北京课改版物理八年级全册《8.6 学生实验：探究凸透镜成像》同步练习
一 、填空题（本大题共5小题，共20分）
1.（4分）小明将蜡烛、凸透镜和光屏调到如图所示位置时，在光屏上得到了一个清晰的像，这个像一定是 ______选填“放大”、“缩小”或“等大”的。若将凸透镜向右移动 ______，屏上即可再次成清晰的像。
2.（4分）如图所示，凸透镜焦距为10厘米，光屏上正好能得到一个清晰的像，则物体（点燃的蜡烛）应放在_______________厘米处，与物体（点燃的蜡烛）相比，像是_______________的（选填“等大”“缩小”或“放大”）。若保持凸透镜、光屏位置不变，为了使光屏上成一个放大的像，则应换一块焦距_______________10厘米的凸透镜（选填“大于”“等于”或“小于”）。
3.（4分）如图，保持蜡烛、凸透镜的位置不变，调节光屏到图示位置时，光屏上得到了清晰的像，利用这个成像规律可以制成 ______若在蜡烛和凸透镜的中间，给凸透镜戴上近视眼镜，则将光屏向 ______选填“左”或“右”移动，光屏上仍可出现清晰的像．
4.（4分）扫黑除恶行动中，工作人员使用执法记录仪摄像取证。记录仪的镜头相当于一个______透镜；拍摄时要成清晰的像，记录仪镜头到被拍摄对象的距离与镜头焦距的关系应满足______。
5.（4分）小明放映幻灯，播放效果如图中的画面所示。为达到画面的播放效果，他应______减小不变增大幻灯片与镜头的距离，还应______减小不变增大幻灯机与屏幕的距离。
二 、单选题（本大题共9小题，共27分）
6.（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
7.（3分）下列说法中正确的是
A. 凸透镜一定成放大的像
B. 物体远离平面镜，它在镜中的像大小一定不变
C. 虚像一定是由光的折射形成的
D. 白光由红黄蓝三种色光组成
8.（3分）在研究水和食用油吸热能力的实验中，为了让全班同学都能看清讲台上温度计的示数，老师用手机对着温度计摄像如图，并通过调节好的投影仪，将温度计示数投影到大屏幕上，但发现大屏幕上的温度计示数比较暗淡。下列分析正确的是
A. 用手电筒照亮温度计示数可使大屏幕上的示数明亮
B. 用手电筒照亮大屏幕可使大屏幕上的示数明亮
C. 温度计的示数在大屏幕上成缩小的实像
D. 温度计的示数在大屏幕上成放大的虚像
9.（3分）实验室备有甲、乙、丙三个凸透镜，三个实验小组分别用这三个凸透镜探究凸透镜成像规律，实验时，当蜡烛到透镜的距离都为时，甲、乙、丙三透镜分别成缩小的实像、放大的虚像、放大的实像，则这三个透镜的焦距、、的大小关系为
