专题11 实验：探究凸透镜成像的规律-2025年八年级物理寒假重难题型精练（全国通用）

专题11 实验：探究凸透镜成像的规律 本节要点 对应题号 专项精练1 打基础 1-11 专项精练2 练能力 12-26 专项精练3 冲满分 27-33 1．（2024·江苏无锡·一模）小明同学“探究凸透镜成像规律”的实验。 (1)小明按图安装好器材，点燃蜡烛，调整烛焰，凸透镜（f=10cm）、光屏三者的中心在 ； (2)如图所示，光屏上会出现烛焰清晰倒立、 （选填“放大”“等大”或“缩小”）的像；生活中的 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）利用这一原理制成； (3)蜡烛、光屏位置保持不变，将透镜移动到光具座刻度 cm处时，光屏上又重新出现烛焰清晰的像；将一个近视眼镜放在上图中蜡烛和凸透镜间的某一位置，光屏上的像变模糊了，凸透镜和光屏的位置保持不变，向 （选填“左”或“右”）移动蜡烛，又能在光屏上看到烛焰清晰的像； (4)在上图中若将凸透镜换成镜面大小相同焦距稍小的凸透镜，保持蜡烛位置不变，再次实验，则需将光屏向 （选填“左”或“右”）移动才能成清晰的像，光屏上所成的像与原来的像相比 （选填“变大”“不变”或“变小”）。 【答案】(1)同一高度 (2) 缩小 照相机 (3) 35 左 (4) 左 变小 【详解】（1）为了使像成在光屏中央，应调整烛焰，凸透镜、光屏三者的中心在同一高度。 （2）[1][2]由图可知，此时物距 u=50cm-20cm=30cm物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像，放大镜的原理是物距在一倍焦距以内，成正立、放大的虚像，投影仪的原理是物距在一倍焦距与二倍焦距之间，成倒立、放大的实像，照相机的成像原理是物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像，所以此原理应用于照相机。 （3）[1]蜡烛、光屏位置保持不变，将透镜移动到光具座刻度35cm处，此时物距等于原来的像距，像距等于原来的物距，因在光的折射中，光路是可逆的，故光屏上又重新出现烛焰清晰的像。 [2]将一个近视眼镜放在图中蜡烛和凸透镜间的某一位置，近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线具有发散作用，会将光线推迟会聚成像，此时像成在光屏的右侧，若凸透镜和光屏的位置保持不变，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小可知，应向左移动蜡烛，又能在光屏上看到烛焰清晰的像。 （4）[1][2]在图中若将凸透镜换成镜面大小相同焦距稍小的凸透镜，凸透镜焦距变小，对光的会聚能力变强，会将光线提前会聚成像，若保持蜡烛位置不变，需将光屏向左移动才能成清晰的像，此时像距变小，像变小。 2．（2024·辽宁大连·一模）小明同学在做“探究凸透镜成像规律”实验时，着重研究了以下几个心中存在困惑的问题： （1）如图甲所示，将平行光正对凸透镜，移动光屏，直到光屏上形成一个很小、很亮的光斑； （2）在光具座上将点燃的蜡烛、光屏放在凸透镜的两侧，调节它们的高度，使烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一水平高度上，这样做的目的是 ； （3）在如图乙所示实验情形下，恰好在光屏上得到烛焰清晰的像，此像是 、倒立的实像，判断的依据是 ； （4）在如图乙所示实验情形下，如果保持蜡烛和光屏的位置不变，把凸透镜移到光具座上35cm刻线处，可以在光屏上再次得到烛焰清晰的像，这是因为 ； （5）在如图乙所示实验情形下，如果保持蜡烛、凸透镜和光屏的位置不变，用一个焦距为15cm凸透镜替换原凸透镜，发现光屏上烛焰的像变得模糊不清，此时可在蜡烛与凸透镜之间放置一个 （填“凸”或“凹”）透镜，也会使光屏上的像再次清晰，这与人 视眼的形成与矫正是一样的。 【答案】 使像成在光屏的中央 缩小 物体在2倍焦距以外/物距大于像距 在折射现象中，光路是可逆的 凸 远 【详解】（2）[1]由光的直线传播和经过凸透镜光心的光线不发生偏折可知，为了使像呈现在光屏中央，实验前要将烛焰、凸透镜和光屏的中心调整到同一水平高度上。 （3）[2][3]由图甲可知，凸透镜的焦距为 31.0cm-21.0cm=10.0cm 图乙中物距等于30.0cm，大于两倍焦距，成的是倒立、缩小的实像。 （4）[4]光路具有可逆性，图乙中物距等于30.0cm，像距为15.0cm，如果保持蜡烛和光屏的位置不变，把凸透镜移到光具座上35cm刻线处，此时物距为15.0cm，像距为30.0cm，成的是倒立、放大的实像。 （5）[5][6]保持蜡烛、凸透镜和光屏的位置不变，用一个焦距为15cm凸透镜替换原凸透镜，凸透镜焦距变大，相当于减小了物距，由凸透镜成实像时“物近像远像变大”可知，像距将变大，为了在光屏上再次呈现清晰的像，可以放置一个具有会聚光线功能的凸透镜，使像提前会聚。远视眼所成的像在视网膜后面，所以凸透镜可用于矫正远视眼。 3．（2024·安徽·二模）“创新”实验小组在“探究凸透镜成像规律”的实验中，点燃蜡烛，调整烛焰、凸透镜和光屏的中心大致在同一高度。 (1)移动蜡烛和光屏到如图所示位置，光屏上出现了烛焰清晰的像（像未画出），生活中的 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是这一成像原理的应用。 (2)实验一段时间后，蜡烛燃烧变短。要使像仍然成在光屏的中央，可以采取的办法有 （写出一条即可）。 【答案】(1)照相机 (2)光屏向上移动 【详解】（1）由图可知，物距大于像距，恰好在光屏上成清晰的像，根据凸透镜成像规律可知，此时成倒立缩小的实像，与照相机原理相同。 （2）实验一段时间后，蜡烛燃烧变短，根据过光心的光线不改变传播方向可知，像会向上移动。要使像仍然成在光屏的中央，应将光屏向上移动。或透镜向下移动也可以将烛焰向上移动。 4．（2024·江苏南京·二模）在探究“凸透镜成像规律”实验中。 (1)如图甲，平行光正对凸透镜照射时，光屏上出现一个最小最亮的光斑，则凸透镜的焦距f= cm； (2)当该透镜位于图乙中刻度对应的位置时，光屏上能否观察到烛焰清晰的像?（选填“能”或“不能”）。 ①若能，请在下面横线上写出像的性质； ②若不能，请在下面横线上说明仅在蜡烛和凸透镜之间加什么透镜才能在光屏上看到清晰的像。答： 。 【答案】(1)10.0 (2)能，倒立等大的实像 【详解】（1）由图甲可知，焦点到凸透镜的距离为 30.0cm−20.0cm=10.0cm 所以凸透镜的焦距为f=10.0cm。 （2）当该透镜位于图乙中刻度对应的位置时，则 u=v=20.0cm=2f 时，在光屏上能成倒立等大的实像。 5．（2024·江苏无锡·一模）小红做“探究凸透镜成像规律”的实验时，将凸透镜、点燃的蜡烛、光屏置于光具座上，并调节烛焰和光屏中心位于凸透镜的 上，在如图所示的位置时，光屏上呈现烛焰倒立、 的实像，生活中 应用这一原理工作；保持图中蜡烛和光屏的位置不变，将凸透镜移到光具座上 cm刻度线处，光屏上能再次呈现烛焰清晰的像。（已知凸透镜焦距为10cm） 【答案】 主光轴 缩小 照相机 35 【详解】[1]为了确保实验结果的准确性，我们需要调节烛焰和光屏的中心，使它们位于凸透镜的主光轴上。这是因为凸透镜成像的规律是基于光线通过透镜后沿主光轴传播的特性。 [2][3]当物体位于凸透镜的二倍焦距之外时，会在透镜的另一侧形成倒立、缩小的实像。这种成像特点在生活中有广泛的应用，如照相机就是基于这一原理工作的。 [4]由图可知，物距为30cm，像距为15cm，焦距为10cm，物距大于两倍焦距，因此成倒立、缩小的实像。保持图中蜡烛和光屏的位置不变，要使光屏上仍成清晰的像，只需把物距和像距互换，即物距变为15cm，像距变为30cm，蜡烛和光屏位置不变，则凸透镜应该放在35cm的位置，此时成倒立、放大的实像。 6．（2024·江苏无锡·一模）在探究凸透镜成像规律实验中，小明做了以下操作： (1)首先，将光源、焦距为15cm的凸透镜和光屏放在光具座上，使光源和光屏中心在凸透镜的 上，然后，固定透镜的位置，移动蜡烛到如图甲所示的位置，他应将图中的光屏向 侧移动可以成清晰的像； (2)实验结束后，小明利用该透镜自制了简易照相机，如图乙所示，内、外筒的长度均为15cm，为观察到清晰的像，应将半透明纸装在内筒的 端。（选填“A”“B”） 【答案】(1) 主光轴 右 (2)B 【详解】（1）[1]实验前应调节烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在凸透镜的主光轴上，这样才能使蜡烛的像成在光屏中心。 [2]由图甲可知，此时的物距为30.0cm，等于二倍焦距，根据凸透镜成像的特点可知，此时成倒立等大的实像，像距等于物距等于二倍焦距，因此应将图中的光屏向右侧移动可以成清晰的像。 （2）根据照相机的成像原理，物距大于二倍焦距，像距在一倍焦距到二倍焦距之间，凸透镜的焦距为15cm，内、外筒的长度均为15cm，所以为观察到清晰的像，塑料薄膜应安装在内筒的B端。 7．（2024·北京石景山·一模）人眼结构中，晶状体相当于凸透镜。看物体时，晶状体到视网膜的距离不变，如图甲。小明猜想人眼是靠改变晶状体的焦距来看清远近不同的物体。他结合“凸透镜成像规律”实验，利用可调节焦距的凸透镜（“水透镜”）、“F”光源、带刻度的光具座和光屏等器材进行模拟实验，如图乙。保持光屏到“水透镜”的距离不变，改变“F”光源到“水透镜”的距离，调节“水透镜”的焦距，直到光屏上成清晰的像，分别测得并记录物距和“水透镜”的焦距。部分实验数据记录如下表所示。 实验数据记录表 像距v/cm 物距u/cm 焦距f/cm 15.0 17.1 8.0 15.0 30.0 10.0 15.0 60.0 12.0 (1)上述实验中，光屏上成的是 （选填“缩小”、“等大”或“放大”）的像； (2)人长时间看近处物体，眼睛容易疲劳，建议适当远眺。结合实验数据分析，远眺时晶状体的焦距会变 （选填“大”或“小”）； (3)实验中需要测量“水透镜”的焦距，请添加器材，写出测量焦距的方法： 。 【答案】(1)缩小 (2)大 (3)见解析 【详解】（1）由表中数据可知，每组实验的物距都大于像距，且物距都大于2倍焦距，由凸透镜成像规律可知，成的是倒立、缩小的实像。 （2）由表中数据可知，像距一定时，物距变大，焦距也在变大，所以远眺时，晶状体的焦距变大。 （3）让“水透镜”正对平行光，移动光屏，直到光屏上得到的光斑最小、最亮，用刻度尺测出此时“水透镜”中心到光斑的距离，即为焦距 f。 8．（2024·江苏苏州·二模）在探究凸透镜成像规律时，小华将蜡烛、透镜和光屏按顺序装到光具座上后，并点燃蜡烛： (1)实验前为了使烛焰的像成在光屏中央，应将烛焰和光屏的中心调到凸透镜 。 (2)小华将蜡烛、透镜和光屏调节到如图所示的位置，光屏上刚好呈现烛焰清晰的像。小华实验时使用的凸透镜焦距是 cm，选择口径 （大/小）的凸透镜做实验效果较好； (3)凸透镜位置不动，将光源移至 10cm刻度线处，应将光屏向 （左/右） 移动到能再次接收到清晰像的位置，此时与 （照相机/投影仪/放大镜） 的成像性质相同； 若在蜡烛和凸透镜之间放置近视眼镜片，则需要将光屏向 （左/右） 移动才能再次接收到清晰的像。 (4)小华继续实验，将高度为h 的物体沿主光轴从远处向透镜的焦点靠近（已知透镜的焦距为f） 。则下列反映像高H 或像距v随物距u变化的关系图象中，可能正确的是___________ A． B． C． D． 【答案】(1)主光轴 (2) 15.0 大 (3) 左 照相机 右 (4)A 【详解】（1）为了使烛焰的像呈现在光屏中心，应使得烛焰和光屏的中心处于凸透镜的主光轴上，具体操作为点燃蜡烛，调节蜡烛、凸透镜和光屏的高度，保证烛焰、凸透镜和光屏中心处于同一高度。 （2）[1]图中的物距为 u= 50.0cm - 20.0cm = 30.0cm 像距为 v=80.0cm - 50.0cm = 30.0cm 光屏上可以得到清晰的像，且此时的物距等于像距，根据凸透镜成像特点可知，此时的物距等于二倍焦距，即 u= 2f = 30.0cm 故可求得，凸透镜的焦距为 f = 15.0cm [2]要选用口径较大的凸透镜，因为用大口径凸透镜可以会聚更多的光线，使得成像更清晰。 （3）[1]凸透镜位置不动，将光源移至10.0cm刻度线处，因此物距是增加的，要在光屏上得到清晰的像，根据凸透镜成像的物距增大，像距减小原理可知，此时应将光屏向左移动。 [2]此时的物距为 u'=50cm-10cm=40cm 物距大于2倍焦距，根据凸透镜成像原理可知，此时成倒立、缩小的实像，照相机的成像成的是倒立、缩小的实像，故与照相机的成像性质相同。 [3]近视镜片属于凹透镜，若在蜡烛和凸透镜之间放置近视眼镜片，则光线会被发散，经凸透镜后的光线会聚点会被延后，故需要将光屏向右移动才能再次接收到清晰的像。 （4）AB．根据凸透镜成实像原理可知，像的高度随着物距增加而减小，且当物距u=2f时，像的高度等于物体的高度h，故A正确，B错误； CD．根据凸透镜成实像原理可知，像距会随着物距的增大而减小，且只有当物距u=2f时，像距才等于物距，故CD错误。 故选A。 9．（2024·广东广州·二模）a、b是由图甲的发光物体上的某点发出的两条光线经过凸透镜后的折射光线，该凸透镜的焦距是f=10cm，此时在折射光线一侧，通过凸透镜观察： 在图丙中，符合观察到的像的实际情况是 ，此时u 10cm（选填“大于”或“等于”或“小于”）； 如图丁所示，把发光物体向右移动到某位置（未画出），和是发光物体上发出的两条光线，凸透镜的光心在25cm处，请画出和经过凸透镜后的折射光线。( ) 【答案】 A 小于 【详解】[1]如图所示，发光物体上某点发出的两条光线经过凸透镜后的折射光线是不相交的，则不成实像，将折射光线反向延长会相交成正立、放大的虚像。 故选A。 [2]由凸透镜成像规律可知，成正立、放大的虚像时，发光物体离凸透镜的距离小于一倍焦距，即u小于10cm。 [3]两条光线都是平行于主光轴的，根据凸透镜成像规律，经过凸透镜后，这两条光线都会偏折后经过焦点，根据题意可知凸透镜焦距是10cm，故焦点在35cm处，如图所示： 10．（2024·广东汕头·二模）小潘同学选用焦距为15cm的凸透镜，做“探究凸透镜的成像规律”的实验。 （1）小潘将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，调整蜡烛、凸透镜和光屏的高度，使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心大致在同一高度，这样做的目的是使像呈现在 ； （2）小潘将蜡烛放在10cm刻度线处，移动光屏到如题图所示位置，光屏上恰好呈现一清晰的像，该像的性质是倒立、 （选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像； （3）保持凸透镜位置不变，小潘将蜡烛移动到25cm刻度线处，若想在光屏上得到清晰的像，应把光屏向 移动（选填“左”或“右”），像将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 光屏的中央位置 缩小 右 变大 【解析】【小题1】（1）[1] 实验前，要调整凸透镜和光屏的高度，使它们的中心与烛焰中心大致同一高度，这样做的目的是使像呈在光屏的中央位置。 （2）[2]由图所示的情景知道，此时光屏上恰好呈现清晰的像，由凸透镜成实像时的规律可知，此时物距大于像距，在光屏上成倒立缩小的实像。 （3）[3][4]保持凸透镜位置不变，小潘将蜡烛移动到25cm刻度线处，凸透镜成实像时，物距变小像距变大像变大，若想在光屏上得到清晰的像，应把光屏向右移动，像将变大。 11．（2024·广东佛山·二模）如图所示，某学习小组“探究凸透镜成像的规律”，已知凸透镜的焦距为10cm，实验过程中，凸透镜位置始终保持不变。 （1）安装并调节烛焰、透镜、光屏，使它们三者中心大致在 ； （2）实验中烛焰在光屏上成清晰的像，如图所示，则像是 （选填“放大”“缩小”或“等大”）的，此时物距为 cm； （3）将蜡烛移动到30cm刻度线处，光屏应 （选填“向左”或“向右”）移动才能再次承接到清晰的像； （4）将蜡烛移动到某位置，左右移动光屏，始终承接不到清晰的像，原因可能是 ； （5）将物理老师的眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，发现光屏上原本清晰的像变模糊了，向右移动光屏，像又变清晰，说明老师戴的是 （选填“近视”或“远视”）眼镜。 【答案】 同一高度 放大 15.0 向左 光具座过短，所成实像超出光屏移动范围（物距小于一倍焦距，成虚像） 近视 【详解】（1）[1]为了使像成在光屏中央，应调节烛焰、透镜、光屏，使它们三者中心大致在同一高度。 （2）[2][3]由图可知，此时物距 大于一倍焦距，小于二倍焦距，成倒立、放大的实像。 （3）[4]将蜡烛移动到30cm刻度线处，此时物距 而光屏到凸透镜的距离为 根据 成倒立、等大的实像，故光屏应向左移动才能再次承接到清晰的像。 （4）[5]蜡烛位于焦点以内，即时，成正立、放大的虚像，所以光屏上得不到烛焰的像，或者是光具座过短，所成实像超出光屏移动范围。 （5）[6]将物理老师的眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，发现光屏上原本清晰的像变模糊了，向右移动光屏，像又变清晰，说明该眼镜对光线具有发散作用，近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线具有发散作用，会将光线推迟会聚成像。 12．（2024·广东汕头·一模）同学们用凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验： (1)如图甲，小萍将凸透镜正对着太阳光，在透镜下方地面平铺白纸，测出透镜与白纸间距s与对应的白纸被烤焦时间t，绘出图像乙，由此可判断她使用的凸透镜焦距f为 cm； (2)调整器材高度时，应 （选填“点燃”“不点燃”）蜡烛； (3)小萍在实验过程中不断移动蜡烛位置，观察到如上图①至⑥的六种烛焰清晰的像，请按蜡烛到凸透镜距离由远到近对所得到的6个像进行排序，正确顺序为 ； (4)小萍把自己的近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，结果光屏上原来清晰的像变模糊了，若不改变蜡烛和凸透镜的位置，应将光屏向 （选填“远离”或“靠近”）凸透镜的方向移动，才能使光屏上蜡烛的像再次变清晰。此实验说明近视眼配戴合适的近视眼镜能矫正视力的原因是能把成在视网膜 （选填“前方”或“后方”）的像移到视网膜上； (5)小超实验小组想利用LED发光字母来探究凸透镜成像位置关系，现有“HFBZ”4个LED发光字母，其中适合做该实验光源的有 个； (6)小超实验小组更换相关器材后顺利完成实验，根据记录的实验数据得到凸透镜成像的像距v的倒数和物距u的倒数的对应关系如图所示，根据图像信息可知该小组所用凸透镜的焦距为 cm。 【答案】(1)点燃 (2)12 (3)②①③⑤⑥④ (4) 远离 前方 (5)1 (6)12.5 【详解】（1）测量凸透镜的焦距时需要让凸透镜正对太阳光；由图乙可知，当透镜与白纸间距s=12cm时，白纸被烤焦的时间t=4min，所用的时间最短，说明太阳光经过凸透镜会聚后该点的温度最高，这个点就是凸透镜的焦点，则测出透镜与白纸距离即为焦距f=12cm。 （2）根据凸透镜成像规律中实验的要求，必须让烛焰、凸透镜和光屏这三者中心放在同一高度上，使其成像在光屏的中心，所以只有先将蜡烛点燃，才可以确定烛焰的中心，故点燃蜡烛应在调整高度之前。 （3）凸透镜成实像时，像是倒立的，物距减小，像距增大，像变大；当物距小于焦距时，凸透镜成正立放大的虚像，此时物距减小，像距也减小，像变小；所以蜡烛到凸透镜距离由远到近时，其成像情况的正确顺序为②①③⑤⑥④。 （4）[1][2]小萍把自己的近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线具有发散作用，会将光线推迟会聚成像，若不改变蜡烛和凸透镜的位置，应将光屏向远离凸透镜的方向移动，才能使光屏上蜡烛的像再次变清晰，因此近视眼镜能矫正视力的原因是能把成在视网膜前方的像移到视网膜上。 （5）“H、F、B、Z”4个LED发光字母中只有字母F满足上下左右都不对称，适合做LED的光源，所以适合做该实验光源的有1个。 （6）图中时，，此时 像距等于物距，说明物体处于二倍焦距处，即 ，所以 13．（2024·广东东莞·二模）在“探究凸透镜成像的规律”实验中： (1)在光具座上，将蜡烛、光屏安装在凸透镜两侧，接着调节三者中心在同一高度的目的是使像能呈现在 ；通过实验，绘制了像距v随物距u变化图象如图甲，此凸透镜的焦距是 cm。 (2)实验中，当蜡烛、透镜和光屏的位置如图乙时，光屏出现了蜡烛清晰的像，这个实验现象与生活中的 的成像特点相同（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）； (3)“自拍神器”是旅游的最爱，如丙图所示。与直接拿手机自拍相比，自拍杆可以通过增大物距，从而 （选填“增大”或“减小”）所成像的大小。 (4)某同学用自制的水透镜做凸透镜成像实验，在光屏上得到了清晰的像。如图丁，他向水透镜中注水，不改变蜡烛和透镜的位置，要使光屏上再次得到清晰的像，应将光屏向 （选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动，或者在透镜前放置一副 （选填“远视”或“近视”）眼镜。 【答案】(1) 光屏中央 10 (2)照相机 (3)减小 (4) 靠近 近视 【详解】（1）[1]为了使像成在光屏中央，应调节烛焰、凸透镜和光屏三者中心在同一高度。 [2] 根据凸透镜成像规律，当物距和像距均等于二倍焦距时，成倒立等大的实像，由图甲可知 所以此凸透镜的焦距是。 （2）如图乙，物距大于像距，根据凸透镜成像规律，此时成倒立、缩小的实像，应用是照相机。 （3）根据凸透镜成像规律“物远像近像变小”，与直接拿手机自拍相比，自拍杆可以通过增大物距，使得成像变小。 （4）[1][2]如图丁，他向水透镜中注水，则凸透镜变厚，焦距变小，成像提前，不改变蜡烛和透镜的位置，要使光屏上再次得到清晰的像，可将光屏向靠近透镜的方向移动，或者在透镜前放置一副近视眼镜，利用凹透镜对光线的发散作用，使得像仍成在原来的位置。 14．（2024·广东云浮·一模）实验小组在“探究凸透镜成像的规律”的实险中： (1)如下题图甲所示，小明将一束平行光正对凸透镜，移动光屏，直到光屏上形成一个最小最亮的光斑，该凸透镜的焦距为 。 (2)实验时，把凸透镜固定在光具座刻度线处，点燃蜡烛，并调整烛焰、凸透镜和光屏的高度，使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在 ，目的是 。 (3)保持凸透镜在光具座上的位置不动，将蜡烛移至光具座刻度线处，如上题图乙所示，移动光屏，直到烛焰在光屏上成清晰的像，则该像是倒立、 的实像，生活中的 （选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）就是利用这种成像规律工作的。 (4)保持凸透镜在光具座上的位置不动，仅将上题图乙中蜡烛和光屏的位置互换，发现光屏上仍能观察到烛焰清晰的像，此时观察到的像比位置互换前的像 （选填“大”或“小”）。 【答案】(1)10.0 (2) 同一高度 可以使烛焰的像能够成在光屏中央，便于观察 (3) 缩小 照相机 (4)大 【详解】（1）[1]当平行光经过凸透镜时，会发生偏折，汇集于凸透镜焦点，焦点到凸透镜光心的距离，称为焦距，由图可知，该凸透镜的焦距为10.0cm。 （2）[1][2]实验时要将烛焰、凸透镜和光屏三者中心调到同一高度，这样可以使烛焰的像能够成在光屏中央，便于观察。 （3）[1][2]将蜡烛移至光具座 20cm刻度线处，此时物距大于二倍焦距，根据凸透镜成像规律，移动光屏，直到烛焰在光屏上成清晰的像，则该像是倒立、缩小的实像，生活中的照相机就是利用这种成像规律工作的。 （4）保持凸透镜在光具座上的位置不动，如果仅将图乙中蜡烛和光屏的位置互换，发现光屏上仍能观察到烛焰清晰的像。这是因为在光的折射现象中，光路是可逆的，此时所成的像是倒立、放大的实像，像比之前的大。 15．