资源简介

北师大版（2024）八年级上册 5.2 凸透镜成像的规律 题型专练
【题型1】探究凸透镜成像的规律
【典例】在“探究凸透镜成像规律”的实验中，点燃的蜡烛、凸透镜及光屏处于如图所示的位置时，在光屏上得到烛焰清晰的像（像未画出）。下列说法正确的是（　　）
A．光屏上的像是正立、缩小的
B．撤去光屏，烛焰的像仍然在原处
C．图中成像特点与投影仪的成像特点相同
D．燃烧的蜡烛不断变短，光屏上成的像会下移
【举一反三1】某实验小组在光具座上用蜡烛、凸透镜和光屏做“探究凸透镜成像规律”的实验，如图所示，此时光屏上呈现出烛焰的像。下列说法错误的是（　　）
A．此凸透镜的焦距一定小于15cm
B．烛焰位置不动，将透镜移到40cm刻度处，不移动光屏，光屏上也能出现清晰的像
C．透镜位置不动，将蜡烛移到45cm刻度处，人眼在55cm刻度处向左观察能看到放大的虚像
D．透镜位置不动，将光屏移动到60cm刻度处，把烛焰向左移动，光屏上会出现清晰的缩小实像
【举一反三2】小轩用如图所示的装置做“探究凸透镜成像规律”的实验。
（1）实验前，为了确定凸透镜的焦距，小轩让一束平行于主光轴的光线经过凸透镜后，在光屏上得到一个最小、最亮的光斑，如图甲所示；
（2）实验时，从左至右依次在光具座上安装蜡烛、凸透镜和光屏，为了使像成在光屏的中央，应调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在_________；
（3）蜡烛在如图乙所示位置时，光屏上恰好成了蜡烛清晰的像，此时光屏上所成的是倒立的、_________的实像；生活中的_________就是利用这种成像规律工作的。
【举一反三3】在利用光具座进行凸透镜成像的实验探究中：
（1）如图甲所示，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。由图可知，该凸透镜的焦距是 ______cm；
（2）实验时，把烛焰放光具座20cm刻度线处时（图乙），在凸透镜右侧移动光屏，会在光屏上得到一个倒立、____________（选填“放大”或“缩小”）的实像；
（3）当小明把蜡烛移动到光具座上45cm处时，发现无论如何移动光屏，此时光屏都无法承接清晰的像，那么接下来他应该去掉光屏，眼睛在凸透镜的 ____________（选填“左”或“右”）侧透过凸透镜观察成像性质。
【举一反三4】在做“探究凸透镜成像的规律”实验中，调整器材高度时，应使蜡烛的火焰中心、透镜的中心和光屏的中心在同一高度如图乙所示。
(1)由图甲可知，该凸透镜的焦距是　　　 cm；
(2)当把蜡烛放在乙图位置时，移动光屏，在光屏上能成倒立、　　　 的实像；
(3)凸透镜的位置固定不动，当蜡烛向右（靠近透镜）移动一段距离后，要在光屏上再次成清晰的像，需将光屏向　　　 （选填“左”或“右”）移动，此时观察到的像将　　　 （选填“变大”或“变小”）；
(4)随着蜡烛燃烧变短，此时光屏上的像将会发生移动，如果想让像仍然成在光屏的中央，可将光屏适当向　　　 （选填“上”或“下”）移动。
【题型2】生活中凸透镜成像规律的应用
【典例】某同学在做“凸透镜成像”的实验中，将蜡烛、凸透镜和光屏调节到某一位置，恰能在光屏上承接到蜡烛清晰的像。则下列说法正确的是（　　）
A．此时光屏上承接的像与投影仪成像的性质是一样的
B．若只将凸透镜向左移动，光屏上不能得到清晰的像
C．若只将蜡烛向左移动，在光屏上仍会得到清晰的像
D．将蜡烛与光屏互换位置，光屏上仍会得到清晰的像
【举一反三1】小强同学“探究凸透镜成像的规律”，如图甲装置，凸透镜的焦距是10cm。
