2026年中考物理第二轮实验专题复习--探究凸透镜成像的规律

2026年中考物理第二轮实验专题复习--探究凸透镜成像的规律 1．小明在做“探究凸透镜成像的规律”的实验： （1）他将凸透镜放置在光具座上的50cm刻度处，再将蜡烛、光屏依次放在光具座上，如图所示（即像在光屏上偏上）。当移动光屏成像时，发现像没有成在光屏的中央，应将光屏向__________（填“上”或“下”）调整； （2）他把点燃的蜡烛放在光具座上的20cm刻度处时，移动光屏到某一位置恰能在光屏上成清晰的倒立、等大的像，则凸透镜的焦距是__________cm。 2．小明用凸透镜（焦距是10cm）、蜡烛、光屏和刻度尺等器材，探究凸透镜成像的规律： （1）实验前，要调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在___________； （2）把蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，当蜡烛距凸透镜25cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰的倒立、___________（选填“放大”或“缩小”）的实像； （3）小明在如图所示位置得到一个清晰的像。老师要求他在凸透镜不动的情况下，让光屏上的实像变大些，小明应当把蜡烛向___________（选填“远离”或“靠近”）透镜方向移动，同时把光屏向___________（选填“远离”或“靠近”）透镜方向移动； （4）实验一段时间后蜡烛变短，要使烛焰的像仍然成在光屏的中心，应将光屏向___________移动； （5）将蜡烛向凸透镜靠近，移动到某一位置时，无论怎样移动光屏，都不能在光屏上成像，原因是___________； （6）在探究凸透镜成实像的过程中，他们尝试用白纸挡住凸透镜的一半，发现在光屏上___________（选填“仍能”或“不能”）形成烛焰完整的像。 3．某物理学习小组在研究“凸透镜成像规律”时，使用的器材如图（凸透镜的焦距是10cm，刻度尺上标记着点，相邻两点间距为10cm）。 （1）实验前将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，这样它们就处在了同一___________ 上，点燃蜡烛，使凸透镜、光屏的中心与___________ 的中心在同一___________； （2）凸透镜放在D点，当图中光屏上承接到烛焰的倒立、放大、清晰的像时，蜡烛应放在图中的___________； （3）当蜡烛、凸透镜、光屏置于图甲中的位置时，光屏上得到清晰的像，这个像是___________（选填“放大”“等大”或“缩小”）的，该成像规律在生活中的应用是___________； （4）小明分别把两个焦距不同的凸透镜放在同一位置，观察窗外远处的同一景物（如图乙所示），焦距___________（选填“长”或“短”）的凸透镜所成的像更大些。 4．小园选取不同焦距的凸透镜“探究凸透镜成像的规律”。 （1）如图甲是小园利用太阳光测凸透镜焦距的方法，其中操作最合理的是______； （2）组装器材时，为了使像成在光屏中央，应将蜡烛、凸透镜和光屏的中心调整至______； （3）图乙中，小园同学选取的是焦距的凸透镜，调节光屏，得到一个倒立、______的像，生活中________就是利用此成像原理工作的。若更换焦距为的凸透镜，应将光屏向______侧移动，才能重新得到清晰的像； （4）请在图丙中画出S经凸透镜后的光线。______ 5．在做“探究凸透镜成像规律”的实验时： （1）某同学实验时，蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上摆放的位置如图甲所示，其中明显需要调整___________的高度使像呈在光屏的中央。若测得凸透镜的焦距f=10cm，蜡烛和凸透镜的位置不变，把光屏向___________（选填“靠近凸透镜的方向”或“远离凸透镜的方向”）移动直到得到一个清晰的烛焰的像，所成像的特点是___________（请把像的性质写全面）。这个像的成像原理与___________（选填 “放大镜”、“投影仪”或“照相机”）相同； （2）若保持凸透镜、光屏的位置不变，再在凸透镜左侧附近放置一凹透镜（图中未画出），这时需要将蜡烛向___________（选填“左”或“右”）移动才能在光屏上成清晰的像； （3）对于焦距相同的凸透镜，一个物距应该对应唯一的像距，但从各小组汇报数据中发现，物距均为12.00cm 时，有三个小组所测像距分别为23.00cm、24.00cm、26.00cm。