全国中考物理凸透镜成像的规律中考真题分类汇总含答案
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一、初中物理凸透镜成像的规律
1. 如图所示,购物支付已进入“刷脸”时代,消费者结账时站在摄像头(相当于一个凸透镜)前约Im的位置,面对镜头,经系统自动拍照、扫描等,确认信息后,即可进行后续工作。则下列说法正确的是()
A. 人脸通过摄像头成像是利用了光的反射
B. “刷脸”时,面部经摄像头成正立缩小的实像
C. “刷脸”时,面部应位于摄像头的一倍焦距和两倍焦距之间
D. 摄像头的焦距可能是30cm
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A. 人脸通过摄像头成像是利用了光的折射,A错误;
B. “刷脸”时,面部经摄像头成倒立缩小的实像,B错误;
C. “刷脸”时,根据凸透镜的成像规律可知,成倒立缩小的实像,那么物距应该大于两倍焦距,C错误;
D. 由于人站在距离镜头Im处,即物距等于lm,成倒立缩小的实像,根据凸透镜的成像规律可知,2/ 故选D。 2. 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中的甲和乙,则 tlOBBDDBB□□□□□□□□ 甲乙 A. 小红离小强的距离近 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人,小红移动位置后,再减小镜头对底片的距离 D. 小红要使底片上的像与小明的一样人,小红移动位置后,再增人镜头到底片的距离 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】 由图知,小红拍的像比小明拍的像小,根据凸透镜成像的规律,成的像越小,此时的物距越人,像距越小.所以小红拍摄时,相机与物体的距离较人.即小明离小强同学的距离近,小红离小强同学的距离远;所以选项AB是错误的;有凸透镜成像规律知,小红要使底片上的像与小明拍的一样大,小红移动位置后,再增人镜头到底片的距离即可,即镜头要往前伸,小明要使底片上的像与小红的一样大,小明移动位置后,镜头要往后缩.所以选项C错误,D正确.故选D. 【点睛】 要解决此题,除了要知道照相机是根据凸透镜成像原理制成的和需要掌握凸透镜成像的规律.还要知道成实像时的动态变化规律是:物近像远像变人,物远像近像变小. 3. 在“探究凸透镜成像的规律"时,将点燃的蜡烛放在距凸透镜30cm处,在透镜另一侧距 离透镜16cm处的光屏上得到烛焰清晰的像.则下列相关说法正确的是() ① 光屏上成倒立、放大的实像 ② 照相机是利用这一成像原理工作的 ③ 该透镜的焦距f一定满足8cm ④ 将近视镜片放在蜡烛和凸透镜之间,要使光屏上出现清晰的像,光屏应靠近透镜 A. 只有①和③B.只有②和④C.只有②和③D.只有①和④ 【答案】C 【解析】 根据凸透镜成像的规律分析: ① 将点燃的蜡烛放在距凸透镜30cm处,在透镜另一侧距离透镜16cm处的光屏上得到烛焰清晰的像,即物距大于像距,所以成倒立缩小的实像,故①错误; ② 照相机就是利用凸透镜成倒立缩小的实像的原理制成的,故②正确; ③ 凸透镜成倒立缩小的实像时,物距大于二倍焦距,即30cm>2/,得:/<15cm;像距为一倍到二倍焦距之间,即/<16cm<2/,得:f>Scm,f<16cm; 综合以上条件得:8cm<15cm,故③正确; ④ 将近视镜片,即凹透镜放在蜡烛和凸透镜之间,由于凹透镜对光线有发散作用,所以像将远离凸透镜,所以要使光屏上出现清晰的像,光屏应远离透镜,故④错误: 故选C. 点睛:凸透镜成像规律是常考试的内容,应牢记凸透镜的成像规律,有些同学总是记不住,要下点功夫,可以结合成像光路图进行练习、记忆. 4. 在做"探究凸透镜成像的规律"实验时,某实验小组所描绘的像距随物距变化的关系图线如图所示.图线中A、B、C三点分别与蜡烛在光具座上移动过程中的三个位置相对 应.则下列说法正确的是 A. 蜡烛处于AB间某一位置时,成倒立、缩小的实像 B. 蜡烛处于BC间某一位置时,成倒立、放人的实像 C. 将蜡烛从C移动到B的过程中,所成像逐渐增人 D. 将蜡烛从B移动到A的过程中,所成像逐渐减小 【答案】C 【解析】 【分析】 (1) 根据u=v=2f,成倒立、等人的实像,判断凸透镜的焦距. (2) 根据物距和焦距,判断凸透镜成像情况: u>2f,成倒立、缩小的实像. 2f>u>f,成倒立、放大的实像. uvf,成正立、放大的虚像. (3) 凸透镜成实像时,物距减小,像距增人,像变人. 【详解】 (1) 由图象知,u=v=2f=20cm,此时凸透镜成倒立、等大的实像,所以凸透镜的焦距:/=10cm. (2) 物距人于一倍焦距时,凸透镜成实像. A、蜡烛处于AB间某一位置时,2f>u>f,成倒立、放人的实像.选项错误. B、蜡烛处于BC间某一位置时,u>2f,成倒立、缩小的实像.选项错误. C、将蜡烛从C移动到B的过程中,物距大于一倍焦距时,凸透镜成实像.物距减小,像距增大,像变大.选项正确. D、将蜡烛从B移动到A的过程中,物距大于一倍焦距时,凸透镜成实像.物距减小,像距增大,像变大.选项错误. 故选C. 5. 如图所示,纸筒底部中心开一小孔6又在a上下等距的位置再开两个小孔b、c,蜡烛放在纸筒前,此时光屏上观察到三个像.在b、c两孔处放置两相同的三棱镜,同时移动光屏,到某一位置时光屏上只出现一个清晰的更亮的像.则b、c两小孔处三棱镜放置的方式 可能是 a 匸二)、光屏 【答案】A 【解析】 【详解】 三棱镜具有偏折光的能力,要想使光都会聚在光屏中心的位置,则在b、c两处放置的三棱镜的方式应该是凸透镜的形状(中间厚,边缘薄),故ECD项不符合题意,A项符合题意。 6. 如图所示,竖直放置的不透光物体(足够犬)中紧密嵌有一凸透镜,透镜左侧两倍焦距处,有一个与主光轴垂直的物体AB,在透镜右侧三倍焦距处竖直放置一平面镜MN,镜面与凸透镜的主光轴垂直,B、N两点都在主光轴上,AB与MN高度相等,且与透镜上半部分等高.遮住透镜的下半部分,则该光具组中,物体AB的成像情况是() A. 两个实像,一个虎像B.一个实像,两个虚像 C.只有一个虚像D.只有一个实像 【答案】D 【解析】 【详解】 ① 按题意,AB在凸透镜右侧距离透镜2f处成一个倒立的等人的实像. ② 由于成像后的光线是射向右卞方的,所以不能在平面镜上成像(平面镜只在主光轴的上方),所以只能成一个实像. ③ 如呆平面镜足够人,则“AB在凸透镜右侧距离透镜2f处成一个倒立的等人的实像"又会在平面镜上成一个等人的虎像,平面像反射后的光线又会经凸透镜成一个缩小的倒立的实像 (成在凸透镜左侧f与2f之间.此时相当于物距为4f.当然,也要满足凸透镜是足够人了才有此种情况). 故选D. 【点睛】 此题主要考查凸透镜成像规律及其应用,此题的突破点是,AB只有在主光轴上的那点折射后入MN,其它均没有,故只有一个实像. 7. 在〃探究凸透镜成像规律〃的实验中,蜡烛距凸透镜36cm时,在凸透镜另一侧18cm处的光屏上得到清晰缩小的像,当蜡烛距凸透镜18cm时,它的像一定是() A.像距为36cm,且成缩小的实像B.像距为36cm,且成放人的实像 c.像距为18cm,且成缩小的实像D.像距为18cm,且成放大的虚像 VV B. VA D. 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】 当u>2f时,成倒立、缩小的实像,f 8. 小红在做“探究凸透镜成像的规律”的实验中,在光屏上得到了烛焰清晰的缩小的像。小红保持凸透镜的位置不变,将光屏和蜡烛的位置互换,这时,她在光屏上可以看到 () A. 正立、放大的像B.正立、缩小的像 C.倒立、缩小的像D.倒立、放大的像 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】 由题意可知,在光屏上得到了烛焰清晰的缩小的像,那么物距人于两倍焦距,像距小于两倍焦距人于一倍焦距;当保持凸透镜的位置不变,将光屏和蜡烛的位置互换,物距是小于两倍焦距人于一倍焦距,像距是人于两倍焦距,由于光的可逆性,根据凸透镜的成像规律可知,这时成倒立、放大的实像。 故选D。 9. 如图所示,00'为凸透镜的主光轴,将点光源放在月点时,像在8点;将点光源放在3点时,像在C点。当将点光源放在C点时,则() 0ARCo’ —・f・———♦— A. 一定在3点成一个实像B.一定在£点的左侧成一个虚像 C.可能在从C之间成一个实像D.可能在C点的右侧成一个虚像 【答案】D 【解析】 如果凸透镜放在C点右侧,那么当点光源放在A点时,成像在A点左侧,而不是右侧的 B, 所以不可能;当光源在A点时,像在透镜另一侧,说明成实像,那么像距应在一倍焦距外,这样当点光源在B点时就也会在相对于B的另一侧成实像,(也就是A的一侧)而不是成像在C点.所以透镜不可能在AB和BC之间.如呆凸透镜放在A点左侧,那么当点光源放在A点时,成像在B点,当点光源放在B点时,成像在C点,成像都是虚像.故此时凸透镜只能放在A点的左侧;所以该情况下有如下几种可能,即若C点在透镜的1倍焦距以外,像应成在透镜左侧的1倍焦距以外;另一种可能是,若C点还在透镜的1倍焦距以内,即此时所成的像应在C点的右侧.故分析四个选项,只有D是正确的. 故选D. 10. 某物理兴趣小组在研究凸透镜成像实验时,如图所示,当蜡烛距透镜10cm时,在另 一侧距凸透镜6cm处的光屏上得到一个清晰的像,下列说法正确的是() A A. 像一定是倒立缩小的实像 B. 该凸透镜的焦距可能为6cm C. 当蜡烛向凸透镜靠近时,像一定会变小 D. 当蜡烛到透镜的距离是4cm时,无论怎样移动光屏都不可能得到烛焰的像 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】 A. 由题意可知,物体经凸透镜后成的是实像。物距为10cm,像距为6cm,物距人于像距,此时物体在二倍焦距以外,成的是倒立、缩小的实像,故A正确; B. 根据凸透镜成像的规律可知 10cm>2/ /<5cm① 此时像成在一倍焦距和二倍焦距之间,即 f<6cm<2/ 3cm<6cm② 综合①②得 3cm<5cm 故B错误; C. 凸透镜成实像时,物近像远像变人,当蜡烛向凸透镜靠近时,像一定会变人,故C错误; D. 当蜡烛到透镜的距离是4cm时,如呆 3cm<4cm 物体在一倍焦距和二倍焦距之间,可以在光屏上成倒立、放大的实像,故D错误。 故选Ao 11. 如图所示,小宇将凸透镜(戶10cm)固定在光具座40cm的位置,探究凸透镜成像规 律。下列说法正确的是()