内容正文:
2025-2026学年八年级上物理暑假专项提升20:透镜成像的规律(人教版)(含解析)
一、选择题
1.(2025·广州模拟)中国古籍《淮南万毕术》中记载:“取大镜高悬,置水盆于其下,则见四邻矣。”如图,其原理与下面最相近的是( )
A.水球成像
B.弯折的铅笔
C.镜中的小猫
D.小孔成像
2.(2025九下·长沙期中)用手机摄像头扫描二维码(如图)可快速登录网页,访问网络数据。当用手机扫描二维码时,( )
A.摄像头相当于凹透镜
B.二维码位于摄像头的一倍焦距以内
C.二维码是光源
D.摄像头使二维码成实像
3.(2025八上·华容期末)下列图中所示的现象中,由于光的直线传播形成的是( )
A.手影 B.平面镜成像
C.筷子弯折 D.放大镜成像
4.(2025九下·达州月考)小芳利用如图所示的装置“探究凸透镜成像的规律”。将蜡烛放在凸透镜左侧适当位置,调整光屏到凸透镜的距离,使烛焰在光屏上成清晰的像,分别测出物距u和像距v,实验数据如表所示。下列说法中( )
实验次数
1
2
3
4
5
物距u/cm
60
30
20
15
12
像距v/cm
12
15
20
30
60
①该凸透镜的焦距为20cm
②第1次实验的成像规律与照相机成像原理相同
③从第1次实验到第5次实验,成在光屏上的像越来越大
④当时,移动光屏,可在光屏上成倒立、缩小的清晰实像
A.只有①④正确 B.只有②③正确
C.只有①②正确 D.只有②③④正确
5.(2025八上·荆州期末)如图所示的情景中,形成实像的是( )
A. 手机拍鲜花
B. 水中的折笔
C. 镜中的小红
D. 放大的邮票
6.(2025八上·凤凰期末)让一束平行于主光轴的光经过凸透镜,在光屏上得到一个最小、最亮的光斑(如图所示),张亮同学用此凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验。下列说法正确的是( )
A.当物体距该凸透镜5cm时,成正立、放大的实像
B.当物体距该凸透镜15cm时,成倒立、放大的实像
C.当物体距该凸透镜25cm时,成正立、缩小的虚像
D.当物体从距该凸透镜20cm处远离凸透镜时,要得到清晰的像,应使光屏远离凸透镜
7.(2025八上·金山期末)某同学在做凸透镜成像实验时,当物距u=30cm,光屏上呈现烛焰放大的像。则该凸透镜的焦距可能是( )
A.10cm B.15cm C.25cm D.35cm
8.(2025八上·岚山期末)如图是小强用手机、透镜和纸盒自制的简易投影仪,能将手机上的画面放大投射到白色墙上。下列说法正确的是( )
A.手机屏幕到透镜的距离应大于透镜的二倍焦距
B.白色墙上的像,是放大的虚像
C.若用不透明的硬纸板遮住透镜的一部分,白色墙上的画面将不再完整
D.白色墙上呈现的是手机画面倒立、放大的实像
9.(2025八上·锦江期末)如图所示的是一件金圈内镶嵌的水晶凸透镜,早在公元前三世纪时,我们的祖先就掌握了凸透镜聚光的理论,可使物体放大5倍。下列说法正确的是( )
A.透过该透镜看到的像都是实像
B.当作放大镜使用时如果需要使成像更大,则需要将透镜靠近物体
C.该透镜只能成放大的像
D.凸透镜的成像原理是光的折射
10.(2025八上·平远期末)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象,根据图象可知( )
A.该凸透镜的焦距f=10cm
B.当物距u=20cm时,成倒立、缩小的实像,照相机利用了这条规律
C.当物距u=3cm时,成倒立、放大的实像,幻灯机利用了这条规律
D.当物距u=7cm时,光屏要在距离透镜5~10cm的范围内移动才能得到清晰的像
11.(2025八上·孝昌期末)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。下列说法中不正确的是( )
A.光屏上成倒立、缩小的实像
B.透镜不动,将蜡烛和光屏换位置,光屏上仍能得到清晰的像
C.透镜不动,将蜡烛向右移动,光屏向左移动,可再次得到清晰的像
D.实验一段时间后,光屏上的像会向上移
12.(2025八上·东莞期末)下列关于光学现象的描述或解释正确的是( )
A.甲图中的“海市蜃楼”是由于光的反射形成的
B.乙图中放大镜对光线起发散作用
C.丙图中彩虹是由于光的色散形成
D.丁图中漫反射的光线不遵循光的反射定律
13.(2025八上·鹿寨期末)小杨做凸透镜成像规律的实验。将焦距为15cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处,光屏和点燃的蜡烛位于凸透镜两侧,实验前调整烛焰中心、透镜中心和光屏中心在同一水平高度,如图所示。下列说法中正确的是( )
A.若蜡烛放置在10cm刻度线处,移动光屏,可在光屏上呈现烛焰清晰缩小的实像
B.若蜡烛放置在20cm刻度线处,移动光屏,可在光屏上呈现烛焰清晰放大的实像
C.若蜡烛放置在30cm刻度线处,移动光屏,可在光屏上呈现烛焰清晰放大的虚像
D.若蜡烛放置在40cm刻度线处,移动光屏,可在光屏上星现烛焰清晰放大的实像
14.(2025八下·内江开学考)小明同学在探究凸透镜成像的规律时,如图甲位置时在光屏上得到清晰的像。根据多次实验数据记录,绘制了物距和像距之间的关系图象如图乙。下列说法正确的是( )
A.甲图的成像情况与投影仪成像相同
B.由乙图可知,凸透镜焦距为20cm
C.若在甲图的蜡烛和凸透镜之间放置一个远视眼镜,为得到清晰的像光屏应向右移动
D.如果要让光屏上的像变大,应该把蜡烛靠近透镜,光屏适当远离透镜
15.(2025八上·武威期末)在探究“凸透镜成像规律”的实验中,将点燃的蜡烛放在凸透镜前某一位置时,恰好在凸透镜后30cm处的光屏上出现一个与蜡烛等大倒立的像;若将此蜡烛移至凸透镜前20 cm处时,则( )
A.光屏上成正立、放大的实像
B.光屏上成倒立、缩小的实像
C.投影仪应用了该次实验的成像规律
D.照相机应用了该次实验的成像规律
16.(2025八上·当阳期末)如图是小明家新买的智能门锁,门锁上的摄像头相当于一个凸透镜,可以实现面部识别开门,还可以输入密码或者通过指纹或用钥匙开门。该凸透镜的成像原理类似于( )
A.照镜子 B.照相机 C.投影仪 D.放大镜
二、多选题
17.(2025九下·青州月考)图示为“探究凸透镜成像的规律”的有关情景,下列说法正确的是( )
A.凸透镜的焦距为10.0cm
B.在图乙情景中,仅向左移动光屏可得到清晰放大的实像
C.在图乙情景中,仅将蜡烛移至30cm处,光屏上可得到清晰等大的实像
D.在图乙情景中,将蜡烛移至45cm处,移动光屏可得到清晰放大的实像
18.(2025八上·岚山期末)一位同学利用如图所示的装置探究凸透镜成像规律,他先用焦距为20cm的凸透镜进行实验,在光屏上得到了清晰的缩小实像,接下来他改用焦距为10cm的凸透镜继续进行实验,下列分析正确的( )
A.要使光屏再次成清晰的像,可只将光屏向右移
B.要使光屏再次成清晰的像,可只将蜡烛向右移
C.若只移动光屏重新得到清晰的像,像将变大
D.若只移动蜡烛重新得到清晰的像,像将变大
19.(2025八上·岚山期末)如图甲,小明用一张画有两个同向黑色箭头的白纸,再将一只玻璃杯放置在白纸正前方,当向玻璃杯中注水至两箭头中间时,透过玻璃杯中的水看到有一个箭头反向且变长了。如图乙所示,则下列说法中正确的是( )
A.甲图中看到黑色的箭头是因为它反射黑光
B.乙图中如果将水杯靠近白纸,看到的下面的箭头将会更长
C.乙图中看到下面的箭头变长的现象与照相机的成像原理相同
D.乙图中看到的上下两个箭头都是光的折射形成的像
20.(2025八上·横州期末)如图为小南用透镜观察字的情形,下列说法正确的是( )
A.此透镜为凹透镜
B.此透镜可以用来做投影仪的镜头
C.此透镜只能成虚像
D.字与透镜的距离小于透镜的焦距
三、填空题
21.(2025·长沙模拟)一次,小明在家写作业时在书桌的玻璃台板上面滴了一滴水,透过水滴看下去,他发现压在台板下面的动画图片上的文字变大了。这是由于此时的水滴相当于一个 (选填 “照相机”“投影仪”或“放大镜”),图片上的文字经过水滴折射后形成一个放大的 像(选填 “实”或“虚”)。
22.(2025八上·东莞期末)如图所示,小李通过透镜看到了提示牌上“关灯”两字放大的 (选填“实”或“虚”)像,该透镜是一个 (选填“凹透镜”或“凸透镜”);若逐渐减小透镜到提示牌上字的距离,看到的字大小将会 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
23.(2025八上·山亭期末)工匠师维护精密仪表时,在眼睛前戴一个凸透镜,便于观察仪表的细微之处,如图所示。
(1)凸透镜起到 的作用;
(2)凸透镜与仪表的距离应在凸透镜的 焦距范围之内;
(3)通过凸透镜看到的是仪表 (填“正立”或“倒立”)的像,像的位置与仪表的位置在凸透镜的 侧。
24.(2025八上·平果期末)人脸识别门禁一体机是通过摄像机镜头来捕捉人脸信息.该摄像机镜头相当于 透镜,所成的是 (选填“放大”、“缩小¨或“等大”)的实像.
25.(2025八上·麻章期末)【太空科普】天宫课堂是我国首个太空科普教育品牌,利用中国空间站独特环境,由航天员化身“太空教师”,通过天地连线的方式,向地面学生演示奇妙有趣的科学现象。传授丰富多彩的科学知识,为青少年学生搭建了开启科学探索、实践科学梦想的平台。请运用有关的物理知识,完成下题。
(1)如图1所示,中国空间站开讲天宫课堂,太空老师王亚平制作了一个完美的水球,这个水球相当于是一个 (选填“凸透镜”或“凹透镜”),透过水球,我们看到了她的像,生活中与这一成像原理相同的光学仪器是 ;当王亚平远离水球时,这个像将 (选填“变大”“变小”或“不变”);
(2)如图2,同学们正在班级里收看“天宫课堂”,航天员们正在进行奇妙的“乒乓球”实验。班级里屏幕上的彩色画面是由红、 、蓝三种色光混合而成的;坐在各个位置的同学都能看到屏幕画面,是因为光在屏幕表面发生 反射;被带到天宫中的乒乓球拍的质量 它在地面上时的质量(选填“大于”“小于”或“等于”)。
26.(2025八上·武威期末)放大镜是 镜,通过放大镜看报纸时,适当调整放大镜到字的距离,就能观察到字的 、 的虚像,并且像与字在放大镜的 。
四、实验探究题
27.(2025八上·炎陵期末)小明在“探究凸透镜成像特点”的实验过程中,进行了以下实验步骤:
(1)让一束平行光正对凸透镜照射,在凸透镜后的光屏上接收到一个最小、最亮的光斑,由此可以测出凸透镜的 ;
(2)将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上,并使烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在同一 ;
(3)当烛焰、凸透镜位于图甲中刻度对应的位置时,调节光屏得到一个清晰的倒立、 (选填“放大”或“缩小”)的实像.在照相机和投影仪中,成像情况与此类似的是 。
28.(2025八上·武冈期末)在“探究凸透镜成像规律的实验”中:
(1)如图甲所示,是小明确定焦距时所做的实验,则该凸透镜的焦距为 cm;
(2)当蜡烛放在乙图所示位置时,调节光屏的位置,在光屏上可以看到烛焰清晰的像,生活中的 就是利用这个原理制成的;
(3)实验一段时间后,蜡烛因燃烧变短,所成像不在光屏的中央了;为使像能够成在光屏的中央,应将凸透镜向 (选填“上”或“下”)调整;
(4)在(2)步实验调整好像的位置后,小明取了一副近视镜放在凸透镜和蜡烛之间,要使光屏上还能成清晰的像,可将蜡烛适当向 (选填“左”或“右”)移。
29.(2025八上·山亭期末)在“探究凸透镜成像的规律”实验中。
(1)让凸透镜正对平行光,调整凸透镜到光屏的距离,光屏上出现一个最小、最亮的光斑,如图甲所示,则该凸透镜的焦距为 cm;
(2)如图乙所示,将凸透镜固定在50.0cm刻度线处,将点燃的蜡烛移动到35.0cm刻度线处,移动光屏,可在光屏上得到一个清晰的 (选填“实”或“虚”)像,利用该成像规律制成的光学仪器是 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”);
(3)在如图乙所示的实验基础上,将点燃的蜡烛向左移动一段距离后,应将光屏适当向 (选填“左”或“右”)移动才能在光屏上成清晰的像,且成的像的大小 (选填“变大”、“变小”或“不变”);
(4)实验过程中,由于蜡烛燃烧变短,烛焰在光屏上的像将向光屏的 (选填“上半部”或“下半部”)移动。
30.(2025八上·新都期末)如图为实验小组用自制的水透镜来探究凸透镜成像规律。
(1)在光具座上将蜡烛、光屏分别置于水透镜的两侧,调整水透镜和光屏的高度,使它们的中心与烛焰的中心在同一高度,目的是使烛焰的像能 。
(2)当向水透镜里注水时,水透镜的焦距将变小;当从水透镜里抽水时,水透镜的焦距将变大。当蜡烛、水透镜和光屏在图示所示位置时,恰能在光屏上看到清晰的像(像未画),凸透镜的焦距为 cm。
(3)现保持光屏和透镜的位置不变,改变透镜中水的多少,需将蜡烛向左移动,在光屏上才能再次成清晰的倒立的 的实像,此时凸透镜焦距的范围为 。
31.(2025八上·荆州期末)在探究“凸透镜成像的规律”的实验中:
(1)按如图甲所示的操作,可测出凸透镜焦距是 cm;
(2)为了使像能成在光屏的中央,实验前应调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在 ;
(3)如图乙所示,某次实验时光屏上承接到了烛焰清晰的像,该像是一个 、 的实像;为了让光屏上的像更大一些,应该调节蜡烛到凸透镜的距离 些(选填“变大或变小”);
(4)如图丙所示,实验时把一个不透明且不光滑的挡板放在如图所示的位置,则小丽在透镜的另一侧 (选填“能”或“不能”)看到烛焰的像。
32.(2025八上·观山湖期末)在探究“凸透镜成像规律”的实验中,小明利用光具座、“F”光源、焦距为15cm的凸透镜、光屏组装成如图所示的装置进行实验。
(1)与用蜡烛做实验相比,实验中选用“F”光源的优点是: (写出一条即可)。
(2)实验开始前,为了使光屏上能够呈现完整的像,应将“F”光源、凸透镜、光屏的中心调至 。
(3)打开“F”光源,调整光源、光屏的位置,直至光屏上出现一个清晰、倒立的像,这个像形成的原理是光的 ;此时需要记录像的大小、正倒立、虚实、像距和 。
(4)小明发现此时光屏上呈现一个与“F”光源等大的像。若要得到物距等于2倍焦距时,凸透镜成倒立、等大实像的结论,还需要进行的操作是 。
33.(2025八上·曹县期末)在“探究凸透镜成像的规律”实验中:
(1)如图甲,平行光正对凸透镜照射,光屏上出现一个最小最亮的光斑,则凸透镜的焦距f= cm;
(2)为使凸透镜所成的像位于光屏的中央,用 (选填“点燃”或“未点燃”)的蜡烛进行调节;
(3)如图乙,此时光屏上呈现清晰的倒立的 (选填“实像”或“虚像”),生活中的 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)就是利用这个成像原理制成的;
(4)实验时,光屏上得到了烛焰清晰的像,一只小飞虫正好落在凸透镜的上半部分,则光屏上 (选填“出现”或“不出现”)小飞虫的像。
34.(2025八上·平果期末)小明和小丽做“探究凸透镜成像的规律”的实验。
(1)他们在挑选透镜时,把甲、乙两个透镜分别正对太阳光,在光屏上出现了如图1所示的光斑,你认为他们应该选择 (选填“甲”或“乙”)透镜来进行实验。
(2)将此凸透镜、点燃的蜡烛、光屏置于光具座上,调整烛焰焰心、光屏的中心在凸透镜的主光轴上,点燃的蜡烛、凸透镜、光屏在如图2所示的位置时,恰好在光屏上呈现了一个烛焰倒立的、 (选填“放大”“缩小”或“等大”)的实像;保持图2中蜡烛和光屏的位置不变,将凸透镜移到光具座上 cm刻度线处,光屏上能再次呈现烛焰清晰的像。
(3)当烛焰通过凸透镜在光屏上成一实像时,小明用不透明的纸挡住透镜上半部分,则光屏上所成的像是______。
A.依然完整,亮度不变 B.依然完整,亮度变暗
C.不完整,亮度不变 D.不完整,亮度变暗
(4)如图3所示,当蜡烛距透镜时,无论怎样移动光屏,光屏上 (选填“有”或“无”)烛焰经透镜折射后的光线。此时,人眼在 (选填“1”“2”或“3”)处能观察到蜡烛的像。
(5)小丽和小明又尝试用焦距为10cm的凸透镜观看对方,如图4所示。当他们相距2m,小明刚好通过透镜能看到小丽眼睛正立的像,此时小丽从凸透镜中 (选填“能”或“不能”)看到小明清晰的像。
35.(2025八上·金山期末)在探究凸透镜成像规律的实验中,需要先调整透镜和光屏的中心大致与烛焰的中心在 ,以保证烛焰的像能在光屏的 。当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示时,恰好能在光屏上看到烛焰清晰的像,该凸透镜的焦距范围是 cm。
36.(2025八上·栖霞期末)某同学在学习了凸透镜成像的规律后,继续深入探究,选用某一规格的凸透镜做实验,此时烛焰在光屏上成放大的像。
(1)光屏上的像是实像还是虚像?
(2)一段时间后,该同学发现烛焰的像如图乙所示,此时将蜡烛向 调节可以使烛焰的像移到光屏中央;
(3)该同学将蜡烛换成F字光源,调整了光源和光屏的位置,在光屏上仍可观察到清晰的像,则他看到的像应是 (选填“A”“B”“C”或“D”);
(4)该同学认为凸透镜成像的规律还可能与凸透镜的直径有关,若要验证其猜想,则可在题表中选取编号为 两个凸透镜进行实验验证;
凸透镜编号
焦距/cm
直径/cm
①
5
3.5
②
5
4.5
③
10
4.5
④
15
4.5
(5)实验过程中突然飞来一只飞虫落在凸透镜上,则该同学在光屏上 (选填“能”或“不能”)看到完整的像。
37.(2025八上·锦江期末)雪梅同学在“探究凸透镜成像的规律”的实验中:
(1)为了确定凸透镜的焦距,雪梅同学让一束平行光射向凸透镜,移动光屏,直到在光屏上形成最小最亮的一点,如图甲所示,则该凸透镜的焦距为 cm。
(2)雪梅同学将蜡烛、凸透镜、光屏沿直线依次放在光具座上,点燃蜡烛后,发现光屏上成的烛焰像偏上(如图乙所示),是因为忽略了实验中的一个操作步骤,这一步应是 。
(3)雪梅同学将器材调节好后,不断地改变蜡烛和透镜之间的距离,并移动光屏,记录下相关实验数据和观察到的成像情况如下表所示:
实验序号
物距u/cm
像的大小
像的正倒
像的虚实
像距v/cm
1
40
①
倒立
实像
13.3
2
30
缩小
倒立
实像
15
3
20
等大
倒立
实像
20
4
②
放大
倒立
实像
30
5
10
光屏上没有像
6
8
光屏上没有像
第1次实验中,当物距等于40cm时,表格中①处应填 ;第4次实验中,当像距等于30cm时,表格中②处应填 。
38.(2025八上·武威期末)如图甲是小华探究凸透镜的成像规律实验装置,该透镜的焦距为10cm。
(1)当光源位于如图甲所示位置时,移动光屏,可在光屏上得到一个清晰的倒立、 的实像,生活中的 (选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)就是利用该原理成像的;
(2)保持凸透镜位置不变,将光源放在光具座上0刻度线左边20cm刻线处,要在光屏上重新得到烛焰清晰的像,应将光屏移至0刻度线右边 cm刻线处;
(3)将光源向左再移动一段距离,光屏上的像变模糊了,为了使光屏上再次成清晰的像,同学们提出了两种不同的解决方案:
方案一:仅将光屏向 移动一段距离;
方案二:仅换用焦距较 的凸透镜。
(4)小华本次实验中将蜡烛从略大于一倍焦距处逐渐远离凸透镜,物距u随时间t的变化图像如图乙所示,则像距v与时间t的大致变化关系为丙图中的 。
39.(2025八上·孝昌期末)如图所示,用焦距为10cm的凸透镜、高度为6cm的“F”光源、光屏和光具座等器材探究凸透镜成像大小的变化规律,通过测量像的高度反映像的大小。
(1)若要测量光源在光屏上所成像的高度,还需要的测量工具是 ;
(2)调整好凸透镜、光源和光屏位置后,将光源逐渐靠近凸透镜,移动光屏,三次成倒立实像的相关数据记录如表。分析表中数据,可得出结论:凸透镜成实像时,物距变小,像距变 ;
光源高6cm
实验次数
1
2
3
物距/cm
30
20
15
像距/cm
15
20
30
像高/cm
3
6
12
(3)实验中的第3次实验,光屏上呈现的像,与生活中 (选填“放大镜”“照相机”或“投影仪”)原理相同;
(4)继续移动光源至物距为8cm时,发现无论如何移动光屏,均不能在光屏上成像,人眼应从 (选填“光源”或“光屏”)一侧透过凸透镜观察光源的像;
(5)若保持光源到光屏的距离45cm不变,仅移动凸透镜改变物距,则表中第 次实验的成像情况不能探究。
40.(2025八上·乌当期末)如图是小明利用光具座、凸透镜、蜡烛、光屏等实验器材探究凸透镜成像的规律:
(1)实验前,需要调整烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度,这样做的目的是 。
(2)图甲中光屏上成清晰的像,如果把蜡烛和光屏位置互换,在光屏上可以得到一个倒立、 (选填“放大”“缩小”或“等大”)的实像。
(3)实验结束后,小明觉得蜡烛燃烧产生的异味令人难受,同时用火也存在一定的安全隐患,和同学们讨论后,大家一致认为可以用LED灯代替蜡烛作为光源,如图乙是四个LED发光字母光源,其中适合做光源字母的是 。同学们还发现用 LED发光字母作为光源代替烛焰,更有利于在光屏上得到清晰的像,使测量 更准确,原因是发光字母相比起烛焰可以避免 影响。
41.(2025八上·武昌期末)小红同学通过实验探究凸透镜成像的规律。实验器材有:一个凸透镜、光屏、高度为3.0cm的光源和刻度尺。实验时,物距从4.0cm开始,每次增加2.0cm。下表是他们记录的物距、像距、像的高度和正倒情况。
物距/cm
4.0
6.0
8.0
10.0
12.0
14.0
16.0
18.0
20.0
22.0
24.0
26.0
28.0
像距/cm
\
\
\
\
60.4
35.6
26.6
22.3
20.0
18.4
17.3
16.6
15.7
像的高度/cm
\
\
\。
\
15.1
7.6
5.0
3.7
3.0
2.5
2.3
2.1
1.7
像的正倒
正
正
正
\
倒
倒
倒
倒
倒
倒
倒
倒
倒
(1)请根据表中数据判断,该凸透镜的焦距是 ;
(2)根据数据分析,像高比物高时,像距 (选填“>”“<”或“=”)物距;
(3)根据实验数据可知,要想使照相机所成像变大,可以 (选填“增大”或“减小”)照相机与所拍物体的距离,并适当将镜头 (选填“前伸”或“回缩”),此时镜头调节的距离 (选填“大于”“等于”或“小于”)照相机机身移动的距离;
(4)在某次实验中,小红在光屏上得到了缩小的实像。接下来她想换用焦距为原来一半的凸透镜继续进行实验。如果不改变光源和光屏的位置,还想在光屏上得到缩小的实像,此时透镜应该是 (选填“靠近”或“远离”)光源。
42.(2025八上·横州期末)“秦代木牍”是我国最早的家信实物.小南周末参观博物馆,发现“秦代木牍”的展示柜中放置着凸透镜,以便观察木牍的细微之处,如图所示。为了弄清其原理,他回家后用凸透镜、F形光源、光屏和光具座等器材探究凸透镜成像的规律。
(1)如图甲,小南用平行光照射凸透镜,移动光屏直至光屏上出现一个很小很亮的光斑,则此凸透镜的焦距为 。
(2)如图乙,实验前调节F形光源、凸透镜和光屏,使它们的中心 相同。
(3)凸透镜不动,将F形光源逐渐靠近凸透镜,移动光屏,三次成倒立实像的相关数据记录如表.分析表中数据可知:凸透镜成实像时,物距变小,像距变 ,像变 。
物高
实验次数
1
2
3
物距
30.0
20.0
15.0
像距
15.0
20.0
30.0
像高
3.0
6.0
12.0
(4)移动F形光源至物距为时,发现无论如何移动光屏,均不能在光屏上成像;撤去光屏,人眼应从 (选填“光源”或“光屏”)一侧透过凸透镜观察像。
(5)实验中,小南不小心用手指尖触碰到了凸透镜,光屏上 (选填“会”或“不会”)出现手指尖的像。
(6)与蜡烛烛焰相比,选择F形光源进行实验的好处是: 。
43.(2025八上·邹城期末)小可同学在做“探究凸透镜成像规律”的实验,通过实验得到凸透镜成像时的像距v和物距u关系的图像。
(1)由图2可知凸透镜的焦距f= cm;
(2)小可同学在图1中观察到了当蜡烛,凸透镜以及光屏分别在20cm、50cm和65cm刻度上时,光屏上能成清晰的像,它可以应用于 (选填照相机、投影仪或放大镜)成像。接下来保持蜡烛和光屏的位置不变,将凸透镜移动到35cm刻度上,在光屏上所看到的像将是倒立、 (选填“放大”、“等大”或“缩小”)的实像。若将一个眼镜片放在透镜和烛焰之间,光屏上的像变模糊了,将光屏向左移动,光屏上再次呈现清晰的像,该眼镜片是 (选填“近视”或“远视”)眼镜的镜片。
44.(2025八下·游仙开学考)小杰用凸透镜、蜡烛、光屏和光具座等器材探究“凸透镜成像的规律”。
(1) 小杰将一束平行于凸透镜主光轴的光线射向凸透镜,调节光屏到凸透镜的距离,直到光屏上出现最小亮点,此时凸透镜和光屏的位置如图甲所示,凸透镜的焦距为 cm;
(2) 实验前,为了使烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度,应将如图乙中的 适当向下调节(选填“蜡烛” “凸透镜”或“光屏”)。接下来,再保持蜡烛、凸透镜的位置不动,移动光屏,直至光屏上出现烛焰清晰的像;
(3)如图乙所示,在实验步骤(2)的基础上,保持凸透镜位置不动,对调蜡烛和光屏,则光屏上烛焰的像相对烛焰是 (填“放大”或“缩小”)的。此时小杰将近视眼镜的镜片放在凸透镜与蜡烛之间合适的位置,则应将光屏 (填“远离”或“靠近”)凸透镜,可使光屏上再次出现烛焰清晰的像。
45.(2025八上·广水期末)如图所示是小明做“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 ,使像成在光屏中央;
(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,将实验数据记录在表中(凸透镜的焦距f=5.0cm)。分析数据可知:当物距大于凸透镜焦距时,物距减小,像距 ;
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
(4)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;
(5)生活中常用的放大镜应用了表中第 次实验的成像规律。
46.(2025八上·湄潭期末)在“探究凸透镜成像规律”的实验中,实验装置如图甲所示。
(1)为了使像呈现在光屏中央,组装器材时应将蜡烛烛焰、凸透镜、光屏三者的中心调到 ;
(2)用焦距为10cm的凸透镜进行实验,在甲图中将蜡烛移动到20.0cm刻度处,此时应将光屏向 移动才能得到清晰的像,此时的成像原理与 (选填“照相机”或“投影仪”)的成像原理相同;
(3)小波换用如图乙所示的“F”光源进行实验,但由于部分灯珠损坏,导致“F”光源发光时如图丙所示,若使用图丙所示光源 (选填“能”或“不能”)完成凸透镜成像规律的探究,理由是: 。
47.(2025八上·潜江期末)如图所示,是同学“探究凸透镜成像的规律”的实验装置,实验器材有一个高度为3.0cm的发光二极管物体,一块白色硬纸板光屏。
(1)实验时,调节发光物体、凸透镜、光屏,使他们的 相同,研究发光物体的成像情况。
(2)下表是他们记录的物距、像距、像的高度和正倒情况。由表格数据可知,该凸透镜的焦距为 。
物距/cm
4.0
6.0
8.0
10.0
12.0
14.0
16.0
18.0
20.0
22.0
24.0
26.0
28.0
像距/cm
\
\
\
\
60.4
35.6
26.6
22.3
20.0
18.4
17.3
16.6
15.7
像的高度/cm
\
\
\
\
15.1
7.6
5.0
3.7
3.0
2.5
2.1
1.9
1.7
像的正倒/cm
正
正
正
\
倒
倒
倒
倒
倒
倒
倒
倒
倒
(3)如图所示,光屏上承接到清晰的实像,像距为 cm, (选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)就是利用这个成像原理制成的。
(4)如图所示,保持发光物体、透镜、光屏位置不动,更换成另一个焦距为8.0cm的凸透镜,光屏上的像变模糊了,此现象与 (选填“近视眼”或“远视眼”)的成因相似。为了使光屏上的像恢复清晰,可在发光物体和透镜之间添加一个 (选填“凸透镜”或“凹透镜”)恢复清晰。
(5)在实验过程中,原来在光屏中央的像“跑”到光屏上方了,为了使像回到中央,接下来的操作是___________(选填字母)。
A.向下调光屏 B.向上调凸透镜 C.向上调发光物体
五、综合题
48.(2025·雷州模拟)(1)如图,我国敦煌的塔式光热电站通过平面镜把太阳光反射后汇聚到吸热塔,其中某束光的传播路径如图所示,在图中画出平面镜的位置 ;(用“丨”表示平面镜)
(2)如图,来自物体MN的三束光线a、b、c平行于主光轴,O是透镜的光心,a经过透镜后的光线过主光轴的一点;
①在图中画出b、c经透镜后的光线 ;
②MN经透镜所成像的性质是 (选填“倒立缩小的实像”“倒立放大的实像”或“正立放大的虚像”);
③若透镜不动,物体MN往透镜方向移动2cm,则a经过透镜后的光线过主光轴的点 (选填“向左移动”“向右移动”或“不动”)。
49.(2025八上·广水期末)为了提高高速公路通行效率,高速收费站建有ETC专用通道,专用通道需要汽车安装ETC卡(如图甲所示),图乙是ETC专用通道示意图,当汽车进入ETC卡读取器识别范围的时候,卡上的信息被读取,同时栏杆机将横杆抬起,汽车无需停车就实现了缴费,大大节约了通站时间。
(1)汽车在不断靠近监控摄像机的过程中,像逐渐 (选填“变大”、“不变”或“变小”);
(2)某市郊区公路旁的交通标志牌上标记着“限速40”和“距收费站2km”的字样,如果此时汽车正以10m/s的速度匀速行驶,则该车 (选填“有”或“没有”)违反交通规则,照这样的速度行驶,经过多长时间汽车就可以到达ETC收费站?
(3)某一ETC通道,栏杆机的栏杆距ETC卡读取器10m,横杆在位置一(如图丙所示)时距地面高度1.2m,栏杆机启动后横杆水平段沿竖直方向以0.2m/s的速度匀速抬起。某人驾驶一台车高为1.6m的SUV车通过该ETC通道,车距离ETC卡读取器5m时被读取信息,假设栏杆机横杆水平段同时抬起,以SUV车的高度,车速太快、横杆抬起高度不够,会撞杆违章。请你运用题目所给的条件,SUV车匀速顺利通过通道的最快速度是多大?
六、简答题
50.(2025八上·观山湖期末)如图所示是某同学用手机自拍时的情景。请根据这个情景回答下面的问题:
(1)用手机自拍是利用凸透镜成什么像?(从大小、正倒、虚实作答)
(2)网传将手机举高,成45°角仰视自拍更能拍出“大眼”和“瘦下巴”的效果。请分别比较拍摄者的眼睛和下巴到相机镜头的距离关系,并结合凸透镜成像规律说明这种说法为什么正确。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】光的直线传播及其应用;光的反射;光的折射现象及其应用;凸透镜成像规律及其探究实验
2.【答案】D
【知识点】光与光源;凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】 解:ABD、摄像头相当于凸透镜,扫描时相当于照相机,是利用物距大于二倍焦距时,成倒立缩小实像的规律制成的,因此,“扫入”二维码时镜头和二维码的距离大于二倍焦距,故AB错误,D正确;
C、二维码本身不发光,不是光源,故C错误;
故选:D。
【分析】 手机镜头是凸透镜,凸透镜成像时,当物距大于二倍焦距时,成倒立缩小的实像,应用是照相机。
能发光的物体称为光源。
3.【答案】A
【知识点】光的直线传播及其应用;光的反射;光的折射现象及其应用;凸透镜成像的应用
4.【答案】B
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验;凸透镜成像的应用
【解析】【解答】①凸透镜成像中,物距等于像距时,此时物距等于像距等于二倍焦距,所以焦距为10cm,故①不符合题意;
②第1次实验中物距60cm大于12cm,物距大于像距,所以成像规律与照相机成像原理相同,故②符合题意;
③从第1次实验到第5次实验,物距越来越小,像距越来越大,根据物近像远像变大,故③符合题意;
④当 当时 ,物距大于一倍焦距小于二倍焦距,此时像成倒立、放大的清晰实像,故④不符合题意,
故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
【分析】凸透镜成实像时,物距越大,像距越小,像越小;物距越小,像距越大,像越大;透镜成像规律:物体距透镜小于一倍焦距,呈正立放大的虚像,应用为放大镜;物距大于一倍焦距小于二倍焦距,呈倒立立放大的实像,应用为投影仪;物体大于二倍焦距,呈现倒立缩小实像,应用为照相机,人眼睛。
5.【答案】A
【知识点】光的折射现象及其应用;凸透镜成像的应用;平面镜成像的原理、特点
6.【答案】B
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
7.【答案】C
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
8.【答案】D
【知识点】凸透镜成像的应用
9.【答案】D
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
10.【答案】B
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
11.【答案】C
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
12.【答案】C
【知识点】镜面反射与漫反射;光的折射现象及其应用;光的色散;凸透镜成像的应用
13.【答案】A
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
14.【答案】D
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
15.【答案】C
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验;凸透镜成像的应用
16.【答案】B
【知识点】凸透镜成像的应用;平面镜成像的原理、特点
17.【答案】A,C
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
18.【答案】B,D
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
19.【答案】B,D
【知识点】物体的颜色;凸透镜成像规律及其探究实验
20.【答案】B,D
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验;凸透镜成像的应用
21.【答案】放大镜;虚
【知识点】凸透镜成像的应用
【解析】【解答】 透过水滴看下去,他发现压在台板下面的动画图片上的文字变大了。这是由于此时的水滴相当于一个放大镜, 图片上的文字经过水滴折射后形成一个放大的虚像。
【分析】水滴相当于放大镜,成正立放大的虚像。
22.【答案】虚;凸透镜;变小
【知识点】凸透镜成像的应用
23.【答案】放大镜;一倍;正立;同
【知识点】凸透镜成像的应用
24.【答案】凸;缩小
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
25.【答案】(1)凸透镜;照相机;变小
(2)绿;漫;等于
【知识点】镜面反射与漫反射;色光的三(基)原色和颜料的三原色;凸透镜成像规律及其探究实验
26.【答案】凸透;正立;放大;同侧
【知识点】凸透镜成像的应用
27.【答案】焦距;高度上;缩小;照相机
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
28.【答案】(1)10.0
(2)投影仪
(3)下
(4)左
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
29.【答案】(1)10.0
(2)实;投影仪
(3)左;变小
(4)上半部
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验;凸透镜成像的应用
30.【答案】(1)成在光屏中央
(2)10.0
(3)缩小;
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
31.【答案】(1)10.0
(2)同一高度
(3)倒立;放大;变小
(4)能
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
32.【答案】(1)成像稳定
(2)同一高度
(3)折射;物距
(4)将“F”光源移动到距离凸透镜2倍焦距的位置,移动光屏直到光屏上出现最清晰的像;从光具座上读出像距v,确认像距是否等于二倍焦距,并观察像是否为倒立、等大的实像。
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
33.【答案】(1)10.0
(2)点燃
(3)实像;投影仪
(4)不出现
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验;凸透镜成像的应用
34.【答案】(1)乙
(2)缩小;35
(3)B
(4)有;2
(5)不能
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
35.【答案】同一高度;中央;14cm<f<20
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
36.【答案】(1)实像
(2)上
(3)D
(4)①②
(5)能
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
37.【答案】(1)10.0
(2)调整烛焰、凸透镜、光屏三者中心在同一高度
(3)缩小;15
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
38.【答案】(1)放大;投影仪
(2)20
(3)左;大
(4)C
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
39.【答案】(1)刻度尺
(2)大
(3)投影仪
(4)光屏
(5)2
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
40.【答案】(1)使成像在光屏的中央
(2)缩小
(3)L;物距和像距;烛焰厚度
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
41.【答案】(1)10.0cm
(2)>
(3)减小;前伸;大于
(4)远离
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
42.【答案】(1)10.0
(2)高度
(3)大;大
(4)光屏
(5)不会
(6)像不晃动
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
43.【答案】(1)10
(2)照相机;放大;远视
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
44.【答案】10.0cm;光屏;放大;远离
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
45.【答案】(1)同一高度
(2)光屏
(3)增大
(4)远视
(5)4
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
46.【答案】(1)同一高度
(2)左;照相机
(3)不能;丙中光源不能反映是否倒立情况
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
47.【答案】(1)高度
(2)10.0
(3)60.5;投影仪
(4)近视眼;凹透镜
(5)C
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
48.【答案】;;倒立放大的实像;不动
【知识点】作光的反射光路图;透镜的光路图;凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】 (1)由图可知,反射光线与入射光线的角平分线与法线重合,反射角等于入射角,据此做出法线,法线与镜面是垂直的,据此作出镜面,如图所示:
(2)①由图可知,a平行于主光轴的光线,经过凸透镜后会过焦点,即焦点的位置在30cm刻度线处;b和c也是平行于主光轴的光线,经过凸透镜后会过焦点,如图所示:
②根据①可知,凸透镜的焦距为30.0cm-20.0cm=10.0cm,此时的物距在一倍焦距和二倍焦距之间,成倒立、放大的实像;③物体MN往透镜方向移动2cm,a仍然是平行于主光轴的光线,经过凸透镜后会过焦点,即a经过透镜后的光线过主光轴的点不动。
故答案为:(1);(2)①;②倒立放大的实像;③不动。
【分析】 (1)平面镜反射光线时,反射光线与入射光线的角平分线与法线重合,法线与镜面是垂直的;
(2)①③平行于主光轴的光线经过凸透镜后会过焦点;②物距在一倍焦距和二倍焦距之间,成倒立、放大的实像。
49.【答案】(1)变大
(2)没有;200s
(3)7.5m/s
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验;速度公式及其应用
50.【答案】(1)摄像头的成像原理与照相机相同,成倒立、缩小的实像
(2)将手机举高,成45°角仰视自拍,此时眼睛到镜头的距离小于下巴到镜头的距离,根据物近像远像变大可知,能拍出“大眼”和“瘦下巴”的效果
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
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