2025年中考物理一轮复习提升训练：透镜及其应用实验题

2025年中考物理一轮复习提升训练：透镜及其应用实验题 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、实验题 1．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，各组使用相同的焦距的凸透镜进行实验。 （1）小华所在的小组实验操作规范，测量准确，该小组实验记录如下表： 实验序号 物距u/cm 像距v/cm 像的性质 1 12．00 24．00 倒立，放大，实像 2 16．00 16．00 倒立，等大，实像 3 20．00 13．33 倒立，缩小，实像 4 30．00 10．91 倒立，缩小，实像 请你根据上表信息，求出凸透镜的焦距f= cm； （2）小华所在的小组把蜡烛放在该凸透镜的焦点上，凸透镜固定不动，将光屏向远离凸透镜的方向移动的过程中，在光屏上观察到的现象是 （3）若烛焰，凸透镜，光屏分别放在某位置时恰好在光屏上成清晰的像，当凸透镜位置不变，烛焰向远离凸透镜方向移动一小段距离时，为了在光屏上再成清晰的像，光屏应向 （远离/靠近）凸透镜方向移动适当的距离； （4）对于焦距相同的凸透镜，一个物距应该对应唯一的像距，但从各组汇报数据中发现，物距均为12.00cm时，有三个小组所测像距分别为23.00cm，24.00cm，26.00cm.若他们的数据差别不是因为长度测量误差导致的，你认为出现这种情况的操作原因是 。 2．物理兴趣小组在探究“凸透镜成像的规律”实验时（凸透镜的焦距为10cm）： （1）如图所示是某次实验时观察到的现象，生活中的 （选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”）是利用这一原理制成的．保持凸透镜位置不动，把蜡烛向左移动一段距离，要想在光屏上再次得到清晰的像，应该把光屏向 （选填“左”或“右”）移动一段距离，像 （选填“变大”、“变小”或“不变”）． （2）实验时，光屏上得到了蜡烛清晰的像，一同学不小心在凸透镜上溅了一个小泥点，则光屏上 （选填“有”或“没有”）小泥点的像或影子． （3）将近视眼镜片放在蜡烛与凸透镜之间，光屏上原来清晰的像变模糊了．使光屏远离透镜，又能在光屏上看到蜡烛清晰的像，这说明近视眼镜对光线有 作用．由此可知，在近视眼得到矫正之前，物体的像成在视网膜的 （选填“前面”或“后面”）． 3．在做探究“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。点燃蜡烛后，调节蜡烛、透镜和光屏三者中心大致在同一高度上，目的是 ； （2）将点燃的蜡烛和光屏分别放在如图乙所示的位置，此时光屏上呈现了烛焰清晰的像，像的性质是倒立的 （选填“放大”或“缩小”）的实像， （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是根据这一原理工作的； （3）小明将蜡烛移至光具座上41cm刻度线处，移动光屏，发现不能在光屏上得到像，为了观察此时成像特点，请你写出接下来的操作是： 。小明将蜡烛继续靠近透镜，看到的像将 （选填“变大”、“变小”或“不变”） ； （4）在实验过程中，若在光屏上观察到如图丙所示的情况，为了在光屏中央可以得到完整的像，小明应将凸透镜向 （选填“上”或“下”）调节。 4．小周利用如图所示的装置做“探究凸透镜成像规律”的实验，凸透镜焦距为10cm． （1）若将蜡烛从图示位置移至20cm刻度处，为了在光屏上得到清晰的像，他应将光屏 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜．当光屏上获得清晰的像时，保持凸透镜的位置不变，将蜡烛与光屏的位置互换，光屏上 （选填“能”或“不能”）得到清晰的像． （2）他将装置恢复到如图所示的位置，再将光屏向右移动一段距离，像变得模糊了，要使像再次变得清晰，他应在蜡烛和透镜之间加一块 （选填“凸”或“凹”）透镜． （3）随着实验的进行，蜡烛变短，要使蜡烛的像回到光屏的中央，可将透镜向 （选填“上”或“下”）移动． （4）小周依次将蜡烛、凸透镜、光屏放置在光具座上，按要求调整好三者中心的位置，但无论怎样移动光屏，在光屏上始终都没能看到烛焰所成的像．