2021年中考物理试题汇编 第5章 透镜及其应用(Word版含答案)

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名称 2021年中考物理试题汇编 第5章 透镜及其应用(Word版含答案)
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科目 物理
更新时间 2022-01-03 06:29:15

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2021年中考物理试题汇编 第5章 透镜及其应用
一.选择题(共15小题)
1.(2021 新疆)小王戴的近视眼镜的镜片是(  )
A.凸透镜 B.凹透镜 C.凸面镜 D.凹面镜
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 宁波)如图所示,当我们看远处物体时,远处物体的光线正好聚焦在视网膜上。当我们从看远处物体改为看近处物体时(一般不小于10cm),为了使近处物体成像在视网膜上,晶状体凸度和焦距的变化情况分别是(  )
A.晶状体凸度变大,焦距变短 B.晶状体凸度变大,焦距变长
C.晶状体凸度变小,焦距变短 D.晶状体凸度变小,焦距变长
5.(2021 昆明)如图1所示,从P点发出的三条特殊光线经过凸透镜后会聚于P′点。现有一条光线也从P点发出,经过凸透镜后的传播路径,在如图2的四种表示中,正确的是(  )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
6.(2021 上海)凸透镜成像,焦距是10厘米,蜡烛和凸透镜之间的距离是35厘米,能成像的性质是(  )
A.放大实像 B.放大虚像 C.等大实像 D.缩小实像
7.(2021 衡阳)如图所示,购物支付已进入“刷脸”时代,消费者结账时站在摄像头(相当于一个凸透镜)前约1m的位置,面对镜头,经系统自动拍照、扫描等,确认信息后,即可进行后续工作。则下列说法正确的是(  )
A.摄像头的焦距可能是2m
B.人脸通过摄像头成像是光的反射现象形成的
C.“刷脸”时,面部经摄像头成正立缩小的实像
D.“刷脸”时,面部应位于摄像头两倍焦距之外
8.(2021 常德)在“探究凸透镜成像规律”的实验中,当点燃的蜡烛、凸透镜及光屏处于如图所示的位置时,在光屏上得到烛焰清晰的像。下列说法中正确的是(  )
A.该凸透镜的焦距范围为7.5cm<f<15cm
B.光屏上成倒立、放大的实像
C.透镜不动,蜡烛向右移动,光屏向左移动,可再次得到清晰的像
D.蜡烛和光屏不动,移动凸透镜到适当位置,光屏上可再次得到清晰的缩小的像
9.(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
10.(2021 乐山)下列图示光现象中,正确的是(  )
A.平面镜成正立放大的虚像
B.光从空气中斜射入水中远离法线偏折
C.凸透镜对光有会聚作用
D.凹透镜对光有会聚作用
11.(2021 牡丹江)现代生活中,手机给人们带来了许多便利,但长时间看手机屏幕,容易导致视力下降,如图所示的四幅图是眼球成像及视力矫正的示意图,其中属于近视眼的成因及其矫正的是(  )
A.甲、乙 B.甲、丁 C.丙、乙 D.丙、丁
12.(2021 百色)如图所示是“科学探究:凸透镜成像”的实验操作情景,下列说法错误的是(  )
A.从图甲中可知该透镜的焦距为10.0cm
B.如图乙所示,向左适当移动光屏可以得到缩小的实像
C.如图乙所示,将蜡烛移至30cm处,光屏上可得到等大的实像
D.如图乙所示,将蜡烛移至45cm处,移动光屏可以得到缩小的实像
13.(2021 河南)如图为投影式电子白板,它利用投影机将画面投影到屏幕上,投影机的镜头相当于一个凸透镜,下列说法正确的是(  )
A.投影机的镜头与近视眼镜为同一种透镜
B.光经投影机的镜头成像利用的是光的折射
C.画面经投影机镜头成的是正立放大的虚像
D.屏幕上的丰富色彩由红、白、蓝三种色光混合而成
14.(2021 台州)“方寸天地纳寰宇”描述了小小眼球可尽观广袤世界。下列能够解释眼球成像原理的是(  )
A. B.
C. D.
15.(2021 荆州)在探究凸透镜成像规律的实验中,移动光屏距透镜20cm时,在光屏上正好得到烛焰清晰放大的像。则(  )
A.蜡烛距透镜的距离大于20cm B.凸透镜的焦距大于10cm
C.投影仪应用了该次实验的成像规律 D.照相机应用了该次实验的成像规律
二.填空题(共11小题)
16.(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”)。
17.(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”)。
18.(2021 绥化)近年来,机器人已广泛应用于生产生活中,机器人上的摄像头与    (选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)成像原理相同;小明患有近视眼,他佩戴的眼镜镜片应该是    透镜。
19.(2021 吉林)在疫情防控期间,进入公共场所需要出示“吉祥码”,扫描“吉祥码”的摄像头相当于    透镜,当摄像头远离“吉祥码”图片时,所成像的大小会变    。
20.(2021 黑龙江)王老师需要摘下眼镜才能看清远处来的是哪位同学,他患的是    (选填:“近视眼”、“远视眼”),需要佩戴    (选填:“凸透镜”、“凹透镜”)矫正。
21.(2021 张家界)把带双箭头的图片放在圆柱形透明玻璃杯后适当位置并在玻璃杯中加入适量的水,看到的情景如图所示,图甲与    ,图乙与    光学仪器成像的原理相同(两空均选填“照相机”、“投影仪”、“放大镜”或“近视眼镜”)。
22.(2021 天水)如图所示是生活中常用手机扫描二维码的情形,这相当于给二维码拍了一张照片,照相机镜头相当于一个    透镜,二维码经摄像头扫描成倒立、   (选填“缩小”、“等大”或“放大”)的实像。
23.(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。
24.(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。
25.(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。
26.(2021 成都)眼睛的角膜和晶状体类似于    透镜。青少年如果长时间使用电子产品,缺乏户外活动,就可能患上近视。患近视后需要佩戴    透镜进行矫正。
三.实验探究题(共12小题)
27.(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。
28.(2021 内蒙古)某同学用蜡烛、凸透镜、光屏、光具座等器材做凸透镜成像实验。
(1)该实验需要将烛焰、凸透镜和光屏的中心调节在同一高度,这样做的目的是    。
(2)实验过程中,蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示,在光屏上呈现一个清晰的倒立、   的实像。若将蜡烛向左移动一段距离,光屏上的像变模糊,只需把光屏向    移动,会再次得到清晰的像。
(3)实验过程中,飞来一只小昆虫落在凸透镜上,光屏上    (填“会”或“不会”)出现小昆虫的像。
29.(2021 河北)小明用凸透镜、蜡烛、光屏和光具座等器材,探究凸透镜成像的规律。
