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【中考精粹】2022中考物理二轮学案
3.2 透镜及其应用
1. 认识凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用。探究并知道凸透镜成像的规律。了解凸透镜成像规律的应用。
考点一：透镜
1．透镜分为凸透镜和凹透镜两种，两者的特征比较
凸透镜 凹透镜
外形特征 中间厚、边缘薄 中间薄、边缘厚
对光的作用 会聚 发散
相关 概念
三条特 殊光线
考点二：凸透镜的成像规律及其应用
1.凸透镜成像规律及应用
物距(u) 和焦距(f) 的关系 像的性质 像和物的位置关系 像距(v) 和焦距(f)的关系 应用
正立或倒立 放大等大或缩小 实像或虚像 像和物同侧或异侧
u＞2f 倒立 缩小 实像 异侧 f＜v＜2f 照相机
u＝2f 倒立 等大 实像 异侧 v＝2f 测焦距
f＜u＜2f 倒立 放大 实像 异侧 v＞2f 投影仪
u＝f 不成像 —— —— —— —— 不成像会聚一点
u＜f 正立 放大 虚像 同侧 —— 放大镜
①焦点分界：2f是成放大实像与缩小实像的分界点，f是成实像与虚像的分界点。②凸透镜成实像的动态规律：物体沿主光轴移动时，像和物移动方向一致，即物距减小(增大)，像距增大(减小)，像变大(小)；成虚像的动态规律：物体沿主光轴移动时，像和物移动方向一致，物近像近像变小，物远像远像变大。
2.生活中的透镜
3.凸透镜成像变化规律口诀法：一焦分虚实，二焦分大小，虚像同侧正，实像异侧倒，物体移向凸透镜，实像变远且变大，虚像变近且变小。
4.探究凸透镜成像规律注意问题：
（1）做实验时，根据光具座的长度l与透镜焦距f的关系是l>4f。
（2）实验中，先将凸透镜固定在光具座中间的某一刻度处，做好记录，再将蜡烛和光屏分别置于两侧。
（3）为了使像成在光屏的中央，应使烛焰的焰心、透镜的光心、光屏的中心在同一高度。
（4）如果烛焰的像靠近光屏上端，原因可能是凸透镜太高、烛焰太低、光屏太低，调整的方法分别是透镜下移、烛焰上移、光屏上移。
（5）在探究凸透镜成像规律时，凸透镜不动，将蜡烛逐渐靠近凸透镜，光屏则相应地远离凸透镜直到光屏上呈现清晰的像。
（6）凸透镜在成实像时，物距变大，像距变小，像变小，在u>2f时，物距的变化量Δu大于像距的变化量Δv，在f（7）若将凸透镜的一部分遮住，成像的性质不变，但像变暗。
（8）成实像，像与物上下颠倒，左右颠倒。
考点三：眼睛与眼镜
1．眼睛与照相机比较
眼睛 照相机
折光元件 晶状体、角膜 凸透镜
成像元件 视网膜 光屏
看远近不同 物体的调节 调节晶状体的弯曲 程度(调节焦距) 调节像距
2.近视眼和远视眼的比较
近视眼 远视眼
视觉特征 近处清，远处模糊 远处清，近处模糊
形成原因 晶状体太厚 眼球前后方向太长 晶状体太薄 眼球前后方向太短
成像情况
矫正眼镜 凹透镜 凸透镜
考点四：显微镜和望远镜
1.显微镜的结构与作用
物体―→物镜目镜眼睛
2.望远镜的结构与作用
物体―→物镜目镜眼睛
3.视角：物体对眼睛所成视角的大小与物体本身的大小和物体到眼睛的距离有关。
类型一、
1. （2021 泰安）在“探究凸透镜成像的规律”实验中，蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示，这时烛焰在光屏上成清晰的像。下列说法中（　　）
①图中凸透镜的焦距可能是14cm
②图中成像特点与投影仪成像特点相同
③把蜡烛适当左移，透镜保持不动，向左适当移动光屏，会再次在光屏上得到清晰的像
④把蜡烛移至45cm处，透镜保持不动，向右适当移动光屏，会再次在光屏上得到清晰的像
A．只有①②正确 B．只有①③正确 C．只有②④正确 D．只有③④正确
【分析】（1）（2）当u＞2f、f＜v＜2f时，成倒立、缩小的实像，其应用是照相机；（3）根据凸透镜成像的动态规律可知，当物距变大时，像距变小，像也变小；（4）物距小于一倍焦距成正立放大虚像。
【解析】①由图可知，此时的物距为u=30.0cm，像距为v=20.0cm，则30.0cm＞2f、f＜20.0cm＜2f，解得：10.0cm＜f＜15.0cm，焦距可能为14cm，故①正确；②物距大于像距，成的是倒立、缩小的实像，其应用是照相机，故②错误；③透镜保持不动，把蜡烛适当左移时，物距变大，根据凸透镜成像的动态规律可知，此时像距变小，所以要再次在光屏上得到清晰的像，应向左适当移动光屏，故③正确；④将蜡烛移动到45cm的刻度线处，物距u=5cm，小于一倍焦距，成正立放大虚像，虚像不能用光屏承接，故④错误。所以①③正确。
【答案】B
类型二、
2. （2021 云南）用焦距为10cm的凸透镜探究成像规律，如图所示，烛焰在光屏上成清晰的像，则光屏到凸透镜的距离可能是 cm（选填“8”、“18”或“28”）；把近视镜片放在蜡烛和凸透镜之间，应将光屏向 （选填“左”或“右”）调节，才能在光屏上重新成清晰的像。
【分析】（1）当物距大于像距时成倒立缩小的实像，此时物距大于二倍焦距，像距在一倍焦距和二倍焦距之间；（2）近视镜是凹透镜，对光线具有发散作用。
【解析】由图可知，此时物距大于像距，在光屏上成像，说明成的是倒立缩小的实像，为照相机的应用，物距应该大于二倍焦距，像距在一倍焦距和二倍焦距之间，即应大于10cm小于20cm，所以此时的像距可能是18cm；近视镜是凹透镜，对光线具有发散作用，会延迟光的会聚，所以把近视镜片放在蜡烛和凸透镜之间，应将光屏向右移动。
【答案】18；右。
类型三、
3. （2021 镇江）小林用图甲装置来探究凸透镜成像的规律。
（1）实验前，应调整烛焰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，所成的像是 （填“正立”或“倒立”）的 （填“实”或“虚”）像。
（3）保持凸透镜位置不变，将图甲中蜡烛和光屏的位置互换，此时光屏上所成像的特点与 （填“照相机”、“放大镜”或“投影仪”）相同。
（4）小林进行了进一步探究：如图乙所示，凸透镜的焦距为10cm，保持光屏位置不变，让蜡烛和凸透镜分别以2cm/s和1cm/s的速度，从图示位置同时匀速向左运动，经过 s，光屏上成清晰 （填“放大”、“等大”或“缩小”）的像。
【分析】（1）为了使烛焰的像能成在光屏的中心，应调整烛焰和光屏的中心在凸透镜的主光轴上；（2）实像能用光屏承接，而虚像不能用光屏承接；（3）凸透镜成实像时，当物距大于像距成倒立缩小的实像，应用为照相机；（4）当u=v=2f时，成倒立等大的实像。
【解析】（1）为了使烛焰的像能成在光屏的中心，应调整烛焰和光屏的中心在凸透镜的主光轴上；（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，说明该像可用光屏承接，为实像，实像都是倒立的；（3）保持凸透镜位置不变，将图甲中蜡烛和光屏的位置互换，此时物距将大于像距，成倒立缩小的实像，应用为照相机；（4）由乙图可知，物距u=15cm，像距v=15cm，保持光屏位置不变，让蜡烛和凸透镜分别以2cm/s和1cm/s的速度，同时匀速向左运动，则t秒时，物距u′=15cm+（2cm/s-1cm/s）t=15cm+1cm/s×t，像距v′=15cm+1cm/s×t，则可知在移动过程中，要能在不动的光屏上成像，物距必须等于像距，由凸透镜成像规律可知此时成倒立等大的实像，所以此时u′=v′=2f=20cm，即15cm+t×1cm/s=20cm，解得t=5s。
【答案】（1）主光轴；（2）倒立；实像；（3）照相机；（4）5；等大。
类型四、
4. （2021 重庆）在图中画出折射光线的入射光线。
【分析】在作凹透镜的光路图时，先确定所给的光线的特点再根据凹透镜的三条特殊光线来作图。
【解析】平行于主光轴的光线经凹透镜折射后折射光线反向延长通过焦点，如图所示：：
【答案】见试题解答内容。
5. （2021 利辛县三模）如图所示，一束光射向凸透镜经折射后，折射光线射到一个平面镜上。请在图中画出射向凸透镜这束入射光和经平面镜反射的光路，并标出反射角的度数。
【分析】作出入射光线要根据：平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点来作；作出反射光线要根据反射定律：反射光线、入射光线、法线在同一个平面内，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角来作；并根据反射光线与法线之间的夹角为反射角标出反射角，根据图示求出反射角。
【解析】经凸透镜的折射光线过焦点，入射光线平行于主光轴画；过平面镜的入射点垂直镜面作出法线，求出入射角为60°，则反射角为60°，在法线右侧作出反射光线，标出反射角如图：
【答案】见试题解答内容。
类型五、
5. （2021 南海区模拟）如图甲所示为“探究凸透镜成像规律“的实验装置。
