4.2探究：凸透镜成像的规律同步练习2025-2026学年沪科版八年级物理全一册（含答案）

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探究：凸透镜成像的规律
A知识要点分类练 夯实基础
知识点 1 探究凸透镜成像规律
1.小东同学用焦距为 10 cm的凸透镜做探究凸透镜成像规律的实验，实验装置如图4-2-1所示。
(1)实验开始时，小东在图示位置放置好了点燃的蜡烛、凸透镜、光屏，并调整蜡烛的焰心、透镜的光心和光屏的中心在 。
(2)改变蜡烛的位置，使其位于20 cm刻度线处，再移动光屏，使烛焰在光屏上成清晰的 、 的实像,像成在 cm刻度线和 cm刻度线之间。
(3)改变蜡烛的位置，使其位于35 cm刻度线处，再移动光屏，使烛焰在光屏上成清晰的 的实像,像成在 、 cm刻度线之外。
(4)改变蜡烛的位置，使其位于30cm刻度线处，再移动光屏，使烛焰在光屏上成清晰的 、 的实像,像成在 cm刻度线处。
(5)改变蜡烛的位置，使其位于40 cm刻度线处，再移动光屏，发现光屏上 。
(6)改变蜡烛的位置，使其位于45 cm刻度线处，小东从凸透镜的右侧通过透镜看到烛焰 、 的 像。
2.在探究凸透镜成像的规律时，实验室应保持较 (选填“亮”或“暗”)的环境，为了判断光屏上的像是否最清晰，需要 移动光屏，观察像是否变模糊。如图4-2-2所示，此时光屏上成清晰的像，则像的大小比烛焰 。
3. (1)当u>2f时,f(2)当u=2f时,v=2f,凸透镜成 、 的 像，由此可确定凸透镜的焦距。
(3)当 f2f,凸透镜成 、 的 像。
(4)当u=f时,凸透镜 。
(5)当u(6) 位置是物体成实像和虚像的分界点， 位置是物体成放大和缩小像的分界点，无论是成实像还是虚像，物体总是越靠近 成的像越大。
知识点 2 凸透镜成像规律的应用
4.小明在做“探究凸透镜成像规律”的实验时，所用凸透镜的焦距为15 cm。将蜡烛(图4-2-3 甲)放在距离该透镜 25 cm处时，烛焰在光屏上所成清晰的像是图乙中的 ( )
5.把凸透镜正对着太阳，在距凸透镜10 cm的光屏上得到一个最小、最亮的光斑；若将一支点燃的蜡烛放在此凸透镜前 30cm处，在凸透镜的另一侧调节光屏的位置，可得到烛焰清晰的 ( )
A.倒立、缩小的实像 B.倒立、放大的实像
C.倒立、等大的实像 D.正立、放大的虚像
6.用焦距为10 cm的凸透镜探究凸透镜成像的规律，当点燃的蜡烛、凸透镜、光屏置于光具座上如图4-2-4所示的位置时，光屏上呈现烛焰倒立、 的实像。若此时将光屏移走，烛焰通过凸透镜 (选填“能”或“不能”)成实像。凸透镜位置不变，将蜡烛移至光具座上 40 cm刻度线处，人站在光屏一侧，透过凸透镜可以看到一个 、放大的“烛焰”。
B规律方法综合练 能力达标
7. 如图4-2-5 所示,在发光的灯泡附近放置一凸透镜，在远处的墙上出现了灯丝清晰的像。关于此像，下列说法中正确的是
A.像是正立的 B.像是放大的
C.像是虚像 D.像比灯丝亮
8.小杨做“探究凸透镜成像规律”的实验。将焦距为10 cm 的凸透镜固定在光具座上50cm 刻度线处，光屏和点燃的蜡烛位于凸透镜两侧，实验前调整烛焰中心、透镜中心和光屏中心在同一水平高度，如图4-2-6所示。下列判断正确的是 ()
A.若蜡烛放置在10 cm刻度线处，移动光屏，在光屏上不能呈现烛焰清晰的像
B.若蜡烛放置在20cm 刻度线处，移动光屏，可在光屏上呈现烛焰清晰放大的实像
C.若蜡烛放置在35 cm刻度线处，移动光屏，可在光屏上呈现烛焰清晰放大的实像
D.若蜡烛放置在45 cm刻度线处，移动光屏，可在光屏上呈现烛焰清晰缩小的实像
9.一凸透镜的焦距为12 cm，将点燃的蜡烛从距凸透镜 15 cm 处沿主光轴移到距凸透镜30cm处的过程中，像的大小和像距的变化情况是 ( )
A.像变小，像距变小B.像变大，像距变大
C.像变大，像距变小 D.像变小，像距变大
10.如图4-2-7所示，烛焰在光屏上刚好成清晰的像。若凸透镜不动，将蜡烛移至20cm 刻度线处，移动光屏，在光屏上能观察到 ()
A.正立、放大的虚像
B.倒立、等大的实像
C.倒立、放大的实像
D.倒立、缩小的实像
11.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4-2-8所示。图线中A、B、C三点分别与蜡烛在光具座上移动过程中的三个位置相对应。下列说法正确的是 ( )
A.蜡烛处于 AB间某一位置时，成倒立、缩小的实像
B.蜡烛处于BC间某一位置时，成倒立、放大的实像
C.将蜡烛从C移动到B 的过程中，所成的像逐渐变大
D.将蜡烛从 B移动到A 的过程中，所成的像逐渐变小
12.(2024合肥蜀山区校级期中)如图4-2-9 所示是放置在水平桌面上的刻度尺的一部分，如图4-2-10所示，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，则最先看到的像是 ，最后看到的像是 。(均选填“甲”“乙”“丙”或“丁”)
13.某实验小组进行“探究凸透镜成像规律”的实验，装置如图4-2-11甲所示，操作如下：
(1)实验前，调整烛焰和光屏的中心与凸透镜的光心在同一高度。
(2)正确测出凸透镜的焦距 f，当物距uf时，烛焰成 (选填“正立的实像”“正立的虚像”“倒立的实像”或“倒立的虚像”)。同学们分析得出：像的虚实由 的大小关系决定。
(3)若仅将图甲中凸透镜换成焦距相同、直径较小的凸透镜，光屏上所成的像与原来相比 (选填“变小”“变暗”或“变不完整”)了。
(4)若仅将图甲中凸透镜换成直径大小相同、焦距稍小的凸透镜，则需将光屏 (选填“向左”或“向右”)移动才能成清晰的像。
(5)如图乙所示，凸透镜的焦距为10 cm，保持光屏位置不变，让蜡烛和凸透镜分别以4 cm/s和2cm /s的速度,同时沿光具座匀速向左运动，经过2.5s，光屏上成清晰 (选填“放大”“等大”或“缩小”)的像。
创新情境拓展练 素养提升
14.[科学推理]如图4-2-12 所示，在天宫课堂中，航天员王亚平向大水球中间注入一个气泡，通过水球能看到她的两个像：一个是正立、缩小的像，另一个是倒立、缩小的像。
(1)中央加气泡之后，水球被气泡分成了两部分，中间是空气，气泡周围是水。此时整个水球就变成了两个透镜，外圈部分的凸透镜虽然没有原来完整，但对光仍有 作用，依然能够成像，只不过透过的光变少了而已，所以依然呈现出一个倒立的像；内圈相当于变成了两个凹透镜的组合，所以这个时候中间部分又出现了一个正立的像。因此可以在水球中同时看到一正一倒的两个像。
(2)根据上面的实验，你推测一下，凹透镜的成像特征是 (描述像的正倒、大小和虚实)，并通过在图4-2-13 中作出光路图加以证明。
第二节 探究：凸透镜成像的规律
1. (1)同一高度
(2)倒立 缩小 60 70
(3)倒立 放大 70
(4)倒立 等大 70
(5)不成像
(6)正立 放大 虚
2.暗左右小范围 大
3.(1)倒立 缩小 实
(2)倒立 等大 实
(3)倒立 放大 实
(4)不成像 (5)正立 放大 虚
(6)焦点 2倍焦距 焦点
4. B 5. A 6. 放大 能 正立7. B 8. C 9. A 10. D 11. C12. 乙 丙
13.(2)不能 倒立的实像 物距和焦距(3)变暗 (4)向左 (5)等大
14.(1)会聚 (2)正立、缩小的虚像 图略