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1. (2024·盐城建湖期中)凸透镜从贴近书上文字逐渐增大距离,不能看到的“文字”特点是 ( )
A.正立、放大
B.正立、缩小
C.倒立、放大
D.倒立、缩小
A.正立、放大
B.正立、缩小
C.倒立、放大
D.倒立、缩小
答案
B
解析
解：当凸透镜贴近书上文字时，物距$u＜f$（$f$为焦距），成正立、放大的虚像，对应选项A；
逐渐增大距离，当$f＜u＜2f$时，成倒立、放大的实像，对应选项C；
继续增大距离，当$u＞2f$时，成倒立、缩小的实像，对应选项D；
凸透镜成正立的像时，只能是放大的虚像，不存在正立、缩小的像，故不能看到的特点是选项B。
答案：B
逐渐增大距离，当$f＜u＜2f$时，成倒立、放大的实像，对应选项C；
继续增大距离，当$u＞2f$时，成倒立、缩小的实像，对应选项D；
凸透镜成正立的像时，只能是放大的虚像，不存在正立、缩小的像，故不能看到的特点是选项B。
答案：B
2. 小明在房间里进行“探究凸透镜成像特点的实验”情景如图所示。保持蜡烛的位置不变,只移动透镜,小明发现透镜在A、B两处时,墙壁上都能得到清晰的像,则两次所成的像 ( )
A.都是正立的
B.都是虚像
C.透镜在B处时墙上成的像较大
D.透镜在A处时墙上成的像较大
A.都是正立的
B.都是虚像
C.透镜在B处时墙上成的像较大
D.透镜在A处时墙上成的像较大
答案
D
解析
墙壁上成的像为实像，实像都是倒立的，故A、B错误。
由图可知，蜡烛和墙壁位置不变，透镜在A处时，物距较小、像距较大；透镜在B处时，物距较大、像距较小。根据凸透镜成像规律，物距越小、像距越大，实像越大，因此透镜在A处时墙上成的像较大。
答案：D
由图可知，蜡烛和墙壁位置不变，透镜在A处时，物距较小、像距较大；透镜在B处时，物距较大、像距较小。根据凸透镜成像规律，物距越小、像距越大，实像越大，因此透镜在A处时墙上成的像较大。
答案：D
3. 如图所示,凸透镜焦距为10 cm,烛焰在图示位置时恰能在光屏上成清晰的像。现将蜡烛沿主光轴向同一方向移动20 cm,移动蜡烛的同时移动光屏,使烛焰始终能在光屏上成清晰的像,则光屏上的像 ( )
A.一直变小
B.一直变大
C.先变大后变小
D.先变小后变大
A.一直变小
B.一直变大
C.先变大后变小
D.先变小后变大
答案
A
解析
解：已知凸透镜焦距$f = 10\ \text{cm}$。由图可知，初始时物距$u$满足$f ＜ u ＜ 2f$（成倒立放大实像）。
蜡烛沿主光轴移动$20\ \text{cm}$，有两种移动方向：
1. 若蜡烛向远离凸透镜方向移动：移动后物距$u' ＞ 2f$（成倒立缩小实像），像变小。
2. 若蜡烛向靠近凸透镜方向移动：移动后物距$u' ＜ f$（不成实像，光屏接收不到像，不符合题意）。
综上，只有蜡烛远离凸透镜的移动方向符合题意，像一直变小。
答案：A
蜡烛沿主光轴移动$20\ \text{cm}$，有两种移动方向：
1. 若蜡烛向远离凸透镜方向移动：移动后物距$u' ＞ 2f$（成倒立缩小实像），像变小。
2. 若蜡烛向靠近凸透镜方向移动：移动后物距$u' ＜ f$（不成实像，光屏接收不到像，不符合题意）。
综上，只有蜡烛远离凸透镜的移动方向符合题意，像一直变小。
答案：A
4. (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.$ u = 16 \text{ cm}、v = 32 \text{ cm} $
B.$ u = 14 \text{ cm}、v = 28 \text{ cm} $
C.$ u = 48 \text{ cm}、v = 6 \text{ cm} $
D.$ u = 13 \text{ cm}、v = 43 \text{ cm} $
A.$ u = 16 \text{ cm}、v = 32 \text{ cm} $
B.$ u = 14 \text{ cm}、v = 28 \text{ cm} $
C.$ u = 48 \text{ cm}、v = 6 \text{ cm} $
D.$ u = 13 \text{ cm}、v = 43 \text{ cm} $
答案
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。
5. (2024·常州溧阳期中)某同学在研究凸透镜成像规律时做了如下的记录:当物距为30 cm时,在光屏上成倒立、缩小的像,像距为10 cm;当物距为7 cm时,在光屏上始终得不到像。由此可判断该凸透镜的焦距应满足的范围是 ( )
A.$ f ＜ 7 \text{ cm} $
B.$ 5 \text{ cm} \leq f \leq 10 \text{ cm} $
C.$ f ＞ 5 \text{ cm} $
D.$ 7 \text{ cm} \leq f ＜ 10 \text{ cm} $
A.$ f ＜ 7 \text{ cm} $
B.$ 5 \text{ cm} \leq f \leq 10 \text{ cm} $
C.$ f ＞ 5 \text{ cm} $
D.$ 7 \text{ cm} \leq f ＜ 10 \text{ cm} $
答案
D
解析
解：当物距$u = 30\ \text{cm}$时，成倒立、缩小的实像，根据凸透镜成像规律可得：
$u ＞ 2f$，即$30\ \text{cm} ＞ 2f$，解得$f ＜ 15\ \text{cm}$；
此时像距$v = 10\ \text{cm}$，且$f ＜ v ＜ 2f$，即$f ＜ 10\ \text{cm} ＜ 2f$，解得$5\ \text{cm} ＜ f ＜ 10\ \text{cm}$。
当物距$u = 7\ \text{cm}$时，光屏上得不到像，说明此时成虚像或不成像，即$u \leq f$，所以$7\ \text{cm} \leq f$。
综合以上可得$7\ \text{cm} \leq f ＜ 10\ \text{cm}$。
答案：D
$u ＞ 2f$，即$30\ \text{cm} ＞ 2f$，解得$f ＜ 15\ \text{cm}$；
此时像距$v = 10\ \text{cm}$，且$f ＜ v ＜ 2f$，即$f ＜ 10\ \text{cm} ＜ 2f$，解得$5\ \text{cm} ＜ f ＜ 10\ \text{cm}$。
当物距$u = 7\ \text{cm}$时，光屏上得不到像，说明此时成虚像或不成像，即$u \leq f$，所以$7\ \text{cm} \leq f$。
综合以上可得$7\ \text{cm} \leq f ＜ 10\ \text{cm}$。
答案：D
6. 小明同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中,记录并绘制了像到凸透镜的距离v跟物体到凸透镜的距离u之间关系的图像,如图所示,该凸透镜的焦距是______cm,在把物体从距凸透镜6 cm处移动到7.5 cm处的过程中,所成像的大小______(变大/不变/变小)。
答案
8 变大
解析
解：由凸透镜成像规律，当物距等于像距时，$u = v = 2f$。从图像可知，当$u = 16\ \text{cm}$时，$v = 16\ \text{cm}$，则$2f = 16\ \text{cm}$，所以$f = 8\ \text{cm}$。
物体从距凸透镜$6\ \text{cm}$移动到$7.5\ \text{cm}$，物距始终小于焦距$8\ \text{cm}$，成正立、放大的虚像，且物距增大时，像变大。
8；变大
物体从距凸透镜$6\ \text{cm}$移动到$7.5\ \text{cm}$，物距始终小于焦距$8\ \text{cm}$，成正立、放大的虚像，且物距增大时，像变大。
8；变大
