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．小明在探究“凸透镜成像规律“实验中： （1）如图甲所示，测出了凸透镜的焦距；图乙中，应将光屏向 （填“上”或“下”）调整，使凸透镜、光屏、烛焰的中心处于 （选填“相同”或“不同”）高度； （2）当烛焰距离凸透镜15cm时，移动光屏使光屏上成倒立、 的实像，生活中的 （填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用这个原理制成的； （3）接下来将蜡烛向凸透镜方向移动，若在光屏上还能得到清晰的像，应将光屏 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜； （4）某同学为进一步了解“视力矫正”的原理，利用如图乙所示的探究凸透镜成像规律的装置做了实验。他在蜡烛和凸透镜之间放置近视眼镜片，观察到了如下现象。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 （填“靠近”或“远离”）透镜，又能在光屏上看到发光体清晰的像。由此可知，在近视眼得到矫正之前，物体的像成在视网膜的 （填“前方”或“后方”）。 2．小明有三个凸透镜，它们用同种材料制成，形状如图甲所示． （1）你猜想它们的焦距是否相同？如果不同，你认为哪个焦距大，哪个焦距小？ （2）请设计实验证明你的猜想：简要写出实验步骤，画出记录实验数据的表格． （3）如图乙所示是小明根据实验观察画出的三组光路图，根据这个实验记录，你可以得到什么结论？ 3．同学们为了探究平面镜成像的特点，准备了平面镜、玻璃板、两支相同的蜡烛A和B、光具座、光屏等实验器材。    （1）如图所示，将一只点燃的蜡烛A放置在光具座的甲位置，选用 （选填“平面镜”或“玻璃板”）竖直放置在乙位置，未点燃的蜡烛B放置在乙位置右侧，移动蜡烛B到丙位置时，发现蜡烛B与蜡烛A的像完全重合； （2）取下蜡烛B，并在丙位置处放一光屏，光屏上不能承接到蜡烛A的像，说明平面镜成的像是 （选填“实像”或“虚像”）； （3）接着同学们想利用上述装置探究凸透镜成像规律，将乙处器材换成一个凸透镜，再将蜡烛A移至35cm刻度线处，丙位置的光屏上恰好出现了烛焰清晰的像，生活中的 （选填“照相机”“投影仪”或“ 放大镜”）就是利用这一原理工作的。此时，用直径相同、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，则此时的像较原来的像 （选填“变大”“变小”或“不变”）； （4）在上一步实验的基础上，小明将一远视镜片放在凸透镜与蜡烛之间，要使光屏上还能呈清晰的像，可将光屏适当向 （选填“左”或“右”）移动。 4．小源同学用焦距为15cm的凸透镜做实验，实验装置如图所示，在实验过程中凸透镜位置保持不变，请你根据所学知识完成下列填空． （1）改变蜡烛位置，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”) （2）改变蜡烛位置，使其位于30cm刻度线处，再移动光屏，使烛焰在光屏上成清晰的倒立放大的实像， 是根据这一原理制成(选填：“照相机”或“放大镜”幻灯机) （3）改变蜡烛，使其位于40cm刻度线处，小刚从透镜的 侧（选填“左”或“右”）通过透镜可以看到一个正立、 的烛焰的像．(选填：“放大”、“等大”或“缩小”） 5．小芳同学在“探究凸透镜成像”的规律的实验中，她按如图甲装配仪器 （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． （1）造成这一现象的原因是 ；     （2）为了使像能成在光屏的中央，她应把蜡烛向 调（填“上”、“下”）；调节好蜡烛的高度后，她把蜡烛移到A点，此时光屏上的像很模糊． 为了得到清晰的像，应把光屏向 移动（填“左”或“右”）；     （3）若想从光屏这侧透过透镜看到蜡烛正立、放大的像，此时应将物体放在 点（填字母）．     （4）完成实验后，某同学拿一个近视眼镜放在蜡烛和透镜之间并调节光屏，使光屏上出现烛焰清晰的像（如图乙所示），而拿走近视眼镜则烛焰的像变得模糊．那么在拿走近视眼镜后，下列操作能使光屏上重新得到清晰像的是 A．将光屏适当远离凸透镜       B．将蜡烛适当远离凸透镜 C． 将光屏适当移近凸透镜或将蜡烛适当移近凸透镜     D．同时将光屏和蜡烛适当远离凸透镜 （5）小明用9个红色的发光二极管按“F”字样镶嵌排列在白色方格板上替代蜡烛作为光源，又用同样的白色方格板做成光屏，实验使用的凸透镜焦距为10cm，实验装置如图丙所示．同学们对小明使用的实验装置进行如下评价，其中错误的是 A．与烛焰相比，实验使用的光源不会晃动，光屏上所成的像比较稳定 B．光源镶嵌在白色方格板上，用同样的白色方格板做光屏，便于比较像与物的大小 C． 零刻度线刻在光具座标尺的中央，可直接测出物距和像距 D．若凸透镜的焦距未知，则利用此实验装置不能测量凸透镜的焦距 （6）光源“F”放在15cm处，其大小如图丁（A）所示，凸透镜固定在光具座零刻度线上．如果用遮光罩将凸透镜的上半部分罩住，则光屏上所成的像 ． 6．实验小组的同学用如图所示的装置来探究“近视眼的缺陷”。他们用蜡烛代表眼睛观察的物体，用凸透镜代表眼球的晶状体，用光屏代表视网膜。为判断近视眼不戴眼镜时物体成的像在视网膜前还是视网膜后，小明提出如下实验方案： 先不给凸透镜戴眼镜，让烛焰在光屏上成像，然后给凸透镜戴上眼镜，移动光屏，再次让烛焰在光屏上成像，比较两次像距的大小。 实验时，要注意调节烛焰、凸透镜、光屏的高度，使它们的中心大致在 ，这样做的目的是 。 下表是小明通过实验测得的数据： 实验序号 物距u/cm 不戴眼镜的像距v1/cm 戴眼镜的像距v2/cm 像的性质 1 45.0 12.5 13.8 倒立缩小 2 40.0 13.5 14.2 倒立缩小 3 30.0 15.0 16.0 倒立缩小 4 15.0 30.0 35.6 倒立放大 （1）小组同学通过分析认为，第 次数据是无效的，原因是 ； （2）分析表格中的数据，我们发现，v1 （选填“>”“<”或“=”）v2，所以近视眼镜的作用是使像 （选填“远离”或“靠近”）晶状体。那么近视眼不戴眼镜时，物体通过晶状体所成的像落在视网膜的 （选填“前”或“后”）方； 小华进一步思考后提出另一实验方案∶ 先给凸透镜戴上眼镜，让烛焰在光屏上成像，然后取下眼镜，再让烛焰在光屏上成像，比较两次像距的大小； （3）你认为小华的实验方案 （选填“可行”或“不可行”）。 7．凸透镜是初中物理中常见的光学器材，小明所在的实验小组对凸透镜进行以下实验。 (1)他们决定先从测凸透镜的焦距开始，如图所示： ①在光屏中央画一个与凸透镜直径相同的圆，找出圆心 O'。 ②将光源、凸透镜和光屏放在光具座上，调节它们的高度，使光源、凸透镜光心和 在同一水平直线上。 ③固定凸透镜的位置，将光源从紧贴凸透镜的位置缓慢向外移动，直到光屏上的光斑 ，就可以从光具座上读出凸透镜的焦距。 ④为了验证测出的焦距值是否准确，小明提出可以左右移动光屏，若光屏上的光斑大小不变，则测出的焦距准确。若向右移动光屏，光斑变大，说明本次测出的凸透镜的焦距比真实值 。 (2)在“探究凸透镜成像规律”的实验中 ①他们调整实验器材，使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的 上。 ②随着蜡烛越烧越短，小明发现烛焰的像成在光屏上方，要想使像成在光屏中央，应把凸透镜向 （选填“上”或“下”）调节。 ③为了使光源更加稳定，小明用发光二极管按“F”字样拼装在不透明的纸板上替代烛焰，使“F”正立面对凸透镜，如图乙所示，给二极管通电，移动光屏至图示位置，此时恰从M处看到光屏上呈现一个清晰的像，此像是倒立 （选填“放大”、“缩小”或“等大”）的像，像的形状是图中的 （填写序号） 8．在探究凸透镜成像规律时，如图甲所示，将A凸透镜固定在光具座上35cm刻线处，将点燃的蜡烛放置在光具座上5cm刻线处，移动光屏，使烛焰在光屏上成清晰的像。由A凸透镜成像中物距和像距的变化关系画出图像如图乙所示；接着他保持蜡烛的位置不变，将凸透镜A换为凸透镜B并保持位置不变，移动光屏，使烛焰在光屏上成清晰的像，如图丙所示。 （1）实验前就先调节烛焰、透镜和光屏三者的中心大致在 ，目的是 ； （2）实验一段时间后，蜡烛因燃烧变短，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）请根据上述实验现象和凸透镜成像规律判断：凸透镜A的焦距是 cm，凸透镜A的焦距 凸透镜B的焦距（选填“大于”、“小于”或“等于”）； （4）在甲图中，保持凸透镜不动，把蜡烛向右移动5cm，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，像将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）； （5）图丙所示的实验现象可以说明 的成像特点（选填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”）；若保持透镜位置不动，将光屏和蜡烛对调，在光屏上 （选填“能”或“不能”）成像。 9．小明利用太阳光测量凸透镜的焦距。 （1）如图所示的两种操作方案中，正确的是图 （选填“甲”或“乙”）所示方案。 （2）采用正确的操作方案，适当调整位置后，当在白纸上出现一个 的光斑时，光斑到凸透镜中心的距离为20cm，则该凸透镜的焦距为 cm。 （3）若在测量另一凸透镜焦距的过程中，白纸上出现一个较大的光斑，光斑到凸透镜中心的距离为L，则该凸透镜的焦距 （选填“大于”或“小于”）L。 10．探究凸透镜成像规律。 （1）实验中出现了如图所示的情形，要使像成在光屏中央，应将光屏向 （上/下）调整。 （2）已知凸透镜焦距为10cm，将烛焰放在距离凸透镜25cm处，调节光屏可得到倒立、 （放大/缩小/等大）的实像。 （3）在上述实验的基础上，将蜡烛向远离透镜的方向移动，要在光屏上得到清晰的像则应将光屏 （远离/靠近）透镜，光屏上的像 （变大/变小/不变） （4）若遮住凸透镜的下半部分，则烛焰在光屏上的成像情况是 （选填“完整的像”、“一半的像”或“无法成像”）。 11．在“天宫课堂”的水球实验中，小明看到王亚平老师倒立、缩小的像，如图甲所示。于是他利用实验室的光学器材探究凸透镜成像的规律。    （1）小明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； （2）如图丙所示，将蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上。点燃蜡烛，调整它们至 ； （3）将凸透镜固定在50cm刻度线处，蜡烛移动到20cm刻度线处，向 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动光屏，直到出现烛焰倒立、 的实像； （4）在（3）的基础上，更换成另一个焦距为9cm的凸透镜，光屏上的像变模糊了，此现象与 （选填“近视眼”或“远视眼”）成因相似； （5）在实验过程中，原来光屏中央的像“跑”到上方，为了使像回到中央，接下来的操作是 。 A．向下调光屏 B．向上调凸透镜 C．向上调蜡烛 12．小明在学习了凸透镜后，想研究口径相同凸透镜的焦距与那些因素有关，于是他选用材料、凹凸程度不同，口径相同的凸透镜，在实验室用一束平行光分别经过由两种材料做成的凸透镜A、B、C（其中A和C为同种材料，B与A、C的材料不同）并得到了如图所示的光路图． （1）比较如图中的A和B两凸透镜的光路可得到的结论是：口径相同，凹凸程度相同时，凸透镜的焦距与 有关． （2）比较如图中的A和C两凸透镜的光路可得到的结论是： 相同时． 凸透镜的焦距越小． 13．在利用太阳光测量凸透镜的焦距后，小华将凸透镜正对着太阳，发现把火柴头放在凸透镜焦点处一段时间后，火柴会被点燃。他想进一步探究不同的透镜对火柴的点燃效果有什么不同，提出了以下两种猜想，猜想1：点燃火柴的快慢与凸透镜的焦距大小有关；猜想2：点燃火柴的快慢与凸透镜的直径大小有关。他想探究点燃火柴的快慢与凸透镜的直径大小是否有关，设计了如下实验： ①取一个焦距为10cm、直径为5cm的凸透镜，正对着太阳，把一根火柴置于该透镜另一侧距透镜10cm处，待火柴被点燃时记录时间t1； ②再取一个焦距为15m、直径为5cm的凸透镜，正对着太阳，把另一根不同的火柴置于该透镜另一侧距透镜15cm处，待火柴被点燃时记录时间t2； ③比较时间t1和t2的大小关系； 请将小华设计的实验中有问题的实验步骤改正过来： 。 14．小红在做探究平面镜成像特点实验时，将一块透明玻璃板竖直架在一直尺的上面，再取两段相同的蜡烛A和B，一前一后竖直放在直尺上，点燃玻璃板前的蜡烛A，让蜡烛B与A在平面镜中所成的像完全重合。在此实验中： (1)直尺的作用是便于比较像与物到平面镜的 关系； (2)两段相同的蜡烛是为了比较像与物的 关系； (3)用透明玻璃板代替平面镜进行实验的目的，是在观察到蜡烛A的像的同时，也能观察到 （选填“蜡烛A”、“蜡烛B”或“蜡烛B的像”），从而巧妙地解决了确定像的位置和大小的问题； (4)在寻找蜡烛A的像的位置时，眼睛应在蜡烛 （选填“A”或“B”）这一侧观察，移动玻璃板后面的蜡烛B，使它与蜡烛A在玻璃板中所成的像重合； (5)当蜡烛B与蜡烛A在玻璃板中所成的像重合后，移去蜡烛B，并在其所在的位置上放一光屏，则光屏上 （选填“能”或“不能”）接收到蜡烛A烛焰的像，这说明平面镜成的是 像；（选填“实”或“虚”） (6)小红将蜡烛逐渐远离玻璃板时，蜡烛在玻璃板中所成的像的大小将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）； (7)小红还想考考同学们关于光的折射的作图，请按小红同学的要求完成下列作图； ①图中OA'是入射光线AO的折射光线，请在图中画出入射光线BO的折射光线OB'的大致位置；( ) ②图中请画出入射光线经透镜折射后的光线。( ) 15．在探究“凸透镜成像规律”的实验中，将凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处不动，移动蜡烛和光屏至如图所示的位置时，在光屏上得到烛焰清晰的像。 (1)该凸透镜的焦距为 cm。 (2)将蜡烛移到10cm刻度线处，烛焰所成的像是 （填“放大”、“缩小”或“等大”）的，生活中的 （填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）利用了该原理工作。 (3)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 （填“凸透镜”或“凹透镜”），可用于矫正 （填“近视眼”或“远视眼”）。 (4)蜡烛随着燃烧而变短，为了使像仍能成在光屏中央，这时需要 （填“向上”或“向下”）移动光屏。 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． 下 相同 放大 投影仪 远离 远离 前方 【详解】（1）[1][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，图中光屏的位置较高，所以光屏应向下移动。 （2）[3][4]由图甲可知，平行光线经凸透镜后会聚到一点，光屏上得到的最小、最亮的光斑便是凸透镜的焦点，所以焦距为 f=60.0cm-50.0cm=10.0cm 烛焰距离凸透镜15cm，物距是15cm，此时 f<u<2f 在凸透镜另一侧移动光屏，会在光屏上得到一个倒立、放大的实像，根据这个原理制成了投影仪。 （3）[5]凸透镜成实像时，物近像远像变大，将蜡烛向凸透镜方向移动，由于物距变小，所以像距变大，成的像也变大，应将光屏远离凸透镜。 （4）[6]由于近视镜片对光线有发散作用，将近视镜片放在发光体与凸透镜之间，像要远离凸透镜，此时要在光屏上得到清晰的像，应使光屏远离凸透镜。 [7]近视眼镜可以使像远离晶状体，说明近视眼得到矫正之前，物体的像成在视网膜的前方。 2．(1)不相同；A的焦距大，C的焦距小；(2)见解析；(3)同种材料制成的凸透镜，表面越凸，焦距越小 【详解】(1)用同种材料制成凸透镜，表面凸起程度不同，所以可以猜想：它们的焦距会不相同；凸透镜表面凸起的程度大的焦距小，所以A的焦距大，C的焦距小． (2)要验证上述猜想，需要分别测出3个凸透镜的焦距，比较它们的焦距与它们表面的凸起程度．具体步骤： ①让凸透镜正对太阳，将白纸放在透镜后面，与透镜平行，并前后移动，直到在白纸上出现一个最小最亮的光斑为止．量出此时光斑与透镜间的距离，就是凸透镜的焦距． ②比较3个凸透镜的焦距，看猜想是否正确． 实验数据的表格是： 凸透镜 A B C 焦距 表面凸起程度 小 较大 大 (3)根据三组光路图可知：左边的凸透镜的焦距最大，右边的凸透镜的焦距最小．所以可得结论：同种材料制成凸透镜表面越凸，焦距越小． 3． 玻璃板 虚像 投影仪 变大 左 【详解】（1）[1]玻璃既能透光又能反射光使物体成像，能看到前面物体在玻璃板后面成的像，也能看到玻璃板后面的物体，便于确定像的位置。所以实验中用玻璃板代替平面镜。 （2）[2]实像能用光屏承接，虚像不能用光屏承接，光屏上没有承接到A的像，说明成的是虚像。 （3）[3]由图可知，将蜡烛A移至35cm刻度线处，此时物距小于像距，成的是倒立、放大的实像，故属于投影仪的成像原理。 [4]当焦距变大时，光线会聚会晚一些，像距变大，所成的像会变大。 （4）[5]远视眼镜片是凸透镜，对光线有会聚作用，将其放在中间，成像会往左移动，故将光屏适当向左移动。 4． 等大 幻灯机 右 放大 【详解】试题分析：已知凸透镜的焦距为15cm，凸透镜的位置在50cm处； （1）当蜡烛位置位于20cm刻度线处时，u=30cm，即u=2f，成倒立、等大的实像； 答案为：等大． （2）当蜡烛位置位于30cm刻度线处时，u=20cm，即f<u<2f，成倒立、放大的实像；应用是幻灯机 答案为：幻灯机． （3）当蜡烛位置位于40cm刻度线处时，u=10cm，即u＜f，在凸透镜左侧成正立、放大的虚像；小源应从凸透镜右侧观察． 答案为：右、放大 考点：凸透镜的成像规律 点评：解决此题要知道凸透镜的成像规律： ①u＞2f，成倒立、缩小的实像； ②u=2f，成倒立、等大的实像； ③f＜u＜2f，成倒立、放大的实像； ④u＜f，成正立、放大的虚像． 5． 