2025年中考物理第二轮实验题专训：透镜及其应用的探究题

2025年中考物理第二轮实验题专训：透镜及其应用的探究题 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、实验题 1．用如图所示的实验装置进行“探究凸透镜成像的规律”实验，所用透镜的焦距为10cm。 （1）如图甲，把蜡烛、凸透镜、光屏依次视放在光具座上，并将 和光屏的中心调到凸透镜的主光轴上，目的是使像成在 ； （2）将蜡烛移至光具座20cm刻度线处，如图甲所示，移动光屏，直到蚀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”“投影似”或“照相机”）就是利用这种成像规律工作的； （3）把蜡烛移到光具座的10cm刻度线处，需要把光屏向 （选填“左“成“右”）适当移动，才能在光屏上得到一个清晰的像，此时的像将 （选填“变大”“变小”成“不变”），从不同方向能看清光屏上的像，是因为光在光屏上发生了 （选填“镜面”或“漫”）反射； （4）蜡烛经凸透镜在光屏上成一个清晰的像，此时飞来一只小虫落在凸透镜上，则光屏上蜡烛的像 （选填“仍然”或“不再”）完整； （5）已知可以使用凸透镜或者凹透镜制作眼镜，如图乙，将某一眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，光屏上得晰的像变模糊，只将光屏靠近凸逐镜时，又能在光屏上看到清晰的像，则该眼镜是 （选填“凸透镜”或“凹透镜”）。 2．物理兴趣小组进行“探究凸透镜成像的规律”实验。 （1）让一束平行于主光轴的光射向凸透镜，移动光屏，直到光屏上出现最小最亮的光斑，用刻度尺测出光斑到凸透镜中心的距离，如图甲所示，则该凸透镜焦距为 cm； （2）调节蜡烛和光屏的高度，使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的 上，使像呈现在光屏中央，如图乙，光屏上已经成像清晰，此时光屏上的像是倒立 的实像，若光屏上的像偏上，为使像呈现在光屏中央，应将光屏向 调节； （3）保持图乙中蜡烛和光屏的位置不动，仅将透镜移动至刻度为 cm处，光屏上再次呈现清晰的倒立 的实像； （4）将光源和光屏分别竖直放置在水平光具座上的A、C位置，B是AC的中点，如图丙所示，在AB之间朝向A观察，看到的光源形状如图丁中的①所示。小明在B处竖直放置一块平面镜，镜面朝向光源，在AB之间观察平面镜中的像是图丁中的 （填数字序号）。小华接着将平面镜更换为一个合适凸透镜，恰能在光屏上成等大的像，他在BC之间观察光屏上的像是图丁中的 （填数字序号）。 3．小明利用一未知焦距的凸透镜探究透镜的成像规律，进行了如下操作并得到了相关结论．请你将空缺部分补充完整． 实验序号 物距μ/cm 像距ν/cm 像的性质 1 30 15 倒立、缩小的实像 2 25 16.7 3 20 20 倒立、等大的实像 4 15 倒立、缩小的实像 5 5 不需填写 正立、放大的虚像 一束平行光射向凸透镜，得到如图所示的光路图．则该透镜的焦距为 cm． ⑵将蜡烛、透镜和光屏放在光具座上，并使烛焰、透镜和光屏三者的中心大致在 ． ⑶按要求进行观察和测量，并将观测情况记录在下表中． ①表中实验序号2中像的性质为 、 、 ． ②当烛焰从远处向透镜靠近时，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向 （填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动． ⑷实验中，某同学在光屏上得到了一个清晰的像，但像的位置偏高，如下图所示(P点是2倍焦距处)，你解决的方法是 ． ⑸再把蜡烛移到B点处，无论怎样调节光屏，光屏上始终接收不到像，是因为此时成的是正立、放大的虚像，要想看到这个像，应从图中的 （填“C”或“D”）箭头所示的方向去观察． ⑹当两支点燃的蜡烛、凸透镜和光屏分别置于右图所示的位置时，光屏上C、D两处会得到清晰缩小的像，用一厚纸板挡住A处的烛焰，在光屏上 （填“C”或“D”）处仍能得到一个清晰的像． 4．如图甲，一束激光AO由空气斜射入玻璃砖，折射后从另一侧面射出，其出射点可能是图中的 点．图乙是小磊同学看远处物体时的光路图，由图可知他是 （近视/远视）眼，如需矫正视力，他应选用的镜片是 （凹/凸）透镜．如图丙所示，志刚同学透过装水的杯子观察铅笔．手中铅笔的笔尖原来朝左的，可他看到的像却是笔尖朝右，志刚同学看到的是铅笔的 （ 实/虚）像，若将铅笔继续 （靠近/远离）烧杯，他所看到的像将会变成笔尖朝左． 5．在“探究凸透镜成像规律”的实验中： （1）把蜡烛、凸透镜、光屏依次摆放在光具座上，并将蜡烛烛焰和光屏的中心调到凸透镜的主光轴上，目的是 ； （2）按要求进行观察和测量，并将部分观测情况记录在下列表中： 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 4 10 ①凸透镜焦距f= cm； ②当物距u=20cm时，像距v= cm； ③当物距u=10cm时，像的性质是 ； （3）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。请设计一种简单的方法，验证小亮的观点。 6．在探究凸透镜成像规律的实验中： （1）如图甲，平行光正对凸透镜照射，光屏上出现一个很小很亮的光斑，则凸透镜的焦距f ＝ cm．调节光具座上的烛焰、凸透镜和光屏，使它们的中心在大致同一 上． （2）图乙中的光屏上得到了一个清晰的倒立、 的实像，生活中利用这个规律制成了 ．保持凸透镜位置不变，把蜡烛移至5cm刻度线处，则应该将光屏适当向 （选填“靠近凸透镜”或“远离凸透镜”）方向移动一些，才能在光屏上再次得到清晰的像． （3）将一副眼镜的一个镜片放在图乙的烛焰和凸透镜之间，发现光屏上的像由清晰变模糊了，将光屏向远离凸透镜方向移动适当距离后光屏上再次呈现清晰的像，则该眼镜是 眼镜（选填“近视”或“远视”）． （4）实验一段时间后，蜡烛燃烧变短，此时烛焰的像会出现在光屏上偏 （选填“上”或“下”）方的位置． 7．如图甲所示，是探究平面镜成像特点的实验装置，图乙是探究凸透镜成像规律的实验装置，已知凸透镜的焦距为10cm。 （1）在探究平面镜成像特点的实验中，把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板的前面，再拿一支没有点燃的同样的蜡烛B，竖直放在玻璃板后面，并不断地调整位置，直到 ，从而确定像所在的位置。在探究凸透镜成像规律的实验中，当烛焰距凸透镜30cm时，移动凸透镜另一侧光屏，直到光屏上的倒立、 （选填“缩小”、“放大”）的像最清晰，从而确定像所在的位置； （2）蜡烛A经玻璃板所成的像应在图甲的 （选填“A”或“B”）侧观察。当蜡烛到凸透镜的距离为5cm时，为观察透镜成像特点，应从图乙中凸透镜 （选填“左”或“右”）侧进行观察， （填光学仪器）就是利用这一成像规律制成的； （3）若图甲中的蜡烛A远离玻璃板，蜡烛A的像 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。若图乙中的蜡烛远离凸透镜，应将光屏 （选填“远离”或“靠近”）透镜，得到烛焰的像 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 8．小明在光具座上用蜡烛、凸透镜和光屏做“探究凸透镜成像规律”的实验： (1)首先需调整烛焰和光屏，使两者的中心位于凸透镜的主光轴上，下列图片中已经调整好的是 ； (2)小明将凸透镜和光屏固定，然后将蜡烛从紧贴凸透镜的位置沿主光轴缓慢向左移动，直至如图甲所示位置时，光屏上的圆形光斑与透镜等大，左右移动光屏，光斑大小不变，则该透镜的焦距为 cm； (3)小明将蜡烛从光具座0cm刻度线处逐渐靠近凸透镜，会观察到如图乙所示的五种清晰的像，则观察到像的正确顺序为 （填序号）； (4)如图甲所示，将凸透镜固定在50cm刻度线处，蜡烛移动到20cm刻度线处，光屏 （选填“靠近凸透镜”、“远离凸透镜”或“不移动”）出现烛焰倒立、 （选填“缩小”、“放大”或“等大”）的实像； ①若此时仅将凸透镜换成戳有小孔的白板，则光屏上承接到 （选填“缩小”、“放大”或“等大”）的实像； ②保持凸透镜位置不变，将蜡烛沿光具座向右移10cm，将光屏沿光具座向右移动10cm，则光屏上 （选填“能”或“不能”）接收到清晰的像； ③若更换成另一个焦距为9cm的凸透镜，发现光屏上的像变得模糊，此现象与 （选填“近”或“远”）视眼成因相似。为了使光屏上的像恢复清晰，可向 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动光屏。根据上述实验和已学知识，近视程度更严重的同学应选择焦距更 （选填“大”或“小”）的凹透镜来矫正。 9．小明在“探究凸透镜成像的规律”实验中： （1）测量凸透镜焦距时，小明将凸透镜安装在光具座上，用平行光作光源，移动光屏，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）正确组装好实验器材后，将点燃的蜡烛移到10cm刻度线处，如图乙所示，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰的倒立、 的实像； （3）在如图乙所示的实验中，在烛焰和凸透镜之间放一副眼镜，如图丙所示，发现光屏上的像由清晰变模糊了，将光屏靠近凸透镜移动适当距离后光屏上再次呈现清晰的像，则该眼镜是 眼镜。（选填“近视”或“远视”） 10．小明在学习了凸透镜后，想探究凸透镜的焦距大小与什么因素有关，于是他让平行光通过如图（a）的四个透镜（其中甲、乙和丙、丁是两组形状相同的凸透镜，它们分别用玻璃、塑料和水晶制成）。    （1）当与主光轴平行的光经过甲、丙两凸透镜后会聚于焦点，如图（b）所示，比较两次实验数据，可以得到的结论是：在凸透镜的材料相同时，凸透镜表面越凸，凸透镜的焦距越 （选填“大”或“小”），会聚能力越 （选填“强”或“弱”）； （2）如果要探究凸透镜的焦距大小与材料的关系，应选择甲乙两个透镜，这里主要用到的一个物理研究方法是 ； （3）如图（c）光的色散现象，如果分别用红光和紫光测同一个凸透镜的焦距，用 （选填“红”或“紫”）光测出的凸透镜焦距更大； （4）小明用乙透镜测焦距时发现边缘有一小块已经缺损，这会使测得的焦距 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 11．如图所示在“探究——凸透镜成像”的实验中，凸透镜焦距为15cm （1）实验前应首先调整蜡烛、凸透镜、光屏，使烛焰、凸透镜、光屏三者中心大致在同一高度，其目的是 ． （2）如图，光屏应在 区域前后移动，才能得到清晰、倒立、 （选填“放大”或“缩小”）的实像，根据这一原理人们制成了 ． （3）在蜡烛和凸透镜之间放上一个近视眼镜，则发现像变得模糊了，这时应适当向 （选填“左”或“右”）移动光屏，才能重新得到清晰的像． 12．小亮同学在探究凸透镜成像规律的实验，其中凸透镜的焦距f＝10cm，凸透镜固定在光具座的50cm刻度处，蜡烛和光屏分别位于凸透镜的两侧： （1）探究前需要首先调整烛焰，凸透镜，光屏三者的中心 ． （2）某次实验，小亮将蜡烛、凸透镜和光屏按如图所示放置时，蜡烛通过凸透镜在光屏上形成一个倒立、 （选填“放大”、“缩小”或“等大”）的清晰的像． （3）若保持透镜和光屏的位置不变，将蜡烛移到“15cm”刻度线位置，要使光屏上出现清晰的像，可以在蜡烛和透镜间适当位置放上一块 （选填“近视眼”或“远视眼”）镜片． 13．在“凸透镜成像实验”中，所用的实验器材有：光具座、凸透镜、光屏、蜡烛等．    （1）将实验器材按蜡烛、凸透镜和光屏的顺序放置在光具座上，调节它们的高度， 使烛焰、凸透镜和光屏三者的 大致在同一高度． （2）实验时，蜡烛随着燃烧而变短，光屏上的像将向 (选填“上”或“下”)移动．为了使像成在光屏中心，调整的方法是向 调光屏(选填“上”或“下”) （3）小明多次实验后发现；照相机、投影仪和放大镜所成像的性质各不相同，其原因主要是 ． （4）如图所示，凸透镜可以看作眼睛的晶状体，光屏可以看作视网膜．小明同学是近视眼，若要使他看到的像清晰地呈现在视网膜上，应在图中A处放置 (选填“a”或“b”)透镜，原因是该透镜对光线有 作用． 14．