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专项综合全练〔第五单元〕
《探究凸透镜成像的规律》
1.(精选河南安阳滑县期中)在用光具座研究凸透镜成像规律的实验中：
(1)测量凸透镜的焦距，如图5-6-1，该凸透镜的焦距为________cm。
(2)将蜡烛、凸透镜、光屏依次从左向右放在光具座上。点燃蜡烛后，调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致
在________，目的是________________________________。
(3)当烛焰距凸透镜30cm时，移动光屏可在光屏上得到一个清晰的倒立实像。生活中使用的________就是利
用这一成像规律工作的(填一光学仪器)。
(4)在(3)中移动光屏成清晰像后，拿走光屏，再将蜡烛放在光屏位置处，则此时光屏应放在原来蜡烛的位置
才能成清晰的像，此现象说明凸透镜的光路是________的。
(5)在此实验中，如果无论怎样左右移动光屏，在光屏上都不能呈现烛焰的像，可能的原因是：
①________________________；②____________________。
2.(精选山东潍坊中考)在探究凸透镜成像规律的实验中，经调整，在光屏上得到烛焰清晰的像，如图5-6-2甲
所示。
(1)保持透镜在光具座上的位置不变，为了在光屏上得到等大的烛焰像，除移动蜡烛外，光屏应向
________(选填“左”或“右”)移动；当在光屏上得到等大的烛焰像时，物和像之间的距离为44cm，该透
镜的焦距为________cm；
(2)一同学用图5-6-2乙所示的LED光源代替蜡烛进行实验，这样改进的优点是
________________________(写出一条即可)。
3.(精选吉林长春德惠期末)在探究“凸透镜成像规律”的实验中。(1)如图5-6-3甲，平行光正对着凸透镜照射，光屏上出现一个最小、最亮的光斑，则凸透镜的焦距
f=________cm；
(2)如图5-6-3乙，此时光屏上呈现清晰的像(像未画出)，若保持凸透镜位置不变，将蜡烛和光屏的位置互
换，则光屏上________(选填“能”或“不能”)再次呈现清晰的像；
(3)如图丙，保持蜡烛位置不变，移动透镜至16cm刻度线处，则人眼在图中________处能观察到蜡烛的像；
(4)实验过程中，如果用不透明的硬纸板挡住凸透镜的上半部分，则光屏上________。
A.只出现烛焰像的上半部分 B.只出现烛焰像的下半部分
C.出现烛焰完整的像，但像更小了 D.出现的像仍然是完整的，且大小不变，只是变暗了
4.(精选河南中考模拟)小明和小亮用图5-6-4所示的装置探究凸透镜成像的规律。
(1)实验前将烛焰、凸透镜和光屏的中心调至同一高度，目的：________________。
(2)如图5-6-4所示，光屏上呈现一个清晰的像，保持凸透镜位置不变，将蜡烛向左移动一段距离，要再次
在光屏上得到清晰的像，应将光屏向________移动，像的大小将变________。
(3)小亮认为：凸透镜成实像时，不但像与物上下是颠倒的，而且左右也是相反的。请你设计一种简单的方
法验证小亮的观点。________________________________________________。
5.[精选·贵州遵义模拟]透过树叶上的露珠可以看到露珠后面倒立、缩小的景色，若把这时的露珠看成是一个
焦距为f的凸透镜，由此情景可判断，露珠到后面景色的距离u应满足( )
A.小于f B.大于2f C.等于2f D.在f和2f之间
6.小红用同一凸透镜先后两次观察同一书本上的字，看到如图所示的两种情景。以下说法中错误的是( )A.甲、乙两图成像原理都是光的折射
B.图甲中成的是虚像，图乙中成的是实像
C.图甲中的成像规律可应用于放大镜，图乙中的成像规律可应用于照相机
D.图甲中书本到凸透镜的距离比图乙中书本到凸透镜的距离小
7.[精选·浙江绍兴模拟]城市的很多街口都安装了360°高清摄像头，由公安局实施24小时监控，来保护人民
的安全。摄像机的像距几乎不变，但镜头的焦距可以调节。如图所示，某犯罪嫌疑人在成像板上已经成清晰
的像(图中未画出)，此时镜头的焦点在F处，在监控此人的过程中(该人在成像板上的像保持清晰)，下列说
法正确的是( )
