7.如图,小晨在做探究凸透镜成像的规律实验时,保持凸透镜位置不变,使烛焰先后位于A、B、C、D四点,并分别调整光屏的位置。实验后,他归纳出以下结论,其中错误的是(

A.烛焰位于A点时,光屏上出现的实像最小
B.烛焰位于B点时,凸透镜成放大的实像
C.烛焰位于C点时,光屏上出现的实像最大
D.烛焰位于D点时,凸透镜成放大的实像
D
)。A.烛焰位于A点时,光屏上出现的实像最小
B.烛焰位于B点时,凸透镜成放大的实像
C.烛焰位于C点时,光屏上出现的实像最大
D.烛焰位于D点时,凸透镜成放大的实像
答案
7.D
解析
【分析】要判断各选项的正误,需先明确凸透镜成像规律,再确定A、B、C、D四点的物距范围:A点物距u>2f,B点物距f<u<2f,C点物距f<u<2f(比B点更靠近焦点),D点物距u<f。结合凸透镜成像规律:①u>2f时,成倒立缩小实像;②f<u<2f时,成倒立放大实像,且物距越小,实像越大;③u<f时,成正立放大虚像(虚像无法用光屏承接)。逐一分析选项,找出错误结论。
【解析】
1. 选项A:A点物距u>2f,成倒立缩小实像,实像随物距减小而变大,因此A点的实像是所有实像中最小的,结论正确。
2. 选项B:B点物距f<u<2f,成倒立放大实像,结论正确。
3. 选项C:C点物距f<u<2f,比B点更靠近焦点,物距更小,成倒立放大实像,是所有实像中最大的,结论正确。
4. 选项D:D点物距u<f,成正立放大的虚像,不是实像,因此“成放大的实像”的结论错误。
【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应用,核心是明确各点物距范围,区分实像与虚像的特点,以及物距对实像大小的影响,需准确掌握成像规律才能正确判断。
【难度系数】
0.5
【解析】
1. 选项A:A点物距u>2f,成倒立缩小实像,实像随物距减小而变大,因此A点的实像是所有实像中最小的,结论正确。
2. 选项B:B点物距f<u<2f,成倒立放大实像,结论正确。
3. 选项C:C点物距f<u<2f,比B点更靠近焦点,物距更小,成倒立放大实像,是所有实像中最大的,结论正确。
4. 选项D:D点物距u<f,成正立放大的虚像,不是实像,因此“成放大的实像”的结论错误。
【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应用,核心是明确各点物距范围,区分实像与虚像的特点,以及物距对实像大小的影响,需准确掌握成像规律才能正确判断。
【难度系数】
0.5
8. 如图所示,小明用凸透镜两次观察书本上的字,看到甲、乙两种情景。下列说法正确的是(

A.图甲中成的是实像,图乙中成的是虚像
B.图甲中书本在凸透镜2倍焦距以外,图乙中书本在凸透镜的焦距以内
C.图甲中凸透镜靠近书本,所成的像变小,图乙中凸透镜远离书本,所成的像也变小
D.图甲中的成像原理可应用于投影仪,图乙中的成像原理可应用于照相机
C
)。A.图甲中成的是实像,图乙中成的是虚像
B.图甲中书本在凸透镜2倍焦距以外,图乙中书本在凸透镜的焦距以内
C.图甲中凸透镜靠近书本,所成的像变小,图乙中凸透镜远离书本,所成的像也变小
D.图甲中的成像原理可应用于投影仪,图乙中的成像原理可应用于照相机
答案
8.C
解析
【分析】首先观察甲、乙两图的像的特点:甲图中是正立、放大的像,属于虚像;乙图中是倒立的像,属于实像。结合凸透镜成像规律,实像倒立、虚像正立,再根据物距与焦距的关系、物距变化时像的变化规律,逐一分析选项即可得出正确结论。
