专题05 透镜及其应用(河南专用)-【好题汇编】5年(2021-2025)中考1年模拟物理真题分类汇编
2025-07-15
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2份
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26页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-试题汇编 |
| 知识点 | 透镜及其应用 |
| 使用场景 | 中考复习-真题 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 河南省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.76 MB |
| 发布时间 | 2025-07-15 |
| 更新时间 | 2025-07-21 |
| 作者 | 名师汇教育 |
| 品牌系列 | 好题汇编·中考真题分类汇编 |
| 审核时间 | 2025-07-15 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/53045412.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
专题05 透镜及其应用
1.(2025•河南中考)【创新题型】如图为某同学用自制的水凸透镜进行实验探究的情景,此时光屏上呈现了烛焰清晰的像(像未画出),该像是倒立、 (填“放大”或“缩小”)的实像。将蜡烛向左移动一小段距离后,保持水凸透镜、蜡烛的位置不变,为使光屏上再次成清晰的像,请写出一种简单可行的操作方法: 。
2.(2024•河南中考)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( )
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
3.(2023•河南中考)在“探究凸透镜成像的规律”实验中:
(1)小强发现用凸透镜看远处物体时,可以看见倒立、缩小的像;用该凸透镜看自己的指纹时,能看见正立、放大的像,由此猜想:凸透镜成像的特点可能与 有关。
(2)在光具座上,将蜡烛、光屏安装在凸透镜两侧,调节三者的高度时, (选填“需要”或“不需要”)点燃蜡烛;调节高度的目的是使像能呈现在 ;
(3)实验中,当蜡烛、透镜和光屏的位置如图所示时,光屏上承接到蜡烛清晰的像(像未画出),这个实验现象可以说明 (选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”)的成像特点。
4.(2022•河南中考)小明用透明塑料盒设计了一个昆虫标本观察器,如图所示。盒底上放标本,盒盖上嵌入一凸透镜。有焦距为5cm和10cm的两种凸透镜,为了在盒盖上方附近,通过凸透镜观察到标本正立、放大的像,凸透镜焦距f与盒高h选择合理的是( )
A.f=5cm、h=10cm B.f=10cm、h=12cm
C.f=5cm、h=12cm D.f=10cm、h=6cm
5.(2021•河南中考)如图为投影式电子白板,它利用投影机将画面投影到屏幕上,投影机的镜头相当于一个凸透镜,下列说法正确的是( )
A.投影机的镜头与近视眼镜为同一种透镜
B.光经投影机的镜头成像利用的是光的折射
C.画面经投影机镜头成的是正立放大的虚像
D.屏幕上的丰富色彩由红、白、蓝三种色光混合而成
6.(2025•郑州模拟)如图所示,晶莹剔透的露珠宛如大自然精心雕琢的透镜。下列相关说法正确的是( )
A.露珠相当于一个凹透镜
B.露珠相当于一个平面镜
C.透过叶片上的露珠看到的叶脉是放大的实像
D.透过悬挂的露珠看到的远处的景物是倒立的实像
7.(2025•新乡模拟)在“探究凸透镜成像规律”的实验中,将点燃的蜡烛、凸透镜和光屏放置在如图所示的位置时,光屏上恰好成一清晰的像(未画出),下列说法正确的是( )
A.该透镜的焦距为30cm
B.此时光屏上成的是倒立缩小的实像
C.将蜡烛向右移动,光屏向右移动能得到清晰的像
D.若遮住凸透镜的上半部分,光屏上无法成像
8.(2025•信阳模拟)现在很多家庭都配备了智能扫地机器人,其避障功能利用了类似凸透镜成像的原理。扫地机器人顶部的传感器相当于凸透镜,当有障碍物靠近时,传感器能感知到物体并避开。若该传感器的焦距为5cm,某次它检测到一个距离它8cm的障碍物,以下说法正确的是( )
A.此时传感器成倒立、缩小的实像,像距在5cm到10cm之间
B.此时传感器成倒立、放大的实像,像距大于10cm
C.此时传感器成正立、放大的虚像,像距大于8cm
D.此时传感器成倒立、等大的实像,像距等于10cm
9.(2025•驻马店•泌阳县模拟)无人驾驶汽车是智能汽车的一种,它需要安装多个摄像头、传感器来收集周围环境信息,实现自动驾驶过程中躲避障碍物和遵循交通法规的目的。下列说法正确的是( )
A.摄像头的镜头与近视眼镜是同一类型透镜
B.摄像头所成的像与投影仪所成的像性质相同
C.摄像头成像时,物体在摄像头二倍焦距外
D.车内屏幕上看到的像是正立的,说明摄像头成的是正立的像
10.(2025•洛阳•涧西区模拟)小明做“探究凸透镜成像规律”实验,如图所示。凸透镜焦距为10cm,烛焰在光屏中央成清晰的像。下列说法正确的是( )
A.烛焰的成像特点与投影仪的成像特点相同
B.蜡烛燃烧变短,光屏上烛焰的像会向下移动
C.若蜡烛远离凸透镜,移动光屏使成像清晰,此时成像变小
