湖北省武汉市八级物理上学期培优试卷 新人教版.doc

2015-2016学年湖北省武汉市八年级（上）物理培优试卷一、选择题.1在一个不透明的木板上，钻一个小孔用眼睛通过小孔可以观察到一定的范围如图所示为了扩大观察的范围，在小孔中嵌入各种形状的玻璃制品则在图中的四个截面中能获得最大观察范围的是（）abcd2在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当凸透镜、光屏和蜡烛火焰的位置如图所示时，光屏上能成一个清晰地像，则（）a所成的像是正立缩小的实像b所成的像是倒立缩小的实像c把蜡烛向左移动少许，光屏适当向左移动可得到更大的实像d把蜡烛向右移动少许，光屏适当向右移动可得到更大的实像3为了防盗，在门上装上一个“猫眼”，使屋内的人能看清屋外的人是一个正立缩小的像，屋外面的人却看不清屋内的人，则“猫眼”应该是（）a凸镜b凹镜c凹透镜d凸透镜4在做“凸透镜成像规律”的实验中当烛焰、透镜及光屏处在图所示位置时，恰能在光屏上得到一个清晰的像由此判断，他所用凸透镜的焦距（）a一定小于8cmb一定在8cm到10cm之间c一定大于20cmd一定在10cm到16cm之间5如图所示，竖直放置的不透光物体 （足够大）中紧密嵌有一凸透镜，透镜左侧两倍焦距处，有一个与主光轴垂直的物体ab，在透镜右侧三倍焦距处竖直放置一平面镜mn，镜面与凸透镜的主光轴垂直，b、n两点都在主光轴上，ab与mn高度相等，且与透镜上半部分等高遮住透镜的下半部分，则该光具组中，物体ab的成像情况是（）a两个实像，一个虚像b一个实像，两个虚像c只有一个虚像d只有一个实像6平面镜水平放置且镜面朝上，在镜面上方竖直放置一凸透镜，在凸透镜左侧主光轴上两倍焦距处有一点光源s，关于点光源在该光具组中成像情况的判断，正确的是（）a两个实像，两个虚像b两个实像，一个虚像c一个实像，两个虚像d一个实像，三个虚像7如图为我国发射神州9号飞船的运载火箭上“箭载摄像机”拍得火箭上升时的一幅图片摄像机镜头相当于一个凸透镜，像成在感光元件上若拍摄该图片时镜头的焦距为f，为保证成像清晰（）a镜头到感光元件的距离v满足的条件是v2fb镜头到感光元件的距离v满足的条件是vfc物体经该镜头成的像是正立缩小实像d物体经该镜头成的像是倒立缩小实像8如图所示，f1、f2是凸透镜的焦点，s是放在凸透镜前的点光源，s是s经凸透镜所成的像当光源s沿平行主轴的方向向透镜移动时（始终保持uf），像s远离透镜移动的情况是（）a沿平行主轴方向b沿o与s连线方向c沿f2与s连线方向d沿f1与s连线方向9用一直径为20cm的凸透镜正对着阳光方向，在透镜的另一侧15cm处，有一垂直于主轴的光屏，此光屏上呈现一个直径是10cm的光斑，则该透镜的焦距（）a可能是10cmb可能是15cmc一定是30cmd一定是45cm10在图中，凸透镜不动，一个物体由a向b逐渐靠近的过程中，始终可以在光屏上得到像，而且像不断变大，由此可以判断（）a透镜焦点在a点左面b透镜焦点在a、b之间c透镜焦点在b、o之间，而且bofd透镜焦点在b、o之间，而且bof011一种手电筒上所有的聚光小电珠如图所示，其前端相当于一个玻璃制成的凸透镜，灯丝（可看作一个点光源）发出的光通过它出射时，出射光束（图中实线所示）比无此透镜时的光束（图中虚线所示）要窄，即它可减小光束的发散，有聚光功能在这种小电珠中，灯丝应位于（）a凸透镜的焦点以内b凸透镜的一倍焦距和两倍焦距之间c凸透镜的焦点处d凸透镜的两倍焦距处12下列关于凸透镜成像的说法中，正确的是（）a能成在光屏上的像，都是放大的b能成在光屏上的像，都是倒立的c能成在光屏上的像，都是缩小的d所成的缩小的像，一定能成在光屏上13一块长方体玻璃砖内有一个呈双凸面（球面）的空气泡，可以看作透镜一束平行光束按图所示方式射向气泡，则这束平行光将（）a穿过气泡后仍保持平行b穿过气泡后会聚c穿过气泡后发散d不能穿过气泡，全部被反射14在图中，p、q为某凸透镜主光轴o1o2上的两点若物体放在p点可得到一个放大的实像，放在q点可得到一个缩小的实像，则下列判断中正确的是（）a凸透镜可在p点左侧，也可在p、q之间b凸透镜可在p点右侧，也可在p、q之间c凸透镜必须在p、q之间d凸透镜一定不在p、q之间15在凸透镜的主轴上距透镜1.5f到2f处，横卧一根粗细均匀的细杆ab，如图所示关于细杆ab的像a，b的粗细和指向，下面说法正确的是（）aa端粗b端细，ab和ab的指向相同ba端粗b端细，ab和ab的指向相反ca端细b端粗，ab和ab的指向相同da端细b端粗，ab和ab的指向相反16在离焦距20cm的凸透镜的正前方100cm处，一物体以10cm/s的速度向凸透镜靠拢，运动7s时物体所成的像为（）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等大、倒立的实像二、非选择题17小华同学做“探究凸透镜成像规律”的实验时，根据记录的实验数据，绘制出像距随物距变化的图线如图所示，请你认真读图后回答：（1）实验中所用的凸透镜焦距是cm（2）将物体由距凸透镜40cm处匀速移动到20cm处时，像距（变大/变小/不变），像（变大/变小/不变），此时像移动的速度（大于/小于/等于）物体移动的速度18物体在凸透镜前24cm处，在透镜另一侧光屏上得到一个与物体等大且倒立的像，则此透镜的焦距为cm19如图所示，冬冬在探究光的色散现象时，看到白光经三棱镜后，光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带，冬冬对产生的原因进行了思考受此启发，在测量凸透镜的焦距时，冬冬想：如果分别用红光和紫光平行于同一个凸透镜的主光轴射入，红光、紫光对凸透镜的焦距是否不同呢？请写出你的推断：色光对凸透镜的焦距大，你推断的理由是：20一个凸透镜的焦距为10厘米；当把物体沿主光轴从距透镜25厘米处向15厘米处移动时，像距的变化是，像的大小变化是，像的倒正变化是21小明在“探究凸透镜成像规律”实验中，用装有6个发光二极管的有方格的白纸板做发光物体，如图甲所示又用这种有同样大小方格的白纸板做光屏将发光物体、凸透镜和光屏组装到光具座上并调整好（1）当发光物体在a点时，如图乙所示，在光屏上成的像如图丙所示则光屏上的像是倒立、的实像将发光物体由a点移动到b点，要想找到像的位置，应移动光屏，直到为止（2）用这种发光物体和光屏做实验，最主要的一条优点是：（3）如图乙所示，当发光物体在a点时，物与像之间的距离为s1，当发光物体在b点时，物与像之间的距离为s2，则s1s2（选填“”、“=”或“”）（4）小明探究完凸透镜成像规律后，接着又做了一个观察实验发光体位置不变，取下光屏，当眼睛在原光屏处会看到发光体的像吗？，眼睛靠近凸透镜，是否能看到像？眼睛从原光屏位置远离凸透镜，是否能看到像？（填“能看到”或是“不能看到”）22画出图中透镜的入射光线或折射光线的方向23完成下列透镜的光路24在图中，完成入射光线从左边射向凹透镜折射，再由凸透镜折射后的光路25作图：s是发光体，s是它通过凸透镜成所的像请画出凸透镜的位置并找出焦点（一个即可）26在图中，光束从左方射入每个方框，画出在每个框内各放入什么适当的光学元件，会产生图中的效果出射光束标注的字母a，b，分别对应于入射光束的两个边缘27小阳同学用蜡烛、凸透镜和光屏做“探究凸透镜成像的规律”的实验，如图所示（1）要使像能够成在光屏的中央，应将光屏向（填“上”或“下”）调整；（2）实验过程中，当烛焰距凸透镜30cm时，移动光屏至某一位置，在光屏上得到一个等大清晰的像，则该凸透镜的焦距是cm；（3）接着使烛焰向左移动5cm，此时应该将光屏向（填“左”或“右”）移到某一位置，才能在屏上得到一个清晰的、的实像28在观察凸透镜成像的实验中，光屏上已成清晰、缩小的像，当烛焰向透镜靠近时，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向 （填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动，若要观察到烛焰放大的虚像，烛焰到透镜的距离应透镜的焦距29在“探究凸透镜成像的规律”的实验当中，凸透镜、烛焰和光屏放在如图所示的a、b、c三个位置时，光屏上呈现一个缩小的像，则在a点位置放的是，在b点位置放的是，在c点位置放的是2015-2016学年湖北省武汉市八年级（上）物理培优试卷参考答案与试题解析一、选择题.1（2012镜湖区校级自主招生）在一个不透明的木板上，钻一个小孔用眼睛通过小孔可以观察到一定的范围如图所示为了扩大观察的范围，在小孔中嵌入各种形状的玻璃制品则在图中的四个截面中能获得最大观察范围的是（）abcd【考点】凸透镜成像的应用；光的折射规律；凸透镜的会聚作用；凹透镜的发散作用【分析】光从空气斜射入玻璃，折射光线靠拢法线，光从玻璃斜射入空气，折射光线远离法线凸透镜对光线有会聚作用，使会聚光线提前会聚凹透镜对光线有发散作用，使会聚光线错后会聚根据玻璃砖、凸透镜、凹透镜对光线的作用画图比较观察到的范围，选择合适的玻璃制品【解答】解：如图甲，没有任何光学元件，直接通过小孔，看到的范围如图乙，小孔内放入玻璃砖，要光线从小孔左侧进入右侧眼睛，经过两次折射，如图光线能进入人的眼睛，人眼看到的范围稍微增大如丙图，小孔内放入凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用，能使会聚光线提前会聚，要使光线进入人的眼睛，观察到的范围变窄如丁图，小孔内放入凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，凹透镜使光线错后会聚，要使光线进入人的眼睛，观察到的范围变宽乙图和丁图观察范围都变宽，由于玻璃砖两次折射后的光线与原始光线是平行的，要使光线进入人的眼睛，观察到的范围只是稍微增大凹透镜的发散作用越强，观察到的范围越大故选d【点评】真正理解凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用凸透镜的会聚作用是使原来的光路变窄凹透镜的发散作用是使原来的光路变宽2（2013秋东城区校级期中）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当凸透镜、光屏和蜡烛火焰的位置如图所示时，光屏上能成一个清晰地像，则（）a所成的像是正立缩小的实像b所成的像是倒立缩小的实像c把蜡烛向左移动少许，光屏适当向左移动可得到更大的实像d把蜡烛向右移动少许，光屏适当向右移动可得到更大的实像【考点】凸透镜成像的应用【分析】凸透镜成像时，2fuf，成倒立、放大的实像，v2f，凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像变小【解答】解：（1）如图，蜡烛在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间，凸透镜成倒立、放大的实像，故ab错误（2）蜡烛向左移动，物距增大，像距减小，要在光屏上得到清晰的像，光屏要向左移动，可得到更小的实像，故c错误（3）蜡烛向右移动，物距减小，像距增大，要在光屏上得到清晰的像，光屏要向右移动，可得到更大的实像故选d【点评】判断凸透镜的成像情况的几种方法：根据物距和像距的大小关系；根据物距和焦距的关系；根据像距和焦距的关系3（2016环县校级模拟）为了防盗，在门上装上一个“猫眼”，使屋内的人能看清屋外的人是一个正立缩小的像，屋外面的人却看不清屋内的人，则“猫眼”应该是（）a凸镜b凹镜c凹透镜d凸透镜【考点】生活中的透镜【分析】（1）猫眼实际上是一个光学系统，它是由两个透镜组成的，物镜即门外面的透镜是凹透镜，目镜即门里面的透镜是凸透镜（2）门外的物体首先经过凹透镜成一个正立缩小的虚像，凹透镜成的像作为物体再经过凸透镜成像【解答】解：（1）凹透镜的焦距极短，它将室外的人或物成一缩小的正立虚像，此像正好落在目镜（凸透镜）焦点之内，此时的目镜起着放大镜的作用，最后得到一个较为放大的正立虚像（2）人从外向内看时，此时的门镜相当于一个凹透镜，凹透镜对光线有发散的作用，所以看不到屋内成像情况故选c【点评】本题考查学生对凸透镜和凹透镜成像性质，凹透镜成正立、缩小的虚像，当物体在凸透镜的一倍焦距以内时，成正立、放大的虚像4（2011河南模拟）在做“凸透镜成像规律”的实验中当烛焰、透镜及光屏处在图所示位置时，恰能在光屏上得到一个清晰的像由此判断，他所用凸透镜的焦距（）a一定小于8cmb一定在8cm到10cm之间c一定大于20cmd一定在10cm到16cm之间【考点】凸透镜成像规律及其探究实验【分析】凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立缩小的实像；物距等于像距时，成倒立等大的实像；物距小于像距时，成倒立放大的实像根据凸透镜成倒立、缩小实像时，物距和焦距，像距和焦距的关系，列出不等式，解不等式，确定凸透镜焦距的取值范围【解答】解：如图物距大于像距，凸透镜成倒立、缩小的实像，因为u2f，成倒立、缩小的实像，2fvf，所以，20cm2f，2f16cmf，所以10cmf8cm故选b【点评】本题首先根据物距和像距确定凸透镜成像情况，然后根据成像情况，确定物距和焦距，像距和焦距的关系，最后确定凸透镜焦距取值范围5（2015秋青羊区期末）如图所示，竖直放置的不透光物体 （足够大）中紧密嵌有一凸透镜，透镜左侧两倍焦距处，有一个与主光轴垂直的物体ab，在透镜右侧三倍焦距处竖直放置一平面镜mn，镜面与凸透镜的主光轴垂直，b、n两点都在主光轴上，ab与mn高度相等，且与透镜上半部分等高遮住透镜的下半部分，则该光具组中，物体ab的成像情况是（）a两个实像，一个虚像b一个实像，两个虚像c只有一个虚像d只有一个实像【考点】凸透镜成像的应用【分析】（1）平面镜成像的规律：虚像、物体和像大小相等、物体和像到镜面的距离相等，物体和像的连线与镜面垂直；（2）凸透镜成像规律：当物体位于凸透镜的2倍焦距处，成倒立、等大的实像【解答】解：按题意，ab在凸透镜右侧距离透镜2f处成一个倒立的等大的实像由于成像后的光线是射向右下方的，所以不能在平面镜上成像（平面镜只在主光轴的上方），所以只能成一个实像如果平面镜足够大，则“ab在凸透镜右侧距离透镜2f处成一个倒立的等大的实像”又会在平面镜上成一个等大的虚像，平面像反射后的光线又会经凸透镜成一个缩小的倒立的实像（成在凸透镜左侧f与2f之间此时相当于物距为4f当然，也要满足凸透镜是足够大了才有此种情况）故选d【点评】此题主要考查凸透镜成像规律及其应用，此题的突破点是，ab只有在主光轴上的那点折射后入mn，其它均没有，故只有一个实像6（2013浠水县模拟）平面镜水平放置且镜面朝上，在镜面上方竖直放置一凸透镜，在凸透镜左侧主光轴上两倍焦距处有一点光源s，关于点光源在该光具组中成像情况的判断，正确的是（）a两个实像，两个虚像b两个实像，一个虚像c一个实像，两个虚像d一个实像，三个虚像【考点】凸透镜成像的应用；平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案【分析】（1）凸透镜成像规律：u2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像机2fuf，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪u=f，光线平行射出，既不成实像，也不成虚像uf，成正立、放大的虚像，应用于放大镜和老花镜（2）平面镜成像的特点：虚像，物像等大，物像等距，物像连线与镜面垂直【解答】解：（1）点光源在平面镜里会成一个虚像s1（这个比较好理解，初中教材中都有关于点光源在平面镜前会成虚像的内容）（2）从点光源s在平面镜上成虚像的原理上看，它是s点发出的光线经平面镜反射后（发散），反向延长线汇聚于s1的结果；如图所示，假如我们撤去平面镜，在原图的s1处放一个点光源，它的实际效果也是与原题效果一致的，这相当于在凸透镜2倍焦点处正下方放一个点光源，通过凸透镜可以在凸透镜的另一侧成一个s2的实像（如图）（3）由于点光源s点在2倍焦距上，所以在凸透镜的另一侧2倍焦距处也成一个等大的像s3（凸透镜成像原理）（4）如图，s3光线射向平面镜，它的反向延长线汇聚于s4成一个虚像因此会出现两个实像，两个虚像故选a【点评】本题考查了学生对凸透镜成像和平面镜成像的特点和规律的掌握情况，把握住它们的成像规律是解题的关键7如图为我国发射神州9号飞船的运载火箭上“箭载摄像机”拍得火箭上升时的一幅图片摄像机镜头相当于一个凸透镜，像成在感光元件上若拍摄该图片时镜头的焦距为f，为保证成像清晰（）a镜头到感光元件的距离v满足的条件是v2fb镜头到感光元件的距离v满足的条件是vfc物体经该镜头成的像是正立缩小实像d物体经该镜头成的像是倒立缩小实像【考点】凸透镜成像的应用【分析】根据凸透镜成像时，u2f，成倒立、缩小的实像，fv2f，应用于照相机和摄像机分析即可【解答】解：摄像机镜头相当于一个凸透镜，成像原理是当物距u2f时，凸透镜成倒立、缩小的实像，像距v的范围是fv2f，题中镜头到感光元件的距离即为像距故abc错误，d正确故选d【点评】此题注意考查了凸透镜成像的规律，要掌握规律的内容，搞清每种情况下的应用在学习过程中要善于总结、寻找规律，学着将所学知识与生活实际联系起来8（2013黄陂区校级自主招生）如图所示，f1、f2是凸透镜的焦点，s是放在凸透镜前的点光源，s是s经凸透镜所成的像当光源s沿平行主轴的方向向透镜移动时（始终保持uf），像s远离透镜移动的情况是（）a沿平行主轴方向b沿o与s连线方向c沿f2与s连线方向d沿f1与s连线方向【考点】凸透镜成像的应用；主光轴、光心、焦点和焦距【分析】（1）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过焦点，点光源s沿平行主轴的方向向透镜移动时，其中一条光线平行于主光轴总不改变方向，经凸透镜折射后还是过焦点，所有的折射光线会聚成像，像点一定在过焦点的这条折射光线上（2）物体在凸透镜的一倍焦距以外，物距减小，像距增大【解答】解：（1）点光源s沿平行主轴的方向向透镜移动时，其中一条光线平行于主光轴总不改变方向，折射光线一定过焦点，如图实像是所有折射光线会聚形成的，像点一定在过焦点的折射光线上（2）uf 时，凸透镜成实像，点光源s沿平行主轴的方向向透镜移动时，物距减小，像距增大，所以像点向右远离凸透镜由（1）（2）得，点光源s沿平行主轴的方向向透镜移动时，像点沿f2与s连线方向远离凸透镜故选c【点评】凸透镜成实像时，实像是所有折射光线会聚而成的，像点一定在任何一条折射光线上然后根据物距减小，像距增大进行判断像的移动方向9用一直径为20cm的凸透镜正对着阳光方向，在透镜的另一侧15cm处，有一垂直于主轴的光屏，此光屏上呈现一个直径是10cm的光斑，则该透镜的焦距（）a可能是10cmb可能是15cmc一定是30cmd一定是45cm【考点】主光轴、光心、焦点和焦距【分析】凸透镜对光线有会聚的作用；最小、最亮的光斑就是该凸透镜焦点的位置，焦点到透镜光心的距离就是焦距得到的是10cm的光斑，说明太阳光经凸透镜未过焦点会聚的，或已过焦点会聚的光斑【解答】解：（1）当太阳光未过焦点会聚的光斑，图如下：ab=20cm，cd=10cm，oe=15cm，of=f因为afbcfd，所以=，即=，解得f=30cm；（2）当太阳光过焦点会聚的光斑，如图：ab=20cm，cd=10cm，oe=15cm，of=f因为afbcfd，所以=，即=，解得f=10cm也就是凸透镜的焦距可能是10cm或30cm故选a【点评】考查了凸透镜焦距的求法，太阳光经凸透镜在光屏上出现最小最亮的光斑，就是凸透镜的焦点，此题的光斑不是凸透镜的焦点，可以要结合几何知识求出凸透镜的焦距10在图中，凸透镜不动，一个物体由a向b逐渐靠近的过程中，始终可以在光屏上得到像，而且像不断变大，由此可以判断（）a透镜焦点在a点左面b透镜焦点在a、b之间c透镜焦点在b、o之间，而且bofd透镜焦点在b、o之间，而且bof0【考点】凸透镜成像的应用【分析】凸透镜的一倍焦距分虚像和实像光屏上能接到的像都是实像凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像增大【解答】解：a、如果凸透镜的焦点在a的左侧，当物体在ab点之间，物距小于焦距，凸透镜成虚像，光屏上不能接到不符合题意b、如果凸透镜的焦点在ab之间，当物体在焦点和b点之间，物距小于焦距，凸透镜成虚像，光屏上不能接到不符合题意c、如果凸透镜的焦点在o之间，当物体在ab点之间时，物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像，从a向b逐渐靠近的过程中，物距减小，像不断增大凸透镜的焦距范围太小不符合题意d、如果凸透镜的焦点在ob之间，当物体在ab点之间时，物距大于一倍焦距，成倒立的实像，从a向b逐渐靠近的过程中，物距减小，像不断增大符合题意故选d【点评】光屏上能接到像是实像，一倍焦距是实像和虚像的分界线，这是本题的关键11（2012梁子湖区校级模拟）一种手电筒上所有的聚光小电珠如图所示，其前端相当于一个玻璃制成的凸透镜，灯丝（可看作一个点光源）发出的光通过它出射时，出射光束（图中实线所示）比无此透镜时的光束（图中虚线所示）要窄，即它可减小光束的发散，有聚光功能在这种小电珠中，灯丝应位于（）a凸透镜的焦点以内b凸透镜的一倍焦距和两倍焦距之间c凸透镜的焦点处d凸透镜的两倍焦距处【考点】凸透镜成像的应用；凸透镜的会聚作用【分析】（1）透镜能使原来的光路变窄，因为凸透镜对光线有会聚作用，说明此透镜是凸透镜（2）点光源距离凸透镜的距离不同，对于同一凸透镜对光线的会聚能力是相同的当点光源在凸透镜的焦点上，光线经凸透镜折射后成为平行光如图1当点光源在凸透镜的二倍焦点上，点光源在凸透镜的二倍焦点上成清晰的像如图2当点光源在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间，点光源射出的光线经凸透镜折射后介于平行和会聚在二倍焦距之间如图3当点光源在凸透镜的一倍焦距以内，点光源射出的光线经凸透镜折射后其光路比平行光要宽如图4【解答】解：a、如分析图4，当灯丝在凸透镜的一倍焦距以内，灯丝射出的光线经凸透镜变得会聚一些，比原来的光路变窄，但是光路比平行光路要宽符合题意b、如分析图3，当灯丝在凸透镜的一倍焦距和两倍焦距之间，灯丝射出的光线经凸透镜变得会聚一些，比原来的光路变窄，点光源射出的光线经凸透镜折射后介于平行和二倍焦距之间不符合题意c、如分析图1，当灯丝在凸透镜的焦点处，光线经凸透镜折射后成为平行光不符合题意d、如分析图2，当灯丝在凸透镜的两倍焦距处，点光源在凸透镜的另一侧二倍焦距处得到清晰的像不符合题意故选a【点评】本题点光源在一倍焦距处和二倍焦距处是特殊的点，光线经凸透镜之后的折射情况是学生比较熟悉的，然后根据这两种情况，分析点光源在一倍焦距以内和一倍焦距和二倍焦距之间折射光线的情况这种分析对于学生来讲是比较困难的12下列关于凸透镜成像的说法中，正确的是（）a能成在光屏上的像，都是放大的b能成在光屏上的像，都是倒立的c能成在光屏上的像，都是缩小的d所成的缩小的像，一定能成在光屏上【考点】凸透镜成像的应用【分析】凸透镜成像的四种情况：u2f，成倒立、缩小的实像u=2f，成倒立、等大的实像2fuf，成倒立、放大的实像uf，成正立、放大的虚像【解答】解：a、当物距大于1倍焦距时，凸透镜成倒立的实像，物距大于2f时，凸透镜成倒立缩小的实像，故a错误；b、在光屏上成像，那一定是实像凸透镜所成实像都是倒立的，虚像是正立的，故b正确；c、2fuf，成倒立、放大的实像，故c错误；d、凸透镜可成放大的实像、缩小的实像；也可以成放大的虚像，缩小的一定是实像，实像可以成在光屏上，故d正确故选bd【点评】此题考查了对凸透镜成像规律的掌握，要熟练掌握成像规律的内容，并能对其进行规律性的总结，此题应属基础性问题13（2015秋日照期末）一块长方体玻璃砖内有一个呈双凸面（球面）的空气泡，可以看作透镜一束平行光束按图所示方式射向气泡，则这束平行光将（）a穿过气泡后仍保持平行b穿过气泡后会聚c穿过气泡后发散d不能穿过气泡，全部被反射【考点】透镜的光路图【分析】要判断光线通过玻璃砖后会怎样，关键是要看玻璃砖属于什么透镜图中，玻璃砖是被气泡分成了两部分，这两部分都属于凹透镜，凹透镜对光有发散作用【解答】解：如果同学们不对图片进行分析，很容易选b，这是错误的，因为凸形气泡不是玻璃元件，故它不是凸透镜这是一块玻璃砖被气泡分成两部分，这两部分都是中间薄，边缘厚，是凹透镜因此对照过去的平行光有发散作用，所以c是正确的故选c【点评】本题中的一个干扰因素就是那个凸形的气泡，学生往往只注意到了气泡的形状，而忽视了对光线起主要作用的其实是玻璃砖14在图中，p、q为某凸透镜主光轴o1o2上的两点若物体放在p点可得到一个放大的实像，放在q点可得到一个缩小的实像，则下列判断中正确的是（）a凸透镜可在p点左侧，也可在p、q之间b凸透镜可在p点右侧，也可在p、q之间c凸透镜必须在p、q之间d凸透镜一定不在p、q之间【考点】凸透镜成像的应用【分析】要解决此题，需要掌握凸透镜成像的规律，知道当物距小于焦距时，成正立放大的虚像；当物距处于1倍和2 倍焦距之间时，成倒立放大的实像；当物距大于2倍焦距时，成倒立缩小的实像【解答】解：当物体在一倍焦距和二倍焦距之间时，形成的是倒立放大的实像； 当物体在二倍焦距之外时，形成的是倒立缩小的实像凸透镜可在p点左侧，当p点在凸透镜的2倍焦距和1倍焦距之间时，可得到一个放大的实像，q点在2倍焦距以外，可得到一个缩小的实像，凸透镜也可在p、q两点之间时，可以让透镜靠近p点一些，此时p处于一倍到两倍焦距之间，而q处于两倍焦距之外，也可满足题设条件故选a【点评】此题主要考查了凸透镜成像的规律的应用，一定要掌握凸透镜成像的规律的内容，特别要搞清成像特点与物距之间的关系此题同时考查学生的逆向思维和空间想象能力15在凸透镜的主轴上距透镜1.5f到2f处，横卧一根粗细均匀的细杆ab，如图所示关于细杆ab的像a，b的粗细和指向，下面说法正确的是（）aa端粗b端细，ab和ab的指向相同ba端粗b端细，ab和ab的指向相反ca端细b端粗，ab和ab的指向相同da端细b端粗，ab和ab的指向相反【考点】凸透镜成像的应用【分析】（1）凸透镜成像规律的实验中发现：当物体在凸透镜中成实像时，在向凸透镜方向移动蜡烛过程中，发现蜡烛在凸透镜的另一侧所成的像逐渐变大，并且像到凸透镜的距离在逐渐变远（2）根据ab到凸透镜的距离利用上述特点即可确定此题的答案【解答】解：（1）粗细均匀的棒ab，由于a端到凸透镜的距离大于b端到凸透镜的距离，所以a端在凸透镜中成的像a比b凸透镜中成的像b要小，即a端比b端细些；（2）由于a端到凸透镜的距离大于b端到凸透镜的距离，所以a端在凸透镜中成的像a比b端在凸透镜中成的像b距离凸透镜近，即ab箭头指向和ab的指向相同故选c【点评】凸透镜成像中，由于物体到凸透镜距离的不同，导致了物体在凸透镜中成像情况的不同，根据物体到凸透镜的距离大小可以比较物体在凸透镜中的成像性质16（2014秋高邮市校级期末）在离焦距20cm的凸透镜的正前方100cm处，一物体以10cm/s的速度向凸透镜靠拢，运动7s时物体所成的像为（）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等大、倒立的实像【考点】凸透镜成像规律及其探究实验【分析】（1）由物体的运动速度和时间，求出物体运动的距离，求出物体和凸透镜的距离，根据凸透镜的成像情况进行判断（2）凸透镜成像的三种情况：u2f，成倒立、缩小的实像2fuf，成倒立、放大的实像uf，成正立、放大的虚像【解答】解：物体以10cm/s的速度向凸透镜匀速靠拢，运动7s时，物体运动的距离为：s=vt=10cm/s7s=70cm，物体到凸透镜的距离为：u=100cm70cm=30cm，又f=20cm，2f=40cm，所以2fuf，成倒立、放大的实像故选a【点评】此题涉及到了有关速度公式的应用，首先根据物体运动的速度和时间计算出物体移动的距离，得出物距，根据凸透镜的三种成像情况及物距和焦距的关系判断凸透镜成像情况二、非选择题17小华同学做“探究凸透镜成像规律”的实验时，根据记录的实验数据，绘制出像距随物距变化的图线如图所示，请你认真读图后回答：（1）实验中所用的凸透镜焦距是10cm（2）将物体由距凸透镜40cm处匀速移动到20cm处时，像距变大（变大/变小/不变），像变大（变大/变小/不变），此时像移动的速度大于（大于/小于/等于）物体移动的速度【考点】凸透镜成像规律及其探究实验【分析】（1）要解决此题，需要掌握凸透镜成像的规律，知道当物距等于2倍焦距时，成倒立、等大的实像，此时像距也等于2倍焦距（2）要解决此题，首先要根据图象找出像移动的距离，从而根据公式v=计算出像移动的平均速度的大小关系【解答】解：（1）由图知，当物距等于20cm时，像距也为20cm，根据凸透镜成像的规律，当物距等于2倍焦距时，像距也为2倍焦距，像距等于物距所以20cm=2f，则f=10cm（2）由图知，当物距等于40cm时，像距大约等于12.5cm当物距等于20cm时，像距等于20cm，像距变大，像变大；运动的时间相同，路程大的速度大故答案为：（1）10；（2）变大；变大；大于【点评】此题主要考查了凸透镜成像的规律的应用关键从图中找出物距和像距相等的情况，此时物距为2倍焦距处同时还考查了有关速度的计算，关键是找出像移动的距离18物体在凸透镜前24cm处，在透镜另一侧光屏上得到一个与物体等大且倒立的像，则此透镜的焦距为12cm【考点】凸透镜成像的应用【分析】凸透镜成倒立、等大的实像时，u=v=2f，根据此关系求出凸透镜的焦距【解答】解：凸透镜成像时，u=v=2f，光屏上成倒立、等大的实像，所以24cm=2f，所以f=12cm故答案为；12【点评】掌握凸透镜成像的四种情况的物距和焦距，像距和焦距的关系确定凸透镜的焦距：u2f，成倒立、缩小的实像，2fvfu=2f，成倒立、等大的实像，v=2f2fuf，成倒立、放大的实像，v2fuf，成正立、放大的虚像19（2009自贡）如图所示，冬冬在探究光的色散现象时，看到白光经三棱镜后，光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带，冬冬对产生的原因进行了思考受此启发，在测量凸透镜的焦距时，冬冬想：如果分别用红光和紫光平行于同一个凸透镜的主光轴射入，红光、紫光对凸透镜的焦距是否不同呢？请写出你的推断：红色光对凸透镜的焦距大，你推断的理由是：凸透镜（或三棱镜）对红光的偏折（或折射）程度最小【考点】物体的颜色；透镜的光路图【分析】读懂图中的信息是解答本题的关键；由图甲可以看出：红光的偏折程度小，紫光的偏折程度大，即红光折射能力弱紫光折射能力强【解答】解：根据三棱镜对光线的偏折，可以得出，红光被偏折的程度小，紫光被偏折的程度大，当红光和紫光分别平行射向相同的凸透镜时，红光的会聚点，也就是红光的焦点距离透镜远，而紫光的焦点离透镜近，所以红光的焦距大故答案：红；凸透镜（或三棱镜）对红光的偏折（或折射）程度最小【点评】本题主要考查学生对：不同颜色的光经过透镜的折射能力的不同的了解和掌握，是一道基础题20一个凸透镜的焦距为10厘米；当把物体沿主光轴从距透镜25厘米处向15厘米处移动时，像距的变化是变大，像的大小变化是变大，像的倒正变化是不变【考点】凸透镜成像的应用【分析】物体在凸透镜的二倍焦距以外时，成倒立缩小的实像，在一倍焦距与二倍焦距之间时，成倒立放大的实像凸透镜成实像时，符合“物近像远像变大的规律”【解答】解：凸透镜的焦距为10cm，当物体沿主光轴从距离透镜25cm处向15cm处移动时，根据“物近像远像变大的规律”可知，物距减小，像距增大，像变大；因物体在凸透镜的二倍焦距以外时，成倒立缩小的实像，在一倍焦距与二倍焦距之间时，成倒立放大的实像故像的倒正变化是不变故答案为：变大；变大；不变【点评】凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像变大这个知识点在凸透镜成像习题中有重要的应用，要熟练掌握21（2011安徽自主招生）小明在“探究凸透镜成像规律”实验中，用装有6个发光二极管的有方格的白纸板做发光物体，如图甲所示又用这种有同样大小方格的白纸板做光屏将发光物体、凸透镜和光屏组装到光具座上并调整好（1）当发光物体在a点时，如图乙所示，在光屏上成的像如图丙所示则光屏上的像是倒立、缩小的实像将发光物体由a点移动到b点，要想找到像的位置，应移动光屏，直到光屏上的像清晰为止（2）用这种发光物体和光屏做实验，最主要的一条优点是：便于比较像与物的大小（3）如图乙所示，当发光物体在a点时，物与像之间的距离为s1，当发光物体在b点时，物与像之间的距离为s2，则s1s2（选填“”、“=”或“”）（4）小明探究完凸透镜成像规律后，接着又做了一个观察实验发光体位置不变，取下光屏，当眼睛在原光屏处会看到发光体的像吗？不能看到，眼睛靠近凸透镜，是否能看到像？不能看到眼睛从原光屏位置远离凸透镜，是否能看到像？能看到（填“能看到”或是“不能看到”）【考点】凸透镜成像规律及其探究实验【分析】（1）要解决此题，要根据像在方格纸上所占格的大小来比较像与物体的大小关系要得到像的位置，必须调节光屏使像最清晰为止（2）要解决此题，需要将发光二极管与烛焰比较，找出其优点发光二极管的亮度更大，更容易观察其像同时其形状规则，利用方格纸，更容易比较像与物的大小（3）要解决此题，需要掌握凸透镜成像的规律知道物体成倒立缩小的实像时，物距大于二倍焦距，而像距在一倍焦距和二倍焦距之间；且物距增大时，像距无限靠近一倍焦距（4）要解决此题，需要掌握实像的概念知道实像是实际光线会聚成的要知道在像点之前光线还未会聚成像【解答】解：（1）由丙和甲比较可知，凸透镜成的是倒立、缩小的实像将发光物体由a点移动到b点，要想找到像的位置，应移动光屏，直到得到清晰的像为止故答案为：缩小；光屏上的像清晰（2）这种发光体的亮度大，成的像更清晰，同时其形状规则，利用方格纸更容易比较像与物的大小故答案为：便于比较像与物的大小（3）由图知：物体成的是倒立缩小的实像，那么物距大于二倍焦距，而像距在一倍焦距和二倍焦距之间此时，当物距不断增大时，像距会无限的靠近一倍焦距，但永远达不到一倍焦距处，因此物体向左移动的幅度要大于像向左移动的幅度；所以，当发光物体放置在b点时，物像之间的距离会相应的增大；故答案为：（4）因为看到的像是倒立的，所以是实像，成像点在凸透镜的右侧；发光物体发出的光线经凸透镜折射后是会聚的，经过成像点后是发散的而且像是正立的，放大的，感觉物体被拉近了所以当眼睛在原光屏处不能看到发光体的像，眼睛靠近凸透镜也不能看到像，当眼睛从原光屏位置远离凸透镜，能看到像故答案为：不能看到；不能看到；能看到【点评】本题中所提供的实验装置较为新颖，很值得推广和借鉴这是一个有一定创新性的装置，利用这一装置更容易比较像与物体的大小、倒正的关系本题考查的知识都非常简单，是有关凸透镜成像的基本原理，是我们应该重点掌握的22（2014秋古田县校级月考）画出图中透镜的入射光线或折射光线的方向【考点】透镜的光路图【分析】在作凸透镜或凹透镜的光路图时，先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点来作图【解答】解：（1）对于凸透镜，通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴；平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点；如图所示：（2）对于凹透镜，延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴，过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变，如图所示：（3）对于凹透镜，平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点；延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴，如图所示：【点评】凸透镜三条特殊光线的作图：通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变凹透镜三条特殊光线的作图：延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变23（2013秋巫山县期末）完成下列透镜的光路【考点】作光的反射光路图；透镜的光路图【分析】（1）根据光的反射定律作图：反射光线、入射光线、法线在同一平面内，反射光线和入射光线分居法线的两侧，反射角等于入射角即可作出图形（2）仔细观察入射光线和折射光线的特点，根据凸透镜和凹透镜的三条特殊光线作图【解答】解：（1）过入射点o作法线，根据反射角等于入射角，即可作出入射光线，如图所示：（2）对于凸透镜，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点；如图所示：对于凹透镜，平行于主光轴的光线经凹透镜折射后折射光线反向延长通过焦点；如图所示：【点评】（1）知道光的反射定律的内容，会根据反射定律完成光路（2）凸透镜三条特殊光线的作图：通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变凹透镜三条特殊光线的作图：延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变24（2014秋山东期末）在图中，完成入射光线从左边射向凹透镜折射，再由凸透镜折射后的光路【考点】透镜的光路图【分析】首先要知道平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点，指向另一侧焦点的光线经凹透镜折射后折射光线平行于主光轴再根据图示补出折射光线注意经凹透镜折射后的光线是凸透镜的入射光线【解答】解：对于凹透镜，指向另一侧焦点的光线经凹透镜折射后折射光线平行于主光轴；该折射光线又平行于主光轴射入凸透镜中，则平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点故答案为：【点评】（1）凸透镜有三条特殊光线：过光心的光线其传播方向不变；过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴；平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点（2）凹透镜有三条特殊光线：过光心的光线其传播方向不变；指向另一侧焦点的光线经凹透镜折射后折射光线平行于主光轴；平行于主光轴的光线经凹透镜折射后折射光线反向延长通过焦点25（2013秋东城区校级期中）作图：s是发光体，s是它通过凸透镜成所的像请画出凸透镜的位置并找出焦点（一个即可）【考点】透镜的光路图【分析】利用凸透镜的两条特殊光线：过光心的光线其传播方向不变；过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴；根据光路可逆和图示作出透镜和焦点的大致位置【解答】解：由图所示，cc为主光轴，连接物像的点s、s并延长与主光轴交于o点，o点为凸透镜的光心，过o点垂直主光轴作出凸透镜；根据焦点的定义，由点s发出的平行光线，会聚到s点上，此时这条光线与主光轴的交叉点便是焦点从s点平行于主光轴作一条入射光线，和凸透镜交于e点，连接se并延长交于主光轴一点f点，f点为凸透镜的一个焦点，ef为入射光线ae的折射光线，在凸透镜的左侧对称的作出另一焦点f，如图：【点评】凸透镜有三条特殊光线：过光心的光线其传播方向不变；过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴；平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点26在图中，光束从左方射入每个方框，画出在每个框内各放入什么适当的光学元件，会产生图中的效果出射光束标注的字母a，b，分别对应于入射光束的两个边缘【考点】透镜的光路图；作光的反射光路图【分析】先根据光学元件能否透光将4个元件分