9. (2025 南充)透镜在生活中的应用十分广泛,下列调节方法正确的是 (
A.使用照相机时,先拍全身照,再拍半身照,将照相机远离人
B.使用投影仪时,显示的画面太大,只需将投影仪向前移动
C.使用放大镜时,为了看到更大的像,适当增大放大镜与物体的距离
D.人脸识别解锁时,人脸离锁越近,拍得的像越小,更容易解锁成功
C
)A.使用照相机时,先拍全身照,再拍半身照,将照相机远离人
B.使用投影仪时,显示的画面太大,只需将投影仪向前移动
C.使用放大镜时,为了看到更大的像,适当增大放大镜与物体的距离
D.人脸识别解锁时,人脸离锁越近,拍得的像越小,更容易解锁成功
答案
9.C
解析
【分析】本题需结合凸透镜成像规律,逐一分析各选项对应的光学仪器成像特点及调节方法:明确照相机、投影仪成实像时遵循“物近像远像变大”,放大镜成虚像(一倍焦距内)时遵循“物远像远像变大”,据此判断各选项调节是否正确。
【解析】
1. 照相机(物距u>2f,成倒立缩小实像):成像规律为“物近像远像变大”。拍全身照到半身照,像需变大,应减小物距(照相机靠近人),选项A中“远离人”错误。
2. 投影仪(物距f<u<2f,成倒立放大实像):规律为“物近像远像变大”。画面太大(像过大),需减小像,应增大物距(投影仪远离投影片,即向后移动),选项B中“向前移动”会减小物距,像更大,错误。
3. 放大镜(物距u<f,成正立放大虚像):规律为“物远像远像变大”(物距在一倍焦距内)。适当增大放大镜与物体的距离(不超过一倍焦距),可使虚像更大,选项C正确。
4. 人脸识别(照相机原理,物距u>2f,成缩小实像):规律“物近像远像变大”。人脸离锁越近(物距减小),像会变大,选项D中“像更小”错误。
【答案】C
【知识点】凸透镜成像规律、光学仪器的应用
【点评】本题考查凸透镜成像规律在生活中的实际应用,需准确区分实像与虚像的调节规律,易错点是混淆实像和虚像的“物距-像大小”关系,属于基础应用类题目。
【难度系数】0.5
【解析】
1. 照相机(物距u>2f,成倒立缩小实像):成像规律为“物近像远像变大”。拍全身照到半身照,像需变大,应减小物距(照相机靠近人),选项A中“远离人”错误。
2. 投影仪(物距f<u<2f,成倒立放大实像):规律为“物近像远像变大”。画面太大(像过大),需减小像,应增大物距(投影仪远离投影片,即向后移动),选项B中“向前移动”会减小物距,像更大,错误。
3. 放大镜(物距u<f,成正立放大虚像):规律为“物远像远像变大”(物距在一倍焦距内)。适当增大放大镜与物体的距离(不超过一倍焦距),可使虚像更大,选项C正确。
4. 人脸识别(照相机原理,物距u>2f,成缩小实像):规律“物近像远像变大”。人脸离锁越近(物距减小),像会变大,选项D中“像更小”错误。
【答案】C
【知识点】凸透镜成像规律、光学仪器的应用
【点评】本题考查凸透镜成像规律在生活中的实际应用,需准确区分实像与虚像的调节规律,易错点是混淆实像和虚像的“物距-像大小”关系,属于基础应用类题目。
【难度系数】0.5
10. 如图ZT-3-8甲所示,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
10.A
解析
【分析】
首先明确:装有水的圆柱形杯子相当于一个凸透镜,需结合凸透镜成像规律分析。当物体在凸透镜一倍焦距以内(u<f)时,成正立放大的虚像,且物距越小(物体靠近透镜),虚像越小;当物体在一倍焦距以外(u>f)时,成实像,物距越大(物体远离透镜),实像越小。接下来分析各选项对应的成像情况:图乙中铅笔在杯内,物距u<f,成虚像;图丙中铅笔在杯外,物距u>f,成实像,据此判断选项。
【解析】
解:装有水的圆柱形杯子相当于凸透镜,根据凸透镜成像规律:
1. 图乙中,铅笔紧贴杯壁内,此时物距u < f,成正立、放大的虚像。当铅笔向前移(靠近凸透镜,物距减小),根据虚像的特点,物距越小,虚像越小,因此像一直变小,故A正确,B错误。
2. 图丙中,铅笔紧贴杯壁外,此时物距u > f,成实像。当铅笔向后移(远离凸透镜,物距增大),根据实像的特点,物距越大,实像越小,因此像一直变小,故C、D错误。
