2.3 透镜 凸透镜成像的规律
一．选择题
1．（2019?盐城）小明利用太阳光测量凸透镜的焦距。下列操作最合理的是（ ）
A． B． C． D．
2．（2017?常州）香水的主要成分是易燃酒精，如图所示为四瓶香水，透明玻璃瓶盖形状各异，最容易在阳光下引发火灾的是（ ）
A． B． C． D．
3．（2017?海南）如图所示，对光有发散作用的透镜是（ ）
A． B． C． D．
4．（2018?广州）将物体分别放在甲、乙凸透镜前，物距相同，通过甲透镜成正立放大的像，通过乙透镜成倒立缩小的像。如图是平行于主光轴的光线通过甲透镜的光路图，下列选项中哪幅图可能是平行于主光轴的光线通过乙透镜的光路图（ ）
A． B．
C． D．
5．（2017?广西）如图所示光线经过一个光学元件后传播方向发生了改变，则虚线框内的光学元件是（ ）
A．凹透镜 B．凸透镜 C．平面镜 D．潜望镜
6．（2019?鄂州）在做“探究凸透镜成像规律”的实验中，某小组同学利用图甲测出了透镜的焦距后，正确安装并调节实验装置如图乙所示，在光屏上得到一个清晰的像。下列说法正确的是（ ）
A．由甲图可知该透镜焦距为40cm
B．乙图中成的是倒立放大的实像，符合放大镜的成像原理
C．在乙图中保持凸透镜的位置不变，将蜡烛与光屏的位置互换，则成像情况符合投影仪的原理
D．如果在烛焰与透镜之间放置一近视眼镜的镜片，则将光屏适当左移可得一个清晰的像
7．（2019?烟台）如图所示的是小明同学在做“探究凸透镜成像规律”的实验中的一次实验操作情景，这时烛焰在光屏上成清晰的像。若将烛焰移动到距离凸透镜15cm处，调节光屏，在光屏上可得到（ ）
A．倒立缩小的实像 B．倒立等大的实像
C．倒立放大的实像 D．正立放大的虚像
8．（2019?荆州）用如图的装置做“探究凸透镜成像规律”的实验时，已知凸透镜的焦距为10cm，下列说法正确的是（ ）
A．烛焰在如图所示的位置时，成像特点与照相机成像特点相同
B．若将蜡烛移到光具座42cm刻度处时，烛焰所成的像是倒立、放大的
C．若将蜡烛移到光具座30cm刻度处时，烛焰所成的像是等大的
D．若将蜡烛从光具座30cm刻度处向远离凸透镜方向移动时，烛焰所成的像将逐渐变大
9．（2019?苏州）将一凸透镜正对太阳，可在距凸透镜15cm处得到一个最小、最亮的光斑。现将该凸透镜和蜡烛、光屏安装到光具座上，位置如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．此时可以在光屏上观察到清晰缩小的像
B．仅在凸透镜左侧附近放一合适的凹透镜，可模拟近视眼的矫正
C．将蜡烛移到30cm刻度处，移动光屏可在屏上得到清晰等大的像
D．将蜡烛移到40cm刻度处，移动光屏可在屏上得到清晰放大的像
10．（2019?湘潭）在“探究凸透镜成像的规律”时，当烛焰离透镜14cm时成放大的实像，当烛焰离透镜8cm时成放大的虚像，则这个透镜的焦距可能是（ ）
A．4cm B．7cm C．10cm D．16cm
11．（2019?泰安）如图所示，在”探究凸透镜成像的规律”实验中，烛焰在距离凸透镜8cm处时，在距离凸透镜15cm处的光屏上成倒立的像。保持蜡烛和光屏不动，现把凸透镜向光屏方向移动7cm，下列关于烛焰在光屏上成像的说法正确的是（ ）
A．不能成清晰的像 B．成倒立的缩小的像
C．成倒立的放大的像 D．成倒立的等大的像
12．（2019?凉山州）一个物体放在凸透镜前20cm处时，在透镜另一侧光屏上找到一个清晰的等大的像，现将物体移动至凸透镜前15cm处时，移动光屏能找到（ ）
A．倒立缩小的实像 B．倒立放大的实像
C．倒立放大的虚像 D．正立放大的虚像
13．（2018?天水）在做“凸透镜成像规律”的实验中，小明将蜡烛放在距凸透镜20cm处的位置，通过透镜在光屏上形成倒立、缩小的像。由于未及时记录实验数据，实验结束后小明按自己的理解在笔记本上画出了对应的光路图（光屏位置未画出），如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．小明画的光路图是正确的 B．透镜成的是虚像
C．透镜的焦距小于10cm D．若画出光屏，则光屏应画在透镜的左侧
14．（2018?锦州）在探究凸透镜成像规律的实验中，当蜡烛、凸透镜、光屏位于如图所示的位置时在光屏上呈现一个清晰的烛焰的像。下列说法正确的是（ ）
A．透镜不动，蜡烛和光屏都向右移动，可以看到像变大
B．此时成正立、放大的实像，与投影仪原理相同
C．透镜右移，眼睛在光屏和透镜间，通过透镜看到正立的像
D．若在透镜和蜡烛之间放远视镜片，应将光屏适当右移，可再次出现清晰的像
二．填空题
15．（2019?台州）2014年，人工视网膜通过临床试验，为失明患者带来福音。人工视网膜主要由装有摄像头，的眼镜、电子设备和芯片电极三部分组成，其工作原理如图。
（1）从眼球的成像原理来看，眼球对光的作用相当于________镜。
（2）从反射弧的组成来看，“人工视网膜”相当于反射弧中的________。
（3）摄像头中的对焦机构能调节镜头和CCD之间的距离。当配有人工视网膜的人向远处眺望，对焦机构将使镜头与CCD之间的距离变________。
16．（2019?湘西州）某同学把一个凸透镜正对着太阳光，再把一张白纸放在它的另一侧，适当调整位置后，在白纸上出现一个很小很亮的光斑，经过测量得出光斑到凸透镜中心的距离为20cm，则该凸透镜的焦距为________cm。
17．（2018?宜宾）如图所示，将一个凸透镜正对太阳，其下方20cm处的白纸上呈现出一个较小的光斑，这个现象提示我们：凸透镜对光有________作用；若将该透镜向纸面再靠近一小段距离的过程中，光斑一直变小，由此可以判断该透镜的焦距一定________20cm（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
18．（2019?荆门）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，将蜡烛、透镜和光屏三者从左到右依次安装在水平光具座上，调整烛焰、透镜和光屏的中心在________。已知凸透镜的焦距为15cm，若烛焰与透镜距离为25cm，左右移动光屏到恰当的位置时，可在光屏上看到烛焰清晰的实像，这个像是________（选填“放大”，“等大”或“缩小”）的；若烛焰与透镜距离调整为10cm，像是________（选填“正立”或“倒立”）的________（选填“实像”或“虚像”）。
三．实验探究题
19．（2019?包头）在研究”凸透镜成像规律”的实验中：
（1）蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示，恰能在光凭上得到一个清晰的倒立，等大的实像，则凸透镜的焦距为________cm。
（2）保持蜡烛与凸透镜位置不变，换用一个不同焦距的凸透镜，将光凭向右移动才能重新得到清晰的像，此时像________（选填“变大”“变小”或“不变”），换用的凸透镜焦距可能为________。
A.10.0cm B.20.0cm C.30.0cm D.35.0cm
（3）将图中的凸透镜换成玻璃板后光屏上的像消失了，原因是________。
20．（2019?齐齐哈尔）小伟用如图甲所示的实验装置探究“凸透镜成像的规律”，所用凸透镜的焦距为10cm
（1）小伟在组装器材时，将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上，并调节烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一水平直线上，这样做的目的是：________。
（2）实验过程中，凸透镜始终固定在光具座50cm刻度线处。当蜡烛距离凸透镜15cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个倒立、________的实像（选填“放大”、“等大”或“缩小”）。
