凸透镜成像规律强化练习(内含答案详解)

精品文档 1欢迎下载 凸透镜成像规律强化练习凸透镜成像规律强化练习 一 选择题 共一 选择题 共 5 5 小题 小题 1 将物体放在距凸透镜 40cm 处 在透镜另一侧距透镜 30cm 处的光屏上得到一 个清晰的像 则此凸透镜的焦距范围是 A 10cm f 15cm B 15cm f 20cm C 20cm f 30cm D 30cm f 40cm 2 在凸透镜成像的实验中 光屏跟凸透镜相距 12cm 在光屏上出现了放大的 倒立的像 那么 这凸透镜的焦距可能是 A 5cm B 6cm C 8cm D 12cm 3 小红同学在做探究凸透镜成像规律的实验时 将点燃的蜡烛放在距凸透镜 18cm 处 在透镜另一侧距离透镜 32cm 处的光屏上得到烛焰清晰的像 则 A 光屏上所成的是倒立 缩小的实像 B 光屏上所成的是倒立 等大的实像 C 该透镜的焦距 f 一定满足 9m f 18cm D 该透镜的焦距 f 一定满足 9cm f 16cm 4 某同学在 探究凸透镜成像规律 的实验中 绘制了物体到凸透镜的距离 u 跟 像到凸透镜的距离 v 之间关系的图象 如图所示 下列判断正确的是 A 该凸透镜的焦距是 20 cm B 当 u 15 cm 时 在光屏上能得到一个缩小的像 C 当 u 25 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 l0 cm 处移动到 30 cm 处的过程中 像逐渐变小 5 在做 研究凸透镜成像 的实验中 当一个物体在凸透镜前 20cm 处时 在屏 上得到一个倒立放大的像 如果将物体放在此凸透镜前 8cm 处 所成像的特点 是 精品文档 2欢迎下载 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 正立放大的实像 二 实验探究题 共二 实验探究题 共 3 3 小题 小题 6 如图所示 在 探究凸透镜成像的规律 是实验中 小明将焦距为 10cm 的薄 凸透镜固定在光具座上 50cm 刻度处 将点燃的蜡烛放置在光具座上 20cm 刻度 线处 移动光屏至 65cm 刻度线处 烛焰在光屏上成清晰的像 1 照相机 投影仪 放大镜等光学器具中 成像原理与图示的成像特点相同 的是 2 保持透镜在 50cm 刻度线处不动 如果要在光屏上得到更大 清晰的像 应进行的操作是 将蜡烛向 移 光屏适当向 移 选填 左 或 右 3 仍保持透镜在 50cm 刻度线处不动 若将点燃的蜡烛放在光具座上 80cm 刻 度线处 将光屏放在光具座上透镜的左侧 通过移动光屏 在光屏上可呈现烛 焰 立 的实像 且光屏放在 cm 刻度线处时 烛焰的像 最清晰 7 如图所示 是探究凸透镜成像规律的实验装置 烛焰 透镜和光屏的中心大 致在同一高度 当凸透镜的焦距 f 10cm 物距 u 15cm 像距 v 30cm 时 光屏上得到 的实像 将凸透镜的下半部遮住 光屏上 选填 能 或 不能 成完整 的像 图中的蜡烛向左移动 10cm 后 要想在光屏上再次成清晰的像 应将光屏 向 选填 左 或 右 移动 精品文档 3欢迎下载 8 关于凸透镜成像实验 完成以下内容 1 首先应将蜡烛 凸透镜和 依次固定在光具座上 并调节它们的中 心在同一高度 2 图中 O 为凸透镜的光心 F 为焦点 请画出烛焰上的 S 发出的三条光线 中间一条光线平行于主光轴 经凸透镜后的出射光线 并确定其像的位置 S 3 实验中当物距 u 等于焦距 f 时 某同学却发现在光屏一侧透过凸透镜看到 了烛焰正立放大的像 对此下列解释合理的是 A 因为烛焰有一定的宽度 实际上它的某些部分到凸透镜的距离稍大于焦距 B 因为烛焰有一定的宽度 实际上它的某些部分到凸透镜的距离稍小于焦距 C 这是烛焰发出的光经凸透镜表面反射形成的像 精品文档 4欢迎下载 凸透镜成像规律强化练习凸透镜成像规律强化练习 参考答案与试题解析参考答案与试题解析 一 选择题 共一 选择题 共 5 5 小题 小题 1 将物体放在距凸透镜 40cm 处 在透镜另一侧距透镜 30cm 处的光屏上得到一 个清晰的像 则此凸透镜的焦距范围是 A 10cm f 15cm B 15cm f 20cm C 20cm f 30cm D 30cm f 40cm 分析 根据给出的物距和像距的关系 利用凸透镜成像的规律可以确定该凸 透镜焦距的范围 解答 解 因为物距大于像距 所以满足物距大于 2 倍焦距 且像距介于 1 倍焦距与 2 倍焦距之间 所以 40cm 2f