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1.小明用如图所示的凸透镜探究凸透镜的成像规律。凸透镜的焦点为F，要想在光屏上得到的像最大，蜡烛应放在透镜左边的 （
A.a处
B.b处
C.c处
D.F处
C
）A.a处
B.b处
C.c处
D.F处
答案
1. C
解析
【分析】
要在光屏上得到像，该像必须是实像，因此蜡烛需放在凸透镜的一倍焦距以外（一倍焦距内成虚像，无法用光屏承接）。根据凸透镜成实像的规律：物距越小，像距越大，所成的实像越大。观察图中各点：F点是一倍焦距处，物体在F点时物距等于焦距，无法成实像，排除；a、b、c都在一倍焦距外，其中c点距离F点最近，物距最小，因此成的实像最大，所以应选c处。
【解析】
根据凸透镜成像规律：
1. 实像的条件：物体位于凸透镜一倍焦距以外（u ＞ f），此时成实像，可呈现在光屏上；若物体在一倍焦距处（u = f），则不成像；若在一倍焦距内（u ＜ f），成虚像，无法用光屏承接。
2. 实像的大小变化：凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像的大小变大。
结合题图：F为一倍焦距点，a、b、c均在一倍焦距外，F点不成像；a、b、c中，c点离F点最近，物距最小，因此成的实像最大，故蜡烛应放在c处，对应选项C。
【答案】
C
【知识点】
凸透镜成像规律、实像特点
【点评】
本题考查凸透镜成实像时物距与像大小的关系，属于基础题型，需掌握实像的形成条件及实像大小随物距变化的规律，难度适中。
【难度系数】
0.7
要在光屏上得到像，该像必须是实像，因此蜡烛需放在凸透镜的一倍焦距以外（一倍焦距内成虚像，无法用光屏承接）。根据凸透镜成实像的规律：物距越小，像距越大，所成的实像越大。观察图中各点：F点是一倍焦距处，物体在F点时物距等于焦距，无法成实像，排除；a、b、c都在一倍焦距外，其中c点距离F点最近，物距最小，因此成的实像最大，所以应选c处。
【解析】
根据凸透镜成像规律：
1. 实像的条件：物体位于凸透镜一倍焦距以外（u ＞ f），此时成实像，可呈现在光屏上；若物体在一倍焦距处（u = f），则不成像；若在一倍焦距内（u ＜ f），成虚像，无法用光屏承接。
2. 实像的大小变化：凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像的大小变大。
结合题图：F为一倍焦距点，a、b、c均在一倍焦距外，F点不成像；a、b、c中，c点离F点最近，物距最小，因此成的实像最大，故蜡烛应放在c处，对应选项C。
【答案】
C
【知识点】
凸透镜成像规律、实像特点
【点评】
本题考查凸透镜成实像时物距与像大小的关系，属于基础题型，需掌握实像的形成条件及实像大小随物距变化的规律，难度适中。
【难度系数】
0.7
2.（2023东营）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，点燃的蜡烛、凸透镜及光屏处于如图所示的位置时，在光屏上得到烛焰清晰的像。下列说法正确的是（
A.该凸透镜的焦距是15 cm
B.图中成像特点与投影仪的成像特点相同
C.燃烧的蜡烛不断变短，光屏上成的像会下移
D.保持蜡烛与光屏不动，向左移动透镜至合适位置，光屏上仍能得到清晰的像
