1、第五章透镜及其应用单元检测试卷一、选择题（每题3分，共42分）1.如图所示，让一束平行光经过一凸透镜，在光屏上得到一个最小、最亮的光屏，小明用此透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验，下列说法不正确的是（）。A当物体距透镜8cm时，成正立的像；B当物体距透镜16cm时，成倒立、放大的实像；C当物体从距透镜20cm处远离透镜的方向移动时，所成的像逐渐变小；D当物体从距透镜20cm处靠近透镜移动时，要得到清晰的像应使光屏靠近透镜【解析】（1）物距小于焦距成正立放大虚像，应用是放大镜；物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立放大实像，像距大于二倍焦距；物距等于二倍焦距成倒立等大实像，像距等于二倍焦距；物距大于
2、二倍焦距成倒立缩小实像，像距大于一倍焦距小于二倍焦距。（2）凸透镜成实像时，物距变大，像距变小，物距减小，像距变大。【解答】A、由图可知，凸透镜的焦距为40cm30cm=10cm，当物体距透镜8cm时，物距小于一倍焦距，成正立放大的虚像，故A正确。B、当物体距透镜16cm时，物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立放大的实像，故B正确。C、当物体从距透镜20cm处远离透镜的方向移动时，凸透镜成的是实像，物距变大，像距变小，故C正确。D、当物体从距透镜20cm处靠近透镜移动时，凸透镜成的是实像，物距减小，像距变大，要得到清晰的像应使光屏靠近透镜，故D错误。故选D。【考点】凸透镜成像规律及其探究实验。2
3、.在“探究凸透镜成像规律”的实验中，小明将烛焰放在凸透镜前某一位置时，恰好在凸透镜后20cm处的光屏上出现一个与该烛焰等大的像，下列说法正确的是（）。A该凸透镜的焦距是20cm；B此时的物距大于20cm；C当物距是30cm时，光屏上呈现倒立缩小的像；D当凸透镜的一部分被遮住时，光屏上不能呈现完整的像【解析】（1）（2）物距等于二倍焦距成倒立、等大实像，像距等于二倍焦距；可用来粗测焦距；（3）物距大于二倍焦距，成的是倒立缩小的实像；（4）物体有无数点组成，物体上任一点射向凸透镜有无数条光线，经凸透镜折射后，有无数条折射光线会聚成该点的像；当遮住凸透镜的一部分，还有另外的部分光线，经凸透镜折射会聚
4、成像。【解答】AB、距离凸透镜20cm的光屏上得到一个清晰的与物体等大的像，所以v=20cm=2f，则f=10cm，故AB错误。C、当物距是30cm时，物距大于二倍焦距，故光屏上呈现倒立缩小的像，故C正确。D、遮住凸透镜的上半部，物体上任一点射向凸透镜的下半部，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，会聚成的像变暗，故D错误。故选C。【考点】凸透镜成像规律及其探究实验。3.在探究凸透镜成像规律的实验中，小欢同学先将点燃的蜡烛放在凸透镜前某一位置时，恰好在镜后26cm处的光屏上出现一个与蜡烛等大倒立的像；若将此蜡烛移至凸透镜前10cm处时，则（）。A光屏上出现倒立放大的
5、实像；B光所上出现倒立缩小的实像；C将光屏远离凸透镜方向移动一段距离，光屏上才会出现倒立放大实像；D无论怎样移动光屏，光屏上均不会出现实像【解析】要解决此题，需要掌握凸透镜成像的规律以及物距与像距的关系。物距大于二倍焦距成倒立、缩小的实像像距大于一倍焦距小于二倍焦距；物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立、放大的实像，像距大于二倍焦距；物距等于二倍焦距成倒立、等大实像，像距等于二倍焦距；物距小于焦距成正立、放大的虚像。【解答】距离凸透镜26cm的光屏上得到一个清晰的与物体等大的像，所以v=26cm=2f，则f=13cm；若现将物体移至透镜前10cm处时，此时物距u=10cm，则物距应小于焦距，成正
6、立、放大的虚像，虚像不能呈现在光屏上，故光屏上不会出现像，故ABC错误，D正确。故选D。【考点】凸透镜成像规律及其探究实验。4.（多选题）在探究凸透镜成规律的实验中，蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示，烛焰在光屏上恰好成一清晰的像，下列说法正确的是（）。A凸透镜的焦距可能是8cm；B图中凸透镜成像的特点应用在了照相机上；C保持透镜和光屏位置不同，移动蜡烛，烛焰仍可在光屏上成清晰的像；D保持蜡烛和光屏位置不动，移动凸透镜，光屏上能成放大清晰的烛焰像【解析】（1）（2）当u2f、fv2f时，成倒立、缩小的实像，其应用是照相机；（3）物距变化时，要想在光屏上得到清晰的像，像距也应该发生变化；（4）凸透
7、镜成实像时，若成缩小的像，则像距小于物距；若成放大的像，则像距大于物距。【解答】AB、由图可知，此时的物距为30cm，物距大于像距，成的是倒立、缩小的实像，其应用是照相机，故B正确；若凸透镜的焦距为8cm，由图可知物距u=30cm，大于2倍焦距，像距为20cm，像距位于1倍焦距和2倍焦距之间应，不能满足要求，故A错误。C、保持透镜和光屏位置不同，移动蜡烛，此时应移动光屏，烛焰才可能在光屏上成清晰的像，故C错误。D、由图知，此时像距小于物距，所以在光屏上成倒立、缩小的实像若将蜡烛和光屏互换位置，此时像距大于物距，根据光路的可逆性，此时应成倒立、放大的实像，故D正确。故选ABD。【考点】凸透镜成像
8、规律及其探究实验。5.蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示，此时光屏上出现烛焰清晰的像，则像的特点是（）。A倒立缩小 B倒立等大 C倒立放大 D正立放大【解析】当u2f时，成倒立、缩小的实像，此时fv2f利用其可制成照相机；当u=2f时，成倒立、等大的实像，此时v=2f；当fu2f时，成倒立、放大的实像，此时v2f利用其可制成幻灯机或投影仪；当u=f时，无像经凸透镜折射后的光线是平行的，没有会聚点；当uf时，成正立、放大的虚像利用其可制成放大镜。【解答】由图象知，此时像距大于物距，成倒立、放大的实像，所以物距处于1倍和2倍焦距之间，故ABD错误，C正确。故选C。【考点】凸透镜成像规律及其探究实验。
9、6.小明做“探究凸透镜成像的规律”实验时，在光屏上得到烛焰清晰的缩小的像，然后他把燃烧的蜡烛和光屏互换位置，这时光屏上能看到（）。A倒立、放大的像；B倒立、缩小的像；C正立、放大的像；D正立、缩小的像【考点】凸透镜成像规律及其探究实验。【解析】凸透镜成像的特点：当u2f时，成倒立缩小的实像，fv2f；fu2f时，成倒立放大的实像，v2f。【解答】由图可知，当u2f，fv2f，成倒立、缩小的实像；若将蜡烛和光屏位置互换，则fu2f时，成倒立、放大的实像，光屏距凸透镜即像距v2f。故选A。7.在“探究凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示，此时烛焰在光屏上成一个清晰的像，由此判
10、断下列说法正确的是（）。A光屏上的像是倒立、放大的实像；B光屏上的像是正立、缩小的实像，照相机是根据该原理制成的；C若蜡烛和光屏位置不变，将凸透镜向左移动适当距离，仍可在光屏上得到清晰的像；D若换用材料与口径相同但更厚一些的凸透镜，仍要在光屏上得到清晰的像，如果只移动光屏，光屏必须远离凸透镜【考点】凸透镜成像规律及其探究实验。【解析】AB、分析题图，得出物距和像距的大小关系，根据凸透镜成像的规律确定成像性质及其应用；C、在光的折射现象中，光路是可逆的，利用凸透镜原来成倒立缩小的实像，凸透镜位置不动，互换发光物体和光屏的位置，成像性质改变；据此分析C的正误；D、换用材料与口径相同但更厚一些的凸透
11、镜，焦距更小、会聚能力更强，像距更小。【解答】AB、由图知，物距大于像距，此时物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像照相机、摄像机就是根据这个原理制成的；故AB错。C、根据光路是可逆的，若蜡烛和光屏位置不变，将凸透镜向左移动适当距离，当物距等于原来像距时，仍可在光屏上得到清晰的像，此时成倒立、放大的实像，故C正确。D、若换用材料与口径相同但更厚一些的凸透镜，焦距更小、会聚能力更强，像距更小，仍要在光屏上得到清晰的像，如果只移动光屏，光屏必须靠近凸透镜，故D错。故选C。8.下列关于光的知识应用的说法，不正确的是（ ）。A照相机的原理是利用凸透镜能成正立、缩小的实像B电视机遥控器是利用红外线实现遥控
12、的 C近视眼镜是利用凹透镜对光的发散作用 D投影仪的原理是利用凸透镜能成倒立、放大的实像【解析】A、照相机拍照时，物体到透镜的距离大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像，故A错误。B、红外线可以用来进行遥控，遥控器的前端有一个发光二极管，按下不同的键时，可以发出不同的红外线，来实现遥控，故B正确。C、近视镜是凹透镜，因此近视镜是利用凹透镜对光的发散作用使物体的像成在视网膜上，故C正确。D、投影仪是利用凸透镜成倒立放大的实像的原理制成的，故D正确。故选A。【考点】透镜的应用。9.下列与凸透镜有关的说法中错误的是（）。A阳光通过凸透镜可以点燃纸屑，是利用了凸透镜对光的会聚作用；B投影仪能使物体在屏幕上成
13、正立、放大的虚像；C凸透镜所成像的虚实、大小、正倒跟物体到凸透镜的距离有关；D借助放大镜看地图时，地图到放大镜的距离应小于1倍焦距【考点】凸透镜成像的应用。【解析】解决此题要明确以下知识点：（1）凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用；（2）当物体在二倍焦距以外时，经过凸透镜成的是倒立、缩小的实像，这正是照相机的原理；（3）当物距小于1倍焦距时，所成的像是放大正立的虚像；这正是放大镜原理。【解答】A、因凸透镜对光线的会聚作用，所以阳光通过凸透镜可以会聚一点，热量集中，温度较高可以点燃纸屑，故A正确。B、投影仪能使物体在屏幕上成倒立、放大的实像，故B错误。C、由凸透镜成像原理，凸透镜所成
14、像的虚实、大小、正倒跟物体到凸透镜的距离有关；故C正确。D、借助放大镜看地图时，地图到放大镜的距离应小于一倍焦距，故D正确。故选B。10.很多车主都在车上安装了行车记录仪，便于及时用摄像头将行车过程中发生的事情记录下来，在夜间可以利用摄像头周边的多点红外线补光，拍出依旧清楚的画面。关于行车记录仪，下列说法正确的是（）。A在拍摄录像时，物体在透镜两倍焦距外；B行车记录仪的摄像头中用的是凹透镜；C人肉眼是可以观察到红外线的；D在拍摄录像时，物体在透镜一倍焦距内【考点】生活中的透镜。【解析】（1）凸透镜成像的规律：u2f，成倒立缩小的实像，应用是照相机；（2）红外线属于不可见光。【解答】AD、摄像机
15、的镜头与照相机的镜头类似，应用的凸透镜成实像时u2f，成倒立缩小的实像；故A正确，D错误。B、行车记录仪的摄像头中用的是凸透镜，故B错误。C、红外线属于不可见光，人肉眼是不可以观察到红外线的，故C错误。故选A。11.家用放大镜（凸透镜）成放大的像时（）。A一定是实像；B一定是虚像；C像距一定大于物距；D像距一定小于焦距【考点】凸透镜成像的应用。【解析】凸透镜成像的规律：u2f，成倒立、缩小的实像，2fvf。u=2f，成倒立、等大的实像，v=2f；2fuf，成倒立、放大的实像，v2f。uf，成正立、放大的虚像vu。【解答】A、由凸透镜成像规律可知，uf，成正立、放大的虚像，故A错误。B、当u2f
16、时，成倒立、缩小的实像，u=2f，成倒立、等大的实像，2fuf，成倒立、放大的实像，故B错误。CD、当2fuf，成倒立、放大的实像，v2fuf，成正立、放大的虚像vu，由此可得凸透镜成放大的像时，像距一定大于物距故C正确、D错误。故选C。12.一凸透镜的焦距为15cm，将点燃的蜡烛从离凸透镜20cm处移到40cm处的过程中，像的大小和像距的变化情况是（）。A像变大，像距变大 B像变小，像距变小C像变大，像距变小 D像变小，像距变大【考点】B7：凸透镜成像规律及其探究实验【分析】掌握凸透镜成像的三种情况：U2f，成倒立、缩小的实像2fUf，成倒立、放大的实像Uf，成正立、放大的虚像凸透镜成实像时
17、，物体离凸透镜越近，像离凸透镜越远，像也越大【解答】解：凸透镜的焦距是15cm，将点燃的蜡烛从离凸透镜20cm处移到40cm处的过程中，物距始终大于焦距，因此凸透镜成实像，由于物距增大，则像距减小，像变小综上分析可得，选项B正确故选B13.光学器件在生活中有广泛应用，下列关于生活中的光学器件的说法中，正确的是（）。A平面镜成的像是正立等大的虚像；B放大镜成的像是正立放大的实像；C老花镜成的像是正立缩小的虚像；D近视眼镜成的像是正立放大的实像【解析】（1）根据凸透镜成像的三种情况和应用进行判断：u2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机；2fuf，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机；uf，成正立、放
18、大的虚像，应用于放大镜；（2）物体在平面镜中成虚像，物像大小相等，物像连线与镜面垂直，物像到平面镜的距离相等。解答：A、平面镜成像时，物像到平面镜距离相等；选项正确。B、放大镜成像时，物距小于焦距，成正立、放大的虚像；选项错误。C、老花镜是凸透镜，物距小于焦距，成正立、放大的虚像；选项错误。D、近视眼镜成的像是正立缩小的实像；选项错误。故选A。【考点】凸透镜成像的应用。14.在“探究凸透镜成像的规律”实验中，光具座上各元件位置如图所示，此时在光屏上恰好成一个清晰的像，则下列说法正确的是（）。A利用了这一原理制成了照相机；B若将蜡烛远离凸透镜，则应将光屏靠近凸透镜才能得到清晰的像，且像逐渐变小；
19、C若保持凸透镜位置不变，将蜡烛和光屏的位置互换，会在光屏上成一个清晰倒立、放大的像；D若保持凸透镜位置不变，将蜡烛放在刻度线45cm处，适当移动光屏也能得到一个清晰的像【考点】凸透镜成像规律及其探究实验。【分析】凸透镜成像的规律：当u2f时，成倒立、缩小的实像照相机、摄像机就是根据这个原理制成的；当u=2f时，成倒立、等大的实像；当fu2f时，成倒立、放大的实像幻灯机、投影仪就是根据这个原理制成的；当u=f时，无像经凸透镜折射后的光线是平行的，没有会聚点；当uf时，成正立、放大的虚像放大镜就是根据这个原理制成的；成实像时的动态变化规律是：物近像远像变大，物远像近像变小。【解答】A、由图可知，物
20、距小于像距，fu2f，v2f，此时光屏上成倒立放大的实像，幻灯机或投影仪利用了此原理u2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像机，故图示不照相机机的原理图故A错误。B、成实像时的动态变化规律是：物远像近像变小，则若将蜡烛远离凸透镜，则应将光屏靠近凸透镜才能得到清晰的像，且像逐渐变小，故B正确。C、若保持凸透镜位置不变，将蜡烛和光屏的位置互换，此时u2f，成倒立、缩小的实像，故C错误。D、由图可知，fu15cm2f，则7.5cmf15cm，当将蜡烛放在刻度线45cm处，当uf时，成正立、放大的虚像，虚像不能在光屏上承接；故D错误。故选B。二、填空题（每空2分，共38分）15.小华用光具座研究
21、凸透镜成像规律，按如图调整完毕，在光屏上得到蜡烛烛焰清晰的像。（1）保持蜡烛、凸透镜、光屏位置不变，小华用不透光的纸板遮住凸透镜上半部分，则在光屏上观察到的像是 （填选项前的字母）。A烛焰的上半部分，亮度变暗；B烛焰的下半部分，亮度变暗；C完整的烛焰，亮度变暗；D完整的烛焰，亮度不变。（2）保持凸透镜位置不变，将蜡烛与光屏位置对调，光屏上也能得到烛焰清晰像， （选填“照相机”、“投影仪”、“放大镜”）就是根据这种成像原理设计的。【考点】凸透镜成像规律及其探究实验。【解析】（1）凸透镜成像属于光的折射现象，物体发出的光线经凸透镜折射后，会聚在凸透镜另一侧的光屏上，形成物体的实像；如果不遮住凸透镜
22、的下半部分，透过的光多，像就亮；遮住凸透镜的下半部分，透过的光少，像就暗；（2）凸透镜成像的规律：u2f，成倒立缩小的实像，照相机就是利用这一原理制成的；fu2f，成倒立放大的实像，投影仪就是利用这一原理制成的。【解答】（1）凸透镜成实像时，所有透过透镜的光会聚到光屏上成像，当将透镜的下半部分挡住后，整个物体发出的光虽有一部分被挡住，但总会有一部分光通过上半部分凸透镜而会聚成像，因此，像与原来相同，还是完整的像；只是由于透镜的一半被遮住，因此折射出的光线与原来相比减少了一半，亮度会减弱。（2）由图可知，此时物距大于二倍焦距，成的是倒立、缩小的实像；将蜡烛与光屏对调位置后，fu2f，v2f，因此
23、光屏上的像是倒立、放大的实像，幻灯机就是利用这一原理制成的。故答案为：（1）C；（2）投影仪。16.某物理兴趣小组探究”凸透镜成像规律“的实验装置如图，凸透镜固定在50cm处，光屏和蜡烛分别在凸透镜两侧。（1）当蜡烛移到20cm处时，移动光屏到80cm处时，在光屏上成一个等大、清晰的像，则凸透镜的焦距是 cm。（2）凸透镜位置不变，又将蜡烛从20cm处移到10cm处时，光屏上要成清晰的像，光屏应从80cm处向 （填”左“或”右“）移动，则所成的像是 （选填”放大“、”等大“或”缩小“）实像。在生活中的应用是 。【考点】凸透镜成像规律及其探究实验。【解析】当u=2f时，成倒立、等大的实像，像距v
24、=2f；凸透镜成实像时，物距变大，像距变小。【解答】（1）当蜡烛移到20cm处时，此时u=30cm时，在另一侧距凸透镜80cm处的光屏上可以得到一个与蜡烛等大的像，所以2f=30cm，即f=15cm。（2）凸透镜位置不变，又将蜡烛从20cm处移到10cm处时，物距大于2f，物距变大，则像距变小，像变小，故光屏应从80cm处向左移动，则所成的像是倒立、放大的实像。在生活中的应用是照相机。故答案为：（1）15；（2）左；缩小；照相机。17.如图所示，用焦距为5cm的凸透镜进行了如下实验操作：将蜡烛放在A处时，位于P处（图中未画出）的光屏上得到了清晰的缩小像；保持透镜位置不变，向右移动蜡烛至B处，再
25、将光屏从P处移至另一位置得到清晰的放大像，则两次所成的像都是 立的，P位于A的 侧，上述过程中光屏是向 侧移动的，用刻度表示透镜在光具座上的位置 。【考点】凸透镜成像的应用。【解析】解决此题要知道：u2f，成倒立、缩小的实像，2fvf，物像异侧；2fuf，成倒立、放大的实像，v2f；凸透镜成实像时，物近像远像变大。【解答】用焦距为5cm的凸透镜进行实验操，将蜡烛放在A处时，位于P处的光屏上得到了清晰的缩小像；此时物距u2f。保持透镜位置不变，向右移动蜡烛至B处，再将光屏从P处移至另一位置得到清晰的放大像，此时物距2fuf，成倒立、放大的实像。由此可知，两次所成的像都是倒立的实像。凸透镜成实像时
26、，物像异侧，所以P位于A的右侧，根据凸透镜成实像时，物近像远像变大，可知，上述过程中物距减小，像距变大，即光屏是向 右侧移动的；v2f。蜡烛放在A处时，根据u2f，成倒立、缩小的实像可知，此时透镜应在50cm右边。保持透镜位置不变，向右移动蜡烛至B处，再将光屏从P处移至另一位置得到清晰的放大像，此时物距2fuf，此时透镜应在55cm60cm的刻度范围。综上分析可知，用刻度表示透镜在光具座上的位置：55cm60cm。故答案为：倒；右；右；55cm60cm。18.探究凸透镜成像规律时，应调节烛焰和光屏中心位于凸透镜的上。当蜡烛距凸透镜30.0cm时，在光屏上成一个等大的实像，则凸透镜的焦距是 cm
27、；将蜡烛远离透镜移动动到适当位置，要在光屏上成清晰的像，就将光屏向（远离/靠近）透镜方向移动。【解析】（1）为使像能成在光屏的中央，应调节烛焰和光屏中心位于凸透镜的主光轴上。（2）蜡烛距凸透镜30.0cm时，在光屏上成一个等大的实像，则物距等于二倍焦距，u=2f，则f=15.0cm。（3）蜡烛远离透镜移动到适当位置，物距变大，则像距要减小，将光屏向靠近透镜方向移动。故答案为：主光轴；15.0；靠近。【考点】凸透镜成像规律。19.由于长时间过度使用手机，导致青少年未老先衰，新型疾病“手机老花眼”患者剧增，患者主要表现为观察近处物体不清晰，这种疾病的形成原理与下面 （选填“甲”或“乙”）图相符，应
28、配戴 （选填“凹”或“凸”）透镜，予以矫正。【考点】远视眼的成因与矫正办法。【解析】本题要抓住远视眼成因：眼球晶状体的曲度过小，远处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的物像，就会落在视网膜的后方造成的远视矫正方法，需佩戴凸透镜。【解答】产生远视眼的原因是，晶状体太薄，折光能力太弱，焦距变大，近处的物体的像成在视网膜之后；因此某人看近处物体时，物体的像总成在视网膜的后面，说明此人是远视眼，这种疾病的形成原理与下面的甲图符合，可以用凸透镜的镜片进行矫正。故答案为：甲；凸。20.在焦距为5cm、9cm和15cm的凸透镜中选择一个放置在如图所示的位置，将蜡烛、光屏分别置于光具座上透镜两侧，调整透镜和
29、光屏的中心大致与烛焰的中心在 ；若将蜡烛放置在A点通过三个凸透镜都能在光屏上成像，则焦距为 cm的透镜所称的像最大，若在BC间移动光屏时可在光屏上得到清晰的像，则实验中所用透镜的焦距可能是 cm。【考点】凸透镜成像规律及其探究实验。【解析】（1）为使像能够成在光屏中央，应使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度处；（2）凸透镜成像规律：u2f，成倒立、缩小的实像，2fvf；2fuf，成倒立、放大的实像，v2f。【解答】（1）要调整烛焰、光屏和凸透镜的中心大致在同一高度上，这样才可以使烛焰的像成在光屏的中央。（2）由图可知，A点到凸透镜的距离为25cm，即物距为25cm；焦距为5cm的凸透镜，因
30、物距大于其2倍焦距，所以成的是倒立、缩小的实像；焦距为9cm的凸透镜，因物距大于其2倍焦距，所以成的是倒立、缩小的实像；焦距为15cm的凸透镜，因f25cm2f，成的是倒立、放大的实像；故焦距为15cm的凸透镜成的像最大。（3）在BC间移动光屏时可在光屏上得到清晰的像，即在凸透镜右侧5cm20cm间移动光屏时可在光屏上得到清晰的像；物距为25cm，结合前面分析可知：焦距为5cm的凸透镜，成的是倒立、缩小的实像，像距的范围fv2f，即5cmv10cm，在5cm20cm范围以内，在该范围内移动光屏时可在光屏上得到清晰的像，故凸透镜的焦距可能为5cm；焦距为9cm的凸透镜，成的是倒立、缩小的实像，像
31、距的范围fv2f，即9cmv18cm，在5cm20cm范围以内，在该范围内移动光屏时可在光屏上得到清晰的像，故凸透镜的焦距可能为9cm；焦距为15cm的凸透镜，成的是倒立、放大的实像，像距的范围v2f，即v30cm，超过了5cm20cm范围，在BC间移动光屏时不能在光屏上得到清晰的像，故凸透镜焦距不可能为15cm。综上分析可知，凸透镜焦距不可能为15cm，可能为5cm或9cm。故答案为：（1）同一高度；（2）15；（3）5、9。三、作图题（每小题4分，共8分）21.如图所示是一束光线经凸透镜折射后的折射光线，请在图中画出它的入射光线。【解析】分析根据入射光线的特点（折射光线平行于主光轴），画出
32、对应的入射光线。解答：通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴，由此画出它的入射光线，如图所示。【考点】凸透镜作图。22.请按要求完成下列作图。在图中画出这条过光心的入射光线经过透镜后的出射光线。【解析】在作凹透镜的光路图时，先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点来作图。解答：过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变，据此作出其折射光线，如图所示。【考点】凹透镜三条特殊光线的作图。四、实验探究题（12分）23小华同学用如图所示的实验器材做“探究透镜成像规律”的实验。（1）在光具座上从左至右依次放置蜡烛、 和光屏。（2）蜡烛在如图所示的位置时，成的像是等大、倒立的实像。分析实验成像情况可知
33、，实验中所用透镜的焦距为 cm。（3）当把点燃的蜡烛由图所示的位置向右移至光具座的35cm刻度时，应向 （选填“左”或“右”）移动光屏到适当的位置，得到一个倒立、放大的实像。此时小华发现烛焰的像成在光屏的上方，为了使像成在光屏的中央，她应向 调整蜡烛。（选填“上”或“下”）【考点】凸透镜成像规律及其探究实验。【解析】（1）根据凸透镜成像规律结合实验器材安装的知识分析即可解决该题；（2）当物距等于2倍焦距时，物体通过凸透镜成倒立、等大的实像，此时像距也为2倍焦距，从甲中读出物距或像距，然后求出凸透镜的焦距；（3）根据“物近像远像变大，物远像近像变小”判断光屏移动的方向并判断像大小的变化，凸透镜成
34、像时，2fuf，成倒立、放大的实像；像和物的移动方向正好相反，若蜡烛向上移动，则像向下移动。【解答】（1）从实验器材的安装上考虑：若凸透镜成实像，器材安装必须能保证能像呈现在光屏上，故要将凸透镜放在中间，蜡烛和光屏放在其两侧，故实验前在光具座上由左至右应该依次放置蜡烛、凸透镜、光屏，再调整它们的高度，使它们的中心和烛焰的中心大致在同一高度。（2）当凸透镜成的像是等大的倒立的实像时，物距和像距均为焦距的2倍，由图可知物距或像距为20.0cm，则凸透镜的焦距为10.0cm。（3）由“物近像远像变大”可知，当把点燃的蜡烛由图甲所示位置向右移至光具座的35cm刻度时，向右移动光屏会得到一个倒立、放大的实像；像在光屏的上方，要向下移动，则需将蜡烛向上移动。故答案为：（1）凸透镜；（2）10.0；（3）右；上。
