第四章 第二节 探究：凸透镜成像的规律-【追梦之旅·大先生】2024-2025学年新教材八年级上册物理同步训练方案(沪科版2024)

第二节　 探究:凸透镜成像的规律 物距 u 像的性质 正倒 大小 虚实 像距 v u>2f 　 　 缩小 实 　 　 　 u= 2f 　 　 等大 实 v= 2f f<u<2f 倒立 　 　 实 v>2f u= f 不成像 u<f 正立 放大 　 　 v>u 探究凸透镜成像的规律 1. (7 分)如图所示,在“探究凸透镜成像规律的 实验”中。 甲 乙 (1)实验要求烛焰、凸透镜、光屏三者中心大 致在　 　 　 　 　 　 ; (2)如图甲是小明测量焦距时所做的实验,则 该凸透镜的焦距为　 　 　 　 cm; (3) 如图乙所示, 将凸透镜固定在光具座 50 cm 刻度线处,把点燃的蜡烛放置在光具座 15 cm 刻度线处时,移动光屏,能成倒立、　 　 　 　 (选填“放大”“等大”或“缩小”)的实像; (4)实验一段时间后,蜡烛因燃烧变短,所成像 向上移动,要使像能够成在光屏的中央,保持 蜡烛和凸透镜不动,只需将光屏向 　 (选填“上”或“下”)调整; (5)如果将蜡烛在乙图的基础上靠近透镜,仍 要在光屏上得到清晰的像,光屏应向 　 (选填“靠近”或“远离”)透镜的方向移动,当 蜡烛移动到距透镜 15 cm 刻度时,成倒立、 　 　 　 　 (选填“放大” “等大”或“缩小”)的 实像; (6)实验时,光屏上得到了蜡烛清晰的像,一 同学不小心在凸透镜上溅了一个小泥点,则 光屏上　 　 　 　 (选填“有” 或“没有”) 小泥 点的像或影子。 凸透镜成像的规律应用 2. (2 分)如图所示,若想在位于凸透镜右边的光 屏上(图中光屏未画出)得到一个蜡烛清晰放 大的像,那么点燃的蜡烛应置于图中的(　 　 ) 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 A. a 点 B. b 点 C. c 点 D. d 点 3. (2 分)(内乡期末)在探究“凸透镜成像规律” 的实验中,当蜡烛、透镜及光屏的位置如图所 示时,恰能在光屏上得到一个清晰的像,则凸 透镜的焦距可能是(　 　 ) A. 5 cm B. 10 cm C. 15 cm D. 20 cm 第 3 题图 　 　 第 4 题图 4. (3 分)如图是小明自制的“照相机模型”,应 该选用　 　 　 　 (选填“凸” 或“凹”) 透镜作 镜头,选用 　 　 　 　 (选填“透明” “半透明” 或“不透明”)薄膜来承接像。 观察时,小明应 将　 　 　 　 端(选填“A”或“B”)对着要观察 的物体。 54 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ZDK·八年级物理上册 像的大小和像距的变化情况 5. (2 分)小刚给自己的物理小制作参展作品照 相,当他拿着照相机靠近作品拍照的过程 中(　 　 ) A. 像变大,像距变大 B. 像变大,像距变小 C. 像先变小后变大,像距变大 D. 像先变小后变大,像距变小 6. (2 分)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,如图所 示。 他继续向水凸透镜内注水,使水凸透镜 的焦距变小,如果不改变蜡烛和凸透镜的位 置,要在光屏上再次成清晰的像(　 　 ) A. 光屏应向左移动,成缩小的像 B. 光屏应向右移动,成放大的像 C. 光屏应向左移动,成放大的像 D. 光屏应向右移动,成缩小的像 7. 生活情境 ( 2 分) 如图所 示,小丽和小明相距 2 m,通 过同一块焦距为 15 cm 的凸透镜观看对方, 小明刚好通过透镜能看到小丽眼睛正立的 像,则下列说法中不正确的是(　 　 ) A. 此时小丽的眼睛在凸透镜的一倍焦距以内 B. 若小丽将透镜水平向右移动一定距离,小 明看到正立的像有可能变大 C. 小丽从透镜中看不到小明的像 D. 