A. B.
C. D.
10.（3分）因为有了光，自然界才绚丽多彩。下列现象中，属于光的反射现象的是
A. 小孔成像 B. 晴天看见“白云在水中飘动”
C. 海市蜃楼 D. 风雨过后出现彩虹
11.（3分）如图是一张令人惊讶的照片，小红观察到茶色玻璃板后面有一支蜡烛，它竟然能在水中燃烧！关于此现象，下列说法正确的是
A. 水和烛焰都是虚像 B. 烛焰是虚像，水是实物
C. 小红是在玻璃板的后面进行观察的 D. 水和烛焰都是实物
12.（3分）蜡烛放在如图所示位置，通过凸透镜在光屏上成倒立、缩小的像。小旋画出图中的光路图，下列说法正确的是（ ）
A. 小旋画的光路是正确的 B. 此时蜡烛和像在透镜的同一侧
C. 该透镜的焦距小于10cm D. 该透镜的焦距可能为15cm
13.（3分）用手机摄像头扫描二维码如图可快速登录网页，访问网络数据。当手机扫描二维码时
A. 摄像头相当于凸透镜 B. 二维码位于摄像头的二倍焦距以内
C. 二维码是光源 D. 二维码中黑色部分反射光，白色部分吸收光
14.（3分）在“探究凸透镜成像特点”的实验中，蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图所示，此时能在光屏上看到烛焰清晰的像若保持透镜位置不变，将蜡烛沿光具座向边离透镜的方向移动10cm，调节光屏位置，可在光屏上看到（ ）
A. 缩小的实像 B. 放大的实像 C. 缩小的虚像 D. 放大的虚像
三 、实验题（本大题共3小题，共18分）
15.（6分）如图所示，人眼的功能类似于照相机。学习了凸透镜成像规律后，小明对人眼和照相机如何成清晰的像，进行了进一步研究。
人眼结构中，视网膜到晶状体的距离不变，相当于“探究凸透镜成像规律”实验中，______到凸透镜的距离不变，能否看清远近不同的物体，可能与晶状体的焦距有关；使用变焦照相机拍照，能否得到清晰的像，可能同时与焦距和像距有关。于是他用图装置进行探究。
实验前，调节“”光源和光屏的中心在凸透镜的主光轴上，是为了使像呈现在 ______。
实验主要步骤：①保持光屏到凸透镜的距离不变，换上不同焦距的凸透镜，调节“”光源到凸透镜的距离，直到光屏上成清晰的像，分别记录焦距、物距和像的高度。
②保持 ______到凸透镜的距离不变，换上不同焦距的凸透镜，调节光屏到凸透镜的距离，直到光屏上成清晰的像，分别记录焦距、像距和像的高度。
实验数据如下表所示：
物体的高度
实验序号 物距 像距 焦距 像的高度
①分析 ______三组数据可知：当像距不变时，物距变大，要成清晰的像，凸透镜焦距要变大。
②分析、、三组数据可知：当物距不变时，凸透镜焦距越 ______，像距越大，像也越大。
根据以上探究可知：人眼是通过调节晶状体焦距来看清远近不同物体的：用变焦照相机在同一位置拍摄同一物体时，是通过同时调节焦距和像距，使物体成大小不同的清晰的像。
实验结束后，小明和同学们进行了如下交流：
①人长时间看近处物体，眼睛容易疲劳。学习较长时间后，建议同学们适当远眺，使睫状体放松，晶状体变 ______选填“厚”或“薄”，焦距变大，舒缓眼疲劳，保护眼睛。
②用变焦相机拍完西安钟楼的全景后，要在原地把钟楼上的钟拍得更大一些，应该把照相机的镜头 ______选填“向前伸”或“往后缩”同时增大焦距。
16.（6分）小宇同学有一次用爷爷的放大镜焦距为看窗外的物体时，竟发现看到的物体是倒立的，心里想：放大镜成像到底有什么规律呢？于是他从实验室借来一架光具座，一个光屏、一根蜡烛，进行实验探究：
在图中的装置上保持放大镜的位置不变，将蜡烛移至光具座刻度线处，移动光屏发现烛焰在光屏上成倒立、缩小的像。根据这个原理可制成 ______选填“照相机”或”投影仪”。
向右将蜡烛移至光具座刻度线处，移动光屏至某位置，烛焰在光屏上成一倒立、______选填“缩小”、“放大”或“等大”的像。
