内容正文:
物理
1
模块二 光学
命题点4 透镜及其成像规律(6年5考)
2
透镜对光的作用及相关作图(6年2考)
第1题图
1. [2022山西]如图所示,西汉时期的《淮南万毕术》
中记载有“削冰令圆,举以向日,以艾承其影,则火生”.请你
用学过的光学知识判断“削冰令圆”就是把冰块制成 镜,若要
“火生”应把“艾”放在镜的 位置.
【答案】凸透; 焦点
3
冰透镜对光线的作用与图中虚框内透镜对光线所起到的作用 ______
(选填“相同”或“不同”),由此说明,能将光线会聚于一点的透镜 ________
(选填“一定”或“不一定”)是凸透镜.
不同
不一定
变式训练题图
4
2.(2024安徽5题2分)据晋代张华的《博物志》记载:“削冰令圆,举以向
日,以艾承其影,则得火.”这种利用冰透镜向日取火的方法,体现了我国古代
劳动人民的智慧.如图所示,若把冰块制成的凸透镜正对着太阳,将太阳光看
成平行光,冰透镜的焦点为F ,请在图中完成光路.
第2题图
【答案】如答图所示
第2题答图
5
3.(2021安徽4题2分)如图,L表示凸透镜,MN为主光轴,O为光心,F 为
焦点.从S 点发出两条光线,一条经过光心,另一条平行于主光轴,请在图
中画出它们经凸透镜后的出射光线.
第3题图
【答案】如答图所示
第3题答图
6
4.[2024宜宾]如图所示,根据透镜对光的作用,将图中三条光线补充完整.
第4题图
【答案】如答图所示
第4题答图
7
透镜的成像规律的分析(6年2考)
一题一模型题图
做凸透镜成像实验时,将光具座上的蜡
烛、凸透镜、光屏如图放置,光屏上呈
现烛焰清晰的像.
(1)光屏上成清晰的像说明成的是
____像,该像是______ 的.
实
倒立
(2)由图可知,物距u= _____cm,像距v= _____cm,u>v ,由此判断该像是
______ (选填“放大”或“缩小”)的,该成像特点是 ________的成像原理.
25.0
17.0
缩小
照相机
8
一题一模型题图
(3)若将图中所示蜡烛和光屏互换位
置,此时烛焰在光屏上成清晰_______
_____ 的实像(填像的性质),该成
像规律在生活中的应用是___________
_______ .
倒立、放大
投影仪(幻灯机)
(4)[焦距判断]图中,该透镜的焦距范围为_________________ .
8.5 cm<f<12.5 cm
(5)[动态分析]凸透镜成实像时,像都是________ ;物近像远像变___;
当光屏上成像清晰时,为使光屏上继续成清晰的像,当u变大时,v 要变 ___;
当u变小时,v 要变____ .
倒立的
大
小
大
9
一题一模型题图
(6)[改变物距]将图中蜡烛向靠近透
镜方向移动,为了使光屏上像清晰,应将光
屏适当向 ____(选填“左”或“右”)移动.
右
(7)[改变像距]将图中光屏向靠近透
镜方向移动,为了使光屏上像清晰,应将蜡
烛适当向____ (选填“左”或“右”)移动.
左
(8)[更换透镜]若保持蜡烛和光屏的位置不变,仅将凸透镜更换成另一
个焦距相同、尺寸更大的凸透镜,此时光屏上像的大小与原来的像对比应
______ .
不变
10
5.[2024苏州节选]探究凸透镜成像规律的实验中,蜡烛、凸透镜、光屏的位
置如图所示,光屏上恰好成清晰的像,该像是倒立、______ 的实像,此凸透镜
的焦距是_____ cm .
