一、初中物理凸透镜成像的规律
1．如图，小明在实验室探究凸透镜成像规律，先把凸透镜、光屏放在光具座上，发现窗外景物在光屏上成清晰的像。于是把蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上，在如图的四个实验情境中，能够在光屏上得到清晰的像是（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】B 【解析】 【详解】
A．把凸透镜、光屏放在光具座上，发现窗外景物在光屏上成清晰的像，说明此时的成像原理与照相机相似，物距大于二倍焦距，像距在二倍焦距与一倍焦距之间，由图甲可得，此时像距为15cm，故可以得到
f＜15cm＜2f
化简可得
7.5cm＜f＜15cm
此外，由图甲可知，像距为15cm时，物距在窗外，说明此时像距接近一倍焦距，即焦距更靠近15cm，且光路可逆，若物距为15cm时，像的位置应该在窗外，像距超出光具座范围。选项A图中物距为10cm，此时像距应该超出光具座范围或成虚像，故A不符合题意； B．此时物距约为38cm，稍大于二倍焦距，像距为25cm，稍小于二倍焦距，满足
7.5cm＜f＜15cm
和焦距更接近15cm的条件，此时成倒立、缩小的实像，故B符合题意；
C．若此时光屏上能看到清晰地像，则物距等于像距为20cm，则焦距为10cm，更接近7.5cm，不符合题意；
D．若此时能在光屏上看到清晰地像，则像距为12cm，此时蜡烛应该才窗外，超出光具座范围，故D不符合题意。 故选B。
2．如图是用来研 究凸透镜成像规律的实验装置示意图,当蜡烛和透镜放在图示位置时，通过移动光屏，可以在光屏上得到与物体等大的像． 若透镜位置不变，将蜡烛移到刻度为30cm处，则（ ）
A．
A．移动光屏，可以在屏上得到倒立放大的像 B．移动光屏，可以在屏上得到倒立缩小的像 C．移动光屏，可以在屏上得到正立放大的像
D．不论光屏移到什么位置， 都不能在屏上得到清晰的像 【答案】D 【解析】
由题意可知，当物距为30cm时，可以在光屏上得到与物体等大的像，所以f=15cm； 将蜡烛移到刻度为30cm处时，物距为10cm，即u＜f，所以应该成正立、放大的虚像，故在光屏上看不到；故选D．
3．把蜡烛放在凸透镜前30cm处，光屏上可接收到倒立等大的实像，若把蜡烛向远离凸透镜方向移动5 cm，并移动光屏，在光屏上可以看到 A．倒立缩小的实像 C．正立放大的虚像 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】
凸透镜成倒立等大的实像时，物距等于二倍焦距，所以可知凸透镜的焦距应是15cm，此时把蜡烛向远离凸透镜方向移动5 cm，物距变为35cm，物体处于二倍焦距以外，所成的像是倒立缩小的实像，此时的应用是照相机，故应选A．
B．倒立放大的实像 D．倒立等大的实像
4．某同学将物体放在凸透镜前不同位置，依次得到倒立的放大的像和倒立的缩小的像，测得像距分别为26厘米和16厘米，则该透镜的焦距f为（ ） A．6厘米 B．8厘米 C．13厘米 D．16厘米 根据题意，当凸透镜成倒立放大的像时，像位于二倍焦距以外，即v1?2f，代入数据得：26cm?2f 解得： f?13cm 当凸透镜成倒立，缩小的像时，像位于一倍焦距和二倍焦距之间，即8cm?f?13cm，代入数据得： f?16cm?2f 解得： 8cm?f?16cm 所以 8cm?f?13cm 故选B。 5．以下关于实像和虚像的说法，正确的是 A．实像不可能与物体是等大的 B．实像一定是光发生折射形成的 C．虚像在成像时没有光进入人眼 D．虚像不能在光屏上呈现 【答案】D 【解析】 【详解】 A．凸透镜成像中当物距等于二倍焦距时成倒立等大的实像，故错误； B．小孔成像所成的实像是由光的直线传播形成的，故错误； C．平面镜成虚像时，是平面镜反射的光线进入人的眼睛，故错误； D．虚像不是真实光线会聚而成的，不能在光屏上呈现，故正确。 6．某同学在做凸透镜成像实验时，当物距u =30厘米，像距v = 20厘米时，光屏上呈现烛焰清晰的像。若烛焰移到离凸透镜12厘米处，所成的像一定是 A．倒立的 【答案】C 【解析】 【详解】 当物距u=30cm，像距v=20cm时，光屏上呈现烛焰清晰的像， 所以 B．正立的 C．放大的 D．缩小的 30cm＞2f， 2f＞20cm＞f， 所以凸透镜的焦距为： 10cm＜f＜15cm。 若将烛焰置于距凸透镜12cm处时，即u=12cm，有两种情况：若焦距在10cm和12cm之间则 f＜u＜2f， 物体通过凸透镜成倒立、放大的实像；若焦距在12cm和15cm之间，则 u＜f， 物体通过凸透镜成正立、放大的虚像。由以上知，故只有C 正确。 故选C。 7．小明用自制的“水凸透镜”（向水透镜里注水时，水透镜的焦距将变小）来研究凸透镜成 像规律，当他把自己的近视眼镜给水透镜“戴上”时，如图所示，光屏上原来清晰的像变得模糊，为了能在光屏上重新得到清晰的像，下列操作可行的是（ ） ①将光屏靠近“水透镜”②将蜡烛远离“水透镜”③对“水透镜”注水④将光屏和蜡烛同时靠近“水透镜” A．①和②都行 C．①和③都行 【答案】B 【解析】 【详解】 B．②和③都行 D．②和④都行 近视镜是凹透镜，给水透镜戴上近视镜后，相当于减弱了凸透镜的会聚能力，所以像远离了凸透镜，若要在光屏上得到像，须将光平远离透镜；或增大凸透镜的会聚能力，向水透镜中注水。故选B。 8．在探究凸透镜成像规律的实验中，小欢同学先将点燃的蜡烛放在凸透镜左侧某一位置，把光屏放在凸透镜的右侧，然后移动光屏，恰好在凸透镜右侧26cm处的光屏上出现一个倒立缩小的像，则（ ） A．焦距可能是8cm B．若将此蜡烛移至凸透镜前10cm处时，将光屏远离凸透镜方向移动一段距离，光屏上才会出现倒立放大实像 C．若将此蜡烛移至凸透镜前10cm处，然后将蜡烛逐渐靠近凸透镜的过程中，像的大小会变小 D．若将此蜡烛移至凸透镜前10cm处，然后把凸透镜往右移动2f，所成的像也会往右移动，且移动距离小于2f 【答案】C 【解析】 【详解】 A．根据凸透镜的成像规律可知，在光屏上出现一个倒立缩小的像，那么像距符合关系式 f?v?2f，因为v?26cm，所以f?26cm?2f，可解得 13cm?f?26cm 所以焦距不可能是8cm，A项不合题意； B．若将此蜡烛移至凸透镜前10cm处时，由于13cm?f?26cm，这时物距小于一倍焦距，在凸透镜的右侧是不能成像的，B项不合题意； C．若将此蜡烛移至凸透镜前10cm处，然后将蜡烛逐渐靠近凸透镜的过程中，根据凸透镜的动态成像规律可知，像的大小会变小，选项C符合题意； D．若将此蜡烛移至凸透镜前10cm处，然后把凸透镜往右移动2f，这个过程分两个阶段，物距还在小于一倍焦距时，所成的虚像往左移动到无穷远处，当物距大于一倍焦距后，会成实像，所成的实像会从右端无穷远处往左移动，D项不合题意。 9．小明和小红用焦距相等的相同照相机对小强同学拍照,洗出的底片分别为图中的甲和乙,则 A．小红离小强的距离近 B．小明和小红离小强的距离相同 C．小红要使底片上的像与小明的一样大,小红移动位置后,再减小镜头对底片的距离 D．小红要使底片上的像与小明的一样大,小红移动位置后,再增大镜头到底片的距离 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】 由图知，小红拍的像比小明拍的像小，根据凸透镜成像的规律，成的像越小，此时的物距越大，像距越小．所以小红拍摄时，相机与物体的距离较大．即小明离小强同学的距离近，小红离小强同学的距离远；所以选项AB是错误的；有凸透镜成像规律知，小红要使底片上的像与小明拍的一样大，小红移动位置后，再增大镜头到底片的距离即可，即镜头要往前伸，小明要使底片上的像与小红的一样大，小明移动位置后，镜头要往后缩． 所以选项C错误，D正确．故选D． 【点睛】 要解决此题，除了要知道照相机是根据凸透镜成像原理制成的和需要掌握凸透镜成像的规律．还要知道成实像时的动态变化规律是：物近像远像变大，物远像近像变小．
2020-2021备战中考物理二轮 凸透镜成像的规律 专项培优 易错 难题及答案解析
