1、1专题 05 凸透镜成像规律的应用 【1】 （2018 年泰安卷）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（ ）光屏上成倒立、放大的实像照相机是利用这一成像原理工作的该透镜的焦距 f 一定满足 8cmf15cm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. 只有和 B. 只有和 C. 只有和 D. 只有和【答案】C凸透镜成倒立缩小的实像时，物距大于二倍焦距，即 ，得： ；像距为一倍到二倍焦距之间，即 ，得： ， ；综合以上条件得： ，故正确；将近视镜片，即
2、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。【2 】 （2018 年临沂卷）在探究凸透镜成像规律的实验中，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等大的实像，下列说法正确的是（ ）A. 该凸透镜的焦距是 20cmB. 将蜡烛移动到 20cm 刻度处，移动光屏可得到倒立、放大的实像2C. 将蜡烛移动到 35cm 刻度处，为使烛焰在光屏上成一清晰的像，应向右移动光
3、屏D. 将蜡烛移动到 45cm 刻度处，为使烛焰在光屏上成一清晰的像，应向右移动光屏【答案】C解答：A、由图可知，此时的物距为 20cm，成的是倒立、等大的实像，则 u=2f，故 f=10cm，故 A 错误；B、将蜡烛移动到 20cm 刻度处时，物距为 ，成的是倒立、缩小的实像，故 B 错误；C、将蜡烛移动到 35cm 刻度处， ，物距在一倍焦距和二倍焦距之间，像距应大于二倍焦距，故应向右移动光屏，才能在光屏上呈现清晰的像，故 C 正确；D、将蜡烛移动到 45cm 刻度处， ，物距小于焦距，成正立、放大的虚像，故光屏上接收不到像，故 D 错误。故选：C。【点睛】本题考查了凸透镜成像规律的应用，
4、要熟练掌握规律的内容，解决此题的关键是求出焦距的大小。【3 】 （2018 年福建 B 卷）在探究凸透镜成像特点实验中，蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图所示，此时能在光屏上看到烛焰清晰的像，若保持透镜位置不变，将蜡烛沿光具座向远离透镜的方向移动10cm，调节光屏位置，可在光屏上看到A. 缩小的实像 B. 放大的实像C. 缩小的虚像 D. 放大的虚像【答案】A3点睛：此题考查了有关凸透镜成像的规律，掌握凸透镜成像的特点与物距、像距之间的关系，根据物距与像距的大小关系得出成像的特点。【4】 （2018 年河南卷）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当点燃的蜡烛、凸透镜及光屏处于如图所示的位置时
5、，在光屏上得到烛焰清晰的像。下列说法中正确的是（ ）A. 光屏上成倒立、缩小的实像B. 图中成像特点与照相机的成像特点相同C. 透镜不动，蜡烛向左移动，光屏向右移动，可再次得到清晰的像D. 透镜不动，将蜡烛与光屏互换位置，光屏上仍能得到清晰的像【答案】D【解析】分析：（1）根据物距和像距的关系判断成像的特点；（2）物近像远像变大，物远像近像变小；解答：A、由图可知，物距小于像距，并且在光屏上得到烛焰清晰的像，所以成的是倒立、放大的实像，故 A 错误； B、由 A 知道成的是倒立、放大的实像，与投影仪成像特点相同，故 B 错误；C、根据物远像近像变小可知，透镜不动，蜡烛向左移动，光屏应该向左移动
