苏科版物理八年级上册《4.3 凸透镜成像的规律》同步练习2
一 、单选题（本大题共10小题，共30分）
1.（3分）在“探究凸透镜成像的规律”实验中，蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示，这时烛焰在光屏上能成等大清晰的像。关于本实验下列说法正确的是（ ）
A. 凸透镜的焦距是20cm
B. 把蜡烛移至刻度尺10cm处，凸透镜不动，移动光屏，能在光屏上得到清晰的像
C. 把蜡烛移至刻度尺32cm处，凸透镜不动，移动光屏，能在光屏上得到清晰的像。这与照相机的成像原理相同
D. 把蜡烛移至刻度尺45cm处，凸透镜不动，移动光屏，会再次在光屏上得到清晰的像
2.（3分）如图所示，发光二极管组成的红旗图案放在凸透镜之前，与凸透镜的距离在一倍焦距和二倍焦距之间，则红旗在光屏上所成清晰的像可能是下图中的
A. B. C. D.
3.（3分）老师用投影仪在给学生放课程内容时，发现镜头上落了一只苍蝇，则
A. 屏幕上有一只放大的苍蝇
B. 屏幕上没有苍蝇，只是照片略暗一些
C. 影片与镜头的距离应该小于倍焦距
D. 为了让屏幕上的画面大一些，应将幻灯机镜头靠近屏幕
4.（3分）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，首先需调整蜡烛（末点燃）、凸透镜和光屏，使实验时烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上，以下情形属于已经调好的是（ ）
A. B.
C. D.
5.（3分）探究“凸透镜成像的规律”实验中，在离凸透镜厘米的光屏上得到一个清晰的烛焰的像，则该凸透镜的焦距可能是
A. 厘米 B. 厘米 C. 厘米 D. 厘米
6.（3分）小明在探究凸透镜成像规律时，保持凸透镜的位置不变，先后把蜡烛放在、、、四点并分别调整光屏的位置，如图所示，探究后他总结出下列说法。其中正确的是
A. 幻灯机是利用蜡烛放在点的成像特点制成的
B. 蜡烛放在点成的像比它放在点成的像小
C. 照相机是利用蜡烛放在点的成像特点制成的
D. 放大镜是利用蜡烛放在点的成像特点制成的
7.（3分）在探究“凸透镜成像规律”的实验中，在组装器材时，没有将烛焰、凸透镜与光屏的中心调到同一高度。则实验中（ ）
A. 烛焰经凸透镜不能成像 B. 光屏接收到的像不清楚
C. 像始终成在光屏的中心 D. 光屏可能接收不到像
8.（3分）在“探究凸透镜成像的规律”实验中，烛焰、凸透镜和光屏处于如图所示的位置时，恰能在光屏上成一个清晰的像，应用这一成像原理的光学仪器是（ ）。
A. 潜望镜 B. 放大镜 C. 照相机 D. 投影仪
9.（3分）在新冠肺炎疫情防控措施中，涉及到很多物理知识，下列叙述中不正确的是
A. 戴口罩时，眼镜片上出现水雾，是汽化现象
B. 在教室能闻到消毒液的气味，是因为分子在不停地做无规则运动
C. 老师进入校园要扫“健康码”，是利用凸透镜成缩小实像原理
D. 测体温的额温枪，是通过吸收人体发射的红外线辐射的能量测定体温的
10.（3分）如图所示是一凸透镜成像时像距v随物距u变化规律的图象，小琳同学用光具座和此凸透镜进行实验。她先将物体放在凸透镜前某一位置时恰在透镜后20cm处的光屏上出现一个与该物体等大的像；现将物体向透镜靠近6cm时，这时物体所成的像是（ ）
A. 倒立放大的实像 B. 倒立缩小的实像
C. 正立放大的虚像 D. 不成像
二 、填空题（本大题共6小题，共24分）
11.（4分）为了使舞台追光灯能发出一束平行光，光源前方放置了一个凸透镜。光源应放在凸透镜的_______________位置上。
