初中物理竞赛测凸透镜焦距问题精编版

专题35 凸透镜成像规律与应用(解析版)

专题35 凸透镜成像规律与应用凸透镜成像规律及应用是初中物理中重难点之一，也是各省市中考必考考点之一。

凸透镜考查较为难些，有时还以多选的形式出现，综合考查整章内容，具有较高的选拔功能。

一、凸透镜成像规律：1、凸透镜静态成像规律物距(u)u>2f u=2f f<u<2f u=f u<f像距(v)f<v<2f v=2f v>2f不成像v>u正倒倒立倒立倒立正立大小缩小等大放大放大虚实实像实像实像虚像应用照相机、摄像机测焦距幻灯机、电影机、投影仪强光聚焦手电筒、平行光线放大镜特点二倍焦距分大小一倍焦距分虚实物像位置关系物像异侧物像异侧物像异侧物像同侧成像作图也可以结合下图记忆：例题1 （2021上海）凸透镜成像，焦距是 10 厘米，蜡烛和凸透镜之间的距离是 35 厘米，能成像的性质是（）A．放大实像B．放大虚像C．等大实像D．缩小实像【答案】D。

【解析】凸透镜焦距是 10 厘米，蜡烛和凸透镜之间的距离是 35 厘米，物距大于二倍焦距，考点透视迷津点拨与点对点讲练根据凸透镜成像规律可知，此时成倒立、缩小的实像，选D。

【点拨】已知物距、像距或成像性质中的任意一项，都可以判断其他两项。

另外，已知物距和像距的关系（常常以图的形式已知），也可以判断像的性质，u>v，成倒立、缩小的实像；当u<v，成倒立、放大的实像；当u=v,成倒立、等大的实像。

对点练：（2021江苏苏州高新区实验初级中学三模）小明将蜡烛、凸透镜和光屏调到如图所示位置时，在光屏上得到了一个清晰的像，这个像一定是______（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的。

若将凸透镜向右移动______cm，屏上即可再次成清晰的像。

【答案】放大 15。

【解析】当如图位置时，物距u=25cm，像距v=40cm，u<v，光屏上恰能成清晰的倒立、放大的实像；若将凸透镜向右移动15cm，此时物距u=40cm，像距为25cm，根据折射时光路是可逆的可知，此时屏上可再次成清晰倒立、缩小的实像。

(完整版)初中物理凸透镜成像竞赛题

关于凸透镜成像(难题)1．如图所示，在凸透镜的两个焦点处，垂直光轴放置两个大小相同的平面镜，镜面相对，每个平面镜都关于凸透镜的光轴上下对称，现在左侧平面镜的中心处挖去一个圆孔，在凸透镜左侧两倍焦距处一个点光源，则点光源在该光具组中所成的虚像个数为（）A．一个B．两个C．无数个D．一个也没有2．如图所示，平面镜和凸透镜的主光轴垂直并处在凸透镜两倍焦距处，在凸透镜另一侧两倍焦距处有一个点光源S．现将平面镜向凸透镜靠近的过程中，关于点光源所成的像，下述结论中错误的是（）A．平面镜在移动过程中，最多只能成两个实像B．平面镜移动到一定位置时，正好只成一个实像C．平面镜移动到一定位置时，正好只成一个虚像D．平面镜移动到一定位置时，正好既成一个实像，又成一个虚像3．如图所示，P、Q为凸透镜主轴O1O2上的两点。

若物体放在P点可得到一个放大的实像，若在Q点可得到一个缩小的实像，则下列判断中正确的是（）A．凸透镜必须在P、Q之间B．凸透镜一定不在P、Q之间C．凸透镜可在P点左侧，也可在P、Q之间D．凸透镜可在Q点右侧，也可在P、Q之间4．如图所示，竖直放置的不透光物体（足够大）中紧密嵌有一凸透镜，透镜左侧两倍焦距处，有一个与主光轴垂直的物体AB，在透镜右侧三倍焦距处竖直放置一平面镜MN，镜面与凸透镜的主光轴垂直，B、N两点都在主光轴上，AB与MN高度相等，且与透镜上半部分等高。

遮住透镜的下半部分，则该光具组中，物体AB的成像情况是（）A．两个实像，一个虚像B．一个实像，两个虚像C．只有一个虚像D．只有一个实像5．如图所示，OO'为凸透镜的主光轴，将点光源放在A点时，像在B点；将点光源放在B点时，像在C点。

当将点光源放在C点时，则（）A．一定在B点成一个实像B．一定在A点的左侧成一个虚像C．可能在B、C之间成一个实像D．可能在C点的右侧成一个虚像6．平面镜水平放置且镜面朝上，在镜面上方竖直放置一凸透镜，在凸透镜左侧主光轴上两倍焦距处有一点光源S，关于点光源在该光具组中成像情况的判断，正确的是（）A．两个实像，两个虚像B．两个实像，一个虚像C．一个实像，两个虚像D．一个实像，三个虚像7．如图a，蜡烛在光屏上能成一清晰的像。

全国初中物理竞赛试题精编(八年级上)：第11讲—凸透镜成像规律专题精练(原卷版)

全国初中物理竞赛试题精编第11讲—凸透镜成像规律专题精练1．如图所示，1F、2F是凸透镜的两个焦点，S是距凸透镜前距离大于2倍焦距的点光源，S 是S经凸透镜所成的像。

当点光源S沿平行于主光轴方向向右匀速运动靠近透镜时，像S 的移动情况（）A．像S 沿平行于主光轴方向靠近凸透镜方向匀速运动B．像S 沿O与S 连线方向远离凸透镜方向移动，速度逐渐变小C．像S 沿平行于主光轴方向远离凸透镜方向移动，速度逐渐变大D．像S 沿2F与S 连线方向远离平面镜方向移动，速度逐渐变大2．如图所示，为凸透镜成像的另一拓展规律在照相问题中的运用．即用可变焦距的光学照相机把远处的景物“拉近”进行拍摄，就是说，虽然被拍摄的物体与照相机镜头之间的距离基本不变，但仍可以使底片上所成的像变大．关于这个过程，下列说法中正确的是（）A．焦距变大，像距也变大B．焦距变小，像距也变小C．焦距变大，像距变小D．焦距变小，像距变大3．小明同学在做凸透镜成像实验时，移动光屏，在光屏上呈现清晰放大的像，同时他也看到透镜表面有两个像，其中一个是正立的，一个是倒立的，对于透镜表面的两个像，下列说法正确的是（）A．透镜表面的两个像，正立的是光的反射形成的，倒立的是光的折射形成的B．透镜表面的两个像，都是光照到透镜表面反射形成的虚像C．透镜表面的两个像，都是光照到透镜表面折射形成的实像D．透镜表面的两个像，倒立的是实像，正立的是虚像4．某种变焦镜头的变焦范围为15mm~85mm，用这个镜头对着远处的某一栋楼房拍照。

