中考物理二轮复习易错专练专题04 透镜叠加（焦距变化）动态成像问题（2份打包，教师版+原卷版）

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专题04 透镜叠加(焦距变化)动态成像问题- 疑难易错题精选1．(•广安)如图所示，凸透镜的焦距为10cm，此时蜡烛在光屏上成一个清晰的像。凸透镜的位置固定不变，只移动点燃的蜡烛和光屏，下列说法正确的是(　　)A．把蜡烛移到刻度值为30cm处，再向左移动光屏，能在光屏上得到倒立缩小的清晰实像，成像规律可以应用于照相机 B．把蜡烛移到刻度值为14cm处，再向右移动光屏，能在光屏上得到倒立放大的虚像，成像规律可以应用于投影仪 C．把蜡烛移到刻度值为5cm处，再向右移动光屏，能在光屏上得到正立放大的虚像，成像规律可以应用于放大镜 D．蜡烛在光屏上已成一个清晰的像，如果在蜡烛和凸透镜之间放一个近视眼镜，为了在光屏上重新得到清晰的像，光屏应向左移动解：A、蜡烛移到刻度值为30cm处，u＞2f，成倒立、缩小的实像，像距2f＞v＞f，光屏应向左移动，是照相机工作原理，故A正确；B、蜡烛移到刻度值为14cm处，2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，故B错误；C、蜡烛移到刻度值为5cm处，u＜f，成正立、放大的虚像，虚像不能呈现在光屏上，故C错误；D、近视镜片是凹透镜，对光线起发散作用，放置后，光线延迟会聚，像距变大，应向右移动光屏才能得到清晰的像，故D错误。答案：A。2．(•镇江)当蜡烛、透镜甲和光屏放置在图示位置时，烛焰在光屏上成清晰的像。现保持蜡烛和透镜的位置不变，将透镜甲更换为透镜乙后，需将光屏向左移动距离s，方可在光屏上再次成清晰的像，则(　　)A．透镜甲的焦距为20cm B．透镜甲的焦距比乙的大 C．第二次所成的像是放大的 D．光屏移动的距离s＜10cm解：A、由图可知，此时的u＝v＝2f，成的是倒立、等大的实像，所以2f＝20cm，则f＝10cm，故A错误；B、现保持蜡烛和透镜的位置不变，将透镜甲更换为透镜乙后，需将光屏向左移动距离s，此时的像距减小，则物距不变的情况下，相当于减小了焦距，所以透镜甲的焦距比乙的大；故B正确；C、替换乙后，此时的物距大于像距，成倒立、缩小的实像，故C错误；D、由于不知道乙透镜的焦距的大小，所以无法判定光屏移动的距离，故D错误。答案：B。3．(•益阳)一位同学利用如图所示的器材做实验，先用焦距为20cm的凸透镜甲进行实验，在屏上得到了清晰的缩小实像，接下来他想改用焦距为10cm的凸透镜乙继续进行实验，如果不改变发光体和凸透镜的位置，则(　　)A．将光屏适当左移，可得到倒立放大的实像 B．将光屏适当左移，可得到倒立缩小的实像 C．将光屏适当右移，可得到倒立放大的实像 D．将光屏适当右移，可得到倒立缩小的实像解：由“先用焦距为20cm的透镜甲进行实验，在屏上得到清晰缩小的实像”可知，此时u＞2f；当改用焦距为10cm的透镜乙继续实验，不改变发光体和凸透镜的位置，则相当于增大了物距，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小，可知，要在光屏上成清晰的像，光屏将靠近透镜移动，像变小。故ACD错误，B正确，答案：B。4．(•雅安)在做“探究凸透镜成像规律”的实验中，某小组同学利用图甲测出了透镜的焦距后，正确安装并调节实验装置如图乙所示，在光屏上得到一个清晰的像。下列说法正确的是(　　)A．乙图中成的是倒立放大的实像，符合放大镜的成像原理 B．乙图中成的是倒立放大的实像，符合照相机的成像原理 C．乙图中如果在烛焰与透镜之间放置一近视眼镜的镜片，则将光屏适当左移可得一个清晰的像 D．