4.2 探究：凸透镜成像的规律--专题训练、提高训练习题 课件 -2026-2027学年沪科版物理八年级全一册上学期

第四章《神奇的透镜》§4.2探究：凸透镜成像的规律 ------专题训练、提高训练习题课 人的眼球（照相机） 投影仪 放大镜 1.实验探究得出，凸透镜成像规律、像的性质、应用： 物距u 像距v 像的性质 应用 （1）u＞2f f＜v＜2f 和 眼睛 （2）u＝2f ________ 倒立、等大、实像 _________ （3）f＜u＜2f v＞2f _________ （4）u＝f 不成像 无 探照灯 （5）u＜f / __________ v=2f 倒立、缩小、实像 倒立、放大、实像 正立、放大、虚像 照相机 测焦距 投影仪 放大镜 （1）物距减小，像距  增大  ，像变       （填：大/小）。 （2）物体靠近凸透镜（向右），光屏要         凸透镜（也向右），才能在光屏上成清晰的像。 （3）物距u=2f点是成  缩小与         的实像的分界点；物距u=f点是成  实  像与        像的分界点。 大 远离 放大 虚 2.由“上表”的规律可拓展如下： 如图所示，在探究“凸透镜成像的规律”实验中，凸透镜的焦距f=10cm。调整好烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在___________进行实验，目的是_________________。 如图所示，将蜡烛放在离凸透镜30cm（u＞2f）处时，调整光屏位置，会在光屏上看到一个_________、_______清晰的____像，此时像到凸透镜的距离为15cm(f＜v＜2f）；应用__________。 同一高度 使像成在光屏中央 照相机 实 缩小 倒立 专题一：照相机（u＞2f、 f＜v＜2f ，倒立缩小实像） 1.【照相机】如图所示，是物体通过凸透镜成像的示意图，当物体放在哪个位置时，才能产生图中所成的像（ ） A.u>2f B.f<u<2f C.u=f D.u<f 解：∵像距v满足：f＜v＜2f， ∴成倒立缩小的实像（照相机）。 答案________ u＞2f A 2.【照相机】（2026云南）小明在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，将蜡烛、凸透镜、光屏移至如图所示的位置时，光屏上出现了一个清晰的像，_________（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是利用该原理制成的。保持凸透镜位置不变，小明将蜡烛与光屏互换，光屏上能再次成清晰的像，像的情况与__________相同（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）。 照相机 投影仪 3.【照相机】（2026四川广安）小清在探究“凸透镜成像”规律时，光屏上刚好得到清晰的像，如图所示。下列分析正确的是（      ） A.该凸透镜的焦距是20 cm B.用F光源代替蜡烛可以使光源更稳定 C.图中凸透镜的成像规律与放大镜的成像规律相同 D.保持凸透镜位置不变，光源向左，向右移动光屏可再得到清晰的像 解：A．此时物距u＞v，成倒立缩小的实像（照相机）。 由u＞2f得：__________┅①，即：f＜15cm 由f＜v＜2f：____________┅②，即：7.5cm＜f＜15cm 30cm＞2f f＜15cm＜2f B 4.【照相机】（2025·江苏常州）小明探究“凸透镜成像规律”。 （1）实验前应在光具座上将烛焰中心、透镜光心、光屏中心调到              ； （2）调节蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图甲所示，光屏上呈现烛焰清晰的倒立、         的实像；生活中的            利用了该成像特点。 （3）图甲中，凸透镜固定不动，蜡烛向右移动一段距离后，要在光屏上再次成清晰的像，光屏要向_____移动。 同一高度 缩小 照相机 右 （4）图甲中，凸透镜固定不动，仅将蜡烛和光屏对调位置后，光屏上______再次成清晰的像（填：能/不能）。 （5）图甲中，蜡烛、光屏固定不动，仅将凸透镜移动到______cm刻度线，光屏上再次成清晰的像。 （6）图甲中，将凸透镜遮挡一部分后，光屏上的成像________（填：完整/不完整） （7）一张邮票如图乙所示，手持凸透镜靠近该邮票，如图丙所示，透过凸透镜看到的是正立、放大的       像。 能 35 完整 虚 如图所示。在探究“凸透镜成像的规律”实验中，凸透镜的焦距f=10cm。调整好烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在____________进行实验，目的是_________________。 如图所示，蜡烛离凸透镜20cm（u=2f）处时，调整光屏位置，会在光屏上看到一个_______、________清晰的______像，像到凸透镜的距离为20cm（v=2f）；应用__________。 同一高度 使像成在光屏中央 倒立 等大 实 测焦距 专题二：测焦距，“（u=2f、 v=2f ，倒立等大实像）” 1.【测焦距】（2026黑龙江）（多选）在“探究凸透镜成像规律”实验时，如图所示，此时光屏上恰好呈现F形光源清晰的像（像未画出），下列说法正确的是（      ） A.实验用F形光源替代蜡烛，可使光屏上呈现的像更稳定 B.该凸透镜的焦距为10.0cm，此时光屏上呈现倒立、等大的像 C.若用纸板挡住凸透镜一部分，光屏上仍能呈现完整的像 D.只将F形光源远离凸透镜，在光屏上会呈现清晰、缩小的像 ABC 2.【测焦距】（2026四川自贡）关于凸透镜成像的规律及其应用，小组进行研究分析： （1）自贡智能无人快递车通过安装的摄像机和激光雷达识别道路状况。摄像机的镜头相当于一个凸透镜，当识别行人时，行人在摄像机感光元件上成______的实像。 A.倒立　放大 B.倒立　缩小 C.正立　放大 D.正立　缩小 （2）为了研究凸透镜成像规律，小组按图甲所示组装器材，在光屏上恰好得到一个清晰的像（像未画出），则凸透镜的焦距f =______cm； B 10.0 （3）如图乙所示，固定蜡烛和光屏的位置，两者距离为L0，当凸透镜从左向右移动，先后经过A、B两点（图中未标出）时，均能在光屏上得到清晰的像，测得A、B之间的距离为s，则A点到蜡烛的距离L=__________（用L0和s表示）。 解:凸透镜在A点时为“投影仪”，B点为“照相机”。 A点时物距为L，像距为L0‒L； B点时物距为L+s，根据“光路可逆”，B点时物距等于A点的像距；即：L+s=L0‒L，答案如上。 3.【测焦距】“探究凸透镜成像规律”实验中，记录并绘制了“像距v~物距u”的图像，如图所示，下列判断正确的是(      ) A.该凸透镜的焦距是16 cm B.当u＝12 cm时，在光屏上能得到一个缩小的像 C.当u＝20 cm时成放大的像，投影仪就是根据这一原理制成的 D.把物体从距凸透镜12 cm处移动到24 cm处的过程中，像逐渐变小 D 解：横坐标16cm, 纵坐标16cm时， 像距v=物距u，物距u=2f，成倒立等大的实像，∴焦距f=8cm. 如图所示，将蜡烛放在离凸透镜15cm(f＜u＜2f）处时，调整光屏位置，会在光屏上看到一个_________、_________清晰的________像，像到凸透镜的距离为30cm（v＞2f）；应用_________。 同一高度 使像成在光屏中央 倒立 放大 实 投影仪 专题三：投影仪（f<u<2f、 v＞2f ，倒立放大实像） 如图所示。在探究“凸透镜成像的规律”实验中，凸透镜的焦距f=10cm。调整好烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在____________进行实验，目的是_________________。 1.【投影仪】（2025·淮安）如图所示，将发光的小灯泡放置于凸透镜前A位置，在透镜另一侧用光屏（未画出）可以呈现灯丝放大的像，此时A位置到光心O的距离为l，则l与透镜焦距f之间的关系为（　　） A.      B.      C.  D. C 2.【投影仪】（2026黑龙江绥化）在“探究凸透镜成像的规律”实验中： （1）由图甲可知该凸透镜的焦距为________cm。 （2）图乙中应将“F”光源、凸透镜、光屏三者中心调节在同一高度，目的是___________________。 （3）凸透镜位置不变，将“F”光源移到35 cm刻度线处，调整光屏位置，光屏上能成倒立、_______（填：放大/缩小）的像，生活中的_________就是利用此成像规律工作的。 10.0 使像成在光屏的中央 放大 投影仪 （4）实验时，其他同学看到了光屏上清晰的像，站在同一位置的小佳却看不清，走近光屏后才看清，则小佳是“近视眼”，应该用合适的_____（选填“凸”或“凹”）透镜矫正。 （5）当光屏上出现清晰的像时，一只飞虫落到了凸透镜表面，这时光屏上________（选填“能”或“不能”）出现飞虫的像；“F”光源在光屏上的像是_______的（选填“完整”或“不完整”）。 凹 不能 完整 3.【投影仪】（2025·山东潍坊）（多选）用如图所示的装置“探究凸透镜成像规律”，其中“F”形光源的高度为4.0cm。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u和像的高度h，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12.0cm 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 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 第3次实验物距u=24.0cm ， 像高、物高相等（4.0cm）， 成等大倒立的实像，即：u=2f=24.0cm，f=12.0cm 第1次实验：焦距f=12cm，物距20cm,在f<u<2f之间，“投影仪”。 C选项.实像倒立，倒立包括上下左右都倒立。“F”形光源经过凸透镜成实像后，像的形状上下、左右均倒立的； 答案ABD 平行光 专题四：探照灯“（u=f，不成像、平行光）” 在探究“凸透镜成像的规律”实验中，凸透镜的焦距f=10cm。 如图所示，将蜡烛放在离凸透镜10cm（u=f）处时，出现的现象是___________________________。 折射光线平行射出、不成像 平行过焦点 过焦点平行 如图所示，将蜡烛放在离凸透镜5cm（u＜f）处时，发现光屏上无法成像，但在B处通过凸透镜能看到一个_______、_______清晰的______像；应用__________。 正立 放大 虚 放大镜 专题五：放大镜“（u<f，正立、放大虚像，像物同侧）” 如图所示，在探究“凸透镜成像的规律”实验中，凸透镜的焦距f=10cm。 1.【放大镜】下列光学器材中，能成正立、放大的虚像是（ 　）   A.放大镜   B.照相机   C.投影仪   D.平面镜 2.【放大镜】烛焰、凸透镜处于如图所示的位置时，应用这一成像原理的是（    ） A.投影仪  B.放大镜   C.照相机  D.潜望镜      A B 3.【放大镜】（无锡中考）用焦距为10cm的凸透镜探究凸透镜成像的规律。 （1）当点燃的蜡烛、凸透镜、光屏置于光具座上如图所示的位置时，光屏上呈现烛焰的倒立、_______的实像；若此时将光屏移走，烛焰通过凸透镜_____（填：能/不能）成实像； （2）将蜡烛移至光具座上40cm处，人站在光屏一侧，通过凸透镜可以看到一个_______、放大的“烛焰”，这就是_________的原理。 放大 能 正立 放大镜 4.【放大镜】(2023郴州)在“探究凸透镜成像规律”实验中，烛焰、凸透镜(焦距f=10.0 cm)、光屏三者的中心在同一高度，凸透镜的位置保持不变，如图所示。    （1）当蜡烛放在图中A区域时，光屏应放在图中         区域才可能呈现清晰的像，应用是_________； （2）当蜡烛放在图中B区域时，光屏应放在图中         区域才可能呈现清晰的像，应用是_________； （3）当蜡烛放在图中C区域时，光屏上不成像。此时在_____区一侧透过凸透镜可看到正立、______的虚像。 E 照相机 F 投影仪 F 放大 5.【放大镜】(昆明中考）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，使用焦距l0cm的凸透镜做实验。实验的结果画在了图中。图中1和1′，2和2′……7和7′分别表示实验时物和对应像的位置。根据实验的要求和图中的信息，回答问题： （1）从6、7两组可以看出，凸透镜成虚像时，像与物在        侧，且像是        立的，应用__________。 （2）从1~5五组可以看出，凸透镜成实像时，物体远离凸透镜，则像           凸透镜（填“远离”或“靠近”），且像的大小变       （填“大”或“小”）。 正 放大镜 靠近 同 小 1.照相机：倒缩实 2.测焦距 3.投影仪：倒放实 4.平行光：探照灯 5.放大镜：正放虚 六、作图总结 ：凸透镜成像规律 $