4.5科学探究：凸透镜成像+同步训练--2024-2025学年教科版（2024）物理八年级上册

4.5科学探究：凸透镜成像 同步训练 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．当烛焰离凸透镜4厘米时，在凸透镜另一侧的光屏上成一个倒立、放大的实像。该凸透镜的焦距可能为（　　） A．1厘米 B．3厘米 C．4厘米 D．5厘米 2．图中点划线表示某一凸透镜的主轴，但未标出透镜位置。一物体放在a、b两点间，某观察者观察到放大正立的像。当物体从a移向b时，发现正立的像逐渐增大。下列关于凸透镜L的位置及焦点F的位置，判断正确的是（　　） A．L位于b、N间，其左焦点F位于a、b间 B．L位于b、N间，其左焦点F位于M、a间 C．L位于M、a间，其右焦点F位于a、b间 D．L位于M、a间，其右焦点F位于b、N间 3．我们在科学学习中经常提到的像有：①小孔成像；②平面镜成像；③电影银幕上的像；④汽车观后镜中的像．下列判断错误的是（    ） A．属于虚像的是②④ B．属于实像的是①③ C．由于折射而形成的像是①③ D．由于反射而形成的像是②④ 4．如图甲所示，把一支铅笔水平地放在空玻璃瓶的后方，透过玻璃瓶观察到的情形如图乙；将玻璃瓶灌满水后，将铅笔由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢地移动，同时透过玻璃瓶观察铅笔的像，右边四种情形中，看到的像及其出现顺序正确的是（　　） A．甲乙丙 B．甲丙丁 C．丁乙丙 D．丙乙丁 5．小军对生活中的一些实例和对应的物理知识，正确的是（    ） A．看到水中的鱼位置变高——光的反射 B．路灯下人影相随——光的反射 C．平面镜成像——光的直线传播 D．凸透镜会聚光——光的折射 二、填空题 6．某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了像到凸透镜的距离v跟物体到凸透镜的距离之间关系的图像，由图可知，该凸透镜的焦距是 ；当时，在光屏上能得到一个 像。在实验过程中，把物体从远处逐渐靠近透镜时，从距凸透镜处移动到处的过程中像的大小如何变化情况 。 7．炎炎夏日，社区为人们提供露天电影增添纳凉乐趣。投影仪的镜头是一个凸透镜，对光有 （选填“会聚”或“发散”）作用；人们能从不同方向看到电影画面是因为光在屏幕表面发生了 （选填“镜面”或“漫”）反射。 8．小云利用焦距为10cm的凸透镜进行了“探究凸透镜成像的规律”的实验，当光屏上出现烛焰清晰的像时，测得光屏到透镜的距离是40cm，则光屏上出现的是一个 （选填“放大”、“等大”或“缩小”）的实像，应用这一成像原理制成的光学仪器是 ；如果要用该透镜查找地图上某地点时，则透镜到地图上的距离应满足 。 9．投影射灯能够将旋转的彩色画面投影在地面，射灯主要由强光源、图像芯片、凸透镜镜头等部件组成，当打开强光源时，在地面上形成一个倒立、 的实像。若需要地面的投影变大，需将投影射灯向 （选填“上”或“下”）调整，同时 （选填“增大”或“减小”）图像芯片与凸透镜镜头的镜头。如果射灯投影区是黑色柏油路面，广告的视觉效果较 （选填“好”或“差”） 10．奥运会圣火采集装置是利用 面镜对光有会聚作用制成的，如图根据光通过透镜前后的方向，判断甲透镜为 透镜，乙透镜为 透镜。（均选填“凸”或“凹”） 三、作图题 11．请作出两条入射光线所对应的折射光线。 四、简答题 12．暑期，小强帮妈妈在地里干活，将稻草堆成垛。天要下雨了，小强为了防止稻草被淋湿，急忙用塑料薄膜给稻草搭了一个棚子。雨停后，太阳出来了，烈日炎炎。小强突然想起了什么事，急急忙忙跑到稻草垛旁，设法把塑料膜上的水除掉。小强妈妈不知小强为什么这样做，小强说这里有物理道理。你知道这里面有什么道理吗？ 13．“森林防火，人人有责”，近期的贵州山火将我们的绿色森林变为光秃秃的山头，使我们很多小动物丧失家园和失去生命，给大自然带来巨大的伤害，有时候我们丢的矿泉水瓶在太阳下也可能会是火灾的来源。请回答下列问题。 (1)矿泉水瓶为什么会是火灾的来源？ (2)我们在森林防火中可以做哪些事情？ 14．做一做： 利用手机、鞋盒、凸透镜制作一个简易投影仪，调节手机与凸透镜的距离，观察投影效果。将你的作品与班级同学交流分享，并就如何改善投影效果给出一些建议。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 题号 1 2 3 4 5 答案 B D C D D 1．B 【详解】物体离凸透镜4cm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>4cm>f 即 2cm﹤f﹤4cm 则满足此条件的只有一个3cm，故B正确。 故选B。 2．