2025年中考复习物理专项练习07：探究凸透镜成像规律

专项练习07：探究凸透镜成像规律 1．小华利用“F”光源来研究凸透镜成像。 （1）实验前，小华应调整“F”光源和光屏的中心与凸透镜的中心在　 　上； （2）小华将“F”光源、凸透镜和光屏按照如图甲所示位置放置时，光屏上能成清晰的像，所成的像是　 　立的。凸透镜的焦距为　 　cm； （3）小华继续进行研究，当出现图乙所示场景时，光屏上的像是清晰的； ①依此成像原理可制成　 　（选填“投影仪”、“照相机”或“放大镜”）； ②现保持光源和光屏位置不变，小华将凸透镜移至另一位置，发现光屏上也成清晰的像，此时凸透镜所成的像是倒立、　 　的。若要再模拟近视眼成因，小华仅需将光屏向　 　移动少许。 2．在“探究凸透镜成像规律的实验”中： （1）如图甲所示，是小明确定焦距时所做的实验，则该凸透镜的焦距为 　 　cm，当烛焰距凸透镜15cm时，能成倒立、　 　的实像，生活中的 　 　就是利用这个原理制成的，当烛焰向左（远离透镜）移动后，要在光屏上再次成清晰的像，需将光屏向 　 　（选填“左”或“右”）移，此时所成像将 　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 （2）实验一段时间后，蜡烛因燃烧变短，所成像如图乙，要使像能够在光屏的中央，应将凸透镜 向 　 　（选填“上”或“下”）调整。 （3）接下来他按照如图丙所示：①将眼镜甲放在蜡烛与凸透镜之间，光屏上原来清晰的像变得模糊，只将光屏远离透镜移动时，又能在光屏上看到烛焰清晰的像。 ②将另一只眼镜乙放在蜡烛与凸透镜之间，光屏上原来清晰的像也变得模糊了，只将光屏靠近透镜移动时，又可以在光屏上看到烛焰清晰 的像。 分析实验现象可知：甲乙两个眼镜中，　 　是凸透镜。在实验现象①和②中，属于近视眼矫正原理的是　 　。 3．小明用蜡烛、凸透镜和光屏做“探究凸透镜成像规律”的实验，装置如图所示。 （1）实验过程中，蜡烛火焰的像若没能成在光屏的中央而成在了光屏的上方，则应将蜡烛向　 　（填“上”或“下”）调节才能使像成在光屏中央。 （2）实验过程中，当烛焰距凸透镜20cm时，移动光屏至某一位置，能在光屏上得到一个等大清晰的像，则该凸透镜的焦距是　 　cm。 （3）当烛焰距凸透镜35cm时，移动光屏可在光屏上得到一个清晰、倒立、　 　的实像，日常生活中利用这一原理制成的光学仪器是　 　（填“照相机”、“投影仪”或“放大镜）。要使烛焰在光屏上所成的像变大，应保持透镜的位置不动，调节蜡烛的位置，同时将光屏　 　（填“靠近”或“远离”）透镜，直至得到清晰的像。 （4）如果保持蜡烛和凸透镜的位置不变，把光屏向右移动一小段距离后，要想在光屏上再次得到清晰的像，可在蜡烛与凸透镜之间放一个　 　（填“近视眼镜”或“远视眼镜”）。 （5）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 4．小明用如图所示的装置探究“凸透镜成像的规律”。 （1）实验时将点燃的蜡烛、光屏放在凸透镜的两侧，并将烛焰的中心、凸透镜的光心和光屏的中心调整到　 　； （2）将凸透镜固定在图中光具座的50cm刻度线处，并将光屏和点燃的蜡烛分别放在凸透镜的两侧。小明将蜡烛移至35cm刻线处，移动光屏直到80cm刻度线处时，光屏上出现了烛焰清晰的像，则该像是倒立、　 　的实像，　 　（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的成像特点与此相同； （3）将图中蜡烛向远离凸透镜的方向移动，为了使像清晰，应将光屏向　 　（选填“左”或“右”）移动，此过程中所成的像逐渐　 　（选填“变大”或“变小”）； （4）实验过程中，随着蜡烛越烧越短，烛焰在光屏上的像也在往上移动，为了让像回到光屏中心，可将凸透镜向　 　（选填“上”或“下”）移动。 5．小明用如图所示的装置“探究凸透镜成像规律”。 （1）实验前应调节蜡烛、凸透镜、光屏的位置，使三者的中心在　 　，如图甲所示，让一束平行光正对着凸透镜，移动光屏，直到在光屏上得到一个最小、最亮的光斑。该凸透镜的焦距为　 　 cm； （2）如图乙所示摆放蜡烛和凸透镜，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰倒立、　 　 （选填“放大”或“缩小”）的实像。日常生活中，　 　 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一原理； （3）保持图乙所示的凸透镜位置不变，将蜡烛向右移动15.0cm，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向　 　移动一段距离； （4）如果保持蜡烛和凸透镜的位置不变，把光屏向右移动适当距离后，要想在光屏上再次得到清晰的像，可在蜡烛与凸透镜之间放一个　 　 （选填“近视”或“远视”）眼镜。 6．用F为焦点，探究焦距为f的凸透镜成像规律，在实验中； （1）发光物体和凸透镜的位置如图所示，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，像的箭头方向是竖直向 　 　的，像的大小比发光物体要 　 　； （2）将光屏放在凸透镜右侧，发光物体放在A处，发现无论怎样调整光屏的位置，在光屏上都无法得到发光物体的像。撤去光屏，从凸透镜右侧向凸透镜看去，观察到发光物体的像，此像到凸透镜的距离　 　（填“大于”“等于”或“小于”）发光物体到凸透镜的距离。 7．小薇同学探究凸透镜和平面镜的成像规律： （1）先将光具座上蜡烛的烛焰、凸透镜、光屏三者中心调至　 　； （2）移动蜡烛，光屏上呈现了烛焰的清晰像，如图所示，生活中的　 　（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是利用了这样的成像原理；小薇同学所用的凸透镜的焦距范围是　 　（数据带上单位） （3）她想用大小合适的玻璃板替换凸透镜探究平面镜成像规律，现有厚、薄两块玻璃板，应选择较　 　的玻璃板； （4）再取两支相同的蜡烛是为了比较像与物的　 　关系；光具座上的刻度可以方便比较像与物到玻璃板的　 　关系。 （5）若把下图中的凸透镜看作眼睛的晶状体，光屏看作视网膜，当“眼睛”戴上远视眼镜时，烛焰刚好在“视网膜”上成一清晰的像；若取下远视眼镜，则清晰的像会成在“视网膜”的　 　（选填“前面”或“后面”）。 8．在“探究凸透镜成像规律”实验中： （1）将蜡烛、凸透镜和光屏依次安装在光具座上，点燃蜡烛，调整它们的高度，使烛焰中心、透镜光心和光屏中心在　 　； （2）如图甲所示，光屏上成清晰的像。