2024年中考物理（福建地区）专题复习：凸透镜成像规律及其应用

第一部分 福建中考考点过关 第一单元 声和光 重难·微专项1 凸透镜成像规律及其应用 1 突破点1 “物近像远像变大”“物远像近像变小”的应用 解题通法 物距变化时,像距及像的大小的变化图示: 2 例题精讲 例1 一凸透镜的焦距为 ，将点燃的蜡烛从离凸透镜 处沿主光轴 移到 处的过程中，像的大小和像距的变化情况是( ) B A.像变小，像距变小 B.像变大，像距变大 C.像变大，像距变小 D.像变小，像距变大 【思路】 凸透镜的焦距为 ，点燃的蜡烛从离凸透镜 处沿主光 轴移到 处的过程中，物距变小，像距变大，像变大. 3 强化训练 1.[2023烟台模拟改编] 在探究“凸透镜成像的规律”的实验中，光具座上各元 件位置如图所示，此时在光屏上恰好成一个清晰的像，已知所用凸透镜的焦 距为 ，则下列说法正确的是( ) 4 A.此时光屏上成的是倒立、缩小的实像 B.保持凸透镜位置不变，将蜡烛放在刻度线 处，适当移动光屏能得到 一个清晰的像 C.保持凸透镜位置不变，将蜡烛放在刻度线 处，应向左移动光屏才能 得到更大的像 D.若将蜡烛远离凸透镜，则应将光屏靠近凸透镜才能得到清晰的像，且像逐 渐变小 √ 5 [解析] 由题图可知，物距 ，像距 ，则 ，根据凸 透镜成像规律可知，此时光屏上成倒立、放大的实像，故A错误；保持凸透 镜位置不变，将蜡烛放在刻度线 处，此时物距 ，根据 凸透镜成像规律可知，此时成虚像，无论怎样移动光屏都不能得到清晰的像， 故B错误；保持凸透镜位置不变，将蜡烛放在刻度线 处，即将蜡烛远 离凸透镜，根据凸透镜成实像时“物远像近像变小”可知，此时应向左移动光 屏至适当位置，光屏上能得到更小的像，故C错误、D正确．故选D. 6 2.[2023扬州中考] 如图1，在装有水的杯子里，小红将一支铅笔分别紧贴杯 壁内、外竖直放置，两次都观察到铅笔放大的像，俯视图如图2、图3所示.下 列说法正确的是( ) 图1 图2 图3 7 A.图2中铅笔向前移，像一直变小 B.图2中铅笔向前移，像先变小后变大 C.图3中铅笔向后移，像一直变大 D.图3中铅笔向后移，像先变小后变大 √ 8 [解析] 题图2中：杯中铅笔前方的水相当于凸透镜，此时物距小于一倍焦距，铅笔成正立、放大的虚像；铅笔向前移，铅笔前方的凸透镜的焦距变大，物距不变且始终小于焦距，此过程中像变小，A正确，B错误. 题图3中：装有水的杯子相当于凸透镜. 9 突破点2 凸透镜焦距的判断 解题通法 1.若平行光通过凸透镜后成一个最小、最亮的点,则该点到凸透镜光心的距离即为该凸透镜的焦距. 10 2.物体成等大的像时, , . 3.根据成像特点确定焦距范围： （1）成缩小实像时, , ,分别解不等式,取它们的交集即得 焦距的范围； （2）成放大实像时, , ,分别解不等式,取它们的交集即得 焦距的范围； （3）成虚像时, ,故 . 11 例题精讲 例2 小明同学在探究凸透镜成像规律时，把蜡烛和凸透镜固定在如图所示的 位置，移动光具座上的光屏得到一清晰像（光屏未画出），则该透镜的焦距 可能是( ) A A. B. C. D. 12 【思路】 在光屏上得到一清晰的像，说明此时烛焰经凸透镜成实像，则物距大于焦距，即 .若焦距为 ，则此时像距 ，在光具座上移动光屏，光屏到凸透镜的距离最大为 ，故无法在光屏上承接到清晰像.所以，该透镜的焦距可能是 ，A符合题意. 13 强化训练 3.[2023上海模拟] 将物体放在凸透镜前，在透镜的另一侧离透镜 的光 屏上成倒立、缩小的像．该凸透镜的焦距可能为( ) D A. B. C. D. [解析] 在离凸透镜 的光屏上得到一个倒立、缩小的像，即像距为 ，像距大于一倍焦距且小于二倍焦距，即 ，代入数据，解 得 .故D符合题意. 14 4.[2023汉中期中] 在测量凸透镜的焦距时，小明将凸透镜正对着太阳光，再 把一张白纸放在它的下方，测得光斑到凸透镜的距离为 ,凸透镜远离白 纸的过程中光斑一直变大，则凸透镜的焦距可能是( ) A A. B. C. D. 15 突破点3 物距、像距关系与成像大小 解题通法 1.成虚像时,像距一定大于物距. 2.成实像时： （1）若像距小于物距 ,则成倒立、缩小的实像； （2）若像距等于物距 ,则成倒立、等大的实像； （3）若像距大于物距 ,则成倒立、放大的实像. 16 如图所示： 17 例题精讲 例3 （多选）某同学利用光具座、凸透镜、蜡烛、光屏探究凸透镜成像规律， 记录物距 、像距 ，得到的