透镜及其应用 专题分层练
类型一 物距、像距大小与成像大小的关系
1．小明做“探究凸透镜成像的规律”实验时,所用凸透镜的焦距为f,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,则烛焰位于a点时,屏上出现的实像最
(选填“大”或“小”),烛焰位于 (选填“a”“b”“c”或“d”)点时,成正立、放大的虚像。
【答案】小；d
【解析】图中a点处,u>2f,成倒立、缩小的实像; b、c点处,f<u<u<2f,成倒立、放大的实像,由于凸
a c b
透镜成实像时,物距越大,像距越小、像越小,故蜡烛在c点时所成实像最大,同理可知蜡烛在a点时所
成实像最小; d点处,u<f,成正立、放大的虚像。
d
2．在做凸透镜成像实验时,将点燃的蜡烛沿着光具座,从凸透镜二倍焦距以外的某位置向焦点移动。
在此过程中,像的大小及像距的变化情况是( )
A．像和像距都逐渐变大 B．像和像距都逐渐变小
C．像逐渐变大,像距逐渐变小 D．像逐渐变小,像距逐渐变大
【答案】A
【解析】当物距大于一倍焦距f时,凸透镜成倒立的实像,且物距越小,像距越大,成的像也越大;所以将
蜡烛从二倍焦距外的地方逐渐向凸透镜的焦点靠近的过程中,像距逐渐变大,像逐渐变大。
3．一凸透镜的焦距为15 cm,将点燃的蜡烛从离凸透镜40 cm处沿主光轴移到20 cm处的过程中,像
的大小和像距的变化情况是(B A)
A．像变大,像距变大 B．像变小,像距变小
C．像变大,像距变小 D．像变小,像距变大
【答案】A
【解析】凸透镜的焦距是15 cm,将点燃的蜡烛从离凸透镜40 cm处移到20 cm处的过程中,物距始终
大于焦距,因此凸透镜成实像,由于物距减小,则像距变大,像变大。
4．在“探究凸透镜成像规律”时,开始时烛焰在光屏上成缩小的像,接着把物距调整为刚才的一半,
移动光屏使烛焰在光屏上成像,此时的像( )
A．是放大的 B．是缩小的 C．是等大的 D．以上三种都有可能
【答案】D
【解析】在“探究凸透镜成像规律”时,开始时烛焰在光屏上成缩小的像,此时物距大于二倍焦距
(u>2f),接着把物距调整为刚才的一半,则此时的物距应大于焦距(u'>f);若此时的物距大于二倍焦距时,
成的是倒立、缩小的实像;若此时的物距等于二倍焦距时,成的是倒立、等大的实像;若此时的物距在一倍焦距和二倍焦距之间时,成的是倒立、放大的实像;由此可知,光屏上的像可能是放大的,可能是缩
小的,也可能是等大的,故D正确。
5．用凸透镜成像时，定义像与物的大小之比为“放大率”，则在物体成像的情况下（ ）
A．物距一定时，焦距越小放大率越大
B．物距一定时，焦距越大放大率越大
C．焦距一定时，物体离透镜越近放大率越大
D．焦距一定时，物体离同侧焦点越近放大率越大
【答案】D
【解析】：A、由凸透镜成像公式可得 ，而像与物的大小之比等于像距与物距之比，所以
“放大率”k= ，由此可知，物距一定时，焦距越小放大率越小，故A错误；
B、若物距小于焦距，物距一定时，焦距越大放大率越小，故B错误；
C、焦距一定时，若物距小于焦距，物体离透镜越近放大率越小，故C错误；
D、焦距一定时，物体离同侧焦点越近放大率越大，故D正确．
类型二 “物近像远像变大”“物远像近像变小”的应用
6．近年来流行一种“自拍神器”给旅行者自拍带来方便,如图所示,与直接拿手机自拍相比,利用
“自拍神器”可以(B D)
A．增大像距 B．增大像的大小 C．缩短景物到镜头距离 D．增大取景范围
【答案】D
【解析】凸透镜成实像时,物距越大,像距越小,像越小。“自拍神器”与直接拿手机自拍相比,利用自
拍杆可以增大物距,减小像距,减小人像的大小,从而增大取景范围,取得更好的拍摄效果,故D正
确,A、B、C错误。
7．在“探究凸透镜成像的规律”的实验中,所用凸透镜焦距为10 cm,当蜡烛从如图所示的A位置逐
渐移到B位置的过程中,像距及其像的变化情况是( )
A．像距增大,像变大 B．像距减小,像变大C．像距减小,像变小 D．像距增大,像变小
【答案】A
【解析】凸透镜的焦距是10 cm,将点燃的蜡烛从A位置逐渐移到B位置的过程中,由于物距减小,则
像距变大,像变大。
8．在“探究凸透镜成像的规律”的实验中,凸透镜焦距为10 cm,把蜡烛放在凸透镜前18 cm处,光屏
上可承接到烛焰放大、倒立、清晰的实像,然后保持凸透镜位置不变,将蜡烛缓慢向凸透镜靠近,最终
停在距凸透镜12 cm处,为在光屏上得到烛焰清晰的实像,则光屏的移动方向和光屏上所得到像的大
小变化分别是( )
A．靠近凸透镜,变大 B．远离凸透镜,变大
C．靠近凸透镜,变小 D．远离凸透镜,变小
【答案】B
【解析】凸透镜焦距为10 cm,最终停在距凸透镜12 cm处,u>f,在蜡烛移动过程中凸透镜成实像,保持
凸透镜位置不变,将蜡烛缓慢向凸透镜靠近,物距减小,则像距增大,像变大,即光屏需向远离透镜的方
向移动,并且光屏上的像会变大。
9．为保护人民的安全,满足城市治安防控和管理的需要,国家在公共聚集地区安装了先进的360°高清
摄像头,它的像距几乎不变,但镜头的功能类似于人眼睛的晶状体,焦距可以调节,如图所示,某犯罪嫌
疑人在成像板上已经成清晰的像,此时镜头的焦点在F处,在监控此人的过程中(该人在成像板上的像
保持清晰),下列说法正确的是 ( )
A．如果该人远离镜头,镜头的焦点可能变在b点
B．如果该人远离镜头,镜头的焦距会变短
C．如果该人靠近镜头,镜头的聚光能力会减弱
D．如果该人靠近镜头,镜头的焦点可能变在b点
【答案】D
【解析】如果该人远离镜头,物距变大,像距要相对变小,不改变镜头和成像板之间的距离,则应通过增
大凸透镜的焦距,来使像距相对变小,才能在屏上得到清晰的像,所以镜头的焦点将可能变在c点,故
A、B错误;如果该人靠近镜头,物距减小,像距要相对增大,不改变镜头和成像板之间的距离时,则应通
过减小凸透镜的焦距,来使像距相对变大,才能在屏上得到清晰的像,所以镜头的焦点可能变在a、b点,
此时镜头的聚光能力增强,故C错误,D正确。
类型三 凸透镜焦距的判定
10．用手机看视频,图像太小,屏幕放大器(凸透镜)来帮忙,小明通过透镜可看到放大了的图像,如图所
示,手机距离透镜15 cm,凸透镜的焦距可能为(B A)A．20 cm B．15 cm C．10 cm D．5 cm
【答案】A
【解析】由图可知,凸透镜成正立、放大的虚像,所以u<f,所以f>15 cm。B、C、D均不符合题意,A
符合题意。
11．在“探究凸透镜成像的规律”时,当烛焰离透镜14 cm时成放大的实像,当烛焰离透镜8 cm时成
放大的虚像,则这个透镜的焦距可能是( )
A．4 cm B．7 cm C．10 cm D．16 cm
【答案】C
【解析】当烛焰离透镜14 cm时,得放大的实像,则物体在一倍焦距和二倍焦距之间,即2f>14 cm>f,所
以7 cm<f<14 cm;当烛焰离透镜8 cm时成的是放大的虚像,则物体在一倍焦距以内,即8 cm<f。综上
所述8 cm<f<14 cm,C符合题意。
12．当物体放在凸透镜前15 cm处,在透镜另一侧离透镜10 cm的光屏上成像,则该凸透镜的焦距(
)
A．小于10 cm B．大于10 cm C．小于15 cm D．大于15 cm
【答案】A
【解析】将物体放在凸透镜前15 cm处,在距透镜10 cm处的光屏上成像,物距大于像距,此时像是倒
立、缩小的实像,则15 cm>2f、2f>10 cm>f,解得7.5 cm>f>5 cm。
13．某同学在做透镜成像的实验时,将一支点燃的蜡烛放在距离透镜20 cm的地方,当它向透镜移动
时,其倒立的像移动速度大于蜡烛移动速度,则可判断此透镜( )
A．是凸透镜,焦距为20 cm B．是凸透镜,焦距可能为15 cm
C．是凸透镜,焦距为10 cm D．是凹透镜,焦距可能为15 cm
【答案】B
【解析】蜡烛经透镜成倒立的像,说明此透镜一定是凸透镜,故D错误;蜡烛放在距离透镜20 cm的地
方,当它向透镜移动时,其倒立的像移动速度大于蜡烛移动速度,说明蜡烛在凸透镜的一倍焦距和二倍
焦距之间,所以2f>20 cm>f,所以20 cm>f>10 cm。所以A、C错误,B正确。
14．在“探究凸透镜成像规律”的实验中,当光屏、透镜及烛焰的相对位置如图所示时,恰能在光屏
上得到一个清晰的像。由此判断这个凸透镜的焦距可能是( )
A．大于20 cm B．14 cm C．小于8 cm D．9 cm
【答案】D
【解析】由图可知:u=20 cm,v=16 cm,且u>v;由凸透镜成像规律可知:此时的像是倒立、缩小的实像;
则u=20 cm>2f,2f>16 cm>f,解得10 cm>f>8 cm。类型四 凸透镜成像规律在生活中的应用
15．如图所示,用手机摄像头(相当于凸透镜)扫描二维码向商家进行支付,给人们生活带来了许多方便。
扫码时,二维码应位于摄像头的 ,要使屏幕上二维码的像变小,只需将手机
(选填“靠近”或“远离”)二维码。
【答案】二倍焦距以外；远离
【解析】用手机摄像头扫描二维码和照相机的原理相同,即u>2f,成倒立、缩小的实像,所以二维码放
在摄像头二倍焦距以外的地方。要使屏幕上二维码的像变小,由凸透镜成实像的规律可知,应使像距
变小,物距增大,所以手机要远离二维码。
16．为加强交通管理和社会治安,临沂市安装了“海燕系统”,该系统具有跟踪、抓拍及人脸识别功
能。如图所示,系统摄像机的镜头是 透镜,拍摄时车辆和行人离镜头的距离应满足的条件是
。
【答案】凸；u>2f
【解析】摄像头的镜头相当于凸透镜,u>2f时,成倒立、缩小的实像。可应用于照相机和摄像头,拍摄
时车辆和行人离镜头的距离应满足的条件是u>2f。
17．当汽车经过十字路口时,监控摄像头就会拍下照片。摄像头相当于一个透镜,影像传感器相当于
光屏。下列说法正确的是( )
A．监控摄像头和近视眼镜的镜片都对光有会聚作用
B．拍照时,汽车位于摄像头二倍焦距以外
C．当汽车远离摄像头时,影像传感器上的像变大
D．影像传感器上成的是正立的虚像
【答案】B
【解析】监控摄像头相当于凸透镜,凸透镜对光线有会聚作用;近视眼镜的镜片是凹透镜,凹透镜对光
线有发散作用,故A错误;监控摄像头是利用物体在二倍焦距以外,成倒立、缩小实像的原理工作的,即
影像传感器上成的是倒立、缩小的实像,故B正确,D错误;凸透镜成实像时,物远像近像变小,则当汽
车远离摄像头时,影像传感器上的像变小,故C错误。
18．如图是爱动脑筋的小明用手机和透镜自制的简易投影仪,它能将手机上的画面放大投射到白墙
上。下列说法正确的是(CB )A．手机到透镜的距离应大于透镜的两倍焦距
B．墙上呈现的是手机画面的正立、放大的虚像
C．制作简易投影仪的透镜,可以制作老花镜镜片
D．要使墙上的像变大,应增大手机与透镜间的距离
【答案】C
【解析】根据投影仪成像的原理可知,手机到透镜的距离应大于一倍焦距,小于二倍焦距,故A错误;投
影仪成的像是倒立、放大的实像,故B错误;投影仪利用凸透镜成像的规律,老花镜镜片也是凸透镜,因
此,制作简易投影仪的透镜,可以制作老花镜镜片,故C正确;要使墙上的像变大,根据物近像远像变大
的规律可知,应减小手机与透镜间的距离,故D错误。
19．如图所示,站在对面的人(甲)可以通过放大镜看到手拿放大镜的人(乙)的放大的眼睛。对此,下列
说法正确的是( )
A．乙通过放大镜看到甲是倒立、缩小的实像
B．甲位于放大镜的焦距之内