由光路可逆可以推断，保持蜡烛和光屏的位置不变，只移动透镜到　 　cm刻度线处，光屏上可再次成清晰、　 　、倒立的实像； （3）实验一段时间后，原来在光屏中心的像“跑”到光屏上方如图13乙所示的位置。能让像重新回到光屏中心的操作是　 　（填序号）； ①光屏下调 ②蜡烛上调 ③透镜上调 （4）实验中，光屏上成模糊的像，如果蜡烛和透镜位置不变，将光屏向右离开透镜，光屏上能成清晰的像；如果蜡烛、凸透镜和光屏位置不变，在蜡烛与凸透镜之间放上一个合适的凸透镜，光屏上也能成清晰的像。上述现象说明凸透镜对光具有　 　作用。　 　视眼的矫正与上述成像过程类似。 9．小滨在探究“凸透镜成像规律实验”时，将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏依次摆放如图乙所示。 （1）如图甲所示，让凸透镜正对平行光，调整光屏到凸透镜的距离，则该凸透镜的焦距f=　 　cm； （2）实验时，应首先调节烛焰和光屏的中心位于凸透镜的　 　上； （3）改变烛焰在透镜前的位置，移动光屏在图乙位置时，正好成最清晰的像　 　、　 　的实像，利用此原理制成了　 　（选填“照相机”或“投影仪”）； （4）如图乙保持蜡烛和光屏位置不变，移动凸透镜到　 　cm刻度线处能再次在光屏上得到清晰的像； （5）光屏上出现清晰的像时，当他将　 　（选填“近视”或“远视”）眼镜放在烛焰和透镜之间，光屏上清晰的像变得模糊了，再将光屏靠近透镜再次出现清晰的像； （6）利用凸透镜在光屏上已得到蜡烛清晰的像，若此时有一只虫子停在透镜的下半部分，则光屏上的　 　。 A．上半部分有虫子的像 B．下半部分有虫子的像 C．烛焰的像不完整 D．烛焰的像完整且变暗 10．小明用薄膜充水后制成水透镜模拟眼球中的晶状体，来比较正常眼、近视眼和远视眼的焦距大小。把甲看作是正常眼实验中测得甲的焦距为10cm，再将甲分别挤压成乙图、丙图的形状，并分别测量焦距，如图所示。 （1）测得焦距小于10cm的是图　 　，模拟近视眼的是图　 　； （2）在同一位置，用甲、乙、丙透镜分别对着远处的某一物体，移动光屏得到清晰的像，其中像距较大的是　 　图； （3）目前很多近视患者戴隐形眼镜来矫正视力。隐形眼镜是一种直接贴在角膜表面的超薄镜片，可随着眼球运动，其中心厚度只有0.05mm，则此镜片的边缘厚度　 　（填“大于”、“小于”或“等于”）0.05mm，此镜片对光线有　 　作用（选填“会聚”或“发散”）； （4）小明进行“视力的矫正”探究活动，他将自己戴的近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，如图丁所示，在光屏上得到了一个缩小倒立的清晰实像，拿开眼镜后，光屏上的像变得模糊了。为了使光屏的像重新变得清晰，在不移动光屏和凸透镜的前提下，他该将蜡烛　 　（填“靠近”或“远离”）凸透镜移动。 11．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，由图甲可知，凸透镜的焦距是10.0cm。 （1）小明把凸透镜固定在光具座50cm刻度线处，将蜡烛移至光具座上45cm刻度线处，探究u＜f的成像规律，无论怎样移动光屏，都没办法在光屏上成清晰的像，他接下来的操作是　 　； （2）如图乙改变蜡烛的位置，使其位于20cm 刻度线处，再移动光屏， 使烛焰在光屏上成清晰的倒立、　 　的实像（选填“放大”、“等大”或“缩小”），与　 　（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）的成像原理相同；凸透镜的位置固定不动，当蜡烛向右（靠近透镜）移动一段距离后，要在光屏上再次成清晰的像，需将光屏向　 　（选填“左”或“右”）移动，此时观察到的像与原来相比将　 　（选填“变大”、“不变”或“变小”）； （3）小芳同学在实验中，她按如图丙所示装配仪器（图中F点是焦点，H点是2倍焦距处），此时光屏上得到了一个清晰的像，但像的位置偏高。为了使像能成在光屏的中央，她应把光屏向　 　调（选填“上”或“下”）；调节好蜡烛的高度后，她当光屏上出现清晰的像时，遮住部分透镜，观察到像　 　完整（选填“仍然”或“不”），亮度将　 　（选填“不变”、“变暗”或“变亮”）。 12．用焦距为15cm的凸透镜做探究“凸透镜成像的规律”的实验。 （1）小强发现用此凸透镜看远处物体时，可以看见倒立、缩小的像；用该凸透镜看自己的指纹时，能看见正立、放大的像。由此猜想：凸透镜成像的特点可能与　 　有关； （2）小强点燃蜡烛，调整光具座上蜡烛、凸透镜和光屏的高度，使　 　、凸透镜和光屏三者的中心大致在　 　，这样做的目的是　 　； （3）小强将蜡烛放在10cm刻度线处，移动光屏到如图所示位置，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； （4）保持凸透镜位置不变，小强将蜡烛移动到刻度线处，若想在光屏上得到清晰的像，应把光屏向　 　（选填“左”或“右”）移动，像将　 　（选填“变大”“变小”或“不变”）； （5）保持凸透镜位置不变，小强将蜡烛移动到刻度线处，无论怎样移动光屏，在光屏上都找不到清晰的像，当小强的眼睛在凸透镜的右侧，透过凸透镜观察到烛焰　 　（选填“正立”或“倒立”）、放大的像； （6）小亮认为：凸透镜成实像时，不但像与物上下是颠倒的，而且左右也是相反的．请你设计一种简单的方法验证小亮的观点　 　； （7）实验时，用直径相同但焦距更大的凸透镜替换原凸透镜，移动光屏也得到了清晰的像，则此时的像比原来的像　 　（选填“大”“小”或“等大”）。 13．如图甲所示，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，　 　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，于是他用如图乙所示的装置进行探究。 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 （2）实验前，调节“F”光源和光屏的中心在凸透镜的主光轴上，是为了使像呈现在　 　。 （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）实验数据如表所示。(物体的高度H＝5.0 cm) ①分析　 　三组数据可知：当像距不变时，物距变大，要成清晰的像，凸透镜焦距要变大。 ②分析4、5、6三组数据可知：当物距不变时，凸透镜焦距越　 　，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　 　(填“厚”或“薄”)，焦距变大，舒缓眼疲劳，保护眼睛。 ②用变焦照相机拍完某建筑物的全景后，要在原地把该建筑物上的某物体拍得更大一些，应该把照相机的镜头　 　(填“向前伸”或“往后缩”)，同时增大焦距。 14．