2020年中考物理 高频考点精解精练 专题04 透镜及其应用（含解析）

专题04透镜及其应用★考点一：凸透镜“静态”成像规律1．（2019•徐州）在“探究凸透镜成像规律”时，开始时烛焰在光屏上成缩小的像，接着把物距调整为刚才的一半，移动光屏使烛焰在光屏上成像，此时的像（）A．是放大的B．是缩小的C．是等大的D．以上三种都有可能【答案】D【解析】在“探究凸透镜成像规律”时，开始时烛焰在光屏上成缩小的像，此时物距大于二倍焦距（u＞2f），接着把物距调整为刚才的一半，则此时的物距应大于焦距（u′＞f）；若此时的物距大于二倍焦距时，成的是倒立、缩小的实像；若此时的物距等于二倍焦距时，成的是倒立、等大的实像；若此时的物距在一倍焦距和二倍焦距之间时，成的是倒立、放大的实像；由此可知，光屏上的像可能是放大的，可能是缩小的，也可能是等大的，故D正确。2．（2019•苏州）将一凸透镜正对太阳，可在距凸透镜15cm处得到一个最小、最亮的光斑。现将该凸透镜和蜡烛、光屏安装到光具座上，位置如图所示。下列说法正确的是（）A．此时可以在光屏上观察到清晰缩小的像B．仅在凸透镜左侧附近放一合适的凹透镜，可模拟近视眼的矫正C．将蜡烛移到30cm刻度处，移动光屏可在屏上得到清晰等大的像D．将蜡烛移到40cm刻度处，移动光屏可在屏上得到清晰放大的像【答案】B【解析】根据焦点和焦距的定义，当拿着凸透镜正对太阳光，在距透镜中心15cm处得到一个最小最亮的光斑，则该凸透镜的焦距为该点到透镜的距离，即焦距为15cm。A、从图上看出，物距u＝50.0cm﹣10.0cm＝40.0cm。v＝85cm﹣50cm＝35cm，凸透镜u＞2f，2f＞v＞f，成倒立、缩小的实像，此时像距大于二倍焦距，不会得到清晰的像，故A错误；B、由A分析可知，像距较大要延迟光线会聚，应在凸透镜左侧附近放一合适的凹透镜，可模拟近视眼的矫正，故B正确；C、u＝v＝2f，凸透镜成倒立等大的实像，由图可知，将蜡烛移到30cm刻度处，u＝50cm﹣30cm＝20cm≠2f，故移动光屏不能在屏上得到清晰等大的像。故C错误；D、将蜡烛移到40cm刻度处，u＝50cm﹣40cm＝10cm，物距满足u＜f，成正立、放大的虚像，虚像不能成在光屏上。故D错误。3．（2019•潍坊）小明通过透镜观察“美丽潍坊”四个字，看到的情形如图所示，下列说法正确的是（）A．该透镜只能成放大的像B．该透镜可以用作近视眼镜C．该透镜可以用作照相机镜头D．字到透镜的距离小于此透镜的焦距【答案】C【解析】图中看到字是倒立的，放大的像。应用了凸透镜成像时2f＞U＞f时，在另一侧光屏上得到一个倒立、放大的实像，此透镜是凸透镜，A、已知此透镜是凸透镜，凸透镜也可以成倒立、缩小的实像，故A错误；B、凹透镜是矫正近视眼的眼镜，此透镜是凸透镜，故B错误；C、此透镜是凸透镜，U＞2f时，在另一侧光屏上得到倒立、缩小的实像，照相机利用此原理，因此可以用来做照相机的镜头，故C正确。D、由凸透镜成像规律可知，此时字到透镜的距离大于此透镜的焦距，故D错误；4．（2019•黄冈）为了加强管理，某单位利用人工智能技术，实行刷脸考勤制度。如图，当人靠近摄像头时，光源自动打开，照亮（选填“人脸”或“显示屏”）。人脸通过摄像头成一个倒立、的实像，并与录入的信息进行比对，从而记录考勤。【答案】人脸；缩小【解析】只有将更多的光射到人脸上，才能看得更清楚，所以当人靠近摄像头时，光源自动打开，照亮人脸。摄像镜头实际上是一个凸透镜，人在凸透镜的二倍焦距以外，成倒立、缩小的实像。5．（2019•遂宁）为保障市民的出行安全，交管部门在很多十字路口安装了监控摄像头，它可以拍下违章车辆的现场照片，拍照时，摄像头的镜头相当于一个（选填“凸”或“凹）透镜，所成的像是（选填“放大”，“缩小”或“等大”）的实像，当车辆远离摄像头时，所成的像将会（选填“变大”、“变小”或“不变”）。【答案】凸；缩小；变小【解析】拍照时，摄像头的镜头相当于一个凸透镜；照相机和摄像头的原理：当u＞2f时，凸透镜成倒立、缩小的实像。当车辆远离摄像头时，物距增大，像距减小，像变小。★考点二：凸透镜“动态”成像规律6．（2019•雅安）在探究凸透镜成像规律的实验中，将点燃的蜡烛放在凸透镜前某一位置，在凸透镜后20cm的光屏上出现一个清晰的倒立等大的像，如果将蜡烛移动到凸透镜前25cm处，则（）A．将光屏靠近凸透镜一段距离，光屏上会出现倒立缩小的实像B．将光屏靠近凸透镜一段距离，光屏上会出现倒立放大的实像C．将光屏远离凸透镜一段距离，光屏上会出现倒立放大的实像D．无论怎样移动光屏，光屏上均找不到像【答案】A【解析】距离凸透镜20cm的光屏上得到一个清晰的与物体等大的像，所以v＝20cm＝2f，则f＝10cm；如果将蜡烛移动到凸透镜前25cm处，物距增大，像距减小，所以应该将光屏靠近凸透镜一段距离，光屏上会出现倒立缩小的实像，故A正确，BCD错误；7．（2019•盘锦）在探究“凸透镜成像规律”实验中，蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示，此时光屏上出现了清晰的像（图中未画出），下列说法正确的是（）A．凸透镜焦距是15cmB．照相机利用了此成像规律C．蜡烛燃烧变短，光屏上的像也会向下移动D．保持蜡烛不动把凸透镜移动到35cm处，光屏向右移动，光屏上出现清晰的像【答案】B【解析】AB、由图可知，u＞v时，由凸透镜成像规律可知，此时在光屏上成倒立、缩小的实像，是照相机的工作原理，故B正确；由图可知，物距u＝50cm﹣20cm＝30cm，像距v＝65cm﹣50cm＝15cm，则30cm＞2f，f＜15cm＜2f，解得7.5cm＜f＜15cm，故A错误；C、凸透镜成倒立的实像，随着蜡烛燃烧变短，光屏上的像将向上移动，故C错误；D、若将蜡烛放置在光具座35cm刻度线处，则u＝50cm﹣35cm＝15cm，因折射时光路是可逆的，所以此时的像距是30cm，则不需要移动光屏，光屏上就会出现清晰的像，故D错误。8．（2019•阜新）如图所示，小明将蜡烛、凸透镜（f＝10cm）、光屏依次摆放在光具座上，光屏上成清晰的烛焰像，然后进行了如下的判断和操作（每次操作均在如图基础上），下列说法正确的是（）A．根据图中凸透镜成像原理可制成投影仪B．将蜡烛和光屏对调，透镜位置不动，光屏上可再次成清晰的烛焰像C．小明把自己的眼镜放在蜡烛和透镜之间，向左移动光屏，光屏上可再次成清晰的烛焰像，小明戴的是近视镜D．将蜡烛放在45cm刻度线处，移动光屏，光屏上成正立放大的烛焰像【答案】B【解析】A、由图可知，凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立、缩小实像，是照相机的原理，故A错误；B、若保持透镜不动，只将蜡烛和光屏互换位置，根据光的可逆性，物距小于像距，仍能成倒立、放大的实像，故B正确；C、近视镜是凹透镜，且凹透镜对光线有发散作用，若将凹透镜放在凸透镜和蜡烛之间，像会远离凸透镜，所以将光屏向远离凸透镜的方向移动，即向右移动，才能使蜡烛的像变清晰；故C错误；D、将蜡烛放在45cm刻度线处，移动光屏，成正立放大的虚像，光屏上不成像，故D错误。9．（2019•鄂州）在做“探究凸透镜成像规律”的实验中，某小组同学利用图甲测出了透镜的焦距后，正确安装并调节实验装置如图乙所示，在光屏上得到一个清晰的像。下列说法正确的是（）A．由甲图可知该透镜焦距为40cmB．乙图中成的是倒立放大的实像，符合放大镜的成像原理C．在乙图中保持凸透镜的位置不变，将蜡烛与光屏的位置互换，则成像情况符合投影仪的原理D．如果在烛焰与透镜之间放置一近视眼镜的镜片，则将光屏适当左移可得一个清晰的像【答案】C【解析】A、由甲图可知该透镜焦距为40cm﹣30cm＝10cm，故A错误；B、由图可知，物距大于像距，当物距大于二倍焦距时所成的像是缩小倒立的实像，是照相机的成像原理，故B错误；C、根据光路的可逆性，若将光屏和蜡烛的位置互换，在光屏上仍能成像，此时物距小于像距，凸透镜成倒立放大的实像，其应用是投影仪，故C正确。D、凹透镜对光线有发散作用，靠近凸透镜时，使光线发散，像会聚在光屏的后方，像距增大，在光屏上要得到清晰的像，光屏要远离凸透镜，即要将光屏向右移动才能在光屏上成清晰的像，故D错误；10．（2019•荆州）用如图的装置做“探究凸透镜成像规律”的实验时，已知凸透镜的焦距为10cm，下列说法正确的是（）A．烛焰在如图所示的位置时，成像特点与照相机成像特点相同B．若将蜡烛移到光具座42cm刻度处时，烛焰所成的像是倒立、放大的C．若将蜡烛移到光具座30cm刻度处时，烛焰所成的像是等大的D．若将蜡烛从光具座30cm刻度处向远离凸透镜方向移动时，烛焰所成的像将逐渐变大【答案】C【解析】A、由图可知，u＝50cm﹣35cm＝15cm，物距处于f和2f之间，凸透镜成倒立放大的实像，与投影仪的原理相同，故A错误；B、将蜡烛移到光具座42cm刻度处时，物距等于50cm﹣42cm＝8cm，物距小于f，凸透镜成正立放大的虚像，故B错误；C、将蜡烛移到光具座30cm刻度处时，物距等于50cm﹣30cm＝20cm＝2f，物距等于像距，等于2倍焦距，成倒立等大的实像，故C正确；D、将蜡烛从光具座30cm刻度处向远离凸透镜方向移动时，根据物距增大像距减小像减小，烛焰所成的像将逐渐变小。故D错误。11．（2019•常州）如图所示，把眼镜片放在烛焰与凸透镜之间，调节光屏得到烛焰清晰的像，撤去眼镜片，像变得模糊，调节光屏适当远离凸透镜，光屏上重新得到清晰的像。该眼镜片（）A．是凹透镜，属近视眼镜B．是凹透镜、属远视眼镜C．是凸透镜，属近视眼镜D．是凸透镜、属远视眼镜【答案】D【解析】由题意“撤去眼镜片，像变得模糊，调节光屏适当远离凸透镜，光屏上重新得到清晰的像”，说明撤去眼镜片后，对光的会聚能力减弱，说明该镜片对光线具有会聚作用，则该透镜为凸透镜，属于远视眼镜。12．（2019•鞍山）小明用焦距是15cm的凸透镜探究“凸透镜成像规律”，他将点燃的蜡烛、透镜、光屏放在光具座上，位置如图所示，若想在光屏上成清晰的像，应将（填“蜡烛”、“凸透镜”或“光屏”）向（填“左”或“右”）移动适当距离，就能在光屏上成倒立的的实像。【答案】蜡烛；左；缩小【解析】凸透镜成实像时，物距要大于焦距，题中蜡烛距离凸透镜的距离等于焦距，光屏与透镜的距离在一倍焦距到二倍焦距之间，所以应向左移动蜡烛，增大物距，当物距大于二倍焦距时，在光屏上成倒立、缩小的实像。13．（2019•南充）小明在探究“凸透镜成像规律”的实验中他把蜡烛放在距透镜30cm时，在光屏上形成清晰缩小的像，此时的成像特点可应用于（填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）。现将蜡烛向透镜方向移动10cm，要使光屏上再次形成清晰倒立的像，应将光屏透镜（填“远离”或“靠近”）。【答案】照相机；远离【解析】把蜡烛放在距透镜30cm时，物距为30cm，在光屏上形成清晰缩小的像，则u＞2f，此时的成像特点可应用于照相机。现将蜡烛向透镜方向移动10cm，物距减小，像距增大、像变大，则要使光屏上再次形成清晰倒立的像，应将光屏远离透镜方向移动。★考点三：凸透镜焦距的判定14．（2019•泰安）如图所示，在”探究凸透镜成像的规律”实验中，烛焰在距离凸透镜8cm处时，在距离凸透镜15cm处的光屏上成倒立的像。保持蜡烛和光屏不动，现把凸透镜向光屏方向移动7cm，下列关于烛焰在光屏上成像的说法正确的是（）A．不能成清晰的像B．成倒立的缩小的像C．成倒立的放大的像D．成倒立的等大的像【答案】B【解析】如图所示，在”探究凸透镜成像的规律”实验中，烛焰在距离凸透镜8cm处时，在距离凸透镜15cm处的光屏上成倒立的像。此时物距小于像距，f＜u＝8cm＜2f，解得，4cm＜f＜8cm，v＝15cm＞2f，解得f＜7.5cm，焦距范围：4cm＜f＜7.5cm，保持蜡烛和光屏不动，现把凸透镜向光屏方向移动7cm，此时u′＝8cm+7cm＝15cm＞2f，v′＝15cm﹣7cm＝8cm，f＜v′＜2f，凸透镜成倒立缩小的实像，故ACD错误，B正确。15．（2019•天津）小明在探究凸透镜成像规律时，做了如下实验：①用