八年級(jí)上凸透鏡成像規(guī)律(含解析)

-1-…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請(qǐng)※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內(nèi)※※答※※題※※…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○……○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請(qǐng)※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內(nèi)※※答※※題※※…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………八年級(jí)上凸透鏡成像規(guī)律（含解析）一、單選題1.小明拿著凸透鏡在窗戶和墻壁之間移動(dòng)，發(fā)現(xiàn)墻壁上出現(xiàn)了一個(gè)窗戶的像，墻壁、凸透鏡和窗戶的位置如圖所示，則下列說法正確的是(

).A.

墻壁上出現(xiàn)的是正立、縮小的實(shí)像

B.

幻燈機(jī)是利用圖中所示的成像規(guī)律工作的C.

向右移動(dòng)凸透鏡，在墻壁上還會(huì)出現(xiàn)一個(gè)像

D.

用白紙擋住凸透鏡一半，不能看到窗戶完整的像2.如圖是探究凸誘鏡成像規(guī)律的裝置，此時(shí)光屏上成清晰的像。下列說法中正確的是（

）A.

光屏上的像是一個(gè)倒立、放大的實(shí)像B.

此凸透鏡的焦距小于10cmC.

若將蠟燭移動(dòng)到30cm處，光屏移動(dòng)到80cm處，會(huì)再次得到一個(gè)清晰的像D.

若在蠟燭和凸誘鏡之間放一個(gè)遠(yuǎn)視眼鏡，將光屏向右移動(dòng)才能得到一個(gè)清晰的像3.在探究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)中，先用焦距為10cm的透鏡甲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，在透鏡右側(cè)的光屏上得到了清晰縮小的實(shí)像．接下來不改變發(fā)光體和凸透鏡的位置，改用焦距為20cm的透鏡乙繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．下列情形可能發(fā)生的是（）A.

光屏向右移，能接收到清晰縮小的實(shí)像

B.

光屏向左移，能接收到清晰放大的實(shí)像C.

光屏向左移，能接收到清晰縮小的實(shí)像

D.

無論怎樣移動(dòng)光屏，都接收不到清晰的像4.小剛在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，用由發(fā)光二極管組成的“上”字屏代替蠟燭，他把“上”字屏放在原來放蠟燭的位置上，如圖所示.移動(dòng)光屏直至看到清晰像.此時(shí)他在不透光的白板光屏上看到的是圖中的（

）A.

B.

C.

D.

5.將物體放在距凸透鏡40cm處，在透鏡另一側(cè)距透鏡30cm處的光屏上得到一個(gè)清晰的像，則此凸透鏡的焦距范圍是(

)A.

10cm<f<15cm

B.

15cm<f<20cm

C.

20cm<f<30cm

D.

30cm<f<40cm6.許多家庭的門上都裝有防盜門鏡(俗稱“貓眼”)。從室內(nèi)透過防盜門鏡向外看，可以看到來客的正立、縮小的像。由此可以斷定，此時(shí)防盜門鏡的作用相當(dāng)于一個(gè)（

）A.

凸透鏡

B.

凹透鏡

C.

凸透鏡和凹透鏡

D.

玻璃磚7.如圖所示，小剛在做探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)時(shí)，將凸透鏡固定在光具座上50cm刻度線處，將點(diǎn)燃的蠟燭放置在光具座上35cm刻度線處。移動(dòng)光屏至80cm刻度線處，在光屏上得到燭焰清晰的像（燭焰未畫出）。以下說法中正確的是（

）A.

此透鏡的焦距可能為15cmB.

此成像原理與放大鏡成像原理相同C.

此時(shí)若只向右移動(dòng)凸透鏡，能再次在光屏成清晰的像D.

若將透鏡換為焦距更小的凸透鏡，則只將光屏右移就能再次接收到清晰的像8.小明在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)得到了物距u跟像距v之間關(guān)系的圖像，如圖所示，則下列判斷正確的是（

）A.

該凸透鏡的焦距是20cmB.

當(dāng)u=15cm時(shí)，在光屏上能得到一個(gè)縮小的像C.

把物體從距凸透鏡15cm處移動(dòng)到30cm處的過程中，像逐漸變小D.

當(dāng)u=25cm時(shí)成放大的像，投影儀就是根據(jù)這一原理制成的二、作圖題9.如圖所示，MN是一個(gè)豎直放置的平面鏡，點(diǎn)光源S放在平面鏡前。人眼在平面鏡前的某個(gè)區(qū)域外將不可能通過平面鏡看到點(diǎn)光源，請(qǐng)通過作光路圖在圖中畫出這個(gè)區(qū)域并用陰影線表示。10.如圖所示，A是水中的一個(gè)發(fā)光點(diǎn)，從A發(fā)出一條光線經(jīng)平面鏡反射后，反射光線通過B點(diǎn)，并在水面處發(fā)生折射．請(qǐng)畫出入射光線、反射光線和折射光線的大致方向．11.某發(fā)光點(diǎn)S發(fā)出的兩條光線經(jīng)平面鏡反射后分別沿O1A和O2B方向射出，根據(jù)平面鏡成像規(guī)律，在圖中畫出發(fā)光點(diǎn)S的位置.12.如圖一束光線垂直于凸透鏡主光軸射向平面鏡，請(qǐng)你在圖中畫出經(jīng)過平面鏡反射后射向凸透鏡的一束光線，請(qǐng)?jiān)趫D中畫出入射光線、折射光線并標(biāo)出入射角的度數(shù)．13.檢查視力時(shí)，為節(jié)省空問，常讓被測(cè)者背對(duì)視力表觀察對(duì)面墻壁上平面鏡M中視力表的像，請(qǐng)?jiān)趫D中作出被測(cè)者通過平面鏡M看到視力表上A點(diǎn)的光路圖。14.請(qǐng)根據(jù)給出的入射光線，畫出經(jīng)凹透鏡后的折射光線，再畫出折射光線經(jīng)平面鏡后的反射光線。15.如圖所示，請(qǐng)畫出兩條入射光線通過凹透鏡（焦點(diǎn)為F）后對(duì)應(yīng)的折射光線；16.如圖中，畫出與已知光線對(duì)應(yīng)的入射或折射光線。17.如圖所示，已知凸透鏡的一條折射光線和一條入射光線，請(qǐng)你對(duì)應(yīng)畫出它們的入射光線和折射光線．18.

（1）如圖所示，一束水平光線從空氣進(jìn)入玻璃，請(qǐng)作出反射光線和折射光線；（2）補(bǔ)全下圖的光路；（3）如圖所示，A′B′是AB在平面鏡中所成的像，請(qǐng)畫出平面鏡的位置（保留作圖痕跡）。三、實(shí)驗(yàn)探究題19.在探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，凸透鏡的焦距為10cm。（1）將蠟燭、凸透鏡和光屏依次放在光具座上，點(diǎn)燃蠟燭后，調(diào)整燭焰、凸透鏡和光屏三者的中心大致在________；（2）蠟燭、凸透鏡和光屏在光具座上的位置如圖所示，觀察到光屏上有燭焰清晰的像（像未畫出），該像是________（填”正立”或“倒立”）、________（填“放大”、“縮小”或“等大”）的實(shí)像，生活中的________（填“照相機(jī)”、“投影儀”或“放大鏡”）就是利用這個(gè)原理制成的；（3）實(shí)驗(yàn)過程中由于蠟燭燃燒變短，燭焰在光屏上的像將向________移動(dòng)，為了使?fàn)T焰的像再次成在光屏中央，應(yīng)將凸透鏡向________移動(dòng)。（兩空均填“上”或“下”）20.某小組在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中。（1）實(shí)驗(yàn)前，要調(diào)整燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心在________；（2）通過調(diào)整，恰好在光屏上得到燭焰等大的像，如圖所示，則所用凸透鏡的焦距是________cm；（3）在圖中，把蠟燭向左移動(dòng)15cm，凸透鏡的位置不變，應(yīng)把光屏向________（選填“左”或“右”）適當(dāng)調(diào)節(jié)，才能在光屏上得到燭焰清晰倒立、________（選填“放大”、“縮小”或“不變”）的實(shí)像。接下來改用焦距為15cm的凸透鏡繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，如果不改變蠟燭和凸透鏡的位置，要在光屏上成清晰的像應(yīng)把光屏向________（選填“左”或“右”）適當(dāng)調(diào)節(jié)；（4）在探究凸透鏡成實(shí)像的過程中，他們又嘗試用白紙遮擋住凸透鏡的一半，發(fā)現(xiàn)在光屏上________（選填“仍能”或“不能”）成燭焰完整的像。參考答案1.【答案】C【解析】【解答】實(shí)像與虛像的區(qū)別是實(shí)像能呈現(xiàn)在光屏上，虛像不能呈現(xiàn)在光屏上，故墻壁（相當(dāng)于光屏）上出現(xiàn)清晰的像一定是實(shí)像，凸透鏡成實(shí)像均是倒立的.A、圖中像距小于物距可得像比物小，故成像性質(zhì)倒立、縮小的實(shí)像，A不合題意；B、幻燈機(jī)成的是放大的像，B不合題意；C、凸透鏡成像時(shí)光路是可逆的，所以當(dāng)光屏和物體不動(dòng)時(shí)，將凸透鏡向物體移動(dòng)時(shí)，成放大、倒立的實(shí)像，C符合題意；D、凸透鏡成像與透鏡的大小和形狀無關(guān)，D不合題意.故答案為：C.2.【答案】C【解析】【解答】A、由圖知，物距大于像距，此時(shí)成倒立縮小的實(shí)像，A不符合題意；B、u=50.0cm-20.0cm=30cm，v=70.0cm-50.0cm=20cm，可知30cm＞2f，f＜20cm＜2f，解得10cm＜f＜15cm。B不符合題意；C、將蠟燭移動(dòng)到30cm處，此時(shí)物距變?yōu)?0cm，結(jié)合光路可逆得知，像距為30cm，則光屏移動(dòng)到80cm處，會(huì)再次得到一個(gè)清晰的像，C符合題意；D、遠(yuǎn)視眼是凸透鏡，把遠(yuǎn)視眼鏡放在凸透鏡與蠟燭之間，凸透鏡對(duì)光線具有會(huì)聚作用，像將靠近凸透鏡，應(yīng)當(dāng)向靠近透鏡的方向移動(dòng)光屏，即將光屏向左移動(dòng)才能得到一個(gè)清晰的像，D不符合題意。故答案為：C。3.【答案】A【解析】【解答】解：用焦距為10cm的透鏡甲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，在透鏡右側(cè)的光屏上得到清晰縮小的實(shí)像。說明發(fā)光體在透鏡甲左側(cè)大于20cm遠(yuǎn)的地方（即二倍焦距以外），光屏在透鏡甲右側(cè)10～20cm遠(yuǎn)的地方（即一、二倍焦距之間）．若不改變發(fā)光體和凸透鏡的位置，改用焦距為20cm的透鏡乙繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)光體在透鏡乙的焦點(diǎn)以外，一定能在透鏡乙右側(cè)焦點(diǎn)以外，即距離透鏡乙右側(cè)大于20cm的某處；得到一個(gè)實(shí)像，所以將光屏向右移，一定能接收到一個(gè)清晰的倒立的實(shí)像，這個(gè)實(shí)像可能是縮小的，也可能是等大的、放大的．故選A．4.【答案】D【解析】【解答】要掌握凸透鏡成像的規(guī)律，知道當(dāng)物距大于像距時(shí)，成倒立、縮小的實(shí)像，由圖可知；物距大于像距，所以成的是倒立、縮小的實(shí)像.倒立不僅是上下相反，而且是左右相反.故答案為：D5.【答案】B【解析】【分析】凸透鏡成像的三種情況和應(yīng)用．U＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像，應(yīng)用于照相機(jī)和攝像機(jī)；2f＞U＞f，成倒立、放大的實(shí)像，應(yīng)用于幻燈機(jī)和投影儀；U＜f，成正立、放大的虛像，應(yīng)用于放大鏡．根據(jù)題意，將物體放在距凸透鏡40cm處，說明物距等于40cm，在透鏡另一側(cè)距透鏡30cm處的光屏上得到一個(gè)清晰的像，說明像距等于30cm，在光屏上成像，說明是實(shí)像；物距大于像距，所以成倒立、縮小的實(shí)像，所以U＞2f，2f＞v＞f，代入數(shù)據(jù)，得15cm<f<20cm。故選B6.【答案】B【解析】【解答】門鏡是由兩塊透鏡組合而成．當(dāng)我們從門內(nèi)向外看時(shí)，物鏡是凹透鏡，目鏡是凸透鏡．最后看到來客的正立、縮小的像．所以防盜門鏡的作用相當(dāng)于一個(gè)凹透鏡．凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用．7.【答案】C【解析】【解答】AB．由圖可知，光屏能成清晰的像，且u<v，此時(shí)物距大于一倍焦距而小于二倍焦距；成倒立放大實(shí)像，應(yīng)用于投影機(jī)，又f<u=15cm<2f，v=30cm>2f解得：7.5cm<f<15cm，AB不符合題意；C．根據(jù)折射現(xiàn)象中光路可逆的性質(zhì)，可以知道當(dāng)保持蠟燭和光屏位置不變，將凸透鏡移動(dòng)到65cm刻度處；光屏上又能成清晰的像，C符合題意；D．保持蠟燭和凸透鏡位置不變，將凸透鏡換為焦距更小的凸透鏡，相當(dāng)于將發(fā)光體遠(yuǎn)離透鏡物距變大；則要觀察到清晰的像需要光屏靠近透鏡，光屏向左移動(dòng)，D不符合題意。故答案為：C。8.【答案】C【解析】【解答】A．u=v=2f，凸透鏡成倒立、等大的實(shí)像，如圖可得u=v=2f=20cm所以f=10cm，B．當(dāng)u=15cm時(shí)，2f>u>f，成倒立、放大的實(shí)像，C．物體從距凸透鏡15cm處移動(dòng)到30cm處的過程中，凸透鏡的物距大于焦距，成實(shí)像，凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距增大，像距減小，像變小D．當(dāng)u=25cm時(shí)，u>2f，成倒立、縮小的實(shí)像，應(yīng)用于照相機(jī)和攝像機(jī)，投影儀是根據(jù)2f>v>f成倒立放大的實(shí)像，故答案為：C。二、作圖題9.【答案】解:如圖所示:10.【答案】解:如圖所示:11.第一種作法：先將兩條反射光線a、b反向延長(zhǎng)交于一點(diǎn)S′，再通過平面鏡作出S′的對(duì)稱點(diǎn)S，即為發(fā)光點(diǎn)的位置，并聯(lián)接與入射點(diǎn)畫出入射光線，如圖所示：第二種作法：分別過反射點(diǎn)垂直鏡面作出法線，在法線左側(cè)指向入射點(diǎn)畫出入射光線，注意反射角要等于入射角，兩條入射光線的交點(diǎn)S即為發(fā)光點(diǎn)的位置，如圖所示：12.【答案】解：過入射點(diǎn)垂直于鏡面作出法線，已知入射光線與平面鏡的夾角為45°，可知反射角等于入射角=90°﹣45°=45°，據(jù)此畫出反射光線；又知入射光線垂直于主光軸，所以可知反射光線平行于主光軸，再根據(jù)平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后將過焦點(diǎn)畫出折射光線．如圖所示：13.【答案】解：如圖所示：14.【答案】解：如圖所示：15.【答案】解：如圖所示16.【答案】解：如圖所示：17.【答案】解：如圖所示：18.

【答案】（1）解：如圖所示：（2）解：如圖所示：（3）解：如圖所示：三、實(shí)驗(yàn)探究題19.【答案】（1）同一高度（2）倒立；放大；投影儀（3）上；下【解析】【解答】(1)調(diào)整燭焰、凸透鏡和光屏三者的中心大致在同一高度，目的是使像呈現(xiàn)在光屏的中央。(2)由圖可知，物距小于像距且能成清晰的像，故原理和投影儀一樣，成倒立放大的實(shí)像。(3)蠟燭變短，光屏上的像會(huì)偏上，此時(shí)應(yīng)將凸透鏡向下，使三者中心還在同一高度?！痉治觥浚?）實(shí)驗(yàn)前，調(diào)節(jié)、燭焰的中心、凸透鏡的光心和光屏的中心在同一高度上，使得像呈現(xiàn)在光屏的中央；（2）當(dāng)物距f<u<2f時(shí)，像距v>2f，成倒立、放大的實(shí)像，應(yīng)用為幻燈機(jī)、電影放映機(jī)、投影儀；（3）通過光心的光線不改變方向確定像的位置，移動(dòng)蠟燭、凸透鏡和光屏使之在中央即可。20.【答案】（1）同一高度（2）10（3）左；縮?。挥遥?）仍能【解析】【解答】(1