D
）A.该凸透镜的焦距是15 cm
B.图中成像特点与投影仪的成像特点相同
C.燃烧的蜡烛不断变短，光屏上成的像会下移
D.保持蜡烛与光屏不动，向左移动透镜至合适位置，光屏上仍能得到清晰的像
答案
2. D
解析
【分析】
要解决本题，需先确定图中物距、像距，再结合凸透镜成像规律逐一分析选项：首先计算物距u和像距v，再根据成像特点推导焦距范围、对应应用，分析像的移动规律，最后利用光路可逆判断透镜移动后的成像情况。
【解析】
1. 计算物距和像距：由图可知，蜡烛在20cm刻度处，凸透镜在50cm刻度处，光屏在65cm刻度处，因此物距$ u = 50cm - 20cm = 30cm $，像距$ v = 65cm - 50cm = 15cm $。
2. 分析选项A：此时成倒立、缩小的实像，根据凸透镜成像规律，当$ u＞2f $、$ f＜v＜2f $时成倒立缩小实像，代入得$ 30cm＞2f $且$ f＜15cm＜2f $，解得$ 7.5cm＜f＜15cm $，因此焦距不是15cm，A错误。
3. 分析选项B：投影仪成倒立、放大的实像，而图中成像为倒立缩小的实像，与照相机成像特点相同，B错误。
4. 分析选项C：燃烧的蜡烛变短，根据过凸透镜光心的光线传播方向不变，光屏上的像会上移，而非下移，C错误。
5. 分析选项D：根据光路可逆原理，保持蜡烛和光屏位置不动，当物距变为原来的像距、像距变为原来的物距时，光屏上会再次成清晰的像。原来$ u=30cm $、$ v=15cm $，向左移动透镜可使物距变为15cm、像距变为30cm，此时光屏上仍能得到清晰的像，D正确。
【答案】
D
【知识点】
凸透镜成像规律、光路可逆
【点评】
本题考查凸透镜成像规律的综合应用，需掌握物距像距计算、成像特点与焦距的关系、像的移动规律及光路可逆的应用，是光学实验的典型题型，需仔细分析各选项。
【难度系数】
0.6
要解决本题，需先确定图中物距、像距，再结合凸透镜成像规律逐一分析选项：首先计算物距u和像距v，再根据成像特点推导焦距范围、对应应用，分析像的移动规律，最后利用光路可逆判断透镜移动后的成像情况。
【解析】
1. 计算物距和像距：由图可知，蜡烛在20cm刻度处，凸透镜在50cm刻度处，光屏在65cm刻度处，因此物距$ u = 50cm - 20cm = 30cm $，像距$ v = 65cm - 50cm = 15cm $。
2. 分析选项A：此时成倒立、缩小的实像，根据凸透镜成像规律，当$ u＞2f $、$ f＜v＜2f $时成倒立缩小实像，代入得$ 30cm＞2f $且$ f＜15cm＜2f $，解得$ 7.5cm＜f＜15cm $，因此焦距不是15cm，A错误。
3. 分析选项B：投影仪成倒立、放大的实像，而图中成像为倒立缩小的实像，与照相机成像特点相同，B错误。
4. 分析选项C：燃烧的蜡烛变短，根据过凸透镜光心的光线传播方向不变，光屏上的像会上移，而非下移，C错误。
5. 分析选项D：根据光路可逆原理，保持蜡烛和光屏位置不动，当物距变为原来的像距、像距变为原来的物距时，光屏上会再次成清晰的像。原来$ u=30cm $、$ v=15cm $，向左移动透镜可使物距变为15cm、像距变为30cm，此时光屏上仍能得到清晰的像，D正确。
【答案】
D
【知识点】
凸透镜成像规律、光路可逆
【点评】
