八年级物理上册凸透镜专项练习题教科版

同学们，在我们八年级物理上册的学习旅程中，“凸透镜”无疑是一块充满趣味与挑战的重要内容。它不仅是光学知识的核心组成部分，更在我们的日常生活中有着广泛的应用，从小小的放大镜到精密的照相机，都离不开凸透镜的身影。掌握凸透镜的成像规律，理解其工作原理，对于我们深入学习光学乃至整个物理学都至关重要。下面，我们就通过一系列专项练习来巩固和深化对凸透镜知识的理解。请同学们在做题时，务必仔细审题，回忆相关知识点，认真分析，力求准确无误。一、基础知识回顾与选择题在开始做题之前，让我们简要回顾一下凸透镜的基本概念和规律：*凸透镜：中间厚、边缘薄的透镜，对光线有会聚作用。*基本概念：光心（O）、主光轴、焦点（F）、焦距（f）。*成像规律：这是核心！请回忆当物体在不同位置（u>2f、u=2f、f<u<2f、u=2f、u<f）时，像的性质（倒立/正立、放大/缩小/等大、实像/虚像）、像距（v）的范围以及应用。选择题(每小题只有一个选项符合题意)1.下列关于凸透镜的说法中，正确的是（）A.凸透镜只能成实像B.凸透镜对光线有发散作用C.凸透镜的焦距越小，对光线的会聚作用越强D.平行于主光轴的光线经过凸透镜后，折射光线交于一点，这一点叫做凸透镜的光心2.如图所示，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。由此可知，该凸透镜的焦距是（）(此处应有图：平行光经凸透镜会聚于光屏上一点，标出透镜中心到光斑的距离)A.该光斑到透镜光心的距离B.该光斑到透镜边缘的距离C.透镜中心到光屏的距离D.以上说法都不对3.物体放在凸透镜前某一位置时，在透镜另一侧离透镜10厘米的光屏上成一个倒立缩小的像。当物体移至凸透镜前10厘米处，所成的像是（）A.倒立缩小的实像B.倒立放大的实像C.正立放大的虚像D.正立等大的虚像4.用焦距为10厘米的凸透镜观察课本上的字，下列说法正确的是（）A.字到透镜的距离必须大于10厘米才能看到放大的像B.字到透镜的距离必须小于10厘米才能看到放大的像C.看到的一定是正立放大的虚像D.看到的一定是倒立放大的实像5.生活中许多现象都与凸透镜成像有关，下列说法正确的是（）A.照相机是利用凸透镜成正立缩小实像的原理工作的B.投影仪是利用凸透镜成倒立放大实像的原理工作的C.放大镜是利用凸透镜成倒立放大虚像的原理工作的D.近视眼镜是凸透镜6.在探究“凸透镜成像规律”的实验中，当烛焰、凸透镜、光屏处于如图所示的位置时，恰能在光屏上得到一个清晰的像。利用这一成像原理可以制成（）(此处应有图：烛焰在2f之外，光屏在f和2f之间，成倒立缩小实像)A.放大镜B.投影仪C.照相机D.潜望镜7.小明同学在做“探究凸透镜成像规律”的实验时，将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到像，其原因不可能是（）A.烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度B.蜡烛放在了凸透镜的焦点以内C.蜡烛放在了凸透镜的焦点上D.蜡烛到凸透镜的距离大于焦距二、填空题1.凸透镜对光线有________作用，所以也叫________透镜。2.要想利用凸透镜使小灯泡发出的光变成平行光，应该把小灯泡放在凸透镜的________处。3.某凸透镜的焦距为15厘米，当物体距离凸透镜40厘米时，成的是________、________的________像；当物体距离凸透镜20厘米时，成的是________、________的________像；当物体距离凸透镜10厘米时，成的是________、________的________像。4.我们使用放大镜观察细小物体时，应将物体放在放大镜的________以内，看到的是一个________、________的________像。5.在“探究凸透镜成像规律”的实验中，为了使像成在光屏的中央，应调整烛焰、凸透镜和光屏的中心大致在________________。三、实验与探究题1.如图所示，是“探究凸透镜成像规律”的实验装置。(此处应有图：光具座，上面有蜡烛、凸透镜、光屏)(1)为了测出凸透镜的焦距，小明同学将凸透镜正对太阳光，再把光屏放在它的另一侧，改变凸透镜与光屏的距离，直到光屏上出现一个________的光斑，这个光斑的位置就是凸透镜的焦点。测得该光斑到凸透镜中心的距离为10厘米，则此凸透镜的焦距f=________厘米。(2)实验时，应先调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一________，目的是使像成在光屏的________。(3)当蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示时（假设此时光屏上能成清晰的像），光屏上得到的是一个倒立、________（选填“放大”或“缩小”）的实像。生活中的________（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一成像规律工作的。(4)若保持凸透镜位置不变，将蜡烛向右移动一段距离，为了在光屏上再次得到清晰的像，应将光屏向________（选填“左”或“右”）移动，此时像的大小比刚才的像要________（选填“大”或“小”）。2.小明在探究“凸透镜成像规律”时，所用凸透镜的焦距是10cm。(1)他将蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上依次摆放，点燃蜡烛后，发现无论如何移动光屏总找不到像，其原因可能是________________（写出一种即可）。(2)调整好后，当蜡烛与凸透镜的距离为30cm时，在光屏上得到一个清晰的像，这个像是________（选填“倒立”或“正立”）、________（选填“放大”或“缩小”）的实像。(3)若想在光屏上得到一个与物体等大的像，蜡烛应放在距离凸透镜________cm处。四、作图题1.请在图中画出两条入射光线经过凸透镜后的折射光线。(此处应有图：凸透镜，一条平行于主光轴的入射光线，一条过光心的入射光线)2.如图所示，S'是发光点S通过凸透镜所成的像，请在图中画出凸透镜的位置和凸透镜的焦点F。(此处应有图：发光点S，像点S'，主光轴)五、简答题与计算题1.为什么用照相机拍摄远处景物时，镜头要往后缩（即减小像距）；而拍摄近处景物时，镜头要往前伸（即增大像距）？2.一个凸透镜的焦距是15厘米，要想在光屏上得到一个倒立、放大的实像，物体到凸透镜的距离应该满足什么条件？如果物体到凸透镜的距离是10厘米，能否在光屏上成像？为什么？---参考答案与解析（部分提示）一、选择题1.C(提示：凸透镜可以成实像也可以成虚像；对光线起会聚作用；焦距越小，折光能力越强；平行光会聚于焦点。)2.A(提示：焦点到光心的距离为焦距。)3.B(提示：第一次成像u>2f，v在f和2f之间，即f<10cm<2f，可得5cm<f<10cm。第二次u=10cm，此时f<u<2f，成倒立放大实像。)4.B(提示：放大镜原理是u<f，成正立放大虚像。但如果物距在f和2f之间，成倒立放大实像，只是此时不是我们通常使用放大镜的方式。题目说“观察课本上的字”，通常指放大镜用法，故B更准确。)5.B(提示：照相机成倒立缩小实像；投影仪成倒立放大实像；放大镜成正立放大虚像；近视镜是凹透镜。)6.C(提示：物距大于像距，且成倒立缩小实像，是照相机原理。)7.D(提示：蜡烛在焦点上不成像，在焦点内成虚像，三者中心不在同一高度像可能不在光屏上。物距大于焦距时可以成实像。)二、填空题1.会聚；会聚2.焦点3.倒立；缩小；实；倒立；放大；实；正立；放大；虚4.焦距；正立；放大；虚5.同一高度三、实验与探究题1.(1)最小最亮；10(2)高度；中央(3)缩小；照相机(4)右；大2.(1)烛焰、凸透镜、光屏中心不在同一高度（或蜡烛在焦点内、蜡烛在焦点上）(2)倒立；缩小(3)20四、作图题1.(提示：平行于主光轴的光线折射后过焦点；过光心的光线传播方向不变。)2.(提示：连接SS'，与主光轴的交点即为凸透镜光心；过S作平行于主光轴的光线，折射后过S'，该折射光线与主光轴的交点即为焦点F。)五、简答题与计算题1.答：照相机的镜头相当于一个凸透镜。根据凸透镜成像规律，物距越大，像距越小，像也越小。拍摄远处景物时，物距大，所以像距小，镜头往后缩减小像距；拍摄近处景物时，物距小，所以像距大，镜头往前伸增大像距，才能在底片（光屏）上成清晰的像。2.答：要得到倒立、放大的实像，