一、初中物理凸透鏡成像的規(guī)律1．在探究凸透鏡成像規(guī)律的實驗中，小歡同學(xué)先將點燃的蠟燭放在凸透鏡左側(cè)某一位置，把光屏放在凸透鏡的右側(cè)，然后移動光屏，恰好在凸透鏡右側(cè)26cm處的光屏上出現(xiàn)一個倒立縮小的像，則（）A．焦距可能是8cmB．若將此蠟燭移至凸透鏡前10cm處時，將光屏遠(yuǎn)離凸透鏡方向移動一段距離，光屏上才會出現(xiàn)倒立放大實像C．若將此蠟燭移至凸透鏡前10cm處，然后將蠟燭逐漸靠近凸透鏡的過程中，像的大小會變小D．若將此蠟燭移至凸透鏡前10cm處，然后把凸透鏡往右移動2f，所成的像也會往右移動，且移動距離小于2f【答案】C【解析】【詳解】A．根據(jù)凸透鏡的成像規(guī)律可知，在光屏上出現(xiàn)一個倒立縮小的像，那么像距符合關(guān)系式，因為，所以，可解得所以焦距不可能是8cm，A項不合題意；B．若將此蠟燭移至凸透鏡前10cm處時，由于，這時物距小于一倍焦距，在凸透鏡的右側(cè)是不能成像的，B項不合題意；C．若將此蠟燭移至凸透鏡前10cm處，然后將蠟燭逐漸靠近凸透鏡的過程中，根據(jù)凸透鏡的動態(tài)成像規(guī)律可知，像的大小會變小，選項C符合題意；D．若將此蠟燭移至凸透鏡前10cm處，然后把凸透鏡往右移動2f，這個過程分兩個階段，物距還在小于一倍焦距時，所成的虛像往左移動到無窮遠(yuǎn)處，當(dāng)物距大于一倍焦距后，會成實像，所成的實像會從右端無窮遠(yuǎn)處往左移動，D項不合題意。2．當(dāng)物體距凸透鏡8厘米時，在透鏡的另一側(cè)光屏上成一個清晰放大的像，若是將凸透鏡向光屏方向移動2厘米，則在光屏上又成一個清晰像，那么這透鏡的焦距f為A．2厘米＜f＜4厘米 B．4厘米＜f＜5厘米C．5厘米＜f＜8厘米 D．無法確定【答案】B【解析】【分析】【詳解】物體離凸透鏡8cm時，在透鏡的另一側(cè)得到一個倒立的、放大的實像，2f>u>f，所以，f8cmf，即4cmf8cm?????①；由“保持物體與光屏的位置不變，把凸透鏡向光屏方向移動2cm，則在光屏上又成一清晰的縮小的像”，可知u=10cm>2f，即f<5cm????②，綜上所述，由①②可4cm<f<5cm.故ACD錯誤，B正確．故選B.3．物體放在凸透鏡前30厘米處；在透鏡另一側(cè)距離透鏡20厘米的光屏上成清晰實像。則（）A．焦距可能為18厘米B．此時凸透鏡成倒立放大的實像C．當(dāng)物體遠(yuǎn)離凸透鏡10厘米，移動光屏找到實像后，此實像變大了D．當(dāng)物體靠近凸透鏡10厘米，為了在光屏上得到清晰的實像，光屏應(yīng)遠(yuǎn)離透鏡10厘米【答案】D【解析】【詳解】根據(jù)凸透鏡的成像規(guī)律，當(dāng)，，成倒立、縮小的實像，即；由題意可以知道物距，像距，這種情況是成倒立、縮小的實像，即化簡可得所以凸透鏡的焦距不可能是18cm；當(dāng)物體遠(yuǎn)離凸透鏡10cm，物距變大，依然大于兩倍焦距，像距變小，所成的實像會變小；當(dāng)物體靠近凸透鏡10cm，物距，那么為了在光屏上得到清晰的實像，根據(jù)光路的可逆性，此時像距，光屏應(yīng)遠(yuǎn)離透鏡10cm；故選D。4．