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北师大版2024版物理八年级上册【精做课件】授课教师：.班级：8年级（）班.时间：.5.2凸透镜成像规律第五章透镜及其应用北师大版八年级物理上册5.2《凸透镜成像规律》同步练习题一、选择题（每题4分，共40分）1.在探究凸透镜成像实验中，首先需要调节器材，使烛焰、凸透镜、光屏的中心在（）A.同一高度B.同一直线C.不同高度D.任意位置2.当物距大于2倍焦距（u＞2f）时，凸透镜成的像是（）A.正立、放大、虚像B.倒立、缩小、实像C.倒立、放大、实像D.正立、缩小、虚像3.凸透镜成倒立、放大实像的条件是（）A. u＞2fB. u=2fC. f＜u＜2fD. u＜f4.当物距小于焦距（u＜f）时，光屏上无法成像，此时成的是（）A.倒立、放大实像B.正立、放大虚像C.倒立、缩小实像D.正立、缩小虚像5.凸透镜成像中，物距等于2倍焦距（u=2f）时，成的像为（）A.倒立、等大、实像B.正立、等大、虚像C.倒立、放大、实像D.无像6.凸透镜成像时，实像和虚像的分界点是（）A. 2倍焦距处B.焦点处C.光心处D.任意位置7.凸透镜成实像时，物体远离透镜，像和像距的变化是（）A.像变大、像距变大B.像变小、像距变小C.像变大、像距变小D.像变小、像距变大8.下列光学器材，利用u＞2f成像规律的是（）A.放大镜B.照相机C.投影仪D.平面镜9.投影仪的成像原理是凸透镜成（）A.倒立、放大实像B.正立、放大虚像C.倒立、缩小实像D.正立、缩小实像10.关于凸透镜成像，下列说法正确的是（）A.虚像可以用光屏承接B.实像都是正立的C.一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小D.虚像都是倒立的二、填空题（每空2分，共30分）1.凸透镜成像实验中，需调节烛焰、凸透镜、光屏的中心在________，目的是使像成在________中央。2.一倍焦距分________，二倍焦距分________。3.当u＞2f时，成________、________的________像，应用于________。4.当f＜u＜2f时，成________、________的________像，应用于________。5.当u＜f时，成________、________的________像，应用于________。6.凸透镜成实像时，物远像________像距________；物近像________像距________。7.实像都是________立的，________用光屏承接；虚像都是________立的，不能用光屏承接。三、实验探究题（18分）某同学进行“探究凸透镜成像规律”实验，器材有蜡烛、凸透镜、光屏、光具座、火柴。固定凸透镜位置，调节烛焰和光屏位置，观察成像特点。请回答下列问题：（1）实验前调节三者中心在同一高度的原因是什么？（2）若实验中光屏上始终无法成像，可能的两种原因是什么？（3）当蜡烛从2倍焦距外逐渐靠近焦点，像的大小和像距如何变化？（4）蜡烛移至一倍焦距以内，光屏能否承接到像？此时成什么像？如何观察？四、综合应用题（12分）1.拍照时，想要让拍摄的景物像变大，应该让照相机靠近还是远离景物？结合成像规律说明原因。2.请区分凸透镜实像和虚像的成像条件、正倒、能否用光屏承接三个核心区别。参考答案一、选择题1.A 2.B 3.C 4.B 5.A6.B 7.B 8.B 9.A 10.C二、填空题1.同一高度；光屏2.虚实；大小3.倒立；缩小；实；照相机4.倒立；放大；实；投影仪5.正立；放大；虚；放大镜6.小；小；大；大7.倒；能；正三、实验探究题（1）使烛焰的像完整成在光屏中央，避免像偏移、残缺，方便观察和记录成像特点。（2）①蜡烛在一倍焦距以内，成虚像，无法在光屏呈现；②烛焰、凸透镜、光屏中心不在同一高度，像偏移光屏；③蜡烛在焦点处，不成像。（写出两点即可）（3）蜡烛靠近焦点，物距减小，成实像时物近像远像变大，因此像逐渐变大，像距逐渐变大。（4）光屏无法承接到像；此时成正立、放大的虚像；需透过凸透镜直接观察蜡烛，才能看到虚像。四、综合应用题1.