烛焰,凸透镜和光屏三者中心不在同一高度 上 右 B C D D 【详解】试题分析：（1）要使像能够成在光屏中央，应使烛焰中心、凸透镜中心和光屏中心不在同一高度处； （2）根据凸透镜成倒立实像的特点分析凸透镜的移动方向； 凸透镜成实像时，具有物近像远像变大的特点，物距减小，则应增大像距； （3）当物距小于焦距时，凸透镜成正立放大的虚像； （4）近视眼镜是凹透镜，首要的问题是知道凹透镜对光线有发散作用，拿一个近视眼镜给“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前； 拿走近视眼镜则烛焰的像变得模糊，原因是烛焰清晰的像在光屏的前面，可以用缩小像距和调节物距的方法使烛焰清晰的像承接在光屏上． （5）在凸透镜成像实验中，烛焰的形状会受风的影响，并且烛焰和像的大小关系不容易确定； 实验中用发光二极管做光源，这样成的像比较稳定，并便于比较像与物体的大小； 像和物到凸透镜的距离分别为像距和物距，若将凸透镜放在0刻线处，可以从光具座直接读出像距和物距的大小； 测量焦距的方法：根据焦距的定义，让平行光照射凸透镜，会聚到焦点，由焦点到凸透镜的距离就是焦距； 根据物距等于2f时成等大的实像，当实像和物相等时，此时像距、物距都等于2倍焦距． （6）凸透镜成像时，像与物上下、左右均倒（是互换的），f＜u＜2f时，成倒立放大的实像． 解：（1）由题中图知道，烛焰的像偏上，主要是因为烛焰，凸透镜，光屏三者中心不在同一高度； （2）凸透镜成的实像是倒立的，要使像向下移动，则应把蜡烛向上调节； 调节好蜡烛的高度后，把蜡烛移到A点，物距减小了，此时光屏上的像很模糊．为了得到清晰的像，应把光屏向右调节，使像距增大； （3）若想从光屏侧透过透镜看到蜡烛正立的像，应该使物距在一倍焦距以内，所以应该把物体放B点． （4）根据题意，拿走近视眼镜则烛焰的像成在光屏前，可以将光屏前移或减小物距的方法使烛焰清晰的像承接在光屏上． （5）A、发光二极管作为光源与烛焰相比，像更稳定，所以A正确，不符合题意； B、用同样的白色方格板做光屏，便于比较像与物的大小，B说法正确，不符合题意； C、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，C说法正确，不符合题意； D、若凸透镜的焦距未知，可调节物距及像距，当成等大的实像时，物距便等于2倍焦距，这样可以测出凸透镜的焦距，所以D说法错误，符合题意． （6）用遮光罩将凸透镜的上半部分罩住，只能影响像的亮暗，不影响像的性质，光源“F”放在15cm处，物距处于一倍和二倍焦距之间，成倒立放大的实像，与原物体相比，上下颠倒、左右相反，故选D． 故答案为（1）烛焰、凸透镜和光屏三者中心不在同一高度；（2）上；右；（3）B；（4）C；（5）D；（6）D． 【点评】此题是探究凸透镜成像的规律，主要考查了实验的探究过程及成像规律的应用．此题看似复杂，其实只要用心，仔细审题，并不难． 6． 凸透镜的主光轴上 使烛焰的像成在光屏中间 4 眼睛不可能成倒立放大的像 < 远离 前 可行 【详解】[1][2]实验时，要注意调节烛焰、凸透镜、光屏的高度，使它们的中心大致在同一高度，这样做的目的是使烛焰的像成在光屏中间。 （1）[3][4]第4次数据是无效的，因为眼睛不可能成倒立放大的像 。 （2）[5][6]分析表格中的数据，我们发现，v1<v2，所以近视眼镜的作用是使像远离晶状体。 [7]近视眼不戴眼镜时，对光的会聚能力增强，物体通过晶状体所成的像落在视网膜的前方。 （3）[8]凸透镜戴上眼镜，让烛焰在光屏上成像，然后取下眼镜，再让烛焰在光屏上成像，比较两次像距的大小，可以探究“近视眼的缺陷”，所以小华的实验方案可行。 7． 圆心（光屏中心） 与圆重合 小 主光轴 下 放大 D 【详解】(1) [1]调整凸透镜光心、光屏中心、光源大致在同一高度上，这样做的目的是使物体的像能够成在光屏的中心。 [2]根据凸透镜特殊光线可知，从焦点射出的光透过凸透镜后成与主光轴平行的平行光，题中将光源从紧贴凸透镜的位置缓慢向外移动，直到光屏上的光斑与光屏上的圆重合，说明此时通过透镜折射出的是平行光。 [3]凸透镜对光线具有会聚作用，若向右移动光屏，光斑变大，说明折射光线并未成为平行光，此时光源未到达焦点的位置，测出的凸透镜的焦距比真实值小。 (2)[4]在“探究凸透镜成像规律”的实验中，使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上，这样可以使像成在光屏的中心。 [5]实验一段时间后蜡烛越烧越短，由于光线过光心不改变方向，烛焰的像将成在光屏上方，要想使像成在光屏中央，应把凸透镜向下调节。 [6]凸透镜固定在光具座零刻度线上，由图可知，物距u=30cm,像距v=40cm，u>v，由凸透镜成像规律知，当物距位于一倍到二倍焦距之间，像距大于二倍焦距，像是倒立、放大的实像。 [7]因像为倒立、放大的实像，当“F”正立面对凸透镜时，所成的像是倒立的，故选D。 8． 同一高度 使像成在光屏的中央 下 10.0 小于 右 变大 幻灯机 能 【详解】（1）[1][2]点燃蜡烛，调整凸透镜和光屏，使烛焰、凸透镜和光屏三者中心大致在同一高度，这样做可使实验中的像都能成在光屏的中央。 （2）[3]蜡烛在燃放中不断缩短，向下移动，根据通过光心的光线，其传播方向不变可知，屏上的像向上移动，要使像能够成在光屏中央，可向上移动光屏、或向上移动蜡烛或向下移动凸透镜。 （3）[4]由图乙可知，当物距为20.0cm时，像距也为20.0cm，根据凸透镜成像的规律，物距等于2倍焦距时，成倒立等大的实像，此时 v＝u＝2f 所以2f＝20.0cm，则f＝10.0cm。 [5]图丙中的物距为30cm，成倒立、放大的实像，则有 f<30cm<2f 且60cm>2f，解得 15cm<f<30cm 所以B的焦距大于A的焦距。 （4）[6][7]在甲图中，保持凸透镜不动，把蜡烛向右移动5cm，物距变小，像距变大，要想在光屏上再次得到清晰的像，应该把光屏向右移动一段距离，此时的像将变大。 （5）[8]图丙中物距小于像距，成的是倒立、放大的实像，其应用是幻灯机。 [9]若保持透镜位置不动，将光屏和蜡烛对调，根据光路可逆可知，在光屏上能成像。 9． 乙 最小、最亮 20 小于 【详解】（1）[1]把凸透镜正对太阳光，使太阳光跟主光轴平行，能在纸上形成最小、最亮的光斑，这个光斑是凸透镜的焦点，正确的是图乙所示方案。 （2）[2]适当调整位置后，在白纸上出现一个最小、最亮的光斑，这个点是凸透镜的焦点。 [3]经过测量得出光斑到凸透镜中心的距离为20cm，此距离长度就为焦距大小，所以凸透镜的焦距为20cm。 （3）[4]若在测量的过程中，白纸上呈现一个并非最小、最亮的光斑，这时光斑到凸透镜中心的距离为L，说明光斑已经从最小逐渐变大，则凸透镜的焦距小于L。 10． 下 缩小 靠近 变小 完整的像 【详解】（1）[1]由图知，凸透镜、光屏、烛焰的中心不在同一高度，光屏偏高，为使像成在光屏的中央，应将光屏向下调整。 （2）[2]已知凸透镜的焦距：f=10cm，当烛焰放在距离凸透镜25cm处时，即 u=25cm＞2f 则凸透镜成倒立、缩小的实像。 （3）[3][4]当蜡烛向远离透镜的方向移动时，物距增大，则像距需减小，像变小，即光屏需向靠近透镜的方向移动，并且光屏上的像会变小。 （4）[5]若遮住凸透镜的下半部分，则凸透镜的上半部分仍能折射光线，成烛焰完整的像。 11． 10.0 同一高度 远离 缩小 近视眼 C 【详解】（1）[1]如图，让一束平行光正对凸透镜照射，在凸透镜后的光屏上接收到一个最小、最亮的光斑，这个光斑是凸透镜的焦点，焦点跟光心之间的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距为 （2）[2]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。 （3）[3][4]凸透镜的焦距为，将凸透镜固定在50cm刻度线处，蜡烛移动到20cm刻度线处，物距 此时，成倒立、缩小的实像，像距为，所以光屏向右移动，即向远离凸透镜的方向移动。 （4）[5]原来凸透镜的焦距是，更换成另一个焦距为9cm的凸透镜，凸透镜的焦距变小，折光能力变强，使像成在视网膜的前方，和近视眼的成因相似。 （5）[6]在实验过程中，原来光屏中央的像“跑”到上方，为了使像回到中央，由于光线过光心不改变方向，可以把光屏向上移动，或凸透镜向下移动，或蜡烛向上移动，故C符合题意，AB不符合题意。 故选C。 12． 材料 口径相同，材料相同时 凸透镜越凸（厚）的焦距越小 【详解】解答：(1)A和B两个凸透镜的材料是不同的，而凹凸程度和口径是相同的，由图可知：凸透镜的焦距是不同的，由此得出凸透镜的焦距和凸透镜的材料有关； (2)A和C两个凸透镜的凹凸程度是不同的,而材料、口径是相同的,由图可知：凸透镜的焦距是不同的,由此得出材料、口径是相同时．凸透镜的焦距和凸透镜的凹凸程度有关,凸透镜越凸(厚)的焦距越小． 13．再取一个焦距为10cm、直径为6cm的凸透镜，正对着太阳，把另一根相同的火柴至于凸透镜另一面距透镜10cm处，待火柴被点燃时记录时间t 2 【详解】探究点燃火柴的快慢可能与凸透镜的焦距大小和直径大小有关，实验运用控制变量法，探究点燃火柴的快慢与凸透镜的直径大小是否有关，应控制凸透镜的焦距相同，直径不同，所以应将步骤②改为：再取一个焦距为10cm、直径为6cm的凸透镜，正对着太阳，把另一根相同的火柴至于凸透镜另一面距透镜10cm处，待火柴被点燃时记录时间t 2。 14． 距离 大小 蜡烛B A 不能 虚 不变 【详解】(1)[1]平面镜成像时，物与像关于平面镜对称，直尺的作用是便于比较像与物到平面镜的距离关系。 (2)[2]平面镜成像时物与像的大小相等，两段相同的蜡烛是为了比较像与物的大小关系。 (3)[3]实验采用等效替代法，用透明玻璃板代替平面镜进行实验的目的，是在观察到蜡烛A的像的同时，也能观察到平面镜另一侧的蜡烛B，从而确定像的位置和大小的问题。 (4)[4]由于平面镜成的是虚像，不能被光屏接收，在寻找蜡烛A的像的位置时，眼睛应在蜡烛A这一侧观察，移动玻璃板后面的蜡烛B，使它与蜡烛A在玻璃板中所成的像重合。 (5)[5][6]当蜡烛B与蜡烛A在玻璃板中所成的像重合后，移去蜡烛B，并在其所在的位置上放一光屏，平面镜成的是虚像，不能被光屏接收，则光屏上不能接收到蜡烛A烛焰的像。 (6)[7]小红将蜡烛逐渐远离玻璃板时，平面镜成像时物与像的大小相等，所以蜡烛在玻璃板中所成的像的大小将不变。 (7)①[8]图中OA'是入射光线AO的折射光线，光从水中射入到空气中时，折射角大于入射角，且入射角减小时折射角也会减小，入射光线BO的折射光线OB'的大致位置如图所示： ②[9]凹透镜对光有发散作用，平行于主光轴的光线折射后反向延长线过焦点，延长线过焦点的入射光线折射后平行于主光轴射出，如图所示： 15． 15 缩小 照相机 凸透镜 远视眼 向上 【详解】(1)[1]当物距等于2倍焦距时，像距也在2倍焦距，成倒立、等大的实像，此时物距等于像距，像与物大小相等，物像异侧；由图可知此时物距等于像距均为30cm，则该凸透镜的焦距为15cm。 (2)[2][3]将蜡烛移到10cm刻度线处，此时物距为40cm，当物距大于2倍焦距时，则像距在1倍焦距和2倍焦距之间，成倒立、缩小的实像，生活中的照相机、摄像机利用了该原理工作。 (3)[4]在烛焰和凸透镜之间放一眼镜的镜片，将光屏向靠近凸透镜的方向移动适当距离后，即像距减小，光屏上再次呈现清晰的像，说明对光的会聚能力加强了，而凸透镜对光有会聚作用，则该眼镜的镜片是凸透镜。 [5]远视眼是由于远处的物体，并在视网膜后面成像，因此不清楚是否能看到远近图像，凸透镜可用于矫正远视眼。 (4)[6]蜡烛随着燃烧而变短，由于通过透镜中心轴心的传播方向不变，则在光屏上成的像偏上，为了使像仍能成在光屏中央，这时需要向上移动光屏。 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 $$