一、初中物理凸透鏡成像的規(guī)律1．如圖所示，F(xiàn)為凸透鏡的兩個焦點，A′B′為物體AB的像，則物體AB在A．圖中Ⅰ區(qū)域，箭頭水平向右B．圖中Ⅱ區(qū)域，箭頭水平向右C．圖中Ⅱ區(qū)域，箭頭方向向左斜上方D．圖中Ⅰ區(qū)域，箭頭方向向右斜上方【答案】D【解析】試題分析：根據(jù)圖中告訴的像距與焦距的關(guān)系，結(jié)合凸透鏡成像的規(guī)律即可確定像與物體之間的大小關(guān)系，以及物距與焦距的關(guān)系．由題意知，像在一倍焦距和二倍焦距之間，根據(jù)凸透鏡成像的特點，此時物體應(yīng)在二倍焦距以外，且成的像是倒立縮小的實像，因此物體應(yīng)比A′B′大，箭頭方向向上；像在主光軸下方，根據(jù)凸透鏡的三條特殊光線，利用折射時光路是可逆的，作出物體AB，由圖可知；則物體應(yīng)在主光軸下方，所以物體在圖中Ⅰ區(qū)域，箭頭方向向右斜上方．故選D．考點：此題考查的是凸透鏡成像．點評：凸透鏡成像的規(guī)律涉及四個方面：①物距與焦距的關(guān)系；②成像的性質(zhì)；③像距與焦距來的關(guān)系；④應(yīng)用．只要告訴其中的一個方面，就可以確定其它三個方面的內(nèi)容．在此題中，根據(jù)圖示確定了像距與焦距的關(guān)系；然后利用凸透鏡成像的規(guī)律物距與物體與像的大小關(guān)系．2．當物體距凸透鏡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．用照相機拍攝水池底部的物體時，若保持照相機的位置不變，比較池中有水和無水兩種情況（假設(shè)兩種情況下，人眼看到的物體等大），則有水時()A．暗箱應(yīng)略短一些，得到的像會略大些 B．暗箱應(yīng)略長一些，得到的像會略大些C．暗箱應(yīng)略短一些，得到的像會略小些 D．暗箱應(yīng)略長一些，得到的像會略小些【答案】B【解析】【詳解】照相機是利用凸透鏡成像原理工作的。當無水時物體在光屏(暗箱)上形成一個倒立、縮小的實像，當有水時，由于光的折射，物體感覺變淺，相當于靠近凸透鏡，根據(jù)“物近像遠像變大”原則，在暗箱上得到的像會比原來的像略大一些。故B正確。4．某班同學在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中，記錄并繪制了像到凸透鏡的距離v跟物體到凸透鏡的距離u之間關(guān)系的圖象，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u=20cm時成放大的像．投影儀就是根據(jù)這一原理制成的D．當u=12cm時，在光屏上能得到一個縮小的像【答案】B【解析】【分析】【詳解】A.根據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律，在物體等于二倍焦距時，像距也等于二倍焦距，此時成倒立等大的實像，如圖，物距為16cm時，像距也為16cm，即都等于二倍焦距，所以該凸透鏡的焦距是8cm，故A錯誤；B.由圖可知，把物體從距凸透鏡12cm處移動到24cm處的過程中，即物距增大時，像距變小，像會逐漸變小，故B正確；C.當時，大于二倍焦距，成縮小的像，投影儀根據(jù)凸透鏡成放大的實像原理制成，故C錯誤；D.當時，即物距處于一倍到二倍焦距之間，成倒立放大的實像，故D錯誤．故選B．【點睛】凸透鏡成像規(guī)律是?？荚嚨膬?nèi)容，應(yīng)牢記凸透鏡的成像規(guī)律，有些同學總是記不住，要下點功夫，可以結(jié)合成像光路圖進行練習、記憶．5．以下關(guān)于實像和虛像的說法，正確的是A．實像不可能與物體是等大的B．實像一定是光發(fā)生折射形成的C．虛像在成像時沒有光進入人眼D．虛像不能在光屏上呈現(xiàn)【答案】D【解析】【詳解】A．凸透鏡成像中當物距等于二倍焦距時成倒立等大的實像，故錯誤；B．