1.[2025西安模拟]如图所示,小明用透镜看到邮票上的熊猫图案被放大。下列说法正确的是(

A.该透镜是凹透镜
B.邮票位于透镜的2倍焦距外
C.通过透镜看到的是图案正立的虚像
D.将该透镜稍靠近邮票,看到的图案会更大
C
)A.该透镜是凹透镜
B.邮票位于透镜的2倍焦距外
C.通过透镜看到的是图案正立的虚像
D.将该透镜稍靠近邮票,看到的图案会更大
答案
1.C
解析
【分析】
要解决本题,需结合透镜成像规律分析:能放大图案的透镜是凸透镜(凹透镜成缩小虚像);凸透镜作放大镜使用时,物距小于焦距,成正立、放大的虚像,且物距小于焦距时,物距越小(透镜靠近物体),像越小。逐一分析选项即可得出答案。
【解析】
解:
选项A:凹透镜成正立、缩小的虚像,无法放大图案,该透镜是凸透镜,A错误;
选项B:物体在凸透镜2倍焦距外时,成倒立、缩小的实像,不能放大图案,邮票应在凸透镜1倍焦距内,B错误;
选项C:凸透镜作为放大镜使用时,物距小于焦距,成正立、放大的虚像,C正确;
选项D:凸透镜成虚像时,物距越小(透镜靠近邮票),像越小,因此靠近邮票时图案会更小,D错误。
综上,答案选C。
【答案】
C
【知识点】
凸透镜成像规律、放大镜的应用
【点评】
本题考查凸透镜成像规律的实际应用,属于基础题,需掌握放大镜的成像特点,难度较低。
【难度系数】
0.7
要解决本题,需结合透镜成像规律分析:能放大图案的透镜是凸透镜(凹透镜成缩小虚像);凸透镜作放大镜使用时,物距小于焦距,成正立、放大的虚像,且物距小于焦距时,物距越小(透镜靠近物体),像越小。逐一分析选项即可得出答案。
【解析】
解:
选项A:凹透镜成正立、缩小的虚像,无法放大图案,该透镜是凸透镜,A错误;
选项B:物体在凸透镜2倍焦距外时,成倒立、缩小的实像,不能放大图案,邮票应在凸透镜1倍焦距内,B错误;
选项C:凸透镜作为放大镜使用时,物距小于焦距,成正立、放大的虚像,C正确;
选项D:凸透镜成虚像时,物距越小(透镜靠近邮票),像越小,因此靠近邮票时图案会更小,D错误。
综上,答案选C。
【答案】
C
【知识点】
凸透镜成像规律、放大镜的应用
【点评】
本题考查凸透镜成像规律的实际应用,属于基础题,需掌握放大镜的成像特点,难度较低。
【难度系数】
0.7
2.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5 cm和10 cm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.$f=5\ \mathrm{cm}$、$h=10\ \mathrm{cm}$
B.$f=10\ \mathrm{cm}$、$h=12\ \mathrm{cm}$
C.$f=5\ \mathrm{cm}$、$h=12\ \mathrm{cm}$
D.$f=10\ \mathrm{cm}$、$h=6\ \mathrm{cm}$
D
)A.$f=5\ \mathrm{cm}$、$h=10\ \mathrm{cm}$
B.$f=10\ \mathrm{cm}$、$h=12\ \mathrm{cm}$
C.$f=5\ \mathrm{cm}$、$h=12\ \mathrm{cm}$
D.$f=10\ \mathrm{cm}$、$h=6\ \mathrm{cm}$
答案
2.D
解析
【分析】要通过凸透镜观察到标本正立、放大的像,需利用凸透镜成正立、放大虚像的规律:当物距小于凸透镜的焦距时,凸透镜成正立、放大的虚像。本题中,标本到凸透镜的距离(物距)等于盒高$ h $,因此需要满足$ h < f $,据此分析各选项即可。
【解析】根据凸透镜成像规律,当物体位于凸透镜的一倍焦距以内(物距$ u < f $)时,成正立、放大的虚像,这是放大镜的工作原理。本题中,物距$ u = h $,因此需满足$ h < f $才能观察到正立、放大的像。
对各选项逐一分析:
A选项:$ f=5\ \mathrm{cm} $,$ h=10\ \mathrm{cm} $,此时$ h=10\ \mathrm{cm} > f=5\ \mathrm{cm} $,不满足$ u < f $,无法成正立放大的虚像,错误;
B选项:$ f=10\ \mathrm{cm} $,$ h=12\ \mathrm{cm} $,此时$ h=12\ \mathrm{cm} > f=10\ \mathrm{cm} $,不满足条件,错误;
C选项:$ f=5\ \mathrm{cm} $,$ h=12\ \mathrm{cm} $,此时$ h=12\ \mathrm{cm} > f=5\ \mathrm{cm} $,不满足条件,错误;
D选项:$ f=10\ \mathrm{cm} $,$ h=6\ \mathrm{cm} $,此时$ h=6\ \mathrm{cm} < f=10\ \mathrm{cm} $,满足$ u < f $,能成正立、放大的虚像,正确。
【答案】D
【知识点】凸透镜成像规律
【点评】本题考查凸透镜成像规律的实际应用,核心是掌握放大镜成像的条件(物距小于焦距),属于基础光学应用题,难度适中。
【难度系数】0.5
【解析】根据凸透镜成像规律,当物体位于凸透镜的一倍焦距以内(物距$ u < f $)时,成正立、放大的虚像,这是放大镜的工作原理。本题中,物距$ u = h $,因此需满足$ h < f $才能观察到正立、放大的像。
对各选项逐一分析:
A选项:$ f=5\ \mathrm{cm} $,$ h=10\ \mathrm{cm} $,此时$ h=10\ \mathrm{cm} > f=5\ \mathrm{cm} $,不满足$ u < f $,无法成正立放大的虚像,错误;
B选项:$ f=10\ \mathrm{cm} $,$ h=12\ \mathrm{cm} $,此时$ h=12\ \mathrm{cm} > f=10\ \mathrm{cm} $,不满足条件,错误;
C选项:$ f=5\ \mathrm{cm} $,$ h=12\ \mathrm{cm} $,此时$ h=12\ \mathrm{cm} > f=5\ \mathrm{cm} $,不满足条件,错误;
D选项:$ f=10\ \mathrm{cm} $,$ h=6\ \mathrm{cm} $,此时$ h=6\ \mathrm{cm} < f=10\ \mathrm{cm} $,满足$ u < f $,能成正立、放大的虚像,正确。
【答案】D
【知识点】凸透镜成像规律
【点评】本题考查凸透镜成像规律的实际应用,核心是掌握放大镜成像的条件(物距小于焦距),属于基础光学应用题,难度适中。
【难度系数】0.5
3. 批判质疑 [2025郑州模拟] 某文化公园里有一幅宣传画,如图所示,画上的树叶上面有几滴圆形的水珠,水珠下的叶脉画得与没有水珠处的叶脉粗细一样,这

不符合
(填“符合”或“不符合”)光学的成像规律,理由是叶子上的水珠相当于凸透镜,叶脉位于凸透镜的1倍焦距内,成正立、放大的虚像
。答案
3.不符合;叶子上的水珠相当于凸透镜,叶脉位于凸透镜的1倍焦距内,成正立、放大的虚像
解析
【分析】首先明确圆形水珠的光学属性:圆形水珠中间厚、边缘薄,相当于凸透镜。再回忆凸透镜成像规律:当物体(本题中的叶脉)位于凸透镜的1倍焦距以内时,会成正立、放大的虚像,因此透过水珠看到的叶脉应比实际叶脉更粗。题目中水珠下的叶脉与无水珠处的叶脉粗细相同,据此判断是否符合光学规律。
【解析】圆形水珠相当于凸透镜,叶脉在凸透镜的1倍焦距以内,根据凸透镜成像规律,此时应成正立、放大的虚像,所以透过水珠看到的叶脉会比实际叶脉更粗。但题目中水珠下的叶脉与无水珠处的叶脉粗细一致,因此这不符合光学成像规律。
【答案】不符合;叶子上的水珠相当于凸透镜,叶脉位于凸透镜的1倍焦距内,成正立、放大的虚像
【知识点】凸透镜成像规律;透镜的应用
【点评】本题结合生活宣传画场景,考查凸透镜成像规律的实际应用,需要学生将物理规律与生活现象结合分析,难度适中,侧重对基础知识点的理解与运用。
【难度系数】0.5
【解析】圆形水珠相当于凸透镜,叶脉在凸透镜的1倍焦距以内,根据凸透镜成像规律,此时应成正立、放大的虚像,所以透过水珠看到的叶脉会比实际叶脉更粗。但题目中水珠下的叶脉与无水珠处的叶脉粗细一致,因此这不符合光学成像规律。
【答案】不符合;叶子上的水珠相当于凸透镜,叶脉位于凸透镜的1倍焦距内,成正立、放大的虚像
【知识点】凸透镜成像规律;透镜的应用
【点评】本题结合生活宣传画场景,考查凸透镜成像规律的实际应用,需要学生将物理规律与生活现象结合分析,难度适中,侧重对基础知识点的理解与运用。
【难度系数】0.5
4.投影仪的结构如图所示。投影时,投影片应位于凸透镜
1倍与2倍焦距之间
(填“2倍焦距之外”或“1倍与2倍焦距之间”),图中的平面镜的作用是改变光的传播路径
。小明通过调节使屏幕上出现了清晰的画面,若要将屏幕上的画面再调得大一些,应将凸透镜适当向下
(填“上”或“下”)调。答案
4.1倍与2倍焦距之间;改变光的传播路径;下
解析
【分析】
要解答本题,需结合投影仪的工作原理分析:首先回忆凸透镜成像规律,投影仪成放大实像时物距的范围;其次明确平面镜在投影仪中的作用;最后根据凸透镜成像的“物近像远像变大”规律,判断调整画面大小时凸透镜的调节方向。
【解析】
1. 凸透镜成像规律:投影仪成倒立、放大的实像,此时物距需满足1倍焦距<物距<2倍焦距,因此投影片应位于凸透镜的1倍与2倍焦距之间。
2. 平面镜的作用:图中的平面镜可以改变光的传播路径,使凸透镜所成的像能反射到竖直的屏幕上,方便观察。
3. 调整画面大小:根据凸透镜成像规律“物近像远像变大”,要让屏幕上的画面变大,需减小物距(凸透镜到投影片的距离),因此应将凸透镜适当向下调(靠近投影片)。
【答案】
1倍与2倍焦距之间;改变光的传播路径;下
【知识点】
凸透镜成像规律;平面镜的作用
【点评】
本题考查投影仪的工作原理,结合基础的光学知识点即可解答,属于常规基础题。
【难度系数】
0.6
要解答本题,需结合投影仪的工作原理分析:首先回忆凸透镜成像规律,投影仪成放大实像时物距的范围;其次明确平面镜在投影仪中的作用;最后根据凸透镜成像的“物近像远像变大”规律,判断调整画面大小时凸透镜的调节方向。
【解析】
1. 凸透镜成像规律:投影仪成倒立、放大的实像,此时物距需满足1倍焦距<物距<2倍焦距,因此投影片应位于凸透镜的1倍与2倍焦距之间。
2. 平面镜的作用:图中的平面镜可以改变光的传播路径,使凸透镜所成的像能反射到竖直的屏幕上,方便观察。
3. 调整画面大小:根据凸透镜成像规律“物近像远像变大”,要让屏幕上的画面变大,需减小物距(凸透镜到投影片的距离),因此应将凸透镜适当向下调(靠近投影片)。
【答案】
1倍与2倍焦距之间;改变光的传播路径;下
【知识点】
凸透镜成像规律;平面镜的作用
【点评】
本题考查投影仪的工作原理,结合基础的光学知识点即可解答,属于常规基础题。
【难度系数】
0.6
5.一种常见的投射灯如图所示,它的成像镜头可简化为一个凸透镜,能把投影片投射到地面,以下能正确反映其成像原理的示意图是(


B
)答案
5.B
解析
【分析】
本题考查凸透镜成像规律的应用,投射灯的成像原理与投影仪一致,需结合凸透镜成像规律判断:凸透镜成像中,当物距在一倍焦距和二倍焦距之间($f<u<2f$)时,成倒立、放大的实像,像距大于二倍焦距($v>2f$),这是投影仪、投射灯的工作原理;需区分照相机(物距$u>2f$,成缩小实像)、放大镜(物距$u<f$,成虚像)的成像特点,据此匹配选项。
【解析】
投射灯利用凸透镜成倒立、放大实像的原理工作,根据凸透镜成像规律:
1. 若$u>2f$,成倒立、缩小的实像,对应照相机,不符合投射灯要求;
2. 若$f<u<2f$,成倒立、放大的实像,像距$v>2f$,对应投影仪、投射灯,符合要求;
3. 若$u<f$,成正立、放大的虚像,对应放大镜,不符合;
4. 若$u=2f$,成倒立、等大的实像,不符合投射灯的放大需求。
分析选项可知,只有B选项符合投射灯的成像规律。
【答案】
B
【知识点】
凸透镜成像规律、投影仪的成像原理
【点评】
本题结合生活中的投射灯考查凸透镜成像规律的应用,属于基础题型,要求学生熟练掌握不同凸透镜成像情况的物距、像距关系及对应应用,难度适中。
【难度系数】
0.5
本题考查凸透镜成像规律的应用,投射灯的成像原理与投影仪一致,需结合凸透镜成像规律判断:凸透镜成像中,当物距在一倍焦距和二倍焦距之间($f<u<2f$)时,成倒立、放大的实像,像距大于二倍焦距($v>2f$),这是投影仪、投射灯的工作原理;需区分照相机(物距$u>2f$,成缩小实像)、放大镜(物距$u<f$,成虚像)的成像特点,据此匹配选项。
【解析】
投射灯利用凸透镜成倒立、放大实像的原理工作,根据凸透镜成像规律:
1. 若$u>2f$,成倒立、缩小的实像,对应照相机,不符合投射灯要求;
2. 若$f<u<2f$,成倒立、放大的实像,像距$v>2f$,对应投影仪、投射灯,符合要求;
3. 若$u<f$,成正立、放大的虚像,对应放大镜,不符合;
4. 若$u=2f$,成倒立、等大的实像,不符合投射灯的放大需求。
分析选项可知,只有B选项符合投射灯的成像规律。
【答案】
B
【知识点】
凸透镜成像规律、投影仪的成像原理
【点评】
本题结合生活中的投射灯考查凸透镜成像规律的应用,属于基础题型,要求学生熟练掌握不同凸透镜成像情况的物距、像距关系及对应应用,难度适中。
【难度系数】
0.5
6. [2025合肥期末]如图所示,爱动脑筋的小江在实践活动中用手机和透镜自制了一个简易投影仪,它能将手机上的画面放大投影到白墙上。下列说法正确的是 (

A.该透镜对光线具有发散作用
B.墙上呈现的是手机画面倒立、缩小的实像
C.白墙到透镜的距离应大于透镜的2倍焦距
D.要使墙上的像变大,应增大手机与透镜间的距离
C
)A.该透镜对光线具有发散作用
B.墙上呈现的是手机画面倒立、缩小的实像
C.白墙到透镜的距离应大于透镜的2倍焦距
D.要使墙上的像变大,应增大手机与透镜间的距离
答案
6.C
解析
【分析】
要解决这道题,需明确简易投影仪利用的是凸透镜成像规律。投影仪的成像原理是:当物距在一倍焦距和二倍焦距之间时,成倒立、放大的实像,此时像距大于二倍焦距,凸透镜对光线有会聚作用。接下来逐一分析选项:A选项判断透镜的光学性质,B选项判断像的性质,C选项判断像距的范围,D选项判断像变大时物距的变化,结合凸透镜成像规律即可得出正确答案。
【解析】
根据凸透镜成像规律,投影仪的成像条件为:物距$f<u<2f$,像距$v>2f$,成倒立、放大的实像,凸透镜对光线有会聚作用。
选项A:该透镜是投影仪所用的凸透镜,对光线具有会聚作用,而非发散作用,A错误;
选项B:投影仪成的是倒立、放大的实像,不是缩小的像,B错误;
选项C:像距是白墙到透镜的距离,根据投影仪成像规律,像距需大于透镜的2倍焦距,C正确;
选项D:根据“物近像远像变大”的规律,要使墙上的像变大,应减小手机与透镜间的距离(物距),而非增大,D错误。
【答案】
C
【知识点】
凸透镜成像规律、投影仪原理
【点评】
本题考查凸透镜成像规律在简易投影仪中的应用,需牢记投影仪的成像特点及物距、像距的变化关系,属于基础应用类题目,难度适中。
【难度系数】
0.6
要解决这道题,需明确简易投影仪利用的是凸透镜成像规律。投影仪的成像原理是:当物距在一倍焦距和二倍焦距之间时,成倒立、放大的实像,此时像距大于二倍焦距,凸透镜对光线有会聚作用。接下来逐一分析选项:A选项判断透镜的光学性质,B选项判断像的性质,C选项判断像距的范围,D选项判断像变大时物距的变化,结合凸透镜成像规律即可得出正确答案。
【解析】
根据凸透镜成像规律,投影仪的成像条件为:物距$f<u<2f$,像距$v>2f$,成倒立、放大的实像,凸透镜对光线有会聚作用。
选项A:该透镜是投影仪所用的凸透镜,对光线具有会聚作用,而非发散作用,A错误;
选项B:投影仪成的是倒立、放大的实像,不是缩小的像,B错误;
选项C:像距是白墙到透镜的距离,根据投影仪成像规律,像距需大于透镜的2倍焦距,C正确;
选项D:根据“物近像远像变大”的规律,要使墙上的像变大,应减小手机与透镜间的距离(物距),而非增大,D错误。
【答案】
C
【知识点】
凸透镜成像规律、投影仪原理
【点评】
本题考查凸透镜成像规律在简易投影仪中的应用,需牢记投影仪的成像特点及物距、像距的变化关系,属于基础应用类题目,难度适中。
【难度系数】
0.6
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