本题考查凸透镜成像规律的综合应用，需掌握物距像距计算、成像特点与焦距的关系、像的移动规律及光路可逆的应用，是光学实验的典型题型，需仔细分析各选项。
【难度系数】
0.6
3. 毕业照可为同学们留下美好的青春记忆。拍照时
（
A.照相机镜头相当于凹透镜
B.同学们应站在镜头1倍焦距以内
C.照相机成缩小的实像
D.想让成的像变大，镜头应远离同学们
（
C
）A.照相机镜头相当于凹透镜
B.同学们应站在镜头1倍焦距以内
C.照相机成缩小的实像
D.想让成的像变大，镜头应远离同学们
答案
3. C
解析
【分析】
本题考查凸透镜成像规律在照相机中的应用，解题时需回忆照相机的成像原理，逐一分析每个选项的正误：先明确照相机镜头的光学元件类型，再结合凸透镜成像的物距、像距与成像性质的关系，以及像的大小变化规律判断选项。
【解析】
逐一分析各选项：
A选项：照相机镜头相当于凸透镜，而非凹透镜，A错误；
B选项：照相机成像时，物体应位于镜头2倍焦距以外（u＞2f），1倍焦距以内（u＜f）是放大镜的成像原理，B错误；
C选项：当物距大于2倍焦距时，凸透镜成倒立、缩小的实像，这是照相机的成像特点，C正确；
D选项：根据凸透镜成像规律“物近像远像变大”，要让像变大，应减小物距，即镜头应靠近同学们，而非远离，D错误。
【答案】
C
【知识点】
凸透镜成像的应用
【点评】
本题是凸透镜成像规律在生活中的典型基础题，只要牢记照相机的成像原理和相关规律，即可轻松解答。
【难度系数】
0.7
本题考查凸透镜成像规律在照相机中的应用，解题时需回忆照相机的成像原理，逐一分析每个选项的正误：先明确照相机镜头的光学元件类型，再结合凸透镜成像的物距、像距与成像性质的关系，以及像的大小变化规律判断选项。
【解析】
逐一分析各选项：
A选项：照相机镜头相当于凸透镜，而非凹透镜，A错误；
B选项：照相机成像时，物体应位于镜头2倍焦距以外（u＞2f），1倍焦距以内（u＜f）是放大镜的成像原理，B错误；
C选项：当物距大于2倍焦距时，凸透镜成倒立、缩小的实像，这是照相机的成像特点，C正确；
D选项：根据凸透镜成像规律“物近像远像变大”，要让像变大，应减小物距，即镜头应靠近同学们，而非远离，D错误。
【答案】
C
【知识点】
凸透镜成像的应用
【点评】
本题是凸透镜成像规律在生活中的典型基础题，只要牢记照相机的成像原理和相关规律，即可轻松解答。
【难度系数】
0.7
4.小月在家中做凸透镜成像实验，把点燃的蜡烛正对凸透镜时，墙上出现了一个倒立、缩小的清晰的烛焰像，如图所示。下列说法错误的是(
A.墙上烛焰的像是实像
B.蜡烛在透镜的1倍焦距和2倍焦距之间
C.若蜡烛稍微向上移动，墙上手的影子和烛焰的像都会向下移动
D.若蜡烛远离墙面，且将透镜适当靠近墙面，则烛焰的像会变小
B
)A.墙上烛焰的像是实像
B.蜡烛在透镜的1倍焦距和2倍焦距之间
C.若蜡烛稍微向上移动，墙上手的影子和烛焰的像都会向下移动
D.若蜡烛远离墙面，且将透镜适当靠近墙面，则烛焰的像会变小
答案
4. B
解析
【分析】本题考查凸透镜成像规律的应用，首先明确题目中凸透镜成倒立、缩小的实像，结合凸透镜成像规律逐一分析各选项，找出错误说法。
【解析】
1. 选项A：实像能呈现在光屏上，本题中墙面相当于光屏，因此墙上烛焰的像是实像，A说法正确。