【解析】根据凸透镜成像规律:
1. 实像都是倒立的,虚像都是正立的;
2. 当物距$u < f$时,成正立、放大的虚像(应用为放大镜);当$f < u < 2f$时,成倒立、放大的实像(应用为投影仪);当$u > 2f$时,成倒立、缩小的实像(应用为照相机);
3. 凸透镜成虚像时,物距减小(透镜靠近物体),像变小;成实像时,物距增大(透镜远离物体),像变小。
对选项逐一分析:
A选项:甲图是正立的虚像,乙图是倒立的实像,A错误;
B选项:甲图成虚像,物距应小于焦距($u < f$);乙图成实像,物距应大于焦距($u > f$),B错误;
C选项:甲图成虚像,透镜靠近书本(物距减小),像变小;乙图成实像,透镜远离书本(物距增大),像变小,符合规律,C正确;
D选项:甲图成像原理是放大镜,不是投影仪;乙图成倒立实像,并非对应选项中的应用,D错误。
【答案】C
【知识点】凸透镜成像规律、实像与虚像
【点评】本题考查凸透镜成像规律的应用,需掌握实像与虚像的区别、物距变化对像的影响,是光学核心知识点,难度适中,需准确理解规律才能解题。
【难度系数】0.6
【解析】根据凸透镜成像规律:
1. 实像都是倒立的,虚像都是正立的;
2. 当物距$u < f$时,成正立、放大的虚像(应用为放大镜);当$f < u < 2f$时,成倒立、放大的实像(应用为投影仪);当$u > 2f$时,成倒立、缩小的实像(应用为照相机);
3. 凸透镜成虚像时,物距减小(透镜靠近物体),像变小;成实像时,物距增大(透镜远离物体),像变小。
对选项逐一分析:
A选项:甲图是正立的虚像,乙图是倒立的实像,A错误;
B选项:甲图成虚像,物距应小于焦距($u < f$);乙图成实像,物距应大于焦距($u > f$),B错误;
C选项:甲图成虚像,透镜靠近书本(物距减小),像变小;乙图成实像,透镜远离书本(物距增大),像变小,符合规律,C正确;
D选项:甲图成像原理是放大镜,不是投影仪;乙图成倒立实像,并非对应选项中的应用,D错误。
【答案】C
【知识点】凸透镜成像规律、实像与虚像
【点评】本题考查凸透镜成像规律的应用,需掌握实像与虚像的区别、物距变化对像的影响,是光学核心知识点,难度适中,需准确理解规律才能解题。
【难度系数】0.6
9. 在照毕业照时,摄影师第一次调试镜头时发现两边的学生没有全部摄入,则摄影师(
A.只需将照相机向远离被拍摄者方向移动
B.在照相机远离被拍摄者的同时,将镜头向里缩
C.只需将照相机向靠近被拍摄者方向移动
D.在照相机远离被拍摄者的同时,将镜头向外伸
B
)。A.只需将照相机向远离被拍摄者方向移动
B.在照相机远离被拍摄者的同时,将镜头向里缩
C.只需将照相机向靠近被拍摄者方向移动
D.在照相机远离被拍摄者的同时,将镜头向外伸
答案
9.B
解析
【分析】
要解决这道题,需结合照相机的成像原理和凸透镜成实像的规律:照相机利用凸透镜成倒立、缩小的实像,凸透镜成实像时遵循“物远像近像变小”的规律。题目中两边学生未全部摄入,说明像太大,需要减小像的大小。根据规律,减小像的方法是增大物距(照相机远离被拍摄者),同时减小像距(镜头与底片的距离,即镜头向里缩)。逐一分析选项即可得出答案。
【解析】
照相机的成像原理是凸透镜成倒立、缩小的实像,凸透镜成实像时,物距、像距和像大小的关系为:物距越大,像距越小,像越小;反之,物距越小,像距越大,像越大。
题目中两边学生未全部摄入,说明当前所成的像过大,需减小像的大小。根据上述规律:
1. 要减小像,需增大物距,即让照相机远离被拍摄者;
