2023年中考专题突破之声热光专题 专题11凸透镜成像规律的应用(原卷+解析)

2023-03-30 06:01 

11凸透镜成像规律的应用
1.小刚用一只亮度较高但发光面积很小的LED灯、水凸透镜做实验其中,水凸透镜是由两层透明弹性薄膜组成,忽略重力的影响,可以认为水凸透镜是薄透镜。当注射器向凸透镜注入水的时候,它的焦距变短;注射器向外抽水时,凸透镜的焦距变长把LED灯、水凸透镜和光屏放在如图中所示位置,小刚继续往水凸透镜内注入一部分水后,保持水凸透镜的水量不变,为了使得光屏能再次成清晰的像,以下操作(  )
①水凸透镜和光屏位置均不动,LED灯向左适当移动一段距离
②水凸透镜和LED灯位置均不动,光屏向右适当移动一段距离
③水凸透镜位置不动,LED灯向左适当移动一段距离光屏向右适当移动一段距离
A.只有①是可行的 B.只有②是可行的
C.①②③都可行 D.①②③都不可行
2.将物体放在距凸透镜20cm处时,可在凸透镜另一的光屏上成一个倒立、放大的清晰像。现将该物体向凸透镜移近2cm,关于凸透镜的焦距以及再次成像,以下说法正确的是(  )
凸透镜的焦距可能为15cm;②凸透镜的焦距可能为25cm
③将光屏远离透镜移动适当距离,一定能再次成倒立、放大的清晰像
④将光屏远离透镜移动时,可能在光屏上不能再次成像
A.①③ B.②④ C.①④ D.②③
3.将一只玩具鹦鹉(如图甲所示)紧靠凸透镜,然后渐远离透镜的过程中,通过凸透镜观察到三个不同的像(如图乙所示),以下说法正确的是(  )
A.三个像中a、c是实像
B.三个像中a、c是虚像
C.三个像出现的先后顺序是c、a、b
D.三个像出现的先后顺序是c、b、a
4.如图所示是探究凸透镜成像规律的实验装置,下列实验操作和相关的分析中不合理的是(  )
A.实验时,观察到光屏上像的位置偏高,则应向下调节凸透镜
B.该凸透镜的焦距f满足条件f<7.5cm
C.生活中利用这个规律制成的光学仪器是投影仪
D.若将蜡烛适当远离凸透镜,可将光屏向凸透镜靠近,观察到光屏上的像将变小
5.蜡烛放在如图所示位置,通过凸透镜成倒立、放大的像,小明画了图中的光路。下列说法正确的是(  )
A.小明画的光路是正确的
B.透镜的焦距等于20cm
C.透镜的焦距小于10cm大于5cm
D.透镜的焦距大于10cm小于20cm
6.自拍神器给旅行者自拍带来了极大的方便。如图所示,小明手持自拍杆正在进行自拍。下列关于“自拍神器”的说法正确的是(  )
A.利用自拍杆可以增大物距,使成像更大
B.利用自拍杆可以增大物距,使所成的像变为虚像
C.为了使身后的人能全部被摄入镜头,应将自拍杆拉长
D.利用自拍神器可以使成的像变成倒立放大的
7.全国多地在欢迎援鄂抗疫英雄凯旋时举行了“飞机过水门”的最高礼仪。某次仪式中,摄影师拍摄了如图所示的照片,像成在照相机的底片上,下列说法正确的是(  )
A.摄影师所用的照相机的镜头相当于一个凸透镜
B.所成的像是放大的
C.所成的像是正立的
D.所成的像是虚像
8.如图所示是某同学在研究凸透镜成像规律时作出的像距v和物距u的关系图像,根据如图所示的图像,可以判断下列说法正确的是(  )
A.该凸透镜的焦距是 20cm
B.当 u=20cm 时成倒立等大的实像
C.当u<10cm时,光屏上可以看到一个正立、放大的像
D.在物距从15cm增大到30cm的过程中,光屏上所成的像也逐渐变大
9.目前天津的很多路口都安装了监控摄像头,如图所示,它可以拍摄违章行驶或发生交通事故的现场照片,下列光学器材的成像原理与监控摄像头相同的是(  )
A.放大镜 B.照相机 C.投影仪 D.潜望镜
10.如图所示,小明同学在“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.投影仪就是利用这一成像原理制成的
