6.实验室备有甲、乙、丙三个凸透镜,三个实验小组分别用这三个凸透镜探究凸透镜成像规律,实验时,当蜡烛到透镜的距离都为12 cm时,甲、乙、丙三透镜分别成缩小的实像、放大的虚像、放大的实像,则这三个透镜的焦距$f_甲$、$f_乙$、$f_丙$的大小关系为 (
A.$f_甲>f_乙>f_丙$
B.$f_乙>f_丙>f_甲$
C.$f_乙>f_甲>f_丙$
D.$f_丙>f_乙>f_甲$
B
)A.$f_甲>f_乙>f_丙$
B.$f_乙>f_丙>f_甲$
C.$f_乙>f_甲>f_丙$
D.$f_丙>f_乙>f_甲$
答案
6.B
解析
【分析】首先明确凸透镜成像的规律:当物距$u$与焦距$f$满足不同关系时,成像性质不同。题目中三个透镜的物距均为$u=12\ \mathrm{cm}$,需根据各自的成像情况,结合成像规律推导焦距范围,再比较大小。具体步骤:1. 回忆凸透镜成像规律:成缩小实像时$u>2f$;成放大虚像时$u<f$;成放大实像时$f<u<2f$。2. 对甲、乙、丙透镜分别代入$u=12\ \mathrm{cm}$,求出各自焦距的范围。3. 比较三个焦距范围,得出大小关系,对应选项。
【解析】已知物距$u=12\ \mathrm{cm}$,根据凸透镜成像规律:
甲透镜成缩小的实像,需满足$u>2f_甲$,即$12\ \mathrm{cm}>2f_甲$,解得$f_甲<6\ \mathrm{cm}$;
乙透镜成放大的虚像,需满足$u<f_乙$,即$12\ \mathrm{cm}<f_乙$,解得$f_乙>12\ \mathrm{cm}$;
丙透镜成放大的实像,需满足$f_丙<u<2f_丙$,即$f_丙<12\ \mathrm{cm}$且$2f_丙>12\ \mathrm{cm}$,解得$6\ \mathrm{cm}<f_丙<12\ \mathrm{cm}$;
综上,三个焦距的大小关系为$f_乙>f_丙>f_甲$,对应选项B。
【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,关键是牢记不同成像性质对应的物距与焦距的关系,通过相同物距结合成像情况推导焦距范围,属于基础应用题型,难度适中。
【难度系数】0.5
【解析】已知物距$u=12\ \mathrm{cm}$,根据凸透镜成像规律:
甲透镜成缩小的实像,需满足$u>2f_甲$,即$12\ \mathrm{cm}>2f_甲$,解得$f_甲<6\ \mathrm{cm}$;
乙透镜成放大的虚像,需满足$u<f_乙$,即$12\ \mathrm{cm}<f_乙$,解得$f_乙>12\ \mathrm{cm}$;
丙透镜成放大的实像,需满足$f_丙<u<2f_丙$,即$f_丙<12\ \mathrm{cm}$且$2f_丙>12\ \mathrm{cm}$,解得$6\ \mathrm{cm}<f_丙<12\ \mathrm{cm}$;
综上,三个焦距的大小关系为$f_乙>f_丙>f_甲$,对应选项B。
【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,关键是牢记不同成像性质对应的物距与焦距的关系,通过相同物距结合成像情况推导焦距范围,属于基础应用题型,难度适中。
【难度系数】0.5
7.小科利用如图所示的器材探究凸透镜成像规律,先用焦距为10 cm的凸透镜进行实验,在光屏上得到了清晰、缩小的实像。接着他改用焦距为5 cm的凸透镜继续进行实验,如果不改变光源和凸透镜的位置,此时像的性质是倒立、

缩小
的实像;若要在光屏上成清晰的像,光屏应该向左移动
(选填“向右移动”“向左移动”或“保持不变”)。答案
7.缩小 向左移动
解析
【分析】首先确定物距:由图可知,蜡烛在25cm刻度处,凸透镜在70cm刻度处,因此物距$ u = 70\mathrm{cm} - 25\mathrm{cm} = 45\mathrm{cm} $。当改用焦距为5cm的凸透镜时,先判断物距与焦距的关系:$ 2f = 2×5\mathrm{cm}=10\mathrm{cm} $,显然$ u=45\mathrm{cm} > 2f $,结合凸透镜成像规律可判断像的性质;再根据焦距变化时像距的变化规律,确定光屏的移动方向。
【解析】1. 判断像的性质:已知新凸透镜焦距$ f=5\mathrm{cm} $,则$ 2f=10\mathrm{cm} $,物距$ u=45\mathrm{cm} > 2f $,根据凸透镜成像规律:当物距大于2倍焦距时,成倒立、缩小的实像。2. 判断光屏移动方向:根据凸透镜成像规律,当物距不变时,凸透镜焦距减小,像距会变小,因此需要将光屏向左移动,才能在光屏上得到清晰的像。
【答案】缩小;向左移动
【知识点】凸透镜成像规律
【点评】本题考查凸透镜成像规律的应用,核心是掌握物距、焦距变化时像的性质和像距的变化规律,属于基础应用类题目。
【难度系数】0.6
【解析】1. 判断像的性质:已知新凸透镜焦距$ f=5\mathrm{cm} $,则$ 2f=10\mathrm{cm} $,物距$ u=45\mathrm{cm} > 2f $,根据凸透镜成像规律:当物距大于2倍焦距时,成倒立、缩小的实像。2. 判断光屏移动方向:根据凸透镜成像规律,当物距不变时,凸透镜焦距减小,像距会变小,因此需要将光屏向左移动,才能在光屏上得到清晰的像。
【答案】缩小;向左移动
【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,核心是掌握物距、焦距变化时像的性质和像距的变化规律,属于基础应用类题目。
【难度系数】0.6
8.(多选)在探究凸透镜成像规律的实验中,先用焦距为10 cm的甲透镜进行实验,在光屏上得到了清晰、缩小的实像,如图。接下来改用焦距为15 cm的乙透镜继续实验,如果不改变蜡烛和凸透镜的位置,下列关于乙透镜成像情况,说法正确的是(

A.要在光屏上成清晰的像,光屏应向右移动
B.要在光屏上成清晰的像,光屏应向左移动
C.移动光屏,在光屏上可以得到一个清晰、放大的像
D.移动光屏,在光屏上可以得到一个清晰、缩小的像
AD
)A.要在光屏上成清晰的像,光屏应向右移动
B.要在光屏上成清晰的像,光屏应向左移动
C.移动光屏,在光屏上可以得到一个清晰、放大的像
D.移动光屏,在光屏上可以得到一个清晰、缩小的像
答案
8.AD
解析
【分析】
首先读取图中蜡烛、凸透镜的刻度位置,计算物距;再结合凸透镜成像规律,分析更换透镜后像距的变化和成像性质。步骤:1. 确定物距:蜡烛在10cm刻度,凸透镜在50cm刻度,物距u=50cm-10cm=40cm;2. 分析像距变化:物距不变时,凸透镜焦距增大,像距会变大,因此光屏需向右移动;3. 判断成像性质:根据物距与焦距的关系,确定成像的大小特点。
【解析】
1. 计算物距:由图可知,蜡烛位于10cm刻度线处,凸透镜位于50cm刻度线处,因此物距u=50cm - 10cm = 40cm。
2. 分析像距变化:改用焦距为15cm的乙透镜后,物距u=40cm不变。根据凸透镜成像规律,当物距一定时,凸透镜的焦距越大,像距越大,因此要在光屏上得到清晰的像,光屏应向右移动,故A正确,B错误。
3. 判断成像性质:乙透镜的焦距f=15cm,2f=30cm,此时物距u=40cm>2f,根据凸透镜成像规律,当u>2f时,成倒立、缩小的实像,因此移动光屏可得到清晰、缩小的像,故C错误,D正确。
【答案】
AD
【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,核心是掌握物距不变时焦距变化对像距和成像性质的影响,需熟练运用成像规律分析问题。
【难度系数】
0.5
首先读取图中蜡烛、凸透镜的刻度位置,计算物距;再结合凸透镜成像规律,分析更换透镜后像距的变化和成像性质。步骤:1. 确定物距:蜡烛在10cm刻度,凸透镜在50cm刻度,物距u=50cm-10cm=40cm;2. 分析像距变化:物距不变时,凸透镜焦距增大,像距会变大,因此光屏需向右移动;3. 判断成像性质:根据物距与焦距的关系,确定成像的大小特点。
【解析】
1. 计算物距:由图可知,蜡烛位于10cm刻度线处,凸透镜位于50cm刻度线处,因此物距u=50cm - 10cm = 40cm。
