2024年中考物理复习 用“图像法”突破凸透镜成像规律问题

用“图像法”突破凸透镜成像规律问题 一、图像法 适合记背困难的同学! ①画出坐标轴:纵轴为u,横轴为 (可颠倒); ②在坐标轴上标出焦距和2倍焦距; ③标出点(f,f); ④若u>2f,在u轴找出大于2f的位置,连接(f,f)点,如图中红线,与 轴的交点在f与2f之间,说明f< <2f,成倒立缩小的实像。 向下画线为倒立,向上画线为正立, 轴正方向为同侧实像, 轴负方向为异侧虚像,放大缩小看交点。 下表用于对照检查: u与f关系 与f关系 与u关系 正倒 大小 虚实 同异侧 应用 u>2f f< <2f >u 倒立 缩小 实像 异侧 照相机 u=2f =2f =u 倒立 等大 实像 异侧 二倍法测焦距 f<u<2f >2f <u 倒立 放大 实像 异侧 投影仪 u=f 不成像,获得平行光 测焦距 u<f >|u| 正立 放大 虚像 同侧 放大镜 二、典例引领 1.在“探究凸透镜成像规律”的实验中,蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示,烛焰在光屏上恰好成清晰的像。下列说法正确的是( ) A.照相机应用了这一成像规律 B.所成的像是倒立,放大的实像 C.在蜡烛燃烧的过程中,光屏上的像会向下移动 D.保持透镜不动,蜡烛向左移动一段距离,它成的像将变大 解析:①看图:物距u=15cm,像距 =30cm,蜡烛燃烧变短 像变矮 上移; ②画坐标图,虚线大括号可代表物的大小和像的大小。 2.已知凸透镜的焦距为15cm,下列说法正确的是( ) A.当物距为10cm时,成正立、放大的实像 B.当物距为10cm时,成倒立、缩小的实像 C.当物体从距凸透镜20cm处远离凸透镜时,像逐渐变大 D.当物体从距凸透镜20cm处远离凸透镜时,像逐渐变小 解析: 3.如图所示,烛焰在光屏上刚好成清晰的像。透镜不动,将蜡烛移至40cm刻度处,移动光屏,在光屏上能观察到( ) A.倒立、缩小的实像 B.倒立、放大的实像 C.正立、放大的虚像 D.光屏上不能呈现像 解析:看图:物距u=50cm-20cm=30cm,像距 =80cm-50cm=30cm,则u= =2f=30cm,得f=15cm; 将蜡烛移至40cm刻度处,有u=10cm<f,成正立、放大的虚像,虚像不能被光屏承接。 三、真题演练 1.(2023 内蒙古赤峰)如图所示,通过焦距为10cm的凸透镜观察窗外远处的风景,看到的是( ) A.正立放大的虚像 B.倒立放大的实像 C.倒立缩小的实像 D.倒立缩小的虚像 【答案】C 2.(2023 山东临沂)在探究凸透镜成像规律的实验中,当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示时,光屏上恰能承接到烛焰清晰的像,下列判断正确的是( ) A.实验用凸透镜的焦距为15.0cm B.光屏上的像是烛焰放大的实像 C.仅将凸透镜左移不能再次成像 D.仅将光屏右移可模拟近视眼成像 【答案】D 3.(2023 黑龙江齐齐哈尔)用如图所示的装置做“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.烛焰在如图所示位置所成像的特点与照相机成像特点相同 B.将蜡烛向远离凸透镜的方向移动,向右移动光屏可得到烛焰所成清晰的像 C.将蜡烛移动到光具座42cm刻度线处,烛焰所成的像是倒立、放大的 D.将蜡烛移动到光具座30cm刻度线处,移动光屏至适当位置,光屏上可得到等大的像 【答案】D 4.(2023 四川广元)某物理兴趣小组在“探究凸透镜成像规律”时,将焦距为10cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处,光屏和点燃的蜡烛分别位于凸透镜两侧,实验前调整好实验器材。如图所示,将蜡烛移至25cm刻度线处,移动光屏,呈现在光屏上清晰的像的特点是( ) A.倒立、缩小的实像 B.正立、放大的虚像 C.倒立、放大的实像 D.与投影仪的成像特点相同 【答案】A 5.(2023 山东泰安)小芳利用如图所示的装置“探究凸透镜成像的规律”。将蜡烛放在凸透镜左侧适当位置,调整光屏到凸透镜的距离,使烛焰在光屏上成清晰的像,分别测出物距u和像距v,实验数据如表所示。下列说法中( ) 实验次数 1 2 3 4 5 物距u/cm 60 30 20 15 12 像距v/cm 12 15 20 30 60 ①该凸透镜的焦距为20cm ②第1次实验的成像规律与照相机成像原理相同 ③从第1次实验到第5次实验,成在光屏上的像越来越大 ④当时,移动光屏,可在光屏上成倒立、缩小的清晰实像 A.只有①④正确 B.只有②③正确 C.只有①②正确 D.只有②③④正确 【答案】B 6.(2023 广西)(多选)小明用自制的“水凸透镜”探究凸透镜成像规律,当蜡烛、“水凸透镜”和光屏位于如图所示的位置时,光屏上呈现烛焰清晰的像,下列说法正确的是( ) A.此时成像特点与照相机的相同 B.此时“水凸透镜”的焦距为15.