专题训练 [凸透镜成像规律的应用]

专题训练（一）凸透镜成像规 律的应用专题训练（一）凸透镜成像规律的应用专题概述“凸透镜成像规律”的应用在各地中考中均是高频考点，主要以选择题及实验探究题的形 式出现,深入考查探究实验中的一些延伸规律, 属于中高难度题目。主要分为四种类型: 成实像时，物距、像距大小与成像大小之 间关系的判定规律方法如果像距大于物距 那么像为倒 立、放大的实像；如果像距小于物距，那么像为 倒立、缩小的实像；如果像距等于物距，那么像 为倒立、等大的实像。以上规律反之也成立。 成实像时，物距、像距变化与成像大小变 化关系的判定规律方法当物体逐渐靠近凸透镜时 所成 实像会远离凸透镜，且同时像会变大，即“物近 像远像变大 “物远像近像变小。当u2f时， fv2f，成倒立、缩小的实像，此时物体移动速 度大于像移动速度；当fu2f，成倒立、放大的实像，此时物体移动速度小于像移动 速度。物距、像距与凸透镜焦距之间关系的判定规律方法一般分为两种情况:一是根据物 距及像距大小判断焦距范围；二是根据物距或像 距及像的性质判断焦距范围。不管哪种情况都需 要归结到凸透镜成像的规律中来，所以要明确： 当u2f时，fv2f，成倒立、缩小的实像；当 fu2f，成倒立、放大的实像，将物距 或像距代入即可求解。像不在光屏中央时，调节器材方向的判定规律方法一是物体的像成在光屏上方时， 蜡烛、光屏需要向上调节，凸透镜向下调节；物 体的像成在光屏下方时，蜡烛、光屏需要向下调 节，凸透镜向上调节。类型一物距、像距大小与成像大小之间 关系的判定1 -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1- ZT-1所示，此时在光屏上得到烛焰清晰的像，假设保持凸透镜位置不动，将蜡烛移到光具座的35 cm刻度处，对于此时像的性质判断正确的选 项是（）图 1ZT1A 定是放大的像B 定是缩小的像C-可能是倒立的像 D可能是正立的像2 - 2021山西改编 小明做“探究凸透镜成 像的规律实验时，在光屏上得到烛焰清晰放大 的像，然后他把燃烧的蜡烛和光屏互换位置，这 时光屏上能看到（）A -倒立、放大的像B.倒立、缩小的像C正立、放大的像D正立、缩小的像3 -如图1ZT2所示，在“探究凸透镜 成像的规律的实验中，烛焰在图示位置时能在光屏上成清晰的像，所成的像是倒立、（选填“放大“等大或“缩小）的 实像。现将蜡烛沿主光轴向远离凸透镜的方向移 动，要使烛焰仍能在光屏上成清晰的像，那么光屏应沿主光轴向（选填或“靠近）凸透镜的方向移动。图 1-ZT-2类型二物距、像距变化与成像大小变化 的关系4 - 2021枣庄在做凸透镜成像实验时，将点 燃的蜡烛沿着光具座，从凸透镜二倍焦距以外的 某位置向焦点移动，在此过程中，像的大小及像 距的变化情况是（）A像和像距都逐渐变大B-像和像距都逐渐变小C-像逐渐变大，像距逐渐变小D-像逐渐变小，像距逐渐变大5 - 2021常德毕业了，小明与全班同学用 胶片照相机照了合影后，接着照一张单身像。以 下说法正确的选项是（）A小明应远离镜头同时胶片应靠近镜头B-小明应靠近镜头，同时胶片应远离镜头C小明在相机中的像是倒立、放大的实像D小明在相机中的像是正立、放大的虚像6-小明用同一个相机给同一座古塔拍了四 张照片，拍摄以下哪张照片时镜头伸出最长()图 1ZT37 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1 ZT-4所示，以下判断正确的选项是()A -该凸透镜的焦距是16 cmB 当u=12 cm时，在光屏上能得到一个缩小的像C 当u=20 cm时，成放大的像，投影仪 就是根据这一原理制成的D把物体从距凸透镜12 cm处移动到24 cm 处的过程中,像逐渐变小图 1-ZT-4类型三 物距、像距与凸透镜焦距之间关 系的判定8 2021常州用看视频，图像太小，屏幕放大器（凸透镜）来帮助,小明通过透镜可看到放大了的图像，如图1ZT-5所示。 透镜15 cm，凸透镜的焦距可能为（A - 20 cm B. 15 cm距离）C - 10 cm D 5 cm图 1ZT59 - 2021黔东南 州小露同学在做探究凸透 镜成像规律的实验时，出现了如图1-ZT-6所 示的情形，那么凸透镜的焦距可能是（）A 3 cm B. 6 cm C. 9 cm D. 20 cm图 1-ZT-610 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20 cm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，那么可判断此透镜（）A -是凸透镜，焦距为20 cmB -是凸透镜，焦距可能为15 cmC -是凹透镜，焦距为20 cmD -是凹透镜，焦距可能为15 cm11在探究“凸透镜成像的规律时，当烛8 cm时成放大的虚像，那么这个透镜的焦距可 能是（）A - 4 cm B 6 cm C 7 cm D 12 cm类型四 像不在光屏中央时，调节器材方向的判定12 - 2021大连改编在探究凸透镜成像规律的实验中，当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图1 -ZT-7所示时，在光屏的中央承接到了烛焰的 像。那么以下说法错误的选项是（）图 1-ZT-7A 光屏上的像与照相机成的像性质相同B假设只升高凸透镜，光屏上的像会向上移动C-假设只将蜡烛向左移动，光屏上还会承接到像D-假设只将凸透镜向左移动，光屏上还会承接到像132021广东如图1ZT8所示，小李用点燃的蜡烛、凸透镜和光屏进行“探究凸透镜 成像规律的实验，凸透镜的焦距为12 cm。图 1ZT8蜡烛和凸透镜的位置不变要使光屏承接到一个倒立、的清晰实像，具体的操作是：首先将光屏向右移动_,直到找到最清晰的像，日常生活中 (选填“照相机“投影仪或放大镜)就是利用这一原理制成的。(2) 当蜡烛燃烧一段时间后会变短烛焰的像会往移动，偏离光屏中心。(3) 请你指出用烛焰作为发光物体完成“探 究凸透镜成像规律实验存在的两点缺乏之处：详解详析1A2B3放大靠近4A 解析当物距大于一倍焦距时，凸 透镜成倒立的实像，且物距越小，像距越大，成 的像也越大；所以将蜡烛从二倍焦距外的地方逐 渐向凸透镜的焦点靠近的过程中，像距逐渐变 大，像逐渐变大。5B 6D 解析根据凸透镜成像的规律，成的像越大，此时的物距越小，像距越大。由图可 知，图D像最大，镜头伸出最长。7D8A 解析由图可知，凸透镜成正立、 放大的虚像，所以u15 cm。9 - C 解析由图可知，物距u=50 cm36 cm2f，f12 cm2f 解得 6 cmf1214 cm=36 cm，得到烛焰倒立、缩小的实像，像 距v = 12 cm那么cm，所以符合条件的只有选项C。10 B 11.D12C 解析由图可知，此时物距大于像 距，那么成的是倒立、缩小的实像，与照相机的 成像情况相同，故A正确；假设只升高凸透镜， 由于经过光心的光线传播方向不变，那么像会向 上移动，故B正确；假设只将蜡烛向左移动，物 距变大,像距变小,像变小,需要移动光屏才能 承接到像，故C错误；假设只将凸透镜向左移 动,因为物距减小,像距增大,在适当位置光屏 上得到倒立、放大的实像，故D正确。13(1)放大在承接到像的位置左右移动光比拟像的清晰度投影仪上(3)很难判断烛焰所成的实像是否与烛焰 左右相反烛焰的形状不稳定导致成像不稳 定解析由图知，物距u = 15 cm，处于一 倍焦距和二倍焦距之间，那么凸透镜成倒立、放 大的实像，操作时应将光屏向右移动，观察光屏 上的成像情况，直到找到最清晰的像；投影仪就 是利用这一原理制成的。（2）当蜡烛变短后，根据 凸透镜成倒立实像的特点，烛焰的像会往上移动 偏离光屏中心。（3）用烛焰作为发光物体，缺乏之 处如下：烛焰容易受风影响而晃动，从而使成 在光屏上的像不稳定；蜡烛燃烧会变短，导致 烛焰在光屏上的成像位置偏离光屏中心，甚至会 偏离光屏；烛焰的像与烛焰是否左右相反不易 观察判断。