在乙图中保持凸透镜的位置不变，将蜡烛与光屏的位置互换，则成像情况符合投影仪的原理解：AB．由甲图可知该透镜焦距为40.0cm﹣30.0cm＝10.0cm，由图乙可知，物距大于像距，当物距大于二倍焦距时，所成的像是缩小、倒立的实像，是照相机的成像原理，故AB错误；C．近视眼镜的镜片是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，靠近凸透镜时，使光线发散，像会聚在光屏的后方，像距增大，在光屏上要得到清晰的像，光屏要远离凸透镜，即要将光屏向右移动才能在光屏上成清晰的像，故C错误。D．根据光路的可逆性，若将光屏和蜡烛的位置互换，在光屏上仍能成像，此时物距小于像距，凸透镜成倒立放大的实像，其应用是投影仪，故D正确。答案：D。5．(•河北)在探究凸透镜成像的实验中，蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示，烛焰在光屏上恰好成一清晰的像。下列说法正确的是(　　)A．凸透镜的焦距是20cm B．将蜡烛和光屏都向右移动，光屏上可成清晰的像，该成像规律应用在照相机上 C．在贴近凸透镜的左侧放置一眼镜片，只向左移动光屏，可在光屏上成清晰缩小的像，该镜片对光起发散作用 D．用f＝15cm的凸透镜替换图中透镜，只向右移动光屏，可在光屏上成清晰的像解：A、由图可知u＝40cm﹣20cm＝20cm，光屏上得到一个清晰等大的实像，则u＝2f＝20cm，解得f＝10cm，故A错误；B、将蜡烛和光屏都向右移动，光屏上可成清晰的像，物体处于一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立、放大的实像，投影仪就是利用该原理制成的，故B错误；C、贴近凸透镜的左侧放置一眼镜片，只向左移动光屏，说明透镜对光线有会聚作用，在光屏上成清晰缩小的像，故C错误；D、用f＝15cm的凸透镜替换图中透镜，物距＝20cm，f＜u＜2f时，成倒立、放大的实像，像距大于2倍焦距，向右移动光屏，可在光屏上成清晰的像，故D正确。答案：D。6．(•呼伦贝尔)如图所示，将焦距为10cm的凸透镜固定在光具座50cm刻度线处，此时在光屏中心已成烛焰清晰的像，下列说法正确的是(　　)A．此时烛焰在光屏上的成像特点与投影仪成像特点相同 B．若蜡烛移至20cm刻度线处，移动光屏，可在光屏上呈现烛焰清晰缩小的像 C．若蜡烛移至45cm刻度线处，移动光屏，可在光屏上呈现烛焰清晰放大的像 D．在图示中的烛焰和凸透镜之间放一副近视镜，将光屏左移可再次成清晰的像解：A、由图可知，物距大于像距，成的是倒立、缩小的实像，其应用是照相机，故A错误；B、蜡烛移至20cm刻度线处，当u＞2f、f＜v＜2f时，成倒立、缩小的实像，物距变大，并将光屏向左移动，像距变小，像变小。故B正确；C、若蜡烛移至45cm刻度线处，u＜f时，成正立，放大的虚像，光屏上没用像，故C错误；D、在图示中的烛焰和凸透镜之间放一副近视镜，近视镜是发散透镜，对光线由发散作用，成的像要远离凸透镜，故将光屏右移可再次成清晰的像，故D错误。答案：B。7．(•绵阳)如图所示，在“探究凸透镜成像规律”的实验中，凸透镜焦距是10cm，蜡烛放在A处，位于C处的光屏(图中未画出)上得到了清晰的像；保持透镜位置不变，将蜡烛移到B处，移动光屏再次得到清晰的像。关于光屏移动的方向和移动距离L屏与蜡烛移动距离L烛的大小关系，正确的是(　　)A．向右移动光屏，L屏＜L烛 B．向左移动光屏，L屏＜L烛 C．向左移动光屏，L屏＞L烛 D．向右移动光屏，L屏＞L烛解：将蜡烛放在A处时，此时的物距大于二倍焦距，光屏上得到了清晰的缩小像：保持透镜位置不变，向右移动蜡烛至B处，物距等于二倍焦距，光屏上得到清晰的等大的像，像变大了，则像距变大，由于实像与成像物体位于凸透镜的两侧，光屏应向右移动；在物距大于像距时，移动蜡烛，蜡烛移动的距离要大于像移动的距离，即L屏＜L烛；故A正确。答案：A。8．(•天水)小明将一支点燃的蜡烛放在凸透镜(f＝10cm)前18cm处，光屏上得到了烛焰倒立、　放大　的清晰像。然后他在蜡烛和凸透镜之间放置了一个远视眼镜片，由于远视眼镜片对光线有　会聚　作用，所以光屏上烛焰的清晰像变模糊了(如图所示)。若想在光屏上重新得到清晰的烛焰像，他可将光屏　靠近　凸透镜。解：已知f＝10cm，则2f＝20cm，蜡烛在凸透镜前18cm处，处于f和2f之间，成倒立放大的实像；远视眼镜片是凸透镜，所以远视眼镜片对光线有会聚作用；将远视眼镜片放在蜡烛和凸透镜之间，经过凸透镜的光线会比原来提前会聚成像，所以将光屏靠近凸透镜，才能在光屏上重新得到清晰的像。答案：放大；会聚；靠近。9．(•遵义)在探究“凸透镜成像规律”的实验中，经正确组装并调节后，如图所示，在光屏上接收到了清晰的倒立、　放大　的实像；若保持蜡烛和凸透镜位置不动，更换一个焦距更小的凸透镜，光屏上的像变模糊了，要使像重新变清晰，可将光屏向　左　(选填“左”或“右”)调节。解：(1)由图可知，物距u小于像距v，则光屏上的实像应是倒立、放大的；(2)焦距更小的凸透镜，其聚光能力更强，像将靠近凸透镜，所以需将光屏向左调节。答案：放大；左。10．(•眉山)某同学“探究凸透镜成像规律”时，用焦距为10cm的凸透镜按如图位置得到了清晰的像。若将蜡烛靠近凸透镜一些，光屏上的像会模糊，此时应该将光屏　远离　(选填“远离”或“靠近”)凸透镜，光屏上的像才又会清晰。如果不移动光屏，要得到清晰的像，可以在蜡烛和凸透镜之间放个　远视眼镜　(选填“近视眼镜”或“远视眼镜”)。解：①某同学“探究凸透镜成像规律”时，用焦距为10cm的凸透镜按如图位置得到了清晰的像。若将蜡烛靠近凸透镜一些，光屏上的像会模糊，根据凸透镜成实像时，物近(物距变小)像远(像距变大)像变大，若采用移动光屏的方法，则应将光屏远离凸透镜；②若不移动光屏，根据凸透镜对光线有会聚作用，则可在蜡烛和凸透镜之间再放上一个焦距合适的凸透镜(远视眼镜)，提前了对光线会聚，可以再次在光屏上得到清晰的像；答案：远离；远视眼镜。11．(•鞍山)在探究“凸透镜成像规律”的实验中，将凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处不动，移动蜡烛和光屏至如图所示的位置时，在光屏上得到烛焰清晰的像。(1)该凸透镜的焦距为　15.0　cm。(2)将蜡烛移到10cm刻度线处，烛焰所成的像是　缩小　(填“放大”、“缩小”或“等大”)的，生活中的　照相机　(填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)利用了该原理工作。(3)在烛焰和凸透镜之间放一眼镜的镜片，发现光屏上的像由清晰变模糊了。将光屏向靠近凸透镜的方向移动适当距离后，光屏上再次呈现清晰的像，则该眼镜的镜片是　凸透镜　(填“凸透镜”或“凹透镜”)，可用于矫正　远视眼　(填“近视眼”或“远视眼”)。(4)蜡烛随着燃烧而变短，为了使像仍能成在光屏中央，这时需要　向上　(填“向上”或“向下”)移动光屏。解：(1)根据图可知，烛焰距凸透镜50cm﹣20cm＝30cm时，移动光屏至某一位置，在光屏上得到一等大清晰的像，说明此时满足80.0cm﹣50.0cm＝30.0cm＝u＝2f，所以f＝15.0cm；(2)把蜡烛A移到10cm刻度线处，物距为40cm大于两倍焦距，物距大于二倍焦距成倒立缩小实像，像距在一倍焦距和两倍焦距之间，生活中照相机就是依据此原理制成的；(3)在烛焰和凸透镜之间放一眼镜的镜片，发现光屏上的像由清晰变模糊了，将光屏向靠近凸透镜的方向移动适当距离后，光屏上再次呈现清晰的像，说明该镜片把光线会聚了，凸透镜对光线有会聚作用，凸透镜可以矫正远视眼；(4)蜡烛在燃放中不断缩短，向下移动，光屏上的像向上移动，要使像能够成在光屏中央，需要将光屏向上移动一些。答案：(1)15.0；(2)缩小；照相机；(3)凸透镜；远视眼；(4)向上。12．(•陕西)如图所示是利用光具座探究凸透镜成像就律的实验装置。(1)实验时，调节烛焰、透镜和光屏三者中心在同一高度，目的是使像呈现在　光屏中央　。(2)固定透镜的位置，调整物距，再移动光屏，直到烛焰在光屏上成倒立、缩小的像，这个像是　实　(选填“实”或“虚”)像，生活中的　照相机　(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)就是利用这一成像规律制成的。(3)当物距　小于一倍焦距　时，无论怎样移动光屏，都不能在光屏上得到烛焰的像，但此时眼睛在　光屏　(选填“烛焰”或“光屏”)一侧通过透镜观察，可以看到一个正立、放大的虚像。(4)某次实验中，小明将自己的近视眼镜放在烛焰和透镜之间，调节光屏，在光屏上得到一个清晰的像。移去眼镜，光屏上的像变模糊了，为了再次在光屏上得到清晰的像，蜡烛和透镜的位置不变，可将光屏　靠近　(选填“靠近”或“远离”)透镜。(5)小明为探究焦距不同的凸透镜成实像时，像的大小与焦距之间的关系，用三个焦距不同的凸透镜和一个“F”形LED光源(代替蜡烛)进行实验，实验记录如表：凸透镜焦距/cm物距a/cm像距a′/cm像的大小5.015.07.5较小10.025.016.7较大15.035.026.3最大老师指出，根据小明的实验记录，无法得出凸透镜成实像时，像的大小与焦距之间的关系，其原因是　没有控制物距相同　。解：(1)实验前，依次将蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上，应先调整烛焰中心、凸透镜光心、光屏中心大致在同一高度的目的是为了使像成在光屏的中央；(2)由图可知，此时的物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像，其应用是照相机；(3)当物距小于焦距时，成正立、放大的虚像，虚像不能成在光屏上，所以无论怎样移动光屏，都不能在光屏上得到烛焰的像；此时的像与物体在凸透镜的同侧，所以眼睛在光屏一侧通过透镜观察，可以看到一个正立、放大的虚像；(4)近视眼镜是凹透镜，对光线具有发散作用，当移去眼镜时，像会提前会聚，所以应将光屏靠近凸透镜，才能在光屏上呈现清晰的像；(5)探究焦距不同的凸透镜成实像时的特点，采用的是控制变量法，实验中需要控制物距不变，改变焦距的大小，根据表格中的数据可知，物距发生了变化，所以无法得出正确的结论。答案：(1)光屏中央；(2)实；照相机；(3)小于一倍焦距；光屏；(4)靠近；(5)没有控制物距相同。13．(•烟台)在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，小明利用如图所示的装置进行实验，他先调整烛焰中心、透镜中心及光屏中心位于同一高度上，然后将它们调节到图示位置时，光屏上得到清晰的像。(1)此时像的特点是什么？(说明像的倒正、大小和虚实)(2)若保持透镜位置不动，把蜡烛移到零刻度处，则应向　左　(选填“左”或“右”)移动光屏才能在光屏上再次得到清晰的像，且像的大小　变小　(选填“变大”、“变小”或“不变”)。(3)若将蜡烛移到20cm刻度处透镜保持不动，移动光屏后再次得到清晰的像，则此时蜡烛经凸透镜成　缩小　(选填“放大”、“缩小”或“等大”)的像。(4)人的眼睛是通过改变晶状体的厚度来看清远近不同物体的，现将图中虚线圆圈部分当做是人的“眼睛”，当蜡烛远离“眼睛”时，“眼睛”需调节凸透镜的厚度使其　变薄　(选填“变薄”或“变厚”)，改变其对光线的偏折能力，从而在光屏上成清晰的像。若该“眼睛”无法调节凸透镜达到应有的厚度，则该“眼睛”为　近视眼　(选填“近视眼”或“远视眼”)，应该佩戴　凹透镜　(选填“凸透镜”或“凹透镜”)进行矫正。解：(1)由图可知，此时的物距为40.0cm，像距为15.0cm，物距大于像距，成的是倒立、缩小的实像；此时40.0cm＞2f，f＜15.0cm＜2f，解得：7.5cm＜f＜15cm；(2)若保持透镜位置不动，把蜡烛移到零刻度处，此时物距变大，像距应该变小，即应向左移动光屏才能在光屏上再次得到清晰的像，像距变小了，则像会变小；(3)若将蜡烛移到20cm刻度处透镜保持不动，此时的物距为30.0cm＞2f，移动光屏后会得到倒立、缩小的实像；(4)当蜡烛远离“眼睛”时，物距变大，像距变小，像会向前移动，为了使像仍然能成在光屏上，需要增大眼睛的焦距，所以“眼睛”需调节凸透镜的厚度使其变薄；若该“眼睛”无法调节凸透镜达到应有的厚度，像成在了光屏的前方，为近视眼，需要佩戴具有发散作用的凹透镜来矫正。答案：(1)倒立、缩小的实像；(2)左；变小；(3)缩小；(4)变薄；近视眼；凹透镜。14．(•云南)现有如下器材：光具座、焦距为12.5cm的凸透镜、光屏、蜡烛、火柴。小明根据上述实验器材，进行了“探究凸透镜成像规律”的实验。(1)实验前应将蜡烛、凸透镜、光屏依次放到光具座上，把烛焰、凸透镜、光屏的中心大致调到　同一高度处　。为了验证凸透镜的焦距是否等于12.5cm，小明把蜡烛和凸透镜放在如图所示的刻度线处，把光屏移到光具座的　75.0　cm刻度线处，观察光屏上是否承接到等大、清晰的像。经验证，凸透镜的焦距准确。(2)实验进行一段时间后，发现光屏上烛焰的像上移了一段距离，在没有移动器材的情况下，造成上述现象的原因是　蜡烛在燃烧过程中不断缩短，向下移动　。保持蜡烛、凸透镜的位置和高度不动，需将光屏　向上　(选填“向上”或“向下”)移动，使烛焰的像呈现在光屏中央。(3)分别把蜡烛放在如图所示的A、B、C、D四个点对应的刻度线处，在　C　点能够在光屏上承接到清晰、最大的烛焰的像，在　A　点所成像的性质与眼睛的相同。(4)实验结束后，小明又将一只眼镜片放在蜡烛与凸透镜之间且较靠近凸透镜，结果光屏上原来清晰的像变得模糊，将光屏远离凸透镜移动到某一位置时，光屏上又看到烛焰清晰的像，由此可知该眼镜片可用来矫正　近视　眼(选填“近视”或“远视”)。解：(1)实验前的规范操作是将蜡烛、凸透镜、光屏依次放到光具座上，并使它们的中心大致在同一高度处，这样像才能成在光屏中央；凸透镜焦距f＝12.5cm，当物距等于25.0cm时，像距也等于25.0cm，小明把蜡烛和凸透镜放在如图所示的刻度线处，把光屏移到光具座的75.0cm刻度线处，观察光屏上是否承接到等大、清晰的像。经验证，凸透镜的焦距准确。(2)蜡烛在燃烧过程中不断缩短，向下移动，光屏上的像向上移动，要使像能够成在光屏中央，可向上移动光屏；(3)物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立放大实像，把蜡烛放在如图所示的A、B、C、D四个点对应的刻度线处，在C点能够在光屏上承接到清晰、最大的烛焰的像；在A点所成像的性质与眼睛的相同，照相机是利用凸透镜成倒立、缩小的实像来工作的；(4)当该眼镜放在蜡烛和凸透镜之间时，将光屏远离透镜移动时，才能在光屏上看到烛焰清晰的像，说明该眼镜对光线起发散作用，是凹透镜，由此可知该眼镜片可用来矫正近视眼。答案：(1)同一高度处；75.0；(2)蜡烛在燃烧过程中不断缩短，向下移动；向上；(3)C；A；(4)近视。