凸透镜成像规律练习题全

《凸透镜成像规律及其应用》专题训练

【知识要点与相应例题】

一、透镜1、名词：薄透镜，主光轴，光心，焦点（F），焦距（f）。

例 1、透镜上有一个点，从任何方向通过该点的光线都不会偏折，这个点叫做；平行于主光轴的光线通过凸透镜之后会会聚于一点，这个点叫做，一个凸透镜

有个这样的点；叫做焦距。

2. 典型光路（如图1）

例2.如图2画出了光通

过透镜前后的方向，填

上适当类型的透镜.

3.凸透镜对光线有

__________作用，所以

又叫做__________透

镜；凹透镜对光线有__________作用，所以又叫

做________透镜.

4、判断透镜对光线的作用，应当用折射光线与

入射光线比较，若相“靠近”，则对光线起会聚

作用；若相“远离”，则对光线起发散作用。（如图3）

二．凸透镜的三条特殊光线：（如图4）

（1）过透镜光心的光线，折射后，方向不变。

（2）平行于主光轴的光线，经折射后过透镜焦点。

（3）过透镜焦点的光线，经折射后平行主光轴。

例3：请在图5中两幅图上分别做出入射光线、出射光

线。

三．透镜的应用：照相机，投影仪，放大镜，显微镜，望远镜。

例4．照相机的镜头相当于一个________镜，胶卷相当于

________．若镜头的焦距为cm

5

f，则相机中的胶卷应放在_______cm与_______cm之间

的位置．

例5、显微镜的两端各有一组透镜，每组透镜都相当于一个，靠近眼睛的叫做，靠近被观察物体的叫做；某次实验时使用的两组透镜上分别标有“×5”和“×20”的字样，则此时显微镜的放大倍数为倍。

四、眼睛和眼镜

1、成像原理:从物体发出的光线经过晶状体等一个综合的凸透镜在视网膜上行成倒立，缩小的实像，分布在视网膜上的视神经细胞受到光的刺激，把这个

信号传输给大脑，人就可以看到这个物体了。

2、近视及远视的矫正:近视眼要戴凹透镜,远视眼要戴凸透镜.

例6：把图6中的凸透镜看作眼睛的晶状体，光屏看作是视网膜。

给凸透镜“戴”上近视眼镜，使烛焰在“视网膜”上成一清晰的

像。若“取下”近视眼镜，为使光屏上的像清晰，在保持烛焰和

透镜位置不变的条件下，应将光屏（）

A．保持在原来位置 B．靠近透镜C．远离透镜 D．无论怎样移动光屏都不能使像清晰

五. 凸透镜成像规律：说明几点：

①焦点是凸透镜成实像和虚像的分界点，f

u<成虚像。

u>成实像，f

u=时不成像，f

②二倍焦距处是像大小的分界点，f

>时，成缩小的实像，

u2

u2

=时，成等大实像，f

<时，成放大实像或放大虚像。③成实像特点：成实像时，物、像在镜的两侧且f

u2

倒立，同时↑

u，↓

↓v

u，像变大，物像移动方向一致。④成虚像v，像变小，↑

的特点：成虚像时，物、像在镜同侧，且正立、放大，同时，↑

↓v

u像

u，像变大，↓

↑v

变小，像物移动方向也一致。

⑤成实像时，物、像距离最小值为4倍焦距（即f

4）。

口诀：一焦分虚实，分正倒；二焦分大小；物近（与焦点的距离）像远大，物远（与焦点的距离）像近小；实像异侧倒，虚像同侧正；像距大（于物距）像放大，像距小（于物距）像缩小。

例7:将一支点燃的蜡烛放在一个凸透镜前30cm处，在透镜另一侧的光屏上得到清晰等大的像。若把蜡烛从原来的位置向此透镜方向移动20cm，则此时蜡烛经该透镜所成的像是（）A．放大的虚像 B．等大的虚像 C．缩

小的实像 D．缩小的虚像

例8、关于实像和虚像，下列说法正确的是： ( )

A、实像能用光屏承接，虚像也能用光屏承接

B、实像是光的折射形成的，虚像是光的反射形成的

C、实像是实际光线会聚而成的，虚像是光线反向延长线会聚而成的

D、实像是实

际存在的像，虚像是实际不存在的像，是人的幻觉形成的

六、对凸透镜成像规律的科学探究题

例9：在做“探究凸透镜成像”的实验中：

（1）将凸透镜正对太阳光，在透镜的另一侧移动光屏，在距透镜10cm处，屏上呈现出最小最亮的光斑，则此凸透镜焦距约是__________cm；

（2）小莉同学做实验时，发现烛焰在光屏上的像偏高，如图7所示，若要使烛焰成像在光屏中心，只调节光屏，应将光屏向__________（填“上”、“下”）调节；

（3）若将烛焰移至距凸透镜15cm处，移动光屏，使烛焰在屏上得到倒立、_______清晰的实像，_______就是应用这一原理制成的（填“照相机”、“幻

灯机”或“放大镜”）。

巩固练习：

1.如图8所示，一玻璃砖内有一凸形气泡，一束平行光垂直射

向玻璃砖的侧面，通过玻璃砖后，光线将会（）

A.仍然平行

B.会聚

C.发散

D.无法确定

2.一束光在空气中经凸透镜折射后，下列说法中正确的是（）A.一定是平行光束

B.一定是会聚光束

C.折射光束比原来的光束会聚一些

D.一定是发散光束

3.下列说法正确的是（）A.不论是凸透镜还是凹透镜，经过光心的光线方向不改变

B.不论是凸透镜还是凹透镜，他们的光学性质都是由于光线透过时，在两侧表面发生了两次折射形成的

C.凸透镜对光线有会聚作用，所以通过凸透镜的光线一定相交于一点

D.凹透镜对光线有发散作用，所以通过凹透镜的光线一定是发散开的

4、某同学经过对凸透镜的实验探究，写出了如下一些结论，其中不正确的是：( )

A、凡是实像，都是倒立的

B、凡是虚像，都是正立的

C、凸透镜所成的实像，既有放大的，又有缩小的

D、凸透镜所成的虚像，既有放大的，又有缩小的

5、窗台上放着装有水的圆形玻璃缸，太阳光透过玻璃缸射到屋内窗台旁的桌面上，发现桌面有个光斑比桌面上太阳直接照到的地方还亮，下列解释中错误的是： ( )

A、凸透镜对光线有会聚作用

B、装有水的圆形玻璃缸相当于凸透镜

C、缸中的水对光线有折射作用

D、装有水的圆形玻璃缸相当于凹透镜

6、图9中成虚像的是： ( )

A、a、d

B、b、c

C、a、c

D、a、b

7、关于凸透镜成像的实验，下列

说法正确的是： ( )

A、成实像时，物距（物体与镜的

距离）越大测得的像距（像与镜的距离）也越大

B、成实像时，像距不可能小于透镜的焦距

C、物距大

于像距则像放大 D、物体与像一定分居凸透镜两侧

8.如图10为凸透镜成像的示意图.由于不慎将透镜的上沿

摔掉一块（图中阴影部分），则所成的像将（）

A.像的A′部分消失了

B.像的B′部分消失了

C.成像的效果不受影响

D.像A′B′是完整的，亮度变暗

9.一个人照完一张半身像后，又想照一张同样大小的全身照，摄影师应使（）

A.照相机远离人，暗箱拉长

B.照相机远离人，暗箱缩短

C.照相机靠近人，暗箱拉长

D.照相机不动，只调大光圈

10．如图11所示的四种镜片适合近视眼戴的是

（）

11．小明和小红用焦距相等的相同照相机对小强

同学拍照，洗出的底片分别为图12中的A和B，则（）A、小红要使底片上的像与小明的一样大，小红移动位置后，再减小镜头到底片的距离 B、

小明和小红离小强的距离相同 C、小红要使底片上的像与小

明的一样大，小红移动位置后，再增大镜头到底片的距离 D、

小红离小强的距离近

12. 在儿童乐园, 摄影师给卡通人照相, 在对焦时, 发现毛玻璃上

卡通人像的位置如图甲所示. 为了使毛玻璃上卡通人像的位置如图乙所示, 摄影师应将镜头适当地（）

A. 向下并且向左移

B. 向下并且向右移

C. 向上并且向左移

D. 向上并且向右移

13.图13左边的实线框内是

某一物体的形状，右边4个

虚线框内是供选择的物体

像的形状.以下填空时，只

考虑像的形状，不考虑像的大小.

（1）在照相机的毛玻璃取景框上看到该物体的像的形状为__________；

（2）在平面镜中看到的该物体的像的形状为

__________；

（3）把投影仪的反射平面镜卸掉，让物体的像成在天花板上，这时看到该物体的像的形状为__________； （4）用放大镜看物体，看到的该物体的像的形状为__________.

14．在观察凸透镜成像的实验中，保持凸透镜位置不变，如图14所示是物体放在A 点的成

像图。将物体分别放在B 、C 、D 点，前后移动光屏，

观察在________________点，光屏上出现放大、倒立

的像；在________________点，光屏上不会出现像。

15．在图15中的凸透镜焦距为15cm ，则烛焰到凸透

镜的距离应大于_____cm ，其像的位置在_______cm 与_______cm 之间，此像是________、_________的______像．

16．在“研究凸透镜成缩小实像”的实验中，用粉笔在桌面上画一直线，在直线上依次放置_____、______和_______，并使三者的中心大致在_______．这样做的目的是______________．

17．如图16所示，蜡烛的烛焰在凸透镜的右

侧光屏上成一个倒立、缩小的像，图中O 点是

凸透镜的中心，A 、B 、C 、D 四个点中有一点

是凸透镜的焦点，且DO CD BC AB ===，

根据成像情况可知，______点是凸透镜的焦

点．

18．如图17是“研究凸透镜成像”的实验图，若在透

镜右边的光屏上（光屏未画）得到清晰缩小的实像，

则蜡烛可能置于透镜左边a 、b 、c 、d 四点中的_______

点处，______机就是利用此成像特点制成的．

19．做“研究凸透镜成像”的实验中，发现烛焰的像在屏的下边缘处，如果不改变烛焰及屏的位置，只移动透镜，使像移到屏的中央，那么应将凸透镜_______移动．（选填（“向下”或“向上”）

20．甲、乙、丙、丁是同一架可调焦

距照相机的四种不同的使用情况，如

图18（a ）所示．用它们对着同一景

物——亭子各拍一张照片，如图18（b ）

所示A 、B 、C 、D ．我们可以判定：

甲拍______，乙拍______，丙拍

_______，丁拍_______．

21、正常的眼睛通过 调节晶状体的厚薄，看远处的物体时，晶状体较 ，看近处物体时晶状体折射能力较 。

22、某同学在做“凸透镜成像规律”实验时，做记录的表格中有一些空没有填写，请将表格中的空格填上：

物距（cm ） 像距（cm ） 像与物相比 像的倒正 像的虚实

60

15 缩小 实像 48

16 缩小 倒立 36

18 倒立 实像 24

24 倒立 18

36 放大 实像 15

60 放大 6 约12 正立

从上面第2题表格中前两列的数据推测：（1）当物距为16cm 时，像距为 cm ，

推测的依据是；

（ 2）所用凸透镜的焦距为 cm，推测的依据是。

23．在探究"凸透镜成像规律"的实验中，依次将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏放在同一直线上的A、0、B位置，在光屏上得到的清晰的烛焰的像，如图19所示．

(1)将凸透镜向_____移动，可以使烛焰的像清晰地成在光屏的中央(填"上"或"下")．

(2)此时所成的像是倒立、______的实像．(填"放大"或"缩小")

(3)调节烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度上，将蜡烛向远离凸透镜方向移动一

段距离，调整光屏位置得到一个清晰的像，这个像与原来相比将_________．(填"变大"、"变小"或"不变")

１．下列关于凸透镜成像特点的说法中，错误的是（）

A．实像都是倒立的，虚像都是正立的

B．缩小的都是实像，放大的都是虚像

C．缩小的像都是倒立的，放大的像可能是正立的，也可能是倒立的

D．实像和物体分别在凸透镜的两侧，虚像和物体在凸透镜的同一侧

２．把一个凸透镜对准太阳光，可在距凸透镜20cm处得到一个最小最亮的光斑，若将一个物体放在此透镜前30cm处，可在凸透镜的另一侧得到一个（）

A．倒立、放大的实像 B．倒立、缩小的实像

C．正立、放大的虚像 D．正立、缩小的实像

３．凸透镜成像时，缩小实像与放大实像的分界点在物距为凸透镜的处；实像和虚像的分界点在物距为凸透镜的处。

4、１．在利用蜡烛研究凸透镜成像的实验中，凸透镜的焦距是10㎝，点燃的蜡烛放在距凸透镜15㎝处，在凸透镜另一侧的光屏上观察到了蜡烛清晰的像，这个像一定是（）A．倒立、放大的实像 B．倒立、缩小的实像

C．正立、放大的虚像 D．正立、放大的实像

5．某同学拿着一个凸透镜正对着太阳光，用一张白纸在透镜的另一侧来回移动，得到一个最小、最亮的光斑，测得此时光斑到透镜光心的距离是6㎝，该同学用此透镜观察较小的文字时，看到了正立的较大的字，则较小文字到透镜的距离（）

A．等于12㎝ B．大于6㎝小于12㎝ C．小于6㎝ D．大小12㎝

6．某凸透镜焦距是10cm，将物体放在离焦点5cm的地方，所成的像（）A．一定是实像 B.一定是虚像

C.一定是放大的像

D.一定是缩小的像

7．在探究凸透镜成像规律的实验中，已知凸透镜焦距为10cm，当光屏上成一缩小、倒立的烛焰的像时，烛焰（蜡烛）与凸透镜的距离（）

A．大于20㎝ B．大于10㎝且小于20㎝ C．小于10㎝ D．等于20㎝8．Ａ１Ｂ１是物体ＡＢ经过凸透镜所成的像，如图所示的情景中，正确的是（）

9．在用焦距为10cm的凸透镜来探究成像规律的实验中．

(1)如图所示，将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上．点燃蜡烛后，

调节凸透镜和光屏的高度，使它们的中心与烛焰中心大致在同一高

度．其目的是使像成在_________________．

(2)当烛焰距凸透镜15cm 时，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰的倒立、_________(选填“放大”或“缩小”)的实像．

1．小明利用一未知焦距的凸透镜探究透镜的成像规律，进行

了如下操作并得到了相关结论．请你将空缺部分补充完整。

(1)将一束平行光射向凸透镜，得到如图所示的光路图．

则该透镜的焦距为 cm ．

(2)将蜡烛、透镜和光屏放在光具座上，并使烛焰、透镜和

光屏三者的中心大致在 ．

(3)按要求进行观察和测量，并将观测情况记录在下表中．

①上表中实验序号2中像的性质为 ，实验序号4中像距为 cm

②分析表中数据：当烛焰从远处向透镜靠近时，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向 _____________(选填 “靠近”或“远离”）透镜的方向移动．

2．李云和张芳合作探究“凸透镜成像规律”如图，当u >2f

时，光屏上得到一个清晰、倒立、缩小的__________像（选

填“虚”或“实”）；若想得到一个清晰放大的实像，蜡烛应向__________凸透镜的方向移动，同时光屏应向__________凸透镜的方向移动（两空都选填“远离”或“靠

近”）；若无论怎样移动光屏都不能得到蜡烛的像，说明u __________f （选填“>”、“=”或“<”）。

3、如图，在用光具座做研究凸透镜成像规律实验时，保持凸透

镜位置不变，先后把凸透镜放在a 、b 、c 、d 各点，并分别调整

光屏的位置，则：烛焰放在 处时，屏上出现的

像最小。烛焰放在 处时，屏上出现清晰的像，

屏距凸透镜最远。烛焰放在 处时，屏上不会出现蜡烛的像。

４．调整蜡烛、凸透镜、光屏的中心在同一高度，移动透镜、光屏，可以在光屏上得到一个清晰的烛焰的像，若用一不透光物体挡住半个透镜，则在光屏上（ ）

Ａ．只能成半个烛焰的像，像的亮度不变

Ｂ．只能成半个烛焰的像，像的亮度变暗

Ｃ．仍成整个烛焰的像，像的亮度不变

Ｄ．仍成整个烛焰的像，像的亮度减弱

１ 在探究凸透镜成像规律的实验中，当凸透镜、光屏和烛焰

的位置如图所示时，光屏上能成一清晰的像，则（ ）

A ．所成的是正立、缩小的实像

B ．所成的是倒立、缩小的实像

C ．把凸透镜向左移动，调整光屏的位置，得到的像变小

D ．把凸透镜向右移动，调整光屏的位置，得到的像变小

56

7

cm 80

2 蜡烛从离凸透镜距离为５f的地方向移向凸透镜的过程中，凸透镜所成的像（）

Ａ．逐渐变大Ｂ．逐渐变小

Ｃ．先变小，后变大Ｄ．先变大后变小

3 某同学做凸透镜成像的实验，在光屏上得到烛焰缩小的像，然后他把燃烧的蜡烛和光屏互换位置，这时光屏上（）

Ａ．成倒立、缩小的像Ｂ．成倒立、放大的像

Ｃ．成正立、放大的像Ｄ．不能成像

4、某兴趣小组同学在研究凸透镜成像规律实验时，记录并绘制了物体

离凸透镜的距离u跟实像到透镜的距离v之间的关系（如图），则

凸透镜的焦距为（）

Ａ．60厘米Ｂ．40厘米Ｃ．20厘米Ｄ．10厘米

５．小强同学在研究凸透镜成像规律实验时，他把物体放在离凸透镜50cm处时，能在光屏上得到一个倒立缩小的实像，则凸透镜的焦距可能为（）

Ａ．20厘米Ｂ．30厘米Ｃ．40厘米Ｄ．50厘米

6. 实像与虚像下列说法正确的是（）

[A] 实像和虚像都是实际光线会聚而成的

[B] 实像是实际光线会聚的，人眼能看到，虚像没有光线形成是人的幻觉

[C] 实像可以用光屏接收到，而虚像不能用光屏接收到

[D] 实像和虚像都可以用不透明的挡光板把他们挡住

7. 关于凸透镜成像，下列说法正确的是（）

[A] 放大的像都是虚像[B] 倒立的像都是实像

[C] 成实像和虚像的分界点在u=2f处[D] 物距越小时，成像一定越大

8. 把凸透镜对准太阳光，可以在距离20cm处得到一个最小最亮的光斑，若将一物体放在此透镜前30cm处，可在凸透镜的另一侧得到一个（）

[A] 倒立、放大的实像[B] 倒立、缩小的实像

[C] 正立、放大的虚像[D] 正立、缩小的实像

9. 把一物体放在凸透镜的焦点处，沿主光轴向远离透镜的方向移动（）

[A] 像距逐渐增大，像变大[B] 像距逐渐增大，像变小

[C] 像距逐渐变小，像变大[D] 像距逐渐变小，像变小

10. 某凸透镜的焦距为f，当一个物体从8f处，沿主光轴向f处移动，在这一过程中，物体与像之间的距离是（）

[A] 变大[B] 变小[C] 先变大，后变小[D] 先变小，后变大

部分习题参考答案：

一、透镜例1、光心焦点 2 光心到焦点的距离

3、会聚会聚发散发散例

4、凸透光屏 5 10

例5、凸透镜目镜物镜100 例6、B 例7、A 例8、C

例9、（1）10 （2）上（3）放大幻灯机

巩固练习：1、c 2、c 3、ＡＢ４、D 5、D 6、A 7、B 8、D 9、B 10、A 11、C 12、13、（1）D （2）A （3）D C 14、C D 15、30 15 30 倒立缩小实16、蜡烛凸透镜光屏同一高度像成在光屏中心17、D 18、a 照相19、向上20、

21、睫状肌薄强22、倒立实像缩小等大实像倒立倒立实像放大虚像（1）48 光路可逆（2）12 物距为24cm时凸透镜成倒立等大实像，说明24 cm为两部焦距。 23、（1）下（2）缩小（3）变小