文档内容
3.3 凸透镜成像的规律（专题训练）【五大题型】
一．探究凸透镜成像规律的实验（共8小题）
二．凸透镜成放大实像时像距随物距的变化规律（共7小题）
三．凸透镜成缩小实像时像距随物距的变化规律（共7小题）
四．凸透镜成虛像时像距随物距的变化规律（共7小题）
五．根据凸透镜的物像关系求凸透镜的焦距（共7小题）
一．探究凸透镜成像规律的实验（共8小题）
1．在做“探究凸透镜成像规律”的实验中，小敏所在的小组利用如图甲所示的装置。测出
凸透镜的焦距，正确安装并调节实验装置后，在光屏上得到一个清晰的像，如图乙所示。
下列说法中正确的是（ ）
①由图甲可知该凸透镜的焦距是40.0
②烛焰在如图乙所示的位置时，成像特点与投影仪成像特点相同
③若烛焰从光具座30.0cm刻线处向远离凸透镜方向移动，烛焰所成的像将逐渐变小
④烛焰在如图乙所示的位置时，若用黑纸片将凸透镜遮挡一半，这时在光屏上只能成半
个烛焰的像
A．只有①③正确 B．只有②④正确 C．只有②③正确 D．只有①④正确
2．在“探究凸透镜成像的规律”实验中：
1小明将LED灯、焦距为10cm的凸透镜和光屏依次放在光具座上，通过调节使三者中
心在 。接着，小明调节LED灯、凸透镜至如图所示的位置，移动光屏可在
光屏上得到 （选填“放大”“缩小”或“等大”）的实像，应用这一成像原理
的装置是： 。
3．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，凸透镜的焦距为10cm。
(1)调整实验器材，使烛焰和光屏的中心、凸透镜的中心在 ，使像成在光屏
中央；
(2)把点燃的蜡烛由图示位置移至光具座的14cm刻度处时，需将光屏向 （选填
“左”或“右”）移动才能在光屏上成清晰的实像； （选填“放大镜”“投
影仪”“照相机”）就是利用这一成像规律工作的；
(3)将蜡烛移至一倍焦距与二倍焦距之间某处，光屏上呈现出烛焰清晰的像。若烛焰中
心下降，光屏上像的移动距离 （填“大于”“小于”或“等于”）烛焰向下移
动的距离。
4．小晋所在班级在拍集体照时，站在边缘的两名同学未进入取景框，那么摄影师应该怎么
调整呢？小晋知道照相机是利用凸透镜成像原理工作的，于是他和小组同学利用图甲
所示装置做“探究凸透镜成像的规律”实验。
(1)实验前应将蜡烛、凸透镜、光屏依次放到光具座上，点燃蜡烛后，调整烛焰、凸透
镜、光屏的中心大致在 ；
(2)将蜡烛和光屏移动到图甲所示的位置时，光屏上出现了烛焰倒立、等大的实像，此
凸透镜的焦距为 cm；
(3)改变蜡烛位置，移动光屏到图乙所示的位置时，光屏上恰好得到一个清晰的
2（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”）就是利用这一成像规律工作的。若保持凸透镜位置不动，
把蜡烛移到10cm刻度处，则应向 （选填“左”或“右”）移动光屏才能在光屏
上再次得到清晰的像，且像会 （选填“变大”或“变小”）；
(4)实验结束后，同学们在交流过程中提出“应该用发光二极管代替蜡烛进行实验”，
你认为这样做的好处是 。
5．如图是探究“凸透镜成像规律”的实验装置。
(1)为了使烛焰的像呈现在光屏的中央，应调整烛焰、凸透镜和光屏使它们的中心大致
在 。
(2)当蜡烛位于图甲中的B处时，移动光屏到D处，观察到光屏上呈现清晰的像，则该
凸透镜焦距为 cm。
(3)紧接着用不透明的硬纸板挡住凸透镜的下半部分，发现光屏上呈现的像是
