人教版八年级物理上册：5.3《凸透镜成像的规律》专项训练（含答案）

5.3《凸透镜成像的规律》专项训练
1.用焦距为10
cm的凸透镜使烛焰在光屏上成倒立、放大的实像时,光屏到凸透镜的距离应该大于　　　　cm,成倒立、缩小的实像时,蜡烛到凸透镜的距离应该大于　　　　cm.当蜡烛到凸透镜的距离小于　　　　cm时,透过凸透镜能看到正立、放大的　　　　像.?
2.小明将杂志《中学物理》放置在距离凸透镜二倍焦距以外时,人眼观察到成像的情形是下列选项中的(　　)
?
3.用如图所示的装置探究凸透镜成像规律,凸透镜的焦距是15
cm.当把凸透镜固定在50
cm刻度线处,蜡烛固定在15
cm刻度线处时(　　)?
A.光屏在“Ⅰ”区域内移动,才能得到清晰的像
B.光屏在“Ⅱ”区域内移动,才能得到清晰的像
C.光屏上得到的是倒立、放大的实像
D.以上说法都不对
4.某同学做“探究凸透镜成像的规律”实验时,所用凸透镜的焦距为f,保持凸透镜位置不变,如图所示,先后使烛焰位于
a、b、c、d四点,并分别调整光屏的位置,关于分别在a、b、c、d四点时的成像情况,他归纳出下列说法,其中错误的是(　　)?
A.烛焰位于a点时,屏上出现的实像最小
B.烛焰位于c点时,屏上出现的实像最大
C.烛焰位于b点时,屏上出现的实像最大
D.烛焰位于d点时,成正立、放大的虚像
5.[多选]探究凸透镜成像的规律时,将焦距为10
cm的凸透镜放置在光具座上50
cm刻度处,如图所示.在蜡烛从10
cm刻度处逐渐移至45
cm刻度处的过程中,烛焰成像的变化情况是(　　)
A.先变大后变小
B.先变小后变大
C.先成实像后成虚像
D.先成虚像后成实像
6.在探究凸透镜成像规律的实验中,当烛焰、凸透镜、光屏位于如图所示的位置时,烛焰在光屏上呈现一个清晰放大的像(像未画出).要使烛焰在光屏上呈现一个清晰缩小的像,调节的方法是(　　)?
A.透镜不动,蜡烛远离透镜移动,光屏靠近透镜移动
B.透镜不动,蜡烛远离透镜移动,光屏远离透镜移动
C.透镜不动,蜡烛靠近透镜移动,光屏远离透镜移动
D.透镜不动,蜡烛靠近透镜移动,光屏靠近透镜移动
7.在“探究凸透镜成像规律”的实验中,小聪选用了焦距为10
cm的凸透镜.他将凸透镜固定在光具座上50
cm
刻度线处,将点燃的蜡烛放置在光具座上35
cm
刻度线处,当光屏移动到如图所示刻度线处时,光屏上恰好呈现出烛焰清晰的像(像未画出).如果让蜡烛从图中位置处开始移动,下列关于该实验的说法正确的是(　　)
A.蜡烛向左移动2
cm,光屏应向右移动到适当位置才能呈现烛焰清晰的像
B.蜡烛向右移动10
cm,光屏应向右移动到适当位置才能呈现烛焰清晰的像
C.蜡烛向右移动2
cm,光屏应向右移动到适当位置才能呈现烛焰清晰的像
D.蜡烛移到20
cm刻度线处,光屏应移到70
cm刻度线处才能呈现烛焰清晰的像
8.[多选]如图所示,凸透镜的焦距为f,烛焰在图示位置时恰能在光屏上成清晰的像(像未画出).下列说法不正确的是(　　)
A.该凸透镜的焦距可能为13
cm
B.此时在光屏上成正立、放大的实像
C.保持凸透镜位置不变,若将蜡烛向左移动,同时也移动光屏,使烛焰始终能在光屏上成清晰的像,则像将一直变小,且蜡烛移动的速度一直小于像移动的速度
D.保持凸透镜位置不变,将蜡烛和光屏互换位置,光屏上可得到倒立、缩小的清晰的像
9.如图所示,小明在房间里进行探究凸透镜成像特点的实验.保持蜡烛的位置不变,只移动透镜,小明发现透镜在A、B两处时,墙壁上都能得到清晰的像,则两次所成的像(　　)
A.都是正立的
B.都是虚像
C.透镜在B处时墙上成的像较大
D.透镜在A处时墙上成的像较大
10.图a是放置在水平桌面上的刻度尺的一部分,图b中的甲、乙、丙、丁是通过凸透镜所看到的刻度尺的像.若凸透镜先贴着刻度尺然后逐渐远离,则看到刻度尺的像的先后顺序正确的是(　　)
A.甲→乙→丙→丁
B.乙→丙→甲→丁
C.乙→丁→甲→丙
D.丙→甲→乙→丁
11.在探究凸透镜成像规律的实验中,先用焦距为10
cm
的透镜进行实验,在光屏上得到了清晰的缩小实像,如图所示.接下来改用焦距为15
cm的透镜继续实验.如果不改变蜡烛和凸透镜的位置,要在光屏上成清晰的放大实像,光屏应
该(　　)?
A.向左移动
B.向右移动
C.向上移动
D.保持不动
12.[多选]一位同学利用如图所示的装置探究凸透镜成像规律,他先用焦距为20
cm的凸透镜进行实验,在屏上得到清晰的像.接下来他想改用焦距为10
cm的凸透镜继续进行实验,下列分析正确的有(　　)?
A.要使光屏再次成清晰的像,可只将光屏向右移
B.要使光屏再次成清晰的像,可只将蜡烛向右移
C.若只移动光屏重新得到清晰的像,像将变大
D.若只移动蜡烛重新得到清晰的像,像将变大
13.如今很多街口都安装了360°高清晰摄像头,由公安局实施24小时监控,来保护人民的安全.摄像机的像距几乎不变,但镜头的焦距可以调节.如图所示,某嫌疑犯在成像板上已经成清晰的像,此时镜头的焦点在F处,在监控此人的过程中(该人在成像板上的像保持清晰),下列说法正确的是(　　)?
A.如果该人远离镜头,镜头的焦点可能变在b点
B.如果该人远离镜头,镜头的焦点可能变在a点
C.如果该人靠近镜头,镜头的焦点可能变在c点
D.如果该人靠近镜头,镜头的焦点可能变在b点
14.某兴趣小组的同学利用透明橡皮膜、注射器、乳胶管、止水夹等器材制成凸起程度可改变的水透镜.通过注射器向橡皮膜中注水或抽水,可以改变水透镜的凸起程度.如图所示,光屏上出现清晰的烛焰像(像未画出),则该像是倒立、　　　　(填“放大”或“缩小”)的　　　　(填“实”或“虚”)像;向左移动蜡烛,保持光屏和水透镜的位置不动,为使光屏上出现清晰的像,应通过注射器从橡皮膜中　　　　(填“注水”或“抽水”).?
15.将一凸透镜正对太阳,可在距凸透镜
10
cm处得到一个最小、最亮的光斑.现将该凸透镜和蜡烛、光屏安装
到光具座上,如图所示位置时光屏上成清晰的像.下列说法正确的是(　　)?
A.此时图中的成像特点与投影仪的成像特点相同
B.在凸透镜左侧附近再放一凸透镜,光屏向右移动,光屏上可再次得到清晰的像
C.在凸透镜左侧附近再放一凹透镜,光屏向左移动,光屏上可再次得到清晰的像
D.在凸透镜左侧附近再放一透镜,光屏向左移动,可再次得到清晰的像,则该透镜对光线有会聚作用
16.[2021四川成都期末]在探究凸透镜成像的实验中,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的像.此时在凸透镜前再放置一块凸透镜,若要使光屏上的像再次清晰,则可以(　　)?
A.将蜡烛适当右移,光屏上会成放大的像
B.将蜡烛适当左移,光屏上会成缩小的像
C.将光屏适当左移,光屏上会成放大的像
D.将光屏适当右移,光屏上会成缩小的像
17.小明在做“研究凸透镜成像规律”的实验,当他把蜡烛移到距离凸透镜
34
cm的地方时,在光屏上观察到如图所示的像,则该凸透镜的焦距可能是(　　)?
A.10
cm
B.20
cm
C.30
cm
D.40
cm
18.物体从距凸透镜12
cm处移到距凸透镜18
cm处的过程中,调整光屏的位置,总能在光屏上得到倒立、放大的像,由此可知,此凸透镜的焦距可能是(　　)
A.6
cm
B.10
cm
C.16
cm
D.20
cm
19.将物体放在焦距为f的凸透镜的主光轴上,分别离凸透镜20
cm、14
cm、6
cm
时,对应得到缩小的实像、放大的实像和放大的虚像,则该凸透镜的焦距f的范围为(　　)
A.14
cm>f>10
cm
B.10
cm>f>7
cm
C.10
cm>f>6
cm
D.20
cm>f>14
cm
20.如图所示是某凸透镜成实像时,像距v和物距u的
关系图像.分析图像中有关数据可知(　　)?
A.该凸透镜的焦距为10
cm
B.当物距u=30
cm时,像距v=30
cm
C.物距增大时,像距也增大
D.当物距u=15
cm时,成的是缩小的像
答案解析
1.【参考答案】　20　20　10　虚
【解题思路】　根据凸透镜成像规律作答:当物距大于一倍焦距小于二倍焦距时,像距大于二倍焦距,成倒立、放大的实像;当物距大于二倍焦距时,像距大于一倍焦距小于二倍焦距,成倒立、缩小的实像;当物距小于一倍焦距时,成正立、放大的虚像.
2.D　【解题思路】　由凸透镜成像规律可知,将杂志《中学物理》放置在距离凸透镜二倍焦距以外时,成倒立缩小的实像,A选项是正立放大的像,不符合题意;B选项是倒立放大的像,不符合题意;C选项是正立缩小的像,不符合题意;D选项是倒立缩小的像,符合题意.
3.A　【解题思路】　凸透镜的焦距是15
cm,当把凸透镜固定在50
cm刻度线处,蜡烛固定在15
cm刻度线处时,物距为50
cm-15
cm=35
cm,大于二倍焦距,所以此时成倒立、缩小的实像,像在一倍焦距和二倍焦距之间,即在光具座的65~80
cm之间可以得到清晰的像.综合以上分析,只有A正确.
4.C　【解题思路】　烛焰位于a点时,物距大于二倍焦距,成倒立、缩小的实像,屏上出现的实像最小,故A正确;烛焰位于b、c两点时,物距大于一倍焦距小于二倍焦距,都成倒立、放大的实像,但b点到光心的距离大于c点到光心的距离,因此烛焰在c点时屏上出现的实像比在b点时屏上出现的实像大,即最大,故B正确、C错误;烛焰位于d点时,物距小于一倍焦距,成正立、放大的虚像,故D正确.故选C.
5.AC　【解题思路】　由题意知,
f=10
cm,蜡烛在10
cm刻度处到40
cm刻度处之间时,物距大于f,成实像,从10
cm刻度处逐渐移至40
cm刻度处的过程中,物距变小,成的像逐渐变大;从40
cm刻度处逐渐移至45
cm刻度处的过程中,凸透镜成虚像,虚像是逐渐变小的.由以上分析知,蜡烛从10
cm刻度处逐渐移至45
cm处的过程中,像先变大后变小,先成实像后成虚像.
6.A　【解题思路】　由题图可知,物距小于像距,烛焰经凸透镜后成倒立、放大的实像,此时f2f,要使烛焰在光屏上呈现一个清晰缩小的像,应满足u>2f,f7.C　【解题思路】　蜡烛向左移动2
cm,则物距增大,像距应该减小,所以光屏应向左移动,A错误;蜡烛向右移动
10
cm,则物距小于焦距,此时成虚像,烛焰不能在光屏上成像,B错误;蜡烛向右移动2
cm,物距减小时,像距要增大,光屏应向右移动,C正确;由题图可知,物距为15
cm,像距为30
cm,当蜡烛移到20
cm
刻度线处,此时物距为30
cm,根
据光路的可逆性,此时像距应为15
cm,光屏应移到65
cm刻度线处,D错误.
8.ABC　
【解题思路】　由题图可知,物距为15
cm,像距为25
cm,物距小于像距,此时成的是倒立、放大的实像,则f<15
cm<2f,25
cm>2f,故
7.5
cmcm,A、B均错误,符合题意.根据凸透镜成实像时,“物远像近像变小”的规律可知,保持凸透镜位置不变,将蜡烛向左移动,则物距变大,像距变小,像变小,应使光屏靠近凸透镜,才能在光屏上得到清晰的像,当物距在一倍焦距和二倍焦距之间时,蜡烛移动的速度小于像移动的速度,当物距大于二倍焦距时,蜡烛移动的速度大于像移动的速度,故C错误,符合题意.保持凸透镜位置不变,将蜡烛和光屏互换位置,此时物距大于二倍焦距,像距在一倍焦距和二倍焦距之间,光屏上可得到倒立、缩小的清晰的像,D正确,不符合题意.
9.D　【解题思路】　由题意可知,墙壁相当于光屏,墙壁上都能得到清晰的像,则像都为实像,且都是倒立的,故A、B错误.当凸透镜在A处时,物距小,像距大,像较大;当凸透镜在B处时,物距大,像距小,像较小,故D正确、C错误.故选D.
10.C　【解题思路】　凸透镜从贴着刻度尺的位置开始逐渐远离,当u2f时,成的是倒立、缩小的实像,如题图丙.因此选项C正确.
11.B　【解题思路】　用焦距为10
cm的透镜时,由题图可知,u=25
cm,像距v=17
cm;换用焦距为15
cm的透镜后,物距u'不改变,则f'12.BD　【解题思路】　当改用焦距为10
cm的凸透镜后,凸透镜对光的折射能力增强,物距不变时,像距减小,像变小,像将左移,故只移动光屏时,光屏应向左移动,且当光屏上呈现清晰的像时,像变小了,故A、C均错;当透镜的焦距减小时,为了保持像距不变,应减小物距,即将蜡烛向右移,此时所成的像将变大,故B、D均正确.
13.D　【解题思路】　如果该人远离镜头,物距增大,像距减小,像点更靠近焦点,所以镜头的焦点可能变在c点,故A、B错误.如果该人靠近镜头,物距减小,像距增大,像点更远离凸透镜的焦点,所以镜头的焦点可能变在a、b点,故C错误、D正确.故选D.
14.【参考答案】　放大　实　抽水
【解题思路】　由题图可知,物距小于像距,并且能在光屏上成清晰的像,所以物距一定在一倍焦距和二倍焦距之间,成的是倒立、放大的实像.向左移动蜡烛,即此时的物距变大,像距应该变小,即光屏应该向左移动才能得到清晰的像,但若保持光屏和透镜的位置不变,仍使像清晰地呈现在光屏上,需要让凸透镜的会聚能力减弱,即让凸透镜变薄,故应该通过注射器从橡皮膜中抽水.
15.D　【解题思路】　题图所示的物距大于二倍焦距,成倒立、缩小的实像,其应用是照相机,故A错误;凸透镜对光线有会聚作用,则像会成在光屏的左侧,想要在光屏上得到清晰的像需要将光屏向左移动,故B错误,D正确;凹透镜对光线有发散作用,想要在光屏上得到清晰的像需要将光屏向右移动,故C错误.
16.D　【解题思路】　由题图可知,烛焰在光屏上恰好成一清晰的像,此时的物距等于二倍焦距,像距也等于二倍焦距,成倒立、等大的实像.此时在凸透镜前再放置一块凸透镜,由于凸透镜对光线具有会聚作用,像会成在光屏的前方,即像距变小了,若保持蜡烛位置不变,应将光屏适当左移,此时像距小于物距,成倒立、缩小的实像,故C错误,D正确.若保持光屏位置不变,需要增大物距,应将蜡烛适当右移,此时物距小于像距,成倒立、放大的实像,故A、B均错误.
17.A　【解题思路】　由题图可知,蜡烛在光屏上成倒立、缩小的实像,此时应满足u>2f,即34
cm>2f,解得f<17
cm,故选A.
18.B　【解题思路】　由于总能在光屏上得到倒立、放大的像,故物距12
cm和18
cm均在大于一倍焦距小于二倍焦距范围内,即2f>12
cm>f,2f>18
cm>f,解得12
cm>f>6
cm,18
cm>f>9
cm,综上12
cm>f>9
cm,故B正确.
19.B　【解题思路】　根据凸透镜成像的规律可得,20
cm>2f、
f<14
cm<2f、
f>6
cm,解得7
cmcm.故B正确.
20.A　【解题思路】　当所成的像是倒立、等大的像时,像距等于物距且等于二倍焦距,则焦距为10
cm,故A正确;由题图可知,当物距为30
cm时,像距为15
cm,故B错误;当物距增大时,像距减小,故C错误;当物距为15
cm,即在一倍焦距和二倍焦距之间时,成的是倒立、放大的实像,故D错误.