3.3凸透镜成像的规律 同步练习-2026-2027学年苏科版物理八年级上学期

**基本信息** 练习围绕凸透镜成像规律，分基础、重难、真题三层，基础巩固实验与规律应用，重难提升创新情境分析，真题强化实战能力，梯度清晰，适配新授课分层教学需求。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础层|实验操作与规律基础|单选/多选题夯实成像特点判断，实验题强化焦距测量、中心调节等操作规范| |提升层|综合应用与创新情境|简答题结合AI摄像头等生活场景，实验题深化物距像距关系及动态调节分析| |应用层|真题实战与测评对接|各地期末/中考真题，题型对应阶段测评，强化科学推理与问题解决能力|

3.3 凸透镜成像的规律（同步练习） 目录 重基础 题型分类练习 1 01 凸透镜成像规律实验 1 02 凸透镜成像规律结论的应用 3 重难·创新演练 8 真题·实战演练 12 重基础 题型分类练习 01 凸透镜成像规律实验 一、单选题 1．(25-26七下·山东德州临邑县·期末)下列像能够在光屏上呈现的是（     ） A．平面镜中的小猫 B．人通过悬浮水球成的像 C．通过露珠看到的叶脉 D．凸面镜成的像 2．(25-26八上·江苏徐州贾汪区五校联考·)用自制水凸透镜做实验，光屏上得到清晰的像后，向透镜内抽水使焦距变大，若蜡烛和透镜位置不变，要再次得到清晰的像，光屏应（     ） A．靠近透镜 B．远离透镜 C．保持不动 D．无法确定 3．(25-26八上·江苏徐州贾汪区五校联考·)关于凸透镜成像规律，下列说法正确的是（     ） A．物距小于焦距时，成倒立、放大的虚像 B．物距在1-2倍焦距之间时，成倒立、放大的实像 C．物距等于2倍焦距时，成正立、等大的实像 D．物距大于2倍焦距时，成正立、缩小的实像 4．(25-26七·山东德州德城区·期末)小亮在探究“凸透镜成像规律”的实验中，绘制出凸透镜成实像时物距u与像距v的关系图像，如图甲所示。下列说法正确的是（     ） A．实验所用凸透镜的焦距为20 cm B．图乙中光屏上成倒立、放大的实像 C．蜡烛燃烧一段时间后，烛焰的像会向光屏上方移动 D．在图乙的凸透镜与光屏之间放置一副近视眼镜，仅将蜡烛适当向右移动，光屏上仍能呈现清晰的像 5．(25-26八下·云南昆明盘龙区·期末)如图所示，小昆同学先利用图甲来测凸透镜的焦距，然后用该凸透镜探究“凸透镜成像的规律”，当蜡烛、凸透镜、光屏位置如图乙所示时，在光屏上得到一个清晰的像（像未画出），则下列说法正确的是（     ） A．由图甲可知，该实验使用的凸透镜焦距为10 cm B．图乙的成像特点与投影仪成像特点相同 C．图乙中保持蜡烛和光屏位置不变，仅移动凸透镜到适当的位置，可再次得到清晰的像 D．图乙中在蜡烛和透镜之间放一近视镜片后，光屏需适当向左移动才能得到烛焰清晰的像 6．(25-26七·山东德州天衢新区·期末)物理课上，小新使用凸透镜观察放在桌上的教材，成像情况如图所示，下列说法中正确的是（　　 ） A．图甲中凸透镜与教材的距离大于2倍焦距 B．图乙成像的原理与照相机相同 C．观察图乙时，将凸透镜远离教材，看到的像将变大 D．观察图丙时，将凸透镜靠近教材，看到的像将变大 二、多选题 7．(25-26八下·云南昆明盘龙区·期末)在探究凸透镜成像规律时，点燃蜡烛后，调节蜡烛、透镜、光屏的位置，直到光屏上出现清晰的像。第一次调节好后如图所示，下列说法正确的是（     ） A．照相机的成像原理与图中所示的成像规律一致 B．蜡烛与光屏位置互换，光屏仍能接收到清晰的像 C．透镜的上半部分被遮挡，则在光屏上的像将不完整 D．透镜位置不变，向左移动蜡烛，要接收到清晰的像，光屏应向右移动 8．(25-26七下·山东日照东港区开发区·期末)在探究“凸透镜成像的规律”实验中，光具座上各元件位置如图所示，此时在光屏上恰好成一个清晰的像（图中未画出）。则下列说法正确的是（     ） A．凸透镜的焦距可能是5 cm B．用不透明纸板遮住凸透镜的下半部分，在光屏上能成烛焰一半的像 C．若将蜡烛远离凸透镜，则应将光屏靠近凸透镜才能得到清晰的像，且像逐渐变小 D．若保持凸透镜位置不变，将蜡烛和光屏的位置互换，则光屏上成一个清晰倒立、缩小的像 02 凸透镜成像规律结论的应用 一、多选题 1．(25-26八下·云南文山·期末)如图所示是探究“平面镜成像的特点”和“凸透镜成像的规律”的实验。下列说法正确的是（     ） A．甲图，选两支完全相同的蜡烛是为了比较像与物的大小关系 B．甲图，在蜡烛B的位置放上光屏，光屏上呈现蜡烛A清晰的像 C．乙图，燃烧的蜡烛不断变短，光屏上成的像会上移 D．乙图，光屏上正好呈现烛焰清晰的像，对应的应用是投影仪 二、实验题 2．(25-26八上·福建三明宁化县·)为了探究凸透镜成像的特点，实验小组做了一系列实验。 (1)用如图1方式测量出凸透镜的焦距是：______cm（提示：注意估读）。 (2)小军选用焦距为13cm的凸透镜做实验： ①实验时，调节并使得烛焰、凸透镜、光屏的中心在______上，如图2所示。 ②将凸透镜固定在光具座中间位置，将蜡烛移动到某个位置，接着移动光屏，观察光屏上烛焰的像。能被光屏承接的像是______（选填“实”或“虚”）像。 ③当蜡烛距离凸透镜50cm时，移动光屏可得到一个清晰的倒立、______的实像。依此原理制成的光学仪器是______（举一个应用实例）。 ④当蜡烛在图3所示位置时，光屏应在区域______（选填“甲”“乙”或“丙”）内移动，才能得到______、放大的实像。 ⑤将蜡烛从图3所示位置向凸透镜靠近，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。则这个位置到凸透镜的距离可能______13cm。 ⑥燃烧的蜡烛不断缩短，实验中会观察到光屏上的像不断地向______移动。 3．(25-26八上·江苏徐州贾汪区五校联考·)探究凸透镜成像规律的实验： (1)实验前，应调节烛焰、凸透镜和光屏的中心在__________，目的是____________________。 (2)若凸透镜焦距为10cm，将蜡烛放在距透镜15cm处，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰的__________、__________的实像，该成像特点与__________（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）相同。 (3)一次实验，某同学探究凸透镜成像规律时，记录物距u和像距v的数据并绘制了图像如图，则该凸透镜的焦距为__________cm；当物距时，成__________、__________的实像，这与__________（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的成像原理相同。 4．(25-26八上·山东淄博周村区·月考)小亮在探究凸透镜成像规律的实验中： (1)如图甲所示，他将A、B两块透镜分别正对太阳光时，在光屏上出现了不同的光斑，由此判断需要用________（填“A”或“B”）透镜完成实验。 (2)实验前，先调节________、凸透镜、光屏的中心在同一高度上，目的是________。 (3)正确调节蜡烛和光屏的位置，如图乙所示，直到光屏上出现烛焰清晰的像（像未画出）。此时光屏上的像是倒立________的实像。这个实验现象可以说明________（选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）的成像特点。 (4)当光屏上成清晰的像时，若用遮光板遮住透镜上半部分，像是________（填“完整”或“不完整”）的。 (5)将蜡烛向右移动，光屏上烛焰的像变模糊。将光屏向________（左或右）移动适当距离，会重新出现烛焰清晰的像；若不移动光屏，在蜡烛和透镜之间放置一个度数适当的________（选填“近视”或“远视”）镜片，光屏上也会重新出现烛焰清晰的像。 (6)把蜡烛移至40cm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。将看到烛焰成像的情形是以下的________（填图中的字母）。 5．(25-26七·山东德州禹城·期末)为了探究眼睛的成像规律，小明和小虹利用“F”字母光源、水透镜、光屏进行探究实验，其中“F”字母光源模拟可视物体，水透镜模拟人眼的晶状体，光屏模拟视网膜。向水透镜内注水或抽水可以改变水透镜的凸起程度。 (1)小明和小虹进行实验时发现光屏上的像出现在光屏上方，此时可以将光屏向__________调节。 (2)小明和小虹重新安装实验器材，将三者的位置调整到如图所示，此时在光屏中央出现一个清晰的倒立、__________的实像，在此基础上，保持凸透镜的位置和厚度不变，将“F”形光源和光屏的位置互换，光屏上__________（选填“能”或“不能”）出现清晰的像，理由是____________。 (3)小明和小虹想模拟人眼看远近不同景物时晶状体的变化规律。他们保持水透镜和光屏位置不变，将“F”光源向左移动到10cm刻度线处，要想在光屏中央呈现清晰的像，需要用注射器__________（选填“注入”或“抽出”）适量水。 (4)若手指挡住了透镜的下半部分，此时光屏上__________（选填“仍能”或“不能”）成完整的像。 6．(25-26七·山东德州天衢新区·期末)张老师让大家一起探究“凸透镜成像的规律”，给同学们准备了凸透镜、凹透镜、光具座、蜡烛、光屏、火柴盒等器材。 (1)小马在挑选透镜时，把两个透镜A、B分别正对太阳光，在光屏上出现了如图甲所示的光斑，你认为他应该选择______（选填“A”或“B”）透镜来进行实验； (2)小马在实验中发现光屏上成的烛焰的像偏上（如图乙所示），是因为忽略了实验中的一个操作步骤，这个步骤是实验前，为使像能成在光屏的中央，应调整烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在______； (3)如图丙所示是小郑通过实验得到的凸透镜的物距u和像距v关系的图像。