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．眼球中的晶状体相当于凸透镜，晶状体到视网膜的距离是不变的，人眼可调节晶状体的焦距来看清远近不同物体。小明结合“凸透镜成像规律”实验，利用“水透镜”（通过抽水或充水改变焦距）、“F”光源、带刻度的光具座和光屏等器材进行人眼视物的模拟实验。 物距u/cm 焦距f/cm 像距v/cm 60.0 12.0 15.0 30.0 10.0 15.0 17.1 8.0 15.0 （1）小明组装好器材后，首先需要测量“水透镜”的焦距。他接通平行光光源的电源，在透镜另一侧不断移动光屏，直到光屏上出现最小、最亮的光斑，此时各元件位置如图甲所示，则“水透镜”此时的焦距为 cm； （2）保持“水透镜”在光具座上50cm刻度线位置不变，光屏固定在65cm刻度位置，将平行光光源换成“F”光源。改变“F”光源到“水透镜”的距离，利用注射器充入适量的水调节“水透镜”的焦距，直到光屏上成清晰的像，分别测量并记录物距和“水透镜”的焦距。请你根据表中数据和已学过的光学知识分析：实验中所成的像均为下列选项中的 ； （3）分析表中数据可知：当眼睛看近处物体时，晶状体的焦距会变 （选填“大”或“小”）。若长时间、近距离用眼，晶状体长时间处于凸起状态；当看远处物体时，凸起的晶状体变薄的过程比较缓慢，看不清楚远处物体，形成假性近视；如果晶状体长期恢复不了正常状态，就会成为近视眼，需要佩戴 （选填“凹”或“凸”）透镜来矫正。 2．如图所示是小华自制的水凸透镜，使用时可以用注射器向透镜注水或者抽水改变凸透镜的焦距。 （1）小华将蜡烛、水透镜、光屏按如图所示位置进行摆放，并在光屏上得到了一个清晰的像，则此时水透镜的焦距f取值范围是 ； （2）保持烛焰、水凸透镜位置不变，将光屏移动到 cm处，可以通过改变水透镜焦距在光屏上得到一个清晰、等大的像； （3）眼球中的晶状体类似于水凸透镜，当眼睛从看远处物体转向看近处物体时，晶状体的焦距需要变 才能看清近处物体。 3．在用光具座研究凸透镜成像规律的实验中： (1)测量凸透镜的焦距如上如图所示，则该凸透镜的焦距为 cm． (2)将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上．点燃蜡烛后，调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在 上． (3)当烛焰距凸透镜15cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰的 立、 的实像． 就是利用这一成像规律工作的． (4)若此时将烛焰和光屏对调一下，在光屏上将得到一个倒立、 的 像． 4．科学家对眼球进行解剖后，绘出了眼球的构造图（图甲），并根据眼球的结构特点，进行了模拟成像实验。如图乙所示，调节并固定蜡烛、光屏、透镜的位置后，此时可在光屏上看见一清晰烛焰像，可以说明：物体在视网膜上成像的性质是 （填“正立、倒立”“缩小、等大、放大”和“虚、实”）像，实验中所用透镜焦距为 （选填序号：①小于15.0cm；②15.0~20.0cm之间；③“大于20.0cm”），近视眼相当于将图乙中的凸透镜焦距调小，此时像成在光屏前方，可移动光屏或在凸透镜前放一 （选填“凸透镜”或“凹透镜”），使光屏上重新成清晰的像。 5．某物理兴趣小组利用透明橡皮膜、注射器、乳胶管、止水夹等器材制成凹、凸形状可改变的液体透镜，并利用液体透镜探究“光的折射”和“透镜成像”，如图所示． （1）在探究“凸透镜对光线的作用”时，首先在两个透明玻璃长方体容器中充入蚊香烟雾，然后将水注入橡皮膜，制成液体透镜，再将液体透镜放置在两个玻璃容器之间，如图甲所示，让光线沿图示方向射入玻璃容器，经透镜折射后折射光线将 （选填“偏离”或“偏向”）主光轴．如果此时再用注射器向橡皮膜注水，改变液体透镜的凸起程度，则折射光线偏折的程度 （选填“会改变”或“不改变”），在玻璃容器中充入蚊香烟雾的目的是 ． （2）在用液体透镜探究“凸透镜成像规律”时，蜡烛、光屏和液体透镜的位置如图乙所示，光屏上出现清晰的烛焰像，若透镜位置不动，将蜡烛移到光具座10cm刻度时，则烛焰经凸透镜所称的像是 ． A．