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7. (易错题)(2024·常州武进二模)将蜡烛、凸透镜、光屏放置于光具座上,光屏上呈现一个清晰的像,如图所示。改变蜡烛的位置,移动光屏,直到光屏上再次呈现清晰的像,此时的物距u、像距v可能是(
A.16cm、32cm
B.14cm、28cm
C.48cm、6cm
D.13cm、43cm
]
D
)A.16cm、32cm
B.14cm、28cm
C.48cm、6cm
D.13cm、43cm
]
答案
7.D [易错分析]不理解凸透镜成实像时，像距随物距的改变而变化的规律。
8. (2024·常州溧阳一模)小明在一圆柱形水杯后面,紧靠水杯放置一个小泥娃,他将泥娃逐渐远离水杯,在该过程中,透过水杯观察,他看到的小泥娃像(
A.一直变瘦
B.变高
C.先变高后变矮
D.先变胖后变瘦
D
)A.一直变瘦
B.变高
C.先变高后变矮
D.先变胖后变瘦
答案
8.D
9. 如图,线段AB为一凸透镜成像的物距倒数和像距倒数的对应关系。下列推测正确的是(
A.该凸透镜的焦距等于0.2m
B.物距为0.3m时所成像为正立、放大的虚像
C.物距从0.05m增至0.1m的过程中,所成的像逐渐变小
D.物距从0.1m增至0.8m的过程中,像距逐渐变小
D
)A.该凸透镜的焦距等于0.2m
B.物距为0.3m时所成像为正立、放大的虚像
C.物距从0.05m增至0.1m的过程中,所成的像逐渐变小
D.物距从0.1m增至0.8m的过程中,像距逐渐变小
答案
9.D
解析
解：由凸透镜成像公式$\frac{1}{u}+\frac{1}{v}=\frac{1}{f}$，线段AB上的点满足此关系。
A. 当$\frac{1}{u}=10\,m^{-1}$时，$\frac{1}{v}=0$，则$\frac{1}{f}=10\,m^{-1}$，$f=0.1\,m$，A错误。
B. 物距$u=0.3\,m$时，$\frac{1}{u}=\frac{10}{3}\,m^{-1}\approx3.33\,m^{-1}$，$\frac{1}{v}=\frac{1}{f}-\frac{1}{u}=10 - \frac{10}{3}=\frac{20}{3}\,m^{-1}$，$v=0.15\,m$，成倒立、缩小实像，B错误。
C. 物距从$0.05\,m$（$\frac{1}{u}=20\,m^{-1}$，超出AB范围，假设在成像范围内）增至$0.1\,m$，物距增大，像距增大，像变大，C错误。
D. 物距从$0.1\,m$（$\frac{1}{u}=10\,m^{-1}$）增至$0.8\,m$（$\frac{1}{u}=1.25\,m^{-1}$），$\frac{1}{u}$减小，由$\frac{1}{v}=\frac{1}{f}-\frac{1}{u}$，$\frac{1}{v}$增大，$v$减小，D正确。
答案：D
A. 当$\frac{1}{u}=10\,m^{-1}$时，$\frac{1}{v}=0$，则$\frac{1}{f}=10\,m^{-1}$，$f=0.1\,m$，A错误。
B. 物距$u=0.3\,m$时，$\frac{1}{u}=\frac{10}{3}\,m^{-1}\approx3.33\,m^{-1}$，$\frac{1}{v}=\frac{1}{f}-\frac{1}{u}=10 - \frac{10}{3}=\frac{20}{3}\,m^{-1}$，$v=0.15\,m$，成倒立、缩小实像，B错误。
C. 物距从$0.05\,m$（$\frac{1}{u}=20\,m^{-1}$，超出AB范围，假设在成像范围内）增至$0.1\,m$，物距增大，像距增大，像变大，C错误。
D. 物距从$0.1\,m$（$\frac{1}{u}=10\,m^{-1}$）增至$0.8\,m$（$\frac{1}{u}=1.25\,m^{-1}$），$\frac{1}{u}$减小，由$\frac{1}{v}=\frac{1}{f}-\frac{1}{u}$，$\frac{1}{v}$增大，$v$减小，D正确。