继续向右将蜡烛移至光具座刻度线处，小宇同学发现无论怎么移动光屏，在光屏上都得不到像。这是因为此时烛焰通过凸透镜成的是 ______选填“实像”或“虚像”。
17.（6分）学习了透镜的知识以后，小明借来了爷爷的眼镜片进行了探究：
如图甲所示，太阳光经过镜片在光屏上形成了一个最小最亮的光斑，该镜片的焦距是 ______ 。
他把镜片放置在桌子上，调节到如图乙所示的位置，墙上出现了窗户清晰的像像未画出，这个像是倒立、 ______ 选填“放大”“缩小”或“等大”的实像。
小明将镜片向上移动一定高度，墙壁上的像将 ______ 选填“向上移动”、“向下移动”或“在原位置”。
答案和解析
1.【答案】放大 15;
【解析】解：当如图位置时，物距，像距，物距小于像距，光屏上恰能成一个清晰倒立的像，由凸透镜成像规律可知，成倒立放大的实像；
根据折射时光路是可逆的，则物距，像距时，凸透镜可再次成清晰的像，因此需将凸透镜向右移动。
故答案为：放大；。
光屏上能承接到的像是实像，凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立缩小的实像；物距等于像距时，成倒立等大的实像；物距小于像距时，成倒立放大的实像；
光的折射现象中，光路是可逆的，利用凸透镜原来成倒立、放大的实像，凸透镜位置不动，互换发光物体和光屏的位置，成像性质改变。
此题主要考查了对凸透镜成像规律的应用和对光路可逆性的理解，属于基础题，难度不大。
2.【答案】20;等大;小于;
【解析】略
3.【答案】投影仪 右;
【解析】解：
光屏上能呈现像是实像，物距小于像距，成倒立放大的实像，应用于投影仪。
如果拿一个近视眼镜给凸透镜“戴上”，由于近视眼镜是凹透镜，对光线有发散作用，所以通过凸透镜的光线会推迟会聚，即像距变大，因此要得到清晰的像，应将光屏向右移动，光屏上仍可出现清晰的像。
故答案为：投影仪；右。
凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立缩小的实像，应用于照相机；物距等于像距时，成倒立等大的实像；物距小于像距时，成倒立放大的实像，应用于投影仪。近视镜是凹透镜，凹透镜有发散光线的作用。
此题是探究凸透镜成像规律的实验，凸透镜成像的三种情况和应用是凸透镜成像习题中重要依据，同时考查了远视眼眼镜的特点，一定要熟练掌握。
4.【答案】凸; u＞2f;
【解析】解：用执法记录仪摄像取证，记录仪的镜头相当于一个凸透镜；
该摄像记录仪与照相机的工作原理相同成倒立、缩小的实像，则记录仪镜头到被拍摄对象的距离与镜头焦距的关系是。
故答案为：凸；。
凸透镜成像时，，成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像机。
凸透镜成像的成像规律和应用，是凸透镜成像习题的基础内容，一定要掌握。
5.【答案】减小 ; 增大 ;
【解析】解：放映幻灯时，要想在屏幕上得到更大的清晰的像，根据凸透镜成像的规律知，像变大，则像距变大，物距变小，应增大屏幕到镜头的距离，同时减小幻灯片与镜头的距离。
故答案为：减小；增大。
要解决此题，需要掌握幻灯机的制作原理，知道幻灯机是根据物距处于倍和倍焦距之间时成放大、倒立实像的原理制成的；同时还要知道物距和像距的变化规律，即物距变大、像距变小，像变小；物距变小、像距变大，像变大。
此题主要考查了凸透镜成像的原理及应用，一定要熟练掌握凸透镜成像的规律，搞清成像特点与物距、像距之间的关系是解决该类问题的关键。
6.【答案】B;
【解析】略
7.【答案】B;
【解析】解：、凸透镜成像情况取决于物体到凸透镜的距离，可能成正立放大的虚像、也可能成倒立缩小的实像、还可能成倒立放大的实像，故错误；
、由平面镜成像特点，物像等大可知，当人逐渐远离平面镜时，在镜中的像的大小不变，故正确；
、虚像不一定是由光的折射形成的，例如平面镜成像就是由光的反射形成的虚像，故错误；