C．乙通过放大镜看不清甲
D．甲距离放大镜一定在两倍焦距之内一倍焦距之外
【答案】C
【解析】甲同学通过放大镜看到了乙同学眼睛成正立、放大的虚像,那么放大镜与乙同学的距离一
定小于一倍焦距,由图可知,甲距离放大镜一定在两倍焦距以外,由凸透镜成像规律可知,u>2f时,成倒
立、缩小的实像,像距的范围在2f>v>f;所以,甲通过放大镜(凸透镜)成倒立、缩小的实像,但像距的范
围在2f>v>f,而乙位于放大镜的焦距之内,所以乙通过放大镜看不清甲,故C正确,A、B、D错误。
20．老奶奶用放大镜看报纸时,为了看到更大的清晰的像,她常常这样做(B A)
A．报纸与眼睛不动,放大镜离报纸远一些 B．报纸与眼睛不动,放大镜离报纸近一些
C．报纸与放大镜不动,眼睛离报纸远一些 D．报纸与放大镜不动,眼睛离报纸近一些
【答案】A
【解析】根据凸透镜的成像规律可知,物距在一倍焦距内时,凸透镜成放大、正立的虚像,离焦点越远时,像越大,故应保持报纸与眼睛不动,放大镜离报纸远一些。
21．如图所示,早期照相馆里摄影师取景时看到的像是倒立的。有几位同学对此现象展开了讨论:
甲:将照相机靠近两位照相的人,可以看到两位照相人的全身像。
乙:调整相机和两位照相人之间的距离,人像变小时,应减小相机镜头和胶片之间的距离。
丙:要使人像更亮,必须在两位照相的人身后进行“补光”。
丁:现在的相机利用光学或电子技术,把倒立的像转变成正立的,便于观察。
这些说法正确的是( )
A．甲与乙 B．甲与丙 C．乙与丁 D．丙与丁
【答案】C
【解析】甲、乙:若要照全身像,是要把成的像变小点,则必须使物距变大,所以应增大相机和两位照相
人之间的距离,物距增大后,像距跟着变小,故乙正确,甲错误。丙:“补光”可以使照片更亮,但若要在两
位照相的人身后进行“补光”,则像的背景更亮,而不是人像更亮,故丙错误。丁:现在的相机利用光学
或电子技术,把倒立的像转变成正立的,便于观察,故丁正确。
22．用普通照相机拍照时，要按被照物体距相机镜头的远近进行“调焦”，使用起来不太便捷．有
一种“傻瓜”相机，只要把想拍摄的景物全部纳入取景器内，不论远处还是近处的物体，在照片上
都比较清晰，从而使拍照的过程变得十分快捷．这种“傻瓜”相机不用“调焦”的奥秘是（ ）
A．采用了长焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相差不大
B．采用了短焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相差不大
C．采用了长焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相同
D．采用了短焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相同
【答案】B
【解析】简易“傻瓜”照相机镜头的焦距不能改变，暗箱长度也不能改变．拍照时只要把景物全部
纳入取景器内，无论物距如何变化，都能拍出比较清晰的照片，这主要是因为这种照相机的焦距小
物距都远大于2倍焦距，像距接近焦距，这样远近不同的物体成像的位置相差不大，所以不用调节．
通过以上分析，只有选项B是正确的．
类型五 探究凸透镜成像规律
23．（2021黄石）在探究“凸透镜成像的规律”的实验中，光具座上各元件位置如图所示，此时在
光屏上恰好成一个清晰的像，则下列说法正确的是（ ）A．若将蜡烛远离凸透镜，则应将光屏靠近凸透镜才能得到清晰的像，且像逐渐变大
B．若保持凸透镜位置不变，将蜡烛放在刻度线45cm处，适当移动光屏，也能在光屏上得到一个
清晰的像
C．若在蜡烛和凸透镜之间放一个近视眼镜，则光屏应靠近凸透镜才能得到清晰的像
D．图中此时成像原理与显微镜物镜的成像原理相同
【答案】D
