1.(2026·淄博桓台区期末)让一束平行于主光轴的光经过透镜,在光屏上得到一个最小、最亮的光斑(如图所示),小明用此透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验。下列说法正确的是(

A.当物体距透镜5 cm时,成倒立、放大的虚像
B.当物体距透镜15 cm时,成倒立、放大的实像
C.当物体距透镜20 cm时,成倒立、缩小的实像
D.当物体从较远处靠近透镜时,要在光屏上得到清晰的像,应使光屏靠近透镜
B
)A.当物体距透镜5 cm时,成倒立、放大的虚像
B.当物体距透镜15 cm时,成倒立、放大的实像
C.当物体距透镜20 cm时,成倒立、缩小的实像
D.当物体从较远处靠近透镜时,要在光屏上得到清晰的像,应使光屏靠近透镜
答案
1.B
解析
【分析】
首先利用平行光聚焦法确定凸透镜的焦距:平行于主光轴的光线经凸透镜后会聚成最小最亮的光斑,该光斑到透镜的距离为焦距。由图可知,透镜在30cm刻度处,光屏在40cm刻度处,因此焦距f=40cm-30cm=10cm。再结合凸透镜成像规律,逐一分析各选项:
凸透镜成像规律:当u<f时,成正立放大虚像;当f<u<2f时,成倒立放大实像;当u=2f时,成倒立等大实像;当u>2f时,成倒立缩小实像;成实像时,物近像远像变大。
【解析】
1. 计算焦距:由图可知,凸透镜位置对应刻度为30cm,光屏上最小最亮光斑对应刻度为40cm,因此焦距f=40cm-30cm=10cm。
2. 分析选项:
A选项:物体距透镜5cm,即u=5cm<f=10cm,此时成正立、放大的虚像,不是倒立的,A错误。
B选项:物体距透镜15cm,即f=10cm<u=15cm<2f=20cm,此时成倒立、放大的实像,B正确。
C选项:物体距透镜20cm,即u=2f=20cm,此时成倒立、等大的实像,不是缩小的,C错误。
D选项:物体从较远处靠近透镜(物距减小),根据凸透镜成实像时“物近像远”的规律,要得到清晰的像,光屏应远离透镜,而非靠近,D错误。
【答案】
B
【知识点】
凸透镜焦距测量、凸透镜成像规律
【点评】
本题考查凸透镜成像规律的应用,核心是先通过平行光聚焦法确定焦距,再结合成像条件分析各选项,属于基础题型,需牢记成像规律的具体内容。
【难度系数】
0.5
首先利用平行光聚焦法确定凸透镜的焦距:平行于主光轴的光线经凸透镜后会聚成最小最亮的光斑,该光斑到透镜的距离为焦距。由图可知,透镜在30cm刻度处,光屏在40cm刻度处,因此焦距f=40cm-30cm=10cm。再结合凸透镜成像规律,逐一分析各选项:
凸透镜成像规律:当u<f时,成正立放大虚像;当f<u<2f时,成倒立放大实像;当u=2f时,成倒立等大实像;当u>2f时,成倒立缩小实像;成实像时,物近像远像变大。
【解析】
1. 计算焦距:由图可知,凸透镜位置对应刻度为30cm,光屏上最小最亮光斑对应刻度为40cm,因此焦距f=40cm-30cm=10cm。
2. 分析选项:
A选项:物体距透镜5cm,即u=5cm<f=10cm,此时成正立、放大的虚像,不是倒立的,A错误。
B选项:物体距透镜15cm,即f=10cm<u=15cm<2f=20cm,此时成倒立、放大的实像,B正确。
C选项:物体距透镜20cm,即u=2f=20cm,此时成倒立、等大的实像,不是缩小的,C错误。
D选项:物体从较远处靠近透镜(物距减小),根据凸透镜成实像时“物近像远”的规律,要得到清晰的像,光屏应远离透镜,而非靠近,D错误。
【答案】
B
【知识点】
凸透镜焦距测量、凸透镜成像规律
【点评】
本题考查凸透镜成像规律的应用,核心是先通过平行光聚焦法确定焦距,再结合成像条件分析各选项,属于基础题型,需牢记成像规律的具体内容。
【难度系数】
0.5
2. 如图所示,保持凸透镜位置不变,先后把蜡烛放在a、b、c、d各点,并分别调整光屏的位置寻找清晰的像,则烛焰放在b处时,呈倒立、

