沪科版 初中物理 八年级 第四章 多彩的光 第五节 科学探究：凸透镜成像试卷（含解析）

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科学探究：凸透镜成像
试题数：20，满分：100
一，单项选择
1.（5分）小安在做探究凸透镜成像规律的实验时，将焦距为10cm的凸透镜A固定在光具座上50cm刻度线处，将点燃的蜡烛放置在光具座上20cm刻度线处，移动光屏至65cm刻度线处，烛焰在光屏上成清晰的像，如图所示。下列说法中正确的是（　　）
A.如图所示的实验现象，可以说明幻灯机的成像特点
B.若将蜡烛移至距凸透镜35cm刻度线处，移动光屏，直到光屏上呈现烛焰清晰的像，此时像距和像的大小都变大
C.若将蜡烛移至光具座上45cm刻度线处，从透镜的右侧通过透镜可看到烛焰倒立的像
D.在图中，把透镜B放在蜡烛与凸透镜A之间适当位置（图中未画出），将光屏向凸透镜A的方向移动才能呈现烛焰清晰的像，说明透镜B对光线有会聚作用
2.（5分）已知在某物体透过凸透镜在距离透镜25厘米的光屏上成放大的像，若将物体移动到距离凸透镜30厘米处，则此时成（　　）
A.放大的虚像 B.正立的虚像 C.放大的实像 D.缩小的实像
3.（5分）如图，随着移动互联网的快速发展，以哈啰、美团为首的共享单车应运而生，由于其方便快捷，符合低碳出行理念，越来越受到人们的青睐。请完成第1、2两题。
如图使用共享单车，利用手机扫二维码时，以下说法正确的是（　　）
A.手机与二维码之间的距离，应在手机镜头的两倍焦距以外
B.二维码经镜头在手机中成一个放大的像
C.当外界光线较暗，手机无法识别二维码时，我们通常会打开手机的手电筒功能将二维码照亮，才能成功扫码。此处利用了光沿直线传播的原理
D.扫码成功后，后台管理系统会利用超声波发送“共享单车解锁指令”
4.（5分）关于凸透镜，下列说法正确的是（　　）
A.凸透镜对光有会聚的作用
B.凸透镜只有一个焦点
C.经过凸透镜的光一定相交于一点
D.凸透镜所成的像一定是正立放大的
5.（5分）在“探究凸透镜成像的规律”实验中，若物体到透镜光心的距离为25厘米，在光屏成一个清晰缩小的像，则该凸透镜可能的焦距为（　　）
A.10厘米 B.15厘米 C.20厘米 D.25厘米
6.（5分）小京通过焦距为10cm的凸透镜看到了提示牌上“关灯”两字放大的像，如图所示。下列说法正确的是（　　）
A.“关灯”两字放大的像是实像
B.提示牌上“关灯”两字在凸透镜的焦点上
C.提示牌上“关灯”两字到凸透镜的距离小于10cm
D.提示牌上“关灯”两字到凸透镜的距离大于20cm
7.（5分）把放大镜正对太阳光，可在距放大镜10cm处得到一个最小最亮的光斑；若用此放大镜来放大观察邮票上的细小部分，则邮票到透镜的距离应该（　　）
A.小于10cm B.等于10cm C.在10cm到20cm之间 D.大于20cm
8.（5分）在探究凸透镜成像规律的实验中，若在光屏上得到一个倒立、缩小的实像，这时测得光屏到凸透镜的距离为12厘米，则该凸透镜的焦距可能为（　　）
A.15厘米 B.8厘米 C.6厘米 D.4厘米
9.（5分）某小组在做凸透镜成像实验时，发现在距透镜30厘米的光屏上有一个放大的像，则此透镜的焦距可能是（　　）
A.10厘米 B.18厘米 C.26厘米 D.32厘米
10.（5分）做凸透镜成像实验时，将光具座上的蜡烛、凸透镜、光屏如图放置，光屏上呈现清晰的像。下列说法正确的是（　　）
A.屏上的像是倒立放大的
B.该凸透镜的焦距可能是8cm
C.先向右移动光屏，再移动凸透镜到某位置一定能在光屏上看到清晰的像
D.只将蜡烛向左移动一段距离，放上远视眼镜可在屏上再次看到清晰的像
11.（5分）如图所示，某同学用自制的水凸透镜完成凸透镜成像的实验。某次实验中在光屏上得到清晰倒立、缩小的像，下列说法正确的是（　　）
A.此时凸透镜的焦距大于15cm
B.将蜡烛远离凸透镜，应使光屏远离凸透镜才能再次得到清晰的像
C.随着蜡烛不断燃烧，光屏上像的位置会变高
D.移动注射器的活塞后，需将光屏左移才能再次得到清晰的像，可以判断出活塞向右运动
12.（5分）如图所示为探究凸透镜成像规律的实验装置，凸透镜固定在50cm刻度线处，当蜡烛和光屏放置在图甲所示的位置时，光屏上出现清晰的像。下列说法中正确的是（　　）
A.该凸透镜的焦距可能为20cm
B.若将光屏取走，则蜡烛不能通过凸透镜成像
C.若像在光屏上的位置如图乙所示，可将蜡烛适当向下移动，使像呈现在光屏中央
D.当蜡烛放置在20cm刻度线处，若不改变光屏的位置，可在凸透镜前再放一个凸透镜，使光屏上出现清晰的像
13.（5分）在探究凸透镜成像规律的实验中，某同学正确安装并调节实验装置如图所示，烛焰在光屏上恰好成一清晰的像，下列说法中正确的是（　　）
A.该凸透镜的焦距可能是 5cm
B.放大镜就是根据这一原理制成的
C.用不透明的物体挡住凸透镜的上半部分，光屏上将无法看到完整的像
D.将蜡烛移动到 25cm 刻度线处，向左移动光屏，可在光屏上得到清晰的像
二，填空题
14.（6分）共享单车手机扫码解锁时，手机的摄像头相当于 ___ 透镜（选填“凹”或“凸”），二维码位于手机摄像头的 ___ （选填“一倍焦距以内”、“一倍焦距和二倍焦距之间”或“二倍焦距以外”）；正常行驶过程中，车轮与地面的摩擦属于 ___ 摩擦（选填“滚动”或“滑动”）。
15.（6分）如图所示，阳光透过凸透镜，能点燃下方纸片，这是因为凸透镜对光有 ___ 作用，该过程是利用 ___ 的方式改变了纸片的内能。若将凸透镜向纸片逐渐靠近，以凸透镜为参照物，纸片是 ___ 的（选填“运动”或“静止”）。
16.（8分）小红利用如图所示装置做了关于“凸透镜成像的规律”实验，利用LED组成F发光体替代蜡烛进行实验。
（1）实验前小红将光具座放到水平桌面上，凸透镜竖直放置在光具座上，调整F发光体的中心、透镜中心和光屏的中心三者在 ___ 。
（2）小红将凸透镜固定在光具座上50cm刻线处，将F发光体移动到光具座上20cm刻线处。当光屏在如图所示位置时，光屏上呈现出发光体清晰的像，该像是倒立、___ （选填“放大”或“缩小”）的实像。生活中 ___ （选填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”）应用了这一成像规律。
（3）接下来小红保持图中F发光体和光屏的位置不变，只改变透镜位置，透镜在 ___ （选填“40”、“35”或“30”）cm刻线处时，她在光屏上能再一次观察到发光体清晰的像。
17.（4分）小夏利用图甲中的凸透镜探究凸透镜的成像规律，则该凸透镜的焦距为 ___ cm，接下来，小夏将蜡烛放在该凸透镜一倍焦距处，却发现在光屏一侧透过凸透镜看到了烛焰正立放大的像，如图乙，对此请给出合理的解释：___ 。
三，问答题
18.（3分）在图中，根据光穿过透镜时的光路图，在方框中填入一个适当的透镜（填符号或文字均可）。
19.（4分）请将图的光路补充完整。
20.（4分）如图所示，在某展厅内有一块水晶凸透镜，一束激光照射到凸透镜上，经凸透镜折射、大理石墙面反射后，在地面上的P点形成一个光斑。请你画出这个传播过程的光路图。（保留作图痕迹）
科学探究：凸透镜成像
参考答案与试题解析
试题数：20，满分：100
1.（5分）小安在做探究凸透镜成像规律的实验时，将焦距为10cm的凸透镜A固定在光具座上50cm刻度线处，将点燃的蜡烛放置在光具座上20cm刻度线处，移动光屏至65cm刻度线处，烛焰在光屏上成清晰的像，如图所示。下列说法中正确的是（　　）
A.如图所示的实验现象，可以说明幻灯机的成像特点
B.若将蜡烛移至距凸透镜35cm刻度线处，移动光屏，直到光屏上呈现烛焰清晰的像，此时像距和像的大小都变大
C.若将蜡烛移至光具座上45cm刻度线处，从透镜的右侧通过透镜可看到烛焰倒立的像
D.在图中，把透镜B放在蜡烛与凸透镜A之间适当位置（图中未画出），将光屏向凸透镜A的方向移动才能呈现烛焰清晰的像，说明透镜B对光线有会聚作用
【正确答案】：D
【解析】：（1）当u＞2f时，凸透镜成倒立缩小的实像，照相机根据这个原理制成；
（2）根据凸透镜成实像时，物近像远像变大的特点进行判断；
（3）u＜f，成正立、放大的虚像；
（4）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、由图可知：u=50cm-20cm=30cm，f=10cm，所以u＞2f，为照相机的原理，成倒立缩小的实像，故A错误；
B、若将蜡烛移至距凸透镜35cm刻度线处，即蜡烛远离凸透镜，物距变大；移动光屏，直到光屏上呈现烛焰清晰的像，说明光屏靠近凸透镜，即像距变小，像也变小，故B错误；
C、若将蜡烛移至光具座上45cm刻度线处，此时u=50cm-45cm=5cm，f=10cm，所以u＜f，成正立、放大的虚像，故C错误；
D、将透镜B放在凸透镜A与光屏之间某处，将光屏向凸透镜A的方向移动，光屏上又呈现烛焰清晰的像，像提前会聚，这说明凸透镜B对光线具有会聚作用，故D正确。
故选：D。
【点评】：根据物距和焦距，像距和焦距能判断凸透镜成像情况：
u＞2f，成倒立、缩小的实像，2f＞v＞f。
2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，v＞2f。
u＜f，成正立、放大的虚像。
2.（5分）已知在某物体透过凸透镜在距离透镜25厘米的光屏上成放大的像，若将物体移动到距离凸透镜30厘米处，则此时成（　　）
A.放大的虚像
B.正立的虚像
C.放大的实像
D.缩小的实像
【正确答案】：D
【解析】：根据像的性质、像距的大小判定焦距的大小，然后根据物距和焦距的关系分析成像的性质。
【解答】：解：某物体透过凸透镜在距离透镜25厘米的光屏上成放大的像，此时的像是倒立、放大的实像，则25cm＞2f，f＜12.5cm；
若将物体移动到距离凸透镜30厘米处，30cm＞2f，成倒立、缩小的实像。
故选：D。
【点评】：本题考查了凸透镜成像规律的应用，属于基础题。
3.（5分）如图，随着移动互联网的快速发展，以哈啰、美团为首的共享单车应运而生，由于其方便快捷，符合低碳出行理念，越来越受到人们的青睐。请完成第1、2两题。
如图使用共享单车，利用手机扫二维码时，以下说法正确的是（　　）
A.手机与二维码之间的距离，应在手机镜头的两倍焦距以外
B.二维码经镜头在手机中成一个放大的像
C.当外界光线较暗，手机无法识别二维码时，我们通常会打开手机的手电筒功能将二维码照亮，才能成功扫码。此处利用了光沿直线传播的原理
D.扫码成功后，后台管理系统会利用超声波发送“共享单车解锁指令”
【正确答案】：A
【解析】：（1）（2）手机镜头的成像原理与照相机相同，物体应位于其镜头的两倍焦距之外，成的是倒立、缩小的实像；
（3）二维码是黑白相间的图形，黑色部分能够吸收任何颜色的色光，而白色部分能够反射任何颜色的色光；
（4）手机通讯是利用电磁波的发射和接收来实现信息传递的。
【解答】：解：AB、手机镜头的成像原理与照相机相同，所以，用手机扫二维码时，手机与二维码之间的距离应在手机镜头的两倍焦距以外，此时成倒立缩小的实像，故A正确，B错误；
C、当外界光线较暗，手机无法识别二维码时，我们通常会打开手机的手电筒功能将二维码照亮，才能成功扫码，这是因为二维码的白色部分能反射光，利用的是光的反射原理，故C错误；
D、扫码成功后，后台管理系统会利用电磁波发送“共享单车解锁指令”，故D错误。
故选：A。
【点评】：本题考查光的反射现象、凸透镜成像的应用，难度不大。
4.（5分）关于凸透镜，下列说法正确的是（　　）
