凸透镜成像的规律 巩固练习(提高)

【巩固练习】

一、选择

1. 凸透镜所成正立像一定是( )

A．像比物大 B．像比物小 C．像物分立透镜两侧 D．像物等大

2. 有四种不同焦距的凸透镜，如果要使距凸透镜15cm的物体能够在光屏上得到放大的像，那么凸透镜的焦距应为( )

A．5cm B．10cm C．15cm D．30cm

3.（多选） 如图所示，在“研究凸透镜成像规律”的实验中，光屏上出现了清晰的烛焰像．已知凸透镜的焦距为f，由此可以判断像距v和物距u所在的范围是（ ）

A．v＜f B．f＜v＜2f C．u＞2f D．f＜u＜2f

4. 物体沿凸透镜主光轴从2倍焦距处匀速向外移动的过程中，像的大小和速度将（ ） A．像变大，速度变大 B．像变大，速度不变 C．像变小，速度变小 D．像变小，速度不变

5. （2015•新泰市二模）某同学在做透镜成像的实验时，将一支点燃的蜡烛放在距离透镜20cm的地方，当它向透镜移动时，其倒立的像移动速度大于蜡烛移动速度，则可判断此透镜（ ） A．是凸透镜，焦距为20cm B．是凸透镜，焦距可能为15cm C．是凹透镜，焦距为20cm D．是凹透镜，焦距可能为15cm

6. 用同一凸透镜在光具座上分别探究甲、乙两物体的成像情况．实验时甲、乙两物体直立于光具座上，且甲物体比乙物体长些，它们经凸透镜成像后，下列说法中正确的是( ) A．若它们都成放大的实像，则甲的像一定比乙的像长 B．若它们都成等大的实像，则甲的像一定比乙的像短 C．若它们都成缩小的实像，则甲的像一定比乙的像长

D．不论成放大还是缩小的实像，甲的像都有可能比乙的像短

二、填空

7.将一个凸透镜对准太阳光，可在距透镜10cm的地方得到一个最小亮点。若有一个物体放在这个透镜前40cm处，则可在透镜的另一侧得到 、 、 的像。

8.检修工人在查看线路密集的电路板时，为了看清线路的连接情况，常透过一个较大的透镜进行观察，这个透镜应该是 透镜(填“凸”或“凹”)，工人看到的是放大的 (填“实”或“虚”)像，电路板到透镜的距离应 ；检修时还用到了照明灯，这是为了照亮 (填“透镜”或“电路板”)。

9.当物体位于凸透镜前20cm处时，在透镜另一侧的光屏上能得到一个清晰、放大的像，这个像一定是 的 像（选填：“倒立”、“正立”和“虚”、“实”），那么此凸透镜的焦距在大于

范围内。

10.点燃的蜡烛距凸透镜16cm，在距透镜16cm的另一侧光屏上出现了等大的清晰的烛焰像，凸透镜的焦距为 cm，当把蜡烛移到距透镜20cm的位置时，移动光屏，能接到 （填倒立、正立、放大、缩小）的清晰的烛焰像。

11.（2015•东台市模拟）在探究凸透镜成像规律时，组装并调整实验器材，使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的 上，如果凸透镜焦距为10cm，物距为35cm，移动光屏，可以在光屏上得到一个倒立、 的实像．生活中，一般情况下 （放大镜/投影仪/照相机）的成像情况与其相同。

12.（2015•高要市校级二模）如图所示，是赵强同学用蜡烛、凸透镜和光屏研究凸透镜成像规律的实验装置，其中还需要调整的是： 。调整后烛焰能在光屏上成 的实像，若想使像变大，应将蜡烛向 移。

三、综合应用与实验探究

13.如图所示，一束光经凸透镜后射在平面镜上，请完成光路图。

14.凸透镜的焦点是实焦点，利用平行光源可以找到焦点，直接测出焦距，凹透镜的焦点是虚焦点，如何利用凸透镜来测定凹透镜的焦距？

15.小王用凸透镜、蜡烛、光屏和光具座等器材，探究凸透镜成像的规律。实验桌上现有A、B两个凸透镜，其中凸透镜A的焦距为50cm，凸透镜B的焦距为10cm。光具座上标尺的刻度范围如图。

（1）小王想探究凸透镜成像的规律，应选用 凸透镜（选填“A”或“B”）。

（2）小王在图中的光具座上，不断改变蜡烛与透镜间的距离，并移动光屏进行实验，所获得的实验数据如表所示。分析实验数据可知：

实验次序 物体到凸透镜的距离u/cm 光屏上像到凸透镜的距离v/cm 1 2 60 30 12 15 光屏上像的大小 缩小 缩小

3 4 5 20 15 12 20 30 60 等大 放大 放大

①从实验次序2、3、4可以看出，当成实像时，物体到凸透镜的距离越短，光屏上像的大小就越 ； ②同一凸透镜，成实像时，像距v随物距u的增大而 。

（3）你认为小王同学的实验过程是否全面？请提出你的看法（只需写出一种）。答：

【答案与解析】

一、选择

1.【答案】A

【解析】根据凸透镜成像规律，当物体在1倍焦距以内成正立、放大、虚像，所以凸透镜成的正立的像都是放大的。 2.【答案】B

【解析】根据题意，可知物体成放大、的实像，这时，物距应该在1倍焦距和2倍焦距之间，即：2f＞15cm＞f，透镜的焦距应该在15cm＞f＞7.5cm，所以B选项正确。 3.【答案】BC