D.将一近视镜放在烛焰和凸透镜间,为了成像清晰,应向左移动光屏
11.(2025•平顶山•叶县模拟)蝴蝶杯,我国古代饮器之一,以杯中“杯满蝶现,酒尽蝶隐”的奇特视觉效果而千古流传。倒入酒前看不见,倒入酒后蝴蝶显。为了研究其中原因,物理兴趣小组的同学根据蝴蝶杯的介绍,自制了一个“简易的蝴蝶杯”的模型。下列关于蝴蝶杯的说法中错误的是( )
A.图甲,高脚中部的纸片上绘有一只尺寸较小的彩蝶,高脚上端和杯体连接处嵌入一个玻璃珠相当于一个凸透镜
B.图乙,杯中无水时,眼睛通过凸透镜看不清纸彩蝶的像。这是因为纸彩蝶到凸透镜的距离稍微大于凸透镜的焦距,所成像的位置远远大于眼睛到透镜的距离
C.图丙,杯中加适量水后,由于杯体底部向上凸起,加入的水相当于一个凹透镜
D.图丁,凸透镜与凹透镜合在一起后成为一个复合凸透镜,焦距会变长,此时复合透镜相当于放大镜工作原理,成倒立、放大的实像
12.(2025•周口•商水县模拟)小华做“凸透镜成像规律”的实验时,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。如图所示,他将蜡烛依次放置在甲、乙、丙、丁四个位置,每次移动光屏,寻找烛焰清晰的像。关于此实验,下列判断不正确的是( )
A.实验前应调节烛焰中心、凸透镜中心、光屏中心位于同一高度
B.蜡烛在丁位置时,调节光屏可以在光屏上观察到正立、放大的像
C.将蜡烛从丙位置移动到乙位置,为了光屏上仍能出现清晰的像,需要将光屏向左移动
D.蜡烛在甲位置时,成像规律与生活中的照相机的原理相同
13.(2025•洛阳二模)2025年1月,哈工大成功研制出波长为13.5nm的极紫外光刻光源。如图为EUV光刻机的原理图,极紫外光照射镂空掩膜板,经过缩图透镜,在硅片表面的光刻胶上刻出缩小的电路图。下列说法正确的是( )
A.极紫外光波长更短传播速度更快
B.缩图透镜和近视眼镜为同种透镜
C.光刻机成像原理与照相机成像原理相似
D.只上移掩膜即可在光刻胶上成更小的像
14.(2025•南阳•镇平县二模)小丽用如图所示的实验探究凸透镜成像规律时,在光屏上得到了烛焰清晰的像。下列说法正确的是( )
A.图中的实验现象能够说明幻灯机的成像特点
B.保持凸透镜和光屏不动,仅将蜡烛右移,可在光屏上得到更大的清晰的像
C.保持凸透镜不动,将蜡烛和光屏的位置互换,光屏上可得到烛焰清晰缩小的像
D.在蜡烛和凸透镜之间放一个近视眼镜,光屏适当右移可再次成清晰的像
15.(2025•郑州•登封市二模)我国某新型战斗机配有光电搜索跟踪系统,系统中的光学元件相当于晶状体,内置光电传感器相当于视网膜,成像原理与人眼相似。从空中拍摄地面物体时,物体在光电传感器上成像,下列说法正确的是( )
A.系统中的光学元件对光线具有发散作用
B.物体在内置光电传感器上成倒立、放大的实像
C.物体远离光电搜索跟踪系统时,光电传感器上所成的像变小
D.系统中的光学元件利用光的反射成像
16.(2025•焦作二模)在学习了凸透镜成像规律后,小明同学制作了一个“手机投影仪”,如图所示。将手机和凸透镜分别固定在长30cm的纸盒两端,调整“投影仪”到墙面的距离,可在墙面上看到手机画面清晰放大的像,下列说法正确的是( )
A.凸透镜的焦距可能为12cm
B.墙面与凸透镜的距离一定大于30cm
C.墙面上的像可能是正立放大的虚像
D.若要使墙面上的像变大,只需调整“投影仪”到墙面的距离
17.(2025•郑州二模)如图,小华同学手持两个焦距不同的凸透镜A和B。通过调整两透镜的位置,可以看清远处中原福塔倒立的像。经凸透镜A成的是福塔 (填“放大”或“缩小”)的像,经凸透镜B成的是 (填“虚”或“实”)像。
18.(2025•新乡•牧野区二模)学习小组在进行“探究凸透镜成像规律”的实验中,将蜡烛、凸透镜和光屏按如图所示的位置摆放时,光屏上呈现了一个清晰的像,由图可知这是个 (选填“正立”或“倒立”)、 (选填“放大”或“缩小”)的实像,接着小红将蜡烛移至光具座的38cm刻度处,这时小红可以按照图乙中 (选填“a”、b”或“c”)的方式再次看到像。
19.(2025•郑州•金水区模拟)如图所示的照片“脚踩棒棒糖风火轮”,只需要拍摄者用手机错位拍摄即成,在拍摄过程中, (选填“棒棒糖”或“人”)距离手机比较远,为了达到棒棒糖和人一样大的拍摄效果,可以采取的措施是 。
20.(2025•商丘•梁园区二模)如图所示为了防止碰瓷事件的发生,很多车主都在车上安装的行车记录仪,便于及时用摄像头将行车过程中发生的事记录下来。在拍摄周围景观时,屏幕上成 (选填“缩小”“放大”)的实像,当屏幕上看到物体的图像在变大时,说明汽车在 (选填“靠近”“远离”)物体。
21.(2025•郑州二模)探究凸透镜成像的规律。
【证据】(1)现有A、B两个透镜,把它们分别正对太阳光,在光屏上出现了图甲所示的光斑,则应该选择 (填“A”或“B”)透镜进行实验。
(2)如图乙所示,让一束平行光正对凸透镜,移动光屏,直到在光屏上出现最小、最亮的光斑,由此可知该凸透镜的焦距为 cm。
【解释】当蜡烛、凸透镜和光屏处于图丙所示位置时,恰好在光屏上成清晰的像,此时光屏上所成像的特点与 (填“照相机”“放大镜”或“投影仪”)相同。
【交流】(1)烛焰和凸透镜之间放一片眼镜的镜片,发现光屏上的像由清晰变模糊了,将光屏向远离凸透镜的方向移动适当的距离后,光屏上再次呈现清晰的像,则该眼镜的镜片可用于矫正 (填“近视眼”或“远视眼”)。
(2)若将本实验的透镜换成更“凸”的透镜,且蜡烛、透镜、光屏的位置不变,则所成清晰的像将出现在图丙光屏的 (填“左”或“右”)侧。
22.(2025•驻马店•驿城区模拟)小明同学制作了如图所示的实验装置探究“凸透镜成像的规律”,通过对水透镜注水或抽水来改变水透镜的厚度。