由图像可知凸透镜的焦距是______cm； (4)当烛焰距凸透镜35 cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰、倒立、______（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像，要使烛焰在光屏上所成的像变大，应保持透镜的位置不动，调节蜡烛的位置，同时将光屏______（选填“靠近”或“远离”）透镜，直至得到清晰的像； (5)实验中他不小心用纸把透镜下半部分遮住了，则他看到的光屏上所成的像的大小将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 7．实验小组的同学一起进行光学实验探究。 (1)如图甲，在探究“光的反射规律”的实验中，在纸板前从不同方向都可以看到纸板上入射光AO的径迹，这是因为光在纸板上发生了________反射； (2)如图乙，在探究“平面镜成像的特点”的实验中，用玻璃板替代平面镜是为了________；若在玻璃板前观察到蜡烛A在玻璃板中成像的位置在水平桌面上方，产生这种现象的原因是________________； (3)如图丙中，在探究“凸透镜成像规律”的实验中，将凸透镜固定在50cm刻度线处不动，移动蜡烛和光屏至如图所示位置时，光屏上承接到清晰的像。则该凸透镜的焦距为________cm。若将蜡烛移到10cm刻度线处，光屏位置不变，要在光屏上得到清晰的像，可以在凸透镜前置放一个________（近视/远视）眼镜。 8．如图是小红探究“凸透镜成像的规律”的实验装置： (1)测量凸透镜焦距时，小红将凸透镜安装在光具座上，用平行光作光源，如图甲所示，则该透镜的焦距为___________cm； (2)为了使烛焰的像呈现在光屏的中央，应调整烛焰、凸透镜和光屏使它们的中心大致在___________； (3)如图乙所示，将蜡烛放置在刻度处，移动光屏至刻度处，此时光屏上成清晰的像，此像的性质是倒立___________（选填“放大”或“缩小”）的实像。实验过程中，燃烧的蜡烛在不断地缩短，导致蜡烛的像不在光屏的中央，在不更换实验器材的情况下，请写出一种可行的方法：______________________； (4)保持凸透镜不动，移动光屏至刻度线处，将蜡烛移至___________刻度处，也可以在光屏上再次成清晰的像。保持凸透镜不动，将蜡烛放在刻度处，在光屏上___________（选填“能”或“不能”）看到蜡烛的像； (5)小红实验时不小心将凸透镜挡住一部分，光屏上___________（选填“能”或“不能”）得到完整的像。 9．在“探究凸透镜成像规律”实验时，小明进行了如下实验： (1)如图甲可知，该凸透镜的焦距是_______cm；实验前应当调节蜡烛的焰心、凸透镜的光心三者在_______； (2)如乙图所示，光屏上得到一个清晰的像。生活中的_______（选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”）就是根据这一原理制成的。保持透镜位置不变，蜡烛向右移动，则将光屏适当向_______移动，能再次承接到清晰的像； (3)如图丙所示，将蜡烛移到45cm刻度线处，此时眼睛在_______（选填“A”、“B”或“C”）处能观察烛焰的像； (4)若蜡烛燃烧变短了，其在光屏上的像的位置将_______（选填“升高”或“降低”）； (5)同组小丽同学在探究凸透镜成像实验时，不小心将凸透镜上半部分摔烂了，她坚持用剩余的下半部分继续实验，则光屏上将_______。 A．得不到像 B．仅成上半部分的像 C．仅成下半部分的像 D．像是完整的，亮度变暗 三、填空题 10．(25-26八下·云南玉溪·期末)探究凸透镜成像规律时，应将光源、凸透镜和光屏的中心调节在__________；光屏上出现清晰像时，光具座上各元件的位置如图所示，此时像是倒立、__________（选填“缩小”“等大”或“放大”）的实像。 重难·创新演练 一、单选题 1．如图是AI机器人交警上岗执勤时的场景，其搭载的高清摄像头可抓拍和记录交通违法行为。该摄像头抓拍违章车辆时，下列说法正确的是（　　 ） A．摄像头成像原理与平面镜成像原理相同 B．此时违章车辆位于摄像头二倍焦距之外 C．违章车辆所成的像是倒立、等大的虚像 D．若车辆靠近摄像头，所成像的大小不变 2．小华向大家展示了一项实验：在桌面上放一个透明空水杯，将两根外形完全相同但颜色不同的蜡烛并排竖直立在水杯后面，向水杯中注入清水，适当调整水杯到蜡烛的距离，透过水杯发现两根蜡烛下半身刚好“互换”，并与上半身完美相接，如图所示。下列说法正确的是（     ） A．该现象与湖水中的倒影形成原理相同 B．蜡烛到水杯的距离大于一倍焦距且小于二倍焦距 C．该现象的成因与放大镜的成像规律相同 D．此时将水杯靠近蜡烛，蜡烛的像会变大 3．在探究凸透镜成像规律的实验中，如图所示，此时光屏上成清晰的像（像未画出）。下列说法正确的是（     ） A．投影仪是利用该成像原理制成的 B．光屏上成的是正立放大的虚像 C．用手遮住凸透镜的一部分，光屏上所成的像将不再完整 D．为了让像变得更大，蜡烛应靠近透镜，同时光屏远离透镜 4．(2025·湖南省长沙市·)把一个凸透镜对准太阳光，在距凸透镜5cm处得到一个最小最亮的光斑．若将一物体放在此透镜前12cm处，经凸透镜所成的像是（     ） A．倒立、缩小的实像 B．倒立、放大的实像 C．正立、放大的实像 D．正立、缩小的虚像 二、简答题 5．如图所示，小明在盐渎公园湖边漫步，欣赏美丽风景，水面呈现岸边树木、房屋的倒影。细心观察会发现，“倒影”比实际物体暗一些。请运用物理知识回答： (1)解释“倒影”形成的原因。 (2)解释“倒影”比实际物体暗的原因。 (3)当小明拿着手机向岸边靠近时，手机拍到的楼房的像和水中“倒影”的大小分别会发生怎样的变化？ 三、实验题 6．在“探究凸透镜成像的规律”的实验中（凸透镜的焦距：）： (1)实验前，调整烛焰、凸透镜和光屏，使它们的中心位于同一高度，目的是使像始终成在________。 (2)改变物距，多次实验，将实验数据记录在表中。 实验次数 物距/cm 像距/cm 像的性质 正立或倒立 放大或缩小 虚像或实像 1 40.0 13.4 倒立 缩小 实像 2 20.0 20.0 倒立 等大 实像 3 15.0 30.0 倒立 放大 实像 4 8.0 / 正立 放大 虚像 分析数据可知：当物距大于凸透镜焦距时，物距减小，像距________。 (3)实验结束后，小明发现各组用的凸透镜直径不同，于是想“探究像的大小与凸透镜直径是否有关”。小明应如何操作？________。 7．(25-26九下·福建厦门同安一中附属学校·)如图所示，这是小明探究“凸透镜成像规律”的实验情景。 (1)实验前应将凸透镜、光屏和烛焰的中心调节到________________； (2)小明用如图甲所示的方法测量凸透镜的焦距，则实验中所用凸透镜的焦距为________cm； (3)当装置处于如图乙所示的位置时，光屏上出现了一个倒立、________的实像，人们根据这个成像特点制成了______________（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）；若凸透镜位置不动，将蜡烛和光屏调换位置，在光屏上________（选填“能”或“不能”）看到清晰的像； (4)完成步骤（3）后，小明将自己的眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，发现光屏上的像由清晰变模糊，向右移动光屏又发现清晰的像，说明小明的视力缺陷是________（选填“近视”或“远视”）眼； 8．(2025·湖南省长沙市·)在“探究凸透镜成像特点”的实验中，将凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处不动，移动蜡烛和光屏至如图所示位置时，光屏上承接到清晰的像。 (1)该凸透镜的焦距为____________cm； (2)将蜡烛向左移动一段距离后，应将光屏移至____________（选填序号）范围内才能承接到清晰的像。 A．50~65cm B．65~80cm C．80~95cm 9．如图为“探究凸透镜成像规律”的实验，请你完成下面相关问题。 (1)由图中甲可知，该凸透镜的焦距为__________cm； (2)如果把蜡烛放在凸透镜左侧18 cm处，如图乙所示，则在凸透镜右侧的光屏上会得到一个_________、__________的实像； (3)如果将蜡烛在图乙的基础上向左远离凸透镜，仍要在右侧光屏上得到清晰的像，则应将光屏向__________（选填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动。 四、填空题 10．(2025·湖南省长沙市·)如图所示，白纸上画了两个箭头（图甲）。用玻璃杯装半杯水放在白纸前（图乙）。人眼观察到位于下方的箭头发生了变化，那是因为玻璃杯下半部相当于一个______，使下方箭头成缩小的______（选填“实”或“虚”）像。 真题·实战演练 一、单选题 1．(2020·四川省攀枝花市·)如图所示，焦距为的凸透镜固定在光具座上处，将点燃的蜡烛从光具座上处移到处的过程中，像的大小和像距的变化情况是（　　） A．像变大，像距变大 B．像变小，像距变小 C．像变大，像距变小 D．像变小，像距变大 2．(2025·四川省攀枝花市·)某同学在做“探究凸透镜成像规律”实验时发现，烛焰的像在距离凸透镜16cm时，光屏上成清晰放大的像。若将烛焰移动到距离凸透镜20cm处，则此时烛焰通过凸透镜将成（　　） A．放大的虚像 B．等大的实像 C．放大的实像 D．缩小的实像 3．