【暑期专项】专题03 光的折射 实验探究题2026-2027学年八年级物理苏科版上册

**基本信息** 聚焦凸透镜成像规律与光的折射实验，通过20道题构建从基础测量到动态调节、跨学科应用的递进式训练，强化科学探究与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |凸透镜成像基础|1-5题|焦距测量、中心调节、成像性质判断|从焦距定义（光斑法）到实验操作规范（三心等高），建立成像规律认知| |动态调节与应用|6-18题|物像位置互换、视力矫正、器材移动分析|通过物距变化→像距/像性质变化，结合生活应用（照相机、投影仪）深化规律理解| |光的折射探究|19-20题|折射角影响因素、数据处理、跨学科实践|从单一介质到多介质比较，结合实验数据论证猜想，体现科学论证与质疑创新|

【暑期专项】专题03 光的折射 实验探究题（20题） 新课标（新版本）要求：本章作为开学的月考，期中实验探究题（凸透镜成像规律，光的折射）等（约占7-10分左右）重难点20题，望吃透掌握 1．如图所示，小贝在探究凸透镜成像规律的实验中，使用了一个焦距未知的凸透镜。 (1)她首先将凸透镜正对着太阳光，在光屏上得到一个最小最亮的光斑，用刻度尺测量光斑到凸透镜光心的距离为12cm，则该凸透镜的焦距为______cm。 (2)为了便于观察实验现象，她应该选择______（选填“较亮”或“较暗”）的实验环境。她将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，调节烛焰、凸透镜和光屏三者中心大致在 ______________上；当蜡烛距离凸透镜______cm时，在光屏上得到一个倒立、等大的像；将蜡烛继续远离凸透镜，并向______（选填“左”或“右”）移动光屏，也能看到清晰的像，这和______（选填“投影仪”“放大镜”或“照相机”）的成像特点类似。 (3)当蜡烛距离凸透镜18cm时，此时像距______（选填“大于”“小于”或“等于”）两倍焦距；若保持蜡烛和光屏的位置不变，只移动凸透镜，要再次在光屏上得到清晰的像，凸透镜应向______（选填“蜡烛”或“光屏”）方向移动。 【答案】(1)12 (2) 较暗 同一高度 24 左 照相机 (3) 大于 光屏 【详解】（1）将凸透镜正对太阳光，太阳光可视为平行光。平行光经过凸透镜后会会聚在焦点上，形成一个最小、最亮的光斑。这个光斑到凸透镜光心的距离就是该凸透镜的焦距。根据题意，该距离为12cm，所以该凸透镜的焦距为 12 cm。 （2）为了更清晰地观察到蜡烛的像，减少环境光的干扰，实验应在较暗的环境中进行； 为了使像能完整地成在光屏的中央，需要将烛焰、凸透镜和光屏三者的中心大致调节到同一高度上； 根据凸透镜成像规律，当物距等于两倍焦距（）时，成倒立、等大的实像。焦距 ，所以两倍焦距为 将蜡烛继续远离凸透镜，物距增大。根据“物远像近像变小”的规律，像距会减小。因此，需要将光屏向靠近凸透镜的方向移动，即向左移动，才能再次看到清晰的像。 此时物距，成倒立、缩小的实像，这与照相机的成像特点类似。 （3）当蜡烛距离凸透镜18cm时，物距。焦距 ，两倍焦距。此时物距满足 （）。根据成像规律，此时成倒立、放大的实像，像距大于两倍焦距（ ）； 根据光的可逆性，若保持蜡烛和光屏位置不变，要再次成像，只需将物距和像距互换即可，所以，凸透镜应向光屏方向移动。 2．如图甲，“探究凸透镜成像的规律”实验中，平行于主光轴的光线经凸透镜后会聚在光屏上一点。 (1)由图甲可知，该实验所用的凸透镜焦距为________cm。图乙光屏上出现一个清晰的像，则像是倒立、________的实像；生活中的________就是利用这个原理制成的。 (2)图乙中，保持蜡烛和光屏的位置不变，将凸透镜移动到________cm刻度处，光屏上会再次出现一个清晰的像。 (3)图乙中，保持凸透镜的位置固定不动，当蜡烛向右移动一段距离后，要在光屏上再次成清晰的像，需将光屏向________移动。 (4)取一副近视镜放在乙图凸透镜和蜡烛之间，保持光屏位置不变，要使光屏上还能成清晰的像，可将蜡烛适当向________（选填“左”或“右”）移动。 【答案】(1) 10.0 缩小 照相机 (2)35 (3)右 (4)左 【详解】（1）平行于主光轴的光线经凸透镜后会聚在焦点上，焦点到凸透镜光心的距离为焦距。由图甲可知，焦距；图乙中物距，满足，根据凸透镜成像规律，此时成倒立、缩小的实像，生活中的照相机就是利用这个原理制成的。 （2）凸透镜成像中光路可逆，原来物距为、像距为，保持蜡烛和光屏位置不变，当物距变为原来的像距时，光屏上会再次成清晰的像，此时凸透镜的位置为刻度处。 （3）凸透镜位置固定，蜡烛向右移动，物距减小，根据“物近像远像变大”，像距会增大，因此需要将光屏向右移动，才能再次成清晰的像。 （4）近视镜是凹透镜，对光线有发散作用，放在凸透镜和蜡烛之间后，光线会延迟会聚，像成在光屏后方。要使光屏上仍成清晰的像、保持光屏位置不变时，需要增大物距来减小像距，因此将蜡烛适当向左（远离透镜）移动。 3．小明在“探究凸透镜成像规律”的实验中： (1)如图甲所示，一束平行于凸透镜主光轴的光经过凸透镜后，在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑，由图甲可知，凸透镜的焦距为______cm； (2)小明将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，实验中出现了如图乙所示的情形，要使像成在光屏的中央，应将光屏向______（“上”或“下”）调整，调整后发现无论怎样左右移动光屏都找不到清晰的像，请你帮她找出两个可能的原因：①____________，②____________； (3)把烛焰放在距此凸透镜60cm处时如图丙所示，在凸透镜另一侧移动光屏，会在光屏上得到一个倒立、______的实像（选“放大”、“缩小”或“等大”）； (4)在上述实验的基础上，将蜡烛向远离透镜方向移动，要在光屏上得到清晰的像应将光屏______透镜（选填“远离”或“靠近”），光屏上的像______（选填“变大”、“变小”或“不变”）； (5)在实验中小明将一块不透明的纸挡住凸透镜的下半部分，则此时______（选填“能”或“不能”）成完整的像； (6)如图丁所示，小明将另一光源AB平行于主光轴平放于凸透镜前，请画出AB的像大概位置。 【答案】(1)25.0 (2) 下 蜡烛到凸透镜的距离等于一倍焦距，此时不成像 蜡烛到凸透镜的距离小于一倍焦距，此时成正立、放大的虚像 (3)缩小 (4) 靠近 变小 (5)能 (6) 【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，由图甲可知，凸透镜的焦距 （2）要使像成在光屏的中央，应使烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一高度，故由图乙可知，应将光屏向下移动。 若在实验中无论怎样移动光屏都找不到清晰的像，则原因可能有：①蜡烛到凸透镜的距离等于一倍焦距，此时不成像，故在光屏上找不到清晰的像。②蜡烛到凸透镜的距离小于一倍焦距，此时成正立、放大的虚像，因虚像无法用光屏承接，故在光屏上找不到清晰的像。 （3）把烛焰放在距此凸透镜60cm处时，此时物距大于二倍焦距，由凸透镜成像的规律可知，在凸透镜另一侧移动光屏，会在光屏上得到一个倒立、缩小的实像。 （4）由“凸透镜成实像，物远像近像变小”可知，将蜡烛向远离透镜方向移动，则物距变大，像距将减小，故应将光屏靠近透镜，光屏上的像会变小。 （5）纸挡住凸透镜的下半部分，凸透镜的上半部分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）从A点发出的通过光心的光线的传播方向不变，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，则两条线的交点为A的像A'；同理，从B点发出的通过光心的光线的传播方向不变，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，则两条线的交点为B的像B'，连接A'B'。 4．如图所示，在探究凸透镜成像的规律的实验中，依次将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上。 (1)实验前，首先应调节凸透镜、光屏和烛焰，使它们的中心在同一直线上，并且大致在____________，这样可以使像成在光屏的中心； (2)蜡烛在的位置时，在凸透镜另一侧移动光屏，会在光屏上得到一个倒立、____________（选填“放大”“等大”或“缩小”）的实像； (3)如果凸透镜焦距为10cm，物距为8cm，从光屏的一侧透过凸透镜可以看到一个正立、放大的____________（选填“虚”或“实”）像； (4)在实验中已得到清晰的实像，当用黑色硬纸片遮住透镜的上半部分，则所成的像将是____________（选填“完整”或“不完整”）的，亮度____________。（选填“变亮”“变暗”或“不变”）。 【答案】(1)同一高度 (2)缩小 (3)虚 (4) 完整 变暗 【详解】（1）为了让像清晰成在光屏中心，需要调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度。 （2）根据凸透镜成像规律：当物距时，光屏上成倒立、缩小的实像。 （3）已知焦距，物距，满足，根据凸透镜成像规律，成正立、放大的虚像。 （4）遮住透镜上半部分后，透镜下半部分仍可以折射烛焰所有位置的光线，依旧会聚成完整的像；只是透过透镜的总光线减少，因此像的亮度会变暗。 5．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)小滨在组装器材时，将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛并调节烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度上，目的是让烛焰的像成在________； (3)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“左”、“右” ）移动； (4)小滨在实验过程中，光屏上得到清晰的像，突然，一只飞虫落到了凸透镜表面上，则光屏上出现________。 A．飞虫的像 B．飞虫的影子 C．仍是烛焰的像 【答案】(1)10.0 (2)光屏的中央 (3) 放大 左 (4)C 【详解】（1）平行于主光轴的光线经凸透镜后会聚在焦点上，焦点到凸透镜的距离为焦距。由图甲可知，凸透镜在刻度处，焦点在刻度处因此焦距 （2）点燃蜡烛后调节烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度，目的是让烛焰的像完整成在光屏的中央，方便观察。 （3）已知，物距，满足，成倒立、放大的实像；远视镜片是凸透镜，对光线有会聚作用，会使像提前会聚，像的位置比原来更靠近凸透镜，因此光屏应向左移动才能重新承接到清晰的像。 （4）飞虫落在凸透镜表面，飞虫在一倍焦距以内，不成实像；凸透镜被遮挡部分后，其余部分仍能透过光线会聚成烛焰的像，只是像会变暗，因此光屏上仍是烛焰的像，故选C。 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________。实验时，如图1所示，左右移动光屏，直到光屏上出现_______（选填“光斑”或“清晰的像”）才能记录像距和物距。 (2)改变物距，多次实验，将实验数据记录在下表中。 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)生活中常用的放大镜应用了表中第________次实验的成像规律。 (4)跨学科实践活动中，同学们以“广告投影灯”为原型，开展投影灯模型的制作与光学原理探究活动。 ①如图2所示，将广告片和凸透镜固定安装在黑盒中，广告片与凸透镜的距离u应满足____________。 ②为使地面上的广告图标变得更大，可以适当减小广告片与凸透镜的距离，同时_________投影灯离地面的距离。 ③若在地面投影的图标出现如图3所示情况，则原因可能是___________（选填“广告片破损”或“凸透镜边缘破损”）。 【答案】(1) 光屏中央 清晰的像 (2)增大 (3)4 (4) 大于一倍焦距小于二倍焦距 增大 广告片破损 【详解】（1）实验前调整三者中心在同一高度，目的是让像完整成在光屏中央，方便观察。 本实验需要记录成像时的物距、像距，因此需要移动光屏直到得到清晰的像再记录数据。 （2）根据表格数据，物距大于焦距时，物距从40.0cm减小到15.0cm，像距从13.4cm增大到30.0cm，可得规律：物距减小时，像距变大。 （3）放大镜的成像原理是：物距小于一倍焦距，成正立、放大的虚像，对应表格中第4次实验的成像规律。 （4）投影灯（投影仪）成倒立放大的实像，根据凸透镜成像规律，物距需要满足物距大于一倍焦距小于二倍焦距。 根据物近像远像变大的规律，适当减小广告片与凸透镜的距离后，物距减小，像距要变大，即要增大投影灯到地面（光屏）的距离。 若凸透镜边缘破损，仅会减少透光量，使像变暗，像仍然是完整的；若广告片破损，广告片缺损位置无法透射出对应图案的光线，像就会出现缺损，因此原因是广告片破损。 7．小红利用凸透镜、蜡烛、光屏、光具座等器材探究凸透镜成像的规律，实验装置如图所示。 (1)实验应该在较__________（选填“亮”或“暗”）的环境中进行。 (2)为了使像成在光屏中央，需将烛焰、凸透镜和光屏三者中心调到__________，调节时__________（选填“需要”或“不需要”）点燃蜡烛。 (3)由于不知道凸透镜的焦距，小红将实验器材安装之后。调节蜡烛凸透镜和光屏的位置（如图甲所示），发现光屏上的像与蜡烛等大。则凸透镜的焦距__________cm，继续调节蜡烛的位置（如图乙所示），此时光屏上面成__________、倒立的实像。生活中的__________（选填“照相机”、“放大镜”或“投影仪”）就是应用了这一原理。 【答案】(1)暗 (2) 同一高度 需要 (3) 10.0 缩小 照相机 【详解】（1）凸透镜成像时，蜡烛与环境的亮度差别越大，蜡烛的像越明显，实验应该在较暗的环境中进行。 （2）实验时要将烛焰、凸透镜和光屏三者中心调到同一高度，这样可以使烛焰的像能够成在光屏中央，便于观察； 调节三者的高度时需要点燃蜡烛，才能看到烛焰的像是否成在光屏中央。 （3）由图甲可知，光具座刻度尺的分度值为，蜡烛对应的刻度值为，凸透镜对应的刻度值为，光屏对应的刻度值为，则物距为 像距为 此时成等大的实像，则 则凸透镜的焦距 由图乙可知，光具座刻度尺的分度值为，蜡烛对应的刻度值为，凸透镜对应的刻度值为，光屏对应的刻度值为，则物距为 像距为 则物距大于二倍焦距，像距在一倍焦距与二倍焦距之间，此时光屏上面成倒立、缩小的实像；生活中的照相机就是应用了这一原理。 