2. 分析像距变化:改用焦距为15cm的乙透镜后,物距u=40cm不变。根据凸透镜成像规律,当物距一定时,凸透镜的焦距越大,像距越大,因此要在光屏上得到清晰的像,光屏应向右移动,故A正确,B错误。
3. 判断成像性质:乙透镜的焦距f=15cm,2f=30cm,此时物距u=40cm>2f,根据凸透镜成像规律,当u>2f时,成倒立、缩小的实像,因此移动光屏可得到清晰、缩小的像,故C错误,D正确。
【答案】
AD
【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,核心是掌握物距不变时焦距变化对像距和成像性质的影响,需熟练运用成像规律分析问题。
【难度系数】
0.5
9.蝴蝶研究专家章丽晖在茅山首次发现国家二级保护动物——中华虎凤蝶,他先用相机拍摄了蝴蝶休憩的照片甲,为了拍摄照片乙,应(

A.相机适当靠近蝴蝶,镜头略向外伸
B.相机适当靠近蝴蝶,镜头略向内缩
C.相机适当远离蝴蝶,镜头略向外伸
D.相机适当远离蝴蝶,镜头略向内缩
A
)A.相机适当靠近蝴蝶,镜头略向外伸
B.相机适当靠近蝴蝶,镜头略向内缩
C.相机适当远离蝴蝶,镜头略向外伸
D.相机适当远离蝴蝶,镜头略向内缩
答案
9.A
解析
【分析】首先对比甲、乙两张照片,可发现乙的像比甲的像更大。照相机的镜头相当于凸透镜,成实像时,像的大小变化遵循“物近像远像变大”的规律:若要让像变大,需减小物距(物体到镜头的距离),同时增大像距(镜头到感光元件的距离)。因此要拍摄更大的像,需让相机靠近蝴蝶以减小物距,同时让镜头向外伸以增大像距。
【解析】照相机的成像原理是凸透镜成倒立、缩小的实像,根据凸透镜成实像的规律“物近像远像变大”:当像变大时,物距需减小,像距需增大。照片乙的像比甲的像大,说明需要增大像的大小,因此应让相机适当靠近蝴蝶(减小物距),同时镜头略向外伸(增大像距),对应选项A。
【答案】A
【知识点】凸透镜成像规律;照相机原理
【点评】本题考查凸透镜成像规律在实际生活中的应用,核心是理解“物近像远像变大”的规律,属于光学部分的基础应用题,难度适中。
【难度系数】0.6
【解析】照相机的成像原理是凸透镜成倒立、缩小的实像,根据凸透镜成实像的规律“物近像远像变大”:当像变大时,物距需减小,像距需增大。照片乙的像比甲的像大,说明需要增大像的大小,因此应让相机适当靠近蝴蝶(减小物距),同时镜头略向外伸(增大像距),对应选项A。
【答案】A
【知识点】凸透镜成像规律;照相机原理
【点评】本题考查凸透镜成像规律在实际生活中的应用,核心是理解“物近像远像变大”的规律,属于光学部分的基础应用题,难度适中。
【难度系数】0.6
10.一凸透镜的焦距为12 cm,将点燃的蜡烛从离凸透镜30 cm处沿主光轴移到15 cm处的过程中,像的大小和像距的变化情况是 (
A.像变小,像距变小
B.像变大,像距变大
C.像变大,像距变小
D.像变小,像距变大
B
)A.像变小,像距变小
B.像变大,像距变大
C.像变大,像距变小
D.像变小,像距变大
答案
10.B
解析
【分析】
要解决这道题,需先回忆凸透镜成像的规律,明确焦距对应的2倍焦距值,再判断蜡烛移动过程中物距的变化范围,最后根据凸透镜成实像时的规律分析像和像距的变化,从而选出正确选项。
【解析】
已知凸透镜焦距$ f=12\ \mathrm{cm} $,则2倍焦距$ 2f=24\ \mathrm{cm} $。蜡烛移动过程中,物距$ u $从$ 30\ \mathrm{cm} $($ u>2f $)减小到$ 15\ \mathrm{cm} $($ f<u<2f $),始终满足$ u>f $,成实像。根据凸透镜成实像的规律:物距减小,像距增大,像变大。因此,像变大,像距变大,对应选项B。
【答案】
B
【知识点】
凸透镜成像规律
【点评】
本题考查凸透镜成实像时的动态变化规律,属于基础题型,只需牢记“物距大于焦距时,物距减小,像距增大,像变大”的规律即可快速解答。
【难度系数】
0.6
要解决这道题,需先回忆凸透镜成像的规律,明确焦距对应的2倍焦距值,再判断蜡烛移动过程中物距的变化范围,最后根据凸透镜成实像时的规律分析像和像距的变化,从而选出正确选项。
