2.3.2透鏡成像規(guī)律及應(yīng)用(練習(xí))（原卷版）

2.3.2透鏡成像規(guī)律及應(yīng)用一、單選題1．某凸透鏡的焦距為10厘米，成像的光屏距透鏡30厘米，則所成的像為（）A．縮小實像 B．等大實像 C．放大實像 D．放大虛像2．如圖所示，A、B、C在凸透鏡的主光軸上，F(xiàn)為焦點，若保持凸透鏡和光屏的位置不變，則物體放在哪個位置時，可能在光屏上觀察到物體的像（）A．A點 B．B點 C．F點 D．C點3．已知在某物體透過凸透鏡在距離透鏡25厘米的光屏上成放大的像，若將物體移動到距離凸透鏡30厘米處，則此時成（）A．放大的虛像 B．正立的虛像 C．放大的實像 D．縮小的實像4．某凸透鏡的焦距為10厘米，當(dāng)物體沿主光軸從距透鏡15厘米處向30厘米處移動時，則（）A．像變大，像距變大 B．像先變大后變小，像距變大C．像變小，像距變小 D．像先變小后變大，像距變小5．如下圖所示，下列說法中正確的是（）A．甲是近視眼，用乙模型矯正 B．甲是遠視眼，用乙模型矯正C．甲是近視眼，用丙模型矯正 D．甲是遠視眼，用丙模型矯正6．小明用透明塑料盒設(shè)計了一個昆蟲標(biāo)本觀察器，如圖所示。盒底上放標(biāo)本，盒蓋上嵌入一凸透鏡。有焦距為5cm和10cm的兩種凸透鏡，為了在盒蓋上方附近，通過凸透鏡觀察到標(biāo)本正立、放大的像，凸透鏡焦距f與盒高h選擇合理的是（）A．f=5cmh=10cm B．f=10cmh=12cmC．f=5cmh=12cm D．f=10cmh=6cm7．“超級月亮”比正常時的月亮要大百分之二十。亮度也有所增加，某天文愛好者為了研究這一現(xiàn)象，于是架設(shè)一臺天文望遠鏡做進一步觀察，關(guān)于該望遠鏡，下列說法正確的是（）A．它的物鏡相當(dāng)幻燈機的鏡頭，作用是使遠處的物體成放大的實像B．它的物鏡相當(dāng)于放大鏡，用來把像放大C．它的物鏡的作用是使遠處的物體成虛像D．靠近眼睛的為目鏡，作用相當(dāng)于放大鏡8．物體放在凸透鏡前20厘米處，在透鏡另一側(cè)離透鏡12厘米的光屏上成一個倒立縮小的像。該凸透鏡的焦距可能為（）A．5厘米 B．6厘米 C．7厘米 D．10厘米9．小明在探究凸透鏡成像規(guī)律時，做了如下實驗：①用平行光正對凸透鏡照射，移動光屏得到一個最小、最亮的光斑，如圖甲所示；②保持該透鏡位置不變，將點燃的蠟燭放在圖乙所示的位置，移動光屏得到燭焰清晰的像（圖中未畫出）。則（）A．實驗②中，燭焰在光屏上成縮小的像B．實驗②中，像到透鏡的距離一定大于15cmC．若增大蠟燭與透鏡的距離，所成的像會變小D．若使該透鏡成虛像，蠟燭與透鏡的距離應(yīng)大于10cm10．如圖所示，在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中，當(dāng)蠟燭和凸透鏡之間的距離為26cm時，在光屏上得到一個清晰的像，下列說法正確的是（）A．該凸透鏡的焦距可以是7cmB．保持蠟燭和凸透鏡的位置不變，換用焦距更小的凸透鏡，將光屏向右移動再次出現(xiàn)清晰的像C．保持凸透鏡位置不變，只將蠟燭和光屏互換，可以在光屏上得到清晰放大的像D．將蠟燭遠離凸透鏡時，為了在光屏上得到清晰的像，應(yīng)將光屏遠離凸透鏡11．如圖所示，AB是凸透鏡的主光軸，P、Q、S是在主光軸上的三個位置，把一物體放在Q處，像成在S處；把物體放在S處，凸透鏡位置不變，像成在P處，則可判斷凸透鏡的位置在（）A．P的左邊 B．PQ之間 C．QS之間 D．S的右邊12．同學(xué)在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中，記錄并繪制了物體到凸透鏡的距離u跟像到凸透鏡的距離v之間關(guān)系的圖像如圖所示，下列判斷正確的是（）A．該凸透鏡的焦距是20cmB．當(dāng)u＝15cm時，在光屏上能得到一個縮小的像C．當(dāng)u＝25cm時成放大的像，投影儀就是根據(jù)這一原理制成的D．當(dāng)u＝5cm時成正立、放大的虛像，放大鏡就是根據(jù)這一原理制成的二、填空題13．小明利用支付寶進行掃碼支付時，用攝像頭掃描商家的收款二維碼，攝像頭相當(dāng)于一個凸透鏡：其成像特點為倒立、_____（選填“大”或“縮小”）的實像。攝像頭靠近二維碼時，所成的像_____（選填“變大”、“變小”或“不變”）。14．如圖中小玲用放大鏡觀察某商品的二維碼，放大鏡屬于_____（選填“凸”或“凹”）透鏡，它對光有_____作用．小玲在鏡中看到的是一個_____、放大的虛像，若該透鏡的焦距為10厘米，則它與二維碼的距離_____10厘米（選填“小于”或“大于”）．15．如圖所示，電子蠟燭的“燭焰”通過凸透鏡在光屏上成一個清晰___________立的實像。利用這一成像規(guī)律可制成___________（選填“照相機”、“投影儀”或“放大鏡”），若保持蠟燭和光屏的位置不變，僅將凸透鏡更換成另一個焦距相同、尺寸更大的凸透鏡，此時光屏上像的大小與原來的像對比應(yīng)___________（選填“變大”“變小”或“不變”）。16．我校某同學(xué)做實驗時把光具座上的凸透鏡正對窗外，再把透鏡另一側(cè)的光屏來回移動，適當(dāng)調(diào)整位置后在光屏上出現(xiàn)了清晰的遠處圖書館倒立的像，經(jīng)過測量得出此時光屏到凸透鏡的距離為10cm，則該凸透鏡的焦距約為___________cm；如圖所示，燭焰發(fā)出的光通過該凸透鏡在光屏上呈現(xiàn)清晰的像，該像是倒立、___________的實像，利用這成像規(guī)律工作的設(shè)備有___________（寫出一種即可）。17．在圖示光具座上，從左到右依次放置蠟燭、凸透鏡和光屏，調(diào)整透鏡和光屏的中心大致與燭焰的中心在______。先后兩次將焦距為10厘米和15厘米的凸透鏡放置在“40厘米”刻度處，將蠟燭置于“20厘米”的刻度處，移動光屏，可在光屏上得到大小不同的兩個像，比較兩次所成的像，當(dāng)選用焦距為______厘米的透鏡時，所成的像較大；保持透鏡位置不變，若要確保在“50~70厘米”刻度之間移動光屏得到像，蠟燭應(yīng)置于光具座上A、B、C、D中的______點處。18．如圖所示,在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實驗中,調(diào)整實驗裝置時,要使凸透鏡和光屏的中心跟燭焰的中心大致在________．若凸透鏡焦距為12厘米,將凸透鏡置于光具座上A點處,在距B點5厘米的光屏上能找到清晰的像,則這個像一定是________的(選填“放大”或“縮小"),此時蠟燭位于光具座________厘米的刻度線之間:若要得到燭焰的虛像,應(yīng)使蠟燭位于光具座________厘米的刻度線之間．(選填“026”、“2638”或“3850″)19．如圖甲所示是某凸透鏡成實像時，像距v和物距u的關(guān)系圖像。分析圖像中有關(guān)數(shù)據(jù)可知，該透鏡的焦距為_______cm；如圖乙所示，A、B、C、D在凸透鏡主光軸上，F(xiàn)為焦點，若保持凸透鏡和光屏的位置不變，則物體放在______點時，可能在光屏上觀察到物體的像；若將光屏移動到D點，剛好在光屏上呈現(xiàn)一個清晰的像，則該像的性質(zhì)是_______。20．在天宮課堂中，王亞平向大水球中間注入一個氣泡，如圖所示。通過水球能看到她的兩個像：一個是正立縮小的像，另一個是倒立縮小的像，如圖所示。解釋兩個像的成因時，老師畫出如圖所示的圖示。其中倒立縮小的像是由圖上、下兩部分水形成的，該像是___________（選填“完整”或“不完整”）的；圖中間部分的水相當(dāng)于兩個___________（選填“凸透鏡”或“凹透鏡”），你判斷的依據(jù)是：___________。