专题09 凸透镜成像的规律（7大考点）-【压轴挑战】2025-2026 学年八年级物理上册同步培优训练（苏科版2024）

专题09 凸透镜成像的规律 7大高频考点概览 考点01 探究凸透镜成像的规律（共6小题） 考点02 探究凸透镜成像实验的成像原理（共5小题） 考点03 由成像性质判断v，u，f（共4小题） 考点04 由v，u，f判断成像的性质（共3小题） 考点05 像距v和物距u之间的关系图像（共5小题） 考点06 凸透镜成像的动态变化（共4小题） 考点07 凸透镜成像规律的应用（共8小题） 地 城 考点01 探究凸透镜成像的规律 1．小红用图甲所示的装置测出凸透镜的焦距，并“探究凸透镜成像规律”，当蜡烛、透镜、光屏位置如图乙时，在光屏上可成清晰的像。下列说法正确的是（　　） A．凸透镜的焦距是30cm B．图乙中烛焰成的是倒立、缩小的实像 C．照相机成像特点与图乙中所成像的特点相同 D．将蜡烛、凸透镜、光屏摆放在同一直线上，且调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度的目的是使像成在光屏的中央 【答案】D 【解答】解：A、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＝30.0cm﹣20.0cm＝10.0cm，故A错误； BC、由图乙可知，此时物距2f＞u＝65cm﹣50cm＝15cm＞f，成倒立、放大的实像，应用于投影仪，故BC错误； D、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，故D正确。 故选：D。 2．如图所示，“探究凸透镜成像的规律”实验，O为凸透镜光心，位于“50cm”刻度处，刻度尺与主光轴重合。来自蜡烛的光束a、b均平行于主光轴，光束a经透镜折射后，折射光过主光轴上“60cm”刻度处。下列说法中正确的是（　　） A．该凸透镜的焦距为60cm B．烛焰经透镜成像的特点与投影仪成像特点相同 C．光束b经透镜折射后，折射光交主光轴上“50cm﹣60cm”刻度之间 D．仅改用焦距为5cm的凸透镜继续实验，蜡烛的像将左移 【答案】D 【解答】解：A、平行主光轴的光经凸透镜折射后过焦点，焦点到光心的距离为焦距，故由图可知，焦距为f＝10.0cm，故A错误； B、此时物距u＝30.0cm，大于二倍焦距，故成倒立、缩小的实像，与照相机成像原理一致，故B错误； C、光束b与主光轴平行，折射后应该过焦点，故应该过60cm刻度线处，故C错误； D、改用焦距为5cm的凸透镜继续实验，凸透镜折光能力变强，使成像靠近凸透镜，即蜡烛的像会左移，故D正确。 故选：D。 3．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，将蜡烛、凸透镜和光屏移到如图所示的位置时，恰能在光屏中央得到一个 　倒　 立、缩小的像，跟这一成像原理相同的光学仪器是 　照相机　 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）。若她把自己的近视镜片放在蜡烛和凸透镜之间，应将光屏向 　右　 （选填“左”或“右”）调节，才能在光屏上重新成清晰的像。 【答案】倒；照相机；右。 【解答】解：由图可知，此时物距大于像距，由此判断物体是在该凸透镜的二倍焦距以外，成倒立、缩小的实像，照相机是根据这一成像原理制成的； 近视镜片是凹透镜，对光线有发散作用，在蜡烛与凸透镜之间靠近凸透镜处放置一近视镜片后，为了使光屏上再次呈现烛焰清晰的像，应将光屏远离凸透镜，即将光屏向右移动。 故答案为：倒；照相机；右。 4．某实验小组的同学通过实验探究凸透镜成像的规律。实验器材有：一块凸透镜、光屏、高度为3.0cm的光源和刻度尺。实验时，物距从4.0cm开始，每次增加2.0cm。下表是他们记录的物距、像距、像的高度和正倒情况。 物距/cm 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0 14.0 16.0 18.0 20.0 22.0 24.0 26.0 28.0 像距/cm / / / / 60.4 35.6 26.6 22.3 20.0 18.4 17.3 16.6 15.7 像高/cm / / / / 15.1 7.6 5.0 3.7 3.0 2.5 2.1 1.9 1.7 像的正倒 正 正 正 / 倒 倒 倒 倒 倒 倒 倒 倒 倒 （1）实验过程中，首先要调节光源、凸透镜和光屏，使它们的中心高度相同，目的是　使像成在光屏中央　 ； （2）实验中通过比较　像和光源的高度　 来判断实像是放大的还是缩小的； （3）若要将该凸透镜用作放大镜，则物距的范围应是　小于10cm　 。 【答案】（1）使像成在光屏中央；（2）像和光源的高度；（3）小于10cm。 【解答】解：（1）为了使像成在光屏中央，应调节光源、凸透镜和光屏，使它们的中心高度相同； （2）通过比较像和光源的高度来判断实像是放大的还是缩小的； （3）由表中数据可知，u＝v＝20.0cm，根据u＝v＝2f，成倒立、等大的实像，可知，2f＝20.0cm，故该凸透镜的焦距f＝10.0cm；若要将该凸透镜用作放大镜，根据放大镜的工作原理可知，物距应该小于焦距，即物距小于10cm。 故答案为：（1）使像成在光屏中央；（2）像和光源的高度；（3）小于10cm。 5．如图，学习了凸透镜成像规律后，小南和小闽制作“手机投影仪”。器材：凸透镜若干、手机、长为25cm的纸盒、胶带和剪刀等。 （1）制作“投影仪”如图甲，将手机和凸透镜分别固定在纸盒的两端，以墙面为幕布，调节“投影仪”到墙面的距离，直到墙面上成像清晰为止。 ①小南选用焦距为20cm的凸透镜，手机画面正立，墙上呈现 　倒立　 、　放大　 的实像。 ②小闽选用焦距为25cm的凸透镜，无论怎样调节，墙上 　无法　 成像。 （2）优化“投影仪”如图乙，给纸盒加装可左右移动的抽屉，能改变凸透镜到手机的距离。通过调节，小闽在墙面上找到了清晰的像，为了使像更大，应移动抽屉，使手机与凸透镜的距离变 　小　 ，同时使“投影仪”与墙面的距离变 　大　 。 （3）拓展探究：用不透明的硬纸片挡住凸透镜的上半部分，发现墙上呈现的像是 　完整　 （选填“完整”或“不完整”）的。 【答案】（1）倒立；放大；无法；（2）小；大；（3）完整。 【解答】解：（1）①小南选用焦距f＝20cm的凸透镜，手机画面正立，纸盒长为25cm，手机画面在一倍焦距和二倍焦距之间，墙上呈现倒立、放大的实像。 ②选用焦距为25cm的凸透镜，纸盒长25cm，即物距为25cm，当u＝25cm时，u＝f，不能成像，墙上无法成像。 （2）根据凸透镜成像规律，物距减小，像距增大，像变大；要使像更大，应移动抽屉，使手机与凸透镜的距离（物距）变小，同时像距会增大，即应使“投影仪”与墙面的距离（像距）变大。 （3）用不透明的硬纸片挡住凸透镜的上半部分，手机图像上任一点射向凸透镜的光，经凸透镜折射后，同样能会聚成像，像的大小不发生变化，只是折射光线减少，会聚成的像变暗，所以墙上呈现的像是完整的。 故答案为：（1）倒立；放大；无法；（2）小；大；（3）完整。 6．小明在参加跨学科实践学习时用凸透镜、大小不同的两个纸筒（可套在一起）、半透明纸、刻度尺、胶带、剪刀、割纸刀等制作简易照相机。 （1）测焦距：把凸透镜正对着太阳光，移动透镜直至光屏上出现一个 　最小、最亮　 的光斑，用刻度尺测出光斑到凸透镜光心的距离，测得凸透镜的焦距为10cm。 （2）制作：裁剪两个纸筒A、B，凸透镜安装在纸筒B的右端，将A套在B的外面，并能使B能自由向里或向外抽拉，纸筒A的左端蒙了一层半透明纸，如图所示。结合照相机的成像原理，半透明纸到透镜光心的距离调节范围应该设计为 　B　 。（填“A”“B”或“C”） A.0～10cm B.10cm～20cm C.20cm～30cm 【答案】（1）最小、最亮；（2）B。 【解答】解：（1）把凸透镜正对着太阳光，移动透镜直至光屏上出现一个最小、最亮的光斑，说明折射后的光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）照相机是根据u＞2f，成倒立、缩小的实像的原理制成的，此时像距2f＞v＞f，因此半透明塑料膜到透镜光心的距离v可调节的范围是10～20cm，故选：B。 故答案为：（1）最小、最亮；（2）B。 地 城 考点02 探究凸透镜成像实验的成像原理 7．小滨同学“探究凸透镜成像的规律”。 （1）如图甲所示，小滨让凸透镜正对平行光，调整凸透镜到光屏的距离，光屏上会出现一个很小、很亮的光斑，则该凸透镜的焦距f＝　10.0　 cm。 （2）如图乙所示，小滨将凸透镜固定在50cm刻度线处，当蜡烛距凸透镜15cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个倒立、　放大　 （选填“缩小”、“等大”或“放大”）的实像。