B.要使光屏上烛焰的像变小,只需将蜡烛靠近凸透镜
C.为了从不同方向观察光屏上的像,光屏应选用较光滑的玻璃板
D.实验中蜡烛越烧越短,光屏上烛焰的像会随着向上移动
11.把一个凸透镜正对着太阳光,在距凸透镜10cm处得到最小最亮的光斑,将点燃的蜡烛放在离凸透镜14cm处,经凸透镜所成的像是(  )
A.正立放大的虚像 B.倒立放大的实像
C.倒立缩小的实像 D.正立放大的实像
12.如图,祈蒙山风光秋色总相宜,结合美景图片,下列分析正确的是(  )
A.要想使景物的像更大一些,应离景物再近一些进行拍摄
B.景物在水中的“倒”是由于光的直线传播形成的虚像
C.看到湖水中“小鱼”是由于光从空气射入水中折射形成
D.草地上树木影子的位置,早晚中午都是一样的
13.将焦距为10cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻线处,将光屏和点燃的蜡烛分别放在凸透镜的两侧,如图所示。下列说法正确的是(  )
A.为了找到蜡烛烛焰在光具座0cm处清晰的像,应将光屏向左移动到60~70cm刻度的位置
B.把蜡烛放置在光具座上35cm处,调节光屏,光屏上可出现烛焰倒立缩小的实像
C.实验中,光屏上得到清晰地像后,用一不透明的金属罩将焰心尖端部分罩住,光屏上的像仍然是完整的,且变暗一些
D.蜡烛在光具座20cm处,移动光屏成清晰的像时,若在蜡烛和凸透镜之间放一个远视眼镜,将光屏向左移动才能得到一个清晰的像
14.在“探究凸透镜成像的规律”时,将点燃的蜡烛放在距凸透镜 32cm 处,在透镜另一侧距离透镜18cm 处的光屏上得到烛焰清晰的像。则下列相关说法正确的是(  )
A.光屏上成倒立、放大的实像
B.投影仪是利用这一成像原理工作的
C.该透镜的焦距 f 一定满足 9cm16cm
D.将远视眼镜片放在蜡烛和凸透镜之间,要使光屏上出现清晰的像,光屏应靠近透镜
15.一位同学利用如图所示的装置探究凸透镜成像规律,他先用焦距为 20cm 的凸透镜L1进行实验,在屏上得到清晰的像(图中未画出)。接下来他换上焦距为10cm 的凸透镜L2继 续进行实验,下列分析正确的有(  )
A.要使光屏再次成清晰的像,可只将光屏向右移
B.要使光屏再次成清晰的像,可只将蜡烛向右移
C.换上凸透镜L2以后,若只移动光屏重新得到清晰的像,像比换之前更大
D.换上凸透镜L2以后,将蜡烛移到 52cm 刻度处,此时成像特点与放大镜成像特点相同
16.小明在探究“凸透镜成像规律”的实验中,根据测量的数据,绘制了像距v随物距u变化的图象,如图所示,分析图象可知,当物距u=15cm时,物体通过凸透镜成倒立、______的实像,生活中的______(选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)就是利用了这样的成像原理。
17.2019 年 1 月 6 日,我国部分地区能看到日食的现象,日食是由于___________形成的,很 多人通过照相机拍摄到美丽的日食图片,用照相机拍摄日食图片时,所成的像是倒立、___________(选填“放大”或“缩小”)的实像,照相机的镜头相当于___________透镜。
18.凸透镜又叫做_____透镜,手持一个凸透镜,在室内的白墙和窗户之间移动(离墙近些),在墙上能看到_____(填“正立”或“倒立”)的窗户的像,若更换一个焦距小一些的凸透镜,需要将凸透镜_____(填“靠近”或“远离”)白墙一些,白墙上的像比之前更_____(填“大”或“小”)一些。
19.在玻璃板下面放置一个小物体,把一滴水滴在对着小物体上方的玻璃板上,小物体通过水滴成一个正立、放大的______(选填“实像”或“虚像”)。在探究凸透镜成像规律时,当物距为30cm时,移动光屏,可在光屏上得到一个清晰的等大、倒立的实像,则该凸透镜的焦距为______cm;当物距为40cm时,移动光屏,可得到一个清晰的______(选填“放大”或“缩小”)、倒立的实像。
