實驗08探究凸透鏡成像的特點（原卷版）

命題解讀

光學實驗探究題主要內容有四：光的探究光的反射規律、探究平面鏡成像規律、探究光的折射規律和

探究凸透鏡成像規律。對實驗探究的設計、思路和探究過程以及已學光學的規律為主線，通過探究實驗加

深對知識的理解和掌握并考查考生對此實驗認識程度。

《探究凸透鏡成像的特點》屬于光學?？紵狳c，在中考試卷中出現概率很高，所占分值一般在4-7分

之間，題型大都是實驗探究題，有時也會出現在填空題中。該實驗應著重從實驗方法、實驗過程和實驗現

象，得出的結論等方面入手，目的是通過實驗探究認識和了解凸透鏡成像的特點。

對凸透鏡成像規律的考查，各地習慣于把《探究凸透鏡成像的特點》實驗作為本單元的考查內容，所

以《探究凸透鏡成像的特點》在本單元考查內容中出現的概率非常高。

對《探究凸透鏡成像的特點》的考查主要內容有：凸透鏡成像的規律、凸透鏡成像過程中動態變化、

凸透鏡成像在生活中的應用和眼睛和眼鏡等內容。

實驗梳理

實驗探究-凸透鏡成像的特點

【提出問題】凸透鏡所成的像的虛實、大小、正倒跟物距有什么關系？

【實驗設計】先把物體放在距離凸透鏡較遠的地方，然后逐漸向凸透鏡方向靠近，同時把光屏放在凸

透鏡的另一側，觀察光屏上像的變化情況。由于凸透鏡的偏折情況和焦距有關，所以應著重觀察物距等于、

大于或小于一倍焦距、二倍焦距時，物體的成像情況。

【實驗器材】光具座、蠟燭、凸透鏡、光屏等。

【進行實驗與收集證據】（1）將蠟燭、凸透鏡、光屏依次安放在光具座上，調整它們的高度，使燭

焰的中心、凸透鏡的光心和光屏的中心大致在同一高度;

(2)把蠟燭放在凸透鏡二倍焦距以外的地方并點燃，然后調整光屏到凸透鏡的距離，直到光屏上出

現清晰燭焰的像，觀察并記錄像的大小和正倒，測出物距u和像距V。稍稍改變物距，重復做這一步；

(3)把蠟燭移向凸透鏡，讓蠟燭到凸透鏡的距離大于二倍焦距，移動光屏，直到光屏上出現蠟燭清

晰的像，觀察并記錄像的大小、正倒，測出物距u和像距v；

(4)把蠟燭移向凸透鏡，讓蠟燭到凸透鏡的距離在一倍焦距和二倍焦距之間，移動光屏，直到光屏

上出現蠟燭清晰的像，觀察并記錄像大小、正倒，測出物距u和像距V。稍稍改變物距，重做這一步；

(5)把蠟燭繼續靠近凸透鏡，讓蠟燭位于凸透鏡的焦點上，移動光屏，觀察是否能夠成像；

(6)把蠟燭移到凸透鏡的一倍焦距以內，移動光屏，觀察在光屏上能否看到蠟燭的像。如果不能，

可以從光屏這一側透過凸透鏡觀察，記錄所看到的像的正倒、大小以及此時的物距u。稍稍改變物距，重

做這一步；

(7)將實驗數據和觀察結果填入表中(該實驗所用凸透鏡焦距f=12cm)

物距U與焦距f的關系物距u/cm像距v/cm成像的性質像的變化情況

6015物距變小時，像距變大，

u>2f倒立、縮小的實像

4816像(相對于之前)變大

u=2f2424倒立、等大的實像—

1836物距變小時，像距變大，

f<u<2f倒立、放大的實像

1560像變大

u二f12—不成像—

8—物距變小時，像距變小，

u<f正立、放大的虛像

6—虛像變小

【分析論證】(1)焦點是成實像和虛像的分界點。當物距大于一倍焦距時，成實像；當物距小于一

倍焦距時，成虛像；當物距大于一倍焦距時，不成像；

(2)二倍焦距是成放大實像還是縮小實像的分界點。當物距大于二倍焦距時，成縮小的實像；當物

距大于二倍焦距時，成等大的實像；當物距大于一倍焦距小于二倍焦距時，成放大的實像；

(3)凸透鏡成實像都是倒立的，且像、物位于凸透鏡的兩側；凸透鏡成虛像時，都是正立的，且像、

物同側；

(4)凸透鏡成實像時，隨著物距的減小，像和像距都變大；成虛像時，隨著物距的減小，像和物都

不小。

【實驗結論】

物距U與焦像的性質像距V與焦相對凸透鏡的

應用

距f的關系正倒大小虛實距f的關系位置

u>2f倒立縮小實像f<v<2f與物異側照相機

u=2f倒立等大實像v=2f與物異側測焦距

f<u<2f倒立放大實像v>2f與物異側投影儀

"f不成像

u<f正立放大虛像—與物同側放大鏡

考向點撥

____________________J

《探究凸透鏡成像的特點》?？紗栴}：

(1)如何測量焦距：一束平行光通過凸透鏡后會聚的點即為焦點，可測焦距;