8．小致同学用一个焦距为10 cm的凸透镜来“探究凸透镜成像规律”，装置如图甲所示。 (1)实验前，应调整烛焰、透镜和光屏的中心在________上。 (2)如图甲所示，可在光屏上得到一个清晰的倒立、________的实像，此时成像情况与生活中的________原理相同。 (3)实验中，由于蜡烛燃烧变短，为了使像呈在光屏中央，可将蜡烛向________调节。 (4)凸透镜位置不变，将蜡烛从图示位置向左移到30 cm刻度线处，把光屏向________（选填“左”或“右”）移动适当距离，才可在光屏上再次呈现清晰的像。 (5)实验过程中，他的手指不小心挡住部分凸透镜，光屏上的像是________。（选填“完整”或“不完整”）的。 (6)如图乙所示，请完成光线通过凸透镜的折射光路图。 【答案】(1)同一高度 (2) 放大 投影仪 (3)上 (4)左 (5)完整 (6) 【详解】（1）为了使像能成在光屏的中央，方便观察，实验前，应调整烛焰、透镜和光屏的中心在同一高度上。 （2）凸透镜焦距为，由图甲可知，刻度尺的分度值为1cm，物距，满足，根据凸透镜成像规律，此时成倒立、放大的实像，与生活中投影仪的原理相同。 （3）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，像会向上移动，为了使像仍呈在光屏中央，可将蜡烛向上调节。 （4）凸透镜位置不变，将蜡烛移到30cm 刻度线处，此时物距 蜡烛左移，物距变大，像距会变小，因此应把光屏向左移动适当距离。 （5）手指挡住部分凸透镜，只是减少了通过透镜的光线数量，透镜的其他部分仍能折射光线成像，因此光屏上的像是完整的，只是亮度会变暗。 （6）过焦点F的光线经凸透镜折射后，平行于主光轴；过光心的光线经凸透镜折射后，传播方向不变。 9．小明在探究凸透镜成像的规律时。 (1)将蜡烛、透镜和光屏放在光具座上，并使烛焰、透镜和光屏三者的中心大致在________；目的是使像成在光屏的________。 (2)实验所用凸透镜的焦距为10cm。某次实验情形如图甲所示，此时光屏上恰好得到烛焰清晰的像，则烛焰的像应为图乙中的________，若保持图甲中蜡烛和光屏的位置不变，将凸透镜沿光具座向________（选填“左”或“右”）移动适当距离，光屏上能再次呈现烛焰清晰的像； (3)在图甲所示实验情形下，紧靠凸透镜加放另一透镜，发现光屏上的像变模糊。保持蜡烛和凸透镜的位置不变，只将光屏向右移动又重新得到清晰的像，则所加的透镜为________ 【答案】(1) 同一高度 中央 (2) C 左 (3)凹透镜 【详解】（1）在研究凸透镜成像规律的实验中，烛焰、凸透镜和光屏三者的中心大致在同一高度，这样做的目的是使像成在光屏的中央，便于观察清晰的像。 （2）已知凸透镜的焦距，由图甲可知，此时物距为 ，根据凸透镜成像规律，此时成倒立、缩小的实像，对应图乙中的C； 若保持蜡烛和光屏的位置不变，根据光路可逆原理，将凸透镜沿光具座向左移动，使物距变为原来的像距，像距变为原来的物距，光屏上能再次呈现清晰的像。 （3）加放另一透镜后，光屏需要向右移动才能重新得到清晰的像，说明该透镜使光线延迟会聚，对光线有发散作用，因此所加的透镜为凹透镜。 10．小明用如图所示的装置探究“凸透镜成像规律”，该凸透镜的焦距为f=10cm。 (1)蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图所示，观察到光屏上有烛焰清晰的像（像未画出），该像是____________（填“放大”、“缩小”、“等大”）的实像，生活中的____________（填“照相机”、“投影仪”、“放大镜”）就是利用这个原理制成的； (2)实验过程中由于蜡烛燃烧变短，为了使烛焰的像再次成在光屏中央，应将凸透镜向____________移动。（填“上”或“下”） (3)小方同学将自己的近视眼镜放在透镜与光源之间，通过来回调节光源和光屏的位置，在光屏上找到一个清晰的像；若此时撤去近视眼镜，保持光源和透镜位置不变，则光屏应向____________（选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动才能再次在光屏上找到清晰的像； 【答案】(1) 放大 投影仪 (2)上 (3)靠近 【详解】（1）由图可知，凸透镜在50cm刻度处，蜡烛在35cm刻度处，物距为 已知焦距为10cm，此时物距满足，即，根据凸透镜成像规律，此时成倒立、放大的实像，投影仪就是利用这一原理制成的。 （2）由于蜡烛燃烧变短，烛焰向下移动，根据过光心的光线传播方向不变，烛焰在光屏上的像会向上移动。为了使像再次成在光屏中央，应将凸透镜向上移动。 （3）近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线具有发散作用。将近视眼镜放在透镜与光源之间时，光线经过发散后成像在更远的位置；若撤去近视眼镜，发散作用消失，光线会提前会聚，像距减小，因此为了再次在光屏上找到清晰的像，光屏应向靠近透镜的方向移动。 11．实验小组利用水透镜“探究凸透镜成像的规律”。 (1)如图甲所示，平行于主光轴的平行光经过水透镜后，在光屏上得到了一个________的光斑，则此点就是焦点； (2)将蜡烛、水透镜和光屏调整至图乙所示位置时，光屏上出现清晰的像，此时成像原理与________（投影仪/照相机）相同；若只移动水透镜位置，光屏上________（能/不能）再次成清晰的像； (3)保持蜡烛位置不动，向水透镜内继续注水，将光屏向靠近水透镜的方向移动，又得到烛焰清晰的像，这一过程模拟了________眼的形成；若不移动光屏可在水透镜左侧放置合适的________透镜，可使光屏上成清晰的像； (4)如图丙，该同学想利用两个水透镜模拟开普勒望远镜，需要调节________（物镜a/目镜b）的焦距较长。 【答案】(1)最小最亮 (2) 照相机 能 (3) 近视 凹 (4)物镜a 【详解】（1）平行于主光轴的光线经凸透镜会聚后，焦点处得到的光斑是最小最亮的。 （2）图乙中物距大于像距，凸透镜成倒立缩小的实像，成像原理和照相机相同；根据折射光路可逆，保持蜡烛和光屏位置不动，只移动水透镜，当物距和像距互换后，光屏上能再次成清晰的像。 （3）向水透镜注水后，水透镜曲度变大，焦距变小，折光能力变强，像成在光屏（模拟视网膜）前方，这一过程模拟了近视眼的形成；凹透镜对光线有发散作用，不移动光屏时，在水透镜左侧放置合适的凹透镜，可以让像后移到光屏上，重新得到清晰的像。 （4）开普勒望远镜的结构是物镜的焦距长，目镜的焦距短，因此需要调节物镜a的焦距较长。 12．小强同学为研究初中生近视原因及矫正问题，开展了以下调查研究。 (1)如图甲所示，眼球中晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜。小强选用两个直径相同但厚度不同的凸透镜，平行光经过它们之后的光线如图乙所示，则凸透镜__________（选填“A”或“B”）使光偏折更显著。 (2)选择透镜A进行实验。实验前，应先调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度上，这是为了____________________。进行实验，如图丙所示，烛焰恰好在光屏上呈现一个清晰的像，这是（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）__________的工作原理。