若他们的数据差别不是因为长度测量误差导致的，你认为出现这种情况的操作原因是 ___________； （4）为了粗测凸透镜的焦距，小明在上午第二节课后（9：30左右），将凸透镜与水平地面平行放置，调节凸透镜到地面的距离，直至地面上出现一个最小的亮点，小明认为此点就是凸透镜焦点的位置，旁边的同学却告诉他，这个亮点不是凸透镜的焦点位置，其理由是___________； （5）小红同学做“观察凸透镜成像”的实验时，进行了两次实验，如乙图所示，在实验1中，她能在凸透镜的另一侧的光屏上观察到倒立、放大的“烛焰”；在实验2中，她通过凸透镜能观察到正立、放大的“烛焰”。则该同学在实验1中使用的凸透镜的焦距___________（选填“大于”“小于”或“等于”）实验2中使用的凸透镜的焦距。 6．小明同学利用图示装置来研究凸透镜成像。 （1）如图1所示，当凸透镜位于A处时，恰好在光屏上成清晰的像，若小明不小心将凸透镜向右移动了少许，则他将光屏向________（选填“左”或“右”）移动，可以在光屏上再次成清晰的像； （2）在保持蜡烛和光屏位置不变的情况下，改变透镜位置置于B处（图中未标出），光屏上再次成清晰的像。如图2，若蜡烛与光屏间的距离为，蜡烛与凸透镜第一次位置A间的距离为，透镜先后两次所在位置A、B之间的距离________（用、表示）； （3）实验中小明找到出一个凸透镜，想探究其焦距是否准确。如图3，他先将凸透镜固定，再把点光源放在焦点位置，然后将光屏逐渐远离透镜，移动过程中，若光屏上光斑的大小________（选填“逐渐变大”、“几乎不变”、“先变小后变大”），则说明光源到凸透镜的距离即为凸透镜的焦距； （4）在测量焦距时，小明发现在光屏上光斑外侧还有一个暗环，他猜想可能是凸透镜的边框造成的，于是拆除边框将凸透镜固定在原位置，进行实验发现暗环仍然存在。他认为暗环形成的原因是光的直线传播和光的折射形成。若光源在左焦点处，光屏在右焦点处，如图4所示，请算出暗环的面积________。（用、表示） 7．在“探究凸透镜成像的规律”实验中，甲图中凸透镜的焦距为10cm。 (1)为使凸透镜所成的像位于光屏的中央，应调节烛焰和光屏的中心位于凸透镜的________上； (2)小红同学做“观察凸透镜成像”的实验时，进行了两次实验，如乙图所示，在实验1中，她能在凸透镜的另一侧的光屏上观察到倒立、放大的“烛焰”；实验2中，她通过凸透镜能观察到正立、放大的“烛焰”。则该同学在实验1中使用的凸透镜的焦距________实验2中使用的凸透镜的焦距； (3)图甲中凸透镜不动，移动蜡烛到30~40cm之间时，按________（A或B）方式观察到的像与在原透镜位置正确放置一块薄玻璃板，在蜡烛一侧透过玻璃板观察到的像比较，在“正倒”、“大小”“虚实”三个方面________； A．有一个方面相同，两个方面不同 B．三个方面都不同 C．三个方面都相同 D．有两个方面相同，一个方面不同 (4)如图丙所示，当蜡烛在光具座A处时，光屏在B处得到了烛焰清晰的像，现将蜡烛由A处向左移动距离s到C处，为再次在光屏上成清晰的像，则他应将光屏向________（填“左或右”）移动距离s′，则s′________s；（填“>”“<”或“=”） (5)小丽发现实验中当物距u等于焦距f时，发现在光屏侧透过凸透镜看到了烛焰正立放大的像。你觉得下列解释合理的是（　　） A．因为烛焰有一定的宽度，实际上它的某些部分到凸透镜的距离稍大于焦距 B．因为烛焰有一定的宽度，实际上它的某些部分到凸透镜的距离稍小于焦距 C．这是烛焰发出的光经凸透镜表面反射形成的像 8．小文和同学们用蜡烛、凸透镜和光屏等器材探究凸透镜成像规律的实验。 （1）小文将蜡烛、凸透镜与光屏依次摆放到光具座上，调整蜡烛、凸透镜和光屏，使它们的中心在同一高度，目的是________； （2）使平行光正对凸透镜照射，移动光屏到凸透镜的位置，光屏上出现了最小最亮的光斑，此凸透镜的焦距是________cm； （3）如图乙所示，烛焰在光屏上成清晰的像，像是倒立的________实像；若保持凸透镜的位置不变，将蜡烛逐渐远离凸透镜置于光具座15cm刻度处，光屏应________（选填“靠近”或“远离”）凸透镜，这个成像原理在生活中的应用是________（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）： （4）实验结束后，小组同学利用该透镜制作了一个照相机模型，用它观察远处的景物，在底片上观察到如图丙所示的像，要使底片上成的像如图丁，可以将相机靠近景物，同时________（选填“增大”或“减小”）镜头与底片的距离。 