2. 同时需减小像距,即让镜头向里缩(镜头向里缩时,镜头到底片的距离变小,像距减小)。
对选项逐一分析:
A选项:仅将照相机远离被拍摄者,像距不变,像的大小不变,无法让所有学生进入像中,错误;
B选项:照相机远离被拍摄者(增大物距),同时镜头向里缩(减小像距),符合减小像的要求,正确;
C选项:照相机靠近被拍摄者,物距减小,像会变大,更无法全部摄入学生,错误;
D选项:照相机远离被拍摄者,但镜头向外伸,像距增大,像会更大,错误。
【答案】
B
【知识点】
凸透镜成像规律;照相机成像原理
【点评】
本题考查凸透镜成像规律在实际生活中的应用,核心是掌握“物远像近像变小”的规律,属于基础应用类题目,难度适中,学生需明确物距、像距变化对像大小的影响。
【难度系数】
0.6
要解决这道题,需结合照相机的成像原理和凸透镜成实像的规律:照相机利用凸透镜成倒立、缩小的实像,凸透镜成实像时遵循“物远像近像变小”的规律。题目中两边学生未全部摄入,说明像太大,需要减小像的大小。根据规律,减小像的方法是增大物距(照相机远离被拍摄者),同时减小像距(镜头与底片的距离,即镜头向里缩)。逐一分析选项即可得出答案。
【解析】
照相机的成像原理是凸透镜成倒立、缩小的实像,凸透镜成实像时,物距、像距和像大小的关系为:物距越大,像距越小,像越小;反之,物距越小,像距越大,像越大。
题目中两边学生未全部摄入,说明当前所成的像过大,需减小像的大小。根据上述规律:
1. 要减小像,需增大物距,即让照相机远离被拍摄者;
2. 同时需减小像距,即让镜头向里缩(镜头向里缩时,镜头到底片的距离变小,像距减小)。
对选项逐一分析:
A选项:仅将照相机远离被拍摄者,像距不变,像的大小不变,无法让所有学生进入像中,错误;
B选项:照相机远离被拍摄者(增大物距),同时镜头向里缩(减小像距),符合减小像的要求,正确;
C选项:照相机靠近被拍摄者,物距减小,像会变大,更无法全部摄入学生,错误;
D选项:照相机远离被拍摄者,但镜头向外伸,像距增大,像会更大,错误。
【答案】
B
【知识点】
凸透镜成像规律;照相机成像原理
【点评】
本题考查凸透镜成像规律在实际生活中的应用,核心是掌握“物远像近像变小”的规律,属于基础应用类题目,难度适中,学生需明确物距、像距变化对像大小的影响。
【难度系数】
0.6
10. 如图,纸筒A的一端蒙了一层半透明纸,纸筒B的一端嵌了一个凸透镜,两纸筒套在一起组成了一个模型照相机。为了在A筒得到清晰的像,要调整A、B间的距离,这时(

A.眼睛应对着B筒向筒内观察,看看像是否清楚
B.应把B筒朝向明亮的室外,A筒朝向较暗的室内,否则看不清楚
C.应把A筒朝向明亮的室外,B筒朝向较暗的室内,否则看不清楚
D.如果看近处的景物时像很清楚,再看远处的景物时就应该把B向外拉,增加A、B间的距离
B
)。A.眼睛应对着B筒向筒内观察,看看像是否清楚
B.应把B筒朝向明亮的室外,A筒朝向较暗的室内,否则看不清楚
C.应把A筒朝向明亮的室外,B筒朝向较暗的室内,否则看不清楚
D.如果看近处的景物时像很清楚,再看远处的景物时就应该把B向外拉,增加A、B间的距离
答案
10.B
解析
【分析】
本题考查凸透镜成像在照相机中的应用,解题思路是先明确模型照相机的结构与成像原理:模型照相机中,B端的凸透镜相当于照相机镜头,A端的半透明纸相当于承接像的光屏;照相机成倒立、缩小的实像,需要让凸透镜朝向被拍摄物体(明亮处),光屏在较暗环境中才能清晰承接像,再结合凸透镜成像规律分析各选项。
【解析】