小伟利用光具座进行了凸透镜成像的探究实验： （1）为了使烛焰的像能成在光屏的中央，要调整三者的位置，使它们的中心　 　，可是在实验中他发现光屏上的像偏下，那么他应该把凸透镜向　 　（填“上”或“下”）调节，使像最终成在光屏的中央； （2）通过实验他得到了凸透镜的像距v和物距u关系（如图1所示），由图1可知凸透镜的焦距是　 　cm；当物距为30cm时的成像特点可应用于　 　 （填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）。 （3）他按照如图2所示：①将眼镜甲放在蜡烛与凸透镜之间，光屏上原来清晰的像变得模糊，只将光屏远离透镜移动时，又能在光屏上看到烛焰清晰的像。 ②将另一只眼镜乙放在蜡烛与凸透镜之间，光屏上原来清晰的像也变得模糊了，只将光屏靠近透镜移动时，又可以在光屏上看到烛焰清晰的像。 分析实验现象可知：甲乙两个眼镜中，　 　是凸透镜，　 　是凹透镜。在实验现象①和②中，属于近视眼矫正原理的是　 　，属于远视眼矫正原理的是　 　。 15．小华进行“探究凸透镜成像规律”的实验： （1）如图甲，小华让一束平行于主光轴的光射向凸透镜，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）若图乙光屏上出现了一个烛焰清晰的像，此时光屏上的像是倒立　 　的实像.生活中的放大镜、照相机和投影仪中，成像情况与此类似的是　 　； （3）在图乙的实验中，随着实验的进行，蜡烛逐渐变短，光屏上的像将向　 　移.为了将像调回到光屏中央，可以将透镜向　 　调节； （4）完成以上实验后，在图乙中给透镜戴上近视眼镜，调节光屏的位置，使烛焰在光屏上成一个清晰的像.取下近视眼镜，为使光屏上再次得到清晰的像，以下四种方案正确的选项是____； A．若保持光屏和凸透镜的位置不变，可将蜡烛远离透镜 B．若保持蜡烛和光屏位置不变，可将凸透镜远离蜡烛方向移动 C．若保持蜡烛和光屏位置不变，可将凸透镜靠近蜡烛方向移动 D．若所有物体位置不动，可将凸透镜换成焦距比原来大的凸透镜 （5）如图丙是一个和凸透镜等大的不透明卡片，卡片上带有直径为1mm和2mm小孔，将乙图中的凸透镜换成此卡片并放在50cm刻度线处，发现光屏上呈现的像与原来相比　 　（选填“变亮”、“变暗”或“变不完整”）；再将光屏移至65cm刻度处，光屏上呈现的现象是　 　（选填字母）。 A. B. C. 16．小华同学利用才购买的光学学生实验箱进行“凸透镜成像规律”的探究。 （1）测量凸透镜焦距时，小华将凸透镜安装在光具座上，用平行光作光源，移动光屏，直至在光屏上得到一个最小最亮的光斑，如图甲所示，则该凸透镜的焦距为　 　cm； （2）小华调节好烛焰、凸透镜和光屏的高度后，将点燃的蜡烛移到 10cm 刻度线处，如图乙，移动光屏，直到在光屏上得到一个倒立、　 　（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像；生活中　 　（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一成像原理来工作的； （3）如果将蜡烛在图乙的基础上靠近透镜，光屏应向　 　（选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动。 （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，现在蜡烛和光屏位置不变的情况下，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，已知蜡烛与光屏间的距离为L0，与凸透镜第一次所在位置A 间的距离为L0，则透镜先后两次所在位置 A、B之间的距离 s=　 　（用 L0，L表示）。 （5）小华在实验中将蜡烛从略大于一倍焦距处逐渐远离凸透镜，物距 u 随时间 t 的变化图像如图丁所示，则像距 v随时间 t的大致变化关系为下图中的　 　（选填字母）。 （6）另一位同学用由几个发光二极管做成的“F”字样的发光体代替蜡烛进行实验，你认为其好处是　 　；（写出一点即可） 17．如图所示，在“探究凸透镜成像规律的实验”中。 （1）实验要求烛焰、凸透镜、光屏三者中心大致在 　 　，这样做的目的是使像成在光屏中央； （2）如图甲是小明测量焦距时所做的实验，则该凸透镜的焦距为 　 　cm； （3）如图乙所示，将凸透镜固定在光具座50cm刻度线处，把点燃的蜡烛放置在光具座15cm刻度线处时，移动光屏，能成倒立、　 　（选填“放大”、“等大”或“缩小”）的 　 　（选填“实像”或“虚像”），生活中的应用为 　 　（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）； （4）实验一段时间后，蜡烛因燃烧变短，所成像向上移动，要使像能够成在光屏的中央，保持蜡烛和凸透镜不动，只需将光屏向 　 　（选填“上”或“下”）调整； （5）如果将蜡烛在乙图的基础上远离透镜，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向 　 　（选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动，当光屏上出现清晰的像后，像的大小将 　 　（选填“变大”或“变小”）。 （6）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。 18．小余同学周末来学校打球时，用手机拍摄了一张学校的照片，如图甲所示。小余感觉有点小，如图乙。两次像的大小不同是何原因呢？他猜想可能是镜头的焦距不同造成的，为此 实验序号 物距u/cm 像距v/cm 1 30.0 15.0 2 20.0 20.0 3 15.0 30.0 （1）小余将自己的手机用手机支架固定在光具座上，将手机微信的图标调到手机的中心。调节手机和凸透镜的高度，使微信图标的像成在光屏 　 　。 （2）当手机、凸透镜和光屏的位置如图丙所示时，光屏上成清晰的像，该像为倒立、　 　（填“放大”或“缩小”）实像。生活中的 　 　（填“投影仪”、“放大镜”或“照相机”）利用了这个原理。如果用黑纸遮住凸透镜的上半部分，像将 　 　（选填“仍然完整”、“只剩上半部分”、“只剩下半部分”）。 （3）小余在实验过程中不断移动手机位置，每次都调节光屏到凸透镜的位置，使微信图标在光屏上成清晰的像，则该凸透镜焦距为 　 　cm，小余还观察到如图丁中①至⑥的六种微信图标清晰的像，请按手机到凸透镜距离由远到近所得到6个像进行排序　 　。 （4）基于实验目的，接下来他换用f＝5cm的凸透镜仍固定在50cm刻度处，保持手机位置不变，为使光屏上的像恢复清晰，可向 　 　（“左”或“右”）移动光屏找，此像大小比（2）问中所成的像 　 　。