5.3凸透镜成像的规律（强化卷）

第五章透镜及其应用第3节凸透镜成像的规律1．如图所示，让一束平行光经过一凸透镜，在光屏上得到一个最小、最亮的光点，小明用此透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验，下列说法不正确的是A．当物体距透镜时，成正立的像 B．当物体距透镜时，成倒立、放大的实像 C．当物体从距透镜处远离透镜的方向移动时，所成的像逐渐变小 D．当物体从距透镜处靠近透镜移动时，要得到清晰的像应使光屏靠近透镜2．新冠肺炎疫情期间，南宁市所有小区都进行严格管理，进入小区需要测量体温和扫描健康二维码。如图是小明进入小区时用扫描二维码的情景，下列说法中正确的是A．被扫描的健康二维码是光源 B．通过摄像头所成的是正立的实像 C．扫码时二维码要位于摄像头二倍焦距以外 D．要使屏幕上二维码的像变小，只将二维码靠近3．为了方便业主快速进入小区，物业对门禁系统进行了升级。如图所示，人脸识别系统通过摄像头“扫描”面部特征，再与系统内已输入的信息进行对比，信息吻合后即允许进出。下列说法中正确的是A．镜头“扫描”面部特征时人脸属于光源 B．人脸应在镜头的一倍焦距和二倍焦距之间 C．人脸经镜头所成的是正立、缩小的实像 D．当人脸靠近镜头时，屏幕上所成的像变大4．如图所示，这是投影仪的工作原理图。下列说法错误的是A．投影仪的镜头相当于一个凸透镜 B．为了使观众看到正立的像，投影片要倒着插入架上 C．投影片上的画面在屏幕上成虚像 D．平面镜的作用是改变光路5．在探究凸透镜成像规律的实验课上，小华点燃蜡烛，手拿凸透镜放在烛焰和墙壁之间，在墙上出现一个倒立、缩小、清晰的烛焰的像，如图所示。下列说法正确的是A．墙上所成的像是虚像 B．像与凸透镜的距离大于两倍焦距 C．墙上所成的像与投影仪的工作原理相同 D．若蜡烛不动，透镜靠近蜡烛，能再次呈现清晰的烛焰像6．小明通过焦距为的凸透镜看到了提示牌上“关灯”两字放大的像，如图所示。下列说法正确的是A．看到“关灯”放大的像和投影仪原理相同 B．提示牌上“关灯”两字在凸透镜的焦点上 C．提示牌上“关灯”两字到凸透镜的距离小于 D．若让凸透镜靠近提示牌上的字，则字的像会变大7．如图所示是小强用、透镜和纸盒自制简易“投影仪”，它能将上的画面放大投射到白墙上。下列说法错误的是A．白墙上呈现的是画面倒立、放大的实像 B．屏幕到透镜的距离应在透镜的一倍焦距和二倍焦距之间 C．若用不透明的硬纸板遮住透镜的一部分，白墙上的画面将不再完整 D．从各个角度都能清楚看到白墙上的像，是因为白墙对照射到其上面的光产生漫反射8．如图甲所示，小明将凸透镜先靠近物理课本上的“物理”二字，然后再将凸透镜逐渐远离的过程中，通过凸透镜观察到的像，你认为如图乙所示5个不同的像，依次成像正确的是A．①②③ B．①⑤④ C．①③⑤ D．⑤③②9．如图所示，坐落于郑州的的千玺广场外表酷似玉米，人们习惯称其为大玉米。五一期间，小亮和家人乘车观赏了大玉米的灯光秀。下列有关说法正确的是A．塔在水面的倒影是由于光的反射形成的等大实像 B．小亮在水面上无法看到塔尖，是由于塔太高，在水面上不能成完整的像 C．小亮想把图片中的塔拍大一点，可以将相机靠近玉米楼，镜头向前伸 D．夜晚，小亮从不同角度都看到了发光的塔，是由于漫反射形成的10．某同学在探究凸透镜成像的规律时，在光屏上得到了一个清晰的烛焰的像（如图），为使光屏上清晰的像变大些，下列调节方法可行的是A．将蜡烛适当远离透镜，光屏适当靠近透镜 B．将蜡烛适当靠近透镜，光屏适当远离透镜 C．将光屏适当远离透镜 D．将透镜适当靠近光屏11．在如图所示光具座上，将凸透镜放在蜡烛与光屏间某位置后，观察到光屏中央成清晰等大的像。若将凸透镜移至“45厘米”刻度处，再移动光屏，看到的清晰像是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．倒立等大的实像12．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，点燃的蜡烛、凸透镜及光屏处于如图所示的位置时，在光屏上得到烛焰清晰的像。