【解析】A、成实像时的动态变化规律是：物远像近像变小，则若将蜡烛远离凸透镜，则应将光屏
靠近凸透镜才能得到清晰的像，且像逐渐变小，故A错误；
BD、由图可知，物距小于像距，成倒立放大的实像，显微镜物镜成倒立、放大的实像，原理相同；
此时f＜u＜2f，v＞2f，即f＜15.0cm＜2f，30.0cm＞2f，则7.5cm＜f＜15.0cm，当将蜡烛放在刻度
线45cm处时u＝5.0cm，此时u＜f时，成正立、放大的虚像，虚像不能在光屏上承接，故B错误，
D正确；
C、若在蜡烛和凸透镜之间放一个近视眼镜，近视眼镜是凹透镜，对光线具有发散作用，像会推迟
会聚，则光屏应远离凸透镜才能得到清晰的像，故C错误。
24．在“探究凸透镜成像特点”的实验中,将凸透镜固定在光具座上50 cm刻度线处不动,移动蜡烛
和光屏至如图所示位置时,光屏上承接到清晰的像。
(1)该凸透镜的焦距为 cm。
(2)将远视眼镜的镜片放在蜡烛和透镜之间适当位置,此时应将光屏向 (选填“左”或
“右”)移动,才能再次承接到清晰的像。
(3)取走镜片,将蜡烛向左移动一段距离后,应将光屏移至 (选填序号)范围内才能承接到
清晰的像。
A．50~65 cm B．65~80 cm C．80~95 cm
(4)将蜡烛移到37 cm刻度线上,观察到的像是 (选填“倒立”或“正立”)的。
【答案】(1)15 (2)左 (3)B (4)正立
【解析】(1)根据图可知,烛焰距凸透镜u=50 cm-20 cm=30 cm时,移动光屏至某一位置,在光屏上承接
到清晰的像,此时像距v=80 cm-50 cm=30 cm=u=2f,所以f=15 cm。
(2)将远视眼镜的镜片放在蜡烛和透镜之间适当位置,对光线能够起到提前会聚的作用,此时应将光屏
向左移动,才能再次承接到清晰的像。
(3)取走镜片,将蜡烛向左移动一段距离后,此时物距大于2倍焦距,像距应在2倍焦距与1倍焦距之间,
凸透镜在50 cm处,应将光屏移至65~80 cm范围内才能承接到清晰的像,故选B。(4)将蜡烛移到37 cm刻度线上,u'=50 cm-37 cm=13 cm<f,凸透镜成正立、放大的虚像,应用于放大镜
和老花镜。
25．小明用一个焦距为10 cm的凸透镜探究凸透镜的成像规律,当装置如图甲所示时,烛焰在光屏上
成清晰的像。
(1)图甲中光屏离凸透镜的距离可能是 (填序号)。
A．28 cm B．18 cm C．8 cm
(2)保持凸透镜的位置不变,将蜡烛向左调节一段距离后,要想在光屏上成清晰的像,应将光屏向
(选填“左”或“右”)调节。
(3)若步骤(2)中未调节光屏的位置,则需在凸透镜前加一个 (选填“凸”或“凹”)透镜,才能在
光屏上得到清晰倒立的像。
(4)若将印有字母“F”的纸片(图乙)放在离凸透镜5 cm的地方,我们能看到的清晰的像是丙图中的
(填序号)。
【答案】(1)B (2)左 (3)凹 (4)A
【解析】(1)由图可知,此时的像是倒立、缩小的实像,像在一倍焦距和二倍焦距之间,故像距大于10
cm小于20 cm,选B。
(2)将蜡烛向左调节一段距离后,物距变大,则像距减小,要想在光屏上成清晰的像,应将光屏向左调节。
(3)步骤(2)中未调节光屏的位置,成像在光屏和凸透镜之间,则需在凸透镜前加一个凹透镜,才能在光屏
上得到清晰倒立的实像。
(4)若将印有字母“F”的纸片放在离凸透镜5 cm的地方,物距小于焦距,成正立、放大的虚像,故选A。
26．小华进行“探究凸透镜成像规律”的实验,如图所示,实验桌上备有带支架的蜡烛、光屏、两个
焦距不同的凸透镜A和凸透镜B、平行光光源(接通电源后可发出平行光)、光具座等器材。
(1)小华首先测量凸透镜A的焦距:将凸透镜A固定在光具座上50 cm刻度线处,平行光光源发出平行于透镜主光轴的平行光照射到凸透镜A上,在透镜另一侧移动光屏直到光屏上的光斑最小,如图甲所
示,凸透镜A的焦距f= cm;
1
(2)如图乙所示,保持凸透镜A位置不变,将点燃的蜡烛放在光具座上35 cm刻度线处时,移动光屏,在光
屏上可以得到烛焰 、 的 像(选填“正立”“倒立”“放大”“缩小”
“虚”“实”);此成像特点常应用在 (选填“放大镜”“照相机”或“幻灯机”)上;
(3)保持蜡烛位置不变,小华用焦距为f 的凸透镜B替换凸透镜A,将凸透镜B固定在光具座上50 cm
2
刻度线处。通过移动光屏,在光屏上得到烛焰倒立、缩小的像。由此现象可以判断:凸透镜A和凸透
镜B的焦距大小关系为f f(选填“小于”或“大于”)。
1 2
【答案】(1)10.0 (2)倒立；放大；实；幻灯机 (3)大于
【解析】(1)由图甲知,光斑到凸透镜的距离为10.0 cm,所以凸透镜A的焦距为f=10.0 cm;(2)如图乙
1
所示,保持凸透镜A位置不变,将点燃的蜡烛放在光具座上 35 cm刻度线处时,此时的物距为50.0
cm-35.0 cm=15.0 cm,物体处于一倍焦距和二倍焦距之间,移动光屏,此时应该能成一个倒立、放大的
实像,幻灯机、投影仪都是根据这个原理制成的;(3)蜡烛和凸透镜的位置不变,凸透镜A成放大的实像,
说明此时物距处于一倍和二倍焦距之间;凸透镜B成缩小的实像,说明物距大于二倍焦距。因此凸透
镜B的焦距小于凸透镜A的焦距。
27．在“探究凸透镜成像规律”的实验中:
(1)如图甲,平行光正对凸透镜照射,光屏上出现一个最小最亮的光斑,则凸透镜的焦距为
cm;实验前应调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度上,目的是 。
甲 乙 丙
(2)实验过程中,当蜡烛与凸透镜的距离如图乙所示时,在光屏上可得到一个清晰的倒立、
的实像,生活中利用这个规律制成的光学仪器是 。紧接着,小芊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。
(3)小芊同学把蜡烛往左移动10 cm,光屏上的像变得模糊。要想使像变清晰,光屏应向
(选填“左”或“右”)适当移动。撤掉光屏后,眼睛从光屏一侧望向凸透镜(如图所示),
(选填“能”或“不能”)观察到蜡烛的像。由于实验时间较长,蜡烛变短,烛焰的像在光屏上的位置会
向 (选填“上”或“下”)方移动。
(4)如图丙,在烛焰和凸透镜之间放一副眼镜,发现光屏上的像由清晰变模糊了,将光屏向透镜移动适当
距离后光屏上再次呈现清晰的像,则该眼镜是 (选填“近视”或“远视”)眼镜。
【答案】(1)10.0；使像成在光屏的中央 (2)放大；投影仪；完整 (3)左；能；上 (4)远视
【解析】(1)由图甲知,焦点到凸透镜的距离为20.0 cm-10.0 cm=10.0 cm,所以凸透镜的焦距为f=10.0cm;为了使像成在光屏中心,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)由图乙
知,当蜡烛在刻度尺的10 cm处,u=25 cm-10 cm=15 cm,2f>u>f,凸透镜成倒立放大的实像;挡住透镜下
半部分,上半部分仍能折射光线成像,所以光屏上所成的像是完整的,只是会聚光线比原来变少,像变暗
了。(3)把蜡烛往左移动10 cm,物距变大,像距变小,光屏应向左移动;眼睛在光屏处观察时,像在视网膜
上成像,人能看到像,蜡烛变短时,像向上移动。(4)将一副眼镜放在蜡烛和凸透镜之间,结果,光屏上原
来清晰的像变模糊了,他只将光屏向靠近凸透镜的方向移动适当距离时,又在光屏上观察到蜡烛清晰
的像,说明提前成像了,故放置的是使光线会聚的凸透镜,这种眼镜是用来矫正远视眼的。
28．（2021苏州）用蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上进行“探究凸透镜成像规律”的实验。
（1）当蜡烛、凸透镜、光屏在光具座标尺上位置如图时，在光屏上能成 、缩小的实像。
生活中的 （照相机/放大镜/幻灯机）就是利用这个原理制成的；
（2）这个凸透镜的焦距可能是 ：
A．8cm B．12cm C．16cm D．20cm
（3）若仅将图中凸透镜移动到刻度值为 cm处，光屏上可再次呈现一个清晰的像；
（4）若仅将图中光屏向右移动一小段距离，在凸透镜和烛焰之间放置一个合适的 （近
视/远视）眼镜，可使光屏上再次得到烛焰清晰的像。
【答案】（1）倒立；照相机；（2）B；（3）40；（4）近视。有
【解析】（1）当烛焰、凸透镜、光屏在光具座标尺上位置如图所示时，光屏上出现一个清晰倒立
的实像，此时物距大于像距，成缩小的实像，是照相机的原理；
（2）此时物距为50cm﹣20cm＝30cm，此时u＞2f，即30cm＞2f﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
像距v＝70cm﹣50cm＝20cm，此时2f＞20cm＞f﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
综合①②得10cm＜f＜15cm，故选B；
（3）蜡烛与光屏在光具座上的位置不动，要在光屏上再次得到清晰的像，此时的像距 v′＝30cm
（即此时的像距与原来的物距相等），根据光路的可逆性，此时的物距 u′＝v＝20cm，所以此时凸
透镜的位置在20cm+20cm＝40cm处，蜡烛位于1倍焦距和2倍焦距之间，所以成倒立、放大的实
像；
（4）仅将图中光屏向右移动一小段距离，在凸透镜和烛焰之间放置一个合适的凹透镜即近视眼镜，
使光线延迟会聚。
29．（2021武汉）某同学用蜡烛、凸透镜和光屏等器材探究凸透镜成像的规律。（1）用焦距为10cm的凸透镜进行实验，蜡烛和凸透镜放置在如图甲所示的位置，将光屏移动到图
示位置时，光屏上得到烛焰清晰的、 、 立的实像。
（2）保持凸透镜和光屏的位置不变，换用焦距为20cm的凸透镜继续实验，下列说法正确的是
（填序号）。
①向左移动蜡烛，可以在光屏上得到烛焰缩小的清晰的实像
②向左移动蜡烛，可以在光屏上得到烛焰放大的清晰的实像
③向右移动蜡烛，可以在光屏上得到烛焰放大的清晰的实像
④无论怎样移动蜡烛，在光屏上都得不到烛焰的清晰的像
（3）如图乙所示，F表示凸透镜的焦点，S表示烛焰，S′表示S经凸透镜所成的像，请在图乙中画
出入射光线SA经过凸透镜之后的光线。
【答案】（1）缩小；倒；（2）④；
（3）如图所示 。
【解析】（1）由图可知，物距大于像距，成的是倒立、缩小的实像，其应用是照相机；
（2）由题意可知，透镜焦距：f ＝10cm，原来蜡烛通过凸透镜成的是倒立、缩小的实像，根据凸
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透镜成像规律可知像距v：f＜v＜2f，所以v＜20cm；
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把凸透镜换成一个焦距为f 的凸透镜：f＝20cm，
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保持凸透镜和光屏的位置不变，即若能在光屏上成像，像距仍然是 v，此时，f ＜v＜2f ，需v＞
2 2
20cm，这与原来的v＜20cm相矛盾；
所以无论怎样移动蜡烛的位置，都不能在光屏上成实像；故选：④；
（3）通过凸透镜光心的光不改变传播方向，虚像是折射光线的反向延长线的焦点，所以凸透镜的
位置及SA的折射光线如答案图所示。