当使用焦距15mm 拍照时，显示屏上所成的清晰像的高度为h1；当使用焦距85mm拍照时，显示屏上所成的清晰像的高度为h2，则h1与h2的比值约为（）A．3∶17B．17∶3C．289∶9D．9∶2895．物体的高度为12cm，与凸透镜的主光轴垂直放置，经凸透镜成高度为6cm的缩小像。

若将物体朝透镜方向靠近24cm，经凸透镜成高度为30cm的放大像，则此凸透镜的焦距大小可能为（）A．10cm B．15cm C．20cm D．25cm6．在探究凸透镜成像规律的实验中，蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示，烛焰恰好在光屏上成清晰的像，下列说法正确的是（）A．该凸透镜的焦距是30cmB．换成焦距为10cm的凸透镜，在蜡烛和光屏不动的情况下，凸透镜从紧靠蜡烛向光屏移动，在光屏上可以得到两次清晰倒立的像C．在凸透镜左侧放一凹透镜，将光屏向右移动还能接收到清晰的像D．凸透镜与蜡烛不动，去掉光屏，人眼在100cm处能看到蜡烛的像7．某同学利用图示装置来研究凸透镜成像．（1）如图所示，当凸透镜位于光具座上A处时，恰好在光屏上成清晰的像，成的是________（正立/倒立）的像．蜡烛燃烧一段时间后，烛焰的像将位于光屏中心的________方；（2）在保持（1）中蜡烛和光屏位置不变的情况下，将凸透镜向右移到B处（图中未标出），光屏上再次成清晰的像，成的是________（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的像；（3）在上述探究活动中，若已知蜡烛与光屏间的距离为L0，与凸透镜第一次所在位置A间的距离为L，如图所示，则该透镜焦距f________L（选填“＞”、“＜”或“=”），透镜先后两次所在位置A、B之间的距离S=________（用L0、L表示）．（4）当光屏上呈现清晰的像时，保持发光体“F”和凸透镜位置不变，取一只与原实验中焦距相同但镜面直径较小的凸透镜，替代原来的凸透镜再次实验，所成的像与原来的像相比，你可观察到的现象有________．8．小明同学做“探究凸透镜成像规律”的实验，他根据收集的数据作出如图甲所示的图像：(1)由图像可知，小明同学使用的凸透镜的焦距为___________cm．(2)当蜡烛放置在光具座上的45cm刻度处时，小明应该如何观察烛焰的像？_________________________．(3)实验过程中，保持蜡烛和凸透镜的位置不变，调皮的明明把近视眼镜放在凸透镜和蜡烛之间，如图乙所示，小明发现光屏上烛焰的像变模糊了，此时他应该把光屏向_______(选填“靠近”或“远离”)透镜的方向移动，才能得到清晰的烛焰的像．9．学习小组用图甲所示的圆柱形纸质套筒做“探究小孔成像规律”的实验，发现像的大小不同，亮度也不一样。

全国中学生物理竞赛实验报告模板：薄透镜焦距的测定物理实验报告

实验名称：薄透镜焦距的测定2.成像法在近轴光线的条件下，薄透镜成像的高斯公式为1 s′−1s=1f′当将薄透镜置于空气中时，则焦距为：f′=−f=ss′s−s′式中f′为像方焦距，f为物方焦距，s′为像距，s为物距。

式中的各线距均从透镜中心（光心）量起，与光线行进方向一致为正，反之为负，如图所示。

若在实验中分别测出物距s和像距s′，即可用式求出该透镜的焦距f′。

但应注意:测得量须添加符号，求得量则根据求得结果中的符号判断其物理意义。

3.共轭法共轭法又称为位移法、二次成像法或贝塞尔法。

如图所示，使物与屏间的距离D>4f并保持不变，沿光轴方向移动透镜，则必能在像屏上观察到二次成像。

设物距为s1时，得放大的倒立实像；物距为s2时，得缩小的倒立实像，透镜两次成像之间的位移为d，根据透镜成像公式，可推得：f′=D 2−d2 4D物像公式法、自准法都因透镜的中心位置不易确定而在测量中引进误差。

而共轭法只要在光具座上确定物屏、像屏以及透镜二次成像时其滑块移动的距离，就可较准确地求出焦距f′。

这种方法无需考虑透镜本身的厚度，测量误差可达到1%。

操作要领：粗测凹透镜焦距，方法自拟。

取D大于4f′。

调节箭矢中点与透镜共轴，并且应使透镜光轴尽量与光具座导轨平行。

往复移动透镜并仔细观察，成像清晰时读数。

重复多次取平均值。

（二）凹透镜焦距的测定成像法（辅助透镜法）如图所示，先使物AB发出的光线经凸透镜L1后形成一大小适中的实像A′B′，然后在L1和A′B′之间放入待测凹透镜L2，就能使虚物A′B′产生一实像A′′B′′。

分别测出L2到A′B′和A′′B′′之间距离s2、s2′，根据式f′=−f=ss′即可求出L2的像方焦距f2′。

s−s′。

(完整版)初中物理凸透镜成像竞赛题(2)

