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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
【答案】C
【详解】①平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，会聚在主光轴上一点，这点是凸透镜
的焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距
f=40.0cm-30.0cm=10.0cm故①错误；
②由图可知，此时物距\
u=50cm-35cm=15cm此时物距大于一倍焦距，小于二倍焦距，成倒立、放大的实像，
应用于投影仪，故②正确；
③若烛焰从光具座30.0cm刻线处向远离凸透镜方向移动，此时物距增大，根据凸透镜
1成实像时，物远像近像变小可知，烛焰所成的像将逐渐变小，故③正确；
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，剩余部分仍能会聚光
线成完整的像，但由于会聚的光线比原来减少，所以像比原来变暗，故④错误。
综上所述，②③正确，故C正确，ABD错误。
故选C。
2．在“探究凸透镜成像的规律”实验中：
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： 。
【答案】 同一高度 缩小 照相机
【详解】[1]为使像成在光屏的中央，应调节LED灯、光屏、透镜三者的中心大致在同
一高度处。
[2][3]由图知，凸透镜的焦距为10cm，LED灯到凸透镜的距离大于20cm，物体在二倍
焦距以外，光屏上得到LED灯倒立、缩小的实像，像在一倍焦距和二倍焦距之间，应
用这一成像原理的装置是照相机。
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。
【答案】(1)同一高度
2(2) 左 照相机
(3)大于
【详解】（1）为使像成在光屏的中央，需调整实验器材、使烛焰中心、光屏中心和凸
透镜的光心在同一高度。
（2）[1][2]点燃的蜡烛由图示位置移至光具座的14cm刻度处时，u＞2f，成倒立、缩
小的实像；像距应大于1倍焦距小于2倍焦距，故需将光屏向左移动才能在光屏上成
清晰、倒立、缩小的实像；照相机就是利用这一成像规律工作的。
（3）将蜡烛移至1倍焦距与2倍焦距之间某处，光屏上成清晰的像，f＜u＜2f，成倒
立、放大的实像；若烛焰中心下降，由于u＜v，可知光屏上的像会向上移动，移动的
距离大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
（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，
3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 。
【答案】(1)同一高度
(2)10.0
(3) 缩小 照相机 左 变小
(4)成像稳定
【详解】（1）为了使像成在光屏中央，实验前应在点燃蜡烛后，调整烛焰、凸透镜、
光屏的中心大致在同一高度。
（2）图甲可知，光屏上出现了烛焰倒立、等大的实像，说明此时物距等于像距等于二
倍焦距，则有
（3）[1][2]图乙中，物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像，应用在照相机上。
[3][4]将蜡烛向左移动到10cm处，像距变小，根据物远像近像变小可知，应把光屏向
左移动，且像会变小。
（4）光二极管比烛焰的亮度更大、可以增加物体的亮度以及像的稳定性，同时蜡烛燃
烧有火焰，也不环保。
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
4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 。
【答案】(1)同一高度
(2)10.0
(3) 完整 变暗
(4)放大
(5)光具座不够长
(6)光屏上没有成最清晰的像，就进行了像距测量
(7) 倒立放大 35 能
(8) 上 下
(9) 成的是正立放大的虚像 变大
【详解】（1）为了使像呈在光屏的中心，点燃蜡烛后应调整烛焰、凸透镜和光屏，使
它们的中心大致在同一高度。
（2）此时刚好观察到光屏上呈现清晰的像，故物距刚好等于像距等于二倍焦距，即
故焦距为
（3）[1][2]用不透明的硬纸板挡住凸透镜的下半部分，上半部分仍能会聚光线成完整
的像，但由于透过的光线变少，所以像比原来变暗。
（4）蜡烛向右移动5cm，物距为15cm，物距在一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立、
放大的实像。
（5）物距略大于一倍焦距，此时像距很远，可能在光具座以外。
（6）像的位置应该是像最清晰的位置，各小组的像距不同的原因可能是光屏上没有成
最清晰的像，就进行了像距测量。
（7）[1]透镜位置不动，将蜡烛与光屏位置对调，此时物距小于像距，成倒立、放大
的实像。
5[2]根据光路可逆，如果不对调蜡烛与光屏的位置，可以移动透镜使移动后的物距等于
现在的像距，也可以成倒立、放大的实像，故应将透镜移动到35cm刻度线处。
[3]由于此时成的是实像，将光屏拿走后仍然能看到烛焰的实像。
（8）[1][2]蜡烛变短了，根据过光心不改变方向，光屏上的像会向上移动，此时可以
将透镜向下调节，使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在同一直线上。
（9）[1]蜡烛移动至45cm处，物距是5cm，物距小于焦距，成正立、放大的虚像，故
在光屏上看不到像。
[2]当光屏从透镜处逐渐远离凸透镜时，发出的光线是发散的，此光斑的面积将变大。
6．在用光具座研究凸透镜成像规律的实验中：
(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： 。
【答案】(1) 10.0 同一高度
(2)照相机
(3) 当物距位于一倍焦距和二倍焦距之间（f＜u＜2f）时，凸透镜成倒立放大的实
像 投影仪
(4)正立放大虚像
【详解】（1）[1]凸透镜可以将平行于主光轴的光线会聚到焦点，则该凸透镜的焦距
6为
[2]将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，为使得像成在光屏中心，要让烛焰中心、
凸透镜光心、光屏中心在同一高度。
（2）物距大于二倍焦距（u>2f）时，凸透镜成倒立缩小的实像，这一规律可应用于照
相机。
（3）[1][2]分析③④组数据可知，当物距在一倍焦距和二倍焦距之间时，成倒立、放
大的实像，应用是投影仪。
（4）分析⑤组数据，物距小于焦距，成正立、放大的虚像。
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)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；
7②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
【答案】(1)大
(2)10.0
(3) 放大 投影仪
(4)C
(5) 右 B
(6)B
【详解】（1）口径越大，通过凸透镜的光线越多，成像就越清晰，实验效果更好。
（2）根据焦点和焦距的定义可知，当发光的小灯泡距离透镜为
时，在右侧无论怎样移动光屏，发现光屏上始终是一个大小不变的圆形光斑，说明小
灯泡位于凸透镜的焦点处，该透镜的焦距
（3）[1][2]如图1的乙所示，光屏上有一清晰的像，易知物距大于一倍焦距小于2倍焦
距，故成倒立、放大的实像，生活中投影仪是利用这一规律制成的光学仪器。
（4）AB．当物距等于焦距时，在光屏一侧透过凸透镜看到了正立放大的像，若是通
过透镜的表面反射成像，即相当于凸面镜成像，成的是正立、缩小的虚像；若是凹面
镜，当物距等于焦距时，成为平行光，不成像，故AB不符合题意；
C．若它的某些部分到凸透镜的距离小于焦距，即在1倍焦距以内，此时看到一个正立
放大的虚像，故C符合题意；
D．若它的某些部分到凸透镜的距离稍大于焦距，即在1倍焦距和2倍焦距之间，应该
成一个倒立放大的实像，故D不符合题意。
故选C。
（5）①[1]老花镜对光有会聚作用，可使光线提前会聚，取下老花镜，光会延迟会聚；
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，应将光屏向右
移动。
②[2]老花眼的晶状体较薄，会聚能力较弱，或者眼球在前后方向上太短，看近处的物
8体时，像将成在视网膜的后面，乙图中入射光线会聚在视网膜的后方，是老花眼的成
像情况；为了使入射光线会聚在视网膜上，应该用凸透镜使光线再会聚一些，所以老
花眼要配戴凸透镜进行矫正，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
（6）A．物体到凸透镜的距离为物距，像（光屏）到凸透镜的距离为像距，即零刻度
线刻在光具座标尺的中央，可直接测出物距和像距，故A正确，不符合题意；
B．根据凸透镜的成像规律，当物距等于二倍焦距时，像距也等于二倍焦距，成倒立等
大的实像，所以该装置可以测量凸透镜的焦距；具体操作是调整光源和光屏的位置，
使光屏上成倒立、等大的实像，在光具座标尺上直接读出物距除以2就得到了凸透镜
的焦距，故B错误，符合题意；
C．在凸透镜成像实验中，烛焰的形状会受风的影响，并且烛焰和像的大小关系不容易
确定；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，故C正确，不符合题意；
D．光源镶嵌在白色方格板上，用同样的白色方格板做光屏，通过物与像所占的方格
数目，可方便于比较像与物的大小，故D正确，不符合题意。
故选B。
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
【答案】(1)10.0
9(2)同一高度上
(3) 缩小 远离
(4)D
【详解】（1）光屏上得到的最小、最亮的光斑便是凸透镜的焦点，所以焦距
f=60.0cm-50.0cm=10.0cm
（2）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
能呈现在光屏的中心。
（3）[1]把蜡烛放在距凸透镜40cm处时，物距u=40.0cm，处于蜡烛位于2倍焦距之外，
所以成倒立、缩小的实像。
[2]凸透镜不动，把蜡烛往靠近凸透镜的方向移动，物距减小，应该增大像距，即光屏
要远离凸透镜。
（4）遮住凸透镜的上半部，物体上任一点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ABC不符
合题意，D符合题意。
故选D。
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
【答案】A
【详解】由图知道，此时物距小于像距，根据成实像时，物距小于像距，成倒立、放
大的实像，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
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（ ）
10A．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
【答案】D
【详解】AB．圆柱形玻璃杯盛满水，圆柱形玻璃杯中的水中间厚边缘薄，形成水凸透
镜；该“凸透镜”能使图片横向放大、左右颠倒；由乙图可知，此时的老鼠的像与甲
图中的老鼠相比，是放大、左右颠倒的实像，故AB错误；
C．将漫画逐渐靠近水杯，当物距小于焦距时，成正立、放大的虚像，透过水杯看到的
老鼠，还是向右跑的，不是始终掉头的，故C错误；
D．若将漫画离水杯再远一些，物距变大，像距变小，像变小，透过水杯看到的老鼠
会变“瘦”一些，故D正确；
故选D。
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（ ）
A． 点处 B． 点处 C． 处 D． 处
11【答案】A
【详解】由图甲、乙可知，凸透镜成倒立放大的实像，此时物体（甲）放在大于一倍
焦距小于二倍焦距处，即b处，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
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
【答案】D
【详解】将放大镜从靠近书本的位置到逐渐远离，开始时，字在凸透镜的一倍焦距之
内，成正立、放大的虚像，如图甲；当物距大于焦距小于二倍焦距时，成倒立、放大
的实像，如图丁；当物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像，如图丙、乙；且物
距越大，像距越小，像越小，所以看到的顺序为甲丁丙乙，故D符合题意，ABC不符
合题意。
故选D。
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”）。
【答案】 放大 倒立 C
【详解】[1][2]对比图1、图2得，此时凸透镜成的像是倒立、放大的实像。
[3]此时物距在一倍焦距与二倍焦距之间，即该图片可能放在图3中C位置。
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．
12【答案】 倒立 放大 实
【详解】[1][2][3]由图可知，此时的物距为17cm，位于1倍焦距和2倍焦距之间，此
时蜡烛经过凸透镜在光屏上成倒立、放大的实像。
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 。
【答案】 错误 凸透镜成实像时，像是倒立的
【详解】[1][2]小明通过凸透镜看到了提示牌上“关灯”两字放大的像，这个像是正立
的，所以是正立、放大的虚像，此时的物距在凸透镜的一倍焦距之内，凸透镜成实像
时，像是倒立的。
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
【答案】A
【详解】AB．由图知，物距u=20cm，像距v=15cm，物距大于像距。由题知此时能成
清晰的实像，故物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像，故A正确，B错误；
C．由“物近像远像变大”可知，蜡烛靠近透镜，光屏需要远离透镜才能得到清晰的像，
13故C错误；
D．将蜡烛逐渐靠近透镜，到一倍焦距之前，由“物近像远像变大”可知，光屏上的
像逐渐变大：直到小于等于一倍焦距，此时光屏上不再成像，在蜡烛同侧成虚像，靠
近透镜像逐渐变小，故D错误。
故选A。
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
【答案】D
【详解】凸透镜的焦距是10cm，点燃的蜡烛放在凸透镜前25cm处， ，则凸透
镜成倒立、缩小的实像，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
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
【答案】A
【详解】由题图可知，物体成倒立的实像，像到凸透镜的距离在一倍焦距和二倍焦距
之间，根据凸透镜成像规律可知，当u>2f时，像到凸透镜的距离在一倍焦距和二倍焦
距之间，而且像是倒立、缩小的，所以当物体S在2f以外时，能产生图中所成的像
S′。
故选A。
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
【答案】A
【详解】将物体放在凸透镜前20cm处，在距透镜15cm处的光屏上呈现物体清晰缩小
14的像，此时像是倒立、缩小的实像。将物体放在距焦点20cm处，在距透镜15cm处的
光屏上成像，可知物距
u= 20cm+ f
像距 v=15cm，故u>v，根据凸透镜成像规律可知，当u>2f时，u>v，因此
2f>15cm>f
解得
7.5cmf >f B．f >f >f
甲 乙 丙 丙 甲 乙
C．f 2f
19则f<8cm；根据光的折射中光路是可逆的，若将凸透镜向远离光屏方向移动4厘米，
则在光屏上又成一清晰的像，此时成的像为倒立、放大的实像，此时的物距为12cm，
则
2f>12cm>f
12cm>f>6cm
由此可知
6cmu>f
所以
2f>4cm>f
即
2cm﹤f﹤4cm
则满足此条件的只有一个3cm，故B正确。
故选B。
33．将物体放在距凸透镜 处时，可在凸透镜另一侧的光屏上成一个倒立、放大的清晰
像。现将该物体向凸透镜移近 ，关于凸透镜的焦距以及再次成像，以下说法正确
20的是（ ）
①凸透镜的焦距可能为 ；
②凸透镜的焦距可能为 ；
③将光屏远离透镜移动适当距离，一定能再次成倒立、放大的清晰像；
④将光屏远离透镜移动适当距离，可能在光屏上不能再次成像
A．①③ B．②④ C．①④ D．②③
【答案】C
【详解】依题意得
则
故①正确，②错误；
③由
得
现将该物体向凸透镜移近 ，物距变小，像距变大，则将光屏远离透镜移动适当距
离，可能再次成倒立、放大的清晰像，故③错误，④正确，故C正确，ABD错误。
故选C。
34．小红在探究凸透镜成像规律时，安装好器材，调节蜡烛、凸透镜与光屏在如图所示的
位置，像是 （放大/等大/缩小）的，该凸透镜的焦距为 cm；此时在凸透
镜前放一眼镜片，光屏稍向右移得到清晰的像，则该透镜是 （近视/远视）镜片。
【答案】 等大 10.0 近视
【详解】[1]由图可知，此时
则此时成的像是倒立、等大的实像。
[2]由凸透镜成像规律得
则
则
21[3]此时在凸透镜前放一眼镜片，光屏稍向右移得到清晰的像，说明该镜片是凹透镜，
会将光线推迟会聚成像，是近视镜片。
35．如图是小伟通过实验得到的凸透镜的像距v和物距u关系的图像。由图可知凸透镜的
焦距是 cm；当物距为12cm时的成像特点可应用于
【答案】 10 投影仪
【详解】[1]在所有成实像的情况中，只有当物体到凸透镜距离等于2倍焦距的时候，
像距也等于2倍焦距，即只有这种条件下，像距与物距才相等。由图像可以看出，当
像距与物距相等时，物距为20cm，因此凸透镜的焦距为10cm。
[2]由凸透镜的成像规律可知，当物体到凸透镜距离为12cm时，物距大于一倍焦距小
于二倍焦距，成倒立放大的实像，这种成像的应用是投影仪。
36．某班同学在做“探究凸透镜成像规律”实验时，为了确定凸透镜的焦距，让一束平行
光经过凸透镜，在光屏上得到一个最小、最亮的光斑，如图-1所示，则该凸透镜的焦
距是 cm；将该凸透镜紧靠如图-2甲所示的一幅卡通熊猫图片，然后将凸
透镜逐渐远离图片。此过程中，通过凸透镜观察到如图-2乙所示的四个不同的像，四
个像出现的先后顺序是 ，观察到图②时，图片与凸透镜之间的距离是
cm。
【答案】 10.0 ④①②③ 20.0
【详解】[1]平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，会聚在主光轴上一点，这点是凸透
镜的焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距是
f=60.0cm-50.0cm=10.0cm
[2][3]将该凸透镜紧靠如图-2甲所示的一幅卡通熊猫图片，说明物距小于一倍焦距，凸
透镜成正立、放大的虚像，故先看到④；将凸透镜逐渐远离图片，当物距大于一倍焦
22距小于二倍焦距成倒立、放大的实像，即看到的为①; 当物距等于二倍焦距成倒立、
等大实像，即为②, 此时图片与凸透镜之间的距离为20.0cm；继续远离大于2倍焦距
时，看到的是倒立、缩小的实像，即为③，故四个像的顺序为④①②③。
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