1. 在凸透镜1倍焦距到2倍焦距之间的物体AB,从A点发出的两条光线a、b(其中a平行于主光轴)如图5-2-21所示。

(1) ①作出物体AB通过凸透镜所成的像A'B'。
②相对于物体AB,像A'B'的性质是
③像与物位于透镜的同侧还是异侧?
(2) ①物距u相同,换用焦距减半的凸透镜,请在图5-2-22中作出物体AB的像A'B'。
②此时,相对于物体AB,像A'B'的性质是
(3) 由此可知,物距相同时,不同
2. 如图5-2-23所示,物体经凸透镜成像AB,则物体可能是(
A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 丁
像相对于物体是

(1) ①作出物体AB通过凸透镜所成的像A'B'。
②相对于物体AB,像A'B'的性质是
倒立
、放大
的实
像。③像与物位于透镜的同侧还是异侧?
异侧
。在图中标出像距。(2) ①物距u相同,换用焦距减半的凸透镜,请在图5-2-22中作出物体AB的像A'B'。
②此时,相对于物体AB,像A'B'的性质是
倒立
、缩小
的实
像。(3) 由此可知,物距相同时,不同
焦距
的凸透镜,所成的像也不同。2. 如图5-2-23所示,物体经凸透镜成像AB,则物体可能是(
B
)A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 丁
像相对于物体是
倒立
(选填“正立”或“倒立”)的。答案
1. (1)①如答图5-21所示。
2. B 倒立
解析
【分析】本题考查凸透镜成像规律的应用,需掌握凸透镜成像的核心规律:当物距在一倍焦距与二倍焦距之间时,成倒立、放大的实像,像位于二倍焦距以外,与物异侧;当物距大于二倍焦距时,成倒立、缩小的实像;物距相同时,凸透镜焦距不同,成像性质不同。解题时通过凸透镜特殊光线确定像的位置,再结合规律判断像的性质,最后分析选项得出结论。
【解析】
1. (1)① 根据凸透镜特殊光线:平行于主光轴的光线a经透镜后过另一侧焦点,过光心的光线b传播方向不变,两条光线的交点即为A点的像A',过A'作主光轴的垂线得到像A'B',如答图5-21所示。
② 物体AB在凸透镜1倍焦距到2倍焦距之间(f<u<2f),根据成像规律,此时成倒立、放大的实像。
③ 实像与物体位于透镜的异侧,像距是透镜光心O到像A'的距离,在图中从O向A'作水平虚线标注像距,如答图5-21所示。
(2)① 换用焦距减半的凸透镜,物距u不变,此时物距u大于新的2倍焦距,平行于主光轴的光线a经透镜后过新的焦点,光线b过光心方向不变,交点为A',作A'B'即为像,如答图5-22所示。
② 此时物距u>2f,根据规律,成倒立、缩小的实像。
(3) 由实验可知,物距相同时,不同焦距的凸透镜,所成的像不同。
2. 由图可知,像相对于物体是倒立的,且像比物体小,说明物体位于凸透镜2倍焦距以外,对应选项乙,故选B;像相对于物体是倒立的。
【答案】
1. (1)① 如答图5-21所示;② 倒立、放大、实;③ 异侧;
(2)① 如答图5-22所示;② 倒立、缩小、实;
(3)焦距;
2. B;倒立
【知识点】凸透镜成像规律、实像与虚像、焦距对成像的影响
【点评】本题围绕凸透镜成像规律展开,涵盖成像作图、像的性质判断、焦距的影响等核心考点,需熟练掌握不同物距下的成像特点,是光学部分的基础题型,难度适中。
【难度系数】0.5
【解析】
1. (1)① 根据凸透镜特殊光线:平行于主光轴的光线a经透镜后过另一侧焦点,过光心的光线b传播方向不变,两条光线的交点即为A点的像A',过A'作主光轴的垂线得到像A'B',如答图5-21所示。
② 物体AB在凸透镜1倍焦距到2倍焦距之间(f<u<2f),根据成像规律,此时成倒立、放大的实像。
③ 实像与物体位于透镜的异侧,像距是透镜光心O到像A'的距离,在图中从O向A'作水平虚线标注像距,如答图5-21所示。
(2)① 换用焦距减半的凸透镜,物距u不变,此时物距u大于新的2倍焦距,平行于主光轴的光线a经透镜后过新的焦点,光线b过光心方向不变,交点为A',作A'B'即为像,如答图5-22所示。
② 此时物距u>2f,根据规律,成倒立、缩小的实像。
(3) 由实验可知,物距相同时,不同焦距的凸透镜,所成的像不同。
2. 由图可知,像相对于物体是倒立的,且像比物体小,说明物体位于凸透镜2倍焦距以外,对应选项乙,故选B;像相对于物体是倒立的。
【答案】
1. (1)① 如答图5-21所示;② 倒立、放大、实;③ 异侧;
(2)① 如答图5-22所示;② 倒立、缩小、实;
(3)焦距;
2. B;倒立
【知识点】凸透镜成像规律、实像与虚像、焦距对成像的影响
【点评】本题围绕凸透镜成像规律展开,涵盖成像作图、像的性质判断、焦距的影响等核心考点,需熟练掌握不同物距下的成像特点,是光学部分的基础题型,难度适中。
【难度系数】0.5
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