八年级物理上册10分钟课前预习练（人教版）凸透镜成像的规律（重点练）（解析版）

这是一份八年级物理上册10分钟课前预习练（人教版）凸透镜成像的规律（重点练）（解析版），共11页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验题，作图题，综合题等内容，欢迎下载使用。
1．（2021·上海·八年级单元测试）如图所示的实验中，光屏上得到清晰的像，下列说法正确的是（ ）
A．蜡烛经透镜形成了倒立缩小的虚像
B．蜡烛向左移会让清晰的像变大一点
C．照相机的成像原理跟图中情形相同
D．图中的凸透镜的焦距大约是10cm
【答案】C
【详解】
AC．由图可知，此时的光屏上能承接到像，则所成的像是实像；物距大于像距，凸透镜成倒立、缩小的实像，其应用是照相机，故A错误，C正确；
B．蜡烛向左移，物距变大，像距变小，像会变小，故B错误；
D．物距大于二倍焦距成倒立缩小实像，像距大于一倍焦距小于二倍焦距，即
u＝20.0cm＞2f
f＜v＝10cm＜2f
解得
5.0cm＜f＜10.0cm
故图中凸透镜的焦距不可能是10cm，故D错误。
故选C。
2．（2021·湖北利川·八年级期末）手持透明薄膜，通过薄膜上面的水滴向下看距离几毫米的字，会看到（ ）
A．变大的字B．不变的字C．变小的字D．都有可能
【答案】A
【详解】
一滴水滴在平铺的塑料纸上，水滴中间厚边缘薄，形成水凸透镜；通过薄膜上面的水滴向下看距离几毫米的字，字在凸透镜的一倍焦距以内，成正立、放大的虚像，故BCD不符合题意，A符合题意。
故选A。
3．（2021·湖北·武汉市梅苑学校八年级月考）如图所示，小明将一只铅笔放在注水的玻璃杯后，且铅笔尖朝左，并将铅笔从靠近玻璃杯的位置开始慢慢向远处移动，对于可能看到的现象下列说法中不正确的是（ ）

A．铅笔靠玻璃杯很近时，看到的铅笔会变长，且笔尖朝左
B．铅笔稍远离玻璃杯时后，看到的铅笔会变粗，且笔尖朝右
C．铅笔再远离些玻璃杯时后，看到的铅笔会变短，且笔尖朝右，
D．笔尖朝右的是铅笔的实像，笔尖朝左的是铅笔的虚像
【答案】B
【详解】
A．玻璃瓶相当于一个凸透镜。当铅笔由靠近瓶子的位置逐渐远离时，透过透镜会看到正立、放大的虚像，笔尖朝左，故A正确，不符合题意；
B．距离大于一倍焦距后，铅笔尖忽然改变方向，变为向右，看到的铅笔会变长，成倒立、放大的实像，故B错误，符合题意；
C．铅笔到水杯的距离大于2倍焦距后，成倒立、缩小的实像，像逐渐变短变小，笔尖朝右，故C正确，不符合题意；
D．实像是倒立的，虚像是正立的，笔尖朝右的是铅笔的实像，笔尖朝左的是铅笔的虚像，故D正确，不符合题意。
故选B。
4．（2021·全国·八年级单元测试）当蜡烛、凸透镜、光屏在如图所示的位置时，蜡烛的像在光屏上依稀可见（如图），则下列结论正确的是（ ）
A．物距u=45cmB．像距v=80cm
C．凸透镜焦距f一定是10cmD．凸透镜焦距f在7.5cm~15cm之间
【答案】D
【分析】
本题重在考查物距、像距、焦距概念以及凸透镜成像的基本规律。同时也测试了学生的观察能力、读取数据的能力。
【详解】
A．物体与凸透镜光心间的距离为物距，图中情况u=15cm。故A错误；
B．光屏的像到凸透镜间的距离为像距，图中情况v=30cm。故B错误；
CD．由图中情景知道，蜡烛经过凸透镜后，在光屏上得到一个倒立的、放大的实像，故物距
f＜u＜2f
由图知u=15cm，所以
f＜15cm＜2f
解得
7.5cm＜f＜15cm
故C错误，D正确。
故选D。
5．（2021·辽宁鞍山·二模）“靠脸吃饭”是大家经常说的一句调侃语，而现实生活中“刷脸”已是随处可见的识别手段，刷脸成像过程与手机镜头成像原理相同。下列说法正确的是（ ）
A．所成的像在摄像头的一倍焦距和二倍焦距之间
B．为使屏幕上半张脸变完整，可适当靠近摄像头
C．摄像头的镜片是凹透镜
D．获取脸部特征时成的是正立的实像
【答案】A
【详解】
ACD．摄像头的镜片是凸透镜，获取脸部特征时，人应位于其镜头的二倍焦距之外，像在一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立、缩小的实像，故A正确，CD错误；
B．凸透镜成实像时，物远像近像变小；为使屏幕上半张脸变完整，即要使像小一些，则像距应变小，物距应变大，人可适当远离摄像头，故B错误。
故选A。
6．（2021·广西钦州·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。
7．（2021·山西·模拟预测）如图是一张初三毕业创意照片。利用视觉错位技术一次拍照而成。不需经过后期再处理在拍摄过程中，下列说法正确的是（ ）
A．照相机的镜头相当于凹透镜
B．手通过镜头成正立放大的虚像
C．学生通过镜头成倒立缩小的实像
D．学生和手到镜头的距离一样
【答案】C
【详解】
ABC．照相机的镜头相当于凸透镜，拍照时将物体置于镜头的两倍焦距以外，成倒立缩小的实像，故AB错误，C正确；
D．凸透镜成实像时，物体离透镜越近，所成的像就越大，由图可知，手通过照相机镜头成的像比学生的像大，所以手比学生离镜头更近，故D错误。
故选C。
8．（2021·湖南邵阳·中考真题）2021年4月30日，邵阳市天空出现了难得一见的“日晕”，许多市民都目睹了这美丽的自然奇观，如图是某摄影爱好者用相机拍摄的精彩瞬间，下列对照相机成像特点描述正确的是（ ）
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．正立缩小的实像
【答案】B
【详解】
照相机的镜头相当于凸透镜，成像时将物体放在该透镜的两倍焦距以外，成倒立缩小的实像，像的位置在透镜另一侧的一倍焦距和二倍焦距之间。故ACD错误；B正确。
故选B。
二、填空题
9．（2021·陕西·绥德中学八年级期末）幻灯机与投影仪的不同是它直接把像水平投到屏幕上，不需平面镜反射光。为了看到正立的像，应把幻灯片______（选填“倒”或“正”）放。要使屏幕上的像大一些，应将幻灯机______（选填“靠近”或“远离”）屏幕，并将镜头与幻灯片的距离______（选填“增大”或“减小”）。
【答案】倒 远离 减小
【详解】
[1]放映时，幻灯片位于凸透镜一倍焦距和二倍焦距之间，此时凸透镜成的是一个倒立、放大的实像，所以为看到正立的像，幻灯片要倒放。
[2][3]根据凸透镜成实像时“物近（物距变小）像远（像距变大）像变大”的特点，要使银幕上的像更大一些，应使幻灯机远离银幕，并将幻灯片与镜头的距离减小。
【点睛】
本题中幻灯机与银幕的距离为像距，幻灯片与镜头的距离为物距，切记搞反。
10．（2021·全国·八年级单元测试）2021年5月15日，中国探测器成功着陆火星、屈原在《天问》诗句中所表达的美好愿望成为现实，如图甲，“祝融号“火星车驶离平台的过程中，其后置照相机对着平台先后拍摄得到乙、丙、丁3张照片，照相机的镜头是一个 ______透镜，拍摄过程中相机镜头逐步 ______（向外伸/向内缩）。观看三张照片感觉平台是运动的，这是以 ______为参照物。
【答案】凸 向内缩 相机镜头
【详解】
[1][2]照相机镜头是凸透镜，利用凸透镜成像，由图可知，像变小，物距增大，像距减小，所以相机镜头逐步向内缩。
[3]以相机镜头为参照物，平台位置改变，是运动的。
11．（2021·贵州黔东南·二模）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”）。
【答案】虚 折射 变小
【详解】
[1]水面相当于平面镜，水面上出现的白鹭的倒影，就是白鹭在水面上成的虚像。
[2]水下的鱼反射的光斜射到水面，在水面处发生折射，水下的“小鱼”是由于光的折射而形成的虚像。
[3]照相机利用凸透镜成实像，物远像近像变小， 因此白鹭远飞时所成的像变小。
三、实验题
12．（2021·全国·八年级课时练习）赵虎实验小组在“探究凸透镜成像规律”的实验中。
（1）当烛焰、凸透镜在如图甲所示的位置时，适当移动光屏，在光屏上可以得到一个清晰倒立______（选填“放大”“缩小” 或”等大”）的实像；
（2）保持凸透镜的位置不变，将蜡烛向左移动一段距离，向______（选填“左”或“右”）移动光屏，直到光屏上再次出现清晰的像。将蜡烛继续向左移动，保持凸透镜和光屏的位置不变，在蜡烛和凸透镜之间放置了一个度数合适的眼镜，光屏上也得到了清晰的像，她放置的应该是______视眼镜；
（3）赵虎实验时对图中的装置进行了改进，将蜡烛换成带有“F”形的LED灯、贴上方格纸，如图乙所示。请写出改进后其中的一个优点______；
（4）赵虎把点燃的蜡烛放到光具座的某一位置， 左右移动光屏，发现光屏上出现了一个大小始终不变的圆形光斑（不是像），出现这种情况的原因是______；
（5）另一实验小组更换相关器材后顺利完成实验，根据记录的实验数据得到了如图丙所示的图像，线段MN为凸透镜成像的像距倒数（1/v）和物距倒数（1/u）的对应关系。根据图像信息可知该小组所用凸透镜的焦距为______cm。
【答案】缩小 左 近 实验现象更明显（或便于观察、或减少污染等） 蜡烛在焦点上 12.5
【详解】
（1）[1]如图所示烛焰、透镜和光屏位置关系，此时物距大于像距，故成倒立、缩小的实像，像距大于一倍焦距小于二倍焦距。
（2）[2][3]保持凸透镜的位置不变，将蜡烛向左移动一段距离，物距变大，则像距变小，故应向左移动光屏。将蜡烛继续向左移动，则像距会变得更小，即像更靠近凸透镜。此时保持凸透镜和光屏的位置不变，在蜡烛和凸透镜之间放置了一个度数合适的眼镜，光屏上也得到了清晰的像，说明这个镜片对光起到了发散的作用，因此，他放置的应该是矫正近视眼的凹透镜片。
（3）[4]“F”形的LED灯比烛焰成像更稳定，便于观察，贴上方格纸能够更好的比较像与物的大小关系，并且无污染。
（4）[5]把点燃的蜡烛放到光具座的某一位置，左右移动光屏，发现光屏上出现了一个大小始终不变的圆形光斑（不是像），出现这种情况的原因是物体在一倍焦点处，即蜡烛在焦点上。
（5）[6]图丙中
时
此时
v=u=0.25m
像距等于物距，说明物体处于二倍焦距处，即
2f=0.25m
所以
f=0.125m=12.5cm
13．（2021·全国·八年级单元测试）小林用图甲装置来探究凸透镜成像的规律。
（1）实验前，应调整烛焰和光屏的中心在凸透镜的___________上。
（2）当蜡烛、凸透镜和光屏处于图甲所示位置时，恰好在光屏上成清晰的像，所成的像是___________（填“正立”或“倒立”）的___________（填“实”或“虚”）像。
（3）保持凸透镜位置不变，将图甲中蜡烛和光屏的位置互换，此时光屏上所成像的特点与___________ （填“照相机”“放大镜”或“投影仪”）相同。
（4）小林进行了进一步探究：如图乙所示，凸透镜的焦距为10cm，保持光屏位置不变，让蜡烛和凸透镜分别以2cm/s和1cm/s的速度，从图示位置同时匀速向左运动，经过___________s，光屏上成清晰___________（填“放大”“等大”或“缩小”）的像。
【答案】主光轴 倒立 实 照相机 5 等大
【详解】
（1）[1]实验前，应调整烛焰和光屏的中心在凸透镜的主光轴上，这样像才能成在光屏的中央。
（2）[2][3]如题图甲所示，当凸透镜位于甲所示位置时，恰好在光屏上成清晰的像，由图可知此时物距小于像距，即物距在一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立、放大的实像。
（3）[4]保持凸透镜位置不变，将图甲中蜡烛和光屏的位置互换，则像距在一倍焦距和二倍焦距之间，物距大于二倍焦距，根据光在折射时光路的可逆性可知，此时成倒立、缩小的实像，照相机就是利用这个原理制成的。
（4）[5][6]由图乙知此时物距等于像距等于15cm，且蜡烛向左移动的速度是凸透镜向左移动速度的2倍，设它们移动时间t后物距和像距相等，都等于2倍焦距，即20cm，则可得
2cm/s×t+15cm - 1cm/s ×t=20cm
解得
t=5s
此时光屏上成清晰等大的实像。
四、作图题
14．（2021·贵州玉屏·八年级期末）补全下列光路图。要求：甲图画出光线SB 的反射光线；乙图画出从空气射向水面的光线； 丙图画出物体通过凸透镜所成的像（图中箭头表示实物）。
【答案】
【详解】
先过B点做出法线，然后根据反射角等于入射角画出SB的反射光线，如图所示：
先在空气中根据反射光线和法线找到反射角，然后根据反射角等于入射角在法线左侧的空气中画出入射光线，如图所示：
连接物体的上端点与凸透镜的光心并反向延长，再过上端点作主光轴的平行线交凸透镜一点，连接该点和凸透镜的焦点F并反向延长，两条折射光线的反向延长线交于一点，过该点作垂直于主光轴的线段，即为物体所成虚像的位置。如图所示：
五、综合题
15．（2021·江苏常州·三模）学习光学知识后，小华对有关实验和实际应用进行了回顾和思考：
（1）图甲是“探究光的反射规律”的装置，在水平实验台上，可以沿ON折转的白色硬纸板ABCD应_______放置在平面镜上。
（2）图乙是“探究平面镜成像特点”的装置，为确定像的位置，用_______代替平面镜，为确定像的虚实，需在_______（点燃/未点燃）的蜡烛位置放一个光屏，再进行观察．
（3）如图丙，小华在光屏上找到一个清晰的像，这个像是倒立、_______的实像，若此时给凸透镜带上近视眼镜，为使光屏上再次成清晰的像，应将光屏向_______（左/右）移动。
（4）图丁是矿井中所使用的矿灯，优点是光柱射出去后非常集中，几乎相当于平行光，要使小灯泡发出的光变成平行光，则镜头镜片应是_______透镜，小灯泡要放在其_______上。
【答案】竖直 玻璃板 未点燃 放大 右 凸 焦点
【详解】
（1）[1]为了使反射光线呈现在光屏上，应该使硬纸板竖直放置在平面镜上。
（2）[2][3]为了确定像的位置应该用玻璃板代替平面镜，并在像的位置放置另一支未点燃的完全相同的蜡烛代替像。
（3）[4]由图可知，物距小于像距，根据凸透镜成像的规律，此时所成的像是放大的像。
[5]近视眼镜是凹透镜，对光有发散作用，若给凸透镜带上近视眼镜，会使像变远，为了得到清晰的像应该向右移动光屏。
（4）[6][7]矿灯镜头镜片是凸透镜，当把小灯泡放到凸透镜的焦点上时，小灯泡从焦点发光，从焦点发出的光经凸透镜折射后平行于主光轴形成近似的平行光束。