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、凸透镜和光屏的位置如图所示，烛焰在光屏上成了一个清晰的像，下列说法正确的是（　　） A．该凸透镜的焦距大小在10cm到30cm之间 B．若在凸透镜左侧放一近视眼镜，蜡烛不动，要将光屏靠近透镜才能再看到清晰的像 C．如果使蜡烛向左移动，光屏需要向右移动才能接收到清晰的像 D．实验中蜡烛越烧越短，光屏上烛焰的像向上移动 2．某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了物体到凸透镜的距离u跟像到凸透镜的距离v之间关系的图象，如图所示，下列判断正确的是（　　） A．该凸透镜的焦距是20cm B．当u＝20cm时，在光屏上能得到一个缩小的像 C．当u＝15cm时成放大的像，投影仪就是根据这一原理制成的 D．把物体从距凸透镜10cm处移动到30cm处的过程中，像逐渐变大 3．在“探究凸透镜成像的规律”实验中，蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示，烛焰在光屏上恰好成一清晰的像。则下列说法不正确的是（　　） A．此时成像为放大的实像 B．投影仪应用了这一成像规律 C．当蜡烛向10cm刻度线处移动时，光屏应远离透镜，所成像将变大 D．当蜡烛燃烧逐渐变短，光屏上烛焰的像会向上移动 4．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示时，烛焰在光屏上恰好成一清晰等大的像。下列说法正确的是（　　） A．该凸透镜的焦距是20 cm B．保持凸透镜位置不变，将蜡烛和光屏位置对换，在光屏上不能观察到像 C．将蜡烛移动到10 cm刻度处，调节光屏位置可在光屏上得到倒立、缩小的实像 D．将蜡烛移动到35 cm刻度处，为使烛焰在光屏上成一清晰的像，应向左移动光屏 5．在“探究凸透镜成像的规律”实验时，某小组测量出物距和像距的数据，并绘制成如图所示的图像，根据图像可知（　　） A．该凸透镜的焦距f=20cm B．当物距u=5cm 时，光屏上能看到正立、放大的虚像 C．当物距u=12cm 时，成倒立、放大的实像，放大镜利用了这条规律 D．若物体从距凸透镜45cm 处向距凸透镜10cm 处移动，所成的像会逐渐变大，最后消失 6．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，此时烛焰在光屏上刚好成一清晰的像。下列说法正确的是（　　） A．此像为倒立、放大的实像 B．蜡烛燃烧一段时间后，光屏上的像会下移 C．此凸透镜的焦距为10cm D．仅将透镜换成一个中心更凸些的凸透镜，光屏上不能呈现清晰的像 7．在探究凸透镜成像规律时，某次实验光屏上接收到清晰的像时各实验装置的位置如图所示，则以下判断正确的是（　　） A．该成像规律可应用于投影仪 B．此凸透镜的焦距可能是 C．若在蜡烛和凸透镜间放一近视镜，光屏适当向右移动可以在光屏上得到清晰的像 D．若换上焦距小一些的凸透镜，光屏适当向右移动可在光屏上得到清晰的像 8．在“探究凸透镜成像的规律”实验时，某小组测量出物距u和像距v的数据，并绘制成如图所示的图象，下列说法中正确的是（　　） A．该凸透镜的焦距f=20cm B．当物距u=8cm时，成正立、放大的虚像，放大镜利用了这条规律 C．当物距u=30cm时，成倒立、缩小的实像，幻灯机利用了这条规律 D．物体从距凸透镜30cm处向距凸透镜15cm处移动过程中，所成的像会逐渐变小 9．如图所示，小明将凸透镜（）固定在光具座40cm的位置，探究凸透镜的成像规律。下列说法正确的是（　　） A．蜡烛在图示位置时，向右移动光屏才能在光屏上成清晰的像 B．将蜡烛从图示位置向焦点移动的过程中，像的大小是逐渐变大的 C．将蜡烛放在刻度处，移动光屏，光屏上可得到倒立等大的清晰像 D．当光屏上成清晰像时，在贴近凸透镜左侧的位置放一个远视镜片，则向右移动光屏，光屏上仍能得到清晰的像 10．小枫同学用焦距为10 cm的凸透镜做“探究凸透镜成像的规律”的实验，下列说法正确的是（　　） A．如图所示，保持蜡烛和凸透镜的位置不变，即物距为25 cm，要使烛焰在光屏上成清晰的像，光屏应远离凸透镜 B．若保持图中物距不变，正确调节光屏后，光屏上成的像是放大的，这是投影仪的原理 C．上述实验中，蜡烛依然保持在光具座上的10 cm刻度线处，将凸透镜和光屏分别移至25 cm、55 cm刻度线处，光屏上又可以得到一个清晰的像。保持蜡烛和光屏位置不变，若想光屏上再次呈现清晰的像，应将凸透镜向右再移5 cm D．