等大
(选填“放大”“缩小”或“等大”)的实像;烛焰放在c
处时,呈倒立、放大的实像;烛焰放在d
处时,成正立、放大的虚像。答案
2.等大 c d
解析
【分析】要解答本题,需先掌握凸透镜成像的规律:根据物距(物体到凸透镜的距离)与焦距的关系,可判断成像特点。观察题图可知,b点位于2倍焦距处,c点位于1倍焦距和2倍焦距之间,d点位于1倍焦距以内,结合对应成像规律即可得出答案。
【解析】根据凸透镜成像规律:①当物距$u=2f$时,成倒立、等大的实像,因此烛焰放在b处时,成倒立、等大的实像;②当$f<u<2f$时,成倒立、放大的实像,图中c点满足$f<u<2f$,故烛焰放在c处时,成倒立、放大的实像;③当$u<f$时,成正立、放大的虚像,图中d点满足$u<f$,故烛焰放在d处时,成正立、放大的虚像。
【答案】等大;c;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,属于基础题型,需准确记忆物距与焦距关系对应的成像特点即可解答。
【难度系数】0.6
【解析】根据凸透镜成像规律:①当物距$u=2f$时,成倒立、等大的实像,因此烛焰放在b处时,成倒立、等大的实像;②当$f<u<2f$时,成倒立、放大的实像,图中c点满足$f<u<2f$,故烛焰放在c处时,成倒立、放大的实像;③当$u<f$时,成正立、放大的虚像,图中d点满足$u<f$,故烛焰放在d处时,成正立、放大的虚像。
【答案】等大;c;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,属于基础题型,需准确记忆物距与焦距关系对应的成像特点即可解答。
【难度系数】0.6
3.(2026·北京海淀区期末)蜡烛的烛焰通过一个凸透镜,在光屏上得到一个倒立、放大的像。若保持凸透镜的位置不变,仅把蜡烛和光屏的位置对调,则(
A.光屏上可能得到一个倒立、等大的像
B.光屏上一定能得到一个倒立、缩小的像
C.光屏上一定能得到一个倒立、放大的像
D.需要调节光屏位置才能在光屏上成像
B
)A.光屏上可能得到一个倒立、等大的像
B.光屏上一定能得到一个倒立、缩小的像
C.光屏上一定能得到一个倒立、放大的像
D.需要调节光屏位置才能在光屏上成像
答案
3.B 【解析】当2f>u>f时,v>2f,凸透镜成倒立、放大的实像,将烛焰和光屏对调位置以后,根据光路的可逆性,u>2f,2f>v>f,成倒立、缩小的实像,B正确,A、C、D错误。
解析
【分析】
本题考查凸透镜成像规律及光路可逆的应用,解题思路如下:首先根据“倒立、放大的实像”确定初始状态下物距、像距的范围;再利用光路可逆原理,分析蜡烛和光屏对调后物距、像距的变化;最后结合凸透镜成像规律判断新的成像性质,得出结论。
【解析】
当烛焰通过凸透镜成倒立、放大的实像时,根据凸透镜成像规律,此时满足$2f>u>f$,像距$v>2f$。根据光路的可逆性,若保持凸透镜位置不变,将蜡烛和光屏的位置对调,则新的物距$u'=v>2f$,新的像距$v'=u$,此时满足$2f>v'>f$,因此光屏上会成倒立、缩小的实像。故选项B正确,A、C、D错误。
【答案】
B
【知识点】
凸透镜成像规律、光路可逆原理
【点评】
本题属于凸透镜成像规律的基础应用类题目,核心考查学生对“物距-像距-成像性质”对应关系的掌握,以及光路可逆原理的理解,只要熟练掌握相关知识点即可正确解答。
【难度系数】
0.6
本题考查凸透镜成像规律及光路可逆的应用,解题思路如下:首先根据“倒立、放大的实像”确定初始状态下物距、像距的范围;再利用光路可逆原理,分析蜡烛和光屏对调后物距、像距的变化;最后结合凸透镜成像规律判断新的成像性质,得出结论。
【解析】
