3.6 凸透镜成像规律（重难点训练）物理沪粤版2024八年级上册

3．6 凸透镜成像规律 一、探究凸透镜成像规律（共8小题） 二、凸透镜成缩小实像（共6小题） 三、凸透镜成放大实像（共6小题） 四、放大镜成像原理及特点（共7小题） 五、根据物像关系求凸透镜焦距（共7小题） 六、凸透镜动态规律（共7小题） 七、水透镜的利用及防治（共6小题） 一、探究凸透镜成像规律（共8小题） 1．如图1所示，对光的会聚作用较强的是______（选填“A”或“B”）透镜；图2中烛焰通过凸透镜A恰好在光屏上成清晰的像（未画出），若保持蜡烛和透镜的位置不动，将凸透镜A换成B，则应向______（选填“左”或“右”）移动光屏才能呈现清晰的像。 2．小李同学通过实验探究凸透镜成像规律，他选用了一个焦距未知的凸透镜进行探究。 (1)将凸透镜安装在光具座上，用平行光作为光源，移动光屏直至光屏上得到一个最小最亮的光斑，则凸透镜焦距为_________cm； (2)紧接着他将蜡烛、透镜、光屏依次放在光具座上，如图乙所示。点燃蜡烛，调节烛焰中心、透镜光心、光屏中心在同一高度上，目的是__________； (3)在实验过程中，当调节物距为30cm时，通过调节光屏位置可以在光屏上得到一个倒立、_________的实像，这一规律与生活中的_________所成像的规律相同； (4)在实验过程中，为了使光屏上的像变大一些，可以将蜡烛适当向_________移动，同时将光屏适当向 __________移动； (5)蜡烛随着燃烧而变短，小李发现光屏上所成的像向上移动，从而影响了实验的进行。为了解决这一问题，最合理的方法是_________。 A．将光屏适当下移； B．将凸透镜适当下移； C．将光屏和凸透镜都适当下移； D．以上操作均不可行。 3．小华用凸透镜靠近书上的文字，他发现字被放大（如图甲）；他移动凸透镜远离书，却看到了缩小的文字。小华很好奇，为什么用同一个凸透镜观察同样的文字，会有如此变化？ 表一   实验序号 物距u/cm 成像的特点 1 30 倒立缩小的像 2 25 倒立缩小的像 3 20 倒立放大的像 4 15 倒立放大的像 5 10 正立放大的像 (1)根据以上现象，他猜想凸透镜成像的特点可能与______有关。 (2)为使烛焰的像成在光屏中央，小华的调节场景如图乙，操作中的不当之处是______。 (3)正确调节后，小华进行了多次实验，并将实验情况记录在表一中。 小华分析表中数据，得出结论：物距大于20cm时成倒立缩小的像，物距小于或等于20cm成倒立放大的像。同学小侯看了小华的数据后，有不同看法，他认为结论是：物距大于或等于25cm成倒立缩小的像，物距小于25cm成倒立放大的像。为解决争议，他们应该在物距______范围内继续多做几次实验，找到______，使结论更可靠。 (4)如图丙中A、B所示是同一架照相机的不同状态，当要拍摄较近的物体时，相机应该是________状态（选填“A”或“B”）。 (5)实验过程中，小华忽然发现除了在光屏成倒立、放大的实像1外，在凸透镜上还有一个正立、缩小的像2和一个倒立、缩小的像3，如图丁所示。 思考讨论之后，同学们关于像3的成因产生了如下两个猜想： 猜想一：由于凸透镜既能透光、还能反光，烛焰经凸透镜反射后形成了像3。 猜想二：由于凸透镜既能透光、还能反光，像1经凸透镜折射后形成了像3。 为了检验他们的猜想是否正确，小飞提出： 可将一不透光的硬纸板挡在光屏和凸透镜之间，如果观察到________的现象，则说明猜想_______（选填“一”或“二”）是正确的。 4．某同学用如图甲所示的装置探究“凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了物距u和像距v之间的关系图像（如图乙所示）。 (1)按照图甲安装实验器材时，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，还应调整他们的中心大致在 _________ ；由图乙可得出该实验所用凸透镜的焦距是 _____ cm。 (2)当各元件位置如图甲所示时，可在光屏上得到一个清晰倒立、_______ （选填“放大”或“缩小”）的实像；生活中的 ________ （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一成像原理制成的。 (3)若要使（2）中光屏上的像变大，应将蜡烛向右移动，同时将光屏向 _____ 移动。（选填“左”或“右”） (4)如图丙所示，将烛焰置于凸透镜焦距以内，在透镜另一侧可以观察到放大的虚像，若将一不透明的光屏置于如图丙中的虚线处，则烛焰的像（　　）（填写正确选项的字母）。 A．会消失 B．亮度变暗 C．没有变化 D．成在光屏上 5．如图是同学们进行“凸透镜成像规律”的探究。 (1)测量凸透镜焦距时，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（a）所示，则该凸透镜的焦距为____cm； (2)将点燃的蜡烛移到10cm刻度线处，如图（b）所示，移动光屏，直到在光屏上得到一个倒立、____的实像；生活中____就是利用这一成像原理来工作的； (3)若图（b）中将蜡烛向右移动一小段距离，则应将光屏向____移动适当距离可再次在光屏上成清晰的像，此时像的大小比原来的像更____一些； (4)把蜡烛移至44cm刻度线处，凸透镜不动，然后取下光屏，透过凸透镜直接观察蜡烛。那么将看到烛焰成像的情形是图中的（　　）（请填图中的字母）。 A． B． C． D． 6．在“天宫课堂”的水球实验中，小玉看到王亚平老师的倒立、缩小的像，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。 (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，调整烛焰的中心、透镜的中心、光屏的中心大致在_________。 (3)如图丙将凸透镜固定在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，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。 (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________（选填“①”、“②”或“③”）。 ①向下调光屏　　②向上调凸透镜　　③向上调蜡烛 (6)小明又把蜡烛移至44.0cm刻度线处，凸透镜不动，然后取下光屏，透过凸透镜直接观察蜡烛那么他将看到烛焰成像的情形是下列的（　　）（填图中的字母）。 A． B． C． D． 7．小明利用凸透镜做了以下两个实验： 实验一：他将凸透镜正对齐太阳光，在透镜下方平行地放上白纸，如图甲所示，测出透镜与白纸间距离与对应的白纸被烤焦的时间，绘出如图乙所示的图像。 实验二：探究凸透镜成像规律。 (1)由图像可知，该透镜的焦距为_______； (2)当蜡烛、凸透镜与光屏的位置如图丙所示时，可得清晰的像。利用这一成像原理可制成生活中的_______（选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”）： (3)将蜡烛向靠近凸透镜的方向移动，要在光屏上呈现烛焰清晰的像，应将光屏向_______凸透镜的方向移动（选填“靠近”或“远离”）。 8．在“探究凸透镜成像规律”实验中， (1)如图甲所示，凸透镜位置固定不动，当将发光的小灯泡放在“40cm”刻度线位置时，发现无论怎样移动光屏，光屏上始终呈现一个面积大小不变的光斑，则该凸透镜的焦距为______cm； (2)将小灯泡放在“35cm”刻度线处，移动光屏直至在光屏上出现清晰的像，则观察到的像是图乙中的______；生活中的______就是利用这一成像规律工作的； (3)保持（2）中小灯泡和光屏不动，只需适当向______（选填“左”或“右”）移动凸透镜，光屏上可以再次呈现清晰的像； (4)如图丙所示，将某同学的眼镜靠近凸透镜左侧，发现光屏上的像变模糊，向右移动光屏又出现清晰的像，则该同学佩戴的是______（选填“近视”或“远视”）眼镜。 二、凸透镜成缩小实像（共6小题） 1．2024年珠海航展上，我国自主研制的“机器狼”首次进行动态展示。如图所示，“机器狼”通过先进的传感器和摄像头，提供实时的战场情报。下列相关说法正确的是（   ） A．“机器狼”的摄像头相当于一个凹透镜 B．“机器狼”靠近目标时，所成像变小 C．“机器狼”的成像原理与人眼成像原理不同 D．前方目标通过摄像头成倒立、缩小的实像 2．探究凸透镜成像的规律时，光屏上得到一个倒立、缩小的烛焰的____像，将蜡烛向凸透镜移近一倍焦距的距离，调整光屏，烛焰再次成像的情况可能是_______（选填“①倒立缩小的像；②倒立放大的像；③倒立等大的像；④正立放大的像”的序号）。 