20.如图所示是医学上常用的内窥镜,它是一种在细管顶端装有小型摄像机的医疗器械,摄像机的镜头是一个____镜。检查时,操作者为使观察更清楚,要减小观察范围,应该使内窥镜细管顶端____(填“靠近”或“远离”)患处一些,所成的像_____(填“变大”或“变小”)。11凸透镜成像规律的应用
1.小刚用一只亮度较高但发光面积很小的LED灯、水凸透镜做实验其中,水凸透镜是由两层透明弹性薄膜组成,忽略重力的影响,可以认为水凸透镜是薄透镜。当注射器向凸透镜注入水的时候,它的焦距变短;注射器向外抽水时,凸透镜的焦距变长把LED灯、水凸透镜和光屏放在如图中所示位置,小刚继续往水凸透镜内注入一部分水后,保持水凸透镜的水量不变,为了使得光屏能再次成清晰的像,以下操作(  )
①水凸透镜和光屏位置均不动,LED灯向左适当移动一段距离
②水凸透镜和LED灯位置均不动,光屏向右适当移动一段距离
③水凸透镜位置不动,LED灯向左适当移动一段距离光屏向右适当移动一段距离
A.只有①是可行的 B.只有②是可行的
C.①②③都可行 D.①②③都不可行
【答案】D
【详解】
图中物距等于像距,此时成清晰的像,说明此时物体和光屏都在二倍焦距处,继续往水凸透镜内注入一部分水后,此时焦距变短,物距和像距都会大于二倍焦距;
①水凸透镜和光屏位置均不动,LED灯向左适当移动一段距离,此时物距增大,仍会大于二倍焦距,而像距大于二倍焦距,光屏不动,不能成清晰的像,故①不符合题意;
②水凸透镜和光屏位置均不动,光屏向右适当移动一段距离,此时物距和像距仍然都大于二倍焦距,所以不能成清晰的像,故②不符合题意;
③水凸透镜位置不动,LED灯向左适当移动一段距离光屏向右适当移动一段距离,此时物距增大,像距增大,物距和像距都大于二倍焦距,不能成清晰的像,故③不符合题意。
故选D。
2.将物体放在距凸透镜20cm处时,可在凸透镜另一的光屏上成一个倒立、放大的清晰像。现将该物体向凸透镜移近2cm,关于凸透镜的焦距以及再次成像,以下说法正确的是(  )
凸透镜的焦距可能为15cm;②凸透镜的焦距可能为25cm
③将光屏远离透镜移动适当距离,一定能再次成倒立、放大的清晰像
④将光屏远离透镜移动时,可能在光屏上不能再次成像
A.①③ B.②④ C.①④ D.②③
【答案】C
【详解】
将物体放在距凸透镜20cm处时,可在凸透镜另一的光屏上成一个倒立、放大的清晰像,说明物距小于2倍焦距、大于1倍焦距,像距大于2倍焦距,即
f<20cm<2f

10cm<f<20cm
即凸透镜的焦距可能为15cm,但不可能为25cm;将光屏远离透镜移动适当距离,此时物距增大,如果光屏不同时向透镜移动则不能再次成倒立、放大的清晰像;将光屏远离透镜移动时,由于物距不变、成清晰像的像距也不变,则可能在光屏上不能再次成像;故①④正确、②③错误。
故选C。
3.将一只玩具鹦鹉(如图甲所示)紧靠凸透镜,然后渐远离透镜的过程中,通过凸透镜观察到三个不同的像(如图乙所示),以下说法正确的是(  )
A.三个像中a、c是实像
B.三个像中a、c是虚像
C.三个像出现的先后顺序是c、a、b
D.三个像出现的先后顺序是c、b、a
【答案】C
【分析】
凸透镜成像规律:物距小于焦距成正立、放大的虚像;物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立、放大的实像;物距等于二倍焦距成倒立等大实像;物距大于二倍焦距成倒立、缩小的实像;成实像时,物距越大,像距越小,像也越小;成虚像时,物距越大,像越大。
【详解】
玩具鹦鹉紧靠凸透镜,说明物距小于一倍焦距,成正立、放大的虚像,即c是虚像;物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立、放大的实像,物距大于二倍焦距成倒立、缩小的实像;所以三个像中a、b是实像,c是虚像,且三个像出现的先后顺序是c、a、b。
故选C。
4.如图所示是探究凸透镜成像规律的实验装置,下列实验操作和相关的分析中不合理的是(  )
A.实验时,观察到光屏上像的位置偏高,则应向下调节凸透镜
B.该凸透镜的焦距f满足条件f<7.5cm
C.生活中利用这个规律制成的光学仪器是投影仪
D.若将蜡烛适当远离凸透镜,可将光屏向凸透镜靠近,观察到光屏上的像将变小
【答案】B
【分析】
(1)若像偏高,则应将烛焰相对于凸透镜向上运动,根据此判断凸透镜的移动方向;
(2)2f>u>f,v>2f,成倒立、放大的实像据此列式求解;
(3)2f>u>f,v>2f,成倒立、放大的实像是投影仪的原理;
(4)凸透镜成实像时,物近像远像变大。
【详解】
A.光屏上像的位置偏高,为了使像仍成在光屏的中央,应将烛焰相对于凸透镜向上运动,即向下调节凸透镜,故A正确,不符合题意;
B.由图可知,成倒立、放大的实像
2f>u=50cm-35cm=15cm>f,v=80cm-50cm=30cm>2f
解得
7.5cm<f<15cm
故B错误,符合题意;
C.由图可知,2f>u>f,v>2f,成倒立、放大的实像是投影仪的原理,故C正确,不符合题意;
D.将蜡烛适当远离凸透镜,根据凸透镜成实像时,物远像远近变小,可将光屏向凸透镜靠近,观察到光屏上的像将变小,故D正确,不符合题意。
故选B。
5.蜡烛放在如图所示位置,通过凸透镜成倒立、放大的像,小明画了图中的光路。下列说法正确的是(  )
A.小明画的光路是正确的
B.透镜的焦距等于20cm
C.透镜的焦距小于10cm大于5cm
D.透镜的焦距大于10cm小于20cm
【答案】D
【详解】
A.由图看出物距是20cm,焦距是20cm,而此时物体不能成倒立、放大像,故A错误;
B.若透镜的焦距等于20cm,物体放在20cm处时,物距等于一倍焦距,不成像,与题意不符,故B错误;
CD.由图知,物距为20cm,已知物体经凸透镜折射后成倒立、放大的像,说明物体在一倍焦距与二倍焦距之间,即
2f>20cm>f
所以
20cm>f>10cm
故C错误,D正确。
故选D。
6.自拍神器给旅行者自拍带来了极大的方便。如图所示,小明手持自拍杆正在进行自拍。下列关于“自拍神器”的说法正确的是(  )
A.利用自拍杆可以增大物距,使成像更大
B.利用自拍杆可以增大物距,使所成的像变为虚像
C.为了使身后的人能全部被摄入镜头,应将自拍杆拉长
D.利用自拍神器可以使成的像变成倒立放大的
【答案】C
【详解】
根据凸透镜成实像时,物距越大,像距越小,像越小,可知“自拍神器”与直接拿手机自拍相比,利用自拍杆可以增大物距,减小人像的大小,从而增大取景范围,取得更好的拍摄效果。故C正确,ABD错误。
故选C。
7.全国多地在欢迎援鄂抗疫英雄凯旋时举行了“飞机过水门”的最高礼仪。某次仪式中,摄影师拍摄了如图所示的照片,像成在照相机的底片上,下列说法正确的是(  )
A.摄影师所用的照相机的镜头相当于一个凸透镜
B.所成的像是放大的
C.所成的像是正立的
D.所成的像是虚像
【答案】A
【详解】
照相机的镜头相当于一个凸透镜,此时物距大于凸透镜的二倍焦距,成倒立、缩小的实像。
故选A。
8.如图所示是某同学在研究凸透镜成像规律时作出的像距v和物距u的关系图像,根据如图所示的图像,可以判断下列说法正确的是(  )
A.该凸透镜的焦距是 20cm
B.当 u=20cm 时成倒立等大的实像
C.当u<10cm时,光屏上可以看到一个正立、放大的像
D.在物距从15cm增大到30cm的过程中,光屏上所成的像也逐渐变大
【答案】B
【详解】
A.图中u=v=2f=20cm,所以f=10cm,故A错误;
B.u=v=2f,凸透镜成倒立、等大的实像,当 u=20cm 时成倒立等大的实像,故B正确;
C.当u<10cm时,f=10cm,即u<f,成正立、放大的虚像,虚像不能成在光屏上,故C错误;
D.物体从距凸透镜15cm处移动到30cm处的过程中,凸透镜的物距大于二倍焦距,成实像,凸透镜成实像时,物距增大,像距减小,像変小,故D错误。
故选B。
9.目前天津的很多路口都安装了监控摄像头,如图所示,它可以拍摄违章行驶或发生交通事故的现场照片,下列光学器材的成像原理与监控摄像头相同的是(  )
A.放大镜 B.照相机 C.投影仪 D.潜望镜
【答案】B
【详解】
监控摄像头利用的是物体在凸透镜二倍焦距之外时成倒立、缩小的实像的特点制成的。
A.放大镜利用的是物体在凸透镜一倍焦距内成正立、放大的虚像的原理,故A不符合题意;
B.照相机利用的是物体在凸透镜二倍焦距之外时成倒立、缩小的实像的特点制成的,故B符合题意;
C.投影仪利用的是物体在凸透镜一倍到二倍焦距之间时成倒立、放大的实像的特点制成的,故C不符合题意;
D.潜望镜利用的是平面镜反射成像原理,故D不符合题意。
故选B。
10.如图所示,小明同学在“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.投影仪就是利用这一成像原理制成的
B.要使光屏上烛焰的像变小,只需将蜡烛靠近凸透镜
C.为了从不同方向观察光屏上的像,光屏应选用较光滑的玻璃板
D.实验中蜡烛越烧越短,光屏上烛焰的像会随着向上移动
【答案】D
【详解】
A.图中物距大于像距,物体在凸透镜的二倍焦距之外,此时所成的是倒立、缩小的实像,照相机就是利用这一成像原理制成的,故此项错误;
B.凸透镜成实像时物远像近像变小,要使光屏上烛焰的像变小,需将蜡烛远离凸透镜,故此项错误;
C.为了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,使光在光屏上发生漫反射,故此项错误;
D.实验中蜡烛越烧越短,由过光心的光传播方向不变可知,光屏上烛焰的像会随着向上移动,故此项正确。
故选D。
11.把一个凸透镜正对着太阳光,在距凸透镜10cm处得到最小最亮的光斑,将点燃的蜡烛放在离凸透镜14cm处,经凸透镜所成的像是(  )
A.正立放大的虚像 B.倒立放大的实像
C.倒立缩小的实像 D.正立放大的实像
【答案】B
【详解】
最小最亮的光斑到凸透镜的距离,就是该凸透镜的焦距,即f=10 cm;此时点燃的蜡烛到凸透镜的距离,就是物距,即u=14 cm;由于
f<u<2f
成倒立、放大的实像。
故选B。
12.如图,祈蒙山风光秋色总相宜,结合美景图片,下列分析正确的是(  )
A.要想使景物的像更大一些,应离景物再近一些进行拍摄
B.景物在水中的“倒”是由于光的直线传播形成的虚像
C.看到湖水中“小鱼”是由于光从空气射入水中折射形成
D.草地上树木影子的位置,早晚中午都是一样的
【答案】A
【详解】
A.用照相机拍摄风景时,物距大于两倍焦距,底片上得到倒立、缩小的实像;根据凸透镜成实像时,物距减小,像距增大,像变大,要想使桥的像大一些,照相机应离桥近一些拍摄,故A正确;
B.平静的水面相当于平面镜,桥在水中的倒影是桥在水中成正立的虚像,是由于光的反射形成的,故B错误;
C.水中的鱼反射的光线从水中斜射向水面,在水面处发生折射,折射光线的反向延长线汇聚于一点,就是看到的小鱼的像,由于不是实际光线汇聚而成,所以是虚像,故C错误;
D.影子是由光的直线传播形成的,影子的位置与太阳的位置有关,即与时间有关,时间改变了,影子的位置发生了变化,故D错误。
故选A。
13.将焦距为10cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻线处,将光屏和点燃的蜡烛分别放在凸透镜的两侧,如图所示。下列说法正确的是(  )
A.为了找到蜡烛烛焰在光具座0cm处清晰的像,应将光屏向左移动到60~70cm刻度的位置
B.把蜡烛放置在光具座上35cm处,调节光屏,光屏上可出现烛焰倒立缩小的实像
C.实验中,光屏上得到清晰地像后,用一不透明的金属罩将焰心尖端部分罩住,光屏上的像仍然是完整的,且变暗一些
D.蜡烛在光具座20cm处,移动光屏成清晰的像时,若在蜡烛和凸透镜之间放一个远视眼镜,将光屏向左移动才能得到一个清晰的像
【答案】AD
【详解】
A.凸透镜的焦距为10cm,蜡烛烛焰在光具座0cm处,物距为50cm,处于2倍焦距以外,像距处于1倍焦距和2倍焦距之间,故光屏向左移动到60~70cm刻度的位置,故A正确;
B.把蜡烛放置在光具座上35cm处,物距为15cm,处于1倍焦距和2倍焦距之间,成倒立放大的实像,故B错误;
C.实验中,光屏上得到清晰地像后,用一不透明的金属罩将焰心尖端部分罩住,物体发生了改变不是整个点燃的蜡烛,而是焰心被罩住的部分点燃的蜡烛,则光屏上的像也发生变化,不是完整的,故C错误;
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晰的像,故D正确。
故选AD。
14.在“探究凸透镜成像的规律”时,将点燃的蜡烛放在距凸透镜 32cm 处,在透镜另一侧距离透镜18cm 处的光屏上得到烛焰清晰的像。则下列相关说法正确的是(  )
A.光屏上成倒立、放大的实像
B.投影仪是利用这一成像原理工作的
C.该透镜的焦距 f 一定满足 9cm16cm
D.将远视眼镜片放在蜡烛和凸透镜之间,要使光屏上出现清晰的像,光屏应靠近透镜
【答案】CD
【详解】
AB.蜡烛放在距凸透镜32cm处,在透镜另一側距离透镜18cm处的光屏上得到烛焰凊晰的像,物距大于像距,成倒立缩小的实像,应用于照相机,故AB都错误;
C.u2f,成倒立、缩小的实像,2fvf,应用于照相机,32cm2f,2f18cmf,解不等式得,9cmf16cm,故C正确;
D.远视眼鏡是凸透镜,凸透镜对光线有会聚作用,能使会聚光线提前会聚,将远视眼片放在蜡烛和凸透镜之间,要使光屏上出现清晰的像,光屏应靠近透镜,故D正确。
故选CD。
15.一位同学利用如图所示的装置探究凸透镜成像规律,他先用焦距为 20cm 的凸透镜L1进行实验,在屏上得到清晰的像(图中未画出)。接下来他换上焦距为10cm 的凸透镜L2继 续进行实验,下列分析正确的有(  )
A.要使光屏再次成清晰的像,可只将光屏向右移
B.要使光屏再次成清晰的像,可只将蜡烛向右移
C.换上凸透镜L2以后,若只移动光屏重新得到清晰的像,像比换之前更大
D.换上凸透镜L2以后,将蜡烛移到 52cm 刻度处,此时成像特点与放大镜成像特点相同
【答案】BD
【详解】
A.先用焦距为 20cm 的凸透镜 L1 进行实验,在屏上得到清晰的像,当换上焦距为 10cm 的凸透镜 L2 后,由于透镜焦距变短,则相当于物距变大。根据成实像时“物远像近像变小”可知,像靠近了凸透镜,则要使光屏再次成清晰的像,可只将光屏向靠近透镜方向移动,即向左移。故A错误;
B.像靠近了凸透镜,而光屏不动,则需要将像远离透镜。根据成实像时“物近像远像变大”可知,可只将蜡烛靠近透镜,即蜡烛向右移。故B正确;
C.换上凸透镜 L2 以后,相当于物距变大。根据成实像时“物远像近像变小”可知,像比换之前更小了。故C错误;
D.由图可知,换上凸透镜 L2 以后,将蜡烛移到 52cm 刻度处,此时物距小于一倍焦距,则成像特点是正立、放大的虚像,与放大镜成像特点相同。故D正确。
故选BD。
16.小明在探究“凸透镜成像规律”的实验中,根据测量的数据,绘制了像距v随物距u变化的图象,如图所示,分析图象可知,当物距u=15cm时,物体通过凸透镜成倒立、______的实像,生活中的______(选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)就是利用了这样的成像原理。
【答案】缩小 照相机
【分析】
凸透镜成像时,u=v=2f,在图象上找到u=v对应点,根据物距和焦距的关系求出凸透镜的焦距;凸透镜成像时,u>2f,成倒立、缩小的实像,应用于照相机。
【详解】
由图知,当物距为10cm时,像距也为10cm,根据凸透镜成像的规律,物距等于2倍焦距时,成倒立等大的实像,此时像距与物距相等,所以2f=10cm,则f=5cm。
当物距u=15cm时,u>2f,成倒立、缩小的实像,生活中的照相机就是利用了这样的成像原理。
17.2019 年 1 月 6 日,我国部分地区能看到日食的现象,日食是由于___________形成的,很 多人通过照相机拍摄到美丽的日食图片,用照相机拍摄日食图片时,所成的像是倒立、___________(选填“放大”或“缩小”)的实像,照相机的镜头相当于___________透镜。
【答案】光沿直线传播 缩小 凸
【详解】
日食是当月球位于太阳与地球之间,三者在同一条直线上时,不透明的月球挡住了沿直线传播的太阳光,在地球上看不到太阳光的现象。
照相机的镜头相当于一个凸透镜,照相时,物距大于二倍焦距,成倒立、缩小的实像。
18.凸透镜又叫做_____透镜,手持一个凸透镜,在室内的白墙和窗户之间移动(离墙近些),在墙上能看到_____(填“正立”或“倒立”)的窗户的像,若更换一个焦距小一些的凸透镜,需要将凸透镜_____(填“靠近”或“远离”)白墙一些,白墙上的像比之前更_____(填“大”或“小”)一些。
【答案】会聚 倒立 靠近 小
【详解】
因为凸透镜对光线具有会聚作用,又叫做会聚透镜。
窗户在墙上通过凸透镜所成的像的性质关键取决于窗户与凸透镜之间的距离即物距与凸透镜焦距之间的关系,墙上能接收到像,说明像是倒立的实像。
当更换一个焦距小一些的凸透镜,即使保持凸透镜的位置不变,则此时物距已经变大,则像距需要变小,所以需要减小物距,即将凸透镜靠近白墙一些,像距变小则像比之前更小一些。
19.在玻璃板下面放置一个小物体,把一滴水滴在对着小物体上方的玻璃板上,小物体通过水滴成一个正立、放大的______(选填“实像”或“虚像”)。在探究凸透镜成像规律时,当物距为30cm时,移动光屏,可在光屏上得到一个清晰的等大、倒立的实像,则该凸透镜的焦距为______cm;当物距为40cm时,移动光屏,可得到一个清晰的______(选填“放大”或“缩小”)、倒立的实像。
【答案】虚像 15 缩小
【详解】
因为小水滴中间比边缘厚,所以小水滴就相当于凸透镜,小物体在凸透镜的一倍焦距以内,成正立、放大的虚像。
根据题意知道,当物距为30cm时,移动光屏,可在光屏上得到一个清晰的等大、倒立的实像,由凸透镜成像规律知道,此时u=2f,即该凸透镜的焦距是
f=15cm
当物距为40cm时,大于二倍焦距,由凸透镜成像规律知道,成倒立、缩小的实像。
20.如图所示是医学上常用的内窥镜,它是一种在细管顶端装有小型摄像机的医疗器械,摄像机的镜头是一个____镜。检查时,操作者为使观察更清楚,要减小观察范围,应该使内窥镜细管顶端____(填“靠近”或“远离”)患处一些,所成的像_____(填“变大”或“变小”)。
【答案】凸透 靠近 变大
【详解】
摄像机成缩小的实像,镜头相当于一个凸透镜。
凸透镜成实像时,遵循物近像远像变大的原则,操作者为使观察更清楚,要减小观察范围,应该使内窥镜细管顶端靠近患处一些,所成的像变大。

2023年中考专题突破之声热光专题 专题11凸透镜成像规律的应用(原卷+解析)

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