第五章 透镜及其应用（实验题30道）-【刷好题】2025-2026学年八年级物理上册热点题型专练（2024北师大版）

第十第五章 透镜及其应用（实验题30道） 二章 欧姆1．在“探究凸透镜成像的规律”实验中，小明将蜡烛、凸透镜、光屏依次安放在光具座上，凸透镜位置固定。      （1）调节烛焰中心、光屏中心在凸透镜的 上； （2）正确调节蜡烛和光屏的位置，直到光屏上出现烛焰清晰的像，如图甲所示，此时光屏上的像是倒立 的实像，利用此成像特点可制成 ； （3）实验中，由于蜡烛燃烧变短，小明发现光屏上看不到烛焰完整的像。为了使像呈在光屏中央，可将蜡烛向 调节； （4）如图所示，小明将另一光源AB平行于主光轴平放于凸透镜前，A'B'是AB的像。下列关于AB所成像的示意图中，正确的是 ；    （5）小明利用该凸透镜自制了一个照相机模型，如图乙所示。在纸筒M的一端嵌上凸透镜，纸筒N的一端蒙上一层半透膜，把纸筒N套入M中，使其能前后移动。在较暗的室内，将凸透镜正对明亮的室外，调节凸透镜和半透膜之间的距离，在膜上可以看到室外景物 缩小的像。再将凸透镜正对室内近处点燃的蜡烛，为了使膜上出现烛焰清晰的像，应该 凸透镜和膜之间的距离； （6）小明还利用自制的水透镜代替凸透镜，模拟视力的缺陷与矫正。他把自己的眼镜给水透镜“戴上”，光屏上呈现了烛焰清晰的像，如图丙所示。摘下眼镜后，像变得模糊，向水透镜中注入适量的水后，烛焰的像再次变得清晰，由此判断该同学戴的是 （近视/远视）眼镜。 2．小明生日时爸爸送给他一台手持单筒望远镜，如图所示。小明阅读说明书。了解到该望远镜的目镜和物镜都是凸透镜，他想知道目镜和物镜哪个的焦距大，于是他将望远镜的目镜和物镜的镜片拆了下来。请你设计实验帮助小明进行比较。 (1)实验步骤： ； (2)实验结论： 。 3．用如图所示的装置做“探究凸透镜成像规律”实验。该透镜的焦距为10cm。 （1）如图所示，调节烛焰中心、凸透镜中心和光屏中心，使之在 ； （2）烛焰在图所示位置能在光屏上成一清晰的像，则该像是倒立、 （选填“放大”“等大”或“缩小”）的 像（填“实”或“虚”）； （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 适当移动一段距离，再将光屏向 移动；（两空均选填“左”或“右”） （4）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； （5）若各器材安装正确，在实验过程中，无论怎样移动光屏，都不能在光屏上得到清晰的像的原因可能是 。 4．在探究凸透镜成像的规律的实验中： （1）实验前，先调节 、凸透镜、光屏的中心在同一水平直线上； （2）如图所示，此时光屏上恰好得到清晰的像，这是一个 （填“放大”、“等大”或“缩小”）的像，这是 （填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）的原理； （3）保持蜡烛和光屏的位置不变，若想再次在光屏上呈现清晰的像，应将凸透镜放在光具座上 cm刻度线处； （4）当蜡烛燃烧变短，于是小明将光屏向 （填“上”或“下”）移动，使烛焰的像仍在光屏中央。紧接着，他将蜡烛远离凸透镜，将光屏 （填“靠近”或“远离”）凸透镜才能在光屏上再次呈现清晰的像，但像在光屏上方，若要使像仍在光屏中央，下列措施中，一定不能实现的是 （填序号）； ①将蜡烛向上移动 ②将凸透镜向上移动 ③将光屏向下移动 ④将蜡烛和凸透镜都向上移动 （5）如图乙所示，将蜡烛放在凸透镜的一倍焦距以内，在透镜另一侧可以看到烛焰放大的像，若将一不透明的光屏放在虚线处，此时人眼 （填“能”或“不能”）看到烛焰的像。 5．小明在做“探究凸透镜成像的规律”实验。    （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）然后将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上，并调整烛焰、凸透镜及光屏三者的中心，使其大致在 ； （3）再将点燃的蜡烛移到10cm处，如图乙所示，移动光屏，直到在光屏上得到一个清晰的像；生活中 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一成像原理来工作的； （4）在如图乙所示的实验基础上，保持凸透镜的位置不变，将蜡烛向右移动到30cm处，适当移动光屏直到再次在光屏上呈现清晰的像，所成的像将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 6．同学们为探究“近视眼的形成原因和矫正方法”时，选择了如下器材：蜡烛（模拟所视物）、水凸透镜（模拟人眼晶状体，并与注射器相连）、光屏（模拟人眼视网膜）、光具座等。 （1）安装并调整好实验装置，如图所示，将点燃的蜡烛置于透镜前某一位置时，在光屏上得到了烛焰清晰的像；当向水凸透镜内注入水，使透镜更凸后，发现光屏上已无烛焰清晰的像， 若要在光屏上再次得到烛焰清晰的像，应在水凸透镜前放置一块 透镜；若撤去放置的透镜，应将光屏 （选填：“靠近”或“远离”）水凸透镜，才能得到清晰的像。 （2）根据上述实验，可知近视眼的形成原因是晶状体的会聚能力变 。 7．利用光具座探究凸透镜成像的规律。 （1）如图所示，一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后，在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑。由图可知，该凸透镜的焦距是 cm。 （2）实验过程中，当把烛焰放在距凸透镜15cm处时，在凸透镜另一侧移动光屏，光屏上得到了一个倒立、 的实像。由于蜡烛燃烧变短，使烛焰的像成在了光屏中心的上方，要使像仍然成在光屏的中心，如果只调整凸透镜，应将凸透镜向 调。 （3）为了做进一步的探究，让凸透镜和烛焰的位置保持不变，将光屏靠近凸透镜2cm，结果光屏上原来清晰的烛焰像变模糊了，接着将一个远视眼镜放在透镜与烛焰之间并做适当调整，结果光屏上烛焰的像再次变清晰，此过程探究的是远视眼的矫正方法。远视眼镜的镜片是 透镜，它对光线有 作用。近视眼镜的镜片是 透镜，它对光线有 作用。 8．凸透镜是跨学科实践活动制作望远镜的核心配件，小周同学购买了一个焦距为的凸透镜进行实验。 (1)小周同学将一束平行于主光轴的光经过凸透镜，调节光屏的位置，直到光屏上得到一个 的光斑来测验焦距是否准确，如图甲所示。她再进一步探究凸透镜成像的特点，在光具座上从左到右分别将烛焰的中心、凸透镜的光心和光屏中心调整在 ； (2)如图乙所示，将凸透镜移至刻度线处，则人眼在图中的 （选填“A”或“B”）处能观察到蜡烛的像，像是图丙中的 （选填“1”、“2”、“3”或“4”）； (3)小周同学把图乙中的凸透镜移至刻度线处，此时的成像特点与生活中的 相同（选填“照相机”、“放大镜”或“投影仪”），随着蜡烛燃烧变短，像会往 偏移。 9．小刚用焦距为10cm的凸透镜探究凸透镜成像的规律，当蜡烛、凸透镜、光屏三者高度如图所示时，适当调节 的高度后便可开始实验；当蜡烛距凸透镜25cm时，移动光屏，在光屏上承接到一个清晰缩小的像，生活中的 就是根据该成像规律制成的；把蜡烛适当靠近凸透镜，应将光屏 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜，才能再次承接到清晰的像。    10．小明用焦距为10cm的凸透镜探究凸透镜成像规律。 (1)实验前，调整烛焰、透镜和光屏的高度，使它们的中心在凸透镜的 上，在调整实验器材高度时，蜡烛 （需要/不需要）点燃；如果实验中固定好透镜和蜡烛后，发现无论如何移动光屏，光屏上只有一个与透镜大小几乎相同的光斑，其原因可能是 ； (2)如图甲，移动光屏后得到烛焰清晰、完整的像，该像是倒立、 （放大/缩小）的实像。接下来保持蜡烛和光屏的位置不动，将凸透镜向蜡烛方向移动，光屏上再次出现了一个倒立、 （放大/缩小）的清晰实像； (3)当光屏上出现蜡烛清晰的像时，如果用遮光板挡住透镜的上半部分，我们观察光屏时，将会在光屏上看到 ； A．蜡烛像的下半部分 B．蜡烛像的上半部分 C．蜡烛完整的像，像的亮度变暗 D．蜡烛完整的像，像的亮度不变 (4)实验过程中，燃烧的蜡烛变短了，可将凸透镜的高度调 （高/低）些，使像成在光屏中央； (5)小明利用上述器材测量某凸透镜的焦距。将凸透镜固定于光具座某刻度处，再将蜡烛、光屏分别自透镜两侧较远处缓慢靠近凸透镜，直至光屏上出现等大的清晰像，此时蜡烛与光屏的距离为50cm，则凸透镜的焦距为 cm； (6)某同学对第（5）题中的装置进行了改进，将蜡烛换成带有“F”形的LED灯，如图乙所示，将灯放在离透镜5cm的地方，我们透过透镜能看到的清晰的像是图丙中的 。若放在离透镜15cm的地方并移动光屏，光屏上成的清晰的像是图丙中的 。（忽略像的大小的变化） 11．某同学为进一步了解“视力矫正”的原理，利用下图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不同类型的眼镜片，观察到了如下现象： (1)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 （选填“靠近”或“远离”）透镜，又能在光屏上看到烛焰清晰的像； (2)取下近视眼镜片，重新调整光屏的位置，使它上面的像再次变得清晰，然后将另一个远视眼镜片放在蜡烛和凸透镜之间，光屏上原来清晰的像又变模糊了；再使光屏 （选填“靠近”或“远离”）透镜，又可以在光屏上看到烛焰清晰的像。这说明矫正远视眼的眼镜片对光有 作用。 12．小军爱动手、爱思考，以下是他做的一些实验。    （1）小军在探究“某固体熔化时温度的变化规律”实验中，绘制了该固体熔化时温度随时间变化的图像，如图甲所示。请根据图像回答问题： ①该固体是晶体还是非晶体？ 。 ②该固体熔化过程大约持续了 min。 （2）小军用焦距为10cm的凸透镜探究成像规律，如图乙所示，烛焰在光屏上（图中光屏未画出）成清晰的倒立、 （选填“放大”“缩小”或“等大”）的实像。该成像规律在生活中的应用非常广泛。下列选项中属于该成像规律应用的有 （填写番号）。①照相机②投影仪③显微镜物镜④望远镜物镜 13．在“探究凸透镜成像的规律”实验中。 （1）在组装、调整实验器材时，要使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的 上； （2）实验一段时间后，蜡烛因为燃烧而变短，所成的像将落在光屏 （填“上”或“下”）方； （3）如图所示，此时在光屏上成清晰的像，像距为 cm； （4）接着，把一副近视眼镜放在凸透镜和蜡烛之间，要使光屏上还能成清晰的像，可将光屏适当向 （填“左”或“右”）移。 14．用焦距为15cm的凸透镜做探究“凸透镜成像的规律”的实验。 （1）小强发现用此凸透镜看远处物体时，可以看见倒立、缩小的像；用该凸透镜看自己的指纹时，能看见正立、放大的像。由此猜想：凸透镜成像的特点可能与 有关； （2）点燃蜡烛，调整光具座上蜡烛、凸透镜和光屏的高度，使三者的中心大致在 ； （3）将蜡烛放在10cm，移动光屏到如图位置，光屏上恰好呈现一清晰的像，该像的性质是倒立、 的实像； （4）保持凸透镜位置不变，小强将蜡烛移动到25cm，若想在光屏上得到清晰的像，应把光屏向 移动，像将 ； （5）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。请你设计一种简单的方法验证小亮的观点 。 15．某兴趣小组利用凸透镜、光具座、“F”形电光源、光屏等器材“探究凸透镜成像规律”。实验装置如图所示。 (1)小组同学测量凸透镜焦距的实验如图甲所示，则此凸透镜的焦距为 cm； (2)在如乙图所示的情境中，光屏上呈清晰的像，生活中 就是利用这个原理制成的； (3)若将“F”形电光源移到光具座45cm处时，发现无论怎样移动光屏，都无法在光屏上看到“F”形电光源的像，原因是 。此时要想观察到“F”形电光源的像，应在 （选填“光源一侧”或“光屏一侧”）观察； (4)另一个同学用同样的器材进行实验探究如图丙所示，发现也能在光屏中央得到完整且清晰的像，于是该同学认为实验前不需要调整三者的中心在同一高度，你认同吗？并说明理由 。 16．小明想探究凸透镜成像规律，他选用了焦距为10cm的凸透镜进行实验。 （1）当蜡烛、凸透镜、光屏处于如图所示的位置时，光屏中央呈现出清晰的像，则该像是倒立、 （选填“放大”、“缩小”或“等大”）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工作的； （2）在光屏上得到清晰的像后，小聪取下自己的近视眼镜放在烛焰和凸透镜之间，发现光屏上的像变得模糊，为了再次在光屏上得到烛焰清晰的像，可保持蜡烛和凸透镜位置不变，将光屏 （选填“远离”或“靠近”）凸透镜移动到适当位置。 17．某项目式学习小组在物理实践课上自制了如图所示的简易望远镜。 (1)图中的物镜是一凸透镜，用平行光测得该透镜的焦距（如图）为 cm； (2)学习小组对物镜的成像进行了探究，当调节蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示，发现光屏上得到一个倒立、 的清晰实像，若保持凸透镜的位置不变，适当向左移动蜡烛，则应向 （选填“左”或“右”）移动光屏，才能再次在光屏上得到清晰的像，且光屏上的像 （选填“变大”“变小”或“不变”）； (3)为选择合适的凸透镜制作望远镜，学习小组探究并收集到下表中的证据： 望远镜 目镜焦距 5cm 5cm 5cm 物镜焦距 10cm 10cm 30cm 物镜直径 3cm 5cm 5cm 成像亮度 暗 亮 亮 视角放大倍数 2倍 6倍 ①分析上表可得：相同条件下，物镜的直径越大，望远镜成像亮度越 ； ②由表中信息可推导出：望远镜B的视角放大倍数是 倍。 18．小明同学用一个焦距未知的凸透镜、蜡烛、光屏探究凸透镜成像规律。    ①由图1可知，凸透镜的焦距是 cm。实验时，应使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在 ； ②保持凸透镜位置不变。将蜡烛移到15cm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； ③保持凸透镜位置不变。将蜡烛移到40cm刻度线处，此时应站在凸透镜 侧观察蜡烛的像。当观察到像时 （选填“有”或“没有）光进入人眼。此时把蜡烛向 移动，可以使虚像更大； ④实验中，当两支点燃的蜡烛、凸透镜和光屏分别置于图2所示的位置时，光屏上C、D两处会得到清晰 （选填“缩小”、“等大”或“放大”）的烛焰的像，生活中的光学器件 就是利用这一成像规律工作的； ⑤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”） ⑥随着蜡烛燃烧而变短，光屏上成的像将向 （上/下）移动。要使像能够成在光屏的中央，这时最合理的调整是 A．只需将凸透镜向下移动些 B．只需将光屏向上移动些 C．只需将蜡烛向上移动些 D．以上均可 19．在探究“凸透镜成像的规律”的实验中，进行如下实验。    （1）如图甲所示，测得本实验所用凸透镜的焦距为 。在光具座上调节烛焰、凸透镜和光屏的位置，使它们的中心大致在 。如图乙所示，光屏上成倒立、 （选填“放大”或“缩小”）的实像； （2）人的眼睛是通过改变晶状体的厚度来看清远近不同物体的，现将图乙中虚线圆圈部分当做人的“眼睛”，当蜡烛远离“眼睛”时，“眼睛”需调节凸透镜的厚度使其 （选填“变薄”或“变厚”），改变其对光线的偏折能力，从而在光屏上成清晰的像。若该“眼睛”无法调节凸透镜达到应有的厚度，则该“眼睛”为 （选填“近视眼”或“远视眼”），应该配戴 （选填“凸透镜”或“凹透镜”）进行矫正。 20．某学习小组探究“凸透镜成像的规律”，进行了如下操作。 (1)通过探究，记录并绘制了像距v与物距u之间的关系图像，如题甲图所示，则该凸透镜的焦距是 cm。 (2)当蜡烛燃烧一段时间后，烛焰的像将位于光屏中心的 方。可以将光屏往 调节，使像回到光屏的中央。 (3)如题乙图所示，保持凸透镜在50cm刻度线处不动，如果想在光屏上得到更大的清晰的像，应进行的操作是（　　） A．将蜡烛左移，光屏左移 B．将蜡烛左移，光屏右移 C．将蜡烛右移，光屏左移 D．将蜡烛右移，光屏右移 (4)若将乙图中的凸透镜换成焦距为 30cm 的凸透镜，保持蜡烛和凸透镜的位置不变，在光具座上无论怎样移动光屏，都找不到像，原因是 。 (5)小明用若干发光二极管组成形状如“A”的发光物体，将凸透镜和光屏依次组装到光具座上并调整好，移动光屏直到在光屏上成清晰的像为止，如题丙图，此时发光物体在光屏上所成的像是题丁图中的 （填序号）。 21．小海用图1装置进行“探究凸透镜成像的规律”实验。 （1）挑选透镜时，小海把两个透镜甲、乙分别正对太阳光，在光屏上出现了如图2所示光斑，他应该选择 （选填“甲”或“乙”）透镜来进行实验； （2）选好透镜后，小海将凸透镜正对太阳光，调节凸透镜与光屏间的距离，直到光屏上形成一个最小、最亮的光斑，如图3所示，凸透镜的焦距是 cm； （3）实验前应调节烛焰中心、透镜中心，光屏中心在 ，实验时凸透镜位于50cm刻度线处，使蜡烛位于25cm刻度线处，移动光屏，在光屏上成清晰倒立的、 （选填“放大”、“等大”或“缩小”）的实像， （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）是依据此原理制成的。若此时固定透镜位置不变，调换蜡烛和光屏的位置，光屏上 选填“能”、或“不能”）成清晰的像。 （4）给凸透镜“戴上”一副“近视眼镜”，发现光屏上的像变得模糊，为了再次得到清晰的像，光屏应 （选填“靠近”或“远离”）透镜。 22．在“探究近视眼成因”的实验中，某小组同学选用了可以抽水和注水的水凸透镜，且当蜡烛、水凸透镜和光屏在如图所示位置时，光屏上恰好呈现烛焰清晰的像（图中未画出）。 (1)根据此时的成像规律可以制成 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）； (2)用注射器向水凸透镜中注入适量的水，发现光屏上的烛焰像变模糊了；为了让光屏上再次得到清晰的像，需要在蜡烛和凸透镜之间放置一个焦距合适的 （选填“凸”或“凹”）透镜，这反映了 （选填“近”或“远”）视眼的成因及矫正。 23．如图所示是小明同学做的几个光学探究实验。 (1)利用图甲装置探究平面镜成像特点，用两根等大的蜡烛的目的是 ，用透明玻璃板代替平面镜的目的是 ； (2)如图乙所示，小明在探究凸透镜成像实验时，烛焰在光屏上呈现清晰的像，若将蜡烛和光屏的位置对调，则此成像规律在生活中的应用是 ； (3)小红探究光的折射规律时，做了图丙所示的两次实验。分析发现，当光从空气斜射入其他介质中时，折射角 入射角。根据这两幅图，请你提出一个有探究价值的问题： 。 24．某兴趣小组做“探究凸透镜成像规律”的实验。 （1）现将凸透镜、蜡烛和光屏放在光具座上进行实验。其中 （选填“A”、“B”或“C”）处应放置透镜； （2）小明保持透镜的位置不动，将点燃的蜡烛从90cm处移至60cm处的过程中，发现烛焰在图示位置光屏上所成的像一直比较清晰，由此小明估计透镜的焦距约为 cm。小明运用这种方法测出来的焦距与实际相比 （选填“偏大”或“偏小”）； （3）调整物距，使烛焰在光屏上成倒立、缩小的像和倒立放大的像，多次实验，测量并记录物距和像距，如下表。请将下表中漏缺的数据补上 ； 像的性质 实验序号 物距u/cm 像距v/cm 倒立、缩小的像 1 20.0 6.5 2 15.0 7.5 3 11.0 9.0 倒立、放大的像 1 9.0 11.0 2 7.5 3 6.0 33.3 （4）小明猜想，烛焰成倒立、等大的像时的物距可能是10cm，他猜想的依据是 ； （5）当把蜡烛放在刻度37cm处时，移动光屏，光屏上得不到清晰的像，此时取下光屏，透过透镜观察，我们可以看到蜡烛正立 的像，为了确定是否是虚像，接下来的操作是 。 