6、，可再次得到清晰的像，故C 错误；D、当蜡烛和光屏的位置互换时，物距大于像距，这样可以成倒立、缩小的实像，故 D 正确。故选：D。【点睛】解决本题的关键是凸透镜成像的几种情况和凸透镜成实像时，物距变化，像距变化，像变化。【5】 （2018 年遂宁卷）勤于动手的小聪在探究凸透镜成像规律过程中，将蜡烛、凸透镜和光屏按如图所示放置时，蜡烛通过凸透镜在光屏上形成一个倒立、_（选填“放大” 、 “缩小”或“等大” ）的清晰的像，利用凸透镜这一成像规律制成的是_（选填“照相机” 、 “投影仪”或“放大镜” ） ；若保持透镜和光屏的位置不变，将蜡烛移到“15cm“刻度线位置，他将自己佩戴的眼镜放在蜡烛和透镜
7、间适当位置时，光屏上又出现了清晰的像，则小明所患的眼疾是_。 （选填“近视眼”或“远视眼” ）4【答案】 缩小 照相机 近视眼解答：烛焰到凸透镜的距离是物距，光屏到凸透镜的距离是像距。由图知，物距大于像距，由凸透镜成像规律可知，此时成倒立、缩小的实像，应用于照相机；将蜡烛移到“15cm“刻度线位置，物距变大，则像距会变得更小，即像更靠近凸透镜。此时保持凸透镜和光屏的位置不变，在蜡烛和凸透镜之间放置了一个度数合适的眼镜，光屏上也得到了清晰的像，说明这个镜片对光起到了发散的作用，因此，他放置的应该是矫正近视眼的凹透镜片。故答案为：缩小；照相机；近视眼。【点睛】本题考查了探究凸透镜成像规律的实验中，
8、操作的注意事项，成像的特点与规律、应用等，有一定综合性。【难点中心】本题考查凸透镜成像的应用，意在考查考生对物距和焦距进行正确分析和对凸透镜成像规律的理解。涉及到的考点主要是凸 透 镜 成 像 规 律 ，难点有放大的像与缩小的像的区别、实像与虚像的区别以及物距和像距的理解和应用。【考点难点突破】【知识链节】凸透镜成像规律：5凸透镜成像动态变化规律（1） u=2f 是成放大实像和缩小实像的分界点；（2） u=f 是成实像和虚像的分界点；（3） u=f 是正立和倒立的分界点；（4） u=f 是像和物体同侧、异侧的分界点；（5） uf 时，物近像远、像变大；物远像近、像变小；（6） uf 时，物远像
9、远、像变大；物近像近、像变小。关键提醒:实像都是倒立的；虚像都是正立的。【技能方法】第一步：弄清题中的数据的含义，看是物距、像距、焦距。第二步：从题中信息弄清楚到底是哪一种成像规律。第三步：确定物距和焦距的关系或像距和焦距的关系，并用字母具体表示出来。第四步：将数据代入字母关系式中解不等式，问题就得到解决了。【1】 .在“探究凸透镜成像的规律”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。则下列说法正确的是A. 照相机应用了这一成像规律6B. 蜡烛燃烧一段时间后，光屏上的像会向下移C. 蜡烛不动，将透镜移至 35 cm 处，移动光屏可能得到倒立的清晰像D. 更换一个焦
10、距小的凸透镜，只移动透镜仍可在光屏上得到清晰的像【答案】D（2）根据光线过透镜的光心不改变方向，判断蜡烛变短后，像的移动方向。（3）u=f 时，不成像；（4）凸透镜成实像时的规律：物近像远像变大，物远像近像变小。解答：A、由图可知，此时的像距大于物距，成倒立、放大实像，是投影仪的原理，故 A 错误；B、蜡烛变短后，烛焰的位置向下移动，根据光线过透镜的光心不改变方向，像的位置向上移动，故 B 错误；C、由图可知，物距为 30cm，此时 f30cm2f，则 15cmf30cm；蜡烛不动，将透镜移至 35cm 处，此时的物距为 15cm，等于焦距，不成像，故 C 错误；D、当透镜换成一个焦距稍小一点
11、的凸透镜实验时，此时相当于增大了物距，减小了像距，故可以将凸透镜向左移动，可以在光屏上呈现清晰的像，故 D 正确。故选：D。【点睛】此题是探究凸透镜成像的规律，主要考查了实验的探究过程及成像规律的应用。此题看似复杂，其实只要用心，仔细审题，并不难。【2】 关于凸透镜的应用，下列说法正确的是（ ）A. 凸透镜成的像都是实像B. 照相时，景物在镜头二倍焦距以内C. 投影仪中的投影片放在镜头二倍焦距以外D. 远视眼镜利用了凸透镜对光的会聚作用【答案】D【解析】A、凸透镜可以成实像，也可以成虚像；当 uf 时，凸透镜成正立、放大的虚像，故 A 错误；B、照相机是根据物距大于二倍焦距时，凸透镜成倒立、缩
12、小的实像工作的，所以，照相时，景物在镜头二倍焦距以外，故 B 错误；C、投影仪是根据物距大于一倍焦距小于二倍焦距时，凸透镜成倒立、放大的实像工作的，所以，投影仪中的投影片应放在镜头的一倍焦距和二倍焦距之间，故 C 错误；D、远视眼将7像成在视网膜之后，远视眼镜利用了凸透镜对光的会聚作用，可使光线提前会聚，故 D 正确。故选：D。点睛：（1）近视眼用凹透镜进行矫正，凹透镜对光线有发散作用；远视眼用凸透镜进行矫正，凸透镜对光线有会聚作用。 （2）根据凸透镜成像的三种情况和应用进行判断：u2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机，2fvf。2fuf，成倒立、放大的实像，应用于投影仪，v2f。uf，成正
13、立、放大的虚像，应用于放大镜。【3】 下列关于凸透镜应用的说法，正确的是（ ）A. 近视眼需要佩戴凸透镜来矫正B. 放大镜成正立、放大的实像C. 用手机扫描二维码时，应使二维码位于手机镜头一倍焦距之内D. 要使投影仪成像变大，应使投影仪远离屏幕，同时使镜头靠近投片【答案】DD. 根据凸透镜成倒立实像时的规律，要使投影仪成像变大，应增大像距，使投影仪远离屏幕，同时减小物距，使镜头靠近投影片，故 D 正确；故选 D。点睛：牢记成实像时物距和像距变化的特点，当物距增大时，像距减小，像也会变小，这里的像变小，是与之前比变小，要比较像与物体的大小，要看像距和物距的比较，像距大于物距，像就放大。【4】用一
14、个焦距为 10cm 的放大镜来观察邮票细节，放大镜与邮票的距离应（ ）A. 大于 20cmB. 等于 10cmC. 小于 10cmD. 在 10cm 与 20cm 之间【答案】C【解析】根据凸透镜成像的规律：当物距小于焦距时，物体通过凸透镜成正立放大的虚像，判断出放大镜与邮票间的距离，选出正确的选项。放大镜成正立放大的虚像，满足 uf=10cm，所以放大镜与邮票间的距离应是小于 10cm。故选：C。8【点睛】熟记凸透镜成像的规律：u2f，成倒立缩小的实像；u=2f，成倒立等大的实像；fu2f，成倒立放大的实像；u=f，不成像；uf，成正立放大的虚像。【5】已知凸透镜的焦距为 15cm.下列说法正确的是A. 当物体距凸透镜 10cm 时，成正立、放大的实像B. 当物体距凸透镜 20cm 时，成倒立、放大的实像C. 当物体距凸透镜 35cm 时，成倒立、放大的实像D. 当物体从距凸透镜 20cm 处远离凸透镜时，在凸透镜另一侧所成的像逐渐变大【答案】BD. 当物体从距凸透镜 20cm 处远离凸透镜时，即物距大于焦距，且逐渐变大时，像距会变小，像也变小，故 D 错误；故选 B。点睛：凸透镜成像规律的实验是常考试的内容，要掌握成像时物距和像距变化的特点，当物距增大时，像距减小，像也会变小，这里的像变小，是与之前比变小，要比较像与物体的大小，要看像距和物距的比较，像距大于物距，像就放大。