关于凸透镜成像(难题)1．如图所示，在凸透镜的两个焦点处，垂直光轴放置两个大小相同的平面镜，镜面相对，每个平面镜都关于凸透镜的光轴上下对称，现在左侧平面镜的中心处挖去一个圆孔，在凸透镜左侧两倍焦距处一个点光源，则点光源在该光具组中所成的虚像个数为（）A．一个B．两个C．无数个D．一个也没有2．如图所示，平面镜和凸透镜的主光轴垂直并处在凸透镜两倍焦距处，在凸透镜另一侧两倍焦距处有一个点光源S．现将平面镜向凸透镜靠近的过程中，关于点光源所成的像，下述结论中错误的是（）A．平面镜在移动过程中，最多只能成两个实像B．平面镜移动到一定位置时，正好只成一个实像C．平面镜移动到一定位置时，正好只成一个虚像D．平面镜移动到一定位置时，正好既成一个实像，又成一个虚像3．如图所示，P、Q为凸透镜主轴O1O2上的两点。

若物体放在P点可得到一个放大的实像，若在Q点可得到一个缩小的实像，则下列判断中正确的是（）A．凸透镜必须在P、Q之间B．凸透镜一定不在P、Q之间C．凸透镜可在P点左侧，也可在P、Q之间D．凸透镜可在Q点右侧，也可在P、Q之间4．如图所示，竖直放置的不透光物体（足够大）中紧密嵌有一凸透镜，透镜左侧两倍焦距处，有一个与主光轴垂直的物体AB，在透镜右侧三倍焦距处竖直放置一平面镜MN，镜面与凸透镜的主光轴垂直，B、N两点都在主光轴上，AB与MN高度相等，且与透镜上半部分等高。

遮住透镜的下半部分，则该光具组中，物体AB的成像情况是（）A．两个实像，一个虚像B．一个实像，两个虚像C．只有一个虚像D．只有一个实像5．如图所示，OO'为凸透镜的主光轴，将点光源放在A点时，像在B点；将点光源放在B点时，像在C点。

当将点光源放在C点时，则（）A．一定在B点成一个实像B．一定在A点的左侧成一个虚像C．可能在B、C之间成一个实像D．可能在C点的右侧成一个虚像6．平面镜水平放置且镜面朝上，在镜面上方竖直放置一凸透镜，在凸透镜左侧主光轴上两倍焦距处有一点光源S，关于点光源在该光具组中成像情况的判断，正确的是（）A．两个实像，两个虚像B．两个实像，一个虚像C．一个实像，两个虚像D．一个实像，三个虚像7．如图a，蜡烛在光屏上能成一清晰的像。

中考物理试题调研【题型25】根据成像情况判断凸透镜的焦距(含答案)

中考物理试题调研【题型25】根据成像情况判断凸透镜的焦距（含答案）题型25根据成像情况判断凸透镜的焦距母题探究：典例115物体在离凸透镜20 cm处，凸透镜另一侧1 2 c m处成一个缩小的实像，该凸透镜的焦距fA．1 0 cm>f>6 cm B．1 2 cm>f>10 cmC．20 cm>f>12 cm D．26 cm>f>20 cm解析：凸透镜成倒立、缩小的实像时，物距：U>2f，像距：2f>v>f，由题意知：物距= 20 c m，所以有20 c m> 2f，即10 cm>f；像罡距v=12cm,所以2f>12 cm>f,即12cm>f >6cm，综上所述，1 0 cm>f>6 cm．故选A．【答案】 A典例116图中点划线表示某一凸透镜的主光轴，但未标出透镜的位置．一物体放在a、b 两点间，某观察者观察到放大、正立的像．当物体从a移向b时，发现正立的像逐渐增大．下列关于凸透镜L的位置及右焦点F 的位置，判断正确的是A．L位于6、Ⅳ间，其左焦点F位于a、b间-B．L位于b、N间，其左焦点F位于M、a间C．L位于M、a间，其右焦点F位于a、b间D．L位于M、a间，其右焦点F位于6、N间解析：凸透镜成正立、放大的虚像，物体一定在凸透镜的一倍焦距以内，当物体从a移向b时，发现正立、放大的虚像逐渐增大，此时物体一定是远离凸透镜，并且在凸透镜的一倍焦距以内，所以凸透镜L在M、o之间，其右焦点F位于'6、N之间．故选D．【答案】 D如图所不，A是物体，A’是物体经过凸透镜所成的像，试画出凸透镜的位置及焦点．解析：(1)根据光线过光心不改变方向，连接物像，能确定凸透镜的光心，从而画出凸透镜的位置；(2)根据平行于主光轴的光线经凸透镜之后会聚在焦点处，确定凸透镜的焦点。

典例118如图所示，AB是物体，A'B'，经过凸透镜所成的像，CC'是主光轴．在图中画出凸透镜位置并标出透镜右焦点F．解析：利用凸透镜的两条特殊光线：过光心的光线其传播方向不变；过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴；根据光路可逆性，所以连接物像的端点A、A'并延长与主光轴交于0点，O点即为凸透镜的光心，过0点垂直主光轴作出凸透镜；过A点平行于主光轴作一条入射光线，交凸透镜于E点，连接AE并延长交主光轴于F点，F点即为凸透镜的右焦点，EF为入射光线AE的折射光线，如下图所示题型攻略：凸透镜的成像规律是光学中的重要规律，其中凸透镜的成像性质、成像时物距和像距的对应关系是大，家必须识记的内容．凸透镜成实像时，由物距(u)和像距（v）的关系判断成像类型：由成像情况反过来判断焦距时，得到的只是焦距的一个范围，不能得到焦距的确切数值，所以此题多用不式来求解．当题中给出多个条件时，需要用到解不等式组的方式来确定焦距的范围．举一反三一物体经凸透镜在光屏上成倒立、缩小的实，已知物距U=1 8 c m，则凸透镜的焦距可能为A．9 c m B．8 c m C．1 0 c mD．以上都有可能【答案】B典例120某同学将物体放在凸透镜前，使物距分别为 cm．、1 8 c m、24 cm时，依次得到放大的虚像、放大的实像和缩小的实像，则该凸透镜的焦距f为A.6 cm. < f <9 cmB.9 cm < f <12cmC.12 cm < f <18 cmD.18 cm < f <24 cm解析：当物距等于6 c m时，成放大的虚像，所以f>6 cm．当物距等于1 8 cm时，成放大的实像，所以f<18 cm<2f则9cm<f <18 cm。

