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人教版八年级物理上册通关讲义 第四章 第三节 凸透镜成像的规律（分层作业）（原卷版+解析版）
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这是一份人教版八年级物理上册通关讲义 第四章 第三节 凸透镜成像的规律（分层作业）（原卷版+解析版），文件包含人教版八年级物理上册通关讲义第四章第3节凸透镜成像的规律分层作业原卷版doc、人教版八年级物理上册通关讲义第四章第3节凸透镜成像的规律分层作业解析版doc等2份试卷配套教学资源，其中试卷共20页， 欢迎下载使用。
第3节 凸透镜成像的规律[基础达标练]知识点1 实验：探究凸透镜成像的规律1．小明在“探究凸透镜成像规律”的实验中，所用凸透镜的焦距为15cm。（1）如图甲所示，移动光屏找到清晰的蜡烛的像，这个像是图乙中的 ，利用此原理可以制成 。（选填“照相机”、“幻灯片”、“放大镜”）（2）小明把蜡烛依次放在A、B位置，在坐标纸上记录了光屏上像的大小。如图丙所示（A′、B′分别表示蜡烛在A、B处所成的像）。跟同学们交流后发现：①成倒立放大像的条件是 ；②成实像时，物距减小，像距 ；（3）保持凸透镜位置不动，小明又把蜡烛放在距凸透镜18cm处，在光具座上无论怎样移动光屏，都找不到清晰的像，原因可能是 。聪明的小明拿起一副眼镜放在蜡烛和凸透镜之间靠近凸透镜处，在光具座上移动光屏，光屏上出现了清晰的像，则小明拿起的眼镜是 。（选填“近视镜”或“远视镜”）【答案】（1）D；照相机；（2）①2f＞u＞f；②增大；（3）像在100cm之外；远视镜【解析】（1）本题应用凸透镜成像的规律：u＞2f，成倒立缩小的实像，照相机就是利用这一原理制成的；（2）本题应用凸透镜成像的规律：2f＞u＞f，成倒立放大的实像；（3）在光屏上得不到清晰像的可能有多种：物体是否成像；若成像，是否成的是实像；即使成的是实像，三者的中心是否在同一高度。从以上几个方面考虑去解决此题。要解决此题，需要知道远视镜是凸透镜，凸透镜有会聚光线的作用。解：（1）已知凸透镜的焦距为15cm，由图甲可知，物距为40cm，则u＞2f，所以，凸透镜成倒立缩小的实像，这个像是图乙中的D，利用此原理可以制成照相机；（2）①成倒立放大像的条件是：2f＞u＞f；②由图丙可知，凸透镜成实像时，物距减小，像距增大；（3）把蜡烛放在距凸透镜18cm处（即u＝18cm），物距在一倍焦距与二倍焦距之间，凸透镜成实像，根据图丙可知，像可能在100cm之外，所以在光具座上无论怎样移动光屏，都找不到清晰的像。实验中，小明拿起一副眼镜放在蜡烛和凸透镜之间靠近凸透镜处，在光具座上移动光屏，光屏上出现了清晰的像，即说明该眼镜对光线有会聚作用（使光线提前会聚而成像在光屏上），故这副眼镜是凸透镜，即是远视眼镜。2．小薇同学探究凸透镜和平面镜的成像规律：（1）先将光具座上蜡烛的烛焰、凸透镜、光屏三者中心调至 ；（2）移动蜡烛，光屏上呈现了烛焰的清晰像，如图所示，生活中的 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是利用了这样的成像原理；（3）她想用大小合适的玻璃板替换凸透镜探究平面镜成像规律，现有厚、薄两块玻璃板，应选择较 的玻璃板；（4）再取两支相同的蜡烛是为了比较像与物的 关系；光具座上的刻度可以方便比较像与物到玻璃板的 关系。【答案】（1）同一高度；（2）照相机；（3）薄；（4）大小；距离【解析】（1）探究凸透镜成像的实验时，在桌面上依次放蜡烛、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。（2）根据物体在凸透镜的物距大于像距的成像性质进行判断。（3）从厚玻璃板的两个面都可以当作反射面，会出现两个像这一角度去分析此题。（4）B与A的像完全重合、A与B完全相同，这是利用等效替代法证明了像与物的大小关系；光具座上的刻度可以测出两支蜡烛到玻璃板的距离便可得出像和物体到平面镜的距离相等。（1）将蜡烛、凸透镜和光屏放在光具座上，调整三者的中心大致在同一高度，像才能成在光屏的中央位置。（2）物体在凸透镜的物距大于像距，成倒立缩小的实像。照相机就是利用这一成像规律工作的。（3）因为厚玻璃板的两个面都可以当作反射面，会出现两个像，影响到实验效果，所以应选用薄玻璃板；（4）两只蜡烛大小相同，后面蜡烛又能与前面蜡烛的像完全重合，这样就证明了像与物大小相同，所以用两段相同的蜡烛是为了比较像与物的大小关系，光具座上的刻度可以测出两支蜡烛到玻璃板的距离便可得出像和物体到玻璃板的距离关系。3．小明利用光具座、凸透镜、蜡烛、光屏等实验器材探究“凸透镜成像的规律”：（1）小明通过图甲的实验操作，确定了该凸透镜的焦距。