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2024年中考题分类---透镜及其应用
1、（2024年山东）2024年6月6日是第29个全国“爱眼日”，其主题是：关注普遍的眼健康。保护视力、
科学用眼已成为社会共识，下列有关眼睛和眼镜的说法正确的是（ ）
A. 近视眼看远处物体，像成在视网膜的后方 B. 矫正近视眼需配戴合适度数的凹透镜
C. 矫正远视眼需配戴合适度数的凹透镜 D. 物体在正常眼睛的视网膜上成正立的实像
【答案】B
【解析】
【详解】A．近视眼是眼轴过长或角膜曲率过高，导致平行光线无法正常聚焦在视网膜上。我们可以简
单理解为晶状体变厚，焦距较短，所以看远处的物体时，像成在视网膜的前方，故A错误；
B．矫正近视眼的方法是利用凹透镜发散光线的特点，使通过晶状体的光线会聚范围变大，只要配戴合
适度数的凹透镜就能在视网膜上成清晰的像，故B正确；
C． 远视眼是眼轴过短或角膜曲率过低，导致平行光线无法正常聚焦在视网膜上。我们可以简单理解
为晶状体变薄，焦距较长，所以看远处的物体时，像成在视网膜的后方， 矫正远视眼的方法是利用凸透
镜会聚光线的特点，只要配戴合适度数的凸透镜就能在视网膜上成清晰的像， 故C错误；
D．物体在正常眼睛的视网膜上像规律与照相机原理相同，成倒立的实像，故D错误。
故选B。
2、（2024年吉林长春）用凸透镜看远处的物体，看到的像是（ ）
A. 放大的 B. 等大的 C. 倒立的 D. 正立的
【答案】C
【解析】
【详解】用凸透镜看远处的物体，物体到凸透镜的距离是物距，且大于了二倍焦距，成缩小、倒立的实像，
会聚成实像的光线继续沿直线传播，进入人的眼睛，眼睛看到倒立、缩小的实像，故ABD不符合题意，
C符合题意。
故选C。
3、（2024年江苏无锡）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. 只向左移动光屏至适当位置，光屏上能呈现烛焰缩小的像
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B. 只向右移动光屏至适当位置，光屏上能呈现烛焰放大的像
C. 只向右移动蜡烛至适当位置，光屏上能呈现烛焰放大的像
D. 只移动凸透镜至适当位置，光屏上能呈现烛焰等大的像
【答案】D
【解析】
【详解】A图中物距为
45.0cm-35.0cm=10.0cm
凸透镜的焦距是10cm，物距等于焦距，光屏不能成像，只向左或向右移动光屏至适当位置，光屏上不
能成像，故AB错误；
C．只向右移动蜡烛至适当位置，物距小于焦距，成正立放大的虚像，光屏不能成像，故C错误；
D．将凸透镜移动到55cm，物距为
55.0cm-35.0cm=20.0cm
像距为
75.0cm-55.0cm=20.0cm
此时
u=v=2f
光屏上能呈现烛焰等大的像，故D正确。
故选D。
4、 （2024广西）如图所示的眼镜片是（ ）
A. 凸面镜 B. 凹面镜 C. 凸透镜 D. 凹透镜
【答案】C
【解析】
【详解】图中眼镜片将字放大，成正立放大的虚像，所以眼镜片是凸透镜。故C符合题意，ABD不符合
题意。
故选C。
5、（2024年山东滨州）关于光现象，下列说法正确的是（ ）
A. 小孔成像是由光的折射形成的
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B. “潭清疑水浅”是由光的反射形成的
C. 用手机扫描二维码时，二维码应位于手机摄像头的二倍焦距以外
D. 近视眼需要配戴由凸透镜片制成 的眼镜进行矫正
【答案】C
【解析】
【详解】A．小孔成像是由光沿直线传播形成的，故A错误；
B．“潭清疑水浅”是光由水中射向空气时发生折射，光远离透镜偏折，人眼沿着折射光线看过去，觉
得水很浅，因此由光的折射形成的，故B错误；
C．用手机扫描二维码时，摄像头相当于照相机，根据凸透镜成像的特点可知，二维码应位于手机摄像
头的二倍焦距以外，此时成倒立缩小的实像，故C正确；
D．近视眼是晶状体太厚，对光的会聚能力变强，使像成在视网膜的前方，因此需要配戴由凹透镜片制
成的眼镜进行矫正，故D错误。
故选C。
6、（2024年黑龙江齐齐哈尔）物理科技小组在做探究凸透镜成像规律的实验过程中，某次实验操作时，
蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示，烛焰在光屏上恰好成清晰的倒立、等大的实像。则下列说法正确
的是（ ）
A. 该凸透镜的焦距是10.0cm
B. 将蜡烛放置在光具座的25cm刻度线处，调整光屏与凸透镜的距离，烛焰在光屏上成清晰的像时，该
像的性质与照相机成像的性质相同
C. 将蜡烛放置在光具座的35cm刻度线处，调整光屏与凸透镜的距离，烛焰在光屏上成清晰的像时，该
像的性质与投影仪成像的性质相同
D. 将蜡烛放置在光具座的45cm刻度线处，调整光屏与凸透镜的距离，烛焰在光屏上可成清晰的正立、
放大的虚像
【答案】ABC
【解析】
【详解】A．当光屏成倒立、等大的实像，有
u=v=2f
则
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故A正确；
B．将蜡烛放置在光具座的25.0cm刻度线处，物距
u=50.0cm−25.0cm=25cm>2f=20.0cm
满足u>2f，成倒立、缩小的实像，照相机是根据这个原理制成的，故B正确；
C．将蜡烛放置在光具座的35.0cm刻度线处，物距
f=10.0cm2f，根据“物近像远像大”的成实像规律，成像大小变大，但只是比原来变
大了，故CD错误；
AB．当u>2f时，光屏上成倒立、缩小的实像，故A错误，B正确。
故选B。
15、（2024年山西）如图为青少年眼病患者眼球与正常眼球对比图。关于该患者的晶状体及视力矫正，
下列说法正确的是（ ）
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A. 对光的会聚能力太强，需佩戴近视眼镜
B. 对光的会聚能力太强，需佩戴远视眼镜
C. 对光的会聚能力太弱，需佩戴近视眼镜
D. 对光的会聚能力太弱，需佩戴远视眼镜
【答案】A
【解析】
【详解】由图可知，患者眼球中的晶状体太厚，折光能力太强，形成的物像就会落在视网膜的前方，形成
近视眼，因此应戴近视眼镜即凹透镜加以矫正。
故选A。
16、（2024山东临沂）在“探究凸透镜成像的规律”实验中，当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示时，