(1)安装好实验器材后,发现烛焰的像成在光屏的下方,此时应该把蜡烛向 (选填“上”或“下”)移动,使像成在光屏中央。
(2)将蜡烛、水透镜和光屏移到图中所示刻度,在光屏上呈现了烛焰清晰的像(像未画出),该像为倒立、 (选填“放大”“等大”或“缩小”)的实像,生活中的 (选填“照相机”“放大镜”或“投影仪”)就是根据这一原理制成的。
(3)小明将图中的蜡烛移动到光具座上30cm刻度线处,他不想改变水透镜和光屏的刻度位置,此时应对水透镜 (选填“注水”或“抽水”),即可在光屏上重新呈现清晰的像。
23.(2025•商丘模拟)小明和物理兴趣小组的同学开展“自制手机投影仪”的项目化学习活动。选择的材料:焦距分别是10cm、15cm、20cm的凸透镜,纸板、胶水、刻度尺、白纸、剪刀等。
(1)步骤:若手机和凸透镜相距20cm,为了能在白墙上得到清晰、放大的像,可选择焦距为 cm的凸透镜。将手机和选好的凸透镜固定在纸盒上,打开手机屏幕,盖上顶部纸板,就可以在投影屏幕上(图中未画出)看到手机的投影;
(2)调试:为了使投影屏幕上的画面是正立的,手机屏幕应该选择图乙 (填“A”或“B”)的放置方式。小明建议选择光滑的白板作为投影屏幕,而小红建议选择粗糙的白墙作为投影屏幕,你赞成
的观点。
(3)评委对该制作进行评价时,指出该投影仪存在“画面较小、画质较暗”的问题。针对此问题的具体改进措施是: 。(写出一条即可)
24.(2025•周口模拟)小明同学在做“探究凸透镜成像规律”实验时,着重研究了以下几个心中存在困惑的问题:
(1)将平行光正对凸透镜,移动光屏,直到光屏上形成一个最小最亮的光斑,如图甲所示,该凸透镜的焦距为 cm;
(2)在光具座上将点燃的蜡烛、光屏放在凸透镜的两侧,调节它们的高度,使烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一水平高度上,这样做的目的是使像呈现在 ;
(3)在如图乙所示实验情形下,此时恰好在光屏上得到烛焰清晰的像,生活中的 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)就是利用这一原理工作的;
(4)在如图乙所示实验情形下,如果保持凸透镜和光屏的位置不变,将蜡烛适当远离凸透镜,发现光屏上烛焰的像变得模糊不清,此现象可以体现 (选填“近视眼”或“远视眼”)的成像情况;
(5)将蜡烛移至1倍至2倍焦距之间,调节光屏成清晰的像。过一会儿烛焰中心下降1cm,光屏上的像会 移动(选填“向上”或“向下”),移动的距离 1cm(选填“大于”“小于”或“等于”)。
25.(2025•开封模拟)某同学利用图示装置来研究凸透镜成像
(1)实验的,应调整烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在 ;
(2)如图1所示,当凸透镜位于光具座上A处时,恰好在光屏上成清晰的像,成的是 (选填“正立”或“倒立”)的像,蜡烛燃烧一段时间后,烛焰的像将位于光屏中心的 方:
(3)在保持(2)中蜡烛和光屏位置不变的情况下,将凸透镜向右移到B处(图中未标出).光屏上再次成清晰的像,成的是 (选填“放大”、“缩小”或“等大”)的像。
(4)在上述探究活动中,若已知蜡烛与光屏间的距离为L0,与凸透镜第一次所在位置A间的距离为L,如图2所示。则该透镜焦距f L(选填“>”、“<”或“=”).透镜先后两次所在位置A、B之间的距离s= (用L0、L表示)。
(5)实验过程中,由于蜡烛燃烧变短,使烛焰的像成在了光屏中心的上方,要使像重新成在光屏的中心,如果只调凸透镜,应将凸透镜向 调。调好后,烛焰中心在凸透镜 (选填“主光轴的上方”、“主光轴的下方”或“主光轴上”)。
26.(2025•郑州•中原区模拟)如图所示,某同学用自制的水透镜来探究凸透镜成像规律,当向水透镜里注水时,水透镜的焦距将变小;当从水透镜里抽水时,水透镜的焦距将变大。
(1)如图甲所示,一束平行于主光轴的光射向水透镜,在光屏上得到一个最小光斑,则此时水透镜的焦距为 cm;
(2)该同学移动蜡烛,水透镜和光屏至图乙所示位置时,恰能在光屏上看到清晰 (选填“放大”“等大”“缩小”)的像,若仅将蜡烛与光屏位置对调,则在光屏上 (选填“能”“不能”)看到清晰的像;
(3)在(2)中将蜡烛与光屏位置对调后的场景下,该同学取了一幅眼镜给水透镜“戴上”,如图丙所示,发现光屏上的像变模糊,当往水透镜中加入适量的水后,发现烛焰的像再次变得清晰,由此判断该眼镜是 眼镜(选填“近视”“远视”)。
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专题05 透镜及其应用
1.(2025•河南中考)【创新题型】如图为某同学用自制的水凸透镜进行实验探究的情景,此时光屏上呈现了烛焰清晰的像(像未画出),该像是倒立、缩小(填“放大”或“缩小”)的实像。将蜡烛向左移动一小段距离后,保持水凸透镜、蜡烛的位置不变,为使光屏上再次成清晰的像,请写出一种简单可行的操作方法:用注射器将水凸透镜中的水抽出一部分。
解:由图可知,此时物距大于像距,根据凸透镜成实像时,物距大于像距,成倒立、缩小的实像;
将蜡烛向左移动一小段距离后,此时物距变大,根据凸透镜成实像时,物远像近像变小可知,此时像成在光屏的前方;保持水凸透镜、蜡烛的位置不变,为使光屏上再次成清晰的像,可以用注射器将水凸透镜中的水抽出一部分,使水凸透镜的凸度变小,对光的会聚能力变弱,将光线推迟会聚成像;或者将光屏适当向左移动。
答案:缩小;用注射器将水凸透镜中的水抽出一部分。
