2026年凸透镜成像规律测试题与答案

2026年凸透镜成像规律测试题与答案一、选择题（每小题3分，共30分）1.某凸透镜焦距为12cm，将物体置于透镜前25cm处，此时光屏上所成的像最可能的性质是（）A.正立放大的虚像B.倒立缩小的实像C.倒立放大的实像D.正立缩小的虚像2.小明用焦距为15cm的凸透镜做实验，当物体在透镜前某位置时，光屏上得到一个倒立、放大的实像，则此时物体到透镜的距离可能是（）A.10cmB.20cmC.30cmD.40cm3.若保持凸透镜位置不变，将物体从距离透镜2倍焦距外逐渐向焦点移动，在此过程中（）A.像逐渐变小，像距逐渐减小B.像逐渐变大，像距逐渐增大C.像先变大后变小，像距先增大后减小D.像大小不变，像距不变4.用凸透镜在光屏上得到烛焰清晰的实像后，若用黑纸将透镜的上半部分遮挡住，则光屏上的像会（）A.只出现下半部分B.只出现上半部分C.完整但变暗D.完全消失5.某同学在“探究凸透镜成像规律”实验中，光屏上已成清晰的缩小实像，若将物体向透镜方向移动一段距离，为再次在光屏上得到清晰的像，应将光屏（）A.向透镜方向移动B.远离透镜方向移动C.保持不动D.无法确定6.一凸透镜的焦距为f，当物体从距离透镜5f处向2f处移动时，像的大小和像距的变化情况是（）A.像变大，像距变大B.像变小，像距变小C.像变大，像距变小D.像变小，像距变大7.实验室有甲、乙两个凸透镜，甲的焦距为10cm，乙的焦距为20cm。用它们分别在光屏上成等大的实像时，甲透镜所需的物距与乙透镜所需的物距相比（）A.甲更大B.乙更大C.一样大D.无法比较8.当物体位于凸透镜的焦点以内时，眼睛通过透镜观察物体，看到的像的特点是（）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.正立缩小的虚像9.某同学在做实验时，发现无论怎样移动光屏，都无法在光屏上得到烛焰的像，可能的原因是（）①烛焰、透镜、光屏中心不在同一高度②物体在焦点以内③物体在焦点上④物体在2倍焦距处A.①②③B.①②④C.①③④D.②③④10.小明用同一凸透镜分别观察近处的文字和远处的景物，观察文字时看到正立放大的像，观察景物时看到倒立缩小的像。则这两种情况下，物体到透镜的距离分别满足（）A.u>2f；u<fB.f<u<2f；u>2fC.u<f；u>2fD.u<f；f<u<2f二、填空题（每空2分，共30分）11.凸透镜成像时，当物距u>2f时，像距v的范围是________，此时像的性质是________。12.某凸透镜的焦距为8cm，当物体距透镜12cm时，像距为________cm，此时成________、________的实像。13.实验中，调整烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度，目的是________。14.用凸透镜观察邮票时，邮票应放在透镜的________（选填“焦点以内”“1倍到2倍焦距之间”或“2倍焦距以外”），此时看到的是________（选填“实像”或“虚像”）。15.若凸透镜的焦距为f，当物体从u=3f处向u=f处移动时，像的大小逐渐________（选填“变大”“变小”或“不变”），像距逐渐________（选填“变大”“变小”或“不变”）。16.某同学在实验中发现，当物体距透镜20cm时，光屏上成清晰的倒立等大的像，则该透镜的焦距f=________cm；若将物体移至距透镜15cm处，此时光屏上成________、________的实像。17.投影仪的镜头相当于凸透镜，幻灯片应________（选填“正放”或“倒放”）在镜头的________（选填“焦点以内”“1倍到2倍焦距之间”或“2倍焦距以外”），才能在屏幕上得到正立放大的实像。三、实验探究题（共30分）18.（12分）某实验小组用焦距为10cm的凸透镜“探究凸透镜成像规律”，实验步骤如下：（1）将蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上，点燃蜡烛后，调整三者的中心大致在________，目的是________。（2）实验中，当蜡烛位于光具座35cm刻度线处，凸透镜位于50cm刻度线处时，光屏应在________（选填“50~60cm”“60~70cm”或“70cm以外”）刻度线范围内移动，才能在光屏上得到清晰的像。此时像的性质是________。（3）保持凸透镜位置不变，将蜡烛移至45cm刻度线处，此时光屏上________（选填“能”或“不能”）得到清晰的像，理由是________。若想观察此时的像，应________（选填“透过透镜向蜡烛方向”或“直接观察光屏”）。（4）实验过程中，蜡烛因燃烧逐渐变短，光屏上的像会向________（选填“上”或“下”）移动，为使像重新成在光屏中央，可将光屏向________（选填“上”或“下”）调整。19.（18分）为了探究“凸透镜成像时像距与物距的关系”，某同学记录了如下实验数据（凸透镜焦距f=15cm）：物距u/cm像距v/cm像的性质4024倒立缩小实像3030倒立等大实像2440倒立放大实像2060倒立放大实像1890倒立放大实像（1）分析表格数据，当u>2f时，v的范围是________，此时像的大小随u的减小而________（选填“增大”或“减小”）。（2）当u=2f时，v=________，此时像与物的大小________（选填“相等”“放大”或“缩小”）。（3）当f<u<2f时，v________（选填“>”“=”或“<”）2f，此时像的性质为________。（4）若该同学将物距调整为10cm（u<f），此时像距v________（选填“存在”或“不存在”），像的性质为________。（5）根据表格数据，验证凸透镜成像公式1/f=1/u+1/v：取u=40cm，v=24cm，计算1/u+1/v=________（保留两位小数），与1/f=1/15≈0.067是否相等？________（选填“是”或“否”）。四、综合应用题（共10分）20.小明的爷爷有一副老花镜（凸透镜），焦距为25cm。（1）爷爷用这副眼镜观察报纸上的小字时，报纸应放在距离眼镜多远的位置？此时看到的像有什么特点？（2）若小明想用这副眼镜代替凸透镜做“探究成像规律”的实验，当物体距眼镜60cm时，光屏应放在距眼镜多远的位置才能得到清晰的像？此时像的性质是什么？（3）若将物体从60cm处向眼镜方向移动至30cm处，像的大小和像距会如何变化？答案一、选择题1.B（u=25cm>2f=24cm，成倒立缩小实像）2.B（f<u<2f即15cm<u<30cm，20cm符合）3.B（物近像远像变大）4.C（遮挡部分透镜，仍有光线通过剩余部分成像，像完整但变暗）5.B（物距减小，像距增大，光屏需远离透镜）6.A（物体从5f向2f移动，物距减小，像距增大，像变大）7.B（成等大实像时u=2f，乙的f更大，故乙的物距更大）8.C（u<f时成正立放大虚像）9.A（物体在2倍焦距处可成倒立等大实像，能在光屏上呈现）10.C（观察文字时u<f成虚像，观察景物时u>2f成实像）二、填空题11.f<v<2f；倒立缩小的实像12.24；倒立；放大（u=12cm在f=8cm和2f=16cm之间，v=24cm>2f=16cm）13.使像成在光屏中央14.焦点以内；虚像15.变大；变大（物近像远像变大）16.10；倒立；放大（u=20cm=2f，f=10cm；u=15cm在f和2f之间）17.倒放；1倍到2倍焦距之间（投影仪成倒立放大实像，需将幻灯片倒放使屏幕像正立）三、实验探究题18.（1）同一高度；使像成在光屏中央（2）60~70cm；倒立放大的实像（u=15cm，f<u<2f，v>2f=20cm，光屏在50+20=70cm以内？实际u=35cm到50cm透镜的距离是15cm，f=10cm，f<u<2f，v>2f=20cm，故光屏应在50+20=70cm以外？需修正：光具座刻度中，透镜在50cm，蜡烛在35cm，物距u=15cm（50-35=15cm），f=10cm，f<u<2f（10<15<20），则像距v>2f=20cm，故光屏应在50+20=70cm以外，即70cm以外刻度线，像为倒立放大实像。（3）不能；物距u=5cm<f=10cm，成虚像；透过透镜向蜡烛方向（4）上；上（蜡烛变短，像上移，光屏需上移）19.（1）f<v<2f（15cm<v<30cm）；增大（u从40→30cm，v从24→30cm，像变大）（2）2f（30cm）；相等（3）>；倒立放大实像（4）不存在；正立放大虚像（u<f时无实像，虚像不能用光屏承接）（5）1/40+1/24≈0.025+0.042=0.067；是（与1/f=1/15≈0.067相等）