若蜡烛位置不变，将透镜A换成透镜B，若要在光屏上继续看到烛焰清晰的像，则应向__________（选填“左”或“右”）移动光屏。 (3)近视眼看不清远处的物体，形成近视眼的原因之一是晶状体太厚，折光能力太强，使远处物体的像成在视网膜的__________（选填“前”或“后”）方，若在眼睛前放一个合适的__________（选填“凹”或“凸”）透镜就可以将远处物体的像成在视网膜上。 (4)为了防止患上近视眼，你的建议是________________________________________（写出一条即可）。 【答案】(1)B (2) 使像成在光屏中央 照相机 左 (3) 前 凹 (4)不在直射的强光下看书 【详解】（1）由图乙可知，平行光经过B凸透镜后会聚点离透镜更近，说明B对光的偏折更显著。 （2）调整三者中心在同一高度，目的是让像成在光屏中央，便于观察。 图丙中物距大于像距，凸透镜成倒立、缩小的实像，符合照相机的工作原理。 B的折光能力比A强，蜡烛位置不变时，光线会更早会聚，像距变小，因此需要向左移动光屏才能重新承接到清晰的像。 （3） 近视眼是因为晶状体太厚、折光能力太强，远处物体的像成在视网膜前方。 凹透镜对光线有发散作用，使折射光线延迟会聚，从而将像后移到视网膜上，因此用凹透镜矫正近视眼。 （4）预防近视的建议合理即可，如坚持做眼保健操、不在昏暗或强光直射下看书等。 13．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。 14．小华用带刻度尺的光具座、凸透镜、光屏、蜡烛和火柴等器材“探究凸透镜的成像规律”。 (1)如图甲所示，将一束平行光正对凸透镜照射，光屏上出现一个最小、最亮的光斑时停止移动光屏，测出该凸透镜的焦距为________cm；实验应在________（选填“较暗”或“较亮”）的环境中进行，现象更明显； (2)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，使其在________，图乙中光屏上恰好成清晰的像，该像的性质是倒立、________的实像，利用该原理可以制成________（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）； (3)保持凸透镜的位置不变，只将烛焰和光屏位置互换，则光屏上________（选填“能”或“不能”）再次呈现清晰的像； 【答案】(1) 11.0 较暗 (2) 同一高度 放大 投影仪 (3)能 【详解】（1）平行光正对凸透镜时，最小最亮的光斑是凸透镜的焦点，焦点到透镜光心的距离为焦距，由图甲可得焦距为 在较暗的环境中，烛焰的像与环境对比度更高，实验现象更清晰。 （2）实验前需要调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度，目的是使像成在光屏的中央；由图乙可知，物距 已知焦距，满足，成倒立、放大的实像，利用该原理可制成投影仪。 （3）凸透镜成像过程中光路是可逆的，因此将烛焰和光屏位置互换后，光屏上能再次呈现清晰的像。 15．实践小组的同学利用实验室的“水透镜”探究凸透镜的成像规律。 (1)实验时，应使光源、“水透镜”和光屏三者的中心大致在______。为了便于观察实验现象，实验环境应该______（选填“较暗”或“较亮”）一些； (2)当光源、“水透镜”和光屏在图甲所示的位置时光屏上成清晰的像，此时“水透镜”的焦距为______cm； (3)保持图甲中“水透镜”的焦距不变，将光源移到20cm处，当光屏移动到65cm处时，在光屏上得到清晰的像，如图乙所示，该像是______（选填“放大”或“缩小”）的。若想使光屏上的像变大，应将光源向______（选填“左”或“右”）移动； (4)保持图乙中光源与“水透镜”的位置不变，小组同学向“水透镜”的薄膜中抽出了一些水，发现图乙光屏上的像变得模糊，接着他们在光屏前加了一个适当的透镜后再次得到清晰的像。由此可知，所加的透镜可矫正______（选填“近视”或“远视”）眼； (5)另一小组的同学选用了蜡烛作为光源，实验时他们发现随着蜡烛燃烧变短，光屏上烛焰的像发生了移动且变得不完整影响探究，为了方便观察应将光屏向______（选填“上”或“下”）移动。 【答案】(1) 同一高度 较暗 (2)10.0 (3) 缩小 右 (4)远视 (5)上 【详解】（1）实验时，为使像呈现在光屏中央，需要将光源、“水透镜” 和光屏三者的中心大致处于同一高度。 为了使光屏上的像更清晰易于观察，实验应选择较暗的环境进行。 （2）从图甲中可以看出，物距，而像距，由此可见，此时，光屏上成等大、倒立的实像。因此，焦距。 （3）从图乙知，物距，而像距，此时，光屏上成缩小、倒立的实像。 根据凸透镜成实像规律可知，物距减小，像距增大，像变大。因此如果想使像变大，应将物距减小，即应将光源向右移动。 （4）向“水透镜”的薄膜中抽出了一些水，水透镜的焦距变大，对光线的会聚能力变弱，成像在光屏的后方，所以发现图乙光屏上的像变得模糊，接着他们在光屏前加了一个适当的透镜后再次得到清晰的像，说明加上的透镜对光线具有会聚作用，即远视眼镜，所加的透镜可矫正远视眼。 （5）蜡烛燃烧变短，根据经过光心的光线的传播方向不变可知，烛焰在光屏上的像将向上移动。 16．旦增同学为研究初中生近视原因及矫正问题，开展了以下调查研究。 (1)如图甲所示，眼球中晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜。小周选用两个直径相同但厚度不同的凸透镜，平行光经过它们之后的光线如图乙所示，则凸透镜______（选填“A”或“B”）使光偏折更显著； (2)选择透镜A进行实验，如图丙所示，烛焰恰好在光屏上呈现一个清晰的像，这是______（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的工作原理。若蜡烛位置不变，将透镜A换成透镜B，若要在光屏上继续看到烛焰清晰的像，则应向______。（选填“左”或“右”）移动光屏； (3)根据凸透镜对光线的作用，补充图丁光路； (4)为了防止患上近视眼，你的建议是______（写出一条即可）。 【答案】(1)B (2) 照相机 左 (3) (4)避免长时间近距离用眼 【详解】（1）观察图乙可知，平行光经过凸透镜B后会聚点距离透镜更近，焦距更短，说明对光线的偏折能力越强，因此凸透镜B使光偏折更显著。 （2）由图丙可知，物距大于像距，根据凸透镜成像规律可知，成倒立、缩小的实像，这是照相机的工作原理。 将透镜A换成更厚的透镜B，其焦距变短，折光能力变强，光线会提前会聚。为了在光屏上得到清晰的像，像距需要减小，故光屏应靠近透镜，即向左移动。 （3）根据凸透镜的光学性质，过焦点的入射光线经凸透镜折射后平行于主光轴射出。因此，图中过焦点 发出射向透镜的光线，折射后应画为平行于主光轴的直线。 （4）预防近视眼需要养成良好的用眼习惯，例如保持正确的读写姿势，眼与书本距离保持在 左右，或者避免长时间近距离用眼，定期检查视力等。 17．小华对智能手机的微距摄影功能产生了兴趣，如图甲所示。为了探究其成像原理，他用一个焦距为的凸透镜来模拟手机微距镜头，并组装了一套简易的光学实验装置进行探究，如图乙所示。 (1)实验前，他需要将蜡烛、凸透镜和光屏（模拟手机图像传感器）的中心调节到同一高度，其目的是______。 (2)将蜡烛移到20cm刻度线处时，在光屏上成倒立、______（选填“放大”或“缩小”）的像，保持凸透镜的位置不变，将蜡烛向右移动至如图乙所示的位置，为了在光屏上再次得到清晰的像，应将光屏向______（选填“左”或“右”）移动。 (3)小华又将蜡烛移到某一位置，发现无论怎样移动光屏，都不能在光屏上得到像，可能的原因是______（写出一条即可）。 【答案】(1)使像成在光屏中间 (2) 缩小 右 (3)蜡烛到透镜距离小于透镜一倍焦距 【详解】（1）实验前调节蜡烛、凸透镜和光屏的中心在同一高度，目的是使像成在光屏的中央，这样才能在光屏上清晰地观察到像。 （2）[1]凸透镜焦距，蜡烛在20.0cm刻度线处时，凸透镜在50.0cm刻度线处，物距，根据成像规律，此时成倒立、缩小的实像。 [2]蜡烛向右移动，靠近凸透镜，物距减小，根据“物近像远像变大”，像距需要增大，因此光屏应向右移动。 （3）光屏上无法得到像的可能原因是蜡烛在一倍焦距以内，成虚像，虚像不能用光屏承接；蜡烛在焦点上，此时不成像。 18．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，实验小组利用如图甲所示的装置进行实验。 (1)实验前，应调整烛焰、光屏的中心位于凸透镜的____上；甲图中光屏上有清晰的像（像未画出），该像是倒立、______的实像； (2)保持凸透镜位置不变，将蜡烛远离凸透镜，为使光屏上再次呈现清晰的像，可将光屏____透镜（选填“靠近”或“远离”），或光屏位置不动，在蜡烛与凸透镜之间放置____眼镜（选填“近视”或“远视”）； (3)用另一个凸透镜进行实验，如图乙，AC为入射光线，CB为折射光线，测出主光轴上AO长度为m，OB长度为n （m<n），则该凸透镜的焦距f的范围是 ； A．0<f<m B．m<f<n C． (4)丙图中，凸透镜位于P处（图中未画出）位置不变，移动蜡烛，光屏先后在P同侧的A、B两处得到清晰的像，且A处的像比B处大，则以下说法不正确的是____； ①A处像可能是缩小的            ②B处像可能是缩小的 ③P点位置在B的右侧            ④蜡烛的移动方向向左 (5)在“探究凸透镜成像规律”的实验中，小明和小华在同一坐标纸上记录并绘制了各自实验时物体到凸透镜的距离u跟像到凸透镜的距离v之间的关系的图像，如图丁。分析图像时，他们发现两个图像有差异，回顾整个实验过程并无操作的错误，你觉得图像有差异的原因是_________； 【答案】(1) 主光轴 缩小 (2) 靠近 近视 (3)C (4)④ (5)两人使用的凸透镜焦距不同 【详解】（1）[1]为了使像成在光屏中央，应调整烛焰、光屏的中心位于凸透镜的主光轴上； [2]由图甲可知，此时物距大于像距，成倒立、缩小的实像； （2）[1][2]保持凸透镜位置不变，将蜡烛远离凸透镜，此时物距变大，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小，可知，为使光屏上再次呈现清晰的像，可将光屏靠近透镜； 或光屏位置不动，在蜡烛与凸透镜之间放置近视眼镜，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； （3）由图乙可知，A点成像在B点，像距大于物距，满足，成倒立、放大的实像，已知，则，即 ； 已知，即，则；又因为，所以该凸透镜的焦距范围为 故选C； （4）光屏先后在P同侧的A、B两处得到烛焰清晰的像，说明两次都是成的实像，A处的像比B处大，说明光屏从A到B的过程中，像的大小变小，根据凸透镜成像规律可知，像距变小，所以P应位于A和B的右侧，同时可知，蜡烛应位于凸透镜的右侧，同时物距增大，蜡烛在向右移动，因为不知道凸透镜的焦距和物距以及像距的大小，因此物体可能在凸透镜的2倍焦距以外，光屏可能在凸透镜的1倍焦距与2倍焦距之间，成倒立、缩小的实像，所以A、B两处都有可能成缩小的像，故①②③正确，④错误； 故选④； （5）如图丁，分析图像时，他们发现两个图像有差异，回顾整个实验过程并无操作的错误，则由图丁可发现，两个图像中物距与像距相等的位置不同，根据凸透镜成像规律可知，物距等于像距且等于2倍焦距时，成倒立、等大的实像，所以两个图像对应的凸透镜的2倍焦距处不同，则两个凸透镜的焦距不同，即图像有差异的原因可能是两个凸透镜的焦距不同。 19．光从空气斜射入其他介质中时，传播方向发生偏折，折射角随入射角的增大而增大，它们变化的幅度是否相同呢?实验小组的同学猜想折射角相对入射角变化的大小可能与下列因素有关： 猜想1：入射角的大小 猜想2：介质的种类 猜想3：光的颜色 他们找来与图甲中相同的三个烧杯，杯中装入不同的液体，用激光笔向液面发射激光，利用量角器测出入射角和折射角的大小进行探究。 (1)根据生活中的______现象可判断猜想3是正确的； (2)他们利用红光实验的数据记录如下表。 介质 类别    数据 液体A 液体B 液体C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 入射角/度 30.0 45.0 60.0 30.0 45.0 60.0 30.0 45.0 60.0 折射角/度 24.6 36.1 46.2 22.1 32.1 40.6 9.5 28.1 35.3 角度变化/度 5.4 8.9 13.8 7.9 12.9 19.4 16.9 24.7 处理数据时，发现第7组数据被墨迹遮挡，可以判断，该处数据为 。 A．9.5 B．19.5 C．29.5 D．39.5 (3)分析数据可知，根据第______组数据，可以初步判断猜想1是正确的；根据第1、4、7或2、5、8或3、6、9组数据，可以初步得出的结论是_____； (4)小明同学用图乙所示厚为d的长方体玻璃砖探究猜想3，他将一束_____光斜射到玻璃砖上表面，在玻璃砖下方白纸1上记录不同色光的出射点依次为A、B、C…现仅将长方体玻璃砖换成同材质的半球形玻璃砖（半径为d），让上述光线以相同入射角斜射到球心O，记录下方白纸2上各色光的落点依次为A'、B'、C'…，如图丙。将白纸1、2叠放在一起，发现A和A'、B和B'、C和C'____（选填“可以”或“不可以”）都完全重合。已知半球内从圆心射向球面的光线射出时传播方向不发生变化。 【答案】(1)彩虹 (2)B (3) 1、2、3/4、5、6/7、8、9 当入射角和光的颜色相同时，折射角相对入射角变化的大小与介质的种类有关。 (4) 白 可以 【详解】（1）猜想3是“光的颜色”影响折射情况，生活中彩虹的形成能说明光的颜色会影响折射，因此可以判断猜想3是正确的。 （2）表格中“角度变化”指的是折射角相对入射角的变化，第7组数据的入射角为30.0度，折射角为9.5度，所以角度变化为度，19.5度更接近，故选B。 （3）[1]猜想1是“入射角的大小”影响折射，需要控制介质相同、光的颜色相同，改变入射角。 看第1、2、3组（或4、5、6组或7、8、9组），介质相同，入射角增大，折射角也增大，角度变化也增大，所以根据第1、2、3（或4、5、6或7、8、9）组数据，可判断猜想1正确。 [2]第1、4、7（或2、5、8或3、6、9）组数据，入射角相同、光的颜色相同，介质不同，折射角不同，角度变化不同，可以得出结论：当入射角和光的颜色相同时，折射角相对入射角变化的大小与介质的种类有关。 （4）[1]猜想3是“光的颜色”对折射的影响，所以需要用不同颜色的光（如红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫）进行实验，白光是由多种不同颜色的光混合而成，因此可以用一束白光斜射到玻璃砖上表面。 [2]长方体玻璃砖中，不同颜色的光折射程度不同，出射点不同；换成半球形玻璃砖后，从圆心O射向球面的光线传播方向不变，不同颜色的光在半球内的折射路径最终都会沿半径方向射出，所以光斑可以完全重合。 20．某实验小组进行探究凸透镜成像的实验，操作如下： (1)实验前，调整烛焰中心和光屏的中心在凸透镜的______上； (2)当蜡烛、凸透镜和光屏处于图甲所示位置时，恰好在光屏上成清晰的像，此时光屏上成倒立、______的实像； (3)图甲中当蜡烛靠近凸透镜时，烛焰的像将落在光屏的______（“前”或“后”）方。若用此实验模拟人眼的调节功能，重新在光屏上得到清晰的像，可以进行的操作是______； A．将光屏靠近凸透镜 B．将光屏远离凸透镜 C．换焦距更大的凸透镜 D．换焦距更小的凸透镜 (4)将透镜、蜡烛及光屏置于光具座上，（如图乙）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），此处L（u+v）表示L＝u+v。绘出图线（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≥______（用f表示）。物理学中，有一个凸透镜成像的“新概念”：放大率，结合乙、丙两图，可知当物距u＝1.5f时，n＝______。 【答案】(1)主光轴 (2)放大 (3) 后 D (4) 4f 2 【详解】（1）实验前为使像成在光屏中央，需要调整烛焰中心和光屏的中心在凸透镜的主光轴上。 （2）由图甲可知，物距小于像距，当光屏上恰好成清晰的像时，根据凸透镜成像规律，成倒立、放大的实像。 （3）[1]凸透镜成实像时，遵循“物近像远像变大”的规律：蜡烛靠近凸透镜，物距减小，像距增大，因此像会落在光屏的后方。 [2]人眼成像时，视网膜（相当于光屏）位置固定，靠改变晶状体的焦距调节成像：要让像重新成在光屏上，需要增强透镜的会聚能力，焦距越小，会聚能力越强，因此换焦距更小的凸透镜。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 （4）[1]由图丙可知，物像间距的最小值为4f，因此成实像时蜡烛与光屏的间距满足。 [2]由图丙可知，当时，，则 当时，根据光路可逆得，放大率 学科网（北京）股份有限公司 $ 【暑期专项】专题03 光的折射 实验探究题（20题） 新课标（新版本）要求：本章作为开学的月考，期中实验探究题（凸透镜成像规律，光的折射）等（约占7-10分左右）重难点20题，望吃透掌握 1．如图所示，小贝在探究凸透镜成像规律的实验中，使用了一个焦距未知的凸透镜。 (1)她首先将凸透镜正对着太阳光，在光屏上得到一个最小最亮的光斑，用刻度尺测量光斑到凸透镜光心的距离为12cm，则该凸透镜的焦距为______cm。 (2)为了便于观察实验现象，她应该选择______（选填“较亮”或“较暗”）的实验环境。她将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，调节烛焰、凸透镜和光屏三者中心大致在 ______________上；当蜡烛距离凸透镜______cm时，在光屏上得到一个倒立、等大的像；将蜡烛继续远离凸透镜，并向______（选填“左”或“右”）移动光屏，也能看到清晰的像，这和______（选填“投影仪”“放大镜”或“照相机”）的成像特点类似。 (3)当蜡烛距离凸透镜18cm时，此时像距______（选填“大于”“小于”或“等于”）两倍焦距；若保持蜡烛和光屏的位置不变，只移动凸透镜，要再次在光屏上得到清晰的像，凸透镜应向______（选填“蜡烛”或“光屏”）方向移动。 2．如图甲，“探究凸透镜成像的规律”实验中，平行于主光轴的光线经凸透镜后会聚在光屏上一点。 (1)由图甲可知，该实验所用的凸透镜焦距为________cm。图乙光屏上出现一个清晰的像，则像是倒立、________的实像；生活中的________就是利用这个原理制成的。 (2)图乙中，保持蜡烛和光屏的位置不变，将凸透镜移动到________cm刻度处，光屏上会再次出现一个清晰的像。 (3)图乙中，保持凸透镜的位置固定不动，当蜡烛向右移动一段距离后，要在光屏上再次成清晰的像，需将光屏向________移动。 (4)取一副近视镜放在乙图凸透镜和蜡烛之间，保持光屏位置不变，要使光屏上还能成清晰的像，可将蜡烛适当向________（选填“左”或“右”）移动。 3．小明在“探究凸透镜成像规律”的实验中： (1)如图甲所示，一束平行于凸透镜主光轴的光经过凸透镜后，在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑，由图甲可知，凸透镜的焦距为______cm； (2)小明将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，实验中出现了如图乙所示的情形，要使像成在光屏的中央，应将光屏向______（“上”或“下”）调整，调整后发现无论怎样左右移动光屏都找不到清晰的像，请你帮她找出两个可能的原因：①____________，②____________； (3)把烛焰放在距此凸透镜60cm处时如图丙所示，在凸透镜另一侧移动光屏，会在光屏上得到一个倒立、______的实像（选“放大”、“缩小”或“等大”）； (4)在上述实验的基础上，将蜡烛向远离透镜方向移动，要在光屏上得到清晰的像应将光屏______透镜（选填“远离”或“靠近”），光屏上的像______（选填“变大”、“变小”或“不变”）； (5)在实验中小明将一块不透明的纸挡住凸透镜的下半部分，则此时______（选填“能”或“不能”）成完整的像； (6)如图丁所示，小明将另一光源AB平行于主光轴平放于凸透镜前，请画出AB的像大概位置。 4．如图所示，在探究凸透镜成像的规律的实验中，依次将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上。 (1)实验前，首先应调节凸透镜、光屏和烛焰，使它们的中心在同一直线上，并且大致在____________，这样可以使像成在光屏的中心； (2)蜡烛在的位置时，在凸透镜另一侧移动光屏，会在光屏上得到一个倒立、____________（选填“放大”“等大”或“缩小”）的实像； (3)如果凸透镜焦距为10cm，物距为8cm，从光屏的一侧透过凸透镜可以看到一个正立、放大的____________（选填“虚”或“实”）像； (4)在实验中已得到清晰的实像，当用黑色硬纸片遮住透镜的上半部分，则所成的像将是____________（选填“完整”或“不完整”）的，亮度____________。（选填“变亮”“变暗”或“不变”）。 5．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)小滨在组装器材时，将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛并调节烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度上，目的是让烛焰的像成在________； (3)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“左”、“右” ）移动； (4)小滨在实验过程中，光屏上得到清晰的像，突然，一只飞虫落到了凸透镜表面上，则光屏上出现________。 A．飞虫的像 B．