2.(2024•河南中考)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( )
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
解:AB、近视眼的晶状体凸度过大或眼球前后径过长,外界物体的像成在视网膜前方,所以应该向透镜内注水,烛焰的像成在光屏左侧,故A错误、B正确;
CD、远视眼的晶状体凸度过小或眼球前后径过短,外界物体的像成在视网膜后方,从水透镜抽水,模拟的是远视眼,不符合题意,故CD错误。
答案:B。
3.(2023•河南中考)在“探究凸透镜成像的规律”实验中:
(1)小强发现用凸透镜看远处物体时,可以看见倒立、缩小的像;用该凸透镜看自己的指纹时,能看见正立、放大的像,由此猜想:凸透镜成像的特点可能与 物距 有关。
(2)在光具座上,将蜡烛、光屏安装在凸透镜两侧,调节三者的高度时, 需要 (选填“需要”或“不需要”)点燃蜡烛;调节高度的目的是使像能呈现在 光屏中央
(3)实验中,当蜡烛、透镜和光屏的位置如图所示时,光屏上承接到蜡烛清晰的像(像未画出),这个实验现象可以说明 照相机 (选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”)的成像特点。
解:(1)观察远近不同的物体,小强看到了不同特点的像,说明凸透镜所成像的特点与物距有关;
(2)实验时需要调整烛焰的中心、透镜的中心和光屏的中心在同一高度,为了确定烛焰的中心,需点燃蜡烛,使烛焰的像成在光屏中央;
(3)实验中,当蜡烛、透镜和光屏的位置如图所示,此时物距大于像距,根据凸透镜成实像时,物距大于像距,成倒立缩小的实像,照相机就是利用此原理制成的。
答案:(1)物距;(2)需要;光屏中央;(3)照相机。
4.(2022•河南中考)小明用透明塑料盒设计了一个昆虫标本观察器,如图所示。盒底上放标本,盒盖上嵌入一凸透镜。有焦距为5cm和10cm的两种凸透镜,为了在盒盖上方附近,通过凸透镜观察到标本正立、放大的像,凸透镜焦距f与盒高h选择合理的是( )
A.f=5cm、h=10cm B.f=10cm、h=12cm
C.f=5cm、h=12cm D.f=10cm、h=6cm
解:为了在盒盖上方附近,通过凸透镜观察到标本正立、放大的像,物距应小于焦距,则只有D符合题意。
答案:D。
5.(2021•河南中考)如图为投影式电子白板,它利用投影机将画面投影到屏幕上,投影机的镜头相当于一个凸透镜,下列说法正确的是( )
A.投影机的镜头与近视眼镜为同一种透镜
B.光经投影机的镜头成像利用的是光的折射
C.画面经投影机镜头成的是正立放大的虚像
D.屏幕上的丰富色彩由红、白、蓝三种色光混合而成
解:ABC、投影仪的镜头相当于一个凸透镜,物距在二倍焦距和一倍焦距之间时,像距大于2倍焦距,成倒立放大的实像,其实质是光的折射现象;近视眼镜是凹透镜,故AC错误,B正确;
D、屏幕上的丰富色彩由红、绿、蓝三种色光混合而成,故D错误;
答案:B。
6.(2025•郑州模拟)如图所示,晶莹剔透的露珠宛如大自然精心雕琢的透镜。下列相关说法正确的是( )
A.露珠相当于一个凹透镜
B.露珠相当于一个平面镜
C.透过叶片上的露珠看到的叶脉是放大的实像
D.透过悬挂的露珠看到的远处的景物是倒立的实像
解:AB.露珠中间厚,边缘薄,相当于一个水凸透镜,故AB错误;
C.叶脉在水凸透镜的一倍焦距以内,成正立、放大的虚像,故C错误;
D、透过露珠能够看到远处景物倒立的像,说明此时物距大于2倍焦距,成倒立、缩小的实像,故D正确。
答案:D。
7.(2025•新乡模拟)在“探究凸透镜成像规律”的实验中,将点燃的蜡烛、凸透镜和光屏放置在如图所示的位置时,光屏上恰好成一清晰的像(未画出),下列说法正确的是( )
A.该透镜的焦距为30cm
B.此时光屏上成的是倒立缩小的实像
C.将蜡烛向右移动,光屏向右移动能得到清晰的像
D.若遮住凸透镜的上半部分,光屏上无法成像
解:AB、由题知,如图烛焰在光屏上恰好成一清晰的烛焰像,根据图示和凸透镜成像规律可知,v=u=30cm=2f,所以焦距为15cm,此时光屏上成的是倒立等大的实像,故A、B错误;
C、成实像时,物远像近像变小,所以将蜡烛向右移动,应将光屏向右移动才能得到清晰的像,且像变大,故C正确;
D、若将凸透镜的一半遮住,物体上任一点光线射向凸透镜的下半部,经凸透镜折射后,照样能会聚成像,像的大小不发生变化,折射光线减少,会聚成的像变暗,故D错误。
答案:C。
8.(2025•信阳模拟)现在很多家庭都配备了智能扫地机器人,其避障功能利用了类似凸透镜成像的原理。扫地机器人顶部的传感器相当于凸透镜,当有障碍物靠近时,传感器能感知到物体并避开。若该传感器的焦距为5cm,某次它检测到一个距离它8cm的障碍物,以下说法正确的是( )
A.此时传感器成倒立、缩小的实像,像距在5cm到10cm之间
B.此时传感器成倒立、放大的实像,像距大于10cm
C.此时传感器成正立、放大的虚像,像距大于8cm
D.此时传感器成倒立、等大的实像,像距等于10cm
解:该传感器的焦距为5cm,某次它检测到一个距离它8cm的障碍物,传感器成倒立、放大的实像,像距在10cm之外,故ACD错误,B正确。
答案:B。
9.(2025•驻马店•泌阳县模拟)无人驾驶汽车是智能汽车的一种,它需要安装多个摄像头、传感器来收集周围环境信息,实现自动驾驶过程中躲避障碍物和遵循交通法规的目的。下列说法正确的是( )
A.摄像头的镜头与近视眼镜是同一类型透镜
B.摄像头所成的像与投影仪所成的像性质相同
C.摄像头成像时,物体在摄像头二倍焦距外