放大、倒立的实像 B．放大、正立的虚像 C．缩小、倒立的实像 D．缩小、正立的实像 （3）为了探究“影响液体透镜折光能力强弱的因素”，物理兴趣小组人员做了如下实验：在图甲所示的装置中，保持液体透镜的凸起程度、即形状不变，先后在橡皮膜中注入酒精和煤油，观察光线经不同液体透镜折射后的偏折程度，此时，他们是在探究液体透镜折光能力与 是否有关，在此探究过程中保持液体透镜的凸起程度，即形状不变的具体原因是 ． （4）利用液体透镜还可以探究哪些问题？（写出一个即可） ． 6．小红想“探究凸透镜成像的规律”，实验桌上有两个凸透镜，焦距分别为10cm和20cm。 （1）小红将其中一块凸透镜放在光具座上，当蜡烛、凸透镜及光屏的位置如图所示时，恰能在光屏上得到烛焰清晰的像，则他选择的凸透镜的焦距为 cm； （2）小红将蜡烛和光屏的位置对换，发现在光屏上仍能成烛焰清晰的像，此时像的性质是倒立、 （选填“放大”或“缩小”）的 （选填“虚”或“实”）像； （3）随着蜡烛燃烧，烛焰的像成在光屏上方，若要使像能够成在光屏的中央，应将凸透镜向 （选填“上”或“下”）调整； （4）若已在光屏上成烛焰清晰的像，此时用遮光布遮住凸透镜的下半部分，则所成的烛焰的像为 （选填“一部分像”或“完整的像”）。 7．在探究凸透镜成像规律的实验中。 （1）按如图甲所示操作，测出本实验所用凸透镜的焦距为 cm； （2）调节蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图乙所示，发现光屏上得到一个倒立、 （选填“放大”、“缩小”或“等大”）的清晰实像，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； （3）保持蜡烛和光屏的位置不变，若想光屏上再次呈现清晰的像，可将凸透镜移至 cm的刻度处。 8．在探究“凸透镜成像规律”的实验中，所用凸透镜的焦距为10cm。 （1）如图甲，光屏上呈现清晰的像，此像的性质是倒立 的实像，生活中的 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）利用了该原理工作；若保持蜡烛和光屏位置不变，移动凸透镜至 刻度线处，光屏上能再次呈现清晰的像； （2）如图乙，保持蜡烛位置不变，移动凸透镜至16cm刻度线处，移动光屏，观察到光屏上只能出现光圈，而人眼在图中A处应向 （选填“左”或“右”）看才能观察到烛焰的像； （3）如图丙，在烛焰和凸透镜之间放一眼镜的镜片，发现光屏上的像由清晰变模糊了，将光屏向靠近凸透镜的方向移动适当距离后，光屏上再次呈现清晰的像，则该眼镜的镜片是 （选填“凸透镜”或“凹透镜”）。 9．某小组探究“凸透镜成像规律” 的实验装置如图乙所示: 丙 (1) 如图甲所示, 让太阳光正对着凸透镜照射, 把光屏置于另一侧．改变光屏与凸透镜间的距离．直到光屏上出现一个最小最亮的光斑．由此可知, 凸透镜对光有 作用, 它的焦距是 cm． (2) 实验中, 燃烧的蜡烛逐渐变短, 光屏上的像逐渐向 (填“上” 或“下”) 移动．为了使像成在光屏的中心, 应将凸透镜向 调整(填“上” 或“下”) ． (3) 实验过程中,当蜡烛与凸透镜的距离为12 cm时, 在光屏上可得一个清晰的像, 这个像是 倒立 、 (选填“放大” “缩小” 或“等大”) 的像, 生活中常用的 就是利用这个原理制成的． (4) 点燃的蜡烛分别放在a、b、c、d四个不同位置, 如图丙所示, 其中蜡烛放在 处所得到的实像最小，放在 处得到的正立的虚像 10．在“验证凸透镜成像规律”实验中，各小组完成了实验报告。以下是从不同实验报告中摘录的四句话：①在光具座上依次放置蜡烛、凸透镜和光屏。②当蜡烛距凸透镜30厘米时，在离透镜18厘米的光屏上观察到倒立缩小的像。③当蜡烛与凸透镜（焦距为10厘米）间的距离为8厘米时，在光屏上观察不到像。④保持蜡烛与凸透镜的距离为25厘米，移动光屏，使之呈现清晰的像。这四句话中，属于实验步骤的是 ；属于实验现象的是 。（均选填序号） 11．在“探究凸透镜成像规律”的实验时。 （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，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； （2）如图所示，当蜡烛距离凸透镜40cm时，移动光屏，可在光屏上找到一个清晰的倒立的实像，紧接着用不透明的硬纸板挡住凸透镜的下半部分，发现光屏上呈现的像是 （选填“完整”或“不完整”）的； （3）实验进行一段时间后，蜡烛变短，像会出现在光屏的 方，为使像回到光屏中央，可以将凸透镜和光屏一起向 （选填“上”或“下”）调节； （4）当把蜡烛移动至在如图所示位置时，无论怎样移动光屏都接收不到烛焰的像，原因可能是 。 12．用如图所示的装置做“探究凸透镜成像规律”实验． （1）如图甲所示，凸透镜位置固定，发光的小灯泡放在40cm刻度线位置时，移动光屏发现光屏上始终能呈现一个面积大小不变的光斑，则该透镜的焦距为 cm． （2）小明用蜡烛代替小灯泡继续做实验，烛焰在图乙所示位置能在光屏上成一清晰的像，则该像是倒立、 的实像（选填“放大”、“等大”或“缩小”）． （3）若想使光屏上烛焰的像变得再大一些，在不改变凸透镜位置的情况下，应将蜡烛向 （选填“左”或“右”）适当移动一段距离，再调整光屏的位置． （4）在图乙中，小明借来物理老师的眼镜，并将其靠近凸透镜左侧，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，说明老师所戴眼镜的镜片是 透镜，老师的视力缺陷是 （选填“近视”或“远视”）． 13．某兴趣小组做“探究凸透镜成像的规律”的实验． （1）如图甲所示，将凸透镜正对着太阳光，把光屏置于另一侧，改变光屏与凸透镜间的距离，直到光屏上出现一个最小最亮的光斑，由此测得凸透镜的焦距是 厘米．     （2）如图乙所示，将蜡烛、凸透镜和光屏沿一直线依次放在水平桌面上，点燃蜡烛后，调节烛焰、凸透镜和光屏，使它们的中心位于 ，其目的是使像成在 ．     （3）在归纳实验结果时，要将从光具座上读出的 和 的值分别跟凸透镜的一倍焦距和两倍焦距相比较，并记录相应的成像情况．     （4）小明将蜡烛、凸透镜和光屏调到如图乙所示位置时，在光屏上得到一个清晰的像，这个像一定是 （填“放大”“缩小”或“等大”）的． （选填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”）就是利用这个原理来工作的．     （5）小红同学将蜡烛和透镜固定，无论怎样移动光屏，都不能在光屏上得到清晰的像，原因可能是 （写出一个）． 14．小明同学在探究凸透镜成像的实验中 (1)将一束平行光射向凸透镜，得到如图甲所示的光路图，则该透镜的焦距为 cm． (2)如图乙是小明“探究凸透镜成像规律”的实验装置图：如果你是他的合作者，请你帮他指出该装置中的两处错误： ① ；② ． (3)错误改正后，小明将凸透镜固定在50 cm处，小明将点燃的蜡烛放在10 cm处，移动光屏，在屏上得到清晰的倒立、 的实像． (4)小明继续将点燃的蜡烛靠近凸透镜，当烛焰移至35cm 处，移动光屏，在屏上得到清晰的倒立、 的实像， （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）应用这一原理制成． (5)小明在实验中发现：当物距在不断的减小的过程中，成像性质发生改变的两个转折点是 和 ． (6)小明仔细观察光具座，发现它所标最大刻度是100cm，他手边现有焦距分别为10cm，30cm，40cm的凸透镜，你认为选择焦距为 的凸透镜比较合适． (7)在做完凸透镜成像实验后，小明把图丙中的凸透镜看作眼睛的晶状体， 看作是视网膜，给凸透镜“戴”上近视眼镜，使烛焰在“视网膜”上成一清晰的像．若“取下”近视眼镜，为使光屏上的像清晰，在保持烛焰和透镜位置不变的条件下，应将光屏 透镜（选填“远离”“靠近”）．图丁所示的四幅图中，表示远视眼成像情况的图是 ，远视眼校正后成像情况的图是 ． 15．在“天宫课堂”的水球实验中，小玉看到王亚平老师的倒立的像，如图甲所示。于是她利用实验室的光学器材探究凸透镜成像的规律。 （1）小玉找到了一个焦距未知的凸透镜，用一束平行光正对凸透镜照射，移动光屏，直到光屏上出现最小、最亮的光斑，如图乙所示，则凸透镜的焦距是 cm。然后将蜡烛、凸透镜和光屏固定在光具座上，如图乙所示。若保持凸透镜的位置不变，将蜡烛移动到20cm刻度线处，移动光屏，直到出现烛焰清晰倒立的实像，请你列举一例此成像特点在生活中的应用 ； （2）在（1）的基础上，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”）凸透镜的方向移动蜡烛。 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． 12.0 B 小 凹 【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，所以凸透镜的焦距是 f＝62.0cm－50.0cm＝12.0cm （2）[2]由表中数据可知，u＞v，成倒立缩小的实像，保持“水透镜”在光具座上50cm刻度线位置不变，光屏固定在65cm刻度位置，将平行光光源换成“F”光源。此时的物距是50cm，像距是15cm。故成倒立缩小的实像，且上下和左右均颠倒。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 （3）[3]由表中数据可知，当看近处物体时，物距减小，焦距也变小。 [4]近视眼成像在视网膜的前面，要使像成在视网膜上，则需将光线进行发散，所以应佩戴凹透镜进行矫正。 2． 70 小 【详解】（1）[1]由图可知，此时物距大于像距成倒立缩小的实像，物距和像距满足 解得 （2）[2]保持烛焰、水凸透镜位置不变，则物距为 由凸透镜成像规律可知，当 时，成倒立等大的实像，因此应该将光屏移动到 的位置上。 （3）[3]看远处的物体时，入射光线几乎平行，物体成像在视网膜上；但看近处的物体时，物距减小，若晶状体的焦距不变，则像会落在视网膜的后面，若想看清近处的物体，就应该增大晶状体的会聚功能，即使晶状体的焦距变小。 3． 10 同一高度 倒 放大 投影仪 缩小 实 【详解】（1）平行光经过凸透镜折射后会聚于一点，该点就是凸透镜的焦点，焦点到透镜的距离叫焦距，由图知道该凸透镜的焦距为60cm-50cm=10cm； （2）点燃蜡烛后，为使像能成在光屏的中心，应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； (3)当烛焰距凸透镜15cm时，2f＞u＞f，根据凸透镜成像的规律可知，此时成倒立放大的实像，投影仪就是利用这一原理制成的； (4)若此时将烛焰和光屏对调一下，根据光的可逆性，此时在光屏上将得到一个倒立、缩小的实像． 点睛：本题考查的是探究凸透镜成像规律的实验，考查了焦距的测量，实验装置的调节，同时考查了凸透镜成像规律及其应用． 4． 倒立缩小实 ② 凹透镜 【详解】[1]由图乙可知，此时的物距大于像距，故成的是倒立、缩小的实像。 [2]刻度尺的分度值为1cm，此时的物距为 u=60.0cm-20.0cm=40.0cm>2f 像距 f<v=90.0cm-60.0cm=30.0cm<2f 解得 15.0cm<f<20.0cm 故②符合题意。 [3]凸透镜焦距调小，此时像成在了光屏的前方。若想让像成在光屏上，需要增大像距、减小物距，即可以将蜡烛向靠近凸透镜的方向移动；为了推迟光线会聚，还可以在凸透镜的前方放置一个合适的对光线具有发散作用的凹透镜。 5． 偏向 会改变 观察光的路径 C 液体种类 凸透镜对光的偏折能力与凸透镜的凸起程度有关 探究近视眼的矫正 【详解】试题分析：（1）如图甲所示的液体透镜中间厚边缘薄为凸透镜，对光线有会聚作用．让光线沿图示方向射入玻璃容器，经透镜折射后折射光线将偏向主光轴．如果此时再用注射器向橡皮膜注水，改变液体透镜的凸起程度，透镜的焦距反射改变，则折射光线偏折的程度会改变，在玻璃容器中充入蚊香烟雾的目的是显示光的传播路径，便于观察． （2）投影仪的原理：当f﹤u﹤2f，成倒立、放大的实像，v﹥2f，u﹤v．由图乙可知，f﹤u =15cm﹤2f, v=30cm﹥2f，解得：7.5cm﹤f﹤15cm．若透镜位置不动，将蜡烛移到光具座10cm刻度时，u =30cm﹥2f，此时则烛焰经凸透镜所成的像是缩小、倒立的实像（照相机的原理：当u﹥2f时，成倒立、缩小的实像，f﹤v﹤2f，u﹥v．） （3）为了探究“影响液体透镜折光能力强弱的因素”，应用控制变量法．物理兴趣小组人员做了如下实验：在图甲所示的装置中，保持液体透镜的凸起程度、即形状不变，先后在橡皮膜中注入酒精和煤油，观察光线经不同液体透镜折射后的偏折程度，此时，他们是在探究液体透镜折光能力与液体种类是否有关，在此探究过程中保持液体透镜的凸起程度，即形状不变的具体原因是凸透镜对光的偏折能力与凸透镜的凸起程度有关． （4）可以从眼睛和眼镜的角度考虑．如：模拟眼睛的晶状体和眼镜等． 考点：凸透镜及成像规律 6． 10 缩小 实 下 完整的像 【详解】（1）[1]由图可知，物距为15cm，像距为30cm，此时物距小于像距，成倒立、放大的实像，故 f<u<2f，v>2f 即 f<15cm<2f，30cm>2f 解得 7.5cm<f<15cm 题上有两个凸透镜，焦距分别为10cm和20cm，由此可知凸透镜的焦距为10cm。 （2）[2][3]将蜡烛和光屏的位置对换后，此时物体位于二倍焦距以外，光屏处于一倍焦距和二倍焦距之间，根据凸透镜成像规律可知，此时成倒立、缩小的实像。 （3）[4]蜡烛变短了，光屏上的像会向上移动，要使像成在光屏的中央，根据过光心的光线不改变方向，可以将凸透镜向下移动，或将光屏向上移动。 （4）[5]如果用遮光布遮住凸透镜的下半部分，凸透镜的其它部分仍能够折射光线成像，则屏上的像仍然完整，但变暗。 7． 10.0 缩小 照相机 35 【详解】（1）[1]平行于主光轴的光线经凸透镜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，所以凸透镜的焦距为 f=60.0cm﹣50.0cm=10.0cm （2）[2][3]将凸透镜放在光具座上的50cm处，将蜡烛和光屏分别移至20cm、65cm刻度处，此时的物距为30cm，像距为15cm，物距大于二倍焦距，成的是倒立缩小的实像，应用为照相机。 （3）[4]保持蜡烛和光屏的位置不变，若想光屏上再次呈现清晰的像，根据光路可逆可知，当原来的物距等于像距时，仍能成清晰的像，故应将凸透镜移至35cm的刻度处。 8． 放大 投影仪 40.0cm 左 凸透镜 【详解】（1）[1][2][3]由图甲可知，凸透镜的焦距是10cm，烛焰放在10.0cm处时，物距为 25.0cm-10.0cm=15.0cm 像距为 55.0cm-25.0cm=30.0cm 物体在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间，成的是倒立、放大的实像，生活中投影仪利用了这样的成像原理，根据光的折射现象中光路具有可逆性可知，保持蜡烛和光屏位置不变，当u=30cm时，即凸透镜移动至40cm刻度线处，在屏上能再次呈现清晰的像。 （2）[4]保持蜡烛位置不变，移动透镜至16cm刻度线处，此时 u=16.0cm-10.0cm=6.0cm 物距小于1倍焦距时，凸透镜成正立放大的虚像，光屏上接不到像，透过凸透镜观察蜡烛看到正立放大的虚像；虚像与物体同侧，所以应从A处向左观察。 （4）[5]在烛焰和凸透镜之间放一眼镜的镜片，发现光屏上的像由清晰变模糊了，将光屏向靠近凸透镜的方向移动适当距离后，光屏上再次呈现清晰的像，说明该透镜对光有会聚作用，该透镜是凸透镜。 9． 会聚 10.0 上 上 略 放大 幻灯机或投影仪 a d 【详解】（1）平行光线经凸透镜折射后变成会聚光线，说明凸透镜对光线有会聚作用；凸透镜能把由图知，光屏上出现一个最小最亮的光斑即为凸透镜的焦点处，焦点到凸透镜的距离为40.0cm-30.0cm=10.0cm，则凸透镜的焦距是10.0cm； （2）实验中，燃烧的蜡烛逐渐变短，向下运动，所以光屏上的像逐渐向上移动；为了使像成在光屏的中心，应向上移动蜡烛或向下移动凸透镜； （3）当蜡烛距凸透镜12cm时，物距处于f和2f之间，成倒立、放大的实像．应用是投影仪或幻灯机； （4）成实像时，物距越大，成的像越小，所以蜡烛放在a处成的像最小；当物距小于焦距时，成放大正立的虚像，放大镜是根据这个原理制成的，所以此时应将蜡烛放在d处． 10． ①④ ②③ 【详解】[1][2]实验步骤：是对实验器材进行的具体的动手操作动作；实验现象：是在动手操作的基础上出现的情境；所以，在以上四句话中，是属于实验步骤的是：①在光具座上依次放置蜡烛、凸透镜和光屏。④保持蜡烛与凸透镜的距离为25厘米，移动光屏，使之呈现清晰的像；属于实验现象的是：②当蜡烛距凸透镜30厘米时，在离透镜18厘米的光屏上观察到倒立缩小的像；③当蜡烛与凸透镜（焦距为10厘米）间的距离为8厘米时，在光屏上观察不到像。 11． 较暗 主光轴 完整 上 下 见解析 【详解】（1）[1]烛焰较亮，在较暗的环境中对比度较大，实验效果明显，更易观察。 [2]为了使像成在光屏中央，需要调整烛焰、凸透镜光心和光屏中心在同一高度，在凸透镜的主光轴上。 （2）[3]用不透明的硬纸板挡住凸透镜的下半部分，光线仍能透过上半部分透镜成像，只是透过光线减少，像变暗。 （3）[4][5]实验中随着蜡烛的燃烧，蜡烛变短，烛焰向下移动，凸透镜成实像时，实像都是倒立的，则像向上移动，光屏上像的位置偏高，为了使像仍成在光屏的中央，则应向下调节凸透镜和光屏。 （4）[6]由图可知，无论怎样移动光屏都接收不到烛焰的像，可能是物距小于焦距，成正立放大的虚像，虚像不能用光屏承接。 12． 10 放大 右 凹 近视 【详解】（1）由题，当小灯泡放在40cm刻度线位置时，移动光屏发现光屏上始终能呈现一个面积大小不变的光斑，说明灯泡所在位置是焦点，则该透镜的焦距为f=50cm-40cm=10cm． （2）烛焰在图乙所示位置时，物距u=50cm-35cm=15cm，物距在一倍焦距和二倍焦距之间，所以能在光屏上成倒立、放大的实像． （3）根据凸透镜成实像时“物近像远像变大”，若想使光屏上的烛焰的像变得再大一些，应将蜡烛向右适当移动一段距离，再调整光屏的位置． （4）由题，小明借来物理老师的眼镜，并将其靠近凸透镜左侧，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，说明老师的眼镜镜片对光线起了发散作用，是凹透镜． 近视眼是远处物体的像会呈现在视网膜的前方，需要佩戴凹透镜矫正，因此老师是近视眼． 13． 10 同一高度 光屏的中央 物距 像距 放大 幻灯机 蜡烛恰好放在焦点上 【详解】（1）太阳光可以近似看为平行光源，将凸透镜正对着太阳光，太阳光经凸透镜后将会聚在焦点，所以把光屏置于另一侧，改变光屏与凸透镜间的距离，直到光屏上出现一个最小、最亮的光斑，这个光斑便为焦点，测出光斑到凸透镜的距离，便是焦距，由图知道，凸透镜的焦距是40cm-30cm=10cm； （2）点燃蜡烛后，调节烛焰、凸透镜和光屏，使它们的中心位于同一高度，像才能呈在光屏的中央位置； （3）在凸透镜成像规律中，物体和像到凸透镜的距离的大小即物距和像距，都是与焦距相比较的，进而确定出2倍焦距以外、1倍焦距和2倍焦距之间或1倍焦距以内的成像特点； （4）如图乙所示位置时，此时物距小于像距时，成的是倒立、放大的实像，其应用是投影仪； （5）从实验装置上考虑：实验时若像很远，像距很大，光具座不够长，则光屏不会接收到像；蜡烛、透镜、光屏若不在同一高度上，所成的像有可能不能呈现在光屏上；从成像规律上考虑，若蜡烛恰好放在焦点上，则不会成像；放在焦点以内，则会成正立放大的虚像，虚像不会呈现在光屏上． 点睛：本题考查了对凸透镜成像的探究，首先从实验器材的安装上考查，其次要考查物距焦距关系，略有难度． 14． 10 蜡烛与凸透镜位置放反了 焰心、光心、屏心不在同一高度 缩小 放大 投影仪 焦点 二倍焦点 10 光屏 靠近 B D 【分析】(1)焦点到凸透镜光心的距离就是凸透镜的焦距； (2)在组装实验器材时，凸透镜应放在蜡烛和光屏的中间，并保持三者的中心在同一高度； (3)(4)根据凸透镜成像的规律，u>2f，成倒立、缩小的实像，照相机根据这一原理制成的；2f>u>f，成倒立、放大的实像，幻灯机根据这一原理制成的；u<f，成正立、放大的虚像，放大镜依据的是这一原理； (5)焦点是虚像和实像的分界点，二倍焦点是放大的像和缩小的像的分界点； (6)为了保证所成的实像都可以在光具座长度的范围内能用光屏呈接到，应使光具座的长度大于凸透镜的4倍焦距； (7)人的眼睛视物原理相当于一架照相机，晶状体相当于凸透镜，根据凸透镜成像的规律可做出相应的解析． 【详解】(1)[1]读图可知，将一束平行光射向凸透镜，在距光心10cm处得到一个最小最亮的光斑，则该透镜的焦距为10cm； (2)[2]如图乙所以，该装置中的两处错误是①光具座上没有依次放在蜡烛、凸透镜、光屏，蜡烛和凸透镜的位置颠倒了； [3]②蜡烛、凸透镜、光屏三者的中心没在同一高度，像不能呈在光屏的中心； (3)[4]凸透镜固定在50cm处，小明将点燃的蜡烛放在10cm处，物距为u=50cm-10cm=40cm，凸透镜的焦距是10cm，u＞2f，成倒立、缩小的实像； (4)[5][6]凸透镜固定在50cm处，小明将点燃的蜡烛放在35cm处，物距为u=50cm-35cm=15cm，凸透镜的焦距是10cm，2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，这是投影仪的原理； (5)[7][8]当物距在不断的减小的过程中，成像性质发生改变的两个转折点是焦点和二倍焦点，其中，焦点是虚像和实像的分界点，二倍焦点是放大的像和缩小的像的分界点； (6)[9]因为随透镜焦距增大大，物与像的距离会增加，而光具座所标最大刻度是100cm，就可能导致像不能成在光屏上，所以选焦距是10cm的比较好；他把凸透镜看作是眼睛的晶状体，光屏看作是眼睛的视网膜，烛焰看作是眼睛观察的物体，远视眼镜是凸透镜，首要的问题是知道凸透镜对光线有会聚作用，拿一个远视镜给“眼睛”戴上，光屏上出现烛焰清晰的像，而蜡烛烛焰的像实际上在光屏后； (7)[10]人的眼睛视物原理相当于一架照相机，晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏； [11]近视镜是凹透镜，对光有发散作用，给凸透镜“戴”上近视眼镜，相当于光发散了一些；若取下近视眼镜，光会比原来会聚一些，为使光屏上的像清晰，在保持烛焰和透镜位置不变的条件下，应将光屏靠近透镜； [12][13]远视眼成像在视网膜后，要用凸透镜来矫正，故图丁所示的四幅图中，表示远视眼成像情况的图是B，远视眼校正后成像情况的图是D． 15． 10.0 照相机 近 靠近 【详解】（1）[1]如图，让一束平行与主光轴的光正对凸透镜照射，在凸透镜后的光屏上接收到一个最小、最亮的光斑，此光斑即凸透镜的焦点，焦点跟光心之间的距离是凸透镜的焦距，故凸透镜的焦距 f=60.0cm-50.0cm=10.0cm [2]将凸透镜固定在50cm刻度线处，蜡烛移动到20cm刻度线处，物距 u=50cm-20cm=30cm>2f 成倒立、缩小的实像，照相机就是此成像特点在生活中的应用。 （2）[3][4]原来凸透镜的焦距是10cm，更换成另一个焦距为9cm的凸透镜，当物距不变时，凸透镜的焦距变小，折光能力变强，使像距变小，成像在光屏的前方，光屏上的像变得模糊。此现象与近视眼的成因相似。为了使光屏上的像恢复清晰，需要使像距变大，则对应的物距变小，故可向靠近凸透镜的方向移动蜡烛。 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 $$