(2)保障實驗成功：蠟燭、凸透鏡不動，移動光屏直至在光屏上成清晰的像;

(3)如何判斷成虛像：物距小于焦距時，無論怎么移動光屏都無法在光屏上成像;

(4)無法成像的原因：蠟燭在焦點上或物距小于焦距、焦距太大成像在光具座外、蠟燭與凸透鏡和

光屏沒有在同一水平線上;

(5)光具座的長度有限，做實驗時最好選用：焦距較小的凸透鏡;

(6)凸透鏡最好放在光具座的中間位置，便于調節物距和像距;

(7)調整燭焰、透鏡、光屏三者的中心在同一高度，目的是：讓燭焰的像成在光屏的中央;

(8)調整光屏時，不可再調整凸透鏡的位置，否則會：引起物距的變化;

(9)判斷燭焰的像是否最清晰的方法：光屏在某位置時，向前或向后移動光屏，像都會變模糊，則

此位置即為像最清晰的位置;

(10)同一個物距范圍內，要換不同的物距進行實驗，這是為了：排除偶然因素，使實驗結論更具普

遍性;

(11)實驗中無論怎樣移動光屏都找不到像的原因：(1)燭焰、凸透鏡中心、光屏中心未在同一高

度；(2)蠟燭恰好在凸透鏡一倍焦距位置；(3)物距稍大于一倍焦距，像距很大，光具座長度有限；(4)

物距小于一倍焦距，成的是虛像;

(12)成像位置如何移動：可調節蠟燭或凸透鏡;

(13)蠟燭變短：成像上移;

(14)像的明暗變化：用遮光板擋住部分光線，成像完整但像變暗;

(15)用光具座進行實驗時，應做到：燭焰、凸透鏡的中心、光屏中心應在同一直線上(同一高度)，

目的使燭焰的像成在光屏中央;

(16)同一物距范圍內，不斷改變物距進行實驗的目的：排除偶然因素，使實驗結論更具普遍性;

(17)成像規律與透鏡的應用：

照相機：成倒立、縮小的實像；投影儀：成倒立、放大的實像；放大鏡：成正立、放大虛像。

題組訓練

A組（中考真題感知）

1.（2023?廣東）小明在學習了凸透鏡成像的規律后，繼續深入探究，選用題表中某一規格的凸透鏡

做實驗，調整好器材后如題圖甲所示，此時燭焰在光屏上成放大的像;

凸透鏡編號焦距/cm直徑/cm

①53.5

②54.5

③104.5

④154.5

乙

（1）光屏上的像是實像還是虛像？

（2）一段時間后，小明發現燭焰的像如圖乙所示，此時將蠟燭向調節可以使燭焰的像移

到光屏中央;

（3）小明選的凸透鏡焦距為cm；

（4）小明將蠟燭換成尸字光源，調整了光源和光屏的位置，在光屏上仍可觀察到清晰的像，如題圖

所示，則小明看到的像應是（選填字母）；

小明所在的位置

（5）小明認為凸透鏡成像的規律還可能與凸透鏡的直徑有關；若要驗證其猜想，則可在題表中選取

編號為兩個凸透鏡進行實驗驗證。

2.（2023?牡丹江）小明利用光具座復習光學實驗。

A*

|加|1111|1111|1111|仙|1111比11|1111|1111|1111|111川叫1111||||||1111|1111|1111|1111代11|1111|卜11|1111|1111|1叫1111|1111|1111|1111代1川叫加|1111|1111|1111|1111|皿『1|1111|11即111|

504030201001020304050504030201001020304050

單位:cm單位:cm

甲乙丙

(1)在研究凸透鏡成像規律的實驗中，把蠟燭、凸透鏡(/=10cm)和光屏依次放在光具座上、點

燃蠟燭，調整它們的高度和位置，直至光屏上成清晰的像，如圖甲所示，光屏上成倒立、的實像,

(選填“照相機”“投影儀”或“放大鏡”)就是利用了這條規律；

(2)為研究平面鏡成像特點，用薄玻璃板替換凸透鏡放到光具座上，撤去光屏；

①在玻璃板前觀察，可以看到蠟燭清晰的像。拿另一支完全相同但不點燃的蠟燭，放在玻璃板后面,

前后移動直到看上去與前面那支蠟燭的像完全重合，如圖乙所示。此時，像的大小與物體的大小,

像與物體到平面鏡的距離；

②用光具座研究平面鏡成像特點，只能研究物體和像同時沿光具座移動的情況，這樣實驗得出的結論

缺乏；

③請在圖丙中畫出燭焰上的一點/在平面鏡中的像A，。

3.(2023?大慶)某實驗小組進行探究凸透鏡成像的實驗，操作如下：

(1)實驗前，調整燭焰和光屏的中心與凸透鏡的光心在同一高度；

(2)正確測出凸透鏡的焦距f,當物距u〈/■時，燭焰成正立放大虛像；當尸廣時，(填“能”

或“不能”)觀察到燭焰的像；當u〉/■時，燭焰成(填“正立實像”、“正立虛像”、“倒立

實像”或“倒立虛像”)。同學們分析得出：像的虛實由大小關系決定；

(3)當蠟燭、凸透鏡和光屏處于圖甲所示位置時，恰好在光屏上成清晰的像，此時光屏上所成像的

特點與(填“照相機”、“放大鏡”或“投影儀”)原理相同；

(4)若僅將圖甲中凸透鏡換成焦距相同直徑較小的凸透鏡，光屏上所成的像與原來相比(填

“變小”、“變暗”或“變不完整”)了；

(5)若僅將圖甲中凸透鏡換成直徑大小相同、焦距稍小的凸透鏡，則需將光屏(填“向左”

或“向右”)移動才能成清晰的像；

(6)如圖乙所示，凸透鏡的焦距為10cm,保持光屏位置不變，讓蠟燭和凸透鏡分別以4cm/s和2cm/s

的速度，同時沿光具座勻速向左運動，經過2.5s,光屏上成清晰(填“放大”、“等大”或“縮

小”)的像。

4.(2023?哈爾濱)在觀察“凸透鏡對光的作用”實驗中，小明做了如圖所示的實驗。

(1)對比兩圖可以得到結論：光從空氣射入凸透鏡時，；

aa

(2)小明利用此凸透鏡、蠟燭、光屏等器材繼續探究凸透鏡成像規律，記錄部分數據如下。

實驗序號物距u/cm像距v/cm像的性質

160.012.0倒立縮小實像

235.014.0倒立縮小實像

330.015.0倒立縮小實像

420.020.0倒立等大實像

512.550.0

小明根據表中數據發現：

①凸透鏡成縮小實像時，像距和物距的大小關系是；

②當像距等于物距時，成像的性質是；

③小明進一步猜想，當物距為12.5cm時.成像的性質是；

④觀察前三組數據，小明發現同一物體都成縮小的像，那么隨著像距的增加，像會變大嗎?為了探究

這個問題，原表格中還需要增加的項目是。

5.（2023?武漢）用廠為焦點，探究焦距為廣的凸透鏡成像規律，在實驗中;

f\

FAOF①：②

③!④

發光物體

2f凸透鏡2于

（1）發光物體和凸透鏡的位置如圖所示，圖中光屏未畫出，光屏上所成清晰的像在圖中（填

數字序號）區域，像的箭頭方向是豎直向的，像的大小比發光物體要；

（2）將光屏放在凸透鏡右側，發光物體放在4處，發現無論怎樣調整光屏的位置，在光屏上都無法

得到發光物體的像。撤去光屏，從凸透鏡右側向凸透鏡看去，觀察到發光物體的像，此像到凸透鏡的距離

（填“大于”“等于”或“小于”）發光物體到凸透鏡的距離。

6.（2023?隨州）在“探究凸透鏡成像規律”實驗中，當蠟燭、凸透鏡和光屏處于如圖所示的位置時,

在光屏上恰好得到一個清晰的像。

（1）此凸透鏡的焦距cm；

（2）保持凸透鏡位置不變，若將蠟燭放置在42cm刻度線處，生活中的（選填“照相機”、

“投影儀”或“放大鏡”）就是利用這一成像原理工作的；

（3）保持凸透鏡位置不變，蠟燭從30cm處移動到10cm刻度線處，光屏應向（選填“左

或“右”）移動才能得到清晰的像。

7.（2023?衡陽）小明同學利用光具座、凸透鏡、蠟燭、光屏等實驗器材探究凸透鏡成像規律：

（1）如圖甲所示，小明將一束平行光正對凸透鏡，移動光屏，直到光屏上形成一個最小最亮的光斑，

該凸透鏡的焦距為cm；

（2）實驗時，把凸透鏡固定在光具座50cm刻度線處，為使像成在光屏中央，應將燭焰、凸透鏡和光

屏三者中心調到；

(3)小明將蠟燭移至光具座20cm刻度線處，如圖乙所示，移動光屏，直到燭焰在光屏上成清晰的像，

則該像是倒立、的實像。生活中的(選填“放大鏡”、“投影儀”或“照相機”)

就是利用這種成像規律工作的；

(4)接著，小明保持凸透鏡在光具座上的位置不動，如果僅將圖乙中蠟燭和光屏的位置互換，發現

光屏上仍能觀察到燭焰清晰的像。這是因為在光的折射現象中，光路是的；

(5)在如圖乙所示實驗情形下，如果保持凸透鏡和光屏的位置不變，將蠟燭適當遠離凸透鏡，發現

光屏上燭焰的像變得模糊不清，此現象可以體現(選填“近視眼”或“遠視眼”)的成像情

況。

8.(2023?岳陽)在探究性學習活動中，小聰做了如下兩個光學實驗。

(1)圖甲是探究平面鏡成像特點的實驗，改變蠟燭A的位置，發現外形相同的蠟燭B總能與蠟燭A

的像重合，表明像與物的大小；蠟燭A的像不能用光屏承接，說明平面鏡所成的像是

___________像；

(2)圖乙是探究凸透鏡成像規律的實驗，凸透鏡的焦距是10cm,圖中光屏上恰好成一清晰的像，這

個像是(選填“正立”或“倒立”)縮小的實像。

9.(2023?蘇州)在“探究凸透鏡成像規律”的實驗中。

(1)如圖甲，把蠟燭、凸透鏡、光屏依次擺放在光具座上，并將蠟燭燭焰和光屏的中心調到凸透鏡

的主光軸上，目的是使像成在_________；

(2)按要求進行觀察和測量，并將部分觀測情況記錄在下列表中:

實驗序號物距u/cm像距r/cm像的性質

16020倒立、縮小、實像

23030倒立、等大、實像

320

410

①凸透鏡焦距f=cm；

②當物距尸20cm時，像距V—cm；

③當物距尸10cm時，像的性質是:

(3)如圖乙是航天員王亞平太空授課制作水球時呈現的情景，假設她稍向后遠離水球，則她在球中

所成的像將(“變大”、“變小”或“不變”)。

10.(2023?無錫)小紅拿到一塊玻璃透鏡，仔細觀察這塊透鏡，發現一面有螺紋，一面是光滑

她對此透鏡進行了探究。

(1)她把該透鏡靠近書上的“實驗”二字，觀察到如圖甲所示的現象，由此可以判定該透鏡是

(選填“凸”或“凹”)透鏡；

(2)小紅查閱資料后了解到，用如圖乙所示三棱鏡組合可以描述該透鏡對光的作用，請在圖乙中

畫出平行光入射兩個三棱鏡后出射光線的大致方向:

(3)為探究該透鏡的成像規律，小紅將“F”光源、透鏡、光屏放置在光具座上，調整好后，固定透

鏡位置，使“F”光源從距離透鏡較遠處逐次靠近透鏡，每次都調節光屏到透鏡的距離，使“F”光源在光

屏上成清晰的像，將結果記錄在下表中，則該透鏡的焦距為cm。當“F”光源位于如圖

丙所示位置時，光屏應適當向（選填“左”或“右”）移動，才能在光屏上得到清晰的

像。

實驗序號物距w/cm像距v/cm像的性質

13015倒立、縮小的像

22020倒立、等大的像

31530倒立、放大的像

（4）在了解了該透鏡的成像規律后，小紅用長方形不透明紙盒、平面鏡、該透鏡設計制作了一個投

影儀，其剖面圖如圖丁所示，平面鏡與底面夾角為45°,平面鏡的中心位于透鏡的主光軸上，盒上方開一

方形孔，將“F”光源按照圖示方式朝下平放在方形孔上、中心與平面鏡中心在一條豎直線上，若盒子高

度分為10cm,為保證在正對透鏡前方的屏幕上能看到一個放大的投影，則盒子長度1的范圍為cm,

屏幕上所成的圖像形狀是（選填F”、“d”或“E”）

11.（2023?南京）在探究“凸透鏡成像規律”的實驗中。

（1）如圖甲，平行光正對凸透鏡照射時,光屏上出現一個最小最亮的光斑，則凸透鏡的焦距/=

______cm；

（2）要驗證圖甲中光屏上的光斑是否最小最亮，可以（選填“向左”、“向右”或“左右來

回”）稍稍移動光屏并觀察；

（3）當該透鏡位于圖乙中刻度對應的位置時，光屏上能否觀察到清晰的像？請在橫線上作答。要求：

①若能，請寫出像的性質；②若不能，請說明僅移動光屏到何刻度線處才能觀察到清晰的像。答：；

（4）凸透鏡可以用來矯正_____視眼的視力缺陷。

12.（2023?宿遷）在實驗操作大賽上，小明與小華分別展示了下面兩個實驗:

(1)圖甲是小明展示的“探究平面鏡成像特點”的實驗，他在透明玻璃板中既能夠看到蠟燭A的像，

同時又能看見玻璃板后的蠟燭B,這是因為在玻璃與空氣分界面處分別發生了、(選填

“光的直線傳播”、“光的反射”或“光的折射”)；

(2)圖乙是小華展示的“探究凸透鏡成像規律”的實驗，凸透鏡的焦距為10cm,當各元件位于圖中

的位置時，光屏上承接到清晰的像，這個像是倒立、的實像。將蠟燭移至5cm刻度線處，其他元

件的位置不變，若使清晰的像呈現在光屏上需在蠟燭與透鏡間放置一個眼鏡。

13.(2023?泰州)小華用如圖所示的器材探究凸透鏡成像規律，已知凸透鏡的焦距為10.0cm。

實驗序號物距物m像的大小像的正倒光屏到凸透鏡的距離/cm

?50.0縮小倒立12.5

②30.0縮小倒立15.0

③20.0等大倒立20.0

④15.0放大倒立30.0

⑤12.5放大倒立50.0

⑥9.0光屏上沒有像

⑦7.0光屏上沒有像

(1)組裝并調整器材，使燭焰、光屏的中心位于凸透鏡的_____上；

(2)小華按照實驗方案完成各操作步驟，將觀測到現象和數據記錄在表格中，分析表中信息可得:

①當物距焦距時，成倒立、縮小的實像；

②成實像時，隨著物距的減小，像的大小逐漸

（3）在第⑥、⑦兩次實驗中小華無論怎樣移動蠟燭、凸透鏡和光屏，都不能在光屏上觀察到燭焰的

像，于是她認為：“物距小于一倍焦距時，物體通過凸透鏡不能成像?！边@個結論并不嚴謹，為得出正確

的結論，她應該增加的一步操作是：取下光屏，；

（4）將一個鏡片放在燭焰和凸透鏡之間后，光屏上的像變模糊了，向右移動光屏，光屏上再次出現

清晰的像，則所加的鏡片屬于透鏡，用來矯正______的視力缺陷。

14.（2023?營口）小飛同學“探究凸透鏡成像規律”的實驗

（1）小飛按下圖安裝好器材，點燃蠟燭，調整___________、凸透鏡（工10cm）、光屏三者的中心在

同一高度。

（2）如上圖所示，光屏上會出現燭焰清晰縮小（選填“正立”或“倒立”）的像；透

鏡位置保持不變，將蠟燭移動到光具座35cm處，光屏向（選填“左”或“右”）移動到適當

位置，光屏上又重新出現燭焰清晰的像；將蠟燭移動到光具座42cm處，小飛在凸透鏡的右側，通過凸透

鏡觀察到燭焰正立的像，蠟燭繼續靠近凸透鏡，燭焰的像（選填“變大”或“變小”）。

（3）將一個眼鏡片放在上圖中蠟燭和凸透鏡間的某一位置，光屏上的像變模糊了，凸透鏡和光屏的

位置保持不變，向左移動蠟燭，又能在光屏上看到燭焰清晰的像，說明該鏡片是（選填“凸

透鏡”或“凹透鏡”）。

（4）完成實驗后，小飛利用圖甲所示裝置探究光的反射規律。白色硬紙板ENF垂直于水平放置的平

面鏡，法線ON垂直鏡面，使一束光貼著紙板沿E0射到。點，反射光線沿OF射出，當入射光線遠離法線

時，反射光線將（選填“靠近”或“遠離”）法線；如圖乙所示。把紙板NOF向后折，在紙

板上看不到反射光線，由此初步得出：反射光線、入射光線、法線在___________平面內。

15.（2023?本溪、遼陽、葫蘆島）小宋進入實驗室準備探究凸透鏡成像規律的實驗時，恰好看到窗

戶通過凸透鏡在光屏上所成的清晰的像，如圖甲所示，此時凸透鏡和光屏分別在光具座的50cm、61cm刻

度線處，如圖乙所示。

（1）圖甲光屏上窗戶的像是倒立、的實像，生活中就是應用這一成像原理工作。

如果實驗室只有焦距為“10cm”和“20cm”兩種規格的凸透鏡，根據他觀察到的現象，可知光具座上凸透

鏡的焦距為cm；

（2）把點燃的蠟燭放在光具座的20cm刻度線處，凸透鏡、光屏保持如圖乙所示的位置不變，調整燭

焰、凸透鏡和光屏高度，使三者的中心在________-可以適當的向（選填“左”或“右”）移動

光屏，使光屏上得到燭焰清晰的像；

（3）在（2）的基礎上，把蠟燭向右移動一段距離，光屏上的像模糊了，可以在凸透鏡和蠟燭之間適

當位置放一個度數合適的（選填“近視”或“遠視”）鏡片，使光屏上再次呈現燭焰清晰的像。

16.（2023?撫順、鐵嶺）小毛用凸透鏡、蠟燭、光屏和光具座等器材探究“凸透鏡成像的規律”。

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20304050cmi.m典迎".絲竺'°°蛤

甲乙

（1）小毛將一束平行于凸透鏡主光軸的光線射向凸透鏡，調節光屏到凸透鏡的距離，直到光屏上出

現,此時凸透鏡和光屏的位置如圖甲所示，從而正確測出凸透鏡的焦距；

（2）實驗前，為了使燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心在同一高度，應將如圖乙所示的適

當向下調節；

（3）將蠟燭、凸透鏡保持在如圖乙位置不動，在___________（填“50cm~60cm”“60cnT70cm”或

“0cnT80cm”）刻度之間移動光屏，直至光屏上出現燭焰清晰的像。生活中的（填“照相機”

