一、初中物理凸透鏡成像的規(guī)律1．如圖所示，有一圓柱體PQ，放在凸透鏡前圖示的位置，它所成像P′Q′的形狀應(yīng)該是下列圖中的（）A． B． C． D．【答案】B【解析】【分析】【詳解】圓柱體的右邊Q在f和2f之間，所成的像是倒立放大的實像；圓柱體的左邊P在2f以外，所成的像是倒立縮小的實像．當(dāng)u＞f時，物距減小，像距變大像變大．右邊的像距比左邊的像距遠(yuǎn)，符合要求的只有圖B．2．近視的人，戴上近視眼鏡，從適當(dāng)?shù)慕嵌茸屑?xì)觀察鏡面，可以看到放大了的自己的眼睛、睫毛和汗毛孔等，這是（）A．凹透鏡成的像 B．凸透鏡成的像C．凹面鏡成的像 D．凸面鏡成的像【答案】C【解析】【詳解】AB．眼睛和睫毛都在鏡子的同側(cè)，所以看到的像應(yīng)該是面鏡形成的，凸透鏡和凹透鏡都不符合題意．C．凹透鏡由于中間薄，邊緣厚，在眼睛一側(cè)鏡面相當(dāng)于一個凹面鏡，當(dāng)物距小于焦距時成正立、放大的虛像．符合題意．D．凸面鏡成正立、縮小的虛像．不符合題意．3．當(dāng)物體距凸透鏡8厘米時，在透鏡的另一側(cè)光屏上成一個清晰放大的像，若是將凸透鏡向光屏方向移動2厘米，則在光屏上又成一個清晰像，那么這透鏡的焦距f為A．2厘米＜f＜4厘米 B．4厘米＜f＜5厘米C．5厘米＜f＜8厘米 D．無法確定【答案】B【解析】【分析】【詳解】物體離凸透鏡8cm時，在透鏡的另一側(cè)得到一個倒立的、放大的實像，2f>u>f，所以，f8cmf，即4cmf8cm?????①；由“保持物體與光屏的位置不變，把凸透鏡向光屏方向移動2cm，則在光屏上又成一清晰的縮小的像”，可知u=10cm>2f，即f<5cm????②，綜上所述，由①②可4cm<f<5cm.故ACD錯誤，B正確．故選B.4．城市的很多街口都安裝了360°高清晰攝像頭，由公安局實施24小時監(jiān)控，來保護(hù)人民的安全，攝像機(jī)的像距幾乎不變，但鏡頭的功能類似于人眼睛的晶狀體，焦距可以調(diào)節(jié)，如圖所示，某嫌疑犯在成像板上已經(jīng)成清晰的像，此時鏡頭的焦點在F處，在監(jiān)控此人的過程中（該人在成像板上的像保持清晰），下列說法正確的是（）A．不管該人走近還是走遠(yuǎn)，所成的像都是正立縮小的實像B．如果該人遠(yuǎn)離鏡頭，鏡頭的焦點可能變在a點C．如果該人靠近鏡頭，鏡頭的焦點可能變在c點D．如果該人靠近鏡頭，鏡頭的焦點可能變在b點【答案】D【解析】【詳解】A．該人走近還是走遠(yuǎn)時，所成的像是倒立的實像，不是正立的，A錯誤；B．如果該人遠(yuǎn)離鏡頭，那么物距變大，像距變小，像更靠近焦點，如果還想要像成在成像板上，那么焦距應(yīng)該變大，焦點不可能在a點，B錯誤；CD．如果該人靠近鏡頭，那么物距變小，像距變大，像更遠(yuǎn)離焦點，如果還想要像成在成像板上，那么焦距應(yīng)該變小，焦點不可能在c點，可能變在b點，C錯誤、D正確．5．在做“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實驗時，某實驗小組所描繪的像距隨物距變化的關(guān)系圖線如圖所示．圖線中A、B、C三點分別與蠟燭在光具座上移動過程中的三個位置相對應(yīng)．則下列說法正確的是A．蠟燭處于AB間某一位置時，成倒立、縮小的實像B．蠟燭處于BC間某一位置時，成倒立、放大的實像C．將蠟燭從C移動到B的過程中，所成像逐漸增大D．將蠟燭從B移動到A的過程中，所成像逐漸減小【答案】C【解析】【分析】（1）根據(jù)u=v=2f，成倒立、等大的實像，判斷凸透鏡的焦距．（2）根據(jù)物距和焦距，判斷凸透鏡成像情況：u＞2f，成倒立、縮小的實像．