決勝中考中考物理分類解讀與強(qiáng)化訓(xùn)練專題十凸透鏡成像問(wèn)題含解析新人教版

PAGE4PAGE3專題十凸透鏡成像問(wèn)題透鏡成像是中考主要內(nèi)容，重點(diǎn)是凸透鏡成像規(guī)律、作圖和探究性實(shí)驗(yàn)。尤其是探究性問(wèn)題，需要注意以下問(wèn)題：凸透鏡成像規(guī)律的注意問(wèn)題：如圖所示。物距u：物體到凸透鏡的距離；像距v：像到凸透鏡的距離；焦距f：焦點(diǎn)到凸透鏡光心的距離。1.凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)時(shí)點(diǎn)燃蠟燭，使?fàn)T焰、凸透鏡、光屏的中心大致在同一高度，目的是：使?fàn)T焰的像成在光屏中央，便于觀察。2.若在實(shí)驗(yàn)時(shí)，無(wú)論怎樣移動(dòng)光屏，在光屏都得不到像，可能得原因有：①蠟燭在焦點(diǎn)以內(nèi)；②燭焰在焦點(diǎn)上③燭焰、凸透鏡、光屏的中心不在同一高度；④蠟燭到凸透鏡的距離稍大于焦距，成像在很遠(yuǎn)的地方，光具座的光屏無(wú)法移到該位置。⑤凸透鏡焦距太大。3.口訣記憶：一倍焦距分虛實(shí)，二倍焦距定大小；像的大小像距定，像兒跟著物兒跑；實(shí)像總是兩側(cè)倒，物近像遠(yuǎn)像變大，物遠(yuǎn)像近像變??；虛像總是同側(cè)正，物近像近像變小。4成實(shí)像時(shí)，物上移，像下移；物左移，像右移。5.用不透明的物體擋住透鏡的一部分，光屏上的像是完整的，但是亮度變暗6.成實(shí)像時(shí)，透鏡不動(dòng)，把蠟燭和光屏對(duì)調(diào)位置，不需調(diào)整，像的大小發(fā)生變化。7.當(dāng)v>u時(shí)成放大的像（倒立放大實(shí)像或正立放大虛像），當(dāng)v<u時(shí)成縮小的實(shí)像，當(dāng)v=u時(shí)，成等大的實(shí)像。8.實(shí)像與虛像的區(qū)別：實(shí)像：是由實(shí)際光線會(huì)聚而成的；能在光屏上承接，也可以用眼睛直接觀察；像和物位于凸透鏡的兩側(cè)，且一定是倒立的。虛像：由實(shí)際光線的反向延長(zhǎng)線會(huì)聚而成的，不能在光屏上承接，只能用眼睛觀察到。像和物位于凸透鏡的同側(cè)，且一定是正立的。9.凸透鏡成像原理：光的折射。一、透鏡成像作圖利用透鏡三條主要光線作圖。作圖時(shí)要注意圖中給出的是入射光線還是折射光線，具體要求是什么；無(wú)論要求是什么，都必須遵照折射規(guī)律和三條主要光線。二、凸透鏡成像規(guī)律1.透鏡成像遵循光的折射規(guī)律。c.0﹤u﹤fd.u=2f圖（6）凸透鏡成像光路圖凸透鏡成像規(guī)律需要牢記，同學(xué)們可以自己總結(jié)其規(guī)律。也可以背下下面口訣：“物大焦，倒立實(shí)，物越大，像越小；物小焦，正立虛；物為焦，不成像”。這里的“物”指物距，“像”指像距，“焦”指焦距。注意：（1）實(shí)像是由實(shí)際光線會(huì)聚而成，在光屏上可呈現(xiàn)，可用眼睛直接看，所有光線必過(guò)像點(diǎn)；（2）虛像不能在光屏上呈現(xiàn)，但能用眼睛看，由光線的反向延長(zhǎng)線會(huì)聚而成。四、透鏡應(yīng)用1.照相機(jī)：鏡頭是凸透鏡,物距大于二倍焦距，成倒立、縮小的實(shí)像。2.投影儀：鏡頭是凸透鏡，物體在一倍焦距與二倍焦距之間，成倒立、放大的實(shí)像；透過(guò)平面鏡使倒立，放大的像再倒立一次，這樣我們?cè)谄聊簧峡吹降木褪且粋€(gè)正立的實(shí)像了。注意：照相機(jī)、投影儀要使像變大，應(yīng)該讓透鏡靠近物體，遠(yuǎn)離膠卷、屏幕。3.放大鏡：放大鏡是凸透鏡，放大鏡到物體的距離（物距）小于一倍焦距，成的是放大、正立的虛像。4.眼睛：眼睛的晶狀體相當(dāng)于凸透鏡，視網(wǎng)膜相當(dāng)于光屏（膠卷）。（1）眼睛的成像原理從物體發(fā)出的光線經(jīng)過(guò)晶狀體等一個(gè)綜合的凸透鏡在視網(wǎng)膜上形成倒立，縮小的實(shí)像，分布在視網(wǎng)膜上的視神經(jīng)細(xì)胞受到光的刺激，把這個(gè)信號(hào)傳輸給大腦，人就可以看到這個(gè)物體了（眼睛的晶狀體相當(dāng)于凸透鏡，視網(wǎng)膜相當(dāng)于光屏（膠卷））。