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1.在探究凸透镜成像的规律时，实验室应保持较
暗
（选填“亮”或“暗”）的环境，为了判断光屏上的像是否最清晰，需要左右小范围
移动光屏，观察像是否变模糊.如图所示位置光屏上成清晰的像，则像的大小比烛焰大
.答案
1.暗 左右小范围 大
解析
【分析】
要解决这道题，需结合凸透镜成像实验的操作要求和成像规律分析：首先，实验环境的明暗会影响像的观察清晰度；其次，判断像是否最清晰的操作方法；最后，根据图中物距和像距的关系，结合凸透镜成像规律判断像的大小。
【解析】
1. 探究凸透镜成像规律时，若环境较亮，周围光线会干扰烛焰像的观察，因此实验室应保持较暗的环境，故第一空填“暗”；
2. 要判断光屏上的像是否最清晰，需左右小范围移动光屏，若像变模糊，说明当前位置是像最清晰的位置，因此第二空填“左右小范围”；
3. 由图可知，物距小于像距，根据凸透镜成像规律：当$f＜u＜2f$时，$v＞2f$，成倒立、放大的实像，因此像的大小比烛焰大，第三空填“大”。
【答案】暗 左右小范围 大
【知识点】凸透镜成像规律、实验操作要点
【点评】本题考查凸透镜成像实验的基础操作和成像规律的应用，属于实验基础题，需掌握实验环境选择、像清晰度判断方法及成像规律的应用。
【难度系数】0.5
要解决这道题，需结合凸透镜成像实验的操作要求和成像规律分析：首先，实验环境的明暗会影响像的观察清晰度；其次，判断像是否最清晰的操作方法；最后，根据图中物距和像距的关系，结合凸透镜成像规律判断像的大小。
【解析】
1. 探究凸透镜成像规律时，若环境较亮，周围光线会干扰烛焰像的观察，因此实验室应保持较暗的环境，故第一空填“暗”；
2. 要判断光屏上的像是否最清晰，需左右小范围移动光屏，若像变模糊，说明当前位置是像最清晰的位置，因此第二空填“左右小范围”；
3. 由图可知，物距小于像距，根据凸透镜成像规律：当$f＜u＜2f$时，$v＞2f$，成倒立、放大的实像，因此像的大小比烛焰大，第三空填“大”。
【答案】暗 左右小范围 大
【知识点】凸透镜成像规律、实验操作要点
【点评】本题考查凸透镜成像实验的基础操作和成像规律的应用，属于实验基础题，需掌握实验环境选择、像清晰度判断方法及成像规律的应用。
【难度系数】0.5
2.在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，如表所示是小华同学实验时记录的几组数据，根据表中数据回答下列问题：
(1)此凸透镜的焦距为
(2)第3次实验中像距为
(1)此凸透镜的焦距为
10
cm.(2)第3次实验中像距为
30
cm，判断依据是光折射时，光路可逆
.答案
2.(1)10 (2)30 光折射时，光路可逆
解析
【分析】要解决这道题，首先利用凸透镜成像规律中“当物距等于2倍焦距时，成倒立、等大的实像，此时像距也等于2倍焦距”的特点求焦距；再根据“光折射时光路可逆”的原理，结合第一次实验的物距和像距，判断第三次实验的像距。
【解析】(1) 根据凸透镜成像规律，当物体在2倍焦距处时，成倒立、等大的实像，此时物距$u=2f$，像距$v=2f$。观察表格第2次实验，物距$u=20cm$，像距$v=20cm$，成倒立等大实像，因此$2f=20cm$，解得焦距$f=10cm$。(2) 第1次实验中，物距$u_1=30cm$，像距$v_1=15cm$；根据光的折射中光路可逆的原理，当物距变为第1次的像距（即$u_3=15cm$）时，对应的像距应等于第1次的物距，因此第3次实验的像距$v_3=30cm$。
【答案】(1)10 (2)30 光折射时，光路可逆
【知识点】凸透镜成像规律；光路可逆
【点评】本题考查凸透镜成像规律的应用，核心是利用“2倍焦距处成等大实像”求焦距，结合光路可逆判断像距，属于基础题型，牢记相关规律即可解答。
【难度系数】0.7
【解析】(1) 根据凸透镜成像规律，当物体在2倍焦距处时，成倒立、等大的实像，此时物距$u=2f$，像距$v=2f$。观察表格第2次实验，物距$u=20cm$，像距$v=20cm$，成倒立等大实像，因此$2f=20cm$，解得焦距$f=10cm$。(2) 第1次实验中，物距$u_1=30cm$，像距$v_1=15cm$；根据光的折射中光路可逆的原理，当物距变为第1次的像距（即$u_3=15cm$）时，对应的像距应等于第1次的物距，因此第3次实验的像距$v_3=30cm$。
【答案】(1)10 (2)30 光折射时，光路可逆
【知识点】凸透镜成像规律；光路可逆
【点评】本题考查凸透镜成像规律的应用，核心是利用“2倍焦距处成等大实像”求焦距，结合光路可逆判断像距，属于基础题型，牢记相关规律即可解答。
【难度系数】0.7
3.(2024·东台期中)如图甲所示，在“探究凸透镜成像规律”的实验中，选取焦距为10 cm的凸透镜，将一个F型LED灯依次放在光具座A、B、C三点处，所成像如图乙所示，则人眼在透镜右侧观察到的像先后顺序是 (
A.③②①
B.③①②
C.②③①
D.②①③
A
)A.③②①
B.③①②
C.②③①
D.②①③
答案
3.A
解析
【分析】
要解决此题，需结合凸透镜成像规律，先确定A、B、C三点的物距，再根据物距与焦距的关系判断成像特点，进而对应乙图的像。首先明确凸透镜焦距f=10cm，2f=20cm；光具座上凸透镜在50cm刻度处，F型LED灯在0刻度处，分别计算A、B、C三点的物距，再依据凸透镜成像规律判断各点的成像类型，最终对应乙图的像得出顺序。
【解析】
已知凸透镜焦距f=10cm，2f=20cm，计算A、B、C三点的物距：
1. A点：对应刻度约15cm，物距$u_A=50cm-15cm=35cm$，满足$u＞2f$，根据凸透镜成像规律，此时成倒立、缩小的实像，对应乙图中的③；
2. B点：对应刻度约35cm，物距$u_B=50cm-35cm=15cm$，满足$f＜u＜2f$，此时成倒立、放大的实像，对应乙图中的②；
3. C点：对应刻度约45cm，物距$u_C=50cm-45cm=5cm$，满足$u＜f$，此时成正立、放大的虚像，对应乙图中的①；
因此，人眼在透镜右侧观察到的像先后顺序是③②①，对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
凸透镜成像规律
【点评】
本题考查凸透镜成像规律的应用，核心是正确计算物距并结合成像规律判断像的特点，需区分实像与虚像的成像差异，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
要解决此题，需结合凸透镜成像规律，先确定A、B、C三点的物距，再根据物距与焦距的关系判断成像特点，进而对应乙图的像。首先明确凸透镜焦距f=10cm，2f=20cm；光具座上凸透镜在50cm刻度处，F型LED灯在0刻度处，分别计算A、B、C三点的物距，再依据凸透镜成像规律判断各点的成像类型，最终对应乙图的像得出顺序。
【解析】
已知凸透镜焦距f=10cm，2f=20cm，计算A、B、C三点的物距：
1. A点：对应刻度约15cm，物距$u_A=50cm-15cm=35cm$，满足$u＞2f$，根据凸透镜成像规律，此时成倒立、缩小的实像，对应乙图中的③；
2. B点：对应刻度约35cm，物距$u_B=50cm-35cm=15cm$，满足$f＜u＜2f$，此时成倒立、放大的实像，对应乙图中的②；
3. C点：对应刻度约45cm，物距$u_C=50cm-45cm=5cm$，满足$u＜f$，此时成正立、放大的虚像，对应乙图中的①；
因此，人眼在透镜右侧观察到的像先后顺序是③②①，对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
凸透镜成像规律
【点评】
本题考查凸透镜成像规律的应用，核心是正确计算物距并结合成像规律判断像的特点，需区分实像与虚像的成像差异，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
4.在“探究凸透镜成像规律”的实验中，某同学在光屏上得到一个清晰的像如图所示(像未画出).下列说法正确的是
（
A.在光屏位置透过透镜观察不到像
B.成倒立、放大的实像，凸透镜的焦距为40 cm
C.成倒立、等大的实像，凸透镜的焦距为10 cm
D.去掉光屏，烛焰经凸透镜不能成像
（
C
）A.在光屏位置透过透镜观察不到像
B.成倒立、放大的实像，凸透镜的焦距为40 cm
C.成倒立、等大的实像，凸透镜的焦距为10 cm
D.去掉光屏，烛焰经凸透镜不能成像
答案
4.C
解析
【分析】首先观察实验装置的刻度，确定物距和像距，再结合凸透镜成像规律判断成像性质与焦距，逐一分析选项。先计算物距、像距，根据“当物距等于2倍焦距时，像距也等于2倍焦距，成倒立等大实像”的规律算出焦距，再判断各选项的正误。
【解析】由图可知，蜡烛在20cm刻度处，凸透镜在40cm刻度处，光屏在60cm刻度处，因此物距$ u = 40cm - 20cm = 20cm $，像距$ v = 60cm - 40cm = 20cm $。根据凸透镜成像规律：当$ u = v = 2f $时，成倒立、等大的实像，此时$ 2f = 20cm $，解得焦距$ f = 10cm $。对选项逐一分析：
A选项：光屏上有清晰实像，去掉光屏后，烛焰经凸透镜仍会成像，透过透镜可观察到像，A错误；
B选项：此时成倒立、等大的实像，焦距为10cm，不是40cm，B错误；
C选项：符合上述分析，成倒立、等大的实像，焦距为10cm，C正确；
D选项：去掉光屏，凸透镜仍能成实像，只是实像无法用光屏承接，D错误。
【答案】C
【知识点】凸透镜成像规律
【点评】本题考查凸透镜成像规律的应用，关键是根据物距和像距的关系判断成像性质和焦距，属于基础题型，需牢记相关成像规律。
【难度系数】0.6
【解析】由图可知，蜡烛在20cm刻度处，凸透镜在40cm刻度处，光屏在60cm刻度处，因此物距$ u = 40cm - 20cm = 20cm $，像距$ v = 60cm - 40cm = 20cm $。根据凸透镜成像规律：当$ u = v = 2f $时，成倒立、等大的实像，此时$ 2f = 20cm $，解得焦距$ f = 10cm $。对选项逐一分析：
A选项：光屏上有清晰实像，去掉光屏后，烛焰经凸透镜仍会成像，透过透镜可观察到像，A错误；
B选项：此时成倒立、等大的实像，焦距为10cm，不是40cm，B错误；
C选项：符合上述分析，成倒立、等大的实像，焦距为10cm，C正确；
D选项：去掉光屏，凸透镜仍能成实像，只是实像无法用光屏承接，D错误。
【答案】C
【知识点】凸透镜成像规律
【点评】本题考查凸透镜成像规律的应用，关键是根据物距和像距的关系判断成像性质和焦距，属于基础题型，需牢记相关成像规律。
【难度系数】0.6