“投影儀”或“放大鏡”）就是利用這一成像原理工作的；

（4）在（3）的基礎上，保持凸透鏡位置不動，對調蠟燭和光屏，則光屏上燭焰的像相對燭焰是

（填“放大”或“縮小”）的。此時小毛將近視眼鏡的鏡片放在凸透鏡與蠟燭之間合適的位

置，則應將光屏（填“遠離”或“靠近”）凸透鏡，可使光屏上再次出現燭焰清晰的像。

17.（2023?丹東）小潘同學選用焦距為15cm的凸透鏡，做“探究凸透鏡的成像規律”的實驗。

（1）實驗在（選填“較暗”或“較亮”）的環境中進行，現象更明顯；

（2）小潘將蠟燭、凸透鏡和光屏依次放在光具座上，點燃蠟燭后，調整蠟燭、凸透鏡和光屏的高度，

使燭焰、凸透鏡和光屏三者的中心大致在同一高度，這樣做的目的是使像呈現在；

（3）小潘將蠟燭放在10cm刻度線處，移動光屏到如圖所示位置，光屏上恰好呈現一清晰的像，該像

的性質是倒立、（選填“放大”“縮小”或“等大”）的實像；

（4）保持凸透鏡位置不變，小潘將蠟燭移動到25cm刻度線處，若想在光屏上得到清晰的像，應把光

屏向移動（選填“左”或“右”），像將（選填“變大”“變小”或“不變”）；

（5）保持凸透鏡位置不變，小潘將蠟燭移動到40cm刻度線處，無論怎樣移動光屏，在光屏上都找不

到清晰的像，當小潘的眼睛在凸透鏡的右側，透過凸透鏡觀察到燭焰、放大的像（選填“正立”

或“倒立”），生活中的就是利用這樣的成像原理工作的（選填“照相機”“投影儀”或“放

大鏡”）。

18.（2023?錦州）小明在“探究凸透鏡成像規律”的實驗中。

（1）當蠟燭、凸透鏡、光屏在光具座上的位置如圖所示時，光屏上出現一個清晰的燭焰的像，這個

凸透鏡的焦距可能是（填選項）：

A.5cmB.10cmC.15cmD.20cm

（2）小明把蠟燭向右移動一小段距離，發現光屏上燭焰的像變模糊了。他可以將光屏向移

動或者不移動光屏，將一個度數合適的（選填“近視”或“遠視”）眼鏡的鏡片放在凸透鏡和

燭焰之間，都能讓光屏上的像重新變清晰；

（3）完成上述探究后，小明把凸透鏡換成一塊薄玻璃板，透過玻璃板能看到燭焰正立、（選

填“放大”、“縮小”或“等大”）的像，把光屏移到像所在的位置，直接觀察光屏，光屏上

（選填“有”或“沒有”）燭焰的像。

19.(2023?大連)某小組同學要探究“凸透鏡成像規律”，實驗室中可供選擇的器材有：由發光二

極管組成的“F”和“T”形光源、凸透鏡、光具座、光屏等：

(1)他們選擇了“F”形光源進行實驗，與“T”形光源相比，“F”形光源的好處是：；

(2)將光源、凸透鏡和光屏安裝在光具座上，點亮光源，移動光屏，光屏上承接到不完整的像，如

圖所示：這是因為他們遺漏了一個實驗步驟，這一步驟是：;

葆

(3)在探究物距大于二倍焦距的成像特點時，改變物距做了三次實驗，與做一次實驗相比較，做三

次實驗的好處是：;

(4)完成實驗后，同學們發現實驗室中還有一個焦距不同的凸透鏡，以及凹透鏡、硬紙片各一個，

他們想利用其中一個器材，采取增加或更換器材的方式對原實驗進行拓展。請仿照示例寫出兩個不同的拓

展實驗；

示例：將凹透鏡放在凸透鏡與光源之間，研究近視眼的矯正原理；

①;②。

20.(2023?通遼)同學們為了探究平面鏡成像的特點，準備了平面鏡、玻璃板、兩支相同的蠟燭A

和B、光具座、光屏等實驗器材。

(1)如圖所示，將一只點燃的蠟燭A放置在光具座的甲位置，選用(選填“平面鏡”或

“玻璃板”)豎直放置在乙位置，未點燃的蠟燭B放置在乙位置右側，移動蠟燭B到丙位置時，發現蠟燭

B與蠟燭A的像完全重合；

(2)取下蠟燭B,并在丙位置處放一光屏，光屏上不能承接到蠟燭A的像，說明平面鏡成的像是

(選填“實像”或“虛像”)；

(3)接著同學們想利用上述裝置探究凸透鏡成像規律，將乙處器材換成一個凸透鏡，再將蠟燭A移

至35cni刻度線處，丙位置的光屏上恰好出現了燭焰清晰的像，生活中的(選填“照相機”“投

影儀”或“放大鏡”)就是利用這一原理工作的。此時，用直徑相同、焦距更大的凸透鏡替換原凸透鏡,

移動光屏也得到了清晰的像，則此時的像較原來的像（選填“變大”“變小”或“不變”）；

（4）在上一步實驗的基礎上，小明將一遠視鏡片放在凸透鏡與蠟燭之間，要使光屏上還能呈清晰的

像，可將光屏適當向（選填“左”或“右”）移動。

21.（2023?濱州）某小組在“探究凸透鏡成像的規律”的實驗中

（1）實驗前，應先調整燭焰，凸透鏡，光屏三者的中心在___________；

（2）如圖所示，燭焰恰好在光屏上成倒立、（選填“放大”、“等大”成“縮小”）清晰的

實像，這是（選填“照相機”、“投影儀”或“放大鏡”）的工作原理；

（3）若凸透鏡位置不變，調換蠟燭和光屏的位置，（選填“仍能”或“不能”）在光屏上得

到清晰的像，這說明光發生折射時，光路是的；

（4）若保持圖中蠟燭、凸透鏡的位置不變，只把光屏向右適當調節，光屏上燭焰的像逐漸變得模糊，

這與（選填“近視眼”或“遠視眼”）形成原因相同。

22.（2023?涼山州）小丁在探究凸透鏡成像規律的實驗中：

（1）當燭焰、焦距為10cm的凸透鏡A位于圖甲中位置時，光屏上得到一個清晰的像，該像是一個倒

立、（選填“放大”“縮小”或“等大”）的實像；

（2）保持蠟燭位置不變，小丁用焦距為5cm的凸透鏡B在原位置替換凸透鏡A,要使光屏上仍得到燭

焰清晰的像，應該將光屏向（選填“靠近”或“遠離”）凸透鏡B的方向移動；

（3）如圖乙所示，蠟燭和凸透鏡之間放上近視眼鏡，光屏上能得到清晰的像，若取下眼鏡，要在光

屏上重新得到清晰的像，應將光屏（選填“靠近”或“遠離”示）凸透鏡。

23.（2023?瀘州）小明在探究凸透鏡成像規律時，安裝好器材，調節蠟燭、凸透鏡與光屏在如圖所

示的位置，在光屏上得到清晰的像，則凸透鏡的焦距為cm。固定凸透鏡位置，他將蠟燭移到15cm

刻度處，為了在光屏上得到清晰的像，接下來小明應該進行的操作是；生活中應用這

一規律的光學器材是。

24.（2023?重慶B）在“探究凸透鏡成像的規律”實驗中:

（1）小宇先將蠟燭、光屏安裝在凸透鏡兩側，然后點燃蠟燭，并調節燭焰、凸透鏡、光屏的中心在

（2）實驗所用凸透鏡焦距/=10cm,移動蠟燭、凸透鏡及光屏位置到如圖所示時，恰能在光屏上得

到一個清晰、倒立、的實像，生活中的是利用該成像規律制成的。

25.（2023?安徽）某小組探究平面鏡和凸透鏡成像的特點，將光源和光屏分別豎直放置在水平光具

座上的4，位置，8是47的中點，如圖1所示。在46之間朝向/觀察，看到的光源形狀如圖2中的甲所

不。

QQF3Ld

ABC甲乙丙丁戊

圖1圖2

（1）在6處豎直放置■塊平面鏡，鏡面朝向光源，小麗在46之間觀察平面鏡中的像，小明在宛之

間觀察光屏。此后，小亮將平面鏡更換為一個凸透鏡，恰能在光屏上成等大的像，他在歐之間觀察光屏

上的像。上述實驗過程中，小麗、小明和小亮觀察到的分別是圖2中的（選填“①”“②”“③”

或“④”）;

①甲、丙、戊②乙、丙、丁③乙、乙、丁④乙、乙、戊

（2）小亮繼續實驗，要在光屏上得到一個縮小的像，可保持光源位置不變，將凸透鏡向（選

填或"仁）移動，并調節光屏的位置直到呈現清晰的像。

26.（2023?福建）在探究凸透鏡成像規律的實驗中：

(1)如圖甲所示，用平行光測出凸透鏡的焦距為cm。

(2)將蠟燭、凸透鏡和光屏依次放在水平光具座上，調節燭焰、凸透鏡和光屏三者中心在________。

(3)調節蠟燭、凸透鏡和光屏至圖乙所示的位置，則燭焰在光屏上成倒立、的像。根據這

一成像特點，可制成o

(4)若要使光屏上的像變小，應使蠟燭與凸透鏡的距離變,再調節光屏位置。

27.(2023?河南)在“探究凸透鏡成像的規律”實驗中：

(1)小強發現用凸透鏡看遠處物體時，可以看見倒立、縮小的像：用該凸透鏡看自己的指紋時，能

看見正立、放大的像。由此猜想：凸透鏡成像的特點可能與有關；

(2)在光具座上，將蠟燭、光屏安裝在凸透鏡兩側，調節三者的高度時，(選填“需要”或

“不需要”)點燃蠟燭；調節高度的目的是使像能呈現在________；

(3)實驗中，當蠟燭、透鏡和光屏的位置如圖所示時，光屏上承接到蠟燭清晰的像(像未畫出)，

這個實驗現象可以說明(選填“放大鏡”“投影儀”或“照相機”)的成像特點。

28.(2023?北京)在探究凸透鏡所成實像的高度與物距、焦距的關系時，三個小組的同學用高度相

同的發光體以及焦距不同的凸透鏡等器材進行了實驗，部分實驗數據如表中所示。

表1(E=5cm)

物距u/cm像高A/cm

115

172.5

400.9

表2(/j=8cm)

物距u/cm像高A/cm

243

361.7

401.5

表3(/^lOcm)

物距u/cm像高A/cm

254

283.3

402

（1）由表中數據可知：物體高度、凸透鏡焦距一定時,物距變大,所成實像高度的變化情況是：—

物體高度、物距一定時，凸透鏡焦距變大，所成實像的高度變化情況是：o

（2）講臺上有一發光體，同學們利用凸透鏡和光屏觀察發光體在各自光屏上所成的像，小京所用凸

透鏡離發光體較近，小強所用凸透鏡離發光體較遠，發現兩人光屏上呈現的像的高度相等，則小京所用凸

透鏡的焦距小強所用凸透鏡的焦距。（選填“大于”“等于”或“小于”）

B組（限時針對訓練）

1.小紅和家人一起乘高鐵去旅行，進站時要進行身份驗證，她發現屏幕上的頭像較小，不能完成人臉

識別，后來在工作人員的指導下順利完成了識別。她了解到屏幕上的頭像是通過攝像頭內的凸透鏡形成的，

于是帶著興趣進行了以下實驗。

（1）小紅將蠟燭、凸透鏡、光屏安裝在光具座上并靠在一起，點燃蠟燭，調整燭焰、透鏡和光屏的

中心大致在___________；

（2）如圖甲所示，燭焰恰好在光屏上成清晰的像，光屏上的像是（選填“鏡面反射”或

“漫反射”）形成的，保持凸透鏡位置不變，若將蠟燭向右移動少許，則應將光屏向（選填

“左”或“右”）移動才能再次在光屏上成清晰的像，此時的像變大；

（3）根據以上實驗，小紅進行人胎識別時，為使屏幕上的頭像變大，她應該（選填“靠

近”或“遠離”）鏡頭；

（4）在圖乙所示位置時，燭焰也在光屏上成清晰的像，這個像是倒立、（選填“放大”

“縮小”或“等大”）的實像，由此可知凸透鏡的焦距為cm。

2.在利用光具座”探究凸透鏡成像規律”的實驗中：

（1）如圖甲所示，一束平行于凸透鏡主光軸的光線經過凸透鏡后，在光屏上形成了一個最小、最亮

的光斑。由圖可知，該凸透鏡的焦距是emo

（2）調整后，把燭焰放在距凸透鏡16cm處時（如圖乙），在凸透鏡另一側前后移動光屏，會在光屏

上得到一個倒立、的實像；其中（填光學儀器名稱）就是利用這一成像規律工作的。如將

蠟燭遠離透鏡，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏應向（選填“靠近”或“遠離”）透鏡的方向移

動。

（3）小明實驗后對“凸透鏡的焦距可能與哪些因素有關“產生了濃厚的興趣。

①小明回憶了物理課上曾經做過的光的實驗，猜想凸透鏡的焦距可能與色光的顏色有關，其中

光（填“紅”或“紫”）通過同一凸透鏡的焦距大。

②小明又根據人眼看遠近處物體時眼球的厚度（中間比邊緣厚的程度）不同，猜想凸透鏡的焦距可能

與凸透鏡的厚度有關。于是他用同一束平行于主光軸的光分別經過材料相同但厚度不同的凸透鏡A、B、C,

并得到如圖所示的光路圖。根據此實驗現象可知，對光線會聚能力最強的是透鏡o（選填A、B或C）。

③小明猜想凸透鏡的焦距還可能與制作凸透鏡的材料有關，請你幫小明設計一個實驗方案驗證該猜想,

在下面寫出實驗的簡要做法及如何判斷。

簡要做法：

如何判斷：o

3.小梁“探究凸透鏡成像規律”的實驗時：所使用的凸透鏡焦距是15cm。

(1)如圖所示，分別放置蠟燭、凸透鏡和光屏，下列說法正確的是(填字母)；

A.將三者中心調至同一直線

B.將三者中心調至同一高度

(2)當把凸透鏡固定在50cm刻度線位置，蠟燭固定在15cm刻度線位置時，光屏應在______(選填“I”

“II”或“III”)區域內左右移動，才能在光屏上得到清晰的像。若得到清晰的像后，只將光屏和蠟燭的

位置對調，則像的大小將(選填“變大”、“變小”或“不變”)；

(3)當屏上的像清晰時，小梁把自己的近視眼鏡放在凸透鏡和蠟燭之間，光屏上的像變得模糊不清，

她應該向凸透鏡方向移動光屏(選填“靠近”或“遠離”)，可再次得到清晰的像，當凸透鏡成實

像時，物距增大，像距會(選填“增大”、“減小”或“不變”)；

(4)蠟燭逐漸燃燒變短時，光屏上燭焰的像隨之(選填“上升”、“下降”或“不變”)。

4.小華同學在探究“凸透鏡成像規律”的實驗中。

(1)將點燃的蠟燭、光屏放在凸透鏡的兩側，并將燭焰、凸透鏡和光屏的中心調整到;

(2)小華為了準確的知道凸透鏡的焦距，找到了平行光源，進行了如圖甲所示的實驗。根據實驗現

象可知，該凸透鏡的焦距是cm；

(3)將凸透鏡固定在圖乙中的光具座上，位于50cm刻度線處，光屏和點燃的蠟燭位于凸透鏡兩側。

小華將蠟燭移至35cm刻度線處，移動光屏