凸透镜成像测试题

1、凸透镜成像测试题一. 选择题（共14小题）1. （2014春洞口县月考）如图所示，几个透镜中，属于凸透镜的是 （）A. （ 1）（ 2）（ 3）B.（ 4）（ 5）（ 6）C.（ 2）（ 3）（4）D.（ 2）（ 6）2. （ 2013秋江陵县期末）如图，在虚线框内有一光学元件，请根据光路确定元件类型（）A. 凸透镜B.凹透镜C.平面镜D.凸面镜3. （ 2016孝南区一模）小明上学前取自己的眼镜时，发现自己的近视镜和爷爷的老花镜混在一起，外形完全一样，如图所示，小明要想找出自己的眼镜，下列做法正确的是（）A. 用手摸镜时，中间薄边缘厚的是近视镜B. 让镜片正对太阳光，太阳光通过镜片能呈现一个

2、明亮小光斑的是近视镜C. 拿着镜片看字，把字放大的是远视镜D. 两种镜片都是通过光的反射矫正视力的4. （ 2015高港区一模）如图所示， AC为入射光线，CB为折射光线，且AO OB已知AO=10cm该凸透镜的焦距可能是（）A. f=10cm B. f=5cm C. f=8cm D. f=12cm5（ 2016 天水）某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并 绘制了像到凸透镜的距离 v跟物体到凸透镜的距离 u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16cmB. 当u=12cm时，在光屏上能得到一个缩小的像C. 当u=20cm时成放大的像.投影仪就是根据这

3、一原理制成的D. 把物体从距凸透镜12cm处移动到24cm处的过程中，像逐渐变小6 . （2 0 1 6揭阳）如图所示，小聪同学在“探究凸透镜成像规律”实验时，烛焰在光屏上成了一个清晰的像，下列说法正确的是（）A. 利用这一成像规律可制成幻灯机B. 要使光屏上烛焰的像变小，只须将蜡烛靠近凸透镜C. 实验中，蜡烛越烧越短，光屏上烛焰的像向上移动D. 为了便于从不同方向观察光屏上的像，光屏应选用较光滑的玻璃板7. （2016泰州）将一个凸透镜正对太阳光，在距凸透镜10cm处得到一个最小、最亮的光斑，若将一个物体放在凸透镜前30cm处，则可在凸透镜的另一侧得到一个（ ）A.倒立、缩小的实像 B.倒立

4、、放大的实像C.正立、缩小的实像 D.正立、放大的虚像8. （ 2016河北）探究凸透镜成像的规律时，光屏上得到一个倒立、缩小的烛焰像，将蜡烛向凸透镜移近一倍焦距的距离.下列烛焰成像情况， 不可能出现的是 （）A.缩小的实像 B.等大的实像C.放大的实像D.放大的虚像9. （ 2016天津）小明在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32cm处，在透镜另一侧距透镜 18cm处的光屏上得到烛焰清晰 的像，则（）A. 光屏上所成的是倒立、放大的实像B. 光屏上所成的是倒立、缩小的实像C. 该透镜的焦距f 一定满足9cm f v 16cmD. 该透镜的焦距f 一定满足18cm f 2f

5、,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.uv 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.解答】 解： A、u=v=2f ，凸透镜成倒立、等大的实像，如图，u=v=2f=16cm 时，所以 f=8cm. A错误.B、当u=12c m时，2f u f,成倒立、放大的实像.B错误.C当u=20cm时，u2f,成倒立、缩小的实像，应用于照相机.C错误.D物体从

6、距凸透镜12cm处移动到24cm处的过程中，凸透镜的物距大于 焦距，成实像，凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像变小.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.6 . （2 0 1 6揭阳）如图所示，小聪同学在“探究凸透镜成像规律”实验时， 烛焰在光屏上成了一个清晰的像，下列说法正确的是（）A. 利用这一成像规律可制成幻灯机B. 要使光屏上烛焰的像变小，只须将蜡烛靠近凸透镜C. 实验中，蜡烛越烧越短，光屏上烛焰的像向上移动D. 为了便于从不同方向观察光屏上的像，光屏应选用较光滑的玻璃板