实验时，把凸透镜固定在光具座50cm刻度线处。（2）小明将蜡烛移至光具座上10cm刻度线处，如图乙所示，移动光屏，直到烛焰在光屏上成清晰的像，则该像是倒立、 的实像。（3）小明又将蜡烛移至光具座上25cm刻度线处，为在光屏上再次得到清晰的像，应将光屏向 （选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动，应用这一成像特点可制成的光学仪器是 ；此时小明把自己的近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，若要在光屏上再次成清晰的像，则需要将光屏向 （选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动。（4）小明将蜡烛移至光具座上40cm刻度线处，移动光屏，发现不能在光屏上得到像，为了观察此时成像特点，请你写出接下来的操作是： ；小明将蜡烛继续靠近透镜，看到的像将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。【答案】（2）缩小；（3）远离；投影仪；远离；（4）取走光屏，从光屏一侧透过凸透镜观看烛焰；变小。【解析】解：（1）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，会聚在主光轴上一点，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：f＝65.0cm－50.0cm＝15.0cm。（2）由图可知，此时物距u＝50cm－10cm＝40cm＞2f，故此时成倒立、缩小的实像；（3）明又将蜡烛移至光具座上25cm刻度线处，此时物距为50cm－25cm＝25cm，2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，v＞2f，为在光屏上再次得到清晰的像，应将光屏向远离透镜的方向移动，应用这一成像特点可制成的光学仪器是投影仪；小明把自己的近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，凹透镜对光线有发散作用，延迟会聚，若要在光屏上再次成清晰的像，则需要将光屏向远离透镜的方向移动。（4）把蜡烛移至光具座上40cm刻度线处，u＝50cm－40cm＝10cm＜f，成正立、放大的虚像，虚像和物体在凸透镜的一侧，为了观察此时的成像特点：需要取走光屏，从光屏一侧透过凸透镜观看烛焰；小明将蜡烛继续靠近透镜，根据凸透镜成虚像时，根据物近像近像变小，看到的像变小。故答案为：（2）缩小；（3）远离；投影仪；远离；（4）取走光屏，从光屏一侧透过凸透镜观看烛焰；变小。知识点2 凸透镜成像的规律及应用4．一凸透镜的焦距为15cm，将点燃的蜡烛从离凸透镜20cm处移到40cm处的过程中，像的大小和像距的变化情况是（ ）A．像变大，像距变大 B．像变小，像距变小C．像变大，像距变小 D．像变小，像距变大【答案】B【解析】凸透镜的焦距是15cm，将点燃的蜡烛从离凸透镜20cm处移到40cm处的过程中，物距始终大于焦距，因此凸透镜成实像，由于物距增大，则像距减小，像变小，综上分析可得，选项B正确；故应选B。【考点定位】凸透镜成像规律及其探究实验5、下列关于透镜的描述，错误的是（ ） A、放大镜看报纸可以看到放大的字B、教室使用投影仪可以在屏幕上形成正立、放大的虚像C、用手机拍照，物和镜头的距离需要大于镜头的二倍焦距D、近视眼可以用凹透镜矫正 【答案】B【解析】u＜f，成正立、放大的虚像，应用于放大镜，故放大镜看报纸可以看到放大的字，故A正确；2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪．故使用投影仪时，看到屏幕上所成的是倒立放大的实像，故B错误；用照相机照相时，物体在凸透镜的二倍焦距以外，成倒立缩小的实像．故C正确；近视眼是晶状体变厚，折光能力变强，像成在视网膜的前方，利用凹透镜的发散作用使像成在视网膜上，故D正确；故应选B。【考点定位】凸透镜成像的应用6．小明和小华在窗边用凸透镜贴近报纸看文字，看到了文字的像．在移动凸透镜时，意外的发现在报纸上出现了窗外景物的像，如图所示．两次所成的像相对于原来被观察的物体，对比像的正倒、大小、虚实三个方面，它们A．有一个方面相同，两个方面不同B．有两个方面相同，一个方面不同C．三个方面都相同D．三个方面都不同【答案】D【解析】凸透镜成像规律：①物距小于焦距成正立、放大的虚像；②物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立、放大的实像；③物距等于二倍焦距成倒立、等大实像；④物距大于二倍焦距成倒立、缩小的实像．