（1）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）将点燃的蜡烛和光屏分别放在如图甲所示的位置，此时光屏上呈现了烛焰清晰的像，像的性质是倒立的 （选填“放大“或“缩小“）的实像， （“投影仪“或“放大镜“）就是根据这一原理工作的。
（3）若蜡烛靠近透镜到某一位置时，无论如何移动光屏，都得不到像，但从蜡烛这侧观察却看到像，如图乙所示，这是光的 现象。
（4）用水透镜模拟正常眼睛，光屏模拟视网膜，通过对水透镜注水或抽水可改变水透镜的厚薄。当蜡烛、光屏和水透镜在光具座上的位置如图丙所示时，光屏上承现清晰的像，现将图丙中的蜡烛移动到光具座上40cm处，光屏不动，此时应对水透镜 （填“注水“或“抽水“），使其焦距变 （填“长“或“短“），才能在光屏上重新得到一个清晰的像。
【分析】（1）为使像能成在光屏的中心，应调整烛焰、凸透镜和光屏的高度，使它们的中心大致在同一高度；（2）凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立缩小的实像，应用于照相机；物距小于像距时，成倒立放大的实像，应用于投影仪；（3）从蜡烛这侧观察却看到像，是蜡烛的光经过凸透镜反射而来的；（4）物距减小后，像距应增大，如果像的位置不变，则凸透镜的焦距要变短。
【解析】（1）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、凸透镜和光屏三者中心大致在同一高度，是为使烛焰的像成在光屏的中心；（2）由图甲可知，此时物距小于像距，成倒立放大的实像，应用为投影仪；（3）从蜡烛这侧观察却看到像，是蜡烛的光经过凸透镜反射而来的；（4）物距减小后，像距应增大，如果像的位置不变，则凸透镜的焦距要变短，凸透镜的厚度要增加，故此时应注水。
【答案】（1）同一高度；（2）放大；投影仪；（3）反射；（4）注水；短。
1．（2021 兴安盟）如图所示，烛焰在光屏上刚好成清晰的像。若凸透镜不动，将蜡烛移至20cm刻度处，移动光屏，在光屏上能观察到（　　）
A．正立放大的虚像 B．倒立等大的实像
C．倒立放大的实像 D．倒立缩小的实像
2．（2021 东营）如图所示，小明同学在探究凸透镜成像的规律时，记录并绘制了物距u和像距v之间的关系图象。下列说法正确的是（　　）
A．凸透镜焦距为20cm
B．物距为5cm时，可以通过移动光屏承接到清晰的像
C．物距为15cm时，成放大的像，根据这一原理可以制成投影仪
D．物距由15cm增大到30cm的过程中，在光屏上看到的像一直是变大的
3．（2021 江西）小明同学在探究凸透镜成像规律时，把蜡烛和凸透镜固定在如图所示位置，移动光具座上的光屏得到一清晰像（光屏未画出），则该透镜的焦距可能是（　　）
A．10cm B．20cm C．30cm D．40cm
4．（2021 泰安）在“探究凸透镜成像的规律”实验中，蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示，这时烛焰在光屏上成清晰的像。下列说法中（　　）
①图中凸透镜的焦距可能是14cm
②图中成像特点与投影仪成像特点相同
③把蜡烛适当左移，透镜保持不动，向左适当移动光屏，会再次在光屏上得到清晰的像
④把蜡烛移至45cm处，透镜保持不动，向右适当移动光屏，会再次在光屏上得到清晰的像
A．只有①②正确 B．只有①③正确 C．只有②④正确 D．只有③④正确
5．（2021 黄冈）透过装满水的圆柱形玻璃杯，看到课本封面的“物理”两个字如图所示。下列说法正确的是（　　）
A．装水的玻璃杯相当于一个凹透镜
B．玻璃杯远离课本封面时，看到的字变小
C．图中“物理”两个字是光的反射形成的
D．图中“物理”两个字是虚像
6．（2021 威海）桌面上放有一只离墙很近的盛满水的玻璃杯，小明无意中发现玻璃杯后方白墙上出现窗外景物清晰的像。下列光学仪器中应用了该现象成像原理的是（　　）
A．放大镜 B．照相机 C．投影仪 D．潜望镜
7．（2021 天门）小花用水凸透镜模拟人眼的晶状体，光屏相当于视网膜（如图）。当用注射器向胶膜内注水，水凸透镜的凸起程度增加，光屏上原来清晰的像变模糊了；将蜡烛靠近水凸透镜，光屏上再次得到清晰的像，此过程模拟的眼睛及该眼睛的矫正方法是（　　）
A．近视眼 用凸透镜矫正 B．远视眼 用凸透镜矫正
C．近视眼 用凹透镜矫正 D．远视眼 用凹透镜矫正
8．（2021 梧州）如图甲所示一幅漫画立在桌面上，小明把一个装有水的圆柱形玻璃杯放在漫画前，惊奇地发现，透过水杯看到漫画中的老鼠变“胖”了，还掉头奔向猫，如图乙所示，下列关于此现象的说法正确的是（　　）
A．透过水杯看到变“胖”的老鼠是虚像
B．装有水的圆柱形玻璃杯相当于一个凹透镜
C．将漫画逐渐靠近水杯，透过水杯看到的老鼠始终是掉头的
D．将漫画离水杯远一些，透过水杯看到的老鼠会变“瘦”一些
9．（2021 南充）凸透镜可用于 　 　（选填“远视”或“近视”）眼的矫正，手机的镜头相当于一个凸透镜，若某手机镜头焦距为5cm，用它扫描健康码时，为保证扫描清晰，手机到健康码的距离应大于 　 　cm。
10．（2021 云南）用焦距为10cm的凸透镜探究成像规律，如图所示，烛焰在光屏上成清晰的像，则光屏到凸透镜的距离可能是 　 　cm（选填“8”、“18”或“28”）；把近视镜片放在蜡烛和凸透镜之间，应将光屏向 　 　（选填“左”或“右”）调节，才能在光屏上重新成清晰的像。
11．（2021 黑龙江）如图所示，某同学在探究凸透镜成像规律实验中，他将焦距为10cm的凸透镜A固定在光具座50cm刻度线处，蜡烛放置在20cm刻度线处时，移动光屏可得到一个清晰倒立的、　 　的实像（选填“放大”、“等大”、“缩小”）；该同学又在蜡烛与凸透镜之间靠近凸透镜处，放置一近视镜片，为了使光屏上再次呈现烛焰清晰的像，应将光屏沿着光具座向 　 　移动（选填“左”或“右”）。
12．（2021 湖州）小明用手机拍照，发现手机镜头过于靠近拍摄对象时（如图所示）无法正常对焦，拍出的照片模糊，此时像成在感光器（相当于光屏） 　 　（选填“前”或“后”）。小明发现将 　 　透镜紧靠在手机镜头上可以解决这一问题，从而理解了手机微距镜头的工作原理。
13．（2021 南通）小娟对有关光学实验进行比较研究。
（1）探究凸透镜成像规律时，调节器材使烛焰和光屏的中心位于透镜的 　 　上，器材在图示位置时，观察到光屏上呈现烛焰清晰的像，则该像为倒立、　 　实像，若将蜡烛移至35cm处，此时凸透镜对烛焰发出的光起 　 　作用。
（2）将图中的透镜换为带小孔的遮光板，烛焰的像成在光屏下方，要让像成在光屏中央，应将小孔向 　 　调节，此时的像与图中透镜所成的像相比，像的大小 　 　。
14．（2021 兰州）小美做探究凸透镜成像规律的实验，将烛焰、凸透镜和光屏移到如图所示的位置时，恰能在光屏中央得到一个清晰的像，跟这一成像原理相同的光学仪器是 　 　（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”），若要使光屏上的像变大，小美应将蜡烛和光屏都向 　 　（选填“左”或“右”）移动。
15．（2021 南充）一束光线射向凸透镜后再经平面镜反射射出，请将光路图补充完整。
16．（2021 达州）如图所示，凹透镜的主光轴处于水平位置，F是其焦点，平面镜与水平方向成45°，请画出竖直激光束AO经平面镜反射，再经凹透镜折射的光路图。
17．（2021 广元）请根据给出的入射光线，画出经凹透镜后的折射光线，再画出折射光线经平面镜后的反射光线。
18．（2021 铜仁市）画出图中所示两条光线经过凸透镜之后的光线；
19．（2021 新疆）请在图中画出从光源S射向透镜的两束光的折射光路。
20．（2021 呼和浩特）小明同学与小亮同学讨论：光学中有关放大镜的问题。小明同学说：“通过放大镜用眼睛观察物体，总是比实际物体大，所以叫放大镜”；小亮同学说：“物理学是条件学，如果条件合适，通过放大镜用眼睛观察物体，还可以看到比实际物体小，或等大的物体。”亲爱的同学，你认为他们的说法，哪个正确？请利用学习过的光学知识，做出正确的解释。
21．（2021 河池）某物理兴趣小组在做“探究凸透镜成像的规律”实验时，进行了如下操作：
（1）从左到右在光具座上依次安放蜡烛、凸透镜、光屏，点燃蜡烛，调节烛焰、凸透镜、光屏，使它们的中心大致在 　 　；
（2）当蜡烛距凸透镜20cm时，把光屏移至适当位置，恰能在光屏上得到一个等大清晰的像，则凸透镜的焦距是 　 　cm；
（3）当蜡烛放在如图所示位置时，调节光屏至适当位置，可在光屏上得到一个倒立、　 　的实像。
22．（2021 柳州）同学们用如图甲的装置探究影响凸透镜成像虚实的因素，进行如下实验。
（1）为更好地观察实验现象，应选择在 　 　（选填“较暗”或“较亮”）的环境下进行实验。
（2）用手电筒的光水平照射凸透镜，通过确定光的会聚点来测量凸透镜的焦距，在相同实验条件下，小丁和小刚测量相同透镜的焦距，小刚的测量结果总比小丁的测量结果小，经对比发现两人使用的手电筒略有不同（如图乙），则使用手电筒 　 　的测量结果准确度较高，小刚使用的应该是手电筒 　 　。
（3）正确测出焦距f后，点燃蜡烛继续实验。发现当物距u＜f时，光屏上不能出现烛焰的像，但直接用眼睛透过透镜能观察到烛焰的像，说明该像是 　 　（选填“实”或“虚”）像；当u＝f时，　 　（选填“能”或“不能”）观察到烛焰的像；当u＞f时，光屏上能出现烛焰的像，说明该像是 　 　（选填“实”或“虚”）像。同学们分析得出结论：像的虚实由u和f的大小关系决定。
23．（2021 镇江）小林用图甲装置来探究凸透镜成像的规律。
（1）实验前，应调整烛焰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，所成的像是 　 　（填“正立”或“倒立”）的 　 　（填“实”或“虚”）像。
（3）保持凸透镜位置不变，将图甲中蜡烛和光屏的位置互换，此时光屏上所成像的特点与 　 　（填“照相机”、“放大镜”或“投影仪”）相同。
（4）小林进行了进一步探究：如图乙所示，凸透镜的焦距为10cm，保持光屏位置不变，让蜡烛和凸透镜分别以2cm/s和1cm/s的速度，从图示位置同时匀速向左运动，经过 　 　s，光屏上成清晰 　 　（填“放大”、“等大”或“缩小”）的像。
24．（2021 重庆）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当光屏上有清晰的烛焰像时，蜡烛、透镜、光屏位置如图所示，则光屏上的像应为倒立、　 　（选填“放大”“缩小”或“等大”）的实像，生活中的 　 　（选填“照相机”“放大镜”或“投影仪”）就是根据这一原理制成的；小琴同学用不透明的硬纸板挡住凸透镜的下半部分后，发现光屏上呈现的像是 　 　（选填“完整”或“不完整”）的。
25．（2021 淮安）如图所示，用焦距为10cm的凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验。
（1）为了使像成在光屏中央，应调节烛焰和光屏的中心位于凸透镜的 　 　上。
（2）如图所示，当蜡烛距离凸透镜15cm时，移动光屏，可在光屏上找到一个清晰的倒立、　 　（填“放大”、“等大”或“缩小”）的实像。在照相机、投影仪、放大镜中，成像情况与之类似的是 　 　。
（3）当光屏上成清晰的像时，用白纸遮住凸透镜的上半部分，则烛焰的像亮度将 　 　。
26．（2021 自贡）在“探究凸透镜成像规律”的实验中。
（1）图甲中光屏上所成的像是倒立 　 　（选填“放大”“等大”或“缩小”）的实像，生活中 　 　（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）利用这一原理制成的。
（2）如图乙，线段AB为凸透镜成像的物距倒数和像距倒数的关系，则凸透镜焦距为 　 　cm。
（3）当光屏上呈现清晰的像时，不改变图甲中蜡烛和透镜位置：
①若将凸透镜换成焦距相同镜面较小的凸透镜，再次实验，光屏上所成的像与原来相比 　 　（选填“变小”“变暗”或“变不完整”）了。
②若将凸透镜换成镜面大小相同、焦距稍小的凸透镜，再次实验，则需将屏 　 　（选填“向左”或“向右”）移动才能成清晰的像，光屏上所成的像与原来的像比 　 　（选填“变大”或“变小”）了。
27．（2021 湘潭）探究凸透镜成像特点时。
（1）小聪将凸透镜正对着太阳光，在透镜下方平行地放上白纸，如图1所示，测出透镜与白纸间距离s与对应的白纸被烤焦的时间t，绘出如图2所示图像，由图可知，白纸被烤焦的最短时间为2min，对应的s为 　 　cm，此距离即为该透镜的焦距f；
（2）当透镜与蜡烛的距离为15cm时，可在光屏上得到一个倒立、　 　（选填“放大”“缩小”或“等大”）的清晰实像，利用这一成像原理可制成生活中的 　 　（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）；
（3）仅将题（2）中蜡烛和光屏位置对调，根据光路可逆，在光屏上 　 　（选填“能”或“不能”）得到一个清晰的像；
（4）将蜡烛移至如图3所示位置，可以透过凸透镜看到烛焰所成的 　 　（选填“虚”或“实”）像；
（5）凸透镜对光有会聚作用，可以用来制成 　 　（选填“近视”或“远视”）眼镜。
28．（2021 南京）小明用如图所示的装置做“探究凸透镜成像规律”实验。
（1）图中光屏上恰好成一清晰的像，该像的性质是倒立、　 　的实像。
（2）图中只移动蜡烛和光屏，可以模拟照相机成像原理的操作是 　 　（填字母）。
A.都左移 B.都右移 C.蜡烛左移，光屏右移 D.蜡烛右移，光屏左移
（3）完成实验后，他将另一透镜放在图中45cm刻度线位置，发现光屏上的像由清晰变模糊，向左移动光屏又发现清晰的像，说明该透镜对光有 　 　作用，可以矫正的视力缺陷是 　 　。
29．（2021 福建）在“探究凸透镜成像规律”实验中：
（1）将蜡烛、凸透镜和光屏依次安装在光具座上，点燃蜡烛，调整它们的高度，使烛焰中心、透镜光心和光屏中心在 　 　。
（2）如图甲所示，光屏上成清晰的像。由光路可逆可以推断，保持蜡烛和光屏的位置不变，只移动透镜到 　 　cm刻度处，光屏上可再次成清晰 　 　、倒立的实像。
（3）实验一段时间后，原来在光屏中心的像“跑”到光屏上方，如图乙所示位置。能让像重新回到光屏中心的操作是 　 　。（填序号）
①光屏下调 ②蜡烛上调 ③透镜上调
（4）实验中，光屏上成模糊的像，如果蜡烛和透镜位置不变，将光屏往凸透镜方向靠近，光屏上能成清晰的像；如果蜡烛、凸透镜和光屏位置不变，在蜡烛与凸透镜之间放上一个合适的凹透镜，光屏上也能成清晰的像。上述现象说明凹透镜对光具有 　 　作用。 　 　视眼的矫正与上述成像过程类似。
30．（2021 鞍山）小明同学利用如图所示的装置做“探究凸透镜成像规律”的实验，凸透镜固定在光具座50cm刻度处不变。
（1）实验前将烛焰、凸透镜、光屏三者的中心调节到同一高度，目的是 　 　。将蜡烛固定在40cm刻度处时，移动光屏，在光屏上始终得到一个大小不变的光斑，则该凸透镜的焦距为 　 　cm；
（2）当他将三个元件移动到如图所示的位置时，光屏上恰好出现了烛焰清晰的像，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”）。此时保持蜡烛和光屏不动，将凸透镜移动到 　 　cm刻度处时，仍能在光屏上成清晰的像；
（3）在成像清晰的情况下，用一张不透明纸把透镜上半部分遮挡住，看到的像会如何变化？　 　（选填“像部分消失”、“像完整亮度不变”或“像完整亮度变暗”）；
（4）将原凸透镜更换为一个焦距较小的凸透镜后，其他元件不动，为了使光屏上再次得到清晰的像，可以在蜡烛和凸透镜之间放置一个 　 　（选填“凸”或“凹”）透镜，所放置的透镜可以用来矫正 　 　（选填“近视眼”或“远视眼”）。
31．（2021 武汉）某同学用蜡烛、凸透镜和光屏等器材探究凸透镜成像的规律。
（1）用焦距为10cm的凸透镜进行实验，蜡烛和凸透镜放置在如图甲所示的位置，将光屏移动到图示位置时，光屏上得到烛焰清晰的、　 　、　 　立的实像。
（2）保持凸透镜和光屏的位置不变，换用焦距为20cm的凸透镜继续实验，下列说法正确的是 　 　（填序号）。
①向左移动蜡烛，可以在光屏上得到烛焰缩小的清晰的实像
②向左移动蜡烛，可以在光屏上得到烛焰放大的清晰的实像
③向右移动蜡烛，可以在光屏上得到烛焰放大的清晰的实像
④无论怎样移动蜡烛，在光屏上都得不到烛焰的清晰的像
（3）如图乙所示，F表示凸透镜的焦点，S表示烛焰，S′表示S经凸透镜所成的像，请在图乙中画出入射光线SA经过凸透镜之后的光线。
参考答案与试题解析
1．【解答】由图可知，此时u＝15cm，v＝30cm，成倒立放大的实像，此时有f＜u＜2f，v＞2f，即f＜15cm＜2f，30cm＞2f，解得7.5cm＜f＜15cm；
将蜡烛移至20cm刻度处，此时的u'＝30cm，大于二倍焦距，成倒立缩小的实像。
故选：D。
2．【解答】A、u＝v＝2f，凸透镜成倒立、等大的实像，如图，u＝v＝2f＝20cm 时，所以f＝10cm，故A错误；
B、当u＝5cm时，u＜f，凸透镜成正立、放大的虚像，在光屏上得不到像，故B错误；
C、当u＝15cm时，此时物距位于一倍焦距和二倍焦距之间，所以成倒立、放大的实像，应用为投影仪，故C正确；
D、当物体从距凸透镜15cm处移动到30cm处的过程中，物距变大，像距应该变小，像变小，故D错误。
故选：C。
3．【解答】A、如凸透镜的焦距为10cm，则此时物距大于二倍焦距，像距位于一倍焦距和二倍焦距之间，即像出现在光具座70～80cm之间，故A符合题意；
B、如凸透镜的焦距为20cm，则此时的物距位于一倍焦距和二倍焦距之间，像距应大于二倍焦距，即大于40cm，像出现在光具座100cm以外，所以在光具座上移动光屏，不能得到清晰的像，故B不符合题意；
C、如凸透镜的焦距为30cm，此时的物距等于一倍焦距，不成像，故C不符合题意；
D、如凸透镜的焦距为40cm，此时的物距小于一倍焦距，成正立放大的虚像，虚像不能用光屏承接，故D不符合题意。
故选：A。
4．【解答】①由图可知，此时的物距为u＝30.0cm，像距为v＝20.0cm，则30.0cm＞2f、f＜20.0cm＜2f，解得：10.0cm＜f＜15.0cm，焦距可能为14cm，故①正确；
②物距大于像距，成的是倒立、缩小的实像，其应用是照相机，故②错误；
③透镜保持不动，把蜡烛适当左移时，物距变大，根据凸透镜成像的动态规律可知，此时像距变小，所以要再次在光屏上得到清晰的像，应向左适当移动光屏，故③正确；
④将蜡烛移动到45cm的刻度线处，物距u＝5cm，小于一倍焦距，成正立放大虚像，虚像不能用光屏承接，故④错误。
所以①③正确。
故选：B。
5．【解答】
A、装水的玻璃杯中间厚边缘薄，相当于一个凸透镜，故A错误；
B、玻璃杯远离课本封面时，物距变大了，像距会变小，看到的字变小，故B正确；
CD、图中“物理”两个字是倒立的实像，是由光的折射形成的，故CD错误。
故选：B。
6．【解答】盛满水的玻璃杯中间厚边缘薄，相当于凸透镜，景物在凸透镜的二倍焦距以外成倒立、缩小的实像，照相机根据此原理制成的。
故选：B。
7．【解答】当用注射器向胶膜内注水，水凸透镜的凸起程度增加，焦距变小，光屏上原来清晰的像变模糊了，将蜡烛靠近水凸透镜，光屏上再次得到清晰的像，这说明像成在光屏的前方，这是近视眼的成因，由于凹透镜对光线具有发散作用，所以可以用凹透镜矫正近视眼。
故选：C。
8．【解答】AB、圆柱形玻璃杯盛满水，圆柱形玻璃杯中的水中间厚边缘薄，形成水凸透镜；该凸透镜能使图片横向放大、颠倒；由乙图可知，此时的老鼠的像与甲图中的老鼠相比，是放大的，左右颠倒的实像，故AB错误；
C、将漫画逐渐靠近水杯，当物距小于焦距时，成正立、放大的虚像，透过水杯看到的老鼠还是向右跑的，不是掉头的，故C错误。
D、若将漫画离水杯再远一些，物距变大，像距变小，像变小，透过水杯看到的老鼠会变“瘦”一些，故D正确；
故选：D。
9．【解答】远视眼观察物体时，像成在视网膜的后方，所以用凸透镜来矫正；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，如果摄像头的焦距为5cm时，为了成清晰的像，人到摄像头的距离应大于10cm。
故答案为：远视；10。
10．【解答】由图可知，此时物距大于像距，在光屏上成像，说明成的是倒立缩小的实像，为照相机的应用，物距应该大于二倍焦距，像距在一倍焦距和二倍焦距之间，即应大于10cm小于20cm，所以此时的像距可能是18cm；
近视镜是凹透镜，对光线具有发散作用，会延迟光的会聚，所以把近视镜片放在蜡烛和凸透镜之间，应将光屏向右移动。
故答案为：18；右。
11．【解答】
（1）由图可知，此时u＝50cm﹣20cm＝30cm＞2f，物距大于2倍焦距，成倒立缩小的实像；
（2）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，光屏要远离凸透镜，即向右移动。
故答案为：缩小；右。
12．【解答】用手机拍照，发现手机镜头过于靠近拍摄对象时（如图所示）无法正常对焦，拍出的照片模糊，此时像成在感光器的后面，可以利用凸透镜对光的会聚作用，放在手机镜头上，像就会成在感光器上了。
故答案为：后；凸。
13．【解答】（1）探究凸透镜成像规律时，调节器材使蜡烛、凸透镜、光屏三者在同一条直线上，也就是使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上，像才能成在光屏的中央，便于观察；
由图知，此时v＝60cm﹣40cm＝20cm，u＝40cm﹣20cm＝20cm，即v＝u，所以此时成倒立、等大的实像；
因为凸透镜对光线有会聚作用，所以若将蜡烛移至35cm处，此时凸透镜对烛焰发出的光仍然起会聚作用；
（2）将图中的透镜换为带小孔的遮光板，烛焰发出的光沿直线传播，通过小孔在光屏上会聚成倒立的实像。已知烛焰的像成在光屏下方，要让像成在光屏中央，应将小孔向上调节；因为像距等于物距，所以像物等大，所以此时的像与图中透镜所成的像相比，像的大小不变。
故答案为：（1）主光轴；等大；会聚；（2）上；不变。
14．【解答】（1）由图知，物距大于像距。凸透镜成像时，物距大于像距成倒立、缩小的实像，应用于照相机；
（2）保持凸透镜的位置不变，要使屏上的像变大些，应减小物距，增大像距，即应将蜡烛靠近透镜，光屏远离透镜，也就是蜡烛和光屏都向右移动。
故答案为：照相机；右。
15．【解答】
平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点；该光线入射到平面镜，先画出法线，再根据反射角等于入射角在法线右侧画出反射光线，如图所示：
16．【解答】
过入射点O垂直于镜面作出法线，平面镜与水平线夹角45°，所以入射光线与平面镜的夹角为45°，所以反射角等于入射角＝90°﹣45°＝45°，据此在法线另一侧画出反射光线；
因为入射光线垂直于主光轴，发生反射时反射角和入射角均为45°，所以反射光线与入射光线的夹角为90°，则反射光线平行于主光轴，根据平行于主光轴的光经凹透镜折射后反向延长过焦点画出折射光线，如图所示：
17．【解答】根据延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴，画出折射光线；
过入射点作出法线，根据反射角等于入射角，即可作出反射光线；如下图所示：
18．【解答】根据平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点、过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变分别作出对应的折射光线，如图所示：
19．【解答】平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变，如图所示：
20．【解答】放大镜是凸透镜，看近处物体时，若物距小于1倍焦距，此时成正立、放大的虚像，可以作为放大镜使用；当看远处物体时，若物距大于2倍焦距，此时成倒立缩小的实像；若物距等于2倍焦距，此时成倒立等大的实像；若物距大于1倍焦距且小于2倍焦距，此时成倒立放大的实像。
21．【解答】（1）在做凸透镜成像的实验中，为了使烛焰的像成在光屏的中央，要调节蜡烛焰心、凸透镜光心、光屏的中心大致在同一高度上；
（2）凸透镜成像时，物体放在距离凸透镜20cm处时，光屏上得到倒立、等大的实像，所以20cm＝2f，所以f＝10cm；
（3）由图可知，此时的物距为30cm，物体处于2倍焦距以外，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰、倒立、缩小的实像.
故答案为：（1）同一高度上；（2）10；（3）缩小。
22．【解答】（1）在“探究凸透镜成像的规律”实验中，为了便于观察实验现象，实验的环境应该较暗一些；
（2）由图可知，手电筒A发出的为平行光，而只有平行于主光轴的入射光线经凸透镜折射以后过焦点，所以手电筒A的测量结果准确；而手电筒B的是发散光，经凸透镜折射后会聚在焦点的后面，所以测量的焦距会偏大，由于小刚的测量结果总比小丁的测量结果小，所以小丁用的手电筒B，而小刚用的手电筒A；
（3）当物距u＜f时，成正立放大的虚像；当u＝f时，不成像；当u＞f时，成倒立的实像。
故答案为：（1）较暗；（2）A；A；（3）虚；不能；实。
23．【解答】（1）为了使烛焰的像能成在光屏的中心，应调整烛焰和光屏的中心在凸透镜的主光轴上；
（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，说明该像可用光屏承接，为实像，实像都是倒立的；
（3）保持凸透镜位置不变，将图甲中蜡烛和光屏的位置互换，此时物距将大于像距，成倒立缩小的实像，应用为照相机；
（4）由乙图可知，物距u＝15cm，像距v＝15cm，
保持光屏位置不变，让蜡烛和凸透镜分别以2cm/s和1cm/s的速度，同时匀速向左运动，
则t秒时，物距u′＝15cm+（2cm/s﹣1cm/s）t＝15cm+1cm/s×t，
像距v′＝15cm+1cm/s×t，
则可知在移动过程中，要能在不动的光屏上成像，物距必须等于像距，
由凸透镜成像规律可知此时成倒立等大的实像，
所以此时u′＝v′＝2f＝20cm，即15cm+t×1cm/s＝20cm，解得t＝5s。
故答案为：（1）主光轴；（2）倒立；实像；（3）照相机；（4）5；等大。
24．【解答】由图可知，此时u＞v，所以成倒立、缩小的实像，应用为照相机；若遮住凸透镜的下半部分，凸透镜的上半部分仍能会聚光线，在光屏上成像，所以在光屏上得到的是完整的像。
故答案为：缩小；照相机；完整。
25．【解答】（1）在做凸透镜成像的实验中，为了使烛焰的像成在光屏的中央，要调节蜡烛、光屏的中心都位于凸透镜的主光轴上；
（2）若将烛焰移至距凸透镜15cm处，即此时f＜u＜2f，移动光屏，使烛焰在光屏上得到倒立放大清晰的实像，投影仪就是应用这一原理制成的；
（3）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，照样能会聚成完整像，像的大小不发生变化，折射光线减少，会聚成的像变暗。
故答案为：（1）主光轴；（2）放大；投影仪；（3）变暗。
26．【解答】（1）由图可知，此时的物距小于像距，成倒立、放大的实像，应用于投影仪；
（2）凸透镜成实像时，u＝v＝2f时，成倒立、等大的实像，此时的＝＝5m﹣1，则u＝v＝0.2m＝20cm＝2f，故f＝10cm；
（3）①用另一只与原实验中焦距相同但镜面直径较小的凸透镜，替代原来的凸透镜再次实验，成像大小不会变化，但经凸透镜的光线变少，所成的像与原来的像相比，比原来暗；
②如果将凸透镜A换成镜面直径相同、但焦距稍小的凸透镜，比起原来就相当于将物距变大了，那么像距就要减小，像变小；光屏要靠近凸透镜，即向左移动。
故答案为：（1）放大；投影仪；（2）10；（3）①变暗；②向左；变小。
27．【解答】（1）当正对太阳光的凸透镜将阳光会聚为一个最小、最亮的点时，会聚点的阳光温度最高、能量最大，将纸烤焦的时间也就最短。而凸透镜将阳光会聚为一个最小、最亮的点时，这点到凸透镜光心的距离即为焦距。由图可知，当凸透镜到纸的距离为10cm时将纸烤焦的时间最短，则凸透镜到纸的距离为10cm时会聚的点最小、最亮，故该凸透镜的焦距为10cm。
（2）当透镜与蜡烛的距离为15cm时，物距大于一倍焦距而小于二倍焦距，故物体经透镜成倒立、放大的实像。投影仪是利用物距大于一倍焦距而小于二倍焦距时物体经透镜成倒立、放大的实像的原理工作的；照相机是利用物距大于二倍焦距时物体经透镜成倒立、缩小的实像的原理工作的；放大镜是利用物距小于一倍焦距时物体经透镜成正立、放大的虚像的原理工作的。
（3）仅将题（2）中蜡烛和光屏位置对调，根据光路可逆可知，将在光屏上呈现一个倒立、缩小的清晰实像。
（4）图3中，蜡烛与凸透镜相距6cm，则物距小于一倍焦距，故物体经透镜成正立、放大的虚像。
（5）远视眼对光的折射能力较弱，在看近处物体时所成的像在视网膜的后方，为使从近处物体发出的光能会聚到视网膜上，我们应增加这些光的会聚程度，凸透镜对光线有会聚作用，凸透镜可以达到这样的目的。近视眼的折光能力太强，在看远处物体时所成的像在视网膜的前方，为使从远处物体发出的光能会聚到视网膜上，我们应减弱这些光的会聚程度，凹透镜对光线有发散作用，凹透镜可以达到这样的目的。
故答案为：（1）10。（2）放大；投影仪。（3）能。（4）虚。（5）远视。
28．【解答】（1）由图可知，此时的物距等于像距，为30.0cm，成的是倒立、等大的实像；
（2）照相机的成像原理是当u＞2f时，f＜v＜2f，成倒立缩小的实像，因此在图中应将蜡烛和光屏都向左移动；
（3）向左移动光屏又发观清晰的像，说明透镜对光线起了会聚作用，则该透镜为凸透镜，常用来矫正远视眼。
故答案为：（1）等大；（2）A；（3）会聚；远视眼。
29．【解答】（1）点燃蜡烛后，调节烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度，这样才能使像成在光屏的中央；
（2）由图甲知，当蜡烛在刻度尺的25cm处，u＝40cm﹣25cm＝15cm，2f＞u＞f，v＝70cm﹣40cm＝30cm，凸透镜成倒立放大的实像，若保持蜡烛和光屏位置不变，根据折射现象的可逆性，u′＝v＝15cm+15cm＝30cm处，即移动透镜至55.0cm刻度线处，光屏上能再次呈现倒立缩小实像；
（3）如图乙所示，实验一段时间后，蜡烛变短，像移动到光屏的上方，根据过光心的光线传播方向不变，要让像重新回到光屏中央，可将蜡烛向上移动、将光屏向上移动、将凸透镜向下移动，能让像重新回到光屏中心的操作是②；
（4）实验中，光屏上成模糊的像，如果蜡烛和透镜位置不变，将光屏往凸透镜方向靠近，光屏上能成清晰的像；如果蜡烛、凸透镜和光屏位置不变，在蜡烛与凸透镜之间放上一个合适的凹透镜，光屏上也能成清晰的像。上述现象说明凹透镜对光具有发散作用，近视眼的矫正与上述成像过程类似。
故答案为：（1）同一高度；（2）55.0；缩小；（3）②；（4）发散；近。
30．【解答】（1）实验过程中，调整凸透镜和光屏的高度，使烛焰、凸透镜和光屏三者中心大致在同一高度，目的是使烛焰的像成在光屏的中央；
由题意可知，当蜡烛距离透镜为50.0cm﹣40.0cm＝10.0cm时，在右侧无论怎样移动光屏，发现光屏上始终是一个大小不变的圆形光斑（即凸透镜右侧为平行光），说明蜡烛正好在焦点上，则由焦距的定义可知该透镜的焦距为10.0cm；
（2）由图可知，此时的物距为30cm，大于二倍焦距，成倒立缩小的实像，应用为照相机；
保持蜡烛和光屏的位置不动，将凸透镜移动到光具座35.0cm刻度处，此时的物距等于原来的像距，根据光路可逆可知，光屏上再次出现烛焰倒立、放大的实像；
（3）当用纸挡住透镜的某一部分时，由于通过凸透镜会聚的光线数量减少，所以像会比原来变暗，但仍成完整的像；
（4）将原凸透镜更换为一个焦距较小的凸透镜后，由于焦距变小，折光能力变强，像会成在光屏的前方，所以需要在蜡烛和凸透镜之间放置一个可以使光线发散的凹透镜，凹透镜可以用来矫正近视眼。
故答案为：（1）使烛焰的像成在光屏的中央；10.0；（2）照相机；35.0；（3）像完整亮度变暗；（4）凹；近视眼。
31．【解答】（1）由图可知，物距大于像距，成的是倒立、缩小的实像，其应用是照相机；
（2）由题意可知，透镜焦距：f1＝10cm，原来蜡烛通过凸透镜成的是倒立、缩小的实像，根据凸透镜成像规律可知像距v：f1＜v＜2f1，所以v＜20cm；
把凸透镜换成一个焦距为f2的凸透镜：f2＝20cm，
保持凸透镜和光屏的位置不变，即若能在光屏上成像，像距仍然是v，此时，f2＜v＜2f2，需v＞20cm，这与原来的v＜20cm相矛盾；
所以无论怎样移动蜡烛的位置，都不能在光屏上成实像；故选：④；
（3）通过凸透镜光心的光不改变传播方向，虚像是折射光线的反向延长线的交点，所以凸透镜的位置及SA的折射光线如下图所示。
故答案为：（1）缩小；倒；（2）④；（3）如解答图所示。
一．选择题（共10小题，满分20分，每小题2分）
1．（2分）小强同学在研究凸透镜成像规律实验时，他把物体放在离凸透镜50cm处时，能在光屏上得到一个倒立缩小的实像，则凸透镜的焦距可能为（　　）
A．20厘米 B．30厘米 C．40厘米 D．50厘米
2．（2分）在“探究凸透镜成像的规律”实验中，光具座上各元件位置如图所示，此时在光屏上恰好成一个清晰的像，则下列说法正确的是（　　）
①利用这一原理制成了投影仪
②该透镜的焦距f一定满足7.5cm＜f＜15cm
③若将蜡烛稍稍靠近凸透镜，则应将光屏远离凸透镜才能得到清晰的像
④若保持凸透镜位置不变，将蜡烛和光屏的位置互换，会在光屏上成一个清晰倒立、缩小的像
A．只有①② B．只有②③ C．只有③④ D．只有②③④
3．（2分）如图所示，一点光源位于凸透镜的主轴上，凸透镜位置固定。当点光源位于A点时，它的像在B点；当点光源位于B点时，它的像在C点。则凸透镜位于（　　）
A．A的左侧 B．AB之间 C．BC之间 D．C的右侧
4．（2分）如图所示，凸透镜竖直放置，凸透镜焦距为f，现有一点光源S在凸透镜左侧以凸透镜两倍焦距处为圆心，在经过主光轴的竖直平面内做顺时针圆周运动，半径为r，且r＜f，则在下列关于点光源所成的像的运动轨迹的各图中，正确的是（　　）
A．B．C．D．
5．（2分）如图，是一种被称之为“七仙女”的神奇玻璃酒杯，空杯时什么也看不见，斟上酒，杯底立即显现出栩栩如生的仙女图。下列对仙女图形成原因的探讨，正确的是（　　）
A．可能是酒具有化学显影作用
B．可能是酒的液面反射，在酒中出现放大的像
C．可能是图片在杯底凸透镜焦点处成放大的像
D．可能是斟酒后杯底凸透镜焦距变大，使图片在一倍焦距以内成放大的虚像
6．（2分）小明同学要测凸透镜的焦距，当光屏上的光斑不是最小最亮时，测的焦距为L，则该透镜的实际焦距为（　　）
A．大于L B．小于L C．等于L D．有可能大于L，有可能小于L
7．（2分）在“探究凸透镜成像”实验中，光屏离凸透镜的距离为20cm；移动烛焰在光屏上成一个清晰等大的像，现将烛焰移到距凸透镜焦点5cm处时，烛焰所成的像（　　）
A．一定是放大的像 B．一定是倒立的像
C．可能是缩小的像 D．一定是正立的像
8．（2分）如图所示，虚线框内为一透镜，MN为透镜的主光轴，O是透镜光心，a（双箭头）和b（单箭头）是射向透镜的两条光线，已知光线a通过透镜之后与MN交于P点，光线b通过透镜之后与MN交于Q点，由图可知，下列说法中正确的是（　　）
A．透镜是凸透镜，距离OP小于焦距
B．透镜是凹透镜，距离OQ小于焦距
C．透镜是凸透镜，距离OP大于焦距
D．透镜是凹透镜，距离OQ大于焦距
9．（2分）小丽在做凸透镜成像实验时，不慎将凸透镜上部碰掉一块，则在荧光屏上（　　）
A．得不到像 B．得不到完整的像
C．成像效果不受影响 D．像是完整的，亮度变暗
10．（2分）如图所示，凸透镜的焦距为5厘米，在透镜左侧10厘米处，有一个与主光轴垂直的物体AB，在透镜右侧15厘米处放一个平面镜，镜面与凸透镜的主光轴垂直，则该光具组中，物体AB的成像情况是（　　）
A．一个正立实像，一个倒立实像，一个正立虚像
B．一个正立实像，一个正立虚像，一个倒立虚像
C．一个倒立实像，一个正立虚像，一个倒立虚像
D．一个正立实像，一个倒立实像，一个倒立虚像
二．多选题（共2小题，满分6分，每小题3分）
11．（3分）小杨做凸透镜成像规律的实验。将焦距为10cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处，光屏和点燃的蜡烛位于凸透镜两侧，实验前调整烛焰中心、透镜中心和光屏中心在同一水平高度，如图所示。则下列四个选项中，判断正确的是（　　）
A．若蜡烛放置在10cm刻度线处，移动光屏，可在光屏上呈现烛焰清晰缩小的实像
B．若蜡烛放置在20cm刻度线处，移动光屏，可在光屏上呈现烛焰清晰放大的实像
C．若蜡烛放置在35cm刻度线处，移动光屏，可在光屏上呈现烛焰清晰放大的实像
D．若蜡烛放置在45cm刻度线处，移动光屏，可在光屏上呈现烛焰清晰缩小的实像
12．（3分）某班同学在“探究凸透镜成像规律”实验中，记录并绘制了像到凸透镜的距离v跟物体到凸透镜的距离μ之间的图象，如图所示，下列判断正确的是（　　）
A．该凸透镜的焦距是2cm
B．当u＝3.5cm时，在光屏上能得到一个缩小的像
C．当u＝5cm时成放大的像。投影仪就是根据这一原理制成的
D．把物体从距凸透镜3cm处移动到8cm处的过程中，像逐渐变小
三．填空题（共9小题，满分36分，每小题4分）
13．（4分）在探究凸透镜成像规律的实验中，八年级的小明同学用焦距为10cm的凸透镜观察小红的眼睛，看到小红的眼睛如图A的情形，物距应该满足的条件是　 　，要看到如图B的情形，物距应该满足的条件是　 　。
14．（4分）望远镜的物镜相当于一个 　 　的镜头，显微镜的目镜相当于一个 　 　，（以上两空均选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”），某同学在用显微镜观察洋葱的细胞组成时，发现物体的像太小，看不清楚，这时他应该使物镜 　 　（选填“靠近”或远离”）物体目镜远离物镜一些。
15．（4分）如图为某显微镜内部部分光路图，F为焦点。根据图中信息可知目镜是　 　透镜（选填“凹”或“凸”）。
16．（4分）显微镜和望远镜都是由目镜和物镜组成的。作用相同的是　 　，（选填：目镜、物镜）都是成放大、　 　的虚像。视角越大看到的物体就越大的原理被应用到了　 　镜中（选填：显微镜、望远镜）。
17．（4分）小明用焦距为10cm的凸透镜探究凸透镜成像的规律。他将烛焰放在距凸透镜15cm的位置处，调节光屏位置，可以得到一个清晰的倒立、　 　（选填“放大”“缩小”或“等大”）的实像，利用这个原理可以制成　 　。
18．（4分）盛夏的中午阳光强烈，往花草上浇水，常会把叶片烧焦，其原因是水珠相当于　 　镜，对太阳光有　 　作用，如果叶片恰好在它的　 　上，这一点的温度很高，将把组织细胞烧死，从而出现焦叶。
19．（4分）小明将一只点燃的蜡烛放在凸透镜（f＝10cm）前20cm处，光屏上得到了烛焰倒立、　 　的清晰的实像，然后他在蜡烛和凸透镜之间放置了一个远视眼镜片，光屏上烛焰的像变模糊了（如图所示），若想在光屏上重新得到清晰的像，他可将光屏　 　凸透镜。
20．（4分）小美做探究凸透镜成像规律的实验，将烛焰、凸透镜和光屏移到如图所示的位置时，恰能在光屏中央得到一个清晰的像，跟这一成像原理相同的光学仪器是 　 　（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”），若要使光屏上的像变大，小美应将蜡烛和光屏都向 　 　（选填“左”或“右”）移动。
21．（4分）小明用薄膜充水后制成水透镜模拟眼球中的晶状体，来比较正常眼、近视眼和远视眼的焦距大小。实验中测得甲图焦距为10cm，再将甲分别挤压成乙图、丙图的形状，并分别测量焦距，如图所示。
（1）测得焦距大于10cm的是图　 　，模拟近视眼的是图　 　。
（2）在同一位置，用甲、乙、丙透镜分别对着远处的某一物体，移动光屏得到清晰的像，其中像距较小的是　 　图。
（3）目前很多近视患者戴隐形眼镜来矫正视力。隐形眼镜是一种直接贴在角膜表面的超薄镜片，可随着眼球运动，其边缘厚度只有0.05mm，则此镜片的中间厚度　 　0.05mm（选填“小于”、“等于”或“大于”），此镜片对光有　 　作用（选填“会聚”或“发散”）。
四．作图题（共3小题，满分6分，每小题2分）
22．（2分）请完成图中的光路
23．（2分）如图所示，MN为凸透镜的主光轴，AB为蜡烛，A′B′为蜡烛所成的像，请用作图法确定凸透镜及一个焦点F的位置，并将它们画出。
24．（2分）请在图片中完成光路图
五．实验探究题（共4小题，满分16分，每小题4分）
25．（4分）小明用薄膜充水后制成水透镜模拟眼球中的晶状体，来比较正常眼、近视眼和远视眼的焦距大小。实验中测得甲图焦距为10cm，再将甲分别挤压成乙图、丙图的形状，并分别测量焦距，如图所示。
（1）测得焦距小于10cm的是图　 　。
（2）在同一位置，用甲、乙、丙透镜分别对着远处的某一物体，移动光屏得到清晰的像，其中像距较大的是　 　图。
（3）目前很多近视患者戴隐形眼镜来矫正视力。隐形眼镜是一种直接贴在角膜表面的超薄镜片，可随着眼球运动，其中心厚度只有0.05mm，则此镜片的边缘厚度　 　0.05mm（选填“小于”、“等于”或“大于”）。
26．（4分）在探究“凸透镜成像规律”的实验中。
（1）如图1所示，让平行光正对着凸透镜照射，左右移动光屏，直到光屏出现一个最小最亮的光斑，测得凸透镜的焦距f＝　 　cm。
（2）如图2所示，保持蜡烛和凸透镜的位置不变，左右移动光屏，在光屏上能否得到清晰的烛焰像？为什么？答：　 　、　 　
（3）如图3所示，烛焰能在光屏上形成清晰的像，此像是 　 　、　 　的实像。如果此时撤去光屏，人眼在如图所示的位置 　 　（选填“能”或“不能”）直接看到烛焰的实像。
（4）在图3中，保持凸透镜的位置不变，如果蜡烛向左移动5cm，为了在光屏上得到一个清晰的像，光屏应该向 　 　（选填“左”或“右”）移动。
27．（4分）在“探究凸透镜成像规律”的实验中：
（1）实验装置正确安装并调节后，小芳同学在如图甲所示的光屏上看到了烛焰清晰的像，则她看到的像是
　 　（像的性质）。
（2）实验中，若用不透明的硬纸板挡住凸透镜的上半部分，则光屏上的像　 　（填选项序号）。
A．只出现烛焰像的上半部
B．只出现烛焰像的下半部分
C．出现烛焰完整的像，但像更小了
D．像仍然是完整的，且大小不变，只是变暗了
（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后，要想在光屏上再次得到清晰的像，可在蜡烛与凸透镜之间放一个焦距合适的　 　（选填“近视”或“远视”） 眼镜。
（4）某小组实验时对图甲中的装置进行了改进，将蜡烛换成带有“F”形的LED灯、光屏贴上方格纸，如图乙所示，请写出改进后其中的一个优点：　 　。
28．（4分）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、两个焦距不同的凸透镜A和凸透镜B、平行光光源（接通电源后可发出平行光）、光具座等器材。
（1）小华首先测量凸透镜A的焦距：将凸透镜A固定在光具座上50cm刻线处，平行光光源发出平行于透镜主光轴的平行光照射到凸透镜A上，在透镜另一侧移动光屏直到光屏上的光斑最小，如图甲所示，凸透镜A的焦距f1＝　 　cm；
（2）如图乙所示，保持凸透镜A位置不变，将点燃的蜡烛放在光具座上35cm刻线处时，移动光屏，在光屏上可以得到烛焰　 　、　 　的　 　像（选填“放大”、“缩小”、“正立”、“倒立”、“虚”、“实”）；此成像特点常应用在　 　（选填“放大镜”、“照相机”或“幻灯机”）上；
（3）保持蜡烛位置不变，小华用焦距为f2的凸透镜B替换凸透镜A，将凸透镜B固定在光具座上50cm刻线处。通过移动光屏，在光屏上得到烛焰倒立、缩小的像。由此现象可以判断：凸透镜A和凸透镜B的焦距大小关系为f1　 　f2（选填“小于”或“大于”）。
六．解答题（共3小题，满分16分，第29、30题各5分，第31题6分）
29．（5分）阅读短文，回答问题
人类的眼睛
人类的眼睛很像一架照相机，眼睛与照相机的不同之处是：人的眼睛是通过调节晶状体的弯曲程度，改变晶状体的焦距来获得清晰的、　 　、缩小的实像，如图所示；普通照相机是在物距确定的情况下通过改变像距使像变得清晰，由眼睛的调节作用所能看清楚的最远点，叫远点，正常眼的远点在极远处；眼睛所能看清楚的最近点，叫近点，正常眼的近点约距眼睛10cm。眼睛是人体的重要器官，长时间的用眼，如看书、看电视、计算机，都可以引起眼睛的疲劳，眼睛疲劳的常见症状是头疼脑胀、眼睛发干。看物体时间较长也不易感到疲劳的距离叫明视距离，正常眼的明视距离为25cm。
（1）请把文中像的性质补充完整。
（2）人的眼睛是通过改变晶状体的　 　来获得清晰的像；普通照相机是在物距确定的情况下通过改变　 　使像变得清晰。
（3）根据上文，你认为人的正常眼的观察范围是　 　
A．0～10cm 　　　　　　B．10～25cm　　　　　　C．从10cm到极远处　　　　　　　D．0～25cm
（4）如何预防眼睛疲劳，请你提出一条合理化建议：　 　。
30．（5分）在“探究凸透镜成像的规律”实验中，某同学的实验如图甲所示：
（1）要使蜡烛的像成在光屏的中央，应将光屏向　 　（选填“上”或“下”）调整。
（2）若此凸透镜的焦距为10cm，蜡烛放在距离凸透镜15cm处，调节另一侧光屏的位置可得到烛焰清晰、倒立、　 　（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的　 　（选填“实”或“虚”）像；
（3）某小组实验时对图甲中的装置进行了改进，将蜡烛换成LED灯、光屏换成带有方格的光屏，如图乙所示。
①蜡烛换成LED灯的优点是　 　。
②光屏换成带有方格光屏的优点是　 　。
31．（6分）如图所示，物体AB在凸透镜另一侧能成一个等大、倒立的实像，物距u＝OB，像距v＝OD，凸透镜的焦距为f。其中物距、像距和焦距之间的关系＝+。
（1）请你结合数学知识证明凸透镜成等大实像的条件是u＝2f；
（2）物理学中用像距和物距的比值来表示凸透镜的放大率，即m＝，请你结合公式和投影仪成像时u和v的大小关系，说明投影仪成像时放大率m是大于1还是小于1。
参考答案与试题解析
一．选择题（共10小题，满分20分，每小题2分）
1．【解答】小强当把物体放在距离凸透镜50cm处时，能在光屏上得到一个倒立缩小的实像。说明50cm＞2f，所以f＜25cm。
故选：A。
2．【解答】①由图可知，物距大于像距，u＞2f，2f＞v＞f，此时光屏上成倒立缩小的实像，照相机利用了此原理．故①错误；
②蜡烛距离凸透镜30cm时，在透镜的另一侧15cm处光屏上得到一个清晰的像，物距大于像距，成倒立缩小的实像；此时像的位置在一倍焦距和二倍焦距之间，物距在二倍焦距以外，即2f＞15cm＞f，30cm＞2f；所以15cm＞f＞7.5cm，故②正确；
③凸透镜成实像时的动态变化规律是：物远像近像变小，则若将蜡烛靠近凸透镜，则应将光屏远离凸透镜才能得到清晰的像，且像逐渐变大，故③正确；
④若保持凸透镜位置不变，将蜡烛和光屏的位置互换，此时2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，故④错误；
故选：B．
3．【解答】A、如图1，当凸透镜在A的左侧时，当物体在A点时，物距小于焦距，像在B点。当物体在B点时，物距小于像距，像在C点，两次成的虚像，物距都小于像距，并且物距增大，像距也增大。符合题意。
B、如图2，当凸透镜在AB之间时，物像在凸透镜的两侧成实像，如果物体在A点，像在B点，根据光路是可逆的，物体在B点，像一定在A点。不符合题意。
C、如图3，当凸透镜在BC之间时，当物体放在A点，像在B点，物像在凸透镜的同侧成虚像，物距大于像距。不符合题意。
D、如图4，当凸透镜在C点右侧时，当物体放在A点，像在B点，物像在凸透镜的同侧成虚像，物距大于像距。当物体放在B点，像在C点，物像在凸透镜的同侧成虚像，物距大于像距。不符合题意。
故选：A。
4．【解答】将点光源S运动的轨迹看成一个物体，在物体上找出四个点：上、下、左、右各一个，利用凸透镜成像的规律作出像点，可以发现，四个点正好围成一个椭圆，且转动方向为逆时针；
故选：B。
5．【解答】画像位于玻璃凸透镜的焦点上，无酒时来自像的光线经凸透镜后平行射出，
所以看不见画像，加入酒后，玻璃凸透镜和酒凹透镜组成的透镜焦距变大，
就可以看到正立放大的虚像了。
故选：D。
6．【解答】用蜡烛、凸透镜和光屏，将点燃的蜡烛放在光具座的一端，将凸透镜和和光屏放置在光具座的另一端，左右移动凸透镜，直至光屏上出现最小最亮的光斑，测出凸透镜到光屏的距离，即为凸透镜的焦距。当光屏上的光斑不是最小最亮的点，当将能将凸透镜向远离凸透镜方向移动时，光屏呈现最小最亮的光斑，此时凸透镜的焦距大于L；当将凸透镜向靠近凸透镜方向移动出现最小最亮的光斑，则凸透镜的焦距小于L。D选项符号题意。
故选：D。
7．【解答】由题可知，当光屏离凸透镜的距离即像距v＝20cm时，光屏上呈现一个清晰等大的像，根据凸透镜成像特点可知，此时u＝2f＝v，则焦距f＝u＝×20cm＝10cm；
由于将烛焰移到距凸透镜焦点5cm处，即物体可能在焦点的左边或右边，则物距可能是15cm或5cm；所以，
当u＝15cm时，则物体在一倍焦距和二倍焦距之间，根据凸透镜成像特点可知，当f＜u'＜2f时，成倒立缩小的实像；
当u＝5cm时，则物体在一倍焦距之内，根据凸透镜成像特点可知，当u'＜f时，成正立放大的虚像，故A符合题意。
故选：A。
8．【解答】由图中可知，a（双箭头）和b（单箭头）是射向透镜的两条光线。经透镜的作用后光线会聚，由此可判定此透镜为凸透镜；
因为平行主光轴的光线经凸透镜后会聚焦点，而a光线如果不发生折射，将射向OP的外侧，又因为a不是平行主光轴的光线，所以经凸透镜折射后光线一定在焦点的左侧，所以此时OP小于焦距；
平行主光轴的光线经凸透镜后会聚焦点，而b光线如果不发生折射，将会偏离主光轴射出，又因为b不是平行主光轴的光线，所以经凸透镜折射后光线一定在焦点的右侧，所以此时OQ大于焦距。
故选：A。
9．【解答】
物体的每一点发出的无数光线，即这些光线一部分通过凸透镜的上部成像在光屏上，也有一部分通过凸透镜的下部成像在光屏上，所以将凸透镜上部碰掉一块时，只是去掉了该点发出的成像光线的一部分，通过凸透镜的下部的那部分光线仍能成像在光屏上，所以成像的性质不变，由于通过的光在减少，所以像的亮度变暗。
故选：D。
10．【解答】如图，①物体AB在凸透镜的二倍焦距处，得到倒立等大的实像A1B1。
②实像A1B1如果不用光屏呈接，空气是比较干净时，眼睛从侧面是无法看到的，但是确实是存在的，实像A1B1又在平面镜中成像，相对A1B1来讲是正立的虚像A2B2。
③虚像A2B2是反射光线的反向延长线会聚形成的，这些反射光线又经凸透镜成相对于A2B2倒立、缩小的实像A3B3。
AB经凸透镜两次成像，像为A1B1和A3B3，经平面镜一次成像，像为A2B2，三次成像相对于AB来讲，A1B1是倒立、等大的实像，A2B2是倒立、等大的虚像，A3B3是正立、缩小的实像。
故选：D。
二．多选题（共2小题，满分6分，每小题3分）
11．【解答】
凸透镜的焦距是10cm，凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处，
A、小杨将蜡烛移至10cm刻度线处时，蜡烛到透镜的距离大于2倍焦距，移动光屏，就会得到倒立、缩小的实像，故A正确；
B、若蜡烛放置在20cm刻度线处，蜡烛到透镜的距离大于2倍焦距，移动光屏，就会得到倒立、缩小的实像，故B错误；
C、若蜡烛放置在35cm刻度线处，蜡烛到透镜的距离大于1倍焦距小于2倍焦距，移动光屏，就会得到倒立、放大的实像，故C正确；
D、若蜡烛放置在45cm刻度线处，蜡烛到透镜的距离小于1倍焦距，成正立放大的虚像，在光屏上不能承接，故D错误。
故选：AC。
12．【解答】A、u＝v＝2f，凸透镜成倒立、等大的实像，如图，u＝v＝2f＝4cm，所以f＝2cm，故A正确；
B、当u＝3.5cm时，2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，故B错误；
C、当u＝5cm时，u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机，故C错误；
D、物体从距凸透镜3cm处移动到8cm处的过程中，凸透镜的物距始终大于焦距，成实像，凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像变小，故D正确。
故选：AD。
三．填空题（共9小题，满分36分，每小题4分）
13．【解答】
如图A，看到倒立、放大的实像，所以眼睛和凸透镜之间的距离在一倍焦距和二倍焦距之间，所以物距大于10cm小于20cm；
如图B，看到正立、放大的虚像，所以眼睛和凸透镜之间的距离在一倍焦距以内，所以物距小于10cm。
故答案为：10cm～20cm（f＜u＜2f）；小于10cm（u＜f）。
14．【解答】
（1）用望远镜观察远处物体时，物体通过物镜成的是倒立、缩小的实像，望远镜的物镜相当于照相机的镜头；
显微镜的物镜成的是倒立、放大的实像，相当于幻灯机的镜头；
显微镜和望远镜的目镜成正立、放大的虚像，都相当于一个放大镜；
（2）显微镜的物镜是将物体成一个倒立缩小的实像，相当于照相机的镜头，根据“物近像远像变大”的规律，应缩小物距，才能使像变大；
显微镜的目镜是起一个放大镜的作用，以物镜所成的像为物体，再进行二次成像，此时的“物体”在目镜的焦距之内，根据放大镜“物近像远像变大”的规律，应使目镜远离物镜一些。
故答案为：照相机；放大镜；靠近。
15．【解答】
由图可知，折射光线相对于入射光线靠近了主光轴，即该透镜对光有会聚作用，所以是凸透镜。
故答案为：凸。
16．【解答】
显微镜的物镜相当于投影仪成倒立的放大的实像；目镜相当于放大镜，将投影仪成倒立的放大的实像再次放大，成倒立的放大的虚像；
望远镜物镜相当于照相机成倒立的缩小的实像，这个实像正好落在目镜的焦点以内，这跟放大镜的成像原理相同，目镜起到将物镜成的缩小的实像再次放大的作用；所以在显微镜和望远镜作用相同的是目镜都是成放大、正立的虚像。
望远镜的物镜把远处物体的像成在眼前，增大了眼睛的视角，使物体看起来变大。
故答案为：目镜；正立；望远。
17．【解答】所用凸透镜焦距为10cm，将烛焰放在距凸透镜15cm的位置，物距2f＞u＞f，成倒立、放大的实像。生活中投影仪和幻灯机就是利用这个原理制成的。
故答案为：放大；幻灯机。
18．【解答】小水珠相当于一个凸透镜，小水珠对光线有会聚作用，可以使平行的太阳光会聚在焦点，焦点的温度较高从而使叶片被烧焦，所以盛夏的中午阳光强烈，往花草上浇水，常会把叶片烧焦。
故答案为：凸透；会聚；焦点。
19．【解答】（1）凸透镜焦距为10cm，将烛焰放在距离凸透镜20cm处，物距u＝2f，此时成倒立等大的实像；
（2）将远视眼镜片放在蜡烛和凸透镜之间，经过凸透镜的光线会比原来提前会聚成像，所以将光屏靠近凸透镜，才能在光屏上重新得到清晰的像。
故答案为：等大；靠近。
20．【解答】（1）由图知，物距大于像距。凸透镜成像时，物距大于像距成倒立、缩小的实像，应用于照相机；
（2）保持凸透镜的位置不变，要使屏上的像变大些，应减小物距，增大像距，即应将蜡烛靠近透镜，光屏远离透镜，也就是蜡烛和光屏都向右移动。
故答案为：照相机；右。
21．【解答】（1）因凸透镜的凸度越大，焦距越小，所以实验中测得甲图焦距为10cm，再将甲分别挤压成乙图、丙图的形状，并分别测量焦距，由图可以看出，乙图的凸度比丙图大，则测得焦距小于10cm的是图乙；因为乙的焦距比丙的焦距小，所以会聚能力强，因此乙模拟的是近视眼。
（2）由于凸透镜的会聚能力越强，像距越小，所以据图可知，在同一位置，乙图的会聚能力最强，即像距最小。
（3）近视眼患者戴的是凹透镜，凹透镜的四周的厚度要比中间的厚度厚，其边缘厚度只有0.05mm，则此镜片的中间厚度小于0.05mm，此镜片对光有发散作用；
故答案为：（1）丙；乙；（2）乙；（3）小于； 发散。
四．作图题（共3小题，满分6分，每小题2分）
22．【解答】由图可知，入射光线垂直于凸透镜的主光轴，同时斜射到平面镜上，与平面镜夹角为45°，则其入射角为90°﹣45°＝45°，反射角也为45°，则反射光线于主光轴平行。
首先过入射点作出法线，然后根据反射角等于入射角作出反射光线；再根据平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，折射光线过焦点，作出折射光线，如图所示：
23．【解答】（1）连接A'A并延长交主光轴与一点，该点是凸透镜的光心O，过光心O做一个凸透镜。
（2）由A点向凸透镜作平行于主光轴的光线AC，连接A'C并延长交主光轴与一点F，F是凸透镜的焦点。如图。
24．【解答】（1）对于凸透镜，过光心的光线传播方向不改变；平行于主光轴的入射光线，经过经凸透镜折射后，折射光线过焦点，如图所示：
（2）对于凹透镜，平行于主光轴的光线经凹透镜折射后折射光线反向延长通过焦点；指向另一侧焦点的光线经凹透镜折射后折射光线平行于主光轴，如图所示：
五．实验探究题（共4小题，满分16分，每小题4分）
25．【解答】
（1）实验中测得甲图焦距为10cm，再将甲分别挤压成乙图、丙图的形状，并分别测量焦距；
凸透镜的凸度越大，焦距越小，由图可以看出，乙图的凸度比丙图大，则测得焦距小于10cm的是图乙；
（2）由于凸透镜会聚能力越弱（焦距越大），像距越大，所以据图可知，3个透镜分别对着远处的某一物体，丙图的会聚能力最弱，则像距最大。
（3）近视眼患者戴的是凹透镜，凹透镜四周的厚度要比中间的厚度厚，故这种超薄镜片的边缘厚度大于0.05mm。
故答案为：（1）乙；（2）丙；（3）大于。
26．【解答】
（1）在图1中，平行光线经凸透镜折射后会聚到一点，光屏上得到的最小、最亮的光斑，即是凸透镜的焦点，所以凸透镜的焦距：f＝35.0cm﹣20.0cm＝15.0cm。
（2）由图2可知，此时的物距u＝20cm﹣10cm＝10cm＜15cm，凸透镜成正立放大的虚像，不能用光屏接收；
（3）由图3可知，此时的物距为u＝30cm﹣10cm＝20cm，物距大于焦距但小于二倍焦距，凸透镜成倒立放大实像；当撤去光屏，人眼相当于一光屏，所以人眼在光屏的位置能直接看到烛焰的实像；
（4）当凸透镜位置不变，将蜡烛向左移动5cm，此时物距增大，根据凸透镜成像规律“物远像近像变小”可知，为了在光屏上得到一个清晰的像，需要减小像距，即将光屏向左移动。
故答案为：（1）15.0；（2）不能；因为物距小于焦距，凸透镜成正立放大的虚像，不能用光屏接收；
（3）倒立；放大；能；（4）左。
27．【解答】（1）由图知，像距小于物距，此时成倒立、缩小的实像；
（2）如下图所示，蜡烛上的某一点发出无数条光线（只画出了四条）经过凸透镜后成像在光屏上，当遮住凸透镜的上半部分时，蜡烛发出的光线1、2给挡住了，但仍有光线3、4通过凸透镜的下半部分而照在光屏上成像。只不过是通过的光线减少，图象的亮度变暗。故选D；
（3）把光屏向右移动一小段距离，要想在光屏上再次得到清晰的像，应使像向右移动，则需在凸透镜和蜡烛之间放置适当的凹透镜，近视眼镜是一个凹透镜；
（4）蜡烛换成LED灯的优点：实验现象更明显、便于观察、减少了污染等；
光屏换成带有方格光屏的优点：便于比较像的大小。
故答案为：（1）倒立缩小的实像；（2）D；（3）近视；（4）实验现象更明显、便于观察。
28．【解答】（1）由图知，光点到凸透镜的距离为10.0cm，所以凸透镜A的焦距为f1＝10.0cm；
（2）如图乙所示，保持凸透镜A位置不变，将点燃的蜡烛放在光具座上35cm刻线处时，此时的物距为50.0cm﹣35.0cm＝15.0cm，物体处于1倍焦距和2倍焦距之间，移动光屏，此时应该能成一个倒立、放大的实像，幻灯机、投影仪都是根据这个原理制成的；
（3）蜡烛和凸透镜的位置不变，凸透镜A成放大的实像，说明此时物距处于1倍和2倍焦距之间；凸透镜B成缩小的实像，说明物距大于2倍焦距。因此凸透镜B的焦距小于凸透镜A的焦距。
故答案为：（1）10.0；（2）倒立、放大；实；幻灯机；（3）大于。
六．解答题（共3小题，满分16分，29、30题各5分，第31题6分）
29．【解答】（1）人眼好比是一架照相机，即物体在晶状体的2倍焦距以外，此时在视网膜上成一个倒立、缩小的实像；
（2）据材料可知，人的眼睛是通过调节晶状体的弯曲程度（厚度），改变晶状体的焦距来获得清晰的像，普通照相机是在物距确定的情况下通过改变像距使像变得清晰。
（3）正常眼的远点在极远处，正常眼的近点约距眼睛10cm。人的正常眼的观察范围是从10cm到极远处，故选C；
（4）据生活实际可知，预防眼部疲劳的方法有：看书时间不能太长，中间要休息；不要在太强的或太暗的光下看书；坚持做眼保健操等均可；
故答案为：（1）倒立；（2）厚度（焦距/弯曲程度”）；像距；（3）C；（4）看书时间不能太长，中间要休息（不要在太强的或太暗的光下看书；坚持做眼保健操等合理均可）。
30．【解答】
（1）应使蜡烛、凸透镜、光屏，三者三者的中心大致在同一高度，由图甲，光屏过低，所以应将光屏向上调整；
（2）若此凸透镜的焦距为10cm，蜡烛放在距离凸透镜15cm处，满足f＜u＜2f，调节另一侧光屏的位置可得到烛焰清晰、倒立、放大的实像；
（3）①蜡烛换成LED灯的优点：实验现象更明显、便于观察、减少了污染等；
②光屏换成带有方格光屏的优点：便于比较像的大小。
故答案为：（1）上；（2）放大；实；（3）①实验现象更明显；②便于比较像的大小。
31．【解答】（1）在三角形AOB和COD中，AB＝CD，∠AOB＝∠COD；则OB＝OD，即u＝v；因为＝+，化简得：u＝2f；
（2）投影线能成放大的实像，v＞u，＞1，可得m＞1。

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