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．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图所示，这时烛焰在光屏上恰好成一清晰的像，下列说法中错误的是（　　）    A．凸透镜的焦距的取值范围是12.5cm<f<20cm B．图中凸透镜成像的特点可以应用在投影仪上 C．将蜡烛移到光具座40cm刻度线处，保持凸透镜不动，无论怎样移动光屏都接收不到烛焰的像 D．若在蜡烛和凸透镜之间靠近凸透镜处放一副近视眼镜，应将光屏向左移动才可再次呈现清晰的像 2．如图为“探究凸透镜成像规律”实验装置。此时，光屏上能看到烛焰清晰的像，下列说法中正确的是（　　）    A．光屏上成的像一定是正立、缩小的实像 B．蜡烛向右移动，光屏上一定呈现烛焰放大的像 C．仅将凸透镜换成焦距相同，直径更大的凸透镜，此时光屏上的像将变大 D．保持凸透镜位置不变，对调蜡烛和光屏，则光屏上一定呈现烛焰放大的像 3．用焦距为10cm的凸透镜探究凸透镜成像的规律，当点燃的蜡烛、凸透镜、光屏置于光具座上如图所示的位置时，光屏上呈现出清晰的像，该像是（　　） A．倒立缩小的实像 B．倒立放大的实像 C．正立放大的实像 D．正立放大的虚像 4．如图是小明在探究“凸透镜成像规律”的实验，图中甲为蜡烛，乙为蜡烛通过凸透镜后在光屏上所成的像，丙图中F为凸透镜的焦点，2F为2倍焦距处。甲可能放在丙图中的位置是（    ） A．点处 B．点处 C．处 D．处 5．如图所示，在“探究凸透镜成像的规律”实验中，凸透镜的焦距为10cm，下列说法正确的是（　　）    A．烛焰、光心、光屏中心应在同一直线上 B．若保持透镜和光屏不动，应将蜡烛向左移动，光屏才能成清晰的像 C．光屏成实像时，若想让成像变小，蜡烛和光屏都需要向右移动 D．如果透镜不动，蜡烛在光具座30cm到40cm之间移动，光屏上无法成像 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的位置时，在光屏上得到烛焰清晰的像。下列说法正确的是（    ）    A．凸透镜的焦距大于15 cm B．光屏上成倒立、放大的实像 C．投影仪应用了该次实验的成像规律 D．将蜡烛移到35 cm刻度处，光屏移到80 cm刻度处，可再次得到清晰的像 7．探究“凸透镜成像规律”的实验中，当各元件在光具座上的位置如图所示时，光屏上恰好能呈现烛焰的像。下列说法正确的是（　　）    A．该凸透镜的焦距为15cm B．图中成像特点与投影仪成像特点相同 C．将蜡烛和光屏位置对调，光屏能接收到放大的实像 D．透镜不动，蜡烛、光屏同时远离凸透镜，光屏上能呈现蜡烛的像 8．探究“凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图所示，此时在光屏上得到烛焰清晰的像。下列说法正确的是（　　）      A．照相机应用了该次实验的成像规律 B．投影仪应用了该次实验的成像规律 C．要在光屏上得到更大的清晰像，需将蜡烛远离透镜，光屏远离透镜 D．凸透镜不动，将蜡烛和光屏互换位置，光屏上不能得到清晰的像 9．小明同学在做凸透镜成像规律实验时，当把蜡烛、透镜、光屏置于如图所示位置时，光屏上得到烛焰清晰的像，保持蜡烛、光屏位置不变、只移动凸透镜，还可以再成一次像，设此时的物距为u，像距为v，则（　　）    A．凸透镜向右移动距离v，成倒立缩小实像 B．凸透镜向左移动距离v，成倒立放大实像 C．凸透镜向右移动距离u-v，成倒立缩小实像 D．凸透镜向左移动距离u-v，成倒立放大实像 10．小册同学做“探究凸透镜成像的规律”的实验时，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）（　　） A．取走光屏，蜡烛和凸透镜在图中位置，从凸透镜右侧适当位置可看到烛焰正立放大的虚像 B．将蜡烛移到15cm刻度线处，凸透镜不动，光屏向左移动到适当位置才能呈现清晰的烛焰像 C．蜡烛移到25cm刻度线处，凸透镜不动，光屏向右移动到适当位置能呈现烛焰倒立缩小的实像 D．将蜡烛移到35cm刻度线处，凸透镜不动，光屏无论移动到哪个位置都不能呈现清晰的烛焰像 二、实验题 11．在“探究凸透镜成像的规律”实验中，所用凸透镜的焦距是10cm，将凸透镜固定在光具座50cm刻度线处 (1)实验前调节烛焰、凸透镜和光屏的中心大致在同一高度，目的是 。 (2)实验中将蜡烛移至光具座上25cm刻度线处，移动光屏，直到烛焰在光屏上成清晰的实像 的原理（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）。 (3)再将蜡烛从光具座上25cm处移到10cm刻度线处，若使烛焰在光屏上再次成清晰的像，光屏应 透镜（选填“远离”或“靠近”）；此过程中，像的大小 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 (4)某小组同学将发光的小灯泡放在该凸透镜的焦点处，在透镜另一侧将光屏沿主光轴远离透镜的过程中，光屏上的光斑大小将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 12．同学们做“探究凸透镜成像的规律”实验，请回答以下问题： (1)如图甲所示，让太阳光正对着凸透镜照射，把光屏置于另一侧，直到光屏上出现一个最小最亮的光斑，测得凸透镜的焦距是 cm； (2)实验前，应使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的上，目的是 ； (3)实验时，当烛焰、凸透镜、光屏处于如图乙所示的位置时，恰能在光屏上得到一个清晰的倒立、 （放大/缩小）的实像（光屏上像未画出）， （填光学仪器名称）就是利用这一成像规律工作的，若保持烛焰和透镜的距离不变，换用焦距小一点的透镜，此时像 （变大、变小、不变）； (4)在光屏上得到清晰的像之后，保持透镜的位置不动，只将蜡烛和光屏的位置互换 （会/不会）再次出现清晰的像； (5)在光屏上得到清晰的像之后，保持透镜和光屏均不动，将蜡烛向左移动一小段距离时，应该在凸透镜和蜡烛之间放置一个焦距适当的 （凸/凹）透镜才能实现。 （近视/远视）眼就是利用这种透镜矫正的。 13．某同学做“探究凸透镜成像规律”实验时，着重研究了以下几个心中存在困惑的问题： (1)将平行光正对凸透镜，移动光屏，直到光屏上形成一个最小最亮的光斑，该凸透镜的焦距为 cm； (2)在光具座上将点燃的蜡烛、光屏放在凸透镜的两侧，调节它们的高度，使烛焰、凸透镜和光屏的中心在 ，这样做的目的是使像呈现在光屏中央； (3)在如图乙所示实验情形下，此时恰好在光屏上得到烛焰清晰的像。此像是 （选填“正立”或“倒立”）、 （选填“放大”或“缩小”）的实像； (4)在如图乙所示实验情形下，如果保持蜡烛和光屏的位置不变，把凸透镜移到距蜡烛 cm处，可以在光屏上再次得到烛焰清晰的像。生活中的 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一原理工作的； (5)在如图乙所示实验情形下，如果保持凸透镜和光屏的位置不变，将蜡烛适当远离凸透镜 （选填“近视眼”或“远视眼”）的成像情况； (6)如图丙所示是烛焰上某点通过凸透镜所成的虚像，请通过画完整光路图的方式，找到凸透镜的焦点位置（找到凸透镜右侧焦点即可） 。 14．小吴在“探究凸透镜成像规律”的过程中，将蜡烛、凸透镜和光屏按如图甲所示放置，则： (1)烛焰、凸透镜、光屏三者的中心应在 。 (2)此时蜡烛通过凸透镜在光屏上形成一个倒立、 的清晰的像，利用凸透镜的这一成像规律制成了 。 (3)若保持透镜和光屏的位置不变，将蜡烛移到15cm刻度线的位置，小吴将自己戴的眼镜放在蜡烛和透镜间适当的位置时，光屏上又出现了清晰的像，则小吴所患的眼疾是 眼，他戴的眼镜是 透镜。 (4)实验进行较长时间后，烛焰所成的像将呈在图乙中的 点处。 试卷第2页，共6页 试卷第1页，共6页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D D B A D D C A D D 1．D 【详解】A．由图可知，物距和像距分别为 u=25cm，v=40cm 物距小于像距，成倒立放大的实像，此时 f<25cm<2f① 40cm>2f② 由①和②得到 12.5cm<f<20cm 故A正确，不符合题意； B．由图可知，物距小于像距，成倒立放大的实像，与投影仪的成像原理相同，故B正确，不符合题意； C．凸透镜焦距的范围 12.5cm<f<20cm 由图可知，当将蜡烛移到光具座40cm刻度线处，此时物距是10cm<f，焦点内不成像，故C正确，不符合题意； D．近视眼镜的镜片为凹透镜，对光有发散作用，可使光线的会聚点推迟延后。因此，不改变眼镜和透镜的位置，要使光屏上再次呈现清晰的像，可以将光屏向远离凸透镜的方向移动适当距离，故D错误，符合题意。 故选D。 2．D 【详解】A．由图可知，物距大于像距，此时成倒立、缩小的实像，故A错误； B．若将蜡烛向右移动，此时物距变小，像距变大，像变大，当物距大于像距时，仍然成倒立、缩小的实像，故B错误； C．用另一只与原实验中焦距相同但镜面直径较大的凸透镜，替代原来的凸透镜再次实验，成像大小不会变化，但经凸透镜的光线变多，所成的像与原来的像相比，比原来亮，故C错误； D．保持凸透镜位置不变，对调蜡烛和光屏，则物距小于像距，根据凸透镜成像规律可知，此时成倒立、放大的实像，故D正确。 故选D。 3．B 【详解】凸透镜焦距为10cm，如图所示，物距为 u=45.0cm-30.0cm=15.0cm 物距处在一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立放大的实像，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 4．A 【详解】由图甲、乙可知，凸透镜成倒立放大的实像，此时物体（甲）放在大于一倍焦距小于二倍焦距处，即b处，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 5．D 【详解】A．为了使像成在光屏的中央，烛焰、光心、光屏中心应在同一直线上，故A错误； B．已知焦距10cm，保持透镜和光屏不动，像距为23cm大于二倍焦距，要使光屏上成清晰地像，物距应在一倍焦距和二倍焦距之间，现在物距为26cm，应减小物距，蜡烛向右移动，故B错误； C．光屏成实像时，若想让成像变小，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小可知，蜡烛和光屏都需要向左移动，故C错误； D．如果透镜不动，蜡烛在光具座30cm到40cm之间移动，此时物距小于焦距，成正立、放大的虚像，光屏上不能成像，故D正确。 故选D。 6．D 【详解】ABC．蜡烛距凸透镜的距离即物距为 u1=50cm-20cm=30cm 光屏上得到一个清晰的像，此时像距离为 v=65cm-50cm=15cm 物距大于像距，成倒立缩小的实像，应用是照相机，投影仪利用的是凸透镜成倒立、放大的实像；此时物距在二倍焦距以外，像距在一倍焦距和二倍焦距之间，即 30cm>2f 2f>15cm>f 所以 15cm>f>7.5cm 故ABC错误； D．若将蜡烛移动到35cm处，此时物距为 u2=50cm-35cm=15cm 等于原来的像距，根据光路的可逆性知，若此时的像距为30cm，即光屏移到80cm处，会再次得到一个清晰的像，故D正确。 故选D。 7．C 【详解】A．由图可知 且成像，说明 ， 即 故A错误； B．当各元件在光具座上的位置如图所示，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，照相机就是利用此原理制成的，故B错误； C．将蜡烛和光屏位置对调，此时物距等于上次成像时的像距，像距等于上次成像时的物距，根据在光的折射中，光路是可逆的可知，光屏能接收到倒立、放大的实像，故C正确； D．透镜不动，蜡烛远离凸透镜，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小可知，光屏应靠近凸透镜，成倒立缩小的实像，故D错误。 故选C。 8．A 【详解】AB．由图中可知，此时物距大于像距，故由凸透镜的成像规律可知，此时成倒立、缩小的实像，故照相机应用了该次实验的成像规律，故A正确，B错误； C．要在光屏上得到更大的清晰像，则由“物近像远像变大”可知，应减小物距，增大像距，即需将蜡烛靠近透镜，光屏远离透镜，故C错误； D．凸透镜不动，将蜡烛和光屏互换位置，即物距和像距互换，在光的折射中，光路是可逆的，光屏上会得到倒立、放大的实像，故D错误。 故选A。 9．D 【详解】由图可知，此时物距大于像距，即u＞v，在光屏上能成清晰的像，则根据凸透镜成像规律可知，此时成的是倒立缩小的实像，由于光的折射中光路可逆，因此若此时的像距变为物距，则物距变为像距，可再次成清晰的像，因此应将凸透镜向左移动到距离蜡烛为v的距离，则应移动的距离为u-v，此时物距小于像距，成倒立放大的实像，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 10．D 【详解】A．由图可知，物距为40cm，像距为30cm，物距大于像距，由凸透镜成像规律可知，此时成倒立缩小的实像，因此，当蜡烛和凸透镜在图中位置不变，取走光屏，从凸透镜右侧适当位置可看到烛焰倒立缩小的实像，故A错误； BCD、由图知，成倒立，则此时物距大于2f；像距在1倍焦距和2倍焦距之间，故可得焦距的范围是：20cm＞f＞15cm；将蜡烛移到15cm刻度线处，此时的物距是35cm，一定成实像，像距应该变大，则应该将光屏向右移动才能呈现清晰的烛焰像，故B错误；将蜡烛移到25cm刻度线处，此时的物距是25cm，光屏向右移动到适当位置能呈现烛焰倒立，故C错误；将蜡烛移到35cm刻度线处，即物距等于15cm，则物体处于1倍焦距以内，故D正确。 故选D。 11．(1)使像成在光屏的中央 (2)照相机 (3) 靠近 变小 (4)不变 【详解】（1）做凸透镜成像实验，要使烛焰的焰心，凸透镜的光心，光屏的中心三者位于同一高度，目的是使像成在光屏的中央。 （2）将蜡烛移至光具座上25cm刻度线处，物距是25cm，物距大于2倍焦距，成倒立缩小的实像，照相机根据此原理制成的。 （3）[1]将蜡烛从光具座上25cm处移到10cm刻度线处，物距增大，像距减小，若使烛焰在光屏上再次成清晰的像，光屏应靠近透镜。 [2]物体远离透镜，物距增大，像距减小，像将变小。 （4）小电灯放在该凸透镜的一倍焦距处，经凸透镜折射后平行于主光轴，所以在透镜另一侧将光屏沿主光轴远离透镜的过程中，光屏上的光斑大小不变。 12．(1)10.0 (2)使像呈在光屏中心 (3) 缩小 照相机 变小 (4)会 (5) 凹 近视 【详解】（1）由图甲知，光屏上出现一个最小最亮的光斑即为凸透镜的焦点处，则凸透镜的焦距是10.0cm。 （2）实验前要调整蜡烛、凸透镜、光屏的高度，三者的中心大致在同一高度，即在凸透镜的主光轴上，这样像才能呈在光屏的中心。 （3）[1][2][3]观察图乙可知，此时物距大于像距，即u>v，成倒立、缩小的实像；利用这一成像原理的光学仪器为照相机；保持烛焰和透镜的距离不变，换用焦距小一点的透镜，相当于增大物距，根据凸透镜成像规律，则像距会减小，像变小。 （4）若保持透镜不动，只将蜡烛和光屏互换位置，根据折射光线光路可逆，光屏上会再次出现清晰的像。 （5）[1][2]把蜡烛向左移动一小段距离时，物距变大，像靠近凸透镜，应在蜡烛和凸透镜之间放一块适当的凹透镜对光线进行发散，像才能呈在光屏上；近视眼就是利用这种透镜矫正的。 13．(1)10.0 (2)同一高度 (3) 倒立 缩小 (4) 35 投影仪 (5)近视眼 (6) 【详解】（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，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=30.0cm-20.0cm=10.0cm （2）在光具座上将点燃的蜡烛、光屏放在凸透镜的两侧，调节它们的高度，使烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一高度上，这样做的目的是使像呈现在光屏中央。 （3）[1][2]由图知道，此时物距 u=50.0cm-20.0cm=30.0cm＞2f 成倒立、缩小的实像。 （4）[1][2]保持蜡烛和光屏的位置不变，把凸透镜移到光具座上35cm刻线处，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，在光屏上能再次得到烛焰清晰的像。此时物距 f＜u=50.0cm-35.0cm=15.0cm＜2f 成倒立、放大的实像，生活中的投影仪就是利用这一规律制成的。 （5）如果保持凸透镜和光屏的位置不变，将蜡烛适当远离凸透镜，发现光屏上烛焰的像变得模糊不清。根据凸透镜成实像规律，物远像近像变小知道，此时像成在光屏的前方，可以体现近视眼的成像情况。 （6）根据平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜折射后过焦点，先画出S点发出的、平行于凸透镜主光轴的光线，与凸透镜交于A点，连接S'A并延长，与主光轴的交点，即凸透镜右侧的焦点，如下图 14．(1)同一高度 (2) 缩小 照相机 (3) 近视 凹 (4)B 【详解】（1）为了使像成在光屏中央，应调整烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度。 （2）[1][2]根据图中所示，此时物距大于二倍焦距成倒立、缩小实像，利用凸透镜这一成像规律制成的是照相机。 （3）[1][2]将蜡烛移到“15cm”刻度线位置，物距变大了，像距应当减小，他将自己戴的眼镜放在蜡烛和透镜间适当位置时，光屏上又出现了清晰的像，说明眼镜对光线有发散作用，应为凹透镜，近视镜是凹透镜，可以矫正近视眼。 （4）实验进行较长时间后，蜡烛燃烧变短，根据过光心的光线传播方向不变可知，烛焰的像应向上移动，所成的像将呈在图乙中的B点处。 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 $$