凸透镜的成像规律可以通过画光路图去理解。在光路图中凸透镜用图甲表示,O点为光心,F为焦点。
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(1)请在图乙中根据凸透镜成像光路图画出物体AB经透镜所成的像A'B';
(2)若图乙中物体AB在凸透镜另一侧能成一个等大、倒立的实像,物距u=OB,像距v=OB',凸透镜的焦距为f。其中物距、像距和焦距之间的关系为
。请你结合数学知识证明凸透镜成等大实像的条件是u=2f。
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(1)请在图乙中根据凸透镜成像光路图画出物体AB经透镜所成的像A'B';
(2)若图乙中物体AB在凸透镜另一侧能成一个等大、倒立的实像,物距u=OB,像距v=OB',凸透镜的焦距为f。其中物距、像距和焦距之间的关系为
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2022八年级上·全国·竞赛 查看更多[1]
(已下线)【专题】全国初中物理竞赛试题精编(八年级上) 第5讲-透镜及其应用
更新时间:2022-10-15 02:28:10
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解题方法
【推荐1】(1)如图,光源S发出一束光射向平面镜上的O点,反射光线抵达P点,请依据以上信息:
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①请画出平面镜以及光源S的像
(保留作图痕迹)________ ;
②当光源远离平面镜时,光源的像________ (选填“变大”、“不变”或“变小”)
(2)用“
”表示凸透镜,物体
上的一点A发出的三条光线a、b、c射向凸透镜,a、b的折射光线已画出,如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/13/37f2733b-68db-4fc3-8977-d11411ee5ffc.png?resizew=641)
①该凸透镜的焦距为______
;
②画出光线c的折射光线;
画出物体
的像![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7bb0628cecbfc98d390e5447d52414e8.png)
_____ ;
④这时像
是_______ 。(填写对应的选项号)
A.放大实像 B.等大实像 C.缩小实像
D.放大虚像 E.等大虚像 F.缩小虚像
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①请画出平面镜以及光源S的像
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/150a135bbd528daf3f19a58a621a57c6.png)
②当光源远离平面镜时,光源的像
(2)用“
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f52a58fbaf4fea03567e88a9f0f6e37e.png)
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①该凸透镜的焦距为
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②画出光线c的折射光线;
画出物体
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④这时像
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A.放大实像 B.等大实像 C.缩小实像
D.放大虚像 E.等大虚像 F.缩小虚像
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【推荐2】凸透镜成像时,OF为焦距用f表示,BO为物距用u表示,B′O为像距用v表示,请利用光学几何知识证明∶
。
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(0.4)
【推荐3】如图所示,AB是发光体,凸透镜焦距为15cm,光心为O。
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(1)画出A发出的两条入射光线经凸透镜后的折射光线。
( )
(2)画出AB的像A’B’。
( )
(3)若将凸透镜向左平移,AB所成的像的大小将如何变化?_____________ 。
(4)若将凸透镜向左平移15cm,AB所成的像与AB相比,是放大的,还是缩小的?是正立的,还是倒立的?______________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/7/2/2497222780215296/2521862907625472/STEM/58741343-b9f5-489e-a934-de77e5952391.png)
(1)画出A发出的两条入射光线经凸透镜后的折射光线。
(2)画出AB的像A’B’。
(3)若将凸透镜向左平移,AB所成的像的大小将如何变化?
(4)若将凸透镜向左平移15cm,AB所成的像与AB相比,是放大的,还是缩小的?是正立的,还是倒立的?
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【推荐1】如图所示,AB是发光体,凸透镜焦距为15cm,光心为O。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/7/2/2497222780215296/2521862907625472/STEM/58741343-b9f5-489e-a934-de77e5952391.png)
(1)画出A发出的两条入射光线经凸透镜后的折射光线。
( )
(2)画出AB的像A’B’。
( )
(3)若将凸透镜向左平移,AB所成的像的大小将如何变化?_____________ 。
(4)若将凸透镜向左平移15cm,AB所成的像与AB相比,是放大的,还是缩小的?是正立的,还是倒立的?______________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/7/2/2497222780215296/2521862907625472/STEM/58741343-b9f5-489e-a934-de77e5952391.png)
(1)画出A发出的两条入射光线经凸透镜后的折射光线。
(2)画出AB的像A’B’。
(3)若将凸透镜向左平移,AB所成的像的大小将如何变化?
(4)若将凸透镜向左平移15cm,AB所成的像与AB相比,是放大的,还是缩小的?是正立的,还是倒立的?
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解题方法
【推荐2】如图是小莉、小华和小明三人在做“探究凸透镜成像规律”的实验装置图:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/8/19f8b8e0-2b68-4729-8a9b-780fdd86afe3.png?resizew=335)
1. 小明将凸透镜正对太阳光,在透镜的另一侧移动光屏,直至屏上呈现出________ 的光斑,量出透镜到光斑的距离为10cm.则此凸透镜的焦距约是________ cm;
2. 小华在凸透镜成像实验中,把蜡烛放在该凸透镜的焦点上,凸透镜固定不动,将光屏向远离凸透镜的方向移动的过程中,在光屏上观察到的现象是大小_________ 的光斑,把蜡烛放在该凸透镜的焦点内,凸透镜固定不动,将光屏向远离凸透镜的方向移动的过程中,在光屏上观察到的现象是_________ 的光斑(填“不变”、 “变大”、 “变小”);
3. 小莉同学做实验时,小华发现烛焰在光屏上的像如图上所示,若要使烛焰在光屏中心成像,只调节透镜,小莉应将透镜向_______ (选填“上”或“下”)移动。改正后若实验时固定蜡烛与透镜,无论怎样移动光屏,屏上都不出现清晰像,原因可能是_______________ 。当蜡烛距离凸透镜10.3cm时,无论怎么样移动光屏都得不到像,原因是___________________________________ ;
4. 小明将烛焰移至距凸透镜 15cm 处,移动光屏,使烛焰在屏上得到清晰的倒立、________ 实像,______ (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜)就是应用这一原理制成的;
5. 小莉同学将自己的近视眼镜镜片放在了蜡烛与凸透镜(靠近凸透镜)之间,小明移动透镜和光屏,直到在光屏上得到了一个倒立缩小的清晰的像,将近视眼镜镜片取下,发现光屏上的像变模糊了;
①为了使屏上的像重新变得清晰,在不移动蜡烛和凸透镜位置的前提下,小华应将光屏向_______ (左/右)移动;
②下列四个选项中,正确表示小莉同学近视眼成像和近视眼矫正情况的是( ) ;
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/8/f8698793-564b-48bb-baea-97c8f49fb509.png?resizew=425)
A.乙 甲 B.丙 甲 C.乙 丁 D.丙 丁
6. 当烛焰通过凸透镜在光屏上成一实像时,如果小明用书遮挡住透镜下半部分,则实验时光屏上所成的像______ (选填“完整”或“不完整”),像的明暗程度将______ (选填“变亮”或“变暗”或“不变”);
7. 蜡烛通过凸透镜恰好在光屏上得到放大的清晰的像,若保持凸透镜的位置不变把蜡烛和光屏的位置对调,则光屏上( )
A. 不能成像
B. 可以成像,但要适当移动位置
C. 可以成像,像大小不变
D. 可以成像,像变小
8. 蜡烛通过凸透镜恰好在光屏上得到放大的清晰的像,若拿下光屏,移动眼睛的位置_______ (“能”或“不能”)看到像;
9. 一物距应只有唯一的像距,他们三人将蜡烛都放在透镜前15厘米处时,但他们所测得的像距却并不相同,分别为28cm,30 cm,31cm,他们的数据不是因为测量长度误差造成的,你认为出现这种现象的原因是__________________________________ ;
10. 小华又将两支点燃的蜡烛、凸透镜和光屏分别置于如图所示的位置时,光屏上C、D两处会得到清晰的烛焰像,这像是_________ (选填“缩小”、“等大”或“放大”)的烛焰的像。用一厚纸板挡住A处的烛焰,在光屏上____________ (选填“C”或“D”)处仍能得到一个清晰的烛焰像。
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1. 小明将凸透镜正对太阳光,在透镜的另一侧移动光屏,直至屏上呈现出
2. 小华在凸透镜成像实验中,把蜡烛放在该凸透镜的焦点上,凸透镜固定不动,将光屏向远离凸透镜的方向移动的过程中,在光屏上观察到的现象是大小
3. 小莉同学做实验时,小华发现烛焰在光屏上的像如图上所示,若要使烛焰在光屏中心成像,只调节透镜,小莉应将透镜向
4. 小明将烛焰移至距凸透镜 15cm 处,移动光屏,使烛焰在屏上得到清晰的倒立、
5. 小莉同学将自己的近视眼镜镜片放在了蜡烛与凸透镜(靠近凸透镜)之间,小明移动透镜和光屏,直到在光屏上得到了一个倒立缩小的清晰的像,将近视眼镜镜片取下,发现光屏上的像变模糊了;
①为了使屏上的像重新变得清晰,在不移动蜡烛和凸透镜位置的前提下,小华应将光屏向
②下列四个选项中,正确表示小莉同学近视眼成像和近视眼矫正情况的是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/8/f8698793-564b-48bb-baea-97c8f49fb509.png?resizew=425)
A.乙 甲 B.丙 甲 C.乙 丁 D.丙 丁
6. 当烛焰通过凸透镜在光屏上成一实像时,如果小明用书遮挡住透镜下半部分,则实验时光屏上所成的像
7. 蜡烛通过凸透镜恰好在光屏上得到放大的清晰的像,若保持凸透镜的位置不变把蜡烛和光屏的位置对调,则光屏上
A. 不能成像
B. 可以成像,但要适当移动位置
C. 可以成像,像大小不变
D. 可以成像,像变小
8. 蜡烛通过凸透镜恰好在光屏上得到放大的清晰的像,若拿下光屏,移动眼睛的位置
9. 一物距应只有唯一的像距,他们三人将蜡烛都放在透镜前15厘米处时,但他们所测得的像距却并不相同,分别为28cm,30 cm,31cm,他们的数据不是因为测量长度误差造成的,你认为出现这种现象的原因是
10. 小华又将两支点燃的蜡烛、凸透镜和光屏分别置于如图所示的位置时,光屏上C、D两处会得到清晰的烛焰像,这像是
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综合题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐3】在信息化时代,相机和手机都是常用的图像采集设备。
(1)如图所示1,用相机拍照时,在芯片上所成的像是______ 像(选填“实”或“虚”)。镜头靠近人时,像的大小将变______ ,此时像会______ 透镜(选填“靠近”或“远离”)。用相机拍摄远近不同的物体时,通过伸缩镜头,使像清晰地成在芯片上,这个操作过程便是“调焦”,如图2所示;
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/1/c6c9f28a-79ca-4c17-acff-12c3e6742db0.png?resizew=383)
(2)小敏同学发现大部分手机不能“调焦”但成像也基本清晰,她将手机拿到哥哥工作的大学实验室去探究,实验数据如表,根据表中数据,判断手机镜头的焦距大约为______ ;
A、5m B、0.5m C、0.05m D、0.005m
(3)手机拍摄远近不同的物体不需要“调焦”的原因:是因为手机镜头______ 较小,拍摄时物距都远大于2倍焦距,像距变化的范围比较______ (填:大或小),所以不需要“调焦”;
(4)妈妈买了一款新手机,手机参数显示:质量144g,体积10*4.8*2cm3,这款手机的平均密度是______ kg/m3。如果用某种塑料做一部体积是这款手机1000倍的“广告手机”,其耗费材料96kg,这个“广告手机”是______ (填空心/实心)。(已知该种塑料密度为1.2×103kg/m3)
(1)如图所示1,用相机拍照时,在芯片上所成的像是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/1/c6c9f28a-79ca-4c17-acff-12c3e6742db0.png?resizew=383)
(2)小敏同学发现大部分手机不能“调焦”但成像也基本清晰,她将手机拿到哥哥工作的大学实验室去探究,实验数据如表,根据表中数据,判断手机镜头的焦距大约为
次数\物理量 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
物距/m | 10.00 | 5.00 | 2.00 | 1.00 | 0.50 | 0.10 | 0.05 |
像距/cm | 0.500 | 0.501 | 0.502 | 0.503 | 0.505 | 0.526 | 0.556 |
A、5m B、0.5m C、0.05m D、0.005m
(3)手机拍摄远近不同的物体不需要“调焦”的原因:是因为手机镜头
(4)妈妈买了一款新手机,手机参数显示:质量144g,体积10*4.8*2cm3,这款手机的平均密度是
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