1. 在探究凸透镜成像规律的实验中，在光具座上从左向右依次放光源、和，并要使它们的中心大致在上，其目的是。

1. 凸透镜 光屏 同一高度 使像成在光屏的中央位置

【分析】
要解决这道题，需回忆探究凸透镜成像规律实验的装置组成和调节要求：实验中需要光源提供成像物体，凸透镜作为成像元件，光屏承接像，因此光具座上从左到右依次放置光源、凸透镜、光屏；为了让像能清晰完整地呈现在光屏上，需调节三者中心在同一高度，避免像偏出光屏，便于观察。
【解析】
根据探究凸透镜成像规律实验的规范操作：光具座上从左向右依次放置光源、凸透镜和光屏；实验时要调整光源、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度，目的是使像成在光屏的中央位置，方便观察和测量像的特征。
【答案】
凸透镜 光屏 同一高度 使像成在光屏的中央位置
【知识点】
凸透镜成像实验、实验器材调节
【点评】
本题考查凸透镜成像实验的基础操作，属于初中物理核心基础知识点，是实验题高频考点，需牢记实验装置顺序和调节目的。
【难度系数】
0.7

2. 在探究凸透镜成像规律的实验中，光屏上出现了一个与烛焰大小基本相等的清晰的像，如图所示。此时，物距$u$和像距$v$的关系是，且物距等于2倍焦距。
（1）可知此透镜的焦距是cm。
（2）保持蜡烛的位置不变，将凸透镜移到A点，移动光屏，光屏上再次出现了一个清晰的像，这个像是（填像的性质）。
（3）保持蜡烛的位置不变，将凸透镜移到B点，移动光屏，光屏上再次出现了一个清晰的像，这个像是（填像的性质）。
（4）继续移动凸透镜到C点，此时通过凸透镜所成的像是（填像的性质）。

凸透镜

2. $u=v$ （1）15 （2）倒立缩小的实像 （3）倒立放大的实像 （4）正立放大的虚像

【分析】
要解决本题，需先利用凸透镜成等大实像的条件确定焦距，再依据凸透镜成像规律，结合不同位置的物距分析成像性质。首先，当光屏出现与烛焰等大的清晰像时，物距等于像距，且物距为2倍焦距，据此算出焦距；之后根据各问中凸透镜的位置计算物距，结合物距与焦距、2倍焦距的关系，对应成像规律得出结果。
【解析】
初始状态下，蜡烛在0cm刻度处，凸透镜初始位置在30cm刻度处，光屏在60cm刻度处。物距$ u = 30\,\mathrm{cm} - 0\,\mathrm{cm} = 30\,\mathrm{cm} $，像距$ v = 60\,\mathrm{cm} - 30\,\mathrm{cm} = 30\,\mathrm{cm} $，故$ u = v $，且物距等于2倍焦距，因此$ 2f = 30\,\mathrm{cm} $，得焦距$ f = 15\,\mathrm{cm} $。
（1）由上述计算，此透镜的焦距是$ 15\,\mathrm{cm} $；
（2）凸透镜移到A点（40cm刻度处），物距$ u = 40\,\mathrm{cm} - 0\,\mathrm{cm} = 40\,\mathrm{cm} $，因$ 40\,\mathrm{cm} ＞ 2f = 30\,\mathrm{cm} $，根据凸透镜成像规律，当$ u ＞ 2f $时，成倒立、缩小的实像；
（3）凸透镜移到B点（20cm刻度处），物距$ u = 20\,\mathrm{cm} - 0\,\mathrm{cm} = 20\,\mathrm{cm} $，此时$ f = 15\,\mathrm{cm} ＜ u = 20\,\mathrm{cm} ＜ 2f = 30\,\mathrm{cm} $，根据成像规律，当$ f ＜ u ＜ 2f $时，成倒立、放大的实像；
（4）凸透镜移到C点（10cm刻度处），物距$ u = 10\,\mathrm{cm} - 0\,\mathrm{cm} = 10\,\mathrm{cm} $，此时$ u = 10\,\mathrm{cm} ＜ f = 15\,\mathrm{cm} $，根据成像规律，当$ u ＜ f $时，成正立、放大的虚像。
【答案】
$ u=v $；（1）15；（2）倒立缩小的实像；（3）倒立放大的实像；（4）正立放大的虚像
【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，核心是利用等大实像确定焦距，再结合物距范围判断成像性质，属于基础实验题，需熟练掌握成像规律。
【难度系数】
0.6

3. 在探究凸透镜成像特点的实验中，某同学将蜡烛放在离凸透镜1倍焦距内，如图所示，烛焰在凸透镜左侧成一个正立、放大的像。
（1）这个像是（填“实”或“虚”）像。
（2）该同学用眼透过凸透镜直接观察到此像，是因为光从（填“烛焰”或“此像”）发出，通过凸透镜后进入人眼。

3.（1）虚 （2）烛焰

【分析】
要解答本题，需结合凸透镜成像规律和虚像的形成特点分析：
1. 对于第（1）问，回忆凸透镜成像规律：当物距小于1倍焦距时，凸透镜成正立、放大的像，需明确该像的虚实类型；
2. 对于第（2）问，虚像是折射光线的反向延长线会聚形成的，并非实际光线从虚像发出，需明确人眼看到虚像时实际的光线来源。
【解析】
（1）根据凸透镜成像规律，当蜡烛位于凸透镜1倍焦距内（物距$u＜f$）时，凸透镜成正立、放大的虚像，虚像无法用光屏承接，因此该像为虚像；
（2）虚像不是实际光线会聚而成的，不存在从“此像”发出的光线；人眼透过凸透镜看到该像时，实际是烛焰发出的光经过凸透镜折射后，进入人的眼睛，人眼逆着折射光线感知到虚像，因此光线来自烛焰。
【答案】
（1）虚；（2）烛焰
【知识点】
凸透镜成像规律；虚像的概念
【点评】
本题考查凸透镜成像的基础知识点，属于光学实验中的常考基础题，侧重对一倍焦距内成像特点和虚像形成原理的考查，难度较低，学生易掌握。
【难度系数】
0.7

4. 如图所示，在探究凸透镜成像规律的实验中，光屏上出现了清晰的烛焰的像。已知凸透镜的焦距为$f$，由此可以判断像距$v$和物距$u$所在的范围是（）。

A.$v＜f$
B.$f＜v＜2f$
C.$u＜f$
D.$f＜u＜2f$

4.B

【分析】首先观察题图，光屏上呈现的是烛焰倒立、缩小的实像；接着回忆凸透镜成像规律：实像可呈现在光屏上，不同物距对应不同的像的性质，当成倒立缩小实像时，物距u大于2倍焦距，像距v在1倍焦距和2倍焦距之间；最后结合选项逐一判断，选出符合像距范围的选项。
【解析】根据凸透镜成像规律，题图中光屏上的像为倒立、缩小的实像，成倒立缩小实像的条件是：物距u＞2f，像距f＜v＜2f。对各选项分析：A选项v＜f，此时成正立缩小的虚像，无法用光屏承接，错误；B选项f＜v＜2f，符合成倒立缩小实像的像距范围，正确；C选项u＜f，成正立放大的虚像，光屏不能承接，错误；D选项f＜u＜2f，成倒立放大的实像，像距v＞2f，与题图不符，错误。因此答案为B。
【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基础应用，需牢记不同成像性质对应的物距、像距范围，属于初中物理光学的基础题型，难度适中。
【难度系数】0.6