3.5 凸透镜成像的规律 --2024-2025学年鲁科版物理八年级上学期

鲁科版 八年级上 第三章　光现象 第五节　凸透镜成像的规律 第1课时　探究凸透镜成像的规律 知识点1　探究凸透镜成像的规律 1. [2024·无锡模拟] 某兴趣小组做“探究凸透镜成像规律” 的实验。 (1)如图所示，现将凸透镜、蜡烛和光屏放在光具座上进 行实验。其中 (填“A”“B”或“C”)处应放置 透镜。 B　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 知识巩固练 返回 (2)保持透镜的位置在40 cm刻度线处不动，调整物距，使 烛焰在光屏上成倒立、缩小的像和倒立、放大的像， 多次实验，测量并记录物距和像距，如下表。请将下 表中漏缺的数据补上： ⁠。 15.0　 像的性质 实验序号 物距u/cm 像距v/cm 倒立、缩小 的像 1 20.0 6.5 2 15.0 7.5 3 11.0 9.0 倒立、放大的像 1 9.0 11.0 2 7.5 3 6.0 33.3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 知识巩固练 返回 (3)小明猜想，烛焰成倒立、等大的像时的物距可能是10 cm，他猜想的依据是 ⁠ ⁠ ⁠。 由表格可知，u≥11.0 cm时成 倒立、缩小的实像，u≤9.0 cm时成倒立、放大的实 像　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 知识巩固练 返回 (4)当把蜡烛放在37 cm刻度线处时，移动光屏，光屏上得 不到清晰的像，此时取下光屏，透过透镜观察，我们 可以看到蜡烛正立、 的像，为了确定像的虚 实，接下来的操作是 ⁠ ⁠。 放大　 将光屏放在像的一侧并左右移 动，直接观察光屏上是否有像　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 知识巩固练 返回 知识点2　凸透镜成像的规律 2. 用焦距为10 cm的凸透镜探究凸透镜成像的规律，当点燃 的蜡烛、凸透镜、光屏置于光具座上如图所示的位置时， 光屏上呈现出清晰的像(未画出)，该像是(　B　) A. 倒立、缩小的实像 B. 倒立、放大的实像 C. 正立、放大的实像 D. 正立、放大的虚像 B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 知识巩固练 返回 3. 把凸透镜正对着太阳光，可在距凸透镜15 cm处得到一个 最小、最亮的光斑。若将某一物体放在此凸透镜前50 cm 处，可得到一个(　B　) A. 倒立、放大的实像 B. 倒立、缩小的实像 C. 正立、放大的实像 D. 正立、放大的虚像 B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 知识巩固练 返回 4. [2024·德州一模]已知某物体透过凸透镜在距离凸透镜25 cm的光屏上成等大的像，若将物体移动到另一位置处 时，成正立、放大的虚像，则此位置到凸透镜的距离需满 足条件： ⁠。 小于12.5 cm　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 知识巩固练 返回 5. [教材素材题][2024·连云港一模] 将一个带箭头的白色卡片 放置于装满水的圆柱形玻璃容器后方某位置，小明在前方 透过容器观察到如图所示的现象，则当撤去容器后可能看 到的箭头图像是(　C　) A B C D C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 情境迁移练 返回 6. [2024·德州月考]某同学在做“探究凸透镜成像规律”的实 验中，记录并绘制了像到凸透镜的距离v与物到凸透镜的 距离u的关系图像，如图所示。下列说法正确的有(　B　) B A. 该凸透镜的焦距f＝16 cm B. 当u＝10 cm时，在光屏上得到的是放 大的像 C. 当u＝6 cm时，在光屏上得到的是倒 立、缩小的实像 D. 