2.3透镜成像第2课时凸透镜成像规律 沪教版物理八年级上册(含解析)
文档属性
| 名称 | 2.3透镜成像第2课时凸透镜成像规律 沪教版物理八年级上册(含解析) |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 3.8MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 沪教版（试用本） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-09-23 08:28:50 | ||
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文档简介
沪教版八上 第二章 光 2.3透镜成像 第2课时 凸透镜成像规律
一、单项选择题（共17小题）
1. 已知凸透镜的焦距为 厘米，若将烛焰从距凸透镜 厘米处沿主光轴移到距凸透镜 厘米处，那么像的大小将
A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 先变大再变小
2. 如图所示，小梅同学在做凸透镜成像实验。当物距 厘米，像距 厘米时，光屏上呈现烛焰清晰的像，由此可确定该凸透镜的焦距
A. 厘米 B. 厘米
C. 厘米 厘米 D. 无法确定
3. 当物体沿主光轴从离凸透镜三倍焦距处逐渐向凸透镜焦点处靠近时，则所成的像的变化是
A. 逐渐变大 B. 逐渐变小 C. 先变大后变小 D. 先变小后变大
4. 如图所示，把焦距为 的凸透镜放在光具座上，将点燃的蜡烛放在距焦点 处，则蜡烛通过该凸透镜所成的像
A. 一定是倒立的 B. 一定是正立的 C. 一定是放大的 D. 一定是缩小的
5. 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 ），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
6. 在进行“探究凸透镜成像的规律”的实验时，把一支点燃的蜡烛放在距离凸透镜 倍焦距以外的地方，调节光屏位置，可找到一个清晰的像。这个像是下图中的
A. B.
C. D.
7. 某同学在“探究凸透镜成像”的实验中，蜡烛到光屏的距离为 ，他想在光屏上成—个与蜡烛等大的像（保持蜡烛到光屏的距离不变），应选择的凸透镜是
A. 焦距大于 的 B. 焦距小于 的
C. 焦距等于 的 D. 焦距等于 的
8. 如图所示，一束光斜射向一块玻璃砖，并穿过玻璃砖，这束光进入玻璃和离开玻璃后的光路正确的是
A. B.
C. D.
9. 对于野生动物摄影师来说，遥控摄影车（如图 所示）的优势很明显，它能够降低对动物的惊扰，并尽可能近距离地进行拍摄，同时也为拍摄人员规避了风险。下列关于遥控摄影车的说法正确的是
A. 遥控摄影车运动时，车上的照相机相对于地面是静止的
B. 遥控摄影车上的照相机镜头成的是动物正立、缩小的实像
C. 为了使动物的像成的更大一些，应该让遥控摄影车靠近动物
D. 遥控摄影车的遥控器是利用紫外线进行工作的
10. 物体放在焦距为 的凸透镜主光轴上，在透镜的另一侧光屏上得到一个缩小的像，则该物体离透镜的距离可能是
A. B. C. D.
11. 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
B. 将蜡烛移动到 刻度线处，移动光屏可得到倒立、放大的实像
C. 将蜡烛移动到 刻度线处，为使烛焰在光屏上成一清晰的像，应向右移动光屏
D. 将蜡烛移动到 刻度线处，为使烛焰在光屏上成一清晰的像，应向右移动光屏
12. 物体放在凸透镜的主光轴上，在距透镜 厘米处的光屏上得到一个倒立、放大的像，则该透镜的焦距可能为
A. 厘米 B. 厘米 C. 厘米 D. 厘米
13. 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 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
B. “刷脸”时，面部经摄像头成正立缩小的实像
C. 人脸通过摄像头成像是利用了光的反射
D. “刷脸”时，面部应位于摄像头的一倍焦距和两倍焦距之间
14. 在验证凸透镜成像实验中，蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图所示，此时在光屏上得到烛焰清晰的像；若保持透镜位置不变，将蜡烛在光具座上移动 厘米，对于此时成像的性质判断正确的是
A. 一定是缩小的实像 B. 可能是放大的实像
C. 一定是正立的虚像 D. 可能是放大的虚像
15. 物体放在透镜前某一位置时，在透镜的另一侧离透镜 处的光屏上成倒立缩小的像，当物体移至透镜前 处时，所成的像是
A. 正立放大的实像 B. 正立等大的实像
C. 倒立缩小的实像 D. 倒立放大的实像
16. 在探究凸透镜成像规律的实验中，当烛焰、凸透镜、光屏位于如图所示的位置时，烛焰在光屏上呈现一个清晰放大的像。要使烛焰在光屏上呈现一个清晰缩小的像，调节的方法是
A. 透镜不动，蜡烛远离透镜移动，光屏靠近透镜移动
B. 透镜不动，蜡烛远离透镜移动，光屏远离透镜移动
C. 透镜不动，蜡烛靠近透镜移动，光屏远离透镜移动
D. 透镜不动，蜡烛靠近透镜移动，光屏靠近透镜移动
17. 如图所示凸透镜成像的示意图。由于不慎将凸透镜的上沿（图中阴影部分）摔掉一块，关于像的变化，下列说法中正确的是
A. 像的 部分消失了 B. 像的 部分消失了
C. 像是完整的，但亮度变暗 D. 像的效果不受任何影响
二、填空题（共4小题）
18. 当物距 与焦距 满足 时，物体经透镜能够成正立、放大的虚像。
19. 在“研究凸透镜成像规律”的实验中，当把凸透镜、蜡烛和光屏放在如图中 、 、 三个位置时，屏上成一个缩小的像，则在 位置放的是 ，在 位置放的是 ，在 位置放的是
20. 如图甲所示是一款智能手机，现利用其先后拍下同一轿车的两张照片如图乙、丙所示（设摄像头焦距不变），其摄像头相当于一个 镜，拍摄照片乙与拍摄照片丙相比，拍摄 （选填“乙”或“丙”）时摄像头离小车更远些。把一个凸透镜对准太阳光，可在距凸透镜 厘米处得到一个最小、最亮的光斑，若将一物体放在离焦点 厘米处，则凸透镜所成的像的情况是 的像（选填序号）。
①倒立、缩小 ②倒立、放大 ③正立、缩小 ④正立、放大
21. 在焦距为 厘米、 厘米或 厘米的凸透镜中选择一个放置于光具座的 点处，如图所示。将蜡烛、光屏分置于光具座上透镜两侧，调整透镜和光屏的中心大致与烛焰的中心在 高度。先后两次将蜡烛放置在距 点 厘米处，保持透镜在 点位置不变，移动光屏，可在光屏上得到与物体大小均不同的两个像。比较两次所成的像，当蜡烛置于光具座上 厘米刻度处时，所成的像较小；实验中所用透镜的焦距可能是 厘米。
三、实验题（共5小题）
22. 如图所示，在探究“凸透镜成像规律”的实验中，依次将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上，调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度。
下表是小华同学实验时记录的几组数据：
（1）第 次实验时所成像的特点是 。
（2）当光屏上得到一个倒立、缩小的实像时，保持透镜的位置不变，要使屏上的像变大些，应将蜡烛 透镜，将光屏 透镜（以上两空均选填“靠近”或“远离”）。
（3）第 次实验时，小华将一凹透镜紧贴在凸透镜的前面，要在光屏上再次得到清晰的像，应将光屏向 （选填“靠近”或“远离”）透镜方向移动。
23. 小明在实验室做“探究凸透镜成像的规律”实验，他所用的凸透镜焦距是 厘米。
（1）实验前他应调节凸透镜和光屏的中心，使它们的中心与烛焰中心大致在 ，这样做的目的是为了使像成在 。
（2）如图所示是实验中的一个情景，物距为 厘米，光屏上恰能成一个清晰的像，此时这个像是 （选填“等大”、“缩小”或“放大”）的。
（3）若凸透镜位置保持不变，蜡烛由光具座的 厘米刻度处向 厘米刻度处移动过程中，为了能在光屏上找到清晰的像，光屏应该 （选填“向左移动”、“向右移动”或“位置不变”）。
24. 小雨最喜爱的玩具是叔叔送给他的生日礼物：那是三只大小、形状完全相同的凸透镜，分别由玻璃、水晶、塑料制成。现在小雨想要探究“大小、形状完全相同的凸透镜的焦距与制作材料是否有关”，请你帮他设计这次探究的全过程，完成如下工作：
（1）这次探究需要哪些器材 请你写出来。
（2）请你写出探究的主要步骤。
（3）请设计实验数据记录表格，并说明可能出现的现象和结论。
（4）在这次探究过程中，你运用的主要的科学探究方法是什么
25. 某小组同学做“探究凸透镜成像规律”实验，将测得的物距 、像距 、计算的 、成像情况记录在下表中。
（1）请根据表中的数据及相关条件，分析、归纳得出结论。
① 根据实验序号 的数据，分析比较物距 和像距 的大小关系与成像情况，可得出的初步结论是： 。
② 根据实验序号 的数据，分析比较物距 和像距 的大小关系与成像情况，可得出的初步结论是：凸透镜成放大实像时，。
（2）根据实验序号 的数据，分析比较像距 随物距 变化的情况，可得出的初步结论是：凸透镜成实像时， 。
（3）根据实验序号 的数据，分析比较 随物距 变化的情况，推测凸透镜成实像时， 存在 （选填“最小值”或“最大值”），且当物距 在 范围内可以找到这个极值。
26. 某小组同学在做“验证凸透镜成像规律”实验的过程中发现：当发光物体与光屏之间的距离 确定时，将凸透镜从发光物体处缓慢向光屏移动的过程中，有时能在光屏上成两次清晰的像，有时只能成—次清晰的像，有时不能在光屏上成像。为了研究产生这些现象的条件，该小组同学进行实验，并将每次实验中的相关数据及现象记录在下表中。
（1）分析比较实验序号 、 、 （或 、 、 ）的第一次成像数据中像距 和物距 的变化关系及相关条件，可得出的结论： 。
（2）分析比较实验序号 （或 、或 、或 ）的第一次和第二次成像数据中物距与像距的关系及相关条件，可得出的结论：同一凸透镜，当 一定，移动凸透镜能在光屏上成两次像时， 。
（3）继续分析比较表格中物屏距离 与凸透镜焦距 的数据及观察到的现象，可得出的结论：当 时，移动凸透镜，可以在光屏上得到一次放大的像和一次缩小的像。
答案
1. A
2. C
3. A
4. C
5. A
【解析】当我们从看远处物体改为看近处物体时（一般不小于 ），此时的物距变小，像距会变大，为了使近处物体成像在视网膜上，需要增大眼睛的聚光能力，即要增大晶状体的凸度，使得焦距变短，故A正确。
6. B
【解析】根据凸透镜的成像规律，把蜡烛放在距离凸透镜 倍焦距以外的地方，调节光屏位置，可以找到一个倒立、缩小的实像，符合这一实验现象的只有 B。
7. C
8. D
9. C
【解析】遥控摄影车上的照相机是固定在车上的，所以当遥控摄影车运动时，车上的照相机相对于车是静止的，相对于地面是运动的，故A错误；照相机镜头成的是动物倒立、缩小的实像，故B错误；根据凸透镜成像规律，为了使动物的像成的更大一些，应减小物距，即应该让遥控摄影车靠近动物，故C正确；遥控摄影车的遥控器是利用红外线进行工作的，故D错误。
10. D
11. C
12. D
【解析】在凸透镜成像时，得到的实像都可以用光屏承接，所以在光屏上得到一个倒立、放大的实像；
即 ，；
而透镜到光屏的距离为像距，即 ，
所以，，
解得：，故D正确。
13. A
【解析】由题意可知，人脸在距摄像头 处时，成倒立缩小的实像，说明人脸在凸透镜二倍焦距之外，可知 ，，故摄像头的焦距可能是 ，故A正确；
凸透镜成实像时，成倒立缩小的或倒立放大的实像，故B错误；
人脸通过摄像头成像是利用了光的折射，故C错误；
“刷脸”时，面部应位于摄像头的两倍焦距之内，故D错误；
故选：A。
14. B
【解析】本题考查的是凸透镜成像规律。由图可以看出该点所成的是一个倒立等大的像，且此时物距 与相距 大小相等都为 厘米，由凸透镜成像规律可以判断焦距 为 厘米，将蜡烛在光具座上移动，向左移动会使 ，成倒立、缩小的实像，向右移动会使 ，成倒立、放大的实像，但不可能成虚像。故选B.
15. C
【解析】蜡烛位于凸透镜前，调节好透镜和光屏位置后，在透镜另一侧离透镜 的光屏上呈现缩小、倒立的像，说明此时 。把蜡烛移到距透镜 处时，，光屏上呈现倒立、缩小的实像。
16. A
【解析】如图，物距小于像距，成倒立放大的实像。要使光屏上呈现倒立、缩小的实像，要增大物距，同时减小像距，所以在凸透镜不动时，蜡烛远离凸透镜，同时光屏靠近凸透镜。
17. C
【解析】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。
18.
19. 光屏；凸透镜；蜡烛
【解析】当把凸透镜、蜡烛和光屏放在题图中 、 、 三个位置时，屏上成一个缩小的像，由凸透镜的成像规律可知，凸透镜成缩小实像时物距一定大于像距，因此，在 位置放的应该是光屏，在 位置放的是凸透镜，在 位置放的是蜡烛。
20. 凸透；乙；②④
21. 同一；； 或
22. （1） 正立、放大的虚像
【解析】当物距（）等于 倍焦距（）时，物体通过凸透镜成倒立、等大的实像，此时像距（）也为 倍焦距。所以根据表格中第 次实验数据 可以计算出该凸透镜的焦距 。第 次实验时，，根据凸透镜成像的规律可知此时成正立、放大的虚像。
（2） 靠近；远离
【解析】凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像变大（物距增大，像距减小，像变小），因此要使光屏上的像变大，物距要减小，像距要增大，所以蜡烛要靠近透镜，同时光屏要远离透镜。
（3） 远离
【解析】凹透镜对光有发散作用，凹透镜紧贴在凸透镜的前面，会使物体经凸透镜成像的位置从原来的位置向远离凸透镜的方向移动，所以光屏要向远离凸透镜方向移动。
23. （1） 同一高度；光屏的中心
【解析】实验前他应调节凸透镜光心和光屏中心，使之与烛焰中心大致在同一高度，这样做的目的是使像呈在光屏的中心。
（2） 缩小
【解析】如图是实验中的一个情景，此时光屏上恰能成一个清晰的像，物距 ，焦距 ，物距大于二倍焦距成倒立缩小实像，生活中照相机就是依据此原理制成的。
（3） 向右移动
【解析】若凸透镜位置保持不变，蜡烛由光具座的 厘米刻度处向 厘米刻度处移动过程中，为了能在光屏上找到清晰的像，凸透镜成实像时有物近像远像变大的特点，光屏应该向右移动。
24. （1） 刻度尺，纸屏
（2） 分别用这三种凸透镜正对着太阳光，将纸屏在凸透镜另一侧移动，直到在纸屏上出现一个最小、最亮的光斑，量出凸透镜到最小、最亮的光斑的距离（即焦距），比较三种凸透镜的焦距。
（3）
可能出现的现象和结论：
①如果三种凸透镜的焦距相同，则凸透镜的焦距和组成透镜的材料无关；
②如果三种凸透镜的焦距不同，则凸透镜的焦距和组成透镜的材料有关。
（4） 控制变量法
【解析】要探究不同种类的凸透镜的焦距是否与材料有关时，必须保证实验所用的凸透镜大小、形状完全相同，以及实验的方法都应相同，这里利用了一种科学的探究方法——控制变量法。最简单易行的测凸透镜焦距的方法是利用天然的平行光源——太阳光，来进行实验（即平行光会聚法测凸透镜的焦距）。
25. （1） ① 凸透镜成缩小实像时，
【解析】根据实验序号 的数据，物距在不断减小，像距却不断增大，故可得出结论：凸透镜成像时，物距大于像距成缩小实像。
②
【解析】由表中数据知，要凸透镜成放大实像，需要选择的实验序号是 、 、 、 。
（2） 像距 随物距 的减小而增大
【解析】根据实验序号 的数据，分析比较像距 随物距 比变化的情况，可得出的初步结论是：凸透镜成实像时，像距 随物距 的减小而增大。
（3） 最小值； 厘米 厘米
【解析】根据实验序号 的数据； 先变小后变大，所以 存在最小值；由于物距从 减小至 时， 变小，物距从 减小至 时， 变大，所以当物距 在 这个范围内可以找到这个极值。
26. （1） 同一透镜成实像时像距 随物距 的增大而减小
（2） 物屏距离 ；第一次成像的物距是第二次成像的像距
（3） 物屏距离 大于该凸透镜的四倍焦距
一、单项选择题（共17小题）
1. 已知凸透镜的焦距为 厘米，若将烛焰从距凸透镜 厘米处沿主光轴移到距凸透镜 厘米处，那么像的大小将
A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 先变大再变小
2. 如图所示，小梅同学在做凸透镜成像实验。当物距 厘米，像距 厘米时，光屏上呈现烛焰清晰的像，由此可确定该凸透镜的焦距
A. 厘米 B. 厘米
C. 厘米 厘米 D. 无法确定
3. 当物体沿主光轴从离凸透镜三倍焦距处逐渐向凸透镜焦点处靠近时，则所成的像的变化是
A. 逐渐变大 B. 逐渐变小 C. 先变大后变小 D. 先变小后变大
4. 如图所示，把焦距为 的凸透镜放在光具座上，将点燃的蜡烛放在距焦点 处，则蜡烛通过该凸透镜所成的像
A. 一定是倒立的 B. 一定是正立的 C. 一定是放大的 D. 一定是缩小的
5. 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 ），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
6. 在进行“探究凸透镜成像的规律”的实验时，把一支点燃的蜡烛放在距离凸透镜 倍焦距以外的地方，调节光屏位置，可找到一个清晰的像。这个像是下图中的
A. B.
C. D.
7. 某同学在“探究凸透镜成像”的实验中，蜡烛到光屏的距离为 ，他想在光屏上成—个与蜡烛等大的像（保持蜡烛到光屏的距离不变），应选择的凸透镜是
A. 焦距大于 的 B. 焦距小于 的
C. 焦距等于 的 D. 焦距等于 的
8. 如图所示，一束光斜射向一块玻璃砖，并穿过玻璃砖，这束光进入玻璃和离开玻璃后的光路正确的是
A. B.
C. D.
9. 对于野生动物摄影师来说，遥控摄影车（如图 所示）的优势很明显，它能够降低对动物的惊扰，并尽可能近距离地进行拍摄，同时也为拍摄人员规避了风险。下列关于遥控摄影车的说法正确的是
A. 遥控摄影车运动时，车上的照相机相对于地面是静止的
B. 遥控摄影车上的照相机镜头成的是动物正立、缩小的实像
C. 为了使动物的像成的更大一些，应该让遥控摄影车靠近动物
D. 遥控摄影车的遥控器是利用紫外线进行工作的
10. 物体放在焦距为 的凸透镜主光轴上，在透镜的另一侧光屏上得到一个缩小的像，则该物体离透镜的距离可能是
A. B. C. D.
11. 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
B. 将蜡烛移动到 刻度线处，移动光屏可得到倒立、放大的实像
C. 将蜡烛移动到 刻度线处，为使烛焰在光屏上成一清晰的像，应向右移动光屏
D. 将蜡烛移动到 刻度线处，为使烛焰在光屏上成一清晰的像，应向右移动光屏
12. 物体放在凸透镜的主光轴上，在距透镜 厘米处的光屏上得到一个倒立、放大的像，则该透镜的焦距可能为
A. 厘米 B. 厘米 C. 厘米 D. 厘米
13. 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 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
B. “刷脸”时，面部经摄像头成正立缩小的实像
C. 人脸通过摄像头成像是利用了光的反射
D. “刷脸”时，面部应位于摄像头的一倍焦距和两倍焦距之间
14. 在验证凸透镜成像实验中，蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图所示，此时在光屏上得到烛焰清晰的像；若保持透镜位置不变，将蜡烛在光具座上移动 厘米，对于此时成像的性质判断正确的是
A. 一定是缩小的实像 B. 可能是放大的实像
C. 一定是正立的虚像 D. 可能是放大的虚像
15. 物体放在透镜前某一位置时，在透镜的另一侧离透镜 处的光屏上成倒立缩小的像，当物体移至透镜前 处时，所成的像是
A. 正立放大的实像 B. 正立等大的实像
C. 倒立缩小的实像 D. 倒立放大的实像
16. 在探究凸透镜成像规律的实验中，当烛焰、凸透镜、光屏位于如图所示的位置时，烛焰在光屏上呈现一个清晰放大的像。要使烛焰在光屏上呈现一个清晰缩小的像，调节的方法是
A. 透镜不动，蜡烛远离透镜移动，光屏靠近透镜移动
B. 透镜不动，蜡烛远离透镜移动，光屏远离透镜移动
C. 透镜不动，蜡烛靠近透镜移动，光屏远离透镜移动
D. 透镜不动，蜡烛靠近透镜移动，光屏靠近透镜移动
17. 如图所示凸透镜成像的示意图。由于不慎将凸透镜的上沿（图中阴影部分）摔掉一块，关于像的变化，下列说法中正确的是
A. 像的 部分消失了 B. 像的 部分消失了
C. 像是完整的，但亮度变暗 D. 像的效果不受任何影响
二、填空题（共4小题）
18. 当物距 与焦距 满足 时，物体经透镜能够成正立、放大的虚像。
19. 在“研究凸透镜成像规律”的实验中，当把凸透镜、蜡烛和光屏放在如图中 、 、 三个位置时，屏上成一个缩小的像，则在 位置放的是 ，在 位置放的是 ，在 位置放的是
20. 如图甲所示是一款智能手机，现利用其先后拍下同一轿车的两张照片如图乙、丙所示（设摄像头焦距不变），其摄像头相当于一个 镜，拍摄照片乙与拍摄照片丙相比，拍摄 （选填“乙”或“丙”）时摄像头离小车更远些。把一个凸透镜对准太阳光，可在距凸透镜 厘米处得到一个最小、最亮的光斑，若将一物体放在离焦点 厘米处，则凸透镜所成的像的情况是 的像（选填序号）。
①倒立、缩小 ②倒立、放大 ③正立、缩小 ④正立、放大
21. 在焦距为 厘米、 厘米或 厘米的凸透镜中选择一个放置于光具座的 点处，如图所示。将蜡烛、光屏分置于光具座上透镜两侧，调整透镜和光屏的中心大致与烛焰的中心在 高度。先后两次将蜡烛放置在距 点 厘米处，保持透镜在 点位置不变，移动光屏，可在光屏上得到与物体大小均不同的两个像。比较两次所成的像，当蜡烛置于光具座上 厘米刻度处时，所成的像较小；实验中所用透镜的焦距可能是 厘米。
三、实验题（共5小题）
22. 如图所示，在探究“凸透镜成像规律”的实验中，依次将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上，调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度。
下表是小华同学实验时记录的几组数据：
（1）第 次实验时所成像的特点是 。
（2）当光屏上得到一个倒立、缩小的实像时，保持透镜的位置不变，要使屏上的像变大些，应将蜡烛 透镜，将光屏 透镜（以上两空均选填“靠近”或“远离”）。
（3）第 次实验时，小华将一凹透镜紧贴在凸透镜的前面，要在光屏上再次得到清晰的像，应将光屏向 （选填“靠近”或“远离”）透镜方向移动。
23. 小明在实验室做“探究凸透镜成像的规律”实验，他所用的凸透镜焦距是 厘米。
（1）实验前他应调节凸透镜和光屏的中心，使它们的中心与烛焰中心大致在 ，这样做的目的是为了使像成在 。
（2）如图所示是实验中的一个情景，物距为 厘米，光屏上恰能成一个清晰的像，此时这个像是 （选填“等大”、“缩小”或“放大”）的。
（3）若凸透镜位置保持不变，蜡烛由光具座的 厘米刻度处向 厘米刻度处移动过程中，为了能在光屏上找到清晰的像，光屏应该 （选填“向左移动”、“向右移动”或“位置不变”）。
24. 小雨最喜爱的玩具是叔叔送给他的生日礼物：那是三只大小、形状完全相同的凸透镜，分别由玻璃、水晶、塑料制成。现在小雨想要探究“大小、形状完全相同的凸透镜的焦距与制作材料是否有关”，请你帮他设计这次探究的全过程，完成如下工作：
（1）这次探究需要哪些器材 请你写出来。
（2）请你写出探究的主要步骤。
（3）请设计实验数据记录表格，并说明可能出现的现象和结论。
（4）在这次探究过程中，你运用的主要的科学探究方法是什么
25. 某小组同学做“探究凸透镜成像规律”实验，将测得的物距 、像距 、计算的 、成像情况记录在下表中。
（1）请根据表中的数据及相关条件，分析、归纳得出结论。
① 根据实验序号 的数据，分析比较物距 和像距 的大小关系与成像情况，可得出的初步结论是： 。
② 根据实验序号 的数据，分析比较物距 和像距 的大小关系与成像情况，可得出的初步结论是：凸透镜成放大实像时，。
（2）根据实验序号 的数据，分析比较像距 随物距 变化的情况，可得出的初步结论是：凸透镜成实像时， 。
（3）根据实验序号 的数据，分析比较 随物距 变化的情况，推测凸透镜成实像时， 存在 （选填“最小值”或“最大值”），且当物距 在 范围内可以找到这个极值。
26. 某小组同学在做“验证凸透镜成像规律”实验的过程中发现：当发光物体与光屏之间的距离 确定时，将凸透镜从发光物体处缓慢向光屏移动的过程中，有时能在光屏上成两次清晰的像，有时只能成—次清晰的像，有时不能在光屏上成像。为了研究产生这些现象的条件，该小组同学进行实验，并将每次实验中的相关数据及现象记录在下表中。
（1）分析比较实验序号 、 、 （或 、 、 ）的第一次成像数据中像距 和物距 的变化关系及相关条件，可得出的结论： 。
（2）分析比较实验序号 （或 、或 、或 ）的第一次和第二次成像数据中物距与像距的关系及相关条件，可得出的结论：同一凸透镜，当 一定，移动凸透镜能在光屏上成两次像时， 。
（3）继续分析比较表格中物屏距离 与凸透镜焦距 的数据及观察到的现象，可得出的结论：当 时，移动凸透镜，可以在光屏上得到一次放大的像和一次缩小的像。
答案
1. A
2. C
3. A
4. C
5. A
【解析】当我们从看远处物体改为看近处物体时（一般不小于 ），此时的物距变小，像距会变大，为了使近处物体成像在视网膜上，需要增大眼睛的聚光能力，即要增大晶状体的凸度，使得焦距变短，故A正确。
6. B
【解析】根据凸透镜的成像规律，把蜡烛放在距离凸透镜 倍焦距以外的地方，调节光屏位置，可以找到一个倒立、缩小的实像，符合这一实验现象的只有 B。
7. C
8. D
9. C
【解析】遥控摄影车上的照相机是固定在车上的，所以当遥控摄影车运动时，车上的照相机相对于车是静止的，相对于地面是运动的，故A错误；照相机镜头成的是动物倒立、缩小的实像，故B错误；根据凸透镜成像规律，为了使动物的像成的更大一些，应减小物距，即应该让遥控摄影车靠近动物，故C正确；遥控摄影车的遥控器是利用红外线进行工作的，故D错误。
10. D
11. C
12. D
【解析】在凸透镜成像时，得到的实像都可以用光屏承接，所以在光屏上得到一个倒立、放大的实像；
即 ，；
而透镜到光屏的距离为像距，即 ，
所以，，
解得：，故D正确。
13. A
【解析】由题意可知，人脸在距摄像头 处时，成倒立缩小的实像，说明人脸在凸透镜二倍焦距之外，可知 ，，故摄像头的焦距可能是 ，故A正确；
凸透镜成实像时，成倒立缩小的或倒立放大的实像，故B错误；
人脸通过摄像头成像是利用了光的折射，故C错误；
“刷脸”时，面部应位于摄像头的两倍焦距之内，故D错误；
故选：A。
14. B
【解析】本题考查的是凸透镜成像规律。由图可以看出该点所成的是一个倒立等大的像，且此时物距 与相距 大小相等都为 厘米，由凸透镜成像规律可以判断焦距 为 厘米，将蜡烛在光具座上移动，向左移动会使 ，成倒立、缩小的实像，向右移动会使 ，成倒立、放大的实像，但不可能成虚像。故选B.
15. C
【解析】蜡烛位于凸透镜前，调节好透镜和光屏位置后，在透镜另一侧离透镜 的光屏上呈现缩小、倒立的像，说明此时 。把蜡烛移到距透镜 处时，，光屏上呈现倒立、缩小的实像。
16. A
【解析】如图，物距小于像距，成倒立放大的实像。要使光屏上呈现倒立、缩小的实像，要增大物距，同时减小像距，所以在凸透镜不动时，蜡烛远离凸透镜，同时光屏靠近凸透镜。
17. C
【解析】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。
18.
19. 光屏；凸透镜；蜡烛
【解析】当把凸透镜、蜡烛和光屏放在题图中 、 、 三个位置时，屏上成一个缩小的像，由凸透镜的成像规律可知，凸透镜成缩小实像时物距一定大于像距，因此，在 位置放的应该是光屏，在 位置放的是凸透镜，在 位置放的是蜡烛。
20. 凸透；乙；②④
21. 同一；； 或
22. （1） 正立、放大的虚像
【解析】当物距（）等于 倍焦距（）时，物体通过凸透镜成倒立、等大的实像，此时像距（）也为 倍焦距。所以根据表格中第 次实验数据 可以计算出该凸透镜的焦距 。第 次实验时，，根据凸透镜成像的规律可知此时成正立、放大的虚像。
（2） 靠近；远离
【解析】凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像变大（物距增大，像距减小，像变小），因此要使光屏上的像变大，物距要减小，像距要增大，所以蜡烛要靠近透镜，同时光屏要远离透镜。
（3） 远离
【解析】凹透镜对光有发散作用，凹透镜紧贴在凸透镜的前面，会使物体经凸透镜成像的位置从原来的位置向远离凸透镜的方向移动，所以光屏要向远离凸透镜方向移动。
23. （1） 同一高度；光屏的中心
【解析】实验前他应调节凸透镜光心和光屏中心，使之与烛焰中心大致在同一高度，这样做的目的是使像呈在光屏的中心。
（2） 缩小
【解析】如图是实验中的一个情景，此时光屏上恰能成一个清晰的像，物距 ，焦距 ，物距大于二倍焦距成倒立缩小实像，生活中照相机就是依据此原理制成的。
（3） 向右移动
【解析】若凸透镜位置保持不变，蜡烛由光具座的 厘米刻度处向 厘米刻度处移动过程中，为了能在光屏上找到清晰的像，凸透镜成实像时有物近像远像变大的特点，光屏应该向右移动。
24. （1） 刻度尺，纸屏
（2） 分别用这三种凸透镜正对着太阳光，将纸屏在凸透镜另一侧移动，直到在纸屏上出现一个最小、最亮的光斑，量出凸透镜到最小、最亮的光斑的距离（即焦距），比较三种凸透镜的焦距。
（3）
可能出现的现象和结论：
①如果三种凸透镜的焦距相同，则凸透镜的焦距和组成透镜的材料无关；
②如果三种凸透镜的焦距不同，则凸透镜的焦距和组成透镜的材料有关。
（4） 控制变量法
【解析】要探究不同种类的凸透镜的焦距是否与材料有关时，必须保证实验所用的凸透镜大小、形状完全相同，以及实验的方法都应相同，这里利用了一种科学的探究方法——控制变量法。最简单易行的测凸透镜焦距的方法是利用天然的平行光源——太阳光，来进行实验（即平行光会聚法测凸透镜的焦距）。
25. （1） ① 凸透镜成缩小实像时，
【解析】根据实验序号 的数据，物距在不断减小，像距却不断增大，故可得出结论：凸透镜成像时，物距大于像距成缩小实像。
②
【解析】由表中数据知，要凸透镜成放大实像，需要选择的实验序号是 、 、 、 。
（2） 像距 随物距 的减小而增大
【解析】根据实验序号 的数据，分析比较像距 随物距 比变化的情况，可得出的初步结论是：凸透镜成实像时，像距 随物距 的减小而增大。
（3） 最小值； 厘米 厘米
【解析】根据实验序号 的数据； 先变小后变大，所以 存在最小值；由于物距从 减小至 时， 变小，物距从 减小至 时， 变大，所以当物距 在 这个范围内可以找到这个极值。
26. （1） 同一透镜成实像时像距 随物距 的增大而减小
（2） 物屏距离 ；第一次成像的物距是第二次成像的像距
（3） 物屏距离 大于该凸透镜的四倍焦距