专题03【高频实验题 范围：第五单元 透镜及其应用】-2025-2026学年八年级物理上册高分秘籍（人教版2024）

2025-2026学年人教版八年级物理上册高分秘籍 第五单元 透镜及其应用 (专题03 实验题题) 目录概览 考点一 透镜 考点二 生活中的透镜 考点三 凸透镜成像的规律 考点四 眼睛和眼镜 考点五 制作望远镜 题型演练 考点一 透镜 1．《淮南万毕术》记载：“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则火生。” (1)如图（a）所示，古人利用制成凸透镜的冰，使易燃物燃烧。这是利用了凸透镜对光有 作用；对光有发散作用的是 透镜，它的特点是中间比边缘 （选填“厚”或“薄”）。 (2)请将图（b）、（c）中入射光线通过透镜后的折射光线补全。 2．在成功完成“放大镜取火（如图）”的实践活动后，小华想进一步探究不同的透镜对火柴的点燃效果有什么不同，和同学们讨论后，他们提出了以下三种猜想： 猜想1：凹透镜也能点燃火柴； 猜想2：点燃火柴的快慢与凸透镜的焦距大小有关； 猜想3：点燃火柴的快慢与凸透镜的直径大小有关； （1）他们经过讨论，判断猜想1是错误的，你认为他们判断的依据是 ； （2）为了验证猜想2，他们选用直径相同而焦距不等的凸透镜进行多次实验，发现火柴被点燃的时间基本相等，这说明猜想2是 的（选填“正确”或“错误”）； （3）请设计一个简单实验，帮助小华验证猜想3是否正确。 a. 实验器材：太阳光、三块 的凸透镜、火柴、秒表； b. 实验步骤： ； c. 实验结论： 。 3．物理学习小组，选择如图甲所示的四个透镜进行探究实验（其中A、B和C、D是两组形状相同的凸透镜，它们分别用玻璃、塑料和水晶制作而成）。    （1）为了探究“凸透镜的焦距大小与透镜球形表面弯曲程度的关系”，小组同学应选择图甲中的 两个凸透镜； （2）器材确定后，小明让一束平行光穿过透镜来测量凸透镜的焦距，操作方案如图乙所示，他的方案 （选填“合理”或“不合理”），原因是： ； （3）正确操作后，得到如图丙所示的实验现象，比较图丙中两次实验的现象，可以得到的结论是：凸透镜表面越凸，凸透镜的焦距越 。 考点二 生活中的透镜 4．小明用硬纸板制作一个长方体暗箱，配置合适的凸透镜制成一个简易投影仪，将播放视频的手机放到指定位置，白屏上便能观察到放大的视频画面： [设计与制作] (1)如图甲所示，将凸透镜正对着太阳光，来回移动光屏，在光屏上找到最小、最亮的光斑，测出焦距为 cm，； (2)如图乙，制作时使凸透镜、手机和白屏三者中心在同一水平直线上，目的是 ；现有宽和高均为18cm，长度分别为10cm、20cm和40cm的三个纸盒，则他应选择长度为 cm的纸盒做暗箱； (3)为了使投影仪具有更好的观影效果，手机屏幕应该选图丙中的 （A/B）的放置方式。 [优化与改进] (4)小明给暗箱设计了一个抽屉，如图丁所示。这样设计的优点是： ； (5)观影时小明发现白屏上的画面偏暗，于是在暗箱上开槽，如图戊所示，插入某种类型的透镜后，画面的亮度增强，但模糊不清，则这块透镜是 透镜。为了得到清晰的像，他接下来应将白屏向 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜方向移动。 5．小组同学探究“凸透镜的成像规律”。 (1)如图甲所示，可知该凸透镜的焦距为 cm； (2)点燃蜡烛后，调节烛焰中心、凸透镜光心和光屏中心，使它们大致 ； (3)如图乙所示，将蜡烛置于20cm刻度线处，移动光屏至65cm刻度线处发现光屏上成清晰的像，则该像是 （缩小/等大/放大）的像。生活中的 就是利用这个规律制成的。小华用手掌将凸透镜挡住一半，像的大小将 （变小/不变/变大）； 6．