北初中物理5.3 凸透镜成像规律
第Ⅰ卷（选择题）请点击修改第I卷的文字说明
一．选择题（共8小题）
1．在做“凸透镜成像”的实验中，凸透镜焦距是10cm，当光屏距凸透镜16cm时，烛焰在光屏上成清晰的像。若光屏不动，将凸透镜向光屏方向移动了2cm，要使光屏上再次得到清晰的像，下列说法正确的是（ ）
A．蜡烛不动，像变小 B．蜡烛靠近凸透镜，像变小
C．蜡烛远离凸透镜，像变大 D．蜡烛远离凸透镜，像变小
2．小华在研究凸透镜成像规律时，将平行光正对凸透镜照射，另一侧的光屏移动到距凸透镜10厘米处时，得到一个最小最亮的光斑。接着把光源换成蜡烛，调整好相关器材的高度，将凸透镜固定在光具座中央50厘米刻度线处，移动蜡烛到光具座的左端并点燃，再移动光屏至如图所示位置时，在光屏中央得到一个清晰的像。保持凸透镜位置不变，通过移动蜡烛及光屏的位置，下列成像情况符合实际的是（ ）
A．若蜡烛放置在10厘米刻度线处，移动光屏，在光屏上都不能呈清晰的像
B．若蜡烛放置在30厘米刻度线处，移动光屏，可在光屏上呈清晰缩小的像
C．若蜡烛放置在35厘米刻度线处，移动光屏，可在光屏上呈清晰放大的像
D．若蜡烛放置在45厘米刻度线处，移动光屏，可在光屏上呈清晰放大的像
3．如图所示，蜡烛距凸透镜40cm，能在距凸透镜30cm的光屏上得到一个倒立缩小的实像，则透镜的焦距可能是（ ）
A．40cm B．25cm C．16cm D．12cm
4．在探究凸透镜成像特点实验中，蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图，此时能在光屏上看到烛焰清晰的像。若保持透镜位置不变，将蜡烛沿光具座向远离透镜的方向移动10cm，调节光屏位置，可在光屏上看到（ ）
A．缩小的实像 B．放大的实像 C．缩小的虚像 D．放大的虚像
5．如图，手机扫描二维码，相当于给二维码拍了一张照片，手机摄像头相当于凸透镜，影像传感器相当于光屏，下列说法正确的是（ ）
A．物体上的二维码是光源
B．扫码时二维码要位于摄像头二倍焦距以外
C．要使屏幕上二堆码的像变小，只需将二维码靠近凸透镜
D．影像传感器上成的是正立的实像
6．关于凸透镜的应用，下列说法正确的是（ ）
A．凸透镜成的像都是实像
B．照相时，景物在镜头二倍焦距以内
C．投影仪中的投影片放在镜头二倍焦距以外
D．远视眼镜利用了凸透镜对光的会聚作用
7．已知凸透镜的焦距为15cm，下列说法正确的是（ ）
A．当物体距凸透镜10cm时，成正立、放大的实像
B．当物体距凸透镜20cm时，成倒立、放大的实像
C．当物体距凸透镜35cm时，成倒立、放大的实像
D．当物体从距凸透镜20cm处远离凸透镜时，在凸透镜另一侧所成的像逐渐变大
8．夜晚，发着光的小萤火虫从放大镜的2倍焦距处沿着主光轴匀速飞行过程中，萤火虫发出的通过放大镜部分的光逐渐减少，则萤火虫的像（ ）
A．远离放大镜，平均速度小于萤火虫的飞行速度
B．远离放大镜，平均速度大于萤火虫的飞行速度
C．靠近放大镜，平均速度小于萤火虫的飞行速度
D．靠近放大镜，平均速度大于萤火虫的飞行速度
评卷人 | 得 分 |
二．多选题（共2小题）
9．在用一凸透镜研究其成像的规律时，某同学得到的部分实验信息如下表所示。根据表中信息判定下列说法正确的是（ ）
实验次序 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
物距u/cm | 50 | 40 | 30 | 25 | 20 |
像距v/cm | 22 | 24 | 30 | 38 | 60 |
A．该凸透镜的焦距是15cm
B．当u=25cm时，凸透镜成放大的像，放大镜就是根据这一原理制成的
C．当v=24cm时，凸透镜成缩小的像，照相相机就是根据这一原理制成
D．若把物体从距凸透镜22cm处向距凸透镜32cm处滑动，像会逐渐变小
10．“共建平安盘锦”，我市在重要的位置都安装了“电子眼”，形成“天网”。关于“电子眼”的光学知识说法正确的是（ ）
A．“电子眼”的镜头是凸透镜
B．“电子眼”形成的像是正立的
C．物体距离“电子眼”越远，所成像越小
D．“电子眼”成像原理与显微镜物镜成像原理相同
第Ⅱ卷（非选择题）
三．填空题（共15小题）
11．将点燃的蜡烛和光屏放置在光具座上，再将焦距为30cm的凸透镜甲放置在蜡烛和屏之间适当位置，在屏上得到清晰的缩小实像；在透镜甲位置上换上焦距为20cm的凸透镜乙，不改变蜡烛位置，将光屏 （选填“靠近”或“远离”）透镜适当距离，就可以再光屏上得到清晰的 （选填“放大”“缩小”或“等大”）实像。
12．在探究凸透镜成像规律的实验中，某次实验的成像情况如图所示，小组成员提出“有哪些方法可以让光屏上的像变大”的问题，经过讨论后形成两个方案，而且结果都达到目的。方案一：保持蜡烛和光屏的位置不动，只将凸透镜向 移动适当距离；方案二：保持凸透镜位置不动，将蜡烛和光屏都向 移动。
13．如图所示，小红同学在探究凸透镜成像规律的实验中，将焦距f=15cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处后，应将光屏向 （填“左”或”右”）移动，才能在光屏上观察到烛焰清晰的 （填“正立”或“倒立”）的像。
14．（1）利用微信“扫一扫”功能，通过智能手机的摄像头扫描二维码（如图甲）可快速获取网络信息，手机摄像头相当于一个凸透镜，凸透镜对光有 作用（选填“会聚”或“发散”）。
（2）如图乙所示，烛焰恰好在光屏上成清晰的像，此实验现象与 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的成像原理相同。保持透镜位置不变，将蜡烛向右移，光屏必须向 （选填“左”或“右”）移动，才能再次呈现清晰的实像。
15．在探究凸透镜成像规律的实验中，当蜡烛移动到离凸透镜的距离为20cm时，若凸透镜的焦距为10cm，则移动凸透镜另一侧的光屏，直到光屏上得到烛焰清晰的像，此像的性质是 的实像。高压锅的作用是增大锅内气压，从而 锅内水的沸点（选填“提高”或“降低”）。
16．勤于动手的小聪在探究凸透镜成像规律过程中，将蜡烛、凸透镜和光屏按如图所示放置时，蜡烛通过凸透镜在光屏上形成一个倒立、 （选填“放大”、“缩小”或“等大”）的清晰的像，利用凸透镜这一成像规律制成的是 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）；若保持透镜和光屏的位置不变，将蜡烛移到“15cm“刻度线位置，他将自己佩戴的眼镜放在蜡烛和透镜间适当位置时，光屏上又出现了清晰的像，则小明所患的眼疾是 。（选填“近视眼”或“远视眼”）
17．如图所示，在探究“凸透镜成像的规律”实验中，蜡烛、透镜、光屏的位置如图所示，光屏上成一个清晰的像，应用这一原理可制成 ；再将蜡烛远离透镜，同时将光屏 （填“远离”或“靠近”）透镜，才能在光屏上再次成一个清晰的像。
18．某同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，绘制了如图所示的图象（v表示像到凸透镜的距离，u表示物体到凸透镜的距离），用该凸透镜作放大镜使用时，被观察的物体到透镜的距离在 m以内；把物体从距凸透镜5cm处移动到距凸透镜20cm处的过程中，像的大小将 （选填“变大”、“变小”、“先变小再变大”、“先变大再变小”）。
19．东营市开展了“红色电影进社区”活动，受到居民好评。电影放映机的镜头相当于一个 （选填“凸透镜”、“凹透镜”），电影放映时在银幕上形成的是 立、放大的实像。
20．兰州中川机场和西客站的进站通道采用了人识别系统（如图所示），识别系统的摄像机可以自动将镜头前1m处的人脸拍摄成数码照片传递给设备识别。此系统的摄像机的镜头相当 透镜，它的焦距应小于 cm。
21．如图甲所示，在圆柱形水杯后面放一张画有箭头的纸条，往杯中倒入适量水，透过水杯，看到一个箭头改变了方向（如图乙），这是为什么呢？要解决这个问题，首先应抓住影响这个问题的主要因素，圆柱形水杯装有水的部分具有 的特征，忽略掉影响这个问题的次要因素：物体的材质等，构建凸透镜模型进行研究。根据凸透镜成像规律可以判定，看到这个方向改变的箭头是放大的 （选填“实像”或“虚像”）。凸透镜的这一成像规律在生活中的应用有 （选填”照相机”或“投影仪”）。
22．为了公民的安全，公安部门在很多路口安装监控摄像头，如图所示，它可以拍下作案嫌疑人的现场照片，拍照时，摄像头的镜头相当于一个 （选填“凸”或“凹”）透镜，所成的像是缩小的 （选填“实”或“虚”）像。
23．图中a、b是家里开着灯、隔着玻璃窗拍摄屋外景物的情形，其中一幅是手机离玻璃窗一定距离拍摄的，另一幅是将手机紧贴在玻璃窗上拍摄的。图b中的“灯”并非建筑物上的，而是屋内拍摄者身后的吊灯。手机离玻璃窗一定距离拍摄的是 图；图a中没有出现屋内吊灯的像，是由于 。
24．小轿车上的倒车影像和倒车雷达系统为行车安全提供了保障。倒车影像利用了凸透镜成 （填“实”或“虚”）像的原理，轿车尾部离障碍物越近所成的像越 （填“大”或“小”）．倒车雷达是利用 （填“超声波”或“次声波”）传递信息。
25．如图所示，用焦距为5cm的凸透镜进行了如下实验操作：将蜡烛放在A处时，位于P处（图中未画出）的光屏上得到了清晰的缩小像；保持透镜位置不变，向右移动蜡烛至B处，再将光屏从P处移至另一位置得到清晰的放大像，则两次所成的像都是 立的，P位于A的 侧，上述过程中光屏是向 侧移动的，用刻度表示透镜在光具座上的位置范围： 。
26．如图所示，在探究“凸透镜成像规律”的实验中，将蜡烛放在位置A时，观测到在位置C成倒立、缩小的实像。若把蜡烛移到位置B，试作图找出蜡烛通过透镜的成像位置。
四．作图题（共1小题）
27．某物理学习小组在研究“凸透镜成像规律”时，使用的器材如图所示，凸透镜的焦距是10cm。（刻度尺上标记的点，相邻两点间的距离为10cm）五．实验探究题（共10小题）
（1）实验前，将烛焰、凸透镜、光屏的中心调整到同一高度，其中凸透镜对光有 的作用。（选填“会聚”或“发散”）
（2）当凸透镜放在D点，蜡烛放在A点左侧，移动光屏直到光屏上得到一个清晰的、倒立的、缩小的实像。生活中的 就是利用这一原理制成的。
（3）当蜡烛与凸透镜距离小于 cm时，无论怎么移动光屏，屏上都得不到蜡烛的像。
28．小明同学在做“探究凸透镜成像规律”的实验中，先用焦距20cm的凸透镜甲进行实验，在光屏上得到了清晰的缩小，实像如图所示。
（1）他改用10cm的凸透镜乙继续进行实验，如果不改变发光体和凸透镜的位置，要在光屏上成清晰的像，光屏应向 移动（选填“左”、“右”）。
（2）改用10cm的凸透镜乙继续进行实验时，光屏所成清晰的像偏下，要是光屏所成的像移动到光屏中央处位置，应使凸透镜向 移动（选填“上”、“下”）。
（3）光屏上得到发光体清晰的像时，小明不小心用手指尖触摸到凸透镜，此时光屏上 （选填“会有指尖的像、“会出现指尖的影子”、“发光体的像暗了一些”）。
29．如图所示，在“探究凸透镜成像的规律”实验中。
（1）组装调整实验器材时，要使烛焰和 的中心位于凸透镜的主光轴上。
（2）实验所用凸透镜的焦距为20cm，若烛焰在凸透镜前30cm处，则可在凸透镜的另一侧得到一个 。
A．倒立、放大的实像 B．倒立、缩小的实像
C．正立、放大的虚像 D．正立、缩小的虚像
（3）接下来，保持烛焰和凸透镜的位置不变，换一个焦距小一些的凸透镜，则所成像的大小比刚才的像 。
（4）如果要估测题（3）中凸透镜的焦距，可以让烛焰距离凸透镜 ，此时像距就近似等于焦距。
30．探究“凸透镜成像规律”实验
（1）由图甲可知，该凸透镜的焦距是 cm。
（2）按乙图安装器材时，需要调节烛焰的中心、透的光心、光屏的中心在 处。
（3）移动蜡烛和光屏，当处于图乙位置时，光屏上恰好能得到清晰的像，则像的特点为 、 、 。我们生活中的 就是根据这一原理制成的。
（4）保持凸透镜位置不变，向左移动蜡烛。则应向 移动光屏（填“左”或”右”）才能在光屏上得到清晰的像。与图乙相比，此时的像是 （填“变大”“不变”或“变小”）。
31．在探究”凸透镜成像规律”的实验中，小峻同学进行了如下实验：
（1）按如图甲所示操作，测出本实验所用凸透镜的焦距为 cm。
（2）接着小峻调节蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图乙所示，发现光屏上得到一个倒立、 （选填“放大“缩小”或“等大”）的清晰实像，生活中的 （选填“照相机”投影仪”或“放大镜”）就是利用了这样的成像原理。
（3）保持图乙中凸透镜的位置不变，当向右移动蜡烛时，应该向 （选填“左”或“右”）移动光屏，才能再次得到清晰的像。
（4）保持凸透镜的位置仍然不变，小峻继续向右移动蜡烛至45cm刻度线处，移动光屏，发现 （选填“能”或“不能”）得到蜡烛清晰的像。
32．在“探究凸透镜成像规律“实验中，凸透镜焦距为10cm，蜡烛、透镜和光屏的位置如图所示。
（1）图中光屏上呈一清晰的像，该像是倒立、 （选填”放大”、“等大”或“缩小”）的实像
（2）图中固定蜡烛位置不变，将透镜移到60cm刻度线处，要在光屏上再次看到清晰的像，应将光屏向 （选填“左”或“右”）移动
（3）图中固定透镜位置不变，将蜡烛移到45cm刻度线处，移动光屏 （选填“能”或“不能”，下同）承接到像，把光屏放在蜡烛的左侧，移动光屏 承接到像。
（4）图中将一个眼镜片放在透镜和烛焰之间，光屏上的像变模糊了，将光屏向左移动，光屏上再次呈现清晰的像，该眼镜片是 （选填“近视“或“远视”）眼镜的镜片。
33．如图是某同学在探究凸透镜成像规律时，得到的一次能呈现清晰图象时的情景
（1）当把蜡烛向凸透镜靠近10cm时，光屏应 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜才能再次得到清晰的像，此时所成的像是倒立、 （选填“放大”或“缩小”）的实像。
（2）该凸透镜焦距的取值范围是： 。
（3）当把错烛移到距离凸透镜12cm时，该凸透镜所成的像是 （选填“虚”或“实”）像。
34．如图是小明“探究凸透镜成像规律”的实验装置，他发现蜡烛离透镜越远，光屏上得到的像越 选（填“大”或“小”）。当把蜡烛向凸透镜的靠近时，要想光屏上得到清晰的像，光屏应 （选填“远离”或“靠近”）凸透镜，此时在光屏上看到的像是 （选填“正立”或“倒立”）的像，当蜡烛继续靠近凸透镜的过程中，发现蜡烛的位置在 时，无论怎样移动光屏，光屏上都得不到蜡烛的像。
35．在“探究凸透镜成像规律”的实验时，调节光具座上依次排列的蜡烛、凸透镜和光屏，使它们的中心大致在同一高度，当物距为20cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个等大、倒立的实像
（1）该凸透镜的焦距是 cm。
（2）当物距为30cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个 、倒立的实像，在放大镜、照相机、投影仪中，成像情况与此类似的是 。
36．在探究凸透镜成像规律中：
（1）如图甲，要使像能够成在光屏的中央，应将透镜向 （填”上“或”下“）调整。
（2）当蜡烛、凸透镜分别放在图乙所示标尺上20cm和50cm处，光屏移到标尺上80cm处时刚好得到烛焰清晰的像，该凸透镜的焦距为 cm，之后，保持蜡烛的位置不动，凸透镜向左移动时，光屏必须向 移动才能找到烛焰清晰的像。此次得到的像是倒立、 的实像。 （填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）是根据凸透镜这时成像特点工作的。
评卷人 | 得 分 |
六．解答题（共10小题）
37．小华同学用蜡烛、凸透镜和光屏等器材做“探究凸透镜成像规律”的实验。
（1）在如图甲所示的位置上，成的像是等大的倒立的实像。分析实验成像情况可知实验中所用凸透镜的焦距为 cm
（2）当把点燃的蜡烛由图甲所示位置向右移至光具座的35cm刻度时，向 （选填“左”或“右”）移动光屏会得到一个倒立、 的实像； 就是利用这一成像规律工作的。此时，风一吹，烛焰向左偏，则光屏上成的像向 偏。
（3）小明用此光具座模拟人眼看远近不同物体的情况，当人眼看清眼前30cm处的物体时，凸透镜的位置、形状如图乙所示。如果将物体移至眼前50cm处，保持透镜（晶状体）、光屏（视网膜）之间距离不变，则应该换上更 （选填“薄”或“厚”）的凸透镜（凸透镜直径大小相同），才能在光屏上得到清晰的像。
38．如图所示，某同学用自制的水透镜来探究凸透镜成像规律，当向水透镜里注水时，水透镜的焦距将变小；当从水透镜里抽水时，水透镜的焦距将变大。
（1）如图1所示，一束平行于主光轴的光射向水透镜，在光屏上得到一个最小光斑，则此时水透镜的焦距为 cm，实验前，应调节烛焰、水透镜和光屏三者中心在 ；
（2）该同学移动蜡烛，水透镜和光屏至图2所示位置时，恰能在光屏上看到清晰的像，利用此成像特点可制成 （选填“照相机”或“投影仪”）；若仅将蜡烛与光屏位置对调，则在光屏上 （选填“能”或“不能”）看到清晰的像；
（3）在图2所示实验场景下，该同学把自己的眼镜给水透镜“戴上”（如图3所示），当从水透镜中抽出适量的水后，他发现烛焰的像再次变得清晰，由此判断该同学戴的是 眼镜（选填“近视”或“远视”）。
39．某同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，选用了焦距未知的凸透镜。
（1）如图甲所示，该凸透镜的焦距为 cm。
（2）如图乙所示，想在光屏上得到烛焰清晰的像，需将蜡烛向 （填“左”或“右”）移动，此时光屏上能得到一个倒立 （填“放大”或“缩小”）的实像， （填“照相机”、“放大镜”或“投影仪”）就是根据此原理工作的。
（3）在光屏上得到清晰的像后，该同学把他的近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，光屏上烛焰的像变模糊了，在不改变凸透镜和光屏位置的情况下，若想在光屏上再一次得到烛焰清晰的像，他应该将蜡烛向 （填“左”或“右”）移动。
40．在探究凸透镜成像规律的实验中
（1）如图所示，已知凸透镜的焦距f=15cm．保持光屏和凸透镜的位置不变，要使烛焰在光屏上成清晰的像，蜡烛应 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜，这是 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）的原理。
（2）某同学利用该装置进一步了解近视眼矫正的原理，将近视眼镜片放在蜡烛和凸透镜之间，光屏上原来清晰的像变模糊了；使光屏远离凸透镜，又能在光屏上看到蜡烛清晰的像，这说明近视眼镜对光线具有 作用。由此可知，在近视眼得到矫正之前，蜡烛的像成在视网膜的 （选填“前方”、“上方”或“后方”）。
41．在探究“凸透镜成像规律”和“平面镜成像特点”的实验中：
（1）图甲所示是探究“凸透镜成像规律”的实验装置，此时光屏上得到了烛焰清晰的 （选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像。
（2）如图乙所示。为了探究“平面镜成像特点”，将凸透镜换成了薄玻璃板。此时调节光屏（未画出）的位置，光屏上 （选填“能”或“不能”）承接到烛焰的像。
42．在玻璃板下放置一个用眼睛看不清楚的小物体，把一滴水滴在小物体正上方的玻璃板上，水滴就是一个放大镜，如果还着不清小物体，再拿一个凸透镜位于水滴正上方，调节镜与水滴间的距离，就能看清玻璃板下的小物体。此时看到的是小物体的 的（选填“正立”或“倒立”）， 的（选填“放大”或“缩小”） 像（选填“实”或“虚”），这个组合与 （选填“望远镜”或“显微镜”）的原理相同。
43．有一种新型自拍神器（如图），可用手机发出的电磁波来遥控它在空中悬停、飞行、拍照。其镜头部分相当于一个 。拍照时，物体通过镜头成倒立、 的实像。现使自拍神器远离自己，同步传播到手机上自己的像会变 。
44．小玉同学研究凸透镜成像规律，发现蜡烛、凸透镜和光屏如图所示放置时，蜡烛通过凸透镜在光屏上形成一个清晰的像，这个像的特点是： （选填“正立”或“倒立”；“放大”或“缩小”）的实像， （选填“照相机”或“投影仪”）就是利用凸透镜的这个特点制成的。现保持凸透镜的位置不变，将光屏与蜡烛的位置对调，则光屏上 （选填“能”或“不能”）形成一个清晰的像。
45．视力正常的小明把凸透镜贴近眼睛，观察远处的房屋，眼前“模糊”此时来自远方房屋的光会聚在视网膜的 （选填“前”或“后”）方。如图所示，他又伸直手臂通过凸透镜观察到房屋清晰的 （选填“实”或“虚”）像，像的位置在凸透镜的 （选填“左”或“右”）侧。
46．数码相机已在我们的生活中普及，照相机的镜头相当于一个 透镜，若照相机镜头的焦距为50mm，当被拍照的人到镜头的距离大于100mm时，会得到一个 、倒立的实像。
初中物理5.3 凸透镜成像规律
参考答案与试题解析
一．选择题（共8小题）
1．在做“凸透镜成像”的实验中，凸透镜焦距是10cm，当光屏距凸透镜16cm时，烛焰在光屏上成清晰的像。若光屏不动，将凸透镜向光屏方向移动了2cm，要使光屏上再次得到清晰的像，下列说法正确的是（ ）
A．蜡烛不动，像变小 B．蜡烛靠近凸透镜，像变小
C．蜡烛远离凸透镜，像变大 D．蜡烛远离凸透镜，像变小
【解答】解：凸透镜焦距是10cm，光屏离凸透镜16cm时，2f＞16cm＞f，在光屏上得到一个倒立的、缩小的实像，
保持物体与光屏的位置不变，把凸透镜向光屏方向移动2cm，像距变小像变小，像距变小，物距增大，故蜡烛远离凸透镜，像变小，故ABC错误，D正确。
故选：D。
2．小华在研究凸透镜成像规律时，将平行光正对凸透镜照射，另一侧的光屏移动到距凸透镜10厘米处时，得到一个最小最亮的光斑。接着把光源换成蜡烛，调整好相关器材的高度，将凸透镜固定在光具座中央50厘米刻度线处，移动蜡烛到光具座的左端并点燃，再移动光屏至如图所示位置时，在光屏中央得到一个清晰的像。保持凸透镜位置不变，通过移动蜡烛及光屏的位置，下列成像情况符合实际的是（ ）
A．若蜡烛放置在10厘米刻度线处，移动光屏，在光屏上都不能呈清晰的像
B．若蜡烛放置在30厘米刻度线处，移动光屏，可在光屏上呈清晰缩小的像
C．若蜡烛放置在35厘米刻度线处，移动光屏，可在光屏上呈清晰放大的像
D．若蜡烛放置在45厘米刻度线处，移动光屏，可在光屏上呈清晰放大的像
【解答】解：A、若蜡烛放置在10厘米刻度线处，物距u=50cm﹣10cm=40cm，满足u＞2f，由凸透镜成像规律可知，成倒立、缩小的实像。移动光屏，在光屏上能呈清晰的像，故A错误；
B、若蜡烛放置在30厘米刻度线处，物距u=50cm﹣30cm=20cm，满足u=2f。由凸透镜成像规律可知，成倒立、等大的实像，故B错误；
C、若蜡烛放置在35厘米刻度线处，物距u=50cm﹣35cm，满足2f＞u＞f，由凸透镜成像规律可知，成倒立、放大的实像，移动光屏，可在光屏上呈清晰放大的像，故C正确；
D、若蜡烛放置在35厘米刻度线处，物距u=50cm﹣45cm=5cm，满足u＜f，由凸透镜成像规律可知，成正立、放大的虚像，虚像不能成在光屏上，故D错误。
故选：C。
3．如图所示，蜡烛距凸透镜40cm，能在距凸透镜30cm的光屏上得到一个倒立缩小的实像，则透镜的焦距可能是（ ）
A．40cm B．25cm C．16cm D．12cm
【解答】解：凸透镜成像时，物体放在距离凸透镜40cm处时，光屏上得到倒立、缩小的实像，所以40cm＞2f，所以20cm＞f；
由f＜v＜2f可得，f＜30cm＜2f，解得，15cm＜f＜30cm，
故由物距、像距不等式可得，15cm＜f＜20cm，
故选：C。
4．在探究凸透镜成像特点实验中，蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图，此时能在光屏上看到烛焰清晰的像。若保持透镜位置不变，将蜡烛沿光具座向远离透镜的方向移动10cm，调节光屏位置，可在光屏上看到（ ）
A．缩小的实像 B．放大的实像 C．缩小的虚像 D．放大的虚像
【解答】解：由图可知，此时的物距为20cm，像距为20cm，物距等于像距，物体在二倍焦距处，成的是倒立、等大的实像；
保持透镜位置不变，将蜡烛沿光具座向远离透镜的方向移动10cm，物距变大，像距变小，像变小，故成缩小的实像，故A正确。
故选：A。
5．如图，手机扫描二维码，相当于给二维码拍了一张照片，手机摄像头相当于凸透镜，影像传感器相当于光屏，下列说法正确的是（ ）
A．物体上的二维码是光源
B．扫码时二维码要位于摄像头二倍焦距以外
C．要使屏幕上二堆码的像变小，只需将二维码靠近凸透镜
D．影像传感器上成的是正立的实像
【解答】解：
A、二维码本身不发光，不是光源，故A错误；
B、手机摄像头相当于凸透镜，其是利用物体在2倍焦距以外，像成在另一侧的1倍焦距和2倍焦距之间，成倒立缩小实像的原理制作的，故B正确；
C、如果要让像变小一些，凸透镜成实像时，物远像近像变小，应增大物距，应将二维码远离凸透镜，故C错误。
D、手机摄像头相当于凸透镜，影像传感器相当于光屏，影像传感器上成的是倒立缩小实像，故D错误。
故选：B。
6．关于凸透镜的应用，下列说法正确的是（ ）
A．凸透镜成的像都是实像
B．照相时，景物在镜头二倍焦距以内
C．投影仪中的投影片放在镜头二倍焦距以外
D．远视眼镜利用了凸透镜对光的会聚作用
【解答】解：
A、凸透镜可以成实像，也可以成虚像；当u＜f时，凸透镜成正立、放大的虚像，故A错误；
B、照相机是根据物距大于二倍焦距时，凸透镜成倒立、缩小的实像工作的，所以，照相时，景物在镜头二倍焦距以外，故B错误；
C、投影仪是根据物距大于一倍焦距小于二倍焦距时，凸透镜成倒立、放大的实像工作的，所以，投影仪中的投影片应放在镜头的一倍焦距和二倍焦距之间，故C错误；
D、远视眼将像成在视网膜之后，远视眼镜利用了凸透镜对光的会聚作用，可使光线提前会聚，故D正确。
故选：D。
7．已知凸透镜的焦距为15cm，下列说法正确的是（ ）
A．当物体距凸透镜10cm时，成正立、放大的实像
B．当物体距凸透镜20cm时，成倒立、放大的实像
C．当物体距凸透镜35cm时，成倒立、放大的实像
D．当物体从距凸透镜20cm处远离凸透镜时，在凸透镜另一侧所成的像逐渐变大
【解答】解：A、当u=10cm时，u＜f=15cm，成正立、放大的虚像，故A错误；
B、当u=20cm时，2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，故B正确；
C、当u=35cm时，u＞2f，成倒立、缩小的实像，2f＞v＞f，故C错误；
D、当物体从距凸透镜20cm处远离凸透镜时，物距增大，在凸透镜另一侧所成的像逐渐变小。故D错误。
故选：B。
8．夜晚，发着光的小萤火虫从放大镜的2倍焦距处沿着主光轴匀速飞行过程中，萤火虫发出的通过放大镜部分的光逐渐减少，则萤火虫的像（ ）
A．远离放大镜，平均速度小于萤火虫的飞行速度
B．远离放大镜，平均速度大于萤火虫的飞行速度
C．靠近放大镜，平均速度小于萤火虫的飞行速度
D．靠近放大镜，平均速度大于萤火虫的飞行速度
【解答】解：
由于萤火虫发出的光向四面传播，萤火虫发出的通过放大镜部分的光逐渐减少，说明萤火虫是远离放大镜的；像靠近凸透镜，故AB错误；
发着光的小萤火虫从放大镜的2倍焦距处向远处移动，像的范围在一倍焦距和二倍焦距之间，萤火虫的移动速度要大于像的移动速度，故C正确，D错误。
故选：C。
二．多选题（共2小题）
9．在用一凸透镜研究其成像的规律时，某同学得到的部分实验信息如下表所示。根据表中信息判定下列说法正确的是（ ）
实验次序 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
物距u/cm | 50 | 40 | 30 | 25 | 20 |
像距v/cm | 22 | 24 | 30 | 38 | 60 |
A．该凸透镜的焦距是15cm
B．当u=25cm时，凸透镜成放大的像，放大镜就是根据这一原理制成的
C．当v=24cm时，凸透镜成缩小的像，照相相机就是根据这一原理制成
D．若把物体从距凸透镜22cm处向距凸透镜32cm处滑动，像会逐渐变小
【解答】解：
A、由表中的数据可知，实验3中，u=v=30cm，此时u=2f，f=15cm，故A正确；
B、当u=25cm时，物距大于一倍焦距小于二倍焦距，凸透镜成倒立、放大的像，投影仪就是根据这一原理制成的，故B错误；
C、当v=24cm时，像距大于一倍焦距小于二倍焦距，则物距大于二倍焦距，凸透镜成缩小的像，照相相机就是根据这一原理制成，故C正确；
D、若把物体从距凸透镜22cm处向距凸透镜32cm处滑动，物距变大，像距变小，像变小，故D正确。
故选：ACD。
10．“共建平安盘锦”，我市在重要的位置都安装了“电子眼”，形成“天网”。关于“电子眼”的光学知识说法正确的是（ ）
A．“电子眼”的镜头是凸透镜
B．“电子眼”形成的像是正立的
C．物体距离“电子眼”越远，所成像越小
D．“电子眼”成像原理与显微镜物镜成像原理相同
【解答】解：ABC、电子眼相当于摄像机（照相机），摄像头的镜头相当于一个凸透镜，拍摄路面情况时，物距远大于2倍焦距，所以此时成倒立缩小的实像。
凸透镜成实像时：物近像远像变大，物远像近像变小。故AC正确，B错误；
D、显微镜物镜成像成倒立放大的实像，同投影仪，“电子眼”相当于照相机，故D错误。
故选：AC。
三．填空题（共15小题）
11．将点燃的蜡烛和光屏放置在光具座上，再将焦距为30cm的凸透镜甲放置在蜡烛和屏之间适当位置，在屏上得到清晰的缩小实像；在透镜甲位置上换上焦距为20cm的凸透镜乙，不改变蜡烛位置，将光屏 靠近 （选填“靠近”或“远离”）透镜适当距离，就可以再光屏上得到清晰的 缩小 （选填“放大”“缩小”或“等大”）实像。
【解答】解：光屏上得到一个倒立缩小的实像时，v＞2f，即v＞60cm，保持透镜的位置不变，在焦距为30cm的透镜甲的位置上换上焦距为20cm的凸透镜乙，凸透镜的折光能力增强，不改变蜡烛位置，v＞60cm，相当于物远了，则屏上的像变近、像变小大些，故应减小像距，即应将光屏靠近透镜；
故答案为：靠近；缩小。
12．在探究凸透镜成像规律的实验中，某次实验的成像情况如图所示，小组成员提出“有哪些方法可以让光屏上的像变大”的问题，经过讨论后形成两个方案，而且结果都达到目的。方案一：保持蜡烛和光屏的位置不动，只将凸透镜向 左 移动适当距离；方案二：保持凸透镜位置不动，将蜡烛和光屏都向 右 移动。
【解答】解：
（1）如图物距大于像距，成倒立缩小的实像，保持蜡烛和光屏的位置不动，将凸透镜向左移动，根据光路的可逆性，则物距在一倍焦距和二倍焦距之间时，光屏上就会成倒立、放大的实像；
（2）保持凸透镜的位置不变，如果要想在光屏上得到大一些的清晰的像，应减小物距，增大像距，即将蜡烛右移，光屏右移；
故答案为：左；右。
13．如图所示，小红同学在探究凸透镜成像规律的实验中，将焦距f=15cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处后，应将光屏向 右 （填“左”或”右”）移动，才能在光屏上观察到烛焰清晰的 倒立 （填“正立”或“倒立”）的像。
【解答】解：已知凸透镜的焦距f=15cm，将点燃的蜡烛移动到光具座上20cm刻线处，此时u=50cm﹣20cm=30cm，u=2f，成倒立、等大的实像，像距等于2f；故将光屏向右移动到80cm时，观察到烛焰清晰的倒立的像。
故答案为：右；倒立。
14．（1）利用微信“扫一扫”功能，通过智能手机的摄像头扫描二维码（如图甲）可快速获取网络信息，手机摄像头相当于一个凸透镜，凸透镜对光有 会聚 作用（选填“会聚”或“发散”）。
（2）如图乙所示，烛焰恰好在光屏上成清晰的像，此实验现象与 照相机 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的成像原理相同。保持透镜位置不变，将蜡烛向右移，光屏必须向 右 （选填“左”或“右”）移动，才能再次呈现清晰的实像。
【解答】解：（1）利用微信“扫一扫”功能，通过智能手机的摄像头扫描二维码（如图甲）可快速获取网络信息，手机摄像头相当于一个凸透镜，凸透镜对光有会聚作用；
（2）如图可知，物距大于像距，可以成倒立、缩小的实像，照相机就是利用此原理制成的。
当凸透镜的位置不变时，只向右移动蜡烛，要使光屏上再次出现一个明亮清晰的像，可以向右移动光屏，才能再一次成像，并且此时的像比刚才的像大。
故答案为：（1）会聚；（2）照相机；右。
15．在探究凸透镜成像规律的实验中，当蜡烛移动到离凸透镜的距离为20cm时，若凸透镜的焦距为10cm，则移动凸透镜另一侧的光屏，直到光屏上得到烛焰清晰的像，此像的性质是 倒立等大 的实像。高压锅的作用是增大锅内气压，从而 提高 锅内水的沸点（选填“提高”或“降低”）。
【解答】解：（1）当u=20cm=2f时，在另一侧距凸透镜20cm处的光屏上可以得到一个与蜡烛倒立等大的实像；
（2）高压锅密封好，能增大锅内气压，使沸点升高。
故答案为：倒立等大；提高。
16．勤于动手的小聪在探究凸透镜成像规律过程中，将蜡烛、凸透镜和光屏按如图所示放置时，蜡烛通过凸透镜在光屏上形成一个倒立、 缩小 （选填“放大”、“缩小”或“等大”）的清晰的像，利用凸透镜这一成像规律制成的是 照相机 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）；若保持透镜和光屏的位置不变，将蜡烛移到“15cm“刻度线位置，他将自己佩戴的眼镜放在蜡烛和透镜间适当位置时，光屏上又出现了清晰的像，则小明所患的眼疾是 近视眼 。（选填“近视眼”或“远视眼”）
【解答】解：
烛焰到凸透镜的距离是物距，光屏到凸透镜的距离是像距。由图知，物距大于像距，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；
将蜡烛移到“15cm“刻度线位置，物距变大，则像距会变得更小，即像更靠近凸透镜。此时保持凸透镜和光屏的位置不变，在蜡烛和凸透镜之间放置了一个度数合适的眼镜，光屏上也得到了清晰的像，说明这个镜片对光起到了发散的作用，因此，他放置的应该是矫正近视眼的凹透镜片。
故答案为：缩小；照相机；近视眼。
17．如图所示，在探究“凸透镜成像的规律”实验中，蜡烛、透镜、光屏的位置如图所示，光屏上成一个清晰的像，应用这一原理可制成 投影仪 ；再将蜡烛远离透镜，同时将光屏 靠近 （填“远离”或“靠近”）透镜，才能在光屏上再次成一个清晰的像。
【解答】解：由图知，v＞u，所以此时在光屏上得到的是倒立、放大的实像，其应用是投影仪；
再将蜡烛远离透镜，物距增大，所以像距减小，需要将光屏靠近凸透镜，才能在光屏上再次成一个清晰的像。
故答案为：投影仪；靠近。
18．某同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，绘制了如图所示的图象（v表示像到凸透镜的距离，u表示物体到凸透镜的距离），用该凸透镜作放大镜使用时，被观察的物体到透镜的距离在 0.05 m以内；把物体从距凸透镜5cm处移动到距凸透镜20cm处的过程中，像的大小将 变小 （选填“变大”、“变小”、“先变小再变大”、“先变大再变小”）。
【解答】解：由凸透镜成像规律可知，u=v=2f，凸透镜成倒立、等大的实像，由图象可知，u=v=2f=10cm 时，所以f=5cm=0.05m，
用该凸透镜作放大镜使用时，u＜f，成正立、放大的虚像，即被观察的物体到透镜的距离在0.05m以内；
把物体从距凸透镜5cm处移动到距凸透镜20cm处的过程中，物距增大，像距减小，像变小；
故答案为：0.05；变小。
19．东营市开展了“红色电影进社区”活动，受到居民好评。电影放映机的镜头相当于一个 凸透镜 （选填“凸透镜”、“凹透镜”），电影放映时在银幕上形成的是 倒 立、放大的实像。
【解答】解：放映机的镜头相当于凸透镜，投影片放置在一倍焦距和二倍焦距之间时，在银幕上所成的像是倒立、放大的实像。
故答案为：凸透镜；倒。
20．兰州中川机场和西客站的进站通道采用了人识别系统（如图所示），识别系统的摄像机可以自动将镜头前1m处的人脸拍摄成数码照片传递给设备识别。此系统的摄像机的镜头相当 凸 透镜，它的焦距应小于 50 cm。
【解答】解：摄像机的镜头相当于凸透镜，当物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像；
已知物距u=1m，因为u＞2f，所以它的焦距f＜
故答案为：凸；50。
21．如图甲所示，在圆柱形水杯后面放一张画有箭头的纸条，往杯中倒入适量水，透过水杯，看到一个箭头改变了方向（如图乙），这是为什么呢？要解决这个问题，首先应抓住影响这个问题的主要因素，圆柱形水杯装有水的部分具有 中间厚、边缘薄 的特征，忽略掉影响这个问题的次要因素：物体的材质等，构建凸透镜模型进行研究。根据凸透镜成像规律可以判定，看到这个方向改变的箭头是放大的 实像 （选填“实像”或“虚像”）。凸透镜的这一成像规律在生活中的应用有 投影仪 （选填”照相机”或“投影仪”）。
【解答】解：
（1）由题知，圆柱形水杯装有水的部分具有中间厚、边缘薄的特点，这是主要因素，在分析时，忽略掉了透光、材质等次要因素，从而构建凸透镜模型。
（2）由题意可知，透过乙杯看到的箭头却是一个反向（即上下颠倒、左右颠倒）且放大的像，即成倒立、放大的实像，说明物体在一倍焦距到二倍焦距之间，其原理与投影仪相同。
故答案为：中间厚、边缘薄；实像；投影仪。
22．为了公民的安全，公安部门在很多路口安装监控摄像头，如图所示，它可以拍下作案嫌疑人的现场照片，拍照时，摄像头的镜头相当于一个 凸 （选填“凸”或“凹”）透镜，所成的像是缩小的 实 （选填“实”或“虚”）像。
【解答】解：摄像头的镜头相当于一个凸透镜，拍摄违章行驶或发生交通事故的现场照片时，物距远大于2倍焦距，所以此时成倒立、缩小的实像。
故答案为：凸；实。
23．图中a、b是家里开着灯、隔着玻璃窗拍摄屋外景物的情形，其中一幅是手机离玻璃窗一定距离拍摄的，另一幅是将手机紧贴在玻璃窗上拍摄的。图b中的“灯”并非建筑物上的，而是屋内拍摄者身后的吊灯。手机离玻璃窗一定距离拍摄的是 a 图；图a中没有出现屋内吊灯的像，是由于 光在玻璃面发生镜面反射 。
【解答】解：由图可知，a中的像要小于b中的像，这说明a中的像距小，物距大，即a是手机离玻璃窗一定距离拍摄的；
图b中的“灯”并非建筑物上的，由此可知，该灯是虚像，是外面的吊灯发出的光在玻璃面发生镜面反射形成的。
故答案为：a；光在玻璃面发生镜面反射。
24．小轿车上的倒车影像和倒车雷达系统为行车安全提供了保障。倒车影像利用了凸透镜成 实 （填“实”或“虚”）像的原理，轿车尾部离障碍物越近所成的像越 大 （填“大”或“小”）．倒车雷达是利用 超声波 （填“超声波”或“次声波”）传递信息。
【解答】解：
（1）倒车影像系统的摄像头相当于凸透镜，障碍物在摄像头的2倍焦距以外，成倒立、缩小的实像；
凸透镜成实像时，物距越小，所成的像越大，故轿车尾部离障碍物越近所成的像越大；
（2）倒车雷达是利用超声波传递信息的。
故答案为：实；大；超声波。
25．如图所示，用焦距为5cm的凸透镜进行了如下实验操作：将蜡烛放在A处时，位于P处（图中未画出）的光屏上得到了清晰的缩小像；保持透镜位置不变，向右移动蜡烛至B处，再将光屏从P处移至另一位置得到清晰的放大像，则两次所成的像都是 倒 立的，P位于A的 右 侧，上述过程中光屏是向 右 侧移动的，用刻度表示透镜在光具座上的位置范围： 55cm～60cm 。
【解答】解：用焦距为5cm的凸透镜进行实验操，将蜡烛放在A处时，位于P处的光屏上得到了清晰的缩小像；此时物距u＞2f，
保持透镜位置不变，向右移动蜡烛至B处，再将光屏从P处移至另一位置得到清晰的放大像，此时物距2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，
由此可知，两次所成的像都是倒立的实像；
凸透镜成实像时，物像异侧，所以P位于A的右侧，
根据凸透镜成实像时，物近像远像变大，可知，上述过程中物距减小，像距变大，即光屏是向 右侧移动的；v＞2f。
光屏上所成的都是倒立的实像；因为烛焰在A处时，成缩小实像，在B处时成放大实像，所以烛焰由A到B时，是物距减小，像距则增大，自然凸透镜在A、B的右侧，故光屏也在A、B的右侧，并且光屏向右移动；根据烛焰在B处时，物距在一倍焦距和二倍焦距之间，故凸透镜距离B处应大于5cm，小于10cm，因此，透镜在光具座上的位置为55cm﹣60cm；
综上分析可知，用刻度表示透镜在光具座上的位置：55cm～60cm。
故答案为：倒；右；右；55cm～60cm。
四．作图题（共1小题）
26．如图所示，在探究“凸透镜成像规律”的实验中，将蜡烛放在位置A时，观测到在位置C成倒立、缩小的实像。若把蜡烛移到位置B，试作图找出蜡烛通过透镜的成像位置。
【解答】解：从物体A的顶端做平行于主光轴的光线，过凸透镜后经过焦点而会聚到像点。
由A的顶端发出过光心的光线，传播方向不变。
从物体B的顶端做平行主光轴的光线，折射后过焦点，再从B的顶端做过光心的光线，这两条折射光线的反向延长线的交点就是像的位置，如图所示：
五．实验探究题（共10小题）
27．某物理学习小组在研究“凸透镜成像规律”时，使用的器材如图所示，凸透镜的焦距是10cm。（刻度尺上标记的点，相邻两点间的距离为10cm）
（1）实验前，将烛焰、凸透镜、光屏的中心调整到同一高度，其中凸透镜对光有 会聚 的作用。（选填“会聚”或“发散”）
（2）当凸透镜放在D点，蜡烛放在A点左侧，移动光屏直到光屏上得到一个清晰的、倒立的、缩小的实像。生活中的 照相机 就是利用这一原理制成的。
（3）当蜡烛与凸透镜距离小于 10 cm时，无论怎么移动光屏，屏上都得不到蜡烛的像。
【解答】解：（1）凸透镜对光有会聚作用。
（2）当凸透镜放在D点，蜡烛放在A点左侧，此时物距大于二倍焦距，根据凸透镜成像的规律可知，此时物体成倒立的、缩小的实像。生活中的照相机就是利用凸透镜的这种成像情况制成的。
（3）凸透镜焦距为10cm，物距小于焦距，即当蜡烛与凸透镜距离小于10cm时，成正立放大的虚像，虚像不能成在光屏上，所以无论怎样移动光屏都找不到清晰的像；
故答案为：：（1）会聚；（2）照相机；（3）10。
28．小明同学在做“探究凸透镜成像规律”的实验中，先用焦距20cm的凸透镜甲进行实验，在光屏上得到了清晰的缩小，实像如图所示。
（1）他改用10cm的凸透镜乙继续进行实验，如果不改变发光体和凸透镜的位置，要在光屏上成清晰的像，光屏应向 左 移动（选填“左”、“右”）。
（2）改用10cm的凸透镜乙继续进行实验时，光屏所成清晰的像偏下，要是光屏所成的像移动到光屏中央处位置，应使凸透镜向 上 移动（选填“上”、“下”）。
（3）光屏上得到发光体清晰的像时，小明不小心用手指尖触摸到凸透镜，此时光屏上 发光体的像暗了一些 （选填“会有指尖的像、“会出现指尖的影子”、“发光体的像暗了一些”）。
【解答】解：
（1）由“先用焦距为20cm的透镜甲进行实验，在屏上得到清晰缩小的实像”可知，此时u＞2f；
当改用焦距为10cm的透镜乙继续实验，不改变发光体和凸透镜的位置，则相当于增大了物距，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小，可知，要在光屏上成清晰的像，光屏将靠近透镜移动，即向左；
（2）根据光线过光心不改变方向，如图，像成在光屏的下方，要使像成在光屏的中央位置，可以让蜡烛向下移动，或凸透镜向上移动，或光屏向下移动。
（3）不小心用手指指尖触摸了凸透镜，由于凸透镜的其他部分仍能会聚光线而成像，所以光屏上呈现的仍然是烛焰完整的像，只是此时的像比手指指尖触摸前的像要暗一些。
故答案为：（1）左；（2）上；（3）发光体的像暗了一些。
29．如图所示，在“探究凸透镜成像的规律”实验中。
（1）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主光轴上。
（2）实验所用凸透镜的焦距为20cm，若烛焰在凸透镜前30cm处，则可在凸透镜的另一侧得到一个 A 。
A．倒立、放大的实像 B．倒立、缩小的实像
C．正立、放大的虚像 D．正立、缩小的虚像
（3）接下来，保持烛焰和凸透镜的位置不变，换一个焦距小一些的凸透镜，则所成像的大小比刚才的像 小 。
（4）如果要估测题（3）中凸透镜的焦距，可以让烛焰距离凸透镜 足够远 ，此时像距就近似等于焦距。
【解答】解：（1）为使像能成在光屏的中央，应使凸透镜、光屏、烛焰的中心大致在同一高度处；
（2）由题意可知凸透镜焦距f=20cm，物距u=30cm，满足f＜u＜2f，因此成倒立放大的实像，故选A；
（3）换用一个焦距略小一些的凸透镜进行实验，物距相对增大，则物远像近像小；
（4）根据凸透镜成实像时，物远像近，因此如果要估测题（3）中凸透镜的焦距，可以让烛焰距离凸透镜足够远，此时像距就近似等于焦距。
故答案为：
（1）光屏；（2）A；（3）小；（4）足够远。
30．探究“凸透镜成像规律”实验
（1）由图甲可知，该凸透镜的焦距是 10.0 cm。
（2）按乙图安装器材时，需要调节烛焰的中心、透的光心、光屏的中心在 同一高度 处。
（3）移动蜡烛和光屏，当处于图乙位置时，光屏上恰好能得到清晰的像，则像的特点为 倒立 、 放大 、 实像 。我们生活中的 投影仪 就是根据这一原理制成的。
（4）保持凸透镜位置不变，向左移动蜡烛。则应向 左 移动光屏（填“左”或”右”）才能在光屏上得到清晰的像。与图乙相比，此时的像是 变小 （填“变大”“不变”或“变小”）。
【解答】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：f=30.0cm﹣20.0cm=10.0cm。
（2）按乙图安装器材时，需要调节烛焰的中心、透的光心、光屏的中心在同一高度处；
（3）移动蜡烛和光屏，当处于图乙位置时，2f＞u＞f，光屏上恰好能得到清晰的像，则像的特点为倒立、放大的实像，我们生活中的投影仪就是根据这一原理制成的。
（4）如果蜡烛向左移动，则物距变大，所以像距将变小，成的像也变小，光屏应该靠近凸透镜，向左移动。
故答案为：（1）10.0；（2）同一高度；（3）倒立；放大；实像；投影仪；（4）左；变小。
31．在探究”凸透镜成像规律”的实验中，小峻同学进行了如下实验：
（1）按如图甲所示操作，测出本实验所用凸透镜的焦距为 10.0 cm。
（2）接着小峻调节蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图乙所示，发现光屏上得到一个倒立、 放大 （选填“放大“缩小”或“等大”）的清晰实像，生活中的 投影仪 （选填“照相机”投影仪”或“放大镜”）就是利用了这样的成像原理。
（3）保持图乙中凸透镜的位置不变，当向右移动蜡烛时，应该向 右 （选填“左”或“右”）移动光屏，才能再次得到清晰的像。
（4）保持凸透镜的位置仍然不变，小峻继续向右移动蜡烛至45cm刻度线处，移动光屏，发现 不能 （选填“能”或“不能”）得到蜡烛清晰的像。
【解答】解：（1）平行于主光轴的光线经凸透镜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u=60.0cm﹣50.0cm=10.0cm。
（2）由图可知，物体位于一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立、放大的实像，其应用是投影仪。
（3）保持图乙中凸透镜的位置不变，当向右移动蜡烛时，物距减小，像距应变大，故应该向右移动光屏，才能再次得到清晰的像。
（4）保持凸透镜的位置仍然不变，小峻继续向右移动蜡烛至45cm刻度线处，此时物距为5cm，小于焦距，成正立、放大的虚像，虚像不能呈在光屏上。
故答案为：（1）10.0；（2）放大；投影仪；（3）右；（4）不能。
32．在“探究凸透镜成像规律“实验中，凸透镜焦距为10cm，蜡烛、透镜和光屏的位置如图所示。
（1）图中光屏上呈一清晰的像，该像是倒立、 等大 （选填”放大”、“等大”或“缩小”）的实像
（2）图中固定蜡烛位置不变，将透镜移到60cm刻度线处，要在光屏上再次看到清晰的像，应将光屏向 右 （选填“左”或“右”）移动
（3）图中固定透镜位置不变，将蜡烛移到45cm刻度线处，移动光屏 不能 （选填“能”或“不能”，下同）承接到像，把光屏放在蜡烛的左侧，移动光屏 不能 承接到像。
（4）图中将一个眼镜片放在透镜和烛焰之间，光屏上的像变模糊了，将光屏向左移动，光屏上再次呈现清晰的像，该眼镜片是 远视 （选填“近视“或“远视”）眼镜的镜片。
【解答】解：（1）由图可知，此时的物距等于像距，都等于20cm，所以成倒立、等大的实像，u=2f，则焦距f=10cm；
（2）将透镜移到60cm刻度线处，此时u＞2f，成倒立、缩小的实像，2f＞v＞f，即光屏距离凸透镜的距离在10cm﹣20cm之间，故应将光屏向右移动；
（3）图中固定透镜位置不变，将蜡烛移到45cm刻度线处，此时的物距为5cm，小于焦距，成正立、放大的虚像，虚像不能呈在光屏上；
（4）图中将一个眼镜片放在透镜和烛焰之间，光屏上的像变模糊了，将光屏向左移动，说明像距变小，即凸透镜的会聚能力变强，故放置的是凸透镜；凸透镜能矫正远视眼。
故答案为；（1）等大；（2）右；（3）不能；不能；（4）远视。
33．如图是某同学在探究凸透镜成像规律时，得到的一次能呈现清晰图象时的情景
（1）当把蜡烛向凸透镜靠近10cm时，光屏应 远离 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜才能再次得到清晰的像，此时所成的像是倒立、 放大 （选填“放大”或“缩小”）的实像。
（2）该凸透镜焦距的取值范围是： 15cm＜f＜20cm， 。
（3）当把错烛移到距离凸透镜12cm时，该凸透镜所成的像是 虚 （选填“虚”或“实”）像。
【解答】解：
（1）（2）由图可得，物距大于像距，物距u=40cm＞2f，解得f＜20cm。
像距f＜v=30cm＜2f，解得15cm＜f＜30cm，
凸透镜焦距的取值范围是：15cm＜f＜20cm，
因为物距u=40cm＞2f，所以物体通过凸透镜成倒立、缩小的实像；成倒立、缩小、实像；
当把蜡烛向凸透镜靠近10cm时，当把蜡烛向凸透镜靠近时，物距减小，所以成的像会变大，像距也会变大。因此要在光屏上成清晰的像，光屏应远离透镜。
由图可知当把蜡烛向凸透镜靠近10cm时，f＜u′=40cm﹣10cm=30cm＜2f，所以物体通过凸透镜成倒立、放大的实像；
（3）当把错烛移到距离凸透镜12cm时，u″＜f，物体通过凸透镜成正立、放大的虚像；
故答案为：（1）远离；放大；（2）15cm＜f＜20cm；（3）虚。
34．如图是小明“探究凸透镜成像规律”的实验装置，他发现蜡烛离透镜越远，光屏上得到的像越 小 选（填“大”或“小”）。当把蜡烛向凸透镜的靠近时，要想光屏上得到清晰的像，光屏应 远离 （选填“远离”或“靠近”）凸透镜，此时在光屏上看到的像是 倒立 （选填“正立”或“倒立”）的像，当蜡烛继续靠近凸透镜的过程中，发现蜡烛的位置在 焦点内 时，无论怎样移动光屏，光屏上都得不到蜡烛的像。
【解答】解：实验中，蜡烛离凸透镜越远，在光屏上所成的像越小。
成实像时，蜡烛靠近凸透镜，则成的像会增大，同时像会远离凸透镜，并且实像都是倒立的。
当蜡烛在焦点之内时，成正立放大的虚像，光屏上得不到像。
故答案为：小；远离；倒立；焦点内。
35．在“探究凸透镜成像规律”的实验时，调节光具座上依次排列的蜡烛、凸透镜和光屏，使它们的中心大致在同一高度，当物距为20cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个等大、倒立的实像
（1）该凸透镜的焦距是 10 cm。
（2）当物距为30cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个 缩小 、倒立的实像，在放大镜、照相机、投影仪中，成像情况与此类似的是 照相机 。
【解答】解：（1）当物距为20cm时，光屏上得到一个等大、倒立的像，所以20cm=2f，则f=10cm。
（2）若物距为30cm，则大于2f，此时成倒立缩小的实像，其应用是照相机。
故答案为：（1）10；（2）缩小；照相机。
36．在探究凸透镜成像规律中：
（1）如图甲，要使像能够成在光屏的中央，应将透镜向 下 （填”上“或”下“）调整。
（2）当蜡烛、凸透镜分别放在图乙所示标尺上20cm和50cm处，光屏移到标尺上80cm处时刚好得到烛焰清晰的像，该凸透镜的焦距为 15 cm，之后，保持蜡烛的位置不动，凸透镜向左移动时，光屏必须向 左 移动才能找到烛焰清晰的像。此次得到的像是倒立、 放大 的实像。 投影仪 （填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）是根据凸透镜这时成像特点工作的。
【解答】解：（1）如图甲，要使像能够成在光屏的中央，根据光线过光心不改变方向，透镜向下移动，才能使像成在光屏的中央位置。
（2）由图可知，u=v=30cm，则u=v=2f，解得f=15cm；
凸透镜向左移动时，物距减小，像距增大，2f＞u＞f，成倒立放大的实像，像距v＞2f，因此光屏必须向左移动才能找到烛焰清晰的像，投影仪就是利用此原理制成的；
故答案为：（1）下；（2）15；左；放大；投影仪。
六．解答题（共10小题）
37．小华同学用蜡烛、凸透镜和光屏等器材做“探究凸透镜成像规律”的实验。
（1）在如图甲所示的位置上，成的像是等大的倒立的实像。分析实验成像情况可知实验中所用凸透镜的焦距为 10 cm
（2）当把点燃的蜡烛由图甲所示位置向右移至光具座的35cm刻度时，向 右 （选填“左”或“右”）移动光屏会得到一个倒立、 放大 的实像； 投影仪 就是利用这一成像规律工作的。此时，风一吹，烛焰向左偏，则光屏上成的像向 右 偏。
（3）小明用此光具座模拟人眼看远近不同物体的情况，当人眼看清眼前30cm处的物体时，凸透镜的位置、形状如图乙所示。如果将物体移至眼前50cm处，保持透镜（晶状体）、光屏（视网膜）之间距离不变，则应该换上更 薄 （选填“薄”或“厚”）的凸透镜（凸透镜直径大小相同），才能在光屏上得到清晰的像。
【解答】解：（1）当凸透镜成的像是等大的倒立的实像时，物距和像距均为焦距的2倍，由图甲可知物距或像距为20cm，则凸透镜的焦距为10cm；
（2）由“物近像远像变大”可知，当把点燃的蜡烛由图甲所示位置向右移至光具座的35cm刻度时，向右移动光屏会得到一个倒立、放大的实像，投影仪、幻灯机等就是利用这一成像规律工作的；
由“凸透镜成像左右相反”可知，烛焰向左偏，则光屏上成的像向右偏；
（3）由题意可知，物体远离凸透镜即物距变大时，像距不变，说明凸透镜的焦距变大，而薄凸透镜的焦距大于厚凸透镜的焦距，故更换的应是薄凸透镜。
故答案为：
（1）10；
（2）右；放大；投影仪（幻灯机等）；右；
（3）薄。
38．如图所示，某同学用自制的水透镜来探究凸透镜成像规律，当向水透镜里注水时，水透镜的焦距将变小；当从水透镜里抽水时，水透镜的焦距将变大。
（1）如图1所示，一束平行于主光轴的光射向水透镜，在光屏上得到一个最小光斑，则此时水透镜的焦距为 8.0 cm，实验前，应调节烛焰、水透镜和光屏三者中心在 同一高度 ；
（2）该同学移动蜡烛，水透镜和光屏至图2所示位置时，恰能在光屏上看到清晰的像，利用此成像特点可制成 照相机 （选填“照相机”或“投影仪”）；若仅将蜡烛与光屏位置对调，则在光屏上 能 （选填“能”或“不能”）看到清晰的像；
（3）在图2所示实验场景下，该同学把自己的眼镜给水透镜“戴上”（如图3所示），当从水透镜中抽出适量的水后，他发现烛焰的像再次变得清晰，由此判断该同学戴的是 远视 眼镜（选填“近视”或“远视”）。
【解答】解：（1）平行于主光轴的光线经凸透镜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8.0cm。
实验前应先调节光具座上烛焰、透镜和光屏三者的中心在同一高度，这样可使像成在光屏的中央；
（2）如图，物距大于像距，成倒立、缩小的实像，应用于照相机。
因为光的折射中光路是可逆的，保持凸透镜的位置不变，将光屏与蜡烛的位置对调，则物距等于原来的像距，成倒立、放大的实像。光屏上能接到像是实像。
（3）当从水凸透镜内抽出一部分水后。使透镜凸起程度变小，会聚能力较弱，将像成在光屏的后面，为了使像正好呈在光屏上，应使光线提前会聚，使所成的像相对于光屏前移，所以应在水凸透镜前放置一块凸透镜。由此判断该同学戴的是远视眼镜。
故答案为：（1）8.0；同一高度；（2）照相机；能；（3）远视。
39．某同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，选用了焦距未知的凸透镜。
（1）如图甲所示，该凸透镜的焦距为 10.0 cm。
（2）如图乙所示，想在光屏上得到烛焰清晰的像，需将蜡烛向 左 （填“左”或“右”）移动，此时光屏上能得到一个倒立 缩小 （填“放大”或“缩小”）的实像， 照相机 （填“照相机”、“放大镜”或“投影仪”）就是根据此原理工作的。
（3）在光屏上得到清晰的像后，该同学把他的近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，光屏上烛焰的像变模糊了，在不改变凸透镜和光屏位置的情况下，若想在光屏上再一次得到烛焰清晰的像，他应该将蜡烛向 左 （填“左”或“右”）移动。
【解答】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，这一点是凸透镜的焦点；焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距是：f=40.0cm﹣30.0cm=10.0cm。
（2）图乙中，光屏在焦距与二倍焦距之间，根据凸透镜成像规律可知，要得到烛焰清晰的像，则物距应该大于二倍焦距，故应将蜡烛向左移动，此时光屏上能得到一个倒立、缩小的实像，照相机就是根据此原理工作的；
（3）近视眼镜是凹透镜，对光有发散作用，使光线延迟会聚；在不改变凸透镜和光屏位置的情况下，若想在光屏上再一次得到烛焰清晰的像，他应该将蜡烛向左移动，增大物距，同时像距减小，像才能成在光屏上。
故答案为：（1）10.0；（2）左；缩小；照相机；（3）左。
40．在探究凸透镜成像规律的实验中
（1）如图所示，已知凸透镜的焦距f=15cm．保持光屏和凸透镜的位置不变，要使烛焰在光屏上成清晰的像，蜡烛应 远离 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜，这是 照相机 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）的原理。
（2）某同学利用该装置进一步了解近视眼矫正的原理，将近视眼镜片放在蜡烛和凸透镜之间，光屏上原来清晰的像变模糊了；使光屏远离凸透镜，又能在光屏上看到蜡烛清晰的像，这说明近视眼镜对光线具有 发散 作用。由此可知，在近视眼得到矫正之前，蜡烛的像成在视网膜的 前方 （选填“前方”、“上方”或“后方”）。
【解答】解：（1）物体到凸透镜的距离是物距，像到凸透镜的距离是像距。
已知凸透镜的焦距f=15cm，从图上看透镜在光具座刻度50cm处，而光屏在光具座72cm处，二者之间距离f＜v＜2f（15＜22＜30），根据题意像距v不变，这应是照相机的成像条件。因为此时像距v＞2f，所以蜡烛应向右远离凸透镜方向移动，
（2）近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，发散作用是使原来会聚成像的光线推迟会聚，所以将近视眼镜片放在蜡烛和凸透镜之间，光屏上原来清晰的像变模糊了；使光屏远离凸透镜，又能在光屏上看到蜡烛清晰的像。
近视眼是因为晶状体太厚或眼球太长，像成在视网膜的前方。
故答案为：（1）远离；照相机；（2）发散；前方。
41．在探究“凸透镜成像规律”和“平面镜成像特点”的实验中：
（1）图甲所示是探究“凸透镜成像规律”的实验装置，此时光屏上得到了烛焰清晰的 缩小 （选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像。
（2）如图乙所示。为了探究“平面镜成像特点”，将凸透镜换成了薄玻璃板。此时调节光屏（未画出）的位置，光屏上 不能 （选填“能”或“不能”）承接到烛焰的像。
【解答】解：（1）由图知，像距小于物距，所以凸透镜成倒立缩小的实像；
（2）将凸透镜换成了薄玻璃板，蜡烛发出的光通过平面镜反射成虚像，所以不能成在光屏上。
故答案为：（1）缩小；（2）不能。
42．在玻璃板下放置一个用眼睛看不清楚的小物体，把一滴水滴在小物体正上方的玻璃板上，水滴就是一个放大镜，如果还着不清小物体，再拿一个凸透镜位于水滴正上方，调节镜与水滴间的距离，就能看清玻璃板下的小物体。此时看到的是小物体的 正立 的（选填“正立”或“倒立”）， 放大 的（选填“放大”或“缩小”） 虚 像（选填“实”或“虚”），这个组合与 显微镜 （选填“望远镜”或“显微镜”）的原理相同。
【解答】解：（1）因为小水滴中间比边缘厚，所以小水滴就相当于凸透镜，小物体在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立、放大的实像；
（2）拿一个放大镜位于水滴的上方，小水滴相当于显微镜的物镜，物体在凸透镜的一倍焦距以内，能成一个正立、放大的虚像，放大镜相对于显微镜的目镜，它们的共同作用相当于显微镜，所以更能看清玻璃板下的微小物。
故答案为：正立；放大；虚；显微镜。
43．有一种新型自拍神器（如图），可用手机发出的电磁波来遥控它在空中悬停、飞行、拍照。其镜头部分相当于一个 凸透镜 。拍照时，物体通过镜头成倒立、 缩小 的实像。现使自拍神器远离自己，同步传播到手机上自己的像会变 小 。
【解答】解：自拍神器前面有一个镜头，镜头就相当于一个凸透镜，并且根据凸透镜成像的规律，照相时，物体离照相机镜头比较远，像是倒立、缩小的实像。
现使自拍神器远离自己，根据凸透镜成实像时，物近像远像变大，可知，物距增大，像距变小，像变小。
故答案为：凸透镜；缩小；小。
44．小玉同学研究凸透镜成像规律，发现蜡烛、凸透镜和光屏如图所示放置时，蜡烛通过凸透镜在光屏上形成一个清晰的像，这个像的特点是： 倒立放大 （选填“正立”或“倒立”；“放大”或“缩小”）的实像， 投影仪 （选填“照相机”或“投影仪”）就是利用凸透镜的这个特点制成的。现保持凸透镜的位置不变，将光屏与蜡烛的位置对调，则光屏上 能 （选填“能”或“不能”）形成一个清晰的像。
【解答】解：物体到凸透镜的距离是物距，像到凸透镜的距离是像距。
如图，物距小于像距，成倒立、放大的实像，应用于投影仪。
因为光的折射中光路是可逆的，保持凸透镜的位置不变，将光屏与蜡烛的位置对调，则物距等于原来的像距，成倒立、缩小的实像。光屏上能接到像是实像。
故答案为：倒立放大； 投影仪；能。
45．视力正常的小明把凸透镜贴近眼睛，观察远处的房屋，眼前“模糊”此时来自远方房屋的光会聚在视网膜的 前 （选填“前”或“后”）方。如图所示，他又伸直手臂通过凸透镜观察到房屋清晰的 实 （选填“实”或“虚”）像，像的位置在凸透镜的 右 （选填“左”或“右”）侧。
【解答】解：视力正常的小明把凸透镜贴近眼睛，由于凸透镜对光线有会聚作用，因此此时来自远方房屋的光会聚在视网膜的前方，所以小明看到眼前“模糊”；
用它观察远处的房屋，房屋在凸透镜的二倍焦距以外，成倒立、缩小的实像，此时物像异侧。像的位置在凸透镜的右侧。
故答案为：前；实；右。
46．数码相机已在我们的生活中普及，照相机的镜头相当于一个 凸 透镜，若照相机镜头的焦距为50mm，当被拍照的人到镜头的距离大于100mm时，会得到一个 缩小 、倒立的实像。
【解答】解：照相机的镜头相当于一个凸透镜，当物距大于二倍焦距时，底片上得到倒立、缩小的实像。
故答案为：凸；缩小。
下载链接：https://kdocs.cn/l/sX3hdUjej?f=111
[文档] 初中物理5.3+凸透镜成像规律.docx
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