2f＞u＞f，成倒立、放大的實像．u＜f，成正立、放大的虛像．（3）凸透鏡成實像時，物距減小，像距增大，像變大．【詳解】（1）由圖象知，，此時凸透鏡成倒立、等大的實像，所以凸透鏡的焦距：．（2）物距大于一倍焦距時，凸透鏡成實像．A、蠟燭處于AB間某一位置時，2f＞u＞f，成倒立、放大的實像．選項錯誤．B、蠟燭處于BC間某一位置時，u＞2f，成倒立、縮小的實像．選項錯誤．C、將蠟燭從C移動到B的過程中，物距大于一倍焦距時，凸透鏡成實像．物距減小，像距增大，像變大．選項正確．D、將蠟燭從B移動到A的過程中，物距大于一倍焦距時，凸透鏡成實像．物距減小，像距增大，像變大．選項錯誤．故選C．6．把蠟燭放在凸透鏡前30cm處，光屏上可接收到倒立等大的實像，若把蠟燭向遠(yuǎn)離凸透鏡方向移動5cm，并移動光屏，在光屏上可以看到A．倒立縮小的實像 B．倒立放大的實像C．正立放大的虛像 D．倒立等大的實像【答案】A【解析】【分析】【詳解】凸透鏡成倒立等大的實像時，物距等于二倍焦距，所以可知凸透鏡的焦距應(yīng)是15cm，此時把蠟燭向遠(yuǎn)離凸透鏡方向移動5cm，物距變?yōu)?5cm，物體處于二倍焦距以外，所成的像是倒立縮小的實像，此時的應(yīng)用是照相機(jī)，故應(yīng)選A．7．如圖所示，紙筒底部中心開一小孔a，又在a上下等距的位置再開兩個小孔b、c，蠟燭放在紙筒前，此時光屏上觀察到三個像．在b、c兩孔處放置兩相同的三棱鏡，同時移動光屏，到某一位置時光屏上只出現(xiàn)一個清晰的更亮的像．則b、c兩小孔處三棱鏡放置的方式可能是A． B． C． D．【答案】A【解析】【詳解】三棱鏡具有偏折光的能力，要想使光都會聚在光屏中心的位置，則在b、c兩處放置的三棱鏡的方式應(yīng)該是凸透鏡的形狀（中間厚，邊緣?。蔅CD項不符合題意，A項符合題意。8．如圖所示，豎直放置的不透光物體（足夠大）中緊密嵌有一凸透鏡，透鏡左側(cè)兩倍焦距處，有一個與主光軸垂直的物體AB，在透鏡右側(cè)三倍焦距處豎直放置一平面鏡MN，鏡面與凸透鏡的主光軸垂直，B、N兩點都在主光軸上，AB與MN高度相等，且與透鏡上半部分等高．遮住透鏡的下半部分，則該光具組中，物體AB的成像情況是（）A．兩個實像，一個虛像 B．一個實像，兩個虛像C．只有一個虛像 D．只有一個實像【答案】D【解析】【詳解】①按題意，AB在凸透鏡右側(cè)距離透鏡2f處成一個倒立的等大的實像．②由于成像后的光線是射向右下方的，所以不能在平面鏡上成像（平面鏡只在主光軸的上方），所以只能成一個實像．③如果平面鏡足夠大，則“AB在凸透鏡右側(cè)距離透鏡2f處成一個倒立的等大的實像”又會在平面鏡上成一個等大的虛像，平面像反射后的光線又會經(jīng)凸透鏡成一個縮小的倒立的實像（成在凸透鏡左側(cè)f與2f之間．此時相當(dāng)于物距為4f．當(dāng)然，也要滿足凸透鏡是足夠大了才有此種情況）．故選D．【點睛】此題主要考查凸透鏡成像規(guī)律及其應(yīng)用，此題的突破點是，AB只有在主光軸上的那點折射后入MN，其它均沒有，故只有一個實像．9．物體放在凸透鏡的主光軸上，在距透鏡40cm處的光屏上得到一個倒立、放大的像，則該透鏡的焦距可能是A．40cm B．30cm C．20cm D．10cm【答案】D【解析】在凸透鏡成像時，得到的實像都可以用光屏承接，所以在光屏上得到一個倒立、放大的實像；即2f＞U＞f，v＞2f；而透鏡到光屏的距離為像距，即v=40cm，所以，40cm＞2f，解得：20cm＞f，只有D選項符合條件．故選D．思路分析：在凸透鏡成像時，得到的實像都可以用光屏承接，而虛像則不可以，所以在光屏上得到一個倒立、放大的實像．而凸透鏡成倒立、放大的實像時，此時物距大于一倍焦距小于二倍焦距，像距大于2倍焦距，從而可以計算出該透鏡的焦距．