光屏上承接到烛焰清晰的像。保持凸透镜的位置不变，则（ ）
A. 实验所用凸透镜的焦距可能为10.0cm
B. 光屏上承接到的像是烛焰倒立、放大的实像
C. 将蜡烛和光屏的位置互换，光屏上仍能承接到像
D. 将蜡烛移至45.0cm刻度线上，光屏上仍能承接到像
【答案】C
【解析】
【详解】AB．如图，物距和像距
联立以上两式解得
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凸透镜的焦距不可能为10cm，此时物距大于像距，光屏上成倒立、缩小到实像，故AB不符合题意；
C．将蜡烛和光屏的位置互换，物距和像距互换，根据光路可逆可知，光屏上仍能承接到倒立放大的实
像，故C正确；
D．将蜡烛移至45.0cm刻度线上，物距为5cm，小于焦距，此时烛焰成虚像，光屏上不能承接到像，故D
不符合题意。
故选C。
17、（2024江苏苏州）如图甲所示是公共场所的宣传投影灯，装在高处的投影灯照在地面上出现图案，
其内部结构如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A. 不同方向都能看到图案是光在地面发生了漫反射
B. 该投影灯的成像原理与照相机相同
C. 调小镜头与图片的距离图案变小
D. 地面上看到的是放大的虚像
【答案】A
【解析】
【详解】A．不同方向都能看到图案是光照在粗糙地面向各个方向反射即发生了漫反射，故A正确；
B．该投影灯利用凸透镜将较小的图案放大为较大的像，应用了当凸透镜成实像时，物体位于一倍焦距
和两倍焦距之间，成倒立放大的实像，与照相机原理不同，故B错误；
C．凸透镜成实像时，当物距变小时，像距会变大，像也变会变大，故调小镜头与图片的距离图案变大，
故C错误；
D．地面上能看到放大的图案，是实像，故D错误。
故选A。
18、（2024江苏扬州）在探究凸透镜成像规律时，蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示，光屏上的像清
晰，此成像规律的应用是（ ）
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A. 照相机 B. 放大镜 C. 摄像机 D. 投影仪
【答案】D
【解析】
【详解】如图，此时物距小于像距，成的是倒立、放大的实像，此成像规律的应用是投影仪，故ABC不符
合题意，D符合题意。
故选D。
19、（2024福建）我国某新型战斗机配有光电搜索跟踪系统，系统中的光学元件相当于晶状体，内置光
电传感器相当于视网膜，成像原理与人眼相似。从空中拍摄地面物体时，物体在光电传感器上形成的
像是（ ）
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】A
【解析】
【详解】A．根据题意可知，系统中的光学元件相当于晶状体，内置光电传感器相当于视网膜，成像原理
与人眼相似，人眼成像原理与照相机相似，这说明光电搜索跟踪系统和照相机的原理相似，从空中拍
摄地面物体时，物体位于二倍焦距以外，物体在光电传感器上形成的像是倒立、缩小的实像，故A符合
题意；
B．倒立、等大的实像，可以用来测焦距，故B不符合题意；
C．倒立、放大的实像，是投影仪的原理，故C不符合题意；
D．正立、放大的虚像，是放大镜的原理，故D不符合题意。
故选A。
20、（2024江苏连云港）小明将凸透镜正对太阳光，在距离凸透镜10cm的白纸上呈现一个最小、最亮
的光斑，此凸透镜的焦距为___________cm。如图是他用该凸透镜观看书本上“中国梦”三个字时的
情况，如果他想看到更大的正立的“国”字，小明需要将凸透镜___________书本（选填“远离”或
“靠近”），凸透镜和书本的距离应满足的条件是___________。
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【答案】 ①. 10 ②. 远离 ③. 小于10cm
【解析】
【详解】[1]平行光经过凸透镜折射后会聚于一点，这一点就是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离为焦距，
所以根据题意可知此凸透镜的焦距为10cm。
[2][3]因为想要看到正立的像，所以可知此时凸透镜相当于一个放大镜，放大镜利用的是当物距小于一
倍焦距时，成正立、放大的虚像的原理，所以想看到正立的“国”字，凸透镜和书本的距离应小于
10cm，而当凸透镜成正立、放大的虚像时，物距越大，像距越大，成的虚像越大，所以可知想要看到更
大的正立的“国”字，小明需要将凸透镜远离书本，但是距离不能大于10cm。
21、（2024江苏盐城）五一假期，小红和同学到公园游玩。她看到的花是红色的，是因为红花反射了
______光；水鸟离开水面，向空中飞去，在水中像的大小______，像离水面的距离______；小红用相机
拍下眼前这美丽的景色，是因为照相机的镜头相当于一个______透镜。
【答案】 ①. 红 ②. 不变 ③. 变大 ④. 凸
【解析】
【详解】[1]不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的，红花反射红光，所以呈现红色。
[2]水鸟在水中的像属于平面镜成像，根据平面镜成像规律可知，水鸟离开水面，向空中飞去，在水中的
像大小不变，像离水面的距离变大。
[3]照相机的镜头相当于一个凸透镜，成倒立、缩小的实像。
22、（2024江苏苏州）探究凸透镜成像规律的实验中，蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示，光屏上恰好
成清晰的像，该像是倒立、_________的实像，此凸透镜的焦距是_________cm。凸透镜和光屏位置不动，
将蜡烛远离凸透镜，给凸透镜“戴上”合适的_________镜，可再次获得清晰的像。
【答案】 ①. 等大 ②. 15.0 ③. 凹透
【解析】
【详解】[1]由图可知，物距
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u=50.0cm-20.0cm=30.0cm
像距
v=80.0cm-50.0cm=30.0cm
则物距等于像距，根据凸透镜成像规律可知，此时成倒立、等大的实像。
[2]物距等于像距时，有
u=v=2f=30.0cm
解得f=15.0cm。
[3]凸透镜和光屏位置不动，将蜡烛远离凸透镜，物距会变大，像距会变小，为了再次获得清晰的像，需
要使光线向远离凸透镜方向会聚，故需要给凸透镜“戴上”合适的凹透镜。
