第五章：透镜及其应用提升检测卷
（满分100分，时间90分钟）
一、选择题（每题2分，共42分）
1.人眼的晶状体相当于凸透镜，下列关于近视眼的成因说法中正确的是( )。
A．晶状体太薄，折光能力太弱；B．晶状体太薄，折光能力太强；
C．晶状体太厚，折光能力太弱；D．晶状体太厚，折光能力太强
【解析】所谓近视眼是指物体成像在人的视网膜前面，又因为人的晶状体相对于凸透镜，也就是说透镜汇聚光的能力太强，透镜焦距太短造成的。焦距短，是因为晶状体太厚，晶状体的折光能力强，故D是正确的。
【答案】D。
【考点】透镜、透镜的基本概念。
2．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（ ）。
A．5cm B．10cm C．15cm D．20cm
【解析】根据凸透镜成像规律中的当u＞2f时，光屏上呈现倒立、缩小的实像，解不等式即可得出结论。
【解答】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，则u＞2f，即39cm＞2f，解得f＜19.5cm，则选项ABC都符合，只有D选项是不可能的。
故选D。
【考点】凸透镜成像规律及其探究实验。
3.蜡烛放在如图所示位置，通过凸透镜成倒立、缩小的像。小红画了图中的光路。下列说法正确的是（ ）。
A.小红画的光路是正确的； B. 透镜成的是虚像；
C.透镜的焦距小于10cm； D.透镜的焦距大于20cm
【解析】A、已知蜡烛通过凸透镜成倒立、缩小的像；则物距u>2f，像距2f>v>f，而图中的像距v=2f，故A错误。
B、物距大于2f时，通过凸透镜成倒立缩小的实像，故B错误。
CD、由图可知，u=20cm，当物距大于2f时，成倒立缩小的实像，故透镜的焦距小于10cm，故C正确，D错误。
故选C。
【考点】透镜的概念。
4.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40cm﹣30cm=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。
5.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。
6.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。
7.（多选题3分）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u＞2f、f＜v＜2f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】凸透镜成像规律及其探究实验。
8.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u＞2f时，成倒立、缩小的实像，此时f＜v＜2f．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f＜u＜2f时，成倒立、放大的实像，此时v＞2f．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u＜f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．在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，所用凸透镜焦距为10cm，当蜡烛从如图所示的A位置逐渐移到B位置的过程中，像距及其像的变化情况是（ ）
A．像距增大，像变大 B．像距减小，像变大
C．像距减小，像变小 D．像距增大，像变小
【解析】此题考查了学生对凸透镜成像规律的应用，首先要熟练掌握凸透镜成像的规律，搞清物距和像距。然后才能准确判断像的性质。掌握凸透镜成像的三种情况：U＞2f，成倒立、缩小的实像。2f＞U＞f，成倒立、放大的实像。U＜f，成正立、放大的虚像。凸透镜成实像时，物体离凸透镜越近，像离凸透镜越远，像也越大。
【解答】凸透镜的焦距是10cm，将点燃的蜡烛从A位置逐渐移到B位置的过程中，由于物距减小，则像距变大，像变大。
故选：A。
10．在探究凸透镜成像规律的实验中，将点燃的蜡烛放在凸透镜前某一位置，在凸透镜后20cm的光屏上出现一个等大倒立的像，如果将蜡烛移动到凸透镜前25cm处，则（ ）。
A．光屏上会出现倒立放大的实像；
B．将光屏靠近凸透镜一段距离，光屏上会出现倒立缩小的实像；
C．将光屏远离凸透镜一段距离，光屏上会出现倒立放大的实像；
D．无论怎样移动光屏，光屏上均找不到像
【解析】（1）u=2f，成倒立、等大的实像。（2）u＞2f，成倒立、缩小的实像。（3）凸透镜成实像时，物距越大，像距越小。
【解答】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；
A、若现将蜡烛移至透镜前25cm处时，此时物距u=25cm，则物距u＞2f，光屏上成倒立、缩小的实像，故A错误。
B、C、D、如果将蜡烛移动到凸透镜前25cm处，物距增大，像距减小，所以应该将光屏靠近凸透镜一段距离，光屏上会出现倒立缩小的实像，故B正确，CD错误；
故选：B。
11.现代生活，智能手机给人们带来了许多便利，但长时间盯着手机屏幕，容易导致视力下降，下列关于近视眼及其矫正原理图正确的是
甲 乙 丙 丁
A．甲乙 B．甲丙 C．乙丙 D．丙丁
【考点】近视眼的成因及矫正、远视眼的成因及矫正。
【解析】甲是近视眼成因原理图；乙是近视眼的矫正原理图；丙是远视眼成因原理图；丁是远视眼矫正原理图。
故选A。
12.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u＞2f时，成倒立缩小的实像，f＜v＜2f；f＜u＜2f时，成倒立放大的实像，v＞2f。
【解答】由图可知，当u＞2f，f＜v＜2f，成倒立、缩小的实像；
若将蜡烛和光屏位置互换，则f＜u＜2f时，成倒立、放大的实像，光屏距凸透镜即像距v＞2f。
故选A。
13.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。
14.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。
15.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。
16.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：u＞2f，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、摄像机的镜头与照相机的镜头类似，应用的凸透镜成实像时u＞2f，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。
17.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：u＞2f，成倒立、缩小的实像，2f＞v＞f。
u=2f，成倒立、等大的实像，v=2f；2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，v＞2f。
u＜f，成正立、放大的虚像．v＞u。
【解答】A、由凸透镜成像规律可知，u＜f，成正立、放大的虚像，故A错误。
B、当u＞2f时，成倒立、缩小的实像，u=2f，成倒立、等大的实像，2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，故B错误。
CD、当2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，v＞2f．u＜f，成正立、放大的虚像．v＞u，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。
18.一凸透镜的焦距为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】凸透镜成像规律及其探究实验。
【解析】掌握凸透镜成像的三种情况：U＞2f，成倒立、缩小的实像；2f＞U＞f，成倒立、放大的实像；U＜f，成正立、放大的虚像。凸透镜成实像时，物体离凸透镜越近，像离凸透镜越远，像也越大。
【解答】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B。
19.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：u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机；2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机；u＜f，成正立、放大的虚像，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。
20.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；
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。
【解析】凸透镜成像的规律：当u＞2f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f＜u＜2f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u＜f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，物距小于像距，f＜u＜2f，v＞2f，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．u＞2f，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u＞2f，成倒立、缩小的实像，故C错误。
D、由图可知，f＜u﹣15cm＜2f，则7.5cm＜f＜15cm，当将蜡烛放在刻度线45cm处，当u＜f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）
21.小华用光具座研究凸透镜成像规律，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：u＞2f，成倒立缩小的实像，照相机就是利用这一原理制成的；f＜u＜2f，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，f＜u＜2f，v＜2f，因此光屏上的像是倒立、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。
22.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=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。
23.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：①u＞2f，成倒立、缩小的实像，2f＞v＞f，物像异侧；2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，v＞2f；②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u＞2f。
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2f＞u＞f，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，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；v＞2f。
蜡烛放在A处时，根据u＞2f，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2f＞u＞f，此时透镜应在55cm～60cm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：55cm～60cm。
故答案为：倒；右；右；55cm～60cm。
24.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；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。
25.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。
26.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：u＞2f，成倒立、缩小的实像，2f＞v＞f；2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，v＞2f。
【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f＜25cm＜2f，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5cm～20cm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：
①焦距为5cm的凸透镜，成的是倒立、缩小的实像，像距的范围f＜v＜2f，即5cm＜v＜10cm，在5cm～20cm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；
②焦距为9cm的凸透镜，成的是倒立、缩小的实像，像距的范围f＜v＜2f，即9cm＜v＜18cm，在5cm～20cm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；
③焦距为15cm的凸透镜，成的是倒立、放大的实像，像距的范围v＞2f，即v＞30cm，超过了5cm～20cm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）
27.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。
28.在图中画出与入射光线对应的折射光线。
【解析】凹透镜三条特殊光线的作图：①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。②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。③过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变。仔细观察入射光线的特点，根据凹透镜的光学特点作图。
【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。
四、实验探究题（12分）
29．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，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，凸透镜成像时，2f＞u＞f，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。
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