下列说法正确的是A．该凸透镜的焦距是 B．图中成像特点与投影仪的成像特点相同 C．燃烧的蜡烛不断变短，光屏上成的像会下移 D．保持蜡烛与光屏不动，向左移动透镜至合适位置，光屏上仍能得到清晰的像13．小雨在探究“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跟物体到凸透镜的距离之间关系的图象，如图所示，下列判断正确的是A．该凸透镜的焦距是 B．当时，在光屏上能得到一个缩小的像 C．当时成放大的像，投影仪就是根据这一原理制成的 D．把物体从距凸透镜处移动到距凸透镜处的过程中，像逐渐变小14．做凸透镜成像实验时，将光具座上的蜡烛、凸透镜、光屏如图放置，光屏上呈现清晰的像。下列说法正确的是A．该凸透镜的焦距大于 B．光屏上的像是倒立放大的 C．若在凸透镜与蜡烛之间“戴上”近视镜，光屏向左移动才能找到清晰的像 D．只将凸透镜向左移到适当位置，就可以在光屏上得到清晰放大的像15．小明在做“探究凸透镜成像规律”的实验时，将凸透镜固定在光具座上刻度线处，在光屏上得到烛焰清晰的像，如图所示。下列说法中正确的是A．此透镜可作为近视眼镜镜片 B．凸透镜的焦距可能是 C．照相机成像原理与图中成像的原理相同 D．将蜡烛远离凸透镜，应将光屏远离凸透镜才能得到清晰的像16．某些手表上有一个圆滑的透明凸起，通过它看日期会觉得很清楚，这是因为这个圆滑的凸起相当于一个透镜，我们看到的实际上是一个（选填“放大”或“缩小”的（选填“实像”或“虚像”。17．小华在做“探究凸透镜成像规律”的实验时，凸透镜的位置固定不动，实验操作规范，在图示位置时，烛焰恰好在光屏上成清晰的像。这个像的成像原理与（选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”的成像原理相同；如果想在光屏上得到更大的清晰的像，应将蜡烛向移（选填“左”或“右”。18．如图是一款人脸识别门禁一体机，通过摄像镜头捕捉人脸信息，并将所拍图象与系统数据库中预先录入的人脸照片模板进行比对。该摄像镜头相当于透镜，若要拍摄镜头前处的人脸，它的焦距应小于。19．如图所示，小明透过水滴状的鱼肝油胶囊观察积木，发现上面的数字“9”变成了“6”，则此像是（选填“虚”或“实”像，与该成像原理相同的光学仪器是，若想让“6”变大一些，可将积木与胶囊的距离（选填“增大”“减小”或“不变”。20．在“探究凸透镜成像的规律”实验中，蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示，这时烛焰在光屏上能成清晰的像，凸透镜的焦距是；保持凸透镜不动，把蜡烛移动至刻度线处，光屏承接到清晰的像时，像将。（选填“变大”、“变小”或“不变”21．小云做“探究凸透镜成像规律”的实验中，在如图所示位置时，烛焰恰好在光屏上成清晰的像，利用这个成像原理可以制成（选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”；若在蜡烛和透镜间放上近视眼镜片，应将光屏向（选填“左”或“右”移动适当距离才能在光屏上再次得到清晰的像。22．请根据“探究凸透镜成像规律”的实验回答以下问题：（1）小明在光具座上调整凸透镜、光屏和烛焰，使它们的中心不在同一高度，但是在同一条直线上，这样（选填“也可能”或“不可能”使像成在光屏中央，但是小华认为必须让凸透镜、光屏和烛焰中心在同一高度才有利于多次实验，小华的理由是。（2）为了确定凸透镜的焦距，小华同学让一束平行光射向凸透镜，移动光屏，直到在光屏上会聚成一点，如图甲所示，则该凸透镜的焦距为，小明测量并绘制出物距和像距关系图象如图乙所示，也得到了该透镜的焦距。请说明小明得到焦距的理论依据是什么？（3）当蜡烛、凸透镜和光屏按如图丙所示的位置放置时，光屏上得到清晰的像，则：①生活中（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”就是应用了这个成像规律。