D.车内屏幕上看到的像是正立的,说明摄像头成的是正立的像
解:A.摄像头的镜头是凸透镜,而近视眼镜是凹透镜,所以摄像头的镜头与近视眼镜不是同一类型的透镜,故A错误;
BCD.摄像头的成像原理与照相机相同,当物距大于二倍焦距时,成倒立、缩小的实像,故C正确,BD错误。
答案:C。
10.(2025•洛阳•涧西区模拟)小明做“探究凸透镜成像规律”实验,如图所示。凸透镜焦距为10cm,烛焰在光屏中央成清晰的像。下列说法正确的是( )
A.烛焰的成像特点与投影仪的成像特点相同
B.蜡烛燃烧变短,光屏上烛焰的像会向下移动
C.若蜡烛远离凸透镜,移动光屏使成像清晰,此时成像变小
D.将一近视镜放在烛焰和凸透镜间,为了成像清晰,应向左移动光屏
解:A、由图可知,物距大像距,由凸透镜成像的规律可知,此时光屏上成倒立、缩小的实像,这与照相机的成像特点相同,故A错误;
B、通过凸透镜光心的光线传播方向不变,蜡烛变短后,通过光心的光线向上移动,所以光屏上的像向上移动,故B错误;
C、当烛焰逐渐远离凸透镜时,由于物距变大,像距变小,像变小,故C正确;
D、近视镜片是凹透镜,对光起发散作用,将其放置在蜡烛与凸透镜之间后,光线延迟会聚,像距变大,应向右移动光屏才能得到清晰的像,故D错误。
答案:C。
11.(2025•平顶山•叶县模拟)蝴蝶杯,我国古代饮器之一,以杯中“杯满蝶现,酒尽蝶隐”的奇特视觉效果而千古流传。倒入酒前看不见,倒入酒后蝴蝶显。为了研究其中原因,物理兴趣小组的同学根据蝴蝶杯的介绍,自制了一个“简易的蝴蝶杯”的模型。下列关于蝴蝶杯的说法中错误的是( )
A.图甲,高脚中部的纸片上绘有一只尺寸较小的彩蝶,高脚上端和杯体连接处嵌入一个玻璃珠相当于一个凸透镜
B.图乙,杯中无水时,眼睛通过凸透镜看不清纸彩蝶的像。这是因为纸彩蝶到凸透镜的距离稍微大于凸透镜的焦距,所成像的位置远远大于眼睛到透镜的距离
C.图丙,杯中加适量水后,由于杯体底部向上凸起,加入的水相当于一个凹透镜
D.图丁,凸透镜与凹透镜合在一起后成为一个复合凸透镜,焦距会变长,此时复合透镜相当于放大镜工作原理,成倒立、放大的实像
解:
A、高脚上端和杯体连接处嵌入一个玻璃珠,中间厚,边缘薄,相当于一个凸透镜,故A正确;
B、当f<u<2f时,凸透镜成倒立、放大的实像,v>2f,所成像的位置远远大于眼睛到透镜的距离,所以杯中无水时,眼睛通过凸透镜看不清纸彩蝶的像,故B正确;
C、杯中加适量水后,由于杯体底部向上凸起,加入的水边缘厚,中间薄,相当于一个凹透镜,故C正确;
D、复合透镜相当于放大镜,成正立、放大的虚像,故D错误。
答案:D。
12.(2025•周口•商水县模拟)小华做“凸透镜成像规律”的实验时,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。如图所示,他将蜡烛依次放置在甲、乙、丙、丁四个位置,每次移动光屏,寻找烛焰清晰的像。关于此实验,下列判断不正确的是( )
A.实验前应调节烛焰中心、凸透镜中心、光屏中心位于同一高度
B.蜡烛在丁位置时,调节光屏可以在光屏上观察到正立、放大的像
C.将蜡烛从丙位置移动到乙位置,为了光屏上仍能出现清晰的像,需要将光屏向左移动
D.蜡烛在甲位置时,成像规律与生活中的照相机的原理相同
解:A、为了使像成在光屏中央,实验前应调节烛焰中心、凸透镜中心、光屏中心位于同一高度,故A正确;
B、蜡烛在丁位置,此时物距u=50.0cm﹣42.0cm=8.0cm<f,成正立、放大的虚像,虚像不能用光屏承接,故B错误;
C、将蜡烛从丙位置移动到乙位置,此时物距增大,根据凸透镜成实像时,物远像近像变小可知,为了光屏上仍能出现清晰的像,需要将光屏向左移动,故C正确;
D、蜡烛在甲位置,此时物距u=50.0cm﹣10.0cm=40.0cm>2f,成倒立、缩小的实像,应用于照相机,故D正确。
答案:B。
13.(2025•洛阳二模)2025年1月,哈工大成功研制出波长为13.5nm的极紫外光刻光源。如图为EUV光刻机的原理图,极紫外光照射镂空掩膜板,经过缩图透镜,在硅片表面的光刻胶上刻出缩小的电路图。下列说法正确的是( )
A.极紫外光波长更短传播速度更快
B.缩图透镜和近视眼镜为同种透镜
C.光刻机成像原理与照相机成像原理相似
D.只上移掩膜即可在光刻胶上成更小的像
解:A、极紫外光波长更短,但传播速度并不更快,它在真空中的传播速度与所有其他波一样,A错误;
B、由图和题意可知,该缩图透镜为凸透镜,近视镜是凹透镜,故B错误;
C、由凸透镜成像规律可知,可知该凸透镜成倒立、缩小的实像;结合凸透镜成缩小实像的条件可知,掩膜位于缩图透镜二倍焦距之外,硅片到缩图透镜的距离(像距)在一倍焦距和二倍焦距之间,此投射原理与照相机的原理相同,故C正确;
D、要想硅片上所刻电路变小,即像要变小,则应增大物距,需将掩膜向上移动,同时还应将光刻胶向上移动,故D错误。
答案:C。
14.(2025•南阳•镇平县二模)小丽用如图所示的实验探究凸透镜成像规律时,在光屏上得到了烛焰清晰的像。下列说法正确的是( )
A.图中的实验现象能够说明幻灯机的成像特点
B.保持凸透镜和光屏不动,仅将蜡烛右移,可在光屏上得到更大的清晰的像
C.保持凸透镜不动,将蜡烛和光屏的位置互换,光屏上可得到烛焰清晰缩小的像
D.在蜡烛和凸透镜之间放一个近视眼镜,光屏适当右移可再次成清晰的像
解:A、此时物距大于像距,即说明光屏上成倒立、缩小的实像,照相机就是利用该原理制成的,故A错误;
B、保持透镜在不动,仅将蜡烛右移,物距减小,应将像距增大,应将光屏向右移动,才能得到清晰的像,故B错误;
C、保持凸透镜不动,将蜡烛和光屏的位置互换,根据光路是可逆的,此时物距小于像距,光屏上成倒立,放大的实像,故C错误;