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初中物理测凸透镜焦距的其他方法实验
初中物理测凸透镜焦距的其他方法实验
（l）用平面镜辅助法测焦距
实验装置的示意图如图2．5－2所示。

将平面镜固定在光具座上。

把平行光源透镜取下来，换上一个灯罩，罩上有一个边长约4毫米的三角形小孔。

使平行光源到平面镜的距离略大于被测透镜的焦距。

接通电源，调节被测双凸透镜的位置和高度，直到从平面镜反射回来的光仍然照在小孔的位置并成一个清晰的三角形像。

并使像的一个边与小孔的一个边重合，像与小孔构成菱形。

这时透镜到小孔的距离即是透镜的焦距。

（2）用物距和像距求焦距
卸下平行光源的凸透镜，装上“1”字屏。

把凸透镜固定在光具座中间，将光源置于导轨的左端，然后把毛玻璃屏自远而近移动，直到在毛玻璃屏上出现清晰的“1”字像为止。

虽然“1”字屏到透镜的距离u及透镜到毛玻璃屏的距离v。

即可用公式出焦距f。

（3）用两次成像法测焦距
装置与“用物距和像距求焦距”相同。

先将“1”字屏和毛玻璃屏固定在光具座上，使二者间的距离L大于4倍焦距。

把凸透镜放在二者之间并从“1”字屏慢慢向毛玻璃屏移动。

当毛玻璃屏上出现清晰的“1”字像时，记下透镜所在的位置。

继续移动凸透镜，毛玻璃屏上再出现清晰的像时，再记下透镜的所在位置。

设两个位置距离为此d,“1”字屏与毛玻璃房间距离为L ,即可用公式求出透镜的焦距。

(完整版)初中物理凸透镜成像竞赛题(2)

关于凸透镜成像(难题)1．如图所示，在凸透镜的两个焦点处，垂直光轴放置两个大小相同的平面镜，镜面相对，每个平面镜都关于凸透镜的光轴上下对称，现在左侧平面镜的中心处挖去一个圆孔，在凸透镜左侧两倍焦距处一个点光源，则点光源在该光具组中所成的虚像个数为（）A．一个B．两个C．无数个D．一个也没有2．如图所示，平面镜和凸透镜的主光轴垂直并处在凸透镜两倍焦距处，在凸透镜另一侧两倍焦距处有一个点光源S．现将平面镜向凸透镜靠近的过程中，关于点光源所成的像，下述结论中错误的是（）A．平面镜在移动过程中，最多只能成两个实像B．平面镜移动到一定位置时，正好只成一个实像C．平面镜移动到一定位置时，正好只成一个虚像D．平面镜移动到一定位置时，正好既成一个实像，又成一个虚像3．如图所示，P、Q为凸透镜主轴O1O2上的两点。

若物体放在P点可得到一个放大的实像，若在Q点可得到一个缩小的实像，则下列判断中正确的是（）A．凸透镜必须在P、Q之间B．凸透镜一定不在P、Q之间C．凸透镜可在P点左侧，也可在P、Q之间D．凸透镜可在Q点右侧，也可在P、Q之间4．如图所示，竖直放置的不透光物体（足够大）中紧密嵌有一凸透镜，透镜左侧两倍焦距处，有一个与主光轴垂直的物体AB，在透镜右侧三倍焦距处竖直放置一平面镜MN，镜面与凸透镜的主光轴垂直，B、N两点都在主光轴上，AB与MN高度相等，且与透镜上半部分等高。

遮住透镜的下半部分，则该光具组中，物体AB的成像情况是（）A．两个实像，一个虚像B．一个实像，两个虚像C．只有一个虚像D．只有一个实像5．如图所示，OO'为凸透镜的主光轴，将点光源放在A点时，像在B点；将点光源放在B点时，像在C点。

当将点光源放在C点时，则（）A．一定在B点成一个实像B．一定在A点的左侧成一个虚像C．可能在B、C之间成一个实像D．可能在C点的右侧成一个虚像6．平面镜水平放置且镜面朝上，在镜面上方竖直放置一凸透镜，在凸透镜左侧主光轴上两倍焦距处有一点光源S，关于点光源在该光具组中成像情况的判断，正确的是（）A．两个实像，两个虚像B．两个实像，一个虚像C．一个实像，两个虚像D．一个实像，三个虚像7．如图a，蜡烛在光屏上能成一清晰的像。

初中物理凸透镜焦距的四种考查方式课件试题

凸透镜焦距的四种考查方式四川陈清华求凸透镜焦距大小或比较焦距大小，在学业考试光学部分考题中常有出现。

平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜折射后一定通过焦点，焦点到凸透镜光心的距离叫做焦距。

除了此种定义式的考查方式，还有如下几种，举例给同学们讲解一下。

一、根据凸透镜凹凸程度比焦距凸透镜直径大小相同的情况下，凸透镜越凸，焦距越小。

例1 在做“探究凸透镜的成像规律”的实验中，用到了如图1所示的A、B两个凸透镜。

透镜A的焦距（选填“大于”“等于”或“小于”）透镜B的焦距；解析由图可知，A、B两个凸透镜直径大小相同，透镜B更凸出一些，其焦距较小。

答案大于。

二、根据“像距=物距时，像距=物距=2f”求得焦距凸透镜成倒立、等大实像（即物距等于像距）时，焦距f=u/2=v/2。

例2 在探究“凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图2所示，此时在光屏上得到蜡焰清晰的像。

若保持凸透镜位置不动，将蜡烛移到光具座的35㎝刻度处，通过移动光屏得到清晰的像，对于此时像的性质判断正确的是（）A．一定是放大的像B．一定是缩小的像C．可能是倒立的像D．可能是正立的像解析由图知，当物距u=像距v =20cm时，在光屏上得到蜡焰清晰的像，故该凸透镜的焦距f=u/2=20cm/2=10cm。

保持凸透镜位置不动，将蜡烛移到光具座的35㎝刻度处时，物距u=15cm，此时蜡烛所成的像一定是倒立、放大的实像。

答案 A。

三、根据物距或像距及成像性质求焦距大小范围A B图1图2cm 30 50 7020 40 60物体通过凸透镜成倒立、缩小的实像时，物距一定大于二倍焦距，像距一定在一倍焦距和二倍焦距之间；物体通过凸透镜成倒立、放大的实像时，物距一定在一倍焦距和二倍焦距之间，像距一定大于二倍焦距；物体通过凸透镜成正立、放大的虚像时，物距一定小于一倍焦距。

例3某同学在做透镜成像的实验时，将一支点燃的蜡烛放在距离透镜20cm的地方，当它向透镜移动时，其倒立的像移动速度大于蜡烛移动速度，则可判断此透镜（）A．是凸透镜，焦距为20cmB．是凸透镜，焦距可能为15cmC．是凹透镜，焦距为20cmD．是凹透镜，焦距可能为15cm解析当蜡烛向透镜移动时，其倒立的像移动速度大于蜡烛移动速度，这说明所成的像是放大的实像，该透镜一定是凸透镜。

全国初中应用物理竞赛试题光学部份

全国初中应用物理竞赛试题光学专题第一部份：选择题1．汽车的观后镜是用来观察车后路面情况的装置，一般为凸面镜。

正常情况下，坐在驾驶员位置的人通过左侧观后镜应该看见如图1甲所示的效果。

在某次准备驾车外出前，坐在驾驶员位置的王师傅发现，从左侧观后镜中看到的是如图1乙所示的情景。

为确保行驶安全，左侧观后镜的镜面应适当完成图2中的哪一种操作( )2．将一只点燃的蜡烛靠近家里的镜子，会发现镜子中出现了多个蜡烛的像，如图7所示。

对于这种现象，下列解释中正确的是 ( )A．镜子的质量不好，反射面不平整B．光经玻璃前表面和后表面发生多次反射后形成了多个虚像C．烛焰将周围的空气加热后，由于空气密度不均匀导致的折射形成了多个虚像D．火焰抖动的过程中，由于视觉暂留效应形成的错觉3.如图17所示为16mm电影放映机放电影，这种电影放映机利用宽度为16mm的电影胶片，电影中的声音以声音信号的方式刻录在电影胶片上，如图18所示。

电影放映机正常放映时，有关放映灯泡、放映机镜头（凸透镜）、电影胶片、反光镜（凸面镜或凹面镜）的种类及其相对位置关系，提出了如图19所示的几种猜想，其中可能正确的是( )4．有一次，电影刚开始放映时，小新发现银幕上的画面全数是倒立的。

在这种情况下，下列所述的观看效果中，不可能出现的场景是 ( )A.人退着向后走B．地上的碎陶片突然聚集起来，最后形成一只漂亮的陶罐C．听到的是正常的影片中的对白D.箭倒着飞向弓5．50年前华裔物理学家高锟在光导纤维通信领域取得冲破性的进展并因此取得2021年的诺贝尔物理学奖。

光纤传播信息利用的原理是( )(A)光的全反射(B)光的折射(C)光的衍射(D)光的散射6．为了节能，商场安装了智能化的电动扶梯。

无人乘行时，扶梯运转得很慢；有人走近扶梯时，它会先慢慢加速，再匀速运转。

要实现这样的功能，需要安装传感器，则一般采用的传感器为( )(A)位移传感器(B)电压传感器(C)光电传感器(D)温度传感器7．一束复色光由空气射向玻璃，发生折射而分为a、b两束单色光，其传播方向如图所示。

初中物理竞赛凸透镜成像问题五精编版

凸透镜成像问题五1．小明在光具座上做“研究凸透镜成像”的实验。

当光屏、透镜及烛焰的相对位置如图所示时，恰能在光屏上得到一个清晰的像。

由此判断，他所用凸透镜的焦距： [ ]A．一定大于20厘米； B．一定小于8厘米；C．一定在10厘米到16厘米之间；D．一定在8厘米到10厘米之间。

思路点拨在小明的实验中，由于是在光屏上看到的清晰的像，所以所得的像为实像．又根据图所示的数据有物矩为20cm，像距为16cm，由于物矩大于像矩，可见所得的像为缩小的像．根据凸透镜成像的规律知，只有当物距大于2倍焦距时，才能成缩小倒立的实像，且此时的像矩应在1倍至2倍焦距之间，以f表示此凸透镜的焦距，结合图中的数据，上述两条件应为20cm>2f2f>16cm>f由上两式可解得lOcm>f>8cm答案:D2．小明拿着一个直径比较大的放大镜伸直执行手臂观看远处的物体，可以看到物体的像，下面说法中正确的是：（）A.射入眼中的光一定是由像发出的B.像一定是虚像C.像一定是倒立的D.像一定是放大的思路点拨人正对放大镜观察远处物体而看到远处物体的像，此时射入人眼的光中很多是由像所发出来的，但此时由别的方向射来的光线也可射入人眼中，所以不能说射入人眼的光线一定是由像发出的．放大镜是一块凸透镜，通常其焦距只有几厘米，而直径较大的放大镜则其焦距较长，一般也不过是二三十厘米而已．所以用它来观察远处的物体时，由凸透镜成像的规律知，远处的物体通过凸透镜后会成一个缩小倒立的像，其像距透镜在1倍至2倍焦距之间．可见小明伸直于臂持放大镜观看远处的物体时，所看到的就是这个缩小、倒立的实像．答案:C引申拓展通常使用放大镜观察物体时，看到的是物体的放大的虚像，此时被观察物体是放在靠近放大镜的地方，即物体与放大镜的距离小于其焦距．而本题情况是用以“观察远处的物体”，由于此时物距比透镜的焦距大很多，所以，由透镜所生成的物体的像也就不是放大虚像而是缩小实像了．。

初中物理竞赛凸透镜成像问题一精编版

凸透镜成像问题一1．图中画的是王小刚同学的眼镜，从眼镜判断，他的眼睛 [ ]A．是远视眼。

B．是近视眼。

C．视力正常，眼镜是太阳镜。

D．一只眼视力基本正常，另一只是近视眼。

思路点拨近视眼所戴的眼镜是凹透镜，凹透镜使物体能成缩小的像；远视眼所戴的眼镜是凸透镜，凸透镜可以使放在它近处的物体成放大的像．而普通太阳镜则既不使物体成放大的像，也不使物体成缩小的像．图中，通过两个眼镜片看到前在的字都被放大了，所以这两块镜片都是凸透镜，可见该同学的眼睛是远视眼．答案：A2．老师利用投影仪把课前写好的透明胶片投射到屏幕上，得到了清晰的像（图）。