原因可能是（写出一个原因即可） ． 5．小明在“探究凸透镜成像的规律”实验中. (1)如图甲所示，让平行光经过凸透镜后，在光屏上出现一个最小、最亮的光斑，由此可知，凸透镜的焦距是 cm. (2)实验前需调节烛焰、透镜、光屏三者的中心在同一高度上，比较规范的是 (填选项前的字母). A．将三者分散排列，然后用目测的方法调节 B．将三者靠拢，然后用目测的方法调节 (3)为了方便从不同方向观察光屏上的像，光屏应选用较 (选填“粗糙”或“光滑”)的玻璃板. (4)如图乙所示，用该凸透镜做成像实验，把蜡烛放在距凸透镜18 cm的位置，移动光屏，在光屏上形成清晰的像.若撤去光屏，人眼在图乙所示的位置 (选填“能”或“不能”)观察到蜡烛的像;当给凸透镜戴上近视眼镜后，为使光屏上再次呈清晰像，应将光屏向 (选填“左”或“右”)移动. (5)若把蜡烛放在距凸透镜25 cm的位置，移动光屏，在光屏上形成清晰的像“A”;接着把蜡烛放在距凸透镜28 cm的位置，再移动光屏，在光屏上形成清晰的像“B”.由实验可知像“A” (选填“大于”或“小于”)像“B”. (6)当烛焰通过凸透镜在光屏上成一实像时，小明用不透明的纸挡住透镜下半部分，则光屏上所成的像 (选填“完整”或“不完整”). (7)将透镜及蜡烛、光屏置于光具座上(如图丙)做成像实验，记录每次成实像的物距u，像距v.物像间距L(u+v)，绘出图丁(以f为长度单位)，由图可知，要想成实像，蜡烛与光屏的间距应满足L .经“百度”发现，物理学中，有一个凸透镜成像的“新概念”:放大率，结合丙、丁两图，可知当物距u=3f时，n= . 6．探究凸透镜成像的规律 【实验器材】蜡烛、焦距为10cm的凸透镜、光屏、光具座、火柴、笔、白纸等。 【进行实验与收集证据】    如图所示，依次将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上，调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在 ,再改变蜡烛的位置，移动光屏，进行多次实验，记录的数据如表所示。 实验序号 物距/cm 像的性质 像距/cm 1 40 倒立缩小的实像 13 2 30 倒立缩小的实像 15 3 20 倒立等大的实像 20 4 15 △ 30 5 6 正立放大的虚像 无 【分析与论证】 （1）表格中标有“△”的位置，像的性质是 ； （2）分析1、2次数据可知，物距大于二倍焦距时，光屏上成倒立、 的实像； （3）分析1、2、3、4次数据可知，随着物距的减小，光屏上像的大小逐渐变 ； （4）分析第5次数据可知，像在凸透镜的 （选填“左”或“右”）侧。 【实践应用】 若蜡烛在光屏上已经形成清晰的像时，小琪不小心用指尖触碰到了凸透镜，光屏上的像将 （选填“变暗”“变残缺”或“无变化”）。 【拓展】 用蜡烛做实验时有各种缺点，小琪建议用LED光源完成实验。于是小琪找来了如图所示的实验装置，光具座上凸透镜所在的位置为零刻度，数值向左向右依次增大，在画有均匀格子的画板上制作字母“F”状LED灯代替蜡烛，光屏上画有同样的格子，与蜡烛实验装置相比，此装置具有的优点是 （写出一点，合理即可）。    7．如图所示的甲、乙两图分别是“探究平面镜成像特点”和“探究凸透镜成像规律”的实验装置。 （1）在“探究平面镜成像特点”的实验中，将点燃的蜡烛A竖立在玻璃板前面，再拿一支跟它完全相同的未点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动，直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合，这样操作的目的是为了 ，同时也证明了像与物体的大小相等； （2）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，调整蜡烛、透镜和光屏到图乙所示位置时，光屏上出现清晰的烛焰的像，此时甲、乙两图中平面镜与凸透镜所成像的不同点是 ，此时保持凸透镜位置不动，将蜡烛逐渐向凸透镜的焦点靠近，要想在光屏上观察到清晰的烛焰的像，则光屏应从图乙的位置向 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动，所成像的大小将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 8．在“探究凸透镜成像规律”的实验中: （1）实验前，应调整蜡烛、凸透镜和光屏的高度，使烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在 ； （2）图甲中光屏上所成的像是倒立 （选填“放大”、“等大”或“缩小”）的实像，生活中 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）利用这一原理制成； （3）完成实验后，继续模拟远视眼的缺陷：给透镜戴上远视眼镜，调节光屏的位置，使烛焰在光屏上成一个清晰的像；取下远视眼镜，保持蜡烛和凸透镜的位置不变，为使光屏上再次得到清晰的像，应将光屏 （选填“远离”或“靠近”）透镜； （4）当光屏上呈现清晰的像时，不改变图甲中蜡烛和透镜位置： ①若将凸透镜换成焦距相同但镜面较小的凸透镜，再次做实验，光屏上所成的像与原来相比 （选填“变小”、“变暗”或“变不完整”）了； ②若将凸透镜换成镜面大小相同焦距稍小的凸透镜，再次实验，则需将光屏 （选填“向左”或“向右”）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”）； （5）如图乙，线段AB为凸透镜成像的物距倒数和像距倒数的对应关系，则凸透镜焦距为 cm； （6）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，蜡烛燃烧一段时间后，烛焰的像将位于光屏中心的 方； （7）在保持（6）中蜡烛和光屏位置不变的情况下将凸透镜向左移到B处（图中未标出），光屏上再次成清晰的像，成的是 （选填“放大”、“缩小”或“等大”）的像； （8）在上述探究活动中，若已知蜡烛与光屏间的距离为L0，蜡烛与凸透镜第一次所在位置A间的距离为L，如图丁所示，则该透镜焦距f （选填“>”、“<”或“=”），透镜先后两次所在位置A、B之间的距离s= （用L0、L表示） 9．如图所示是小明和同学们探究“凸透镜成像规律”的实验情景。 （1）根据图甲可以测出该凸透镜的焦距为f= cm； （2）他们将点燃的蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上，还应调整烛焰的焰心、光屏的中心、凸透镜的中心在 ； （3）器材组装好后，小明移动蜡烛和光屏到如图乙所示位置时，恰好在光屏上呈现出清晰的实像。保持蜡烛和光屏在光具座上的位置不动，仅将凸透镜向右移动15cm便又可在光屏上得到清晰的实像，这个是倒立、 的实像； （4）接着，小明将一块眼镜片竖直放于蜡烛和凸透镜之间，光屏上的像又变模糊了，将光屏向左移动适当距离，光屏上的像又清晰了，由此可知，该眼镜片可用于矫正 眼。 10．在做“研究凸透镜成像规律”的实验中，小华同学先把凸透镜固定起来，然后把点燃的蜡烛和光屏分别放置在透镜的两侧，但他无论怎样左右移动光屏，都不能在光屏上呈现出烛焰的像．请你分析其中的原因．（请写出两个） （1） （2） 11．如图所示，在“探究凸透镜成像规律”的实验中： （1）为了便于观察实验现象，实验环境应该 （选填“较亮”或“较暗”）一些，烛焰、凸透镜、光屏三者中心应在 。 （2）记录实验数据如下表： 实验序号 物距 像距 像的性质 1 30.0 15.0 倒立、缩小的实像 2 25.0 16.7 倒立、缩小的实像 3 20.0 20.0 倒立、等大的实像 4 15.0 30.0 倒立、放大的实像 5 5.0 ①实验中使用的凸透镜的焦距为 cm。 ②第5次实验中，在光屏上不能观察到烛焰的像，此时应从凸透镜的 （选填“左”或“右”）侧观察烛焰的像。 ③分析表格中的数据可知，若将凸透镜置于30cm处不动，将蜡烛由光具座的0cm处向19cm处移动时，为使光屏上成清晰的像，则应将光屏向 （选填“左”或“右”）移动，移动过程中像会慢慢变 （选填“大”或“小”）。 （3）实验结束后，有同学认为可以用发光二极管代替蜡烛进行上述实验，你认为这样做的好处是： 。 12．小红在“探究凸透镜成像的规律”实验中，凸透镜的焦距为10cm，如图所示，调整好蜡烛、凸透镜和光屏的位置后，光屏上刚好得到了烛焰清晰的像。 （1）图中的光屏上呈现烛焰的像是倒立、 的实像，这与 （填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）成像特点相同； （2）该同学改用焦距为12cm的凸透镜再次进行实验，他将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在图中相同的位置，为了使光屏上也能成清晰的像，他需要将光屏向右移动适当距离，他也可以在烛焰和凸透镜之间放一个合适的 透镜，利用这个原理可以矫正 （填“近视眼”或“远视眼”）。 13．在探究“凸透镜成像特点”实验中，让烛焰、凸透镜、光屏三者中心在同一高度； （1）将蜡烛、凸透镜放在光具座如图所示的位置，位于P处（图中未画出）的光屏上得到了清晰等大的像； （2）若只把蜡烛移动33cm刻度线处，发现光屏上烛焰的像变模糊了；适当将光屏向 （选填“左”或“右”）移动，光屏上可以再次得到清晰的倒立、 的实像； （3）蜡烛放在33cm刻度线处时，把凸透镜换成平面镜，通过平面镜能看到一个蜡烛的像，这个像位于标尺 cm刻度线处正上方；把光屏移到这个像所在的位置，光屏上没有这个像，这是因为 。 14．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，所选用凸透镜的焦距为10cm。 （1）点燃蜡烛，调节烛焰、光屏的高度，使它们的中心大致在凸透镜的 上； （2）当蜡烛与凸透镜的距离如图时，光屏上得到清晰的像，该像是倒立、 （选填：“放大”“缩小”或“等大”）的实像，这种成像规律可以应用在 上（选填：“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）； （3）若将蜡烛移到距凸透镜5cm处时，前后移动光屏，在光屏上得不到蜡烛的像，这是因为所成的像在凸透镜 （选填：“左”或“右”）侧，为了看到这个像，眼睛应在透镜的 （选填：“左”或“右”）侧向透镜方向观察。 15．小明在做“探究凸透镜成像规律”的实验中： （1）如图1，让一束平行于主光轴的平行光射向凸透镜，移动光屏，直到在光屏上出现一个最小最亮的光斑，则该凸透镜的焦距为 cm。 （2）如图2，要使像成在光屏的中央，应将光屏向 调整（选填“上”或“下”）。 （3）当烛焰距离凸透镜12cm处时，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰的像，生活中的 就是利用这个原理制成的。 （4）当烛焰逐渐远离凸透镜时，烛焰所成的实像将 （选填“变大”或“变小”）。 （5）蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图，此时光屏上得到了一个清晰的像，这个像是倒立、 （选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像。 （6）随着实验的进行，蜡烛在逐渐变短，出现了如图甲所示现象，为了把像调整到光屏中央，应选 。 A．将蜡烛向下移动            B．将凸透镜向下移动        C．