【决胜2015】（压轴题）中考物理 专题04 光学之凸透镜成像特点的应用（含解析）.doc

光学之凸透镜成像特点的应用压轴题（带解析）‎ 一、选择题 ‎1.（2014·盐城）将凸透镜正对太阳光，其下方的纸上呈现一个并非最小的光斑，这时光斑到凸透镜的距离为l。若凸透镜远离纸的过程中光斑一直变大，该凸透镜的焦距 A．一定小于l ‎ B．一定等于l ‎ C．一定大于l ‎ D．可能小于l，也可能大于l ‎【答案】A 考点：凸透镜焦距的测量 20‎ ‎2.（2014·铁岭）（3分）如图，a，b，c，d是距凸透镜不同距离的四个点，F为焦点，下列说法正确的是（ ）‎ A． 摄像机是根据物体放在a点时成像情况制成的 B． 人眼看物体时的成像情况与物体放在b点时的成像情况相同 C． 投影仪是根据物体放在c点时成像情况制成的 D． 正常使用放大镜与物体放在d点时成像情况相同 ‎【答案】ACD ‎【解析】‎ 试题分析：物体放在a点，u＞‎2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机或摄像机，选项A符合题意；物体在b点时，u=‎2f，成倒立、等大的实像，而人的眼睛与物距大于二倍焦距时凸透镜成像情况相似，故选项B不符合题意；物体放在c点，‎2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机，选项C符合题意；物体放在d点，u＜f，成正立、放大的虚像，应用于放大镜，选项D符合题意．‎ 考点：凸透镜成像规律 ‎3.（2014·赤峰）在我国首次“太空授课”中，女航天员王亚平制造了一个小水球，我们看到了她在水球中的“倒影”，如图，下列说法正确的是（ ）‎ A． “倒影”是光的反射形成的 B． “倒影”不能成在光屏上 C． 照相机是利用这一成像原理制成的 D． 若王亚平距水球变远，“倒影”会变大 ‎【答案】C．‎ ‎【解析】‎ 试题分析：王亚平在水球中的“倒影”，是倒立、缩小的实像，是光通过小水球时发生折射形成的；故选项A错误； “倒影”是是倒立、缩小的实像，实像可以成在光屏上，故现象B错误；水球具有中间厚，边缘薄的特点，因此水球相当于一个凸透镜，“倒影”‎ 20‎ 成倒立、缩小的实像此时物距大于两倍焦距，照相机是利用这一成像原理制成的，故选项C正确；根据凸透镜成实像时，物近像远像变小的特点，当王亚平向后远离“水球”时，物距增大，像距减小，像变小，即“倒影”会变小，故选项D错误．‎ 考点： 凸透镜成像规律的应用 ‎4.（2014·本溪）某同学用如图所示器材探究“凸透镜成像规律”，此时光屏上成清晰的像，下列说法正确的是（ ）‎ A． 光屏上成的是倒立、放大的实像 B． 投影仪成像利用了这一规律 C． 向右适当移动凸透镜，光屏上可以成倒立、缩小的实像 D． 向右适当移动蜡烛，光屏上可以成正立、放大的虚像 ‎【答案】ABC ‎【解析】‎ 试题分析：根据凸透镜成像的特点 物距u 大小 正倒 虚实 像距v 应用 u>‎‎2f 缩小 倒立 实像 ‎2f‎>v>f 照相机 u=‎‎2f 等大 倒立 实像 v=‎‎2f ‎2f‎>u>f 放大 倒立 实像 v>‎‎2f 放映机、幻灯机、投影机 u=f 不成像 uu 虚像在物体同侧 放大镜 如图，物距小于像距，光屏上成倒立、放大的实像，应用于投影仪，故AB正确；向右适当移动凸透镜，物距增大，像距变小，像变小，可以成倒立、缩小的实像，故C正确；向右适当移动蜡烛，不可能成正立、放大的虚像，故D错误．‎ 考点： 凸透镜成像规律及其应用 ‎5.（2014·娄底）人体，这是一款人脸识别门镜一体机，通过摄像镜头捕捉人脸信息，并将所拍图象与系统数据库中预先录入的人脸照片模板进行对比．下面对该装置说法错误的是（ ）‎ 20‎ A． 该摄像镜头相当与凸透镜 B． 这种镜头可用来矫正近视眼 C． 这种镜头对光线具有会聚作用 D． 若镜头的焦距为‎10cm，为了能成清晰的像，人脸到镜头的距离应大于‎20cm ‎【答案】B ‎【解析】‎ 试题分析：摄像机是利用凸透镜成倒立、缩小的实像的原理制成的，根据凸透镜成像特点，当U＞‎2f时，凸透镜才成倒立、缩小的实像，凸透镜对光线有会聚作用，若镜头的焦距为‎10cm，为了能成清晰的像，人脸到镜头的距离应大于距离大于二倍焦距，人脸到镜头的距离应大于‎20cm；所以故选项ACD正确；近视眼患者将物体的像成在视网膜之前，应利用凹透镜来矫正近视眼。‎ 考点：凸透镜成像的应用 ‎6.（2014·常州）常州河海大学宋迪颖设计的“醒目药瓶”获国际“红点设计概念奖”，该药瓶的瓶盖为凸透镜．小明手持瓶盖儿观察要瓶子测面的说明书，调整瓶盖与说明书的距离，看到的情形如图甲、乙、丙所示．关于瓶盖与说明书之间的距离，下列判断中正确的是（ ）‎ A．图丙最小，图甲最大 B． 图甲最小，图丙最大 C．图丙最小，图乙最大 D． 图乙最小，图丙最大 ‎【答案】B ‎【解析】‎ 试题分析：凸透镜成像规律：u＞‎2f，成倒立、缩小的实像，‎2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，u＜f，成正立、放大的虚像；由凸透镜成像规律可知，图甲是正立放大的虚像，此时u＜f，图丙是倒立缩小的实像，此时u＞‎2f，因此关于瓶盖与说明书之间的距离，图甲最小，图丙最大。‎ 考点：凸透镜成像规律 20‎ ‎7.（2014·南通）如图所示，凸透镜焦距为f，烛焰在图示位置时恰能在光屏上成清晰的像，现将蜡烛沿主光轴向同一方向移动距离‎2f，移动蜡烛的同时移动光屏，使烛焰始终能在光屏上成清晰的像，则光屏上的像 （ ）‎ A．一直变小 B． 一直变大 C． 先变大后变小 D． 先变小后变大 ‎【答案】A ‎【解析】‎ 试题分析：烛焰在图示位置时恰能在光屏上成清晰的像，由图可知，像距大于物距，蜡烛成倒立放大的实像，将蜡烛沿主光轴向同一方向移动距离‎2f，根据蜡成实像时“物近像远像变大”的特点，物距增大，像距变小，像变小．‎ 考点： 凸透镜成像特点 ‎8.（2014·鞍山）关于凸透镜的应用，下列说法正确的是：‎ A．使用放大镜，想看到更大的正立的像，应把放大镜靠近被观察物体 B．使用投影仪，投影片到镜头的距离应大于二倍焦距 C．摄像头利用了凸透镜成倒立、缩小、实像的原理 D．近视眼应佩戴凸透镜进行矫正视力 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 试题分析：使用放大镜，想看到更大的正立的像，应把放大镜远离被观察物体，A选项说法不准确；投影仪成倒立、放大的实像，投影片到镜头的距离应处于1倍焦距到2倍焦距之间，B选项说法不准确；摄像头利用了凸透镜成倒立、缩小、实像的原理，C选项说法正确，选填C；近视眼对光的会聚能力过强，成像与视网膜前，需佩戴对光有发散作用的凹透镜矫正视力，D选项说法不准确。‎ 考点：凸透镜成像特点应用 ‎9.（2014·大庆）下列四幅图中，图文对应关系不正确的是（　　）‎ A．放大镜是利用凹透镜成像原理制成的 ‎ 20‎ B．哈哈镜是利用光的反射规律成像的 C．光的色散现象是由于光的折射造成的 D．这是矫正近视眼的光路图 ‎【答案】A ‎【解析】‎ 试题分析：‎ A、放大镜是利用凸透镜成正立放大的虚像原理制成的，故A错误符合题意；‎ B、哈哈镜是利用光的反射规律，故B正确，不符合题意；‎ C、由于不同颜色的光通过三棱镜的折射程度不同，所以白光经三棱镜后，光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带，故C正确，不符合题意．‎ D、根据近视眼的成因，利用凹透镜能使光线发散的特点，在眼睛前面放一个凹透镜，就能使来自远处物体的光会聚在视网膜上，故D正确，不符合题意．‎ 故选A．‎ 考点：凸透镜成像的应用；光的反射；光的色散；近视眼的成因与矫正办法．‎ ‎10.（2014·玉林）某同学利用如图所示的器材做实验。先用焦距为l‎0cm的透镜甲进行实验，在屏上得到清晰缩小的实像。接下来他改用焦距为‎20cm的透镜乙继续实验，若不改变发光体和凸透镜的位置，要在光屏上成清晰的像，调节光屏的方法及光屏上像的变化情况正确的是（ ）‎ A．光屏靠近透镜移动，像变大 B．光屏靠近透镜移动，像变小 C.光屏远离透镜移动，像变大 D．光屏远离透镜移动，像变小 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 试题分析：物距为‎35.0cm，像距为‎20cm，改用焦距为‎20cm的透镜后不移动发光体和透镜的距离，此时的物距大于一倍焦距，小于两倍焦距，。‎ 考点：凸透镜成像规律 ‎11.（2014·绵阳）在“探究凸透镜成像的规律“的实验中，凸透镜焦距为‎15cm，把蜡烛放在凸透镜前 20‎ ‎25cm处，光屏上可承接到烛焰放大、倒立、淸晰的实像，然后保持凸透镜位置不变，将蜡烛缓慢向凸透镜靠近．最终停在距凸透镜‎20cm处，为在光屏上得到烛焰清晰的实像，则光屏的移动方向和光屏上所得到像的大小变化分别是（　　）‎ ‎　‎ A．‎ 靠近凸透镜，变大 B．‎ 远离凸透镜，变大 C．‎ 靠近凸透镜，变小 D．‎ 远离凸透镜，变小 ‎【答案】B ‎【解析】‎ 试题分析：凸透镜成像规律，成实像的过程中，如果将物体向靠近透镜方向移动，物距减小，像距增大，像变大，所以将蜡烛由‎25cm处缓慢向凸透镜靠近．最终停在距凸透镜‎20cm处，为在光屏上得到烛焰清晰的实像，则光屏要远离凸透镜，光屏上所得到像变大了，答案选B．‎ 考点：凸透镜成像规律及其探究实验 ‎12.（2014·常德）透镜在我们的生活、学习中应用广泛，下列说法正确的是（　　）‎ A． 近视眼镜利用了凹透镜对光的发散作用 B． 照相时，被照者应站在镜头二倍焦距以内 C． 显微镜的目镜成正立、缩小的虚像 D． 借助放大镜看地图时，地图到放大镜的距离应大于一倍焦距 ‎【答案】A ‎【解析】‎ 试题分析：A、近视眼镜是凹透镜，对光线有发散作用， A正确，符合题意；B、照相时，被照者应站在镜头二倍焦距之外， B错误，不符合题意；C、显微镜的目镜成正立、放大的虚像，C错误，不符合题意；D、借助放大镜看地图时，地图到放大镜的距离应小于一倍焦距，D错误，不符合题意；答案选A。‎ 考点：凸透镜成像规律及其探究实验；凹透镜的发散作用 ‎13.（2014·包头）如图所示，有一圆柱体PQ，放在凸透镜前图示的位置，它所成像P′Q′的形状应该是下列图中的（　　）‎ 20‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ 试题分析：圆柱体的右边Q在f和‎2f之间，所成的像是倒立放大的实像；圆柱体的左边P在‎2f以外，所成的像是倒立缩小的实像。当u＞f时，物距减小，像距变大像变大．右边的像距比左边的像距远，符合要求的只有图B．‎ 考点：凸透镜成像规律以及应用 ‎14.（2014·烟台）实验室备有甲、乙、丙三个凸透镜，三个实验小组分别用这三个凸透镜探究凸透镜成像规律，实验时，当蜡烛到透镜的距离都为‎12cm时，甲、乙、丙三透镜分别成缩小的实像、放大的虚像、放大的实像，则这三个透镜的焦距f甲、f乙、f丙的大小关系为（　　）‎ A．f甲＞f乙＞f丙 B．f乙＞f丙＞f甲 C．f乙＞f甲＞f丙 D．f丙＞f乙＞f甲 ‎【答案】B ‎【解析】‎ 试题分析：当蜡烛到透镜的距离为‎12cm，即u=‎12cm时，甲透镜成缩小的实像，说明‎12cm>‎2f甲，即f甲‎12cmf丙>‎6cm；因此本题答案选B 考点：凸透镜成像的规律及其应用.‎ ‎15．（2013·巴中）在“探究凸透镜成像规律的实验”中，将蜡烛置于透镜前‎30cm处时，在另一侧的光屏上得到了一个倒立、放大清晰的像，现保持透镜位置不动，将蜡烛和光屏的位置对调，则光屏上（　　）‎ A． 无法成像 B． 呈现正立、放大的像 C． 呈现倒立、放大的像 D． 呈现倒立、缩小的像 ‎【答案】D ‎【解析】‎ 试题分析：掌握凸透镜成像的特点，知道当物距处于1倍和2倍焦距之间时，成倒立放大的实像，像距大于2倍焦距；当物距大于2倍焦距时，成倒立缩小的实像，像距处于1倍和2倍焦距之间 将蜡烛置于透镜前‎30cm处时，在另一侧的光屏上得到了一个倒立、放大清晰的像，则此时物距处于1倍、2倍焦距之间，像距大于2倍焦距；‎ 将蜡烛和光屏的位置对调，则物距大于2倍焦距，此时成倒立缩小的实像 20‎ 考点：凸透镜成像规律及其探究实验 ‎16.（2013·成都）在探究凸透镜成像规律的实验中，小聪选用了焦距为‎10cm的凸透镜。他将凸透镜固定在光具座上‎50cm刻度线处，将点燃的蜡烛放置在光具座上‎35cm刻度线处，当光屏一动到如图所示刻度线处时，在光屏上恰好呈现出烛焰清晰的像。如果将蜡烛从图中位置移动，关于该实验下列说法正确的是（ ）‎ A．蜡烛向左移动‎2cm，光屏应向右移动到适当位置才能呈现烛焰清晰的像 B．蜡烛向右移动‎10cm，光屏应向右移动到适当位置才能呈现烛焰清晰的像 C．蜡烛向右移动‎2cm，光屏应向右移动到适当位置才能呈现烛焰清晰的像 D．蜡烛移到‎20cm刻度线处，光屏应移动到‎70cm刻度线处才能呈现烛焰清晰的像 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 试题分析：小聪做的实验是当凸透镜f＜u＜‎2f时，成倒立、放大的实像，这时物距为‎15cm，焦距为‎10cm，（1）蜡烛向左移动‎2cm，即物距为‎17cm，大于二倍焦距，当凸透镜u＞‎2f时，成倒立、缩小的实像，物距变大像距变小，光屏应向左移动到适当位置才能呈现烛焰清晰的像，故A错误。‎ ‎（2）蜡烛向右移动‎10cm，物距为‎5cm，小于焦距，当凸透镜u＜f时，成正立、放大的虚像，无论怎样移动光屏都不能在光屏上成像，故B错误。‎ ‎（3）蜡烛向右移动‎2cm，物距为‎13cm，f＜u＜‎2f时，成倒立、放大的实像，物距变小，像距应变大，光屏应向右移动到适当位置才能呈现烛焰清晰的像.‎ ‎（4）蜡烛移到‎20cm刻度线处，物距为‎30cm，物距大于二倍焦距，当凸透镜u＞‎2f时，成倒立、缩小的实像，物距增大，像距应该变小，故D错误。‎ 试题分析：据凸透镜成像的三种成像规律确定成像情况：当凸透镜u＞‎2f时，成倒立、缩小的实像；当凸透镜f＜u＜‎2f时，成倒立、放大的实像；当凸透镜u＜f时，成正立、放大的虚像；再注意成实像时，物距增大像变大像距也变大，反之像变小像距也变小即可作答。‎ 考点：凸透镜成像规律及其探究实验 ‎17.（2012·淮安）．一简易照相机的镜头焦距为‎6cm，则该相机中胶片离镜头的距离应为（　　）‎ A． 小于‎6cm B． 大于‎6cm，小于‎12cm C． 大于‎12cm，小于‎24cm D． 大于‎24cm 20‎ ‎【答案】B ‎【解析】据凸透镜成像时，u＞‎2f，成倒立、缩小的实像，‎2f＞v＞f，应用于照相机和摄像机可知，故利用该照相机照相时，物体必须处于透镜的2倍焦距以外，即‎12cm以外，此时的像应成在另一侧的1倍焦距和2倍焦距之间，即此时所成像的胶卷必须在‎6cm和‎12cm之间．‎ 故选B 二、填空题 ‎1.（2014·佛山）如图所示．白纸上画了两个箭头（图甲）．用玻璃杯装半杯水放在白纸前（图乙）．人眼观察到位于下方的箭头发生了变化，那是因为玻璃杯下半部相当于一个 ，使下方箭头成缩小的 像（建填“实”或“虚”），这种成像原理在生活中应用的实例有 （写一种）．‎ ‎【答案】凸透镜；实；照相机．‎ ‎【解析】‎ 试题分析：由图可知，人眼观察到位于下方的箭头发生了变化，且变小，这是因为玻璃杯下半部相当于一个中间厚边缘薄的凸透镜，当u＞‎2f时，凸透镜成倒立缩小的实像；照相机就是利用此原理制成的．‎ 考点： 凸透镜成像规律的应用 ‎2.（2014·吉林）在探究凸透镜成像规律的实验中，凸透镜的焦距是‎12cm，蜡烛放在距凸透镜 ‎24cm的位置时，移动光屏可以得到一个清晰的 、缩小的实像。‎ ‎【答案】大于 ‎【解析】‎ 试题分析：凸透镜成像：‎ ‎（1）物体在二倍焦距以外（u>‎2f），成倒立、缩小的实像（像距：f