1、透镜及其应用考点、考题与提升训练【考点一】透镜成像及其应用典例一：如图所示，小明将凸透镜（f10cm）固定在光具座40cm的位置，探究凸透镜的成像规律。下列说法正确的是（ ）。 A将蜡烛从焦点内某处向透镜方向移动过程中，像逐渐变小；B当光屏上成清晰像时，拿开光屏，眼睛在一定范围内仍能看到像；C将蜡烛放在10cm处，移动光屏，光屏上可得到倒立缩小的清晰像；D当光屏上成清晰像时，在贴近凸透镜左侧的位置放一远视镜片，向右移动光屏，光屏上仍能得到清晰的像【答案】ABC。【解析】A、根据“无论实像或虚像，物靠近焦点像变大”可知，蜡烛从焦点内某处向透镜方向移动过程中，即蜡烛远离焦点，所成的虚像将变小，故A
2、正确；B、发光物体发出的光线经凸透镜折射后是会聚的，经过成像点后是发散的，所以眼睛必须在成像点以外的光线发散区域才能看到这个像；当眼睛在原光屏处不能看到发光体的像，眼睛靠近凸透镜也不能看到像，当眼睛从原光屏位置远离凸透镜，能看到像。故B正确；C、当蜡烛放在10cm处，物距u40cm10cm30cm2f，成倒立缩小的实像，故C正确；D、若在蜡烛和透镜间放一远视眼镜，远视眼镜为凸透镜，对光线有会聚作用，此时所成的像将靠近透镜，所以应向左移动光屏，故D错误。故选ABC。典例二：购物支付已进入“刷脸”时代，如图所示，消费者结账时只需面对摄像头（相当于一个凸透镜），经系统自动拍照、扫描等，确认相关信息后
3、，即可迅速完成交易。下列有关说法正确的是（ ）。A光经过摄像头成像利用的是光的反射B摄像头成像特点与投影仪相同C“刷脸”时，面部应位于摄像头两倍焦距之外D“刷脸”时，面部经摄像头成正立缩小的实像【答案】C。【解析】A、摄像头相当于一个凸透镜，光经过摄像头成像利用的是光的折射，故A错误；B、光通过摄像头成倒立、缩小的实像，与照相机的成像特点相同，故B错误；CD、当u2f时，成倒立、缩小的实像，所以，“刷脸”时，面部应位于摄像头两倍焦距之外，故C正确，D错误。故选C。典例三：关于透镜的应用，下列说法正确的是（ ）。A远视眼镜利用了凸透镜对光的会聚作用；B照相时，景物在镜头二倍焦距以内；C投影仪中的
4、投影片在镜头二倍焦距以外；D望远镜的物镜使远处的物体成正立、放大的虚像【解析】A远视眼镜利用了凸透镜对光的会聚作用；此说法正确。远视眼是因为成像在视网膜后面，晶状体对光的会聚作用变差产生的。所以应该佩戴凸透镜进行矫正。B照相时，景物在镜头二倍焦距以内；此说法错误。照相机照相时，景物都在镜头的2倍焦距以外。C投影仪中的投影片在镜头二倍焦距以外；此说法错误。投影仪所成的像是倒立、放大的实像，投影片应该在焦距和2倍焦距之间。D望远镜的物镜使远处的物体成正立、放大的虚像；此说法错误。望远镜的物镜是凸透镜，看远处物体时，所成的像一定时倒立、缩小的实像。【答案】A。典例四：为保障市民的出行安全，交管部门在
5、很多十字路口安装了监控摄像头，它可以拍下违章车辆的现场照片，拍照时，摄像头的镜头相当于一个_（选填“凸”或“凹）透镜，所成的像是_（选填“放大”，“缩小”或“等大”）的实像，当车辆远离摄像头时，所成的像将会_（选填“变大”、“变小”或“不变”）。【答案】凸；缩小；变小。【解析】掌握凸透镜成像的三种情况和应用是解决此题的关键。（1）凸透镜成像时，u2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机或摄像头；（2）凸透镜成实像时，物距越大，像距越小，像也变小。解：拍照时，摄像头的镜头相当于一个凸透镜；照相机和摄像头的原理：当u2f时，凸透镜成倒立、缩小的实像；当车辆远离摄像头时，物距增大，像距减小，像变小。故
6、答案为：凸；缩小；变小。典例五：如图所示，请画出两条光线经过凹透镜后的折射光线。 【解析】在作凸透镜、凹透镜的光路图时，先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点来作图。凹透镜三条特殊光线的作图：延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴。平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点。过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变。【解答】平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点；过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变。如图所示： 示例六：在探究凸透镜成像规律实验中，小明在实验室选用了光具座、焦距为15cm的凸透镜、光屏、蜡烛、火柴等器材进行试验，
7、把凸透镜安放在光具座50cm刻度线处。 （1）将蜡烛放在25cm刻度线处，则在光屏上成倒立_（选填“放大”、“等大”或“缩小”）的实像；（2）如果在试验时不小心把点燃的蜡烛碰到图示位置，在光屏上的像将向_（选填“x轴正方向”、“x轴负方向”、“y轴正方向”、“y轴负方向”）移动；（3）把点燃的蜡烛放在光具座40cm刻度线处，眼睛在_（选填“透镜左侧”、“透镜右侧”）可观察到蜡烛的像。【答案】（1）放大；（2）x轴正方向；（3）透镜右侧。【解析】（1）将蜡烛放在25cm刻度线处，u=50cm-25cm=25cm，fu2f，则在光屏上成倒立，放大的实像；（2）如果在试验时不小心把点燃的蜡烛碰到图示
8、位置，蜡烛垂直纸面向里，根据凸透镜成倒立的实像，物体相对于凸透镜左右移动，则像右左移动，方向相反，在光屏上的像将向x轴正方向移动；（3）将蜡烛移至光具座上40cm刻度线处，物距为50cm-40cm=10cm，uf，成正立放大的虚像，眼睛在透镜右侧可观察到蜡烛的像。故答案为：（1）放大；（2）x轴正方向；（3）透镜右侧。【考点二】眼睛与眼镜典例一：下列光学仪器或日常用品中，能够成与物体大小相等的虚像的是（ ）。A穿衣镜 B老花镜 C显微镜 D望远镜【答案】A。【解析】穿衣镜就是平面镜，平面镜能成与物体等大的虚像，A正确；老花镜是凸透镜，凸透镜能成正立的放大的虚像、倒立的放大的或缩小的或等大的实像
9、，但不能成等大的虚像，B错误；显微镜成的是倒立的放大的虚像，C错误；望远镜成放大的虚像，D错误。所以本题选A。典例二：小明通过透镜观察“美丽潍坊”四个字，看到的情形如图所示，下列说法正确的是（ ）。 A该透镜只能成放大的像B该透镜可以用作近视眼镜C该透镜可以用作照相机镜头D字到透镜的距离小于此透镜的焦距【答案】C。【解析】图中看到字是倒立的，放大的像。应用了凸透镜成像时2fUf 时，在另一侧光屏上得到一个倒立、放大的实像，此透镜是凸透镜。A、已知此透镜是凸透镜，凸透镜也可以成倒立、缩小的实像，故A错误；B、凹透镜是矫正近视眼的眼镜。此透镜是凸透镜，故B错误；C、此透镜是凸透镜，U2f 时，在另
10、一侧光屏上得到倒立、缩小的实像，照相机利用此原理，因此可以用来做照相机的镜头，故C正确。D、由凸透镜成像规律可知，此时字到透镜的距离大于此透镜的焦距，故D错误。故选C。典例三：人进入老年后，眼睛睫状体对晶状体的调节能力减弱，太远、太近的物体都看不清楚。近视远视一体眼镜（双光镜）可以解决这个问题，戴上这种眼镜，透过下半部分可以看清书上文字，透过上半部分镜片可以看清远处景物。由此可知，近视远视一体眼镜下半部分是_透镜，上半部分镜片对光具有_（选填“会聚”或“发散”）作用。【答案】凸；发散。【解析】远视眼是只能看清远处的物体，看不清近处的物体；由题意可知，戴上这种眼镜，透过下半部分可以看清书上文字，
11、说明近视远视一体眼镜下半部分起到了远视眼镜的作用，即是凸透镜；近视眼是只能看清近处的物体，看不清远处的物体，对近视眼的矫正可通过凹透镜对光线的发散作用进行纠正。由题意可知，透过上半部分镜片可以看清远处景物，说明上半部分镜片是凹透镜，该部分对光线有发散作用。故答案为：凸；发散。一、选择题1.在“探究凸透镜成像的规律“时，当烛焰离透镜14cm时成放大的实像，当烛焰离透镜8cm时成放大的虚像则这个透镜的焦距可能是（ ）。A4cm B7cm C10cm D16cm【解析】C【解析】当物距为14cm米时时，得放大的实像，则物体在一倍焦距和二倍焦距之间，即2f14cmf，所以7cmf14cm；当烛焰离透镜
12、8厘米时成的是放大的虚像，则物体在一倍焦距以内，即8cmf。综上所述8cmf14cm，C符合题意。故选C。2.小明在探究凸透镜成像规律时，做了如下实验：用平行光正对凸透镜照射，移动光屏得到一个最小、最亮的光斑，如图甲所示；保持该透镜位置不变，将点燃的蜡烛放在图乙所示的位置，移动光屏得到烛焰清晰的像（图中未画出）。则（ ）A.实验中，烛焰在光屏上成放大的像；B.实验中，像到透镜的距离一定大于15cm；C.若增大蜡烛与透镜的距离，所成的像会变大；D.若使该透镜成虚像，蜡烛与透镜的距离应小于10cm【答案】ABD。【解析】平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将汇聚于点F，点F即为此透镜的焦点，从焦点到透
13、镜中心的距离即为焦距，则透镜的焦距为40cm-30cm=10cm；（1）根据凸透镜对光线的折射作用知：平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，然后可知其焦距；根据图中表示的焦距与物距，利用凸透镜成像的规律可以确定成像的性质；（2）当2fuf时，成倒立放大的实像，应用于幻灯机或投影仪；（3）凸透镜成实像时，物距增大，像距减小；（4）物距小于焦距成正立放大的虚像。A、图乙中，物距u=50cm-35cm=15cm，2fuf时，成倒立放大的实像，图乙中烛焰成的是倒立放大的实像，故A正确；B、由凸透镜成像规律可知，当2fuf时，v2f=210cm=20cm15cm。故B正确；C、因为凸透镜成实像时，物
14、距增大，像距减小，像变小，故C错误。D、凸透镜物距小于焦距成正立放大的虚像，即uf=10cm，故D正确。故选ABD。6.（2019苏州）将一凸透镜正对太阳，可在距凸透镜15cm处得到一个最小、最亮的光斑。现将该凸透镜和蜡烛、光屏安装到光具座上，位置如图所示。下列说法正确的是（ ）。A.此时可以在光屏上观察到清晰缩小的像；B.仅在凸透镜左侧附近放一合适的凹透镜，可模拟近视眼的矫正；C.将蜡烛移到30cm刻度处，移动光屏可在屏上得到清晰等大的像；D.将蜡烛移到40cm刻度处，移动光屏可在屏上得到清晰放大的像【答案】B。【解析】此实验考查学生对于凸透镜成像实验的理解和掌握，熟记成像规律是解题关键。（
15、1）焦点指凸透镜能使平行于主光轴的光会聚的点，而焦距即为焦点到光心的距离；（2）根据图中提供的数值得出物距，凹透镜对光线有发散作用；（3）2fuf，v2f，成倒立、放大的实像；（4）u2f，2fvf，成倒立、缩小的实像，u=v=2f，凸透镜成倒立等大的实像。根据焦点和焦距的定义，当拿着凸透镜正对太阳光，在距透镜中心15cm处得到一个最小最亮的光斑，则该凸透镜的焦距为该点到透镜的距离，即焦距为15cm。A、从图上看出，物距u=50.0cm-10.0cm=40.0cm。v=85cm-50cm=35cm，凸透镜u2f，2fvf，成倒立、缩小的实像，此时像距大于二倍焦距，不会得到清晰的像，故A错误；B
16、、由A分析可知，像距较大要延迟光线会聚，应在凸透镜左侧附近放一合适的凹透镜，可模拟近视眼的矫正，故B正确；C、u=v=2f，凸透镜成倒立等大的实像，由图可知，将蜡烛移到30cm刻度处，u=50cm-30cm=20cm2f，故移动光屏不能在屏上得到清晰等大的像。故C错误；D、将蜡烛移到40cm刻度处，u=50cm-40cm=10cm，物距满足uf，成正立、放大的虚像，虚像不能成在光屏上。故D错误。故选B。7.小红同学利用爷爷不用了的老花眼镜的一片镜片做凸透镜成像实验，肯定不能得到（ ）。A放大的实像 B倒立的虚像 C倒立的实像 D放大的虚像【答案】B。【解析】老花眼镜的镜片是凸透镜，根据凸透镜成
17、像规律可知物体在二倍焦距以外时成倒立缩小实像。物体在一倍焦距和二倍焦距之间时成倒立放大的实像，物体在二倍焦距处时成倒立等大的实像，物体在一倍焦距以内成正立放大虚像，综上所述，不能成倒立的虚像，故B符合题意。故选B。8.关于透镜的应用，下列说法正确的是（ ）。A远视眼镜利用了凸透镜对光的会聚作用；B照相时，景物在镜头二倍焦距以内；C投影仪中的投影片在镜头二倍焦距以外；D望远镜的物镜使远处的物体成正立、放大的虚像【答案】A。【解析】A远视眼镜利用了凸透镜对光的会聚作用；此说法正确。远视眼是因为成像在视网膜后面，晶状体对光的会聚作用变差产生的。所以应该佩戴凸透镜进行矫正。B照相时，景物在镜头二倍焦距
18、以内；此说法错误。照相机照相时，景物都在镜头的2倍焦距以外。C投影仪中的投影片在镜头二倍焦距以外；此说法错误。投影仪所成的像是倒立、放大的实像，投影片应该在焦距和2倍焦距之间。D望远镜的物镜使远处的物体成正立、放大的虚像；此说法错误。望远镜的物镜是凸透镜，看远处物体时，所成的像一定时倒立、缩小的实像。故选A。9.大山同学做“探究凸透镜成像”的实验，当他把烛焰移到距透镜39cm的地方时，在光屏上观察到倒立缩小的像，则该凸透镜的焦距不可能的是（ ）。A5cm B10cm C15cm D20cm【答案】D。【解析】把蜡烛放在距离凸透镜39cm的某一位置时，在透镜另一侧得到一个清晰的，倒立的、缩小的像
19、，则u2f，即39cm2f，解得f19.5cm，则选项ABC都符合，只有D选项是不可能的。故选D。10.下列说法中正确的是（ ）。A放大镜的镜片是凹透镜； B照相机的镜头是凹透镜；C近视眼镜的镜片是凸透镜；D远视眼镜的镜片是凸透镜【答案】D。【解析】A、放大镜的镜片是凸透镜，故A错误；B、照相机的镜头是凸透镜，其是利用物体在2倍焦距以外，成倒立缩小实像的原理制作的，故B错误；C、近视眼镜是凹透镜，故C错误；D、远视眼的镜片是凸透镜，故D正确。故选D。二、填空题11.如题图所示，小李用点燃的蜡烛、凸透镜和光屏进行“探究凸透镜成像规律”的实验，凸透镜的焦距为12cm。 (1)蜡烛和凸透镜的位置不变
20、，要使光屏承接到一个倒立、 清晰的实像，具体的操作是：首先将光屏向右移动， ，直到找到最清晰的像，日常生活中 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)就是利用这一原理制成的。(2)当蜡烛燃烧一段时间后会变短，烛焰的像会往 偏离光屏中心。(3)请你指出用烛焰作为发光物体完成“探究凸透镜成像规律”实验存在的两点不足之处： ； 。【答案】（1）放大、以65刻度线为界；（2）上；（3）烛焰位置会发生变化，烛焰晃动对观察成像有影响。【解析】（1）凸透镜焦距是12cm，由图可知物距是15cm，此时凸透镜成像一定是倒立、放大的实像；如果蜡烛和透镜位置不变，光屏需要在大于65cm刻度线右侧，此时的成像和生活
21、中的投影仪的工作原理相同。蜡烛变短，会使烛焰的像往上移动。用蜡烛做发光物体主要的不足有：烛焰位置会发生变化；烛焰遇风会晃动，对观察成像有影响。答案：（1）放大、以65刻度线为界；（2）上；（3）烛焰位置会发生变化，烛焰晃动对观察成像有影响。12某同学用蜡烛、凸透镜和光屏做“探究凸透镜成像规律”的实验，装置如下图，当烛焰、凸透镜、光屏位于如图所示的位置时，光屏上出现了烛焰清晰的像。（1）该同学看到光屏上所成的像是一个烛焰 （选填“放大”，“缩小、”或“等大”）的像，此像的成像原理与 相同（选填”投影仪”、“照相机”或“放大镜”）（2）若将蜡烛向右移动少许，光屏也应向右移才能再次成清晰的像，此像的
22、大小比刚才的像要 （选填“大”或“小”）一些。（3）若在图中凸透镜的左侧附近放置一凹透镜，这时需要将光屏向 （选填“左”或“右”）移动才能在光屏上成清晰的像。【答案】（1）缩小；照相机；（2）大；（3）右。【解析】（1）由图知，当蜡烛、凸透镜位于图中刻度对应的位置时，物距大于像距，凸透镜能成倒立缩小的实像，照相机是根据这个原理制成的。（2）若将蜡烛向右移动少许，光屏也应向右移才能再次成清晰的像，根据物近像远像变大，此像的大小比刚才的像要大一些；（3）凹透镜对光线有发散作用，靠近凸透镜时，使光线发散，像会聚在光屏的后方，像距增大，在光屏上要得到清晰的像，光屏要远离凸透镜即向右移动。故答案为：（1
23、）缩小；照相机；（2）大；（3）右。13(2018遵义)某实验小组探究“凸透镜成像规律”。（1）经正确组装器材并调节，在光屏中央得到烛焰清晰的像，如图所示（像未画出），则此时光屏上接收到的是倒立、 的实像。（2）蜡烛燃烧一段时间后变短，导致光屏上烛焰的像位置变高，为了能让所成清晰的像回到光屏中央，可将凸透镜向 调节。【答案】（1）缩小；（2）下。【解析】（1）由图可知，物距大于像距，满足u2f，烛焰通过凸透镜在光屏上成倒立、缩小的实像；（2）蜡烛燃烧一段时间后变短，导致光屏上烛焰的像位置变高，为了使像能成在光屏的中央，应把凸透镜向下调节。故答案为：（1）缩小；（2）下。14.(2018海南)每
24、年 6月6日是全国爱眼日。如果不爱护眼睛容易患上近视眼，矫正近视眼应佩戴 透镜（填“凸”或“凹”）。视力正常的眼睛，远近景物都能在视网膜上成倒立、缩小 的 像 （填“实”或“虚”）。【答案】(1)凹；(2)实。【解析】根据凸透镜的成像原理知，视力正常的眼睛，远近景物，物距大于二倍焦距，此时在视网膜上都能成倒立、缩小 的实像；近视眼，是远处的过来的光线，成像在视网膜的前方，所以看不清远处的物体，要使像后移到视网膜上，应使光线进入眼睛前发散一些，所以佩戴由凹透镜制成的眼镜。故答案：(1)凹；(2)实。15(2018泰州)某兴趣小组利用图示装置来研究凸透镜成像的规律。（1）为使像成在光屏中央，应调整
25、元件，使LED灯的中心、光屏的中心在_。小明将各元件调整到如图位置时，小组成员在光屏上都能观察到清晰的像，这个像一定是_的（放大/等大/缩小），此时光屏上发生了_反射。（2）当LED灯向左移动时，要在光屏上再次获得清晰的像，只需将光屏向_（左/右）方向适当移到，或者在凸透镜前放置一个合适的_眼镜。（3）小华在用同样的器材进行实验时，发现光屏上出现的像只有中间清晰，两侧却较模糊，小明只对凸透镜进行了调整，就在光屏上得到了清晰的像，他的调整是_。A左右适当移动凸透镜 B上下适当移动凸透镜C适当扭转凸透镜 D更换焦距合适的凸透【答案】（1）同一高度；缩小；漫；（2）右；近视；（3）C。【解析】（1）
26、点燃蜡烛后，调节烛焰、凸透镜和光屏，使它们的中心位于同一高度，像才能呈在光屏的中央位置；此时物距大于像距，成倒立缩小的实像；小组成员在光屏上都能观察到清晰的像，此时光屏上发生了漫反射；（2）要在光屏上成清晰的像，说明凸透镜成实像，当烛焰向左（远离透镜）移动后，物距增大，像距减小，需将光屏向左靠近凸透镜；因为凹透镜对光线有发散作用，当烛焰向左（远离透镜）移动后，物距增大，像距减小，在凸透镜前放置一个合适的凹透镜（近视眼镜）将光线发散，再经过凸透镜折射，成清晰的像；（3）发现光屏上出现的像只有中间清晰，两侧较模糊，说明中间部分的物距此时正好在光屏上成清晰的像，两侧部分的物距大于或小于中间部分的物距
27、，故适当扭转凸透镜，使凸透镜与光屏平行，在光屏上得到清晰的像，故选C。故答案为：（1）同一高度；缩小；漫；（2）右； 近视；（3）C。16（2018达州）某同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，绘制了如图所示的图象（v表示像到凸透镜的距离，u表示物体到凸透镜的距离），用该凸透镜作放大镜使用时，被观察的物体到透镜的距离在 m以内；把物体从距凸透镜5cm处移动到距凸透镜20cm处的过程中，像的大小将 （选填“变大”、“变小”、“先变小再变大”、“先变大再变小”）。【答案】0.05；变小。【解析】由凸透镜成像规律可知，u=v=2f，凸透镜成倒立、等大的实像，由图象可知，u=v=2f=10cm 时，所
28、以f=5cm=0.05m，用该凸透镜作放大镜使用时，uf，成正立、放大的虚像，即被观察的物体到透镜的距离在0.05m以内；把物体从距凸透镜5cm处移动到距凸透镜20cm处的过程中，物距增大，像距减小，像变小；故答案为：0.05；变小。17(2018绵阳)将点燃的蜡烛和光屏放置在光具座上，再将焦距为30cm的凸透镜甲放置在蜡烛和屏之间适当位置，在屏上得到清晰的缩小实像；在透镜甲位置上换上焦距为20cm的凸透镜乙，不改变蜡烛位置，将光屏 （选填“靠近”或“远离”）透镜适当距离，就可以再光屏上得到清晰的 （选填“放大”“缩小”或“等大”）实像。【答案】靠近；缩小。【解析】光屏上得到一个倒立缩小的实像
29、时，v2f，即v60cm，保持透镜的位置不变，在焦距为30cm的透镜甲的位置上换上焦距为20cm的凸透镜乙，凸透镜的折光能力增强，不改变蜡烛位置，v60cm，相当于物远了，则屏上的像变近、像变小大些，故应减小像距，即应将光屏靠近透镜；故答案为：靠近；缩小。18勤于动手的小聪在探究凸透镜成像规律过程中，将蜡烛、凸透镜和光屏按如图所示放置时，蜡烛通过凸透镜在光屏上形成一个倒立、 （选填“放大”、“缩小”或“等大”）的清晰的像，利用凸透镜这一成像规律制成的是 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）；若保持透镜和光屏的位置不变，将蜡烛移到“15cm“刻度线位置，他将自己佩戴的眼镜放在蜡烛和透镜间适
30、当位置时，光屏上又出现了清晰的像，则小明所患的眼疾是 。（选填“近视眼”或“远视眼”） 【答案】(1)缩小；(2)照相机；(3)近视眼。【解析】烛焰到凸透镜的距离是物距，光屏到凸透镜的距离是像距。由图知，物距大于像距，由凸透镜成像规律可知，此时成倒立、缩小的实像，应用于照相机；将蜡烛移到“15cm“刻度线位置，物距变大，则像距会变得更小，即像更靠近凸透镜。此时保持凸透镜和光屏的位置不变，在蜡烛和凸透镜之间放置了一个度数合适的眼镜，光屏上也得到了清晰的像，说明这个镜片对光起到了发散的作用，因此，他放置的应该是矫正近视眼的凹透镜片。故答案为：缩小；照相机；近视眼。19.某手机拍照镜头可看作凸透镜，
31、其拍照的原理是：当被拍摄的物体离凸透镜距离 （大于/等于/小于）2f时，成倒立的 的实像。当手机离被拍摄的物体很近时，物体所成实像的像距将变 ，从手机中看到的像变模糊，为了仍能拍摄出清晰的像，我们可以自制手机微距镜头，即在手机镜头前加一 （凸/凹）透镜，使近距被拍摄的物体清晰成像。【答案】大于；缩小；大；凸。【解析】照相机成像，成倒立缩小实像，物距大于二倍焦距；物距变小像距变大，为能拍摄出清晰的像，应减小像距，物距变大，应装一个凸透镜，凸透镜可以使光线会聚，提前会聚。故答案为：大于；缩小；大；凸。20小明同学在做“探究凸透镜成像规律”的实验中，先用焦距20cm的凸透镜甲进行实验，在光屏上得到了
32、清晰的缩小，实像如图所示。（1）他改用10cm的凸透镜乙继续进行实验，如果不改变发光体和凸透镜的位置，要在光屏上成清晰的像，光屏应向 移动（选填“左”、“右”）。（2）改用10cm的凸透镜乙继续进行实验时，光屏所成清晰的像偏下，要是光屏所成的像移动到光屏中央处位置，应使凸透镜向 移动（选填“上”、“下”）。（3）光屏上得到发光体清晰的像时，小明不小心用手指尖触摸到凸透镜，此时光屏上 （选填“会有指尖的像、“会出现指尖的影子”、“发光体的像暗了一些”）。【答案】（1）左；（2）上；（3）发光体的像暗了一些。【解析】（1）由“先用焦距为20cm的透镜甲进行实验，在屏上得到清晰缩小的实像”可知，此时
33、u2f；当改用焦距为10cm的透镜乙继续实验，不改变发光体和凸透镜的位置，则相当于增大了物距，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小，可知，要在光屏上成清晰的像，光屏将靠近透镜移动，即向左；（2）根据光线过光心不改变方向，如图，像成在光屏的下方，要使像成在光屏的中央位置，可以让蜡烛向下移动，或凸透镜向上移动，或光屏向下移动。（3）不小心用手指指尖触摸了凸透镜，由于凸透镜的其他部分仍能会聚光线而成像，所以光屏上呈现的仍然是烛焰完整的像，只是此时的像比手指指尖触摸前的像要暗一些。故答案为：（1）左；（2）上；（3）发光体的像暗了一些。21在探究凸透镜成像规律时，小明在光具座上依次摆放了蜡烛、凸透镜、光
34、屏，并调节它们中心在一高度上。 （1）如图甲，当他将蜡烛、光屏位置固定后，左右移动透镜，发透镜在两个位置时，屏上都能得到倒立的像，则镜在位置相比在位置时，所上得到的像 （选填“较大”或“较小”）。（2）当他将透镜和光屏的位置固定后，发现无论怎么移动蜡烛，在屏上都不能得到像（光具座足够长），为了在屏上得到清晰的像，他应将凸透镜 （选填“靠近”或“远离”）光屏移动一些。经过调整，在屏上得到了清晰的像，他发现若将凸透镜用纸遮住，屏上将得到 （选填“完整”或“一半”）的像；若将蜡烛稍微上移，屏上的像将 （选填“上移”或“下移”）。（3）如图乙，他把“上”形状的遮光板放在蜡烛和凸透镜之间，则屏上观察到的
35、形状是 。A上 BCD下【答案】（1）较小；（2）远离；完整；下移；（3）C。【解析】（1）光屏上能接到像，像是实像，实像都是倒立的；当凸透镜在处时，物距小，像距大，成的是放大的像，成像原理和投影机原理一样；当凸透镜在处时，物距大，像距小，成的是缩小的像，故与镜在位置相比在位置时，所上得到的像较小；（2）在烛焰、透镜、光屏三者中心在同一高度的情况下，若固定蜡烛与透镜，无论怎样移动光屏，光屏上不出现清晰像，原因可能是蜡烛放在了焦点以内，此时的物距小于焦距，成的是正立、放大的虚像，光屏无法接收虚像，为了在屏上得到清晰的像，增大物距即可，他应将凸透镜远离光屏移动一些；遮住凸透镜的下半部，物体上任一点
36、射向凸透镜的上半部，经凸透镜折射后，照样能会聚成像，像的大小不发生变化，折射光线减少，会聚成的像完整但变暗；若将蜡烛稍微上移，屏上的像将下移；（3）凸透镜成像时，成的实像，与原物体相比，上下颠倒、左右相反，故选C。故答案为：（1）较小；（2）远离；完整；下移；（3）C。三、作图题22.如图，OA是光源S发出的一条经平面镜反射后的反射光线，反射光线OA经过了凸透镜焦点F请作出OA的入射光线和经凸透镜折射后的折射光线。 【解析】过反射点垂直于镜面作出法线，根据反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，在法线左侧作出入射光线，对于凸透镜，过焦点的光线经凸透镜折射后，其折射光线平行于主光轴；如
37、下图所示。23在图中画出与入射光线对应的折射光线。 【解析】平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点；过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变，如图所示。24.（2018广安）将光路图补充完整。 【解析】折射光线与主光轴平行，则入射光线过焦点。过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变。答案如图。四、实验探究题25小明同学在做“探究凸透镜成像现律”的实验， （1）前面学过，物体离照相机的镜头比较远，成缩小的实像，物体离投影仪的镜头比较近，成放大的实像，物体离放大镜比较近，成放大、正立的虚像。据此小明据出的问题是，像的虚实、大小，正倒跟 有什么关系？（2）如图甲，小明让平行光
38、正对凸透镜照射，光屏上出现一个最小最亮的光斑，则凸透镜的焦距f= cm。（3）小明所用实验装置如图乙所示，若将凸透镇放在光具座刻度50cm位置处不变，把蜡烛放在刻度10cm处，利用此时凸透镜成像的特点制成的光学仪器是 （选填“照相机”、“放大镜”或”投影仪”）（4）如图丙所示是小明通过实验得到的凸透镜成像时的像距v和物距u关系的图象，由图象可知成实像时物距逐渐减小，像距逐渐 。当u2f时，物体移动速度 （选“大于”、“小于“或“等于”）像移动的速度，当fu2f时，物体移动速度 （选填“大于”，“小于”或“等于”）像移动的速度。【答案】（1）物距；（2 ）10.0；（3）照相机；（4）增大；大于
39、；小于。【解析】（1）根据物体离照相机的镜头比较远，成缩小的实像，物体离投影仪的镜头比较近，成放大的实像，物体离放大镜比较近，成放大、正立的虚像。据此小明据出的问题是，像的虚实、大小，正倒跟物距有关；（2）由图中，平行光线经凸透镜后会聚到一点，说明凸透镜对光线具有会聚作用，光屏上得到的最小、最亮的光斑便是凸透镜的焦点，所以焦距为20.0cm10.0cm=10.0cm；（3）由于凸透镜的焦距是10cm，当物体在15cm处时，物距为50cm10cm=40cm，物距大于二倍焦距，成倒立缩小的实像，这是照相机的原理；（4）如图丙所示是小明通过实验得到的凸透镜成像时的像距v和物距u关系的图象，由图象可知
40、成实像时物距逐渐减小，像距逐渐增大。当u2f时，物体移动速度大于像移动的速度，当fu2f时，物体移动速度小于像移动的速度。答案：（1）物距；（2 ）10.0；（3）照相机；（4）增大；大于；小于。26.（2018德州）小莉同学用焦距为10cm的凸透镜做“探究凸透镜成像的规律”实验：(1)实验过程中，当蜡烛与凸透镜的距离如图21甲所示时，在光屏上可得到一个清晰的倒立、_的实像，若保持蜡烛和光屏位置不变，移动透镜至_cm刻度线处，光屏上能再次呈现清晰的像。(2)如图21乙所示，保持蜡烛位置不变，移动透镜至16cm刻度线处，则人眼在_(选填A、B、C”)处能观察到蜡烛的像，像是图21丙中的_ (选填
41、“1、2、3、4”)。(3)实验完成之后，小莉把自己的近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，如图21丁所示，光屏上原来清晰的像变得模糊了，若想在光屏上重新得到清晰的像，在不改变蜡烛和凸透镜位置的情况下，应将光屏_凸透镜。(选填“靠近”或“远离”)【答案】(1)放大；(2)40；(3)B；(4)4；(5)远离。【解析】（1）由图乙知，当蜡烛在刻度尺的10cm处，与凸透镜的距离为15cm，即物距u=15cm，此时2fuf，成倒立放大的实像；像距v=55cm-25cm=30cm，根据折射光路是可逆的，可知保持蜡烛和光屏的位置不变，当u=30cm时，即凸透镜移动至40cm刻度线处，在屏上能再次呈现清晰的像；（2）保持蜡烛位置不变，移动透镜至16cm刻度线处，则uf，凸透镜成正立放大的虚像，光屏上承接不到，透过凸透镜观察蜡烛看到正立放大的虚像，故4图符合像的性质；虚像与成像物体同侧，所以应从B处观察；（3）将一副近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，近视眼镜是凹透镜，对光线有发散作用，即像推迟会聚，应将光屏远离凸透镜。故答案为：(1)放大；(2)40；(3)B；(4)4；(5)远离。
