專題03 透鏡及其應(yīng)用（第03期）-2024年初中升學(xué)考試物理真題分項(xiàng)匯編（全國通用）（解析版）

專題03透鏡及其應(yīng)用考點(diǎn)1透鏡1．（2023·內(nèi)蒙古赤峰）兩只激光筆并排放置，它們發(fā)出的光束經(jīng)過透鏡（未畫出）的光路如圖所示，說明該透鏡對(duì)光有作用。

【答案】發(fā)散【解析】由圖可知，光線經(jīng)過透鏡后，傳播范圍比通過透鏡之前傳播范圍大，說明該透鏡對(duì)光有發(fā)散作用。2．（2023·湖南邵陽）請(qǐng)將所示光路補(bǔ)充完整。

【答案】

【解析】如圖所示，圖中是一個(gè)凸透鏡，凸透鏡對(duì)光有會(huì)聚的作用，當(dāng)光平行于主光軸射入，經(jīng)凸透鏡折射后，折射光線必過透鏡焦點(diǎn)的位置；當(dāng)光直接射向凸透鏡的光心，則光的傳播方向不改變。3．（2023·廣東深圳）畫出兩條光線經(jīng)透鏡折射后的光路。

【答案】

【解析】由于凸透鏡能將平行光會(huì)聚到焦點(diǎn)上，所以平行于主光軸的光，經(jīng)過凸透鏡折射，經(jīng)過焦點(diǎn)；經(jīng)過光心的光，不發(fā)生折射，沿原來的傳播方向傳播4．（2023·湖北恩施）如圖，一束光經(jīng)平面鏡反射后，平行凹透鏡的主光軸射向透鏡，請(qǐng)畫出平面鏡和經(jīng)過凹透鏡后的折射光線。

【答案】

【解析】畫出入射光線和反射光線的夾角平分線，與平分線垂直的位置是平面鏡的位置，平行于凹透鏡主光軸的光線經(jīng)凹透鏡折射后發(fā)散射出，其折射光線的反向延長線經(jīng)過焦點(diǎn)5．（2023·遼寧撫順、鐵嶺）如圖所示，S?是光源S在平面鏡中的像。光線是光源S發(fā)出的光線經(jīng)平面鏡反射后，平行于凸透鏡主光軸射向凸透鏡的光線。請(qǐng)畫出：

（1）光源S的位置；（2）反射光線a對(duì)應(yīng)的入射光線；（3）光線a經(jīng)凸透鏡折射后的折射光線?！敬鸢浮?/p>

【解析】（1）根據(jù)平面鏡成像特點(diǎn)，首先做像S?關(guān)于鏡面的對(duì)稱點(diǎn)S，即為光源S的位置，標(biāo)出虛線和直角；（2）反射光線a與鏡面的交點(diǎn)為入射點(diǎn)，連接光源S和入射點(diǎn)，標(biāo)出箭頭，即為反射光線a對(duì)應(yīng)的入射光線；（3）光線a是平行于凸透鏡主光軸的光線，經(jīng)凸透鏡折射后的折射光線過焦點(diǎn)。6．（2023·湖南長沙）在課后實(shí)踐活動(dòng)中，小明自制了一個(gè)如圖甲所示的手電筒，他將小燈泡放在凸透鏡的焦點(diǎn)處，請(qǐng)?jiān)趫D乙中畫出光通過凸透鏡后的光線。

【答案】

【解析】過焦點(diǎn)的光線經(jīng)凸透鏡折射后折射光線平行于主光軸考點(diǎn)2生活中的透鏡7．（2023·廣東深圳）如圖，是一張大廈的照片，關(guān)于下列說法正確的是（）

A．照相機(jī)的鏡頭對(duì)光線有發(fā)散作用 B．照相機(jī)程倒立放大的虛像C．水中的像是光的反射造成的 D．在太陽下的大樓是光源【答案】C【解析】A．照相機(jī)的鏡頭是凸透鏡，凸透鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用，故A錯(cuò)誤；B．使用照相機(jī)時(shí)，物距大于二倍焦距，所以成倒立縮小的實(shí)像，故B錯(cuò)誤；C．水中的像是平面鏡成像現(xiàn)象，是光的反射造成的，故C正確；D．光源能自己發(fā)光，大樓反射太陽光，大樓自己不會(huì)發(fā)光，所以大樓不是光源，故D錯(cuò)誤。故選C。8．（2023·黑龍江龍東）（多選）關(guān)于透鏡的應(yīng)用，下列說法不正確的是（）A．遠(yuǎn)視眼鏡利用了凸透鏡對(duì)光的會(huì)聚作用B．照相時(shí)景物成像在鏡頭的二倍焦距之外C．投影儀中的投影片要放在鏡頭的二倍焦距之外D．用放大鏡觀察螞蟻時(shí)，螞蟻越靠近放大鏡成的像越小【答案】BC【解析】A．遠(yuǎn)視眼將像成在視網(wǎng)膜之后，遠(yuǎn)視眼鏡利用了凸透鏡對(duì)光的會(huì)聚作用，可使光提前會(huì)聚，故A正確，不符合題意；B．照相機(jī)是利用物距大于二倍焦距時(shí)，凸透鏡成倒立、縮小的實(shí)像，所以照相時(shí)，景物在鏡頭二倍焦距以外，像成在凸透鏡的一倍焦距和二倍焦距之間，故B錯(cuò)誤，符合題意；C．投影儀是利用物距大于一倍焦距小于二倍焦距時(shí)，凸透鏡成倒立、放大的實(shí)像，所以投影儀中的投影片應(yīng)放在鏡頭的一倍焦距和二倍焦距之間，故C錯(cuò)誤，符合題意；D．用放大鏡觀察螞蟻時(shí)，螞蟻靠近放大鏡時(shí)物距變小，像距變小，所成的像也變小，故D正確，不符合題意。故選BC。9．（2023·山東濰坊）（多選）2023年2月哈工大宣布突破EUV光刻機(jī)關(guān)鍵技術(shù)，光刻技術(shù)是利用縮圖透鏡將繪制在掩膜上的電路圖通過光源投射到涂有光刻膠的硅片上，從而制造出集成電路的方法，其工作原理如圖所示。若圖示中掩膜上的電路圖恰好在硅片上成清晰縮小的像，下列說法正確的是（

）

A．掩膜上的電路圖在硅片上成實(shí)像 B．掩膜位于縮圖透鏡的二倍焦距以外C．硅片位于縮圖透鏡的一倍焦距以內(nèi) D．要減小硅片上的像，需將掩膜向下移動(dòng)【答案】AB【解析】A．由圖和題意可知，該縮圖透鏡為凸透鏡，且要制造出含有眾多元件的集成電路，所以可知該凸透鏡成倒立、縮小的實(shí)像，故A正確；BC．結(jié)合凸透鏡成縮小實(shí)像的條件可知，掩膜位于縮圖透鏡二倍焦距之外，硅片到縮圖透鏡的距離（像距）在一倍焦距和二倍焦距之間，此投射原理與照相機(jī)的原理相同，故B正確，C錯(cuò)誤；D．由圖可知，該透鏡將光會(huì)聚，所以這是一個(gè)凸透鏡成像的過程，根據(jù)凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物遠(yuǎn)像近像變小的原理，縮圖透鏡相同，實(shí)現(xiàn)制程變小的突破，要將掩膜向上方移動(dòng)，故D錯(cuò)誤。故選AB。10．（2023·湖北鄂州）如圖所示，透過手表表盤上光滑透明凸起部分，能清楚地讀出日期信息，光滑透明凸起部分相當(dāng)于，觀看到的是日期數(shù)字（選填寫“實(shí)”或“虛”）像。手表的背面打磨得非常光滑，能清晰地照出小明像，此像的大小與小明本人相比（選填“變大”、“變小”或“不變”）?！敬鸢浮客雇哥R虛不變【解析】[1][2]透明凸起的部分中間比邊緣厚是凸透鏡，其作用相當(dāng)于一個(gè)放大鏡，手表數(shù)字在凸透鏡的一倍焦距以內(nèi)，則成正立、放大的虛像。[3]手表的背面打磨得非常光滑，相當(dāng)于平面鏡，能清晰地照出小明像，由平面鏡成像的特點(diǎn)可知，所成的像與小明本人大小相同。11．（2023·吉林）手機(jī)的鏡頭相當(dāng)于，增大手機(jī)與景物的距離，景物所成的像將。【答案】凸透鏡變小【解析】[1]手機(jī)鏡頭相當(dāng)于凸透鏡，所成的像是倒立、縮小的實(shí)像，成像原理與照相機(jī)相同。[2]增大手機(jī)與景物的距離，物距變大，像距變小，景物所成的像變小?？键c(diǎn)3凸透鏡成像的規(guī)律12．（2023·山東東營）在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，點(diǎn)燃的蠟燭、凸透鏡及光屏處于如圖所示的位置時(shí)，在光屏上得到燭焰清晰的像。下列說法正確的是（）

A．該凸透鏡的焦距是15cmB．圖中成像特點(diǎn)與投影儀的成像特點(diǎn)相同C．燃燒的蠟燭不斷變短，光屏上成的像會(huì)下移D．保持蠟燭與光屏不動(dòng)，向左移動(dòng)透鏡至合適位置，光屏上仍能得到清晰的像【答案】D【解析】AB．由圖可知，物距u=50.0cm-20.0cm=30.0cm，像距v=65.0cm-50.0cm=15.0cm，物距大于像距，成倒立縮小的實(shí)像，照相機(jī)根據(jù)此原理制成的，此時(shí)30.0cm>2f①，2f>15.0cm>f②，由①和②得到7.5cm<f<15.0cm，故AB錯(cuò)誤；C．實(shí)驗(yàn)中，燃燒的蠟燭逐漸變短，向下運(yùn)動(dòng)，蠟燭成倒立的像，所以光屏上的像逐漸向上移動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D．保持錯(cuò)燭和光屏的位置不動(dòng)，根據(jù)光路可逆可知，將凸透鏡放到35cm處，此時(shí)物距等于原來的像距，像距等于原來的物距，光屏上能成倒立放大的實(shí)像，故D正確。故選D。13．（2023·內(nèi)蒙古赤峰）如圖所示，通過焦距為10cm的凸透鏡觀察窗外遠(yuǎn)處的風(fēng)景，看到的是（

）

A．正立放大的虛像 B．倒立放大的實(shí)像C．倒立縮小的實(shí)像 D．倒立縮小的虛像【答案】C【解析】窗外遠(yuǎn)處的風(fēng)景相當(dāng)于物體，到透鏡的距離大于二倍焦距，根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律可知，此時(shí)成倒立、縮小的實(shí)像，故C符合題意，ABD不符合題意。故選C。14．（2023·內(nèi)蒙古包頭）物理課上，同學(xué)們用凸透鏡觀察周圍的物體，透過凸透鏡不能看到的像是（）

A．正立放大的像 B．正立縮小的像C．倒立放大的像 D．倒立縮小的像【答案】B【解析】AB．當(dāng)u＜f，成正立放大的虛像，故A不符合題意，B符合題意；C．f＜u＜2f,成倒立放大的實(shí)像，應(yīng)用于幻燈機(jī)，故C不符合題意；D．當(dāng)u>2f，成倒立縮小的實(shí)像,應(yīng)用于照相機(jī)，故D不符合題意；故選B。15．（2023·湖南益陽）點(diǎn)燃蠟燭，燭焰通過焦距為20cm的凸透鏡甲成縮小的像?，F(xiàn)用焦距為10cm的凸透鏡乙替代透鏡甲，且保持燭焰和透鏡的位置不變，燭焰通過凸透鏡乙所成的像是（）A．縮小的實(shí)像 B．放大的虛像C．倒立的虛像 D．正立的實(shí)像【答案】A【解析】點(diǎn)燃蠟燭，燭焰通過焦距為20cm的凸透鏡甲成縮小的像，說明物距大于二位焦距；現(xiàn)用焦距為10cm的凸透鏡乙替代透鏡甲，且保持燭焰和透鏡的位置不變，物距仍大于二焦距，燭焰通過凸透鏡乙所成的像是倒立縮小的實(shí)像，故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。16．（2023·黑龍江齊齊哈爾）用如圖所示的裝置做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，已知凸透鏡的焦距為10cm，下列說法正確的是（）

A．燭焰在如圖所示位置所成像的特點(diǎn)與照相機(jī)成像特點(diǎn)相同B．將蠟燭向遠(yuǎn)離凸透鏡的方向移動(dòng)，向右移動(dòng)光屏可得到燭焰所成清晰的像C．將蠟燭移動(dòng)到光具座42cm刻度線處，燭焰所成的像是倒立、放大的D．將蠟燭移動(dòng)到光具座30cm刻度線處，移動(dòng)光屏至適當(dāng)位置，光屏上可得到等大的像【答案】D【解析】A．由圖可知，此時(shí)物距u=15.0cm，由凸透鏡焦距可知f<u<2f，成倒立、放大的實(shí)像，投影儀及幻燈機(jī)是利用此原理制成的，故A錯(cuò)誤；B．將蠟燭向遠(yuǎn)離凸透鏡的方向移動(dòng)，物距增大，則像距減小，向左移動(dòng)光屏可得到燭焰所成清晰的像，故B錯(cuò)誤；C．將蠟燭移動(dòng)到光具座42cm刻度線處u=8cm<f，燭焰成正立、放大的虛像，故C錯(cuò)誤；D．將蠟燭移動(dòng)到光具座30cm刻度線處u=20cm=2f，可在光屏上成倒立、等大的實(shí)像，故D正確。故選D。17．（2023·廣西）（多選）小明用自制的“水凸透鏡”探究凸透鏡成像規(guī)律，當(dāng)蠟燭、“水凸透鏡”和光屏位于如圖所示的位置時(shí)，光屏上呈現(xiàn)燭焰清晰的像，下列說法正確的是（）

A．此時(shí)成像特點(diǎn)與照相機(jī)的相同B．此時(shí)“水凸透鏡”的焦距為15.0cmC．調(diào)節(jié)“水凸透鏡”的厚度可改變其焦距D．蠟燭燃燒變短，光屏上的像會(huì)向上移動(dòng)【答案】CD【解析】A．由圖可知，此時(shí)光屏上成倒立放大的實(shí)像，而照相機(jī)的成像原理是根據(jù)凸透鏡成倒立縮小的實(shí)像，所以A錯(cuò)誤；B．由圖可知此時(shí)物距u=15cm，像距v=29cm，光屏上成倒立放大的實(shí)像，說明，，所以此時(shí)水透鏡的焦距，所以B錯(cuò)誤；C．可以向水透鏡內(nèi)注水和排水，通過調(diào)節(jié)“水凸透鏡”的厚度去改變其焦距，故C正確；D．過凸透鏡光心的光線沿直線傳播，所以蠟燭燃燒變短后，則像向光屏上方移動(dòng),故D正確。故選CD。18．（2023·內(nèi)蒙古通遼）同學(xué)們?yōu)榱颂骄科矫骁R成像的特點(diǎn)，準(zhǔn)備了平面鏡、玻璃板、兩支相同的蠟燭A和B、光具座、光屏等實(shí)驗(yàn)器材。

（1）如圖所示，將一只點(diǎn)燃的蠟燭A放置在光具座的甲位置，選用（選填“平面鏡”或“玻璃板”）豎直放置在乙位置，未點(diǎn)燃的蠟燭B放置在乙位置右側(cè)，移動(dòng)蠟燭B到丙位置時(shí)，發(fā)現(xiàn)蠟燭B與蠟燭A的像完全重合；（2）取下蠟燭B，并在丙位置處放一光屏，光屏上不能承接到蠟燭A的像，說明平面鏡成的像是（選填“實(shí)像”或“虛像”）；（3）接著同學(xué)們想利用上述裝置探究凸透鏡成像規(guī)律，將乙處器材換成一個(gè)凸透鏡，再將蠟燭A移至35cm刻度線處，丙位置的光屏上恰好出現(xiàn)了燭焰清晰的像，生活中的（選填“照相機(jī)”“投影儀”或“放大鏡”）就是利用這一原理工作的。此時(shí)，用直徑相同、焦距更大的凸透鏡替換原凸透鏡，移動(dòng)光屏也得到了清晰的像，則此時(shí)的像較原來的像（選填“變大”“變小”或“不變”）；（4）在上一步實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，小明將一遠(yuǎn)視鏡片放在凸透鏡與蠟燭之間，要使光屏上還能呈清晰的像，可將光屏適當(dāng)向（選填“左”或“右”）移動(dòng)?！敬鸢浮坎ＡО逄撓裢队皟x變大左【解析】（1）[1]玻璃既能透光又能反射光使物體成像，能看到前面物體在玻璃板后面成的像，也能看到玻璃板后面的物體，便于確定像的位置。所以實(shí)驗(yàn)中用玻璃板代替平面鏡。（2）[2]實(shí)像能用光屏承接，虛像不能用光屏承接，光屏上沒有承接到A的像，說明成的是虛像。（3）[3]由圖可知，將蠟燭A移至35cm刻度線處，此時(shí)物距小于像距，成的是倒立、放大的實(shí)像，故屬于投影儀的成像原理。[4]當(dāng)焦距變大時(shí)，光線會(huì)聚會(huì)晚一些，像距變大，所成的像會(huì)變大。（4）[5]遠(yuǎn)視眼鏡片是凸透鏡，對(duì)光線有會(huì)聚作用，將其放在中間，成像會(huì)往左移動(dòng)，故將光屏適當(dāng)向左移動(dòng)。19．（2023·黑龍江牡丹江）小明利用光具座復(fù)習(xí)光學(xué)實(shí)驗(yàn)。

（1）在研究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，把蠟燭、凸透鏡（）和光屏依次放在光具座上、點(diǎn)燃蠟燭，調(diào)整它們的高度和位置，直至光屏上成清晰的像，如圖甲所示，光屏上成倒立、的實(shí)像，（選填“照相機(jī)”“投影儀”或“放大鏡”）就是利用了這條規(guī)律；（2）為研究平面鏡成像特點(diǎn)，用薄玻璃板替換凸透鏡放到光具座上，撤去光屏；①在玻璃板前觀察，可以看到蠟燭清晰的像。拿另一支完全相同但不點(diǎn)燃的蠟燭，放在玻璃板后面，前后移動(dòng)直到看上去與前面那支蠟燭的像完全重合，如圖乙所示。此時(shí)，像的大小與物體的大小，像與物體到平面鏡的距離；②用光具座研究平面鏡成像特點(diǎn)，只能研究物體和像同時(shí)沿光具座移動(dòng)的情況，這樣實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論缺乏；③請(qǐng)?jiān)趫D丙中畫出燭焰上的一點(diǎn)A在平面鏡中的像。【答案】縮小照相機(jī)相等相等普遍性

【解析】（1）[1][2]由圖甲可知，此時(shí)物距為30cm，物距大于二倍焦距，根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律可知，此時(shí)成倒立、縮小的實(shí)像，照相機(jī)利用此規(guī)律制成。（2）[3]由題意可知，像和物完全重合，所以像的大小與物的大小相等。[4]由圖乙可知，像距等于物距，所以像到平面鏡的距離等于物體到平面鏡的距離。[5]只研究特殊位置的移動(dòng)，實(shí)驗(yàn)不具有普遍性，無法得出普遍規(guī)律。[6]根據(jù)平面鏡成像特點(diǎn)可知，像與物關(guān)于平面鏡對(duì)稱，做A點(diǎn)關(guān)于鏡面的對(duì)稱點(diǎn)即為像A'20．（2023·遼寧本溪）小宋進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室準(zhǔn)備探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)時(shí)，恰好看到窗戶通過凸透鏡在光屏上所成的清晰的像，如圖甲所示，此時(shí)凸透鏡和光屏分別在光具座的50cm、61cm刻度線處，如圖乙所示。

（1）圖甲光屏上窗戶的像是倒立、的實(shí)像，生活中就是應(yīng)用這一成像原理工作。如果實(shí)驗(yàn)室只有焦距為“10cm”和“20cm”兩種規(guī)格的凸透鏡，根據(jù)他觀察到的現(xiàn)象，可知光具座上凸透鏡的焦距為cm；（2）把點(diǎn)燃的蠟燭放在光具座的20cm刻度線處，凸透鏡、光屏保持如圖乙所示的位置不變，調(diào)整燭焰、凸透鏡和光屏高度，使三者的中心在。可以適當(dāng)?shù)南颍ㄟx填“左”或“右”）移動(dòng)光屏，使光屏上得到燭焰清晰的像；（3）在（2）的基礎(chǔ)上，把蠟燭向右移動(dòng)一段距離，光屏上的像模糊了，可以在凸透鏡和蠟燭之間適當(dāng)位置放一個(gè)度數(shù)合適的（選填“近視”或“遠(yuǎn)視”）鏡片，使光屏上再次呈現(xiàn)燭焰清晰的像?！敬鸢浮靠s小照相機(jī)10同一高度右遠(yuǎn)視【解析】（1）[1][2]根據(jù)題意，物距大于二倍焦距，像距在一倍焦距和二倍焦距之間，故圖甲光屏上窗戶的像是倒立、縮小的實(shí)像，生活中照相機(jī)就是應(yīng)用這一成像原理工作。[3]因像距v=61cm-50cm=11cm，實(shí)驗(yàn)室只有焦距為“10cm”和“20cm”兩種規(guī)格的凸透鏡，根據(jù)他觀察到的現(xiàn)象為縮小的像，則像距在一倍焦距與二倍焦距之間，可知光具座上凸透鏡的焦距為10cm。（2）[4][5]把點(diǎn)燃的蠟燭放在光具座的20cm刻度線處，凸透鏡、光屏保持如圖乙所示的位置不變，調(diào)整燭焰、凸透鏡和光屏高度，使三者的中心在同一高度，因物距變小，像距變大，故可以適當(dāng)?shù)南蛴乙苿?dòng)光屏，使光屏上得到燭焰清晰的像。（3）[6]在（2）的基礎(chǔ)上，把蠟燭向右移動(dòng)一段距離，光屏上的像模糊了，此時(shí)像在光屏右側(cè)，因遠(yuǎn)視鏡（凸透鏡）對(duì)光線有會(huì)聚作用，可以在凸透鏡和蠟燭之間適當(dāng)位置放一個(gè)度數(shù)合適的遠(yuǎn)視鏡片，使光屏上再次呈現(xiàn)燭焰清晰的像。21．（2023·黑龍江哈爾濱）在觀察“凸透鏡對(duì)光的作用”實(shí)驗(yàn)中，小明做了如圖所示的實(shí)驗(yàn)。（1）對(duì)比兩圖可以得到結(jié)論：光從空氣射入凸透鏡時(shí)，；

（2）小明利用此凸透鏡、蠟燭、光屏等器材繼續(xù)探究凸透鏡成像規(guī)律，記錄部分?jǐn)?shù)據(jù)如下。實(shí)驗(yàn)序號(hào)物距u/cm像距v/cm像的性質(zhì)160.012.0倒立縮小實(shí)像235.014.0倒立縮小實(shí)像330.015.0倒立縮小實(shí)像420.020.0倒立等大實(shí)像512.550.0小明根據(jù)表中數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)：①凸透鏡成縮小實(shí)像時(shí)，像距和物距的大小關(guān)系是；②當(dāng)像距等于物距時(shí)，成像的性質(zhì)是；③小明進(jìn)一步猜想，當(dāng)物距為12.5cm時(shí)．成像的性質(zhì)是；④觀察前三組數(shù)據(jù)，小明發(fā)現(xiàn)同一物體都成縮小的像，那么隨著像距的增加，像會(huì)變大嗎?為了探究這個(gè)問題，原表格中還需要增加的項(xiàng)目是。【答案】凸透鏡對(duì)光有會(huì)聚作用像距小于物距倒立等大實(shí)像倒立放大實(shí)像像的大小變化【解析】（1）[1]對(duì)比兩圖可以看出，凸透鏡對(duì)光有會(huì)聚作用。（2）[2]由表中前三組數(shù)據(jù)可知，凸透鏡成縮小實(shí)像時(shí)，像距小于物距。[3]由表中第4組數(shù)據(jù)可知，當(dāng)像距等于物距時(shí)，凸透鏡成倒立等大實(shí)像。[4]凸透鏡成倒立等大實(shí)像時(shí)，凸透鏡位于2倍焦距處，則凸透鏡的焦距為10.0cm；則當(dāng)物距為12.5cm時(shí)，此時(shí)物體位移一倍到二倍焦距之間，成倒立放大實(shí)像。[5]要觀察像的變化，需要記錄的項(xiàng)目是像的大小變化。22．（2023·北京）在探究凸透鏡所成實(shí)像的高度與物距、焦距的關(guān)系時(shí)，三個(gè)小組的同學(xué)用高度相同的發(fā)光體以及焦距不同的凸透鏡等器材進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表中所示。表1（f?=5cm）物距u/cm像高h(yuǎn)/cm115172.5400.9表2（f?=8cm）物距u/cm像高h(yuǎn)/cm243361.7401.5表3（f?=10cm）物距u/cm像高h(yuǎn)/cm254283.3402（1）由表中數(shù)據(jù)可知：物體高度、凸透鏡焦距一定時(shí)，物距變大，所成實(shí)像高度的變化情況是：；物體高度、物距一定時(shí)，凸透鏡焦距變大，所成實(shí)像的高度變化情況是：。（2）講臺(tái)上有一發(fā)光體，同學(xué)們利用凸透鏡和光屏觀察發(fā)光體在各自光屏上所成的像，小京所用凸透鏡離發(fā)光體較近，小強(qiáng)所用凸透鏡離發(fā)光體較遠(yuǎn)，發(fā)現(xiàn)兩人光屏上呈現(xiàn)的像的高度相等，則小京所用凸透鏡的焦距小強(qiáng)所用凸透鏡的焦距。（選填“大于”“等于”或“小于”）【答案】變小變大小于【解析】（1）[1]表1中，凸透鏡焦距不變f?=5cm，物距11cm、17cm、40cm不斷增大，像高5cm、2.5cm、0.9cm逐漸減?。煌肀?中、表3中也可看出物體高度、凸透鏡焦距一定時(shí)，物距變大，所成實(shí)像高度變??；[2]觀察三個(gè)表中的最后一項(xiàng)，凸透鏡焦距變大5cm、8cm、10cm，物距不變都是40cm，像高變大0.9cm、1.5cm、2cm。（2）[3]同一個(gè)物體，兩個(gè)凸透鏡所成像的高度相等，離物體近的透鏡對(duì)光的折射能力強(qiáng)，焦距短，所以小京所用凸透鏡的焦距小于小強(qiáng)所用凸透鏡的焦距。23．（2023·遼寧丹東）小潘同學(xué)選用焦距為15cm的凸透鏡，做“探究凸透鏡的成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)。

（1）實(shí)驗(yàn)在（選填“較暗”或“較亮”）的環(huán)境中進(jìn)行，現(xiàn)象更明顯；（2）小潘將蠟燭、凸透鏡和光屏依次放在光具座上，點(diǎn)燃蠟燭后，調(diào)整蠟燭、凸透鏡和光屏的高度，使?fàn)T焰、凸透鏡和光屏三者的中心大致在同一高度，這樣做的目的是使像呈現(xiàn)在；（3）小潘將蠟燭放在10cm刻度線處，移動(dòng)光屏到如圖所示位置，光屏上恰好呈現(xiàn)一清晰的像，該像的性質(zhì)是倒立、（選填“放大”“縮小”或“等大”）的實(shí)像；（4）保持凸透鏡位置不變，小潘將蠟燭移動(dòng)到25cm刻度線處，若想在光屏上得到清晰的像，應(yīng)把光屏向移動(dòng)（選填“左”或“右”），像將（選填“變大”“變小”或“不變”）；（5）保持凸透鏡位置不變，小潘將蠟燭移動(dòng)到40cm刻度線處，無論怎樣移動(dòng)光屏，在光屏上都找不到清晰的像，當(dāng)小潘的眼睛在凸透鏡的右側(cè)，透過凸透鏡觀察到燭焰、放大的像（選填“正立”或“倒立”），生活中的就是利用這樣的成像原理工作的（選填“照相機(jī)”“投影儀”或“放大鏡”）?！敬鸢浮枯^暗光屏中央縮小右變大正立放大鏡【解析】（1）[1]做“探究凸透鏡的成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，物體和環(huán)境的對(duì)比度越大，物體越亮，物體成像越清晰，因此實(shí)驗(yàn)應(yīng)該在較暗的環(huán)境中進(jìn)行。（2）[2]為了使像呈現(xiàn)在光屏的中央，實(shí)驗(yàn)前，應(yīng)該調(diào)整蠟燭、凸透鏡和光屏的高度，使?fàn)T焰、凸透鏡和光屏三者的中心大致在同一高度。（3）[3]將蠟燭放在10cm刻度線處時(shí)，物距，根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律可知，此時(shí)成倒立、縮小的實(shí)像。（4）[4][5]保持凸透鏡位置不變，將蠟燭移動(dòng)到25cm刻度線處，則物距變小，根據(jù)：成實(shí)像時(shí)，物近像遠(yuǎn)像變大規(guī)律，要使光屏上成清晰的像，應(yīng)增大像距，即將光屏右移，此時(shí)像將變大。（5）[6]保持凸透鏡位置不變，將蠟燭移動(dòng)到40cm刻度線處，此時(shí)物距為，根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律可知，此時(shí)成正立、放大的虛像。放大鏡是利用該原理工作的。24．（2023·河南）在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中：

（1）小強(qiáng)發(fā)現(xiàn)用凸透鏡看遠(yuǎn)處物體時(shí)，可以看見倒立、縮小的像：用該凸透鏡看自己的指紋時(shí)，能看見正立、放大的像。由此猜想：凸透鏡成像的特點(diǎn)可能與有關(guān)；（2）在光具座上，將蠟燭、光屏安裝在凸透鏡兩側(cè)，調(diào)節(jié)三者的高度時(shí)，（選填“需要”或“不需要”）點(diǎn)燃蠟燭；調(diào)節(jié)高度的目的是使像能呈現(xiàn)在；（3）實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)蠟燭、透鏡和光屏的位置如圖所示時(shí)，光屏上承接到蠟燭清晰的像（像未畫出），這個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以說明（選填“放大鏡”“投影儀”或“照相機(jī)”）的成像特點(diǎn)。【答案】物距需要光屏中央照相機(jī)【解析】（1）[1]觀察遠(yuǎn)近不同的物體，小強(qiáng)看到了不同特點(diǎn)的像，說明凸透鏡所成像的特點(diǎn)與物距有關(guān)。（2）[2][3]實(shí)驗(yàn)時(shí)需要調(diào)整燭焰的中心、透鏡的中心和光屏的中心在同一高度，為了確定燭焰的中心，需點(diǎn)燃蠟燭，使?fàn)T焰的像成在光屏中央。（3）[4]實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)蠟燭、透鏡和光屏的位置如圖所示，此時(shí)物距大于像距，根據(jù)凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距大于像距，成倒立縮小的實(shí)像，照相機(jī)就是利用此原理制成的。25．（2023·遼寧營口）小飛同學(xué)“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)（1）小飛按下圖安裝好器材，點(diǎn)燃蠟燭，調(diào)整、凸透鏡（f=10cm）、光屏三者的中心在同一高度。

（2）如上圖所示，光屏上會(huì)出現(xiàn)燭焰清晰縮?。ㄟx填“正立”或“倒立”）的像；透鏡位置保持不變，將蠟燭移動(dòng)到光具座35cm處，光屏向（選填“左”或“右”）移動(dòng)到適當(dāng)位置，光屏上又重新出現(xiàn)燭焰清晰的像；將蠟燭移動(dòng)到光具座42cm處，小飛在凸透鏡的右側(cè)，通過凸透鏡觀察到燭焰正立的像，蠟燭繼續(xù)靠近凸透鏡，燭焰的像（選填“變大”或“變小”）。（3）將一個(gè)眼鏡片放在上圖中蠟燭和凸透鏡間的某一位置，光屏上的像變模糊了，凸透鏡和光屏的位置保持不變，向左移動(dòng)蠟燭，又能在光屏上看到燭焰清晰的像，說明該鏡片是（選填“凸透鏡”或“凹透鏡”）。（4）完成實(shí)驗(yàn)后，小飛利用圖甲所示裝置探究光的反射規(guī)律。白色硬紙板ENF垂直于水平放置的平面鏡，法線ON垂直鏡面，使一束光貼著紙板沿EO射到O點(diǎn)，反射光線沿OF射出，當(dāng)入射光線遠(yuǎn)離法線時(shí)，反射光線將（選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）法線；如圖乙所示。把紙板NOF向后折，在紙板上看不到反射光線，由此初步得出：反射光線、入射光線、法線在平面內(nèi)。

【答案】燭焰倒立右變小凹透鏡遠(yuǎn)離同一【解析】（1）[1]實(shí)驗(yàn)前，調(diào)整燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心在同一高度，目的是為了使?fàn)T焰的像成在光屏中央。（2）[2]由圖可知，此時(shí)物距為30.0cm，像距為15.0cm，則凸透鏡焦距f=10cm，所以物體在兩倍焦距以外，像在一倍二倍焦距之間，成倒立縮小實(shí)像。[3]透鏡位置保持不變，將蠟燭移動(dòng)到光具座35cm處，那么物距為15.0cm。根據(jù)光路可逆原理，如果此時(shí)像距為30.0cm，光屏上會(huì)再次成清晰的像，所以光屏應(yīng)該向右邊移動(dòng)至光具座80cm處。[4]將蠟燭移動(dòng)到光具座42cm處，物體在凸透鏡的一倍焦距以內(nèi)，成正立放大的虛像。凸透鏡成虛像的特點(diǎn)是物近像近像變小，所以當(dāng)蠟燭繼續(xù)靠近凸透鏡時(shí)，虛像逐漸變小。（3）[5]將一個(gè)眼鏡片放在上圖中蠟燭和凸透鏡間的某一位置，光屏上的像變模糊了。向左移動(dòng)蠟燭，又能在光屏上看到燭焰清晰的像，根據(jù)凸透鏡成實(shí)像的規(guī)律：物遠(yuǎn)像近像變小，說明放入眼鏡片后像變遠(yuǎn)了，通過向左移動(dòng)蠟燭，使得像變近重新在光屏上呈現(xiàn)。故該鏡片為凹透鏡。（4）[6]當(dāng)入射光線遠(yuǎn)離法線時(shí)，入射角變大。根據(jù)反射定律可知，反射角=入射角，所以反射光線也將遠(yuǎn)離法線。[7]把紙板NOF向后折，入射光線所在的平面和反射光線所在的平面不相同，這時(shí)在紙板上看不到反射光線，由此初步得出：反射光線、入射光線、法線在同一平面。26．（2023·遼寧撫順、鐵嶺）小毛用凸透鏡、蠟燭、光屏和光具座等器材探究“凸透鏡成像的規(guī)律”。

（1）小毛將一束平行于凸透鏡主光軸的光線射向凸透鏡，調(diào)節(jié)光屏到凸透鏡的距離，直到光屏上出現(xiàn)，此時(shí)凸透鏡和光屏的位置如圖甲所示，從而