把物体从距凸透镜30 cm处移动到距凸 透镜10 cm处的过程中，像逐渐变小 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 情境迁移练 返回 7. [多选]当物体距离凸透镜8 cm时，在凸透镜另一侧光屏上 成一个清晰放大的实像；若保持物体与光屏的位置不变， 把凸透镜向光屏方向移动2 cm，则在光屏上又成一个清晰 缩小的像，下列关于物体与光屏的距离L和凸透镜的焦距f 的说法正确的是(　AC　) A. L＝18 cm B. L＝14 cm C. 4 cm＜f＜5 cm D. 5 cm＜f＜8 cm 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 情境迁移练 返回 【点拨】 物体离凸透镜8 cm时，在凸透镜的另一侧得到一个清晰 放大的实像，则2f＞8 cm＞f，即8 cm＞f＞4 cm①；保持物 体与光屏的位置不变，把凸透镜向光屏方向移动2 cm，则在 光屏上又成一个清晰缩小的像，可知u＝10 cm＞2f，即f＜5 cm②，由①②可得4 cm＜f＜5 cm。物体离凸透镜8 cm时， 在凸透镜的另一侧得到一个清晰放大的实像，物距是8 cm； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 情境迁移练 返回 把凸透镜向光屏方向移动2 cm，在光屏上又成一个清晰缩小 的像，光路具有可逆性，此时物距等于原来的像距，即原来 的像距v＝8 cm＋2 cm＝10 cm，物体与光屏的距离L＝8 cm ＋10 cm＝18 cm。故AC正确，BD错误。 AC 【答案】 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 情境迁移练 返回 8. [2023·苏州] 在“探究凸透镜成像规律”的实验中。 (1)如图甲，把蜡烛、凸透镜、光屏依次摆放在光具座 上，并将蜡烛烛焰和光屏的中心调到凸透镜的主光轴 上，目的是使像成在 ⁠。 光屏中央　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 情境迁移练 返回 (2)多次改变物距进行观察和测量，并将部分观测情况记 录在下表中，由表可知： 实验序号 物距u/cm 像距v/cm 像的性质 1 60 20 倒立、缩小的实像 2 30 30 倒立、等大的实像 3 20 4 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 情境迁移练 返回 ①凸透镜焦距f＝ cm。 ②当物距u＝20 cm时，像距v＝ cm。 ③当物距u＝10 cm时，像的性质是 ⁠。 15　 60　 正立、放大的虚像 (3)[航天科技]如图乙是航天员王亚平太空授课制作水球时 呈现的情景，假设她稍向后远离水球，则她通过水球 所成的像将 (填“变大”“变小”或“不变”)。 变小　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 情境迁移练 返回 9. [模型建构]如图所示，凸透镜竖直放置，凸透镜焦距为f， 现有一点光源S在凸透镜左侧以凸透镜两倍焦距处为圆 心，在经过主光轴的竖直平面内做顺时针圆周运动，直径 为D，且f＜D＜2f，则在下列关于点光源所成的像的运动 轨迹的各图中，正确的是(　D　) A B C D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 物理思维练 返回 【点拨】 将点光源S运动的轨迹看成一个物体，利用凸透镜成 像的规律作出对应的像点，可以发现，像点正好围成一 个椭圆，且转动方向为逆时针，所以像点运动图像是选 项D的形状。 D 【答案】 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 物理思维练 返回 10. [模型建构]如图甲所示，光学元件由两个凸透镜A、B组 成，A的直径为D，B的直径为d，将光学元件正对阳光， 把一张白纸放在它的下方，在白纸上得到了如图乙所示 的两个光斑，光斑的直径均为d，则下列说法正确的是 (　B　) A. 两个透镜的焦距可能相等 B. 透镜A的焦距一定大于透镜B C. 光学元件远离白纸时，两个光斑一定同时变大 D. 用光学元件观察同一物体时，透镜A所成的像一定比B大 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 物理思维练 返回 【点拨】 已知光学元件正对阳光，则太阳光平行于凸透镜的主光 轴，根据平行于主光轴的光线经过凸透镜后必过焦点作出完 整光路如图所示，由图可知透镜A的焦点有两种可能：一种 在白纸和透镜之间，一种在白纸的右侧。