原来贴近报纸看文字时，看到的应该是正立、放大的虚像，而窗外景物成在报纸上的像是倒立、缩小的实像．故都是倒正、大小、虚实都不同，故D正确．故选D．考点： 凸透镜成像的应用．7．很多车主都在车上安装了行车记录仪，便于及时用摄像头将行车过程中发生的事情记录下来，在夜间可以利用摄像头周边的多点红外线补光，拍出依旧清楚的画面．关于行车记录仪，下列说法正确的是（ ）A．在拍摄录像时，物体在透镜两倍焦距外B．行车记录仪的摄像头中用的是凹透镜C．人肉眼是可以观察到红外线的D．在拍摄录像时，物体在透镜一倍焦距内【答案】A【解析】摄像机的镜头与照相机的镜头类似，应用的凸透镜成实像时u＞2f，成倒立缩小的实像；故A正确，D错误；行车记录仪的摄像头中用的是凸透镜，故B错误；红外线属于不可见光，人肉眼是不可以观察到红外线的，故C错误；故应选A。【考点定位】生活中的透镜[能力提升练]8．如图所示，早期照相馆里摄影师取景时看到的像是倒立的．有几位同学对此现象展开了讨论（ ）甲．将照相机靠近两位照相的人，可以看到两位照相人的全身像乙．调整相机和两位照相人之间的距离，人像变小时，应减小相机镜头和胶片之间的距离丙．要使人像更亮，必须在两位照相的人身后进行“补光”丁．现在的相机利用光学或电子技术，把倒立的像转变成正立的，便于观察．A．甲与乙 B．甲与丙 C．乙与丁 D．丙与丁【答案】C【解析】甲乙：若要照全身像，是要把成的像变小点，则应使像变小，要使像变小，则必须使物距变大，所以应增大相机和两位照相人之间的距离，物距增大后，像距跟着变小，故乙正确，甲错误；丙：“补光”可以使照片更亮，但若要在两位照相的人身后进行“补光”，则像的背景更亮，而不是人像更亮，故丙错误．丁、现在的相机利用光学或电子技术，把倒立的像转变成正立的，便于观察，故丁正确；故应选C。【考点定位】生活中的透镜9.用手机看视频，图像太小，屏幕放大器（凸透镜）来帮忙，小明通过透镜可看到放大了的图像，如图所示，手机距离透镜15cm，凸透镜的焦距可能为（ ）A、20cmB、15cmC、10cmD、5cm【答案】A【解析】由图可知，凸透镜成正立放大的虚像，所以u＜f，所以f＞15cm．BCD均不符合题意，A符号题意．故选A．考点： 凸透镜成像的应用．10．小敏在“探究凸透镜成像规律”实验中，记录并绘制了像到凸透镜的距离v跟烛焰到凸透镜的距离u之间关系的图象（如图），下列判断正确的是（ ）A．该凸透镜的焦距为20cm B．当u＝15cm时，在光屏上得到放大的虚像，这是投影仪的成像特点 C．当u＝25cm时，在光屏上得到缩小的实像，这是照相机的成像特点 D．把蜡烛从距凸透镜15cm处移动到30cm处的过程中，像逐渐变大【答案】C【解析】A、由图知，当物距为20cm时，像距也为20cm，根据凸透镜成像的规律，物距等于2倍焦距时，成倒立等大的实像，此时像距与物距相等，所以2f＝20cm，则f＝10cm，故A错误。B、f＝10cm，2f＝20cm，当u＝15cm时，物距处于f和2f之间，所以成倒立、放大的实像，投影仪是根据这一原理制成的，故B错误。C、当物距u＝25cm时，物距大于2倍焦距，所以此时成倒立、缩小的实像。照相机是根据这一原理制成的，故C正确。D、把物体从距凸透镜15cm处移到30cm处的过程中，物距逐渐增大，所以成的像逐渐减小，故D错误。11．小杨做凸透镜成像规律的实验。将焦距为 10cm 的凸透镜固定在 光具座上 50cm 刻度线 处，光屏和点燃的蜡烛位于凸透镜两侧，实验前调整烛焰中心、透镜中心和光屏中心 在同一水平高度，如图 10 所示。则下列四个选项中，判断正确的是 A．若蜡烛放置在 10cm刻度线处，移动光屏，在光屏上不能呈现烛焰清晰的像 B．若蜡烛放置在 20cm刻度线处，移动光屏，可在光屏上呈现烛焰清晰放大的实像 C．若蜡烛放置在 35cm刻度线处，移动光屏，可在光屏上呈现烛焰清晰放大的实像 D．若蜡烛放置在 45cm刻度线处，移动光屏，可在光屏上呈现烛焰清晰缩小的实像【答案】C【解析】凸透镜的焦距是10cm，凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处，A．小杨将蜡烛移至10cm刻度线处时，蜡烛到透镜的距离u=40cm，即物距u＞2f，移动光屏，就会得到倒立、缩小的实像，故A错误。B．若蜡烛放置在20cm刻度线处，此时物距u=30cm＞2f，移动光屏，就会得到倒立、缩小的实像，故B错误。C．若蜡烛放置在35cm刻度线处，此时物距大于1倍焦距小于2倍焦距，移动光屏，就会得到倒立、放大的实像，故C正确。D．若蜡烛放置在45cm刻度线处，蜡烛到透镜的距离小于1倍焦距，成正立、放大的虚像，在光屏上不能承接，故D错误。