中考物理易错题精选-凸透镜成像的规律练习题及答案
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一、初中物理凸透镜成像的规律
1.如图所示,在探究凸透镜成像规律的实验中,当蜡烛和凸透镜之间的距离为 26cm 时,在光屏上得到一个清晰缩小的实像。下列说法不正确的是( )
A .该凸透镜的焦距:13cm>f >10.5cm
B .只将蜡烛向右移动,可以在光屏上得到清晰放大的像
C .只将蜡烛和光屏互换,可以在光屏上得到清晰放大的像
D .将蜡烛远离凸透镜时,为了在光屏上得到清晰的像,应将光屏靠近凸透镜
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A .观察图示可知在光屏上得到一个清晰缩小的实像,则26cm>2u f =,像距
61cm-40cm=21cm v =
满足2f v f <<,解得13cm 10.5cm f >>,故A 正确,不符合题意;
B .只将蜡烛向右移动,减小了物距,必须增大像距,才可以在光屏上得到清晰放大的像,故B 错误,符合题意;
C .像距小于物距,光屏上成倒立、缩小的实像;保持凸透镜不动,只将蜡烛和光屏互换,像距大于物距时,根据光路的可逆性可知,成倒立、放大的实像,故C 正确,不符合题意;
D .蜡烛远离凸透镜时,物距增大,为了在光屏上得到清晰的像,应减小像距,光屏应靠近凸透镜,故D 正确,不符合题意。
故选B 。
2.在做“探究凸透镜成像的规律”实验时,某实验小组所描绘的像距随物 距变化的关系图线如图所示.图线中 A 、B 、C 三点分别与蜡烛在光具座上移动过程中的三个位置相对应.则下列说法正确的是
A .蜡烛处于 A
B 间某一位置时,成倒立、缩小的实像
B .蜡烛处于 B
C 间某一位置时,成倒立、放大的实像
C .将蜡烛从 C 移动到 B 的过程中,所成像逐渐增大
D .将蜡烛从 B 移动到 A 的过程中,所成像逐渐减小
【答案】C
【解析】
【分析】
(1)根据u=v=2f ,成倒立、等大的实像,判断凸透镜的焦距.
(2)根据物距和焦距,判断凸透镜成像情况:
u >2f ,成倒立、缩小的实像.
2f >u >f ,成倒立、放大的实像.
u <f ,成正立、放大的虚像.
(3)凸透镜成实像时,物距减小,像距增大,像变大.
【详解】
(1)由图象知,220cm u v f ===,此时凸透镜成倒立、等大的实像,所以凸透镜的焦距:10cm f =.
(2)物距大于一倍焦距时,凸透镜成实像.
A 、蜡烛处于A
B 间某一位置时,2f >u >f ,成倒立、放大的实像.选项错误.
B 、蜡烛处于B
C 间某一位置时,u >2f ,成倒立、缩小的实像.选项错误.
C 、将蜡烛从C 移动到B 的过程中,物距大于一倍焦距时,凸透镜成实像.物距减小,像距增大,像变大.选项正确.
D 、将蜡烛从B 移动到A 的过程中,物距大于一倍焦距时,凸透镜成实像.物距减小,像距增大,像变大.选项错误.
故选C .
3.某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中,记录并绘制了像到凸透镜的距离v 跟物体到凸透镜的距离u 之间关系的图象,如图所示,下列判断正确的是( )
A .该凸透镜的焦距是16cm
B .把物体从距凸透镜12cm 处移动到24cm 处的过程中,像逐渐变小
C .当u=20cm 时成放大的像.投影仪就是根据这一原理制成的
D .当u=12cm 时,在光屏上能得到一个缩小的像
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A. 根据凸透镜成像的规律,在物体等于二倍焦距时,像距也等于二倍焦距,此时成倒立等大的实像,如图,物距为16cm 时,像距也为16cm ,即都等于二倍焦距,所以该凸透镜的
焦距是8cm ,故A 错误;
B. 由图可知,把物体从距凸透镜12cm 处移动到24cm 处的过程中,即物距增大时,像距变小,像会逐渐变小,故B 正确;
C. 当20cm u =时,大于二倍焦距,成缩小的像,投影仪根据凸透镜成放大的实像原理制成,故C 错误;
D. 当12cm u =时,即物距处于一倍到二倍焦距之间,成倒立放大的实像,故D 错误. 故选B .
【点睛】
凸透镜成像规律是常考试的内容,应牢记凸透镜的成像规律,有些同学总是记不住,要下点功夫,可以结合成像光路图进行练习、记忆.
4.某同学将物体放在凸透镜前不同位置,依次得到倒立的放大的像和倒立的缩小的像,测得像距分别为26厘米和16厘米,则该透镜的焦距f 为( )
A .6厘米 B .8厘米 C .13厘米 D .16厘米 【答案】B 【解析】 【详解】 根据题意,当凸透镜成倒立放大的像时,像位于二倍焦距以外,即12v f >,代入数据得:26cm 2f > 解得: 13cm f < 当凸透镜成倒立,缩小的像时,像位于一倍焦距和二倍焦距之间,即8cm 13cm f <<,代入数据得: 16cm 2f f << 解得: 8cm 16cm f << 所以 8cm 13cm f << 故选B 。 5.如图所示,光屏上得到一个清晰的像,此时蜡烛到凸透镜的距离为24cm ,则下列说法正确的是( ) A .此时的应用是投影仪,且凸透镜的焦距小于12cm B .只将凸透镜向左移动,就可以在光屏上得到倒立缩小的像 C .在蜡烛和凸透镜之间放一个近视眼镜,凸透镜和光屏不动,蜡烛向右移动光屏上会成清晰的像 D .将蜡烛移到距离凸透镜18cm ,向右调节光屏到适当位置,在光屏上可能得到放大的像 【答案】D 【解析】 【详解】 A .物距大于1倍焦距小于2倍焦距成倒立放大的实像,应用是投影仪;则2f u f <<; 又因为24cm u ,所以24cm 12cm f >> ,故A 错误; B .只将凸透镜向左移,减小物距,此时应该增大像距,且物像之间的距离增大,故光屏向右移动才可以在光屏上得到清晰放大的像,故B 错误; C .近视眼镜的镜片是凹透镜,对光线由发散作用;若在蜡烛和凸透镜之间放一个近视眼镜时,光线会延迟会聚,所以像会落在光屏的右侧;如果此时蜡烛向右移动,物距减小,像距增大,像会更加远离光屏,光屏应该向右移动才能得到清晰的像,故C 项错误; D .将蜡烛右移至距离凸透镜18 cm ,由24cm 12cm f >> 可知,此时物距仍大于焦距,故向右调节光屏至适当位置,在光屏上仍可能得到清晰放大的像,故D 正确; 6.小明探究 “凸透镜成像规律”,当蜡烛到透镜的距离是30cm 时,调节透镜另一侧的光屏,屏上得到清晰放大的像。下列判断中正确的是( ) A .此时的像是正立放大的虚像 B .该透镜的焦距是15cm C .当蜡烛到透镜的距离是60cm 时,调节光屏,屏上可得缩小的像 D .当蜡烛到透镜的距离是15cm 时,调节光屏,屏上可得放大的像 【答案】C 【解析】 【详解】 AB .像能用光屏承接,说明像是实像,虚像不能用光屏承接,凸透镜成放大的实像时,v >2f ,f C .当u =60cm 时,由f <30cm 可知2f <60cm ,即u >2f 。当物距大于2f 时,f D .当u =15cm 时,由30cm<2f 可知15cm 7.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( )