5.3凸透镜成像的规律 同步练习 2026-2027学年人教版物理八年级上册

**基本信息** 本练习围绕凸透镜成像规律，通过单选、填空、实验、计算四层递进设计，覆盖从概念理解到综合应用的完整路径，梯度合理，适配新授课知识巩固与科学探究能力培养。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础认知|凸透镜对光作用、成像规律条件|以填空（如11题）考概念辨析，夯实物理观念| |规律应用|成像规律在照相机等实例中的应用|单选（如6题）结合生活情境，培养科学思维| |实验探究|实验操作与现象分析|实验题（如16题）含器材调节，落实科学探究| |综合计算|综合计算与实际问题解决|计算题（如19题）需公式推导，提升问题解决能力|

5.3凸透镜成像的规律 同步练习 一 、单选题（本大题共10小题，共30分） 1.（3分）小明在用可变焦的光学照相机一种镜头焦距大小可根据需要发生改变的光学照相机给小兰拍了一张半身照之后，保持相机和小兰的位置不变，又给小兰拍了一张全身照。关于这个过程对相机的调节，下列说法中正确的是 A. 焦距变大，像距也变大 B. 焦距变小，像距也变小 C. 焦距变大，像距变小 D. 焦距变小，像距变大 2.（3分）照相机和放大镜都是凸透镜成像原理的具体应用。对应图，下列关于照相机、放大镜使用和成像的说法正确的是 A. 照相机：被拍物体应在甲区域内，成倒立缩小实像 B. 照相机：被拍物体应在乙区域内，成倒立缩小实像 C. 放大镜：被观察物体应在乙区域内，成正立放大虚像 D. 放大镜：被观察物体应在丙区域内，成正立放大实像 3.（3分）蜡烛放在如图所示位置，通过凸透镜在光屏上成倒立、缩小的像。小旋画出图中的光路图，下列说法正确的是（ ）  A. 小旋画的光路是正确的 B. 此时蜡烛和像在透镜的同一侧 C. 该透镜的焦距小于10cm D. 该透镜的焦距可能为15cm 4.（3分）如图所示是某同学在研究凸透镜成像规律时作出的像距v和物距w的关系图象，根据如图所示的图象，可以判断下列说法正确的是（ ）  A. 该凸透镜的焦距是20cm B. 当u=20cm时成倒立等大的实像 C. 当u＜10cm时，光屏上可以看到一个正立、放大的像 D. 在物距从15cm增大到30cm的过程中，光屏上所成的像也逐渐变大 5.（3分）物体从距凸透镜24厘米处，沿主光轴移动到距透镜16厘米处的过程中，光屏上所成的像，由缩小的像变为放大的像，则该透镜的焦距可能为（ ）。 A. 8厘米 B. 10厘米 C. 12厘米 D. 16厘米 6.（3分）如图所示，是小明同学在杭州峰会期间拍摄的标志的照片，下列说法正确的是 A. 小明所使用的照相机的镜头相当于凹透镜 B. 拍摄时底片上的像是倒立放大的实像 C. 遮住一半镜头，则不能照出完整物体 D. 要想使像小一些，小明应远离标志，调节暗箱长度后再拍摄 7.（3分）下列说法中正确的是 A. 平行光线通过凸透镜后，折射光线会聚于一点，这一点就是凸透镜的焦点 B. 任何光线经过凸透镜后一定会偏向主光轴 C. 凸透镜只对平行光线有会聚作用 D. 通过凸透镜折射后的光线可能是发散形状的 8.（3分）将透镜置于太阳光下，在另一侧的纸上会形成如图所示的光斑，以下说法正确的是 A. 该光斑是由于光的反射形成的 B. 该光斑一定在透镜的焦点上 C. 用此类透镜制成的镜片能矫正近视眼 D. 光斑到透镜的距离可能大于透镜的焦距 9.（3分）图中成虚像的是  A. 、 B. 、 C. 、 D. 、 10.