若要使光屏上的像变得再大些，在不改变凸透镜位置的情况下，应如何调整蜡烛和光屏的位置来得到符合要求的清晰的像？②若保持蜡烛和光屏的位置不动，只需将凸透镜移动到的刻度处，又可在光屏上成清晰的像，此时成像的特点是。③保持三个元件位置不动，仅将原凸透镜更换为一个焦距较小的凸透镜后，为了使光屏上再次得到清晰的像，可以在蜡烛和凸透镜之间放置一个（选填“凸”或“凹”透镜。（4）小红在实验中将蜡烛从略大于一倍焦距处逐渐远离凸透镜，该过程中物距随时间的图象如图丁所示，则像距与的大致变化关系为图戊中的。23．小莉同学用焦距为的凸透镜做“探究凸透镜成像的规律”实验：（1）实验过程中，当蜡烛与凸透镜的距离如图甲所示时，在光屏上可得到一个清晰的倒立、的实像，若保持蜡烛和光屏位置不变，移动透镜至刻度线处，光屏上能再次呈现清晰的像。（2）如图乙所示，保持蜡烛位置不变，移动透镜至刻度线处，则人眼在（填“、、”处能观察到蜡烛的像，像是如图丙中的（填“1、2、3、4”。（3）实验完成之后，小莉把自己的近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，光屏上原来清晰的像变得模糊了，若想在光屏上重新得到清晰的像，在不改变蜡烛和凸透镜位置的情况下，应将光屏凸透镜。（填“靠近”或“远离”24．某同学用焦距为的凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验。（1）如图所示，保持蜡烛和凸透镜的位置不变，要使烛焰在光屏上成清晰的像，光屏应（选填“靠近凸透镜”“远离凸透镜”或“保持在原位置”，此时光屏上成的像应是（选填“放大”“等大”或“缩小”的。（2）若图中成实像时，发现由于燃烧时间较长蜡烛变短了，使像成在了光屏的偏上方，为了使像仍在光屏中央，此时可将凸透镜适当向下调，使烛焰中心位于凸透镜的（选填“主光轴上方”“主光轴下方”或“主光轴上”。（3）实验时，若用一张纸片遮住了凸透镜的上半部，光屏上（选填“能”或“不能”成完整的像。25．如图是小芊同学做“探究凸透镜成像规律”实验的装置（1）当蜡烛位于图中的处时，移动光屏到处，观察到光屏上呈现清晰的像，此时像和物大小相等，则该凸透镜焦距为。（2）紧接着，小芊用不透明的硬纸板挡住凸透镜的下半部分，发现光屏上呈现的像是（选填“完整”或“不完整”的。（3）小芊同学把蜡烛往右移动，屏上的像变得模糊。要使像变清晰，光屏应向（选填“左”或“右”适当移动，此时光屏上的像应该是倒立、（选填“放大”、“等大”或“缩小”的实像，就是这一原理的应用。参考答案参考答案第五章透镜及其应用第3节凸透镜成像的规律1．【答案】【解答】解：由图可知，凸透镜的焦距为；、当物体距透镜时，物距小于一倍焦距，成正立放大的虚像，故正确；、当物体距透镜时，物距大于一倍焦距小于二倍焦距，成倒立放大的实像，故正确；、物距大于二倍焦距成倒立缩小实像，当物体从距透镜处远离透镜的方向移动时，所成的像逐渐变小，故正确；、物距大于二倍焦距时，要成清晰的像，光屏应该远离透镜，故当物体从距透镜处靠近透镜移动时，要得到清晰的像应使光屏远离透镜，故错误。故选：。2．【答案】【解答】解：、二维码本身不能发光，不是光源，故错误；、摄像头是一个凸透镜，当物体在镜头的两倍焦距以外，摄像头成倒立、缩小的实像，故错误，正确；、要使屏幕上二维码的像变小，需要减小像距、增大物距，即应该将二维码远离，故错误。故选：。3．【答案】【解答】解：、人脸本身不发光，不是光源，故错误；、人脸识别系统的摄像头是一个凸透镜，其成像原理与照相机相同，人脸在摄像头中成像时，人脸应在摄像头的二倍焦距之外，故错误；、人脸在镜头中所成的是倒立、缩小的实像，故错误；、人靠近摄像头时，物距变小，像距变大，像变大，故正确。故选：。4．【答案】【解答】解：、投影仪的镜头相当于一个凸透镜，当时，凸透镜成倒立、放大的实像；为了使观众看到正立的像，投影片要倒着插入架上，故正确、错误；、平面镜可以反射光线，改变光的传播路径，故正确。故选：。5．