答案：D
10. 当蜡烛、透镜甲和光屏在图示位置时,烛焰在光屏上成清晰的像(像未画出)。若保持透镜和光屏位置不变,将透镜甲换为透镜乙,将蜡烛向左移动距离s,可在光屏上再次成清晰的像,则(
A.透镜甲的焦距等于20cm
B.透镜乙的焦距大于10cm
C.蜡烛移动的距离s一定大于10cm
D.第二次所成的像是放大的实像
]
B
)A.透镜甲的焦距等于20cm
B.透镜乙的焦距大于10cm
C.蜡烛移动的距离s一定大于10cm
D.第二次所成的像是放大的实像
]
答案
10.B
解析
解：由图知，蜡烛到透镜甲的距离$u_1=40.0\,cm-20.0\,cm=20.0\,cm$，光屏到透镜甲的距离$v_1=60.0\,cm-40.0\,cm=20.0\,cm$。
因$u_1=v_1=20.0\,cm$，成等大实像，故透镜甲焦距$f_1=\frac{u_1}{2}=10.0\,cm$，A错误。
换为透镜乙后，透镜和光屏位置不变，$v_2=20.0\,cm$，蜡烛左移，$u_2＞20.0\,cm$。
由成像规律，此时成倒立缩小实像，$u_2＞2f_2$且$f_2＜v_2＜2f_2$，即$f_2＜20.0\,cm$且$f_2＞\frac{v_2}{2}=10.0\,cm$，故$f_2＞10.0\,cm$，B正确，D错误。
蜡烛移动距离$s=u_2-20.0\,cm$，因$f_2$范围未明确，$u_2$无法确定，$s$不一定大于10cm，C错误。
答案：B
因$u_1=v_1=20.0\,cm$，成等大实像，故透镜甲焦距$f_1=\frac{u_1}{2}=10.0\,cm$，A错误。
换为透镜乙后，透镜和光屏位置不变，$v_2=20.0\,cm$，蜡烛左移，$u_2＞20.0\,cm$。
由成像规律，此时成倒立缩小实像，$u_2＞2f_2$且$f_2＜v_2＜2f_2$，即$f_2＜20.0\,cm$且$f_2＞\frac{v_2}{2}=10.0\,cm$，故$f_2＞10.0\,cm$，B正确，D错误。
蜡烛移动距离$s=u_2-20.0\,cm$，因$f_2$范围未明确，$u_2$无法确定，$s$不一定大于10cm，C错误。
答案：B
11. 如图所示,蜡烛位置不动,将凸透镜从图示位置开始向左移动,光屏(未画出)先后在凸透镜右侧的甲、乙两处得到烛焰清晰的像,且乙处的像比甲处大,则(
A.凸透镜的焦距f＜15cm
B.乙处烛焰的像是放大的
C.乙位置在甲位置的左侧
D.乙和甲的位置可能重合
D
)A.凸透镜的焦距f＜15cm
B.乙处烛焰的像是放大的
C.乙位置在甲位置的左侧
D.乙和甲的位置可能重合
答案
11.D
解析
解：初始物距$u = 50\,cm-20\,cm=30\,cm$。
凸透镜向左移动，物距减小，像距增大，像变大。乙处像比甲处大，则乙处像距大于甲处像距，乙位置在甲位置右侧，C错误。
若乙和甲位置重合，说明物距与像距互换，满足光路可逆，此时$u = v = 30\,cm$，成等大实像，$f=15\,cm$，D正确。
无法确定焦距$f＜15\,cm$，A错误；乙处像可能放大也可能缩小，B错误。
答案：D
凸透镜向左移动，物距减小，像距增大，像变大。乙处像比甲处大，则乙处像距大于甲处像距，乙位置在甲位置右侧，C错误。
若乙和甲位置重合，说明物距与像距互换，满足光路可逆，此时$u = v = 30\,cm$，成等大实像，$f=15\,cm$，D正确。
无法确定焦距$f＜15\,cm$，A错误；乙处像可能放大也可能缩小，B错误。
答案：D
12. (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、丙所示。下列说法正确的是(
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
]
A
)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
]
答案
12.A
