人教版八年级物理上册第3章同步测控优化训练三、探究凸透镜成像的规律 (2)

三、探究凸透镜成像的规律

5 分钟训练 (预习类训练，可用于课前)

1.一个焦距为10 cm的凸透镜，当物体从离透镜30 cm处逐渐移到离透镜20 cm处的过程中，像与像距的变化为（）

A.像逐渐变小，像距逐渐变小

B.像逐渐增大，像距逐渐增大

C.像先小后大，像距逐渐增大

D.像逐渐增大，像距逐渐变小

思路解析：由于f=10 cm，当u=30 cm时成倒立缩小的实像且像距在10 cm到20 cm之间，当u=20 cm时成倒立等大的实像且像距为20 cm，即像由缩小到等大，像距由10 cm到20 cm 之间变为20 cm。

答案：B

2.通过实验发现凸透镜可以成实像，也可以成虚像；可以成放大的像，也可以成缩小的像；可以成倒立的像，也可以成正立的像。我们可以看到，物体通过凸透镜所成的像的____________、____________、____________、____________等取决于物距和凸透镜的____________关系。

思路解析：物距大于2倍焦距，凸透镜成倒立的实像，当物距小于焦距时成放大的虚像。答案：大倒立小于大于物的尺寸

3.当物距___________ 2倍焦距时，凸透镜成的像是___________实像；当物距___________焦距时，成虚像，并且虚像的尺寸___________。

思路解析：对于一个确定的凸透镜，焦距是唯一的，成像的情况只取决于物体距离凸透镜的远近。

答案：大小虚实正倒位置焦距

10 分钟训练 (强化类训练，可用于课中)

1.一个物体在凸透镜前20 cm处，在屏上成一倒立缩小的像，则透镜的焦距f（）

A.10 cm

B.f>10 cm

C.f<10 cm

D.f>20 cm

思路解析：解决这类问题的关键是根据凸透镜的成像特点和成像条件，物体通过凸透镜成倒立、缩小的实像，物距必然大于2倍焦距，即u>2f。本题中有20 cm>2f，解不等式得：f<10 cm。

答案：C

2.许多家庭的门上都装有防盗门镜(俗称“猫眼”)。从室内透过防盗门镜向外看，可以看到来客的正立、缩小的像。由此可以断定，此时防盗门镜的作用相当于一个（）

A.凸透镜

B.凹透镜

C.凸透镜和凹透镜

D.玻璃砖

思路解析：它是由凹透镜和凸透镜组合而成的。从室内通过”猫眼”向室外观看，可以看到室外正立缩小的景象，能看到较大的范围情况；凹透镜对光线有发散作用，才会看到较大的范围，凹透镜应在外边，两透镜之间的距离等于凸透镜的焦距。

答案：C

3.（2010天津模拟）如图3-3-1所示，凸透镜的焦距为8 cm，当物体AB放在该凸透镜主轴上距离凸透镜12 cm的位置处时，调整光屏的位置使光屏上出现该物体清晰的像，则在光屏上得到一个（）

图3-3-1

A.倒立放大的实像

B.倒立缩小的实像

C.正立放大的实像

D.正立放大的虚像

思路解析：根据凸透镜成像规律可以知道，当f2f时，成倒立、缩小的实像，所以B错。当u

答案：A

4.（2010江苏连云港模拟）如图3-3-2是用来研究凸透镜成像规律的实验装置示意图(屏未画出)，当蜡烛和透镜放在图示位置时，通过移动光屏，可以在光屏上得到与物体等大的像。若透镜位置不变，将蜡烛移到刻度为30 cm处，则（）

图3-3-2

A.移动光屏，可以在屏上得到倒立放大的像

B.移动光屏，可以在屏上得到倒立缩小的像

C.移动光屏，可以在屏上得到正立放大的像

D.不论光屏移到什么位置，都不能在屏上得到清晰的像

思路解析：由题意可知u＝30 cm，u＝2f，求出焦距f＝15 cm。若透镜位置不变，将蜡烛移到刻度为30 cm处，此物距变为10 cm。当物距小于焦距时，在光屏上得不到蜡烛的像，即成虚像。

答案：D

5.（2010江苏徐州课改区模拟）如图3-3-3所示，是赵强同学用蜡烛、凸透镜和光屏研究凸透镜成像规律的实验装置，其中还需要调整的是____________。调整后烛焰能在光屏上成____________立的实像，若想使像变大，应将蜡烛向____________移。

图3-3-3

思路解析：本实验应将蜡烛、光屏和凸透镜调整到同一高度；若像变大，应减小物距，蜡烛向右移。

答案：降低光屏的高度倒右

6.（2010河南模拟）在观察凸透镜成像的实验中，光屏上已成清晰、缩小的像，当烛焰向透镜靠近时，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向____________ (填“靠近”或“远离”)透镜的方向移动，若要观察到烛焰放大的虚像，烛焰到透镜的距离应____________透镜的焦距。

思路解析：凸透镜成实像的变化规律是：当物距大于焦距时，凸透镜都能成实像，且像距也

在大于焦距的范围内。若物体逐渐向凸透镜移动，向焦点靠近，则像逐渐远离透镜，且逐渐放大；若物体逐渐远离凸透镜，则像逐渐向凸透镜移动，接近焦点，且逐渐缩小。所以，题中应先后填上“远离”和“小于”。

答案：远离小于

7.（2010江苏宿迁模拟）一束平行光线经凸透镜折射后的传播方向如图3-3-4(a)所示，由图可知，此透镜的焦距大小约为__________ cm；若将一烛焰放在此凸透镜左侧2 cm处，如图3-3-4(b)，则透过透镜可以看到一个__________、__________的虚像。

图3-3-4

答案：4 cm(估测3.5 cm～4.5 cm)正立放大

快乐时光

急中生智

我报名参加了口才训练班。第一天上课时，老师要我们先行自我介绍，并说明参加训练班的动机。

轮到我发言时：“噢……”半晌接不下去，最后终于冲口而出：“现在你该知道我为什么要参加口才训练班了吧！”

30分钟训练 (巩固类训练，可用于课后)

1.有一焦距为10 cm的凸透镜，将物体从离凸透镜30 cm处沿主光轴移到距透镜20 cm处，这个过程中所成的像（）

A.始终是正立、放大的实像

B.始终是倒立、放大的实像

C.离透镜越来越远，像变大

D.离透镜越来越近，像变小

1.思路解析:由凸透镜成像规律可知，当物距在2倍焦点以外运动时，所成的像始终为倒立、缩小的实像，但物距越小，像越大，像距越大。

答案:C

2.（2010山东滨州模拟）张晨在做研究凸透镜成像的实验时,保持凸透镜位置不变,如图3-3-5所示,先后使烛焰位于a、b、c、d四点,并分别调整光屏的位置。实验后,他归纳出以下说法，其中错误的是（）

图3-3-5

A.烛焰位于a点时，屏上出现的实像最小

B.烛焰位于b点时，成放大的实像

C.烛焰位于c点时，屏上出现的实像最大

D.烛焰位于d点时，成放大的实像

思路解析：烛焰在d点时，位于焦点以内，成正立、放大的虚像，故D选项错误。

答案：D

3.一物体放在凸透镜前18 cm处，在透镜另一侧20 cm处成一清晰像，则此透镜的焦距（）

A.一定大于20 cm

B.一定小于9 cm