凸透镜成像规律经典题型解析版

专题35 凸透镜成像规律与应用凸透镜成像规律及应用是初中物理中重难点之一，也是各省市中考必考考点之一。

凸透镜考查较为难些，有时还以多选的形式出现，综合考查整章内容，具有较高的选拔功能。

一、凸透镜成像规律：1、凸透镜静态成像规律物距(u)u>2f u=2f f<u<2f u=f u<f像距(v)f<v<2f v=2f v>2f不成像v>u正倒倒立倒立倒立正立大小缩小等大放大放大虚实实像实像实像虚像应用照相机、摄像机测焦距幻灯机、电影机、投影仪强光聚焦手电筒、平行光线放大镜特点二倍焦距分大小一倍焦距分虚实物像位置关系物像异侧物像异侧物像异侧物像同侧成像作图也可以结合下图记忆：例题1 （2021上海）凸透镜成像，焦距是 10 厘米，蜡烛和凸透镜之间的距离是 35 厘米，能成像的性质是（）A．放大实像B．放大虚像C．等大实像D．缩小实像【答案】D。

【解析】凸透镜焦距是 10 厘米，蜡烛和凸透镜之间的距离是 35 厘米，物距大于二倍焦距，考点透视迷津点拨与点对点讲练根据凸透镜成像规律可知，此时成倒立、缩小的实像，选D。

【点拨】已知物距、像距或成像性质中的任意一项，都可以判断其他两项。

另外，已知物距和像距的关系（常常以图的形式已知），也可以判断像的性质，u>v，成倒立、缩小的实像；当u<v，成倒立、放大的实像；当u=v,成倒立、等大的实像。

对点练：（2021江苏苏州高新区实验初级中学三模）小明将蜡烛、凸透镜和光屏调到如图所示位置时，在光屏上得到了一个清晰的像，这个像一定是______（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的。

若将凸透镜向右移动______cm，屏上即可再次成清晰的像。

【答案】放大 15。

【解析】当如图位置时，物距u=25cm，像距v=40cm，u<v，光屏上恰能成清晰的倒立、放大的实像；若将凸透镜向右移动15cm，此时物距u=40cm，像距为25cm，根据折射时光路是可逆的可知，此时屏上可再次成清晰倒立、缩小的实像。

初二物理凸透镜成像的规律试题答案及解析1.在探究凸透镜成像的实验中，应依照课本所做的那样，把凸透镜、蜡烛、光屏放在同一直线上，调整它们的高度，使三者中心大致在，像如图14那样应将光屏向（选填“上”或“下”）调整；已知所用的凸透镜的焦距为15cm。

（1）想用光屏接收到一个缩小的像，应该把蜡烛放在离凸透镜的地方。

（2）如果把蜡烛从离凸透镜30cm的地方移到离凸透镜20cm的地方，像到凸透镜距离，像的大小。

（选填“变大”、“不变”或“变小”）（3）若把蜡烛放在离透镜10cm的地方，在透镜的另一侧的光屏上（填“能”或“不能”）得到蜡烛的像，原因是。

【答案】同一水平线上，下（1）30cm以外，（2）变大，变大（3）不能，物距小于焦距，不能得实像，只能得到虚像【解析】在探究凸透镜成像的实验中，要：“三心等高”，即蜡烛的焰心、透镜的光心、光屏的中心在同一水直线上。

（1）由凸透镜成像的规律：当U﹥2f时，成倒立、缩小的实像可知，想用光屏接收到一个缩小的像，应该把蜡烛放在离凸透镜30cm以外的地方。

（2）由物远（相对于焦点来说）像近像变小，反之，物近（相对于焦点来说）像远像变大可知，如果把蜡烛从离凸透镜30㎝的地方移到离凸透镜20cm的地方，像到凸透镜距离变大，像的大小变大。

（3）当u﹤f时，成正立、放大的虚像可知，若把蜡烛放在离透镜10cm的地方，在透镜的另一侧的光屏上不能得到蜡烛的像。

【考点】凸透镜成像的规律2.常州河海大学宋迪颖设计的“醒目药瓶”获国际“红点设计概念奖”，该药瓶的瓶盖为凸透镜．小明手持瓶盖观察药瓶侧面的说明书，调整瓶盖与说明书的距离，看到的情形如图甲、乙、丙所示．关于瓶盖与说明书之间的距离，下列判断中正确的是A．图丙最小，图甲最大B．图甲最小，图丙最大C．图丙最小，图乙最大D．图乙最小，图丙最大【答案】B【解析】凸透镜成像的规律：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。

人教版八年级物理上册第5章《透镜及其应用》第3节凸透镜成像的规律讲义（知识点总结+例题讲解）序号知识点难易程度例题数变式题数合计一凸透镜成像的规律★★ 3 314二凸透镜成像的实验★★ 4 4一、凸透镜成像的规律：1.当物体在1倍焦距内时（0＜u＜f）：（1）光路图：如下图；（2）成像原理：光的折射；（3）成像特点：①正立、放大、虚像；②物像同侧；③像距＞物距：v＞u；④物体远离凸透镜（靠近焦点），像变大；（4）应用：放大镜2.当物体在焦距处时（u＝f）：不成像（折射光线平行）；3.当物体在1～2倍焦距间时（f＜u＜2f）：（1）光路图：如右图；（2）成像原理：光的折射；（3）成像特点：①倒立、放大、实像；②物像异侧：像与物分别在凸透镜的两侧；③像距＞物距：v＞2f；（像在2倍焦距之外）④像与物体的移动方向一致；（物体向右移动，像也向右移动）⑤物体靠近凸透镜（靠近焦距处），像变大；物体远离凸透镜（靠近2倍焦距处），像变小；⑥像的移动速度大于物体的移动速度：物体移动一小段距离，像移动一大段距离；（4）应用：投影仪4.当物体在2倍焦距处时（u＝2f）：（1）光路图：如下图；（2）成像原理：光的折射；（3）成像特点：①倒立、等大、实像；②物像异侧：像与物分别在凸透镜的两侧；③像距＝物距：v＝2f；（像也在2倍焦距处）5.当物体在2倍焦距之外时（u＞2f）：（1）光路图：如下图；（2）成像原理：光的折射；（3）成像特点：①倒立、缩小、实像；②物像异侧：像与物分别在凸透镜的两侧；③像距＜物距：f＜v＜2f；（像在1～2倍焦距间）④像与物体的移动方向一致；（物体向右移动，像也向右移动）⑤物体靠近凸透镜（靠近2倍焦距处），像变大；物体远离凸透镜，像变小；⑥像的移动速度小于物体的移动速度：物体移动一大段距离，像移动一小段距离；（4）应用：照相机。

【例题1】已知凸透镜的焦距为15cm，下列说法正确的是（）A．当物体距凸透镜10cm时，成正立、放大的实像B．当物体距凸透镜20cm时，成倒立、放大的实像C．当物体距凸透镜35cm时，成倒立、放大的实像D．当物体从距凸透镜20cm处远离凸透镜时，在凸透镜另一侧所成的像逐渐变大【答案】B【解析】解：A、当u＝10cm时，u＜f＝15cm，成正立、放大的虚像，故A错误；B、当u＝20cm时，2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，故B正确；C、当u＝35cm时，u＞2f，成倒立、缩小的实像，2f＞v＞f，故C错误；D、当物体从距凸透镜20cm处远离凸透镜时，物距增大，在凸透镜另一侧所成的像逐渐变小。

初二物理凸透镜成像的规律试题答案及解析1.一支点燃的蜡烛放在凸透镜的主轴上，当物距为25cm时，在凸透镜的另一侧光屏上能得到一个放大的烛焰的像。

那么，当蜡烛移至离凸透镜lOcm时，则烛焰经凸透镜所成的像一定是 ( )A．正立、放大、虚像B．倒立、放大、实像C．正立、放大、实像D．倒立、缩小、实像【答案】A【解析】由“当f﹤u﹤2f，成倒立、放大的实像，v﹥2f”可知， f﹤25cm﹤2f，则12.5 cm﹤f﹤25cm；那么，当蜡烛移至离凸透镜l0cm时，u﹤f，由“当u﹤f时，成正立、放大的虚像，v﹥f”可知，烛焰经凸透镜所成的像一定是正立、放大、虚像。

故选A。

【考点】凸透镜的成像规律2.在“探究凸透镜成像规律”的实验中：（1）蜡烛、凸透镜（焦距为10cm）、光屏依次放在光具座上，要使烛焰的像能呈在光屏的中央，需调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在上。

当它们处于如图所示的位置时，在光屏上能得到清晰的像，则该像是（填“倒立”或“正立”）、_________（填“缩小” 、“等大”或“放大”）的实像。

（2）将蜡烛稍远离凸透镜，光屏上的像变模糊。

要再次在光屏上得到清晰的像，可采用下列方法：①若移动光屏，则应将光屏______ ____（填“远离”或“靠近”）凸透镜；②若不移动光屏，则可在蜡烛和凸透镜之间再放上一个焦距合适的_____ __（填“凸透镜”或“凹透镜”）。

【答案】（1）同一高度倒立缩小（2）靠近凹透镜【解析】（1）实验过程中，调整凸透镜和光屏的高度，使蜡烛、凸透镜和光屏三者中心大致在同一高度，目的是使烛焰的像成在光屏的中央。

由题意知，f=10cm，当物距u=30cm时，u＞2f．由凸透镜成像的规律可知，此时凸透镜成倒立、缩小的实像。

（2）将蜡烛稍远离凸透镜，光屏上的像变模糊．凸透镜成实像时，物近像远像变大，因此要再次在光屏上得到清晰的像，①若移动光屏，则应将光屏靠近凸透镜；②凹透镜对光线有发散作用．因此若不移动光屏，则可在蜡烛和凸透镜之间再放上一个焦距合适的凹透镜，可以使光线推迟会聚。

单元专项提升01 凸透镜成像规律及应用1.探究凸透镜成像规律。

2.利用凸透镜成像的规律解决问题。

3.生活中的透镜。

知识点一、探究凸透镜成像的规律常考考查方向：（1）调整烛焰、透镜、光屏三者的中心在同一高度，目的是让烛焰的像成在光屏的中央；（2）在做实验时, 某同学无论怎样移动光屏, 都无法在光屏上观察到烛焰的像。

发生这一现象可能原因有哪些？可能原因有：①烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度上；②蜡烛的位置在透镜的一倍焦距以内；③蜡烛的位置在透镜的焦点上；④当成放大的实像时，像距较大，光具座长度不够。

（3）用卡片把透镜遮住一部分，光屏上得到烛焰的像有什么变化？光屏上像的性质不变，还是完整的，但亮度会变暗些。

（4）成实像时，将蜡烛和光屏调换位置时，在光屏上仍能成实像。

原因是：光路可逆。

（5）发光二极管比蜡烛的优势：发光二极管亮度更亮，光源稳定，成像稳定。

（6）发光二极管的形状的要求：选择上下、左右都不对称的形状。

（7）蜡烛长度变短时，像在光屏上的位置怎样变化？为了使像仍成在光屏的中央，应该怎样进行调节？像将会向上移动。

调节方法：①将光屏向上移动；②将蜡烛向上移动；③将透镜和光屏向下调节。

（8）当物距不变时，改变凸透镜的焦距，像距和像的大小会发生变化。

当物距不变时，凸透镜焦距越大，像距变大，像变大。

（9）水透镜：注水时水透镜焦距变小，当物距不变时，要使光屏上重新出现清晰的像，则要将光屏向靠近透镜的方向移动；抽水时水透镜的焦距变大，当物距不变时，要使光屏上重新出现清晰的像，则要将光屏向远离透镜的方向移动。

二、凸透镜成像规律及应用物距u与焦距f的关系像的性质像距v与焦距f的关系相对凸透镜的位置应用正倒大小虚实u>2f 倒立缩小实像f<v<2f 与物异侧照相机u=2f 倒立等大实像v=2f 与物异侧测焦距f<u<2f 倒立放大实像v>2f 与物异侧投影仪u=f 不成像u<f 正立放大虚像——与物同侧放大镜2.成实像时，物体距离透镜越近，像距离透镜越远，像越大；物体距离透镜越远，像距离透镜越近，像越小。

八年级上凸透镜成像规律（含解析）一、单选题1.小明拿着凸透镜在窗户和墙壁之间移动，发现墙壁上出现了一个窗户的像，墙壁、凸透镜和窗户的位置如图所示，则下列说法正确的是( ) .A. 墙壁上出现的是正立、缩小的实像B. 幻灯机是利用图中所示的成像规律工作的C. 向右移动凸透镜，在墙壁上还会出现一个像D. 用白纸挡住凸透镜一半，不能看到窗户完整的像2.如图是探究凸诱镜成像规律的装置，此时光屏上成清晰的像。

下列说法中正确的是（）A. 光屏上的像是一个倒立、放大的实像B. 此凸透镜的焦距小于10cmC. 若将蜡烛移动到30cm处，光屏移动到80cm处，会再次得到一个清晰的像D. 若在蜡烛和凸诱镜之间放一个远视眼镜，将光屏向右移动才能得到一个清晰的像3.在探究凸透镜成像的实验中，先用焦距为10cm的透镜甲进行实验，在透镜右侧的光屏上得到了清晰缩小的实像．接下来不改变发光体和凸透镜的位置，改用焦距为20cm的透镜乙继续进行实验．下列情形可能发生的是（）A. 光屏向右移，能接收到清晰缩小的实像B. 光屏向左移，能接收到清晰放大的实像C. 光屏向左移，能接收到清晰缩小的实像D. 无论怎样移动光屏，都接收不到清晰的像4.小刚在“探究凸透镜成像规律”的实验中，用由发光二极管组成的“上”字屏代替蜡烛，他把“上”字屏放在原来放蜡烛的位置上，如图所示.移动光屏直至看到清晰像.此时他在不透光的白板光屏上看到的是图中的（）A. B. C. D.5.将物体放在距凸透镜40cm处，在透镜另一侧距透镜30cm处的光屏上得到一个清晰的像，则此凸透镜的焦距范围是( )A. 10cm<f<15cmB. 15cm<f<20cmC. 20cm<f<30cmD. 30cm<f<40cm6.许多家庭的门上都装有防盗门镜(俗称“猫眼”)。

从室内透过防盗门镜向外看，可以看到来客的正立、缩小的像。

由此可以断定，此时防盗门镜的作用相当于一个（）A. 凸透镜B. 凹透镜C. 凸透镜和凹透镜D. 玻璃砖7.如图所示，小刚在做探究凸透镜成像规律的实验时，将凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处，将点燃的蜡烛放置在光具座上35cm刻度线处。