飞虫的影子 C．仍是烛焰的像 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________。实验时，如图1所示，左右移动光屏，直到光屏上出现_______（选填“光斑”或“清晰的像”）才能记录像距和物距。 (2)改变物距，多次实验，将实验数据记录在下表中。 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)生活中常用的放大镜应用了表中第________次实验的成像规律。 (4)跨学科实践活动中，同学们以“广告投影灯”为原型，开展投影灯模型的制作与光学原理探究活动。 ①如图2所示，将广告片和凸透镜固定安装在黑盒中，广告片与凸透镜的距离u应满足____________。 ②为使地面上的广告图标变得更大，可以适当减小广告片与凸透镜的距离，同时_________投影灯离地面的距离。 ③若在地面投影的图标出现如图3所示情况，则原因可能是___________（选填“广告片破损”或“凸透镜边缘破损”）。 7．小红利用凸透镜、蜡烛、光屏、光具座等器材探究凸透镜成像的规律，实验装置如图所示。 (1)实验应该在较__________（选填“亮”或“暗”）的环境中进行。 (2)为了使像成在光屏中央，需将烛焰、凸透镜和光屏三者中心调到__________，调节时__________（选填“需要”或“不需要”）点燃蜡烛。 (3)由于不知道凸透镜的焦距，小红将实验器材安装之后。调节蜡烛凸透镜和光屏的位置（如图甲所示），发现光屏上的像与蜡烛等大。则凸透镜的焦距__________cm，继续调节蜡烛的位置（如图乙所示），此时光屏上面成__________、倒立的实像。生活中的__________（选填“照相机”、“放大镜”或“投影仪”）就是应用了这一原理。 8．小致同学用一个焦距为10 cm的凸透镜来“探究凸透镜成像规律”，装置如图甲所示。 (1)实验前，应调整烛焰、透镜和光屏的中心在________上。 (2)如图甲所示，可在光屏上得到一个清晰的倒立、________的实像，此时成像情况与生活中的________原理相同。 (3)实验中，由于蜡烛燃烧变短，为了使像呈在光屏中央，可将蜡烛向________调节。 (4)凸透镜位置不变，将蜡烛从图示位置向左移到30 cm刻度线处，把光屏向________（选填“左”或“右”）移动适当距离，才可在光屏上再次呈现清晰的像。 (5)实验过程中，他的手指不小心挡住部分凸透镜，光屏上的像是________。（选填“完整”或“不完整”）的。 (6)如图乙所示，请完成光线通过凸透镜的折射光路图。 9．小明在探究凸透镜成像的规律时。 (1)将蜡烛、透镜和光屏放在光具座上，并使烛焰、透镜和光屏三者的中心大致在________；目的是使像成在光屏的________。 (2)实验所用凸透镜的焦距为10cm。某次实验情形如图甲所示，此时光屏上恰好得到烛焰清晰的像，则烛焰的像应为图乙中的________，若保持图甲中蜡烛和光屏的位置不变，将凸透镜沿光具座向________（选填“左”或“右”）移动适当距离，光屏上能再次呈现烛焰清晰的像； (3)在图甲所示实验情形下，紧靠凸透镜加放另一透镜，发现光屏上的像变模糊。保持蜡烛和凸透镜的位置不变，只将光屏向右移动又重新得到清晰的像，则所加的透镜为________ 10．小明用如图所示的装置探究“凸透镜成像规律”，该凸透镜的焦距为f=10cm。 (1)蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图所示，观察到光屏上有烛焰清晰的像（像未画出），该像是____________（填“放大”、“缩小”、“等大”）的实像，生活中的____________（填“照相机”、“投影仪”、“放大镜”）就是利用这个原理制成的； (2)实验过程中由于蜡烛燃烧变短，为了使烛焰的像再次成在光屏中央，应将凸透镜向____________移动。（填“上”或“下”） (3)小方同学将自己的近视眼镜放在透镜与光源之间，通过来回调节光源和光屏的位置，在光屏上找到一个清晰的像；若此时撤去近视眼镜，保持光源和透镜位置不变，则光屏应向____________（选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动才能再次在光屏上找到清晰的像； 11．实验小组利用水透镜“探究凸透镜成像的规律”。 (1)如图甲所示，平行于主光轴的平行光经过水透镜后，在光屏上得到了一个________的光斑，则此点就是焦点； (2)将蜡烛、水透镜和光屏调整至图乙所示位置时，光屏上出现清晰的像，此时成像原理与________（投影仪/照相机）相同；若只移动水透镜位置，光屏上________（能/不能）再次成清晰的像； (3)保持蜡烛位置不动，向水透镜内继续注水，将光屏向靠近水透镜的方向移动，又得到烛焰清晰的像，这一过程模拟了________眼的形成；若不移动光屏可在水透镜左侧放置合适的________透镜，可使光屏上成清晰的像； (4)如图丙，该同学想利用两个水透镜模拟开普勒望远镜，需要调节________（物镜a/目镜b）的焦距较长。 12．小强同学为研究初中生近视原因及矫正问题，开展了以下调查研究。 (1)如图甲所示，眼球中晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜。小强选用两个直径相同但厚度不同的凸透镜，平行光经过它们之后的光线如图乙所示，则凸透镜__________（选填“A”或“B”）使光偏折更显著。 (2)选择透镜A进行实验。实验前，应先调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度上，这是为了____________________。进行实验，如图丙所示，烛焰恰好在光屏上呈现一个清晰的像，这是（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）__________的工作原理。若蜡烛位置不变，将透镜A换成透镜B，若要在光屏上继续看到烛焰清晰的像，则应向__________（选填“左”或“右”）移动光屏。 (3)近视眼看不清远处的物体，形成近视眼的原因之一是晶状体太厚，折光能力太强，使远处物体的像成在视网膜的__________（选填“前”或“后”）方，若在眼睛前放一个合适的__________（选填“凹”或“凸”）透镜就可以将远处物体的像成在视网膜上。 (4)为了防止患上近视眼，你的建议是________________________________________（写出一条即可）。 13．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。 14．小华用带刻度尺的光具座、凸透镜、光屏、蜡烛和火柴等器材“探究凸透镜的成像规律”。 (1)如图甲所示，将一束平行光正对凸透镜照射，光屏上出现一个最小、最亮的光斑时停止移动光屏，测出该凸透镜的焦距为________cm；实验应在________（选填“较暗”或“较亮”）的环境中进行，现象更明显； (2)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，使其在________，图乙中光屏上恰好成清晰的像，该像的性质是倒立、________的实像，利用该原理可以制成________（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）； (3)保持凸透镜的位置不变，只将烛焰和光屏位置互换，则光屏上________（选填“能”或“不能”）再次呈现清晰的像； 15．实践小组的同学利用实验室的“水透镜”探究凸透镜的成像规律。 (1)实验时，应使光源、“水透镜”和光屏三者的中心大致在______。为了便于观察实验现象，实验环境应该______（选填“较暗”或“较亮”）一些； (2)当光源、“水透镜”和光屏在图甲所示的位置时光屏上成清晰的像，此时“水透镜”的焦距为______cm； (3)保持图甲中“水透镜”的焦距不变，将光源移到20cm处，当光屏移动到65cm处时，在光屏上得到清晰的像，如图乙所示，该像是______（选填“放大”或“缩小”）的。若想使光屏上的像变大，应将光源向______（选填“左”或“右”）移动； (4)保持图乙中光源与“水透镜”的位置不变，小组同学向“水透镜”的薄膜中抽出了一些水，发现图乙光屏上的像变得模糊，接着他们在光屏前加了一个适当的透镜后再次得到清晰的像。由此可知，所加的透镜可矫正______（选填“近视”或“远视”）眼； (5)另一小组的同学选用了蜡烛作为光源，实验时他们发现随着蜡烛燃烧变短，光屏上烛焰的像发生了移动且变得不完整影响探究，为了方便观察应将光屏向______（选填“上”或“下”）移动。 16．旦增同学为研究初中生近视原因及矫正问题，开展了以下调查研究。 (1)如图甲所示，眼球中晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜。小周选用两个直径相同但厚度不同的凸透镜，平行光经过它们之后的光线如图乙所示，则凸透镜______（选填“A”或“B”）使光偏折更显著； (2)选择透镜A进行实验，如图丙所示，烛焰恰好在光屏上呈现一个清晰的像，这是______（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的工作原理。若蜡烛位置不变，将透镜A换成透镜B，若要在光屏上继续看到烛焰清晰的像，则应向______。（选填“左”或“右”）移动光屏； (3)根据凸透镜对光线的作用，补充图丁光路； (4)为了防止患上近视眼，你的建议是______（写出一条即可）。 17．小华对智能手机的微距摄影功能产生了兴趣，如图甲所示。为了探究其成像原理，他用一个焦距为的凸透镜来模拟手机微距镜头，并组装了一套简易的光学实验装置进行探究，如图乙所示。 (1)实验前，他需要将蜡烛、凸透镜和光屏（模拟手机图像传感器）的中心调节到同一高度，其目的是______。 (2)将蜡烛移到20cm刻度线处时，在光屏上成倒立、______（选填“放大”或“缩小”）的像，保持凸透镜的位置不变，将蜡烛向右移动至如图乙所示的位置，为了在光屏上再次得到清晰的像，应将光屏向______（选填“左”或“右”）移动。 (3)小华又将蜡烛移到某一位置，发现无论怎样移动光屏，都不能在光屏上得到像，可能的原因是______（写出一条即可）。 18．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，实验小组利用如图甲所示的装置进行实验。 (1)实验前，应调整烛焰、光屏的中心位于凸透镜的____上；甲图中光屏上有清晰的像（像未画出），该像是倒立、______的实像； (2)保持凸透镜位置不变，将蜡烛远离凸透镜，为使光屏上再次呈现清晰的像，可将光屏____透镜（选填“靠近”或“远离”），或光屏位置不动，在蜡烛与凸透镜之间放置____眼镜（选填“近视”或“远视”）； (3)用另一个凸透镜进行实验，如图乙，AC为入射光线，CB为折射光线，测出主光轴上AO长度为m，OB长度为n （m<n），则该凸透镜的焦距f的范围是 ； A．0<f<m B．m<f<n C． (4)丙图中，凸透镜位于P处（图中未画出）位置不变，移动蜡烛，光屏先后在P同侧的A、B两处得到清晰的像，且A处的像比B处大，则以下说法不正确的是____； ①A处像可能是缩小的            ②B处像可能是缩小的 ③P点位置在B的右侧            ④蜡烛的移动方向向左 (5)在“探究凸透镜成像规律”的实验中，小明和小华在同一坐标纸上记录并绘制了各自实验时物体到凸透镜的距离u跟像到凸透镜的距离v之间的关系的图像，如图丁。分析图像时，他们发现两个图像有差异，回顾整个实验过程并无操作的错误，你觉得图像有差异的原因是_________； 19．光从空气斜射入其他介质中时，传播方向发生偏折，折射角随入射角的增大而增大，它们变化的幅度是否相同呢?实验小组的同学猜想折射角相对入射角变化的大小可能与下列因素有关： 猜想1：入射角的大小 猜想2：介质的种类 猜想3：光的颜色 他们找来与图甲中相同的三个烧杯，杯中装入不同的液体，用激光笔向液面发射激光，利用量角器测出入射角和折射角的大小进行探究。 (1)根据生活中的______现象可判断猜想3是正确的； (2)他们利用红光实验的数据记录如下表。 介质 类别    数据 液体A 液体B 液体C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 入射角/度 30.0 45.0 60.0 30.0 45.0 60.0 30.0 45.0 60.0 折射角/度 24.6 36.1 46.2 22.1 32.1 40.6 9.5 28.1 35.3 角度变化/度 5.4 8.9 13.8 7.9 12.9 19.4 16.9 24.7 处理数据时，发现第7组数据被墨迹遮挡，可以判断，该处数据为 。 A．9.5 B．19.5 C．29.5 D．39.5 (3)分析数据可知，根据第______组数据，可以初步判断猜想1是正确的；根据第1、4、7或2、5、8或3、6、9组数据，可以初步得出的结论是_____； (4)小明同学用图乙所示厚为d的长方体玻璃砖探究猜想3，他将一束_____光斜射到玻璃砖上表面，在玻璃砖下方白纸1上记录不同色光的出射点依次为A、B、C…现仅将长方体玻璃砖换成同材质的半球形玻璃砖（半径为d），让上述光线以相同入射角斜射到球心O，记录下方白纸2上各色光的落点依次为A'、B'、C'…，如图丙。将白纸1、2叠放在一起，发现A和A'、B和B'、C和C'____（选填“可以”或“不可以”）都完全重合。已知半球内从圆心射向球面的光线射出时传播方向不发生变化。 20．某实验小组进行探究凸透镜成像的实验，操作如下： (1)实验前，调整烛焰中心和光屏的中心在凸透镜的______上； (2)当蜡烛、凸透镜和光屏处于图甲所示位置时，恰好在光屏上成清晰的像，此时光屏上成倒立、______的实像； (3)图甲中当蜡烛靠近凸透镜时，烛焰的像将落在光屏的______（“前”或“后”）方。若用此实验模拟人眼的调节功能，重新在光屏上得到清晰的像，可以进行的操作是______； A．将光屏靠近凸透镜 B．将光屏远离凸透镜 C．换焦距更大的凸透镜 D．换焦距更小的凸透镜 (4)将透镜、蜡烛及光屏置于光具座上，（如图乙）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），此处L（u+v）表示L＝u+v。绘出图线（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≥______（用f表示）。物理学中，有一个凸透镜成像的“新概念”：放大率，结合乙、丙两图，可知当物距u＝1.5f时，n＝______。 学科网（北京）股份有限公司 $