【解析】由图知，此时成倒立缩小的实像，所以物距大于2f，即u＞2f；而像距处于f和2f之间，即f＜v＜2f。 4.【答案】C

【解析】当u＞2f时，凸透镜成倒立，缩小的实像，若物距u增大（即物体远离凸透镜），则像距减小（即像与物相对于凸透镜向同一方向运动），其像也随像距成正比地减小（即像与像距的变化情况完

全一样）。但物体移动的距离大于像移动的距离，而移动的时间又相同，由可知，像的速度会变小

（减速运动）。 5.【答案】B

【解析】（1）蜡烛经透镜成倒立的像，说明此透镜一定是凸透镜；（2）蜡烛放在距离透镜20cm的地方，当它向透镜移动时，其倒立的像移动速度大于蜡烛移动速度，说明蜡烛在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间，所以2f＞20cm＞f，所以20cm＞f＞10cm；故选B。 6.【答案】D

【解析】凸透镜成像的特点与物体到凸透镜的距离有关，像的放大或缩小是就物体所成的像与物体本身的大小比较而言的，由于题中没有说明两物体到凸透镜的距离关系，故不能断定两个物体的像的大小关系，因此答案为D。

二、填空

7.【答案】倒立；缩小；实

8.【答案】凸；虚；小于凸透镜的1倍焦距；电路板

【解析】根据凸透镜成像规律，当物距小于凸透镜的1倍焦距时，凸透镜成正立、放大的虚像，这就是放大镜的原理，所以检修工人用凸透镜的放大作用来查看电路板时，电路板到凸透镜的距离应小于1倍焦距，成的像是正立、放大的虚像，用照明灯照亮电路板，可以使成像更清晰，便于观察。 9.【答案】倒立；实；大于10cm小于20cm（或10cm＜f＜20cm）

【解析】物体离凸透镜20cm时，在透镜的另一侧的光屏上得到一个放大的像，故该像一定是实像，即此时成的是一个倒立的、放大的实像，即2f＞U＞f，所以，2f＞20cm＞f，20cm＞f＞10cm。 10.【答案】8；倒立、缩小

【解析】当u=16cm时，物体成等大的像，所以2f=16cm，即f=8cm；若将蜡烛移到20cm处，则物体在2f之外，所以此时成倒立缩小的实像。 11.【答案】主光轴；缩小；照相机

【解析】探究凸透镜成像规律时，调整蜡烛烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上，这样烛焰、光屏和光屏的中心在大致在同一高度，像才能呈在光屏的中心；凸透镜焦距为10cm，物距为35cm，所以物距u＞2f=20cm，成倒立、缩小的实像，应用于照相机；故答案为：主光轴；缩小；照相机。 12.【答案】光屏；缩小倒立；右

【解析】为了实验的需要，焰心、光心及光屏的中心必须在同一高度上；因当物体在焦点之外时，必在屏上成倒立的实像，此时蜡烛在焦点之外；要使实像变大，必须缩小物距，蜡烛向右移；故答案为：光屏；缩小倒立；右。 三、综合应用与实验探究

13.【答案与解析】根据折射光线过凸透镜的焦点画出即可；过平面镜的入射点垂直镜面作出法线，然后根据反射角等于入射角画出反射光线。如图所示：

14.【答案与解析】要测出凹透镜的焦距，需要平行光源、凸透镜、刻度尺、光具座等辅助器材。如图所示，其操作与观察方法是：让平行光源通过凸透镜的焦点F的位置，测出凸透镜的焦距f1，再在凸透镜的后面安上待测凹透镜，并在光屏上画一个与凹透镜等大的圆，移动凹透镜使光斑与圆正好重合，测出凸透镜与凹透镜间的距离s，凹透镜的焦距大小为f1-s。

15.【答案】（1）B（2）①大；②减小（3）不够全面，因为他只记录了像的大小，没有记录像的正倒。

【解析】（1）如果选择A透镜，当“研究凸透镜成像的规律”中的u＞2f时，即物距大于100cm，此时f＜v＜2f，即像距大于50cm小于100cm，而实验所用的光具座上标尺的刻度范围是“0～100cm”，所成的像位置超出了光具座的范围，在光屏上不能看到清晰的像。所以不能选A透镜，只能选择B透镜。（2）①表中数据物距越来越小，像距越来越大，像由缩小到等大到放大。②同一凸透镜，成实像时，物距越来越大，像距越来越小，即像距v随物距u的增大而减小。

（3）小王同学的实验过程不够全面，因为他只记录了像的大小，没有记录像的正倒，所以他的记录不全，（或只通过一块凸透镜成像情况，要得到凸透镜成实像的规律，欠普遍性，或只研究了凸透镜成实像的情况，没有研究成虚像的情况）。