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【核心素养】浙教版（2024版）八年级科学上册·分层练习
专题提优特训2 凸透镜成像规律的应用
1．凸透镜焦距是10厘米，蜡烛和凸透镜之间的距离是35厘米，移动光屏得到了一个清晰的像，这个像是（ ）
A．放大实像 B．放大虚像 C．等大实像 D．缩小实像
2．物理课上，宇涵同学利用如图所示的实验装置探究凸透镜成像规律，他将蜡烛从大于二倍焦距处向凸透镜焦点移动的过程中，下列说法中正确的是（ ）
A．像始终是倒立 B．像始终是正立
C．像始终是缩小的 D．像始终是虚的
3．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，凸透镜的焦距为10cm，要在凸透镜另一侧的光屏上得到一个倒立的、缩小的实像。该物体离凸透镜的距离可能为（ ）
A．大于20cm B．小于10cm
C．等于20cm D．大于10cm，小于20cm
4．如图所示，小丽和小明相距2m，通过同一块焦距为15cm的凸透镜观看对方，小明刚好通过透镜能看到小丽眼睛正立的像，则下列说法中正确的是（ ）
A．此时小丽的眼睛在凸透镜的一倍焦距以外
B．若图片中小丽的手将透镜水平向左移动一定距离，小明看到正立的像有可能变大
C．小丽从透镜中看不到小明的像
D．小丽从透镜中看到小明倒立、缩小的像
5．如图所示，有一个圆柱体PQ，放在凸透镜前图示位置，它所成的像的形状是（ ）
A． B． C． D．
6．小宁在探究“平面镜成像”和“凸透镜成像”的两个实验中，分别把一个不透明且不光滑的挡板如图甲、乙所示的位置。下列关于小宁从图中眼睛的视角是否能看到像的说法，正确的是（ ）
A．甲图中能看到像，而乙图中看不到像 B．乙图中能看到像，而甲图中看不到像
C．甲、乙两图中均能看到像 D．甲、乙两图中均看不到像
7．有甲、乙、丙三个凸透镜，将这三个透镜放在光具座上做成像实验，在保持各透镜跟烛焰的距离相等的条件下，得到实验记录如表：由此表可知：甲、乙、丙三个透镜的焦距关系是：（ ）
透镜 像的性质
甲 放大 倒立 实像
乙 缩小 倒立 实像
内 放大 正立 虚像
A．f甲＞f乙＞f丙 B．f丙＞f甲＞f乙
C．f甲＜f乙＜f丙 D．f乙＞f丙＞f甲
8．在探究凸透镜成像规律的实验中，将点燃的蜡烛放在凸透镜前某一位置，在凸透镜后20cm的光屏上出现一个等大倒立的像，如果将蜡烛移动到凸透镜前25cm处，则（ ）
A．光屏上会出现倒立放大的实像
B．将光屏靠近凸透镜一段距离，光屏上会出现倒立缩小的实像
C．将光屏远离凸透镜一段距离，光屏上会出现倒立放大的实像
D．无论怎样移动光屏，光屏上均找不到像
9．某同学用自制焦距为10cm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。现将蜡烛向左移动到15cm刻度线处，光屏上原来清晰的像变模糊了，保持“水凸透镜”位置不变，为了使光屏上再次呈现蜡烛清晰的像，下列说法正确的是（ ）
A．将光屏向右移动一段距离
B．向左移动光屏使光屏和蜡烛到“水凸透镜”的距离相等
C．向“水凸透镜”中注入适量的水
D．在“水凸透镜”和蜡烛之间的某个位置放一个合适的凹透镜
10．用焦距为10cm的凸透镜探究凸透镜成像的规律，将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏置于光具座上如图所示的位置，下列说法中正确的是（ ）
A．只移动凸透镜至适当位置，光屏上能呈现烛焰等大的像
B．只向左移动光屏至适当位置，光屏上能呈现烛焰缩小的像
C．只向右移动光屏至适当位置，光屏上能呈现烛焰放大的像
D．只向右移动蜡烛至适当位置，光屏上能呈现烛焰放大的像
11．一位同学在光具座上做“研究凸透镜成像”的实验。当光屏、透镜及烛焰的相对位置如图中所示时，恰能在光屏上得到一个清晰的像。由此判断，他所用凸透镜的焦距（ ）
A．一定大于30厘米
B．一定小于10厘米
C．一定在10厘米到15厘米之间
D．一定在10厘米到20厘米之间
12．如图所示，小科自制了一个简易投影仪，在暗室将印有图案的透明胶片贴在发白光的手电筒上，并正对一个焦距为10cm的凸透镜，调整手电筒、凸透镜和白墙之间的位置，在墙上得到了一个清晰放大的像。下列说法正确的是（ ）
A．胶片与凸透镜的距离应大于20cm
B．能从不同角度看到白墙上的图案，是由于光在墙面上发生漫反射
C．看到的图案是正立的，说明此时投影仪成正立的像
D．放大镜跟此投影仪的原理相同
13．如图所示是凸透镜成像时，像距v和物距u的关系图像，据图像判断下列说法错误的是（ ）
A．实验中使用的凸透镜的焦距为10cm
B．D状态下，光屏上成的像和投影仪原理相同
C．A状态下，成的是放大的像
D．从C状态变化到B状态过程中，所成像逐渐变大
14．夜晚，发着光的小萤火虫从放大镜的2倍焦距处沿着主光轴匀速飞行过程中，萤火虫发出的通过放大镜部分的光逐渐减少，则萤火虫的像（ ）
A．远离放大镜，平均速度小于萤火虫的飞行速度
B．远离放大镜，平均速度大于萤火虫的飞行速度
C．靠近放大镜，平均速度小于萤火虫的飞行速度
D．靠近放大镜，平均速度大于萤火虫的飞行速度
15．如图，两只激光笔发出的光（间距为d）正对一光学元件M照射，其后放一足够大的光屏，光屏从紧贴元件到逐渐远离的过程中，以下说法正确的是（ ）
①若M为平面镜，则光屏上会出现一个像
②若M为凸透镜，则光屏上至少会出现一个光斑
③若M为凹透镜，则光屏上出现的两个光斑，间距可能小于d
④若M为玻璃板，则光屏上出现的两个光斑，间距一直等于d
A．①③ B．②④
C．①④ D．②③
16．两端开口的圆筒内嵌一光学元件，在圆筒左侧中心轴上放一光源S，圆筒右侧中心轴上垂直固定一光屏。现左右移动圆筒，当圆筒左端面距离光源为a时，恰好在光屏上成一清晰的像；将圆筒向右水平移动距离b时，光屏上第二次出现清晰像。则此光学元件是 透镜，第二次所成像的性质是 （填“放大”、“等大”或“缩小”）、 （填“正立”或“倒立”）的实像。
17．实验室利用光具座研究凸透镜成像的规律。当三个元件移动到图示位置时，光屏上出现了清晰的像。回答下列问题：
（1）光屏上像的性质为 。
（2）关于本实验中得到的像在生活中的应用，举一个例子 。
（3）从图中读出物距为 cm，并推算出焦距为 （选填字母）。
A．20cm＞f＞15cm B．7.5cm＜f＜15cm C．15cm＜f＜30cm
（4）如果保持蜡烛与凸透镜的位置不变，撤去光屏，让眼睛位于光屏处能否看到烛焰的像？ 。
18．在“研究凸透镜成像规律”的实验中：
（1）某次实验过程中，小敏移动光屏直到出现清晰的像，蜡烛、透镜和光屏在光具座上的位置如图所示，此时所成的是倒立、 的实像。
（2）若通过移动透镜，使光屏上再次成清晰的像，透镜应该移到 厘米刻度处。
（3）实验一段时间后，原为成在光屏中央的像，“跑”到光屏的上方，如图甲所示的位置。
操作：①光屏上移一段距离；②蜡烛下移一段距离，可以让像重新回到光屏中央的是 。
（4）研究好成像规律后，小敏模拟了近视和远视的矫正，图乙中，小敏给透镜A戴上“眼镜”（凸透镜B），光屏上刚好出现清晰的像，摘下“眼镜”后，光屏上的像变模糊，如图丙所示，若要通过移动蜡烛使像再次清晰，应将蜡烛向 （选填“靠近”或“远离”）透镜方向移动一段距离。
19．在探究凸透镜成像规律时，小芳用红色的发光二极管按“F”字样镶嵌在白色不透明方格板上代替烛焰作为光源，实验使用的凸透镜焦距为10cm，实验装置如图所示。
（1）实验时，她先调节光源、凸透镜和光屏，使它们的中心大致在 ；
（2）凸透镜固定在光具座零刻度线上，她将光源移至15cm处，移动光屏，得到 像；（填像的性质）
（3）将光源“F”放在30cm处，其大小如图2所示，凸透镜固定在光具座零刻度线上，调整后，在光屏上得到清晰像，再用遮光罩将凸透镜的上半部分遮住，在光屏上所成像可能是下列四幅图中的 。如果拿走光屏，通过透镜可以看到上列四幅图中的 。
20．小余在学习了凸透镜成像的规律后，继续深入探究。选用表中某一规格的凸透镜做实验，调整好器材后如图甲所示，此时烛焰在光屏上成放大的像。
凸透镜编号 焦距/cm 直径/cm
① 5 3.5
② 5 4.5
③ 10 4.5
④ 15 4.5
（1）一段时间后，小余发现烛焰的像如图乙所示，此时将蜡烛向 调节可以使烛焰的像移到光屏中央。
（2）小余选的是编号为 的凸透镜（填“①”或“②”或“③”或“④”）。
（3）小余将蜡烛换成F字光源，调整了光源和光屏的位置，在光屏上仍可观察到清晰的像，如图丙所示，则小余看到的像应是 （填字母）。
21．在学完凸透镜成像规律后，小山选择了一块焦距未知的凸透镜，对凸透镜成像特点做了进一步探究。
（1）请简述利用实验室器材将蜡烛、凸透镜和光屏安装成如图甲所示的相关步骤
。
（2）当调整至图甲位置时，恰好在光屏上接收到清晰的像，请描述所成像的性质 、 、 ；若保持此时蜡烛和光屏的位置不变，请写出当光屏上可再次出现清晰的像时的方法： 。
（3）小山将他的眼镜片放在图甲中的凸透镜前，光屏上的像变模糊了，适当向左移动蜡烛，像就又清晰了，由此可判断小山戴的是 （选填“近视”或“远视”）眼镜。
（4）如图乙，线段AB为用另一只凸透镜多次成像时的物距倒数和像距倒数所描绘出的图像，则该凸透镜焦距为 cm。
22．实验小组利用水透镜“探究凸透镜成像的规律”。
（1）如图甲所示，平行于主光轴的平行光经过水透镜后，在光屏上得到了一个最小最亮的光斑，则此时水透镜的焦距是 cm。
（2）将蜡烛、水透镜和光屏调整至图乙所示位置时，光屏上出现清晰的像，此时成像原理与
（选填“投影仪”或“照相机”）相同；若只移动水透镜，光屏上 （选填“能”或“不能”）再次成清晰的像。
（3）保持蜡烛位置不动，向水透镜内继续注水，将光屏向靠近水透镜的方向移动，又得到烛焰清晰的像，这一过程模拟了 眼的形成；若不移动光屏可在水透镜左侧放置合适的 透镜，可使光屏上成清晰的像。
（4）如图丙，该同学想利用两个水透镜模拟开普勒望远镜，需要调节 （选填“物镜a”或“目镜b”）的焦距较长。
23．小玉在“探究凸透镜成像规律”的实验中，不断地进行深入思考，通过实验重构自己的认知。以下是小玉实际的操作和思考：
（1）小玉在实验过程中不断移动烛焰位置，观察到如图甲中①至⑥的六种烛焰清晰的像，请按蜡烛到凸透镜距离由远到近所得到的6个像进行排序，正确顺序为 。
（2）随着实验的进行蜡烛变短，要使像重新成在光屏的中心，把凸透镜往 调。
（3）小玉还想利用发光字母来探究凸透镜成像时上下、左右的位置关系，用如图乙中的4个字母进行实验，发现适合做光源的有 个。
（4）小玉还发现，若固定蜡烛与光屏间的距离为L0不变，只移动凸透镜。设蜡烛与凸透镜第一次成清晰像所在位置A间的距离为L，如图丙所示，再次移动凸透镜，设第二次成清晰像的位置为B（图中未画出），则前后两次成清晰的像所在位置A、B之间的距离为 （用L0、L表示）。
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【核心素养】浙教版（2024版）八年级科学上册·分层练习
专题提优特训2 凸透镜成像规律的应用
1．凸透镜焦距是10厘米，蜡烛和凸透镜之间的距离是35厘米，移动光屏得到了一个清晰的像，这个像是（ ）
A．放大实像 B．放大虚像 C．等大实像 D．缩小实像
【答案】D
【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。
2．物理课上，宇涵同学利用如图所示的实验装置探究凸透镜成像规律，他将蜡烛从大于二倍焦距处向凸透镜焦点移动的过程中，下列说法中正确的是（ ）
A．像始终是倒立 B．像始终是正立
C．像始终是缩小的 D．像始终是虚的
【答案】A
【分析】当物体放在焦点之外时，会在凸透镜的另一侧成倒立的实像，像有缩小、等大、放大三种。
【解答】解：当物距大于二倍焦距时是缩小的实像，等于二倍焦距时是等大的实像，在一倍焦距和二倍焦距之间时是放大的实像，
故将蜡烛从大于二倍焦距处向凸透镜焦点移动的过程中，始终成的是倒立的实像，故BCD错误，A正确。
故选：A。
【点评】本题主要考查了凸透镜的成像规律，明确凸透镜成实像时的条件是关键。
3．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，凸透镜的焦距为10cm，要在凸透镜另一侧的光屏上得到一个倒立的、缩小的实像。该物体离凸透镜的距离可能为（ ）
A．大于20cm B．小于10cm
C．等于20cm D．大于10cm，小于20cm
【答案】A
【分析】根据凸透镜成像的规律：物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像。
【解答】解：A、物体离凸透镜的距离大于20cm，u＞2f，成倒立、缩小的实像，故A正确；
B、物体离凸透镜的距离小于10cm，u＜f，成正立、放大的虚像，故B错误；
C、物体离凸透镜的距离等于20cm，u＝2f，成倒立、等大的实像，故C错误；
D、物体离凸透镜的距离大于10cm，小于20cm，f＜u＜2f，成倒立、放大的实像，故D错误。
故选：A。
【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。
4．如图所示，小丽和小明相距2m，通过同一块焦距为15cm的凸透镜观看对方，小明刚好通过透镜能看到小丽眼睛正立的像，则下列说法中正确的是（ ）
A．此时小丽的眼睛在凸透镜的一倍焦距以外
B．若图片中小丽的手将透镜水平向左移动一定距离，小明看到正立的像有可能变大
C．小丽从透镜中看不到小明的像
D．小丽从透镜中看到小明倒立、缩小的像
【答案】C
【分析】当u＞2f时，凸透镜成倒立、缩小的实像，此时2f＞v＞f，应用于照相机和摄像机；
当2f＞u＞f时，凸透镜成倒立、放大的实像，此时v＞2f，应用于幻灯机和投影仪；
当u＜f时，凸透镜成正立、放大的虚像，应用于放大镜；
凸透镜成虚像时，物像同侧，物距越大，像距也越大，成的像越大，即物远像远像变大，反之，物近像近像变小。
【解答】解：
A、由凸透镜成像规律可知，u＜f时，凸透镜成正立、放大的虚像；已知小明刚好通过透镜能看到小丽眼睛正立的像（小丽的眼睛为物体），则此时小丽的眼睛在凸透镜的一倍焦距以内，故A错误；
B、凸透镜成虚像时，物像同侧，物距越小，像距也越小，且像越小；若图片中小丽的手将透镜水平向左移动一定距离，物距减小，则小明看到正立的像一定变小，故B错误；
CD、已知小丽和小明相距2m，凸透镜的焦距为15cm，则此时小明在凸透镜的二倍焦距之外，理论上可以成倒立、缩小的实像，但像要成在1倍焦距与2倍焦距之间，因为小丽的眼睛（相当于光屏）在1倍焦距以内，所以小丽从透镜中看不到小明的像，故C正确，D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了凸透镜成像规律的应用，属于中档题。
5．如图所示，有一个圆柱体PQ，放在凸透镜前图示位置，它所成的像的形状是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【分析】根据凸透镜成像规律：物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立放大实像。
物距等于二倍焦距成倒立等大实像，像距等于二倍焦距。对各个选项逐一分析即可。
【解答】解：当u＞f时，物距减小，像距变大像变大。圆柱体的左边P在2f处，所成的像P'是倒立等大的，P'在二倍焦距处；圆柱体的右边Q在2f以内，所成的像Q'是倒立放大的，在二倍焦距之外，故B正确。
故选：B。
【点评】本题考查了凸透镜的成像规律，凸透镜成像规律是凸透镜知识的核心内容，要牢记住规律。
6．小宁在探究“平面镜成像”和“凸透镜成像”的两个实验中，分别把一个不透明且不光滑的挡板如图甲、乙所示的位置。下列关于小宁从图中眼睛的视角是否能看到像的说法，正确的是（ ）
A．甲图中能看到像，而乙图中看不到像
B．乙图中能看到像，而甲图中看不到像
C．甲、乙两图中均能看到像
D．甲、乙两图中均看不到像
【答案】C
【分析】平面镜成正立、等大的虚像，是由光的反射形成的；
实像和虚像的区别：实像能用光屏承接，虚像不能；实像是实际光线会聚而成的，虚像是实际光线的反向延长线会聚形成的。
【解答】解：在图甲处木板放置在平面镜后面，由于平面镜所成的像是由光的反射形成的，所以能在甲处看到像；由图乙可知，蜡烛在凸透镜的一倍焦距以内，成正立、放大的虚像；图中眼睛透过凸透镜往蜡烛方向观察，因为虚像是光的反向延长线相交得到的，所以在图乙处放置木板对看到虚像不产生影响，即在乙处能看到像，故C正确。
故选：C。
【点评】本题考查了平面镜和凸透镜成像，掌握实像和虚像的区别是解题的关键。
7．有甲、乙、丙三个凸透镜，将这三个透镜放在光具座上做成像实验，在保持各透镜跟烛焰的距离相等的条件下，得到实验记录如表：由此表可知：甲、乙、丙三个透镜的焦距关系是：（ ）
透镜 像的性质
甲 放大 倒立 实像
乙 缩小 倒立 实像
内 放大 正立 虚像
A．f甲＞f乙＞f丙 B．f丙＞f甲＞f乙
C．f甲＜f乙＜f丙 D．f乙＞f丙＞f甲
【答案】B
【分析】保持各凸透镜跟烛焰距离相等可知物距相等，根据凸透镜成像规律来分析，物距小于焦距，成正立放大虚像；物距大于焦距小于二倍焦距，成倒立放大实像；物距大于二倍焦距，成倒立缩小实像。
【解答】解：根据凸透镜成像规律来分析，甲成倒立放大实像可知物距大于甲凸透镜的焦距小于二倍焦距，乙成倒立缩小实像可知物距大于乙凸透镜的二倍焦距，丙成正立放大虚像可知物距小于丙凸透镜的焦距，因为物距相等，所以丙凸透镜的焦距最大，甲次之，乙最小。即f丙＞f甲＞f乙。
故选：B。
【点评】掌握凸透镜成像规律并能灵活运用分析实际问题。此题有一定的拔高难度。
8．在探究凸透镜成像规律的实验中，将点燃的蜡烛放在凸透镜前某一位置，在凸透镜后20cm的光屏上出现一个等大倒立的像，如果将蜡烛移动到凸透镜前25cm处，则（ ）
A．光屏上会出现倒立放大的实像
B．将光屏靠近凸透镜一段距离，光屏上会出现倒立缩小的实像
C．将光屏远离凸透镜一段距离，光屏上会出现倒立放大的实像
D．无论怎样移动光屏，光屏上均找不到像
【答案】B
【分析】（1）u＝2f，成倒立、等大的实像。
（2）u＞2f，成倒立、缩小的实像。
（3）凸透镜成实像时，物距越大，像距越小。
【解答】解：距离凸透镜20cm的光屏上得到一个清晰的与物体等大的像，所以v＝20cm＝2f，则f＝10cm；
A、若现将蜡烛移至透镜前25cm处时，此时物距u＝25cm，则物距u＞2f，光屏上成倒立、缩小的实像，故A错误。
B、C、D、如果将蜡烛移动到凸透镜前25cm处，物距增大，像距减小，所以应该将光屏靠近凸透镜一段距离，光屏上会出现倒立缩小的实像，故B正确，CD错误；
故选：B。
【点评】本题主要考查的是凸透镜成像规律的应用，关键是记熟成像规律，并搞清成像特点与物距之间的关系。
9．某同学用自制焦距为10cm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。现将蜡烛向左移动到15cm刻度线处，光屏上原来清晰的像变模糊了，保持“水凸透镜”位置不变，为了使光屏上再次呈现蜡烛清晰的像，下列说法正确的是（ ）
A．将光屏向右移动一段距离
B．向左移动光屏使光屏和蜡烛到“水凸透镜”的距离相等
C．向“水凸透镜”中注入适量的水
D．在“水凸透镜”和蜡烛之间的某个位置放一个合适的凹透镜
【答案】D
【分析】（1）凸透镜焦距越小，像距越小；（2）凸透镜成实像时，物远像近像变小；（3）根据光路可逆分析；（4）凹透镜对光线有发散作用，会使光线更加发散。
【解答】解：A．将蜡烛向左移动，此时物距增大，根据凸透镜呈实像时物远像近像变小的规律可知，为了使光屏上再次呈现蜡烛清晰的像，光屏也向左移动，故A错误；
B．由图可知，将蜡烛向左移动到15cm刻度线处，此时物距为25cm，物距大于2倍焦距，故此时成缩小、倒立、实像，要想光屏上呈现清晰的像，像距应该大于1倍焦距且小于2倍焦距；若向左移动光屏使光屏和蜡烛到“水凸透镜”的距离相等，即物距和像距都为25cm，都大于2倍焦距，故光屏上不能呈现清晰的像，故B错误；
C．向“水凸透镜”中注入适量的水，“水凸透镜”凸度变大，焦距变小，对光的折射能力变强，会将光线提前会聚成像，则“水凸透镜”的焦距小于10cm，此时物距为25cm，物距大于2倍焦距，故此时成缩小、倒立、实像，要想光屏上呈现清晰的像，像距应该大于1倍焦距小于2倍焦距，但此时光屏离“水凸透镜”的距离为30cm，要大于2倍焦距，故不能在光屏上呈现清晰的像，故C错误；
D．由B可知此时成缩小、倒立、实像，要想光屏上呈现清晰的像，像距应该大于1倍焦距小于2倍焦距，但此时光屏离“水凸透镜”的距离为30cm，要大于2倍焦距；若在“水凸透镜”和蜡烛之间的某个位置放一个合适的凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，使光屏上再次呈现蜡烛清晰的像，故D正确。
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。
10．用焦距为10cm的凸透镜探究凸透镜成像的规律，将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏置于光具座上如图所示的位置，下列说法中正确的是（ ）
A．只移动凸透镜至适当位置，光屏上能呈现烛焰等大的像
B．只向左移动光屏至适当位置，光屏上能呈现烛焰缩小的像
C．只向右移动光屏至适当位置，光屏上能呈现烛焰放大的像
D．只向右移动蜡烛至适当位置，光屏上能呈现烛焰放大的像
【答案】A
【分析】（1）物距等于两倍焦距，像距也等于两倍焦距，此时成倒立等大的实像；
（2）物距在一倍焦距以内，成正立放大的虚像，虚像不能呈现在光屏上；
（3）物距在一倍焦距处，不成像。
【解答】解：A、如图所示，蜡烛与光屏之间的距离为40cm，移动凸透镜至55cm处，那么蜡烛与凸透镜的距离是20cm，即物距等于两倍焦距，此时光屏到凸透镜的距离，即像距也等于两倍焦距，成倒立等大的实像，故A正确。
BC、由题意可知，凸透镜的焦距是10cm，由图可知，蜡烛与凸透镜的距离为10cm，即物距在一倍焦距处，无论如何移动光屏，都不能成像，故BC错误；
D、只向右移动蜡烛至适当位置，如图所示，蜡烛与凸透镜的距离小于10cm，即物距在一倍焦距以内，成正立放大的虚像，虚像不能呈现在光屏上，故D错误。
故选：A。
【点评】本题考查了凸透镜成像规律及应用，解答此题的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。
11．一位同学在光具座上做“研究凸透镜成像”的实验。当光屏、透镜及烛焰的相对位置如图中所示时，恰能在光屏上得到一个清晰的像。由此判断，他所用凸透镜的焦距（ ）
A．一定大于30厘米
B．一定小于10厘米
C．一定在10厘米到15厘米之间
D．一定在10厘米到20厘米之间
【答案】C
【分析】凸透镜成实像时，u＞v，成倒立、放大的实像，根据物距和焦距的关系解不等式即可。
【解答】解：由图可知，物距u＝30cm，像距v＝20cm，且u＞v；
由凸透镜成像规律可知，此时在光屏上成倒立、缩小的实像；
由成倒立、缩小实像的条件可知，u＞2f，即30cm＞2f﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①，
2f＞v＞f，即2f＞20cm＞f﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②，
由①②解得：10cm＜f＜15cm。
故选：C。
【点评】解答此题的关键是掌握凸透镜成像的两种判断方法，根据物距和像距的关系；根据物距和焦距的关系列出不等式。而且要会解不等式，这就要求学生要具备一定的学科综合能力。
12．如图所示，小科自制了一个简易投影仪，在暗室将印有图案的透明胶片贴在发白光的手电筒上，并正对一个焦距为10cm的凸透镜，调整手电筒、凸透镜和白墙之间的位置，在墙上得到了一个清晰放大的像。下列说法正确的是（ ）
A．胶片与凸透镜的距离应大于20cm
B．能从不同角度看到白墙上的图案，是由于光在墙面上发生漫反射
C．看到的图案是正立的，说明此时投影仪成正立的像
D．放大镜跟此投影仪的原理相同
【答案】B
【分析】（1）（3）（4）投影仪的成像原理：f＜u＜2f，成倒立、放大的实像，而放大镜的成像原理是：u＜f，成正立、放大的虚像；
（2）漫反射使我们能从不同角度看到物体。
【解答】解：AD、因为凸透镜的焦距f＝10cm，所以发白光的手电筒上透明胶片到凸透镜的距离应满足10cm＜u＜20cm，才能成倒立放大的实像，而放大镜的成像原理是：u＜f，成正立、放大的虚像，故AD错误；
B、光在墙面上发生的是漫反射，反射光线向各个方向传播，能从不同角度看到墙上的像，故B正确；
C、当印有图案的透明胶片倒着贴在发白光的手电筒上，由于投影仪所成的像是放大、倒立的，则我们在屏幕上看到的像是放大、正立的，故C错误。
故选：B。
【点评】本题主要考查了投影仪的成像原理和应用、光的漫反射现象在生活中的应用，属于中档题。
13．如图所示是凸透镜成像时，像距v和物距u的关系图像，根据图像可以判断下列说法错误的是（ ）
A．实验中使用的凸透镜的焦距为10cm
B．D状态下，光屏上成的像和投影仪原理相同
C．A状态下，成的是放大的像
D．从C状态变化到B状态过程中，所成像逐渐变大
【答案】B
【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。
（2）凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像变小，物距减小，像距增大，像变。
【解答】解：A、u＝v＝2f，凸透镜成倒立、等大的实像，如图，u＝v＝2f＝20cm，所以f＝10cm，故A正确；B、D状态下，u＞2f，成倒立、缩小的实像，与照相机成像原理相同，故B错误；
C、A状态下，u＜f，成正立、放大的虚像，故C正确；
D、从C状态变化到B状态过程中，物距减小，凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像变大，故D正确。
故选：B。
【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，是凸透镜成像习题的重要依据，一定要熟练掌握。
14．夜晚，发着光的小萤火虫从放大镜的2倍焦距处沿着主光轴匀速飞行过程中，萤火虫发出的通过放大镜部分的光逐渐减少，则萤火虫的像（ ）
A．远离放大镜，平均速度小于萤火虫的飞行速度
B．远离放大镜，平均速度大于萤火虫的飞行速度
C．靠近放大镜，平均速度小于萤火虫的飞行速度
D．靠近放大镜，平均速度大于萤火虫的飞行速度
【答案】C
【分析】首先根据“萤火虫从放大镜的2倍焦距处沿着主光轴匀速飞行过程中，萤火虫发出的通过放大镜部分的光逐渐减少”判断出萤火虫是靠近放大镜还是远离放大镜；
物体从二倍焦距远处移动时，像的范围在一倍焦距和二倍焦距之间。
【解答】解：放大镜其实就是一个凸透镜，萤火虫在凸透镜的2倍焦距处，恰好在另一侧的2倍焦距处形成等大、倒立的实像；
萤火虫发出的通过凸透镜部分的光逐渐减少，表明萤火虫正在远离凸透镜运动，由于萤火虫移动到凸透镜的2倍焦距以外，它通过凸透镜所成的像从2倍焦距处移动到1倍焦距与2倍焦距之间，所以萤火虫的像将逐渐靠近凸透镜；由于像距小于物距，则像的移动速度也小于萤火虫的飞行速度，即萤火虫的像将逐渐靠近放大镜，像的平均速度小于萤火虫的飞行速度，故C项正确，ABD 项错误。
故选：C。
【点评】此题主要考查了凸透镜成像规律的应用，解答此题的关键有两点，一是首先判断出萤火虫是靠近放大镜还是远离放大镜；而是根据物距和像距判断物体和像移动的速度。
15．如图，两只激光笔发出的光（间距为d）正对一光学元件M照射，其后放一足够大的光屏，光屏从紧贴元件到逐渐远离的过程中，以下说法正确的是（ ）
①若M为平面镜，则光屏上会出现一个像
②若M为凸透镜，则光屏上至少会出现一个光斑
③若M为凹透镜，则光屏上出现的两个光斑，间距可能小于d
④若M为玻璃板，则光屏上出现的两个光斑，间距一直等于d
A．①③ B．②④ C．①④ D．②③
【答案】B
【分析】（1）平面镜可以反射光，但不透光；
（2）凸透镜对光有会聚作用；
（3）凹透镜对光线有发散作用；
（4）光线由空气进入玻璃板垂直射入光的传播方向不变。
【解答】解：①若M为平面镜，平面镜可以反射光，但不透光，平面镜成虚像，在光屏上不会出现像，故①错误；
②若M为凸透镜，当两束平行光线经过凸透镜后，若会聚在焦点，则在凸透镜的后面会出现一个光斑。若不在焦点，则可能出现两个光斑，故②正确；
③若M为凹透镜，凹透镜对光线具有发散作用，当两平行光线经过凹透镜时，在凹透镜的后面会出现两个光斑。这是因为凹透镜对光线有发散作用，使得原本平行的光线在通过透镜后向四周扩散，使得两条光线经过凹透镜后在光屏上形成两个光斑，且光斑的距离大于d，故③错误；
④光线由空气进入玻璃板垂直射入光的传播方向不变，由于玻璃板的两面是平行的，最终射出的光线平行，这一特性确保了两个光斑的间距相对固定为d，故④正确；
综合上述分析，故B正确，ACD错误。
故选：B。
【点评】本题考查了平面镜、凸透镜和凹透镜的作用，属于基础题。
16．两端开口的圆筒内嵌一光学元件，在圆筒左侧中心轴上放一光源S，圆筒右侧中心轴上垂直固定一光屏。现左右移动圆筒，当圆筒左端面距离光源为a时，恰好在光屏上成一清晰的像；将圆筒向右水平移动距离b时，光屏上第二次出现清晰像。则此光学元件是 凸 透镜，第二次所成像的性质是 缩小 （填“放大”、“等大”或“缩小”）、 倒立 （填“正立”或“倒立”）的实像。
【答案】见试题解答内容
【分析】①实像能用光屏承接，虚像不能用光屏承接。
②凹透镜成正立、缩小的虚像，而凸透镜成像的规律为：
U＞2f，成倒立、缩小的实像，2f＞v＞f，成应用于照相机和摄像机。
U＝2f，成倒立、等大的实像。
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，成倒正立、放大的虚像，应用于放大镜。
【解答】解：
①第一次和第二次都能在光屏上成清晰的像，因此所成的像为实像，所以此光学元件为凸透镜。
②从图可知，第一次实验中物距u＝a，由于光屏距离凸透镜足够远，所以光源S在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间，像距在凸透镜的二倍焦距以外，成放大的实像，光屏上出现一个倒立、放大的实像。
点光源和光屏之间的距离不变，把凸透镜向右移动，光屏上再次出现清晰的像，第二次实验中物距u＝a+b，此时光源S在凸透镜的二倍焦距以外，像距在一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立、缩小的实像。
故答案为：凸；缩小；倒立。
【点评】本题考查了凸透镜成像的应用。当物像之间的距离不变时，只移动凸透镜的位置，光屏上两次出现清晰的像，第一次成像的物距和第二次成像的像距是相等的，第一次成像的像距和第二次成像的物距是相等的，这是本题的关键。
17．实验室利用光具座研究凸透镜成像的规律。当三个元件移动到图示位置时，光屏上出现了清晰的像。回答下列问题：
（1）光屏上像的性质为 成倒立等大的实像 。
（2）关于本实验中得到的像在生活中的应用，举一个例子 u＞2f时，成倒立、缩小的实像，应用于照相机 。
（3）从图中读出物距为 20.0 cm，并推算出焦距为 B （选填字母）。
A．20cm＞f＞15cm B．7.5cm＜f＜15cm C．15cm＜f＜30cm
（4）如果保持蜡烛与凸透镜的位置不变，撤去光屏，让眼睛位于光屏处能否看到烛焰的像？ 不能 。
【答案】（1）成倒立等大的实像；（2）u＞2f时，成倒立、缩小的实像，应用于照相机；（3）20.0；B；（4）不能。
【分析】（1）（2）凸透镜成像的规律：①u＞2f时，成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像头；②当u＝2f时，成倒立等大的实像；③2f＞u＞f时，成倒立、放大的实像，应用于投影仪和幻灯机；④③u＜f时，成正立、放大的虚像，应用于放大镜；
（3）当u＝2f时，成倒立等大的实像；
（4）实像可以用光屏承接。
【解答】解：（1）物距为50.0cm﹣30.0cm＝20.0cm，像距为70.0cm﹣50.0cm＝20.0cm，故物距等于像距，成倒立等大的实像；
（2）u＞2f时，成倒立、缩小的实像，应用于照相机；
（3）当u＝2f时，成倒立等大的实像；物距为50.0cm﹣30.0cm＝20.0cm＝2f，f＝10.0cm，故选B；
（4）实像是实际光线会聚形成的，此时凸透镜成倒立放大实像，当撤去光屏，撤去光屏后，眼睛位于光屏处，此时烛焰的像位于眼球的近点以内（像成在眼球上），故此无法看见。
故答案为：（1）成倒立等大的实像；（2）u＞2f时，成倒立、缩小的实像，应用于照相机；（3）20.0；B；（4）不能。
【点评】本题考查凸透镜成像规律，凸透镜的应用，以及焦距的判断，是一道综合题。
18．在“研究凸透镜成像规律”的实验中：
（1）某次实验过程中，小敏移动光屏直到出现清晰的像，蜡烛、透镜和光屏在光具座上的位置如图所示，此时所成的是倒立、 放大 的实像。
（2）若通过移动透镜，使光屏上再次成清晰的像，透镜应该移到 45 厘米刻度处。
（3）实验一段时间后，原为成在光屏中央的像，“跑”到光屏的上方，如图甲所示的位置。
操作：①光屏上移一段距离；②蜡烛下移一段距离，可以让像重新回到光屏中央的是 ① 。
（4）研究好成像规律后，小敏模拟了近视和远视的矫正，图乙中，小敏给透镜A戴上“眼镜”（凸透镜B），光屏上刚好出现清晰的像，摘下“眼镜”后，光屏上的像变模糊，如图丙所示，若要通过移动蜡烛使像再次清晰，应将蜡烛向 远离 （选填“靠近”或“远离”）透镜方向移动一段距离。
【答案】（1）放大；（2）45；（3）①；（4）远离。
【分析】（1）凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立缩小的实像；物距小于像距，成倒立放大的实像；
（2）凸透镜成像实质是光的折射，光的折射现象中，光路是可逆的；
（3）根据通过光心的光不改变传播方向来调节光屏、凸透镜或蜡烛；
（4）凸透镜对光线有会聚作用。
【解答】解：（1）由图片可知，凸透镜成实像时，物距小于像距，成倒立、放大的实像；
（2）不改变蜡烛和光屏位置，要通过移动透镜，使光屏上再次成清晰的像，移动后物距为原来的像距，即凸透镜距光屏应为15cm，故应移动到45cm刻度处；
（3）如图甲所示，实验一段时间后，蜡烛变短，像移动到光屏的上方，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，正确的操作为①；
（4）如图乙，在蜡烛和凸透镜A之间放置具有会聚作用的凸透镜B，光屏上呈现清晰的像，移除凸透镜B后，像距将变大，要得到清晰的像，需增大物距，减小像距，故蜡烛应远离凸透镜。
故答案为：（1）放大；（2）45；（3）①；（4）远离。
【点评】本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。
19．在探究凸透镜成像规律时，小芳用红色的发光二极管按“F”字样镶嵌在白色不透明方格板上代替烛焰作为光源，实验使用的凸透镜焦距为10cm，实验装置如图所示。
（1）实验时，她先调节光源、凸透镜和光屏，使它们的中心大致在 同一高度 ；
（2）凸透镜固定在光具座零刻度线上，她将光源移至15cm处，移动光屏，得到 倒立、放大的实 像；（填像的性质）
（3）将光源“F”放在30cm处，其大小如图2所示，凸透镜固定在光具座零刻度线上，调整后，在光屏上得到清晰像，再用遮光罩将凸透镜的上半部分遮住，在光屏上所成像可能是下列四幅图中的 D 。如果拿走光屏，通过透镜可以看到上列四幅图中的 D 。
【答案】见试题解答内容
【分析】（1）探究凸透镜成像的实验时，在桌面上依次放蜡烛、凸透镜、光屏，三者在同一条直线上，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中央位置。
（2）根据凸透镜物距和焦距的关系判断成像情况：
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。
（3）物体有无数点组成，物体上任一点射向凸透镜有无数条光线，经凸透镜折射后，有无数条折射光线会聚成该点的像。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，拿走光屏，像可以直接用人眼看到。
【解答】解：
（1）实验时，调节光源、凸透镜和光屏，使它们的中心大致在同一高度，像能成在光屏的中央位置。
（2）凸透镜的焦距是10cm，凸透镜固定在光具座零刻度线上，她将光源移至15cm处（即物距u＝15cm），2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，所成的像与幻灯机所成的像的性质相同。
（3）凸透镜固定在光具座零刻度线上，将光源“F”放在30cm处，u＞2f，成倒立、缩小的实像。
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，所以仍然成完整的倒立、缩小的实像，故选D；
如果拿走光屏，物距仍然大于2倍焦距，像仍然完整，通过透镜可以看到倒立、缩小的实像，故看到上列四幅图中的D。
故答案为：（1）同一高度；（2）倒立、放大的实；（3）D；D。
【点评】凸透镜成实像时，无论遮住凸透镜的上部、下部、中间，都不能改变像的大小，但是像变暗，凸透镜遮住的越多，像越暗。
20．小余在学习了凸透镜成像的规律后，继续深入探究。选用表中某一规格的凸透镜做实验，调整好器材后如图甲所示，此时烛焰在光屏上成放大的像。
凸透镜编号 焦距/cm 直径/cm
① 5 3.5
② 5 4.5
③ 10 4.5
④ 15 4.5
（1）一段时间后，小余发现烛焰的像如图乙所示，此时将蜡烛向 上 调节可以使烛焰的像移到光屏中央。
（2）小余选的是编号为 ③ 的凸透镜（填“①”或“②”或“③”或“④”）。
（3）小余将蜡烛换成F字光源，调整了光源和光屏的位置，在光屏上仍可观察到清晰的像，如图丙所示，则小余看到的像应是 D （填字母）。
【答案】（1）上；（2）③；（3）D。
【分析】（1）根据过光心的光传播方向不变，进行分析；
（2）成倒立放大的实像时，故f＜u＜2f，v＞2f，据此得出焦距范围；
（3）光屏上成实像时，物与像上下、左右颠倒。
【解答】解：（1）如图乙所示烛焰的像靠上，根据过光心的光传播方向不变，应该将蜡烛向上移，才能使像成在光屏中央；
（2）由图甲可知，物距u＝15.0cm，像距v＝30.0cm，成倒立放大的实像，故f＜15.0cm＜2f，30.0cm＞2f，解得：7.5cm＜f＜15cm；故小余选的是编号为③的凸透镜；
（3）小余将蜡烛换成F字光源，由图2可知此时物距大于像距，且在光屏上仍可观察到清晰的像（实像），由凸透镜成实像的规律可知此时成倒立、缩小的实像；因光屏上成实像时，物与像上下、左右颠倒，则在光屏的背面（右侧）看到的像是C（如下图所示，忽略像的大小，只看F的开口），而题中是在光屏的正面（左侧）进行观察，故看到的像是D。
故答案为：（1）上；（2）③；（3）D。
【点评】本题考查了凸透镜成像实验，属于基础题。
21．在学完凸透镜成像规律后，小山选择了一块焦距未知的凸透镜，对凸透镜成像特点做了进一步探究。
（1）请简述利用实验室器材将蜡烛、凸透镜和光屏安装成如图甲所示的相关步骤 将蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上，点燃蜡烛，调整烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度 。
（2）当调整至图甲位置时，恰好在光屏上接收到清晰的像，请描述所成像的性质 倒立 、 缩小 、 实像 ；若保持此时蜡烛和光屏的位置不变，请写出当光屏上可再次出现清晰的像时的方法： 将凸透镜向左移动到25cm刻度线处 。
（3）小山将他的眼镜片放在图甲中的凸透镜前，光屏上的像变模糊了，适当向左移动蜡烛，像就又清晰了，由此可判断小山戴的是 近视 （选填“近视”或“远视”）眼镜。
（4）如图乙，线段AB为用另一只凸透镜多次成像时的物距倒数和像距倒数所描绘出的图像，则该凸透镜焦距为 5 cm。
【答案】（1）将蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上，点燃蜡烛，调整烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度；（2）倒立；缩小；实像；将凸透镜向左移动到25cm刻度线处；（3）近视；（4）5。
【分析】（1）为了使像成在光屏中央，应将蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上，点燃蜡烛，调整烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度；
（2）根据凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立、缩小的实像；在光的折射中，光路是可逆的；
（3）近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线具有发散作用；
（4）根据u＝v＝2f，成倒立、等大的实像，据此确定凸透镜的焦距。
【解答】解：（1）为了使像成在光屏中央，应将蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上，点燃蜡烛，调整烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度；
（2）由图可知，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；
若保持此时蜡烛和光屏的位置不变，将凸透镜向左移动到25cm刻度线处，此时物距等于原来的像距，像距等于原来的物距，根据在光的折射中，光路是可逆的可知，此时光屏上可再次出现清晰的像；
（3）小山将他的眼镜片放在图甲中的凸透镜前，光屏上的像变模糊了，适当向左移动蜡烛，此时物距增大，根据凸透镜成像规律可知，像距变小，像又清晰了，说明该眼镜片对光线具有发散作用，近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线具有发散作用，会将光线推迟会聚成像；
（4）图乙中10m﹣1时，10m﹣1，此时v＝u＝0.1m，像距等于物距，说明物体处于二倍焦距处，即2f＝0.1m，所以f＝0.05m＝5cm。
故答案为：（1）将蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上，点燃蜡烛，调整烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度；（2）倒立；缩小；实像；将凸透镜向左移动到25cm刻度线处；（3）近视；（4）5。
【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。
22．实验小组利用水透镜“探究凸透镜成像的规律”。
（1）如图甲所示，平行于主光轴的平行光经过水透镜后，在光屏上得到了一个最小最亮的光斑，则此时水透镜的焦距是 8.0 cm。
（2）将蜡烛、水透镜和光屏调整至图乙所示位置时，光屏上出现清晰的像，此时成像原理与 照相机 （选填“投影仪”或“照相机”）相同；若只移动水透镜，光屏上 能 （选填“能”或“不能”）再次成清晰的像。
（3）保持蜡烛位置不动，向水透镜内继续注水，将光屏向靠近水透镜的方向移动，又得到烛焰清晰的像，这一过程模拟了 近视眼 眼的形成；若不移动光屏可在水透镜左侧放置合适的 凹 透镜，可使光屏上成清晰的像。
（4）如图丙，该同学想利用两个水透镜模拟开普勒望远镜，需要调节 物镜a （选填“物镜a”或“目镜b”）的焦距较长。
【答案】（1）8.0；（2）照相机；能；（3）近视眼；凹；（4）物镜a。
【分析】（1）平行于主光轴的光经凸透镜后会聚于主光轴上一点，这一点叫焦点，焦点到光心的距离叫焦距，读数时估读到分度值的下一位；
（2）根据凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立、缩小的实像，应用于照相机；在光的折射中，光路是可逆的；
（3）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；凸透镜凸度越大，对光的会聚能力变强；凹透镜对光线具有发散作用；
（4）开普勒望远镜物镜焦距通常较长，目镜焦距较短。
【解答】解：（1）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，会聚在主光轴上一点，这点是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距是：f＝18.0cm﹣10.0cm＝8.0cm；
（2）由图乙可知，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，应用于照相机；
若只移动水透镜，根据在光的折射中，光路是可逆的可知，光屏上能再次成清晰的像；
（3）保持蜡烛位置不动，向水透镜内继续注水，水透镜的凸度变大，对光的会聚能力变强，会将光线提前会聚成像，与近视眼成像情况相同；
若不移动光屏可在水透镜左侧放置合适的凹透镜，凹透镜对光线具有发散作用，会将光线推迟会聚成像；
（4）开普勒望远镜物镜焦距通常较长，目镜焦距较短，故需要调节物镜a的焦距较长。
故答案为：（1）8.0；（2）照相机；能；（3）近视眼；凹；（4）物镜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。
23．小玉在“探究凸透镜成像规律”的实验中，不断地进行深入思考，通过实验重构自己的认知。以下是小玉实际的操作和思考：
（1）小玉在实验过程中不断移动烛焰位置，观察到如图甲中①至⑥的六种烛焰清晰的像，请按蜡烛到凸透镜距离由远到近所得到的6个像进行排序，正确顺序为 ②①③⑤⑥④ 。
（2）随着实验的进行蜡烛变短，要使像重新成在光屏的中心，把凸透镜往 下 调。
（3）小玉还想利用发光字母来探究凸透镜成像时上下、左右的位置关系，用如图乙中的4个字母进行实验，发现适合做光源的有 1 个。
（4）小玉还发现，若固定蜡烛与光屏间的距离为L0不变，只移动凸透镜。设蜡烛与凸透镜第一次成清晰像所在位置A间的距离为L，如图丙所示，再次移动凸透镜，设第二次成清晰像的位置为B（图中未画出），则前后两次成清晰的像所在位置A、B之间的距离为 L0﹣2L （用L0、L表示）。
【答案】（1）②①③⑤⑥④；（2）下；（3）1；（4）L0﹣2L。
【分析】（1）凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像变小；相反，物距减小，像距增大，像变大；物距小于焦距时成正立、放大的虚像，且物近像近像变小；
（2）根据过光心的光线传播方向不变分析回答；
（3）探究凸透镜成像上下左右位置关系应该让发光体本身上下左右是不同的，即上下和左右是不对称的；
（4）在光的折射中，光路是可逆的。
【解答】解：（1）凸透镜成实像时，像是倒立的，物距减小，像距增大，像变大；当物距小于焦距时，凸透镜成正立、放大的虚像，此时物距减小，像距也减小，像变小；所以，蜡烛到凸透镜距离由远到近时，其成像情况的正确顺序为②①③⑤⑥④；
（2）随着实验的进行蜡烛变短，要使像重新成在光屏的中心，根据过光心的光线传播方向不变可知，应将凸透镜往下调；
（3）为了更好地利用发光字母来探究凸透镜成像时上下、左右的位置关系，应该让发光体本身上下左右是不同的，即上下和左右是不对称的，且上下左右颠倒后，应该与原来有明显的区别，故只有“F”这个发光字母适合做光源；
（4）在上述探究活动中，若已知蜡烛与光屏间的距离为L0，与凸透镜第一次所在位置A间的距离为L；当凸透镜移至B位置时，因为在光屏上出现清晰的像，根据光的可逆性原理，光屏到透镜位置B的距离应为L，故透镜先后两次所在位置A、B之间的距离s＝L0﹣2L。
故答案为：（1）②①③⑤⑥④；（2）下；（3）1；（4）L0﹣2L。
【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。
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21世纪教育网(www.21cnjy.com) 同舟共理工作室·周承秉
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