第一章對(duì)環(huán)境的察覺第5節(jié)透鏡和視覺第2課時(shí)

凸透鏡成像規(guī)律及其應(yīng)用

1.(2024黑龍江牡丹江中考)把凸透鏡正對(duì)太陽光,在距凸透鏡

10cm的光屏上得到一個(gè)最小最亮的光斑,若將一支點(diǎn)燃的蠟

燭放在此凸透鏡前15cm處,在凸透鏡另一側(cè)調(diào)節(jié)光屏的位置,

可得到燭焰清晰的

(

)A.正立、放大的虛像

B.倒立、縮小的實(shí)像C.倒立、等大的實(shí)像

D.倒立、放大的實(shí)像D解析

由題意可知,把凸透鏡正對(duì)太陽光時(shí),光屏上最小最亮

光斑所在位置就是凸透鏡焦點(diǎn),由此可知該凸透鏡焦距f=10

cm;把點(diǎn)燃的蠟燭放在凸透鏡前15cm處,則物距u=15cm;根據(jù)

凸透鏡成像規(guī)律:物距u大于一倍焦距小于二倍焦距,成倒立、

放大的實(shí)像,故D正確。2.(2023湖南益陽中考)點(diǎn)燃蠟燭,燭焰通過焦距為20cm的凸

透鏡甲成縮小的像。現(xiàn)用焦距為10cm的凸透鏡乙替代透鏡

甲,且保持燭焰和透鏡的位置不變,燭焰通過凸透鏡乙所成的

像是(

)A.縮小的實(shí)像

B.放大的虛像C.倒立的虛像

D.正立的實(shí)像A解析

點(diǎn)燃蠟燭,燭焰通過焦距為20cm的凸透鏡甲成縮小的

像,說明物距大于二倍焦距;現(xiàn)用焦距為10cm的凸透鏡乙替代

透鏡甲,且保持燭焰和透鏡的位置不變,物距仍大于二倍焦距,

燭焰通過凸透鏡乙成倒立、縮小的實(shí)像,故選A。3.(2024四川巴中中考)在探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)蠟

燭、凸透鏡、光屏位于如圖所示位置時(shí),在光屏上出現(xiàn)一個(gè)

清晰燭焰的像(圖中未畫出),其成像特點(diǎn)是

(

)

A.倒立、放大的實(shí)像

B.倒立、放大的虛像C.倒立、縮小的實(shí)像

D.正立、放大的虛像A解析由圖可知,物距小于像距,根據(jù)凸透鏡成像原理可知,此

時(shí)成倒立、放大的實(shí)像,故A正確。4.(2022四川成都中考)如圖是龍泉山城市森林公園的“城市

之眼”,它見證了成都由“兩山夾一城”到“一山連兩翼”

的跨越式發(fā)展,立于此,“城市綠心”跳動(dòng)的脈搏清晰可感。

周末,游人如織,小張拿出手機(jī)留影紀(jì)念,在黑屏狀態(tài)下通過屏

幕看到了身后游人的像;在拍照時(shí)通過屏幕看到了“城市之

眼”的像,為了探究成像原因,小張用手指擋住攝像頭,發(fā)現(xiàn)不

能看到“城市之眼”的像。下列分析正確的是

(

)C

A.游人看見“城市之眼”是因?yàn)樗枪庠碆.光照在游人的傘面上發(fā)生了鏡面反射C.兩次通過屏幕看到的像成像原理不同D.攝像頭的鏡頭成的是正立縮小的實(shí)像解析

“城市之眼”不能自己發(fā)光,但它能夠反射光源的光,

反射的光進(jìn)入人眼,使游人能夠看見“城市之眼”,A錯(cuò)誤。

游人的傘面是粗糙不平的,光照在游人的傘面上發(fā)生的是漫

反射,B錯(cuò)誤。黑屏狀態(tài)下通過屏幕看到的身后游人的像,是

光的反射形成的,屬于平面鏡成像;拍照時(shí)通過屏幕看到的像,

是經(jīng)過鏡頭折射后形成的像,屬于凸透鏡成像,C正確。攝像

頭的鏡頭成的是倒立、縮小的實(shí)像,屏幕上正立的像是通過

手機(jī)內(nèi)電子器件的進(jìn)一步轉(zhuǎn)換形成的,D錯(cuò)誤。

5.(2025麗水慶元期末,★★☆)如圖所示是小明完成的實(shí)踐作

業(yè)——自制的照相機(jī)模型。紙筒A的一端蒙了一層半透明紙,

紙筒B的一端嵌了一個(gè)凸透鏡,兩紙筒套在一起組成了一個(gè)照

相機(jī)模型。為了在半透明紙上得到清晰的像,要調(diào)整半透明

紙和凸透鏡之間的距離。下列關(guān)于此自制照相機(jī)的說法正確

的是

(

)

AA.使用時(shí),應(yīng)把半透明紙朝著較暗的室內(nèi),凸透鏡朝著明亮的

室外B.使用時(shí),把半透明紙對(duì)著室外,眼睛應(yīng)對(duì)著凸透鏡向筒內(nèi)觀

察,看像是否清晰C.如果看遠(yuǎn)處景物時(shí)像很清晰,再看近處景物時(shí)應(yīng)該把B向內(nèi)

推,減小半透明紙和凸透鏡之間的距離D.當(dāng)在此照相機(jī)上看到遠(yuǎn)處樓房完整的像時(shí),此時(shí)像距大于

物距解析凸透鏡成的是實(shí)像,像和物體在透鏡的兩側(cè),使用時(shí),把

凸透鏡對(duì)著室外,眼睛應(yīng)對(duì)著A端觀察,通過調(diào)節(jié)凸透鏡、半

透明紙間的距離,使像成在半透明紙上,不用向筒內(nèi)觀察,故A

正確,B錯(cuò)誤;先看遠(yuǎn)處景物,再看近處景物時(shí),物距變小,像距變

大,應(yīng)該把B向外拉,增加半透明紙、凸透鏡間的距離,故C錯(cuò)

誤;照相機(jī)成像時(shí),物距大于二倍焦距,像距在一倍焦距和二倍

焦距之間,所以像距小于物距,故D錯(cuò)誤。6.(★★☆)如圖所示是心怡同學(xué)在“探究凸透鏡成像規(guī)律”

的實(shí)驗(yàn)中,記錄并繪制的像到凸透鏡的距離v跟物體到凸透鏡

的距離u之間關(guān)系的圖像。下列判斷中正確的是

(

)

DA.該凸透鏡的焦距是16cmB.當(dāng)u=12cm時(shí),在光屏上能得到一個(gè)縮小的像C.當(dāng)u=20cm時(shí),在光屏上能得到一個(gè)放大的像D.把物體從距凸透鏡12cm處移動(dòng)到24cm處的過程中,像逐

漸變小解析如題圖,u=v=2f=16cm,所以f=8cm,故A錯(cuò)誤;當(dāng)u=12cm

時(shí),物距在一倍焦距和二倍焦距之間,成倒立、放大的實(shí)像,故

B錯(cuò)誤;當(dāng)u=20cm時(shí),物距大于二倍焦距,成倒立、縮小的實(shí)

像,故C錯(cuò)誤;把物體從距凸透鏡12cm處移動(dòng)到24cm處的過

程中,物距始終大于焦距,凸透鏡成實(shí)像,物距變大,像距變小,

像逐漸變小,故D正確。7.【新課標(biāo)·探究實(shí)踐】(2024四川廣元中考,★★☆)“問天”

學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)室研究投影儀的成像特點(diǎn)。(1)他們將投影片放在載物臺(tái)上,調(diào)節(jié)鏡頭的位置,屏幕上出現(xiàn)

清晰、倒立、放大的實(shí)像,是因?yàn)橥队捌旁诹司嚯x鏡頭_____

____的位置。(只填下列正確選項(xiàng)前的字母)A.二倍焦距以外B.一倍焦距到二倍焦距之間C.一倍焦距以內(nèi)(2)他們將投影片到鏡頭的距離調(diào)大,同時(shí)將鏡頭到屏幕的距

B離調(diào)小,當(dāng)屏幕上再次出現(xiàn)清晰的像時(shí),與(1)中的像相比,像____

______(選填“變大”“不變”或“變小”)。變小

解析

(1)投影儀的鏡頭相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡,可以成倒立、放

大的實(shí)像,則此時(shí)物距的范圍為2f>u>f,即投影片應(yīng)放在一倍

焦距到二倍焦距之間,故選B。(2)凸透鏡成實(shí)像時(shí),物遠(yuǎn)像近像變小,將投影片到鏡頭的距離

調(diào)大,即物距變大,同時(shí)將鏡頭到屏幕的距離調(diào)小,即像距減小,

當(dāng)屏幕上再次出現(xiàn)清晰的像時(shí),跟(1)中的像相比,像變小。

8.【新中考·項(xiàng)目式學(xué)習(xí)】科學(xué)課上,同學(xué)們開展“制作照相

機(jī)模型”項(xiàng)目化學(xué)習(xí)活動(dòng),活動(dòng)包括學(xué)習(xí)原理、制作簡易照

相機(jī)、評(píng)價(jià)模型作品三個(gè)環(huán)節(jié)。

(1)【學(xué)習(xí)】制作模型前,通過探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn),知

道物距(u)應(yīng)該滿足u>2f,像距(v)應(yīng)該滿足f<v<2f,此時(shí),膠片上

成的像的特點(diǎn)是_____________。倒立、縮小的實(shí)像

(2)【制作】小組同學(xué)利用A4卡紙、半透明紙和凸透鏡制作

出簡易照相機(jī)模型,組內(nèi)同學(xué)進(jìn)行測(cè)試時(shí),發(fā)現(xiàn)拍攝不同距離

的景物,有時(shí)成像清晰,有時(shí)模糊,請(qǐng)你指出該模型可能存在的

缺陷是___________。(3)【評(píng)價(jià)】評(píng)價(jià)量表是作品制作過程的指引,又是作品等級(jí)

評(píng)定的依據(jù),下表為某小組設(shè)計(jì)的量規(guī),將表格補(bǔ)充完整。不能調(diào)節(jié)像距

自制照相機(jī)評(píng)價(jià)量規(guī)評(píng)價(jià)指標(biāo)作品等級(jí)優(yōu)秀合格待改進(jìn)功能完善①

②

③

能調(diào)節(jié)像距,

成像清晰

不能調(diào)節(jié)像距,

成像清晰

不能調(diào)節(jié)像距,

成像模糊結(jié)構(gòu)完整結(jié)構(gòu)完整,能成像結(jié)構(gòu)較完整,能成像結(jié)構(gòu)不完整,

不能成像外形美觀有固定的外

形,且美觀有固定的外

形,較美觀無固定的外

形,不美觀(4)【改進(jìn)】小組同學(xué)根據(jù)“功能完善”評(píng)價(jià)指標(biāo),認(rèn)為照相

機(jī)模型存在功能上的缺陷,組內(nèi)同學(xué)提出了改進(jìn)的建議,具體

操作是____________________。做一個(gè)可伸縮的鏡頭,來調(diào)節(jié)像距

解析

(1)凸透鏡成像時(shí),u>2f,f<v<2f,成倒立、縮小的實(shí)像。(2)組內(nèi)同學(xué)進(jìn)行測(cè)試時(shí),發(fā)現(xiàn)拍攝不同距離的景物,有時(shí)成像