八年级物理光的折射透镜(提升篇)(Word版含解析)

1、一、初二物理光的折射透镜实验易错压轴题（难）1.小明在做"探究凸透镜成像规律”的实验中：（1）如图1，让一束平行于主光轴的平行光射向凸透镜，移动光屏，直到在光屏上出现一 个最小最亮的光斑，则该凸透镜的焦距为 cm.（2）如图2,要使像成在光屏的中央，应将光屏向 调整（选填"上"或"下。（3）当烛焰距离凸透镜12cm处时，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰的像，生活中的 就是利用这个原理制成的。（4）当烛焰逐渐远离凸透镜时，烛焰所成的实像将 （选填“变大”或"变 小”）。（5）蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图，此时光屏上得到了一个清晰的像，这个像是倒立

2、、 （选填“放大"、"缩小"或“等大"）的实像。（6）随着实验的进行，蜡烛在逐渐变短，出现了如图甲所示现象，为了把像调整到光屏中央，应选 oA.将蜡烛向下移动B.将凸透镜向下移动 C.将光屏向下移动（7）在上一步实验获得清晰的像后，小明取了一副近视眼镜放在凸透镜前（如图乙），要 使光屏上再次成清晰的像，可将始烛向 （左/右）移。（8）如图，蜡烛在光具座上A处向左移动距离s到C,为在光屏上再次成清晰的像，则他 应将光屏向左移动，光屏移动距离为$ （填或.【答案】10.0下投影仪变小放大B左【解析】【详解】田移动光屏，直到在光屏上出现一个最小最亮的光斑，凸透

3、镜所在的位置是50.0cm,光 屏所在的位置是60.0cm,那么凸透镜的焦距是f = 60.0cm - 50.0cm = 10.0cm从图2可以看到，光屏的位置过高，要使像成在光屏的中央，应将光屏向下调整：当烛焰距离凸透镜12cm处时，物距大于一倍焦距，小于两倍焦距，根据凸透镜的成 像规律可知，移动光屏，这时会成倒立、放大的实像，生活中的投影仪就是利用这个原理 制成的：根据凸透镜的动态成像规律可知，当烛焰逐渐远离凸透镜时，烛焰所成的实像将变 小：从图中可以看到，物距等于15cm,物距大于一倍焦距小于两倍焦距，根据凸透镜的 成像规律可知，这个像是倒立、放大的实像：从图甲可以看到，像的位置偏上了，

4、为了把像调整到光屏中央，应选将凸透镜向下移 动，这样像会下移，重新在光屏中央，故选B；近视眼镜是凹透镜，对光线有发散作用，小明取了一副近视眼镜放在凸透镜前，那么 所成的清晰像会往右移动，要使光屏上再次成清晰的像，根据凸透镜的动态成像规律可 知，要使光屏上再次成清晰的像，可将蜡烛向左移：当物距等于2力此时像距也是2/,物像之距最小，当蜡烛由4处向左移动距离$到C 时，由于物体向2/处靠近，物像之距在减小，那么物体移动的距离s小于像移动的距离2.在探究凸透镜成像规律的实验中，黄汉首先测量了两个凸透镜的焦距，他设计了如下的 表格：1焦距 f/mm2 焦距 /mm3 焦距 f/mm4 焦距 /mm5

5、焦距 /mm平均焦距4mm凸透镜1凸透镜2测量凸透镜焦距的实验原理是利用凸透镜对光有 (选填“会聚”或“发散”)作 用。此实验进行了多次测量，目的是;测出焦距后，黄汉选用了凸透镜1进行探究凸透镜成像的实验，分别进行了图(a) (b)、(c)图所示的实验。请回答：表示:照相机是属于种 情形。投影仪是属于 种情形能成虚像的是 种情形；选填 “ （o） ” “（b） ” 或 “ （c） ” 比较（a）、（b）两图，（a）图成的像比图成的像 （选填“大”或“小”）。【答案】会聚减小误差物距 （a）（b）（c） 小【解析】【分析】【详解】田凸透镜对光有会聚作用，平行于主光轴的光线经过凸透镜后会会聚到焦点

6、上，据此能 测量出焦距。实验进行了多次测量取平均值，目的是为了减小误差。（2）3由图可知，是指始烛到透镜的距离，其表示的是物距。由图（a）可知，物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像，其应用是照相机： 由图（b）可知，物距在一倍焦距和二倍焦距之间时，成倒立、放大的实像，其应用是投影 仪：由图（c）可知，物距小于焦距，成正立、放大的虚像。刀从（a）至IJ （b）的过程中，物距变小，像距变大，像变小，所以（a）图成的像比（b） 图成的像小。3 .康巴什是全国首个以城市景观命名的国家4A级景区，来自南京的小华拍了一张康巴什 大桥的照片，如图甲，感觉有点小，更换镜头站在原地又拍了一张，如图乙。两次像的

7、大 小不同是何原因呢？他猜想可能是两个镜头的焦距不同造成的，为此，返校后小华在实验 室找来相关器材进行了以下探究：（1）如图丙，他先将f=10cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻度处，再将蜡烛放在10cm 刻度处，移动光屏直到成清晰的像，此时光屏应在 刻度范围内。（2）基于实验目的，接下来他换用f=5cm的凸透镜仍固定在50cm刻度处，保持蜡烛位置 不变，移动光屏找到最清晰的像，此像大小比（1）中所成的像 0（3）依据（2）问的结论，他又联想到望远镜的物镜（凸透镜）和目镜（凸透镜）的焦距大小 也不同，为了尽可能成更大更清晰的像，则/粉fu,若将物镜和目镜互换位置，站在原地看同一物体，此时所成像

8、的大小 不换位置时所成像的大小（均选填“ > ” “V ” “ ”），答案】60 - 70cm变小> <【解析】【分析】【详解】田当焦距为f=10cm,由图可知物距u=40cm,那么u>2力此时的像距在一倍焦距和 二倍焦距之间，即在60 - 70cm之间。换用f=5cm的凸透镜仍固定在50cm刻度处，保持蜡烛位置不变，焦距变小，相当于 增大了物距，物距变大时实像会变小。望远镜的物镜相当于是照相机，成的是倒立、缩小的实像，为了使像更大一些， 应增大焦距，望远镜的目镜相当于是放大镜，在物距不变的情况下，焦距越小，成的像越 大，由于望远镜的长度不变，故为了成更大的像，应使/前

9、/口。若将物镜和目镜互换位 置，站在原地看同一物体，由于在光的折射中，光路是可逆的，放大作用没有改变，此时 所成像要小于不换位置时所成像的大小。4 .物理兴趣小组的同学们用如图甲所示的器材“探究平面镜成像的特点”。实验中选取完全相同的两支蜡烛A、B,是为了探究像与物的 关系。在玻璃板的同一侧，小明同学通过玻璃板看到了蜡烛A的两个像。请写出解决这一问题 的办法是。图乙是某组同学用白纸记录的蜡烛和它所成的像的位置关系。分析图中信息可得出平而 镜成像的特点：像和物到平面镜的距离;像和物的连线与平面镜。有同学将白纸沿直线MN对折后发现蜡烛的位置和它的像的位置重合，所 以平而镜成像的特点又可表述为：平面

10、镜成的像与物体关于镜面。关于此平面镜成像特点的探究实验过程，下列说法正确的是。A.玻璃板必须与纸面垂直B.实验中两支蜡烛都必须点燃C.移去蜡烛B,在其原来的位置上放置一块光屏，光屏上不能呈现蜡烛的像；D.做多组数据可以减小实验误差【答案】大小换用较薄的玻璃板相等垂直对称AC【解析】【分析】【详解】田实验中选取完全相同的两支蜡烛A、B,在玻璃板前面放一支点燃的蜡烛A,再拿一支没点燃的相同的蜡烛B,在玻璃板后而移动，直至与蜡像A的像重合，是为了探究像与物 的大小关系。由于像是由光的反射形成的，而普通玻璃的两面都能反射光，能成两个像，所以通过 玻璃板该同学看到了同一个蜡烛的两个像，故实验时应换用较薄

11、的玻璃板。分析图2中信息可得出平面镜成像的特点：像和物到平面镜的距离相等：像和物的 连线与平而镜垂直。如果将白纸沿直线MN对折，会发现蜡烛的位置和它的像的位置重合，这说明平面镜成 的像与物体关于镜面对称。A.为了使蜡烛与前面蜡烛的像完全重合，玻璃板要与纸面垂直，故A正确；B.在实验中，将一支燃烛点燃并放在玻璃板的前边，用一支相同的蜡烛放在玻璃板的后 边，是为了确定像的位置和比较像的大小。若将后边的蜡烛点燃，结果使得玻璃后面太 亮，更不容易发生反射，所以像会更不清晰，故B错误：C.光屏能承接实像，虚像不能承接在光屏上，使用光屏是为了验证平面镜所成像的虚实， 故C正确；D.在平而镜成像特点的探究实

12、验中，做多次实验获得多组数据是为了得到普遍的规律， 故D错误。故选AC。5 .在学完凸透镜成像规律后，小滨选择了一块焦距未知的凸透镜，对凸透镜成像特点作了（1）为了测量凸透镜焦距，他让一束平行光正对射向该透镜，调行光屏位置直到光屏上得 到一个 的光斑，测得凸透镜的焦距是10cm.（2）为了使像能成在光屏的中央，应先调停好蜡烛和光屏的高度，使它们的中心跟凸透镜 的中心大致在.（3）当把点燃的蜡烛和光屏移至图甲所示位置，光屏上 （选填“能”或“不能”） 成像.若把点燃的蜡烛向右移至光具座的35cm刻度时，向 （选填“左”或“右”） 移动光屏会得到一个倒立、的实像：就是利用这一成像规律工作的.此时，

13、风 一吹，烛焰向左偏，则光屏上成的像向 偏.（4）细心的小滨发现实验时间一长，光屏上的像会向上移动，为了使像呈在光屏的中央， 应将光屏向 移动.（5）小明用此光具座模拟人眼看远近不同物体的情况，当人眼看清眼前30cm处的物体 时，凸透镜的位置、形状如图乙所示.如果将物体移至眼前50cm处，保持透镜（晶状 体）、光屏（视网膜）之间距离不变，则应该换上更 （选填“薄”或“厚”）的凸透 镜（凸透镜直径大小相同），才能在光屏上得到清晰的像.【答案】最小、最亮 同一高度 能 右 放大 投影仪（幻灯机等）右 上 薄【解析】【分析】（1）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

14、，焦 点到光心的距离是凸透镜的焦距；（2）在实验中，为使像能成在光屏的中心，应调整烛焰、凸透镜和光屏的高度，使它们的 中心大致在同一高度：（3）凸透镜成像规律：物距小于焦距成正立放大虚像.应用是放大镜：物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立放大实像，像距大于二倍焦距：物距等于二倍焦距成倒立等大实像，像距等于二倍焦距；物距大于二倍焦距成倒立缩小实像，像距大于一倍焦距小于二倍焦距：根据“物近像远像变大，物远像近像变小”判断光屏移动的方向并判断像大小的变化，凸 透镜成像时，2f>u>f,成倒立、放大的实像，投影仪等依据的是这一原理；凸透镜成像 不仅左右相反、而且要上下相反：（4）凸透镜成的实

15、像是倒立的，但过光心的光线传播方向不变，像与物体的变化方向恰好 相反：（5）薄凸透镜的焦距大于厚凸透镜的焦距，然后根据凸透镜的成像规律进行分析解答.【详解】（1）让一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后，在光屏上形成了一个最小、最亮的 光斑，这点是凸透镜的焦点；（2）为使像能成在光屏的中央，应调整凸透镜、光屏和烛焰，使三者的中心大致在同一高 度处：（3）当把点燃的蜡烛和光屏移至图中所示位置，此时u二v二2f，光屏上得到倒立、等大的 实像：由“物近像远像变大”可知，当把点燃的蜡烛由图甲所示位置向右移至光具座的35cm刻度 时，此时物距u=50cm - 35cm =15cm,则,应向右移动光屏，

16、会得到一个倒立、放 大的实像，投影仪、幻灯机等就是利用这一成像规律工作的：由“凸透镜成像左右相反”可知，烛焰向左偏，则光屏上成的像向右偏：（4）蜡烛在燃放中不断缩短，向下移动，光屏上的像向上移动，要使像能够成在光屏中 央，可向上移动光屏：（5）由题意可知，物体远离凸透镜即物距变大时，像距不变，说明凸透镜的焦距变大，而 薄凸透镜的焦距大于厚凸透镜的焦距，故更换的应是薄凸透镜.6 .小明用同一光源做了下几个学实验，请回答下列问题:出凸透镜焦距：（2） 丁丁把点燃的蜡烛安装在光具座上，如图乙所示。此时只需调节 （填"蜡 烛”或“光屏”）到适当的位置，光屏上便会出现 （填“正立”或“倒立”）

17、、 （填“放大”、“等大”或“缩小”）的像。此规律在生活中的应用是 （填 “照相机”或“投影仪”）.（3）若器材的位置仍如图乙所示，丁丁只需要在蜡烛和凸透镜之间放置一个焦距合适的 （填“凸透镜”或“凹透镜”），也可以在光屏上看到清晰的像。【答案】左光屏倒立放大投影仪凸透镜【解析】【分析】【详解】田由图可知，将凸透镜向左移动，光屏上的光斑将变小，当光屏上出现最小最亮的光斑 时，该点为凸透镜的焦点，测量焦点到凸透镜光心的距离即为凸透镜的焦距。网由图甲可知，凸透镜的焦距大于15cm,图乙中蜡烛和光屏之间的距离为45cm, 小于4倍焦距，所以只移动凸透镜，在光屏上不可能出现实像：图乙中凸透镜到光屏的距

18、 离等于15cm,小于1倍焦距，所以只移动蜡烛，在光屏上不可能出现实像：图乙中凸透镜 到蜡烛的距离等于30cm,大于1倍焦距小于二倍焦距，而凸透镜到光屏的距离较小，所以 只移动光屏到适当位置，光屏上会出现倒立放大的实像，生活中的投影仪就是利用这一原 理工作的。图乙中此时成像在光屏后，相当于远视眼，所以在像在蜡烛和凸透镜之间放置一个焦 距合适的凸透镜，也可以在光屏上看到清晰的像。8 .在“探究凸透镜成像规律”的实验时，调节光具座上依次排列的蜡烛、凸透镜和光屏， 使它们的中心大致在同一高度，进行了如图所示实验。该凸透镜的焦距是 cm：现将蜡烛移动距凸透镜30cm处，则在光屏上得到一个、倒立的实像，

19、现将蜡烛 靠近凸透镜5cm,保持凸透镜、光屏位置不变，可在烛焰和凸透镜之间插入一个适当的 透镜，也能在光屏上得到一个清晰的像。【答案】10.0缩小凸【解析】【分析】【详解】田平行于主光轴的光线经凸透镜折射后通过焦点，所以从图中可以看到，该凸透镜的焦 距是f = 40.0cm - 30.0cm = 10.0cm该凸透镜的焦距是10.0cm。现将蜡烛移动距凸透镜30cm处，这时物距大于两倍焦距，根据凸透镜的成像规律可 知，在光屏上得到一个缩小、倒立的实像。现将蜡烛靠近凸透镜5cm ,这时物距变小，还是大于两倍焦距，根据凸透镜的动态成像 规律，物体靠近，则像远离凸透镜，这时清晰的像在光屏后方，为了也

20、能在光屏上得到一 个清晰的像，可在烛焰和凸透镜之间插入一个适当凸透镜，凸透镜有会聚作用，这样清晰 的像会靠近凸透镜。9 .小莉同学用焦距为10 cm的凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验。Q，仆, 0cm 102030405060甲实验过程中，当蜡烛与凸透镜的距离如图甲所示时，在光屏上可得到一个清晰的像，若 保持燃烛和光屏的位置不变，移动透镜至cm处，光屏上能再次呈现清晰的像：实验中将凸透镜从图中处逐渐远离蜡烛，物距u随时间t的变化图像如图乙所示，则如 图丙所示的图像中，像距V随时间t的大致变化图像正确的是:如图丁所示，保持蜡烛的位置不变，移动透镜至16 cm处，人眼能观察到蜡烛的像，像是图戊中的（选填 “A” “B” “C” 或 "D” ） o11| | | ）cm 1020304050 6CBCD【答案】40 C D【解析】【分析】【详解】如图甲所示时，物距小于像距，当/'v<2/,成倒立放大的实像，当“>2/,应 用是照相机：而且此时 =15cm,像距v = 30cm：若保持蜡烛和光屏位置不变，光屏上 能再次呈现清晰的实像，根据折射现象中光路可逆，需要移动透镜至40cm刻线处。 当物距大于焦