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5.3 凸透镜成像的规律
【基础巩固】
1．（2021兰州）小美做探究凸透镜成像规律的实验，将烛焰、凸透镜和光屏移到如图所示的位置
时，恰能在光屏中央得到一个清晰的像，跟这一成像原理相同的光学仪器是 （选填“照
相机”、“投影仪”或“放大镜”），若要使光屏上的像变大，小美应将蜡烛和光屏都向
（选填“左”或“右”）移动。
2．（2021荆门）小华同学将一凸透镜正对一束平行光，可得到一个很小、很亮的光斑如图甲所示，
该凸透镜的焦距为 cm。将该凸透镜、蜡烛和光屏按图乙所示安装到光具座上，在光屏上可
观察到清晰倒立 （选填“放大”“缩小”或“等大”）的像，我们生活中的 （选
填“放大镜”、“近视眼镜”或“照相机”）就是遵循了凸透镜的这一成像规律。把凸透镜换成薄
玻璃板，在蜡烛一侧观察玻璃板也能看到一个 （选填“放大”“缩小”或“等大”）的蜡
烛的像。
3．（2021大庆）在“探究凸透镜成像规律”实验中，所选凸透镜的焦距为10.0cm。
（1）当点燃的蜡烛、凸透镜和光屏处在图中所示位置时，光屏上呈现了烛焰清晰的像，像的性质
是倒立的 （选填“放大”或“缩小”）的实像， （选填“照相机”或“投影仪”或
“放大镜”）就是根据这一原理工作的；
1（2）若将蜡烛和光屏对调，光屏上 （选填“能”或“不能”）呈现烛焰清晰的像；
（3）若用不透明纸片将凸透镜的镜面遮挡住一小部分，此时光屏上 （选填
“烛焰的像不完整”或“会有纸片的像”或“烛焰的像变暗了些”）。
4．在“探究凸透镜成像规律”的实验中:
甲
（1）如图甲所示,调节烛焰、 和光屏中心,使之在一条与光具座平行的直线上;
（2）实验时,蜡烛随着燃烧而变短,光屏上的像向 (选填“上”或“下”)移动;
（3）点燃的蜡烛分别放在a,b,c,d四个不同位置,如图乙所示,其中蜡烛放在 处所得到的实像
最小;
（4）放在 处得到正立的虚像;在 处的成像规律是放大镜的原理;
（5）照相机的镜头相当于一个凸透镜,如图丙是我国海监人员正在用一台可变焦距的相机拍摄钓鱼
岛,如果要让像更大一些,镜头焦距应该调得 一些(选填“大”或“小”).
乙 丙
5．（2021哈尔滨）在做“凸透镜成像的规律”实验时，如图所示：
（1）小明用发出平行光的手电筒正对凸透镜照射，移动光屏到图甲位置时，光屏上出现了最小最
亮的光斑，这说明凸透镜对光有 （选填“会聚”或“发散”）作用，此凸透镜的焦距是
cm。
（2）实验中出现如图乙所示的实像，他判断此像是实像的依据应是 ，
请你列举一例此成像规律在生活中的应用 。
2（3）在（2）的基础上，保持蜡烛、光屏不动，向右缓慢移动凸透镜直到光屏上又出现烛焰的像，
此时成像的情况是 。
6．（2021青海）一凸透镜的焦距为12cm，将点燃的蜡烛从离凸透镜30cm处沿主光轴移到15cm
处的过程中，像的大小和像距的变化情况是（ ）
A．像变小，像距变小 B．像变大，像距变大
C．像变大，像距变小 D．像变小，像距变大
7．（2021眉山）在探究“凸透镜成像规律”的实验中，已知凸透镜的焦距为10cm。如图所示，凸
透镜固定在光具座的50cm刻线处，通过移动蜡烛和调节光屏的位置来进行探究实验。下列说法中
正确的是（ ）
A．将蜡烛移到10cm刻线处，光屏上呈现倒立放大的实像
B．将蜡烛移到45cm刻线处，光屏上呈现正立放大的虚像
C．将蜡烛移到35cm刻线处，成像特点与照相机成像特点相同
D．将蜡烛从10cm刻线处移向40cm刻线处的过程中，光屏上呈现的像会变大
8．（2021荆州）在探究凸透镜成像规律的实验中，移动光屏距透镜 20cm时，在光屏上正好得到
烛焰清晰放大的像。则（ ）
A．蜡烛距透镜的距离大于20cm B．凸透镜的焦距大于10cm
C．投影仪应用了该次实验的成像规律 D．照相机应用了该次实验的成像规律
9．小明用凸透镜先后两次观察书本上的字,看到如图所示两种情景.以下说法中正确的是( )
A．甲图中成的是实像;乙图中成的是虚像
B．甲图中书本在凸透镜2倍焦距以外;乙图中书本在凸透镜2倍焦距以内
C．甲图中凸透镜靠近书本,所成的像变小;乙图中凸透镜远离书本,所成的像也变小
3D．甲图中成像规律可应用于投影仪;乙图中成像规律可应用于照相机
10．艾力同学在做“研究凸透镜成像规律”的实验,当他把蜡烛移到距离透镜34 cm的地方时,在光屏
上观察到如图所示的像,则该凸透镜的焦距可能是( )
A．10 cm B．20 cm C．30 cm D．40 cm
11．（2021江西）小明同学在探究凸透镜成像规律时，把蜡烛和凸透镜固定在如图所示位置，移动
光具座上的光屏得到一清晰像（光屏未画出），则该透镜的焦距可能是（ ）
A．10cm B．20cm C．30cm D．40cm
12．（多选）张晨在做研究凸透镜成像的实验时,保持凸透镜位置不变,如图所示,先后使烛焰位于
a、b、c、d四点,并分别调整光屏的位置。实验后,他归纳出以下说法，其中正确的是（ ）
A．烛焰位于a点时，屏上出现的实像最小
B．烛焰位于b点时，成放大的实像
C．烛焰位于c点时，屏上出现的实像最大
D．烛焰位于d点时，成放大的实像
13．在观察凸透镜成像的实验中，把物体从距凸透镜2倍焦距之外逐渐向凸透镜靠拢的过程中，光
屏上所成的像将（ ）
A．一直变大 B．一直变小 C．先变大后变小 D．先变小后变大
14．一个物体在凸透镜前的主光轴上，在凸透镜另一侧的光屏上形成该物体的明亮、清晰的实像，
当用不透光的物体遮住凸透镜的上半部分后，物体此时在光屏上形成的像是（ ）
A．只有上半部分，亮度不变 B．只有下半部分，亮度不变
C．与原来相同，亮度不变 D．与原来相同，亮度变暗
415．小明在做“凸透镜成像”实验时，将点燃的蜡烛放在凸透镜前 20 cm处，在透镜另一侧的光屏
上观察到缩小的像。小明又把点燃的蜡烛置于原来的光屏处，则所成像的性质是（ ）
A．倒立放大的实像 B．正立放大的虚像
C．倒立缩小的实像 D．倒立等大的实像
16．在凸透镜2倍焦距以外的地方，沿主光轴方向平放一根粗细均匀的棒 AB，如图所示，则形成
的像A′B′为（ ）
A．比实物短，且B′端比A′端粗 B．比实物短，且A′端比B′端粗
C．比实物长，且B′端比A′端粗 D．比实物长，且A′端比B′端粗
【能力提升】
17．将一物体分别放在甲、乙两凸透镜前相等距离处,通过甲透镜成缩小的像.通过乙透镜成等大的
像.由此可推断:所成的 (选填“都是实像”“都是虚像”或“一个是实像、一个是虚像”),
甲透镜的焦距 (选填“小于”“等于”或“大于”)乙透镜的焦距.
18．如图所示,在鉴定文物时,考古学家常用放大镜观察文物的细微部分,这时他看到的是 、
的虚像.如果在文物上有两条裂纹,其夹角是5°.要想看到的像更大些,应该将放大镜离裂纹稍微
些.若放大镜的放大倍数是10倍,则他看到的裂纹夹角是 度.
19．（2021大连）某同学探究“物距大于二倍焦距时，凸透镜成像的虚实、正倒和大小”，实验器
材有：光具座（光具座上的刻度尺范围是0～80cm）、两个焦距均为10cm而口径大小不同的凸透
镜、光屏、蜡烛、火柴。
（1）选择口径 （选填“大”或“小”）的凸透镜做实验比较好。
（2）实验装置如图甲所示，点燃蜡烛，调整烛焰、凸透镜和光屏的中心大致在
5上。
（3）实验中，该同学判断烛焰的像是实像，证据是 ；他判断烛焰的像是倒立
的，那么像是图乙中的 （选填“A”、“B”或“C”）。
（4）收集的实验信息如表：
凸透镜的焦距f＝10cm
实验次数 物距u/cm 像的虚实 像的正倒 像的大小 像距v/cm
1 25.00 实像 倒立 缩小 16.67
2 30.00 实像 倒立 缩小 15.00
3 35.00 实像 倒立 缩小 14.00
分析表中信息，可以得出的探究结论是： 。
（5）从实验中发现，当物距逐渐变大时，像距逐渐变小。该同学利用本实验器材进一步探究“物
距大于凸透镜二倍焦距时，像距与物距的关系”，预设的物距分别为 25cm、30cm、35cm、40cm、
45cm、50cm，按照这些预设值进行实验，对应的数据能否收集全，请说明理由：
。
20．（2021东营）如图所示，小明同学在探究凸透镜成像的规律时，记录并绘制了物距u和像距v
之间的关系图象。下列说法正确的是（ ）
A．凸透镜焦距为20cm
B．物距为5cm时，可以通过移动光屏承接到清晰的像
C．物距为15cm时，成放大的像，根据这一原理可以制成投影仪
D．物距由15cm增大到30cm的过程中，在光屏上看到的像一直是变大的
21．（2021常德）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当点燃的蜡烛、凸透镜及光屏处于如图所
示的位置时，在光屏上得到烛焰清晰的像。下列说法中正确的是（ ）
6A．该凸透镜的焦距范围为7.5cm＜f＜15cm
B．光屏上成倒立、放大的实像
C．透镜不动，蜡烛向右移动，光屏向左移动，可再次得到清晰的像
D．蜡烛和光屏不动，移动凸透镜到适当位置，光屏上可再次得到清晰的缩小的像
22．在“探究凸透镜成像规律”的实验中,当烛焰离凸透镜的距离小于焦距时,眼睛通过透镜观察到
的虚像的情况是图中的 ( )
23．用水彩笔在磨砂电灯泡的侧面画一个你所喜欢的图案,然后接通电源,拿一个凸透镜在灯泡和白
墙之间移动,下列情况不可能发生的是 ( )
A．能在墙上看到倒立、缩小的所画图案的像
B．能在墙上看到倒立、放大的所画图案的像
C．只能在墙上看到放大的所画图案的像
D．不能在墙上看到所画图案的像
24．一物体放在凸透镜前 18 cm 处，在透镜另一侧 20 cm 处成一清晰像，则此透镜的焦距
（ ）
A．一定大于20 cm B．一定小于9 cm
C．一定在10 cm到8 cm之间 D．一定在9 cm到10 cm之间
25．在研究凸透镜成像实验时，当烛焰离透镜12 cm时成的是放大的实像，当烛焰离透镜7 cm时成
的是放大的虚像，则这个透镜的焦距不可能是下列的哪个值（ ）
A．8 cm B．10 cm C．11 cm D．14 cm
26．一物体沿凸透镜的主光轴移动，当物距为30 cm时，在凸透镜另一侧的光屏上得到一个放大的
实像，当物体移到物距为15 cm时，它的像一定是（ ）
A．放大的实像 B．缩小的实像
C．放大的虚像 D．缩小的虚像
7【拓展探究】
27．假期到了，公园里游人如织。其中四位游客在同一地点，分别用不同型号的甲、乙、丙、丁相
机（焦距不同），对着同一景物一亭子各拍了一张照片，如图A、B、C、D所示。我们可以判定：
照片 是用甲拍摄的，照片 是用丙拍摄的，照片 是用丁拍摄的，照片 是用乙拍
摄的。
28．小明站在同一位置用数码相机（焦距可改变）对着无锡著名景点——锡山先后拍摄了两张照片
甲和乙，如图所示，他产生了这样的疑问：物体通过凸透镜在光屏上所成像的大小与透镜的焦距有
何关系呢？小明对此进行了探究。
（1）小明找来了一些凸透镜，但不知道它们的焦距，请你为他提供一种测量透镜焦距的方法。
（2）测出凸透镜焦距后，小明先后选用了三个焦距分别为15cm、10cm、5cm的凸透镜，在保持物
距始终为35cm的情况下依次进行实验，发现所成的像越来越小，请你根据实验结果判断小明在拍
摄哪一张照片时照相机镜头的焦距较大。
（3）在探究过程中，小明总是让物距保持不变，请你说出他这样做的理由。
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