最新初中物理透镜及其应用解题技巧及经典题型及练习题(含答案)一、初中物理透镜及其应用1．如图所示，某同学用自制的水凸透镜做凸透镜成像实验，在光屏上得到了清晰的像，关于下列现象的分析，不正确的是（）A. 此时在光屏上得到的是倒立缩小的实像B. 继续向水凸透镜内注水，发现光屏上的像不清晰了，这时将光屏向透镜方向移动，又能得到清晰的像，说明透镜越凸，焦距越小C. 仅将蜡烛和光屏的位置对调，也能在光屏上得到一个倒立的实像D. 若用一张纸遮住水凸透镜的上半部分，会发现光屏上的像缺失了下半部分【答案】D【解析】【解答】解：A、据图可知，此时的物距大于像距是，所以成倒立、缩小的实像，故A正确；B、当他继续向凸透镜内注水，使水凸透镜的焦距变小，透镜的聚光能力变强，光线会比注水前要提前交汇，所以像会向透镜方向移动，根据凸透镜成实像时，物远像小像变小，可知，要在光屏上成清晰的像，光屏将靠近透镜向左移动，而且像变小．故B正确；C、据光路的可逆性可知，若将蜡烛和光屏的位置对调，也能在光屏上得到一个倒立的实像，且此时的物距小于像距，所以成一个倒立、放大的实像，故C正确；D、遮住凸透镜的上半部，物体上任一点射向凸透镜的下半部的光线，经凸透镜折射后，照样能会聚成像，像的大小不发生变化，折射光线减少，会聚成的像变暗，故D错误．故选D．【分析】（1）若物距大于像距，成倒立、缩小的实像；若物距小于像距，成倒立、放大的实像；（2）当他继续向凸透镜内注水，使水凸透镜的焦距变小，透镜的聚光能力变强的特点分析即可判断；（3）据光路的可逆性分析即可判断；（4）凸透镜成实像是因为物体发出的光线经过凸透镜后会聚到像点，若遮住凸透镜的一部分，则凸透镜其它部分仍然能够会聚光线，所以仍能成完整的像，只是照射到像上的光线数量减少，像比原来变暗．2．正午时,太阳光垂直照射水平地面,取一直径是15cm的圆形的薄透镜正对阳光,在距透镜12cm的地面上得到一个光斑,其直径是5cm,若将透镜向上移动少许,光斑变小，则透镜的焦距是（）A. 6cmB. 12cmC. 18cmD. 24cm【答案】 C【解析】【解答】在距透镜15cm的地面上得到一个光斑，说明太阳光经凸透镜未过焦点会聚的，或已过焦点会聚的光斑。
将透镜向上移动少许，光斑变小，说明太阳光经凸透镜是没过焦点会聚的光斑。
光斑的直径是透镜直径的，说明太阳光经凸透镜形成的光斑是焦距，即焦距是 12cm＝18cm.故答案为：C.【分析】凸透镜对光线有会聚的作用；最小、最亮的光斑就是该凸透镜焦点的位置，焦点到透镜光心的距离就是焦距.3．当烛焰、透镜、光屏三者在图所示的位置时，烛焰在光屏上恰好成清晰的像，则下列光学器件正常使用时，与这个烛焰成像特点相同的是（）A. 放大镜B. 照相机C. 监控摄像头D. 投影仪【答案】 D【解析】【解答】由图示可知，此时的物距是小于像距的，所以成的像是倒立放大的实像，应用应是投影仪，故答案为：D。
【分析】物体位置像的位置像的大小像的性质应用举例u>2f f< v <2f像、物异侧缩小倒立实像照相机u=2f v =2f像、物异侧等大倒立实像测焦距f<u<2f v >2f像、物异侧放大倒立实像幻灯机投影仪中画出），则下列说法正确的是（）A. 保持透镜不动，向左移动蜡烛，需要将光屏向右移动才能得到清晰的像B. 保持蜡烛和光屏不动，只移动透镜，可以在光屏上得到一个清晰、放大的实像C. 保持透镜不动，将蜡烛移到55cm刻度线处，移动光屏，可以得到一个清晰、缩小的实像D. 保持蜡烛不动，将透镜换成焦距更小的凸透镜，光屏要向右移动才能得到清晰的实像【答案】 B【解析】【解答】图中凸透镜成像时，根据图中位置可得像距小于物距，此时成倒立、缩小实像，若保持透镜不动，向左移动蜡烛，则物距增大，此时像距应该减小，故需要将光屏向左移动才能得到清晰的像，A选项说法错误；若保持蜡烛和光屏不动，只移动透镜，根据光路的可逆性，原来成倒立、缩小实像，移动后可得一个清晰、放大的实像，B说法正确；若保持透镜不动，根据原物距和像距位置，可判断此时物距小于焦距，此时应该成一个放大、正立的虚像，虚像不能呈现在光屏上，C说法错误；若保持蜡烛不动，将透镜换成焦距更小的凸透镜，即会聚能力更强，则光屏要向左移动才能得到清晰的实像，D说法错误；故答案为：B。
【分析】物体位置像的位置像的大小像的性质应用举例u>2f f< v <2f像、物异侧缩小倒立实像照像机u=2f v =2f像、物异侧等大倒立实像测焦距f<u<2f v >2f像、物异侧放大倒立实像幻灯机投影仪水）来模拟近视眼的成因及矫正。
如图所示，先调整蜡烛在光屏上得到一个清晰的倒缩小的像，然后继续向水凸透镜内注水，使它的焦距变小，会发现光屏上的像越来越模糊，为了能再次在光屏上找到清晰的像，下列操作不可行的是（）A. 光屏向左移动，保持蜡烛不动B. 蜡烛向右移动，保持光屏不动C. 在凸透镜前放置一架度数合适的远视眼镜D. 在凸透镜前放置一架度数合适的近视眼镜【答案】 C【解析】【解答】解：A．先调整蜡烛在光屏上得到一个清晰的倒缩小的像，然后继续向水凸透镜内注水，使它的焦距变小，此时相当于增大了物距，物距变大，像距变小，则像呈在光屏的前方，此时应保持蜡烛不动，光屏向左移动，从而使像成在光屏上，A可行；B．物距变大，像距变小，为了能再次在光屏上找到清晰的像，可以保持光屏不动，蜡烛向右移动，即减小物距，增大像距，从而使像成在光屏上，B可行；CD．像呈在光屏的前方，若不移动光屏，应是折射光线发散一些，才能在光屏上成像，故应放置一个凹透镜，即一架度数合适的近视眼镜，C不可行，D可行；故答案为：C。
【分析】凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像变小；远视眼对光线有会聚作用；近视镜对光线有发散作用.4．用天文望远镜和显微镜观察物体时，下列关于像的说法中，正确的是（）A. 用天文望远镜观察时，像是倒立、缩小的B. 用天文望远镜观察时，像是倒立、放大的C. 用显微镜观察时，像是正立、放大的D. 用显微镜观察时，像是正立、缩小的【答案】 A【解析】【解答】（1）显微镜的物镜相当于投影仪成倒立的放大的实像；目镜相当于放大镜，将投影仪成倒立的放大的实像再次放大，所以显微镜最后成的是倒立、放大的虚像。
（2）天文望远镜观察时，物镜相当于照相机成倒立的缩小的实像，这个实像正好落在目镜的焦点以内，这跟放大镜的成像原理相同，所以目镜起到将物镜成的缩小的实像再次放大的作用，所以天文望远镜最后成的像是倒立、缩小的 .故答案为：A .【分析】显微镜的物镜相当于投影仪成倒立的放大的实像，目镜相当于放大镜，显微镜观察到的像是倒立、放大的虚像；天文望远镜的物镜相当于照相机成倒立的缩小的实像，物镜与放大镜的成像原理相同，目镜起到将物镜成的缩小的实像再次放大的作用，但相对于物体，像是倒立、缩小的 .5．在模拟近视眼的实验中，将蜡烛放在离凸透镜较远的位置，如图所示，给凸透镜“戴”上近视眼镜，此时光屏上能成一清晰的像；若“取”下近视眼镜，为使光屏上的像清晰，在保持烛焰和透镜位置不变的条件下，应该将光屏（）A. 远离透镜B. 靠近透镜C. 靠近透镜和远离透镜都可以D. 保持在原来的位置【答案】 B【解析】【解答】近视眼睛是凹透镜，对光线有发散作，给凸透镜“戴”上近视眼镜，光屏上成清晰的像，取走近视眼睛，会聚的程度会加强，像会前移，故B符合题意，ACD不符合题意。
故答案为：B【分析】近视眼睛是凹透镜，对光线有发散作用，使所成像往后移。
6．下列原理图与光学仪器不相符的是（）A. 放大镜B. 照相机C. 电影机D. 望远镜【答案】 D【解析】【解答】解：A、放大镜是根据物距小于焦距，凸透镜成正立、放大的虚像工作的。
A不符合题意。
B、照相机是根据物距大于二倍焦距成倒立、缩小的实像工作的。
B不符合题意。
C、电影机实际上和幻灯片的原理相同，是根据物距大于一倍焦距小于二倍焦距，凸透镜成倒立、放大的实像工作的。
C不符合题意。
D、望远镜是用物镜和目镜组成，物镜和目镜都是凸透镜。
如图是一个潜望镜，潜望镜的上下端都是平面镜，利用平面镜成正立、等大的虚像原理工作的。
D错误，符合题意。
故答案为：D【分析】照相机：原理；成倒立、缩小的实像，u>2f幻灯机：原理、成倒立、放大的实像，f<u<2f放大镜：原理、成放大、正立的虚像，u<f潜望镜是利用物体经两块平面镜反射成像工作的.7．在“探究凸透镜成像规律”的过程中，小明同学观察到了如图所示的实验现象，下列光学仪器的工作原理与该现象所反映的规律相同的是（）A. 试衣镜B. 放大镜C. 照相机D. 投影仪【答案】 D【解析】【解答】解：由题意知，像是倒立放大的，A、试衣镜利用了平面镜的成正立等大的虚像规律，A不符合题意；B、放大镜利用了能成正立放大的像的规律，B不符合题意；C、照相机利用了凸透镜能成倒立缩小的像的规律，C不符合题意；D、投影仪利用了凸透镜能成倒立放大的像的规律，D符合题意；故答案为：D。
【分析】结合图中成像特点，利用凸透镜成像的规律分析判断即可.8．如图所示，手机扫描二维码，相当于给二维码拍了一张照片，手机摄像头相当于凸透镜，影像传感器相当于光屏，下列说法错误的是（）A. 影像传感器上成的是倒立的实像B. 扫码时二维码要位于摄像头一倍焦距以内C. 扫码时二维码要位于摄像头二倍焦距以外D. 要使屏幕上二堆码的像变小，只需将二维码远离凸透镜【答案】 B【解析】【解答】解：A、手机摄像头相当于凸透镜，影像传感器相当于光屏，在影像传感器上成的是倒立缩小的实像，A符合题意。
BC、手机摄像头相当于凸透镜，是利用物体在2倍焦距以外，成倒立、缩小实像的原理制成的，B不符合题意，C符合题意；D、如果要让像变小一些，凸透镜成实像时，物远像近像变小，所以应增大物距，应将二维码远离凸透镜，D符合题意。
故答案为：B。
【分析】照相机：原理；成倒立、缩小的实像，u>2f；凸透镜成实像时，物远像近像变小.9．烛焰通过焦距为10cm的甲凸透镜在光屏上成清晰的像，如图所示．现用焦距为5cm的乙凸透镜替换甲，不改变蜡烛和凸透镜的位置，关于乙凸透镜的成像情况，正确的说法是（）A. 要在光屏上成清晰的像，光屏应向左移动B. 要在光屏上成清晰的像，光屏应向右移动C. 移动光屏，可以得到一个清晰放大的实像D. 移动光屏，可以得到一个清晰放大的虚像【答案】 A【解析】【解答】根据图像，光屏上能成清晰的像，若换用焦距更小的凸透镜，相当于物体离凸透镜的焦距更远，则像更靠近凸透镜，所以光屏要向左移动才能承接清晰的像，A 符合题意。