（选填“大”、“小”或“不变”） 19．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。 20．在“探究凸透镜成像规律”的实验中。 （1）实验前，应调整烛焰、光屏的中心位于凸透镜的　 　上；甲图中光屏上有清晰的像（像未画出），该像是倒立、　 　的实像； （2）保持凸透镜位置不变，将蜡烛远离凸透镜，为使光屏上再次呈现清晰的像，可将光屏　 　（选填“靠近”或“远离”）透镜，或光屏位置不动，在蜡烛与凸透镜之间放置　 　（选填“近视”或“远视”）眼镜； （3）将甲图中的凸透镜换成焦距为30cm的凸透镜，保持蜡烛和凸透镜的位置不变，在光具座上移动光屏，　 　（选填“能”或“不能”）找到某一位置，使像清晰呈现在光屏上； （4）细心的小滨发现实验时间一长，光屏上的像会向上移动，为了使像呈在光屏的中央，应将凸透镜向　 　（选填“上”或“下”）移动； （5）实验中小滨发现同组的小伙伴用同样的器材，在物距相同时，测得的像距并不相同，这是因为在实验中没有　 　，便开始测量像距； （6）乙图中，凸透镜位于P处（图中未画出）位置不变，移动蜡烛，光屏先后在P同侧的A、B两处得到烛焰清晰的像，且A处的像比B处大，则以下说法不正确的是____。 A．A处像可能是缩小的 B．B处像可能是缩小的 C．P点位置在B的右侧 D．蜡烛的移动方向向左 1．【答案】（1）同一高度 （2）倒；5.0 （3）照相机；放大；右 【解析】探究凸透镜成像时， （1）实验前，调整光源、光屏、凸透镜的中心在同一高度上，像成在光屏中央； （2）根据图甲，物距等于像距，光屏上成清晰的像，由于物距等于二倍焦距，所成的像是倒立的；凸透镜的焦距为； （3）根据图乙，①物距u=12.0cm>2f，大于二倍焦距，成像原理可制成照相机； ②保持光源和光屏位置不变，凸透镜移至另一位置，实现物距和像距互换，由于在这时时，光路可逆，光屏上也成清晰的像，此时物体在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距间，所成的像是倒立、放大的；近视眼成像时，像在视网膜前，若像不动，光屏向右适当移动。 【分析】（1） 探究凸透镜成像时，使光源、光屏、凸透镜的中心在同一高度上； （2）根据物距等于像距，可以计算焦距；此时成像是等大的； （3）蜡烛在二倍焦距外，成缩小的实像，当物距像距互换时，可以再次成像；近视眼成像在视网膜前。 2．【答案】（1）11.0；放大；投影仪；左；变小 （2）下 （3）乙；① 【解析】探究凸透镜成像规律的实验中， （1）图甲中，平行光会聚于焦点，焦点到凸透镜的距离是焦距，则焦距为11.0cm； 烛焰距凸透镜15cm时，物距大于一倍焦距，小于二倍焦距，能成倒立、放大的实像，投影仪成像利用此原理；若烛焰远离透镜移动，像会靠近凸透镜移动，则将光屏向左移动，光屏上再次成清晰的像，由于物距变大，像距变小，所成像变小。 （2）一段时间后，蜡烛因燃烧变短，像向上移动，成在光屏上方，将凸透镜向下调整，通过凸透镜的光线向下，像能够在光屏的中央； （3）图丙中，①放眼镜甲时，需将光屏远离透镜移动，光屏上看到烛焰清晰的像，由于成像变晚，而凹透镜对光有发散作用，是凹透镜。②放眼镜乙时，将光屏靠近透镜移动时，在光屏上看到烛焰清晰的像，成像早，是凸透镜。 总结可知：乙眼镜是凸透镜，近视眼矫正原理的是①。 【分析】（1）根据平行光会聚于焦点，焦点到凸透镜的距离是焦距；物体在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距间，成倒立、放大的实像，实际应用是投影仪；物体远离凸透镜，像靠近凸透镜，成像变小； （2）凸透镜成实像时，是倒立的；凸透镜向下移动，像向下移动； （3）凸透镜成像时，物体和凸透镜间加凹透镜，成像远离凸透镜；甲凸透镜时，成像靠近凸透镜。 3．【答案】上；10；缩小；照相机；远离；近视眼镜；D 【解析】（1）当像位于光屏中央时，说明此时物、透镜的中心、光屏在同一高度；根据凸透镜成像的光路特点可知，当所成的像不再光屏的中心而偏上方时，应当向上调节物的位置才能使像成在光屏中心，所以应当将蜡烛向上调节； （2）由凸透镜成像的规律可知，凸透镜成倒立等大的实像，应当物体位于凸透镜的2倍焦距处时，所以可知焦距为； （3）此时凸透镜成像规律可知此时成倒立、缩小的实像，因为焦距为10cm，所以物距为35cm时大于3倍焦距，根据照相机的镜头就是利用这一原理制成的；由凸透镜成像规律中的“物近像远像变大”的规律可知，想要使烛焰在光屏上所成的像变大，须保持透镜位置不变，将蜡烛靠近透镜移动，为了能够承接到清晰的像，应当将光屏向远离透镜的方向移动； （4）光线会聚在光屏的前方，因为把光屏向右移动一小段距离后，所以要想在光屏上再次得到清晰的像，需要让光线发散，凹透镜对光线由发散作用，而近视眼镜就是凹透镜，所以可以在蜡烛与凸透镜之间放一个近视眼镜； （5）下半部分仍能够是光线折射而成像，但是挡住上半部分后通过的光线减少，所以成的像会变暗，故D正确。 【分析】(1)为使像能够成在光屏的中央，应调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度处，据此回答； (2)凸透镜成像时，u=2f，成倒立、等大的实像，根据这种方法能求出凸透镜的焦距； (3)当物距u大于2f时，凸透镜成倒立缩小的实像；照相机根据这个原理制成；凸透镜成实像时，遵循物近(物距变小)像远(像距变大)像变大的特点。 4．【答案】（1）同一高度 （2）放大；投影仪 （3）左；变小 （4）下 【解析】1） 烛焰的中心、凸透镜的光心和光屏的中心调整到 同一高度 综上 第1空为同一高度 2）物距小于像距，所以蜡烛的像成倒立大放大实像，与投影仪成像特点相同； 综上第1空为放大；第2空为投影仪 3）物远像近像变小，所以应该将光屏像左移动，像变小； 综上第1空为左；第2空为变小 4）蜡烛变短，所以应该是凸透镜与蜡烛在同一高度，所以凸透镜向下移动 综上 第1空为下 【分析】根据透镜成像规律、透镜成像试验填空 1、透镜成像规律：物体距透镜小于一倍焦距，呈正立放大的虚像，应用为放大镜； 物距大于一倍焦距小于二倍焦距，呈倒立立放大的实像，应用为投影仪； 物近像远像变大、物远像近像变小 物体大于二倍焦距，呈现倒立缩小实像，应用为照相机，人眼睛。 2、透镜成像试验：实验步骤：1）实验前，应调节凸透镜、蜡烛烛焰、光屏的中心大致在同一水平高度，环境越暗，物体反射光越明显，所以实验应在较暗的环境中进行；2） 点燃并蜡烛，在光屏上得到一个等大、清晰的烛焰的像，测量此时物到透镜的距离（焦距）；3）移动蜡烛，观察像的变化 5．