无论哪一种其焦距 都比透镜B的焦距大，故A错误，B正确。光学元件远离白纸 时，相当于光学元件不动，白纸向右移动，由图可知透镜A 有两种可能：当A的焦点在透镜和白纸之间时，光斑变大； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 物理思维练 返回 当A的焦点在白纸右侧时，光斑先变小，后变大；而透镜B 只有一种情况：光斑变大，故C错误。物距相同，透镜A的 焦距比透镜B大，成实像时，焦距大的像就大，即透镜A成 像比透镜B大；成虚像时，焦距大的像就小，即物距小于B 的焦距时，透镜A成的像比透镜B小，故D错误。 B 【答案】 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 物理思维练 返回 $$鲁科版 八年级上 第三章　光现象 第五节　凸透镜成像的规律 第2课时　生活中的透镜 知识点1　照相机 1. [2023·德州] 如图所示，小红用相机拍下了石桥与它在水 中的倒影交相辉映的照片，下列说法正确的是(　C　) C A. 桥在水中的倒影与海市蜃楼成像原理相同 B. 我们能看到本身不发光的桥，原理是光的 折射 C. 若相机镜头焦距为f，拍摄此照片时镜头到桥的距离要大于2f D. 桥在相机的底片上成的像是虚像 (第1题) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 知识巩固练 返回 知识点2　幻灯机 2. 多媒体辅助教学以它的独特魅力给课堂教学增添了生机和 活力。如图所示，多媒体教室的投影屏幕是用粗糙的白布 制成的，幻灯机的折光系统相当于一个凸透镜，下列说法 正确的是(　D　) D A. 凸透镜对光起发散作用 B. 投影片在屏幕上成的是正立、放大的虚像 C. 如果没有平面镜，该幻灯机就不会成像 D. 全班同学都能看到画面是因为光射到投影 屏幕上发生了漫反射 (第2题) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 知识巩固练 返回 3. 如图所示，生物老师在课上用幻灯机向大家展示“节肢动 物”的图片，插好投影片后，要将屏幕上的图片调大，这 时应使幻灯机的镜头 (填“远离”或“靠近”)投 影片；放大后，老师发现屏幕上的图片偏左，此时应将投 影片向 (填“左”或“右”)移。 靠近　 左　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 知识巩固练 返回 知识点3　放大镜 4. [传统工艺]微雕是中国传统工艺美术中的袖珍艺术品。小 明利用焦距为20 cm的放大镜在铅笔芯上进行雕刻练习， 如图所示。小明用这个放大镜雕刻时(　A　) A. 笔芯与放大镜之间的距离应小于20 cm B. 笔芯与放大镜之间的距离应等于20 cm C. 通过放大镜看到的是倒立、放大的虚像 D. 通过放大镜看到的是正立、放大的实像 (第4题) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 知识巩固练 返回 【点拨】 显微镜的目镜和物镜都是凸透镜，故A正确；反光镜是 面镜，利用光的反射提高载玻片亮度，故B正确；物体通过 物镜成倒立、放大的实像，通过目镜成正立、放大的虚像， 成像特点不同，故C错误；由图可知，细胞在视野右下方， 向右下方移动载玻片才能使像成在视野正中间，故D错误。 【答案】 A 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 知识巩固练 返回 知识点4　望远镜 5. [多选]某天文爱好者为了研究“超级月亮”这一现象，于 是架设一台望远镜作进一步观察。如图所示，关于该望远 镜，下列说法正确的是(　BC　) BC A. 它的物镜是平面镜 B. 望远镜以增大视角的方式使我们看清远处的景物 C. 远处景物通过物镜成缩小的像 D. 望远镜的放大倍率只与目镜焦距有关 (第5题) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 知识巩固练 返回 6. [2023·菏泽] 如图为“探究凸透镜成像规律”的实验中观 察到的一种成像情景，下列器械的工作原理与该成像方式 相同的是(　A　) A. 照相机 B. 幻灯机 C. 潜望镜 D. 