当烛焰通过凸透镜成倒立、放大的实像时,根据凸透镜成像规律,此时满足$2f>u>f$,像距$v>2f$。根据光路的可逆性,若保持凸透镜位置不变,将蜡烛和光屏的位置对调,则新的物距$u'=v>2f$,新的像距$v'=u$,此时满足$2f>v'>f$,因此光屏上会成倒立、缩小的实像。故选项B正确,A、C、D错误。
【答案】
B
【知识点】
凸透镜成像规律、光路可逆原理
【点评】
本题属于凸透镜成像规律的基础应用类题目,核心考查学生对“物距-像距-成像性质”对应关系的掌握,以及光路可逆原理的理解,只要熟练掌握相关知识点即可正确解答。
【难度系数】
0.6
4.(2026·广东汕头期末)通过一个透镜观察一个印有字母的纸的情形如图所示,由图可知该透镜属于

凸
透镜,所成的像的性质是缩小、倒立的实
像,纸到透镜的距离大于2倍焦距,此透镜对光起会聚
(选填“会聚”或“发散”)作用。答案
4.凸 实 会聚
【解析】图中透镜成倒立、缩小的像,应是凸透镜的成像情况,当u>2f时,成倒立、缩小的实像;凸透镜对光有会聚作用。
【解析】图中透镜成倒立、缩小的像,应是凸透镜的成像情况,当u>2f时,成倒立、缩小的实像;凸透镜对光有会聚作用。
解析
【分析】要判断透镜类型及相关性质,需结合透镜成像规律分析:首先观察图中透镜所成的像为倒立、缩小的,回忆透镜成像特点,凹透镜只能成正立、缩小的虚像,而凸透镜在物距大于2倍焦距时,会成倒立、缩小的实像,与图中情况匹配;再结合透镜对光线的作用,凸透镜对光有会聚作用,凹透镜对光有发散作用,由此可确定各空答案。
【解析】根据透镜成像规律:凹透镜只能成正立、缩小的虚像,图中像为倒立、缩小,故该透镜是凸透镜;当物距大于2倍焦距时,凸透镜成倒立、缩小的实像,因此所成的像是实像;凸透镜对光线起会聚作用,凹透镜对光起发散作用,所以透镜对光起会聚作用。
【答案】凸 实 会聚
【知识点】凸透镜成像规律、透镜的光学作用
【点评】本题考查透镜的基本性质和成像规律,属于基础知识点的应用,需牢记凸透镜和凹透镜的成像特点及对光线的作用,难度不大。
【难度系数】0.5
【解析】根据透镜成像规律:凹透镜只能成正立、缩小的虚像,图中像为倒立、缩小,故该透镜是凸透镜;当物距大于2倍焦距时,凸透镜成倒立、缩小的实像,因此所成的像是实像;凸透镜对光线起会聚作用,凹透镜对光起发散作用,所以透镜对光起会聚作用。
【答案】凸 实 会聚
【知识点】凸透镜成像规律、透镜的光学作用
【点评】本题考查透镜的基本性质和成像规律,属于基础知识点的应用,需牢记凸透镜和凹透镜的成像特点及对光线的作用,难度不大。
【难度系数】0.5
5.[实践操作]如图所示是小明同学自制的一个昆虫观察罐,盖子是一个透明的光学镜头。通过盖子可以看到罐底的小昆虫成一个正立、放大的像,则盖子相当于
凸透镜
(选填“凸透镜”或“凹透镜”),盖子到罐底的距离小于
(选填“大于”“小于”或“等于”)1倍焦距。当昆虫靠近瓶盖,则看上去昆虫变小
(选填“变大”“变小”或“不变”)。答案
5.凸透镜 小于 变小
【解析】通过盖子能看到罐底小昆虫成正立、放大的像,说明盖子相当于凸透镜,因为凹透镜只能成正立、缩小的虚像。当物体放在凸透镜1倍焦距以内时,成正立、放大的虚像,所以盖子(凸透镜)到罐底(物体)的距离应小于1倍焦距。根据凸透镜成虚像时,物近像近像变小可知,昆虫靠近瓶盖(凸透镜),昆虫的像变小。
【解析】通过盖子能看到罐底小昆虫成正立、放大的像,说明盖子相当于凸透镜,因为凹透镜只能成正立、缩小的虚像。当物体放在凸透镜1倍焦距以内时,成正立、放大的虚像,所以盖子(凸透镜)到罐底(物体)的距离应小于1倍焦距。根据凸透镜成虚像时,物近像近像变小可知,昆虫靠近瓶盖(凸透镜),昆虫的像变小。
解析
【分析】
要解决这道题,需结合透镜的成像特点逐步分析:首先,不同透镜的成像规律存在差异,凹透镜只能成正立、缩小的虚像,而题目中看到昆虫成正立、放大的像,据此可判断透镜类型;其次,回忆凸透镜成正立放大虚像的条件,确定盖子到罐底的距离(物距)范围;最后,根据凸透镜成虚像时的变化规律,分析昆虫靠近瓶盖时像的变化情况。
