【课件】凸透镜成像的规律课件+2025-2026学年人教版八年级上册物理

第五章透镜及其应用第3节凸透镜成像的规律基础夯实

凸透镜成像的规律1.(2024黑龙江牡丹江中考)把凸透镜正对太阳光,在距凸透镜

10cm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15cm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.正立、放大的虚像

B.倒立、缩小的实像C.倒立、放大的实像

D.倒立、等大的实像

C

解析把凸透镜正对着太阳光时,太阳光平行于主光轴,经凸

透镜折射后会聚在光屏上形成最小最亮的光斑,光斑的位置

是凸透镜的焦点的位置,则凸透镜的焦距是10cm;将一支点燃

的蜡烛放在此凸透镜前15cm处,物距是15cm,物距大于1倍焦

距,小于2倍焦距,成倒立、放大的实像。2.【跨学科·日常生活】(2025山东济南期末)一花一世界,一草

一天堂,透过水滴看事物,你会发现一个“颠倒”的精彩世界!

如图透过水滴我们看到了颠倒的远处的树木和房屋,选项图

中线段ab表示物体,能正确反映其成像原理的示意图是

(

)

A

解析由图可知,透过水滴我们看到了颠倒的远处的树木和

房屋,树木和房屋通过水滴成倒立、缩小的实像;根据凸透镜

成像规律可知,当u>2f时,2f>v>f,成倒立、缩小的实像,故选A。3.(2024内蒙古包头中考)工匠师维护精密仪表时,在眼睛前戴

一个凸透镜,便于观察仪表的细微之处,如图所示。

(1)凸透镜起到________的作用;(2)凸透镜与仪表的距离应在凸透镜的_______焦距范围之内;一倍

放大镜

(3)通过凸透镜看到的是仪表_______(选填“正立”或“倒

立”)的像,像的位置与仪表的位置在凸透镜的______侧。同

正立

解析

(1)工匠师维护精密仪表时,在眼睛前戴一个凸透镜,便

于观察仪表的细微之处,凸透镜起到放大镜的作用。(2)(3)当

物体在凸透镜一倍焦距范围内时,成正立、放大的虚像,且像

的位置与物体的位置在凸透镜的同侧。4.【新中考·创新实验】(2025广东新兴期末)实验小组用焦距

为10cm的凸透镜、高度为6cm的“F”形光源(如图所示)等

器材探究凸透镜成像规律。

(1)实验前需调节光源、凸透镜、光屏三者的中心在同一高

度上,规范的操作是________(填选项)。这样调节的目的是使像

成在光屏的_______。中央

B

A.将三者分散排列,然后用目测的方法调节B.将三者靠拢,然后用目测的方法调节(2)调节好器材,将光源逐渐靠近凸透镜,移动光屏多次实验,记

录的实验数据如表所示。分析实验数据可知,凸透镜成实像

时,物距变小,像距_______,像的大小_______(两空均选填

“变大”“变小”或“不变”)。变大

变大

实验次数123物距/cm302015像距/cm152030像高/cm3612(3)接着再将光源移至凸透镜前6cm处。发现无论如何移动

光屏,光屏上都不能成像。此时眼睛应从_______(选填“光

源”或“光屏”)一侧透过凸透镜进行观察,说明此时凸透镜

成的是_______(选填“实像”或“虚像”)。(4)用“F”形光源代替蜡烛进行实验的优点:_____________

_________________________________(写出一个即可)。物的大小(或成像更稳定,合理即可)

便于比较像与虚像

光屏

解析

(1)对比分析A、B两种调节光源、透镜、光屏三者的

中心在同一高度上的操作可知,B方法误差较小,故选B;这样

调节的目的是使像成在光屏的中央。(2)由表中数据可知,物

距减小时,像距增大,像变大,由此可得出结论:凸透镜成实像

时,物距变小,像距变大,像的大小变大。(3)接着再将光源移至

凸透镜前6cm处,此时物距小于焦距,成正立、放大的虚像,像

与物同侧,故眼睛应从光屏一侧透过凸透镜进行观察,说明此

时凸透镜成的是虚像。(4)烛焰不稳定、不太明亮且高度随

蜡烛的燃烧会降低,使用“F”形光源代替蜡烛,具有成像比较稳定、清楚明亮、高度不变、便于比较像与物的大小等优

点。能力提升5.【新课标·科学态度与责任】(2024江苏常州中考,★★☆)

《重庆市消防条例》规定:2024年7月1日起,禁止携带电动自

行车或其电池进入电梯轿厢,一旦有人违规操作,会被电梯内

的摄像头拍摄成像并智能识别,电梯将停止运行并发出声、

光警报,如图所示,某次警报时,摄像头凸透镜成像的像距为10.

1mm,则凸透镜的焦距可能为

()

B

A.5mm

B.10mmC.15mm

D.20mm解析摄像头相当于凸透镜,成倒立、缩小的实像,物距大于2

倍焦距,像距大于1倍焦距,小于2倍焦距,所以2f>10.1mm>f,10.

1mm>f>5.05mm,故选B。6.【新特色·教材习题变式】(2023江苏扬州中考,★★☆)如图

1,在装有水的杯子里,小红将一支铅笔分别紧贴杯壁内、外竖

直放置,两次都观察到铅笔放大的像,俯视图如图2、图3所示,

下列说法正确的是

()

A

A.图2中铅笔向前移,像一直变小B.图2中铅笔向前移,像先变小后变大C.图3中铅笔向后移,像一直变大D.图3中铅笔向后移,像先变小后变大解析装有水的圆柱形杯子相当于凸透镜,在图2中,铅笔紧贴

杯子后面部分的内壁,此时杯子前面部分相当于凸透镜,当铅

笔前移时,位于焦点以内的铅笔,物距不断减小,所成正立、放

大的虚像逐渐变小,故A正确,B错误;在图3中,铅笔向后移,在

焦点以内,铅笔的虚像随着物距的增大而增大,到焦点以外,随

着物距的增大,铅笔所成的实像逐渐变小,即像先变大后变小,

故C、D错误。7.【跨数学·图像】(2024安徽东至期末,★☆☆)某同学在“探

究凸透镜成像规律”的实验中,绘制了如图所示的图像(v表示

像到凸透镜的距离,u表示物体到凸透镜的距离),将该凸透镜

作放大镜使用时,被观察的物体到透镜的距离在______cm以

内;把物体从距该凸透镜3cm处移动到距该凸透镜20cm处的

过程中,像的大小将_________________(选填“变大”“变

小”“先变小再变大”或“先变大再变小”)。先变大再变小

5

解析由图像可知,2f=10cm,所以f=5cm,将该凸透镜作放大

镜使用时,u<f,成正立、放大的虚像,即被观察的物体到透镜

的距离在5cm以内;物距小于焦距时成的是虚像,物距增大,像

距增大,像变大;物距大于焦距时成的是实像,物距增大,像距减

小,像变小,故把物体从距该凸透镜3cm处移动到距该凸透镜20cm处的过程中,像先变大再变小。8.(2023黑龙江大庆中考,★★☆)某实验小组进行探究凸透镜

成像的实验,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u<f时,烛焰成正立放大虚

像;当u=f时,_______(选填“能”或“不能”)观察到烛焰的

像;当u>f时,烛焰成____________(选填“正立实像”“正立

虚像”“倒立实像”或“倒立虚像”)。同学们分析得出:像

的虚实由____________大小关系决定。物距和焦距

倒立实像

不能

(3)当蜡烛、凸透镜和光屏处于图甲所示位置时,恰好在光屏

上成清晰的像,此时光屏上所成像的特点与________(选填

“照相机”“放大镜”或“投影仪”)原理相同。

(4)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”变暗

投影仪

或“变不完整”)了。(5)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。(6)如图乙所示,凸透镜的焦距为10cm,保持光屏位置不变,让

蜡烛和凸透镜分别以4cm/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。等大

向左

解析

(2)当物距u<f时,烛焰成正立放大虚像;当u=f时,不能观

察到烛焰的像;当u>f时,烛焰成倒立实像;分析得出:像的虚实

由物距和焦距大小关系决定。(3)像距大于物距,此时光屏上

所成的像是倒立放大的实像,与投影仪原理相同。(4)用另一

只与原实验中凸透镜焦距相同但直径较小的凸透镜,替代原

来的凸透镜再次实验,成像大小不会变化,但经过凸透镜的光

变少,所成的像与原来相比变暗。(5)如果将凸透镜换成直径

相同但焦距稍小的凸透镜,则光会提前会聚,光屏应靠近凸透

镜,即向左移动。(6)由图乙可知,原物