第58页 - 江苏版启东中学作业本八年级物理（上下册）

 $f<v<2f$

 $v=2f$

倒立、等大的实像

$f<u<2f$

倒立、放大的实像

$u=f$

不成像

正立、放大的虚像

15

缩小

10

放大

不会

变暗

C

A

C

【分析】
要完成凸透镜成像规律表格，需牢记凸透镜成像的核心规律：根据物距$u$与焦距$f$的关系，对应像距$v$和像的性质：①当$u＞2f$时，成倒立缩小实像，像距$f＜v＜2f$；②当$u=2f$时，成倒立等大实像，像距$v=2f$；③当$f＜u＜2f$时，成倒立放大实像，像距$v＞2f$；④当$u=f$时，光线平行射出，不成像；⑤当$u＜f$时，成正立放大虚像，像距$v＞u$。解题时只需将各区间对应的关系准确填入表格即可。
【解析】
根据凸透镜成像规律，依次填写表格空缺：
1. 第一行：物距为$u＞2f$，像距为$f＜v＜2f$；
2. 第二行：像的性质为倒立、等大的实像；
3. 第三行：物距为$f＜u＜2f$，像的性质为倒立、放大的实像；
4. 第四行：物距为$u=f$；
5. 第五行：像的性质为正立、放大的虚像。
【答案】
| 物距u和焦距f的关系 | 像距v和焦距f(或物距u)的关系 | 像的性质 |
| ---- | ---- | ---- |
| u＞2f | f＜v＜2f | 倒立、缩小的实像 |
| u=2f | v=2f | 倒立、等大的实像 |
| f＜u＜2f | v＞2f | 倒立、放大的实像 |
| u=f | 不成像 | / |
| u＜f | v＞u | 正立、放大的虚像 |
【知识点】
凸透镜成像规律
【点评】
本题考查初中光学核心基础知识点——凸透镜成像规律，需熟记各物距区间对应的像距和像的性质，是学生必须掌握的内容，属于基础题型。
【难度系数】
0.6

【分析】首先，利用平行光聚焦法测量凸透镜焦距：平行于主光轴的太阳光经凸透镜折射后会聚成最小最亮的光斑，该光斑到凸透镜的距离就是焦距，由此确定第一空的焦距；再根据凸透镜成像规律，结合物距与焦距的关系，判断成像的性质。
【解析】1. 测量焦距：将凸透镜正对太阳，太阳光可视为平行于主光轴的光线，经凸透镜后会聚成最小、最亮的光斑，这个光斑是凸透镜的焦点，焦点到凸透镜的距离为焦距，所以该凸透镜的焦距$f=15\ \mathrm{cm}$。2. 判断成像性质：已知物距$u=40\ \mathrm{cm}$，计算得$2f=2×15\ \mathrm{cm}=30\ \mathrm{cm}$，因为$u=40\ \mathrm{cm}＞2f$，根据凸透镜成像规律，当物距大于2倍焦距时，成倒立、缩小的实像，所以光屏上得到倒立、缩小的实像。
【答案】15；缩小
【知识点】凸透镜焦距测量、凸透镜成像规律
【点评】本题考查凸透镜焦距的测量方法和成像规律的应用，属于光学基础实验题，难度较低，需牢记凸透镜成像的规律。
【难度系数】0.8

【分析】本题考查凸透镜成像规律的应用，解题思路是：首先利用“物距等于2倍焦距时成倒立等大实像”的规律，结合已知物距求出凸透镜的焦距；再根据另一物距与焦距的关系，判断对应的成像性质。
【解析】根据凸透镜成像规律：当物距$u = 2f$时，成倒立、等大的实像。已知物距$u = 20\ \mathrm{cm}$时成倒立等大的实像，因此$2f = 20\ \mathrm{cm}$，解得焦距$f = 10\ \mathrm{cm}$。当物距$u = 15\ \mathrm{cm}$时，此时满足$f ＜ u ＜ 2f$（$10\ \mathrm{cm} ＜ 15\ \mathrm{cm} ＜ 20\ \mathrm{cm}$），根据凸透镜成像规律，该情况下成倒立、放大的实像。
【答案】10 放大
【知识点】凸透镜成像规律
【点评】本题是凸透镜成像规律的基础应用题，核心是牢记物距与焦距的关系对应的成像特点，解题步骤清晰，难度较低，适合学生巩固基础知识点。
【难度系数】0.8

【分析】
首先，明确凸透镜成像的核心原理：实像是实际光线会聚在光屏上形成的，虚像无法用光屏承接。当手指尖触摸凸透镜时，指尖位于凸透镜的一倍焦距以内，根据凸透镜成像规律，一倍焦距内成虚像，因此光屏上不会出现指尖的像；其次，凸透镜成实像时，物体发出的光线经透镜折射后会聚到光屏，若透镜被遮挡一部分，透过透镜的光线总量减少，光屏上的像会变暗。
【解析】
1. 光屏上是否有指尖的像：当手指尖触摸凸透镜时，指尖到透镜的距离小于凸透镜的一倍焦距（u＜f），根据凸透镜成像规律，此时成正立、放大的虚像，虚像不能呈现在光屏上，因此光屏上不会有指尖的像。
2. 像的亮度变化：凸透镜成实像时，所有透过透镜的光线会聚到光屏上形成完整的像。当指尖遮挡部分透镜时，通过透镜的光线数量减少，会聚到光屏的光线总量降低，因此光屏上所成的像会变暗。
【答案】
不会变暗
【知识点】
凸透镜成像规律、实像与虚像的特点
【点评】
本题考查凸透镜成像的基础知识点，重点区分实像与虚像的承接特性，以及透镜部分遮挡对成像亮度的影响，属于对核心概念的直接应用，难度较低。
【难度系数】
0.7

【分析】
要解决这道题，需先通过太阳光聚焦法确定凸透镜的焦距，再结合物距与焦距的关系，利用凸透镜成像规律判断成像性质。第一步，利用平行光聚焦法确定焦距：凸透镜正对太阳光时，另一侧最小最亮的光斑是焦点，焦点到光心的距离即为焦距；第二步，确定物距，对比物距与焦距、二倍焦距的大小关系，对应凸透镜成像规律即可得出结果。
【解析】
1. 确定凸透镜焦距：将凸透镜正对太阳光，平行光线经凸透镜折射后会聚成最小、最亮的光斑，该光斑为焦点，焦点到光心的距离是焦距，因此焦距$ f = 15\ \mathrm{cm} $。
2. 确定物距：物体放在距凸透镜光心20 cm处，即物距$ u = 20\ \mathrm{cm} $。
3. 判断成像性质：由$ f = 15\ \mathrm{cm} $可得$ 2f = 30\ \mathrm{cm} $，此时$ f ＜ u ＜ 2f $，根据凸透镜成像规律，当物距在一倍焦距和二倍焦距之间时，成倒立、放大的实像，因此选C。
【答案】
C
【知识点】
凸透镜成像规律，焦距的测量
【点评】
本题考查凸透镜焦距的测量方法及成像规律的应用，属于初中物理光学部分的基础题型，解题关键是先通过太阳光聚焦法准确求出焦距，再结合物距与焦距的关系判断成像特点，难度适中。
【难度系数】
0.7

【分析】
要解决这道题，需先明确凸透镜成缩小实像的条件，再结合已知焦距计算物距的范围，最后对比选项选出符合条件的答案。
【解析】
凸透镜成像规律中，当物距$u$满足$u ＞ 2f$时，成倒立、缩小的实像（如照相机的成像原理）。已知该凸透镜焦距$f = 8\ \mathrm{cm}$，则$2f = 16\ \mathrm{cm}$，因此成缩小实像时物距需满足$u ＞ 16\ \mathrm{cm}$。
对各选项逐一分析：
A选项：物距为20 cm，$20\ \mathrm{cm} ＞ 16\ \mathrm{cm}$，符合成缩小实像的条件；
B选项：物距为10 cm，$8\ \mathrm{cm} ＜ 10\ \mathrm{cm} ＜ 16\ \mathrm{cm}$，成倒立、放大的实像，不符合；
C选项：物距为6 cm，$6\ \mathrm{cm} ＜ 8\ \mathrm{cm}$，成正立、放大的虚像，无法在光屏上呈现，不符合；
D选项：物距为5 cm，$5\ \mathrm{cm} ＜ 8\ \mathrm{cm}$，成正立、放大的虚像，无法在光屏上呈现，不符合。
综上，答案为A。
【答案】
A
【知识点】
凸透镜成像规律
【点评】
本题考查凸透镜成像规律的基础应用，需牢记不同物距对应的成像特点，属于难度较低的基础题型。
【难度系数】
0.7

【分析】
首先提取题目关键信息：凸透镜焦距f=10cm，光屏上得到清晰放大的像，说明成的是实像（虚像无法用光屏承接）。回忆凸透镜成像规律：实像均为倒立的；当物距u满足f＜u＜2f时，成倒立、放大的实像。代入焦距值可确定物距范围，再匹配选项即可。
【解析】
已知凸透镜焦距f=10cm，光屏上成放大的像→实像，实像的特点是倒立的。根据凸透镜成像规律：成倒立、放大实像的条件是物距u满足f＜u＜2f，代入f=10cm，得10cm＜u＜20cm，即蜡烛到凸透镜的距离在10cm与20cm之间，成倒立的像，对应选项C。
【答案】
C
【知识点】
凸透镜成像规律；实像与虚像的区别
【点评】
本题考查凸透镜成像规律的基础应用，核心是掌握不同物距对应的成像特点，需明确实像的承接特性，属于难度较低的基础题。
【难度系数】
0.7