答案为C。考点：凸透镜成像规律12．下面是玲玲探究“凸透镜成像规律”的实验。0cm501009080706040302010（1）玲玲将蜡烛、焦距为10cm的凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛并调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度，这样做的目的是： 。（2）玲玲将凸透镜固定在光具座50cm的刻度线处，将蜡烛和光屏移至如图所示的位置时，光屏上出现了烛焰清晰的像，该成像原理在实际中的应用是 （填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）（3）实验过程中蜡烛由于燃烧而变短，为了使烛焰的像再次成在光屏的中心，应向下移动 （填“光屏”或“凸透镜”）。（4）玲玲将蜡烛移到35cm刻度线处，保持透镜的位置不变，应将光屏移至 cm刻度线处，才能再次在光屏上呈现清晰的像（5）若在蜡烛和凸透镜之间合适的位置放一个近视眼镜，为了使光屏上重新呈现清晰的像，光屏应向 （填“左”或“右”）移动；若不移动光屏，并保持近视眼镜的位置不变，玲玲更换另一个凸透镜，光屏上也得到了清晰的像，那么此凸透镜的焦距应 （填“大于”或“小于”）10cm。【答案】（1）使像成在光屏的中央；（2）照相机；（3）凸透镜；（4）80；（5）右；小于【解析】（1）蜡烛、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，这样做的目的是：使像成在光屏的中央。（2）由图可知，物距u＝50cm－20cm＝30cm，像距v＝65cm－50cm＝15cm，f＝10cm，此时u＞2f，成倒立缩小的实像，能够说明照相机的成像原理；（3）蜡烛燃烧变短，根据过凸透镜光心的光线传播方向不变可知，像成在了光屏的上方，为了使像仍成在光屏中央，可以将透镜向下移动或将光屏向上移动；（4）由图知，当蜡烛在刻度尺的10cm处，u＝50cm－20cm＝30cm，u＞2f，凸透镜成倒立缩小的实像，v＝65cm－50cm＝15cm；根据光在折射时光路的可逆性可知，保持蜡烛和光屏位置不变，当u′＝15cm时，即凸透镜移动至50cm+30cm＝80cm刻度线处，在屏上能再次呈现清晰的像；（5）若在蜡烛和凸透镜之间合适的位置放一个近视眼镜，使光线发散，为了使光屏上重新呈现清晰的像，光屏应向右移动；若不移动光屏，并保持近视眼镜的位置不变，玲玲更换另一个凸透镜，光屏上也得到了清晰的像，那么此凸透镜的焦距应小于10cm，光线发散以后还能成像在原位置。[高频考题实战练]13．（2023·广西中考真题）毕业照给同学们留下了美好的青春记忆。拍照时（ ）A．照相机镜头相当于凹透镜B．同学们应站在镜头一倍焦距以内C．照相机成缩小的实像D．想让成的像变大，镜头应远离同学们【答案】C【详解】A．照相机的镜头相当于一个凸透镜，故A不符合题意；BC．照相机照相时，同学们应站在透镜的两倍焦距以外，成倒立缩小的实像，故B不符合题意，C符合题意；D．凸透镜成实像时，物体越靠近透镜，像越远离透镜，成的像会变大，所以想让成的像变大，镜头应靠近同学们，故D不符合题意。故选C。14．（2023·云南中考真题）用焦距为10cm的凸透镜探究成像规律，如图所示，烛焰在光屏上成清晰的像，则光屏到凸透镜的距离可能是__________cm（选填“8”、“18”或“28”）；把近视镜片放在蜡烛和凸透镜之间，应将光屏向__________（选填“左”或“右”）调节，才能在光屏上重新成清晰的像。【答案】18 右 【详解】[1]物距大于像距，所以此时物距大于二倍焦距，像距在一倍和二倍焦距之间，因为焦距10cm，所以像距可能18cm。[2]把近视镜片放在蜡烛和凸透镜之间，近视镜片是凹透镜，光线发散，像距增大，光屏要右移。15．（2023·四川凉山彝族自治州·中考真题）以下是小明在“探究凸透镜成像的规律”实验中的部分操作： （1）如图甲所示，小明让平行光正对凸透镜照射，光屏上出现一个最小最亮的光斑，则凸透镜的焦距f=_____cm。（要求记录到准确值的下一位）（2）小明将LED灯、凸透镜和光屏依次放在光具座上，通过调节使三者中心大致在______。接着，小明调节LED灯、凸透镜至如图乙所示的位置，移动光屏，会在光屏上得到倒立、______的实像，利用此时凸透镜成像的特点制成的光学仪器是______。【答案】10.0 同一高度（或同一水平直线） 缩小 照相机 【详解】（1）[1]平行光正对凸透镜照射，光屏上出现一个最小、最亮的光斑，这个光斑就是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离就是焦距，所以凸透镜的焦距f=20.0cm-10.0cm=10.0cm（2）[2]实验中需调节凸透镜、光屏、烛焰的中心大致在同一高度处，这样才能使像成在光屏的中央。[3][4]物距大于像距，成倒立缩小实像，该成像规律与日常生活中的照相机成像规律相同。