（2）近視眼看不清遠(yuǎn)處的物體，遠(yuǎn)處的物體所成像在視網(wǎng)膜前，晶狀體曲度過(guò)大，需戴凹透鏡調(diào)節(jié)，所以近視鏡是凹透鏡。（3）遠(yuǎn)視眼看不清近處的物體，近處的物體所成像在視網(wǎng)膜后面，晶狀體曲度過(guò)小，需戴凸透鏡調(diào)節(jié)，所以遠(yuǎn)視鏡（花鏡）是凸透鏡。5.顯微鏡：顯微鏡由目鏡和物鏡組成，物鏡、目鏡都是凸透鏡，它們對(duì)物體進(jìn)行兩次放大。普通光學(xué)顯微鏡是根據(jù)凸透鏡成像原理，經(jīng)過(guò)凸透鏡的兩次成像。第一次先經(jīng)過(guò)物鏡（凸透鏡1）成像,這時(shí)候的物體應(yīng)該在物鏡(凸透鏡1）的一倍焦距和兩倍焦距之間,成的像應(yīng)該是放大倒立的實(shí)像。而后以第一次成的物像作為“物體”,經(jīng)過(guò)目鏡的第二次成像。由于我們觀察的時(shí)候是在目鏡的另外一側(cè),第二次成的像應(yīng)該是一個(gè)虛像,這樣像和物才在同一側(cè)，因此第一次成的像應(yīng)該在目鏡（凸透鏡2）的一倍焦距以內(nèi),這樣經(jīng)過(guò)第二次成像,第二次成的像是一個(gè)放大的正立的虛像。6.望遠(yuǎn)鏡：望遠(yuǎn)鏡也是由兩組凸透鏡（目鏡和物鏡）組成，它的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是物鏡的焦距長(zhǎng)而目鏡的焦距短。望遠(yuǎn)鏡的成像原理是：物鏡的作用是得到遠(yuǎn)處物體的實(shí)像，由于物體離物鏡非常遠(yuǎn)，所以物體上各點(diǎn)發(fā)射到物鏡上的光線幾乎是平行光束，這樣的光線經(jīng)過(guò)物鏡匯聚后，就在物鏡焦點(diǎn)以外，在離焦點(diǎn)很近的地方，形成了一個(gè)倒立的、縮小的實(shí)像。這個(gè)倒立的、縮小的實(shí)像又位于目鏡的焦點(diǎn)以內(nèi)，所以目鏡起了放大鏡的作用，目鏡把經(jīng)過(guò)物鏡的倒立、縮小的實(shí)像放大成了一個(gè)正立的、放大的虛像。這就是遠(yuǎn)處物體通過(guò)望遠(yuǎn)鏡所成的虛像。一、凸透鏡成像作圖【典例1】（2018·泰安）如圖所示入射光線平行于凸透鏡的主光軸在答題卡上畫(huà)出通過(guò)透鏡后的折射光線?！窘馕觥筷P(guān)于凸透鏡，有三條特殊的入射光線：①平行于主光軸；②過(guò)焦點(diǎn)；③過(guò)光心的。每條特殊的入射光線對(duì)應(yīng)的折射光線都有自己的特點(diǎn)。根據(jù)兩者的對(duì)應(yīng)關(guān)系可以告訴入射光線做出折射光線；也可以利用折射光線做出對(duì)應(yīng)的入射光線。由圖示可知，入射光線平行于主光軸，根據(jù)入射光線的特點(diǎn)，可以畫(huà)出對(duì)應(yīng)的折射光線?！窘獯稹科叫杏谥鞴廨S的入射光線經(jīng)過(guò)凸透鏡折射后，折射光線過(guò)焦點(diǎn)，由此可以確定該條入射光線對(duì)應(yīng)的折射光線。故畫(huà)圖如下。二、凸透鏡成像規(guī)律【典例2】(2018·福建A)在探究凸透鏡成像特點(diǎn)實(shí)驗(yàn)中，蠟燭、凸透鏡和光屏在光具座上的位置如圖所示，此時(shí)能在光屏上看到燭焰清晰的像，若保持透鏡位置不變，將蠟燭沿光具座向原離透鏡的方向移動(dòng)10cm，調(diào)節(jié)光屏位置，可在光屏上看到（）。A．縮小的實(shí)像B．放大的實(shí)像C．縮小的虛像D．放大的虛像【解析】此題考查了有關(guān)凸透鏡成像的規(guī)律，掌握凸透鏡成像的特點(diǎn)與物距、像距之間的關(guān)系，根據(jù)物距與像距的大小關(guān)系得出成像的特點(diǎn)。由題圖可知，此時(shí)物距為20cm，像距為20cm，能在光屏上看到燭焰清晰的像，物距等于像距，物體在二倍焦距處，成倒立、等大的實(shí)像。則u=v=2f，由此可得，凸透鏡的焦距f=10cm。若保持透鏡位置不變，將蠟燭沿光具座向遠(yuǎn)離透鏡的方向移動(dòng)10cm，物距變大，像距變小，像變小，故成縮小的實(shí)像，故A正確。【答案】A。三、凸透鏡應(yīng)用【典例3】(2018·荊門(mén))關(guān)于生活中的光現(xiàn)象，下列說(shuō)法正確的是（）。A．凸透鏡成實(shí)像時(shí)對(duì)光線有會(huì)聚作用，成虛像時(shí)對(duì)光線有發(fā)散作用；B．平面鏡成像時(shí)，物體與平面鏡距離越遠(yuǎn)，所成的虛像越??；C．眼睛近視了看不清書(shū)本上的字，應(yīng)該配戴用凸透鏡做成的眼鏡，可以起到放大作用；D．因?yàn)楣獾恼凵洌覀冇^察到日出的時(shí)刻會(huì)比實(shí)際日出時(shí)間早【解析】A、不管凸透鏡成實(shí)像還是成虛像，凸透鏡對(duì)光線都有會(huì)聚作用，故A錯(cuò)誤；B、由平面鏡成像的特點(diǎn)可知，物像等大，像的大小與物體到平面鏡的遠(yuǎn)近無(wú)關(guān)；因此，平面鏡成像時(shí)，物體與平面鏡距離越遠(yuǎn)，所成的虛像也不會(huì)變小，故B錯(cuò)誤；C、近視眼是由于晶狀體的凸度增大，或眼球前后徑過(guò)長(zhǎng)，形成的像就會(huì)落在視網(wǎng)膜的前方；近視眼應(yīng)該佩戴具有發(fā)散作用的凹透鏡加以矯正（使光線延遲會(huì)聚，像成在視網(wǎng)膜上），而不是配戴用凸透鏡做成的眼鏡，故C錯(cuò)誤；D、地球表面上有大氣層，且大氣層并不是均勻的，陽(yáng)光射入大氣層時(shí)會(huì)發(fā)生折射現(xiàn)象；當(dāng)太陽(yáng)還在地平線以下時(shí)，由于光的折射，人們能夠提前觀察到日出，即觀察到日出的時(shí)刻會(huì)比實(shí)際日出時(shí)間早；故D正確。故選D。一、凸透鏡成像作圖1.（2018?青島）如圖，F(xiàn)1、F2分別為凹透鏡和凸透鏡的焦點(diǎn)，且兩透鏡的左焦點(diǎn)重合，請(qǐng)畫(huà)出圖中光線經(jīng)透鏡折射后的完整光路。【解析】（1）凸透鏡有三條特殊光線：過(guò)光心的光線其傳播方向不變；過(guò)焦點(diǎn)的光線經(jīng)凸透鏡折射后折射光線平行于主光軸；平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后折射光線通過(guò)焦點(diǎn)；凹透鏡有三條特殊光線：過(guò)光心的光線其傳播方向不變；指向另一側(cè)焦點(diǎn)的光線經(jīng)凹透鏡折射后折射光線平行于主光軸；平行于主光軸的光線經(jīng)凹透鏡折射后折射光線反向延長(zhǎng)通過(guò)焦點(diǎn)。在作凸透鏡或凹透鏡的光路圖時(shí)，先確定所給的光線的特點(diǎn)再根據(jù)透鏡的光學(xué)特點(diǎn)作圖?！窘獯稹科叫杏谥鞴廨S的光線經(jīng)凹透鏡折射后折射光線反向延長(zhǎng)通過(guò)焦點(diǎn)，該光線正好是通過(guò)凸透鏡的焦點(diǎn)，經(jīng)凸透鏡后平行于主光軸射出，如圖所示：2.（2018·聊城）根據(jù)入射光線和折射光線，在圖甲中的方框內(nèi)畫(huà)出適當(dāng)類型的透鏡?！窘馕觥勘绢}考查學(xué)生對(duì)凸透鏡和凹透鏡光學(xué)特點(diǎn)的了解及應(yīng)用，屬于基礎(chǔ)性的知識(shí)。凸透鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用，凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用。能夠判斷出光線經(jīng)透鏡后變得發(fā)散還是會(huì)聚，是解決此類題目的關(guān)鍵。凸透鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用，除過(guò)光心的光線之外的所有射向凸透鏡的光線，經(jīng)凸透鏡折射后都會(huì)比原會(huì)聚一些；從焦點(diǎn)發(fā)出的光線，經(jīng)凸透鏡后變?yōu)槠叫泄饩€?！窘獯稹繄D中從焦點(diǎn)發(fā)出的光線，經(jīng)透鏡后變?yōu)槠叫泄饩€，因此該透鏡為凸透鏡，對(duì)光線起會(huì)聚作用，如圖所示：3．（2018?玉林）在圖中畫(huà)出與入射光線對(duì)應(yīng)的折射光線。【解析】凹透鏡三條特殊光線的作圖：①延長(zhǎng)線過(guò)另一側(cè)焦點(diǎn)的光線經(jīng)凹透鏡折射后將平行于主光軸。②平行于主光軸的光線經(jīng)凹透鏡折射后，其折射光線的反向延長(zhǎng)線過(guò)焦點(diǎn)。③過(guò)光心的光線經(jīng)凹透鏡折射后傳播方向不改變。仔細(xì)觀察入射光線的特點(diǎn)，根據(jù)凹透鏡的光學(xué)特點(diǎn)作圖。