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6. 某凸透镜的焦距为12 cm，若要使物体经透镜成缩小的实像，则物体到凸透镜的距离应是
大于24
（填范围）cm。答案
6. 大于24
解析
【分析】要解决这道题，需回忆凸透镜成像的核心规律：当物体位于凸透镜的二倍焦距以外时，会成倒立、缩小的实像。已知凸透镜的焦距，先算出二倍焦距的大小，再结合成像条件确定物体到透镜的距离范围。
【解析】已知凸透镜焦距$f = 12\ \mathrm{cm}$，根据凸透镜成像规律，成缩小实像的条件是物距$u ＞ 2f$。计算二倍焦距：$2f = 2×12\ \mathrm{cm} = 24\ \mathrm{cm}$，因此物体到凸透镜的距离应大于24cm。
【答案】大于24
【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，属于光学部分的常规基础题，只要牢记物距与焦距的对应关系即可快速解答。
【难度系数】0.8
【解析】已知凸透镜焦距$f = 12\ \mathrm{cm}$，根据凸透镜成像规律，成缩小实像的条件是物距$u ＞ 2f$。计算二倍焦距：$2f = 2×12\ \mathrm{cm} = 24\ \mathrm{cm}$，因此物体到凸透镜的距离应大于24cm。
【答案】大于24
【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，属于光学部分的常规基础题，只要牢记物距与焦距的对应关系即可快速解答。
【难度系数】0.8
7. 凸透镜的焦距是8 cm，若将物体放在距凸透镜15 cm处，则所成的像是（
A.倒立、放大的实像
B.倒立、缩小的实像
C.正立、放大的虚像
D.正立、放大的实像
A
）。A.倒立、放大的实像
B.倒立、缩小的实像
C.正立、放大的虚像
D.正立、放大的实像
答案
7. A
解析
【分析】要解决这道题，需按以下步骤思考：1. 明确已知条件：凸透镜焦距f=8cm，物体到透镜的距离（物距）u=15cm；2. 计算二倍焦距2f=16cm；3. 判断物距u与f、2f的大小关系；4. 结合凸透镜成像规律，确定对应像的性质，进而选出正确选项。
【解析】已知凸透镜焦距f=8cm，因此二倍焦距2f=2×8cm=16cm。物体距凸透镜15cm，即物距u=15cm，满足f ＜ u ＜ 2f。根据凸透镜成像规律：当物距在一倍焦距和二倍焦距之间时，成倒立、放大的实像，对应选项A。
【答案】A
【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，核心是掌握物距与焦距、二倍焦距的关系对应的成像特点，属于光学部分的基础题型，难度较低。
【难度系数】0.8
【解析】已知凸透镜焦距f=8cm，因此二倍焦距2f=2×8cm=16cm。物体距凸透镜15cm，即物距u=15cm，满足f ＜ u ＜ 2f。根据凸透镜成像规律：当物距在一倍焦距和二倍焦距之间时，成倒立、放大的实像，对应选项A。
【答案】A
【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，核心是掌握物距与焦距、二倍焦距的关系对应的成像特点，属于光学部分的基础题型，难度较低。
【难度系数】0.8
8. 在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，当物体在凸透镜前20 cm处时，在另一侧的光屏上能得到一个缩小的清晰像，该凸透镜的焦距可能是(
A.10 cm
B.20 cm
C.15 cm
D.5 cm
D
)。A.10 cm
B.20 cm
C.15 cm
D.5 cm
答案
8. D
解析
【分析】首先明确：光屏上能承接的像为实像，凸透镜成倒立缩小实像的条件是物距大于2倍焦距（$u＞2f$）。题目中物距$u=20\ \mathrm{cm}$，需结合成像条件推导焦距范围，再逐一分析选项得出答案。
【解析】根据凸透镜成像规律，成倒立缩小实像时满足$u＞2f$。已知$u=20\ \mathrm{cm}$，代入得：$20\ \mathrm{cm}＞2f$，解得$f＜10\ \mathrm{cm}$。对选项逐一判断：
A选项：$f=10\ \mathrm{cm}$，此时$2f=20\ \mathrm{cm}$，$u=2f$，成倒立等大的实像，不符合；
B选项：$f=20\ \mathrm{cm}$，此时$u=20\ \mathrm{cm}＜f$，成正立放大的虚像，光屏无法承接，不符合；
C选项：$f=15\ \mathrm{cm}$，此时$2f=30\ \mathrm{cm}$，$f＜u=20\ \mathrm{cm}＜2f$，成倒立放大的实像，不符合；
D选项：$f=5\ \mathrm{cm}$，此时$2f=10\ \mathrm{cm}$，$u=20\ \mathrm{cm}＞2f$，成倒立缩小的实像，符合题意。
【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，核心是牢记缩小实像的物距与焦距关系，属于基础题型，难度较低。
【难度系数】0.7
【解析】根据凸透镜成像规律，成倒立缩小实像时满足$u＞2f$。已知$u=20\ \mathrm{cm}$，代入得：$20\ \mathrm{cm}＞2f$，解得$f＜10\ \mathrm{cm}$。对选项逐一判断：
A选项：$f=10\ \mathrm{cm}$，此时$2f=20\ \mathrm{cm}$，$u=2f$，成倒立等大的实像，不符合；
B选项：$f=20\ \mathrm{cm}$，此时$u=20\ \mathrm{cm}＜f$，成正立放大的虚像，光屏无法承接，不符合；
C选项：$f=15\ \mathrm{cm}$，此时$2f=30\ \mathrm{cm}$，$f＜u=20\ \mathrm{cm}＜2f$，成倒立放大的实像，不符合；
D选项：$f=5\ \mathrm{cm}$，此时$2f=10\ \mathrm{cm}$，$u=20\ \mathrm{cm}＞2f$，成倒立缩小的实像，符合题意。
【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，核心是牢记缩小实像的物距与焦距关系，属于基础题型，难度较低。
【难度系数】0.7
9. 在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，点燃的蜡烛、凸透镜及光屏处在如图3-5-2所示的位置时，在光屏上得到烛焰清晰的像（像未画出），下列说法中正确的是（
A.光屏上的像是倒立、放大的
B.凸透镜的焦距为15 cm
C.将蜡烛与光屏位置互换，光屏上仍能成清晰的像
D.燃烧的蜡烛不断变短，光屏上成的像会下移
图3-5-2
C
）。A.光屏上的像是倒立、放大的
B.凸透镜的焦距为15 cm
C.将蜡烛与光屏位置互换，光屏上仍能成清晰的像
D.燃烧的蜡烛不断变短，光屏上成的像会下移
图3-5-2
答案
9. C
解析
【分析】
要解决本题，需先从图中读取物距、像距，结合凸透镜成像规律逐一分析选项：首先确定蜡烛在20cm刻度处，凸透镜在50cm刻度处，光屏在65cm刻度处，计算得物距u=50cm-20cm=30cm，像距v=65cm-50cm=15cm；再根据凸透镜成像规律、光路可逆性、实像的位置特点判断各选项。
【解析】
由图可知，物距u=30cm，像距v=15cm，此时u＞v，根据凸透镜成像规律：
选项A：当u＞v时，成倒立、缩小的实像，并非放大的像，A错误；
选项B：由u＞2f得30cm＞2f，即f＜15cm；又f＜v＜2f，即f＜15cm＜2f，得7.5cm＜f＜15cm，焦距不是15cm，B错误；
选项C：根据光路可逆原理，将蜡烛与光屏位置互换后，物距变为15cm、像距变为30cm，仍能成清晰的实像，C正确；
选项D：蜡烛变短，烛焰向下移动，实像与物体上下颠倒，因此光屏上的像会上移，D错误。
【答案】
C
【知识点】
凸透镜成像规律、光路可逆性
【点评】
本题考查凸透镜成像规律的应用，需准确读取物距和像距，结合成像规律、光路可逆及实像的位置特点分析，是光学实验的基础题型。
【难度系数】
0.6
要解决本题，需先从图中读取物距、像距，结合凸透镜成像规律逐一分析选项：首先确定蜡烛在20cm刻度处，凸透镜在50cm刻度处，光屏在65cm刻度处，计算得物距u=50cm-20cm=30cm，像距v=65cm-50cm=15cm；再根据凸透镜成像规律、光路可逆性、实像的位置特点判断各选项。
【解析】
由图可知，物距u=30cm，像距v=15cm，此时u＞v，根据凸透镜成像规律：
选项A：当u＞v时，成倒立、缩小的实像，并非放大的像，A错误；
选项B：由u＞2f得30cm＞2f，即f＜15cm；又f＜v＜2f，即f＜15cm＜2f，得7.5cm＜f＜15cm，焦距不是15cm，B错误；
选项C：根据光路可逆原理，将蜡烛与光屏位置互换后，物距变为15cm、像距变为30cm，仍能成清晰的实像，C正确；
选项D：蜡烛变短，烛焰向下移动，实像与物体上下颠倒，因此光屏上的像会上移，D错误。
【答案】
C
【知识点】
凸透镜成像规律、光路可逆性
【点评】
本题考查凸透镜成像规律的应用，需准确读取物距和像距，结合成像规律、光路可逆及实像的位置特点分析，是光学实验的基础题型。
【难度系数】
0.6
10. 在图3-5-3中，大致画出物体AB所成的像A'B'（包括位置、大小、正倒）。
答案
10. 见
解析
【分析】要画出物体AB经凸透镜所成的像，需利用凸透镜成像规律：当物距u＞2f时，成倒立、缩小的实像，像在透镜另一侧的f与2f之间；当物距f＜u＜2f时，成倒立、放大的实像，像在透镜另一侧的2f以外。先判断两图中AB的物距，再确定像的位置、大小和正倒。
【解析】图(a)中，物体AB位于凸透镜左侧2倍焦距以外（u＞2f），因此成倒立、缩小的实像，像的位置在凸透镜右侧的1倍焦距与2倍焦距之间；图(b)中，物体AB位于凸透镜左侧1倍焦距和2倍焦距之间（f＜u＜2f），因此成倒立、放大的实像，像的位置在凸透镜右侧的2倍焦距以外，最终像的绘制如参考答案所示。
【答案】见
【知识点】凸透镜成像规律
【点评】本题是凸透镜成像规律的基础应用，需熟练掌握不同物距对应的成像特点，难度适中。
【难度系数】0.6
【解析】图(a)中，物体AB位于凸透镜左侧2倍焦距以外（u＞2f），因此成倒立、缩小的实像，像的位置在凸透镜右侧的1倍焦距与2倍焦距之间；图(b)中，物体AB位于凸透镜左侧1倍焦距和2倍焦距之间（f＜u＜2f），因此成倒立、放大的实像，像的位置在凸透镜右侧的2倍焦距以外，最终像的绘制如参考答案所示。
【答案】见
【知识点】凸透镜成像规律
【点评】本题是凸透镜成像规律的基础应用，需熟练掌握不同物距对应的成像特点，难度适中。
【难度系数】0.6
11. 如图3-5-4所示，当蜡烛和凸透镜放在图示位置时，调节光屏(图中未画出)的位置可以在光屏上得到与物体等大的像。若凸透镜位置不变，将蜡烛移到30 cm刻度处，则(
A.移动光屏，可以观察到倒立、放大的像
B.移动光屏，可以观察到倒立、缩小的像
C.移动光屏，可从光屏上观察到正立、放大的像
D.不论怎么移动光屏，都不能从光屏上观察到像
图3-5-4
D
)。A.移动光屏，可以观察到倒立、放大的像
B.移动光屏，可以观察到倒立、缩小的像
C.移动光屏，可从光屏上观察到正立、放大的像
D.不论怎么移动光屏，都不能从光屏上观察到像
图3-5-4
答案
11. D
解析
【分析】
要解决本题，需先根据“成等大实像”的条件求出凸透镜的焦距，再计算蜡烛移动后的物距，结合凸透镜成像规律判断成像性质，最终确定光屏能否承接像。具体步骤：1. 确定初始物距，利用“u=2f时成等大实像”求焦距；2. 计算蜡烛移到30cm刻度处的物距；3. 根据物距与焦距的关系，判断成像类型，明确虚像无法用光屏承接的特点。
【解析】
1. 计算初始物距：由图可知，蜡烛在10cm刻度处，凸透镜在40cm刻度处，因此初始物距$ u_1 = 40\,\mathrm{cm} - 10\,\mathrm{cm} = 30\,\mathrm{cm} $。
2. 求凸透镜焦距：当光屏上成与物体等大的像时，根据凸透镜成像规律，此时物距$ u = 2f $，故$ 2f = 30\,\mathrm{cm} $，解得焦距$ f = 15\,\mathrm{cm} $。
3. 计算移动后的物距：凸透镜位置不变，蜡烛移到30cm刻度处，此时物距$ u_2 = 40\,\mathrm{cm} - 30\,\mathrm{cm} = 10\,\mathrm{cm} $。
4. 判断成像与光屏承接情况：因为$ u_2 = 10\,\mathrm{cm} ＜ f = 15\,\mathrm{cm} $，根据凸透镜成像规律，此时成正立、放大的虚像，而虚像不能呈现在光屏上，因此不论怎么移动光屏，都无法从光屏上观察到像。
【答案】
D
【知识点】
凸透镜成像规律
【点评】
本题考查凸透镜成像规律的应用，核心是先通过“等大实像”求出焦距，再分析移动后的物距对应的成像特点，需注意虚像无法用光屏承接这一易错点。
【难度系数】
0.5
要解决本题，需先根据“成等大实像”的条件求出凸透镜的焦距，再计算蜡烛移动后的物距，结合凸透镜成像规律判断成像性质，最终确定光屏能否承接像。具体步骤：1. 确定初始物距，利用“u=2f时成等大实像”求焦距；2. 计算蜡烛移到30cm刻度处的物距；3. 根据物距与焦距的关系，判断成像类型，明确虚像无法用光屏承接的特点。
【解析】
1. 计算初始物距：由图可知，蜡烛在10cm刻度处，凸透镜在40cm刻度处，因此初始物距$ u_1 = 40\,\mathrm{cm} - 10\,\mathrm{cm} = 30\,\mathrm{cm} $。
2. 求凸透镜焦距：当光屏上成与物体等大的像时，根据凸透镜成像规律，此时物距$ u = 2f $，故$ 2f = 30\,\mathrm{cm} $，解得焦距$ f = 15\,\mathrm{cm} $。
3. 计算移动后的物距：凸透镜位置不变，蜡烛移到30cm刻度处，此时物距$ u_2 = 40\,\mathrm{cm} - 30\,\mathrm{cm} = 10\,\mathrm{cm} $。
4. 判断成像与光屏承接情况：因为$ u_2 = 10\,\mathrm{cm} ＜ f = 15\,\mathrm{cm} $，根据凸透镜成像规律，此时成正立、放大的虚像，而虚像不能呈现在光屏上，因此不论怎么移动光屏，都无法从光屏上观察到像。
【答案】
D
【知识点】
凸透镜成像规律
【点评】
本题考查凸透镜成像规律的应用，核心是先通过“等大实像”求出焦距，再分析移动后的物距对应的成像特点，需注意虚像无法用光屏承接这一易错点。
【难度系数】
0.5
12. 在“探究凸透镜成像的规律”实验中，将蜡烛、凸透镜、光屏从左到右置于光具座上。实验过程中，保持蜡烛和凸透镜的位置不变，移动光屏找像，无论如何移动光屏，都无法在光屏上找到像，请你分析光屏上找不到像的可能原因（至少写出两条）。
答案
12. 物体在一倍焦距以内，成的像是虚像；物体在一倍焦距以外，成实像，但由于烛焰、凸透镜、光屏三者的中心不在同一高度上，因此在光屏上无法找到像；物体位于焦点上，即$u=f$时，此时不成像
解析
【分析】
要解决光屏找不到像的问题，需结合凸透镜成像规律和实验操作要求分析：首先明确光屏仅能承接实像，虚像无法被承接；其次需考虑物距与焦距的关系，以及实验装置的调整是否符合要求。
【解析】
根据凸透镜成像规律及实验要求：①当物距$u＜f$时，成正立、放大的虚像，虚像无法用光屏承接，因此光屏上无法出现像；②若烛焰、凸透镜、光屏三者的中心不在同一高度，像会成在光屏的外侧（上方或下方），无论怎样移动光屏都无法承接；③当物距$u=f$时，光线经凸透镜后平行射出，无法会聚成像，因此光屏上也没有像。
【答案】
物体在一倍焦距以内，成的像是虚像；烛焰、凸透镜、光屏三者的中心不在同一高度上，无法在光屏上成像；物体位于焦点处（$u=f$），不成像。
【知识点】
凸透镜成像规律、凸透镜成像实验
【点评】
本题考查“探究凸透镜成像规律”实验中光屏无法成像的常见原因，需结合成像规律和实验操作注意事项分析，是实验题的基础考点，侧重对知识的理解应用。
【难度系数】
0.5
要解决光屏找不到像的问题，需结合凸透镜成像规律和实验操作要求分析：首先明确光屏仅能承接实像，虚像无法被承接；其次需考虑物距与焦距的关系，以及实验装置的调整是否符合要求。
【解析】
根据凸透镜成像规律及实验要求：①当物距$u＜f$时，成正立、放大的虚像，虚像无法用光屏承接，因此光屏上无法出现像；②若烛焰、凸透镜、光屏三者的中心不在同一高度，像会成在光屏的外侧（上方或下方），无论怎样移动光屏都无法承接；③当物距$u=f$时，光线经凸透镜后平行射出，无法会聚成像，因此光屏上也没有像。
【答案】
物体在一倍焦距以内，成的像是虚像；烛焰、凸透镜、光屏三者的中心不在同一高度上，无法在光屏上成像；物体位于焦点处（$u=f$），不成像。
【知识点】
凸透镜成像规律、凸透镜成像实验
【点评】
本题考查“探究凸透镜成像规律”实验中光屏无法成像的常见原因，需结合成像规律和实验操作注意事项分析，是实验题的基础考点，侧重对知识的理解应用。
【难度系数】
0.5
