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6.在“探究凸透镜成像的规律”实验中，蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示，这时烛焰在光屏上能成等大清晰的像，则该凸透镜的焦距为（
A.40 cm
B.30 cm
C.20 cm
D.10 cm
D
）A.40 cm
B.30 cm
C.20 cm
D.10 cm
答案
6.D
解析
【分析】首先观察光具座上蜡烛、凸透镜的位置，计算出物距；再结合凸透镜成像规律中“成等大实像时物距等于2倍焦距”的特点，即可求出焦距，进而选出正确答案。
【解析】由图可知，蜡烛位于光具座30cm刻度处，凸透镜位于50cm刻度处，因此物距$ u = 50\mathrm{cm} - 30\mathrm{cm} = 20\mathrm{cm} $。根据凸透镜成像规律：当光屏上成等大清晰的实像时，物距$ u = 2f $，代入物距得$ 2f = 20\mathrm{cm} $，解得焦距$ f = 10\mathrm{cm} $，对应选项为D。
【答案】D
【知识点】凸透镜成像规律
【点评】本题考查凸透镜成像规律的基础应用，核心是利用“成等大实像时物距等于2倍焦距”的规律计算焦距，属于基础题型。
【难度系数】0.6
【解析】由图可知，蜡烛位于光具座30cm刻度处，凸透镜位于50cm刻度处，因此物距$ u = 50\mathrm{cm} - 30\mathrm{cm} = 20\mathrm{cm} $。根据凸透镜成像规律：当光屏上成等大清晰的实像时，物距$ u = 2f $，代入物距得$ 2f = 20\mathrm{cm} $，解得焦距$ f = 10\mathrm{cm} $，对应选项为D。
【答案】D
【知识点】凸透镜成像规律
【点评】本题考查凸透镜成像规律的基础应用，核心是利用“成等大实像时物距等于2倍焦距”的规律计算焦距，属于基础题型。
【难度系数】0.6
7.探究凸透镜成像规律时根据实验数据绘制的像距和物距关系图像如图所示，则该凸透镜的焦距为（
A.8 cm
B.16 cm
C.24 cm
D.32 cm
A
）A.8 cm
B.16 cm
C.24 cm
D.32 cm
答案
7.A
解析
【分析】要解决这道题，需运用凸透镜成像规律的关键结论：当物距$u = 2f$（$f$为焦距）时，像距$v = 2f$，此时成倒立、等大的实像，即满足$u = v = 2f$。解题时，在像距与物距的关系图像中，找到$u$和$v$数值相等的点，该点对应的数值就是$2f$，据此可计算出凸透镜的焦距。
【解析】根据凸透镜成像规律，当$u = 2f$时，$v = 2f$，即$u = v = 2f$。观察图像可知，当物距$u = 16\ \mathrm{cm}$时，像距$v = 16\ \mathrm{cm}$，满足$u = v$的条件，因此$2f = 16\ \mathrm{cm}$，解得$f = 8\ \mathrm{cm}$，所以该凸透镜的焦距为$8\ \mathrm{cm}$，对应选项A。
【答案】A
【知识点】凸透镜成像规律、焦距计算
【点评】本题考查凸透镜成像规律的基础应用，核心是利用“$u = v = 2f$”这一特殊成像关系求焦距，属于常规基础题，只要掌握相关规律即可顺利解答。
【难度系数】0.6
【解析】根据凸透镜成像规律，当$u = 2f$时，$v = 2f$，即$u = v = 2f$。观察图像可知，当物距$u = 16\ \mathrm{cm}$时，像距$v = 16\ \mathrm{cm}$，满足$u = v$的条件，因此$2f = 16\ \mathrm{cm}$，解得$f = 8\ \mathrm{cm}$，所以该凸透镜的焦距为$8\ \mathrm{cm}$，对应选项A。
【答案】A
【知识点】凸透镜成像规律、焦距计算
【点评】本题考查凸透镜成像规律的基础应用，核心是利用“$u = v = 2f$”这一特殊成像关系求焦距，属于常规基础题，只要掌握相关规律即可顺利解答。
【难度系数】0.6