实验中由于蜡烛会随实验时间延长而烧短，要想成像仍然在光屏中央，可保持透镜和光屏不动将蜡烛向上调节适当高度，或在蜡烛和光屏不动的情况下将透镜向下调节适当高度 二、实验题 11．如图是探究“凸透镜成像规律”的实验装置： （1）将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，调节烛焰中心，透镜中心，光屏中心大致在 ； （2）将透镜固定在光具座上30cm刻度线处，同时调节蜡烛和光屏，当调节到如图所示的位置时，光屏上呈现一个倒立等大的像，该像是 像（填“虚”或“实”），并且可知该凸透镜的焦距是 cm； （3）将蜡烛移动到5cm处光屏适当向移动，可呈现倒立 （填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像，该原理的应用 （“照相机”、“放大镜”或“幻灯机”）； （4）若此时用硬纸片挡住凸透镜下半部分，光屏上的像 。 A．不见了 B．变模糊了 C．变亮了 D．变暗了 12．物理小组用如图所示装置探究凸透镜成像的规律。 （1）同学们用图甲所示的方法，确定所使用的凸透镜的焦距为 ； （2）如图乙所示，烛焰恰好在光屏上成倒立、 （选填“放大”、“缩小”或“等大”）的像。这是 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）的工作原理； （3）若保持图乙中蜡烛、凸透镜的位置不变，只把光屏向右适当移动，光屏上烛焰的像逐渐变得模糊，这模拟了 （选填“近视眼”或“远视眼”）的成像原理。若想让光屏上再次得到清晰的像，可以换用焦距 （选填“大”或“小”）一些的凸透镜； （4）如图丙所示，将蜡烛移至刻度线处，无论怎么移动光屏，都承接不到烛焰清晰的像。此时应在凸透镜 （选填“A”或“B”）侧观察像的特点。 13．在探究凸透镜成像规律实验中： （1）如图甲所示，用平行光测出凸透镜的焦距为 cm； （2）将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在水平光具座上，调节烛焰、凸透镜和光屏三者中心在 ； （3）调节蜡烛、凸透镜和光屏至图乙所示的位置，则烛焰在光屏上成倒立、 的 像。根据这一成像特点，可制成 ； （4）若要使光屏上的像变小，应使蜡烛与凸透镜的距离变 ，再调节光屏位置至成像清晰，此时光屏与凸透镜之间到距离变 ； （5）蜡烛与凸透镜位置不变，在（3）所示成像情况下，把近视眼镜放在蜡烛与凸透镜中间的某一位置，若想在光屏上得到清晰的像，则应当把光屏向 凸透镜的方向移动（选填“远离”或“靠近”）。 14．小明用焦距为10cm的凸透镜探究凸透镜成像规律． (1)将蜡烛、凸透镜和光屏依次放置在光具座上，调节烛焰的中心、凸透镜的光心和光屏的中心，使它们在 。 (2)如图甲所示，将蜡烛固定在光具座上10cm刻度处，凸透镜固定在50cm刻度处，光屏应在 刻度范围内移动，直到在光屏上看到 、倒立清晰的像，根据这一成像特点可制成 。 (3)S是烛焰上一点，请在图乙中画出它发出的两条光线经凸透镜折射后的光路 。 (4)保持蜡烛和光屏位置不变，要使光屏上的像变大，应将凸透镜向 移动。 试卷第6页，共6页 试卷第5页，共6页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．D 【分析】(1)凸透镜成像的规律及其应用：当物距u＞2f时，成倒立、缩小的实像；当物距2f＞u＞f时，成倒立、放大的实像；当物距u＜f时，成正立、放大的虚像； (2)凸透镜成实像时的规律：物近像远像变大，物远像近像变小； (3)近视眼镜是凹透镜，具有发散作用； (4)根据光线过透镜的光心不改变方向，判断蜡烛变短后，像的移动方向。 【详解】A．由图可知，物距u＜像距v，成像情况应该满足：物距2f＞u＞f以及像距v＞2f，将物距和像距的大小分别代入即可得到焦距f的范围在10cm到20cm之间，故A错误； B．近视眼镜是凹透镜，具有发散作用，所以光屏要原理透镜才能再看到清晰的像，故B错误； C．将物体向左移动，物距增大，像距减小，所以光屏也要向左移动，故C错误； D．蜡烛变短后，烛焰的位置向下移动，根据光线过透镜的光心不改变方向，像的位置向上移动，故D正确。 故选D。 2．C 【详解】AB．当u＝v＝2f时，凸透镜成倒立、等大的实像，如图 u＝v＝2f＝20cm 所以f＝10cm,故AB错误； C．当u＝15cm时，2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，其应用是投影仪，故C正确； D．物体从距凸透镜10cm处移动到30cm处的过程中，凸透镜的物距大于焦距，成实像，凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像变小，故D错误。 故选C。 3．C 【详解】A．根据图可知，此时u<v，则物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立放大实像，像距大于二倍焦距，故A正确，不符合题意； B．物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立放大实像，投影仪和幻灯机应用了这一原理，故B正确，不符合题意； C．当蜡烛向10cm刻度线处移动时，根据物远像近像变小可知，光屏应靠近透镜，故C不正确，符合题意； D．光屏上成的像是实像，实像是倒立的，蜡烛燃烧一段时间后变短，所以光屏上烛焰的像向上移动，故D正确，不符合题意。 故选C。 4．C 【详解】A．如图所示，烛焰在光屏上恰好成一清晰等大的实像，此时物距等于二倍焦距成倒立等大实像，即 2f=20cm 得f=10cm，故A错误； B．保持凸透镜位置不变，将蜡烛和光屏位置对换，由光路的可逆性可知，在光屏上能观察到像，故B错误； C．将蜡烛移动到10 cm刻度处，此时物距为 50cm-10cm=40cm＞2f 调节光屏位置可在光屏上得到倒立、缩小的实像，故C正确； D．凸透镜成实像时，物近像远像变大，将蜡烛移动到35 cm刻度处，物距减小，为使烛焰在光屏上成一清晰的像，增大像距，应向右移动光屏，故D错误。 故选C。 5．D 【详解】A．由图可知 u=v=2f=20cm 所以f=10cm，故A不符合题意； B．当物距u=5cm时，物距小于一倍焦距，即 u<f 此时凸透镜成正立、放大的虚像，但虚像不能在光屏上呈现，所以不能在光屏上看到像，故B不符合题意； C．当物距u=12cm时，物距在一倍焦距与二倍焦距之间，即 2f>u>f 此时凸透镜成倒立、放大的实像，应用于投影仪，故C不符合题意； D．物体从距凸透镜45cm处移动到10cm处的过程中，物距大于焦距时，成实像，凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像变大，所以在光屏上看到的像越来越大，当物距等于一倍焦距时，凸透镜不成像，所以像最后会消失，故D符合题意。 故选D。 6．D 【详解】AC．根据图可知，此时u=v，则物距和像距都等于二倍焦距，成倒立、等大的实像，因为 u=v=2f=40.0cm 所以焦距为20.0cm，故AC错误； B．蜡烛燃烧一段时间后，蜡烛烛焰下移，根据经过光心的光线的传播方向不变可知，光屏上的像会上移，故B错误； D．仅将透镜换成一个中心更凸些的凸透镜，凸透镜的焦距减小，会聚能力变强，在物距不变时，像距会变小，则光屏上不能呈现清晰的像，故D正确。 故选D。 7．C 【详解】A．由图象知道成像时，u＞v，故u＞2f，成倒立、缩小的实像，2f＞v＞f，照相机就是利用此原理，故A错误； B．由A选项知道，u=40cm＞2f，2f＞v=18cm＞f，解得，9cm＜f＜18cm，凸透镜的焦距不可能是 18.0cm，故B错误； C．近视镜是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，若在蜡烛和凸透镜间放一近视镜，光线要延迟成像，光屏适当向右移动可以光屏上得到清晰的像，故C正确； D．若换上焦距小一些的凸透镜，相当于物距变大，所以光屏适当向左移动可在光屏上得到清晰的像，故D错误； 故选C。 8．B 【详解】A．据凸透镜成像规律可知，当 u=v=2f 凸透镜成倒立、等大的实像；由图可知 u=v=2f=20cm 所以 f=10cm 故A错误； B．当物距u=8cm时，u<f，成正立、放大的虚像，应用于放大镜，故B正确； C．当物距u=30cm时，u>2f，成倒立、缩小的实像，且 2f>v>f 应用于照相机和摄像机，故C错误； D．物体从距凸透镜30cm处移动到15cm处的过程中，物距大于焦距，成实像，凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像变大，故D错误。 故选B。 9．B 【详解】A．由图可知，此时物距为，大于二倍焦距，此时像距位于一倍焦距和二倍焦距之间，所以光屏应该左移，故A错误； B．将蜡烛从图示位置向焦点移动的过程中，物距变小，像会变大，故B正确； C．将蜡烛放在刻度处，此时物距为，大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像，故C错误； D．当光屏上成清晰像时，在贴近凸透镜左侧的位置放一个远视镜片，远视眼镜是凸透镜，对光线具有会聚作用，所以光屏要左移，故D错误。 故选B。 10．D 【详解】AB. 由图可知，物距u=25cm，此时u＞2f，成倒立、缩小的实像，像距2f＞v＞f，光屏应在45.0cm与55.0cm刻度之间，应向左移动，靠近凸透镜，这是照相机的成像条件，故AB错误； C. 蜡烛依然保持在光具座上的10cm处，将凸透镜和光屏分别移至25cm、55cm处，物距u=25cm-10cm=15cm，像距v=55cm-25cm=30cm，光屏上成清晰实像，根据光的折射中光路是可逆的，保持蜡烛和光屏位置不变，若想光屏上再次呈现清晰的像，物距应为30cm，即凸透镜移至10cm+30cm=40cm刻度处，应将凸透镜向右再移15cm，故C错误； D. 实验中由于蜡烛会随实验时间延长烧短，要想成像仍然在光屏中央，可保持透镜和光屏不动将蜡烛向上调节适当高度，或在蜡烛和光屏不动的情况下将透镜向下调节适当高度，故D正确。 故选D。 11． 同一高度 实 10 缩小 照相机 D 【详解】（1）[1]为了使像成在光屏的中央，应调节烛焰中心，透镜中心，光屏中心大致在同一高度。 （2）[2]当光屏成倒立、等大的实像，有 u=v=2f=30cm-10cm=20cm 则 （3）[4][5]将蜡烛移动到5cm处，物距 u=30cm-5cm=25cm>2f=20cm 物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像，应用是照相机。 （4）[6]遮住凸透镜的下半部，物体上任一点射向凸透镜的其它部分，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。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 12． 10.0 缩小 照相机 近视眼 大 B 【详解】（1）[1]由图甲得，所使用的凸透镜的焦距为 （2）[2][3]如图乙所示，像距小于物距，则烛焰恰好在光屏上成倒立、缩小的像，这是照相机的工作原理。 （3）[4]若保持图乙中蜡烛、凸透镜的位置不变，只把光屏向右适当移动，物距不变，像距不变，光屏上烛焰的像逐渐变得模糊，是因为像成在光屏前面，这模拟了近视眼的成像原理。 [5]若想让光屏上再次得到清晰的像，可以换用焦距小一些的凸透镜，减小凸透镜的会聚能力，增大像距。 （4）[6]如图丙所示，将蜡烛移至44cm刻度线处，此时物距小于f，成的像是虚像，因此无论怎么移动光屏，都承接不到烛焰清晰的像。此时应在凸透镜B侧接收折射光线，观察像的特点。 13． 13.0 同一高度 缩小 实 照相机 大 小 远离 【详解】（1）[1]由图甲可知，焦点到凸透镜的距离为13.0cm，所以凸透镜的焦距为f=13.0cm。 （2）[2]为了使像成在光屏中心，实验开始前，应将烛焰、凸透镜和光屏中心调节在同一高度上。 （3）[3][4][5]由图乙可知，当蜡烛在刻度尺的20cm处，物距 u=50cm-20cm=30cm 此时物距大于二倍焦距，凸透镜成倒立缩小的实像，利用这个规律可以制成照相机。 （4）[6][7]凸透镜成像时，物远像近，像变小，所以如果想使光屏上的像变小一些，应使蜡烛与凸透镜的距离变大，再调节光屏位置至成像清晰，此时光屏与凸透镜之间到距离变小。 （5）[8]近视眼镜是凹透镜，对光线有发散作用；蜡烛与凸透镜位置不变，在（3）所示成像情况下，把近视眼镜放在蜡烛与凸透镜中间的某一位置，则成的像会在原来像的右边，若想在光屏上得到清晰的像，则应当把光屏向右移动，即向远离凸透镜的方向移动。 14．(1)同一高度 (2) 60cm~70cm 放大 照相机 (3) (4)左 【详解】（1）为了使烛焰的像可以成在光屏的中央，需要调节烛焰的中心、凸透镜的光心和光屏的中心，使它们在同一高度。 （2）[1][2][3]凸透镜的焦距为10cm，由甲图可知，此时的物距为40cm，大于二倍焦距，根据凸透镜成像规律可知，此时的像距在一倍焦距到二倍焦距之间，即10cm~20cm，凸透镜在50cm处，因此光屏应在60cm~70cm刻度范围内移动，此时成倒立放大的实像，照相机就是利用这一成像特点制成的。 （3）根据凸透镜折射的三种特殊光线可知，平行于凸透镜主光轴的光线，将经过凸透镜的焦点，过凸透镜焦点的光线将平行于凸透镜的主光轴射出，经凸透镜折射后交于，如下图所示： （4）保持蜡烛和光屏位置不变，要使光屏上的像变大，根据物近像远像变大的规律可知，应将物体靠近凸透镜，因此保持蜡烛和光屏位置不变，要使光屏上的像变大，应将凸透镜向左移动。 答案第6页，共6页 答案第5页，共6页 学科网（北京）股份有限公司 $$