(2025·四川省绵阳市·)在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图所示时，光屏上成的像不清晰，若将光屏向右移动适当距离，可在光屏上观察到清晰的像，则（   ） A．清晰的像是倒立、缩小的实像 B．清晰的像是正立、放大的实像 C．该透镜的焦距大于7.5cm小于15cm D．该透镜的焦距大于10cm小于20cm 二、实验题 4．为了探究凸透镜成像规律，把光具座放在水平桌面上，将焦距为10cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻度处，光屏和点燃的蜡烛分别位于凸透镜的两侧，调节凸透镜和光屏的高度，使它们的中心与烛焰中心大致在同一高度。 (1)当蜡烛、凸透镜和光屏位置如图所示时，光屏上有清晰的像。将蜡烛向左移动一段距离，光屏上的像变得模糊，要使光屏上再次成清晰的像，需要将光屏向______移动适当距离； (2)随着蜡烛燃烧变短，光屏上烛焰的像会上移，为了使像仍成在光屏中央，应_______（选填“A”“B”或“C”）； A．把光屏适当向下调节 B．把凸透镜适当向上调节 C．把光屏和凸透镜均适当向下调节 (3)将蜡烛移到刻度处，移去光屏，直接用眼睛透过凸透镜观察烛焰，会看到______（选填“放大”或“缩小”）的像。 5．某小组进行“探究凸透镜成像的规律”的实验。 (1)如图1是用同一个凸透镜观察远处树木和近处课本的情景，请由此提出一个可探究的物理问题：___________。 (2)该小组利用如图2的装置进行实验，凸透镜的焦距为，“”形光源的高度为。实验记录表如下： 实验序号 1 2 3 4 5 6 7 物距 30.0 25.0 20.0 18.0 15.0 10.0 8.0 像距 15.0 16.7 20.0 22.3 30.0 \ \ 像的高度 1.3 1.7 2.5 3.1 5.0 \ \ 像的正倒 倒 倒 倒 倒 倒 \ 正 ①分析实验过程及表格中的信息可以发现：光屏上的像比物小的条件为物距___________（填“大于”或“小于”）；物距越___________，光屏上的像越小。 ②若在第5次实验的基础上，保持凸透镜位置不变，移动“”形光源使物距为，请推测应将光屏向___________（填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向适当移动，光屏上能成清晰的像。 6．探究凸透镜成像规律实验。凸透镜焦距为10 cm。 (1)调节蜡烛和光屏的位置如图，此时光屏上恰好成清晰的像，像是倒立_______的_______像，此成像特点与生活中的_______（选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）相同。 (2)用不透明的纸将凸透镜遮住一半，则光屏上能否成完整的像？_______。 (3)将蜡烛（或F形光源）放在二倍焦距处能成等大的像。请提出一种实验验证的方法：_______。（选择蜡烛或F形光源中的一个回答即可） 7．小华用图甲装置探究凸透镜成像规律，使用LED灯珠排列成的“F”发光体作为光源。 (1)能在光屏上呈现的像称为________像。为使像呈现于光屏中央，实验前需将F光源和光屏两者中心调整到凸透镜的________上。 (2)装置调好后，将F光源放在光具座上不同位置，移动光屏找到清晰像的位置，观察并记录成像情况。如图乙，小华根据观测结果，在纸上用带箭头的线段记录物、像情况（～分别是物体处在A～E位置时对应的像，线段长度表示它们的大小）。分析图乙，可发现物体靠近凸透镜的过程中，所成的实像________。 (3)分析可知，F光源从位置A移至E的过程中，必然存在像、物等大的情况，为快速、准确找到此位置，应在图乙中________两位置间移动光源，并使用图丙中________光屏观察像。小华测量发现：物距等于两倍焦距时，像与物等大。为了验证该结论的普遍性，接下来的操作是：________。 8．(2025·山东省东营市·)在初中物理项目化复习中，某兴趣小组搜集了我国古代光学的文献记载。结合实验，请完成下列题目。 (1)《墨经》中记载了小孔成像：“景到，在午有端，与景长。说在端。”如图甲所示，在塑料薄膜上看到烛焰倒立的___________（填“实像”或“虚像”）；若只将圆筒水平向右移动，像的大小将___________（填“变大”“变小”或“不变”）。 (2)《周髀算经》中记载了光的反射现象：“日兆月，月光乃出，故成明月。”如图乙所示，若将激光笔沿着垂直于镜面的直线NO入射，此时的反射角是___________，高楼大厦采用的玻璃幕墙会造成光污染，是因为发生___________（填“镜面反射”或“漫反射”）。 (3)《化书》中记载了照镜子：“是影也与形无异。”如图丙所示，在探究平面镜成像特点时，用玻璃板代替平面镜进行实验，目的是___________，将未点燃的蜡烛在玻璃板后边移动，直到与蜡烛的像重合，说明平面镜所成的像与物体的大小___________。 (4)《淮南万毕术》中记载：“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则得火。”如图丁所示，将蜡烛从距离凸透镜4倍焦距的位置，沿主光轴向距离凸透镜2倍焦距的位置移动，蜡烛经凸透镜所成像的大小将___________，像距的大小将___________。（两空均填“变大”“变小”或“不变”） 9．(2025·黑龙江省哈尔滨市·)物理科学实验小组进行凸透镜成像的实验。 (1)同学们选取了一个凸透镜进行实验，平行光正对凸透镜的折射情况如图甲所示，则该凸透镜焦距f3＝___________cm； (2)得出凸透镜成像规律后，继续探究凸透镜成像大小与焦距的关系，收集的数据如表所示： 实验次数 焦距f/cm 物距u/cm 像距v/cm 物高L/cm 像高h/cm 1 15.0 7.5 6.0 C 2 20.0 20.0 6.0 6.0 3 25.0 37.5 6.0 9.0 ①实验后发现忘记收集表中C处的数据，他们画出凸透镜成像原理图如图乙所示。观察原理图发现△AOB∽△A'OB′，可见物距u、像距v、物高L、像高h之间的比例关系为：___________（用字母表示），则表中C处数据应为___________cm； ②利用表格中的数据，能否得出当凸透镜成实像时，像的大小和焦距之间的关系呢？若能，请写出分析过程及结论；若不能，说明理由___________。 三、填空题 10．如图为小明探究“凸透镜成像规律”的实验装置，凸透镜的焦距为10cm。当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示时，烛焰在光屏上恰好成清晰的像，此时所成的像是倒立_____的实像。将蜡烛远离凸透镜，光屏上原来清晰的像变模糊了。若要在光屏上再次得到清晰的像，应将光屏_______（选填“靠近”或“远离”）凸透镜。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 3.3 凸透镜成像的规律（同步练习） 目录 重基础 题型分类练习 1 01 凸透镜成像规律实验 1 02 凸透镜成像规律结论的应用 6 重难·创新演练 15 真题·实战演练 21 重基础 题型分类练习 01 凸透镜成像规律实验 一、单选题 1．(25-26七下·山东德州临邑县·期末)下列像能够在光屏上呈现的是（     ） A．平面镜中的小猫 B．人通过悬浮水球成的像 C．通过露珠看到的叶脉 D．凸面镜成的像 【答案】B 【详解】A．平面镜成的是虚像，由光的反射形成，无法用光屏承接，故A错误 B．悬浮水球相当于凸透镜，此时成的是倒立、缩小的实像，实像可以在光屏上呈现，故B正确 C．露珠相当于放大镜，成的是正立、放大的虚像，无法用光屏承接，故C错误 D．凸面镜成的是正立、缩小的虚像，无法用光屏承接，故D错误 故选B 。 2．(25-26八上·江苏徐州贾汪区五校联考·)用自制水凸透镜做实验，光屏上得到清晰的像后，向透镜内抽水使焦距变大，若蜡烛和透镜位置不变，要再次得到清晰的像，光屏应（     ） A．靠近透镜 B．远离透镜 C．保持不动 D．无法确定 【答案】B 【详解】向水凸透镜内抽水后，透镜厚度减小，焦距变大，对光线的会聚能力会减弱。蜡烛和透镜位置不变，即物距不变，会聚能力减弱后，光线会比原来更晚会聚，清晰的像的位置会向远离透镜的方向移动，因此要再次得到清晰的像，光屏应远离透镜。故选B。 3．(25-26八上·江苏徐州贾汪区五校联考·)关于凸透镜成像规律，下列说法正确的是（     ） A．物距小于焦距时，成倒立、放大的虚像 B．物距在1-2倍焦距之间时，成倒立、放大的实像 C．物距等于2倍焦距时，成正立、等大的实像 D．物距大于2倍焦距时，成正立、缩小的实像 【答案】B 【详解】A．物距小于焦距时，成正立、放大的虚像，不是倒立虚像，故A错误； B．物距在1~2倍焦距之间时，成倒立、放大的实像，符合规律，故B正确； C．物距等于2倍焦距时，成倒立、等大的实像，不是正立，故C错误； D．物距大于2倍焦距时，成倒立、缩小的实像，不是正立，故D错误。 故选B。 4．(25-26七·山东德州德城区·期末)小亮在探究“凸透镜成像规律”的实验中，绘制出凸透镜成实像时物距u与像距v的关系图像，如图甲所示。下列说法正确的是（     ） A．实验所用凸透镜的焦距为20 cm B．图乙中光屏上成倒立、放大的实像 C．蜡烛燃烧一段时间后，烛焰的像会向光屏上方移动 D．在图乙的凸透镜与光屏之间放置一副近视眼镜，仅将蜡烛适当向右移动，光屏上仍能呈现清晰的像 【答案】C 【详解】A．根据凸透镜成像规律，当时成等大倒立实像。从图甲可知，时满足此条件，所以，解得，故A错误； B‌．图乙中，凸透镜固定在光具座刻度线处，蜡烛在刻度线处，则物距，此时成倒立、缩小的实像，故B错误； C‌．