第4章 第2节 探究：凸透镜成像的规律-【勤径学升】2024-2025学年新教材八年级上册物理同步练测配套教师用书（沪科版2024）

第二节　探究：凸透镜成像的规律 探究凸透镜成像的规律　　 在“探究凸透镜成实像时，像距与物距的关系”实验中，下列做法正确的是(　　) A．尽量选择较暗的环境进行实验 B．组装器材时，将蜡烛放在凸透镜与光屏之间 C．实验前要调整蜡烛、凸透镜和光屏三者的中心在同一直线上 D．实验中，物距要始终大于2倍焦距 [易错题]小明同学在做“探究凸透镜成像规律”的实验，发现光屏上可得到烛焰清晰的像。同组的小华不小心将手指指尖触碰到凸透镜，这时光屏上(　　) A．出现手指的实像 B．出现手指的影子 C．烛焰的像变得不完整 D．烛焰的像完整，但变暗 (河南中考)小明用焦距为10 cm的凸透镜等器材，探究凸透镜成像规律。 3题图 (1)将蜡烛、凸透镜、光屏依次放到光具座上，点燃蜡烛，调节它们的位置如图所示，此时小明发现光屏上的像位于光屏的________(选填“上方”或“下方”)，为了使像成在光屏中央，应将蜡烛向________调节。 (2)小明正确调节后，在光屏中央出现了一个________、________的实像，这样小明得出了u>2f时凸透镜成像的特点。经过思考，小明觉得自己得出结论的过程不够完善，为了使结论具有普遍性，他应该将蜡烛移至到凸透镜的距离________________(选填“大于1倍焦距小于2倍焦距”或“大于2倍焦距”)的其他位置进行多次实验。 (3)通过多次实验，小明发现当f<u<2f时，v________(选填“<”“>”或“＝”)u。 (4)当u＝5 cm时，可以观察到正立、放大的虚像，如果让蜡烛靠近透镜，观察到的像将________(选填“变大”“变小”或“不变”)。 凸透镜成像规律的应用　　 将一凸透镜正对太阳，可在距透镜20 cm处得到一个最小、最亮的光斑。若将一个物体放在此透镜前30 cm处，则可在透镜另一侧得到(　　) A．倒立、缩小的实像 B．正立、缩小的实像 C．倒立、放大的实像 D．正立、放大的虚像 (双选)小华做作业时，动手操作了如下的实验探究：找了一个圆柱形的玻璃瓶，里面装入水，把一支普通铅笔放在玻璃瓶的一侧，透过玻璃瓶，可以看到那支笔，如图所示，把笔由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢移动，不会观察到的现象是(　　) 5题图 A．先成实像，后成虚像 B．笔尖一直变长 C．到某一位置，笔尖突然改变方向 D．笔尖先变长，后变短 照相机　　 如图，在“自制照相机模型”时，用硬纸板做两个粗细相差很少的纸筒，使一个纸筒刚好能够套入另一个纸筒内，并能前后滑动。 6题图 (1)取材时，另一个纸筒一端蒙上的材料是________(选填“透明”“半透明”或“不透明”)膜。 (2)观察时，小荣应选择________(选填“亮”或“暗”)的物体作为观察对象。 (3)小荣用自制的照相机先拍摄到了远处的物体清晰的像，再靠近物体拍摄时，应将两筒间的距离变________，观察到膜上的像变________。(均选填“小”或“大”) [易错题]将一个F形 LED灯(如图甲所示)放在离凸透镜50 cm处(凸透镜的焦距为10 cm)，然后逐渐靠近凸透镜的过程中，人眼透过凸透镜观察到几个不同的像(如图乙所示)，这几个像出现的先后顺序是(　　) 1题图 A．④①③ B．④①② C．④③① D．④②① (辽宁抚顺期末)如图所示，F为凸透镜的焦点，A′B′为物体AB的像，则物体AB(　　) 2题图 A．在图中Ⅳ区域，比A′B′大，箭头向上 B．在图中Ⅲ区域，比A′B′大，箭头向上 C．在图中Ⅱ区域，比A′B′大，箭头向下 D．在图中Ⅰ区域，比A′B′小，箭头向下 如图所示，有一圆柱体PQ，放在凸透镜前图示的位置，它所成的像P′Q′的形状应该是下列选项中(　　) 3题图 　　　 在探究凸透镜成像的实验中，在调整好的光具座上按如图所示位置分别放上蜡烛、凸透镜、光屏时，在光屏上看到的是等大的像，下列说法正确的是(　　) 4题图 A．该凸透镜的焦距是30 cm B．b点成像原理和投影仪相同 C．蜡烛从b移到a，像会逐渐变大 D．c点成像是在该点的右侧 高铁进站口，自动检票闸机上安装有摄像头。关于人脸识别的说法不正确的是(　　) 5题图 A．摄像头的光学核心元件是凸透镜 B．在这个过程中，经摄像头成的像是虚像 C．刷脸时，脸要处于摄像头的2倍焦距以外 D．人脸靠近摄像头时，经摄像头成的像会变大 毕业时，要摄影留念。全班合影后，用同一胶卷改拍个人校园纪念照时，应该(　　) A．把照相机离人近些，同时缩小暗箱的长度 B．把照相机离人近些，同时增大暗箱的长度 C．把照相机离人远些，同时缩小暗箱的长度 D．