应该靠近景物。根据凸透镜成实像规律：物近像远像变大，照相机拍摄景物时成倒立缩小实像，减小物距（靠近景物），像距增大，所成的像会变大。2.成像条件：实像物距大于焦距（u＞f），虚像物距小于焦距（u＜f）；正倒：实像倒立，虚像正立；光屏承接：实像能用光屏承接，是实际光线会聚而成，虚像不能用光屏承接，是光线反向延长线会聚形成。知识点总结本节是光学重难点，核心熟记凸透镜成像规律口诀：一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小；物近像远像变大，物远像近像变小。所有实像均倒立、可由光屏承接，虚像正立、无法用光屏承接。三大核心成像应用：u＞2f倒立缩小实像（照相机）、f＜u＜2f倒立放大实像（投影仪）、u＜f正立放大虚像（放大镜）。u=2f成等大实像，可用于测量焦距；u=f不成像，是虚实像分界点。高频易错点：成虚像时，物体靠近透镜，像变小；成实像时物像变化同步。实验必考点：三心同高的目的、光屏不成像的原因、物距变化对应的像和像距变化规律，是中考光学必考核心题型。
小华用爷爷的放大镜看书时发现了一个有趣的现象。如图所示，手持凸透镜，缓慢从桌面书本移向眼睛，将会观察到不同大小的字体。
通过观察，小华发现书上的字有时是正立的，有时是倒立的；有时是放大的，有时是缩小的。
课堂引入
同样是凸透镜，物体到凸透镜的距离不同，成像特点不同。为何成像特点会有如此大的差别呢？凸透镜成像遵循什么规律呢？
1. 三个物理量
（1）物距u：物体到透镜光心的距离。如图所示，物距为30cm；
（2）像距v：像到透镜光心的距离。如图所示，像距为60cm；
（3）焦距f：焦点到凸透镜光心的距离。
物距u
像距v
实验：探究凸透镜的成像规律
2. 探究凸透镜成像规律
问题：通过凸透镜看见的字，有时是正立的，有时是倒立的，有时是放大的，有时是缩小的。那么，凸透镜成这三种像的条件是什么
猜想：凸透镜成像的倒立、放大的、缩小的像，可能跟物距、凸透镜的焦距有关。
实验：探究凸透镜的成像规律
1.实验器材：
光具座（带刻度）、凸透镜（焦距 f =10cm）、电子蜡烛（烛焰作为发光体）、光屏等。
根据你的猜想与假设，利用下面提供的实验器材，设计实验与制订方案，进行实验，并记录数据。
蜡烛
凸透镜
光屏
实验：探究凸透镜的成像规律
（1）从左至右，依次放置电子蜡烛、凸透镜和光屏。
2. 器材组装
蜡烛
凸透镜
光屏
调整凸透镜、蜡烛（烛焰的中心）、光屏的高度，使它们的中心大致在同一高度。
目的是为了使烛焰的像成在光屏的正中央。
实验：探究凸透镜的成像规律
实验 次数 物距与焦距 的关系 物距 u/cm 像的性质 像距
v/cm
虚实 大小 正倒 1
凸透镜焦距
f=10 cm
u＞2f
30
实像 缩小 倒立
15
（2）将凸透镜固定在光具座中间50cm刻度处，把蜡烛放在较远处，使物距u＞2f（u＞20cm），移动光屏，直到光屏上出现清晰的烛焰的像，观察像的大小和正倒，同时测出此时的物距u和像距v，将数据记录在表格中。
实验：探究凸透镜的成像规律
（3）把蜡烛向透镜移近，使蜡烛到凸透镜的距离等于二倍焦距（u=20cm），移动光屏，直到光屏上出现明亮、清晰的烛焰的像，观察像的正倒和大小，测出物距u和像距v，将数据记录在表格中。
实验 次数 物距与焦 距的关系 物距 u/cm 像的性质 像距
v/cm
虚实 大小 正倒 2
u=2f
20
实像 等大 倒立
20
凸透镜焦距
f=10 cm
实验：探究凸透镜的成像规律
（4）把蜡烛继续向透镜移近，使蜡烛到凸透镜的距离在一倍焦距和二倍焦距之间（10～20cm），移动光屏，直到光屏上出现明亮、清晰的烛焰的像，观察像的正倒和大小，测出物距u和像距v ，记录在表格中。
实验 次数 物距与焦距 的关系 物距 u/cm 像的性质 像距
v/cm
虚实 大小 正倒 3
f＜u＜2f
15
实像 放大 倒立
30
凸透镜焦距
f=10 cm
实验：探究凸透镜的成像规律
（5）把蜡烛继续向透镜移近，使蜡烛到凸透镜的距离为一倍焦距10cm（在焦点处），移动光屏，光屏上不成像；眼睛通过透镜也看不到虚像。
实验 次数 物距与焦距 的关系 物距 u/cm 像的性质 像距
v/cm
虚实 大小 正倒 4 u=f 10
凸透镜焦距
f=10 cm
不成像
实验：探究凸透镜的成像规律
（6）把蜡烛继续向透镜移近，使蜡烛到凸透镜的距离在一倍焦距以内（小于10cm），移动光屏，光屏上不成像，眼睛通过透镜，能看到虚像，记录像的正倒和大小。测出物距u，记录在表格中。
实验 次数 物距与焦距 的关系 物距 u/cm 像的性质 像距
v/cm
虚实 大小 正倒 5
u＜f
7
虚像 放大 正立
凸透镜焦距
f=10 cm
实验：探究凸透镜的成像规律
（7）数据记录汇总
实验 次数 物距 u/cm 物距与焦距 的关系 像的性质 像距
v/cm
虚实 大小 正倒 1 30 u > 2f 实像 缩小 倒立 15
2 20 u = 2f 实像 等大 倒立 20
3 15 2f >u >f 实像 放大 倒立 30
4 10 u =f 不成像 5 6 u 像与物距的关系
凸透镜的焦距 f=10 cm
实验：探究凸透镜的成像规律
核心知识梳理
1.当物距大于焦距时，成____立的____像。当物距小于焦距
时，成____立的____像，并且像的大小比物体____。
倒
实
正
虚
大
2.当物距大于2倍焦距时，在像距1倍焦距和2倍焦距之间得到
了______、______的实像。当物距等于2倍焦距时，像距等
于2倍焦距，得到了______、______的实像。当物距在1倍焦
距与2倍焦距之间时，在像距_____________范围内得到了
______、______的实像。
倒立
缩小
倒立
等大
大于2倍焦距
倒立
放大
知识点1 探究凸透镜成像的规律
1. ［2024·巴中］在探究凸透镜成像规律的实验中，当蜡烛、
凸透镜、光屏位于如图所示位置时，在光屏上出现一个清晰
烛焰的像（未画出），其成像特点是( )
A. 倒立放大的实像 B. 倒立放大的虚像
C. 倒立缩小的实像 D. 正立放大的虚像
√
返回
2. 把高为的发光棒立于焦距为 的凸透镜前，在凸透
镜后的光屏上成了 高的像，发光棒到凸透镜的距离可能
是( )
A
A. B. C. D.
【点拨】由题可知，此时所成的像是倒立、放大的实像，所
以物距满足 ，选项中处于这一范
围内的只有 。故选A。
返回
实验：探究凸透镜的成像规律
1. 凸透镜的三条特殊光线
③经过凸透镜焦点的光线经
凸透镜折射后平行于主光轴
F
F
②平行于主光轴的光线经
凸透镜折射后通过焦点
F
F
①通过光心的光线传播方向不改变
F
F
实验：探究凸透镜的成像规律
F
2F
F
2F
2f
2f
f
f
（1）物距大于2倍焦距，即u＞2f 时
物距 u>2f 时， 成倒立、缩小的实像，像距 f实验：探究凸透镜的成像规律
f
F
2F
F
2F
当物距u=2f 时，凸透镜成倒立、等大的实像，像距v=2f
（2）物距u=2f 时
f
2f
2f
实验：探究凸透镜的成像规律
F
2F
F
2F
（3） 物距u： f＜u＜2f 时
当 f＜u＜2f 时 ，成倒立、放大的实像，像距 v>2f
2f
2f
f
f
实验：探究凸透镜的成像规律
f
F
2F
F
2F
当物距u=f 时，凸透镜不成像
物距 u=f 时，折射光线不能会聚，反向延长线也不能会聚。
（4）物距u=f 时
2f
实验：探究凸透镜的成像规律
当物距uf
2f
F
2F
F
2F
（5）物距u＜f 时
实验：探究凸透镜的成像规律
（1）在做实验时， 某同学无论怎样移动光屏， 都无法在光屏上观察到烛焰的像。发生这一现象可能原因有哪些？
可能原因有：
①烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度上；
②蜡烛的位置在透镜的一倍焦距以内；
③蜡烛的位置在透镜的焦点上。
实验：探究凸透镜的成像规律
（2）用卡片把透镜遮住一部分，光屏上得到烛焰的像性质不变，像是否完整？像的亮度有什么变化？
光屏上像的性质不变，还是完整的，但亮度会变暗些。
实验：探究凸透镜的成像规律
（3）蜡烛长度变短时，像在光屏上的位置怎样变化？
为了使像仍成在光屏的中央，应该怎样进行调节？
①将光屏向上移动；
②将蜡烛向上移动；
③将透镜和光屏向下调节.
像将会向上移动。
实验：探究凸透镜的成像规律
实验：探究凸透镜的成像规律
【视频演示：凸透镜成像规律】
物距u 像的性质 物与像的位置 像距v 光屏能否承接
u>2f 倒立 缩小 实像 异侧 2f>v>f 能
u＝2f 倒立 等大 实像 异侧 v＝2f 能
f2f 能
u＝f 不成像 uu 不能
凸透镜成型规律总结
课堂总结
3.［2024·榆林月考］如图甲所示，在“天宫课堂”的水球实验中，
小玉看到王亚平老师的倒立、缩小的像，于是她利用实验室的
光学器材探究凸透镜成像的规律，实验装置如图乙所示。
（1）为了便于观察，实验应在较____（选填“亮”或“暗”）的
环境中进行。
暗
【点拨】为了便于观察光屏上烛焰的像，实验应在光线较暗
的环境中进行。
（2）小玉将凸透镜固定在光具座上 刻度线处，把点燃
的蜡烛置于凸透镜的左侧，光屏置于凸透镜的右侧，调节烛
焰、凸透镜和光屏的高度，使它们的中心在__________，其
目的是 __________________。
同一高度
使像成在光屏中央
【点拨】为了使像成在光屏的中央，应调节烛焰、凸透镜和
光屏的高度，使它们的中心在同一高度。
（3）小玉在实验中记录的数据如下表所示：
实验序号 物距 像距 像的性质
1 40.0 13.3 倒立、缩小的实像
2 30.0 15.0 倒立、缩小的实像
3 24.0 17.2 倒立、缩小的实像
4 20.0 20.0 倒立、等大的实像
5 15.0 30.0 倒立、放大的实像
6 13.3 40.0 倒立、放大的实像
分析表格中的数据，回答下列问题：
①实验中所用透镜的焦距为_____ ；
10.0
【点拨】由表格中的数据得， ，则实
验中所用透镜的焦距 ；
②根据实验数据，可以得出的初步结论：成实像时，物距逐
渐减小，像距逐渐______（选填“增大”或“减小”），像逐渐
______（选填“变大”或“变小”）；
增大
变大
【点拨】由表格中数据得，成实像时，物距逐渐减小，像距
逐渐增大，像逐渐变大；
③经过多次实验后发现，当光屏上呈现烛焰清晰的像时，蜡
烛和光屏的位置对调，仍能在光屏上得到清晰的像，出现这
种现象的原因是光发生折射时，光路具有________。
可逆性
【点拨】经过多次实验后发现，当光屏上呈现烛焰清晰的像
时，蜡烛和光屏的位置对调，仍能在光屏上得到清晰的像，
说明光发生折射时，光路具有可逆性。
（4）用纸遮住凸透镜的一部分，光屏上____（选填“能”或
“不能”）观察到烛焰完整的像。
能
【点拨】用纸遮住凸透镜的一部分，透过剩余凸透镜的光仍
能成像，光屏上仍能观察到烛焰完整的像。
（5） 用蜡烛做实验有各种缺点，用 光源
替代蜡烛进行实验可使实验现象更明显、便于观察，若小玉
用 光源重做上述实验，所选光源的形状应该是___。
A
A. “”形状 B. “”形状 C. “ ”形状
【点拨】“ ”形状，不是轴对称图形，可以观察像与物体的左
右关系，可以用作光源，A符合题意；“”形状、“ ”形状，
是轴对称图形，当像与物体左右相反时，不能看出，故不能
选作光源，B、C不符合题意。
返回
知识点2 关于凸透镜成像规律的作图
4.如图，蜡烛经凸透镜后成像于 位置，请利用凸透镜对光
的作用作出凸透镜的位置。
如图所示
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5.在“探究凸透镜成像规律”的实验中，小新透过凸透镜看到
烛焰的像点，画出光路图确定像点的位置，图中 为光
心， 为焦点（保留必要的作图痕迹）。
如图所示
返回
6. ［2025·南通期中］如图所示是某同学探究凸透镜成像规
律时，先后将物体放在、、 处，记录的三次成像情况，
下列说法不正确的是( )
A. 三次所成的像均是倒立的实像
B. 物体放在处时，成像在 处
C. 物体放在处时，成像在 处
D. 透镜的焦点在、 两点之间
√
7. ［2025·常州校级期中］图示为“探究凸透镜成像规律”实
验装置，到凸透镜的距离为一倍焦距， 到凸透镜的距离为
二倍焦距。下列说法正确的是( )
A. 若蜡烛移到 点，眼睛在①位置可以看到光屏上的像
B. 若蜡烛移到 点，眼睛在②位置可以看到蜡烛同侧的像
C. 若蜡烛在 点，在光屏上能看到倒立的像，蜡烛和光屏位
置不变，透镜左移，光屏上再次出现清晰的像
D. 蜡烛从向 移动过程中，能看到光屏上的像，而且像会
变大
√
8.小明在“探究凸透镜成像规律”的实验中，
记录并绘制了蜡烛到凸透镜的距离 跟像到
凸透镜的距离 之间关系的图像，如图所示。
凸透镜的焦距是____,当 时成
放大
变小
______（选填“放大”“缩小”或“等大”）的像，把蜡烛从距凸
透镜处移动到 处的过程中，像逐渐______
（选填“变大”或“变小”）。
一焦分虚实，二焦分大小；
虚像（与物）同侧正，实像异侧倒；
物近（离焦点）像远像变大，物远像近像变小。
规律记忆口诀
实验：探究凸透镜的成像规律

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