蜡烛燃烧变短，烛焰位置下降；依据“过光心的光线传播方向不变”，烛焰的像会向光屏上方移动（像的移动方向与烛焰移动方向相反），故C正确； D．图乙的凸透镜与光屏之间放置一副近视眼镜，近视眼镜为凹透镜，对光线有发散作用，会使像距变大，像成在光屏后方。若不移动光屏，仅将蜡烛适当向右移动，物距减小会使像距进一步增大，无法在光屏上呈现清晰的像，故D错误。 故选C。 5．(25-26八下·云南昆明盘龙区·期末)如图所示，小昆同学先利用图甲来测凸透镜的焦距，然后用该凸透镜探究“凸透镜成像的规律”，当蜡烛、凸透镜、光屏位置如图乙所示时，在光屏上得到一个清晰的像（像未画出），则下列说法正确的是（     ） A．由图甲可知，该实验使用的凸透镜焦距为10 cm B．图乙的成像特点与投影仪成像特点相同 C．图乙中保持蜡烛和光屏位置不变，仅移动凸透镜到适当的位置，可再次得到清晰的像 D．图乙中在蜡烛和透镜之间放一近视镜片后，光屏需适当向左移动才能得到烛焰清晰的像 【答案】C 【详解】A．由甲图可知，凸透镜在30.0cm刻度，焦点在40.0cm刻度，因此该凸透镜的焦距为，刻度尺要估读到分度值的下一位，故A 错误； B．由乙图可知，物距，则，成倒立、缩小实像，是照相机原理，故B错误； C．光路可逆原理：蜡烛与光屏总距离不变，现在，；移动凸透镜到适当位置，使、，此时，能成倒立放大实像，可再次得到清晰像，故C正确； D．近视镜片是凹透镜，对光线有发散作用，光线会延迟会聚，光屏需要向右移动才能承接清晰像，故D错误。 故选C。 6．(25-26七·山东德州天衢新区·期末)物理课上，小新使用凸透镜观察放在桌上的教材，成像情况如图所示，下列说法中正确的是（　　 ） A．图甲中凸透镜与教材的距离大于2倍焦距 B．图乙成像的原理与照相机相同 C．观察图乙时，将凸透镜远离教材，看到的像将变大 D．观察图丙时，将凸透镜靠近教材，看到的像将变大 【答案】A 【详解】A．由图甲可知，通过凸透镜看到的是倒立、缩小的像。根据凸透镜成像规律，当物距大于2倍焦距时，成倒立、缩小的实像，所以图甲中凸透镜与教材的距离大于 2 倍焦距，故A正确‌； B．图乙中通过凸透镜看到的是倒立、放大的像。根据凸透镜成像规律，当物距大于1倍焦距小于2倍焦距时，成倒立、放大的实像，其成像原理与投影仪相同；而照相机的成像原理是物距大于2倍焦距时，成倒立、缩小的实像，故B错误‌； C．观察图乙时，凸透镜成倒立、放大的实像。根据凸透镜成实像时“物远像近像变小”的规律，将凸透镜远离教材，即物距增大，看到的像将变小，故C错误‌； D．观察图丙时，通过凸透镜看到的是正立、放大的像，此时物距小于1倍焦距，成正立、放大的虚像。根据凸透镜成虚像时“物近像近像变小”的规律，将凸透镜靠近教材，即物距减小，看到的像将变小，故D错误‌。 故选A。 二、多选题 7．(25-26八下·云南昆明盘龙区·期末)在探究凸透镜成像规律时，点燃蜡烛后，调节蜡烛、透镜、光屏的位置，直到光屏上出现清晰的像。第一次调节好后如图所示，下列说法正确的是（     ） A．照相机的成像原理与图中所示的成像规律一致 B．蜡烛与光屏位置互换，光屏仍能接收到清晰的像 C．透镜的上半部分被遮挡，则在光屏上的像将不完整 D．透镜位置不变，向左移动蜡烛，要接收到清晰的像，光屏应向右移动 【答案】AB 【详解】A．由图可知，物距大于像距，且在光屏上成清晰的像，由凸透镜成像规律可知，光屏上成倒立、缩小的实像，照相机利用的就是这一成像规律，故A正确； B．凸透镜成像时光路可逆，将蜡烛与光屏的位置互换后，光屏上仍能接收到清晰的像，故B正确； C．透镜的上半部分被遮挡后，下半部分仍能使光线会聚成完整的像，但通过透镜的光线变少，像会变暗，故C错误； D．透镜位置不变，向左移动蜡烛时，物距变大，像距变小，要接收到清晰的像，光屏应向左靠近透镜移动，故D错误。 故选AB。 8．(25-26七下·山东日照东港区开发区·期末)在探究“凸透镜成像的规律”实验中，光具座上各元件位置如图所示，此时在光屏上恰好成一个清晰的像（图中未画出）。则下列说法正确的是（     ） A．凸透镜的焦距可能是5 cm B．用不透明纸板遮住凸透镜的下半部分，在光屏上能成烛焰一半的像 C．若将蜡烛远离凸透镜，则应将光屏靠近凸透镜才能得到清晰的像，且像逐渐变小 D．若保持凸透镜位置不变，将蜡烛和光屏的位置互换，则光屏上成一个清晰倒立、缩小的像 【答案】CD 【详解】A．由图可知，物距 像距 此时光屏上成清晰实像，且，说明满足、，代入数据解得，故A错误； B．用不透明纸板遮住凸透镜的下半部分，仍有大量光线透过凸透镜的上半部分会聚成像，因此光屏上仍能成烛焰完整的像，只是像的亮度会变暗，故B错误； C．凸透镜成实像时，遵循“物远像近像变小”的规律：蜡烛远离凸透镜时，物距增大，像距减小，因此应将光屏靠近凸透镜才能得到清晰的像，且像逐渐变小，故C正确； D．保持凸透镜位置不变，将蜡烛和光屏互换位置，根据光路可逆性，此时物距变为，像距变为，满足、，因此光屏上成清晰倒立、缩小的像，故D正确。 故选CD。 02 凸透镜成像规律结论的应用 一、多选题 1．(25-26八下·云南文山·期末)如图所示是探究“平面镜成像的特点”和“凸透镜成像的规律”的实验。下列说法正确的是（     ） A．甲图，选两支完全相同的蜡烛是为了比较像与物的大小关系 B．甲图，在蜡烛B的位置放上光屏，光屏上呈现蜡烛A清晰的像 C．乙图，燃烧的蜡烛不断变短，光屏上成的像会上移 D．乙图，光屏上正好呈现烛焰清晰的像，对应的应用是投影仪 【答案】AC 【详解】A．甲图是平面镜成像实验，选用两支完全相同的蜡烛，将蜡烛B与蜡烛A的像重合，可直接对比像与物的大小，故A正确； B．平面镜成的是虚像，虚像无法在光屏上承接，因此在蜡烛B的位置放光屏，光屏不会出现像，故B错误； C．乙图凸透镜成像中，蜡烛燃烧变短，烛焰向下移动；根据 “过光心的光线传播方向不变”，像会向上偏移，故C正确； D．乙图中物距大于像距，满足，此时成倒立、缩小的实像，对应应用是照相机；投影仪是（物距小于像距）的成像规律，故D错误。 故选AC。 二、实验题 2．(25-26八上·福建三明宁化县·)为了探究凸透镜成像的特点，实验小组做了一系列实验。 (1)用如图1方式测量出凸透镜的焦距是：______cm（提示：注意估读）。 (2)小军选用焦距为13cm的凸透镜做实验： ①实验时，调节并使得烛焰、凸透镜、光屏的中心在______上，如图2所示。 ②将凸透镜固定在光具座中间位置，将蜡烛移动到某个位置，接着移动光屏，观察光屏上烛焰的像。能被光屏承接的像是______（选填“实”或“虚”）像。 ③当蜡烛距离凸透镜50cm时，移动光屏可得到一个清晰的倒立、______的实像。依此原理制成的光学仪器是______（举一个应用实例）。 ④当蜡烛在图3所示位置时，光屏应在区域______（选填“甲”“乙”或“丙”）内移动，才能得到______、放大的实像。 ⑤将蜡烛从图3所示位置向凸透镜靠近，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。则这个位置到凸透镜的距离可能______13cm。 ⑥燃烧的蜡烛不断缩短，实验中会观察到光屏上的像不断地向______移动。 【答案】(1)13.0 (2) 同一高度 实 缩小 照相机 丙 倒立 小于或等于 上 【详解】（1）由图甲知，刻度尺的分度值为1cm，凸透镜的焦距为13.0cm（估读合理范围均可）。 （2）为了让烛焰的像成在光屏中央，实验时，调节并使烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一高度上。 能被光屏承接到的像是光的实际光线会聚而成的实像。 当蜡烛距离凸透镜50cm，即物距大于二倍焦距时，移动光屏可得到一个清晰的倒立、缩小的实像。照相机是利用这一原理制成的。 由图丙知，刻度尺的分度值为1cm，蜡烛与凸透镜的距离为，此时物距小于二倍焦距而大于一倍焦距，则像距大于二倍焦距，所以在丙区域内移动，才能得到倒立放大的实像。 蜡烛移动到某一位置时，无论怎样移动光屏，都不能在光屏上成像，可能是物距小于一倍焦距，即小于13cm，此时成虚像，在光屏上无法得到清晰的像；也可能等于13cm，即一倍焦距处，此时不能成像。 通过凸透镜光心的光线，传播方向不变，燃烧的蜡烛缩短时，通过光心的光线向上移动，则光屏上的像不断地向上移动。 3．(25-26八上·江苏徐州贾汪区五校联考·)探究凸透镜成像规律的实验： (1)实验前，应调节烛焰、凸透镜和光屏的中心在__________，目的是____________________。 (2)若凸透镜焦距为10cm，将蜡烛放在距透镜15cm处，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰的__________、__________的实像，该成像特点与__________（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）相同。 (3)一次实验，某同学探究凸透镜成像规律时，记录物距u和像距v的数据并绘制了图像如图，则该凸透镜的焦距为__________cm；当物距时，成__________、__________的实像，这与__________（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的成像原理相同。 【答案】(1) 同一高度 使像成在光屏的中央 (2) 倒立 放大 投影仪 (3) 5 倒立 缩小 照相机 【详解】（1）实验前调节三者中心在同一高度，目的是让烛焰的像完整呈现在光屏中央，方便观察。 （2）已知凸透镜焦距，物距，满足，成倒立、放大的实像，投影仪就是利用该原理工作。 （3）根据凸透镜成像规律，当时，成等大的实像。 由图像可知，时，即 得焦距 当时，满足，此时成倒立、缩小的实像，照相机利用该原理工作。 4．(25-26八上·山东淄博周村区·月考)小亮在探究凸透镜成像规律的实验中： (1)如图甲所示，他将A、B两块透镜分别正对太阳光时，在光屏上出现了不同的光斑，由此判断需要用________（填“A”或“B”）透镜完成实验。 (2)实验前，先调节________、凸透镜、光屏的中心在同一高度上，目的是________。 (3)正确调节蜡烛和光屏的位置，如图乙所示，直到光屏上出现烛焰清晰的像（像未画出）。此时光屏上的像是倒立________的实像。这个实验现象可以说明________（选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）的成像特点。 (4)当光屏上成清晰的像时，若用遮光板遮住透镜上半部分，像是________（填“完整”或“不完整”）的。 (5)将蜡烛向右移动，光屏上烛焰的像变模糊。将光屏向________（左或右）移动适当距离，会重新出现烛焰清晰的像；若不移动光屏，在蜡烛和透镜之间放置一个度数适当的________（选填“近视”或“远视”）镜片，光屏上也会重新出现烛焰清晰的像。 (6)把蜡烛移至40cm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。将看到烛焰成像的情形是以下的________（填图中的字母）。 【答案】(1)B (2) 烛焰 使像成在光屏的中央，方便观察 (3) 放大 投影仪 (4)完整 (5) 右 远视 (6)C 【详解】（1）凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用。图中A的光斑比透镜大，是发散的凹透镜；B对光线会聚，光斑比透镜小，是凸透镜，探究凸透镜成像实验需要用凸透镜，故选B。 （2）实验前需要调节烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度，目的是使像成在光屏的中央，方便观察。 （3）由图乙可知，蜡烛在刻度处，凸透镜在刻度处，物距；光屏在刻度处，像距，倒立放大的实像，这是投影仪的成像原理。 （4） 遮光板遮住透镜上半部分，透镜下半部分仍然可以会聚烛焰的所有光线，只是通过的光线变少，像变暗，但像是完整的。 （5）蜡烛向右移动，物距减小，根据“物近像远像变大”，像距会增大，因此光屏需要向右移动才能重新承接到清晰的像；若不移动光屏，需要让光线提前会聚，使像向左移到光屏上，远视镜片是凸透镜，对光线有会聚作用，因此放置远视镜片即可。 （6）由图乙，成倒立放大的实像，，，代入物距，像距，即， 可得 蜡烛移到刻度线处，物距，小于一倍焦距，成正立放大的虚像，虚像和物体同侧（都在凸透镜左侧），且虚像到透镜的距离大于物体到透镜的距离，即虚像在物体的左侧，眼睛在凸透镜右侧透过透镜观察，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 5．(25-26七·山东德州禹城·期末)为了探究眼睛的成像规律，小明和小虹利用“F”字母光源、水透镜、光屏进行探究实验，其中“F”字母光源模拟可视物体，水透镜模拟人眼的晶状体，光屏模拟视网膜。向水透镜内注水或抽水可以改变水透镜的凸起程度。 (1)小明和小虹进行实验时发现光屏上的像出现在光屏上方，此时可以将光屏向__________调节。 (2)小明和小虹重新安装实验器材，将三者的位置调整到如图所示，此时在光屏中央出现一个清晰的倒立、__________的实像，在此基础上，保持凸透镜的位置和厚度不变，将“F”形光源和光屏的位置互换，光屏上__________（选填“能”或“不能”）出现清晰的像，理由是____________。 (3)小明和小虹想模拟人眼看远近不同景物时晶状体的变化规律。他们保持水透镜和光屏位置不变，将“F”光源向左移动到10cm刻度线处，要想在光屏中央呈现清晰的像，需要用注射器__________（选填“注入”或“抽出”）适量水。 (4)若手指挡住了透镜的下半部分，此时光屏上__________（选填“仍能”或“不能”）成完整的像。 【答案】(1)上 (2) 缩小 能 由光路可逆性可知，此时物距等于原来的像距，像距等于原来的物距 (3)抽出 (4)仍能 【详解】（1）光屏上的像出现在光屏上方，需要将光屏向上调节，使像成在光屏的中央。 （2）由图可知，物距为 像距为 此时物距大于像距，成倒立、缩小的实像。 在此基础上，保持凸透镜的位置和厚度不变，将“F”形光源和光屏的位置互换，由光路可逆性可知，此时物距等于原来的像距，像距等于原来的物距，光屏上成倒立、放大的实像。 （3）保持水透镜和光屏位置不变，将“F”光源向左移动到10cm刻度线处，物距增大，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小，此时像成在光屏的左侧，要想在光屏中央呈现清晰的像，需要用注射器抽出适量水，减小凸透镜的凸度，凸透镜的凸度越小，对光的会聚能力越弱，会将光线推迟会聚成像。 （4）若手指挡住了透镜的下半部分，由于凸透镜成像是由光的折射形成的，其它没有遮挡的部分仍有光线透过成像，且光屏上仍能成清晰完整的像。 6．(25-26七·山东德州天衢新区·期末)张老师让大家一起探究“凸透镜成像的规律”，给同学们准备了凸透镜、凹透镜、光具座、蜡烛、光屏、火柴盒等器材。 (1)小马在挑选透镜时，把两个透镜A、B分别正对太阳光，在光屏上出现了如图甲所示的光斑，你认为他应该选择______（选填“A”或“B”）透镜来进行实验； (2)小马在实验中发现光屏上成的烛焰的像偏上（如图乙所示），是因为忽略了实验中的一个操作步骤，这个步骤是实验前，为使像能成在光屏的中央，应调整烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在______； (3)如图丙所示是小郑通过实验得到的凸透镜的物距u和像距v关系的图像。由图像可知凸透镜的焦距是______cm； (4)当烛焰距凸透镜35 cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰、倒立、______（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像，要使烛焰在光屏上所成的像变大，应保持透镜的位置不动，调节蜡烛的位置，同时将光屏______（选填“靠近”或“远离”）透镜，直至得到清晰的像； (5)实验中他不小心用纸把透镜下半部分遮住了，则他看到的光屏上所成的像的大小将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】(1)B (2)同一高度 (3)10 (4) 缩小 远离 (5)不变 【详解】（1）图甲中A透镜对应的光斑中间比较暗，B透镜对应的光斑中间出现亮斑，说明A对光线具有发散作用，是凹透镜；B对光线具有会聚作用，是凸透镜，所以要选择B透镜进行实验。 （2）实验前，为使像能成在光屏的中央，应调整烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度。 （3）根据凸透镜成像规律，当物距等于二倍焦距（）时，像距也等于二倍焦距（），此时成倒立、等大的实像。从图丙的图像可以看出，当时，，因此，解得。 （4）当烛焰距凸透镜35cm时，，根据凸透镜成像规律，此时成倒立、缩小的实像。凸透镜成像时满足“物近像远像变大”的规律，要使光屏上的像变大，需要减小物距、增大像距，因此保持透镜位置不动时，蜡烛向靠近透镜的方向移动，同时光屏向远离透镜的方向移动。 （5）实验中不小心用纸巾把透镜下半部分遮住了，凸透镜的上半部分仍能折射光线，成烛焰完整的像；只是折射的光线比原来减少，像比原来变暗，但像的大小不变。 7．实验小组的同学一起进行光学实验探究。 (1)如图甲，在探究“光的反射规律”的实验中，在纸板前从不同方向都可以看到纸板上入射光AO的径迹，这是因为光在纸板上发生了________反射； (2)如图乙，在探究“平面镜成像的特点”的实验中，用玻璃板替代平面镜是为了________；若在玻璃板前观察到蜡烛A在玻璃板中成像的位置在水平桌面上方，产生这种现象的原因是________________； (3)如图丙中，在探究“凸透镜成像规律”的实验中，将凸透镜固定在50cm刻度线处不动，移动蜡烛和光屏至如图所示位置时，光屏上承接到清晰的像。则该凸透镜的焦距为________cm。若将蜡烛移到10cm刻度线处，光屏位置不变，要在光屏上得到清晰的像，可以在凸透镜前置放一个________（近视/远视）眼镜。 【答案】(1)漫 (2) 便于确定像的位置 玻璃板没有垂直放置 (3) 15 近视 【详解】（1）光在粗糙的纸板上发生漫反射，反射光射向各个方向，因此从不同方向都能看到入射光的径迹。 （2）玻璃板是透明的，既能反射成像，又能透过玻璃板观察到后方的蜡烛，因此替代平面镜是为了便于确定像的位置；平面镜成像中像与物体关于镜面对称，若玻璃板没有垂直放置，像就会成在水平面外，成像在桌面上方就是因为玻璃板未垂直水平桌面放置。 （3）由图丙得，物距，像距，此时满足，成倒立等大实像，因此焦距； 蜡烛左移到10cm刻度线后，物距变大，像距会变小，像成在现有光屏的前方，光屏位置不变时，需要用对光线有发散作用的透镜使像后移到光屏上，近视眼镜是凹透镜，对光有发散作用，因此放置近视眼镜。 8．如图是小红探究“凸透镜成像的规律”的实验装置： (1)测量凸透镜焦距时，小红将凸透镜安装在光具座上，用平行光作光源，如图甲所示，则该透镜的焦距为___________cm； (2)为了使烛焰的像呈现在光屏的中央，应调整烛焰、凸透镜和光屏使它们的中心大致在___________； (3)如图乙所示，将蜡烛放置在刻度处，移动光屏至刻度处，此时光屏上成清晰的像，此像的性质是倒立___________（选填“放大”或“缩小”）的实像。实验过程中，燃烧的蜡烛在不断地缩短，导致蜡烛的像不在光屏的中央，在不更换实验器材的情况下，请写出一种可行的方法：______________________； (4)保持凸透镜不动，移动光屏至刻度线处，将蜡烛移至___________刻度处，也可以在光屏上再次成清晰的像。