、白光由红、绿、蓝三种色光组成，故错误。
故选：。
根据凸透镜成像规律分析；
平面镜成像特点之一：物像等大；
实像和虚像的区别：实像能用光屏呈接，虚像不能；实像是实际光线会聚而成的，虚像是实际光线的反向延长线会聚形成的；
光的三原色是红、绿、蓝。
此题主要考查了光的三原色、凸透镜成像的特点、平面镜成像的特点，属于基础知识。
8.【答案】A;
【解析】解：、用手电筒照亮温度计示数，使温度计的亮度增大，反射的光变多，可使大屏幕上的示数明亮，故A正确；
B、用手电筒照亮大屏幕，大屏幕反射的光变多，这样更加刺眼，反而看不清大屏幕上的示数，故B错误；
、投影仪成的是物体倒立、放大的实像，故CD错误。
故选：。
物体所成的像比较暗淡，是因为由物体发出的光比较少造成的，要使像变明亮，可想办法使物体变明亮；
投影仪成的是物体倒立、放大的实像。
此题主要考查了对成像原理的理解，同时考查了投影仪成像原理，难度不大。
9.【答案】B;
【解析】解：物距相同，甲凸透镜成倒立、缩小的实像，，所以；
乙凸透镜成正立、放大的虚像，；所以；
丙凸透镜成倒立、放大的实像，，所以；
所以，。
故选：。
根据凸透镜成像的三种情况进行判断：
，成倒立、缩小的实像。
，成倒立、放大的实像。
，成正立、放大的虚像。
本题根据各凸透镜成像性质确定物距和焦距的关系，求出各凸透镜焦距的取值范围，然后比较焦距的大小。
10.【答案】B;
【解析】解：小孔成像是光沿直线传播造成的，故不正确；
B.晴天看见“白云在水中飘动”，是平面镜成像，其本质是光的反射，故正确；
C.海市蜃楼是光的折射现象形成的，故不正确；
D.风雨过后出现彩虹是光的色散现象，其本质是光的折射，故不正确。
故选：。
光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，产生的现象有小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等；
光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象，例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的；
光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质斜射入另一种介质时，就会出现光的折射现象，例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼、凸透镜成像等都是光的折射形成的。
此题通过几个日常生活中的现象考查了对光的折射、光的直线传播、光的反射的理解，在学习过程中要善于利用所学知识解释有关现象。
11.【答案】B;
【解析】解：茶色玻璃前面有一支蜡烛，蜡烛在茶色玻璃后面成正立、等大的虚像，茶色玻璃后面有一个杯子，并向杯子中倒水，杯子的位置正好是蜡烛像的位置，人是在玻璃板的前面进行观察，所以可以看到蜡烛在水中燃烧，茶色玻璃后面的杯子和水都是实物，人看到的是蜡烛是烛焰的虚像，是反射光线反向延长线的交点形成的；综上所述，错误，正确。
故选：。
茶色玻璃前面有一支蜡烛，蜡烛在茶色玻璃中成正立、等大的虚像；茶色玻璃另一侧有一个水杯，水杯的位置正好和烛焰像的位置重合。
本题确定玻璃板后面的水和烛焰，烛焰是像，杯子和水是实物。
12.【答案】C;
【解析】略
13.【答案】A;
【解析】解：、手机摄像头相当于凸透镜，成倒立、缩小的实像，故正确；
、使用手机的摄像功能时，物距大于二倍焦距时，成倒立缩小的实像，因此，“扫入”二维码时镜头和二维码之间的距离大于二倍焦距。故错误；
、二维码本身不发光，不是光源，故错误；
、二维码中黑色条纹吸收所有光线，即黑色条纹不反射光，而白色条纹能够反射所有色光，故错误。
故选：。
凸透镜成像时，物距，成倒立缩小的实像，应用是照相机。
能发光的物体称为光源。
