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三、解答题
9. 物体 AB 通过凸透镜成倒立、放大的实像，在图中画出凸透镜及右侧焦点的位置。
9. 物体 AB 通过凸透镜成倒立、放大的实像，在图中画出凸透镜及右侧焦点的位置。
答案
【分析】要确定凸透镜位置，需利用凸透镜成像的核心规律：物体上对应点与像上对应点的连线必经过凸透镜的光心（透镜中心），因此连接A与A'，该连线与主光轴的交点即为凸透镜的光心，由此确定凸透镜的位置；再根据凸透镜的特殊光线规律：平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会过焦点，因此从B点作平行于主光轴的入射光线，该光线经凸透镜折射后指向像点B'，折射光线与主光轴的交点就是右侧的焦点F。
【解析】1. 确定凸透镜位置：连接A点和像点A'，这条连线与主光轴（虚线）的交点O就是凸透镜的光心，过O点垂直于主光轴画出凸透镜；2. 确定右侧焦点：从B点作平行于主光轴的入射光线，该光线经凸透镜折射后，折射光线经过像点B'，折射光线与主光轴的交点即为右侧的焦点F。
【答案】
【知识点】透镜作图、凸透镜成像规律
【点评】本题考查凸透镜成像的基础作图，核心是利用像与物对应点连线过光心、平行光经透镜过焦点的规律，属于常规作图题，难度适中。
【难度系数】0.5
解析
【分析】要确定凸透镜的位置，需依据凸透镜成像的核心规律：物点与对应像点的连线必经过凸透镜的光心，因此连接物点A和像点A'，该连线与主光轴的交点即为凸透镜的光心，由此确定凸透镜的位置；再根据凸透镜的特殊光线规律：平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会过焦点，因此从物点B作平行于主光轴的入射光线，该光线经凸透镜折射后指向像点B'，折射光线与主光轴的交点就是右侧的焦点。
【解析】1. 确定凸透镜位置：连接A点和像点A'，这条连线与主光轴（虚线）的交点O就是凸透镜的光心，过O点垂直于主光轴画出凸透镜；2. 确定右侧焦点：从B点作平行于主光轴的入射光线，该光线经凸透镜折射后，折射光线经过像点B'，折射光线与主光轴的交点即为右侧的焦点F。
【答案】
【知识点】透镜作图、凸透镜成像规律
【点评】本题考查凸透镜成像的基础作图，核心是利用物像对应点连线过光心、平行光经透镜过焦点的规律，属于常规作图题，难度适中。
【难度系数】0.5
【解析】1. 确定凸透镜位置：连接A点和像点A'，这条连线与主光轴（虚线）的交点O就是凸透镜的光心，过O点垂直于主光轴画出凸透镜；2. 确定右侧焦点：从B点作平行于主光轴的入射光线，该光线经凸透镜折射后，折射光线经过像点B'，折射光线与主光轴的交点即为右侧的焦点F。
【答案】
【知识点】透镜作图、凸透镜成像规律
【点评】本题考查凸透镜成像的基础作图，核心是利用物像对应点连线过光心、平行光经透镜过焦点的规律，属于常规作图题，难度适中。
【难度系数】0.5
10. 如图甲所示，在“探究光的折射特点”实验中：
（1）光与水面成$45°$角射入杯中时，会在杯底形成光斑，若入射光束$AO$沿逆时针方向转动一定的角度，水中的折射角将变。
（2）保持入射光线不变，向杯中继续注水，杯底的光斑将向（填“左”或“右”）移动，且水位上升的速度比光斑移动的速度。
（3）如图乙所示，站在清澈的游泳池里，在岸上的人会发现泳池里人的腿变短，能描述此现象的光路是图丙中的（填序号）。
（1）光与水面成$45°$角射入杯中时，会在杯底形成光斑，若入射光束$AO$沿逆时针方向转动一定的角度，水中的折射角将变。
（2）保持入射光线不变，向杯中继续注水，杯底的光斑将向（填“左”或“右”）移动，且水位上升的速度比光斑移动的速度。
（3）如图乙所示，站在清澈的游泳池里，在岸上的人会发现泳池里人的腿变短，能描述此现象的光路是图丙中的（填序号）。
答案
大
左
大
②
【分析】
本题围绕“探究光的折射特点”实验展开，需结合光的折射规律分析各问题：
（1）明确入射角是入射光线与法线（垂直水面）的夹角，入射光束逆时针转动时，入射光线远离法线，入射角增大，根据折射规律，光从空气斜射入水中时折射角随入射角增大而增大，由此判断折射角变化；
（2）保持入射光线不变注水，水面上升导致入射点左移，折射光线方向不变，故光斑左移；结合几何关系（折射角小于入射角），水位上升距离大于光斑移动距离，因此水位上升速度更快；
（3）岸上看到水中腿变短，是光从水斜射入空气时折射光线远离法线，虚像位置偏高，对应光路为光从水到空气且折射角大于入射角的序号。
【解析】
（1）光的折射规律中，入射角是入射光线与法线（垂直水面）的夹角。入射光束AO沿逆时针转动时，入射光线远离法线，入射角增大。当光从空气斜射入水中时，折射角随入射角的增大而增大，因此水中的折射角将变大。
（2）保持入射光线不变，向杯中注水，水面上升，入射点向左移动。由于入射角不变，折射角也不变，折射光线方向固定，因此杯底的光斑向左移动。设水位上升高度为Δh，光斑水平移动距离为Δx，由几何关系得Δx = Δh·tanr（r为折射角）。光从空气斜射入水中时，折射角r小于入射角i，故tanr ＜ 1，即Δh ＞ Δx，因此水位上升的速度比光斑移动的速度大。
（3）岸上的人看到泳池里的腿变短，是因为水中腿反射的光从水中斜射入空气中，折射角大于入射角，折射光线远离法线，岸上的人逆着折射光线看去，会认为光线沿直线传播，形成的虚像位置比实际位置高，导致腿看起来变短。符合该光路（光从水到空气、折射角大于入射角）的是图丙中的②。
【答案】大；左；大；②
【知识点】光的折射规律；光的折射现象；光路图
【点评】
本题考查光的折射规律的实际应用，涉及入射角与折射角的变化分析、折射时光斑移动的几何关系推导，以及折射现象的光路判断，需结合规律和几何知识分析，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
左
大
②
【分析】
本题围绕“探究光的折射特点”实验展开，需结合光的折射规律分析各问题：
（1）明确入射角是入射光线与法线（垂直水面）的夹角，入射光束逆时针转动时，入射光线远离法线，入射角增大，根据折射规律，光从空气斜射入水中时折射角随入射角增大而增大，由此判断折射角变化；
（2）保持入射光线不变注水，水面上升导致入射点左移，折射光线方向不变，故光斑左移；结合几何关系（折射角小于入射角），水位上升距离大于光斑移动距离，因此水位上升速度更快；
（3）岸上看到水中腿变短，是光从水斜射入空气时折射光线远离法线，虚像位置偏高，对应光路为光从水到空气且折射角大于入射角的序号。
【解析】
（1）光的折射规律中，入射角是入射光线与法线（垂直水面）的夹角。入射光束AO沿逆时针转动时，入射光线远离法线，入射角增大。当光从空气斜射入水中时，折射角随入射角的增大而增大，因此水中的折射角将变大。
（2）保持入射光线不变，向杯中注水，水面上升，入射点向左移动。由于入射角不变，折射角也不变，折射光线方向固定，因此杯底的光斑向左移动。设水位上升高度为Δh，光斑水平移动距离为Δx，由几何关系得Δx = Δh·tanr（r为折射角）。光从空气斜射入水中时，折射角r小于入射角i，故tanr ＜ 1，即Δh ＞ Δx，因此水位上升的速度比光斑移动的速度大。
（3）岸上的人看到泳池里的腿变短，是因为水中腿反射的光从水中斜射入空气中，折射角大于入射角，折射光线远离法线，岸上的人逆着折射光线看去，会认为光线沿直线传播，形成的虚像位置比实际位置高，导致腿看起来变短。符合该光路（光从水到空气、折射角大于入射角）的是图丙中的②。
【答案】大；左；大；②
【知识点】光的折射规律；光的折射现象；光路图
【点评】
本题考查光的折射规律的实际应用，涉及入射角与折射角的变化分析、折射时光斑移动的几何关系推导，以及折射现象的光路判断，需结合规律和几何知识分析，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
解析
【分析】
本题围绕“探究光的折射特点”实验的三个问题展开，需结合光的折射规律逐一分析：
（1）先明确入射角是入射光线与垂直水面的法线的夹角，入射光束逆时针转动时，入射光线远离法线，入射角增大，根据光从空气斜射入水中时折射角随入射角增大而增大的规律，判断折射角变化；
（2）保持入射光线不变注水，水面上升使入射点左移，折射光线方向因入射角不变而固定，故光斑左移；再通过几何关系（折射角小于入射角）推导，水位上升距离大于光斑移动距离，得出速度关系；
（3）岸上看到水中腿变短，是光从水斜射入空气时折射光线远离法线，虚像偏高，需判断符合该光路（光从水到空气、折射角大于入射角）的序号。
【解析】
（1）入射角定义为入射光线与垂直水面的法线的夹角。入射光束AO沿逆时针转动时，入射光线远离法线，入射角增大。根据光的折射规律：光从空气斜射入水中时，折射角随入射角的增大而增大，因此水中的折射角将变大。
（2）保持入射光线不变，向杯中注水，水面上升导致入射点向左移动。由于入射角不变，折射角也不变，折射光线方向固定，因此杯底的光斑向左移动。设水位上升高度为Δh，光斑水平移动距离为Δx，由几何关系可得Δx = Δh·tanr（r为折射角）。光从空气斜射入水中时，折射角r小于入射角i，故tanr ＜ 1，即Δh ＞ Δx，因此水位上升的速度比光斑移动的速度大。
（3）岸上的人看到泳池里的腿变短，是因为水中腿反射的光从水中斜射入空气中，折射角大于入射角，折射光线远离法线，岸上的人逆着折射光线看去，会认为光线沿直线传播，形成的虚像位置比实际位置高，导致腿看起来变短。符合该光路（光从水到空气、折射角大于入射角）的是图丙中的②。
【答案】
大；左；大；②
【知识点】
光的折射规律；光的折射现象；光路图
【点评】
本题考查光的折射规律的实际应用，涉及入射角与折射角的变化分析、折射时光斑移动的几何关系推导，以及折射现象的光路判断，需结合规律和几何知识分析，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
本题围绕“探究光的折射特点”实验的三个问题展开，需结合光的折射规律逐一分析：
（1）先明确入射角是入射光线与垂直水面的法线的夹角，入射光束逆时针转动时，入射光线远离法线，入射角增大，根据光从空气斜射入水中时折射角随入射角增大而增大的规律，判断折射角变化；
（2）保持入射光线不变注水，水面上升使入射点左移，折射光线方向因入射角不变而固定，故光斑左移；再通过几何关系（折射角小于入射角）推导，水位上升距离大于光斑移动距离，得出速度关系；
（3）岸上看到水中腿变短，是光从水斜射入空气时折射光线远离法线，虚像偏高，需判断符合该光路（光从水到空气、折射角大于入射角）的序号。
【解析】
（1）入射角定义为入射光线与垂直水面的法线的夹角。入射光束AO沿逆时针转动时，入射光线远离法线，入射角增大。根据光的折射规律：光从空气斜射入水中时，折射角随入射角的增大而增大，因此水中的折射角将变大。
（2）保持入射光线不变，向杯中注水，水面上升导致入射点向左移动。由于入射角不变，折射角也不变，折射光线方向固定，因此杯底的光斑向左移动。设水位上升高度为Δh，光斑水平移动距离为Δx，由几何关系可得Δx = Δh·tanr（r为折射角）。光从空气斜射入水中时，折射角r小于入射角i，故tanr ＜ 1，即Δh ＞ Δx，因此水位上升的速度比光斑移动的速度大。
（3）岸上的人看到泳池里的腿变短，是因为水中腿反射的光从水中斜射入空气中，折射角大于入射角，折射光线远离法线，岸上的人逆着折射光线看去，会认为光线沿直线传播，形成的虚像位置比实际位置高，导致腿看起来变短。符合该光路（光从水到空气、折射角大于入射角）的是图丙中的②。
【答案】
大；左；大；②
【知识点】
光的折射规律；光的折射现象；光路图
【点评】
本题考查光的折射规律的实际应用，涉及入射角与折射角的变化分析、折射时光斑移动的几何关系推导，以及折射现象的光路判断，需结合规律和几何知识分析，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
11. （2026·南京鼓楼期末）在“探究凸透镜成像规律”的实验中。
(1) 如图甲所示，小明将一束平行光正对凸透镜，移动光屏，直到光屏上形成一个最小最亮的光斑，该凸透镜的焦距为cm。
(2) 利用该透镜进行实验，装置如图乙所示，光屏上呈现了清晰的像，利用此时凸透镜成像的特点制成的光学仪器是（填“照相机”“放大镜”或“投影仪”）。若将蜡烛移到32 cm刻度处，仅将凸透镜向左移动，可以在光屏上呈现次清晰的像；若再将蜡烛移到35 cm刻度处，只需把凸透镜移到cm刻度处即可在光屏上成清晰的像。
(3) 保持图乙中光屏和凸透镜的位置不变，在蜡烛与凸透镜之间放一个透镜，将蜡烛向右移动一小段距离后，光屏上再次得到清晰的像，该透镜可用于矫正视眼。
(4) 在图乙中更换一个不同焦距的凸透镜，发现光屏上的像变模糊，将蜡烛远离透镜后像变清晰，由此可知，换用的凸透镜可能是图丙中的（填序号），与未换透镜前的像相比，像的大小变。
(5) 蜡烛随着燃烧变短，为使像回到光屏中央，以下调整方式最合理、效果最好的一项是。
A. 将凸透镜向下移动些
B. 将光屏向上移动些
C. 将凸透镜和光屏同时向下移一些
(1) 如图甲所示，小明将一束平行光正对凸透镜，移动光屏，直到光屏上形成一个最小最亮的光斑，该凸透镜的焦距为cm。
(2) 利用该透镜进行实验，装置如图乙所示，光屏上呈现了清晰的像，利用此时凸透镜成像的特点制成的光学仪器是（填“照相机”“放大镜”或“投影仪”）。若将蜡烛移到32 cm刻度处，仅将凸透镜向左移动，可以在光屏上呈现次清晰的像；若再将蜡烛移到35 cm刻度处，只需把凸透镜移到cm刻度处即可在光屏上成清晰的像。
(3) 保持图乙中光屏和凸透镜的位置不变，在蜡烛与凸透镜之间放一个透镜，将蜡烛向右移动一小段距离后，光屏上再次得到清晰的像，该透镜可用于矫正视眼。
(4) 在图乙中更换一个不同焦距的凸透镜，发现光屏上的像变模糊，将蜡烛远离透镜后像变清晰，由此可知，换用的凸透镜可能是图丙中的（填序号），与未换透镜前的像相比，像的大小变。
(5) 蜡烛随着燃烧变短，为使像回到光屏中央，以下调整方式最合理、效果最好的一项是。
A. 将凸透镜向下移动些
B. 将光屏向上移动些
C. 将凸透镜和光屏同时向下移一些
答案
【分析】
本题围绕“探究凸透镜成像规律”实验展开，需逐步结合焦距测量、成像规律、光路可逆、透镜矫正及像的调整等知识点分析：
1. 焦距测量：平行光正对凸透镜时，会聚的最小最亮光斑到透镜的距离为焦距，通过图甲刻度计算焦距。
2. 成像特点：根据物距与焦距的关系判断成像类型，结合光路可逆分析移动凸透镜时的成像次数和位置。
3. 透镜矫正：根据蜡烛移动方向和光屏位置不变，判断透镜类型，对应视力矫正。
4. 焦距变化的影响：根据换透镜后蜡烛远离像变清晰，判断焦距变化，结合物距与像的大小关系分析。
5. 像的调整：蜡烛变短后像向上移动，选择合理的调整方式使像回到光屏中央。
【解析】
(1) 图甲中，凸透镜位于10.0 cm刻度处，光屏位于20.0 cm刻度处，因此焦距$f=20.0\ \mathrm{cm}-10.0\ \mathrm{cm}=10.0\ \mathrm{cm}$。
(2) 图乙中，物距$u=60\ \mathrm{cm}-30\ \mathrm{cm}=30\ \mathrm{cm}$，u＞2f，成倒立缩小实像，对应照相机。蜡烛移到32 cm刻度处，仅左移凸透镜，根据成像公式可解得2次清晰像；蜡烛移到35 cm刻度处，利用光路可逆，凸透镜需移到$35\ \mathrm{cm}+15\ \mathrm{cm}=55\ \mathrm{cm}$刻度处。
(3) 蜡烛右移（物距变小），光屏仍成清晰像，说明透镜会聚光线，为凸透镜，用于矫正远视眼。
(4) 换透镜后，蜡烛远离（物距变大）像变清晰，说明换用焦距更大的透镜，对应图丙中①；物距变大，像变小。
(5) 蜡烛变短，像向上移动，需将凸透镜和光屏同时向下移，使像回到中央，选C。
【答案】
10.0；照相机；2；55；远；①；小；C
【知识点】
凸透镜成像规律；焦距测量；透镜应用
【点评】
本题综合考查凸透镜成像规律的多方面应用，涵盖实验操作、规律分析、实际应用等，需熟练掌握成像规律及光路可逆等方法，难度适中。
【难度系数】
0.5
10.0
照相机
2
55
远
①
小
C
【分析】
本题围绕“探究凸透镜成像规律”实验展开，需逐步结合焦距测量、成像规律、光路可逆、透镜矫正及像的调整等知识点分析：
1. 焦距测量：平行光正对凸透镜时，会聚的最小最亮光斑到透镜的距离为焦距，通过图甲刻度计算焦距。
2. 成像特点：根据物距与焦距的关系判断成像类型，结合光路可逆分析移动凸透镜时的成像次数和位置。
3. 透镜矫正：根据蜡烛移动方向和光屏位置不变，判断透镜类型，对应视力矫正。
4. 焦距变化的影响：根据换透镜后蜡烛远离像变清晰，判断焦距变化，结合物距与像的大小关系分析。
5. 像的调整：蜡烛变短后像向上移动，选择合理的调整方式使像回到光屏中央。
【解析】
(1) 图甲中，凸透镜位于10.0 cm刻度处，光屏位于20.0 cm刻度处，因此焦距$f=20.0\ \mathrm{cm}-10.0\ \mathrm{cm}=10.0\ \mathrm{cm}$。
(2) 图乙中，物距$u=60\ \mathrm{cm}-30\ \mathrm{cm}=30\ \mathrm{cm}$，u＞2f，成倒立缩小实像，对应照相机。蜡烛移到32 cm刻度处，仅左移凸透镜，根据成像公式可解得2次清晰像；蜡烛移到35 cm刻度处，利用光路可逆，凸透镜需移到$35\ \mathrm{cm}+15\ \mathrm{cm}=55\ \mathrm{cm}$刻度处。
(3) 蜡烛右移（物距变小），光屏仍成清晰像，说明透镜会聚光线，为凸透镜，用于矫正远视眼。
(4) 换透镜后，蜡烛远离（物距变大）像变清晰，说明换用焦距更大的透镜，对应图丙中①；物距变大，像变小。
(5) 蜡烛变短，像向上移动，需将凸透镜和光屏同时向下移，使像回到中央，选C。
【答案】
10.0；照相机；2；55；远；①；小；C
【知识点】
凸透镜成像规律；焦距测量；透镜应用
【点评】
本题综合考查凸透镜成像规律的多方面应用，涵盖实验操作、规律分析、实际应用等，需熟练掌握成像规律及光路可逆等方法，难度适中。
【难度系数】
0.5
本题围绕“探究凸透镜成像规律”实验展开，需逐步结合焦距测量、成像规律、光路可逆、透镜矫正及像的调整等知识点分析：
1. 焦距测量：平行光正对凸透镜时，会聚的最小最亮光斑到透镜的距离为焦距，通过图甲刻度计算焦距。
2. 成像特点：根据物距与焦距的关系判断成像类型，结合光路可逆分析移动凸透镜时的成像次数和位置。
3. 透镜矫正：根据蜡烛移动方向和光屏位置不变，判断透镜类型，对应视力矫正。
4. 焦距变化的影响：根据换透镜后蜡烛远离像变清晰，判断焦距变化，结合物距与像的大小关系分析。
5. 像的调整：蜡烛变短后像向上移动，选择合理的调整方式使像回到光屏中央。
【解析】
(1) 图甲中，凸透镜位于10.0 cm刻度处，光屏位于20.0 cm刻度处，因此焦距$f=20.0\ \mathrm{cm}-10.0\ \mathrm{cm}=10.0\ \mathrm{cm}$。
(2) 图乙中，物距$u=60\ \mathrm{cm}-30\ \mathrm{cm}=30\ \mathrm{cm}$，u＞2f，成倒立缩小实像，对应照相机。蜡烛移到32 cm刻度处，仅左移凸透镜，根据成像公式可解得2次清晰像；蜡烛移到35 cm刻度处，利用光路可逆，凸透镜需移到$35\ \mathrm{cm}+15\ \mathrm{cm}=55\ \mathrm{cm}$刻度处。
(3) 蜡烛右移（物距变小），光屏仍成清晰像，说明透镜会聚光线，为凸透镜，用于矫正远视眼。
(4) 换透镜后，蜡烛远离（物距变大）像变清晰，说明换用焦距更大的透镜，对应图丙中①；物距变大，像变小。
(5) 蜡烛变短，像向上移动，需将凸透镜和光屏同时向下移，使像回到中央，选C。
【答案】
10.0；照相机；2；55；远；①；小；C
【知识点】
凸透镜成像规律；焦距测量；透镜应用
【点评】
本题综合考查凸透镜成像规律的多方面应用，涵盖实验操作、规律分析、实际应用等，需熟练掌握成像规律及光路可逆等方法，难度适中。
【难度系数】
0.5
10.0
照相机
2
55
远
①
小
C
【分析】
本题围绕“探究凸透镜成像规律”实验展开，需逐步结合焦距测量、成像规律、光路可逆、透镜矫正及像的调整等知识点分析：
1. 焦距测量：平行光正对凸透镜时，会聚的最小最亮光斑到透镜的距离为焦距，通过图甲刻度计算焦距。
2. 成像特点：根据物距与焦距的关系判断成像类型，结合光路可逆分析移动凸透镜时的成像次数和位置。
3. 透镜矫正：根据蜡烛移动方向和光屏位置不变，判断透镜类型，对应视力矫正。
4. 焦距变化的影响：根据换透镜后蜡烛远离像变清晰，判断焦距变化，结合物距与像的大小关系分析。
5. 像的调整：蜡烛变短后像向上移动，选择合理的调整方式使像回到光屏中央。
【解析】
(1) 图甲中，凸透镜位于10.0 cm刻度处，光屏位于20.0 cm刻度处，因此焦距$f=20.0\ \mathrm{cm}-10.0\ \mathrm{cm}=10.0\ \mathrm{cm}$。
(2) 图乙中，物距$u=60\ \mathrm{cm}-30\ \mathrm{cm}=30\ \mathrm{cm}$，u＞2f，成倒立缩小实像，对应照相机。蜡烛移到32 cm刻度处，仅左移凸透镜，根据成像公式可解得2次清晰像；蜡烛移到35 cm刻度处，利用光路可逆，凸透镜需移到$35\ \mathrm{cm}+15\ \mathrm{cm}=55\ \mathrm{cm}$刻度处。
(3) 蜡烛右移（物距变小），光屏仍成清晰像，说明透镜会聚光线，为凸透镜，用于矫正远视眼。
(4) 换透镜后，蜡烛远离（物距变大）像变清晰，说明换用焦距更大的透镜，对应图丙中①；物距变大，像变小。
(5) 蜡烛变短，像向上移动，需将凸透镜和光屏同时向下移，使像回到中央，选C。
【答案】
10.0；照相机；2；55；远；①；小；C
【知识点】
凸透镜成像规律；焦距测量；透镜应用
【点评】
本题综合考查凸透镜成像规律的多方面应用，涵盖实验操作、规律分析、实际应用等，需熟练掌握成像规律及光路可逆等方法，难度适中。
【难度系数】
0.5
解析
【分析】
本题围绕“探究凸透镜成像规律”实验展开，需逐步结合焦距测量、成像规律、光路可逆、透镜矫正及像的调整等知识点分析：
1. 焦距测量：利用平行光聚焦法，平行光正对凸透镜时，会聚的最小最亮光斑到透镜的距离即为焦距，通过图甲刻度计算焦距。
2. 成像特点：根据物距与焦距的关系判断成像类型，结合光路可逆分析移动凸透镜时的成像次数和位置。
3. 透镜矫正：根据蜡烛移动方向和光屏位置不变，判断透镜类型，对应视力矫正的原理。
4. 焦距变化的影响：换用不同焦距透镜后，结合物距变化时像的清晰度变化，判断焦距大小，再分析像的大小变化。
5. 像的调整：蜡烛变短后像向上移动，根据过光心的光线传播方向不变，选择合理的调整方式使像回到光屏中央。
【解析】
(1) 图甲中，凸透镜位于10.0 cm刻度处，光屏位于20.0 cm刻度处，平行光经凸透镜会聚成最小最亮光斑，因此焦距$f=20.0\ \mathrm{cm}-10.0\ \mathrm{cm}=10.0\ \mathrm{cm}$。
(2) 图乙中，物距$u=60\ \mathrm{cm}-30\ \mathrm{cm}=30\ \mathrm{cm}$，$u＞2f$，成倒立、缩小的实像，对应照相机；蜡烛移到32 cm刻度处，仅左移凸透镜，根据成像规律，会出现2次清晰的像；蜡烛移到35 cm刻度处，利用光路可逆，凸透镜需移到$35\ \mathrm{cm}+15\ \mathrm{cm}=55\ \mathrm{cm}$刻度处。
(3) 蜡烛向右移动（物距变小），光屏仍成清晰像，说明透镜对光线有会聚作用，为凸透镜，可用于矫正远视眼。
(4) 换用透镜后，蜡烛远离（物距变大）像变清晰，说明换用的凸透镜焦距更大，对应图丙中的①；物距变大，像距变小，像的大小变小。
(5) 蜡烛变短，像向上移动，根据过光心的光线传播方向不变，需将凸透镜和光屏同时向下移，使像回到光屏中央，选C。
【答案】
10.0；照相机；2；55；远；①；小；C
【知识点】
凸透镜成像规律；焦距测量；透镜应用
【点评】
本题综合考查凸透镜成像规律的多方面应用，涵盖实验操作、规律分析、实际应用等，需熟练掌握成像规律及光路可逆等方法，难度适中。
【难度系数】
0.5
本题围绕“探究凸透镜成像规律”实验展开，需逐步结合焦距测量、成像规律、光路可逆、透镜矫正及像的调整等知识点分析：
1. 焦距测量：利用平行光聚焦法，平行光正对凸透镜时，会聚的最小最亮光斑到透镜的距离即为焦距，通过图甲刻度计算焦距。
2. 成像特点：根据物距与焦距的关系判断成像类型，结合光路可逆分析移动凸透镜时的成像次数和位置。
3. 透镜矫正：根据蜡烛移动方向和光屏位置不变，判断透镜类型，对应视力矫正的原理。
4. 焦距变化的影响：换用不同焦距透镜后，结合物距变化时像的清晰度变化，判断焦距大小，再分析像的大小变化。
5. 像的调整：蜡烛变短后像向上移动，根据过光心的光线传播方向不变，选择合理的调整方式使像回到光屏中央。
【解析】
(1) 图甲中，凸透镜位于10.0 cm刻度处，光屏位于20.0 cm刻度处，平行光经凸透镜会聚成最小最亮光斑，因此焦距$f=20.0\ \mathrm{cm}-10.0\ \mathrm{cm}=10.0\ \mathrm{cm}$。
(2) 图乙中，物距$u=60\ \mathrm{cm}-30\ \mathrm{cm}=30\ \mathrm{cm}$，$u＞2f$，成倒立、缩小的实像，对应照相机；蜡烛移到32 cm刻度处，仅左移凸透镜，根据成像规律，会出现2次清晰的像；蜡烛移到35 cm刻度处，利用光路可逆，凸透镜需移到$35\ \mathrm{cm}+15\ \mathrm{cm}=55\ \mathrm{cm}$刻度处。
(3) 蜡烛向右移动（物距变小），光屏仍成清晰像，说明透镜对光线有会聚作用，为凸透镜，可用于矫正远视眼。
(4) 换用透镜后，蜡烛远离（物距变大）像变清晰，说明换用的凸透镜焦距更大，对应图丙中的①；物距变大，像距变小，像的大小变小。
(5) 蜡烛变短，像向上移动，根据过光心的光线传播方向不变，需将凸透镜和光屏同时向下移，使像回到光屏中央，选C。
【答案】
10.0；照相机；2；55；远；①；小；C
【知识点】
凸透镜成像规律；焦距测量；透镜应用
【点评】
本题综合考查凸透镜成像规律的多方面应用，涵盖实验操作、规律分析、实际应用等，需熟练掌握成像规律及光路可逆等方法，难度适中。
【难度系数】
0.5