初三物理凸透镜成像的规律试题答案及解析1.去年6月20日，“神舟十号”航天员王亚平，在天宫一号内为我们上了一节充满奇幻的太空课．如图所示，是她在展示她制作的一个太空水球，根据这张图片上的情景可以判断，这个水球（）A．相当于一个凸透镜B．相当于一个凹透镜C．相当于一个平面镜D．所成王亚平的像是虚像【答案】A【解析】根据图示可知，王亚平经太空水球形成的像为倒立、缩小的实像，所以水球相当于凸透镜，利用凸透镜u＞2f时成倒立、缩小的实像的特点，照相机就是利用这一成像原理，故选项A正确．【考点】凸透镜成像规律的应用．2.（7分）在某次探究凸透镜成像规律的实验中，所使用的凸透镜焦距是15cm．（1）实验前要调整烛焰的焰心、透镜的光心、光屏的中心在同一高度，目的是．（2）如图所示，当把凸透镜固定在50cm刻度线位置，蜡烛固定在15cm刻度线位置时，光屏应在（选填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”）区域内左右移动，才能在光屏上得到清晰的（选填“放大”或“缩小”）倒立的实像，（选填“照相机”或“投影仪”）是根据这一原理制成的．（3）如果保持光屏的位置不变，把蜡烛向左移动一小段距离时，要想在光屏上得到清晰的像，应该在凸透镜和蜡烛之间放置一个焦距适当的（选填“凸透镜”或“凹透镜”）才能实现．（选填“近视”或“远视”）眼就是利用这种透镜矫正的．【答案】使像能成在光屏的中央、Ⅱ、缩小、照相机、凹透镜、近视【解析】会正确组装凸透镜成像的实验器材；物体放在凸透镜前的不同位置，所成的像的大小、倒正、虚实都是不相同的；要求会对实验的器材进行调节【考点】凸透镜成像规律点评：根据凸透镜成不同的像，使的凸透镜有了不同的应用，比如照相机、投影机、放大镜3.（8分）用如图甲所示装置模拟人眼成像的情况，此时烛焰在光屏上成清晰的像．（1）实验前，组装并调整实验器材，使烛焰和光屏的中心、位于凸透镜的上，实验过程中，随着蜡烛的燃烧，光屏上的像会逐渐向（上/下）移动．（2）不改变蜡烛和光屏的位置，将透镜向左移动，可以在光屏上呈现清晰的_______、______的实像．（3）如果将蜡烛远离凸透镜，不改变光屏的位置，像呈现在光屏的______（左/右）侧，与________（近视/老花）眼看物体的情形相同．（4）老年人戴的远视镜片是______（凸/凹）透镜．分析表格乙中的数据，戴远视镜片相当于使晶状体的焦距变______（长/短）．【答案】（1）主光轴上（2）倒立放大（3）左近视（4）凸短【解析】（1）在做凸透镜成像实验时，应使烛焰和光屏的中心、位于凸透镜的主光轴上，像与物体移动的方向是相反的，所以像会向上移动；（2）不改变蜡烛和光屏的位置，将透镜向左移动时，再次得到清晰的像时，蜡烛就放到了一倍焦距到二倍焦距之间，所以所成的像为倒立、放大的实像；（3）如果将蜡烛远离凸透镜，不改变光屏的位置，像与物体移动的方向是相同的的，所以像呈现在光屏的左侧，与近视眼看物体的情形相同；（4）老年人戴的远视镜片是凸透镜，戴远视镜片相当于使晶状体的焦距变/短。

一、初中物理凸透镜成像的规律1．如图所示，将一副近视眼镜放在凸透镜前，移动光屏，光屏上出现一个清晰的像；拿走眼镜，光屏上的像变模糊，要想在光屏上重新得到清晰的像，下列操作可行的是（）A．将蜡烛远离凸透镜B．将光屏靠近凸透镜C．将光屏远离凸透镜D．将光屏和蜡烛同时远离凸透镜【答案】B【解析】【分析】【详解】近视眼镜是凹透镜，对光线有发散作用，将近视眼镜放在凸透镜前，已能在光屏上成清楚的像，近视眼镜取走后，若蜡烛、凸透镜和光屏的位置不变，此时通过凸透镜所成的像在光屏与透镜之间，若要再次成清晰的像，据凸透镜的成像规律：物近像远，像变大，应将蜡烛靠近凸透镜或将光屏靠近凸透镜，故B符合题意，ACD不符合题意。

故选B。

2．某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了像到凸透镜的距离v跟物体到凸透镜的距离u之间关系的图象，如图所示，下列判断正确的是（）A．该凸透镜的焦距是16cmB．把物体从距凸透镜12cm处移动到24cm处的过程中，像逐渐变小C．当u=20cm时成放大的像．投影仪就是根据这一原理制成的D．当u=12cm时，在光屏上能得到一个缩小的像【答案】B【解析】【分析】【详解】A. 根据凸透镜成像的规律，在物体等于二倍焦距时，像距也等于二倍焦距，此时成倒立等大的实像，如图，物距为16cm时，像距也为16cm，即都等于二倍焦距，所以该凸透镜的焦距是8cm，故A错误；B. 由图可知，把物体从距凸透镜12cm处移动到24cm处的过程中，即物距增大时，像距变小，像会逐渐变小，故B正确；u=时，大于二倍焦距，成缩小的像，投影仪根据凸透镜成放大的实像原理制C. 当20cm成，故C错误；u=时，即物距处于一倍到二倍焦距之间，成倒立放大的实像，故D错误．D. 当12cm故选B．【点睛】凸透镜成像规律是常考试的内容，应牢记凸透镜的成像规律，有些同学总是记不住，要下点功夫，可以结合成像光路图进行练习、记忆．3．小明探究“凸透镜成像规律”，当蜡烛到透镜的距离是30cm时，调节透镜另一侧的光屏，屏上得到清晰放大的像。

专题5.3 凸透镜成像的规律【四大题型】【人教版】【题型1 凸透镜成像的规律】................................................................................................................................... 【题型2 凸透镜成像的规律操作应用】................................................................................................................... 【题型3 实验探究凸透镜成像的规律】................................................................................................................... 【题型4 像距与物距的关系】...................................................................................................................................【知识点1 凸透镜成像的规律】【题型1 凸透镜成像的规律】【例1】（2022·江苏镇江·中考真题）如图所示，凸透镜位于P处（图中未画出）位置不变，移动蜡烛，光屏先后在P同侧的甲、乙两处得到烛焰清晰的像，且甲处的像比乙处大，则（）A ．甲处可能成的是虚像B ．乙处像可能是放大的C ．P 点位置在甲的左侧D ．蜡烛的移动方向向左 【答案】B【详解】ACD ．由题意可知，光屏先后在P 同侧的甲、乙两处得到烛焰清晰的像，且甲处的像比乙处大，根据物距变大，像距变小，像变小可知，像在不断的靠近凸透镜，因此凸透镜在乙的右侧，蜡烛在凸透镜的右侧，此时蜡烛在远离凸透镜，因此蜡烛向右移动；由于甲处的像成在光屏上，因此甲处只能成实像，故ACD 不符合题意；B ．由于题干未提供物距和凸透镜的焦距，若物距大于1倍焦距小于2倍焦距，乙处成放大的实像；若物距大于2倍焦距，成缩小的实像；若物距等于2倍焦距，成等大的实像，故B 符合题意。

凸透镜成像规律的四种考法例题答案及解析张堰二中张薇练习1“从距透镜30厘米处向透镜焦点处移动”即是物距在变小，所以像和像距在变大，所以答案选A。

练习2“几位同学没有进入取景框内”即是要使像变小，根据规律则物距要变大，像距要变小，所以答案选D。

练习3要使像再变大一些，根据规律则物距要变小，像距要变大，所以答案选A。

练习4成倒立放大的像可以得出物距与焦距的关系f<u<2f即f<40厘米<2f，解得20厘米<f<40厘米，所以选择B。

练习5光屏上得到清晰、放大的像，因此可以判断相距与焦距的关系是v<2f即2f<12厘米，解得f<6厘米，所以选择A。

练习6此题和以上两题的不同之处在于只有物距和像距而没有成像特点，但我们可以看到u<v，所以f<u<2f，v>2f即f<12厘米<2f，20厘米>2f，两个不等式联立可得6厘米<f<10厘米，所以选择C。

练习7答案：凸、实、虚练习8u=12厘米时成倒立放大的实像，所以f<u<2f即f<12厘米<2f，解得6厘米<f<12厘米，当u=8厘米时，我们需要分开分析，如果f在6厘米到8厘米之间，则f<u<2f成倒立放大的实像；如果f在8厘米到12厘米，则u<f成正立放大的虚像，这样存在两种可能性就只可以选“可能”的选项即C。

练习9u=20厘米时成倒立放大的实像，所以f<u<2f即f<20厘米<2f解得10厘米<f<20厘米，而后来把蜡烛向透镜方向移动8厘米,此时物距u=12厘米，同上题一样分开分析,如果f在10厘米到12厘米之间，则f<u<2f成倒立放大的实像；如果f在12厘米到20厘米，则u<f成正立放大的虚像，这样可以看出不管怎样肯定是成放大的像，所以选择B。

初三物理凸透镜成像的规律试题答案及解析1.(5分)小丽用焦距为10cm的凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验，装置如图所示。

实验过程中保持凸透镜的位置不变，请回答下列问题。

（1）实验前应首先调节烛焰的中心、、光屏中心，在同一高度。

（2）改变蜡烛的位置，使其位于20cm刻度线处，再移动光屏，使烛焰在光屏上成清晰的倒立、的实像（选填“放大”、“等大”或“缩小”）（3）在实验（2）的基础上，将蜡烛和光屏互换位置，此时烛焰在光屏上成清晰的实像（选填“放大”、“等大”或“缩小”）（4）改变蜡烛的位置，使其位于56cm刻度线处，小丽从透镜的左侧对过透镜可以看到一个清晰的的像（选填“倒立”或“正立”）。

利用这种成像规律可制成。

【答案】（1）凸透镜的中心（2）缩小（3）放大（4）正立放大镜【解析】（1）实验前应首先调节烛焰的中心、凸透镜的中心、光屏中心，在同一高度，这样做的目的时让像产生在光屏的中央；（2）凸透镜的焦距为10cm，改变蜡烛的位置，使其位于20cm刻度线处，此时物距为40cm，物距大于两倍焦距，此时成倒立、缩小的实像，此时像距在一倍焦距和两倍焦距之间；（3）在实验（2）的基础上，将蜡烛和光屏互换位置，此时物距在一倍焦距和两倍焦距之间，此时成倒立、放大的实像；（4）改变蜡烛的位置，使其位于56cm刻度线处，此时物距为4cm，此时物距小于焦距，此时成正立、放大的虚像，利用这种成像规律可制成放大镜。

【考点】探究凸透镜成像特点2.在利用蜡烛研究凸透镜成像的实验中，凸透镜的焦距是10cm，点燃的蜡烛放在距凸透镜15cm 处，在凸透镜另一侧的光屏上观察到了烛焰清晰的像，这个像一定是（）A．倒立放大的实像B．倒立缩小的实像C．正立放大的虚像D．正立放大的实像【答案】A【解析】有题意可知，凸透镜的焦距f=10cm，点燃的蜡烛放在距凸透镜15cm处，物距u=15cm，f＜u＜2f，由凸透镜成像特点可知，在凸透镜另一侧的光屏上会得到倒立放大的实像。

4.3 凸透镜成像的规律（1）一．选择题1．将一个凸透镜正对太阳光，在距凸透镜10cm处得到一个最小、最亮的光斑，若将一个物体放在凸透镜前30cm处，则可在凸透镜的另一侧得到一个（ ）A．倒立、缩小的实像B．倒立、放大的实像C．正立、缩小的实像D．正立、放大的虚像2．小露同学在做探究凸透镜成像规律时，出现了如下图的情形，则凸透镜的焦距可能是（ ）A．3cm B．6cmC．9cm D．20cm3．*凸透镜的焦距为10厘米，若物体在光屏上所成的像离该透镜的距离大于30厘米，则物体离该透镜的距离可能为（ ）A．3厘米B．13厘米C．23厘米D．33厘米4．如图所示，小红同学在做"探究凸透镜成像规律”实验时，烛焰在图示位置时能在光屏上成清晰的像．下列说法正确的是（ ）A．所成的像是虚像B．所成的像是倒立、缩小的C．投影仪就是利用这一成像原理制成的D．要使光屏上烛焰的像变大，可将光屏靠近凸透镜5．在做凸透镜成像实验时，将点燃的蜡烛沿着光具座，从凸透镜二倍焦距以外的*位置向焦点移动．在此过程中，像的大小及像距的变化情况是（ ）A．像和像距都逐渐变大B．像和像距都逐渐变小C．像逐渐变大，像距逐渐变小D．像逐渐变小，像距逐渐变大6．*班同学在"探究凸透镜成像规律”实验中，记录并绘制了像到凸透镜的距离v跟物体到凸透镜的距离μ之间的图象，如图所示，下列判断正确的是（ ）A．该凸透镜的焦距是4cmB．当μ=3.5cm时，在光屏上能得到一个缩小的像C．当μ=5cm时成放大的像，投影仪就是根据这一原理制成的D．把物体从距凸透镜3cm处移动到8cm处的过程中，像逐渐变小7．如图是用来探究凸透镜成像规律的实验装置示意图（屏未画出），当蜡烛和透镜放在图示位置时，通过移动光屏，可以在光屏上得到与物体等大的像；若透镜位置不变，将蜡烛移到刻度为40cm处，则（ ）A．移动光屏，可以在屏上得到倒立放大的像B．移动光屏，可以在屏上得到倒立缩小的像C．移动光屏，可以在屏上得到正立放大的像D．不论光屏移到什么位置，都不能在屏上得到蜡烛的像8．如图所示，小聪同学在"探究凸透镜成像规律”实验时，烛焰在光屏上成了一个清晰的像，下列说法正确的是（ ）A．利用这一成像规律可制成幻灯机B．要使光屏上烛焰的像变小，只须将蜡烛靠近凸透镜C．实验中，蜡烛越烧越短，光屏上烛焰的像向上移动D．为了便于从不同方向观察光屏上的像，光屏应选用较光滑的玻璃板9．如图所示，图甲测凸透镜的焦距，图乙"探究凸透镜成像的规律”，在图乙所示的位置光屏上成清晰的像，下列说法正确的是（ ）A．由图甲可知凸透镜的焦距是40cmB．图乙的成像的特点与投影仪的成像原理相同C．图乙中若用遮光板挡住凸透镜的上半部分，光屏上只出现像的下半部分D．图乙中若在凸透镜左侧"戴”上近视镜，光屏向右移动才能找到清晰的像10．小明在探究凸透镜成像规律的实验时，将点燃的蜡烛放在距凸透镜32cm处，在透镜另一侧距透镜18cm处的光屏上得到烛焰清晰的像，则（ ）A．光屏上所成的是倒立、放大的实像B．光屏上所成的是倒立、缩小的实像C．该透镜的焦距f一定满足9cm＜f＜16cmD．该透镜的焦距f一定满足18cm＜f＜32cm11．在探究凸透镜成像规律时，小明将蜡烛沿主光轴由距透镜90cm移至120cm的过程中，发现烛焰在图示位置光屏上的像一直比较清晰．若他再将蜡烛移至距透镜7cm处，移动光屏，则屏上得到的像一定是（ ）A．放大的像B．等大的像C．缩小的像D．正立的像12．如图是探究凸透镜成像规律的装置，此时光屏上成清晰的像．下列说法中正确的是（ ）A．光屏上的像是一个倒立、放大的实像B．此凸透镜的焦距小于l0cmC．若将蜡烛移动到20cm处，光屏移动到70cm处，会再次得到一个清晰的像D．若在蜡烛和凸透镜之间放一个远视眼镜，将光屏向右移动才能得到一个清晰的像13．小明同学在做凸透镜成像规律的实验中，光屏上得到烛焰清晰的像，同组的小华不小心将手指尖触摸到凸透镜，这时光屏上（ ）A．出现手指的实像B．出现手指的影子C．烛焰的像变得不完整D．烛焰的像完整，但变暗14．探究凸透镜成像的规律时，光屏上得到一个倒立、缩小的烛焰像，将蜡烛向凸透镜移近一倍焦距的距离．下列烛焰成像情况，不可能出现的是（ ）A．缩小的实像B．等大的实像C．放大的实像D．放大的虚像15．如图所示，烛焰在光屏上成清晰的像．当把蜡烛向左移动一段距离，要在光屏上再次成一个清晰的像，应该（ ）A．保持凸透镜不动，光屏向左移B．保持凸透镜不动，光屏向右移C．保持凸透镜和光屏都不动D．以上说法都不对二．填空题16．小花在做"探究凸透镜成像的规律”实验时发现，保持蜡烛和屏之间的距离为45cm不变，只改变凸透镜的位置可以在屏上得到两个清晰的像，将凸透镜从成第一个像的位置向蜡烛移动15cm得到第二个像．她通过分析得出第一个像与蜡烛相比是的（选填"缩小”、"等大”或"放大”），凸透镜的焦距为cm．17．学习透镜知识时，秦老师与同学们发现照相机、投影仪与放大镜，在距离、成像等方面有差异，经过讨论，确立了探究课题【凸透镜所成像的虚实、大小、倒正跟（选填"物体的大小”或"物距”）有什么关系】，小敏同学利用图示装置进行实验时，发现当物距大于二倍焦距时移动光屏能承接到一个倒立、的实像，与上面研究过的成像原理相同；若想让所成实像变大些，可将蜡烛适当（选填"靠近”或"远离”）透镜．18．小明在"探究凸透镜成像的规律”实验时：（1）组装并调整实验器材，使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在上．（2）调整蜡烛、凸透镜和光屏到如图所示的位置，光屏上得到清晰的（选填"放大”、"缩小”或"等大”）的实像，这一成像规律在生活中的应用是．（3）保持图中凸透镜和光屏的位置不变，将蜡烛向左移动一段距离，屛上的像变模糊了，小明将自己的眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，并适当调整眼镜的位置，光屛上的像又清晰了，则小明带的是（选填"近视”或"远视”）眼镜．19．在探究凸透镜成像轨律的实验中，凸透镜焦距为10cm，当蜡烛、透镜、光屏处在如图所示的位置时，烛焰在光屏上成清晰、（选填"缩小”、"等大”或"放大”）的实像；若移动蜡烛，使之与凸透镜间的距离小于10cm，则人应在（选填"蜡烛"或"光屏”）一侧透过凸透镜观察成像．20．小王同学在"探究凸透镜成像的规律”实验中，当蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示时，烛焰在光屏上成一清晰的像，则该像是倒立、的实像，生活中使用的（选填"照相机”"投影仪”或"放大镜”）就是利用这一成像规律来工作的．21．如图甲所示，一束平行光经过凸透镜后，在光屛上得到一个最小、最亮的光斑，则它的焦距是cm；用此凸透镜探究成像规律，实验装置如乙图所示，调整后再光屛上得到一个清晰的蜡烛火焰的像，该像的性质是（写出像的正倒、大小、虚实）；此时*同学将自己的近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间靠近凸透镜的位置，结果光屛上原来清晰的像变模糊了，若不改变蜡烛和凸透镜的位置，应将光屛向（选填"远离”或"靠近”）凸透镜的方向移动，才能使像变得清晰．22．在"探究凸透镜成像规律”的实验中，当蜡烛、凸透镜和光屏位置如图所示时，恰能在光屏上成一个清晰的像，该像的性质为（包括倒立或正立、放大或缩小、虚像或实像），利用此原理可以制成．23．如图所示，F和F′为凸透镜的焦点，P和P′到凸透镜的距离为二倍焦距．（1）保证蜡烛、凸透镜的位置不变，应将光屏向（填"左”或"右”）移动，才能在光屏上得到清晰倒立的（填"放大”或"等于”或"缩小”）的实像．（2）若将图示装置模拟人的眼睛成像系统，成像总在光屏左侧，该种情况表明这样的眼睛是视眼（填"近”或"远”），需要佩戴一个焦距合适的（填"凹”或"凸”）透镜才能加以矫正．24．如图是装有水的圆柱形玻璃杯．将铅笔靠近玻璃杯的后面，透过玻璃杯可以看到笔尖指向左侧，此时成像为正立、的虚像．如果将铅笔由靠近玻璃杯的位置向远处慢慢移动，你会看到笔尖指向侧．25．在研究凸透镜成像规律的试验中，同学们发现当物距u大于像距v时，在光屏上总能得到倒立、、实像，该成像规律可应用于（选填"照相机”、"投影仪”或"放大镜”）．三．实验探究题26．在"探究凸透镜成像规律”的实验中，小明将焦距为10cm的凸透镜放在光具座中央，调节烛焰，凸透镜和光屏的中心在同一高度．（1）实验中各器材的摆放位置如图甲所示，若要研究物距大于2倍焦距时，凸透镜的成像特点，则接下来的操作应该是（填字母）a．蜡烛，凸透镜的位置保持不变，移动光屏直到找到清晰的像b．光屏位置保持不变，将蜡烛移至15cm刻线处，移动凸透镜直到找到清晰的像c．凸透镜位置保持不变，将蜡烛移至15cm刻线处，移动光屏直到找到清晰的像（2）凸透镜能成等大的像吗？为了在实验中准确的比较像和物的大小关系，小明采用了以下的做法：①将白纸铺在水平桌面上，把点燃的蜡烛和玻璃板放置在如图乙所示的位置上，用笔在纸上画出蜡烛的"像”．请你依据平面镜成像特点，在图乙中画出A点在平面镜中的像A′的位置，并画出入射光线AO的反射光线．②将画有烛焰"像”的纸（填"正”或"倒”）贴在光屏上，这样便能在接下来的实验中准确的比较像和物的大小关系．27．在"探究凸透镜成像规律”的实验中（1）实验前应知道凸透镜的，由图可知，凸透镜对光线具有作用．（2）将蜡烛、凸透镜、光屏依次放置在光具座上，点燃蜡烛后，无论怎样移动光屏，都不能在光屏上得到像，请你写出一个可能的原因．（3）调整后，把蜡烛放在距凸透镜18cm处时，如图乙所示，在凸透镜的另一侧光屏上会得到一个倒立、的实像，利用这一成像规律工作的光学仪器有（4）如果让蜡烛在图乙的基础上远离透镜，仍要在光屏上得打清晰的像，光屏应向（填"靠近”或"远离”）透镜的方向移动．28．*小组同学用如图1的装置"探究凸透镜成像特点”，其中凸透镜的焦距为15cm，他们进行实验的同时在坐标纸上记录蜡烛与光屏上像的位置和大小，如图2（用带箭头的线段表示物或像，A′，B′分别表示蜡烛在A，B处像的位置）．（1）从图2中可以看出，蜡烛在A，B位置时光屏上得到的都是倒立、的实像，生活中利用这个成像特点制成了（写出一个即可）；（2）和其他小组交流后发现，当蜡烛在距透镜15﹣30cm之间时，像均成在透镜另一侧距透镜30cm以外处，但是，当他们把蜡烛放在C位置时，在光具座上无论怎样移动光屏，都不能得到清晰的像，原因是像距；（3）为了让蜡烛在C位置的像成在光具座上的光屏上，他们采用了两种做法：做法一：保持蜡烛和透镜的位置不变，更换凸透镜，在光具座上移动光屏，光屏上又出现了清晰的像，这表明像距变了，由此推断更换的凸透镜会聚光的能力较强，此透镜焦距15cm （选填"大于”、"小于”或"等于”）．做法二：保持蜡烛和透镜的位置不变，在蜡烛和透镜之间再放置一个凸透镜，在光具座上移动光屏，光屏上又出现了清晰的像，由此实验联系实际，远视眼的晶状体焦距较（选填"大”或"小”），将近处物体的像成在视网膜方（选填"前”或"后”），故需佩戴透镜矫正．29．*实验小组的同学利用如图所示的实验装置在暗室中测量直径为5cm的凸透镜焦距并观察成像情况．将尺寸很小的球形小灯泡s作为光源固定在"0”位置处，光屏固定于光具座上标有60cm的位置处．（1）实验前调整小灯泡，凸透镜的中心和光屏中心，让它们在．（2）如图所示，将凸透镜从紧挨着小灯泡的位置（A处）缓慢向右移动，同时测量光屏上亮圈的大小，当光屏上的亮圈直径为5cm时，停止移动凸透镜，此时凸透镜在光具座上B 处，则凸透镜的焦距为cm，连续向右移动凸透镜，当凸透镜移到光具座上标有50cm的位置时，在光屏上（选填"能”或"不能”）看到小灯泡的像．