9．如图所示，在研究凸透镜成像规律的实验中： (1)在光具座上由左向右依次放置______、______和______。为了使烛焰的像成在光屏正中间，应调整三者的中心大致在______。 (2)当蜡烛位于距凸透镜左侧22cm位置时，调节光屏的位置，在光屏上得到一个倒立等大的实像，则凸透镜的焦距为______cm，光屏到凸透镜的距离为______cm。 (3)当烛焰距凸透镜15cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰的倒立、______（填“放大”或“缩小”）的实像。 (4)蜡烛的火焰经凸透镜在光屏上成清晰的像，若用不透明的纸片将透镜的上半部分遮住，则屏上的像______。 A根本看不到   B将变得比原来暗些   C只剩下半截了   D不发生任何变化 10．在某次探究凸透镜成像规律的实验中： (1)小文将一块透镜的镜面垂直于阳光，在透镜后面放上白纸（与镜平行），分别测出透镜与白纸间距（s/cm）与白纸被烤焦的时间（t/min），绘出图像乙，可判断该透镜的焦距f为___________cm； (2)实验前组装并调整实验器材时，应使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的___________上； (3)如图丙，当把一块焦距为15cm的凸透镜固定在50cm刻度线位置，蜡烛固定在15cm刻度线位置时，光屏应在___________（I/II/III）区域内移动，光屏上能得到清晰的___________（合理表述像的大小）的实像； (4)图丙中，老师取下自己的眼镜放于蜡烛和凸透镜之间，光屏上的像变得模糊，小文将光屏向左移动适当距离后像又变清晰。由此他判断：老师是___________（近视/远视/正常）眼； (5)随着蜡烛燃烧变短，为使图丙中的像回到光屏中央，光屏应向___________（上/下/左/右）； (6)实验中将蜡烛从略大于一倍焦距处逐渐远离凸透镜，物距u随时间t的变化图像如丁图所示，该过程中像的大小将___________，像距v与t的大致变化关系为图中的___________。 11．分析实验数据，发现规律，是非常重要的学习能力。小丽利用如图所示的实验装置探究凸透镜成像规律，已知凸透镜的焦距为，形光源高为（如图甲）。 (1)小丽将形光源、凸透镜和带有刻度的光屏，按图乙所示安装在水平光具座上，接下来她应将三者的中心调整到______。 (2)小丽认真做实验，并将测得的物距、像距和所成像的像高记录在下表。 实验次序 物距 像距 像的性质 正倒 像高 虚实 1 50.0 12.5 倒立 1.0 实像 2 35.0 14.0 倒立 1.6 实像 3 20.0 20.0 倒立 4.0 实像 4 14.0 35.0 倒立 10.0 实像 5 12.5 50.0 倒立 16.0 实像 6 10.0 光屏上不成像 7 6.0 光屏上找不到像 请分析实验数据，回答下列问题： ①凸透镜成缩小的实像时，物距满足的条件是______，______（填光学仪器）就是利用这一成像规律工作的； ②第3次实验中，物距等于二倍焦距时，此时成倒立、______的实像； ③凸透镜成实像时，物距减小，像距______，像变大； ④第6次实验中，发现物体在焦点时不成像，请将此时凸透镜成像规律的光路图在图丙上补充完整______； ⑤第7次实验时发现无论怎样移动光屏都不能得到清晰的像，原因是：______。 12．在“天宫课堂”的水球实验中，小红看到王亚平老师的倒立、缩小的像，如图甲所示。于是她利用一个焦距为10cm的凸透镜来探究凸透镜成像的规律。 【设计并进行实验】 （1）为了便于观察实验现象，应选在___________（选填“较亮”或“较暗”）的环境中进行实验； （2）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、凸透镜和光屏的位置，发现烛焰的像成在光屏的下方，为了使像成在光屏的中央，应将蜡烛向___________调节。 【收集数据】 （3）小红将凸透镜固定在50cm刻度线处，进行多次实验。下表是凸透镜成像时的部分实验数据。 实验次数 物距u/cm 像的虚实 像的正倒 像的大小 像距v/cm 1 50.0 实像 倒立 缩小 13.0 2 30.0 实像 倒立 缩小 15.0 3 25.0 实像 倒立 缩小 16.7 4 20.0 实像 倒立 等大 20.0 5 15.0 实像 倒立 放大 30.0 6 13.0 实像 倒立 放大 50.0 【分析论证】 小红分析数据发现： （4）要满足___________条件时，王亚平老师才能通过凸透镜成倒立、缩小的实像。 （5）当蜡烛不断靠近凸透镜时，像距___________，光屏上的像___________（均选填“变大”、“变小”或“不变”）。 （6）深入分析后小红还发现：当在光屏上呈现清晰的放大的像时，只将蜡烛和光屏位置互换，光屏上还能得到清晰的像，出现这种现象的原因是___________。 【交流】 （7）保持蜡烛和光屏的位置不变，仅将凸透镜更换一个焦距相同、尺寸更小的凸透镜，此时光屏上的像与原来相比___________（“变小”、“变暗”或“变不完整”）。 13．小明用自制“水凸透镜”探究凸透镜成像规律，当蜡烛、“水凸透镜”和光屏位于如图所示的位置时，光屏上呈现烛焰清晰的像。 （1）实验前，应在光具座上调节烛焰、“水凸透镜”和光屏三者的中心大致在同一________上。如图所示的成像特点是________（请完整描述）； （2）小明想起老师说过应先测量“水凸透镜”的焦距，再探究成像规律，于是他将蜡烛和光屏均向________（选填“左”或“右”）移动，直至在光屏上找到一个倒立、________的像时，测量物距再除以2可以得出焦距； （3）若保持蜡烛和“水凸透镜”如图所示的位置不变，试图将焦距调大，应缓慢调节“水凸透镜”的厚度，使其厚度________（选填“变小”或“变大”），光屏上的像变模糊，这可以解释________（选填“近视眼”或“远视眼”）的成因。将一个眼镜片放在凸透镜和烛焰之间，发现光屏上的像也变清晰了，则该眼镜片是________（选填“凹”或“凸”）透镜制成的。 14．小华在“探究凸透镜成像的规律”实验中。    （1）如图甲所示，让平行光经过凸透镜后，在光屏上出现一个最小最亮的光斑，由此可知，凸透镜的焦距是______cm； （2）如图乙所示，用该凸透镜做成像实验，把蜡烛放在距凸透镜18cm的位置，移动光屏，在光屏上形成清晰的像，______（照相机/投影仪/放大镜）就是利用这一原理工作的。若撤去光屏，人眼在图乙所示的位置______（选填“能”或“不能”）观察到蜡烛的像； （3）把蜡烛向左移动一小段距离，发现光屏上烛焰的像变模糊了； ①为了使光屏上再次得到清晰的像，应调整光屏向______移动（选填“左”或“右”）； ②小华不移动光屏，将一个眼镜片放在凸透镜和烛焰之间，发现光屏上的像也变清晰了，则该眼镜片是______（选填“近视”或“远视”）眼镜的镜片。 （4）在探究成“等大实像”的实验时，发现有两个小组所测像距分别为20.5cm和23cm，与理论像距22cm相比偏差较大。若不是因为长度测量方法错误和测量误差导致的，请分析出现这种情况的原因：______； （5）在实验时，发现光屏上出现的像只有中间清晰，两侧却较模糊，小明只对凸透镜进行了调整，就在光屏上得到了清晰的像，他的调整是______； A．左右适当移动凸透镜        B．上下适当移动凸透镜 C．适当扭转凸透镜            D．左右适当移动光屏 （6）小华用LED灯做成字母“b”替换蜡烛，将它放在距透镜16cm处，在光屏上能成清晰的像。小明在毛玻璃光屏后面观察物和屏上的像，他直接看到的物为“b”，则他看到屏上像的形状为______； （7）将透镜及蜡烛、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。物像间距L（u+v），绘出图线丁（以f为长度单位），由图可知，要想成实像，蜡烛与光屏的间距应满足L______。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＝，丁图中，a=______，当L＝4.5f时，n＝______。      15．利用凸透镜、蜡烛、光屏和光具座等器材，探究凸透镜成像的特点。 （1）将平行光光源、凸透镜和光屏依次固定在光具座上，并确保凸透镜的主光轴与光具座______（选填“平行”或“垂直”）。让平行光正对着射向凸透镜，左右移动光屏，直到在光屏上得到一个最小、最亮的光斑，如图甲所示，该凸透镜的焦距为______； （2）将平行光源换成蜡烛并点燃，调整烛焰的中心、凸透镜的光心和光屏的中心大致在______； （3）将蜡烛移至刻度线处，移动光屏至如图乙所示位置时，光屏上得到一个清晰、倒立、______（选填“放大”或“缩小”）的实像。此像特点与______（选填“幻灯机”“照相机”）相同； （4）保持各器材的位置不变，把凸透镜换成一个焦距略小的凸透镜，此时光屏上成像变模糊，这与______（选填“近视眼”或“远视眼”）患者的成像特点相同。 16．某兴趣小组做“探究凸透镜成像的规律”的实验。 （1）小虎将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在水平桌面上，点燃蜡烛后，调节烛焰、凸透镜和光屏，使它们的中心位于凸透镜的________上，其目的是使像成在 _________； （2）小虎将蜡烛由距透镜120cm处移至距透镜150cm处的过程中，在光屏上所成的像与透镜间的距离均约为10cm，则透镜的焦距约为 _______cm； （3）小虎将蜡烛、凸透镜和光屏调到如图所示位置时，在光屏上得到了一个清晰的像，这个像一定是倒立、_______的实像； （4）在实验过程中，小虎向小丽借来一副眼镜，并将其放在蜡烛和凸透镜之间，发现光屏上的像由清晰变为模糊，保持光屏的位置不动，此时小虎将蜡烛向靠近透镜方向移动，发现光屏上又能成清晰的像，说明这副眼镜的镜片是 _____透镜，小丽视力的缺陷是 _______（选填“近视”或“远视”）。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《2026年中考物理第二轮实验专题复习--探究凸透镜成像的规律》参考答案 1． 上 15 【详解】（1）[1]像在光屏上偏上的位置，烛焰和透镜不动，为了使像成在光屏的中央，则光屏应向上调节。 （2）[2]他把点燃的蜡烛放在光具座上的20cm刻度处时，移动光屏到某一位置恰能在光屏上成清晰的倒立、等大的像，此时 u=50.0cm-20.0cm=30cm=2f 则透镜焦距为 f=15cm 2． 同一高度 缩小 靠近 远离 上 物距小于焦距或等于焦距，成虚像 仍能 【详解】（1）[1]为了使像成在光屏中央，应将烛焰、凸透镜、光屏三者中心调到同一高度。 （2）[2]当蜡烛距凸透镜25cm，此时物距 成倒立、缩小的实像。 （3）[3][4]要想让在光屏上的实像变大些，根据凸透镜成实像时，物近像远像变大可知，小明应当把蜡烛向靠近透镜方向移动，同时把光屏向远离透镜方向移动。 （4）[5]蜡烛燃烧后逐渐变短，根据过光心的光线传播方向不变可知，光屏上烛焰的像也将逐渐向上移动。 （5）[6]将蜡烛向凸透镜靠近，此时物距减小，当 不成像；当 成正立放大的虚像，虚像不能用光屏承接，故无论怎样移动光屏，都不能在光屏上成像。 （6）[7]凸透镜成实像时，所有透过透镜的光会聚到光屏上成像，用白纸遮挡住凸透镜的一半，整个物体发出的光虽有一部分被挡住，但总会有一部分光通过上半部分凸透镜而会聚成像，因此，像与原来相同，仍然完整。 3． 直线 烛焰 高度 BC之间 缩小 照相机 长 【详解】（1）[1][2][3]实验前，蜡烛、凸透镜、光屏摆放和调整好的要求是将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在同一直线上，烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度。 （2）[4]根据凸透镜成像规律可知，物体位于凸透镜1倍焦距和2倍焦距之间时，成倒立、放大的实像，所以蜡烛应放在图中的B和C两点之间。 （3）[5][6]当蜡烛、凸透镜、光屏置于图甲中的位置时，物距大于像距，凸透镜成倒立、缩小的实像，应用于照相机。 （4）[7]把两个焦距不同的凸透镜放在同一位置，观察窗外远处的同一景物，即物距不变，但是当凸透镜的焦距变长时，物距相对减小，所以当物距相对减小时，像距也变大，像也变大。 4． C 同一高度 放大 投影仪 左 【详解】（1）[1]与凸透镜主光轴平行的光线经凸透镜折射后会聚到焦点上，然后测量出焦点到光心的距离就是焦距。所以要使凸透镜正对平行光，在下方移动与凸透镜平行的光屏，直到上面出现最小最亮的点，就是焦点，然后测出焦距，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 （2）[2]组装器材时，应将烛焰、凸透镜和光屏的中心调整至同一高度，使烛焰的像成在光屏的中央，便于观察。 （3）[3][4]由图乙可知，物距u=15.0cm，小园同学选取的是焦距的凸透镜，此时 f＜u＜2f 根据凸透镜成像特点可知，调节光屏，可以得到一个倒立、放大的实像， 投影仪就是利用此成像原理工作的。 [5]若更换焦距为的凸透镜，则u＞2f，根据凸透镜成像特点可知，此时像距 f＜v＜2f 则应将光屏向左侧移动，才能重新得到清晰的像。 （4）[6]经过凸透镜光心的光线传播方向不变；过焦点的光线折射后与主光轴平行射出，如图所示： 5． 光屏 靠近凸透镜的方向 倒立缩小的实像 照相机 左 光屏上还没有出现清晰的像就测像距 太阳光没有垂直照射到凸透镜的表面，与主光轴不平行 小于 【详解】（1）[1]某同学实验时，蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上摆放的位置如甲图所示，其中明显需要调整光屏的高度，使烛焰、透镜光心、光屏中央在同一高度，使像呈在光屏的中央。 [2][3][4]蜡烛、凸透镜位于甲图中刻度对应的位置时，物距在大于2倍焦距，凸透镜能成倒立缩小的实像，像距在1倍焦距和2倍焦距之间，故应该把光屏向靠近凸透镜的方向移动，才能让像距在1倍焦距和2倍焦距之间，照相机是根据这个原理制成的。 （2）[5]保持凸透镜、光屏的位置不变，再在凸透镜左侧附近放置一凹透镜，由于凹透镜对光线有发散的作用，所以会推迟像的会聚，故此时的光屏应该向后移，所以若将光屏不动，则必须将蜡烛向左移动，以增大物距。 （3）[6]同一凸透镜，物距一定，像距一定，小组实验的像距不同，是因为光屏上还没有出现清晰的像就测像距。 （4）[7]太阳光可以近似看为平行光源，将凸透镜正对着太阳光，太阳光经凸透镜后将会聚在焦点．小明在上午第二节课后（9：30左右），太阳光倾斜照射到地面上，将凸透镜与水平地面平行放置，太阳光没有垂直照射到凸透镜的表面，与主光轴不平行，所以不能正确测量出焦距。 （5）[8]在实验1中，她能在凸透镜的另一侧的光屏上观察到倒立、放大的“烛焰”；由此可知 在实验2中，她通过凸透镜能观察到正立、放大的“烛焰”，由此可知 由①②可得，，即该同学在实验1中使用的凸透镜的焦距小于实验2中使用的凸透镜的焦距。 6． 左 几乎不变 【详解】（1）[1]当凸透镜位于光具座上A处时，恰好在光屏上成清晰的像，若此时小明不小心将凸透镜向右移动了少许，此时物距变大，像距变小，且物体移动的距离小于像移动的距离，所以他将光屏向左移动，可以在光屏上再次成清晰的像。 （2）[2]当凸透镜移动B位置时，为在光屏上出现清晰的像，根据光的可逆性原理可知，光屏到透镜位置B的距离为L， 故透镜先后两次所在位置A、B之间的距离 透镜先后两次所在位置A、B之间的距离。 （3）[3]把点光源放在焦点位置，点光源发出的光经凸透镜折射后会平行射出。将光屏逐渐远离透镜，移动过程中，光屏上平行光形成的光斑大小不变。 （4）[4]透镜边缘以外的光线沿直线传播，以内的光线会发生偏转，二者之间会形成一个没有光线的黑色区域，这就是暗环。图中凸透镜正好相当于大三角形的中位线，那么大圆的直径就是2D，半径是D，小圆的直径就是D，半径就是。那么暗环的面积为 暗环的面积为。 7．(1)主光轴 (2)小于 (3) B D (4) 左 > (5)B 【详解】（1）为使凸透镜所成的像位于光屏的中央，应调节烛焰，光屏，凸透镜的中心在同一高度，即让它们的中心位于凸透镜的主光轴上。 （2）实验1在光屏上观察到倒立、放大的像，则f1<6cm<2f1，即3cm<f1<6cm；实验2在光屏上观察到正立、放大的像，则f2>6cm，所以该同学在实验1中使用的凸透镜的焦距小于实验2中使用的凸透镜的焦距。 （3）[1]图甲中凸透镜不动，移动蜡烛到30~40cm之间时，物距小于焦距，成正立放大的虚像，像与物同侧，故应按B方式观察像。 [2]在原透镜位置正确放置一块薄玻璃板，在蜡烛一侧透过玻璃板观察到的像为正立等大的虚像，相比可知，都是正立虚像两个方面相同，一个是放大的，一个是等大的像，一个方面不同，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 （4）[1][2]将蜡烛由A处向左移动距离s到C处，此时物距在一倍焦距和二倍焦距之间成倒立放大的实像，由凸透镜成像规律可知，成实像时物距增大，像距会减小，所以为再次在光屏上成清晰的像，则他应将光屏向左移动；成倒立放大实像时，像移动速度比物体快，所以像距减小距离大于物距增大距离，即s'>s。 （5）A．若因为烛焰有一定的宽度，它的某些部分到凸透镜的距离稍大于焦距，应成倒立、放大的实像，与题干中成“正立”的像矛盾，故A不符合题意； B．若因为烛焰有一定的宽度，它的某些部分到凸透镜的距离稍小于焦距，应成正立、放大的虚像，故B符合题意； C．透镜表面反射成像为镜面反射（类似平面镜），成等大虚像，与“放大”矛盾，故C不符合题意。 故选B。 8． 使像成在光屏中央 10.0 放大 靠近 照相机 增大 【详解】（1）[1]根据通过光心的光线传播方向不变，故调整蜡烛、凸透镜和光屏，使它的中心在同一水平高度，目的是像在光屏的正中央。 （2）[2]平行光正对凸透镜照射，光屏上出现了最小最亮的光斑，最小最亮的光斑是焦点，光心与焦点的距离是焦距，此时焦距为 u=40.0-30.0=10.0cm （3）[3]如图乙所示，物距为15cm，物体在一倍焦距和两倍焦距之间，蜡焰在光屏上成清晰的像，像是倒立的放大的实像。 [4]若保持凸透镜的位置不变，将蜡烛逐渐远离凸透镜置于光具座 15cm 刻度处，物体远离透镜，像靠近，故需要将光屏靠近凸透镜。 [5]将蜡烛逐渐远离凸透镜置于光具座 15cm 刻度处，此时的物距为30cm，大于两倍的焦距，故是照相机成像原理。 （4）[6]根据图丙和图丁可知，图丙中的像大，像距大，物距小，所以要使底片上成的像如图丁，可以将相机靠近景物，同时增大镜头与底片的距离。 9．(1) 蜡烛 凸透镜 光屏 同一高度 (2) 11 22 (3)放大 (4)B 【详解】（1）[1][2][3][4]实验前，在光具座上由左向右依次放置蜡烛、凸透镜和光屏；为了使烛焰的像成在光屏正中间，应调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度。 （2）[1][2]蜡烛到凸透镜的距离为22cm时，光屏上呈现一个倒立等大的像，则 u=v=2f=22cm 所以f=11cm，则光屏到凸透镜的距离为22cm。 （3）当烛焰距凸透镜15cm时，满足 2f>u>f 可在光屏上得到一个清晰的倒立、放大的实像。 （4）遮住凸透镜的上半部，物体上任一点射向凸透镜的下半部，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。 故选B。 10．(1)12 (2)主光轴 (3) Ⅱ 缩小 (4)远视 (5)上 (6) 变小 C 【详解】（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）在实验中，为使像能成在光屏的中心，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，即使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上。 （3）[1][2]如图丙，当把一块焦距为15cm的凸透镜固定在50cm刻度线位置，蜡烛固定在15cm刻度线位置时，则物距为 为照相机的成像原理，成的是倒立缩小的实像，像距应为 所以光屏到透镜的距离应在大于 小于 即Ⅱ区域内移动，光屏上才能得到清晰的缩小的实像。 （4）把眼镜放于蜡烛和凸透镜之间，光屏向左移动适当距离后像又清晰，说明该眼镜对光线具有会聚作用，为凸透镜，是远视眼镜。 （5）蜡烛在燃烧中不断缩短，烛焰向下移动，由于通过凸透镜光心的光线传播方向不变，光屏上的像会向上移动，要使像能够成在光屏中央，可向上移动光屏。 （6）[1][2]当物距大于焦距时，凸透镜成的是实像，将蜡烛从略大于一倍焦距处逐渐远离凸透镜，物距变大，像距变小，像缩小，并且当物距无限远时，像无限靠近焦点但始终无法到达焦点处。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 11．(1)同一高度 (2) 物距大于二倍焦距 照相机 等大 增大 物距小于焦距，成正立、放大的虚像，虚像不能呈现在光屏上。 【详解】（1）实验中需将光源、凸透镜、光屏的中心调整到同一高度，目的是使像成在光屏的中央位置。 （2）[1][2]已知焦距，由表中数据可知，当时，成倒立、缩小的实像，所以凸透镜成缩小实像的条件是物距大于二倍焦距；利用这一规律工作的光学仪器是照相机。 [3]第 3 次实验中，物距等于二倍焦距，物体高4cm，像高也是4cm，此时成倒立、等大的实像。 [4]由实验数据可知，物距从 50.0cm 减小到 12.5cm，像距从 12.5cm 增大到 50.0cm，像高也随之变大，满足“物近像远像变大”。所以凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像变大。 [5] 根据过光心的光线传播方向不变，平行于主光轴的光线穿过凸透镜后过焦点，作出u=f时凸透镜成像规律的光路图，如下图所示： [6] 第 7 次实验光屏找不到像的原因是：物距小于焦距，成正立、放大的虚像，虚像不能呈现在光屏上。 12． 较暗 下 物距大于两倍焦距或u>2f 变大 变大 折射现象中，光路可逆 变暗 【详解】（1）[1]在较暗的环境下能够更好地观察所成的像。 （2）[2]由凸透镜成像规律及光的折射规律可知，光线经过凸透镜后向下偏折，所以应向下调节蜡烛使成的像向上偏移。 （4）[3]分析实验数据可知，当物距大于两倍焦距时，凸透镜成倒立、缩小的实像。 （5）[4][5]由实验数据可知，当蜡烛不断靠近凸透镜时，像不断变大，像距也不断变大。 （6）[6]由光的折射规律可知，折射现象中光路是可逆的，所以调换位置后依然能成清晰的像。 （7）[7]换成更小的凸透镜后，通过的光线变少，所以成的像变暗。 13． 高度 成倒立、放大的实像 左 等大 变小 远视眼 凸 【详解】（1）[1]为了使像成在光屏中央，实验前应将烛焰、“水凸透镜”和光屏三者的中心大致在同一高度上。 [2]由图可知，物距小于像距，根据凸透镜成像规律可知，成倒立、放大的实像。 （2）[3][4]当物距等于像距等于二倍焦距时，成倒立、等大的实像，测量物距，再用测量得出的物距除以2可以得出焦距，因此应将蜡烛和光屏均向左移动，直至在光屏上找到一个倒立、等大的像。 （3）[5][6]若保持蜡烛和“水凸透镜”如图所示的位置不变，试图将焦距调大，则应抽水使“水凸透镜”变薄，使其厚度变小，折光能力变弱，使得光线延后会聚，像成在光屏后方，光屏上的像变模糊，因此这可以解释远视眼的成因。 [7]将一个眼镜片放在凸透镜和烛焰之间，发现光屏上的像也变清晰了，说明眼镜片使得光线提前会聚，使得像成在光屏上，而凸透镜对光有会聚作用，因此该眼镜片是凸透镜制成的。 14． 11.0 投影仪 能 左 近视 光屏上还没有出现清晰的像就测像距 C “q” 3f 2或0.5 【详解】（1）[1]焦距是凸透镜光心到焦点的距离。刻度尺读数要估读，由图甲可知，刻度尺每一小格表示1cm，则凸透镜的焦距是11.0cm。 （2）[2][3]凸透镜的焦距是11.0cm，把蜡烛放在距凸透镜18cm的位置，则此时物距在1倍焦距到2倍焦距之间，根据凸透镜成像规律可知，此时成倒立放大的实像，投影仪就是利用这一原理工作的。撤去光屏，人眼在光屏位置能观察到蜡烛的实像。 （3）[4]把蜡烛向左移动一小段距离，则物距变大，根据凸透镜成像规律可知，像距减小。所以为了使光屏上再次得到清晰的像，应调整光屏向左移动。 [5]把蜡烛向左移动一小段距离，则物距变大，像距减小。若不移动光屏，要在光屏上成清晰的像，应使光线发散一些，可以将一个合适的凹透镜放在凸透镜和烛焰之间。而近视眼的矫正原理与此相同，所以则该眼镜片是近视眼镜的镜片。 （4）[6]同一凸透镜，物距一定，像距一定，实验测量的像距不同，是因为光屏上还没有出现清晰的像就测像距。 （5）[7]在实验时，发现光屏上出现的像只有中间清晰，两侧却较模糊，说明凸透镜左右倾斜，与光屏不平行，所以应适当扭转凸透镜。 故选C。 （6）[8]小华用LED灯做成字母“b”替换蜡烛，将它放在距透镜16cm处，物距在1倍焦距到2倍焦距之间，根据凸透镜成像规律可知，在光屏上成倒立放大的实像。小明在毛玻璃光屏后面观察物和屏上的像，他直接看到的物为“b”，则他看到屏上像的形状为“q”。 （7）[9]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。 [10]由图丁可知，当u=1.5f时，L=4.5f，则 根据光路可逆性，当u=3f时，v=1.5f，L仍为4.5f，则 a=3f [11]由图丁可知，当L＝4.5f时，若u=1.5f，则v=3f，此时 若u=3f，则v=1.5f，此时 15． 平行 15.0 同一高度 缩小 照相机 近视眼 【详解】（1）[1]组装器材时，要让凸透镜的主光轴与光具座平行，实验时就可以直接通过光具座上的刻度读出物距与像距。 [2]由图知，最小、最亮的光斑到凸透镜的距离 f=65.0cm-50.0cm=15.0cm 所以凸透镜的焦距为15.0cm。 （2）[3]应将透镜、蜡烛火焰、光屏的中心调到同一高度，像才能呈在光屏的中央位置。 （3）[4][5]由图可知，此时物距 u=50.0cm-10.0cm=40.0cm 此时物距大于二倍焦距，像距在一倍焦距与二倍焦距之间，在光屏上可以得到烛焰倒立、缩小的像，照相机就是根据此原理制成的。 （4）[6]保持各器材的位置不变，透镜的焦距减小，则像成在光屏前面，与近视眼的成像原理相同。 16． 主光轴 光屏中央/光屏中间 10 放大 凸 远视 【详解】（1）[1][2]为了使像成在光屏中央，点燃蜡烛后，调节烛焰、凸透镜和光屏，使它们的中心位于凸透镜主光轴上。 （2）[3]凸透镜成实像时，物远像近像变小，当物距很大时，像距非常靠近焦点，在光屏上所成的像与透镜间的距离均约为10cm，则透镜的焦距约为10cm。 （3）[4]根据凸透镜成实像时的规律可知，物距小于像距时成倒立、放大的实像。 （4）[5][6]保持光屏的位置不变，此时小虎将蜡烛向靠近透镜方向移动，发现光屏上又能成清晰的像，说明该眼镜对光线具有会聚作用，凸透镜对光线具有会聚作用，所以这副眼镜的镜片是凸透镜，可以矫正远视眼。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $