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2020年中考物理一轮考点练习08《探究凸透镜成像的规律》
考点 探究凸透镜成像的规律
1．（2019·齐齐哈尔）小伟用如图甲所示的实验装置探究“凸透镜成像的规律”，所用凸透镜的焦距为10cm。

（1）小伟在组装器材时，将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上，并调节烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一水平直线上，这样做的目的是：　 　。
（2）实验过程中，凸透镜始终固定在光具座50cm刻度线处。当蜡烛距离凸透镜15cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个倒立、　 　的实像（选填“放大”、“等大”或“缩小”）。
（3）接下来小伟将蜡烛向远离凸透镜方向移动一段距离，为了能在光屏上再次看到烛焰清晰的像，他应将光屏向　 　透镜方向移动（选填“靠近”或“远离”）此时的像与步骤（2）中的像相比，大小将变　 　。
（4）如图乙所示，小伟将蜡烛固定在光具座10cm刻度线处，移动光屏，再次得到烛焰清晰的像，利用该成像规律制成的光学仪器是　 　（选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”）。小伟发现，随着蜡烛燃烧变短，烛焰在光屏上的像会向　 　移动。
2．（2019·南京）用如图所示的装置做“探究凸透镜成像规律”实验。图甲中一束平行光射向凸透镜，光屏上得到一个最小、最亮的光斑（未画出）。
（1）图乙中烛焰在光屏上恰好成一清晰的像（未画出），则该像是倒立、　 　的实像。
（2）若在图乙中将凸透镜移到55cm刻度线处，则将光屏移动到　 　cm刻度线处，可以再次看到清晰的像。
（3）若在图乙中烛焰和凸透镜之间放一近视眼镜的镜片，则将光屏向　 　（选填“左”或“右”，下同）移动才能再次看到清晰的像。
（4）若在图乙中用塑料吸管对准A点沿垂直于纸面方向持续用力吹气，发现光屏上“烛焰尖部”变模糊，则将光屏向　 　移动，“烛焰尖部”又会变清晰。

甲 乙
3．(2019·淄博)小明在“探究凸透镜成像规律”的实验中，所用凸透镜的焦距为15cm。

甲 乙 丙
（1）如图甲所示，移动光屏找到清晰的蜡烛的像，这个像是图乙中的　 　，利用此原理可以制成　　。（选填“照相机”、“幻灯片”、“放大镜”）
（2）小明把蜡烛依次放在A、B位置，在坐标纸上记录了光屏上像的大小。如图丙所示（A′、B′分别表示蜡烛在A、B处所成的像）。跟同学们交流后发现：
①成倒立放大像的条件是　 　；
②成实像时，物距减小，像距　 　；
（3）保持凸透镜位置不动，小明又把蜡烛放在距凸透镜18cm处，在光具座上无论怎样移动光屏，都找不到清晰的像，原因可能是　 　。聪明的小明拿起一副眼镜放在蜡烛和凸透镜之间靠近凸透镜处，在光具座上移动光屏，光屏上出现了清晰的像，则小明拿起的眼镜是　 　。（选填“近视镜”或“远视镜”）
4．(2019·眉山)在探究“凸透镜成像规律”的实验中，所用凸透镜的焦距为10cm。

（1）如图甲，光屏上呈现清晰的像，此像的性质是倒立______的实像，生活中的______（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）利用了该原理工作；若保持蜡烛和光屏位置不变，移动凸透镜至______刻度线处，光屏上能再次呈现清晰的像。
（2）如图乙，保持蜡烛位置不变，移动凸透镜至16cm刻度线处，移动光屏，观察到光屏上只能出现______，而人眼在图中A处应向______（选填“左”或“右”）看才能观察到烛焰的像。
（3）如图丙，在烛焰和凸透镜之间放一眼镜的镜片，发现光屏上的像由清晰变模糊了，将光屏向靠近凸透镜的方向移动适当距离后，光屏上再次呈现清晰的像，则该眼镜的镜片是______（选填“凸透镜”或“凹透镜”），可用于矫正______（选填“近视眼”或“远视眼”）。
5．(2019·锦州)在探究“凸透镜成像规律”的实验中，将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上。

（1）实验前将烛焰、凸透镜和光屏三者的中心调至同一高度的目的是　 　。
（2）正确调节好实验装置后，移动蜡烛至如图所示的位置，观察到光屏上有烛焰清晰的像（像未画出），此像一定是倒立、 　（填“放大”、 “小”或“等大”）的实像。若将一个近视眼镜的镜片放在蜡烛和凸透镜之间，发现光屏上的像变得模糊了，应该向　 　（填“左”或“右”）移光屏，才能在光屏上重新出现清晰的像。
（3）实验时，旁边有同学走过，带动的风使蜡烛的火焰向左摆动，则光屏上烛焰的像将向　 　（填“左”或“右”）摆动。
6. (2019·咸宁)用如图所示装置探究凸透镜成像规律，调整物距u，测量对应的像距v，部分数据如下表所示。根据表中数据可知该凸透镜的焦距是 cm；如果u=27cm，移动光屏可得到倒立、 (选填“放大”或“缩小”)的实像， (选填“幻灯机”或“照相机”)应用了这一原理。
u/cm 60 30 20 15 13 …
v/cm 12 15 20 30 45 …

7． (2019·青岛)探究凸透镜成像规律
①蜡烛和凸透镜置于光具座上图示位置，凸透镜焦距为 10cm， 调节光屏位置， 光屏上会出现清晰的 （选填“放大”、“等大”或“缩小”） 的像，据此规律可制成 。
②保持蜡烛和光屏位置不动，将凸透镜逐渐向 移动，光屏上能成清晰缩小的像。

8．(2019·沈阳)在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，如图甲所示，小明用高为4cm的发光体（由发光二极管组成）作为物体，把凸透镜固定在光具座50cm刻度线处不动。下表是小明记录的凸透镜成实像时的部分实验数据（数据记录时取整数）：

实验次数 物距/cm 像距/cm 像高/cm
1 30 15 2
2 20 4
3 15 8
(1)分析表中数据可知，实验中所用凸透镜的焦距为 _cm。
(2)在第3次实验时，将光屏移到光具座____cm刻度线处，光屏上会出现清晰的像。此时，如果小明不小心用手指尖触碰到了凸透镜，光屏上____（选填“会”或“不会”）出现手指尖的像。
(3)根据实验数据推测，当把物体放在光具座“0”刻度线处时，物体通过凸透镜所成实像的高度____（选填“大于”、“小于”或“等于”）2cm。
(4)小明完成实验后，又找来一个装有水的圆柱形玻璃瓶，把一支铅笔放在玻璃瓶的一侧，透过瓶和水可以看到那支笔，如图乙所示。将铅笔由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢移动的过程中，铅笔所成像的____（选填“长短”、“粗细”或“笔尖朝向”）一直不会有明显的变化。
9．（2019·北部湾）小明同学经常通过观察和实验，探索物理的奥秘。在某次实验中。
（1）用一只透镜正对太阳光，如图13甲所示，纸板上出现的现象表明该透镜对光有________作用，是_________（选填“凹”或“凸”）透镜。
（2）用如图13乙的装置进行实验，调节纸板与透镜的距离，纸板上会出现最小的光斑，用刻度尺测量该光斑与透镜的距离。该刻度尺的分度值为_______cm，透镜与纸板的距离为_______cm。
（3）把温度计的玻璃泡放置在光斑处，发现温度计的示数增大，说明光能可以转化为______能；如图13丙所示，此时温度计的示数为______℃。

甲 乙 丙
10．(2019·巴彦淖尔)在研究“凸透镜成像规律”的实验中：

（1）蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示，恰能在光凭上得到一个清晰的倒立，等大的实像，则凸透镜的焦距为　 　cm。
（2）保持蜡烛与凸透镜位置不变，换用一个不同焦距的凸透镜，将光凭向右移动才能重新得到清晰的像，此时像　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”），换用的凸透镜焦距可能为　 　。
A.10.0cm B.20.0cm C.30.0cm D.35.0cm
（3）将图中的凸透镜换成玻璃板后光屏上的像消失了，原因是　 　。
11．(2019·临沂)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）将远视眼镜的镜片放在蜡烛和透镜之间适当位置，此时应将光屏向______（选填“左”或“右”）移动，才能再次承接到清晰的像。
（3）取走镜片，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
（4）将蜡烛移到37cm刻度线上，观察到的像是______（选填“倒立”或“正立”）的。

12. (2019·武汉)某同学为进一步了解“视力矫正”的原理，利用如图所示的探究凸透镜成像规律的装置做了实验。他在发光体和凸透镜之间放置不同类型的眼镜片，观察到了如下现象。

(1)将近视眼镜片放在发光体与凸透镜之间，光屏上原来清晰的像变模糊了；使光屏 (填“靠近”或“远离”)透镜，又能在光屏上看到发光体清晰的像。由此可知，在近视眼得到矫正之前，物体的像成在视网膜的 (填“前方”或“后方)。
(2)取下近视眼镜片，重新调整光屏的位置，使它上面的像再次变得清晰，然后将另一个远视眼镜片放在发光体和凸透镜之间，光屏上原来清晰的像又变模糊了；再使光屏 (填“靠近”或“远离”)透镜，又可以在光屏上看到发光体清晰的像。这说明矫正远视眼的眼镜片对光有 作用。
13．（2019·宿迁）实验室常用蜡烛完成以下图示光学实验：

甲 乙 丙
（1）图甲为小孔成像示意图，该现象可以用______来解释。
（2）图乙为探究平面镜成像特点的实验装置，若蜡烛A到玻璃板距离为10cm，则蜡烛的像B与蜡烛A之间的距离为______cm；若在像和玻璃板之间放置一个不透明的挡板，从蜡烛A一侧观察玻璃板，______（填“能”或“不能”）看到蜡烛所成的像。
（3）图丙为探究凸透镜成像规律的实验装置。当蜡烛、凸透镜和光屏处于图示位置时，可在光屏上得到清晰的像。保持凸透镜位置不变，将蜡烛向右移动到35cm刻度线处，此时可将光屏向______（选填“左”或“右”）移动适当距离能再次得到清晰的倒立、______的实像；若不移动光屏，可在烛焰和透镜之间放置一个适当的______透镜（选填“凸”或“凹”）也能在光屏上得到一个清晰的像。
14．（2019·随州）在做“探究凸透镜成像规律”的实验中：
（1）小明正确安装并调节实验装置后，各元件位置如图所示，此时在光屏上得到一个清晰的像。生活中的　 　（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一原理工作的；
（2）接着小明在不改变各元件位置的情况下，将原凸透镜更换成一个焦距稍小的凸透镜，发现光屏上的像变模糊，这是在模拟　 　（选填“近视眼”或“远视眼”）的形成原因；此时，在不改变蜡烛和凸透镜（包括位置）的情况下，要使光屏上得到清晰的像，应将光屏向　 　（选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动。

15．(2019·淮安)如图所示，用焦距为10cm的凸透镜，探究凸透镜的成像规律。

（1）为能清楚观察到实验现象，实验环境应 _______ （选填“较亮”或“较暗”）一些。
（2）组装、调整实验器材时，烛焰和光屏的中心应位于凸透镜的 _______ 上。
（3）蜡烛距离凸透镜40cm，移动光屏，可找到一个清晰、倒立、______ （选填“放大”、“等大”或“缩小”）的实像；生活中常用的 ______ （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）是利用此原理工作的。
（4）更换焦距为30cm的凸透镜，保持图中蜡烛和凸透镜的位置不变，在光具座上移动光屏，______ （选填“能”或“不能”）找到像清晰的位置，原因是 _______ 。
16．(2019·抚顺)小明用如图所示装置探究“凸透镜成像的规律”，已知凸透镜焦距为10cm。

（1）小明将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，调整它们的高度，使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心大致在　 　
（2）蜡烛、光屏和凸透镜在光具座上的位置如图所示，光屏上成清晰的像（像未画出），该像为倒立、　 　（填“放大”或“缩小”）的实像，生活中的　 　（填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）利用了这个成像原理。
（3）保持蜡烛与光屏在光具座上的位置不动，应将凸透镜移到光具座　 　cm刻度线处，光屏上会再次出现清晰倒立、　 　（填“放大”或“缩小”）的实像。
（4）将凸透镜重新移回到如图所示位置，在光具座70cm刻度线处又放置一个相同的凸透镜，取走光屏。在这两个凸透镜右侧通过透镜也可以观察到蜡烛所成的像，生活中的　 　（填“显微镜”或“望远镜”）利用了这个成像原理。
17．(2019·宁夏)如图所示是探究凸透镜成像规律的实验装置（凸透镜的焦距为10cm）：

（1）蜡烛在25cm刻度线处，移动光屏，烛焰能在光屏上成清晰________的（选填“放大”“缩小”或“等大”）倒立的像，生活中________（填光学仪器）利用此成像特点制成；
（2）在上一步找到清晰的像后，保持蜡烛和透镜位置不变，将透镜换为焦距为15cm的凸透镜，光屏应向________（选填“左”或“右”）移动才能在光屏上得到清晰的________（与上次成像相比选填“变大”“变小”或“不变"）的像。
18．（2019·福建）在“探究凸透镜成像规律”的实验中：
（1）需要将凸透镜、蜡烛和光屏安装在光具座上，置于中间位置的应是　 　o
（2）调节好装置，将蜡烛放在2倍焦距之外时，光屏上能成　 　（选填“放大”或“缩小”）、倒立的　 　像（选填“实”或“虚”）。生活中常用的　 　是利用这一成像规律制作的。
（3）将蜡烛移至1倍焦距与2倍焦距之间某处，光屏上成清晰的像。若烛焰中心下降lcm，光屏上的像会　 　移动（选填“向上”或“向下”），移动的距离　 　1cm（选填“大于”、“小于“或“等于”）。
19．（2019·绥化）在“探究凸透镜成像的规律”实验中，如图所示。光屏上呈现一个清晰的像，将蜡烛向靠近凸透镜方向移动，光屏上的像变模糊，要再次在光屏上得到清晰的像，可将光屏向　 　（选填“左”或“右”）移动。远视眼需要佩戴　 　（选填“凸透镜”或“凹透镜”）矫正。

20．(2019·山西)在“探究凸透镜成像的规律”实验中：

（1）小明将LED灯、焦距为10cm的凸透镜和光屏依次放在光具座上，通过调节使三者中心在　　。接着，小明调节LED灯、凸透镜至如图所示的位置，移动光屏，会在光屏上得到倒立、　　（选填“放大”“缩小”或“等大”）的实像。
（2）把焦距10cm的凸透镜换成焦距更小的凸透镜，光屏上原来清晰的像变模糊了。若不改变凸透镜和光屏的位置，要使光屏上再次得到清晰的像，你采取的具体办法是　 　。
（3）小明选择LED灯替代平时常用的蜡烛做实验，优点是　 　（写出一条即可）。
21. (2019·聊城)小明同学用蜡烛、凸透镜和光屏等器材做“探究凸透镜成像规律”的实验，记录的实验数据和现察结果见下表。
试验次数 物距u/cm 像的性质 物距v/cm
大小 正倒
1 30 实 缩小 倒立 15
2 25 实 缩小 倒立 17
3 22 实 缩小 倒立 18
4 18 实 放大 倒立 22
5 15 实 放大 倒立 30
6 13 实 放大 倒立 43
7 9 虚 放大 正立 无法测量
8 6 虚 放大 正立 无法测量
分析表中数据回答下列问题。
（1）实验中供了如下三种不同焦距的透镜，则小明所用透镜的焦距f为______。
A.20cm B .10cm C .15cm
（2）比较物距u与焦距f的关系，可得出：
①凸透镜成缩小实像的条件是______。
②凸透镜成虚像的条件是______。
（3）凸透镜成放大的实像时，u v。（选填“＞”、“=”或“＜”＝）
22．(2019·赤峰)（1）放在水平桌面上的托盘天平，在调节横梁平衡之前务必要把　 　拨回到标尺的零刻度线处。
（2）如图所示，烛焰通过凸透镜在右侧的光屏上形成一个倒立、放大的清晰的像由图可知，凸透镜的焦距可能为　 　cm（选填“10”、“20”或“30”）。我们根据这个原理制成的光学设备是　 　（选填“放大镜”、“照相机”或“投影仪”）。

23．(2019·重庆A)小薇同学探究凸透镜和平面镜的成像规律：
（1）先将光具座上蜡烛的烛焰、凸透镜、光屏三者中心调至　 　；
（2）移动蜡烛，光屏上呈现了烛焰的清晰像，如图所示，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）她想用大小合适的玻璃板替换凸透镜探究平面镜成像规律，现有厚、薄两块玻璃板，应选择较　的玻璃板；
（4）再取两支相同的蜡烛是为了比较像与物的　 　关系；光具座上的刻度可以方便比较像与物到玻璃板的　 　关系。

24．(2019·攀枝花)如图所示为某兴趣小组“探究凸透镜成像规律”的情景。

（1）若光屏上清晰像的位置如图所示，为使烛焰的像呈现在光屏中央，应将蜡烛向　 　（填“上”或“下”）移动；
（2）蜡烛发出的光在光屏上发生了　 　（填“镜面反射”或“漫反射”）；
（3）为了模拟人眼成像特点，有同学提议将光屏和蜡烛位置互换，你认为可行吗？
25．(2019·营口)小明利用光具座、凸透镜、蜡烛、光屏等实验器材探究“凸透镜成像的规律”：

（1）小明通过图甲的实验操作，确定了该凸透镜的焦距。实验时，把凸透镜固定在光具座50cm刻度线处。
（2）小明将蜡烛移至光具座上10cm刻度线处，如图乙所示，移动光屏，直到烛焰在光屏上成清晰的像，则该像是倒立、　 　的实像。
（3）小明又将蜡烛移至光具座上25cm刻度线处，为在光屏上再次得到清晰的像，应将光屏向　 　（选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动，应用这一成像特点可制成的光学仪器是　 　；此时小明把自己的近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，若要在光屏上再次成清晰的像，则需要将光屏向　 　（选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动。
（4）小明将蜡烛移至光具座上40cm刻度线处，移动光屏，发现不能在光屏上得到像，为了观察此时成像特点，请你写出接下来的操作是：　 　；小明将蜡烛继续靠近透镜，看到的像将　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
26．(2019·北京)某同学在做光学实验时，他先将焦距为10cm的凸透镜A固定在光具座上50cm刻度线处，光屏和点燃的蜡烛分别位于凸透镜A两侧，蜡烛放置在20cm刻度线处，如图所示。左右移动光屏，直至光屏上呈现烛焰清晰的像。

（1）上述光屏上所成的像是　 　（选填“放大”、“等大”或“缩小”）的实像。
（2）将透镜B放在凸透镜A与光屏之间某处（图中未画出），光屏上原来清晰的像变模糊了，将光屏向远离凸透镜A的方向移动，光屏上又呈现烛焰清晰的像，这说明透镜B对光线有　 　（选填“会聚”或“发散”）作用。透镜B能用来矫正　 　（选填“近视眼”或“远视眼”）。
27．（2019·无锡）小明和小红做“探究凸透镜成像规律”的实验。
（1）利用太阳光测量凸透镜的焦距时，小明将一把木质刻度尺的一端支于水平地面上，观察尺在地面上形成的影子，不断调节刻度尺，使其在地面上的影子　 　，这时尺的方向就与太阳光的方向平行。小明保持尺不动，小红将光屏A和凸透镜L按照图甲所示的方式均垂直于刻度尺摆放，光屏上形成了一个最小、最亮的光斑。则该凸透镜的焦距为　 　cm。
（2）将此凸透镜、点燃的蜡烛、光屏置于光具座上如图乙所示的位置时，光屏上呈现烛焰的倒立、　 　的实像；保持图乙中蜡烛和光屏的位置不变，将凸透镜移到光具座上
　 　cm刻度线处，光屏上能再次呈现烛焰清晰的像。

28．（2019·广东）小明在用蜡烛作为光源完成“探究凸透镜成像的规律”实验后，发现蜡烛火焰飘忽不定，像与物对比难判定等问题，小明和老师、同学一起对实验装置进行了一系列创新，创新点如图所示：光具座上凸透镜所在位置为零刻度，数值向左、向右依次增大；在标有均匀格子的面板上制作字母“F”状LED灯替代蜡烛；光屏上标有同样的均匀格子。

（1）请分析创新后实验装置的优点：
①可以直接读出物距以及　 　：
②光屏上成像更清晰、　 　；
③从光屏上可以准确得出像与物的　 　关系。
（2）完成“探究凸透镜成像的规律”实验后，还可以更换（或增加）实验器材进行拓展探究。请仿照示例写出两种不同方案。
项目 更换（或增加）实验器材及操作 探究的问题
示例 用黑色纸片遮挡凸透镜的一部分 探究凸透镜没被遮挡部分的成像情况
方案1 ①　 　 ②　 　
方案2 ③　 　 ④　 　
29.（2019·天水）如图是探究“凸透镜成像规律”的实验装置。
（1）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______。
（2）当蜡烛位于图中的B处时，移动光屏到D处，观家到光屏上呈现清晰的像，此时像和物大小相等，则该凸透镜焦距为______cm。
（3）紧接着用不透明的硬纸板挡住凸透镜的下半部分，发现光屏上呈现的像是______（选填“完整”或“不完整”）的。
（4）当把蜡烛向右移动5cm，屏上的像变得模糊。要使像变清晰光屏应向右适当移动，此时光屏上的像应该是倒立、______（选填“放大”“等大”或“缩小”）的实像。

30．（2019·长沙）如表是小海同学用焦距f＝10cm的凸透镜探究其成像规律的记录表，根据表格完成下列问题：
实验次数 物距u/cm 像的性质
虚实 大小 正倒
1 8 虚像 放大 正立
2 10 不能成像
3 12 实像 放大 倒立
4 14 实像 放大 倒立
5 16 实像 放大 倒立
6 20 实像 等大 倒立
7 22 实像 缩小 倒立
8 25 实像 缩小 倒立
（1）分析实验数据可知，当物距u满足条件　 　（选填“u＜f”、“f＜u＜2f”或“u＞2f”）时，凸透镜会成一个倒立放大的实像，生活中　 　（选填“照相机”、“投影仪”“放大镜”）的成像原理应用了凸透镜的这个成像规律。
（2）保持凸透镜的位置不变，移动蜡烛使物距由20cm变为22cm时，为了在光屏上得到清晰的像，小海应将光屏　 　（选填“靠近”或“远离”）凸透镜。
31．（2019·郴州）如图所示，小明和实验小组同学利用透镜、光屏、蜡烛等实验器材探究凸透镜成像的规律。

实验数据记录如下：
物距u/cm 像距v/cm 像的性质
缩放 正倒 虚实
35 14 缩小 倒立 实像
25 17 缩小 倒立 实像
20 20 等大 倒立 实像
16 25 放大 倒立 实像
5 ﹣ 放大 正立 虚像
根据以上实验回答下列问题：
（1）在实验过程中，要使透镜中心、烛焰和光屏中心大致在　 　；
（2）由实验数据可判断，该透镜的焦距约为　 　cm；
（3）分析实验数据可知，凸透镜成实像时，随着物距的减小，像逐渐　 　（选填“变大”或“变小”或“不变”），像距逐渐增大；
（4）如果用该实验中的透镜来矫正视力，可以制成　 　（选填“近视”或“远视”）眼镜。
32．（2019·益阳）在探究凸透镜成像规律实验中，小明在实验室选用了光具座、焦距为15cm的凸透镜、光屏、蜡烛、火柴等器材进行试验，把凸透镜安放在光具座50cm刻度线处。

（1）将蜡烛放在25cm刻度线处，则在光屏上成倒立______（选填“放大”、“等大”或“缩小”）的实像；
（2）如果在试验时不小心把点燃的蜡烛碰到图示位置，在光屏上的像将向______（选填“x轴正方向”、“x轴负方向”、“y轴正方向”、“y轴负方向”）移动；
（3）把点燃的蜡烛放在光具座40cm刻度线处，眼睛在______（选填“透镜左侧”、“透镜右侧”）可观察到蜡烛的像。
33．(2019·广安)小明想探究凸透镜成像规律，他选用了焦距为10cm的凸透镜进行实验。

（1）当蜡烛、凸透镜、光屏处于如图所示的位置时，光屏中央呈现出清晰的像，则该像是倒立、　　（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像，生活中的　 　（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一成像原理工作的；
（2）在光屏上得到清晰的像后，小聪取下自己的近视眼镜放在烛焰和凸透镜之间，发现光屏上的像变得模糊，为了再次在光屏上得到烛焰清晰的像，可保持蜡烛和凸透镜位置不变，将光屏　 　（选填“远离”或“靠近”）凸透镜移动到适当位置；
（3）蜡烛随着燃烧而变短，为了使像仍能成在光屏中央，这时最合理的调整是　 　。
A．只需将凸透镜向下移动一些
B．只需将光屏向上移动一些
C、将凸透镜和光屏都向下移动一些
D．以上方法都可以
34. (2019·哈尔滨)在探究“凸透镜成像规律”实验中，已知凸透镜焦距为10cm.所用光源为新型“蜡烛”（新型“蜡烛”薄且烛焰稳定）。
（1）调整好器材后，进行实验，某次实验结果如图1，凸透镜成这种像的条件是 。将“蜡烛”A从此位置在光具座上逐渐靠近透镜，发现经过图中 位置后，无论怎样调节光屏都无法承接到像，只能透过透镜观察到正立、放大的虚像，如图2。

（2）“蜡烛”移到距透镜二倍焦距处，观察光屏上的像感觉与物等大，请你简述证明像与物等大的办法。（器材足够用）
（3）君妍同学用凸透镜观察书上的字，如图3，她换用不同焦距的凸透镜放在原位置再次观察，发现像发生变化，便萌生了探究凸透镜所成像与焦距关系的想法，请写出需要收集的证据。
35．(2019·辽阳)下面是玲玲探究“凸透镜成像规律”的实验。

（1）玲玲将蜡烛、焦距为10cm的凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛并调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度，这样做的目的是：　 　。
（2）玲玲将凸透镜固定在光具座50cm的刻度线处，将蜡烛和光屏移至如图所示的位置时，光屏上出现了烛焰清晰的像，该成像原理在实际中的应用是　 　（填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）
（3）实验过程中蜡烛由于燃烧而变短，为了使烛焰的像再次成在光屏的中心，应向下移动　 　（填“光屏”或“凸透镜”）。
（4）玲玲将蜡烛移到35cm刻度线处，保持透镜的位置不变，应将光屏移至　 　cm刻度线处，才能再次在光屏上呈现清晰的像
（5）若在蜡烛和凸透镜之间合适的位置放一个近视眼镜，为了使光屏上重新呈现清晰的像，光屏应向　 　（填“左”或“右”）移动；若不移动光屏，并保持近视眼镜的位置不变，玲玲更换另一个凸透镜，光屏上也得到了清晰的像，那么此凸透镜的焦距应　 　（填“大于”或“小于”）10cm。
36．（2019·本溪）在探究“ 凸透镜成像的规律” 的实验中：
（1） 按如图甲所示的操作，可测出凸透镜焦距是 cm。
（2） 把蜡烛、凸透镜和光屏依次安装在光具座上，点燃蜡烛，调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在 。把蜡烛放在较远处，调整光屏到凸透镜的距离， 当它们的位置如图乙所示时，光屏上出现了清晰的像，该像是 （ 填“ 放大”、“ 等大”或“ 缩小”） 的。
（3）若在蜡烛和凸透镜间合适位置放一个眼镜，光屏上的像变得模糊，向远离透镜的方向适当移动光屏后像又清晰了，说明该眼镜对光线具有 （ 填“ 会聚” 或“ 发散”）作用，是 （ 填“ 近视” 或“ 远视”） 眼镜。
（4）在图乙所示位置的基础上，保持蜡烛不动，将凸透镜和光屏同时向右移动相同的距离后， 光屏上 （ 填“ 能” 或“ 不能”） 再次成清晰的像。

37．(2019·扬州)在“探究凸透镜成悔规律”的实验中。

（1）使发光体F和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上，最简便的操作是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（2）如图所示，发光体F在光屏上成倒立、＿＿＿的清晰实像，＿＿＿就是这一原理的应用。
（3）接着给凸透镜戴上近视眼镜，发现光屏上的像变模糊了，在不移动发光体F和凸透镜位置的情况下，为使光屏上再次呈清晰的像，应将光屏向＿＿＿（靠近／远离）凸透镜方向移动。
38．(2019·莱芜)如图所示为“探究凸透镜成像规律”的实验装置。

（1）实验前老师为同学们准备了焦距分别为10cm和30cm两个凸透镜，为了顺利完成实验，你应该选择焦距为 cm的凸透镜；
（2）将点燃的蜡烛和光屏分别放在如图所示的位置，此时光屏上呈现了烛焰清晰的像，像的性质是倒立 （选填“放大”或“缩小”）的实像， （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是根据这一原理工作的；如果此时将蜡烛和光屏对调，光屏上 （选填“能”或“不能”）呈现烛焰清晰的像；
（3）若小华在做实验时，不小心让凸透镜和自己的衣服发生了摩擦带了静电，将一小片碎纸片吸附到了凸透镜上面，将凸透镜的镜面遮挡住了一部分，此时光屏上 （选填“烛焰的像不完整”、“会有纸片的像”或“烛焰的像变暗了些”）。






答案与解析
考点 探究凸透镜成像的规律
1．（2019·齐齐哈尔）小伟用如图甲所示的实验装置探究“凸透镜成像的规律”，所用凸透镜的焦距为10cm。

（1）小伟在组装器材时，将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上，并调节烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一水平直线上，这样做的目的是：　 　。
（2）实验过程中，凸透镜始终固定在光具座50cm刻度线处。当蜡烛距离凸透镜15cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个倒立、　 　的实像（选填“放大”、“等大”或“缩小”）。
（3）接下来小伟将蜡烛向远离凸透镜方向移动一段距离，为了能在光屏上再次看到烛焰清晰的像，他应将光屏向　 　透镜方向移动（选填“靠近”或“远离”）此时的像与步骤（2）中的像相比，大小将变　 　。
（4）如图乙所示，小伟将蜡烛固定在光具座10cm刻度线处，移动光屏，再次得到烛焰清晰的像，利用该成像规律制成的光学仪器是　 　（选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”）。小伟发现，随着蜡烛燃烧变短，烛焰在光屏上的像会向　 　移动。
【答案】（1）使像成在光屏的中央；（2）放大；（3）靠近；小；（4）照相机；上
【解析】（1）为使像能成在光屏的中央，应调整凸透镜、光屏、烛焰的中心大致在同一高度处；
（2）当物体处于1倍焦距和2倍焦距之间时，像成在另一侧的2倍焦距之外，成倒立、放大的实像；
（3）凸透镜成实像时，物近像远像变大；
（4）根据物距大于2倍焦距时，成倒立缩小实像的特点进行判断，是照相机的原理；凸透镜成倒立的实像。所以若成的像靠近光屏的上方，可以相对于凸透镜向上移动蜡烛，即向上移动蜡烛或向下移动凸透镜，使成的像向下移动。或者直接向上移动光屏。这样都可以使像成在光屏的中央。
解：（1）将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上。点燃蜡烛后，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在同一水平直线上。其目的是使像成在光屏的中央；
（2）实验过程中，凸透镜始终固定在光具座50cm刻度线处。当蜡烛距离凸透镜15cm时，f＜u＜2f，凸透镜成倒立放大的实像，移动光屏，可在光屏上得到一个倒立、放大的实像；
（3）接下来小伟将蜡烛向远离凸透镜方向移动一段距离，为了能在光屏上再次看到烛焰清晰的像，根据凸透镜成实像时，物近远像近像变小，他应将光屏向靠近透镜方向移动此时的像与步骤（2）中的像相比，大小将变小；
（4）如图乙所示，小伟将蜡烛固定在光具座10cm刻度线处，此时物距大于2倍焦距时，成倒立缩小实像，移动光屏，再次得到烛焰清晰的像，利用该成像规律制成的光学仪器是照相机；
实验一段时间蜡烛变短，由于凸透镜成的是倒立的实像，所以成的像将移动到光屏的上方。
2．（2019·南京）用如图所示的装置做“探究凸透镜成像规律”实验。图甲中一束平行光射向凸透镜，光屏上得到一个最小、最亮的光斑（未画出）。
（1）图乙中烛焰在光屏上恰好成一清晰的像（未画出），则该像是倒立、　 　的实像。
（2）若在图乙中将凸透镜移到55cm刻度线处，则将光屏移动到　 　cm刻度线处，可以再次看到清晰的像。
（3）若在图乙中烛焰和凸透镜之间放一近视眼镜的镜片，则将光屏向　 　（选填“左”或“右”，下同）移动才能再次看到清晰的像。
（4）若在图乙中用塑料吸管对准A点沿垂直于纸面方向持续用力吹气，发现光屏上“烛焰尖部”变模糊，则将光屏向　 　移动，“烛焰尖部”又会变清晰。

甲 乙
【答案】（1）放大；（2）75；（3）右；（4）左。
【解析】（1）焦距是指从焦点到凸透镜的距离，根据甲图计算出焦距的大小；根据物距大于1倍焦距小于2倍焦距时，成倒立放大实像的原理进行分析；
（2）凸透镜u＝v＝2f时，成倒立等大的实像，据此分析；
（3）当凹透镜靠近凸透镜时，会聚能力减弱，使像呈在光屏的后方；
（4）在图乙中用塑料吸管对准A点沿垂直于纸面方向持续用力吹气，流体大的位置压强小，火焰向左移动，根据凸透镜物远像近像变小分析解答。
解：（1）由图知，光斑即焦点处，所以焦距f＝60cm－50cm＝10cm；当蜡烛、凸透镜位于图乙中刻度对应的位置时，物距为50cm－35cm＝15cm，大于1倍焦距小于2倍焦距，凸透镜能成倒立放大的实像；
（2）在图乙中将凸透镜移到55cm刻度线处，物距为u＝55cm－35cm＝20cm，u＝2f，成倒立、等大的实像。像成在二倍焦距的位置，v＝75cm－55cm＝20cm，光屏在75cm的位置，所以光屏向左移动。
（3）凹透镜对光线有发散作用，靠近凸透镜时，使光线发散，像会聚在光屏的后方，像距增大，在光屏上要得到清晰的像，光屏要远离凸透镜，即要将光屏向右移动才能在光屏上成清晰的像；
（4）在图乙中用塑料吸管对准A点沿垂直于纸面方向持续用力吹气，A点气体流速大，流体大的位置压强小，火焰向左移动，物距增大，像距减小，将光屏向左移动，“烛焰尖部”又会变清晰。
3．(2019·淄博)小明在“探究凸透镜成像规律”的实验中，所用凸透镜的焦距为15cm。

甲 乙 丙
（1）如图甲所示，移动光屏找到清晰的蜡烛的像，这个像是图乙中的　 　，利用此原理可以制成　　。（选填“照相机”、“幻灯片”、“放大镜”）
（2）小明把蜡烛依次放在A、B位置，在坐标纸上记录了光屏上像的大小。如图丙所示（A′、B′分别表示蜡烛在A、B处所成的像）。跟同学们交流后发现：
①成倒立放大像的条件是　 　；
②成实像时，物距减小，像距　 　；
（3）保持凸透镜位置不动，小明又把蜡烛放在距凸透镜18cm处，在光具座上无论怎样移动光屏，都找不到清晰的像，原因可能是　 　。聪明的小明拿起一副眼镜放在蜡烛和凸透镜之间靠近凸透镜处，在光具座上移动光屏，光屏上出现了清晰的像，则小明拿起的眼镜是　 　。（选填“近视镜”或“远视镜”）
【答案】（1）D；照相机；（2）①2f＞u＞f；②增大；（3）像在100cm之外；远视镜
【解析】（1）本题应用凸透镜成像的规律：u＞2f，成倒立缩小的实像，照相机就是利用这一原理制成的；
（2）本题应用凸透镜成像的规律：2f＞u＞f，成倒立放大的实像；
（3）在光屏上得不到清晰像的可能有多种：物体是否成像；若成像，是否成的是实像；即使成的是实像，三者的中心是否在同一高度。从以上几个方面考虑去解决此题。要解决此题，需要知道远视镜是凸透镜，凸透镜有会聚光线的作用。
解：
（1）已知凸透镜的焦距为15cm，由图甲可知，物距为40cm，则u＞2f，所以，凸透镜成倒立缩小的实像，这个像是图乙中的D，利用此原理可以制成照相机；
（2）①成倒立放大像的条件是：2f＞u＞f；
②由图丙可知，凸透镜成实像时，物距减小，像距增大；
（3）把蜡烛放在距凸透镜18cm处（即u＝18cm），物距在一倍焦距与二倍焦距之间，凸透镜成实像，根据图丙可知，像可能在100cm之外，所以在光具座上无论怎样移动光屏，都找不到清晰的像。
实验中，小明拿起一副眼镜放在蜡烛和凸透镜之间靠近凸透镜处，在光具座上移动光屏，光屏上出现了清晰的像，即说明该眼镜对光线有会聚作用（使光线提前会聚而成像在光屏上），故这副眼镜是凸透镜，即是远视眼镜。
4．(2019·眉山)在探究“凸透镜成像规律”的实验中，所用凸透镜的焦距为10cm。

（1）如图甲，光屏上呈现清晰的像，此像的性质是倒立______的实像，生活中的______（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）利用了该原理工作；若保持蜡烛和光屏位置不变，移动凸透镜至______刻度线处，光屏上能再次呈现清晰的像。
（2）如图乙，保持蜡烛位置不变，移动凸透镜至16cm刻度线处，移动光屏，观察到光屏上只能出现______，而人眼在图中A处应向______（选填“左”或“右”）看才能观察到烛焰的像。
（3）如图丙，在烛焰和凸透镜之间放一眼镜的镜片，发现光屏上的像由清晰变模糊了，将光屏向靠近凸透镜的方向移动适当距离后，光屏上再次呈现清晰的像，则该眼镜的镜片是______（选填“凸透镜”或“凹透镜”），可用于矫正______（选填“近视眼”或“远视眼”）。
【答案】放大 投影仪 40cm 光圈 左 凸透镜 远视眼
【解析】
（1）由图甲知，凸透镜的焦距是10cm，烛焰放在10cm处时，物距为15cm，物体在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间，成的是倒立、放大的实像，生活中投影仪利用了这样的成像原理，v=55cm－25cm=30cm，根据折射中光路可逆可知，保持蜡烛和光屏位置不变，当u=30cm时，即凸透镜移动至40cm刻度线处，在屏上能再次呈现清晰的像；
（2）保持蜡烛位置不变，移动透镜至16cm刻度线处，此时u=16cm－10cm=6cm，u＜f时，凸透镜成正立放大的虚像，光屏上接不到像，只能出现光圈；透过凸透镜观察蜡烛看到正立放大的虚像；虚像与成像物体同侧，所以应从A处向左观察；
（3）将一副眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，结果，光屏上原来清晰的像变模糊了，他只将光屏向靠近凸透镜的方向移动适当距离时，又在光屏上观察到蜡烛清晰的像，说明提前成像了，故放置的是使光线会聚的凸透镜，这种眼镜是用来矫正远视眼的。
故答案为：（1）放大；投影仪；40cm；（2）光圈；左；（3）凸透镜；远视眼。
（1）图中测量凸透镜焦距的方法：平行光聚焦法，亮点为焦点，焦点到光心的距离为就焦距。由此可以确定其焦距是多少；
根据物体在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间的成像性质进行判断；光的折射中光路是可逆的，据此进行分析；
（2）u＜f时，凸透镜成正立放大的虚像；
（3）远视眼成因：眼球晶状体的曲度过小，远处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的物像，就会落在视网膜的后方造成远视眼。
本题考查了凸透镜成像的情况和应用。同时考查了实验中常出现的一种情况，即光屏上没有像，知道这可能是成虚像，或不能成像或光屏、凸透镜、烛焰的中心不在同一高度。
5．(2019·锦州)在探究“凸透镜成像规律”的实验中，将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上。

（1）实验前将烛焰、凸透镜和光屏三者的中心调至同一高度的目的是　 　。
（2）正确调节好实验装置后，移动蜡烛至如图所示的位置，观察到光屏上有烛焰清晰的像（像未画出），此像一定是倒立、 　（填“放大”、 “小”或“等大”）的实像。若将一个近视眼镜的镜片放在蜡烛和凸透镜之间，发现光屏上的像变得模糊了，应该向　 　（填“左”或“右”）移光屏，才能在光屏上重新出现清晰的像。
（3）实验时，旁边有同学走过，带动的风使蜡烛的火焰向左摆动，则光屏上烛焰的像将向　 　（填“左”或“右”）摆动。
【答案】（1）使像成在光屏中央；（2）缩小；右；（3）右
【解析】（1）蜡烛、凸透镜、光屏，三者在同一条直线上，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中心。
（2）据图可知，此时物距大于像距，凸透镜成倒立、缩小的实像；
近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，使原来会聚成像的光线推迟会聚，像远离凸透镜，要用光屏接到清晰的像，应将光屏向右调节，即向远离凸透镜的方向调节，才能使像变清晰。
（3）实验时，旁边有同学走过，带动的风使蜡烛的火焰向左摆动，根据“倒立的像”的含义，即上下、左右均相反，则光屏上烛焰的像将向右摆动。
6. (2019·咸宁)用如图所示装置探究凸透镜成像规律，调整物距u，测量对应的像距v，部分数据如下表所示。根据表中数据可知该凸透镜的焦距是 cm；如果u=27cm，移动光屏可得到倒立、 (选填“放大”或“缩小”)的实像， (选填“幻灯机”或“照相机”)应用了这一原理。
u/cm 60 30 20 15 13 …
v/cm 12 15 20 30 45 …

【答案】10 缩小 照相机
【解析】由表格中数据知，当物距等于20cm时，像距等于20cm，此时成倒立等大的实像，所以2f=20cm，f=10cm； 物距u=27cm时，满足u>2f条件，成倒立、缩小的实像，应用是照相机。
7． (2019·青岛)探究凸透镜成像规律
①蜡烛和凸透镜置于光具座上图示位置，凸透镜焦距为 10cm， 调节光屏位置， 光屏上会出现清晰的 （选填“放大”、“等大”或“缩小”） 的像，据此规律可制成 。
②保持蜡烛和光屏位置不动，将凸透镜逐渐向 移动，光屏上能成清晰缩小的像。

【答案】放大 投影仪 右
【解析】根据凸透镜成像规律可知物距在一倍焦距和两倍焦距之间，投影仪在该区域内成像，投影仪成放大倒立的像；要想使光屏上成缩小的像，物距应该增大，所以要将凸透镜向右移动。
8．(2019·沈阳)在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，如图甲所示，小明用高为4cm的发光体（由发光二极管组成）作为物体，把凸透镜固定在光具座50cm刻度线处不动。下表是小明记录的凸透镜成实像时的部分实验数据（数据记录时取整数）：

实验次数 物距/cm 像距/cm 像高/cm
1 30 15 2
2 20 4
3 15 8
(1)分析表中数据可知，实验中所用凸透镜的焦距为 _cm。
(2)在第3次实验时，将光屏移到光具座____cm刻度线处，光屏上会出现清晰的像。此时，如果小明不小心用手指尖触碰到了凸透镜，光屏上____（选填“会”或“不会”）出现手指尖的像。
(3)根据实验数据推测，当把物体放在光具座“0”刻度线处时，物体通过凸透镜所成实像的高度____（选填“大于”、“小于”或“等于”）2cm。
(4)小明完成实验后，又找来一个装有水的圆柱形玻璃瓶，把一支铅笔放在玻璃瓶的一侧，透过瓶和水可以看到那支笔，如图乙所示。将铅笔由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢移动的过程中，铅笔所成像的____（选填“长短”、“粗细”或“笔尖朝向”）一直不会有明显的变化。
【答案】（1）10（2）80；不会 （3）小于 （4）粗细
【解析】（1）u=2f时，成倒立等大的实像，在第2次实验时，物像等大, u=2f=20cm，解得：f=10cm；
（2）在第3次实验时，根据光路的可逆性，此时像距等于30cm，由图可知，将光屏移到光具座80cm刻度线处，光屏上会出现清晰的像。此时，如果小明不小心用手指尖触碰到了凸透镜，此时物距小于焦距，不能成实像，所以光屏上不会出现手指的像；
（3）根据实验数据推测，当把物体放在光具座“0”刻度线处时，根据凸透镜成像物远像近像变小，可知物体通过凸透镜所成实像的高度小于2cm；
（4）小明完成实验后，又找来一个装有水的圆柱形玻璃瓶，把一支铅笔放在玻璃瓶的一侧，透过瓶和水可以看到那支笔，如图所示。将铅笔由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢移动的过程中，透过透镜会看到铅笔尖逐渐变长，铅笔所成像的粗细一直不会有明显的变化。
9．（2019·北部湾）小明同学经常通过观察和实验，探索物理的奥秘。在某次实验中。
（1）用一只透镜正对太阳光，如图13甲所示，纸板上出现的现象表明该透镜对光有________作用，是_________（选填“凹”或“凸”）透镜。
（2）用如图13乙的装置进行实验，调节纸板与透镜的距离，纸板上会出现最小的光斑，用刻度尺测量该光斑与透镜的距离。该刻度尺的分度值为_______cm，透镜与纸板的距离为_______cm。
（3）把温度计的玻璃泡放置在光斑处，发现温度计的示数增大，说明光能可以转化为______能；如图13丙所示，此时温度计的示数为______℃。

甲 乙 丙
【答案】（1）会聚 凸 （2）1 10 （3）内 39
【解析】（1）由图甲知，太阳光经该透镜后出现一个明亮、最小的光班，说明该透镜对光线有会聚作用，即说明该透镜是凸透镜。（2）由图乙知，该刻度尺相邻两条刻度线之间的距离为1cm，所以该刻度尺的分度值为1cm；据图知，纸板的位置刚好在40cm刻度处，透镜的位置刚好在30cm刻度处，所以透镜与纸板的距离为40cm－30cm=10cm。（3）光斑能使温度计的示数增大，说明光能可以转化为内能；由图丙可读出温度计的示数为39℃。
10．(2019·巴彦淖尔)在研究“凸透镜成像规律”的实验中：

（1）蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示，恰能在光凭上得到一个清晰的倒立，等大的实像，则凸透镜的焦距为　 　cm。
（2）保持蜡烛与凸透镜位置不变，换用一个不同焦距的凸透镜，将光凭向右移动才能重新得到清晰的像，此时像　 　（选填“变大”、“变小”或“不变