主题一 声光热
专题03 透镜及其应用
考点内容 课标要求 命题预测
透镜及对光的作用 认识凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用 属于基础知识，一般难度不大。题型主要是选择题和填空题和作图题。主要命题点有：透镜种类的辨识、透镜对光的作用的作图等。
凸透镜成像规律 探究并知道凸透镜成像的规律 凸透镜成像规律是本部分的重点内容，考试中出现频率较高。对凸透镜成像规律的考查题型基本上是选择题、填空题、实验探究题，有时也会出现在作图题和综合题中。命题点有：物体在透镜前不同位置所成像的位置及特点、透镜焦距的确定、物体移动成像变化、焦距变化对成像的影响以及实验的具体操作等。
凸透镜成像的应用 了解凸透镜成像规律的应用 凸透镜成像的应用是重点和热点问题，主要考查凸透镜成像规律在实际问题中的应用。常见考题类型是选择题、填空题，有时也会出现在实验探究题和综合题里。命题点有：照相机、投影仪、放大镜、眼镜眼镜、显微镜望远镜的成像原理、调节等。
1．（新情境）（2023·陕西）如图，是我国自主研制的某新型战斗机上的光电搜索跟踪系统。该系统功能与人眼相似，能为战斗机提供感知外界的“视觉”，系统内置的光电传感器，相当于人眼的视网膜，最外层窗口和传感器之间的光学元件，相当于人眼的晶状体。关于该系统说法不正确的是（ ）
A．该系统的光学元件相当于一个凸透镜
B．该系统在光电传感器上成的是倒立、放大的实像
C．周围景物通过该系统成像时，景物到镜头的距离大于镜头的2倍焦距
D．该系统的成像原理与照相机的成像原理相同
【答案】B
【解析】A．人眼的晶状体相当于一个凸透镜，所以该系统的光学元件相当于凸透镜，故A不符合题意；
B．人眼在成像时，成倒立缩小的实像，所以次光学元件也成倒立缩小的实像，故B符合题意；
C．根据凸透镜成像规律，成倒立缩小实像时，物距要大于凸透镜的二倍焦距，故C不符合题意；
D．该系统成倒立缩小的实像，所以与照相机成像原理相同，故D不符合题意。
故选B。
2．（跨学科）（2023·日照）某兴趣小组开展“创新服务生活，科技改变未来”的科技创新活动，模拟制作一款“智能”行驶玩具车。该玩具车利用车载传感器（摄像头、雷达）采集生成道路特征数据，完成“自动”驾驶。作为传感器之一的摄像头，下列说法正确的是（ ）
A．摄像头的镜头是凹透镜
B．遇障碍物时，要想生成更大的像，镜头应该向前伸
C．摄像头成的像是正立的虚像
D．成像时障碍物位于镜头的两倍焦距以内
【答案】B
【解析】AC．物距大于2倍焦距时，凸透镜成倒立、缩小的实像，应用是照相机，摄像头成像的原理与照相机原理相同，摄像头的镜头相当于凸透镜，故AC错误；
B．凸透镜成实像时，物距变小，像距变大，像变大，故遇障碍物时，要想成更大的像，镜头应该向前伸，故B正确；
D．在物距大于2倍焦距时，凸透镜成倒立、缩小的实像，故摄像头成像时障碍物位于镜头的两倍焦距以外，故D错误。
故选B。
3．（新考法）（2023·扬州）如图1，在装有水的杯子里，小红将一支铅笔分别紧贴杯壁内、外竖直放置，两次都观察到铅笔放大的像，俯视图如图2、图3所示，下列说法正确的是（ ）
A．图2中铅笔向前移，像一直变小
B．图2中铅笔向前移，像先变小后变大
C．图3中铅笔向后移，像一直变大
D．图3中铅笔向后移，像先变小后变大
【答案】A
【解析】AB．圆柱形水杯相当于凸透镜，图2中，铅笔紧贴杯子后面部分的内壁，此时杯子前面部分相当于凸透镜，当铅笔前移时，位于焦点以内的铅笔物距不断减小，所成正立放大的虚像逐渐变小，故A正确，B错误；
CD．图3中，铅笔向后移，凸透镜焦距不变，在焦点以内，铅笔的虚像随着物距的增大而变大，移动到焦点以外，随着物距的增大，铅笔所成的实像逐渐变小，即像先变大后变小，故CD错误。
故选A。
考向一 透镜及对光的作用
1.（2023·赤峰）两只激光笔并排放置，它们发出的光束经过透镜（未画出）的光路如图所示，说明该透镜对光有 作用。
【答案】发散
【解析】由图可知，光线经过透镜后，传播范围比通过透镜之前传播范围大，说明该透镜对光有发散作用。
2.（2023·聊城）如图所示，把小灯泡放在凸透镜的焦点上，请画出从小灯泡发出的两条光线经凸透镜折射后的光线。
【答案】
【解析】通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴
3.（2023·重庆）在如图中画出入射光线经凹透镜折射后的光线。
【答案】
【解析】凹透镜对光有发散作用，射向凹透镜另一侧焦点的光线经凹透镜折射后平行于主光轴射出
4.（2023·重庆）请根据画出的光线，在答图中虚线框内画出一个适当的透镜。
【答案】
【解析】平行的光线经透镜折射后变得发散，因此该透镜起发散作用，为凹透镜
易错警示： 会聚作用是指经透镜折射后的光线相对于入射光线更“靠拢”主光轴，发散作用是指经透镜折射后的光线相对于入射光线更“远离”主光轴，不能将会聚理解成会聚于一点
考向二 凸透镜成像的规律
5．（2023·淄博）在“探究凸透镜成像的规律”实验中，凸透镜的焦距f=12cm，蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的值如图所示，此时烛焰在光屏上成清晰的像。下列判断正确的是（ ）
A．图中成像特点与投影仪成像特点相同
B．透镜位置不动，把蜡烛向左移动，向右移动光屏，光屏上会再次得到清晰的像
C．透镜位置不动，把蜡烛移到30cm刻度线处，向右移动光屏，光屏上会再次得到清晰的像
D．透镜位置不动，把蜡烛移至45cm刻度线处，向右移动光屏，光屏上会再次得到清晰的像
【答案】C
【解析】A．由图可知，此时的物距为u=30.0cm，像距为v=20.0cm，则凸透镜的焦距f=l2cm，30.0cm>2f，成的是倒立、缩小的实像，其应用是照相机，故A错误；
B．当成实像时，物距变大时，像距变小，透镜位置不动，把蜡烛向左移动，应该减小像距，即向左移动光屏，光屏上会再次得到清晰的像，故B错误；
C．透镜位置不动，把蜡烛移到30cm刻度线处，物距减小，像距变大，向右移动光屏，光屏上会再次得到清晰的像，故C正确；
D．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D错误。
故选C。
6．（2023·宁夏）如图是“探究凸透镜成像规律”的实验，其中成像性质与投影仪成像性质相同的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【解析】A．由图可知，物距大于像距，且能在光屏上成实像，因此可知，此时成倒立缩小的实像，应用于照相机，故A不符合题意；
B．由图可知，物距等于像距，且能在光屏上成实像，因此可知，此时成倒立等大的实像，可以判断凸透镜焦距，故B不符合题意；
C．由图可知，物距小于像距，且能在光屏上成实像，因此可知，此时成倒立放大的实像，应用于投影仪，故C符合题意；
D．由图可知，不能在光屏上成实像，因此可知，物距在一倍焦距之内，因此此时成正立放大的虚像，应用于放大镜，故D不符合题意。
故选C。
7．（2023·益阳）点燃蜡烛，烛焰通过焦距为20cm的凸透镜甲成缩小的像。现用焦距为10cm的凸透镜乙替代透镜甲，且保持烛焰和透镜的位置不变，烛焰通过凸透镜乙所成的像是（ ）
A．缩小的实像 B．放大的虚像
C．倒立的虚像 D．正立的实像
【答案】A
【解析】点燃蜡烛，烛焰通过焦距为20cm的凸透镜甲成缩小的像，说明物距大于二位焦距；现用焦距为10cm的凸透镜乙替代透镜甲，且保持烛焰和透镜的位置不变，物距仍大于二焦距，烛焰通过凸透镜乙所成的像是倒立缩小的实像，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
8．（多选）（2023·广西）小明用自制的“水凸透镜”探究凸透镜成像规律，当蜡烛、“水凸透镜”和光屏位于如图所示的位置时，光屏上呈现烛焰清晰的像，下列说法正确的是（ ）
A．此时成像特点与照相机的相同
B．此时“水凸透镜”的焦距为15.0cm
C．调节“水凸透镜”的厚度可改变其焦距
D．蜡烛燃烧变短，光屏上的像会向上移动
【答案】CD
【解析】A．由图可知，此时光屏上成倒立放大的实像，而照相机的成像原理是根据凸透镜成倒立缩小的实像，所以A错误；
B．由图可知此时物距u=15cm，像距v=29cm，光屏上成倒立放大的实像，说明
所以此时水透镜的焦距
所以B错误；
C．可以向水透镜内注水和排水，通过调节“水凸透镜”的厚度去改变其焦距，故C正确；
D．过凸透镜光心的光线沿直线传播，所以蜡烛燃烧变短后，则像向光屏上方移动,故D正确。
故选CD。
9．（2023·龙东）某学习小组用图甲探究“凸透镜成像规律”，通过实验，绘制了像距v随物距u变化图像如图乙所示，此凸透镜的焦距是 cm。当蜡烛放在如图甲所示位置时，调节光屏位置，直到光屏上得到清晰的像，若此时在蜡烛与凸透镜之间靠近凸透镜处放一个近视眼镜，若想在光屏上还能得到清晰的像，应该将光屏向 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜方向移动。
【答案】 5 远离
【解析】[1]凸透镜成像时，当
物体成倒立、等大的实像，由图乙可知
解得此凸透镜的焦距是f=5cm。
[2]近视眼镜是凹透镜，对光线有发散作用，凹透镜放在蜡烛和凸透镜之间靠近凸透镜的位置，使原来会聚成像的光线往后会聚，像的位置会远离凸透镜，所以将光屏远离凸透镜，光屏上会再次接到清晰的像。
10．（2023·阜新）在探究凸透镜成像规律的实验中，小新透过凸透镜看到烛焰S的像点S ，画出光路图确定像点S 的位置，图中O为光心，F为焦点（保留必要的作图痕迹）。
【答案】
【解析】从点S画两条光线，过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，两条折射光线的反向延长线的交点即为发光点S的像点S′。
11．（2023·丹东）小潘同学选用焦距为15cm的凸透镜，做“探究凸透镜的成像规律”的实验。
（1）实验在 （选填“较暗”或“较亮”）的环境中进行，现象更明显；
（2）小潘将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，调整蜡烛、凸透镜和光屏的高度，使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心大致在同一高度，这样做的目的是使像呈现在 ；
（3）小潘将蜡烛放在10cm刻度线处，移动光屏到如图所示位置，光屏上恰好呈现一清晰的像，该像的性质是倒立、 （选填“放大”“缩小”或“等大”）的实像；
（4）保持凸透镜位置不变，小潘将蜡烛移动到25cm刻度线处，若想在光屏上得到清晰的像，应把光屏向 移动（选填“左”或“右”），像将 （选填“变大”“变小”或“不变”）；
（5）保持凸透镜位置不变，小潘将蜡烛移动到40cm刻度线处，无论怎样移动光屏，在光屏上都找不到清晰的像，当小潘的眼睛在凸透镜的右侧，透过凸透镜观察到烛焰 、放大的像（选填“正立”或“倒立”），生活中的 就是利用这样的成像原理工作的（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）。
【答案】 较暗 光屏中央 缩小 右 变大 正立 放大镜
【解析】（1）[1]做“探究凸透镜的成像规律”的实验时，物体和环境的对比度越大，物体越亮，物体成像越清晰，因此实验应该在较暗的环境中进行。
（2）[2]为了使像呈现在光屏的中央，实验前，应该调整蜡烛、凸透镜和光屏的高度，使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心大致在同一高度。
（3）[3]将蜡烛放在10cm刻度线处时，物距
根据凸透镜成像规律可知，此时成倒立、缩小的实像。
（4）[4][5]保持凸透镜位置不变，将蜡烛移动到25cm刻度线处，则物距变小，根据：成实像时，物近像远像变大规律，要使光屏上成清晰的像，应增大像距，即将光屏右移，此时像将变大。
（5）[6]保持凸透镜位置不变，将蜡烛移动到40cm刻度线处，此时物距为
根据凸透镜成像规律可知，此时成正立、放大的虚像。放大镜是利用该原理工作的。
解题技巧： 1.口诀法巧记凸透镜成像规律 口诀：“一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小；成实像，物近像远像变大；成虚像，物近像近像变小”。 2.两个性质： (1)焦点分界：是成放大实像与缩小实像的分界点，是成实像与虚像的分界点。 (2)动态特性：物体沿主光轴移动时，物距(物体到凸透镜的距离)减小(增大)，像距(像到凸透镜的距离)增大(减小)，且像变大(小)。
考向三 凸透镜成像的应用
12．（2023·德州）如图所示，小红用相机拍下了石桥与它在水中倒影交相辉映的照片，下列说法正确的是（ ）
A．桥在水中的倒影与海市蜃楼成像原理相同
B．我们能看到本身不发光的桥，原理是光的反射
C．若相机镜头焦距为，拍摄此照片时镜头到底片的距离要大于
D．桥在相机的底片上成的像是虚像
【答案】B
【解析】A．桥在水中的倒影是光的反射现象，海市蜃楼是光的折射现象，故A错误；
B．光在不发光的物体表面发生了反射，光线反射进入人眼，我们才能看到本身不发光的物体，故B正确；
CD．照相机成像原理，物距在二倍焦距以外，像距（镜头到底片的距离）在一倍和二倍焦距之间，成倒立缩小的实像，故CD错误；
故选B。
13．（2023·十堰）早期照相馆里，摄影师取景时看到的像都是倒立缩小的，现在的照相机利用光学或电子技术，把倒立的像转变成正立的，便于观察。以下说法错误的是（ ）
A．照相机镜头相当于一个凸透镜 B．凸透镜只能成倒立缩小的实像
C．照相机靠近被拍摄者，所成的像变大 D．人的眼睛相当于一架照相机
【答案】B
【解析】A．照相机镜头相当于一个凸透镜，成倒立、缩小的实像，故A正确，不符合题意；
B．当物距u＜f，成正立、放大的虚像，应用于放大镜，故B错误，符合题意；
C．照相机靠近被拍摄者，凸透镜成实像时，物近像远像变大，故C正确，不符合题意；
D．人的眼睛相当于一架照相机，原理都是u＞2f，成倒立、缩小的实像，故D正确，不符合题意；
故选B。
14.（2023·鄂州）如图所示，透过手表表盘上光滑透明凸起部分，能清楚地读出日期信息，光滑透明凸起部分相当于 ，观看到的是日期数字 （选填写“实”或“虚”）像。手表的背面打磨得非常光滑，能清晰地照出小明像，此像的大小与小明本人相比 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【答案】 凸透镜 虚 不变
【解析】[1][2]透明凸起的部分中间比边缘厚是凸透镜，其作用相当于一个放大镜，手表数字在凸透镜的一倍焦距以内，则成正立、放大的虚像。
[3]手表的背面打磨得非常光滑，相当于平面镜，能清晰地照出小明像，由平面镜成像的特点可知，所成的像与小明本人大小相同。
15.（2023·甘孜）如图所示，患近视的同学看远处物体时，成像在视网膜前，要使像成在视网膜上，人应该 （选填“靠近”或“远离”）物体，或者佩戴一个由合适的 （选填“凸”或“凹”）透镜制成的眼镜。
【答案】 靠近 凹
【解析】[1]患近视的同学看远处物体时，成像在视网膜前，要使像成在视网膜上，人应该靠近物体，也即是减小物距，根据凸透镜成像规律，物距减小像距增大，像变大。
[2]患近视的同学可以佩戴由适当度数的凹透镜制成的近视眼镜，这是利用凹透镜对光线有发散的作用，平行光线经凹透镜发散后射入晶状体，能增大光线聚焦范围，使像刚好成在视网膜上。
解题技巧： 1.照相机、投影仪、放大镜比较 照相机投影仪或幻灯机放大镜原理成像 性质倒立、缩小的实像倒立、放大的实像(实际像的正、倒与透明胶片的方位有关)正立、放大的虚像调节物近像远像变大(要想胶片上成的像大一些，则镜头要离人近一些，即镜头往前伸)物近像远像变大(要想屏幕上成的像大一些，则镜头要离透明胶片近一些，即镜头往下调节)物远像远像变大(要想看到的像大一些，则放大镜要离物体远一些)
2.近视眼特点是“怕远不怕近”；远视眼特点是“怕近不怕远”
1．（2023·常州）2023年3月7日凌晨，在清华大学校园内，张嘉奇等同学用照相机拍到“太空中的中国空间站”的照片，如图所示。照相机镜头的焦距为f，拍照时像距（ ）
A．略小于f B．略大于f C．略小于 D．略大于
【答案】B
【解析】根据凸透镜成像规律，照相机的物距大于2f，像距大于f小于2f，拍“太空中的中国空间站”时，物距非常大，像会靠近焦点，即像距略大于f，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
2．（2023·仙桃）如图是超市安装的一种刷脸自助储物柜。某顾客站在屏幕前50cm处，按下“存”按钮，屏幕上方的摄像头启动，出现人脸缩小的像，柜门打开。下列说法正确的是（ ）
A．该摄像头相当于一个凹透镜
B．该摄像头对光线具有发散作用
C．该摄像头的焦距可能是0.20m
D．该摄像头成像原理是光的反射
【答案】C
【解析】A．该摄像头相当于一个凸透镜，当人站在透镜二倍焦距之间以外时，在摄像机中成倒立、缩小的实像，故A错误；
B．该摄像头是凸透镜，对光线具有会聚作用，故B错误；
C．顾客刷脸时，距摄像头50cm，物距
由此可知，该摄像头的焦距，因此摄像头的焦距可能是0.20m，故C正确；
D．凸透镜成像是由于光的折射，该摄像头成像原理与凸透镜成像原理相同，都是光的折射，故D错误。
故选C。
3．（2023·株洲）如图，放大镜能使我们看清邮票的细微之处。下列能用来说明其成像原理的图是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【解析】放大镜能使我们看清邮票的细微之处，是利用凸透镜成像规律，物距在一倍焦距之内，成正立、放大的虚像；
A．小孔成像是利用光的直线传播原理，故A不符合题意；
B．人从平面镜看到蜡烛，是利用光的反射原理，故B不符合题意；
C．蜡烛在凸透镜的一倍焦距之内，根据凸透镜成像规律可知，此时成正立、放大的虚像。故C符合题意；
D．蜡烛与像分别在凸透镜的两侧，根据凸透镜成像规律可知，此时成的是实像。故D不符合题意。
故选C。
4．（2023·郴州）如图所示，烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度，该凸透镜的焦距为10.0cm，凸透镜的位置保持不变。以下说法正确的是（ ）
A．当蜡烛放在图中A区域时，光屏应放在图中D区域才可能呈现清晰的像
B．蜡烛从图中位置逐渐远离透镜时，所成的像会逐渐变小
C．若无论怎么移动光屏，在光屏上都找不到像，则蜡烛可能放在图中B区域
D．若光屏上要得到一个放大的像，则蜡烛应该放在图中C区域
【答案】B
【解析】A．蜡烛放在图中A区域，即蜡烛在该透镜的两倍焦距以外，此时成倒立、缩小的实像，像在透镜另一侧的一倍焦距和两倍焦距之间，即图中的E区域，故A错误；
B．凸透镜成实像时，物体离透镜越远，所成的实像越小，图中蜡烛位于该透镜的两倍焦距以外，成倒立、缩小的实像，所以蜡烛从图中位置逐渐远离透镜时，所成的实像会逐渐变小，故B正确；
C．蜡烛放在图中B区域，即该透镜的一倍焦距和二倍焦距之间，此时成倒立、放大的实像，像的位置在透镜另一侧的两倍焦距以外，即如果蜡烛放在图中B区域，则在图中的F区域的光屏上能找到像，故C错误；
D．当蜡烛放在图中C区域，即该透镜的一倍焦距以内，此时成正立、放大的虚像，虚像是用光屏承接不到的，故D错误。
故选B。
5．（多选）（2023·贵州）正常人眼通过调节晶状体厚薄来看清远近不同的物体，如果不注意用眼卫生，可能导致对晶状体厚薄的调节能力减弱。下列分析正确的是（ ）
A．晶状体变薄时，对光有发散作用
B．晶状体变厚时，对光的会聚能力增强
C．若晶状体太薄，容易形成远视眼
D．若晶状体太厚，可用凹透镜矫正
【答案】BCD
【解析】AC．晶状体变太薄时，对光的会聚能力减弱，容易形成远视眼，但没有发散作用，故A错误，C正确；
BD．晶状体变太厚时，对光的会聚能力增强，容易形成近视眼，可以用凹透镜矫正，故BD正确。
故选BCD。
6．（2023·徐州）徐州市博物馆展出了一枚“彭城御丞”印章。为了方便观看印文细节，印章前放有如图所示的装置，请你解释其中的物理道理： 。
【答案】该装置是凸透镜，印章置于凸透镜下方一倍焦距以内，从上方看到放大正立的虚像
【解析】为了方便观看印文细节，则该装置应使印章的印文细节放大，所以该装置是凸透镜，根据凸透镜成像规律可知，印章放在凸透镜的一倍焦距以内，成正立、放大的虚像。
7．（2023·威海）如图所示，深秋的清晨观察到草叶上形成了串串露珠，透过露珠能够看到远处景物倒立的像，露珠相当于 （填光学元件）；在生活中利用该成像原理的仪器有： （写出一个即可）。
【答案】 凸透镜 照相机
【解析】[1][2]露珠呈球状，露珠相当于凸透镜，透过露珠能够看到远处景物倒立、缩小的实像，生活中照相机就是利用了该原理。
8．（2023·德州）如图所示，小刚自制了一架模型照相机。已知凸透镜的焦距为，外壳的长度为，若将凸透镜对准窗外景物，在外壳内前后移动内纸筒，在半透明膜上可以得到景物 （选填“倒立”或“正立”）的 （选填“放大”或“缩小”）的像；若将凸透镜正对燃烧的蜡烛，当蜡烛距离凸透镜至少 时，可以在外壳内移动的半透明膜上得到清晰的烛焰的像。
【答案】 倒立 缩小 20
【解析】[1][2]半透膜相当于光屏，凸透镜的焦距为10cm，窗外景物处于凸透镜的二倍焦距以外，此时成倒立、缩小的实像。
[3]因为外壳的长度为20cm，即像距处于大于一倍焦距小于等于二倍焦距，根据凸透镜成像规律可知，蜡烛距凸透镜至少20cm时，才可以在外壳内移动的半透明膜上得到清晰的烛焰的像。
22．（2023·攀枝花）正常眼睛观察近距离物体的明视距离约为。小刚看书时，把书本放在眼睛前处，为了看清书上的文字，晶状体将会变厚，焦距 （选填“不变”、“变大”或“变小”），长此以往，就可能会形成 （选填“近”或“远”）视眼。
【答案】 变小 近
【解析】[1][2]把书本放在眼睛前 15cm 处，晶状体的曲度变大，焦距变小，长此以往，晶状体的调节能力变弱，看远处物体，像成在视网膜的前方，形成近视眼。
9．（2023·遂宁）疫情防控期间，为了控制外来人员出入小区，遂宁很多小区装备了人脸识别系统（如图所示）。其中摄像机可以自动将镜头前0.4m处的人脸拍摄成数码照片，则摄像机镜头的焦距应小于 （m），该镜头与 眼镜属同一类透镜。
【答案】 0.2 远视
【解析】[1]摄像机摄像时应用的原理是物距大于凸透镜二倍焦距时成缩小、倒立的实像。摄像机可以自动将镜头前0.4m处的人脸拍摄成数码照片，说明0.4m大于二倍焦距，即凸透镜焦距小于0.2米。
[2]因为摄像机的镜头是一个凸透镜，它是与矫正远视眼的眼镜属于同一类透镜。
10．（2023·呼和浩特）在探究“凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图所示，此时能在光屏上看到烛焰倒立、清晰的像，这个像是 （选填“虚像”或“实像”）；若保持透镜位置不变，从图示位置开始，将蜡烛沿光具座向右移动，移动过程中，不断调节光屏位置，在光屏上得到烛焰清晰的像，直到移动光屏不成像时，这个过程像的大小 （选填“逐渐变大”或“逐渐变小”或“先变大后变小”或“先变小后变大”）；继续将蜡烛沿光具座向右移动，人在透镜的 （选填“左侧”或“右侧”）可以看到烛焰正立放大的像。
【答案】 实像 逐渐变大 右侧
【解析】[1]由图可知，物距为
50.0cm-10.0cm=40.0cm
像距为
70.0cm-50.0cm=20.0cm
物距大于像距，光屏上成倒立缩小的实像。
[2]凸透镜成实像时，物近像远像变大，凸透镜位置不变，将蜡烛沿光具座向右移动，物距减小，像距变大，所以调节光屏位置，在光屏上得到烛焰清晰的像，直到移动光屏不成像时，像逐渐变大。
[3]继续将蜡烛沿光具座向右移动，物距小于焦距，成正立放大的虚像，凸透镜所成虚像与成像物体在凸透镜的同侧，应从凸透镜的右侧观察。
11．（2023·河南）在“探究凸透镜成像的规律”实验中：
（1）小强发现用凸透镜看远处物体时，可以看见倒立、缩小的像：用该凸透镜看自己的指纹时，能看见正立、放大的像。由此猜想：凸透镜成像的特点可能与 有关；
（2）在光具座上，将蜡烛、光屏安装在凸透镜两侧，调节三者的高度时， （选填“需要”或“不需要”）点燃蜡烛；调节高度的目的是使像能呈现在 ；
（3）实验中，当蜡烛、透镜和光屏的位置如图所示时，光屏上承接到蜡烛清晰的像（像未画出），这个实验现象可以说明 （选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）的成像特点。
【答案】 物距 需要 光屏中央 照相机
【解析】（1）[1]观察远近不同的物体，小强看到了不同特点的像，说明凸透镜所成像的特点与物距有关。
（2）[2][3]实验时需要调整烛焰的中心、透镜的中心和光屏的中心在同一高度，为了确定烛焰的中心，需点燃蜡烛，使烛焰的像成在光屏中央。
（3）[4]实验中，当蜡烛、透镜和光屏的位置如图所示，此时物距大于像距，根据凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立缩小的实像，照相机就是利用此原理制成的。
12．（2023·哈尔滨）在观察“凸透镜对光的作用”实验中，小明做了如图所示的实验。
（1）对比两图可以得到结论：光从空气射入凸透镜时， ；
（2）小明利用此凸透镜、蜡烛、光屏等器材继续探究凸透镜成像规律，记录部分数据如下。
实验序号 物距u/cm 像距v/cm 像的性质
1 60.0 12.0 倒立缩小实像
2 35.0 14.0 倒立缩小实像
3 30.0 15.0 倒立缩小实像
4 20.0 20.0 倒立等大实像
5 12.5 50.0
小明根据表中数据发现：
①凸透镜成缩小实像时，像距和物距的大小关系是 ；
②当像距等于物距时，成像的性质是 ；
③小明进一步猜想，当物距为12.5cm时．成像的性质是 ；
④观察前三组数据，小明发现同一物体都成缩小的像，那么随着像距的增加，像会变大吗 为了探究这个问题，原表格中还需要增加的项目是 。
【答案】 凸透镜对光有会聚作用 像距小于物距 倒立等大实像 倒立放大实像 像的大小变化
【解析】（1）[1]对比两图可以看出，凸透镜对光有会聚作用。
（2）[2]由表中前三组数据可知，凸透镜成缩小实像时，像距小于物距。
[3]由表中第4组数据可知，当像距等于物距时，凸透镜成倒立等大实像。
[4]凸透镜成倒立等大实像时，凸透镜位于2倍焦距处，则凸透镜的焦距为10.0cm；则当物距为12.5cm时，此时物体位移一倍到二倍焦距之间，成倒立放大实像。
[5]要观察像的变化，需要记录的项目是像的大小变化。
13．（2023·大连）某小组同学要探究“凸透镜成像规律”，实验室中可供选择的器材有：由发光二极管组成的“F”和“T”形光源、凸透镜、光具座、光屏等：
（1）他们选择了“F”形光源进行实验，与“T”形光源相比，“F”形光源的好处是： ；
（2）将光源、凸透镜和光屏安装在光具座上，点亮光源，移动光屏，光屏上承接到不完整的像，如图所示：这是因为他们遗漏了一个实验步骤，这一步骤是： ；
（3）在探究物距大于二倍焦距的成像特点时，改变物距做了三次实验，与做一次实验相比较，做三次实验的好处是： ；
（4）完成实验后，同学们发现实验室中还有一个焦距不同的凸透镜，以及凹透镜、硬纸片各一个，他们想利用其中一个器材，采取增加或更换器材的方式对原实验进行拓展。请仿照示例写出两个不同的拓展实验；
示例：将凹透镜放在凸透镜与光源之间，研究近视眼的矫正原理；
① ；② 。
【答案】 “F”形光源不对称，便于比较像相对于物是否左右相反 调节光源、凸透镜和光屏的中心在同一高度 使探究结论具有普遍性 将另一凸透镜放在凸透镜与光源之间，研究远视眼的矫正原理 换另一焦距不同的凸透镜，研究像距与焦距是否有关
【解析】（1）[1]探究凸透镜成像实验过程中，用“F”形光源与“T”形光源相比，好处是可以比较像与物是否左右相反。
（2）[2]探究凸透镜成像实验过程中，要使像刚好在光屏的中央，应该使光源、凸透镜和光屏的中心在同一高度，故出现如图所示的情况，应该调节光源、凸透镜和光屏的中心在同一高度。
（3）[3]探究凸透镜成像实验过程中，多次实验的目的使寻找实验的普遍规律，使探究结论具有普遍性。
（4）[4][5]由于凸透镜对光线具有会聚作用，故可以将另一凸透镜放在凸透镜与光源之间，研究远视眼的矫正原理；换另一焦距不同的凸透镜，研究像距与焦距是否有关。
14．（2023·泰州）小华用如图所示的器材探究凸透镜成像规律，已知凸透镜的焦距为10.0cm。
实验序号 物距/cm 像的大小 像的正倒 光屏到凸透镜的距离/cm
① 50.0 缩小 倒立 12.5
② 30.0 缩小 倒立 15.0
③ 20.0 等大 倒立 20.0
④ 15.0 放大 倒立 30.0
⑤ 12.5 放大 倒立 50.0
⑥ 9.0 光屏上没有像
⑦ 7.0 光屏上没有像
（1）组装并调整器材，使烛焰、光屏的中心位于凸透镜的 上；
（2）小华按照实验方案完成各操作步骤，将观测到的现象和数据记录在表格中，分析表中信息可得：
①当物距 焦距时，成倒立、缩小的实像；
②成实像时，随着物距的减小，像的大小逐渐 。
（3）在第⑥、⑦两次实验中小华无论怎样移动蜡烛、凸透镜和光屏，都不能在光屏上观察到烛焰的像，于是她认为：“物距小于一倍焦距时，物体通过凸透镜不能成像。”这个结论并不严谨，为得出正确的结论，她应该增加的一步操作是：取下光屏， ；
（4）将一个镜片放在烛焰和凸透镜之间后，光屏上的像变模糊了，向右移动光屏，光屏上再次出现清晰的像，则所加的镜片属于 透镜，用来矫正 的视力缺陷。
【答案】 主光轴 大于两倍 变大 从光屏一侧透过透镜看能否观察到烛焰的像 凹 近视眼
【解析】（1）[1]探究凸透镜成像规律的实验中，为了使像呈现在光屏中央，应该调整烛焰、光屏的中心位于凸透镜的主光轴上。
（2）①[2]分析实验数据中的物距和焦距的大小关系以及成像的性质，可得到的结论是：当物距大于两倍焦距时，成倒立、缩小的实像。
②[3]分析实验数据中的物距和焦距的大小关系以及成像大小情况，可得出物距、像距、成像大小变化规律：成实像时，物距减小，像距变大，像变大。
（3）[4]物距等于焦距时，不能成像；而物距小于焦距时，成正立、放大的虚像，物像同侧，所以应该增加的一步操作是：取下光屏，从光屏一侧透过透镜看能否观察到烛焰的像。
（4）[5][6]将一个镜片放在烛焰和凸透镜之间后，光屏上的像变模糊了，向右移动光屏，光屏上再次出现清晰的像，相当于像距变大了，说明该透镜对光有发散作用，是一个凹透镜，可用于矫正近视眼。
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专题03 透镜及其应用
考点内容 课标要求 命题预测
透镜及对光的作用 认识凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用 属于基础知识，一般难度不大。题型主要是选择题和填空题和作图题。主要命题点有：透镜种类的辨识、透镜对光的作用的作图等。
凸透镜成像规律 探究并知道凸透镜成像的规律 凸透镜成像规律是本部分的重点内容，考试中出现频率较高。对凸透镜成像规律的考查题型基本上是选择题、填空题、实验探究题，有时也会出现在作图题和综合题中。命题点有：物体在透镜前不同位置所成像的位置及特点、透镜焦距的确定、物体移动成像变化、焦距变化对成像的影响以及实验的具体操作等。
凸透镜成像的应用 了解凸透镜成像规律的应用 凸透镜成像的应用是重点和热点问题，主要考查凸透镜成像规律在实际问题中的应用。常见考题类型是选择题、填空题，有时也会出现在实验探究题和综合题里。命题点有：照相机、投影仪、放大镜、眼镜眼镜、显微镜望远镜的成像原理、调节等。
1．（新情境）（2023·陕西）如图，是我国自主研制的某新型战斗机上的光电搜索跟踪系统。该系统功能与人眼相似，能为战斗机提供感知外界的“视觉”，系统内置的光电传感器，相当于人眼的视网膜，最外层窗口和传感器之间的光学元件，相当于人眼的晶状体。关于该系统说法不正确的是（ ）
A．该系统的光学元件相当于一个凸透镜
B．该系统在光电传感器上成的是倒立、放大的实像
C．周围景物通过该系统成像时，景物到镜头的距离大于镜头的2倍焦距
D．该系统的成像原理与照相机的成像原理相同
2．（跨学科）（2023·日照）某兴趣小组开展“创新服务生活，科技改变未来”的科技创新活动，模拟制作一款“智能”行驶玩具车。该玩具车利用车载传感器（摄像头、雷达）采集生成道路特征数据，完成“自动”驾驶。作为传感器之一的摄像头，下列说法正确的是（ ）
A．摄像头的镜头是凹透镜
B．遇障碍物时，要想生成更大的像，镜头应该向前伸
C．摄像头成的像是正立的虚像
D．成像时障碍物位于镜头的两倍焦距以内
3．（新考法）（2023·扬州）如图1，在装有水的杯子里，小红将一支铅笔分别紧贴杯壁内、外竖直放置，两次都观察到铅笔放大的像，俯视图如图2、图3所示，下列说法正确的是（ ）
A．图2中铅笔向前移，像一直变小
B．图2中铅笔向前移，像先变小后变大
C．图3中铅笔向后移，像一直变大
D．图3中铅笔向后移，像先变小后变大
考向一 透镜及对光的作用
1.（2023·赤峰）两只激光笔并排放置，它们发出的光束经过透镜（未画出）的光路如图所示，说明该透镜对光有 作用。
2.（2023·聊城）如图所示，把小灯泡放在凸透镜的焦点上，请画出从小灯泡发出的两条光线经凸透镜折射后的光线。
3.（2023·重庆）在如图中画出入射光线经凹透镜折射后的光线。
4.（2023·重庆）请根据画出的光线，在答图中虚线框内画出一个适当的透镜。
易错警示： 会聚作用是指经透镜折射后的光线相对于入射光线更“靠拢”主光轴，发散作用是指经透镜折射后的光线相对于入射光线更“远离”主光轴，不能将会聚理解成会聚于一点
考向二 凸透镜成像的规律
5．（2023·淄博）在“探究凸透镜成像的规律”实验中，凸透镜的焦距f=12cm，蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的值如图所示，此时烛焰在光屏上成清晰的像。下列判断正确的是（ ）
A．图中成像特点与投影仪成像特点相同
B．透镜位置不动，把蜡烛向左移动，向右移动光屏，光屏上会再次得到清晰的像
C．透镜位置不动，把蜡烛移到30cm刻度线处，向右移动光屏，光屏上会再次得到清晰的像
D．透镜位置不动，把蜡烛移至45cm刻度线处，向右移动光屏，光屏上会再次得到清晰的像
6．（2023·宁夏）如图是“探究凸透镜成像规律”的实验，其中成像性质与投影仪成像性质相同的是（ ）
A． B．
C． D．
7．（2023·益阳）点燃蜡烛，烛焰通过焦距为20cm的凸透镜甲成缩小的像。现用焦距为10cm的凸透镜乙替代透镜甲，且保持烛焰和透镜的位置不变，烛焰通过凸透镜乙所成的像是（ ）
A．缩小的实像 B．放大的虚像
C．倒立的虚像 D．正立的实像
8．（多选）（2023·广西）小明用自制的“水凸透镜”探究凸透镜成像规律，当蜡烛、“水凸透镜”和光屏位于如图所示的位置时，光屏上呈现烛焰清晰的像，下列说法正确的是（ ）
A．此时成像特点与照相机的相同
B．此时“水凸透镜”的焦距为15.0cm
C．调节“水凸透镜”的厚度可改变其焦距
D．蜡烛燃烧变短，光屏上的像会向上移动
9．（2023·龙东）某学习小组用图甲探究“凸透镜成像规律”，通过实验，绘制了像距v随物距u变化图像如图乙所示，此凸透镜的焦距是 cm。当蜡烛放在如图甲所示位置时，调节光屏位置，直到光屏上得到清晰的像，若此时在蜡烛与凸透镜之间靠近凸透镜处放一个近视眼镜，若想在光屏上还能得到清晰的像，应该将光屏向 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜方向移动。
10．（2023·阜新）在探究凸透镜成像规律的实验中，小新透过凸透镜看到烛焰S的像点S ，画出光路图确定像点S 的位置，图中O为光心，F为焦点（保留必要的作图痕迹）。
11．（2023·丹东）小潘同学选用焦距为15cm的凸透镜，做“探究凸透镜的成像规律”的实验。
（1）实验在 （选填“较暗”或“较亮”）的环境中进行，现象更明显；
（2）小潘将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，调整蜡烛、凸透镜和光屏的高度，使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心大致在同一高度，这样做的目的是使像呈现在 ；
（3）小潘将蜡烛放在10cm刻度线处，移动光屏到如图所示位置，光屏上恰好呈现一清晰的像，该像的性质是倒立、 （选填“放大”“缩小”或“等大”）的实像；
（4）保持凸透镜位置不变，小潘将蜡烛移动到25cm刻度线处，若想在光屏上得到清晰的像，应把光屏向 移动（选填“左”或“右”），像将 （选填“变大”“变小”或“不变”）；
（5）保持凸透镜位置不变，小潘将蜡烛移动到40cm刻度线处，无论怎样移动光屏，在光屏上都找不到清晰的像，当小潘的眼睛在凸透镜的右侧，透过凸透镜观察到烛焰 、放大的像（选填“正立”或“倒立”），生活中的 就是利用这样的成像原理工作的（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）。
解题技巧： 1.口诀法巧记凸透镜成像规律 口诀：“一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小；成实像，物近像远像变大；成虚像，物近像近像变小”。 2.两个性质： (1)焦点分界：是成放大实像与缩小实像的分界点，是成实像与虚像的分界点。 (2)动态特性：物体沿主光轴移动时，物距(物体到凸透镜的距离)减小(增大)，像距(像到凸透镜的距离)增大(减小)，且像变大(小)。
考向三 凸透镜成像的应用
12．（2023·德州）如图所示，小红用相机拍下了石桥与它在水中倒影交相辉映的照片，下列说法正确的是（ ）
A．桥在水中的倒影与海市蜃楼成像原理相同
B．我们能看到本身不发光的桥，原理是光的反射
C．若相机镜头焦距为，拍摄此照片时镜头到底片的距离要大于
D．桥在相机的底片上成的像是虚像
13．（2023·十堰）早期照相馆里，摄影师取景时看到的像都是倒立缩小的，现在的照相机利用光学或电子技术，把倒立的像转变成正立的，便于观察。以下说法错误的是（ ）
A．照相机镜头相当于一个凸透镜 B．凸透镜只能成倒立缩小的实像
C．照相机靠近被拍摄者，所成的像变大 D．人的眼睛相当于一架照相机
14.（2023·鄂州）如图所示，透过手表表盘上光滑透明凸起部分，能清楚地读出日期信息，光滑透明凸起部分相当于 ，观看到的是日期数字 （选填写“实”或“虚”）像。手表的背面打磨得非常光滑，能清晰地照出小明像，此像的大小与小明本人相比 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
15.（2023·甘孜）如图所示，患近视的同学看远处物体时，成像在视网膜前，要使像成在视网膜上，人应该 （选填“靠近”或“远离”）物体，或者佩戴一个由合适的 （选填“凸”或“凹”）透镜制成的眼镜。
解题技巧： 1.照相机、投影仪、放大镜比较 照相机投影仪或幻灯机放大镜原理成像 性质倒立、缩小的实像倒立、放大的实像(实际像的正、倒与透明胶片的方位有关)正立、放大的虚像调节物近像远像变大(要想胶片上成的像大一些，则镜头要离人近一些，即镜头往前伸)物近像远像变大(要想屏幕上成的像大一些，则镜头要离透明胶片近一些，即镜头往下调节)物远像远像变大(要想看到的像大一些，则放大镜要离物体远一些)
2.近视眼特点是“怕远不怕近”；远视眼特点是“怕近不怕远”
1．（2023·常州）2023年3月7日凌晨，在清华大学校园内，张嘉奇等同学用照相机拍到“太空中的中国空间站”的照片，如图所示。照相机镜头的焦距为f，拍照时像距（ ）
A．略小于f B．略大于f C．略小于 D．略大于
2．（2023·仙桃）如图是超市安装的一种刷脸自助储物柜。某顾客站在屏幕前50cm处，按下“存”按钮，屏幕上方的摄像头启动，出现人脸缩小的像，柜门打开。下列说法正确的是（ ）
A．该摄像头相当于一个凹透镜
B．该摄像头对光线具有发散作用
C．该摄像头的焦距可能是0.20m
D．该摄像头成像原理是光的反射
3．（2023·株洲）如图，放大镜能使我们看清邮票的细微之处。下列能用来说明其成像原理的图是（ ）
A． B．
C． D．
4．（2023·郴州）如图所示，烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度，该凸透镜的焦距为10.0cm，凸透镜的位置保持不变。以下说法正确的是（ ）
A．当蜡烛放在图中A区域时，光屏应放在图中D区域才可能呈现清晰的像
B．蜡烛从图中位置逐渐远离透镜时，所成的像会逐渐变小
C．若无论怎么移动光屏，在光屏上都找不到像，则蜡烛可能放在图中B区域
D．若光屏上要得到一个放大的像，则蜡烛应该放在图中C区域
5．（多选）（2023·贵州）正常人眼通过调节晶状体厚薄来看清远近不同的物体，如果不注意用眼卫生，可能导致对晶状体厚薄的调节能力减弱。下列分析正确的是（ ）
A．晶状体变薄时，对光有发散作用
B．晶状体变厚时，对光的会聚能力增强
C．若晶状体太薄，容易形成远视眼
D．若晶状体太厚，可用凹透镜矫正
6．（2023·徐州）徐州市博物馆展出了一枚“彭城御丞”印章。为了方便观看印文细节，印章前放有如图所示的装置，请你解释其中的物理道理： 。
7．（2023·威海）如图所示，深秋的清晨观察到草叶上形成了串串露珠，透过露珠能够看到远处景物倒立的像，露珠相当于 （填光学元件）；在生活中利用该成像原理的仪器有： （写出一个即可）。
8．（2023·德州）如图所示，小刚自制了一架模型照相机。已知凸透镜的焦距为，外壳的长度为，若将凸透镜对准窗外景物，在外壳内前后移动内纸筒，在半透明膜上可以得到景物 （选填“倒立”或“正立”）的 （选填“放大”或“缩小”）的像；若将凸透镜正对燃烧的蜡烛，当蜡烛距离凸透镜至少 时，可以在外壳内移动的半透明膜上得到清晰的烛焰的像。
22．（2023·攀枝花）正常眼睛观察近距离物体的明视距离约为。小刚看书时，把书本放在眼睛前处，为了看清书上的文字，晶状体将会变厚，焦距 （选填“不变”、“变大”或“变小”），长此以往，就可能会形成 （选填“近”或“远”）视眼。
9．（2023·遂宁）疫情防控期间，为了控制外来人员出入小区，遂宁很多小区装备了人脸识别系统（如图所示）。其中摄像机可以自动将镜头前0.4m处的人脸拍摄成数码照片，则摄像机镜头的焦距应小于 （m），该镜头与 眼镜属同一类透镜。
10．（2023·呼和浩特）在探究“凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图所示，此时能在光屏上看到烛焰倒立、清晰的像，这个像是 （选填“虚像”或“实像”）；若保持透镜位置不变，从图示位置开始，将蜡烛沿光具座向右移动，移动过程中，不断调节光屏位置，在光屏上得到烛焰清晰的像，直到移动光屏不成像时，这个过程像的大小 （选填“逐渐变大”或“逐渐变小”或“先变大后变小”或“先变小后变大”）；继续将蜡烛沿光具座向右移动，人在透镜的 （选填“左侧”或“右侧”）可以看到烛焰正立放大的像。
11．（2023·河南）在“探究凸透镜成像的规律”实验中：
（1）小强发现用凸透镜看远处物体时，可以看见倒立、缩小的像：用该凸透镜看自己的指纹时，能看见正立、放大的像。由此猜想：凸透镜成像的特点可能与 有关；
（2）在光具座上，将蜡烛、光屏安装在凸透镜两侧，调节三者的高度时， （选填“需要”或“不需要”）点燃蜡烛；调节高度的目的是使像能呈现在 ；
（3）实验中，当蜡烛、透镜和光屏的位置如图所示时，光屏上承接到蜡烛清晰的像（像未画出），这个实验现象可以说明 （选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）的成像特点。
12．（2023·哈尔滨）在观察“凸透镜对光的作用”实验中，小明做了如图所示的实验。
（1）对比两图可以得到结论：光从空气射入凸透镜时， ；
（2）小明利用此凸透镜、蜡烛、光屏等器材继续探究凸透镜成像规律，记录部分数据如下。
实验序号 物距u/cm 像距v/cm 像的性质
1 60.0 12.0 倒立缩小实像
2 35.0 14.0 倒立缩小实像
3 30.0 15.0 倒立缩小实像
4 20.0 20.0 倒立等大实像
5 12.5 50.0
小明根据表中数据发现：
①凸透镜成缩小实像时，像距和物距的大小关系是 ；
②当像距等于物距时，成像的性质是 ；
③小明进一步猜想，当物距为12.5cm时．成像的性质是 ；
④观察前三组数据，小明发现同一物体都成缩小的像，那么随着像距的增加，像会变大吗 为了探究这个问题，原表格中还需要增加的项目是 。
13．（2023·大连）某小组同学要探究“凸透镜成像规律”，实验室中可供选择的器材有：由发光二极管组成的“F”和“T”形光源、凸透镜、光具座、光屏等：
（1）他们选择了“F”形光源进行实验，与“T”形光源相比，“F”形光源的好处是： ；
（2）将光源、凸透镜和光屏安装在光具座上，点亮光源，移动光屏，光屏上承接到不完整的像，如图所示：这是因为他们遗漏了一个实验步骤，这一步骤是： ；
（3）在探究物距大于二倍焦距的成像特点时，改变物距做了三次实验，与做一次实验相比较，做三次实验的好处是： ；
（4）完成实验后，同学们发现实验室中还有一个焦距不同的凸透镜，以及凹透镜、硬纸片各一个，他们想利用其中一个器材，采取增加或更换器材的方式对原实验进行拓展。请仿照示例写出两个不同的拓展实验；
示例：将凹透镜放在凸透镜与光源之间，研究近视眼的矫正原理；
① ；② 。
14．（2023·泰州）小华用如图所示的器材探究凸透镜成像规律，已知凸透镜的焦距为10.0cm。
实验序号 物距/cm 像的大小 像的正倒 光屏到凸透镜的距离/cm
① 50.0 缩小 倒立 12.5
② 30.0 缩小 倒立 15.0
③ 20.0 等大 倒立 20.0
④ 15.0 放大 倒立 30.0
⑤ 12.5 放大 倒立 50.0
⑥ 9.0 光屏上没有像
⑦ 7.0 光屏上没有像
（1）组装并调整器材，使烛焰、光屏的中心位于凸透镜的 上；
（2）小华按照实验方案完成各操作步骤，将观测到的现象和数据记录在表格中，分析表中信息可得：
①当物距 焦距时，成倒立、缩小的实像；
②成实像时，随着物距的减小，像的大小逐渐 。
（3）在第⑥、⑦两次实验中小华无论怎样移动蜡烛、凸透镜和光屏，都不能在光屏上观察到烛焰的像，于是她认为：“物距小于一倍焦距时，物体通过凸透镜不能成像。”这个结论并不严谨，为得出正确的结论，她应该增加的一步操作是：取下光屏， ；
（4）将一个镜片放在烛焰和凸透镜之间后，光屏上的像变模糊了，向右移动光屏，光屏上再次出现清晰的像，则所加的镜片属于 透镜，用来矫正 的视力缺陷。
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