【答案】（1）同一高度；10.0 （2）缩小；照相机 （3）右 （4）近视 【解析】（1） 实验前应调节蜡烛、凸透镜、光屏的位置，使三者的中心在同一高度，目的是保证像成在光屏的中央位置。 光屏上得到一个最小、最亮的光斑，这个光斑就是焦点，焦点到凸透镜的距离就是焦距，由图可知，焦距是10cm。 （2）由图可知，此时的物距为35cm，大于两倍焦距，因此凸透镜成倒立、缩小的实像；日常生活中照相机就是利用这一原理制成的。 （3） 将蜡烛向右移动15.0cm，由图可知此时物距为20cm，恰好等于两倍焦距，此时像距等于物距，也等于20cm，因此光屏要向右移动至70cm处。 （4）光屏上原来有清晰的像，若把光屏向右移动，就要使得通过凸透镜的光线所成的像也要向右移动，即光线推后相交成像，因此要用一个能对光线起到发散作用的透镜，故要放一个近视镜。 【分析】（1）探究凸透镜成像规律时，调节蜡烛、凸透镜、光屏的位置，使三者的中心在同一高度；平行于凸透镜主光轴的光线会聚于焦点，焦点到凸透镜的距离是焦距； （2）当物体在凸透镜的二倍焦距外时，成倒立缩小的实像，实际应用有照相机； （3）凸透镜成像实像时，物体靠近凸透镜， 像远离凸透镜； （4）近视眼镜是凹透镜，对光有发散作用，可以使凸透镜成像远离。 6．【答案】③；下；小；大于 【解析】（1）物距大于二倍焦距，则像距大于一倍焦距小于二倍焦距，过透镜光心的光线不改变传播方向可知像的位置在主光轴下方，故光屏上所成清晰的像在图中③的区域。根据凸透镜成像规律，物距大于二倍焦距，成缩小、倒立的实像，所以像的箭头方向是竖直向下的；像的大小比发光物体要小。 （2）当物距小于一倍焦距时，虚像是由光经过凸透镜的折射光线的反向延长线交点形成的，像在物的后方，所以像到透镜的距离大于物体到透镜的距离。 综上 第1空、 ③； 第2空、 下； 第3空、小； 第4空、大于。 【分析】凸透镜成实像时，物距越大，像距越小，像越小；物距越小，像距越大，像越大； 透镜成像规律：物体距透镜小于一倍焦距，呈正立放大的虚像，应用为放大镜； 物距大于一倍焦距小于二倍焦距，呈倒立立放大的实像，应用为投影仪； 物体大于二倍焦距，呈现倒立缩小实像，应用为照相机，人眼睛。 7．【答案】同一水平高度；照相机；；薄；大小；距离；后面 【解析】（1）将三者中心调至同一水平高度，为了使像成在光屏正中央； （2）物距为30cm，像距为15cm，物距大于像距，是照相机成像原理；根据物距大于两倍的焦距，像距在一倍焦距和两倍焦距之间，可以列等式为：，； 经整理可知，焦距的范围为：； （3）若玻璃板过厚，会产生重影； （4）若替代像的蜡烛B和像完全重合，说明像和物体等大；光具座上的刻度，可以测量像和物体到平面镜的距离； （5）远视眼镜是凸透镜，可以会聚光线，烛焰刚好在视网膜上成一清晰的像；取下凸透镜后，折光能力变弱，在光屏后面成像。 【分析】（1）探究凸透镜成像的实验时，在桌面上依次放蜡烛、凸透镜、光屏，三者在同一条直线上，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中心； （2）根据物体在凸透镜的物距大于像距的成像性质进行判断； （3）从厚玻璃板的两个面都可以当作反射面，会出现两个像这一角度去分析此题； （4）B与A的像完全重合、A与B完全相同，这是利用等效替代法证明了像与物的大小关系；光具座上的刻度可以测出两支蜡烛到玻璃板的距离便可得出像和物体到平面镜的距离相等； （5）远视眼是晶状体变薄，晶状体对光线的会聚能力减弱，使像成在视网膜的后方，戴凸透镜使光线发会聚一些，使像呈在视网膜上。 8．【答案】（1）同一高度 （2）55.0；缩小 （3）② （4）会聚；远 【解析】探究凸透镜成像规律时， （1）实验时，蜡烛点燃，调整烛焰中心、透镜光心和光屏中心在同一高度，使像呈现在光屏的中央； （2）图甲中，光在折射时，光路可逆，移动凸透镜后，使u1=v2=40.0cm-25.0cm=15.0cm， v1=u2=70.0cm-40.0cm=30.0cm，保持蜡烛和光屏的位置不变，透镜的位置为： 70.0cm-15.0cm=55.0cm； 图中，物距小于像距，成倒立、放大的实像，物距和像距互换后，可成缩小、倒立的实像。 （3）图乙中，蜡烛燃烧变短，像成在光屏上方，可将蜡烛上调、将光屏上调或将透镜下调，像回到光屏中心，故①③不符合题意，②符合题意。 故选②。 （4）实验中，光屏向右，远离凸透镜，光屏上成清晰的像，则像在光屏的后方，如果蜡烛、凸透镜和光屏位置不变，在蜡烛与凸透镜之间放合适的凸透镜，使像向前移动，光屏上也能成清晰的像，是凸透镜对光线具有会聚作用，可以矫正远视眼。 【分析】（1）探究凸透镜成像规律时，使烛焰、透镜和光屏三者中心在同一高度，像在光屏中央； （2）凸透镜成实像时，物距和像距交换，可以再次成像，物体在二倍焦距外，成倒立缩小的实像； （3）凸透镜成像时，物体向下移动，像向上移动，物体向上、凸透镜向下、光屏向上，使像在光屏中心； （4）凸透镜对光有会聚作用，使成像靠近凸透镜，凸透镜可以矫正远视眼。 （1）为了是蜡烛的像呈现在光屏的中央，应该将蜡烛点燃，调整它们的高度使烛焰中心、透镜光心和光屏中心在同一高度。 （2）[1]如图甲所示，光屏上成清晰的像。由光路可逆可以推断 u1=v2=40.0cm-25.0cm=15.0cm v1=u2=70.0cm-40.0cm=30.0cm 保持蜡烛和光屏的位置不变，移动透镜到刻度尺上的刻度为 70.0cm-15.0cm=55.0cm [2]如图甲所示，物距小于像距，物距在一倍焦距到二倍焦距之间，根据凸透镜成像的特点可知，光屏上呈现的是倒立、放大的实像，根据光路的可逆性，光屏上再次成像时，可成清晰缩小、倒立的实像。 （3）实验一段时间后，蜡烛燃烧变短，原来在光屏中心的像“跑”到光屏上方，要让像重新回到光屏中心，可将蜡烛上调、将光屏上调或将透镜下调，故①③不符合题意，②符合题意。 故选②。 （4）[1][2]实验中，光屏上成模糊的像，如果蜡烛和透镜位置不变，将光屏向右往凸透镜方向远离，光屏上能成清晰的像，说明此时像呈现在原来位置的后侧，与远视眼类似。如果蜡烛、凸透镜和光屏位置不变，在蜡烛与凸透镜之间放上一个合适的凸透镜，光屏上也能成清晰的像。说明凸透镜对光线具有会聚作用。 9．【答案】10.0；主光轴；倒立；放大；投影仪；75；远视；D 【解析】（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，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，分度值为1cm，则焦距为 （2）为了使像成在光屏中央，应首先调节烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上，使三者中心在同一高度。 （3）改变烛焰在透镜前的位置，移动光屏在图乙位置时，光屏上成清晰的实像，此时物距小于像距，因此成倒立、放大的实像，投影仪就是利用此原理制成的。 （4）如图乙保持蜡烛和光屏位置不变，因为光路可逆性，移动凸透镜到75cm刻度线处，像距等于原来的物距，物距等于原来的像距，成倒立缩小的实像。 （5）光屏上出现清晰的像时，当他将远视眼镜放在烛焰和透镜之间，因远视眼镜是凸透镜，凸透镜对光线具有会聚作用，使折射光线更会聚一些，清晰的像靠近透镜，要使光屏上再次成清晰的实像，需要将光屏靠近凸透镜。 （6）利用凸透镜在光屏上已得到蜡烛清晰的像，若此时有一只虫子停在透镜的下半部分，虫子在凸透镜的一倍焦距以内，成虚像，虚像无法呈现在光屏上，所以光屏上不会有虫子的像，此时烛焰仍能成完整的像，但由于经过透镜的光线比原来减少，所以像会变暗，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 故答案为：（1）10.0；（2）主光轴；（3）倒立；放大；投影仪；（4）75；（5）远视；（6）D。 【分析】要解决此题，需要知道在实验中，为使像能成在光屏的中心，应调整烛焰、凸透镜和光屏的高度，使它们的中心大致在同一高度；物远像小像变小，当物距很大时，像距非常靠近焦点；当物距大于像距时，且能成清晰的像时，应是放大的实像，而当物距小于像时，也成清晰的像时，应是缩小的实像；本题首先从实验器材的安装上考虑：若凸透镜成实像，器材安装必须能保证能呈现在光屏上；其次要考虑物距焦距关系，保证成实像，才能成像在光屏上；根据凸透镜成像的规律：u＞2f，成倒立缩小的实像，应用是照相机和凸透镜成实像时“物远像近像变小”，来分析解答本题． 点评：本题考查了对凸透镜成像的探究，在调节实验器材时，使三心在同一高度，这样成像在光屏的中央，物远像小像变小，当物距很大时，像距非常靠近焦点．从成像图中看出，物距小于像距，得到的是倒立、放大的实像，当光屏上得不到像时，从不成像、成虚像、成实像但由于光具座不够长接收不到上考虑。 10．【答案】（1）乙；乙 （2）丙 （3）大于；发散 （4）靠近 【解析】（1）甲看作是正常眼实验中测得甲的焦距为10cm，乙凸透镜变厚，折光能力变强，会提前会聚，故焦距小于10cm；近视眼的形成就是晶状体变厚，折光能力变强，故乙透镜模拟近视眼。 （2）在同一位置，用甲、乙、丙透镜分别对着远处的某一物体，此时的物距大于2倍的焦距，移动光屏得到清晰的像，像在一倍的焦距和两倍的焦距之间，而丙透镜折光能力最弱，焦距最大，故像距最大，故答案为：丙。 （3）很多近视患者戴隐形眼镜来矫正视力，近视眼是折光能力变强，需要佩戴发散透镜，即凹透镜，中间薄，边缘厚，故镜片的边缘厚度大于中心的厚度，大于0.05mm。 （4）近视眼镜是发散透镜，他将自己戴的近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，如图丁所示，在光屏上得到了一个缩小倒立的清晰实像，拿开眼镜后，凸透镜折光能力变强，在光屏前方成像，而光屏的位置和凸透镜的不变，故蜡烛需要靠近凸透镜，以增大像距，使像成在光屏正中央。 【分析】（1）根据图中乙丙的凸度大小即可确定测得小于10cm的焦距；根据近视眼是晶状体会聚能力增强，可确定模拟近视眼的图。 （2）凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像增大。 （3）近视眼用凹透镜来矫正，凹透镜是中间薄，四周厚的透镜。凹透镜对光线有发散作用。 （4）在有眼镜时能成清晰的像，可看做是近视眼已矫正了，拿走后，就是近视眼的成因了，只能看清近处的物体。 11．【答案】从光屏一侧透过凸透镜观察蜡烛的像；缩小；照相机；右；变大；上；仍然；变暗 【解析】探究凸透镜成像规律时，（1）实验中，当u＜f时，成正立、放大的虚像，光屏不能虚像，应拿掉光屏，从光屏一侧透过凸透镜观察蜡烛的像。 （2）图乙中，根据物体在20cm处，计算物距u=50.0cm-20.0cm=30.0cm＞2f，烛焰在光屏上成倒立、缩小的实像，与照相机的成像原理相同； 当蜡烛向右靠近透镜移动，物距减小，像距变大，要在光屏上再次成清晰的像，光屏向右移动，像与原来相比将变大。 （3）图丙中，像位于光屏的上部，把光屏向上移动，使像能成在光屏的中央。 遮住部分透镜，烛焰的光经过凸透镜的其余位置成像，像仍然完整；由于遮挡了部分光线，透过凸透镜的光线减少，亮度将变暗。 【分析】（1）当物体在凸透镜的焦点内时，成正立放大的虚像，需要通过凸透镜观察像； （2）当物体在凸透镜的二倍焦距外时，成倒立缩小的实像；凸透镜成实像时，物近像远像变大； （3）根据像的位置，移动光屏；遮挡部分凸透镜，成像完整但变暗。 12．【答案】物距；烛焰；同一高度；使像完整成在光屏中央；缩小；右；变大；正立；向左轻吹烛焰，观察光屏上烛焰的摆动方向；大 【解析】 本题考查了凸透镜成像规律的探究及应用，关键是熟记成像规律的内容，并做到灵活运用。 （1） 小强发现用此凸透镜看远处物体时，可以看见倒立、缩小的像；用该凸透镜看自己的指纹时，能看见正立、放大的像。 观察远近不同的物体，小强看到了不同特点的像，说明凸透镜所成像的特点与物距有关； （2）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； （3） 小强将蜡烛放在10cm刻度线处， 如图所示的情景，此时光屏上恰好呈现清晰的像，根据凸透镜成实像时，物距大于像距，在光屏上成倒立缩小的实像； （4）保持凸透镜位置不变，小强将蜡烛移动到25cm刻度线处，凸透镜成实像时，物近像远像变大，若想在光屏上得到清晰的像，应把光屏向右移动，像将变大； （5）保持凸透镜位置不变，小潘将蜡烛移动到40cm刻度线处，此时u＜f时，成正立、放大的虚像，无论怎样移动光屏，在光屏上都找不到清晰的像，当小潘的眼睛在凸透镜的右侧，透过凸透镜观察到烛焰正立、放大的像； （6）为了证明凸透镜所成的像不仅上下相反，而且左右相反，可以沿垂直于光具座方向吹动烛焰，观察光屏上像的晃动方向是否与烛焰的晃动方向相反； （7）保持蜡烛和凸透镜的位置不变，换用焦距更大的凸透镜，使像距变大，要得到清晰的像，光屏应向右移动远离凸透镜，则此时的像较原来的像变大。 【分析】 （1）凸透镜所成像的特点与物距有关； （2）探究凸透镜成像时，烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一高度，像能成在光屏的中央位置； （3）根据凸透镜成实像时，物距大于像距，在光屏上成倒立缩小的实像； （4）根据凸透镜成实像时，物近像远像变大分析回答； （5）当u＜f时，成正立、放大的虚像； （6）凸透镜成实像时，上下颠倒，左右也是相反的，可以使烛焰左右晃动，观察像的晃动方向； （7）远视镜片是凸透镜，将一远视镜片放在凸透镜与蜡烛之间，像距变大。 