华东师大版科学八年级下册-2.3-凸透镜成像

3凸透镜成像一、单选题1.

如图所示，某同学欲拍摄一棵高大树木的全景，但从取景框中只能看到树的一部分，他要拍摄到这棵树的全景，可以采取的方法是（）​A.

把相机向上举高

B.

向前再走几步

C.

向后退几步

D.

向地面蹲下2.

外出旅游，照相机是我们必备的工具，它能记录我们沿途所见的美丽风光，在照相机构造中有一个关键的成像光学元件，它相当于一个A.

反光镜

B.

凹面镜

C.

平面镜

D.

凸透镜3.如图所示，凸透镜焦距为f，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2f，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4.如图所示的现象或情景中，成实像的是（

）A.

山的倒影

B.

演员对着镜子画脸谱

C.

用放大镜鉴赏邮票

D.

用照相机照相5.如图所示实验现象所揭示的物理原理、规律与对应的实用技术的原理、规律不相符的是（）A.

照相机

B.

电磁起重机

C.

电动机

D.

发电机6.薄透镜的光心的性质是(

)A.

位于透镜中央

B.

通过光心的光线方向不变

C.

位于主光轴与透镜相交处

D.

可使光线会聚于此点7.下列光路作图及有关说明，不正确的是(

)A.

经凹透镜折射后的折射光线

B.

舞蹈运动员通过平面镜看到角尖的像的光路图

C.

物体PQ在平面镜中成像P`Q`

D.

进入玻璃砖和穿出玻璃砖后的光路图8.用图甲所示的装置测出凸透镜的焦距，并“探究凸透镜成像规律”，当蜡烛、透镜、光屏位置如图乙时，在光屏上可成清晰的像．下列说法正确的是（

）A.

凸透镜的焦距是30cm

B.

图乙中烛焰成的是倒立放大的像

C.

照相机成像特点与图乙中所成像的特点相同

D.

保持凸透镜、光屏位置不变，将蜡烛远离凸透镜，烛焰仍可在光屏上成清晰的像9.甲同学拿着焦距为10cm的放大镜去看离他1.5m远处的乙同学，乙同学却通过放大镜看到了甲同学眼睛成正立放大的、清晰的虚像，则放大镜与甲同学的距离（

）A.

小于10cm

B.

大于10cm小于20cm

C.

大于20cm

D.

等于10cm二、填空题10.小军同学利用焦距为15cm的凸透镜做了“探究凸透镜成像规律”的实验，实验中当光屏距凸透镜18cm时，会在光屏上出现一个________（选填“缩小”、“等大”或“放大”）的实像．应用这一成像原理制成的光学仪器是________

（答出一个即可）．11.如图甲所示，冬冬在探究光的色散现象时，看到白光经三棱镜后，光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带。冬冬对产生的原因进行了思考：这是由于不同的色光在通过三棱镜时发生光的________(填“反射“或“折射”)程度不同而造成的。受此启发，在用“平行光聚焦法”测量凸透镜的焦距时，冬冬想：如果分别用红光和紫光平行于同一个凸透镜的主光轴入射，如图乙所示，红光、紫光对凸透镜的焦距肯定是不同的。请你说出，凸透镜对________色光的焦距较大，你推断的理由是________。12.小华用同一个凸透镜进行如下探究。（1）将凸透镜正对太阳，调节凸透镜下方白纸的位置，直至白纸上出现一最小最亮的光斑，实验示意图如图甲所示，则该透镜的焦距为________cm。将发光小灯泡、凸透镜和光屏如图乙放置，光屏上呈现一个圆形光斑，若将光屏向右移动，光斑大小将________。（2）凸透镜和光屏的位置如图乙所示，移去小灯泡，将点燃的蜡烛放置于光具座的15cm刻度处，将光屏向右移动一段合适的距离，能在光屏上得到烛焰清晰倒立、________的实像；小华发现屏上的像时而清晰时而模糊，请分析造成这一现象的可能原因：________。三、解答题13.完成下列光路图14.

（1）完成图甲的光路图。（2）图乙中有发光点s和像s′，请作出一条由s点发出的光线由平面镜反射后经过A点的反射光线。（保留作图辅助线）四、实验探究题15.小明学习了《透镜及其应用》后，了解了透镜的一些知识．请回答以下问题：（1）近视眼镜的镜片是________

透镜．（2）通过凸透镜能看清邮票的细微之处，如图甲所示，此时凸透镜与邮票间的距离________

凸透镜的焦距（选填“大于”、“等于”或“小于”）．（3）在探究“凸透镜成像规律”的实验中，当蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图乙所示时，光屏上有一个烛焰清晰的像，则此像是________（选填“放大”、“等大”或“缩小”）、________

（选填“正立”或“倒立”）的像．如果保持凸透镜的位置不变，对调蜡烛和光屏的位置，________（选填“能”或“不能”）在光屏上再次得到一个烛焰清晰的像．16.小科在用蜡烛作为光源去学校实验室完成“探究凸透镜成像规律”实验后，发现了该实验装置的一些不足，小科和同学一起对实验装置进行了改进创新，创新点如图所示：光具座上凸透镜所在位置为零刻度，数值向左、向右依次增大；在标有均匀格子的面板上制作字母“A”状LED灯替代蜡烛；光屏上标有同样的均匀格子。（1）请选择一个方面分析创新后实验装置的优点________。（2）老师看了小科的改进设计后，指出用这个字母“A”无法探究成的像的一个问题，这个问题是________。（3）实验时已经在光屏上成一个清晰像的时候，小科继续做拓展实验，他将近视眼镜镜片放在凸透镜和物体之间，若还要成一个清晰的像，他应该将光屏________。

答案解析部分一、单选题1.【答案】C【解析】【解答】解：在探究凸透镜成像的规律的过程中，物体从远处向凸透镜靠近的过程中，物体所成的像逐渐变大，并且像距离凸透镜越来越远．因此要使此时的像减小，就要使凸透镜逐渐的远离树木，即照相机远离树木，故应向后退几步．故选C【分析】从取景框中只能看到树的一部分，说明此时的像太大，因此要采取措施使凸透镜成的像减小，由此入手解决此题2.【答案】D【解析】【解答】解：照相机的镜头相当于一个凸透镜，当景物到镜头的距离大于2倍焦距时，成倒立、缩小的实像．故选D【分析】照相机的镜头相当于凸透镜，它是根据凸透镜成倒立、缩小、实像的条件制成的3.【答案】A【解析】【解答】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2f，物距增大，像距变小，像变小；故选A。【分析】掌握凸透镜成像规律。

4.【答案】D【解析】【分析】（1）成实像的情况有：小孔成像和凸透镜成像中当物距大于1倍焦距时，都是成的实像；（2）成虚像的情况有：平面镜成像、折射成像和凸透镜成像中当物距小于1倍焦距时成正立放大的虚像．【解答】解：A、山的倒影属于平面镜成像，平面镜成的是正立、等大的虚像，不符合题意．B、演员对着镜子画脸谱，属于平面镜成像，平面镜成的是正立、等大的虚像，不符合题意．C、放大镜是利用凸透镜成正立、放大的虚像制成的，不符合题意；D、照相机是利用凸透镜成倒立、缩小的实像制成的，符合题意．故选D．5.【答案】A【解析】【分析】（1）凸透镜成像时，u＜f，成正立、放大的虚像，物像在凸透镜的同侧，应用于放大镜和老花镜。（2）电流周围存在着磁场，根据电流周围存在磁场制成电磁铁，应用于电磁起重机。（3）通电导体在磁场中受力而运动，应用于电动机。（4）闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中有感应电流，这种现象是电磁感应现象，应用于发电机。奥斯特实验、电动机原理图、发电机原理图、电磁铁原理图，在中考试题中出现的频率很高，要熟练掌握。【解答】A、如图，物像在凸透镜的同侧，凸透镜成正立、放大的虚像，应用于放大镜或老花镜，符合题意；B、电磁铁根据通电导体周围存在磁场制成的，电磁起重利用电磁铁制成的，不符合题意；C、电动机是根据通电导体在磁场中受力而运动的原理工作的，不符合题意；D、发电机是根据电磁感应原理制成的，不符合题意。故答案为：A6.【答案】B【解析】【解答】选项A、C描述的是光心的位置，不是光心的性质，不合题意；光心的性质是：通过光心的光线，传播方向不变，选项B正确，选项D错误；故选B。【分析】对于薄透镜，过光心的光线传播方向不改变。7.【答案】C【解析】【分析】A、凹透镜对光线起发散作用；

B、根据平面镜成像的规律进行解答；

C、物体在平面镜后面的部分不能成像；

D、光从空气中斜射入玻璃或从玻璃斜射入空气中时，光线发生折射。【解答】A、平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其反向延长线经过另一侧的虚焦点，故A正确，但不符合题意；

B、先做出脚尖关于平面镜的对称点Q'，即脚尖在平面镜中成的像，连接Q'和人眼，与平面镜的交点为入射点，连接Q和入射点的光线就是入射光线，连接入射点和眼睛为反射光线，故B正确，但不符合题意；

C、物体PQ在平面镜右侧的部分在平面镜中不能成像，故C错误，但符合题意；

D、光从空气中斜射入空气中，发生第一次折射，过入射点垂直玻璃砖上表面作法线，再在玻璃砖内部法线的另一侧做折射光线，折射角小于入射角，光从玻璃砖下表面斜射入空气中，在玻璃砖的下侧垂直于玻璃砖做法线，在玻璃砖下侧空气中作出折射光线，折射角大于入射角，折射光线与玻璃砖上表面的入射光线平行，故D正确，但不符合题意；

故选C。8.【答案】B【解析】【分析】（1）利用“平行光线会聚法”可测量凸透镜的焦距；

（2）首先确定蜡烛到凸透镜的距离在哪个范围内，再根据凸透镜成像特点确定像的特征；

（3）照相机成倒立、缩小的实像，投影仪成倒立、放大的实像；

（4）根据“物近像远大，物远像近小”判断像的位置。

【解答】A.据甲图可知，光屏的位置就是凸透镜的焦点的位置，从凸透镜到光屏的距离就是焦距f=30cm-20cm=10cm，故A错误；

B.蜡烛的物距u=65cm-50cm=15cm，那么这时f<u<2f，成倒立、放大的实像，故B正确；

C.照相机成倒立、缩小的实像，与乙图不同，故C错误；

D.将蜡烛远离凸透镜，根据“物远像近小”可知，成的像会靠近凸透镜，如果光屏不动，肯定不能成清晰的像，故D错误。

故选B。9.【答案】A【解析】【分析】根据凸透镜成虚像的原理分析解答。【解答】乙同学通过凸透镜看到甲同学的眼睛正立放大的虚像，说明甲同学到凸透镜的距离u<f，即u<10cm，故A正确，而B、C、D错误。

故选A。二、填空题10.【答案】缩小；照相机【解析】【解答】由题意知，f=15cm，当光屏距凸透镜18cm时，像距处于f和2f之间，此时物距大于二倍焦距，所以会在光屏上出现一个倒立缩小的实像，根据这一成像原理制成的光学仪器是照相机．故答案为：缩小；照相机．【分析】当像距处于f和2f之间时，物距在二倍焦距之外，凸透镜成倒立缩小的实像，照相机是根据这个原理制成．11.【答案】折射；红；红色光较紫色光偏折能力弱【解析】【分析】光的色散原理是光的折射；不同色光经三棱镜的折射本领不同。【解答】白光经三棱镜发生光的色散，是由于不同的色光在通过三棱镜时发生光的折射程度不同而造成的。分别用红光和紫光测量凸透镜的焦距时，凸透镜对红色光的焦距较大，这是因为红色光较紫色光偏折能力弱。

故答案为：折射；红；红色光较紫色光偏折能力弱。12.【答案】（1）10.0；不变

（2）放大；烛焰在晃动【解析】【分析】（1）凸透镜的焦距就是焦点到光心的距离；根据凸透镜的三条特殊光线分析；

（2）当f<u<2f时，物体通过凸透镜成倒立、放大的实像。由于蜡烛火焰在不断的晃动，那么火焰到凸透镜的距离忽远忽近，导致所成的像的像距不断在光屏附近改变，因此看到的像清晰度不断变化。

【解答】（1）根据甲图可知，凸透镜的焦距：f=10cm；将发光小灯泡、凸透镜和光屏如图乙放置，此时小灯泡在焦点上，光线经过凸透镜后变成平行光线，因此光屏向右移动时，光斑的大小保持不变。

（2）移去小灯泡，将点燃的蜡烛放置于光具座的15cm刻度处，此时物距u=30cm-15cm=15cm，物体在一倍焦距和二倍焦距之间，将光屏向右移动一段合适的距离，能在光屏上得到烛焰清晰倒立、放大的实像；小华发现屏上的像时而清晰时而模糊，造成这一现象的可能原因：烛焰在晃动。

三、解答题13.【答案】解:【解析】【解答】平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点．如图所示：【分析】在作凸透镜光路图时，先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点来作图14.【答案】（1）

（2）【解析】【分析】（1）根据凸透镜的“三条特殊光线”解答；

（2）平面镜所成的虚像是所有反射光线的交点，那么通过A点的反射光线肯定也经过S'，将二者连接后与镜面的交点就是对应的入射点，最后将该点分别与发光点和A点连接即可。【解答】（1）与主光轴平行的光线，经过凸透镜后，折射光线经过另一侧的焦点，如下图所示：

（2）将A和S'连接，与镜面相交于O点；连接SO为待求的入射光线，连接OA为待求的反射光线，如下图所示：

四、实验探究题15.【答案】（1）凹

（2）小于

（3）缩小；倒立；能【解析】【解答】（1）近视眼的成因是晶状体太厚，折光能力太强，或者眼球在前后方向上太长，因此来自远处点的光会聚在视网膜前，到达视网膜时已经不是一点而是一个模糊的光斑了；近视眼要佩带凹透镜矫正；（2）因放大镜成像时，须将物体放在焦点之内，即这时放大镜与邮票之间的距离应小于凸透镜的焦距，此时会成正立放大的虚像；（3）如图，物距大于像距，当u＞2f，成倒立、缩小的实像，如果保持凸透镜的位置不变，对调蜡烛和光屏的位置，则蜡烛在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间，在光屏上能得到倒立、放大的实像．故答案为：（1）凹；（2）小于；（3