当他再把两块条形磁铁放在投影仪上，在磁铁上面铺好玻璃板，用铁粉演示磁感线的分布时、屏幕上磁感线的像却不清晰，这时应该向______移动投影仪的镜头。

思路点拨图所示的投影仪中，由悬臂支撑伸出在载物台正上方的框架中的小圆圈代表投影仪的镜头，它是一块凸透镜．投影仪的作用就是把载物台上的物体通过镜头而生成放大的实像，成像的光路是穿过镜头的光线由镜头上方的平面镜反射而投到前方的屏幕上，通过调节，使像就刚好生成在屏幕上．对于凸透镜成像来说，载物台上的物体到镜头的距离即为成像的物距，而镜头到反射平面镜再到屏幕的距离则为像距．由凸透镜成像的规律我们又知道，当物体与透镜的距离在1倍焦距到2倍焦距之间时，生成放大的实像，并且，若物体与透镜的距离越近，则所得的像也就越大，对应的像距也越大．本题的使用情况是由原来的使透明胶片上的字画成像变成为使演示磁力线的铁粉成像，两者比较，铁粉比透明胶片靠镜头的距离近了一些，如不调节投影仪，则此时通过投影仪所得铁粉的像将比原来胶片上字画的像离镜头更远，这就需要增大投影仪与屏幕间的距离．为了不移动投影仪和屏幕，了可调节需成像的物体(此处即为铁粉)与镜头之间的距离，使之等于原来成像物体(即透明胶片上的字画)与镜头之间的距离，这样，新情况下成像的像距就和原来情况下的像距相等，因而就可以不移动投影仪和屏幕而在屏幕上得到清晰的像．由上所述，显然只需适当向上移动投影仪的镜头即可．答案：上。

初三物理焦距测试题及答案

初三物理焦距测试题及答案一、选择题1. 透镜的焦距是指从透镜的光心到光的会聚点或发散点的距离。

以下哪个选项描述了焦距？A. 透镜的厚度B. 透镜的直径C. 透镜的曲率半径D. 透镜中心到光的焦点的距离2. 根据透镜成像规律，当物体位于凸透镜的焦点之外时，成像的性质是什么？A. 正立、放大的虚像B. 倒立、放大的实像C. 正立、缩小的实像D. 倒立、缩小的实像二、填空题3. 凸透镜的焦距越短，其对光线的________能力越强。

4. 当物体位于凸透镜的焦点之内时，通过透镜看到的是________像。

三、简答题5. 请简述如何使用阳光聚焦法测量凸透镜的焦距。

四、计算题6. 已知凸透镜的焦距为20厘米，物体距离透镜30厘米。

请计算成像的性质和位置。

答案一、选择题1. 答案：D2. 答案：B二、填空题3. 答案：会聚4. 答案：正立、放大的虚三、简答题5. 答案：阳光聚焦法测量凸透镜焦距的步骤如下：- 将凸透镜正对阳光，使阳光通过透镜。

- 在透镜的另一侧放置一张白纸，调整透镜与白纸的距离，直到纸上出现一个最小最亮的光点。

- 这个光点即为焦点，使用刻度尺测量透镜到光点的距离，即为焦距。

四、计算题6. 答案：根据凸透镜成像公式 \( 1/f = 1/u + 1/v \)，其中 \( f \) 是焦距，\( u \) 是物距，\( v \) 是像距。