25．在“探究凸透镜成像规律”的实验中。    （1）小明找来A、B两个透镜探究“凸透镜成像规律”的实验，如图甲所示将A、B两块透镜分别正对太阳光时，在离透镜较近的光屏上出现了不同的光斑，应选择 （选填“A”或“B”）完成实验；然后在光具座上从左到右分别放置蜡烛、凸透镜和光屏，将烛焰、光屏中心调在 ； （2）实验过程中，当蜡烛与凸透镜的距离如图乙时，在光屏上可得到一个清晰的倒立、 （选填“放大”或“缩小”）的实像，该实验现象可以说明 的成像特点（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）； （3）保持蜡烛位置不变，移动透镜至16cm刻度线处，如图丙所示。则人眼在图中的 （选填“A”或“B”）处能观察到蜡烛的像，像是图丁中的 （选填“1”“2”“3”或“4”）； （4）如图乙所示，当光屏上呈现清晰的像时，不改变图乙中蜡烛和透镜位置： ①若仅将凸透镜换成焦距相同直径较小的凸透镜，再次实验，光屏上所成的像与原来相比 （选填“变小”“变暗”或“变不完整”）了。 ②若将凸透镜换成直径大小相同、焦距稍小的凸透镜，再次实验，则需将屏 （选填“向左”或“向右”）移动才能成清晰的像。 26．如图是同学们探究不同透镜折射光线规律的实验。 (1)王薇想知道放大镜是凸透镜还是凹透镜，他应该 ； (2)如图1，黄欣同学在探究凹透镜时候发现折射光线不明显，这是因为 ，它可以在不追加器材的情况下，将凹透镜 来改善这个问题； (3)细心的阳瑶同学发现在探究凹透镜时的实验中发现光线交于凹透镜右侧一点，这是因为 ； (4)好奇的文馨同学找来了三角形的透镜，做了如图2的实验，惊奇的发现 A，B两处均没有折射光线出射，小明对她解释说：“ ”； (5)请你大致画出图 3中的光路图。光线从A出直线射出，从箭头方向射出。 27．如图所示，是“探究凸透镜成像的规律”的实验装置，已知使用的凸透镜的焦距为10cm。 （1）实验时，要将 （选填“蜡烛”或“烛焰”）、凸透镜、光屏三者的中心调到同一 ； （2）如图所示，光屏上承接到清晰的实像，像距为 cm， （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用这个成像原理制成的； （3）保持透镜位置不动，将蜡烛向右移动10cm，光屏移动到 cm的刻度线处，光屏上再次得到清晰的像； （4）实验中，由于蜡烛变短，烛焰在光屏上的像位于光屏的 选填（“上半部”或“下半部”）。 28．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）如图甲所示，小明将一束平行光正对凸透镜，移动光屏，直到光屏上形成一个最小最亮的光斑，该凸透镜的焦距为 cm； （2）实验时，把凸透镜固定在光具座50cm刻度线处，为使像成在光屏中央，应将烛焰、凸透镜和光屏三者中心调到 ； （3）小明将蜡烛移至光具座20cm刻度线处，如图乙所示，移动光屏，直到烛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”、“投影仪”或“照相机”）就是利用这种成像规律工作的； （4）接着，小明保持凸透镜在光具座上的位置不动，如果仅将图乙中蜡烛和光屏的位置互换，发现光屏上仍能观察到烛焰清晰的像。这是因为在光的折射现象中，光路是 的； （5）在如图乙所示实验情形下，如果保持凸透镜和光屏的位置不变，将蜡烛适当远离凸透镜，发现光屏上烛焰的像变得模糊不清，此现象可以体现 （选填“近视眼”或“远视眼”）的成像情况。 29．在某次探究凸透镜成像规律的实验中： (1)夏天太阳直射时，小明将透镜正对阳光放置，在透镜下面放上白纸（白纸与透镜平行，如图甲），测出透镜与白纸间距s与对应的白纸被烤焦的时间t，绘出图乙所示的图像，可判断该透镜的焦距f为 cm； (2)如图丙所示，小明把透镜固定在50cm刻度线位置，蜡烛固定在15cm刻度线位置。先将蜡烛的火焰、透镜、光屏三者的中心调整到 处，然后光屏应在 （选填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”）区域内左右移动，才能得到清晰的实像；如果火焰的形状如图丁所示，则光屏上所成像是 （选填“A”、“B”、“C”或“D”）；拿走光屏，小明站在透镜右侧 （选填“能”或“不能”）直接看到火焰的像； (3)若蜡烛的火焰高4cm，像高2cm，则此时仅将光屏和蜡烛的位置对调，则光屏上会呈现一个 cm高的像。 30．某小组探究平面镜和凸透镜成像的特点，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1所示。在AB之间朝向A观察，看到的光源形状如图2中的甲所示。 （1）当在图1的B处竖直放置一块平面镜，镜面朝向光源，小丽在AB之间观察平面镜中的像，观察到的是图2中的乙；小明在BC之间观察光屏，观察到的是图中的丙； （2）此后，小亮将平面镜更换为一个凸透镜，恰能在光屏上成等大的像，他在BC之间观察光屏上的像。小亮观察到的是图2中的 （选填“甲”“乙”“丙”“丁”或“戊”）； （3）小亮又在圆柱形的玻璃瓶里面装满水，把如图乙所示的一幅卡通图片放在玻璃瓶的一侧，透过玻璃瓶可以看到那幅卡通图片，如图甲所示。如果把卡通图片由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢地移动，通过玻璃瓶在选项中不能看到的像是图的 。 A．   B．    C．    D． 第十二章 欧姆定律定第十二章 欧姆定律 学科网（北京）股份有限公司 $ 第五章 透镜十第五章 透镜及其应用（实验题30道） 1．在“探究凸透镜成像的规律”实验中，小明将蜡烛、凸透镜、光屏依次安放在光具座上，凸透镜位置固定。      （1）调节烛焰中心、光屏中心在凸透镜的 上； （2）正确调节蜡烛和光屏的位置，直到光屏上出现烛焰清晰的像，如图甲所示，此时光屏上的像是倒立 的实像，利用此成像特点可制成 ； （3）实验中，由于蜡烛燃烧变短，小明发现光屏上看不到烛焰完整的像。为了使像呈在光屏中央，可将蜡烛向 调节； （4）如图所示，小明将另一光源AB平行于主光轴平放于凸透镜前，A'B'是AB的像。下列关于AB所成像的示意图中，正确的是 ；    （5）小明利用该凸透镜自制了一个照相机模型，如图乙所示。在纸筒M的一端嵌上凸透镜，纸筒N的一端蒙上一层半透膜，把纸筒N套入M中，使其能前后移动。在较暗的室内，将凸透镜正对明亮的室外，调节凸透镜和半透膜之间的距离，在膜上可以看到室外景物 缩小的像。再将凸透镜正对室内近处点燃的蜡烛，为了使膜上出现烛焰清晰的像，应该 凸透镜和膜之间的距离； （6）小明还利用自制的水透镜代替凸透镜，模拟视力的缺陷与矫正。他把自己的眼镜给水透镜“戴上”，光屏上呈现了烛焰清晰的像，如图丙所示。摘下眼镜后，像变得模糊，向水透镜中注入适量的水后，烛焰的像再次变得清晰，由此判断该同学戴的是 （近视/远视）眼镜。 【答案】 主光轴 放大 投影仪 上 D 倒立 拉长 远视 【详解】（1）[1]为了使像成在光屏的中央，应调节烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度，且调节烛焰中心、光屏中心在凸透镜的主光轴上。 （2）[2][3]由图知，光屏上得到一个清晰的像，蜡烛到凸透镜距离小于光屏到凸透镜距离，即物距小于像距，所以，此时所成的像是倒立、放大的实像，投影仪就是根据这个原理制成的。 （3）[4]实验中，由于蜡烛燃烧变短，小明发现光屏上看不到烛焰完整的像了，像在光屏的上方，为了使烛焰清晰的像成在光屏的中心，可以将蜡烛向上调节。 （4）[5]A点射出的光线有无数条，其中有一条平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后过焦点，还有一条过凸透镜的光心不改变方向的光线，两条折射光线会聚于像点A'；同理，B'点射出的光线有无数条，其中有一条平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后过焦点，还有一条过光心不改变方向的光线，两条折射光线会聚于像点B'，连接A'B'就是AB的像，如图所示：    故ABC错误，D正确。 故选D。 （5）[6][7]把凸透镜对着明亮的室外，调节凸透镜和薄膜之间的距离，在薄膜上可以看到室外景物倒立缩小的像，再把凸透镜正对着室内近处点燃的蜡烛，此时物距减小，像距应变大，故应拉长暗箱，即拉长凸透镜和薄膜之间的距离。 （6）[8]当向水透镜里注入适量的水后，对光线的会聚能力增强，发现烛焰的像再次变得清晰，说明水透镜原来“戴上”的是具有会聚作用的凸透镜，由于凸透镜可用来纠正远视眼，所以该同学是远视眼。 2．小明生日时爸爸送给他一台手持单筒望远镜，如图所示。小明阅读说明书。了解到该望远镜的目镜和物镜都是凸透镜，他想知道目镜和物镜哪个的焦距大，于是他将望远镜的目镜和物镜的镜片拆了下来。请你设计实验帮助小明进行比较。 (1)实验步骤： ； (2)实验结论： 。 【答案】(1)见解析 (2)见解析 【详解】（1）分别将两个凸透镜正对着太阳光，上下移动透镜，当纸上形成最小、最亮的光斑时，量出此时透镜到纸的距离即为焦距。 （2）物镜的焦距比目镜的焦距大。 3．用如图所示的装置做“探究凸透镜成像规律”实验。该透镜的焦距为10cm。 （1）如图所示，调节烛焰中心、凸透镜中心和光屏中心，使之在 ； （2）烛焰在图所示位置能在光屏上成一清晰的像，则该像是倒立、 （选填“放大”“等大”或“缩小”）的 像（填“实”或“虚”）； （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 适当移动一段距离，再将光屏向 移动；（两空均选填“左”或“右”） （4）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； （5）若各器材安装正确，在实验过程中，无论怎样移动光屏，都不能在光屏上得到清晰的像的原因可能是 。 