初二物理試習題 透鏡成像同步練習題及答案

1、透鏡成像一、知識概述通過前面一段時間的學習，我們對光現(xiàn)象的相關知識已有所了解，知道光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播，在兩種介質(zhì)的表面會發(fā)生反射現(xiàn)象和折射現(xiàn)象。本周我們將學習一透鏡和透鏡的成像規(guī)律。二、重難點知識歸納及講解（一）透鏡1、幾個概念凸透鏡中間厚邊緣薄的透鏡叫凸透鏡凹透鏡中間薄邊緣厚的透鏡叫凹透鏡主軸最簡單的透鏡兩個表面都是球面的一部分，通過兩個球心的直線叫做透鏡的主軸。薄透鏡如果透鏡的厚度比球面的半徑小許多，這種透鏡叫做薄透鏡。光心薄透鏡的中心叫透鏡的光心。2、凸透鏡的光學性質(zhì)（1）凸透鏡對光線有會聚作用。跟主光軸平行的光線，經(jīng)過凸透鏡后會聚于主光軸上的一點F，F(xiàn)叫做凸透鏡的焦點，焦點到

2、凸透鏡光心O點的距離叫做焦距。注意：會聚作用不一定要使折射光線相交，凸透鏡對光的會聚作用指的是：光通過透鏡后，其折射光線向主軸偏折，即在原光線的傳播方向上合攏一些。（2）凸透鏡的三條特殊光線如下圖所示：(1)（2）（3）3、凹透鏡的光學性質(zhì)（1）凹透鏡對光線有發(fā)散作用。跟凹透鏡主光軸平行的光線，經(jīng)過凹透鏡后形成發(fā)散光線。如果迎著發(fā)散的光線望去，會覺得這些光線好像是從凹透鏡后某一點F發(fā)出來的，F(xiàn)點叫做凹透鏡的虛焦點。凹透鏡對光線的發(fā)散作用指的是：光線通過凹透鏡后，其折射光線遠離主光軸偏折，即在原光線的傳播方向上發(fā)散開一些。（2）凹透鏡的三條特殊光線如下圖所示：（1）（2）（3）例1、如圖所示，A

3、B為一條經(jīng)過透鏡折射后的光線，MN為透鏡的主光軸，L為透鏡。由圖可知（）A該透鏡可能是凸透鏡B該透鏡可能是凹透鏡C若該透鏡是凸透鏡，B點一定是透鏡的焦點D若該透鏡是凹透鏡，B點一定是透鏡的焦點解析：圖中僅僅只給出了折射光線，而沒有入射光線，此時無法確定光線相對于原來是會聚還是發(fā)散，故A、B都是正確；若入射光線平行于主光軸，則B點為凸透鏡的焦點，若入射光線沒有平行主光軸，則折射光線不會通過焦點，即B不是焦點，對于凹透鏡而言，沒有實焦點，故C、D都是錯誤的。答案：A、B例2、完成下列光路圖解析：畫通過透鏡的折射光線時，應記住三條特殊光線：平行于主光軸的光線折射后通過焦點。（凸透鏡是實際光線通過焦點

4、，凹透鏡是光線的反向延長線通過焦點）通過焦點的光線（或光線的延長線），折射后平行于主光軸；通過光心的光線，傳播方向不改變。答案：如下圖所示（二）探究凸透鏡成像規(guī)律1、凸透鏡成像的原因凸透鏡成像是由于光的折射現(xiàn)象形成的，從物體上一點發(fā)出的光線（或反射出的光線），經(jīng)凸透鏡折射后交于一點，這點就是物體上點的像點，若干像點就形成了物體的像。2、凸透鏡成像的規(guī)律物距（u）像的性質(zhì)像距（v）正倒大小虛實u>2f倒立縮小實像f<v<2fu=2f倒立等大實像v=2ff<u<2f倒立放大實像v>2fu<f正立放大虛像v>u3、凸透鏡成像的大小變化規(guī)律（1）凸透鏡成

5、實像時，若物距增大，則像距減小，像也減?。环粗?，若物距減小，則像距增大，像也增大。（2）凸透鏡成虛像時，若物距增大，則像距和像都增大；反之，若物距減小，則像距和像都減小。4、利用透鏡的特殊光線作透鏡成像光路。（1）物體處于2倍焦距以外（2）物體處于2倍焦距和1倍焦距之間（3）物體處于焦距以內(nèi)（4）凹透鏡成像光路例3、一個物體在凸透鏡前20cm處，在屏上成一倒立縮小的像，則透鏡的焦距f（ ）A10cm < f < 20cm Bf > 10cmCf < 10cmDf >20cm解析：解決這類類問題的關鍵，是根據(jù)凸透鏡的成像特點和成像條件，物體通過凸透鏡成倒立，縮小的實

6、像，物距必然大于二倍焦距，即u>2f。本題中有20cm>2f解不等式得：f<10cm答案：C例4、一物體放在凸透鏡前18cm處，在透鏡另一側(cè)20 cm處成一清晰像，則此透鏡的焦距（）A一定大于20 cmB一定小于9 cmC一定在10 cm到8 cm之間D一定在9 cm到10 cm之間解析：由于本題中物像異側(cè)，說明此像是一實像；又由于像距比物距大，可推知此像是一放大、倒立的實像，此時物體應在一倍焦距和二倍焦距之間，像在另一側(cè)的二倍焦距之外。即：f<18cm<2f20cm >2f綜合、解得9cm<f<10cm答案：D A卷一、選擇題1、由于下雨，一透

7、明塑料薄膜的頂棚積滿了水，形狀如圖所示，下面關于它的討論正確的有（）A這些水構成一個凸透鏡，它對平行光有會聚作用。B透鏡必須是固體，水不可能成為凸透鏡。C水的下表面雖然近似于球面，但上表面卻是平的，所以它不可能起凸透鏡的作用。C只要是透明物質(zhì)，就有可能構成透鏡。2、下列各鏡中，不能改變光束會聚或發(fā)散性質(zhì)是（）A凸透鏡B凹透鏡C凸鏡C平面鏡3、如圖所示，四幅圖均表示光線通過凸透鏡前后的傳播方向，其中正確的是（）A BC C4、一凸透鏡的焦點為F，一凹透鏡的焦點為F，讓這兩個透鏡的一側(cè)都正對著太陽，則在兩透鏡的另一側(cè)的焦點上，F(xiàn)與F的溫度相比（）AF點的溫度較高BF點的溫度較高C兩點溫度一樣高C無

8、法判斷5、關于凸透鏡對光線的作用，以下說法中正確的是（）A平行射向凸透鏡的一束光，經(jīng)折射一定交于凸透鏡的焦點。B經(jīng)過凸透鏡會聚的光線一定交于一點。C凸透鏡只能使平行于主光軸的光線發(fā)生會聚作用。C過凸透鏡光心的光線，一定不改變傳播的方向。6、一束平行光正對凸透鏡照射，在離透鏡10cm處的光屏上得到一個亮點，那么當物體在凸透鏡前25cm處時，在透鏡的另一側(cè)可以得到（）A倒立縮小的實像B倒立放大的實像C正立縮小的實像C正立放大的實像7、將蠟燭放在離凸透鏡30cm的地方，在離物體45cm的光屏上可以得到燭焰的清晰的像，則（）A凸透鏡的焦距是90cm，像是放大的。B凸透鏡的焦距是18cm，像是放大的。C

9、凸透鏡的焦距是10cm，像是放大的。C凸透鏡的焦距是10cm，像是縮小的。8、某物體通過凸透鏡成一個倒立，縮小的實像，像與凸透鏡距離為20cm，則此凸透鏡的焦距為（）Af<10cmB10cm<f<20cmCf>20cmC無法判斷9、在研究凸透鏡成像的實驗中，如果在光屏上得到一個放大、倒立的像，量得光屏到透鏡的距離為24cm，則凸透鏡的焦距可能為（）A20cmB15cmC12cmC10cm10、一凸透鏡的焦距為15cm，當物體放在距焦點5cm處，一定能得到（）A正立放大的虛像B倒立放大的實像C倒立縮小的實像C倒立、放大實像或正立放大虛像 提示：1、凸透鏡對光線有會聚作用，

10、凹透鏡和凸鏡對光線有發(fā)散作用3、根據(jù)凸透鏡的性質(zhì)對光線有會聚作用6、該凸透鏡的焦距為10cm7、由題可知，物距為30cm，像距為15cm8、f<20cm<2f所以10cm<f<20cm9、24cm>2f即f<12cm第1題正確答案為 AD 第2題正確答案為 D 第3題正確答案為 C 第4題正確答案為 A 第5題正確答案為 D 第6題正確答案為 A 第7題正確答案為 D 第8題正確答案為 B 第9題正確答案為 D 第10題正確答案為 D卷窗體底端二、填空題11、讓凸透鏡正對著太陽光，移動凸透鏡的位置，直到地上的亮斑最小最亮，這亮點到凸透鏡光心的距離是_，亮斑所

11、在的位置就是該凸透鏡的_。12、當凸透鏡焦距為20cm時，要在光屏上成一縮小的像，蠟燭可在距凸透鏡_移動，要使像變大些但仍是縮小的，蠟燭應（填“遠離”或“靠攏”）凸透鏡，同時光屏離凸透鏡應_（填“近”或“遠”）些。13、如圖所示，把蠟燭放在a、b、c、d各點，調(diào)節(jié)光屏的位置，則：（其中F為焦點，P為二倍焦距處）（1）在屏上出現(xiàn)的實像最大時，蠟燭放在_點上。（2）在屏上出現(xiàn)的實像最小時 ，蠟燭放在_點上。（3）當屏上出現(xiàn)與物體等大的實像時，蠟燭放在_點上。（4）當屏上觀察不到像時，蠟燭放在_點上。（5）當蠟燭放在_點上，凸透鏡不可能成像。（6）若把蠟燭入在C點上，能成倒立、_的實像，把屏和蠟燭的

12、位置顛倒一下，則成_的、倒立的實像。答案：11、焦距；焦點12、40cm之外；靠攏；遠13、 c； a； b； d； F；放大；縮小三、綜合題14、給你一些透鏡，你怎樣鑒別它們是凸透鏡還是凹透鏡？請寫出三種方法。答案：（1）觀察法：中間厚、邊緣薄的是凸透鏡，中間薄、邊緣厚的是凹透鏡。（2）聚焦法：把透鏡正對太陽，上下移動透鏡的位置，能在地面上找到會聚點的是凸透鏡，反之為凹透鏡。（3）成像法：將透鏡靠近書本等物體，能看到放大正立的虛像，起放大作用的是凸透鏡，反之為凹透鏡。15、如圖所示，光射到某光具上，要使出射光線沿水平方向射出，請在圖中畫出三種不同的光學元件。解答：如下圖所示中考解析一、中考要

13、求透鏡及透鏡的成像規(guī)律是歷年中考的必考內(nèi)容，考查的知識點有透鏡的種類及光學性質(zhì)、凸透鏡成像的條件和規(guī)律。常見的題型有選擇題，填空題和作圖題。二、中考新題例說1、（上海）在下圖中，凸透鏡焦距為10厘米。保持透鏡位置不變，當蠟燭在15厘米刻度處時，為了在光屏的中心找到像，應調(diào)整光屏的_，并將光屏向_方向移動（選填“遠離透鏡”或“靠近透鏡”）。答案：高度靠近透鏡2、（陜西省）某同學在做研究凸透鏡成像的實驗時，保持凸透鏡位置不變，如圖所示，先后使燭焰位于a、b、c、d四點，并分別調(diào)整光屏的位置。實驗后，他歸納出以下結論，其中錯誤的是（）A使燭焰位于a點時，屏上出現(xiàn)的實像最小B使燭焰位于c點時，屏上出現(xiàn)

14、的實像最大C使燭焰位于a點時，成縮小的實像D使燭焰位于d點時，成放大的實像答案：D3、(黃岡市)如圖，是一種稱之為“七仙女”的神奇玻璃酒杯，空杯時什么也看不見，斟上酒，杯底立即顯現(xiàn)出栩栩如生的仙女圖下列對仙女圖形成原因的探討，正確的是（）A可能是酒具有化學顯影作用B可能是酒的液面反射，在酒中出現(xiàn)放大的像C可能是圖片在杯底凸透鏡焦點處成放大的像D可能是斟酒后杯底凸透鏡焦距變大，使圖片顯影答案：D課外拓展1、我國歷史上的冰透鏡早在我國西漢(前206公元25年)淮南萬畢術中就有關于冰透鏡記載：“削冰令圓，舉以向日，以艾承其影，則火生”其后，晉朝張華的博物志中也有類似記載。冰遇陽光會熔化，冰透鏡對著太陽卻能聚光使艾絨著火，令人懷疑。清代科學家鄭復光(1780一)根據(jù)淮南萬畢術的記載，親自動手做過一些實驗，證實冰透鏡的確可以取火。他在“鏡鏡冷癡”中寫道，將一只底部微凹的錫壺，內(nèi)裝沸水，用壺在冰面上旋轉(zhuǎn)；可制成光滑的冰透鏡，利用它聚集日光，可使紙點燃。2、水透鏡聚光取火如圖所示，用粗鐵絲彎成圓圈；圓圈上蒙一層透明的塑料薄膜在薄膜上面倒入適量的水，薄膜受到水的壓力作用下墜，形成了水透鏡將水透鏡支在一定的高度，讓陽光穿過透鏡，在地面上聚焦，便可以將放在地面的紙片點燃。實驗中的這種水透鏡也經(jīng)常