f 30cm 2f 化简后可得 15cm f 20cm 故选 B 点评 本题主要考查了凸透镜成像规律的应用 属于基础题 2 在凸透镜成像的实验中 光屏跟凸透镜相距 12cm 在光屏上出现了放大的 倒立的像 那么 这凸透镜的焦距可能是 A 5cm B 6cm C 8cm D 12cm 分析 根据凸透镜成像时 2f u f 成倒立 放大的实像 v 2f 解像距 的不等式求得焦距 解答 解 凸透镜成像时 光屏上得到倒立 放大的实像 v 12cm v 2f 故 12cm 2f 即 f 6cm 故选 A 点评 根据成像特点 判断属于凸透镜成像的那种情况 根据物距或像距解 不等式求得焦距 3 小红同学在做探究凸透镜成像规律的实验时 将点燃的蜡烛放在距凸透镜 18cm 处 在透镜另一侧距离透镜 32cm 处的光屏上得到烛焰清晰的像 则 精品文档 5欢迎下载 A 光屏上所成的是倒立 缩小的实像 B 光屏上所成的是倒立 等大的实像 C 该透镜的焦距 f 一定满足 9m f 18cm D 该透镜的焦距 f 一定满足 9cm f 16cm 分析 凸透镜成像时 得到的实像都是倒立的 所以点燃的蜡烛放在距凸透 镜 18cm 处时 在透镜的另一侧的 32cm 处得到一个清晰的实像 且物距小于像 距 根据凸透镜成像的规律可以得出物体的位置 根据物体位置列出不等式 解不等式得出结果 解答 解 蜡烛距离凸透镜 18cm 时 在透镜的另一侧 32cm 处光屏上得到一 个清晰的像 物距小于像距 成倒立放大的实像 此时物体的位置在在一倍焦距和二倍焦距之间 像二倍焦距以外 即 2f 18cm f 32cm 2f 解得 9cm f 16cm 故选 D 点评 此题主要考查了凸透镜成像的规律 首先要熟记规律的内容 特别是 成像特点 物距 像距 焦距之间的关系 4 某同学在 探究凸透镜成像规律 的实验中 绘制了物体到凸透镜的距离 u 跟 像到凸透镜的距离 v 之间关系的图象 如图所示 下列判断正确的是 A 该凸透镜的焦距是 20 cm B 当 u 15 cm 时 在光屏上能得到一个缩小的像 C 当 u 25 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 l0 cm 处移动到 30 cm 处的过程中 像逐渐变小 分析 1 根据凸透镜成像的四种情况和应用进行判断 精品文档 6欢迎下载 u 2f 成倒立 缩小的实像 2f v f 应用于照相机和摄像机 u 2f 成倒立 等大的实像 v 2f 一般用来求凸透镜的焦距 2f u f 成倒立 放大的实像 v 2f 应用于幻灯机和投影仪 u f 成正立 放大的虚像 应用于放大镜和老花镜 2 当物距大于焦距时 凸透镜成实像 凸透镜成实像时 物距增大 像距减 小 像变小 凸透镜成需像时 物距增大 像变大 解答 解 A u v 2f 凸透镜成倒立 等大的实像 如图 u v 2f 20cm 时 所以 f 10cm 故 A 错误 B 当 u 15cm 时 2f u f 成倒立 放大的实像 故 B 错误 C 当 u 25cm 时 u 2f 成倒立 缩小的实像 应用于照相机 故 C 错误 D 把物体从距凸透镜 l0 cm 处移动到 30 cm 处的过程中 凸透镜成实像 物距 增大 像距减小 像变小 故 D 正确 故选 D 点评 凸透镜成像的四种情况和应用 以及凸透镜成实像时 物距 像距 像之间的关系 是凸透镜成像习题的重要依据 一定要熟练掌握 5 在做 研究凸透镜成像 的实验中 当一个物体在凸透镜前 20cm 处时 在屏 上得到一个倒立放大的像 如果将物体放在此凸透镜前 8cm 处 所成像的特点 是 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 正立放大的实像 分析 要解决此题 需要掌握凸透镜成像的规律以及物距与像距的关系 物距大于二倍焦距成倒立 缩小的实像 像距大于一倍焦距小于二倍焦距 物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立 放大的实像 像距大于二倍焦距 物距等于二倍焦距成倒立 等大实像 像距等于二倍焦距 物距小于焦距成正立 放大的虚像 光屏可以承接到实像 不能承接虚像 解答 解 当一个物体在凸透镜前 20cm 处时 在屏上得到一个倒立放大的像 f u 2f 所以 f 20cm 2f 则 10cm f 20cm 精品文档 7欢迎下载 若现将物体移至透镜前 8cm 处 物距小于焦距 成正立 放大的虚像 虚像不 