凸透镜成像练习

凸透镜成像练习
一、填空：
1、在做“凸透镜成像”实验时，当把蜡烛放在距离凸透镜2倍焦距之外时，在光屏上可以观察到 倒立 、 缩小 、 实 的像。当把蜡烛放在凸透镜焦点之内时，在光屏上可以观察到 正立 、 放大 、 虚 的像。
（规律总结：凸透镜成像中如果成的像是正立的，那么这个像是虚像）
拓展一：小明同学把一块透明的玻璃板放在书面上，在玻璃板上滴一个小水珠，透过小水珠看书上的字，如图所示。在玻璃板平行于书面并逐渐远离书面的过程中，小明看到的（ D ）
A．一定是放大的虚像 B．不可能是放大的实像
C．不可能是缩小的实像 D．可能是放大的实像或缩小的实像
思路提示：首先从图中可以知道，该水珠相当于一个凸透镜，那么当水珠远离课本的时候，有可能成放大的实像，有可能成缩小的实像，有可能成放大的虚像，当然也有可能不成像。
拓展二：如图所示，用照相机对左侧的景物拍照，底片上所成的像正确的是（B　　）
思路提示：照相机的镜头是凸透镜，而且是利用了在两倍焦距外成缩小实像的原理，那么当物体在两倍焦距外时，成的像是倒立缩小的实像，这里的倒立是指上下左右都倒立，那么很明显答案一目了然
2、一个凸透镜的焦距是10cm,当物体放在15cm处时，在光屏上观察到 倒立 、 放大 、 实 的像。
（规律总结：研究凸透镜成像时找5个点进行讨论，当物体在离凸透镜两倍焦距外时，成的像是倒立缩小实像，当物体在离凸透镜两倍焦距时，成的像是倒立等大实像，当物体在离凸透镜两倍焦距内一倍焦距外时，成的像是倒立放大实像，当物体在一倍焦距时，不成像，当在一倍焦距内时，成正立放大虚像）
拓展：一物体放在距凸透镜20cm处时，在另一侧距凸透镜6cm处的光屏上出现了一个清晰的像。那么该透镜的焦距可能是（B ）
A．3cm B．5 cm C．7 cm D．9 cm
思路提示：物距远大于像距，可以确定的是：物体在两倍焦距外，像在一倍焦距外两倍焦距内，列出不等式，可求解。
当物体从较远处逐渐向凸透镜靠近时，光屏上的像逐渐变 大 ，像到凸透镜的距离逐渐变 远
（小故事:在教学中，有这样一个比喻，把像比作小偷，物体比作警察，当警察靠近小偷时，小偷当然要逃跑，在这里就是物体越靠近凸透镜，像越远离凸透镜）
让凸透镜正对着太阳光，移动凸透镜的位置，直到地上的亮斑最小最亮，这亮点到凸透镜光心的距离是___焦距________，亮斑所在的位置就是该凸透镜的_____焦点______。
（规律总结：确定凸透镜焦点的方法还有很多，例如在一倍焦距时不成像，那么可以在一倍焦距处标上焦点符号；还可以用两倍焦距成等大像法先确定两倍焦距，再来确定焦点）
当凸透镜焦距为20cm时，要在光屏上成一缩小的像，蜡烛可在距凸透镜__20cm外_________移动，要使像变大些但仍是缩小的，蜡烛应 （填“远离”或“靠拢”）凸透镜，同时光屏离凸透镜应___________（填“近”或“远”）些。
（规律总结：像越大，离凸透镜就越远）
6、如图所示，把蜡烛放在a、b、c、d各点，调节光屏的位置，则：（其中F为焦点，P为二倍焦距处）
　　
　（1）在屏上出现的实像最大时，蜡烛放在_____C______点上。
　（2）当屏上出现与物体等大的实像时，蜡烛放在_____F______点上。
　（3）当屏上出现的实像最小时，蜡烛放在____A_______点上。
　（4）当屏上观察不到像时，蜡烛放在____D_______点上。
　（5）当蜡烛放在____F D_______点上，凸透镜不可能成像。
　（6）若把蜡烛入在C点上，能成倒立、_____放大______的实像，把屏和蜡烛的位置颠倒一下，则成____缩小_______的、倒立的实像。
（规律总结：第六小题十分有趣，当蜡烛和光屏的位置互换之后，结果也会截然不同，这可以用光路的可逆性来解释）
拓展一：：如图所示,一束光线射入O处光学仪器后聚于主光轴的S点,取走光学元件后,光线会聚于S'点,则该镜一定是( B )
A凸镜 B凹镜 C凸透镜 D凹透镜
思路提示：透镜的作用是折射，面镜的作用是反射，发光点与成像点都在镜子的同一侧，则发生的是反射，光线能会聚，则一定是凹镜 。
拓展二：在光具座上固定一个凸透镜，使烛焰中心在凸透镜主轴MN上，如图3所示，当烛焰在A点时，成像在B点；当烛焰在B点时，成像在C点，则凸透镜位于（ ）
A点的左侧 B、AB之间 C、BC之间 D、C点的右侧
思路提示：两次成像都在右侧，则成的是实像，透镜位置在蜡烛和光屏之间。
在做凸透镜成像实验时,当蜡烛放在二倍焦距之外某位置时，有位同学不小心将用书将凸透镜挡住了一半,则在光屏上得___能__(填能或不能)到完整的像.
（规律总结：只要有光线汇聚，就能够成像，只是挡住透镜的一半，穿过透镜的光量减少，但仍然有光穿过，只是像会变暗。）
二、选择
1.在凸透镜成像实验中，恰好在光屏上形成一个物体清晰放大的像，若只改变凸透镜的位置，下列叙述中正确的是（ C）
A．把透镜向物体移动时，屏上能又出现物体清晰缩小的像
B．把透镜向物体移动时，屏上能又出现物体清晰放大的像
C．把透镜向光屏移动时，屏上能又出现物体清晰缩小的像
D．无论如何移动透镜，屏上不会再出现物体清晰的像
（规律总结：移动凸透镜，相当于物距和像距都发生改变，当透镜靠近物体时，物距变小，像距变大，成像有三种可能，一种是仍然成放大的实像，一种是不成像，一种是成放大的虚像，当透镜靠近像时，物距变大，像距变小，成像也有三种可能，一种是仍成放大的实像，一种是不成像，一种是成缩小的实像）
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，把烛焰和光屏的位置对调一下，则（ B ）
A．光屏上仍能呈现出一个缩小的像
B．光屏上将呈现出一个放大的像
C．光屏上不能呈现出像，但通过透镜眼睛能看到
D．光屏上没有像，需调节光屏位置像才能呈现出来
（规律总结：这道题在上面的填空题中已有出现，运用光路的可逆性即可求解）
拓展：如图甲所示是现代城市很多路口安装的监控摄像头，它可以拍下违章行驶或发生交通事故时的现场照片。摄像头的镜头相当于一个__凸____透镜，它的工作原理与____照相机___（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）相似。如图乙和丙是一辆汽车经过路口时与一辆自行车相撞后被先后拍下的两张照片，由图可以看出汽车是逐渐__远离___（选填“靠近”或“远离”）摄像头。
思路提示：这道题是道中考新题，我们从图中可以得到以下信息，成的像是缩小的实像，摄像头离物体的距离远大于两倍焦距，那么可以推断，这是个凸透镜，与照相机的原理类似，再看，像是逐渐变小，回想一下什么时候像是会变小？当物距变大时像距就自然变小了，因此车子是远离摄像头的
3.在研究凸透镜成像实验中，测得物距是40厘米，在离凸透镜10厘米的光屏上有一个清晰的像，则该像的大小与物体大小的比是（A ）
A.1：4 B.4：1 C.2：1 D.不确定
（规律总结：一般地，在凸透镜成像中，物距与像距的比，就是物的大小与像的大小的比，这是为什么呢？其实可以运用相似三角形的一个定理，相似三角形的各边对应成比例）
4.某同学需要用一块焦距为10厘米到5厘米之间的凸透镜，他利用光具座做实验，保持物体与凸透镜的距离是10厘米，更换透镜a、b、c，调节光屏。结果a镜能成一个倒立缩小的像；b镜能成一个倒立放大的像；c镜可以看到正立放大的虚像。则应该选用（B）
A.a镜 B.b镜 C.c镜 D.三者都可以
拓展:阅读文字材料
透镜的焦距f的长短标志着折光本领的大小，焦距越短，折光本领越大。通常把透镜焦距的倒数叫做透镜的焦度，用Φ表示，即Φ=1/f。
如果某透镜的焦距是0.5m，它的焦度就是：Φ=1/0.5m=2m-1.
平时说的眼镜片的度数，就是镜片的透镜焦度乘100的值。例如，400度远视镜片的透镜角度是4m-1，它的焦距是0.25m。
5.将物体放在离凸透镜24厘米处时，恰好能得到一个等大的像，若将物体像透镜靠近10厘米，则可以得到一个（B ）
A.缩小的实像 B.放大的实像 C.放大的虚像 D.正立的实像
6.将物体放在焦距为f的凸透镜主轴上，分别离凸透镜18厘米、12厘米和4厘米时，各能得到缩小的实像、放大的实像和放大的虚像，则该凸透镜的焦距是（ C）
A.18厘米>f>12厘米 B.12厘米>f>8厘米 C.9厘米>f>6厘米 D.6厘米>f>4厘米
拓展一：：一个物体沿凸透镜的主光轴移动，当物体距凸透镜25cm时，在凸透镜的另一侧15cm处得到一个倒立的、缩小的实像，该凸透镜焦距（ B ）
A.在15cm ~25cm之间 B.在7.5cm ~12.5cm之间
C.小于7.5cm或大于12.5cm D.无法确定
拓展二：物体离凸透镜12厘米处,在凸透镜另一侧20厘米成一个放大的实像,该凸透镜的焦距大约是( C )
A.20厘米>f>12厘米 B. 12厘米>f>10厘米 C.10厘米>f>6厘米 D.26厘米>f>20厘米
（规律总结：题目中物距和像距都与焦距有关，可以联立方程组，求解）
7.利用凸透镜成实像时,如果更换一个焦距比原来小一半的凸透镜,要使物体成的像大小不变,则物离该凸透镜距离应( A )
A.减小 B.增大 C.保持不变 D.无法判断
8.在拍摄一幢建筑物时,已调节好相机的距离,突然从取景框中发现建筑物上左右两个角都没有在框内,要拍摄一张完整的像,则需要( C )
A.调节相机暗箱的长度即可 B.将相机向后移动一段距离即可
C.将相机向后移，暗箱缩短一些 D.将相机向后移，暗箱长度略微增大一些
拓展一：要使幻灯机屏幕上的清晰像更大些，则应该将（ B ）
A.幻灯机靠近屏幕，把镜头略向后移动 B.幻灯机向后离屏幕远些，把镜头略向后移
C.幻灯机靠近屏幕，把镜头略向前移动 D.幻灯机向后离屏幕远些，把镜头略向前移
拓展二：从放大镜中能看清课本中的字样，如果保持课本与眼睛的距离不变，要使看到字样范围大一些，则应该将（ A ）
A.放大镜略向眼睛处靠近一些 B.放大镜略向课本处靠近一些
C.无论如何移动放大镜，看到的范围不变 D.无法判断
拓展三：用照相机拍摄远处一座大厦的像后，改用长焦距镜头（焦距较大的镜头）再要拍摄一张，则此时照相机成像的（ C ）
A.像距不变化，像的大小也不变 B.像距减小，像的大小增大
C.像距增大，像的大小增大 D.像距增大，像的大小不变
9.在凸透镜钱有一个物体，当它沿主轴向透镜方向移动10厘米，则它所对应的像却远离透镜移动了30厘米，那么（ D ）
A.物体可能在离透镜1倍焦距内移动
B.物体一定在离透镜2倍焦距外移动
C.物体一定在离透镜2倍焦距与焦点间移动
D.物体在离透镜1倍焦距外移动，移动后物体离透镜距离一定小于2倍焦距
拓展：凸透镜的焦距为f,将一个物体从距透镜5f处逐渐移动离透镜1.5f,在这一过程中物体和它像的距离( C )
A.逐渐减小 B.逐渐增大 C.先逐渐减小,后又逐渐增大 D. 先逐渐增大,后又逐渐减小
乙
丙
甲