3．题图甲为物理课本，图乙和图丙分别为同一凸透镜离物理课本距离是u1和u2时成的像。则u1_______（选填“>”“<”或“=”）u2，图乙是_______（选填“实”或“虚”）像。若要使图乙所成的像变大一些，应_______（选填“增大”或“减小”）凸透镜到物理课本的距离。 4．如图所示，晶莹剔透的露珠宛如大自然精心雕琢的透镜。下列相关说法正确的是（　　） A．露珠相当于一个凹透镜 B．露珠相当于一个平面镜 C．透过叶片上的露珠看到的叶脉是放大的实像 D．透过悬挂的露珠看到的远处的景物是倒立的实像 5．“强迫透视法”是一种富有创意的拍摄技巧，通过巧妙运用镜头角度、拍摄距离和物体摆放位置等，来改变物体之间的视觉比例和空间关系，从而创造出奇幻视觉效果的作品。如图所示，用手拿着西红柿切片与五四广场的地标雕塑“五月的风”完美对接，下列说法正确的是（　　） A．西红柿切片比“五月的风”离镜头更远 B．西红柿切片应放在距镜头一倍焦距和二倍焦距之间 C．西红柿切片和“五月的风”通过镜头成的像都是实像 D．西红柿切片和“五月的风”都是红色的，是因为吸收红光 6．小李用蜡烛作为光源做“探究凸透镜成像规律”实验。若凸透镜的焦距为15cm，将凸透镜置于光具座上50cm处，在距A点5cm的光屏上能找到清晰的像。如图所示。 (1)光屏上的像一定是______的（选填）； A．放大 B．等大 C．缩小 (2)蜡烛一定位于光具座的______两条刻度线之间（选填） A．0~20cm B．20~35cm C．35~50cm 三、凸透镜成放大实像（共6小题） 1．如图甲所示，把凸透镜正对着太阳光，可在光屏上得到一个最小、最亮的光斑。若调节蜡烛、透镜、光屏的位置如图乙时，恰好在光屏上得到一个清晰的像，可得到一个（　　） A．倒立缩小的实像 B．正立放大的实像 C．倒立放大的实像 D．正立放大的虚像 2．近期电影“哪吒2”全球上映，让世界人民感受到了中华民族传统文化的魅力。电影放映机的镜头相当于一个___________透镜，银幕应置于放映机镜头的二倍焦距之___________（选填“内”或“外”），现众才能看到倒立、放大的___________像。 3．在如图所示的位置时，烛焰恰好在光屏上成清晰的像（图中未画出），以下哪些方法不可以恰好再次在光屏上成清晰放大的像（    ） A．凸透镜位置不变，更换一个焦距更短的凸透镜并调节光屏直至得到清晰的像 B．只把凸透镜移到30cm刻度线处 C．只交换蜡烛和光屏的位置 D．凸透镜位置不变，把蜡烛和光屏同时向右移动20cm 4．如图甲是探究凸透镜成像规律时所拍摄的情景，此时光屏上承接到烛焰清晰的像（未画出），生活中的_________（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是根据该原理工作的；如图乙是小强将手机和透镜安装在纸盒上做成的简易投影仪，能将手机上的画面放大投射到白色墙上。想使墙上的画面变大，投影仪要_________墙面的同时手机再__________镜头一些（以上两空均选填“远离”或“靠近”）。 5．现在很多家庭都配备了智能扫地机器人，其避障功能利用了类似凸透镜成像的原理。扫地机器人顶部的传感器相当于凸透镜，当有障碍物靠近时，传感器能感知到物体并避开。若该传感器的焦距为5cm，某次它检测到一个距离它8cm的障碍物，以下说法正确的是（　　） A．此时传感器成倒立、缩小的实像，像距在5cm到10cm之间 B．此时传感器成倒立、放大的实像，像距大于10cm C．此时传感器成正立、放大的虚像，像距大于8cm D．此时传感器成倒立、等大的实像，像距等于10cm 6．小丽把红、黑两支铅笔（红笔在左、黑笔在右）竖立在一个装水的圆柱形玻璃杯后面。如图甲，从正前方透过玻璃杯观察，看到的现象如图乙所示。请你描述图乙中的现象并说明其形成的原因。 四、放大镜成像原理及特点（共7小题） 1．工匠师维护精密仪表时，在眼睛前戴一个透镜，便于观察仪表的细微之处，如图所示。 (1)这个透镜能够使光线 ______ （选填“会聚”或“发散”）； (2)透镜与仪表的距离u应满足下列 _____ 条件； A．u＜f B．f＜u＜2f C．u＞2f D．u＝2f E．u＝f (3)工匠师通过透镜观察到的仪表的像是 ______ （选填“正立”或“倒立”）的。 2．米雕是起源于清朝乾隆年间的民间工艺。雕刻时艺人用的放大镜是一个_________（填“凸透镜”或“凹透镜”），此时大米与放大镜间的距离________（填“大于”“小于”或“等于”）其一倍焦距。 3．洗手时不小心将水滴到了手机屏幕上，透过水滴看到正立放大的图文像，在此现象中（　　） A．水滴对光有发散作用 B．水滴相当于放大镜 C．看到的图文像是实像 D．图文像是由光的反射形成的 4．放大镜属于________（选填“凸”或“凹”）透镜。如图，邮票通过透镜所成的像是________（选填“实”或“虚”）像，邮票到透镜的距离________（选填“大于”或“小于”）透镜的焦距。 5．光与影的世界是生活也是艺术，更包含着科学的知识与原理，如图是一把勺子放入装有水的玻璃杯中，置于平面镜前的情景。下列有关说法或解释正确的是（   ） A．灯光下玻璃杯的影子是光的反射形成的 B．水中放大的“勺头”是光的折射形成的 C．水中弯折的“勺子”是光沿直线传播形成的 D．平面镜中的“勺子”比镜前的勺子更小 6．圆柱形的玻璃瓶，里面装水。把一支笔水平放在玻璃瓶的一侧，透过玻璃瓶可以看到这支笔，将笔由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢移动，下列哪个不是观察到的像（　　） A． B． C． D． 7．如图所示，通过凸透镜看花朵成放大的像。则下列说法正确的是（　　） A．花朵的放大的像是正立的实像 B．看到放大像的成像原理和平面镜成像原理相同 C．花朵到凸透镜的距离应当大于凸透镜的焦距 D．若凸透镜适当远离花朵，则花朵的像会变大 五、根据物像关系求凸透镜焦距（共7小题） 1．2023年7月1日起，《消防条例》禁止携带电动自行车或其电池进入电梯轿厢，一旦有人违规操作，会被电梯内的摄像头拍摄成像并智能识别，电梯将停止运行并发出声、光警报，如图所示，某次警报时，摄像头凸透镜成像的像距为，则凸透镜的焦距可能为（　　） A．5mm B． C． D． 2．烛焰和光屏的中心在凸透镜主光轴上，图示位置光屏上能成清晰的像，将光屏位置记为。保持蜡烛的位置不变，若将凸透镜移至，光屏在处能呈现清晰的像；若将凸透镜移至，光屏在处能呈现清晰的像。下列说法正确的是（　　） A．、均在的右侧 B．处的像比在处的像小 C．此凸透镜的焦距为20.0cm D．光屏移动距离 3．如图所示，轩轩同学在做“探究凸透镜成像的规律”实验中，记录并绘制了像到凸透镜的距离v与物体到凸透镜的距离u的关系图像，下列说法中正确的是（　　） A．该凸透镜的焦距 B．物体从u=32cm处向透镜靠近的过程中，光屏上的像先变大后变小 C．u=24cm时，将透镜遮挡住一部分，光屏上的像会变暗 D．8cm＜u＜16cm时，在光屏上成缩小的像 4．探究凸透镜成像规律的实验中，蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示，光屏上恰好成清晰的像，该像是倒立、等大的实像，此凸透镜的焦距是_________cm。凸透镜和光屏位置不动，将蜡烛远离凸透镜，给凸透镜“戴上”合适的_______镜（选填“凸透”或“凹透”），可再次获得清晰的像。 5．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，将凸透镜固定在光具座50cm刻度线处，移动蜡烛，调节光屏直到光屏上承接到清晰的像，如图所示。则凸透镜的焦距是（    ） A．15cm B．30cm C．20cm D．25cm 6．探究凸透镜成像的规律时，把蜡烛、凸透镜和光屏置于光具座上，先固定好点燃的蜡烛和光屏，再移动凸透镜，当凸透镜距离蜡烛为和时，光屏上先后两次都呈现烛焰清晰的像，下列说法正确的是（　　） A．第一次的像是缩小的 B．第二次的像比第一次大 C．蜡烛和光屏间的距离是 D．凸透镜的焦距是 7．如图，蜡烛距凸透镜20cm时，烛焰在光屏上成清晰的倒立缩小像，则该凸透镜的焦距可能是（　　） A．5cm B．20cm C．30cm D．40cm 六、凸透镜动态规律（共7小题） 1．王芳在探究凸透镜成像规律时，把同一物体分别放在A、B、C位置时，它们所成像的位置分别是A’、B’、C’，光路图如图所示。根据该光路图可以得出如下推论，其中正确的是（　　） A．物体在C点时成像规律与放大镜工作原理相同 B．物体向右移动时，其上端点所成实像点的移动路径在上端点和光心连线的延长线上 C．物体从A点向左移动过程中，像也会向左移动 D．物体从A点向二倍焦距靠近，像也会远离二倍焦距 2．手机照相功能强大，一般手机有多个摄像镜头（图），拍照时，会根据拍摄物体远近自动“调焦”（改变像距）或者“变焦”（改变焦距）。在拍照过程中，下列说法正确的是（       ） A．镜头所成人的像是正立、缩小实像 B．当人远离镜头时，所成的像会变大 C．当人靠近镜头时，镜头通过自动“调焦”使像距变大 D．当人离镜头非常近时，镜头会换用“变焦”功能，使镜头焦距变大 3．探究凸透镜成像的规律时，将焦距为10cm的凸透镜固定在光具座上50cm处。如图所示，在蜡烛从光具座上43cm处逐渐移至光具座10cm处的过程中，烛焰所成像的变化情况是（   ） A．一直变小 B．先变大后变小 C．先成实像后成虚像 D．先成倒立实像后成正立虚像 4．如图甲所示的圆柱形鱼缸，有条金鱼紧贴鱼缸内壁、有一只蝴蝶在鱼缸外。透过鱼缸观察鱼和蝴蝶，小红看到了正立的鱼，倒立的蝴蝶。俯视图如图乙所示。下列说法正确的是（    ） A．金鱼向前移，像将变小 B．金鱼向前移，像先变小后变大 C．蝴蝶向后移，像将变大 D．蝴蝶向后移，像先变小后变大 5．如图所示，圆柱形玻璃瓶装有水，小芳把一支铅笔贴近玻璃瓶的一侧，透过玻璃瓶，可以看到铅笔正立、_______的虚像；将铅笔慢慢向远处移动，铅笔尖的指向恰好改变，此时装水的玻璃瓶相当于_______（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）。 6．利用一只凸透镜，看到邮票的情景如图所示。下列说法正确的是（　　） A．是“熊猫”正立放大的实像 B．这与投影仪成像的原理相同 C．此时凸透镜距邮票的距离一定小于其焦距 D．若透镜远离邮票，“熊猫”的像会逐渐变小 7．许多博物馆会在较为精巧的文物前放置凸透镜，如图所示。下列说法正确的是（　　） A．透过透镜看到缩小的实像 B．透过透镜看到放大的虚像 C．文物的像和文物在透镜的同侧 D．要想使像变大应该减小透镜与文物的距离 七、水透镜的利用及防治（共6小题） 1．为了安全，小汽车挡风玻璃下不能摆放装有水的矿泉水瓶，因为矿泉水瓶被太阳照射会引起火灾发生，装有水的矿泉水瓶相当于（　　） A．凸面镜 B．平面镜 C．凸透镜 D．凹透镜 2．某汽车司机下车时，随手将一瓶矿泉水放在仪表台上，如图所示。不料因阳光照射、水瓶聚光_______（选填“反射”或“折射”），矿泉水瓶相当于 ________。因此，提醒大家在车内不要放置有聚光效果的物品。 3．小明与小刚用铁丝绕成了两个内径约4mm的圆环，各自将圆环在清水中浸一下后取出，圆环内部形成了一个水膜。小明透过水膜近距离看课本上的字，他看到了正立、放大的字，而小刚却说看到了正立、缩小的字。小明很奇怪，于是他经过一项操作，很快也得到了与小刚同样的实验现象，你认为小明最有可能的操作应是（　　） A．将水膜靠近课本一段距离 B．将水膜将远离课本一段距离 C．将圆环轻轻翻了过来 D．轻轻甩掉一部分水，仍保持水膜完整 4．如图（a）所示，一个圆柱形玻璃杯，其后面画有“”的白纸板竖直放置在水平面上。某同学将盛有水的玻璃杯放在该纸板前，现象如图（b）所示，随后将玻璃杯向远离白纸板的方向移动一段距离，观察到的现象如图（c）所示。 (1)请描述你通过图（b）玻璃杯看到的箭头与图（a）有何不同；__________ (2)请描述你通过图（c）玻璃杯看到的箭头与图（a）、图（b）有何不同；__________ (3)根据上述描述进行合理的猜想：你通过玻璃杯看到的箭头的大小或方向，可能与_________有关。 5．一次，小明在家写作业时在书桌的玻璃台板上面滴了一滴水，透过水滴看下去，他发现压在台板下面的动画图片上的文字变大了。这是由于此时的水滴相当于一个___________（选填 “照相机”“投影仪”或“放大镜”），图片上的文字经过水滴折射后形成一个放大的___________像（选填 “实”或“虚”）。 6．在晴朗的夏日中午，往树或花的叶子上浇水，透过水滴看到的叶脉会__________（选填“放大”、“缩小”或“一样大”）；时间长了叶子可能会被烧焦，因为落在叶面上的水珠相当于_______透镜，它对光线起_____________选填“发散”或“会聚”）作用 试卷第2页，共32页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 3．6 凸透镜成像规律 一、探究凸透镜成像规律（共8小题） 二、凸透镜成缩小实像（共6小题） 三、凸透镜成放大实像（共6小题） 四、放大镜成像原理及特点（共7小题） 五、根据物像关系求凸透镜焦距（共7小题） 六、凸透镜动态规律（共7小题） 七、水透镜的利用及防治（共6小题） 一、探究凸透镜成像规律（共8小题） 1．如图1所示，对光的会聚作用较强的是______（选填“A”或“B”）透镜；图2中烛焰通过凸透镜A恰好在光屏上成清晰的像（未画出），若保持蜡烛和透镜的位置不动，将凸透镜A换成B，则应向______（选填“左”或“右”）移动光屏才能呈现清晰的像。 【答案】 B 左 【详解】[1]由图可知，透镜B对光线的偏折能力更强，所以对光的会聚作用较强的是B透镜。 [2]将凸透镜A换成B，对光线的偏折能力变强，所成像在光屏左方，所以应该向左移动光屏。 2．小李同学通过实验探究凸透镜成像规律，他选用了一个焦距未知的凸透镜进行探究。 (1)将凸透镜安装在光具座上，用平行光作为光源，移动光屏直至光屏上得到一个最小最亮的光斑，则凸透镜焦距为_________cm； (2)紧接着他将蜡烛、透镜、光屏依次放在光具座上，如图乙所示。点燃蜡烛，调节烛焰中心、透镜光心、光屏中心在同一高度上，目的是__________； (3)在实验过程中，当调节物距为30cm时，通过调节光屏位置可以在光屏上得到一个倒立、_________的实像，这一规律与生活中的_________所成像的规律相同； (4)在实验过程中，为了使光屏上的像变大一些，可以将蜡烛适当向_________移动，同时将光屏适当向 __________移动； (5)蜡烛随着燃烧而变短，小李发现光屏上所成的像向上移动，从而影响了实验的进行。为了解决这一问题，最合理的方法是_________。 A．将光屏适当下移； B．将凸透镜适当下移； C．将光屏和凸透镜都适当下移； D．以上操作均不可行。 【答案】(1)10.0 (2)使像成在光屏中央 (3) 缩小 照相机 (4) 右 右 (5)B 【详解】（1）平行于主光轴的光线经过凸透镜后，会会聚在主光轴上的一点，这个点就是凸透镜的焦点。焦点到凸透镜光心的距离就是焦距。由实验操作可知，此时光屏上最小最亮的光斑对应的刻度与凸透镜光心对应的刻度之差即为焦距，计算可得焦距为10.0cm。 （2）在凸透镜成像实验中，调节烛焰中心、透镜光心、光屏中心在同一高度上，是为了让烛焰通过凸透镜所成的像能够准确地呈现在光屏的中央位置，便于观察和测量像的性质。 （3）[1]已知凸透镜的焦距为10.0cm，当物距为30cm 时，物距大于二倍焦距（30cm > 2×10.0cm）。根据凸透镜成像规律，此时凸透镜成倒立、缩小的实像。 [2]生活中的照相机就是利用物距大于二倍焦距时，凸透镜成倒立、缩小实像的原理工作的，所以这一规律与照相机所成像的规律相同。 （4）[1][2]凸透镜成实像时，遵循“物近像远像变大”的规律，即当物体靠近凸透镜时，像会远离凸透镜，且像的大小会变大。因此，为了使光屏上的像变大一些，需要将蜡烛适当向右移动（靠近凸透镜），同时将光屏适当向右移动（远离凸透镜）。 （5）蜡烛随着燃烧而变短，烛焰的位置会降低。由于通过凸透镜光心的光线传播方向不变，所以烛焰所成的像会向上移动。为了使像重新成在光屏中央，最合理的方法是将凸透镜适当下移，使透镜光心与降低后的烛焰中心、光屏中心在同一高度上，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 3．小华用凸透镜靠近书上的文字，他发现字被放大（如图甲）；他移动凸透镜远离书，却看到了缩小的文字。小华很好奇，为什么用同一个凸透镜观察同样的文字，会有如此变化？ 表一   实验序号 物距u/cm 成像的特点 1 30 倒立缩小的像 2 25 倒立缩小的像 3 20 倒立放大的像 4 15 倒立放大的像 5 10 正立放大的像 (1)根据以上现象，他猜想凸透镜成像的特点可能与______有关。 (2)为使烛焰的像成在光屏中央，小华的调节场景如图乙，操作中的不当之处是______。 (3)正确调节后，小华进行了多次实验，并将实验情况记录在表一中。 小华分析表中数据，得出结论：物距大于20cm时成倒立缩小的像，物距小于或等于20cm成倒立放大的像。同学小侯看了小华的数据后，有不同看法，他认为结论是：物距大于或等于25cm成倒立缩小的像，物距小于25cm成倒立放大的像。为解决争议，他们应该在物距______范围内继续多做几次实验，找到______，使结论更可靠。 (4)如图丙中A、B所示是同一架照相机的不同状态，当要拍摄较近的物体时，相机应该是________状态（选填“A”或“B”）。 (5)实验过程中，小华忽然发现除了在光屏成倒立、放大的实像1外，在凸透镜上还有一个正立、缩小的像2和一个倒立、缩小的像3，如图丁所示。 思考讨论之后，同学们关于像3的成因产生了如下两个猜想： 猜想一：由于凸透镜既能透光、还能反光，烛焰经凸透镜反射后形成了像3。 猜想二：由于凸透镜既能透光、还能反光，像1经凸透镜折射后形成了像3。 为了检验他们的猜想是否正确，小飞提出： 可将一不透光的硬纸板挡在光屏和凸透镜之间，如果观察到________的现象，则说明猜想_______（选填“一”或“二”）是正确的。 【答案】(1)物距 (2)蜡烛未点燃 (3) 20～25cm 倒立等大的像 (4)A (5) 像3消失（或像3仍然存在） 二（或“一”） 【解析】【小题1】在实验中，小华用同一个凸透镜观察文字，改变了凸透镜与书的距离，也就是物距，看到了不同的成像情况，所以他猜想凸透镜成像的特点可能与物距有关。 【小题2】在调节烛焰、凸透镜和光屏三者中心在同一高度时，若蜡烛未点燃，就无法准确确定烛焰中心位置，从而难以将烛焰、凸透镜和光屏三者中心调节到同一高度，这是操作中的不当之处。 【小题3】[1]小华认为物距大于20cm时成倒立缩小的像，物距小于或等于20cm成倒立放大的像；小侯认为物距大于或等于25cm成倒立缩小的像，物距小于25cm成倒立放大的像。两人结论的争议在20～25cm这个物距范围内，所以为解决争议，他们应该在物距20～25cm范围内继续多做几次实验。 [2]在凸透镜成像中，成倒立缩小像与倒立放大像的分界点是成等大像的位置，通过在争议的物距范围内多做实验，找到成等大像时的物距，就能确定准确的成像规律，使结论更可靠。 【小题4】照相机是根据凸透镜成像原理制成的，凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像变大。 当拍摄较近的物体时，物距减小，像距会增大，像也会变大。观察图丙，A状态中相机的镜头伸出较长，像距较大；B状态中相机的镜头伸出较短，像距较小。 因为拍摄较近物体时像距要增大，所以相机应该是A状态。 【小题5】[1][2]若将一不透光的硬纸板挡在光屏和凸透镜之间； 若猜想一正确，即像3是烛焰经凸透镜反射后形成的，那么像3的形成与光屏和凸透镜之间是否有硬纸板无关，当把不透光的硬纸板挡在光屏和凸透镜之间时，像3仍然存在。 若猜想二正确，即像3是像1经凸透镜折射后形成的，当把不透光的硬纸板挡在光屏和凸透镜之间时，来自像1的光不能透过凸透镜成像，就不会再形成像3，即像3消失。 4．某同学用如图甲所示的装置探究“凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了物距u和像距v之间的关系图像（如图乙所示）。 (1)按照图甲安装实验器材时，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，还应调整他们的中心大致在 _________ ；由图乙可得出该实验所用凸透镜的焦距是 _____ cm。 (2)当各元件位置如图甲所示时，可在光屏上得到一个清晰倒立、_______ （选填“放大”或“缩小”）的实像；生活中的 ________ （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一成像原理制成的。 (3)若要使（2）中光屏上的像变大，应将蜡烛向右移动，同时将光屏向 _____ 移动。（选填“左”或“右”） (4)如图丙所示，将烛焰置于凸透镜焦距以内，在透镜另一侧可以观察到放大的虚像，若将一不透明的光屏置于如图丙中的虚线处，则烛焰的像（　　）（填写正确选项的字母）。 A．会消失 B．亮度变暗 C．没有变化 D．成在光屏上 【答案】(1) 同一高度 8 (2) 缩小 照相机 (3)右 (4)C 【详解】（1）[1]实验前，应调节烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度上，目的是使像成在光屏中央。 [2]由图乙可知，物距等于像距时，物体在二倍焦距处，成等大的实像，即 解得凸透镜的焦距为。 （2）[1][2]由图可知，此时物距为30cm，大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像，像在一倍焦距和二倍焦距之间，生活中照相机就是根据这一原理制成的。 （3）凸透镜成实像时，物近像远像变大；所以若要使（2）中光屏上的像变大，应将蜡烛向右移动，使物距变小，同时像距变大，应将光屏向右移动。 （4）将烛焰置于凸透镜焦距以内，在透镜另一侧可以观察到放大的虚像，因为虚像不是实际光线会聚而成的，是光的反射延长线相交得到的，所以在虚线处放置一光屏对成虚像不产生影响，所以烛焰的像不会发生变化。 故选C。 5．如图是同学们进行“凸透镜成像规律”的探究。 (1)测量凸透镜焦距时，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（a）所示，则该凸透镜的焦距为____cm； (2)将点燃的蜡烛移到10cm刻度线处，如图（b）所示，移动光屏，直到在光屏上得到一个倒立、____的实像；生活中____就是利用这一成像原理来工作的； (3)若图（b）中将蜡烛向右移动一小段距离，则应将光屏向____移动适当距离可再次在光屏上成清晰的像，此时像的大小比原来的像更____一些； (4)把蜡烛移至44cm刻度线处，凸透镜不动，然后取下光屏，透过凸透镜直接观察蜡烛。那么将看到烛焰成像的情形是图中的（　　）（请填图中的字母）。 A． B． C． D． 【答案】(1)10.0 (2) 缩小 照相机 (3) 右 大 (4)C 【详解】（1）如图（a）所示，光屏上得到一个最小最亮的光斑，透镜位于50cm刻度线处，光屏位于60cm刻度线处，则该凸透镜的焦距为60.0cm-50.0cm=10.0cm （2）[1][2]将点燃的蜡烛移到10cm刻度线处，如图（b）所示，此时蜡烛位于二倍焦距以外，移动光屏，直到在光屏上得到一个倒立、缩小的实像；生活中照相机就是利用这一成像原理来工作的。 （3）[1][2]若图（b）中将蜡烛向右移动一小段距离，按照凸透镜成实像时，物近像远像变大的变化规律，应将光屏向右移动适当距离可再次在光屏上成清晰的像，此时像的大小比原来的像更大一些。 （4）把蜡烛移至44cm刻度线处，凸透镜不动，此时蜡烛位于一倍焦距以内，取下光屏，透过凸透镜直接观察蜡烛，会看到正立放大的虚像，并且像在蜡烛的左侧，所以看到烛焰成像的情形是图中的C。故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 6．在“天宫课堂”的水球实验中，小玉看到王亚平老师的倒立、缩小的像，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。 (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，调整烛焰的中心、透镜的中心、光屏的中心大致在_________。 (3)如图丙将凸透镜固定在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，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。 (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________（选填“①”、“②”或“③”）。 ①向下调光屏　　②向上调凸透镜　　③向上调蜡烛 (6)小明又把蜡烛移至44.0cm刻度线处，凸透镜不动，然后取下光屏，透过凸透镜直接观察蜡烛那么他将看到烛焰成像的情形是下列的（　　）（填图中的字母）。 A． B． C． D． 【答案】(1)10.0 (2)同一高度 (3) 远离 缩小 (4)靠近 (5)③ (6)C 【详解】（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，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）为了使像成在光屏中央，应调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度。 （3）[1][2]凸透镜的焦距为10.0cm，将凸透镜固定在50cm刻度线处，蜡烛移动到20cm刻度线处，物距 则，成倒立、缩小的实像，则像距范围是 所以光屏向右移动，移动到60cm到70cm刻度线之间，所以光屏远离凸透镜。 （4）更换成另一个焦距为9cm的凸透镜，凸透镜的焦距变小，对光的会聚能力强，使光线提前会聚成像，像距变小，为了使光屏上的像恢复清晰，所以要向靠近凸透镜的方向移动蜡烛。 （5）①原来光屏中央的像“跑”到光屏上方，向下调光屏，则屏会“跑”到光屏之外，故①不符合题意； ②根据通过光心的光线传播方向不变可知，向上调凸透镜，像会继续向上移动，故②不符合题意； ③根据通过光心的光线传播方向不变可知，向上调蜡烛，像会向下移动，可能回到中央，故③符合题意。 故选③。 （6）小明又把蜡烛移至44.0cm刻度线处，凸透镜不动，此时物距 则，成正立放大的虚像，像和物体在凸透镜同侧，眼睛在透镜右侧透过透镜往左侧看，正立放大虚像在蜡烛后方，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 7．小明利用凸透镜做了以下两个实验： 实验一：他将凸透镜正对齐太阳光，在透镜下方平行地放上白纸，如图甲所示，测出透镜与白纸间距离与对应的白纸被烤焦的时间，绘出如图乙所示的图像。 实验二：探究凸透镜成像规律。 (1)由图像可知，该透镜的焦距为_______； (2)当蜡烛、凸透镜与光屏的位置如图丙所示时，可得清晰的像。利用这一成像原理可制成生活中的_______（选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”）： (3)将蜡烛向靠近凸透镜的方向移动，要在光屏上呈现烛焰清晰的像，应将光屏向_______凸透镜的方向移动（选填“靠近”或“远离”）。 【答案】(1)10 (2)照相机 (3)远离 【详解】（1）当正对太阳光的凸透镜将阳光会聚为一个最小、最亮的点时，会聚点的阳光温度最高、能量最大，将纸烤焦的时间也就最短。而凸透镜将阳光会聚为一个最小、最亮的点时，这点到凸透镜光心的距离即为焦距。由图可知，当凸透镜到纸的距离为10cm时将纸烤焦的时间最短，则凸透镜到纸的距离为10cm时会聚的点最小、最亮，故该凸透镜的焦距为10cm。 （2）如图丙所示，物距u=50.0cm-20.0cm=30.0cm＞2f，根据凸透镜成像规律，此时成倒立、缩小的实像，应用是照相机。 （3）将蜡烛向靠近凸透镜的方向移动，物距变小，根据凸透镜成实像规律，像距会变大，所以要在光屏上呈现烛焰清晰的像，应将光屏向远离凸透镜的方向移动。 8．在“探究凸透镜成像规律”实验中， (1)如图甲所示，凸透镜位置固定不动，当将发光的小灯泡放在“40cm”刻度线位置时，发现无论怎样移动光屏，光屏上始终呈现一个面积大小不变的光斑，则该凸透镜的焦距为______cm； (2)将小灯泡放在“35cm”刻度线处，移动光屏直至在光屏上出现清晰的像，则观察到的像是图乙中的______；生活中的______就是利用这一成像规律工作的； (3)保持（2）中小灯泡和光屏不动，只需适当向______（选填“左”或“右”）移动凸透镜，光屏上可以再次呈现清晰的像； (4)如图丙所示，将某同学的眼镜靠近凸透镜左侧，发现光屏上的像变模糊，向右移动光屏又出现清晰的像，则该同学佩戴的是______（选填“近视”或“远视”）眼镜。 【答案】(1)10.0 (2) 3 投影仪 (3)右 (4)近视 【详解】（1）当发光的小灯泡放在40cm刻度线位置时，光屏发现光屏上始终能呈现一个大小不变的光斑，从焦点发出的光经凸透镜折射后变为平行光，则该透镜的焦距约为 （2）[1][2]由图乙知道，蜡烛与凸透镜的距离为 凸透镜的焦距为，故 凸透镜成倒立、放大的实像，观察到的像是图乙中的，投影仪就是利用这个原理。 （3）若保持图（2）中蜡烛和光屏不动，只向右移动凸透镜，此时物距等于原来的像距，像距等于原来的物距，根据在光的折射中，光路是可逆的可知，光屏上可以再次呈现清晰的像。 （4）将某同学的眼镜靠近凸透镜左侧，发现光屏上的像变模糊，向右移动光屏又出现清晰的像，说明像距变大，则某同学的眼镜具有发散光的作用，由于凹透镜具有发散光的作用，所以某同学的眼镜是凹透镜，由于近视眼镜是凹透镜，所以该同学佩戴的是近视眼镜。 二、凸透镜成缩小实像（共6小题） 1．2024年珠海航展上，我国自主研制的“机器狼”首次进行动态展示。如图所示，“机器狼”通过先进的传感器和摄像头，提供实时的战场情报。下列相关说法正确的是（   ） A．“机器狼”的摄像头相当于一个凹透镜 B．“机器狼”靠近目标时，所成像变小 C．“机器狼”的成像原理与人眼成像原理不同 D．前方目标通过摄像头成倒立、缩小的实像 【答案】D 【详解】A．“机器狼”的摄像头相当于一个凸透镜，故A错误； B．凸透镜成实像时，物距变小，像距变大，像变大；“机器狼”靠近目标时，物距减小，像距变大，所成像变大，故B错误； C．“机器狼”的摄像机和人的眼睛都成倒立缩小的实像，“机器狼”的成像原理与人眼成像原理相同，故C错误； D．前方目标在摄像头的二倍焦距以外，通过摄像头成倒立、缩小的实像，故D正确。 故选D。 2．探究凸透镜成像的规律时，光屏上得到一个倒立、缩小的烛焰的____像，将蜡烛向凸透镜移近一倍焦距的距离，调整光屏，烛焰再次成像的情况可能是_______（选填“①倒立缩小的像；②倒立放大的像；③倒立等大的像；④正立放大的像”的序号）。 【答案】 实 ①②③ 【详解】[1]倒立、缩小的烛焰的像时，物距大于二倍焦距，像距大于一倍焦距小于二倍焦距，成倒立、缩小的实像。 [2]将蜡烛向凸透镜移近一倍焦距的距离，物距可能还是大于二倍焦距，像距大于一倍焦距小于二倍焦距，调整光屏，成倒立缩小的实像，故①符合题意；物距可能大于一倍焦距小于二倍焦距，像距大于二倍焦距，调整光屏，成倒立放大的实像，故②符合题意；物距可能恰好等于二倍焦距，像距也等于二倍焦距，调整光屏，成倒立等大的实像，故③符合题意；物距不可能小于一倍焦距，不能成正立放大的虚像，故④不符合题意。故烛焰再次成像的情况可能是①②③。 3．题图甲为物理课本，图乙和图丙分别为同一凸透镜离物理课本距离是u1和u2时成的像。则u1_______（选填“>”“<”或“=”）u2，图乙是_______（选填“实”或“虚”）像。若要使图乙所成的像变大一些，应_______（选填“增大”或“减小”）凸透镜到物理课本的距离。 【答案】 < 虚 增大 【详解】[1][2]图甲为物理课本，图乙和丙分别为同一凸透镜离物理课本的距离为u1和u2时成的像。乙是正立的，物距小于焦距，是虚像，丙是倒立的实像，且缩小的，是物距大于2倍焦距，则u1<u2。 [3]由于图乙是虚像，根据凸透镜成虚像时的规律，物远像远像变大，因此若要使此时所成的像变大一些，应增大凸透镜到物理课本的距离。 4．如图所示，晶莹剔透的露珠宛如大自然精心雕琢的透镜。下列相关说法正确的是（　　） A．露珠相当于一个凹透镜 B．露珠相当于一个平面镜 C．透过叶片上的露珠看到的叶脉是放大的实像 D．透过悬挂的露珠看到的远处的景物是倒立的实像 【答案】D 【详解】AB．露珠中间厚，边缘薄，相当于一个水凸透镜，故AB错误； C．叶脉在水凸透镜的一倍焦距以内，成正立、放大的虚像，故C错误； D．透过露珠能够看到远处景物倒立的像，说明此时物距大于2倍焦距，成倒立、缩小的实像，故D正确。 故选D。 5．“强迫透视法”是一种富有创意的拍摄技巧，通过巧妙运用镜头角度、拍摄距离和物体摆放位置等，来改变物体之间的视觉比例和空间关系，从而创造出奇幻视觉效果的作品。如图所示，用手拿着西红柿切片与五四广场的地标雕塑“五月的风”完美对接，下列说法正确的是（　　） A．西红柿切片比“五月的风”离镜头更远 B．西红柿切片应放在距镜头一倍焦距和二倍焦距之间 C．西红柿切片和“五月的风”通过镜头成的像都是实像 D．西红柿切片和“五月的风”都是红色的，是因为吸收红光 【答案】C 【详解】A．凸透镜成实像时，物距越小，像距越大，像也越大；西红柿切片比“五月的风”的实际大小要小得多，它们要形成图中大小的像，西红柿切片比“五月的风”离镜头更近，故A错误； B．西红柿切片成的是倒立、缩小的实像，应放在距镜头二倍焦距以外，故B错误； C．西红柿切片和“五月的风”通过镜头成的像都是倒立、缩小的实像，故C正确； D．西红柿切片和“五月的风”都是红色的，是因为反射红光，故D错误。 故选C。 6．小李用蜡烛作为光源做“探究凸透镜成像规律”实验。若凸透镜的焦距为15cm，将凸透镜置于光具座上50cm处，在距A点5cm的光屏上能找到清晰的像。如图所示。 (1)光屏上的像一定是______的（选填）； A．放大 B．等大 C．缩小 (2)蜡烛一定位于光具座的______两条刻度线之间（选填） A．0~20cm B．20~35cm C．35~50cm 【答案】(1)C (2)A 【详解】（1）若凸透镜的焦距为15cm，将凸透镜置于光具座上50cm处，在距A点5cm的光屏上能找到清晰的像，根据凸透镜成实像时，像距大于焦距可知，光屏应位于光具座上75cm处，此时像距在一倍焦距和二倍焦距之间，根据u>2f，2f>v>f，成倒立、缩小的实像，故AB不符合题意，C符合题意。 故选C。 （2）由（1）可知，光屏上成倒立、缩小的实像，则蜡烛一定位于二倍焦距以外，即0~20cm两条刻度线之间，故BC不符合题意，A符合题意。 故选A。 三、凸透镜成放大实像（共6小题） 1．如图甲所示，把凸透镜正对着太阳光，可在光屏上得到一个最小、最亮的光斑。若调节蜡烛、透镜、光屏的位置如图乙时，恰好在光屏上得到一个清晰的像，可得到一个（　　） A．倒立缩小的实像 B．正立放大的实像 C．倒立放大的实像 D．正立放大的虚像 【答案】C 【详解】凸透镜能够将平行于主光轴的光会聚成最小最亮的光斑，说明凸透镜对光有会聚作用；最小最亮的光斑处即凸透镜的焦点，由图甲可知该凸透镜的焦距为 由图乙可知，此时物距为，位于一倍焦距和二倍焦距之间时，根据凸透镜成像规律可知成倒立、放大的实像，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 2．近期电影“哪吒2”全球上映，让世界人民感受到了中华民族传统文化的魅力。电影放映机的镜头相当于一个___________透镜，银幕应置于放映机镜头的二倍焦距之___________（选填“内”或“外”），现众才能看到倒立、放大的___________像。 【答案】 凸 外 实 【详解】[1]放映机的镜头中间厚边缘薄，所以是一个凸透镜。 [2][3]由凸透镜的成像规律可知，当物距在一倍焦距和两倍焦距之间时，成倒立放大的实像，像距大于两倍焦距，所以银幕应置于放映机镜头的二倍焦距之外。 3．在如图所示的位置时，烛焰恰好在光屏上成清晰的像（图中未画出），以下哪些方法不可以恰好再次在光屏上成清晰放大的像（    ） A．凸透镜位置不变，更换一个焦距更短的凸透镜并调节光屏直至得到清晰的像 B．只把凸透镜移到30cm刻度线处 C．只交换蜡烛和光屏的位置 D．凸透镜位置不变，把蜡烛和光屏同时向右移动20cm 【答案】A 【详解】A．在如图所示的位置时，烛焰恰好在光屏上成清晰的像，根据图中物距大于像距可知，此时物距大于二倍焦距，像距在一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立、缩小的实像。凸透镜位置不变，更换一个焦距更短的凸透镜，物距仍大于焦距更短的凸透镜的二倍焦距，调节光屏直至得到清晰的像，此时依然成倒立、缩小的实像，不可以成清晰放大的像，故A符合题意； B．由图可知，此时物距u=40cm，像距v=20cm，只把凸透镜移到30cm刻度线处，物距变为u1=20cm，像距变为v1=40cm，物距与像距互换，根据光路可逆知，此时成倒立、放大的实像，故B不符合题意； C．只交换蜡烛和光屏的位置，物距与像距互换，根据光路可逆知，此时成倒立、放大的实像，故C不符合题意； D．凸透镜位置不变，把蜡烛和光屏同时向右移动20cm，物距变为u2=20cm，像距变为v2=40cm，相当于物距与像距互换，此时成倒立、放大的实像，故D不符合题意。 故选A。 4．如图甲是探究凸透镜成像规律时所拍摄的情景，此时光屏上承接到烛焰清晰的像（未画出），生活中的_________（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是根据该原理工作的；如图乙是小强将手机和透镜安装在纸盒上做成的简易投影仪，能将手机上的画面放大投射到白色墙上。想使墙上的画面变大，投影仪要_________墙面的同时手机再__________镜头一些（以上两空均选填“远离”或“靠近”）。 【答案】 投影仪 远离 靠近 【详解】[1]由图甲可知成实像时物距小于像距，根据成实像时物距和像距的关系可知此时成倒立、放大的实像，生活中投影仪就是根据该原理工作的。 [2][3]根据凸透镜成实像时凸透镜位置不变，物近像远像变大的特点，想使墙上的画面变大，物体应该靠近凸透镜，光屏应该远离凸透镜，所以投影仪要远离墙面的同时手机再靠近镜头一些。 5．现在很多家庭都配备了智能扫地机器人，其避障功能利用了类似凸透镜成像的原理。扫地机器人顶部的传感器相当于凸透镜，当有障碍物靠近时，传感器能感知到物体并避开。若该传感器的焦距为5cm，某次它检测到一个距离它8cm的障碍物，以下说法正确的是（　　） A．此时传感器成倒立、缩小的实像，像距在5cm到10cm之间 B．此时传感器成倒立、放大的实像，像距大于10cm C．此时传感器成正立、放大的虚像，像距大于8cm D．此时传感器成倒立、等大的实像，像距等于10cm 【答案】B 【详解】扫地机器人顶部的传感器相当于凸透镜，该传感器的焦距为5cm，某次它检测到一个距离它8cm的障碍物，根据凸透镜的成像原理可知，此时物距在一倍焦距与二倍焦距之间，像距大于二倍焦距，像距大于10cm，传感器成倒立、放大的实像，故ACD错误，B正确。 故选B。 6．小丽把红、黑两支铅笔（红笔在左、黑笔在右）竖立在一个装水的圆柱形玻璃杯后面。如图甲，从正前方透过玻璃杯观察，看到的现象如图乙所示。请你描述图乙中的现象并说明其形成的原因。 【答案】见解析 【详解】由图甲可知，红铅笔在黑铅笔的左侧，由图乙可知，水中的红铅笔在黑铅笔的右侧，且水中的两支铅笔较粗，所以成倒立、放大的像，圆柱形玻璃杯装有水的部分具有中间厚、边缘薄的特征，该部分就是一个凸透镜，两支铅笔在凸透镜的1倍和2倍焦距之间，成倒立、放大的实像。 四、放大镜成像原理及特点（共7小题） 1．工匠师维护精密仪表时，在眼睛前戴一个透镜，便于观察仪表的细微之处，如图所示。 (1)这个透镜能够使光线 ______ （选填“会聚”或“发散”）； (2)透镜与仪表的距离u应满足下列 _____ 条件； A．u＜f B．f＜u＜2f C．u＞2f D．u＝2f E．u＝f (3)工匠师通过透镜观察到的仪表的像是 ______ （选填“正立”或“倒立”）的。 【答案】(1)会聚 (2)A (3)正立 【详解】（1）工匠师维护精密仪表时，在眼睛前戴的是放大镜，放大镜是凸透镜，对光线有会聚作用。 （2）凸透镜与仪表的距离应在凸透镜的一倍焦距范围之内，成正立、放大的虚像，应用是放大镜。故选A。 （3）根据凸透镜成像规律，凸透镜与仪表的距离在凸透镜的一倍焦距范围之内时，成正立、放大的虚像。 2．米雕是起源于清朝乾隆年间的民间工艺。雕刻时艺人用的放大镜是一个_________（填“凸透镜”或“凹透镜”），此时大米与放大镜间的距离________（填“大于”“小于”或“等于”）其一倍焦距。 【答案】 凸透镜 小于 【详解】[1][2]雕刻时艺人用的放大镜是一个凸透镜，此时大米与放大镜间的距离小于其一倍焦距，即被雕刻的大米在凸透镜的一倍焦距以内，通过凸透镜成正立、放大的虚像。 3．洗手时不小心将水滴到了手机屏幕上，透过水滴看到正立放大的图文像，在此现象中（　　） A．水滴对光有发散作用 B．水滴相当于放大镜 C．看到的图文像是实像 D．图文像是由光的反射形成的 【答案】B 【详解】A．水滴中间厚边缘薄是水凸透镜，对光有会聚作用，故A不符合题意； BCD．水滴中间厚边缘薄是水凸透镜，屏幕放在凸透镜的一倍焦距以内成正立、放大的虚像，相对于放大镜，是由光的折射形成的，故B符合题意，CD不符合题意。 故选B。 4．放大镜属于________（选填“凸”或“凹”）透镜。如图，邮票通过透镜所成的像是________（选填“实”或“虚”）像，邮票到透镜的距离________（选填“大于”或“小于”）透镜的焦距。 【答案】 凸 虚 小于 【详解】[1][2][3]放大镜是一块凸透镜，用放大镜观察邮票时（如图所示），邮票到透镜的距离是 小于透镜的焦距，看到的像是一个正立放大的虚像。 5．光与影的世界是生活也是艺术，更包含着科学的知识与原理，如图是一把勺子放入装有水的玻璃杯中，置于平面镜前的情景。下列有关说法或解释正确的是（   ） A．灯光下玻璃杯的影子是光的反射形成的 B．水中放大的“勺头”是光的折射形成的 C．水中弯折的“勺子”是光沿直线传播形成的 D．平面镜中的“勺子”比镜前的勺子更小 【答案】B 【详解】A．灯光下玻璃杯的影子是由光的直线传播形成的，故A错误； B．水中放大的“勺头”是凸透镜成像，是光的折射现象，故B正确； C．水中弯折的“勺子”是汤勺斜插入盛水的玻璃杯里时，从上面看上去，水中的部分比实际位置高了，所以看起来像折断了，这是由于光的折射现象引起的，故C错误； D．平面镜中的“勺子”是平面镜成像，属于光的反射现象，根据平面镜成像的特点，成正立等大的虚像，故D错误。 故选B。 6．圆柱形的玻璃瓶，里面装水。把一支笔水平放在玻璃瓶的一侧，透过玻璃瓶可以看到这支笔，将笔由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢移动，下列哪个不是观察到的像（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】装满水的玻璃瓶相当于一个凸透镜；当笔尖离玻璃瓶较近时，玻璃瓶相当于放大镜，成正立放大的虚像；当笔尖离玻璃瓶较远时（物距大于焦距），成倒立的实像，所以先成虚像，后成实像，实像是倒立的，当到达某一位置范围（物距大于1倍焦距小于2倍焦距）时，成倒立、放大的实像，如图A；凸透镜成实像时，物距变大，像距变小，像变小，所以将笔由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢移动，看到的像一直在变小，如图BC；D图与原图相比是正立缩小的，凸透镜不能成正立缩小的像，故D符合题意。 故选D。 7．如图所示，通过凸透镜看花朵成放大的像。则下列说法正确的是（　　） A．花朵的放大的像是正立的实像 B．看到放大像的成像原理和平面镜成像原理相同 C．花朵到凸透镜的距离应当大于凸透镜的焦距 D．若凸透镜适当远离花朵，则花朵的像会变大 【答案】D 【详解】ABC．由图可知，此时花朵成正立像，所以，花朵的像是正立、放大的虚像，此时花朵到凸透镜的距离应当小于凸透镜的焦距，成像原理和放大镜成像原理相同，与平面镜成像原理不同。故ABC错误； D．凸透镜成虚像时，物距越大，像越大；若凸透镜适当远离花朵，则花朵的像会变大，故D正确。 故选D。 五、根据物像关系求凸透镜焦距（共7小题） 1．2023年7月1日起，《消防条例》禁止携带电动自行车或其电池进入电梯轿厢，一旦有人违规操作，会被电梯内的摄像头拍摄成像并智能识别，电梯将停止运行并发出声、光警报，如图所示，某次警报时，摄像头凸透镜成像的像距为，则凸透镜的焦距可能为（　　） A．5mm B． C． D． 【答案】B 【详解】摄像头凸透镜成像的原理和照相机一样，物距在2倍焦距之外，像距在1～2倍焦距之间，已知摄像头凸透镜成像的像距为10.1mm，则f＜10.1mm＜2f，得5.05mm＜f＜10.1mm，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 2．烛焰和光屏的中心在凸透镜主光轴上，图示位置光屏上能成清晰的像，将光屏位置记为。保持蜡烛的位置不变，若将凸透镜移至，光屏在处能呈现清晰的像；若将凸透镜移至，光屏在处能呈现清晰的像。下列说法正确的是（　　） A．、均在的右侧 B．处的像比在处的像小 C．此凸透镜的焦距为20.0cm D．光屏移动距离 【答案】A 【详解】C．由图，凸透镜在50.0cm处，蜡烛在30.0cm处，光屏在70.0cm处，则物距 像距 ，则该凸透镜焦距 故C错误； A．由图知该凸透镜为薄透镜，如图所示： 通过构建相似三角形，由几何关系可得焦距、物距、像距关系，保持蜡烛的位置不变，若将凸透镜移至，在45.0cm处，此时物距 此时像距， 则光屏在处呈清晰的像，处的位置在点右侧75.0cm处；将凸透镜移至，在55.0cm处，此时物距 此时像距， 则光屏在处呈清晰的像，处的位置在点右侧71.7cm处，故A正确； B．光屏在处时的像距，光屏在处时的像距，则，根据凸透镜成像规律，物体大小一定，像距越大、像越大，则处的像比在处的像大，故B错误； D．点在70.0cm处，处的位置在点右侧75.0cm处，则 处的位置在点右侧71.7cm处，则 ，故D错误。 故选A。 3．如图所示，轩轩同学在做“探究凸透镜成像的规律”实验中，记录并绘制了像到凸透镜的距离v与物体到凸透镜的距离u的关系图像，下列说法中正确的是（　　） A．该凸透镜的焦距 B．物体从u=32cm处向透镜靠近的过程中，光屏上的像先变大后变小 C．u=24cm时，将透镜遮挡住一部分，光屏上的像会变暗 D．8cm＜u＜16cm时，在光屏上成缩小的像 【答案】AC 【详解】A．当时，成倒立等大的实像，由图像可知， 因此焦距，故A正确； B．物体从处向透镜靠近的过程中，在之前，物体在光屏上成实像，物近、像远、像变大，在之后，成虚像，光屏上不成像，故B错误； C．时，物体在光屏上成倒立、缩小的实像，将透镜遮挡住一部分，光屏上还能成像，只是由于通过的光线变少，所处的像会变暗，故C正确； D．当时， 由凸透镜成像规律可知，成倒立、放大的实像，故D错误； 故选AC。 4．探究凸透镜成像规律的实验中，蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示，光屏上恰好成清晰的像，该像是倒立、等大的实像，此凸透镜的焦距是_________cm。凸透镜和光屏位置不动，将蜡烛远离凸透镜，给凸透镜“戴上”合适的_______镜（选填“凸透”或“凹透”），可再次获得清晰的像。 【答案】 15.0 凹透 【详解】[1]根据凸透镜成像的规律，当物距等于像距等于二倍焦距时，成倒立等大的实像，由图可知，u=v=2f=30.0cm 因此凸透镜的焦距f=15.0cm。 [2]根据凸透镜成实像时的规律，物近像远像变大，物远像近像变小。当凸透镜和光屏位置不动，将蜡烛远离凸透镜，此时所成的像像距变小，会成在光屏的前方，为了使像清晰的成在光屏上，应延迟像的形成，所以给凸透镜“戴上”合适的具有发散作用的凹透镜。 5．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，将凸透镜固定在光具座50cm刻度线处，移动蜡烛，调节光屏直到光屏上承接到清晰的像，如图所示。则凸透镜的焦距是（    ） A．15cm B．30cm C．20cm D．25cm 【答案】A 【详解】图中物距等于像距，根据凸透镜成像规律，此时物距和像距都等于二倍焦距，成倒立等大实像，由图可知刻度尺的分度值为1cm，物距、像距分别为，v=80.0cm-50.0cm=30.0cm 即 所以该凸透镜的焦距为 故选A。 6．探究凸透镜成像的规律时，把蜡烛、凸透镜和光屏置于光具座上，先固定好点燃的蜡烛和光屏，再移动凸透镜，当凸透镜距离蜡烛为和时，光屏上先后两次都呈现烛焰清晰的像，下列说法正确的是（　　） A．第一次的像是缩小的 B．第二次的像比第一次大 C．蜡烛和光屏间的距离是 D．凸透镜的焦距是 【答案】C 【详解】ABC．把蜡烛、凸透镜和光屏置于光具座上，先固定好点燃的蜡烛和光屏，再移动凸透镜，当凸透镜距离蜡烛为和时，光屏上先后两次都呈现烛焰清晰的像，由光路的可逆性可知，第一次物距等于第二次的像距，第一次的像距等于第二次的物距，所以第一次物距是16cm，像距是24cm；第二次物距是24cm，像距是16cm；蜡烛和光屏之间的距离为16cm+24cm=40cm 第一次物距小于像距，成倒立放大的实像，第二次物距大于像距，成倒立缩小的实像，第二次像比第一次小，故C正确，AB错误； D．在第二次中，成倒立缩小的实像，物距24cm>2f① 像距2f>16cm>f② 由①和②得到12cm>f>8cm 所以凸透镜的焦距不可能是20cm，故D错误。 故选C。 7．如图，蜡烛距凸透镜20cm时，烛焰在光屏上成清晰的倒立缩小像，则该凸透镜的焦距可能是（　　） A．5cm B．20cm C．30cm D．40cm 【答案】A 【详解】蜡烛距凸透镜20cm时，烛焰在光屏上成清晰的倒立缩小像，说明物距大于两倍焦距，即 则，故A符合题意；BCD不符合题意。 故选A。 六、凸透镜动态规律（共7小题） 1．王芳在探究凸透镜成像规律时，把同一物体分别放在A、B、C位置时，它们所成像的位置分别是A’、B’、C’，光路图如图所示。根据该光路图可以得出如下推论，其中正确的是（　　） A．物体在C点时成像规律与放大镜工作原理相同 B．物体向右移动时，其上端点所成实像点的移动路径在上端点和光心连线的延长线上 C．物体从A点向左移动过程中，像也会向左移动 D．物体从A点向二倍焦距靠近，像也会远离二倍焦距 【答案】C 【详解】A．根据光路图可知，物体在C点时成倒立、放大的实像，而放大镜是根据成正立、放大的虚像原理制成的，故A错误； B．物体向右移动，上端点的像所成的实像点的移动的路径是平行线与凸透镜交点与焦点的连线，故B错误； C．从光路图可以看出，物体向左移动时，像也向左移动，则物体从A点向左移动过程中，像也会向左移动，故C正确； D．根据光路图可以看出，当时，物体移动的距离大于像移动的距离，物体从A点向二倍焦距靠近1cm，像远离一倍焦距大于1cm，会故D错误。 故C正确。 2．手机照相功能强大，一般手机有多个摄像镜头（图），拍照时，会根据拍摄物体远近自动“调焦”（改变像距）或者“变焦”（改变焦距）。在拍照过程中，下列说法正确的是（       ） A．镜头所成人的像是正立、缩小实像 B．当人远离镜头时，所成的像会变大 C．当人靠近镜头时，镜头通过自动“调焦”使像距变大 D．当人离镜头非常近时，镜头会换用“变焦”功能，使镜头焦距变大 【答案】C 【详解】A．手机镜头相当于凸透镜，根据凸透镜成像规律，当物体在二倍焦距以外时，凸透镜成倒立、缩小的实像，而不是正立的，故A错误； B．当人远离镜头时，物距增大，根据凸透镜成像规律“物远像近像变小”，所成的像会变小，故B错误； C．当人靠近镜头时，物距减小，根据凸透镜成像规律“物近像远像变大”，则像距变大，所以镜头通过自动“调焦”使像距变大，故C正确； D．当人离镜头非常近时，物距小于焦距，成正立、放大的虚像，此时镜头会换用“变焦”功能，使镜头焦距变小，使人在二倍焦距以外，使像能成在手机的感光元件上，故D错误。 故选C。 3．探究凸透镜成像的规律时，将焦距为10cm的凸透镜固定在光具座上50cm处。如图所示，在蜡烛从光具座上43cm处逐渐移至光具座10cm处的过程中，烛焰所成像的变化情况是（   ） A．一直变小 B．先变大后变小 C．先成实像后成虚像 D．先成倒立实像后成正立虚像 【答案】B 【详解】AB ．根据凸透镜与蜡烛的位置分析，在蜡烛从光具座上43cm处逐渐移至光具座10cm处的过程中，是物距从7cm增大到40cm的过程。在物距7cm到10cm阶段（u<f），成正立放大的虚像，根据凸透镜成像的规律，凸透镜成虚像的过程中，随着物距增大，虚像是逐渐变大的；在物距大于10cm后，并逐渐远离凸透镜的过程中，成倒立的实像，成实像的过程中，根据凸透镜成像的规律，物距越大，像是逐渐变小的，因此整个过程中，像的大小是先变大后变小的，故A不符合题意，B符合题意； C．当物距小于10cm（u<f）时成虚像，大于10cm（u>f）时成实像，因此蜡烛移动过程中先成虚像后成实像，故C不符合题意； D．当物距小于10cm时成正立虚像，大于10cm时成倒立实像，故像先成正立虚像后成倒立实像，故D不符合题意。 故选A。 4．如图甲所示的圆柱形鱼缸，有条金鱼紧贴鱼缸内壁、有一只蝴蝶在鱼缸外。透过鱼缸观察鱼和蝴蝶，小红看到了正立的鱼，倒立的蝴蝶。俯视图如图乙所示。下列说法正确的是（    ） A．金鱼向前移，像将变小 B．金鱼向前移，像先变小后变大 C．蝴蝶向后移，像将变大 D．蝴蝶向后移，像先变小后变大 【答案】A 【详解】透过鱼缸观察鱼和蝴蝶，小红看到了正立的鱼，倒立的蝴蝶，说明鱼是正立的放大的虚像，蝴蝶是倒立的实像，凸透镜成虚像时，物距变小，像距变小，像变小；凸透镜成实像时，物距变大，像距变小，像变小，所以，金鱼向前移，像将变小；蝴蝶向后移，像将变小；故A正确，BCD错误。 故选A。 5．如图所示，圆柱形玻璃瓶装有水，小芳把一支铅笔贴近玻璃瓶的一侧，透过玻璃瓶，可以看到铅笔正立、_______的虚像；将铅笔慢慢向远处移动，铅笔尖的指向恰好改变，此时装水的玻璃瓶相当于_______（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）。 【答案】 放大 投影仪 【详解】[1]如图所示，把一支铅笔放在装满水的圆柱形玻璃瓶一侧，透过玻璃瓶，可以看到铅笔变粗了。这是因为装水的玻璃瓶相当于一个凸透镜，形成了正立、放大的虚像。 [2]如果将铅笔由靠近玻璃杯的位置向远处慢慢移动，即当铅笔大于该“凸透镜”的1倍焦距后，会成倒立的实像；将铅笔慢慢向远处移动，铅笔尖的指向恰好改变时，铅笔应处于1倍焦距和2倍焦距之间，成倒立放大的实像；此时装水的玻璃瓶相当于投影仪。 6．利用一只凸透镜，看到邮票的情景如图所示。下列说法正确的是（　　） A．是“熊猫”正立放大的实像 B．这与投影仪成像的原理相同 C．此时凸透镜距邮票的距离一定小于其焦距 D．若透镜远离邮票，“熊猫”的像会逐渐变小 【答案】C 【详解】A．如图所示，根据凸透镜成像原理，物距在一倍焦距以内，成正立放大的虚像，应用于放大镜，故A错误； B．投影仪的成像原理是物距在一倍与两倍焦距之间，成倒立放大的实像，而图示的情景是放大镜的成像原理，故B错误； C．放大镜的成像原理是物距在一倍焦距以内，成正立放大的虚像，故C正确； D．凸透镜在成虚像时，物距越大，即透镜远离邮票，则“熊猫”的像会逐渐变大，故D错误。 故选C。 7．许多博物馆会在较为精巧的文物前放置凸透镜，如图所示。下列说法正确的是（　　） A．透过透镜看到缩小的实像 B．透过透镜看到放大的虚像 C．文物的像和文物在透镜的同侧 D．要想使像变大应该减小透镜与文物的距离 【答案】BC 【详解】ABC．为了便于看到文物正立的像，根据凸透镜成像规律可知，需将文物放在凸透镜的一倍焦距之内，此时文物成正立、放大的虚像，像与文物位于凸透镜的同侧，故A错误，BC正确； D．凸透镜成虚像时，物距变大，像变大，因此要想使像变大应该增大透镜与文物的距离，故D错误。 故选BC。 七、水透镜的利用及防治（共6小题） 1．为了安全，小汽车挡风玻璃下不能摆放装有水的矿泉水瓶，因为矿泉水瓶被太阳照射会引起火灾发生，装有水的矿泉水瓶相当于（　　） A．凸面镜 B．平面镜 C．凸透镜 D．凹透镜 【答案】C 【详解】装有水的矿泉水瓶，其形状是中间厚、边缘薄，符合凸透镜的形状特点，对光线有会聚作用，可以将射来的太阳光会聚于一点，会聚点的温度比较高，可能会引起火灾。 故选C。 2．某汽车司机下车时，随手将一瓶矿泉水放在仪表台上，如图所示。不料因阳光照射、水瓶聚光_______（选填“反射”或“折射”），矿泉水瓶相当于 ________。因此，提醒大家在车内不要放置有聚光效果的物品。 【答案】 折射 凸透镜 【详解】[1][2]从光学的角度，装有水的矿泉水瓶其形状和中间厚、边缘薄的凸透镜相似。凸透镜对光有会聚作用，装有水的矿泉水瓶在阳光照射下发生折射，能够将阳光会聚到一个很小的区域，形成高温，可能会引发火灾等安全隐患。 3．小明与小刚用铁丝绕成了两个内径约4mm的圆环，各自将圆环在清水中浸一下后取出，圆环内部形成了一个水膜。小明透过水膜近距离看课本上的字，他看到了正立、放大的字，而小刚却说看到了正立、缩小的字。小明很奇怪，于是他经过一项操作，很快也得到了与小刚同样的实验现象，你认为小明最有可能的操作应是（　　） A．将水膜靠近课本一段距离 B．将水膜将远离课本一段距离 C．将圆环轻轻翻了过来 D．轻轻甩掉一部分水，仍保持水膜完整 【答案】D 【详解】根据题意，小明透过水膜看到了正立、放大的字，此时水膜相当于凸透镜，而正立、缩小的成像特点是凹透镜的成像特点； A．将水膜靠近课本，水膜的形状不发生改变，根据凸透镜成像规律可知，像会变大，故A不符合题意； B．将水膜将远离课本，水膜的形状不发生改变，根据凸透镜成像规律可知，像会变小，但成正立、放大的虚像或倒立的实像，故B不符合题意； C．将圆环轻轻翻了过来，水膜的形状不发生改变，成像特点不变，故C不符合题意； D．轻轻甩掉一部分水，水膜形状发生改变，可能会变为凹透镜，因此可能形成正立、缩小的像，故D符合题意。 故选D。 4．如图（a）所示，一个圆柱形玻璃杯，其后面画有“”的白纸板竖直放置在水平面上。某同学将盛有水的玻璃杯放在该纸板前，现象如图（b）所示，随后将玻璃杯向远离白纸板的方向移动一段距离，观察到的现象如图（c）所示。 (1)请描述你通过图（b）玻璃杯看到的箭头与图（a）有何不同；__________ (2)请描述你通过图（c）玻璃杯看到的箭头与图（a）、图（b）有何不同；__________ (3)根据上述描述进行合理的猜想：你通过玻璃杯看到的箭头的大小或方向，可能与_________有关。 【答案】(1)见解析 (2)见解析 (3)见解析 【详解】（1）图（b）玻璃杯看到的箭头比图（a）中箭头大。 （2）玻璃杯和白纸板的距离变化，图（c）玻璃杯看到的箭头不但比图（a）、图（b）的箭头小，且方向相反 （3）改变玻璃板和纸板之间的距离，箭头的大小或方向改变，猜想：通过玻璃杯看到的箭头的大小或方向可能与白纸板上箭头到玻璃杯的距离有关。 5．一次，小明在家写作业时在书桌的玻璃台板上面滴了一滴水，透过水滴看下去，他发现压在台板下面的动画图片上的文字变大了。这是由于此时的水滴相当于一个___________（选填 “照相机”“投影仪”或“放大镜”），图片上的文字经过水滴折射后形成一个放大的___________像（选填 “实”或“虚”）。 【答案】 放大镜 虚 【详解】[1][2]小水滴是透明的，并且中间部分厚，边缘部分薄，水滴相当于凸透镜。图片上的文字与水滴间的距离很小，小于水滴的焦距，透过水滴会看到一个正立、放大的虚像，此时成像的规律与放大镜的工作原理相同。 6．在晴朗的夏日中午，往树或花的叶子上浇水，透过水滴看到的叶脉会__________（选填“放大”、“缩小”或“一样大”）；时间长了叶子可能会被烧焦，因为落在叶面上的水珠相当于_______透镜，它对光线起_____________选填“发散”或“会聚”）作用 【答案】 放大 凸 会聚 【详解】[1]往树或花的叶子上浇水，这时水滴的作用相当于放大镜，所以透过水滴看到的叶脉会放大。 [2][3]小水珠相当于凸透镜，对光线有会聚作用，可以使平行的太阳光会聚在一起，会聚点的温度较高从而使叶片被烧焦，所以如果晴朗的夏日中午，往树或花的叶子上浇水，常常会把叶子烧焦。 试卷第2页，共32页 / 学科网（北京）股份有限公司 $