【解答】平行于主光軸的光線經(jīng)凹透鏡折射后，其折射光線的反向延長(zhǎng)線過(guò)焦點(diǎn)；過(guò)光心的光線經(jīng)凹透鏡折射后傳播方向不改變，如圖所示：4.（2018?岳陽(yáng)）請(qǐng)畫(huà)出入射光線通過(guò)凸透鏡的折射后的出射光線。【考點(diǎn)】凸透鏡對(duì)光有會(huì)聚作用。【解析】凸透鏡對(duì)光有會(huì)聚作用，平行主光軸的光線經(jīng)過(guò)凸透鏡后會(huì)聚于焦點(diǎn)。光路如圖所示。5.（2018?長(zhǎng)沙）現(xiàn)代生活，智能手機(jī)給人們帶了許多便利，但長(zhǎng)時(shí)間盯著手機(jī)屏幕，容易導(dǎo)致視力下降，下列關(guān)于近視眼及其矯正原理圖正確的是（）。甲乙丙丁A．甲乙B．甲丙C．乙丙D．丙丁【考點(diǎn)】近視眼的成因及矯正、遠(yuǎn)視眼的成因及矯正?！窘馕觥考资墙曆鄢梢蛟韴D；乙是近視眼的矯正原理圖；丙是遠(yuǎn)視眼成因原理圖；丁是遠(yuǎn)視眼矯正原理圖。故選A。6.（2018?廣安）將光路圖補(bǔ)充完整?！窘馕觥客雇哥R三條特殊光線的作圖：①通過(guò)焦點(diǎn)的光線經(jīng)凸透鏡折射后將平行于主光軸。②平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后將過(guò)焦點(diǎn)。③過(guò)光心的光線經(jīng)凸透鏡折射后傳播方向不改變。仔細(xì)觀察入射光線的特點(diǎn)，根據(jù)凸透鏡的三條特殊光線作圖?！窘獯稹竣僬凵涔饩€與主光軸平行，則入射光線過(guò)焦點(diǎn)。②過(guò)光心的光線經(jīng)凸透鏡折射后傳播方向不改變。故答案為：1.（2018·深圳）用一個(gè)焦距為10cm的放大鏡觀察郵票細(xì)節(jié)，放大鏡與郵票的距離應(yīng)（）。A．大于20cmB．等于10cmC．小于10cmD．在10cm與20cm之間【解析】熟記凸透鏡成像的規(guī)律：u＞2f，成倒立縮小的實(shí)像；u=2f，成倒立等大的實(shí)像；f＜u＜2f，成倒立放大的實(shí)像；u=f，不成像；u＜f，成正立放大的虛像。根據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律：當(dāng)物距小于焦距時(shí)，物體通過(guò)凸透鏡成正立放大的虛像，判斷出放大鏡與郵票間的距離，選出正確的選項(xiàng)。放大鏡成正立放大的虛像，滿足u＜f=10cm，所以放大鏡與郵票間的距離應(yīng)是小于10cm。故選C。2.（2018·廣西北部灣）如圖所示，使用手機(jī)攝像頭掃描二維碼時(shí)，成縮小的實(shí)像。下列儀器成像特點(diǎn)與此相同的是（）。A.放大鏡B.照相機(jī)C.投影儀D.顯微鏡【解析】已知手機(jī)攝像頭是一個(gè)凸透鏡，使用手機(jī)攝像頭掃描維碼時(shí)，成縮小的實(shí)像。A、放大鏡是利用凸透鏡成正立、放大的虛像工作的。不符合題意。B、照相機(jī)是利用凸透鏡成倒立、縮小的實(shí)像工作的。符合題意；C、投影儀利用凸透鏡成倒立、放大的實(shí)像工作的。不符合題意。D、由顯微鏡成像原理知：物體經(jīng)物鏡折射后，成倒立放大的實(shí)像，這個(gè)像正好處在目鏡的焦點(diǎn)之內(nèi)，又經(jīng)目鏡成正立、放大的虛像，此時(shí)的目鏡相當(dāng)于一個(gè)放大鏡；不符合題意。故選B。3.(2018·河南)在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)點(diǎn)燃的蠟燭、凸透鏡及光屏處于圖5所示的位置時(shí)，在光屏上得到燭焰清晰的像。下列說(shuō)法中正確的是（

）。A.光屏上成倒立、縮小的實(shí)像；B.圖中成像特點(diǎn)與照相機(jī)的成像特點(diǎn)相同；C.透鏡不動(dòng)，蠟燭向左移動(dòng)，光屏向右移動(dòng)，可再次得到清晰的像；D.透鏡不動(dòng)，將蠟燭與光屏互換位置，光屏上仍能得到清晰的像【解析】本題考查凸透鏡成像規(guī)律的探究實(shí)驗(yàn)。物距小于像距，該圖與投影儀原理相同，成的是倒立放大的實(shí)像，所以A、B項(xiàng)均錯(cuò)；凸透鏡成像規(guī)律實(shí)驗(yàn)中，物和像移動(dòng)方向相同，C選項(xiàng)中蠟燭左移，光屏也應(yīng)該左移，才能再次成像，C項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)光路是可逆的，蠟燭與光屏互換位置后仍可成清晰的像，D項(xiàng)正確。故選D。4．（2018·淮安）如圖所示，蠟燭在光屏上成清晰的像，凸透鏡焦距為18cm。下列說(shuō)法正確的是（）。A．所成的像是虛像；B．所成的像是倒立、放大的；C．蠟燭向左移動(dòng)所成的像變大；D．照相機(jī)是利用這一成像原理制成的【解析】根據(jù)物距和焦距，像距和焦距能判斷凸透鏡成像情況：u＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像，2f＞v＞f．2f＞u＞f，成倒立、放大的實(shí)像，v＞2f。u＜f，成正立、放大的虛像。ABD、由圖可知，物距u=50cm﹣20cm=30cm，物距f＜u＜2f，成倒立放大的實(shí)像，其應(yīng)用是投影儀，故AD錯(cuò)誤、B正確；C、蠟燭向左移動(dòng)，物距變大，像距變小，所成的像變小，故C錯(cuò)誤。故選B。5．(2018·常德)在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，光具座上各元件位置如圖所示，此時(shí)在光屏上恰好成一個(gè)清晰的像，則下列說(shuō)法正確的是（）。A．利用這一原理制成了投影儀；B．若保持凸透鏡位置不變，將蠟燭和光屏的位置互換，會(huì)在光屏上成一個(gè)清晰倒立、縮小的像；C．若保持凸透鏡位置不變，將蠟燭放到刻度線45cm處，適當(dāng)移動(dòng)光屏也能得到一個(gè)清晰的像；D．若將蠟燭稍稍靠近凸透鏡，則應(yīng)將光屏遠(yuǎn)離凸透鏡才能得到清淅的像【解析】由圖可知，物距大于像距，u＞2f，2f＞v＞f，此時(shí)光屏上成倒立縮小的實(shí)像，照相機(jī)利用了此原理,A錯(cuò)誤；若保持凸透鏡位置不變，將蠟燭和光屏的位置互換，此時(shí)2f＞u＞f，成倒立、放大的實(shí)像，B錯(cuò)誤；由圖可知，物距大于像距，u=30cm＞2f，所以f＜15cm；2f＞v=15cm＞f，所以f＞7.5cm。所以15cm＞f＞7.5cm。當(dāng)將蠟燭放在刻度線45cm處時(shí)u=5cm，此時(shí)u＜f時(shí)，成正立、放大的虛像，虛像不能在光屏上承接,C錯(cuò)誤；凸透鏡成實(shí)像時(shí)的動(dòng)態(tài)變化規(guī)律是：物遠(yuǎn)像近像變小，則若將蠟燭靠近凸透鏡，則應(yīng)將光屏遠(yuǎn)離凸透鏡才能得到清晰的像，且答案D像逐漸變大,D正確。故選D。6.(2018·吉林)小明同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室利用光具座“探究凸透鏡成像”的實(shí)驗(yàn)中：（1）元件擺放位置如圖11所示，在光屏中心呈現(xiàn)出清晰的蠟燭的像，由此可知透鏡焦距為cm；（2）保持透鏡和光屏的位置不動(dòng)。把蠟燭放在刻度尺的15cm處，可在蠟燭和凸透鏡間合適位置添加一個(gè)焦距適當(dāng)?shù)耐哥R，仍能在光屏上承接到蠟燭清晰的像；如不添加透鏡，若適當(dāng)移動(dòng)光屏可承接到一個(gè)倒立的，的實(shí)像；（3）在實(shí)驗(yàn)中，小明更換了一個(gè)凸透鏡，使三者還處于如圖所示的位置，并使三者中心在同一高度，在透鏡右側(cè)無(wú)論怎樣移動(dòng)光屏都無(wú)法承接到蠟燭的像（光具座足夠長(zhǎng)）出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因可能是（寫(xiě)出一種原因即可）【解析】凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)是常考試的內(nèi)容，要掌握成像時(shí)物距和像距變化的特點(diǎn)，當(dāng)物距增大時(shí)，像距減小，像也會(huì)變小，這里的像變小，是與之前比變小，要比較像與物體的大小，要看像距和物距的比較，像距大于物距，像就放大。（1）元件擺放位置如圖所示，在光屏中心呈現(xiàn)出清晰的蠟燭的像；如圖成清晰的像時(shí)，物距等于像距都為20cm，根據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律知，當(dāng)物距、像距都為二倍焦距時(shí)，成倒立等大的實(shí)像，據(jù)此可判斷此透鏡焦距為10cm；（2）保持透鏡和光屏的位置不動(dòng)。把蠟燭放在刻度尺的15cm處，即物距減小了，則像距會(huì)增大，要使像左移重新成清晰的像，應(yīng)使光線會(huì)聚一些，所以可在蠟燭和凸透鏡間合適位置添加一個(gè)焦距適當(dāng)?shù)耐雇哥R，利用凸透鏡的會(huì)聚作用像會(huì)左移，仍能在光屏上承接到蠟燭清晰的像；如不添加透鏡，應(yīng)向右適當(dāng)移動(dòng)光屏，此時(shí)物距小，在一倍到二倍焦距之間，像距大，大于二倍焦距，所以可承接到一個(gè)倒立的，放大的實(shí)像；（3）在實(shí)驗(yàn)中，小明更換了一個(gè)凸透鏡，使三者還處于如圖所示的位置，并使三者中心在同一高度，在透鏡右側(cè)無(wú)論怎樣移動(dòng)光屏都無(wú)法承接到蠟燭的像（光具座足夠長(zhǎng)）；因?yàn)楣饩咦銐蜷L(zhǎng)，且無(wú)論怎樣移動(dòng)光屏都無(wú)法承接到蠟燭的像，說(shuō)明此時(shí)凸透鏡沒(méi)有成實(shí)像，可能成虛像了，虛像不能承接到光屏上，且物像位于凸透鏡同側(cè)，所以光屏上找不到像；當(dāng)然也可能此時(shí)的像距正好等于焦距，這種情況不成像，光屏上當(dāng)然也找不到像；所以原因是此凸透鏡焦距太長(zhǎng)，此時(shí)的物距小于或等于焦距?！敬鸢浮浚?）10；（2）凸；（3）放大；（4）透鏡焦距太長(zhǎng)。7．(2018·咸寧)凸透鏡的焦距為15cm，將點(diǎn)燃的蠟燭從離凸透鏡40cm處沿主光軸移到20cm處的過(guò)程中，像的大小和像距的變化情況是（）。A．像變大，像距變大B．像變小，像距變小C．像變大，像距變小D．像變小，像距變大【解析】掌握凸透鏡成像的三種情況：U＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像；2f＞U＞f，成倒立、放大的實(shí)像；U＜f，成正立、放大的虛像；凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物體離凸透鏡越近，像離凸透鏡越遠(yuǎn)，像也越大?！窘獯稹客雇哥R的焦距是15cm，將點(diǎn)燃的蠟燭從離凸透鏡40cm處移到20cm處的過(guò)程中，物距始終大于焦距，因此凸透鏡成實(shí)像，由于物距減小，則像距變大，像變大。故選A。8．(2018·恩施)如圖，小強(qiáng)在做凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)時(shí)，他得到以下結(jié)論，你認(rèn)為正確的是（）。A．蠟燭置于c點(diǎn)時(shí)，在光屏上能成一個(gè)放大的像；B．蠟燭置于b點(diǎn)時(shí)，在光屏上能成一個(gè)倒立縮小的像；C．蠟燭從a點(diǎn)向b點(diǎn)移動(dòng)，光屏上的像逐漸變大；D．蠟燭從b點(diǎn)向左移動(dòng)，光屏上的像逐漸變大【解析】A、蠟燭置于c點(diǎn)時(shí)，物距小于焦距，成的是虛像，虛像不能呈現(xiàn)在光屏上，故A錯(cuò)誤；B、蠟燭置于b點(diǎn)時(shí)，物距在一倍焦距和二倍焦距之間，成的是倒立、放大的視線，故B錯(cuò)誤；C、蠟燭從a點(diǎn)向b點(diǎn)移動(dòng)，由于此時(shí)的物距都大于焦距，成實(shí)像，物距減小，像距變大，光屏上的像逐漸變大，故C正確；D、蠟燭從b點(diǎn)向左移動(dòng)，物距增大，像距減小，光屏上的像逐漸變小，故D錯(cuò)誤。故選C。9．（2018·濱州）小明同學(xué)在做“探究凸透鏡成像現(xiàn)律”的實(shí)驗(yàn)。（1）前面學(xué)過(guò)，物體離照相機(jī)的鏡頭比較遠(yuǎn)，成縮小的實(shí)像，物體離投影儀的鏡頭比較近，成放大的實(shí)像，物體離放大鏡比較近，成放大、正立的虛像。據(jù)此小明據(jù)出的問(wèn)題是，像的虛實(shí)、大小，正倒跟有什么關(guān)系？（2）如圖甲所示，小明讓平行光正對(duì)凸透鏡照射，光屏上出現(xiàn)一個(gè)最小最亮的光斑，則凸透鏡的焦距f=cm。（3）小明所用實(shí)驗(yàn)裝置如圖乙所示，若將凸透鎮(zhèn)放在光具座刻度50cm位置處不變，把蠟燭放在刻度10cm處，利用此時(shí)凸透鏡成像的特點(diǎn)制成的光學(xué)儀器是（選填“照相機(jī)”、“放大鏡”或”投影儀”）（4）如圖丙所示是小明通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到的凸透鏡成像時(shí)的像距v和物距u關(guān)系的圖象，由圖象可知成實(shí)像時(shí)物距逐漸減小，像距逐漸。當(dāng)u＞2f時(shí)，物體移動(dòng)速度（選“大于”、“小于“或“等于”）像移動(dòng)的速度，當(dāng)f＜u＜2f時(shí)，物體移動(dòng)速度（選填“大于”，“小于”或“等于”）像移動(dòng)的速度?！窘馕觥浚?）根據(jù)物體離照相機(jī)的鏡頭比較遠(yuǎn)，成縮小的實(shí)像，物體離投影儀的鏡頭比較近，成放大的實(shí)像，物體離放大鏡比較近，成放大、正立的虛像。據(jù)此小明據(jù)出的問(wèn)題是，像的虛實(shí)、大小，正倒跟物距有關(guān)；（2）由圖中，平行光線經(jīng)凸透鏡后會(huì)聚到一點(diǎn)，說(shuō)明凸透鏡對(duì)光線具有會(huì)聚作用，光屏上得到的最小、最亮的光斑便是凸透鏡的焦點(diǎn)，所以焦距為20.0cm﹣10.0cm=10.0cm；（3）由于凸透鏡的焦距是10cm，當(dāng)物體在15cm處時(shí)，物距為50cm﹣10cm=40cm，物距大于二倍焦距，成倒立縮小的實(shí)像，這是照相機(jī)的原理；（4）如圖丙所示是小明通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到的凸透鏡成像時(shí)的像距v和物距u關(guān)系的圖象，由圖象可知成實(shí)像時(shí)物距逐漸減小，像距逐漸增大。當(dāng)u＞2f時(shí)，物體移動(dòng)速度大于像移動(dòng)的速度，當(dāng)f＜u＜2f時(shí)，物體移動(dòng)速度小于像移動(dòng)的速度。答案：（1）物距；（2）10.0；（3）照相機(jī)；（4）增大；大于；小于。10．（2018·安順）在《探究凸透鏡成像規(guī)律》的實(shí)驗(yàn)中：（1）如圖甲，平行光正對(duì)凸透鏡照射，光屏上出現(xiàn)一個(gè)最小最亮的光斑，則凸透鏡的焦距f=cm：實(shí)驗(yàn)前應(yīng)調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心，使它們?cè)诟叨壬?。?）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，當(dāng)蠟燭與凸透鏡的距離如圖乙所示時(shí)，在光屏上可得到一個(gè)清晰的倒立、的實(shí)像，生活中利用這個(gè)規(guī)律制成的光學(xué)儀器是。（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)，由于實(shí)驗(yàn)時(shí)間較長(zhǎng)，蠟燭變短，燭焰的像在光屏上的位置會(huì)向方移動(dòng)（選填“上”或“下”）。（4）如圖丙，在燭焰和凸透鏡之間放一副眼鏡，發(fā)現(xiàn)光屏上的像由清晰變模糊了，將光屏向透鏡移動(dòng)適當(dāng)距離后光屏上再次呈現(xiàn)清晰的像，則該眼鏡是眼鏡（選填“近視”或“遠(yuǎn)視”）?！窘馕觥浚?）根據(jù)平行光聚焦法，由圖甲知道，亮點(diǎn)為焦點(diǎn)，焦點(diǎn)到光心的距離為就焦距，所以凸透鏡的焦距是：f=20.0cm-10.0cm=10.0cm（2）由圖乙知道，此時(shí)蠟燭在刻度尺的10cm處，透鏡在刻度尺的25cm處，所以物距是：u=25cm-10cm=15cm，由于2f（3）由于凸透鏡成倒立的實(shí)像，所以隨著蠟燭由于燃燒逐漸變短，即相對(duì)于凸透鏡物體向下移動(dòng)，所以像會(huì)逐漸向上移動(dòng)；（4）根據(jù)題意知道，將一副眼鏡放在蠟燭和凸透鏡之間，使光屏上原清晰的像變模糊了，又根據(jù)他只將光屏向靠近凸透鏡的方向移動(dòng)適當(dāng)距離，就又在光屏上觀察到蠟燭清晰的像知道，眼鏡使成像提前了，即放置的是使光線會(huì)聚的凸透鏡，所以這種眼鏡是用矯正遠(yuǎn)視眼的。【答案】（1）；（2）同一；（3）放大；（4）投影儀；（5）上；（6）遠(yuǎn)視。11．(2018·遵義)某實(shí)驗(yàn)小組探究“凸透鏡成像規(guī)律”。（1）經(jīng)正確組裝器材并調(diào)節(jié)，在光屏中央得到燭焰清晰的像，如圖所示（像未畫(huà)出），則此時(shí)光屏上接收到的是倒立、的實(shí)像。（2）蠟燭燃燒一段時(shí)間后變短，導(dǎo)致光屏上燭焰的像位置變高，為了能讓所成清晰的像回到光屏中央，可將凸透鏡向調(diào)節(jié)?！窘馕觥浚?）由圖可知，物距大于像距，滿足u＞2f，燭焰通過(guò)凸透鏡在光屏上成倒立、縮小的實(shí)像；（2）蠟燭燃燒一段時(shí)間后變短，導(dǎo)致光屏上燭焰的像位置變高，為了使像能成在光屏的中央，應(yīng)把凸透鏡向下調(diào)節(jié)。故答案為：（1）縮??；（2）下。三、凸透鏡應(yīng)用1.（2018?廣安）某同學(xué)用蠟燭、凸透鏡和光屏做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)，裝置如下圖，當(dāng)燭焰、凸透鏡、光屏位于如圖所示的位置時(shí)，光屏上出現(xiàn)了燭焰清晰的像。（1）該同學(xué)看到光屏上所成的像是一個(gè)燭焰（選填“放大”，“縮小、”或“等大”）的像，此像的成像原理與相同（選填”投影儀”、“照相機(jī)”或“放大鏡”）。（2）若將蠟燭向右移動(dòng)少許，光屏也應(yīng)向右移才能再次成清晰的像，此像的大小比剛才的像要（選填“大”或“小”）一些。（3）若在圖中凸透鏡的左側(cè)附近放置一凹透鏡，這時(shí)需要將光屏向（選填“左”或“右”）移動(dòng)才能在光屏上成清晰的像?！窘馕觥浚?）根據(jù)物距大于2倍焦距時(shí)，成倒立放大實(shí)像的原理進(jìn)行分析，投影儀或幻燈機(jī)就是根據(jù)這個(gè)原理制成的；（2）根據(jù)凸透鏡成實(shí)像時(shí)遵循物近像遠(yuǎn)像變大的特點(diǎn)進(jìn)行分析；（3）當(dāng)凹透鏡靠近凸透鏡時(shí)，會(huì)聚能力減弱，使像呈在光屏的后方?！窘獯稹浚?）由圖知，當(dāng)蠟燭、凸透鏡位于圖中刻度對(duì)應(yīng)的位置時(shí)，物距大于像距，凸透鏡能成倒立縮小的實(shí)像，照相機(jī)是根據(jù)這個(gè)原理制成的。（2）若將蠟燭向右移動(dòng)少許，光屏也應(yīng)向右移才能再次成清晰的像，根據(jù)物近像遠(yuǎn)像變大，此像的大小比剛才的像要大一些；（3）凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用，靠近凸透鏡時(shí)，使光線發(fā)散，像會(huì)聚在光屏的后方，像距增大，在光屏上要得到清晰的像，光屏要遠(yuǎn)離凸透鏡即向右移動(dòng)。故答案為：（1）縮??；照相機(jī)；（2）大；（3）右。2．(2018·福建A)每年6月6日是全國(guó)“愛(ài)眼日”，圖中表示近視眼的是_________圖（選填“甲”或“乙”），近視眼應(yīng)佩戴____________透鏡制成的眼睛進(jìn)行矯正?！窘馕觥拷曆鄣某梢颍貉矍蚓铙w的曲度過(guò)大，遠(yuǎn)處物體反射的光線通過(guò)晶狀體折射后形成的像，會(huì)落在視網(wǎng)膜的前方造成近視眼。由圖可知，表示近視眼的是圖甲；近視眼應(yīng)佩戴凹透鏡進(jìn)行矯正?！敬鸢浮浚?）甲；（2）凹。3．(2018·衡陽(yáng))如圖所示，下列光學(xué)現(xiàn)象及其解釋正確的是（）。A．圖甲中，小孔成的是倒立的虛像；B．圖乙中，人配戴的回透鏡可以正遠(yuǎn)視眼；C．圖內(nèi)中，海市質(zhì)樓是由于光的折射現(xiàn)象形成的；D．圖丁中，漫反射的光線雜亂無(wú)章不循光的反射定律【解析】（1）小孔成的是倒立的實(shí)像；（2）人配戴的凹透鏡可以矯正近視眼；（3）海市質(zhì)樓是由于光在不均勻的大氣層傳播時(shí)發(fā)生折射產(chǎn)生的現(xiàn)象，故C正確；（4）漫反射雖然光線雜亂無(wú)章但是跟鏡面反射一樣仍然遵循光的反射定律。A.圖甲中，小孔成的是倒立的實(shí)像；B.圖乙中，人配戴的凹透鏡可以矯正近視眼；C.圖內(nèi)中，海市質(zhì)樓是由于光在不均勻的大氣層傳播時(shí)發(fā)生折射產(chǎn)生的現(xiàn)象，故C正確。D.圖丁中，漫反射雖然光線雜亂無(wú)章但是仍然遵循光的反射定律，故D錯(cuò)誤?！敬鸢浮緾。4．(2018·遂寧)勤于動(dòng)手的小聰在探究凸透鏡成像規(guī)律過(guò)程中，將蠟燭、凸透鏡和光屏按如圖所示放置時(shí)，蠟燭通過(guò)凸透鏡在光屏上形成一個(gè)倒立、（選填“放大”、“縮小”或“等大”）的清晰的像，利用凸透鏡這一成像規(guī)律制成的是（選填“照相機(jī)”、“投影儀”或“放大