4.5科学探究：凸透镜成像 同步练习（二）（基础+能力+应用）

沪科版物理八年级第四章多彩的光第五节科学探究：凸透镜成像同步练习
1．在掌心中滴一滴水珠，可以看到水滴下的手纹更“清晰”，这是手纹的（　　）
A．倒立放大的实像 B．倒立缩小的实像
C．正立等大的虚像 D．正立放大的虚像
2．用一个凸透镜成像时，下列说法中正确的是（　　）
A．成实像时，物体离凸透镜越近，像越大 B．成虚像时，物体离凸透镜越近，像越大
C．实像有倒立的也有正立的，虚像总是正立的 D．实像和虚像都可能放大或缩小的
3．小蕾用焦距为10cm的凸透镜在做“探究凸透镜成像规律“实验时观察到的现象如图，下列光学仪器中成像原理与其相同的是（　　）
A．放大镜 B．摄像机
C．幻灯机 D．近视眼镜
4．在做凸透镜成像实验时，把物体从焦点沿主光轴向2倍焦距外移动的过程中（　　）
A．像逐渐变大，像距逐渐变大 B．像逐渐变大，像距逐渐变小
C．像逐渐变小，像距逐渐变小 D．像逐渐变小，像距逐渐变大
5．将一个凸透镜对准太阳光，可在距透镜10cm的地方得到一个最小亮点，这个点叫凸透镜的　 　，它是光的　 　现象造成的。
6．含章在做探究凸透镜成像规律的实验时，如图所示把光具座放在水平桌面上，将点燃的蜡烛、凸透镜和光屏依次固定在光具座上，接下来的实验操作是把烛焰、凸透镜和光屏的中心调整到　 　。（“同一水平高度上”、“同一直线上”或“不用调节直接实验”）
7．无人机利用携带焦距一定的微型摄像机进行航拍时，来自地面景物的光通过摄像机镜头会聚在感光晶片上，形成倒立、　 　的实像；当无人机下降时，须　 　（填“增大”或“减小”）镜头与感光晶片间的距离，才能拍摄到清晰的画面，此时所成的像　 　（选填“变大”“变小”或“不变”）
8．如图所示，小红同学在探究凸透镜成像规律的实验中，将焦距f=15cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处后，应将光屏向　 　（填“左”或”右”）移动，才能在光屏上观察到烛焰清晰的　 　（填“正立”或“倒立”）的像。
　
9．某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了像到凸透镜的距离v跟物体到凸透镜的距离u之间的关系图象，如图所示，下列判断正确的是（　　）
A．该凸透镜的焦距是8cm
B．当u=6cm时，在光屏上能得到一个缩小的像
C．当u=20cm时成放大的像。投影仪就是根据这一原理制成的
D．把物体从距凸透镜12cm处移动到24cm处的过程中，像逐渐变大
10．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当烛焰、光屏和凸透镜的位置及它们之间的距离如图所示时，在光屏上得到烛焰清晰的像，下列说法正确的是（　　）
①此时光屏上的像跟投影仪的成像原理相似
②用白纸遮住凸透镜的上半部分，光屏上像的大小和形状都不变
③此凸透镜的焦距范围是10cm＜f＜15cm
④将蜡烛远离凸透镜时，为了在光屏上得到清晰的像，应将光屏远离凸透镜
A．只有①② B．只有②③ C．只有③④ D．只有②④
11．把图甲所示的一支点燃的蜡烛放在距离凸透镜2倍焦距以外的地方，在透镜的另一侧调节光屏位置可找到一个清晰的像。这个像是图中的（　　）
12．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，如图所示，恰好在光屏上得到清晰的像。下列说法正确的是（　　）
A．此时在光屏上成一正立、缩小的实像
B．利用这一成像原理可制成投影仪
C．若把蜡烛与光屏的位置互换，可在光屏上观察到放大的像
D．为了便于从不同的方向观察光屏上的像，应选用表面光滑的玻璃板作为光屏
13．在做“探究凸透镜成像规律”的实验时：
（1）小兰实验时，蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上摆放的位置如图所示，其中明显需要调整　 　的高度使像呈在光屏的中央，若测得凸透镜的焦距f=10cm，蜡烛和凸透镜的位置不变，把光屏向　 　（选填“靠近凸透镜的方向”或“远离凸透镜的方向”）移动直到得到一个清晰的烛焰的像，所成像的特点是　 　像（请把像的特点写全面）。
（2）实验时，小兰不小心用手指指尖触摸到了凸透镜，这时　 　（选填“会”或“不会”）在光屏上成指尖的像。
（3）小兰进一步进行研究，她把凸透镜换成焦距为5cm的，不改变蜡烛和凸透镜的位置，应将光屏向　 　（选填“远离”或“靠近”）凸透镜的方向移动，才能使烛焰的像变得清晰，像的大小将变　 　。
