學而優教有方2/2第五節.科學探究：凸透鏡成像第2課時透鏡成像規律及其應用一、選擇題1.(2020·河北中考)在探究凸透鏡成像規律的實驗中，蠟燭、凸透鏡和光屏的位置如圖所示，燭焰在光屏上恰好成一清晰的像（未畫出）。下列說法正確的是（）A.凸透鏡的焦距是20cmB.將蠟燭和光屏都向右移動，光屏上可成清晰的像，該成像規律應用在照相機上C.在貼近凸透鏡的左側放置一眼鏡片，只向左移動光屏，可在光屏上成清晰縮小的像，該鏡片對光起發散作用D.用f=15cm的凸透鏡替換圖中透鏡，只向右移動光屏，可在光屏上成清晰的像2.如圖所示為某款數碼相機的成像原理，鏡頭相當于一個凸透鏡，影像傳感器相當于光屏。拍照時，將鏡頭對準景物，相機通過自動調節，就能得到清晰的像。下列說法正確的是（）A.為拍攝到更大的像，應將鏡頭遠離景物B.為擴大拍攝范圍，應將鏡頭靠近景物C.影像傳感器上成的是正立的實像D.景物在二倍焦距以外才能成縮小的像3.(2020·四川廣安中考)如圖所示，凸透鏡的焦距為10cm,此時燭焰在光屏上成一個清晰的像（未畫出）。凸透鏡的位置固定不變，只移動點燃的蠟燭和光屏，下列說法正確的是（）A.把蠟燭移到刻度值為30cm處，再向左移動光屏，能在光屏上得到倒立縮小的清晰實像，成像規律可以應用于照相機B.把蠟燭移到刻度值為14cm處，再向右移動光屏，能在光屏上得到倒立放大的虛像，成像規律可以應用于投影儀C.把蠟燭移到刻度值為5cm處，再向右移動光屏，能在光屏上得到正立放大的虛像，成像規律可以應用于放大鏡D.蠟燭在光屏上已成一個清晰的像，如果在蠟燭和凸透鏡之間放一個凹透鏡，為了在光屏上重新得到清晰的像，光屏應向左移動二、填空題4.(2020·四川涼山中考)在探究凸透鏡成像規律的實驗中，所用凸透鏡的焦距為10cm,應調整凸透鏡和光屏的高度使它們的中心與燭焰的中心在同一________；若先移動蠟燭使物距為30cm,再移動光屏直到光屏上出現燭焰清晰的像，則此時光屏上得到的是一個倒立、________的實像。5.(2021·獨家原創試題)隨著國家的強盛，汽車進入了百姓家庭。小瑩家新買的轎車裝有倒車影像系統，保證了倒車駕駛時的安全。車后的攝像頭利用了凸透鏡在物距________時的成像規律；如圖所示，倒車過程中小瑩發現遠處的小轎車發生了變化，這說明當物距變小時，像距會變大，且像的大小會_______(選填“不變”“變大”或變小”)。三、作圖題6.(2020·四川眉山中考)如圖所示，探究凸透鏡成像規律時，F是凸透鏡的焦點，S是蠟燭火焰上的點，試作出S的像S'。四、實驗探究題7.(2020·四川甘孜中考)在“探究凸透鏡成像規律”的實驗中，凸透鏡的焦距是10cm,按照實驗要求安裝好實驗器材，如圖所示。（1）點燃蠟燭，當蠟燭、凸透鏡在圖所示位置時，移動光屏，在光屏上________(選填“能”或“不能”)得到清晰的像。（2）保持凸透鏡位置不變，將光屏移回至50cm刻度處，把蠟燭移至15cm刻度處后，再將光屏向________(選填“左”或“右”)移動到適當位置，能在光屏上得到清晰的________(選填“正立”或“倒立”)、________(選填“放大”或“縮小”)的像。8.(2020·四川成都武西川中學期中)在探究“凸透鏡成像規律”的實驗中。（1）點燃的蠟燭、凸透鏡(f=10cm)、光屏在光具座上的位置如圖甲所示。當蠟燭位于35cm刻度線、凸透鏡位于50cm刻度線、光屏位于80cm刻度線處時，燭焰恰能在光屏上成清晰的像，這個像是倒立、________的實像。保持蠟燭和光屏的位置不變，把凸透鏡適當向光屏移動，燭焰也能在光屏上成清晰的像。（2）小剛實驗小組的同學更換相關器材后順利完成實驗，根據記錄的實驗數據得到了如圖乙所示的圖像，線段MN為凸透鏡成像的像距倒數(1/v)和物距倒數(1/u)的對應關系。根據圖像可知該小組所用凸透鏡的焦距為________cm。

參考答案一、選擇題1.答案：D解析：由圖可知u=40cm?20cm=20cm,v=60cm?40cm=20cm,光屏上恰好得到一個清晰等大的實像，則u=2f=20cm,解得f=10cm,故A選項錯誤。將蠟燭和光屏都向右移動，光屏上可成清晰的像，物體處于一倍焦距和二倍焦距之間，成倒立、放大的實像，應用于投影儀，故B選項錯誤。在貼近凸透鏡的左側放置一眼鏡片，只向左移動光屏，在光屏上成清晰縮小的像，說明鏡片對光線起會聚作用，故C選項錯誤。用f=15cm的凸透鏡替換圖中透鏡，物距為20cm,f<u<2f時，成倒立、放大的實像，像距大于二倍焦距，向右移動光屏，可在光屏上成清晰的像，故D選項正確。2.答案：D解析：數碼相機的鏡頭相當于一個凸透鏡，用數碼相機給景物照相時，景物離鏡頭的距離u和鏡頭焦距f的關系是u>2f,在影像傳感器上成一個倒立、縮小的實像，故C錯，D對；凸透鏡成實像時，物近像遠像變大，因此為拍攝到更大的像，應將鏡頭靠近景物，為擴大拍攝范圍應將鏡頭遠離景物，故A、B錯。3.答案：A解析：把蠟燭移到刻度值為30cm處，u>2f,成倒立、縮小的實像，2f>v>f,光屏應向左移動，是照相機的工作原理，故A正確；把蠟燭移到刻度值為14cm處，2f>u>f,成倒立、放大的實像，故B錯誤；把蠟燭移到刻度值為5cm處，u<f,成正立、放大的虛像，虛像不能呈現在光屏上，故C錯誤；凹透鏡對光線起發散作用，在蠟燭和凸透鏡之間放置一個凹透鏡后，光線延遲會聚，像距變大，為了在光屏上重新得到清晰的像，應向右移動光屏，故D錯誤。選A。二、填空題4.答案：高度縮小解析：在探究凸透鏡成像規律的實驗中，所用凸透鏡的焦距為10cm,應調整凸透鏡和光屏的高度使它們的中心與燭焰的中心在同一高度；若先移動蠟燭使物距為30cm,再移動光屏直到光屏上出現燭焰清晰的像，此時物距大于二倍焦距，光屏上得到的是一個倒立、縮小的實像。5.答案：大于二倍焦距變大解析：汽車的倒車影像系統就是一個小型照相機，車后的攝像頭利用了凸透鏡的物距大于二倍焦距時成倒立縮小的實像這一規律；當汽車靠近另一汽車或障礙物時就是攝像頭靠近了物體，此時物距減小，由圖可知，像距變大，像也變大。（第二圖并不代表汽車的成像情況，只是說明物距、像距和像大小的變化）三、作圖題6.答案：如圖所示解析：過光心的光線經凸透鏡折射后傳播方向不改變，平行于主光軸的光線經凸透鏡折射后過焦點；據此畫出兩條折射光線，再將兩條折射光線反向延長，反向延長線的交點即為發光點S的像點S'。四、實驗探究題7.答案：（1）不能（2）右倒立放大解析：（1）凸透鏡的焦距是10cm,點燃蠟燭，當蠟燭、凸透鏡在題圖所示位置時，物距等于一倍焦距，不成像，所以移動光屏，在光屏上看不到像；（2）保持凸透鏡位置不變，將光屏移回至50cm刻度處，把蠟燭移至15cm刻度處后，物距在一倍焦距和二倍焦距之間，像距應該大于二倍焦距，即若要在光屏上成清晰的像，應該將光屏向右移動，此時的像是倒立、放大的實像。8.答案：（