凸透镜成像规律专项练习 ---2024-2025学年 沪粤版 八年级物理上学期

沪粤版 凸透镜成像规律 单选题+实验题 一、单选题 1．小林同学做“探究凸透镜成像规律”的实验中，利用图甲来测凸透镜的焦距，利用图乙来探究凸透镜成像的规律，在如图乙所示的位置光屏上成清晰的像，下列说法正确的是（　　） A．由图甲可知凸透镜的焦距是10 cm B．图乙中光屏上成一个倒立放大的实像 C．若将凸透镜用不透明的物体遮住一半，则光屏上像将是完整的烛焰的像 D．图乙中如果凸透镜不动，将光屏和蜡烛的位置对调可以成倒立缩小的实像 2．如图所示，在“探究凸透镜成像的规律”实验中，下列说法正确的是（　　） A．将蜡烛移至a处时，移动光屏，可看见放大、正立的实像 B．将蜡烛移至b处时，移动光屏，可看见缩小、倒立的实像 C．将蜡烛移至c处时，移动光屏，可看见放大、正立的虚像 D．将蜡烛移至d处时，移动光屏，可看见缩小、倒立的实像 3．小林同学做“探究凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示，这时烛焰在光屏上成清晰的像（像未在图中画出来），下列说法正确的是（　　） A．光屏上形成的是烛焰倒立、等大的实像 B．图中成像特点与照相机成像特点完全相同 C．将蜡烛移到光具座40 cm刻度线处，凸透镜不动，无论怎样移动光屏，它上面都得不到清晰的烛焰像 D．将蜡烛移到光具座10 cm刻度线处，保持凸透镜和光屏不动，光屏上仍可成清晰的烛焰像 4．如图甲，小明利用水透镜来探究凸透镜的成像规律，通过对水透镜注水或抽水可改变水透镜的厚薄。如图位置所示，下列说法错误的是（　　） A．光屏上成倒立、缩小的实像 B．在图示位置对水透镜抽水，此时模拟的是远视眼的形成原因，用图丙的方法矫正 C．将图中的蜡烛移动到光具座上30cm刻度线处，若保持光屏不动，对水透镜抽水能在光屏上重新得到一个清晰的像 D．将一远视镜放在蜡烛和水透镜之间，像变得模糊了，向左移动光屏，能在光屏上重新得到一个清晰的像 5．用如图的装置做“探究凸透镜成像规律”的实验时，已知凸透镜的焦距为10cm，凸透镜固定在刻度50cm处，下列说法错误的是（　　） A．烛焰在刻度20cm处时，能在光屏上看到缩小的实像 B．烛焰在刻度45cm处时，不能在光屏上看到实像 C．烛焰从刻度20cm处缓慢向35cm处移动过程中，能在光屏上看到逐渐放大的实像 D．烛焰从刻度20cm处缓慢向35cm处移动过程中，能在光屏上看到逐渐缩小的实像 6．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当点燃的蜡烛、凸透镜及光屏处于如图所示的位置时，在光屏上得到烛焰清晰的像。下列说法中正确的是（　　） ①光屏上成倒立、缩小的实像，此原理可用于照相机 ②若蜡烛燃烧变短，烛焰在光屏上的像将向下移动 ③透镜不动，蜡烛向右移动，光屏向左移动，可再次得到清晰的像 ④蜡烛和光屏不动，移动凸透镜到适当位置，光屏上可再次得到清晰的放大的的像 A．①② B．②③ C．①④ D．③④ 7．如图所示，Bigger同学利用图中器材探究凸透镜成像的规律。当蜡烛、透镜、光屏如图放置，光屏上呈现倒立、等大的实像。下列说法错误的是（　　） A．该凸透镜的焦距为10.0cm B．透镜位置不变，将蜡烛尽可能远离透镜，如果光具座足够长，光屏可能需要移动到50~60cm刻度之间，才能得到清晰的烛焰的像 C．将蜡烛移动到35cm处，透镜位置固定不变，移动光屏，此时成像原理与投影仪的成像原理相同 D．当蜡烛往左移动时，为了得到清晰的像，光屏应该往左移动，此时像会变小 8．在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示，在光屏的中央承接到了蜡烛清晰的像。则下列说法正确的是（　　） A．光屏上的像与幻灯机成的像性质相同 B．若只升高凸透镜，光屏上的像会向下移动 C．若只将蜡烛向左移动，光屏上还会得到清晰的像 D．