18物距、像距、焦距与成像性质、凸透镜成像规律-2023年初中物理自主招生讲义

初中物理自主招生讲义18 物距、像距、焦距与成像性质、凸透镜成像规律 一．物距、像距、焦距与成像性质的关系（共7小题） 1．一个物体到凸透镜的距离是30cm时，在光屏上得到一个放大的实像，若把物体沿凸透镜的主轴移到距凸透镜45cm处，则成像的情况是（　　） A．放大的实像 B．缩小的实像 C．等大的实像 D．上述三种情况都有可能 答案与解析：u＝30cm成放大的实像。 所以f＜30cm＜2f，因此15cm＜f＜30cm。 则30cm＜2f＜60cm。 因此45cm可能在2倍焦距外，可能处于1倍、2倍焦距之间，可能等于2倍焦距。 所以此时可能成缩小的实像、可能成放大的实像、可能成等大的实像。 故选：D。 2．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 答案与解析：凸透镜成实像时，u＞2f，2f＞v＞f，成倒立、缩小的实像。 烛焰和光屏对调位置以后，2f＞u＞f，v＞2f，成倒立、放大的实像。 故选：B。 3．测绘人员绘制地图时，需从飞机上向地面拍照，叫航空摄影，如果所用相机的镜头焦距为5cm，则所成清晰的像与镜头的距离为（　　） A．10cm B．略大于5cm C．5cm D．略小于5cm 答案与解析：从飞机上向地面拍照，物距很大，因此这时像几乎成在焦点处，但要略大于焦距。 故选：B。 4．物体放在凸透镜的主光轴上，在距透镜40cm处的光屏上得到一个倒立、放大的像，则该透镜的焦距可能为（　　） A．40cm B．30cm C．20cm D．10cm 答案与解析：当在光屏上成倒立放大的实像时，此时像距大于2倍焦距，设焦距为f，则2f＜40cm，得出f＜20cm， 在选项中只有10cm是符合的，故选D。 5．将物体放在焦距为f的凸透镜主轴上，分别离透镜20cm、14cm和6cm时，各能得到缩小的实像、放大的实像和放大的虚像，则该凸透镜的焦距f为（　　） A．14cm＞f＞10cm B．10cm＞f＞7cm C．10cm＞f＞6cm D．20cm＞f＞14cm 答案与解析：（1）当物体离透镜20cm时，成缩小的实像，因此物体位于凸透镜的2倍焦距之外，即20cm＞2f； （2）当物体离透镜14cm时，成放大的实像，因此物体位于凸透镜的1倍焦距和2倍焦距之间，即f＜14cm＜2f； （3）当物体离透镜6cm时，成放大的虚像，因此物体位于凸透镜的1倍焦距之内，即6cm＜f；综合以上三个不等式，解得7cm＜f＜10cm。 故选：B。 6．郫县正在加快“城市化”建设的步伐。城市建设规划是城市建设的一项重要工作，为此，需要航空摄影人员从高空给城市拍照，若所用的照相机镜头的焦距为60mm，则胶片与镜头的距离应（　　） A．大于120mm B．恰为120mm C．小于60mm D．略大于60mm 答案与解析：由凸透镜成像的原理，照相机是根据物距大于2倍焦距时，成倒立、缩小实像的原理制成的，此时像距处于1倍和2倍焦距之间。并且物距越大，像距越小。 所以当摄影人员从高空给城市拍照时，像距略大于焦距。 故选：D。 7．从侧面观看圆形玻璃缸中的金鱼，常常看到个别条金鱼比真实的大得多，这是因为鱼缸可抽象成　凸透镜　模型，比实际大得多的鱼是　虚　像（填“实”或“虚”），鱼游到　一倍焦距以内　位置才出现这种现象。 答案与解析：圆形玻璃缸中有水，鱼的身体和玻璃缸之间的水形成中间厚边缘薄的凸透镜。 一些鱼在凸透镜的一倍焦距以内，成正立、放大的虚像。 故答案为：凸透镜；虚；一倍焦距以内。 二．凸透镜成像规律的动态应用（共9小题） 8．小明在用可变焦的光学照相机（一种镜头焦距大小可根据需要发生改变的光学照相机）给小兰拍了一张半身照之后，保持相机和小兰的位置不变，又给小兰拍了一张全身照。关于这个过程对相机的调节，下列说法中正确的是（　　） A．焦距变大，像距也变大 B．焦距变小，像距变大 C．焦距变小，像距也变小 D．焦距变大，像距变小 答案与解析：当拍了一张半身照之后，保持相机和人的位置不变，又拍了一张全身照，即该过程中的像是变小的，所以应增大物距，可以增大相机和人之间的距离；保持相机和小兰的位置不变的情况下，只能使透镜的焦距变小，就相当于增大物距，同时像距也变小。 故选：C。 9．许多照相机镜头到胶片的距离是可调的。某次拍摄前摄影师已经“调好焦”，使被摄者在胶片上形成了清晰的像。如果在拍摄前被摄者移动了位置，他和摄影者的距离变远了，为了使他在胶片上仍然成清晰的像，镜头与底片的距离应（　　） A．变大 B．变小 C．先变小后变大