三、作圖題21．蠟燭放在如圖所示的位置，通過透鏡成倒立、等大的像。蠟燭上A點發(fā)出一束平行于主光軸的光線，請在圖中畫出入射光線經(jīng)透鏡的折射光線。22．如圖甲所示，AB通過凸透鏡成倒立放大的實像，請利用所學(xué)在圖中畫出凸透鏡及其焦點F的位置。23．小華拍照得蝦的膠片后，他用如圖所示的投影儀展示給同學(xué)們看。如圖，來自物體MN的三束光線a、b、c平行于主光軸，O是透鏡的光心，a經(jīng)過透鏡后的光線過主光軸的一點；①在圖中畫出b經(jīng)透鏡后的光線；②根據(jù)凸透鏡的成像原理，畫出MN經(jīng)透鏡后所成的像M′N′。四、實驗題24．小王研究微距相機的成像情況。他先把相機調(diào)整到焦距為的普通模式，改變物體與鏡頭的距離，相機內(nèi)感光元件上的成像情況如圖（a）（b）所示。由于物體距鏡頭太近時，感光元件上無法成像，因此他將相機切換到微距模式，調(diào)整焦距為，再將物體置于距鏡頭非常近的位置，此時在感光元件上能成清晰的像，如圖（c）所示。（1）分析比較圖（a）與（b）可知：同一鏡頭成實像時，物距變小，______；（2）觀察圖（c）可知：微距模式下相機成的像是______的（選填“放大”或“縮小”），據(jù)此可判斷微距模式下物距與像距的大小關(guān)系是______，此時相機的焦距______普通模式的焦距（選填“大于”“等于”或“小于”）。25．在“探究凸透鏡成像規(guī)律實驗”中：（1）將蠟燭、凸透鏡和光屏依次安裝在光具座上，點燃蠟燭，調(diào)整它們的高度使?fàn)T焰的中心、凸透鏡的中心和光屏的中心大致在______；（2）如圖（a）所示，光屏上成清晰的像。由光路可逆可以推斷，保持蠟燭和光屏的位置不變，只移動透鏡______厘米刻度處，光屏上可再次成清晰、倒立、______的實像；（3）實驗一段時間后，原來在光屏中心的像“跑”到光屏上方的位置，如圖（b）所示，能讓像重新回到光屏中心的操作是______。（選填序號）①光屏下調(diào)

②蠟燭上調(diào)

③透鏡上調(diào)26．如圖所示，在探究凸透鏡成像規(guī)律時，小明用9個紅色的發(fā)光二極管按“F”字樣鑲嵌排列在白色方格板上替代蠟燭作為光源，又用同樣的白色方格板做成光屏，實驗使用的凸透鏡焦距為10.0cm，實驗裝置如圖1所示。（1）實驗時，首先調(diào)節(jié)光源、凸透鏡和光屏的高度，使它們的中心大致在同一高度上，其目的是___________；（2）凸透鏡固定在光具座零刻度線上，小明將光源移至40cm刻度線時，在光屏上出現(xiàn)倒立、縮小的___________（選填“實”或“虛”）像；如果小明將光源移至8cm刻度線時，他通過凸透鏡看到光源的___________（選填“倒立”或“正立”）、放大的虛像；（3）光源“F”放在15cm刻度線處，其大小如圖2所示，凸透鏡固定在光具座零刻度線上。如果用遮光罩將凸透鏡的上半部分罩住，則從左向右看，光屏上所成的像是圖3中的：___________。27．小明利用光具座、凸透鏡、蠟燭、光屏等實驗器材探究凸透鏡的成像規(guī)律。（1）實驗時應(yīng)調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡、光屏的中心大致在______；該實驗最好在光線較______（選填“亮”或“暗”）的環(huán)境中進行；（2）小明先通過圖甲所示的實驗，確定了該凸透鏡的焦距f＝______cm；（3）小明將凸透鏡、蠟燭調(diào)節(jié)至圖乙所示位置，移動光屏，直到燭焰在光屏上成清晰的像，則該像是__（選填“正立”或“倒立”）、縮小的______（選填“虛”或“實”）像；（4）保持凸透鏡位置不變，小明又將蠟燭移至光具座上32cm刻度線處，為在光屏上再次得到清晰的像，應(yīng)將光屏向______（選填“靠近”或“遠離”）透鏡的方向移動，應(yīng)用這一成像特點可制成______（選填“照相機”或“投影儀”）。28．在探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中：（1）下列實驗操作步驟，正確的順序應(yīng)是：___________。（填選項前的字母）A．多次改變蠟燭到凸透鏡的距離，進行實驗，并記錄各次物距、像距和像的特點B．點燃蠟燭，將燭焰、凸透鏡、光屏靠攏，調(diào)節(jié)三者的中心在同一高度上C．將蠟燭移到某處，移動光屏，尋找燭焰清晰的像D．記錄物距、像距和像的特點E．在光具座上依次放置蠟燭、凸透鏡和光屏并將凸透鏡固定在50cm刻度線處（2）小明實驗時所用的凸透鏡的焦距f=10cm，當(dāng)燭焰放置在如圖所示位置時，移動光屏，可以承接到一個清晰的倒立、___________的實像（選填“放大”、“縮小”或“等大”）；接著把燭焰移至20cm刻度線處，若仍要在光屏上得到清晰的像，光屏應(yīng)向___________（選填：“左”或“右”）移動。（3）小明把蠟燭放在光具座的35cm刻度線處，移動光屏，可以承接到一個清晰的_______、_______的實像，利用此原理制成了___________。29．在做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中：（1）如圖甲，讓一束平行于主光軸的平行光射向凸透鏡，移動光屏，直到在光屏上出現(xiàn)一個最小最亮的光斑，則該凸透鏡的焦距為___________cm；（2）把物體放在離凸透鏡8.0cm處時，在光屏上________（選填“能”或“不能”）成像；（3）當(dāng)物體離凸透鏡15.0cm時，移動光屏，可在光屏上得到一個倒立、_______的實像，生活中的_______就是利用這個原理制成的。如果用一張不透光的紙遮住凸透鏡的上半部分，光屏上____（選填“能”或“不能”）成燭焰完整的像；（4）在上一步實驗獲得清晰的像后，小明將一副近視眼鏡放在凸透鏡前，保持凸透鏡和光屏位置固定不動，為使光屏上再次成清晰的像，可將蠟燭適當(dāng)______（選填“靠近”或“遠離”）凸透鏡；（5）隨著實驗的進行，蠟燭在逐漸變短，出現(xiàn)了如圖乙所示現(xiàn)象，為了把像調(diào)整到光屏中央，應(yīng)該_____；A、將蠟燭向下移動B、將凸透鏡向下移動C．將光屏向下移動30．小華同學(xué)利用焦距f為15cm的凸透鏡、一個高度為3cm的發(fā)光體、光屏和光具座等做“驗證凸透鏡成實像的規(guī)律”實驗。實驗中，所測得的物距u、像距v以及所成像的像高h分別記錄在下表中。在驗證得到凸透鏡成縮小實像、放大實像的初步規(guī)律后，又做了進一步研究。實驗序號物距u（cm）像距v（cm）像高h（cm）160.0020.001.00245.0022.501.50333.7527.002.40427.5033.003.60525.0037.504.50622.5045.006.00①分析比較實驗序號1~6數(shù)據(jù)中物距u、像距v的變化情況及成像變化的情況，可得出的初步結(jié)論是______；②分析比較實驗序號1~6數(shù)據(jù)中像距v與物距u的比值及像高與物高的比值，可得出的初步結(jié)論是：凸透鏡成實像時，______；③小華同學(xué)在進一步分析比較表中的數(shù)據(jù)及成像情況后，提出了一個猜想：“當(dāng)物體處于凸透鏡的兩倍焦距處，可能會成等大的實像”。（a）在分析比較表中的數(shù)據(jù)及成像情況后，你是否同意小華的猜想，并簡述理由：______；（b）為了驗證該猜想，小華準(zhǔn)備再添加些器材繼續(xù)進行實驗。在下列所提供的器材中，你認(rèn)為最需要添加的實驗器材是______；（選填序號）A．若干個高度不同的發(fā)