综上,答案为A。
【答案】
A
【知识点】
凸透镜成像规律
【点评】
本题结合生活中装水杯子观察铅笔的现象,考查凸透镜成像规律的应用,需区分虚像和实像的变化规律,是凸透镜成像规律的典型应用题型。
【难度系数】
0.5
首先明确:装有水的圆柱形杯子相当于一个凸透镜,需结合凸透镜成像规律分析。当物体在凸透镜一倍焦距以内(u<f)时,成正立放大的虚像,且物距越小(物体靠近透镜),虚像越小;当物体在一倍焦距以外(u>f)时,成实像,物距越大(物体远离透镜),实像越小。接下来分析各选项对应的成像情况:图乙中铅笔在杯内,物距u<f,成虚像;图丙中铅笔在杯外,物距u>f,成实像,据此判断选项。
【解析】
解:装有水的圆柱形杯子相当于凸透镜,根据凸透镜成像规律:
1. 图乙中,铅笔紧贴杯壁内,此时物距u < f,成正立、放大的虚像。当铅笔向前移(靠近凸透镜,物距减小),根据虚像的特点,物距越小,虚像越小,因此像一直变小,故A正确,B错误。
2. 图丙中,铅笔紧贴杯壁外,此时物距u > f,成实像。当铅笔向后移(远离凸透镜,物距增大),根据实像的特点,物距越大,实像越小,因此像一直变小,故C、D错误。
综上,答案为A。
【答案】
A
【知识点】
凸透镜成像规律
【点评】
本题结合生活中装水杯子观察铅笔的现象,考查凸透镜成像规律的应用,需区分虚像和实像的变化规律,是凸透镜成像规律的典型应用题型。
【难度系数】
0.5
11. (2024上海)光具座上有凸透镜、光屏及光源各一个。当光屏和凸透镜的距离为10 cm时,此时在光屏上成缩小的像。把光屏沿着光具座移动5 cm后,再次移动光源的位置使光屏上成清晰的像。对于该像的情况,下列选项正确的是(
A.一定成放大的像
B.可能成缩小的像
C.成像可能比原来小
D.成像一定比原来小
B
)A.一定成放大的像
B.可能成缩小的像
C.成像可能比原来小
D.成像一定比原来小
答案
11.B
解析
【分析】
首先根据凸透镜成缩小实像的条件确定焦距范围,再分析光屏移动后的像距变化,结合成像规律判断像的性质。步骤:1. 原像距为10cm,成缩小实像,满足f<v<2f,推导焦距范围;2. 光屏移动5cm有两种可能,排除无法成实像的情况;3. 对剩余的像距情况,结合焦距范围分情况判断成像性质。
【解析】
当光屏与凸透镜距离为10cm时,光屏上成缩小的像,根据凸透镜成像规律,成缩小实像时像距满足f < v < 2f,代入v=10cm可得:f < 10cm < 2f,解得焦距范围为5cm < f < 10cm。
将光屏移动5cm,分两种情况分析:
① 光屏向凸透镜移动,新像距v' = 10cm - 5cm = 5cm,此时v'=5cm ≤ f(因f>5cm),成虚像,无法在光屏上呈现,该情况不可能;
② 光屏远离凸透镜,新像距v' =10cm +5cm=15cm,结合f的范围5cm<f<10cm,分两种子情况:
若5cm < f <7.5cm,则2f <15cm,此时v'=15cm>2f,对应物距u>2f,成倒立缩小的实像;
若7.5cm <f <10cm,则f <15cm <2f,对应物距f<u<2f,成倒立放大的实像;
因此移动光屏后,可能成缩小的像,也可能成放大的像,故选项B正确。
【答案】
B
【知识点】
凸透镜成像规律
【点评】
本题考查凸透镜成像规律的应用,核心是先根据原成像确定焦距范围,再分析像距变化后的成像情况,需注意虚像无法在光屏呈现的隐含条件,需分情况讨论避免遗漏。
【难度系数】
0.5
首先根据凸透镜成缩小实像的条件确定焦距范围,再分析光屏移动后的像距变化,结合成像规律判断像的性质。步骤:1. 原像距为10cm,成缩小实像,满足f<v<2f,推导焦距范围;2. 光屏移动5cm有两种可能,排除无法成实像的情况;3. 对剩余的像距情况,结合焦距范围分情况判断成像性质。
【解析】
当光屏与凸透镜距离为10cm时,光屏上成缩小的像,根据凸透镜成像规律,成缩小实像时像距满足f < v < 2f,代入v=10cm可得:f < 10cm < 2f,解得焦距范围为5cm < f < 10cm。