学完凸透镜成像规律后，某兴趣小组用焦距为10cm的凸透镜以及其他素材自制了照相机模型和投影仪模型： （1）【器材选择】 ①投影仪模型中投影片A与凸透镜B间距是 ；（选填“物距”或“像距”） ②小组成员要选用合适长度的纸筒来作为照相机模型的外纸筒。现有三种规格的纸筒，其长度分别为 5cm、10cm、20cm，应当选择 cm的纸筒； ③照相机模型中充当胶片的膜（a位置）应该用以下哪种素材制作( ) A．全透明的塑料膜     B． 绘画用的薄宣纸  C．白色不透光卡纸   D．黑色不透光卡纸 ④实验室有焦距相同、半径不同的两种透镜，想让成像更加亮，应该选择直径更 的凸透镜（选填“大”或“小”）制作照相机模型； （2）【实验操作】完成模型制作后，小组成员用投影仪展示相关影像，发现成倒立的像。为了看到正立的像，应进行的操作是 。 考点三 凸透镜成像的规律 7．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，达达同学将凸透镜、光屏摆在光具座上。      (1)达达同学让平行光正对着凸透镜照射，左右移动光屏，直到光屏上出现一个最小最亮的光斑，如图甲所示，可知凸透镜的焦距 。 (2)达达同学又将点燃的蜡烛放在凸透镜的左侧焦点处，使烛焰的焰心、凸透镜的光心和光屏的中心大致在同一高度上。随后他发现无论怎么样移动光屏，光屏上始终呈现一个大小不变的圆形光斑，解释此现象的理论依据是： 。 (3)接着，达达同学将蜡烛调到如图乙所示位置，只左右移动光屏，在光屏上不能得到清晰地烛焰像，他接下来的操作是 ，然后记录像的性质。 (4)达达同学继续调节蜡烛和光屏的位置以图丙所示位置，恰好烛焰能在光屏上形成清晰的像，此像是 的实像（填像的性质）。请你在图丙中画出此时人眼可以直接看到焰心像的上下范围 。 (5)为了获得全面的实验结论，你建议达达同学只需将丙图中的哪一个器材调节到光具座上哪个位置即可。 8．如图甲，小明利用水透镜来探究凸透镜的成像规律，通过对水透镜注水或抽水可改变水透镜的厚薄。 (1)小丽将点燃的蜡烛、光屏放在水透镜的两侧，并将烛焰中心、透镜光心和光屏的中心调整到 ； (2)如图甲所示，烛焰在光屏上恰好成一清晰的像，此像的性质为 （选填“正立”或“倒立”） （选填“放大”、“缩小”或“等大”）的像。保持蜡烛和光屏的位置不变，将水透镜移至 cm刻度处，光屏上又会呈现一清晰的像。当将水透镜遮住一半时，光屏上的像会 ；（选填“不完整”、“像完整但是亮度变暗”、“像完整且亮度不变”） (3)当两支点燃的蜡烛、水透镜和光屏分别置于如图乙所示的位置时，光屏上C、D两处会得到清晰的像。用一厚纸板挡住A处的烛焰，在光屏 处仍能得到一个清晰的像。 (4)小丽和小明又尝试用焦距为10cm的凸透镜观看对方，当他们相距2m，小明刚好通过透镜能看到小丽眼睛正立的像，如图丙，此时小丽从凸透镜中 （选填“能”或“不能”）看到小明清晰的像。 9．小新同学用“F”光源、凸透镜、光屏、光具座等器材做“探究凸透镜成像的规律”实验。 (1)通过图甲的实验操作，确定该凸透镜的焦距为 cm。 (2)为了使像呈现在光屏中央，应调节“F”光源、光屏两者的中心在凸透镜的 上。 (3)固定好凸透镜后，不断改变“F”光源到透镜的距离，移动光屏寻找“F”光源清晰的像，记录的实验数据如下表∶ 实验序号 物距/ 像距/ 像的性质 正倒 大小 虚实 倒立 缩小 实像 倒立 缩小 实像 倒立 实像 倒立 放大 实像 倒立 放大 实像 不成像 ①表中a处相应的内容是 ，b处相应的内容是 。 ②分析实验数据可得∶当凸透镜成实像时，物距变小，像距变 ，像变 。 (4)实验过程中，小新在光屏上得到一个清晰完整的“F”光源的像后，他的食指指尖不小心触摸到了凸透镜镜面，此时光屏上会出现 （选填“指尖的像”“完整光源的像”或“部分光源的像”）。 考点四 眼睛和眼镜 10．小张同学探究“凸透镜成像规律”的实验装置如图所示，其中焦距为15cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处，光屏和蜡烛分别位于凸透镜两侧。 (1)实验时，应使烛焰、光屏的中心位于凸透镜的 。 (2)小张将蜡烛移至光具座上10cm刻度线处，向左移动光屏直到烛焰在光屏上成清晰的像，该像是 （填“放大”“等大”或“缩小”）的实像； (3)小张在（2）中成清晰像后，保持透镜位置不变，只将蜡烛和光屏位置互换，为了在光屏上看到清晰像，互换位置后光屏应 （填“左移”“右移”或“位于10cm刻度线处不动”）； (4)当小张将蜡烛从光具座上10cm向30cm移动时，若要让烛焰在光屏上能再次成清晰的像，光屏应 （填“远离”或“靠近”）透镜； (5)实验中，如图乙所示，小张又拿来一只眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，且较靠近凸透镜，结果光屏上原来清晰的像变得模糊，他将光屏远离透镜移动时才能在光屏上看到烛焰清晰的像。由此可知该眼镜是 （填“凸”或“凹”）透镜，要使光屏上再次成清晰的像，也可将蜡烛向 （填“左”或“右”）移； (6)如图丙所示，蜡烛在光具座上靠近A处时，可在B处的光屏上成一清晰的像，所成像为 的实像。把蜡烛从A处向左移动距离s到C，为在光屏上再次成清晰的像，则他应将光屏向左移动s′，则s′ s（选填“大于”、“小于”或“等于”）。 11．“烽火连三月，家书抵万金”，秦代木牍是我国最早的家信实物。小源国庆期间参观博物馆，发现“秦代木牍”的展示柜中放置着凸透镜，如图甲所示，他通过凸透镜观察到正立放大的像，但他觉得凸透镜功能不仅如此，所以他设计了如下实验： (1)小源同学通过实验探究凸透镜成像的规律，所用器材有凸透镜、光屏、高度为6cm的光源、卷尺等，下表是部分成实像的实验数据： 物距u/cm 15.0 17.5 20 22.5 25 30 32.5 像高h/cm 18.0 9.0 6.0 4.5 3.6 3.0 2.6 从这些数据可以得出，小源所使用的凸透镜焦距为 cm； (2)实验前，为了使像成在光屏中央，应在光具座上调节烛焰、凸透镜、光屏，使三者的中心在 ； (3)调节好实验器材后，小源移动蜡烛和光屏的位置，直至在光屏上观察到清晰的像，如图乙，生活中 （选填“照相机”或“投影仪”）就是利用这一成像原理制成的；若将蜡烛向右移动25cm，移动光屏，可得到清晰的 （选填“放大”或“缩小”）实像； (4)小源将蜡烛远离凸透镜，要再次在光屏上得到清晰的像，若不移动光屏，可在蜡烛和凸透镜之间再放上一个焦距合适的 眼镜（选填“近视”或“远视”）。 12．某同学探究凸透镜成像的规律。 (1)实验时应先调节发光物体、凸透镜和光屏，使它们的中心在 上，目的是使发光物体的像成在光屏的中央； (2)如图甲，将凸透镜固定在50cm刻度处，发光物体放在35cm刻度处，此时移动光屏，当光屏移至80cm刻度处时，在光屏上得到一个清晰的像，这个像是一个倒立、 的实像； (3)如图乙，当发光物体移到距凸透镜5cm时，应在 （选填“A”或“B”）侧观察发光物体的虚像；接下来将发光物体适当远离凸透镜，此时看到虚像的大小将 ； (4)另一位同学也利用如图甲所示的器材做实验，他先用焦距为20cm的凸透镜M进行实验，在光屏上得到了缩小的实像。接下来他想改用焦距为15cm的凸透镜N继续实验。如果不改变发光物体和光屏的位置，还想在光屏上得到缩小的实像，凸透镜N应该放在原凸透镜M位置的左侧还是右侧? ；如果他将凸透镜N放在原凸透镜M的位置上，若还想在光屏上得到缩小的实像，可以在发光物体和凸透镜N之间放一个度数合适的 眼镜。 考点五 制作望远镜 13．跨学科实践：制作望远镜 活动任务一：了解望远镜的成像原理 (1)望远镜有不同类型，其中有一种望远镜是由两组凸透镜组成的（如图甲所示）。靠近被观测物体的叫作物镜，作用是使远处的物体在焦点附近成 （选填“实”“虚”）像，目镜的作用相当于一个 （选填“照相机”“投影仪”“放大镜”）用来把这个像放大。 活动任务二：设计简易望远镜 (2)望远镜的放大倍率为物镜的焦距与目镜的焦距之比，为了成像质量好一些，其放大倍率不宜过大，取放大倍率2～3倍即可。现有A、B、C三个规格不同的凸透镜，其规格如下： A．焦距20 cm；直径5 cm  B．焦距10 cm；直径4 cm  C．焦距5 cm； 直径3 cm 小组同学选择B规格透镜作为目镜，为了制作出乙图所示的望远镜，参考丙图，则物镜应选择 （选填“A”“B”或  “C”）透镜，这样物镜可以会聚更多的光，使所成像更加明亮。则此望远镜的放大倍率为 倍。 活动任务三：制作及调试望远镜 (3)用此望远镜，观察最远处物体时，物镜和目镜的距离约为 cm，观察较近物体时，物镜和目镜的镜筒长度距离要 （选填“大”“小”“不变”）一些，看到的像是 （选填“正立的”“倒立的”）。 14．小明从实验室找到几只透镜准备自制一只望远镜。 (1)如图甲所示，小明将某透镜放在点光源与光屏中间，此时屏上呈现一个比透镜尺寸大的圆形光斑，将光源向 （左/右）移动，若观察到 现象，则该透镜为凸透镜； (2)小明选出一对焦距合适的凸透镜作为物镜和目镜，按照如图乙所示方法组装成一只望远镜。小明用望远镜观察天空星星时发现镜中视野范围较小，很难找到目标，为此，他用两块相同的带开口的挡板制作了一个“寻星装置”，安装在望远镜套筒上后，借助挡板能快捷寻找目标（图丙所示），并将目标锁定在望远镜视野中，这“寻星装置”是利用了光 原理； (3)小明用该望远镜看远处物体时，发现像与物相比较上下、左右都颠倒了，为使看到的像与物相比不失真，于是他将望远镜设计成物镜与目镜不共轴、中部为空腔的形状（图丁所示），再利用几片小平面镜，安装到中部空腔内以改变光路，可以满足要求。你认为小明的改进 （选填：“能”或“不能”）达到要求； (4)小明用制作好的望远镜观察远方物体时，物镜会使远处的物体在 附近成实像，目镜相当于一个 镜作用，用来把这个像放大； (5)小明通过望远镜观察远方物体时，最终看到的是 （选填：“实”或“虚”）像。 15．项目化学习小组从实验室找到几只透镜准备自制一只望远镜。 （1）如图甲所示，将某透镜放在点光源与光屏中间，此时屏上呈现一个比透镜尺寸大的圆形光斑，将光源向 （左/右）移动，若观察到 现象，则该透镜为凸透镜； （2）选出一对焦距合适的凸透镜作为物镜和目镜，按照如图乙所示方法组装成一只望远镜。小明用望远镜观察天空星星时发现镜中视野范围较小，很难找到目标，为此，他用两块相同的带开口的挡板制作了一个寻星装置，安装在望远镜套筒上后，借助挡板能快捷寻找目标（图丙所示），并将目标锁定在望远镜视野中，下列设计的各挡板中最适合的是 ； （3）小明用该望远镜看远处物体时，发现像与物相比较上下、左右都颠倒了，为使看到的像与物相比不失真，老师建议他将望远镜设计成物镜与目镜不共轴、中部为空腔的形状（图丁所示），再利用几片小平面镜，安装到中部空腔内以改变光路，可以满足要求。 小明按照图戊所示方法，将两块平面镜彼此平行安装在空腔中，你认为这样制作能够达到要求吗？如果能请说明理由；如果不能，请保留图上可取的设计，对无用的设计打“×”，并补上接下来的设计（只需补上一步即可） ，且至少需要 块平面镜。 第10页，共10页 学科网（北京）股份有限公司 $ 参考答案 1．(1) 会聚 凹透镜 薄 (2) 【详解】（1）[1]“削冰令圆”就是把冰块制成凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用，凸透镜把光线集中在焦点上，把艾绒放在焦点上，艾绒的温度升高达到燃点时可燃烧。 [2][3]凹透镜对光线有发散作用，它的特点是中间薄两边厚。 （2）通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴；平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线经过焦点，如图所示 2． 凹透镜对光线有发散作用 错误 焦距相同直径不同 见解析 见解析 【详解】（1）[1]凹透镜对太阳光有发散作用，不能将太阳光聚集在一起而点燃火柴，所以判断猜想1是错误的。 （2）[2]用直径相同而焦距不等的凸透镜多次做实验，发现火柴被点燃的时间基本相等，说明点燃火柴的快慢与凸透镜的焦距无关，则猜想2错误。 （3）[3][4][5]a. 实验器材：太阳光、三块焦距相同直径不同的凸透镜、火柴、秒表； b. 实验步骤：分别用焦距相同但直径不同的凸透镜正对太阳光，把火柴头放在凸透镜焦点处点燃，并记录点燃火柴所需要的时间； c. 实验结论：若三次点燃火柴所需要的时间相等，说明点燃火柴的快慢与凸透镜的直径大小无关，猜想3是错误；若点燃火柴的时间不相等，说明点燃火柴的快慢与凸透镜的直径大小有关，猜想3是正确的。 3． A、C 不合理 光束没有平行于凸透镜的主光轴入射 小 【详解】（1）[1]要探究“凸透镜的焦距大小与透镜球形表面弯曲程度的关系”，应该控制材料等其它因素都相同，只让透镜球形表面弯曲程度不同，所以选择AC两个凸透镜，这体现控制变量法。 （2）[2][3]凸透镜可以让平行于主光轴的光会聚到它的焦点上，所以可以据此测焦距，小明的做法不合理，因为他没有让光束平行于凸透镜的主光轴入射。 （3）[4]由图丙可知，凸透镜表面越凸，折光能力越强，光线会聚得越早，焦距就越小。 4．(1)20.0 (2) 使像成在白屏中央 40 (3)B (4)便于改变物距 (5) 凸 靠近 【详解】（1）将凸透镜正对着太阳光，来回移动光屏，在光屏上找到最小、最亮的光斑，测量出光屏与透镜之间的距离为20.0cm，它的焦距为20.0cm。 （2） [1]制作时使凸透镜、手机和白屏三者中心在同一水平直线上，目的是使清晰的像成在光屏的中央。 [2]要制作投影仪，在光屏上成倒立放大的实像，物距必须在一倍与二倍焦距之间，现有宽和高均为18cm，长度分别为10cm、20cm和40cm的三个纸盒，则他应选择长度为40cm的纸盒做暗箱。 （3） 投影仪在光屏上成的是倒立放大的实像，为了使投影仪具有更好的观影效果，为了在屏幕上看到正立的像，手机屏幕应该倒立放置，选图丙中B的放置方式。 （4）抽屉设计使得凸透镜与手机屏幕的相对距离可以灵活调整，即便于改变物距。 （5）[1][2]观影时小明发现白屏上的画面偏暗，于是在暗箱上开槽，如图戊所示，插入某种类型的透镜后，画面的亮度增强，但模糊不清，则这块透镜对光有会聚作用，是凸透镜。为了得到清晰的像，他接下来应将白屏向靠近凸透镜方向移动。 5．(1)10.0 (2)在同一高度 (3) 缩小 照相机 不变 【详解】（1）由图甲知，焦点到凸透镜的距离为 （2）为了使像成在光屏中央，调节烛焰中心、凸透镜中心和光屏中心它们大致在凸透镜的主光轴上。 （3）[1][2]由图可知物距 物距大于2倍焦距，成倒立缩小的实像，照相机根据此原理制成的。 [3]用手掌将凸透镜挡住一半，另一半仍能会聚光线成完整的像，但由于会聚的光线比原来减少，所以像比原来变暗。 6． 物距 20 B 大 将投影片倒着插 【详解】（1）[1]物体与凸透镜间的距离称为物距，即投影仪模型中投影片A与凸透镜B间距是物距。 [2]照相机的像距在一倍和两倍焦距之间，凸透镜焦距为10cm，故像距在10cm和20cm之间，所以应该选择20cm的纸筒。 [3]照相机模型中充当胶片的膜，既要可以承接像，又要可以观察到像，应该选择半透明的薄膜，所以应选择绘画用的薄宣纸制作。 故选B。 [4]直径更大的透镜透过的光线更多，像会更亮，所以想让成像更加亮，应该选择直径更大的凸透镜制作照相机模型。 （2）[5]投影仪成的是倒立、放大的实像，为了看到正立的像，应进行的操作是将投影片倒着插。 7．(1)15.0 (2)见解析 (3)从光屏一侧透过透镜看蜡烛 (4) 倒立、放大 (5)将凸透镜移到刻度处 【详解】（1）由图甲知，光屏上出现一个最小、最亮的光斑即为凸透镜的焦点，焦点到凸透镜光心的距离为焦距，大小为 （2）当蜡烛放在凸透镜的焦点处时，根据经过焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴射出，所以折射光线是平行光，无论怎么移动光屏，光屏上都会呈现一个大小不变的圆形光斑。 （3）由图可知此时的物距为u=10.0cm＜15.0cm 成正立放大的虚像，不能用光屏接收，人应该从光屏一侧透过透镜看蜡烛。 （4）[1]由图丙可知此时物距为20.0cm，此时物距大于一倍焦距小于二倍焦距，成倒立、放大的实像。 [2]光在同种均匀介质中沿直线传播，焰心发出的光及经凸透镜折射的光线都会沿直线传播，所以人眼可以看到焰心像的上下范围如下图所示： （5）如果保持蜡烛和光屏的位置不变，只移动凸透镜，根据光路的可逆性，此时物距为60.0cm，像距为20.0cm，则应将凸透镜向右移至l=90.0cm-20.0cm=70.0cm 刻度处，在光屏上仍能成清晰的像。 8．(1)同一高度 (2) 倒立 缩小 40 像完整但是亮度变暗 (3)C (4)不能 【详解】（1）在探究凸透镜成像规律的实验中，为了使像成在光屏的中央，需要将烛焰中心、透镜光心和光屏的中心调整到同一高度。 （2）[1][2]由图甲可知，物距大于像距。根据凸透镜成像规律，当物距大于像距时，烛焰在光屏上成倒立、缩小的实像。 [3]根据光路可逆原理，保持蜡烛和光屏的位置不变，将水透镜移至40cm刻度处，此时物距等于原来的像距，像距等于原来的物距，光屏上又会呈现一清晰的像。 [4]当将水透镜遮住一半时，透镜的另一半仍能成像，只是通过的光线减少，所以光屏上的像会像完整但是亮度变暗。 （3）通过凸透镜光心的光线传播方向不变，由图乙可知，用一厚纸板挡住A处的烛焰，光屏上D处没有像，C处仍能得到一个清晰的像。 （4）小明刚好通过透镜能看到小丽眼睛正立的像，说明此时小丽的眼睛在凸透镜的一倍焦距以内，根据光路可逆原理，此时小明在凸透镜的二倍焦距以外，成像在一倍焦距与二倍焦距之间，小丽从凸透镜中不能看到小明清晰的像。 9．(1)10.0 (2)主光轴 (3) 等大 30.0 大 大 (4)完整光源的像 【详解】（1）图甲中，平行于主光轴的光线经凸透镜后会聚在光屏上，形成最小最亮的光斑，该光斑到凸透镜的距离即为焦距。由图甲可知，凸透镜在50.0cm刻度处，光斑在60.0cm刻度处，故焦距 （2）为使像呈现在光屏中央，需调节“F”光源、凸透镜、光屏的中心在同一高度（即凸透镜的主光轴上），保证光线经凸透镜后能会聚在光屏中央。 （3）[1][2]当物距（）时，根据凸透镜成像规律，此时成倒立、等大的实像，故a处为等大。 凸透镜成像中，物距与像距具有可逆性（实验2中物距30.0cm对应像距15.0cm），因此实验4中物距15.0cm时，像距应为30.0cm，故b处为30.0。 [3][4]分析实验数据可知，当凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像也变大。 （4）指尖触摸凸透镜镜面，会遮挡部分入射光线，但其余光线仍能经凸透镜成像，因此光屏上仍会呈现光源的像，但像的亮度会变暗（即呈现完整光源的像）。 10．(1)主光轴上 (2)缩小 (3)位于10cm刻度线处不动 (4)远离 (5) 凹 左 (6) 倒立放大 大于 【详解】（1）实验时，为了使像呈现在光屏的中心，应使烛焰、光屏的中心位于凸透镜的主光轴上。 （2）小张将蜡烛移至光具座上10cm刻度线处，物距为 此时凸透镜成的像是倒立、缩小的实像。 （3）小张在（2）中成清晰像后，保持透镜位置不变，只将蜡烛和光屏位置互换，为了在光屏上看到清晰像，由光路可逆得，互换位置后光屏应位于10cm刻度线处不动。 （4）当小张将蜡烛从光具座上10cm向30cm移动时，物距变小，像距变大，若要让烛焰在光屏上能再次成清晰的像，光屏应远离透镜。 （5）[1][2]实验中，如图乙所示，小张又拿来一只眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，且较靠近凸透镜，结果光屏上原来清晰的像变得模糊，他将光屏远离透镜移动时才能在光屏上看到烛焰清晰的像，说明该眼镜对光线具有分散作用，是凹透镜；要使光屏上再次成清晰的像，也可将蜡烛向左移，通过增大物距，减小像距。 （6）[1]如图丙所示，蜡烛在光具座上靠近A处时，可在B处的光屏上成一清晰的像，物距在f~2f，凸透镜所成像为倒立放大的实像。 [2]将蜡烛移到C处，物体远离凸透镜，像靠近凸透镜，即物远像近，光屏要向左移，当物距等于2f时，像距也等于2f，此时物与像的间距最小，且蜡烛在一倍焦距至二倍焦距之间时，即蜡烛从A处向C处移动，像移动的距离更大，所以s′大于s。 11．(1)10.0 (2)同一高度 (3) 照相机 放大 (4)近视 【详解】（1）根据凸透镜成像规律可知，当物距等于像距等于2倍焦距时，成倒立等大的实像，根据题意可知，像的高度为6cm，由表格数据可得，当像的高度为6cm时，物距为20cm，此时物距等于2倍焦距，即 因此小源所使用的凸透镜焦距为10cm。 （2）在实验中，为使像能成在光屏的中心，应在光具座上调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度，便于观察像的性质。 （3）[1]图乙中，物距为 像距为 根据凸透镜成像规律可知，此时成倒立缩小的实像，照相机就是利用这一原理制成的。 [2]若将蜡烛向右移动25cm，则物距为 物距在1倍焦距与2倍焦距之间，移动光屏，可以得到正立放大的实像。 （4）小源将蜡烛远离凸透镜，物距增大，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小的特点可知，像距减小，若不移动光屏，要想在光屏上得到清晰的像，应使用近视镜片，因近视眼镜是凹透镜，对光线有发散作用，可以使像推迟会聚，因此可在蜡烛和凸透镜之间再放上一个焦距合适的近视眼镜。 12．(1)同一高度 (2)放大 (3) B 变大 (4) 右侧 近视 【详解】（1）实验前需调节发光物体、凸透镜和光屏的中心在同一高度或同一直线，确保像能成在光屏中央，避免倾斜导致成像偏移。 （2）凸透镜位置在刻度50cm处，物体位置在刻度35cm处， 物距 将光屏光屏位置移动到80cm处，此时像距 由凸透镜成像规律可知， 且 ，所以此时成倒立、放大的实像。 （3）[1]根据图甲可知，， 则判断出凸透镜的焦距，当发光物体移到距凸透镜5cm时物距小于焦距，此时成正立、放大的虚像，需从光屏的同侧即B侧透过透镜观察。 [2]成虚像时物近像近像变小，物远像远像变大，所以当物体远离透镜时，虚像变大。 （4）[1]凸透镜焦距越小对光的偏折能力越强，用焦距为20cm的透镜M在光屏上成缩小的实像，说明此时物距大于40cm，接下来换焦距为15cm凸透镜N继续实验，凸透镜焦距变小，对光的会聚能力变强，像成在光屏前方；此时物距大于透镜的二倍焦距，移动透镜时，物距变化比像距快，如果不改变发光物体和光屏的位置，还想在光屏上得到缩小的实像，需要向右移动透镜，此时物距变大，像距变小，但是物体和像的距离变大，可达到实验目的，所以， 凸透镜N应该放在原凸透镜M位置的右侧。 [2]凸透镜焦距越小对光的偏折能力越强，凸透镜焦距变小，像成在光屏前方，则需要用凹透镜将光线发散，使得光线推迟会聚进而成在光屏上，凹透镜是近视眼镜。 13．(1) 实 放大镜 (2) A 2 (3) 30 大 倒立的 【详解】（1）[1]使用望远镜时，物体在很远处，物距远远大于两倍物镜的焦距，故通过物镜所成的像为倒立、缩小的实像。 [2]远处的物体在焦点附近成像，此时物距小于一倍焦距，成正立、放大的虚像，则望远镜的目镜相当于一个放大镜。 （2）[1][2]由题意知，放大倍率为物镜焦距与目镜焦距之比，即目镜焦距乘以放大倍率等于物镜焦距，小组同学选择B规格（焦距10 cm）透镜作为目镜，为了成像质量好一些，其放大倍率不宜过大，取放大倍率2～3倍，所以物镜焦距为目镜焦距的2～3倍，故A透镜符合题意，此时望远镜的放大倍率为倍。 （3）[1]用此望远镜，观察最远处物体时，物镜后焦点与目镜前焦点重合，因此物镜与目镜距离约为20cm+10cm =30cm [2]当物体较近时，物镜成像位置会后移（超过物镜焦点），需增大镜筒长度以使像落在目镜焦点内，因此镜筒距离需调大一些。 [3]由题意知，望远镜由两个凸透镜组成，物镜成倒立实像，目镜将其放大为正立虚像，所以最终像为倒立的。 14．(1) 左 圆形光斑变小 (2)沿直线传播 (3)能 (4) 焦点 放大 (5)虚 【详解】（1）[1][2]凸透镜对光线具有会聚作用，此时屏上呈现一个比透镜尺寸大的圆形光斑，根据凸透镜成像规律，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小的特点，应将将光源向左移动，若观察到圆形光斑变小现象，且光斑可以变得比透镜小，则该透镜为凸透镜。凹透镜形成的圆形光斑也会变小，但是不可能比透镜小。 （2）用两块相同的带开口的挡板制作了一个寻星装置，安装在望远镜套筒上后，借助挡板能快捷寻找目标，利用了光沿直线传播的特点，为增大视角，应该选择比较大的圆孔，可以扩大视野范围。 （3）小明按照图戊所示方法，将两块平面镜彼此平行安装在空腔中，不能保证图像不失真；应将平行平面镜改为两组垂直放置的平面镜，经两次反射得到清晰不失真图像。有的望远镜转光腔内是利用棱镜来实现的。且要达到要求，最少需要4块平面镜组合。 （4）[1][2]望远镜的物镜相当于照相机，观察远方物体时，物镜会使远处的物体在物镜的焦点附近成倒立缩小的实像；望远镜的目镜相当于一个放大镜作用，使物镜所成的像成正立放大的虚像。 （5）望远镜的目镜相当于一个放大镜作用，使物镜所成的像成正立放大的虚像。所以小明通过望远镜观察远方物体时，最终看到的是虚像。 15． 左 圆形光斑变小 C 不能 4 【详解】（1）[1][2]凸透镜对光线具有会聚作用，此时屏上呈现一个比透镜尺寸大的圆形光斑，根据凸透镜成像规律，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小的特点，应将将光源向左移动，若观察到圆形光斑变小现象，且光斑可以变得比透镜小，则该透镜为凸透镜。凹透镜形成的圆形光斑也会变小，但是不可能比透镜小。 （2）[3]A．用两块相同的带开口的挡板制作了一个寻星装置，安装在望远镜套筒上后，借助挡板能快捷寻找目标，利用了光沿直线传播的特点，增大视角，应该选择开口较大的三角缺口，故ABD不符合题意，故C符合题意。 故选C。 （3）[4][5]小明按照图戊所示方法，将两块平面镜彼此平行安装在空腔中，不能保证图像不失真；应将平行平面镜改为两组垂直放置的平面镜，经两次反射得到清晰不失真图像。有的望远镜转光腔内是利用棱镜来实现的。 所以要达到要求，最少需要4块平面镜。 答案第8页，共11页 答案第9页，共11页 学科网（北京）股份有限公司 $