【答案】【解答】解：、由题意可知，墙上出现一个倒立缩小清晰的像，根据凸透镜成像规律可知应得到倒立缩小的实像，此时的物距大于二倍焦距，像距在一倍焦距和二倍焦距之间，与照相机的工作原理相同，故错误；、图中，蜡烛经凸透镜成倒立缩小的实像，此时物距，若蜡烛不动，透镜靠近蜡烛，在还能成倒立放大的实像，即能再次呈现清晰的烛焰像，故正确。故选：。6．【答案】【解答】解：、由图可知，物体通过凸透镜成正立放大的虚像，而投影仪成倒立、放大的实像，所以两者原理不同，故错误；、当物体通过凸透镜成正立放大的虚像时，物距小于焦距，即提示牌上“关灯”两字到凸透镜的距离小于，故错误、正确；、让凸透镜靠近提示牌上的字，物距变小，则字的像会变小，故错误。故选：。7．【答案】【解答】解：、根据投影仪成像的原理可知，到透镜的距离应大于焦距，小于二倍焦距，投影仪成的像是倒立、放大的实像，故正确；、若用不透明的硬纸板遮住透镜的一部分，白墙上的画面仍然完整，只是亮度变暗，故错误；、发生漫反射的物体可以从不同角度都能看到，因此从各个角度都能清楚的看到白墙上的像，是因为白墙对照射到其上面的光产生漫反射，故正确。故选：。8．【答案】【解答】解：小明将凸透镜先靠近物理课本上的“物理”二字，说明物距小于一倍焦距，成的是正立、放大的虚像，如图①；将凸透镜逐渐远离的过程中，物距在一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立、放大的实像，如图⑤；当物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像，如图④。故选：。9．【答案】【解答】解：、塔在水面的倒影是由于光的反射形成的等大的虚像，故错误；、平面镜成像是由光的反射形成的，塔较高时，在水面上也能成完整的像；他在水面上无法看到塔尖，可能是由于水面较小，塔尖的像与眼睛的连线没有与水面相交造成的，故错误；、想把图片中的塔拍大一点，可以靠近塔，同时镜头原理底片，可以将相机靠近玉米楼，镜头向前伸，故正确；、夜晚，小亮从不同角度都看到了发光的塔（此时塔是光源），是由于光的直线传播形成的，故错误。故选：。10．【答案】【解答】解：由凸透镜成像的规律可知，当物距减小时，物体所成的像在逐渐的变大，并且像距离也在增大。由此可知要使光屏上清晰的像变大，就要增大像距，减小物距。故选：。11．【答案】【解答】解：根据凸透镜成像规律可知，当时，成倒立等大的实像，由图可知，，故，若将凸透镜移至处，则物距为，在1倍焦距和2倍焦距之间，移动光屏，此时成倒立放大的实像。故选：。12．【答案】【解答】解：、由图可知，物距大于像距，则，，即，，解得。同时根据凸透镜成像的规律可知，此时光屏上成倒立、缩小的实像，这与照相机或摄像机的成像特点相同，故错误；、实验中，燃烧的蜡烛逐渐变短，向下运动，蜡烛成倒立的像，所以光屏上的像逐渐向上移动，故错误；、根据折射现象中光路可逆，当保持蜡烛与光屏不动，向左移动透镜至合适位置，即当现在的物距大小变为原来的像距，则现在的像距大小为原来的物距大小时，光屏上仍能得到清晰的像，故正确。故选：。13．【答案】【解答】解：、，凸透镜成倒立、等大的实像，如图，时，所以。故错误。、当时，，成倒立、放大的实像。故错误。、当时，，成倒立、缩小的实像，应用于照相机。故错误。、物体从距凸透镜处移动到处的过程中，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。故正确。故选：。14．【答案】【解答】解：、由图可知，，且成实像，说明，，即，故错误；、由图可知，此时物距大于像距，根据凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立、缩小的实像，故错误；、若在凸透镜与蜡烛之间“戴上”近视镜，近视镜是凹透镜，凹透镜对光线具有发散作用，会将光线推迟会聚成像，光屏向右移动才能找到清晰的像，故错误；、只将凸透镜向左移到适当位置，若此时物距等于原来的像距，像距等于原来的物距，根据在光的折射中，光路是可逆的，光屏上可以得到清晰的像，由于此时物距小于像距，根据凸透镜成像规律可知，此时像是放大的，故正确。故选：。15．