3.6 第2课时 凸透镜成像的动态规律 放大镜-【通成学典·拔尖特训】2026-2027学年八年级上册物理（沪粤版·新教材）

第三章光和眼睛 第2课时凸透镜成像的动态规律放大镜 一阶·基础通关 融通新授知识，夯实双基▲ 1.如图所示，烛焰通过凸透镜在光屏上成清晰的像，则下列做法中一定不能在光屏上得到清晰像 的是 () A.光屏和蜡烛不动，适当移动透镜到某一位置 B.透镜不动，光屏与蜡烛的位置对调 C.透镜不动，蜡烛离透镜远些，光屏离透镜近些 (第1题图) D.透镜不动，蜡烛和光屏都离透镜远些 2.在做“探究凸透镜成像的规律”实验时，小海记录并描绘出了像距随物距变化关系的图线，如图。 图线中α、b、c三点所对应的蜡烛在光具座上的位置分别为A、B、C。下列说法正确的是() A.该凸透镜的焦距为20cm B.蜡烛处于AB间某一位置时，光屏上成倒立缩小的实像 C.蜡烛处于BC间某一位置时，光屏上成倒立放大的实像 D.将蜡烛从C移动到B的过程中，光屏上所成的像逐渐变大 像距/cm 20 02040物距/cm (第2题图) (第4题图) 3.在鉴定文物时，考古学家常用放大镜观察文物的细微部分，这时放大镜到文物的距离应 。 在文物上有两条裂纹，其夹角是5°，若放大镜的放大倍数是10倍，则他看到 的角度是 4.如图所示，一个圆柱形的玻璃杯内装满水，把一支铅笔放在玻璃杯的后方，透过玻璃杯，可以看到 这支笔。当铅笔由靠近玻璃杯的位置向远处慢慢移动的过程中，透过玻璃杯会看到铅笔尖逐渐 (选填“变长”或“变短”)。到某一位置时，铅笔尖会突然改变方向，而“改变方向”后的像 为 (选填“实”或“虚”)像，当铅笔继续向远处慢慢移动时，铅笔的像逐渐 (选填 “变大”“变小”或“不变”)。 刀二阶·素能攀升 强化运用能力，提升素能▲ 5.小李用透明塑料盒设计了一个昆虫标本观察器，如图所示，盒底上放标本，盒盖上嵌入一凸透镜。 有焦距为8cm和15cm的两种凸透镜，为了在盒盖上方附近，通过凸透镜观察到标本正立、放大 的像，下列关于凸透镜焦距f与盒高h的组合合理的是() 凸透镜 A.f=8 cm h=10 cm 盒盖 B.f=8 cm h=5cm C.f=15 cm h=16 cm 盒底 D.f=15 cm h=15 cm (第5题图) 45 拔尖特训·物理（沪粤版）八年级上 6.在“探究凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示，烛焰在光屏上恰好成清 晰的像，下列叙述不正确的是 ( mmgmp年mmm吊mjmjmwjmjmym 0cm102030405060708090100 (第6题图) A.蜡烛向右适当移动，光屏上要重新得到清晰的像，光屏要适当向右移动 B.不小心用指尖触摸到凸透镜，光屏上的像仍是完整的，但光屏上不会有指尖的像 C.若将凸透镜换为另一焦距为10cm凸透镜，将光屏向右移动一些，光屏上会成清晰的像 D.保持光屏和蜡烛位置不变，将凸透镜移至标有“40”的位置，光屏上会出现倒立、放大的像 7.如图甲，在装有水的杯子里，小红将一支铅笔分别紧贴杯壁内、外竖直放置，两次都观察到铅笔放 大的像，俯视图如图乙、丙所示，下列说法正确的是 () A.图乙中铅笔向前移，像一直变小 B.图乙中铅笔向前移，像先变小后变大 C.图丙中铅笔向后移，像一直变大 D.图丙中铅笔向后移，像先变小后变大 ↑品/m 10 眼时.前C行后 眼睛.前○后 铅笔 铅笔 甲 丙 0 50/m (第7题图) (第8题图) 8.舒养科学思维如图所示，线段AB为一凸透镜成像的物距倒数和像距倒数的对应关系。下列 推测正确的是 () A.该凸透镜的焦距等于0.2m B.物距为0.3m时，成的是正立、放大的虚像 C.物距从0.05m增至0.1m的过程中，所成的像逐渐变小 D.物距从0.1m增至0.8m的过程中，像距逐渐变小 ]三阶·思维拓展 深度探究创新，拓展思维▲ 9.在“探究凸透镜成像规律”的实验中，将高度为h的物体沿主光轴从远处向透镜的焦点靠近，已知 透镜的焦距为f,则下列反映像高H随物距u变化的关系图像中，可能正确的是 () ◆H A B D. 10.如图所示，在“探究凸透镜成像规律”的实验中，凸透镜的光心、烛焰的中心和光ABC 屏的中心处于同一水平直线上，当烛焰在A点时，成像在B点；当烛焰在B点 (第10题图) 时，成像在C点，则凸透镜固定在 (选填“A左侧”“AB之间”“BC之间”或“C右侧”)。 烛焰从A移动到B的过程中，烛焰的像大小 46 ●“答案与解析”见P19第2次光屏所成的像比第1次成的像大，故D错误 4.C盛水的圆柱形玻璃杯相当于一个凸透镜（只有横向 方向上具有中间厚、边缘薄的特点)，当盛水的圆柱形玻璃 杯离标志较近时，成一个正立、放大的虚像（只在横向的方 向上放大)，如A项所示；当离标志的距离在1倍焦距和2 倍焦距之间时，成倒立（只有左右颠倒）、放大的实像，如B 项所示；当离标志的距离大于2倍焦距时，成倒立（只有左 右颠倒)、缩小的实像，如D项所示：当离标志的距离等于2 倍焦距时，成倒立（只有左右颠倒）、等大的实像，选项中未 出现该图：只有C项中的图像是不可能看到的。 5.D由图可知，物距u=50.0cm一35.0cm=15.0cm:像 距v=80.0cm-50.0cm=30.0cm;物距小于像距（物距 大于1倍焦距，小于2倍焦距)，故此时光屏上成倒立放大 的实像，故A错误；若有一只蜜蜂落到凸透镜上，则蜜蜂在 凸透镜的焦点以内，物距小于焦距，成正立、放大的虚像， 虚像不能呈现在光屏上，故B错误；根据选项A可知：f< 15.0cm2f;30.0cm2f;联立上式得：7.5cm<f 15.0cm,故C错误；根据凸透镜成实像时，光路可逆可知， 保持凸透镜不动，将蜡烛和光屏的位置对调，使物距和像 距互换，此时u>0,光屏上可再次得到清晰的缩小的像，故 D正确。 6.C当移动透镜分别距蜡烛16cm和24cm时均可在光 屏上得到清晰像，根据凸透镜成实像的特点可以得到：当 凸透镜距离蜡烛为16cm时，应该为f<16cm<2f①， 即物距大于一倍焦距小于二倍焦距，成倒立、放大实像，当 凸透镜距离蜡烛为24cm时，应该为24cm>2f②，即物 距大于二倍焦距，成倒立、缩小实像，根据①②可得8cm< f<12cm,根据成像分析，可知：A.第一次的像是放大的， 故A错误；B第二次的像比第一次的小，故B错误；C.凸 透镜距离蜡烛为16cm和24cm所成的实像，是两个互逆 的光路，所以w=o2,v,=u2,蜡烛和光屏间的距离是 16cm十24cm=40cm,故C正确；D.凸透镜的焦距范围是 8cm<f<12cm,故D错误。 7.(1)实像(2)上(3)10(4)D(5)①② 〔解析)(1)实像可以用光屏承接，所以光屏上的像是实 像。(2)一段时间后，小明发现烛焰的像如图()中乙所 示，此时烛焰的像成在光屏的上方，应将蜡烛向上调节可 以使烛焰的像移到光屏中央。(3)由图()中甲所示，此时 u<v且成实像，说明2f>u=15cm>f,v=30cm>2f, 即15cm>f>7.5cm,由表中数据可知，小明选的凸透镜 焦距为10cm。(4)如图(b)所示，小明将蜡烛换成“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，此时物距大于像距，根据凸透镜成实像时，物距大 于像距，成倒立、缩小的实像，故小明看到的像应是D。 (5)小明认为凸透镜成像的规律还可能与凸透镜的直径有 关，由控制变量法的思想可知，小明选取的凸透镜焦距应 相同、凸透镜的直径不同，由表中数据可知，若要验证其猜 想，可在表中选取编号为①②的两个凸透镜进行实验验证。 8.B物体离凸透镜8cm时，在透镜的另一侧得到一个倒 立、放大的实像，此时2f>u>f,则2f>8cm>f,即 8cm>f>4cm;保持物体与光屏的位置不变，把凸透镜向 光屏方向移动2cm,则在光屏上又成一清晰的像，此时成 的像为倒立、缩小的实像，u=10cm>2f,则f<5cm,综上 可知，4cm<f<5cm,故选项B正确。 9.DA点射出的光线有无数条，其中有一条平行于主光 轴的光线，经凸透镜折射后过焦点。还有一条过光心不改 变方向的光线，两条折射光线会聚成像点A'。同理B'点 射出的光线有无数条，其中有一条平行于主光轴的光线， 经凸透镜折射后过焦点。还有一条过光心不改变方向的 光线，两条折射光线会聚成像点B'。连接A'B就是AB 的像。 B A (第9题图) 第2课时凸透镜成像的动态规律放大镜 1.D 2.D图中u==20cm时成像，说明u=2f=20cm,则 f=10cm,故A错误；蜡烛处于AB间某一位置时，f<u< 2∫，成倒立放大的实像，故B错误；蜡烛处于BC间某一位 置时，u>2f,成倒立缩小的实像，故C错误；将蜡烛从C 移动到B的过程中，u变小，v变大，所成像逐渐变大，故D 正确。 3.小于1倍焦距5 〔解析)放大镜使用的是凸透镜，当物体位于1倍焦距之内 时，成像为正立、放大的虚像。确定放大镜与文物的距离。 根据放大镜的工作原理，为了得到正立放大的虚像，放大 镜与文物的距离应小于1倍焦距。无论放大镜的放大倍数 是多少，它只能放大物体的大小，而不能改变物体之间的 角度。因此，即使放大镜的放大倍数是10倍，看到的角度 仍然是5°。 4.变长实变小 〔解析)玻璃杯相当于一个柱面透镜。当铅笔距离杯子的 位置较近时，杯子起到放大镜的作用，成正立、放大的虚像， 逐渐远离时，即逐渐靠近焦点，透过玻璃杯会看到铅笔尖 逐渐变长；到达某一位置时，铅笔尖忽然改变方向，此时的 铅笔处于1倍焦距和2倍焦距之间，成倒立的实像；当铅笔 向远处慢慢移动时，物距变大、像距变小，像将变小。 5.B由题可知，盒底上放标本，盒盖上嵌人一凸透镜，则 盒高等于物距，为了在盒盖上方附近，通过凸透镜观察到 标本正立、放大的像，物距应小于焦距，则只有B符合 题意」 6.C蜡烛向右适当移动，物距减小，根据凸透镜成实像的 规律“物近像远像变大”可知，光屏要适当向右移动，故A 正确；若不小心用指尖触摸到凸透镜，光屏上的像仍是完 整的，由于指尖处于一倍焦距之内成虚像，因此光屏上不 会有指尖的像，故B正确：图中物距大于像距，且成实像， 根据凸透镜成像规律可知，此时物距大于二倍焦距，像距 处于一倍焦距和二倍焦距之间，物距为u=60.0cm 20.0cm=40.0cm,像距为v=80.0cm一60.0cm= 20.0cm,即u=40.0cm>2f,f<v=20.0cm<2f,解得 10cm<f<20cm,若将凸透镜换为另一焦距为10cm,焦 距变小，凸透镜对光的会聚能力增强，会提前会聚成像，因 此将光屏向左移动一些，光屏上会成清晰的像，故C错误： 保持光屏和蜡烛位置不变，将凸透镜移至标有“40”的位置， 此时物距等于原来的像距，由于光的折射现象中光路是可 逆的，光屏上能成倒立、放大的实像，故D正确。 7.A图乙中，铅笔与杯子左侧壁之间的水柱相当于凸透 镜，能观察到铅笔放大的像，此时铅笔在“水凸透镜”的1倍 焦距之内，成的是正立、放大的虚像；图乙中的铅笔向前移 时，铅笔仍紧贴水柱，水柱变薄，对光的会聚能力减弱，则 焦距变大。同时，铅笔离“水凸透镜”的焦点越来越远，相当 于物距变小，由凸透镜成虚像的规律可知，像距也随之变 小，像将变小。装有水的杯子相当于凸透镜，图丙中也能 观察到铅笔放大的像，图丙中的铅笔向后移动，物距变大。 若铅笔在凸透镜的1倍焦距以内，由凸透镜成虚像的规律 可知，像距随之变大，像将变大；当铅笔在凸透镜的1倍焦 距和2倍焦距之间时，成倒立、放大的实像，物距变大时，像 距随之变小，像将变小：当铅笔在凸透镜的2倍焦距以外 时，成倒立、缩小的实像，物距变大时，像距随之变小，像将 变小；所以，图丙中铅笔向后移，像先变大后变小，故选项A 正确 8.D当u=v=2f时，凸透镜成倒立、等大的实像。由图 可知，-号=5m,则4=0=0.2m,即2f=0.2m,所 以该凸透镜的焦距f=0.1m,故选项A错误；当物距为 0.3m时，物距大于2倍焦距，凸透镜成倒立、缩小的实像， 故选项B错误；物距从0.05m增至0.1m的过程中，此时 物距小于焦距，凸透镜成正立、放大的虚像，物距增大，像 距随之增大，像将变大，故选项C错误：物距从0.1m增至 0.8m的过程中，此时物距大于1倍焦距，凸透镜成实像， 物距变大，像距随之变小，像将变小，故选项D正确。 9.A表示物体从远处沿凸透镜主光轴向透镜的焦点靠 近，物距减小，像高H变大，即像变大，故符合题意。表示 物距减小时像逐渐变大，但像高最多等于物高h,不符合在 焦距和2倍焦距之间成放大实像的规律；与题意不符。表 示物距增大，像距增大，与题意不符。表示凸透镜成实像时 (>f),像距小于焦距，与凸透镜成像规律不符。 10.A左侧变大 3.7眼睛与光学仪器 1.D人的眼球好像一架照相机，晶状体和角膜的共同作 用相当于一个凸透镜，视网膜相当于光屏，成倒立、缩小的 实像，故AB错误；看远处物体时，晶状体凸度变小，焦距变 大，故C错误；视网膜到晶状体的距离不变，像距不变，故D 正确 2.C 3.D照相机的镜头相当于凸透镜，凸透镜对光有会聚作 用，故A错误；由照相机的原理可知，手到镜头的距离大于 二倍焦距，成倒立、缩小的实像，故B错误；凸透镜成实像 时，物距变大，像距变小，像变小；由图可知，人的手所成的 像大于学生所成的像，这说明手到镜头的距离更小一些， 故C错误；由照相机的原理可知，学生到镜头的距离大于 二倍焦距，成倒立、缩小的实像，故D正确。 4.C显微镜的目镜和物镜都是凸透镜，目镜成正立放大 的虚像，物镜成倒立放大的实像，故A正确，C不正确；天 文望远镜的目镜和物镜都是由凸透镜组成，目镜成正立放 大的虚像，物镜成倒立缩小的实像。 5.A当我们从看远处物体改为看近处物体时（一般不小 于10cm),此时的物距变小、像距变大，像成在视网膜的后 面。为了使近处物体成像在视网膜上，需要增大眼睛晶状 体对光的偏折能力，即要增大晶状体的凸度，使焦距变短， 故A正确。 6.A 7.凸发散凸 〔解析)透过下半部分镜片可以看清书上文字，说明下半部 分是远视眼镜，即凸透镜：透过上半部分镜片可以看清远 处景物，说明上半部分是近视眼镜，即凹透镜，对光具有发 散作用。矫正近视需要使光线发散，相当于在角膜上形成 一个凹透镜，减弱其对光的会聚能力，也就是在眼角膜上 做一个中间薄，两边厚的微透镜达到矫正视力的目的：故 手术中要在角膜基质层切出一个中间厚、边缘薄的微透镜 并将其取出。因此，取出的微透镜是凸透镜。 8.减小增大下右 〔解析)当照完合影后，又给小明同学照半身像时，照相机 所成的像变大了，像距也要变大，物距变小，故照相机到小 明的距离变小，镜头到感光器件的距离变大。由图知，像偏