第3节 凸透镜成像的规律[基础达标练]知识点1 实验：探究凸透镜成像的规律1．小明在“探究凸透镜成像规律”的实验中，所用凸透镜的焦距为15cm。（1）如图甲所示，移动光屏找到清晰的蜡烛的像，这个像是图乙中的 ，利用此原理可以制成 。（选填“照相机”、“幻灯片”、“放大镜”）（2）小明把蜡烛依次放在A、B位置，在坐标纸上记录了光屏上像的大小。如图丙所示（A′、B′分别表示蜡烛在A、B处所成的像）。跟同学们交流后发现：①成倒立放大像的条件是 ；②成实像时，物距减小，像距 ；（3）保持凸透镜位置不动，小明又把蜡烛放在距凸透镜18cm处，在光具座上无论怎样移动光屏，都找不到清晰的像，原因可能是 。聪明的小明拿起一副眼镜放在蜡烛和凸透镜之间靠近凸透镜处，在光具座上移动光屏，光屏上出现了清晰的像，则小明拿起的眼镜是 。（选填“近视镜”或“远视镜”）【答案】（1）D；照相机；（2）①2f＞u＞f；②增大；（3）像在100cm之外；远视镜【解析】（1）本题应用凸透镜成像的规律：u＞2f，成倒立缩小的实像，照相机就是利用这一原理制成的；（2）本题应用凸透镜成像的规律：2f＞u＞f，成倒立放大的实像；（3）在光屏上得不到清晰像的可能有多种：物体是否成像；若成像，是否成的是实像；即使成的是实像，三者的中心是否在同一高度。从以上几个方面考虑去解决此题。要解决此题，需要知道远视镜是凸透镜，凸透镜有会聚光线的作用。解：（1）已知凸透镜的焦距为15cm，由图甲可知，物距为40cm，则u＞2f，所以，凸透镜成倒立缩小的实像，这个像是图乙中的D，利用此原理可以制成照相机；（2）①成倒立放大像的条件是：2f＞u＞f；②由图丙可知，凸透镜成实像时，物距减小，像距增大；（3）把蜡烛放在距凸透镜18cm处（即u＝18cm），物距在一倍焦距与二倍焦距之间，凸透镜成实像，根据图丙可知，像可能在100cm之外，所以在光具座上无论怎样移动光屏，都找不到清晰的像。实验中，小明拿起一副眼镜放在蜡烛和凸透镜之间靠近凸透镜处，在光具座上移动光屏，光屏上出现了清晰的像，即说明该眼镜对光线有会聚作用（使光线提前会聚而成像在光屏上），故这副眼镜是凸透镜，即是远视眼镜。2．小薇同学探究凸透镜和平面镜的成像规律：（1）先将光具座上蜡烛的烛焰、凸透镜、光屏三者中心调至 ；（2）移动蜡烛，光屏上呈现了烛焰的清晰像，如图所示，生活中的 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是利用了这样的成像原理；（3）她想用大小合适的玻璃板替换凸透镜探究平面镜成像规律，现有厚、薄两块玻璃板，应选择较 的玻璃板；（4）再取两支相同的蜡烛是为了比较像与物的 关系；光具座上的刻度可以方便比较像与物到玻璃板的 关系。【答案】（1）同一高度；（2）照相机；（3）薄；（4）大小；距离【解析】（1）探究凸透镜成像的实验时，在桌面上依次放蜡烛、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。（2）根据物体在凸透镜的物距大于像距的成像性质进行判断。（3）从厚玻璃板的两个面都可以当作反射面，会出现两个像这一角度去分析此题。（4）B与A的像完全重合、A与B完全相同，这是利用等效替代法证明了像与物的大小关系；光具座上的刻度可以测出两支蜡烛到玻璃板的距离便可得出像和物体到平面镜的距离相等。（1）将蜡烛、凸透镜和光屏放在光具座上，调整三者的中心大致在同一高度，像才能成在光屏的中央位置。（2）物体在凸透镜的物距大于像距，成倒立缩小的实像。照相机就是利用这一成像规律工作的。（3）因为厚玻璃板的两个面都可以当作反射面，会出现两个像，影响到实验效果，所以应选用薄玻璃板；（4）两只蜡烛大小相同，后面蜡烛又能与前面蜡烛的像完全重合，这样就证明了像与物大小相同，所以用两段相同的蜡烛是为了比较像与物的大小关系，光具座上的刻度可以测出两支蜡烛到玻璃板的距离便可得出像和物体到玻璃板的距离关系。3．小明利用光具座、凸透镜、蜡烛、光屏等实验器材探究“凸透镜成像的规律”：（1）小明通过图甲的实验操作，确定了该凸透镜的焦距。实验时，把凸透镜固定在光具座50cm刻度线处。（2）小明将蜡烛移至光具座上10cm刻度线处，如图乙所示，移动光屏，直到烛焰在光屏上成清晰的像，则该像是倒立、 的实像。