23、（2024山东临沂）学习小组对于眼睛视物原理进行了探究实践。请你观察图甲中照相机和眼睛的构
造，把照相机与眼睛功能类似的部分填入表乙中。
表乙
照相机 ①____ 胶卷 光圈
眼睛 晶状体和角膜 ②____ ③____
【答案】 ①. 镜头 ②. 视网膜 ③. 瞳孔
【解析】
【详解】[1][2][3]根据图可知，人 的眼睛像一架神奇的照相机，晶状体和角膜相当于镜头；视网膜相当于
胶卷（底片）；瞳孔相当于光圈，调节光线的射入量；眼睑相当于快门，快门打开才能有光线进入；快门
与眼睑的作用是相同的。
24.（ 2024山东临沂）在探究近视眼和远视眼成因与矫正的主题实践中，该小组利用橡皮膜和注射器制
作了水透镜来模拟眼睛的晶状体，打开夹子，通过注射器向橡皮膜中注水或抽水，来改变橡皮膜凸起
的程度，如图甲所示。具体操作如下：
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①将蜡烛、水透镜和光屏依次摆放在水平光具座上，点燃蜡烛，使烛焰、水透镜和光屏三者的中心在
______；
②将蜡烛放在离水透镜较远的位置，移动光屏，直到屏上出现烛焰清晰的像，如图乙所示，记下此时光
屏所在的位置；
③用注射器向水透镜里加适量的水，水透镜对光的偏折能力变______，此时屏上的像变得模糊，这是
模拟近视眼看远处物体的情况。将光屏慢慢靠近水透镜，直到光屏上出现清晰的像，这说明近视眼所
成的像在视网膜的______；
④将光屏移回原来标记的位置，选择不同的眼镜在烛焰和水透镜之间前后移动，直到光屏上出现清晰
的像，如图丙所示，这说明矫正近视眼应配戴______透镜；
⑤从水透镜里向外抽取适量的水，再次实验，探究远视眼的成因和矫正。
⑥眼睛是心灵的窗户，我们要增强保护视力的意识，做到科学用眼，积极防控近视。请写出一条预防近
视的措施。____
【答案】 ①. 同一高度 ②. 强 ③. 前方 ④. 凹 ⑤. 见解析
【解析】
【详解】①[1]将蜡烛、水透镜和光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，调整它们的高度，使烛焰、水透镜
和光屏三者中心大致在同一高度，是为使烛焰的像成在光屏的中心。
③[2]用注射器向水透镜里加适量的水，水透镜变厚，焦距变短，水透镜对光的偏折能力变强。
[3]④[4]根据近视眼的成因可知，远处来的光线经晶状体后，在视网膜前会聚，这是晶状体太厚，聚光能
力太强或眼球前后距离太远造成的，是近视眼，要佩戴对光有发散作用的凹透镜矫正。
⑥[5]预防近视的措施有：读书姿势要正确，眼与书的距离要在33cm左右；看书、看电视或使用电脑一
小时后要休息一下，要远眺几分钟；要定期检查视力，认真做眼保健操；不在直射的强光下看书；不在
光线暗的地方看书；不躺卧看书；不走路看书。
25、（2024年四川广安）爱动手爱思考的小军，在做了“探究凸透镜成像规律”实验后，又选用了焦距
未知的凸透镜进行拓展探究。
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（1）将凸透镜安装在光具座上，用平行光作为光源，移动光屏直至光屏上得到一个最小最亮的光斑，如
图甲所示，则凸透镜焦距为______cm；（要求估读）
（2）在实验过程中，当物距为5cm时所成像与生活中的______所成像的规律相同；（写出一种即可）
（3）蜡烛随着燃烧而变短，小军发现光屏上所成的像向上移动，从而影响了实验的进行，如图乙所示。
为了解决这一问题，你认为他最合理的调整方法是______；
A.只需将光屏适当上移 B.只需将凸透镜适当下移
C.将光屏和凸透镜都适当下移 D.以上操作均可行
（4）小军认为在实验过程中用蜡烛作为发光体除容易变短外，还存在一些不足之处，比如______。（写
出合理的一条即可）
【答案】 ①. 10.0 ②. 放大镜 ③. AB ④. 见解析
【解析】
【详解】（1）[1]图甲中，刻度尺的分度值为1cm，平行光经过凸透镜后在光屏上得到一个最小最亮的光
斑，这个光斑即为焦点，焦点到凸透镜的距离即为焦距，则焦距为
（2）[2]在实验过程中，当物距为5cm时，小于1倍焦距，成正立放大的虚像，放大镜就是根据该原理制
成的。
（3）[3]蜡烛在燃放中不断缩短，向下移动，光屏上的像向上移动，要使像能够成在光屏中央，可向上移
动光屏；或向上移动蜡烛或向下移动凸透镜。故AB符合题意，CD不符合题意。
故选AB。
（4）[4]实验中烛焰会随空气的流动飘忽不定，影响像的稳定，不方便测量。
26、（2024年四川泸州）小明在“探究凸透镜成像规律”的实验中，选用的凸透镜焦距为10cm。
（1）实验前应在光具座上将蜡烛焰心、透镜光心、光屏中心调到________
（2）蜡烛、透镜、光屏的位置如图所示，光屏上呈现烛焰清晰的像，保持透镜不动，将蜡烛移到光具座上
30cm刻度线位置时，要在光屏上再次呈现清晰的像，应将光屏向________移动；
（3）将蜡烛从光具座上40cm刻度线位置远离透镜移动时，所成的像逐渐变小；若将蜡烛从光具座上
40cm刻度线位置靠近透镜移动，则像的大小将________。
答案：（1）同一高度上；（2）右；（3）变小
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解析：（1）为了使像能始终成在光屏中央，实验前应在光具座上将蜡烛焰心、透镜光心、光屏中心调到
同一高度上。
（2）保持透镜不动，将蜡烛移到光具座上30cm刻度线位置时，物距变小，则像距变大，要在光屏上再
次呈现清晰的像，应将光屏向右移动。
（3）若将蜡烛从光具座上40cm刻度线位置靠近透镜移动，物距小于凸透镜的一倍焦距且物距变小，此
时成正立、放大的虚像，像的大小将变小。
27、（2024年四川南充）如图所示，某同学用自制的水透镜来探究凸透镜成像规律，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）如图甲所示，一束平行于主光轴的光射向水透镜，在光屏上得到一个最小光斑，则此时水透镜的焦
距为______ ；
（2）该同学移动蜡烛，水透镜和光屏至图乙所示位置时，恰能在光屏上看到清晰______（选填“放大”
“等大”“缩小”）的像，若仅将蜡烛与光屏位置对调，则在光屏上______（选填“能”“不能”）看
到清晰的像；
（3）在（2）中将蜡烛与光屏位置对调后的场景下，该同学取了一幅眼镜给水透镜“戴上”，如图丙所示，
发现光屏上的像变模糊，当往水透镜中加入适量的水后，发现烛焰的像再次变得清晰，由此判断该眼
镜是____________眼镜（选填“近视”“远视”）。
.
