5.3 凸透镜成像的规律 同步练 2026-2027学年物理人教版八年级上册

**基本信息** 本同步练习聚焦凸透镜成像规律，通过基础辨析、情境应用与实验探究三层设计，实现从物理观念建构到科学思维与探究能力的递进培养。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础认知|成像规律基本原理|单选考投影仪成像调节（第1题），强化物理观念| |综合应用|多情境成像分析|多选结合实验数据推理焦距（第7题），培养科学思维| |实验探究|实验操作与规律验证|实验题考光路可逆（第14题），提升科学探究能力|

5.3 凸透镜成像的规律 学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题(共6题) 1．在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，光屏上得到一个倒立、等大的实像，若想再模拟投影仪的成像原理，应将（　　） A. 蜡烛和光屏都远离透镜 B. 蜡烛和光屏都靠近透镜 C. 蜡烛远离透镜且光屏靠近透镜 D. 蜡烛靠近透镜且光屏远离透镜 2．图中的甲图将凸透镜正对着太阳光，在凸透镜下方，平行地放上白纸，测出凸透镜与白纸间距s与对应的白纸被烤焦的时间t,绘出图像，将该凸透镜安装在光具座上如图丙所示，光屏未画出。下列说法正确的是（　　） A. 该凸透镜的焦距为6cm B. 丙图成像规律与照相机的原理相同 C. 将蜡烛放置在40cm刻度处，可得到倒立、放大的像 D. 蜡烛向左移动且凸透镜换为一个焦距更大的凸透镜，不动光屏也可能在光屏上呈现清晰的像 3．拍照用的“自拍神器”给旅行者自拍带来了方便．如图所示，与直接拿手机自拍相比，利用自拍杆可以 A. 增大物距，成像更大 B. 增大像距，成像更大 C. 增大取景范围，成像变小 D. 减小取景范围，成像变小 4．手机扫描二维码，相当于给二维码照了一张照片。如图是手机扫描物品上的二维码，登录网址、查看物品相关信息时的情景，下列说法中正确的是（   ） A. 物体上的二维码是光源 B. 二维码位于摄像头的二倍焦距以外 C. 二维码通过摄像头成的是正立的实像 D. 当拍摄的二维码照片超出手机上设定的方框时，物品不动，把手机靠近物品 5．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。关于凸透镜与仪表的距离，下列说法正确的是（   ） A. 应在凸透镜的一倍焦距以内 B. 应在凸透镜的二倍焦距以外 C. 应在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间 D. 无法判断 6．在我国首次“太空授课”中，女航天员王亚平制造了一个小水球，我们看到了她在水球中的“倒影”，如图，下列说法正确的是（　　） A. “倒影”是光的反射形成的 B. “倒影”不能成在光屏上 C. 照相机是利用这一成像原理制成的 D. 若王亚平距水球变远，“倒影”会变大 二、多选题(共2题) 7．某兴趣小组的同学用如图所示的装置探究凸透镜成像的规律，其中“F”形光源的高度为 。调节光源、凸透镜和光屏，使它们的中心高度相同。将光源放在凸透镜左侧适当位置，调整右侧光屏到凸透镜的距离，使光屏上呈现清晰的像，进行多次实验，分别测出物距 和像的高度 ，实验数据如下表。下列说法正确的是（   ） 实验次数 1 2 3 4 5 6 物距 20.0 22.0 24.0 26.0 28.0 30.0 像高 6.0 4.8 4.0 3.4 3.0 2.7 A. 该凸透镜的焦距为 B. 第1次实验的成像特点与投影仪相同 C. 第3次实验光屏上呈现“”形状的像 D. 第4次实验的像距大于第6次实验的像距 8．学生的校园生活中有很多物理现象，下列描述正确的是（　　） A. 近视眼镜利用了凹透镜对光的会聚作用 B. 冬季暖气取暖说明热传递能改变物体内能 C. 看见校服呈蓝色是因为校服吸收了蓝色的光 D. 升国旗旗杆顶端的定滑轮改变了拉力方向 三、填空题(共5题) 9．如图所示，透过手表表盘上光滑透明凸起部分，能清楚地读出日期信息，光滑透明凸起部分相当于 _____，观看到的是日期数字 _____（选填写“实”或“虚”）像。 10．如图所示，在做“凸透镜成像”实验时（f=10cm），光屏上恰好成一个清晰的像，则此时烛焰所成的像是倒立的 _____（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像，如果使烛焰沿主轴远离凸透镜，仍要在光屏上得到清晰的像，则光屏应向 _____（选填“左”或“右”）移动，此时像的大小将 _____（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 11．如图甲是小李周末去北湖公园游玩时用相机拍摄的一张天鹅照片，要拍出如图乙的效果，小李应该将照相机 _____天鹅（选填“靠近”或“远离”）；同时将镜头 _____（选填“前伸”或“后缩”）。 12．小明在探究凸透镜成像的规律时，将蜡烛、凸透镜、光屏放置在如图所示的位置，此时光屏上恰好出现等大的清晰的像。当蜡烛被移至35.0cm刻度线处时，应向      移动光屏，才能得到一个清晰的像，生活中的      （选填“照相机”或“投影仪”）是利用这个原理制成的。 13．（新题）如图所示，是我校校门入口处设置的人脸识别机，能够进行人脸识别。它的镜头实际上是一个 _____透镜，当我们走近一体机时，人在镜头上所成的像将变 _____。 四、实验题(共2题) 14．小明做“探究凸透镜成像规律”的实验。 （1）在调整蜡烛、凸透镜和光屏高度时，蜡烛    （选填“需要”或“不需要”）点燃。 （2）如图所示，烛焰恰好在光屏上成倒立、   （选填“放大”“等大”或“缩小”）、清晰的实像，这是   （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的工作原理。 （3）若凸透镜位置不变，调换蜡烛和光屏的位置，    （选填“仍能”或“不能”）在光屏上得到清晰的像，这说明光发生折射时，光路是    的。 （4）实验过程中，小明同学不小心用手指指尖触摸到了凸透镜，这时光屏上    （选填“会”或“不会”）出现指尖的像。 15．小华同学用如图所示的实验器材做“探究凸透镜成像规律”的实验． （1）在光具座上从左至右依次放置蜡烛、凸透镜和光屏，并调节三者高度，使三者的中心在   ． （2）蜡烛在如图所示的位置时，成的像是等大、倒立的实像．分析实验成像情况可知，实验中所用透镜的焦距为   cm． （3）当把点燃的蜡烛由图所示的位置向右移至光具座的35cm刻度时，应向   移动光屏到适当的位置，得到一个倒立、放大的实像．此时小华发现烛焰的像成在光屏的上方，为了使像成在光屏的中央，她应向   （选填“上”或“下”）调整蜡烛． 试卷答案 1．【答案】D 2．【答案】D 3．【答案】C 【解析】使用自拍杆与直接拿手机自拍相比，利用自拍杆可以增大物距，根据凸透镜成像规律“物远相近像变小”，物距增大，像变小，增大取景范围．故C正确为答案． 4．【答案】B 【解析】二维码本身不能发光，不是光源，故A错误；手机上的摄像头相当于一个照相机，扫描二维码时，二维码要位于二倍焦距以外，所成的像是缩小倒立的实像，故B正确，C错误；当二维码超出手机上设定的方框时，说明物距太近，物品不动，应把手机远离物品，故D错误。 5．【答案】A 【解析】当物体在凸透镜一倍焦距范围内时，成正立、放大的虚像，所以凸透镜与仪表的距离应在一倍焦距范围之内，故A正确，BCD错误。 6．【答案】C 7．【答案】ABD 【解析】A．根据凸透镜成像规律，当物距等于像距时，物体成等大倒立的实像，此时物距和像距都等于2倍焦距。由表格数据可知，第3次实验中物距为24.0cm 时，像高与物高相等（均为4.0cm），说明此时成等大倒立的实像，即物距u=2f=24.0cm，由此可计算出焦距f=12.0cm，故A正确； B．第1次实验中物距为20.0cm，已知焦距f=12.0cm，此时物距在1倍焦距和2倍焦距之间（f<u<2f），根据凸透镜成像规律，此时成倒立、放大的实像，而投影仪正是利用这一成像特点工作的，故B正确； C．凸透镜成实像时，所成的像与物体相比是倒立的，这里的倒立包括上下倒立和左右倒立。“F”形光源经过凸透镜成实像后，像的形状应该是上下、左右均倒立的，故C错误； D．根据凸透镜成像规律，当物体成实像时，物距越大，像距越小。第4次实验的物距为26.0cm，第6次实验的物距为30.0cm，第4次实验的物距小于第6次实验的物距，所以第4次实验的像距大于第6次实验的像距，故D正确。 8．【答案】BD 9．【答案】(1)凸透镜;(2)虚; 【解析】根据透镜中间和边缘的厚薄判断是凸透镜还是凹透镜；u＜f,成正立、放大的虚像，应用于放大镜。 解：透明凸起的部分中间比边缘厚是凸透镜，其作用相当于一个放大镜，手表数字在凸透镜的一倍焦距以内，则成正立、放大的虚像。 故答案为：凸透镜；虚。 10．【答案】(1)放大;(2)左;(3)变小; 【解析】根据像距大于物距判断像的性质，凸透镜成实像时，物远像近像变小。 解：由图可知，物距小于像距，根据凸透镜成像的规律，此时成倒立、放大的实像。 凸透镜成实像时，物远像近像变小，当烛焰远离凸透镜时，物距增大，要在光屏上得到清晰的像，像距应减小，所以光屏应向左移动，此时像的大小将变小。 故答案为：放大；左；变小。 11．【答案】(1)远离;(2)后缩; 【解析】照相机是利用凸透镜成倒立、缩小的实像工作的。凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像变大，根据这个规律进行解答。 解：照相机成倒立、缩小的实像，要拍出如图乙的效果，像变小，物距要增大，像距要减小，所以摄影师应该将照相机远离天鹅，同时将镜头往后缩。 故答案为：远离；后缩。 12．【答案】右投影仪 【解析】由图可知，此时物距与像距相等均为50.0cm-30.0cm=70.0cm-50.0cm=20.0cm，能够成等大的清晰的像，根据凸透镜成等大的实像可知u=v=2f=20.0cm，则f=10.0cm。当蜡烛被移至35.0cm刻度处，此时物距为15.0cm，在一倍焦距到二倍焦距之间，根据凸透镜成像规律可知此时成倒立、放大的实像，且根据凸透镜成实像时“物近像远像变大”可知，光屏应向右移动，因为成倒立、放大的实像，生活中投影仪就是利用该原理工作的。 13．【答案】(1)凸;(2)大; 【解析】摄像头相当于照相机，是凸透镜成像，成实像时，物近像远像变大。 解：人脸识别机相当于摄像头，成像原理与照相机成像原理相同，所以镜头实际上是一个凸透镜。 识别时在感光元件上成实像，而凸透镜成实像时物距减小，像距增大，像变大；当人走近一体机时，物距减小，人通过镜头所成的像将变大。 故答案为：凸；大。 14．【答案】（1）需要 （2）放大　投影仪 （3）仍能　可逆 （4）不会 15．【答案】同一高度；10.0；右；上 【解析】（1）在做实验的过程中，调整凸透镜和光屏的高度，使烛焰、凸透镜和光屏三者中心大致在同一高度，是为使烛焰的像成在光屏的中心。 （2））当凸透镜成的像是等大的倒立的实像时，物距和像距均为焦距的2倍，由图甲可知物距或像距为20.0cm，则凸透镜的焦距为10.0cm； （3）当把点燃的蜡烛由图甲所示位置向右移至光具座的35cm刻度时，此时物距为15cm，物距在一倍焦距和二倍焦距之间，像距大于2倍焦距，应向右移动光屏会得到一个倒立、放大的实像； 小华发现烛焰的像成在光屏的上方，为了使像成在光屏的中央，她应向上调整蜡烛． 学科网（北京）股份有限公司 $