【答案】 同一高度 放大 实 右 右 上 见解析 【详解】（1）[1]探究凸透镜成像规律实验时，为使像呈在光屏中央，必须使烛焰、透镜和光屏的中心在同一高度上。 （2）[2][3]由图乙可知，蜡烛与凸透镜的距离为 凸透镜的焦距为 故 由凸透镜成像规律可知，成倒立、放大的实像。 （3）[4][5]凸透镜成实像时，物近像远像变大，因此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，应将蜡烛向右适当移动一段距离，同时将光屏也向右移动。 （4）[6]蜡烛随着燃烧而变短，根据光线过光心不改变方向，像向上移动。 （5）[7]若各器材安装正确，在实验过程中，无论怎样移动光屏，都不能在光屏上得到清晰的像，可能是物距小于焦距，此时成虚像；可能是物距等于焦距，此时不成像；可能是物距略大于焦距，此时像距非常远。 4．在探究凸透镜成像的规律的实验中： （1）实验前，先调节 、凸透镜、光屏的中心在同一水平直线上； （2）如图所示，此时光屏上恰好得到清晰的像，这是一个 （填“放大”、“等大”或“缩小”）的像，这是 （填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）的原理； （3）保持蜡烛和光屏的位置不变，若想再次在光屏上呈现清晰的像，应将凸透镜放在光具座上 cm刻度线处； （4）当蜡烛燃烧变短，于是小明将光屏向 （填“上”或“下”）移动，使烛焰的像仍在光屏中央。紧接着，他将蜡烛远离凸透镜，将光屏 （填“靠近”或“远离”）凸透镜才能在光屏上再次呈现清晰的像，但像在光屏上方，若要使像仍在光屏中央，下列措施中，一定不能实现的是 （填序号）； ①将蜡烛向上移动 ②将凸透镜向上移动 ③将光屏向下移动 ④将蜡烛和凸透镜都向上移动 （5）如图乙所示，将蜡烛放在凸透镜的一倍焦距以内，在透镜另一侧可以看到烛焰放大的像，若将一不透明的光屏放在虚线处，此时人眼 （填“能”或“不能”）看到烛焰的像。 【答案】 烛焰 放大 投影仪 40 上 靠近 ②③ 能 【详解】（1）[1]实验前应调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心，使它们在同一水平直线上，这样操作的目的是使像成在光屏中央。 （2）[2][3]由图可知，此时物距小于像距，成倒立、放大的实像，应用于投影仪。 （3）[4]根据光在折射时光路的可逆性可知，保持蜡烛和光屏位置不变，当时，即凸透镜移动至40cm刻度线处，在屏上能再次呈现清晰的像。 （4）[5]凸透镜成倒立的实像，蜡烛由于燃烧逐渐变短，相对于凸透镜向下移动，所以像逐渐向上移动。 [6]将蜡烛远离凸透镜时，物距增大，要在光屏上再次呈现清晰的像，像距应减小，所以光屏应靠近凸透镜。 [7]随着蜡烛燃烧，烛焰的像逐渐移动到光屏的上方，为了使像成在光屏中央，采用的方法有：蜡烛向上移动或将蜡烛和凸透镜都向上移动，所以，一定不能实现的是②③。 （5）[8]将烛焰置于凸透镜一倍焦距以内，物距小于焦距成正立放大虚像，人眼能看到虚像，在光屏上不能成像。 5．小明在做“探究凸透镜成像的规律”实验。    （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）然后将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上，并调整烛焰、凸透镜及光屏三者的中心，使其大致在 ； （3）再将点燃的蜡烛移到10cm处，如图乙所示，移动光屏，直到在光屏上得到一个清晰的像；生活中 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一成像原理来工作的； （4）在如图乙所示的实验基础上，保持凸透镜的位置不变，将蜡烛向右移动到30cm处，适当移动光屏直到再次在光屏上呈现清晰的像，所成的像将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 10.0 同一高度 照相机 变大 【详解】（1）[1]由图甲中，平行光线经凸透镜后会聚到一点，当光屏上得到的最小、最亮的光斑便是凸透镜的焦点，所以，焦距 f=60.0cm-50.0cm=10.0cm （2）[2]蜡烛烛焰的中心、凸透镜的光心、光屏的中心，三者在同一条直线上，三者的中心大致在同一高度，位于凸透镜的主光轴上，像才能呈在光屏的中心。 （3）[3]凸透镜焦距为10.0cm，将点燃的蜡烛移到标尺10cm处，物距 u=50.0cm-10.0cm=40.0cm 此时u>2f，成倒立、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。 （4）[4]若保持凸透镜位置不变，将蜡烛向右移动到30cm处，物距 u=50.0cm-30.0cm=20.0cm 此时u=2f，成倒立、等大的实像，所以，成的像将变大。 6．同学们为探究“近视眼的形成原因和矫正方法”时，选择了如下器材：蜡烛（模拟所视物）、水凸透镜（模拟人眼晶状体，并与注射器相连）、光屏（模拟人眼视网膜）、光具座等。 （1）安装并调整好实验装置，如图所示，将点燃的蜡烛置于透镜前某一位置时，在光屏上得到了烛焰清晰的像；当向水凸透镜内注入水，使透镜更凸后，发现光屏上已无烛焰清晰的像， 若要在光屏上再次得到烛焰清晰的像，应在水凸透镜前放置一块 透镜；若撤去放置的透镜，应将光屏 （选填：“靠近”或“远离”）水凸透镜，才能得到清晰的像。 （2）根据上述实验，可知近视眼的形成原因是晶状体的会聚能力变 。 【答案】 凹 靠近 强 【详解】（1）[1]向水凸透镜内注入水时，透镜更凸，会聚能力较强，将像成在光屏的前面，为了使像正好呈在光屏上，应使光线推迟会聚，因凹透镜对光线起发散作用，所以应在水凸透镜前放置一块凹透镜。 [2]若撤去放置的透镜，像会成在光屏前，应将光屏靠近水凸透镜，才能得到清晰的像。 （2）[3]近视眼的原因是晶状体较正常人眼更凸或变厚（或像成在了视网膜之前），使得眼睛对光线的会聚能力变强了。 7．利用光具座探究凸透镜成像的规律。 （1）如图所示，一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后，在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑。由图可知，该凸透镜的焦距是 cm。 （2）实验过程中，当把烛焰放在距凸透镜15cm处时，在凸透镜另一侧移动光屏，光屏上得到了一个倒立、 的实像。由于蜡烛燃烧变短，使烛焰的像成在了光屏中心的上方，要使像仍然成在光屏的中心，如果只调整凸透镜，应将凸透镜向 调。 （3）为了做进一步的探究，让凸透镜和烛焰的位置保持不变，将光屏靠近凸透镜2cm，结果光屏上原来清晰的烛焰像变模糊了，接着将一个远视眼镜放在透镜与烛焰之间并做适当调整，结果光屏上烛焰的像再次变清晰，此过程探究的是远视眼的矫正方法。远视眼镜的镜片是 透镜，它对光线有 作用。近视眼镜的镜片是 透镜，它对光线有 作用。 【答案】 10.0 放大 下 凸 汇聚 凹 发散 【详解】（1）[1]凸透镜使平行光线汇聚于一点，这个点就是焦点，焦点到光心的距离就是焦距，所以由图可知，该凸透镜的焦距是10cm。 （2）[2]当把烛焰放在距凸透镜15cm处时，此时物距在一到二倍焦距之间，根据凸透镜成像规律，光屏上得到一个倒立、放大的实像。 [3]由于蜡烛燃烧变短，使烛焰的像成在了光屏中心的上方，要使像仍然成在光屏的中心，必须使物、像、凸透镜保持在一条直线上，如果只调整凸透镜，则凸透镜应该向下调。 （3）[4][5]将光屏靠近凸透镜2cm，此时实像应该汇聚在光屏的后面，就相当于远视眼成像在了视网膜的后面，所以可以用一个远视眼镜即凸透镜放在透镜与烛焰之间，利用凸透镜对光线的汇聚作用使像距变小，所以可以再次在光屏上成像。 [4][5]近视眼是因为晶状体变厚，成像在了视网膜之前，所以要利用凹透镜对光线的发散作用，使像成在视网膜上。 8．凸透镜是跨学科实践活动制作望远镜的核心配件，小周同学购买了一个焦距为的凸透镜进行实验。 (1)小周同学将一束平行于主光轴的光经过凸透镜，调节光屏的位置，直到光屏上得到一个 的光斑来测验焦距是否准确，如图甲所示。她再进一步探究凸透镜成像的特点，在光具座上从左到右分别将烛焰的中心、凸透镜的光心和光屏中心调整在 ； (2)如图乙所示，将凸透镜移至刻度线处，则人眼在图中的 （选填“A”或“B”）处能观察到蜡烛的像，像是图丙中的 （选填“1”、“2”、“3”或“4”）； (3)小周同学把图乙中的凸透镜移至刻度线处，此时的成像特点与生活中的 相同（选填“照相机”、“放大镜”或“投影仪”），随着蜡烛燃烧变短，像会往 偏移。 【答案】(1) 最小、最亮 同一高度 (2) B 4 (3) 照相机 上 【详解】（1）[1]将一束平行于主光轴的光经过凸透镜，调节光屏的位置，直到光屏上得到一个最小、最亮的光斑，光斑到光心的距离为凸透镜的焦距。 [2]实验前要调整烛焰的焰心、透镜的光心、光屏的中心在同一高度，目的是使像能成在光屏的中央。 （2）[1][2]保持蜡烛位置不变，移动透镜至16cm刻度线处，此时，由图甲可知凸透镜的焦距为10cm，可知此时，凸透镜成正立、放大的虚像，光屏上承接不到，透过凸透镜观察蜡烛看到正立放大的虚像，故4图符合像的性质；虚像与成像物体同侧，所以应从B处观察。 （3）[1]把图乙中的凸透镜移至刻度线处，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，应用于照相机。 [2]根据过光心的光传播方向不变可知，随着蜡烛燃烧变短，像会往上移。 