初二物理凸透镜成像的规律试题答案及解析

初二物理凸透镜成像的规律试题答案及解析

1.一支点燃的蜡烛放在凸透镜的主轴上，当物距为25cm时，在凸透镜的另一侧光屏上能得到一

个放大的烛焰的像。那么，当蜡烛移至离凸透镜lOcm时，则烛焰经凸透镜所成的像一定

是 ( )

A．正立、放大、虚像B．倒立、放大、实像

C．正立、放大、实像D．倒立、缩小、实像

【答案】A

【解析】由“当f﹤u﹤2f，成倒立、放大的实像，v﹥2f”可知， f﹤25cm﹤2f，则12.5 cm﹤f﹤

25cm；那么，当蜡烛移至离凸透镜l0cm时，u﹤f，由“当u﹤f时，成正立、放大的虚像，v﹥f”

可知，烛焰经凸透镜所成的像一定是正立、放大、虚像。故选A。

【考点】凸透镜的成像规律

2.在“探究凸透镜成像规律”的实验中：

（1）蜡烛、凸透镜（焦距为10cm）、光屏依次放在光具座上，要使烛焰的像能呈在光屏的中央，需调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在上。当它们处于如图所示的位置时，在光屏上

能得到清晰的像，则该像是（填“倒立”或“正立”）、_________（填“缩小” 、“等大”或“放大”）的实像。

（2）将蜡烛稍远离凸透镜，光屏上的像变模糊。要再次在光屏上得到清晰的像，可采用下列方法：①若移动光屏，则应将光屏______ ____（填“远离”或“靠近”）凸透镜；②若不移动光屏，

则可在蜡烛和凸透镜之间再放上一个焦距合适的_____ __（填“凸透镜”或“凹透镜”）。

【答案】（1）同一高度倒立缩小（2）靠近凹透镜

【解析】（1）实验过程中，调整凸透镜和光屏的高度，使蜡烛、凸透镜和光屏三者中心大致在

同一高度，目的是使烛焰的像成在光屏的中央。由题意知，f=10cm，当物距u=30cm时，u＞

2f．由凸透镜成像的规律可知，此时凸透镜成倒立、缩小的实像。（2）将蜡烛稍远离凸透镜，光

屏上的像变模糊．凸透镜成实像时，物近像远像变大，因此要再次在光屏上得到清晰的像，①若

移动光屏，则应将光屏靠近凸透镜；②凹透镜对光线有发散作用．因此若不移动光屏，则可在蜡

烛和凸透镜之间再放上一个焦距合适的凹透镜，可以使光线推迟会聚。

【考点】凸透镜成像规律

3.小琳用光具座探究凸透镜成像规律，她先将物体放在凸透镜前某一位置时恰在透镜后20cm处

的光屏上出现一个与该物体等大的像；若现将物体移至透镜前5cm处时，在光屏上将出现

A．倒立放大的实像B．倒立缩小的实像

C．正立放大的虚像D．光屏上接收不到像

【答案】D

【解析】凸透镜成像的规律：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；光屏可以承接到实像，不能承接虚像。距离凸透镜20cm的光屏上得

到一个清晰的与物体等大的像，所以像距v=20cm=2f，则f=10cm。若现将物体移至透镜前5cm

处时，此时物距u=5cm，则物距应小于焦距，成正立、放大的虚像，且光屏上接收不到像。故选D。

【考点】凸透镜成像规律

4.（8分）探究“凸透镜成像规律”。

⑴如图甲所示，光会聚于b点，在虚线区域内放甲透镜后，光会聚于主光轴MN上的c点；在虚

线区域内换放乙透镜后，光会聚于主光轴MN上的a点．现小明想进一步探究凸透镜成像的特点，应选择＿＿＿＿（选填“甲”或“乙”）透

镜．

⑵为了确定凸透镜的焦距，小明让一束平行光射向凸透镜，移动光屏，直到在光屏上会聚成一点，如图乙所示，则该凸透镜的焦距为＿＿＿＿＿cm．

⑶小明将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，发现无论怎样沿光具座移动蜡烛、凸透镜、光屏，在光屏上始终得不到烛焰的像，你认为可能的原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

⑷上述问题解决后，他们将蜡烛、凸透镜固定在光具座如图丙位置，光屏应在_______（选填“①”、“②”、“③”）区域前后移动，才能得到清晰、完整的像。用不透明的纸挡住透镜上半部分，

则光屏上所成的像＿＿＿＿＿。（选填“完整”或“不完整”）；将蜡烛和光屏的位置对换，发现在光

屏上仍能成一清晰的像，此时像的性质是倒立、＿＿＿＿的实像。

⑸在蜡烛和凸透镜之间放上一个近视眼镜，则发现像变得模糊了，这时应适当向＿＿＿（选填“左”或“右”）移动光屏，才能重新得到清晰的像.

⑹把蜡烛移至光具座上42cm刻度线处，无论怎样调节光屏，光屏上始终接收不到像，老师告诉

小明是因为此时成的是正立、放大的虚像，要想看到这个像，观察的方法应是＿＿＿_________

＿＿＿．

【答案】⑴乙⑵10.0 ⑶蜡焰、凸透镜、光屏三者的中心不在同一高度⑷②完整放大⑸右⑹从光屏一侧透过透镜观察蜡焰

【解析】（1）凸透镜对光起会聚作用，光经凸透镜折射后，折射光更偏向主光轴；凹透镜对光

起发散作用。光经凹透镜折射后，折射光偏离主光轴。在虚线区域内放甲透镜，光会聚于c点，

折射光比原来的入射光偏离主光轴，所以甲透镜是凹透镜；在虚线区域内放乙透镜，光会聚于a 点，折射光比原来的入射光偏向主光轴，所以乙透镜是凸透镜，故在研究凸透镜成像规律的实验

中应选乙透镜。（2）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚在主光轴上一点，即凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距。依题意该凸透镜的焦距为30.0cm-20.0cm=10.0cm。（3）小明将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，发现无论怎样沿光具座移动

蜡烛、凸透镜、光屏，在光屏上始终得不到烛焰的像，可能的原因是蜡焰、凸透镜、光屏三者的

中心不在同一高度。（4）由丙图知蜡烛在二倍焦距之外，所以成的像应在另一侧的焦点和二倍

焦距之间，故光屏应在②区域前后移动。用不透明的纸挡住透镜上半部分，不影响成像的性质，

光屏上所成的像仍完整，只是亮度比原来变暗。将蜡烛和光屏的位置对换，蜡烛位置在焦点与二

倍焦距之间，由凸透镜成像规律知，成像的位置在另一侧的二倍焦距之外，成倒立、放大的实像。（5）在蜡烛和凸透镜之间放上一个近视眼镜，由于近视眼镜是凹透镜，对光线有发散作用，所

以通过凸透镜的光线比以前会聚得要晚了，像距更大了，因此要得到清晰的像，需将光屏远离凸

透镜，即向右移动光屏。（6）把蜡烛移至光具座上42cm刻度线处，物距等于8cm小于凸透镜

的焦距10cm，成正立放大的虚像，不能成在光屏上，所以要从凸透镜的右侧透过凸透镜去观察。【考点】探究凸透镜成像的规律

5.下图为小红同学的脸庞外形和大小，通过凸透镜看她的脸庞时，不可能看到的像为下图的（）

【答案】C

【解析】A是倒立放大的实像，说明物距处于1倍和2倍焦距之间，符合实际情况；B是正立放

大的像，符合凸透镜成虚像的情况；C成正立缩小的像，凸透镜不能成正立缩小的像，不符合实

际情况；D是倒立缩小的实像，说明物距大于2倍焦距，符合实际情况情况。故选C。