5.3凸透镜成像的规律基础过关 ---2024-2025学年人教版物理八年级上学期

5.3凸透镜成像的规律 一．探究凸透镜成像规律的实验 实验目的：探究像的虚实、大小、正倒与____的关系．实验器材：____、凸透镜、____和____等． 物 理 量：物体到凸透镜的距离叫____，用字母u表示；像到凸透镜的距离叫____，用字母v表示． 注意：1、蜡烛、光屏、凸透镜处在__________，目的是_________________；当蜡烛燃烧一会儿后，光屏上的像会___（上移或下移），此刻需要使______________________从而让像成在光屏中央。 2、 当用手或者纸张挡住一部分蜡烛的光后，在光屏上____（能或不能）出现完整的像，若出现完整的像，此刻的像有什么特点：_____________________ 3、 当物距为f<u<2f时，像距为v>2f，若是此刻将光源和像的位置互换，会得到__ __、__ __的__ _像，说明___________________________________________________。 二．凸透镜成像规律及应用 序号 物距与焦 距的关系 像的性质 像距与焦 距的关系 应用 正倒 大小 实虚 与物位置关系 1 ________________ _____ ____ _____ 异侧 f<v<2f _____ 2 u＝2f ____ 实 _____ _____________ _____ 3 _______________ 倒 ____ _____ 异侧 v>2f _____ 4 u＝f 不成像 _____ 5 _______________ 正 ____ _____ _____ v>u _____ 注意：（当u>f时，物距变小，像距变大像变大；物距变大，像距变小像变小） （当u<f时，物距变小，像距变小像变小；物距变大，像距变大像变大） 基础训练 （解题关键：理解凸透镜成像规律，将凸透镜成像规律及应用的表格内容背熟，做题时注意物距u和像距v的关系，依次对号入座即可） 1．做“探究凸透镜成像规律”的实验，如图所示．实验器材：带支架的蜡烛、光屏、一个凸透镜、平行光光源(接通电源后可发出平行光)、光具座等器材，他们进行了如下操作并得出了相关结论． (1)（平行光测焦法）如图甲，让平行光光源正对着凸透镜照射，把光屏置于另一侧并与透镜平行，移动光屏，直到光屏上出现一个最小、最亮的光斑，测得凸透镜的焦距是_________cm.（注意：光具座上读焦距，必须要估读到分度值下一位） (2)将蜡烛、透镜和光屏放在光具座上，并使烛焰、透镜和光屏三者的中心大致在_________，目的是____________________________________． (3)按照实验步骤做了5次实验，如图乙所示是第1次实验中蜡烛、透镜和光屏的位置． 实验序号 物距u/cm 像距v/cm 像的性质 1 40 13 △ 2 20 20 倒立、等大的实像 3 13 40 倒立、放大的实像 4 10 无 无 5 6 无 正立、放大的虚像 (4)根据乙图可得表格中标有“△”的像的性质是______________________________． (5)第5次实验中，光屏上接收不到像；在透镜的右侧观察，看到的像在透镜的_______(填“左”或“右”)侧． (6)根据表格数据，可得凸透镜成像的规律： ①当u＞2f时，f＜v＜2f，成_________、_________的_________像． ②当u＝2f时，v＝2f，成_________、_________的_________像． ③当f＜u＜2f时，v＞2f，成_________、_________的_________像． ④当u＝f时，_________．是一束_________ ⑤当u＜f时，成 _________ 、_________的_________像． 2、把一支点燃的蜡烛放在焦距为10 cm的凸透镜前15 cm处，在凸透镜的另一侧观察烛焰的像，眼睛看到的像是图中的( ) （解题关键：理解凸透镜成像规律，将凸透镜成像规律及应用的表格内容背熟） 3．某凸透镜的焦距f=10 cm，像距v大于30 cm，则物距u可能为( ) A．u=3 cm B．u=13 cm C．u=23 cm D．u=33 cm 4.（二倍测焦法）某同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，绘制了如图所示的图象(v为像距，u为物距)，焦距f=___cm,用该凸透镜作照相机使用时，则被观察的物体到透镜的距离应在_____m以内；把物体从距凸透镜5 cm处移动到距凸透镜20 cm处的过程中，像的大小将_______(填“变大”“变小”“先变小再变大”或“先变大再变小”)． （解题关键：当u>f时，物距变小，像距变大像变大；物距变大，像距变小像变小） 5．利用如图装置做“探究凸透镜成像规律”的实验，凸透镜固定在光具座50 cm刻度处． (1)如图所示的位置放置蜡烛和光屏时，光屏上恰好出现了烛焰清晰的像(图中未画出)，利用该成像规律制成的光学仪器是______(填“放大镜”“投影仪”或“照相机”)． (2)该实验应在______环境下进行，在成像清晰的情况下，不小心用手把透镜上半部分遮挡住了，将成 _________(填“像部分消失”“像完整，亮度不变”或“像完整，亮度变暗”)的像． (3)实验一段时间之后，蜡烛因燃烧而逐渐变短，如果不及时调整，光屏上的像将会向______移动．为了将像再次调节到光屏的中央，可以仅将透镜向______移动．(填“上”或“下”) （4）若将光屏和蜡烛位置互换，光屏上得到____、____、____像，说明____________________________。 6．如右图是像到凸透镜的距离v跟物体到凸透镜的距离u之间关系的图像，如图所示，下列判断正确的是( ) A．该凸透镜的焦距是f=16 cm B．当物距u＝10 cm时，在光屏上能得到一个缩小的像 C．当u＝25 cm时成放大的像 D．将物体从距凸透镜10 cm处移动到20 cm处的过程中，像逐渐变小 7．考古学家用放大镜观察文物时，为了看到更大的清晰的像，他们常常这样做( ) A．文物与眼睛不动，放大镜离文物远一些B．文物与眼睛不动，放大镜离文物近一些 C．文物与放大镜不动，眼睛离文物远一些D．文物与放大镜不动，眼睛离文物近一些 8．小明用相机拍摄了蝴蝶休憩的照片乙，为了拍摄照片甲，应( ) A．相机适当靠近蝴蝶，镜头略向外伸 B．相机适当靠近蝴蝶，镜头略向内缩 C．相机适当远离蝴蝶，镜头略向外伸 D．相机适当远离蝴蝶，镜头略向内缩 9．如图，在探究凸透镜成像规律的实验中，先用f1=10 cm的凸透镜进行实验，在光屏上得到了清晰的缩小实像。接下来改用f2=15 cm的透镜继续实验，若改变蜡烛和凸透镜的位置，要在光屏上成清晰的放大实像，光屏应该( ) A．向左移动 B．向右移动 C．向上移动 D．保持不动 （解题关键：增大焦距如同减小了物距，当u>f时，物距变小，像距变大像变大） 10．电影院准备放映电影时，发现画面超出了整个屏幕，若你是管理员，应将放映机___(填“远离”或“靠近”)屏幕，同时要__ __(填“增大”或“减小”)镜头与胶片间的距离． 11．用照相机拍摄景物时，来自景物反射的光通过照相机镜头，会聚在感光晶片上，形成倒立、__ __(填“放大”或“缩小”)的实像；当照相机远离景物时，须__ __(填“增大”或“减小”)镜头与感光晶片间的距离，才能拍摄到清晰的画面． 12．“探究凸透镜成像的规律”的实验中，凸透镜焦距f=10 cm，当蜡烛从如图所示的B位置逐渐移到A位置的过程中，像距及其像的变化情况是( ) A．像距增大，像变大 B．像距减小，像变大 C．像距减小，像变小 D．像距增大，像变小 13．做“探究凸透镜成像的规律”实验时，在光屏上得到烛焰清晰的倒立、放大的像，然后他把燃烧的蜡烛和光屏互换位置，这时光屏上能看到( ) A．倒立、放大的像 B．倒立、缩小的像 C．正立、放大的像 D．正立、缩小的像 14．小华在网上买了一个手机屏幕放大器（凸透镜）固定在手机上，发现所看到的视频被放大了。当手机距离透镜12 cm，凸透镜的焦距可能为( ) A．15cm B．12 cm C．10 cm D．5 cm 15．做“探究凸透镜成像规律”的实验，把烛焰移到距透镜30 cm的地方时，在光屏上观察到倒立、放大的像，则该凸透镜的焦距可能是( ) A．5 cm B．10 cm C．15 cm D．20 cm 16．当物体距凸透镜9 cm时，在凸透镜的另一侧距透镜15 cm的光屏上得到物体清晰的像，则凸透镜的焦距可能是( ) A．5 cm B．8 cm C．12 cm D．24 cm 17． 在“探究凸透镜成像的规律”时，当烛焰离透镜20 cm时成放大的实像，当烛焰离透镜8 cm时成放大的虚像，则这个透镜的焦距可能是( ) A．4 cm B．10 cm C．8 cm D．12 cm 学科网（北京）股份有限公司 $$