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1[2025安徽合肥模拟]如图所示,烛焰在光屏上刚好成清晰的像(像未画出)。透镜不动,将蜡烛移至10 cm刻度线处后再移动光屏,在光屏上能观察到
（
）
A.倒立、缩小的实像
B.倒立、放大的实像
C.正立、放大的虚像
D.大小变化的光斑
（
）A.倒立、缩小的实像
B.倒立、放大的实像
C.正立、放大的虚像
D.大小变化的光斑
答案
1.A 【解析】由图可知,$u=50\ \mathrm{cm}-20\ \mathrm{cm}=30\ \mathrm{cm}$,$v=80\ \mathrm{cm}-50\ \mathrm{cm}=30\ \mathrm{cm}$,此时$u=v=2f$,成倒立、等大的实像,则$f=15\ \mathrm{cm}$;将蜡烛移至10 cm刻度线处,$u'=50\ \mathrm{cm}-10\ \mathrm{cm}=40\ \mathrm{cm}$,物距大于二倍焦距,成倒立、缩小的实像。故选A。
解析
【分析】首先观察题图，确定初始状态下蜡烛、凸透镜、光屏的位置，计算初始物距和像距；根据凸透镜成像规律，当物距等于像距时成倒立、等大的实像，此时物距等于2倍焦距，由此算出凸透镜的焦距。接着计算蜡烛移至10cm刻度线处后的物距，结合凸透镜成像规律判断成像性质，进而选出正确选项。
【解析】由题图可知，初始时蜡烛在20cm刻度线处，凸透镜在50cm刻度线处，光屏在80cm刻度线处，因此初始物距$ u = 50\ \mathrm{cm} - 20\ \mathrm{cm} = 30\ \mathrm{cm} $，像距$ v = 80\ \mathrm{cm} - 50\ \mathrm{cm} = 30\ \mathrm{cm} $。根据凸透镜成像规律，当$ u = v = 2f $时，成倒立、等大的实像，所以$ 2f = 30\ \mathrm{cm} $，解得焦距$ f = 15\ \mathrm{cm} $。
当蜡烛移至10cm刻度线处后，新的物距$ u' = 50\ \mathrm{cm} - 10\ \mathrm{cm} = 40\ \mathrm{cm} $，显然$ u' = 40\ \mathrm{cm} ＞ 2f = 30\ \mathrm{cm} $，根据凸透镜成像规律，当物距大于2倍焦距时，成倒立、缩小的实像，因此光屏上能观察到倒立、缩小的实像，对应选项A。
【答案】A
【知识点】凸透镜成像规律
【点评】本题考查凸透镜成像规律的应用，解题关键是先根据初始成像求出凸透镜的焦距，再分析移动蜡烛后的物距，结合成像规律判断成像性质，属于基础题型，需熟练掌握凸透镜成像的规律。
【难度系数】0.6
【解析】由题图可知，初始时蜡烛在20cm刻度线处，凸透镜在50cm刻度线处，光屏在80cm刻度线处，因此初始物距$ u = 50\ \mathrm{cm} - 20\ \mathrm{cm} = 30\ \mathrm{cm} $，像距$ v = 80\ \mathrm{cm} - 50\ \mathrm{cm} = 30\ \mathrm{cm} $。根据凸透镜成像规律，当$ u = v = 2f $时，成倒立、等大的实像，所以$ 2f = 30\ \mathrm{cm} $，解得焦距$ f = 15\ \mathrm{cm} $。
当蜡烛移至10cm刻度线处后，新的物距$ u' = 50\ \mathrm{cm} - 10\ \mathrm{cm} = 40\ \mathrm{cm} $，显然$ u' = 40\ \mathrm{cm} ＞ 2f = 30\ \mathrm{cm} $，根据凸透镜成像规律，当物距大于2倍焦距时，成倒立、缩小的实像，因此光屏上能观察到倒立、缩小的实像，对应选项A。
【答案】A
【知识点】凸透镜成像规律
【点评】本题考查凸透镜成像规律的应用，解题关键是先根据初始成像求出凸透镜的焦距，再分析移动蜡烛后的物距，结合成像规律判断成像性质，属于基础题型，需熟练掌握凸透镜成像的规律。
【难度系数】0.6
2[2026广东佛山质检,中]如图所示,在“探究凸透镜的成像特点”实验中,光屏是白色不透光的塑料片,发光物是“F”字,此时刚好在光屏上找到一个清晰的像,则此时按图中所示的方向,人眼看到光屏上像的大小和形状是 (
A.放大的“E”
B.放大的“∃”
C.缩小的“E”
D.缩小的“∃”
A
)A.放大的“E”
B.放大的“∃”
C.缩小的“E”
D.缩小的“∃”
答案
2.A 【解析】物距小于像距,成倒立、放大的实像,光源“F”开口向里,在光屏前面看到的“F”是开口向外(或开口向右)的,即像的形状应是放大的“E”。
解析
【分析】首先确定实验装置中的物距和像距，判断凸透镜成像的性质；再根据实像“倒立（上下、左右均颠倒）”的特点，结合人眼的观察方向，分析像的大小和形状。步骤：1. 计算物距、像距，比较大小判断成像类型；2. 明确实像倒立的含义，结合原物形状和观察方向确定像的特征。
【解析】由图可知，发光物“F”在刻度尺10cm处，凸透镜在30cm处，光屏在75cm处，因此物距$u=30cm-10cm=20cm$，像距$v=75cm-30cm=45cm$，物距小于像距。根据凸透镜成像规律，当$f＜u＜2f$时，成倒立、放大的实像，且像距$v＞2f$，符合$u＜v$时成放大实像的规律。实像的“倒立”是上下、左右均颠倒，原发光物“F”开口朝向透镜（向里），经过凸透镜后，像的开口方向变为向外（向右），结合图中人眼从光屏上方斜向观察的方向，最终看到的像为放大的“E”，对应选项A。
【答案】A
【知识点】凸透镜成像规律；实像的特点
【点评】本题考查凸透镜成像规律的应用，核心是掌握物距与像距的关系对成像性质的影响，理解实像“倒立”的具体含义（上下、左右均颠倒），同时需结合观察方向判断最终看到的像的形状，属于中等难度的基础应用题目。
【难度系数】0.6
【解析】由图可知，发光物“F”在刻度尺10cm处，凸透镜在30cm处，光屏在75cm处，因此物距$u=30cm-10cm=20cm$，像距$v=75cm-30cm=45cm$，物距小于像距。根据凸透镜成像规律，当$f＜u＜2f$时，成倒立、放大的实像，且像距$v＞2f$，符合$u＜v$时成放大实像的规律。实像的“倒立”是上下、左右均颠倒，原发光物“F”开口朝向透镜（向里），经过凸透镜后，像的开口方向变为向外（向右），结合图中人眼从光屏上方斜向观察的方向，最终看到的像为放大的“E”，对应选项A。
【答案】A
【知识点】凸透镜成像规律；实像的特点
【点评】本题考查凸透镜成像规律的应用，核心是掌握物距与像距的关系对成像性质的影响，理解实像“倒立”的具体含义（上下、左右均颠倒），同时需结合观察方向判断最终看到的像的形状，属于中等难度的基础应用题目。
【难度系数】0.6
3[中]根据表格数据可推知所用凸透镜的焦距$f$的范围是（
A.$4\ \mathrm{cm}＜f＜24\ \mathrm{cm}$
B.$10\ \mathrm{cm}＜f＜20\ \mathrm{cm}$
C.$10\ \mathrm{cm}＜f＜12\ \mathrm{cm}$
D.$4\ \mathrm{cm}＜f＜20\ \mathrm{cm}$
C
）A.$4\ \mathrm{cm}＜f＜24\ \mathrm{cm}$
B.$10\ \mathrm{cm}＜f＜20\ \mathrm{cm}$
C.$10\ \mathrm{cm}＜f＜12\ \mathrm{cm}$
D.$4\ \mathrm{cm}＜f＜20\ \mathrm{cm}$
答案
3.C 【解析】由表可知,当物距为24 cm时,成倒立、缩小的实像,所以$24\ \mathrm{cm}＞2f$,则$f＜12\ \mathrm{cm}$;当物距为20 cm时,成倒立、放大的实像,所以$f＜20\ \mathrm{cm}＜2f$,则$10\ \mathrm{cm}＜f＜20\ \mathrm{cm}$;当物距为4 cm时,成正立、放大的虚像,所以$4\ \mathrm{cm}＜f$。综上得出:$10\ \mathrm{cm}＜f＜12\ \mathrm{cm}$,故A、B、D不符合题意,C符合题意。故选C。
解析
【分析】要确定凸透镜的焦距范围，需依据凸透镜成像的三条核心规律：①物距u＞2f时，成倒立、缩小的实像；②f＜u＜2f时，成倒立、放大的实像；③u＜f时，成正立、放大的虚像。我们将表格中三次实验的物距和对应成像性质，分别代入上述规律，列出关于焦距f的不等式，再联立这些不等式，即可求出f的取值范围。
【解析】
1. 当物距$u_1=24\ \mathrm{cm}$时，成倒立、缩小的实像，根据规律$u＞2f$，可得：$24\ \mathrm{cm}＞2f$，解得$f＜12\ \mathrm{cm}$；
2. 当物距$u_2=20\ \mathrm{cm}$时，成倒立、放大的实像，根据规律$f＜u＜2f$，可得：$f＜20\ \mathrm{cm}$且$2f＞20\ \mathrm{cm}$，即$f＞10\ \mathrm{cm}$；
3. 当物距$u_3=4\ \mathrm{cm}$时，成正立、放大的虚像，根据规律$u＜f$，可得：$4\ \mathrm{cm}＜f$；
联立以上三个不等式，取交集后焦距$f$的范围为$10\ \mathrm{cm}＜f＜12\ \mathrm{cm}$，对应选项C。
【答案】C
【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，解题关键是熟练掌握不同成像性质对应的物距与焦距的关系，通过列不等式联立求解，属于初中物理光学部分的中等难度基础题，需准确区分各成像条件的边界。
【难度系数】0.6
【解析】
1. 当物距$u_1=24\ \mathrm{cm}$时，成倒立、缩小的实像，根据规律$u＞2f$，可得：$24\ \mathrm{cm}＞2f$，解得$f＜12\ \mathrm{cm}$；
2. 当物距$u_2=20\ \mathrm{cm}$时，成倒立、放大的实像，根据规律$f＜u＜2f$，可得：$f＜20\ \mathrm{cm}$且$2f＞20\ \mathrm{cm}$，即$f＞10\ \mathrm{cm}$；
3. 当物距$u_3=4\ \mathrm{cm}$时，成正立、放大的虚像，根据规律$u＜f$，可得：$4\ \mathrm{cm}＜f$；
联立以上三个不等式，取交集后焦距$f$的范围为$10\ \mathrm{cm}＜f＜12\ \mathrm{cm}$，对应选项C。
【答案】C
【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，解题关键是熟练掌握不同成像性质对应的物距与焦距的关系，通过列不等式联立求解，属于初中物理光学部分的中等难度基础题，需准确区分各成像条件的边界。
【难度系数】0.6
4[2026安徽合肥期末,偏难]如图a所示,蜡烛在光屏上能成一清晰的像,如果沿主光轴对称地切除凸透镜很小的一部分,如图b所示,再把上半截透镜A和下半截透镜B向原主光轴位置合拢,则下列说法中正确的是 (
A.在a图中,如果一只小飞虫恰好落在凸透镜上的P点,会在光屏上留下小飞虫的影子
B.在a图中,如果蜡烛向凸透镜不断靠近,则所成的像一直变大
C.在b图中,A、B合拢后,所成像情况与a图相同,只是亮度变低
D.在b图中,A、B合拢后,蜡烛将会成两个像
D
)A.在a图中,如果一只小飞虫恰好落在凸透镜上的P点,会在光屏上留下小飞虫的影子
B.在a图中,如果蜡烛向凸透镜不断靠近,则所成的像一直变大
C.在b图中,A、B合拢后,所成像情况与a图相同,只是亮度变低
D.在b图中,A、B合拢后,蜡烛将会成两个像
答案
4.D 【解析】在a图中,如果一只小飞虫恰好落在凸透镜上的P点,此时小飞虫到凸透镜的距离小于一倍焦距,成正立、放大的虚像,虚像不能用光屏承接,因此不会在光屏上留下小飞虫的影子,故A错误;在a图中,如果蜡烛向凸透镜不断靠近,当凸透镜成实像时,物近像远像变大;当凸透镜成虚像时,物近像近像变小,因此所成的像先变大后变小,故B错误;如果沿主光轴对称切除凸透镜很小一部分,相当于把原来的凸透镜分成了上下两个小凸透镜,这两个小凸透镜的焦点、焦距和光心与原来的大凸透镜是一样的,不移动时两个小凸透镜的主光轴、焦点都是重合的,当把上面的小凸透镜下移后,该小凸透镜的主光轴也向下移,相当于物体向上移,则成像要下移,下面的小凸透镜与之相反,像向上移,蜡烛将会成两个像,故C错误,D正确。
解析
【分析】
要解答本题，需结合凸透镜成像规律，逐一分析每个选项：
1. 分析选项A：小飞虫落在凸透镜的P点，P点在透镜上，物距小于一倍焦距，凸透镜成正立、放大的虚像，虚像无法呈现在光屏上，因此光屏不会出现小飞虫的影子，判断A错误。
2. 分析选项B：蜡烛向凸透镜靠近时，若物距大于一倍焦距，成实像，物近像远像变大；若物距小于一倍焦距，成虚像，物近像近像变小，因此像先变大后变小，并非一直变大，判断B错误。
3. 分析选项C：切除凸透镜一部分后，分成上下两个小透镜，它们的焦距、焦点与原透镜相同；将A、B向原主光轴合拢时，两个小透镜的主光轴偏移，各自独立成像，并非仅亮度变低，判断C错误。
4. 分析选项D：由上述分析，两个小透镜各自独立对蜡烛成像，因此蜡烛会成两个像，判断D正确。
【解析】
逐一分析各选项：
选项A：小飞虫落在凸透镜的P点，此时物距小于一倍焦距，根据凸透镜成像规律，成正立、放大的虚像，虚像不能用光屏承接，因此光屏上不会留下小飞虫的影子，A错误。
选项B：凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像变大；成虚像时，物距减小，像距减小，像变小。所以蜡烛向凸透镜靠近时，像先变大后变小，并非一直变大，B错误。
选项C：切除凸透镜很小一部分后，相当于将原凸透镜分成上下两个小凸透镜，二者焦距、焦点与原透镜相同；将A、B向原主光轴合拢时，两个小透镜的主光轴偏移，各自独立对蜡烛成像，并非仅亮度变低，C错误。
选项D：由选项C的分析，两个小凸透镜各自独立成像，因此蜡烛将会成两个像，D正确。
【答案】
D
【知识点】
凸透镜成像规律；透镜成像特点
【点评】
本题综合考查凸透镜成像规律的应用，需理解虚像与实像的区别、物距对像的影响，以及透镜分割后合拢的成像特点，对学生综合分析能力要求较高，易混淆亮度变化与成像数量的问题。
【难度系数】
0.3
要解答本题，需结合凸透镜成像规律，逐一分析每个选项：
1. 分析选项A：小飞虫落在凸透镜的P点，P点在透镜上，物距小于一倍焦距，凸透镜成正立、放大的虚像，虚像无法呈现在光屏上，因此光屏不会出现小飞虫的影子，判断A错误。
2. 分析选项B：蜡烛向凸透镜靠近时，若物距大于一倍焦距，成实像，物近像远像变大；若物距小于一倍焦距，成虚像，物近像近像变小，因此像先变大后变小，并非一直变大，判断B错误。
3. 分析选项C：切除凸透镜一部分后，分成上下两个小透镜，它们的焦距、焦点与原透镜相同；将A、B向原主光轴合拢时，两个小透镜的主光轴偏移，各自独立成像，并非仅亮度变低，判断C错误。
4. 分析选项D：由上述分析，两个小透镜各自独立对蜡烛成像，因此蜡烛会成两个像，判断D正确。
【解析】
逐一分析各选项：
选项A：小飞虫落在凸透镜的P点，此时物距小于一倍焦距，根据凸透镜成像规律，成正立、放大的虚像，虚像不能用光屏承接，因此光屏上不会留下小飞虫的影子，A错误。
选项B：凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像变大；成虚像时，物距减小，像距减小，像变小。所以蜡烛向凸透镜靠近时，像先变大后变小，并非一直变大，B错误。
选项C：切除凸透镜很小一部分后，相当于将原凸透镜分成上下两个小凸透镜，二者焦距、焦点与原透镜相同；将A、B向原主光轴合拢时，两个小透镜的主光轴偏移，各自独立对蜡烛成像，并非仅亮度变低，C错误。
选项D：由选项C的分析，两个小凸透镜各自独立成像，因此蜡烛将会成两个像，D正确。
【答案】
D
【知识点】
凸透镜成像规律；透镜成像特点
【点评】
本题综合考查凸透镜成像规律的应用，需理解虚像与实像的区别、物距对像的影响，以及透镜分割后合拢的成像特点，对学生综合分析能力要求较高，易混淆亮度变化与成像数量的问题。
【难度系数】
0.3
5[2025辽宁抚顺期末]小睿在高脚玻璃杯前方观察黑白卡片时，发现在装水部分会观察到“黑白颠倒”的现象，如图所示。这说明装水的高脚杯和杯内的水共同作用相当于一个
凸透镜
。如果想让这种“黑白颠倒”的现象消失，则应将高脚杯靠近
（填“靠近”或“远离”）黑白卡片。答案
5.凸透镜 靠近 【解析】玻璃杯中有水的这一部分中间厚、边缘薄,相当于一个凸透镜,由题可知,从装水部分看到的黑白卡片是颠倒的,此时成倒立的实像。若希望“黑白颠倒”的现象消失,则像应该是正立的,所以需要高脚杯靠近卡片,减小物距,使物距小于焦距,成正立的虚像。
解析
【分析】首先观察装水的高脚杯，杯内的水与杯壁共同形成中间厚、边缘薄的结构，这是凸透镜的典型特征；看到“黑白颠倒”的现象，说明此时成倒立的像，结合凸透镜成像规律，倒立的像为实像，对应物距大于一倍焦距；要让“黑白颠倒”的倒立实像消失，需变为正立的虚像，对应物距小于一倍焦距，因此需要减小物距，即让高脚杯靠近黑白卡片。
【解析】装水的高脚杯和杯内的水共同作用，中间厚、边缘薄，符合凸透镜的结构特点，相当于一个凸透镜；当观察到“黑白颠倒”的现象时，说明此时凸透镜成倒立的实像，根据凸透镜成像规律，当物距大于一倍焦距时成倒立的实像；若要让“黑白颠倒”的现象消失，需要凸透镜成正立的虚像，此时物距应小于一倍焦距，因此需减小物距，即将高脚杯靠近黑白卡片，使物距小于一倍焦距，成正立的虚像，颠倒现象就会消失。
【答案】凸透镜；靠近
【知识点】凸透镜；凸透镜成像规律
【点评】本题结合生活中的高脚杯装水的现象，考查凸透镜的结构特点和成像规律的应用，将物理知识与实际生活场景结合，需要学生理解凸透镜成像的条件，难度适中，属于基础应用类题目。
【难度系数】0.6
【解析】装水的高脚杯和杯内的水共同作用，中间厚、边缘薄，符合凸透镜的结构特点，相当于一个凸透镜；当观察到“黑白颠倒”的现象时，说明此时凸透镜成倒立的实像，根据凸透镜成像规律，当物距大于一倍焦距时成倒立的实像；若要让“黑白颠倒”的现象消失，需要凸透镜成正立的虚像，此时物距应小于一倍焦距，因此需减小物距，即将高脚杯靠近黑白卡片，使物距小于一倍焦距，成正立的虚像，颠倒现象就会消失。
【答案】凸透镜；靠近
【知识点】凸透镜；凸透镜成像规律
【点评】本题结合生活中的高脚杯装水的现象，考查凸透镜的结构特点和成像规律的应用，将物理知识与实际生活场景结合，需要学生理解凸透镜成像的条件，难度适中，属于基础应用类题目。
【难度系数】0.6
6[2025江西景德镇质检]实验室备有甲、乙、丙三个凸透镜，三个实验小组分别用这三个凸透镜探究凸透镜成像规律，实验时，当蜡烛到透镜的距离都为12 cm时，甲、乙、丙三个透镜分别成缩小的实像、放大的虚像、放大的实像，则这三个透镜的焦距$f_甲$、$f_乙$、$f_丙$从大到小的顺序是
刷素养 走向重高
$f_乙＞f_丙＞f_甲$
。刷素养 走向重高
答案
6.$f_乙＞f_丙＞f_甲$ 【解析】根据凸透镜成像规律可知$u_甲=12\ \mathrm{cm}＞2f_甲$,即$f_甲＜6\ \mathrm{cm}$;$u_乙=12\ \mathrm{cm}＜f_乙$;$f_丙＜u_丙=12\ \mathrm{cm}＜2f_丙$,即$12\ \mathrm{cm}＞f_丙＞6\ \mathrm{cm}$;综上可知$f_乙＞f_丙＞f_甲$。
解析
【分析】
本题需利用凸透镜成像规律，结合三个透镜的成像性质，分别推导每个透镜的焦距范围，再比较大小。解题思路为：先明确凸透镜成像的三种情况对应的物距与焦距关系，再将物距u=12cm代入，分别得到甲、乙、丙三个透镜的焦距范围，最后对范围进行比较得出顺序。
【解析】
根据凸透镜成像规律：
1. 当物距u＞2f时，成倒立、缩小的实像；已知甲透镜成缩小实像，物距u=12cm，因此12cm＞2f甲，解得f甲＜6cm；
2. 当物距u＜f时，成正立、放大的虚像；已知乙透镜成放大虚像，物距u=12cm，因此12cm＜f乙，即f乙＞12cm；
3. 当f＜u＜2f时，成倒立、放大的实像；已知丙透镜成放大实像，物距u=12cm，因此f丙＜12cm＜2f丙，解得6cm＜f丙＜12cm；
综上，三个焦距的大小关系为f乙＞f丙＞f甲。
【答案】
f乙＞f丙＞f甲
【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，核心是根据成像性质确定物距与焦距的关系，进而推导焦距范围，难度不大，需熟练掌握凸透镜成像的三种典型情况对应的条件。
【难度系数】
0.6
本题需利用凸透镜成像规律，结合三个透镜的成像性质，分别推导每个透镜的焦距范围，再比较大小。解题思路为：先明确凸透镜成像的三种情况对应的物距与焦距关系，再将物距u=12cm代入，分别得到甲、乙、丙三个透镜的焦距范围，最后对范围进行比较得出顺序。
【解析】
根据凸透镜成像规律：
1. 当物距u＞2f时，成倒立、缩小的实像；已知甲透镜成缩小实像，物距u=12cm，因此12cm＞2f甲，解得f甲＜6cm；
2. 当物距u＜f时，成正立、放大的虚像；已知乙透镜成放大虚像，物距u=12cm，因此12cm＜f乙，即f乙＞12cm；
3. 当f＜u＜2f时，成倒立、放大的实像；已知丙透镜成放大实像，物距u=12cm，因此f丙＜12cm＜2f丙，解得6cm＜f丙＜12cm；
综上，三个焦距的大小关系为f乙＞f丙＞f甲。
【答案】
f乙＞f丙＞f甲
【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，核心是根据成像性质确定物距与焦距的关系，进而推导焦距范围，难度不大，需熟练掌握凸透镜成像的三种典型情况对应的条件。
【难度系数】
0.6
7 核心素养科学思维 [2025 四川资阳期末,中]小明同学找来一个薄壁圆柱形玻璃杯,并将画有箭头的白纸贴在玻璃杯后,观察结果如图甲所示。向杯中加水,使得水面高过箭头位置,透过玻璃杯观察纸上的“箭头”。将白纸逐渐远离玻璃杯的过程中,可依次观察到情景 (
A.丁、乙、丙
B.乙、丙、丁
C.丙、丁、乙
D.丁、丙、乙
D
)A.丁、乙、丙
B.乙、丙、丁
C.丙、丁、乙
D.丁、丙、乙
答案
7.D 【解析】注入水后的圆柱形玻璃杯相当于凸透镜,将白纸逐渐远离玻璃杯的过程中,开始时白纸位于焦距以内,成正立、放大的虚像,白纸上的箭头方向不变,左右变长,是丁图;接着将白纸移动到1倍焦距和2倍焦距之间,成倒立、放大的实像,白纸上的箭头左右方向改变,左右变长,是丙图;最后将白纸移动到2倍焦距以外,成倒立、缩小的实像,白纸上的箭头左右变短,方向改变(相对于甲图),故是乙图,正确的顺序是丁、丙、乙。故选D。
解析
【分析】
向杯中加水后的圆柱形薄壁玻璃杯，相当于一个凸透镜。当白纸逐渐远离玻璃杯时，物距（白纸到玻璃杯的距离）逐渐增大，需结合凸透镜成像规律，分三个阶段分析像的性质：1. 物距小于一倍焦距；2. 物距在一倍焦距与二倍焦距之间；3. 物距大于二倍焦距。再根据每个阶段成像的正倒、大小特点，结合箭头的方向和长度变化，判断对应的情景，从而确定观察顺序。
【解析】
装水的圆柱形玻璃杯相当于凸透镜，将白纸逐渐远离玻璃杯的过程中，物距$u$逐渐增大：
1. 当$u ＜ f$（$f$为凸透镜焦距）时，成正立、放大的虚像，此时箭头方向不变，左右方向被拉长，对应图丁；
2. 当$f ＜ u ＜ 2f$时，成倒立、放大的实像，倒立的像意味着左右方向均颠倒，箭头方向改变且左右被拉长，对应图丙；
3. 当$u ＞ 2f$时，成倒立、缩小的实像，箭头方向改变且左右被缩短，对应图乙。
因此，观察到的情景依次为丁、丙、乙，故选D。
【答案】
D
【知识点】
凸透镜成像规律、凸透镜的应用
【点评】
本题考查凸透镜成像规律的实际应用，核心是理解装水圆柱杯等效为凸透镜，需根据物距变化分阶段分析成像特点，易错点在于对“倒立像”的理解（左右均颠倒），需结合图像细节判断。
【难度系数】
0.4
向杯中加水后的圆柱形薄壁玻璃杯，相当于一个凸透镜。当白纸逐渐远离玻璃杯时，物距（白纸到玻璃杯的距离）逐渐增大，需结合凸透镜成像规律，分三个阶段分析像的性质：1. 物距小于一倍焦距；2. 物距在一倍焦距与二倍焦距之间；3. 物距大于二倍焦距。再根据每个阶段成像的正倒、大小特点，结合箭头的方向和长度变化，判断对应的情景，从而确定观察顺序。
【解析】
装水的圆柱形玻璃杯相当于凸透镜，将白纸逐渐远离玻璃杯的过程中，物距$u$逐渐增大：
1. 当$u ＜ f$（$f$为凸透镜焦距）时，成正立、放大的虚像，此时箭头方向不变，左右方向被拉长，对应图丁；
2. 当$f ＜ u ＜ 2f$时，成倒立、放大的实像，倒立的像意味着左右方向均颠倒，箭头方向改变且左右被拉长，对应图丙；
3. 当$u ＞ 2f$时，成倒立、缩小的实像，箭头方向改变且左右被缩短，对应图乙。
因此，观察到的情景依次为丁、丙、乙，故选D。
【答案】
D
【知识点】
凸透镜成像规律、凸透镜的应用
【点评】
本题考查凸透镜成像规律的实际应用，核心是理解装水圆柱杯等效为凸透镜，需根据物距变化分阶段分析成像特点，易错点在于对“倒立像”的理解（左右均颠倒），需结合图像细节判断。
【难度系数】
0.4
