1、 1 初二物理上册资料（透镜成像规律） 知识梳理：知识梳理： 一：凸透镜成像规律 u、v 大小 关系 物距 u 像的性质 像距 v 应用 倒/正 大/小 虚/实 uv u2f 倒立 缩小 实像 fu2f 照相机、人眼 u=v u=2f 倒立 等大 实像 u=2f 测焦距 uv fu2f 幻灯机、投影仪 u=f 不成像 获取平行光源 uv uf 正立 放大 虚像 uv 放大镜 口诀口诀 一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小 实像都是倒立的，物近像远像变大 虚像都是正立的，物近像近像变小 注意注意点点：当物距大于 10 倍焦距的时候，相当于平行光，光线会聚略大于一倍焦距的位置 凸透镜的成像规律光路图：
2、公式： = + 2 二、凸透镜成像实验探究 （1） 实验时应先调节烛焰中心、 凸透镜光心和光屏中心大致在同一高度， 目的是使蜡烛的像能成在光屏中 央 （2）光具座长度：L4f （3）蜡烛换成 LED 灯的优点是光源稳定，亮度大，成像清晰 （4）光屏换成带有方格光屏的优点是便于比较物像大小关系 （5）如果光屏上像的位置偏高，我们可以将蜡烛向上移动，或将凸透镜向下移动，或将光屏向上移动 （6）像的移动速度取决于物到凸透镜的距离和物的移动速度 （7）遮去一部分凸透镜，像的大小不变，亮度变暗 （8）换直径更大的透镜：像将变亮，大小位置不变 （9）换焦距 f 更大的透镜：像将远离凸透镜，实像变大 （10
3、）测焦距的方法 利用平行光测焦距 点光源在焦点处得到平行光 2f 处成倒立等大实像，f=u/2 f 处不成像，此时 f=u（理论可行，操作不方便） （11）光屏上找不到像的原因 uf（注意包含 u=f） 烛焰、凸透镜光心和光屏中心不等高 u 稍大于 f，像在光具座外 3 精选精选试题试题 一选择题（共一选择题（共 7 7 小题）小题） 1小明同学模拟投影仪成像原理时，将点燃的蜡烛放在凸透镜前，光屏上得到倒立、放大的清晰实像。保 持透镜位置不变，让光屏上清晰的像变小一些，下列说法正确的是（ ） A蜡烛向右移动少许，光屏向右移动少许 B蜡烛向左移动多一点，光屏向左移动少一点 C蜡烛向左移动少一点，
4、光屏向左移动多一点 D只需要将蜡烛向左移动 2在“探究凸透镜成像的规律“时，将点燃的蜡烛放在距凸透镜 30cm 处，在透镜另一侧距离透镜 16cm 处的光屏上得到烛焰清晰的像。下列说法正确的是（ ） A此时的成像特点与投影仪相同 B该透镜的焦距满足 8cmf15cm C将蜡烛和光屏互换后，光屏上不能承接到清晰的像 D将蜡烛和光屏同时远离凸透镜，可再次承接到清晰的像 3如果不慎在照相机的镜头上粘上一个灰尘颗粒（如图），那么拍摄的相片（ ） A其上部将出现一个黑点 B其下部将出现一个黑点 C其上部和下部皆无黑点 D其上部和下部各出现一个黑点 4如图所示，在 A 处点燃一支蜡烛，若在 P 处的方框内
5、分别放入：平面镜、凸透镜、中央有小孔的纸板 时，均能在方框右侧成清晰的像。现保持蜡烛在 A 的位置不变，若在方框内放入上述某一器材后，能在 方框的右侧光屏上成像，而且随着光屏离开 P 的距离增大，所成清晰的像也逐渐变大。对于方框内所放 的器材，下列判断中正确的是（ ） A可能是平面镜 B可能是凸透镜 C一定是中央有小孔的纸板 D可能是凸透镜或中央有小孔的纸板 4 5如图所示，某兴趣小组利用透明橡皮膜、注射器、乳胶管、止水夹等器材制成凸透镜，并利用液体透 镜探究“凸透镜成像规律”。下列分析不正确的是（ ） A按图甲测出水凸透镜的焦距，如果将该水透镜放在图乙所示位置，光屏上恰能成倒立、放大的实 像
6、 B若在图乙中蜡烛和透镜间放一近视眼镜，要再次成清晰的像，需将光屏向左移动 C若保持图乙中透镜位置不变，将蜡烛向右移动 3cm，要在光屏上得到清晰的像，光屏向右移动的 距离应大于 3cm D如图甲在透镜中继续注入少许水，发现焦点位置左移，说明：凸透镜的凸出程度越大，焦距越小 6金牛区某校同学在探究“凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了像到凸透镜的距离 v 与蜡烛到凸透 镜的距离 u 之间关系的图象，如图所示，下列说法正确的是（ ） A该凸透镜的焦距为 10cm B实验中，蜡烛燃烧变短，屏上像的位置会下降 C当 u20cm 时，光屏上会成放大的像。投影仪就是根据该原理制成的 D当物体从距离凸透
7、镜 10cm 处移动到 15cm 处的过程中，像逐渐变小 二二实验探究题实验探究题（共（共 2 2 小题）小题） 7在“探究凸透镜成像的规律”的实验中： （1）在如图 1 所示的实验装置的中，要使像能够成在光屏的中央，你采取的调节方法是：调整蜡烛、 凸透镜、光屏的高度，使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在 。 （2）实验过程中，当烛焰距凸透镜 15cm 时，移动光屏到某一位置，在光屏上得到一等大清晰的像，则 该凸透镜的焦距是 cm。 （3）接着使烛焰向右移动 5cm，此时应该将光屏向 （选填“左”或“右”）移到某一位置，才 能在光屏上得到倒立、 （选填“放大”“缩小”或“等大”）的清晰实像。 5
8、（4）把图 2 甲所示的一只点燃的蜡烛放在距离凸透镜 2 倍焦距以外的地方，在透镜的另一侧调节光屏 位置可找到一个清晰的像。这个像是图 2 乙中的 ，下列光学仪器的工作原理与该现象所反映的 规律相同的是 （填“放大镜”“照相机”或“投影仪”）。 8用光具座、凸透镜、蜡烛、光屏等器材来“探究凸透镜成像的规律”。 （1） 把凸透镜、 蜡烛、 光屏放置在如图的光具座上， 凸透镜应放在 （选填 “A” 、 ” B” 或 “C” ） 滑块上。点燃蜡烛，使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度。 实验次 数 物体到凸透 镜的距离 （物距）cm 光屏到凸透 镜的距离 （像距） cm 像的情况 倒立或正立 放
9、大或缩小 1 40 13 倒立 缩小 2 30 15 倒立 缩小 3 20 20 倒立 等大 4 15 30 倒立 放大 5 13 40 倒立 放大 （2）把蜡烛放在离凸透镜较远的地方，逐渐向凸透镜移动。在移动过程中，选取若干个位置，调整光 屏位置，寻找烛焰清晰的像。记录实验数据，如表所示。由数据可知： 该凸透镜的焦距 f cm。 当物距逐渐变小时，像距逐渐变 ，光屏上的像逐渐变 （均选填“大”或“小”）。 （3）蜡烛燃烧一段时间后变短，烛焰的像会向 （选填“上”或“下”）偏离光屏中心。 （4） 摄像师用照相机给九年级同学拍摄毕业照时， 想让被拍的同学成的像大一些， 摄像师应 （选 填“靠近”
10、或“远离”）同学。该摄像师是近视眼患者，他戴的眼镜是 （选填“凸”或“凹”） 透镜。 6 参考答案与试题解析 1、【答案】C 【解答】解：根据投影仪成像特点及成像规律，判断如下 A、蜡烛向右移动少许，物近像远像变大，不符合题意，故错误； B、蜡烛向左移动，物远像近像变小，符合题意，但物体移动距离应小于像移动的距离，应是物体向左 移动少一点，想向左移动多一点，故错误； C、由 B 选项分析可知，故正确； D、根据成像规律只移动蜡烛不可得到清晰的像，故错误。 故选：C。 2、【答案】B 【解答】解：A、蜡烛距离凸透镜 30cm 时，在透镜的另一侧 16cm 处光屏上得到一个清晰的像，物距 大于像距
11、，成倒立缩小实像，是照相机的原理，故 A 错误； B、物距大于像距，此时物体在二倍焦距以外，像在一倍焦距和二倍焦距之间 30cm2f；2f16cm f， 解得：8cmf15cm，故 B 正确； C、将蜡烛和光屏的位置互换，据光路的可逆性，即使得蜡烛处于 1 倍焦距与 2 倍焦距之间，此时一 定能成一个倒立、放大的实像，故 C 错误； D、将蜡烛远离凸透镜，凸透镜成实像时，物远像近像变小，光屏应靠近凸透镜，故 D 错误。 故选：B。 3、【答案】C 【解答】解：当照相机的镜头上沾上一个黑点，还有另外的部分光线，经凸透镜折射会聚成像，像的大 小不发生变化，折射光线减少，会聚成的像变暗。 故选：C。
12、 4、【答案】C 【解答】：解：由题知，保持蜡烛在 A 的位置不变，若在方框内放入上述某一器材后，能在方框的右侧 光屏上成像，而且随着光屏离开 P 的距离增大，所成清晰的像也逐渐变大； 因为平面镜所成像的大小与距离无关，凸透镜所成的像与物距和像距都有关（即当改变像距时，物距也 改变才能在光屏上成清晰的像）；小孔成像时，若物距不变，光屏离小孔越远，则成的像越大；所以， 可知方框内所放的器材一定是中央有小孔的纸板。 7 故选：C。 5、【答案】B 【解答】解：A、由图甲可知凸透镜的焦距为 52.0cm-40.0cm=12.0cm；由图乙可知，物距 u=30cm- 10cm=20cm，物距在一倍焦距
13、和二倍焦距之间，成倒立、放大的实像，故 A 正确； B、把近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，由于近视眼镜是凹透镜，对光线有发散作用，所以通过凸透镜 的光线比以前会聚得要晚了，像距更大了，因此要得到清晰的像，需将光屏远离凸透镜，即将光屏向右 移动，故 B 错误； C、凸透镜成倒立、放大的实像，像距大于物距，将蜡烛向右移动 3cm，物距减小，像距变大，像变大， 故光屏应向右移动，且移动距离大于 3cm，故 C 正确； D、在透镜中继续注入少许水，焦点左移，即焦距减小，说明水透镜的凸出程度越大，焦距越小，故 D 正确。 故选：B。 6、【答案】D 【解答】解：A、由图知，当物距为 10cm 时，像距也为
14、 10cm，根据凸透镜成像的规律，物距等于 2 倍 焦距时，成倒立等大的实像，此时像距与物距相等。 所以 2f=10cm，则 f=5cm。故 A 错误； B、因为经过光心的光线方向不发生改变，则蜡烛变短时，像应该先上移动，故 B 错误； C、当 u=20cm 时，u2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机。故 C 错误。 D、物体从距凸透镜 10cm 处移动到 15cm 处的过程中，凸透镜的物距大于焦距，成实像，凸透镜成实像 时，物距增大，像距减小，像变小。故 D 正确。 故选：D。 7、【解答】：解：（1）在研究凸透镜成像的实验中，将蜡烛、凸透镜、光屏依次放置在光具上，调节凸 透镜、光屏的高度
15、，使三者的中心在同一高度上，这样做的目的是使像能呈在光屏的中心。 （2）根据题意，当烛焰距凸透镜 15cm 时，移动光屏至某一位置，在光屏上得到一等大清晰的像，说明 此时满足 15cm=u=2f，所以 f=7.5cm； （3）使烛焰向右移动 5cm 后，此时 u=10cm，即 2fuf，成倒立、放大的实像，此时像距 v2f，因 此需要将光屏右移； （4）如图点燃的蜡烛放在距离凸透镜 2 倍焦距以外的地方，调节光屏的位置，在光屏上能得到一个倒 立、缩小的实像。这个像是图 2 乙中的 B，照相机就是利用此原理制成的。 8 故答案为：（1）同一高度；（2）7.5；（3）右；放大；（4）B；照相机。
16、8、【解答】：解：（1）光具座上依次放蜡烛、凸透镜、光屏，所以中间 B 位置一定放置凸透镜；为使像 呈现在光屏上，点燃蜡烛后，调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度上； （2）分析表格可知，u=2f，成倒立、等大的实像，故凸透镜的焦距为 20cm 的一半，为 10cm。 当烛焰向透镜靠近时，物距变小，根据物近（物距变小）像远（像距变大）像变大，像距逐渐变大， 光屏上的像逐渐变大。 （3）蜡烛燃烧一段时间后变短，蜡烛的焰心下降，则光屏上的像会向上移动。 （4）想让被拍的同学成的像大一些，根据物近（物距变小）像远（像距变大）像变大可知：应减小物 距，即摄影者要使照相机同学。 近视眼佩戴凹透镜进行矫正。 故答案为：（1）B； （2）10；大；大；（3）上；（4）靠近；凹。
