5.3 凸透镜成像的规律 同步练习 （含解析）2022－2023学年上学期河北省各地八年级物理期末试题选编

5.3 凸透镜成像的规律 同步练习
一、单选题
1．（2022秋·河北沧州·八年级统考期末）小红想探究“凸透镜成像的规律”，在第一次实验时将蜡烛和透镜放在如图所示位置（光屏未画出），移动光屏，在光屏上得到一个清晰的像；然后再移动蜡烛、光屏继续进行实验，当蜡烛在30cm刻度处时，光屏上得到一个相同大小、清晰的像，下列说法错误的是（　　）

A．该凸透镜的焦距是10cm
B．第一次实验得到的像是倒立、缩小的实像
C．第一次实验的成像规律可应用于照相机
D．将蜡烛从图中位置向25cm刻度处移动的过程中，光屏上的像在逐渐变小
2．（2022秋·河北廊坊·八年级统考期末）某次凸透镜成像实验中，蜡烛经凸透镜在光屏上成清晰等大实像，此时蜡烛到光屏的距离是40cm；当使蜡烛远离凸透镜10cm，调整光屏的位置再次得到清晰的像，则下列说法正确的是（　　）
A．此凸透镜的焦距是20cm
B．光屏上再次得到的是倒立放大的实像
C．应将光屏靠近凸透镜才能在光屏上得到清晰的像
D．再次得到的像是投影仪的工作原理
3．（2022秋·河北保定·八年级统考期末）小红想探究“凸透镜成像的规律”，在第一次实验时将蜡烛和透镜放在如图所示位置（光屏未画出），移动光屏，在光屏上得到一个清晰的像；然后再移动蜡烛、光屏继续进行实验，当蜡烛在30cm刻度处时，光屏上得到一个相同大小、清晰的像。下列说法错误的是（　　）
A．该凸透镜的焦距是10cm
B．第一次实验得到的像是倒立、缩小的实像
C．第一次实验的成像规律可应用于照相机
D．将蜡烛从图中位置向25cm刻度处移动的过程中，光屏上的像在逐渐变小
4．（2022秋·河北邯郸·八年级统考期末）放幻灯时，要想使银幕上出现清晰的“F”字母，那么下列中幻灯片的正确插法应是（　　）
A． B． C． D．
二、多选题
5．（2022秋·河北石家庄·八年级统考期末）2021年12月9日，王亚平老师的太空水球实验引人关注。她站在距离水球30cm处，我们看到了王老师倒立的像，又清楚地看到了一正一倒两个像。下列说法正确的是（　　）

A．王亚平远离没有气泡的水球时，水球中的像将会变大
B．没有气泡的水球相当于一个凸透镜，且焦距f＜15cm
C．我们看到的倒立的像与照相机成像原理相同
D．注入气泡后，正立和倒立的像都是虚像
6．（2022秋·河北石家庄·八年级统考期末）某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了物体到凸透镜的距离u跟像到凸透镜的距离v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12cm
B．当u＝15cm时成放大的像，放大镜就是根据这一原理制成的
C．当u＝30cm时，在光屏上能得到一个缩小像
D．把物体从距凸透镜10cm处移动到30cm处的过程中，像逐渐变大
7．（2022秋·河北承德·八年级统考期末）在“探究凸透镜成像规律”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一清晰的像。则下列说法正确的是（　　）
A．凸透镜的焦距可能是15cm
B．光屏上成的是倒立放大的实像
C．照相机应用了这一成像规律
D．投影仪应用了这一成像规律
8．（2022秋·河北邢台·八年级统考期末）在用一凸透镜研究其成像规律时，某同学得到的部分实验信息如表所示。根据表中信息判定下列说法正确的是（　　）
实验次序 1 2 3 4 5
物距u/cm 10 12.5 15 20 25
像距v/cm 30 19 15 12 11
A．该凸透镜的焦距是15cm
B．当v＝30cm时，凸透镜成放大的像，放大镜就是根据这一原理制成
C．当u＝20cm时，凸透镜成缩小的像，照相机就是根据这一原理制成
D．若把物体从距凸透镜12cm处向距凸透镜22cm处移动，像会逐渐变小
9．（2022秋·河北保定·八年级统考期末）如图所示，小明透过装满水的圆柱形玻璃杯观察一支普通的铅笔，当笔由紧靠玻璃杯的位置向远处慢慢移动时，会观察到的现象是（　　）
A．先成虚像，后成实像
B．笔的长度不断变长
C．到某一位置，笔尖突然改变方向
D．笔的粗细不会发生变化
三、填空题
10．（2022秋·河北秦皇岛·八年级统考期末）新冠病毒仍在，防疫意识不减。照相机记录下了各地医护人员辛劳抗疫的工作画面。照相机的镜头是 透镜，当镜头靠近医护人员时，所成像的大小会变 ，且所成的像是 （选填“实”或“虚”）像。
11．（2022秋·河北邯郸·八年级统考期末）小明在探究凸透镜成像规律的实验中，将焦距为10cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻线处，将光屏和点燃的蜡烛分别放在凸透镜的两侧，如图所示。为了找到烛焰清晰的像，小明应将光屏向 移动（选填“左”或“右”）。小明将光屏移到某一位置时，光屏上呈现烛焰清晰的像，则该像是 像（选填“实”或“虚”）。
12．（2022秋·河北保定·八年级统考期末）疫情防控期间，进入公共场所需要手机扫码登记，如图所示。手机摄像头相当于 透镜，当手机远离二维码时，所成的像会 。（选填“变大”、“变小”或“不变”）
13．（2022秋·河北石家庄·八年级统考期末）如图是小伟通过实验得到的凸透镜的像距v和物距u关系的图像。由图可知凸透镜的焦距是 cm，当物距为15cm时的成像特点可应用于 。
14．（2022秋·河北张家口·八年级统考期末）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 镜，它把来自物体的光会聚在视网膜上，形成物体的像，这个像是 （填“正立”或“倒立”）的实像.摄影师用一架镜头焦距不变的照相机给全班同学照合影后，接着又给小明同学照半身像，如果小明在原地不动，这时摄影师应 （填“增大”或“减小”）照相机镜头到小明的距离，同时 （填“增大”或“减小”）镜头到底片的距离。
15．（2022秋·河北沧州·八年级统考期末）考试时，我们能从不同方向看到答题卡上用来识别考生信息的条形码（如图甲），这是由光射到条形码上时，发生了光的 （选填“镜面反射”或“漫反射”）的缘故；二维码在现代生活中随处可见，用手机扫描二维码时，手机的镜头相当于 镜，二维码图案通过手机镜头成 （填“实“或“虚“）像。如图乙所示的体温枪能方便地测量体温，是利用 （填“红外线”或“紫外线”）来工作的。
16．（2022秋·河北石家庄·八年级统考期末）越来越多的人习惯利用手机拍照，手机上的摄像头相当于一个 透镜．图中的自拍杆是最近风靡的 自拍神器，与直接拿手机自拍相比，利用自拍杆可以 物距，减小人像的大小，从而 取景范围，取得更好的拍摄效果．（均选填“增大”或“减小”）
四、作图题
17．（2022秋·河北保定·八年级期末）S是发光体，S′是它通过凸透镜所成的像，请确定凸透镜的位置并完成光路图（至少画出两条光线）
18．（2022秋·河北唐山·八年级统考期末）如图所示A’B’是物体AB在凸透镜中成的像，请在图中适当位置画出凸透镜符号和凸透镜的焦点F。
( )
五、实验题
19．（2022秋·河北保定·八年级统考期末）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，如图所示，将凸透镜固定在光具座50cm刻度线处，移动蜡烛，调节光屏直到光屏上承接到清晰的像。

（1）该凸透镜的焦距为 cm；
（2）将蜡烛移到30cm刻度线处，适当调节光屏，光屏上再次得到清晰的像，生活中常见的 是利用此成像原理制成的；
（3）实验中，李萌同学用白纸遮住凸透镜的一部分，光屏上 （选填“能”或“不能”）成一个烛焰完整的像；
（4）蜡烛经过一段时间的燃烧，乔乔同学发现蜡烛的像在 移动（选填“向上” 或“向下”），为使成像在光屏中央，她应该 调整光屏（选填“向上” 或“向下”）。
20．（2022秋·河北石家庄·八年级统考期末）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，如图甲所示，绘出如图乙所示图像，测出透镜与白纸间距离s与对应的白纸被烤焦的时间t，绘制如图乙所示的图像，由图可知，白纸被烤焦的最短时间是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，在光屏上 （选填“能”或“不能”）得到一个清晰的像，原因是 ；
（4）将蜡烛移至如图丙所示位置，可以透过凸透镜看到烛焰所成的 （选填“虚”或“实”）像；
（5）实验结束后小明认为：凸透镜成实像时，不但像与物上下是颠倒的，而且左右也是相反的，请你设计一个简单的方法，验证小明的观点： 。
21．（2022秋·河北张家口·八年级统考期末）在“凸透镜成像规律”实验中，小华同学进行了如下两个探究：
物距u/cm 实验序号 焦距f/cm 像距v/cm
15 1 8 17
2 10 30
3 12 60
（1）为研究像距与焦距的关系，他选用焦距不同的三个凸透镜进行实验，实验数据记录如表，分析表中数据可知，保持物距不变时，焦距越大，则像距越 （选填：“大”或“小”）；
（2）小华用若干个发光二极管组成形状如“E”的发光物体，如图1（甲）所示将发光物体、凸透镜和光屏依次组装到光具座上并调整好，在光屏上成的像如图1（乙）所示如果只将“E”，换成“R”，并在同一位置观察，光屏上成的像应是图1（丙）中的 （填数字序号）；
（3）如图2甲所示，是小明确定焦距时所做的实验，则该凸透镜的焦距为 cm；
（4）实验一段时间后，随着蜡烛燃烧变短，烛焰在光屏上的像会向 （选填“上”或“下”）移动；
（5）移动图2乙光屏直至在光屏呈现清晰实像后，若蜡烛与光屏位置对换，则光屏上可以得到一个倒立、 实像。
22．（2022秋·河北邢台·八年级统考期末）小明家有不知焦距的凸透镜，他为研究凸透镜成像的规律设计了如下实验：
（1）他让太阳光正对凸透镜，发现它对太阳光有 作用；
（2）用一张白纸放在镜头后面，当在纸板上得到最小且最亮的光斑时，如图所示，则此凸透镜的焦距是 cm；
（3）用凸透镜来观察地上的蚂蚁，当凸透镜距蚂蚁的距离为15.0cm时能看到蚂蚁 、放大的像，此时的成像原理在生活中可以应用到 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）上。
23．（2022秋·河北秦皇岛·八年级统考期末）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，选用的凸透镜焦距为10cm，将蜡烛、凸透镜和光屏分别放置在光具座上：
（1）首先应使烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度上，目的是： ；
（2）当蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图所示时，光屏上成清晰的像，则光屏上所成的像是 （选填“正立”或“倒立”） （选填“放大”、“等大”或“缩小”）的像；
（3）若将蜡烛和光屏互换位置，在光屏上 （选填“能”或“不能”）成烛焰清晰的像。
24．（2022秋·河北衡水·八年级统考期末）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 ；
（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 。在实验过程中，飞来一只小昆虫落在朝向蜡烛侧的凸透镜上，光屏上 （选填“会”或“不会”）出现小昆虫的像；
（4）保持凸透镜位置不动，把蜡烛移到45.0cm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 。
25．（2022秋·河北唐山·八年级统考期末）小明用同一光源做了以下几个光学实验，请回答下列问题。
（1）实验1：在探究凸透镜成像规律的实验中，发现像成在光屏的上方，如图1所示，要使像成在光屏中央，应向 （选填“上”或“下”）调节凸透镜；为了避免这种现象，实验前需要将烛焰、透镜、光屏三者中心调到好后，发现光屏上的像与光源等大，则凸透镜的焦距为 cm；
（2）实验2：如果利用实验1的装置，光源位置不变，取下凸透镜，在原透镜位置正确放置带小孔的遮光板；若还想承接与光源等大的像，光屏应该 （选填“左移”、“右移”或“不动”），此时成的像与实验1成的像相比 （选填“较亮”、“较暗”或“一样亮”）；
（3）实验3：如果利用实验1的装置，光源及光屏位置不变，取下凸透镜，在原透镜位置正确放置一块薄玻璃板（不考虑玻璃板厚度），在光源一侧透过玻璃板观察，能否在光屏位置看到像 （选填“能”或“否”）；此时成的像与实验1成的像在哪个方面有区别： （选填“正倒”、“大小”或“完整度”）；
（4）小明想利用下列LED发光字来研究凸透镜成像的上下、左右位置关系，如图2所示，这些汉字中适合作为LED光源的是 。
26．（2022秋·河北沧州·八年级统考期末）如图所示，小安用凸透镜、蜡烛、光屏和光具座等器材，探究凸透镜成像的规律。
（1）如图甲所示，让一束平行光正对凸透镜，移动光屏，直到在光屏上出现个最小、最亮的光斑，由此可知该凸透镜的焦距为 cm；
（2）实验前应点燃蜡烛，观察 、凸透镜和光屏的中心是否在同一高度上；
（3）当蜡烛、凸透镜和光屏的相对位置如图乙所示时，光屏上出现清晰的像，则像是倒立、 的实像；当光屏略微向右移动时，光屏上像将会模糊。如果蜡烛与凸透镜不动，那么，在凸透镜前放置 （选填“凸”或“凹”）透镜，才可能在光屏上得到清晰的像。
参考答案：
1．D
【详解】A．由图示知，当蜡烛在30cm刻度处时，即物距为20.0cm，光屏上得到一个相同大小、清晰的像，说明物距等于二倍焦距，故该凸透镜的焦距是10cm。故A正确，不符合题意；
BC．在第一次实验时将蜡烛和透镜放在如图所示位置，此时物距为
50.0cm-15.0cm=35.0cm>2f
在光屏上得到一个倒立缩小的实像，照相机就是利用这一原理制成的，故BC正确，不符合题意；
D．将蜡烛从图中位置向25cm刻度处移动的过程中，物距减小，根据凸透镜成实像时，物近像远像变大可知，光屏上的像在逐渐变大。故D错误，符合题意。
故选D。
2．C
【详解】A．蜡烛经凸透镜在光屏上成清晰等大实像，则此时
u=v=2f
蜡烛到光屏的距离是40cm，则
u+v=4f=40cm
所以f=10cm，故A错误；
BD．当使蜡烛远离凸透镜10cm，此时物距为30cm，物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像，照相机利用的是凸透镜成像时，物距大于2倍焦距，成倒立缩小实像的原理，故BD错误；
C．此时的物距变大，像距变小，应将光屏靠近凸透镜才能在光屏上得到清晰的像，故C正确。
故选C。
3．D
【详解】A．由图示可知，刻度尺的分度值为1cm，当蜡烛在30cm刻度处时，蜡烛与凸透镜镜的距离为20.0cm，即物距为20.0cm，此时光屏上得到一个相同大小、清晰的像，根据凸透镜成像规律可知，物距等于二倍焦距，所以凸透镜的焦距为10.0cm，故A正确，不符合题意；
BC．在第一次实验时将蜡烛和透镜放在如图所示位置，此时物距
50.0cm-15.0cm=35.0cm
物距大于二倍焦距，在光屏上得到一个倒立缩小的实像，此成像规律可应用于照相机，故BC正确，不符合题意；
D．将蜡烛从图中位置向25cm刻度处移动的过程中，物距减小，根据物近像远像变大可知，光屏上的像在逐渐变大，故D错误，符合题意。
故选D。
4．B
【详解】放映幻灯时，屏幕上成的像是倒立且左右相反的，故字母F的像是B中的形状，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
5．BC
【详解】BC．没有气泡的水球相当于是一个凸透镜，她站在距离水球30cm处，此时呈现出一个倒立、缩小的实像，与照相机的成像原理相同，物距大于二倍焦距，则有
u=30cm>2f
解得：f<15cm，故BC正确；
A．王亚平远离没有气泡的水球时，物距变大，像距变小像将变小，故A错误；
D．注入气泡后，水球被分割成两个凹透镜，此时成的是正立的虚像，故D错误。
故选BC。
6．AC
【详解】A．由图知，当物距为24cm时，像距也为24cm，根据凸透镜成像的规律，物距等于2倍焦距时，成倒立等大的实像，此时像距与物距相等，所以2f=24cm，则f=12cm，故A正确；
B．当物距u=15cm时，物距处于f和2f之间，所以成倒立、放大的实像，投影仪就是根据这个原理制成的，故B错误；
C．当u=30cm时，物距大于2倍焦距，所以此时成倒立、缩小的实像，故C正确；
D．把物体从距凸透镜10cm处移到30cm处的过程中，从10cm到12cm，成正立放大的虚像，逐渐变大；在12cm处不成像；从12cm到30cm成实像，像逐渐变小，故D错误。
故选AC。
7．BD
【详解】由图可知，此时的像距大于物距，且光屏上能成像，由凸透镜成像规律可知，此时成倒立、放大的实像，是投影仪的成像原理，不是照相机的成像原理；由图可知
u=50.0cm-20.0cm=30.0cm
v=95.0cm-50.0cm=45.0cm
根据凸透镜成像的规律可知：2f>u>f，成倒立、放大的实像，像距v>2f；则
2f>30.0cm>f
45.0cm>2f
解得
15cm故选BD。
8．CD
【详解】A．由表中的数据可知，实验3中，u＝v＝15cm，此时u＝2f，f＝7.5cm，故A错误；
B．当v＝30cm时，像距大于二倍焦距，物距要大于一倍焦距小于二倍焦距，凸透镜成倒立、放大的实像，根据这一原理可制成幻灯机，故B错误；
C．当u＝20cm时，物距大于二倍焦距，凸透镜成倒立、缩小的像，照相机就是根据这一原理制成，故C正确；
D．若把物体从距凸透镜12cm处向距凸透镜22cm处移动，物距变大，像距变小，像变小，故D正确。
故选CD。
9．ACD
【详解】装满水的玻璃瓶相当于一个凸透镜，当笔离玻璃瓶较近时，玻璃瓶相当于放大镜，成正立放大的虚像；当笔离玻璃瓶较远时（物距大于焦距），成倒立的实像，所以先成虚像，后成实像。
AC．当铅笔由靠近瓶子的位置逐渐远离时，先成虚像后成实像，且虚像是正立的、实像是倒立的，所以到达某一位置时，笔尖会突然改变方向，故AC正确；
BD．凸透镜成虚像时，物像远像变大（即越靠近焦点，虚像越大）；凸透镜成实像时，物远像近像变小，所以，把笔由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢移动时，笔尖先变长变大，后变短变小；由于玻璃杯上下粗细相同，所以铅笔的像的粗细不变，故B错误，D正确。
故选ACD。
10． 凸 大 实
【详解】[1]照相机的镜头是凸透镜，成的是倒立、缩小的实像。
[2][3]凸透镜成实像时，“物近像远像变大”，当镜头靠近医护人员时，物距变小，像距变大，所成像会变大。
11． 左 实
【详解】[1]将焦距为10cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻线处，此时的物距为50cm，物距大于二倍焦距，像距在一倍焦距和二倍焦距之间，小明应将光屏向左移动。
[2]小明将光屏移到某一位置时，光屏上呈现烛焰清晰的像，说明该像能被光屏接收，为实像。
12． 凸 变小
【详解】[1]手机摄像头相当于凸透镜，与照相机成像原理相同，可以成倒立缩小的实像。
[2]根据凸透镜成像规律，成实像时物距增大，像距减小，像变小，当手机远离二维码时，所成的像会变小。
13． 10 投影仪
【详解】[1]由图知，当物距为20cm时，像距也为20cm，根据凸透镜成像的规律，物距等于2倍焦距时，成倒立等大的实像，此时像距与物距相等，即
2f＝20cm
解得
f＝10cm
[2]当物距为15cm时，即2f＞u＞f，则由凸透镜成像规律可知，成倒立、放大的实像，投影仪就是根据此原理制成的。
14． 凸透 倒立 减小 增大
【详解】[1][2]照相机是凸透镜，成像原理是物体在二倍焦距以外，凸透镜成倒立、缩小的实像，晶状体和角膜共同作用相当于一个凸透镜，眼睛看物体时，物体在凸透镜二倍焦距以外，物体在视网膜上成倒立、缩小的实像。
[3][4]用一架镜头焦距不变的照相机给全班同学照合影后，接着又给小明同学照半身像，像变大，物距要减小，所以如果小明在原地不动，要减小镜头和小明之间的距离，同时增大镜头和底片之间的距离。
15． 漫反射 凸透 实 红外线
【详解】[1]我们能从不同方向看到答题卡上用来识别考生信息的条形码，这说明反射光线射向四面八方，是发生了光的漫反射。
[2][3]凸透镜成像时，物距u＞2f，成倒立缩小的实像，所以，手机的镜头相当于凸透镜，二维码反射的光经过摄像头后，成倒立、缩小的实像。
[4]红外线的热作用很强，体温枪是利用红外线来工作的。
16． 凸 增大 增大
【详解】[1][2][3]手机的摄像头相当于一个凸透镜。根据凸透镜成实像时，物距越大，像距越小，像越小，可知“自拍神器”与直接拿手机自拍相比，利用自拍杆可以增大物距，减小人像的大小，从而增大取景范围，取得更好的拍摄效果。
17．
【详解】由凸透镜成像的规律可知，经过凸透镜光心的光线，其传播方向不变，故连接SS′，与主光轴的交点O即为凸透镜的光心，过O点作垂线段即为凸透镜的位置，因平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后，折射光线沿凸透镜的焦点射出，光路图如下图所示
18．
【详解】根据凸透镜特殊光线确定其位置，过光心的光线方向不发生变化，则连接A与A’可确定凸透镜光心位置，与主光轴平行的光线过异侧焦点，则由此可找到焦点位置，作图如下：
19． 15.0 投影仪 能 向上 向上
【详解】（1）[1]图中物距等于像距，根据凸透镜成像规律，此时物距和像距都等于二倍焦距，成倒立等大实像，由图可知此时物距为
像距为
即
所以该凸透镜的焦距为
f=15.0cm
（2）[2]将蜡烛靠近透镜向右移到至30cm刻度线处，此时物距为
即蜡烛位于2倍焦距与1倍焦距之间，此时凸透镜成倒立、放大的实像，利用这一成像原理制成了投影仪。
（3）[3]用白纸遮住凸透镜的一部分，烛焰发出的光线会经凸透镜其它部分折射，照样能会聚成完整的烛焰的像，但折射光线减少，会聚成的像变暗。
（4）[4][5]凸透镜成倒立的实像，蜡烛经过一段时间的燃烧，蜡烛变短，烛焰向下移动，由通过光心的光线传播方向不变可知，光屏上的像向上移动；为使成像在光屏中央，此时应将光屏向上调整。
20． 10 放大 投影仪 能 光路是可逆的 虚 见解析
【详解】（1）[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、能量最大。这点到凸透镜光心的距离即为焦距，当凸透镜到纸的距离为10cm时将纸烤焦的时间最短、所以此距离即为该凸透镜的焦距。
（2）[2][3]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，此时成倒立放大的实像。投影仪是利用凸透镜成放大的实像的原理工作的、照相机是利用凸透镜成缩小的实像的原理工作的、放大镜是利用凸透镜成放大的虚像的原理工作的。
（3）[4][5]仅将题（2）中蜡烛和光屏位置对调，根据光路可逆可知、光屏上会成倒立、缩小的清晰实像。
（4）[6]图丙中，蜡烛与凸透镜相距6cm，此时物距小于一倍焦距，故物体经透镜成的像是正立的虚像。
（5）[7]沿垂直于光具座方向吹动烛焰，观察光屏上像的晃动方向是否与烛焰的晃动方向相反。
21． 大 ④ 10.0 上 放大的
【详解】（1）[1]由表格中数据知，物距不变，凸透镜的焦距逐渐增大，像距也在增大。
（2）[2]根据图1乙所成甲的像可知，所成的像是放大倒立的实像，凸透镜成的实像与物体上下颠倒、左右相反；所以当将“R”放于此处，所成的像肯定也是倒立放大的实像，只有图1丙中④符合，光屏上成的像应是图1（丙）中的④。
（3）[3]由图2甲知，焦点到凸透镜的距离为
凸透镜的焦距为10.0cm。
（4）[4]蜡烛在燃烧中不断缩短，向下移动，由过光心的光线方向不发生改变可知，光屏上的像将向上移动。
（5）[5]根据光路的可逆性可知，若将蜡烛和光屏的位置对换，即此时光屏处于2倍焦距之外，蜡烛处于1倍焦距与2倍焦距之间，故此时成倒立、放大的实像。
22． 会聚 10.0 倒立 投影仪
【详解】（1）[1]如图，平行光经凸透镜后会聚于一点，说明凸透镜对光线有会聚作用。
（2）[2]让太阳光正对镜头，可将太阳光会聚成一点，这一点即为凸透镜的焦点，测出该点到透镜中心的距离即为焦距，如图此凸透镜的焦距是
（3）[3][4]当凸透镜距蚂蚁的距离为15.0cm时，物距大于一倍焦距小于二倍焦距，像在二倍焦距以外，成倒立、放大的实像；此时的成像原理在生活中可以应用到投影仪。
23． 使烛焰的像成在光屏的中央 倒立 缩小 能
【详解】（1）[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，应使得光屏、凸透镜和烛焰的中心在同一高度上，便于观察成像情况。
（2）[2][3]由图分析可知，透镜焦距为10cm，物距为30cm，物距大于两倍焦距；像距为15cm，像距在一倍到两倍焦距之间，根据成像规律可知，光屏上成倒立，缩小的实像。
（3）[4]若将蜡烛和光屏互换位置，相当于像距与物距互换，根据光路可逆可知，光屏上能成清晰的实像，此时成倒立、放大的实像。
24． 蜡烛的烛焰、凸透镜、光屏的中心 10.0 将蜡烛适当向左移动，并将光屏适当向左移动 不会 从凸透镜的右侧透过凸透镜去观察
【详解】（1）[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）[2]由图可知，此时
u=v=50.0cm-30.0cm=20.0cm
因成等大的实像，故有
u=v=20.0cm=2f
此凸透镜的焦距为
f=10.0cm
（3）[3]凸透镜在成实像的条件下，物距变大，像距变小，像变小，故在（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。
[4]昆虫落在朝向蜡烛侧的凸透镜上，小昆虫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，所以光屏上不会出现小昆虫的像。
（4）[5]保持凸透镜位置不动，把蜡烛移到45.0cm处时，此时的物距
u′=50.0cm-45.0cm=5.0cm
因物距小于一倍焦距，故成的是一个正立、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。
25． 下 10.0 不动 较暗 能 正倒 上
【详解】（1）[1]由图知，像落在光屏的上方，要使像成在光屏的中央，应将烛焰、凸透镜、光屏重心调到同一直线上，因此凸透镜应向下调整。
[2]由图可知，此时
u=v=2f=20.0cm
所以
f=10.0cm
（2）[3]取下凸透镜，在原透镜位置正确放置带小孔的遮光板，是通过小孔成像，小孔成等大实像时物距等于像距，若还想承接与光源等大的像，光屏应该不动。
[4]凸透镜成像是把照射到凸透镜上的光线会聚形成的，小孔成像是光沿直线传播通过小孔的光线形成的，由于照射到小孔以外的光线被遮光板阻挡，传播到光屏上的光线少，所以像的亮度比原来暗。
（3）[5]光源及光屏位置不变，取下凸透镜，在原透镜位置正确放置一块薄玻璃板，是利用平面镜成像，平面镜所成的像与成像物体关于平面镜对称，在原来光屏的位置能看到虚像。
[6]物距等于凸透镜二倍焦距时通过凸透镜物体成倒立、等大的实像；通过平面镜物体成正立、等大的虚像，两次成像的倒正和虚实不同。
（4）[7]凸透镜成像上下颠倒、左右相反，因此应选上下、左右都不对称的字，因此图丙所示适合做光源的汉字是“上”字。
26． 10.0 烛焰 缩小 凹
【详解】（1）[1]让一束平行光射向凸透镜，移动光屏，直到光屏上出现最小最亮的光斑，测量这个光斑到凸透镜的距离就是焦距。因此凸透镜的焦距是
（2）[2]为使像呈在光屏的中央，实验前应点燃蜡烛，观察烛焰、凸透镜和光屏的中心是否在同一高度上。
（3）[3]当蜡烛、凸透镜和光屏的相对位置如图乙所示时，物距是
u=50.0cm-15.0cm=35.0cm>2f=20.0cm
物距大于二倍焦距，像距是
v=65.0cm-50.0cm=15.0cm
像在一倍焦距和二倍焦距之间，由凸透镜成像的规律可知，光屏上成倒立、缩小的实像。
[4]当光屏略微向右移动时，要在光屏上得到清晰的像，此时像距变大，应在凸透镜前放置凹透镜，凹透镜对光有发散作用，使光线延迟会聚，像正好成在屏上。