- 已知 \( f = 20 \) 厘米，\( u = 30 \) 厘米。

- 代入公式得 \( 1/20 = 1/30 + 1/v \)，解得 \( v = 60 \) 厘米。

- 由于 \( v > 2f \)，成像为倒立、放大的实像。

结束语：通过本测试题，同学们可以加深对焦距概念的理解，掌握凸透镜成像规律，并学会如何测量焦距。

希望同学们能够将这些知识应用到实际问题中，提高物理学习的兴趣和能力。

备战中考物理综合题专练∶凸透镜成像的规律含答案解析

一、初中物理凸透镜成像的规律1．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当烛焰、光屏和凸透镜的位置及它们之问的距离如图所示时，在光屏上得到烛焰清晰的像，下列说法正确的是A．此时光屏上的像跟投影仪的成像原理相似B．用白纸遮住凸透镜的上半部分，光屏上像变为原来一半C．此凸透镜的焦距范围是f＞15cmD．将凸透镜换为焦距更小的凸透镜后，为了在光屏上得到清晰的像，应将光屏靠近凸透镜【答案】D【解析】【分析】（1）凸透镜成像时，u2＞f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机．（2）物体由无数点组成，物体上任一点射向凸透镜有无数条光线，经凸透镜折射后，有无数条折射光线会聚成该点的像．所以遮住凸透镜的一部分，还有另外的部分光线，经凸透镜折射会聚成像．（3）由图知，凸透镜成的是缩小倒立的像，应有物距u＞2f，像距v：f＜v＜2f，求解不等式即可．（4）凸透镜成实像时，遵循物远像近像变小的特点．【详解】A、由图可知，物距大于像距，在光屏上得到倒立、缩小的实像，蜡烛应该在距凸透镜的二倍焦距以外，此原理应用于照相机，故A错误；B、用白纸遮住凸透镜的上半部，物体上任一点射向凸透镜的下半部，经凸透镜折射后，照样能会聚成像，像的大小和形状不发生变化，因此光屏上所成的像仍然是完整的，会聚成的像变暗．故B错误；C、凸透镜成倒立缩小的像，应有：(50cm-20cm)>2f；f<(70cm-50cm)<2f，解得此凸透镜的焦距范围是：10cm＜f＜15cm，故C错误；D、将凸透镜换为焦距更小的凸透镜后，对光线的折射能力变强，成像会提前，即像距变小，为了在光屏上得到清晰的像，应该将光屏靠近凸透镜，故D正确．故选D．2．物体放在凸透镜的主光轴上，在距透镜40cm处的光屏上得到一个倒立、放大的像，则该透镜的焦距可能是A．40cm B．30cm C．20cm D．10cm【答案】D【解析】在凸透镜成像时，得到的实像都可以用光屏承接，所以在光屏上得到一个倒立、放大的实像；即2f ＞U ＞f ，v ＞2f ；而透镜到光屏的距离为像距，即v=40cm ，所以，40cm ＞2f ，解得：20cm ＞f ，只有D 选项符合条件．故选D ．思路分析：在凸透镜成像时，得到的实像都可以用光屏承接，而虚像则不可以，所以在光屏上得到一个倒立、放大的实像．而凸透镜成倒立、放大的实像时，此时物距大于一倍焦距小于二倍焦距，像距大于2倍焦距，从而可以计算出该透镜的焦距．试题点评：本题通过凸透镜成像情况，根据物距和焦距、像距和焦距的关系解不等式确定凸透镜的焦距范围．因此解答此题要求学生应具备一定的学科综合能力．需要注意的是透镜到光屏的距离为像距．3．近视的人，戴上近视眼镜，从适当的角度仔细观察镜面，可以看到放大了的自己的眼睛、睫毛和汗毛孔等，这是（）A ．凹透镜成的像B ．凸透镜成的像C ．凹面镜成的像D ．凸面镜成的像【答案】C【解析】【详解】AB ．眼睛和睫毛都在镜子的同侧，所以看到的像应该是面镜形成的，凸透镜和凹透镜都不符合题意．C ．凹透镜由于中间薄，边缘厚，在眼睛一侧镜面相当于一个凹面镜，当物距小于焦距时成正立、放大的虚像．符合题意．D ．凸面镜成正立、缩小的虚像．不符合题意．4．物体放在凸透镜前30厘米处；在透镜另一侧距离透镜20厘米的光屏上成清晰实像。

北师大初中物理八年级下册试卷巧测凸透镜焦距三法精选汇总

【北师大版】初中物理
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巧测凸透镜焦距三法
一、找焦点法
在阳光下，让太阳光垂直穿过凸透镜照射在光屏（或地面）上，调节凸透镜与光屏之间的距离，可以在光屏上得到一个最小最明亮的点，即焦点。

用刻度尺测出焦点到凸透镜中心的距离，就是这个凸透镜的焦距。

若没有阳光，可以用手电筒射出的光来代替。

二、成像法
把尽量远的某一较明亮的物体作光源，让这样的“光源”发出的光通过凸透镜照射在光屏上，调节凸透镜到光屏之间的距离，可以在光屏上得到“光源”最清晰的像。

用刻度尺测出像到凸透镜中心之间的距离，就是这个凸透镜的焦点。

（当物距比像距大得多时，这个结果是相当理想的）
三、放大镜法
用凸透镜作为放大镜来观察一篇课文，让凸透镜从纸面起逐渐离开纸面（镜面与纸面始终平行），人首先观察到正立的字体由小变大，然后看不到任何东西，最后又观察到倒立的字体由大变小。

当眼睛透过凸透镜观察不到任何东西时，说明纸面正处于凸透镜的焦点位置。

用刻度尺测出这时纸面到凸透镜中心之间的距离，就是这个凸透镜的焦距。

相信自己，就能走向成功的第一步
教师不光要传授知识，还要告诉学生学会生活。

数学思维可以让他们更理性地看待人生。

用位移法测薄凸透镜焦距f[精髓][宝典]

用位移法测薄凸透镜焦距f (测量实验)一、实验目的了解、掌握位移法测凸透镜焦距的原理及方法二、实验原理对凸透镜而言，当物和像屏间的距离L 大于4倍焦距时，在它们之间移动透镜，则在屏上会出现两次清晰的像，一个为放大的像，一个为缩小的像。

分别记下两次成像时透镜距物的距离O 1、O 2(e=|O 1-O 2|)，距屏的距离O 1'、O 2'根据光线的可逆性原理，这两个位置是“对称”的。

即O 1=O 2'，O 2=O 1'则：L －e= O 1 ＋O 2'＝２O 1＝２O 2' O 1=O 2'＝(L －e)/２而O 1'= L －O 1＝L －(L －e)/２＝(L+e)/2 把结果带入透镜的牛顿公式1/s+1/s'=1/f得到透镜的焦距为L e L f 4/)(22-= 由此便可算得透镜的焦距，这个方法的优点是，把焦距的测量归结为对于可以精确测定的量L 和e 的测量，避免了在测量u 和v 时，由于估计透镜中心位置不准确所带来的误差。

三、实验仪器1、带有毛玻璃的白炽灯光源S2、品字形物屏P ： SZ-143、凸透镜L ： f=190mm(f=150mm)4、二维调整架： SZ-075、白屏H ： SZ-136、通用底座： SZ-047、二维底座： SZ-028、通用底座： SZ-049、通用底座： SZ-04四、仪器实物图及原理图（见图二）五、实验步骤1、把全部器件按图二的顺序摆放在平台上，靠拢后目测调至共轴，而后再使物屏P 和白屏H 之间的距离l 大于4倍焦距。

2、沿标尺前后移动L ，使品字形物在白屏H 上成一清晰的放大像，记下L 的位置a 1。

3、再沿标尺向后移动L ，使物再在白屏H 上成一缩小像，记下L 的位置a 2。

4、将P 、L 、H 转180度，重复做前三步，又得到L 的两个位置b 1、b 2。

5、分别把f=150mm 和f=190mm 的透镜各做一遍，并比较实验值和真实值的差异并分析其原因。

(完整版)透镜焦距题

(完整版)透镜焦距题
通过这篇文档，我们将探讨透镜焦距的概念、计算方法以及在实际应用中的意义。

概念
透镜焦距是指透镜将平行光线聚焦成一个焦点所需的距离。

它是透镜的一个重要参数，通常以字母"F"表示。

计算方法
透镜焦距的计算可以通过以下公式获得：
1/f = (n - 1) * (1/R1 - 1/R2)
其中，"f"表示焦距，"n"表示透镜的折射率，"R1"和"R2"分别表示透镜的两个曲率半径。

