2025年初中同步练习册八年级物理全一册沪科版湖南少年儿童出版社第85页答案
6. 如图所示是“研究凸透镜成像”的实验原理图,下列说法正确的是(
C
)

A.F型光源在c点,右边光屏(未画出)能得到清晰缩小的像
B.照相机是利用d点成像特点制成的
C.F型光源从a点向c点移动,光屏(未画出)上得到的像逐渐变大
D.成实像时,在F型光源和透镜间放置一个近视眼镜,要使光屏上的像清晰,应将光屏靠近透镜

答案

C

解析

【分析】
首先明确图中各点对应的物距范围:c点在2倍焦距左侧(物距$u>2f$),d点在1倍焦距和2倍焦距之间($f<u<2f$),F为焦点($u=f$)。接下来结合凸透镜成像规律及凹透镜的光学性质逐个分析选项:
1. 对于A选项:光源在c点时$u>2f$,虽成倒立缩小实像,但光屏需在另一侧的$f<v<2f$位置才能承接清晰像,选项未说明光屏位置正确,故无法确定能得到清晰像,A错误。
2. 对于B选项:d点$f<u<2f$,成倒立放大实像,这是投影仪的成像原理,照相机利用的是$u>2f$时的成像特点,B错误。
3. 对于C选项:光源从a点(物距大于2f且比c点物距大)向c点移动,物距逐渐减小,根据“物近像远像变大”的规律,光屏上的像会逐渐变大,C正确。
4. 对于D选项:近视眼镜是凹透镜,对光线有发散作用,会使像的位置后移,要得到清晰像需将光屏远离透镜,而非靠近,D错误。
【解析】
选项A:当F型光源在c点时,物距$u>2f$,根据凸透镜成像规律,此时成倒立、缩小的实像,但实像的清晰承接需要光屏位于透镜另一侧的$f<v<2f$位置,选项未说明光屏处于正确位置,因此无法得到清晰的像,A错误。
选项B:F型光源在d点时,物距$f<u<2f$,成倒立、放大的实像,这是投影仪的工作原理;照相机是利用$u>2f$时成倒立、缩小实像的特点制成的,B错误。
选项C:F型光源从a点(物距大于2f,且大于c点的物距)向c点移动,物距逐渐减小,根据凸透镜成像规律“物近像远像变大”,光屏上的像会逐渐变大,C正确。
选项D:近视眼镜是凹透镜,对光线具有发散作用,会使原本会聚的光线延迟会聚,像的位置远离透镜,因此要使光屏上的像清晰,应将光屏远离透镜,D错误。
【答案】
C
【知识点】
凸透镜成像规律;凹透镜对光线的作用
【点评】
本题综合考查凸透镜成像规律的应用和凹透镜的光学性质,要求学生熟练掌握不同物距下的成像特点,以及凹透镜对光线的影响,解题时需逐一分析选项,结合相关规律判断正误。
【难度系数】
0.6
7. 在研究凸透镜成像的实验中,当蜡烛位于凸透镜前某位置时,在透镜的另一侧的光屏上呈现一个倒立、缩小的像,若保持凸透镜的位置不变,把蜡烛与光屏的位置相互交换,则光屏上将出现一个(
A
)

A.倒立、放大的清晰的像

B.倒立、缩小的清晰的像
C.倒立、等大的清晰的像
D.正立、放大的清晰的像

答案

A

解析

在凸透镜成像实验中,当蜡烛在透镜前成倒立、缩小实像时,物距$u>2f$,像距$f<v<2f$。保持透镜位置不变,交换蜡烛与光屏位置后,此时物距变为$f<u'<2f$,像距变为$v'>2f$,根据凸透镜成像规律,光屏上会成倒立、放大的清晰实像。
A
8. 某小组探究凸透镜成像的规律,还没调整烛焰的高度就开始实验,结果光屏上所成烛焰的像如图所示,这个像是
实
(选填“实”或“虚”)像,说明烛焰的位置
高
(选填“高”或“低”)于透镜中心。

答案

实 高

解析

【分析】
首先,根据凸透镜成像的性质判断像的类型:实像可以被光屏承接,虚像无法在光屏上呈现,题目中明确光屏上成了烛焰的像,因此可先确定像的类型。接着,结合凸透镜成像的光线传播规律,过光心的光线传播方向不变,当像成在光屏下方时,说明烛焰发出的过光心光线向下偏折,由此可推断烛焰与透镜中心的位置关系。
【解析】
1. 判断像的类型:实像的重要特征是能够在光屏上呈现,虚像则不能。题目中光屏上已呈现烛焰的像,所以这个像是实像。
2. 判断烛焰位置:根据凸透镜成像中过光心的光线传播方向不变的规律,光屏上的像位置偏低,说明烛焰发出的过光心光线向下偏折,由此可知烛焰的位置高于透镜中心。
【答案】
实;高
【知识点】
凸透镜成像规律;实像与虚像的区别
【点评】
本题聚焦凸透镜成像的基础规律,核心考查实像的承接特点及过光心光线的传播特性,属于对凸透镜成像基本概念的应用类题目,有助于巩固对成像规律的理解。
【难度系数】
0.7
9. 小丽在做凸透镜成像实验时,不慎将凸透镜上部碰掉一块,则在荧光屏上(
D
)
A.得不到像
B.得不到完整的像
C.成像效果不受影响
D.像是完整的,亮度变暗

答案

D

解析

【分析】
要解决这道题,需先明确凸透镜成像的核心原理:物体上的每个发光点都会向四面八方发出光线,这些光线经过凸透镜的各个区域折射后,都会会聚到对应的像点,最终组成完整的像。
当凸透镜上部被碰掉一块时,凸透镜的下部仍能正常折射光线。物体上每个发光点发出的光线,依然可以通过凸透镜的下部区域发生折射,会聚形成对应的像点,因此像依然是完整的。但由于透过凸透镜的光线总量减少了(原本上部也能透过光线,现在这部分没有了),所以像的亮度会变暗。
接下来分析选项:A选项“得不到像”错误,因为下部透镜仍能折射光线成像;B选项“得不到完整的像”错误,像的完整性不受透镜部分缺失的影响;C选项“成像效果不受影响”错误,亮度变暗说明成像效果有变化;因此正确选项为D。
【解析】
凸透镜成像的本质是物体发出的光线经凸透镜折射后会聚形成实像。当凸透镜上部碰掉一块后,物体上每个发光点发出的光线仍能通过凸透镜的下部区域发生折射,会聚成完整的像。但由于透过凸透镜的光线总量减少,像的亮度会变暗。因此正确答案为D。
【答案】
D
【知识点】
凸透镜成像原理
【点评】
本题考查对凸透镜成像本质的理解,属于易错题。很多学生容易误以为透镜部分缺失会导致像不完整,关键要明确:物体上每个点的光线是通过透镜的多个区域折射成像的,透镜部分缺失只会减少透过的光线量,影响像的亮度,不会改变像的完整性。
【难度系数】
0.4
10. 如图所示,AC为入射光线,CB为折射光线,且AO<OB。已知AO= 10 cm,该凸透镜的焦距可能是(
C
)

A.f= 10 cm
B.f= 5 cm
C.f= 8 cm
D.f= 12 cm

答案

C

解析

由图可知,AC为入射光线,CB为折射光线,A为物点,B为像点,O为光心,故物距$u = AO = 10\,cm$,像距$v = OB$。因$AO < OB$,即$u < v$,此时成倒立、放大的实像,满足$f < u < 2f$,$v > 2f$。已知$u = 10\,cm$,则$f < 10\,cm < 2f$,解得$5\,cm < f < 10\,cm$。选项中只有$f = 8\,cm$符合条件。
C
11. 当物体距离凸透镜8 cm时,在透镜另一侧光屏上成一个清晰放大的实像,若保持物体与光屏的位置不变,把凸透镜向光屏方向移动2 cm,则在光屏上又成一清晰的缩小的像。则凸透镜的焦距为(
C
)
A.f<2 cm
B.2 cm<f<4 cm
C.4 cm<f<5 cm
D.5 cm<f<8 cm

答案

C

解析

当物体距离凸透镜8 cm时,成放大实像,此时物距$u_1=8\ cm$,满足$f<u_1<2f$,即$f<8\ cm<2f$,解得$4\ cm<f<8\ cm$。
设此时像距为$v_1$,根据凸透镜成像规律,成放大实像时$v_1>2f$。
保持物体与光屏位置不变,凸透镜向光屏移动2 cm,此时物距$u_2=8\ cm+2\ cm=10\ cm$,像距$v_2=v_1 - 2\ cm$,成缩小实像,满足$u_2>2f$且$f<v_2<2f$。
由$u_2>2f$得$10\ cm>2f$,即$f<5\ cm$。
综上,$4\ cm<f<5\ cm$。
C