3.6 凸透镜成像规律（知识框架+知识点解读+考点解析+巩固训练）-2024-2025学年八年级物理上册同步点拨与训练（沪粤版，广东专用）

3.6 凸透镜成像规律（原卷版） 一、探究凸透镜成像规律 1.提出问题 假设凸透镜的焦距为f，我们把景物到透镜光心的距离叫做物距，用u表示；把像到透镜光心的距离叫做像距，用v表示，如图所示。那么，通过凸透镜能成什么样的像呢？成像情况与哪些因素有关呢？ 2.猜想与假设 由于窗外景物能成像在屏上，可以猜想凸透镜总是成实像，像的大小及像距v可能与物距u、凸透镜的焦距f都有关系。你还有哪些猜想呢？ 3.设计实验与制订方案 为了验证上述猜想，可以选用光具座来探究凸透镜成像规律。如图3-6-3所示，光具座上附有标尺和可自由移动的支架座，支架座上可安装配件，配件包括光屏、凸透镜、光源（如蜡烛）。请写出你的实验探究方案。 4.获取与处理信息 你所用的凸透镜的焦距f= cm。 将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上。点燃蜡烛，调节凸透镜和光屏的高度，使它们的中心与烛焰的中心大致在同一高度上。 将蜡烛移动到某处，然后调节光屏的位置，在光屏上分别找到缩小或放大的清晰的烛焰的像[图 3-6-4(a)(b)]。记下各种成像情况时的物距u。将探究情况记录在表3-6-1中。 当u<f时，在光屏上会出现烛焰的像吗？移去光屏，直接用眼睛透过透镜观察烛焰，找一找像在哪里[图3-6-4(c)]。将探究情况记录在表中。当u=2f时，你将观察到什么样的像？当u=f时，凸透镜还能成像吗？ 归纳结论 （1）焦点是成实像和虚像的分界点。当物距大于一倍焦距时，成实像；当物距小于一倍焦距时，成虚像；当物距等于一倍焦距时，不成像； （2）二倍焦距是成放大实像还是缩小实像的分界点。当物距大于二倍焦距时，成缩小的实像；当物距等于二倍焦距时，成等大的实像；当物距大于一倍焦距小于二倍焦距时，成放大的实像； （3）凸透镜成实像都是倒立的，且像、物位于凸透镜的两侧；凸透镜成虚像时，都是正立的，且像、物同侧； 通过上述活动，可以归纳出凸透镜成像的规律： （1）当u>f时，在凸透镜的另一侧形成倒立的实像； 当u>2f时，像的大小比物体小； 当f<u<2f时，像的大小比物体大。 （2）当u<f时，在凸透镜的同侧形成正立的、放大的虚像。 点拨 （1）调整烛焰、透镜、光屏三者的中心在同一高度，目的是让烛焰的像成在光屏的中央； （2）在做实验时, 某同学无论怎样移动光屏, 都无法在光屏上观察到烛焰的像。发生这一现象可能原因有哪些？ 可能原因有：①烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度上；②蜡烛的位置在透镜的一倍焦距以内；③蜡烛的位置在透镜的焦点上；④当成放大的实像时，像距较大，光具座长度不够。 （3）用卡片把透镜遮住一部分，光屏上得到烛焰的像有什么变化？ 光屏上像的性质不变，还是完整的，但亮度会变暗些。 （4）成实像时，将蜡烛和光屏调换位置时，在光屏上仍能成实像。原因是：光路可逆。 （7）蜡烛长度变短时，像在光屏上的位置怎样变化？为了使像仍成在光屏的中央，应该怎样进行调节？ 像将会向上移动。调节方法：①将光屏向上移动；②将蜡烛向上移动；③将透镜和光屏向下调节。 5.对凸透镜成像的规律理解 （1）静态规律 物距u与焦距f的关系 像的性质 像距v与焦距f的关系 相对凸透镜的位置 正倒 大小 虚实 u>2f 倒立 缩小 实像 f<v<2f 与物异侧 u=2f 倒立 等大 实像 v=2f 与物异侧 f<u<2f 倒立 放大 实像 v>2f 与物异侧 u=f 不成像 u<f 正立 放大 虚像 —— 与物同侧 点拨 一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小，虚像（与物）同侧正立，实像异侧倒立， （2）动态规律 成实像时，物近像远像变大，物远像近像变小。成虚像时，物体越靠近焦点像越大。 点拨 移动速度：成缩小的像时，物距大于像距，物体移动的速度大于像移动的速度；成放大的像时，物距小于像距，物体移动的速度小于像移动的速度。 6.用作图法研究凸透镜成像规律 利用凸透镜三条特殊光线中的任意两条可以画出相应的光路图，从而判断出像距的大小和成像的具体情况，这是理解凸透镜成像规律的一种方法。 （1）物距大于2倍焦距，即u＞2f 时，成倒立、缩小的实像，像距 f<v<2f 。 （2）物距u=2f 时，成倒立、等大的实像，像距v=2f （3）物距大于焦距小于2倍焦距，即 f＜u＜2f 时，成倒立、放大的实像，像距 v>2f。 （4）物距u=f 时，不成像。 （3）物距u＜f 时，凸透镜成正立、放大的虚像。 二、凸透镜的应用—放大镜 物距小于焦距时，对着凸透镜观察，就可以看到物体正立、放大的虚像，由此可以选用焦距比较小的凸透镜作为放大镜，如图3-6-5所示。 【方法点拨】常考考查点 （1）调整烛焰、透镜、光屏三者的中心在同一高度，目的是让烛焰的像成在光屏的中央； （2）在做实验时, 某同学无论怎样移动光屏, 都无法在光屏上观察到烛焰的像。发生这一现象可能原因有哪些？ 可能原因有：①烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度上；②蜡烛的位置在透镜的一倍焦距以内；③蜡烛的位置在透镜的焦点上；④当成放大的实像时，像距较大，光具座长度不够。 （3）用卡片把透镜遮住一部分，光屏上得到烛焰的像有什么变化？ 光屏上像的性质不变，还是完整的，但亮度会变暗些。 （4）成实像时，将蜡烛和光屏调换位置时，在光屏上仍能成实像。原因是：光路可逆。 （5）发光二极管比蜡烛的优势：发光二极管亮度更亮，光源稳定，成像稳定。 （6）发光二极管的形状的要求：选择上下、左右都不对称的形状。 （7）蜡烛长度变短时，像在光屏上的位置怎样变化？为了使像仍成在光屏的中央，应该怎样进行调节？ 像将会向上移动。调节方法：①将光屏向上移动；②将蜡烛向上移动；③将透镜和光屏向下调节。 1．（23-24八年级上·广东河源·期末）小明用如图所示的装置探究“凸透镜成像的规律”。    （1）实验时将点燃的蜡烛、光屏放在凸透镜的两侧，并将烛焰的中心、凸透镜的光心和光屏的中心调整到 ； （2）将凸透镜固定在图中光具座的50cm刻度线处，并将光屏和点燃的蜡烛分别放在凸透镜的两侧。小明将蜡烛移至35cm刻线处，移动光屏直到80cm刻度线处时，光屏上出现了烛焰清晰的像，则该像是倒立、 的实像， （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的成像特点与此相同； （3）将图中蜡烛向远离凸透镜的方向移动，为了使像清晰，应将光屏向 （选填“左”或“右”）移动，此过程中所成的像逐渐 （选填“变大”或“变小”）； （4）实验过程中，随着蜡烛越烧越短，烛焰在光屏上的像也在往上移动，为了让像回到光屏中心，可将凸透镜向 （选填“上”或“下”）移动。 2．（23-24八年级上·广东佛山·期末）如图所示，小明在探究凸透镜成像的规律（所用凸透镜焦距为10cm）。 （1）小明先调节光具座上的蜡烛烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在 ，目的是使烛焰的像能成在 ； （2）再调节蜡烛、凸透镜、光屏三者的距离，直到光屏上呈现清晰的像（图中未画出），如图甲所示，此时所成的像是倒立、 的实像，这成像原理可制成生活中的 （选填“照相机”或“投影仪”）。