試題點評：本題通過凸透鏡成像情況，根據(jù)物距和焦距、像距和焦距的關(guān)系解不等式確定凸透鏡的焦距范圍．因此解答此題要求學(xué)生應(yīng)具備一定的學(xué)科綜合能力．需要注意的是透鏡到光屏的距離為像距．10．如圖，小明在實驗室探究凸透鏡成像規(guī)律，先把凸透鏡、光屏放在光具座上，發(fā)現(xiàn)窗外景物在光屏上成清晰的像。于是把蠟燭、凸透鏡、光屏放在光具座上，在如圖的四個實驗情境中，能夠在光屏上得到清晰的像是（）A．B．C．D．【答案】B【解析】【詳解】A．把凸透鏡、光屏放在光具座上，發(fā)現(xiàn)窗外景物在光屏上成清晰的像，說明此時的成像原理與照相機(jī)相似，物距大于二倍焦距，像距在二倍焦距與一倍焦距之間，由圖甲可得，此時像距為15cm，故可以得到化簡可得此外，由圖甲可知，像距為15cm時，物距在窗外，說明此時像距接近一倍焦距，即焦距更靠近15cm，且光路可逆，若物距為15cm時，像的位置應(yīng)該在窗外，像距超出光具座范圍。選項A圖中物距為10cm，此時像距應(yīng)該超出光具座范圍或成虛像，故A不符合題意；B．此時物距約為38cm，稍大于二倍焦距，像距為25cm，稍小于二倍焦距，滿足和焦距更接近15cm的條件，此時成倒立、縮小的實像，故B符合題意；C．若此時光屏上能看到清晰地像，則物距等于像距為20cm，則焦距為10cm，更接近7.5cm，不符合題意；D．若此時能在光屏上看到清晰地像，則像距為12cm，此時蠟燭應(yīng)該才窗外，超出光具座范圍，故D不符合題意。故選B。11．如圖所示，小宇將凸透鏡（f=10cm）固定在光具座40cm的位置，探究凸透鏡成像規(guī)律。下列說法正確的是（）A．將蠟燭從焦點內(nèi)某處向透鏡方向移動過程中，像逐漸變小B．當(dāng)光屏上成清晰的像時，拿開光屏，眼睛在一定范圍內(nèi)仍能看到像C．將蠟燭放在10cm處，移動光屏，光屏上可得到倒立縮小的清晰像D．蠟燭燃燒一段時間后變短，像成在光屏的下方，可將透鏡的高度向下調(diào)，使像成在光屏中心【答案】ABC【解析】【分析】【詳解】A．根據(jù)“無論實像或虛像，物體靠近焦點像都變大”可知，蠟燭從焦點內(nèi)某處向透鏡方向移動過程中，所成的虛像將變小，故A正確；B．能在光屏上成清晰像的是實像，實像是實際光線會聚成的，當(dāng)把光屏去掉后，實際光線會聚成實像后繼續(xù)傳播，進(jìn)入人的眼睛，故B正確；C．將蠟燭放在10cm處時，物距為30cm，而焦距為10cm，即物距大于兩倍焦距，光屏上能承接到的是倒立縮小的像，故C正確；D．蠟燭燃燒一段時間后變短，根據(jù)光的直線傳播原理，則成的像會偏向光屏上方，可向下適當(dāng)調(diào)整凸透鏡，故D不正確。故選ABC。12．在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實驗中，光具座上各元件位置如圖所示，此時在光屏上恰好成一個清晰的像，則下列說法正確的是（）A．利用這一原理制成了投影儀B．若保持凸透鏡位置不變，將蠟燭和光屏的位置互換，會在光屏上成一個清晰倒立、縮小的像C．若保持凸透鏡位置不變，將蠟燭放到刻度線45cm處，適當(dāng)移動光屏也能得到一個清晰的像D．若將蠟燭稍稍靠近凸透鏡，則應(yīng)將光屏遠(yuǎn)離凸透鏡才能得到清淅的像【答案】D【解析】A.如圖可知此時物距大于像距，凸透鏡成倒立縮小的實像，利用這一原理制成了照相機(jī)，故A錯誤；B.若保持凸透鏡位置不變，將蠟燭和光屏的位置互換，根據(jù)光路可逆的特點，會在光屏上成一個清晰倒立、放大的實像，故B錯誤；C.