5.3 凸透镜成像的规律 同步练习（含解析） 2022-2023学年上学期黑龙江省各地八年级物理期末试题选编

5.3 凸透镜成像的规律 同步练习
一、单选题
1．（2022秋·黑龙江哈尔滨·八年级统考期末）透镜的成像规律是设计光学仪器的依据，人们利用此规律有许多发明创造，使我们的生活更美好。利用如图成像原理可制成（　　）
A．放大镜 B．照相机 C．潜望镜 D．幻灯机
2．（2022秋·黑龙江齐齐哈尔·八年级统考期末）某同学做“探究凸透镜成像的规律”的实验时，所用透镜的焦距为f。保持凸透镜位置不变，如图所示，先后把点燃的蜡烛放在a、b、c、d四点，并分别调整光屏的位置，关于a、b、c、d四点的成像情况，他归纳出下列说法，其中正确的是（　　）
A．蜡烛放在c点比放在b点成的像小
B．正常使用放大镜与蜡烛放在d点时成像情况相同
C．投影仪的成像情况与蜡烛放在a点时的成像情况相同
D．街道上摄像头成像情况与蜡烛在b点时的成像情况相同
3．（2022秋·黑龙江牡丹江·八年级统考期末）为进一步加强疫情防控工作，切实保障全市人民群众身体健康，牡丹江市呼吁广大市民自觉遵守“扫码、测温、戴口罩”的出行管理要求。进入人员密集的公共场所要用手机扫描健康码。下列有关说法正确的是（　　）
A．被扫描的健康码是光源
B．手机摄像头成像特点与投影仪相同
C．扫码时，健康码应位于摄像头二倍焦距以外
D．扫码时，健康码经摄像头成正立放大的实像
4．（2022秋·黑龙江哈尔滨·八年级统考期末）购物支付已进入“刷脸”时代，人只需站在距摄像头40~60cm的距离，经系统自动拍照、扫描等确认相关信息后，即完成交易下列有关说法正确的是（　　）
A．镜头的焦距小于20cm
B．摄像头成像利用的是光的反射
C．支付时，人脸通过镜头成虚像
D．“刷脸”时人距摄像头1f到2f之间
5．（2022秋·黑龙江齐齐哈尔·八年级统考期末）下列关于实像的说法，正确的是（　　）
A．眼睛能看见的像是实像 B．能成在光屏上的像是实像
C．凸透镜成的像是实像 D．与物体一样大小的像是实像
6．（2022秋·黑龙江七台河·八年级统考期末）把蜡烛放在距离凸透镜50cm处，在透镜另一侧的光屏上观察到倒立、缩小的清晰像。那么凸透镜的焦距不可能是（ ）
A．5cm B．10cm C．20cm D．30cm
7．（2022秋·黑龙江牡丹江·八年级统考期末）如图所示，凸透镜的焦距为8cm，当物体AB放在该凸透镜主轴上距离凸透镜12cm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，则在光屏上可以得到一个 ： ( )
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
8．（2022秋·黑龙江绥化·八年级统考期末）一个物体在凸透镜前的主光轴上，在凸透镜另一侧的光屏上形成该物体的明亮、清晰的实像，当用不透光的物体遮住凸透镜的上半部分后，物体此时在光屏上形成的像是
A．.只有上半部分，亮度不变 B．只有下半部分，亮度不变
C．与原来相同，亮度不变 D．与原来相同，亮度变暗
二、多选题
9．（2022秋·黑龙江佳木斯·八年级统考期末）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，乐乐绘制了如图所示的像距v与物距u之间的关系图像，下列说法正确的是（　　）
A．该凸透镜的焦距为16cm
B．当物距为10cm时，凸透镜成像原理应用于放大镜
C．当u=20cm时，在光屏上得到倒立缩小的像
D．把光屏放在距凸透镜7cm的地方，无论怎样移动蜡烛，都无法在光屏上成清晰的像
三、填空题
10．（2022秋·黑龙江牡丹江·八年级统考期末）我们家里常常养一些金鱼，在圆形的鱼缸里，看起来比真实的鱼要大，这是因为圆形的鱼缸相当于是一个 ，所看到的“鱼”是 、 的虚像。
11．（2022秋·黑龙江齐齐哈尔·八年级统考期末）疫情防控期间，进入公共场所需要手机扫码登记，如图所示。手机摄像头相当于 透镜，当手机远离二维码时，所成的像会 。（选填“变大”、“变小”或“不变”）
12．（2022秋·黑龙江双鸭山·八年级统考期末）如图为无人机航拍时的照片．航拍时，物体通过镜头成倒立 的实像，为了镜头里能出现更多景色，那么需要无人机飞的 （选填“高”或“低”）些。
13．（2022秋·黑龙江齐齐哈尔·八年级统考期末）如图所示，甲成像情况是 的工作原理图（选填“照相机”或“放大镜”），乙成的像 在光屏上显示（选填“能”或“不能”）。
14．（2022秋·黑龙江鹤岗·八年级统考期末）如图所示，用手机扫描二维码，二维码通过手机镜头成 （选填“倒立”或“正立”）的 （选填“缩小”或“放大”）的像；手机镜头远离二维码时，二维码在手机中所成的像会 （选填“变大”或“变小”）
15．（2022秋·黑龙江七台河·八年级统考期末）如图所示，调节蜡烛、凸透镜和光屏的位置，都能得到清晰的像。其中在光屏上成倒立缩小实像的是图 。成虚像的是图 。
A． B． C．
16．（2022秋·黑龙江哈尔滨·八年级统考期末）如下图所示，将点燃的蜡烛及焦距为的凸透镜固定在光具座上，要在光屏上承接到烛焰 （选填“正立”或“倒立”）、缩小的清晰像，需将光屏 （选填“向左移动”、“向右移动”或“保持不动”），这一成像性质日常生活动的应用是 。
17．（2022秋·黑龙江七台河·八年级统考期末）夏季校园里鲜花盛开，小刚用照相机将美丽的鲜花拍摄了下来。照相机的镜头对光有 作用；若想使鲜花的像更大些，应使镜头 鲜花（选填“靠近”或“远离”）。
四、实验题
18．（2022秋·黑龙江哈尔滨·八年级统考期末）在探究“凸透镜成像规律”的实验中。

（1）如图甲，一束平行光正对凸透镜照射，光屏上出现一个最小最亮的光斑，从图中刻度尺可读出凸透镜的焦距 f= cm；这一实验表明，凸透镜对光线有 作用；
（2）假如，将凸透镜、点燃的蜡烛、光屏固定在光具座上如乙图所示位置，恰好在屏上接收到清晰的像。则像距是 cm，像是 （选填“放大”、“等大”或“缩小”）、 （选填“正”或“倒”）立的。照相机、投影仪、放大镜这三种光学仪器正常使用时，与这种成像情况一致的是 。
19．（2022秋·黑龙江牡丹江·八年级统考期末）在做“探究凸透镜成像规律”的实验时：
（1）小刚发现所用的凸透镜没有标明焦距，为了测出凸透镜的焦距，小刚让凸透镜 太阳光，在凸透镜的另一侧放一张纸，移动纸的位置，直到看到一个 的光斑，测出焦距；
（2）小刚实验时，蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上摆放的位置如图所示，其中明显需要调整的是 ；
（3）若测得凸透镜的焦距f＝10cm，使蜡烛和凸透镜的位置不动，移动光屏得到一个清晰的蜡烛的像，该像应该是 、 的 像，利用这个原理制成了 ；
（3）此时，小刚把自己的近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间靠近凸透镜的位置，结果光屏上原来清晰的像变得模糊了，若不改变蜡烛和凸透镜的位置，应将光屏向 （选填“远离”或“靠近”）凸透镜的方向移动，才能使蜡烛的像变得清晰。

20．（2022秋·黑龙江齐齐哈尔·八年级统考期末）小滨同学在完成“探究凸透镜成像的规律”实验中。

（1）如图甲所示，小滨让凸透镜正对平行光，调整凸透镜到光屏的距离，光屏上会出现一个很小、很亮的光斑，则该凸透镜的焦距f＝ cm；
（2）小滨在组装器材时，将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛并调节烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度上，目的是让烛焰的像成在 ；
（3）如图乙所示，小滨将凸透镜固定在50cm刻度线处，当蜡烛距凸透镜15cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个倒立、 （选填“缩小”、“等大”或“放大”）的实像，利用该成像规律制成的光学仪器是 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）。此时，若在凸透镜与光屏之间放置一远视镜片，要在光屏上成清晰的像，光屏应向 （选填“左”或“右”）移动；
（4）小滨在实验过程中，光屏上得到清晰的像，突然一只飞虫落到了凸透镜表面上，则光屏上出现 ；
A．飞虫的像　　B．飞虫的影子　　C．仍是烛焰的像
（5）由于蜡烛变短，烛焰在光屏上的像位于光屏的 （选填“上半部”或“下半部”），若要使像成在光屏中央，应将蜡烛适当向 （选填“上”或“下”）移动。
21．（2022秋·黑龙江佳木斯·八年级统考期末）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，凸透镜的焦距是10cm，实验装置如图所示。

①实验前将烛焰、凸透镜和光屏的中心调至同一高度，目的是使像呈现在 ；
②点燃蜡烛，当蜡烛、凸透镜在如图所示位置时，移动光屏，在光屏上得到倒立 （填“放大”、“等大”或“缩小”）像，生活中 （填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是利用这样的成像原理工作的；
③实验中，小明把一小团橡皮泥粘在凸透镜上，这时光屏上的像 （填“变暗”、“变残缺”或“无变化”）。
22．（2022秋·黑龙江绥化·八年级统考期末）在探究凸透镜成像的实验中。
（1）让凸透镜正对着太阳，得到图甲所示的光路图，由图甲可知，凸透镜对光线有 作用，该凸透镜的焦距为 cm；
（2）利用这个凸透镜在图乙装置中进行以下操作：
①如果烛焰在光屏上的像偏高，应将光屏向 （选填“上”或“下”）调节；
②当烛焰距凸透镜30cm时，移动光屏，可以在光屏上得到一个清晰的倒立、 （选填“放大”或“缩小”）的实像，在照相机和投影仪中，成像情况与此类似的是 ；
③将蜡烛移到距凸透镜5cm处，无论怎样调节光屏，光屏上始终接收不到清晰的像，这时应从 侧（选填“左”“右”）透过凸透镜直接观察到正立、放大的 像；
（3）继续利用这个凸透镜进行实验；把高1.5cm的发光棒立于凸透镜前，在光屏上成了3cm高的像，物体离凸透镜的距离可能是 。
A．9cm
B．12cm
C．20cm
D．27cm
23．（2022秋·黑龙江齐齐哈尔·八年级统考期末）在“探究凸透镜成像规律”的实验中。
（1）图甲中光屏上所成的像是 、 的实像。生活中 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）利用这一原理制成的。实验时候发现透镜上有一个清晰的手指印，但光屏上并没有出现手指印的像的原因是 ；
（2）如图乙，线段AB为凸透镜成像的物距倒数和像距倒数的关系，则凸透镜焦距为 cm；
（3）当光屏上呈现清晰的像时，不改变图甲中蜡烛和透镜位置：
①若将凸透镜换成焦距相同，镜面较小的同种材料凸透镜，再次实验，光屏上所成的像与原来相比 （选填“变小”、“变暗”或“变不完整”）了；
②若将凸透镜换成镜面大小相同、焦距稍小的同种材料凸透镜，再次实验，则需将屏 （选填“向左”或“向右”）移动才能成清晰的像，光屏上所成的像与原来的像比 （选填“变大”或“变小”）了。
参考答案：
1．B
【详解】由图可知，物距大于像距，烛焰在光屏上成倒立缩小的实像。生活中放大镜成正立、放大的虚像，照相机成倒立缩小的实像，潜望镜是利用光的反射改变光路，幻灯机成倒立放大的实像。综上所述，利用图所示的成像原理可制成照相机。故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
2．B
【详解】A．b点和c点都在凸透镜的一倍焦距以外，蜡烛放在b点和c点时，凸透镜都成实像，蜡烛在b点到c点，物距减小，像变大，故A错误；
B．蜡烛放在d点时，uC．蜡烛放在a点时，u>2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机，故C错误；
D．蜡烛放在b点时，2f>u>f，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪，故D错误。
故选B。
3．C
【详解】A．被扫描的健康码自身不能发光，不是光源，故A错误；
B．手机摄像头成像倒立、缩小的实像，成像特点与照相机相同，故B错误；
C．手机摄像头成倒立、缩小的实像，像在一倍焦距和二倍焦距之间，扫码时，健康码应位于摄像头二倍焦距以外，故C正确；
D．扫码时，健康码经摄像头成倒立、缩小的实像，故D错误。
故选C。
4．A
【详解】ACD．摄像头是利用凸透镜成倒立、缩小的实像的原理制成的，面部应位于摄像头两倍焦距之外；物距为40~60cm，则焦距要小于20cm，故A正确，CD错误；
B．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B错误。
故选A。
5．B
【详解】A．实像是由实际光线会聚成的，眼睛能看见实像；人照镜子时看见了虚像，故A错误；
B．实像是由实际光线会聚成的，实像能呈现在光屏上；虚像是由实际光线的反向延长线形成的，虚像不能在光屏上成像，即能在光屏上得到的像是实像，故B正确；
C．物距大于一倍焦距时，凸透镜成实像，物距小于一倍焦距时，凸透镜成虚像，故C错误；
D．平面镜成的虚像与物体大小相等，当物距等于2倍焦距时，凸透镜能成等大的实像，实像与虚像都可能与物体的大小相等，故D错误。
故选B。
6．D
【详解】把蜡烛放在距离凸透镜50cm的某一位置时，在透镜另一侧得到一个清晰的，倒立的、缩小的像，则u＞2f，即50cm＞2f，解得f＜25cm，故D错误。
故选D。
【点睛】凸透镜成像的应用
7．A
【详解】凸透镜的焦距f＝8cm，则2f＝16cm.物体AB放在该凸透镜主光轴上距离凸透镜12cm的位置，所以u＝12cm.物距处于f和2f之间．根据凸透镜成像的规律，此时成倒立放大的实像．故选A.
【点睛】要解决此题，需要掌握凸透镜成像的规律，知道当物距处于1倍焦距和2倍焦距之间时，成倒立放大的实像．
8．D
【详解】物体射出的光经凸透镜折射后会聚在透镜后面的光屏上，形成物体的实像，无论透镜多大都能成像，只是镜面小一些，透光量少些，像暗淡一些，不会影响像的完整性，尽管题中条件是将凸透镜上半部分遮住不透光，物体仍能够由它的下半部分透光成像，并且能够成一个完整的像，但是会聚在光屏上的光会少一些，像变暗，应选D.
9．CD
【详解】A．由图知，当物距为16cm时，像距也为16cm，根据凸透镜成像的规律，物距等于2倍焦距时，成倒立、等大的实像，且此时像距与物距相等，所以
2f=16cm
则f=8cm，该凸透镜的焦距为8cm。故A错误；
B．当u=10cm时，2f>u>f，根据凸透镜成像规律可知，凸透镜成倒立、放大的实像，应用于投影仪、幻灯机等，故B错误；
C．当u=20cm时，物距大于二倍焦距，根据凸透镜成像规律可知，在光屏上得到倒立缩小的像，故C正确；
D．把光屏放在距透镜7cm的地方，u故选CD。
10． 凸透镜 正立 放大
【详解】[1][2][3]圆形的鱼缸，具有中间厚边缘薄且透光的特点，所以相当于是一个凸透镜；此时相当于鱼处于凸透镜的1倍焦距以内，根据凸透镜成像规律可知，所看到的“鱼”是正立、放大的虚像。
11． 凸 变小
【详解】[1]手机摄像头相当于凸透镜，与照相机成像原理相同，可以成倒立缩小的实像。
[2]根据凸透镜成像规律，成实像时物距增大，像距减小，像变小，当手机远离二维码时，所成的像会变小。
12． 缩小 高
【详解】[1]无人机的摄像机的镜头相当于一个凸透镜，其成像的原理是：当物距大于二倍焦距时，凸透镜成倒立缩小的实像。
[2]为了镜头里能出现更多景色，需要将像拍摄小些，根据“物远像近像变小”知，需要无人机飞的高些来增大物距。
13． 照相机 不能
【详解】[1]如图甲，物体到凸透镜的距离大于二倍焦距，成倒立缩小实像，是照相机的原理。
[2]如图乙，物体到凸透镜的距离小于一倍焦距，在物体的同一侧成正立放大的虚像，光屏上不能显示。
14． 倒立 缩小 变小
【详解】[1][2]手机镜头使用凸透镜制成，使用时满足物距大于2倍焦距，则像距在1倍焦距和2倍焦距之间，成倒立、缩小的实像。
[3]手机镜头远离二维码时，物距增大，二维码在手机中所成的像会变小，像距也变小。
15． B C
【详解】[1]图B中，物距大于2倍焦距，像距大于1倍焦距小于2倍焦距，在光屏上成倒立缩小实像。
[2]图C中，物距小于焦距，成正立、放大的虚像。
16． 倒立 向右移动 照相机
【详解】[1]要在光屏上承接到烛焰缩小的清晰像，是照相机原理，像是倒立的。
[2]如题图所示，图中凸透镜的焦距f=15cm，物距
u=50cm-15cm=35cm
则蜡烛在凸透镜的两倍焦距之外，像在一倍和二倍焦距之间，通过凸透镜成倒立、缩小的实像。要在光屏上承接到清晰像，这时应该向右移动光屏，增大像距，使光屏在一倍和二倍焦距之间。
[3]蜡烛在凸透镜的两倍焦距之外，蜡烛通过凸透镜成倒立、缩小的实像，是照相机原理。
17． 会聚 靠近
【详解】[1]照相机的镜头是凸透镜，对光有会聚作用。
[2]要想照相机所成的像变大，据“物近像远像变大”知，物距应变小，所以镜头应靠近鲜花。
18． 10.0 会聚 22.0 缩小 倒 照相机
【详解】（1）[1][2]如图甲所示，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，从焦点到凸透镜光心的距离是凸透镜的焦距；刻度尺的分度值是1cm，所以凸透镜的焦距是
这一实验表明，凸透镜对光线有会聚作用。
（2）[3]如图乙所示，恰好在光屏上接收到清晰的像，此时从凸透镜光心到光屏中心的距离就是像距，由图可知，像距为
[4][5][6]如图乙可知，物距大于像距，根据凸透镜成像规律可知，当物距大于二倍焦距时，此时光屏上成缩小、倒立的实像；照相机就是根据这一原理制成的。
19． 正对 最小最亮 光屏下移 倒立 缩小 实 照相机 远离
【详解】（1）[1][2]让凸透镜正对着太阳光，太阳光平行于主光轴照射在凸透镜上，在透镜另一侧F点得到一个最小最亮的光斑，光斑到光心的距离就是焦距。
（2）[3]根据图示可知，此时的光屏的中心靠上，为了使像成在光屏的中央，应该向下移动光屏。
（3）[4][5][6][7]测得凸透镜的焦距
使蜡烛和凸透镜的位置不动，此时的物距大于二倍焦距，移动光屏得到一个清晰倒立、缩小的实像，利用这个原理制成了照相机。
（4）[8]近视镜是凹透镜，原来物体成像在光屏上，放置眼镜片后，由于凹透镜对光线有发散作用，所以原来会聚在光屏上的光线将会聚在光屏的后面，因此为了使像成在光屏上，就要使光屏远离凸透镜。
20． 10.0 光屏的中央 放大 投影仪 左 C 上半部 上
【详解】（1）[1]如图甲所示，小滨让凸透镜正对平行光，调整凸透镜到光屏的距离，光屏上会出现一个很小、很亮的光斑，此光斑位置即为凸透镜的焦点位置，则该凸透镜的焦距
（2）[2]小滨在组装器材时，将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛并调节烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度上，目的是让烛焰的像成在光屏的中央。
（3）[3][4]如图乙所示，小滨将凸透镜固定在50cm刻度线处，当蜡烛距凸透镜15cm时
移动光屏，可在光屏上得到一个倒立、放大的实像，利用该成像规律制成的光学仪器是投影仪。
[5]此时，若在凸透镜与光屏之间放置一远视镜片，远视镜片为凸透镜，对光线有会聚作用，要在光屏上成清晰的像，光屏应向左移动。
（4）[6]凸透镜成实像时，所有透过透镜的光会聚到光屏上成像，飞虫落在透镜上后，整个物体发出的光虽有一小部分被挡住，但总会有一部分光通过凸透镜而会聚成像，因此，像与原来相同，大小不变；由于透镜的一小部分被遮住，因此折射出的光线与原来相比减少了，故亮度会变暗，故AB不符合同意，C符合题意。
故选C。
（5）[7]凸透镜成实像是倒立的，蜡烛燃烧变短时，烛焰向下移动，根据通过光心的方向不变，像变高，烛焰在光屏上的像位于光屏的上半部。
[8]若要使像成在光屏中央，要使像像上移动，应将蜡烛适当向上移动。
21． 光屏的中央 缩小 照相机 变暗
【详解】（1）[1]烛焰、凸透镜、光屏，三者在同一条直线上，三者的中心大致在同一高度，这样做的目的是：使像成在光屏的中央。
（2）[2][3]由图可知，此时物距为40cm，大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像，应用为照相机。
（3）[4]把一小团橡皮泥粘在凸透镜上，由于凸透镜的其他部分仍能会聚光线而成像，所以光屏上呈现的仍然是烛焰完整的像；因为此时凸透镜会聚光线的数量减少，所以此时的像比之前的像要暗一些。
22． 会聚 10 上 缩小 照相机 右 虚 B
【详解】（1）[1]光通过凸透镜后会聚于一点，说明凸透镜对光线有会聚作用。
[2]由图可知，光线会聚于一点距离光心10cm，所以该凸透镜的焦距为10cm。
（2）①[3]烛焰能在光屏上成像，说明是实像，实像是倒立的，像偏高了，应该将光屏向上调节，直到像在光屏中央。
②[4][5]烛焰距凸透镜30cm时，即物距是30cm，物距大于二倍焦距，凸透镜成倒立、缩小的实像，应用于照相机。
③[6][7]将蜡烛移到距凸透镜5cm处，此时u（3）[8]若把一只高1.5cm的发光棒立于凸透镜前，在光屏上成了3cm高的像，此时所成的像是倒立、放大的实像，所以满足
f所以物体和凸透镜之间的距离大于10cm小于20cm，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
23． 倒立 放大 投影仪 手指印成虚像不能成在光屏上 10 变暗 向左 变小
【详解】（1）[1][2][3]由图可知，此时的物距小于像距，成倒立、放大的实像，应用于投影仪。
[4]透镜上有一个清晰的手指印，物距在一倍焦距以内，成虚像，虚像不能呈现再光屏上，所以在光屏不会出现手指印。
（2）[5]凸透镜成实像时，当
时，成倒立、等大的实像，由图像得，此时的
则
故
（3）[6]①用另一只与原实验中焦距相同但镜面直径较小的凸透镜，替代原来的凸透镜再次实验，成像大小不会变化，但经凸透镜的光线变少，所成的像与原来的像相比，比原来暗。
[7][8]②如果将凸透镜A换成镜面直径相同、但焦距稍小的凸透镜C，比起原来就相当于将物距变大了，那么像距就要减小，像变小；光屏要靠近凸透镜，即向左移动。