13．【答案】（1）光屏 （2）光屏中央 （3）“F”光源 （4）1、2、3；大 （5）薄；向前伸 【解析】（1）人眼看物体时，视网膜相当于探究凸透镜成像实验中的光屏，照相机的焦距改变，探究成像规律和焦距的关系。 （2）实验前，调节光源和光屏的中心在凸透镜的主光轴上，课使像呈现在光屏中央。 （3）实验时，换上不同焦距的凸透镜后，调节光屏到凸透镜的距离，承接清晰的像，要保持光源到凸透镜的距离不变； （4）物体的高度H=5.0cm，根据实验数据， ①像距不变，物距变大，凸透镜焦距要变大，才成清晰的像，比较数据1、2、3三组数据； ②根据实验4、5、6数据，物距相同，凸透镜的焦距变大，像距变大，可知：当物距不变时，凸透镜焦距越大，像距越大，像越大。 （5）①人看近处物体，眼睛的晶状体变厚，看远处物体时，睫状体放松，晶状体变薄，焦距变大，舒缓眼疲劳； ②拍摄全景后，要在原地把物体拍得更大，成像更大，需减小物距，应该把照相机的镜头向前伸，同时增大焦距。 【分析】（1）眼睛的视网膜相当于光屏，承接光线； （2）探究凸透镜成像规律时，光源中心、透镜中心、光屏中心在同一高度； （3）改变凸透镜的焦距时，需要保持物距不变，改变像距，观察像的特点； （4）根据实验数据分析，在像距不变时，物距变大，凸透镜的焦距变大；当物距相同时，凸透镜的焦距变大，像距变大； （5）眼睛看远处的物体时，晶状体变薄；物距一定时，凸透镜的焦距变大，像距变大，像变大。 14．【答案】在同一高度；上；10；照相机；乙；甲；①；② 【解析】探究凸透镜成像的实验时，（1）实验时，使蜡烛、凸透镜、光屏的中心在同一高度，像能呈在光屏的中央位置； 当光屏上的像偏下，是光线过光心后偏下，将凸透镜向上移动，使像成在光屏中央； （2）根据图1，当u=v=20cm，此时物体在二倍焦距点，即u=2f，计算凸透镜的焦距f=10cm；当物距u'=30cm时，物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像，实际应用有照相机； （3）根据图2，①在蜡烛与凸透镜之间放甲眼镜，将光屏远离透镜移动时，光屏上烛焰的像清晰，成像远离凸透镜，眼镜对光线有发散作用，是凹透镜，矫正近视眼。 ②在蜡烛与凸透镜之间放眼镜乙，光屏靠近透镜移动时，光屏上烛焰的像清晰，成像靠近，眼镜对光线有会聚作用，是凸透镜，矫正远视眼。 【分析】（1）探究凸透镜成像时，烛焰、凸透镜、光屏中心在同一高度； （2）当凸透镜成像时，若物距等于像距，物体在二倍焦距，可以计算焦距；当物体在凸透镜的二倍焦距外，成倒立缩小的实像； （3）凸透镜对光有会聚作用，使成像靠近凸透镜移动，可以矫正远视眼；凹透镜对光有发散作用，使成像远离凸透镜，矫正近视眼。 15．【答案】（1）10.0 （2）放大；投影仪 （3）上；下 （4）B；C；D （5）变暗；B 【解析】1）据图可知，焦距为10.0cm； 综上 第1空为10.0 2）物距小于像距，像呈倒立放大的虚像即投影仪的原理 综上第1空为放大；第2空为投影仪 3） 蜡烛逐渐变短，光屏上的像将向 上移动，透镜向下调节 综上第1空为上；第2空为下 4)带上近视眼睛，像远离光屏，所以可是透镜远离光屏，增大像距A正确； 若保持蜡烛和光屏位置不变，可将凸透镜靠近蜡烛方向移动 ，增大像距，B正确； 若所有物体位置不动，可将凸透镜换成焦距比原来大的凸透镜 ，D正确，ABC错误 综上选D 5）遮挡物遮挡成像时，像变暗，大孔成像亮，所以选B 综上第1空为变暗；第2空为B 【分析】根据测量焦距、透镜成像规律、凸透镜成像遵循物近像远像变大、物远像近像变小的规律、遮挡物遮挡透镜的成像填空 1、测量焦距的方法： 将凸透镜正对太阳光，改变凸透镜与光屏的距离，直到光屏上出现一个 亮点，此时亮点与凸透镜中心的距离为焦距。 2、透镜成像规律：物体距透镜小于一倍焦距，呈正立放大的虚像，应用为放大镜； 物距大于一倍焦距小于二倍焦距，呈倒立立放大的实像，应用为投影仪； 物体大于二倍焦距，呈现倒立缩小实像，应用为照相机，人眼睛。 3、凸透镜成像遵循物近像远像变大、物远像近像变小的规律：带上近视眼睛，像远离光屏，所以可是透镜远离光屏，增大像距A正确； 若保持蜡烛和光屏位置不变，可将凸透镜靠近蜡烛方向移动 ，增大像距，B正确； 若所有物体位置不动，可将凸透镜换成焦距比原来大的凸透镜 ，D正确， 4、遮挡物遮挡透镜的成像：有遮挡物遮挡透镜，像大小不变，亮暗变暗 16．【答案】（1）10.0 （2）缩小；照相机 （3）远离 （4）L0-2L （5）C （6）火焰在有风的时候会晃动，同时蜡烛会越烧越短，而二极管不会 【解析】（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，所以凸透镜的焦距是f＝60.0cm－50.0cm＝10.0cm； 故填10.0. （2）再将点燃的蜡烛移到10cm刻度线处，如图乙所示，此时物距u＝50cm－10cm＝40cm＞2f成倒立、缩小的实像，照相机就是利用此原理制成的； 故填缩小；照相机. （3）如果将蜡烛在图乙的基础上靠近透镜，根据物进像远像变大的特点，光屏应向远离透镜的方向移动。 故填远离. （4）在上述探究活动中，若已知蜡烛与光屏间的距离为L0，与凸透镜第一次所在位置A间的距离为L，成倒立放大实像条件是f<u<2f，如图2所示，则该透镜焦距f<L；当凸透镜移至B位置时，因为在光屏上出现清晰的像，根据光路的可逆性原理，可以假设蜡烛在光屏位置时，像应成在原蜡烛位置，因此，光屏到透镜位置B的距离应为L，透镜先后两次所在位置A、B之间的距离s=L0-2L； 故填L0-2L. （5）当物距大于焦距时凸透镜成的是实像；将蜡烛从略大于一倍焦距处逐渐远离凸透镜，物距变大，像距则变小；故答案为：C； 故填C. 【分析】（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。 （2）当物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像，照相机就是利用此原理制成的。 （3）如果将蜡烛在图乙的基础上靠近透镜，根据物进像远像变大的特点，光屏应向远离透镜的方向移动。 （4）当凸透镜移至B位置时，因为在光屏上出现清晰的像，根据光路的可逆性原理，可以假设蜡烛在光屏位置时，像应成在原蜡烛位置，因此，光屏到透镜位置B的距离应为L，透镜先后两次所在位置A、B之间的距离s=L0-2L。 （5）当物距大于焦距时凸透镜成的是实像；将蜡烛从略大于一倍焦距处逐渐远离凸透镜，物距变大，像距则变小。 17．