（3）小明又将蜡烛移至光具座上25cm刻度线处，为在光屏上再次得到清晰的像，应将光屏向 （选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动，应用这一成像特点可制成的光学仪器是 ；此时小明把自己的近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，若要在光屏上再次成清晰的像，则需要将光屏向 （选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动。（4）小明将蜡烛移至光具座上40cm刻度线处，移动光屏，发现不能在光屏上得到像，为了观察此时成像特点，请你写出接下来的操作是： ；小明将蜡烛继续靠近透镜，看到的像将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。【答案】（2）缩小；（3）远离；投影仪；远离；（4）取走光屏，从光屏一侧透过凸透镜观看烛焰；变小。【解析】解：（1）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，会聚在主光轴上一点，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：f＝65.0cm－50.0cm＝15.0cm。（2）由图可知，此时物距u＝50cm－10cm＝40cm＞2f，故此时成倒立、缩小的实像；（3）明又将蜡烛移至光具座上25cm刻度线处，此时物距为50cm－25cm＝25cm，2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，v＞2f，为在光屏上再次得到清晰的像，应将光屏向远离透镜的方向移动，应用这一成像特点可制成的光学仪器是投影仪；小明把自己的近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，凹透镜对光线有发散作用，延迟会聚，若要在光屏上再次成清晰的像，则需要将光屏向远离透镜的方向移动。（4）把蜡烛移至光具座上40cm刻度线处，u＝50cm－40cm＝10cm＜f，成正立、放大的虚像，虚像和物体在凸透镜的一侧，为了观察此时的成像特点：需要取走光屏，从光屏一侧透过凸透镜观看烛焰；小明将蜡烛继续靠近透镜，根据凸透镜成虚像时，根据物近像近像变小，看到的像变小。故答案为：（2）缩小；（3）远离；投影仪；远离；（4）取走光屏，从光屏一侧透过凸透镜观看烛焰；变小。知识点2 凸透镜成像的规律及应用4．一凸透镜的焦距为15cm，将点燃的蜡烛从离凸透镜20cm处移到40cm处的过程中，像的大小和像距的变化情况是（ ）A．像变大，像距变大 B．像变小，像距变小C．像变大，像距变小 D．像变小，像距变大【答案】B【解析】凸透镜的焦距是15cm，将点燃的蜡烛从离凸透镜20cm处移到40cm处的过程中，物距始终大于焦距，因此凸透镜成实像，由于物距增大，则像距减小，像变小，综上分析可得，选项B正确；故应选B。【考点定位】凸透镜成像规律及其探究实验5、下列关于透镜的描述，错误的是（ ） A、放大镜看报纸可以看到放大的字B、教室使用投影仪可以在屏幕上形成正立、放大的虚像C、用手机拍照，物和镜头的距离需要大于镜头的二倍焦距D、近视眼可以用凹透镜矫正 【答案】B【解析】u＜f，成正立、放大的虚像，应用于放大镜，故放大镜看报纸可以看到放大的字，故A正确；2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪．故使用投影仪时，看到屏幕上所成的是倒立放大的实像，故B错误；用照相机照相时，物体在凸透镜的二倍焦距以外，成倒立缩小的实像．故C正确；近视眼是晶状体变厚，折光能力变强，像成在视网膜的前方，利用凹透镜的发散作用使像成在视网膜上，故D正确；故应选B。【考点定位】凸透镜成像的应用6．小明和小华在窗边用凸透镜贴近报纸看文字，看到了文字的像．在移动凸透镜时，意外的发现在报纸上出现了窗外景物的像，如图所示．两次所成的像相对于原来被观察的物体，对比像的正倒、大小、虚实三个方面，它们A．有一个方面相同，两个方面不同B．有两个方面相同，一个方面不同C．三个方面都相同D．三个方面都不同【答案】D【解析】凸透镜成像规律：①物距小于焦距成正立、放大的虚像；②物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立、放大的实像；③物距等于二倍焦距成倒立、等大实像；④物距大于二倍焦距成倒立、缩小的实像．原来贴近报纸看文字时，看到的应该是正立、放大的虚像，而窗外景物成在报纸上的像是倒立、缩小的实像．故都是倒正、大小、虚实都不同，故D正确．故选D．考点： 凸透镜成像的应用．7．很多车主都在车上安装了行车记录仪，便于及时用摄像头将行车过程中发生的事情记录下来，在夜间可以利用摄像头周边的多点红外线补光，拍出依旧清楚的画面．