（选填“完整”或“不完整”）的，像的亮度与原来相比 。
(4)当把蜡烛向右移动5cm，屏上的像变得模糊。要使像变清晰光屏应向右适当移动，
此时光屏上的像应该是 （选填放大或缩小）的实像。
(5)当把蜡烛在第（4）步的基础再向透镜移近了4cm，发现在光具座上无论怎样都无法
在光屏上找到清晰的像，你认为原因可能是 。
(6)当老师要求各小组测量物距为30cm时像距是多少，所有小组用的透镜焦距都一样
的情况下，三个小组测出像距的大小分别为13cm、15cm、18cm，你认为可能的原因
是 。
(7)小明利用图乙进行实验，此时光屏刚好出现了清晰的像，如果透镜位置不动，将蜡
烛与光屏位置对调，此时光屏上呈现的像是 ；如果不对调蜡烛与光屏，
也可以将透镜移动到 cm刻度处，光屏上也可以出现清晰的像；如果将光
屏拿走后 （选填“能”或“不能”）看到烛焰的实像。
(8)小明因为实验时间太长，蜡烛越烧越短，光屏上的像将逐渐向 移动，
此时可以将透镜向 调节。
(9)小明将蜡烛放在主光轴上45cm刻度处，小明无论怎么样移动光屏，光屏都不能呈
现像，原因是因为 ，细心的小明发现，虽然在光屏上呈现不到像，但光屏
上有光斑，当光屏从透镜处逐渐远离凸透镜时，此光斑的面积将 。
6．在用光具座研究凸透镜成像规律的实验中：
3(1)测量凸透镜的焦距如图1所示，则该凸透镜的焦距f= cm，将蜡烛、凸透镜、
光屏依次放在光具座上，并且要让烛焰中心、凸透镜光心、光屏中心在 ；
序号 ① ② ③ ④ ⑤
物距u/cm 30 25 18 15 6
像距v/cm 15 17 23 30
倒立缩小实 倒立缩小实像 倒立放大实 倒立放大实像
像的性质
像 像
(2)上表是小明实验时记录数据的一部分，比较①②组数据可得出的规律是：物距大于
二倍焦距（u>2f）时，凸透镜成倒立缩小的实像，这一规律可应用于 （选填
“放大镜”、“照相机”、“投影仪”）；
(3)分析③④组数据可以得出的规律是： ，这一规律可应用于 （选填
“放大镜”、“照相机”、“投影仪”）；
(4)分析⑤组数据可知像的性质为： 。
7．小枫用如图1所示的装置做探究凸透镜成像规律的实验。
(1)实验选择口径 （选填“大”或“小”）的凸透镜做实验比较好；
(2)如图1的甲所示，凸透镜位置固定，当发光的小灯泡放在40cm刻度线的位置时，
移动光屏，在光屏上始终能呈现一个面积大小不变的光斑，则该透镜的焦距为
cm；
(3)他用蜡烛代替小灯泡继续做实验，烛焰在图1的乙所示，光屏上有一清晰的像，则
该像是倒立 （放大、缩小或等大）的实像，生活中 （照相机、投影
仪或放大镜）利用这一规律制成的光学仪器；
4(4)实验中当物距u等于焦距f时，细心的小红同学发现在光屏一侧透过凸透镜看到了
正立放大的像，对此解释合理的是________；
A．这是烛焰发出的光经凸透镜外表面凸面镜反射形成的像
B．这是烛焰发出的光经凸透镜内表面凹面镜反射形成的像
C．实际的烛焰是立体的，它的某些部分到凸透镜的距离小于焦距
D．实际的烛焰是立体的，它的某些部分到凸透镜的距离大于焦距
(5)小红同学将爷爷的老花眼镜镜片放在了蜡烛与凸透镜（靠近凸透镜）之间，移动透
镜和光屏，直到在光屏上得到了一个倒立缩小的清晰的像，将老花眼镜镜片取下，发
现光屏上的像变模糊了；
①为了使屏上的像重新变得清晰，在不移动蜡烛和凸透镜位置的前提下，应将光屏向
（左、右、不变）移动；
②如图2所示的四个选项中，能正确表示老花眼成像和矫正情况的是 ；
A．甲、丙 B．乙、丙 C．乙、丁 D．甲、丁
(6)小红同学用另外一套装置完成了实验，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，实验装置如
图3所示，同学们对小红使用的实验装置进行如下评价，其中错误的是_______。
A．零刻度线刻在光具座标尺的中央，可直接测出物距和像距
B．若凸透镜的焦距未知，则利用此实验装置不能测量凸透镜的焦距
C．与烛焰相比，实验使用的光源不会晃动，光屏上所成的像比较稳定
D．光源镶嵌在白色方格板上，用同样的白色方格板做光屏，便于比较像与物的大小
8．洋洋同学在探究“凸透镜成像规律及应用”的活动中，选用了焦距未知的凸透镜。
(1)将凸透镜安装在光具座上，用平行光作光源，移动光屏，在光屏上得到一个最小最
亮的光斑，如图甲所示，则该凸透镜的焦距为 cm。
(2)将蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上，并调整蜡烛火焰、凸透镜及光屏三者
的中心，使其大致在 上，为实验探究做好准备。
(3)把蜡烛放在距凸透镜40 cm处时，如图乙所示，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。若凸透镜不动，把蜡烛往靠近凸透镜的方向
移动，要在光屏上成清晰的像，则光屏要 （选填“靠近”或“远离”）凸透
镜。
(4)如果用不透明纸板将凸透镜上半部分遮住，光屏上成的像（ ）
A．没有影响 B．不能成像 C．成一半的像 D．仍能成完整的像，但亮度变暗
5二．凸透镜成放大实像时像距随物距的变化规律（共7小题）
9．在探究凸透镜成像规律的实验中，当蜡烛、凸透镜、光屏位于如图所示位置时，在光屏
上出现一个清晰烛焰的像，其成像特点是（ ）
A．倒立放大的实像 B．倒立放大的虚像
C．倒立缩小的实像 D．正立放大的虚像
10．如图甲所示一幅漫画立在桌面上，小明把一个装有水的圆柱形玻璃杯放在漫画前，惊
奇地发现，透过水杯看到漫画中的老鼠变“胖”了，还掉头奔向猫，如图乙所示，下列
关于此现象的说法正确的是（ ）
A．透过水杯看到变“胖”的老鼠是虚像
B．装有水的圆柱形玻璃杯相当于一个凹透镜
C．将漫画逐渐靠近水杯，透过水杯看到的老鼠始终是掉头的
D．将漫画离水杯远一些，透过水杯看到的老鼠会变“瘦”一些
11．如图是小明在探究“凸透镜成像规律”的实验，图中甲为蜡烛，乙为蜡烛通过凸透镜
后在光屏上所成的像，丙图中F为凸透镜的焦点，2F为2倍焦距处。甲可能放在丙图
中的位置是（ ）
6A． 点处 B． 点处 C． 处 D． 处
12．某同学用放大镜观察如图1所示的物理书封面。他将放大镜从靠近书本的位置到逐渐
远离，则他所看到的像（如图2所示）的先后顺序应该是（ ）
A．甲乙丙丁 B．甲丙丁乙 C．乙甲丁丙 D．甲丁丙乙
13．图1所示为一幅图片，图2为该图片利用凸透镜制作而成的某光学仪器投影在墙上的
像。该像相对于原图片是 （选填“放大”或“缩小”）、 （选填“正
立”或“倒立”）的实像。该图片可能放在图3中凸透镜前的哪一个位置？
（选填“A”“B”“C”或“D”）。
14．小明用焦距为 的凸透镜探究成像规律，如图所示，将光屏放置在合适的位置（图
中光屏未画出），可以看到蜡烛清晰的像，其特点是 、 的
像．
15．小明通过凸透镜看到了提示牌上“关灯”两字放大的像，如图所示。小明认为“关
灯”两字放大的像是实像。你认为小明的说法是 （选填“正确”或“错
误”）的，你的判断依据 。
7三．凸透镜成缩小实像时像距随物距的变化规律（共7小题）
16．探究“凸透镜成像规律”的实验中，当蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图所
示时，光屏上得到清晰的像。则以下说法正确的是（ ）
A．像是倒立、缩小的实像
B．像是正立、缩小的实像
C．将蜡烛光屏都靠近透镜，光屏上能再次得到清晰的像
D．将蜡烛逐渐靠近透镜的过程中，所成的像始终一直变小
17．在利用蜡烛研究凸透镜成像的实验中，当凸透镜的焦距是10cm，点燃的蜡烛放在距凸
透镜25cm处，在凸透镜另一侧的光屏上观察到烛焰清晰的像，这个像一定是（ ）
A．正立、放大的实像 B．倒立、放大的实像
C．正立、放大的虚像 D．倒立、缩小的实像
18．如图是物体S通过凸透镜成像的示意图，当物体S放在哪个位置时，才能产生图中所
成的像S′（ ）
A．u>2f B．f＜u＜2f C．u=f D．u＜f
19．当物体放在凸透镜前，距焦点20厘米处，在透镜的另一侧离透镜15厘米的光屏上成
像。该凸透镜的焦距f及成像情况（ ）
A． 厘米，成缩小的像
B． 厘米，成缩小的像
C． 厘米，成放大的像
D． 厘米，成放大的像
820．如图所示是热成像筒型网络摄像机，人站在摄像机前时，人在摄像机感光元件上所成
的是倒立、 （选填“缩小”或“放大”）的实像，并利用 （选
填“红外线”或“紫外线”）实时测量人体温度，从而达到监测的目的。当人靠近摄
像机时，人在摄像机感光元件上所成的像 （选填“变大”“变小”或“不
变”）。
21．现代智能手机的照相技术越来越成熟，同学们在日常生活中常用手机进行拍照留念，
如图所示，手机的镜头相当于一个 透镜，成的是倒立、 （选填“放大”
“缩小”或“等大”）的实像。
22．一个凸透镜的焦距为15cm，当物体离透镜的距离为40cm时，在光屏与凸透镜的距离
为 的范围内，能找到一个 、 的 像（填写像的性质）。当物体
离透镜的距离为10cm时，光屏上 （选填“能”或“不能”）得到物体的像，
此时眼睛应在 （选填“物体”或“光屏”）一侧通过凸透镜观察到一个
、 的 像（填写像的性质）。
四．凸透镜成虛像时像距随物距的变化规律（共7小题）
23．在验证凸透镜成像实验中，蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图所示，此时在
光屏上得到烛焰清晰的像；若保持蜡烛位置不变，将凸透镜在光具座上移动5厘米，
对于此时成像的性质判断正确的是（ ）
A．可能是缩小的实像 B．一定是缩小的实像
C．一定是正立的虚像 D．可能是放大的虚像
24．如图所示，人通过凸透镜观察到凸透镜左侧有一个烛焰的像，这个像是（ ）
9A．实像，放大的，正立的 B．实像，缩小的，倒立的
C．虚像，缩小的，倒立的 D．虚像，放大的，正立的
25．如图所示，在用焦距为10cm的放大镜观察花朵的过程中，当放大镜从紧贴花朵的位
置逐渐远离花朵移动时，下列现象可能出现的是（ ）
A．先观察到缩小的像再观察到放大的像
B．总是观察到放大的像
C．先观察到虚像，再观察到实像
D．先观察到倒立的像，再观察到正立的像
26．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 >f >f B．f >f >f
甲 乙 丙 丙 甲 乙
C．f