9．小刚用焦距为10cm的凸透镜探究凸透镜成像的规律，当蜡烛、凸透镜、光屏三者高度如图所示时，适当调节 的高度后便可开始实验；当蜡烛距凸透镜25cm时，移动光屏，在光屏上承接到一个清晰缩小的像，生活中的 就是根据该成像规律制成的；把蜡烛适当靠近凸透镜，应将光屏 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜，才能再次承接到清晰的像。    【答案】 蜡烛 照相机 远离 【详解】[1]探究凸透镜成像的规律时，要调节蜡烛、凸透镜、光屏三者同一高度，由图可知，蜡烛偏高，则要适当将蜡烛向下调节。 [2]当蜡烛距凸透镜25cm，即物距大于两倍焦距时，移动光屏，在光屏上承接到一个清晰缩小的像，照相机就是根据该成像规律制成的。 [3]把蜡烛适当靠近凸透镜，即物距变小，则像距变大，则应将光屏远离凸透镜，才能再次承接到清晰的像。 10．小明用焦距为10cm的凸透镜探究凸透镜成像规律。 (1)实验前，调整烛焰、透镜和光屏的高度，使它们的中心在凸透镜的 上，在调整实验器材高度时，蜡烛 （需要/不需要）点燃；如果实验中固定好透镜和蜡烛后，发现无论如何移动光屏，光屏上只有一个与透镜大小几乎相同的光斑，其原因可能是 ； (2)如图甲，移动光屏后得到烛焰清晰、完整的像，该像是倒立、 （放大/缩小）的实像。接下来保持蜡烛和光屏的位置不动，将凸透镜向蜡烛方向移动，光屏上再次出现了一个倒立、 （放大/缩小）的清晰实像； (3)当光屏上出现蜡烛清晰的像时，如果用遮光板挡住透镜的上半部分，我们观察光屏时，将会在光屏上看到 ； A．蜡烛像的下半部分 B．蜡烛像的上半部分 C．蜡烛完整的像，像的亮度变暗 D．蜡烛完整的像，像的亮度不变 (4)实验过程中，燃烧的蜡烛变短了，可将凸透镜的高度调 （高/低）些，使像成在光屏中央； (5)小明利用上述器材测量某凸透镜的焦距。将凸透镜固定于光具座某刻度处，再将蜡烛、光屏分别自透镜两侧较远处缓慢靠近凸透镜，直至光屏上出现等大的清晰像，此时蜡烛与光屏的距离为50cm，则凸透镜的焦距为 cm； (6)某同学对第（5）题中的装置进行了改进，将蜡烛换成带有“F”形的LED灯，如图乙所示，将灯放在离透镜5cm的地方，我们透过透镜能看到的清晰的像是图丙中的 。若放在离透镜15cm的地方并移动光屏，光屏上成的清晰的像是图丙中的 。（忽略像的大小的变化） 【答案】(1) 主光轴 需要 蜡烛放在透镜的一倍焦距处 (2) 缩小 放大 (3)C (4)低 (5)12.5 (6) A B 【详解】（1）[1][2]为了使像呈现在光屏中央，实验时要调整好烛焰、透镜和光屏的高度，使它们的中心在凸透镜的主光轴上，所以在调整时，要将蜡烛点燃。 [3]当蜡烛刚好放置在凸透镜1倍焦距的位置时，光线将沿着与主光轴平行的方向射出，不能成像，所以无论如何移动光屏，光屏上只有一个与透镜大小几乎相同的光斑。 （2）[1]图甲中物距为30cm，大于凸透镜两倍焦距，成的是倒立、缩小的实像。 [2]光路具有可逆性，将凸透镜靠近蜡烛，减小物距，当物距等于图甲中的像距时，物距小于像距，成倒立、放大的实像。 （3）用遮光板挡住透镜的上半部分，光线会经凸透镜的其它部分成像，成的像仍然完整，但因为光线变少，所以像会变暗。故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 （4）燃烧的蜡烛变短了，由光的直线传播和经过凸透镜光心的光线不发生偏折可知，像会向上移动，为了使像重新呈现在光屏中央，应将凸透镜向下移动。 （5）光屏上出现等大的清晰像，此时物距等于像距等于2倍焦距，蜡烛与光屏间的距离为50cm，则蜡烛与凸透镜之间的距离为25cm，故焦距为12.5cm。 （6）[1]将灯放在离透镜5cm的地方，此时物距小于1倍焦距，成的是正立、放大的虚像。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 [2]将灯放在离透镜15cm的地方，此时物距在1倍和2倍焦距之间，成的是倒立、放大的实像，上下左右都相反。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 11．某同学为进一步了解“视力矫正”的原理，利用下图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不同类型的眼镜片，观察到了如下现象： (1)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 （选填“靠近”或“远离”）透镜，又能在光屏上看到烛焰清晰的像； (2)取下近视眼镜片，重新调整光屏的位置，使它上面的像再次变得清晰，然后将另一个远视眼镜片放在蜡烛和凸透镜之间，光屏上原来清晰的像又变模糊了；再使光屏 （选填“靠近”或“远离”）透镜，又可以在光屏上看到烛焰清晰的像。这说明矫正远视眼的眼镜片对光有 作用。 【答案】(1)远离 (2) 靠近 会聚 【详解】（1）近视眼镜片是凹透镜，使光线发散，因此放入近视眼镜片后，需将光屏远离透镜，以获取清晰的像。 （2）[1][2]远视眼镜片是凸透镜，使光线会聚，因此放入远视眼镜片后，需将光屏靠近透镜，以获取清晰的像，这表明远视眼镜片对光具有会聚作用。 12．小军爱动手、爱思考，以下是他做的一些实验。    （1）小军在探究“某固体熔化时温度的变化规律”实验中，绘制了该固体熔化时温度随时间变化的图像，如图甲所示。请根据图像回答问题： ①该固体是晶体还是非晶体？ 。 ②该固体熔化过程大约持续了 min。 （2）小军用焦距为10cm的凸透镜探究成像规律，如图乙所示，烛焰在光屏上（图中光屏未画出）成清晰的倒立、 （选填“放大”“缩小”或“等大”）的实像。该成像规律在生活中的应用非常广泛。下列选项中属于该成像规律应用的有 （填写番号）。①照相机②投影仪③显微镜物镜④望远镜物镜 【答案】 晶体 4 放大 ②③ 【详解】（1）①[1]由图像可知，此固体从20℃加热2min，温度达到48℃，虽然继续吸收热量，但温度不再升高，直到6min左右温度继续升高，也就是2min-6min时间内吸收热量，温度不变，所以该固体是晶体。 ②[2]由图像可知，该晶体2min-6min时间内吸收热量，温度不变，则此过程内熔化，可知熔化的时间为4min。 （2）[3][4]由图乙可知，蜡烛到凸透镜的距离为17cm，而凸透镜的焦距为10cm，可知物距大于一倍焦距小于二倍焦距，成倒立、放大的实像；生活中利用该原理的投影仪、显微镜物镜。 故选②③。 13．在“探究凸透镜成像的规律”实验中。 （1）在组装、调整实验器材时，要使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的 上； （2）实验一段时间后，蜡烛因为燃烧而变短，所成的像将落在光屏 （填“上”或“下”）方； （3）如图所示，此时在光屏上成清晰的像，像距为 cm； （4）接着，把一副近视眼镜放在凸透镜和蜡烛之间，要使光屏上还能成清晰的像，可将光屏适当向 （填“左”或“右”）移。 【答案】 主光轴 上 24.0 右 【详解】（1）[1]实验前需调节凸透镜、光屏、烛焰的中心大致在同一高度处，即三者中心在凸透镜的主光轴上，这样才能使像成在光屏的中央。 （2）[2]随着蜡烛的燃烧，蜡烛越来越短，根据光线过光心不改变方向，所成的像将落在光屏上方。 （3）[3]如图所示，此时在光屏上成清晰的像，像距为 v=74.0cm-50.0cm=24.0cm （4）[4]近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，取一副近视镜放在凸透镜和蜡烛之间，会使原来会聚的光线推迟会聚，要使光屏上得到清晰的像，则光屏应适当向右移动。 14．用焦距为15cm的凸透镜做探究“凸透镜成像的规律”的实验。 （1）小强发现用此凸透镜看远处物体时，可以看见倒立、缩小的像；用该凸透镜看自己的指纹时，能看见正立、放大的像。由此猜想：凸透镜成像的特点可能与 有关； （2）点燃蜡烛，调整光具座上蜡烛、凸透镜和光屏的高度，使三者的中心大致在 ； （3）将蜡烛放在10cm，移动光屏到如图位置，光屏上恰好呈现一清晰的像，该像的性质是倒立、 的实像； （4）保持凸透镜位置不变，小强将蜡烛移动到25cm，若想在光屏上得到清晰的像，应把光屏向 移动，像将 ； （5）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。请你设计一种简单的方法验证小亮的观点 。 【答案】 凸透镜到物体的距离 同一高度上 缩小 右 变大 见解析 【详解】（1）[1]凸透镜离物体近时和离物体远时所成的像是不同的，说明凸透镜成像的特点和凸透镜到物体的距离有关。 （2）[2]为了使所成的像成在光屏正中心，应该使蜡烛、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度上。 （3）[3]由图可知，此时物距大于像距，根据凸透镜的成像规律可知，此时光屏上成倒立缩小的实像。 （4）[4][5]当蜡烛移动到25cm处，物距变小，由凸透镜成像的动态规律可知，此时像距将变大且像也会跟着变大。 （5）[6]将蜡烛更换成一个形状为“F”的光源。 15．某兴趣小组利用凸透镜、光具座、“F”形电光源、光屏等器材“探究凸透镜成像规律”。实验装置如图所示。 (1)小组同学测量凸透镜焦距的实验如图甲所示，则此凸透镜的焦距为 cm； (2)在如乙图所示的情境中，光屏上呈清晰的像，生活中 就是利用这个原理制成的； (3)若将“F”形电光源移到光具座45cm处时，发现无论怎样移动光屏，都无法在光屏上看到“F”形电光源的像，原因是 。此时要想观察到“F”形电光源的像，应在 （选填“光源一侧”或“光屏一侧”）观察； (4)另一个同学用同样的器材进行实验探究如图丙所示，发现也能在光屏中央得到完整且清晰的像，于是该同学认为实验前不需要调整三者的中心在同一高度，你认同吗？并说明理由 。 【答案】(1)10.0 (2)照相机 (3) 物距小于一倍焦距，成正立放大的虚像 光屏一侧 (4)见详解 【详解】（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 （2）由图乙可知，此时物距 二倍焦距 则物距大于二倍焦距，即，由凸透镜成像规律可知，此时成倒立、缩小的实像，应用于照相机。 （3）[1][2]将“F”形电光源移到光具座45cm处时，此时物距 物距小于一倍焦距，即，由凸透镜成像规律可知，此时成正立、放大的虚像，由于光屏不能承接虚像，所以无论怎样移动光屏，都无法在光屏上看到“F”形电光源的像，应在光屏一侧透过透镜观察，才能看到“F”形电光源的虚像。 （4）实验中“调整三者的中心在同一高度”是为了使像始终成在光屏中央。丙图中偶然成在光屏中央得到完整且清晰的像，是特殊情况；若物距变化，未调整三者的中心在同一高度时，像会偏离光屏中央。故不认同该同学的说法，理由：一次实验偶然，不能保证所有情况都使像成在光屏中央，为寻求普遍规律，必须调整中心等高。 16．小明想探究凸透镜成像规律，他选用了焦距为10cm的凸透镜进行实验。 （1）当蜡烛、凸透镜、光屏处于如图所示的位置时，光屏中央呈现出清晰的像，则该像是倒立、 （选填“放大”、“缩小”或“等大”）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工作的； （2）在光屏上得到清晰的像后，小聪取下自己的近视眼镜放在烛焰和凸透镜之间，发现光屏上的像变得模糊，为了再次在光屏上得到烛焰清晰的像，可保持蜡烛和凸透镜位置不变，将光屏 （选填“远离”或“靠近”）凸透镜移动到适当位置。 【答案】 放大 投影仪 远离 【详解】（1）[1][2]由图可知，此时物距小于像距，则所成的是倒立、放大的实像，其应用是投影仪。 （2）[3]在光屏上得到清晰的像后，小聪取下自己的近视眼镜放在烛焰和凸透镜之间，近视眼镜是凹透镜，在凸透镜的前方放一个凹透镜，凹透镜对光有发散作用，使原来会聚的光线延后会聚，所以光屏向后移动，远离凸透镜，再次在光屏上得到烛焰清晰的像。 17．某项目式学习小组在物理实践课上自制了如图所示的简易望远镜。 (1)图中的物镜是一凸透镜，用平行光测得该透镜的焦距（如图）为 cm； (2)学习小组对物镜的成像进行了探究，当调节蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示，发现光屏上得到一个倒立、 的清晰实像，若保持凸透镜的位置不变，适当向左移动蜡烛，则应向 （选填“左”或“右”）移动光屏，才能再次在光屏上得到清晰的像，且光屏上的像 （选填“变大”“变小”或“不变”）； (3)为选择合适的凸透镜制作望远镜，学习小组探究并收集到下表中的证据： 望远镜 目镜焦距 5cm 5cm 5cm 物镜焦距 10cm 10cm 30cm 物镜直径 3cm 5cm 5cm 成像亮度 暗 亮 亮 视角放大倍数 2倍 6倍 ①分析上表可得：相同条件下，物镜的直径越大，望远镜成像亮度越 ； ②由表中信息可推导出：望远镜B的视角放大倍数是 倍。 【答案】(1)10.0 (2) 缩小 左 变小 (3) 亮 2 【详解】（1）凸透镜可以将平行于主光轴的光线会聚到焦点，由图可知刻度尺分度值为1cm，则该透镜的焦距 （2）[1]由图可知，物距大于像距，根据凸透镜成像规律可知此时成倒立、缩小的实像。 [2][3]若保持凸透镜的位置不变，适当向左移动蜡烛，物距变大，根据凸透镜成像规律“物远像近像变小”可知像距会变小，所以应向左移动光屏，才能再次在光屏上得到清晰的像，且光屏上的像变小。 （3）[1]由表可知，相同条件下，物镜的直径越大，望远镜成像亮度越亮。 [2]由表可知，视角放大倍数等于物镜焦距与目镜焦距的比值，所以望远镜B的视角放大倍数是 18．小明同学用一个焦距未知的凸透镜、蜡烛、光屏探究凸透镜成像规律。    ①由图1可知，凸透镜的焦距是 cm。实验时，应使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在 ； ②保持凸透镜位置不变。将蜡烛移到15cm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； ③保持凸透镜位置不变。将蜡烛移到40cm刻度线处，此时应站在凸透镜 侧观察蜡烛的像。当观察到像时 （选填“有”或“没有）光进入人眼。此时把蜡烛向 移动，可以使虚像更大； ④实验中，当两支点燃的蜡烛、凸透镜和光屏分别置于图2所示的位置时，光屏上C、D两处会得到清晰 （选填“缩小”、“等大”或“放大”）的烛焰的像，生活中的光学器件 就是利用这一成像规律工作的； ⑤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”） ⑥随着蜡烛燃烧而变短，光屏上成的像将向 （上/下）移动。要使像能够成在光屏的中央，这时最合理的调整是 A．只需将凸透镜向下移动些 B．只需将光屏向上移动些 C．只需将蜡烛向上移动些 D．以上均可 【答案】 15.0 同一高度 等大 右 有 左 缩小 照相机 完整的像 上 C 【详解】①[1]焦点时平行于主光轴的光线会聚的点，由图得，焦点在60.0位置，光心在45.0cm位置，焦距的大小为 [2]在做凸透镜成像的实验中，为了保证所成的像呈现在光屏的中央，必须保证烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度上。 ②[3]由[1]知 ， 当蜡烛位于15cm刻度线处时，物距等于二倍焦距，成倒立、等大的实像。 ③[4][5]当蜡烛位于40cm刻度线处时，物距等于 处于1倍焦距以内，成正立、放大的虚像，此时在凸透镜的右侧透过凸透镜可以看到该像，此时有光线进入人的眼睛。 [6]此时把蜡烛向左移动，物距变大，像距变大，可以使虚像更大。 ④[7][8]由图可知，此时物距大于像距，由凸透镜成像规律可知，所成的像是倒立缩小的实像，照相机就是利用这一原理制成的。 ⑤[9]遮住凸透镜的下半部，物体上任一点射向凸透镜的上半部，经凸透镜折射后，照样能会聚成像，像的大小不发生变化，折射光线减少，会聚成的像变暗。 ⑥[10]随着蜡烛燃烧而变短，根据过光心不改变方向，像会向上移动，就要应该向上移动光屏。 [11]由于影响到了实验的进行，说明像的位置太靠上了，只移动光屏已经不能解决问题了，为了使下面是实验更方便操作，更合理是操作是把蜡烛升高，或凸透镜和光屏同时调低，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 19．在探究“凸透镜成像的规律”的实验中，进行如下实验。    （1）如图甲所示，测得本实验所用凸透镜的焦距为 。在光具座上调节烛焰、凸透镜和光屏的位置，使它们的中心大致在 。如图乙所示，光屏上成倒立、 （选填“放大”或“缩小”）的实像； （2）人的眼睛是通过改变晶状体的厚度来看清远近不同物体的，现将图乙中虚线圆圈部分当做人的“眼睛”，当蜡烛远离“眼睛”时，“眼睛”需调节凸透镜的厚度使其 （选填“变薄”或“变厚”），改变其对光线的偏折能力，从而在光屏上成清晰的像。若该“眼睛”无法调节凸透镜达到应有的厚度，则该“眼睛”为 （选填“近视眼”或“远视眼”），应该配戴 （选填“凸透镜”或“凹透镜”）进行矫正。 【答案】 10.0 同一高度 缩小 变薄 近视眼 凹透镜 【详解】（1）[1]如图甲所示，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚于焦点，图中刻度尺的分度值为1cm，所以测得本实验所用凸透镜的焦距为10.0cm。 [2]为了使像成在光屏的正中央，便于观察，在光具座上调节烛焰、凸透镜和光屏的位置，使它们的中心大致在同一水平高度上。 [3]如图乙所示，物距为 物距大于2倍的焦距，根据凸透镜成像的规律，光屏上成倒立、缩小的实像。 （2）[4]当蜡烛远离“眼睛”时，相当于物距变大，像距变小，为了让像重新成在光屏上，即像距要变大，折射应降低会聚能力，所以“眼睛”需调节凸透镜的厚度使其变薄，改变其对光线的偏折能力，从而在光屏上成清晰的像。 [5][6]若该“眼睛”无法调节凸透镜达到应有的厚度，则像会成在光屏之前，所以该“眼睛”为近视眼，为了降低会聚能力，应该配戴凹透镜进行矫正。 20．某学习小组探究“凸透镜成像的规律”，进行了如下操作。 (1)通过探究，记录并绘制了像距v与物距u之间的关系图像，如题甲图所示，则该凸透镜的焦距是 cm。 (2)当蜡烛燃烧一段时间后，烛焰的像将位于光屏中心的 方。可以将光屏往 调节，使像回到光屏的中央。 (3)如题乙图所示，保持凸透镜在50cm刻度线处不动，如果想在光屏上得到更大的清晰的像，应进行的操作是（　　） A．将蜡烛左移，光屏左移 B．将蜡烛左移，光屏右移 C．将蜡烛右移，光屏左移 D．将蜡烛右移，光屏右移 (4)若将乙图中的凸透镜换成焦距为 30cm 的凸透镜，保持蜡烛和凸透镜的位置不变，在光具座上无论怎样移动光屏，都找不到像，原因是 。 (5)小明用若干发光二极管组成形状如“A”的发光物体，将凸透镜和光屏依次组装到光具座上并调整好，移动光屏直到在光屏上成清晰的像为止，如题丙图，此时发光物体在光屏上所成的像是题丁图中的 （填序号）。 【答案】(1)5 (2) 上 上 (3)D (4)物距小于焦距，成的像是虚像，虚像不能用光屏承接 (5)② 【详解】（1）根据凸透镜成像规律，当物距时，像距，此时。从题甲图看到，当时，满足上述关系，所以，则该凸透镜的焦距为 （2）[1][2]根据过光心的光线传播方向不变，当蜡烛燃烧一段时间后，蜡烛变短，烛焰的像将向上移动，位于光屏中心的上方；为了使像回到光屏的中央，可以将光屏往上调节。 （3）根据凸透镜成像规律“物近像远像变大”，保持凸透镜在50cm刻度线处不动，要在光屏上得到更大的清晰的像，需要减小物距，增大像距。即应将蜡烛右移，减小物距，同时光屏也右移，增大像距，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 （4）将乙图中的凸透镜换成焦距为30cm的凸透镜，保持蜡烛和凸透镜的位置不变，从乙图看到此时物距小于焦距，即物距小于30cm，根据凸透镜成像规律，当物距小于焦距时，成正立、放大的虚像，虚像不能用光屏承接，所以在光具座上无论怎样移动光屏，都找不到像。 （5）由丙图可知，物距小于像距，根据凸透镜成像规律，当物距小于像距时，成倒立放大的实像，故②符合题意，①③④不符合题意。 故选②。 21．小海用图1装置进行“探究凸透镜成像的规律”实验。 （1）挑选透镜时，小海把两个透镜甲、乙分别正对太阳光，在光屏上出现了如图2所示光斑，他应该选择 （选填“甲”或“乙”）透镜来进行实验； （2）选好透镜后，小海将凸透镜正对太阳光，调节凸透镜与光屏间的距离，直到光屏上形成一个最小、最亮的光斑，如图3所示，凸透镜的焦距是 cm； （3）实验前应调节烛焰中心、透镜中心，光屏中心在 ，实验时凸透镜位于50cm刻度线处，使蜡烛位于25cm刻度线处，移动光屏，在光屏上成清晰倒立的、 （选填“放大”、“等大”或“缩小”）的实像， （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）是依据此原理制成的。若此时固定透镜位置不变，调换蜡烛和光屏的位置，光屏上 选填“能”、或“不能”）成清晰的像。 （4）给凸透镜“戴上”一副“近视眼镜”，发现光屏上的像变得模糊，为了再次得到清晰的像，光屏应 （选填“靠近”或“远离”）透镜。 【答案】 乙 10.0 同一高度 缩小 照相机 能 远离 【详解】（1）[1]图甲光斑的中间比较暗，图乙中间出现亮斑，所以甲对光线具有发散作用，是凹透镜，乙对光线具有会聚作用，是凸透镜，所以要选择乙透镜探究凸透镜成像的规律。 （2）[2] 由图像可知平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚于一点，即焦点，焦点到光心的距离即为焦距，因此焦距为 f=60.0cm-50.0cm=10.0cm （3）[3]实验时为了使烛焰的像呈现在光屏的中央，实验前应调节烛焰中心、透镜中心，光屏中心在同一高度。 [4][5]实验时凸透镜位于50cm刻度线处，使蜡烛位于25cm刻度线处，物距为 u=50cm-25cm=25cm 因为u＞2f，移动光屏，在光屏上成清晰倒立的、缩小的实像。照相机是依据此原理制成的。 [6]根据在光的折射中，光路是可逆的，若此时固定透镜位置不变，调换蜡烛和光屏的位置，光屏上能成清晰的像。 （4）[7] 近视眼镜是凹透镜，对光线具有发散作用，会使像延后会聚，为了再次得到清晰的像，光屏应远离透镜。 22．在“探究近视眼成因”的实验中，某小组同学选用了可以抽水和注水的水凸透镜，且当蜡烛、水凸透镜和光屏在如图所示位置时，光屏上恰好呈现烛焰清晰的像（图中未画出）。 (1)根据此时的成像规律可以制成 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）； (2)用注射器向水凸透镜中注入适量的水，发现光屏上的烛焰像变模糊了；为了让光屏上再次得到清晰的像，需要在蜡烛和凸透镜之间放置一个焦距合适的 （选填“凸”或“凹”）透镜，这反映了 （选填“近”或“远”）视眼的成因及矫正。 【答案】(1)投影仪 (2) 凹 近 【详解】（1）由图可知，物距小于像距，光屏上恰好呈现烛焰清晰的像，根据凸透镜成像规律，此时成倒立放大的实像，根据此时的成像规律可以制成投影仪。 （2）[1][2]用注射器向水凸透镜里加水，使凸透镜变凸，由于凸透镜折射能力变强，所以像将靠近透镜，这与近视眼的特征相同。 若想在光屏上再次得到清晰的像，在烛焰和水凸透镜间加一个焦距合适的凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，可以使像距增大，使像呈在光屏上。 23．如图所示是小明同学做的几个光学探究实验。 (1)利用图甲装置探究平面镜成像特点，用两根等大的蜡烛的目的是 ，用透明玻璃板代替平面镜的目的是 ； (2)如图乙所示，小明在探究凸透镜成像实验时，烛焰在光屏上呈现清晰的像，若将蜡烛和光屏的位置对调，则此成像规律在生活中的应用是 ； (3)小红探究光的折射规律时，做了图丙所示的两次实验。分析发现，当光从空气斜射入其他介质中时，折射角 入射角。根据这两幅图，请你提出一个有探究价值的问题： 。 【答案】(1) 便于比较像和物的大小关系 便于确定像的位置 (2)照相机 (3) 小于 光从空气以相同的入射角斜射入不同物质时，折射角的大小是否与介质种类有关 【详解】（1）[1]两支蜡烛大小相同，后面的蜡烛又和前面蜡烛的像完全重合，这样就证明了像与物大小相同，所以用两根等大的蜡烛的目的是为了比较像与物的大小关系。 [2]因为玻璃板是透明的，能在观察到A蜡烛的像的同时，还可以透过玻璃清楚的看到后面的B蜡烛，便于确定像的位置。 （2）如图乙所示，小明在探究凸透镜成像实验时，烛焰在光屏上呈现清晰的像，若将蜡烛和光屏的位置对调，则物距大于像距，成倒立、缩小的实像，应用是照相机。 （3）[1][2]由图丙可知，当光从空气斜射入其他介质中时，折射角均小于入射角，且斜射入不同的介质时，折射角不同，所以提出的有探究价值的问题是：光从空气以相同的入射角斜射入不同物质时，折射角的大小是否与介质种类有关。 24．某兴趣小组做“探究凸透镜成像规律”的实验。 （1）现将凸透镜、蜡烛和光屏放在光具座上进行实验。其中 （选填“A”、“B”或“C”）处应放置透镜； （2）小明保持透镜的位置不动，将点燃的蜡烛从90cm处移至60cm处的过程中，发现烛焰在图示位置光屏上所成的像一直比较清晰，由此小明估计透镜的焦距约为 cm。小明运用这种方法测出来的焦距与实际相比 （选填“偏大”或“偏小”）； （3）调整物距，使烛焰在光屏上成倒立、缩小的像和倒立放大的像，多次实验，测量并记录物距和像距，如下表。请将下表中漏缺的数据补上 ； 像的性质 实验序号 物距u/cm 像距v/cm 倒立、缩小的像 1 20.0 6.5 2 15.0 7.5 3 11.0 9.0 倒立、放大的像 1 9.0 11.0 2 7.5 3 6.0 33.3 （4）小明猜想，烛焰成倒立、等大的像时的物距可能是10cm，他猜想的依据是 ； （5）当把蜡烛放在刻度37cm处时，移动光屏，光屏上得不到清晰的像，此时取下光屏，透过透镜观察，我们可以看到蜡烛正立 的像，为了确定是否是虚像，接下来的操作是 。 【答案】 B 5 偏大 15.0 由表格可知u≥11.0cm时成倒立缩小的像，u≤9.0cm时成倒立放大的像 放大 将光屏放在像的一侧并左右移动，直接观察光屏上是否有像 【详解】（1）[1]安装凸透镜、蜡烛和光屏时，透镜应放在中间，即B处。 （2）[2][3]凸透镜成实像时，物近像远像变大，当物距很大时，像距非常靠近焦点，由乙图可知，该透镜的焦距约为5cm，但实际相距在1~2倍焦距之间，故运用这种方法测出来的焦距与实际相比偏大。 （3）[4]由表可知，当u＝15.0cm时，v＝7.5cm，根据光的折射光路可逆，当u＝7.5cm时，v＝15.0cm，故表中漏缺的数据为15.0。 （4）[5]由表格可知u≥11.0cm时成倒立缩小的像，u≤9.0cm时成倒立放大的像，所以烛焰成倒立、等大的像时的物距可能是10cm。 （5）[6]当把蜡烛放在37cm刻度处时，u＜f，此时成正立、放大像。 [7]实像可以用光屏承接，虚像不能，故可以将光屏放在像的一侧并左右移动，直接观察光屏上是否有像，判断是否是虚像。 25．在“探究凸透镜成像规律”的实验中。    （1）小明找来A、B两个透镜探究“凸透镜成像规律”的实验，如图甲所示将A、B两块透镜分别正对太阳光时，在离透镜较近的光屏上出现了不同的光斑，应选择 （选填“A”或“B”）完成实验；然后在光具座上从左到右分别放置蜡烛、凸透镜和光屏，将烛焰、光屏中心调在 ； （2）实验过程中，当蜡烛与凸透镜的距离如图乙时，在光屏上可得到一个清晰的倒立、 （选填“放大”或“缩小”）的实像，该实验现象可以说明 的成像特点（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）； （3）保持蜡烛位置不变，移动透镜至16cm刻度线处，如图丙所示。则人眼在图中的 （选填“A”或“B”）处能观察到蜡烛的像，像是图丁中的 （选填“1”“2”“3”或“4”）； （4）如图乙所示，当光屏上呈现清晰的像时，不改变图乙中蜡烛和透镜位置： ①若仅将凸透镜换成焦距相同直径较小的凸透镜，再次实验，光屏上所成的像与原来相比 （选填“变小”“变暗”或“变不完整”）了。 ②若将凸透镜换成直径大小相同、焦距稍小的凸透镜，再次实验，则需将屏 （选填“向左”或“向右”）移动才能成清晰的像。 【答案】 B 凸透镜的主光轴上 缩小 照相机 B 4 变暗 向左 【详解】（1）[1][2]图中的A对光起发散作用，是凹透镜，B对光起会聚作用，是凸透镜，探究凸透镜成像规律应该选择B透镜进行实验；为了使像成在光屏的中央，点燃蜡烛之后应使烛焰、光屏的中心在凸透镜的主光轴上。 （2）[3][4]实验过程中，当蜡烛与凸透镜的距离如图乙时，此时u=30cm，v=15cm，像距小于物距，所以在光屏上可得到一个清晰的倒立、缩小的实像，该实验现象可以说明照相机的成像特点。 （3）[5][6]根据（2）有 u>2f，2f>v>f 即 30cm>2f，2f>15cm>f 解得 7.5cm<u<15cm 保持蜡烛位置不变，移动透镜至16cm刻度线处，此时u′=6cm，此时u<f，凸透镜成正立放大的虚像，光屏上承接不到，透过凸透镜观察蜡烛看到正立放大的虚像，故4图符合像的性质；虚像与成像物体同侧，所以应从B处观察。 （4）①[7]用另一只与原实验中焦距相同但镜面直径较小的凸透镜，替代原来的凸透镜再次实验，成像大小不会变化，但经凸透镜的光线变少，所成的像与原来的像相比，比原来暗。 ②[8]如果将凸透镜换成镜面直径相同、但焦距稍小的凸透镜，则透镜的折光能力变强，像成在光屏的前方，故光屏要向左移动。 26．如图是同学们探究不同透镜折射光线规律的实验。 (1)王薇想知道放大镜是凸透镜还是凹透镜，他应该 ； (2)如图1，黄欣同学在探究凹透镜时候发现折射光线不明显，这是因为 ，它可以在不追加器材的情况下，将凹透镜 来改善这个问题； (3)细心的阳瑶同学发现在探究凹透镜时的实验中发现光线交于凹透镜右侧一点，这是因为 ； (4)好奇的文馨同学找来了三角形的透镜，做了如图2的实验，惊奇的发现 A，B两处均没有折射光线出射，小明对她解释说：“ ”； (5)请你大致画出图 3中的光路图。光线从A出直线射出，从箭头方向射出。 【答案】 触摸放大镜镜片，若是中间厚两边薄，则为凸透镜，反之，则为凹透镜/将放大镜朝向阳光，若光线可以聚在一点，则为凸透镜，反之，则为凹透镜 光在传播过程中会有能量损耗(或“凹透镜较厚，光在其中会有反射，无法射出”) 离激光射出点更近一些 部分光被反射(或“光在过程中会有能量损耗”或“凹透镜较厚，光在其中会有反射，无法射出”) 光从空气射入透镜中，当入射角足够大，折射角大于 90°，光的折射现象消失 【详解】(1)[1]由于凹透镜对光线具有发散作用，凸透镜对光线具有会聚作用，所以，可以将放大镜朝向阳光，若光线可以聚在一点，则为凸透镜，反之，则为凹透镜。 (2)[2]若在探究凹透镜时候发现折射光线不明显，可能是因为凹透镜较厚，光在过程中会有能量损耗，使光在其中会有反射，无法射出。 [3]为了防止光在传播过程中的损耗，可以离激光射出点更近一些，来改善折射光线不明显。 (3)[4]在探究凹透镜时的实验中发现光线交于凹透镜右侧一点，即光线会聚与入射光线一侧，说明是部分光被反射形成的。 (4)[5]光从空气射入透镜中，折射角随着入射角的增加而增大，当入射角足够大，折射角大于 90°，此时光的折射现象消失。 (5)[6]根据凸透镜和凹透镜的特殊光线做出光路如下图所示： 27．如图所示，是“探究凸透镜成像的规律”的实验装置，已知使用的凸透镜的焦距为10cm。 （1）实验时，要将 （选填“蜡烛”或“烛焰”）、凸透镜、光屏三者的中心调到同一 ； （2）如图所示，光屏上承接到清晰的实像，像距为 cm， （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用这个成像原理制成的； （3）保持透镜位置不动，将蜡烛向右移动10cm，光屏移动到 cm的刻度线处，光屏上再次得到清晰的像； （4）实验中，由于蜡烛变短，烛焰在光屏上的像位于光屏的 选填（“上半部”或“下半部”）。 【答案】 烛焰 高度 15.0 照相机 80.0 上半部 【详解】（1）[1][2]在实验中，为了使像能成在光屏的中心，便于观察，所以应调整烛焰、凸透镜和光屏的高度，使它们的中心大致在同一高度，根据光通过光心的方向不变，此时像成在光屏的中央。 （2）[3]由图丙可知，光具座上的刻度分度值为1cm，光屏所在的位置为75.0cm，凸透镜所在的位置为60.0cm，所以像距为 75.0cm-60.0cm=15.0cm [4]此时物距为30.0cm，大于二倍焦距，成倒立缩小的实像，照相机就是利用这个成像原理制成的。 [5]将蜡烛向右移动10cm，移至40cm刻度线处，此时物距为 物体在二倍焦距时，成倒立等大的实像，此时物距和像距相等，因此像距为 即光屏需要移到80.0cm的刻度线处。 （4）[6]凸透镜成实像是倒立的，蜡烛燃烧变短时，烛焰向下移动，根据光通过光心的方向不变，那么光屏上的像要向上移动，烛焰在光屏上的像位于光屏的上半部。 28．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）如图甲所示，小明将一束平行光正对凸透镜，移动光屏，直到光屏上形成一个最小最亮的光斑，该凸透镜的焦距为 cm； （2）实验时，把凸透镜固定在光具座50cm刻度线处，为使像成在光屏中央，应将烛焰、凸透镜和光屏三者中心调到 ； （3）小明将蜡烛移至光具座20cm刻度线处，如图乙所示，移动光屏，直到烛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”、“投影仪”或“照相机”）就是利用这种成像规律工作的； （4）接着，小明保持凸透镜在光具座上的位置不动，如果仅将图乙中蜡烛和光屏的位置互换，发现光屏上仍能观察到烛焰清晰的像。这是因为在光的折射现象中，光路是 的； （5）在如图乙所示实验情形下，如果保持凸透镜和光屏的位置不变，将蜡烛适当远离凸透镜，发现光屏上烛焰的像变得模糊不清，此现象可以体现 （选填“近视眼”或“远视眼”）的成像情况。 【答案】 10.0 同一水平高度上 缩小 照相机 可逆 近视眼 【详解】（1）[1]根据凸透镜焦距的定义可知，此时光屏到凸透镜的距离为焦距，即 f=30.0cm-20.0cm=10.0cm （2）[2]在光具座上将点燃的蜡烛、光屏放在凸透镜的两侧，调节它们的高度，使烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一水平高度上，这样做的目的是使像呈现在光屏中央。 （3）[3][4]将蜡烛移至光具座20cm刻度线处时，此时的物距为 即物距大于两倍焦距，成的是倒立缩小的实像，生活中照相机就是利用这个原理工作的。 （4）[5]在（3）的基础上，保持凸透镜在光具座上的位置不动，将蜡烛和光屏的位置互换，互换后物距应是大于一倍焦距而小于两倍焦距，成的是倒立放大的实像，在光屏上像是清晰的，由此可知，在光的折射现象中，光路是可逆的。 （5）[6]如果保持凸透镜和光屏的位置不变，将蜡烛适当远离凸透镜，发现光屏上烛焰的像变得模糊不清。根据凸透镜成像规律，物远像近像变小，像成在光屏的前方，此现象可以体现近视眼的成像情况。 29．在某次探究凸透镜成像规律的实验中： (1)夏天太阳直射时，小明将透镜正对阳光放置，在透镜下面放上白纸（白纸与透镜平行，如图甲），测出透镜与白纸间距s与对应的白纸被烤焦的时间t，绘出图乙所示的图像，可判断该透镜的焦距f为 cm； (2)如图丙所示，小明把透镜固定在50cm刻度线位置，蜡烛固定在15cm刻度线位置。先将蜡烛的火焰、透镜、光屏三者的中心调整到 处，然后光屏应在 （选填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”）区域内左右移动，才能得到清晰的实像；如果火焰的形状如图丁所示，则光屏上所成像是 （选填“A”、“B”、“C”或“D”）；拿走光屏，小明站在透镜右侧 （选填“能”或“不能”）直接看到火焰的像； (3)若蜡烛的火焰高4cm，像高2cm，则此时仅将光屏和蜡烛的位置对调，则光屏上会呈现一个 cm高的像。 【答案】(1)15 (2) 同一高度 Ⅱ D 能 (3)8 【详解】（1）由图乙可知，当透镜与白纸间距时，白纸被烤焦的时间所用的时间最短，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，则测出透镜与白纸的间距即为焦距。 （2）[1]在实验中，为使像能成在光屏的中央，先将蜡烛的火焰、透镜、光屏三者的中心调整到同一高度处。 [2]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15cm刻度线位置时，物距大小为 此时的物距大于2倍焦距，所以此时成倒立缩小的实像，像在1倍和2倍焦距之间，则光屏应在Ⅱ区域内左右移动，才能在光屏上得到清晰的实像。 [3]凸透镜成实像时，像与物的上下颠倒、左右相反，故光屏上的所成像是D。 [4]当拿走光屏，人眼相当于一光屏，所以人眼在光屏的位置能直接看到烛焰的实像。 （3）放大率等于像长与物长之比，也等于像距与物距之比；光屏和蜡烛交换一下，物距与像距互换，放大率变为2，所以光屏上会呈现一个8cm高的像。 30．某小组探究平面镜和凸透镜成像的特点，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1所示。在AB之间朝向A观察，看到的光源形状如图2中的甲所示。 （1）当在图1的B处竖直放置一块平面镜，镜面朝向光源，小丽在AB之间观察平面镜中的像，观察到的是图2中的乙；小明在BC之间观察光屏，观察到的是图中的丙； （2）此后，小亮将平面镜更换为一个凸透镜，恰能在光屏上成等大的像，他在BC之间观察光屏上的像。小亮观察到的是图2中的 （选填“甲”“乙”“丙”“丁”或“戊”）； （3）小亮又在圆柱形的玻璃瓶里面装满水，把如图乙所示的一幅卡通图片放在玻璃瓶的一侧，透过玻璃瓶可以看到那幅卡通图片，如图甲所示。如果把卡通图片由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢地移动，通过玻璃瓶在选项中不能看到的像是图的 。 A．   B．    C．    D． 【答案】 丁 AC 【详解】（2）[1]将平面镜更换为一个凸透镜，恰能在光屏上成等大的像，当u=v=2f时，凸透镜成倒立等大的实像，所成的像上下左右都相反，他在BC之间观察光屏上的像，小亮看到的像是图丁。 （3）[2]由于玻璃杯的上下是一样粗细的，相当于一个柱面透镜，成像时，像始终是正立的。把卡通图片由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢的移动时，实际是物体逐渐远离凸透镜。由凸透镜成像的规律可知，物体在一倍焦距内靠近焦点时，像正立且会逐渐变大；当物体在一倍焦距到二倍焦距之间时，所成的像是正立的、变宽的实像，远离焦点时会逐渐变小；当物距为2f，成的是正立、等大的实像；大于二倍焦距时，成的是正立的、缩小的实像。故不可能看到A和C，故选AC。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $