4.透镜及其应用习题归类

凸透镜成像规律习题归类一、根据物距和像距的大小关系，确定像的性质或凸透镜成像的应用凸透镜成实像的三种情况：当u＞2f时f＜v＜2f，此时u＞v，成倒立、缩小的实像，是照相机的应用；当u＝2f时v＝2f，此时u＝v，成倒立、等大的实像；当f＜u＜2f时v＞2f，此时u＜v，成倒立、放大的实像，是投影仪的应用。例1（2011·河南）在探究“凸透镜成像规律”的实验中，当烛焰、透镜及光屏的相对位置如图5-3-7所示时，恰能在光屏上得到—个清晰的像。下列哪种光学器材的成像原理与其相同（）图5-3-7A放大镜B近视镜C投影仪D照相机D（2010·浙江萧山）琦琦同学在做“探究凸透镜成像规律”实验时用画像代替蜡烛，她在透明的玻璃板上用黑色笔画了个画像，实际大小如图5-3-8（甲）所示。把这个玻璃板放在光具座上，并用平行光源对着玻璃板上的画像照射，如图5-3-8（乙）所示。移动光屏直到在光屏成清晰像为止。此时画像在光屏上所成的像是图5-3-8（丙）中的哪一个？（）图5-3-8变式训练A二、根据凸透镜成像性质确定焦距范围或判断成像特点根据凸透镜成像性质确定焦距范围是中考中常见的一种题型，解题过程一般为：首先根据成像的特点，确定成像条件（即物距和像距所在范围），然后列不等式求凸透镜的焦距范围，最后确定后来的物距和焦距的关系，从而判断成像特点。例2：（2011·芜湖）物体从距凸透镜12cm移到距凸透镜18cm的过程中，调整光屏的位置，总能在光屏上得到倒立放大的像，由此可知，此凸透镜的焦距可能是（）A.6cmB.10cmC.16cmD.20cmB解析本题考查利用凸透镜成像的规律判断凸透镜的焦距。由凸透镜成像的规律可知：当物距f＜u＜2f时，成倒立放大的实像，将物距u=12cm和u=18cm代入上式，可得①f＜12cm＜2f，②f＜18cm＜2f，解①②得9cm＜f＜18cm，符合条件的只有B答案。1.(2011·包头)一物体放在距凸透镜20cm处时，在另一侧距凸透镜6cm处的光屏上出现了一个清晰的像.那么该透镜的焦距可能是（）A.3cmB.5cmC.7cmD.9cm2.张强同学在光具座上做“研究凸透镜成像”的实验中，当光屏、透镜及烛焰的相对位置如图5-3-15所示时，恰能在光屏上得到一个清晰的像。由此判断，他所用凸透镜的焦距（）A.一定大于20cmB.一定在10cm到16cm之间C.一定小于8cmD.一定在8cm到10cm之间图5-3-15BD变式训练三、根据像的性质确定物距和像距范围例3（2010·潍坊）如图5-3-12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，由此可以判断物距u所在的范围是（）A．ufB．u=2fC．u2fD．fu2f图5-3-12四、凸透镜成像规律的应用例4：（2011·潍坊）小丽在探究凸透镜成像规律时，使用的透镜焦距为10cm，它们把蜡烛和凸透镜分别放在如图5-3-13所示位置，然后调节光屏至合适的位置，则显示一个倒立、______（填“放大”或“缩小”）的像，像的位置在60cm刻度处的侧（填“左”或“右”），在照相机和投影仪中，成像情况与此类似的是___。C图5-3-13照相机缩小左五、根据物距、像距和像的变化规律解题根据凸透镜成实像时“物近像远像变大”，成虚像时“焦点以内反变化”。当成实像时知道了物距、像距和像的大小中任何一个因素的变化，可以判断出其他两个因素的变化。其规律是：“像的大小像距定”，即像距变大像变大，像距变小像变小；“像儿跟着物体跑”，即物体向哪个方向移动，像就向哪个方向移动。当成虚像时，物距、像距和像的大小是一致的，即物距增大，像距随着增大，像也变大。例5：在物体由远处沿凸透镜的主光轴向焦点移近的过程中，像到凸透镜的距离与实像大小的变化情况是（）A.像到透镜的距离逐渐增大，像逐渐变大B.像到透镜的距离逐渐增大，像逐渐变小C.像到透镜的距离逐渐减小，像逐渐变大D.像到透镜的距离逐渐减小，像逐渐变小A1.(多选）（2010·天津）某同学在探究凸透镜成像的规律时，在光屏上得到了一个清晰的烛焰的像（如图5-3-9所示），为使光屏上清晰的像变大些，下列调节方法可行的是（）图5-3-9A.将蜡烛适当远离透镜，光屏适当靠近透镜B.将蜡烛适当靠近透镜，光屏适当远离透镜C.将透镜适当靠近蜡烛D.将透镜适当靠近光屏2.老奶奶用放大镜看报纸时，为了看得更大的清晰像，她常常这样做（）A．报与放大镜不动，眼睛离报远一些B．报与眼睛不动，放大镜离报远一些C．报与放大镜不动，眼睛高报近一些D．报与眼睛不动，放大镜离报近一些B、CB变式训练：六、凸透像成像中关于遮挡问题或残缺问题物体在光屏上成的像，是物体发出的光经过凸透镜折射后在光屏上会聚形成的，它跟凸透镜是否残缺无关。若用不透明物体遮挡凸透镜的某一部分，则发出的光线可通过剩余部分会聚成像，而且是一个完整、清晰的像，像的大小、倒正、虚实以及位置均不改变，只是由于硬纸板挡住了一部分光，使物体通过凸透镜折射的光少了，因而像的亮度减弱。例6:初三级同学在拍毕业照时，照相机镜头上正停着一只苍蝇，则拍出来的照片（）A．会有一只正立、放大的苍蝇B．不会出现苍蝇，但有一个大黑点C．不会出现苍蝇，但比正常情况下暗一些D．会有一只倒立、放大的苍蝇C巩固训练1.（2011·哈尔滨）小明用凸透镜先后两次观察书本上的字，看到如图所示两种情景.以下说法中正确的是（）A.甲图中成的是实像；乙图中成的是虚像B.甲图中书本在凸透镜2倍焦距以外；乙图中书本在凸透镜l倍焦距以内C.甲图中凸透镜靠近书本，所成的像变小；乙图中凸透镜远离书本，所成的像也变小D.甲图中成像规律可应用于投影仪；乙图中成像规律可应用于照相机C2.（2011·淮安）小明用凸透镜、蜡烛、光屏和刻度尺等器材，探究凸透镜成像的、规律。（1）如图所示，将凸透镜正对着太阳光，把光屏置于另一侧，改变光屏与凸透镜间的距离，直到光屏上出现一个________的光斑，测得凸透镜的焦距是_________cm。（2）小明将蜡烛、凸透镜和光屏的中心调到同一高度，无论怎样移动光屏，都不能得到清晰的像原因可能是_________________。（3）实验一段时间蜡烛变短，要使烛焰像仍然成在光屏的中心，应将光屏向____移动。最小10蜡烛在凸透镜的一倍焦距以内（或焦点上）上3.（2011·沈阳）在“探究凸透镜成像规律的实验”中，将蜡烛、焦距等于10cm的凸透镜、光屏放在光具座上，如图5-3-30所示，调节烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一高度，把凸透镜固定在50cm处。(1)将蜡烛放在A点，光屏在B位置上，为了找到清晰的像，应将光屏向_______(填“左”或“右”)移动。(2)依次改变蜡烛的位置，移动光屏，直到找到清晰的像。记录的数据如下表。次数123456物距(cm)403530252015像距(cm)13.5141516.72030①在1～4次实验中，所成的像为倒立、_______的实像。②第6次的像比第5次的_______(填“大”或“小”)。(3)将蜡烛放在C点，观察到烛焰的正立、放大的虚像后，若希望看到更大的虚像，应将蜡烛向_______(填“左”或“右”)移动。左缩小大左4.（2011·桂林）如图所示，是小华用相机拍摄的桂林市杉湖上的双塔相片。下面说法正确的是（）A.双塔在湖中的倒影是实像B.要使塔的像更大些，小华或相机镜头应向塔靠近些C.要使塔的像更大些，小华或相机镜头应离塔更远些D.要使塔的像更小些，小华或相机镜头应离塔更近些5.(2010·扬州)把下图甲所示的一只点燃的蜡烛放在距离凸透镜2倍焦距以外的地方，在透镜的另一侧调节光屏位置可找到一个清晰的像。这个像是图乙中的()BB6.（2010·安徽蚌埠二中）烛焰通过凸透镜恰好在光屏上得到一个缩小倒立的像，若保持凸透镜位置不变，把烛焰与光屏的位置对调一下，则（）A．光屏上仍能呈现出一个缩小的像B．光屏上将能呈现出一个放大的像C．光屏上不能呈现出像，但眼睛透过透镜能看到像D．光屏上没有像，需调节光屏的位置像才能呈现出来7.（2011·哈尔滨）小明用凸透镜先后两次观察书本上的字，看到如图所示两种情景.以下说法中正确的是（）A.甲图中成的是实像；乙图中成的是虚像B.甲图中书本在凸透镜2倍焦距以外；乙图中书本在凸透镜l倍焦距以内C.甲图中凸透镜靠近书本，所成的像变小；乙图中凸透镜远离书本，所成的像也变小D.甲图中成像规律可应用于投影仪；乙图中成像规律可应用于照相机BC8.（2012•娄底）某物体放在凸透镜前15cm处时，在另一侧的光屏上得到了物体倒立、缩小的实像，则该凸透镜的焦距可能是（）A．20cmB．15cmC．10cmD．5cm9.（2012•东营）昆虫观察盒的盒盖是一个凸透镜（如图所示），盒盖到盒底的距离为10cm，利用凸透镜能成正立、放大像的原理可以方便地观察小昆虫．在一次实验中，小明不小心把盒盖上的凸透镜打碎了．为了修好观察盒，老师分别给他提供了焦距为4cm、8cm、10cm和12cm的凸透镜各一个，他应该选择（）A．焦距为4cm的凸透镜B．焦距为8cm的凸透镜C．焦距为10cm的凸透镜D．焦距为12cm的凸透镜DD10.（2012•遵义）在做凸透镜成像实验时，把物体从2倍焦距外沿主光轴移向焦点的过程中，像及像距的变化情况是（）A．像逐渐变小，像距逐渐变小B．像逐渐变小，像距逐渐变大C．像逐渐变大，像距逐渐变大D．像逐渐变大，像距逐渐变小11.（2012•武汉）如图所示，将凸透镜看作是眼睛的晶状体，光屏看作是眼睛的视网膜，烛焰看作是被眼睛观察的物体．拿一个近视眼镜给“眼睛”戴上，光屏上出现烛焰清晰的像，而拿走近视眼镜则烛焰的像变得模糊．在拿走近视眼镜后，为了能在光屏上重新得到清晰的像，下列操作可行的是（）A．将蜡烛远离凸透镜B．将光屏远离凸透镜C．将光屏靠近凸透镜D．将光屏和蜡烛同时远离凸透镜CC12.（2012•日照）如图所示，a、b、c、d是距凸透镜不同距离的四个点，F为焦点．下列几种光学仪器的成像原理与物体在不同点时的成像情况相对应，下列说法正确的是（）A．照相机是根据物体放在d点时的成像特点制成的B．幻灯机是根据物体放在c点时的成像特点制成的C．使用放大镜时的成像情况与物体放在a点时的成像情况相似D．人眼看物体时的成像情况与物体放在F点时的成像情况相似B13.（2012•绍兴）图中人手持的是一枚（）A．凹透镜，可以矫正近视B．凹透镜，可以矫正远视C．凸透镜，可以矫正近视D．凸透镜，可以矫正远视14.（2012•潍坊）照相机镜头的作用相当于一个______透镜；显微镜的目镜是一组透镜，它的作用相当于一个______透镜．在甲乙两幅示意图中，矫正近视眼的是______；矫正远视眼的是______（填“甲”或“乙”）甲D凸凸乙