此时，若在凸透镜与光屏之间放置一远视镜片，要在光屏上成清晰的像，光屏应向 　左　 （选填“左”或“右”）移动。 【答案】（1）10.0；（2）放大；左。 【解答】解：（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＝30.0cm﹣20.0cm＝10.0cm； （2）如图乙所示，小滨将凸透镜固定在50cm刻度线处，当蜡烛距凸透镜15cm，此时2f＞u＝15cm＞f，成倒立、放大的实像； 若在凸透镜与光屏之间放置一远视镜片，远视镜片是凸透镜，凸透镜对光线具有会聚作用，会将光线提前会聚成像，要在光屏上成清晰的像，光屏应向左移动。 故答案为：（1）10.0；（2）放大；左。 8．如图所示，小明同学利用光具座、凸透镜、蜡烛、光屏等实验器材探究凸透镜成像的规律。 （1）在光具座上，将蜡烛、光屏安装在凸透镜两侧，调节三者的高度时，　需要　 （选填“需要”或“不需要”）点燃蜡烛；调节高度的目的是使像能呈现在光屏 　中央　 ； （2）实验装置正确安装并调节后，小明同学在如图甲所示位置时，烛焰恰好在光屏上成清晰的像。他看到的像是倒立 　缩小　 的实像，利用该成像规律制成的光学仪器是 　照相机　 ； （3）实验一段时间后，烛焰在光屏上的成像如图乙所示，为了再次看到完整的像，可以将凸透镜向 　下　 （选填“上”或“下”）方移动； （4）实验中，他得到的像距（v）与物距（u）关系如图丙所示，则凸透镜的焦距是 　10　 cm；保持蜡烛位置不变，小明用焦距为5cm的凸透镜在原位置替换原凸透镜，要使光屏上仍得到烛焰清晰的像，应该将光屏向 　靠近　 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动。 【答案】（1）需要；中央；（2）缩小；照相机；（3）下；（4）10；靠近。 【解答】解：（1）实验时需要调整烛焰的中心、透镜的中心和光屏的中心在同一高度，为了确定烛焰的中心，需点燃蜡烛，使烛焰的像成在光屏中央； （2）实验装置正确安装并调节后，小明同学在如图甲所示位置时，烛焰恰好在光屏上成清晰的像，此时物距大于像距，根据凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立、缩小的实像，照相机就是利用此原理制成的； （3）实验一段时间后，烛焰在光屏上的成像如图乙所示，此时像成在光屏的上方，为了再次看到完整的像，根据过光心的光线传播方向不变可知，可以将凸透镜向下方移动； （4）由图丙可知，u＝v＝20cm，根据u＝v＝2f，成倒立、等大的实像，即2f＝20cm，故该凸透镜的焦距为f＝10cm； 保持蜡烛位置不变，小明用焦距为5cm的凸透镜在原位置替换原凸透镜，凸透镜焦距变小，对光的会聚能力增强，会将光线提前会聚成像，因此应该将光屏向靠近凸透镜的方向移动。 故答案为：（1）需要；中央；（2）缩小；照相机；（3）下；（4）10；靠近。 9．在“探究凸透镜成像规律的实验”中： （1）小明让凸透镜正对着太阳，得到图甲所示的光路图，该透镜的焦距为 　10.0　 cm。 （2）利用图乙装置进行以下操作： ①如果烛焰在光屏上的像偏低，应将蜡烛向 　下　 （选填“上”或“下”）调节。 ②把烛焰放在距凸透镜17cm处时，移动光屏，可以在光屏上得到一个清晰的倒立 　放大　 （选填“放大”或“缩小”）的实像， ③将蜡烛移到距凸透镜5cm处，无论怎样调节光屏，光屏上始终接收不到像，这时观察者应该从 　右　 （选填“左”或“右”）侧透过凸透镜直接观察。 （3）小明换用了另一块凸透镜进行实验，发现如图所示，从A处入射一条光线即入射光线为AC，出射光线即折射光线为CB，且AO＜OB．已知OB＝10cm，该凸透镜的焦距可能是 　A　 A．f＝4cm B．f＝5cm C．f＝8cm D．f＝12cm 【答案】见试题解答内容 【解答】解： （1）凸透镜对光线有会聚作用，可把平行光线会聚到凸透镜的焦点，焦距指的是焦点到光心的距离。由此可知该凸透镜的焦距为60.0cm﹣50.0cm＝10.0cm； （2）①为使所成像能在光屏的中心，必须使烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度上。由于烛焰在光屏上像的位置偏低，要想使像成在光屏中央，应将蜡烛向下调节。 ②因为物距u＝17cm，此时f＜u＜2f，所以物体通过凸透镜成倒立、放大的实像； ③当物距u＝5cm＜f时，物体通过凸透镜成放大的虚像，并且虚像和物体在同一侧，所以应从右侧透过凸透镜直接观察。 （3）根据题意可知，AO＜OB，A点成像在B点，则像距大于物距，满足f＜u＜2f，成倒立、放大的实像； 像距OB＝10cm，且v＞2f，即10cm＞2f，解得f＜5cm，故选：A。 故答案为：（1）10.0；（2）①下；②放大；③右；（3）A。 10．做“凸透镜成像”实验时，小明同学从左到右依次放置蜡烛、凸透镜、光屏。 （1）凸透镜焦距是10cm，当光屏距凸透镜16cm时，烛焰在光屏上成清晰 　缩小　 的像（选填“放大”、“缩小”或“等大”），生活中的应用是 　照相机　 。 （2）若凸透镜不动，将光屏和烛焰都向左移动2cm，光屏上的像变模糊.若要使光屏上的像清晰，则可以在透镜左侧靠近透镜处放置一个合适的 　远　 （选填“远”或“近”）视眼镜片，或者将透镜适当向 　左　 （选填“左”或“右”）移动。 （3）同组的小华同学用甲、乙两个不同焦距的凸透镜分别距离课本上的字10cm处观察到两种情景，如图所示，则甲的焦距 　小于　 （选填“大于”、“小于”或“等于”）乙的焦距。 【答案】（1）缩小；照相机；（2）远；左；（3）小于。 【解答】解：（1）凸透镜焦距是10cm，当光屏距凸透镜16cm时，像距大于一倍焦距小于二倍焦距，烛焰在光屏上成倒立、缩小的实像； （2）凸透镜不动，将光屏和烛焰都向左移动2cm，此时的物距增大了，则像距变小，像成在了光屏的右方；不移动光屏，此时的像成在光屏的右方，需在透镜左侧靠近透镜处放置一个凸透镜，使光线提前会聚； 将光屏和烛焰都向左移动2cm后，物距与像距之和并不变，若只移动透镜，只需要使物距等于原来的物距，像距等于原来的像距即可，也可使清晰像成在光屏上，故凸透镜应适当向左移动； （3）图甲中，用凸透镜观察书上的“中学物理”中间的两个字，看到的是倒立、放大的实像， f甲＜u＜2f甲，即f甲＜10cm＜2f甲，故5cm＜f甲＜10cm﹣﹣﹣﹣﹣①； 乙图中，为正立放大的像，对凸透镜成像来说，正立的像一定为虚像，故10cm＜f乙﹣﹣﹣﹣﹣②， 甲的焦距小于乙的焦距。 故答案为：（1）缩小；照相机；（2）远；左；（3）小于。 11．物理兴趣小组想知道凸透镜的焦距f为多少，如图甲，将镜面垂直于阳光，在透镜下面放上白纸（纸、镜平行），测出透镜与白纸间的距离s与对应的白纸被烤焦的时间t，绘出图线乙，可判断该凸透镜的焦距f为 　12　 cm，若将一个物体放在此透镜前30cm处，则可在该透镜另一侧得到倒立、　缩小　 的实像； 将透镜及点燃的蜡烛、光屏置于光具座上（如图丙），做成像实验，记录每次成实像的物距u，像距v。物像间的距离L（L＝u+v），绘出图线丁（以f为长度单位），由图可知，要想成实像，蜡烛与光屏的间的距离应满足L≥　4f　 （用f表示）。经“百度”发现，物理学中，有一个凸透镜成像的“新概念”：放大率n＝A′B′/AB＝v/u，结合丙、丁两图，可知当物距u＝1.5f时，n＝　2　 。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）由图乙可知，当透镜与白纸间距S＝12cm时，白纸被烤焦的时间t＝4min，所用的时间最短，说明太阳光经过凸透镜会聚后该点的温度最高，这个点就是凸透镜的焦点，则测出透镜与白纸间距即为焦距f＝12cm； （2）若将一个物体放在此透镜前30cm处，此时物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像； （3）根据凸透镜的成实像时满足u＞f，由图丁可知，随着物距u的增大，物像间距L先减小后增大，当物距u＝2f时，物像间距L最小为4f，因此，要想成实像，蜡烛与光屏的间距应满足L≥4f。 （4）由图丁可知，当物距u＝1.5f时，物像间距L＝4.5f， 根据L＝u+v可得，v＝L﹣u＝4.5f﹣1.5f＝3f， 则放大率n2。 故答案为：12；缩小；4f；2。 地 城 考点03 由成像性质判断v，u，f 12．将物体放在焦距为f的凸透镜主光轴上，分别离凸透镜20cm、14cm、6cm时，各能得到缩小的实像、放大的实像和放大的虚像，则该凸透镜的焦距f为（　　） A．10cm＞f＞6cm B．10cm＞f＞7cm C．