凸透镜成像实验专题-2025-2026学年苏科版（2024）物理八年级上册

凸透镜成像实验专题 典型例题 例1、在“探究凸透镜成像的规律”实验中，凸透镜的焦距为10cm。 （1）为使凸透镜所成的像位于光屏的中央，应调节烛焰和光屏的中心位于凸透镜的______。如图所示，若不移动蜡烛和凸透镜的位置，要在光屏上得到清晰的像，应将光屏向______调（选填“左”、“右”“上”或“下”）； （2）若将蜡烛逐渐远离凸透镜的过程中，所成的像将逐渐______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。利用这个规律可知：我们在照毕业合影时，如果最边缘的两个同学未进入取景框，则此时摄像师应______（选填“靠近”或“远离”）我们； （3）若在凸透镜和烛焰间加放一眼镜片，发现光屏上的像变模糊。保持蜡烛和凸透镜的位置不变，只将光屏向右移动又重新得到清晰的像，则所加的眼镜为______（选填“近视眼镜”或“远视眼镜”）； （4）保持透镜位置不变，蜡烛移动至32cm刻度线处，则人眼在图中______处（选填“A”或“B”）能观察到烛焰的像，______的成像原理与此相同； （5）取下凸透镜，在原透镜位置正确放置一块薄玻璃板，在蜡烛一侧透过玻璃板观察，也能看到一个像，此时成的像与（4）中所成的像在“正倒”、“大小”“虚实”三个方面______。 A.有一个方面相同，两个方面不同 B.三个方面都不同 C.三个方面都相同 D.有两个方面相同，一个方面不同 例2、小张同学在探究“凸透镜成像规律”的实验中： （1）如图甲所示，一束平行光正对凸透镜照射，光屏上出现一个最小最亮的光斑，测出凸透镜的焦距；将此凸透镜固定在光具座上并调整实验器材，使烛焰、凸透镜和光屏三者中心在______； （2）如图乙所示，若将蜡烛移动至10cm刻度处，此时光屏上成一清晰的像，在生活中人们利用这一成像规律工作的光学仪器是______（选填“照相机”或“投影仪”或“放大镜”）。若在凸透镜左侧附近放置一凹透镜（图中未画出），此时应将蜡烛向______移动才能在光屏上成清晰的像； （3）乙图中光屏上出现烛焰清晰的像，此时如果用遮光板靠近烛焰，并挡住烛焰的上半部分，将会在光屏上看到______。 A．烛焰下半部分的像                       B．烛焰上半部分的像 C．烛焰完整的像，像的亮度变暗           D．烛焰完整的像，像的亮度不变 例3、小明在探究“凸透镜成像的规律”实验中，操作如下：   （1）如图甲所示，该凸透镜的焦距是___________cm； （2）实验前，小明将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，调整它们的高度，使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度，这样做的目的是：___________； （3）蜡烛、光屏和凸透镜在光具座上的位置如图乙所示，光屏上成清晰的像（像未画出），该像为倒立、___________（填“放大”或“缩小”）的实像，生活中的___________（填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）利用了这个成像原理； （4）乙图中保持蜡烛与光屏在光具座上的位置不动，应将凸透镜移到光具座___________cm刻度线处，光屏上会再次出现清晰倒立、___________（填“放大”或“缩小”）的实像； （5）将蜡烛、凸透镜和光屏重新移回到如图乙所示位置，光屏上出现清晰的像。若在蜡烛和凸透镜之间合适的位置放一个近视眼镜，为了使光屏上重新出现清晰的像，光屏应向___________（填“左”或“右”）移动；若不移动光屏，并保持近视眼镜的位置不变，小明更换另一个凸透镜，光屏上也得到了清晰的像，那么此透镜的焦距比原来的凸透镜的焦距更___________（填“大”或“小”）。 例4、在利用光具座做《研究凸透镜成像》的实验时： （1）小明同学调整好蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上同一高度后，保持烛焰和凸透镜的位置不变，无论怎样移动光屏，都不能在光屏上看到烛焰的像，其原因是__ ___。 （2）小明将烛焰、凸透镜、光屏如图甲所示放置时，在光屏上恰成一清晰的像，这个像的成像原理与_____（填“放大镜”或“投影仪”或“照相机”）相同。 （3）随着蜡烛燃烧变短，光屏上的像将向_____填“上”或“下”）移，为使像成在光屏中央，若蜡烛、光屏不动，应将凸透镜向_____（填“上”或“下”）移。 （4）若保持凸透镜、光屏的位置不变，再在凸透镜左侧附近放置一凹透镜（图中未画出），这时需要将蜡烛向_____（填“左”或“右”）移动才能在光屏上成清晰的像。 （5）对于焦距相同的凸透镜，一个物距应该对应唯一的像距，但从各小组汇报数据中发现，物距均为12.00cm时，有三个小组所测像距分别为23.00cm、24.00cm、26.00cm。若他们的数据差别不是因为长度测量误差导致的，你认为出现这种情况的操作原因是_____。 （6）小红同学做“观察凸透镜成像”的实验时，进行了两次实验，如图乙所示，在实验1中，她能在凸透镜的另一侧的光屏上观察到倒立、放大的“烛焰”；在实验2中，她通过凸透镜能观察到正立、放大的“烛焰”。则该同学在实验1中使用的凸透镜的焦距_____（填“大于”或“小于”或“等于”）实验2中使用的凸透镜的焦距。 （7）如图丙所示，为研究视力矫正问题，小明和小华用凸透镜和光屏模拟眼睛，小明将远视眼镜放在烛焰和凸透镜之间，移动光屏的位置，直至光屏上出现烛焰清晰的像，取走眼镜，屏上的像变模糊了。此时要使屏上的像变清晰，应向_____（填“凸透镜”或“远离凸透镜”或“竖直向下”）方向移动光屏，因为远视眼镜对光线具有_____作用。 课后练习 1、小明用凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验。 （1）实验前，小明先想办法测凸透镜的焦距，如图甲，他将凸透镜正对太阳光，在透镜下方，平行地放上白纸，测出透镜与白纸间距s与对应的白纸被烤焦的时间t，绘出图象，如图乙，则判断该透镜的焦距f为_____cm。 （2）实验时，小明调整蜡烛、凸透镜和光屏高度时，应_____（选填“点燃”“不点燃”）蜡烛。 （3）如图丙，将蜡烛移至45cm刻度处时，从凸透镜右侧通过凸透镜可以看到烛焰的_____（选填“虚“或“实”）像；该实验现象可以说明_____的成像特点（选填“照相机”“幻灯机”或“放大镜”）。 （4）小明在实验过程中不断移动烛焰位置，观察到如图丁中①至⑥的六种烛焰清晰的像，请按蜡烛到凸透镜距离由远到近所得到的6个像进行排序，正确顺序为___ __。 （5）实验中，燃烧的蜡烛在不断缩短，会导致光屏上的像向_____（选填“上”或“下”）移动。 （6）小明想利用LED发光字母来探究凸透镜成像时上下、左右的位置关系，图戊中的4个字母适合做LED光源的有_____个。 2、 如图所示，在“探究凸透镜成像规律的实验”中。 （1）如图甲所示，是小明测量焦距时所做的实验，则该凸透镜的焦距为_____cm。 （2）如图乙所示，将凸透镜固定在光具座50cm刻度线处，把点燃的蜡烛放置在光具座15cm刻度线处时，移动光屏，能成倒立、_____的实像，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，所成像向上移动，要使像能够成在光屏的中央，保持蜡烛和光屏不动，只需将凸透镜向_____（选填“上”或“下”）调整。 （4）在如图乙所示的实验基础上，小明取了一副近视眼镜放在凸透镜和蜡烛之间，要使光屏上还能呈清晰的像，可将光屏适当_____（选填“左”或“右”）移。 3、 小华用光具座、凸透镜、蜡烛，光屏和度尺等实验器材，探究“凸透镜成像的规律”。 （1）为了测量凸透镜的焦距，让一束平行于主光轴的光射向凸透镜，移动光屏，直到光屏上出现最小，最亮的光斑，用刻度尺测出充斑到凸透镜中心的距离，如图甲所示，凸遵镜焦距为_____cm； （2）将凸透镜固定在光具座50cm刻度线处，蜡烛放置在光具座20cm刻度线处，点燃蜡烛，左右移动光屏，出现图乙所示现象（成像清晰），为使像呈现在光屏中央，应将光屏向_____（选填“上”或“下”）调节； （3）保持凸透镜位置不变，调整烛焰中心、透镜中心和光屏中心在同一高度，将蜡烛移至34cm刻度线处，移动光屏，直到光屏上再次出现清晰的像，该像是倒立、_____（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像。 （4）完成步骤（3）后，保持凸透镜位置不变，将蜡烛继续向左移动10.0cm，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向_____（选填“左”或“右”）移动一段距离：透镜位置不变，将蜡烛移到光具座45cm处，此时小华应站在_____（填“蜡烛”或“光屏”）一侧，观察蜡烛的像。 （5）完成步骤（3）后，小华借来物理老师的眼镜，并将其靠近凸透镜左侧，发现光屏上的像由清晰变模糊，向右移动光屏又发观清晰的像，说明老师所戴眼镜的镜片是_____（选填“凸透”、“凹透”或“平面”）镜，老师的视力缺陷是_____（选填“近视”或“远视”）眼。 4、在利用光具座进行凸透镜成像的实验探究中： (1)将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在_______上；目的是_____________________________________。 (2)如图甲所示，一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后，在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑。由图可知，凸透镜对光线具有______作用，该凸透镜的焦距是______cm； (3)实验中蜡烛在原来的位置越烧越短，则像在光屏上的位置会往______移； (4)在乙图中把烛焰放在距凸透镜16cm处时（如图乙），在凸透镜另一侧前后移动光屏，会在光屏上得到一个倒立、______的实像（填写像的性质）；______（选填“照相机”、“投影仪”和“放大镜”）就是利用这一成像规律工作的； (5)某同学在探究凸透镜成像的规律时，在光屏上得到了一个清晰的烛焰的像（如图所示），为使光屏上清晰的像变大些，下列调节方法可行的是（ ） A．将蜡烛适当远离透镜，光屏适当靠近透镜 B．将蜡烛适当靠近透镜，光屏适当远离透镜 C．将透镜适当远离蜡烛D．将透镜适当靠近光屏 5、现有如下器材：光具座、焦距为12.5cm的凸透镜、光屏、蜡烛、火柴。小明根据上述实验器材，进行了“探究凸透镜成像规律”的实验。 （1）实验前应将蜡烛、凸透镜、光屏依次放到光具座上，把烛焰、凸透镜、光屏的中心大致调到 。为了验证凸透镜的焦距是否等于12.5cm，小明把蜡烛和凸透镜放在如图所示的刻度线处，把光屏移到光具座的 cm刻度线处，观察光屏上是否承接到等大、清晰的像。经验证，凸透镜的焦距准确。 （2）实验进行一段时间后，发现光屏上烛焰的像上移了一段距离，在没有移动器材的情况下，造成上述现象的原因是 。保持蜡烛、凸透镜的位置和高度不动，需将光屏 （选填“向上”或“向下”）移动，使烛焰的像呈现在光屏中央。 （3）分别把蜡烛放在如图所示的A、B、C、D四个点对应的刻度线处，在 点能够在光屏上承接到清晰、最大的烛焰的像，在 点所成像的性质与眼睛的相同。 （4）实验结束后，小明又将一只眼镜片放在蜡烛与凸透镜之间且较靠近凸透镜，结果光屏上原来清晰的像变得模糊，将光屏远离凸透镜移动到某一位置时，光屏上又看到烛焰清晰的像，由此可知该眼镜片可用来矫正 眼（选填“近视”或“远视”）。 6、下面是某同学探究“凸透镜成的像跟物距的关系”实验过程，请回答下列相关问题。 (1)实验前，应使烛焰、透镜和光屏三者的中心大致在______，使像成在光屏的中心； (2)当蜡烛到凸透镜的距离为20cm时，移动光屏，直到光屏上成清晰的倒立、等大的实像，则该凸透镜的焦距为______cm； (3)在探究过程中，当蜡烛、透镜、光屏处于如上图所示的位置时，光屏上能成清晰的像，则该像是______立、______的实像，生活中的______（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）是利用这一原理的，如果保持凸透镜的位置不变，将蜡烛与光屏的位置对调，在光屏上仍能出现清晰的像，这时像是______立、______的实像，这说明光在折射时光路是______； (4)实验过程中，如果用不透明的硬纸板挡住凸透镜的上半部分，则光屏上的像______。 A．只出现烛焰像的上半部分 B．只出现烛焰像的下半部分 C．出现烛焰完整的像，但像更小了 D．像仍然是完整的，大小不变，只是变暗了 参考答案 例1、主光轴 左 变小 远离 近视眼镜 B 放大镜 D 例2、同一高度 投影仪 左 A 例3、10.0 使像成像在光屏中央 缩小 照相机 35.0 放大 右 小 例4、蜡烛放在了凸透镜的一倍焦距内 投影仪 上 下 左 成像不是很清楚的时候就记录了像距 小于 课后练习 1、12 点燃 虚 放大镜 ②①③ 上 1 2、11.0 缩小 照相机 上 右 3、10.0 上 放大 左 光屏 凹透 近视 4、同一高度 会聚 11.0 往上移 放大 投影仪 B 5、同一高度 75.0 蜡烛变短了 向上 C A 近视 6、10 倒 缩小 照相机 倒 放大 可逆的 D 1 学科网（北京）股份有限公司 $