第3节 凸透镜成像的规律（第1课时）人教版物理八年级上册同步能力练.docxVIP

第3节凸透镜成像的规律（第1课时）

1．如图所示是“探究凸透镜成像的规律”的实验操作情景，下列说法错误的是（）

A．从图甲中可知该透镜的焦距为10.0cm

B．如图乙所示，向左适当移动光屏可以得到缩小的实像

C．如图乙所示，将蜡烛移至30cm处，光屏上可得到等大的实像

D．如图乙所示，将蜡烛移至45cm处，移动光屏可以得到缩小的实像

2．在进行“探究凸透镜成像的规律”实验时，当烛焰离透镜13cm时成放大的实像，当烛焰离透镜8cm时成放大的虚像，则这个透镜的焦距可能是（）

A．4cm B．6cm

C．7cm D．12cm

3．如图所示，让一束平行光经过一凸透镜，在光屏上得到一个最小、最亮的光斑。小明用此透镜进行“探究凸透镜成像的规律”的实验，下列说法不正确的是（）

A．当物体距透镜8cm时，成正立、放大的虚像

B．当物体距透镜16cm时成放大的像，与投影仪的成像特点相同

C．当物体从距透镜20cm处向远离透镜的方向移动时，所成的像逐渐变小

D．当物体从距透镜20cm处靠近透镜移动时，要得到清晰的像应使光屏靠近透镜

4．如图所示，在某次“探究凸透镜成像的规律”的实验中：

（1）小明想知道实验中某块透镜的焦距，做了实验甲，镜面正对着太阳光，在透镜下面放上白纸（纸、镜平行），测出透镜与白纸间的距离s与对应的白纸被烤焦的时间t，绘出图像乙。可判断该透镜的焦距f为______cm。

（2）如图丙所示，当把一块焦距为15cm的凸透镜固定在50cm刻度线位置，蜡烛固定在15cm刻度线位置时，光屏应在______（选填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”）区域内左右移动，直到在光屏上的像最_______时，才能确定像的位置。

（3）实验过程中，燃烧的蜡烛在不断缩短，导致光屏上的像向____（选填“上”或“下”）移动；为了使烛焰的像能成在光屏中央，在不更换实验器材的情况下，最科学可行的方法是______________________。

参考答案

1．【答案】D

【解析】由甲图可知，该透镜的焦距

f=40.0cm－30.0cm=10.0cm

故A正确，不符合题意；

由乙图可知，此时物距

uB=50.0cm－10.0cm=40.0cm

物距大于2倍焦距，则像距在1倍焦距和2倍焦距之间，即在刻度60.0cm到70.0cm之间，所以向左适当移动光屏可以得到倒立、缩小的实像，故B正确，不符合题意；

将蜡烛移至30cm处，此时物距

uC=50.0cm－30.0cm=20.0cm

物距等于2倍焦距，所以光屏上可得到倒立、等大的实像，故C正确，不符合题意；

将蜡烛移至45cm处时，物距

uD=50.0cm－45.0cm=5.0cm

物距小于焦距，成正立、放大的虚像，虚像不能成在光屏上，故D错误，符合题意。

2．【答案】D

【解析】当烛焰离透镜13cm时，成放大的实像，此时物距在1倍焦距和2倍焦距之间，即

2f＞13cm＞f

可得

6.5cm＜f＜13cm

当烛焰离透镜8cm时成的是放大的虚像，此时物距在1倍焦距以内，即8cm＜f。

综上可得

8cm＜f＜13cm

故选项D符合题意。

3．【答案】D

【解析】由图可知，凸透镜的焦距为

f=40.0cm－30.0cm=10.0cm

当物体距透镜8cm时，物距小于1倍焦距，成正立、放大的虚像，故A正确，不符合题意；

当物体距透镜16cm时，物距大于1倍焦距小于2倍焦距，成倒立、放大的实像，与投影仪的成像特点相同，故B正确，不符合题意；凸透镜成实像时，物体远离焦点像变小，物体从距透镜20cm处向远离透镜的方向移动，远离焦点，所成的像逐渐变小，故C正确，不符合题意；

当物体从距透镜20cm处靠近透镜移动时，物距变小，根据凸透镜成像特点可知，像距变大，所以要得到清晰的像应使光屏远离透镜，故D错误，符合题意。

4．【答案】（1）12（2）Ⅱ清晰（3）上将蜡烛向上移动适当的距离

【解析】（1）太阳光是平行光，照射在凸透镜上的光经凸透镜折射后会聚在焦点位，因此在焦点位置温度上升最快，能在最短时间内把白纸烤焦，从图乙可看到，当透镜与白纸间距是12cm时，烤焦的时间最短，所以焦距就是12cm。

（2）由图可知，物距

u=50cm－15cm=35cm

已知凸透镜焦距为15cm，根据凸透镜的成像规律可知，物距大于2倍焦距时，像距大于1倍焦距、小于2倍焦距，即

15cm＜v＜30cm

所以像应该在65cm至80cm刻度线之间，即光屏应在Ⅱ区域内左右移动，才能找到成清晰像的位置。

（3）实验过程中，燃烧的蜡烛在不断缩短，根据“过光心的光其传播方向不变”可知