1. 在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，所用凸透镜焦距为10 cm，在蜡烛从题1图A位置逐渐移到B位置的过程中，像距及像的变化情况是（）。

A.像距增大，像变大
B.像距减小，像变大
C.像距减小，像变小
D.像距增大，像变小

题1图

1. A

【分析】首先明确凸透镜焦距为10cm，先确定蜡烛在A、B位置的物距，再结合凸透镜成像规律：当物距大于2倍焦距时成倒立缩小实像，物距在1倍和2倍焦距之间时成倒立放大实像；且物距减小时，像距增大、像变大，据此分析选项。
【解析】由图可知，凸透镜位于50cm刻度处：A位置蜡烛在15cm刻度处，物距$u_A=50cm -15cm=35cm$，大于2倍焦距（$2f=20cm$）；B位置蜡烛在35cm刻度处，物距$u_B=50cm -35cm=15cm$，在1倍焦距（$f=10cm$）和2倍焦距之间。当蜡烛从A移到B，物距减小，根据凸透镜成像规律“物近像远像变大”，可知像距增大，像变大，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应用，核心是掌握物距变化对像距和像大小的影响，属于基础题型，需熟练记忆成像规律。
【难度系数】0.3

2. 有一点燃的蜡烛，大小如题2图甲所示，将它放在距离凸透镜18 cm处，移动光屏的位置得到题2图乙所示的清晰的像。则凸透镜的焦距可能为（）。

A.9 cm
B.14 cm
C.6 cm
D.36 cm

2. B

【分析】首先观察题图，蜡烛（甲）经凸透镜成的像（乙）是倒立、放大的实像。根据凸透镜成像规律，当物体位于凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间时，成倒立、放大的实像，此时物距满足$f ＜ u ＜ 2f$。题目中物距$u=18\ \mathrm{cm}$，据此可推导焦距的范围，再结合选项判断答案。
【解析】由题图可知，蜡烛经凸透镜成倒立、放大的实像，根据凸透镜成像规律，成倒立放大实像的条件为：物距满足$f ＜ u ＜ 2f$。已知物距$u=18\ \mathrm{cm}$，代入得不等式组：
$\begin{cases} f ＜ 18\ \mathrm{cm} \\ 2f ＞ 18\ \mathrm{cm} \end{cases}$
解不等式组可得：$9\ \mathrm{cm} ＜ f ＜ 18\ \mathrm{cm}$。
观察选项，只有B选项$14\ \mathrm{cm}$在该范围内，因此凸透镜的焦距可能为$14\ \mathrm{cm}$。
【答案】B
【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，关键是根据题图判断像的性质，进而确定物距与焦距的关系，属于基础应用类题目。
【难度系数】0.6

3. 夏天的雨后，小草的叶子上有雨滴。透过这些雨滴，可以清晰地看到下面叶子的叶脉。这时，雨滴相当于一个（凹透镜/凸透镜/平面镜），看到的是叶脉的（虚/实）像。

3. 凸透镜；虚

【分析】首先根据雨滴的形状判断透镜类型：雨滴中间厚、边缘薄，符合凸透镜的结构特点；再结合凸透镜成像规律，叶脉位于雨滴（凸透镜）的一倍焦距以内，对应成像性质可确定像的虚实。
【解析】雨滴的结构为中间厚、边缘薄，因此相当于凸透镜；当物体在凸透镜的一倍焦距以内时，成正立、放大的虚像，叶脉位于雨滴的一倍焦距以内，所以看到的是叶脉的虚像。
【答案】凸透镜；虚
【知识点】透镜的分类、凸透镜成像规律
【点评】本题结合生活实例考查透镜的分类和凸透镜成像的基本规律，属于基础光学题，难度适中，侧重对基础知识的应用。
【难度系数】0.7

4. 小明把圆柱形透明玻璃杯放在带双箭头的图片前，并在玻璃杯中加入适量的水，看到的情景如题4图所示，图甲与成像的原理相同，图乙与成像的原理相同。（照相机/投影仪/放大镜）

4. 放大镜；照相机

【分析】
首先，圆柱形透明玻璃杯装水后，中间厚、边缘薄，相当于凸透镜。观察图甲：玻璃杯内下方的箭头是正立的，方向与原箭头一致，且比原箭头大，符合正立放大虚像的特点；图乙中玻璃杯内下方的箭头方向与原箭头相反，是倒立的像，属于实像。再结合凸透镜成像规律，判断对应的光学仪器：正立放大虚像对应放大镜，倒立实像对应照相机，即可得出结论。
【解析】
1. 装水的圆柱形玻璃杯中间厚、边缘薄，相当于凸透镜。
2. 图甲中，透过玻璃杯看到的箭头是正立、放大的虚像，根据凸透镜成像规律，当物距小于凸透镜焦距时，成正立、放大的虚像，这是放大镜的成像原理，因此图甲与放大镜成像原理相同。
3. 图乙中，透过玻璃杯看到的箭头是倒立的实像，根据凸透镜成像规律，当物距大于凸透镜2倍焦距时，成倒立、缩小的实像，这是照相机的成像原理，因此图乙与照相机成像原理相同。
【答案】
放大镜；照相机
【知识点】
凸透镜成像规律、放大镜、照相机
【点评】
本题考查凸透镜成像规律在生活中的实际应用，结合装水玻璃杯的结构特点分析成像情况，对应常见光学仪器的原理，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5

5. 根据凸透镜成像的规律，作出题5图中物体AB通过凸透镜所成的像A'B'。

5.

【分析】要作出物体AB通过凸透镜所成的像，需利用凸透镜的两条特殊光线确定像的位置：①从物体顶端A发出的平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后会过右侧焦点；②从A发出的经过光心O的光线，传播方向不变。两条折射光线的反向延长线的交点即为A的像A'，再由A'向主光轴作垂线，垂足为B的像B'，最终得到像A'B'。
【解析】作图步骤：
1. 过A点作平行于主光轴的光线，与凸透镜相交，连接该交点与右侧焦点F，得到这条光线的折射光线；
2. 过A点作经过光心O的光线，沿直线传播；
3. 上述两条折射光线的反向延长线交于A'，即为A点的像；
4. 过A'作主光轴的垂线，垂足为B'，则A'B'就是物体AB所成的像。
【答案】
【知识点】凸透镜成像作图、特殊光线
【点评】本题考查凸透镜成像的基础作图方法，核心是利用凸透镜特殊光线确定像的位置，需掌握凸透镜特殊光线的传播规律。
【难度系数】0.5