小王用凸透镜、蜡烛、光屏和光具座等器材，探究凸透镜成像的规律，实验桌上现有A、B两个凸透镜，其中凸透镜A的焦距为50cm，凸透镜B的焦距为10cm，光具座上标尺的刻度范围如图。 (1)小王想探究凸透镜成像的规律，应选用 凸透镜（选填“A”或“B”）； (2)小王在图中的光具座上，不断改变蜡烛与透镜间的距离，并移动光屏进行实验，所获得的实验数据如右表所示，分析实验数据可知： 实验 次序 物体到凸透镜 的距离u/cm 光屏上像到凸透 镜的距离v/cm 光屏上像 的大小 1 60 12 缩小 2 30 15 缩小 3 20 20 等大 4 15 30 放大 5 12 60 放大 ①从实验次序2、3、4可以看出，当成实像时，物体到凸透镜的距离越短，光屏上像的大小就越 ； ②同一凸透镜，成实像时，像距v随物距u的增大而 。 (3)小王同学设计的实验记录表格还缺少了哪两项？ 答： 、 ； (4)随着实验的进行，蜡烛由于燃烧逐渐变短，光屏上的像逐渐 移动（选填“向上”、“向下”、“向左”或“向右”）。 15．如图所示，小明同学在做“探究凸透镜成像规律”的实验中： 　　 （1）组装器材时，为了使像成在光屏中央，除了将光源、凸透镜和光屏依次放在光具座上，还应调整它们的中心大致在 。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、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）如图丙所示是小明通过实验得到的凸透镜成像时的像距v和物距u关系的图像，由图像可知成实像时物距逐渐减小，像距逐渐 ；（选填“增大”或“减小”） （5）实验完成之后，小明把爷爷的远视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，如图丁所示，光屏上原来清晰的像变得模糊了，若想在光屏上重新得到清晰的像，在不改变蜡烛和凸透镜位置的情况下，应将光屏 凸透镜。（选填“靠近”或“远离”） 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年中考物理第二轮实验题专训：透镜及其应用的探究题》参考答案 1． 烛焰 光屏中央 缩小 照相机 左 变小 漫 仍能 凸透镜 【详解】（1）[1][2]实验时，要将烛焰和光屏调到凸透镜的主光轴上，并使烛焰、透镜和光屏三者的中心调到同一高度，目的是为了使像成在光屏中央。 （2）[3][4]将蜡烛移至光具座20cm刻度线处，此时物距为 u=50cm-20cm=30cm>2f=20cm 根据凸透镜成像规律可知，光屏成倒立、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。 （3）[5][6]把蜡烛移到光具座的10cm刻度线处，此时物距变大，根据“成实像时，物远像近像变小”可知，需要把光屏向左适当移动，才能在光屏上得到一个清晰的像，此时的像将变小。 [7]光屏是粗糙的，光射到上面可以把光射向四面八方，所以从不同方向能看清光屏上的像，是因为光在光屏上发生了漫反射。 （4）[8]凸透镜成实像时，所有透过透镜的光会聚到光屏上成像，小虫落在透镜上后，整个物体发出的光虽有一小部分被挡住，但大部分光通过凸透镜而会聚成像，因此，像与原来相同，即光屏上所成的像仍然是完整的像。 （5）[9]将某一眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，光屏上得晰的像变模糊，只将光屏靠近凸逐镜时，又能在光屏上看到清晰的像，说明该透镜对光有会聚作用，故该眼镜是凸透镜。 2． 8.0 主光轴 放大 上 80.0 缩小 ② ③ 【详解】（1）[1]一束平行于主光轴的光射向凸透镜，移动光屏，直到光屏的光斑变得最小、最亮，这个最亮的点即为焦点，焦点到凸透镜的距离就是焦距。因此凸透镜的焦距为f=8.0cm。 （2）[2]为了使像成在光屏中央，应调节蜡烛和光屏的高度，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，物距小于像距，根据凸透镜成像规律可知，此时光屏上成倒立放大的实像。 [4]若光屏上的像偏上，因为凸透镜成倒立的实像，为使像能成在光屏的中央，根据过光心的光线传播方向不变，可以向上移动烛焰或向下移动凸透镜，或向上移动光屏。 （3）[5][6]图乙中，物距 像距 此时成倒立放大的实像，光的折射中光路是可逆的，保持图乙中蜡烛和光屏的位置不动，当物距为40.0cm，像距为10.0cm时可以成倒立缩小的实像，因此应将凸透镜移动至 90.0cm-10.0cm=80.0cm 处。 （4）[7][8]在AB之间朝向A观察，看到的光源形状如图丁中的①所示，则光源是①，在B处竖直放置一块平面镜，镜面朝向光源，平面镜成的是正立等大的虚像，像与物关于平面镜对称，因此在AB之间观察平面镜中的像是图丁中的②。小华接着将平面镜更换为一个合适凸透镜，恰能在光屏上成等大的像，根据凸透镜成像规律可知，当 时成倒立等大的实像，因此他在BC之间观察光屏上的像是图丁中的③。 3． 10 同一高度（透镜的主光轴上） 倒立 缩小 实像 远离 将凸透镜向下移到适当的位置（其他正确答案也可以） C   C 【详解】答：(1)平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚在主光轴上，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10cm.(2)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． (3)①凸透镜的焦距是10cm，物距为25cm，u>2f，所以2中成倒立、缩小的实像．根据光路的可逆性，物距为15cm时，由图表知，像距为30cm；②根据物近像远像变大可知当蜡烛从远处向透镜靠近时，物距减小，像距增大，光屏应远离凸透镜．⑷实验中，某同学在光屏上得到了一个清晰的像，但像的位置偏高，将凸透镜向下移到适当的位置；⑸把蜡烛移到B点处时物距小于一倍焦距此时成的是正立、放大的虚像与物体在同侧，要想看到这个像，应从图中的C箭头所示的方向去观察． 4． N 近视 凹 实 靠近 【详解】（1）光线从O点斜射入玻璃中发生折射现象，折射光线向靠近法线方向偏折，折射角小于入射角，如图： 所以从玻璃砖再射出，射出点可能是图中的N点． （2）由图b知，像呈在视网膜的前方，这是因为晶状体曲度变大，会聚能力增强，即折光能力增强，像呈在视网膜的前方，他是近视眼，所以应佩戴发散透镜（凹透镜），使光线推迟会聚． （3）装满水后的烧瓶相当于一个凸透镜，当物体在焦点以外时，成倒立、放大的实像；手中铅笔的笔尖本是朝左的，可他看到的像却是笔尖朝右，说明铅笔在凸透镜的焦点以外，看到的是铅笔倒立、放大的实像；当物距小于一倍焦距时，成正立、放大的虚像．因此若将铅笔继续靠近烧杯，铅笔在凸透镜的焦点以内时，成正立、放大的虚像，则他所看到的像将会变成笔尖朝左． 故答案为N；近视；凹；实；靠近． 5． 使像能完整的呈现在光屏中央 15 60 正立、放大、虚像 见解析 【详解】（1）[1]将蜡烛烛焰、凸透镜中心和光屏中央调到同一高度，目的是使像能完整的呈现在光屏中央，更好地探究凸透镜成像规律。 （2）①[2]观察表格中数据，当物距为30cm时，像距也为30cm，可知，此时蜡烛在2倍焦距处，因此该凸透镜的焦距为f=15cm。 ②[3]观察表格数据，当物距为60cm时，像距为20cm，根据光的折射中光路是可逆的可知，当物距为20cm时，像距为60cm。 ③[4]当物距为10cm，物距小于1倍焦距，根据凸透镜成像规律可知，此时成正立、放大的虚像。 （3）[5]为了验证“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”的观点，可换用F型点光源进行实验或者用不透明的物体遮住蜡烛火焰的左半部分（或右半部分）观察光屏上的像的特点；或者轻轻吹火焰，对比火焰与像摇曳的方向。 6． 10 高度 放大 投影仪（幻灯机、电影放映机） 靠近凸透镜 近视 上 【分析】涉及的知识点是： （1）由平行光聚焦法，确定焦点到光心的距离为就焦距；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； （2）根据凸透镜成像的规律，判断成像性质； （3）远视眼成因是：眼球晶状体的曲度过小，远处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的物像，就会落在视网膜的后方造成远视眼 【详解】（1）由图甲知道，焦点到凸透镜的距离是：20.0cm-10.0cm=10.0cm，所以凸透镜的焦距为10.0cm；将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，调节凸透镜和光屏的高度，使它们的中心与烛焰中心大致在同一高度，其目的是使像成在光屏的中央． （2）由于凸透镜的焦距是10.0cm，所以，当烛焰放在距凸透镜10cm处时，物距为15cm，物体在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间，故所成的是倒立、放大的实像；生活中利用这个规律制成了投影仪（幻灯机、电影放映机）；保持凸透镜位置不变，把蜡烛移至5cm刻度线处，则物距增大，由凸透镜成像的规律知道，物距增大，像距变小，所以，应该将光屏适当靠近凸透镜； （3）将一副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，他只将光屏向靠近凸透镜的方向移动适当距离时，又在光屏上观察到蜡烛清晰的像，则说明提前成像了，所以，放置的是使光线会聚的凸透镜，即这种眼镜是用来矫正远视眼的； （4）实验一段时间后，蜡烛燃烧变短，此时烛焰的像会出现在光屏上偏上方的位置． 【点睛】本题是探究凸透镜成像的规律，考查了实验中常出现的一些情况，解题的关键是熟记课本知识． 7． 蜡烛B与蜡烛A在玻璃板里的虚像完全重合 缩小 A 右 放大镜 不变 靠近 变小 【详解】（1）[1]甲图：在探究平面镜成像特点的实验中，一支没有点燃的同样的蜡烛，竖立在玻璃板后面前后移动，直到蜡烛B与蜡烛A在玻璃板里的虚像完全重合，这样可以比较像物大小关系、确定像的位置。 [2]乙图：由题可知，在探究凸透镜成像规律的实验中，凸透镜的焦距为f=10cm，烛焰距凸透镜30cm，即物距为u1=30cm，所以物距大于二倍焦距，即u1>2f，由凸透镜成像规律可知，当u>2f时，成倒立、缩小的实像，故当烛焰距凸透镜30cm时，移动凸透镜另一侧光屏，直到光屏上呈接到清晰的倒立、缩小的像，从而确定像所在的位置。 （2）[3]甲图：在探究平面镜成像特点的实验中，平面镜成的像是光的反射形成的，A蜡烛发出的光线经玻璃板反射，被人眼接收，才能看到像，因此，眼睛应在A蜡烛所在的这一侧，故蜡烛A经玻璃板所成的像应在图甲的A侧观察。 [4]乙图：由题可知，凸透镜的焦距为f=10cm，当蜡烛到凸透镜的距离为5cm时，即物距u2=5cm，u2<f，由凸透镜成像规律可知，当u<f时，成正立、放大的虚像，物像同侧，而人眼看到的虚像是由人眼逆着经凸透镜折射入眼睛的光的反向延长线相交形成的，则想要看到凸透镜的虚像人眼和蜡烛应分别位于凸透镜的两侧，因此为观察透镜成像特点，应从图乙中凸透镜的右侧进行观察。 [5]由[4]分析可知，图乙中当蜡烛到凸透镜的距离为5cm时，物距小于焦距，即u2<f，成正立、放大的虚像，放大镜也是一个凸透镜，其像是正立、放大的虚像，因此放大镜就是利用上述成像规律制成的。 （3）[6]根据平面镜成像规律可知，平面镜所成像的大小与物体大小相等，因此即使图甲中的蜡烛A远离玻璃板，蜡烛A的像的大小仍然等于蜡烛A的大小，蜡烛A的大小不变，故蜡烛A的像不变。 [7][8]若图乙中的蜡烛远离凸透镜，物距增大，且物距大于焦距时成实像，根据凸透镜成像规律可知，成实像时，物距增大，像距变小，像变小，因此图乙中的蜡烛远离凸透镜时像将靠近透镜，为了能呈接到像，故应将光屏靠近透镜，得到烛焰的像变小。 8．(1)C (2)15.0 (3)③①④⑤② (4) 不移动 等大 等大 不能 近 靠近 小 【详解】（1）观察上述四幅图可以看出，烛焰、凸透镜的光心以及光屏的中央大致在同一高度的是C图，A图中凸透镜的角度不对，B图中凸透镜太低，D图中光屏的位置太低，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 （2）光屏上的圆形光斑与透镜等大，且左右移动光屏，光斑大小不变，说明折射光线是平行的，这时光源刚好在焦点上，此时光源和凸透镜的距离等于焦距，即该透镜的焦距为 （3）移动蜡烛使它从光具座0cm刻度线处逐渐靠近凸透镜，会依次经过成倒立缩小的实像，成倒立等大的实像，成倒立放大的实像，成正立放大的虚像，且凸透镜成实像时，物近像远像变大，凸透镜成虚像时，物近像近像变小，故观察到像的正确顺序为③①④⑤②。 （4）[1][2]如图甲所示，将凸透镜固定在50cm刻度线处，蜡烛移动到20cm刻度线处，此时物距为 物距等于二倍焦距，此时像距也为二倍焦距，成倒立等大的实像，所以此时光屏应在凸透镜的右侧，且与凸透镜的距离等于30cm，即光屏应在80cm刻度处，由图甲可知，此时光屏正好在80cm刻度处，所以将凸透镜固定在50cm刻度线处，蜡烛移动到20cm刻度线处，光屏不移动，出现烛焰倒立、等大的实像。 ①[3]若此时仅将凸透镜换成戳有小孔的白板，烛焰将通过白板上的小孔在光屏上成像，此时像距等于物距，则光屏上承接到等大的实像。 ②[4]保持凸透镜位置不变，将蜡烛沿光具座向右移10cm，此时物距减小，，由凸透镜成像规律可知，物距减小时，像距变大，，当时，像距满足，相同时间内物距的变化小于像距的变化，所以此时为得到清晰的像，应将光屏向右移动，且光屏移动距离要大于蜡烛移动距离，即光屏移动距离大于10cm，故将光屏沿光具座向右移动10cm，则光屏上不能接收到清晰的像。 ③[5][6]若更换成另一个焦距为9cm的凸透镜，凸透镜的会聚能力变强，发现光屏上的像变得模糊，像距变小，像成在光屏的前方，此现象与近视眼成因相似，为了使光屏上的像恢复清晰，可向靠近凸透镜的方向移动光屏。 [7]近视程度更严重的同学，其晶状体焦距更小，对光的会聚能力更强，故应选择对光发散能力更强，焦距更小的凹透镜来矫正。 9． 10.0 缩小 远视 【详解】（1）[1]图甲中，光屏与凸透镜的距离是凸透镜的焦距。刻度尺的分度值为1cm，焦距 f=60.0cm-50.0cm=10.0cm （2）[2]图乙中，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。 （3）[3]烛焰和凸透镜间之间放入眼镜后，光屏需要靠近凸透镜才再次承接到清晰的像，此时像距变小，则放入的凹透镜对光线有会聚作用，通过凸透镜对光线的会聚提前，所以该眼镜是远视眼镜。 10． 小 强 控制变量法 红 不变 【详解】（1）[1][2]如图（b）所示，右图凸透镜比较凸一些，焦距较小，会聚能力加强，可以得到的结论是：在凸透镜的材料相同时，凸透镜表面越凸，凸透镜的焦距越短，会聚能力越强。 （2）[3]如果要探究凸透镜的焦距大小与材料的关系，应选择两个凸透镜球形表面弯曲程度相同，而材料不同，应选择甲、乙（或丙、丁）两个凸透镜，这里主要用到的一个物理研究方法是控制变量法。 （3）[4]根据三棱镜对光线的偏折，由图可以得出，红光被偏折的程度小，紫光被偏折的程度大，当红光和紫光分别平行射向相同的凸透镜时，红光的会聚点，也就是红光的焦点距离透镜远，而紫光的焦点离透镜近，所以红光的焦距大。 （4）[5]小明用乙透镜测焦距时发现边缘有一小块已经缺损，光的会聚点不变，只是会聚的光线变少，则测得的焦距不变。 11． 使像成在光屏的中央 3 放大 幻灯机（投影仪） 右 【详解】(1)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，这样才能使像成在光屏的中央； (2)由图知，凸透镜焦距是15cm，当把凸透镜固定在50cm刻度线位置，蜡烛固定在30cm刻度线位置时，物距为50cm−30cm=20cm，即蜡烛在1倍和2倍焦距之间，所以此时成倒立放大的实像，像在2倍焦距之外，光屏应在③区域前后移动，幻灯机(投影仪)是根据这个原理制成的； (3)在蜡烛和凸透镜之间放上一个近视眼镜，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，需将光屏向右远离凸透镜． 12． 在同一高度上 缩小 近视眼 【分析】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；根据物距和像距的关系，判断凸透镜的成像情况即可；凸透镜成实像时，遵循物近像远像变大的规律；近视眼镜是凹透镜，对光有发散作用，由以上内容即可解答． 【详解】（1）为了使像才能成在光屏的中央位置，探究前需要首先调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度； （2）由图知道，此时物距大于像距，且光屏上能成清晰的像，所以由凸透镜成像规律知道，此时成倒立、缩小的实像； （3）将蜡烛移到“15cm“刻度线位置，即物距变大，由凸透镜成像规律知道，像距会变得更小，即像更靠近凸透镜，此时由于保持凸透镜和光屏的位置不变，所以，需要在蜡烛和凸透镜之间放置一个度数合适，对光起到了发散的作用的眼镜，即矫正近视眼的凹透镜． 【点睛】本题考查的是探究凸透镜成像规律的实验中，操作的注意事项，成像的特点与规律、应用等，有一定综合性． 13． 中心 上 上 物距不同 b 发散 【详解】（1）为使烛焰的像能成在光屏的中心，需要调整凸透镜和光屏的高度，使它们的中心位置跟烛焰中心的位置大致在同一高度． （2）实验一段时间后，蜡烛变短，根据过光心不改变方向，像会向光屏的上方移动．要使像成在光屏的中央位置，蜡烛向上移动，或凸透镜向下移动，或光屏向上移动．蜡烛的长短不能再变化，并且为了下面的实验不再移动凸透镜和光屏的位置，最合理的方法是使凸透镜和光屏一起向下移动一些． （3）由凸透镜成像的三种情况和应用可知，照相机、投影仪和放大镜所成像的性质各不相同，其原因主要是因为物距不同． （4）近视眼是晶状体曲度变大，会聚能力增强，应佩戴发散透镜使光线推迟会聚，因凹透镜对光线有发散作用，所以近视眼应该配戴凹透镜才能使他看到的像清晰地呈现在视网膜上． 故答案为（1）中心；（2）上；使凸透镜和光屏一起向下移动一些；（3）物距不同；（4）b；发散 14． B 大 减小 没有记录像的正倒 没有记录像的虚实 向上 【分析】（1）探究凸透镜成像规律时，光具座的长度至少大于4倍焦距。 （2）根据表格中数据解答。 （3）像的性质包括：像的大小、正倒和虚实。 （4）凸透镜成实像时，实像都是倒立的。 【详解】(1)[1]根据题目叙述，如果选用A透镜实验，当u＞2f时，即物距大于100cm，此时f＜v＜2f，即像距大于50cm，小于100cm，而此时提供的光具座长度仅为100cm，所成像位置超出了光具座范围，在光屏上得不到清晰的像，故不能选A透镜实验，只能选择B透镜。 (2)①[2]从实验次序2、3、4可以看出，当成实像时，物体到凸透镜的距离越短，光屏上像的大小就越大。 ②[3]根据表格中数据，同一凸透镜，成实像时，像距v随物距u的增大而减小。 (3)[4][5]从小王同学记录的像的性质上来看，小王只记录了成实像的大小，而对于像的正立还是倒立和像的虚实没有记录，所以小王记录不够全面。 (4)[6]凸透镜成实像时，实像都是倒立的，随着实验的进行，蜡烛由于燃烧逐渐变短，烛焰向下移动，光屏上的像逐渐向上移动。 【点睛】本题考查凸透镜成像规律实验，关键是将课本知识内容记忆清楚，仔细分析即可。 15． 同一高度 10.0 照相机 右 增大 靠近 【详解】（1）[1]为了使像成在光屏正中央，便于观察，光源、凸透镜和光屏三者的中心位置大致在同一水平高度。 [2]刻度尺的每一大格为10cm，平均分成了10小格，每小格为1cm，即分度值为1cm，故焦距为10.0cm。 （2）[3]如图所示，物体在2倍的焦距以外，物体成倒立、缩小的实像，与照相机工作的原理相同，故日常生活中照相机是利用这一原理。 （3）[4]根据凸透镜成像的规律，当蜡烛向右移动时，即物距减小，则像距应增大，故光屏应向右移动。 （4）[5]根据凸透镜成像的规律，在成实像时，像与物移动的方向是一致的，结合图像可知，成实像时物距逐渐减小，像距逐渐增大。 （5）[6]远视眼镜是由凸透镜制成的，对光线有会聚作用，所以会导致像距变小，故光屏应向左移动，即应将光屏靠近凸透镜。 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 $$