专题4.3 凸透镜成像的规律(解析版)

苏科版八年级上物理同步提高必刷题训练

第4章光的折射透镜

4.3凸透镜成像的规律

◆要点1 探究凸透镜成像规律的实验

（1）实验目的：观察凸透镜成各种像的条件。

（2）实验器材：凸透镜、光具座、蜡烛、光屏、火柴。

（3）实验步骤：

①共轴调节：把蜡烛、凸透镜、光屏依次摆放在光具座上。点燃蜡烛，调整蜡烛、凸透镜、光屏

的中心大致在同一高度。

②把蜡烛放在较远处，使u＞2f，移动光屏，直到光屏上出现明亮、清晰的烛焰的像。观察这个像

是倒立的还是正立的，是放大的还是缩小。测量像距和物距。

③把蜡烛移向凸透镜，让蜡烛到凸透镜的距离等于2f，移动光屏，直到光屏上出现明亮、清晰的烛

焰的像。观察像到凸透镜的距离、像的倒正和大小。测量像距和物距。

④把蜡烛再靠近凸透镜，让蜡烛到凸透镜的距离在2f＞u＞f，移动光屏，直到光屏上出现明亮、清

晰的烛焰的像。观察像到凸透镜的距离、像的倒正和大小。测量像距和物距。

⑤把蜡烛继续靠近凸透镜，让蜡烛在凸透镜的焦点上，移动光屏，看是否能够成像。

⑥把蜡烛移动到凸透镜的焦点以内，移动光屏，在光屏上观察是否能看到烛焰的像。

◆要点2 凸透镜成像的规律

Δ基础题系列

◆1.一物体放在距凸透镜20cm处时，在另一侧距凸透镜6cm处的光屏上出现了一个清晰的像。那么该透镜的焦距可能是（）

A．3cm B．5cm C．7cm D．9cm

【答案】B

【解析】由题意知，物体经凸透镜后成的是实像，物距为20cm，像距为6cm，物距大于像距。

根据凸透镜成像的规律：20cm＞2f，所以f＜10cm——①

f＜6cm＜2f，所以3cm＜f＜6cm——②

综合①②得：3cm＜f＜6cm。所以B选项正确。

◆2.凸透镜焦距为12cm，物体距透镜15cm和5cm时，两次所成像的情况是( )

A．都成放大的实像B．前者成放大实像，后者成放大的虚像

C．以上答案都不对D．前者成缩小的虚像，后者成放大的实像

【答案】B

【解析】当物距等于15cm时，物体在1倍焦距和2倍焦距之间，成倒立、放大的虚像；当物距等于5cm时，物体小于1倍焦距，成正立、放大的虚像。

◆3.（2019·温州）将一蜡烛放在装有水的烧瓶前，调整蜡烛和烧瓶至如图所示位置，在墙壁上得到清晰的像。该像的性质是（）

A．缩小的虚像B．放大的虚像C．缩小的实像D．放大的实像

【答案】D

【解析】凸透镜成像的三种情况：

u＞2f，成倒立、缩小的实像，2f＞v＞f；

2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，v＞2f；

u＜f，成正立、放大的虚像。解：装有水的烧瓶相当于一个凸透镜，调整蜡烛和烧瓶至如图所示位置，在墙壁上得到清晰的像，由图可知，物距小于像距，由凸透镜成像规律可知，成倒立、放大的实像。

故选：D。

◆4.小王同学用光具座做凸透镜成像实验时，蜡烛的像成在了光屏上侧，为了使蜡烛的像能成在光屏中央，

以下操作可达到目的是（）

A．将凸透镜往上移B．将光屏往下移C．将蜡烛往上移D．将蜡烛往下移

【答案】C

【解析】凸透镜成像时，在光屏上形成倒立的实像。小王同学用光具座做凸透镜成像实验时，蜡烛的像成在了光屏上侧，为了使蜡烛的像能成在光屏中央，蜡烛应相对于凸透镜向上移。所以可以将蜡烛向上移，或将凸透镜向下移，或将光屏向上移。

◆5.（2019·河南）购物支付已进入“刷脸”时代，如图所示，消费者结账时只需面对摄像头（相当于一个凸透镜），经系统自动拍照、扫描等，确认相关信息后，即可迅速完成交易。下列有关说法正确的是（）

A．光经过摄像头成像利用的是光的反射B．摄像头成像特点与投影仪相同

C．“刷脸”时，面部应位于摄像头两倍焦距之外 D.“刷脸”时，面部经摄像头成正立缩小的实像

【答案】C

【解析】

A、摄像头相当于一个凸透镜，光经过摄像头成像利用的是光的折射，故A错误；

B、光通过摄像头成倒立、缩小的实像，与照相机的成像特点相同，故B错误；

CD、当u＞2f时，成倒立、缩小的实像，所以，“刷脸”时，面部应位于摄像头两倍焦距之外，故C正确，D错误。

◆6.物体从距凸透镜12cm移到距凸透镜18cm的过程中，调整光屏的位置，总能在光屏上得到倒立放大的像，此凸透镜的焦距可能是（）

A．6cm B．10cm C．16cm D．20cm

【答案】B

【解析】物体在距离凸透镜12cm时，得到倒立、放大的实像，2f＞12cm＞f，所以，12cm＞f＞6cm。物体在距离凸透镜18cm时，得到倒立、放大的实像，2f＞18cm＞f，所以，18cm＞f＞9cm。所以，12cm＞f＞9cm，选项B正确。

◆7.（2019·荆州）用如图所示的装置做“探究凸透镜成像规律”的实验时，已知凸透镜的焦距为10cm，下列

说法正确的是（）

A.烛焰在如图所示的位置时，成像特点与照相机成像特点相同

B.若将蜡烛移到光具座42cm 刻度处时，烛焰所成的像是倒立、放大的

C.若将蜡烛移到光具座30cm 刻度处时，烛焰所成的像是等大的

D.若将蜡烛从光具座30cm 刻度处向远离凸透镜方向移动时，烛焰所成的像将逐渐变大

【答案】C

【解析】

A选项，物距为15cm，成像特点与照相机成像特点相同，故A选项不符合题意；

B选项，蜡烛放到42cm的刻度处时成像特点与放大镜相同，所成的像是正立放大的虚像，故B选项不符合提议；

C选项，将蜡烛放到光具座30cm的位置，此时物距等于二倍焦距所成像是倒立等大的实像，故C选项符合题意；

D选项，将蜡烛从光具座30cm刻度处向远离凸透镜方向移动时，蜡烛所成的像将变小，故D选项不符合题意；故答案选择C.

◆8.（2019·泰安）如图所示，在”探究凸透镜成像的规律”实验中，烛焰在距离凸透镜8cm处时，在距离凸透镜15cm处的光屏上成倒立的像。保持蜡烛和光屏不动，现把凸透镜向光屏方向移动7cm，下列关于烛焰在光屏上成像的说法正确的是（）

A．不能成清晰的像B．成倒立的缩小的像C．成倒立的放大的像D．成倒立的等大的像

【答案】B

【解析】：如图所示，在”探究凸透镜成像的规律”实验中，烛焰在距离凸透镜8cm处时，在距离凸透镜15cm 处的光屏上成倒立的像。

此时物距小于像距，f＜u＝8cm＜2f，解得，4cm＜f＜8cm，