登录
9.某同学用蜡烛、凸透镜、光屏、光具座等器材做“探究凸透镜成像规律”的实验.
(1)该实验需要将烛焰、凸透镜和光屏的中心调节在同一高度,这样做的目的是
(2)实验过程中,蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示,在光屏上呈现一个清晰的倒立、
(3)实验过程中,燃烧的蜡烛变短了,可将凸透镜的高度调
(1)该实验需要将烛焰、凸透镜和光屏的中心调节在同一高度,这样做的目的是
使像成在光屏的中央位置
.(2)实验过程中,蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示,在光屏上呈现一个清晰的倒立、
放大
的实像.若将蜡烛向左移动一段距离,光屏上的像变模糊,只需把光屏向左
移动,会再次得到清晰的像.(3)实验过程中,燃烧的蜡烛变短了,可将凸透镜的高度调
低
(选填“高”或“低”),使像再次呈现在光屏的中央.答案
9.(1)使像成在光屏的中央位置 (2)放大 左 (3)低
解析
【分析】
本题围绕“探究凸透镜成像规律”的实验展开，需结合实验操作要求、凸透镜成像规律分析各问题：
1. 第一问考察实验前的调节目的，需回忆实验操作的基本要求；
2. 第二问需先计算物距和像距，再结合成像规律判断像的性质，再根据物距变化判断像距的变化，确定光屏的移动方向；
3. 第三问考察蜡烛变短后像的偏移调整，利用过光心的光线传播方向不变的原理分析。
【解析】
(1) 实验前调节烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一高度，是为了使像能够成在光屏的中央位置，便于观察和测量像的性质。
(2) 由图可知，蜡烛在35cm刻度处，凸透镜在50cm刻度处，物距$ u = 50cm - 35cm = 15cm $；光屏在80cm刻度处，像距$ v = 80cm - 50cm = 30cm $。此时物距小于像距，根据凸透镜成像规律，当$ f ＜ u ＜ 2f $时，成倒立、放大的实像；若将蜡烛向左移动，物距增大，根据“物远像近像变小”的规律，像距会减小，因此需将光屏向左移动，才能再次得到清晰的像。
(3) 燃烧的蜡烛变短，烛焰向下移动，根据过凸透镜光心的光线传播方向不变，像会向上移动；要使像重新呈现在光屏中央，需将凸透镜的高度调低，使像向下移动到光屏中央。
【答案】
(1) 使像成在光屏的中央位置 (2) 放大；左 (3) 低
【知识点】
凸透镜成像规律；实验操作；光心光线传播特点
【点评】
本题是凸透镜成像实验的基础题，主要考察实验操作目的、成像规律应用及像的偏移调整，属于对实验核心知识点的常规考查，难度较低。
【难度系数】
0.7
本题围绕“探究凸透镜成像规律”的实验展开，需结合实验操作要求、凸透镜成像规律分析各问题：
1. 第一问考察实验前的调节目的，需回忆实验操作的基本要求；
2. 第二问需先计算物距和像距，再结合成像规律判断像的性质，再根据物距变化判断像距的变化，确定光屏的移动方向；
3. 第三问考察蜡烛变短后像的偏移调整，利用过光心的光线传播方向不变的原理分析。
【解析】
(1) 实验前调节烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一高度，是为了使像能够成在光屏的中央位置，便于观察和测量像的性质。
(2) 由图可知，蜡烛在35cm刻度处，凸透镜在50cm刻度处，物距$ u = 50cm - 35cm = 15cm $；光屏在80cm刻度处，像距$ v = 80cm - 50cm = 30cm $。此时物距小于像距，根据凸透镜成像规律，当$ f ＜ u ＜ 2f $时，成倒立、放大的实像；若将蜡烛向左移动，物距增大，根据“物远像近像变小”的规律，像距会减小，因此需将光屏向左移动，才能再次得到清晰的像。
(3) 燃烧的蜡烛变短，烛焰向下移动，根据过凸透镜光心的光线传播方向不变，像会向上移动；要使像重新呈现在光屏中央，需将凸透镜的高度调低，使像向下移动到光屏中央。
【答案】
(1) 使像成在光屏的中央位置 (2) 放大；左 (3) 低
【知识点】
凸透镜成像规律；实验操作；光心光线传播特点
【点评】
本题是凸透镜成像实验的基础题，主要考察实验操作目的、成像规律应用及像的偏移调整，属于对实验核心知识点的常规考查，难度较低。
【难度系数】
0.7
10.在“探究凸透镜成实像的大小与物距的关系”实验中,物体指的是
烛焰
（选填“烛焰”或“蜡烛”）；凸透镜固定不动,通过移动物体来改变物距,那么实像与物体的运动方向相同
（选填“相同”或“相反”）。答案
10. 烛焰 相同
解析
【分析】首先，在凸透镜成像实验中，作为成像的物体需是能被透镜成像的实际发光体，蜡烛本身无法直接成像，烛焰才是实验中作为成像对象的部分，因此第一空需选烛焰；其次，根据凸透镜成实像的规律，当物体移动改变物距时，实像的移动方向与物体的移动方向一致，比如物体靠近透镜时，实像也会向远离透镜的方向移动，物体向右移动时，实像同样向右移动，因此实像与物体的运动方向相同。
【解析】在“探究凸透镜成实像的大小与物距的关系”实验中，成像的物体是烛焰（蜡烛是实物，烛焰是实际发光的成像对象），故第一空填烛焰；根据凸透镜成实像的规律，物体移动时，实像的运动方向与物体的运动方向相同，故第二空填相同。
【答案】烛焰；相同
【知识点】凸透镜成像实验；凸透镜成实像的规律
【点评】本题考查凸透镜成像实验的基础概念和实像的运动特点，属于初中物理光学部分的基础题，侧重对实验细节和成像规律的理解，难度较低。
【难度系数】0.6
【解析】在“探究凸透镜成实像的大小与物距的关系”实验中，成像的物体是烛焰（蜡烛是实物，烛焰是实际发光的成像对象），故第一空填烛焰；根据凸透镜成实像的规律，物体移动时，实像的运动方向与物体的运动方向相同，故第二空填相同。
【答案】烛焰；相同
【知识点】凸透镜成像实验；凸透镜成实像的规律
【点评】本题考查凸透镜成像实验的基础概念和实像的运动特点，属于初中物理光学部分的基础题，侧重对实验细节和成像规律的理解，难度较低。
【难度系数】0.6
11.在“探究凸透镜成像的规律”实验中，首先需调整蜡烛、凸透镜和光屏，使实验时烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上，以下情形属于已经调好的是 （
B
）答案
11.B
解析
【分析】
在“探究凸透镜成像的规律”实验中，为了让烛焰的像能成在光屏中央，需要调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在同一高度，即都位于凸透镜的主光轴上。我们需逐一判断四个选项中三者的中心是否在同一高度，从而确定符合要求的选项。
【解析】
对各选项分析如下：
选项A：烛焰的中心位置低于凸透镜和光屏的中心位置，三者中心不在同一高度，不符合实验调节要求。
选项B：烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在同一高度，均处于凸透镜的主光轴上，符合实验调好的要求。
选项C：烛焰的中心位置高于凸透镜的中心位置，三者中心不在同一高度，不符合要求。
选项D：烛焰的中心位置低于凸透镜的中心位置，三者中心不在同一高度，不符合要求。
综上，符合要求的是选项B。
【答案】
B
【知识点】
凸透镜成像实验器材调节
【点评】
本题考查“探究凸透镜成像规律”实验的基础操作要求，侧重考查学生对实验前器材调节规则的掌握，属于简单的实验操作类题目。
【难度系数】
0.7
在“探究凸透镜成像的规律”实验中，为了让烛焰的像能成在光屏中央，需要调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在同一高度，即都位于凸透镜的主光轴上。我们需逐一判断四个选项中三者的中心是否在同一高度，从而确定符合要求的选项。
【解析】
对各选项分析如下：
选项A：烛焰的中心位置低于凸透镜和光屏的中心位置，三者中心不在同一高度，不符合实验调节要求。
选项B：烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在同一高度，均处于凸透镜的主光轴上，符合实验调好的要求。
选项C：烛焰的中心位置高于凸透镜的中心位置，三者中心不在同一高度，不符合要求。
选项D：烛焰的中心位置低于凸透镜的中心位置，三者中心不在同一高度，不符合要求。
综上，符合要求的是选项B。
【答案】
B
【知识点】
凸透镜成像实验器材调节
【点评】
本题考查“探究凸透镜成像规律”实验的基础操作要求，侧重考查学生对实验前器材调节规则的掌握，属于简单的实验操作类题目。
【难度系数】
0.7
12.关于凸透镜成像，下列说法正确的是 （
A.实像和虚像都可能是放大的或缩小的
B.成虚像时，物距大于一倍焦距
C.实像一定是倒立的，虚像一定是正立的
D.成实像时，物体离凸透镜越近，像越小
C
）A.实像和虚像都可能是放大的或缩小的
B.成虚像时，物距大于一倍焦距
C.实像一定是倒立的，虚像一定是正立的
D.成实像时，物体离凸透镜越近，像越小
答案
12.C
解析
【分析】
要解决这道题，需牢记凸透镜成像的基本规律，明确实像、虚像的特点，以及物距与像的性质的对应关系。先逐个分析选项，结合规律判断对错：
1. 回忆凸透镜成像规律：物距u＞2f时，成倒立缩小实像；f＜u＜2f时，成倒立放大实像；u＜f时，成正立放大虚像；u=f时不成像。
2. 逐一判断选项：A选项需明确虚像只有放大的，实像有放大、等大、缩小；B选项需明确成虚像的物距范围；C选项需区分实像和虚像的正倒特点；D选项需明确成实像时物距与像大小的关系。
【解析】
根据凸透镜成像规律分析各选项：
选项A：凸透镜成实像时，可放大、等大、缩小；成虚像时，只能是放大的，不存在缩小的虚像，故A错误。
选项B：当物距小于一倍焦距（u＜f）时，凸透镜成正立、放大的虚像，并非物距大于一倍焦距，故B错误。
选项C：凸透镜成像中，实像都是倒立的，虚像都是正立的，这是凸透镜成像的基本特点，故C正确。
选项D：成实像时，遵循“物近像远像变大”的规律，即物体离凸透镜越近，像越大，故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的基础规律，属于初中物理的核心基础知识点，需准确记忆物距与像的性质、正倒、大小的对应关系，难度不大，是学生需掌握的必考题。
【难度系数】
0.5
要解决这道题，需牢记凸透镜成像的基本规律，明确实像、虚像的特点，以及物距与像的性质的对应关系。先逐个分析选项，结合规律判断对错：
1. 回忆凸透镜成像规律：物距u＞2f时，成倒立缩小实像；f＜u＜2f时，成倒立放大实像；u＜f时，成正立放大虚像；u=f时不成像。
2. 逐一判断选项：A选项需明确虚像只有放大的，实像有放大、等大、缩小；B选项需明确成虚像的物距范围；C选项需区分实像和虚像的正倒特点；D选项需明确成实像时物距与像大小的关系。
【解析】
根据凸透镜成像规律分析各选项：
选项A：凸透镜成实像时，可放大、等大、缩小；成虚像时，只能是放大的，不存在缩小的虚像，故A错误。
选项B：当物距小于一倍焦距（u＜f）时，凸透镜成正立、放大的虚像，并非物距大于一倍焦距，故B错误。
选项C：凸透镜成像中，实像都是倒立的，虚像都是正立的，这是凸透镜成像的基本特点，故C正确。
选项D：成实像时，遵循“物近像远像变大”的规律，即物体离凸透镜越近，像越大，故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的基础规律，属于初中物理的核心基础知识点，需准确记忆物距与像的性质、正倒、大小的对应关系，难度不大，是学生需掌握的必考题。
【难度系数】
0.5
13.某发光体通过凸透镜在光屏上成一个缩小的像，像距为30cm.若将发光体向透镜方向移动10cm，关于成像情况，下列判断正确的是（
A.一定成倒立的像
B.一定成放大的像
C.一定成缩小的像
D.一定成正立的像
A
）A.一定成倒立的像
B.一定成放大的像
C.一定成缩小的像
D.一定成正立的像
答案
13.A
解析
【分析】要解决本题，需先利用凸透镜成缩小实像的规律确定焦距范围，再分析物体移动后的物距，进而判断成像性质。核心是牢记凸透镜成像规律：当u＞2f时，成倒立缩小实像，对应像距f＜v＜2f；实像均为倒立，虚像为正立。
【解析】1. 确定焦距范围：发光体成缩小实像，根据凸透镜成像规律，此时像距满足f＜v＜2f，已知像距v=30cm，代入得f＜30cm＜2f，解得15cm＜f＜30cm。
2. 分析移动后的物距：原物距u＞2f，物体向透镜移动10cm后，新物距u'=u-10cm。结合f＞15cm，可得2f＞30cm，因此u＞2f→u-10＞2f-10；又因f＞15，故2f-10＞f（2×15-10=20＞15），即u'=u-10＞f，说明新物距始终大于焦距，成实像，实像一定是倒立的。
3. 逐一判断选项：
A. 一定成倒立的像：由上述分析，u'＞f，成实像，实像倒立，正确；
B. 一定成放大的像：若原u=60cm、f=20cm，移动后u'=50cm＞2f=40cm，成缩小像，错误；
C. 一定成缩小的像：若原u=50cm、f=20cm，移动后u'=40cm=2f，成等大像，错误；
D. 一定成正立的像：正立是虚像（u＜f），此处u'＞f，成实像，错误。
【答案】A
【知识点】凸透镜成像规律
【点评】本题需先通过像距推导焦距范围，再分析物距变化后的成像情况，重点考查对凸透镜成像规律的灵活应用，需明确实像与虚像的倒立、正立区别。
【难度系数】0.5
【解析】1. 确定焦距范围：发光体成缩小实像，根据凸透镜成像规律，此时像距满足f＜v＜2f，已知像距v=30cm，代入得f＜30cm＜2f，解得15cm＜f＜30cm。
2. 分析移动后的物距：原物距u＞2f，物体向透镜移动10cm后，新物距u'=u-10cm。结合f＞15cm，可得2f＞30cm，因此u＞2f→u-10＞2f-10；又因f＞15，故2f-10＞f（2×15-10=20＞15），即u'=u-10＞f，说明新物距始终大于焦距，成实像，实像一定是倒立的。
3. 逐一判断选项：
A. 一定成倒立的像：由上述分析，u'＞f，成实像，实像倒立，正确；
B. 一定成放大的像：若原u=60cm、f=20cm，移动后u'=50cm＞2f=40cm，成缩小像，错误；
C. 一定成缩小的像：若原u=50cm、f=20cm，移动后u'=40cm=2f，成等大像，错误；
D. 一定成正立的像：正立是虚像（u＜f），此处u'＞f，成实像，错误。
【答案】A
【知识点】凸透镜成像规律
【点评】本题需先通过像距推导焦距范围，再分析物距变化后的成像情况，重点考查对凸透镜成像规律的灵活应用，需明确实像与虚像的倒立、正立区别。
【难度系数】0.5
14.(2024·碑林区校级模拟)小华同学在做凸透镜成像的实验,在光屏上得到烛焰缩小的像.然后他把燃烧着的蜡烛和光屏互换位置,这时在光屏上应 （
A.成倒立、缩小的像
B.成倒立、放大的像
C.成正立、放大的像
D.不能成像
B
）A.成倒立、缩小的像
B.成倒立、放大的像
C.成正立、放大的像
D.不能成像
答案
14.B
解析
【分析】
要解决这道题，需结合凸透镜成像规律和光路可逆原理逐步分析：首先明确初始状态的成像特点，再分析互换蜡烛和光屏后的物距、像距变化，最终判断成像情况。
【解析】
根据凸透镜成像规律：当光屏上成烛焰缩小的像时，物距满足$u＞2f$，像距满足$f＜v＜2f$，成倒立、缩小的实像；当互换蜡烛和光屏位置后，根据光路可逆原理，新的物距为原来的像距（即$f＜u'＜2f$），新的像距为原来的物距（即$v'＞2f$），此时光屏上会成倒立、放大的实像。
【答案】
B
【知识点】
凸透镜成像规律；光路可逆原理
【点评】
本题考查凸透镜成像规律及光路可逆的应用，属于光学基础题型，需牢记成像规律并理解光路可逆的特点，难度适中。
【难度系数】
0.6
要解决这道题，需结合凸透镜成像规律和光路可逆原理逐步分析：首先明确初始状态的成像特点，再分析互换蜡烛和光屏后的物距、像距变化，最终判断成像情况。
【解析】
根据凸透镜成像规律：当光屏上成烛焰缩小的像时，物距满足$u＞2f$，像距满足$f＜v＜2f$，成倒立、缩小的实像；当互换蜡烛和光屏位置后，根据光路可逆原理，新的物距为原来的像距（即$f＜u'＜2f$），新的像距为原来的物距（即$v'＞2f$），此时光屏上会成倒立、放大的实像。
【答案】
B
【知识点】
凸透镜成像规律；光路可逆原理
【点评】
本题考查凸透镜成像规律及光路可逆的应用，属于光学基础题型，需牢记成像规律并理解光路可逆的特点，难度适中。
【难度系数】
0.6
