2021-2022学年人教版物理八上第五章第3节《凸透镜成像的规律》课时练
一、单选题
1．（2021·广西模拟）在“探究凸透镜成像的规律”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清晰的像。下列说法正确的是（ ）
A．照相机应用了这一成像规律
B．所成的像是倒立、放大的实像
C．蜡烛燃烧一段时间后，光屏上的像会向下移
D．保持透镜不动，交换蜡烛和光屏的位置，光屏上不能成像
【答案】B
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】AB.由题中图可得，物距为15cm，像距为30cm，得到像距大于物距，此时成倒立、放大实像，是投影仪的原理而不是照相机的原理，A不符合题意，B符合题意；
C.蜡烛燃烧一段时间后，蜡烛变短后，烛焰的位置向下移动，由于光线通过凸透镜的光心不改变其传播方向，烛焰的像的位置应该向上移动，C不符合题意；
D.保持凸透镜不动，交换蜡烛和光屏的位置时，根据光的折射现象中光路可逆可知，光屏上也能像，此时物距小于像距，成倒立、缩小的实像，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】本题主要考查的是凸透镜成像规律的应用，解决此题的关键是掌握凸透镜成像性质与物距与焦距关系。
2．（2021·东明模拟）一凸透镜的焦距为 ，若用此凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验，当物体距凸透镜 时，重新调节光屏的位置，可以得到（ ）
A．倒立、放大的实像 B．倒立、缩小的实像
C．正立、等大的虚像 D．倒立、等大的实像
【答案】B
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】凸透镜的焦距是10cm，当物体距凸透镜 时，物距大于2倍焦距，成倒立缩小的实像。
故答案为：B。
【分析】当物距u>2f时，像距f3．（2021八下·秦都月考）将凸透镜正对太阳光，其下方的纸上呈现一个并非最小的光斑，如图所示，这时光斑到凸透镜的距离为5cm。若凸透镜远离纸的过程中光斑一直变大，则该凸透镜的焦距（ ）
A．一定小于5cm B．一定等于5cm
C．一定大于5cm D．可能小于5cm，也可能大于5cm
【答案】A
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】由于光斑到凸透镜的距离为5cm时，即像距为5cm时，纸上呈现一个并非最小的光斑，这个光斑可能是焦点之后的，也可能是焦点之前的光斑，所以凸透镜的焦距
若凸透镜远离纸的过程中光斑一直变大，说明凸透镜的焦点不在光斑之后，故焦点应在光斑之前，因此f一定小于5cm。A符合题意，BCD不符合题题意。
故答案为：A。
【分析】本题关键是掌握（1）焦距的概念：在焦点处成一个最小最亮的光斑；（2）凸透镜成像的规律：在物距大于二倍焦距处成倒立缩小的实像，（2）在物距大于一倍焦距小于二倍焦距时成倒立放大的实像，在物距等于二倍焦距时成倒立等大的实像，在物距小于一倍焦距时成放大正立的虚像。然后根据像的大小变化确定凸透镜的焦距。
4．（2020八上·太仓期末）小明想通过实验来研究小孔成像的成像特点，他准备用LED灯制作一个下列字形的光源进行研究，关于光源的形状最适合的是（ ）
A． B． C． D．
【答案】D
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】AB．图形是中心对称图形，不能看出小孔成像中成倒立的像，AB不符合题意；
C．图形是轴对称图形，可以看出上下倒立的像，但看不出像与物体的左右关系，C不符合题意；
D．图形，是非对称图形，适合小孔成像中作为发光物体使用，D符合题意．
故答案为：D．
【分析】选择光源为了判断成像的性质，应该选择不具有对称性的光源。
5．（2020八上·长春月考）在探究凸透镜成像规律的实验中，当物体离透镜16cm时，在光屏上得到一个倒立放大的像；那么，当物体离透镜8cm时，在光屏上将（ ）
A．能得到一个倒立放大的像
B．能得到一个倒立缩小的像
C．能得到一个正立放大的像
D．不能得到像，但可以透过透镜看到一个正立放大的像
【答案】D
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】当物体离透镜16cm时，在光屏上得到一个倒立放大的像，所以2f＞16cm＞f，所以凸透镜的焦距为16cm＞f＞8cm；当物体离透镜8cm时，u＜f，成正立、放大的虚像，虚像不能成像在光屏上，但可以透过透镜看到一个正立放大的像，ABC不符合题意。
故答案为：D。
【分析】当物体在凸透镜的焦点内时，成正立放大的虚像。
6．（2020·乐山）在“探究凸透镜成像的规律”实验中，下列说法正确的是（ ）
A．将蜡烛移至a处时，移动光屏，可看见放大、正立的实像
B．将蜡烛移至b处时，移动光屏，可看见缩小、倒立的实像
C．将蜡烛移至c处时，移动光屏，可看见放大、倒立的实像
D．将蜡烛移至d处时，移动光屏，可看见放大、正立的虚像
【答案】C
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】A．由图可知，将蜡烛移至a处时，物距小于焦距，成正立、放大的虚像，移动光屏，找不到像，A不符合题意；
B．将蜡烛移至b处时，物距等于焦距，此时不成像，B不符合题意；
C．将蜡烛移至c处时，物距大于一倍焦距小于二倍焦距，移动光屏，可看见放大、倒立的实像，C符合题意；
D．将蜡烛移至d处时，物距大于焦距，移动光屏，可看见倒立的实像，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】物体在涂涂解答焦点内时，成正立放大的虚像；当物体在焦点时，凸透镜不成像，当物体在一倍焦距和二倍焦距之间时，像是倒立放大的；物距大于焦距，移动光屏，可看见倒立的实像。
7．（2020八上·伊通期末）下图为小红同学的脸庞外形和大小，通过凸透镜看她的脸庞时，不可能看到的像为下图的（ ）
A． B． C． D．
【答案】C
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】A是倒立放大的实像，说明物距处于1倍和2倍焦距之间，符合实际情况；B是正立放大的像，符合凸透镜成虚像的情况；C成正立缩小的像，凸透镜不能成正立缩小的像，不符合实际情况；D是倒立缩小的实像，说明物距大于2倍焦距，符合实际情况情况。
故答案为：C。
【分析】平面镜成像作图时，利用物和像关于平面镜对称的性质作图即可。
8．（2019八上·永定月考）有一物体在凸透镜5倍焦距以外的地方，沿着主光轴逐渐移到1.5倍焦距处，像的变化是（ ）
A．从小变大 B．从大变小
C．不变 D．从小变大，又从大变小
【答案】A
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】解：因物体移动始终在焦点之外，此时减小物距，故符合物距越小，实像越大。
故答案为：A
【分析】凸透镜的成像规律指物体放在焦点之外，在凸透镜另一侧成倒立的实像，
实像有缩小、等大、放大三种。物距越小，像距越大，实像越大。
9．（2019八上·永定月考）在凸透镜成像中，若得到一个与物体同侧的像。则这个像一定是（ ）
A．倒立、放大的实像 B．倒立、缩小的实像
C．正立、缩小的虚像 D．正立、放大的虚像
【答案】D
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】解：在凸透镜成像中，若得到一个与物体同侧的像。由凸透镜成像规律可知，当U＜f 时，若得到一个与物体同侧的像，那么这个像一定是一个正立的、放大的虚像。
故答案为：D。
【分析】根据凸透镜成像的三种情况，①U＞2f 时，在另一侧光屏上得到倒立、缩小的实像；
②2f＞U＞f 时，在另一侧光屏上得到一个倒立、放大的实像。
③U＜f 时，通过凸透镜能看到一个正立的、放大的虚像。
10．（2021·自贡模拟）在探究凸透镜成像规律时，将点燃的蜡烛、凸透镜和光屏放置在光具座上，调整后的位置如图，此时在光屏上得到烛焰清晰的像，对于该次实验下列描述正确的是（ ）
①光屏上成倒立、缩小的实像
②此凸透镜的焦距可能为7.5cm＜f＜10cm
③照相机应用了该次实验的成像规律
④投影仪应用了该次实验的成像规律
A．①③ B．①②③④ C．①②③ D．①②
【答案】C
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】①由图可知，物距大于像距，则u＞2f，此时成倒立缩小的实像，故①正确；②由图知，物距是20cm，即20cm＞2f，则f＜10cm；像距是15cm，即2f＞15cm＞f，则7.5cm＜f＜15cm，故该凸透镜的焦距范围为7.5cm＜f＜10cm，故②正确；③④照相机在生活中应用很广泛，照相机的原理是：物体在2倍焦距以外，像成在另一侧的1倍焦距和2倍焦距之间，成的是倒立、缩小的实像，投影仪成倒立、放大的实像，故③正确，④错误。
故答案为：C。
【分析】物体在凸透镜的二倍焦距外时，像是倒立缩小的实像；根据物距和像距的范围，可以计算焦距的取值范围；照相机成像时，物体在凸透镜的二倍焦距外。
11．（2020八上·顺德月考）某班同学在“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跟物体到凸透镜的距离u之间关系的图象，如图所示。下列判断正确的是（ ）
A．该凸透镜的焦距是16 cm
B．当u＝12 cm时，在光屏上能得到一个缩小的像
C．当u＝20 cm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12 cm处移动到24 cm处的过程中，像逐渐变小
【答案】D
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】A、观察图片可知，当物距u=16cm时，像距v=16cm，这时物体在二倍焦距上，即：2f=16cm，所以凸透镜焦距是8cm，故A错误。
B、因为8cm<12cm<16cm，所以这时fC、当u=20cm时，u>2f，这时成倒立缩小的实像，是照相机的原理，故C错误；
D、当物体成实像时，物距增大，像距减小像变小，那么把物体从距凸透镜12cm处移动到24cm处的过程中，像逐渐变小是正确的，故
D正确。
故答案为：D
【分析】(1) 当物体在凸透镜的二倍焦距.上时，物距等于像距，从图象中找到物镜和像距相等的点，再根据这时2f=u计算焦距；
(2)当f(3)投影仪成倒立、放大的实像，根据凸透镜成像规律判断即可；
(4) 当物体成实像时，物距增大，像距减小像变小，据此判断即可。
12．（2021·市北模拟）如图甲测凸透镜的焦距，图乙“探究凸透镜成像的规律”，实验过程中小明同学将蜡烛分别放在甲、乙、丙、丁不同的位置，下列说法正确的是（ ）
A．图甲可知凸透镜的焦距是40.0cm
B．图乙四个位置中，移动光屏，有4个位置上的蜡烛可以在光屏上成像
C．将蜡烛放在丙位置，若凸透镜上有一个泥点，则在光屏上不会出现泥点的影子
D．将蜡烛放在乙位置，光屏应向左移动才能找到清晰的像，此时的成像特点与投影仪的成像原理相同
【答案】C
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】A．从图甲可以看到，凸透镜所在的位置是30.0cm刻度，而光屏所在的位置是40.0cm刻度，而平行光线经凸透镜折射后，会聚于焦点，可知凸透镜的焦距是
凸透镜的焦距是 ，A不符合题意；
B．一倍焦距以外是实像，以内是虚像，因为甲乙丙在焦点外，所以成实像，可以成在光屏上，B不符合题意；
C．凸透镜成实像时，所有透过透镜的光会聚到光屏上成像，凸透镜上有一个泥点，整个物体发出的光虽有一小部分被挡住，但总会有一部分的光通过凸透镜而会聚成像，因此像与原来的相同，大小不变，但是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，像是完好的，只是亮度变暗，不会出现泥点的影子，C符合题意；
D．将蜡烛放在乙位置，这时物距大于两倍焦距，根据凸透镜的成像规律可知，像距会大于一倍焦距，小于两倍焦距，从图乙可以看到，光屏应向左移动才能找到清晰的像，这是成倒立缩小的实像，此时的成像特点与照相机的成像原理相同，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】平行光会聚的点是凸透镜的焦点，到凸透镜的距离是焦距；物体在凸透镜的一倍焦距外，光屏上能成像；凸透镜上的物体在光屏上不能成像。
二、填空题
13．（苏科版物理八年级上学期 4.3 凸透镜成像的规律 同步练习）将一个凸透镜对准太阳光，可在距透镜10cm的地方得到一个最小亮点。若有一个物体放在这个透镜前40cm处，则可在透镜的另一侧得到 、 的 像。
【答案】倒立；缩小；实
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】将一个凸透镜对准太阳光，可在距透镜10cm的地方得到一个最小亮点，所以凸透镜的焦距f =10cm.一个物体放在这个透镜前40cm处，U>2f，成倒立、缩小的实像。
故答案为：倒立；缩小；实.
【分析】明确太阳光聚焦法测焦距的操作方法：太阳光可以近似看为平行光源，将凸透镜正对着太阳光，太阳光经凸透镜后将会聚在焦点．所以把光屏置于另一侧，改变光屏与凸透镜间的距离，直到光屏上出现一个最小、最亮的光斑，这个光斑便为焦点．测出光斑到凸透镜的距离，便是焦距．
物体位置 像的位置 像的大小 像的性质 应用举例
u>2f f< v <2f 像、物异侧 缩小 倒立实像 照相机
u=2f v =2f 像、物异侧 等大 倒立实像 测焦距
f2f 像、物异侧 放大 倒立实像 幻灯机
投影仪
14．（2019八上·马鞍山期中）在“探究凸透镜成像的规律”时，将点燃的蜡烛放在距凸透镜16 cm处，在透镜另一侧距离透镜30 cm处的光屏上得到烛焰清晰的 （填“放大”或 “缩小”）像．则该透镜焦距取值范围为 cm．
【答案】放大；8cm【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】蜡烛距离凸透镜16cm时，在透镜的另一侧30cm处光屏上得到一个清晰的像，物距小于像距，成倒立放大的实像；此时物体在一倍焦距和二倍焦距之间，像二倍焦距以外，2f＞16cm＞f，30cm＞2f；
解得：8cm＜f＜15cm．
【分析】物距小于像距时，凸透镜成倒立放大的像；结合物距和像距关系判断焦距范围。
15．（2021·贵港）在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，凸透镜的焦距为10cm。实验中，调整烛焰、凸透镜、光屏的中心在 。将一支点燃的蜡烛放在凸透镜前18cm处，光屏上得到清晰的像。然后在烛焰和凸透镜之间放置了一个近视眼镜片，光屏上烛焰的清晰像变模糊了。若想在光屏上重新得到清晰的烛焰像，应将光屏 凸透镜。
【答案】同一高度；远离
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】为了使像呈现在光屏的中心，应该调整烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度。
近视镜是凹透镜，对光线具有发散作用，可以使像变远，故在烛焰和凸透镜之间放置了一个近视眼镜片，想在光屏上重新得到清晰的烛焰像，应将光屏远离凸透镜。
【分析】实验前，调节、烛焰的中心、凸透镜的光心和光屏的中心在同一高度上，使得像呈现在光屏的中央；凹透镜对光线有发散作用，像距变大。
16．（2019·盐城）在探究凸透镜成像规律时，实验进行一段时间后，蜡烛变短，像会出现在光屏的 方。为使像回到光屏中央，合理的操作是 或 。
【答案】上；将凸透镜向下移动；将光屏向上移动
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】刚开始实验时，烛焰的像是成在光屏的中央的，蜡烛变短后烛焰会向下移，由于光屏上成倒立的像，所以烛焰的像会向上移，出现在光屏的上方；为使像回到光屏中央，可以蜡烛和透镜不动，将光屏向上移动，让光屏的中央去承接像。或者蜡烛和光屏不动，将透镜向下移，使像的位置下移到光屏中央。
故答案为：上； 将凸透镜向下移动 ； 将光屏向上移动 .
【分析】利用过光心的光线传播方向不变分析解答.
17．（2021·广东模拟）某学校师生进入校门时需进行人脸识别，人脸识别机器的工作原理类似摄像机，如题图所示是工作人员在机器的镜头前0.5m处完成人脸识别；此人脸识别机器的镜头相当于 透镜，所成的像是倒立 (选填“缩小”“放大” 或“等大”)的实像，它的焦距应 25cm(选填“大于”“等于”或“小于")。
【答案】凸；缩小；小于
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验；凸透镜成像的应用
【解析】【解答】 人脸识别机器的工作原理类似摄像机 ，由此可以判断镜头是凸透镜，会成倒立缩小的实像，物距大于1倍焦距而小于2倍焦距。
故答案为：凸；缩小；小于。
【分析】摄像机的工作原理是凸透镜在2倍焦距以内成倒立缩小的实像，类比可得知人脸识别机器的工作原理。
18．（2020·上海）在“探究凸透镜成像的规律”实验中，应调整凸透镜的中心，光屏的中心与烛焰的中心大致在同一 ，以保证像成在光屏中央；将烛焰与光屏置于凸透镜的 （选填“两侧”或“同侧”），移动光屏直到光屏上所成的 像最清晰（选填“实”或“虚”），像是 的（选填“正立”或“倒立”）。
【答案】高度；两侧；实；倒立
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】为了使像成在光屏的中央，实验前要调整凸透镜的中心，光屏的中心与烛焰的中心大致在同一高度。实像与物体在透镜的两侧，所以将烛焰与光屏置于凸透镜的两侧。光屏能接收到的像是实像，虚像不可以用光屏接收。实像都是倒立的。
【分析】探究凸透镜成像规律时，凸透镜、光屏、烛焰的中心大致在同一高度；实像与物体在透镜的两侧；光屏能接收到的像是实像，实像都是倒立的。
19．（2020八上·上海期末）如图在“探究凸透镜成像规律”的实验中，其中A为 。实验前应先观察并记下凸透镜的 。实验时，固定好凸透镜的位置并调整物距，使它大于透镜的二倍焦距后，要移动 找像。当发现所成的像比较小时，为了获得较大的像，在不改变透镜位置的情况下，可以进行的操作是： 。
【答案】光具座；焦距；光屏；将蜡烛靠近凸透镜，并将光屏远离凸透镜找到清晰的像
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】实验用到的器材A是光具座，在实验前需要记下凸透镜的焦距。固定凸透镜的位置后，使物距大于二倍焦距，此时不能再移动凸透镜，否则物距就会改变，所以要移动光屏直到找到清晰的像。当发现所成的像比较小时，为了获得较大的像，应该减小物距，在不改变透镜位置的条件下，需要将蜡烛向靠近凸透镜方向移动，此时像距会增大，需同时将光屏向远离凸透鏡方向移动，直至出现清晰的、较大的像。
【分析】探究凸透镜成像时，物体放在光具座上；实验时要确定凸透镜的焦距；当物体靠近凸透镜，像远离凸透镜。
三、作图题
20．（2017八上·瑶海期末）如图，为某透镜成像的一种情况，其中AB是物体， MN是AB的像，试在图上的适当位置画上合适的透镜，并大致标出其焦点的位置。
【答案】解：如图所示：
【知识点】透镜的光路图；凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】由图知，物体AB成正立放大的虚像，则此透镜为凸透镜，虚像由折射光线的反向延长线相交形成；
根据过凸透镜光心的光线传播不变的特点，连接MA并延长，交于主光轴，可确定凸透镜的位置；
作出平行的主光轴的光线，折射后过焦点，据此确定焦点的位置，作图如下：
【分析】根据凸透镜成像规律和凸透镜的三条特殊光线作图.
21．（2012·茂名）如图所示，MN 为凸透镜的主光轴，A为蜡烛，A′为蜡烛在光屏上所成的像，根据凸透镜成像原理确定凸透镜的位置及其焦点，并将它们画出来．
【答案】解：1）在烛焰上取一点S，在其成的像上找出其对应的像点S′，连接SS′，其与主光轴的交点O就是凸透镜的光心，由此可以确定凸透镜的位置；
2）过S点做平行于主光轴的入射光线，经过凸透镜折射后要过S′，折射光线与凸透镜右侧的主光轴的交点就是凸透镜的焦点F位置，因为平行于主光轴的光线经过凸透镜折射后过焦点．
同理可以做出凸透镜左侧的焦点F．
答案如下图所示：
【知识点】主光轴、光心、焦点和焦距；透镜的光路图；凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】选取物体上的一点，找出其对应的像点，结合凸透镜的三条特殊光线：平行于主光轴的，过焦点的；过光心的．利用其对应的入射光线的特点，可以确定凸透镜的位置，焦点的位置．
22．如图所示，是探究凸透镜成像规律实验时，光屏上所得到的像.请你在图上大致画出其所对应的物体.
【答案】
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】要解决此题，需要掌握凸透镜成像的规律．
设凸透镜的焦距为f，物距为u，则凸透镜成像的规律为：当u＞2f时，成倒立、缩小的实像，此时f＜v＜2f．
当u=2f时，成倒立、等大的实像，此时v=2f．当f＜u＜2f时，成倒立、放大的实像，此时v＞2f．
当u=f时，无像．经凸透镜折射后的光线是平行的，没有会聚点．当u＜f时，成正立、放大的虚像．由图知，像在2倍焦距之外，所以此时物体在1倍和2倍焦距之间，此时成倒立、放大的实像．
故答案为：如图
【分析】解决本题的关键是熟知凸透镜成像规律的应用，一定要掌握物距、像距、物体、像大小之间的关系.
四、实验探究题
23．（2021·大庆）在“探究凸透镜成像规律”实验中，所选凸透镜的焦距为10.0cm。
（1）当点燃的蜡烛、凸透镜和光屏处在图中所示位置时，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， （选填“照相机”或“投影仪”或“放大镜”）就是根据这一原理工作的。
（2）若将蜡烛和光屏对调，光屏上 （选填“能”或“不能”）呈现烛焰清晰的像。
（3）若用不透明纸片将凸透镜的镜面遮挡住一小部分，此时光屏上 （选填“烛焰的像不完整”或“会有纸片的像”或“烛焰的像变暗了些”）。
【答案】（1）放大；投影仪
（2）能
（3）烛焰的像变暗了些
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】（1）物距小于像距，成倒立放大实像，是投影仪的原理。
（2）在折射现象中光路是可逆的，如果此时将蜡烛和光屏对调，光屏上会出现倒立、缩小的实像。
（3）凸透镜被遮住一部分，纸在一倍焦距内不成实像，光屏上仍然会出现完整的像，但是通过凸透镜的光线减少，所成的像会变暗一些。
【分析】（1）f（2）若将蜡烛和光屏对调，根据光路的可逆性，u>2f，则光屏上会出现一个缩小、倒立的实像；
（3）遮住一部分后，折射到光屏上的光线强度减弱，像会变暗。
24．（2021·大连）某同学探究“物距大于二倍焦距时，凸透镜成像的虚实，正倒和大小”，实验器材有：光具座（光具座上的刻度尺范围是0~ ）、两个焦距均为 而口径大小不同的凸透镜、光屏，蜡烛、火柴。
（1）选择口径 （选填“大”或“小”）的凸透镜做实验比较好；
（2）实验装置如图甲所示，点燃蜡烛，调整烛焰，凸透镜和光屏的中心大致在 上；
（3）实验中，该同学判断烛焰的像是实像，证据是 ；他判断烛焰的像是倒立的，那么像是图乙中的 （选填“A”、“B”或“C”）；
（4）收集的实验信息如下表：
凸透镜的焦距
实验次数 物距 像的虚实 像的正倒 像的大小 像距
1 25.00 实像 倒立 缩小 16.67
2 30.00 实像 倒立 缩小 15.00
3 35.00 实像 倒立 缩小 14.00
分析表中信息，可以得出的探究结论是： ；
（5）从实验中发现，当物距逐渐变大时，像距逐渐变小。该同学利用本实验器材进一步探究“物距大于凸透镜二倍焦距时，像距与物距的关系”，预设的物距分别为 ， 、 、 、 、 ，按照这些预设值进行实验，对应的数据能否收集全，请说明理由： 。
【答案】（1）大
（2）同一高度
（3）烛焰的像能成在光屏上，说明成的是实像；C
（4）物距大于2倍焦距成倒立缩小的实像，物距增大，像距减小
（5）光具座上的刻度尺范围是0~ ，当物距u=50cm 20cm＞v＞10cm 70cm＞(u+v)＞60cm 能够完成实验，同理当物距小于50cm时也能完成实验。
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】（1）实验中选用口径大的凸透镜比较好，透过的光比较多，实验现象明显。
（2）为了使像成在光屏的中央，烛焰，凸透镜和光屏的中心大致在同一高度。
（3）烛焰的像能成在光屏上，说明成的是实像。
烛焰的像是倒立的，像相对于物体上下和左右都颠倒，像是图乙中的C。
（4）由实验数据可知，物距大于2倍焦距成倒立缩小的实像，物距增大，像距减小。
（5）光具座上的刻度尺范围是0~ ，当物距u=50cm
20cm＞v＞10cm
70cm＞(u+v)＞60cm
能够完成实验，同理当物距小于50cm时也能完成实验。
【分析】（1）凸透镜的口径比较大，汇聚的光线多，图像清晰；
（2）实验前，调节、烛焰的中心、凸透镜的光心和光屏的中心在同一高度上，使得像呈现在光屏的中央；
（3）实像是由真实光线会聚而成，可以被光屏承接到；虚像是由真实光线的反向延长线会聚而成，不可以被光屏承接到，两者都可以被人眼看到；
（4）当物距u>2f时，像距f（5）结合物距、像距与光具座的大小关系判断即可。
1 / 12021-2022学年人教版物理八上第五章第3节《凸透镜成像的规律》课时练
一、单选题
1．（2021·广西模拟）在“探究凸透镜成像的规律”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清晰的像。下列说法正确的是（ ）
A．照相机应用了这一成像规律
B．所成的像是倒立、放大的实像
C．蜡烛燃烧一段时间后，光屏上的像会向下移
D．保持透镜不动，交换蜡烛和光屏的位置，光屏上不能成像
2．（2021·东明模拟）一凸透镜的焦距为 ，若用此凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验，当物体距凸透镜 时，重新调节光屏的位置，可以得到（ ）
A．倒立、放大的实像 B．倒立、缩小的实像
C．正立、等大的虚像 D．倒立、等大的实像
3．（2021八下·秦都月考）将凸透镜正对太阳光，其下方的纸上呈现一个并非最小的光斑，如图所示，这时光斑到凸透镜的距离为5cm。若凸透镜远离纸的过程中光斑一直变大，则该凸透镜的焦距（ ）
A．一定小于5cm B．一定等于5cm
C．一定大于5cm D．可能小于5cm，也可能大于5cm
4．（2020八上·太仓期末）小明想通过实验来研究小孔成像的成像特点，他准备用LED灯制作一个下列字形的光源进行研究，关于光源的形状最适合的是（ ）
A． B． C． D．
5．（2020八上·长春月考）在探究凸透镜成像规律的实验中，当物体离透镜16cm时，在光屏上得到一个倒立放大的像；那么，当物体离透镜8cm时，在光屏上将（ ）
A．能得到一个倒立放大的像
B．能得到一个倒立缩小的像
C．能得到一个正立放大的像
D．不能得到像，但可以透过透镜看到一个正立放大的像
6．（2020·乐山）在“探究凸透镜成像的规律”实验中，下列说法正确的是（ ）
A．将蜡烛移至a处时，移动光屏，可看见放大、正立的实像
B．将蜡烛移至b处时，移动光屏，可看见缩小、倒立的实像
C．将蜡烛移至c处时，移动光屏，可看见放大、倒立的实像
D．将蜡烛移至d处时，移动光屏，可看见放大、正立的虚像
7．（2020八上·伊通期末）下图为小红同学的脸庞外形和大小，通过凸透镜看她的脸庞时，不可能看到的像为下图的（ ）
A． B． C． D．
8．（2019八上·永定月考）有一物体在凸透镜5倍焦距以外的地方，沿着主光轴逐渐移到1.5倍焦距处，像的变化是（ ）
A．从小变大 B．从大变小
C．不变 D．从小变大，又从大变小
9．（2019八上·永定月考）在凸透镜成像中，若得到一个与物体同侧的像。则这个像一定是（ ）
A．倒立、放大的实像 B．倒立、缩小的实像
C．正立、缩小的虚像 D．正立、放大的虚像
10．（2021·自贡模拟）在探究凸透镜成像规律时，将点燃的蜡烛、凸透镜和光屏放置在光具座上，调整后的位置如图，此时在光屏上得到烛焰清晰的像，对于该次实验下列描述正确的是（ ）
①光屏上成倒立、缩小的实像
②此凸透镜的焦距可能为7.5cm＜f＜10cm
③照相机应用了该次实验的成像规律
④投影仪应用了该次实验的成像规律
A．①③ B．①②③④ C．①②③ D．①②
11．（2020八上·顺德月考）某班同学在“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跟物体到凸透镜的距离u之间关系的图象，如图所示。下列判断正确的是（ ）
A．该凸透镜的焦距是16 cm
B．当u＝12 cm时，在光屏上能得到一个缩小的像
C．当u＝20 cm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12 cm处移动到24 cm处的过程中，像逐渐变小
12．（2021·市北模拟）如图甲测凸透镜的焦距，图乙“探究凸透镜成像的规律”，实验过程中小明同学将蜡烛分别放在甲、乙、丙、丁不同的位置，下列说法正确的是（ ）
A．图甲可知凸透镜的焦距是40.0cm
B．图乙四个位置中，移动光屏，有4个位置上的蜡烛可以在光屏上成像
C．将蜡烛放在丙位置，若凸透镜上有一个泥点，则在光屏上不会出现泥点的影子
D．将蜡烛放在乙位置，光屏应向左移动才能找到清晰的像，此时的成像特点与投影仪的成像原理相同
二、填空题
13．（苏科版物理八年级上学期 4.3 凸透镜成像的规律 同步练习）将一个凸透镜对准太阳光，可在距透镜10cm的地方得到一个最小亮点。若有一个物体放在这个透镜前40cm处，则可在透镜的另一侧得到 、 的 像。
14．（2019八上·马鞍山期中）在“探究凸透镜成像的规律”时，将点燃的蜡烛放在距凸透镜16 cm处，在透镜另一侧距离透镜30 cm处的光屏上得到烛焰清晰的 （填“放大”或 “缩小”）像．则该透镜焦距取值范围为 cm．
15．（2021·贵港）在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，凸透镜的焦距为10cm。实验中，调整烛焰、凸透镜、光屏的中心在 。将一支点燃的蜡烛放在凸透镜前18cm处，光屏上得到清晰的像。然后在烛焰和凸透镜之间放置了一个近视眼镜片，光屏上烛焰的清晰像变模糊了。若想在光屏上重新得到清晰的烛焰像，应将光屏 凸透镜。
16．（2019·盐城）在探究凸透镜成像规律时，实验进行一段时间后，蜡烛变短，像会出现在光屏的 方。为使像回到光屏中央，合理的操作是 或 。
17．（2021·广东模拟）某学校师生进入校门时需进行人脸识别，人脸识别机器的工作原理类似摄像机，如题图所示是工作人员在机器的镜头前0.5m处完成人脸识别；此人脸识别机器的镜头相当于 透镜，所成的像是倒立 (选填“缩小”“放大” 或“等大”)的实像，它的焦距应 25cm(选填“大于”“等于”或“小于")。
18．（2020·上海）在“探究凸透镜成像的规律”实验中，应调整凸透镜的中心，光屏的中心与烛焰的中心大致在同一 ，以保证像成在光屏中央；将烛焰与光屏置于凸透镜的 （选填“两侧”或“同侧”），移动光屏直到光屏上所成的 像最清晰（选填“实”或“虚”），像是 的（选填“正立”或“倒立”）。
19．（2020八上·上海期末）如图在“探究凸透镜成像规律”的实验中，其中A为 。实验前应先观察并记下凸透镜的 。实验时，固定好凸透镜的位置并调整物距，使它大于透镜的二倍焦距后，要移动 找像。当发现所成的像比较小时，为了获得较大的像，在不改变透镜位置的情况下，可以进行的操作是： 。
三、作图题
20．（2017八上·瑶海期末）如图，为某透镜成像的一种情况，其中AB是物体， MN是AB的像，试在图上的适当位置画上合适的透镜，并大致标出其焦点的位置。
21．（2012·茂名）如图所示，MN 为凸透镜的主光轴，A为蜡烛，A′为蜡烛在光屏上所成的像，根据凸透镜成像原理确定凸透镜的位置及其焦点，并将它们画出来．
22．如图所示，是探究凸透镜成像规律实验时，光屏上所得到的像.请你在图上大致画出其所对应的物体.
四、实验探究题
23．（2021·大庆）在“探究凸透镜成像规律”实验中，所选凸透镜的焦距为10.0cm。
（1）当点燃的蜡烛、凸透镜和光屏处在图中所示位置时，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， （选填“照相机”或“投影仪”或“放大镜”）就是根据这一原理工作的。
（2）若将蜡烛和光屏对调，光屏上 （选填“能”或“不能”）呈现烛焰清晰的像。
（3）若用不透明纸片将凸透镜的镜面遮挡住一小部分，此时光屏上 （选填“烛焰的像不完整”或“会有纸片的像”或“烛焰的像变暗了些”）。
24．（2021·大连）某同学探究“物距大于二倍焦距时，凸透镜成像的虚实，正倒和大小”，实验器材有：光具座（光具座上的刻度尺范围是0~ ）、两个焦距均为 而口径大小不同的凸透镜、光屏，蜡烛、火柴。
（1）选择口径 （选填“大”或“小”）的凸透镜做实验比较好；
（2）实验装置如图甲所示，点燃蜡烛，调整烛焰，凸透镜和光屏的中心大致在 上；
（3）实验中，该同学判断烛焰的像是实像，证据是 ；他判断烛焰的像是倒立的，那么像是图乙中的 （选填“A”、“B”或“C”）；
（4）收集的实验信息如下表：
凸透镜的焦距
实验次数 物距 像的虚实 像的正倒 像的大小 像距
1 25.00 实像 倒立 缩小 16.67
2 30.00 实像 倒立 缩小 15.00
3 35.00 实像 倒立 缩小 14.00
分析表中信息，可以得出的探究结论是： ；
（5）从实验中发现，当物距逐渐变大时，像距逐渐变小。该同学利用本实验器材进一步探究“物距大于凸透镜二倍焦距时，像距与物距的关系”，预设的物距分别为 ， 、 、 、 、 ，按照这些预设值进行实验，对应的数据能否收集全，请说明理由： 。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】AB.由题中图可得，物距为15cm，像距为30cm，得到像距大于物距，此时成倒立、放大实像，是投影仪的原理而不是照相机的原理，A不符合题意，B符合题意；
C.蜡烛燃烧一段时间后，蜡烛变短后，烛焰的位置向下移动，由于光线通过凸透镜的光心不改变其传播方向，烛焰的像的位置应该向上移动，C不符合题意；
D.保持凸透镜不动，交换蜡烛和光屏的位置时，根据光的折射现象中光路可逆可知，光屏上也能像，此时物距小于像距，成倒立、缩小的实像，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】本题主要考查的是凸透镜成像规律的应用，解决此题的关键是掌握凸透镜成像性质与物距与焦距关系。
2．【答案】B
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】凸透镜的焦距是10cm，当物体距凸透镜 时，物距大于2倍焦距，成倒立缩小的实像。
故答案为：B。
【分析】当物距u>2f时，像距f3．【答案】A
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】由于光斑到凸透镜的距离为5cm时，即像距为5cm时，纸上呈现一个并非最小的光斑，这个光斑可能是焦点之后的，也可能是焦点之前的光斑，所以凸透镜的焦距
若凸透镜远离纸的过程中光斑一直变大，说明凸透镜的焦点不在光斑之后，故焦点应在光斑之前，因此f一定小于5cm。A符合题意，BCD不符合题题意。
故答案为：A。
【分析】本题关键是掌握（1）焦距的概念：在焦点处成一个最小最亮的光斑；（2）凸透镜成像的规律：在物距大于二倍焦距处成倒立缩小的实像，（2）在物距大于一倍焦距小于二倍焦距时成倒立放大的实像，在物距等于二倍焦距时成倒立等大的实像，在物距小于一倍焦距时成放大正立的虚像。然后根据像的大小变化确定凸透镜的焦距。
4．【答案】D
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】AB．图形是中心对称图形，不能看出小孔成像中成倒立的像，AB不符合题意；
C．图形是轴对称图形，可以看出上下倒立的像，但看不出像与物体的左右关系，C不符合题意；
D．图形，是非对称图形，适合小孔成像中作为发光物体使用，D符合题意．
故答案为：D．
【分析】选择光源为了判断成像的性质，应该选择不具有对称性的光源。
5．【答案】D
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】当物体离透镜16cm时，在光屏上得到一个倒立放大的像，所以2f＞16cm＞f，所以凸透镜的焦距为16cm＞f＞8cm；当物体离透镜8cm时，u＜f，成正立、放大的虚像，虚像不能成像在光屏上，但可以透过透镜看到一个正立放大的像，ABC不符合题意。
故答案为：D。
【分析】当物体在凸透镜的焦点内时，成正立放大的虚像。
6．【答案】C
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】A．由图可知，将蜡烛移至a处时，物距小于焦距，成正立、放大的虚像，移动光屏，找不到像，A不符合题意；
B．将蜡烛移至b处时，物距等于焦距，此时不成像，B不符合题意；
C．将蜡烛移至c处时，物距大于一倍焦距小于二倍焦距，移动光屏，可看见放大、倒立的实像，C符合题意；
D．将蜡烛移至d处时，物距大于焦距，移动光屏，可看见倒立的实像，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】物体在涂涂解答焦点内时，成正立放大的虚像；当物体在焦点时，凸透镜不成像，当物体在一倍焦距和二倍焦距之间时，像是倒立放大的；物距大于焦距，移动光屏，可看见倒立的实像。
7．【答案】C
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】A是倒立放大的实像，说明物距处于1倍和2倍焦距之间，符合实际情况；B是正立放大的像，符合凸透镜成虚像的情况；C成正立缩小的像，凸透镜不能成正立缩小的像，不符合实际情况；D是倒立缩小的实像，说明物距大于2倍焦距，符合实际情况情况。
故答案为：C。
【分析】平面镜成像作图时，利用物和像关于平面镜对称的性质作图即可。
8．【答案】A
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】解：因物体移动始终在焦点之外，此时减小物距，故符合物距越小，实像越大。
故答案为：A
【分析】凸透镜的成像规律指物体放在焦点之外，在凸透镜另一侧成倒立的实像，
实像有缩小、等大、放大三种。物距越小，像距越大，实像越大。
9．【答案】D
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】解：在凸透镜成像中，若得到一个与物体同侧的像。由凸透镜成像规律可知，当U＜f 时，若得到一个与物体同侧的像，那么这个像一定是一个正立的、放大的虚像。
故答案为：D。
【分析】根据凸透镜成像的三种情况，①U＞2f 时，在另一侧光屏上得到倒立、缩小的实像；
②2f＞U＞f 时，在另一侧光屏上得到一个倒立、放大的实像。
③U＜f 时，通过凸透镜能看到一个正立的、放大的虚像。
10．【答案】C
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】①由图可知，物距大于像距，则u＞2f，此时成倒立缩小的实像，故①正确；②由图知，物距是20cm，即20cm＞2f，则f＜10cm；像距是15cm，即2f＞15cm＞f，则7.5cm＜f＜15cm，故该凸透镜的焦距范围为7.5cm＜f＜10cm，故②正确；③④照相机在生活中应用很广泛，照相机的原理是：物体在2倍焦距以外，像成在另一侧的1倍焦距和2倍焦距之间，成的是倒立、缩小的实像，投影仪成倒立、放大的实像，故③正确，④错误。
故答案为：C。
【分析】物体在凸透镜的二倍焦距外时，像是倒立缩小的实像；根据物距和像距的范围，可以计算焦距的取值范围；照相机成像时，物体在凸透镜的二倍焦距外。
11．【答案】D
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】A、观察图片可知，当物距u=16cm时，像距v=16cm，这时物体在二倍焦距上，即：2f=16cm，所以凸透镜焦距是8cm，故A错误。
B、因为8cm<12cm<16cm，所以这时fC、当u=20cm时，u>2f，这时成倒立缩小的实像，是照相机的原理，故C错误；
D、当物体成实像时，物距增大，像距减小像变小，那么把物体从距凸透镜12cm处移动到24cm处的过程中，像逐渐变小是正确的，故
D正确。
故答案为：D
【分析】(1) 当物体在凸透镜的二倍焦距.上时，物距等于像距，从图象中找到物镜和像距相等的点，再根据这时2f=u计算焦距；
(2)当f(3)投影仪成倒立、放大的实像，根据凸透镜成像规律判断即可；
(4) 当物体成实像时，物距增大，像距减小像变小，据此判断即可。
12．【答案】C
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】A．从图甲可以看到，凸透镜所在的位置是30.0cm刻度，而光屏所在的位置是40.0cm刻度，而平行光线经凸透镜折射后，会聚于焦点，可知凸透镜的焦距是
凸透镜的焦距是 ，A不符合题意；
B．一倍焦距以外是实像，以内是虚像，因为甲乙丙在焦点外，所以成实像，可以成在光屏上，B不符合题意；
C．凸透镜成实像时，所有透过透镜的光会聚到光屏上成像，凸透镜上有一个泥点，整个物体发出的光虽有一小部分被挡住，但总会有一部分的光通过凸透镜而会聚成像，因此像与原来的相同，大小不变，但是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，像是完好的，只是亮度变暗，不会出现泥点的影子，C符合题意；
D．将蜡烛放在乙位置，这时物距大于两倍焦距，根据凸透镜的成像规律可知，像距会大于一倍焦距，小于两倍焦距，从图乙可以看到，光屏应向左移动才能找到清晰的像，这是成倒立缩小的实像，此时的成像特点与照相机的成像原理相同，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】平行光会聚的点是凸透镜的焦点，到凸透镜的距离是焦距；物体在凸透镜的一倍焦距外，光屏上能成像；凸透镜上的物体在光屏上不能成像。
13．【答案】倒立；缩小；实
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】将一个凸透镜对准太阳光，可在距透镜10cm的地方得到一个最小亮点，所以凸透镜的焦距f =10cm.一个物体放在这个透镜前40cm处，U>2f，成倒立、缩小的实像。
故答案为：倒立；缩小；实.
【分析】明确太阳光聚焦法测焦距的操作方法：太阳光可以近似看为平行光源，将凸透镜正对着太阳光，太阳光经凸透镜后将会聚在焦点．所以把光屏置于另一侧，改变光屏与凸透镜间的距离，直到光屏上出现一个最小、最亮的光斑，这个光斑便为焦点．测出光斑到凸透镜的距离，便是焦距．
物体位置 像的位置 像的大小 像的性质 应用举例
u>2f f< v <2f 像、物异侧 缩小 倒立实像 照相机
u=2f v =2f 像、物异侧 等大 倒立实像 测焦距
f2f 像、物异侧 放大 倒立实像 幻灯机
投影仪
14．【答案】放大；8cm【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】蜡烛距离凸透镜16cm时，在透镜的另一侧30cm处光屏上得到一个清晰的像，物距小于像距，成倒立放大的实像；此时物体在一倍焦距和二倍焦距之间，像二倍焦距以外，2f＞16cm＞f，30cm＞2f；
解得：8cm＜f＜15cm．
【分析】物距小于像距时，凸透镜成倒立放大的像；结合物距和像距关系判断焦距范围。
15．【答案】同一高度；远离
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】为了使像呈现在光屏的中心，应该调整烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度。
近视镜是凹透镜，对光线具有发散作用，可以使像变远，故在烛焰和凸透镜之间放置了一个近视眼镜片，想在光屏上重新得到清晰的烛焰像，应将光屏远离凸透镜。
【分析】实验前，调节、烛焰的中心、凸透镜的光心和光屏的中心在同一高度上，使得像呈现在光屏的中央；凹透镜对光线有发散作用，像距变大。
16．【答案】上；将凸透镜向下移动；将光屏向上移动
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】刚开始实验时，烛焰的像是成在光屏的中央的，蜡烛变短后烛焰会向下移，由于光屏上成倒立的像，所以烛焰的像会向上移，出现在光屏的上方；为使像回到光屏中央，可以蜡烛和透镜不动，将光屏向上移动，让光屏的中央去承接像。或者蜡烛和光屏不动，将透镜向下移，使像的位置下移到光屏中央。
故答案为：上； 将凸透镜向下移动 ； 将光屏向上移动 .
【分析】利用过光心的光线传播方向不变分析解答.
17．【答案】凸；缩小；小于
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验；凸透镜成像的应用
【解析】【解答】 人脸识别机器的工作原理类似摄像机 ，由此可以判断镜头是凸透镜，会成倒立缩小的实像，物距大于1倍焦距而小于2倍焦距。
故答案为：凸；缩小；小于。
【分析】摄像机的工作原理是凸透镜在2倍焦距以内成倒立缩小的实像，类比可得知人脸识别机器的工作原理。
18．【答案】高度；两侧；实；倒立
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】为了使像成在光屏的中央，实验前要调整凸透镜的中心，光屏的中心与烛焰的中心大致在同一高度。实像与物体在透镜的两侧，所以将烛焰与光屏置于凸透镜的两侧。光屏能接收到的像是实像，虚像不可以用光屏接收。实像都是倒立的。
【分析】探究凸透镜成像规律时，凸透镜、光屏、烛焰的中心大致在同一高度；实像与物体在透镜的两侧；光屏能接收到的像是实像，实像都是倒立的。
19．【答案】光具座；焦距；光屏；将蜡烛靠近凸透镜，并将光屏远离凸透镜找到清晰的像
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】实验用到的器材A是光具座，在实验前需要记下凸透镜的焦距。固定凸透镜的位置后，使物距大于二倍焦距，此时不能再移动凸透镜，否则物距就会改变，所以要移动光屏直到找到清晰的像。当发现所成的像比较小时，为了获得较大的像，应该减小物距，在不改变透镜位置的条件下，需要将蜡烛向靠近凸透镜方向移动，此时像距会增大，需同时将光屏向远离凸透鏡方向移动，直至出现清晰的、较大的像。
【分析】探究凸透镜成像时，物体放在光具座上；实验时要确定凸透镜的焦距；当物体靠近凸透镜，像远离凸透镜。
20．【答案】解：如图所示：
【知识点】透镜的光路图；凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】由图知，物体AB成正立放大的虚像，则此透镜为凸透镜，虚像由折射光线的反向延长线相交形成；
根据过凸透镜光心的光线传播不变的特点，连接MA并延长，交于主光轴，可确定凸透镜的位置；
作出平行的主光轴的光线，折射后过焦点，据此确定焦点的位置，作图如下：
【分析】根据凸透镜成像规律和凸透镜的三条特殊光线作图.
21．【答案】解：1）在烛焰上取一点S，在其成的像上找出其对应的像点S′，连接SS′，其与主光轴的交点O就是凸透镜的光心，由此可以确定凸透镜的位置；
2）过S点做平行于主光轴的入射光线，经过凸透镜折射后要过S′，折射光线与凸透镜右侧的主光轴的交点就是凸透镜的焦点F位置，因为平行于主光轴的光线经过凸透镜折射后过焦点．
同理可以做出凸透镜左侧的焦点F．
答案如下图所示：
【知识点】主光轴、光心、焦点和焦距；透镜的光路图；凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】选取物体上的一点，找出其对应的像点，结合凸透镜的三条特殊光线：平行于主光轴的，过焦点的；过光心的．利用其对应的入射光线的特点，可以确定凸透镜的位置，焦点的位置．
22．【答案】
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】要解决此题，需要掌握凸透镜成像的规律．
设凸透镜的焦距为f，物距为u，则凸透镜成像的规律为：当u＞2f时，成倒立、缩小的实像，此时f＜v＜2f．
当u=2f时，成倒立、等大的实像，此时v=2f．当f＜u＜2f时，成倒立、放大的实像，此时v＞2f．
当u=f时，无像．经凸透镜折射后的光线是平行的，没有会聚点．当u＜f时，成正立、放大的虚像．由图知，像在2倍焦距之外，所以此时物体在1倍和2倍焦距之间，此时成倒立、放大的实像．
故答案为：如图
【分析】解决本题的关键是熟知凸透镜成像规律的应用，一定要掌握物距、像距、物体、像大小之间的关系.
23．【答案】（1）放大；投影仪
（2）能
（3）烛焰的像变暗了些
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】（1）物距小于像距，成倒立放大实像，是投影仪的原理。
（2）在折射现象中光路是可逆的，如果此时将蜡烛和光屏对调，光屏上会出现倒立、缩小的实像。
（3）凸透镜被遮住一部分，纸在一倍焦距内不成实像，光屏上仍然会出现完整的像，但是通过凸透镜的光线减少，所成的像会变暗一些。
【分析】（1）f（2）若将蜡烛和光屏对调，根据光路的可逆性，u>2f，则光屏上会出现一个缩小、倒立的实像；
（3）遮住一部分后，折射到光屏上的光线强度减弱，像会变暗。
24．【答案】（1）大
（2）同一高度
（3）烛焰的像能成在光屏上，说明成的是实像；C
（4）物距大于2倍焦距成倒立缩小的实像，物距增大，像距减小
（5）光具座上的刻度尺范围是0~ ，当物距u=50cm 20cm＞v＞10cm 70cm＞(u+v)＞60cm 能够完成实验，同理当物距小于50cm时也能完成实验。
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】（1）实验中选用口径大的凸透镜比较好，透过的光比较多，实验现象明显。
（2）为了使像成在光屏的中央，烛焰，凸透镜和光屏的中心大致在同一高度。
（3）烛焰的像能成在光屏上，说明成的是实像。
烛焰的像是倒立的，像相对于物体上下和左右都颠倒，像是图乙中的C。
（4）由实验数据可知，物距大于2倍焦距成倒立缩小的实像，物距增大，像距减小。
（5）光具座上的刻度尺范围是0~ ，当物距u=50cm
20cm＞v＞10cm
70cm＞(u+v)＞60cm
能够完成实验，同理当物距小于50cm时也能完成实验。
【分析】（1）凸透镜的口径比较大，汇聚的光线多，图像清晰；
（2）实验前，调节、烛焰的中心、凸透镜的光心和光屏的中心在同一高度上，使得像呈现在光屏的中央；
（3）实像是由真实光线会聚而成，可以被光屏承接到；虚像是由真实光线的反向延长线会聚而成，不可以被光屏承接到，两者都可以被人眼看到；
（4）当物距u>2f时，像距f（5）结合物距、像距与光具座的大小关系判断即可。
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