能在光屏上呈现 故选 C 点评 本题考查了凸透镜成像规律的应用 要熟练掌握成像特点与物距 像 距及焦距的关系 能够确定凸透镜的焦距是解决问题的关键 二 实验探究题 共二 实验探究题 共 3 3 小题 小题 6 如图所示 在 探究凸透镜成像的规律 是实验中 小明将焦距为 10cm 的薄 凸透镜固定在光具座上 50cm 刻度处 将点燃的蜡烛放置在光具座上 20cm 刻度 线处 移动光屏至 65cm 刻度线处 烛焰在光屏上成清晰的像 1 照相机 投影仪 放大镜等光学器具中 成像原理与图示的成像特点相同 的是 照相机 2 保持透镜在 50cm 刻度线处不动 如果要在光屏上得到更大 清晰的像 应进行的操作是 将蜡烛向 右 移 光屏适当向 右 移 选填 左 或 右 3 仍保持透镜在 50cm 刻度线处不动 若将点燃的蜡烛放在光具座上 80cm 刻 度线处 将光屏放在光具座上透镜的左侧 通过移动光屏 在光屏上可呈现烛 焰 倒 立 缩小 的实像 且光屏放在 35 cm 刻度线处时 烛焰的像最 清晰 分析 1 物距大于 2f 时 凸透镜成倒立缩小的实像 照相机根据这个原理 制成 2 根据物近像远像变大的特点分析 要使像变大 则应减小物距 并增大像 距 3 求出物距 根据物距的大小 得出成像特点 解答 解 精品文档 8欢迎下载 1 由图可知 物距 u 50cm 20cm 30cm 像距 v 65cm 50cm 15cm f 10cm 此 时 u 2f 成倒立缩小的实像 能够说明照相机的成像原理 2 保持透镜在 50cm 刻度线处不动 如果想在光屏上得到更大的清晰的像 应使物距缩小 则像距变大 所以应将蜡烛右移 同时光屏也向右移 3 保持透镜在 50cm 刻度线处不动 若将点燃的蜡烛放在光具座上 80cm 刻度 线处 则此时物距大于 2f 将光屏放在光具座上透镜的左侧 通过移动光屏 在光屏上可呈现烛焰清晰的倒立 缩小的实像 根据光路的可逆性可知 此时 像距为 15cm 故光屏放在 35cm 刻度线处时 烛焰的像最清晰 故答案为 1 照相机 2 右 右 3 倒 缩小 35 点评 熟练掌握凸透镜成像的规律 能根据实验中物距与像距的变化 判断 成像的特点与规律是解答的关键 7 如图所示 是探究凸透镜成像规律的实验装置 烛焰 透镜和光屏的中心大 致在同一高度 当凸透镜的焦距 f 10cm 物距 u 15cm 像距 v 30cm 时 光屏上得到 倒立 放大 的实像 将凸透镜的下半部遮住 光屏上 能 选填 能 或 不能 成完整的像 图中的蜡烛向左移动 10cm 后 要想在光屏上再次成清晰的像 应将光屏向 左 选填 左 或 右 移动 分析 凸透镜成像的三种情况和应用 u 2f 成倒立 缩小的实像 2f u f 成倒立 放大的实像 u f 成正立 放大的虚像 凸透镜成像光的折射现象 物体发出的光线经凸透镜折射后 会聚在凸透镜另 一侧的光屏上 形成物体的实像 如果凸透镜的口径大 透过的光多 像就亮 口径小 透过的光少 像就暗 凸透镜成实像时 物距变大 像距变小 解答 解 此时凸透镜的焦距 f 10cm 物距 u 15cm 像距 v 30cm 时 即物 精品文档 9欢迎下载 体处于 1 倍焦距好和 2 倍焦距之间 像成在另一侧的 2 倍焦距以外 成倒立 放大的实像 凸透镜成实像时 所有透过透镜的光会聚到光屏上成像 当将透镜的下半部分 挡住后 整个物体发出的光虽有一部分被挡住 但总会有一部分光通过上半部 分凸透镜而会聚成像 因此 像与原来相同 仍然完整 由于透镜的一半被遮 住 因此折射出的光线与原来相比减少了一半 故亮度会减弱 变暗了 图中的蜡烛向左移动 10cm 后 物距变大 像距减小 要想在光屏上再次成清晰 的像 应将光屏向左移动 故答案为 倒立 放大 能 左 点评 凸透镜成像是三种情况和应用 以及凸透镜成实像时 物距减小 像 距增大 像变大 这两个知识点在凸透镜成像习题中出现的频率很高 要熟练 掌握 8 关于凸透镜成像实验 完成以下内容 1 首先应将蜡烛 凸透镜和 光屏 依次固定在光具座上 并调节它们的中 心在同一高度 2 图中 O 为凸透镜的光心 F 为焦点 请画出烛焰上的 S 发出的三条光线 中间一条光线平行于主光轴 经凸透镜后的出射光线 并确定其像的位置 S 3 实验中当物距 u 等于焦距 f 时 某同学却发现在光屏一侧透过凸透镜看到 了烛焰正立放大的像 对此下列解释合理的是 B A 因为烛焰有一定的宽度 实际上它的某些部分到凸透镜的距离稍大于焦距 B 因为烛焰有一定的宽度 实际上它的某些部分到凸透镜的距离稍小于焦距 C