若保持蜡烛和光屏位置不变，仅移动凸透镜至40.0cm刻度线处，得到的像是 （选填“倒立”或“正立”）的； （3）保持蜡烛位置不变，移动凸透镜至如图乙所示位置，发现无论怎么移动光屏都无法在光屏上找到烛焰的像，原因是此时烛焰成的是 （选填“实像”或“虚像”），可在 （选填“A”或“B”）处观察到烛焰的像。 【方法点拨】凸透镜成像的规律 物距u与焦距f的关系 像的性质 像距v与焦距f的关系 相对凸透镜的位置 正倒 大小 虚实 u>2f 倒立 缩小 实像 f<v<2f 与物异侧 u=2f 倒立 等大 实像 v=2f 与物异侧 f<u<2f 倒立 放大 实像 v>2f 与物异侧 u=f 不成像 u<f 正立 放大 虚像 —— 与物同侧 （2）成实像时，物体距离透镜越近，像距离透镜越远，像越大；物体距离透镜越远，像距离透镜越近，像越小。即成实像时，物近像远像变大，物远像近像变小。 3．（23-24八年级上·广东广州·期末）放在凸透镜左侧20cm处的蜡烛，通过透镜成倒立、缩小的像，小红记录了实验时蜡烛和透镜的位置，并补充了光路，如图所示。下列说法正确的是（　　） A．小红补充的光路图是正确的 B．透镜的焦距小于10cm C．若光屏放在透镜左侧某位置，能呈现该像 D．透镜的焦距大于10cm 4．（23-24八年级上·广东肇庆·期中）学校对校园门禁系统进行了升级，加入了人脸识别系统。师生通过校门时，只需将人脸朝向屏幕前的摄像头，系统自动拍照获取面部信息并与备案信息对比，决定是否放行，如图所示。关于人脸识别系统，下列说法正确的是（　　） A．系统拍照时，人脸是光源 B．系统的摄像头相当于一个凹透镜 C．系统的摄像头成的是正立、放大的实像 D．人脸应该在摄像头镜头的二倍焦距之外 【方法点拨】（1）在一定范围内，放大镜离物体越近，所成的像越小；离物体越远，所成的像越大。 （2）生活中的放大镜 （1）鱼缸：若鱼在鱼缸左侧，则右侧部分相当于放大镜，看到的“鱼”比实际的大。 （2）水滴：水滴滴在树叶上，由于张力作用，形成半圆形，相当于放大镜，看到的物体比实际的大。 （3）体温计的外壁：体温计的直管做得很细，而且水银是银白色的，很难看清楚液柱的高度。把玻璃外壁做成三棱柱的样子，从侧面看过去，相当于凸透镜，起到放大的作用。 5．（23-24八年级上·广东深圳·期末）如图，透过手表表盘上光滑透明凸起部分，能清楚地读出日期，下列说法正确的是（　　） A．凸起部分相当于凸透镜，观察到的是日期数字实像 B．凸起部分相当于凹透镜，观察到的是日期数字实像 C．凸起部分相当于凸透镜，观察到的是日期数字虚像 D．凸起部分相当于凹透镜，观察到的是日期数字虚像 6．（22-23八年级上·广东惠州·期末）小京通过焦距为5cm的凸透镜看到了提示牌上“关灯”两字放大的像，如图所示。下列说法正确的是（　　） A．“关灯”两字放大的像是实像 B．提示牌上“关灯”两字在凸透镜的焦点上 C．提示牌上“关灯”两字到凸透镜的距离小于5 cm D．提示牌上“关灯”两字到凸透镜的距离大于10cm 1．（23-24八年级上·广东河源·期末）生物课上，小智用一个透镜观察标本，如图所示。该透镜属于 （选填“凸”或“凹”）透镜，对光有 作用。如果该透镜的焦距为10cm，则标本到该透镜的距离应 （选填“大于”“小于”或“等于”）10cm。 2．（23-24八年级上·广东肇庆·期末）如题图所示，点燃的蜡烛M放在距离凸透镜2倍焦距以外，烛焰在光屏上成清晰像的情况是图 （填选项A、B、C、D字母）；再将蜡烛移到2倍焦距和1倍焦距之间，此时要在光屏上观察到清晰的像，光屏应向 （填“A．靠近”或“B．远离”）凸透镜的方向移动。若将一个不透明的小圆纸片贴在凸透镜中央，则在另一侧的光屏上还能得到完整的像吗？ （填“A．能”或“B．不能”） 3．（23-24八年级上·广东湛江·期末）探究凸透镜成像的规律时，小王同学先将物体放在凸透镜前28cm处，光屏上出现了一个等大的像。现将物体放在了凸透镜前的某处，光屏距离凸透镜20cm处时出现清晰的像，则光屏上出现的像是 、 的 像。 4．（23-24八年级上·广东珠海·期末）小麦在家拿同一个放大镜观察书本上“中学物理”四个字，得到如图所示的两种情景。 （选填“甲”或“乙”）图看到的是字的实像，此时放大镜和书本的距离 （选填“小于一倍焦距”“大于一倍焦距小于两倍焦距”或“大于两倍焦距”）从图甲到图乙的变化过程中，放大镜是逐渐 （选填“靠近”或“远离”）书本的。 5．（23-24八年级上·广东广州·期末）物体AB放在薄凸透镜前，O为凸透镜光心，A点发出两条光线a、b，其中a平行于主光轴，b经光心，光线c是a经凸透镜后的折线光线，如图所示。 （1）此凸透镜的焦距为 （选填以下相对应的字母）； A．    B．     C．     D．无法判断 （2）物体AB经凸透镜成的像相对于物是 （选填以下对应的字母）。 A．放大、倒立的实像    B．缩小、倒立的实像    C．等大、倒立的实像    D．放大、正立的虚像 6．（23-24八年级上·广东湛江·期末）中国航天员王亚平在离地球表面约400km的“天宫”空间站上通过天地连线，如图为王亚平老师做“水球”实验时的情景，下列说法正确的是（　　） A．图中通过”水球”看到的像是虚像 B．“水球”对透过它的光有发散作用 C．王亚平远离“水球”时，她的像会变小 D．“水球”相当于凹透镜 7．（23-24八年级上·广东广州·期末）在探究凸透镜成像规律的实验中，凸透镜的焦距是10cm，蜡烛、透镜、光屏位置如图所示。下列说法正确的是（    ） A．a为物距 B．b为焦距 C．若向右移动蜡烛，该凸透镜的焦距变大 D．若蜡烛、透镜不动，仅移动光屏，烛焰始终不可能在光屏上成像 8．（23-24八年级上·广东深圳·期末）如图甲、乙是小明“探究凸透镜成像规律”的装置示意图，丙图是航天员王亚平在空间站做的水球光学实验，其中凸透镜A的焦距为10cm。 (1)天宫课堂中，航天员王亚平在空间站做的水球光学实验，如图丙，水球之所以能成像，是因为光在穿过水球时发生了 ，其中倒立的像是 （实/虚）像，正立的像是 （实/虚）像； (2)如图乙，小明在上述实验基础上又模拟了远视眼的成像情况及其矫正方法的实验。上述实验中，当蜡烛移动到光具座20cm处，光屏上呈现清晰的像后，小明将原来的凸透镜A换成焦距为15cm的凸透镜B，发现光屏上的像变得模糊。这是因为凸透镜B比A的折光能力 （填“强”或“弱”），来自烛焰的光会聚在光屏的 （填“前方”或“后方”）。这时他在紧靠凸透镜B的前面加放另一个合适的 （填“凹”或“凸”）透镜，才能使光屏上的像再次清晰。 9．