【答案】【解答】解：、在“探究凸透镜成像规律”的实验中，所用透镜为凸透镜，而近视眼镜镜片是凹透镜，故错误；、由图可知，，且成实像，说明，，即，所以凸透镜的焦距可能是，故正确；、由图可知，此时物距小于像距，根据凸透镜成实像时，物距小于像距，成倒立放大的实像，投影仪就是利用此原理制成的，故错误；、将蜡烛远离凸透镜，此时物距增大，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小，可知，应将光屏靠近凸透镜才能得到清晰的像，故错误。故选：。16．【答案】放大；放大；虚像【解答】解：圆滑的凸起部分中间比边缘厚是凸透镜，其作用相当于一个放大镜，日期数字在凸透镜的一倍焦距以内，则成正立、放大的虚像。故答案为：放大；放大；虚像。17．【答案】照相机；右【解答】解：根据图示可知，此时的物距大于像距，成的是倒立、缩小的实像，成像原理与照相机的成像原理相同；如果想在光屏上得到更大的清晰的像，像变大，像距变大，物距变小，所以应将蜡烛向右移动。故答案为：照相机；右。18．【解答】解：摄像机镜头应用的是凸透镜成像时：，成倒立缩小的实像，所以，得。故答案为：凸；75。19．【答案】实；照相机；减小。【解答】解：上面的数字“9”变成了“6”，成倒立缩小的实像，所以是，，应用于照相机。若想让“6”变大一些，可以适当减小物距，即减小积木和胶囊的距离。故答案为：实；照相机；减小。20．【答案】；变小。【解答】解：由图示知，刻度尺的分度值为，蜡烛与凸透镜的距离为，即物距为，像距也为，物距等于像距，此时在光屏上成的像是倒立、等大的实像，根据凸透镜成像规律可知此时物距等于二倍焦距，所以凸透镜的焦距为；把蜡烛移至刻度尺处，凸透镜不动，此时物距为，大于两倍焦距，成倒立缩小的实像；故答案为：；变小。21．【答案】照相机；右。【解答】解：由图可知，此时物距大于像距，根据凸透镜成实像时，物距大于像距，在光屏上成倒立缩小的实像，照相机就是利用此原理制成的；若在蜡烛和透镜间放上近视眼镜片，近视眼镜片是凹透镜，凹透镜对光线具有发散作用，会推迟光线会聚成像，故应将光屏向右移动适当距离才能在光屏上再次得到清晰的像。故答案为：照相机；右。22．【答案】（1）也可能；物距改变后，像不一定还在光屏的中央；（2）；根据，成倒立、等大的实像；（3）①投影仪；将蜡烛适当靠近凸透镜，光屏适当远离凸透镜，才能得到符合要求的清晰的像；②35；倒立、缩小的实像；③凹；（4）。【解答】解：（1）烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一条件直线上时，根据光线过光心不改变方向，像也可能成在光屏的中央位置；凸透镜、光屏和烛焰三者的中心不在同一高度，但是在同一条直线上，像虽然能成在光屏的中央，但物距改变后，像不一定还在光屏的中央，不利于多次实验，故必须让凸透镜、光屏和烛焰中心在同一高度；（2）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，所以凸透镜的焦距是：；由物距和像距关系图象可知，当时，根据，成倒立、等大的实像，据此可以确定凸透镜的焦距；（3）①由图丙可知，此时物距小于像距，根据凸透镜成实像时，物距小于像距，成倒立、放大的实像，投影仪就是利用此原理制成的；若要使光屏上的像变得再大些，在不改变凸透镜位置的情况下，根据凸透镜成实像时，物近像远像变大可知，应将蜡烛适当靠近凸透镜，光屏适当远离凸透镜，才能得到符合要求的清晰的像；②若保持蜡烛和光屏的位置不动，只需将凸透镜移动到的刻度处，此时物距等于原来的像距，像距等于原来的物距，根据在光的折射中，光路是可逆的可知，光屏上能再次得到清晰的像，由于此时物距大于像距，根据凸透镜成像规律可知，光屏上成像的特点是倒立、缩小的实像；③将原凸透镜更换为一个焦距较小的凸透镜后，由于焦距变小，折光能力变强，像会成在光屏的前方，所以需要在蜡烛和凸透镜之间放置一个可以使光线发散的凹透镜；（4）将蜡烛从略大于一倍焦距处逐渐远离凸透，物距逐渐增大，根据凸透镜成的实像时，物远（物距变大）像