(1)实验前,使    在同一水平高度。
(2)当蜡烛、凸透镜、光屏在如图所示位置时,光屏上出现了等大清晰的像,此凸透镜的焦距为    cm。
(3)保持凸透镜位置不动,在(2)实验基础上,想要在光屏上得到缩小清晰的烛焰像,接下来的操作是    。
(4)保持凸透镜位置不动,把蜡烛移到45cm处,无论怎样移动光屏,光屏上始终接收不到像。小明观察到像的方法是    。
30.(2021 深圳)(一)测量平均速度
某同学跑八百米,使用电子表计时,刚开始起跑时示数如图甲,跑到400m处示数如图乙,跑完800m时示数如图丙。
(1)该实验的原理是    ;
(2)他前400m的平均速度是    ;
(3)他前400m的平均速度    后400m的平均速度(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
(二)在探究“凸透镜成像规律”的实验中
(1)当透镜移至如图甲所示位置时,光屏上出现一个最小最亮的光斑,则该凸透镜的焦距是    cm;
(2)若蜡烛、光屏和透镜如图乙所示,想得到一个倒立等大的实像,那么需要将光源向    移动(选填“左”或“右”),除了要将光源移动以外,还需要将光屏    凸透镜(选填“靠近”或“远离”)。
31.(2021 长沙)小伟让平行于凸透镜主光轴的几束光射向凸透镜,观察到光通过透镜后会聚在光屏的点F上(如图甲),这个点离凸透镜光心的距离为10.0cm,小伟想用光路图记录这一现象,请帮他在甲图中把光路图补充完整;小伟在图乙所示的实验装置中探究凸透镜的成像规律,他把这个凸透镜固定在零刻度线的位置不动,蜡烛放在如图乙所示的位置,移动光屏可得到一个清晰倒立、   的实像,他把蜡烛沿主光轴向左移动一段距离后,应把光屏向    移动,光屏上才会再次出现一个清晰的像。
32.(2021 怀化)小华同学在探究“凸透镜成像规律”的实验中。
(1)将点燃的蜡烛、光屏放在凸透镜的两侧,并将烛焰、凸透镜和光屏的中心调整到    。
(2)小华为了准确的知道凸透镜的焦距,找到了平行光源,进行了如图甲所示的实验。根据实验现象可知,该凸透镜的焦距是    cm。
(3)将凸透镜固定在图乙中的光具座上,位于50cm刻度线处,光屏和点燃的蜡烛位于凸透镜两侧。小华将蜡烛移至35cm刻度线处,移动光屏,直到光屏上出现了烛焰清晰的像,则该像是倒立、   的实像,   (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)利用了这条规律。
(4)若保持图乙中凸透镜和光屏的位置不变,小华将蜡烛移动到15cm刻度线处,在光屏上得不到清晰的像。如果把凸透镜看成人的眼睛,光屏看成视网膜,则此时成像情况相当于    (选填“近视眼”或“远视眼”)的形成原因。
33.(2021 临沂)小明用焦距为15.0cm的凸透镜探究凸透镜的成像规律,当各器材位置如图所示时,光屏上承接到烛焰清晰的像。
(1)实验前,应调整蜡烛、凸透镜和光屏的高度,使烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在    。
(2)此时烛焰的成像特点与    (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)的成像特点相同。
(3)实验时,若一只苍蝇落在了凸透镜上,光屏上    (选填“有”或“没有”)苍蝇的像。
(4)小明将一副远视眼镜的镜片放在蜡烛与凸透镜之间且靠近凸透镜的地方。若保持光屏的位置不变,仅将蜡烛向    移动适当距离,光屏上即可重新承接到烛焰清晰的像。
34.(2021 扬州)“一双好眼睛,能更好地探索未来”,小丽了解到人眼的晶状体相当于凸透镜,眼睛是如何看清远近不同物体的?她对这一问题产生了浓厚兴趣。
(1)首先用平行光正对凸透镜A照射,如图甲所示,光屏上出现一个最小最亮的光斑,则凸透镜的焦距f=   cm。
(2)然后适当调整凸透镜A和光屏的位置,移动蜡烛,使烛焰在光屏上成清晰的像,如图乙所示;接着她将凸透镜A换为焦距稍大的凸透镜B,并保持位置不变,移动蜡烛,使烛焰在光屏上再次成清晰的像,如图丙所示。可见小丽研究的问题是:当凸透镜成实像时,保持    距离不变,探究    的关系。
(3)通过探究发现,当人眼观察近处物体时,晶状体的焦距变    。
35.(2021 泰州)小明在做模拟“视力的缺陷与矫正”的实验中。
(1)他将凸透镜、光屏在光具座上组装好,然后把凸透镜正对较远处的窗户,移动光屏,在图示位置的光屏上得到窗户清晰的像,则该凸透镜的焦距约为    cm。
(2)将凸透镜固定在光具座上不动,接着小明把蜡烛点燃,并调整烛焰和光屏的中心位于凸透镜的    ,然后将蜡烛移动到光具座的35cm刻度线处,并移动光屏,直到光屏上得到烛焰清晰的倒立、   的实像,日常生活中的    (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)就是利用这一规律制成的。
(3)小明将蜡烛移到光具座最左端,拿来一副近视眼镜放在凸透镜的左侧并靠近凸透镜后,移动光屏,在光屏上得到清晰的像。拿去眼镜,将光屏向    (选填“靠近”或“远离”)透镜方向移动适当距离后,光屏上的像又重新清晰了,说明近视眼看远处物体时,像落在视网膜的    (选填“前方”或“后方”)。
36.(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。
37.(2021 苏州)用蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上进行“探究凸透镜成像规律”的实验。
(1)当蜡烛、凸透镜、光屏在光具座标尺上位置如图时,在光屏上能成    、缩小的实像。生活中的    (照相机/放大镜/幻灯机)就是利用这个原理制成的;
(2)这个凸透镜的焦距可能是    :
A.8cm
B.12cm
C.16cm
D.20cm
(3)若仅将图中凸透镜移动到刻度值为    cm处,光屏上可再次呈现一个清晰的像;
(4)若仅将图中光屏向右移动一小段距离,在凸透镜和烛焰之间放置一个合适的    (近视/远视)眼镜,可使光屏上再次得到烛焰清晰的像。
38.(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。
2021年中考物理试题汇编 第5章 透镜及其应用
参考答案与试题解析
一.选择题(共15小题)
1.(2021 新疆)小王戴的近视眼镜的镜片是(  )
A.凸透镜 B.凹透镜 C.凸面镜 D.凹面镜
【分析】近视眼镜是凹透镜,对光线具有发散作用。
【解答】解:近视眼是由于晶状体变厚,折光能力变强,使像成在视网膜之前,需要配戴凹透镜来矫正,所以近视眼镜是凹透镜。
故选:B。
【点评】本题考查近视眼成因及其矫正,对近视眼和远视眼的成因及矫正是常考题。
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
【分析】(1)根据凸透镜成像的四种情况和应用进行判断:
u>2f,成倒立、缩小的实像,2f>v>f,应用于照相机和摄像机;
u=2f,成倒立、等大的实像,v=2f,一般用来求凸透镜的焦距;
2f>u>f,成倒立、放大的实像,v>2f,应用于幻灯机和投影仪。
u<f,成正立、放大的虚像,应用于放大镜和老花镜;
(2)凸透镜成实像时,物距变小,像距变大,像变大。
【解答】解: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。
【点评】凸透镜成像的四种情况和应用,以及凸透镜成实像时,物距、像距、像之间的关系,是探究凸透镜成像规律一类题目的重要依据,一定要熟练掌握。
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
【分析】根据凸透镜成像的三种情况进行判断:u>2f,成倒立、缩小的实像,此时f<v<2f;2f>u>f,成倒立、放大的实像,此时v>2f;u<f,成正立、放大的虚像。
【解答】解: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。
【点评】此题考查了凸透镜成像规律的探究及应用,关键是熟记成像规律的内容,并做到灵活运用。
4.(2021 宁波)如图所示,当我们看远处物体时,远处物体的光线正好聚焦在视网膜上。当我们从看远处物体改为看近处物体时(一般不小于10cm),为了使近处物体成像在视网膜上,晶状体凸度和焦距的变化情况分别是(  )
A.晶状体凸度变大,焦距变短
B.晶状体凸度变大,焦距变长
C.晶状体凸度变小,焦距变短
D.晶状体凸度变小,焦距变长
【分析】眼睛的晶状体是一个焦距可调凸透镜,眼睛通过睫状体来改变晶状体的凸度:当睫状体放松时,晶状体凸度变小,远处物体射来的光刚好会聚在视网膜上,眼睛可以看清远处的物体;当睫状体收缩时,晶状体凸度变大,对光的偏折能力变大,近处物体射来的光会聚在视网膜上,眼睛就可以看清近处的物体;凸透镜成实像时,物距变小,像距变大。
【解答】解:当我们从看远处物体改为看近处物体时(一般不小于10cm),此时的物距变小,像距会变大,像成在视网膜的后面,为了使近处物体成像在视网膜上,需要增大眼睛晶状体对光的偏折能力,即要增大晶状体的凸度,使得焦距变短,故A正确。
故选:A。
【点评】该题考查眼睛的成像原理、眼睛的调节,难度不大。
5.(2021 昆明)如图1所示,从P点发出的三条特殊光线经过凸透镜后会聚于P′点。现有一条光线也从P点发出,经过凸透镜后的传播路径,在如图2的四种表示中,正确的是(  )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
【分析】凸透镜成实像是物体发出的光经凸透镜折射后会聚而成的,由此分析解答。
【解答】解:由题知,P′是P点经凸透镜所成的实像,那么由P点发出的光经凸透镜折射后一定过像点P',由图2知,甲图正确,乙、丙、丁错误。
故选:A。
【点评】解答本题的关键是知道从物点P发出的任一条光线经凸透镜折射后都会经过像点P′。
6.(2021 上海)凸透镜成像,焦距是10厘米,蜡烛和凸透镜之间的距离是35厘米,能成像的性质是(  )
A.放大实像 B.放大虚像 C.等大实像 D.缩小实像
【分析】根据物距和像距的关系判断成像情况:物距大于2倍焦距,成倒立、缩小的实像,物距大于1倍焦距小于2倍焦距时,成倒立、放大的实像,物距小于1倍焦距,成正立、放大的虚像。
【解答】解:已知焦距f=10cm,蜡烛和凸透镜之间的距离u=35cm,则u>2f,成倒立、缩小的实像。
故选:D。
【点评】掌握凸透镜成像的两种判断方法:根据物距和焦距的关系,根据物距和像距的关系。
7.(2021 衡阳)如图所示,购物支付已进入“刷脸”时代,消费者结账时站在摄像头(相当于一个凸透镜)前约1m的位置,面对镜头,经系统自动拍照、扫描等,确认信息后,即可进行后续工作。则下列说法正确的是(  )
A.摄像头的焦距可能是2m
B.人脸通过摄像头成像是光的反射现象形成的
C.“刷脸”时,面部经摄像头成正立缩小的实像
D.“刷脸”时,面部应位于摄像头两倍焦距之外
【分析】(1)凸透镜成像的原理是光的折射;
(2)摄像头是利用凸透镜成倒立、缩小的实像的原理制成的,当u>2f时,凸透镜才成倒立、缩小的实像。
【解答】解:ACD、当u>2f时,凸透镜成倒立、缩小的实像,所以,“刷脸”时,面部应位于摄像头两倍焦距之外,即1m>2f,则f<50cm,故AC错误,D正确。
B、摄像头相当于一个凸透镜,人脸通过摄像头成像是利用的是光的折射,故B错误;
故选:D。
【点评】本题考查了凸透镜的成像特点和应用,要掌握凸透镜成像的规律,搞清每种情况下的应用。在学习过程中要善于总结、寻找规律,学着将所学知识与生活实际联系起来。
8.(2021 常德)在“探究凸透镜成像规律”的实验中,当点燃的蜡烛、凸透镜及光屏处于如图所示的位置时,在光屏上得到烛焰清晰的像。下列说法中正确的是(  )
A.该凸透镜的焦距范围为7.5cm<f<15cm
B.光屏上成倒立、放大的实像
C.透镜不动,蜡烛向右移动,光屏向左移动,可再次得到清晰的像
D.蜡烛和光屏不动,移动凸透镜到适当位置,光屏上可再次得到清晰的缩小的像
【分析】凸透镜成像的规律:
当u>2f时,成倒立、缩小的实像。照相机、摄像机就是根据这个原理制成的;
当u=2f时,成倒立、等大的实像;
当2f>u>f时,成倒立、放大的实像。幻灯机、投影仪就是根据这个原理制成的;
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。放大镜就是根据这个原理制成的;
成实像时的动态变化规律是:物近像远像变大,物远像近像变小。
【解答】解:AB、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A正确,故B错误;
C、凸透镜成实像时的动态变化规律是:物远像近像变小,透镜不动,蜡烛向右移动,光屏向右移动才能得到清晰的像,故C错误;
D、蜡烛和光屏不动,移动凸透镜到适当位置,将物距和像距互换,此时2f>u>f,成倒立、放大的实像,故D错误;
故选:A。
【点评】此题考查学生的分析能力,关键是掌握凸透镜成像的规律,搞清像距、像的大小与物距之间的关系,能够从图中获取信息,然后利用所学规律分析解答问题,这是考试中常见的题型。
9.(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。
【解答】解: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。
【点评】本题考查了凸透镜成像规律及特点的应用,理解凸透镜成像的规律是关键。
10.(2021 乐山)下列图示光现象中,正确的是(  )
A.平面镜成正立放大的虚像
B.光从空气中斜射入水中远离法线偏折
C.凸透镜对光有会聚作用
D.凹透镜对光有会聚作用
【分析】(1)平面镜成像的特点是:物体在平面镜中所成的像是虚像,像和物体的大小相等,像和物体关于平面镜对称,它们的连线垂直于镜面,它们到镜面的距离相等;
(2)光的折射规律,光从空气中斜射入水(或其它介质)中,折射光线、入射光线和法线在同一平面内,折射光线和入射光线分居法线两侧,折射光线靠近法线偏折,折射角小于入射角,光从水(或其它介质)中斜射入空气中,折射光线、入射光线和法线在同一平面内,折射光线和入射光线分居法线两侧,折射光线远离法线偏折,折射角大于入射角,当光垂直射入另一种介质中时,传播方向不变;
(3)理解凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散作用。
【解答】解:A、平面镜成的是正立、等大的虚像,故A错误;
B、光从空气中斜射入水中靠近法线偏折,故B正确;
C、凸透镜对光有会聚作用,故C正确;
D、凹透镜对光有发散作用,故D错误。
故选:C。
【点评】本题考查学生对平面镜成像特点、光的折射规律、凸透镜和凹透镜本质区别的认识,背会基础知识即可作答。
11.(2021 牡丹江)现代生活中,手机给人们带来了许多便利,但长时间看手机屏幕,容易导致视力下降,如图所示的四幅图是眼球成像及视力矫正的示意图,其中属于近视眼的成因及其矫正的是(  )
A.甲、乙 B.甲、丁 C.丙、乙 D.丙、丁
【分析】近视眼是由于晶状体对光线的会聚作用太强,使远处物体射来的光线会聚在视网膜的前方,由此可以确定哪一个图表示了近视眼的成像情况。近视眼佩戴凹透镜进行矫正。
【解答】解:甲图成像在视网膜之后,是远视眼的成因;乙图佩戴凸透镜,是远视眼的矫正;
丙图成像在视网膜之前,是近视眼的成因;丁图佩戴凹透镜,是近视眼的矫正。故D符合题意。
故选:D。
【点评】图示的四个图来源于课本,分别表示了远视眼和近视眼的成因与矫正的光路图。明确近视眼与远视眼的成因是解决此题的关键。
12.(2021 百色)如图所示是“科学探究:凸透镜成像”的实验操作情景,下列说法错误的是(  )
A.从图甲中可知该透镜的焦距为10.0cm
B.如图乙所示,向左适当移动光屏可以得到缩小的实像
C.如图乙所示,将蜡烛移至30cm处,光屏上可得到等大的实像
D.如图乙所示,将蜡烛移至45cm处,移动光屏可以得到缩小的实像
【分析】(1)凸透镜的焦距是使平行于主光轴的光会聚的点到光心的距离;
(2)当物距大于二倍焦距时所成的像是缩小、倒立的实像,像距在一倍焦距和二倍焦距之间;
(3)当物距等于二倍焦距时,成倒立、等大的实像;
(4)物距小于焦距,凸透镜成正立、放大的虚像。
【解答】解:A、由甲图可知该透镜焦距为40.0cm﹣30.0cm=10.0cm,故A正确;
B、由图乙可知,物距大于二倍焦距,像距在一倍焦距和二倍焦距之间,所以向左适当移动光屏可以得到倒立、缩小的实像,故B正确;
C、如图乙所示,将蜡烛移至30cm处,此时的物距等于二倍焦距,所以光屏上可得到倒立、等大的实像,故C正确;
D、如图乙所示,将蜡烛移至45cm处,物距小于焦距,凸透镜成正立、放大的虚像,虚像不能成在光屏上,故D错误。
故选:D。
【点评】此题是探究凸透镜成像规律的实验,考查了凸透镜成像规律及应用,不仅要掌握成像特点与物距像距之间的关系,而且要善于总结规律。
13.(2021 河南)如图为投影式电子白板,它利用投影机将画面投影到屏幕上,投影机的镜头相当于一个凸透镜,下列说法正确的是(  )
A.投影机的镜头与近视眼镜为同一种透镜
B.光经投影机的镜头成像利用的是光的折射
C.画面经投影机镜头成的是正立放大的虚像
D.屏幕上的丰富色彩由红、白、蓝三种色光混合而成
【分析】投影仪是利用凸透镜成倒立、放大、实像的原理进行工作的,是光的折射;光的三原色是红、绿、蓝。
【解答】解:ABC、投影仪的镜头相当于一个凸透镜,物距在二倍焦距和一倍焦距之间时,像距大于2倍焦距,成倒立放大的实像,其实质是光的折射现象;近视眼镜是凹透镜,故AC错误,B正确;
D、屏幕上的丰富色彩由红、绿、蓝三种色光混合而成,故D错误;
故选:B。
【点评】本题考查了凸透镜成像情况和应用以及光的三原色,熟练掌握。
14.(2021 台州)“方寸天地纳寰宇”描述了小小眼球可尽观广袤世界。下列能够解释眼球成像原理的是(  )
A.
B.
C.
D.
【分析】人的眼球好像一架照相机,晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜,外界物体在视网膜上所成的像是倒立缩小的实像。
【解答】人的眼睛的晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜,外界物体在视网膜上成倒立、缩小的实像。根据凸透镜成像规律可知,此时u>2f(或u>v),成倒立、缩小的实像;
A、图中,u>v,成倒立缩小的实像,故A符合题意;
B、图中,u=v,成倒立等大的实像,故B不符合题意;
C、图中,u<v,成倒立放大的实像,故C不符合题意;
D、图中u<f,成正立放大的虚像,故D不符合题意;
故选:A。
【点评】本题考查了凸透镜成像的光路图,知道凸透镜成像的特点是解题的关键。
15.(2021 荆州)在探究凸透镜成像规律的实验中,移动光屏距透镜20cm时,在光屏上正好得到烛焰清晰放大的像。则(  )
A.蜡烛距透镜的距离大于20cm
B.凸透镜的焦距大于10cm
C.投影仪应用了该次实验的成像规律
D.照相机应用了该次实验的成像规律
【分析】当物距在一倍焦距和二倍焦距之间时,像距大于二倍焦距,凸透镜成倒立、放大的实像,其应用是投影仪或幻灯机。
【解答】解:在探究凸透镜成像规律的实验中,移动光屏距透镜20cm时,成清晰放大的像,说明此时的像距大于二倍焦距,即v=20cm>2f,则f<10cm,此时的物距在一倍焦距和二倍焦距之间,此时凸透镜成倒立、放大的实像,其应用是投影仪;综上所述,ABD错误,C正确。
故选:C。
【点评】本题考查了凸透镜成像规律的应用,要熟练掌握凸透镜成像的特点。
二.填空题(共11小题)
16.(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、 缩小 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  右 移动(选填“左”或“右”)。
【分析】(1)凸透镜成像时,若物距大于二倍焦距,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,判断光屏的移动方向。
【解答】解:
(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。
【点评】此题是探究凸透镜成像的规律实验,考查了成像特点及物距、像距之间的关系及应用,同时自己做一些总结,更有利于对成像规律的理解和掌握。
17.(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  放大 (选填“放大”或“缩小”)的实像, 投影仪 (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  能 (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  烛焰的像变暗了些 (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”)。
【分析】(1)物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立放大实像,像距大于二倍焦距,其应用是投影仪或幻灯机;
(2)光的折射现象中光路可逆;
(3)凸透镜成像属于光的折射现象,物体发出的光线经凸透镜折射后,会聚在凸透镜另一侧的光屏上,形成物体的实像;如果凸透镜的口径大,透过的光多,像就亮;口径小,透过的光少,像就暗。
【解答】解:(1)如图所示,此时物距为15.0cm,即物距大于一倍焦距,小于二倍焦距,凸透镜成倒立放大的实像,应用这一原理可制成投影仪;
(2)若将蜡烛和光屏对调,根据光路可逆可知,光屏上能呈现烛焰清晰的像;
(3)凸透镜被遮住一部分,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。
故答案为:(1)放大;投影仪;(2)能;(3)烛焰的像变暗了些。
【点评】本题考查凸透镜成像规律实验,关键是将课本知识内容记忆清楚,仔细分析即可。
18.(2021 绥化)近年来,机器人已广泛应用于生产生活中,机器人上的摄像头与  照相机 (选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)成像原理相同;小明患有近视眼,他佩戴的眼镜镜片应该是  凹 透镜。
【分析】(1)摄像头相当于凸透镜,根据凸透镜成像规律,当u>2f时,成倒立、缩小的实像,应用于照相机;
(2)近视眼所成的像在视网膜的前方;用凹透镜矫正近视眼。
【解答】解:
(1)摄像头相当于一个凸透镜,它的成像原理和我们生活中的照相机的成像原理相同;
(2)小明患有近视眼,物体通过眼睛所成的像成在视网膜的前方,由于凹透镜对光线具有发散作用,所以需要佩戴凹透镜来矫正近视眼。
故答案为:照相机;凹。
【点评】本题考查了学生对摄像头的成像原理、近视眼的矫正等知识的掌握情况,是一道基础题。
19.(2021 吉林)在疫情防控期间,进入公共场所需要出示“吉祥码”,扫描“吉祥码”的摄像头相当于  凸 透镜,当摄像头远离“吉祥码”图片时,所成像的大小会变  小 。
【分析】凸透镜成像时,若物距u>2f,则成倒立缩小的实像,其应用是照相机和摄像机;凸透镜成实像时,物距增大,像距变小,像变小。
【解答】解:扫描“吉祥码”的摄像头相当于一个凸透镜,其成像原理与照相机相同;
当摄像头远离“吉祥码”图片时,物距变大,像距变小,所成像的大小会变小。
故答案为:凸;小。
【点评】本题考查了凸透镜成像的应用,是一道基础题。
20.(2021 黑龙江)王老师需要摘下眼镜才能看清远处来的是哪位同学,他患的是  远视眼 (选填:“近视眼”、“远视眼”),需要佩戴  凸透镜 (选填:“凸透镜”、“凹透镜”)矫正。
【分析】远视眼的成因是只能看清远处的物体,看不清近处的物体,晶状体太薄,折光能力太弱,或者眼球在前后方向上太短,因此来自远处点的光会聚在视网膜后。
【解答】解:王老师需要摘下眼镜才能看清远处来的是哪位同学,这说明王老师能看清远处的物体,所以王老师的眼睛是远视眼,可以用凸透镜的镜片进行矫正。
故答案为:远视眼;凸透镜。
【点评】本题主要考查学生对眼睛及其视物原理的了解和掌握,以及对远视眼的成因和矫正方法的掌握。
21.(2021 张家界)把带双箭头的图片放在圆柱形透明玻璃杯后适当位置并在玻璃杯中加入适量的水,看到的情景如图所示,图甲与  放大镜 ,图乙与  照相机 光学仪器成像的原理相同(两空均选填“照相机”、“投影仪”、“放大镜”或“近视眼镜”)。
【分析】凸透镜成像的规律:当物距小于焦距时,成正立、放大的虚像;物距大于二倍焦距时,成倒立、缩小的实像。
【解答】解:未放水杯前,箭头的方向都是向右的;
甲图中,下面的箭头的方向不变,成的是正立的、放大的像,则是正立、放大的虚像,其应用是放大镜;
乙图中,下面的箭头的方向发生了改变,成的是倒立、缩小的像,其应用是照相机。
故答案为:放大镜;照相机。
【点评】本题考查了凸透镜成像规律的应用,属于基础题。
22.(2021 天水)如图所示是生活中常用手机扫描二维码的情形,这相当于给二维码拍了一张照片,照相机镜头相当于一个  凸 透镜,二维码经摄像头扫描成倒立、 缩小 (选填“缩小”、“等大”或“放大”)的实像。
【分析】手机摄像头的镜头是凸透镜,其是利用物体在2倍焦距以外,像成在另一侧的1倍焦距和2倍焦距之间,成倒立缩小实像的原理制作的。
【解答】解:手机摄像头相当于凸透镜,手机扫描二维码,二维码在2倍焦距以外,此时成倒立、缩小的实像。
故答案为:凸;缩小。
【点评】此题考查了凸透镜成像规律的应用,属于基础题。
23.(2021 南充)凸透镜可用于  远视 (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  10 cm。
【分析】(1)近视眼观察物体时,像成在视网膜的前方,所以用凹透镜来矫正;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;
(2)根据凸透镜成像规律及其应用之一,当u>2f时,成倒立缩小实像,应用于照相机。
【解答】解: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。
【点评】本题考查了凸透镜的成像规律和成像特点的应用,属于基础知识。
24.(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  18 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  右 (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。
【解答】解: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。
【点评】此题考查了凸透镜成像规律的探究及应用,关键是熟记成像规律的内容,并做到灵活运用。
25.(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)  后 (选填“前”或“后”)。小明发现将  凸 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。
【分析】当物体在凸透镜的二倍焦距以外时,成倒立缩小的实像。凸透镜对光有会聚作用。
【解答】解: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。
【点评】知道照相机的原理和凸透镜对光的会聚作用,是解答此题的关键。
26.(2021 成都)眼睛的角膜和晶状体类似于  凸 透镜。青少年如果长时间使用电子产品,缺乏户外活动,就可能患上近视。患近视后需要佩戴  凹 透镜进行矫正。
【分析】(1)人的眼球好像一架照相机,晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜,外界物体在视网膜上所成的像是倒立的实像;
(2)近视眼看不清远处的物体,需要佩戴近视眼镜来矫正。
【解答】解:(1)人的眼球好像一架照相机,晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜,视网膜相当于光屏,外界物体在视网膜上所成的像是倒立、缩小的实像;
(2)青少年如果长时间使用电子产品,缺乏户外活动,就可能患上近视,此时的像会成在视网膜的前方,需要佩戴具有发散作用的凹透镜进行矫正。
故答案为:凸;凹。
【点评】本题考查人眼的成像原因,以及近视眼的矫正方法,都需要学生熟练掌握。
三.实验探究题(共12小题)
27.(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  同一高度 。
(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  55.0 cm刻度处,光屏上可再次成清晰  缩小 、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  ② 。(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  发散 作用。  近 视眼的矫正与上述成像过程类似。
【分析】(1)为使像能成在光屏的中央,应调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度;
(2)根据光的可逆性分析解答;
(3)根据物与像移动方向相反定调节方法;
(4)近视眼佩戴凹透镜进行矫正,凹透镜对光线有发散作用。
【解答】解:(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。
【点评】此题是探究凸透镜成像的实验,考查了学生对实验操作的要求,为使像成在光屏的中央,应使凸透镜、烛焰、光屏的中心大致在同一高度处,同时还考查了凸透镜成像的规律及应用,要注意理解应用。
28.(2021 内蒙古)某同学用蜡烛、凸透镜、光屏、光具座等器材做凸透镜成像实验。
(1)该实验需要将烛焰、凸透镜和光屏的中心调节在同一高度,这样做的目的是  使像成在光屏的中央位置 。
(2)实验过程中,蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示,在光屏上呈现一个清晰的倒立、 放大 的实像。若将蜡烛向左移动一段距离,光屏上的像变模糊,只需把光屏向  左 移动,会再次得到清晰的像。
(3)实验过程中,飞来一只小昆虫落在凸透镜上,光屏上  不会 (填“会”或“不会”)出现小昆虫的像。
【分析】(1)“探究凸透镜成像规律”实验时,需调节烛焰、凸透镜和光屏的中心大致在同一高度,这样便于使像成在光屏的中央位置;
(2)物距在一倍焦距和二倍焦距之间时,成倒立、放大的实像;凸透镜成实像时,物远像近像变小,物近像远像变大;
(3)u<f,成正立放大的虚像。
【解答】解:(1)“探究凸透镜成像规律”实验时,需调节烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上,烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度,这样便于使像成在光屏的中央位置;
(2)如图所示时,此时像距大于物距,光屏上出现一个清晰倒立、放大的像;若将蜡烛向左移动一段距离,物距变大,像距变小,像变小,所以需把光屏向左移动,会再次得到清晰的像;
(3)实验过程中,飞来一只小昆虫落在凸透镜上,由于小昆虫所在的位置小于凸透镜的焦距,当物距小于焦距时,成正立放大的虚像,因此光屏上不会出现昆虫的像。
故答案为:(1)使像成在光屏的中央位置;(2)放大;左;(3)不会。
【点评】此题主要考查的是凸透镜成像规律及其探究实验操作的理解,难点是物距的大小与成像性质的关联,但只要熟练掌握凸透镜成像规律即可解答。
29.(2021 河北)小明用凸透镜、蜡烛、光屏和光具座等器材,探究凸透镜成像的规律。
(1)实验前,使  烛焰、凸透镜、光屏的中心 在同一水平高度。
(2)当蜡烛、凸透镜、光屏在如图所示位置时,光屏上出现了等大清晰的像,此凸透镜的焦距为  10 cm。
(3)保持凸透镜位置不动,在(2)实验基础上,想要在光屏上得到缩小清晰的烛焰像,接下来的操作是  将蜡烛适当向左移动,并将光屏适当向左移动,使之位置于1倍焦距和2倍焦距之间 。
(4)保持凸透镜位置不动,把蜡烛移到45cm处,无论怎样移动光屏,光屏上始终接收不到像。小明观察到像的方法是  从凸透镜的右侧透过凸透镜去观察 。
【分析】(1)需将凸透镜放在蜡烛和光屏的中间,为了使烛焰的像能成在光屏的中心,需要调节烛焰、光心和光屏的中心在同一高度。
(2)凸透镜成像时,当u=2f,成倒立、等大的实像,由此根据图示分析解答。
(3)凸透镜成像时,物距变大,像距变小,像变小,由此分析解答。
(4)当物体处于一倍焦距之内时,成的是一个正立、放大的虚像,而虚像不能在光屏上呈现,此时像物在同一侧。
【解答】解:(1)实验前,应使蜡烛的烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度,这样做的目的是为使烛焰的像成在光屏的中央。
(2)凸透镜成像时,蜡烛放在距离凸透镜20cm处时,即u=20.0cm,光屏上得到倒立、等大的实像,则u=20.0cm=2f,所以f=10.0cm。
(3)在(2)中成倒立、等大的实像,为使光屏上得到缩小清晰的烛焰像,蜡烛应向左移动一定距离,这样物距变大,像距变小,成的像也变小,因此想要在光屏上得到烛焰缩小、清晰的像,接下来的操作是将蜡烛适当向左移动,并将光屏适当向左移动,使之位置于1倍焦距和2倍焦距之间;
需满足u>2f=20cm,f<v<2f,即10cm<v<20cm,所以在(2)实验基础上,接下来的操作是将蜡烛和光屏向左移动。
(4)保持凸透镜位置不动,把蜡烛移到45cm处时,u=5cm<f,成的是一个正立、放大的虚像,且像和物在凸透镜的同一侧,因此要想看到这个像,应从凸透镜的右侧透过凸透镜去观察。
故答案为:(1)烛焰、凸透镜、光屏的中心;(2)10.0;(3)将蜡烛适当向左移动,并将光屏适当向左移动,使之位置于1倍焦距和2倍焦距之间;(4)从凸透镜的右侧透过凸透镜去观察。
【点评】本题是凸透镜成像规律的探究实验,考查了实验操作,成像规律的应用,掌握成像特点与物距、像距之间的关系是解决此题的关键。
30.(2021 深圳)(一)测量平均速度
某同学跑八百米,使用电子表计时,刚开始起跑时示数如图甲,跑到400m处示数如图乙,跑完800m时示数如图丙。
(1)该实验的原理是  v= ;
(2)他前400m的平均速度是  5m/s ;
(3)他前400m的平均速度  大于 后400m的平均速度(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
(二)在探究“凸透镜成像规律”的实验中
(1)当透镜移至如图甲所示位置时,光屏上出现一个最小最亮的光斑,则该凸透镜的焦距是  8.0 cm;
(2)若蜡烛、光屏和透镜如图乙所示,想得到一个倒立等大的实像,那么需要将光源向  右 移动(选填“左”或“右”),除了要将光源移动以外,还需要将光屏  靠近 凸透镜(选填“靠近”或“远离”)。
【分析】(一)(1)测平均速度的原理是v=;
(2)由图甲和乙可知,前400m的时间,由v=计算前400m的平均速度;
(3)由图乙和丙可知,后400m的时间,再比较两段的速度;
(二)(1)焦距是从焦点到凸透镜光心的距离;
(2)u=2f,成倒立、等大的实像,成实像时,物距变小,像距变大,像变大,由此分析解答。
【解答】解:(一)(1)测量平均速度的原理是v=;
(2)由图甲和乙知,前400m的时间t=1min20s=80s,
所以前400m的平均速度v===5m/s;
(3)由图乙和丙知,后400m的时间t'=2min52s﹣1min20s=1min32s=92s,
因为t<t',所以前400m的平均速度大于后400m的平均速度。
(二)(1)由图甲知,凸透镜的焦距为f=18.0cm﹣10.0cm=8.0cm;
(2)根据凸透镜成像规律知,要得到一个倒立等大的实像,需满足u=v=2f,
图乙中,蜡烛到凸透镜距离,即物距u=50.0cm﹣30.0cm=20.0cm>2f,光屏到凸透镜距离为70.0cm﹣50.0cm=20.0cm>2f,
所以应减小物距,即将光源(蜡烛)向右移动,为得到清晰的像,应将光屏靠近凸透镜。
故答案为:(一)(1)v=;(2)5m/s;(3)大于;
(二)(1)8.0;(2)右;靠近。
【点评】本题是测平均速度和凸透镜成像规律的实验,考查了实验原理、平均速度的计算以及凸透镜成像规律的应用等,掌握好基础知识是关键。
31.(2021 长沙)小伟让平行于凸透镜主光轴的几束光射向凸透镜,观察到光通过透镜后会聚在光屏的点F上(如图甲),这个点离凸透镜光心的距离为10.0cm,小伟想用光路图记录这一现象,请帮他在甲图中把光路图补充完整;小伟在图乙所示的实验装置中探究凸透镜的成像规律,他把这个凸透镜固定在零刻度线的位置不动,蜡烛放在如图乙所示的位置,移动光屏可得到一个清晰倒立、 缩小 的实像,他把蜡烛沿主光轴向左移动一段距离后,应把光屏向  左 移动,光屏上才会再次出现一个清晰的像。
【分析】(1)根据题意画出折射光线,在空气中传播的部分为带有箭头的线段;
(2)焦距的简单测量方法:让凸透镜正对着平行光,移动凸透镜与光屏之间的距离,直到光屏出现一个最小、最亮的光斑,测出光斑与凸透镜光心之间的距离即为焦距;当u>2f时,f<v<2f,成倒立、缩小的实像;
(3)凸透镜成实像时,物距增大,像距减小,像变小。
【解答】解:(1)根据题意画出折射光线,在空气中传播的部分为带有箭头的线段,如图所示:
(2)由图甲可知,将平行光正对凸透镜,在光屏上得到一个最小最亮的光斑(焦点),焦距是焦点到透镜光心的距离,凸透镜的焦距为:f=40.0cm﹣30.0cm=10.0cm;
由图乙可知,u=30.0cm>2f,所以2f>v>f,成倒立、缩小的实像;
(3)根据凸透镜成实像时,物远像近像变小可知,将蜡烛向左移动时,物距增大,则像距减小,要将光屏向靠近透镜方向(向左)移动,才能在光屏上再次得到清晰的像。
故答案为:如图所示:;缩小;左。
【点评】此题是探究凸透镜成像规律的实验,考查了凸透镜成像规律及应用,不仅要掌握成像特点与物距像距之间的关系,而且要善于总结规律。
32.(2021 怀化)小华同学在探究“凸透镜成像规律”的实验中。
(1)将点燃的蜡烛、光屏放在凸透镜的两侧,并将烛焰、凸透镜和光屏的中心调整到  同一高度 。
(2)小华为了准确的知道凸透镜的焦距,找到了平行光源,进行了如图甲所示的实验。根据实验现象可知,该凸透镜的焦距是  10.0 cm。
(3)将凸透镜固定在图乙中的光具座上,位于50cm刻度线处,光屏和点燃的蜡烛位于凸透镜两侧。小华将蜡烛移至35cm刻度线处,移动光屏,直到光屏上出现了烛焰清晰的像,则该像是倒立、 放大 的实像, 投影仪 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)利用了这条规律。
(4)若保持图乙中凸透镜和光屏的位置不变,小华将蜡烛移动到15cm刻度线处,在光屏上得不到清晰的像。如果把凸透镜看成人的眼睛,光屏看成视网膜,则此时成像情况相当于  近视眼 (选填“近视眼”或“远视眼”)的形成原因。
【分析】(1)实验中为了使像成在光屏的中央,实验前应将烛焰、凸透镜、光屏的中心大致调整到同一高度;
(2)根据凸透镜的焦点和焦距定义进行判断,焦距是从焦点到凸透镜的距离;
(3)当物距在一倍焦距和二倍焦距之间时,成倒立、放大的实像;物距大于二倍焦距成倒立缩小实像,像距大于一倍焦距小于二倍焦距;折射现象中光路可逆;
(4)根据物远像近像变小分析;近视眼的成因是像呈在视网膜的前方。
【解答】解:(1)实验中为了使像成在光屏的中央,实验前应将烛焰、凸透镜、光屏的中心大致调整到同一高度处;
(2)由甲图知,焦点到凸透镜的距离为60.0cm﹣50.0cm=10.0cm,所以焦距为10.0cm;
(3)小华将蜡烛移至35cm刻度线处,此时的物距为15.0cm,物距在一倍焦距和二倍焦距之间,成倒立、放大的实像,其应用是投影仪;
(4)凸透镜和光屏的位置不变,将物体远离透镜,根据物远像近像变小可知此时像在光屏的前方,相当于近视眼。
故答案为:(1)同一高度;(2)10.0;(3)放大;投影仪;(4)近视眼。
【点评】本题考查探究凸透镜成像规律的实验,熟练掌握凸透镜成像的规律,能根据实验中物距与像距的变化,判断成像的特点与规律是解答的关键,同时需要掌握近视眼和远视眼形成的原因。
33.(2021 临沂)小明用焦距为15.0cm的凸透镜探究凸透镜的成像规律,当各器材位置如图所示时,光屏上承接到烛焰清晰的像。
(1)实验前,应调整蜡烛、凸透镜和光屏的高度,使烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在  同一高度上 。
(2)此时烛焰的成像特点与  照相机 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)的成像特点相同。
(3)实验时,若一只苍蝇落在了凸透镜上,光屏上  没有 (选填“有”或“没有”)苍蝇的像。
(4)小明将一副远视眼镜的镜片放在蜡烛与凸透镜之间且靠近凸透镜的地方。若保持光屏的位置不变,仅将蜡烛向  右 移动适当距离,光屏上即可重新承接到烛焰清晰的像。
【分析】(1)为使像能成在光屏的中央,应调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度;
(2)物距大于2f时,凸透镜成倒立缩小的实像,照相机根据这个原理制成;
(3)根据像的形成原理和凸透镜成像规律分析;
(4)远视眼眼镜是一个凸透镜,对光线有会聚作用。
【解答】解:(1)点燃蜡烛后,调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度上,这样才能使像成在光屏的中央;
(2)由图可知,物距u=50cm﹣10cm=40cm,像距v=73.5cm﹣50cm=23.5cm,已知f=15.0cm,此时u>2f,成倒立、缩小的实像,能够说明照相机的成像原理;
(3)有一只苍蝇落在透镜上,透镜的其他部分仍能透过光线,则光屏烛焰所成的像完整,由于经过透镜的光线减少,像的亮度变暗,由于苍蝇在凸透镜的一倍焦距之内,成的是虚像,虚像不能成在光屏上,所以光屏上没有苍蝇的像;
(4)远视眼眼镜是一个凸透镜,对光线有会聚作用,使光提前汇聚小明将一副远视眼镜的镜片放在蜡烛与凸透镜之间且靠近凸透镜的地方。若保持光屏的位置不变,此时清晰的像成在光屏左侧,若保持透镜和光屏的位置不变,要在光屏上重新承接到烛焰清晰的像。根据凸透镜成像特点,物近像远像变大可知,就要减小物距来使像距增大,所以应将蜡烛向右移动适当距离,光屏上即可重新承接到烛焰清晰的像。
故答案为:(1)同一高度上;(2)照相机;(3)没有;(4)右。
【点评】此题主要考查的是学生对凸透镜成像规律的应用理解和掌握,基础题目。
34.(2021 扬州)“一双好眼睛,能更好地探索未来”,小丽了解到人眼的晶状体相当于凸透镜,眼睛是如何看清远近不同物体的?她对这一问题产生了浓厚兴趣。
(1)首先用平行光正对凸透镜A照射,如图甲所示,光屏上出现一个最小最亮的光斑,则凸透镜的焦距f= 10.0 cm。
(2)然后适当调整凸透镜A和光屏的位置,移动蜡烛,使烛焰在光屏上成清晰的像,如图乙所示;接着她将凸透镜A换为焦距稍大的凸透镜B,并保持位置不变,移动蜡烛,使烛焰在光屏上再次成清晰的像,如图丙所示。可见小丽研究的问题是:当凸透镜成实像时,保持  光屏到凸透镜 距离不变,探究  物距与凸透镜焦距 的关系。
(3)通过探究发现,当人眼观察近处物体时,晶状体的焦距变  短 。
【分析】(1)与主光轴平行的光线经凸透镜折射后会聚于一点,此点为凸透镜焦点,焦点到光心的距离为焦距;
(2)由乙、丙两图和题意可知,光屏到凸透镜的距离保持不变,凸透镜的焦距改变时,需调整蜡烛到凸透镜的距离,才能在光屏上再次出现清晰的像,据此分析小丽研究的问题;
(3)人的眼睛看清物体是通过改变晶状体的形状来实现的,晶状体相当于全自动变焦镜头。由乙、丙两图和题意可知,在像距不变时,若凸透镜的焦距增大,则物距也应增大,据此解答。
【解答】解:
(1)如图甲所示,平行光正对凸透镜照射,光屏上出现一个最小最亮的光斑,该光斑为凸透镜焦点,
则凸透镜的焦距f=20.0cm﹣10.0cm=10.0cm;
(2)由乙、丙两图和题意可知,光屏到凸透镜的距离保持不变,凸透镜的焦距改变时,需调整蜡烛到凸透镜的距离,才能在光屏上再次出现清晰的像。所以,小丽研究的问题是:当凸透镜成实像时,保持光屏到凸透镜距离不变,探究物距与凸透镜焦距的关系。
(3)人的眼睛在看清远近不同物体时,眼球的前后距离是不变的,即像距不变,是通过改变晶状体的焦距来实现的,与上述规律相同;
由乙、丙两图和题意可知,在像距不变时,若凸透镜的焦距增大,则物距也应增大,才能在光屏上成清晰的实像;由此可知,当人眼观察近处物体时(物距减小),则晶状体的焦距应变短。
故答案为:(1)10.0;(2)光屏到凸透镜;物距与凸透镜焦距;(3)短。
【点评】本题是探究凸透镜成像规律的实验,解题的关键是根据乙、丙两图得出“像距不变时,物距与凸透镜焦距的关系”。
35.(2021 泰州)小明在做模拟“视力的缺陷与矫正”的实验中。
(1)他将凸透镜、光屏在光具座上组装好,然后把凸透镜正对较远处的窗户,移动光屏,在图示位置的光屏上得到窗户清晰的像,则该凸透镜的焦距约为  10.0 cm。
(2)将凸透镜固定在光具座上不动,接着小明把蜡烛点燃,并调整烛焰和光屏的中心位于凸透镜的  主光轴上 ,然后将蜡烛移动到光具座的35cm刻度线处,并移动光屏,直到光屏上得到烛焰清晰的倒立、 放大 的实像,日常生活中的  投影仪 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)就是利用这一规律制成的。
(3)小明将蜡烛移到光具座最左端,拿来一副近视眼镜放在凸透镜的左侧并靠近凸透镜后,移动光屏,在光屏上得到清晰的像。拿去眼镜,将光屏向  靠近 (选填“靠近”或“远离”)透镜方向移动适当距离后,光屏上的像又重新清晰了,说明近视眼看远处物体时,像落在视网膜的  前方 (选填“前方”或“后方”)。
【分析】(1)较远处的光经过凸透镜折射,成倒立缩小的实像,像距稍大于焦距,此时透镜和光屏之间的距离等于该凸透镜的焦距大小;
(2)将凸透镜固定在光具座上不动,接着小明把蜡烛点燃,并调整烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上;
将蜡烛移动到光具座的35cm刻度线处,此时物距为u=15cm,且:f<u<2f,光屏上得到烛焰清晰的倒立、放大的实像;
日常生活中的投影仪就是利用这一规律制成;
(3)近视眼镜为凹透镜,对光线有发散作用,据此分析拿去眼镜,将光屏移动的方向;近视眼看远处物体时,像落在视网膜的前方。
【解答】解:(1)较远处的光经过凸透镜折射,成倒立缩小的实像,像距稍大于焦距,故该凸透镜的焦距为f=60.0cm﹣50.0cm=10.0cm;
(2)将凸透镜固定在光具座上不动,接着小明把蜡烛点燃,并调整烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上;
将蜡烛移动到光具座的35cm刻度线处,此时物距为u=15cm,且:f<u<2f,移动光屏,光屏上得到烛焰清晰的倒立、放大的实像;
日常生活中的投影仪就是利用这一规律制成;
(3)近视眼镜为凹透镜,对光线有发散作用,故拿去眼镜,将光屏向靠近透镜方向移动适当距离后,光屏上的像又重新清晰了,说明近视眼看远处物体时,像落在视网膜的前方。
故答案为:(1)10.0;(2)主光轴上;放大;投影仪;(3)靠近;前方。
【点评】此题考查模拟“视力的缺陷与矫正”的实验,重点考查了焦距的测量、器材组装、透镜成像规律的应用等知识,有一定难度。
36.(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、 缩小 、 倒 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  ④ (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。
【分析】(1)物距大于像距,成的是倒立、缩小的实像,其应用是照相机;
(2)把凸透镜换成一个焦距更大的凸透镜,根据凸透镜成像规律,成实像时像距大于凸透镜的焦距,据此分析作答;
(3)根据透镜的特殊光线,确定凸透镜的位置;再根据透镜成像的原理,确定SA的折射光线,并作图。
【解答】解:(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。
【点评】此题是探究凸透镜成像的实验,考查了凸透镜成像规律及运用规律来逆向判断成像情况,并根据成像原理来作图,这就要熟练掌握规律的内容,做到灵活应用;通过对成实像时像距的分析作出判断是本题的关键。
37.(2021 苏州)用蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上进行“探究凸透镜成像规律”的实验。
(1)当蜡烛、凸透镜、光屏在光具座标尺上位置如图时,在光屏上能成  倒立 、缩小的实像。生活中的  照相机 (照相机/放大镜/幻灯机)就是利用这个原理制成的;
(2)这个凸透镜的焦距可能是  B :
A.8cm
B.12cm
C.16cm
D.20cm
(3)若仅将图中凸透镜移动到刻度值为  40 cm处,光屏上可再次呈现一个清晰的像;
(4)若仅将图中光屏向右移动一小段距离,在凸透镜和烛焰之间放置一个合适的  近视 (近视/远视)眼镜,可使光屏上再次得到烛焰清晰的像。
【分析】(1)凸透镜成实像时,物距大于像距,成倒立缩小的实像,是照相机的原理;物距小于像距,成倒立放大的实像,是投影仪的原理。
(2)u>2f,成倒立、缩小的实像,2f>v>f,确定其焦距的范围;
(3)根据凸透镜成像的三种情况:u>2f,成倒立、缩小的实像;2f>u>f,成倒立、放大的实像;u<f,成正立、放大的虚像;
(4)知道近视眼镜是凹透镜,对光有发散作用。同时知道凸透镜成实像时,遵循物近像远像变大的规律可做出判断。
【解答】解:
(1)当烛焰、凸透镜、光屏在光具座标尺上位置如图所示时,光屏上出现一个清晰倒立的实像,此时物距大于像距,成缩小的实像,是照相机的原理;
(2)此时物距为50cm﹣20cm=30cm,此时u>2f,即30cm>2f﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
像距v=70cm﹣50cm=20cm,此时2f>20cm>f﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
综合①②得10cm<f<15cm
故选B;
(3)蜡烛与光屏在光具座上的位置不动,要在光屏上再次得到清晰的像,此时的像距v′=30cm(即此时的像距与原来的物距相等),根据光路的可逆性,此时的物距u′=v=20cm,所以此时凸透镜的位置在20cm+20cm=40cm处,蜡烛位于1倍焦距和2倍焦距之间,所以成倒立、放大的实像;
(4)仅将图中光屏向右移动一小段距离,在凸透镜和烛焰之间放置一个合适的凹透镜即近视眼镜,使光线延迟会聚。
故答案为:(1)倒立;照相机;(2)B;(3)40;(4)近视。
【点评】此题是探究凸透镜成像规律的实验,要熟练掌握成像特点与物距、像距之间的关系,做到灵活应用。
38.(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、 缩小 (选填“放大”“缩小”或“等大”)的实像,生活中的  照相机 (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  完整 (选填“完整”或“不完整”)的。
【分析】(1)当凸透镜成实像时,u>v,成倒立、缩小的实像,应用为照相机;
(2)若将凸透镜的一部分挡住后,其它地方仍对光线有会聚作用,可以成完整的像。
【解答】解: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。
【点评】此题是探究凸透镜成像规律的实验,考查了对凸透镜成像的规律、物距与像距及像的性质的关系,应注意掌握基础知识,特别是遮挡凸透镜的一部分后,仍能成完整的像。