A.不管该人走近还是走远，所成的像都是正立、缩小的实像
B.如果该人远离镜头，镜头的焦点可能在a点
C.如果该人靠近镜头，镜头的焦点可能在c点
D.如果该人靠近镜头，镜头的焦点可能在b点
8.在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，绘制了如图所示的像距v跟物距u的关系图像，如果将该凸透镜作
为放大镜使用，被观察的物体到透镜的距离应在________cm以内。
9.如图所示，烛焰通过凸透镜在光屏上形成一个清晰的像，这个像的性质是倒立、________(填“放大”或
“缩小”)的实像；若保持凸透镜的位置不动，将蜡烛和光屏互换一下位置，光屏上会成一个________(填
“正立”或“倒立”)、缩小的实像。
10.[核心素养·物理观念和科学思维]现如今，不管是商店里还是公交车上，不管你在等车还是在用餐，就连
走路的人群里，都能看到这样的人：他们齐刷刷低头盯着屏幕，手里拿着手机玩游戏、看视频、刷微博、发
微信……这就是“手机依赖症”的表现，他们被称为“低头族”。(第10题图)
(1)如图甲所示，用相机拍照时，在芯片上所成的像是倒立、缩小的________(填“实”或“虚”)像。镜头
靠近人时，像的大小将变________，此时像会________(填“靠近”或“远离”)透镜。用相机拍摄远近不同
的物体时，通过伸缩镜头，使像清晰地呈现在芯片上，这个操作过程便是“调焦”，如图乙所示。
(2)小敏同学发现手机不能“调焦”，但成像也基本清晰，她将手机拿到哥哥工作的大学实验室去研究，实
验数据如下表。根据表中数据，判断该手机镜头的焦距大约为________
A.5m B.0.5m C.0.05m D.0.005m
(3)手机拍摄远近不同的物体不需要“调焦”的原因是手机镜头焦距较________，拍摄时物距都远大于2倍
焦距，像距变化的范围比较________，所以不需要“调焦”。(均填“大”或“小”)♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪
《参考答案及解析》
专项综合全练 探究凸透镜成像的规律
1.答案
(1)10.0
(2)同一高度使烛焰的像成在光屏的中心
(3)照相机
(4)可逆
(5)①蜡烛恰好放到焦点上②蜡烛与凸透镜间的距离小于焦距
[解析]
(1)由图可知，焦点到透镜的距离即焦距，为10.0cm；
(2)在做实验的过程中，调整凸透镜和光屏的高度，使烛焰、凸透镜和光屏三者中心大致在同一高度，是为
使烛焰的像成在光屏的中心；
(3)当物距为30cm时，物距大于二倍焦距，此时凸透镜成倒立、缩小的实像，照相机就是利用这个原理制成
的；
(4)当u>2f时，光屏上成倒立、缩小的实像，如果蜡烛和光屏互换位置，光屏上会得到倒立、放大的实像，
说明凸透镜的光路是可逆的；
(5)烛焰、凸透镜和光屏三者的中心若不在同一高度上，所成的像有可能不能呈现在光屏上；从成像规律，
上考虑：若蜡烛恰好放在焦点上，则不会成像；放在焦点以内，则会成正立、放大的虚像，虚像不会呈现在
光屏上。故有以下几种可能：蜡烛恰好放到焦点上；蜡烛与凸透镜间的距离小于焦距；凸透镜、光屏与烛焰
三者中心不在同一高度上；光具座不够长。
2.[答案]
(1)右 11
(2)增加物体的亮度，使成像更清晰
[解析]
(1)在图甲中，物距大于像距，光屏上成倒立、缩小、清晰的实像，此时u>2f，f2f，成的是放大的像。若保持凸透镜的位置不动，将蜡烛和光屏互换位置，则u>2f，由
于光路是可逆的，由凸透镜成像规律可知，成倒立、缩小的实像。
10.(1)实 大 远离
(2)D
(3)小 小
[解析]
(1)相机的镜头相当于一个凸透镜，凸透镜成像时，u>2f，成倒立、缩小的实像；镜头靠近人时，物距变小，
像距变大，像会远离透镜，像变大。
(2)由题表中数据可知，当物距u=10m时，像距v=0.5cm=0.005m，根据凸透镜成像特点可知，当物距远大于
二倍焦距时，像距非常接近焦距.故选D。
(3)这种手机镜头的焦距小，物距都远大于二倍焦距，像距接近焦距，像距变化的范围小，这样远近不同的
物体成像的位置相差不大，所以不需要“调焦”。核心素养解读本题以“低头族”玩手机的现象为素材，分析生活中用手机拍照的成像特点，人离手机远近的成像情况及“调焦”问题，体现了物理观念和科学思维的
核心素养。考查学生运用所学物理知识解决实际问题的能力。