【解析】
1. 判断透镜类型:凹透镜的成像特点是只能成正立、缩小的虚像,题目中通过盖子看到罐底的昆虫成正立、放大的像,因此盖子相当于凸透镜。
2. 确定物距范围:凸透镜成正立、放大虚像的条件是物距小于1倍焦距,本题中盖子到罐底(昆虫)的距离为物距,所以该距离小于1倍焦距。
3. 分析像的变化:凸透镜成虚像时,遵循“物近像近像变小”的规律,当昆虫靠近瓶盖(物距减小),所成的虚像会变小,因此看上去昆虫变小。
【答案】
凸透镜 小于 变小
【知识点】
凸透镜成像规律、透镜应用
【点评】
本题结合生活中的昆虫观察罐实例,考查透镜成像规律的应用,需要准确掌握凹透镜与凸透镜的成像特点,以及凸透镜成虚像时的变化规律,属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
要解决这道题,需结合透镜的成像特点逐步分析:首先,不同透镜的成像规律存在差异,凹透镜只能成正立、缩小的虚像,而题目中看到昆虫成正立、放大的像,据此可判断透镜类型;其次,回忆凸透镜成正立放大虚像的条件,确定盖子到罐底的距离(物距)范围;最后,根据凸透镜成虚像时的变化规律,分析昆虫靠近瓶盖时像的变化情况。
【解析】
1. 判断透镜类型:凹透镜的成像特点是只能成正立、缩小的虚像,题目中通过盖子看到罐底的昆虫成正立、放大的像,因此盖子相当于凸透镜。
2. 确定物距范围:凸透镜成正立、放大虚像的条件是物距小于1倍焦距,本题中盖子到罐底(昆虫)的距离为物距,所以该距离小于1倍焦距。
3. 分析像的变化:凸透镜成虚像时,遵循“物近像近像变小”的规律,当昆虫靠近瓶盖(物距减小),所成的虚像会变小,因此看上去昆虫变小。
【答案】
凸透镜 小于 变小
【知识点】
凸透镜成像规律、透镜应用
【点评】
本题结合生活中的昆虫观察罐实例,考查透镜成像规律的应用,需要准确掌握凹透镜与凸透镜的成像特点,以及凸透镜成虚像时的变化规律,属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
6.[探究迁移]如图所示,在“自制照相机模型”时,用硬纸板做两个粗细相差很少的纸筒,使一个纸筒刚好能够套入另一个纸筒内,并能前后滑动。在一个纸筒的一端嵌上一个焦距为10 cm的凸透镜。

(1)在取材时,另一个纸筒的一端蒙上的材料是
(2)观察时,小明应选择
(3)小明用自制的照相机先拍摄到了远处的物体
(4)在(3)的基础上再拍摄近处物体时,应将两筒间的距离
(1)在取材时,另一个纸筒的一端蒙上的材料是
半透明
(选填“透明”“半透明”或“不透明”)的膜。(2)观察时,小明应选择
亮
(选填“亮”或“暗”)的物体作为观察对象。(3)小明用自制的照相机先拍摄到了远处的物体
倒
立、缩小
(选填“放大”“缩小”或“等大”)的实像
(选填“实像”或“虚像”)。(4)在(3)的基础上再拍摄近处物体时,应将两筒间的距离
变大
,观察到膜上的像变大
。(两空均选填“变小”“变大”或“不变”)答案
6.(1)半透明 (2)亮 (3)倒 缩小 实像 (4)变大 变大
【解析】(1)在自制照相机模型时,为了既能承接像,又能观察到像,应用半透明薄膜做光屏,因此另一个纸筒的一端蒙上的材料是半透明膜。(2)为了能在半透明膜上成清晰的像,应使更多的光线进入纸筒;亮的物体反射进入自制照相机模型的光线更多,应选择亮的物体做观察对象。(3)照相机在工作时,镜头到景物的距离大于凸透镜的2倍焦距,才能在膜上看到清晰的像;自制照相机模型拍摄远处的物体时,物体在镜头的2倍焦距以外,远处物体成倒立、缩小的实像。(4)拍摄完远处物体再拍摄近处物体时,物距减小,根据凸透镜成像时,物距减小,像距增大,像增大可知,像距应变大,即应将两筒间的距离变大,观察到膜上的像变大。