12.（4分）生活中随处可见摄像头，摄像头的镜头相当于一个凸透镜。摄像头拍摄实景所成的像是 ______像选填“实”或“虚”，人在靠近摄像头的过程中，人所成的像逐渐 ______选填“变大”、“变小”或“不变”。
13.（4分）小梅去商场购物排队结账时前面的墙壁上有一面镜子，在靠近镜子的过程中，他在镜中的像将______选填“变大”“变小”或“不变”，结账时小梅采用”刷脸”支付，支付过程中摄像头相当于凸透镜，面部经摄像头成倒立______选填“缩小”、“放大或”等大”的实像。
14.（4分）中央电视台自主研发了一款特种摄像设备——“猎豹”，专门用于北京冬奥会速度滑冰赛事的转播工作。这种设备的镜头相当于 ______透镜，跟踪拍摄运动员比赛时成 ______、缩小的实像，要想使被拍摄运动员的像更大一些，镜头应往 ______选填“前伸”或“后缩”一些。
15.（4分）将点燃的蜡烛和光屏放置在光具座上，再将焦距为的凸透镜甲放置在蜡烛和屏之间适当位置，在屏上得到清晰的缩小实像；在透镜甲位置上换上焦距为的凸透镜乙，不改变蜡烛位置，将光屏______选填“靠近”或“远离”透镜适当距离，就可以在光屏上得到清晰的______选填“放大”“缩小”或“等大”实像。
16.（4分）在平静的清水江面上，美丽的白鹭正冲向水下捕食，它在湖水中的像是 ______选填“虚”或“实”像它看到水下的“小鱼”是由于光的 ______选填“折射”“反射”或“光的直线传播”所形成的像，扑食后白鹭远飞时岸上的摄影师相机中的像将会 ______选填“变大”“变小”或“不变”。
三 、实验题（本大题共3小题，共18分）
17.（6分）在探究“凸透镜成像规律”的实验中：
如图是利用太阳光测凸透镜焦距的方法，其中操作最合理的是 ______。
将焦距为的凸透镜，固定在光具座的刻度处，将蜡烛从如图所示位置，移到光具座刻度处，需将光屏向 ______移动选填“左”或“右”，直至在光屏上成清晰的、______的实像选填“正立”或“倒立”，此成像的特点与 ______原理相同选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”；这时若将蜡烛和光屏位置互换，光屏上 ______再次得到烛焰清晰的像选填“能”或“不能”。
下面能说明远视眼成像和它矫正方法的原理图是 ______。
18.（6分）在做“凸透镜成像的规律”实验时，如图所示：
小明用发出平行光的手电筒正对凸透镜照射，移动光屏到图甲位置时，光屏上出现了最小最亮的光斑，这说明凸透镜对光有 ______ 选填“会聚”或“发散”作用，此凸透镜的焦距是 ______ 。
实验中出现如图乙所示的实像，他判断此像是实像的依据应是 ______ ，请你列举一例此成像规律在生活中的应用 ______ 。
在的基础上，保持蜡烛、光屏不动，向右缓慢移动凸透镜直到光屏上又出现烛焰的像，此时成像的情况是 ______ 。
19.（6分）某同学探究“物距大于二倍焦距时，凸透镜成像的虚实、正倒和大小”，实验器材有：光具座光具座上的刻度尺范围是、两个焦距均为而口径大小不同的凸透镜、光屏、蜡烛、火柴。
选择口径 ______ 选填“大”或“小”的凸透镜做实验比较好。
实验装置如图甲所示，点燃蜡烛，调整烛焰、凸透镜和光屏的中心大致在 ______ 上。
实验中，该同学判断烛焰的像是实像，证据是 ______ ；他判断烛焰的像是倒立的，那么像是图乙中的 ______ 选填“”、“”或“”。
收集的实验信息如表：
凸透镜的焦距
实验次数 物距 像的虚实 像的正倒 像的大小 像距
实像 倒立 缩小
实像 倒立 缩小
实像 倒立 缩小
分析表中信息，可以得出的探究结论是： ______ 。
从实验中发现，当物距逐渐变大时，像距逐渐变小。该同学利用本实验器材进一步探究“物距大于凸透镜二倍焦距时，像距与物距的关系”，预设的物距分别为、、、、、，按照这些预设值进行实验，对应的数据能否收集全，请说明理由： ______ 。
答案和解析
1.【答案】B;
【解析】略
2.【答案】B;
【解析】解：发光二极管组成的红旗图案放在凸透镜之前，与凸透镜的距离在一倍焦距和二倍焦距之间，则红旗在光屏上所成清晰的像是倒立的、放大的实像，故ACD错误，B正确。
故选：。
凸透镜成像的规律和应用概括为：
①，成倒立缩小的实像，应用是照相机；
②，成倒立等大的实像，应用是测焦距；
③，成倒立放大的实像，应用是投影仪；
④，不成像；
⑤，成正立放大的虚像，应用是放大镜。
此题是考查凸透镜成像的特点，常见题目。
3.【答案】B;
【解析】解：、若一只苍蝇落在透镜上，透镜的其他部分仍能透过光线，则光屏上所成的像完整，由于经过透镜的光线减少，像的亮度变暗，由于苍蝇在凸透镜的一倍焦距之内，成的是虚像，虚像不能成在光屏上，所以光屏上没有苍蝇的像，故错误，正确；
、投影仪工作时，物距在一倍焦距和二倍焦距之间，所以影片与镜头的距离应该在一倍焦距和二倍焦距之间，故错误；
、为了让屏幕上的画面大一些，像距应变大，物距应变小，故应将幻灯机镜头远离屏幕，故错误。
故选：。
凸透镜成像属于光的折射现象，物体发出的光线经凸透镜折射后，会聚在凸透镜另一侧的光屏上，形成物体的实像；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；
投影仪的工作原理：物距在一倍焦距和二倍焦距之间，凸透镜成倒立、放大的实像；凸透镜成实像时，物近像远像变大。
此题主要考查了凸透镜成像规律的应用，属于基础题。
4.【答案】C;
【解析】略
5.【答案】A;
【解析】解：由题意可知，在光屏上得到一个清晰的烛焰像，说明成的像是实像，此时有两种可能，则：或；解得，则该凸透镜的焦距可能为。
故选：。
由题意：“离凸透镜厘米的光屏上得到一个清晰的烛焰像”可知，根据凸透镜成像时，成倒立、缩小的实像和成放大倒立的实像，解像距的不等式求得焦距。
此题主要考查凸透镜成像规律，根据成像特点，列不等式求得焦距，因此接答此题要求学生应具备一定的学科综合能力。
6.【答案】B;
【解析】解：、蜡烛放在点，，成倒立缩小的像，是照相机的原理，故错误；
、蜡烛放在点时，比在点的物距大，成的像比它放在点成的像小，故正确；
、当将蜡烛放在点。此时，成倒正立、放大的虚像，应用于放大镜，故错误。
故选：。
根据凸透镜的成像特点分析。当时，成正立放大的虚像；当 时 成倒立放大的实像，当时，成倒立缩小的实像。
此题主要考查了凸透镜成像规律的应用，属于基础题。
7.【答案】D;
【解析】略
8.【答案】C;
【解析】略
9.【答案】A;
【解析】解：
、戴口罩时，眼镜片上出现水雾，这是口中呼出的水蒸气遇到温度低的镜片变成的小水珠，是液化现象，故错误；
、在教室能闻到消毒液的气味，是由于消毒液分子在不停地做无规则运动发生了扩散现象，故正确；
、扫“健康码”是手机上的照相机利用物体在凸透镜倍焦距以外成倒立、缩小的实像的原理工作的，故正确；
、额温枪是通过吸收人体发射的红外线辐射的能量来测定体温的，故正确。
故选：。
物质从气态变为液态的过程是液化；
物质是由分子组成的，组成物质的分子都在不停地做无规则运动；
照相机是利用物体在凸透镜倍焦距以外成倒立、缩小的实像的原理制成的；
额温枪可以接收人体辐射的红外线。
此题主要考查了液化现象、分子运动、凸透镜成像以及额温枪的工作原理，属于综合性题目。
10.【答案】A;
【解析】略
11.【答案】焦点;
【解析】略
12.【答案】实 变大;
【解析】解：摄像头的工作原理相当于凸透镜，在大于倍焦距之外的物体经凸透镜成倒立缩小的实像；
凸透镜成实像时，物近像远像变大，当人走近摄像头的过程中，所成的像是变大的。
故答案为：实；变大。
摄像机的镜头相当于凸透镜，当物体在透镜的倍焦距之外时，物体经透镜能成倒立、缩小的实像；
凸透镜成实像时，物近像远像变大。
此题主要考查了透镜成像的性质及成实像时的规律，熟练掌握透镜成像规律及其应用是正确解答该题的关键。
13.【答案】不变 缩小;
【解析】解：小梅靠近镜子的过程中，由于平面镜成等大的虚像，则他在镜中的像将不变；摄像机的镜头相当于一个凸透镜，当物体位于其二倍焦距以外时，物体在凸透镜中成倒立缩小的实像。
故答案为：不变；缩小。
平面镜成等大的虚像；根据凸透镜成像规律及其应用之一，当时，成倒立缩小实像，应用于照相机。
此题主要考查了凸透镜成像的特点、平面镜成像的特点，属于基础题。
14.【答案】凸 倒立 前伸;
【解析】解：摄像机的镜头相当于是一个凸透镜，成倒立、缩小的实像；要想使被拍摄运动员的像更大一些，像距更大，所以镜头应该前伸一些。
故答案为：凸；倒立；前伸。
摄像机是根据物距大于倍焦距时成倒立、缩小实像的原理制成。凸透镜成实像时，物距变小，像距变大，像变大。
此题主要考查了凸透镜成像规律的应用，属于基础题。
15.【答案】靠近 ; 缩小 ;
【解析】解：光屏上得到一个倒立缩小的实像时，，即，保持透镜的位置不变，在焦距为的透镜甲的位置上换上焦距为的凸透镜乙，凸透镜的折光能力增强，不改变蜡烛位置，，相当于物远了，则屏上的像变近、像变小些，故应减小像距，即应将光屏靠近透镜；
故答案为：靠近；缩小。
首先根据题意“先用焦距为的透镜甲进行实验，在屏上得到清晰缩小的实像”可确定物距与焦距的关系，然后再根据凸透镜成实像时，物远像小像变小来确定调节光屏的方法。
该题考查了凸透镜成像的规律，要注意理解应用，此题比较有拓展性。
16.【答案】虚 折射 变小;
【解析】解：白鹭冲向水面捕食，水面上出现的白鹭的倒影就是白鹭在水面上成的虚像；
水中的鱼反射的光线从水中斜射向水面，在水面处发生折射，折射光线的反向延长线汇聚于一点，就是看到的小鱼的像，由于不是实际光线汇聚而成所以是虚像；
扑食后白鹭远飞时，物距变大，像距变小，则岸上的摄影师相机中的像将会变小。
故答案为：虚；折射；变小。
平面镜成像的特点：物体在平面镜中所成的像是虚像，像和物体的大小相等，上下或左右相反，它们的连线垂直于镜面，它们到镜面的距离相等；
光的折射是指光线从一种介质斜射入另一种介质时，光的传播方向发生改变的现象，比如透镜成像、水变浅了、水中的筷子折断了等；
凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像变小。
此题主要考查学生对平面镜成像特点、光的折射的理解和掌握，紧扣平面镜成像原理和成像特点去分析即可比较容易地做出解答，学生容易被“白鹭向下俯冲”迷惑，误认为像变大。
17.【答案】C 右 倒立 照相机 能 乙、丁;
【解析】解：利用太阳光测量凸透镜焦距，应让凸透镜正对太阳光，白纸应与凸透镜平行，来回移动透镜，找到最小最亮的光斑，光斑到透镜中心的距离即为焦距，由图知，操作最合理的是。
将焦距为的凸透镜，固定在光具座的刻度处，将蜡烛从如图所示位置，移到光具座刻度处，物距等于，此时物距大于二倍焦距成倒立缩小的实像，应将光屏向右移动，能够说明照相机的成像原理；交换蜡烛和光屏的位置，根据光路可逆可知，此时的物距等于原来的像距，即物距小于像距，则成倒立、放大的实像；
远视眼是晶状体曲度变小，会聚能力减弱，即折光能力减弱，像呈在视网膜的后方，应佩戴会聚透镜凸透镜，使光线提前会聚。
因此图乙能够说明远视眼的成像原理，图丁给出了远视眼的矫正方法。
故答案为：；右；倒立；照相机；能；乙、丁。
利用太阳光测量凸透镜焦距，应让凸透镜正对太阳光，白纸应与凸透镜平行，来回移动透镜，找到最小最亮的光斑，即焦点；
物距大于时，凸透镜成倒立缩小的实像，照相机根据这个原理制成；根据物近像远像变大的特点分析，要使像变大，则应减小物距，并增大像距；由图知物距和像距关系，再判断成像的性质及应用；根据折射中光路可逆的特点，得出成像特点。
远视眼是晶状体会聚能力减弱，像呈在视网膜的后方，应佩戴凸透镜矫正。
本题是探究凸透镜成像规律的应用，考查了凸透镜焦距的测量、成像规律的应用以及凸透镜在实际生活中应用的认识和理解，考查知识点多，综合性强。
18.【答案】会聚 20.0 像能够在光屏上呈现 投影仪 倒立、缩小的实像;
【解析】解：
凸透镜能够将平行于主光轴的光会聚成最小最亮的光斑，说明凸透镜对光有会聚作用；最小最亮的光斑处即凸透镜的焦点，则该凸透镜的焦距为 ；
虚像不能在光屏上呈现，实像能在光屏上呈现，图乙中光屏上能够呈现出像，说明此像是实像；
图乙中物距小于像距，根据凸透镜成像规律可知，此时物距在一倍焦距到二倍焦距之间，成倒立、放大的实像，生活中投影仪就是利用这个原理工作的；
保持蜡烛、光屏不动，向右缓慢移动凸透镜，直到光屏上又出现烛焰的像，根据光路的可逆性可知，此时的物距等于原来的像距、像距等于原来的物距，即此时物距大于二倍焦距，则成倒立、缩小的实像。
故答案为：会聚；；像能够在光屏上呈现；投影仪；倒立、缩小的实像。
凸透镜能够将平行于主光轴的光会聚成最小最亮的光斑，说明凸透镜对光有会聚作用；最小最亮的光斑处即凸透镜的焦点，据此计算凸透镜的焦距；
虚像不能在光屏上呈现，实像能在光屏上呈现，图乙中光屏上能够呈现出像，说明此像是实像；根据凸透镜成像规律判断蜡烛的成像情况，再找生活对应的应用；
根据凸透镜成像规律和光路的可逆性判断蜡烛在凸透镜移动后的成像情况。
此题主要考查的是凸透镜的成像规律和光路可逆的应用，平时多注意积累。
19.【答案】大 同一高度 能在光屏上成像 C 当物距大于二倍焦距时，像距在一倍焦距和二倍焦距之间，凸透镜成倒立、缩小的实像 能；物距最大时，物像之间的距离小于光具座的长度;
【解析】解：口径越大，通过凸透镜的光线越多，成像就越清晰，实验效果更好；烛焰、凸透镜、光屏，三者在同一条直线上，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中心；
烛焰所成的像能被光屏承接，则该像是实像；凸透镜成实像时，像是倒立的，上下颠倒、左右颠倒，所以是烛焰的像；
根据表格中的数据可知，凸透镜的焦距不变，当物距大于二倍焦距时，像距在一倍焦距和二倍焦距之间，凸透镜成倒立、缩小的实像；
凸透镜的焦距为，当物距大于二倍焦距时，像距在一倍焦距和二倍焦距之间；根据题意可知，最大物距为，二倍焦距为，，所以利用该光具座能完成实验探究。
故答案为：大；同一高度；能在光屏上成像；；当物距大于二倍焦距时，像距在一倍焦距和二倍焦距之间，凸透镜成倒立、缩小的实像；能；物距最大时，物像之间的距离小于光具座的长度。
口径越大，成像越清晰；
探究凸透镜成像的实验时，必须调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度，这样像才能成在光屏的中央；
能被光屏承接的像是实像，不能被光屏承接的像是虚像；根据凸透镜成实像的特点分析像的特点；
根据表格中的数据分析；
物距大于二倍焦距时，像距在一倍焦距和二倍焦距之间。
凸透镜成像的三种情况和应用是凸透镜成像习题的重要依据，一定要掌握。