把照相机离人远些，同时增大暗箱的长度 (连云港中考)如图所示，让一束白光经过三棱镜，在三棱镜后放置一凸透镜，将光屏放在B处时，观察到色光的颜色是________，光屏先后在A、C两处时，观察到的现象有何不同：________________。 7题图 第二节　探究：凸透镜成像的规律 【基础巩固练】 __________________________________________________________________________ 1．A　[解析]因为蜡烛的光比较微弱，所以适合在较暗的环境中观察蜡烛的像，故A正确；组装器材时，将凸透镜放在蜡烛与光屏之间，故B错误；实验前要调整烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度上，目的是使像成在光屏中央，故C错误；在“探究凸透镜成实像时，像距与物距的关系”实验中，要多次调整、测量像距与物距的关系，因此物距不能始终大于2倍焦距，故D错误。 2．D　[解析]不小心用手指指尖触碰了凸透镜，由于凸透镜的其他部分仍能会聚光线而成像，所以光屏上呈现的仍然是烛焰完整的像，只是此时的像会聚的光线减少，会比原来暗一些，故D正确。 3．(1)上方　上　(2)倒立　缩小　大于2倍焦距 (3)＞　(4)变小 [解析](1)图中蜡烛的高度过低，像将成在光屏的上方，要使像成在光屏的中央，就要将蜡烛向上调节；(2)由图可知，u＝30 cm时，u>2f，成倒立、缩小的实像；为了得到u>2f时凸透镜成像的普遍规律，应该将蜡烛移到凸透镜的距离大于2倍焦距的其他位置进行多次实验；(3)由凸透镜成像规律可知，当f<u<2f时，v>2f，即v>u；(4)当u<f时，如果让蜡烛靠近透镜，即物距减小，则像距也减小，像变小。 4．C　[解析]将凸透镜正对太阳光，在距透镜20 cm处得到一个最小、最亮的光斑，这个光斑就是焦点，焦点到凸透镜光心的距离就是焦距，所以该凸透镜的焦距f＝20 cm。物距为30 cm，物距大于1倍焦距小于2倍焦距，物体通过该凸透镜成倒立、放大的实像。 5．AB　[解析]装水的玻璃瓶相当于一个凸透镜；当铅笔由靠近玻璃瓶的位置逐渐远离时，装水的玻璃瓶先相当于放大镜，成正立、放大的虚像，后相当于投影仪，成倒立、放大的实像，再远时相当于照相机，成倒立、缩小的实像。 6．(1)半透明　(2)亮　(3)大　大 [解析](1)在自制照相机模型时，为了既能承接像，又能观察到像，应用半透明膜作为光屏；(2)为了能在半透明膜上成清晰的像，应选择亮的物体作为观察对象；(3)小荣用自制的照相机先拍摄到了远处的物体，再靠近物体拍摄时，根据照相机的成像特点知，照相机与物体之间的距离减小，照相机镜头与膜之间的距离应增大，膜上的像变大，则应将两筒间的距离变大。 【能力提升练】 __________________________________________________________________________ 1．D　[解析]由题意可知，凸透镜的焦距为10 cm，F形LED灯放在离凸透镜50 cm处，此时物距大于2倍焦距，根据凸透镜成像规律可知，当u>2f时，成倒立、缩小的实像，当凸透镜成实像时，随着物距的减小，像逐渐增大，但是所成的像依旧是倒立的；当物距小于1倍焦距时，成正立、放大的虚像。因此几个像出现的先后顺序是④②①。故选D。 2．B　[解析]像距大于1倍焦距小于2倍焦距，根据凸透镜成像的规律可知，此时物距应大于2倍焦距，且成的像是倒立、缩小的实像，所以物体在图中Ⅲ区域，箭头向上，比A′B′大。 3．B　[解析]圆柱体的右边Q到凸透镜的距离大于1倍焦距小于2倍焦距，所成的像是倒立、放大的实像；圆柱体的左边P到凸透镜的距离大于2倍焦距，所成的像是倒立、缩小的实像，且右边Q的像距比左边P的像距大。故选B。 4．B　[解析]由题图可知，物距u1＝40 cm－10 cm＝30 cm，像距v＝70 cm－40 cm＝30 cm，因在光屏上看到的是等大的像，故有u1＝v＝30 cm＝2f，该凸透镜的焦距是f＝15 cm，A错误。蜡烛在b点的物距u2在1倍焦距与2倍焦距之间，成倒立、放大的实像，成像原理和投影仪相同，B正确。蜡烛从b移到a，物距变大，像距变小，像变小，C错误。蜡烛在c点的物距u3＝40 cm－30 cm＝10 cm<f，成正立、放大的虚像，像与物在凸透镜的同侧，即在该点的左侧，D错误。 5．B 6．B　[解析]毕业合影上的人像小，个人照的人像大，要使像变大，需要减小镜头和人的距离，增大镜头和底片的距离，即照相机离人近些，同时增大暗箱长度。故选B。 7．白色　光屏上彩色光带顺序相反 [解析]白光经三棱镜折射后会发生色散现象，可以看到七种色光，七种色光经凸透镜折射后会聚于B处，七种色光混合又会变成白色光，所以在B处放一光屏，可观察到光的颜色为白色；由题图可知，彩色光带经过B处后上下顺序颠倒，所以先后在A、C两处观察，光屏上的彩色光带顺序是相反的。 学科网（北京）股份有限公司 $$