（3）若固定小灯泡在"0”位置处，移动凸透镜和光屏，（选填"能”或"不能”）在光屏上得到放大的小灯泡的像．30．在探究"凸透镜成像的规律”实验中：（1）如图甲所示是小明通过实验得到的凸透镜的像距v和物距u关系的图象．由图象可知凸透镜的焦距是cm．（2）把蜡烛放在距凸透镜16cm处时，如图乙所示，在凸透镜另一侧前后移动光屏，会在光屏上得到一个倒立、的实像．（3）实验完成之后，小明把自己的近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，如图丙所示，因为近视眼镜对光有作用，所以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烛焰像，在不改变蜡烛和凸透镜位置的情况下，应将光屏凸透镜．31．利用光具座以及蜡烛、凸透镜、光屏等器材，可进行"探究凸透镜成像规律”的实验．（1）实验时，首先在光具座上放置实验器材，若光具座A处放置蜡烛（如图所示），则C 处应放置（选填"凸透镜”或"光屏”．器材正确放置后，还应对其进行调整，使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的上．（2）实验后，可得出凸透镜成像规律．根据成像规律判断下列说法，说法正确的是A．若凸透镜的焦距为10cm，则烛焰距离凸透镜30cm时，可在光屏上成放大的像B．实验过程中，蜡烛因燃烧而变短，则烛焰在光屏上的像会下移C．若烛焰朝着凸透镜方向前后不断晃动，则光屏上仍能观察到清晰的烛焰像D．若烛馅在光屏上成缩小的像，则光屏到凸透镜的距离小于烛焰到凸透镜的距离（3）*物理兴趣小组在探究凸透镜成像规律后，得到了如下数据：实验序号物距u/cm焦距f/cm像的性质像距v/cm 11210倒立放大实像6021410倒立放大实像3531510倒立放大实像3043010倒立缩小实像1553012倒立缩小实像2063015倒立等大实像30下列对表中数据的分析，错误的是A．当凸透镜的焦距相同，物距不同时，所成的像有可能相同B．当物距相同，凸透镜的焦距越大时，像距越大C．当物距相同，凸透镜的焦距不同时，所成像的性质有可能相同D．当凸透镜的焦距相同，且成放大实像时，像距与物距之和随物距的增大而减小（4）将蜡烛置于凸进镜一倍焦距处，结果仍能观察到烛焰放大的像，这是为什么？32．在"探究凸透镜成像的规律”实验中：（1）如图甲所示，一束平行主光轴的光线经凸透镜后，在光屏上形成一个最小、最亮的光斑，说明凸透镜对光具有作用，该凸透镜焦距是cm．（2）为了能使像始终成在光屏中心位置，要调整烛焰、凸透镜和光屏的中心大致在．如图乙所示的位置示意图，在光屏上得到了一个清晰的像，这个像是倒立、（选填"缩小”或"放大”）的实像，应用此成像规律可制成．33．在探究"凸透镜成像规律”的实验过程中：（1）如图甲，让一束平行光正对凸透镜照射，在凸透镜后的光屏上接收到一个最小、最亮的光斑，可以看出凸透镜的焦距是cm．（2）当蜡烛、凸透镜和光屏按如图乙的位置放置时，光屏上会得到一个倒立、（选填"缩小”"放大”或"等大”）的实像．（3）向右移动蜡烛到一定的位置时，无论怎样移动光屏都无法在光屏上承接到像，可能的原因是．34．在"探究凸透镜的成像规律”实验中，小明进行了以下探究：（1）让一束平行光正对凸透镜照射，移动光屏，直到光屏上出现一个最小最亮的光斑，如图甲所示，则该凸透镜的焦距为cm；（2）将一支点燃的蜡烛放在如图乙所示的位置，移动光屏，直到光屏上得到清晰的像，此时的成像原理与生活中的成像原理相同；（3）将点燃的蜡烛移到标尽上40cm和50cm之间的*一位置后，此时应取下光屏，从凸透镜的侧（选填"左”或"右”）透过凸透镜观察像．35．小丽同学用焦距为15cm的凸透镜做"探究凸透镜成像的规律”实验：（1）如图甲所示，实验前应调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心，使它们在高度上．（2）实验过程中，当蜡烛与凸透镜的距离如图甲所示时，在光屏上可得到一个清晰的倒立、的实像，生活中利用这个规律制成的光学仪器是．（3）实验过程中，小丽发现当蜡烛成实像时，物距减小，像距与像都（选填"变大”"变小”或"不变”）．（4）实验过程中，随着蜡烛的燃烧，可观察到光屏上的像向（填"上”或"下”）移动．（5）通过实验观察可知，在图乙中左边的蜡烛通过凸透镜不可能形成的像是．（填符号）参考答案与解析一．选择题1．（2016•）将一个凸透镜正对太阳光，在距凸透镜10cm处得到一个最小、最亮的光斑，若将一个物体放在凸透镜前30cm处，则可在凸透镜的另一侧得到一个（ ）A．倒立、缩小的实像B．倒立、放大的实像C．正立、缩小的实像D．正立、放大的虚像【分析】①阳光聚焦的方法确定凸透镜的焦距．②根据凸透镜成像的三种情况确定成像情况．【解答】解：将一个凸透镜对准太阳光，可在距透镜10cm的地方得到一个最小亮点，所以凸透镜的焦距f=10cm．一个物体放在这个透镜前30cm处，此时U＞2f，成倒立、缩小的实像．故选A．【点评】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，成倒正立、放大的虚像．2．（2016•黔南州）小露同学在做探究凸透镜成像规律时，出现了如下图的情形，则凸透镜的焦距可能是（ ）A．3cm B．6cm C．9cm D．20cm【分析】凸透镜成像时，u＞2f，成倒立、缩小的实像，2f＞v＞f．根据物距和焦距的关系判断凸透镜焦距的取值*围．【解答】解：由图可知，蜡烛离凸透镜u=50cm﹣15cm=35cm处，得到烛焰倒立缩小的实像，v=12cm则解得，12cm＞f＞6cm，所以符合条件的只有选项C．故选C．【点评】根据凸透镜成像的性质，通过物距和焦距或像距和焦距的关系确定凸透镜焦距的取值*围．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．u＜f，成正立、放大的虚像．3．（2016•）*凸透镜的焦距为10厘米，若物体在光屏上所成的像离该透镜的距离大于30厘米，则物体离该透镜的距离可能为（ ）A．3厘米B．13厘米C．23厘米D．33厘米【分析】（1）凸透镜成像的三种情况：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．u＜f，成正立、放大的虚像．（2）实像用光屏能接到，虚像用光屏呈接不到．【解答】解：凸透镜的焦距为10厘米，像距v=30cm＞2f=2×10cm，则物体离该透镜的距离2f＞u＞f，即20cm＞u＞10cm，所以u=13cm符合题意．故选B．【点评】掌握凸透镜成像的三种情况和应用．由物距和焦距的关系，通过解不等式能确定焦距或物距．4．（2016•）如图所示，小红同学在做"探究凸透镜成像规律”实验时，烛焰在图示位置时能在光屏上成清晰的像．下列说法正确的是（ ）A．所成的像是虚像B．所成的像是倒立、缩小的C．投影仪就是利用这一成像原理制成的D．要使光屏上烛焰的像变大，可将光屏靠近凸透镜【分析】根据物距和像距的关系判断成像情况和应用：（1）凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立缩小的实像，照相机利用此原理；（2）凸透镜成实像时，物近像远像变大．【解答】解：（1）观察图示可知u＞2f，根据凸透镜成像规律可知应得到倒立缩小的实像，照相机是利用这一成像原理制成的，故A、C错误，B正确；（2）凸透镜成实像时，物近像远像变大．因此要使光屏上烛焰的像变大，可将蜡烛靠近凸透镜，光屏远离凸透镜，故D错误．故选B．【点评】本题主要探究的是凸透镜成像的规律，这是今后学习光学，研究光现象的基础，应该熟练掌握，并注意加以区分，不能混淆．5．（2016•）在做凸透镜成像实验时，将点燃的蜡烛沿着光具座，从凸透镜二倍焦距以外的*位置向焦点移动．在此过程中，像的大小及像距的变化情况是（ ）A．像和像距都逐渐变大B．像和像距都逐渐变小C．像逐渐变大，像距逐渐变小D．像逐渐变小，像距逐渐变大【分析】根据凸透镜成实像时，遵循物近像远像变大的特点进行分析．【解答】解：当物距大于一倍焦距f时，凸透镜成倒立的实像，且物距越小，像距越大，成的像也越大；所以将蜡烛从二倍焦距外的地方逐渐向凸透镜的焦点靠近的过程中，像距逐渐变大，像逐渐变大．故选A．【点评】此题考查了成像特点与物距大小变化的关系，要掌握物近像远像变大的含义．6．（2016•）*班同学在"探究凸透镜成像规律”实验中，记录并绘制了像到凸透镜的距离v跟物体到凸透镜的距离μ之间的图象，如图所示，下列判断正确的是（ ）A．该凸透镜的焦距是4cmB．当μ=3.5cm时，在光屏上能得到一个缩小的像C．当μ=5cm时成放大的像，投影仪就是根据这一原理制成的D．把物体从距凸透镜3cm处移动到8cm处的过程中，像逐渐变小【分析】（1）要解决此题，首先要通过图象分析出该凸透镜的焦距．（2）凸透镜成像规律：物距小于焦距成正立、放大的虚像；物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立、放大的实像；物距等于二倍焦距成倒立等大实像；物距大于二倍焦距成倒立、缩小的实像．（3）成实像时：物像异侧，物距变大，像距变小，像变小．若物距减小，像距增大，像变大．【解答】解：A、由图知，当物距为4cm时，像距也为4cm，根据凸透镜成像的规律，物距等于2倍焦距时，成倒立等大的实像，此时像距与物距相等．所以2f=4cm，则f=2cm．故A错误；B、f=2cm，2f=4cm，当u=3.5cm时，物距处于f和2f之间，所以成倒立、放大的实像，故B错误；C、当物距u=5cm时，物距大于2倍焦距，所以此时成倒立、缩小的实像，照相机是利用这一原理制成的，故C错误；D、把物体从距凸透镜3cm处移到8cm处的过程中，物距逐渐增大，所以成的像逐渐减小，故D正确．故选D．【点评】此题主要考查了凸透镜成像的应用，要熟记凸透镜成像的规律，特别搞清像的特点及像距与物距之间的关系．解决此题的关键是通过图象确定凸透镜的焦距．7．（2016•）如图是用来探究凸透镜成像规律的实验装置示意图（屏未画出），当蜡烛和透镜放在图示位置时，通过移动光屏，可以在光屏上得到与物体等大的像；若透镜位置不变，将蜡烛移到刻度为40cm处，则（ ）A．移动光屏，可以在屏上得到倒立放大的像B．移动光屏，可以在屏上得到倒立缩小的像C．移动光屏，可以在屏上得到正立放大的像D．不论光屏移到什么位置，都不能在屏上得到蜡烛的像【分析】凸透镜成像的规律：当u＞2f时，成倒立、缩小的实像．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，对应应用如幻灯机．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．【解答】解：如图，物距为u=50cm﹣20cm=30cm时，成倒立等大的实像，u=2f，所以2f=30cm，所以凸透镜的焦距为：f=15cm．若透镜位置不变，将蜡烛移到刻度为40cm处，此时物距为u=50cm﹣40cm=10cm，u＜f 时，成正立、放大的虚像．因为是虚像，所以不论光屏移到什么位置，都不能在屏上得到蜡烛的像．故选D．【点评】解决此题的关键是知道凸透镜的成像规律，知道虚像不能在光屏上成像．8．（2016•揭阳）如图所示，小聪同学在"探究凸透镜成像规律”实验时，烛焰在光屏上成了一个清晰的像，下列说法正确的是（ ）A．利用这一成像规律可制成幻灯机B．要使光屏上烛焰的像变小，只须将蜡烛靠近凸透镜C．实验中，蜡烛越烧越短，光屏上烛焰的像向上移动D．为了便于从不同方向观察光屏上的像，光屏应选用较光滑的玻璃板。

3.6 凸透镜成像规律考点01 探究凸透镜成像规律1．小明利用如图所示的光具座“探究凸透镜成像规律”，他将观察和测量的部分结果记录在下表中：v cm；当物cm20cmu=时，像距= u=时，像的性质是；距10cm(2)如图是航天员王亚平在太空授课制作水球时呈现的情景，此时，她在球中所成的像与上表中第次实验所成像的性质相同。

【答案】(1) 15 60 正立、放大的虚像(2)1【解析】（1）[1]表中数据可知u=v=30cm成倒立、等大的实像，即2f=30cm故该凸透镜的焦距f=15cm。

[2]当物距u=20cm时，等于第1次实验的像距，根据在光的折射中，光路是可逆的可知，第3次实验的像距应等于第1次实验的物距，即v=60cm。

[3]当物距u=10cm时，u<f，成正立、放大的虚像。

（2）如图所示是航天员王亚平在太空授课制作水球时呈现的情景，此时物距大于像距，根据凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立、缩小的实像，即她在球中所成的像与上表中第1次实验所成像的性质相同。

2．如图甲所示是小林做“探究平面镜成像的特点”的实验装置，A和B是两个外形相同的蜡烛，把玻璃板固定在光具座上40cm刻度线处。

(1)此实验应在（选填“较暗”或“较亮”）的环境进行；(2)图甲中，当蜡烛B移到cm刻度线处时，蜡烛B与蜡烛A的像完全重合；(3)移去蜡烛B，在其原来位置上放一块光屏，光屏上承接不到蜡烛A的像，说明平面镜所成的像是（选填“实像”或“虚像”）；(4)在（3）的基础上，撤去玻璃板，在40cm刻度线处放一个凸透镜，再向右移动光屏会得到清晰的烛焰像，就是利用了此成像特点；(5)如图乙所示，一束光与镜面成30°角射向平面镜。

请画出反射光线，并标出反射角的度数。

【答案】(1)较暗(2)60(3)虚像(4)投影仪(5)【解析】（1）做“探究平面镜成像的特点”的实验，为使像清晰，此实验应在较暗的环境进行。

（2）由图甲知，物与平面镜的距离为20cm，因像与物到镜面的距离相等，故当蜡烛B移到40cm+20cm＝60cm刻度线处时，蜡烛B与蜡烛A的像完全重合。

实验3 探究凸透镜成像的规律知识点一、凸透镜成像的规律1.凸透镜成像规律：如图是常见凸透镜成像规律光路图，详见下表（1）。

表（1）凸透镜成像规律表成像条件物距（u）成像的性质像距（v）应用u﹥2f倒立、缩小的实像f﹤v﹤2f照相机（图a）u=2f倒立、等大的实像v=2f图df﹤u﹤2f倒立、放大的实像v﹥2f投影仪（图b）u=f不成像射出的是平行光线0﹤u﹤f正立、放大的虚像v﹥f放大镜（图c）a.u﹥2fb. f﹤u﹤2fc.0﹤u﹤fd.u=2f凸透镜成像光路图2.凸透镜成像的规律口诀规律1:当物距大于2倍焦距时，则像距在1倍焦距和2倍焦距之间，成倒立、缩小的实像。

此时像距小于物距，像比物小，物像异侧。

应用:照相机、摄像机。

规律2:当物距等于2倍焦距时，则像距也在2倍焦距，成倒立、等大的实像。

此时物距等于像距，像与物大小相等，物像异侧。

应用:测焦距。

规律3:当物距小于2倍焦距、大于1倍焦距时，则像距大于2倍焦距，成倒立、放大的实像。

此时像距大于物距，像比物大，物像异侧。

应用:投影仪、幻灯机、电影放映机。

规律4:当物距等于1倍焦距时，则不成像，成平行光射出。

规律5:当物距小于1倍焦距时，则成正立、放大的虚像。

此时像距大于物距，像比物大，物像同侧。

应用:放大镜。

知识点二、探究凸透镜成像的规律【实验目的】透镜凸透镜成像规律。

像与物的大小关系、物距变化成像规律变化、像的虚实。

【实验器材】凸透镜、光具座、蜡烛、光屏、火柴等。

【实验步骤】1、按图组装器材。

调整蜡烛、凸透镜、光屏在同一水平线上。

2、将蜡烛放在远处（此时u>2f），移动光屏直至在光屏上成清晰的像；观察像的大小、正立还是倒立，并测量物距和像距；数据记录实验表格。

3、将蜡烛往凸透镜方向移动，使2f>u>f，移动光屏直至在光屏上成清晰的像；观察像的大小、正立还是倒立，并测量物距和像距；数据记录实验表格。

4、将蜡烛继续往凸透镜方向移动，使u=f，移动光屏，看能否成像。

凸透镜成像规律解析知识点1 凸透镜成像特点【典例】1. 在“探究凸透镜的成像特点”实验中，所用凸透镜的焦距为10cm，光屏是用表面涂有白漆的铁板制成。

小科把“F”发光物置于离凸透镜13cm处，移动光屏，在光屏上找到清晰的像，如图所示。

小科看到光屏上像的形状和大小分别是（）A．、放大B．、放大C．、缩小D．、缩小【解答】解：凸透镜的焦距f＝10cm，物距u＝13cm，满足2f＞u＞f条件，成倒立、放大的实像；由图可知，光源“F”开口向里（即垂直于纸面向里），因凸透镜成的实像是倒立的，即像与物体的左右、上下相反，所以，在光屏前面看到的字母“F”是开口向外的（或开口向右），即像的形状应该是“”，故A正确，BCD错误。