（1）点燃蜡烛后，应调节烛焰、凸透镜和光屏，使它们的中心在_________上；
（2）实验器材按图甲中位置放置，光屏上成清晰的像，我们生活中的_________是利用这样的成像原理工作的。
【举一反三2】如图所示，是一架焦距不变的照相机，用相机拍照时，成 　_________（选填“倒立”或“正立”）、_________（选填“放大”或“缩小”）的实像；若拍完远景再拍近景，镜头需要向_________（选填“靠近”或“远离”）胶片的方向移动。
【举一反三3】认真观察如图所示的投影仪，结合平时学习得到的有关知识，完成下列问题：
（1）投影仪上的平面镜的作用是什么？
（2）除屏幕上的像与投影片的景物上下颠倒外，左右有没有颠倒呢？
（3）要使屏幕上的像增大一些，应该怎样操作？
【举一反三4】如图，铅笔斜插入装有水的圆柱形玻璃杯中，请用所学的光学知识解释：
（1）从侧面看铅笔好像在水面处折断了，这是光的什么现象；
（2）为什么水中部分看起来比水面上的部分要粗一些。
【题型3】物距小于一倍焦距时的成像特点
【典例】下列关于透镜的说法错误的是（　　）
A．凸透镜对光线有会聚作用
B．凹透镜对光线有发散作用
C．平行光线经过凸透镜折射后会会聚于一点，这一点叫做焦点
D．凸透镜可成正立放大的像
【举一反三1】如图1，在装有水的杯子里，小胡将一支铅笔紧贴杯壁外竖直放置，观察到铅笔的像，俯视图如图2所示。将铅笔沿虚线向后移动，下列说法正确的是（　　）
A．铅笔像一直变小 B．铅笔像一直变大
C．铅笔像先变小后变大 D．铅笔像先变大后变小
【举一反三2】如图是2024年新年吉祥物“龙辰辰”的图片及其通过凸透镜所成的像甲和像乙，若想使像甲变大，凸透镜到图片的距离应_________ 一些；成像甲和像乙时物距的大小关系为：u甲_________ u乙。
【举一反三3】如图所示的是小明在做“探究凸透镜成像规律”的实验时所观察到的现象。生活中_________（选填“投影仪”“照相机”或“放大镜”）的成像原理与其相同。
【举一反三4】根据凸透镜成像规律，作出图中物体AB过凸透镜所成的像A'B'。
【题型4】凸透镜焦距的判断
【典例】在“研究凸透镜成像规律”的实验中，测得透镜与蜡烛及光屏之间的相对位置如图所示，光屏上恰好得到清晰的像，由此可知这个凸透镜的焦距应该（　　）
A．大于10cm小于15cm B．等于15cm C．大于15cm小于20cm D．大于20cm
【举一反三1】某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了物体到凸透镜的距离 u 跟像到凸透镜的距离 v 之间关系的图像，如图所示，下列判断正确的是（　　）
A．该凸透镜的焦距是 24cm
B．当u=15cm时成放大的像，放大镜就是根据这一原理制成的
C．当u=30cm时，在光屏上能得到一个缩小像
D．把物体从距凸透镜 10cm处移动到 30cm处的过程中，像逐渐变大
【举一反三2】物体放在凸透镜前16厘米处，在透镜另一侧的光屏上成一个倒立放大的像。凸透镜的焦距可能是（　　）
A．20厘米 B．16厘米 C．10厘米 D．7厘米
【举一反三3】小丽同学利用光具座、凸透镜、蜡烛、光屏等实验器材探究凸透镜成像的规律：
（1）调整好实验器材后，小丽将蜡烛移至光具座20cm刻度线处，如图甲所示，移动光屏，直到烛焰在光屏上成清晰的像，则该像是倒立、________（选填“放大”“缩小”或“等大”）的实像；
（2）若保持凸透镜的位置不动，调换蜡烛和光屏的位置，________（选填“仍能”或“不能”）在光屏上看到蜡烛清晰的像；
（3）图乙是小丽通过实验得到的凸透镜的像距v和物距u的关系图像，由图像可知凸透镜的焦距是________ cm。
【题型5】凸透镜成像的动态变化
【典例】通过凸透镜观察某一图画，若凸透镜先贴着图画，然后逐渐远离，则看到图画的像的先后顺序应该是（　　）
A．甲→乙→丙→丁 B．乙→丙→甲→丁
C．乙→丁→甲→丙 D．丙→甲→乙→丁
【举一反三1】拿一副近视眼镜放在凸透镜前，如图所示，光屏上出现烛焰清晰的像，移走近视眼镜，烛焰的像变得模糊，为了能在光屏上重新得到清晰的像，下列操作可行的是（　　）
A．将光屏靠近凸透镜 B．将光屏远离凸透镜
C．将蜡烛远离凸透镜 D．将光屏和蜡烛同时远离凸透镜
【举一反三2】世界杯足球比赛是人们喜闻乐道的体育项目，世界杯上使用了VAR（视频助理裁判技术），利用摄像机镜头跟踪运动员和足球。摄像机镜头是凸透镜，足球通过摄像机镜头成一个倒立、　 　的像（选填“放大”或“缩小”），运动员射门时，足球向球门框上的镜头靠近的过程中，摄像机中足球的像将 　 　（选填“变大”、“不变”或者“变小”）。
北师大版（2024）八年级上册 第五章 透镜及其应用第2节 凸透镜成像的规律 题型专练（参考答案）
【题型1】探究凸透镜成像的规律
【典例】在“探究凸透镜成像规律”的实验中，点燃的蜡烛、凸透镜及光屏处于如图所示的位置时，在光屏上得到烛焰清晰的像（像未画出）。下列说法正确的是（　　）
A．光屏上的像是正立、缩小的
B．撤去光屏，烛焰的像仍然在原处
C．图中成像特点与投影仪的成像特点相同
D．燃烧的蜡烛不断变短，光屏上成的像会下移
【答案】B
【解析】ABC、由图可知，物距大像距，由凸透镜成像的规律可知，此时光屏上成倒立、缩小的实像，这与照相机的成像特点相同，只撤去光屏，物距不变，则像距不变，像仍在原处，故A、C错误，B正确；D、通过凸透镜光心的光线传播方向不变，蜡烛变短后，通过光心的光线向上移动，所以光屏上的像向上移动，故D错误。故选B。
【举一反三1】某实验小组在光具座上用蜡烛、凸透镜和光屏做“探究凸透镜成像规律”的实验，如图所示，此时光屏上呈现出烛焰的像。下列说法错误的是（　　）
A．此凸透镜的焦距一定小于15cm
B．烛焰位置不动，将透镜移到40cm刻度处，不移动光屏，光屏上也能出现清晰的像
C．透镜位置不动，将蜡烛移到45cm刻度处，人眼在55cm刻度处向左观察能看到放大的虚像
D．透镜位置不动，将光屏移动到60cm刻度处，把烛焰向左移动，光屏上会出现清晰的缩小实像
【答案】D
【解析】A、由图可知，此时u＞v，且成实像，说明u＝30cm＞2f，2f＞v＝20cm＞f，即15cm＞f＞10cm，故A正确；B、烛焰位置不动，将透镜移到40cm刻度处，此时物距等于原来的像距，像距等于原来的物距，根据在光的折射中，光路是可逆的可知，不移动光屏，光屏上也能出现清晰的像，故B正确；C、透镜位置不动，将蜡烛移到45cm刻度处，此时物距u＝50cm﹣45cm＝5cm＜f，成正立、放大的虚像，人眼在55cm刻度处向左观察能看到放大的虚像，故C正确；D、透镜位置不动，将光屏移动到60cm刻度处，此时凸透镜到光屏的距离60cm﹣50cm＝10cm＜f，把烛焰向左移动，此时物距u＞2f，要在光屏上出现清晰的缩小实像，2f＞v＞f，故D错误。故选D。
【举一反三2】小轩用如图所示的装置做“探究凸透镜成像规律”的实验。
（1）实验前，为了确定凸透镜的焦距，小轩让一束平行于主光轴的光线经过凸透镜后，在光屏上得到一个最小、最亮的光斑，如图甲所示；
（2）实验时，从左至右依次在光具座上安装蜡烛、凸透镜和光屏，为了使像成在光屏的中央，应调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在_________；
（3）蜡烛在如图乙所示位置时，光屏上恰好成了蜡烛清晰的像，此时光屏上所成的是倒立的、_________的实像；生活中的_________就是利用这种成像规律工作的。
【答案】（2）同一高度上 （3）放大 投影仪
【解析】（2）为了使像成在光屏中央，应调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度上，即应使烛焰和光屏的中心在凸透镜的主光轴上。
（3）由图甲可知，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，会聚在光屏上一点，这点是凸透镜的焦点，所以凸透镜的焦距是
由图乙可知，物距小于像距，且物距在一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立放大的实像，生活中的投影仪就是利用这种成像规律工作的。
【举一反三3】在利用光具座进行凸透镜成像的实验探究中：
（1）如图甲所示，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。由图可知，该凸透镜的焦距是 ______cm；
（2）实验时，把烛焰放光具座20cm刻度线处时（图乙），在凸透镜右侧移动光屏，会在光屏上得到一个倒立、____________（选填“放大”或“缩小”）的实像；
（3）当小明把蜡烛移动到光具座上45cm处时，发现无论如何移动光屏，此时光屏都无法承接清晰的像，那么接下来他应该去掉光屏，眼睛在凸透镜的 ____________（选填“左”或“右”）侧透过凸透镜观察成像性质。
【答案】（1）11.0 （2）缩小 （3）右
【解析】（1）由图甲可知，该凸透镜的焦距为
41.0cm-30.0cm=11.0cm
（2）把烛焰放在光具座20cm刻度线处，由图乙可知，此时物距为30cm，凸透镜的焦距为11.0cm，此时物距大于二倍焦距，像距位于一倍焦距与二倍焦距之间，凸透镜成倒立缩小的实像。
（3）当小明把蜡烛移动到光具座上45cm处时，物距在一倍焦距以内，成正立放大的虚像，像与物体同侧，那么接下来他应该去掉光屏，眼睛在凸透镜的右侧透过凸透镜观察成像性质。
【举一反三4】在做“探究凸透镜成像的规律”实验中，调整器材高度时，应使蜡烛的火焰中心、透镜的中心和光屏的中心在同一高度如图乙所示。
(1)由图甲可知，该凸透镜的焦距是　　　 cm；
(2)当把蜡烛放在乙图位置时，移动光屏，在光屏上能成倒立、　　　 的实像；
(3)凸透镜的位置固定不动，当蜡烛向右（靠近透镜）移动一段距离后，要在光屏上再次成清晰的像，需将光屏向　　　 （选填“左”或“右”）移动，此时观察到的像将　　　 （选填“变大”或“变小”）；
(4)随着蜡烛燃烧变短，此时光屏上的像将会发生移动，如果想让像仍然成在光屏的中央，可将光屏适当向　　　 （选填“上”或“下”）移动。
【答案】(1)10.0　 (2)缩小　 (3)右　　 变大　　(4)上
【解析】（1）平行光入射凸透镜，折射光过凸透镜的焦点，由图可知，凸透镜的焦距为。（2）由图乙可知，物距为，即，由凸透镜成像规律可知，成倒立缩小的实像。（3）凸透镜的位置固定不动，当蜡烛向右（靠近透镜）移动一段距离后，物距减小，由凸透镜成像规律可知，成实像时，物距减小，像距增大，像变大，所以要在光屏上再次成清晰的像，需将光屏向右移动，此时观察到的像将变大。（4）随着蜡烛燃烧变短，由过光心的光线传播方向不变可知，此时光屏上的像将会上移，想让像仍然成在光屏的中央，可将光屏适当向上移动。
【题型2】生活中凸透镜成像规律的应用
【典例】某同学在做“凸透镜成像”的实验中，将蜡烛、凸透镜和光屏调节到某一位置，恰能在光屏上承接到蜡烛清晰的像。则下列说法正确的是（　　）
A．此时光屏上承接的像与投影仪成像的性质是一样的
B．若只将凸透镜向左移动，光屏上不能得到清晰的像
C．若只将蜡烛向左移动，在光屏上仍会得到清晰的像
D．将蜡烛与光屏互换位置，光屏上仍会得到清晰的像
【答案】D
【解析】A、根据图象u＞v，所以物距大于二倍焦距成倒立缩小实像，与照相机的成像原理相同，故A错误；B、若只将凸透镜向左移，根据光路可逆可知，光屏上还能再次承接到一次清晰的像，故B错误；C、凸透镜成实像时，遵循物远像近像变小的特点，如果把蜡烛向左移动，像也将向左移动，并且像要变小，故C错误；D、在光的折射中，光路是可逆的，将蜡烛与光屏互换位置，光屏上仍会得到倒立放大的实像，故D正确。故选D。
【举一反三1】小强同学“探究凸透镜成像的规律”，如图甲装置，凸透镜的焦距是10cm。
（1）点燃蜡烛后，应调节烛焰、凸透镜和光屏，使它们的中心在_________上；
（2）实验器材按图甲中位置放置，光屏上成清晰的像，我们生活中的_________是利用这样的成像原理工作的。
【答案】（1）同一高度 投影仪
【解析】（1）点燃蜡烛后，应调节烛焰、凸透镜和光屏，使它们的中心在同一高度上，目的是使得像成在光屏中心。
（2）实验器材按图甲中位置放置，物距小于像距，根据凸透镜成像规律可知成倒立、放大的实像，应用是投影仪。
【举一反三2】如图所示，是一架焦距不变的照相机，用相机拍照时，成 　_________（选填“倒立”或“正立”）、_________（选填“放大”或“缩小”）的实像；若拍完远景再拍近景，镜头需要向_________（选填“靠近”或“远离”）胶片的方向移动。
【答案】倒立　缩小　远离
【解析】照相机的镜头是凸透镜，胶片相当于光屏，拍照时成的是倒立缩小的实像；若拍完远景再拍近景时，物距减小像距增大，所以镜头需要向远离胶片的方向移动。
【举一反三3】认真观察如图所示的投影仪，结合平时学习得到的有关知识，完成下列问题：
（1）投影仪上的平面镜的作用是什么？
（2）除屏幕上的像与投影片的景物上下颠倒外，左右有没有颠倒呢？
（3）要使屏幕上的像增大一些，应该怎样操作？
【答案】见解析
【解析】（1）投影仪上的平面镜能反射光线，改变光的传播方向；
（2）投影仪的屏幕上的像是倒立放大的实像，屏幕上的像与投影片的景物上下颠倒，左右颠倒；
（3）若已在屏幕上呈现清晰的像，若使屏幕上的清晰的像变大些，根据凸透镜成像的规律知，像变大，则像距变大，物距变小，应使投影仪远离屏幕，并把镜头与幻灯片的距离调小一些，即向后移动投影仪，再向下调节透镜的位置。
【举一反三4】如图，铅笔斜插入装有水的圆柱形玻璃杯中，请用所学的光学知识解释：
（1）从侧面看铅笔好像在水面处折断了，这是光的什么现象；
（2）为什么水中部分看起来比水面上的部分要粗一些。
【答案】（1）见解析　（2）见解析
【解析】（1）铅笔斜插入盛水的玻璃杯里，水中铅笔反射的光进入空气中会发生折射，折射角大于入射角，从上面看上去，水中的部分比实际位置高了，看起来像折断了。
（2）水中部分看起来比水面上的部分要粗一些，这是因为圆柱形的玻璃杯相当于凸透镜，具有放大镜的功能，成正立、放大的虚像。
【题型3】物距小于一倍焦距时的成像特点
【典例】下列关于透镜的说法错误的是（　　）
A．凸透镜对光线有会聚作用
B．凹透镜对光线有发散作用
C．平行光线经过凸透镜折射后会会聚于一点，这一点叫做焦点
D．凸透镜可成正立放大的像
【答案】C
【解析】凸透镜对光线有会聚作用，故A正确，不符合题意；
凹透镜对光线有发散作用，可以用来矫正近视眼，故B正确，不符合题意；
平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚于一点，这个点就是凸透镜的焦点，故C错误，符合题意；
当物距小于一倍焦距时，凸透镜可成正立放大的虚像，即放大镜原理，故D正确，不符合题意。
【举一反三1】如图1，在装有水的杯子里，小胡将一支铅笔紧贴杯壁外竖直放置，观察到铅笔的像，俯视图如图2所示。将铅笔沿虚线向后移动，下列说法正确的是（　　）
A．铅笔像一直变小 B．铅笔像一直变大
C．铅笔像先变小后变大 D．铅笔像先变大后变小
【答案】A
【解析】由图示和题意可知，图2中铅笔与杯子左侧壁之间的水柱相当于凸透镜，能观察到铅笔放大的像，此时铅笔在“水凸透镜”的一倍焦距之内，则可知凸透镜成的是正立、放大的虚像；图2中的铅笔向前移时，铅笔仍紧贴水柱，水柱变薄，对光的会聚能力减弱，则焦距变大，同时铅笔离“水凸透镜”的焦点越来越远，相当于物距变小，由凸透镜成虚像的规律可知，像距也变小，像一直变小，故A正确，B、C、D错误。故选A。
【举一反三2】如图是2024年新年吉祥物“龙辰辰”的图片及其通过凸透镜所成的像甲和像乙，若想使像甲变大，凸透镜到图片的距离应_________ 一些；成像甲和像乙时物距的大小关系为：u甲_________ u乙。
【答案】远 ＜（小于）
【解析】“龙辰辰”的图片及其通过凸透镜所成的像甲时是正立放大的，此时凸透镜相当于放大镜，要使像变大，则像距应该变大，物距也要变大，凸透镜到图片的距离应大一些。
成像甲时，物距小于1倍焦距，像乙是缩小的，故成像乙时，物距大于2倍焦距，所以u甲＜u乙。
【举一反三3】如图所示的是小明在做“探究凸透镜成像规律”的实验时所观察到的现象。生活中_________（选填“投影仪”“照相机”或“放大镜”）的成像原理与其相同。
【答案】放大镜
【解析】蜡烛在一倍焦距以内，成放大正立的虚像，利用此成像原理可制成放大镜。
【举一反三4】根据凸透镜成像规律，作出图中物体AB过凸透镜所成的像A'B'。
【答案】见解析图
【解析】由题图可知，物体在一倍焦距以内，成的是正立放大的虚像。连接A与凸透镜的中心并延长，且A发出的一条平行于主光轴光线通过凸透镜后，其折射光线过焦点，将其折射光线反向延长，两条折射光线的反向延长线的会聚点即为像点A′，作该点垂直于主光轴，即为物体AB所成的像A′B′的位置，如图所示：
【题型4】凸透镜焦距的判断
【典例】在“研究凸透镜成像规律”的实验中，测得透镜与蜡烛及光屏之间的相对位置如图所示，光屏上恰好得到清晰的像，由此可知这个凸透镜的焦距应该（　　）
A．大于10cm小于15cm B．等于15cm C．大于15cm小于20cm D．大于20cm
【答案】A
【解析】由图可知，物距u=30.0cm，像距v=20.0cm，且u＞v；由凸透镜成像规律可知，此时凸透镜成倒立、缩小的实像；则应满足
u＞2f，f代入数据得
30.0cm>2f，f<20.0cm<2f
解得10cm＜f＜15cm，故A符合题意，B、C、D不符合题意。
【举一反三1】某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了物体到凸透镜的距离 u 跟像到凸透镜的距离 v 之间关系的图像，如图所示，下列判断正确的是（　　）
A．该凸透镜的焦距是 24cm
B．当u=15cm时成放大的像，放大镜就是根据这一原理制成的
C．当u=30cm时，在光屏上能得到一个缩小像
D．把物体从距凸透镜 10cm处移动到 30cm处的过程中，像逐渐变大
【答案】C
【解析】由图像得
则即该凸透镜的焦距是 12cm，故A错误；
当时，物距在~2之间，成倒立、放大的实像，投影仪就是根据这一原理制成的，故B错误；
当时，物距大于2f，在光屏上能得到一个倒立、缩小的实像，故C正确；
把物体从距凸透镜 10cm处移动到 30cm处的过程中，物距变大，像距变小，像逐渐变小，故D错误。
【举一反三2】物体放在凸透镜前16厘米处，在透镜另一侧的光屏上成一个倒立放大的像。凸透镜的焦距可能是（　　）
A．20厘米 B．16厘米 C．10厘米 D．7厘米
【答案】C
【解析】凸透镜前16cm处，在透镜另一侧的光屏上成一个倒立放大的像，因为
2f＞u＞f
成倒立、放大的实像，所以
2f＞16cm＞f
即凸透镜的焦距
16cm＞f＞8cm
【举一反三3】小丽同学利用光具座、凸透镜、蜡烛、光屏等实验器材探究凸透镜成像的规律：
（1）调整好实验器材后，小丽将蜡烛移至光具座20cm刻度线处，如图甲所示，移动光屏，直到烛焰在光屏上成清晰的像，则该像是倒立、________（选填“放大”“缩小”或“等大”）的实像；
（2）若保持凸透镜的位置不动，调换蜡烛和光屏的位置，________（选填“仍能”或“不能”）在光屏上看到蜡烛清晰的像；
（3）图乙是小丽通过实验得到的凸透镜的像距v和物距u的关系图像，由图像可知凸透镜的焦距是________ cm。
【答案】（1）缩小 （2）仍能 （3）10
【解析】（1）由图甲可知，物距大于像距，则u>2f，f（2）根据光的可逆性，保持凸透镜的位置不动，调换蜡烛和光屏的位置，仍能在光屏上看到蜡烛清晰的像。
（3）由图乙可知，当物距u=20cm时，像距v=20cm，由凸透镜成像规律可知，此时
u=v=2f=20cm
解得凸透镜的焦距f=10cm。
【题型5】凸透镜成像的动态变化
【典例】通过凸透镜观察某一图画，若凸透镜先贴着图画，然后逐渐远离，则看到图画的像的先后顺序应该是（　　）
A．甲→乙→丙→丁 B．乙→丙→甲→丁
C．乙→丁→甲→丙 D．丙→甲→乙→丁
【答案】C
【解析】插图到凸透镜的物距在一倍焦距以内时，凸透镜成正立、放大的虚像，即乙图；插图到凸透镜的距离在一倍焦距和二倍焦距之间时，凸透镜成倒立、放大的实像，即丁图；凸透镜成实像时，物距越大，像距越小，像变小，插图远离凸透镜时，应先看到图甲，再看到图丙，综上可知，凸透镜从贴着插图然后逐渐远离，则看到插图的像的先后顺序为乙→丁→甲→丙。
【举一反三1】拿一副近视眼镜放在凸透镜前，如图所示，光屏上出现烛焰清晰的像，移走近视眼镜，烛焰的像变得模糊，为了能在光屏上重新得到清晰的像，下列操作可行的是（　　）
A．将光屏靠近凸透镜 B．将光屏远离凸透镜
C．将蜡烛远离凸透镜 D．将光屏和蜡烛同时远离凸透镜
【答案】A
【解析】近视眼镜是凹透镜，对光线有发散作用，拿一个近视镜给“眼睛”戴上，光屏上出现烛焰清晰的像，若不放的视眼镜，蜡烛烛焰的像实际上在光屏前；拿走近视镜则烛焰的像变得模糊，原因是烛焰清晰的像在光屏前面，可以用减小光屏与凸透镜的距离的方法使得光屏上呈现一个清晰的像的目的。即将光屏靠近凸透镜。故选A。
【举一反三2】世界杯足球比赛是人们喜闻乐道的体育项目，世界杯上使用了VAR（视频助理裁判技术），利用摄像机镜头跟踪运动员和足球。摄像机镜头是凸透镜，足球通过摄像机镜头成一个倒立、　 　的像（选填“放大”或“缩小”），运动员射门时，足球向球门框上的镜头靠近的过程中，摄像机中足球的像将 　 　（选填“变大”、“不变”或者“变小”）。
【答案】缩小 变大
【解析】摄像机镜头相当于一个凸透镜，足球通过摄像机镜头成倒立、缩小的实像；足球向门框上镜头靠近的过程中，物距变小，像距变大，像变大。

展开更多......

收起↑