成縮小的實像時，像距位于一倍焦距到二倍焦距之間，即，由圖知此時像距為15cm，可得：所以若保持凸透鏡位置不變，將蠟燭放到刻度線45cm處，此時物距小于焦距，不能成實像，在凸透鏡同側(cè)成虛像，所以移動光屏是找不到像的，故C錯誤；D.若將蠟燭稍稍靠近凸透鏡，即減小物距，根據(jù)成實像時物距與像距的變化規(guī)律知，像距應(yīng)增大，即應(yīng)將光屏遠(yuǎn)離凸透鏡才能得到清淅的像，故D正確；故選D．點睛：凸透鏡成像規(guī)律是常考試的內(nèi)容，要掌握成像時物距和像距變化的特點，當(dāng)物距減小時，像距增大，像也會變大，這里的像變大，是與之前比變大，要比較像與物體的大小，要看像距和物距的比較，像距大于物距，像就放大．13．在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”時，將點燃的蠟燭放在距凸透鏡30cm處，在透鏡另一側(cè)距離透鏡16cm處的光屏上得到燭焰清晰的像。下列說法正確的是（）A．此時的成像特點與投影儀相同B．該透鏡的焦距滿足8cm<f<15cmC．將蠟燭和光屏互換后，光屏上不能承接到清晰的像D．將蠟燭和光屏同時遠(yuǎn)離凸透鏡，可再次承接到清晰的像【答案】B【解析】【分析】【詳解】A．由題可知，蠟燭放在距凸透鏡30cm處，在透鏡另一側(cè)距離透鏡16cm處的光屏上得到燭焰清晰的像，物距大于像距，光屏上成倒立縮小的實像，與照相機(jī)原理相同，故A不正確；B．由凸透鏡成像規(guī)律可知，此時物距在二倍焦距以外，像距在一倍焦距和二倍焦距之間，即，即，可得，則透鏡的焦距滿足，故B正確；C．由光路可逆原理可知，將蠟燭和光屏互換后，光屏上能承接到清晰的像，故C項不正確；D．將蠟燭遠(yuǎn)離凸透鏡時，光屏要靠近凸透鏡，才能在光屏上成清晰的像，故D項不正確。故選B。14．如圖所示，小明將凸透鏡（f＝10cm）固定在光具座40cm的位置，探究凸透鏡的成像規(guī)律。下列說法不正確的是（）A．將蠟燭從焦點內(nèi)某處向透鏡方向移動過程中，像逐漸變小B．當(dāng)光屏上成清晰像時，拿開光屏，眼睛在一定范圍內(nèi)仍能看到像C．將蠟燭放在10cm處，移動光屏，光屏上可得到倒立縮小的清晰像D．當(dāng)光屏上成清晰像時，在貼近凸透鏡左側(cè)的位置放一遠(yuǎn)視鏡片，向右移動光屏，光屏上仍能得到清晰的像【答案】D【解析】【分析】【詳解】A．根據(jù)“無論實像或虛像，物靠近焦點像變大”可知，蠟燭從焦點內(nèi)某處向透鏡方向移動過程中，即蠟燭遠(yuǎn)離焦點，所成的虛像將變小，故A正確；B．發(fā)光物體發(fā)出的光線經(jīng)凸透鏡折射后是會聚的，經(jīng)過成像點后是發(fā)散的，所以眼睛必須在成像點以外的光線發(fā)散區(qū)域才能看到這個像；當(dāng)眼睛在原光屏處不能看到發(fā)光體的像，眼睛靠近凸透鏡也不能看到像，當(dāng)眼睛從原光屏位置遠(yuǎn)離凸透鏡，能看到像。故B正確；C．當(dāng)蠟燭放在10cm處，物距u＝40cm﹣10cm＝30cm＞2f成倒立縮小的實像，故C正確；D．若在蠟燭和透鏡間放一遠(yuǎn)視眼鏡，遠(yuǎn)視眼鏡為凸透鏡，對光線有會聚作用，此時所成的像將靠近透鏡，所以應(yīng)向左移動光屏，故D錯誤。故選D。15．在探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中，小明將蠟燭從略大于一倍焦距處逐漸向遠(yuǎn)離凸透鏡的方向移動，物距u隨時間t的變化圖像如圖甲所示，則像距v與t的大致變化關(guān)系為乙圖中的A． B． C． D．【答案】C【解析】【分析】【詳解】將蠟燭從略大于一倍焦距處逐漸遠(yuǎn)離凸透,物距逐漸增大,根據(jù)凸透鏡成的實像時有:物遠(yuǎn)(物距變大)像近(像距變小)像變小,像距逐漸減小,從到,但像距只能接近1倍焦距,而不能小于1倍焦距,故只有C正確,ABD錯誤.

所以C選項是正確的.【點睛】根據(jù)凸透鏡成實像時:物遠(yuǎn)(物距變大)像近(像距變小)像變小分析.16．在探究凸透鏡成像規(guī)律的實驗中，小歡同學(xué)將點燃的蠟燭放在凸透鏡前某一位置時，恰好在凸透鏡后30cm處的光屏上出現(xiàn)一個與蠟燭等大倒立的像：若將此蠟燭移至凸透鏡前12cm處時，則（）A．光屏上出現(xiàn)倒立放大的實像B．光屏上出現(xiàn)倒立縮小的實像C．無論怎樣移動光屏，光屏上均不會出現(xiàn)實像D．將光屏遠(yuǎn)離凸透鏡方向移動一段距離，光屏上才會出現(xiàn)倒立放大的實像【答案】C【解析】【分析】【詳解】距離凸透鏡30cm的光屏上得到一個清晰的與物體等大的像，所以v=30cm=2f則f=15cm若現(xiàn)將物體移至透鏡前12cm處時，此時物距u=12cm則物距應(yīng)小于焦距，成正立、放大的虛像，虛像不能呈現(xiàn)在光屏上，故光屏上不會出現(xiàn)像，故ABD不符合題意，C符合題意．17．如圖是用來研究凸透鏡成像規(guī)律的實驗圖（屏未畫出），當(dāng)蠟燭和透鏡放在圖示位置時，通過移動光屏，可以在光屏上得到一個縮小的像。若透鏡位置不變，將蠟燭移到刻度為30cm處，則A．移動光屏，可能在屏上得到倒立放大的像B．移動光屏，可能在屏上得到倒立縮小的像C．移動光屏，可能在屏上得到正立放大的像D．移動光屏，可能在屏上得到正立等大的像【答案】AB【解析】【詳解】如圖，物距為u=40cm?10cm=30cm時，成倒立、縮小的實像，這是照相機(jī)的成像原理，u2f，所以30cm2f所以凸透鏡的焦距范圍為：f15cm若透鏡位置不變，將蠟燭移到刻度為30cm處，則此時物距為u=40cm?30cm=10cmA．若fcm，此時u2f，移動光屏，可能在屏上得到倒立放大的像，故A符合題意；B．若fcm，此時u2f，移動光屏，可能在屏上得到倒立縮小的像，故B符合題意；CD．根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律可知，無論如何移動光屏，光屏上都不可能此正立的虛像，故CD不符合題意。18．如圖是用手機(jī)、凸透鏡和紙盒制成的簡易“投影儀”，它能將手機(jī)畫面放大投射到墻上，下列說法正確的是（）A．若透鏡表面有一只小蟲，墻上能看到小蟲的像B．眼睛貼近透鏡向紙盒里面看，能看到手機(jī)畫面放大的像C．要使墻上的像變大一些，應(yīng)將手機(jī)靠近透鏡，同時使透鏡離墻遠(yuǎn)一些D．要使看到的像更清楚，應(yīng)將手機(jī)屏幕調(diào)亮一些，使周圍的環(huán)境暗一些【答案】CD【解析】【分析】本題考查凸透鏡的成像規(guī)律?！驹斀狻緼．投影儀的成像條件是物距大于一倍焦距而小于二倍焦距，而小蟲在透鏡表面，意味著物距小于一倍焦距，則不能在墻上成像，故A錯誤；B．投影儀所成的像與透鏡的距離較大，若眼睛貼近透鏡，則無法觀察到清晰的像，故B錯誤；C．根據(jù)凸透鏡的成像規(guī)律：物近像遠(yuǎn)像變大，將手機(jī)靠近透鏡相當(dāng)于將物體靠近透鏡，那么像會變大，且像距變遠(yuǎn)，所以應(yīng)將透鏡離墻遠(yuǎn)一些，故C正確；D．將手機(jī)屏幕調(diào)亮，是讓物體本身光線更強(qiáng)，成像更清晰，而環(huán)境暗一些可避免環(huán)境光線對成像的影響，故D正確。故選CD。19．在探究凸透鏡成像規(guī)律"的實驗中，蠟燭、凸透鏡、光屏在光具座上的位置如圖甲所示。