（3分）如图所示，凸透镜焦距为，烛焰在图示位置时恰能在光屏上成清晰的像，现将蜡烛沿主光轴向同一方向移动距离，移动蜡烛的同时移动光屏，使烛焰始终能在光屏上成清晰的像，则光屏上的像  A. 一直变小 B. 一直变大 C. 先变大后变小 D. 先变小后变大 二 、填空题（本大题共5小题，共20分） 11.（4分）照相机镜头相当于一个凸透镜，凸透镜对光有______作用。拍照时，镜头与被拍摄对象之间的距离应大于______。某次小明去博物馆参观，想把石碑上的文字拍得更大些，可将照相机的镜头______选填“远离”或”靠近”石碑。 12.（4分）同学们在讨论“如何在野外生存”的问题时提出：在野外如果没有打火机，怎么生火取暖呢？一位同学想出了一个“削冰取火”的办法。你认为“削冰”就是把冰制成______镜，“取火”应把要点燃的物体放在______位置；这是利用了该透镜对光线有______作用。 13.（4分）小明有一块焦距为的凸透镜，若想用它做一个模拟照相机，则景物到凸透镜的距离应______，若想将它作为放大镜使用，则被观察的物体到凸透镜的距离应______。 14.（4分）如图甲所示，在圆柱形水杯后面放一张画有箭头的纸条，往杯中倒入适量水，透过水杯，看到一个箭头改变了方向（如图乙），这是为什么呢？要解决  这个问题，首先应抓住影响这个问题的主要因素，圆柱形水杯装有水的部分具有___________________________________的特征，忽略掉影响这个问题的次要因素（物体的材质等），构建凸透镜模型进行研究。根据凸透镜成像规律可以判定，看到这个方向改变的箭头是放大的_______________（选填“实像”或“虚像”）。凸透镜的这一成像规律在生活中的应用有____________________（选填“照相机”或“投影仪”）。  15.（4分）如图所示，表示小新同学用激光分别射向甲乙两透镜后光的传播路径，由图可知甲透镜是 ______ ，乙透镜是 ______ 。选填“凸透镜“或“凹透镜“   三 、实验题（本大题共2小题，共12分） 16.（6分）大威利用光具座、蜡烛、光屏和直径相同、焦距不同的两个同种材料制成的凸透镜焦距未知、焦距为等器材探究凸透镜成像规律。    将蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上，点燃蜡烛后发现烛焰的像成在光屏上方。此时应向 ______调节蜡烛，使烛焰的像成在光屏中央。  正确调节后，蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示。此时光屏上成倒立、等大的像，凸透镜的焦距为 ______。  凸透镜固定不动，将蜡烛移动到 ______填“”“”或“”刻度线处，移动光屏，直到光屏上出现清晰的倒立、缩小的像。生活中的 ______填“照相机”“投影仪”或“放大镜”就是根据这个原理制成的。  在的基础上，保持凸透镜位置不动，将蜡烛和光屏的位置对调，发现光屏上成倒立、______的实像。  为了模拟眼睛看清远近不同的物体时，晶状体形状的变化情况，他应选用凸透镜 ______填“”或“”来模拟眼睛看远处时的晶状体。 17.（6分）小华同学用蜡烛、凸透镜和光屏等器材做“探究凸透镜成像规律”的实验。  在如图甲所示的位置上，成的像是等大的倒立的实像。分析实验成像情况可知实验中所用凸透镜的焦距为______  当把点燃的蜡烛由图甲所示位置向右移至光具座的刻度时，向______选填“左”或“右”移动光屏会得到一个倒立、______的实像；______就是利用这一成像规律工作的。此时，风一吹，烛焰向左偏，则光屏上成的像向______偏。  小明用此光具座模拟人眼看远近不同物体的情况，当人眼看清眼前处的物体时，凸透镜的位置、形状如图乙所示。如果将物体移至眼前处，保持透镜晶状体、光屏视网膜之间距离不变，则应该换上更______选填“薄”或“厚”的凸透镜凸透镜直径大小相同，才能在光屏上得到清晰的像。 四 、计算题（本大题共2小题，共24分） 18.（12分）科技小组的同学们要利用凸透镜、小纸盒和小纸筒制作简易照相机。  小组同学们准备了多种尺寸的小纸盒和小纸筒，实验室中有材质相同、口径相近的、两种凸透镜如图所示，它们的焦距分别约是和为保证照相机体积小巧，应选择透镜______选填“”或“”做照相机的镜头。  制作好的照相机在使用时，务必保证被拍摄的物体到镜头的距离至少大于______ 。  如果镜头到相机背板成像位置的距离可以调节，在拍摄较远的物体后，再拍摄较近的物体，为保证成像清晰，应该______选填“增大”或“减小”镜头到相机背板的距离。 19.（12分）在做“探究凸透镜成像”的实验中  将凸透镜正对太阳光，在透镜的另一侧移动光屏，在距透镜处，屏上呈现出最小最亮的光斑，则此凸透镜焦距约是______．  小莉同学做实验时，发现烛焰在光屏上的像偏高，若要使烛焰成像在光屏中心，如果只调节凸透镜，应将凸透镜向______填“上”或“下”调节．  若将烛焰移至距凸透镜 处，移动光屏，使烛焰在屏上得到倒立、______的、清晰的实像，______就是应用这一原理制成的选填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”．  用此透镜组装一个照相机模型，用来拍一开花的桃树．拍桃树时，桃树距镜头的距离要大于______，底片上成______的实像，若想拍出一朵较大的桃花，应使镜头______填“远离”或“靠近”桃花，并把镜头______填“伸出去”或“缩回来” 答案和解析 1.【答案】B; 【解析】解：当拍了一张半身照之后，保持相机和人的位置不变，又拍了一张全身照，即该过程中的像是变小的，所以应增大物距；即保持了相机和人的位置不变的情况下增大物距，即只能使透镜的焦距变小，同时还要减小像距。   故选：。  知道物距、像距和像大小的变化规律：即物距变大、像距变小，像变小；物距变小，像距变大，像变大；   在物距或像距不变的情况下，增大焦距就相当于减小物距或像距；同理减小焦距，就相当于增大物距或像距。  该题考查了凸透镜成像时的物距、像距与焦距的关系。 2.【答案】A; 【解析】解：、当物体在甲区域内时，，通过凸透镜所成的像为缩小的像，应用于照相机和摄像机，故A正确，B错误；   C、当物体在乙区域内时，，通过凸透镜所成的像为倒立放大的实像，应用于幻灯机和投影仪。故C错误；   D、当物体在丙区域内时，，在凸透镜的同一侧会看到放大、正立的虚像，应用于放大镜和老花镜。故D错误。   故选：。  根据凸透镜成像的四种情况和应用进行判断：   ，成倒立、缩小的实像，，应用于照相机和摄像机。   ，成倒立、等大的实像，，一般用来求凸透镜的焦距。   ，成倒立、放大的实像，，应用于幻灯机和投影仪。   ，成正立、放大的虚像，应用于放大镜和老花镜。  凸透镜成像的四种情况和应用，以及凸透镜成实像时，物距、像距、像之间的关系，是凸透镜成像习题的重要依据，一定要熟练掌握。 3.【答案】C; 【解析】略 4.【答案】B; 【解析】略 5.【答案】B; 【解析】略 6.【答案】D; 【解析】解：  A、照相机的镜头相当于凸透镜，故A错误；  B、由照相机的原理可知，照相机拍摄时底片上的像是倒立、缩小的实像，故B错误；  C、遮住一半镜头，物体发出的光虽有一部分被挡住，但总会有一部分光通过镜头的剩余部分而会聚成像，因此，像与原来相同，仍然完整，故C错误；  D、要想使像小一些，应增大物距，减小像距，因此小明应远离标志，调节暗箱长度后再拍摄，故D正确。  故选：。  解答此题从以下知识点入手：  ①凸透镜成像规律及其应用，在凸透镜的另一侧得到倒立、缩小的实像，应用于照相机；  ②如果凸透镜的口径大，透过的光多，像就亮；口径小，透过的光少，像就暗；  ③凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像变大。  此题综合考查了凸透镜成像规律及其应用，凸透镜对光线的作用等知识点，属于基础题。 7.【答案】D; 【解析】解：、平行于主光轴的光线通过凸透镜后，折射光线会聚于主光轴上的一点，即焦点，故A错误；   B、对于发散的光线经过凸透镜后，也会偏离主光轴，故B错误；   C、凸透镜对任何光线都有会聚作用，故C错误；   D、若入射光线是发散的，即经过凸透镜折射后，光线也有可能是发散的，故D正确；   故选：。  平行光线通过凸透镜后，折射光线会聚于主光轴上的一点，即焦点；   对于发散的光线经过凸透镜后，也会偏离主光轴；   凸透镜对任何光线都有会聚作用；   若入射光线是发散的，即经过凸透镜折射后，光线也有可能是发散的；  知道凸透镜对光线有会聚作用，但不一定都会将入射光线会聚到一点上。 8.【答案】D; 【解析】解：、据图可知，该装置是透镜，所以光斑是由于光的折射形成的，故错误；  、由于不知道该光斑是不是最小、最亮的那一点，所以不能确定该点是否是焦点，故错误；  、据图可知，该透镜对光线有会聚作用，所以是凸透镜，用于矫正远视眼，故错误；  、由于光斑不是最小最亮的那一点，所以光斑到透镜的距离可能大于透镜的焦距，故正确。  故选：。  光经过透镜会发生折射现象；  凸透镜可将平行光会聚到焦点，而焦点就是那个最小最亮的光斑的位置；  凸透镜矫正远视眼，凹透镜矫正近视眼；  凸透镜的光心到焦点的距离称之为焦距。  此题主要考查了光的折射、凸透镜的会聚作用、焦点与焦距的概念等知识点，是一道基础题目。 9.【答案】D; 【解析】解：   、用放大镜观察邮票，观察到的是虚像；   、用照相机拍摄景物时，在底片上得到的是倒立缩小的实像；   、用投影仪投影得到的是倒立放大的实像；   、用平面镜矫正姿势，看到的是正立等大的虚像。   综上所述，成虚像的是、。   故选：。  实像和虚像的区别：实像能用光屏呈接，虚像不能；实像是实际光线会聚而成的，虚像是实际光线的反向延长线会聚形成的。  掌握平面镜成像特点。   掌握凸透镜成像的三种情况和应用。   掌握实像和虚像的区别。 10.【答案】A; 【解析】解：烛焰在图示位置时恰能在光屏上成清晰的像，由图可知，像距大于物距，成倒立放大的实像，将蜡烛沿主光轴向同一方向移动距离，物距增大，像距变小，像变小。   故选：。  首先根据烛焰在图示位置时恰能在光屏上成清晰的像，确定像的性质，然后再根据凸透镜成实像时，物近像远像变大来解答此题。  该题考查了对凸透镜成像规律的掌握。要解决此类题目，需要熟记凸透镜成像的规律并做到灵活应用。 11.【答案】会聚; 二倍焦距; 靠近; 【解析】解：凸透镜对光有会聚作用；   照相机镜头相当于一个凸透镜，拍照时，物距应大于二倍焦距，即镜头与被拍摄对象之间的距离应大于二倍焦距；   想把石碑上的文字拍得更大些，即像变大，则像距变大，物距减小，即将照相机的镜头靠近石碑。   故答案为：会聚；二倍焦距；靠近。  凸透镜对光线具有会聚作用；凸透镜成倒立、缩小的实像，，应用于照相机和摄像机上；凸透镜成实像时，物近像远像变大。  本题旨在考查凸透镜成像的知识，考查学生对凸透镜成像规律的掌握和应用。 12.【答案】凸透 ; 焦点 ; 会聚 ; 【解析】解：   冰可以磨成中间厚、边缘薄的形状，即把冰制成凸透镜；将该凸透镜正对太阳光，在凸透镜后面能形成一个最小、最亮的光斑，这个光斑是凸透镜的焦点，凸透镜焦点处的温度很高，把要点燃的物体放在焦点时，达到物体的着火点，物体被点燃，这是利用了该透镜对光线有会聚作用。   故答案为：凸透；焦点；会聚。  凸透镜对光线有会聚作用，平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后会聚成一点，这点是凸透镜的焦点，焦点处的温度很高。   透明的物质都可以制成中间厚、边缘薄的凸透镜。  掌握透明的物质都可以制成凸透镜，例如水、冰、玻璃、水晶等等，凸透镜材料不同，会聚作用相同。   知道正对太阳光时，凸透镜焦点处的温度很高。 13.【答案】大于10cm ; 小于5cm ; 【解析】解：由凸透镜成像规律可知，照相机的镜头利用的是物距大于二倍焦距时凸透镜的成像规律，即焦距为的凸透镜，若想用它做一个模拟照相机，则景物到凸透镜的距离应大于；   若想将它作为放大镜使用，则被观察的物体到凸透镜的距离应小于焦距，即小于。   故答案为：大于；小于。  凸透镜成像的规律：，成倒立缩小的实像，应用是照相机；，成倒立等大的实像，应用是测焦距；，成倒立放大的实像，应用是投影仪；，成正立放大的虚像，应用是放大镜。  这道题主要考查的是凸透镜成像规律的应用，记熟成像规律是关键，并搞清成像特点与物距之间的关系。 14.【答案】中间厚、边缘薄;实像;投影仪; 【解析】略 15.【答案】凸透镜; 凹透镜; 【解析】解：从图知，通过甲透镜的光线比入射光线会聚一些，所以甲透镜对光线有会聚作用，因此甲是凸透镜。   通过乙透镜的光线比起入射光线变得发散、推迟会聚一些，所以乙对光线有发散作用，因此乙是凹透镜。   故答案为：凸透镜；凹透镜。  凸透镜有会聚光线的作用，凹透镜有发散光线的作用，据此分析回答。  此题主要考查了凸透镜与凹透镜对光线的作用，属于基础题目。 16.【答案】上  10  15  照相机  放大  B; 【解析】解：蜡烛燃烧变短，所以像成在了光屏的上方，为了使像仍在成在光屏中央，可以将蜡烛向上移动；  如图所示，光屏上成倒立、等大的像，此时物距等于像距，物距为等于倍焦距，故凸透镜的焦距为；  将蜡烛移至刻度线处，此时的物距为，物距大于二倍焦距，成倒立缩小实像，其应用是照相机；  在的基础上，凸透镜位置不变，对调蜡烛和光屏，蜡烛在二倍焦距上，成倒立、放大的实像；  为了模拟眼睛看清远近不同的物体时，晶状体形状的变化情况，他应选用凸透镜焦距为的来模拟眼睛看远处时的晶状体。  故答案为：上；；；照相机；放大；。  蜡烛燃烧变短，所以像成在了光屏的上方，为了使像仍在成在光屏中央，可以将物体向上移动或将凸透镜向下移动或将光屏向上移动；  光屏上成倒立、等大的像，物距等于像距，且等于倍焦距，据此计算凸透镜的焦距；  当物距在一倍焦距和二倍焦距之间时，成倒立、放大的实像；物距大于二倍焦距成倒立缩小实像，像距大于一倍焦距小于二倍焦距，应用为照相机；  根据光的折射中光路是可逆的，在的基础上，凸透镜位置不变，对调蜡烛和光屏，蜡烛在二倍焦距上，据此判断成像情况；  我们看物体时，是通过睫状体的伸缩来调节晶状体的弯曲程度，改变晶状体的焦距，使不同远近的物体都能在像距相同的视网膜上生成清晰的倒立实像。  此题主要考查探究凸透镜成像规律的实验，熟练掌握凸透镜成像的规律，能根据实验中物距与像距的变化，判断成像的特点与规律是解答的关键。 17.【答案】  右 ；  放大 ；  投影仪 幻灯机等；  右   薄  ; 【解析】解：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倍，由图甲可知物距或像距为，则凸透镜的焦距为。  由“成实像时，物近像远像变大”可知，当把点燃的蜡烛由图甲所示位置向右移至光具座的刻度时，向右移动光屏会得到一个倒立、放大的实像，投影仪、幻灯机等就是利用这一成像规律工作的。  由“凸透镜成像左右相反”可知，烛焰向左偏，则光屏上成的像向右偏。  由题意可知，物体远离凸透镜即物距变大时，像距不变，说明凸透镜的焦距变大，而薄凸透镜的焦距大于厚凸透镜的焦距，故更换的应是薄凸透镜。  故答案为：  。  右；放大；投影仪幻灯机等；右。  薄。  本题是探究凸透镜成像实验，主要考查了凸透镜成像规律的应用，要熟练掌握凸透镜成像特点与物距、像距之间的关系，做到灵活应用，同时涉及倒了近视眼的矫正。 18.【答案】A；20；增大; 【解析】解：保证照相机体积小巧，所选择的照相机镜头焦距应较小，故应选择透镜；  由题意知，，，照相机成倒立缩小的实像，所以物距应大于，即大于；  在拍摄较远的物体后，再拍摄较近的物体，物距减小，像距将增大，所以应增大镜头到相机背板的距离。  故答案为：；；增大。  要将照相机做得较小，应使用焦距较小的凸透镜做镜头；  照相机根据物距大于时，成倒立缩小实像的原理制成，根据其分析得出结论；  根据凸透镜成实像时，物近像远像变大的特点进行分析。  此题主要考查了凸透镜成像规律在生活中的应用，掌握凸透镜成像的规律才能正确解决问题。 19.【答案】10；下；放大；幻灯机；20cm；缩小、倒立；靠近；伸出去; 【解析】解：根据测量凸透镜焦距的定义，此时光屏到凸透镜的距离为焦距，所以凸透镜的焦距为；   烛焰在光屏上的像位置偏高，则烛焰相对于凸透镜应向上移动，所以向上移动蜡烛或向上移动光屏或向下移动凸透镜；   凸透镜的焦距为，物体在处，位于凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间，在光屏上得到倒立、放大的实像，幻灯机就是应用这一原理制成的；   用照相机来拍一开花的桃树的像，由凸透镜成像规律可知，桃树距镜头的距离要大于倍焦距，桃树在底片上成倒立的缩小的实像．   拍完桃树的像之后，想拍一朵较大的桃花的像，由凸透镜成实像规律，物距越小，成的像越大，像距也越大可知．则应使镜头靠近桃花，并把镜头伸出去．   故答案为：；下；放大；幻灯机；；缩小、倒立；靠近；伸出去．  焦距为凸透镜能使平行于主光轴的光会聚的点到光心的距离．   凸透镜成像规律：，成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像机；   ，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪；   ，成正立、放大的虚像，应用于放大镜．  此题是研究凸透镜成像的规律，主要考查了凸透镜成像中不同物距下的情况，将所学知识与实际生活相联系，是近几年中考的方向． 1 学科网（北京）股份有限公司 $