将光屏移动5cm,分两种情况分析:
① 光屏向凸透镜移动,新像距v' = 10cm - 5cm = 5cm,此时v'=5cm ≤ f(因f>5cm),成虚像,无法在光屏上呈现,该情况不可能;
② 光屏远离凸透镜,新像距v' =10cm +5cm=15cm,结合f的范围5cm<f<10cm,分两种子情况:
若5cm < f <7.5cm,则2f <15cm,此时v'=15cm>2f,对应物距u>2f,成倒立缩小的实像;
若7.5cm <f <10cm,则f <15cm <2f,对应物距f<u<2f,成倒立放大的实像;
因此移动光屏后,可能成缩小的像,也可能成放大的像,故选项B正确。
【答案】
B
【知识点】
凸透镜成像规律
【点评】
本题考查凸透镜成像规律的应用,核心是先根据原成像确定焦距范围,再分析像距变化后的成像情况,需注意虚像无法在光屏呈现的隐含条件,需分情况讨论避免遗漏。
【难度系数】
0.5
12. 某同学利用如图ZT-3-9所示的器材做实验,先用焦距为20 cm的凸透镜甲进行实验,在光屏上得到了清晰缩小的实像(图中未画出),接下来他想改用焦距为10 cm的凸透镜乙继续进行实验,若不改变“F”形光源和凸透镜的位置,则(

图ZT-3-9
A.光屏适当左移,可得到倒立、放大的实像
B.光屏适当左移,可得到倒立、缩小的实像
C.光屏适当右移,可得到倒立、放大的实像
D.光屏适当右移,可得到倒立、缩小的实像
B
)图ZT-3-9
A.光屏适当左移,可得到倒立、放大的实像
B.光屏适当左移,可得到倒立、缩小的实像
C.光屏适当右移,可得到倒立、放大的实像
D.光屏适当右移,可得到倒立、缩小的实像
答案
12.B
解析
【分析】
要解决此题,需分三步:1. 从图中读取光源和凸透镜的位置,计算物距;2. 结合凸透镜成像规律,判断换用焦距更小的透镜后,物距与新焦距的关系,确定成像性质;3. 根据焦距变化对像距的影响,判断光屏的移动方向,进而选出正确选项。
【解析】
首先计算物距:由图可知,光源位于5.0 cm刻度处,凸透镜位于50.0 cm刻度处,因此物距$ u = 50.0\ \mathrm{cm} - 5.0\ \mathrm{cm} = 45.0\ \mathrm{cm} $。
当换用焦距为10 cm的凸透镜乙时,物距$ u = 45.0\ \mathrm{cm} $,新透镜的2倍焦距为$ 2f_乙 = 2×10\ \mathrm{cm} = 20\ \mathrm{cm} $,显然$ u > 2f_乙 $,根据凸透镜成像规律,此时成倒立、缩小的实像。
又因为凸透镜焦距变小,在物距不变的情况下,像距会减小,因此需要将光屏适当左移,才能在光屏上得到清晰的像。综上,选项B正确。
【答案】
B
【知识点】
凸透镜成像规律
【点评】
本题考查凸透镜成像规律的应用,核心是理解物距不变时,焦距变化对成像性质和像距的影响,需准确计算物距并结合规律分析,属于常规基础题。
【难度系数】
0.6
要解决此题,需分三步:1. 从图中读取光源和凸透镜的位置,计算物距;2. 结合凸透镜成像规律,判断换用焦距更小的透镜后,物距与新焦距的关系,确定成像性质;3. 根据焦距变化对像距的影响,判断光屏的移动方向,进而选出正确选项。
【解析】
首先计算物距:由图可知,光源位于5.0 cm刻度处,凸透镜位于50.0 cm刻度处,因此物距$ u = 50.0\ \mathrm{cm} - 5.0\ \mathrm{cm} = 45.0\ \mathrm{cm} $。
当换用焦距为10 cm的凸透镜乙时,物距$ u = 45.0\ \mathrm{cm} $,新透镜的2倍焦距为$ 2f_乙 = 2×10\ \mathrm{cm} = 20\ \mathrm{cm} $,显然$ u > 2f_乙 $,根据凸透镜成像规律,此时成倒立、缩小的实像。
又因为凸透镜焦距变小,在物距不变的情况下,像距会减小,因此需要将光屏适当左移,才能在光屏上得到清晰的像。综上,选项B正确。
【答案】
B
【知识点】
凸透镜成像规律
【点评】