D、在蜡烛和凸透镜之间放一个近视眼镜,对光线有发散作用,延迟成像,光屏适当右移可再次成清晰的像,故D正确。
答案:D。
15.(2025•郑州•登封市二模)我国某新型战斗机配有光电搜索跟踪系统,系统中的光学元件相当于晶状体,内置光电传感器相当于视网膜,成像原理与人眼相似。从空中拍摄地面物体时,物体在光电传感器上成像,下列说法正确的是( )
A.系统中的光学元件对光线具有发散作用
B.物体在内置光电传感器上成倒立、放大的实像
C.物体远离光电搜索跟踪系统时,光电传感器上所成的像变小
D.系统中的光学元件利用光的反射成像
解:AB、光电搜索跟踪系统的镜头是一个凸透镜,凸透镜对光线具有会聚作用,是利用物距大于二倍焦距时,成倒立、缩小的实像的规律工作的,故AB错误;
C、物体远离光电搜索跟踪系统时,物距越大,像距越小,像越小,故C正确;
D、凸透镜成像属于光的折射,即系统中的光学元件利用光的折射成像,故D错误。
答案:C。
16.(2025•焦作二模)在学习了凸透镜成像规律后,小明同学制作了一个“手机投影仪”,如图所示。将手机和凸透镜分别固定在长30cm的纸盒两端,调整“投影仪”到墙面的距离,可在墙面上看到手机画面清晰放大的像,下列说法正确的是( )
A.凸透镜的焦距可能为12cm
B.墙面与凸透镜的距离一定大于30cm
C.墙面上的像可能是正立放大的虚像
D.若要使墙面上的像变大,只需调整“投影仪”到墙面的距离
解:
A、由图可知,纸盒长30cm,根据2f>u>f,成倒立、放大的实像,即2f>u=30cm>f,解得:30cm>f>15cm,故A错误;
BC、投影仪在墙上成倒立、放大的实像,则像距大于物距,即凸透镜到墙面的距离一定大于手机屏幕到凸透镜的距离,故B正确,C错误;
D、缩短纸盒的长度,根据凸透镜成实像时,物近像远像变大可知,并将“投影仪”远离墙面,清晰的像会更大,故D错误。
答案:B。
17.(2025•郑州二模)如图,小华同学手持两个焦距不同的凸透镜A和B。通过调整两透镜的位置,可以看清远处中原福塔倒立的像。经凸透镜A成的是福塔 缩小 (填“放大”或“缩小”)的像,经凸透镜B成的是 虚 (填“虚”或“实”)像。
解:当用两个焦距不同的凸透镜观察远处物体时,通常以焦距较长的凸透镜作为物镜,焦距较短的透镜作为目镜。远处的中原福塔离物镜(凸透镜 A)很远,物距大于两倍焦距,根据凸透镜成像规律,此时经凸透镜A成倒立、缩小的实像。由于目镜(凸透镜 B)的前焦点和物镜的后焦点重合,所以物镜所成的实像位于目镜焦点内,该实像成为目镜的物像,经目镜折射后成放大的虚像。
答案:缩小;虚。
18.(2025•新乡•牧野区二模)学习小组在进行“探究凸透镜成像规律”的实验中,将蜡烛、凸透镜和光屏按如图所示的位置摆放时,光屏上呈现了一个清晰的像,由图可知这是个 倒立 (选填“正立”或“倒立”)、 放大 (选填“放大”或“缩小”)的实像,接着小红将蜡烛移至光具座的38cm刻度处,这时小红可以按照图乙中 b (选填“a”、b”或“c”)的方式再次看到像。
解:由图可知,物距小于像距,根据凸透镜成像规律可知此时成倒立、放大的实像。
物距u=50.0cm﹣25.0cm=25.0cm,
像距v=80.0cm﹣50.0cm=30.0cm,
且有f<25.0<2f,30.0cm>2f,
解得12.50cm<f<15.0cm。
小红将蜡烛移至光具座的38.0cm刻度处后,物距为u′=50.0cm﹣38.0cm=12.0cm<f,
则此时成正立、放大的虚像,物和像同侧,所以这时小红可以按照图乙中b方式再次看到像。
答案:倒立;放大;b。
19.(2025•郑州•金水区模拟)如图所示的照片“脚踩棒棒糖风火轮”,只需要拍摄者用手机错位拍摄即成,在拍摄过程中, 人 (选填“棒棒糖”或“人”)距离手机比较远,为了达到棒棒糖和人一样大的拍摄效果,可以采取的措施是将棒棒糖靠近手机(或使人远离手机)。
解:在摄影中,物体在照片中看起来的大小与它距离镜头的远近(物距)有关,距离镜头越远的物体,看起来越小;距离镜头越近的物体,看起来越大,规律是物近像远像变大,
题目中提到“脚踩棒棒糖风火轮”的照片是通过错位拍摄实现的,也就是说,棒棒糖实际上比人距离手机更近,因此在照片中两个棒棒糖看起来比鞋子还大,为了使棒棒糖在照片中看起来和人一样大,就需要让棒棒糖距离手机更近,或者让人距离手机更远,从而在视觉上达到“一样大”的效果。
答案:人;将棒棒糖靠近手机(或使人远离手机)。
20.(2025•商丘•梁园区二模)如图所示为了防止碰瓷事件的发生,很多车主都在车上安装的行车记录仪,便于及时用摄像头将行车过程中发生的事记录下来。在拍摄周围景观时,屏幕上成 缩小 (选填“缩小”“放大”)的实像,当屏幕上看到物体的图像在变大时,说明汽车在 靠近 (选填“靠近”“远离”)物体。
解:行车记录仪的摄像头的镜头相当于一个凸透镜,拍摄物体时,物体在二倍焦距以外,物体所成的像是倒立、缩小的实像。
当屏幕上看到物体的图像在变大时,像距变大,物距变小,则汽车在靠近物体。
答案:缩小;靠近。
21.(2025•郑州二模)探究凸透镜成像的规律。
【证据】(1)现有A、B两个透镜,把它们分别正对太阳光,在光屏上出现了图甲所示的光斑,则应该选择 B (填“A”或“B”)透镜进行实验。
(2)如图乙所示,让一束平行光正对凸透镜,移动光屏,直到在光屏上出现最小、最亮的光斑,由此可知该凸透镜的焦距为 10.0 cm。
【解释】当蜡烛、凸透镜和光屏处于图丙所示位置时,恰好在光屏上成清晰的像,此时光屏上所成像的特点与 照相机 (填“照相机”“放大镜”或“投影仪”)相同。
【交流】(1)烛焰和凸透镜之间放一片眼镜的镜片,发现光屏上的像由清晰变模糊了,将光屏向远离凸透镜的方向移动适当的距离后,光屏上再次呈现清晰的像,则该眼镜的镜片可用于矫正 近视眼 (填“近视眼”或“远视眼”)。
(2)若将本实验的透镜换成更“凸”的透镜,且蜡烛、透镜、光屏的位置不变,则所成清晰的像将出现在图丙光屏的 左 (填“左”或“右”)侧。
解:【证据】(1)从图甲可以看到,A透镜所成的光斑中间比较暗,而B透镜的光斑比较亮,可知A透镜对光线有发散作用,是凹透镜,B透镜对光线有会聚作用,是凸透镜,应该选择B透镜来进行实验。
(2)如图乙所示,让一束平行光正对凸透镜,移动光屏,直到在光屏上出现最小、最亮的光斑,由此可知该凸透镜的焦距为f=40.0cm﹣30.0cm=10.0cm
【解释】当蜡烛、凸透镜和光屏处于图丙所示位置时,恰好在光屏上成清晰的像,从图丙可以看到,物距大于像距,根据凸透镜的成像规律可知,成倒立、缩小的实像,而照相机成像特点与之相同。
【交流】(5)在烛焰和凸透镜之间放一眼镜的镜片,发现光屏上的像由清晰变模糊了,将光屏向远离凸透镜的方向移动适当距离后,像距变大,光屏上再次呈现清晰的像,说明则该眼镜对光有发散作用,该眼镜的镜片可用于矫正近视眼。
(6)若将本实验的透镜换成更“凸”的透镜,则该凸透镜折光能力变强,焦距变小,更加提前成清晰的像,由于蜡烛、透镜、光屏的位置不变,所成清晰的像将出现在丙图的光屏左侧。
答案:【证据】(1)B;(2)10.0;【解释】照相机;【交流】(1)近视眼;(2)左。
22.(2025•驻马店•驿城区模拟)小明同学制作了如图所示的实验装置探究“凸透镜成像的规律”,通过对水透镜注水或抽水来改变水透镜的厚度。
(1)安装好实验器材后,发现烛焰的像成在光屏的下方,此时应该把蜡烛向 下 (选填“上”或“下”)移动,使像成在光屏中央。
(2)将蜡烛、水透镜和光屏移到图中所示刻度,在光屏上呈现了烛焰清晰的像(像未画出),该像为倒立、 缩小 (选填“放大”“等大”或“缩小”)的实像,生活中的 照相机 (选填“照相机”“放大镜”或“投影仪”)就是根据这一原理制成的。
(3)小明将图中的蜡烛移动到光具座上30cm刻度线处,他不想改变水透镜和光屏的刻度位置,此时应对水透镜 注水 (选填“注水”或“抽水”),即可在光屏上重新呈现清晰的像。
解:(1)安装好实验器材后,发现烛焰的像成在光屏的下方,没有成在光屏的中央,是因为凸透镜、光屏、烛焰的中心未在同一高度处的缘故,为使烛焰的像能成在光屏的中央,应把蜡烛向下调。
(2)如图,物距大于像距,成倒立、缩小的实像,应用于照相机;
(3)将图中的蜡烛移动到光具座上30cm处,物距减小,像距应增大,如果像的位置不变,则凸透镜的焦距要变短,凸透镜的厚度要增加,故此时应注水。答案:(1)下;(2)缩小;照相机;(3)注水。
23.(2025•商丘模拟)小明和物理兴趣小组的同学开展“自制手机投影仪”的项目化学习活动。选择的材料:焦距分别是10cm、15cm、20cm的凸透镜,纸板、胶水、刻度尺、白纸、剪刀等。
(1)步骤:若手机和凸透镜相距20cm,为了能在白墙上得到清晰、放大的像,可选择焦距为 15 cm的凸透镜。将手机和选好的凸透镜固定在纸盒上,打开手机屏幕,盖上顶部纸板,就可以在投影屏幕上(图中未画出)看到手机的投影;
(2)调试:为了使投影屏幕上的画面是正立的,手机屏幕应该选择图乙 B (填“A”或“B”)的放置方式。小明建议选择光滑的白板作为投影屏幕,而小红建议选择粗糙的白墙作为投影屏幕,你赞成 小红 的观点。
(3)评委对该制作进行评价时,指出该投影仪存在“画面较小、画质较暗”的问题。针对此问题的具体改进措施是: 将纸盒远离光屏,同时将手机靠近凸透镜 。(写出一条即可)
解:(1)根据2f>u>f时,成倒立、放大的实像,所以当手机和凸透镜相距20cm,为了能在白墙上得到清晰、放大的像,可选择15cm焦距的凸透镜;
(2)凸透镜成实像时,像与物上下颠倒;为了使投影屏幕上的画面是正立的,手机应该倒着放,故手机屏幕应该选择图乙B的放置方式;
若用光滑的白板作为屏幕,反射光线将射向同一方向,其它方向的人无法清晰观影,而选择白墙作为屏幕,白墙表面粗糙,发生的是漫反射,各个方向的人都能清晰观影,故赞成小红的观点;
(3)凸透镜成实像时,物距变小,像距变大,像变大,为了让投在光屏上的画面更大一些并清晰,应该将纸盒远离光屏,同时将手机靠近凸透镜。
答案:(1)15;(2)B;小红;(3)将纸盒远离光屏,同时将手机靠近凸透镜。
24.(2025•周口模拟)小明同学在做“探究凸透镜成像规律”实验时,着重研究了以下几个心中存在困惑的问题:
(1)将平行光正对凸透镜,移动光屏,直到光屏上形成一个最小最亮的光斑,如图甲所示,该凸透镜的焦距为 10.0 cm;
(2)在光具座上将点燃的蜡烛、光屏放在凸透镜的两侧,调节它们的高度,使烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一水平高度上,这样做的目的是使像呈现在 光屏中央 ;
(3)在如图乙所示实验情形下,此时恰好在光屏上得到烛焰清晰的像,生活中的 照相机 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)就是利用这一原理工作的;
(4)在如图乙所示实验情形下,如果保持凸透镜和光屏的位置不变,将蜡烛适当远离凸透镜,发现光屏上烛焰的像变得模糊不清,此现象可以体现 近视眼 (选填“近视眼”或“远视眼”)的成像情况;
(5)将蜡烛移至1倍至2倍焦距之间,调节光屏成清晰的像。过一会儿烛焰中心下降1cm,光屏上的像会 向上 移动(选填“向上”或“向下”),移动的距离 大于 1cm(选填“大于”“小于”或“等于”)。
解:
(1)平行于主光轴的光线经凸透镜折射后,会聚在主光轴上一点,这点是凸透镜的焦点,焦点到光心的距离是凸透镜的焦距,所以凸透镜的焦距是:f=30.0cm﹣20.0cm=10.0cm;
(2)为了使像成在光屏中央,应使烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一水平高度上;
(3)在如图乙所示实验情形下,此时恰好在光屏上得到烛焰清晰的像,此时物距u=50cm﹣20cm=30cm>2f,成倒立、缩小的实像,生活中的照相机就是利用这一原理工作的;
(4)如果保持凸透镜和光屏的位置不变,将蜡烛适当远离凸透镜,根据凸透镜成实像时,物远像近像变小,此时像成在光屏的前方,此现象可以体现近视眼的成像情况;
(5)将蜡烛移至1倍焦距与2倍焦距之间某处(f<u<2f),光屏上成清晰的像,由凸透镜成像规律可知,此时成倒立、放大的实像;若烛焰中心下降1cm,根据过凸透镜光心的光线的传播方向不变可知,光屏上的像会向上移动;由于此时的像距大于物距,则像移动的距离大于1cm。
答案:(1)10.0;(2)光屏中央;(3)照相机;(4)近视眼;(5)向上;大于。
25.(2025•开封模拟)某同学利用图示装置来研究凸透镜成像
(1)实验的,应调整烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在 同一高度 ;
(2)如图1所示,当凸透镜位于光具座上A处时,恰好在光屏上成清晰的像,成的是 倒立 (选填“正立”或“倒立”)的像,蜡烛燃烧一段时间后,烛焰的像将位于光屏中心的 上 方:
(3)在保持(2)中蜡烛和光屏位置不变的情况下,将凸透镜向右移到B处(图中未标出).光屏上再次成清晰的像,成的是 缩小 (选填“放大”、“缩小”或“等大”)的像。
(4)在上述探究活动中,若已知蜡烛与光屏间的距离为L0,与凸透镜第一次所在位置A间的距离为L,如图2所示。则该透镜焦距f < L(选填“>”、“<”或“=”).透镜先后两次所在位置A、B之间的距离s= L0﹣2L (用L0、L表示)。
(5)实验过程中,由于蜡烛燃烧变短,使烛焰的像成在了光屏中心的上方,要使像重新成在光屏的中心,如果只调凸透镜,应将凸透镜向 下 调。调好后,烛焰中心在凸透镜 主光轴的下方 (选填“主光轴的上方”、“主光轴的下方”或“主光轴上”)。
解:(1)实验前,应调整烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度,目的是将像呈现在光屏中央;
(2)如图1所示,当凸透镜位于光具座上A处时,恰好在光屏上成清晰的像,由图可知此时物距小于像距,即物距在一倍焦距和二倍焦距之间,成倒立、放大的实像;
蜡烛燃烧一段时间后,蜡烛变短,由于通过光心的光线方向不改变,则烛焰的像将向上移动;
(3)在保持(2)中蜡烛和光屏位置不变的情况下,将凸透镜向右移到B处(图中未标出),相当于增大物距,减小像距,当光屏上再次成清晰的像时,此时应该物距大于二倍焦距,则所成像应该为倒立、缩小的实像;
(4)在上述探究活动中,若已知蜡烛与光屏间的距离为L0,与凸透镜第一次所在位置A间的距离为L,成倒立放大实像条件是f<U<2f,如图2所示,则该透镜焦距f<L;当凸透镜移至B位置时,因为在光屏上出现清晰的像,根据光的可逆性原理,可以假设蜡烛在光屏位置时,像应成在原蜡烛位置,因此,光屏到透镜位置B的距离应为L,故透镜先后两次所在位置A、B之间的距离s=L0﹣2L;
(5)由于蜡烛燃烧变短,根据光线过光心不改变方向,像向光屏的上方移动,要使像成在光屏的中央位置,凸透镜向下移动。由于凸透镜中心在烛焰中心和光屏中心连接上,所以调好后,烛焰中心在凸透镜主光轴的下方。
答案:(1)同一高度;(2)倒立;上;(3)缩小;(4)<;L0﹣2L;(5)下;主光轴的下方。
26.(2025•郑州•中原区模拟)如图所示,某同学用自制的水透镜来探究凸透镜成像规律,当向水透镜里注水时,水透镜的焦距将变小;当从水透镜里抽水时,水透镜的焦距将变大。
(1)如图甲所示,一束平行于主光轴的光射向水透镜,在光屏上得到一个最小光斑,则此时水透镜的焦距为 9.0 cm;
(2)该同学移动蜡烛,水透镜和光屏至图乙所示位置时,恰能在光屏上看到清晰 放大 (选填“放大”“等大”“缩小”)的像,若仅将蜡烛与光屏位置对调,则在光屏上 能 (选填“能”“不能”)看到清晰的像;
(3)在(2)中将蜡烛与光屏位置对调后的场景下,该同学取了一幅眼镜给水透镜“戴上”,如图丙所示,发现光屏上的像变模糊,当往水透镜中加入适量的水后,发现烛焰的像再次变得清晰,由此判断该眼镜是 近视 眼镜(选填“近视”“远视”)。
解:(1)平行于主光轴的光线经凸透镜后会聚在主光轴上一点,这点是凸透镜的焦点。焦点到光心的距离是凸透镜的焦距,所以凸透镜的焦距是19.0cm﹣10.0cm=9.0cm。
(2)如图乙,此时物距小于像距,由凸透镜成像规律可知此时成倒立、放大的实像,因为光的折射中光路是可逆的,保持凸透镜的位置不变,将光屏与蜡烛的位置对调,则物距等于原来的像距,成倒立、缩小的实像,所以光屏上能看到清晰的像;
(3)当向水透镜里注入适量的水后,对光线的会聚能力增强,发现烛焰的像再次变得清晰,说明水透镜原来“戴上”的是具有发散作用的凹透镜,由于凹透镜可用来纠正近视眼,所以眼镜是近视眼镜。
答案:(1)9.0;(2)放大;能;(3)近视。
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