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1.在探究凸透镜成像的规律时，实验室应保持较
光屏上成清晰的像，则像的大小比烛焰
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】
探究凸透镜成像规律时，需先明确实验环境要求：暗环境能减少周围光线干扰，让光屏上的像更清晰；判断像是否最清晰时，小范围移动光屏可验证当前位置是否为最清晰处；结合图示中物距与像距的关系，利用凸透镜成像规律可判断像的大小。
【解析】
1. 实验环境：较暗的环境中，烛焰的像与背景对比度更高，便于观察，因此实验室应保持较暗的环境；
2. 确定最清晰的像：为判断光屏上的像是否最清晰，需要左右小范围移动光屏，若移动后像变模糊，说明原位置的像最清晰；
3. 像的大小：由图可知，物距（蜡烛到凸透镜的距离）小于像距（光屏到凸透镜的距离），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。
【答案】
暗；左右小范围；大
【知识点】
凸透镜成像规律；实验操作
【点评】
本题考查凸透镜成像实验的基础操作与成像规律应用，属于初中物理光学的基础考点，需掌握实验环境要求、像的清晰度判断方法及成像规律的对应关系。
【难度系数】
0.6
探究凸透镜成像规律时，需先明确实验环境要求：暗环境能减少周围光线干扰，让光屏上的像更清晰；判断像是否最清晰时，小范围移动光屏可验证当前位置是否为最清晰处；结合图示中物距与像距的关系，利用凸透镜成像规律可判断像的大小。
【解析】
1. 实验环境：较暗的环境中，烛焰的像与背景对比度更高，便于观察，因此实验室应保持较暗的环境；
2. 确定最清晰的像：为判断光屏上的像是否最清晰，需要左右小范围移动光屏，若移动后像变模糊，说明原位置的像最清晰；
3. 像的大小：由图可知，物距（蜡烛到凸透镜的距离）小于像距（光屏到凸透镜的距离），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。
【答案】
暗；左右小范围；大
【知识点】
凸透镜成像规律；实验操作
【点评】
本题考查凸透镜成像实验的基础操作与成像规律应用，属于初中物理光学的基础考点，需掌握实验环境要求、像的清晰度判断方法及成像规律的对应关系。
【难度系数】
0.6
2.在“探究凸透镜成像的规律”的实验中,下表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】
要解决本题，需结合凸透镜成像规律和光路可逆原理：首先，利用“当凸透镜成倒立、等大的实像时，物距等于2倍焦距”的规律求出焦距；其次，依据“光折射时光路可逆”的特点，结合第一次实验的物距和像距，推导第三次实验的像距。
【解析】
(1) 根据凸透镜成像规律，当物距$u=2f$时，成倒立、等大的实像，此时像距$v=2f$。观察表格第2次实验，物距$u=20\ \mathrm{cm}$，像距$v=20\ \mathrm{cm}$，成倒立、等大的实像，因此$2f=20\ \mathrm{cm}$，解得焦距$f=10\ \mathrm{cm}$。
(2) 第1次实验中，物距$u_1=30\ \mathrm{cm}$，像距$v_1=15\ \mathrm{cm}$；根据光的折射中光路可逆的原理，当物距变为$15\ \mathrm{cm}$时，像距会对应变为$30\ \mathrm{cm}$，因此第3次实验的像距为$30\ \mathrm{cm}$。
【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及光路可逆的知识点，属于基础题型，需掌握二倍焦距处成像的特点和光路可逆规律，难度适中。
【难度系数】
0.7
要解决本题，需结合凸透镜成像规律和光路可逆原理：首先，利用“当凸透镜成倒立、等大的实像时，物距等于2倍焦距”的规律求出焦距；其次，依据“光折射时光路可逆”的特点，结合第一次实验的物距和像距，推导第三次实验的像距。
【解析】
(1) 根据凸透镜成像规律，当物距$u=2f$时，成倒立、等大的实像，此时像距$v=2f$。观察表格第2次实验，物距$u=20\ \mathrm{cm}$，像距$v=20\ \mathrm{cm}$，成倒立、等大的实像，因此$2f=20\ \mathrm{cm}$，解得焦距$f=10\ \mathrm{cm}$。
(2) 第1次实验中，物距$u_1=30\ \mathrm{cm}$，像距$v_1=15\ \mathrm{cm}$；根据光的折射中光路可逆的原理，当物距变为$15\ \mathrm{cm}$时，像距会对应变为$30\ \mathrm{cm}$，因此第3次实验的像距为$30\ \mathrm{cm}$。
【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及光路可逆的知识点，属于基础题型，需掌握二倍焦距处成像的特点和光路可逆规律，难度适中。
【难度系数】
0.7
3.把凸透镜正对着太阳，可在距凸透镜15cm处得到一个最小、最亮的光斑。若把一支点燃的蜡烛放在此凸透镜前20cm处，在凸透镜的另一侧调节光屏的位置可找到一个清晰的烛焰的像，这个像是图中的（
D
）答案
3.D
解析
【分析】首先，将凸透镜正对太阳时，最小最亮的光斑到透镜的距离就是凸透镜的焦距，由此确定焦距；再根据蜡烛到凸透镜的距离（物距）与焦距的关系，结合凸透镜成像规律判断成像的性质，进而匹配对应的图像。
【解析】1. 确定焦距：凸透镜正对着太阳，在距透镜15cm处得到最小、最亮的光斑，说明该凸透镜的焦距$ f=15cm $。2. 确定物距与成像规律：蜡烛放在凸透镜前20cm处，即物距$ u=20cm $，此时满足$ f＜u＜2f $（$ 15cm＜20cm＜30cm $）。根据凸透镜成像规律，当$ f＜u＜2f $时，成倒立、放大的实像，实像与物体相比上下颠倒、左右颠倒。3. 匹配图像：观察选项，A为正立像，不符合；B的像位置与大小均不符合；C为正立放大像，不符合；D是倒立、放大的实像，符合成像规律。
【答案】D
【知识点】凸透镜成像规律
【点评】本题考查凸透镜成像规律的应用，核心是先确定焦距，再根据物距与焦距的关系判断成像特点，属于基础应用类题目。
【难度系数】0.5
【解析】1. 确定焦距：凸透镜正对着太阳，在距透镜15cm处得到最小、最亮的光斑，说明该凸透镜的焦距$ f=15cm $。2. 确定物距与成像规律：蜡烛放在凸透镜前20cm处，即物距$ u=20cm $，此时满足$ f＜u＜2f $（$ 15cm＜20cm＜30cm $）。根据凸透镜成像规律，当$ f＜u＜2f $时，成倒立、放大的实像，实像与物体相比上下颠倒、左右颠倒。3. 匹配图像：观察选项，A为正立像，不符合；B的像位置与大小均不符合；C为正立放大像，不符合；D是倒立、放大的实像，符合成像规律。
【答案】D
【知识点】凸透镜成像规律
【点评】本题考查凸透镜成像规律的应用，核心是先确定焦距，再根据物距与焦距的关系判断成像特点，属于基础应用类题目。
【难度系数】0.5
4. 在做“探究凸透镜成像规律”的实验中，保持凸透镜位置不变，如图所示，先后使烛焰位于a、b、c、d四点，并分别调整光屏的位置，实验后，他归纳出以下说法，其中错误的是（
A.使烛焰位于a点时，屏上出现的实像最小
B.使烛焰位于b点时，成缩小的实像
C.使烛焰位于c点时，屏上出现的实像最大
D.使烛焰位于d点时，成放大的实像
D
）A.使烛焰位于a点时，屏上出现的实像最小
B.使烛焰位于b点时，成缩小的实像
C.使烛焰位于c点时，屏上出现的实像最大
D.使烛焰位于d点时，成放大的实像
答案
4.D
解析
【分析】首先明确凸透镜成像的规律：当物距$u＞2f$时，成倒立、缩小的实像；当$f＜u＜2f$时，成倒立、放大的实像；当$u＜f$时，成正立、放大的虚像，虚像无法用光屏承接，且实像大小随物距减小而增大（物近像远像变大）。结合题图，各点物距：$a$点$u＞2f$，$b$点$u＞2f$，$c$点$f＜u＜2f$，$d$点$u＜f$，据此逐一分析选项判断错误说法。
【解析】根据凸透镜成像规律：
1. 烛焰在$a$点时，$u＞2f$，成倒立、缩小的实像，且$a$点物距是四点中最大的，因此屏上实像最小，故A说法正确；
2. 烛焰在$b$点时，$u＞2f$，成倒立、缩小的实像，故B说法正确；
3. 烛焰在$c$点时，$f＜u＜2f$，成倒立、放大的实像，且$c$点物距小于$a$、$b$点，实像比$a$、$b$点的大，因此屏上实像最大，故C说法正确；
4. 烛焰在$d$点时，$u＜f$，成正立、放大的虚像，虚像不能呈现在光屏上，且不是实像，因此“成放大的实像”的说法错误，故D说法错误。
【答案】D
【知识点】凸透镜成像规律
【点评】本题考查凸透镜成像规律的应用，需明确不同物距对应的成像性质，区分实像与虚像的特点，易错点是$u＜f$时成虚像，无法用光屏承接且不是实像。
【难度系数】0.3
【解析】根据凸透镜成像规律：
1. 烛焰在$a$点时，$u＞2f$，成倒立、缩小的实像，且$a$点物距是四点中最大的，因此屏上实像最小，故A说法正确；
2. 烛焰在$b$点时，$u＞2f$，成倒立、缩小的实像，故B说法正确；
3. 烛焰在$c$点时，$f＜u＜2f$，成倒立、放大的实像，且$c$点物距小于$a$、$b$点，实像比$a$、$b$点的大，因此屏上实像最大，故C说法正确；
4. 烛焰在$d$点时，$u＜f$，成正立、放大的虚像，虚像不能呈现在光屏上，且不是实像，因此“成放大的实像”的说法错误，故D说法错误。
【答案】D
【知识点】凸透镜成像规律
【点评】本题考查凸透镜成像规律的应用，需明确不同物距对应的成像性质，区分实像与虚像的特点，易错点是$u＜f$时成虚像，无法用光屏承接且不是实像。
【难度系数】0.3