（2024·广东汕头·二模）在“探究凸透镜成像规律”的实验中。 (1)由图甲可知，该凸透镜的焦距是 cm； (2)实验前，在摆放凸透镜、蜡烛和光屏时，要求三者的中心在 ； (3)如图乙所示，若想在光屏上（光屏未画出）得到烛焰清晰放大的实像，则蜡烛应位于透镜左侧a、b、c、d四个位置中的 位置； (4)若把图丙中的凸透镜换成“另一个更薄、焦距更长的凸透镜”，光屏上原来清晰的像变得模糊不清，要想重新得到清晰的像，应将光屏向 （选填“远离”或“靠近”）透镜的方向移动；也可以不改变光屏的位置，在图丙凸透镜左侧的方框中放一个焦距适合的 透镜进行调节，这是 （选填“近视”或“远视”）眼矫正的原理。 【答案】(1)10.0 (2)同一水平线 (3)c (4) 远离 凸 远视 【详解】（1）由图知道，焦点距离光心 60.0cm-50.0cm=10.0cm 所以此凸透镜的焦距为10.0cm。 （2）为了让像成在光屏，实验前，在摆放凸透镜、蜡烛和光屏时，要求三者的中心在同一高度。 （3）当物距处于f和2f之间时，凸透镜成倒立放大的实像，所以蜡烛应该在c位置。 （4）[1][2][3]当向“水凸透镜”减少水，使其变薄、凸透镜对光线的会聚能力减弱，使像成在原来像的后方。因此要想重新得到清晰的像，应将光屏向远离水凸透镜的方向移动，或者保持光屏位置不变，给水凸透镜带上合适的凸透镜，能再次让光线提前会聚，光屏上又可以出现的像，这就是远视眼矫正原理。 16．（2024·广东深圳·二模）如图是进行“探究凸透镜成像的规律”的实验。 (1)如图所示，一束平行光照射到凸透镜上，此时光屏上有一个最小最亮的圆形光斑，则此透镜的焦距为 cm。 (2)若把凸透镜换成直径和材料相同，但厚度更厚的另一凸透镜，放在原位置上，蜡烛不动，发现光屏上的像变模糊了，这是在模拟 （选填“近视眼”或“远视眼”）的形成原因。 (3)如图所示，小明将另一光源AB平行于主光轴平放于凸透镜前，A′B′是AB的像，下列关于AB所成像的示意图中，正确的是___________。 A． B． C． D． (4)声音在传播中遇到不同介质时，会不会像光一样也被会聚或发散呢？小军设计了如图1所示的实验装置，并进行了如下探究： ①调整音叉和麦克风之间的距离，让音叉发出的声音只通过空气传播，用麦克风将声音信号输入示波器，观察并记录图1此时的波形如图2甲所示。 ②分别将充有二氧化碳气体和氢气的气球，依次放在音叉和麦克风之间，保持音叉和气球之间的距离不变，记录示波器显示的波形如图2乙、丙所示。分析比较图2可知，声音通过充有不同气体的气球时， （选填“音调”“响度”或“音色”）会改变，因而声音也具有和光类似的性质，其中氢气对声波具有 （选填“会聚”或“发散”）作用。 【答案】(1)12.0 (2)近视眼 (3)D (4) 响度 发散 【详解】（1）凸透镜对光线有会聚作用，平行于主光轴的平行光线经过凸透镜会聚到焦点上，焦点到凸透镜光心的距离叫做凸透镜的焦距；由图可知凸透镜光心在 50cm 刻度处，焦点在 62cm 刻度处，刻度尺的分度值是 1cm，要估读到分度值的下一位，所以透镜的焦距为 （2）若把凸透镜换成直径和材料相同，厚度更厚的，则凸透镜的会聚能力更强，像会提前会聚，即像成在光屏的左方，人眼的视网膜相当于光屏，像成在视网膜的前方，这相当于近   视眼，此时应戴凹透镜来矫正。 （3）A 点射出的光线有无数条，其中有一条平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后过焦点， 还有一条过凸透镜的光心不改变方向的光线，两条折射光线会聚于像点 A′；同理，B 点射出的光线有无数条，其中有一条平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后过焦点，还有一条过光心不改变方向的光线，两条折射光线会聚于像点 B′，连接 A′B´就是AB 的像，如图所示： 故 ABC 错误，D 正确。 故选D。 （4）[1][2]根据图 2 的乙和甲相比可知，声波在通过充有二氧化碳气体的气球后，振幅变大，麦克风接收到的声音响度变大，说明充有二氧化碳气体的气球对声音有会聚作用；根据图 2 的丁和甲相比可知，声波在通过充有氢气的气球后，振幅减小，麦克风接收到的声音响度变小，说明充有氢气的气球对声音有发散作用。 17．（2024·广东茂名·一模）用焦距为15cm的凸透镜做“探究凸透镜成像的规律”实验。 (1)实验时，应将烛焰的焰心、凸透镜的光心、光屏的中心调整至 ；实验中固定好凸透镜和蜡烛后，无论如何移动光屏，发现光屏上只有一个大小不变的光斑，其原因可能是 。 (2)当光屏上出现清晰的像时，将蜡烛与光屏的位置互换，则光屏上 （选填“能”或“不能”）得到清晰的像；随着蜡烛的燃烧，光屏上的像向 （选填“上”或“下”）移动。 (3)照毕业相时，发现两旁还有同学没有进入观景框内，此时可将照相机的焦距调 （选填“长”或“短”），以便在观景框内能看见全体同学。 【答案】(1) 同一高度上 烛焰正好处在焦点上 (2) 能 上 (3)短 【详解】（1）[1]为了使像能始终成在光屏中央，实验时，应将烛焰的焰心、凸透镜的光心、光屏的中心调整至同一高度上。 [2]实验中固定好凸透镜和蜡烛后，无论如何移动光屏，发现光屏上只有一个大小不变的光斑，其原因可能是烛焰正好处在焦点上，从焦点发出的光线，经凸透镜后，变成了平行于主光轴的平行光。 （2）[1]当光屏上出现清晰的像时，将蜡烛与光屏的位置互换，物距和像距长度互换，根据光路可逆原理可知，光屏上仍然能得到清晰的像。 [2]随着蜡烛的燃烧，烛焰同下移动，根据通过光心的光线传播方向不变可知，光屏上的像向上移动。 （3）照毕业相时，发现两旁还有同学没有进入观景框内，说明此时成的像偏大，此时可将照相机的焦距调短，使镜头对光的会聚能力变强，从而使像变小，以便在观景框内能看见全体同学。 18．（2024·江苏无锡·模拟预测）在探究“凸透镜成像的规律”的实验中，进行如下实验。 (1)如图甲所示，测得本实验所用凸透镜的焦距为 cm。在光具座上组装并调整实验器材，使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的 上，如图乙所示，光屏上成倒立、 （选填“放大”或“缩小”）的实像； (2)人的眼睛是通过改变晶状体的厚度来看清远近不同物体的，现将图乙中虚线圆圈部分当作人的“眼睛”，当蜡烛远离“眼睛”时，“眼睛”需调节凸透镜的厚度使其 （选填“变薄”或“变厚”），改变其对光线的偏折能力，从而在光屏上成清晰的像。若该“眼睛”无法调节凸透镜达到应有的厚度，则该“眼睛”为 （选填“近视眼”或“远视眼”），应该配戴 （选填“凸透镜”或“凹透镜”）进行矫正； (3)讲台上有一发光体，同学们利用凸透镜和光屏观察发光体在各自光屏上所成的像，小京所用凸透镜离发光体较近，小强所用凸透镜离发光体较远，发现两人光屏上呈现的像的高度相等，则小京所用凸透镜的焦距 小强所用凸透镜的焦距．（选填“大于”“等于”或“小于”） 【答案】(1) 10.0 主光轴 缩小 (2) 变薄 近视眼 凹透镜 (3)小于 【详解】（1）[1] 平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，会聚在主光轴上一点，这点是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，图中刻度尺的分度值为1cm，所以测得本实验所用凸透镜的焦距为10.0cm。 [2] 为了使像成在光屏中央，在光具座上组装并调整烛焰、凸透镜和光屏的位置，使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上。 [3] 由图乙可知，此时物距大于像距，即物体在二倍焦距外，像在一、二倍焦距之间，成倒立、缩小的实像。 （2）[1]当蜡烛远离“眼睛”时，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小可知，此时像成在光屏的前方。为了让像重新成在光屏上，即像距要变大，则需要使凸透镜对光的会聚能力变弱，所以应使凸透镜的厚度变薄，才能将光线推迟会聚成像。 [2] [3]若该“眼睛”无法调节凸透镜达到应有的厚度，此时像成在光屏的前方，与近视眼成像情况相同，可以配戴凹透镜矫正； （3）同学们利用凸透镜和光屏观察发光体在各自光屏上所成的像，小京所用凸透镜离发光体较近，小强所用凸透镜离发光体较远，说明小京的物距小于小强的，而两人光屏上呈现的像的高度相等，说明小京所用的凸透镜对光的会聚作用更强，焦距更短，所以小京所用凸透镜的焦距小于小强所用凸透镜的焦距。 19．（2024·江苏盐城·二模）小宏在“探究凸透镜成像规律的实验”中； (1)如图甲所示，可得凸透镜的焦距为 cm，然后调整器材进行实验； (2)当蜡烛在标尺30cm处时，光屏应移到标尺 cm处，成像才清晰；当蜡烛向左（远离透镜）移动到乙图位置，要在光屏上再次成清晰的像，需将光屏向 移动，此时所成像的大小将变 ； (3)在上一步实验调整好像的位置后，小宏取了一副近视镜放在凸透镜和蜡烛之间，保持光屏位置不变，要使光屏上还能成清晰的像，应将蜡烛向 （选填“左”或“右）移； (4)实验过程中，如果用不透明的硬纸板挡住凸透镜的上半部分，则光屏上的像______。 A．只出现烛焰像的上半部分 B．只出现烛焰像的下半部分 C．出现烛焰完整的像，但像更小了 D．像仍然是完整的，且大小不变，只是变暗了 【答案】(1)10 (2) 70 左 小 (3)左 (4)D 【详解】（1）由图甲可知 u=v=20cm 根据 u=v=2f 成倒立等大的实像，故凸透镜焦距为 f=10cm （2）[1]当蜡烛在标尺30cm处，此时物距 u＇=50.0cm-30.0cm=20.0cm=2f 根据 u=v=2f 成倒立等大的实像，故光屏应移到标尺 50.0cm+20.0cm=70.0cm 处成像才清晰。 [2][3]当蜡烛向左（远离透镜）移动到乙图位置，此时物距增大，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小可知，要在光屏上再次成清晰的像，需将光屏向左移动，此时所成像的大小将变小。 （3）在上一步实验调整好像的位置后，小宏取了一副近视镜放在凸透镜和蜡烛之间，近视镜是凹透镜，凹透镜对光线具有发散作用，会推迟光线会聚成像，若保持光屏位置不变，要使光屏上还能成清晰的像，应将蜡烛向左移。 （4）遮住凸透镜的上半部分，物体上任一点射向凸透镜的下半部分，经凸透镜折射后，照样能会聚成像，像的大小不发生变化，折射光线减少，会聚成的像变暗，故选D。 20．（2024·江苏常州·一模）实验小组进行了以下光学实验： (1)如图甲所示研究光的反射规律：纸板A、B的表面应选用 （光滑/粗糙）的。图中光线OF与平面镜的夹角为 ； (2)如图乙所示探究平面镜成像的特点：小明观察蜡烛A的像，当他逐渐远离玻璃板观察时，像的大小 ，移走玻璃板后的蜡烛B，将一张白纸竖直放在该位置，眼睛 （透过玻璃板/在玻璃板后）观察到白纸上没有蜡烛A的像，说明平面镜成的是虚像； (3)如图丙所示探究凸透镜成像规律，在图示位置时，光屏上刚好承接到烛焰清晰的像。该凸透镜焦距为 cm；保持凸透镜位置不变，将图中蜡烛向右移动到30cm刻度线处不动，发现在该光具座上无论怎么移动光屏都无法得到烛焰清晰的像，其原因可能是 ，经讨论，小明在烛焰和透镜之间放置一个适当的 透镜，解决了该问题。 【答案】(1) 粗糙 50° (2) 不变 在玻璃板后 (3) 15.0 像距太大，成像在光具座之外的地方 凸 【详解】（1）[1]为了使光线能更好地呈现在纸板上，纸板A、B的表面应选用粗糙的，光线在纸板上发生漫反射，更方便观察光线。 [2]由图可知，图中光线EO与法线的夹角为40°，及入射角为40°，反射角等于入射角，所以反射角也为40°，则图中光线OF与法线的夹角为40°，所以图中光线OF与平面镜的夹角为 （2）[1]平面镜成像中，像与物体大小相等，小明观察蜡烛A的像，当他逐渐远离玻璃板观察时，蜡烛的大小没有发生变化，则像的大小不变。 [2]虚像不能在光屏上呈现，为确定平面镜所成像为虚像，需直接观察白纸上有没有蜡烛A的像，所以移走玻璃板后的蜡烛B，将一张白纸竖直放在该位置，眼睛在玻璃板后观察到白纸上没有蜡烛A的像，说明平面镜成的是虚像。 （3）[1]由图可知，此时物距为 像距为 此时物距等于像距，由凸透镜成像规律可知，此时物距与像距都等于二倍焦距，则凸透镜的焦距为 [2]保持凸透镜位置不变，将图中蜡烛向右移动到30cm刻度线处不动，物距减小，由凸透镜成像规律可知，像距增大，此时发现在该光具座上无论怎么移动光屏都无法得到烛焰清晰的像，其原因可能是像距太大，成像在光具座之外的地方。 [3]为了使像呈现在光屏上，应使像距减小，在烛焰和透镜之间放置一个适当的凸透镜，对光线有会聚作用，可使像距变小。 21．（2024·江苏南京·一模）用焦距不同的甲、乙两凸透镜“探究凸透镜成像规律”，装置如图所示： (1)将甲透镜放置在图示位置时，光屏上恰能成烛焰清晰的像，该像的成像原理与 （选填 “投影仪”或“照相机”）相同； (2)将蜡烛从图示位置移到20cm刻度线处，为使光屏上仍能成清晰的像，可向 移动光屏，或在蜡烛和透镜间放一合适的 眼镜； (3)用乙透镜替换图示位置的甲透镜，仅移动透镜，光屏上只能出现一次清晰的像，则乙透镜的焦距为 cm。 【答案】(1)投影仪 (2) 左 近视 (3)12.5 【详解】（1）由图可知，此时物距小于像距，根据凸透镜成实像时，物距小于像距，成倒立、放大的实像，应用于投影仪。 （2）[1][2]将蜡烛从图示位置移到20cm刻度线处，此时物距增大，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小可知，可向左移动光屏；或在蜡烛和透镜间放一合适的近视眼镜，近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线具有发散作用，会将光线推迟会聚成像。 （3）用乙透镜替换图示位置的甲透镜，仅移动透镜，光屏上只能出现一次清晰的像，说明 u+v=4f 4f=80.0cm-30.0cm=50.0cm 故该凸透镜的焦距为f=12.5cm。 22．（2024·江苏常州·三模）【实验探究】如图甲所示，一束太阳光通过三棱镜后，在光屏上呈现彩色光带。 (1)这种现象叫做光的 现象； (2)根据上述实验现象推测可知：紫光照射下某凸透镜的焦距 （小于/等于/大于）红光照射下该凸透镜的焦距； 【创新应用】光刻机是制造芯片的核心装备，某种光刻机的原理如图乙所示，先在硅片表面涂一层光刻胶，再用光束透过事先设计好集成电路图的镂空掩膜，调整镂空掩膜和缩图透镜之间的距离，硅片上就会出现缩小的电路图案，被光照射到的光刻胶会发生反应，从面实现纳米缓集成电路的“雕刻”； (3)缩图透镜是 （凹/凸）透镜，若其焦距为f，要使硅片上能出现清晰的电路图案，镂空掩膜到缩图透镜的距离u应该满足 ； (4)要制造出含有更多元件的集成电路，则应将镂空掩膜版 （靠近/远离）缩图透镜，同时将硅片 （靠近/远离）缩图透镜； (5)当用紫光照射掩膜时，在硅片上恰好成一清晰的像；若改用紫光外侧能使荧光物质发光的 （填一种不可见光）照射时，应将硅片适当 （靠近/远离）缩图透镜，才能呈现清晰的像，此时所成的像比紫光照射时所成的像要小。 【答案】(1)折射 (2)小于 (3) 凸 u>2f (4) 远离 靠近 (5) 紫外线 靠近 【详解】（1）光由空气斜射入玻璃，又从玻璃斜射入空气，故发生的是折射现象。 （2）由图可知，紫光偏折能力比红光的强，说明紫光照射下某凸透镜的焦距小于红光照射下该凸透镜的焦距。 （3）[1][2]由题意可知，硅片上能出现清晰的电路图案，硅片相当于光屏，故缩图透镜应该是凸透镜，出现清晰缩小的电路图案时，此时镂空掩膜到缩图透镜的距离u>2f。 （4）[1][2]要制造出含有更多元件的集成电路，则应该使成像较小，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小可知，故应将镂空掩膜版远离缩图透镜；同时将硅片靠近缩图透镜。 （5）[1]紫外线是一种能使荧光物质发光的不可见光。所以，紫光外侧能使荧光物质发光的是紫外线。 [2]紫外线所成的像比紫光照射时所成的像要小，即像距变小，故应该将硅片适当靠近缩图透镜。 23．（2024·云南昆明·一模）小明用如图所示的装置来探究凸透镜成像规律。 (1)实验前应将凸透镜、光屏和烛焰的中心调节到同一直线或同一高度上，这样做的目的是为了 ； (2)小明用如图甲所示的方法测量凸透镜的焦距，则实验中所用凸透镜的焦距为 cm； (3)当装置处于如图乙所示的位置时，光屏上出现了一个清晰的像，这个像是倒立、 （选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像，人们根据这个成像特点制成了 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）； (4)完成步骤（3）后，小明借来物理老师的眼镜，并将其放在蜡烛和凸透镜之间，发现光屏上的像由清晰变模糊，向右移动光屏又发现清晰的像，说明老师的视力缺陷是 （选填“近视”或“远视”）眼； (5)随着实验的进行，蜡烛在光屏上的像如图丙所示，要使成像继续在光屏中央，应将凸透镜向 （选填“上”或“下”）移动。 【答案】(1)使成像在光屏中央 (2)10.0 (3) 缩小 照相机 (4)近视 (5)下 【详解】（1）实验前应将凸透镜、光屏和烛焰的中心调节到同一直线或同一高度上，这样做的目的是为了使像成在光屏的中央位置，便于观察和记录成像情况。 （2）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，焦点到凸透镜光心的距离叫焦距，图甲中刻度尺的分度值为1cm，则凸透镜的焦距为 （3）[1][2]图中蜡烛到凸透镜的距离大于光屏到凸透镜的距离，即此时的物距大于像距，根据凸透镜成像规律可知，当物体在2倍焦距以外时，成像在一倍焦距与二倍焦距之间，成倒立、缩小实像，即物距大于像距时，成的是倒立、缩小的实像；人们根据这个成像特点制成了照相机。 （4）因为将老师的眼镜放在蜡烛和凸透镜之间时向右移动光屏又发现清晰的像，说明此眼镜对光线具有发散作用，因此该眼镜为凹透镜，用来矫正近视眼，说明老师的视力缺陷是近视眼。 （5）根据图丙可以看出此时像成在光屏的上方，为了使烛焰的像能呈现在光屏的中央，根据经过光心的光线传播方向不改变可知，应该将凸透镜向下移动。 24．（2024·黑龙江哈尔滨·模拟预测）小玲和小新想要探究凸透镜成像的规律。 (1)由于使用的凸透镜焦距未知，两人想借助于太阳光测量一下凸透镜的焦距。他们用凸透镜正对太阳光，在凸透镜下方放一光屏，来回移动凸透镜，直至光屏上出现 的光斑，使用 （填自选的测量仪器）测量此点到凸透镜中心的距离为15.0cm。 (2)小新如图所示摆放好实验器材，为了使成像在光屏中央，他将光源、凸透镜、光屏三者的中心调整至 上。为了得到普遍适用的规律，小玲认为应由远及近的移动光源进行探究，他们正确探究得到数据如下表所示。 实验序号 物距u/cm 像距v/cm 像的性质 1 60 20 倒立、缩小、实像 2 30 30 倒立、等大、实像 3 20 60 4 10 无法测量 正立、放大、虚像 (3)表格中有一组数据中成像的性质忘记记录了，请你帮助补全 。 (4)两人经过分析 两组数据后发现，这两组数据验证了在折射时，光路是可逆的。 【答案】(1) 最小最亮 刻度尺 (2)同一高度 (3)倒立放大实像 (4)1、3 【详解】（1）[1][2]用凸透镜正对太阳光，在凸透镜下方放一光屏，来回移动凸透镜，直至光屏上出现最小最亮的光斑，光斑位置即为焦点位置，使用刻度尺测量此点到凸透镜中心的距离为焦距，为15.0cm。 （2）由过光心的光线不发生偏转得，为了使成像在光屏中央，他将光源、凸透镜、光屏三者的中心调整至同一高度上。 （3）实验序号3中的物距小于像距，此时凸透镜所成的像是倒立、放大、实像。 （4）两人经过分析1、3两组数据后发现，物距变为原来的像距，像距变为原来的物距时，凸透镜能成像，由这两组数据验证了在折射时，光路是可逆的。 25．（2024·湖北武汉·模拟预测）用F为焦点，焦距为f的凸透镜探究成像规律，在实验中： (1)发光物体和凸透镜的位置如图甲所示，图中光屏未画出，光屏上所成清晰的像在图中 填数字序号）区域； (2)将发光物体与光屏的位置互换，光屏上仍能成清晰的像，成像规律与 （填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）相同；再将凸透镜向发光体移动，又能在光屏上成一次清晰的 （填“正立”或“倒立”）的像； (3)如图乙所示，凸透镜（未画出）位置固定，发光体位于凸透镜的主光轴上。当发光体位于A点时，它的像在B点；当发光体位于B点时，它的像在C点。则凸透镜的位置在图中 （填数字序号）区域。 【答案】(1)④ (2) 照相机 倒立 (3)① 【详解】（1）物距大于1倍焦距小于2倍焦距，成倒立、放大的实像，像在2倍焦距以外，故光屏上所成清晰的像在图中④区域，像的箭头方向是竖直向下的， 像的大小比发光物体要大。 （2）[1]将发光物体与光屏的位置互换，即物体在2倍焦距以外，像会成在1倍焦距和2倍焦距之间，成倒立缩小的实像，成像规律与照相机相同。 [2]再将凸透镜向蜡烛移动，物体在1倍焦距和2倍焦距之间，又能在光屏上成一次清晰的倒立的像。 （3）如图1，当凸透镜在A的左侧时，即①区域，当物体在A点时，物距小于焦距，像在B点。当物体在B点时，物距小于像距，像在C点，两次成的虚像，物距都小于像距，并且物距增大，像距也增大 ，符合题意； 如图2，当凸透镜在AB之间时，即②区域，物像在凸透镜的两侧成实像，如果物体在A点，像在B点，根据光路是可逆的，物体在B点，像一定在A点 ，不符合题意； 如图3，当凸透镜在BC之间时，即③区域，当物体放在A点，像在B点，物像在凸透镜的同侧成虚像 ，物距大于像距，不符合题意； 如图4，当凸透镜在C点右侧时，即④区域，当物体放在A点，像在B点，物像在凸透镜的同侧成虚像 ，物距大于像距。当物体放在B点，像在C点，物像在凸透镜的同侧成虚像，物距大于像距，不符合题意。 26．（2024·重庆长寿·模拟预测）按要求填空： (1)某种物质熔化时温度随时间变化规律，如题图所示。根据图像的特征可以判断这种物质是一种 （选填“晶体”或“非晶体”），熔化过程中 热量（选填“吸收”或“放出”），温度 ； (2)在“探究凸透镜成像特点”的实验中，将凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处，移动蜡烛和光屏至如图所示位置时，光屏上承接到清晰的像。则该凸透镜的焦距为 cm，若将远视眼镜的镜片放在蜡烛和透镜之间适当位置，此时应将光屏向 （选填“左”或“右”）移动，才能再次承接到清晰的像，此时像会 （选填变大、变小或不变）。 【答案】(1) 晶体 吸收 不变 (2) 15 左 变小 【详解】（1）[1]由于该物质熔化时存在固定的熔化温度，故为晶体。 [2]熔化过程中，不断的吸收热量，若停止加热，则熔化停止。 [3]从图像可以看出，从第10min开始熔化，到27min左右停止熔化，熔化时，温度保持不变。 （2）[1]将凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处，移动蜡烛和光屏至如图所示位置时，光屏上承接到清晰的，此时物距等于像距，等于两倍的焦距，等于30cm，则焦距为15cm。 [2]若将远视眼镜的镜片放在蜡烛和透镜之间适当位置，远视眼镜的镜片是凸透镜，对光线有会聚作用，故此时应将光屏向左移动。 [3]物距不变，但是焦距变小，像距变小，像变小。 27．（23-24八年级上·四川南充·期末）在利用光具座进行凸透镜成像的实验探究中： (1)将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到像，请你指出其中一条可能的原因： 。 (2)调整后，把烛焰放在距凸透镜16cm处时（如图乙），如果将蜡烛在乙图的基础上远离透镜，光屏应向 （选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动;该过程相当于生活中透镜 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）。 (3)实验过程中，将凸透镜的上半部分用不透明的纸遮住时，光屏上 （选填“能”或“不能”）成清晰的像。 (4)如图丙所示，当凸透镜位于光具座上A处时，恰好在光屏上成清晰的像（图中像未标出），蜡烛和光屏不动，只移动透镜到B处光屏上再次成清晰的像，透镜先后两次所在位置A、B之间的距离s= （用L0、L表示）。 【答案】(1)蜡烛火焰、凸透镜中心、光屏中心不在同一高度。 (2) 靠近 投影仪 (3)能 (4) 【详解】（1）无论怎样移动都不能在光屏上得到像，是由于蜡烛火焰、凸透镜光心、光屏不在同一高度，成像在光屏上方或下方，光屏没有承接到像。注意，如果是凸透镜焦距太大，则不能在光屏上成清晰的像，而题目中是“不能在光屏上得到像”，故不是焦距的问题。 （2）[1] 由图甲可知，凸透镜焦距为10cm，乙图中物距16cm，介于焦距与二倍焦距之间，根据“物近像远像变大，物远像近像变小”可知，当物体远离凸透镜时，光屏应靠近凸透镜方可成清晰的像。 [2]物距在焦距到二倍焦距之间，会在二倍焦距之外成倒立放大的实像，和投影仪的原理相同。 （3）遮挡凸透镜上半部分后，蜡烛仍然会通过下半部分的凸透镜成完整清晰的像，只是像的亮度会减弱。 （4）如下图，由于光路是可逆的，将丙图中蜡烛和光屏调换位置，同样可成清晰的像。将调换位置的丙图翻转后，即可得到点B的位置，此时易得A、B的距离为。 28．（23-24八年级上·福建莆田·期末）为了探究人眼成像原理，物理兴趣小组用“水凸透镜”和球形透明的塑料球自制了一个简易眼睛模型，通过注水或抽水改变水凸透镜的厚度，来模拟眼睛中晶状体的变化，光屏相当于视网膜，将蜡烛和模型放在光具座上，实验装置如甲图。 （1）实验前，应调节烛焰、水凸透镜和光屏三者中心在 上； （2）蜡烛移动到图甲所示位置时，光屏上恰好能成倒立、 的实像，这与生活中 的成像原理相同； （3）如乙图，向左移动蜡烛，光屏上的像变模糊了，用注射器将水凸透镜中的水抽出部分后，光屏上的像又变清晰，说明眼睛看远处的物体时，晶状体变 ，对光的偏折能力变 ，远处物体射来的光刚好会聚在视网膜上。如果保持水凸透镜的厚度不变，在蜡烛和水凸透镜中间加一个合适的 透镜也能在光屏上得到清晰的像； （4）为了保护视力，你应该 。（写出一点） 【答案】 同一高度 缩小 照相机 薄 弱 凹 见解析 【详解】（1）[1]为了让烛焰的像成在光屏中央，应调节烛焰、水凸透镜和光屏的中心在同一高度上。 （2）[2][3]图甲中，蜡烛与凸透镜的距离大于光屏与凸透镜的距离，即物距大于像距，成倒立缩小的实像，照相机是利用这一特点工作的。 （3）[4][5]图乙中，向左移动蜡烛，即物距变大，则像距变小，而光屏位置不变，为了让烛焰的光延迟会聚，应将水凸透镜的水抽出部分，水凸透镜变薄，聚光能力变弱。所以眼睛看远处的物体时，晶状体变薄，对光的偏折能力变弱。 [6]保持水凸透镜的厚度不变，可在蜡烛和水凸透镜中间加一个合适的对光有发散作用的凹透镜，让通过水凸透镜的光线延迟会聚。 （4）[7]为了保护视力，读写时眼睛与书本的距离应保持在25cm左右，即在明视距离进行方读写。 29．（23-24八年级上·黑龙江哈尔滨·期末）如图1所示，人眼的功能类似于照相机。学习了凸透镜成像规律后，小明对人眼和照相机如何成清晰的像，进行了进一步研究。 （1）人眼结构中，视网膜到晶状体的距离不变，相当于“探究凸透镜成像规律”实验中，光屏到凸透镜的距离不变，能否看清远近不同的物体，可能与晶状体的焦距有关；使用变焦照相机拍照，能否得到清晰的像，可能同时与焦距和像距有关。于是他用图2装置进行探究； （2）实验前，调节“F”光源和光屏的中心在凸透镜的 上，是为了使像呈现在光屏中央； （3）实验主要步骤：①保持光屏到凸透镜的距离不变，换上不同焦距的凸透镜，调节“F”光源到凸透镜的距离，直到光屏上成清晰的像，分别记录焦距、物距和像的高度； ②保持 到凸透镜的距离不变，换上不同焦距的凸透镜，调节光屏到凸透镜的距离，直到光屏上成清晰的像，分别记录焦距、像距和像的高度； （4）实验数据如表格所示：（物体的高度H=5.0cm） 实验序号 物距u/cm 像距v/cm 焦距f/cm 像的高度h/cm 1 17.1 15.0 8.0 4.4 2 30.0 15.0 10.0. 2.5 3 60.0 15.0 12.0 1.3 4 25.0 11.8 8.0 2.4 5 25.0 16.7 10.0 3.3 6 25.0 23.1 12.0 4.6 ①分析1、2、3三组数据可知：当像距不变时，物距变大，要成清晰的像，凸透镜焦距要变 ； ②分析 三组数据可知：当物距不变时，凸透镜焦距越大，像距越大，像也越大。根据以上探究可知：人眼是通过调节晶状体焦距来看清远近不同物体的；用变焦照相机在同一位置拍摄同一物体时，是通过同时调节焦距和像距，使物体成大小不同的清晰的像； （5）实验结束后，小明和同学们进行了如下交流： ①人长时间看近处物体，眼睛容易疲劳。学习较长时间后，建议同学们适当远眺，使睫状体放松，晶状体变 （选填“厚”或“薄”），舒缓眼疲劳，保护眼睛； ②用变焦相机拍完西安钟楼的全景后，要在原地把钟楼上的钟拍得更大一些，应该把照相机的镜头向前伸同时 （选填“增大”或“减小”）焦距。 【答案】 主光轴 “F”光源 大 4、5、6 薄 增大 【详解】（2）[1]实验前，调节“F”光源和光屏的中心在凸透镜的主光轴上，使三者的中心大致在同一高度，是为了使像呈现在光屏中央。 （3）[2]为了探究使用变焦照相机拍照，能否得到清晰的像，可能同时与焦距和像距有关，应保持物距不变，即保持“F”光源到凸透镜的距离不变，换上不同焦距的凸透镜，调节光屏到凸透镜的距离，直到光屏上成清晰的像，分别记录焦距、像距和像的高度。 （4）[3]分析1、2、3三组数据可知：当像距不变时，物距变大，焦距也变大，故要成清晰的像，凸透镜焦距要变大。 [4]物距不变，说明物距相同，凸透镜焦距越大，像距越大，像也越大，分析表中数据可知只有分析4、5、6三组数据可以得出相关结论。 （5）[5]通过实验结论，人眼长时间看近处物体，然后远眺，像距不变，物距变大，焦距也要变大，即眼镜的晶状体变薄。 [6]变焦相机拍完西安钟楼的全景后，要在原地把钟楼上的钟拍得更大一些，物距不变，要使像更大，则焦距要变大，而且像距也要变大，即把照相机的镜头向前伸同时增大焦距。 30．（23-24八年级上·江苏南通·期末）小明同学在做“探究凸透镜成像规律”时，所用的器材有：带刻度尺的光具座、焦距为10cm的凸透镜、光屏、蜡烛和火柴等。 （1）实验前，小明调节烛焰、光屏的中心在凸透镜的主光轴上，目的是 ； （2）小明在某次实验中，将蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上如图甲所示的位置，光屏上呈现清晰的像，此像是倒立放大的 （选填“实像”或“虚像”），像距是 cm； （3）在图甲中，保持凸透镜的位置不变，将烛焰向远离凸透镜的方向移动适当距离，则应将光屏向 （选填“远离”或“靠近”）透镜方向移动，光屏上才能再次呈现清晰的像，与（2）相比，像的大小将变 （选填“大”或“小”）； （4）在图甲中，小明借来物理老师的眼镜，将其放在蜡烛和凸透镜之间，发现光屏上原本清晰的像变模糊了，向左移动蜡烛，光屏上的像又变清晰了，说明该物理老师的眼镜是 （选填“近视”或“远视”）眼镜； （5）如图乙所示，当凸透镜位于光具座上A处时，恰好在光屏上成清晰的像，若将凸透镜向右移到B处（图中未标出），光屏上再次成清晰的像，透镜先后两次所在位置A、B之间的距离 （用、表示） 。 【答案】 使像成在光屏的中央 实像 30.0 靠近 小 近视 【详解】（1）[1]实验前，小明调节烛焰、光屏的中心在凸透镜的主光轴上，目的是使像成在光屏的中央。 （2）[2]如图甲所示，物距 在一倍焦距和二倍焦距之间，光屏上呈现清晰的像，此像是倒立放大的实像。 [3]像距是 （3）[4][5]根据凸透镜成像的规律，物距变大，像距会变小，像的大小将变小；保持凸透镜的位置不变，将烛焰向远离凸透镜的方向移动适当距离，物距会变小，所要使光屏上成清晰的像，光屏应靠近凸透镜，且像变小。 （4）[6]老师的眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，发现光屏上的像由清晰变模糊，向左移动蜡烛，光屏上的像又变清晰了，说明老师所带的眼镜的镜片对光线起了发散作用，则老师的眼镜是近视眼镜。 （5）[7]凸透镜在A点时成像，当凸透镜移动B位置时又成像且物与光屏的位置没有动，根据光路的可逆性原理可知，这两次成像时物距和像距的大小是互换的。原来透镜在A点距蜡烛距离为L，后来镜在B点时距光屏的距离为L，故透镜先后两次所在位置A、B之间的距离 s=L0﹣2L 31．（23-24八年级上·湖北武汉·期末）如图是小明“探究凸透镜成像规律”的实验装置。实验桌上有甲、乙、丙、丁四个凸透镜，焦距分别为5cm、10cm、15cm和20cm。小明选择了一个透镜进行如下实验： （1）为了使像成在光屏的中央，在组装并调整实验器材时，需要使烛焰的中心、光屏的中心和凸透镜的光心在 。 （2）第一次实验中，小明将蜡烛、凸透镜、光屏放在如图所示的位置，在光屏上恰好得到了烛焰清晰的像，则他选择的凸透镜是 （选填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”）； （3）第二次实验中，小明将蜡烛移到了光具座的“35cm”刻度线处，若凸透镜在原位置固定不动，将光屏向右移动 cm，可以再次在光屏上得到清晰的像，此时成像规律与 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）的成像原理相同； （4）小明认真仔细的进行实验，得到如下表格中的实验数据： 物距 50.0 35.0 30.0 20.0 19.0 18.0 17.0 16.0 15.0 14.0 像距 12.5 14.0 15.0 20.0 21.1 22.5 24.3 26.7 30.0 35.0 分析数据可知：当物距时，像移动的速度 物体移动的速度（选填“大于”“小于”或“等于”）；当物距时，像距v应该在 cm范围内（选填“15~16”、“16~17”、“17~18”、“18~19”或“19~20”）。当物距为50.0cm，光屏到透镜的距离为14.0cm时，光屏上的像很模糊，在不移动物体、凸透镜和光屏的情况下，为了使光屏上的像变清晰，应该在凸透镜前方放置合适度数的 （选填“近视”或“远视”）眼镜。 【答案】 同一高度 乙 15 投影仪 小于 16-17 近视 【详解】（1）[1]为了使像成在光屏的中央，在组装并调整实验器材时，需要使烛焰的中心、光屏的中心和凸透镜的光心在同一高度，即在凸透镜的主光轴上。 （2）[2]由题可知，物距大于像距，成倒立缩小的实像，且像距大于一倍焦距小于二倍焦距，由图可知 解得 则他选择的凸透镜是乙。 （3）[3][4]由表格数据可知，小明将蜡烛移到了光具座的35cm刻度线处，物距为15cm，此时像距在30cm处，若凸透镜在原位置固定不动，将光屏向右移动15cm，此时成倒立放大的实像，成像规律与投影仪的成像原理相同。 （4）[5][6]分析数据可知：当物距时，像移动的速度小于物体移动的速度。由于光路可逆，当物距时，像距v的范围，与像距，物距的范围一致，当像距在24.3-26.7cm时，物距为16-17cm，所以当物距为24.3-26.7cm时，像距为16-17cm。 [7]当物距为50.0cm，像距离为12.5cm，要想光屏到透镜的距离为14.0cm时在光屏上成清晰的像，可以使光线在进入透镜之前发散一些，可以前面放置一个凹透镜即近视镜。 32．（23-24八年级上·江苏无锡·期末）小徐在STEAM课堂上，通过老师的教导，成功制作出水凸透镜，在探究凸透镜成像的规律时，通过注射器调节水凸透镜的焦距为10cm，并完成了以下实验： （1）将蜡烛、水凸透镜和光屏固定在如图甲所示的位置上，点燃蜡烛，调整烛焰、水凸透镜和光屏的中心大致在 上，使像成在光屏中央。当把蜡烛移到62cm刻度线处时，无论怎样移动光屏，光屏上都找不到清晰的像，原因可能是 ； （2）在光屏上得到清晰的像后，如果保持光屏和水凸透镜的位置不变，当蜡烛向水凸透镜靠近时，要在光屏上重新得到清晰的像，可以对水凸透镜进行 （选填“抽水”或“注水”），或者在蜡烛和水凸透镜之间放置一个合适的 （选填“凸透镜”或“凹透镜”）； （3）随着蜡烛的不断燃烧，光屏上烛焰的像如图乙所示，要想使像成在光屏的中央，你的调整方法是：把光屏向 （选填“上”或“下”）调节； （4）白光经三棱镜后，光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带，如图丙所示（部分色光未画出），说明白光 （选填“是”或“不是”）一种单色光。于是，小徐使用红光、黄光和蓝光来测量水凸透镜的焦距f大小如图丁所示，以下关于三种色光通过水凸透镜时的焦距f大小关系正确的是 。 A．f红>f黄>f蓝 B．f红<f黄<f蓝 C．f红=f黄=f蓝 D．f黄>f红>f蓝 【答案】 同一高度 物距小于一倍焦距，在物体侧成正立放大的虚像 注水 凸透镜 上 不是 A 【详解】（1）[1][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；当把蜡烛移到62cm刻度线处时，此时物距小于一倍焦距，在物体侧成正立放大的虚像，光屏上都找不到清晰的像。 （2）[3]在光屏上得到清晰的像后，如果保持光屏和水凸透镜的位置不变，当蜡烛向水凸透镜靠近时，即物距减小，根据凸透镜成实像时“物近像远大”的规律可知，此时像距增大像变大。为了使像成在光屏上，必须使光线会聚，即增大水透镜的凸度，通过注射器往水凸透镜中注入适量的水。 [4]或者在蜡烛和水凸透镜之间放置一个合适的凸透镜，让光线在经过水透镜之前先会聚一些。 （3）[5]由于蜡烛的燃烧，烛焰的高度逐渐降低，则像的位置会偏高，即屏上像逐渐向上移动，为使像重新回到光屏中央。应将蜡烛相对于凸透镜向上移动，或将凸透镜向下移动，或把光屏向上移。 （4）[6]白光经三棱镜后，光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带，说明白光是复色光，不是单色光。 [7] 根据图乙可知，三棱镜对红光的偏转能力最弱，对蓝光的偏折能力最强。当它们经过同一个凸透镜后，如图： 三种色光通过水透镜的焦距f大小关系为：f红>f黄>f蓝。故A正确，BCD错误。 故选A。 33．（23-24八年级上·江苏南通·期末）在“探究凸透镜成像规律”的实验中：    （1）由图甲可知凸透镜对光有 作用； （2）当蜡烛、凸透镜和光屏位于如图乙所示位置时，将光屏向 （选填“左”或“右”）移，才能在光屏上得到清晰 （选填“缩小”“等大”或“放大”）的烛焰的像，利用该成像原理人们制成了 （选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”）； （3）调节完后，保持三个元件位置不动，更换凸透镜后，发现光屏上的像变模糊，此时成像在光屏后，则更换的凸透镜是丙图中的 （选填“甲”或“乙”）凸透镜；为使光屏上再次成清晰的像，有以下办法： ①保持蜡烛和凸透镜位置不变，将光屏向右移动； ②保持透镜和光屏位置不变，将蜡烛向 （选填“左”或“右”）移动； ③保持三个元件位置不变，在蜡烛和凸透镜之间放置一副 （选填“近视眼镜”或“远视眼镜”）。 【答案】 会聚 右 放大 投影仪 乙 左 远视眼镜 【详解】（1）[1]由图甲知，凸透镜对光线有会聚作用. （2）[2][3][4]最小、最亮的光斑即为凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是焦距，则该凸透镜的焦距是 53.0cm-40.0cm=13.0cm 当蜡烛、凸透镜和光屏位于如图乙所示位置，此时物距 2f>u=50.0cm-30.0cm=20cm>f 根据2f>u>f，v>2f，成倒立、放大的实像，因此将光屏向右移，才能在光屏上得到清晰放大的烛焰的像，投影仪就是利用此原理制成的。 （3）[5]调节完后，保持三个元件位置不动，更换凸透镜后，发现光屏上的像变模糊，此时成像在光屏后，说明该凸透镜对光线会聚能力变弱，即凸透镜的焦距变大；根据u=v=2f，由图丙可知，甲的焦距为10cm，乙的焦距为15cm，因此更换的凸透镜是丙图中的乙凸透镜。 ②[6]保持透镜和光屏位置不变，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小，因此应将蜡烛向左移动。 ③[7]保持三个元件位置不变，在蜡烛和凸透镜之间放置一副远视眼镜，远视眼镜是凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用，会将光线提前会聚成像。 试卷第20页，共46页 试卷第1页，共46页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题11 实验：探究凸透镜成像的规律 本节要点 对应题号 专项精练1 打基础 1-11 专项精练2 练能力 12-26 专项精练3 冲满分 27-33 1．（2024·江苏无锡·一模）小明同学“探究凸透镜成像规律”的实验。 (1)小明按图安装好器材，点燃蜡烛，调整烛焰，凸透镜（f=10cm）、光屏三者的中心在 ； (2)如图所示，光屏上会出现烛焰清晰倒立、 （选填“放大”“等大”或“缩小”）的像；生活中的 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）利用这一原理制成； (3)蜡烛、光屏位置保持不变，将透镜移动到光具座刻度 cm处时，光屏上又重新出现烛焰清晰的像；将一个近视眼镜放在上图中蜡烛和凸透镜间的某一位置，光屏上的像变模糊了，凸透镜和光屏的位置保持不变，向 （选填“左”或“右”）移动蜡烛，又能在光屏上看到烛焰清晰的像； (4)在上图中若将凸透镜换成镜面大小相同焦距稍小的凸透镜，保持蜡烛位置不变，再次实验，则需将光屏向 （选填“左”或“右”）移动才能成清晰的像，光屏上所成的像与原来的像相比 （选填“变大”“不变”或“变小”）。 u=50cm-20cm=30cm物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像，放大镜的原理是物距在一倍焦距以内，成正立、放大的虚像，投影仪的原理是物距在一倍焦距与二倍焦距之间，成倒立、放大的实像，照相机的成像原理是物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像，所以此原理应用于照相机。 2．（2024·辽宁大连·一模）小明同学在做“探究凸透镜成像规律”实验时，着重研究了以下几个心中存在困惑的问题： （1）如图甲所示，将平行光正对凸透镜，移动光屏，直到光屏上形成一个很小、很亮的光斑； （2）在光具座上将点燃的蜡烛、光屏放在凸透镜的两侧，调节它们的高度，使烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一水平高度上，这样做的目的是 ； （3）在如图乙所示实验情形下，恰好在光屏上得到烛焰清晰的像，此像是 、倒立的实像，判断的依据是 ； （4）在如图乙所示实验情形下，如果保持蜡烛和光屏的位置不变，把凸透镜移到光具座上35cm刻线处，可以在光屏上再次得到烛焰清晰的像，这是因为 ； （5）在如图乙所示实验情形下，如果保持蜡烛、凸透镜和光屏的位置不变，用一个焦距为15cm凸透镜替换原凸透镜，发现光屏上烛焰的像变得模糊不清，此时可在蜡烛与凸透镜之间放置一个 （填“凸”或“凹”）透镜，也会使光屏上的像再次清晰，这与人 视眼的形成与矫正是一样的。 3．（2024·安徽·二模）“创新”实验小组在“探究凸透镜成像规律”的实验中，点燃蜡烛，调整烛焰、凸透镜和光屏的中心大致在同一高度。 (1)移动蜡烛和光屏到如图所示位置，光屏上出现了烛焰清晰的像（像未画出），生活中的 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是这一成像原理的应用。 (2)实验一段时间后，蜡烛燃烧变短。要使像仍然成在光屏的中央，可以采取的办法有 （写出一条即可）。 4．（2024·江苏南京·二模）在探究“凸透镜成像规律”实验中。 (1)如图甲，平行光正对凸透镜照射时，光屏上出现一个最小最亮的光斑，则凸透镜的焦距f= cm； (2)当该透镜位于图乙中刻度对应的位置时，光屏上能否观察到烛焰清晰的像?（选填“能”或“不能”）。 ①若能，请在下面横线上写出像的性质； ②若不能，请在下面横线上说明仅在蜡烛和凸透镜之间加什么透镜才能在光屏上看到清晰的像。答： 。 5．（2024·江苏无锡·一模）小红做“探究凸透镜成像规律”的实验时，将凸透镜、点燃的蜡烛、光屏置于光具座上，并调节烛焰和光屏中心位于凸透镜的 上，在如图所示的位置时，光屏上呈现烛焰倒立、 的实像，生活中 应用这一原理工作；保持图中蜡烛和光屏的位置不变，将凸透镜移到光具座上 cm刻度线处，光屏上能再次呈现烛焰清晰的像。（已知凸透镜焦距为10cm） 6．（2024·江苏无锡·一模）在探究凸透镜成像规律实验中，小明做了以下操作： (1)首先，将光源、焦距为15cm的凸透镜和光屏放在光具座上，使光源和光屏中心在凸透镜的 上，然后，固定透镜的位置，移动蜡烛到如图甲所示的位置，他应将图中的光屏向 侧移动可以成清晰的像； (2)实验结束后，小明利用该透镜自制了简易照相机，如图乙所示，内、外筒的长度均为15cm，为观察到清晰的像，应将半透明纸装在内筒的 端。（选填“A”“B”） 7．（2024·北京石景山·一模）人眼结构中，晶状体相当于凸透镜。看物体时，晶状体到视网膜的距离不变，如图甲。小明猜想人眼是靠改变晶状体的焦距来看清远近不同的物体。他结合“凸透镜成像规律”实验，利用可调节焦距的凸透镜（“水透镜”）、“F”光源、带刻度的光具座和光屏等器材进行模拟实验，如图乙。保持光屏到“水透镜”的距离不变，改变“F”光源到“水透镜”的距离，调节“水透镜”的焦距，直到光屏上成清晰的像，分别测得并记录物距和“水透镜”的焦距。部分实验数据记录如下表所示。 实验数据记录表 像距v/cm 物距u/cm 焦距f/cm 15.0 17.1 8.0 15.0 30.0 10.0 15.0 60.0 12.0 (1)上述实验中，光屏上成的是 （选填“缩小”、“等大”或“放大”）的像； (2)人长时间看近处物体，眼睛容易疲劳，建议适当远眺。结合实验数据分析，远眺时晶状体的焦距会变 （选填“大”或“小”）； (3)实验中需要测量“水透镜”的焦距，请添加器材，写出测量焦距的方法： 。 8．（2024·江苏苏州·二模）在探究凸透镜成像规律时，小华将蜡烛、透镜和光屏按顺序装到光具座上后，并点燃蜡烛： (1)实验前为了使烛焰的像成在光屏中央，应将烛焰和光屏的中心调到凸透镜 。 (2)小华将蜡烛、透镜和光屏调节到如图所示的位置，光屏上刚好呈现烛焰清晰的像。小华实验时使用的凸透镜焦距是 cm，选择口径 （大/小）的凸透镜做实验效果较好； (3)凸透镜位置不动，将光源移至 10cm刻度线处，应将光屏向 （左/右） 移动到能再次接收到清晰像的位置，此时与 （照相机/投影仪/放大镜） 的成像性质相同； 若在蜡烛和凸透镜之间放置近视眼镜片，则需要将光屏向 （左/右） 移动才能再次接收到清晰的像。 (4)小华继续实验，将高度为h 的物体沿主光轴从远处向透镜的焦点靠近（已知透镜的焦距为f） 。则下列反映像高H 或像距v随物距u变化的关系图象中，可能正确的是___________ A． B． C． D． 9．（2024·广东广州·二模）a、b是由图甲的发光物体上的某点发出的两条光线经过凸透镜后的折射光线，该凸透镜的焦距是f=10cm，此时在折射光线一侧，通过凸透镜观察： 在图丙中，符合观察到的像的实际情况是 ，此时u 10cm（选填“大于”或“等于”或“小于”）； 如图丁所示，把发光物体向右移动到某位置（未画出），和是发光物体上发出的两条光线，凸透镜的光心在25cm处，请画出和经过凸透镜后的折射光线。( ) 10．（2024·广东汕头·二模）小潘同学选用焦距为15cm的凸透镜，做“探究凸透镜的成像规律”的实验。 （1）小潘将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，调整蜡烛、凸透镜和光屏的高度，使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心大致在同一高度，这样做的目的是使像呈现在 ； （2）小潘将蜡烛放在10cm刻度线处，移动光屏到如题图所示位置，光屏上恰好呈现一清晰的像，该像的性质是倒立、 （选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像； （3）保持凸透镜位置不变，小潘将蜡烛移动到25cm刻度线处，若想在光屏上得到清晰的像，应把光屏向 移动（选填“左”或“右”），像将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 11．（2024·广东佛山·二模）如图所示，某学习小组“探究凸透镜成像的规律”，已知凸透镜的焦距为10cm，实验过程中，凸透镜位置始终保持不变。 （1）安装并调节烛焰、透镜、光屏，使它们三者中心大致在 ； （2）实验中烛焰在光屏上成清晰的像，如图所示，则像是 （选填“放大”“缩小”或“等大”）的，此时物距为 cm； （3）将蜡烛移动到30cm刻度线处，光屏应 （选填“向左”或“向右”）移动才能再次承接到清晰的像； （4）将蜡烛移动到某位置，左右移动光屏，始终承接不到清晰的像，原因可能是 ； （5）将物理老师的眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，发现光屏上原本清晰的像变模糊了，向右移动光屏，像又变清晰，说明老师戴的是 （选填“近视”或“远视”）眼镜。 12．（2024·广东汕头·一模）同学们用凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验： (1)如图甲，小萍将凸透镜正对着太阳光，在透镜下方地面平铺白纸，测出透镜与白纸间距s与对应的白纸被烤焦时间t，绘出图像乙，由此可判断她使用的凸透镜焦距f为 cm； (2)调整器材高度时，应 （选填“点燃”“不点燃”）蜡烛； (3)小萍在实验过程中不断移动蜡烛位置，观察到如上图①至⑥的六种烛焰清晰的像，请按蜡烛到凸透镜距离由远到近对所得到的6个像进行排序，正确顺序为 ； (4)小萍把自己的近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，结果光屏上原来清晰的像变模糊了，若不改变蜡烛和凸透镜的位置，应将光屏向 （选填“远离”或“靠近”）凸透镜的方向移动，才能使光屏上蜡烛的像再次变清晰。此实验说明近视眼配戴合适的近视眼镜能矫正视力的原因是能把成在视网膜 （选填“前方”或“后方”）的像移到视网膜上； (5)小超实验小组想利用LED发光字母来探究凸透镜成像位置关系，现有“HFBZ”4个LED发光字母，其中适合做该实验光源的有 个； (6)小超实验小组更换相关器材后顺利完成实验，根据记录的实验数据得到凸透镜成像的像距v的倒数和物距u的倒数的对应关系如图所示，根据图像信息可知该小组所用凸透镜的焦距为 cm。 13．（2024·广东东莞·二模）在“探究凸透镜成像的规律”实验中： (1)在光具座上，将蜡烛、光屏安装在凸透镜两侧，接着调节三者中心在同一高度的目的是使像能呈现在 ；通过实验，绘制了像距v随物距u变化图象如图甲，此凸透镜的焦距是 cm。 (2)实验中，当蜡烛、透镜和光屏的位置如图乙时，光屏出现了蜡烛清晰的像，这个实验现象与生活中的 的成像特点相同（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）； (3)“自拍神器”是旅游的最爱，如丙图所示。与直接拿手机自拍相比，自拍杆可以通过增大物距，从而 （选填“增大”或“减小”）所成像的大小。 (4)某同学用自制的水透镜做凸透镜成像实验，在光屏上得到了清晰的像。如图丁，他向水透镜中注水，不改变蜡烛和透镜的位置，要使光屏上再次得到清晰的像，应将光屏向 （选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动，或者在透镜前放置一副 （选填“远视”或“近视”）眼镜。 14．（2024·广东云浮·一模）实验小组在“探究凸透镜成像的规律”的实险中： (1)如下题图甲所示，小明将一束平行光正对凸透镜，移动光屏，直到光屏上形成一个最小最亮的光斑，该凸透镜的焦距为 。 (2)实验时，把凸透镜固定在光具座刻度线处，点燃蜡烛，并调整烛焰、凸透镜和光屏的高度，使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在 ，目的是 。 (3)保持凸透镜在光具座上的位置不动，将蜡烛移至光具座刻度线处，如上题图乙所示，移动光屏，直到烛焰在光屏上成清晰的像，则该像是倒立、 的实像，生活中的 （选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）就是利用这种成像规律工作的。 (4)保持凸透镜在光具座上的位置不动，仅将上题图乙中蜡烛和光屏的位置互换，发现光屏上仍能观察到烛焰清晰的像，此时观察到的像比位置互换前的像 （选填“大”或“小”）。 15．（2024·广东汕头·二模）在“探究凸透镜成像规律”的实验中。 (1)由图甲可知，该凸透镜的焦距是 cm； (2)实验前，在摆放凸透镜、蜡烛和光屏时，要求三者的中心在 ； (3)如图乙所示，若想在光屏上（光屏未画出）得到烛焰清晰放大的实像，则蜡烛应位于透镜左侧a、b、c、d四个位置中的 位置； (4)若把图丙中的凸透镜换成“另一个更薄、焦距更长的凸透镜”，光屏上原来清晰的像变得模糊不清，要想重新得到清晰的像，应将光屏向 （选填“远离”或“靠近”）透镜的方向移动；也可以不改变光屏的位置，在图丙凸透镜左侧的方框中放一个焦距适合的 透镜进行调节，这是 （选填“近视”或“远视”）眼矫正的原理。 16．（2024·广东深圳·二模）如图是进行“探究凸透镜成像的规律”的实验。 (1)如图所示，一束平行光照射到凸透镜上，此时光屏上有一个最小最亮的圆形光斑，则此透镜的焦距为 cm。 (2)若把凸透镜换成直径和材料相同，但厚度更厚的另一凸透镜，放在原位置上，蜡烛不动，发现光屏上的像变模糊了，这是在模拟 （选填“近视眼”或“远视眼”）的形成原因。 (3)如图所示，小明将另一光源AB平行于主光轴平放于凸透镜前，A′B′是AB的像，下列关于AB所成像的示意图中，正确的是___________。 A． B． C． D． (4)声音在传播中遇到不同介质时，会不会像光一样也被会聚或发散呢？小军设计了如图1所示的实验装置，并进行了如下探究： ①调整音叉和麦克风之间的距离，让音叉发出的声音只通过空气传播，用麦克风将声音信号输入示波器，观察并记录图1此时的波形如图2甲所示。 ②分别将充有二氧化碳气体和氢气的气球，依次放在音叉和麦克风之间，保持音叉和气球之间的距离不变，记录示波器显示的波形如图2乙、丙所示。分析比较图2可知，声音通过充有不同气体的气球时， （选填“音调”“响度”或“音色”）会改变，因而声音也具有和光类似的性质，其中氢气对声波具有 （选填“会聚”或“发散”）作用。 17．（2024·广东茂名·一模）用焦距为15cm的凸透镜做“探究凸透镜成像的规律”实验。 (1)实验时，应将烛焰的焰心、凸透镜的光心、光屏的中心调整至 ；实验中固定好凸透镜和蜡烛后，无论如何移动光屏，发现光屏上只有一个大小不变的光斑，其原因可能是 。 (2)当光屏上出现清晰的像时，将蜡烛与光屏的位置互换，则光屏上 （选填“能”或“不能”）得到清晰的像；随着蜡烛的燃烧，光屏上的像向 （选填“上”或“下”）移动。 (3)照毕业相时，发现两旁还有同学没有进入观景框内，此时可将照相机的焦距调 （选填“长”或“短”），以便在观景框内能看见全体同学。 18．（2024·江苏无锡·模拟预测）在探究“凸透镜成像的规律”的实验中，进行如下实验。 (1)如图甲所示，测得本实验所用凸透镜的焦距为 cm。在光具座上组装并调整实验器材，使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的 上，如图乙所示，光屏上成倒立、 （选填“放大”或“缩小”）的实像； (2)人的眼睛是通过改变晶状体的厚度来看清远近不同物体的，现将图乙中虚线圆圈部分当作人的“眼睛”，当蜡烛远离“眼睛”时，“眼睛”需调节凸透镜的厚度使其 （选填“变薄”或“变厚”），改变其对光线的偏折能力，从而在光屏上成清晰的像。若该“眼睛”无法调节凸透镜达到应有的厚度，则该“眼睛”为 （选填“近视眼”或“远视眼”），应该配戴 （选填“凸透镜”或“凹透镜”）进行矫正； (3)讲台上有一发光体，同学们利用凸透镜和光屏观察发光体在各自光屏上所成的像，小京所用凸透镜离发光体较近，小强所用凸透镜离发光体较远，发现两人光屏上呈现的像的高度相等，则小京所用凸透镜的焦距 小强所用凸透镜的焦距．（选填“大于”“等于”或“小于”） 19．（2024·江苏盐城·二模）小宏在“探究凸透镜成像规律的实验”中； (1)如图甲所示，可得凸透镜的焦距为 cm，然后调整器材进行实验； (2)当蜡烛在标尺30cm处时，光屏应移到标尺 cm处，成像才清晰；当蜡烛向左（远离透镜）移动到乙图位置，要在光屏上再次成清晰的像，需将光屏向 移动，此时所成像的大小将变 ； (3)在上一步实验调整好像的位置后，小宏取了一副近视镜放在凸透镜和蜡烛之间，保持光屏位置不变，要使光屏上还能成清晰的像，应将蜡烛向 （选填“左”或“右）移； (4)实验过程中，如果用不透明的硬纸板挡住凸透镜的上半部分，则光屏上的像______。 A．只出现烛焰像的上半部分 B．只出现烛焰像的下半部分 C．出现烛焰完整的像，但像更小了 D．像仍然是完整的，且大小不变，只是变暗了 20．（2024·江苏常州·一模）实验小组进行了以下光学实验： (1)如图甲所示研究光的反射规律：纸板A、B的表面应选用 （光滑/粗糙）的。图中光线OF与平面镜的夹角为 ； (2)如图乙所示探究平面镜成像的特点：小明观察蜡烛A的像，当他逐渐远离玻璃板观察时，像的大小 ，移走玻璃板后的蜡烛B，将一张白纸竖直放在该位置，眼睛 （透过玻璃板/在玻璃板后）观察到白纸上没有蜡烛A的像，说明平面镜成的是虚像； (3)如图丙所示探究凸透镜成像规律，在图示位置时，光屏上刚好承接到烛焰清晰的像。该凸透镜焦距为 cm；保持凸透镜位置不变，将图中蜡烛向右移动到30cm刻度线处不动，发现在该光具座上无论怎么移动光屏都无法得到烛焰清晰的像，其原因可能是 ，经讨论，小明在烛焰和透镜之间放置一个适当的 透镜，解决了该问题。 21．（2024·江苏南京·一模）用焦距不同的甲、乙两凸透镜“探究凸透镜成像规律”，装置如图所示： (1)将甲透镜放置在图示位置时，光屏上恰能成烛焰清晰的像，该像的成像原理与 （选填 “投影仪”或“照相机”）相同； (2)将蜡烛从图示位置移到20cm刻度线处，为使光屏上仍能成清晰的像，可向 移动光屏，或在蜡烛和透镜间放一合适的 眼镜； (3)用乙透镜替换图示位置的甲透镜，仅移动透镜，光屏上只能出现一次清晰的像，则乙透镜的焦距为 cm。 22．（2024·江苏常州·三模）【实验探究】如图甲所示，一束太阳光通过三棱镜后，在光屏上呈现彩色光带。 (1)这种现象叫做光的 现象； (2)根据上述实验现象推测可知：紫光照射下某凸透镜的焦距 （小于/等于/大于）红光照射下该凸透镜的焦距； 【创新应用】光刻机是制造芯片的核心装备，某种光刻机的原理如图乙所示，先在硅片表面涂一层光刻胶，再用光束透过事先设计好集成电路图的镂空掩膜，调整镂空掩膜和缩图透镜之间的距离，硅片上就会出现缩小的电路图案，被光照射到的光刻胶会发生反应，从面实现纳米缓集成电路的“雕刻”； (3)缩图透镜是 （凹/凸）透镜，若其焦距为f，要使硅片上能出现清晰的电路图案，镂空掩膜到缩图透镜的距离u应该满足 ； (4)要制造出含有更多元件的集成电路，则应将镂空掩膜版 （靠近/远离）缩图透镜，同时将硅片 （靠近/远离）缩图透镜； (5)当用紫光照射掩膜时，在硅片上恰好成一清晰的像；若改用紫光外侧能使荧光物质发光的 （填一种不可见光）照射时，应将硅片适当 （靠近/远离）缩图透镜，才能呈现清晰的像，此时所成的像比紫光照射时所成的像要小。 23．（2024·云南昆明·一模）小明用如图所示的装置来探究凸透镜成像规律。 (1)实验前应将凸透镜、光屏和烛焰的中心调节到同一直线或同一高度上，这样做的目的是为了 ； (2)小明用如图甲所示的方法测量凸透镜的焦距，则实验中所用凸透镜的焦距为 cm； (3)当装置处于如图乙所示的位置时，光屏上出现了一个清晰的像，这个像是倒立、 （选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像，人们根据这个成像特点制成了 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）； (4)完成步骤（3）后，小明借来物理老师的眼镜，并将其放在蜡烛和凸透镜之间，发现光屏上的像由清晰变模糊，向右移动光屏又发现清晰的像，说明老师的视力缺陷是 （选填“近视”或“远视”）眼； (5)随着实验的进行，蜡烛在光屏上的像如图丙所示，要使成像继续在光屏中央，应将凸透镜向 （选填“上”或“下”）移动。 24．（2024·黑龙江哈尔滨·模拟预测）小玲和小新想要探究凸透镜成像的规律。 (1)由于使用的凸透镜焦距未知，两人想借助于太阳光测量一下凸透镜的焦距。他们用凸透镜正对太阳光，在凸透镜下方放一光屏，来回移动凸透镜，直至光屏上出现 的光斑，使用 （填自选的测量仪器）测量此点到凸透镜中心的距离为15.0cm。 (2)小新如图所示摆放好实验器材，为了使成像在光屏中央，他将光源、凸透镜、光屏三者的中心调整至 上。为了得到普遍适用的规律，小玲认为应由远及近的移动光源进行探究，他们正确探究得到数据如下表所示。 实验序号 物距u/cm 像距v/cm 像的性质 1 60 20 倒立、缩小、实像 2 30 30 倒立、等大、实像 3 20 60 4 10 无法测量 正立、放大、虚像 (3)表格中有一组数据中成像的性质忘记记录了，请你帮助补全 。 (4)两人经过分析 两组数据后发现，这两组数据验证了在折射时，光路是可逆的。 25．（2024·湖北武汉·模拟预测）用F为焦点，焦距为f的凸透镜探究成像规律，在实验中： (1)发光物体和凸透镜的位置如图甲所示，图中光屏未画出，光屏上所成清晰的像在图中 填数字序号）区域； (2)将发光物体与光屏的位置互换，光屏上仍能成清晰的像，成像规律与 （填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）相同；再将凸透镜向发光体移动，又能在光屏上成一次清晰的 （填“正立”或“倒立”）的像； (3)如图乙所示，凸透镜（未画出）位置固定，发光体位于凸透镜的主光轴上。当发光体位于A点时，它的像在B点；当发光体位于B点时，它的像在C点。则凸透镜的位置在图中 （填数字序号）区域。 26．（2024·重庆长寿·模拟预测）按要求填空： (1)某种物质熔化时温度随时间变化规律，如题图所示。根据图像的特征可以判断这种物质是一种 （选填“晶体”或“非晶体”），熔化过程中 热量（选填“吸收”或“放出”），温度 ； (2)在“探究凸透镜成像特点”的实验中，将凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处，移动蜡烛和光屏至如图所示位置时，光屏上承接到清晰的像。则该凸透镜的焦距为 cm，若将远视眼镜的镜片放在蜡烛和透镜之间适当位置，此时应将光屏向 （选填“左”或“右”）移动，才能再次承接到清晰的像，此时像会 （选填变大、变小或不变）。 27．（23-24八年级上·四川南充·期末）在利用光具座进行凸透镜成像的实验探究中： (1)将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到像，请你指出其中一条可能的原因： 。 (2)调整后，把烛焰放在距凸透镜16cm处时（如图乙），如果将蜡烛在乙图的基础上远离透镜，光屏应向 （选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动;该过程相当于生活中透镜 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）。 (3)实验过程中，将凸透镜的上半部分用不透明的纸遮住时，光屏上 （选填“能”或“不能”）成清晰的像。 (4)如图丙所示，当凸透镜位于光具座上A处时，恰好在光屏上成清晰的像（图中像未标出），蜡烛和光屏不动，只移动透镜到B处光屏上再次成清晰的像，透镜先后两次所在位置A、B之间的距离s= （用L0、L表示）。 28．（23-24八年级上·福建莆田·期末）为了探究人眼成像原理，物理兴趣小组用“水凸透镜”和球形透明的塑料球自制了一个简易眼睛模型，通过注水或抽水改变水凸透镜的厚度，来模拟眼睛中晶状体的变化，光屏相当于视网膜，将蜡烛和模型放在光具座上，实验装置如甲图。 （1）实验前，应调节烛焰、水凸透镜和光屏三者中心在 上； （2）蜡烛移动到图甲所示位置时，光屏上恰好能成倒立、 的实像，这与生活中 的成像原理相同； （3）如乙图，向左移动蜡烛，光屏上的像变模糊了，用注射器将水凸透镜中的水抽出部分后，光屏上的像又变清晰，说明眼睛看远处的物体时，晶状体变 ，对光的偏折能力变 ，远处物体射来的光刚好会聚在视网膜上。如果保持水凸透镜的厚度不变，在蜡烛和水凸透镜中间加一个合适的 透镜也能在光屏上得到清晰的像； （4）为了保护视力，你应该 。（写出一点） 29．（23-24八年级上·黑龙江哈尔滨·期末）如图1所示，人眼的功能类似于照相机。学习了凸透镜成像规律后，小明对人眼和照相机如何成清晰的像，进行了进一步研究。 （1）人眼结构中，视网膜到晶状体的距离不变，相当于“探究凸透镜成像规律”实验中，光屏到凸透镜的距离不变，能否看清远近不同的物体，可能与晶状体的焦距有关；使用变焦照相机拍照，能否得到清晰的像，可能同时与焦距和像距有关。于是他用图2装置进行探究； （2）实验前，调节“F”光源和光屏的中心在凸透镜的 上，是为了使像呈现在光屏中央； （3）实验主要步骤：①保持光屏到凸透镜的距离不变，换上不同焦距的凸透镜，调节“F”光源到凸透镜的距离，直到光屏上成清晰的像，分别记录焦距、物距和像的高度； ②保持 到凸透镜的距离不变，换上不同焦距的凸透镜，调节光屏到凸透镜的距离，直到光屏上成清晰的像，分别记录焦距、像距和像的高度； （4）实验数据如表格所示：（物体的高度H=5.0cm） 实验序号 物距u/cm 像距v/cm 焦距f/cm 像的高度h/cm 1 17.1 15.0 8.0 4.4 2 30.0 15.0 10.0. 2.5 3 60.0 15.0 12.0 1.3 4 25.0 11.8 8.0 2.4 5 25.0 16.7 10.0 3.3 6 25.0 23.1 12.0 4.6 ①分析1、2、3三组数据可知：当像距不变时，物距变大，要成清晰的像，凸透镜焦距要变 ； ②分析 三组数据可知：当物距不变时，凸透镜焦距越大，像距越大，像也越大。根据以上探究可知：人眼是通过调节晶状体焦距来看清远近不同物体的；用变焦照相机在同一位置拍摄同一物体时，是通过同时调节焦距和像距，使物体成大小不同的清晰的像； （5）实验结束后，小明和同学们进行了如下交流： ①人长时间看近处物体，眼睛容易疲劳。学习较长时间后，建议同学们适当远眺，使睫状体放松，晶状体变 （选填“厚”或“薄”），舒缓眼疲劳，保护眼睛； ②用变焦相机拍完西安钟楼的全景后，要在原地把钟楼上的钟拍得更大一些，应该把照相机的镜头向前伸同时 （选填“增大”或“减小”）焦距。 30．（23-24八年级上·江苏南通·期末）小明同学在做“探究凸透镜成像规律”时，所用的器材有：带刻度尺的光具座、焦距为10cm的凸透镜、光屏、蜡烛和火柴等。 （1）实验前，小明调节烛焰、光屏的中心在凸透镜的主光轴上，目的是 ； （2）小明在某次实验中，将蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上如图甲所示的位置，光屏上呈现清晰的像，此像是倒立放大的 （选填“实像”或“虚像”），像距是 cm； （3）在图甲中，保持凸透镜的位置不变，将烛焰向远离凸透镜的方向移动适当距离，则应将光屏向 （选填“远离”或“靠近”）透镜方向移动，光屏上才能再次呈现清晰的像，与（2）相比，像的大小将变 （选填“大”或“小”）； （4）在图甲中，小明借来物理老师的眼镜，将其放在蜡烛和凸透镜之间，发现光屏上原本清晰的像变模糊了，向左移动蜡烛，光屏上的像又变清晰了，说明该物理老师的眼镜是 （选填“近视”或“远视”）眼镜； （5）如图乙所示，当凸透镜位于光具座上A处时，恰好在光屏上成清晰的像，若将凸透镜向右移到B处（图中未标出），光屏上再次成清晰的像，透镜先后两次所在位置A、B之间的距离 （用、表示） 。 31．（23-24八年级上·湖北武汉·期末）如图是小明“探究凸透镜成像规律”的实验装置。实验桌上有甲、乙、丙、丁四个凸透镜，焦距分别为5cm、10cm、15cm和20cm。小明选择了一个透镜进行如下实验： （1）为了使像成在光屏的中央，在组装并调整实验器材时，需要使烛焰的中心、光屏的中心和凸透镜的光心在 。 （2）第一次实验中，小明将蜡烛、凸透镜、光屏放在如图所示的位置，在光屏上恰好得到了烛焰清晰的像，则他选择的凸透镜是 （选填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”）； （3）第二次实验中，小明将蜡烛移到了光具座的“35cm”刻度线处，若凸透镜在原位置固定不动，将光屏向右移动 cm，可以再次在光屏上得到清晰的像，此时成像规律与 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）的成像原理相同； （4）小明认真仔细的进行实验，得到如下表格中的实验数据： 物距 50.0 35.0 30.0 20.0 19.0 18.0 17.0 16.0 15.0 14.0 像距 12.5 14.0 15.0 20.0 21.1 22.5 24.3 26.7 30.0 35.0 分析数据可知：当物距时，像移动的速度 物体移动的速度（选填“大于”“小于”或“等于”）；当物距时，像距v应该在 cm范围内（选填“15~16”、“16~17”、“17~18”、“18~19”或“19~20”）。当物距为50.0cm，光屏到透镜的距离为14.0cm时，光屏上的像很模糊，在不移动物体、凸透镜和光屏的情况下，为了使光屏上的像变清晰，应该在凸透镜前方放置合适度数的 （选填“近视”或“远视”）眼镜。 32．（23-24八年级上·江苏无锡·期末）小徐在STEAM课堂上，通过老师的教导，成功制作出水凸透镜，在探究凸透镜成像的规律时，通过注射器调节水凸透镜的焦距为10cm，并完成了以下实验： （1）将蜡烛、水凸透镜和光屏固定在如图甲所示的位置上，点燃蜡烛，调整烛焰、水凸透镜和光屏的中心大致在 上，使像成在光屏中央。当把蜡烛移到62cm刻度线处时，无论怎样移动光屏，光屏上都找不到清晰的像，原因可能是 ； （2）在光屏上得到清晰的像后，如果保持光屏和水凸透镜的位置不变，当蜡烛向水凸透镜靠近时，要在光屏上重新得到清晰的像，可以对水凸透镜进行 （选填“抽水”或“注水”），或者在蜡烛和水凸透镜之间放置一个合适的 （选填“凸透镜”或“凹透镜”）； （3）随着蜡烛的不断燃烧，光屏上烛焰的像如图乙所示，要想使像成在光屏的中央，你的调整方法是：把光屏向 （选填“上”或“下”）调节； （4）白光经三棱镜后，光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带，如图丙所示（部分色光未画出），说明白光 （选填“是”或“不是”）一种单色光。于是，小徐使用红光、黄光和蓝光来测量水凸透镜的焦距f大小如图丁所示，以下关于三种色光通过水凸透镜时的焦距f大小关系正确的是 。 A．f红>f黄>f蓝 B．f红<f黄<f蓝 C．f红=f黄=f蓝 D．f黄>f红>f蓝 33．（23-24八年级上·江苏南通·期末）在“探究凸透镜成像规律”的实验中：    （1）由图甲可知凸透镜对光有 作用； （2）当蜡烛、凸透镜和光屏位于如图乙所示位置时，将光屏向 （选填“左”或“右”）移，才能在光屏上得到清晰 （选填“缩小”“等大”或“放大”）的烛焰的像，利用该成像原理人们制成了 （选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”）； （3）调节完后，保持三个元件位置不动，更换凸透镜后，发现光屏上的像变模糊，此时成像在光屏后，则更换的凸透镜是丙图中的 （选填“甲”或“乙”）凸透镜；为使光屏上再次成清晰的像，有以下办法： ①保持蜡烛和凸透镜位置不变，将光屏向右移动； ②保持透镜和光屏位置不变，将蜡烛向 （选填“左”或“右”）移动； ③保持三个元件位置不变，在蜡烛和凸透镜之间放置一副 （选填“近视眼镜”或“远视眼镜”）。 试卷第20页，共46页 试卷第1页，共46页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$