7、【分析】 解答此题从以下知识点入手： 凸透镜成像规律：物距小于焦距成正立放大虚像.应用是放大镜. 物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立放大实像，像距大于二倍焦 距.应用是幻灯机、投影仪.物距等于二倍焦距成倒立等大实像，像距等于二倍焦距.物距大于二倍焦距成倒立缩小实像，像距大于一倍焦距小于二倍焦 距应用是照相机 成实像时：物像异侧，物距变大，像距变小，像变小. 掌握漫反射的概念.知道要从不同方向看到同一个物体，需要发生漫发射【解答】解：A、由图知，蜡烛放在2倍焦距之外，所以此时成缩小、倒 立的实像.照相机是根据这个原理制成的.而幻灯机是根据物距处于 f 和 2f 之间时，成放大、倒立的实像原理制成

8、.故本选项说法错误.B、要使光屏上的烛焰的像变小，蜡烛应远离凸透镜.故本选项说法错误.C由于成的实像是倒立的，所以蜡烛越烧越短，光屏上烛焰的像就应该 越向上移动，故本选项说法正确.D为了便于从不同方向观察光屏上的像，光屏应选用较粗糙的毛玻璃 板.故本选项说法错误.故选 C.【点评】 此题主要考查了凸透镜成像的规律及应用.首先要熟练掌握规律 的内容，要做到灵活运用，同时还考查了漫反射在生活中的应用.7. (2016泰州)将一个凸透镜正对太阳光，在距凸透镜10cm处得到一个最小、最亮的光斑，若将一个物体放在凸透镜前30cm处，则可在凸透镜的另一侧得到一个( )A. 倒立、缩小的实像 B.倒立、放大

9、的实像C. 正立、缩小的实像 D.正立、放大的虚像分析】 阳光聚焦的方法确定凸透镜的焦距根据凸透镜成像的三种情况确定成像情况【解答】 解：将一个凸透镜对准太阳光，可在距透镜10cm 的地方得到一个最小亮点，所以凸透镜的焦距 f=10cm一个物体放在这个透镜前 30cm处，此时U2f,成倒立、缩小的实像.故选 A【点评】掌握凸透镜成像的三种情况：U2f,成倒立、缩小的实像；2f U f,成倒立、放大的实像；Uv f ,成倒正立、放大的虚像.8. （2016 河北）探究凸透镜成像的规律时，光屏上得到一个倒立、缩小 的烛焰像,将蜡烛向凸透镜移近一倍焦距的距离.下列烛焰成像情况, 不可能出现的是 （）

10、A.缩小的实像B.等大的实像C.放大的实像D.放大的虚像【分析】 要解决此题,需要掌握凸透镜成像的规律.凸透镜成像规律：物距小于焦距成正立放大虚像. 物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立放大实像,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.物距大于二倍焦距成倒立缩小实像,像距大于一倍焦距小于二倍焦距.【解答】 解：由题意知,烛焰在屏上成一缩小实像,所以此时蜡烛在凸透镜的 2f 之外,即 u2f；当将蜡烛向凸透镜移近一倍焦距的距离.则此时 uf ,那么有可能是 2f u f ,则成倒立放大的实像； 也可能是u=2f,贝y成等大的实像;也可能是u 2f ,贝y成缩小的实像，

11、所以只有uv f,成正立、放大的虚像不可能出现故选 D【点评】 此题主要考查了凸透镜成像规律及应用，要熟记成像规律，关键 是搞清像距、物距，像和物之间的大小关系在此题中，各种情况都要 考虑到9（ 2016 天津）小明在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32cm处，在透镜另一侧距透镜 18cm处的光屏上得到烛焰清晰 的像，贝（ ）A. 光屏上所成的是倒立、放大的实像B. 光屏上所成的是倒立、缩小的实像C. 该透镜的焦距f 一定满足9cm2f；2f18cmf， 解得： 9cmvfv16cm，u+v大于4f，即卩32cm+18cm大于4f，解得，f小于12.5cm，只有B选项符合题