【答案】（1）同一高度上 （2）10.0 （3）缩小；实像；照相机 （4）上 （5）靠近；变小 （6）没有 【解析】 （1）烛焰、凸透镜、光屏三者中心大致在同一高度，这样做的目的是使像成在光屏的中央位置； （2）凸透镜正对平行光，平行光线平行于主光轴，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，所以凸透镜的焦距是f=60.0cm-50.0cm=10.0cm； （3）将蜡烛移至光具座上15cm刻度线处，u=50cm-15cm=35cm＞2f，成倒立缩小的实像；照相机就是利用这一原理制成的； （4）随着蜡烛的燃烧，蜡烛越来越短，根据光线过光心不改变方向，像向上移动，则把光屏向上移动即到中央； （5）如果将蜡烛在乙图的基础上远离透镜，即物距变大，则像距会变小，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向靠近透镜的方向移动； 由于此时像距变小，所以像的大小将变小； （6）在凸透镜上溅一个小泥点，它的位置在一倍焦距以内，将在凸透镜的同侧成虚像，光屏上就没有小泥点的像或影子； 故答案为：（1）同一高度上；（2）10.0；（3）缩小；实像；照相机；（4）上；（5）靠近；变小；（6）没有。 【分析】（1）探究凸透镜成像的实验时，在桌面上依次放蜡烛、凸透镜、光屏，三者在同一条直线上，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中央位置。 （2）根据凸透镜的焦点和焦距定义进行判断。 （3）根据凸透镜成像的三种情况和应用进行判断： u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像机。 2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪。 u＜f，成正立、放大的虚像，应用于放大镜； （4）根据光线过光心不改变方向进行判断。 （5）凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像变小； （6）物体有无数点组成，物体上任一点射向凸透镜有无数条光线，经凸透镜折射后，有无数条折射光线会聚成该点的像。当遮住凸透镜的一部分，还有另外的部分光线，经凸透镜折射会聚成像。 18．【答案】（1）中央 （2）缩小；照相机；仍然完整 （3）10.0；②①⑤⑥③④ （4）左；小 【解析】（1）实验中，将手机微信的图标调到手机的中心，并调整两个手机壳和凸透镜中心大致在同一高度，使微信图标的像成在光屏的中央； （2）①由图丙可知，此时的像距小于物距，则凸透镜成倒立、缩小的实像，其应用是照相机； ②物体上任一点射向凸透镜有无数条光线，经凸透镜折射后，有无数条折射光线会聚成该点的像，若用黑纸挡住透镜中心部分，还有另外的部分光线，经凸透镜折射会聚成像，故若用不透明物体挡住透镜中心部分，所成的像是完整的； （3）①根据表格数据可知，u=v=2f=20.0cm，所以f=10.0cm； ②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，手机到凸透镜距离由远到近时，其成像情况的正确顺序为②①⑤⑥③④； （4）换用f=5cm的凸透镜仍固定在50cm刻度处，保持蜡烛位置不变，凸透镜的焦距越小，对光的折射能力越强，则像会向左移动，像距变小了，则像变小 【分析】1）为使像能成在光屏的中心，应调手机、凸透镜、光屏，使它们的中心大致在同一高度； （2）①比较像距和物距的大小，从而确定成像特点和应用； ②根据凸透镜的成像原理分析解答 （3）①当u=v=2f时，凸透镜成倒立等大的实像； ②当凸透镜的物距逐渐减小时，比较和焦距的大小关系，从而确定成像的特点变化即可； （4）凸透镜的焦距越小，对光的折射能力越强，据此确定像距的变化，进而确定光屏的位置移动方向和成像大小变化。 19．【答案】（1）同一高度 （2）乙 （3）15；投影仪 （4）小于；16-17；近视 【解析】（1）为了把像成在光屏中心位置，应该把烛焰的中心、光屏的中心和凸透镜的光心在同一高度 （2）此时物距是30cm，像距是15cm，物距大于像距，此时物距在二倍焦距外，像距在一倍焦距和二倍焦距之间，故透镜焦距是10cm的乙 （3）小明将蜡烛移到了光具座的“35cm”刻度线处时的物距是15cm，根据光路的可逆性，此时的像距应该是30cm，所以要向右移动15cm，此时成的是放大倒立实像，和投影仪成像原理相同 （4）像随着物同时移动，根据物距变化的距离大于像距地距离，可以得出小于，物距25cm是在20-30之间，物距的变化量是10cm，像距是在15-20之间，像距的变化量是5cm，物距变化量是像距变化量的2倍，物距变化5cm像距变化在2.5cm所以是16-17之间，根据表格数据可以得出此时像成在光屏的前面，应该放置凹透镜使光线发散以后像后移，所以是近视镜 故答案为：（1）同一高度（2）乙（3）15；投影仪（4）小于；16-17；近视 【分析】凸透镜成三种的像，分别是大于二倍焦距，一倍焦距和二倍焦距之间，小于焦距，三种像的原理对应着日常生活中照相机、投影仪和放大镜，要知道物距改变后像距的变化和像的大小变化规律，焦点是虚实的分界，二倍焦距是像大小的分界 20．【答案】（1）主光轴；缩小 （2）靠近；近视 （3）不能 （4）下 （5）找到最清晰的像 （6）D 【解析】 1）应调整烛焰、光屏的中心位于凸透镜的 光心上，物距大于像距，像呈倒立的缩小的实像 综上第1空为主光轴；第2空为缩小 2）蜡烛远离透镜，物远像近像变小，所以要靠近透镜，需要将像发散到光屏上，所以需要凹透镜，即近视眼镜 综上第1空为靠近；第2空为近视 3）物距介于一倍焦距额和二倍焦距之间，像距要大于二倍焦距，而光屏最大距离小于二倍焦距，所以不能成像 综上 第1空为不能 4）光屏的像向上移动，所以凸透镜应该像下移动 综上 第1空为下 5） 在实验中没有 没有找到最清晰的像便测量像距，所以像距测量不同 综上 第1空为找到最清晰的像 6）光屏上承接到像，表明像为实像，A像比B大，根据物远像近像变小，所以从A到B，像在不断靠近透镜，P在B的右侧，C正确，物体在远离透镜，向右移动，D错误，AB正确， 综上选D 【分析】根据透镜成像规律、测量焦距的方法、透镜成像试验步骤填空 1、透镜成像规律：物近像远像变大，物远像近像变小，物距大于二倍焦距，像距介于一倍焦距和二倍焦距之间，像呈缩小的倒立的实像。 2、测量焦距的方法： 将凸透镜正对太阳光，改变凸透镜与光屏的距离，直到光屏上出现一个 亮点，此时亮点与凸透镜中心的距离为焦距。 3、透镜成像试验：实验步骤：1）实验前，应调节凸透镜、蜡烛烛焰、光屏的中心大致在同一水平高度，环境越暗，物体反射光越明显，所以实验应在较暗的环境中进行；2） 点燃并蜡烛，在光屏上得到一个等大、清晰的烛焰的像，测量此时物到透镜的距离（焦距）；3）移动蜡烛，观察像的变化 1 学科网（北京）股份有限公司 $$