14．如图所示，为方便顾客试穿，某商场推出了一款“虚拟试衣镜”，解决了顾客试穿时很难看到自己衣服背面的难题。其工作原理是通过摄像头将拍摄到的衣服背面展示在顾客面前的显示屏上，顾客通过摄像头所成的是　 　（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的　 　（选填“虚”或“实”）像，若镜头焦距为12cm，为了能成清晰的像，人到镜头的距离应大于　 　cm。
15．如图所示，是探究凸透镜成像规律的实验装置，烛焰、透镜和光屏的中心大致在同一高度。当凸透镜的焦距f=10cm、物距u=15cm、像距v=30cm时，在光屏上得到　 　、　 　的实像，撤去光屏，简要说明观察该像方法　 　。把蜡烛放在离凸透镜30cm的位置，光屏在离凸透镜　 　cm的位置，能得到最清晰的像。
16．小明将焦距为5cm的凸透镜放在光具座上进行实验，蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示，其中明显还需要调整的是　 　的高度。调整三心同高后，在光屏上恰好得到一个清晰的烛焰的像，光屏上的像是倒立　 　的实像（填“放大”“缩小”或“等大”）。
17．在凸透镜前有一物体，当它沿主轴向透镜方向移动20厘米，则它对应的像却远离透镜移动30厘米，那么物体移动的范围可能是（　　）
A．在透镜1倍焦距内移动 B．在透镜1倍焦距与2倍焦距之间移动
C．在透镜2倍焦距之外移动 D．从透镜2倍焦距之外，向1倍焦距与2倍焦距之间移动
18．在探究凸透镜成像规律的实验中，当物体离透镜16cm时，在光屏上得到一个倒立放大的像；那么，当物体离透镜8cm时，在光屏上将（　　）
A．能得到一个倒立放大的像 B．能得到一个倒立缩小的像
C．能得到一个正立放大的像 D．不能得到像，但可以透过透镜看到一个正立放大的像
19．使用投影仪的时候，屏幕上的像太大，想让屏幕上的像变得小些，可以采用的办法使（　　）
A．将投影仪移近屏幕，同时使胶片远离镜头 B．将投影仪移近屏幕，同时使胶片靠近镜头
C．将投影仪远离屏幕，同时使胶片靠近镜头 D．将投影仪远离屏幕，同时使胶片远离镜头
20．小丽在做凸透镜成像实验时，不慎将凸透镜上部碰掉一块，则在荧光屏上（　　）
A．得不到像 B．得不到完整的像
C．成像效果不受影响 D．像是完整的，亮度变暗
21．如图是某住宅小区内的场景。
（1）图中A是禁鸣标志，禁鸣是在　 　处控制噪声。
（2）图中B是汽车限速标志，它表示的含义是　 　。以汽车为为参照物，标志牌是　 　的。
（3）图中C是摄像头。它的内部有光学元件，其镜头作用相当于　 　透镜。小区内的　 　景物通过它所成像的性质是倒立、　 　的　 　像。
22．在探究凸透镜成像规律时，先将凸透镜正对太阳光，把一张纸放在它的另一侧，当纸上呈现一个最小光斑时，测得光斑到凸透镜的距离为10?cm，则凸透镜的焦距是　 　cm．再调节烛焰、凸透镜和光屏，使它们的中心大致在同一高度，并处在　 　。物距为16?cm时，在光屏上成一个倒立、　 　的实像。
23．小燕同学在“探究凸透镜成像规律”实验：
（1）小燕根据实验记录，绘制了物体离凸透镜的距离u跟实像到透镜的距离v之间的关系（如图2），则此凸透镜的焦距为　 　。
A．60cm B．40cm C．20cm D．10cm
（2）将物体由距凸透镜40cm处匀速移动到20cm处，所用的时间为2s．物体移动的平均速度　 　物体的像移动的平均速度。（选填“＞”、“=”或“＜”）
（3）实验完成后，她把学校里的一幅广告拍下来，发现还有二句话没有照到，她应将照相机　 　（“靠近”或“远离”）广告，才能把广告全部拍下来。
24．如图，在注有清水的试管内留有一稍大的空气泡，使太阳光从试管的正上方向下照，观察试管下方的白纸，可以发现白纸上与空气泡相对应的位置上，有一椭圆黑影，而其它部分竟是一条与试管平行的亮线。这是因为试管充满水的地方相当于　 　透镜，而气泡与周边的水组成　 　透镜。
25．在探究凸透镜成像规律时，小明用9个红色的发光二极管按“F”字样镶嵌排列在白色方格板上替代蜡烛作为光源，又用同样的白色方格板做成光屏，实验使用的凸透镜焦距为10cm，凸透镜固定在光具座零刻度线上，实验装置如图1所示。
（1）实验时，首先调节光源、凸透镜和光屏的高度，使它们的中心大致在同一高度上，其目的是　 　。
（2）如果小明将光源移至8cm刻度时，他能通过凸透镜看到光源　 　（选填“倒立”或“正立”）的像。
（3）将光源“F”放在15cm处，其大小如图2所示，凸透镜固定在光具座零刻度线上，如果用遮光罩将凸透镜的上半部分罩住，则光屏上所成的像是图3中的　 　。
（4）若凸透镜的焦距未知，请你利用此实验装置测量凸透镜的焦距，简述你的做法　 　。
26．在利用光具座（如图1）进行凸透镜成像的实验探究中：
（1）如图2甲所示，一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后，在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑。由图可知，凸透镜对光线具有　 　 作用，该凸透镜的焦距（f）是　 　cm；
（2）将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到像，请你指出其中一条可能的原因：　 　；
（3）调整后，把烛焰放在距凸透镜16cm处时（如图2乙），在凸透镜另一侧前后移动光屏，会在光屏上得到一个倒立、　 　的实像（选填“放大”、“缩小”或“等大”）；
（4）如果将蜡烛在乙图的基础上远离透镜，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向　 　 （选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动；
（5）实验一段时间蜡烛燃烧变短，要使烛焰像仍然成在光屏的中心，应将光屏向　 　（填“上”或“下”）移动。
27．小明在“探究凸透镜成像特点”的实验过程中，进行了以下实验步骤：
（1）让一束平行光正对凸透镜照射，在凸透镜后的光屏上接收到一个最小、最亮的光斑，由此可以测出凸透镜的　 　cm。
（2）将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，并使烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在同一　 　上。
（3）当烛焰、凸透镜位于图乙中刻度对应的位置时，调节光屏得到一个清晰的倒立、　 　（选填“放大”或“缩小”）的实像。在照相机和投影仪中，成像情况与此类似的是　 　。
（4）实验一段时间后，蜡烛变短了，要使烛焰的像仍然成在光屏的中心，应该将光屏向　 　移动。
（5）把图丙中的凸透镜看作眼睛的晶状体，光屏看作视网膜。给“眼睛”戴上近视眼镜，使烛焰在“视网膜”上成一清晰的像，如图丙所示。若取下近视眼镜，为使光屏上得到清晰的像，应将光屏　 　（选填“远离”或“靠近”）透镜。
28．在做“探究凸透镜成像规律”的实验时：
（1）小明发现所用的凸透镜没有标明焦距，于是他让太阳光平行于主光轴照射在凸透镜上，在透镜另一侧F点得到一个最小的亮点，如图甲所示。试作出这一过程的光路图。
（2）请用刻度尺量出凸透镜的焦距：f=　 　cm。
（3）小明将该凸透镜放在光具座上进行实验，蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图乙所示，其中明显还需要调整的是　 　。调整后，在光屏上恰好得到一个清晰的蜡烛的像，请你详尽地描述这个像的特点　 　。
（4）此时，小明把自己的近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间且靠近凸透镜的位置，结果光屏上原来清晰的像变模糊了，若不改变蜡烛和凸透镜的位置，应将光屏向　 　凸透镜的方向移动（填“远离”或“靠近”），才能使蜡烛的像变清晰。此实验说明近视眼配戴合适的近视眼镜是　 　，能矫正视力的原因是　 　。
沪科版物理八年级第四章多彩的光第四节光的色散同步练习
参考答案与试题解析
2．
【分析】要解决此题，需要掌握凸透镜成像的规律，掌握凸透镜成像的特点及像距和物距之间的关系。
知道在成实像时，物距越小，成的像越大，像距也越大。
知道实像都是倒立的，可能放大或缩小；虚像都是正立放大的。
【解答】解：A、凸透镜成实像时，物距越小，成的像越大。故A正确。
B、成虚像时，物体离凸透镜越远，成的像越大，故B错误。
C、凸透镜成像时，实像都是倒立的，虚像都是正立的。故C错误。
D、凸透镜成实像时可能放大或缩小；成虚像时放大，不是缩小，故D错误。
故选：A。
【点评】此题主要考查了凸透镜成像的规律及应用。首先要熟练掌握凸透镜成像特点与物距的关系，并搞清像距与物距之间的关系。在熟练掌握的基础上，要更善于总结，在成实像时，满足物近像远像变大。实像都是倒立的，虚像都是正立的。
　
3．
【分析】根据图示的成像情况，结合凸透镜成像的规律，确定是凸透镜哪种情况的成像，然后确定与何种光学仪器成像原理相同。
【解答】解：
由图可知，物距大于像距，且在光屏上能接收到实像，由凸透镜成像的规律可知，此时物距大于二倍焦距，凸透镜成倒立、缩小的实像，摄像机（或照相机）是根据这种成像原理制成的。
故选：B。
【点评】此题也可以利用物距或者是像距来确定物体在凸透镜中的成像情况，进一步确定其应用。
　
4．
【分析】（1）凸透镜成像时像的大小由物距大小决定。①成实像时，物距变小、像距增大、像变大；物距变大、像距减小、像变小；
②成虚像时，物距变小、像距变小，像变小。
（2）首先判断出物体在凸透镜的焦点以外所成像的性质，再判断出物体从焦点沿主光轴向2倍焦距外移动的过程中物距的变化，从而可以判断出像距和像的变化。
【解答】解：从焦点沿主光轴向2倍焦距外移动的过程中，物距大于一倍焦距，所以成实像，而移动时，物距逐渐变大，则像距逐渐变小，像逐渐变小。
故选：C。
【点评】掌握凸透镜的动态成像规律是解答此类题目的关键，可概括为：成实像时，满足：物近像远像变大；物远像近像变小；成虚像时，满足：物近像近像变小。这条结论经常用到，要熟练应用。
5．
【分析】根据凸透镜的焦点和的定义进行判断；凸透镜对光的会聚作用其实质是光的折射现象。
【解答】解：
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，它是光的折射现象造成的。
故答案为：焦点；折射。
【点评】掌握凸透镜的焦点、光心、主光轴、焦距等最基本的概念。
　
6．
【分析】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心。
【解答】解：探究凸透镜成像的实验时，把光具座放在水平桌面上，将点燃的蜡烛、凸透镜和光屏依次固定在光具座上，接下来的实验操作是把烛焰、凸透镜和光屏的中心调整到同一水平高度上，像才能呈在光屏的中心。
故答案为：同一水平高度上。
【点评】本题主要考查探究凸透镜成像规律的实验时器材的操作，常见题目。
　
7．
【分析】（1）摄像机是利用凸透镜成像的规律制成的，摄像机的镜头是一个凸透镜；掌握凸透镜成像的三种情况和应用。
U＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像机。
2f＞U＞f，成倒立、放大的实像，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；
（2）成实像时，物距增大，像距减小，像变小。
【解答】解：摄像机的镜头相当于一个凸透镜，其成像的原理是：当物距大于二倍焦距时，凸透镜成倒立缩小的实像；
当无人机下降时，镜头到物体的距离变小，即物距减小，应增大像距，即增大镜头与感光晶片间的距离，才能拍摄到清晰的画面，像距变大，像变大。
故答案为：缩小；增大；变大。
【点评】凸透镜的成像在实际生活中的应用非常广泛，很多光学器材都是利用凸透镜制成的：如幻灯机，投影仪、放大镜、显微镜、望远镜等。只不过是物距与焦距的关系不同，而出现了不同的像。
　
8．
【分析】当物距等于2f时，成倒立、等大的实像，像距等于2f。
【解答】解：已知凸透镜的焦距f=15cm，将点燃的蜡烛移动到光具座上20cm刻线处，此时u=50cm﹣20cm=30cm，u=2f，成倒立、等大的实像，像距等于2f；故将光屏向右移动到80cm时，观察到烛焰清晰的倒立的像。
故答案为：右；倒立。
【点评】解：（1）已知凸透镜的焦距f=15cm，将点燃的蜡烛移动到光具座上20cm刻线处，此时u=50cm﹣20cm=30cm，
u=2f，成倒立、等大的实像，像距等于2f；故将光屏向右移动到80cm时，观察到烛焰清晰的倒立的像。
　
9．
【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，应用于放大镜和老花镜。
（2）当物距大于焦距时，凸透镜成实像。
凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像变小。
【解答】解：A、u=v=2f，凸透镜成倒立、等大的实像，如图，u=v=2f=16cm 时，所以f=8cm。故A正确。
B、当u=6cm时，u＜f，成正立、放大的虚像。故B错误。
C、当u=20cm时，u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机。故C错误。
D、物体从距凸透镜12cm处移动到24cm处的过程中，凸透镜的物距大于焦距，成实像，凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像变小。故D错误。
故选：A。
【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。
　
10．
【分析】（1）凸透镜成像时，u2＞f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机。
（2）物体由无数点组成，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。所以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）由图知，凸透镜成的是缩小倒立的像，应有物距u＞2f，像距v：f＜v＜2f，求解不等式即可。
（4）凸透镜成实像时，遵循物远像近像变小的特点。
【解答】解：①、由图可知，物距大于像距，在光屏上得到倒立、缩小的实像，蜡烛应该在距凸透镜的二倍焦距以外，此原理应用于照相机，故①错误；
②、用白纸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，像的大小和形状不发生变化，因此光屏上所成的像仍然是完整的，遮住凸透镜的上半部，折射光线减少，会聚成的像变暗。故②正确；
③、凸透镜成倒立缩小的像，应有：
，解之得，此凸透镜的焦距范围是：10cm＜f＜15cm，故③正确；
④、蜡烛远离凸透镜时，物距变大，像距将变小，为了在光屏上得到清晰的像，应该将光屏靠近凸透镜，故④错误。
故选：B。
【点评】本题主要探究的是凸透镜成像的规律，成像时的物距、像距与焦距的关系，一定要熟练掌握规律的内容，做到灵活运用。
　
11．
【分析】解决此题要知道当物体处于二倍焦距以外时，在光屏上会成一个倒立、缩小的实像。
【解答】解：因蜡烛放在距离凸透镜2倍焦距以外的地方，所以在光屏上会成一个倒立、缩小的实像，分析各选项可知，只有B选项中的是倒立、缩小的实像；
故选：B。
【点评】解决此题要结合凸透镜的成像规律进行分析解答。
　
12．
【分析】（1）由图可以看出像距和物距，根据像距和物距的关系判断成像的特点；
（2）物体处于2倍焦距之外时，成倒立、缩小的实像，照相机是利用该原理制成；
（3）根据光路可逆分析；
（4）漫反射的反射光线是向着四面八方的。
【解答】解：
AB、图中物距大于像距，物体处于2倍焦距外，成倒立、缩小的实像，照相机是利用该原理制成，故AB错误；
C、将蜡烛和光屏的位置互换一下，根据光路可逆可知，能在光屏上得到一个清晰的放大的像，故C正确；
D、为了从不同方向观察光屏上的像，在光屏上要发生漫反射，应选用表面较粗糙的物体，故D错误。
故选：C。
【点评】此题主要考查了凸透镜成像规律的应用，关键是记熟成像规律并能做到举一反三。
13．
【分析】（1）在实验中，为使像能成在光屏的中心，应调整烛焰、凸透镜和光屏的高度，使它们的中心大致在同一高度；要掌握凸透镜成像的规律，知道当物距大于2倍焦距时，凸透镜成倒立、缩小的实像；
（2）u＜f，成正立的虚像；
（3）成实像时：物像异侧，物距变大，像距变小，像变小；物距变小，像距变大，像变大，简记为“物远像近像变小，物近像远像变大”。
【解答】解：（1）为了使像成在光屏的中心，在实验时，要调节蜡烛、凸透镜、光屏的中心在同一高度上，而图示的光屏位置偏上，因此要使光屏的位置下降。
此时物距稍大于20cm厘米，凸透镜的焦距为10厘米，物距大于二倍焦距，所以物体通过凸透镜成倒立的缩小的实像，像距大于一倍焦距小于二倍焦距，此时光屏到透镜的距离大于二倍焦距，故应把光屏靠近凸透镜的方向移动；
（2）u＜f，成正立的虚像，不能用光屏承接；
（3）当改用焦距为5cm的透镜进行实验，不改蜡烛和凸透镜的位置，则相当于增大了物距，根据凸透镜成实像时，物远像小像变小，可知，要在光屏上成清晰的像，光屏将靠近透镜移动，像变小，即此时成倒立缩小的实像。
故答案为：（1）光屏；靠近；倒立，缩小的实；（2）不会；（3）靠近；变小。
【点评】此题探究了凸透镜成像的规律，考查了学生对实验操作的要求。一定要注意实验前的调整工作。为使像成在光屏的中央，应使凸透镜、烛焰、光屏的中心大致在同一高度处。同时考查了凸透镜成像的规律，要熟记规律，特别注意成像特点与物距之间的关系。同时考查了凹透镜对光线的发散作用。
　
14．
【分析】摄像头和照相机的工作原理是相同的，都是物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像。
【解答】解：摄像头和照相机的镜头相同，都是一个凸透镜，即物体处于2倍焦距以外，像成在另一侧的1倍焦距和2倍焦距之间，成倒立、缩小的实像，故顾客通过摄像头所成的是倒立、缩小的实像；若凸透镜焦距是12cm，人到镜头的距离应大于二倍焦距，即大于24cm。
故答案为：缩小；实；24。
【点评】掌握凸透镜成像的三种情况和应用：u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机。
2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机。
u＜f，成正立、放大的虚像，应用于放大镜。
　
15．
【分析】（1）凸透镜成像的三种情况和应用：①u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像机。②2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪。③u＜f，成正立、放大的虚像，应用于放大镜和老花镜。
（2）据光路的可逆性分析即可判断；
【解答】解：此时凸透镜的焦距f=10cm、物距u=15cm、像距v=30cm时，即物体处于1倍焦距好和2倍焦距之间，像成在另一侧的2倍焦距以外，成倒立、放大的实像；撤去光屏，观察该像的方法是：在光屏原位置右侧距离凸透镜30cm左右的地方向左看即可；
据光路的可逆性分析可知，把蜡烛放在离凸透镜30cm的位置，光屏在离凸透镜15cm的位置，能得到最清晰的像。
故答案为：倒立；放大；在光屏原位置右侧距离凸透镜30cm左右的地方向左看即可；15；
【点评】凸透镜成像的三种情况和应用是凸透镜成像习题中重要依据，一定要熟练掌握。
　
16．
【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）根据凸透镜成像的三种情况进行判断：
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。
【解答】解：（1）如图，烛焰、凸透镜、光屏的中心没有在同一高度，像不会成在光屏的中央位置，所以要调整光屏的高度，使蜡烛、凸透镜、光屏的中心在同一直线上，像才能在光屏的中央位置；
（2）由图可知，u＞v，成倒立、缩小的实像。
故答案为：光屏；缩小。
【点评】本题首先确定凸透镜的焦距，然后根据凸透镜成像的几种情况进行判断，要熟练掌握成像特点与物距、像距之间的关系及其应用。
17．
【分析】（1）凸透镜成虚像时，物体在凸透镜的一倍焦距以内，物体远离凸透镜，像越远离凸透镜；
凸透镜成实像，物体在凸透镜的一倍焦距以外，物体靠近凸透镜时，像远离凸透镜，即物距减小，像距增大；
（2）当物体在凸透镜的二倍焦距以外时，物距减小的比像距大；
当物体在凸透镜的一倍焦距向二倍焦距移动时，物距减小的比像距小。
【解答】解：
在凸透镜前有一物体，当它沿主轴向透镜方向移动20厘米，则它所对应的像却远离透镜移动30厘米，可见物体靠近凸透镜，像远离凸透镜，凸透镜成实像；物距减小20cm，像距减小30cm，物距减小的比像距减小的少，物体在凸透镜的一倍焦距向二倍焦距移动，故B正确。
故选：B。
【点评】本题首先根据物距和像距大小的变化，判断凸透镜成实像还是成虚像，然后根据凸透镜成实像时，物距和像距变化的快慢判断物体在凸透镜的二倍焦距以外，还是在一倍焦距和二倍焦距之间。
　
18．
【分析】凸透镜成像中的三种情况：
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。
首先根据物距和焦距的关系解不等式，求出焦距范围，然后根据物距和焦距的关系判断凸透镜的成像情况即可。
【解答】解：一物体在凸透镜前16cm处，在凸透镜另一侧光屏上能得到一个倒立放大的实像，所以，f＜16cm＜2f，即8cm＜f＜16cm；
此时若把物体放在距离透镜8cm的地方，即其处于凸透镜的 1倍焦距以内，故在光屏上不能得到像，但可以透过透镜看到一个正立、放大的虚像。
故选：D。
【点评】掌握凸透镜成像的三种情况，能根据物距和焦距的关系求出焦距，根据物距和焦距的关系判断成像情况是解决该题的关键。
　
19．
【分析】凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像变小。
使用投影仪时，要使银幕上的像更小，要使投影片和凸透镜之间的物距增大，同时要减小镜头和银幕之间的像距，像才能更小。
【解答】解：银幕上的像的大小不取决于银幕的大小，而是取决于物距和像距，要使像更小一些，要增大物距，减小像距，所以减小屏幕到镜头的距离，同时增大投影片与镜头的距离，即：将投影仪移近屏幕，同时使胶片远离镜头。
故选：A。
【点评】投影仪上应用了很多的物理知识，例如成像原理、银幕为什么是白色的并且粗糙的等，都要理解。体现了物理和生活的密切关系。
　
20．
【分析】根据物体具体的成像的过程，分析不慎将凸透镜上部碰掉一块时会出现什么现象。
【解答】解：
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。
故选：D。
【点评】解答此题时，很容易出现这样的错误答案，由于将凸透镜上部碰掉一块，上面的光线不能通过，故缺少上半部分。有的同学考虑的更仔细，凸透镜成的是倒立的实像，所以应该是缺少下部分。出现这种错误的原因是对其成像的具体过程不清楚造成的，如果掌握了物体的成像光路图，此题就容易解决了。
　21．
【分析】（1）减弱噪声的方法：①在声源处减弱噪声；②在传播过程中减弱噪声；③在人耳处减弱噪声；
（2）图2所示目前指示的车速5km/h；判断物体的运动和静止，首先确定一个参照物，如果被研究的物体和参照物之间没有发生位置的改变，被研究的物体是静止的，否则是运动的。
（3）凸透镜成像的三种情况和应用之一：U＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像机。
【解答】解：（1）图中A是禁鸣标志，禁鸣是在声源处控制噪声。
（2）图中B是汽车限速标志，它表示的含义是汽车的最大速度不能超过5km/h；
行驶过程中，以汽车为参照物，标志牌与汽车的相对位置在不断发生变化，故标志牌是运动的。
（3）据题意可知，摄像头的镜头相当于一个凸透镜，拍摄景物时，物体处于2倍焦距以外，成一个倒立、缩小的实像。
故答案为：
（1）声源；（2）汽车的最大速度不能超过5km/h；运动；（3）凸；2倍焦距以外的；缩小；实。
【点评】①明确减弱噪声与监测噪声是两个不同的概念，这是此题容易迷惑人的地方。再去根据题目要求作答。
②由标志牌获取足够的信息是解题的关键，日常生活中有各种各样的标志牌，我们应能够读懂各种标志牌，懂得标志牌所表示的含义。
③凸透镜成像的三种情况和应用是凸透镜成像习题的基础，一定要掌握。
　
22．
【分析】（1）掌握简单测量焦距的方法，让凸透镜正对着平行光，移动光屏找到焦点，从焦点到凸透镜的距离约等于焦距；
（2）在实验中，为使像能成在光屏的中心，应调整烛焰、凸透镜和光屏的高度，使它们的中心大致在同一高度。同时各中心要在同一直线上。
2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪。
【解答】解：（1）由题意知，光斑到凸透镜的距离为10?cm，焦点到凸透镜的距离大约为10cm，所以焦距f=10cm；
（2）在实验前要调节烛焰、凸透镜和光屏，使它们的中心大致在同一高度，并在同一直线上。
物距为16?cm时，2f＞u＞f，成倒立、放大的实像。
故答案为：10；同一直线上；放大。
【点评】凸透镜成像的三种情况和应用是凸透镜成像习题的重要依据，一定要熟练掌握。
　
23．
【分析】（1）当物距与像距相同并等于二倍焦距时，可成等大倒立的实像此时像距也等于2f；
（2）知道物体的移动距离和移动时间，求出物体的移动速度；从图象上读出，当物距由40cm变为20cm时，像距的变化情况，求出像的移动速度。
（3）根据凸透镜的成像规律，物体放在焦点之外，在凸透镜另一侧成倒立的实像，
物距越小，像距越大，实像越大。
【解答】解：（1）当物距与像距相同并等于二倍焦距时，可成等大倒立的实像，如图表所示，
当u=v=20cm时，成等大的像，即2f=20cm，得f=10cm，故选D
（2）物体移动的速度：v===10m/s，
物体由距凸透镜40cm处移动到距凸透镜20cm处，像距由10cm变为20cm，
所以像移动速度为：v'===5m/s，
则物体移动的平均速度大于物体的像移动的平均速度；
（3）照相机这一光学器件利用了凸透镜成倒立缩小的实像的原理，要想将二句话也照到就必须让像变小，那就需要使物距变大，她应将照相机远离广告。
故答案为：（1）D；（2）大于；（3）远离。
【点评】凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，物距大于二倍焦距时，物距增大的速度大于像距减小的速度；物距小于二倍焦距时，物距增大的速度小于像距减小的速度。
　
24．
【分析】（1）透明的材料都可以制成凸透镜和凹透镜，材料不同，对光线的作用是相同的。
（2）中间比边缘厚的是凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用。
（3）中间比边缘薄的是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用。
【解答】解：圆柱型试管充满水的地方，中间比边缘厚，是水凸透镜，凸透镜对光线有会聚的作用，会聚成一条亮线；
由于气泡的存在，气泡周边的水形成中间薄边缘厚的凹透镜，凹透镜对光线有发散的作用，在气泡的下面对应的位置有黑影。
故答案为：凸；凹。
【点评】（1）掌握凸透镜和凹透镜的区别，掌握凸透镜和凹透镜对光线的作用。
（2）掌握透明的材料都可以制成凸透镜和凹透镜，透明的材料不同，但是对光线的作用是相同的。
25．
【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心；
（2）根据物距和焦距的关系进行判断；
（3）凸透镜成像时，像与物上下、左右均倒（是互换的），2f＞u＞f时，成倒立放大的实像；
（4）当u=2f，通过凸透镜成倒立、等大的实像，此时v=2f。
【解答】解：（1）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心；
（2）凸透镜焦距为10cm，光源移至8cm刻度时，u＜f，成正立、放大的虚像；
（3）用遮光罩将凸透镜的上半部分罩住，只能影响像的亮暗，不影响像的性质，光源“F”放在15cm处，物距处于一倍和二倍焦距之间，成倒立放大的实像，与原物体相比，上下颠倒、左右相反，观察者从光屏正面看，故选D；
（4）若凸透镜的焦距未知，可调节发光二极管和光屏到凸透镜的距离，直到光屏上呈现倒立、等大清晰的实像时，通过光具座前的刻度尺读出发光二极管或光屏到凸透镜的距离，这个距离的一半就是凸透镜的焦距。
故答案为：（1）使光源的像成在光屏的中心；（2）实；正立；（3）D；（4）调节发光二极管和光屏到凸透镜的距离，直到光屏上呈现倒立、等大清晰的实像时，通过光具座前的刻度尺读出发光二极管到凸透镜的距离，这个距离的一半就是凸透镜的焦距。
【点评】此题是探究凸透镜成像实验，用发光二极管来代替蜡烛实验，更具有优越性。掌握实验中应注意的问题、透镜成像特点与物距、像距的关系是解决问题的关键。
　
26．
【分析】（1）对比折射光线和入射光线即可判定透镜对光线的作用；根据焦距的定义：光心到焦点的距离即可求得焦距的大小；
（2）根据在光屏上不能成像的原因有：蜡烛放在了凸透镜焦点以内（或蜡烛、凸透镜和光屏三者的中心不在同一条直线上）即可解决本题；
（3）当f＜u＜2f时，成倒立、放大的实像，此时v＞2f．利用其可制成幻灯机或投影仪。
（4）根据凸透镜成像的规律的“物近像远像变大，物远像近像变小”即可确定正确答案。
（5）实验一段时间后，蜡烛变短了，根据过光心不改变方向，判断透镜的移动方向。
【解答】解：（1）对比折射光线和入射光线可知：凸透镜对光线有会聚作用；焦点在41cm处，光心在30cm处，所以，焦距为41.0cm﹣30.0cm=11.0cm；
（2）蜡烛放在了凸透镜焦距以内（或蜡烛、凸透镜和光屏三者的中心不在同一条直线上）均会造成光屏上不能成像；
（3）烛焰放在距凸透镜16cm处时，f＜u＜2f，成倒立、放大的实像；
（4）将蜡烛在乙图的基础上远离透镜，物距变大，像距变小，故应将光屏应向靠近透镜的方向移动。
（5）蜡烛变短了，光屏上的像会向上移动，要使像成在光屏的中央，根据过光心不改变方向，凸透镜向下移动，或光屏向上移动。
故答案为：（1）会聚；11；（2）蜡烛放在了凸透镜焦点以内（或蜡烛、凸透镜和光屏三者的中心不在同一条直线上）；（3）放大；（4）靠近；（5）上。
【点评】掌握好凸透镜成像的规律是解决本题的关键，故一定要熟记该规律。
　
27．
【分析】（1）图示的是利用平行光聚焦法来测量凸透镜的焦距，焦点到凸透镜光心的距离即为焦距。
（2）在实验中，为使像能成在光屏的中心，应调整烛焰、凸透镜和光屏的高度，使它们的中心大致在同一高度。
（3）根据凸透镜的成像规律，当物距介于二倍焦距与一倍焦距之间时，可成倒立、放大的实像。
（4）实验一段时间后，蜡烛变短了，根据过光心不改变方向，判断像的移动方向。
（5）近视眼是晶状体变厚，晶状体对光线的会聚能力增强，使像成在视网膜的前方，戴凹透镜使光线发散一些，使像呈在视网膜上。
【解答】解：
（1）平行光经过凸透镜折射后会聚于一点，该点就是凸透镜的焦点，焦点到透镜的距离叫焦距，所以该凸透镜的焦距为60.0cm﹣50.0cm=10.0cm；。
（2）点燃蜡烛后，调节凸透镜和光屏的高度，使它们的中心与烛焰中心大致在同一高度。其目的是使像成在光屏的中央。
（3）此时的物距大于二倍焦距，所以成的是倒立、缩小的实像，其应用是照相机；
（4）蜡烛变短了，光屏上的像会向上移动，此时应调节光屏向上移动，像才能呈现在光屏的中央；
（5）近视镜片属于凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，有近视镜片时，凸透镜所成的像会后移；
拿走近视镜片后，凸透镜所成的清晰的像应该在光屏和透镜之间，所以应将光屏向靠近透镜方向移动，才能得到清晰的烛焰的像。
故答案为：10；高度；缩小；照相机；上；靠近。
【点评】这道题目就是看学生对凸透镜成像规律的掌握程度，焦距的判断以及对规律相关知识的考查，最后一问比较有拓展性，需要学生设想场景，利用所学的规律得出最后结论。
　
28．
【分析】（1）根据凸透镜对光线的会聚作用以及焦距的定义，便可测出凸透镜的焦距。
（2）用的刻度尺量出O、F两点间的距离，注意估读到分度值的下一位。
（3）为使所成像能在光屏的中心，必须使烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度上。当物体放在二倍焦距之外时，在屏上所成的像是倒立缩小的实像。
（4）近视眼镜是凹透镜，当近视眼镜靠近凸透镜时，会聚能力减弱，使像呈在光屏的后方；近视眼的晶状体变厚，会聚能力增强，像距减小，像呈在视网膜的前方；戴近视眼镜使光线发散一些，使像距增大，使像呈在视网膜上。
【解答】解：（1）因凸透镜能使平行于主光轴的光会聚在一点，此点为焦点，而焦点到光心的距离为焦距。如图所示：
（2）选用分度值为1mm的刻度尺，通过测量得到f=3.50cm；
（3）为使所成像能在光屏的中心，必须使烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度上，应将光屏向下移动；由图可知，此时物距大于焦距，由凸透镜成像规律可知，此时所成的像是倒立缩小实像。
（4）近视眼镜是凹透镜，对光线有发散作用；近视眼镜靠近凸透镜时，使光线发散，像会聚在光屏的后方，像距增大，在光屏上要得到清晰的像，光屏要远离凸透镜；近视眼配戴合适的近视眼镜能矫正视力的原因是，是使光线发散，像距增大，使像呈在视网膜上。