14cm＞f＞10cm D．20cm＞f＞14cm 【答案】B 【解答】解： （1）当物体离凸透镜20cm时，成缩小的实像，因此物体位于凸透镜的2倍焦距之外，即20cm＞2f，解得f＜10cm﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①； （2）当物体离凸透镜14cm时，成放大的实像，因此物体位于凸透镜的1倍焦距和2倍焦距之间，即f＜14cm＜2f，解得7cm＜f＜14cm﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②； （3）当物体离凸透镜6cm时，成放大的虚像，因此物体位于凸透镜的1倍焦距之内，即6cm＜f﹣﹣﹣﹣﹣﹣③； 综合①②③可得7cm＜f＜10cm。 故选：B。 13．某同学为了便于观察蝴蝶标本的细节，用透明塑料盒设计了一个昆虫标本观察器，如图所示。在盒子底部放上标本，盒子顶部嵌入焦距f为10cm的凸透镜。为了在盒顶上方通过凸透镜观察到标本正立、放大的像。则盒子的高度h选择合理的是（　　） A．8cm B．10cm C．15cm D．20cm 【答案】A 【解答】解：为了在盒盖上方附近，通过凸透镜观察到标本正立、放大的像，物距应小于焦距，故只有A符合题意，BCD不符合题意。 故选：A。 14．在做“探究凸透镜成像的规律”实验时，当烛焰离透镜16cm时成放大的实像，当烛焰离透镜l0cm时成放大的虚像，则这个透镜的焦距可能是（　　） A．12cm B．10 cm C．8cm D．6 cm 【答案】A 【解答】解：当烛焰离透镜16cm时，成放大的实像，则物体在一倍焦距和二倍焦距之间，即2f＞16cm＞f，所以8cm＜f＜16cm； 当烛焰离透镜10cm时成的是放大的虚像，则物体在一倍焦距以内，即10cm＜f； 综上所述10cm＜f＜16cm，故A符合题意。 故选：A。 15．某同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，发现蜡烛距离为10cm时，光屏上出现了一个清晰、倒立、放大的蜡烛的像，则这个凸透镜焦距的范围是　5cm＜f＜10cm　 。若调节蜡烛到凸透镜的距离为20cm时，在光屏上　不能　 （选填“能”或“不能”）得到一个放大的烛焰的像。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：蜡烛放在距凸透镜10cm处时，在光屏上得到一个清晰倒立、放大的蜡烛的像。所以f＜10cm＜2f， 则5cm＜f＜10cm，如果将蜡烛再远离凸透镜为20cm，则u＝20cm＞2f，所以成倒立缩小的实像，不能得到一个放大的烛焰的像。 故答案为：5cm＜f＜10cm；不能。 地 城 考点04 由v，u，f判断成像的性质 16．用F为焦点、焦距为f的凸透镜探究凸透镜的成像规律，蜡烛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 　③　 （填数字序号）区域，若此时飞来一只小昆虫落在凸透镜的左边上，发现烛焰在光屏上成 　完整　 （选填“完整”或“残缺”）的像。 【答案】③；完整 【解答】解：蜡烛位于二倍焦距以外，成倒立缩小的实像，像成在一倍焦距和二倍焦距之间，故选③位置；小昆虫落在凸透镜的左边上，则位于一倍焦距以内成虚像，光屏上承接不到像； 飞来一只小昆虫停在凸透镜的上，挡住透镜一部分，其余部分仍能折射光线成像，所以光屏上所成的蜡烛的像是完整的，只是会聚光线比原来变少，像变暗了。 故答案为：③；完整。 17．小丰利用透明橡皮膜、注射器、乳胶管等器材制成凹、凸形状可改变的水透镜，探究透镜成像规律，并模拟人眼晶状体的调节功能。 （1）图甲中将焦距为10cm的水透镜A固定在光具座的50cm刻度线处，此时发光体距水透镜40cm，则处在60cm刻度线处的光屏应向 　右　 （选填“左”或“右”）移动，才能使光屏上出现清晰的像，此时的成像特点与 　照相机　 （选填“放大镜”、“照相机”或“投影仪”）相同。 （2）该实验也可模拟人眼观察远近事物时的情境。如图乙所示，增加发光体到透镜A的距离时，光屏上的像变得模糊。若透镜A的焦距不发生改变，则此时模拟的是人眼发生 　近视　 （选填“近视”或“远视”）时的情况。再将一个厚度均匀的充水橡皮膜B安装在A与发光体之间，充当矫正视力的眼镜，则要让光屏上重新呈现清晰的像，应抽出橡皮膜B中的水，使之变成 　凹　 透镜。 【答案】（1）右；照相机；（2）近视；凹。 【解答】解：（1）已知水透镜焦距f＝10cm，发光体距水透镜40cm，此时物距u＝40cm＞2f。根据凸透镜成像规律，当物距大于2倍焦距时，像距在1倍焦距和2倍焦距之间，即10cm＜v＜t20cm。而光屏在60cm刻度线处，此时像距v＝60cm﹣50cm＝10cm，所以光屏应向右移动才能得到清晰的像。此时成倒立、缩小的实像，成像特点与照相机相同。 （2）当增加发光体到透镜A的距离时，物距增大，若透镜A的焦距不变，根据凸透镜成像规律，像距会减小，像会成在光屏前方，这与近视眼的成因相同，近视眼就是因为晶状体折光能力太强，使远处物体的像成在视网膜前方。为了让光屏上重新呈现清晰的像，需要使光线发散一些，凹透镜对光线有发散作用，所以应抽出橡皮膜B中的水，使之变成凹透镜。 故答案为：（1）右；照相机；（2）近视；凹。 18．如图，凸透镜的焦距为2cm，光心恰好位于刻度轴上的3cm处，某垂直于轴放置的物体上M点发出的三条光线经透镜折射后为图中的光线a、b、c已知b与c平行。 ①在图中画出光线a、b、c经透镜前的光线并找到M点； ②如果物体所在位置不变，原透镜换成焦距为3.5cm的凸透镜，则能成一个 　正立放大　 的像。（选填“倒立放大”、“倒立等大”、“倒立缩小”、“正立放大”）。 【答案】①②正立放大 【解答】解：①平行于主光轴的光线经过凸透镜折射后会过焦点，经过光心的光线的传播方向不变，据此做出M点，折射光线c与凸透镜的交点C为该光线的入射点，连接M与C点，即c的入射光线，如下图所示： ②由图可知，物距约是2cm，更换后的凸透镜的焦距是3.5cm，物距小于一倍焦距，根据凸透镜成像规律可知，成一个放大正立的虚像。 故答案为：①见解答图；②正立放大。 地 城 考点05 像距v和物距u之间的关系图像 19．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刻线处，点燃的蜡烛和光屏分别放在凸透镜的两侧，记录并绘制了像距v与物距u之间关系的图像，如图所示。下列说法正确的是（　　） ①为了找到蜡烛烛焰在光具座0cm处清晰的像，应将光屏向左移动 ②当物距u＝35cm时，成倒立、放大的实像，投影仪就利用了这条规律 ③微风吹过，烛焰向里晃动，则光屏上烛焰的像也向里晃动 ④当光屏上成倒立、放大的实像时，若将蜡烛和光屏的位置对调，则光屏上成缩小的实像 A．只有①②正确 B．只有②③正确 C．只有③④正确 D．只有①④正确 【答案】D 【解答】解：u＝v＝2f，凸透镜成倒立、等大的实像，如图，u＝v＝2f＝20cm时，所以f＝10cm， ①由图可知，u＞2f，成倒立、缩小的实像，2f＞v＞f，此时为了找到蜡烛烛焰在光具座0cm处清晰的像，应将光屏向左移动，故①正确； ②当物距u＝35cm时，成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像机，故②错误； ③微风吹过，烛焰向里晃动，则光屏上烛焰的像应向外晃动，因为光屏上烛焰的像与蜡烛对比是上下、左右都颠倒的，故③错误； ④当光屏上成倒立、放大的实像时，若将蜡烛和光屏的位置对调，根据折射时，光路是可逆的，则光屏上成缩小的实像，故④正确， 综上分析，只有①④正确。 故选：D。 20．在做“探究凸透镜成像的规律”实验时，某实验小组所描绘的图线如图所示，图线中A、B、C三点分别与蜡烛在光具座上移动过程中的三个位置相对应，则由图可知：蜡烛处于AB间某一位置时，成倒立 　放大　 的实像（选填“放大”、“不变”或“缩小”）；将蜡烛从C移动到B的过程中，所成像 　变大　 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。 【答案】放大；变大 【解答】解：由图象知，u＝v＝2f＝20cm，凸透镜成倒立、等大的实像，所以凸透镜的焦距：f＝10cm。 由图可知，蜡烛处于AB间某一位置时，物距在一倍焦距和二倍焦距之间时，成倒立、放大的实像； 将蜡烛从C移动到B的过程中，物体在2倍焦距以外，向2倍焦距靠近，根据凸透镜成实像时，物近像远像变大可知，即物距变小，所以此时像距应该变大，同时像变大。 故答案为：放大；变大。 21．某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了物体到凸透镜的距离跟像到凸透镜的距离v之间关系的图象，如图所示。该凸透镜的焦距是 　10　 cm；把物体从距凸透镜10cm处移动到30cm处的过程中，像将 　逐渐变小　 。（选填“逐渐变小”、“逐渐变大”或“保持不变”） 【答案】10；逐渐变小。 【解答】解：u＝v＝2f，凸透镜成倒立、等大的实像，如图，u＝v＝2f＝20cm 时，所以f＝10cm。 物体从距凸透镜10cm处移动到30cm处的过程中，凸透镜的物距大于焦距，成实像，凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像逐渐变小。 故答案为：10；逐渐变小。 22．小明利用如图甲所示的实验装置进行了“探究凸透镜的成像规律”实验。 （1）为使烛焰的像能成在光屏的中央，要调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心 　在同一高度　 。 （2）移动蜡烛与光屏，观察到光屏上出现如图甲所示清晰的像，此像为 　实　 （选填“虚”或“实”）像；此时保持凸透镜位置不变，将蜡烛逐渐远离凸透镜，为再次在光屏上得到清晰的像，应将光屏 　靠近　 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜，所成像将 　变小　 （选填“变大”“不变”或“变小”）。 （3）实验一段时间后，他发现光屏上的像偏上，那么他应该把凸透镜向 　下　 （选填“上”或“下”）调节，使像回到光屏的中央。 （4）他由实验数据画出的凸透镜的像距ν和物距u的关系图像如图乙所示，由图乙可知该凸透镜的焦距是 　10　 cm；凸透镜位置如图甲所示，蜡烛位于10cm刻度处时的成像特点可应用于 　照相机　 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）。 【答案】（1）在同一高度；（2）实；靠近；变小；（3）下；（4）10；照相机。 【解答】解：（1）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）由图可知，物距小于像距，成倒立放大的实像；保持凸透镜位置不变，将蜡烛逐渐向凸透镜远离，物距增大，像距变小，像变小，因此为再次在光屏上得到清晰的像，应将光屏向靠近凸透镜方向移动，此时所成的像将变小； （3）实验一段时间后，他发现光屏上的像偏上，根据光线过光心不改变方向，凸透镜向下移动，或蜡烛向上移动。 （4）由图乙可知，当物距为20cm时，像距也为20cm，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，此时像距与物距相等。所以2f＝20cm，则f＝10cm。 凸透镜位置如图甲所示，当蜡烛位于10cm刻度处时，物距为40cm时，此时u＞2f，则由凸透镜成像规律可知，成倒立、缩小的实像，照相机就是根据此原理制成的。 故答案为：（1）在同一高度；（2）实；靠近；变小；（3）下；（4）10；照相机。 23．某兴趣小组在进行“探究凸透镜成像规律”的实验中，绘制了如图甲所示的物距与像距之间的关系图像。 （1）实验前，要将烛焰、凸透镜、光屏三者的中心调到 　同一高度　 。 （2）当蜡烛放在如图乙所示位置时，调节光屏，可在光屏上得到一个倒立、　放大　 的实像，生活中的 　投影仪　 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是利用这样的成像原理工作的。 （3）实验过程中蜡烛燃烧变短，在保持蜡烛和光屏不动的条件下，应将透镜向 　下　 （选填“上”或“下”）调节，使像重新回到光屏中央。 （4）在图乙中，某同学将自己的近视眼镜放在蜡烛A和凸透镜之间，发现光屏上原本清晰的像变模糊了，向 　右　 （选填“左”或“右”）移动光屏，光屏上的像又变清晰。 （5）在图乙中把凸透镜换成薄玻璃板，眼睛在玻璃板的左侧观察也能看到蜡烛的像，此时在 　40　 cm处放置一个相同的蜡烛B，发现蜡烛A的像与蜡烛B重合。 【答案】（1）同一高度；（2）放大；投影仪；（3）下；（4）右；（5）40。 【解答】解：（1）为了使像成在光屏中央，实验前，要将烛焰、凸透镜、光屏三者的中心调到同一高度； （2）由图可知，此时物距小于像距，根据凸透镜成实像时，物距小于像距，成倒立、放大的实像，应用于投影仪； （3）实验过程中蜡烛燃烧变短，在保持蜡烛和光屏不动的条件下，根据过光心的光线传播方向不变可知，应将透镜向下调节，使像重新回到光屏中央； （4）在图乙中，某同学将自己的近视眼镜放在蜡烛A和凸透镜之间，近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线具有发散作用，会将光线推迟会聚成像，故应向右移动光屏，光屏上的像又变清晰； （5）在图乙中把凸透镜换成薄玻璃板，眼睛在玻璃板的左侧观察也能看到蜡烛的像，此时薄玻璃板成正立、等大的虚像，像与物到平面镜的距离相等，因此在40cm处放置一个相同的蜡烛B，发现蜡烛A的像与蜡烛B重合。 故答案为：（1）同一高度；（2）放大；投影仪；（3）下；（4）右；（5）40。 地 城 考点06 凸透镜成像的动态变化 24．如图甲所示是西安博物院的鎏金走龙，如果用相机进行拍摄，想拍摄龙头的持写如图乙所示。此时应该（　　） A．照相机离“鎏金走龙”远些，镜头缩进一些 B．照相机离“鎏金走龙”近些，镜头伸出一些 C．照相机离“鎏金走龙”近些，镜头缩进一些 D．照相机离“鎏金走龙”远些，镜头伸出一些 【答案】B 【解答】解：想拍摄龙头的特写，需要增大像距，减小物距，所以照相机离“鎏金走龙”近些，镜头伸出一些。故选：B。 25．有一个焦距为10cm的凸透镜，当发光物体沿该凸透镜的主光轴从离凸透镜30cm处逐渐移到距凸透镜15cm的过程中（　　） A．所成的像逐渐变小，像距逐渐变大 B．所成的像逐渐变大，像距逐渐变大 C．所成的像逐渐变大，像距逐渐变小 D．所成的像逐渐变小，像距逐渐变小 【答案】B 【解答】解：已知凸透镜的焦距是10cm，把一个物体从离凸透镜30cm处逐渐向15cm处的过程中，物距始终大于焦距，故像始终为实像，并且物距逐渐减小，像距逐渐增大，像也逐渐变大。 故选：B。 26．当摄影师用一台镜头焦距固定的照相机给全班同学照完毕业像后，接着又要给小明同学照半身像，这时摄影师应该 　减小　 （填“增大”或“减小”）照相机镜头和小明同学的距离，同时 　增大　 （填“增大”或“减小”）镜头到底片的距离。某次给卡通人照相，在对焦时，发现毛玻璃上卡通人像的位置如图甲所示。为了使毛玻璃上卡通人像的位置如图乙所示，摄影师应当将镜头适当地向 　下　 和向 　右　 移动。（填“上、下、左、右”） 【答案】见试题解答内容 【解答】解：当照完合影后，又给小明同学照半身像时，照相机所成的像变大了，像距也要变大，物距变小，故照相机到小明的距离变小，镜头到底片的距离变大。 由图知，像偏上和偏左，所以物体相对于镜头应向上、向左移动； 而人不动，移动镜头，则镜头应向下并向右移动。 故答案为：减小；增大；下；右。 27．阅读短文，回答问题。 无人机 无人机具有成本低、智能化、机动性能好等优点，在航拍、农业、植保、快递运输、人工降雨、灾难救援、观察野生动物、监控传染病、测绘、新闻报道、电力巡检等领域都有广泛的应用。无人机携带的高分辨率高速摄像机和轻型光学相机既能可见光成像、又能红外光成像。 （1）如图乙是亚洲象迁移时的情景，象群之间通过频率 　小于　 （选填“大于”或“小于”）20Hz的次声波相互交流。在夜晚为了监测亚洲象的行踪，无人机可以通过大象辐射的 　红外　 线，对其行踪进行监测。 （2）无人机在上空如影随形的跟踪地面上行走的大象过程中，下列说法中正确的是 　C　 。 A．无人机螺旋桨发声不是物体振动产生的 B．携带的摄像机的摄像头对光有发散作用 C．无人机靠近大象拍摄时，可使成像变大 D．以无人机为参照物，其摄像机是运动的 （3）在实施人工降雨时，无人机向云层中播撒干冰，干冰在云层中迅速升华 　吸收　 （选填“吸收”或“放出”）云层中的热，使周围的气温急剧下降，云层中的水蒸气 　凝华　 （填物态变化名称）成小冰晶，小冰晶逐渐变大下落，在下落过程中，遇到温暖的空气熔化成水滴，落到地面上就是雨。 （4）一辆全长为400m的高速列车正在匀速行驶，上方有一无人机跟踪拍摄其运行情况，现在列车要通过长2300m的隧道，无人机无法进入隧道拍摄，测得无人机完全拍摄不到列车的时间为38s。则列车运动的速度为 　50　 m/s，列车完全通过隧道需要时间为 　54　 s。 （5）交警部门利用携带拍摄速度1.2×104帧/秒的高速摄像机的无人机进行高速公路通行情况实时监测。某时段测得一辆轿车通行60m的过程中，高速摄像机拍摄帧数为1.8×104帧，该轿车的行驶速度为 　144　 km/h。小轿车在高速公路上限速120km/h，据此判断汽车是 　超速　 （选填“超速”或“不超速”）的。（1.2×104帧/秒是指高速摄像机每秒拍摄1.2×104张画面） 【答案】（1）小于；红外；（2）C；（3）吸收；凝华；（4）50；54；（5）144；超速。 【解答】解：（1）次声波的频率小于20Hz；夜晚无人机能监测大象，是因为大象辐射的红外线； （2）A、声音是由物体振动产生的，因此无人机螺旋桨发声是物体振动产生的，故A错误； B、摄像机的摄像头是凸透镜，凸透镜对光线具有会聚作用，故B错误； C、凸透镜成实像时，物近像远像变大，因此无人机靠近大象拍摄时，可使成像变大，故C正确； D、摄像机相对于无人机的位置没有发生变化，是静止的，故D错误； 故选：C； （3）干冰常温下易升华，在升华的过程中吸收云层中的热，使周围的气温急剧下降，云层中的水蒸气遇冷凝华成小冰晶，小冰晶逐渐变大下落，在下落过程中，遇到温暖的空气熔化成水滴，落到地面上就是雨； （4）在无人机完全拍摄不到动车的时间内，动车行驶的路程：s＝L隧道﹣L车＝2300m﹣400m＝1900m， 动车运行的速度：v50m/s； 动车完全通过隧道运动的路程：s′＝L隧道+L车＝2300m+400m＝2700m； 动车完全通过隧道的时间：t'54s； （5）由题意可知，高速摄像机拍摄1帧画面需要的时间t0s， 高速摄像机拍摄帧数为1.8×104帧所需的时间：t1＝1.8×104s＝1.5s， 小轿车的速度： v140m/s＝40×3.6km/h＝144km/h＞120km/h，所以小轿车超速。 故答案为：（1）小于；红外；（2）C；（3）吸收；凝华；（4）50；54；（5）144；超速。 地 城 考点07 凸透镜成像规律的应用 28．如图所示，烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度，该凸透镜的焦距为10.0cm，凸透镜的位置保持不变。以下说法不正确的是（　　） A．当蜡烛放在图中A区域时，光屏应放在图中E区域才可能呈现清晰的像 B．当蜡烛放在图中B区域时，调节光屏的位置可呈现清晰的倒立放大的像 C．当蜡烛放在图中C区域时，调节光屏的位置可呈现清晰正立放大的像 D．当蜡烛放在图中E区域时，光屏应放在图中A区域才可能呈现清晰的像 【答案】C 【解答】解：A．该凸透镜的焦距为10.0cm，蜡烛放在图中A区域，即蜡烛在该透镜的两倍焦距以外，此时成倒立、缩小的实像，像在透镜另一侧的一倍焦距和两倍焦距之间，即图中的E区域，故A正确； B．蜡烛放在图中B区域，透镜的一倍焦距和二倍焦距之间，调节光屏的位置可呈现倒立、放大的实像，像的位置在透镜另一侧的两倍焦距以外，故B正确； C．当蜡烛放在图中C区域，透镜的一倍焦距以内，此时成正立、放大的虚像，虚像是用光屏承接不到的，故C错误； D．根据光路的可逆性原理可知，当蜡烛放在图中E区域时，光屏应放在图中A区域才可能呈现清晰的像，故D正确。 故选：C。 29．如图所示，小明在做“探究凸透镜成像规律”实验，此时光屏上呈现清晰的像。下列说法中不正确的是（ ） A．该凸透镜的焦距是10cm B．图甲中光屏上呈现倒立、缩小的实像 C．若实验中有只虫子落在了凸透镜上，光屏上不能呈现完整的像 D．图甲中，若在透镜和蜡烛之间放一近视镜，则需要将光屏向右移动，才能再次呈现清晰的像 【答案】C 【解答】解：A、u＝v＝2f，凸透镜成倒立、等大的实像，如图，u＝v＝2f＝20cm 时，所以f＝10cm，故A正确； B、图甲中u＝50cm﹣20cm＝30cm，此时的物距大于二倍焦距，成缩小、倒立的实像，故B正确； C、若实验中有只虫子落在了凸透镜上，则凸透镜的其他部分仍能折射光线，成烛焰完整的像；由于凸透镜折射光线的数量比原来减少，像比原来变暗，故C错误； D、图甲中，若在透镜和蜡烛之间放一近视镜，近视镜是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，使光线推迟会聚，则需要将光屏向右移动，才能再次呈现清晰的像，故D正确。 故选：C。 30．在探究凸透镜成像规律时，蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图甲所示时，光屏上恰好能呈现烛焰清晰的像，则下列说法正确的是（　　） A．此次成像规律的应用是照相机 B．若凸透镜未固定好，向下移动，光屏上的像将向上移动 C．利用该光具座，若使光屏上能呈现等大实像，选用的凸透镜的焦距最大为25cm D．若将蜡烛靠近凸透镜，在光屏上找不到像了，可按图乙a方式观察像 【答案】C 【解答】解：A、由图甲可知，物距u＜v，根据凸透镜成像规律，此时成倒立、放大的实像，其应用是投影仪，故A错误。 B、若凸透镜向下移动，根据过光心的光传播方向不变可知，光屏上的像将向下移动，故B错误。 C、由图甲可知，光具座上刻度尺的量程为100cm，要在光屏上呈现、等大实像，则u＝v＝2f，当2f＝50cm时焦距最大，即选用的凸透镜焦距最大为25cm，故C正确。 D、若将蜡烛靠近凸透镜，在光屏上找不到像了，有可能是u＜f，成正立、放大的虚像，可透过凸透镜按图乙b方式观察像，故D错误。 故选：C。 31．智能投影导向系统是在车站多个区域投影站内方向导航指示图片，使服务提醒更加醒目、更加直观，方便乘客出行。如图所示，路引装置将路引投射在地面上，路引装置的镜头是 　凸透镜　 （填“凸透镜”或“凸面镜”），其成像原理和 　投影仪　 （填“投影仪”“放大镜”或“照相机”）相同，为了使地面路标更大一些，应将设备中的镜头向 　上　 （填“上”或“下”）移动。 【答案】凸透镜；投影仪；上。 【解答】解：智能投影镜头相当于凸透镜；装置将路引投射在地面上，此时的物距在一倍焦距和二倍焦距之间，凸透镜成倒立、放大的实像，成像原理和投影仪相同； 路引装置与地面的距离增大，即像距变大，则所成的像变大，镜头应该向上移动。 故答案为：凸透镜；投影仪；上。 32．学习小组在进行“探究凸透镜成像规律”的实验中，将蜡烛、凸透镜和光屏按如图所示的位置摆放时，光屏上呈现了一个清晰的像，由图可知这是个 　倒立　 （选填“正立”或“倒立”）、　放大　 （选填“放大”或“缩小”）的实像，接着小红将蜡烛移至光具座的38cm刻度处，这时小红可以按照图乙中 　b　 （选填“a”、b”或“c”）的方式再次看到像。 【答案】倒立；放大；b。 【解答】解：由图可知，物距小于像距，根据凸透镜成像规律可知此时成倒立、放大的实像。 物距u＝50.0cm﹣25.0cm＝25.0cm， 像距v＝80.0cm﹣50.0cm＝30.0cm， 且有f＜25.0＜2f，30.0cm＞2f， 解得12.50cm＜f＜15.0cm。 小红将蜡烛移至光具座的38.0cm刻度处后，物距为u′＝50.0cm﹣38.0cm＝12.0cm＜f， 则此时成正立、放大的虚像，物和像同侧，所以这时小红可以按照图乙中b方式再次看到像。 故答案为：倒立；放大；b。 33．小明利用纸杯进行如下实验： （1）在纸杯底部开一小孔，右端蒙一半透明薄膜，将点燃的蜡烛放在纸杯前： ①如图甲，拍打薄膜发出声音时烛焰晃动，说明声音具有 　能量　 ； ②如图乙，当蜡烛到小孔的距离恰好等于纸杯长时，在薄膜上将观察到烛焰 　倒立　 （选填“倒立”或“正立”）的像； ③如图丙，保持图乙中蜡烛和纸杯的位置不变，仅将原小孔变大并嵌入一个合适的凸透镜，发现此时薄膜上仍能呈现烛焰清晰的像，与乙相比，此时薄膜上像的大小 　不变　 （选填“变大”“变小”或“不变”），像的亮度 　变亮　 （选填“变亮”“变暗”或“不变”）。 （2）正午，小明从树荫下走过，观察到地面上有斑驳的树影和圆形的光斑，如图丁所示，树影和光斑的本质 　不同　 （选填“相同”或“不同”，下同），两者形成的光学原理 　相同　 。 【答案】（1）①能量；②倒立；③不变；变亮；（2）不同；相同。 【解答】解：（1）①在纸杯底部开一圆孔，用塑料薄膜蒙住杯口，拍打薄膜发出声音，烛焰晃动，说明声音具有能量； ②小孔成像是由于光的直线传播形成的，小孔成像是倒立的实像，所以在塑料薄膜上看到蜡烛倒立的像； ③由题意可知，第一次通过小孔成的像属于小孔成像，是光沿直线传播形成的，因蜡烛到小孔的距离恰好等于纸杯长，即物距等于像距，成倒立、等大的实像；第二次换上凸透镜后，由于物距仍等于像距，烛焰经凸透镜也是成倒立、等大的实像；由于凸透镜的直径更大，经凸透镜折射的光更多，所以像更亮，即与乙相比，此时薄膜上像的大小不变，像的亮度变亮； （2）地面上有斑驳的树影是指树叶间的缝隙较大时在地面上有一些形状不规则的大光斑，并非小孔成像；而圆形的光斑是小孔成像现象，即圆形光斑的实质是太阳的实像，所以树影和光斑的本质不同； 而两者形成的光学原理是相同的，都是光在同种均匀介质中沿直线传播形成的。 故答案为：（1）①能量；②倒立；③不变；变亮；（2）不同；相同。 34．在探究凸透镜成像规律的实验中，小明同学通过查阅资料得到：在透镜成像中，物距u、像距v和焦距f满足如下关系：。（凸透镜焦距为10cm） （1）小明所用的实验装置如图所示，若将凸透镜放在光具座50.0cm刻度线处不变，把一根长度为5cm的蜡烛放在35.0cm刻度线处，光屏在 　80.0　 cm处得到蜡烛清晰的图象，蜡烛的像的高度为 　10.0　 cm。 （2）当u＞2f时，物体移动的速度 　大于　 （选填“大于”“等于”或“小于”）像移动的速度。 【答案】（1）80.0；10； （2）大于 【解答】解：（1）由题意可得：f＝10cm，u＝50.0cm﹣35.0cm＝15.0cm，代入公式：，解得：v＝30.0cm，30.0cm+50.0cm＝80.0cm，光屏应该在80.0cm处； 距离越大像越大，，解得：h＝10cm； （3）当u＞2f时，物距的变化大于像距的变化，物体移动速度大于像移动的速度。 故答案为：（1）80.0；10； （2）大于 35．（1）小明在P处用激光对着水面O点照射，激光照亮了小石粒S，光路图如图甲； ①请你在图乙中画出小明的眼睛在P点时也看到水底的小石粒S对应的光路图，并标注入射角； ②画出小石粒S经水面镜面反射所形成的虚像S′； （2）物体MN上的M点发出的两条光线经过凸透镜的光路如图丙所示，请在图丙中画出这两条光线的入射光线，注出M点位置；并回答以下问题： ①物体MN关于凸透镜 　D　 （选填以下选项序号）。 A.成倒立缩小的实像 B.成倒立等大的实像 C.成倒立放大的实像 D.成正立放大的虚像 E.不成实像或虚像 ②光屏到凸透镜的距离等于焦距的4倍，若要在光屏上呈现出物体MN清晰的像，以下操作可能成功的有 　AB　 （选填以下选项序号）。 A.仅向左移动物体MN一段合适的距离 B.仅向右移动凸透镜一段合适的距离 C.仅向左移动光屏一段合适的距离 D.仅向右移动光屏一段合适的距离 【答案】（1）；（2）；（3）D；（4）AB。 【解答】解：（1）根据光的折射规律和平面镜成像特点作图，先连接SO，再连接OP，过O 做界面的垂线；再过界面做S的对称点S′，使得S′O′＝SO′； （2）根据凸透镜的三条特殊光路，过光心的光线传播方向不变，经过焦点的光线平行于主光轴，作图如下； （3）发现MN在一倍焦距以内，根据凸透镜成像规律，在同侧成放大正立的虚像； （4）光屏到凸透镜的距离等于焦距的4倍，可以知道像在两倍焦距以外，根据凸透镜成像规律，则物体在异侧一倍与二倍焦距之间能成倒立清晰的像，所以仅向左移动物体MN一段合适的距离能成像或者仅向右移动凸透镜一段合适的距离，同样使得物体MN在一倍焦距和二倍焦距之间。 故答案为：（1）；（2） ；（3）D；（4）AB。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题09 凸透镜成像的规律 7大高频考点概览 考点01 探究凸透镜成像的规律（共6小题） 考点02 探究凸透镜成像实验的成像原理（共5小题） 考点03 由成像性质判断v，u，f（共4小题） 考点04 由v，u，f判断成像的性质（共3小题） 考点05 像距v和物距u之间的关系图像（共5小题） 考点06 凸透镜成像的动态变化（共4小题） 考点07 凸透镜成像规律的应用（共8小题） 地 城 考点01 探究凸透镜成像的规律 1．小红用图甲所示的装置测出凸透镜的焦距，并“探究凸透镜成像规律”，当蜡烛、透镜、光屏位置如图乙时，在光屏上可成清晰的像。下列说法正确的是（　　） A．凸透镜的焦距是30cm B．图乙中烛焰成的是倒立、缩小的实像 C．照相机成像特点与图乙中所成像的特点相同 D．将蜡烛、凸透镜、光屏摆放在同一直线上，且调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度的目的是使像成在光屏的中央 2．如图所示，“探究凸透镜成像的规律”实验，O为凸透镜光心，位于“50cm”刻度处，刻度尺与主光轴重合。来自蜡烛的光束a、b均平行于主光轴，光束a经透镜折射后，折射光过主光轴上“60cm”刻度处。下列说法中正确的是（　　） A．该凸透镜的焦距为60cm B．烛焰经透镜成像的特点与投影仪成像特点相同 C．光束b经透镜折射后，折射光交主光轴上“50cm﹣60cm”刻度之间 D．仅改用焦距为5cm的凸透镜继续实验，蜡烛的像将左移 3．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，将蜡烛、凸透镜和光屏移到如图所示的位置时，恰能在光屏中央得到一个　 　立、缩小的像，跟这一成像原理相同的光学仪器是 　　 　　 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）。若她把自己的近视镜片放在蜡烛和凸透镜之间，应将光屏向 　　 　　 （选填“左”或“右”）调节，才能在光屏上重新成清晰的像。 4．某实验小组的同学通过实验探究凸透镜成像的规律。实验器材有：一块凸透镜、光屏、高度为3.0cm的光源和刻度尺。实验时，物距从4.0cm开始，每次增加2.0cm。下表是他们记录的物距、像距、像的高度和正倒情况。 物距/cm 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0 14.0 16.0 18.0 20.0 22.0 24.0 26.0 28.0 像距/cm / / / / 60.4 35.6 26.6 22.3 20.0 18.4 17.3 16.6 15.7 像高/cm / / / / 15.1 7.6 5.0 3.7 3.0 2.5 2.1 1.9 1.7 像的正倒 正 正 正 / 倒 倒 倒 倒 倒 倒 倒 倒 倒 （1）实验过程中，首先要调节光源、凸透镜和光屏，使它们的中心高度相同，目的是　　 　　 　 　 ； （2）实验中通过比较　　 　　 　　 　 来判断实像是放大的还是缩小的； （3）若要将该凸透镜用作放大镜，则物距的范围应是　 　　 　 。 5．如图，学习了凸透镜成像规律后，小南和小闽制作“手机投影仪”。器材：凸透镜若干、手机、长为25cm的纸盒、胶带和剪刀等。 （1）制作“投影仪”如图甲，将手机和凸透镜分别固定在纸盒的两端，以墙面为幕布，调节“投影仪”到墙面的距离，直到墙面上成像清晰为止。 ①小南选用焦距为20cm的凸透镜，手机画面正立，墙上呈现 　 　　 、　 　　 的实像。 ②小闽选用焦距为25cm的凸透镜，无论怎样调节，墙上 　　 　 成像。 （2）优化“投影仪”如图乙，给纸盒加装可左右移动的抽屉，能改变凸透镜到手机的距离。通过调节，小闽在墙面上找到了清晰的像，为了使像更大，应移动抽屉，使手机与凸透镜的距离变 　 　 ，同时使“投影仪”与墙面的距离变 　 　 。 （3）拓展探究：用不透明的硬纸片挡住凸透镜的上半部分，发现墙上呈现的像是 　 　 　 （选填“完整”或“不完整”）的。 6．小明在参加跨学科实践学习时用凸透镜、大小不同的两个纸筒（可套在一起）、半透明纸、刻度尺、胶带、剪刀、割纸刀等制作简易照相机。 （1）测焦距：把凸透镜正对着太阳光，移动透镜直至光屏上出现一个 　　 　　 　　 的光斑，用刻度尺测出光斑到凸透镜光心的距离，测得凸透镜的焦距为10cm。 （2）制作：裁剪两个纸筒A、B，凸透镜安装在纸筒B的右端，将A套在B的外面，并能使B能自由向里或向外抽拉，纸筒A的左端蒙了一层半透明纸，如图所示。结合照相机的成像原理，半透明纸到透镜光心的距离调节范围应该设计为　 　。（填“A”“B”或“C”） A.0～10cm B.10cm～20cm C.20cm～30cm 地 城 考点02 探究凸透镜成像实验的成像原理 7．小滨同学“探究凸透镜成像的规律”。 （1）如图甲所示，小滨让凸透镜正对平行光，调整凸透镜到光屏的距离，光屏上会出现一个很小、很亮的光斑，则该凸透镜的焦距f＝　 　 cm。 （2）如图乙所示，小滨将凸透镜固定在50cm刻度线处，当蜡烛距凸透镜15cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个倒立、　　 　 （选填“缩小”、“等大”或“放大”）的实像。此时，若在凸透镜与光屏之间放置一远视镜片，要在光屏上成清晰的像，光屏应向　 　 （选填“左”或“右”）移动。 8．如图所示，小明同学利用光具座、凸透镜、蜡烛、光屏等实验器材探究凸透镜成像的规律。 （1）在光具座上，将蜡烛、光屏安装在凸透镜两侧，调节三者的高度时，　　 　　 （选填“需要”或“不需要”）点燃蜡烛；调节高度的目的是使像能呈现在光屏 　　 　　 ； （2）实验装置正确安装并调节后，小明同学在如图甲所示位置时，烛焰恰好在光屏上成清晰的像。他看到的像是倒立 　　 　　 的实像，利用该成像规律制成的光学仪器是 　　 　　 ； （3）实验一段时间后，烛焰在光屏上的成像如图乙所示，为了再次看到完整的像，可以将凸透镜向 　 　 　　 （选填“上”或“下”）方移动； （4）实验中，他得到的像距（v）与物距（u）关系如图丙所示，则凸透镜的焦距是 　 　 cm；保持蜡烛位置不变，小明用焦距为5cm的凸透镜在原位置替换原凸透镜，要使光屏上仍得到烛焰清晰的像，应该将光屏向 　　 　 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动。 9．在“探究凸透镜成像规律的实验”中： （1）小明让凸透镜正对着太阳，得到图甲所示的光路图，该透镜的焦距为 　　 　　 cm。 （2）利用图乙装置进行以下操作： ①如果烛焰在光屏上的像偏低，应将蜡烛向 　　 　 （选填“上”或“下”）调节。 ②把烛焰放在距凸透镜17cm处时，移动光屏，可以在光屏上得到一个清晰的倒立 　　 　　 （选填“放大”或“缩小”）的实像， ③将蜡烛移到距凸透镜5cm处，无论怎样调节光屏，光屏上始终接收不到像，这时观察者应该从 　　 （选填“左”或“右”）侧透过凸透镜直接观察。 （3）小明换用了另一块凸透镜进行实验，发现如图所示，从A处入射一条光线即入射光线为AC，出射光线即折射光线为CB，且AO＜OB．已知OB＝10cm，该凸透镜的焦距可能是 　 　 A．f＝4cm B．f＝5cm C．f＝8cm D．f＝12cm 10．做“凸透镜成像”实验时，小明同学从左到右依次放置蜡烛、凸透镜、光屏。 （1）凸透镜焦距是10cm，当光屏距凸透镜16cm时，烛焰在光屏上成清晰 　 　　 的像（选填“放大”、“缩小”或“等大”），生活中的应用是 　　 　　 。 （2）若凸透镜不动，将光屏和烛焰都向左移动2cm，光屏上的像变模糊.若要使光屏上的像清晰，则可以在透镜左侧靠近透镜处放置一个合适的 　 （选填“远”或“近”）视眼镜片，或者将透镜适当向 　 （选填“左”或“右”）移动。 （3）同组的小华同学用甲、乙两个不同焦距的凸透镜分别距离课本上的字10cm处观察到两种情景，如图所示，则甲的焦距 　 　 （选填“大于”、“小于”或“等于”）乙的焦距。 11．物理兴趣小组想知道凸透镜的焦距f为多少，如图甲，将镜面垂直于阳光，在透镜下面放上白纸（纸、镜平行），测出透镜与白纸间的距离s与对应的白纸被烤焦的时间t，绘出图线乙，可判断该凸透镜的焦距f为 　 　 cm，若将一个物体放在此透镜前30cm处，则可在该透镜另一侧得到倒立、　　 　 的实像； 将透镜及点燃的蜡烛、光屏置于光具座上（如图丙），做成像实验，记录每次成实像的物距u，像距v。物像间的距离L（L＝u+v），绘出图线丁（以f为长度单位），由图可知，要想成实像，蜡烛与光屏的间的距离应满足L≥　 　 （用f表示）。经“百度”发现，物理学中，有一个凸透镜成像的“新概念”：放大率n＝A′B′/AB＝v/u，结合丙、丁两图，可知当物距u＝1.5f时，n＝　 　 。 地 城 考点03 由成像性质判断v，u，f 12．将物体放在焦距为f的凸透镜主光轴上，分别离凸透镜20cm、14cm、6cm时，各能得到缩小的实像、放大的实像和放大的虚像，则该凸透镜的焦距f为（　　） A．10cm＞f＞6cm B．10cm＞f＞7cm C．14cm＞f＞10cm D．20cm＞f＞14cm 13．某同学为了便于观察蝴蝶标本的细节，用透明塑料盒设计了一个昆虫标本观察器，如图所示。在盒子底部放上标本，盒子顶部嵌入焦距f为10cm的凸透镜。为了在盒顶上方通过凸透镜观察到标本正立、放大的像。则盒子的高度h选择合理的是（　　） A．8cm B．10cm C．15cm D．20cm 14．在做“探究凸透镜成像的规律”实验时，当烛焰离透镜16cm时成放大的实像，当烛焰离透镜l0cm时成放大的虚像，则这个透镜的焦距可能是（　　） A．12cm B．10 cm C．8cm D．6 cm 15．某同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，发现蜡烛距离为10cm时，光屏上出现了一个清晰、倒立、放大的蜡烛的像，则这个凸透镜焦距的范围是　　 　　 　　 。若调节蜡烛到凸透镜的距离为20cm时，在光屏上　 　 （选填“能”或“不能”）得到一个放大的烛焰的像。 地 城 考点04 由v，u，f判断成像的性质 16．用F为焦点、焦距为f的凸透镜探究凸透镜的成像规律，蜡烛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，若此时飞来一只小昆虫落在凸透镜的左边上，发现烛焰在光屏上成 　　 　 　 （选填“完整”或“残缺”）的像。 17．小丰利用透明橡皮膜、注射器、乳胶管等器材制成凹、凸形状可改变的水透镜，探究透镜成像规律，并模拟人眼晶状体的调节功能。 （1）图甲中将焦距为10cm的水透镜A固定在光具座的50cm刻度线处，此时发光体距水透镜40cm，则处在60cm刻度线处的光屏应向　 　 （选填“左”或“右”）移动，才能使光屏上出现清晰的像，此时的成像特点与 　　 　 　 （选填“放大镜”、“照相机”或“投影仪”）相同。 （2）该实验也可模拟人眼观察远近事物时的情境。如图乙所示，增加发光体到透镜A的距离时，光屏上的像变得模糊。若透镜A的焦距不发生改变，则此时模拟的是人眼发生 　　 　　 （选填“近视”或“远视”）时的情况。再将一个厚度均匀的充水橡皮膜B安装在A与发光体之间，充当矫正视力的眼镜，则要让光屏上重新呈现清晰的像，应抽出橡皮膜B中的水，使之变成 　 　 透镜。 18．如图，凸透镜的焦距为2cm，光心恰好位于刻度轴上的3cm处，某垂直于轴放置的物体上M点发出的三条光线经透镜折射后为图中的光线a、b、c已知b与c平行。 ①在图中画出光线a、b、c经透镜前的光线并找到M点； ②如果物体所在位置不变，原透镜换成焦距为3.5cm的凸透镜，则能成一个 　　 　　 　　 的像。（选填“倒立放大”、“倒立等大”、“倒立缩小”、“正立放大”）。 地 城 考点05 像距v和物距u之间的关系图像 19．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刻线处，点燃的蜡烛和光屏分别放在凸透镜的两侧，记录并绘制了像距v与物距u之间关系的图像，如图所示。下列说法正确的是（　　） ①为了找到蜡烛烛焰在光具座0cm处清晰的像，应将光屏向左移动 ②当物距u＝35cm时，成倒立、放大的实像，投影仪就利用了这条规律 ③微风吹过，烛焰向里晃动，则光屏上烛焰的像也向里晃动 ④当光屏上成倒立、放大的实像时，若将蜡烛和光屏的位置对调，则光屏上成缩小的实像 A．只有①②正确 B．只有②③正确 C．只有③④正确 D．只有①④正确 20．在做“探究凸透镜成像的规律”实验时，某实验小组所描绘的图线如图所示，图线中A、B、C三点分别与蜡烛在光具座上移动过程中的三个位置相对应，则由图可知：蜡烛处于AB间某一位置时，成倒立　 　 　 　的实像（选填“放大”、“不变”或“缩小”）；将蜡烛从C移动到B的过程中，所成像 　　 　 　 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。 21．某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了物体到凸透镜的距离跟像到凸透镜的距离v之间关系的图象，如图所示。该凸透镜的焦距是 　 　 cm；把物体从距凸透镜10cm处移动到30cm处的过程中，像将 　　 　　 　　 。（选填“逐渐变小”、“逐渐变大”或“保持不变”） 22．小明利用如图甲所示的实验装置进行了“探究凸透镜的成像规律”实验。 （1）为使烛焰的像能成在光屏的中央，要调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心 　　 　　 　　 。 （2）移动蜡烛与光屏，观察到光屏上出现如图甲所示清晰的像，此像为　 　 （选填“虚”或“实”）像；此时保持凸透镜位置不变，将蜡烛逐渐远离凸透镜，为再次在光屏上得到清晰的像，应将光屏 　 　 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜，所成像将 　　 　　 （选填“变大”“不变”或“变小”）。 （3）实验一段时间后，他发现光屏上的像偏上，那么他应该把凸透镜向　 　 （选填“上”或“下”）调节，使像回到光屏的中央。 （4）他由实验数据画出的凸透镜的像距ν和物距u的关系图像如图乙所示，由图乙可知该凸透镜的焦距是 　 　 cm；凸透镜位置如图甲所示，蜡烛位于10cm刻度处时的成像特点可应用于 　　 　 　 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）。 23．某兴趣小组在进行“探究凸透镜成像规律”的实验中，绘制了如图甲所示的物距与像距之间的关系图像。 （1）实验前，要将烛焰、凸透镜、光屏三者的中心调到 　　 　　 　　 。 （2）当蜡烛放在如图乙所示位置时，调节光屏，可在光屏上得到一个倒立、　　 　　 的实像，生活中的 　　 　 　 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是利用这样的成像原理工作的。 （3）实验过程中蜡烛燃烧变短，在保持蜡烛和光屏不动的条件下，应将透镜向　 　 （选填“上”或“下”）调节，使像重新回到光屏中央。 （4）在图乙中，某同学将自己的近视眼镜放在蜡烛A和凸透镜之间，发现光屏上原本清晰的像变模糊了，向 　 　 （选填“左”或“右”）移动光屏，光屏上的像又变清晰。 （5）在图乙中把凸透镜换成薄玻璃板，眼睛在玻璃板的左侧观察也能看到蜡烛的像，此时在 　 　 cm处放置一个相同的蜡烛B，发现蜡烛A的像与蜡烛B重合。 地 城 考点06 凸透镜成像的动态变化 24．如图甲所示是西安博物院的鎏金走龙，如果用相机进行拍摄，想拍摄龙头的持写如图乙所示。此时应该（　　） A．照相机离“鎏金走龙”远些，镜头缩进一些 B．照相机离“鎏金走龙”近些，镜头伸出一些 C．照相机离“鎏金走龙”近些，镜头缩进一些 D．照相机离“鎏金走龙”远些，镜头伸出一些 25．有一个焦距为10cm的凸透镜，当发光物体沿该凸透镜的主光轴从离凸透镜30cm处逐渐移到距凸透镜15cm的过程中（　　） A．所成的像逐渐变小，像距逐渐变大 B．所成的像逐渐变大，像距逐渐变大 C．所成的像逐渐变大，像距逐渐变小 D．所成的像逐渐变小，像距逐渐变小 26．当摄影师用一台镜头焦距固定的照相机给全班同学照完毕业像后，接着又要给小明同学照半身像，这时摄影师应该 　　 　 （填“增大”或“减小”）照相机镜头和小明同学的距离，同时 　　 　　 （填“增大”或“减小”）镜头到底片的距离。某次给卡通人照相，在对焦时，发现毛玻璃上卡通人像的位置如图甲所示。为了使毛玻璃上卡通人像的位置如图乙所示，摄影师应当将镜头适当地向　 　 和向　 　移动。（填“上、下、左、右”） 27．阅读短文，回答问题。 无人机 无人机具有成本低、智能化、机动性能好等优点，在航拍、农业、植保、快递运输、人工降雨、灾难救援、观察野生动物、监控传染病、测绘、新闻报道、电力巡检等领域都有广泛的应用。无人机携带的高分辨率高速摄像机和轻型光学相机既能可见光成像、又能红外光成像。 （1）如图乙是亚洲象迁移时的情景，象群之间通过频率 　　 　（选填“大于”或“小于”）20Hz的次声波相互交流。在夜晚为了监测亚洲象的行踪，无人机可以通过大象辐射的　 　 线，对其行踪进行监测。 （2）无人机在上空如影随形的跟踪地面上行走的大象过程中，下列说法中正确的是　 　 。 A．无人机螺旋桨发声不是物体振动产生的 B．携带的摄像机的摄像头对光有发散作用 C．无人机靠近大象拍摄时，可使成像变大 D．以无人机为参照物，其摄像机是运动的 （3）在实施人工降雨时，无人机向云层中播撒干冰，干冰在云层中迅速升华 　　 　 （选填“吸收”或“放出”）云层中的热，使周围的气温急剧下降，云层中的水蒸气 　　 　 （填物态变化名称）成小冰晶，小冰晶逐渐变大下落，在下落过程中，遇到温暖的空气熔化成水滴，落到地面上就是雨。 （4）一辆全长为400m的高速列车正在匀速行驶，上方有一无人机跟踪拍摄其运行情况，现在列车要通过长2300m的隧道，无人机无法进入隧道拍摄，测得无人机完全拍摄不到列车的时间为38s。则列车运动的速度为 　 　m/s，列车完全通过隧道需要时间为 　 　 s。 （5）交警部门利用携带拍摄速度1.2×104帧/秒的高速摄像机的无人机进行高速公路通行情况实时监测。某时段测得一辆轿车通行60m的过程中，高速摄像机拍摄帧数为1.8×104帧，该轿车的行驶速度为 　 　　 km/h。小轿车在高速公路上限速120km/h，据此判断汽车是 　　 　　 （选填“超速”或“不超速”）的。（1.2×104帧/秒是指高速摄像机每秒拍摄1.2×104张画面） 地 城 考点07 凸透镜成像规律的应用 28．如图所示，烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度，该凸透镜的焦距为10.0cm，凸透镜的位置保持不变。以下说法不正确的是（　　） A．当蜡烛放在图中A区域时，光屏应放在图中E区域才可能呈现清晰的像 B．当蜡烛放在图中B区域时，调节光屏的位置可呈现清晰的倒立放大的像 C．当蜡烛放在图中C区域时，调节光屏的位置可呈现清晰正立放大的像 D．当蜡烛放在图中E区域时，光屏应放在图中A区域才可能呈现清晰的像 29．如图所示，小明在做“探究凸透镜成像规律”实验，此时光屏上呈现清晰的像。下列说法中不正确的是（ ） A．该凸透镜的焦距是10cm B．图甲中光屏上呈现倒立、缩小的实像 C．若实验中有只虫子落在了凸透镜上，光屏上不能呈现完整的像 D．图甲中，若在透镜和蜡烛之间放一近视镜，则需要将光屏向右移动，才能再次呈现清晰的像 30．在探究凸透镜成像规律时，蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图甲所示时，光屏上恰好能呈现烛焰清晰的像，则下列说法正确的是（　　） A．此次成像规律的应用是照相机 B．若凸透镜未固定好，向下移动，光屏上的像将向上移动 C．利用该光具座，若使光屏上能呈现等大实像，选用的凸透镜的焦距最大为25cm D．若将蜡烛靠近凸透镜，在光屏上找不到像了，可按图乙a方式观察像 31．智能投影导向系统是在车站多个区域投影站内方向导航指示图片，使服务提醒更加醒目、更加直观，方便乘客出行。如图所示，路引装置将路引投射在地面上，路引装置的镜头是 　　 　　 （填“凸透镜”或“凸面镜”），其成像原理和 　　 　　 （填“投影仪”“放大镜”或“照相机”）相同，为了使地面路标更大一些，应将设备中的镜头向 　　 　 （填“上”或“下”）移动。 32．学习小组在进行“探究凸透镜成像规律”的实验中，将蜡烛、凸透镜和光屏按如图所示的位置摆放时，光屏上呈现了一个清晰的像，由图可知这是个 　 　　 （选填“正立”或“倒立”）、　 　 　 （选填“放大”或“缩小”）的实像，接着小红将蜡烛移至光具座的38cm刻度处，这时小红可以按照图乙中　 　 （选填“a”、b”或“c”）的方式再次看到像。 33．小明利用纸杯进行如下实验： （1）在纸杯底部开一小孔，右端蒙一半透明薄膜，将点燃的蜡烛放在纸杯前： ①如图甲，拍打薄膜发出声音时烛焰晃动，说明声音具有 　　 　　 ； ②如图乙，当蜡烛到小孔的距离恰好等于纸杯长时，在薄膜上将观察到烛焰 　　 　　 （选填“倒立”或“正立”）的像； ③如图丙，保持图乙中蜡烛和纸杯的位置不变，仅将原小孔变大并嵌入一个合适的凸透镜，发现此时薄膜上仍能呈现烛焰清晰的像，与乙相比，此时薄膜上像的大小 　　 　 （选填“变大”“变小”或“不变”），像的亮度 　　 　 （选填“变亮”“变暗”或“不变”）。 （2）正午，小明从树荫下走过，观察到地面上有斑驳的树影和圆形的光斑，如图丁所示，树影和光斑的本质 　　 　　 （选填“相同”或“不同”，下同），两者形成的光学原理 　 　 　 。 34．在探究凸透镜成像规律的实验中，小明同学通过查阅资料得到：在透镜成像中，物距u、像距v和焦距f满足如下关系：。（凸透镜焦距为10cm） （1）小明所用的实验装置如图所示，若将凸透镜放在光具座50.0cm刻度线处不变，把一根长度为5cm的蜡烛放在35.0cm刻度线处，光屏在　 　 cm处得到蜡烛清晰的图象，蜡烛的像的高度为 　 　 cm。 （2）当u＞2f时，物体移动的速度 　 　 （选填“大于”“等于”或“小于”）像移动的速度。 35．（1）小明在P处用激光对着水面O点照射，激光照亮了小石粒S，光路图如图甲； ①请你在图乙中画出小明的眼睛在P点时也看到水底的小石粒S对应的光路图，并标注入射角； ②画出小石粒S经水面镜面反射所形成的虚像S′； （2）物体MN上的M点发出的两条光线经过凸透镜的光路如图丙所示，请在图丙中画出这两条光线的入射光线，注出M点位置；并回答以下问题： ①物体MN关于凸透镜　 　 （选填以下选项序号）。 A.成倒立缩小的实像 B.成倒立等大的实像 C.成倒立放大的实像 D.成正立放大的虚像 E.不成实像或虚像 ②光屏到凸透镜的距离等于焦距的4倍，若要在光屏上呈现出物体MN清晰的像，以下操作可能成功的有　 　 （选填以下选项序号）。 A.仅向左移动物体MN一段合适的距离 B.仅向右移动凸透镜一段合适的距离 C.仅向左移动光屏一段合适的距离 D.仅向右移动光屏一段合适的距离 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $