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5.3凸透镜成像的规律
一．选择题（共10小题）
1．（2026 上海模拟）物体通过凸透镜在光屏上成放大的像，像距为30厘米、像高为2厘米。移动该物体使物距变为40厘米，关于此时所成像高度的判断正确的是（　　）
A．一定大于2厘米 B．可能小于2厘米
C．一定等于2厘米 D．一定小于2厘米
2．（2024秋 鸡泽县期末）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u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20cm
B．当u＝15cm时，在光屏上能得到一个缩小的像
C．当u＝5cm时成放大的像，且能在光屏上呈现
D．把物体从距凸透镜15cm处移动到30cm处的过程中，像逐渐变小
3．（2024秋 常宁市期末）关于如图所示的现象，下列说法正确的是（　　）
A．图甲：用凸透镜观察墙上的标识，“关灯”两字放大的像是实像
B．图乙：太阳光经过三棱镜后形成彩色光带，说明白光是由多种色光组成的
C．图丙：工人工作时佩戴耳罩，是为了在传播过程中减弱噪声
D．图丁：汽车用倒车雷达可探测到障碍物，利用了次声波可以传递信息
4．（2024秋 合江县校级期末）凸透镜的物距与像距之间关系的图像，如图所示，下列判断正确的是（　　）
A．该凸透镜的焦距是16cm
B．当u＝12cm时，在光屏上能得到一个缩小的像
C．当u＝20cm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12cm处移动到24cm处的过程中，像逐渐变小
5．（2024秋 渝中区期末）如图，是光刻技术的工作原理。用紫外光照射镂空掩膜，调整镂空掩膜、缩图透镜的位置，恰好能在硅片上成极小的清晰的像，从而实现集成电路的“光刻”，下列说法正确的是（　　）
A．缩图透镜相当于凹透镜
B．镂空掩膜的像是倒立的实像
C．镂空掩膜位于缩图透镜的二倍焦距以内
D．要想在同一硅片上得到更小的镂空掩膜图像，应增大缩图透镜到硅片的距离
6．（2025秋 历下区校级月考）在“研究凸透镜成像”的实验中，当物距小于焦距时，在透镜的另一侧的屏上（　　）
A．可以得到倒立、缩小的像
B．可以得到倒立、放大的像
C．可以得到倒立、等大的像
D．得不到像
7．（2025 建邺区校级模拟）如图所示，在“探究凸透镜的成像特点”实验中，光屏是白色不透光的塑料片，发光物是“”字，此时刚好在光屏上找到一个清晰的像，则此时按图中所示的方向人眼看到光屏上像的大小和形状是（　　）
A．放大的“”
B．放大的“”
C．缩小的“”
D．缩小的“”
8．（2025 新野县一模）小明用奶奶的老花镜镜片正对着太阳时，可在距镜片40cm处得到一个最亮、最小的小圆点。若小明想通过此镜片看清微雕作品上比较小的图案，则作品到镜片的距离应满足（　　）
A．小于40cm B．大于40cm
C．大于80cm D．大于40cm而小于80cm
9．（2024秋 宜城市期末）在用凸透镜观察物体的活动中，甲、乙、丙、丁是通过凸透镜所看到的插图的像。若凸透镜先贴着插图然后逐渐远离，关于凸透镜与插图之间的距离，下列判断正确的是（　　）
A．图甲最小，图丙最大 B．图乙最小，图丙最大
C．图甲最小，图丁最大 D．图丙最小，图甲最大
10．（2025 江汉区模拟）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛、透镜和光屏的位置如图所示。点燃蜡烛后，光屏上恰能成清晰的实像。下列说法正确的是（　　）
A．该凸透镜的焦距为20cm
B．将一近视眼镜片放在透镜和烛焰之间，需将光屏向右移才能再次呈现清晰的像
C．保持蜡烛和光屏的位置不动，移动凸透镜光屏上还能呈现一次清晰的像
D．保持蜡烛位置不变，移动该透镜至36cm刻度线处，人眼在蜡烛左侧朝凸透镜看去，能观察到蜡烛的虚像
二．填空题（共4小题）
11．（2024秋 黄陂区期末）目前，购物支付已进入“刷脸”时代，如图所示，消费者结账时只需面对摄像头，经系统自动拍照、扫描，确认相关信息后，即可迅速完成交易。摄像头相当于一个 　 　 镜，当人靠近摄像头时：光源自动打开，照亮 　 　 （选填“人脸”或“显示屏”），人脸通过摄像头成一个 　 　 的实像。
12．（2025 东莞市模拟）在探究“凸透镜成像的规律”的实验中，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，则此时成的是 　 　 （选填“放大”、“缩小”或“等大”）的像，此时成像原理与 　 　 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）的成像原理相同。若想让光屏上的像缩小，应将蜡烛向 　 　 （选填“左”或“右”）移动。
13．（2025 连云港二模）小丁在探究“凸透镜成像规律”的实验中，当烛焰、凸透镜位于图甲中位置时，光屏上得到一个清晰的像，该像是倒立、　 　 的实像；如图乙所示，在蜡烛和凸透镜之间放上近视眼镜，光屏上能得到清晰的像，若取下眼镜，要在光屏上重新得到清晰的像，应将光屏 　 　 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜。
14．（2025 雁塔区校级模拟）大雁塔屹立西安城南已近千年，是西安市城市名片之一。小明通过一个放在地上的透明玻璃球，可看到玻璃球中的蓝天和大雁塔反转了过来，如图所示。玻璃球相当于凸透镜，对光具有 　 　 作用。远处大雁塔通过玻璃球成了一个倒立缩小的 　 　 像，当玻璃球远离大雁塔时，人看到像的大小将 　 　 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
三．作图题（共2小题）
15．（2025 临沭县二模）如图所示，F是透镜的焦点，a、b是两条入射光线，a平行于主光轴，b过透镜中心。请作出a、b光线通过透镜之后的光路图。
16．（2025 大连模拟）如图所示，蜡烛的烛焰AB在主光轴上距凸透镜光心O二倍焦距以外。根据凸透镜成像规律，借助辅助线或光路图，在图中找到烛焰AB所成的像A'B'的确切位置，保留作图痕迹。
四．实验探究题（共2小题）
17．（2024秋 肇庆期末）小怡同学在做“探究凸透镜成像规律”时，所用的器材有：带刻度尺的光具座、焦距为10cm的凸透镜、光屏、蜡烛和火柴等。
（1）实验前，小怡同学应调节烛焰中心、凸透镜光心、光屏的中心在 　 　 。
（2）小怡同学在某次实验中，将蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上如图1所示的位置，光屏上呈现清晰的像，此像是倒立、　 　 （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）保持蜡烛位置不变，移动凸透镜至如图2所示位置，无论怎样移动光屏都在光屏上看不到烛焰的像，则人眼在图中 　 　 （选填“A”或“B”）处能观察到烛焰的像。
（4）小怡同学将图1中的透镜换成焦距f＝5cm的凸透镜，光屏上烛焰的像变模糊。可将烛焰向 　 　 （选填“左”或“右”）移动适当距离，光屏上能重新出现烛焰清晰的像；若不移动蜡烛，在蜡烛和凸透镜之间放置一个度数适当的 　 　 （选填“近视”或“远视”）眼睛的镜片，光屏上也会重新出现烛焰清晰的像。
18．（2025 西城区一模）如图所示，小丽在做探究凸透镜成像规律的实验时，她将焦距为10cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处，光屏和点燃的蜡烛分别位于凸透镜的两侧，蜡烛放置在光具座上35cm刻度线处。左右移动光屏，直至光屏上呈现烛焰清晰的像）
（1）上述实验中，光屏上呈现出烛焰的倒立、　 　 的实像，这一原理应用在　 　 （选填“照相机”“幻灯机”或“放大镜”）上。
（2）如果保持凸透镜的位置不变，将蜡烛和光屏的位置互换，此时的物距等于原来的像距，根据在光的折射现象中　 　 的原理，此时的像距等于原来的物距，光屏上将呈现出烛焰的倒立、　 　 的实像。
（3）用焦距为8cm的凸透镜替代原来的凸透镜，保持凸透镜和光屏的位置不变，要使光屏上呈现清晰的像，蜡烛应向　 　 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动。
五．综合能力题（共1小题）
19．（2024秋 广水市期末）为了提高高速公路通行效率，高速收费站建有ETC专用通道，专用通道需要汽车安装ETC卡（如图甲所示），图乙是ETC专用通道示意图。当汽车进入ETC卡读取器识别范围的时候，卡上的信息被读取，同时栏杆机将横杆抬起，汽车无需停车就实现了缴费，大大节约了通站时间。
（1）汽车在不断靠近监控摄像机的过程中，像逐渐 　 　 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。
（2）某市郊区公路旁的交通标志牌上标记着“限速40”和“距收费站2km”的字样，如果此时汽车正以10m/s的速度匀速行驶，则该车 　 　 （选填“有”或“没有”）违反交通规则，照这样的速度行驶，经过多长时间汽车就可以到达ETC收费站？
（3）某一ETC通道，栏杆机距ETC卡读取器10m，横杆在位置一（如图丙所示）时距地面高度1.2m，栏杆机启动后横杆水平段沿竖直方向以0.2m/s的速度匀速抬起。某人驾驶一台车高为1.6m的SUV车通过该ETC通道，车距离ETC卡读取器5m时被读取信息，假设栏杆机横杆水平段同时抬起，以SUV车的高度，车速太快、横杆抬起高度不够，会撞杆违章。请你运用题目所给的条件，SUV车匀速顺利通过通道的最快速度是多大？
5.3凸透镜成像的规律
参考答案与试题解析
一．选择题（共10小题）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D D B D B D A A B B
一．选择题（共10小题）
1．（2026 上海模拟）物体通过凸透镜在光屏上成放大的像，像距为30厘米、像高为2厘米。移动该物体使物距变为40厘米，关于此时所成像高度的判断正确的是（　　）
A．一定大于2厘米 B．可能小于2厘米
C．一定等于2厘米 D．一定小于2厘米
【考点】凸透镜成像规律的应用．
【答案】D
【解答】解：物体通过凸透镜在光屏上成放大的像，像距为30厘米、像高为2厘米，物体的高度要小于2cm，此时的v＝30cm＞2f，移动该物体使物距变为40厘米，40cm大于2f，则成倒立、缩小的实像，像的高度一定小于2cm。
故选：D。
2．（2024秋 鸡泽县期末）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u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20cm
B．当u＝15cm时，在光屏上能得到一个缩小的像
C．当u＝5cm时成放大的像，且能在光屏上呈现
D．把物体从距凸透镜15cm处移动到30cm处的过程中，像逐渐变小
【考点】凸透镜成像的动态变化；像距v和物距u之间的关系图像．
【答案】D
【解答】解：A．根据凸透镜成像规律可知，当物距和像距相等时，此时物距等于2倍焦距，图中物距为20cm时，物距像距相等，则该凸透镜的焦距是：f＝10cm，故A错误；
B．当u＝15cm时，物距处于大于一倍焦距小于二倍焦距之间，根据凸透镜成像规律可知，成倒立、放大的实像，故B错误；
C．当u＝5cm时，物距小于一倍焦距，根据凸透镜成像规律可知，成正立、放大的虚像，虚像不能在光屏上呈现，故C错误；
D．把物体从距凸透镜15cm处移动到30cm处的过程中，物距变大，像距变小，像变小，故D正确。
故选：D。
3．（2024秋 常宁市期末）关于如图所示的现象，下列说法正确的是（　　）
A．图甲：用凸透镜观察墙上的标识，“关灯”两字放大的像是实像
B．图乙：太阳光经过三棱镜后形成彩色光带，说明白光是由多种色光组成的
C．图丙：工人工作时佩戴耳罩，是为了在传播过程中减弱噪声
D．图丁：汽车用倒车雷达可探测到障碍物，利用了次声波可以传递信息
【考点】凸透镜成像规律的应用；超声波与次声波；减弱噪声的途径；光的色散及其现象；白色光是多种色光混合成的复色光．
【答案】B
【解答】解：A．图甲：用凸透镜观察墙上的标识，“关灯”两字是正立放大的像，因而是放大镜的应用，是虚像，故A错误；
B．白光通过三棱镜后形成彩色光带，属于光的色散，白光是由多种色光混合成的，故B正确；
C．图丙：工人工作时佩戴耳罩，是在人耳处减弱噪声，故C错误；
D．图丁：汽车用倒车雷达可探测到障碍物，利用了超声波可以传递信息，故D错误。
故选：B。
4．（2024秋 合江县校级期末）凸透镜的物距与像距之间关系的图像，如图所示，下列判断正确的是（　　）
A．该凸透镜的焦距是16cm
B．当u＝12cm时，在光屏上能得到一个缩小的像
C．当u＝20cm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12cm处移动到24cm处的过程中，像逐渐变小
【考点】像距v和物距u之间的关系图像．
【答案】D
【解答】解：
A、u＝v＝2f，凸透镜成倒立、等大的实像，如图，u＝v＝2f＝16cm 时，所以f＝8cm，即凸透镜的焦距是8cm，故A错误；
B、当u＝12cm时，2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，故B错误；
C、当u＝20cm时，u＞2f，成倒立、缩小的实像，照相机就是根据这一原理制成的，故C错误；
D、物体从距凸透镜12cm处移动到24cm处的过程中，物距大于凸透镜的焦距，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：D。
5．（2024秋 渝中区期末）如图，是光刻技术的工作原理。用紫外光照射镂空掩膜，调整镂空掩膜、缩图透镜的位置，恰好能在硅片上成极小的清晰的像，从而实现集成电路的“光刻”，下列说法正确的是（　　）
A．缩图透镜相当于凹透镜
B．镂空掩膜的像是倒立的实像
C．镂空掩膜位于缩图透镜的二倍焦距以内
D．要想在同一硅片上得到更小的镂空掩膜图像，应增大缩图透镜到硅片的距离
【考点】凸透镜成像规律的应用；凸透镜成像的动态变化．
【答案】B
【解答】解：A、缩图透镜对光有会聚作用，相当于凸透镜，故A错误；
BC、镂空掩膜在硅片上成极小的清晰的像，则成的是倒立缩小的实像，此时的缩图透镜相当于凸透镜，物距应大于二倍焦距，故B正确、C错误；
D、要想在同一硅片上得到更小的镂空掩膜图像，根据“凸透镜成实像时物远像近像变小”的规律可知，应增大物距，并减小像距，所以应减小缩图透镜到硅片的距离，故D错误。
故选：B。
6．（2025秋 历下区校级月考）在“研究凸透镜成像”的实验中，当物距小于焦距时，在透镜的另一侧的屏上（　　）
A．可以得到倒立、缩小的像
B．可以得到倒立、放大的像
C．可以得到倒立、等大的像
D．得不到像
【考点】凸透镜成像规律的应用．
【答案】D
【解答】解：当物距小于焦距时，成正立、放大的虚像，虚像不能用光屏承接，所以在透镜的另一侧的屏上看不到像。
故选：D。
7．（2025 建邺区校级模拟）如图所示，在“探究凸透镜的成像特点”实验中，光屏是白色不透光的塑料片，发光物是“”字，此时刚好在光屏上找到一个清晰的像，则此时按图中所示的方向人眼看到光屏上像的大小和形状是（　　）
A．放大的“”
B．放大的“”
C．缩小的“”
D．缩小的“”
【考点】凸透镜成像规律的应用．
【答案】A
【解答】解：物距小于像距，成倒立放大的实像，光源“”开口向里（即垂直于纸面向里），在光屏前面看到的字母“”是开口向外的（或开口向右），即像的形状应该放大的“”。
故选：A。
8．（2025 新野县一模）小明用奶奶的老花镜镜片正对着太阳时，可在距镜片40cm处得到一个最亮、最小的小圆点。若小明想通过此镜片看清微雕作品上比较小的图案，则作品到镜片的距离应满足（　　）
A．小于40cm B．大于40cm
C．大于80cm D．大于40cm而小于80cm
【考点】凸透镜成像规律的应用．
【答案】A
【解答】解：老花镜是凸透镜。小明用奶奶的老花镜镜片对着太阳时，可在距镜片40cm处得到一个最亮、最小的小圆点，这个圆点就是焦点，这个老花镜的焦距为40cm。
若小明想通过此老花镜的镜片看微雕作品上较小的图案，只有物距小于40cm，这样才能成图案放大、正立的虚像。
故选：A。
9．（2024秋 宜城市期末）在用凸透镜观察物体的活动中，甲、乙、丙、丁是通过凸透镜所看到的插图的像。若凸透镜先贴着插图然后逐渐远离，关于凸透镜与插图之间的距离，下列判断正确的是（　　）
A．图甲最小，图丙最大 B．图乙最小，图丙最大
C．图甲最小，图丁最大 D．图丙最小，图甲最大
【考点】凸透镜成像规律的应用．
【答案】B
【解答】解：插图到凸透镜的物距在一倍焦距以内时，凸透镜成正立、放大的虚像，即乙图；
插图到凸透镜的距离在一倍焦距和二倍焦距之间时，凸透镜成倒立、放大的实像，即丙图；
凸透镜成实像时，物距越大，像距越小，像变小，插图远离凸透镜时，应先看到图甲，再看到图丙，综上可知，关于凸透镜与插图之间的距离图乙最小，图丙最大。
故选：B。
10．（2025 江汉区模拟）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛、透镜和光屏的位置如图所示。点燃蜡烛后，光屏上恰能成清晰的实像。下列说法正确的是（　　）
A．该凸透镜的焦距为20cm
B．将一近视眼镜片放在透镜和烛焰之间，需将光屏向右移才能再次呈现清晰的像
C．保持蜡烛和光屏的位置不动，移动凸透镜光屏上还能呈现一次清晰的像
D．保持蜡烛位置不变，移动该透镜至36cm刻度线处，人眼在蜡烛左侧朝凸透镜看去，能观察到蜡烛的虚像
【考点】凸透镜成像规律的应用．
【答案】B
【解答】解：A、由图可知，u＝v＝20.0cm，根据u＝v＝2f，成倒立、等大的实像，即2f＝20.0cm，因此该凸透镜的焦距f＝10.0cm，故A错误；
B、将一近视眼镜片放在透镜和烛焰之间，近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线具有发散作用，会将光线推迟会聚成像，需将光屏向右移才能再次呈现清晰的像，故B正确；
C、当u+v＞4f时，蜡烛和光屏的位置不动，根据光路可逆性可知，移动凸透镜可以成两次实像；由图可知，此时u+v＝4f，因此光屏上只能呈现一次清晰的像，故C错误；
D、保持蜡烛位置不变，移动该透镜至36cm刻度线处，此时物距小于一倍焦距，成正立、放大的虚像，像与物同侧，因此人眼从光屏一侧朝凸透镜看去，能观察到蜡烛的虚像，故D错误。
故选：B。
二．填空题（共4小题）
11．（2024秋 黄陂区期末）目前，购物支付已进入“刷脸”时代，如图所示，消费者结账时只需面对摄像头，经系统自动拍照、扫描，确认相关信息后，即可迅速完成交易。摄像头相当于一个 　凸透　 镜，当人靠近摄像头时：光源自动打开，照亮 　人脸　 （选填“人脸”或“显示屏”），人脸通过摄像头成一个 　倒立、缩小　 的实像。
【考点】凸透镜成像规律的应用．
【答案】凸透；人脸；倒立、缩小。
【解答】解：摄像镜头实际上是一个凸透镜，人在凸透镜的二倍焦距以外，成倒立、缩小的实像；只有将更多的光射到人脸上时，才会有更多的光被反射，才能清楚地看到人脸通过镜头所成的像，所以当人靠近摄像头时，光源自动打开，照亮人脸。
故答案为：凸透；人脸；倒立、缩小。
12．（2025 东莞市模拟）在探究“凸透镜成像的规律”的实验中，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，则此时成的是 　放大　 （选填“放大”、“缩小”或“等大”）的像，此时成像原理与 　投影仪　 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）的成像原理相同。若想让光屏上的像缩小，应将蜡烛向 　左　 （选填“左”或“右”）移动。
【考点】凸透镜成像规律的应用．
【答案】放大；投影仪；左
【解答】解：由图可知，此时物距大于像距，根据凸透镜成实像时，物距小于像距，成倒立、放大的实像，应用于投影仪。
若想让光屏上的像缩小，凸透镜成实像时，物远像近像变小，则将蜡烛向左移动。
故答案为：放大；投影仪；左。
13．（2025 连云港二模）小丁在探究“凸透镜成像规律”的实验中，当烛焰、凸透镜位于图甲中位置时，光屏上得到一个清晰的像，该像是倒立、　缩小　 的实像；如图乙所示，在蜡烛和凸透镜之间放上近视眼镜，光屏上能得到清晰的像，若取下眼镜，要在光屏上重新得到清晰的像，应将光屏 　靠近　 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜。
【考点】加装眼镜片；由v，u，f判断成像的性质．
【答案】缩小；靠近
【解答】解：
（1）由图甲可知，此时物距大于像距，故由凸透镜成像的规律可知，此时凸透镜所成的像为倒立、缩小的实像。
（2）近视眼镜对光线具有发散作用，取下眼镜后，光线会聚点将向靠近凸透镜的方向移动，故要在光屏上重新得到清晰的像，应将光屏靠近凸透镜，或将蜡烛靠近凸透镜。
故答案为：缩小；靠近。
14．（2025 雁塔区校级模拟）大雁塔屹立西安城南已近千年，是西安市城市名片之一。小明通过一个放在地上的透明玻璃球，可看到玻璃球中的蓝天和大雁塔反转了过来，如图所示。玻璃球相当于凸透镜，对光具有 　会聚　 作用。远处大雁塔通过玻璃球成了一个倒立缩小的 　实　 像，当玻璃球远离大雁塔时，人看到像的大小将 　变小　 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【考点】凸透镜成像规律的应用．
【答案】会聚；实；变小。
【解答】解：玻璃球相当于凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用；远处风景到凸透镜的距离大于2倍焦距，由“看到蓝天和大地反转了过来”可知，此时成的是倒立、缩小的实像；当玻璃球远离大雁塔时，物距变大，像距变小，像变小。
故答案为：会聚；实；变小。
三．作图题（共2小题）
15．（2025 临沭县二模）如图所示，F是透镜的焦点，a、b是两条入射光线，a平行于主光轴，b过透镜中心。请作出a、b光线通过透镜之后的光路图。
【考点】凸透镜成像规律的应用；光折射的光路图．
【答案】见试题解答内容
【解答】解：
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，由此作出、b光线通过透镜之后的光路，如图所示：
16．（2025 大连模拟）如图所示，蜡烛的烛焰AB在主光轴上距凸透镜光心O二倍焦距以外。根据凸透镜成像规律，借助辅助线或光路图，在图中找到烛焰AB所成的像A'B'的确切位置，保留作图痕迹。
【考点】凸透镜成像规律的应用；凸透镜的三条特殊光线作图．
【答案】
【解答】解：过A点分别作出平行于主光轴和过光心的两条特殊光线，这两条光线的折射光线的交点为像点A′，过A′作主光轴的垂线得像A′B′，如下图所示：
故答案为：。
四．实验探究题（共2小题）
17．（2024秋 肇庆期末）小怡同学在做“探究凸透镜成像规律”时，所用的器材有：带刻度尺的光具座、焦距为10cm的凸透镜、光屏、蜡烛和火柴等。
（1）实验前，小怡同学应调节烛焰中心、凸透镜光心、光屏的中心在 　同一高度　 。
（2）小怡同学在某次实验中，将蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上如图1所示的位置，光屏上呈现清晰的像，此像是倒立、　放大　 （选填“放大”或“缩小”）的实像，生活中的 　投影仪　 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）利用了这个成像原理。
（3）保持蜡烛位置不变，移动凸透镜至如图2所示位置，无论怎样移动光屏都在光屏上看不到烛焰的像，则人眼在图中 　B　 （选填“A”或“B”）处能观察到烛焰的像。
（4）小怡同学将图1中的透镜换成焦距f＝5cm的凸透镜，光屏上烛焰的像变模糊。可将烛焰向 　右　 （选填“左”或“右”）移动适当距离，光屏上能重新出现烛焰清晰的像；若不移动蜡烛，在蜡烛和凸透镜之间放置一个度数适当的 　近视　 （选填“近视”或“远视”）眼睛的镜片，光屏上也会重新出现烛焰清晰的像。
【考点】探究凸透镜成像的规律．
【答案】（1）同一高度；（2）放大；投影仪；（3）B；（4）右；近视。
【解答】解：（1）为了使像成在光屏的中央，应调整烛焰中心、凸透镜中心、光屏的中心在同一高度；
（2）由图1可知，此时物距位于一倍焦距和二倍焦距之间时，成倒立、放大的实像，在生活中的应用是投影仪；
（3）由图2可知，此时物距小于焦距，成正立、放大的虚像，像物同侧，应该在B处观察；
（4）将图甲中的透镜换成焦距f＝5cm的凸透镜，焦距变小，折射能力变大，像会提前会聚，在光屏的前方，可以适当向右移动，此时像在光屏的前方，相当于近视眼，可以配戴凹透镜，即近视镜，使光线发散，成的像向右移动。
故答案为：（1）同一高度；（2）放大；投影仪；（3）B；（4）右；近视。
18．（2025 西城区一模）如图所示，小丽在做探究凸透镜成像规律的实验时，她将焦距为10cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处，光屏和点燃的蜡烛分别位于凸透镜的两侧，蜡烛放置在光具座上35cm刻度线处。左右移动光屏，直至光屏上呈现烛焰清晰的像）
（1）上述实验中，光屏上呈现出烛焰的倒立、　放大　 的实像，这一原理应用在　幻灯机　 （选填“照相机”“幻灯机”或“放大镜”）上。
（2）如果保持凸透镜的位置不变，将蜡烛和光屏的位置互换，此时的物距等于原来的像距，根据在光的折射现象中　光路可逆　 的原理，此时的像距等于原来的物距，光屏上将呈现出烛焰的倒立、　缩小　 的实像。
（3）用焦距为8cm的凸透镜替代原来的凸透镜，保持凸透镜和光屏的位置不变，要使光屏上呈现清晰的像，蜡烛应向　靠近　 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动。
【考点】探究凸透镜成像的规律；烛焰、光屏的移动；由v，u，f判断成像的性质．
【答案】（1）放大；幻灯机；（2）光路可逆；缩小；（3）靠近。
【解答】解：（1）将凸透镜固定在光具座上50cm刻线处，将点燃的蜡烛放置在光具座上35cm刻线处时，即u＝50.0cm 35.0cm＝15.0cm，2f＞u＞f时，由凸透镜成像规律可知，成倒立放大的实像，幻灯机就是利用此原理制成的；
（2）由于光路可逆，将蜡烛与光屏的位置互换后，此时v＜u，成倒立缩小的实像；
（3）改用焦距为8cm的凸透镜实验，凸透镜的焦距变小，聚光能力变强，蜡烛的位置不变时，通过凸透镜的光线会聚提前，像距变小，光屏应靠近透镜移动，光屏上能再次成清晰的像。故答案为：（1）放大；幻灯机；（2）光路可逆；缩小；（3）靠近。
五．综合能力题（共1小题）
19．（2024秋 广水市期末）为了提高高速公路通行效率，高速收费站建有ETC专用通道，专用通道需要汽车安装ETC卡（如图甲所示），图乙是ETC专用通道示意图。当汽车进入ETC卡读取器识别范围的时候，卡上的信息被读取，同时栏杆机将横杆抬起，汽车无需停车就实现了缴费，大大节约了通站时间。
（1）汽车在不断靠近监控摄像机的过程中，像逐渐 　变大　 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。
（2）某市郊区公路旁的交通标志牌上标记着“限速40”和“距收费站2km”的字样，如果此时汽车正以10m/s的速度匀速行驶，则该车 　没有　 （选填“有”或“没有”）违反交通规则，照这样的速度行驶，经过多长时间汽车就可以到达ETC收费站？
（3）某一ETC通道，栏杆机距ETC卡读取器10m，横杆在位置一（如图丙所示）时距地面高度1.2m，栏杆机启动后横杆水平段沿竖直方向以0.2m/s的速度匀速抬起。某人驾驶一台车高为1.6m的SUV车通过该ETC通道，车距离ETC卡读取器5m时被读取信息，假设栏杆机横杆水平段同时抬起，以SUV车的高度，车速太快、横杆抬起高度不够，会撞杆违章。请你运用题目所给的条件，SUV车匀速顺利通过通道的最快速度是多大？
【考点】凸透镜成像的动态变化；速度公式的应用；交通标志牌、速度仪盘表问题．
【答案】（1）变大；（2）没有；照这样的速度行驶，经过200s汽车就可以到达ETC收费站；（3）SUV车匀速顺利通过通道的最快速度是7.5m/s。
【解答】解：（1）监控摄像机相当于照相机，汽车在摄像机里所成的像是倒立、缩小的实像。在凸透镜成实像的条件下，物距变小，像距变大，像变大。汽车在不断靠近监控摄像机的过程中，像逐渐变大。
（2）“限速40”是指汽车的速度不得超过40km/h，
此时汽车的速度v″＝10m/s＝36km/h＜40km/h，故该车没有超速；
照这样的速度行驶，汽车到达ETC收费站t″200s。
（3）SUV的高度为1.6m，当横杆距离地面的高度为1.6m时，汽车刚好能通过，
则横杆上升的高度为：h＝1.6m﹣1.2m＝0.4m；
根据v可知，横杆上升的时间为：t2s；
汽车到横杆的距离为：s＝5m+10m＝15m；
则汽车的最大速度为：v'7.5m/s。
故答案为：（1）变大；（2）没有；照这样的速度行驶，经过200s汽车就可以到达ETC收费站；（3）SUV车匀速顺利通过通道的最快速度是7.5m/s。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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