等大
15.0
第5题图
11
6.(2022安徽12题2分)把凸透镜正对着太阳,在距凸透镜10 cm 的光屏上
得到一个最小、最亮的光斑;若将一支点燃的蜡烛放在此凸透镜前30 cm
处,在凸透镜的另一侧调节光屏的位置,可得到烛焰清晰的( )
A. 倒立、缩小的实像 B. 倒立、放大的实像
C. 倒立、等大的实像 D. 正立、放大的虚像
√
12
7.[2024天津改编]在用一凸透镜研究其成像的规律时,某同学得到的部分实
验信息如下表所示.根据表中信息判定下列说法正确的是( )
实验次序 物距/cm 像的性质 像距/cm
1 20 倒立、等大、实像
2 30 15
3 15 倒立、放大、实像 30
A. 第1次实验的像距为20 cm
B. 第2次实验成倒立、放大的实像
C. 第3次实验成像特点与照相机成像特点相同
D. 若物距是12 cm ,物体通过透镜所成的像是虚像
√
13
第8题图
8.在做“探究凸透镜成像规律”实验时,将
点燃的蜡烛、凸透镜、光屏调节到如图
所示的位置,光屏中心正好出现清晰的
像.则( )
A. 蜡烛燃烧变短,为使像成在光屏的中央,可向下移动光屏
B. 此凸透镜的焦距范围是15 cm<f<30 cm
C. 保持透镜不动,若想在光屏上得到更大并且清晰的像,只需将蜡烛右移
D. 在蜡烛和透镜之间加一个近视眼镜镜片,只将光屏向右移动可再次得
到清晰的像
√
14
9.[2024上海]光具座上有凸透镜、光屏及发光源各一个.当光屏和凸透镜的
距离为10 cm时,此时在光屏上成缩小的像.小申把光屏沿着光具座移动5 cm
后,再次移动光源的位置使成清晰的像.对于该像的情况,下列选项正确的是
( )
A. 一定成放大的像 B. 可能成缩小的像
C. 成像可能比原来小 D. 成像一定比原来小
√
15
【解析】当光屏和凸透镜的距离为10 cm 时,此时在光屏上成缩小的像,
则f<10 cm<2f,解得5 cm<F<10 cm;把光屏沿着光具座移动5 cm 后,再次
移动光源的位置使成清晰的像.如果是将光屏靠近凸透镜,则此时像距是
5 cm ,小于焦距,是不可能成实像的,故不成立;则光屏必定是远离凸透
镜,此时像距变大,根据凸透镜成实像时,物近像远像变大,此时的像一
定比原来大,但此时像距15 cm 不一定大于2倍焦距,故可能是缩小,也可
能是放大的实像,故B正确,ACD 错误.
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10.[2024河南]在“爱眼日”宣传活动中,小明用如图所示的装置研究眼睛的
成像,此时烛焰在光屏上成清晰的像,用此模拟正常眼睛的成像.接下来下列
操作可模拟近视眼的是( )
第10题图
A. 向水透镜注水,烛焰的像成在光屏右侧
B. 向水透镜注水,烛焰的像成在光屏左侧
C. 从水透镜抽水,烛焰的像成在光屏右侧
D. 从水透镜抽水,烛焰的像成在光屏左侧
√
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11.在做“探究凸透镜成像的规律”实验时,某小组测量出物距和像距的数据,
并绘制成如图所示的图像,根据图像可知( )
第11题图
A. 该凸透镜的焦距f=10 cm
B. 当物距u=10 cm 时,成倒立、等大的实像,照相机
利用了这条规律
C. 当物距u=4 cm 时,成倒立、放大的实像,投影仪
利用了这条规律
D. 把物体从距凸透镜10 cm 处远离凸透镜方向移动过
程中,所成的像会逐渐变小
√
18
第12题图
12.(2020安徽14题2分)图a是放置在水
平桌面上的刻度尺的一部分,甲、乙、
丙、丁是通过凸透镜所看到的刻度尺的
像.若凸透镜先贴着刻度尺然后逐渐远
离,则看到刻度尺的像的先后顺序正确
的是( )
A. 甲→ 乙→ 丙→ 丁 B. 乙→ 丙→ 甲→ 丁
C. 乙→ 丁→ 甲→ 丙 D. 丙→ 甲→ 乙→ 丁
√
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如图甲是放置在水平桌面上的绿色环保标志.某时刻通过凸透镜观察到的像
如图乙所示,向某一方向移动透镜,依次看到丙、丁、戊所示环保标志的
像,凸透镜向 ______(选填“远离”或“靠近”)环保标志的方向移动.
靠近
变式训练题图
20
探究凸透镜成像的规律(2023.19)
第13题图
13.[2024广安]爱动手爱思考的小军,在做了“探
究凸透镜成像规律”实验后,又选用了焦距未知
的凸透镜进行拓展探究.
(1)将凸透镜安装在光具座上,用平行光作为
光源,移动光屏直至光屏上得到一个最小最亮
的光斑,如图甲所示,则凸透镜焦距为_____cm .
(要求估读)
10.0
(2)在实验过程中,当物距为5 cm 时所成像与生活中的 ________所成像的
规律相同.(写出一种即可)
放大镜
21
第13题图
(3)蜡烛随着燃烧而变短,小军发现光屏上所
成的像向上移动,从而影响了实验的进行,如图
乙所示.为了解决这一问题,你认为他最合理的
调整方法是___ .
A. 只需将光屏适当上移
B. 只需将凸透镜适当下移
C. 将光屏和凸透镜都适当下移
D. 以上操作均可行
√
22
第13题图
(4)小军认为在实验过程中用蜡烛作为发光
体除容易变短外,还存在一些不足之处,比如___
________________________________________
___________ .(写出合理的一条即可)
烛焰不稳定,火焰在有风的时候会晃动,且对环境有污染等
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第14题图
14.用F 为焦点,焦距为f 的凸透镜探究成像
规律,在实验中:
(1)发光物体和凸透镜的位置如图甲所示,
图中光屏未画出,光屏上所成清晰的像在图
中 ____(填数字序号)区域,像的箭头方
向是竖直向____ 的,像的大小比发光物体
要____ .
③
下
小
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第14题图
(2)将光屏放在凸透镜右侧,发光物体放
在A 处,发现无论怎样调整光屏的位置,在
光屏上都无法得到发光物体的像.撤去光屏,
从凸透镜右侧向凸透镜看去,观察到发光物
体的像,此像到凸透镜的距离______
(选填“大于”“等于”或“小于”)发光物体到
凸透镜的距离.
大于
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第14题图
(3)(2024陕西节选)做完实验后,小宇
判断当无人机在高空拍摄地面场景时,所成
的像最靠近图乙中凸透镜主光轴上的 ___
(选填“a”“b”“c”或“d ”)点.
b
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第15题图
15.(2023安徽19题4分)某小组探究
平面镜和凸透镜成像的特点,将光源
和光屏分别竖直放置在水平光具座上
的A、C 位置,B是AC 的中点,如图1
所示.在AB之间朝向A 观察,看到的光源形状如图2中的甲所示.
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第15题图
(1)在B 处竖直放置一块平面镜,镜
面朝向光源,小丽在AB 之间观察平
面镜中的像,小明在BC 之间观察光
屏.此后,小亮将平面镜更换为一个
凸透镜,恰能在光屏上成等大的像,
①甲、丙、戊 ② 乙、丙、丁
③乙、乙、丁 ④ 乙、乙、戊
他在BC 之间观察光屏上的像.上述实验过程中,小丽、小明和小亮观察到
的分别是图2中的 ____(选填“①”“②”“③”或“④”).
②
第15题图
(2)小亮继续实验,要在光屏上得
到一个缩小的像,可保持光源位置不
变,将凸透镜向 ___(选填“A”或“C ”)
移动,并调节光屏的位置直到呈现清
晰的像.
C
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16. [2023扬州]如图甲,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,俯视图如图乙、图丙
所示.下列说法正确的是( )
第16题图
A. 图乙中铅笔向前移,像一直变小
B. 图乙中铅笔向前移,像先变小后变大
C. 图丙中铅笔向后移,像一直变大
D. 图丙中铅笔向后移,像先变小后变大
√
30
$$