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第五章 透镜及其应用（原卷版）
课时5.3 凸透镜成像的规律
2022年课程标准 物理素养
物理观念：凸透镜成像规律，凸透镜成像规律的应用。
2.3.5 了解凸透镜对光的会聚作
科学思维：通过实验探究，知道凸透镜成像的规律。
用和凹透镜对光的发散作用。探
科学探究：探究凸透镜成像的规律。
究并了解凸透镜成像的规律。了
科学态度与责任：经历探究过程，提升对证据的分析和论证能力。
解凸透镜成像规律的应用。
通过探究活动，体会实验探究活动对认识事物过程中的重要意义。
知识点一、凸透镜成像规律
问 题
通过前面的学习，我们已经看到了形形色色的凸透镜成像情况。凸透镜成像究竟有什么规律呢?
1.探究凸透镜成像的规律
（1）相关概念
①物距u：物体到透镜光心的距离。如图所示，物距为30cm；
②像距v：像到透镜光心的距离。如图所示，像距为60cm；
③焦距f：焦点到凸透镜光心的距离。
（2）实验-探究凸透镜成像的规律
照相机和投影仪都成倒立的实像，所不同的是:物体通常离照相机的镜头比较远，
成缩小的实像;物体离投影仪的镜头比较近，成放大的实像。物体离放大镜比较近，成
提出问题 放大、正立的虚像。可见，像的虚实、大小、正倒与物体离凸透镜的距离(物距)有关
系。
像的虚实、大小、正倒与物距有怎样的关系呢?
为探究凸透镜成像的规律，我们可以把物体放在距凸透镜较远的地方，然后逐渐移
实验思路 近(图5.3-1)，把每次观察到的物距以及像的虚实、大小、正倒等情况都记录在表格
中，比较实验数据，看看像的虚实、大小、正倒与物距有什么关系，寻找其中的规律。实验器材 光具座、发光二极管、凸透镜、光屏等
用发光二极管作为发光物体，一块白色的硬纸板作为光屏，调节发光物体、透镜和光
屏，使它们的中心高度相同，研究发光物体的成像情况(图5.3-2)。
把发光物体放在较远处，移动光屏，使光屏上呈现清晰的实像。观察实像的大小和正
倒，测出物距和像距(像到凸透镜的距离)。
把发光物体向凸透镜移近几厘米，放好后重复以上操作。
继续向凸透镜移动发光物体并调整光屏的位置，重复以上操作，你总能在光屏上得到
发光物体的像吗?当在光屏上看不到发光物体的像时，可以撤去光屏，从光屏一侧向凸透
镜方向看去，观察发光物体的像。此时发光物体和它的像在什么位置?
实验过程与
把实验中得到的数据和观察的结果填入下表。每个小组可以自己选择适当的物距，并
收集证据
与各小组共享测量的数据。
像与物距的关系 凸透镜的焦距f= 1 0 cm
像的性质
实验 物距 像距
次数 u/cm v/cm
虚实 大小 正倒
1 30 实像 缩小 倒立 15
2 25 实像 缩小 倒立 16.7
3 20 实像 等大 倒立 20
4 16.7 实像 放大 倒立 25
5 15 实像 放大 倒立 30
6 10 不成像
7 6 正立 放大 虚像 ——
8 4 正立 放大 虚像 ——
分析上表的记录，回答下列问题，找出凸透镜成像的规律。
分析论证 1.像的虚实：凸透镜在什么条件下成实像？在什么条件下成虚像？
2.像的大小：凸透镜在什么条件下成缩小的实像？在什么条件下成放大的实像？有没有缩小的虚像？
3.像的正倒：凸透镜在什么条件下成正立的像？在什么条件下成倒立的像？
由于凸透镜对光的偏折程度与透镜的焦距f有关系，因此在描述物距和像距的数据
时，建议用焦距f作为参照距离，这样或许更有利于凸显凸透镜成像的规律。
归纳结论
（1）焦点是成实像和虚像的分界点。当物距大于一倍焦距时，成实像；当物距小
于一倍焦距时，成虚像；当物距大于一倍焦距时，不成像；
（2）二倍焦距是成放大实像还是缩小实像的分界点。当物距大于二倍焦距时，成
缩小的实像；当物距大于二倍焦距时，成等大的实像；当物距大于一倍焦距小于二倍焦
距时，成放大的实像；
（3）凸透镜成实像都是倒立的，且像、物位于凸透镜的两侧；凸透镜成虚像时，
都是正立的，且像、物同侧；
实验表明：当物距大于2倍焦距时，凸透镜成倒立、缩小的实像；当物距等于2倍
焦距时，凸透镜成倒立、等大的实像；当物距小于2倍焦距、大于焦距时，凸透镜成倒
得出结论
立、放大的实像;当物距小于焦距时，凸透镜成正立、放大的虚像。这就是凸透镜成像
的规律。
（1）调整发光二极管、透镜、光屏三者的中心在同一高度，目的是让发光二极管的像
成在光屏的中央；
（2）在做实验时, 某同学无论怎样移动光屏, 都无法在光屏上观察到发光二极管的像。
发生这一现象可能原因有哪些？
可能原因有：①发光二极管、凸透镜、光屏的中心不在同一高度上；②发光二极管的位
置在透镜的一倍焦距以内；③发光二极管的位置在透镜的焦点上；④当成放大的实像
评估与交流 时，像距较大，光具座长度不够。
（3）用卡片把透镜遮住一部分，光屏上得到发光二极管的像有什么变化？
光屏上像的性质不变，还是完整的，但亮度会变暗些。
（4）成实像时，将发光二极管和光屏调换位置时，在光屏上仍能成实像。原因是：光
路可逆。
（5）发光二极管比蜡烛的优势：发光二极管亮度更亮，光源稳定，成像稳定。
（6）发光二极管的形状的要求：选择上下、左右都不对称的形状。
（23-24八年级下·云南昆明·期末）小刚同学利用凸透镜、光具座、“F”形电光源、光
屏等器材“探究凸透镜成像规律”。实验装置如图所示。（1）“小刚同学测量凸透镜焦距的实验如图甲所示，则此凸透镜的焦距为 cm；
（2）组装器材时，小刚同学将“F”形电光源、凸透镜和光屏依次安装在光具座上后，接下来应先调节三
者的中心在
（3）当各器材位置如图乙所示时，光屏上有了最清晰的像（像未画出）。此时若保持凸透镜的位置固定
不动，将“F”形电光源移到光具座的35cm处时，光屏移动到 cm处，光屏上才能承接到最
清晰的像，生活中 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是应用了这个成像规
律制成的。
（4）实验中利用“F”形电光源而不用蜡烛，二者相比，利用“F”形电光源除环保外，还具有的优点是
。（写出一点即可）
（5）在探究了凸透镜成像规律后，小刚同学联想到摄影师拍摄荷叶上的青蛙时的情景，如下图所示。拍
摄时人需要保持静止不动，通过“变焦镜头”使青蛙的像变大或变小。于是利用上图中的器材探究“像
的大小与焦距的关系”。
①为了完成该实验探究，除了增加刻度尺外，还需增加的器材是 ；
②该探究在多次实验中必须保持 不变。移动光屏待像最清晰时，用刻度尺测出像的高度，
并记录数据。下表是小刚同学多次实验记录的数据。
实验次
1 2 3 4 5 6
数
焦距/cm 4 6 8 10 12 14
像高/cm 1.5 2.5 3.6 4.8 6.3 8.0
根据数据可以得出结论：上述情景中，用相机拍照时， 。
2.对凸透镜成像的规律理解
（1）静态规律
物距 u 与焦 像的性质 像距v与焦 相对凸透镜的位
应用
距f的关系 正倒 大小 虚实 距f的关系 置
u>2f 倒立 缩小 实像 f<v<2f 与物异侧 照相机
u=2f 倒立 等大 实像 v=2f 与物异侧 测焦距
f<u<2f 倒立 放大 实像 v>2f 与物异侧 投影仪
u=f 不成像
u<f 正立 放大 虚像 —— 与物同侧 放大镜记忆口诀：一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小，虚像（与物）同侧正立，实像异侧倒立，
（2）动态规律
成实像时，物体距离透镜越近，像距离透镜越远，像越大；物体距离透镜越远，像距离透镜越近，
像越小。即成实像时，物近像远像变大，物远像近像变小。成虚像时，物体距离透镜越近，像越小，物
体距离透镜越远，像越大。即物体越靠近焦点像越大。
特别提醒
（1）动态变化口诀：像的大小看像距，像儿跟着物体跑。其意义是，凸透镜成像时，像距变大
（小），像就变大（小）；物体向哪个方向移动，像就向哪个方向移动。
（2）移动速度：成缩小的像时，物距大于像距，物体移动的速度大于像移动的速度；成放大的像时，
物距小于像距，物体移动的速度小于像移动的速度。
（23-24八年级下·湖北咸宁·期末）如图所示的红外摄像机常被用于野生动物的保护和生
态环境监测。下列说法正确的是（ ）
A．摄像机的镜头相当于凹透镜
B．动物靠近摄像机镜头时，所成的像逐渐变小
C．动物远离摄像机镜头时，所成的像逐渐变大
D．在拍摄录像时，动物在摄像机镜头的两倍焦距以外
（2024·河南周口·二模）在探究凸透镜成像规律的实验中，光具座上依次放置好蜡烛、
凸透镜、光屏并进行调节，光屏在如图位置刚好得到一个清晰的像，下列说法正确的是（ ）
A．光屏上的像可能是倒立放大的实像
B．图中的成像原理和投影仪的工作原理相同
C．把近视镜放在凸透镜和光屏之间，光屏向左移动才能得到清晰的像
D．把蜡烛和光屏的位置互换，光屏上能得到清晰放大的像
3.用作图法研究凸透镜成像规律
利用凸透镜三条特殊光线中的任意两条可以画出相应的光路图，从而判断出像距的大小和成像的具
体情况，这是理解凸透镜成像规律的一种方法。（1）物距大于2倍焦距，即u＞2f 时，成倒立、缩小的实像，像距v： f<v<2f 。
（2）物距u=2f 时，成倒立、等大的实像，像距v=2f
（3）物距大于焦距小于2倍焦距，即 f＜u＜2f 时，成倒立、放大的实像，像距 v>2f。
（4）物距u=f 时，不成像。
（3）物距u＜f 时，凸透镜成正立、放大的虚像。
问题一：探究凸透镜成像的规律常考考查点
（1）调整烛焰、透镜、光屏三者的中心在同一高度，目的是让烛焰的像成在光屏的中央；
（2）在做实验时, 某同学无论怎样移动光屏, 都无法在光屏上观察到烛焰的像。发生这一现象可能
原因有哪些？
可能原因有：①烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度上；②蜡烛的位置在透镜的一倍焦距以
内；③蜡烛的位置在透镜的焦点上；④当成放大的实像时，像距较大，光具座长度不够。
（3）用卡片把透镜遮住一部分，光屏上得到烛焰的像有什么变化？
光屏上像的性质不变，还是完整的，但亮度会变暗些。
（4）成实像时，将蜡烛和光屏调换位置时，在光屏上仍能成实像。原因是：光路可逆。
（5）发光二极管比蜡烛的优势：发光二极管亮度更亮，光源稳定，成像稳定。
（6）发光二极管的形状的要求：选择上下、左右都不对称的形状。
（7）蜡烛长度变短时，像在光屏上的位置怎样变化？为了使像仍成在光屏的中央，应该怎样进行调
节？
像将会向上移动。调节方法：①将光屏向上移动；②将蜡烛向上移动；③将透镜和光屏向下调节。
【典例1】（2024·青海·中考真题）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）。
【变式1-1】（23-24八年级下·陕西宝鸡·期末）在“探究凸透镜成像的规律”实验中，小明用高为
4cm的发光体（由发光二极管组成）作为物体，把凸透镜固定在如图甲所示的光具座50cm刻度线处不动。
下表是小明记录的凸透镜成实像时的部分实验数据：
次
物距/cm 像距/cm 像高/cm
数
1 30.0 15.0 2.02 20.0 4.0
3 15.0 8.0
（1）实验前需要调整发光体、凸透镜和光屏的中心在 ，目的是 ，分析表中数据可知，实验
中所用凸透镜的焦距为 cm；
（2）根据实验的数据推测，当把物体放在光具座“0”刻度线处时，保持透镜位置不变，物体通过凸透镜
所成实像的高度 （选填“大于”“小于”或“等于”）2.0cm；
（3）小明用如图乙所示的LED发光灯制成的“F”字样的光源替换图甲中的物体，保持物体和凸透镜的位
置如图甲不变，移动光屏又一次找到了清晰的像，从左向右观察光屏，该像可能是图丙中的 （选
填字母），该成像规律与 （选填“投影仪”或“照相机”）原理相同；另外请你分析小明用“F”
型光源代替原发光物体完成实验的优点是 ；
（4）若将该凸透镜换成焦距为30.0cm的凸透镜，物体和凸透镜的位置如图甲并保持不变，无论怎样在光
具座上移动光屏，光屏上都不能得到清晰的像，原因是
【变式1-2】（23-24八年级下·陕西渭南·期末）同学们在做“探究凸透镜成像规律”的实验。他们选
用多个LED灯制成字母“F”作为发光物体，用标有格子的白色板作为光屏，已知凸透镜的焦距为10cm，
实验装置如图所示。
（1）用LED灯代替烛焰的好处是 。
（2）当LED灯位于如图所示位置时，在光屏上得到一个清晰的像，生活中的 就是利用这个原理制
成的。保持凸透镜位置不变，要使光屏上的像变大，应该如何调节IED灯和光屏？ 。
（3）若保持LED灯与凸透镜位置不变，只将光屏沿远离凸透镜方向移动一小段距离，要想在光屏上再次
得到LED灯清晰的像，应在LED灯与凸透镜之间添加一个合适的 （选填“近视”或“远视”）镜
片。
（4）再把LED灯移到8cm处，无论怎样调节光屏，光屏上始终接收不到像，是因为此时成的是正立、放大的 像，要想看到这个像，同学们观察的方法应是： 。
问题二：凸透镜成像规律的应用
【角度1】生活中的应用
1.凸透镜成像的规律
物距 u 与焦 像的性质 像距v与焦 相对凸透镜的位
应用
距f的关系 正倒 大小 虚实 距f的关系 置
u>2f 倒立 缩小 实像 f<v<2f 与物异侧 照相机
u=2f 倒立 等大 实像 v=2f 与物异侧 测焦距
f<u<2f 倒立 放大 实像 v>2f 与物异侧 投影仪
u=f 不成像
u<f 正立 放大 虚像 —— 与物同侧 放大镜
2.成实像时，物体距离透镜越近，像距离透镜越远，像越大；物体距离透镜越远，像距离透镜越近，
像越小。即成实像时，物近像远像变大，物远像近像变小。
【典例2】（2024·河南信阳·二模）AI跳绳是一种基于人工智能技术的跳绳训练辅助系统，可以通过
手机摄像头对用户的跳绳次数、速度、节奏、姿势等数据进行分析，某同学跳绳时手机记录的图像如图
所示，下列说法正确的是（ ）
A．学生到摄像头的距离应在摄像头的一倍焦距和二倍焦距之间
B．学生通过手机摄像头所成的像是虚像
C．手机屏幕的画面是由红、黄、蓝三种色光混合而成的
D．当学生靠近摄像头时，摄像头所采集的像会变大
【变式2-1】（23-24八年级下·陕西榆林·期末）小明去植物园游玩时，用手机拍摄了甲、乙两张同一
牡丹的照片，如图所示下列说法正确的是（ ）A．手机的镜头相当于凹透镜
B．甲照片中是牡丹缩小的实像，乙照片中是牡丹放大的实像
C．若手机镜头焦距不变，拍摄乙照片时，手机到牡丹的距离更近
D．拍摄乙照片时，牡丹到手机镜头的距离应该在镜头的一倍焦距和二倍焦距之间
【变式2-2】（2024·陕西商洛·模拟预测）如图所示为酒店机器人，可以实现面部识别功能。下列说
法正确的是（ ）
A．机器人摄像头的镜头相当于凹透镜
B．摄像头成像的条件是客人与摄像头的距离大于二倍焦距
C．机器人摄像头所成的像是倒立、放大的实像
D．当机器人走近客人时，其摄像头所成客人的像会变小
【角度2】确定凸透镜的焦距范围
1.先确定像的性质，得出对应物距与焦距的关系和像距与焦距的关系式，解不等式
就可以确定该凸透镜焦距的范围。具体关系为：
（1）当成倒立、缩小的实像时，u>2f，f<v<2f；
（2）当成倒立、等大的实像时，u=v=2f；
（3）当成倒立、放大的实像时，f<u<2f，v>2f；
（4）当不成像时，u=f；
（5）当成正立、放大虚像时，u<f。
【典例3】（23-24八年级下·湖北恩施·期中）将物体放在距凸透镜15cm处时，能在光屏上得到物体
的清晰缩小的像，则凸透镜的焦距可能为（ ）
A．6cm B．8cm C．10cm D．15cm
【变式3-1】（2024·湖南娄底·三模）如图所示，小明在做“探究凸透镜成像规律”的实验时，将凸
透镜固定在光具座上50cm刻度线处，点燃蜡烛并放置在光具座上35cm刻度线处。移动光屏至80cm刻度
线处，在光屏上得到烛焰清晰的像（烛焰的像未画出），以下说法中正确的（ ）A．凸透镜焦距可能为7cm
B．此时成的是倒立缩小的实像
C．凸透镜位置不动，将蜡烛和光屏互换，在光屏上也能成清晰的像
D．若将透镜换为焦距更大的凸透镜，则只将光屏左移也能再次接收到清晰的像
【变式3-2】（2024·四川广元·二模）当光具座上蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示时，光屏上恰
好呈现出烛焰清晰的像。下列判断正确的是（ ）
A．该凸透镜的焦距可能为15cm
B．光屏上能成倒立、放大的虚像
C．放大镜应用了此成像规律
D．当蜡烛远离凸透镜时，光屏要靠近凸透镜才可在光屏上再次成清晰的像
【角度3】凸透镜成像规律与图像结合
解答此类试题时，要明确二倍焦距处是成放大和缩小实像的分界点，当u=v=2f时，
物体成倒立、等大的实像。然后在图上找到对应点，求出焦距，然后根据凸透镜成像规律即可求解。
【典例4】（2024·北京海淀·二模）在做“探究凸透镜成像的规律”实验时，小海记录并描绘出了像
距随物距变化关系的图线，如图所示。图线中a、b、c三点所对应的蜡烛在光具座上的位置分别为A、
B、C。下列说法正确的是（ ）
A．该凸透镜的焦距为20cm
B．蜡烛处于AB间某一位置时，光屏上成倒立缩小的实像
C．蜡烛处于BC间某一位置时，光屏上成倒立放大的实像
D．将蜡烛从C移动到B的过程中，光屏上所成的像逐渐变大
【变式4-1】（2024·四川达州·一模）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=15cm时，成缩小的像，照相机就是根据这一原理制成的
C．当u=8cm时，成放大的像，放大镜就是根据这一原理制成的
D．当u＝5cm时，成放大的像，投影仪就是根据这一原理制成的
【变式4-1】（23-24九年级下·山东德州·阶段练习）某同学在做“探究凸透镜成像规律”的实验中，
记录并绘制了像到凸透镜的距离 v 与物到凸透镜的距离 u 的关系图像，如图所示。下列说法正确的有
（ ）
A．该凸透镜的焦距 f = 16 cm
B．当 u = 10 cm时，在光屏得到的是放大的像
C．当 u = 6 cm时，在光屏上得到的是倒立、缩小的实像
D．把物体从距透镜30 cm处移动到距透镜10 cm处的过程中，像逐渐变小
【基础强化】
1．（2024·江苏连云港·中考真题）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 。2．（2024·广东佛山·三模）智能无人驾驶小巴车通过车上的摄像机和激光雷达识别道路状况，其摄像头
镜头相当于一个 透镜，行人在摄像机感光元件上成倒立、 （选填“放大”“缩小”或
“等大”）的实像。当小巴车靠近行人时，行人在摄像机感光元件上所成的像 （选填“变
大”“变小”或“不变”），车会自动减速。
3．（2024·黑龙江鸡西·模拟预测）用手机扫描二维码，相当于给二维码拍了一张照片，二维码成
（选填“倒立”或“正立”）的像，手机镜头远离二维码，二维码在手机中所成的像会 （选
填“变大”或“变小”）。
4．（2024·陕西西安·模拟预测）大雁塔屹立西安城南已近千年，是西安市城市名片之一。小明通过一个
放在地上的透明玻璃球，可看到玻璃球中的蓝天和大雁塔反转了过来，如图所示。玻璃球相当于凸透镜，
对光具有 作用。远处大雁塔通过玻璃球成了一个倒立缩小的 像，当玻璃球远离
大雁塔时，人看到像的大小将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
5．（2024·黑龙江哈尔滨·三模）某同学在“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。该凸透镜的焦距是 cm；把物体从
距凸透镜20cm处移动到30cm处的过程中，像的大小将 。
【素养提升】
6．（23-24八年级下·海南省直辖县级单位·期末）小明在实验室里用凸透镜观察一个物体，他发现当物体
距离凸透镜15cm时，能在光屏上得到一个倒立、放大的实像。接着，他保持凸透镜的位置不变，将物体
向凸透镜靠近10cm，则此时（ ）
A．光屏上仍能得到一个倒立、放大的实像
B．光屏上能得到一个倒立、缩小的实像
C．光屏上不能得到像，但能通过凸透镜看到一个正立、放大的虚像
D．光屏上不能得到像，但能通过凸透镜看到一个倒立、放大的实像
7．（2024·广东·三模）小敏在探究凸透镜成像规律时，在光屏上得到了烛焰清晰的像（像未画出），如
图所示，下列说法正确的是（ ）A．光屏上承接到的像是由光的反射形成的
B．将凸透镜水平旋转45°后，光屏上的像无变化
C．若蜡烛移至45cm刻度线处，移动光屏仍能承接到像
D．保持凸透镜的位置不变，将蜡烛放在光屏的位置，此时清晰的像成在原蜡烛的位置
8．（2024·山东济南·二模）图甲是放置在水平桌面上的刻度尺的一部分，图乙中的a、b、c、d是通过凸
透镜看到的刻度尺的像。若凸透镜从贴着刻度尺的位置逐渐远离，则通过凸透镜看到的刻度尺的像的先
后顺序正确的是（ ）
A．a→b→c→d B．b→d→a→c C．b→c→a→d D．c→a→b→d
9．（2024·安徽滁州·一模）如图所示，蜡烛、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度，该凸透镜的焦距为
10.0cm，凸透镜的位置保持不变。以下说法正确的是（ ）
A．当蜡烛放在图中A区域时，光屏在图中E区域呈现清晰的像，投影仪就是利用这一规律成像的
B．蜡烛从图中位置逐渐远离透镜时，所成的像会逐渐变小
C．若无论怎么移动光屏，在光屏上都找不到像，则蜡烛可能放在图中B区域
D．若光屏上要得到一个放大的像，则蜡烛应该放在图中C区域
10．（2024九年级下·全国·专题练习）在研究凸透镜成像的实验中，烛焰位于透镜左侧距透镜30cm处，
移动透镜右侧的光屏到距透镜20cm处时，正好收集到烛焰清晰的像，则所用凸透镜的焦距一定（ ）
A．大于30cm B．小于10cm
C．.在15cm与30cm之间 D．在10cm与15cm之间
【能力培优】
11．（2024·上海·中考真题）光具座上有凸透镜、光屏及发光源各一个。当光屏和凸透镜的距离为10cm
时，此时在光屏上成缩小的像。物理王把光屏沿着光具座移动5cm后，再次移动光源的位置使成清晰的
像。对于该像的情况，下列选项正确的是（ ）A．一定成放大的像 B．可能成缩小的像
C．成像可能比原来小 D．成像一定比原来小
12．（23-24八年级上·安徽芜湖·期末）某同学利用光具座、凸透镜、蜡烛、光屏探究凸透镜成像规律，
记录物距u、像距v得到的图像如图所示，则（ ）
A．当u=10cm时，成倒立、等大的像 B．当u=15cm时，成正立、放大的像
C．当u=20cm时，成倒立、放大的像 D．当u=25cm时，成倒立、缩小的像
13．（23-24八年级上·湖北武汉·期末）某同学利用如图所示的器材做实验，先用焦距为10cm的凸透镜甲
进行实验，在光屏上得到清晰缩小的实像。接下来不改变发光体和凸透镜的位置，改用焦距为20cm的凸
透镜乙继续实验。为了再次得到清晰的像，下列说法正确的是（ ）
A．光屏靠近透镜移动，光屏上一定是倒立、放大的像
B．光屏远离透镜移动，光屏上一定是倒立、放大的像
C．光屏靠近透镜移动，光屏上可能是倒立、缩小的像
D．光屏远离透镜移动，光屏上可能是倒立、缩小的像
14．（23-24八年级下·广东汕头·期末）（1）在“探究凸透镜成像的规律”实验中。
（1）让凸透镜正对平行光，调整凸透镜到光屏的距离，光屏上出现一个最小、最亮的光斑，如图甲所示，
则该凸透镜的焦距 cm；
（2）在组装器材时，将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛并调节烛焰、凸透镜、光屏的
中心在同一高度，这样做的目的是 ；
（3）如图乙所示，将凸透镜固定在50cm刻度线处，将点燃的蜡烛移动到35cm刻度线处，移动光屏，可
在光屏上得到一个清晰的 （选填“实”或“虚”）像，利用该成像规律制成的光学仪器是
（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）；（4）在如图乙所示的实验基础上，将点燃的蜡烛向左移动一段距离后，应将光屏适当向 （选填
“左”或“右”）移动才能在光屏上成清晰的像，且成的像的大小 （选填“变大”、“变小”或
“不变”）；
（5）实验过程中，由于蜡烛燃烧变短，烛焰在光屏上的像将向光屏的 （选填“上半部”或“下半
部”）移动。
15．（2024·江苏扬州·三模）在“探究凸透镜成像的规律”实验中，凸透镜的焦距为 。
（1）为使凸透镜所成的像位于光屏的中央，应调节烛焰和光屏的中心位于凸透镜的 上。如图甲所
示，若不移动蜡烛和凸透镜的位置，要在光屏上得到清晰的像，应将光屏向 调（选填“左”、
“右”“上”或“下”）；
（2）小红同学做“观察凸透镜成像”的实验时，进行了两次实验，如乙图所示，在实验1中，她能在凸
透镜的另一侧的光屏上观察到倒立、放大的“烛焰”；实验2中，她通过凸透镜能观察到正立、放大的
“烛焰”。则该同学在实验1中使用的凸透镜的焦距 （选填“大于”“小于”或“等于”）实验2
中使用的凸透镜的焦距；
（3）图甲中凸透镜不动，移动蜡烛到 之间时，按 （A或B）方式观察到的像与在原透镜
位置正确放置一块薄玻璃板，在蜡烛一侧透过玻璃板观察到的像比较，在“正倒”、“大小”“虚实”
三个方面 。
A．有一个方面相同，两个方面不同
B．三个方面都不同
C．三个方面都相同
D．有两个方面相同，一个方面不同