小丽从透镜中看到小明倒立缩小的像 8. (2 分) (黄冈模拟)小明做作业时,动手操作 了如下的实验探究:找了一个圆柱形的玻璃 瓶,里面装满水,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(　 　 ) A. 先成虚像,后成实像 B. 笔尖一直变长变大 C. 到某一位置,笔尖突然改变方向 D. 笔尖先变长变大,后变短变小 9. (5 分) (西峡期末)如图是“探究凸透镜成像 的规律”的实验装置,凸透镜焦距为 15 cm。 (1)实验前,应首先调整蜡烛、凸透镜、光屏。 使烛焰、凸透镜、光屏三者中心大致在同一高 度,其目的是 　 。 (2)如图所示,光屏应在　 　 　 　 区域前后移 动,才能得到清晰的倒立、　 　 　 　 (选填“放 大”或“缩小”)的实像。 (3)保持凸透镜位置不动,将蜡烛移到 30 cm 刻度处,光屏移动到　 　 　 　 区域,能成清晰 的像,像的特点是 　 。 10. (2 分) (三门峡一模)图 a 是放置在水平桌 面上的刻度尺的一部分,甲、乙、丙、丁是通 过凸透镜所看到的刻度尺的像。 若凸透镜 先贴着刻度尺然后逐渐远离,则看到刻度尺 的像的先后顺序正确的是(　 　 ) 图 a A. 甲→乙→丙→丁 　 B. 乙→丙→甲→丁 C. 乙→丁→甲→丙 　 D. 丙→甲→乙→丁 64 距离,则凸透镜的焦距:f= 0. 5m-0. 3m = 0. 2m。 14. 发散　 凹　 不一定 15. (1)不正确　 (2)大 　 【解析】平行于主光轴的光线 经凸透镜折射后会聚一点,这点是凸透镜的焦点,光 线到达焦点并且继续向前射出,这个并非最小的光 斑可能在焦点之前,也可能在焦点之后。 小华推断 焦距大于 L,说明光斑在焦点之前。 如果向下移动凸 透镜,此时光斑变大,说明光斑在焦点之前,焦距大 于 L,说明小华推断正确。 如果向下移动凸透镜,此 时光斑变小,说明光斑在焦点之后,焦距小于 L,说明 小华推断错误。 16. 凸　 小于　 【解析】由图中可知,a(双箭头)和 b(单 箭头)是射向透镜的两条光线。 经透镜的作用后光 线会聚,由此可判定此透镜为凸透镜;因为平行主光 轴的光线经凸透镜后会聚于焦点,若光线 b 平行于 主光轴,OQ 恰好等于焦距,根据图中光线 b 传播方 向,可判断 Q 点应该在焦点的右侧,所以此透镜焦距 一定小于 OQ 间距离。 第二节　 探究:凸透镜成像的规律 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　【知识清单】倒立　 f<v<2f 倒立 放大 虚 1. (1)同一高度　 (2)10. 0　 (3)缩小 (4)上　 (5)远离　 放大　 (6)没有 2. C　 【解析】蜡烛位于 1 倍焦距和 2 倍焦距之间,成倒 立、放大的实像,故选 C。 3. B　 【解析】由图可知:u = 24cm,v = 16cm 且 u>v;由凸 透镜成像规律可知,此时的像是倒立、缩小的实像;故 24cm>2f,且 2f>16cm>f,解得 12cm>f>8cm,B 选项符 合题意。 故选 B。 4. 凸　 半透明　 B 5. A　 【解析】根据凸透镜成像规律,成实像时,物距变 小,像距变大,像变大;当他拿着照相机靠近作品拍照 的过程中,物距变小,像距变大,像变大,A 正确。 故 选 A。 6. A　 【解析】由图可知,此时物距大于像距,即 u>2f,2f >v>f,成倒立、缩小的实像;当继续向水凸透镜内注水 时,水凸透镜的焦距变小,透镜的聚光能力变强,光线 会比注水前要提前会聚,所以像会向透镜方向移动, 要在光屏上成清晰的像,光屏应向左移动,而且像变 小。 故选 A。 7. D　 【解析】ACD. 凸透镜成像时,u<f,成正立、放大的 虚像,由小明刚好通过透镜能看到小丽眼睛正立的 像,可知此时小丽的眼睛在凸透镜的一倍焦距以内, 则小明到凸透镜的距离 u>2f,成倒立、缩小的实像,则 此时像距 2f>v> f,眼睛中视网膜相当于光屏,而此时 小丽的眼睛在凸透镜的一倍焦距以内,所以小丽从透 镜中看不到小明的像,AC 正确,D 错误;B. 凸透镜成 虚像时,物像同侧,物距越大,像距越大,像越大,因此 若图片中小丽将透镜水平向右移动一定距离,小明看 到正立的像有可能变大,B 正确。 故选 D。 8. B　 【解析】装满水的玻璃瓶相当于一个凸透镜;当笔 尖离玻璃瓶较近时(物距小于焦距),玻璃瓶相当于放 大镜,成正立、放大的虚像;当笔尖离玻璃瓶较远时 (物距大于焦距),成倒立的实像,所以先成虚像,后成 实像,且虚像是正立的、实像是倒立的,所以到达某一 位置时,笔尖会突然改变方向,AC 不符合题意;凸透 镜成虚像时,物远像远像变大(即越靠近焦点,虚像越 大);凸透镜成实像时,物远像近像变小,所以,把笔由 靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢移动时,笔尖先变长变 大,后变短变小,D 不符合题意;由此可知,不会观察 到的现象是笔尖一直变长变大,B 符合题意。 故选 B。 9. (1)使烛焰的像成在光屏中央 (2)②　 缩小　 (3)③　 倒立、放大的实像 10. C　 【解析】刻度尺到凸透镜的距离在一倍焦距以内 时,凸透镜成正立、放大的虚像,即乙图。 刻度尺到 凸透镜的距离在一倍焦距和二倍焦距之间时,凸透 镜成倒立、放大的实像,即丁图。 刻度尺到凸透镜的 距离在二倍焦距处,凸透镜成倒立、等大的实像,即 甲图。 刻度尺到凸透镜的距离在二倍焦距以外时, 凸透镜成倒立、缩小的实像,即丙图。 综上可知,凸 透镜从贴着刻度尺然后逐渐远离,则看到刻度尺的 像的先后顺序为乙→丁→甲→丙。 故选 C。 第三节　 神奇的“眼睛” 第 1 课时　 眼睛与视力矫正 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　【知识清单】1. 视网膜　 缩小、倒立　 2. 厚　 凹透镜　 3. 薄　 凸透镜 1. B　 【解析】人的眼睛相当于一架微型照相机,晶状体 相当于一个凸透镜,无论是近处还是远处的物体到凸 透镜的距离都是大于 2 倍焦距,像距大于 1 倍焦距小 于 2 倍焦距,外界物体在视网膜上成倒立、缩小的实 像,B 错误。 故选 B。 2. 甲　 实 3. C　 【解析】近视眼的明视距离小于 25cm,近视眼看不 清楚远处的物体,原因是远处物体的像成在视网膜的 前方,但是我们可用发散作用的凹透镜矫正,使光线 会聚能力减弱,能使像成在视网膜上,能看清物体,C 正确, ABD 错误。 故选 C。 4. B　 【解析】激光矫正近视,是对晶状体和角膜构成的 透镜进行手术,使其变薄,相当于一个凹透镜,使其对 光的偏折能力变弱,使成的像后移,直到移到视网膜 上。 图 A 角膜的中间和边缘一样厚,图 B 中间薄边缘 厚,符合凹透镜的特点,图 C 中间厚边缘薄,属于凸透 镜,不符合题意,图 D 是多块凹透镜组成,不符合题 意。 故选 B。 5. D　 【解析】该同学患的是远视眼,远视眼看近处的物 体,像成在视网膜的后方,用凸透镜矫正,光线会聚能 力增强,使像靠前落在视网膜上,能看清物体,故选 D。 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　　 　 　 　 　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　 　 　 　 　【方法点拨】近视眼和远视眼的矫正利用了“补偿法”。 近视眼是由于晶状体折光能力太强,故应用发散透镜 (凹透镜)来补偿,使其会聚本领与正常眼睛相同;同 理远视眼则通过戴凸透镜来增强会聚能力变弱的晶 状体,使其会聚能力达到正常。 6. 远视　 凸透镜　 A　 B 7. C　 【解析】远视眼镜是凸透镜,凸透镜对光线有会聚 作用,拿一副远视眼镜放在凸透镜前,光屏上出现烛 焰清晰的像;拿走远视眼镜则烛焰的像变得模糊,原 因是烛焰清晰的像在光屏的后面,可以用增大光屏与 凸透镜的距离或增大蜡烛与凸透镜的距离使得光屏 上呈现一个清晰的像。 故选 C。 8. D　 【解析】要想矫正近视眼,就要使像成在视网膜 上,选项中 A、C 像都没有成在视网膜上,故可排除 A、 C;近视眼需要戴凹透镜进行矫正,D 选项中是凹透 镜,符合题意,而选项 B 中是凸透镜,不符合题意。 故 选 D。 —31—