专题08透镜和视觉（一）

专题08透镜和视觉（一）聚焦重难考点聚焦重难考点凹透镜和凸透镜凸透镜：中央厚边缘薄凹透镜：中央薄边缘厚(镜片)②凸透镜对光线的作用：对光线有会聚作用,能使平行于主光轴的光线会聚于一点(焦点),不平行于主光轴的光线，经过透镜后,范围比原来没有透镜时变窄。③凹透镜对光线的作用：对光线有发散作用,能使平行于主光轴的光线发散,但其反向延长线会聚于一点(虚焦点),不平行于主光轴的光线,经过透镜后,范围比原来没有透镜时变大。凸透镜成像规律说明：照相机的镜头相当于凸透镜,被照景物与镜头的距离为物距,镜头到胶片(光屏)的距离为像距(暗箱的长度)。拍近景时,相当于物距缩小,则像距要增大,而胶片是无法前后移动的,只有靠移动镜头的前伸来扩大像距。反之则反。像的性质应用物距像距放大缩小倒立正立实象虚象同侧异侧u>2ff<v<2f缩小倒立实象异侧照相机u=2fv=2f等大倒立实象异侧f<u<2fv>2f放大倒立实象异侧幻灯机u=f/不成像u<fu<v放大正立虚象同侧放大镜针对练习突破针对练习突破一、凹透镜和凸透镜1.将一蜡烛放在装有水的烧瓶前，调整蜡烛和烧瓶至如图所示位置，在墙壁上得到清晰的像。该像的性质是（

）A.

缩小的虚像

B.

放大的虚像

C.

缩小的实像

D.

放大的实像【答案】D【解析】（1）中间厚边缘薄的透镜是凸透镜，中间薄边缘厚的透镜是凹透镜；

（2）实像能够成在光屏上，虚像不能成在光屏上；

（3）当凸透镜成实像时，如果像距大于物距，成放大的实像；如果像距小于物距，成缩写的实像。

装有水的烧瓶在水平方向上中间后边缘薄，相当于一个凸透镜；因为墙壁到烧瓶的距离大于蜡烛到烧瓶的距离，所以肯定成的是倒立、放大的实像，故D正确，而A、B、C错误。

故选D。2.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【解析】根据“物近像远大，物远像近小”判断P、Q两点成像的远近和大小，然后进行选择即可。

P比Q离凸透镜远，根据“物远像近小”可知，P成的像比Q成的像小，且离凸透镜近，故B正确，而A、C、D错误。

故选B。3.如图所示，在光具座上自左向右依次竖直放置一个凸透镜、凹透镜和平面镜，两个透镜的主光轴重合，凸透镜的焦距为f，此时两个透镜之间的距离为L。在凸透镜的左侧有一水平平行光束通过两个透镜后入射到平面镜上，经平面镜反射后，反射光恰能沿原来的光路返回，据此可判断凹透镜的焦距为（

）A.

f

B.

L

C.

f+L

D.

fL【答案】D【解析】（1）与主光轴平行的光线经过凸透镜后，折射光线经过另一侧的焦点；

（2）射向凹透镜另一侧虚焦点的光线经过凸透镜后，折射光线与主光轴平行；

（3）光线在平面镜上发生反射，反射角等于入射角。

根据光的反射定律可知，如果反射光线与入射光线重合，那么射到平面镜上的光线肯定是与镜面垂直的；结合凸、凹透镜的特殊光线，作图如下：

那么凹透镜的焦距为：fL。

故选D。

4.在凸透镜的主光轴上放一根粗细均匀的木棒，a端在2倍焦距之外，b端在1倍焦距与2倍焦距之间，如图所示，那么木棒在光屏上的像是（

）A.

a端变细，b端变细

B.

a端变细，b端变粗

C.

a端变粗，b端变粗

D.

a端变粗，b端变细【答案】B【解析】根据凸透镜的成像规律进行判断即可。木棒的a端在凸透镜的二倍焦距以外，成倒立、缩小的实像；b端在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立、放大的实像，因此a端变细，b端变粗，故B正确，而A、C、D错误。

故选B。5.传统手电筒的反光装置相当于凹面镜，它能将灯泡发出的光线接近于平行光射出。目前有一种新型的笔形手电筒，如图所示，它没用反光装置同样能使手电筒发出的光线集中射出，这是因为它使用的灯泡尖端玻璃很厚、呈半圆形，其作用相当于（

）A.

平面镜

B.

凸透镜

C.

凹透镜

D.

凹面镜【答案】B【解析】中间比边缘厚的透镜是凸透镜，对光线有会聚作用；中间比边缘薄的透镜是凹透镜，对光线有发散作用。

灯泡尖端玻璃很厚、呈半圆形，那么它中间比边缘厚，其作用相当于凸透镜，对光线有会聚作用，故B正确，而A、C、D错误。

故选B。6.下列光学仪器中对光有会聚作用的是（

）A.

凹透镜

B.

凸透镜

C.

平面镜

D.

凸面镜【答案】B【解析】（1）平面镜能够改变光的传播方向，对光线没有会聚作用；凸面镜对光线有发散作用，凹面镜对光线后会聚作用；

（2）凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用。

下面光学仪器中对光有会聚作用的是凸透镜，故B正确，而A、C、D错误。

故选B。7.如图，是一种被称之为“七仙女”的神奇玻璃酒杯，空杯时什么也看不见，斟上酒，杯底立即显现出栩栩如生的仙女图。下列对仙女图形成原因的探讨，正确的是（

）A.

可能是酒具有化学显影作用

B.

可能是酒的液面反射，在酒中出现放大的像

C.

可能是图片在杯底凸透镜焦点处成放大的像

D.

可能是斟酒后杯底凸透镜焦距变大，使图片在一倍焦距以内成放大的虚像【答案】D【解析】加酒后改变了凸透镜的焦距，图片在凸透镜的一倍焦距以内成正立、放大的虚像。A、酒不具有化学显影作用，故A错误；

B、酒的液面反射时，平面镜成等大的像，故B错误；

C、图片在杯底凸透镜焦点处不成像，故C错误；

D、斟酒后杯底凸透镜和酒凹透镜组成的透镜焦距变大，使图片在一倍焦距以内成放大的虚像，故D正确。

故答案为：D。8.如图，保持矿泉水瓶与白纸的位置不变，当向空瓶中倒入水后，可观察到“黑白颠倒”的现象，这是由于倒入水后的矿泉水瓶相当于形成一块________镜。此时，若要将“黑白颠倒”的现象重新颠倒回来，白纸应________矿泉水瓶（选填“靠近”或“远离”）。【答案】凸透；靠近【解析】（1）中间厚边缘薄的透镜叫凸透镜；中间薄、边缘厚的透镜叫凹透镜；

（2）凸透镜对光线后会聚作用；凹透镜对凸透镜有发散作用；

（3）当物体上有光线照射时，它是明亮的；否则，它就是黑暗的。

（1）保持矿泉水瓶与白纸的位置不变，当向空瓶中倒入水后，由于在水平方向上水瓶中间厚边缘薄，因此相当于一块凸透镜。

（2）凸透镜对光线后会聚作用，被水杯挡住部分的白纸发出的光线经过凸透镜的会聚经过焦点后向四面散开，没有光线射入我们的眼镜，因此看到被遮住的光线白纸为黑色；如果我们将白纸靠近凸透镜，这时就有射入我们的眼睛，因此看到的白纸又恢复白色。

故答案为：凸透；靠近9.一些科研工作者，受到三楼镜对自然光的色散现象的启发，通过实验发现：分别用红光和蓝光以图示的方式照射凸透镜时，凸透镜的焦点位置略有差异（图中a、b点）。根据你的分析，红光照射时的焦点位置应是图中的________点，蓝光照射时的焦点位置应是图中的________点。【答案】b；a【解析】凸透镜是根据光的折射原理制成的。凸透镜是中央较厚，边缘较薄的透镜。凸透镜分为双凸、平凸和凹凸（或正弯月形）等形式，凸透镜有会聚光线的作用故又称会聚透镜，较厚的凸透镜则有望远、会聚等作用，这与透镜的厚度有关。凸透镜对不同色光的折射程度不同，红光最小，紫光最大，即红光偏折的小一些，而紫光偏折的大一些，所以红光是通过b点，紫光通过a点。

故答案为：b；a。10.往试管里注入清水，用橡皮塞堵住管口，留一稍大的空气泡。让阳光垂直照射试管，发现阳光透过空气泡在白纸上形成一橄榄状的暗影，如图所示，原因是________，用掌握的物理知识分析，阳光透过试管的其它部分，呈现在白纸上的是________。【答案】气泡与周围的水组成凹透镜，凹透镜对光起发散作用；一条与试管平行的亮线【解析】（1）凹透镜对光线有发散作用，即让光线从透镜的边缘经过，而透镜的中间则非常暗；

（2）凸透镜对光线有会聚作用，即让光线向透镜主轴方向偏折，因此中间很亮，周围较暗。

往试管里注入清水，用橡皮塞堵住管口，留一稍大的空气泡。让阳光垂直照射试管，发现阳光透过空气泡在白纸上形成一橄榄状的暗影，这是因为气泡和水柱形成一个凹透镜，将光线发散都从边缘射出了；而试管的其它部分在前后方向上厚，上下边缘薄，相当于一个凸透镜，对光线由会聚作用，即光线都从中间经过，因此呈现在纸上的是一条与试管平行的亮线。

故答案为：气泡与周围的水组成凹透镜，凹透镜对光起发散作用；一条与试管平行的亮线11.在民俗街上，小明对一个雕刻于半粒大米（上圆下平）上的微雕作品产生了浓厚的兴趣。（1）为看清微雕作品上的文字和图像，小明应利用图甲所示透镜中的________（填字母）进行观察。（2）正确选择透镜后，小明测出透镜的焦距为5厘米。透过透镜观察微雕作品，小明看到的像如图乙所示，此时透镜到微雕作品的距离

（填字母）。A.

小于5厘米

B.

大于5厘米且小于10厘米

C.

等于10厘米

D.

大于10厘米【答案】（1）A（2）A【解析】凸透镜成像的规律：

u＞2f，成倒立、缩小的实像；

u=2f，成倒立、等大的实像；

f＜u＜2f，成倒立、放大的实像；

u=f，不成像；

u＜f，成正立、放大的虚像。（1）要将细小物体放大，应选择一枚凸透镜作放大镜。（2）根据凸透镜成像规律，要成正立、放大的虚像，可以使物距小于一倍焦距。已知透镜的焦距为5厘米，此时透镜到微雕作品的距离小于5厘米。

故答案为：（1）A；（2）A二、凸透镜成像规律12.现在航拍越来越多地被应用到了日常生活中。某学校使用小型无人机来拍摄校运会的盛况，如图所示，无人机底部的摄像机镜头的透镜组可以看成一个凸透镜，那么当无人机在高空拍摄整个学校时，学校的像大致会成在（

）A.

a点

B.

b点

C.

c点

D.

d点【答案】B【解析】根据摄像机成像特点判断物距的范围，根据物距的范围判断像距的范围即可。

成像机成倒立缩小的实像，此时物距u>2f，而像距f<v<2f，因此a、d两点都不是像的位置；因为无人机在高空，物距肯定很大，那么像距肯定很小，即非常接近焦点F，故b点正确，c点错误。

故选B。13.如图所示，在“用‘凸透镜’观察周围的景物“活动中，小科将印有绿色环保标志“”的纸固定在墙上，再将一只装有水的圆柱形玻璃杯移到标志的正前方，然后改变玻璃杯与标志之间的距离。小科站立时透过玻璃杯和水观察。。下列图像中，不可能看到的是（

）A.

B.

C.

D.

【答案】C【解析】物体通过凸透镜可以成实像，实像都是倒立的，但分放大、等大和缩小；也可以成虚像，虚像都是正立、放大的，据此判断。

圆柱形的装满水的玻璃杯相当于一个凸透镜。

A.当标志在凸透镜的一倍焦距以内时，成正立、放大的虚像，故A不合题意；

B.当标志在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间时，成倒立、放大的实像，故B不合题意；

C.标志通过凸透镜成的实像与物体相比，上下和左右都相反，而这个只有左右相反，故C符合题意；

D.当标志在凸透镜的二倍焦距以外时，成倒立、缩小的实像，故D不合题意。

故选C。14.某同学用光具座做凸透镜成像实验时，蜡烛的像成在了光屏上侧，为了使蜡烛的像能成在光屏中央，以下操作可达到目的是（

）A.

将凸透镜往下移

B.

将光屏往下移

C.

将蜡烛往下移

D.

将蜡烛往前移【答案】A【解析】（1）在凸透镜成像的实验中，实验前，必须调整蜡烛火焰、凸透镜和光屏三者中心在同一高度，保证像成在光屏中央。

（2）当光屏不动时，物体的移动方向与像的移动方向相反；

（3）当物体不动时，凸透镜的移动方向与像的移动方向相同。

同学用光具座做凸透镜成像实验时，蜡烛的像成在了光屏上侧，为了使蜡烛的像能成在光屏中央，像必须向下移动；如果凸透镜不动，那么蜡烛的移动方向与像的方向相反，即向上移动；如果蜡烛不动，那么凸透镜移动方向与蜡烛移动方向相同，即向下移动，故A正确，而B、C、D错误。

故选A。15.蜡烛放在如图所示位置，通过凸透镜成倒立、缩小的像，根据成像情况小红画了图中的光路。下列说法正确的是（

）A.

凸透镜的焦距大于20cm

B.

凸透镜成的是虚像

C.

凸透镜的焦距小于10cm

D.