将光屏向下移动 （7）在上一步实验获得清晰的像后，小明取了一副近视眼镜放在凸透镜前（如图乙），要使光屏上再次成清晰的像，可将蜡烛向 （左/右）移。 （8）如图，蜡烛在光具座上A处向左移动距离s到C，为在光屏上再次成清晰的像，则他应将光屏向左移动，光屏移动距离为s′ s（填“>”“=”或“<”）。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《2025年中考物理一轮复习提升训练：透镜及其应用实验题》参考答案 1．（1）8；（2）圆形光斑；（3）靠近；（4）光屏上的像不是最清晰 【详解】（1）[1]由第二次实验可知，当物距等于16.00cm时，像距也等于16.00cm，并且此时成倒立、等大的实像．根据凸透镜成像的规律，此时物距、像距都等于2倍焦距，所以f=8.00cm。 （2）[2]小华所在的小组把蜡烛放在该凸透镜的焦点上，所以此时经过凸透镜的光线将平行于主光轴，所以无论光屏怎样移动，都会在光屏上出现与凸透镜等大的光斑。 （3）[3]烛焰向远离凸透镜方向移动一小段距离时，物距变大，所以像距应减小，因此光屏应靠近凸透镜。 （4）[4]像的位置应该是像最清晰的位置．各小组的像距不同的原因，可能是有的小组光屏上的像不是最清晰的时候测量的。 2． 照相机 左 变小 没有 发散 前面 【详解】（1）凸透镜的焦距为10 cm，从图可知，物距：，故成倒立缩小的实像，生活中的照相机是利用这一原理制成的. 根据凸透镜成像时，物近像远像变大可知，将蜡烛向左移动时，物距增大，则像距减小，要将光屏向靠近透镜方向移动，才能在光屏上再次得到清晰的像，像变小. （2）凸透镜上溅了一个小泥点，整个物体发出的光虽有一小部分被挡住，但总会有一部分光通过凸透镜而会聚成像，因此折射出的光线与原来相比减少了，所以像将完好，但亮度会变暗，不会出现泥点的影子. （3）近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，发散作用是使原来会聚成像的光线推迟会聚，所以将近视眼镜片放在蜡烛和凸透镜之间，光屏上原来清晰的像变模糊了；使光屏远离凸透镜，又能在光屏上看到蜡烛清晰的像．近视眼是因为晶状体太厚或眼球太长，像成在视网膜的前方. 点睛：此题是探究凸透镜成像规律的实验，考查了凸透镜成像规律及应用. 3． 10.0 使像能成在光屏的中央 放大 投影仪 取走光屏，从光屏一侧透过凸透镜观看烛焰 变小 下 【详解】（1）[1]平行光正对凸透镜照射，移动光屏到图甲位置时，光屏上出现了最小最亮的光斑，该光斑即为此凸透镜的焦点，此时凸透镜与光屏间的距离为焦距，故凸透镜焦距是10.0cm。 [2]实验过程中为使像能成在光屏的中央，应调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度。 （2）[3][4]由图乙可知，此时物距为15.0cm，位于一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立、放大的实像，生活中投影仪是根据这一原理制成的。 （3）[5]把蜡烛移至光具座上41cm刻度线处，此时物距 u=50.0cm-41.0cm=9.0cm 小于一倍焦距，成正立、放大的虚像，不能被光屏承接；此时虚像和物体在凸透镜的一侧，为了观察此时的成像特点，需要取走光屏，从光屏一侧透过凸透镜观看烛焰。 [6]小明将蜡烛继续靠近透镜，根据凸透镜成虚像时，根据“物近像近像变小”，看到的像变小。 （4）[7]实验一段时间后，蜡烛变短，像移动到光屏的上方，根据过光心的光线传播方向不变，要让像重新回到光屏中央，可将蜡烛向上移动；将光屏向上移动；将凸透镜向下移动。 4． 靠近 能 凹 下 物距小于焦距 【详解】（1）因焦距为10cm，当蜡烛位于20cm刻度线处，物距为30cm，大于二倍焦距，像距在一倍焦距与二倍焦距之间，所以光屏应向左移动到60cm与70cm刻度线之间，即应将光屏靠近凸透镜； 使烛焰将蜡烛和光屏互换位置，根据光路可逆，此时物距在一倍焦距与二倍焦距之间，烛焰能在光屏上成清晰放大、倒立的实像； （2）光屏向右移动一段距离，像距变大，应使光线延迟会聚，故应放置一个凹透镜； （3）随着实验的进行，蜡烛由于燃烧逐渐变短，光屏上的像逐渐向上移动．为了使像完整的成在光屏的中央，可将光屏向上移动或将蜡烛向上移动，或者将凸透镜向下移动． （4）因为当物距小于焦距时，成正立、放大的虚像，即在光屏上不成像，所以无论怎样移动光屏，在光屏上始终都没能看到烛焰所成的像． 5． 10.0 B. 粗糙 能 右 大于 完 ≥4f(或不小于4f) 0. 5 【详解】（1）如图甲所示，让平行光经过凸透镜后，在光屏上出现一个最小、最亮的光斑，这个光斑就是焦点，由此可知，凸透镜的焦距是f=40.0cm-30.0cm=10.0cm； （2）调节烛焰、透镜、光屏三者的中心在同一高度上，比较规范的是将三者靠拢，然后用目测的方法调节，这样误差较小，故B正确为答案． （3）为了方便从不同方向观察光屏上的像，光屏应发生漫反射，所以选用较粗糙的玻璃板． （4）把蜡烛放在距凸透镜18 cm的位置，因为物距在一倍焦距和二倍焦距之间，移动光屏，在光屏上形成倒立、放大的清晰的像，若撤去光屏，人眼在图乙所示的位置能观察到蜡烛的像； 当给凸透镜戴上近视眼镜后，由于近视镜是凹透镜，对光线有发散作用，为使光屏上再次呈清晰像，光屏应远离透镜，故应将光屏向右移动． （5）根据凸透镜成实像时“物远像近像变小”，当蜡烛从距凸透镜25cm的位置移动到距凸透镜28cm的位置时，物距变大，像距变小，像变小．所以像“A”大于像“B”． （6）小明用不透明的纸挡住透镜下半部分，物体上的任意一点射向透镜的上半部，经透镜折射后仍能会聚成像，所以光屏上所成的像是完整的，但由于折射光线减少，像会变暗． （7）根据凸透镜成实像时满足物距u＞f，由图丁可知，随着物距u的增大，物像间的距离（u+v）先变小后增大，最小距离是L(u+v)=4f，此时物距u等于像距v，u=v=2f，因此要想成实像，蜡烛与光屏的间距应满足L≥4f． 由图丁可知，当物距u=3f时，物像间距L(u+v)=4.5f，所以像距v=1.5f，放大率. 6． 同一高度 倒立放大的实像 缩小 大 左 变暗 见解析 【进行实验与收集证据】[1]为了使像成在光屏中央应使烛焰、透镜和光屏三者的中心大致在同一高度。 【分析与论证】（1）[2]第4次实验物距15cm，在一倍焦距和二倍焦距之间，由凸透镜成像规律可知，此时成倒立放大的实像。 （2）[3]分析1、2次数据可知，物距大于二倍焦距时，光屏上成倒立、缩小的实像。 （3）[4]分析1、2、3、4次数据可知，随着物距的减小，刚开始是倒立缩小的实像，后面成倒立放大的实像，可以得出光屏上像的大小逐渐变大。 （4）[5]分析第5次数据可知，光屏上没有成像，在透镜的右侧观察，看到的像在透镜的左侧。 【实践应用】[6]如果不小心用手指尖触碰到了凸透镜，此时手指尖的物距小于一倍焦距，成放大的虚像，不能被光屏承接，所以光屏上不会出现手指尖的像，且由于凸透镜的其他部分仍能会聚光线而成像，所以光屏上呈现的仍然是烛焰完整的像，只是此时像比手指指尖触摸前的像要暗一些。 【拓展】[7]LED灯作为光源与烛焰相比，像更稳定；光屏上标有同样的均匀格子，便于比较像与物的大小；零刻度线刻在光具座标尺的中央，这样可以直接从光具座读出测出物距和像距；所以创新后实验装置的优点：可以直接读出物距以及像距；光屏上成像更清晰、更稳定；从光屏上可以准确得出像与物的大小关系。（写出一点，合理即可） 7． 确定像的位置 平面镜成的是正立等大的虚像，凸透镜成的倒立缩小的实像 远离 变大 【详解】（1）[1]将点燃的蜡烛A竖立在玻璃板前面，再拿一支跟它完全相同的未点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动，直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合，则未点燃的蜡烛B的位置即为点燃的蜡烛A的像的位置，这样操作的目的是为了确定像的位置。 （2）[2]甲是平面镜成像，成正立、等大的虚像，乙是凸透镜成像，且物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像。 [3][4]此时保持凸透镜位置不动，将蜡烛逐渐向凸透镜的焦点靠近，根据凸透镜成实像的条件下，物距变小，像距变大，像变大，故要想在光屏上观察到清晰的烛焰的像，则光屏应从图乙的位置向远离凸透镜的方向移动，所成像的大小将变大。 8． 同一高度 放大 投影仪 远离 变暗 向左 变小 10 上 放大 < 【详解】（1）[1]实验前，必须将烛焰、凸透镜、光屏三者的中心调整到同一高度处，使烛焰的像才能成在光屏的中心。 （2）[2][3]由图知，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，投影仪是根据这一原理制成的。 （3）[4]远视镜是凸透镜，对光线有会聚作用若取下远视眼镜，则光线比原来发散，像会远离凸透镜，所以应使光屏远离凸透镜。 (4) ①[5]若将凸透镜换成焦距相同但镜面较小的凸透镜，再次做实验，透镜的焦距不变，像的位置不变，镜面较小，透过的光线减少，光屏上所成的像与原来相比变暗。 ②[6][7]若将凸透镜换成镜面大小相同焦距稍小的凸透镜，再次实验，焦距稍小，会聚能力增强，成像更靠近透镜，像距变小，则需将光屏向左移动才能成清晰的像；物体不变，物距不变，像距减小，光屏上所成的像与原来的像相比变小。 （5）[8]如图乙，线段AB为凸透镜成像的物距倒数和像距倒数的对应关系，由图像可知 当像距等于物距，物体在2倍焦距处，物距 则凸透镜焦距为 （6）[9]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，蜡烛燃烧一段时间后，蜡烛变短，由于蜡烛在光屏上成倒立的像，烛焰的像将位于光屏中心的上方。 （7）[10]如图丙所示，光屏上成倒立、缩小的实像，在保持（6）中蜡烛和光屏位置不变的情况下将凸透镜向左移到B处（图中未标出），光屏上再次成清晰的像，根据光路可逆，此时像距大于物距，成的是倒立、放大的实像。 （8）[11]在上述探究活动中，若已知蜡烛与光屏间的距离为L0，蜡烛与凸透镜第一次所在位置A间的距离为L，如图丁所示，像距小于物距，物体在2倍焦距以外，即 则该透镜焦距 [12]如图丁所示，蜡烛与光屏间的距离为L0，透镜与光屏间的距离为L0-L，第二次蜡烛与光屏间的距离为L，透镜先后两次所在位置A、B之间的距离 9． 11.0 同一高度上 缩小 远视 【详解】（1）[1]由图可知，该凸透镜的焦距为 f=61.0cm-50.0cm=11.0cm （2）[2]为了使像能始终成在光屏中央，应调整烛焰的焰心、光屏的中心、凸透镜的中心在同一高度上。 （3）[3]仅将凸透镜向右移动15cm，此时物距和像距的长度互换，根据光路可逆原理可知，又可在光屏上得到清晰的实像；此时物距大于像距，成的是倒立、缩小的实像。 （4）[4]将光屏向左移动适当距离，光屏上的像又清晰了，说明放入镜片后，像距变小，镜片对光有会聚作用，是凸透镜，所以，该眼镜片可用于矫正远视眼。 10． 三者的中心不在同一高度上 物体位于一倍焦距或一倍焦距以内 【详解】分析：在做实验时，必须弄清实验的要求，首先必须使烛焰、透镜、光屏的三者的中心在同一高度上， 否则无法使像成在光屏的中心，还有就是凸透镜的成像规律． 解：（1）根据实验的要求，让像成在光屏上，必须使三者的中心在同一高度上， 否则不成像，故答案为烛焰、透镜、光屏三者的中心不在同一高度上； （2）又根据凸透镜的成像规律，当物体位于1倍焦距处时不成像，位于一倍焦距以内时， 所成的像是虚像，不会在光屏上呈现，故答案为物体在焦点以内成了虚像． 11． 较暗 同一高度 10.0 右 右 大 见解析 【详解】（1）[1]烛焰的光线较弱，为了便于观察，实验应在光线较暗的环境中进行。 [2]为了使像成在光屏的中心，应调节烛焰、凸透镜和光屏的高度，使它们的中心在同一高度。 （2）①[3]由表格中数据知，当物距等于20cm时，像距等于20cm，此时成倒立等大的实像，所以 20.0cm=2f 则实验中所用透镜的焦距为 f=10.0cm②[4]由①可知，该凸透镜的焦距为10 cm，当物距为5.0cm时，小于焦距，成的是虚像，虚像与物在同侧，所以在凸透镜右侧透过凸透镜才能看到烛焰的像。 ③[5][6]若将凸透镜置于30cm处保持不动，当蜡烛由光具座的0cm向19cm处移动时，这过程中光屏上成实像，根据凸透镜成实像时，物近像远像变大可知，应将光屏向右移动，且移动过程中蜡烛经凸透镜成的像会慢慢变大。 （3）[7]用发光二极管代替蜡烛有很多好处：例如实验过程中，发光二极管的高度不会变化；像不会晃动；安全环保；便于比较像和物大小关系；发光二极管更亮，成像更清晰等等。 12． 缩小 照相机 凸 远视眼 【详解】（1）[1][2]由图可知，物距是 50.0cm-20.0cm=30.0cm 物距大于2倍焦距，成倒立缩小的实像，利用此原理制成了照相机。 （2）[3][4]不改变图中烛焰、凸透镜和光屏的位置，改用焦距为12cm的凸透镜进行实验，透镜的焦距变大，相当于减小物距，当物体成实像时，随着物距减小，像距增大，要在光屏上成清晰的像，需要使像提前会聚，所以可在烛焰和凸透镜之间放一个凸透镜，使光线提前会聚，像就可成在光屏上，利用这个实验原理可以矫正远视眼。 13． 右 放大 67 平面镜所成的像是虚像 【详解】(2)[1][2]由图可知，当时，光屏上得到了清晰等大的像，可知 只把蜡烛移动33cm刻度线处，物距等于 物距大于1倍焦距小于2倍焦距，发现光屏上烛焰的像变模糊了，此时像距应该大于2倍焦距，适当将光屏向右移动，光屏上可以再次得到清晰的倒立、放大的实像。 (3)[3]因为平面镜成像时物体到平面镜的距离与像到平面镜的距离相同，即 所以这个像位于标尺位置是 [4]因为平面镜所成的像是虚像，而虚像不能用光屏承接，所以把光屏移到这个像所在的位置，光屏上没有像。 14． 主光轴上 缩小 照相机 左 右 【详解】(1)[1]在做实验的过程中，调整凸透镜和光屏的高度，使烛焰、凸透镜和光屏三者中心大致在同一高度且在凸透镜的主光轴上，是为使烛焰的像成在光屏的中心。 (2)[2][3]由题意知，f=10cm，当烛焰距凸透镜30cm时，物距u＞2f，根据凸透镜成像的规律，所以此时成倒立、缩小的实像。人们根据这个原理制成了照相机。 (3)[4][5]若将蜡烛移到距凸透镜5cm处，物体在焦点以内成正立放大的虚像，虚像和物体同在左侧，为了看到这个像，眼睛应在透镜的右侧透过凸透镜向蜡烛一侧观察。 15． 10.0 下 投影仪 变小 放大 B 左 > 【详解】(1)[1]移动光屏，直到在光屏上出现一个最小最亮的光斑，凸透镜所在的位置是50.0cm，光屏所在的位置是60.0cm，那么凸透镜的焦距是 (2)[2]从图2可以看到，光屏的位置过高，要使像成在光屏的中央，应将光屏向下调整； (3)[3]当烛焰距离凸透镜12cm处时，物距大于一倍焦距，小于两倍焦距，根据凸透镜的成像规律可知，移动光屏，这时会成倒立、放大的实像，生活中的投影仪就是利用这个原理制成的； (4)[4]根据凸透镜的动态成像规律可知，当烛焰逐渐远离凸透镜时，烛焰所成的实像将变小； (5)[5]从图中可以看到，物距等于15cm，物距大于一倍焦距小于两倍焦距，根据凸透镜的成像规律可知，这个像是倒立、放大的实像； (6)[6]从图甲可以看到，像的位置偏上了，为了把像调整到光屏中央，应选将凸透镜向下移动，这样像会下移，重新在光屏中央，故选B； (7)[7]近视眼镜是凹透镜，对光线有发散作用，小明取了一副近视眼镜放在凸透镜前，那么所成的清晰像会往右移动，要使光屏上再次成清晰的像，根据凸透镜的动态成像规律可知，要使光屏上再次成清晰的像，可将蜡烛向左移； (8)[8]当物距等于2f，此时像距也是2f，物像之距最小，当蜡烛由A处向左移动距离s到C时，由于物体向2f处靠近，物像之距在减小，那么物体移动的距离s小于像移动的距离s′。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$