（3）接下来小伟将蜡烛向远离凸透镜方向移动一段距离，为了能在光屏上再次看到烛焰清晰的像，他应将光屏向________透镜方向移动（选填“靠近”或“远离”）此时的像与步骤（2）中的像相比，大小将变________。
（4）如图乙所示，小伟将蜡烛固定在光具座10cm刻度线处，移动光屏，再次得到烛焰清晰的像，利用该成像规律制成的光学仪器是________（选填“放大镜”投影仪”或“照相机”）。小伟发现，随着蜡烛燃烧变短，烛焰在光屏上的像会向________移动。
四．作图题
21．（2019?阜新）图中S′为烛焰S的像，请通过作图画出透镜、标出一个焦点F的位置并完成光路图。
22．（2019?巴中）请将光路图补充完整。
23．（2019?大庆）请画出光源S发出的光线SA通过凸透镜后的光路图。（?表示凸透镜，作图时请保留必要的辅助光线，只画出折射光线的不给分）
24．（2019?呼和浩特）如图，S是点光源。正确画出从点光源S发出的两条射向凸透镜光线，以及其通过凸透镜折射后的光线（要求两条光线不能重复）。
一．选择题
1．（2019?凉山州一模）取一段铁丝，绕制一个内径约为3mm左右的圆环，如图所示。将圆环在清水中浸一下，圆环上布满水膜，此时辨别水膜相当于“凸透镜”还是“凹透镜”的最可靠方法是（ ）
A．用手摸 B．透过水膜看物体 C．用强光照射 D．用刻度尺测量
2．（2019?龙岩二模）用三块凸透镜做成像实验，在保持各凸透镜跟烛焰距离相等的条件下，得到的实验结果如下：透镜甲成放大、倒立、实像；透镜乙成缩小、倒立、实像；透镜丙成放大、正立、虚像。由此可知甲、乙、丙三个透镜的焦距关系为（ ）
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
3．（2018?金水区校级模拟）正午时，太阳光垂直照射水平地面，取一直径是15cm的圆形的薄透镜正对阳光，在距透镜12cm的地面上得到一个光斑，其直径是5cm，若将透镜向上移动少许，光斑变小，则透镜的焦距是（ ）
A．6cm B．12cm C．18cm D．24cm
4．（2019?南岗区模拟）晓彤在森林中旅游时，导游提醒大家不要随意丢弃饮料瓶，否则容易引发森林大火，这是因为（ ）
A．饮料瓶中的水可将太阳光折射后会聚到树木上
B．饮料瓶中的水可将太阳光平行折射到树木上
C．饮料瓶中的水可将太阳光平行反射到树木上
D．饮料瓶中的水可将太阳光反射后发散到树木上
5．（2018?南岗区一模）三只激光笔发出三束光线射向凸透镜，在A点交汇的两条光线经透镜在右侧B点交汇，关于此光路涉及的内容，下列说法正确的是（ ）
A．透镜右侧的F点是像点，B点也是像点
B．因为B点是像点，所以B点会有能量的聚集，F点不是像点因此F点不会有能量的聚集
C．所有经过A点的光经凸透镜后都会交于B点
D．此光路并没有体现出凸透镜对光线的会聚作用
6．（2019?西城区一模）下列说法中正确的是（ ）
A．凹透镜对太阳光有会聚作用 B．白光由红黄蓝三种色光组成
C．虚像一定是由光的反射形成的 D．人远离平面镜，他在镜中的像大小不变
7．（2019?广州一模）物体放在凸透镜前12cm时，在透镜另一侧的光屏上成一个清晰倒立放大的像：则一束平行于主光轴（标注了刻度）的光线入射到这个凸透镜后折射的光线，正确的画法应是图中的（ ）
A． B．
C． D．
8．（2019?无锡二模）小丽在探究“凸透镜成像规律”的实验中，当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图时，在光屏的中央承接到了烛焰清晰的像。则下列说法不正确的是（ ）
A．图中光屏上的像与投影仪成像性质相同
B．小丽用不透明的书挡住烛焰的上半部分，光屏上仍能成完整的像
C．如果将图中光屏和蜡烛换个位置，光屏上仍能承 接清晰的像，成像性质与投影仪成像相同
D．小丽摘下自己戴的近视眼镜，将镜片放在图中蜡烛和透镜之间，应将光屏向右移动 才能承接清晰的像
9．（2019?清江浦区一模）如图所示，凸透镜焦距为18cm，仅调节光屏位置，使“F”形的发光二极管在光屏上形成清晰的像，则下列说法正确的是（ ）
A．所成清晰的像是虚像 B．所成清晰的像是倒立、放大的
C．发光二极管向左移动所成的像会变大 D．照相机是利用这一成像原理制成的
10．（2019?岱岳区三模）王瑞同学利用光具座、蜡烛、光屏、刻度尺，用一个未知焦距的凸透镜探究凸透镜成像规律：按要求进行观察和测量，并将观测情况记录在下表中，得到四个结论：
实验序号
物距/cm
像距/cm
像的性质
1
20
6.7
倒立、缩小的实像
2
15
7.5
3
10
10
倒立、等大的实像
4
7.5
倒立、放大的实像
5
4
﹣﹣
正立、放大的虚像
①此凸透镜的焦距为10cm②实验序号4像距的大小为15cm
③实验序号5成像特点可应用在显微镜的目镜上
④此表中填出实验序号2中像的性质是倒立、缩小的实像（ ）
A．只有①②正确 B．只有③④正确 C．只有①②③正确 D．只有②③④正确
11．（2019?潜江模拟）凸透镜对光线有________作用，某同学站在平面镜前1.5m处，当他向平面镜远离时，他在镜中的像的大小将________（变大、变小、不变）
12．（2019?漯河一模）智能手机大多都具有拍照、摄像功能，其镜头相当于凸透镜，能成倒立、________的实像。通过自拍杆可以调节物距，从而改变取景范围及像的大小，取得更好的拍摄效果。如图所示，为使人所或的像更大一些，应当使手机离人更________（选填“近”或”远”）
13．（2019?安徽模拟）某同学在做凸透镜成像规律的实验中。
（1）根据图示成像特点判断物距及像距，下列说法正确的是________（f为凸透镜焦距）
A．u＞2f，f＜v＜2f B．f＜u＜2f，v＞2f C．u＝2f，v＝2f
（2）若此时该同学站在蜡烛一侧，另一同学用嘴轻吹使烛焰向左偏，则光屏上成的像向________偏。
（3）保持凸透镜不动将蜡烛移到20cm刻度处，若想在光屏上再次得到清晰的像，接下来的操作是________。
14．（2019?和平区二模）在探究凸透镜成像规律的实验中，蜡烛、透镜和光屏的位置如图所示，光屏上呈一清晰的像。
（1）由图可知，在光屏上成的是倒立的、________的实像；生活中的________就是利用这个原理。（填“照相机”、“放大镜或投影仪”）
（2）保持图中凸透镜的位置不变，当蜡烛向左远离透镜移动一段距离后，要在光屏上再次成清晰的像，需将光屏向________（填左或右）移动，此时观察到的像与之前相比将________（填“变大或变小）。
（3）小虎用9个发光二极管按“A”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，这样做的优点是________；不足是________。（各填一条即可）
15．（2019?南充模拟）如图所示，己给出了入射光线和折射光线，请在方框内画出合适的透镜。
16．（2019?滨州二模）完成如图的光路图。
2.3 透镜 凸透镜成像的规律
一．选择题
1．（2019?盐城）小明利用太阳光测量凸透镜的焦距。下列操作最合理的是（ ）
A． B． C． D．
【答案】C
【解析】利用会聚太阳光法测焦距时，要将凸透镜正对着太阳光，太阳光经凸透镜后将会聚在焦点。所以把白纸（光屏）置于另一侧，改变白纸与凸透镜间的距离，直到光屏上出现一个最小、最亮的光斑，这个光斑便为焦点，测出光斑到凸透镜的距离，可得凸透镜的焦距。可见ABD错、C正确。选C。
【点评】本题考查了会聚太阳光法测凸透镜焦距的方法，注意：凸透镜要正对太阳光。
2．（2017?常州）香水的主要成分是易燃酒精，如图所示为四瓶香水，透明玻璃瓶盖形状各异，最容易在阳光下引发火灾的是（ ）
A． B． C． D．
【答案】B
【解析】如图所示为四瓶香水，透明玻璃瓶盖形状各异，最容易在阳光下引发火灾的应该是B瓶口，因为B瓶口是凸透镜，对光有会聚作用，最容易在阳光下引发火灾。选B。
【点评】本题主要考查凸透镜的特点，常见题目。
3．（2017?海南）如图所示，对光有发散作用的透镜是（ ）
A． B． C． D．
【答案】B
【解析】凹透镜是指中间比边缘薄的透镜，凹透镜对光线有发散作用，所以凹透镜又叫发散透镜，符合这个特点的透镜是B。
选B。
【点评】知道凸透镜对光线有会聚作用、凹透镜对光线有发散作用，以及相关的应用。
4．（2018?广州）将物体分别放在甲、乙凸透镜前，物距相同，通过甲透镜成正立放大的像，通过乙透镜成倒立缩小的像。如图是平行于主光轴的光线通过甲透镜的光路图，下列选项中哪幅图可能是平行于主光轴的光线通过乙透镜的光路图（ ）
A． B．
C． D．
【答案】A
【解析】平行于主光轴的光线经凸透镜折射后通过焦点，由图可知，f甲＝20cm，设物体到甲和乙凸透镜的距离都为u，物体通过甲透镜成正立放大的像，由凸透镜成像规律知，u＜f甲，物体通过乙透镜成倒立缩小的像，则u＞2f乙，所以f甲＞2f乙，即：20cm＞2f乙，
所以f乙＜10cm，由各选项知，A凸透镜焦距5cm，BCD凸透镜焦距都大于10cm。选A。
【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，并搞清物距与像的特征之间的关系。
5．（2017?广西）如图所示光线经过一个光学元件后传播方向发生了改变，则虚线框内的光学元件是（ ）
A．凹透镜 B．凸透镜 C．平面镜 D．潜望镜
【答案】B
【解析】由图知，折射光线比入射光线向主光轴靠拢会聚，该透镜对光线有会聚作用，因此虚线框内的光学元件是凸透镜。选B。
【点评】本题考查学生运用所学知识分析解决实际问题的能力。完成透镜的光路图和选择合适的透镜是关于透镜作图的常见题型，要求学生熟练掌握凸透镜和凹透镜的光学特点。
6．（2019?鄂州）在做“探究凸透镜成像规律”的实验中，某小组同学利用图甲测出了透镜的焦距后，正确安装并调节实验装置如图乙所示，在光屏上得到一个清晰的像。下列说法正确的是（ ）
A．由甲图可知该透镜焦距为40cm
B．乙图中成的是倒立放大的实像，符合放大镜的成像原理
C．在乙图中保持凸透镜的位置不变，将蜡烛与光屏的位置互换，则成像情况符合投影仪的原理
D．如果在烛焰与透镜之间放置一近视眼镜的镜片，则将光屏适当左移可得一个清晰的像
【答案】C
【解析】由甲图可知该透镜焦距为40cm﹣30cm＝10cm，故A错误；
由图可知，物距大于像距，当物距大于二倍焦距时所成的像是缩小倒立的实像，是照相机的成像原理，故B错误；根据光路的可逆性，若将光屏和蜡烛的位置互换，在光屏上仍能成像，此时物距小于像距，凸透镜成倒立放大的实像，其应用是投影仪，故C正确。凹透镜对光线有发散作用，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，即要将光屏向右移动才能在光屏上成清晰的像，故D错误；选C。
【点评】本题考查学生对凸透镜成像规律的应用，常见题目。
7．（2019?烟台）如图所示的是小明同学在做“探究凸透镜成像规律”的实验中的一次实验操作情景，这时烛焰在光屏上成清晰的像。若将烛焰移动到距离凸透镜15cm处，调节光屏，在光屏上可得到（ ）
A．倒立缩小的实像 B．倒立等大的实像
C．倒立放大的实像 D．正立放大的虚像
【答案】C
【解析】由图片可知，此时物距u＝50cm﹣22cm＝28cm，像距v＝75cm﹣50cm＝25cm，物距大于像距，成倒立、缩小的实像，满足：u＞2f、2f＞v＞f，即：28cm＞2f，2f＞25cm＞f，解得，凸透镜焦距：14cm＞f＞12.5cm，将蜡烛移动到距凸透镜15cm处，2f＞u＞f，成倒立、放大的实像。选C。
【点评】凸透镜成像的三种情况和应用，以及凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像变大，都是解答凸透镜成像习题的重要依据。
8．（2019?荆州）用如图的装置做“探究凸透镜成像规律”的实验时，已知凸透镜的焦距为10cm，下列说法正确的是（ ）
A．烛焰在如图所示的位置时，成像特点与照相机成像特点相同
B．若将蜡烛移到光具座42cm刻度处时，烛焰所成的像是倒立、放大的
C．若将蜡烛移到光具座30cm刻度处时，烛焰所成的像是等大的
D．若将蜡烛从光具座30cm刻度处向远离凸透镜方向移动时，烛焰所成的像将逐渐变大
【答案】C
【解析】由图可知，u＝50cm﹣35cm＝15cm，物距处于f和2f之间，凸透镜成倒立放大的实像，与投影仪的原理相同，故A错误；将蜡烛移到光具座42cm刻度处时，物距等于50cm﹣42cm＝8cm，物距小于f，凸透镜成正立放大的虚像，故B错误；将蜡烛移到光具座30cm刻度处时，物距等于50cm﹣30cm＝20cm＝2f，物距等于像距，等于2倍焦距，成倒立等大的实像，故C正确；将蜡烛从光具座30cm刻度处向远离凸透镜方向移动时，根据物距增大像距减小像减小，烛焰所成的像将逐渐变小。故D错误。选C。
【点评】本题是探究凸透镜成像规律的应用，主要考查了学生对实验规律的掌握和应用，要能够根据所学知识，对实验中遇到的问题进行正确的排除和操作。
9．（2019?苏州）将一凸透镜正对太阳，可在距凸透镜15cm处得到一个最小、最亮的光斑。现将该凸透镜和蜡烛、光屏安装到光具座上，位置如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．此时可以在光屏上观察到清晰缩小的像
B．仅在凸透镜左侧附近放一合适的凹透镜，可模拟近视眼的矫正
C．将蜡烛移到30cm刻度处，移动光屏可在屏上得到清晰等大的像
D．将蜡烛移到40cm刻度处，移动光屏可在屏上得到清晰放大的像
【答案】B
【解析】根据焦点和焦距的定义，当拿着凸透镜正对太阳光，在距透镜中心15cm处得到一个最小最亮的光斑，则该凸透镜的焦距为该点到透镜的距离，即焦距为15cm。从图上看出，物距u＝50.0cm﹣10.0cm＝40.0cm。v＝85cm﹣50cm＝35cm，凸透镜u＞2f，2f＞v＞f，成倒立、缩小的实像，此时像距大于二倍焦距，不会得到清晰的像，故A错误；由A分析可知，像距较大要延迟光线会聚，应在凸透镜左侧附近放一合适的凹透镜，可模拟近视眼的矫正，故B正确；u＝v＝2f，凸透镜成倒立等大的实像，由图可知，将蜡烛移到30cm刻度处，u＝50cm﹣30cm＝20cm≠2f，故移动光屏不能在屏上得到清晰等大的像。故C错误；将蜡烛移到40cm刻度处，u＝50cm﹣40cm＝10cm，物距满足u＜f，成正立、放大的虚像，虚像不能成在光屏上。故D错误。选B。
【点评】此实验考查学生对于凸透镜成像实验的理解和掌握，熟记成像规律是解题关键。
10．（2019?湘潭）在“探究凸透镜成像的规律”时，当烛焰离透镜14cm时成放大的实像，当烛焰离透镜8cm时成放大的虚像，则这个透镜的焦距可能是（ ）
A．4cm B．7cm C．10cm D．16cm
【答案】C
【解析】当烛焰离透镜13厘米时时，得放大的实像，则物体在一倍焦距和二倍焦距之间，即2f＞14cm＞f，所以7cm＜f＜14cm；当烛焰离透镜8厘米时成的是放大的虚像，则物体在一倍焦距以内，即8cm＜f。综上所述8cm＜f＜14cm，C符合题意。选C。
【点评】此题主要考查的是学生对凸透镜成像规律的了解和掌握，中考常见题型。
11．（2019?泰安）如图所示，在”探究凸透镜成像的规律”实验中，烛焰在距离凸透镜8cm处时，在距离凸透镜15cm处的光屏上成倒立的像。保持蜡烛和光屏不动，现把凸透镜向光屏方向移动7cm，下列关于烛焰在光屏上成像的说法正确的是（ ）
A．不能成清晰的像 B．成倒立的缩小的像
C．成倒立的放大的像 D．成倒立的等大的像
【答案】B
【解析】如图所示，在”探究凸透镜成像的规律”实验中，烛焰在距离凸透镜8cm处时，在距离凸透镜15cm处的光屏上成倒立的像。此时物距小于像距，f＜u＝8cm＜2f，解得，4cm＜f＜8cm，v＝15cm＞2f，解得f＜7.5cm，焦距范围：4cm＜f＜7.5cm，保持蜡烛和光屏不动，现把凸透镜向光屏方向移动7cm，此时u′＝8cm+7cm＝15cm＞2f，v′＝15cm﹣7cm＝8cm，f＜v′＜2f，凸透镜成倒立缩小的实像，故ACD错误，B正确。选B。
【点评】本题考查了凸透镜成像规律，把握物距和焦距的关系是解决此类问题的关键。
12．（2019?凉山州）一个物体放在凸透镜前20cm处时，在透镜另一侧光屏上找到一个清晰的等大的像，现将物体移动至凸透镜前15cm处时，移动光屏能找到（ ）
A．倒立缩小的实像 B．倒立放大的实像
C．倒立放大的虚像 D．正立放大的虚像
【答案】B
【解析】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。现将物体移动至凸透镜前15cm处时，即物体处于1倍焦距和2倍焦距之间，所以此时成倒立放大的实像。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。
13．（2018?天水）在做“凸透镜成像规律”的实验中，小明将蜡烛放在距凸透镜20cm处的位置，通过透镜在光屏上形成倒立、缩小的像。由于未及时记录实验数据，实验结束后小明按自己的理解在笔记本上画出了对应的光路图（光屏位置未画出），如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．小明画的光路图是正确的 B．透镜成的是虚像
C．透镜的焦距小于10cm D．若画出光屏，则光屏应画在透镜的左侧
【答案】C
【解析】当蜡烛放在凸透镜前20cm处时，光屏上成缩小的像，所以u＞2f，此时f＜v＜2f。因为物体在20cm处成倒立缩小的实像，由u＞2f，故f＜10cm，光屏上所成的像是实像；由f＜v＜2f可知，若画出光屏，则光屏应画在透镜的右侧1倍焦距与2倍焦距之间。选C。
【点评】此题主要考查了学生对凸透镜成像规律的应用，首先要熟练掌握凸透镜成像的规律，才能做到举一反三。
14．（2018?锦州）在探究凸透镜成像规律的实验中，当蜡烛、凸透镜、光屏位于如图所示的位置时在光屏上呈现一个清晰的烛焰的像。下列说法正确的是（ ）
A．透镜不动，蜡烛和光屏都向右移动，可以看到像变大
B．此时成正立、放大的实像，与投影仪原理相同
C．透镜右移，眼睛在光屏和透镜间，通过透镜看到正立的像
D．若在透镜和蜡烛之间放远视镜片，应将光屏适当右移，可再次出现清晰的像
【答案】A
【解析】要使光屏上的烛焰的像变大，蜡烛应靠近凸透镜，同时要将光屏远离凸透镜。故A正确；由图可知，物距小于像距，蜡烛在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间光屏上得到一个倒立、放大的实像，与投影仪原理相同，故B错误；透镜右移，物距大于焦距，不能成正立、放大的虚像，眼睛在光屏和透镜间，通过透镜不能看到正立的像，故C错误；若在透镜和蜡烛之间放一远视镜片，远视眼镜是凸透镜，对光有会聚作用，折射光线提前会聚，光屏要适当左移可再次出现清晰的像；故D错误。选A。
【点评】本题考查了凸透镜成像规律及特点的应用，理解凸透镜成像的规律是关键。
二．填空题
15．（2019?台州）2014年，人工视网膜通过临床试验，为失明患者带来福音。人工视网膜主要由装有摄像头，的眼镜、电子设备和芯片电极三部分组成，其工作原理如图。
（1）从眼球的成像原理来看，眼球对光的作用相当于________镜。
（2）从反射弧的组成来看，“人工视网膜”相当于反射弧中的________。
（3）摄像头中的对焦机构能调节镜头和CCD之间的距离。当配有人工视网膜的人向远处眺望，对焦机构将使镜头与CCD之间的距离变________。
【答案】（1）凸透；（2）感受器；（3）小。
【解析】（1）物体发出或反射的光经眼球折射在视网膜成倒立缩小的像，从眼球的成像原理来看，眼球对光的作用相当于凸透镜；（2）反射弧中的感受器能够接收刺激产生神经冲动，视网膜能接收光刺激产生神经冲动，所以“人工视网膜”相当于反射弧中的感受器；（3）凸透镜成实像时遵循”物近像远像变大“，人向远处眺望相当于物距变大了，所以像距应该变小，则对焦机构将使镜头与CCD之间的距离变小；
【点评】本题考查凸透镜的知识，关键是将课本知识内容记忆清楚，仔细分析即可。
16．（2019?湘西州）某同学把一个凸透镜正对着太阳光，再把一张白纸放在它的另一侧，适当调整位置后，在白纸上出现一个很小很亮的光斑，经过测量得出光斑到凸透镜中心的距离为20cm，则该凸透镜的焦距为________cm。
【答案】20。
【解析】某凸透镜正对着太阳光，再把一张白纸放在它的另一侧，适当调整位置后，在白纸上出现一个很小很亮的光斑，这个光斑是凸透镜的焦点，凸透镜中心是光心，光斑和光心之间的距离叫焦距，光斑到凸透镜中心的距离为20cm，所以凸透镜的焦距是20cm。
【点评】本题记住凸透镜焦点的定义、光斑的含义、凸透镜中心的含义，明确这三点本题可以快速求解。
17．（2018?宜宾）如图所示，将一个凸透镜正对太阳，其下方20cm处的白纸上呈现出一个较小的光斑，这个现象提示我们：凸透镜对光有________作用；若将该透镜向纸面再靠近一小段距离的过程中，光斑一直变小，由此可以判断该透镜的焦距一定________20cm（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
【答案】会聚；小于。
【解析】将一个凸透镜正对太阳，其下方的白纸上呈现出一个较小的光斑，说明凸透镜对光有会聚作用；如图所示，F点为焦点，白纸最初距凸透镜20cm；若将该透镜向纸面再靠近一小段距离，相当于白纸向左移动一小段距离，已知光斑一直变小，结合下图可知，该透镜的焦距一定小于20cm。
【点评】此题是探究凸透镜的会聚作用，同时考查凸透镜成像规律及其应用，掌握凸透镜成像的特点是凸透镜成像习题中重要依据，一定要熟练掌握。
18．（2019?荆门）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，将蜡烛、透镜和光屏三者从左到右依次安装在水平光具座上，调整烛焰、透镜和光屏的中心在________。已知凸透镜的焦距为15cm，若烛焰与透镜距离为25cm，左右移动光屏到恰当的位置时，可在光屏上看到烛焰清晰的实像，这个像是________（选填“放大”，“等大”或“缩小”）的；若烛焰与透镜距离调整为10cm，像是________（选填“正立”或“倒立”）的________（选填“实像”或“虚像”）。
【答案】同一高度；放大；正立；虚像。
【解析】在“探究凸透镜成像规律”的实验中，将蜡烛、透镜和光屏三者从左到右依次安装在水平光具座上，为了使像成在光屏的中央，调整烛焰、透镜和光屏的中心在同一高度；已知凸透镜的焦距为15cm，若烛焰与透镜距离为25cm，物距处于f和2f之间，凸透镜成倒立放大的实像，像距大于2f，左右移动光屏到恰当的位置时，可在光屏上看到烛焰清晰的实像，这个像是放大的；若烛焰与透镜距离调整为10cm，物距小于f，凸透镜成正立放大的虚像，像是正立的虚像。
【点评】本题是探究凸透镜成像规律的应用，主要考查了学生对实验规律的掌握和应用，要能够根据所学知识，对实验中遇到的问题进行正确的排除和操作。
三．实验探究题
19．（2019?包头）在研究”凸透镜成像规律”的实验中：
（1）蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示，恰能在光凭上得到一个清晰的倒立，等大的实像，则凸透镜的焦距为________cm。
（2）保持蜡烛与凸透镜位置不变，换用一个不同焦距的凸透镜，将光凭向右移动才能重新得到清晰的像，此时像________（选填“变大”“变小”或“不变”），换用的凸透镜焦距可能为________。
A.10.0cm B.20.0cm C.30.0cm D.35.0cm
（3）将图中的凸透镜换成玻璃板后光屏上的像消失了，原因是________。
【答案】（1）15.0；（2）变大；B；（3）平面镜成虚像，无法呈在光屏上。
【解析】（1）当u＝50.0cm﹣20.0cm＝30cm时，在另一侧距凸透镜30cm处的光屏上可以得到一个与蜡烛等大的像，所以2f＝30.0cm，即f＝15.0cm。（2）保持蜡烛与凸透镜位置不变，换用不同焦距的凸透镜，将光屏向右移动重新得到清晰的像，根据凸透镜成实像时，物近像远像变大的特点可知，物距减小了，换用焦距大的凸透镜，相当于减小了物距，故换用的凸透镜焦距是BCD，不是A；若用的是C，焦距是30cm，则蜡烛正好在焦点上，不成像，若用的是Dcm，则蜡烛正好在1倍焦距内，成倒正立放大的虚像，故B符合题意；（3）将图中的凸透镜换成玻璃板后光屏上的像消失了，原因是平面镜成虚像，所以在光屏上不能得到蜡烛的像。
【点评】此题考查了凸透镜成像规律的应用，要熟练掌握凸透镜成像的特点与物距、像距之间的关系，做到灵活应用，其中（2）题是难点。
20．（2019?齐齐哈尔）小伟用如图甲所示的实验装置探究“凸透镜成像的规律”，所用凸透镜的焦距为10cm
（1）小伟在组装器材时，将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上，并调节烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一水平直线上，这样做的目的是：________。
（2）实验过程中，凸透镜始终固定在光具座50cm刻度线处。当蜡烛距离凸透镜15cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个倒立、________的实像（选填“放大”、“等大”或“缩小”）。
（3）接下来小伟将蜡烛向远离凸透镜方向移动一段距离，为了能在光屏上再次看到烛焰清晰的像，他应将光屏向________透镜方向移动（选填“靠近”或“远离”）此时的像与步骤（2）中的像相比，大小将变________。
（4）如图乙所示，小伟将蜡烛固定在光具座10cm刻度线处，移动光屏，再次得到烛焰清晰的像，利用该成像规律制成的光学仪器是________（选填“放大镜”投影仪”或“照相机”）。小伟发现，随着蜡烛燃烧变短，烛焰在光屏上的像会向________移动。
【答案】（1）使像成在光屏的中央；（2）放大；（3）靠近；小；（4）照相机；上。
【解析】（1）将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上。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在同一水平直线上。其目的是使像成在光屏的中央；（2）实验过程中，凸透镜始终固定在光具座50cm刻度线处。当蜡烛距离凸透镜15cm时，f＜u＜2f，凸透镜成倒立放大的实像，移动光屏，可在光屏上得到一个倒立、放大的实像；（3）接下来小伟将蜡烛向远离凸透镜方向移动一段距离，为了能在光屏上再次看到烛焰清晰的像，根据凸透镜成实像时，物近远像近像变小，他应将光屏向靠近透镜方向移动此时的像与步骤（2）中的像相比，大小将变小；（4）如图乙所示，小伟将蜡烛固定在光具座10cm刻度线处，此时物距大于2倍焦距时，成倒立缩小实像，移动光屏，再次得到烛焰清晰的像，利用该成像规律制成的光学仪器是照相机；实验一段时间蜡烛变短，由于凸透镜成的是倒立的实像，所以成的像将移动到光屏的上方。
【点评】此题主要考查了凸透镜成像实验中所需的器材及实验要求。并且考查了凸透镜成像的规律及应用。实验要求凸透镜、光屏、烛焰的中心大致在同一高度处，是指同一水平线，与同一直线区别开。本题考查学生动手操作实验的能力以及学生对凸透镜成像规律的掌握，要求学生能根据凸透镜成像规律分析实际问题。
四．作图题
21．（2019?阜新）图中S′为烛焰S的像，请通过作图画出透镜、标出一个焦点F的位置并完成光路图。
【答案】见解析
【解析】连接物像的点S、S′，与主光轴交于O点，O点为凸透镜的光心，过O点垂直主光轴作出凸透镜；根据焦点的定义，由点S发出的平行光线，会聚到S′点上，此时这条光线与主光轴的交点F便是焦点。如图所示：
【点评】凸透镜有三条特殊光线：过光心的光线其传播方向不变；过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴；平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点。
22．（2019?巴中）请将光路图补充完整。
【答案】见解析
【解析】平行于主光轴的光线经凹透镜折射后折射光线反向延长通过焦点；过光心的光线其传播方向不变，如图所示：
【点评】凹透镜有三条特殊光线：①过光心的光线其传播方向不变；②指向另一侧焦点的光线经凹透镜折射后折射光线平行于主光轴；③平行于主光轴的光线经凹透镜折射后折射光线反向延长通过焦点。
23．（2019?大庆）请画出光源S发出的光线SA通过凸透镜后的光路图。（?表示凸透镜，作图时请保留必要的辅助光线，只画出折射光线的不给分）
【答案】见解析
【解析】将左端主光轴虚线向左延长，凸透镜对光线有会聚作用，已知点光源S在一倍焦距和二倍焦距之间，光源S发出的光线SA通过凸透镜折射后，将在2倍焦距以外，平行主光轴的光线经凸透镜折射后过焦点，过光心的传播方向不改变，如图所示：
【点评】本题的难点在于入射光线SA不是特殊光线，在作折射光线时有一定难度。
24．（2019?呼和浩特）如图，S是点光源。正确画出从点光源S发出的两条射向凸透镜光线，以及其通过凸透镜折射后的光线（要求两条光线不能重复）。
【答案】见解析
【解析】从点光源S发出的两条射向凸透镜光线，一条平行于主光轴，其经凸透镜折射后，折射光线过右侧的焦点F；另一条过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变，如图所示：
【点评】在作凸透镜的光路图时，先确定入射光线的特点再根据透镜的光学特点来作图。
一．选择题
1．（2019?凉山州一模）取一段铁丝，绕制一个内径约为3mm左右的圆环，如图所示。将圆环在清水中浸一下，圆环上布满水膜，此时辨别水膜相当于“凸透镜”还是“凹透镜”的最可靠方法是（ ）
A．用手摸 B．透过水膜看物体 C．用强光照射 D．用刻度尺测量
【答案】B
【解析】用手摸水膜会弄破水膜，不符合题意；透过水膜看物体时如果是放大的，说明水膜相当于凸透镜，如果看到的物体是缩小的，说明水膜相当于凹透镜，这种判断方法较为可靠，符合题意；强光照射水膜会破坏水膜，不符合题意；水膜太薄，不能够直接用刻度尺测量，不符合题意；选B。
【点评】此题是结合生活实例灵活考查学生对凸透镜和凹透镜的理解与应用。
2．（2019?龙岩二模）用三块凸透镜做成像实验，在保持各凸透镜跟烛焰距离相等的条件下，得到的实验结果如下：透镜甲成放大、倒立、实像；透镜乙成缩小、倒立、实像；透镜丙成放大、正立、虚像。由此可知甲、乙、丙三个透镜的焦距关系为（ ）
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
【解析】在保持各凸透镜跟烛焰距离相等的条件下，说明物距u相等，透镜甲成放大、倒立、实像，说明2f甲＞u＞f甲，u＞f甲＞；透镜乙成缩小、倒立、实像，说明u＞2f乙，f乙＜；透镜丙成放大、正立、虚像，说明f丙＞u；所以，f丙＞f甲＞f乙。选B。
【点评】通过相等的物距，建立焦距和物距的关系，来比较焦距大小。
3．（2018?金水区校级模拟）正午时，太阳光垂直照射水平地面，取一直径是15cm的圆形的薄透镜正对阳光，在距透镜12cm的地面上得到一个光斑，其直径是5cm，若将透镜向上移动少许，光斑变小，则透镜的焦距是（ ）
A．6cm B．12cm C．18cm D．24cm
【答案】C
【解析】凸透镜对光线有会聚的作用；最小、最亮的光斑就是该凸透镜焦点的位置，焦点到透镜光心的距离就是焦距。在距透镜12cm的地面上得到一个光斑，说明太阳光经凸透镜未过焦点会聚的。将透镜向上移动少许，光斑变小，说明太阳光经凸透镜是没过焦点会聚的光斑。
由图知EF＝5cm，AB＝15cm；因为△AOB∽△EOF；所以＝，因为CO＝f，CD＝12cm，＝，解得：f＝18cm。选C。
【点评】考查了凸透镜焦距的求法，太阳光经凸透镜在光屏上出现最小最亮的光斑，就是凸透镜的焦点，此题的光斑不是凸透镜的焦点。
4．（2019?南岗区模拟）晓彤在森林中旅游时，导游提醒大家不要随意丢弃饮料瓶，否则容易引发森林大火，这是因为（ ）
A．饮料瓶中的水可将太阳光折射后会聚到树木上
B．饮料瓶中的水可将太阳光平行折射到树木上
C．饮料瓶中的水可将太阳光平行反射到树木上
D．饮料瓶中的水可将太阳光反射后发散到树木上
【答案】A
【解析】因为瓶中进入水之后，瓶中的水形状是中间厚、边缘薄，符合凸透镜的形状特点，对光线有会聚作用，可将太阳光折射后会聚到树木上，如果热量集中，容易引发森林大火，造成火灾。选A。
【点评】此题联系实际考查了凸透镜的会聚作用，物理知识渗透在生活的每个角落，同学们要注意思考、积累。因此在森林中旅游，导游向你建议，不要随意丢弃玻璃瓶，就是这个道理。
5．（2018?南岗区一模）三只激光笔发出三束光线射向凸透镜，在A点交汇的两条光线经透镜在右侧B点交汇，关于此光路涉及的内容，下列说法正确的是（ ）
A．透镜右侧的F点是像点，B点也是像点
B．因为B点是像点，所以B点会有能量的聚集，F点不是像点因此F点不会有能量的聚集
C．所有经过A点的光经凸透镜后都会交于B点
D．此光路并没有体现出凸透镜对光线的会聚作用
【答案】C
【解析】在A点交汇的两条光线经透镜在右侧B点交汇，说明B点是像点；根据平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点可知，F点是凸透镜的焦点，不是像点。故A错误；因为B点是像点，所以B点会有能量的聚集，F点虽然不是像点，但平行于主光轴的光线、经过主光轴的光线经凸透镜折射后在F点交汇，所以也有能量的聚集。故B错误；因为B点是像点，所以，所有经过A点的光经凸透镜后都会交于B点。故C正确；由图可知，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后更加靠近主光轴，所以此光路并体现出了凸透镜对光线的会聚作用。故D错误。选C。
【点评】凸透镜的三条特殊光线：①通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴。②平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点。③过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变。
6．（2019?西城区一模）下列说法中正确的是（ ）
A．凹透镜对太阳光有会聚作用 B．白光由红黄蓝三种色光组成
C．虚像一定是由光的反射形成的 D．人远离平面镜，他在镜中的像大小不变
【答案】D
【解析】凹透镜对光线有发散作用，故A错误；红绿蓝被称为光的三原色，白光是由红绿蓝三种色光组成的，故B错误；虚像不一定是由光的反射组成的，放大镜成虚像时，是由光的折射形成的，故C错误；平面镜成像时，像物大小相等，人远离平面镜时，他在镜中的像大小不变，故D正确。选D。
【点评】本题考查了透镜的性质、光的三原色、虚像的形成、平面镜成像的特点，属于光学基础题。
7．（2019?广州一模）物体放在凸透镜前12cm时，在透镜另一侧的光屏上成一个清晰倒立放大的像：则一束平行于主光轴（标注了刻度）的光线入射到这个凸透镜后折射的光线，正确的画法应是图中的（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【解析】设物距为u、焦距为f，由题知u＝12cm，因为物体在透镜另一侧的光屏上成一个清晰倒立、放大的像，所以由凸透镜成像的规律可得f＜u＜2f，即f＜12cm＜2f，可得6cm＜f＜12cm，因平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过焦点，则可知：A图中的焦距小于6cm，B图中的焦距等于10cm，CD两图中的焦距均大于12cm，可见，只有B项符合题意，故B正确、ACD错。选B。
【点评】本题考查了凸透镜成像的规律，确定凸透镜的焦距范围是关键。
8．（2019?无锡二模）小丽在探究“凸透镜成像规律”的实验中，当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图时，在光屏的中央承接到了烛焰清晰的像。则下列说法不正确的是（ ）
A．图中光屏上的像与投影仪成像性质相同
B．小丽用不透明的书挡住烛焰的上半部分，光屏上仍能成完整的像
C．如果将图中光屏和蜡烛换个位置，光屏上仍能承 接清晰的像，成像性质与投影仪成像相同
D．小丽摘下自己戴的近视眼镜，将镜片放在图中蜡烛和透镜之间，应将光屏向右移动 才能承接清晰的像
【答案】A
【解析】观察图示可知u＞v，即此时u＞2f，根据凸透镜成像规律可知应得到倒立缩小的实像，光屏上的像与照相机成的像性质相同，故A错误；小丽用不透明的书挡住烛焰的上半部分，物体上任一点光线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B正确；将图中光屏和蜡烛换个位置，根据光的可逆性，光屏上仍能承 接清晰的像，成像性质与投影仪成像相同，故C正确；近视镜是凹透镜，对光线起了发散作用，因此加上近视镜后，光屏应向右移动才能成清晰的像，故D正确。选A。
【点评】本题目就是考查学生对凸透镜成像规律的掌握程度，只要学生熟练掌握规律，并理解光的可逆性，题目不难选出。
9．（2019?清江浦区一模）如图所示，凸透镜焦距为18cm，仅调节光屏位置，使“F”形的发光二极管在光屏上形成清晰的像，则下列说法正确的是（ ）
A．所成清晰的像是虚像 B．所成清晰的像是倒立、放大的
C．发光二极管向左移动所成的像会变大 D．照相机是利用这一成像原理制成的
【答案】D
【解析】由题可知，能在光屏上得到一个清晰的像，即实像，故A不正确；根据凸透镜成像规律，物距大于像距，即u＞2f，此时f＜v＜2f，可得当成倒立缩小的实像时，故B不正确；根据凸透镜成像规律，物体向左移动，物距变大，像距变小，像变小，故C不正确；根据凸透镜成像规律，物距大于像距，即u＞2f，此时f＜v＜2f，可得当成倒立缩小的实像，是照相机原理，故D正确。选D。
【点评】本题考查了凸透镜成像的应用，综合性强。
10．（2019?岱岳区三模）王瑞同学利用光具座、蜡烛、光屏、刻度尺，用一个未知焦距的凸透镜探究凸透镜成像规律：按要求进行观察和测量，并将观测情况记录在下表中，得到四个结论：
实验序号
物距/cm
像距/cm
像的性质
1
20
6.7
倒立、缩小的实像
2
15
7.5
3
10
10
倒立、等大的实像
4
7.5
倒立、放大的实像
5
4
﹣﹣
正立、放大的虚像
①此凸透镜的焦距为10cm②实验序号4像距的大小为15cm
③实验序号5成像特点可应用在显微镜的目镜上
④此表中填出实验序号2中像的性质是倒立、缩小的实像（ ）
A．只有①②正确 B．只有③④正确 C．只有①②③正确 D．只有②③④正确
【答案】D
【解析】由表格中的数据可知，当物距等于10cm时，像距也为10cm，物距等于像距，成的是倒立、等大的实像，则物距等于二倍焦距，即焦距为5cm；故①错误；凸透镜成实像时，光路是可逆的，由2可知，当物距为15cm时，像距为7.5cm；当物距为7.5cm时，像距应为15cm，故②正确；实验序号5中的物距为4cm，小于焦距，成的是倒立、放大的实像，其应用是放大镜，与显微镜的目镜成像原理是相同的，故③正确；实验序号2中的物距大于二倍焦距，成的是倒立、缩小的实像，故④正确。选D。
【点评】凸透镜成像的几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。
11．（2019?潜江模拟）凸透镜对光线有________作用，某同学站在平面镜前1.5m处，当他向平面镜远离时，他在镜中的像的大小将________（变大、变小、不变）
【答案】会聚；不变。
【解析】凸透镜对光线具有会聚作用；根据平面镜成像特点可知，平面镜所成的像与物体大小相同，所以，当他向平面镜远离时，他在镜中的像的大小将不变。
【点评】此题考查凸透镜对光线的作用、平面镜成像特点，牢记平面镜成像特点，根据平面镜所成的像与物体大小相同来分析实际问题。
12．（2019?漯河一模）智能手机大多都具有拍照、摄像功能，其镜头相当于凸透镜，能成倒立、________的实像。通过自拍杆可以调节物距，从而改变取景范围及像的大小，取得更好的拍摄效果。如图所示，为使人所或的像更大一些，应当使手机离人更________（选填“近”或”远”）
【答案】缩小；近。
【解析】手机的摄像头相当于一个凸透镜。拍照时，物体通过镜头成倒立、缩小的实像。根据凸透镜成实像时，物距越大，像距越小，像越小，可知为使人所或的像更大一些，应当使手机离人更近一些。
【点评】此题主要考查了有关凸透镜成像的规律及应用。一定要熟练掌握规律的内容，特别是成像特点与物距之间的关系。
13．（2019?安徽模拟）某同学在做凸透镜成像规律的实验中。
（1）根据图示成像特点判断物距及像距，下列说法正确的是________（f为凸透镜焦距）
A．u＞2f，f＜v＜2f B．f＜u＜2f，v＞2f C．u＝2f，v＝2f
（2）若此时该同学站在蜡烛一侧，另一同学用嘴轻吹使烛焰向左偏，则光屏上成的像向________偏。
（3）保持凸透镜不动将蜡烛移到20cm刻度处，若想在光屏上再次得到清晰的像，接下来的操作是________。
【答案】（1）B；（2）右；（3）光屏向左移动。
【解析】（1）光屏上出现倒立、放大的实像，f＜u＜2f，v＞2f，故选B。（2）因为过光心不改变方向，所以从左侧射来的光线射向光屏的右侧，从右侧射来的光线射向左侧，从上方射来的光线射向下方，从下方射来的光线射向上方。
（3）如图，是凸透镜成实像，所以蜡烛在凸透镜的一倍焦距以外，凸透镜不动将蜡烛移到20cm刻度处，物距增大，像距减小，所以光屏要靠近凸透镜，向左移动。
【点评】凸透镜成像的三条规律和凸透镜成像结论，在凸透镜成像习题中有广泛的应用，一定要牢记。
14．（2019?和平区二模）在探究凸透镜成像规律的实验中，蜡烛、透镜和光屏的位置如图所示，光屏上呈一清晰的像。
（1）由图可知，在光屏上成的是倒立的、________的实像；生活中的________就是利用这个原理。（填“照相机”、“放大镜或投影仪”）
（2）保持图中凸透镜的位置不变，当蜡烛向左远离透镜移动一段距离后，要在光屏上再次成清晰的像，需将光屏向________（填左或右）移动，此时观察到的像与之前相比将________（填“变大或变小）。
（3）小虎用9个发光二极管按“A”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，这样做的优点是________；不足是________。（各填一条即可）
【答案】（1）放大；投影仪；（2）左；变小；（3）便于比较像与物的大小关系；A为左右对称的，无法判断左右是否颠倒。
【解析】（1）由图可知，此时物距小于像距，故此时成倒立、放大的实像，幻灯机、投影仪就是根据这个原理制成的。（2）蜡烛向左远离透镜移动一段距离后，物距变大，像距变小，像变小，应将光屏向左移动才能接到清晰的像，即光屏远离凸透镜；（3）实验中用发光二极管做光源，这样成的像比较稳定，并便于比较像与物体的大小；缺点是A为左右对称的，无法判断左右是否颠倒
【点评】此题是探究凸透镜成像的规律，考查了实验中常出现的一种情况，需要对实验非常熟悉才可顺利完成。
15．（2019?南充模拟）如图所示，己给出了入射光线和折射光线，请在方框内画出合适的透镜。
【答案】见解析
【解析】（1）折射光线与入射光线相比，向主光轴方向偏折，光线会聚了，故填入凸透镜；（2）折射光线与入射光线相比，远离主光轴偏折，光线发散了，故填入凹透镜；如图：
【点评】在分析会聚、发散现象时，需要将出射光线与入射光线的传播方向进行比较。若比原来靠近主光轴则为会聚作用；若比原来远离主光轴，则为发散作用。
16．（2019?滨州二模）完成如图的光路图。
【答案】见解析
【解析】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，如图所示：
【点评】凸透镜的三条特殊光线：①通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴。②平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点。③过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变。
课件22张PPT。2.3 透镜 凸透镜成像的规律 中考一轮复习3+2 全国版1．中央 ，边缘 的透镜叫做凸透镜；如 是凸透镜。中央 ，边缘 的透镜叫做凹透镜；如 是凹透镜。
2．通过两个球面球心的直线叫做 ，简称 。通过主光轴上光心的光传播方向 ，薄透镜的光心就在透镜的 。
3．凸透镜对光有 作用，凹透镜对光有 作用。凸透镜又叫做 透镜，有两个实焦点；凹透镜又叫做 透镜，有两个虚焦点。
4．凸透镜能使跟主光轴平行的光 在主光轴上的一点，这点叫做凸透镜的 点，用字母 表示。焦点到凸透镜 的距离叫做焦距，用字母 表示。凸透镜两侧各有一个焦点，两侧的两个焦距 。凸透镜的焦距越小 ，凸透镜对光 能力越强。
5．透镜有三条特殊光路：（1）通过光心的光传播方向 ；（2）平行主光轴的光经过透镜折射后通过 ；（3）通过焦点的光经过透镜折射后平行 。一、凸透镜和凹透镜主光轴放大镜光心近视眼镜会聚f 厚厚薄薄主轴不变中心发散会聚发散会聚焦F相等会聚不变焦点主光轴6．在光具座上依次放置 、 、 ，调整它们的高度，使它们的 ______大致在同一高度。
7．物体到凸透镜中心的距离叫做 ，像到凸透镜中心的距离叫做 。
8．物距大于2倍焦距时，成 立、 的 像，像距大于焦距，小于 焦距。
9．物距等于2倍焦距时，成 立、 的 像，像距等于 焦距。
10．物距小于2倍焦距，大于焦距时，成 立、 的 像，像距大于 焦距。
11．物距小于焦距时，成 立、 的 像，像和物体在镜的 。二、凸透镜成像规律光屏缩小等大像距物距倒蜡烛凸透镜中心实2倍倒倒实实同侧等于放大放大正虚2倍12．凸透镜成实像的条件是 ；成等大实像的条件是 ；物距减小，所成实像 ，像距也 。凸透镜成虚像的条件是 ；物体靠近 ，虚像增大。
13．实像是实际光 形成成的，有 的聚集，能在光屏上 ；一般实像与物体在透镜的两侧。虚像不是实际光 形成的，是实际光的延长线相交而成，没有
的聚集，不能在光屏上 。2·1·c·n·j·y
二、凸透镜成像规律物距等于2倍焦距能量物距小于焦距物距大于焦距焦点增大增大会聚呈现能量会聚呈现14．粗略测量凸透镜的焦距：（1）利用太阳光测量，让凸透镜面对太阳光，在另一侧放一个纸板，移动纸板直到纸板上出现小而明亮的光斑，用刻度尺测出纸板与凸透镜的距离即凸透镜的 。（2）利用光具座、蜡烛、光屏实验测量，在光具座上依次放置烛焰、凸透镜、光屏，调整它们高度，使它们的中心在同一高度，烛焰不动，移动凸透镜和光屏，直到光屏上出现倒立等大的烛焰的像，测出蜡烛与光屏之间的距离，凸透镜的焦距等于此距离的 。www-2-1-cnjy-com二、凸透镜成像规律四分之一焦距考点一：凸透镜和凹透镜例1（2019?徐州）如图所示，一束光平行于凸透镜主光轴入射，请画出相应的折射光线。【解析】平行于主光轴的入射光线，经过凸透镜折射后，折射光线过焦点。由此可画出入射光线对应的折射光线，如图所示：变式跟进1（2019?怀化）如图，光线a平行于凸透镜的主光轴，光线b过光心。请在图中作出光线a、b经过凸透镜后的折射光线。【解析】平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变，如图所示：变式跟进2（2019?桂林）请在图中完成光路图。【解析】由图知，入射光线的延长线过凹透镜另一侧的焦点，则折射光线与主光轴平行；如下图所示：考点二：凸透镜成像规律例2（2019?辽阳）下面是玲玲探究“凸透镜成像规律”的实验。
（1）玲玲将蜡烛、焦距为10cm的凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛并调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度，这样做的目的是：____________________。 （2）玲玲将凸透镜固定在光具座50cm的刻度线处，将蜡烛和光屏移至如图所示的位置时，光屏上出现了烛焰清晰的像，该成像原理在实际中的应用是________（填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”） 使像成在光屏的中央照相机考点二：凸透镜成像规律例3（3）实验过程中蜡烛由于燃烧而变短，为了使烛焰的像再次成在光屏的中心，应向下移动________（填“光屏”或“凸透镜”）。 （4）玲玲将蜡烛移到35cm刻度线处，保持透镜的位置不变，应将光屏移至________cm刻度线处，才能再次在光屏上呈现清晰的像. （5）若在蜡烛和凸透镜之间合适的位置放一个近视眼镜，为了使光屏上重新呈现清晰的像，光屏应向________（填“左”或“右）移动；若不移动光屏，并保持近视眼镜的位置不变，玲玲更换另一个凸透镜，光屏上也得到了清晰的像，那么此凸透镜的焦距应________（填“大于”或“小于”）10cm。小于凸透镜80右考点二：凸透镜成像规律例2【解析】（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，这样做的目的是：使像成在光屏的中央。（2）由图可知，物距u=50cm-20cm=30cm，像距v=65cm-50cm=15cm，f=10cm，此时u＞2f，成倒立缩小的实像，能够说明照相机的成像原理；（3）蜡烛燃烧变短，根据过凸透镜光心的光线传播方向不变可知，像成在了光屏的上方，为了使像仍成在光屏中央，可以将透镜向下移动或将光屏向上移动；（4）由图知，当蜡烛在刻度尺的10cm处，u=50cm-20cm=30cm，u＞2f，凸透镜成倒立缩小的实像，v=65cm-50cm=15cm；根据光在折射时光路的可逆性可知，保持蜡烛和光屏位置不变，当u′=15cm时，即凸透镜移动至考点二：凸透镜成像规律例3【解析】50cm+30cm=80cm刻度线处，在屏上能再次呈现清晰的像；（5）若在蜡烛和凸透镜之间合适的位置放一个近视眼镜，使光线发散，为了使光屏上重新呈现清晰的像，光屏应向右移动；若不移动光屏，并保持近视眼镜的位置不变，玲玲更换另一个凸透镜，光屏上也得到了清晰的像，那么此凸透镜的焦距应小于10cm，光线发散以后还能成像在原位置。变式跟进3（2019?随州）在做“探究凸透镜成像规律”的实验中： （1）小明正确安装并调节实验装置后，各元件位置如图所示，此时在光屏上得到一个清晰的像。生活中的________（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一原理工作的； （2）接着小明在不改变各元件位置的情况下，将原凸透镜更换成一个焦距稍小的凸透镜，发现光屏上的像变模糊，这是在模拟________（选填“近视眼”或“远视眼”）的形成原因；此时，在不改变蜡烛和凸透镜（包括位置）的情况下，要使光屏上得到清晰的像，应将光屏向________（选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动。靠近照相机近视眼【解析】（1）由图可知，物距大于像距，成倒立、缩小的实像，是照相机的工作原理；（2）将原凸透镜更换成一个焦距稍小的凸透镜，光线会提前会聚成像，相当于近视眼的成因；由于像距变小，要使光屏上得到清晰的像，光屏应靠近凸透镜，减小像距。
变式跟进4（2019?阜新）如图所示，小明将蜡烛、凸透镜（f=10cm）、光屏依次摆放在光具座上，光屏上成清晰的烛焰像，然后进行了如下的判断和操作（每次操作均在如图基础上），下列说法正确的是（ ）
A．根据图中凸透镜成像原理可制成投影仪
B．将蜡烛和光屏对调，透镜位置不动，光屏上可再次成清晰的烛焰像
C．小明把自己的眼镜放在蜡烛和透镜之间，向左移动光屏，光屏上可再次成清晰的烛焰像，小明戴的是近视镜
D．将蜡烛放在45cm刻度线处，移动光屏，光屏上成正立放大的烛焰像【解析】若保持透镜不动，只将蜡烛和光屏互换位置，根据光的可逆性，物距小于像距，仍能成倒立、放大的实像。故选：B。B1. （2019?辽阳）如图所示，由水中折射出的一条光线ab照射到凹透镜上，光线ab与凹透镜的主光轴平行，其中F为凹透镜的焦点，O为光心。请画出： （1）折射光线ab在水中的入射光线。 （2）水中入射光线在水面发生反射时的反射光线。 （3）光线ab通过凹透镜后的折射光线。
（1）入射光线平行于主光轴，所以该光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点。（2）根据光路的可逆性可知，斜射入水中的光线，经过水面后，折射小于入射角，故先做出发现，然后做出入射光线，如图：2. （2019?遂宁）如图，OA是光源S发出的一条经平面镜反射后的反射光线，反射光线OA经过了凸透镜焦点F．请作出OA的入射光线和经凸透镜折射后的折射光线。
C过反射点垂直于镜面作出法线，根据反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，在法线左侧作出入射光线，对于凸透镜，过焦点的光线经凸透镜折射后，其折射光线平行于主光轴；如下图所示。3. （2019?包头）在研究”凸透镜成像规律”的实验中：
（1）蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示，恰能在光凭上得到一个清晰的倒立，等大的实像，则凸透镜的焦距为________cm。 （2）保持蜡烛与凸透镜位置不变，换用一个不同焦距的凸透镜，将光凭向右移动才能重新得到清晰的像，此时像________（选填“变大”“变小”或“不变”），换用的凸透镜焦距可能为________。 A.10.0cm B.20.0cm C.30.0cm D.35.0cm （3）将图中的凸透镜换成玻璃板后光屏上的像消失了，原因是
____ ____ ____ ____ ____ 。 虚像无法呈在光屏上15.0变大B C（1）当u=50.0cm-20.0cm=30cm时，在另一侧距凸透镜30cm处的光屏上可以得到一个与蜡烛等大的像，所以2f=30.0cm，即f=15.0cm。（2）保持蜡烛与凸透镜位置不变，换用不同焦距的凸透镜，将光屏向右移动重新得到清晰的像，根据凸透镜成实像时，物近像远像变大的特点可知，物距减小了，换用焦距大的凸透镜，相当于减小了物距，故换用的凸透镜焦距是BCD，不是A；若用的是C，焦距是30cm，则蜡烛正好在焦点上，不成像，若用的是Dcm，则蜡烛正好在1倍焦距内，成倒正立放大的虚像，故B符合题意；（3）将图中的凸透镜换成玻璃板后光屏上的像消失了，原因是平面镜成虚像，所以在光屏上不能得到蜡烛的像。4. （2019?宁夏）如图所示是探究凸透镜成像规律的实验装置（凸透镜的焦距为10cm）
（1）蜡烛在25cm刻度线处，移动光屏，烛焰能在光屏上成清晰的________（选填“放大”“缩小”或“等大”）倒立的像，生活中________（填光学仪器）利用此成像特点制成； （2）在上一步找到清晰的像后，保持蜡烛和透镜位置不变，将透镜换为焦距为15cm的凸透镜光屏应向________（选填“左”或“右”）移动才能在光屏上得到清晰的________（与上次成像相比选填“变大”“变小”或“不变”）的像。
变大缩小照相机右 A（1）凸透镜的焦距为10cm，凸透镜在50cm刻度线上，蜡烛在25cm刻度线上，物距为u=50cm-25cm=25cm，物距大于二倍焦距，成倒立缩小的实像，应用在照相机上。（2）当蜡烛和凸透镜的位置不变时，凸透镜换成焦距是15cm的，相当于物距减小，所以像距增大，所以光屏要向右移动，光屏上才能再次得到清晰的像，像变大。感谢欣赏
