《3凸透镜成像规律》-2021-2022人教版八年级物理上册同步训练卷附解析

《5.3凸透镜成像规律》一2021-2022人教版八年级物理上册同步训练

卷（附解析）

一、单选题

1.在研究凸透镜的实验中，把点燃的蜡烛放在距凸透镜40厘米处，就会在凸透镜另一侧成一个倒立、

等大的实像。若把物体放在距凸透镜30厘米处，则经凸透镜后会产生一个（）

A.正立、放大的虚像B.倒立、放大的实像

C.倒立、缩小的实像D.不能成像

2.在“用点燃的蜡烛研究凸透镜成像规律”的实验中，小芳在草...

稿上记录了一次实验现象（漏画了光屏）如图所示，由此可以判

断()

A.4是物距

B.。是像距

C.实验中，所成的像是倒立缩小的实像

D.实验中，所成的像是正立放大的实像

3.如图所示，能正确表示照相机成像原理的是（）

4.把凸透镜正对着太阳光，可在距凸透镜13谶处得到一个最小，最亮的光斑。若将某一物体放在此透

镜前30c勿处，可得到一个（）

A.倒立放大的实像B.正立放大的虚像

C.正立放大的实像D.倒立缩小的实像

5.在探究凸透镜成像规律的实验中，当把物体放在距离凸透镜40金处时，在另一侧距离凸透镜40面处

得到一个倒立、等大的实像。下列说法正确的是（）

A.将物体移至距离透镜30M处时，得到的像与照相机成像的性质相同

B.将物体移至距离透镜10。灯处时，在另一侧会得到倒立、放大的实像

C.将物体移至距离透镜10腐处时，在同一侧会得到正立、放大的实像

D.距离透镜40腐处发出的两条光线（如图），经过透镜后能汇聚在主光轴上的一点

6.在做凸透镜成像实验时，将点燃的蜡烛沿着光具座，从凸透镜二倍焦距以外的某位置向焦点移动，在

此过程中，像的大小及像距的变化情况是（）

A.像和像距都逐渐变大B.像和像距都逐渐变小

C.像逐渐变大，像距逐渐变小D.像逐渐变小，像距逐渐变大

7.小林同学做“探究凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示，这

^4川|川4川川1|1曲\甲川||川4川||附川|川|||川川平|叫川平川||向才川|叩设

6cm10203040SO607080901（）6限

时烛焰在光屏上成清晰的像（像未在图中画出来），下列说法正确的是（）

A.光屏上形成的是烛焰倒立等大的实像

B.图中成像特点与照相机成像特点完全相同

C.将蜡烛移到光具座10c"刻度线处，保持凸透镜和光屏不动，光屏上仍可成清晰的烛焰像

D.将蜡烛移到光具座40谶刻度线处，保持凸透镜不动，无论怎样移动光屏，它上面都得不到清晰的

蜡烛像

8.如图所示是小明探究“凸透镜成像规律”时的情景，烛焰位于凸透镜L5倍焦距处，并在光屏上得到清

g

T

晰的像。工作原理与此成像规律相同的光学器件是（

A.照相机B.放大镜C.投影仪D.潜望镜

9.在探究“凸透镜成像规律”的实验中，如表是小华同学实验时记录的几组数据，根据表中数据完成下

列问题:

实验次数物距u/cm像距v/cm成像性质

13015倒立缩小实像

22020倒立等大实像

315倒立放大实像

(1)此凸透镜的焦距为______cm。

(2)第3次实验中像距为cm,判断依据是:

10.图甲是城市很多路口安装的监控摄像头，它可以拍摄违章行驶或发生交通事故时的现场照片。摄像头

的镜头相当于一个_____镜,图乙和图丙是一辆汽车经过路口时与一辆自行车相撞后拍摄的两张照片,

由图可以看出汽车所成

的像变小，与此对应的像

距将变______;所成的

像是像。(填

“实”或“虚”)

乙丙

三、作图题

11.如图所示，是探究凸透镜成像规律实验时，光屏上所得到的像。请你在图上大致画出其所对应的物体。

2尸F

«*-

像

四、实验探究题(本大题共3小题，共18.0分)

12.小华和小红同学通过实验探究凸透镜成实像的规律，他们在光具座上固定焦距为F的凸透镜，取高度

力为8厘米的物体进行实验。调节好实验装置后，他们分别取不同的物距仄并移动光屏找像，每次

都使光屏上的像最清晰，将相应的像距八成像情况记录在表一、表二中。

表一:

实验物距。像距r像高〃

序号（厘米）（厘米）（厘米）

132.014.43.6

225.016.75.3

322.018.36.7

表二:

实验物距〃像距r像高〃，

序号（厘米）（厘米）（厘米）

419.021.18.9

515.030.016.0

612.060.040.0

①分析比较实验序号1、2、3或4、5、6数据中物距〃、像距r及成像的变化情况，可得出的初步结

论是：凸透镜成实像时,

②分析比较实验序号1、2或3数据中物距u与像距「的大小关系及成像情况，可得出的初步结论是：

凸透镜成实像、且_____时，所成的像是缩小的。

③小红同学计算了表一中物距与像距之和，由此得出结论：凸透镜成实像时，物距与像距之和越小,

成的像越大。

小华通过分析比较实验序号_____,判断小红的结论是______的（选填“正确”、“错误”）。

@小华进一步分析比较表一和表二中物距与像距之和，提出了一个猜想：“当物距与像距之和最小时，

可能会成等大的实像”。为了验证该猜想，他们应将物距设定在_____厘米的范围内继续进行实验。

13.小兰利用图1所示的装置做实验研究凸透镜成像规律。u为烛焰至透镜的距离，/为光屏至透镜的距

离。小兰调整u,测量成最清晰的像时相对应的匕部分实验数据如下表所示。根据表中数据可知

u/cm6030201513

v/cm1215203045

（1）实验时，应使烛焰和光屏的中心在凸透镜的_____上。

（2）设想光具座足够长，u足够大，则r的值接近a

（3）如果u=16cm,光屏上能得到烛焰的的像。（选填“放大”或“缩小”）

（4）若透镜的下半部以黑布遮住，则看到烛焰的像会变。（选填“亮”或"暗”）

(5)完成上述实验后小兰发现了一个中空的平行玻璃砖，中空部分的形状犹如一个凸透镜,如图2所示。

如果有一束平行光从左侧垂直入射玻璃撼从右侧出射之后，是(选填“会聚”或“发散”)光束。

j」工

图1

14.如图所示，小明在探究凸透镜成像规律的实验中；

(1)先将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛，调整烛焰、透镜和光屏的中心在同一水平

直线上，这样做的目的是。

(2)小明首先把蜡烛放在较远处，仔细调整光屏的位置，使烛焰在光屏上成的实像。记录像的大

小和正倒，测出和。

(3)多次移动蜡烛，每次只向透镜移近几厘米，重复以上操作，小明发现，在蜡烛与透镜逐渐接近的过

程中，光屏上的像(选填“逐渐变大”“逐渐变小”或“不变”)。

(4)当蜡烛距离透镜很近时，无论怎样移动光屏都找不到像了，小明撤去光屏，从(选填“光屏

一侧”或“蜡烛一侧”)向透镜方向看去，可以观察到蜡烛的像。

答案和解析

1.【答案】B

【解析】解：把点燃的蜡烛放在距凸透镜40厘米处，就会在凸透镜另一侧成一个倒立、等大的实像，则

此时的物距等于二倍焦距，即2/=40sn,则/=20cm；

若把物体放在距凸透镜30厘米处，此时物距大于一倍焦距，小于二倍焦距，成倒立、放大的实像。

故选：

当物距等于二倍焦距时，成倒立等大的实像；物距在一倍焦距和二倍焦距之间时，成倒立、放大的实像。

本题考查凸透镜成像规律，明确物距和焦距的关系是解题的关键。

2.【答案】C

【解析】解：在“用点燃的蜡烛研究凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛应正放，故右边是蜡烛，左边是像，

切是物距，U是像距，故16错误；

由图可知，乙2>人，根据凸透镜成像规律可知，所成的像是倒立缩小的实像，故C正确，〃错误；

故选：a

根据凸透镜成像规律：u>2f,成倒立的、缩小的实像，f<v<2f,进行分析解答。

凸透镜成像的三种情况是凸透镜成像习题的基础内容，一定要掌握。

3.【答案】D

【解析】

【分析】

本题考查照相机的成像原理，掌握凸透镜成像的规律是解题的关键。

照相机的镜头是一个凸透镜，成倒立缩小的实像。

【解答】

AB.照相机成倒立的像，由图知4、6错误；

CD.照相机成倒立缩小的实像，由图知C错误、〃正确。

故选D。

4.【答案】D

【解析】

【分析】

本题先求出凸透镜的焦距，然后根据物距和焦距的关系，判断凸透镜的成像情况。

(1)根据凸透镜的焦点和焦距定义，求出凸透镜的焦距；

(2)根据物距和焦距的关系，判断凸透镜成像情况。

【解答】

把凸透镜正对着太阳光时，太阳的平行光线平行于主光轴，经凸透镜折射后会聚在主光轴上最小最亮的一

点，这点是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距是13c®；物体放在距此

透镜30CR处，u>2f,成倒立、缩小的实像，故46。错误，〃正确。

故选Do

5.【答案】D

【解析】解：

(1)物体放在距凸透镜40腐处时，在光屏上得到一个清晰等大的像；所以40cm=2/,则/=20cm。

将物体移至距离透镜30面处时，物距大于一倍焦距小于二倍焦距，成倒立、放大的实像，得到的像与投

影仪成像的性质相同，故/错误；

(2)将物体移至距离透镜10的处时，物距小于焦距，成正立、放大的虚像，故8、。错误；

(3)距离透镜40c加处发出的两条光线，物距等于二倍焦距，成倒立、等大的实像，则这两条光线经过凸透

镜后能汇聚在主光轴上的一点，这一点为2倍焦距处，故〃正确。

故选:瓦

要解决此题，需要掌握凸透镜成像的规律。

凸透镜成像规律：物距小于焦距成正立、放大的虚像，应用于放大镜。

物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立、放大的实像，应用于幻灯机或投影仪。

物距等于二倍焦距成倒立、等大实像。用于粗测焦距

物距大于二倍焦距成倒立、缩小的实像，应用于照相机。

本题主要考查的是凸透镜成像规律的应用，关键是记熟成像规律，并搞清成像特点与物距之间的关系。

6.【答案】A

【解析】解：当物距大于一倍焦距f时，凸透镜成倒立的实像，且物距越小，像距越大，成的像也越大；

所以将蜡烛从二倍焦距外的地方逐渐向凸透镜的焦点靠近的过程中，像距逐渐变大，像逐渐变大.

故选A.

根据凸透镜成实像时，遵循物近像远像变大的特点进行分析.

此题考查了成像特点与物距大小变化的关系，要掌握物近像远像变大的含义.

7.【答案】D

【解析】

【分析】

(1)光屏上能承接到的像是实像；凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立缩小的实像；物距等于像距时,

成倒立等大的实像；物距小于像距时，成倒立放大的实像。

(2)凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像变大。

根据物距和焦距，像距和焦距能判断凸透镜成像情况：

u>2f,成倒立、缩小的实像，2f>">/。

2f>u>f,成倒立、放大的实像，v>2/o

u<f,成正立、放大的虚像。

【解答】

4由图可知，物距u=25czn,v=40cm,物距u<u,成倒立放大的实像，故/错误；

B.u<v,成倒立放大的实像，与投影仪的成像原理相同，故8错误；

C将蜡烛移到光具座10面刻度线处，此时物距“=40cm,由光路可逆可以知道。=25czn,则保持凸透镜

和光屏不动，光屏上不可能成清晰的烛焰像，故C错误；

〃由图可知，像距u>2/,2f>u>f,所以20cm>/>12,5cm,当将蜡烛移到光具座40c加刻度线处，

此时物距〃=10cm</,焦点内不成像，故〃正确。

故选以

8.【答案】C

【解析】

【分析】

此题主要考查了凸透镜成像规律的应用，关键是记熟成像规律并能做到举一反三。

要解决此题，需要掌握凸透镜成像的规律：

当u>2/时，成倒立、缩小的实像。照相机、摄像机就是根据这个原理制成的；

当u=2/时，成倒立、等大的实像；

当/"<a<2/■时，成倒立、放大的实像。幻灯机、投影仪就是根据这个原理制成的；

当"=/时，无像，经凸透镜折射后的光线是平行的，没有会聚点；

当〃</,放大镜就是根据这个原理制成的；

并且要知道成实像时，物距越大，像距越小，成的像越小：物距越小，像距越大，成的像越大。

【解答】

由题知，烛焰位于距透镜1.5倍焦距处，即物距大于焦距而小于二倍焦距，由凸透镜成像规律可知，此时成

倒立、放大的实像，幻灯机、投影仪都是根据这个原理制成的。故C正确，力加错误。

故选a

9.【答案】1030光折射时，光路可逆

【解析】解：(1)由表中第2次实验的数据，物距等于像距，物像等大，可知，此时u=2/=20cm。则/=10cm。

即该凸透镜的焦距为10^0

(2)比较1、3实验数据可知，第1次实验的像距等于第3次实验的物距，因此第3次实验的像距等于第1

次实验的物距，即表格中像距数据为30.判断的依据是：光折射时，光路可逆。

故答案为：(1)10；(2)30；光折射时，光路可逆。

(1)根据凸透镜成像规律中的物距等于2倍焦距时，成倒立等大的实像，可求得其焦距；

(2)比较1、3次实验数据可知表格中像距的数据。

此题是探究凸透镜成像规律，根据表中信息找出该透镜的焦距，同时锻炼学生处理信息的能力。

10.【答案】凸透；小；实

【解析】

【分析】

本题主要考查的是凸透镜成像规律的应用，关键是记熟成像规律，并搞清物距像距之间的关系。

物距大于2倍焦距时，成倒立、缩小实像，应用是照相机；知道成实像时，物距越大，像越小，像距也越

小；即物远像近像变小。

【解答】

摄像头的镜头相当于一个凸透镜，照相机、摄像机都是根据物距大于2倍焦距时，成倒立、缩小实像的原

理制成的，并且物距越大，所成的像越小，从图片上看，丙图中的车比乙图中的车距离凸透镜远，物距越

大，像越小，像距也越小，所以丙图的像距小于乙图的像距，而物距大于乙图的物距。

故答案为：凸透；小；实。

11.【答案】-二.1：・-----------1一.二一.・

0

像

【解析】

【分析】

此题主要考查了凸透镜成像规律的应用，一定要掌握物距、像距、物体、像大小之间的关系；要解决此题，

需要掌握凸透镜成像的规律。

设凸透镜的焦距为£物距为。，则凸透镜成像的规律为:当">2/时,成倒立、缩小的实像，此时/<v<

当iz=2/时，成倒立、等大的实像，此时u=2f当f<n<2/时，成倒立、放大的实像，此时v>2/。

当"=/时，无像。经凸透镜折射后的光线是平行的，没有会聚点。当时，成正立、放大的虚像。

【解答】

由图知，像在2倍焦距之外，所以此时物体在1倍和2倍焦距之间，此时成倒立、放大的实像。故答案为：

如图一总----------1_.占_广。

像

12.【答案】物距越小，像距越大，所成的像越大物距大于像距4、5和6错误19〜22

【解析】解：①实验序号1与2与3或4与5与6数据中，光屏上得到的都是实像，所以同一凸透镜成实

像时，物距越小，像距越大，所成的像越大；

故答案为：物距越小，像距越大，所成的像越大。

型验中1、2或3数据中，物体在凸透镜中都小于物体的高度8优，即都成缩小的实像时，其共同的特点

是：物距大于像距。

故答案为：物距大于像距。

③计算表二中4、5和6中的物距与像距之和可知，凸透镜成实像时，物距与像距之和越小，成的像越小，

所以小红通过计算的表一的结论是错误的。

故答案为：4、5和6；错误。

(5)因为物体的高度为8cm,在表一中，当物距为22cm时，像高度为6.7cm

在表二中，当物距为19创时，像高度为8.9cm,这两个数据与物体的高度比较接近，所以为了验证该猜想，

他们应将物距设定在19〜22厘米的范围内继续进行实验。

故答案为：19〜22。

邮透镜成实像时，物距减小，像距增大，像变大。

②fl透镜成实像时，物距大于像距，成倒立缩小的实像.

③计算表二中物距与像距之和，可知结论是否正确。

④1艮据物体的高度8cw结合表一、表二中像的高度即可得出结论。

此题是探究凸透镜成像的规律，此题通过例举一些实验数据，让学生通过数据总结结论，考查了分析数据

得出结论的能力。这种考查对于学生来讲是比较困难的。针对这部分习题要把整个习题读完，对照题目给

定的一些结论进行仿写，避免没有头绪。

13.【答案】主光轴10放大暗发散

【解析】解：(1)实验时应先调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一直线上，并且大致在同一高度，应

使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上，像才能成在光屏的中央位置；

(2)凸透镜成实像时，物距越大像距越小，所以u足够大，-会足够小，接近M=/=10cm；

(3)由上知，f=10cm,如果u=16cm,即物体位于2/'>u>/