（23-24八年级上·广东阳江·期末）在利用光具座进行凸透镜成像的实验探究中： （1）如题图甲所示，一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后，在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑，由图可知，该凸透镜的焦距是 cm； （2）将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到像，请你指出其中一条可能的原因： ； （3）调整后，把烛焰放在距凸透镜16m处时（如题图乙），如果将蜡烛在图乙的基础上远离透镜，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； （4）实验过程中，将凸透镜的上半部分用不透明的纸遮住，此时光屏上的像 （选填“是”或“不是”）完整的，亮度 （选填“变亮”“不变”或“变暗”）； （5）如题图丙所示，当凸透镜位于光具座上A处时，恰好在光屏上成清晰的像，若将凸透镜向右移到B处（图中未标出），光屏上再次成清晰的像，透镜先后两次所在位置A、B之间的距离s＝ （用、L表示）。 1．（23-24八年级上·广东深圳·期末）世界杯足球比赛是人们喜闻乐道的体育项目，世界杯上使用了VAR（视频助理裁判技术），利用摄像机镜头跟踪运动员和足球。摄像机镜头是凸透镜，足球通过摄像机镜头成一个倒立、 的像（选填“放大”或“缩小”），运动员射门时，足球向球门框上的镜头靠近的过程中，摄像机中足球的像将 （选填“变大”、“不变”或者“变小”）。 2．（23-24八年级上·江苏泰州·阶段练习）如图所示，通过放大镜看到的是邮票正立、放大的 （填“实”或“虚”）像。此时，要使像再变大一些，则应将放大镜适当 （填“远离”或“靠近”）邮票一些。 3．（23-24八年级上·上海浦东新·期末）若有一个物体从距离凸透镜1.5倍焦距处，沿主光轴移到距离透镜3倍焦距处，则像距 （选填“增大”、“不变”或“减小”），像 （选填“变大”、“不变”或“变小”），最后的像比物 （选填“大”成“小”）。 4．（23-24八年级上·江苏徐州·阶段练习）在利用蜡烛研究凸透镜成像的实验中，当凸透镜的焦距是10cm，点燃的蜡烛放在距凸透镜25cm处，在凸透镜另一侧的光屏上观察到烛焰清晰的像，这个像一定是（　　） A．正立、放大的实像 B．倒立、放大的实像 C．正立、放大的虚像 D．倒立、缩小的实像 5．（23-24八年级上·山东青岛·阶段练习）（多选）一个物体在凸透镜前20cm处时，在透镜另一侧的光屏上成一个倒立、放大的实像，若将物体放到该透镜前15cm（　　） A．可能不成像 B．可能成缩小的实像 C．可能成放大的实像 D．可能成正立的像 6．（23-24八年级上·云南·期末）（多选）在做“探究凸透镜成像规律”的实验中，小华利用如图甲测出了透镜的焦距后，正确安装并调节实验装置如图乙所示，在光屏上得到一个清晰的像。下列说法正确的是（　　） A．由甲图可知该透镜的焦距为30cm B．此时乙图中光屏上所成的像是倒立、放大的实像 C．在图乙中保持凸透镜的位置不变，将蜡烛与光屏互换，光屏上不能成像 D．在乙图中保持透镜和光屏的位置不变，在蜡烛和凸透镜之间放一个近视眼镜，适当向左移动蜡烛能在光屏上再次看到清晰的像 7．（23-24八年级上·湖北荆州·期末）一个物体在凸透镜前20cm处时，在透镜另一侧距凸透镜14cm处的光屏上成一个倒立、缩小的实像，则该凸透镜的焦距应符合的条件是（    ） A．14<f<20cm B．7cm<f<14cm C．f<7cm D．7cm<f<10cm 8．（23-24八年级上·山东日照·阶段练习）（多选）如图所示，光屏上能看到烛焰清晰的像，下列操作能使光屏上清晰的像变大的是（　　） A．保持凸透镜位置不变，将蜡烛和光屏的位置对调 B．保持蜡烛和光屏的位置不变，只将凸透镜向左移动适当距离 C．换一个焦距更小的凸透镜，调整光屏至适当的位置 D．保持凸透镜的位置不变，将蜡烛和光屏都向右移动适当距离 9．（23-24八年级上·河南许昌·期中）（多选）如图所示，小红和小明相距2m，他们彼此通过同一块焦距为15cm的凸透镜观看对方，则下列说法中正确的是（　　） A．此时小红的眼睛在凸透镜的一倍焦距以内 B．此时小明的眼睛通过凸透镜成倒立、放大的实像 C．若保持图示位置不动，小红通过透镜能看到小明眼睛倒立的像 D．若小红将透镜远离自己少许，小明看到正立的像可能变大 10．（23-24八年级上·四川达州·期中）在观察凸透镜成像的实验中，若凸透镜位置不变，先后把烛焰放在a、b、c、d各点，分别调节光屏的位置。 (1)烛焰放在 点时，屏上出现的像最大； (2)烛焰放在 点时，屏上出现的像最小； (3)烛焰从a移到b的过程中，像的大小变 ，像与凸透镜的距离变 ； (4)烛焰放在 点时，出现的像是虚像。 11．（23-24八年级上·福建三明·期中）洋洋同学在探究“凸透镜成像规律及应用”的活动中，选用了焦距未知的凸透镜。 (1)将凸透镜安装在光具座上，用平行光作光源，移动光屏，在光屏上得到一个最小最亮的光斑，如图甲所示，则该凸透镜的焦距为 cm。 (2)将蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上，并调整蜡烛火焰、凸透镜及光屏三者的中心，使其大致在 上，为实验探究做好准备。 (3)把蜡烛放在距凸透镜40 cm处时，如图乙所示，在凸透镜另一侧前后移动光屏，会在光屏上得到一个倒立 的实像。若凸透镜不动，把蜡烛往靠近凸透镜的方向移动，要在光屏上成清晰的像，则光屏要 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜。 (4)如果用不透明纸板将凸透镜上半部分遮住，光屏上成的像（　　） A．没有影响 B．不能成像 C．成一半的像 D．仍能成完整的像，但亮度变暗 12．（23-24八年级上·河南郑州·阶段练习）如图是探究“凸透镜成像规律”的实验装置。 (1)为了使烛焰的像呈现在光屏的中央，应调整烛焰、凸透镜和光屏使它们的中心大致在 。 (2)当蜡烛位于图甲中的B处时，移动光屏到D处，观察到光屏上呈现清晰的像，则该凸透镜焦距为 cm。 (3)紧接着用不透明的硬纸板挡住凸透镜的下半部分，发现光屏上呈现的像是 （选填“完整”或“不完整”）的，像的亮度与原来相比 。 (4)当把蜡烛向右移动5cm，屏上的像变得模糊。要使像变清晰光屏应向右适当移动，此时光屏上的像应该是 （选填放大或缩小）的实像。 (5)当把蜡烛在第（4）步的基础再向透镜移近了4cm，发现在光具座上无论怎样都无法在光屏上找到清晰的像，你认为原因可能是 。 (6)当老师要求各小组测量物距为30cm时像距是多少，所有小组用的透镜焦距都一样的情况下，三个小组测出像距的大小分别为13cm、15cm、18cm，你认为可能的原因是 。 (7)小明利用图乙进行实验，此时光屏刚好出现了清晰的像，如果透镜位置不动，将蜡烛与光屏位置对调，此时光屏上呈现的像是 ；如果不对调蜡烛与光屏，也可以将透镜移动到 cm刻度处，光屏上也可以出现清晰的像；如果将光屏拿走后 （选填“能”或“不能”）看到烛焰的实像。 (8)小明因为实验时间太长，蜡烛越烧越短，光屏上的像将逐渐向 移动，此时可以将透镜向 调节。 (9)小明将蜡烛放在主光轴上45cm刻度处，小明无论怎么样移动光屏，光屏都不能呈现像，原因是因为 ，细心的小明发现，虽然在光屏上呈现不到像，但光屏上有光斑，当光屏从透镜处逐渐远离凸透镜时，此光斑的面积将 。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 学科网（北京）股份有限公司 $$ 3.6 凸透镜成像规律（解析版） 一、探究凸透镜成像规律 1.提出问题 假设凸透镜的焦距为f，我们把景物到透镜光心的距离叫做物距，用u表示；把像到透镜光心的距离叫做像距，用v表示，如图所示。那么，通过凸透镜能成什么样的像呢？成像情况与哪些因素有关呢？ 2.猜想与假设 由于窗外景物能成像在屏上，可以猜想凸透镜总是成实像，像的大小及像距v可能与物距u、凸透镜的焦距f都有关系。你还有哪些猜想呢？ 3.设计实验与制订方案 为了验证上述猜想，可以选用光具座来探究凸透镜成像规律。如图3-6-3所示，光具座上附有标尺和可自由移动的支架座，支架座上可安装配件，配件包括光屏、凸透镜、光源（如蜡烛）。请写出你的实验探究方案。 4.获取与处理信息 你所用的凸透镜的焦距f= cm。 将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上。点燃蜡烛，调节凸透镜和光屏的高度，使它们的中心与烛焰的中心大致在同一高度上。 将蜡烛移动到某处，然后调节光屏的位置，在光屏上分别找到缩小或放大的清晰的烛焰的像[图 3-6-4(a)(b)]。记下各种成像情况时的物距u。将探究情况记录在表3-6-1中。 当u<f时，在光屏上会出现烛焰的像吗？移去光屏，直接用眼睛透过透镜观察烛焰，找一找像在哪里[图3-6-4(c)]。将探究情况记录在表中。当u=2f时，你将观察到什么样的像？当u=f时，凸透镜还能成像吗？ 归纳结论 （1）焦点是成实像和虚像的分界点。当物距大于一倍焦距时，成实像；当物距小于一倍焦距时，成虚像；当物距等于一倍焦距时，不成像； （2）二倍焦距是成放大实像还是缩小实像的分界点。当物距大于二倍焦距时，成缩小的实像；当物距等于二倍焦距时，成等大的实像；当物距大于一倍焦距小于二倍焦距时，成放大的实像； （3）凸透镜成实像都是倒立的，且像、物位于凸透镜的两侧；凸透镜成虚像时，都是正立的，且像、物同侧； 通过上述活动，可以归纳出凸透镜成像的规律： （1）当u>f时，在凸透镜的另一侧形成倒立的实像； 当u>2f时，像的大小比物体小； 当f<u<2f时，像的大小比物体大。 （2）当u<f时，在凸透镜的同侧形成正立的、放大的虚像。 点拨 （1）调整烛焰、透镜、光屏三者的中心在同一高度，目的是让烛焰的像成在光屏的中央； （2）在做实验时, 某同学无论怎样移动光屏, 都无法在光屏上观察到烛焰的像。发生这一现象可能原因有哪些？ 可能原因有：①烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度上；②蜡烛的位置在透镜的一倍焦距以内；③蜡烛的位置在透镜的焦点上；④当成放大的实像时，像距较大，光具座长度不够。 （3）用卡片把透镜遮住一部分，光屏上得到烛焰的像有什么变化？ 光屏上像的性质不变，还是完整的，但亮度会变暗些。 （4）成实像时，将蜡烛和光屏调换位置时，在光屏上仍能成实像。原因是：光路可逆。 （7）蜡烛长度变短时，像在光屏上的位置怎样变化？为了使像仍成在光屏的中央，应该怎样进行调节？ 像将会向上移动。调节方法：①将光屏向上移动；②将蜡烛向上移动；③将透镜和光屏向下调节。 5.对凸透镜成像的规律理解 （1）静态规律 物距u与焦距f的关系 像的性质 像距v与焦距f的关系 相对凸透镜的位置 正倒 大小 虚实 u>2f 倒立 缩小 实像 f<v<2f 与物异侧 u=2f 倒立 等大 实像 v=2f 与物异侧 f<u<2f 倒立 放大 实像 v>2f 与物异侧 u=f 不成像 u<f 正立 放大 虚像 —— 与物同侧 点拨 一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小，虚像（与物）同侧正立，实像异侧倒立， （2）动态规律 成实像时，物近像远像变大，物远像近像变小。成虚像时，物体越靠近焦点像越大。 点拨 移动速度：成缩小的像时，物距大于像距，物体移动的速度大于像移动的速度；成放大的像时，物距小于像距，物体移动的速度小于像移动的速度。 6.用作图法研究凸透镜成像规律 利用凸透镜三条特殊光线中的任意两条可以画出相应的光路图，从而判断出像距的大小和成像的具体情况，这是理解凸透镜成像规律的一种方法。 （1）物距大于2倍焦距，即u＞2f 时，成倒立、缩小的实像，像距 f<v<2f 。 （2）物距u=2f 时，成倒立、等大的实像，像距v=2f （3）物距大于焦距小于2倍焦距，即 f＜u＜2f 时，成倒立、放大的实像，像距 v>2f。 （4）物距u=f 时，不成像。 （3）物距u＜f 时，凸透镜成正立、放大的虚像。 二、凸透镜的应用—放大镜 物距小于焦距时，对着凸透镜观察，就可以看到物体正立、放大的虚像，由此可以选用焦距比较小的凸透镜作为放大镜，如图3-6-5所示。 【方法点拨】常考考查点 （1）调整烛焰、透镜、光屏三者的中心在同一高度，目的是让烛焰的像成在光屏的中央； （2）在做实验时, 某同学无论怎样移动光屏, 都无法在光屏上观察到烛焰的像。发生这一现象可能原因有哪些？ 可能原因有：①烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度上；②蜡烛的位置在透镜的一倍焦距以内；③蜡烛的位置在透镜的焦点上；④当成放大的实像时，像距较大，光具座长度不够。 （3）用卡片把透镜遮住一部分，光屏上得到烛焰的像有什么变化？ 光屏上像的性质不变，还是完整的，但亮度会变暗些。 （4）成实像时，将蜡烛和光屏调换位置时，在光屏上仍能成实像。原因是：光路可逆。 （5）发光二极管比蜡烛的优势：发光二极管亮度更亮，光源稳定，成像稳定。 （6）发光二极管的形状的要求：选择上下、左右都不对称的形状。 （7）蜡烛长度变短时，像在光屏上的位置怎样变化？为了使像仍成在光屏的中央，应该怎样进行调节？ 像将会向上移动。调节方法：①将光屏向上移动；②将蜡烛向上移动；③将透镜和光屏向下调节。 1．（23-24八年级上·广东河源·期末）小明用如图所示的装置探究“凸透镜成像的规律”。    （1）实验时将点燃的蜡烛、光屏放在凸透镜的两侧，并将烛焰的中心、凸透镜的光心和光屏的中心调整到 ； （2）将凸透镜固定在图中光具座的50cm刻度线处，并将光屏和点燃的蜡烛分别放在凸透镜的两侧。小明将蜡烛移至35cm刻线处，移动光屏直到80cm刻度线处时，光屏上出现了烛焰清晰的像，则该像是倒立、 的实像， （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的成像特点与此相同； （3）将图中蜡烛向远离凸透镜的方向移动，为了使像清晰，应将光屏向 （选填“左”或“右”）移动，此过程中所成的像逐渐 （选填“变大”或“变小”）； （4）实验过程中，随着蜡烛越烧越短，烛焰在光屏上的像也在往上移动，为了让像回到光屏中心，可将凸透镜向 （选填“上”或“下”）移动。 【答案】 同一高度 放大 投影仪 左 变小 下 【详解】（1）[1]该实验需要将烛焰的中心、凸透镜的光心和光屏的中心调整到同一高度，目的是使像成在光屏的中央。 （2）[2][3]由题意和图可知，此时物距小于像距，则f<u<2f，v>2f，成倒立放大的实像，投影仪就是这一原理制成的。 （3）[4][5]将图中蜡烛向远离凸透镜的方向移动，物距变大，为了使像清晰，像距会变小，应将光屏向左移动，像距变小，所成的像也会变小。 （4）[6]随着蜡烛越烧越短，烛焰在光屏上的像在往上移动，为了让像回到光屏中心，可将蜡烛向上移动、凸透镜向下移动或光屏向上移动。 2．（23-24八年级上·广东佛山·期末）如图所示，小明在探究凸透镜成像的规律（所用凸透镜焦距为10cm）。 （1）小明先调节光具座上的蜡烛烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在 ，目的是使烛焰的像能成在 ； （2）再调节蜡烛、凸透镜、光屏三者的距离，直到光屏上呈现清晰的像（图中未画出），如图甲所示，此时所成的像是倒立、 的实像，这成像原理可制成生活中的 （选填“照相机”或“投影仪”）。若保持蜡烛和光屏位置不变，仅移动凸透镜至40.0cm刻度线处，得到的像是 （选填“倒立”或“正立”）的； （3）保持蜡烛位置不变，移动凸透镜至如图乙所示位置，发现无论怎么移动光屏都无法在光屏上找到烛焰的像，原因是此时烛焰成的是 （选填“实像”或“虚像”），可在 （选填“A”或“B”）处观察到烛焰的像。 【答案】 同一高度 光屏的中央 放大 投影仪 倒立 虚像 B 【详解】（1）[1][2]该实验应先调节光具座上的蜡烛的烛焰、凸透镜、光屏，使三者的中心大致在同一高度，目的是使烛焰的像能成在光屏的中央。 （2）[3][4][5]由图甲可知，物距小于像距，则此时f<u<2f，v>2f，成倒立放大的实像，这成像原理可制成生活中的投影仪；若保持蜡烛和光屏位置不变，仅移动凸透镜至40.0cm刻度线处，物距大于像距，此时u>2f，f<v<2f，成倒立缩小的实像。 （3）[6][7]保持蜡烛位置不变，移动凸透镜至如图乙所示位置，物距在一倍焦距以内，成正立放大的虚像，故光屏不能承接到像；可在光屏的一侧透过凸透镜观察到烛焰的像，即在B处观察到烛焰的像。 【方法点拨】凸透镜成像的规律 物距u与焦距f的关系 像的性质 像距v与焦距f的关系 相对凸透镜的位置 正倒 大小 虚实 u>2f 倒立 缩小 实像 f<v<2f 与物异侧 u=2f 倒立 等大 实像 v=2f 与物异侧 f<u<2f 倒立 放大 实像 v>2f 与物异侧 u=f 不成像 u<f 正立 放大 虚像 —— 与物同侧 （2）成实像时，物体距离透镜越近，像距离透镜越远，像越大；物体距离透镜越远，像距离透镜越近，像越小。即成实像时，物近像远像变大，物远像近像变小。 3．（23-24八年级上·广东广州·期末）放在凸透镜左侧20cm处的蜡烛，通过透镜成倒立、缩小的像，小红记录了实验时蜡烛和透镜的位置，并补充了光路，如图所示。下列说法正确的是（　　） A．小红补充的光路图是正确的 B．透镜的焦距小于10cm C．若光屏放在透镜左侧某位置，能呈现该像 D．透镜的焦距大于10cm 【答案】B 【详解】BD．当蜡烛放在凸透镜前20cm处时，光屏上成缩小的像，所以 u>2f 20cm>2f f<10cm 故B正确，D错误； A．根据图示可知，光线经过10cm刻度线处，由于该点不是焦点，所以经过该点的光线经过凸透镜后不会平行于主光轴，小红补充的光路图是错误的，故A错误； C．光屏成的像是实像，实像和物体在凸透镜的两侧，若光屏放在透镜左侧某位置，不能呈现该像，故C错误。 故选B。 4．（23-24八年级上·广东肇庆·期中）学校对校园门禁系统进行了升级，加入了人脸识别系统。师生通过校门时，只需将人脸朝向屏幕前的摄像头，系统自动拍照获取面部信息并与备案信息对比，决定是否放行，如图所示。关于人脸识别系统，下列说法正确的是（　　） A．系统拍照时，人脸是光源 B．系统的摄像头相当于一个凹透镜 C．系统的摄像头成的是正立、放大的实像 D．人脸应该在摄像头镜头的二倍焦距之外 【答案】D 【详解】A．人脸不会发光，故人脸不是光源，故A错误； BC．摄像头相当于一个凸透镜，物体通过摄像头成倒立、缩小的实像，与照相机的成像特点相同，故BC错误； D．当u>2f时，成倒立、缩小的实像，所以“刷脸”时，人脸应位于摄像头两倍焦距之外，故D正确。 故选D。 【方法点拨】（1）在一定范围内，放大镜离物体越近，所成的像越小；离物体越远，所成的像越大。 （2）生活中的放大镜 （1）鱼缸：若鱼在鱼缸左侧，则右侧部分相当于放大镜，看到的“鱼”比实际的大。 （2）水滴：水滴滴在树叶上，由于张力作用，形成半圆形，相当于放大镜，看到的物体比实际的大。 （3）体温计的外壁：体温计的直管做得很细，而且水银是银白色的，很难看清楚液柱的高度。把玻璃外壁做成三棱柱的样子，从侧面看过去，相当于凸透镜，起到放大的作用。 5．（23-24八年级上·广东深圳·期末）如图，透过手表表盘上光滑透明凸起部分，能清楚地读出日期，下列说法正确的是（　　） A．凸起部分相当于凸透镜，观察到的是日期数字实像 B．凸起部分相当于凹透镜，观察到的是日期数字实像 C．凸起部分相当于凸透镜，观察到的是日期数字虚像 D．凸起部分相当于凹透镜，观察到的是日期数字虚像 【答案】C 【详解】透明凸起的部分中间比边缘厚是凸透镜，其作用相当于一个放大镜，则成正立的虚像，故C正确，ABD错误。 故选C。 6．（22-23八年级上·广东惠州·期末）小京通过焦距为5cm的凸透镜看到了提示牌上“关灯”两字放大的像，如图所示。下列说法正确的是（　　） A．“关灯”两字放大的像是实像 B．提示牌上“关灯”两字在凸透镜的焦点上 C．提示牌上“关灯”两字到凸透镜的距离小于5 cm D．提示牌上“关灯”两字到凸透镜的距离大于10cm 【答案】C 【详解】A．由图可知，物体通过凸透镜成正立放大的虚像，故A错误； BCD．当物体通过凸透镜成正立放大的虚像时，物距小于焦距，即提示牌上“关灯”两字到凸透镜的距离小于5cm，故BD错误，C正确。 故选C。 1．（23-24八年级上·广东河源·期末）生物课上，小智用一个透镜观察标本，如图所示。该透镜属于 （选填“凸”或“凹”）透镜，对光有 作用。如果该透镜的焦距为10cm，则标本到该透镜的距离应 （选填“大于”“小于”或“等于”）10cm。 【答案】 凸 会聚 小于 【详解】[1][2]由图得，该透镜此时成的像是正立、放大的像，相当于放大镜，该透镜属于凸透镜。凸透镜对光有会聚作用。 [3]如果该透镜的焦距为10cm，则标本到该透镜的距离应小于10cm，才能成正立、放大的虚像。 2．（23-24八年级上·广东肇庆·期末）如题图所示，点燃的蜡烛M放在距离凸透镜2倍焦距以外，烛焰在光屏上成清晰像的情况是图 （填选项A、B、C、D字母）；再将蜡烛移到2倍焦距和1倍焦距之间，此时要在光屏上观察到清晰的像，光屏应向 （填“A．靠近”或“B．远离”）凸透镜的方向移动。若将一个不透明的小圆纸片贴在凸透镜中央，则在另一侧的光屏上还能得到完整的像吗？ （填“A．能”或“B．不能”） 【答案】 C 远离 能 【详解】[1]把点燃的蜡烛M放在距离凸透镜2倍焦距以外，物距大于2倍焦距，成倒立缩小的实像，烛焰在光屏上成清晰像的情况是图中的C图。 [2]凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像增大，再将蜡烛移到2倍焦距和1倍焦距之间，物距减小，则像距增大，此时要在光屏上观察到清晰的像，光屏应向远离凸透镜的方向移动。 [3]将一个不透明的小圆纸片贴在凸透镜的中央，物体上任一点射向凸透镜的其他部分，经凸透镜折射后，照样能会聚成像，像的大小不发生变化，折射光线减少，会聚成的像变暗。 3．（23-24八年级上·广东湛江·期末）探究凸透镜成像的规律时，小王同学先将物体放在凸透镜前28cm处，光屏上出现了一个等大的像。现将物体放在了凸透镜前的某处，光屏距离凸透镜20cm处时出现清晰的像，则光屏上出现的像是 、 的 像。 【答案】 倒立 缩小 实 【详解】[1][2][3]距离凸透镜28cm的光屏上得到一个清晰的与物体等大的像，所以 则 光屏距离凸透镜20cm处时出现清晰的像，说明像在一倍焦距到2倍焦距之间，物体就在二倍焦距以外，成的像是倒立、缩小的实像。 4．（23-24八年级上·广东珠海·期末）小麦在家拿同一个放大镜观察书本上“中学物理”四个字，得到如图所示的两种情景。 （选填“甲”或“乙”）图看到的是字的实像，此时放大镜和书本的距离 （选填“小于一倍焦距”“大于一倍焦距小于两倍焦距”或“大于两倍焦距”）从图甲到图乙的变化过程中，放大镜是逐渐 （选填“靠近”或“远离”）书本的。 【答案】 乙 大于一倍焦距小于两倍焦距 远离 【详解】[1]在凸透镜成像规律中，实像都是倒立的，虚像都是正立的，故甲图成的是虚像，乙图成的是实像。 [2]乙图成倒立、放大的实像，由凸透镜成像规律可知，此时物距在一倍焦距与二倍焦距之间，则凸透镜与书本之间的距离应大于一倍焦距小于两倍焦距。 [3]甲图成正立放大的虚像，此时物距小于一倍焦距，乙图成倒立、放大的实像，则物距大于一倍焦距而小于二倍焦距。因此从图甲到图乙的变化过程中，物距变大了，放大镜逐渐远离书本。 5．（23-24八年级上·广东广州·期末）物体AB放在薄凸透镜前，O为凸透镜光心，A点发出两条光线a、b，其中a平行于主光轴，b经光心，光线c是a经凸透镜后的折线光线，如图所示。 （1）此凸透镜的焦距为 （选填以下相对应的字母）； A．    B．     C．     D．无法判断 （2）物体AB经凸透镜成的像相对于物是 （选填以下对应的字母）。 A．放大、倒立的实像    B．缩小、倒立的实像    C．等大、倒立的实像    D．放大、正立的虚像 【答案】 A D 【详解】（1）[1]根据平行于主光轴的光线经过焦点可知，25.0cm处是焦点，则焦距为 40.0cm-25.0cm=15.0cm 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 （2）[2]由图可知，物体AB在一倍焦距以内，即当u<f，成正立放大的虚像，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 6．（23-24八年级上·广东湛江·期末）中国航天员王亚平在离地球表面约400km的“天宫”空间站上通过天地连线，如图为王亚平老师做“水球”实验时的情景，下列说法正确的是（　　） A．图中通过”水球”看到的像是虚像 B．“水球”对透过它的光有发散作用 C．王亚平远离“水球”时，她的像会变小 D．“水球”相当于凹透镜 【答案】C 【详解】ABD．王亚平前的水珠相当于凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用，此时的看见的像是通过凸透镜成的倒立的、缩小的实像，故ABD错误； C．王亚平远离“水球”时，因为成的是实像，当物距变大时，像距变小，像变小，故C正确。 故选C。 7．（23-24八年级上·广东广州·期末）在探究凸透镜成像规律的实验中，凸透镜的焦距是10cm，蜡烛、透镜、光屏位置如图所示。下列说法正确的是（    ） A．a为物距 B．b为焦距 C．若向右移动蜡烛，该凸透镜的焦距变大 D．若蜡烛、透镜不动，仅移动光屏，烛焰始终不可能在光屏上成像 【答案】D 【详解】AB．如图，蜡烛到凸透镜的距离b为物距，光屏到凸透镜的距离a为像距，故AB错误； C．凸透镜的焦距与物距无关，所以若向右移动蜡烛，该凸透镜的焦距不变，故C错误； D．由图可知，此时物距为 所以根据凸透镜成像规律，此时成虚像，不能被光屏承接，故若蜡烛、透镜不动，仅移动光屏，烛焰始终不可能在光屏上成像。故D正确。 故选D。 8．（23-24八年级上·广东深圳·期末）如图甲、乙是小明“探究凸透镜成像规律”的装置示意图，丙图是航天员王亚平在空间站做的水球光学实验，其中凸透镜A的焦距为10cm。 (1)天宫课堂中，航天员王亚平在空间站做的水球光学实验，如图丙，水球之所以能成像，是因为光在穿过水球时发生了 ，其中倒立的像是 （实/虚）像，正立的像是 （实/虚）像； (2)如图乙，小明在上述实验基础上又模拟了远视眼的成像情况及其矫正方法的实验。上述实验中，当蜡烛移动到光具座20cm处，光屏上呈现清晰的像后，小明将原来的凸透镜A换成焦距为15cm的凸透镜B，发现光屏上的像变得模糊。这是因为凸透镜B比A的折光能力 （填“强”或“弱”），来自烛焰的光会聚在光屏的 （填“前方”或“后方”）。这时他在紧靠凸透镜B的前面加放另一个合适的 （填“凹”或“凸”）透镜，才能使光屏上的像再次清晰。 【答案】(1) 折射 实 虚；(2) 弱 后方 凸 【详解】（1）[1][2][3]在水球光学实验中，光在穿过水球时发生了折射现象；实像都是倒立的，虚像都是正立的。 （2）[1][2][3]将焦距更大的透镜B替换凸透镜A，保持蜡烛的位置不变，由于凸透镜焦距变大了，折光能力变弱，会使得像更远离凸透镜，来自烛焰的光会聚在光屏的后方，因凸透镜对光线有会聚作用，这时他在紧靠凸透镜B的前面加放另一个合适的凸透镜，才能使光屏上的像再次清晰。 9．（23-24八年级上·广东阳江·期末）在利用光具座进行凸透镜成像的实验探究中： （1）如题图甲所示，一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后，在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑，由图可知，该凸透镜的焦距是 cm； （2）将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到像，请你指出其中一条可能的原因： ； （3）调整后，把烛焰放在距凸透镜16m处时（如题图乙），如果将蜡烛在图乙的基础上远离透镜，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； （4）实验过程中，将凸透镜的上半部分用不透明的纸遮住，此时光屏上的像 （选填“是”或“不是”）完整的，亮度 （选填“变亮”“不变”或“变暗”）； （5）如题图丙所示，当凸透镜位于光具座上A处时，恰好在光屏上成清晰的像，若将凸透镜向右移到B处（图中未标出），光屏上再次成清晰的像，透镜先后两次所在位置A、B之间的距离s＝ （用、L表示）。 【答案】 11.0 见解析 靠近 是 变暗 L0-2L 【详解】（1）[1]平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，会聚在主光轴上一点；这点是凸透镜的焦点，所以凸透镜的焦距是 f=41.0cm﹣30.0cm=11.0cm （2）[2]无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到像，可能是物距小于焦距，成虚像，不能成在光屏上；也可能是烛焰、凸透 镜、光屏三者中心不在同一高度，像无法成在光屏上，或烛焰在焦点上，不能成像。 （3）[3]调整后，把烛焰放在距凸透镜16cm处时（如图乙），如果将蜡烛在乙图的基础上远离透镜，此时物距增大，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小可知，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向靠近透镜的方向移动。 （4）[4][5]如果用不透明的纸挡住透镜的上半部分，下半部分仍能会聚光线成完整的像，但由于会聚的光线比原来减少，所以像比原来变暗。 （5）[6]当凸透镜移动B位置时，因为在光屏上出现清晰的像，根据光的可逆性原理可知，光屏到透镜位置B的距离为L，故透镜先后两次所在位置A、B之间的距离 s=L0﹣L﹣L=L0﹣2L 1．（23-24八年级上·广东深圳·期末）世界杯足球比赛是人们喜闻乐道的体育项目，世界杯上使用了VAR（视频助理裁判技术），利用摄像机镜头跟踪运动员和足球。摄像机镜头是凸透镜，足球通过摄像机镜头成一个倒立、 的像（选填“放大”或“缩小”），运动员射门时，足球向球门框上的镜头靠近的过程中，摄像机中足球的像将 （选填“变大”、“不变”或者“变小”）。 【答案】 缩小 变大 【详解】[1]摄像机镜头相当于一个凸透镜，足球通过摄像机镜头成倒立、缩小的实像。 [2]足球向门框上镜头靠近的过程中，物距变小，像距变大，像变大。 2．（23-24八年级上·江苏泰州·阶段练习）如图所示，通过放大镜看到的是邮票正立、放大的 （填“实”或“虚”）像。此时，要使像再变大一些，则应将放大镜适当 （填“远离”或“靠近”）邮票一些。 【答案】 虚 远离 【详解】[1]放大镜成像时，邮票应放在一倍焦距之内，此时成正立、放大的虚像。 [2]根据凸透镜成虚像时的物距和像距规律可知，若想使得像变大，应该保持邮票和眼睛不变，将放大镜适当远离邮票。 3．（23-24八年级上·上海浦东新·期末）若有一个物体从距离凸透镜1.5倍焦距处，沿主光轴移到距离透镜3倍焦距处，则像距 （选填“增大”、“不变”或“减小”），像 （选填“变大”、“不变”或“变小”），最后的像比物 （选填“大”成“小”）。 【答案】 减小 变小 小 【详解】[1][2]物体从距离凸透镜1.5倍焦距处，沿主光轴移到距离透镜3倍焦距处时，在此过程中，物距增大，像距减小，像变小。 [3]因为物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像，所以最后像比物小。 4．（23-24八年级上·江苏徐州·阶段练习）在利用蜡烛研究凸透镜成像的实验中，当凸透镜的焦距是10cm，点燃的蜡烛放在距凸透镜25cm处，在凸透镜另一侧的光屏上观察到烛焰清晰的像，这个像一定是（　　） A．正立、放大的实像 B．倒立、放大的实像 C．正立、放大的虚像 D．倒立、缩小的实像 【答案】D 【详解】凸透镜的焦距是10cm，点燃的蜡烛放在凸透镜前25cm处，，则凸透镜成倒立、缩小的实像，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 5．（23-24八年级上·山东青岛·阶段练习）（多选）一个物体在凸透镜前20cm处时，在透镜另一侧的光屏上成一个倒立、放大的实像，若将物体放到该透镜前15cm（　　） A．可能不成像 B．可能成缩小的实像 C．可能成放大的实像 D．可能成正立的像 【答案】ACD 【详解】当蜡烛到该凸透镜的距离为20cm时，在透镜的另一侧的光屏上得到了倒立、放大的实像，此时物距小于二倍焦距大于1倍焦距，即 所以 若蜡烛到透镜的距离为15cm时，物距一定小于2倍焦距，可能大于1倍焦距或小于1倍焦距，也可能等于1倍焦距，故可能成倒立的放大的实像、也可能成虚像，也可能不成像，以平行光射出，故ACD正确，B错误。 故选ACD。 6．（23-24八年级上·云南·期末）（多选）在做“探究凸透镜成像规律”的实验中，小华利用如图甲测出了透镜的焦距后，正确安装并调节实验装置如图乙所示，在光屏上得到一个清晰的像。下列说法正确的是（　　） A．由甲图可知该透镜的焦距为30cm B．此时乙图中光屏上所成的像是倒立、放大的实像 C．在图乙中保持凸透镜的位置不变，将蜡烛与光屏互换，光屏上不能成像 D．在乙图中保持透镜和光屏的位置不变，在蜡烛和凸透镜之间放一个近视眼镜，适当向左移动蜡烛能在光屏上再次看到清晰的像 【答案】BD 【详解】A．平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将会聚于点F，点F即为此透镜的焦点，从焦点到透镜中心的距离即为焦距，则透镜的焦距为 f=30.0cm20.0cm=10.0cm 故A错误； B．图乙中，物距u=15.0cm，像距v=25.0cm，像距大于物距，由凸透镜成像规律可知，图乙中烛焰成的是倒立放大的实像，故B正确； C．根据光路的可逆性，若将光屏和蜡烛的位置互换，在光屏上仍能成像，此时物距大于像距，凸透镜成倒立、缩小的实像，故C错误； D．在蜡烛和凸透镜之间放一个近视镜，因近视镜对光线有发散作用，延迟了光线的会聚，即像成在原来光屏的右侧；在凸透镜成实像的条件下，物距变大，像距变小；若透镜和光屏不动，适当向左移动蜡烛能在光屏上能再次看到清晰的像，故D正确。 故选BD。 7．（23-24八年级上·湖北荆州·期末）一个物体在凸透镜前20cm处时，在透镜另一侧距凸透镜14cm处的光屏上成一个倒立、缩小的实像，则该凸透镜的焦距应符合的条件是（    ） A．14<f<20cm B．7cm<f<14cm C．f<7cm D．7cm<f<10cm 【答案】D 【详解】根据凸透镜成像的规律，当物距大于二倍焦距时成倒立、缩小的实像，此时像距在一倍焦距到二倍焦距之间，则可得 2f<20cm f<14cm<2f 则凸透镜的焦距范围为 7cm<f<10cm 故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 8．（23-24八年级上·山东日照·阶段练习）（多选）如图所示，光屏上能看到烛焰清晰的像，下列操作能使光屏上清晰的像变大的是（　　） A．保持凸透镜位置不变，将蜡烛和光屏的位置对调 B．保持蜡烛和光屏的位置不变，只将凸透镜向左移动适当距离 C．换一个焦距更小的凸透镜，调整光屏至适当的位置 D．保持凸透镜的位置不变，将蜡烛和光屏都向右移动适当距离 【答案】ABD 【详解】A．由图可知，物距大于像距，成实像，根据凸透镜成像规律可知，成倒立、缩小的实像，保持凸透镜位置不变，将蜡烛和光屏的位置对调，根据光的可逆性，此时物距小于像距，成倒立、放大的实像，故A符合题意； B．由图可知，成倒立、缩小的实像，保持蜡烛和光屏的位置不变，只将凸透镜向左移动适当距离，此时物距变小，根据物近像远，像会变大，故B符合题意； C．换一个焦距更小的凸透镜，凸透镜会聚能力越强，相当于把物距变大，则物远像近，像会变小，故C不符合题意； D．保持凸透镜的位置不变，根据凸透镜物近像远像变大的性质，将蜡烛和光屏都向右移动适当距离，像会变大，故D符合题意。 故选ABD。 9．（23-24八年级上·河南许昌·期中）（多选）如图所示，小红和小明相距2m，他们彼此通过同一块焦距为15cm的凸透镜观看对方，则下列说法中正确的是（　　） A．此时小红的眼睛在凸透镜的一倍焦距以内 B．此时小明的眼睛通过凸透镜成倒立、放大的实像 C．若保持图示位置不动，小红通过透镜能看到小明眼睛倒立的像 D．若小红将透镜远离自己少许，小明看到正立的像可能变大 【答案】AD 【详解】A．已知小明通过透镜能看到小红眼睛正立的像，由凸透镜成像的规律可知，此时小红的眼睛在凸透镜的一倍焦距以内，故A正确； B．因小红和小明相距2m，凸透镜焦距为15cm，且此时小明的眼睛到凸透镜的距离较远，则此时小明的眼睛在凸透镜的二倍焦距之外，所以此时小明的眼睛通过凸透镜成倒立、缩小的实像，故B错误； C．要看到小明眼睛倒立、缩小的像，像距应在一倍焦距和两倍焦距之间，而保持图示位置不动时，小红的眼睛在凸透镜的一倍焦距以内，所以小红通过透镜不能看到小明眼睛倒立的像，故C错误； D．若小红将透镜远离自己少许，物距可能略大于凸透镜的焦距，也可能仍小于凸透镜的焦距；当小红眼睛到凸透镜的距离小于焦距时，凸透镜成正立、放大的虚像，且此时物距越大，像距越大，像越大，所以，小红将透镜远离自己少许，小明看到正立的像可能变大，故D正确。 故选AD。 10．（23-24八年级上·四川达州·期中）在观察凸透镜成像的实验中，若凸透镜位置不变，先后把烛焰放在a、b、c、d各点，分别调节光屏的位置。 (1)烛焰放在 点时，屏上出现的像最大； (2)烛焰放在 点时，屏上出现的像最小； (3)烛焰从a移到b的过程中，像的大小变 ，像与凸透镜的距离变 ； (4)烛焰放在 点时，出现的像是虚像。 【答案】(1)c；(2)a；(3) 大 大；(4)d 【详解】（1）物体在凸透镜焦点以外时成实像，能用光屏承接，且物距越小，所成的实像越大，所以烛焰放在c点时，屏上出现的像最大。 （2）物体在凸透镜焦点以外时成实像，能用光屏承接，且物距越大，所成的实像越小，所以烛焰放在a点时，屏上出现的像最小。 （3）[1][2]根据凸透镜成像特点可知，当物体成实像时，物体越靠近凸透镜，所成的实像越大，且像距越大。所以烛焰从a移到b的过程中，像的大小变大，像与凸透镜的距离变大。 （4）当物距小于一倍焦距时，物体成虚像，所以烛焰放在d点时，出现的像是虚像。 11．（23-24八年级上·福建三明·期中）洋洋同学在探究“凸透镜成像规律及应用”的活动中，选用了焦距未知的凸透镜。 (1)将凸透镜安装在光具座上，用平行光作光源，移动光屏，在光屏上得到一个最小最亮的光斑，如图甲所示，则该凸透镜的焦距为 cm。 (2)将蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上，并调整蜡烛火焰、凸透镜及光屏三者的中心，使其大致在 上，为实验探究做好准备。 (3)把蜡烛放在距凸透镜40 cm处时，如图乙所示，在凸透镜另一侧前后移动光屏，会在光屏上得到一个倒立 的实像。若凸透镜不动，把蜡烛往靠近凸透镜的方向移动，要在光屏上成清晰的像，则光屏要 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜。 (4)如果用不透明纸板将凸透镜上半部分遮住，光屏上成的像（　　） A．没有影响 B．不能成像 C．成一半的像 D．仍能成完整的像，但亮度变暗 【答案】(1)10.0；(2)同一高度上；(3) 缩小 远离；(4)D 【详解】（1）光屏上得到的最小、最亮的光斑便是凸透镜的焦点，所以焦距 f=60.0cm-50.0cm=10.0cm （2）蜡烛、凸透镜、光屏，三者在同一条直线上，三者的中心大致在同一高度，像才能呈现在光屏的中心。 （3）[1]把蜡烛放在距凸透镜40cm处时，物距u=40.0cm，处于蜡烛位于2倍焦距之外，所以成倒立、缩小的实像。 [2]凸透镜不动，把蜡烛往靠近凸透镜的方向移动，物距减小，应该增大像距，即光屏要远离凸透镜。 （4）遮住凸透镜的上半部，物体上任一点射向凸透镜的下半部，经凸透镜折射后，照样能会聚成像，像的大小不发生变化，折射光线减少，会聚成的像变暗，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 12．（23-24八年级上·河南郑州·阶段练习）如图是探究“凸透镜成像规律”的实验装置。 (1)为了使烛焰的像呈现在光屏的中央，应调整烛焰、凸透镜和光屏使它们的中心大致在 。 (2)当蜡烛位于图甲中的B处时，移动光屏到D处，观察到光屏上呈现清晰的像，则该凸透镜焦距为 cm。 (3)紧接着用不透明的硬纸板挡住凸透镜的下半部分，发现光屏上呈现的像是 （选填“完整”或“不完整”）的，像的亮度与原来相比 。 (4)当把蜡烛向右移动5cm，屏上的像变得模糊。要使像变清晰光屏应向右适当移动，此时光屏上的像应该是 （选填放大或缩小）的实像。 (5)当把蜡烛在第（4）步的基础再向透镜移近了4cm，发现在光具座上无论怎样都无法在光屏上找到清晰的像，你认为原因可能是 。 (6)当老师要求各小组测量物距为30cm时像距是多少，所有小组用的透镜焦距都一样的情况下，三个小组测出像距的大小分别为13cm、15cm、18cm，你认为可能的原因是 。 (7)小明利用图乙进行实验，此时光屏刚好出现了清晰的像，如果透镜位置不动，将蜡烛与光屏位置对调，此时光屏上呈现的像是 ；如果不对调蜡烛与光屏，也可以将透镜移动到 cm刻度处，光屏上也可以出现清晰的像；如果将光屏拿走后 （选填“能”或“不能”）看到烛焰的实像。 (8)小明因为实验时间太长，蜡烛越烧越短，光屏上的像将逐渐向 移动，此时可以将透镜向 调节。 (9)小明将蜡烛放在主光轴上45cm刻度处，小明无论怎么样移动光屏，光屏都不能呈现像，原因是因为 ，细心的小明发现，虽然在光屏上呈现不到像，但光屏上有光斑，当光屏从透镜处逐渐远离凸透镜时，此光斑的面积将 。 【答案】(1)同一高度；(2)10.0；(3) 完整 变暗；(4)放大；(5)光具座不够长；(6)光屏上没有成最清晰的像，就进行了像距测量；(7) 倒立放大 35 能；(8) 上 下；(9) 成的是正立放大的虚像 变大 【详解】（1）为了使像呈在光屏的中心，点燃蜡烛后应调整烛焰、凸透镜和光屏，使它们的中心大致在同一高度。 （2）此时刚好观察到光屏上呈现清晰的像，故物距刚好等于像距等于二倍焦距，即 故焦距为 （3）[1][2]用不透明的硬纸板挡住凸透镜的下半部分，上半部分仍能会聚光线成完整的像，但由于透过的光线变少，所以像比原来变暗。 （4）蜡烛向右移动5cm，物距为15cm，物距在一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立、放大的实像。 （5）物距略大于一倍焦距，此时像距很远，可能在光具座以外。 （6）像的位置应该是像最清晰的位置，各小组的像距不同的原因可能是光屏上没有成最清晰的像，就进行了像距测量。 （7）[1]透镜位置不动，将蜡烛与光屏位置对调，此时物距小于像距，成倒立、放大的实像。 [2]根据光路可逆，如果不对调蜡烛与光屏的位置，可以移动透镜使移动后的物距等于现在的像距，也可以成倒立、放大的实像，故应将透镜移动到35cm刻度线处。 [3]由于此时成的是实像，将光屏拿走后仍然能看到烛焰的实像。 （8）[1][2]蜡烛变短了，根据过光心不改变方向，光屏上的像会向上移动，此时可以将透镜向下调节，使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在同一直线上。 （9）[1]蜡烛移动至45cm处，物距是5cm，物距小于焦距，成正立、放大的虚像，故在光屏上看不到像。 [2]当光屏从透镜处逐渐远离凸透镜时，发出的光线是发散的，此光斑的面积将变大。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 学科网（北京）股份有限公司 $$