2. 选项B：根据凸透镜成像规律，当物距$u＞2f$时，成倒立、缩小的实像；当物距在1倍焦距和2倍焦距之间（$f＜u＜2f$）时，成倒立、放大的实像。题目中成缩小的像，说明蜡烛应在透镜的2倍焦距以外，而非1倍和2倍焦距之间，B说法错误。
3. 选项C：凸透镜成实像时，像与物体移动方向相反，蜡烛向上移动，烛焰的像会向下移动；手的影子是光的直线传播形成的，蜡烛向上移动时，光源位置上移，手的影子会向下移动，C说法正确。
4. 选项D：根据凸透镜成像规律“物远像近像变小”，蜡烛远离墙面（物距变大），要使像清晰需将透镜适当靠近墙面（像距变小），此时烛焰的像会变小，D说法正确。
综上，错误的说法是B。
【答案】B
【知识点】凸透镜成像规律，实像的特点
【点评】本题结合凸透镜成像规律和光的直线传播（影子）考查，需要学生准确记忆凸透镜成像的条件和像的变化规律，区分缩小与放大实像的物距范围，是基础知识点的综合应用。
【难度系数】0.5
【解析】
1. 选项A：实像能呈现在光屏上，本题中墙面相当于光屏，因此墙上烛焰的像是实像，A说法正确。
2. 选项B：根据凸透镜成像规律，当物距$u＞2f$时，成倒立、缩小的实像；当物距在1倍焦距和2倍焦距之间（$f＜u＜2f$）时，成倒立、放大的实像。题目中成缩小的像，说明蜡烛应在透镜的2倍焦距以外，而非1倍和2倍焦距之间，B说法错误。
3. 选项C：凸透镜成实像时，像与物体移动方向相反，蜡烛向上移动，烛焰的像会向下移动；手的影子是光的直线传播形成的，蜡烛向上移动时，光源位置上移，手的影子会向下移动，C说法正确。
4. 选项D：根据凸透镜成像规律“物远像近像变小”，蜡烛远离墙面（物距变大），要使像清晰需将透镜适当靠近墙面（像距变小），此时烛焰的像会变小，D说法正确。
综上，错误的说法是B。
【答案】B
【知识点】凸透镜成像规律，实像的特点
【点评】本题结合凸透镜成像规律和光的直线传播（影子）考查，需要学生准确记忆凸透镜成像的条件和像的变化规律，区分缩小与放大实像的物距范围，是基础知识点的综合应用。
【难度系数】0.5
5.（2023日照）某兴趣小组开展“创新服务生活，科技改变未来”的科技创新活动，模拟制作一款“智能”行驶玩具车。该玩具车利用车载传感器（摄像头、雷达）采集生成道路特征数据，完成“自动”驾驶。作为传感器之一的摄像头，下列说法正确的是（
A.摄像头的镜头是凹透镜
B.遇到障碍物时，要想生成更大的像，镜头应该向前伸
C.摄像头成的像是正立的虚像
D.成像时障碍物位于镜头的2倍焦距以内
B
）A.摄像头的镜头是凹透镜
B.遇到障碍物时，要想生成更大的像，镜头应该向前伸
C.摄像头成的像是正立的虚像
D.成像时障碍物位于镜头的2倍焦距以内
答案
5. B
解析
【分析】
本题考查摄像头的成像原理，摄像头的镜头为凸透镜，利用凸透镜成像规律工作。需结合凸透镜成像的规律，逐一分析每个选项的正误，核心是明确凸透镜成实像时，物距、像距与像大小的关系。
【解析】
逐个分析选项：
A选项：摄像头的镜头是凸透镜，凹透镜无法成实像，不能用于摄像头，故A错误；
B选项：根据凸透镜成像规律，当物距减小（靠近障碍物）时，要生成更大的像，需增大像距，因此镜头应向前伸（增大镜头到成像元件的距离，即像距），故B正确；
C选项：摄像头成倒立、缩小的实像，不是正立的虚像，故C错误；
D选项：摄像头成像时，障碍物作为物体，物距需大于2倍焦距，才能成倒立缩小的实像，故D错误。
【答案】
B
【知识点】
凸透镜成像规律
【点评】
本题结合生活中的摄像头考查凸透镜成像规律的应用，属于基础题，需牢记凸透镜成像规律及对应应用，易错点是混淆物距、像距变化对像大小的影响。
【难度系数】
0.6
本题考查摄像头的成像原理，摄像头的镜头为凸透镜，利用凸透镜成像规律工作。需结合凸透镜成像的规律，逐一分析每个选项的正误，核心是明确凸透镜成实像时，物距、像距与像大小的关系。
【解析】
逐个分析选项：
A选项：摄像头的镜头是凸透镜，凹透镜无法成实像，不能用于摄像头，故A错误；
B选项：根据凸透镜成像规律，当物距减小（靠近障碍物）时，要生成更大的像，需增大像距，因此镜头应向前伸（增大镜头到成像元件的距离，即像距），故B正确；
C选项：摄像头成倒立、缩小的实像，不是正立的虚像，故C错误；
D选项：摄像头成像时，障碍物作为物体，物距需大于2倍焦距，才能成倒立缩小的实像，故D错误。
【答案】
B
【知识点】
凸透镜成像规律
【点评】
本题结合生活中的摄像头考查凸透镜成像规律的应用，属于基础题，需牢记凸透镜成像规律及对应应用，易错点是混淆物距、像距变化对像大小的影响。
【难度系数】
0.6
6. (2023潍坊改编)2023年2月哈工大宣布突破EUV光刻机关键技术，光刻技术是利用缩图透镜将绘制在掩膜上的电路图通过光源投射到涂有光刻胶的硅片上，从而制造出集成电路的方法，其工作原理如图所示。若图示中掩膜上的电路图恰好在硅片上成清晰缩小的像，下列说法正确的是（
A.掩膜上的电路图在硅片上成虚像
B.掩膜位于缩图透镜的2倍焦距以外
C.硅片位于缩图透镜的1倍焦距以内
D.要减小硅片上的像，需将掩膜向下移动
B
）A.掩膜上的电路图在硅片上成虚像
B.掩膜位于缩图透镜的2倍焦距以外
C.硅片位于缩图透镜的1倍焦距以内
D.要减小硅片上的像，需将掩膜向下移动
答案
6. B
解析
【分析】
本题结合光刻技术的实际场景，考查凸透镜成像规律的应用。缩图透镜属于凸透镜，硅片相当于光屏，能承接像说明成实像，需依据凸透镜成像规律逐一分析选项：凸透镜成缩小实像时，物距需大于2倍焦距，像距在1倍到2倍焦距之间；实像可呈现在光屏上，虚像不能；成像规律还有“物远像近像变小”的特点。
【解析】
缩图透镜是凸透镜，硅片相当于光屏，能承接像，说明成的是实像，因此A选项（虚像）错误；根据凸透镜成像规律，当凸透镜成倒立、缩小的实像时，物距（掩膜到透镜的距离）需满足u＞2f，即掩膜位于缩图透镜的2倍焦距以外，故B选项正确；此时像距（硅片到透镜的距离）满足f＜v＜2f，即硅片位于缩图透镜的1倍焦距和2倍焦距之间，并非1倍焦距以内，故C选项错误；要减小硅片上的像，根据“物远像近像变小”，需增大物距，应将掩膜向上移动（远离透镜），而非向下移动，故D选项错误。
【答案】
B
【知识点】
凸透镜成像规律、实像与虚像
【点评】
本题将物理知识与实际科技场景结合，考查凸透镜成像规律的基础应用，需学生牢记成像条件和物像变化规律，属于难度适中的基础题。
【难度系数】
0.6
本题结合光刻技术的实际场景，考查凸透镜成像规律的应用。缩图透镜属于凸透镜，硅片相当于光屏，能承接像说明成实像，需依据凸透镜成像规律逐一分析选项：凸透镜成缩小实像时，物距需大于2倍焦距，像距在1倍到2倍焦距之间；实像可呈现在光屏上，虚像不能；成像规律还有“物远像近像变小”的特点。
【解析】
缩图透镜是凸透镜，硅片相当于光屏，能承接像，说明成的是实像，因此A选项（虚像）错误；根据凸透镜成像规律，当凸透镜成倒立、缩小的实像时，物距（掩膜到透镜的距离）需满足u＞2f，即掩膜位于缩图透镜的2倍焦距以外，故B选项正确；此时像距（硅片到透镜的距离）满足f＜v＜2f，即硅片位于缩图透镜的1倍焦距和2倍焦距之间，并非1倍焦距以内，故C选项错误；要减小硅片上的像，根据“物远像近像变小”，需增大物距，应将掩膜向上移动（远离透镜），而非向下移动，故D选项错误。
【答案】
B
【知识点】
凸透镜成像规律、实像与虚像
【点评】
本题将物理知识与实际科技场景结合，考查凸透镜成像规律的基础应用，需学生牢记成像条件和物像变化规律，属于难度适中的基础题。
【难度系数】
0.6
7. 如图所示的是一架焦距不变的照相机，用照相机拍照时，成
倒立
（选填“倒立”或“正立”）、缩小
（选填“放大”或“缩小”）的实像；若拍完远景再拍近景，镜头需要向远离
（选填“靠近”或“远离”）胶片的方向移动。答案
7. 倒立 缩小 远离
解析
【分析】
要解决这道题，需结合凸透镜成像规律分析照相机的成像特点和物距、像距的变化关系：
1. 照相机的镜头是凸透镜，回忆凸透镜成像规律：当物距大于2倍焦距时，成倒立、缩小的实像，这是照相机的成像原理；
2. 当拍摄的景物从远景变为近景时，景物到镜头的距离（物距）减小，根据凸透镜成像的“物近像远像变大”规律，此时像距需要增大，而像距是镜头到胶片的距离，因此镜头需要向远离胶片的方向移动，才能让清晰的像成在胶片上。
【解析】
1. 照相机的镜头相当于凸透镜，根据凸透镜成像规律，当物体在2倍焦距以外时，成倒立、缩小的实像，所以用照相机拍照时，成倒立、缩小的实像；
2. 拍完远景再拍近景，景物靠近镜头，物距减小，根据“物近像远像变大”，像距需增大，而像距是镜头与胶片之间的距离，因此镜头需要向远离胶片的方向移动，才能使像清晰地成在胶片上。
【答案】
倒立；缩小；远离
【知识点】
凸透镜成像规律；照相机成像原理；物距像距变化关系
【点评】
本题考查凸透镜成像规律在实际生活中的应用，属于基础知识点的考查，需要学生牢记凸透镜成像规律及物距、像距的变化对成像的影响，难度不大。
【难度系数】
0.6
要解决这道题，需结合凸透镜成像规律分析照相机的成像特点和物距、像距的变化关系：
1. 照相机的镜头是凸透镜，回忆凸透镜成像规律：当物距大于2倍焦距时，成倒立、缩小的实像，这是照相机的成像原理；
2. 当拍摄的景物从远景变为近景时，景物到镜头的距离（物距）减小，根据凸透镜成像的“物近像远像变大”规律，此时像距需要增大，而像距是镜头到胶片的距离，因此镜头需要向远离胶片的方向移动，才能让清晰的像成在胶片上。
【解析】
1. 照相机的镜头相当于凸透镜，根据凸透镜成像规律，当物体在2倍焦距以外时，成倒立、缩小的实像，所以用照相机拍照时，成倒立、缩小的实像；
2. 拍完远景再拍近景，景物靠近镜头，物距减小，根据“物近像远像变大”，像距需增大，而像距是镜头与胶片之间的距离，因此镜头需要向远离胶片的方向移动，才能使像清晰地成在胶片上。
【答案】
倒立；缩小；远离
【知识点】
凸透镜成像规律；照相机成像原理；物距像距变化关系
【点评】
本题考查凸透镜成像规律在实际生活中的应用，属于基础知识点的考查，需要学生牢记凸透镜成像规律及物距、像距的变化对成像的影响，难度不大。
【难度系数】
0.6
