沪科版物理八年级上册课课练：专题训练 凸透镜成像规律的应用（含答案）

专题训练
[凸透镜成像规律的应用]
类型一　凸透镜的成像规律
　　方法诠释:解决此类问题的一般方法:先确定凸透镜的焦距,再确定物距与1倍焦距和2倍焦距的关系,然后再利用凸透镜成像的规律解答相应的问题。
1.某同学做“探究凸透镜成像规律”的实验,当蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示时,光屏上得到了清晰的像,则像是 (　　)
A.正立、缩小的实像 B.倒立、放大的实像
C.倒立、缩小的实像 D.正立、放大的虚像
2.一束平行光经过一凸透镜后在光屏上得到了一个最小、最亮的光斑(如图甲所示)。小明用此凸透镜探究凸透镜成像的规律,当物体位置如图图乙所示时,在光屏上呈现的是 (　　)
A.倒立、缩小的实像 B.倒立、等大的实像
C.倒立、放大的实像 D.正立、放大的虚像
3.[2020·苏州] 如图所示,烛焰在光屏上刚好成清晰、等大的像。透镜不动,将蜡烛移至40 cm 刻度处,移动光屏,在光屏上呈现的是(　　)
A.倒立、缩小的实像 B.倒立、放大的实像
C.正立、放大的实像 D.光屏上不能呈现像
4.在“探究凸透镜成像规律”的实验中,记录的部分数据及现象如图下表所示:
实验序号 物距u/cm 像距v/cm 像的性质
1 60 12 倒立、缩小的实像
2 30 15
3 15 倒立、放大的实像
4 20 20 倒立、等大的实像
(1)该实验所用凸透镜的焦距f=　　　　cm。
(2)请完善上表中空白处的数据,像的性质是　　　　　　　　,像距v=　　　　cm。
(3)当u与f的大小关系满足u　　　　f 时,光屏上接收不到像。
类型二　凸透镜成像规律的应用
　　方法诠释:掌握凸透镜成像的三种情况和应用:u>2f,成倒立、缩小的实像,应用于照相机和摄像机;f5.如图所示是王爷爷孙女的照片,王爷爷用放大镜贴近照片所看到的像是中的(　　)
6.[2020·鄂州] 如图所示是小强用手机、透镜和纸盒自制的简易投影仪,能将手机上的画面放大投射到白墙上。下列说法正确的是(　　)
A.手机屏幕到透镜的距离应大于透镜的2倍焦距
B.白墙上呈现的是倒立、放大的实像
C.若用不透明的硬纸板遮住透镜的一部分,白墙上的画面将不完整
D.从各个角度都能清楚地看到白墙上的像,是因为光发生了镜面反射
7.[2020·齐齐哈尔] 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,经系统自动拍照、扫描,确认相关信息后,即可迅速完成交易。“刷脸”支付过程中,摄像头相当于　　　　(选填“凸”或“凹”)透镜,人脸经摄像头成倒立、　　　　(选填“缩小”“等大”或“放大”)的实像。
类型三　物距、像距以及像的大小的关系
　　方法诠释:凸透镜成像规律口诀:成虚像时,物近像近像变小,物远像远像变大;成实像时,物近像远像变大,物远像近像变小。
8.[2020·陕西] 照相机镜头相当于一个凸透镜,凸透镜对光有　　　　作用。拍照时,镜头与被拍摄物体间的距离应大于　　　　　　。小明去博物馆参观,想把石碑上的文字拍得更大些,可将照相机的镜头　　　　(选填“远离”或“靠近”)石碑。
9.凸透镜的焦距为15 cm,将点燃的蜡烛从离凸透镜40 cm处沿主光轴移到20 cm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
10.[2020·天津河北区二模] (多选)在做“探究凸透镜成像规律”的实验时,某实验小组所描绘的图线如图所示。其中A、B、C三点分别对应蜡烛在光具座上移动过程中的三个位置,则下列说法正确的是 (　　)
A.蜡烛处于B位置时,成倒立、等大的实像
B.蜡烛处于B、C间某一位置时,成倒立、放大的实像
C.将蜡烛从C处移动到B处的过程中,所成的像逐渐变大
D.将蜡烛从B处移动到A处的过程中,所成的像逐渐变小
类型四　焦距范围问题
　　方法诠释:先确定题目中物距和像距的情况,再根据像的性质确定物距、像距与焦距的关系,列出不等式,解不等式得出焦距的取值范围。
11.艾力同学在做“研究凸透镜成像规律”的实验,当他把蜡烛移到距离透镜34 cm的位置时,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
12.[2020·泰安] 小明同学做“探究凸透镜成像规律”的实验,当他把烛焰移到距透镜18 cm的位置时,在光屏上观察到倒立、放大的像。由此他判断凸透镜的焦距可能是①6 cm、②9 cm、③12 cm、④16 cm 中的 (　　)
A.①② B.②③ C.①④ D.③④
13.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
14.[2019·湘潭] 在探究“凸透镜成像的规律”时,当烛焰距离透镜14 cm时,成放大的实像,当烛焰距离透镜8 cm时,成放大的虚像,则这个透镜的焦距可能是 (　　)
A.4 cm B.7 cm C.10 cm D.16 cm
类型五　更换透镜问题
15.[2020·益阳] 一名同学利用如图所示的装置做实验,他先用焦距为20 cm的凸透镜甲进行实验,在光屏上得到清晰的缩小实像,接下来他想改用焦距为10 cm的凸透镜乙继续实验。若不改变蜡烛和凸透镜的位置,则 (　　)
A.将光屏适当左移,可得到倒立、放大的实像
B.将光屏适当左移,可得到倒立、缩小的实像
C.将光屏适当右移,可得到倒立、放大的实像
D.将光屏适当右移,可得到倒立、缩小的实像
16.[2020·衡阳] (多选)一名同学利用如图所示的装置探究“凸透镜成像的规律”。他先用焦距为20 cm的凸透镜进行实验,在光屏上得到清晰的像。接下来他想改用焦距为10 cm的凸透镜继续实验,判断下列分析,正确的是 (　　)
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,则像变大
D.若只移动蜡烛重新得到清晰的像,则像变大
答案
1.C　 由图可知,物距大于像距,经凸透镜成倒立、缩小的实像,故C正确。
2.C　
3.D　
4.(1)10　
(2)倒立、缩小的实像　30　
(3)≤
(1)当物距等于20 cm时,像距等于20 cm,此时成倒立、等大的实像,所以f=10 cm。(2)当u=30 cm时,物距大于2倍焦距,凸透镜成倒立、缩小的实像;光在发生折射时,光路是可逆的,由此可以推出,当物距u=15 cm时,能成倒立、放大的实像,此时像距为30 cm。(3)物体在凸透镜1倍焦距以内成虚像,在焦点位置不成像,所以光屏上接收不到像时,u与f的大小关系满足u≤f。
5.B　 放大镜是凸透镜,在u6.B　 根据投影仪成像原理可知,手机到透镜的距离应大于1倍焦距,小于2倍焦距,A不符合题意;投影仪成的像是倒立、放大的实像,B符合题意;若用不透明的硬纸板遮住透镜的一部分,白墙上的画面仍然完整,只是像会变暗,C不符合题意;从各个角度都能清楚地看到白墙上的像,是因为白墙对光产生了漫反射,D不符合题意。
7.凸　缩小　 摄像头相当于一个凸透镜,当人脸位于其2倍焦距以外时,人脸在凸透镜中成倒立、缩小的实像。
8.会聚　2倍焦距　靠近
9.A　 凸透镜焦距为15 cm,则u>15 cm时,物近像远像变大,即物距变小,像距变大,像也变大。
10.AC　
11.A
12.D　 由题意可知,物距为18 cm,光屏上可以观察到倒立、放大的像,则f<18 cm<2 f,解得9 cm13.B　 由题意可知:当u=12 cm时,得到倒立、放大的实像,则f<12 cm<2f,解得6 cm14.C　 当烛焰距离透镜14 cm时,成放大的实像,则物距在1倍焦距和2倍焦距之间,即f<14 cm<2f,所以7 cm15.B　 由“先用焦距为20 cm的透镜甲进行实验,在光屏上得到清晰缩小的实像”可知,此时u>2f;当改用焦距为10 cm的凸透镜乙继续实验,不改变蜡烛和凸透镜的位置,相当于增大了物距,根据凸透镜成实像时,物远像近像变小可知,要在光屏上成清晰的像,需将光屏向靠近透镜的方向移动,仍成倒立,缩小的实像。
16.BD