本题考查凸透镜成像规律的应用,核心是理解物距不变时,焦距变化对成像性质和像距的影响,需准确计算物距并结合规律分析,属于常规基础题。
【难度系数】
0.6
13. 某实验小组同学用自制的水凸透镜做凸透镜成像实验,装置如图ZT-3-10所示,在光屏上得到了清晰的像(未画出),下列说法正确的是 (

A.此时光屏上成倒立、放大的实像
B.继续向水透镜内注水,水透镜的焦距会变大,像会变小
C.用注射器从水透镜内向外抽水,水透镜的焦距会变小,像会变大
D.从水透镜内抽水后,再将光屏向右移动,可以看到比抽水前变大的像
D
)A.此时光屏上成倒立、放大的实像
B.继续向水透镜内注水,水透镜的焦距会变大,像会变小
C.用注射器从水透镜内向外抽水,水透镜的焦距会变小,像会变大
D.从水透镜内抽水后,再将光屏向右移动,可以看到比抽水前变大的像
答案
13.D
解析
【分析】
首先根据图中刻度计算物距和像距,判断初始成像性质;再结合“凸透镜越厚焦距越小、越薄焦距越大”的规律,以及凸透镜成像规律,逐一分析各选项。步骤1:计算物距u=40cm-10cm=30cm,像距v=55cm-40cm=15cm,u>v,初始成倒立缩小实像,判断A错误;步骤2:注水使透镜变厚,焦距变小,像距变小,判断B错误;步骤3:抽水使透镜变薄,焦距变大,判断C错误;步骤4:抽水后焦距变大,物距不变,像距变大,光屏右移且像变大,判断D正确。
【解析】
由图可知,F在10cm刻度处,水透镜在40cm刻度处,光屏在55cm刻度处,因此物距u=40cm-10cm=30cm,像距v=55cm-40cm=15cm,u>v,根据凸透镜成像规律,此时成倒立、缩小的实像,故A选项错误。
凸透镜的焦距与厚度相关:透镜越厚,焦距越小;透镜越薄,焦距越大。
选项B:向水透镜内注水,透镜变厚,焦距变小,物距不变时,焦距变小则像距变小,像变小,故B选项错误。
选项C:从水透镜内向外抽水,透镜变薄,焦距变大,故C选项错误。
选项D:抽水后透镜变薄,焦距变大,物距不变,根据凸透镜成像规律,焦距变大时像距变大,需将光屏向右移动才能接到清晰的像;且焦距变大,会聚能力减弱,像会变大,因此可看到比抽水前变大的像,D选项正确。
【答案】
D
【知识点】
凸透镜成像规律;透镜焦距与厚度的关系
【点评】
本题结合水透镜的特点,考查凸透镜成像规律的应用,需明确透镜厚度对焦距的影响,再结合物距、焦距、像距的关系分析选项,属于中等难度题。
【难度系数】
0.5
首先根据图中刻度计算物距和像距,判断初始成像性质;再结合“凸透镜越厚焦距越小、越薄焦距越大”的规律,以及凸透镜成像规律,逐一分析各选项。步骤1:计算物距u=40cm-10cm=30cm,像距v=55cm-40cm=15cm,u>v,初始成倒立缩小实像,判断A错误;步骤2:注水使透镜变厚,焦距变小,像距变小,判断B错误;步骤3:抽水使透镜变薄,焦距变大,判断C错误;步骤4:抽水后焦距变大,物距不变,像距变大,光屏右移且像变大,判断D正确。
【解析】
由图可知,F在10cm刻度处,水透镜在40cm刻度处,光屏在55cm刻度处,因此物距u=40cm-10cm=30cm,像距v=55cm-40cm=15cm,u>v,根据凸透镜成像规律,此时成倒立、缩小的实像,故A选项错误。
凸透镜的焦距与厚度相关:透镜越厚,焦距越小;透镜越薄,焦距越大。
选项B:向水透镜内注水,透镜变厚,焦距变小,物距不变时,焦距变小则像距变小,像变小,故B选项错误。
选项C:从水透镜内向外抽水,透镜变薄,焦距变大,故C选项错误。
选项D:抽水后透镜变薄,焦距变大,物距不变,根据凸透镜成像规律,焦距变大时像距变大,需将光屏向右移动才能接到清晰的像;且焦距变大,会聚能力减弱,像会变大,因此可看到比抽水前变大的像,D选项正确。
【答案】
D
【知识点】
凸透镜成像规律;透镜焦距与厚度的关系
【点评】
本题结合水透镜的特点,考查凸透镜成像规律的应用,需明确透镜厚度对焦距的影响,再结合物距、焦距、像距的关系分析选项,属于中等难度题。
【难度系数】
0.5
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