专项素养综合全练（一）
凸透镜成像类问题
1.【实验探究·分析论证】（2023天津中考）（多选）在探究凸透镜成像规律时,蜡烛和凸透镜的位置如图所示,移动光屏可承接到烛焰清晰、等大的像（图中未画出光屏）。若保持透镜位置不变,将蜡烛调至20 cm刻度处时,下列判断正确的是（ ）
A.该透镜的焦距是10 cm
B.移动光屏可承接到烛焰清晰、放大的像
C.像的位置在60 cm~70 cm刻度之间
D.照相机应用了该次实验的成像规律
2.【实验探究·分析论证】（2023河北中考）（多选）在“探究凸透镜成像的规律”实验中,蜡烛、焦距为10 cm的凸透镜、光屏位置如图所示时,光屏上恰好呈现烛焰清晰的像。下列说法正确的是（ ）
A.投影仪就是利用这一规律成像的
B.将蜡烛放置在35 cm刻度处,仅向右移动光屏,能得到清晰、倒立、放大的实像
C.若飞来一只小虫落在凸透镜上,遮住凸透镜的部分区域,则光屏上烛焰的像不再完整
D.蜡烛、凸透镜、光屏位置不动,用焦距为8 cm的凸透镜替换该透镜,光屏上不再成清晰的像
3.【物理跨数学】（2023陕西宝鸡凤翔月考）小明在“探究凸透镜成像的规律”实验中,绘制了如图所示的图像（v表示像到凸透镜的距离,u表示物体到凸透镜的距离）,下列说法正确的是（ ）
A.凸透镜的焦距是10 cm
B.当u=7 cm时,物体通过凸透镜成倒立、缩小的实像
C.把物体从距凸透镜10 cm处移动到20 cm处的过程中,像逐渐变大
D.用该凸透镜作放大镜使用时,被观察的物体到透镜的距离在5 cm以内
4.（2021陕西富平期末）如图所示是用数码照相机（可调焦距）拍摄下的同一花菜的两张照片,结合图片分析,下面说法不正确的是（ ）
A.照相机的镜头属于凸透镜
B.拍摄的照片是花菜倒立、缩小的实像
C.在物距相同时,拍摄乙照片的镜头焦距需调小一些
D.在物距相同时,拍摄乙照片的镜头焦距需调大一些
5.【学科素养·科学探究】（2023重庆中考B卷）在“探究凸透镜成像的规律”实验中:
（1）小宇先将蜡烛、光屏安装在凸透镜两侧,然后点燃蜡烛,并调节烛焰、凸透镜、光屏的中心在 ;
（2）实验所用凸透镜焦距f=10 cm,移动蜡烛、凸透镜及光屏位置到如图所示时,恰能在光屏上得到一个清晰、倒立、 的实像,生活中的 是利用该成像规律制成的。
6.【新独家原创】北京时间2023年7月12日上午,在我国酒泉卫星发射中心,全球首枚液氧甲烷火箭成功进入了预定轨道。如图所示,是固定摄像机拍摄的画面,该摄像机成的是 、 的 像。由于摄像机是固定的,为了拍得更大的火箭的特写镜头,应该将摄像机调到焦距更 的镜头。
7.（2021河南中牟二模）如图甲所示,把一支铅笔水平地放在空玻璃杯子的后方,透过杯子观察到的情形如图乙所示;将杯子倒满水后,铅笔的位置、放置方法和杯子的位置均没有改变,透过杯子再次观察,发现铅笔尖水平向右。这是由于倒入水后的杯子相当于凸透镜,此时若要将透过杯子看到的铅笔尖的方向变回原来的水平向左,铅笔应 （选填“靠近”或“远离”）杯子,理由是
。
8.【学科素养·科学探究】（2023辽宁抚顺、铁岭中考）小毛用凸透镜、蜡烛、光屏和光具座等器材探究“凸透镜成像的规律”。
（1）小毛将一束平行于凸透镜主光轴的光线射向凸透镜,调节光屏到凸透镜的距离,直到光屏上出现 ,此时凸透镜和光屏的位置如图甲所示,从而正确测出凸透镜的焦距。
（2）实验前,为了使烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度,应将如图乙所示的 适当向下调节。
（3）将蜡烛、凸透镜保持在如图乙位置不动,在 （填“50 cm~60 cm”“60 cm~70 cm”或“70 cm~80 cm”）刻度之间移动光屏,直至光屏上出现烛焰清晰的像。生活中的 （填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一成像原理工作的。
（4）在（3）的基础上,保持凸透镜位置不动,对调蜡烛和光屏,则光屏上烛焰的像相对烛焰是 （填“放大”或“缩小”）的。此时小毛将近视眼镜的镜片放在凸透镜与蜡烛之间合适的位置,则应将光屏 （填“远离”或“靠近”）凸透镜,可使光屏上再次出现烛焰清晰的像。
答案全解全析
1.ACD 移动光屏可承接到烛焰清晰、等大的像，此时的物距为u=20.0 cm=2f，所以凸透镜的焦距为f=10.0 cm;将蜡烛调至20 cm刻度处时，此时的物距大于二倍焦距，移动光屏，可以在光屏上呈现倒立、缩小的实像，其应用是照相机，像距在一倍焦距和二倍焦距之间，即像的位置在60 cm~70 cm刻度之间，故A、C、D正确，B错误。
2.BD 如图所示，物距大于二倍焦距，此时成倒立、缩小的实像，是照相机的成像原理，故A错误。将蜡烛放置在35 cm刻度处，此时的物距在一倍焦距和二倍焦距之间，像距要大于二倍焦距，向右移动光屏，能得到清晰、倒立、放大的实像，故B正确。若飞来一只小虫落在凸透镜上，遮住凸透镜的部分区域，凸透镜的其他部分依然能折射光线，会聚成像，像的大小不发生变化，只是折射光线减少，会聚成的像变暗，故C错误。蜡烛、凸透镜、光屏位置不动，用焦距为8 cm的凸透镜替换该透镜，凸透镜的焦距变小，会聚能力变强，像会提前会聚，所以光屏上不再成清晰的像，故D正确。
3.D 由图可知u=v=2f=10 cm，所以f=5 cm，故A错误。当u=7 cm时，2f>u>f，成倒立、放大的实像，故B错误。把物体从距凸透镜10 cm处移动到20 cm处的过程中，凸透镜的物距大于焦距，成实像，凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像变小，故C错误。用该凸透镜作放大镜使用时，被观察的物体到透镜的距离应该小于焦距，即在5 cm以内，故D正确。
4.C 照相机的镜头是凸透镜，故A选项正确。照相机成的是倒立、缩小的实像，故B选项正确。凸透镜成实像时，若物距不变，焦距越大，即物体离焦点越近，所成的实像就越大，所以，在物距相同的情况下，拍摄乙照片时，镜头的焦距需调得大一些，故C选项错误，D选项正确。
5.(1)同一高度 (2)缩小 照相机
解析 (1)探究凸透镜成像规律的实验时，要调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度，像才能成在光屏的中央位置;(2)由图知，当蜡烛在光具座的20 cm处时，u=30 cm>2f，凸透镜成倒立、缩小的实像，照相机就是利用此原理制成的。
6.倒立 缩小 实 大(长)
解析 摄像机的原理是当物体处于二倍焦距之外时，成倒立、缩小的实像。根据凸透镜的三条特殊光线可知，在物距不变时，焦距越大，像越大，所以，在摄像机固定的情况下，为了拍得更大的火箭的特写镜头，应该将摄像机调到焦距更大(长)的镜头。
7.靠近 物距小于1倍焦距，凸透镜成正立的虚像
解析 玻璃杯装满水相当于一个凸透镜，若要将透过杯子看到的铅笔尖的方向变回原来的水平向左，即像和物体的方向相同，根据凸透镜成像规律可知，应使物距在1倍焦距之内，故铅笔应靠近杯子。
8.(1)最小、最亮的光斑 (2)光屏
(3)60 cm~70 cm 照相机 (4)放大 远离
解析 (1)小毛将一束平行于凸透镜主光轴的光射向凸透镜，调节光屏到凸透镜的距离，直到光屏上出现最小、最亮的光斑，这个光斑到凸透镜的距离为焦距，此时凸透镜和光屏的位置如图甲所示，可知凸透镜的焦距f=40.0 cm-30.0 cm=10.0 cm。(2)实验前，为了使像成在光屏中心，要调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度，应将图乙中的光屏适当向下调节。(3)将蜡烛、凸透镜保持在如图乙位置不动，物距大于2倍焦距，成倒立、缩小的实像，像距在1倍焦距和2倍焦距之间，即在60 cm~70 cm刻度之间，移动光屏，直至光屏上出现烛焰清晰的像;生活中的照相机就是利用这一成像原理工作的。(4)在(3)的基础上，保持凸透镜位置不动，对调蜡烛和光屏，根据光路的可逆性，则光屏上烛焰的像相对烛焰是放大的。此时小毛将近视眼镜的镜片放在凸透镜与蜡烛之间合适的位置，因近视眼镜是凹透镜，对光线有发散作用，则应将光屏远离凸透镜，可使光屏上再次出现烛焰清晰的像。
精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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