放大镜 A 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 情境迁移练 返回 7. 小明将印有北京奥运会徽的透明胶片贴在发白光的手电筒 上，并正对着焦距为10 cm的凸透镜，此时在墙上得到了 一个清晰放大的像(如图所示)，下列说法正确的是(　B　) A. 手电筒与凸透镜的距离应小于10 cm B. 其成像原理与幻灯机相同 C. 此时墙上的像相对于胶片是正立的 D. 若要使墙上的像大一些，应增大手电筒与凸透镜间的距离 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 情境迁移练 返回 【点拨】 题图中的像距大于物距，说明成倒立、放大的实像，与 幻灯机成像原理相同，此时物距小于2倍焦距，大于1倍焦距，故手电筒与凸透镜的距离应大于10 cm，小于20 cm，故A错误，B正确；凸透镜成的实像是倒立的，即此时墙上的像相对于胶片是倒立的，故C错误；根据凸透镜成实像时“物近像远像变大”可知，若要墙上的像大一些，应减小手电筒与凸透镜间的距离，增大凸透镜与墙壁间的距离，故D错误。 【答案】 B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 情境迁移练 返回 8. 在运动会开幕式上，小华用可调焦的照相机拍摄初二彩虹 表演队。在拍完全体参演者后，要给领舞者特写，则他可 以采用的方法是(　C　) A. 小华往后移动，镜头往外伸 B. 小华往前移动，镜头往内缩 C. 将焦距调大，镜头往外伸 D. 将焦距调小，镜头往内缩 C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 情境迁移练 返回 9. 常用体温计的刻度部分为三棱柱，横截面如图所示。其正 面呈圆弧形，这样就可看清体温计内极细的水银柱，以便 于读数，这是因为圆弧形玻璃的作用相当于 ⁠ ，使我们能看到水银柱放大后的 (填 “实像”或“虚像”)。 凸透镜(或 放大镜)　 虚像　 (第9题) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 情境迁移练 返回 10. 小华利用水滴、放大镜、平面镜、透明玻璃杯和可调支 架等制作了一台“水滴显微镜”(如图所示)。调节支架 高度，适当调整标本、水滴和放大镜三者之间的距离， 可对标本进行两次放大。 (第10题) (1)标本经过水滴成 (填“正立”或“倒立”)、 放大的 (填“实”或“虚”)像。 倒立　 实　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 情境迁移练 返回 (2)若要让标本放大倍数更高，可以使水滴适当 ⁠ (填“靠近”或“远离”)标本，同时适当 向 (填“上”或“下”)移动放大镜。 靠 近　 上　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 情境迁移练 返回 11. [综合实践活动]自制望远镜。 【材料】准备两个凸透镜，甲凸透镜的焦距约为20 cm， 直径约为5 cm；乙凸透镜的焦距约为10 cm，直径约为4 cm；两个与透镜尺寸差不多大小的硬纸筒。 【制作】将甲透镜作为 镜，将乙透镜作为 ⁠ 镜，分别将它们固定在大小两个纸筒中，如图甲所示。 物　 目　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 物理思维练 返回 【使用】将物镜对准远处的物体，不断推拉小纸筒，直 到看到清楚放大的像为止。 【原理】如图乙所示，从远处物体射到物镜上的光线是 平行的，经物镜后，在焦点外距焦点很近的地方，得到 物体的 立、 (填“放大”“缩小”或“等 大”)的 像。目镜的前焦点和物镜的后焦点是 ⁠ 在一起的，所以像位于目镜和它的焦点之间离焦点 很近的地方，像对于目镜来说是物体，它通过目镜所成 的像是 (填“放大”“缩小”或“等大”) 的 像。 倒　 缩小　 实　 重 合　 放大　 虚　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 物理思维练 返回 这样，当我们对着目镜进行观察的时候，进入眼睛的光线就 好像是直接从这个像射来的。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 物理思维练 返回 $$