5. (★★★)小明在房间里探究凸透镜成像特点的情景如图5W-4所示，保持F形光源的位置不变，只移动透镜，小明发现透镜在A、B两处时，墙壁上都能得到清晰的像，则两次所成的像
【 】


A.都是正立的
B.都是虚像
C.透镜在B处时，墙上成的像较大
D.透镜在A处时，墙上成的像较大

5. D

【分析】
墙壁相当于光屏，只有实像能呈现在光屏上，据此先排除正立、虚像的错误选项；再结合凸透镜成实像时“物近像远像变大，物远像近像变小”的规律，分析透镜在A、B两处时物距、像距的关系，判断像的大小。
【解析】
1. 实像虚像判断：墙壁是光屏，能在光屏上呈现的像为实像，实像都是倒立的，因此两次成的像均为实像，排除A（正立）、B（虚像）选项。
2. 像的大小判断：凸透镜成实像时，物距越小，像距越大，像越大；物距越大，像距越小，像越小。由图可知，透镜在A处时，光源到透镜的物距更小，透镜到墙壁的像距更大，因此透镜在A处时成的实像更大，故C错误，D正确。
【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，核心是明确实像的特点及物距、像距与像大小的关系，需结合光路可逆和成像规律分析，难度中等。
【难度系数】
0.5

6. (★★★)在“探究凸透镜成像的规律”实验中：
(1)如图5W-5所示，F形光源恰好在光屏上成倒立、（填“放大”“等大”或“缩小”）的清晰的实像，这是（填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的工作原理。

(2)若凸透镜位置不变，将F形光源移到30 cm刻度线处，要在光屏上得到清晰的像，需要将光屏向（填“左”或“右”）移动。
(3)若凸透镜位置不变，调换F形光源和光屏的位置，（填“仍能”或“不能”）在光屏上得到清晰的像，这说明光发生折射时，光路是的。
(4)若保持图5W-5中F形光源、凸透镜的位置不变，只把光屏向右适当调节，光屏上的像逐渐变得模糊，这与（填“近视眼”或“远视眼”）形成原因相同。

6. (1) 缩小；照相机
(2) 右
(3) 仍能；可逆
(4) 近视眼

【分析】
本题围绕凸透镜成像规律展开，需结合成像特点、物距像距变化关系、光路可逆原理及近视眼成因分析：(1)通过物距与像距的大小关系判断成像特点及应用；(2)根据“物近像远像变大”规律判断光屏移动方向；(3)利用光路可逆原理分析调换位置后的成像情况；(4)结合像的位置判断与近视眼成因的关联。
【解析】
(1) 实验中F形光源到凸透镜的距离（物距）大于光屏到凸透镜的距离（像距），根据凸透镜成像规律，当物距大于2倍焦距时，成倒立、缩小的实像，这是照相机的工作原理；
(2) 凸透镜位置不变，光源移到30cm刻度处，物距减小，根据“物近像远像变大”，像距会增大，因此需将光屏向右移动才能得到清晰的像；
(3) 光的折射中光路是可逆的，调换F形光源和光屏的位置后，仍能在光屏上得到清晰的像；
(4) 保持光源和凸透镜位置不变，光屏向右调节后，像成在光屏前方，与近视眼（晶状体折光能力过强，像成在视网膜前方）的形成原因相同。
【答案】
6. (1) 缩小；照相机 (2) 右 (3) 仍能；可逆 (4) 近视眼
【知识点】
凸透镜成像规律、光路可逆、近视眼成因
【点评】
本题综合考查凸透镜成像规律的应用，涵盖成像特点判断、物距像距变化、光路可逆及视力矫正知识，需学生熟练掌握规律并灵活运用，难度适中。
【难度系数】
0.6

7. (★★★)小明在“探究凸透镜成像的规律”实验中：
(1)当F形光源、焦距为10 cm的凸透镜A位于图5W-6甲所示位置时，光屏上得到一个清晰的像，该像是一个倒立、（填“放大”“缩小”或“等大”）的实像。

(2)保持F形光源位置不变，小明用焦距为5 cm的凸透镜B在原位置替换凸透镜A，要使光屏上仍得到清晰的像，应该将光屏向（填“靠近”或“远离”）凸透镜B的方向移动。
(3)如图5W-6乙所示，F形光源和凸透镜之间放上近视眼镜，光屏上能得到清晰的像，若取下眼镜，要在光屏上重新得到清晰的像，应将光屏（填“靠近”或“远离”）凸透镜。

7. (1) 缩小
(2) 靠近
(3) 靠近

【分析】
要解决这道题，需结合凸透镜成像规律、透镜对光线的作用逐步分析：
(1) 先计算物距，对比物距与凸透镜焦距的关系，判断成像性质；
(2) 更换焦距更小的凸透镜，其会聚光线的能力增强，像距会减小，据此确定光屏移动方向；
(3) 近视眼镜是凹透镜，对光线有发散作用，取下后光线会聚能力恢复，像会前移，从而确定光屏移动方向。
【解析】
(1) 由图甲可知，F形光源在20 cm刻度处，凸透镜A在50 cm刻度处，因此物距$ u = 50\ \mathrm{cm} - 20\ \mathrm{cm} = 30\ \mathrm{cm} $。已知凸透镜A的焦距$ f=10\ \mathrm{cm} $，此时$ u ＞ 2f $（$ 30\ \mathrm{cm} ＞ 2×10\ \mathrm{cm}=20\ \mathrm{cm} $），根据凸透镜成像规律：当物距大于2倍焦距时，成倒立、缩小的实像，故填“缩小”。
(2) 替换为焦距$ f'=5\ \mathrm{cm} $的凸透镜B后，物距仍为30 cm，此时$ u=30\ \mathrm{cm} ＞ 2f' $，但凸透镜焦距变小，对光线的会聚能力变强，像距会减小，因此要使光屏上仍成清晰的像，需将光屏向靠近凸透镜B的方向移动，故填“靠近”。
(3) 近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，放上近视眼镜时，光线延迟会聚，像成在光屏的后方；取下眼镜后，光线的会聚能力增强，像会向靠近凸透镜的方向移动，因此要在光屏上重新得到清晰的像，应将光屏靠近凸透镜，故填“靠近”。
【答案】
(1) 缩小；(2) 靠近；(3) 靠近
【知识点】
凸透镜成像规律；凹透镜的发散作用；透镜的应用
【点评】
本题围绕凸透镜成像规律展开，结合透镜对光线的作用考查学生的实验应用能力，需要学生明确物距、焦距与像距的关系，理解不同透镜的光学特性，属于中等难度的光学实验题。
【难度系数】
0.6