实际应用
透镜焦距在许多实际应用中起着重要作用。

以下是其中的几个例子：
1. 光学仪器设计：在设计光学仪器中，透镜焦距的选择对于确定成像质量和成像距离至关重要。

2. 照相机镜头：在照相机中，透镜焦距的设置决定了所拍摄图像的视角和景深。

3. 显微镜和望远镜：透镜焦距的选择影响到显微镜和望远镜的放大倍数和清晰度。

4. 近视、远视矫正：通过选择适合的透镜焦距，眼镜、隐形眼镜和角膜矫正手术可以纠正近视和远视问题。

总结
透镜焦距是透镜将平行光线聚焦成一个焦点所需的距离。

它在光学仪器设计、照相机镜头、显微镜和望远镜以及视力矫正等领域
中都起到重要作用。

对于应用透镜的人们来说，了解透镜焦距的概念和计算方法是非常重要的。

初中物理竞赛凸透镜成像物理竞赛辅导

光学凸透镜成像竞赛题整理1、如图，从凸透镜主光轴上S点发出的光经凸透镜折射后交于主光轴上S1点，现有一点P发出一束光平行于从S点发出的光射向凸透镜，则在透镜的另一侧的折射光线将（）A、和主轴不相交B、和主轴相交，交点仍在S1点C、和主轴相交，交点在S1的左侧D、和主轴相交，交点在S1的右侧2、如图，F是凸透镜的的焦点，从主光轴上的P和S两点发出两束相互平行的光射向凸透镜，经凸透镜折射后在另一侧的光路是（）A、P和S的折射光线及主轴都相交B、P和S的折射光线及主轴都不相交C、P的折射光线及主轴相交，S的折射光线及主轴不相交D、P的折射光线及主轴不相交，S的折射光线及主轴相交3、下图中，S为发光点，S1为发光点S经凸透镜所成的像，其中正确的是（ D ）4、如图，一正方形ABCD的中心正好落在凸透镜的2f点，请在图中的适当位置画出正方形的像的形状并标出对应的字母5、实验中有时需要将一束粗平行光变成细平行光，这可以利用两块透镜的组合来解决。

请在图的两个方框中各画出一种组合方式（要在图中画清光束粗细的变化），分别写出两块透镜间的距离s跟两块透镜到各自焦点的距离f1、f2的关系。

6、（1）凸透镜有两个实焦点，凹透镜有两个虚焦点；凸透镜的焦距为正数，凹透镜的焦距为负数；凸凹透镜成像时，物距总为正数，像距为正数时像是实像，像距为负数时，像为虚像；凸凹透镜的像距和焦距为负数时，负号的含义仅表示“虚”的意思，比较焦距及像距的大小时应比较绝对值的大小。

（2）凸凹透镜成像时，像及物的大小比等于像距及物距的大小比。

（3）凸凹透镜成像时满足公式：请利用以上知识完成下列问题：（1）说明凹透镜总成虚像的道理（2）若一只蜡烛点燃时，烛焰的长度约为2cm ，放在一只焦距为20cm 的凸透镜前，距凸透镜的距离为15cm 时，①计算烛焰的像的位置和长度②画出成像光路图并利用光路图应用几何知识证明出计算的结果。

V=﹣60cm ，像长8cm淮安外国语学校初二物理竞赛辅导资料透镜及其应用（2）7、如图，用一束宽度为2cm 的平行光沿凹透镜的主光轴照到一只凹透镜上，在距凹透镜30cm 的光屏上形成一高度为8cm 的光斑，请据此现象求出该凹透镜的焦距。

初二物理竞赛《透镜》

初二物理竞赛《透镜》１．在做光学实验时，某同学需要将一束平行光的宽度放大为2倍，于是他在光束路径中放置了由两片透镜组成的透镜组来到达此目的，如图所示。

若其中一片透镜是焦距f的凸透镜，则：(1)如果另一片透镜采用的是凸透镜，则其焦距应为多少？应置于何处？请作图说明；(2)如果另一片透镜采用的是凹透镜，则其焦距应为多少？应置于何处？请作图说明；２．一焦距为f的凸透镜．主轴和水平x轴重合，透镜左侧x轴上有一点光源．点光源到透镜的距离大于f而小于2f，若将此透镜沿x轴向右平移2f的距离，则在此过程中点光源经透镜所成的像将：( )A．一直向右移动。

B．一直向左移动。

C．先向右移动。

接着向左移动。

D．先向左移动，接着向右移动。

３. 如图所示，一点光源位于金属圆筒内部轴线上A点。

圆筒轴线与凸透镜主光轴重合，光屏与圆筒轴线垂直且距离透镜足够远。

此时，点光源正好在光屏上形成一个清晰的像，测出此时凸透镜与圆筒右端面的距离为L；向右移动凸透镜到适当位置，光屏上再次出现了清晰的像。

由于光源位于圆筒的内部，无法直接测量出A与筒右端面的距离d，为了求出d的大小，在上述过程中还需要测量出的一个物理是；如果用N来表示该物理量的大小，则可以得出d为。

４.如图所示，两端开口的圆筒内嵌有一凸透镜，透镜主光轴恰好与圆筒中轴线重合。

为了测出该透镜的焦距以及透镜在圆筒内的位置，小李同学做如下实验：在圆筒左侧凸透镜的主光轴上放置一点光源S，在圆筒右侧垂s直凸透镜的主光轴固定一光屏，点光源S与光屏的距离为L。

左右移动圆筒，当圆筒左端面距离点光源S为a时，恰好在光屏上成一个清晰的像；将圆筒向右水平移动距离b ，光屏上又出现了一个清晰的像。

则凸透镜和圆筒左端面的距离x 为____________，该透镜的焦距f 为__________。

５.如图所示，F1、F2是凸透镜的焦点，S 是放在凸透镜前的点光源，S’是S 经凸透镜所成的像。

，当光源S 沿平行主轴的方向向透镜移动时(始终保持u>f)，像S’远离透镜移动的情况是 ( )A ．沿平行主轴方向。