【答案】 ① 9.0 ②. 缩小 ③. 能 ④. 近视
【解析】
【详解】（1）[1]如图甲所示，一束平行于主光轴的光射向水透镜，在光屏上得到一个最小光斑，该最小
最亮的光斑为焦点，则此时水透镜的焦距为
（2）[2]该同学移动蜡烛，水透镜和光屏至图乙所示位置时，此时物距大于像距，恰能在光屏上看到清晰
缩小的像。
[3]若仅将蜡烛与光屏位置对调，由光路可逆得，像距变为原来的物距，物距变为原来的像距，则在光屏
上能看到清晰的像。
（3）[4]在（2）中将蜡烛与光屏位置对调后的场景下，该同学取了一幅眼镜给水透镜“戴上”，如图丙
所示，发现光屏上的像变模糊，当往水透镜中加入适量的水后，水透镜变厚，会聚能力变强，发现烛焰
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的像再次变得清晰，说明水透镜“戴上”眼睛后，像距变大，由此判断该眼镜是近视眼镜，对光线具有
发散作用。
28、（2024年四川遂宁）亮亮在探究凸透镜成像规律时，用甲图所示的方法测凸透镜的焦距，图中光屏
上呈现最小最亮的光斑，则该凸透镜的焦距是_________cm（估读到分度值的下一位）。当凸透镜和蜡
烛的位置如乙图所示时，光屏上呈现一个清晰的像，此时成像的原理与_________（选填“照相机”、
“投影仪”或“放大镜”）相同。
【答案】 ①. 10.0 ②. 投影仪
【解析】
【详解】[1]由图甲可知，刻度尺的分度值为1cm，光屏上出现的最小、最亮的光斑即为焦点，焦点到凸
透镜的距离是
60.0cm-50.0cm=10.0cm
所以凸透镜的焦距是10.0cm。
[2]当凸透镜和蜡烛的位置如乙图所示时，光屏上呈现一个清晰的像，由图乙可知，物距小于像距，根据
凸透镜成像规律可知，此时成倒立放大的实像，此时的成像原理与投影仪相同。
29、（2024年四川宜宾）据专家介绍，12~18岁是青少年近视的高发期，爱眼护眼势在必行。如图所示，
_________（选填“甲”或“乙”）图表示近视眼成像原理，应佩戴_________（选填“丙”或“丁”）
图的眼镜进行矫正。
【答案】 ①. 乙 ②. 丁
【解析】
【详解】[1][2]近视眼是晶状体太厚折光能力太强，或者眼球在前后方向太长，来自远方的光在视网膜
前便会聚了，即像成在视网膜的前方，因此图乙是近视眼的成像原理，所以应佩戴凹透镜，先将光线发
散一下，使像成在视网膜上。图丙是放大镜，成正立放大的虚像，放大镜属于凸透镜；而近视镜成正立
缩小的虚像，图丁成缩小的像，是近视镜，因此应佩戴丁图的眼镜进行矫正。
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30、 （2024年重庆A卷）在“探究凸透镜成像的规律”实验中，蜡烛燃烧一段时间后，烛焰、凸透镜和
光屏的位置如图2所示，此时在光屏上观察到清晰的烛焰的像，要使像成在光屏中央，应将蜡烛的支
架向________调节，在光屏上所成的像是倒立、________的实像，这与生活中________（选填“眼睛”
或“放大镜”）的成像原理相同。
【答案】 ①. 上 ②. 缩小 ③. 眼睛
【解析】
【详解】[1]由图可知，此时像成在光屏的上方，说明蜡烛低与凸透镜的光心，要使像成在光屏中央，应
将蜡烛的支架向上调节。
[2][3]根据凸透镜的成像规律可知，此时物距大于像距，成倒立、缩小的实像，与眼睛的成像原理相同。
31、（2024年河北）如图所示，烛焰经凸透镜在光屏上成清晰的像，此成像原理可用于制作___________。
不改变蜡烛与光屏的位置，向___________（选填“左”或“右”）移动凸透镜到某一位置，能再次在
光屏上成清晰的像。若烛焰的高度大于凸透镜的直径，在足够大的光屏上___________（选填“能”或
“不能”）成清晰且完整的像。
.
【答案】 ① 投影仪 ②. 右 ③. 能
【解析】
【详解】[1]根据凸透镜的成像规律可知，此时物距小于像距，成倒立、放大的实像，是投影仪的成像原
理。
[2]根据光路可逆知识可知，在不改变蜡烛和光屏的情况下，向右移动凸透镜，当现在的物距等于原来
的像距，现在的像距等于原来的物距时，会再次在光屏上成清晰的像。
[3]由题意可知，此时成倒立的像，烛焰的高度大于凸透镜的直径，蜡烛的光仍然可以经凸透镜折射后
在光屏的靠下方位置成清晰完整的像，像清晰和完整与凸透镜的大小无关。
32、（2024年四川眉山）小龙在“探究凸透镜成像的规律”实验中，进行了如下探究：
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（1）如图甲所示，平行光正对着凸透镜照射，光屏上出现一个最小、最亮的光斑，则凸透镜的焦距是
______cm；
（2）将蜡烛、凸透镜和光屏放在光具座上，点燃蜡烛，发现烛焰在光屏上所成的像如图乙所示，产生这
一现象的原因是烛焰中心、凸透镜光心和光屏中心______（选填“在”或“不在”）同一高度；
（3）如图丙所示，光屏上呈现清晰的像，与生活中______（选填“放大镜”“照相机”成“投影仪”）
原理相同。凸透镜位置不动，将蜡烛向凸透镜方向移动10cm，为了在光屏上呈现清晰的像，应将光屏
向______（选填“左”或“右”）移动，像将变______；
（4）手机的摄像头相当于凸透镜，在日常生活中该类透镜可以用来矫正______（选填“近视眼”或
“远视眼”）。
【答案】 ①. ②. 不在 ③. 照相机 ④. 右 ⑤. 大 ⑥. 远视眼
【解析】
【详解】（1）[1]让一束平行光正对凸透镜，移动光屏，直到在光屏上出现最小、最亮的光斑，由此可知该
凸透镜的焦距为
（2）[2]图中蜡烛的像不在光屏中心，产生这一现象的原因是烛焰中心、凸透镜光心和光屏中心不在同
一高度。
（3）[3]从图丙可以看到，物距大于像距，根据凸透镜的成像规律可知，成倒立、缩小的实像，而照相机
成像特点与之相同。
[4][5]凸透镜位置不动，将蜡烛向凸透镜方向移动10cm，此时的物距为20.0cm，物距在二倍焦距处，此
时成倒立等大实像，因此像距也在二倍焦距处，应将光屏向右移动，此时像和之前相比变大了。
（4）[6]凸透镜对光线有会聚作用，这种眼镜是用来矫正远视眼的。
33、（2024年新疆维吾尔自治区 新疆生产建设兵团）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，用如图所
示的实验器材进行实验，若凸透镜的焦距为10cm，将蜡烛放在距离凸透镜______（填“5.0”或
“15.0”）cm位置时，移动光屏，可以在光屏上呈现清晰的______（填“缩小”或“放大”）的像。若
使光屏上能呈现清晰的等大的像，选用的凸透镜的焦距最大为______cm。
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【答案】 ①. 15.0 ②. 放大 ③. 25
【解析】
【详解】[1]凸透镜的焦距为10cm,要能在光屏上呈现清晰的像，则蜡烛到凸透镜的距离物距一定到大
于一倍焦距，即10cm，故选择15.0cm。
[2]当物距等于15.0cm时，物距在一倍焦距和两倍焦距之间，成倒立、放大的实像。
[3] 如图所示的实验器材光具座总长度为100cm，在光屏上成等大的实像，一定物距等于像距等于两倍
焦距，即
因此焦距最大为25cm。
34、 （2024年湖北）同学们参观博物馆时发现一件秦代木牍前放置着凸透镜，通过凸透镜看到的情景
如图甲。为了弄清其原理，他们进行了如下探究。
（1）如图乙，用太阳光照射凸透镜，移动光屏直至光屏上出现一个最小最亮 的光斑，此凸透镜的焦距为
_________cm；
（2）如图丙，将蜡烛放在较远处，移动光屏使光屏上呈现清晰的实像，观察像的性质，测出物距和像距；
逐次改变物距，重复上述操作，实验记录如下表；
像的性质
物距/ 像距/
序号
cm 正 大 cm
倒 小
倒 缩
1 24.0 17.2
立 小
倒 缩
2 22.0 18.8
立 小
3 20.0 20.0
倒 等
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立 大
倒 放
4 18.0 22.4
立 大
倒 放
5 16.0 27.0
立 大
……
凸透镜成缩小实像时，物距_________（填“＞”“＜”或“＝”）像距；
（3）小宇受第4、5组实验结果启发，推测文物与其前方凸透镜的距离u和凸透镜焦距f的关系为
时，放大的像。小丽对小宇的观点提出了质疑，她继续减小物距，发现蜡烛在某位置时，无
论怎样移动光屏，光屏上都看不到像。小丽撤去光屏，从图丙中_________侧（填“A”或“B”）向透
镜方向观察，看到了正立放大的像，测得物距为8.0cm，她推测u和f的关系应为 。_________的
推测合理，理由是______。
【答案】 ①. 10.0 ②. ＞ ③. B ④. 小丽 ⑤. 见解析
【解析】
【详解】（1）[1]一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后，会聚于一点，凸透镜与光屏间的距离为
焦距，由图乙知道，该凸透镜的焦距为
（2）[2]分析表格数据知道，当凸透镜成缩小的像时，物距大于像距。
（3）[3]根据题意知道，当物距小于焦距，成正立、放大的虚像，像物同侧，应该在B处观察。
[4][5]根据实验现象知道，当继续减小物距时，也能成放大的像，但是是正立、放大的虚像，此时 ，
所以，小丽的推测合理。
35、（2024年陕西A）如图—1，是小明做“探究凸透镜成像的规律”的实验装置；
（1）实验时，调节烛焰中心、凸透镜光心和光屏中心在同一高度，其目的是________；
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（2）固定凸透镜的位置，将蜡烛放在距离凸透镜较远处，此时应移动________直至出现最清晰的像，记
录物距、像距、像的性质；
（3）改变物距，重复上述操作，多次实验，将实验数据记录在下表中；
凸透镜的焦距：
像的性质
实验次数 物距/cm 像距/cm
正立或倒立 放大或缩小 虚像或实像
1 18.0 6.9 倒立 缩小 实像
2 10.0 10.0 倒立 等大 实像
3 7.0 17.7 倒立 放大 实像
4 4.0 / 正立 放大 虚像
分析数据可知：当物距大于凸透镜焦距时，物距减小，像距________；
（4）当光屏上出现清晰的像时，小明不小心用手指尖遮挡住了凸透镜的一部分，这时光屏上________
（选填“仍能”或“不能”）成烛焰完整的像；
（5）实验中，小明将自己的眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，发现光屏上原来清晰的像变模糊。将光屏适当
靠近凸透镜后，光屏上再次出现清晰的像，由此可判断小明佩戴的是________（选填“近视”或“远
视”）眼镜；
（6）如图—2，当无人机在高空拍摄地面场景时，所成的像最靠近图—3中凸透镜主光轴上的________
（选填“a”、“b”、“c”或“d”）点；
（7）生活中常用的放大镜应用了表中第________次实验的成像规律。
【答案】 ①. 使像成在光屏中央 ②. 光屏 ③. 增大 ④. 仍能 ⑤. 远视 ⑥. b ⑦. 4
【解析】
【详解】（1）[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）[2]固定凸透镜的位置，则凸透镜的位置不变，将蜡烛放在距离凸透镜较远处，蜡烛的位置保持不变，
此时应移动光屏，直至光屏上出现最清晰的像。
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（3）[3]由题意可知，凸透镜的焦距f=5.0cm，由表中数据可知，1、2、3次实验的物距大于凸透镜焦距，
当物距逐渐减小时，像距逐渐增大。
（4）[4]当光屏上出现清晰的像时，用手指尖遮挡住了凸透镜的一部分，则通过凸透镜的光线变少，所以
在光屏上成的像变暗，但仍能成烛焰完整的像。
（5）[5]小明将自己的眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，发现光屏上原来清晰的像变模糊，将光屏适当靠近
凸透镜后，光屏上再次出现清晰的像，说明像距变小，则焦距变小，说明眼镜对光线有会聚作用，可判
断小明佩戴的是凸透镜，即远视眼镜。
（6）[6]当无人机在高空拍摄地面场景时，地面场景距离凸透镜的距离大于二倍焦距，即物距大于二倍
焦距，由凸透镜成像规律可知，像距大于一倍焦距，小于二倍焦距，由图—3可知，只有b、c两点在一倍
焦距和二倍焦距之间，由凸透镜成实像时物远像近像变小可知，物距越大，像距越小，所以成的像最靠
近图—3中凸透镜主光轴上的b点。
（7）[7]由凸透镜成像规律可知，物距小于一倍焦距时，成正立、放大的虚像，由表中数据可知，生活中
常用的放大镜应用了表中第4次实验的成像规律。
36、（2024年湖北武汉）实验小组在探究凸透镜成像规律的实验中：
（1）图甲中，点燃蜡烛后，光屏上恰能成清晰的像，______（填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就
是根据该成像特点制成的。将蜡烛向左移动一段距离，光屏上的像变模糊了，为了使光屏上再次成清
晰的像，同学们提出了两种不同的解决方案：
方案一：仅将光屏向______移动一段距离；
方案二：仅换用焦距较______的凸透镜。
（2）某同学利用焦距为20cm的凸透镜观察指纹，保持指纹到眼睛的距离为40cm不变，将凸透镜调整
到如图乙所示的位置，看到了指纹正立放大的像，此时该同学的眼睛通过凸透镜在另一侧能成______
（填“倒立缩小”“倒立放大”或“正立放大”）的像。
【答案】 ①. 照相机 ②. 左 ③. 大 ④. 倒立放大
【解析】
【详解】（1）[1]由图甲可知，物距大于像距，点燃蜡烛后，光屏上恰能成清晰的像，根据凸透镜成像，此
时成倒立缩小的实像，照相机就是根据该成像特点制成的。
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[2][3]将蜡烛向左移动一段距离，则物距变大了，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小 的规律，为了
使光屏上再次成清晰的像，可以将光屏向左移动一段距离。若不移动光屏，因凸透镜焦距越大，折光能
力越弱，因此可换用焦距较大的凸透镜，使像推迟会聚，从而呈现在光屏上。
（2）[4]由题意可知，凸透镜的焦距为20cm，指纹到眼睛的距离为40cm，即等于2倍焦距，手指到凸透
镜的距离小于一倍焦距，则眼睛到凸透镜的距离在1倍焦距与2倍焦距之间，根据凸透镜成像规律可
知，当物距在1倍焦距与2倍焦距之间时，成倒立放大的实像，因此此时该同学的眼睛通过凸透镜在另
一侧能成倒立放大的实像。
37、（2024年甘肃临夏州）眼睛是人类心灵的窗户，眼球好像一架照相机，晶状体和角膜的共同作用相
当于凸透镜。如图是科技兴趣小组的同学利用注射器和水膜模拟眼睛看物体的情境。光屏相当于视网
膜，这时光屏上呈现倒立缩小的________（选填“实像”或“虚像”）。为了模拟正常人眼看近处物体，
注射器应________（选填“推入”或“抽出”）水。
【答案】 ①. 实像 ②. 推入
【解析】
【9题详解】
[1]由图可知，物距大于像距，所以光屏上的像是倒立缩小的实像。
[2]当睫状体收缩时，晶状体变厚，对光的偏折能力变大，近处物体射来的光会聚在视网膜上，眼睛就可
以看清近处的物体。所以为了模拟正常人眼看近处物体，注射器应推入水。
38、（2024年贵州）如图所示，用焦距为10cm的凸透镜、高度为6cm的F形光源、光屏和光具座等器材
探究凸透镜成像大小的变化规律，通过测量像的高度反映像的大小。
（1）若要测量光源在光屏上所成像的高度，还需要的测量工具是______。
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（2）将光源逐渐靠近凸透镜，移动光屏，三次成倒立实像的相关数据记录如表。分析表中数据，可得出
结论：凸透镜成实像时，物距变小，像距变______，像变______。
物高6cm
实验
1 2 3
次数
物
30 20 15
距/cm
像
15 20 30
距/cm
像
3 6 12
高/cm
（3）继续移动光源至物距为6cm时，发现无论如何移动光屏，均不能在光屏上成像，人眼应从______
（选填“光源”或“光屏”）一侧透过凸透镜观察光源的像，此时能否用（1）问中的测量工具直接测出
观察到的像高？______（选填“能”或“不能”）。
（4）若保持光源到光屏的距离为45cm不变，仅移动凸透镜改变物距，则上表中第______次实验的成像
情况不能探究，理由是：____________。
【答案】 ①. 刻度尺 ②. 大 ③. 大 ④. 光屏 ⑤. 不能 ⑥. 2 ⑦. 第2次实验时，物
距和像距之和为40cm，小于45cm
【解析】
【详解】（1）[1]要测量光源在光屏上所成像的高度，需要长度的测量工具刻度尺。
（2）[2][3]由表中数据可知，随着物距变小，像距逐渐变大，像的高度变大，则像变大。
（3）[4]移动光源至物距为6cm时，此时物距小于焦距，成虚像，要观察到虚像，人眼应从光屏一侧透过
凸透镜观察。
[5]因为虚像不是实际光线会聚得到的，不能呈现在光屏上，则不能用刻度尺测量像的大小。
（4）[6][7]若保持光源到光屏的距离为45cm不变，若能成清晰的像，物距像距之和应为45cm，而第2
次实验时，物距和像距之和为40cm，小于45cm，则第2次实验的成像情况不能探究。
39、（黑龙江龙东） 正常人眼通过调节晶状体薄厚来看清远近不同的物体，如果不注意用眼卫生，可能
使晶状体薄厚的调节能力减弱，导致晶状体变厚，看不清远处的物体，形成__________眼，应用
___________透镜矫正。
【答案】 ①. 近视 ②. 凹
【解析】
【详解】[1][2]近视眼是晶状体曲度变大，会聚能力增强，即折光能力增强，像呈在视网膜的前方，应佩
戴发散透镜，使光线推迟会聚。
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40、 （2024黑龙江绥化市）如图是“探究凸透镜成像的规律”实验装置。
（1）调节实验器材的高度时，蜡烛__________点燃；（选填“需要”或“不需要”）
（2）实验过程中，当蜡烛、凸透镜、光屏位置如图所示时，光屏上恰好出现清晰的像。该像是倒立、
__________（选填“放大”“等大”或“缩小”）的实像，生活中的__________（选填“照相机”“投
影仪”或“放大镜”）就是利用该原理成像的；
（3）如图位置，若将蜡烛向左移动5cm，要在光屏上再次成清晰的像，应该将光屏适当向__________
（选填“右”或“左”）移动：如果不动光屏、凸透镜，也可在蜡烛和凸透镜之间放一个合适的
__________（选填“近视”或“远视”）眼镜，光屏上也能出现清晰的像。
【答案】 ①. 需要 ②. 缩小 ③. 照相机 ④. 左 ⑤. 近视
【解析】
【详解】（1）[1]为了让烛焰的像成在光屏中央，在调节器材高度时，蜡烛应点燃。
（2）[2][3]图示中，物距大于像距，在光屏上成倒立缩小的实像。照相机是利用这一原理成像的。
（3）[4]向左移动蜡烛，则物距变大，像距应变小，光屏应向左移动适当距离。
[5]光屏和凸透镜不动，而像距变小，为了让光的延迟会聚成像，可在蜡烛和凸透镜之间放一个合适的
对光有发散作用的凹透镜，即近视眼镜。
41、（2024年广东）广东生产的无人驾驶电动垂直起降航空器首飞成功，彰显了我国科技在城市空中交
通领域的领先地位。航空器可用于高空摄影、旅游观光等，航空器的摄像头相当于___________透镜，
远处的物体通过摄像头成倒立缩小的___________（选填“实”或“虚”）像。在摄像头远离物体的过
程中，像的大小将变___________。
【答案】 ①. 凸 ②. 实 ③. 小
【解析】
【详解】[1][2]航空器的摄像头相当于凸透镜，其成像原理与照相机相同，即物体在二倍焦距以外成倒
立、缩小的实像。
[3]在摄像头远离物体的过程中，物距增大，像距减小，像变小。
42、（2024年内蒙古包头）工匠师维护精密仪表时，在眼睛前戴一个凸透镜，便于观察仪表的细微之处，
如图所示。
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（1）凸透镜起到______的作用；
（2）凸透镜与仪表的距离应在凸透镜的______焦距范围之内；
（3）通过凸透镜看到的是仪表______（填“正立”或“倒立”）的像，像的位置与仪表的位置在凸透镜
的______侧。
【答案】 ①. 放大镜 ②. 一倍 ③. 正立 ④. 同
【解析】
【详解】（1）[1]中间厚两边薄的透镜叫凸透镜，工匠师维护精密仪表时，在眼睛前戴一个凸透镜，便于
观察仪表的细微之处，凸透镜起到放大镜的作用。
（2）[2]当物体在凸透镜一倍焦距范围内时，成正立、放大的虚像，故凸透镜与仪表的距离应在一倍焦距
范围之内。
（3）[3][4]当物体在凸透镜一倍焦距范围内时，通过凸透镜看到的是仪表正立的像，像的位置与仪表的
位置在凸透镜的同侧。
43、（2024年湖南长沙）为了探究凸透镜成像的规律，小明找到了一个焦距未知的凸透镜。
（1）如图甲所示，在利用太阳光测量凸透镜焦距的过程中，小明发现凸透镜靠近白纸时，纸上的光斑越
来越大。接下来，他应该使凸透镜与白纸之间的距离变______，直至白纸上的光斑变得最小最亮。
（2）某次实验时烛焰在光屏上成清晰的像，如图乙所示，这个像是______、______的实像。
【答案】 ①. 大 ②. 倒立 ③. 放大
【解析】
【详解】（1）[1]凸透镜靠近白纸时，纸上的光斑越来越大，由焦点的定义可知，此时透镜到白纸的距离
小于焦距；要在白纸上得到最小最亮的光斑，需要将白纸移到透镜的焦点处，所以应使凸透镜与白纸
之间的距离变大。
（2）[2][3]如图，凸透镜成的是实像，且物距小于像距，说明f＜u＜2f，v＞2f，是投影仪的成像原理，成
倒立、放大的实像。
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44、（2024年山东） 小明探究凸透镜的成像规律时，各器材位置如图所示，光屏上承接到烛焰清晰的像
(未画出烛焰的像)。此时烛焰的成像特点与_______（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的成
像特点相同。若凸透镜位置不变，调换蜡烛和光屏的位置，_______（选填“仍能”或“不能”）在光屏
上得到清晰的像，这说明光发生折射时，光路是 ____的。
【答案】 ①. 照相机 ②. 仍能 ③. 可逆
【解析】
【详解】[1]由图示知，物距大于像距，成倒立缩小的实像，这是照相机的成像原理。
[2][3]凸透镜位置不变，调换蜡烛和光屏的位置，此时的物距与原来的像距相同，像距与原来的物距相
同，则在光屏上能得到清晰的像，因为在光的折射现象中，光路是可逆的。
45、（2004年青海）如图甲所示，是天宫课堂中航天员王亚平讲授“水球光学实验”时的场景，受此影
响“飞天”兴趣小组利用如图乙所示的实验装置展开了“凸透镜成像规律”的探究实验。
（1）图甲中水球相当于一个______，它对光具有______作用；
（2）王亚平所成的像是倒立、缩小的______像，生活中______（选填“照相机”“投影仪”或“放大
镜”）就是利用这一原理工作的；
（3）图乙中凸透镜的焦距为15cm，当蜡烛从10cm处移动至30cm处时，为了再次得到清晰的像，光屏
应______（选填“远离”或“靠近”）凸透镜，且所成的像是倒立、______的实像；
（4）如果将蜡烛换成如图丙所示的“F”字光源，其优点是：______（只写一条即可）。
【答案】 ①. 凸透镜 ②. 会聚 ③. 实 ④. 照相机 ⑤. 远离 ⑥. 放大 ⑦. 光源
稳定
【解析】
【详解】（1）[1][2]图甲中水球边缘薄，中间厚，相当于一个凸透镜，它对光具有会聚作用。
（2）[3][4]由图可知，王亚平所成 的像是倒立、缩小的实像，此时物距大于二倍焦距，应用是照相机。
（3）[5][6]图乙中凸透镜的焦距为15cm，当蜡烛从10cm处移动至30cm处时，物距变小，根据凸透镜成
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像规律可知，像距变大，所以，为了再次得到清晰的像，光屏应远离凸透镜，此时物距为
物距在一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立、放大的实像。
（4）[7]将蜡烛换成如图丙所示的“F”字光源，其优点是光源稳定。
46、（2024年甘肃兰州） 小彤的爷爷能看清远处的物体，却看不清近处的物体，是因为来自近处某点
的光会聚在他视网膜的________（选填“前”或“后”）方，小彤推断爷爷可能患上了________（选填
“近”或“远”）视眼，需要配戴________（选填“凸”或“凹”）透镜进行矫正。
【答案】 ①. 后 ②. 远 ③. 凸
【解析】
【详解】[1][2][3]只能看清远处的物体，而看不清近处的物体，来自近处某点的光会聚在他的视网膜后
方，是远视眼，俗称老花眼，这是因为晶状体对光线会聚作用减弱，应佩戴对光线具有会聚作用的凸透
镜。
47、（2024年内蒙古赤峰）在“探究凸透镜成像的规律”实验中，两个小组同学选用的物体高度相同，
但凸透镜焦距不同，部分实验数据如下表：
表1
物距u/cm 像距v/cm 像高h/cm
11 9.2 5
17 7.1 2.5
40 5.7 0.9
表2
物距u/cm 像距v/cm 像高h/cm
25 17 4
28 16.7 3.3
40 13.3 2
（1）由表中数据可知：物体高度和凸透镜焦距相同时，物距变大，所成实像高度的变化情况是
___________。（填“变大”“变小”或“不变”）
（2）由实验数据还可知：物体高度和物距相同时，___________不同，则像距不同，像的高度也不同。
【答案】 ①. 变小 ②. 凸透镜焦距
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【解析】
【详解】（1）[1]表1中，凸透镜焦距不变f1=5cm，物距11cm、17cm、40cm不断增大，像高5cm、2.5cm、
0.9cm逐渐减小；同理表2中、表3中也可看出物体高度、凸透镜焦距一定时，物距变大，所成实像高度
变小。
（2）[2]由实验数据还可知：物体高度和物距相同时，凸透镜的焦距不同，则像距不同，像的高度也不同。
如物体高度相同，物距都为40cm，凸透镜的焦距为5cm时，像距为5.7cm，像高为0.9cm；物距都为
40cm，凸透镜的焦距为10cm时，像距为13.3cm，像高为2cm。
48、（黑龙江龙东）如图所示，物理兴趣小组“探究凸透镜成像规律”的实验装置。
（1）首先调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度，目的是_________；
（2）如图甲，让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
__________cm；
（3）当蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图乙时，光屏上成清晰的像，利用此时凸透镜成像的特
点制成的光学仪器是_________（选填“照相机”、“放大镜”或“投影仪”）。若实验过程中挡住凸
透镜的一半，像的完整程度_________（选填“会”或“不会”）受影响；
（4）将蜡烛移到35cm处，若想在光屏上得到清晰的像，应将光屏向___________（选填“左”或
“右”）移动，像将_________（选填“变大”、“不变”或“变小”）。
【答案】 ①. 使像成在光屏的中央 ②. 10.0 ③. 照相机 ④. 不会 ⑤. 右 ⑥. 变大
【解析】
【详解】（1）[1]为了使像成在光屏 的中央，实验开始前，应将烛焰、凸透镜和光屏中心调节在同一高度
上。
（2）[2]由图甲可知，焦点到凸透镜的距离为
20.0cm-10.0cm=10.0cm
所以凸透镜的焦距为f=10.0cm。
（3）[3]由图乙可知，物距
50.0cm-10.0cm=40.0cm
物距大于2倍焦距，成倒立缩小的实像，照相机是根据此原理制成的。
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[4]若实验过程中挡住凸透镜的一半，物体上任一点射向凸透镜的另一半，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。
（4）[5][6]凸透镜成实像时，物距变小，像距增大，像变大；将蜡烛移到35cm处，物距变小，像距变大，
光屏向右移动，像变大。
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