人教版八年级上册第3节 凸透镜成像的规律随堂练习题

这是一份人教版八年级上册第3节 凸透镜成像的规律随堂练习题，共13页。

一．选择题（共12小题）
1．（2019•自贡）关于凸透镜的应用，下列说法正确的是（ ）
A．凸透镜成的像都是实像
B．照相时，景物在镜头二倍焦距以内
C．投影仪中的投影片放在镜头二倍焦距以外
D．远视眼镜利用了凸透镜对光的会聚作用
2．（2019•咸宁）一凸透镜的焦距为15cm，将点燃的蜡烛从离凸透镜40cm处沿主光轴移到20cm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
3．（2019•临沂）在探究凸透镜成像规律的实验中，蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示，烛焰在光屏上恰好成一清晰等大的实像，下列说法正确的是（ ）
A．该凸透镜的焦距是20cm
B．将蜡烛移动到20cm刻度处，移动光屏可得到倒立、放大的实像
C．将蜡烛移动到35cm刻度处，为使烛焰在光屏上成一清晰的像，应向右移动光屏
D．将蜡烛移动到45cm刻度处，为使烛焰在光屏上成一清晰的像，应向右移动光屏
4．（2019•通辽）如图，手机扫描二维码，相当于给二维码拍了一张照片，手机摄像头相当于凸透镜，影像传感器相当于光屏，下列说法正确的是（ ）
A．物体上的二维码是光源
B．扫码时二维码要位于摄像头二倍焦距以外
C．要使屏幕上二堆码的像变小，只需将二维码靠近凸透镜
D．影像传感器上成的是正立的实像
5．（2019•菏泽）已知凸透镜的焦距为15cm，下列说法正确的是（ ）
A．当物体距凸透镜10cm时，成正立、放大的实像
B．当物体距凸透镜20cm时，成倒立、放大的实像
C．当物体距凸透镜35cm时，成倒立、放大的实像
D．当物体从距凸透镜20cm处远离凸透镜时，在凸透镜另一侧所成的像逐渐变大
6．（2019•乌鲁木齐）夜晚，发着光的小萤火虫从放大镜的2倍焦距处沿着主光轴匀速飞行过程中，萤火虫发出的通过放大镜部分的光逐渐减少，则萤火虫的像（ ）
A．远离放大镜，平均速度小于萤火虫的飞行速度
B．远离放大镜，平均速度大于萤火虫的飞行速度
C．靠近放大镜，平均速度小于萤火虫的飞行速度
D．靠近放大镜，平均速度大于萤火虫的飞行速度
7．（2019•淄博）在探究凸透镜成像规律的实验中，将点燃的蜡烛放在凸透镜前某一位置，在凸透镜后20cm的光屏上出现一个等大倒立的像，如果将蜡烛移动到凸透镜前25cm处，则（ ）
A．光屏上会出现倒立放大的实像
B．将光屏靠近凸透镜一段距离，光屏上会出现倒立缩小的实像
C．将光屏远离凸透镜一段距离，光屏上会出现倒立放大的实像
D．无论怎样移动光屏，光屏上均找不到像
8．（2019•乌拉特前旗校级模拟）将物体放在离凸透镜30cm处，恰好能在光屏上得到一个等大的清晰的像；当物体放在离凸透镜10cm，并移动光屏，在光屏上成（ ）
A．正立的放大虚像B．倒立的缩小实像
C．倒立的放大实像D．无像
9．（2019•孟津县一模）某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了像到凸透镜的距离v跟物体到凸透镜的距离u之间关系的图象，如图所示，下列判断中正确的是（ ）
A．该凸透镜的焦距是16cm
B．当u=12cm时，在光屏上能得到一个缩小的像
C．当u=20cm时，成放大的像，投影仪就是根据这一原理制成的
D．把物体从距凸透镜12cm处移动到24cm处的过程中，像逐渐变小
10．（2019•新泰市一模）如图，一束平行光经过一凸透镜，调节光屏到图示位置时，光屏上得到一个最小、最亮的光斑。若小明用此凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验，当物体距凸透镜30cm时，重新调节光屏的位置，便可以得到（ ）
A．倒立等大的实像B．倒立放大的实像
C．倒立缩小的实像D．正立放大的虚像
11．（2019•岱岳区三模）在“探究凸透镜成像的规律”实验将蜡烛放置在某一位，调节透镜另一侧的光屏，成一倒立缩小清晰的像，此时光屏到透镜的距离为10cm，移动蜡烛的位置，并再次调节光屏，当光屏距离透镜16cm时，成一倒立放大的像，透镜的焦距可能为（ ）
A．6cmB．8cmC．10cmD．12cm
12．（2019•德州模拟）如果不慎在照相机的镜头上粘上一个灰尘颗粒（如图），那么拍摄的相片（ ）
A．其上部将出现一个黑点
B．其下部将出现一个黑点
C．其上部和下部皆无黑点
D．其上部和下部各出现一个黑点

二．填空题（共8小题）
13．（2019•东营）东营市开展了“红色电影进社区”活动，受到居民好评。电影放映机的镜头相当于一个 （选填“凸透镜”、“凹透镜”），电影放映时在银幕上形成的是 立、放大的实像。
14．（2019•眉山）如图所示，小红同学在探究凸透镜成像规律的实验中，将焦距f=15cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处后，应将光屏向 （填“左”或”右”）移动，才能在光屏上观察到烛焰清晰的 （填“正立”或“倒立”）的像。
15．（2019•凉山州）在探究凸透镜成像规律的实验中，当蜡烛移动到离凸透镜的距离为20cm时，若凸透镜的焦距为10cm，则移动凸透镜另一侧的光屏，直到光屏上得到烛焰清晰的像，此像的性质是 的实像。高压锅的作用是增大锅内气压，从而 锅内水的沸点（选填“提高”或“降低”）。
16．（2019•遂宁）勤于动手的小聪在探究凸透镜成像规律过程中，将蜡烛、凸透镜和光屏按如图所示放置时，蜡烛通过凸透镜在光屏上形成一个倒立、 （选填“放大”、“缩小”或“等大”）的清晰的像，利用凸透镜这一成像规律制成的是 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）；若保持透镜和光屏的位置不变，将蜡烛移到“15cm“刻度线位置，他将自己佩戴的眼镜放在蜡烛和透镜间适当位置时，光屏上又出现了清晰的像，则小明所患的眼疾是 。（选填“近视眼”或“远视眼”）
17．（2019•玉林）为了公民的安全，公安部门在很多路口安装监控摄像头，如图所示，它可以拍下作案嫌疑人的现场照片，拍照时，摄像头的镜头相当于一个 （选填“凸”或“凹”）透镜，所成的像是缩小的 （选填“实”或“虚”）像。
18．（2019•达州）某同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，绘制了如图所示的图象（v表示像到凸透镜的距离，u表示物体到凸透镜的距离），用该凸透镜作放大镜使用时，被观察的物体到透镜的距离在 m以内；把物体从距凸透镜5cm处移动到距凸透镜20cm处的过程中，像的大小将 （选填“变大”、“变小”、“先变小再变大”、“先变大再变小”）。
19．（2019•西山区一模）无人机利用携带焦距一定的微型摄像机进行航拍时，来自地面景物的光通过摄像机镜头会聚在感光晶片上，形成倒立、 的实像；当无人机下降时，须 （填“增大”或“减小”）镜头与感光晶片间的距离，才能拍摄到清晰的画面，此时所成的像 （选填“变大”“变小”或“不变”）
20．（2019•河南一模）2019年底，我国的农业银行率先宣布，开启ATM机（自动取款机）“刷脸取款”功能，即用照相机拍摄的人脸图象代替银行卡对取款人进行身份识别。照相机镜头相当于 （选填“凸”或“凹”）透镜；“刷脸”时，取款人应该站在该透镜的2倍焦距以 （选填“内”或“外”）。我国各大商业银行还发行了大量的信用卡，鼓励居民使用刷卡消费的支付方式。刷卡时，其表面的磁条经过刷卡机的缝隙时，刷卡机内的线圈中会产生电流，这是 现象，该过程中 能转化为电能。

三．作图题（共2小题）
21．（2019•滨州模拟）完成图中的光路图

22．（2019秋•碑林区校级月考）请在图中画出物体AB的像A′B′的大概位置。注：要能正确反映像的大小、正倒和虚实，但不需要画光线图。

四．实验探究题（共2小题）
23．（2019•德州）小莉同学用焦距为10cm的凸透镜做“探究凸透镜成像的规律”实验：
（1）实验过程中，当蜡烛与凸透镜的距离如图甲所示时，在光屏上可得到一个清晰的倒立、 的实像，若保持蜡烛和光屏位置不变，移动透镜至 cm刻度线处，光屏上能再次呈现清晰的像。
（2）如图乙所示，保持蜡烛位置不变，移动透镜至16cm刻度线处，则人眼在 （选填A、B、C”）处能观察到蜡烛的像，像是图丙中的 （选填“1、2、3、4”）
（3）实验完成之后，小莉把自己的近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，如图丁所示，光屏上原来清晰的像变得模糊了，若想在光屏上重新得到清晰的像，在不改变蜡烛和凸透镜位置的情况下，应将光屏 凸透镜。（选填“靠近”或“远离”）
24．（2019•邵阳）某物理学习小组在研究“凸透镜成像规律”时，使用的器材如图所示，凸透镜的焦距是10cm。（刻度尺上标记的点，相邻两点间的距离为10cm）
（1）实验前，将烛焰、凸透镜、光屏的中心调整到同一高度，其中凸透镜对光有 的作用。（选填“会聚”或“发散”）
（2）当凸透镜放在D点，蜡烛放在A点左侧，移动光屏直到光屏上得到一个清晰的、倒立的、缩小的实像。生活中的 就是利用这一原理制成的。
（3）当蜡烛与凸透镜距离小于 cm时，无论怎么移动光屏，屏上都得不到蜡烛的像。

参考答案与试题解析

一．选择题（共12小题）
1．
解：
A、凸透镜可以成实像，也可以成虚像；当u＜f时，凸透镜成正立、放大的虚像，故A错误；
B、照相机是根据物距大于二倍焦距时，凸透镜成倒立、缩小的实像工作的，所以，照相时，景物在镜头二倍焦距以外，故B错误；
C、投影仪是根据物距大于一倍焦距小于二倍焦距时，凸透镜成倒立、放大的实像工作的，所以，投影仪中的投影片应放在镜头的一倍焦距和二倍焦距之间，故C错误；
D、远视眼将像成在视网膜之后，远视眼镜利用了凸透镜对光的会聚作用，可使光线提前会聚，故D正确。
故选：D。

2．
解：凸透镜的焦距是15cm，将点燃的蜡烛从离凸透镜40cm处移到20cm处的过程中，物距始终大于焦距，因此凸透镜成实像，由于物距减小，则像距变大，像变大。
故选：A。

3．
解：A、由图可知，此时的物距为20cm，成的是倒立、等大的实像，则u=2f，故f=10cm，故A错误；
B、将蜡烛移动到20cm刻度处时，物距为50cm﹣20cm=30cm＞2f，成的是倒立、缩小的实像，故B错误；
C、将蜡烛移动到35cm刻度处，u=50cm﹣35cm=15cm，物距在一倍焦距和二倍焦距之间，像距应大于二倍焦距，故应向右移动光屏，才能在光屏上呈现清晰的像，故C正确；
D、将蜡烛移动到45cm刻度处，u=50cm﹣45cm=5cm，物距小于焦距，成正立、放大的虚像，故光屏上接收不到像，故D错误。
故选：C。

4．
解：
A、二维码本身不发光，不是光源，故A错误；
B、手机摄像头相当于凸透镜，其是利用物体在2倍焦距以外，像成在另一侧的1倍焦距和2倍焦距之间，成倒立缩小实像的原理制作的，故B正确；
C、如果要让像变小一些，凸透镜成实像时，物远像近像变小，应增大物距，应将二维码远离凸透镜，故C错误。
D、手机摄像头相当于凸透镜，影像传感器相当于光屏，影像传感器上成的是倒立缩小实像，故D错误。
故选：B。

5．
解：A、当u=10cm时，u＜f=15cm，成正立、放大的虚像，故A错误；
B、当u=20cm时，2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，故B正确；
C、当u=35cm时，u＞2f，成倒立、缩小的实像，2f＞v＞f，故C错误；
D、当物体从距凸透镜20cm处远离凸透镜时，物距增大，在凸透镜另一侧所成的像逐渐变小。故D错误。
故选：B。

6．
解：
由于萤火虫发出的光向四面传播，萤火虫发出的通过放大镜部分的光逐渐减少，说明萤火虫是远离放大镜的；故CD错误；
发着光的小萤火虫从放大镜的2倍焦距处向远处移动，像的范围在一倍焦距和二倍焦距之间，萤火虫的移动速度要大于像的移动速度，故A正确，B错误。
故选：A。

7．
解：距离凸透镜20cm的光屏上得到一个清晰的与物体等大的像，所以v=20cm=2f，则f=10cm；
A、若现将蜡烛移至透镜前25cm处时，此时物距u=25cm，则物距u＞2f，光屏上成倒立、缩小的实像，故A错误。
B、C、D、如果将蜡烛移动到凸透镜前25cm处，物距增大，像距减小，所以应该将光屏靠近凸透镜一段距离，光屏上会出现倒立缩小的实像，故B正确，CD错误；
故选：B。

8．
解：光屏上成的是实像。
光屏上成一个等大的实像，说明u=2f=30cm，所以f=15cm。
当物体放在离凸透镜10cm，物距小于焦距，故成正立、放大的虚像，虚像不能呈现在光屏上。
故选：D。

9．
解：A、u=v=2f，凸透镜成倒立、等大的实像，如图，u=v=2f=16cm 时，所以f=8cm。A错误。
B、当u=12cm时，2f＞u＞f，成倒立、放大的实像。B错误。
C、当u=20cm时，u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机。C错误。
D、物体从距凸透镜12cm处移动到24cm处的过程中，凸透镜的物距大于焦距，成实像，凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像变小。D正确。
故选：D。

10．
解：由图可知，光屏上最小、最亮的光斑到凸透镜的距离为10.0cm，即焦距f=10.0cm；
当物体距凸透镜30cm 时，即物距u=30cm，大于2倍焦距，根据凸透镜成像的规律可知，此时凸透镜成倒立、缩小的实像；
故选：C。

11．
解：因为实验将蜡烛放置在某一位，调节透镜另一侧的光屏，成一倒立缩小清晰的像，此时物体到透镜的距离大于二倍焦距，像到透镜的距离在一倍焦距和二倍焦距之间；
所以：f＜10cm＜2f，则5cm＜f＜10cm﹣﹣﹣﹣①；
当移动蜡烛的位置，并再次调节光屏，当光屏距离透镜16cm时，成一倒立放大的像，此时物体到透镜的距离大于一倍焦距小于二倍焦距，像到透镜的距离大于二倍焦距之间；
则16cm＞2f，由此得到：f＜8cm﹣﹣﹣﹣②；
由①②得：5cm＜f＜8cm；
故选：A。

12．
解：当照相机的镜头上沾上一个黑点，还有另外的部分光线，经凸透镜折射会聚成像，像的大小不发生变化，折射光线减少，会聚成的像变暗。
故选：C。

二．填空题（共8小题）
13．
解：放映机的镜头相当于凸透镜，投影片放置在一倍焦距和二倍焦距之间时，在银幕上所成的像是倒立、放大的实像。
故答案为：凸透镜；倒。

14．
解：已知凸透镜的焦距f=15cm，将点燃的蜡烛移动到光具座上20cm刻线处，此时u=50cm﹣20cm=30cm，u=2f，成倒立、等大的实像，像距等于2f；故将光屏向右移动到80cm时，观察到烛焰清晰的倒立的像。
故答案为：右；倒立。

15．
解：（1）当u=20cm=2f时，在另一侧距凸透镜20cm处的光屏上可以得到一个与蜡烛倒立等大的实像；
（2）高压锅密封好，能增大锅内气压，使沸点升高。
故答案为：倒立等大；提高。

16．
解：
烛焰到凸透镜的距离是物距，光屏到凸透镜的距离是像距。由图知，物距大于像距，由凸透镜成像规律可知，此时成倒立、缩小的实像，应用于照相机；
将蜡烛移到“15cm“刻度线位置，物距变大，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。
故答案为：缩小；照相机；近视眼。

17．
解：摄像头的镜头相当于一个凸透镜，拍摄违章行驶或发生交通事故的现场照片时，物距远大于2倍焦距，所以此时成倒立、缩小的实像。
故答案为：凸；实。

18．
解：由凸透镜成像规律可知，u=v=2f，凸透镜成倒立、等大的实像，由图象可知，u=v=2f=10cm 时，所以f=5cm=0.05m，
用该凸透镜作放大镜使用时，u＜f，成正立、放大的虚像，即被观察的物体到透镜的距离在0.05m以内；
把物体从距凸透镜5cm处移动到距凸透镜20cm处的过程中，物距增大，像距减小，像变小；
故答案为：0.05；变小。

19．
解：摄像机的镜头相当于一个凸透镜，其成像的原理是：当物距大于二倍焦距时，凸透镜成倒立缩小的实像；
当无人机下降时，镜头到物体的距离变小，即物距减小，应增大像距，即增大镜头与感光晶片间的距离，才能拍摄到清晰的画面，像距变大，像变大。
故答案为：缩小；增大；变大。

20．
解：照相机的镜头相当于凸透镜，u＞2f时，凸透镜成倒立缩小的实像；故“刷脸”时，取款人应该站在该透镜的2倍焦距以外；
刷卡时，其表面的小磁体经过刷卡机的缝隙，线圈中会产生电流，其实质是使闭合电路的一部分导体在磁场中进行切割磁感线运动，导体中有感应电流产生，这种现象是电磁感应现象；此过程中机械能转化为电能。
故答案为：凸；外；电磁感应；机械。

三．作图题（共2小题）
21．
解：据图可知，过光心的光线传播方向不变，且只有平行于主光轴的光线，经过凸透镜后才会会聚与焦点上，故如图所示：

22．
解：由图可知，物距小于焦距（或物体AB放在焦点以内），凸透镜成正立、放大的虚像，物距小于像距，据此画出物体AB的像A′B′的大概位置。如图所示。

四．实验探究题（共2小题）
23．
解：（1）由图乙知，当蜡烛在刻度尺的10cm处，u=15cm，2f＞u＞f，凸透镜成倒立放大的实像，v=55cm﹣25cm=30cm，根据折射中光路可逆可知，保持蜡烛和光屏位置不变，当u=30cm时，即凸透镜移动至40cm刻度线处，在屏上能再次呈现清晰的像；
（2）u＜f时，凸透镜成正立放大的虚像，光屏上接不到，透过凸透镜观察蜡烛看到正立放大的虚像，故4图符合像的性质；虚像与成像物体同侧，所以应从B处观察；
（3）将一副近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，近视眼镜是凹透镜，对光线有发散作用，即像推迟会聚，故应将光屏远离凸透镜。
故答案为：（1）放大；40；（2）B；4；（3）远离。

24．
解：（1）凸透镜对光有会聚作用。
（2）当凸透镜放在D点，蜡烛放在A点左侧，此时物距大于二倍焦距，根据凸透镜成像的规律可知，此时物体成倒立的、缩小的实像。生活中的照相机就是利用凸透镜的这种成像情况制成的。
（3）凸透镜焦距为10cm，物距小于焦距，即当蜡烛与凸透镜距离小于10cm时，成正立放大的虚像，虚像不能成在光屏上，所以无论怎样移动光屏都找不到清晰的像；
故答案为：：（1）会聚；（2）照相机；（3）10。