A.凸透镜对光有会聚的作用
B.凸透镜只有一个焦点
C.经过凸透镜的光一定相交于一点
D.凸透镜所成的像一定是正立放大的
【正确答案】：A
【解析】：（1）凸透镜对任何光都有会聚作用；
（2）凸透镜的左右各有一个焦点；
（3）在焦点处点光源的光线经过凸透镜且平行；
（4）物体在2倍焦距以外，凸透镜成倒立、缩小的实像。
【解答】：解：A、凸透镜对任何光线都有会聚作用，不仅仅是对平行光线有会聚作用，故A正确；
B、凸透镜的左右各有一个焦点，即有两个焦点，故B错误；
C、在焦点处点光源的光线经过凸透镜且平行，故C错误；
D、物体在2倍焦距以外，凸透镜成倒立、缩小的实像，如照相机，故D错误。
故选：A。
【点评】：本题主要考查了有关凸透镜知识，要掌握凸透镜对光线的会聚作用，并要理解会聚含义。
5.（5分）在“探究凸透镜成像的规律”实验中，若物体到透镜光心的距离为25厘米，在光屏成一个清晰缩小的像，则该凸透镜可能的焦距为（　　）
A.10厘米
B.15厘米
C.20厘米
D.25厘米
【正确答案】：A
【解析】：根据凸透镜成像的三种情况之一：u＞2f，成倒立、缩小的实像，2f＞v＞f解答。
【解答】：解：若物体到透镜光心的距离为25厘米，在光屏成一个清晰缩小的像，物距u=25cm，
u＞2f，成倒立、缩小的实像，
解得f＜12.5cm，只有A符合题意。
故选：A。
【点评】：凸透镜成像的三种情况是凸透镜成像习题的重要依据，一定要熟练掌握。
6.（5分）小京通过焦距为10cm的凸透镜看到了提示牌上“关灯”两字放大的像，如图所示。下列说法正确的是（　　）
A.“关灯”两字放大的像是实像
B.提示牌上“关灯”两字在凸透镜的焦点上
C.提示牌上“关灯”两字到凸透镜的距离小于10cm
D.提示牌上“关灯”两字到凸透镜的距离大于20cm
【正确答案】：C
【解析】：凸透镜成像规律及其应用之一，u＜f，成正立放大的虚像，应用于放大镜。
【解答】：解：A、由图可知，物体通过凸透镜成正立放大的虚像，故A错误；
BCD、当物体通过凸透镜成正立放大的虚像时，物距小于焦距，即提示牌上“关灯”两字到凸透镜的距离小于10cm，故BD错误、C正确。
【点评】：本题考查凸透镜成像的特点，即凸透镜成像的规律：u＞2f，成倒立缩小的实像，应用是照相机；u=2f，成倒立等大的实像，应用是测焦距；f＜u＜2f，成倒立放大的实像，应用是投影仪；u=f，不成像；u＜f，成正立放大的虚像，应用是放大镜。
7.（单选题，5分）把放大镜正对太阳光，可在距放大镜10cm处得到一个最小最亮的光斑；若用此放大镜来放大观察邮票上的细小部分，则邮票到透镜的距离应该（　　）
A.小于10cm
B.等于10cm
C.在10cm到20cm之间
D.大于20cm
【正确答案】：A
【解析】：（1）首先根据凸透镜焦点和焦距的定义确定凸透镜的焦距。
（2）根据凸透镜作为放大镜使用时，物距和焦距的关系，确定邮票和透镜的距离。
【解答】：解：（1）凸透镜正对太阳光，太阳光经凸透镜，在凸透镜另一侧得到一个最小最亮的点，这个亮点是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是10cm，所以凸透镜焦距是10cm。
（2）用凸透镜观察邮票，要用凸透镜得到正立、放大的虚像，所以邮票到凸透镜的距离要小于10cm。
故选：A。
【点评】：本题没有直接给出凸透镜的焦距，而是通过实验现象去推断凸透镜的焦距，然后根据物距和焦距的关系考查凸透镜成像应用。
8.（5分）在探究凸透镜成像规律的实验中，若在光屏上得到一个倒立、缩小的实像，这时测得光屏到凸透镜的距离为12厘米，则该凸透镜的焦距可能为（　　）
A.15厘米
B.8厘米
C.6厘米
D.4厘米
【正确答案】：B
【解析】：光屏上能得到缩小的像，这个像是倒立的、实像，即此时的物距和焦距的关系是：U＞2f，此时的像距和焦距的关系是：2f＞V＞f，解不等式求解即可。
【解答】：解：据凸透镜成像实验，发现光屏上有一个清晰缩小的像，此时像处于透镜的1倍焦距和二倍焦距之间，即：2f＞V＞f，光屏距离凸透镜12cm，所以，2f＞12cm＞f，即12cm＞f＞6cm；分析四个选项，其中的8cm是最符合题意的。
故选：B。
【点评】：此题考查了凸透镜成像规律的应用，首先熟练掌握凸透镜成像规律的内容，根据凸透镜成像的特点确定物距的范围。
9.（5分）某小组在做凸透镜成像实验时，发现在距透镜30厘米的光屏上有一个放大的像，则此透镜的焦距可能是（　　）
A.10厘米
B.18厘米
C.26厘米
D.32厘米
【正确答案】：A
【解析】：凸透镜成倒立的、放大的实像时，2f＞u＞f，v＞2f。
【解答】：解：距透镜30厘米的光屏上有一个放大的像，则此时的v=30cm＞2f，所以f＜15cm，故A正确。
故选：A。
【点评】：本题考查了凸透镜成像的应用，属于基础题。
10.（5分）做凸透镜成像实验时，将光具座上的蜡烛、凸透镜、光屏如图放置，光屏上呈现清晰的像。下列说法正确的是（　　）
A.屏上的像是倒立放大的
B.该凸透镜的焦距可能是8cm
C.先向右移动光屏，再移动凸透镜到某位置一定能在光屏上看到清晰的像
D.只将蜡烛向左移动一段距离，放上远视眼镜可在屏上再次看到清晰的像
【正确答案】：C
【解析】：凸透镜成像的三种情况： ① u＞2f，成倒立、缩小的实像，此时2f＞v＞f。 ② 2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，此时v＞2f。 ③ u＜f，成正立、放大的虚像；物远像近像变小；
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、由图像可知，此时u＞v，则凸透镜成倒立、缩小实像，故A错误；
B、由图可知，u=50cm-25cm=25cm，v=67cm-50cm=17cm，即25cm＞2f，2f＞17cm＞f，则8.5cm＜f＜12.5cm，故B错误；
C、先向右移动光屏，透镜到光屏的距离变远，向右移动凸透镜到某位置一定能在光屏上看到清晰的像，故C正确；
D、在图所示情况下，保持光屏和凸透镜的位置不变，将蜡烛向左移动一段距离后，物距变大，像距变小，成像于光屏前，为了使光屏上可成像，由于凹透镜对光有发散作用，应在凸透镜左侧附近安装一个焦距适当的凹透镜（近视眼镜片），才能在光屏上再次得到清晰的像，故D错误。
故选：C。
【点评】：此题是探究凸透镜成像的实验，考查了凸透镜成像的规律、焦距的测量及对实验的操作能力，要熟练掌握规律的内容，做到灵活应用。
11.（单选题，5分）如图所示，某同学用自制的水凸透镜完成凸透镜成像的实验。某次实验中在光屏上得到清晰倒立、缩小的像，下列说法正确的是（　　）
A.此时凸透镜的焦距大于15cm
B.将蜡烛远离凸透镜，应使光屏远离凸透镜才能再次得到清晰的像
C.随着蜡烛不断燃烧，光屏上像的位置会变高
D.移动注射器的活塞后，需将光屏左移才能再次得到清晰的像，可以判断出活塞向右运动
【正确答案】：C
【解析】：（1）凸透镜成缩小实像时，物距应大于二倍焦距；
（2）凸透镜成实像时，物距变大，像距变小；
（3）根据过光心的光不改变传播方向判断像的移动方向；
（4）当他继续向凸透镜内注水，使水凸透镜的焦距变小，透镜的聚光能力变强的特点分析即可判断。
【解答】：解：
A、由图可知，此时物距为30cm，成倒立、缩小的实像，则30cm＞2f，即f＜15cm，故A错误；
B、将蜡烛远离凸透镜，物距变大，像距应变小，应使光屏靠近凸透镜才能再次得到清晰的像，故B错误；
C、蜡烛不断燃烧变短，根据过光心的光不改变传播方向，此时像将向上移动，故C正确；
D、当他继续向凸透镜内注水时，使水凸透镜的焦距变小，透镜的聚光能力变强，光线会比注水前要提前交汇，所以像会向透镜方向即向左移动，移动注射器的活塞后，需将光屏左移才能再次得到清晰的像，可以判断出活塞向左运动，故D错误；
故选：C。
【点评】：此题考查了凸透镜的成像规律的理解、水透镜的应用，常见题目。
12.（单选题，5分）如图所示为探究凸透镜成像规律的实验装置，凸透镜固定在50cm刻度线处，当蜡烛和光屏放置在图甲所示的位置时，光屏上出现清晰的像。下列说法中正确的是（　　）
A.该凸透镜的焦距可能为20cm
B.若将光屏取走，则蜡烛不能通过凸透镜成像
C.若像在光屏上的位置如图乙所示，可将蜡烛适当向下移动，使像呈现在光屏中央
D.当蜡烛放置在20cm刻度线处，若不改变光屏的位置，可在凸透镜前再放一个凸透镜，使光屏上出现清晰的像
【正确答案】：C
【解析】：（1）物距小于像距，2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，据此分析；
（2）光屏可以承接实像，蜡烛通过凸透镜成像；
（3）过凸透镜光心的光线，其传播方向不改变；
（4）凸透镜成实像时，物距变大，则像距变小，像变小；凹透镜对光线有发散作用。
【解答】：解：A、由图可知，物距小于像距，光屏上出现清晰的倒立、放大实像，即2f＞u＞f，由图可知，物距小于20cm，所以该凸透镜的焦距不可能为20cm，故A错误；
B、若将光屏取走，则蜡烛仍然能通过凸透镜成像，故B错误；
C、过凸透镜光心的光线，其传播方向不改变可知，将蜡烛适当向下移动，使像呈现在光屏中央，故C正确；
D、保持凸透镜在光具座上的位置不变，将点燃的蜡烛移动到光具座上20cm刻度线处，此时物距变大，则像距变小，像变小，凹透镜对光线有发散作用，在不移动光屏的情况下，使光屏上依然出现清晰的像，则可在凸透镜和光屏之间放置一个适当的凹透镜，故D错误。
故选：C。
【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.（单选题，5分）在探究凸透镜成像规律的实验中，某同学正确安装并调节实验装置如图所示，烛焰在光屏上恰好成一清晰的像，下列说法中正确的是（　　）
A.该凸透镜的焦距可能是 5cm
B.放大镜就是根据这一原理制成的
C.用不透明的物体挡住凸透镜的上半部分，光屏上将无法看到完整的像
D.将蜡烛移动到 25cm 刻度线处，向左移动光屏，可在光屏上得到清晰的像
【正确答案】：D
【解析】：（1）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，成正立、放大的虚像，放大镜就是根据这个原理制成的。
（2）当遮住凸透镜的一部分，还有另外的部分光线，经凸透镜折射会聚成像。
（3）凸透镜成实像时，物远像近像变小，物近像远像变大。
【解答】：解：A．由图可知，蜡烛距离凸透镜15.0cm时，在透镜的另一侧30.0cm处光屏上得到一个清晰的像，像距大于物距，成倒立放大的实像，此时物体的位置在一倍焦距和二倍焦距之间，像距在二倍焦距以外，即2f＞15.0cm＞f，30.0cm＞2f，
解得焦距的范围是：15cm＞f＞7.5cm，
所以该凸透镜的焦距不可能是5cm，故A错误；
B．此时像距大于物距，此时光屏上成倒立、放大的实像，投影仪利用了此原理，故B错误；
C．遮住凸透镜的上半部，物体上任一点射向凸透镜的下半部，经凸透镜折射后，照样能会聚成像，像的大小不发生变化，折射光线减少，会聚成的像变暗，故C错误；
D．将蜡烛移动到 25cm 刻度线处，即将蜡烛远离凸透镜，此时物距变大，像距变小，像变小，应将光屏左移靠近凸透镜才能得到清晰的像，故D正确。
故选：D。
【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。
14.（填空题，6分）共享单车手机扫码解锁时，手机的摄像头相当于 ___ 透镜（选填“凹”或“凸”），二维码位于手机摄像头的 ___ （选填“一倍焦距以内”、“一倍焦距和二倍焦距之间”或“二倍焦距以外”）；正常行驶过程中，车轮与地面的摩擦属于 ___ 摩擦（选填“滚动”或“滑动”）。
【正确答案】：[1]凸; [2]二倍焦距以外; [3]滚动
【解析】：（1）摄像机的镜头相当于一个凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用，利用了当物距大于两倍焦距时，凸透镜成倒立、缩小的实像原理制成；
（2）滚动时，受到的摩擦力叫滚动摩擦。
【解答】：解：手机摄像头相当于凸透镜，其成像原理是物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像，因此手机扫描二维码解锁时，二维码应位于摄像头的二倍焦距以外；正常行驶过程中，车轮与地面发生滚动，车轮与地面的摩擦属于滚动摩擦。
故答案为：凸；两倍焦距之外；滚动。
【点评】：本题考查了凸透镜的成像原理、摩擦的分类等，有一定综合性，难度不大。
15.（填空题，6分）如图所示，阳光透过凸透镜，能点燃下方纸片，这是因为凸透镜对光有 ___ 作用，该过程是利用 ___ 的方式改变了纸片的内能。若将凸透镜向纸片逐渐靠近，以凸透镜为参照物，纸片是 ___ 的（选填“运动”或“静止”）。
【正确答案】：[1]会聚; [2]热传递; [3]运动
【解析】：（1）凸透镜对光线有会聚作用；
（2）改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，热传递过程是能量的转移过程，而做功过程是能量的转化过程；
（3）在研究物体运动时，要选择参照的标准，即参照物，物体的位置相对于参照物发生变化，则运动，不发生变化，则静止。
【解答】：解：阳光透过凸透镜，能点燃下方纸片，这是因为凸透镜对光有会聚作用；
阳光透过凸透镜，使纸片内能增加，温度升高，达到纸片的着火点时，纸片就能燃烧，这是利用热传递的方式改变了纸片的内能；
若将凸透镜向纸片逐渐靠近，以凸透镜为参照物，纸片与凸透镜之间发生了位置变化，所以纸片是运动的。
故答案为：会聚；热传递；运动。
【点评】：本题考查凸透镜对光线的作用、做功和热传递改变物体内能的辨别、运动和静止的相对性，具有一定的综合性，但难度不大，是中考热点题目。
16.（填空题，8分）小红利用如图所示装置做了关于“凸透镜成像的规律”实验，利用LED组成F发光体替代蜡烛进行实验。
（1）实验前小红将光具座放到水平桌面上，凸透镜竖直放置在光具座上，调整F发光体的中心、透镜中心和光屏的中心三者在 ___ 。
（2）小红将凸透镜固定在光具座上50cm刻线处，将F发光体移动到光具座上20cm刻线处。当光屏在如图所示位置时，光屏上呈现出发光体清晰的像，该像是倒立、___ （选填“放大”或“缩小”）的实像。生活中 ___ （选填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”）应用了这一成像规律。
（3）接下来小红保持图中F发光体和光屏的位置不变，只改变透镜位置，透镜在 ___ （选填“40”、“35”或“30”）cm刻线处时，她在光屏上能再一次观察到发光体清晰的像。
【正确答案】：[1]同一高度; [2]缩小; [3]照相机; [4]35
【解析】：（1）为了使像成在光屏中央，必须将烛焰、凸透镜、光屏三者的中心放在同一高度上；
（2）凸透镜成实像时，物距大于像距，成的是倒立、缩小的实像，其应用是照相机；
（3）凸透镜成实像时，光路是可逆的。
【解答】：解：（1）为了实验的需要，将烛焰、凸透镜、光屏三者的中心必须放在同一水平高度上，这样的目的是使烛焰的像才能成在光屏的中央；（2）将凸透镜固定在光具座上50cm刻线处，将F发光体移动到光具座上20cm刻线处，此时的物距大于像距，光屏上呈现出的是倒立、缩小的实像，其应用是照相机；
（3）保持图中F发光体和光屏的位置不变，此时的物距为50.0cm-20.0cm=30.0cm，像距为65.0cm-50.0cm=15.0cm；根据光路可逆可知，当把凸透镜移动到35cm刻度线处，此时的物距变为原来的像距，像距变为原来的物距，成倒立、放大的实像。
故答案为：（1）同一高度；（2）缩小；照相机；（3）35。
【点评】：本题为探究凸透镜成像规律的实验，考查了凸透镜成像的规律，要熟练掌握凸透镜成像特点与物距、像距之间的关系，做到灵活应用。
17.（填空题，4分）小夏利用图甲中的凸透镜探究凸透镜的成像规律，则该凸透镜的焦距为 ___ cm，接下来，小夏将蜡烛放在该凸透镜一倍焦距处，却发现在光屏一侧透过凸透镜看到了烛焰正立放大的像，如图乙，对此请给出合理的解释：___ 。
【正确答案】：[1]10.0; [2]蜡烛的某些部分到凸透镜的距离稍小于焦距，即在1倍焦距以内，此时看到一个正立、放大的虚像
【解析】：（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）据凸透镜的成像规律分析即可判断。
【解答】：解：由甲图可知该透镜焦距为60.0cm-50.0cm=10.0cm；
小夏将蜡烛放在该凸透镜一倍焦距处，蜡烛的某些部分到凸透镜的距离稍小于焦距，即在1倍焦距以内，此时看到一个正立、放大的虚像。
故答案为：10.0；蜡烛的某些部分到凸透镜的距离稍小于焦距，即在1倍焦距以内，此时看到一个正立、放大的虚像。
【点评】：此题是探究凸透镜成像的实验，主要考查了学生对实验操作的要求及对凸透镜成像规律的掌握。
18.（问答题，3分）在图中，根据光穿过透镜时的光路图，在方框中填入一个适当的透镜（填符号或文字均可）。
【正确答案】：
【解析】：凸透镜能使光线会聚，凹透镜能使光线发散；通过图中光线的折射情况来确定是什么透镜。
【解答】：解：图中折射光线相对于入射光线远离了主光轴，即该透镜有发散作用，所以是凹透镜，如图所示：
【点评】：该题考查了凸透镜、凹透镜对光线的作用，解题的关键是先确定光线经透镜之后发生了什么变化，再确定透镜的类型。
19.（问答题，4分）请将图的光路补充完整。
【正确答案】：
【解析】：在作凹透镜的光路图时，先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点来作图。
【解答】：解：过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变；延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴，如图所示：
【点评】：凹透镜三条特殊光线的作图： ① 延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴； ② 平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点； ③ 过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变。
20.（问答题，4分）如图所示，在某展厅内有一块水晶凸透镜，一束激光照射到凸透镜上，经凸透镜折射、大理石墙面反射后，在地面上的P点形成一个光斑。请你画出这个传播过程的光路图。（保留作图痕迹）
【正确答案】：
【解析】：本题的关键是入射点（或反射点）的确定；根据反射光线反向延长通过像点和像点与发光点关于平面镜对称，作出反射光线并完成光路图。
【解答】：解：把A点看作发光点，先通过墙面作出发光点A的对称点A′，连接A′P交墙面于点O，AO为入射光线，OP为反射光线，如下图所示：
【点评】：考查了对平面镜成像原理、特点的了解，关键能够根据光的反射定律做出光路图，利用几何知识进行分析解答，属基础知识的考查。