关于行车记录仪，下列说法正确的是（ ）A．在拍摄录像时，物体在透镜两倍焦距外B．行车记录仪的摄像头中用的是凹透镜C．人肉眼是可以观察到红外线的D．在拍摄录像时，物体在透镜一倍焦距内【答案】A【解析】摄像机的镜头与照相机的镜头类似，应用的凸透镜成实像时u＞2f，成倒立缩小的实像；故A正确，D错误；行车记录仪的摄像头中用的是凸透镜，故B错误；红外线属于不可见光，人肉眼是不可以观察到红外线的，故C错误；故应选A。【考点定位】生活中的透镜[能力提升练]8．如图所示，早期照相馆里摄影师取景时看到的像是倒立的．有几位同学对此现象展开了讨论（ ）甲．将照相机靠近两位照相的人，可以看到两位照相人的全身像乙．调整相机和两位照相人之间的距离，人像变小时，应减小相机镜头和胶片之间的距离丙．要使人像更亮，必须在两位照相的人身后进行“补光”丁．现在的相机利用光学或电子技术，把倒立的像转变成正立的，便于观察．A．甲与乙 B．甲与丙 C．乙与丁 D．丙与丁【答案】C【解析】甲乙：若要照全身像，是要把成的像变小点，则应使像变小，要使像变小，则必须使物距变大，所以应增大相机和两位照相人之间的距离，物距增大后，像距跟着变小，故乙正确，甲错误；丙：“补光”可以使照片更亮，但若要在两位照相的人身后进行“补光”，则像的背景更亮，而不是人像更亮，故丙错误．丁、现在的相机利用光学或电子技术，把倒立的像转变成正立的，便于观察，故丁正确；故应选C。【考点定位】生活中的透镜9.用手机看视频，图像太小，屏幕放大器（凸透镜）来帮忙，小明通过透镜可看到放大了的图像，如图所示，手机距离透镜15cm，凸透镜的焦距可能为（ ）A、20cmB、15cmC、10cmD、5cm【答案】A【解析】由图可知，凸透镜成正立放大的虚像，所以u＜f，所以f＞15cm．BCD均不符合题意，A符号题意．故选A．考点： 凸透镜成像的应用．10．小敏在“探究凸透镜成像规律”实验中，记录并绘制了像到凸透镜的距离v跟烛焰到凸透镜的距离u之间关系的图象（如图），下列判断正确的是（ ）A．该凸透镜的焦距为20cm B．当u＝15cm时，在光屏上得到放大的虚像，这是投影仪的成像特点 C．当u＝25cm时，在光屏上得到缩小的实像，这是照相机的成像特点 D．把蜡烛从距凸透镜15cm处移动到30cm处的过程中，像逐渐变大【答案】C【解析】A、由图知，当物距为20cm时，像距也为20cm，根据凸透镜成像的规律，物距等于2倍焦距时，成倒立等大的实像，此时像距与物距相等，所以2f＝20cm，则f＝10cm，故A错误。B、f＝10cm，2f＝20cm，当u＝15cm时，物距处于f和2f之间，所以成倒立、放大的实像，投影仪是根据这一原理制成的，故B错误。C、当物距u＝25cm时，物距大于2倍焦距，所以此时成倒立、缩小的实像。照相机是根据这一原理制成的，故C正确。D、把物体从距凸透镜15cm处移到30cm处的过程中，物距逐渐增大，所以成的像逐渐减小，故D错误。11．小杨做凸透镜成像规律的实验。将焦距为 10cm 的凸透镜固定在 光具座上 50cm 刻度线 处，光屏和点燃的蜡烛位于凸透镜两侧，实验前调整烛焰中心、透镜中心和光屏中心 在同一水平高度，如图 10 所示。则下列四个选项中，判断正确的是 A．若蜡烛放置在 10cm刻度线处，移动光屏，在光屏上不能呈现烛焰清晰的像 B．若蜡烛放置在 20cm刻度线处，移动光屏，可在光屏上呈现烛焰清晰放大的实像 C．若蜡烛放置在 35cm刻度线处，移动光屏，可在光屏上呈现烛焰清晰放大的实像 D．若蜡烛放置在 45cm刻度线处，移动光屏，可在光屏上呈现烛焰清晰缩小的实像【答案】C【解析】凸透镜的焦距是10cm，凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处，A．小杨将蜡烛移至10cm刻度线处时，蜡烛到透镜的距离u=40cm，即物距u＞2f，移动光屏，就会得到倒立、缩小的实像，故A错误。B．若蜡烛放置在20cm刻度线处，此时物距u=30cm＞2f，移动光屏，就会得到倒立、缩小的实像，故B错误。C．若蜡烛放置在35cm刻度线处，此时物距大于1倍焦距小于2倍焦距，移动光屏，就会得到倒立、放大的实像，故C正确。D．若蜡烛放置在45cm刻度线处，蜡烛到透镜的距离小于1倍焦距，成正立、放大的虚像，在光屏上不能承接，故D错误。答案为C。考点：凸透镜成像规律12．下面是玲玲探究“凸透镜成像规律”的实验。0cm501009080706040302010（1）玲玲将蜡烛、焦距为10cm的凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛并调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度，这样做的目的是： 。