若只将凸透镜向左移动，光屏上还会得到清晰的像 9．如图所示，一位同学正在探究凸透镜成像规律，在光屏上得到了清晰的像（像未画出）。下列分析正确的是（　　） A．此时光屏上成的是倒立、放大的实像 B．蜡烛烧短后，光屏上的像将上移 C．若只将蜡烛向左移，光屏向右移才能再次成清晰的像 D．若在凸透镜前加一个近视眼镜，光屏向左移动才能再次成清晰的像 10．小虎用如图所示装置探究凸透镜成像规律，此时光屏上恰好出现清晰的像。下列说法中正确的是（　　） A．仅仅将凸透镜向左移动，光屏上都可以重新成像 B．利用此时的成像规律可以制成照相机 C．生活中利用这种透镜可以矫正近视眼 D．仅仅将凸透镜向右移动，光屏上都可以重新成像 二、实验题 11．小迪利用才购买的光学学生实验箱进行“凸透镜成像规律”的探究。 (1)测量凸透镜焦距时，小迪将凸透镜安装在光具座上，用平行光作光源，如图甲所示，则该凸透镜的焦距为 cm； (2)然后将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上，并调整烛焰、凸透镜及光屏三者的中心，使其大致在 ； (3)再将点燃的蜡烛移到10cm刻度线处，如图乙所示，移动光屏直到在光屏上呈现倒立、 （选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像；生活中 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一成像原理来工作的； (4)在如图乙所示实验的基础上，小迪在烛焰和凸透镜之间放一副眼镜，如图丙所示，发现光屏上的像由清晰变模糊了，将光屏适当靠近凸透镜后，光屏上再次呈现清晰的像，则该眼镜是 （选填“近视”或“远视”）眼镜； (5)实验时发现所用的透镜边缘破损裂掉了一小块，则蜡烛通过凸透镜在光屏上所成的像 （选填“仍完整”或“不完整”）。 12．如图甲，是小明做“探究凸透镜成像的规律”的实验装置。 (1)实验时，调节烛焰中心、凸透镜光心和光屏中心在同一高度，其目的是 ； (2)固定凸透镜的位置，将蜡烛放在距离凸透镜较远处，此时应移动 直至出现最清晰的像，记录物距、像距、像的性质； (3)改变物距，重复上述操作，多次实验，将实验数据记录在下表中。（凸透镜的焦距） 实验次数 物距/cm 像距/cm 像的性质 正立或倒立 放大或缩小 虚像或实像 1 18.0 6.9 倒立 缩小 实像 2 10.0 10.0 倒立 等大 实像 3 7.0 17.7 倒立 放大 实像 4 4.0 / 正立 放大 虚像 分析数据可知：当物距大于凸透镜焦距时，物距减小，像距 ； (4)当光屏上出现清晰的像时，小明不小心用手指尖遮挡住了凸透镜的一部分，这时光屏上 （选填“仍能”或“不能”）成烛焰完整的像； (5)实验中，小明将自己的眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，发现光屏上原来清晰的像变模糊．将光屏适当靠近凸透镜后，光屏上再次出现清晰的像，由此可判断小明佩戴的是 （选填“近视”或“远视”）眼镜； (6)如图乙，当无人机在高空拍摄地面场景时，所成的像最靠近图丙中凸透镜主光轴上的 （选填“a”“b”“c”或“d”）点； (7)生活中常用的放大镜应用了表中第 次实验的成像规律； 【补充设问】 小军认为在实验过程中用蜡烛作为发光体存在一些不足之处，比如 。（写出合理的两条即可） 13．用F为焦点，焦距为f的凸透镜探究成像规律，在实验中： (1)发光物体和凸透镜的位置如图甲所示，图中光屏未画出，光屏上所成清晰的像在图中 填数字序号）区域； (2)将发光物体与光屏的位置互换，光屏上仍能成清晰的像，成像规律与 （填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）相同；再将凸透镜向发光体移动，又能在光屏上成一次清晰的 （填“正立”或“倒立”）的像； (3)如图乙所示，凸透镜（未画出）位置固定，发光体位于凸透镜的主光轴上。当发光体位于A点时，它的像在B点；当发光体位于B点时，它的像在C点。则凸透镜的位置在图中 （填数字序号）区域。 14．小明在做“探究凸透镜成像规律”的实验中时，凸透镜的位置固定不动，在图甲所示位置时。 (1)实验前，应在光具座上调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在同一高度上，目的是 。 (2)图甲中烛焰在光屏上所成的是 （选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像。 (3)当蜡烛在30cm处时，光屏应在 cm处才能得到清晰的实像。 (4)图甲中保持透镜、光屏位置不变，将蜡烛左移，应在透镜和蜡烛之间加 （选填“凸透镜”或“凹透镜”），才能在光屏上成清晰的像。 (5)若图甲中保持蜡烛和光屏的位置不变，将凸透镜移动到 cm刻度处，光屏上会再次出现一个清晰的像。 试卷第2页，共7页 试卷第3页，共7页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．C 【详解】A．根据甲图得到凸透镜的焦距 f=60.0cm-50.0cm=10.0cm 故A错误； B．根据乙图，物距为 50cm-10cm=40cm 物距大于2倍焦距，成倒立、缩小的实像，故B错误； C．将凸透镜用不透明的物体遮住一半，光能通过另一半会聚成像，只是光线变少了，能成一个变暗的完整的像，故C正确； D．图乙中如果凸透镜不动，将光屏和蜡烛的位置对调，根据光路可逆可知，可以成倒立、放大的实像，故D错误。 故选C。 2．D 【详解】A．由图可知，将蜡烛移至a处时，物距小于一倍焦距，成正立、放大的虚像，移动光屏，找不到像，故A错误； B．将蜡烛移至b处时，物距等于一倍焦距，此时不成像，故B错误； C．将蜡烛移至c处时，物距大于一倍焦距小于二倍焦距，移动光屏，可看见放大、倒立的实像，故C错误； D．将蜡烛移至d处时，物距处于两倍焦距以外，可以成缩小、倒立的实像，故D正确。 故选D。 3．C 【详解】A．如图所示，此时光屏上有清晰的像，像距大于物距，光屏上形成的是烛焰倒立、放大的实像，故A错误； B．图中成像特点是倒立、放大的实像，与投影仪成像特点完全相同，故B错误； C．如图，物距为25.0cm，像距为40.0cm，倒立、放大的实像，则 ， 即 ， 可解得 将蜡烛移到光具座40 cm刻度线处，凸透镜不动，物距为10.0cm，此时物距小于焦距，成正立、放大的虚像，因此无论怎样移动光屏，它上面都得不到清晰的烛焰像，故C正确； D．将蜡烛移到光具座10 cm刻度线处，保持凸透镜不动，即物体远离透镜，像应靠近透镜，若光屏不移动，光屏上没有清晰的烛焰像，故D错误。 故选C。 4．C 【详解】A．由图甲可知，此时像距小于物距，凸透镜成倒立缩小的实像，故A正确，不符合题意； B．在图示位置对水透镜抽水，水凸透镜的会聚能力变弱，在物距不变的情况下，像会成在光屏的后方，为了使像成在光屏上，即用图丙的方法矫正，故B正确，不符合题意； C．用水透镜模拟正常眼睛，物距减小，像距不变，所以此时应对水透镜注水，才能在光屏上重新得到一个清晰的像，故C错误，符合题意； D．远视镜为凸透镜，将一远视镜放在蜡烛和凸透镜之间，凸透镜对光线具有会聚作用，放上远视镜后，像会向左移动，则向左移动光屏，能在光屏上重新得到一个清晰的像，故D正确，不符合题意。 故选C。 5．D 【详解】A．凸透镜的焦距为10cm，烛焰在刻度20cm处时，此时的物距为 u=30.0cm>2f 所以能在光屏上看到缩小的实像，故A正确，不符合题意； B．烛焰在刻度45cm处时，此时的物距为 u=5.0cm<f 所以凸透镜成正立、放大的虚像，虚像不能成在光屏上，故B正确，不符合题意； CD．烛焰从刻度20cm处缓慢向35cm处移动过程中，物距始终大于焦距，由于物距变小，像距变大，像变大，所以能在光屏上看到逐渐放大的实像，故D错误，符合题意，C正确，不符合题意。 故选D。 6．C 【详解】①根据上图可知物距和像距分别为 u=50.0cm-20.0cm=30.0cm v=65.0cm-50.0cm=15.0cm 物距大于像距（物距大于2倍焦距，像距大于1倍焦距小于2倍焦距），成倒立缩小的实像，应用是照相机，故①正确； ②若蜡烛燃烧变短，根据经过光心的光线的传播方向不变可知，烛焰在光屏上的像将向上移动，故②错误； ③透镜不动，蜡烛向右移动，物距变小，像距变大，光屏应向右移动，可再次得到清晰的像，故③错误； ④蜡烛和光屏不动，移动凸透镜到适当位置，当现在的物距等于原来的像距，现在的像距等于原来的物距时，根据光路可逆可知，光屏上可再次得到清晰的放大的实像，故④正确。 故选C。 7．B 【详解】A．当物距等于像距，且都等于2倍焦距时，呈现倒立、等大的实像，所以2f=20.0cm，焦距为10.0cm，故A正确，不符合题意； B．当物距大于2倍焦距，像距位于1倍焦距和2倍焦距之间时，呈现倒立放大的实像，也就是把光屏移动到60~70cm刻度之间。故B错误，符合题意； C．将蜡烛移动到35cm处，物距位于1倍焦距和2倍焦距之间，呈现倒立放大的实像，故C正确，不符合题意； D．当蜡烛向左移动，物距变大，因此应该把光屏向左移动，而且像与原来相比变小，故D正确，不符合题意。 故选B。 8．D 【详解】A．由图可知，此时物距大于像距，则成的是倒立、缩小的实像，与照相机的成像情况相同，故A错误； B．若只升高凸透镜，由于经过光心的光线的传播方向不变，则像会向上移动，故B错误； C．若只将蜡烛向左移动，物距变大，像距变小，像变小，需要移动光屏才能承接到清晰的像，故C错误； D．只将凸透镜向左移动，因为物距减小，像距增大，根据光路可逆，当时，在光屏上可得到倒立、放大的实像，故D正确。 故选D。 9．B 【详解】A．由图可知，物距大于像距，由凸透镜成实像的特点可知，成倒立缩小的实像，故A错误； B．实验中，蜡烛越烧越短，根据光线过光心不改变方向，像向光屏的上方移动，故B正确； C．若只将蜡烛向左移，此时物距变大，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小可知，光屏向左移才能再次成清晰的像，故C错误； D．近视镜是凹透镜，对光线起了发散作用，因此加上近视镜后，光屏应向右移动，远离凸透镜才能成清晰的像，故D错误。 故选B。 10．D 【详解】AB．由图知道，物距小于像距，所成的像是倒立放大的实像，利用此成像规律可以制成投影仪，单独将凸透镜向左移动时，物距变小，像距变大，要向右移动时光屏上才能重新成像，故AB错误； C．近视眼成像在视网膜前，应将成像推后，故应佩戴具有发散作用的凹透镜，故C错误； D．单独将凸透镜向右移动时，根据光路可逆可知物距为原来的像距，像距为原来的物距时，光屏上可以重新成像，故D正确。 故选D。 11．(1)10.0 (2)同一高度 (3) 缩小 照相机 (4)远视 (5)仍完整 【详解】（1）焦点到凸透镜光心的距离叫做焦距，由图甲可知，凸透镜的焦距为 f=60.0cm-50.0cm=10.0cm （2）为了使像成在光屏的中央，需要调整烛焰、凸透镜及光屏三者的中心，使其大致在同一高度。 （3）[1][2]如图乙所示，物距为 u=50.0cm-10.0cm=40.0cm 此时物距大于2倍焦距，成倒立缩小的实像，照相机是应用此原理制成的。 （4）小迪在烛焰和凸透镜之间放一副眼镜，如图丙所示，发现光屏上的像由清晰变模糊了，将光屏适当靠近凸透镜后，光屏上再次呈现清晰的像，说明该镜片把光线会聚了，而凸透镜对光线有会聚作用，可以矫正远视眼，则该眼镜是远视镜。 （5）实验时发现所用的透镜边缘破损裂掉了一小块，则蜡烛的其它光线仍可以通过凸透镜在光屏上成完整的像，但因为进光量减少，成像较暗。 12．(1)使像成在光屏中央 (2)光屏 (3)增大 (4)仍能 (5)远视 (6)b (7) 4 容易变短、烛焰不稳定 【详解】（1）调整凸透镜、光屏、烛焰的中心大致在同一高度上，这样做的目的是使物体的像能够成在光屏的中心。 （2）固定好凸透镜和蜡烛的位置，然后移动光屏找最清晰的像，记录物距、像距、像的性质，探究凸透镜成像的规律。 （3）根据表格中数据可知，当物距大于凸透镜焦距时，成实像，此时物距减小，像距增大；物距增大，像距减小。 （4）光屏上得到发光体清晰的像时，小明不小心用手指尖遮挡住了凸透镜的一部分，仍有光线透过，不会影响透镜成像，光屏上仍能成清晰完整的像，由于透过凸透镜的光线变少了，所以，成的像变暗些。 （5）只将光屏向靠近凸透镜的方向移动适当距离时，又在光屏上观察到蜡烛清晰的像，说明物距不变，像距变小了，也就是眼镜对光线有会聚作用，因此这只眼镜是凸透镜，也叫远视眼镜。 （6）照相机的成像原理是物距大于二倍焦距，像距大于一倍焦距小于二倍焦距，物距越大，像距就越小，所以应该成像在b点。 （7）[1]放大镜利用当物距小于一倍焦距，成正立放大的虚像，所以应用了表中第4次实验的规律。 [2]实验过程中用蜡烛作为发光体存在一些不足之处，比如容易变短；烛焰不稳定；或火焰在有风的时候会晃动；对环境有污染等。 13．(1)④ (2) 照相机 倒立 (3)① 【详解】（1）物距大于1倍焦距小于2倍焦距，成倒立、放大的实像，像在2倍焦距以外，故光屏上所成清晰的像在图中④区域，像的箭头方向是竖直向下的， 像的大小比发光物体要大。 （2）[1]将发光物体与光屏的位置互换，即物体在2倍焦距以外，像会成在1倍焦距和2倍焦距之间，成倒立缩小的实像，成像规律与照相机相同。 [2]再将凸透镜向蜡烛移动，物体在1倍焦距和2倍焦距之间，又能在光屏上成一次清晰的倒立的像。 （3）如图1，当凸透镜在A的左侧时，即①区域，当物体在A点时，物距小于焦距，像在B点。当物体在B点时，物距小于像距，像在C点，两次成的虚像，物距都小于像距，并且物距增大，像距也增大 ，符合题意； 如图2，当凸透镜在AB之间时，即②区域，物像在凸透镜的两侧成实像，如果物体在A点，像在B点，根据光路是可逆的，物体在B点，像一定在A点 ，不符合题意； 如图3，当凸透镜在BC之间时，即③区域，当物体放在A点，像在B点，物像在凸透镜的同侧成虚像 ，物距大于像距，不符合题意； 如图4，当凸透镜在C点右侧时，即④区域，当物体放在A点，像在B点，物像在凸透镜的同侧成虚像 ，物距大于像距。当物体放在B点，像在C点，物像在凸透镜的同侧成虚像，物距大于像距，不符合题意。 14．(1)使像成在光屏中央 (2)缩小 (3)70 (4)凹透镜 (5)23 【详解】（1）为了使像成在光屏中央，应调节烛焰、光屏三者的中心大致在同一高度上。 （2）由图甲可知，此时物距大于像距，根据凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立、缩小的实像。 （3）由图乙可知，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，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距是： f=40.0cm-30.0cm=10.0cm 当蜡烛在30cm处，此时物距 u=50cm-30cm=20cm=2f 根据成倒立、等大的实像，故光屏应在70cm处才能得到清晰的实像。 （4）图甲中保持透镜、光屏位置不变，将蜡烛左移，此时物距增大，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小可知，此时像成在光屏的左侧，要在光屏上成清晰的像，应在透镜和蜡烛之间加凹透镜，凹透镜对光线具有发散作用，会将光线推迟会聚成像。 （5）若图甲中保持蜡烛和光屏的位置不变，将凸透镜移动到23cm刻度处，此时物距等于原来的像距，像距等于原来的物距，根据在光的折射中，光路是可逆的可知，光屏上会再次出现一个清晰的像。 答案第6页，共7页 答案第7页，共7页 学科网（北京）股份有限公司 $$