模型照相机利用凸透镜成倒立、缩小实像的原理工作:
选项A:观察像应查看A筒的半透明纸,而非对着B筒向筒内观察,A错误;
选项B:B筒的凸透镜需朝向明亮的室外(被拍摄物体处),A筒朝向较暗的室内,这样物体的光线经凸透镜折射后,才能在半透明纸上形成清晰的像,且暗环境能让像更清晰,B正确;
选项C:若A筒朝向室外、B筒朝向室内,无法让物体光线正确折射到半透明纸上,C错误;
选项D:看远处景物时,物距变大,根据“物远像近像变小”的规律,像距需减小,应缩短A、B间的距离,而非将B向外拉增大距离,D错误。
【答案】
B
【知识点】
凸透镜成像的应用;照相机原理
【点评】
本题结合模型照相机考查凸透镜成像规律的实际应用,需明确照相机的结构对应关系,以及物距、像距的变化规律,属于基础应用类题目,易错点是像距随物距变化的规律。
【难度系数】
0.5
本题考查凸透镜成像在照相机中的应用,解题思路是先明确模型照相机的结构与成像原理:模型照相机中,B端的凸透镜相当于照相机镜头,A端的半透明纸相当于承接像的光屏;照相机成倒立、缩小的实像,需要让凸透镜朝向被拍摄物体(明亮处),光屏在较暗环境中才能清晰承接像,再结合凸透镜成像规律分析各选项。
【解析】
模型照相机利用凸透镜成倒立、缩小实像的原理工作:
选项A:观察像应查看A筒的半透明纸,而非对着B筒向筒内观察,A错误;
选项B:B筒的凸透镜需朝向明亮的室外(被拍摄物体处),A筒朝向较暗的室内,这样物体的光线经凸透镜折射后,才能在半透明纸上形成清晰的像,且暗环境能让像更清晰,B正确;
选项C:若A筒朝向室外、B筒朝向室内,无法让物体光线正确折射到半透明纸上,C错误;
选项D:看远处景物时,物距变大,根据“物远像近像变小”的规律,像距需减小,应缩短A、B间的距离,而非将B向外拉增大距离,D错误。
【答案】
B
【知识点】
凸透镜成像的应用;照相机原理
【点评】
本题结合模型照相机考查凸透镜成像规律的实际应用,需明确照相机的结构对应关系,以及物距、像距的变化规律,属于基础应用类题目,易错点是像距随物距变化的规律。
【难度系数】
0.5
11. 当蜡烛、透镜甲和光屏放置在图示位置时,烛焰在光屏上成清晰的像。现保持蜡烛和透镜的位置不变,将透镜甲更换为透镜乙后,需将光屏向左移动距离s,方可在光屏上再次成清晰的像,则(

A.透镜甲的焦距为 20 cm
B.透镜甲的焦距比透镜乙的大
C.第二次所成的像是放大的
D.光屏移动的距离$s<10\ \mathrm{cm}$
B
)。A.透镜甲的焦距为 20 cm
B.透镜甲的焦距比透镜乙的大
C.第二次所成的像是放大的
D.光屏移动的距离$s<10\ \mathrm{cm}$
答案
11.B
解析
【分析】
首先观察图示确定蜡烛、透镜甲、光屏的位置,计算透镜甲的物距和像距,利用凸透镜成像规律判断透镜甲的焦距;更换透镜乙后,光屏需左移,说明乙的会聚能力更强、焦距更小,据此逐一分析选项对错。
【解析】
1. 计算透镜甲的焦距:由图可知,蜡烛在20cm刻度处,透镜甲在40cm刻度处,光屏在60cm刻度处,因此物距$ u_甲 = 40\mathrm{cm} - 20\mathrm{cm} = 20\mathrm{cm} $,像距$ v_甲 = 60\mathrm{cm} - 40\mathrm{cm} = 20\mathrm{cm} $。根据凸透镜成像规律,当$ u = v = 2f $时成倒立等大的实像,故$ 2f_甲 = 20\mathrm{cm} $,解得$ f_甲 = 10\mathrm{cm} $,选项A错误。
2. 对比透镜甲和乙的焦距:更换透镜乙后,光屏需向左移动才能再次成清晰的像,说明透镜乙对光线的会聚能力比甲强,即乙的焦距更小,因此$ f_甲 > f_乙 $,选项B正确。
3. 判断第二次成像的性质:更换透镜乙后,物距仍为$ u = 20\mathrm{cm} $,因$ f_乙 < f_甲 = 10\mathrm{cm} $,故$ u = 20\mathrm{cm} > 2f_乙 $,根据成像规律,此时成倒立缩小的实像,选项C错误。
4. 判断光屏移动距离$ s $:原来像距为20cm,更换透镜乙后,像距$ v_乙 $满足$ \frac{1}{f_乙} = \frac{1}{u} + \frac{1}{v_乙} $,因$ f_乙 < 10\mathrm{cm} $,故$ v_乙 < 20\mathrm{cm} $,当$ f_乙 $较小时,$ v_乙 $会远小于20cm,移动距离$ s = 20\mathrm{cm} - v_乙 $可能大于10cm,选项D错误。
【答案】
B
【知识点】
凸透镜成像规律,透镜焦距
【点评】
本题考查凸透镜成像规律的应用,核心是掌握物距、像距与焦距的关系,以及透镜会聚能力和焦距的关联,需结合图示数据逐步分析各选项。
【难度系数】
0.5
首先观察图示确定蜡烛、透镜甲、光屏的位置,计算透镜甲的物距和像距,利用凸透镜成像规律判断透镜甲的焦距;更换透镜乙后,光屏需左移,说明乙的会聚能力更强、焦距更小,据此逐一分析选项对错。
【解析】
1. 计算透镜甲的焦距:由图可知,蜡烛在20cm刻度处,透镜甲在40cm刻度处,光屏在60cm刻度处,因此物距$ u_甲 = 40\mathrm{cm} - 20\mathrm{cm} = 20\mathrm{cm} $,像距$ v_甲 = 60\mathrm{cm} - 40\mathrm{cm} = 20\mathrm{cm} $。根据凸透镜成像规律,当$ u = v = 2f $时成倒立等大的实像,故$ 2f_甲 = 20\mathrm{cm} $,解得$ f_甲 = 10\mathrm{cm} $,选项A错误。
2. 对比透镜甲和乙的焦距:更换透镜乙后,光屏需向左移动才能再次成清晰的像,说明透镜乙对光线的会聚能力比甲强,即乙的焦距更小,因此$ f_甲 > f_乙 $,选项B正确。
3. 判断第二次成像的性质:更换透镜乙后,物距仍为$ u = 20\mathrm{cm} $,因$ f_乙 < f_甲 = 10\mathrm{cm} $,故$ u = 20\mathrm{cm} > 2f_乙 $,根据成像规律,此时成倒立缩小的实像,选项C错误。
4. 判断光屏移动距离$ s $:原来像距为20cm,更换透镜乙后,像距$ v_乙 $满足$ \frac{1}{f_乙} = \frac{1}{u} + \frac{1}{v_乙} $,因$ f_乙 < 10\mathrm{cm} $,故$ v_乙 < 20\mathrm{cm} $,当$ f_乙 $较小时,$ v_乙 $会远小于20cm,移动距离$ s = 20\mathrm{cm} - v_乙 $可能大于10cm,选项D错误。
【答案】
B
【知识点】
凸透镜成像规律,透镜焦距
【点评】
本题考查凸透镜成像规律的应用,核心是掌握物距、像距与焦距的关系,以及透镜会聚能力和焦距的关联,需结合图示数据逐步分析各选项。
【难度系数】
0.5
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