保持凸透镜不动，将蜡烛放在刻度处，在光屏上___________（选填“能”或“不能”）看到蜡烛的像； (5)小红实验时不小心将凸透镜挡住一部分，光屏上___________（选填“能”或“不能”）得到完整的像。 【答案】(1)10.0 (2)同一高度 (3) 缩小 把光屏向上移动使像重新落在光屏中央。 (4) 35.0 不能 (5)能 【详解】（1）平行于主光轴的光线经过凸透镜折射会经过焦点。由图甲可知，刻度尺的分度值为1cm，焦距为光心到焦点的距离，该透镜的焦距为 （2）调整烛焰、凸透镜和光屏使它们的中心大致在同一高度可以使烛焰的像呈现在光屏的中央。 （3）将蜡烛放置在刻度处，此时物距为 根据凸透镜成像特点可知，光屏上成清晰的倒立、缩小的实像； 燃烧的蜡烛在不断地缩短，烛焰下移，像会成在光屏上方，在不更换实验器材的情况下，可以把光屏向上移动使像重新落在光屏中央。 （4）由图乙可知，在成实像时，当物距为30cm，像距为15cm；在光的折射现象中，光路是可逆的，因此，当物距为15cm时，像距为30cm，当把光屏移至80cm，即像距为30cm时，此时物距应为15cm，因此应把蜡烛移至35.0cm处； 当把蜡烛放在45cm刻度处，此时的物距为5cm，物距小于焦距，根据凸透镜成像特点可知，此时成正立、放大的虚像，虚像不能呈现在光屏上，故光屏上不能看到蜡烛的像。 （5）实验时不小心将凸透镜挡住一部分，光线仍可以通过凸透镜的其他部分在光屏上成完整的像，由于透过透镜的光线减少了，则光屏上的像将变暗。 9．在“探究凸透镜成像规律”实验时，小明进行了如下实验： (1)如图甲可知，该凸透镜的焦距是_______cm；实验前应当调节蜡烛的焰心、凸透镜的光心三者在_______； (2)如乙图所示，光屏上得到一个清晰的像。生活中的_______（选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”）就是根据这一原理制成的。保持透镜位置不变，蜡烛向右移动，则将光屏适当向_______移动，能再次承接到清晰的像； (3)如图丙所示，将蜡烛移到45cm刻度线处，此时眼睛在_______（选填“A”、“B”或“C”）处能观察烛焰的像； (4)若蜡烛燃烧变短了，其在光屏上的像的位置将_______（选填“升高”或“降低”）； (5)同组小丽同学在探究凸透镜成像实验时，不小心将凸透镜上半部分摔烂了，她坚持用剩余的下半部分继续实验，则光屏上将_______。 A．得不到像 B．仅成上半部分的像 C．仅成下半部分的像 D．像是完整的，亮度变暗 【答案】(1) 10.0 同一高度 (2) 照相机 右 (3)B (4)升高 (5)D 【详解】（1）平行于主光轴的光线经凸透镜会聚后得到焦点，焦点到光心的距离为焦距，由图甲可得 实验前需要调节烛焰、凸透镜光心、光屏中心在同一高度，保证像能成在光屏中央。 （2）由乙图可知，物距 ，此时凸透镜成倒立、缩小的实像，照相机就是根据这个原理制成； 根据凸透镜成像规律，蜡烛向右移动（物距减小），像距会变大，因此需要将光屏适当向右移动，才能再次承接到清晰的像。 （3）蜡烛移到45cm刻度线处时，物距小于一倍焦距，是放大镜的成像原理，故应在B处透过凸透镜观察。 （4）蜡烛燃烧变短，烛焰向下移动，根据“过光心的光线传播方向不变”，光屏上的像会向上移动，因此像的位置将升高。 （5）凸透镜下半部分摔烂后，剩余部分仍然是完整的凸透镜，仍会折射所有物点的光线形成完整的像，只是透过的光线减少，像的亮度会变暗。 故选D。 三、填空题 10．(25-26八下·云南玉溪·期末)探究凸透镜成像规律时，应将光源、凸透镜和光屏的中心调节在__________；光屏上出现清晰像时，光具座上各元件的位置如图所示，此时像是倒立、__________（选填“缩小”“等大”或“放大”）的实像。 【答案】 同一高度 缩小 【详解】在探究凸透镜成像规律的实验中，为了使像能够成在光屏的中央，便于观察，应将光源、凸透镜和光屏的中心调节在同一高度； 由图可知，光源位于20.0cm刻度处，凸透镜位于50.0cm刻度处，则物距为 光屏位于刻度处，则像距为 因为物距大于像距，即，根据凸透镜成像规律可知，此时光屏上成倒立、缩小的实像。 重难·创新演练 一、单选题 1．如图是AI机器人交警上岗执勤时的场景，其搭载的高清摄像头可抓拍和记录交通违法行为。该摄像头抓拍违章车辆时，下列说法正确的是（　　 ） A．摄像头成像原理与平面镜成像原理相同 B．此时违章车辆位于摄像头二倍焦距之外 C．违章车辆所成的像是倒立、等大的虚像 D．若车辆靠近摄像头，所成像的大小不变 【答案】B 【详解】A．摄像头的镜头是凸透镜，成像的原理与照相机原理相同，故A错误； BC．摄像头拍摄时与照相机成像原理相同，因此违章车辆位于摄像头二倍焦距之外，成倒立、缩小的实像，故B正确，C错误； D．摄像头的镜头相当于凸透镜，且成倒立缩小的实像，根据凸透镜成实像时物近像远像变大可知，若车辆靠近摄像头，所成像会逐渐变大，故D错误。 故选B。 2．小华向大家展示了一项实验：在桌面上放一个透明空水杯，将两根外形完全相同但颜色不同的蜡烛并排竖直立在水杯后面，向水杯中注入清水，适当调整水杯到蜡烛的距离，透过水杯发现两根蜡烛下半身刚好“互换”，并与上半身完美相接，如图所示。下列说法正确的是（     ） A．该现象与湖水中的倒影形成原理相同 B．蜡烛到水杯的距离大于一倍焦距且小于二倍焦距 C．该现象的成因与放大镜的成像规律相同 D．此时将水杯靠近蜡烛，蜡烛的像会变大 【答案】D 【详解】A．湖水中的倒影是光的反射形成的，和该现象的折射原理不同，故A错误； B．两根蜡烛下半身左右互换，说明成像左右颠倒，属于倒立的实像；物与像的大小相等，说明蜡烛到水杯的距离为二倍焦距，故B错误； C．放大镜成像规律是物距小于一倍焦距，成正立的虚像，像和物方向一致，不会出现左右颠倒互换的现象，成因不同，故C错误； D．水杯靠近蜡烛时，物距减小，蜡烛在一倍焦距与二倍焦距之间，则像变大，故D正确。 故选D。 3．在探究凸透镜成像规律的实验中，如图所示，此时光屏上成清晰的像（像未画出）。下列说法正确的是（     ） A．投影仪是利用该成像原理制成的 B．光屏上成的是正立放大的虚像 C．用手遮住凸透镜的一部分，光屏上所成的像将不再完整 D．为了让像变得更大，蜡烛应靠近透镜，同时光屏远离透镜 【答案】D 【详解】AB．由图可知，蜡烛在20cm刻度，凸透镜在50cm刻度，光屏在65cm刻度，则物距，像距 可见，满足，，成倒立、缩小的实像，是照相机原理的应用，故AB错误； C．遮住透镜一部分，只是透过透镜的光线变少，像会变暗，但物体上每个点仍有光线通过透镜其余部分成像，像依然完整。故C错误； D．凸透镜成实像规律：物近像远像变大。蜡烛靠近透镜，即物距减小，光屏远离透镜，即像距增大，实像变大。故D正确。 故选D。 4．(2025·湖南省长沙市·)把一个凸透镜对准太阳光，在距凸透镜5cm处得到一个最小最亮的光斑．若将一物体放在此透镜前12cm处，经凸透镜所成的像是（     ） A．倒立、缩小的实像 B．倒立、放大的实像 C．正立、放大的实像 D．正立、缩小的虚像 【答案】A 【详解】将凸透镜对准太阳光得到的最小最亮光斑，光斑到透镜的距离为焦距，所以该凸透镜的焦距。 物体放在透镜前12cm处，即物距，则根据凸透镜成像规律，当物距大于2倍焦距时，成倒立、缩小的实像，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 二、简答题 5．如图所示，小明在盐渎公园湖边漫步，欣赏美丽风景，水面呈现岸边树木、房屋的倒影。细心观察会发现，“倒影”比实际物体暗一些。请运用物理知识回答： (1)解释“倒影”形成的原因。 (2)解释“倒影”比实际物体暗的原因。 (3)当小明拿着手机向岸边靠近时，手机拍到的楼房的像和水中“倒影”的大小分别会发生怎样的变化？ 【答案】(1)光的反射 (2)光射到水面时，既发生反射又发生折射，有一部分光进入水中 (3)手机拍到的楼房像变大，水中“倒影”大小不变 【详解】（1）平静的水面平整光滑，符合平面镜的特征，平面镜成像的原理是光的反射，因此“倒影”是光的反射形成的虚像。 （2）光从空气入射到水面时，会同时发生反射和折射现象，只有反射光线参与倒影的形成，折射光线进入水中，因此成像的光线强度小于原物体的光线强度，所以倒影比实际物体更暗。 （3）手机摄像头的成像原理是凸透镜成像，根据凸透镜成像规律，物距减小时像变大。小明拿手机向岸边靠近时，楼房到凸透镜（镜头）的物距减小，因此手机拍到的楼房的像变大；水中“倒影”属于平面镜成像，根据平面镜成像特点，像的大小始终和物体大小相等，楼房大小不变，因此水中倒影的大小不变。 三、实验题 6．在“探究凸透镜成像的规律”的实验中（凸透镜的焦距：）： (1)实验前，调整烛焰、凸透镜和光屏，使它们的中心位于同一高度，目的是使像始终成在________。 (2)改变物距，多次实验，将实验数据记录在表中。 实验次数 物距/cm 像距/cm 像的性质 正立或倒立 放大或缩小 虚像或实像 1 40.0 13.4 倒立 缩小 实像 2 20.0 20.0 倒立 等大 实像 3 15.0 30.0 倒立 放大 实像 4 8.0 / 正立 放大 虚像 分析数据可知：当物距大于凸透镜焦距时，物距减小，像距________。 (3)实验结束后，小明发现各组用的凸透镜直径不同，于是想“探究像的大小与凸透镜直径是否有关”。小明应如何操作？________。 【答案】(1)光屏的中央 (2)增大 (3)换用焦距相同、直径不同的凸透镜，保持物距不变，观察光屏上像的大小 【详解】（1）实验前调整烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一高度，目的是使像始终成在光屏的中央，这样便于观察清晰的像。 （2）物距从40.0cm到20.0cm再到15.0cm，逐渐减小，像距从13.4cm到20.0cm再到30.0cm，逐渐增大，所以当物距大于凸透镜焦距时，物距减小，像距增大。 （3）要探究像的大小与凸透镜直径是否有关，需要控制物距、焦距等其他条件相同，只改变凸透镜的直径。 操作：使用焦距相同、直径不同的凸透镜，保持物距不变，观察并比较光屏上像的大小。 7．(25-26九下·福建厦门同安一中附属学校·)如图所示，这是小明探究“凸透镜成像规律”的实验情景。 (1)实验前应将凸透镜、光屏和烛焰的中心调节到________________； (2)小明用如图甲所示的方法测量凸透镜的焦距，则实验中所用凸透镜的焦距为________cm； (3)当装置处于如图乙所示的位置时，光屏上出现了一个倒立、________的实像，人们根据这个成像特点制成了______________（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）；若凸透镜位置不动，将蜡烛和光屏调换位置，在光屏上________（选填“能”或“不能”）看到清晰的像； (4)完成步骤（3）后，小明将自己的眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，发现光屏上的像由清晰变模糊，向右移动光屏又发现清晰的像，说明小明的视力缺陷是________（选填“近视”或“远视”）眼； 【答案】(1)同一高度 (2) 10.0 (3) 缩小 照相机 能 (4) 近视 【详解】（1）为了使像成在光屏的中央，实验前应将凸透镜、光屏和烛焰的中心调节到同一高度。 （2）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。由图甲可知，凸透镜在30.0 cm处，光屏上最小最亮的光斑在40.0 cm处，所以焦距 （3）由图乙可知，物距大于像距，此时成倒立、缩小的实像，人们根据这个成像特点制成了照相机； 因为在光的折射现象中光路是可逆的，所以若凸透镜位置不动，将蜡烛和光屏调换位置，在光屏上能看到清晰的像。 （4）小明将自己的眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，发现光屏上的像由清晰变模糊，向右移动光屏又发现清晰的像，说明该眼镜对光线有发散作用，是凹透镜，可用来矫正近视眼，所以小明的视力缺陷是近视。 8．(2025·湖南省长沙市·)在“探究凸透镜成像特点”的实验中，将凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处不动，移动蜡烛和光屏至如图所示位置时，光屏上承接到清晰的像。 (1)该凸透镜的焦距为____________cm； (2)将蜡烛向左移动一段距离后，应将光屏移至____________（选填序号）范围内才能承接到清晰的像。 A．50~65cm B．65~80cm C．80~95cm 【答案】(1)15.0 (2)B 【详解】（1）由图可知，光具座刻度尺分度值为1cm，凸透镜固定在50.0cm刻度线处。蜡烛放置在20.0cm刻度线处，光屏放置在80.0cm刻度线处。所以物距 ，像距 此时光屏上承接到清晰的像，根据凸透镜成像规律可知，当物距等于像距（即 ）时，成的是倒立、等大的实像，所以该凸透镜的焦距 。 （2）将蜡烛向左移动一段距离后，物距 ，根据凸透镜成像规律可知，当物距大于二倍焦距（ ）时，凸透镜成倒立、缩小的实像。此时，像距的范围应该在一倍焦距和二倍焦距之间，即 凸透镜固定在50.0cm 刻度线处，光屏在凸透镜的右侧。因此，光屏在光具座上的刻度位置应该是 到 之间，故AC不符合题意，B符合题意。 故选B。 9．如图为“探究凸透镜成像规律”的实验，请你完成下面相关问题。 (1)由图中甲可知，该凸透镜的焦距为__________cm； (2)如果把蜡烛放在凸透镜左侧18 cm处，如图乙所示，则在凸透镜右侧的光屏上会得到一个_________、__________的实像； (3)如果将蜡烛在图乙的基础上向左远离凸透镜，仍要在右侧光屏上得到清晰的像，则应将光屏向__________（选填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动。 【答案】(1)11.0 (2) 倒立 放大 (3)靠近 【详解】（1）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚的点是焦点，焦点到凸透镜光心的距离是焦距。由图甲可知，凸透镜位于30.0cm刻度处，焦点位于41.0cm刻度处，因此焦距 （2）已知焦距，此时物距，满足，成倒立、放大的实像。 （3）根据凸透镜成像规律“物远像近像变小”，蜡烛远离凸透镜，物距变大，像距会减小，因此要得到清晰的像，光屏应向靠近凸透镜的方向移动。 四、填空题 10．(2025·湖南省长沙市·)如图所示，白纸上画了两个箭头（图甲）。用玻璃杯装半杯水放在白纸前（图乙）。人眼观察到位于下方的箭头发生了变化，那是因为玻璃杯下半部相当于一个______，使下方箭头成缩小的______（选填“实”或“虚”）像。 【答案】 凸透镜 实 【详解】装半杯水的玻璃杯下半部中间厚、边缘薄，形状符合凸透镜的特征，因此相当于一个凸透镜。 由图可知，下方箭头通过该透镜后成倒立的像，根据凸透镜成像规律，当物距大于二倍焦距时，凸透镜会成倒立、缩小的实像。 真题·实战演练 一、单选题 1．(2020·四川省攀枝花市·)如图所示，焦距为的凸透镜固定在光具座上处，将点燃的蜡烛从光具座上处移到处的过程中，像的大小和像距的变化情况是（　　） A．像变大，像距变大 B．像变小，像距变小 C．像变大，像距变小 D．像变小，像距变大 【答案】A 【详解】由于凸透镜的焦距为15cm，将点燃的蜡烛从光具座上10cm处移到30cm处的过程中，物距不断地减小，但物距始终大于一倍焦距，成倒立的实像，凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像变大。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 2．(2025·四川省攀枝花市·)某同学在做“探究凸透镜成像规律”实验时发现，烛焰的像在距离凸透镜16cm时，光屏上成清晰放大的像。若将烛焰移动到距离凸透镜20cm处，则此时烛焰通过凸透镜将成（　　） A．放大的虚像 B．等大的实像 C．放大的实像 D．缩小的实像 【答案】D 【详解】烛焰的像在距离凸透镜16cm时，光屏上成清晰放大的像，说明此时像距，且成实像。由凸透镜成像规律可知，当时，，成倒立、放大的实像；因为初始时，所以，即 若烛焰移动到距离凸透镜20cm处，此时物距。因为，所以，可得，根据凸透镜成像规律，当时，成倒立、缩小的实像。故ABC错误，D正确。 故选D。 3．(2025·四川省绵阳市·)在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图所示时，光屏上成的像不清晰，若将光屏向右移动适当距离，可在光屏上观察到清晰的像，则（   ） A．清晰的像是倒立、缩小的实像 B．清晰的像是正立、放大的实像 C．该透镜的焦距大于7.5cm小于15cm D．该透镜的焦距大于10cm小于20cm 【答案】D 【详解】 AB．由图可知，物距 ，将光屏向右移动适当距离，可在光屏上观察到清晰的像，说明清晰成像时的像距 v 大于初始光屏到透镜的距离，即 ；因为像距大于物距 ，根据凸透镜成像规律，当成实像时，若像距大于物距，烛焰成倒立、放大的实像，故AB不符合题意； CD．由凸透镜的成像规律可知，物距等于20cm时，成倒立放大的实像，此时物距 u 应该满足 解得 故C不符合题意，D符合题意。 故选D。 二、实验题 4．为了探究凸透镜成像规律，把光具座放在水平桌面上，将焦距为10cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻度处，光屏和点燃的蜡烛分别位于凸透镜的两侧，调节凸透镜和光屏的高度，使它们的中心与烛焰中心大致在同一高度。 (1)当蜡烛、凸透镜和光屏位置如图所示时，光屏上有清晰的像。将蜡烛向左移动一段距离，光屏上的像变得模糊，要使光屏上再次成清晰的像，需要将光屏向______移动适当距离； (2)随着蜡烛燃烧变短，光屏上烛焰的像会上移，为了使像仍成在光屏中央，应_______（选填“A”“B”或“C”）； A．把光屏适当向下调节 B．把凸透镜适当向上调节 C．把光屏和凸透镜均适当向下调节 (3)将蜡烛移到刻度处，移去光屏，直接用眼睛透过凸透镜观察烛焰，会看到______（选填“放大”或“缩小”）的像。 【答案】(1)左 (2)C (3)放大 【详解】（1）将蜡烛向左移动一段距离，物距变大，根据凸透镜成实像的规律，像距变小，则光屏上的像变得模糊，所以要使光屏上再次成清晰的像，需要将光屏向左移动适当距离。 （2）随着蜡烛燃烧变短，光屏上烛焰的像会上移，为了使像仍成在光屏中央，根据过光心的光线传播方向不变，应把光屏适当向上调节，或者把凸透镜适当向下调节，或者把光屏和凸透镜均适当向下调节，故AB不符合题意，C符合题意。 故选C。 （3）将蜡烛移到45cm刻度处，物距 根据凸透镜成像规律，移去光屏，直接用眼睛透过凸透镜观察烛焰，会看到正立、放大的像。 5．某小组进行“探究凸透镜成像的规律”的实验。 (1)如图1是用同一个凸透镜观察远处树木和近处课本的情景，请由此提出一个可探究的物理问题：___________。 (2)该小组利用如图2的装置进行实验，凸透镜的焦距为，“”形光源的高度为。实验记录表如下： 实验序号 1 2 3 4 5 6 7 物距 30.0 25.0 20.0 18.0 15.0 10.0 8.0 像距 15.0 16.7 20.0 22.3 30.0 \ \ 像的高度 1.3 1.7 2.5 3.1 5.0 \ \ 像的正倒 倒 倒 倒 倒 倒 \ 正 ①分析实验过程及表格中的信息可以发现：光屏上的像比物小的条件为物距___________（填“大于”或“小于”）；物距越___________，光屏上的像越小。 ②若在第5次实验的基础上，保持凸透镜位置不变，移动“”形光源使物距为，请推测应将光屏向___________（填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向适当移动，光屏上能成清晰的像。 【答案】(1)凸透镜成像的大小与物距有什么关系？ (2) 大于 大 远离 【详解】（1）由图1可知左边观察到的树木是倒立的，右边观察到的字是放大正立的，可以从这两个角度提出物理问题。 （2）已知凸透镜焦距，则 从表格的数据看，当物距大于20cm时，像的高度小于物体高度，成倒立缩小的实像。且物距越大，像距越小，像的高度越小，即物距越大，光屏上的像越小；第五次实验的物距，移动“”形光源使物距为，此时物距还在一倍焦距到二倍焦距之内，可以在光屏上成像。根据“物近像远像变大”的规律，物距变小，像距需要增大，因此光屏应该向远离凸透镜的方向移动。 6．探究凸透镜成像规律实验。凸透镜焦距为10 cm。 (1)调节蜡烛和光屏的位置如图，此时光屏上恰好成清晰的像，像是倒立_______的_______像，此成像特点与生活中的_______（选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）相同。 (2)用不透明的纸将凸透镜遮住一半，则光屏上能否成完整的像？_______。 (3)将蜡烛（或F形光源）放在二倍焦距处能成等大的像。请提出一种实验验证的方法：_______。（选择蜡烛或F形光源中的一个回答即可） 【答案】(1) 放大 实 投影仪 (2)能成完整的像 (3)打开F形光源，把白纸放在F形光源上用铅笔描绘出光源的轮廓，然后将F形光源放在二倍焦距处，调整光屏得到清晰像后，把白纸上描绘出光源的轮廓与F形光源上下左右相反贴在光屏上，调整白纸位置，若像与白纸上光源的轮廓重合，说明二倍焦距处能成等大的像。 【详解】（1）已知凸透镜焦距，由图可知物距，物距大于一倍焦距小于二倍焦距，成倒立、放大的实像，生活中投影仪利用这一成像特点工作。 （2）遮住凸透镜一半后，透镜剩余部分仍可以折射所有物点的光线，因此仍然能成完整的像，只是透过的光线减少，像的亮度变暗，所以光屏上能成完整的像。 （3）验证结论的核心操作是：将物体放在二倍焦距处，调整光屏得到清晰像后，比较物和像的大小，则实验验证的方法：打开F形光源，把白纸放在F形光源上用铅笔描绘出光源的轮廓，然后将F形光源放在二倍焦距处，调整光屏得到清晰像后，把白纸上描绘出光源的轮廓与F形光源上下左右相反贴在光屏上，调整白纸位置，若像与白纸上光源的轮廓重合，说明二倍焦距处能成等大的像。（其他合理即可） 7．小华用图甲装置探究凸透镜成像规律，使用LED灯珠排列成的“F”发光体作为光源。 (1)能在光屏上呈现的像称为________像。为使像呈现于光屏中央，实验前需将F光源和光屏两者中心调整到凸透镜的________上。 (2)装置调好后，将F光源放在光具座上不同位置，移动光屏找到清晰像的位置，观察并记录成像情况。如图乙，小华根据观测结果，在纸上用带箭头的线段记录物、像情况（～分别是物体处在A～E位置时对应的像，线段长度表示它们的大小）。分析图乙，可发现物体靠近凸透镜的过程中，所成的实像________。 (3)分析可知，F光源从位置A移至E的过程中，必然存在像、物等大的情况，为快速、准确找到此位置，应在图乙中________两位置间移动光源，并使用图丙中________光屏观察像。小华测量发现：物距等于两倍焦距时，像与物等大。为了验证该结论的普遍性，接下来的操作是：________。 【答案】(1) 实 主光轴 (2)远离凸透镜且变大 (3) C、D c 换用多个不同焦距的凸透镜重复上述实验 【详解】（1）能被光屏承接的像是实际光线会聚形成的，叫做实像，虚像无法用光屏承接；实验时为了使像成在光屏中央，需要将光源、光屏的中心调整到凸透镜的主光轴上，保证三者中心在同一高度。 （2）由图乙可知，凸透镜成实像时，物体靠近凸透镜时，物距减小，像距变大，所成的实像也会逐渐变大。 （3）凸透镜成像规律：物距大于二倍焦距时成缩小的实像，物距等于二倍焦距时成等大的实像，物距在一倍到二倍焦距之间时成放大的实像，因此等大的实像一定在缩小实像和放大实像之间；由图乙可知，等大的实像在C、D之间；要准确比较像和物的大小，需要带网格的光屏方便对比大小，因此选c；一次实验得到的结论具有偶然性，为了验证结论的普遍性，需要换用不同焦距的凸透镜重复实验。 8．(2025·山东省东营市·)在初中物理项目化复习中，某兴趣小组搜集了我国古代光学的文献记载。结合实验，请完成下列题目。 (1)《墨经》中记载了小孔成像：“景到，在午有端，与景长。说在端。”如图甲所示，在塑料薄膜上看到烛焰倒立的___________（填“实像”或“虚像”）；若只将圆筒水平向右移动，像的大小将___________（填“变大”“变小”或“不变”）。 (2)《周髀算经》中记载了光的反射现象：“日兆月，月光乃出，故成明月。”如图乙所示，若将激光笔沿着垂直于镜面的直线NO入射，此时的反射角是___________，高楼大厦采用的玻璃幕墙会造成光污染，是因为发生___________（填“镜面反射”或“漫反射”）。 (3)《化书》中记载了照镜子：“是影也与形无异。”如图丙所示，在探究平面镜成像特点时，用玻璃板代替平面镜进行实验，目的是___________，将未点燃的蜡烛在玻璃板后边移动，直到与蜡烛的像重合，说明平面镜所成的像与物体的大小___________。 (4)《淮南万毕术》中记载：“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则得火。”如图丁所示，将蜡烛从距离凸透镜4倍焦距的位置，沿主光轴向距离凸透镜2倍焦距的位置移动，蜡烛经凸透镜所成像的大小将___________，像距的大小将___________。（两空均填“变大”“变小”或“不变”） 【答案】(1) 实像 变小 (2) 0° 镜面反射 (3) 便于确定像的位置 相等 (4) 变大 变大 【详解】（1）[1]小孔成像的原理是光的直线传播，所成的像是由实际光线会聚而成的，所以在塑料薄膜上看到烛焰倒立的实像。 [2]若只将圆筒水平向右移动，烛焰到小孔的距离变大，根据小孔成像特点可知，像的大小将变小。 （2）[1]当激光笔沿着垂直于镜面的直线NO入射时，入射光线与法线重合，故入射角为0°，根据光的反射定律：反射角等于入射角可知，反射角是0°。 [2]高楼大厦的玻璃幕墙表面光滑，光照射到上面会发生镜面反射，反射的光集中反射到同一方向，导致在该方向上形成强光，使人感到眩目，对人的视觉和生活环境产生不良影响，从而造成光污染。 （3）[1]在探究平面镜成像特点时，因为玻璃板既能反射光成像，又能透光看到玻璃板后的物体，所以用玻璃板代替平面镜进行实验，便于确定像的位置。 [2]将未点燃的蜡烛在玻璃板后边移动，直到与蜡烛的像重合，说明点燃的蜡烛的像与未点燃的蜡烛大小相等，说明了平面镜所成的像与物体的大小相等。 （4）[1][2]蜡烛从距离凸透镜4倍焦距的位置，沿主光轴向距离凸透镜2倍焦距的位置移动的过程中，物距大于焦距，成的是实像，此过程中物体不断靠近凸透镜，根据凸透镜成实像“物近像远像变大”的特点可知，蜡烛经凸透镜所成像的大小将变大，像距的大小也将变大。 9．(2025·黑龙江省哈尔滨市·)物理科学实验小组进行凸透镜成像的实验。 (1)同学们选取了一个凸透镜进行实验，平行光正对凸透镜的折射情况如图甲所示，则该凸透镜焦距f3＝___________cm； (2)得出凸透镜成像规律后，继续探究凸透镜成像大小与焦距的关系，收集的数据如表所示： 实验次数 焦距f/cm 物距u/cm 像距v/cm 物高L/cm 像高h/cm 1 15.0 7.5 6.0 C 2 20.0 20.0 6.0 6.0 3 25.0 37.5 6.0 9.0 ①实验后发现忘记收集表中C处的数据，他们画出凸透镜成像原理图如图乙所示。观察原理图发现△AOB∽△A'OB′，可见物距u、像距v、物高L、像高h之间的比例关系为：___________（用字母表示），则表中C处数据应为___________cm； ②利用表格中的数据，能否得出当凸透镜成实像时，像的大小和焦距之间的关系呢？若能，请写出分析过程及结论；若不能，说明理由___________。 【答案】(1)15.0 (2) 3.0 不能得出结论 【详解】（1）平行光经凸透镜折射后会聚在焦点，由图甲可知，刻度尺的分度值是1cm，凸透镜在光具座20.0cm处，焦点在35.0cm处，故焦距 （2）[1][2]由，根据相似三角形的性质，满足对应边成比例，可得 代入实验1的数据，u＝15.0cm，v＝7.5cm，L＝6.0cm，则 解得，即C处数据为3.0。 [3]不能得出结论。因为探究“凸透镜成实像时像的大小与焦距的关系”，需要控制物距u不变，改变焦距f，观察像的大小变化。但表格中三次实验的物距u不同，未控制变量，因此无法得出像的大小与焦距的关系。 三、填空题 10．如图为小明探究“凸透镜成像规律”的实验装置，凸透镜的焦距为10cm。当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示时，烛焰在光屏上恰好成清晰的像，此时所成的像是倒立_____的实像。将蜡烛远离凸透镜，光屏上原来清晰的像变模糊了。若要在光屏上再次得到清晰的像，应将光屏_______（选填“靠近”或“远离”）凸透镜。 【答案】 缩小 靠近 【详解】由图可知，蜡烛在80cm刻度，凸透镜在50cm刻度，物距，满足，根据凸透镜成像规律：当时，成倒立、缩小的实像。 根据凸透镜成像动态规律可知：物远像近像变小，蜡烛远离凸透镜，物距变大，像距变小，因此光屏需要靠近凸透镜才能再次承接清晰的像。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $