5.3 凸透镜成像的规律
一、单选题
1．（2022秋·广西北海·八年级统考期末）某同学在做“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了像到凸透镜的距离v与物到凸透镜的距离u的关系图像，如图所示。下列判断正确的有（ ）
A．该同学所用凸透镜的焦距
B．当时，在光屏上得到的是倒立、缩小的实像
C．把物体从20cm处移动到8cm处的过程中，像逐渐变大
D．当时，在光屏得到的是放大的像，投影仪利用这一原理
2．（2022秋·广西北海·八年级统考期末）在探究凸透镜成像规律的实验中，当烛焰、凸透镜、光屏处于如图所示位置时，恰能在光屏上得到一个清晰的像。利用这种成像原理可以制成（ ）
A．照相机 B．投影仪 C．放大镜 D．潜望镜
3．（2022秋·广西南宁·八年级统考期末）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当位置如图所示时，光屏上得到清晰的像。则下列分析正确的是（ ）
A．透镜焦距一定在10cm到15cm之间
B．透镜焦距一定在15cm到20cm之间
C．把蜡烛向左移动少许，光屏适当向左移动可得到大些的实像
D．把蜡烛向右移动少许，光屏适当向左移动可得到小些的实像
4．（2022秋·广西梧州·八年级统考期末）在探究凸透镜成像规律的实验中，蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示，烛焰在光屏上恰好成一清晰等大的实像，下列说法正确的是（ ）
A．该凸透镜的焦距是20cm
B．此时用纸片遮住凸透镜的镜片的上半部，将不能看到完整的像
C．将蜡烛移动到20cm刻度处，移动光屏可得清晰的像，这一成像原理可制成投影仪
D．将蜡烛移动到35cm刻度处，为使烛焰在光屏上成一清晰的像，应向右移动光屏
5．（2022秋·广西来宾·八年级统考期末）如图所示，当蜡烛到凸透镜的距离为20cm时，在凸透镜另一侧且距凸透镜30cm处的光屏上得到一个倒立、放大的实像，则该凸透镜的焦距可能是（ ）
A．8cm B．12cm C．16cm D．25cm
6．（2022秋·广西贺州·八年级统考期末）下列关于实像和虚像的说法中，正确的是（ ）
A．实像能成在光屏上，虚像不能成在光屏上
B．实像有放大的、也有缩小的，虚像一定是放大的
C．虚像是人的幻觉，光线并没有进入人眼，实像则相反
D．实像是由光的折射现象形成的，虚像是由光的反射现象形成的
7．（2022秋·广西河池·八年级统考期末）将物体放在焦距为f的凸透镜主光轴上，分别离凸透镜20厘米、14厘米、6厘米时，各能得到缩小的实像、放大的实像和放大的虚像，则该凸透镜的焦距f可能为（ ）
A．10cm B．8cm C．7cm D．6cm
二、填空题
8．（2022秋·广西百色·八年级统考期末）如图，宇航员王亚平在太空舱中利用失重状态制成了一个完美的水球，我们透过水球也可以看到她的“脸”，水球相当于 （选填“平面镜”“凸透镜”或“凹透镜”），王亚平与她的像是在水球的 （选填“同侧”或“异侧”）。
9．（2022秋·广西防城港·八年级统考期末）如图所示，消费者“刷脸”支付结账过程中，摄像头相当于 （选填“凸”或“凹”）透镜，面部经摄像头成倒立、 （选填“缩小”、“等大”或“放大”）的实像。
10．（2022秋·广西贺州·八年级统考期末）富川县很多学校都安装了一款人脸识别门禁一体机，通过摄像镜头捕捉人脸信息，并将所拍图像与系统数据库中预先录入的人脸照片模板进行比对。该摄像镜头相当于 透镜，这种透镜对光线具有 作用（填“会聚”或“发散”）。
11．（2022秋·广西钦州·八年级统考期末）将一个凸透镜正对太阳光，在透镜另一侧15cm处得到一个最小、最亮的光斑。若将一个物体放在此透镜前20cm处，则可在透镜另一侧光屏上得到倒立、 的实像，利用此原理工作的光学仪器是 （填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）。
12．（2022秋·广西河池·八年级统考期末）一束平行光线经过凸透镜折射后的传播方向如图甲所示，由图甲可知，此透镜的焦距为 cm；当把烛焰放在此凸透镜左侧12cm处时，如图乙所示，则从该凸透镜右侧通过透镜可以看到一个 （选填“正立”或“倒立”）、放大的虚像。
三、实验题
13．（2022秋·广西玉林·八年级统考期末）如图所示，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 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，利用该成像规律制成的光学仪器是 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）。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 （选填“左”或“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
14．（2022秋·广西百色·八年级统考期末）实验小组的同学在探究“凸透镜成像规律”的实验中：
（1）如图甲所示，用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，则凸透镜的焦距f= cm；将此凸透镜固定在光具座上并调整实验器材，使烛焰、凸透镜和光屏三者中心大致在同一高度上，其目的是使烛焰像在 形成；
（2）如图乙所示，若将蜡烛移动至20cm刻度处，此时光屏上成倒立、 的实像，在生活中人们利用这一成像规律工作的光学仪器是 （选填“照相机”或“投影仪”或“放大镜”）。若将蜡烛向右移动10cm，应将光屏向 （选填“左”或“右”）移动才能在光屏上看到烛焰清晰的像，此时像的大小将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（3）如图乙所示，当光屏上出现烛焰清晰的像时，如果用遮光板遮住凸透镜的上半部分，我们观察光屏时，将会在光屏上看到 。
A．烛焰下半部分的像 B．烛焰完整的像，像的亮度变暗
C．烛焰上半部分的像 D．烛焰完整的像，像的亮度不变
15．（2022秋·广西贵港·八年级统考期末）小华进行“探究凸透镜成像规律”的实验。如图所示，实验桌上备有带支架的蜡烛、光屏、凸透镜、平行光光源（接通电源后可发出平行光）、光具座等器材。
（1）小华让平行光正对凸透镜照射，移动光屏到如图甲位置时，光屏上出现了最小最亮的光斑，这说明凸透镜对光有 作用，小华使用的凸透镜焦距是 ；
（2）如图乙所示，实验时，为了使像呈现在光屏的中央，需要调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在 ；
（3）如图乙所示，小华把凸透镜固定在光具座上刻度线处，将蜡烛移至光具座上的地方，移动光屏，直到烛焰在光屏上成清晰的倒立、 的实像。生活中使用的 （选填“投影仪”、“放大镜”或“照相机”）就是利用这一成像规律工作的；
（4）如果将蜡烛向右靠近透镜，发现像变模糊了，这时应适当向 （选填“左”或“右”）移动光屏，才能重新得到清晰的像；
（5）若实验中在光屏上找到清晰的像以后，将凸透镜遮挡一半，光屏上 （选填“不能”或“能”）成完整的像。
16．（2022秋·广西百色·八年级统考期末）如图所示，实验小组在“探究凸透镜成像的规律”的实验中：
（1）如图甲所示，让平行光经过凸透镜后，在光屏上出现一个最小最亮的光斑，由此可知，凸透镜对光有 作用，这个凸透镜的焦距是 cm；
（2）实验中，应调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在 ，以保证烛焰所成的像在光屏的中央；
（3）当蜡烛、凸透镜和光屏在如图乙所示的位置上时，光屏上得到清晰的像，所成的像是倒立的 （选填“放大”、“等大”或“缩小”）的 像（选填“虚”或“实”），是 （选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”）的成像原理；
（4）当烛焰逐渐远离凸透镜时，它在光屏上的像 ，像距 （均选填“变大”、“变小”或“不变”）。
17．（2022秋·广西北海·八年级统考期末）小明做“探究凸透镜成像规律”的实验时，把米尺作为光具座，按如图所示位置放好器材。选用的凸透镜的焦距为10cm，他把蜡烛、凸透镜和光屏放置在米尺旁。
（1）点燃蜡烛，并调整火焰中心、 中心和光屏中心在 后开始实验；
（2）如图所示，当把蜡烛放在A位置时，光屏应向M点的左侧移动，才能接收到一个清晰的 （填“实”或“虚”）像，而且像是 （填“倒立”或“正立”）的；
（3）实验中，当小明用白纸遮住凸透镜的上半部分时，光屏上成像的情况是 ；
A．只出现烛焰的上半部分的像
B．只出现烛焰的下半部分的像
C．仍然是完整的像，只是变暗些
D．像不受任何影响
（4）随着蜡烛燃烧而变短，光屏上成的像将向 （填“上”或“下”）移动，由于影响到了实验的进行，这时最合理的调整是 。
A．将凸透镜向上移动些
B．只需将光屏向右移动些
C．将蜡烛向上移动些
D．可将蜡烛向左移动些
18．（2022秋·广西桂林·八年级统考期末）探究“凸透镜成像规律”的实验．
（1）由图甲可知，该凸透镜的焦距是 cm；
（2）按图乙安装器材时，需要调节烛焰的中心、透镜的光心、光屏的中心在 ；
（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 、 、 像；
（4）改变蜡烛的位置，当其位于20cm刻度线处时，再移动光屏直到能看到清晰的像，此时在光屏上像的特点为 、 的实像；
（5）当蜡烛位于45cm刻度线处时，无论怎样移动光屏都 （选填“能”或“不能”）在光屏上看到蜡烛的像；
（6）为了便于观察实验现象，实验的环境应该 （选填“较暗”或“较亮”）一些。
19．（2022秋·广西贵港·八年级统考期末）小明在探究凸透镜成像规律的实验中：
（1）正确安装调节好实验装置后，小明开始实验。如图是他某次的实验情景。此时他在光屏上看到烛焰清晰的像，生活中的 就是利用这一原理制成的；
（2）当烛焰通过凸透镜在光屏上成一实像时，小明用不透明的纸挡住透镜上半部分，则光屏上所成的像 （选填“完整”或“不完整”）；。
（3）如果保持蜡烛和凸透镜的位置不变，把光屏向右移动一小段距离时，要想在光屏上再次得到清晰的像，应该在凸透镜和蜡烛之间放置适当的 （选填“凸透镜”或“凹透镜”）才能实现， （选填“近视”或“远视”）眼就是利用这种透镜矫正的；
（4）实验过程中，若固定蜡烛和光屏，只移动凸透镜，则当凸透镜移动到图中标尺上 cm处时，光屏上能再次看到蜡烛清晰的像；
（5）实验中，蜡烛在燃放中不断缩短，导致光屏上的像向 （选填“上”或“下”）移动；
（6）实验中当物距等于焦距时，某同学却发现在光屏一侧透过凸透镜看到了烛焰正立放大的像。对此下列解释合理的是 。
A．因为烛焰有一定的宽度，实际上它的某些部分到凸透镜的距离稍大于焦距
B．因为烛焰有一定的宽度，实际上它的某些部分到凸透镜的距离稍小于焦距
C．这是烛焰发出的光经凸透镜表面反射形成的像
20．（2022秋·广西钦州·八年级统考期末）在“探究凸透镜成像的规律”实验中，所用凸透镜的焦距是10cm。实验装置如图。
（1）当把点燃的蜡烛放在20cm刻度处时，为了能使像清晰的成在光屏的中央位置，要调整蜡烛、凸透镜、光屏的高度，使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在 ；
（2）当把蜡烛移到35cm刻度处时，移动光屏可得到一个倒立、 （选填“等大”“缩小”或“放大”）的实像；保持透镜位置不变，若要使光屏上的像变大，应将蜡烛向 （选填“左”或“右”）移动；
（3）小融将蜡烛远离透镜至10cm刻度处，此时光屏上得到的像是倒立、 （选填“等大”“缩小”或“放大”）的实像，若用不透明的物体挡住透镜的上半部分，光屏上 （选填“能”或“不能”）成完整的像；
（4）当蜡烛燃烧一段时间后会变短，烛焰的像会往 （选填“上”或“下”）偏离光屏中心。
21．（2022秋·广西河池·八年级统考期末）在探究“凸透镜成像规律”的实验中，将蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上，凸透镜固定在50cm处，并调节蜡烛、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度，如图所示。
（1）当蜡烛放在光具座30cm处，移动光屏，光屏上得到倒立、等大的实像，则该凸透镜的焦距f＝ cm；
（2）当蜡烛放在光具座20cm处，移动光屏，得到像的特点是：倒立、 （选填“放大”或“缩小”）的实像， 就是利用这一原理制成的（填一光学仪器名称）；
（3）当蜡烛放在光具座45cm处，观察到正立、放大的 像（选填“实”或“虚”）。
22．（2022秋·广西梧州·八年级统考期末）小伟用如图所示装置探究“凸透镜成像的规律”，所用凸透镜焦距为10cm。
（1）实验时，首先要使烛焰，凸透镜、光屏的中心在同一高度，目的是 ；
（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、 （选填“放大”或“缩小”）的实像，生活中的 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）利用了这个成像原理；
（3）接下来小伟将蜡烛向靠近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 透镜（选填“靠近”或“远离”）；
（4）当烛焰通过凸透镜在光屏上成一实像时，小伟用不透明的纸挡住透镜上半部分，则光屏上所成的是 （选填“完整的”或“不完整的”）像。
23．（2022秋·广西河池·八年级统考期末）在探究凸透镜成像规律时，小明用若干个红色的发光二极管按”F”字样镶嵌排列在白色方格板上替代蜡烛作为光源，又用同样的白色方格板做成光屏，如图所示，实验使用的凸透镜焦距为10cm。
（1）实验时，首先调节光源、凸透镜和光屏的高度，使它们的中心大致在 ；
（2）凸透镜固定在光具座零刻度线上，小明将光源移至40cm 刻度处，在光屏上出现倒立、缩小的 （选填“实”或“虚”）像，生活中的 就是利用这一成像规律工作的。之后，小明将光源移至8cm 刻度处，他通过凸透镜可以看到光源成 （选填“倒立”或“正立”）、放大的虚像。
（3）将光源“F”移至 15cm 刻度处，光源“F”大小如图所示。用遮光罩将凸透镜的上半部分罩住，光屏上所成的像是图中的 图（填字母）。
（4）同学们对小明使用的实验装置进行如下评价，其中错误的是( )
A．实验使用的光源不会晃动，光屏上所成的像比较稳定
B．光屏所用的白色方格板与光源的底板相同，便于比较像与物的大小
C．零刻度线刻在光具座标尺的中央，可直接读出物距和像距
D．若凸透镜的焦距未知，利用此实验装置不能测量它的焦距
24．（2022秋·广西崇左·八年级统考期末）小华用如图甲所示的装置进行“探究凸透镜成像规律”实验。
（1）首先，他应调整烛焰、透镜和光屏的中心大致在同一 ，以便进行后续实验；
（2）当蜡烛、透镜和光屏的位置如图甲所示时，光屏上出现烛焰等大的像，则凸透镜的焦距为 cm；保持凸透镜位置不变，将蜡烛移到10cm刻度线处，并适当移动光屏，光屏上可出现烛焰清晰的像，像比物 （选填“大”或“小”）；此时将蜡烛与光屏位置对调，光屏上也能出现烛焰清晰的像，这个像比前一次像 （选填“大”或“小”）；若此时撤去光屏，烛焰 （选填“能”或“不能”）成像；
（3）图乙是据实验画出的像距和物距之间的关系图像；
①由图可知，当物体靠近透镜，所成的像将 （选填“靠近”或“远离”）透镜；
②我们把像距与物距的比值称为像的放大率。当放大率等于2时，像距是物距的 倍。
25．（2022秋·广西桂林·八年级统考期末）如图所示，小明同学在做“探究凸透镜成像规律”的实验中：
（1）组装器材时，为了使像成在光屏中央，除了将光源、凸透镜和光屏依次放在光具座上，还应调整它们的中心大致在 。如图甲所示，让一束平行光正对着凸透镜，移动光屏，直到在光屏上得到一个最小、最亮的光斑。该凸透镜的焦距为 cm；
（2）如图乙所示摆放蜡烛和凸透镜，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰倒立、缩小的实像。日常生活中， （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一原理；
（3）保持图乙所示的凸透镜位置不变，将蜡烛向右移动15.0cm，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向 移动一段距离；
（4）如图丙所示是小明通过实验得到的凸透镜成像时的像距v和物距u关系的图像，由图像可知成实像时物距逐渐减小，像距逐渐 ；（选填“增大”或“减小”）
（5）实验完成之后，小明把爷爷的远视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，如图丁所示，光屏上原来清晰的像变得模糊了，若想在光屏上重新得到清晰的像，在不改变蜡烛和凸透镜位置的情况下，应将光屏 凸透镜。（选填“靠近”或“远离”）
26．（2022秋·广西钦州·八年级校考期末）小明同学用焦距为 15cm的凸透镜做“探究凸透镜成像的规律”实验。
(1）如图甲所示，实验前，应将烛焰的焰心、透镜的光心、光屏的中心调整至 ；
(2）实验过程中，小明发现光屏上的像总随光屏远离凸透镜而 (选填“变大”“变小”或“不变”)。随着蜡烛的燃烧，可观察到光屏上的像向 (填“上”或“下”)移动；
(3)小明将蜡烛由如图甲中位置逐渐靠近凸透镜的过程中，观察到如图乙所示四个不同的像，则四个像出现的先后顺序是 (填符号)。
27．（2022秋·广西梧州·八年级统考期末）某小组同学利用如图甲所示的装置，做“探究凸透镜成像规律”的实验．
（1）为使凸透镜所成的像位于光屏的中央，应调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在 上；该实验在光线较 的环境中进行更便于观察．
（2）小王同学三次在光屏上看到烛焰的像如图乙所示，A'、B'、C′分别是烛焰A、B、C在光屏上所成的像．在此之前调节仪器时，曾在光屏上看到窗外景物所成的清晰的像，这个像与图乙中烛焰 （选填“A“、“B”或“C”）的成像原理相同．当把蜡烛移动到M点时，在光屏上找不到烛焰的像，因为此时烛焰 （选填“成实像”、“成虚像”或“不成像”）．
（3）分析图乙中信息，凸透镜所成的实像都是 （选填“正”或“倒”）立的．蜡烛远离凸透镜时，烛焰所成的像 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜．因此用相机拍照，拍完近景再拍远景时，应将相机的镜头向 （选填“靠近”或“远离”）景物的方向调一些，才能拍出清晰的照片．
四、简答题
28．（2022秋·广西钦州·八年级统考期末）如图所示，在天宫课堂中，王亚平制作了一个水球；接着她调整自己与水球间的距离，使倒立的像逐渐变大。请解释成像原理和像变大的原因。
参考答案：
1．C
【详解】A．根据凸透镜成像规律可知
可得
故A错误；
B．当物距为3cm时
根据凸透镜成像规律，此时物体成正立、放大的虚像。故B错误；
C．根据凸透镜成像规律，把物体从20cm处移动到8cm处的过程中，物距变小，像距变大，光屏上的实像也变大。故C正确；
D．当时，此时
根据凸透镜成像规律，此时成倒立、缩小的实像，照相机利用这一原理。故D错误。
故选C。
2．B
【详解】烛焰、凸透镜、光屏处于如图所示位置时，恰能在光屏上得到一个清晰的像，此时物距小于像距，且像是能够落在光屏上的实像。根据凸透镜成像规律可知，此时成的是倒立、放大的实像，与投影仪原理相同。
故选B。
3．A
【详解】AB．由图可知，此时物距小于像距，根据凸透镜成像规律可知，此时凸透镜成倒立、放大的实像，则此时物距在一倍焦距与二倍焦距之间，像距大于二倍焦距，应有
80cm-50cm>2f，f<50cm-30cm<2f
解之得，此凸透镜的焦距范围是
10cm
CD．蜡烛远离凸透镜时，物距变大，像距将变小，为了在光屏上得到清晰的像，应该将光屏向左移动，把蜡烛向右移动少许，光屏适当向右移动可得到大些的实像，故CD错误。
故选A。
4．D
【详解】A．由图可知，此时的物距等于像距，都为20.0cm，成的是倒立、等大的实像，则u=2f，故f=10.0cm，故A错误；
B．遮住凸透镜的上半部，物体上任一点射向凸透镜的下半部，经凸透镜折射后，照样能会聚成像，像的大小不发生变化，折射光线减少，会聚成的像变暗，故B错误；
C．将蜡烛移动到20cm刻度处时，物距为
u=50cm-20cm=30cm>2f
成的是倒立、缩小的实像，其应用是照相机，故C错误；
D．将蜡烛移动到35cm刻度处，物距为
u'=50cm-35cm=15cm
物距在一倍焦距和二倍焦距之间，像距应大于二倍焦距，故应向右移动光屏，才能在光屏上呈现清晰的像，故D正确。
故选D。
5．B
【详解】由题意可知u=20cm，v=30cm，因光屏上得到一个倒立放大的实像，则由凸透镜成像规律可知此时像距在二倍焦距之外，即
v=30cm＞2f
解得
15cm＞f
此时物距在一倍焦距和二倍焦距之间，由f＜u＜2f可得
f＜20cm＜2f
解得
10cm＜f＜20cm
由物距、像距不等式可得
10cm＜f＜15cm
故B正确，ACD错误。
故选B。
6．A
【详解】A．实像和虚像的区别是实像能用光屏呈接，而虚像不能，故A正确；
B．实像有放大、等大、缩小，虚像也有等大、缩小、放大的，故B错误；
C．人看到物体的条件是物体发光或反射光线进入眼睛，我们能看到虚像和实像，一定有光线进入人的眼睛，虚像不是幻觉，故C错误；
D．实像是实际光线会聚而成的，光的折射现象也可以形成的虚像，虚像是实际光线的反向延长线会聚形成的，故D错误。
故选A。
7．B
【详解】由题意可知，当物体离透镜20cm时，成缩小的实像，因此物体位于凸透镜的2倍焦距之外，即，可得；物体离透镜14cm时，成放大的实像，因此物体位于凸透镜的1倍焦距和2倍焦距之间，即
可得
当物体离透镜6cm时，成放大的虚像，因此物体位于凸透镜的1倍焦距之内，即。综上分析可知该透镜的焦距
故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
8． 凸透镜 异侧
【详解】[1]水球具有中间厚、边缘薄的特点，因此，水球相当于一个凸透镜。
[2]图中所成的像为倒立、缩小的实像，由凸透镜成像规律可知，此时王亚平到水球的距离大于水球的2倍焦距，且王亚平与她的像在水球的异侧。
9． 凸 缩小
【详解】[1][2]摄像机的镜头相当于一个凸透镜，当物体位于其二倍焦距以外时，物体在凸透镜中成倒立、缩小的实像。
10． 凸 会聚
【详解】[1]摄像头相当于凸透镜，能够成像，成的是倒立的缩小的实像。
[2]凸透镜对光线具有会聚作用，能够将平行于主光轴的光线会聚于一点。
11． 放大 投影仪
【详解】[1][2]把一个凸透镜对准太阳光，可在距凸透镜15cm处得到一个最小、最亮的光斑，所以凸透镜的焦距是15cm，若将一个物体放在此透镜前20cm处，物距大于1倍焦距小于2倍焦距，成倒立放大的实像，投影仪根据此原理制成的。
12． 15 正立
【详解】[1]图示的焦点到透镜光心的距离等于焦距，所以f=15cm。
[2]当把烛焰放在此凸透镜左侧12cm处时
u＜f
凸透镜成正立、放大的虚像。
13． 10.0 同一高度 光屏的中央 放大 投影仪 左 C
【详解】（1）[1]由图甲知道，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，此光斑位置即为凸透镜的焦点位置，则该凸透镜的焦距
f=30.0cm-20.0cm=10.0cm
（2）[2][3]为了让烛焰的像成在光屏的中央，应点燃蜡烛并调节烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度上。
（3）[4][5]由图乙所示知道，小滨将凸透镜固定在50cm刻度线处，当蜡烛距凸透镜15cm时，此时
f＜u＜2f
移动光屏，可在光屏上得到一个倒立、放大的实像，利用该成像规律制成的光学仪器是投影仪。
[6]此时，若在凸透镜与光屏之间放置一远视镜片，远视镜片为凸透镜，对光线有会聚作用，所以要在光屏上成清晰的像，光屏应向左移动。
（4）[7]凸透镜成实像时，所有透过透镜的光会聚到光屏上成像，飞虫落在透镜上后，整个物体发出的光虽有一小部分被挡住，但总会有一部分光通过凸透镜而会聚成像，因此，像与原来相同，大小不变；由于透镜的一小部分被遮住，因此折射出的光线与原来相比减少了，故亮度会变暗，故C符合题意，AB不符合题意
故选C。
14． 10 光屏中心 缩小 照相机 右 变大 B
【详解】（1）[1]凸透镜能把平行光线会聚到一点，由图甲可知，光屏上出现一个最小最亮的光斑即为凸透镜的焦点处，焦点到光心的距离为
f =20.0cm-10.0cm=10.0cm
则凸透镜的焦距是10.0cm。
[2]为了能使像清晰的成在光屏的中央位置，要调整蜡烛、凸透镜、光屏的高度，使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度。
（2）[3][4]由图乙可知，将蜡烛移动至20cm刻度处，物距
u=50.0cm-20.0cm=30.0cm
此时u>2f，光屏上成倒立缩小实像，人们利用这一原理制成了照相机。
[5][6]若将蜡烛向右移动10cm，物距变小，则像距应变大，应将光屏向右移动；由于凸透镜成倒立放大的实像时，物距变化较小，像距变化较大，所以光屏移动的距离大于10cm；由于物距变小，则像会变大。
（3）[7]当光屏上出现蜡烛清晰的像时，如果用遮光板遮住凸透镜的上半部分，光源上的光任一点射向凸透镜，经凸透镜下半部分折射后，照样能会聚成像，只是像的亮度变暗。
故选B。
15． 会聚 15.0 同一高度 缩小 照相机 右 能
【详解】（1）[1][2]平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜折射后在光屏上出现一个最小最亮的光斑，说明凸透镜对光线具有会聚作用，该光斑即为凸透镜的焦点处，焦点到凸透镜的距离为
则凸透镜的焦距是。
（2）[3]实验时，为了使像呈现在光屏的中央，需要调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度。
（3）[4][5]由图乙可知，小华把凸透镜固定在光具座上刻度线处，将蜡烛移至光具座上的地方，物距
，烛焰经凸透镜成倒立、缩小的实像，此成像特点常应用在照相机上。
（4）[6]将蜡烛向右靠近透镜移动，此时物距变小，则像距变大，这时应适当向右移动光屏，才能重新得到清晰的像。
（5）[7]将将凸透镜遮挡一半，物体上任一点射向凸透镜的其他部分的光线，经凸透镜折射后，照样能会聚成像，像的大小不发生变化，折射光线减少，会聚成的像变暗。
16． 会聚 10.0 同一高度 缩小 实 照相机 变小 变小
【详解】（1）[1][2]由图甲可知，平行光线经凸透镜后会聚在光屏上出现一个最小最亮的光斑即为焦点，从焦点到凸透镜的距离即为焦距，所以焦距为
40.0cm-30.0cm=10.0cm
（2）[3]烛焰、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央位置。
（3）[4][5][6]由图可知，此时
u=50.0cm-20.0cm=30.0cm>2f
由凸透镜成像原理可知，当物距大于2倍焦距时，成倒立缩小的实像，照相机是根据这个原理制成的。
（4）[7][8]当烛焰逐渐远离凸透镜时，由于“物远像近像变小”，所以物距变大，像距变小，光屏上的像与透镜的距离将变小。
17． 凸透镜 同一高度 实 倒立 C 上 C
【详解】（1）[1][2]根据实验的要求，让像成在光屏的中心，必须使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心放在同一高度上。
（2）[3][4]凸透镜的焦距为10cm，当把蜡烛放在A位置时，物距大于二倍焦距，凸透镜成倒立、缩小的实像。
（3）[5]遮住凸透镜的上半部，物体上任一点射向凸透镜的下半部，经凸透镜折射后，照样能会聚成像，像的大小不发生变化，折射光线减少，会聚成的像变暗，故选C。
（4）[6]随着蜡烛燃烧而变短，根据过光心不改变方向，像会向上移动。
[7]由于影响到了实验的进行，为了使后面的实验更方便操作，可进行的操作是将蜡烛向上移动些，或凸透镜和光屏同时调低。更合理简单的操作是把蜡烛升高，故选C。
18． 10.0 同一高度 倒立 放大 实 倒立 缩小 不能 较暗
【详解】（1）[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）[2]实验中，需要调节烛焰的中心、透镜的光心、光屏的中心在同一高度处，目的是使像成在光屏的中央。
（3）[3][4][5]由图乙可知，物距为
u=50.0cm-35.0cm=15.0cm
此时
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。
（4）[6][7]改变蜡烛的位置，当其位于20cm刻度线处时，物距为
u′=50.0cm-20.0cm=30.0cm
此时
u′>2f
光屏上成倒立缩小的实像。
（5）[8]当蜡烛位于45cm刻度时，物距为
u′′=50.0cm-45.0cm=5.0cm
此时
u′′
（6）[9]烛焰比较亮，实验环境应该暗一些，对比度大一些，实验效果比较明显。
19． 照相机 完整 凹透镜 近视 34.0 上 B
【详解】（1）[1]如图所示，物距大于像距，根据凸透镜成像规律，所成的像为倒立、缩小的实像，与照相机的原理相同，故利用这一原理可制成照相机。
（2）[2]当烛焰通过凸透镜在光屏上成一实像时，物体发出的光经凸透镜折射后的光线都会聚于像的位置，挡住透镜上半部分，会导致折射的光线变少，但不会影响透镜成像，则光屏上的像和原来相比，像仍完整但会变暗。
（3）[3] [4]保持蜡烛和凸透镜的位置不变，把光屏向右移动适当距离后，要想在光屏上再次得到清晰的像，要使得通过凸透镜的光线所成的像也要向右移动，即光线推后相交成像，因此要用一个能对光线起到发散作用的透镜，故要放一个凹透镜，利用凹透镜来矫正近视眼。
（4）[5]实验过程中，若固定蜡烛和光屏，根据光路可逆知，物距为原来的像距时，只移动凸透镜，光屏上能再次看到蜡烛清晰的像，如图所示，刻度尺的分度值为1cm，烛焰、凸透镜、光屏分别位于20.0cm、50cm、64cm处，原来的像距为
移动后的物距应为原来的像距即14.0cm，则需要将凸透镜移动到图中标尺上的位置为
（5）[6]实验过程中，燃烧的蜡烛在不断缩短，根据经过凸透镜中心的光线传播方向不变可知，光屏上的像向上移动。
（6）[7]A．若它的某些部分到凸透镜的距离大于焦距，即在1倍焦距和2倍焦距之间，应该成一个倒立放大的实像，故A不符合题意；
B．若它的某些部分到凸透镜的距离小于焦距，即在1倍焦距以内，此时看到一个正立放大的虚像，故B符合题意；
C．当物距u等于焦距f时，在光屏一侧透过凸透镜看到了正立放大的像，若是通过透镜的表面反射成像，即相当于凸面镜成像，故成的是正立缩小的虚像，与题意不符，故C不符合题意。
故选B。
20． 同一高度 放大 右 缩小 能 上
【详解】（1）[1]当把点燃的蜡烛放在20cm刻度处时，为了能使像清晰的成在光屏的中央位置，要调整蜡烛、凸透镜、光屏的高度，使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度上，目的是成像在光屏的中心，便于测出物距和像距。
（2）[2][3]蜡烛在35cm处时,物距为u=15cm,此时f
（4）[6]随着蜡烛燃烧而变短，根据光线过光心不改变方向，像会向上移动，像成在了光屏的上方。
21． 10.0 缩小 照相机 虚
【详解】（1）[1]当蜡烛放在光具座30cm处，物距为20cm，移动光屏，光屏上得到倒立、等大的实像，满足当物距等于2倍焦距时，则像距也在2倍焦距，成倒立、等大的实像，则该凸透镜的焦距f＝10.0cm。
（2）[2][3]当蜡烛放在光具座20cm处，此时物距为30cm，满足当物距大于2倍焦距时，则像距在1倍焦距和2倍焦距之间，成倒立、缩小的实像，照相机、摄像机就是利用这一原理制成的。
（3）[4]当蜡烛放在光具座45cm处，此时物距为5cm，满足当物距小于1倍焦距时，则成正立、放大的虚像。
22． 使像成在光屏中央 缩小 照相机 远离 完整的
【详解】（1）[1]为使烛焰的像成在光屏的中心，调整它们的高度，使烛焰、凸透镜和光屏三者中心大致在同一高度。
（2）[2][3]凸透镜焦距为10cm，物距是50.0cm，物距大于2倍焦距，成倒立、缩小的实像，照相机就是利用这一成像规律工作的。
（3）[4]凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像变大，将蜡烛向靠近凸透镜方向移动一段距离，物距减小，为了能在光屏上再次看到烛焰清晰的像，像距增大，应将光屏远离透镜。
（4）[5]遮住凸透镜的上半部，烛焰发出的光射向凸透镜的下半部，经凸透镜折射后，照样能会聚成完整的像，像的大小不发生变化，折射光线减少，会聚成的像变暗。
23． 同一高度上（同一直线上） 实 照相机 正立 D D
【详解】（1）[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）[2][3]凸透镜焦距为10cm，光源移至40cm时，u>2f，成倒立、缩小的实像，照相机就是根据此原理制成的。
[4]光源移至8cm刻度时，u
故选D。
（4）[6]A．发光二极管作为光源与烛焰相比，像更稳定，故A正确，不符合题意；
B．用同样的白色方格板做光屏，便于比较像与物的大小，故B正确，不符合题意；
C．零刻度线刻在光具座标尺的中央，这样可以直接从光具座读出测出物距和像距，故C正确，不符合题意；
D．若凸透镜的焦距未知，可调节物距及像距，当在光屏上成等大的实像时，物距便等于二倍焦距，这样可以测出凸透镜的焦距，故D错误，符合题意。
故选D。
24． 高度 10.0 小 大 能 远离 2
【详解】（1）[1]实验中，要调整烛焰、透镜和光屏的中心大致在同一高度上，以保证物体的像能够成在光屏的中心。
（2）[2]由图甲可知，物距等于像距，即
u=v=20.0cm
光屏上可以得到倒立等大的实像，所以
2f=20.0cm
f=10.0cm
[3]由图可知，保持凸透镜位置不变，将蜡烛移到10cm刻度线处，此时的物距大于二倍焦距，光屏上能成倒立、缩小的实像，像比物小。
[4]此时将蜡烛与光屏位置对调，物距和像距大小相互交换，物距大于一倍焦距小于二倍焦距，由光路的可逆性可知，在光屏上仍能出现清晰的倒立、放大的实像，这个像比前一次像大。
[5]若此时撤去光屏，物距大于一倍焦距小于二倍焦距，成的是倒立、放大的实像。
（3）①[6]由图可知，物体靠近透镜，即物距减小，像距变大，所成的像将远离透镜。
②[7]把像距与物距的比值称为像的放大率，当放大率等于2时，像距与物距的比值等于2，所以像距是物距的2倍。
25． 同一高度 10.0 照相机 右 增大 靠近
【详解】（1）[1]为了使像成在光屏正中央，便于观察，光源、凸透镜和光屏三者的中心位置大致在同一水平高度。
[2]刻度尺的每一大格为10cm，平均分成了10小格，每小格为1cm，即分度值为1cm，故焦距为10.0cm。
（2）[3]如图所示，物体在2倍的焦距以外，物体成倒立、缩小的实像，与照相机工作的原理相同，故日常生活中照相机是利用这一原理。
（3）[4]根据凸透镜成像的规律，当蜡烛向右移动时，即物距减小，则像距应增大，故光屏应向右移动。
（4）[5]根据凸透镜成像的规律，在成实像时，像与物移动的方向是一致的，结合图像可知，成实像时物距逐渐减小，像距逐渐增大。
（5）[6]远视眼镜是由凸透镜制成的，对光线有会聚作用，所以会导致像距变小，故光屏应向左移动，即应将光屏靠近凸透镜。
26． 同一高度 变大 上 DACB
【详解】(1)[1]实验前，为了使像成在光屏的中央，应调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度。
(2)[2][3]实验过程中，当蜡烛成实像时，物距减小，根据凸透镜成像规律可知，像距与像都变大；实验过程中，蜡烛燃烧变短，根据“过光心的光线其传播方向不变”可知，像会向光屏的上方移动。
(3)[4]根据凸透镜成像规律可知u＞2f，成倒立、缩小的实像，对应D；当u=2f，成倒立、等大的实像，对应A；当2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，对应C；当u＜f，成正立、放大的虚像，对应B，四个像出现的先后顺序是DACB。
27． 同一高度 暗 A 成虚像 倒 靠近 远离
【分析】（1）平行于主光轴的光会聚于主光轴上一点，这一点叫焦点，焦点到光心的距离叫焦距；在做凸透镜成像的实验中，为了使烛焰的像成在光屏上，在依次放置好蜡烛、凸透镜、光屏后，就需要对三者的高度进行调节；成像的物体和环境的对比度越大，并且越亮，物体成像越清晰；
（2）当物体放大于2倍焦距位置时，所成的像是倒立、缩小的实像，照相机是根据这个原理制成的；当物距小于f时，成正立放大的虚像；
（3）实像都是倒立的，虚像都是正立的；凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像变大．
【详解】（1）为使像成在光屏的中央，应调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在同一高度处；环境越暗，烛焰相对越亮，烛焰成像会越清晰；
（2）小王同学三次在光屏上看到烛焰的像如图乙所示，A'、B'、C′分别是烛焰A、B、C在光屏上所成的像．在此之前调节仪器时，曾在光屏上看到窗外景物所成的清晰的像，此时物距大于2倍焦距，成倒立缩小的实像，这个像与图乙中烛焰A的成像原理相同．当把蜡烛移动到M点时，在光屏上找不到烛焰的像，因为物距小于f时，成正立放大的虚像，此时烛焰成虚像；
（3）分析图乙中信息，凸透镜所成的实像都是倒立的；蜡烛远离凸透镜时，根据凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像变小，烛焰所成的像靠近凸透镜；因此用相机拍照，拍完近景再拍远景时，说明所照的像小了，应该让像变小一些，则摄影师要使照相机远离景物，增大物距，同时应减小像距才可以在底片上得到清晰的像．所以应将相机的镜头向远离景物的方向调一些，才能拍出清晰的照片．
28．见解析
【详解】答：水球具有中间厚，边缘薄的特点，因此水球相当于一个凸透镜，图中成的是倒立缩小的实像，保持水球位置不动，王亚平老师适当靠近水球，此时物距减小，像距变大，像变大。