小孔成像所成的實像是由光的直線傳播形成的，故錯誤；C．平面鏡成虛像時，是平面鏡反射的光線進入人的眼睛，故錯誤；D．虛像不是真實光線會聚而成的，不能在光屏上呈現(xiàn)，故正確。6．投影儀是教學中常用的儀器，如圖所示是投影儀的結(jié)構(gòu)圖，在水平放置的凸透鏡的正上方有一與水平面成45°角的平面鏡，右邊豎直放一屏幕.物體發(fā)出的光線經(jīng)過凸透鏡和平面鏡后，可在屏上成一清晰的像.一教師在使用投影儀時，發(fā)現(xiàn)在屏幕上的畫面太小，正確的調(diào)節(jié)方法是A．減小投影儀與屏幕間的距離，下調(diào)凸透鏡，減小凸透鏡到物體間的距離B．減小投影儀與屏幕間的距離，上調(diào)凸透鏡，增大凸透鏡到物體間的距離C．增大投影儀與屏幕間的距離，上調(diào)凸透鏡，增大凸透鏡到物體間的距離D．增大投影儀與屏幕間的距離，下調(diào)凸透鏡，減小凸透鏡到物體間的距離【答案】D【解析】根據(jù)凸透鏡的成像規(guī)律，要使像變大，則應(yīng)減小物距，增大像距。投影儀使用時投影儀與屏幕間的距離為像距，凸透鏡到物體間的距離為物距，所以應(yīng)增大投影儀與屏幕間的距離，下調(diào)凸透鏡，減小凸透鏡到物體間的距離，故D符合題意。選D。7．在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中，當燭焰、光屏和凸透鏡的位置及它們之問的距離如圖所示時，在光屏上得到燭焰清晰的像，下列說法正確的是A．此時光屏上的像跟投影儀的成像原理相似B．用白紙遮住凸透鏡的上半部分，光屏上像變?yōu)樵瓉硪话隒．此凸透鏡的焦距范圍是f＞15cmD．將凸透鏡換為焦距更小的凸透鏡后，為了在光屏上得到清晰的像，應(yīng)將光屏靠近凸透鏡【答案】D【解析】【分析】（1）凸透鏡成像時，u2＞f，成倒立、縮小的實像，應(yīng)用于照相機．（2）物體由無數(shù)點組成，物體上任一點射向凸透鏡有無數(shù)條光線，經(jīng)凸透鏡折射后，有無數(shù)條折射光線會聚成該點的像．所以遮住凸透鏡的一部分，還有另外的部分光線，經(jīng)凸透鏡折射會聚成像．（3）由圖知，凸透鏡成的是縮小倒立的像，應(yīng)有物距u＞2f，像距v：f＜v＜2f，求解不等式即可．（4）凸透鏡成實像時，遵循物遠像近像變小的特點．【詳解】A、由圖可知，物距大于像距，在光屏上得到倒立、縮小的實像，蠟燭應(yīng)該在距凸透鏡的二倍焦距以外，此原理應(yīng)用于照相機，故A錯誤；B、用白紙遮住凸透鏡的上半部，物體上任一點射向凸透鏡的下半部，經(jīng)凸透鏡折射后，照樣能會聚成像，像的大小和形狀不發(fā)生變化，因此光屏上所成的像仍然是完整的，會聚成的像變暗．故B錯誤；C、凸透鏡成倒立縮小的像，應(yīng)有：(50cm-20cm)>2f；f<(70cm-50cm)<2f，解得此凸透鏡的焦距范圍是：10cm＜f＜15cm，故C錯誤；D、將凸透鏡換為焦距更小的凸透鏡后，對光線的折射能力變強，成像會提前，即像距變小，為了在光屏上得到清晰的像，應(yīng)該將光屏靠近凸透鏡，故D正確．故選D．8．某物理興趣小組在研究凸透鏡成像實驗時，如圖所示，當蠟燭距透鏡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．當蠟燭向凸透鏡靠近時，像一定會變小D．當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，物近像遠像變大，當蠟燭向凸透鏡靠近時，像一定會變大，故C錯誤；D．當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。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)將光屏遠離透鏡才能得到一個像，故D錯誤。故選：C。10．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的成像原理相同，D錯誤。故選C。11．如圖所示，小宇將凸透鏡（f=10cm）固定在光具座40cm的位置，探究凸透鏡成像規(guī)律。下列說法正確的是（）A．將蠟燭從焦點內(nèi)某處向透鏡方向移動過程中，像逐漸變小B．當光屏上成清晰的像時，拿開光屏，眼睛在一定范圍內(nèi)仍能看到像C．將蠟燭放在10cm處，移動光屏，光屏上可得到倒立縮小的清晰像D．蠟燭燃燒一段時間后變短，像成在光屏的下方，可將透鏡的高度向下調(diào)，使像成在光屏中心【答案】ABC【解析】【分析】【詳解】A．根據(jù)“無論實像或虛像，物體靠近焦點像都變大”可知，蠟燭從焦點內(nèi)某處向透鏡方向移動過程中，所成的虛像將變小，故A正確；B．能在光屏上成清晰像的是實像，實像是實際光線會聚成的，當把光屏去掉后，實際光線會聚成實像后繼續(xù)傳播，進入人的眼睛，故B正確；C．將蠟燭放在10cm處時，物距為30cm，而焦距為10cm，即物距大于兩倍焦距，光屏上能承接到的是倒立縮小的像，故C正確；D．蠟燭燃燒一段時間后變短，根據(jù)光的直線傳播原理，則成的像會偏向光屏上方，可向下適當調(diào)整凸透鏡，故D不正確。故選ABC。12．如圖所示，白板上畫有兩個黑色箭頭（圖甲），用玻璃杯裝半杯水放在白板前（圖乙），人眼觀察到位于下方的箭頭明顯發(fā)生了變化，下列判斷正確的是（）A．玻璃杯下半部相當于一個凹透鏡B．下方箭頭是凸透鏡形成的虛像C．下方箭頭成像原理在生活中的應(yīng)用是照相機D．把玻璃杯移得離白板更遠一點，觀察到下方的箭頭比移動前變得更大【答案】C【解析】【分析】【詳解】A．玻璃杯下半部分的中間厚，邊緣薄，相當于一個凸透鏡，故A錯誤；B．據(jù)圖能看出，此時成一個倒立、縮小的實像，故B錯誤；C．據(jù)B可知，成倒立、縮小的實像，所以此時相當于物體處于2倍焦距以外，像成在另一側(cè)的1倍焦距和2倍焦距之間，成倒立、縮小的實像，照相機就是利用該原理制成的，故C正確；D．凸透鏡成實像時，增大物距，像距縮短，像變小；把玻璃杯移得離白板更遠一點，即增大物距，觀察到下方的箭頭比移動前變得更小，故D錯誤。故選C。13．圖a是放置在水平桌面上的刻度尺的一部分，甲、乙、丙、丁是通過凸透鏡所看到的刻度尺的像。若凸透鏡先貼著刻度尺然后逐漸遠離，則看到刻度尺的像的先后順序正確的是A．甲→乙→丙→丁B．乙一丙一甲一丁C．乙一丁→甲一丙D．丙→甲→乙→丁【答案】C【解析】【分析】【詳解】凸透鏡先貼著刻度尺，此時物距小于凸透鏡的一倍焦距時成的是正立、放大的虛像，看到的是乙圖；接下來凸透鏡逐漸遠離刻度尺，物距增大，當增大到等于凸透鏡的一倍焦距時，不成像；繼續(xù)遠離刻度尺，當物距大于一倍焦距且小于兩倍焦距時，成倒立、放大的實像，此時看到的是丁圖；繼續(xù)遠離至物距等于凸透鏡的兩倍焦距時，成倒立、等大的實像，此時看到的是甲圖；凸透鏡繼續(xù)遠離至大于凸透鏡的兩倍焦距時，成倒立、縮小的實像，此時看到的是丙圖。故ABD錯誤，C正確。故選C。14．在探究凸透鏡成像規(guī)律的實驗中，小歡同學將點燃的蠟燭放在凸透鏡前某一位置時，恰好在凸透鏡后30cm處的光屏上出現(xiàn)一個與蠟燭等大倒立的像：若將此蠟燭移至凸透鏡前12cm處時，則（）A．光屏上出現(xiàn)倒立放大的實像B．光屏上出現(xiàn)倒立縮小的實像C．無論怎樣移動光屏，光屏上均不會出現(xiàn)實像D．將光屏遠離凸透鏡方向移動一段距離，光屏上才會出現(xiàn)倒立放大的實像【答案】C【解析】【分析】【詳解】距離凸透鏡30cm的光屏上得到一個清晰的與物體等大的像，所以v=30cm=2f則f=15cm若現(xiàn)將物體移至透鏡前12cm處時，此時物距u=12cm則物距應(yīng)小于焦距，成正立、放大的虛像，虛像不能呈現(xiàn)在光屏上，故光屏上不會出現(xiàn)像，故ABD不符合題意，C符合題意．15．在做“凸透鏡成像”實驗時，將點燃的蠟燭放在凸透鏡前20cm處，在透鏡另一側(cè)的光屏上觀察到縮小的像．接著又把點燃的蠟燭置于原來的光屏處，則所成像的性質(zhì)是A．倒立等大的實像 B．正立放大的虛像 C．倒立放大的實像 D．倒立縮小的實像【答案】C【解析】當蠟燭放在凸透鏡前20cm處時，光屏上成縮小的像，所以u＞2f，此時f＜v＜2f；若把蠟燭放在光屏的位置，則f＜u＜2f，所以會成放大、倒立的實像．故選C．【點睛】本題是關(guān)于凸透鏡成像的題目，解答此題的關(guān)鍵是要掌握凸透鏡的成像規(guī)律；凸透鏡成倒立縮小實像的條件是：物距大于兩倍焦距，像在一倍到兩倍焦距之間；若把蠟燭放在光屏的位置，物距就在一倍到兩倍焦距之間，根據(jù)凸透鏡的成像規(guī)律來分析解答．16．當物體距離凸透鏡8cm時，在透鏡另一側(cè)光屏上成一個清晰放大的實像；若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，物體與光屏的距離L和凸透鏡的焦距f的說法正確的是（）A．L=18cm B．L=14cmC．4cm<f<5cm D．5cm<f<8cm【答案】AC【解析】【分析】【詳解】由于當光屏上成清晰放大的像后，物體及光屏均未移動，僅將凸透鏡向光屏方向移動2cm，又成清晰縮小的像，則根據(jù)光路是可逆的可知，此時物距與像距大小互換，此時物距為10cm，像距為8cm，成倒立縮小的實像，物體與光屏間的距離L=10cm+8cm=18cm。由凸透鏡成像規(guī)律可得2f<10cm，f<8cm<2f解得4cm<f<5cm，故選AC。17．在探究凸透鏡成像規(guī)律"的實驗中，蠟燭、凸透鏡、光屏在光具座上的位置如圖甲所示。實驗前，讓一束平行光射向凸透鏡，如圖乙所示，移動光屏，直到在光屏上會聚成一點。實驗中，學生多次移動蠟燭和光屏的位置進行實驗探究。探究完成后，小明拿來一只眼鏡放在蠟燭和凸透鏡之間，且較靠近凸透鏡，結(jié)果，光屏上原來清晰的像變模糊了，他只將光屏向遠離凸透鏡的方向移動適當距離時，又在光屏上觀察到燭焰清晰的像。下列有關(guān)說法中正確的是（）A．該凸透鏡的焦距為60cmB．隨著蠟燭燃燒變短，光屏上的像將向上移動C．當學生把蠟燭移動到80cm刻度處，再移動光屏，會成一個倒立、縮小的實像D．小明拿來的眼鏡是近視鏡【答案】BCD【解析】【詳解】A．由焦距的概念可知，所以該凸透鏡的焦距為10cm，A錯誤；B．凸透鏡在光屏上成倒立的實像，隨著蠟燭燃燒變短，光屏上的像將向上移動，B正確；C．由甲圖知，80cm刻度處到凸透鏡的距離為所以因此在光屏上成一個倒立、縮小的實像，C正確；D．只將光屏遠離凸透鏡到適當?shù)奈恢糜衷诠馄辽系玫较灎T清晰的像，說明物距不變，像距增大了，也就是眼鏡對光具有發(fā)散作用，因此小明的眼鏡是凹透鏡，凹透鏡用來矯正近視眼也叫近視鏡，D正確。故選BCD。18．在探究凸透鏡成像規(guī)律的實驗中，當蠟燭、凸透鏡、光屏位于如圖所示的位置時，燭焰在光屏上呈現(xiàn)一個清晰的像，則下列說法正確的是（）A．凸透鏡的焦距可能是12cmB．只將透鏡向右移動，人眼在光屏和透鏡之間，通過透鏡向左以一定可以觀察到倒立放大的實像C．只將透鏡向右移動的過程中，光屏上一定可以出現(xiàn)倒立縮小的實像D．若在透鏡和蠟燭之間放一片近視鏡片，光屏適當左移可再次出現(xiàn)清晰的像【答案】AC【解析】【分析】本題考查探究凸透鏡成像規(guī)律的實驗，根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律分析求解。【詳解】A．由題可知，燭焰在光屏上呈現(xiàn)一個清晰的像，則像的性質(zhì)為倒立、放大的實像。此時物距為20cm，像距為30cm，則根據(jù)成像特點有，則，可知故A項正確；B．只將透鏡向左移動，當蠟燭位于凸透鏡一倍焦距以內(nèi)時，人眼在光屏和透鏡之間，可觀察到燭焰正立放大的虛像，故B項錯誤；C．只將透鏡向右移動，當蠟燭位于凸透鏡二倍焦距以外時，可以成倒立縮小的實像，成在光屏上；故C項正確