12、意.故选B.【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.10.（2016大连）在做凸透镜成像实验时，将点燃的蜡烛沿着光具座，从凸透镜二倍焦距以外的某位置向焦点移动.在此过程中，像的大小及像 距的变化情况是（）A.像和像距都逐渐变大 B.像和像距都逐渐变小C. 像逐渐变大，像距逐渐变小D.像逐渐变小，像距逐渐变大【分析】根据凸透镜成实像时，遵循物近像远像变大的特点进行分析.【解答】解：当物距大于一倍焦距 f时，凸透镜成倒立的实像，且物距越 小，像距越大，成的像也越大；所以将蜡烛从二倍焦距外的地方逐渐向 凸透镜的焦点靠近的过程中，像距

13、逐渐变大，像逐渐变大.故选A.【点评】此题考查了成像特点与物距大小变化的关系，要掌握物近像远像 变大的含义.11.（2016葫芦岛）如图是探究凸透镜成像规律的装置，此时光屏上成清晰的像.下列说法中正确的是（A.光屏上的像是一个倒立、放大的实像B. 此凸透镜的焦距小于10cmC. 若将蜡烛移动到20c m处，光屏移动到70c m处，会再次得到一个清晰 的像D. 若在蜡烛和凸透镜之间放一个远视眼镜，将光屏向右移动才能得到一 个清晰的像【分析】 根据物距和像距的关系判断成像情况和应用：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，一般用来求凸透镜的焦距；物距小

14、于像距时，成倒立放大的实像.远视眼镜是凸透镜，对光线具有会聚作用.【解答】 解：A、 由图可知，u=20cm v=30cm,物距小于像距，光屏上成倒立、放大的实像，故A正确；B、 由图可知，u=20cm 即 2f u f，2f 20cm f,由此可得，20cm f 10cm,故B错误；C若将蜡烛移动到20cm处，光屏移动到70cm处，此时物距u=30cmv=20cm,根据折射时光路是可逆的，可知会再次得到一个清晰倒立所小的实像，故C正确；D远视眼镜是凸透镜，把远视眼镜放在凸透镜与蜡烛之间，凸透镜对光 线具有会聚作用，像将靠近凸透镜，应当向靠近透镜的方向移动光屏， 即将光屏向左移动才能得到一个清

15、晰的像.故D错误.故选 AC.点评】 本题考查了凸透镜成像规律的应用，要掌握凸透镜成像的特点与 物距、像距及焦距之间的关系12（2016 贵州） 如图所示，蜡烛放在距离凸透镜 2 倍焦距以外，在透镜 的另一侧调节光屏找到清晰的像，这个像是图中的（ ）AA BB C C DD【分析】凸透镜成像时，U2f时，在另一侧光屏上得到倒立、缩小的实 像【解答】 解：如图点燃的蜡烛放在距离凸透镜 2倍焦距以外的地方，调节光屏的位置，在光屏上能得到一个倒立、缩小的实像故选 B【点评】 解决此题要结合凸透镜的成像规律进行分析解答13（2016 内江）如图所示，是蜡烛通过凸透镜在光屏上的成像情况，以下器材利用这一

16、成像原理的是（）A.放大镜B.电影放映机C.照相机D.投影仪【分析】 根据物距和焦距的关系，或根据物距和像距的关系，都能判断凸 透镜的成像性质，然后根据凸透镜成像性质判断凸透镜的应用【解答】解：由图知，u 2f时，f v v v 2f,因此成倒立、缩小的实像；照相机是根据这个原理制成的故选 C【点评】 根据物距和焦距、像距和焦距、物距和像距的关系，判断凸透镜 成像性质和应用，是比较常用的方法14. （ 2016宜宾）将一个凸透镜正对着太阳光，在凸透镜另一侧15cm处的纸上出现一个最小、最亮的光斑，将一个物体放在该凸透镜主光轴上距光心20cm处，则在凸透镜的另一侧光屏上会出现一个（）A.正立、放