小红画的光路是正确的【答案】C【解析】（1）当物体在二倍焦距以外时，成倒立、缩小的实像，据此判断凸透镜的焦距；

（2）凸透镜成的实像都是倒立的，虚像都是正立的；

（3）与主轴平行的光线，通过凸透镜后经过另一侧的交点。

因为凸透镜所成的虚像都是正立的，所以这时成的肯定是实像，故B错误；

当u>2f时，成倒立、缩小的实像，因此20cm>2f，即f<10cm，故A错误，C正确；

与主轴平行的光线，通过凸透镜后经过另一侧的交点，即折射光线与主轴的交点肯定在10cm以内，故D错误。

故选C。16.某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了物体到凸透镜的距离u跟像到凸透镜的距离v之间关系的图像，如图所示，下列判断正确的是(

)A.

该凸透镜的焦距是20cm

B.

当u=20cm时，在光屏上能得到一个缩小的像

C.

当u=15cm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10cm处移动到30cm处的过程中，像逐渐变大【答案】C【解析】根据凸透镜成像的特点,分析解答：当物距大于2倍焦距时，物体成的像为倒立、缩小的实像，物体的像在焦距与2倍焦距之间；当物体在焦距与2倍焦距之间时，物体成的像为倒立、放大的实像，物体的像在2倍焦距之外；当物距等于2倍焦距时，像物等大，且到透镜的距离相等；物体到透镜的距离小于焦距时,光屏上不会出现物体的像,但从物体的异侧通过透镜可以看到一个正立、放大的虚像；物体离透镜越远，光屏上的像离透镜越近。

A、B、根据凸透镜成像的规律可知，当物距等于2倍焦距时，像物等大，且到透镜的距离相等，由图可以看出，u与v相等时，u=v=2f=20cm时，则f=10cm,A、B不合题意；

C、u=15cm时，f<u<2f，此时成倒立、放大的实像，投影仪就是根据这一原理制成的，C符合题意；

D、把物体从距凸透镜处移动到处的过程中，u>f，凸透镜成实像，物距增大，像距减小，像逐渐变ih，D不合题意。

故答案为：C。

17.某同学在探究凸透镜成像的规律时，在光屏上得到了一个清晰的烛焰的像(如图所示)，为使光屏上清晰的像变大些，下列调节方法可行的是(

)A.

将蜡烛适当远离透镜，光屏适当靠近透镜

B.

将蜡烛适当靠近透镜，光屏适当远离透镜

C.

将蜡烛、光屏均适当靠近透镜

D.

将透镜适当靠近光屏【答案】B【解析】根据凸透镜成像的规律解答。当物距大于2倍焦距时，物体成的像为倒立、缩小的实像，物体的像在焦距与2倍焦距之间；当物体在焦距与2倍焦距之间时，物体成的像为倒立、放大的实像，物体的像在2倍焦距之外；当物距等于2倍焦距时，像物等大，且到透镜的距离相等；物体到透镜的距离小于焦距时,光屏上不会出现物体的像,但从物体的异侧通过透镜可以看到一个正立、放大的虚像；物体离透镜越远，光屏上的像离透镜越近。成实像时，物距越大，像距越小，像越小；物距越小，像距越大，像越大。

凸透镜成像的规律可知，图中的物像等大，即u=v=2f。

A、将蜡烛适当远离透镜，光屏适当靠近透镜，此时u>2f，成倒立、缩小的实像，像会变小，A不合题意；

B、将蜡烛适当靠近透镜，光屏适当远离透镜，此时f<u<2f,成倒立、放大的实像，物距越小像距越大，像越大，B符合题意；

C、将蜡烛、光屏均适当靠近透镜时，像距、物距同时变小，不会成清晰的像，C不合题意；

D、将透镜适当靠近光屏，此时u>2f，成倒立、缩小的实像，像会变小，D不合题意。

故答案为：B。18.小晨同学在做“研究凸透镜成像规律”实验时，将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏调节到如图所示的位置，光屏中心正好出现清晰的像（像未画出）。下列说法中不正确的是(

)A.

凸透镜的焦距可能为15cm

B.

屏上的像是一定是倒立缩小的实像

C.

蜡烛和光屏位置不动，向左移动凸透镜，一定可以在光屏上重新呈现一个清晰的像

D.

保持凸透镜位置不动，当蜡烛移动到32cm刻度时，可能不成像【答案】A【解析】（1）根据物距和像距的大小关系确定所成实像的大小，然后根据凸透镜的成像规律判断焦距的范围；

（2）当物距和像距的数值交换时，凸透镜也可以成清晰的实像，只是像的大小相反；

（3）判断蜡烛在32cm处是否在一倍焦距上即可。

据图片可知，物距是：u=50cm10cm=40cm；像距：v=80cm50cm=30cm；因为像距大于物距，所以成倒立缩小的实像。根据凸透镜成像规律可知，此时40cm>2f，f<30cm<2f，解得：15cm<f<20cm，故A错误符合题意，B正确不合题意；

蜡烛和光屏位置不动，根据光路的可逆性可知，当物距为30cm，像距为40cm时，一定可以在光屏上呈现清晰的像，这时凸透镜要向左移动，故C正确不合题意；

保持凸透镜的位置不动，当蜡烛移动到32cm刻度时，物距为：u=50cm32cm=18cm；如果凸透镜焦距为18cm，这时它在焦点上不成像，故D正确不合题意。

故选A。19.用图甲所示的装置测出凸透镜的焦距，并“探究凸透镜成像规律”，当蜡烛、透镜、光屏位置如图乙时，在光屏上可成清晰的像．下列说法正确的是（

）A.

凸透镜的焦距是30cm

B.

图乙中烛焰成的是倒立放大的像

C.

照相机成像特点与图乙中所成像的特点相同

D.

保持凸透镜、光屏位置不变，将蜡烛远离凸透镜，烛焰仍可在光屏上成清晰的像【答案】B【解析】（1）利用“平行光线会聚法”可测量凸透镜的焦距；

（2）首先确定蜡烛到凸透镜的距离在哪个范围内，再根据凸透镜成像特点确定像的特征；

（3）照相机成倒立、缩小的实像，投影仪成倒立、放大的实像；

（4）根据“物近像远大，物远像近小”判断像的位置。

A.据甲图可知，光屏的位置就是凸透镜的焦点的位置，从凸透镜到光屏的距离就是焦距f=30cm20cm=10cm，故A错误；

B.蜡烛的物距u=65cm50cm=15cm，那么这时f<u<2f，成倒立、放大的实像，故B正确；

C.照相机成倒立、缩小的实像，与乙图不同，故C错误；

D.将蜡烛远离凸透镜，根据“物远像近小”可知，成的像会靠近凸透镜，如果光屏不动，肯定不能成清晰的像，故D错误。

故选B。20.小明自制了一个简易投影仪(如图所示)，在暗室中将印有奥运五环标志的透明胶片贴在手电筒上，并让灯光正对着焦距为10厘米的凸透镜，调整手电筒、凸透镜、白色墙壁之间的位置，在墙上得到了一个清晰正立放大的像。则下列说法正确的是（

）A.

胶片应正立放置，且与凸透镜的距离大于10厘米小于20厘米

B.

胶片应倒立放置，且与凸透镜的距离大于10厘米小于20厘米

C.

胶片应正立放置，且与凸透镜的距离小于10厘米

D.

胶片应倒立放置，且与凸透镜的距离大于20厘米【答案】B【解析】当2f＞u＞f时，凸透镜成倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪。幻灯机和投影仪使用时幻灯片或胶片要倒放。在墙上得到了一个清晰、正立、放大的像，胶片要倒立放置，并且在一倍焦距和二倍焦距之间，与凸透镜的距离大于10厘米小于20厘米。

故答案为：B。21.如图所示为某款数码相机的成像原理，镜头相当于一个凸透镜，影像传感器相当于光屏，拍照时，将镜头对准景物，相机通过自动调节，就能得到清晰的像，下列说法正确的是（

）A.

为拍摄到更大的像应将镜头远离景物

B.

为扩大拍摄范围应将镜头靠近景物

C.

影像传感器上成的是正立的实像

D.

景物在二倍焦距以外才能成缩小的像【答案】D【解析】照相机的镜头相当于一个凸透镜，照相机是利用凸透镜成倒立、缩小的实像工作的，凸透镜成实像时，物距越大，像距越小，像越小，取景范围越大。A、凸透镜成实像时，物近像远像变大，所以为拍摄到更大的像应将镜头靠近景物，故A错误；

B、物远像近像变小，可以通过增大物距，减小像的大小，从而增大取景范围，扩大拍摄范围，应将镜头远离景物，故B错误；

C、照相机成倒立、缩小的实像，影像传感器上成的是倒立的实像，故C错误；

D、根据照相机的成像原理可知，景物在二倍焦距以外才能成缩小的实像，故D正确。

故答案为：D。22.小明用如图所示实验装置来探究凸透镜的成像规律，他依次把蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上如图所示的位置，并调整好三者的中心在同一高度。（1）小明点燃蜡烛后，无论怎样移动光屏，光屏上都没出现烛焰的像。但A在放光屏一侧通过凸透镜可以看到烛焰的像。此凸透镜的焦距________（选填“大于”、“等于”或“小于”）15厘米。（2）小明将蜡烛移至零刻度处，凸透镜位置不变，当把光屏放回如图所示位置时，在光屏上看到了烛焰模糊的像，当把光屏向远离凸透镜的方向移动一定距离后，在光屏上看到烛焰清晰的像，此时像的性质是倒立、________（选填“放大”、“等大”或“缩小”）的实像。在看到清晰像后，保持蜡烛和光屏的位置不变，将凸透镜向________（选填“靠近”或“远离”）光屏的方向移动，在光屏上可以再次看到烛焰清晰的像。【答案】（1）大于（2）放大；靠近【解析】（1）当u<f时，物体通过凸透镜成正立、放大的虚像；

（2）当f<u<2f时，物体通过凸透镜成倒立、放大的实像；当物距和像距的和不变时，凸透镜在两个位置可以成实像，即后来的物距等于原来的像距时。

（1）点燃蜡烛，无论怎样移动光屏，光屏上都没出现烛焰的像，在放光屏同侧通过凸透镜可以看到烛焰的像，说明此时的像是虚像，此时物距为15cm，那么15cm<f，即焦距大于15cm；

（2）将蜡烛移至零刻度处，凸透镜位置不变，此时物距为30cm，由于凸透镜的焦距大于15cm，故此时物体在一倍焦距和二倍焦距之间，此时成的是倒立、放大的实像；

在看到清晰像后，保持蜡烛和光屏的位置不变，将凸透镜向靠近光屏的方向移动，根据光路可逆可知，当物距大于二倍焦距，像距在一倍焦距和二倍焦距之间时，在光屏上可以再次看到烛焰缩小的清晰的像。23.小金在实验室利用光具座研究凸透镜成像的规律。当小金将三个元件移动到图示位置时，光屏上出现了清晰的像，请你根据此现象回答下列问题：

光屏上像的性质为________，并推算出焦距为________

厘米。【答案】倒立、等大、实像；20【解析】当物体在凸透镜的二倍焦距上时，像也正好成在二倍焦距上，此时成倒立、等大的实像。

观察图片可知，此时物距是：50cm10cm=40cm，像距是：90cm50cm=40cm，那么像距等于物距；此时应该在凸透镜的二倍焦距上，即2f=40cm，那么凸透镜的焦距是20cm，此时成倒立、等大的实像。故答案为：倒立、等大、实像；2024.如图是“模拟眼球成像的实验”操作示意图，请观察思考后回答问题：（1）模拟实验中，中间的凸透镜相当于眼球结构中的________；（2）在实验中，此时物体的像正好成在光屏中央，如果想要像呈现在光屏的后面，则需要在蜡烛和透镜中间加入一枚________；填（“近视镜”或“远视镜”）（3）在实验中，保持光屏的位置不变，如果换下曲度较小（即焦距较大）的凸透镜，仍然要在光屏上成清晰的像，那么蜡烛应向移动________（填“左”或“右”）。【答案】（1）晶状体（2）近视镜（3）右【解析】模拟实验中，光屏相当于视网膜，凸透镜相当于眼球结构中的晶状体；近视镜是凹透镜，具有发散作用；当凸透镜凸度减小时，其折光能力就会减弱，其成像点离凸透镜距离就远。（1）模拟实验中，中间的凸透镜相当于眼球结构中的晶状体；

（2）在实验中，如果想要像呈现在光屏的后面，需要加入起发散作用的近视镜；

（3）当实验中凸透镜的曲度变小时，即凸透镜的焦距变大，在像距不变的情况下，只有扩大物距才能在纸板上形成清晰的物像，所以蜡烛需要向右方（或远离凸透镜）的方向移动才行。

故答案为：（1）晶状体；（2）近视镜；（3）右。25.小科用自制的水透镜来研究凸透镜成像规律，当向水透镜里注水时，水透镜的焦距将变小；当从水透镜里抽水时，水透镜的焦距将变大：（1）如图1所示，一束光平行于主光轴射向水透镜，在光屏上得到一个最小光斑，则此时水透镜的焦距为________cm；（2）该同学移动蜡烛、水透镜和光屏至图2所示位置时，恰能在光屏上看到清晰的像，若仅将蜡烛与光屏位置对调，则在光屏上________（选填“能”或“不能”）看到清晰的像；（3）在图2所示实验场景下，该同学把自己的眼镜给水透镜“戴上”（如图3所示），当从水透镜中抽出适量的水后，他发现烛焰的像依然清晰，由此判断该同学戴的是________（选填“近视”或“远视”）眼镜。【答案】（1）8.0（2）能（3）远视【解析】（1）凸透镜的焦距就是光心到焦点的距离；

（2）当物体通过凸透镜成清晰的实像时，将物距和像距的大小对调，即后来的物距等于原来的像距，后来的像距等于原来的物距，此时仍然成清晰的实像，只是大小不同；

（3）抽水后，水透镜的焦距变大，会聚能力变小，像会变得模糊。戴上眼镜后，像又变得清晰了，说明这个眼镜对光线有会聚作用，即为凸透镜。而远视眼用凸透镜矫正。（1）水透镜的焦距为：f=18.0cm10cm=8.0cm；

（2）该同学移动蜡烛、水透镜和光屏至图2所示位置时，恰能在光屏上看到清晰的像，若仅将蜡烛与光屏位置对调，则在光屏上能看到清晰的像；

（3）在图2所示实验场景下，该同学把自己的眼镜给水透镜“戴上”（如图3所示），当从水透镜中抽出适量的水后，他发现烛焰的像依然清晰，由此判断该同学戴的是远视眼镜。26.在探究“凸透镜成像规律”的实验中：（1）如图甲，平行光正对凸透镜照射，光屏上出现一个最小最亮的光斑，则凸透镜的焦距f=________厘米。（2）如图乙，光屏上呈现清晰的像，此像的性质是________的实像。若保持蜡烛和光屏位置不变，移动透镜至________厘米刻度线处，光屏上能再次呈现清晰的像。（3）由于蜡烛变短，像成在了光屏的上方，要使像重新成在光屏的中心，把凸透镜往________调，调好后，烛焰中心在凸透镜主光轴的________方；（4）如图丙，保持蜡烛位置不变，移动透镜至16cm刻度线处，则人眼在图中________处能观察到烛焰的像。（5）如图丁，在烛焰和凸透镜之间放一副眼镜，发现光屏上的像由清晰变模糊了，将光屏向透镜移动适当距离后光屏上再次呈现清晰的像。则该眼镜是________眼镜（近视／远视）。【答案】（1）10.0（2）放大、倒立；40（3）下；下（4）B（5）远视【解析】（1）凸透镜的焦距等于焦点到光心的距离；

（2）当凸透镜成实像时，如果物距小于像距，成放大的实像；如果物距大于像距，那么成缩小的实像；

当蜡烛和光屏之间的距离不变时，将物距和像距的数值对调，仍然成清晰的实像，只是大小不同；

（3）当物体不动时，凸透镜所成的实像随凸透镜的高度变化而变化；凸透镜成实像时，像是倒立的；

（4）当物体在一般焦距以内时，成正立、放大的虚像，据此分析即可；

（5）首先根据光屏的移动方向确定光线是发散还是会聚了，进而确定该透镜是哪种透镜，最后确定是哪种眼睛即可。

（1）根据图甲可知，凸透镜的焦距为：f=20cm10cm=10cm；

（2）如图乙可知，物距小于像距，因此成像的性质为：放到、倒立的实像。此时物距是：25cm10cm=15cm，因此若保持蜡烛和光屏位置不变，

当像距同样为15cm时，即光屏所在刻度为：25cm+15cm=40cm时，光屏上再次出现清晰的像；

（3）由于蜡烛变短，像成在了光屏的上方，要使像重新成在光屏的中心，那么像必须向下移动，因此把凸透镜向下调节。因为蜡烛火焰在主光轴的上方，所以蜡烛火焰的像的中心在主光轴的下方；

（4）如图丙，保持蜡烛位置不变，移动透镜至16cm刻度线处，此时物距为：16cm10cm=6cm<10cm，因此凸透镜成正立、放大的虚像；虚像和蜡烛在同侧，因此应该到凸透镜右侧观察，故选B；

（5）将光屏向透镜移动适当距离后光屏上再次呈现清晰的像，说明光线会聚了，那么镜片肯定是凸透镜，因此该眼镜是远视眼镜。

27.小军和小民班的同学在老师的指导下，用图甲所示的装置“探究凸透镜成像的规律”。（1）实验开始前，首先在光具座上依次安装发光体、凸透镜和光屏并进行调节，使它们的中心在同一高度，其目的为了________

。（2）小军和小民商议，先用眼睛来观察一下凸透镜成像的各种情况．于是，他们先把凸透镜固定在光具座上0cm处，小军负责将蜡烛从透镜一侧50cm处逐渐向透镜靠近，小民从另一侧透过透镜观察烛焰，并按照观察到的像的大小进行编号，然后整理记录观察到的几个像的情况如图乙所示．小军想知道观察到的各个像的先后顺序，小民有些已记不清楚．请你帮他排列出来：________

。（3）在图甲所示的实验中，已经在光屏上呈清晰的像，现保持光屏和凸透镜的位置不变，将蜡烛向右移动一小段距离，为在光屏上再次得到清晰的像，应在凸透镜左侧附近安装一个焦距适当的________透镜（选填“凸”或“凹”）。（4）在图甲中的光屏上已经呈清晰像的情况下，若用不透明的纸板挡住凸透镜的上半部分，则对光屏上的像会造成什么影响?

（选填）。A.

像变成原来的一半大小，但变亮

B.

像的大小、亮度均不变

C.

像变成原来的一半，但变暗

D.

像大小不变，但变暗【答案】（1）像在光屏中央（2）1、2、3、5、6、4（3）凸（4）D【解析】（1）如果发光体、凸透镜和光屏的中心不在同一高度，像可能会不能成在光屏上；

（2）在物体靠近凸透镜的过程中，先成实像后成虚像，实像是随物距减小越来越大的；虚像是随物距减小越来越小的，据此判断排序；

（3）首先根据“物近像远大，物远像近小”判断像距的变化，然后判断将像成在光屏上是需要会聚光线还是发散光线，最后再确定选择的透镜种类；

（4）凸透镜的大小不会影响成像的完整性，只会影响成像的亮度。（1）实验开始前，首先在光具座上依次安装发光体、凸透镜和光屏并进行调节，使它们的中心在同一高度，其目的为了像在光屏中央；

（2）当物距大于焦距时成实像，所有的实像都是倒立的；根据“物近像远大”的规律可知，当蜡烛靠近凸透镜时，实像在不断变大，因此实像的排列顺序应该是：1、2、3、5；当物距小于焦距时成虚像，虚像都是正立的，且物距越小，像越小，因此虚像的排列顺序为：6、4。那么所有像的排列顺序为：

1、2、3、5、6、4；

（3）将蜡烛向右移动一小段距离，根据“物近像远大”的规律可知，这时物距减小，像距增大，即这时像应该成在光屏的右边。如果要使像成在光屏上，就必须使光线提前会聚，因此应自爱凸透镜左侧附近安装一个适当的凸透镜；

（4）

若用不透明的纸板挡住凸透镜的上半部分，凸透镜的焦距不变，成像的大小不变，只是会聚的光线减少，即像的亮度下降，故选D。

故答案为：（1）像在光屏中央；（2）1、2、3、5、6、4；（3）凸；（4）D三、放大镜和照相机28.一天，小聪告诉小亮，放大镜不仅能把物体“放大”，还能把物体“缩小”！有些惊讶的小亮立刻找来一个放大镜做起了实验。他把放大镜放到花朵前某一位置时，看到了如图所示的花朵的正立放大虚像。接着他按小聪的提示进行了操作，终于看到了“缩小”的花朵。关于小亮看到“放大”花朵后的操作及他看到的“缩小”花朵，下列说法正确的是（

）A.

小亮向靠近花的方向移动放大镜，看到的是花正立缩小虚像，像的位置在放大镜与花之间

B.

小亮向靠近花的方向移动放大镜，看到的是花倒立缩小实像，像的位置在放大镜与眼之间

C.

小亮向远离花的方向移动放大镜，看到的是花正立缩小虚像，像的位置在放大镜与花之间

D.

小亮向远离花的方向移动放大镜，看到的是花倒立缩小实像,像的位置在放大镜与眼之间【答案】D【解析】当物距大于二倍焦距时，成倒立缩小的实像，和物体在异侧；当物距小于二倍焦距大于一倍焦距时，成倒立放大的实像，和物体在异侧；当物距小于焦距时，成正立、放大的虚像，和物体在同侧，据此解答。小亮向靠近花的方向移动放大镜，当花到凸透镜的距离小于一倍焦距时，看到的是正立、放大的虚像，像成在花的外侧。小亮向远离花的方向移动放大镜，当花到凸透镜的距离大于二倍焦距时，看到的是花倒立、缩小的实像，像成在放大镜和眼睛之间，故D正确。

故选D。29.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，则下列说法中不正确的是（▲）A.

此时小丽的眼睛在凸透镜的一倍焦距以内

B.

若图片中小丽的手将透镜水平向右移动一定距离，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】D【解析】（1）当物体在凸透镜的一倍焦距以内时，成正立、放大的虚像；

（2）当凸透镜成虚像时，物距越大，像距越大，像越大；

（3）根据小明的位置判断它在凸透镜中成像的特点和位置即可；

因为小丽成正立的虚像，所以此时小丽的眼睛在凸透镜的一倍焦距以内，故A正确不合题意；

若图片中小丽的手将透镜水平向右移动一定距离，此时物距增大，那么小明看到正立的像有可能变大，故B正确不合题意；

小丽距离凸透镜小于15cm