此题主要考查了与现代二维码扫描相关的物理知识，体现了物理与现代科技的结合，值得关注。
14.【答案】A;
【解析】略
15.【答案】光屏 光屏中央 “F”光源 1、2、3 大 薄 向前伸;
【解析】解：人眼结构中，晶状体相当于凸透镜，视网膜相当光屏，视网膜到晶状体的距离不变，相当于“探究凸透镜成像规律”实验中，光屏到凸透镜的距离不变；
实验前，调节“”光源和光屏的中心在凸透镜的主光轴上，使三者的中心大致在同一高度，是为了使像呈现在光屏中央；
②为了探究使用变焦照相机拍照得到清晰的像，可能同时与焦距和像距有关。应保持物距不变，即保持“”光源到凸透镜的距离不变，换上不同焦距的凸透镜，调节光屏到凸透镜的距离，直到光屏上成清晰的像，分别记录焦距、像距和像的高度。
①像距不变的三组实验分别是、、；
②分析、、三组数据可知：物距不变，像距逐渐变大，焦距也逐渐变大，像的高度也变高，说明像也变大。所以得出结论：当物距不变时，凸透镜焦距越大，像距越大，像也越大；
通过实验结论，人眼长时间看近处物体，然后远眺，像距不变，物距变大，焦距也要变大，即眼睛的晶状体变薄；
相机拍完西安钟楼的全景后，要在原地把钟楼上的钟拍得更大一些，物距不变，要使像变大，则焦距要变大，而且像距也要变大，即把照相机的镜头向前伸同时增大焦距。
故答案为：光屏；光屏中央；“”光源；、、；大；薄；向前伸。
视网膜相当于“探究凸透镜成像规律”实验中的光屏；
实验前，调节“”光源和光屏的中心在凸透镜的主光轴上，是为了使像呈现在光屏中央，便于观察；
实验①控制像距这个量不变，通过改变物距，观察焦距和成像特点，实验②改变不变量，控制物距不变，通过改变像距，观察焦距和成像特点；
实验①是保持像距不变，上述表格中三组只有、、是像距相同的；
②分析、、三组数据可知：物距不变，像距逐渐变大，焦距也逐渐变大，像的高度也变高，说明像也变大；
通过实验结论，当像距不变时，物距变大，要成清晰的像，凸透镜焦距要变大。
此题主要考查了凸透镜的成像规律和应用，实验综合比较强。
16.【答案】照相机 放大 虚像;
【解析】解：蜡烛移至光具座刻度线处，物距为，大于两倍焦距，所以成倒立缩小的实像，和照相机成像原理一致；
向右将蜡烛移至光具座刻度线处，物距为，大于一倍焦距，小于两倍焦距，成倒立放大的实像；
蜡烛移至光具座刻度线处，物距为，小于一倍焦距，成正立放大的虚像，所以在光屏上不成像。
故答案为：照相机；放大；虚像。
物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立放大实像，像距大于二倍焦距。
物距等于二倍焦距成倒立等大实像，像距等于二倍焦距。
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。
此题是探究凸透镜成像的规律，此题通过例举一些实验数据，让学生通过数据总结结论，考查了分析数据得出结论的能力。同时考查了实验中常出现的一种情况，即光屏上没有像，知道这可能是成虚像，或不能成像或光屏、凸透镜、烛焰的中心不在同一高度。
17.【答案】;
【解析】解：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：；
他把镜片放置在桌子上，调节到如图乙所示的位置，此时物距大于像距，根据凸透镜成实像时，物距大于像距，在光屏上成倒立缩小的实像，故该像是倒立、缩小的实像；
在凸透镜成实像时，通过凸透镜光心的光线方向不变，将镜片向上移动一定高度，墙壁上的像将向上移动。
故答案为：；缩小；向上移动。
平行于主光轴的光会聚于主光轴上一点，这一点叫焦点，焦点到光心的距离叫焦距，读数时估读到分度值的下一位；
根据凸透镜成实像时，物距大于像距，在光屏上成倒立缩小的实像；
在凸透镜成实像时，通过凸透镜光心的光线方向不变，由此分析像的运动情况。
此题主要考查凸透镜成像规律实验，关键是将课本知识内容记忆清楚，仔细分析即可。
