1. 在探究凸透镜成像的规律时，实验室应保持较（选填“亮”或“暗”）的环境，为了判断光屏上的像是否最清晰，需要移动光屏，观察像是否变模糊。

1. 暗 左右小范围

【分析】
探究凸透镜成像规律的实验中，观察光屏上的像时，环境亮度会影响像的清晰度：若环境较亮，周围光线会干扰对烛焰像的观察，因此实验室应保持较暗的环境。要判断光屏上的像是否最清晰，需小范围调整光屏位置：若像最清晰，稍微移动光屏就会变模糊，因此需要左右小范围移动光屏，通过观察像是否变模糊来确认最清晰的位置。
【解析】
1. 探究凸透镜成像时，暗环境可减少周围光线对烛焰像的干扰，使像更清晰，故填“暗”；
2. 为找到最清晰的像，需左右小范围移动光屏，若像变模糊，说明之前的位置是像最清晰的位置，故填“左右小范围”。
【答案】
暗；左右小范围
【知识点】
凸透镜成像实验、实验操作要点
【点评】
本题考查凸透镜成像规律实验的基本操作，属于基础知识点的识记与应用，难度较低，是实验题中的常见基础题型。
【难度系数】
0.6

2.（2023淮安模拟）在“探究凸透镜成像规律”的实验中：
(1)将蜡烛、和光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，调整蜡烛、凸透镜和光屏的高度，使烛焰、光屏的中心大致在凸透镜的，这样做的目的是。
(2)以下调整蜡烛、凸透镜、光屏高度的操作中，比较规范的是（填字母）。
A.将三者分散排列，然后用目测的方法调节
B.将三者靠拢，然后用目测的方法调节
C.以上都可以
(3)实验记录时，除了记录焦距、物距和像的性质外，还应记录。

2. (1)凸透镜 主光轴上 使像成在光屏的中央
(2)B (3)像距

【分析】本题考查探究凸透镜成像规律实验的基础操作与数据记录，解题思路如下：(1) 回忆实验装置组成，需将蜡烛、凸透镜、光屏依次放置；调整高度时，要让三者中心在同一高度，即凸透镜的主光轴上，目的是让像成在光屏中央便于观察。(2) 调节高度时，靠拢三者再目测调节更易对齐，分散排列误差大，据此选规范操作。(3) 实验记录需包含成像相关的关键数据，除焦距、物距、像的性质外，还需记录像距。
【解析】(1) 探究凸透镜成像规律的实验中，需将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上；点燃蜡烛后，调整三者高度，使烛焰、光屏的中心大致在凸透镜的主光轴上，这样做的目的是使像成在光屏的中央，便于观察像的性质。(2) 调整三者高度时，将三者靠拢后用目测方法调节，能更准确地使三者中心在同一高度，分散排列调节误差大，故规范操作选B。(3) 实验记录时，除焦距、物距、像的性质外，还需记录像距，因为像距是凸透镜成像规律中对应物距的重要参数。
【答案】(1)凸透镜；主光轴上；使像成在光屏的中央 (2)B (3)像距
【知识点】凸透镜成像规律实验；实验操作规范；实验数据记录
【点评】本题围绕探究凸透镜成像规律实验的基础要点命题，考查实验装置组装、高度调节、数据记录等核心内容，属于课本基础知识点，难度较低，学生易掌握。
【难度系数】0.8

3. 小芳在“探究凸透镜成像规律”实验中：

(1) 如图3-3-1甲所示，该透镜的焦距f= cm。
(2) 将蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上后，点燃蜡烛，在光屏上得到烛焰的像如图乙所示，若要让像成在光屏的中心位置，则可以将凸透镜向（选填“上”或“下”）移动，或者将蜡烛向（选填“上”或“下”）移动，或者将光屏向（选填“上”或“下”）移动。
(3) 如图丙所示，把蜡烛放在光具座上（选填“A”“B”“C”或“D”）点时，在光屏上能得到一个清晰放大的像。
(4) 再把蜡烛移到D点处，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，小芳的观察方法是。

3. (1)11.0
(2)下 上 上 (3)C
(4)虚 从凸透镜的右侧透过凸透镜去观察

【分析】
本题围绕“探究凸透镜成像规律”实验展开，分四小问：第(1)问用平行光聚焦法测焦距，需读取透镜和光屏的刻度计算差值；第(2)问根据像的位置，利用过光心光线的传播规律调整器材；第(3)问依据凸透镜成像规律，判断成放大实像的物距对应的点；第(4)问分析物距小于焦距时的成像特点及观察方法。
【解析】
(1) 平行于主光轴的光线经凸透镜后会聚到焦点，焦点与透镜的距离为焦距。由图甲可知，凸透镜在30.0cm刻度处，光屏在41.0cm刻度处，因此焦距$f=41.0\mathrm{cm}-30.0\mathrm{cm}=11.0\mathrm{cm}$。
(2) 图乙中像偏光屏上方，根据“过光心的光线传播方向不变”：要让像移到光屏中心，可将凸透镜向下移动；或蜡烛向上移动（像与物体位置相反，像偏上则物体需向上）；或光屏向上移动。
(3) 凸透镜成倒立放大实像的条件是物距满足$f＜u＜2f$。图丙中，B点在2f处，C点在F和2f之间（即$f＜u＜2f$），因此选C点。
(4) D点在焦点以内（$u＜f$），此时成正立、放大的虚像，虚像无法用光屏承接，需从凸透镜的右侧透过凸透镜观察该虚像。
【答案】
(1)11.0 (2)下 上 上 (3)C (4)虚 从凸透镜的右侧透过凸透镜去观察
【知识点】
凸透镜成像规律、焦距测量、实像与虚像
【点评】
本题为凸透镜成像规律的基础实验题，覆盖焦距测量、成像调整、不同物距的成像特点等核心考点，需熟练掌握成像规律及实验操作要点。
【难度系数】
0.5

4. 在“探究凸透镜成像规律”的实验中，按要求进行观察和测量，并将观测情况记录在下表中。（透镜焦距$f=10\ \mathrm{cm}$）
| 实验序号 | 物距$u/\mathrm{cm}$ | 像距$v/\mathrm{cm}$ | 像的性质 |
| --- | --- | --- | --- |
| 1 | 30 | 15 | 倒立、缩小、实像 |
| 2 | 20 | 20 | 倒立、等大、实像 |
| 3 | 18 | 23 | 倒立、放大、实像 |
| 4 | 15 | | 倒立、放大、实像 |
| 5 | 6 | | 正立、放大、虚像 |
(1)根据表中信息，试判断：当物距$u=25\ \mathrm{cm}$时，成倒立、的实像。
(2)根据折射现象中光路是的，得出第4次实验的像距$v=\_\_\_\_\_\_\mathrm{cm}$。
(3)第5次实验中，要观察到正立、放大的虚像，眼睛应与蜡烛在凸透镜的（选填“同”或“异”）侧。
(4)通过对实验数据的分析可得出，倍焦距处是成放大像与缩小像的分界点。

4. (1)缩小 (2)可逆 30
(3)异 (4)二

【分析】
首先明确凸透镜焦距$f=10\ \mathrm{cm}$，结合凸透镜成像规律、光路可逆原理等知识点，逐一分析各问题：
1. 判断物距与二倍焦距的关系，对应成像性质；
2. 利用光路可逆原理，由已知物距和像距推导未知像距；
3. 明确凸透镜成虚像时眼睛的观察位置；
4. 分析放大与缩小像的分界点。
【解析】
(1) 已知$f=10\ \mathrm{cm}$，则$2f=20\ \mathrm{cm}$，当物距$u=25\ \mathrm{cm}$时，$u＞2f$，根据凸透镜成像规律，此时成倒立、缩小的实像；
(2) 折射现象中光路是可逆的，实验1中物距$u=30\ \mathrm{cm}$对应像距$v=15\ \mathrm{cm}$，因此当物距$u=15\ \mathrm{cm}$时，像距$v=30\ \mathrm{cm}$；
(3) 凸透镜成正立、放大的虚像时，虚像与物体在透镜同侧，因此眼睛应与蜡烛在透镜的异侧才能观察到虚像；
(4) 由实验数据可知，当$u＞2f$时成缩小实像，$f＜u＜2f$时成放大实像，故二倍焦距处是成放大像与缩小像的分界点。
【答案】
(1)缩小；(2)可逆，30；(3)异；(4)二
【知识点】
凸透镜成像规律；光路可逆；虚像的观察
【点评】
本题围绕“探究凸透镜成像规律”实验展开，考查成像规律应用、光路可逆等基础知识点，属于实验基础题，需熟练掌握相关原理。
【难度系数】
0.7