17、大的虚像 B.正立、缩小的虚像C. 倒立、放大的实像 D.倒立、缩小的实像【分析】根据阳光聚焦方法得到焦距：太阳光射到地球上是平行光，平行于主光轴的光线经凸透镜会聚后得到凸透镜的焦点.凸透镜成像时，2f U f,成倒立、放大的实像.【解答】解：把一个凸透镜对准太阳光，可在距凸透镜15cm处得到一个最小、最亮的光斑，所以，f=15cm.U=20cm 2f U f，成倒立、放大的实像.故选C.【点评】掌握凸透镜成像的三种情况和应用.U 2f,成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像机.2f U f,成倒立、放大的实像，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.二. 填空题（共5

18、小题）15. （2016淮安二模）如图所示，凸透镜正对着太阳光，来回移动另一侧的纸片，得到最小、最亮的光斑时，纸片距离凸透镜中心10cm,则此凸透镜的焦距是 10 cm：接着将纸片远离凸透镜移动，纸片上的光斑 变大 （选填“变大”、“变小”或“不变”），纸片上光斑与凸透镜的镜面大小相同时，纸片距离凸透镜的中心是20_cm【分析】解答此题从以下知识点入手: 太阳光相当于平行光，利用凸透镜正对着太阳光，移动凸透镜，直到地面上会聚成的最小、最亮的点，这个点就是凸透镜的焦点.焦点到透 镜光心的距离为焦距，用焦距为10cm的凸透镜正对太阳光，其下方的白纸上呈现一光斑，当光斑到凸透镜的距离为12c m时，

19、此时距离大于焦距.故此时光斑比焦点的光斑要大，亮度不如焦点时的亮度. 纸片上光斑与凸透镜的镜面大小相同时，作图解答.【解答】解：平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚在主光轴上一点， 这点是凸透镜的焦点.焦点到光心的距离是凸透镜的焦距.故让一透镜正对太阳光，用一张白纸在它的另一侧前后移动，直到纸上的光斑变得最小、最亮，这个点叫做透镜的焦点；因为焦点到凸透镜中心的距离为10cm,贝V该透镜的焦距为10cm因为凸透镜会聚在焦点的光最亮、最小，所以若凸透镜远离白纸，则光斑将一 直变大，亮度会越来越暗；凸透镜正对太阳光，光线平行于主光轴，会聚成焦点F，光线到焦点F，不会停止，继续传播，形成和凸透镜口径相

20、同的光斑.如图所示：凸透镜到光斑的距离是 L=10cm，所以纸片距离凸透镜的中心为2L=20cm故答案为：10;变大；20.【点评】平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后会聚在主光轴上，这点是 凸透镜的焦点，光线到达焦点后不会停止，继续传播.16. （2015秋枣庄校级月考） 平行 于凸透镜主光轴的光线通过凸透镜 后会聚在主光轴上一点，这个点叫做凸透镜的焦点，凸透镜的焦点有2个，焦点到凸透镜中心的距离叫焦距.把光源放在凸透镜的 焦点 处，通过凸透镜后的光线会成为一束平行光线.【分析】（1）根据凸透镜焦点和焦距的定义进行判断，凸透镜有两个焦距.（2）根据光路是可逆的进行判断.【解答】解：（1）平行于

21、主光轴的光线经凸透镜折射后会聚到主光轴上一点，这点是凸透镜的焦点.凸透镜有2个焦点.焦点到光心的距离是凸透镜的焦距.（2）根据光路是可逆的，把光源放在焦点上，光线经凸透镜折射后会平行射出.故答案为：平行；焦点；2;焦距；焦点.【点评】凸透镜和凹透镜都有两个焦点.解决本题的关键是光路是可逆的.17. （2015秋鄂州校级期末）如图所示，把一个透明的玻璃球切成1、2、3、4、5块，其中不能使太阳光会聚到一点的是第5块.【分析】凸透镜是中间厚，边缘薄，而凹透镜是中间薄、边缘厚.【解答】解：根据凸透镜的特点：中间厚，边缘薄，如图所示，ACDE!属于凸透镜的，并且凸透镜对光线有会聚作用；根据凹透镜的特点