（2）玲玲将凸透镜固定在光具座50cm的刻度线处，将蜡烛和光屏移至如图所示的位置时，光屏上出现了烛焰清晰的像，该成像原理在实际中的应用是 （填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）（3）实验过程中蜡烛由于燃烧而变短，为了使烛焰的像再次成在光屏的中心，应向下移动 （填“光屏”或“凸透镜”）。（4）玲玲将蜡烛移到35cm刻度线处，保持透镜的位置不变，应将光屏移至 cm刻度线处，才能再次在光屏上呈现清晰的像（5）若在蜡烛和凸透镜之间合适的位置放一个近视眼镜，为了使光屏上重新呈现清晰的像，光屏应向 （填“左”或“右”）移动；若不移动光屏，并保持近视眼镜的位置不变，玲玲更换另一个凸透镜，光屏上也得到了清晰的像，那么此凸透镜的焦距应 （填“大于”或“小于”）10cm。【答案】（1）使像成在光屏的中央；（2）照相机；（3）凸透镜；（4）80；（5）右；小于【解析】（1）蜡烛、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，这样做的目的是：使像成在光屏的中央。（2）由图可知，物距u＝50cm－20cm＝30cm，像距v＝65cm－50cm＝15cm，f＝10cm，此时u＞2f，成倒立缩小的实像，能够说明照相机的成像原理；（3）蜡烛燃烧变短，根据过凸透镜光心的光线传播方向不变可知，像成在了光屏的上方，为了使像仍成在光屏中央，可以将透镜向下移动或将光屏向上移动；（4）由图知，当蜡烛在刻度尺的10cm处，u＝50cm－20cm＝30cm，u＞2f，凸透镜成倒立缩小的实像，v＝65cm－50cm＝15cm；根据光在折射时光路的可逆性可知，保持蜡烛和光屏位置不变，当u′＝15cm时，即凸透镜移动至50cm+30cm＝80cm刻度线处，在屏上能再次呈现清晰的像；（5）若在蜡烛和凸透镜之间合适的位置放一个近视眼镜，使光线发散，为了使光屏上重新呈现清晰的像，光屏应向右移动；若不移动光屏，并保持近视眼镜的位置不变，玲玲更换另一个凸透镜，光屏上也得到了清晰的像，那么此凸透镜的焦距应小于10cm，光线发散以后还能成像在原位置。[高频考题实战练]13．（2023·广西中考真题）毕业照给同学们留下了美好的青春记忆。拍照时（ ）A．照相机镜头相当于凹透镜B．同学们应站在镜头一倍焦距以内C．照相机成缩小的实像D．想让成的像变大，镜头应远离同学们【答案】C【详解】A．照相机的镜头相当于一个凸透镜，故A不符合题意；BC．照相机照相时，同学们应站在透镜的两倍焦距以外，成倒立缩小的实像，故B不符合题意，C符合题意；D．凸透镜成实像时，物体越靠近透镜，像越远离透镜，成的像会变大，所以想让成的像变大，镜头应靠近同学们，故D不符合题意。故选C。14．（2023·云南中考真题）用焦距为10cm的凸透镜探究成像规律，如图所示，烛焰在光屏上成清晰的像，则光屏到凸透镜的距离可能是__________cm（选填“8”、“18”或“28”）；把近视镜片放在蜡烛和凸透镜之间，应将光屏向__________（选填“左”或“右”）调节，才能在光屏上重新成清晰的像。【答案】18 右 【详解】[1]物距大于像距，所以此时物距大于二倍焦距，像距在一倍和二倍焦距之间，因为焦距10cm，所以像距可能18cm。[2]把近视镜片放在蜡烛和凸透镜之间，近视镜片是凹透镜，光线发散，像距增大，光屏要右移。15．（2023·四川凉山彝族自治州·中考真题）以下是小明在“探究凸透镜成像的规律”实验中的部分操作： （1）如图甲所示，小明让平行光正对凸透镜照射，光屏上出现一个最小最亮的光斑，则凸透镜的焦距f=_____cm。（要求记录到准确值的下一位）（2）小明将LED灯、凸透镜和光屏依次放在光具座上，通过调节使三者中心大致在______。接着，小明调节LED灯、凸透镜至如图乙所示的位置，移动光屏，会在光屏上得到倒立、______的实像，利用此时凸透镜成像的特点制成的光学仪器是______。【答案】10.0 同一高度（或同一水平直线） 缩小 照相机 【详解】（1）[1]平行光正对凸透镜照射，光屏上出现一个最小、最亮的光斑，这个光斑就是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离就是焦距，所以凸透镜的焦距f=20.0cm-10.0cm=10.0cm（2）[2]实验中需调节凸透镜、光屏、烛焰的中心大致在同一高度处，这样才能使像成在光屏的中央。[3][4]物距大于像距，成倒立缩小实像，该成像规律与日常生活中的照相机成像规律相同。
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