第五章 专题1 凸透镜成像规律的实验探究&专题2 凸透镜成像规律的分析-【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(人教版2024)

专题 1　 凸透镜成像规律的实验探究 1. (4 分)小明用如图所示的装置做“探究凸透 镜成像规律”实验,图甲中一束平行光射向凸 透镜,在光屏上得到一个最小、最亮的光斑 (未画出)。 甲 乙 (1)用图甲中的透镜进行实验,图乙中烛焰在 光屏上恰好成一清晰的像(未画出),则该像 是倒立、　 　 　 　 的实像。 (2)若在图乙中将凸透镜移到 55 cm 刻度线 处,则将光屏移动到　 　 　 　 cm 刻度线处,可 以再次看到清晰的像。 (3)若在图乙中烛焰和凸透镜之间放一近视 眼镜的镜片,则将光屏向　 　 　 　 (选填“左” 或“右”)移动才能再次看到清晰的像。 (4)若在图乙中用塑料吸管对准 A 点沿平行 于主光轴的方向持续用力吹气使烛焰左偏, 发现光屏上“烛焰尖部”变模糊,则将光屏向 　 　 　 　 (选填“左”或“右”)移动,“烛焰尖 部”又会变清晰。 2. (5 分)(陕西二模)某同学利用如图所示装置 来研究凸透镜成像。 甲 乙 (1)实验前,应调整烛焰、凸透镜和光屏三者 的中心大致在　 　 　 　 　 　 　 。 (2)如图甲所示,当凸透镜位于光具座上 A 处 时,恰好在光屏上成清晰的像,成的是 　 (选填“正立”或“倒立”)的像。 (3)在保持(2)中蜡烛和光屏位置不变的情况 下,将凸透镜向右移到 B 处(图中未标出),光 屏上再次成清晰的像,成的是　 　 　 　 (选填 “放大”“缩小”或“等大”)的像。 (4)在上述探究活动中,若已知蜡烛与光屏间 的距离为 L0,与凸透镜第一次所在位置 A 点 的距离为 L,如图乙所示。 则该透镜焦距 f 　 　 　 　 L(选填“ >”“ <”或“ = ”)。 透镜先后 两次所在位置 A、B 之间的距离 s = 　 　 　 　 (用 L0、L 表示)。 3. (6 分)(泉州中考)在“探究凸透镜成像规律” 的实验中: 甲 乙 (1)实验装置正确安装并调节后,小芳同学在 如图甲所示的光屏上看到了烛焰清晰的像, 则她看到的像是 　 　 　 (选填“倒立” 或“正 立”)、　 　 　 (选填“放大”或“缩小”)的。 (2)实验中,若用不透明的硬纸板挡住凸透镜 的上半部分,则光屏上　 　 　 　 。 A. 只出现烛焰像的上半部分 B. 只出现烛焰像的下半部分 C. 出现烛焰完整的像,但像更小了 D. 出现烛焰完整的像,且大小不变,只是变 暗了 (3)如果保持蜡烛和凸透镜的位置不变,把光 屏向右移动一小段距离后,要想在光屏上再 次得到清晰的像,可在蜡烛与凸透镜之间放 一个焦距合适的　 　 　 　 (选填“近视”或“远 视”)眼镜。 (4)某小组实验时对图甲中的装置进行了改 进,将蜡烛换成带有“ F”形的 LED 灯,光屏贴 上方格纸,如图乙所示,请写出改进后其中的 一个优点: 　 　 。 56 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ZDR·八年级物理上册 专题 2　 凸透镜成像规律的分析 凸透镜成像的静态分析 1. (2 分)(吉林期末)在“探究凸透镜成像”的实 验中,将蜡烛放在离凸透镜 20 cm 的主光轴 上,在透镜另一侧的光屏上得到一个清晰放 大的像,则该凸透镜的焦距可能是(　 　 ) A. 9 cm　 B. 10 cm　 C. 15 cm　 D. 20 cm 2. (2 分)在探究凸透镜成像规律的实验中,凸透 镜的焦距为 20 cm,将点燃的蜡烛放在距离凸 透镜 32 cm 处,在凸透镜另一侧的光屏上得到 蜡烛清晰的像,该像为(　 　 ) A. 正立放大的虚像 B. 正立放大的实像 C. 倒立缩小的实像 D. 倒立放大的实像 3. (2 分) (双选)在探究凸透镜成像规律实验 中,当烛焰、透镜和光屏的位置如图所示时, 光屏上恰好成一清晰的像(未画出),下列说 法正确的是(　 　 ) A. 光屏上成倒立、放大的实像 B. 根据此时的成像特点可以制成照相机 C. 若将光屏和蜡烛对调,光屏上不能成像 D. 凸透镜的焦距可能是 12 cm 4. (2 分)如图,在探究凸透镜成像规律实验中, 凸透镜、蜡烛、光屏放在同一直线上,当烛焰 在 B 点时,成像在 A 点;当烛焰在 A 点时,成 像在 C 点,则凸透镜一定固定在(　 　 ) A. C 点左侧 B. CB 两点之间 C. BA 两点之间 D. A 点右侧 凸透镜成像的动态分析 5. (1 分)某学习小组的同学 们在“研究凸透镜成像规 律”实验中,记录并绘制了 物距 u 和像距 v 之间关系 的图像,如图。 由图可知:该凸透镜的焦距是 　 　 　 　 cm;当把物体放到距凸透镜 15 cm 处时,光屏上所成的是倒立、　 　 　 (选填“放 大”“等大”或“缩小”)的实像。 6. (2 分)(山东模拟)在观察凸透镜成像的实验 中,物体放在凸透镜 1 倍焦距与 2 倍焦距之 间,当物体逐渐远离凸透镜的过程中,光屏上 所成的像将(　 　 ) A. 一直变小 B. 一直变大 C. 先变大后变小 D. 先变小后变大 7. (2 分) (镇江二模)当蜡烛、透镜甲和光屏放 置在图示位置时,烛焰在光屏上成清晰的像, 现保持蜡烛和透镜的位置不变,将透镜甲更 换为透镜乙后,需将光屏向右移动距离 s,方 可在光屏上再次成清晰的像,则(　 　 ) A. 透镜甲的焦距为 15 cm B. 透镜甲的焦距比乙的大 C. 两次的成像性质可能相同 D. 光屏移动的距离 s 一定大于 10 cm 8. (2 分)某同学利用水透镜(注射器和弹性膜 制成的凸透镜)、蜡烛、光屏、光具座等器材进 行探究,此时光屏上能成清晰的像(图中未画 出),如图所示。 下列说法正确的是(　 　 ) A. 此时水透镜的焦距为 20 cm B. 用注射器向水透镜中注入水后,水凸透镜 的焦距变大 C. 蜡烛和凸透镜位置不变,从水透镜中抽水, 光屏向右移动才能再次得到清晰的像 D. 向水透镜中注水,观察成像特点的变化,可 以模拟远视眼的成因 66 11. (1)乙　 丙　 (2)乙　 (3)小于　 发散 专题 1　 凸透镜成像规律的实验探究 1. (1)放大　 (2)75　 (3)右　 (4)左 2. (1)同一高度　 (2)倒立　 (3)缩小　 (4) <　 L0 -2L 3. (1)倒立　 缩小　 (2)D　 (3)近视 (4)方便比较像与物的大小关系,能比较像与物上下、 左右的关系 专题 2　 凸透镜成像规律的分析 1. C　 【解析】蜡烛离凸透镜 20cm 时,在透镜的另一侧 得到一个倒立的、放大的实像,则 2f>u> f,所以 2f> 20cm>f,20cm>f>10cm,C 符合条件。 故选 C。 2. D　 【解析】由题可知凸透镜的焦距为 20cm,将点燃的 蜡烛放在距离凸透镜 32cm 处时,此时物距位于一倍 焦距和二倍焦距之间,成倒立放大的实像。 故选 D。 3. BD　 【解析】ABD. 物距 u= 50. 0cm-20. 0cm = 30. 0cm, 像距 v= 70. 0cm-50. 0cm = 20. 0cm,像距小于物距,成 倒立缩小的实像;其应用是照相机,此时 u>2f,2f>v> f,所以,30cm>2f,2f>20cm> f,解得凸透镜的焦距为: 15cm>f>10cm,A 错误,BD 正确;C. 当光屏和蜡烛对 调之后,像距大于物距,凸透镜成倒立放大的实像,C 错误。 故选 BD。 4. B　 【解析】当烛焰在 B 点时,成像在 A 点;当烛焰在 A 点时,成像在 C 点,即一次成像在烛焰的右侧,另一次 成像在烛焰的左侧,如果两次都是实像,则像应该在 烛焰的同一侧;故一次成的是实像,一次成的是虚像; 由于 AB 间的距离小于 AC 间的距离,故当烛焰在 B 点时,成的是虚像,像与物体在凸透镜的同一侧,故凸 透镜应该在 B 的左边;当烛焰在 A 点时,成像在 C 点, 成的是实像,凸透镜应在 AC 之间,故凸透镜的位置应 该在 BC 之间。 故选 B。 5. 10　 放大　 【解析】如图,u = v= 2f = 20cm,所以凸透镜 的焦距:f= 10cm;把物体放到 15cm 处,2f>u> f,成倒 立、放大的实像,与生活中投影仪和幻灯机的工作原 理相同。 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　　 　 　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　 　 　方法点拨:当物体通过凸透镜成等大的实像时,可利 用 u= v= 2f 的规律计算凸透镜的焦距;否则只能利用 不等式或不等式组判断焦距的范围。 6. A　 【解析】在观察凸透镜成像的实验中,物远像近像 变小,物体放在凸透镜 1 倍焦距与 2 倍焦距之间,所 成的像是倒立、放大的实像,当物体逐渐远离凸透镜 的过程中,光屏上所成的像将一直变小。 故选 A。 7. C　 【解析】A. 由图可知,物距为 30cm,像距为 20cm, 物距大于像距,则 2f< 30cm,f< 20cm< 2f,透镜甲的焦 距应大于 10cm 小于 15cm,A 错误;B. 将透镜甲更换 为透镜乙后,需将光屏向右移动距离 s,方可在光屏上 再次成清晰的像,像距增大,成像更远,透镜乙的焦距 比甲的大,B 错误;C. 透镜乙的焦距比甲的大,更换为 透镜乙后,焦距也可能小于 15cm,物距相同,成像性 质也可能是相同的,C 正确;D. 若透镜乙的焦距小于 15cm,像距应小于 2 倍焦距,即小于 30cm,图中像距 为 20cm,更换为透镜乙后,将光屏向右移动距离 s 小 于 10cm,D 错误。 故选 C。 8. C　 【解析】A. 由图可知,此时的像距等于物距,即 v = u= 20cm,成倒立、等大的实像,则 u = 2f,故 f = 10cm,A 错误;B. 用注射器向水透镜中注入水后,凸透镜变厚, 焦距会变小,B 错误;C. 蜡烛和凸透镜位置不变,从水 透镜中抽水,凸透镜焦距变大,会聚能力变弱,像成在 了光屏的后方,光屏要向右移动才能再次得到清晰的 像,C 正确;D. 近视眼的成因是晶状体的会聚能力变 强,像呈现在视网膜的前方,向水透镜中注水,可以模 拟近视眼的成因,D 错误。 故选 C。 第 5 节　 跨学科实践:制作望远镜 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　【知识清单】1. 放大镜　 照相机　 2. 距离 1. C　 【解析】望远镜的物镜相当于照相机,物体经物镜 成倒立缩小的实像,目镜相当于放大镜,通过目镜看 到的是放大的虚像。 故选 C。 2. A 3. B　 【解析】超级月亮是指月亮距离地球最近的状态, 此时,月亮围绕地球转动,到达离地球最近的地方,距 离我们最近,使视角增大,所以我们看到的月亮好像 比平时的增大了。 实际上月亮本身的大小不变。 故 选 B。 4. D　 【解析】望远镜的物镜使得无限远处的物体成一 个倒立缩小的实像,相当于照相机,ABC 错误。 故选 D。 5. D　 【解析】望远镜是由两组透镜组成,靠近眼睛的叫 目镜,靠近被测物体的叫物镜,物镜的作用是使物体 在焦点附近成实像,天文望远镜的物镜口径做得较 大,是为了会聚更多的光线,从而观测到较暗的星。 故选 D。 6. 凸透　 物　 目　 倒　 缩小　 实　 重合　 放大　 虚 7. B　 【解析】B. 物体在望远镜物镜的二倍焦距以外,所 以成的是倒立缩小的实像,B 错误。 故选 B。 8. A　 【解析】由两个凸透镜组成的天文望远镜的物镜 相当于照相机的镜头,来自遥远天体的光经物镜后成 一个倒立、缩小的实像,像在物镜的焦点以外紧靠焦 点的位置;望远镜的目镜相当于放大镜,目镜的“物” 点也就是物镜的“像”点,应在目镜的焦点以内紧靠焦 点的位置,由此要求,物镜与目镜的焦点重合且在二 者之间,所以物镜到目镜的距离应为物镜的焦距与目 镜的焦距之和。 故选 A。 9. C　 10. (1)物镜　 目镜　 放大镜　 (2)A (3)物镜和目镜的距离太远,物体通过物镜成的像在 目镜的一倍焦距以外,由凸透镜成像特点可知,人眼 通过目镜看不到放大的像 追梦第五章章末复习 1. 2. 3. 4. C　 【解析】A. 根据投影仪成像的原理可知,手机到透 镜的距离应大于一倍焦距,小于二倍焦距,A 错误;B. 投影仪成的像是倒立、放大的实像,B 错误;C. 投影仪 利用凸透镜成像的规律,老花眼镜镜片也是凸透镜, 因此,制作简易投影仪的透镜,可以制作老花眼镜的 镜片,C 正确;D. 要使墙上的像变大,根据“物近像远 像变大”的规律可知,应减小手机与透镜间的距离,D 追梦之旅·八年级上·ZDR·物理　 第 17 页