22、：中间薄、边缘厚，如图所示，B是凹透镜的，并且凹透镜对光线有发散作用；因此第5块不能使太阳光会聚在一点.故答案为：第5；【点评】本题主要考查了对凸透镜和凹透镜的认识，比较简单，属于基础 知识.18. （2015秋湖州校级月考）如图玻璃水箱里有一气泡，一束平行光线透个气泡，在下面的光屏上会看到中中间有一亮点较暗 （填放亮或较暗）的斑点.这是因为光透过 凹 透镜的缘故.【分析】要判断光线通过玻璃砖后会怎样，关键是要看玻璃水箱属于什么 透镜.图中，玻璃水箱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：玻璃水箱里有一气泡，这个中间薄，边缘厚，都是凹透镜， 对光线有发散

23、作用，因此一束平行光线通过气泡，在下面的光屏上会看 到中间有一亮点较暗的斑点.故答案为：较暗；凹.【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水箱.19. （2016广元）如图甲所示，一束平行光经过凸透镜后，在光屛上得到一个最小、最亮的光斑，则它的焦距是10 cm;用此凸透镜探究成像规律，实验装置如乙图所示，调整后再光屛上得到一个清晰的蜡烛火焰 的像，该像的性质是倒立、缩小的实像（写出像的正倒、大小、虚实）；此时某同学将自己的近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间靠近凸透镜的 位置，结果光屛上原来清晰的像变模糊了，若不改变蜡烛和凸透

24、镜的位111_40 eiw置，应将光屛向 远离 （选填“远离”或“靠近”）凸透镜的方向移动，才能使像变得清晰.【分析】（1）运用平行光测焦距法粗测凸透镜的焦距;（2）当物体在2倍焦距以外，像成在1倍焦距和2倍焦距之间，成倒立缩小的实像，应用于照相机;（3）要解决此题，需要知道近视镜是凹透镜，凹透镜有发散光线的作用.【解答】解：（1）由图可知，最小、最亮的光斑距离凸透镜10cm,故凸透镜的焦距为10cm;（2）由图可知，蜡烛在2倍焦距以外，成倒立、缩小的实像，此现象应 用于照相机；（3）某同学自己的近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间靠近凸透镜的位置， 由于近视眼镜是凹透镜，对光线有发散作用，所以通过凸

25、透镜的光线比 以前会聚得要晚了，像距更大了，因此要得到清晰的像，需将光屏远离 凸透镜.故答案为：（1） 10;（ 2）倒立、缩小的实像；（3）远离.【点评】本题对凸透镜成像规律的实验中的操作要领、实验现象及相关规 律进行考查，知识点较多，难度不大；关于凸透镜成像规律的记忆，建 议结合成像光路才能形象直观地深入理解且印象深刻.三. 作图题（共3小题）20（2016 东营） 如图所示，请在图中面出两条入射光线通过凸透镜后的 折射光线【分析】 在作凸透镜的光路图时，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： 平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点；通过焦点的光线经凸透 镜折射

26、后将平行于主光轴；如图所示：【点评】凸透镜的三条特殊光线：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21（2016 资阳）如图所示，已知凸透镜的两个焦点，点燃的蜡烛位于凸 透镜焦距以内，请在图中用作图法画出烛焰S点的像S.【分析】 蜡烛位于凸透镜的焦点以内，可以利用通过光心、平行于主光轴 的两条特殊光线确定像的位置.【解答】 解：由S发出的通过光心的光线方向不变；平行于主光轴的光线经过凸透镜折 射后过焦点，两条折射光线的反向延长线为S的像S,如图所示：【点评】 利用好凸透镜的三条特殊光线：通过光心的光线方向不变；平行 于主光轴的光线经过凸透镜折射后过焦点；通过焦点的光线经凸透镜平 行于主光轴射出.22. （2016 揭阳）如图是射向凹透镜的两条光线，请画出这两条光线通过 凹透镜后的折射光线.【分析】在作凹透镜的光路图时，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：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