D 【详解】凸透镜成正立放大的虚像，物体一定在凸透镜的一倍焦距以内，当物体从a移向b时，发现正立放大的虚像逐渐增大，此时物体一定远离凸透镜，并且在凸透镜的一倍焦距以内，所以凸透镜L在M、a间，其右焦点F位于b、N间，故D正确，ABC错误。 故选D。 3．C 【详解】①小孔成像是由光的直线传播形成的实像． ②平面镜成像是由光的反射形成的虚像． ③电影银幕上的像，属于凸透镜成像，是由光的折射形成的实像． ④汽车观后镜中的像，观后镜是凸面镜，所以它成的像是由光的反射形成的虚像． 故C选项符合题意； 4．D 【详解】玻璃瓶相当于一个凸透镜，当铅笔由靠近瓶子的位置逐渐远离时，一开始物距小于一倍焦距，透过透镜会看到正立、放大的虚像，并且先逐渐变长变细，如图丙；当物距大于一倍焦距后，铅笔尖忽然改变方向，成倒立、放大的实像，如乙图；继续移动像逐渐变短变小，如丁图。所以看到的像及其出现顺序正确的是丙乙丁。故ABC错误，D正确。 故选D。 5．D 【详解】A．看到水中的鱼位置变高，这是因为鱼反射的光线从水中斜射入空气中时发生折射的缘故，故A错误； B．路灯下出现人的影子，是光沿直线传播造成的，故B错误； C．平面镜成像是由光的反射形成的，故C错误； D．凸透镜对光线具有会聚作用，其原理是光的折射现象，故D正确。 故选D。 6． 8 倒立放大 先变大，后变小 【详解】[1]由图象可知，当物距为16cm时，像距也为16cm，此时 u=v=2f 16cm=2f 该凸透镜的焦距f=8cm。 [2]当时，此时 2f>u>f 成倒立、放大的实像。 [3]把物体从距凸透镜60cm处移动到8cm的过程中成实像，物距变小，像距变大，像变大；从8cm移动到5cm处的过程中，物距小于一倍焦距，成正立、放大的虚像，物距减小，像距变小，像变小。故物体从距凸透镜60cm处移动到5cm处的过程中，像先变大，后变小。 7． 会聚 漫 【详解】[1][2]凸透镜对光有会聚作用，凹透镜对光有发散作用。投影仪的镜头相当于一个凸透镜，所以对光线有会聚作用。光发生漫反射时，反射光线向四面八方发射，因此人们能从不同方向看到电影画面，是因为光在屏幕上发生了漫反射。 8． 放大 投影仪 u＜10cm 【详解】[1][2]凸透镜的焦距是10cm，光屏到透镜的距离是像距，像距 v=40cm＞2f 成倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪。 [3]如果要用该透镜查找地图上某地点时，即需要通过凸透镜成正立放大的像，故物距应满足u＜10cm。 9． 放大 上 减小 差 【详解】[1][2][3]图中的像距大于物距，说明物体在一倍焦距和二倍焦距之间，在地面上形成一个倒立、放大的实像。若需要地面的投影变大，需将投影射灯远离地面增大像距，即向上调整，同时减小图像芯片与凸透镜镜头的镜头。 [4]如果射灯投影区是黑色柏油路面，吸收所有颜色的光，故广告的视觉效果较差。 10． 凹 凸 凹 【详解】[1]凸面镜对光线有发散作用，凹面镜对光线有会聚作用，所以奥运会圣火采集装置是利用凹面镜对光有会聚作用制成的。 [2]凸透镜对光线有会聚作用，由图可知，甲透镜对光线有会聚作用，所以甲透镜为凸透镜。 [3]凹透镜对光线有发散作用，由图可知，乙透镜对光线有发散作用，所以乙透镜为凹透镜。 11．(1) (2) (3) 【详解】（1）根据光沿直线传播的原理，每条光线通过小洞都是沿直线传播的，因此反向延长两条光线，交点处即为电灯A的位置，如图所示： （2）根据平面镜成像的特点，分别作出物体AB端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′，用虚线连接A′、B′即为AB在平面镜中的像，如图所示： （3）根据凸透镜的三条特殊光线可知，过光心的光线经凸透镜后传播方向不变，平行于主光轴的光线经凸透镜后向焦点会聚，如图所示： 12．见解析 【详解】薄膜上的积水形成以个中间厚、边缘薄的凸透镜，它对透过它的光线有会聚作用，它的焦点落在干稻草处，干稻草温度急剧上升，容易引起燃烧。所以，下雨后，特别是太阳出来后，必须把塑料薄膜上的水排除掉。 13．(1)见解析 (2)见解析 【详解】（1）装有水的矿泉水瓶相当于一个凸透镜，在太阳光的照射下，由于凸透镜对光线有会聚作用，易引燃位于焦点处的树叶等。 （2）不带火种进山、不在林区吸烟、不在林内燃放烟花爆竹等。 14．见解析 【详解】投影仪是利用凸透镜成倒立、放大的实像的原理工作的，物距在f~2f之间，像距大于2f，先利用平形光测出凸透镜的焦距，将手机放到凸透镜的f~2f之间，时凸透镜成倒立、放大的实像，为了使全班同学都看到像，可以将像投影到白墙上，为了让同学看到正立的像，应将手机屏幕倒立，投影时，调整鞋盒到墙壁的距离，使墙壁呈现清晰的像。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$