城市的很多街口都安裝了360°高清晰攝像頭，由公安局實施24小時監(jiān)控，來保護(hù)人民的安全，攝像機(jī)的像距幾乎不變，但鏡頭的功能類似于人眼睛的晶狀體，焦距可以調(diào)節(jié)，如圖所示，某嫌疑犯在成像板上已經(jīng)成清晰的像，此時鏡頭的焦點在F處，在監(jiān)控此人的過程中（該人在成像板上的像保持清晰），下列說法正確的是（）A．不管該人走近還是走遠(yuǎn)，所成的像都是正立縮小的實像B．如果該人遠(yuǎn)離鏡頭，鏡頭的焦點可能變在a點C．如果該人靠近鏡頭，鏡頭的焦點可能變在c點D．如果該人靠近鏡頭，鏡頭的焦點可能變在b點【答案】D【解析】【詳解】A．該人走近還是走遠(yuǎn)時，所成的像是倒立的實像，不是正立的，A錯誤；B．如果該人遠(yuǎn)離鏡頭，那么物距變大，像距變小，像更靠近焦點，如果還想要像成在成像板上，那么焦距應(yīng)該變大，焦點不可能在a點，B錯誤；CD．如果該人靠近鏡頭，那么物距變小，像距變大，像更遠(yuǎn)離焦點，如果還想要像成在成像板上，那么焦距應(yīng)該變小，焦點不可能在c點，可能變在b點，C錯誤、D正確．5．如圖所示，光屏上能看到燭焰清晰的像，下列操作不能使光屏上清晰的像變大的是（）A．保持凸透鏡位置不變，將蠟燭和光屏的位置對調(diào)B．保持蠟燭和光屏的位置不變，只將凸透鏡向左移動適當(dāng)距離C．保持凸透鏡的位置不變，將蠟燭和光屏都向右移動適當(dāng)距離D．換一個焦距更小的凸透鏡，調(diào)整光屏至適當(dāng)?shù)奈恢谩敬鸢浮緿【解析】【詳解】A．從圖中可以看到，燭焰的物距大于像距，由于在光屏上能看到燭焰清晰的像，根據(jù)凸透鏡的成像規(guī)律可知，這個像應(yīng)該是倒立、縮小的實像；當(dāng)保持凸透鏡位置不變，將蠟燭和光屏的位置對調(diào)后，根據(jù)光路的可逆性可知，在光屏上也能看到燭焰清晰的像，此時物距小于像距，根據(jù)凸透鏡的成像規(guī)律可知，這個像應(yīng)該是倒立、放大的實像，這個操作可以使光屏上清晰的像變大，A項不合題意；B．保持蠟燭和光屏的位置不變，只將凸透鏡向左移動適當(dāng)距離，那么物距會變小，像距會變大，根據(jù)凸透鏡的成像規(guī)律可知，當(dāng)物距變小時，像距變大時，像會變大，所以能使光屏上清晰的像變大，B項不合題意；C．保持凸透鏡的位置不變，將蠟燭和光屏都向右移動適當(dāng)距離，根據(jù)凸透鏡的成像規(guī)律可知，當(dāng)物距變小時，像距變大時，像會變大，能使光屏上清晰的像變大，C項不合題意；D．換一個焦距更小的凸透鏡，那么物距不變，根據(jù)凸透鏡的成像規(guī)律可知，像距會變小，調(diào)整光屏至適當(dāng)?shù)奈恢茫傻那逦駮?，不能使光屏上清晰的像變大，選項D符合題意。6．有一個點光源放在凸透鏡的正前方．當(dāng)點光源放在A點時，成像在B點，當(dāng)點光源放在B點時，成像在C點，如圖所示．則（）A．凸透鏡應(yīng)放在C點右側(cè)B．凸透鏡應(yīng)放在B、C點之間C．凸透鏡應(yīng)放在A、B點之間D．凸透鏡應(yīng)放在A點左側(cè)【答案】D【解析】【分析】解答此題要明確以下知識點：凸透鏡如果成像在同一側(cè)的話應(yīng)該是成虛像，并且像距大于物距?！驹斀狻緼B．凸透鏡成實像時，物與像在異側(cè)，且物近像遠(yuǎn)像變大．如果凸透鏡放在C點右側(cè)，那么當(dāng)點光源放在A點時，成像在A點左側(cè)，而不是右側(cè)的B，故選項AB均錯誤；C．當(dāng)光源在A點時，像在透鏡另一側(cè)，說明成實像，那么像距應(yīng)在一倍焦距外，這樣當(dāng)點光源在B點時就也會在相對于B的另一側(cè)成實像，（也就是A的一側(cè)）而不是成像在C點．故選項C錯誤；D．如果凸透鏡放在A點左側(cè)，那么當(dāng)點光源放在A點時，成像在B點，當(dāng)點光源放在B點時，成像在C點，成像都是虛像．故選項D正確．故選D．7．在做“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實驗時，某實驗小組所描繪的像距隨物距變化的關(guān)系圖線如圖所示．圖線中A、B、C三點分別與蠟燭在光具座上移動過程中的三個位置相對應(yīng)．則下列說法正確的是A．蠟燭處于AB間某一位置時，成倒立、縮小的實像B．蠟燭處于BC間某一位置時，成倒立、放大的實像C．將蠟燭從C移動到B的過程中，所成像逐漸增大D．將蠟燭從B移動到A的過程中，所成像逐漸減小【答案】C【解析】【分析】（1）根據(jù)u=v=2f，成倒立、等大的實像，判斷凸透鏡的焦距．（2）根據(jù)物距和焦距，判斷凸透鏡成像情況：u＞2f，成倒立、縮小的實像．2f＞u＞f，成倒立、放大的實像．u＜f，成正立、放大的虛像．（3）凸透鏡成實像時，物距減小，像距增大，像變大．【詳解】（1）由圖象知，，此時凸透鏡成倒立、等大的實像，所以凸透鏡的焦距：．（2）物距大于一倍焦距時，凸透鏡成實像．A、蠟燭處于AB間某一位置時，2f＞u＞f，成倒立、放大的實像．選項錯誤．B、蠟燭處于BC間某一位置時，u＞2f，成倒立、縮小的實像．選項錯誤．C、將蠟燭從C移動到B的過程中，物距大于一倍焦距時，凸透鏡成實像．物距減小，像距增大，像變大．選項正確．D、將蠟燭從B移動到A的過程中，物距大于一倍焦距時，凸透鏡成實像．物距減小，像距增大，像變大．選項錯誤．故選C．8．將一物體放在凸透鏡前，使物距依次為6cm、18cm和24cm，分別得到放大的虛像、放大的實像和縮小的實像，則凸透鏡的焦距f滿足關(guān)系式A．f＜6cm B．6cm＜f＜18cmC．9cm＜f＜12cm D．18cm＜f＜24cm【答案】C【解析】【分析】【詳解】當(dāng)物距為6cm時，成放大的虛像，所以f＞6cm．當(dāng)物距等于18cm時，成放大的實像，即物距在一倍到二倍焦距之間，則9cm＜f＜18cm．當(dāng)物距等于24cm時，成縮小的實像，所以24cm＞2f，則f＜12cm．故：9cm＜f＜12cm，C符合題意．選C．【點睛】重點是凸透鏡成像規(guī)律的應(yīng)用，關(guān)鍵是根據(jù)每次成像時的特征，列出相應(yīng)的不等式，綜合求解．9．小華在研究凸透鏡成像規(guī)律時，將平行光正對凸透鏡照射，另一側(cè)的光屏移動到距凸透鏡10厘米處時，得到一個最小最亮的光斑。接著把光源換成蠟燭，調(diào)整好相關(guān)器材的高度，將凸透鏡固定在光具座中央50厘米刻度線處，移動蠟燭到光具座的左端并點燃，再移動光屏至如圖所示位置時，在光屏中央得到一個清晰的像。保持凸透鏡位置不變，通過移動蠟燭及光屏的位置，下列成像情況符合實際的是A．若蠟燭放置在10厘米刻度線處，無論怎么移動光屏，都無法在光屏上呈現(xiàn)清晰的像B．若蠟燭放置在30厘米刻度線處，移動光屏，可在光屏上呈清晰縮小的像C．若蠟燭放置在35厘米刻度線處，移動光屏，可在光屏上呈清晰放大的像D．若在如圖位置成一個清晰的像以后，把原透鏡更換為f=15cm的新透鏡，則光屏應(yīng)該靠近透鏡才能得到一個像【答案】C【解析】【詳解】A、若蠟燭放置在10厘米刻度線處，物距u=50cm﹣10cm=40cm，滿足u＞2f，由凸透鏡成像規(guī)律可知，成倒立、縮小的實像。移動光屏，在光屏上能呈清晰的像，故A錯誤；B、若蠟燭放置在30厘米刻度線處，物距u=50cm﹣30cm=20cm，滿足u=2f。由凸透鏡成像規(guī)律可知，成倒立、等大的實像，故B錯誤；C、若蠟燭放置在35厘米刻度線處，物距u=50cm﹣35cm=15cm，滿足2f＞u＞f，由凸透鏡成像規(guī)律可知，成倒立、放大的實像，移動光屏，可在光屏上呈清晰放大的像，故C正確；D、在如圖位置成一個清晰的像以后，把原透鏡更換為f=15cm的新透鏡，，物距u=50cm，滿足u>2f，由于凸透鏡的焦距增大了，則像距也會相應(yīng)增大，所以應(yīng)將光屏遠(yuǎn)離透鏡才能得到一個像，故D錯誤。故選：C。10．如圖所示，紙筒底部中心開一小孔a，又在a上下等距的位置再開兩個小孔b、c，蠟燭放在紙筒前，此時光屏上觀察到三個像．在b、c兩孔處放置兩相同的三棱鏡，同時移動光屏，到某一位置時光屏上只出現(xiàn)一個清晰的更亮的像．則b、c兩小孔處三棱鏡放置的方式可能是A． B． C． D．【答案】A【解析】【詳解】三棱鏡具有偏折光的能力，要想使光都會聚在光屏中心的位置，則在b、c兩處放置的三棱鏡的方式應(yīng)該是凸透鏡的形狀（中間厚，邊緣薄），故BCD項不符合題意，A項符合題意。11．如圖是用手機(jī)、凸透鏡和紙盒制成的簡易“投影儀”，它能將手機(jī)畫面放大投射到墻上，下列說法正確的是（）A．若透鏡表面有一只小蟲，墻上能看到小蟲的像B．眼睛貼近透鏡向紙盒里面看，能看到手機(jī)畫面放大的像C．要使墻上的像變大一些，應(yīng)將手機(jī)靠近透鏡，同時使透鏡離墻遠(yuǎn)一些D．要使看到的像更清楚，應(yīng)將手機(jī)屏幕調(diào)亮一些，使周圍的環(huán)境暗一些【答案】CD【解析】【分析】本題考查凸透鏡的成像規(guī)律。【詳解】A．投影儀的成像條件是物距大于一倍焦距而小于二倍焦距，而小蟲在透鏡表面，意味著物距小于一倍焦距，則不能在墻上成像，故A錯誤；B．投影儀所成的像與透鏡的距離較大，若眼睛貼近透鏡，則無法觀察到清晰的像，故B錯誤；C．根據(jù)凸透鏡的成像規(guī)律：物近像遠(yuǎn)像變大，將手機(jī)靠近透鏡相當(dāng)于將物體靠近透鏡，那么像會變大，且像距變遠(yuǎn)，所以應(yīng)將透鏡離墻遠(yuǎn)一些，故C正確；D．將手機(jī)屏幕調(diào)亮，是讓物體本身光線更強(qiáng)，成像更清晰，而環(huán)境暗一些可避免環(huán)境光線對成像的影響，故D正確。故選CD。12．如圖所示，AC為入射光線，CB為折射光線，且AO<OB，已知AO=10m，該凸透鏡的焦距可能是（）A．f=10cm B．f=5cmC．f=8cm D．f=12cm【答案】C【解析】【詳解】由于AC為入射光線，CB為折射光線，且AO<OB，結(jié)合凸透鏡成像規(guī)律可知f<lAO<2f，lBO>2f已知AO=10m，則f<10m<2f解得5m<f<10cm故選C。13．用三塊凸透鏡做成像實驗，在保持各凸透鏡跟燭焰距離相等的條件下，得到的實驗結(jié)果如下：透鏡甲成放大、倒立、實像；透鏡乙成縮小、倒立、實像；透鏡丙成放大、正立、虛像。由此可知甲、乙、丙三個透鏡的焦距關(guān)系為（）A． B．C． D．【答案】B【解析】【詳解】在保持各凸透鏡跟燭焰距離相等的條件下，說明物距u相等，甲透鏡成放大、倒立的實像，說明，所以；乙透鏡成縮小、倒立的實像，說明，所以；丙透鏡成放大、正立的虛像，說明；所以，。故選B。14．小紅在做“探究凸透鏡成像的規(guī)律”的實驗中，在光屏上得到了燭焰清晰的縮小的像。小紅保持凸透鏡的位置不變，將光屏和蠟燭的位置互換，這時，她在光屏上可以看到（）A．正立、放大的像 B．正立、縮小的像C．倒立、縮小的像 D．倒立、放大的像【答案】D【解析】【分析】【詳解】由題意可知，在光屏上得到了燭焰清晰的縮小的像，那么物距大于兩倍焦距，像距小于兩倍焦距大于一倍焦距；當(dāng)保持凸透鏡的位置不變，將光屏和蠟燭的位置互換，物距是小于兩倍焦距大于一倍焦距，像距是大于兩倍焦距，由于光的可逆性，根據(jù)凸透鏡的成像規(guī)律可知，這時成倒立、放大的實像。故選D。15．某物理興趣小組在研究凸透鏡成像實驗時，如圖所示，當(dāng)蠟燭距透鏡10cm時，在另一側(cè)距凸透鏡6cm處的光屏上得到一個清晰的像，下列說法正確的是（）A．像一定是倒立縮小的實像B．該凸透鏡的焦距可能為6cmC．當(dāng)蠟燭向凸透鏡靠近時，像一定會變小D．當(dāng)蠟燭到透鏡的距離是4cm時，無論怎樣移動光屏都不可能得到燭焰的像【答案】A【解析】【分析】【詳解】A．由題意可知，物體經(jīng)凸透鏡后成的是實像。物距為10cm，像距為6cm，物距大于像距，此時物體在二倍焦距以外，成的是倒立、縮小的實像，故A正確；B．根據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律可知10cm＞2ff＜5cm①此時像成在一倍焦距和二倍焦距之間，即f＜6cm＜2f3cm＜f＜6cm②綜合①②得3cm＜f＜5cm故B錯誤；C．凸透鏡成實像時，物近像遠(yuǎn)像變大，當(dāng)蠟燭向凸透鏡靠近時，像一定會變大，故C錯誤；D．當(dāng)蠟燭到透鏡的距離是4cm時，如果3cm＜f＜4cm物體在一倍焦距和二倍焦距之間，可以在光屏上成倒立、放大的實像，故D錯誤。故選A。16．如圖甲測凸透鏡的焦距，圖乙“探究凸透鏡成像的規(guī)律”，實驗過程中小明同學(xué)將蠟燭分別放在甲、乙、丙、丁不同的位置，下列說法正確的是（）A．圖甲可知凸透鏡的焦距是40.0cmB．圖乙四個位置中，移動光屏，有4個位置上的蠟燭可以在光屏上成像C．將蠟燭放在丙位置，若凸透鏡上有一個泥點，則在光屏上不會出現(xiàn)泥點的影子D．將蠟燭放在乙位置，光屏應(yīng)向左移動才能找到清晰的像，此時的成像特點與投影儀的成像原理相同【答案】C【解析】【分析】【詳解】A．從圖甲可以看到，凸透鏡所在的位置是30.0cm刻度，而光屏所在的位置是40.0cm刻度，而平行光線經(jīng)凸透鏡折射后，會聚于焦點，可知凸透鏡的焦距是凸透鏡的焦距是，A錯誤；B．一倍焦距以外是實像，以內(nèi)是虛像，因為甲乙丙在焦點外，所以成實像，可以成在光屏上，B錯誤；C．凸透鏡成實像時，所有透過透鏡的光會聚到光屏上成像，凸透鏡上有一個泥點，整個物體發(fā)出的光雖有一小部分被擋住，但總會有一部分的光通過凸透鏡而會聚成像，因此像與原來的相同，大小不變，但是由于透鏡的一小部分被遮住，因此折射出的光線與原來相比減少了，像是完好的，只是亮度變暗，不會出現(xiàn)泥點的影子，C正確；D．將蠟燭放在乙位置，這時物距大于兩倍焦距，根據(jù)凸透鏡的成像規(guī)律可知，像距會大于一倍焦距，小于兩倍焦距，從圖乙可以看到，光屏應(yīng)向左移動才能找到清晰的像，這是成倒立縮小的實像，此時的成像特點與照相機(jī)的成像原理相同，D錯誤。故選C。17．某凸透鏡成像時，像距v跟物距u之間關(guān)系的圖像如圖所示，下列判斷正確的是（）A．該凸透鏡的焦距是16cmB．把物體從距凸透鏡12cm處移動到24cm處的過程中，像逐漸變小C．當(dāng)u<16cm時，該凸透鏡可作放大鏡使用D．當(dāng)u=20cm時成放大的像，投影儀就是根據(jù)這一原理制成的【答案】B【解析】【分析】【詳解】A．當(dāng)u=v=2f，凸透鏡成倒立、等大的實像，如圖，u=v=2f=16cm

，所以f=8cm，即凸透鏡的焦距是8cm，故A錯誤；B．物體從距凸透鏡12cm處移動到24cm處的過程中，凸透鏡的物距大于焦距，成實像，凸透鏡成實像時，物距增大，像距減小，像變小，故B正確；C．當(dāng)u<16cm時，有兩種情況：若u<f，則成正立、放大的虛像，應(yīng)用是放大鏡；若f<u<2f，成倒立、放大的實像，應(yīng)用是投影儀，故C錯誤；D．u=20cm時，u＞2f，成倒立、縮小的實像，應(yīng)用是照相機(jī)，故D錯誤。故選B。18．如圖所示，為凸透鏡成像的另一拓展規(guī)律在照相問題中的運用。即用可變焦距的光學(xué)照相機(jī)把遠(yuǎn)處的景物“拉近”進(jìn)行拍攝，就是說，雖然被拍攝的照相機(jī)鏡頭之間的距離基本不變，但仍可以使底片上所成的像變大。關(guān)于這個過程，下列說法中正確的是（）A．焦距變大，像距也變大B．焦距變小，像距也變小C．焦距變大，像距變小D．焦距變小，像距變大故【答案】A【解析】變焦的照相機(jī)，當(dāng)照相機(jī)的焦距增大時，雖然物距基本不變，但是由于照相機(jī)的焦距變大，物距相對減小，根據(jù)物距和像距的變化關(guān)系可知：當(dāng)物距相對減小時，像距也變大，像也變大．19．小明在探宄凸透鏡成像規(guī)律時，將焦距為10cm的凸透鏡甲固定在光具座上50cm刻線處，將點燃的蠟燭放置在光具座上35cm刻線處，移動光