【解析】(1)在自制照相机模型时,为了既能承接像,又能观察到像,应用半透明薄膜做光屏,因此另一个纸筒的一端蒙上的材料是半透明膜。(2)为了能在半透明膜上成清晰的像,应使更多的光线进入纸筒;亮的物体反射进入自制照相机模型的光线更多,应选择亮的物体做观察对象。(3)照相机在工作时,镜头到景物的距离大于凸透镜的2倍焦距,才能在膜上看到清晰的像;自制照相机模型拍摄远处的物体时,物体在镜头的2倍焦距以外,远处物体成倒立、缩小的实像。(4)拍摄完远处物体再拍摄近处物体时,物距减小,根据凸透镜成像时,物距减小,像距增大,像增大可知,像距应变大,即应将两筒间的距离变大,观察到膜上的像变大。
解析
【分析】
本题围绕自制照相机模型,结合凸透镜成像规律解题。首先明确照相机的成像原理是凸透镜成倒立、缩小的实像,再针对各问题逐一分析:
1. 纸筒一端的膜需作为光屏,既要承接像又能观察,因此选半透明材料;
2. 观察对象需有足够光线,亮的物体反射光线多,成像更清晰;
3. 照相机拍摄时,物体在凸透镜2倍焦距外,成倒立、缩小的实像,远处物体满足该条件;
4. 拍摄近处物体时,物距减小,根据凸透镜成像“物近像远像变大”的规律,像距需增大,像也变大。
【解析】
(1) 自制照相机模型时,需要用光屏承接凸透镜所成的像,半透明膜既能承接像,又能从膜的另一侧观察到像,因此应选择半透明的膜;
(2) 要使半透明膜上的像清晰,需要更多光线进入照相机,亮的物体反射的光线更多,因此应选择亮的物体作为观察对象;
(3) 照相机的成像原理是:当物距大于凸透镜的2倍焦距时,成倒立、缩小的实像,远处的物体距离镜头远,物距大于2倍焦距,因此成倒立、缩小的实像;
(4) 根据凸透镜成像规律,当物距减小时,像距会增大,像也会变大。拍摄近处物体时,物距减小,因此需要增大两筒间的距离(即增大像距),同时观察到膜上的像变大。
【答案】
(1)半透明 (2)亮 (3)倒;缩小;实像 (4)变大;变大
【知识点】
凸透镜成像规律;照相机原理
【点评】
本题通过自制照相机模型考查凸透镜成像规律的实际应用,属于基础探究类题目,需学生理解照相机成像原理,掌握物距、像距与像大小的关系,难度适中,适合巩固凸透镜成像知识点。
【难度系数】
0.6
本题围绕自制照相机模型,结合凸透镜成像规律解题。首先明确照相机的成像原理是凸透镜成倒立、缩小的实像,再针对各问题逐一分析:
1. 纸筒一端的膜需作为光屏,既要承接像又能观察,因此选半透明材料;
2. 观察对象需有足够光线,亮的物体反射光线多,成像更清晰;
3. 照相机拍摄时,物体在凸透镜2倍焦距外,成倒立、缩小的实像,远处物体满足该条件;
4. 拍摄近处物体时,物距减小,根据凸透镜成像“物近像远像变大”的规律,像距需增大,像也变大。
【解析】
(1) 自制照相机模型时,需要用光屏承接凸透镜所成的像,半透明膜既能承接像,又能从膜的另一侧观察到像,因此应选择半透明的膜;
(2) 要使半透明膜上的像清晰,需要更多光线进入照相机,亮的物体反射的光线更多,因此应选择亮的物体作为观察对象;
(3) 照相机的成像原理是:当物距大于凸透镜的2倍焦距时,成倒立、缩小的实像,远处的物体距离镜头远,物距大于2倍焦距,因此成倒立、缩小的实像;
(4) 根据凸透镜成像规律,当物距减小时,像距会增大,像也会变大。拍摄近处物体时,物距减小,因此需要增大两筒间的距离(即增大像距),同时观察到膜上的像变大。
【答案】
(1)半透明 (2)亮 (3)倒;缩小;实像 (4)变大;变大
【知识点】
凸透镜成像规律;照相机原理
【点评】
本题通过自制照相机模型考查凸透镜成像规律的实际应用,属于基础探究类题目,需学生理解照相机成像原理,掌握物距、像距与像大小的关系,难度适中,适合巩固凸透镜成像知识点。
【难度系数】
0.6
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