8. 能力训练点·逻辑推理 小华实验中将蜡烛从略大于1倍焦距处逐渐远离凸透镜，物距$u$随时间$t$的变化图像如图甲所示，则像距$v$与时间$t$的大致变化关系如图乙所示，当物距足够大时，物体所成的像的位置近似在
焦点
处，像距
近似等于焦距。答案
8.焦点;像距
解析
【分析】要解决本题，需运用凸透镜成像的规律：凸透镜成实像时，遵循“物远像近像变小”的规律，当物距足够大时，入射到凸透镜的光线可近似为平行光，此时像会成在焦点处，对应的像距近似等于焦距。结合题目中物距逐渐增大的条件，可推导得出像的位置和像距的特点。
【解析】根据凸透镜成像规律，当物体成实像时，物距越大，像距越小；当物距远大于2倍焦距（即物距足够大）时，像的位置会非常接近焦点，此时像距近似等于焦距。题目中蜡烛从略大于1倍焦距处逐渐远离凸透镜，物距不断增大，对应像距不断减小，最终当物距足够大时，像的位置近似在焦点处，像距近似等于焦距。
【答案】焦点;像距
【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，核心是理解物距足够大时像距与焦距的关系，属于基础知识点的应用，难度适中。
【难度系数】0.6
【解析】根据凸透镜成像规律，当物体成实像时，物距越大，像距越小；当物距远大于2倍焦距（即物距足够大）时，像的位置会非常接近焦点，此时像距近似等于焦距。题目中蜡烛从略大于1倍焦距处逐渐远离凸透镜，物距不断增大，对应像距不断减小，最终当物距足够大时，像的位置近似在焦点处，像距近似等于焦距。
【答案】焦点;像距
【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，核心是理解物距足够大时像距与焦距的关系，属于基础知识点的应用，难度适中。
【难度系数】0.6
9.如图所示，考古人员使用放大镜看古代铜钱上的字，若考古人员想让字更大一些，应将放大镜适当
远离
（填“远离”或“靠近”）铜钱。答案
9.远离
解析
【分析】
要解决这个问题，需明确放大镜的成像原理：放大镜是凸透镜，当用放大镜观察物体时，物体需位于凸透镜的一倍焦距以内，此时成正立、放大的虚像。根据凸透镜成虚像的规律，在一倍焦距范围内，物距（物体到透镜的距离）越大，所成的虚像就越大。因此，若想让字更大，需要增大放大镜与铜钱的距离，同时保证物距仍小于焦距，所以应将放大镜适当远离铜钱。
【解析】
放大镜的本质是凸透镜，其工作原理为：当物体位于凸透镜的一倍焦距以内时，成正立、放大的虚像。根据凸透镜成虚像的规律，在一倍焦距内，物距越大，虚像的大小越大。因此，若考古人员想让字更大一些，需要增大放大镜与铜钱之间的距离，即应将放大镜适当远离铜钱。
【答案】
远离
【知识点】
凸透镜成像、放大镜原理
【点评】
本题结合生活实际场景，考查凸透镜成虚像的规律应用，属于基础知识点的简单运用，难度较低，需要学生掌握放大镜成像时物距与像大小的关系。
【难度系数】
0.6
要解决这个问题，需明确放大镜的成像原理：放大镜是凸透镜，当用放大镜观察物体时，物体需位于凸透镜的一倍焦距以内，此时成正立、放大的虚像。根据凸透镜成虚像的规律，在一倍焦距范围内，物距（物体到透镜的距离）越大，所成的虚像就越大。因此，若想让字更大，需要增大放大镜与铜钱的距离，同时保证物距仍小于焦距，所以应将放大镜适当远离铜钱。
【解析】
放大镜的本质是凸透镜，其工作原理为：当物体位于凸透镜的一倍焦距以内时，成正立、放大的虚像。根据凸透镜成虚像的规律，在一倍焦距内，物距越大，虚像的大小越大。因此，若考古人员想让字更大一些，需要增大放大镜与铜钱之间的距离，即应将放大镜适当远离铜钱。
【答案】
远离
【知识点】
凸透镜成像、放大镜原理
【点评】
本题结合生活实际场景，考查凸透镜成虚像的规律应用，属于基础知识点的简单运用，难度较低，需要学生掌握放大镜成像时物距与像大小的关系。
【难度系数】
0.6
10.“自拍神器”给旅行者自拍带来方便。如图所示，与直接拿手机自拍相比，利用自拍杆可以增大物距，使人的像
（均填“增大”或“减小”）
减小
，从而增大
取景范围，取得更好的拍摄效果。（均填“增大”或“减小”）
答案
10.减小;增大
解析
【分析】首先明确手机摄像头相当于凸透镜，其成像遵循凸透镜成像规律。自拍杆的作用是增大了人到摄像头的距离（物距）。根据凸透镜成像规律，当物距增大时，像距会减小，像的大小会变小；同时，物距变大后，能拍摄到的景物范围更广，即取景范围增大，这样就能取得更好的拍摄效果。
【解析】手机的摄像头是凸透镜，利用凸透镜成倒立、缩小实像的原理工作。根据凸透镜成像规律：物距越大，像越小，同时能拍摄到的景物范围越大。使用自拍杆时，增大了人到摄像头的物距，因此人的像会减小，取景范围会增大。
【答案】减小；增大
【知识点】凸透镜成像规律；照相机成像原理
【点评】本题结合生活中的自拍神器，考查凸透镜成像规律的实际应用，贴近生活实际，难度适中，只要掌握物距与像大小、取景范围的关系即可解答。
【难度系数】0.6
【解析】手机的摄像头是凸透镜，利用凸透镜成倒立、缩小实像的原理工作。根据凸透镜成像规律：物距越大，像越小，同时能拍摄到的景物范围越大。使用自拍杆时，增大了人到摄像头的物距，因此人的像会减小，取景范围会增大。
【答案】减小；增大
【知识点】凸透镜成像规律；照相机成像原理
【点评】本题结合生活中的自拍神器，考查凸透镜成像规律的实际应用，贴近生活实际，难度适中，只要掌握物距与像大小、取景范围的关系即可解答。
【难度系数】0.6
11.新考法城市的很多街口都安装了$360°$高清摄像头，其镜头是一个可变焦镜头，相当于一个凸透镜，其成像原理如图所示。已知其成像板到镜头的距离保持不变，如果该人远离镜头，则镜头的焦点变成了
b
（填“a”或“b”）点。如果保持人与镜头的位置不变，撤去成像板，在原成像板的位置能
（填“能”或“不能”）成像。答案
11.b;能
解析：当人远离镜头时，物距变大，像距减小，为使像还是成在成像板上，就要使透镜对光的偏折能力减小，透镜的焦距越大，对光的偏折能力越小，故此时透镜的焦点变为b点。无论有没有成像板，都能够在同一位置成实像。
解析：当人远离镜头时，物距变大，像距减小，为使像还是成在成像板上，就要使透镜对光的偏折能力减小，透镜的焦距越大，对光的偏折能力越小，故此时透镜的焦点变为b点。无论有没有成像板，都能够在同一位置成实像。
解析
【分析】
本题需结合凸透镜成像规律分析：首先明确凸透镜成像时，物距、像距、焦距的关系，以及实像的本质。题目中成像板到镜头的距离（像距）固定，当人远离镜头时物距变大，需调整焦距使像仍成在成像板上；对于撤去成像板的情况，实像由实际光线会聚而成，与是否有光屏承接无关。
【解析】
1. 人远离镜头时焦点的变化分析：
摄像头镜头为凸透镜，成像时像距$v$（成像板到镜头的距离）保持不变。当人远离镜头，物距$u$增大，根据凸透镜成像公式$\frac{1}{f}=\frac{1}{u}+\frac{1}{v}$，若要像仍成在成像板上，需增大焦距$f$。焦距越大，透镜对光线的偏折能力越弱，焦点会向远离透镜的方向（靠近成像板一侧）移动，图中$b$点比原焦点$F$更靠近成像板，因此镜头焦点变为$b$点。
2. 撤去成像板后的成像分析：
凸透镜成实像时，实像是实际光线会聚形成的，成像板仅起承接光线的作用，撤去成像板后，光线依然会在原成像板位置会聚，因此仍能成像。
【答案】
b；能
【知识点】
凸透镜成像规律、实像的特点
【点评】
本题结合可变焦摄像头的实际场景，考查凸透镜成像规律的应用，需理解物距、像距、焦距的联动关系，以及实像的本质，易错点在于混淆焦距变化对光线偏折的影响，需结合公式推导焦距调整方向。
【难度系数】
0.5
本题需结合凸透镜成像规律分析：首先明确凸透镜成像时，物距、像距、焦距的关系，以及实像的本质。题目中成像板到镜头的距离（像距）固定，当人远离镜头时物距变大，需调整焦距使像仍成在成像板上；对于撤去成像板的情况，实像由实际光线会聚而成，与是否有光屏承接无关。
【解析】
1. 人远离镜头时焦点的变化分析：
摄像头镜头为凸透镜，成像时像距$v$（成像板到镜头的距离）保持不变。当人远离镜头，物距$u$增大，根据凸透镜成像公式$\frac{1}{f}=\frac{1}{u}+\frac{1}{v}$，若要像仍成在成像板上，需增大焦距$f$。焦距越大，透镜对光线的偏折能力越弱，焦点会向远离透镜的方向（靠近成像板一侧）移动，图中$b$点比原焦点$F$更靠近成像板，因此镜头焦点变为$b$点。
2. 撤去成像板后的成像分析：
凸透镜成实像时，实像是实际光线会聚形成的，成像板仅起承接光线的作用，撤去成像板后，光线依然会在原成像板位置会聚，因此仍能成像。
【答案】
b；能
【知识点】
凸透镜成像规律、实像的特点
【点评】
本题结合可变焦摄像头的实际场景，考查凸透镜成像规律的应用，需理解物距、像距、焦距的联动关系，以及实像的本质，易错点在于混淆焦距变化对光线偏折的影响，需结合公式推导焦距调整方向。
【难度系数】
0.5
12.［2026合肥模拟改编］在模拟近视眼的实验中，将蜡烛放在离凸透镜较远的位置。如图所示，给凸透镜“戴”上近视眼镜，此时光屏上能成一清晰的像；若拿走近视眼镜，则烛焰的像变得模糊。在拿走近视眼镜后，为了能在光屏上重新得到清晰的像，下列操作中，可行的是（
A.将蜡烛远离凸透镜
B.将光屏、蜡烛同时远离凸透镜
C.将光屏远离凸透镜
D.将光屏或蜡烛靠近凸透镜
D
）A.将蜡烛远离凸透镜
B.将光屏、蜡烛同时远离凸透镜
C.将光屏远离凸透镜
D.将光屏或蜡烛靠近凸透镜
答案
12.D
解析
【分析】
首先明确近视眼镜是凹透镜，对光线有发散作用。实验中凸透镜模拟眼球晶状体，戴近视眼镜时，光线经凹透镜发散后再经凸透镜会聚，像成在光屏上；拿走近视眼镜后，凹透镜的发散作用消失，凸透镜会聚光线的能力增强，烛焰的像会成在光屏前方，导致像模糊。要重新得到清晰的像，需结合凸透镜成像规律调整：要么减小像距让光屏靠近凸透镜，要么调整物距让蜡烛靠近凸透镜，使像后移到光屏处。
【解析】
1. 近视眼镜的光学特性：近视眼镜是凹透镜，对光线有发散作用，能使原本会聚的光线延迟会聚，像的位置向后移动。
2. 拿走近视眼镜后的像的变化：拿走后，光线不再被发散，凸透镜的会聚能力恢复，烛焰的像成在光屏前方，因此光屏上的像模糊。
3. 调整方法：根据凸透镜成像规律，要让像重新成在光屏上，有两种可行操作：
减小像距：将光屏靠近凸透镜，使光屏移动到像的位置；
调整物距：将蜡烛靠近凸透镜，根据“物近像远”的规律，蜡烛靠近时像会向后移动，最终落在光屏上。
因此，可行操作是将光屏或蜡烛靠近凸透镜，对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
近视眼的成因与矫正、凸透镜成像规律、凹透镜的作用
【点评】
本题通过模拟近视眼的实验，将近视眼矫正原理与凸透镜成像规律结合考查，需要学生理解近视镜的光学特性及像的位置变化后的调整方法，是光学部分的典型基础题，注重知识的实际应用。
【难度系数】
0.5
首先明确近视眼镜是凹透镜，对光线有发散作用。实验中凸透镜模拟眼球晶状体，戴近视眼镜时，光线经凹透镜发散后再经凸透镜会聚，像成在光屏上；拿走近视眼镜后，凹透镜的发散作用消失，凸透镜会聚光线的能力增强，烛焰的像会成在光屏前方，导致像模糊。要重新得到清晰的像，需结合凸透镜成像规律调整：要么减小像距让光屏靠近凸透镜，要么调整物距让蜡烛靠近凸透镜，使像后移到光屏处。
【解析】
1. 近视眼镜的光学特性：近视眼镜是凹透镜，对光线有发散作用，能使原本会聚的光线延迟会聚，像的位置向后移动。
2. 拿走近视眼镜后的像的变化：拿走后，光线不再被发散，凸透镜的会聚能力恢复，烛焰的像成在光屏前方，因此光屏上的像模糊。
3. 调整方法：根据凸透镜成像规律，要让像重新成在光屏上，有两种可行操作：
减小像距：将光屏靠近凸透镜，使光屏移动到像的位置；
调整物距：将蜡烛靠近凸透镜，根据“物近像远”的规律，蜡烛靠近时像会向后移动，最终落在光屏上。
因此，可行操作是将光屏或蜡烛靠近凸透镜，对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
近视眼的成因与矫正、凸透镜成像规律、凹透镜的作用
【点评】
本题通过模拟近视眼的实验，将近视眼矫正原理与凸透镜成像规律结合考查，需要学生理解近视镜的光学特性及像的位置变化后的调整方法，是光学部分的典型基础题，注重知识的实际应用。
【难度系数】
0.5