【解析】
已知凸透镜焦距$ f=12\ \mathrm{cm} $,则2倍焦距$ 2f=24\ \mathrm{cm} $。蜡烛移动过程中,物距$ u $从$ 30\ \mathrm{cm} $($ u>2f $)减小到$ 15\ \mathrm{cm} $($ f<u<2f $),始终满足$ u>f $,成实像。根据凸透镜成实像的规律:物距减小,像距增大,像变大。因此,像变大,像距变大,对应选项B。
【答案】
B
【知识点】
凸透镜成像规律
【点评】
本题考查凸透镜成实像时的动态变化规律,属于基础题型,只需牢记“物距大于焦距时,物距减小,像距增大,像变大”的规律即可快速解答。
【难度系数】
0.6
11.某班同学在“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,下列判断正确的是(

A.该凸透镜的焦距是16 cm
B.当u=12 cm时,在光屏上能得到一个缩小的像
C.当u=20 cm时成放大的像,投影仪就是根据这一原理制成的
D.把物体从距凸透镜12 cm处移动到24 cm处的过程中,像逐渐变小
D
)A.该凸透镜的焦距是16 cm
B.当u=12 cm时,在光屏上能得到一个缩小的像
C.当u=20 cm时成放大的像,投影仪就是根据这一原理制成的
D.把物体从距凸透镜12 cm处移动到24 cm处的过程中,像逐渐变小
答案
11.D
解析
【分析】
要解决这道题,需先从v-u图像中确定凸透镜的焦距,再结合凸透镜成像规律逐一分析选项:
1. 利用凸透镜成像规律“当u=2f时,v=2f,成倒立等大实像”,找到图像中u=v的点,计算出焦距f;
2. 对每个选项,判断物距u与焦距f的关系,确定成像性质,验证选项描述是否正确;
3. 根据“物远像近像变小”的规律,判断物体移动时像的变化情况。
【解析】
首先计算凸透镜焦距:由图像可知,当u=16cm时,v=16cm,根据凸透镜成像规律,当u=2f时,v=2f,因此2f=16cm,解得f=8cm。
对各选项分析:
A选项:凸透镜焦距为8cm,不是16cm,A错误;
B选项:当u=12cm时,f<u<2f,成倒立、放大的实像,不是缩小的像,B错误;
C选项:当u=20cm时,u>2f,成倒立、缩小的实像,投影仪利用的是凸透镜成放大实像的原理,C错误;
D选项:物体从距凸透镜12cm处移动到24cm处,物距逐渐变大,根据“物远像近像变小”,像逐渐变小,D正确。
【答案】
D
【知识点】
凸透镜成像规律;焦距计算;实像变化规律
【点评】
本题考查凸透镜成像规律的基础应用,关键是从图像中提取焦距信息,再结合成像规律判断选项,需熟练掌握物距与焦距的关系对应的成像性质,以及物距变化时像的变化特点,属于中等难度的基础题。
【难度系数】
0.6
要解决这道题,需先从v-u图像中确定凸透镜的焦距,再结合凸透镜成像规律逐一分析选项:
1. 利用凸透镜成像规律“当u=2f时,v=2f,成倒立等大实像”,找到图像中u=v的点,计算出焦距f;
2. 对每个选项,判断物距u与焦距f的关系,确定成像性质,验证选项描述是否正确;
3. 根据“物远像近像变小”的规律,判断物体移动时像的变化情况。
【解析】
首先计算凸透镜焦距:由图像可知,当u=16cm时,v=16cm,根据凸透镜成像规律,当u=2f时,v=2f,因此2f=16cm,解得f=8cm。
对各选项分析:
A选项:凸透镜焦距为8cm,不是16cm,A错误;
B选项:当u=12cm时,f<u<2f,成倒立、放大的实像,不是缩小的像,B错误;
C选项:当u=20cm时,u>2f,成倒立、缩小的实像,投影仪利用的是凸透镜成放大实像的原理,C错误;
D选项:物体从距凸透镜12cm处移动到24cm处,物距逐渐变大,根据“物远像近像变小”,像逐渐变小,D正确。
【答案】
D
【知识点】
凸透镜成像规律;焦距计算;实像变化规律
【点评】
本题考查凸透镜成像规律的基础应用,关键是从图像中提取焦距信息,再结合成像规律判断选项,需熟练掌握物距与焦距的关系对应的成像性质,以及物距变化时像的变化特点,属于中等难度的基础题。
【难度系数】
0.6
登录