故选：A。

2. 如图所示，在“用‘凸透镜’观察周围的景物”活动中，小科将印有绿色环保标志””的纸固定在墙上，再将一只装有水的圆柱形玻璃杯移到标志的正前方，然后改变玻璃杯与标志之间的距离。

小科站立时透过玻璃杯和水观察。

下列图像中，不可能看到的是（）A．B．C．D．【解答】解：因为装有水的圆柱形玻璃杯，中间厚边缘薄，相当于凸透镜，所以是左右颠倒；当物距小于焦距时，成正立放大的虚像，即左右变大，上下不变，如图A；当物距大于焦距小于二倍焦距时，成倒立、放大的实像，即左右颠倒，如图B；不可能出现C中的图片；当物体大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像，可能出现D中的图片；故选：C。

【变式训练】1．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当物体距凸透镜分别为8cm、18cm和24cm时，依次观察到放大的虚像、放大的实像和缩小的实像，则该凸透镜的焦距可能是（）A．10cm B．8cm C．12cm D．18m【解答】解：当物体距凸透镜分别为8cm、18cm和24cm时，依次观察到放大的虚像、放大的实像和缩小的实像，根据当物距u＞2f时，成倒立缩小的实像；当2f＞u＞f时，成倒立放大的实像；凸透镜成虚像时，物距u＜f，成正立放大的虚像，可得以下不等式：8cm＜f ①2f＞18cm＞f ②24cm＞2f ③解①②③可得，8cm＜f＜12cm，故A正确。

4.3凸透镜成像的规律一、单选题1．在探究凸透镜成像规律实验中，当烛焰位于距离凸透镜一倍焦距内时，人眼观察到烛焰成像的情形是图中的（）A．B．C．D．【答案】C【解析】当物距小于一倍焦距时，物体通过凸透镜成的是正立的、放大的虚像。

故ABD不符合题意，C符合题意。

故选C。

【点睛】这是一道关于凸透镜成像规律的考查的一道比较容易的题目，通过物距与焦距的关系，确定成像的性质，然后与选择项对应确定答案。

2．如图所示，把焦距为12cm的凸透镜放在光具座上，将点燃的蜡烛放在距焦点6cm处，则蜡烛通过该凸透镜所成的像（）A．一定是倒立的B．一定是正立的第1 页共32 页第1 页共32 页C．一定是放大的D．一定是缩小的【答案】C【解析】该透镜焦距12cm，两倍焦距为24cm。

蜡烛距焦点6cm，有可能离透镜12cm+6cm=18cm，此时位于该透镜的一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立放大的实像；也有可能离透镜12cm-6cm=6cm，此时位于该透镜的一倍焦距以内，成正立放大的虚像。

故ABD不符合题意；C符合题意。

故选C。

3．在探究“凸透镜成实像时，像距与物距的关系”实验中，下列做法正确的是（）A．尽量选择较亮的环境进行实验B．组装器材时，将蜡烛放在凸透镜与光屏之间.C．实验中，物距要始终大于二倍焦距D．实验中，蜡烛燃烧一段时间后，光屏上的像会向上移动【答案】D【解析】A．为使成像更清晰，应在较暗的环境进行实验，故A错误；B．组装器材时，应将凸透镜放在蜡烛与光屏之间，故B错误；C．实验中，物距大于一倍焦距均成实像，实验时物距要始终大于一倍焦距，故C错误；D．实验中，蜡烛燃烧一段时间后，蜡烛变短，根据通过光心的光线传播方向不变可知所成的像会向上移动，故D正确。

第2 页共32 页第2 页共32 页故选D。

4．用如图所示的装置探究凸透镜成像规律，凸透镜的焦距是15 cm．当把凸透镜固定在50 cm刻度线处，蜡烛固定在15 cm刻度线处时（）A．光屏在“Ⅰ”区域内移动，才能得到清晰的像B．光屏在“Ⅱ”区域内移动，才能得到清晰的像C．光屏上得到的是倒立、放大的实像D．以上说法都不对【答案】A【解析】凸透镜的焦距是15 cm．当把凸透镜固定在50cm刻度线处，蜡烛固定在15 cm刻度线处时，物距为50cm-15cm=35cm，大于2倍焦距，所以此时成倒立、缩小的实像，像在1倍和2倍焦距之间，即在光具座的65~80 cm之间可以得到清晰的像综合以上分析，只有A符合题意，BCD不符合题意．5．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图所示，此时烛焰在光屏上刚好成一清晰的像。

凸透镜成像的规律知识点的例题及其解析【例题1】兰州中川机场和西客站的进站通道采用了人识别系统（如图所示），识别系统的摄像机可以自动将镜头前1m处的人脸拍摄成数码照片传递给设备识别。

此系统的摄像机的镜头相当透镜，它的焦距应小于cm。

答案：凸；50。

解析：本题主要考查对凸透镜在物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像的应用，知道摄像机是根据凸透镜成像的原理制成的，其镜头相当于凸透镜。

人脸在摄像机镜头前1m处被拍摄成数码照片，则物距为1m，由于摄像机镜头属于凸透镜，根据凸透镜成倒立、缩小实像的条件，可判断凸透镜焦距的大小。

摄像机的镜头相当于凸透镜，当物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像；已知物距u=1m，因为u＞2f，所以它的焦距f＜u=×1m=0.5m，即小于50cm。

【例题2】在用一凸透镜研究其成像的规律时，某同学得到的部分实验信息如下表所示。

根B．当u=25cm时，凸透镜成放大的像，放大镜就是根据这一原理制成的C．当v=24cm时，凸透镜成缩小的像，照相相机就是根据这一原理制成D．若把物体从距凸透镜22cm处向距凸透镜32cm处滑动，像会逐渐变小答案：ACD。

解析：（1）当u=v=2f时，成倒立、等大的实像；（2）（3）根据凸透镜成像的四种情况和应用进行判断：u＞2f，成倒立、缩小的实像，2f＞v＞f，应用于照相机和摄像机。

u=2f，成倒立、等大的实像，v=2f，一般用来求凸透镜的焦距。

2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，v＞2f，应用于幻灯机和投影仪。

u＜f，成正立、放大的虚像，应用于放大镜和老花镜。

（4）凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像变小。

A.由表中的数据可知，实验3中，u=v=30cm，此时u=2f，f=15cm，故A正确；B.当u=25cm时，物距大于一倍焦距小于二倍焦距，凸透镜成倒立、放大的像，投影仪就是根据这一原理制成的，故B错误；C.当v=24cm时，像距大于一倍焦距小于二倍焦距，则物距大于二倍焦距，凸透镜成缩小的像，照相相机就是根据这一原理制成，故C正确；D.若把物体从距凸透镜22cm处向距凸透镜32cm处滑动，物距变大，像距变小，像变小，故D正确。

5.3 凸透镜成像的规律【基础巩固】1．（2021兰州）小美做探究凸透镜成像规律的实验，将烛焰、凸透镜和光屏移到如图所示的位置时，恰能在光屏中央得到一个清晰的像，跟这一成像原理相同的光学仪器是（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”），若要使光屏上的像变大，小美应将蜡烛和光屏都向（选填“左”或“右”）移动。

【答案】照相机；右．【解析】由图知，物距大于像距。

凸透镜成像时，物距大于像距成倒立、缩小的实像，应用于照相机；保持凸透镜的位置不变，要使屏上的像变大些，应减小物距，增大像距，即应将蜡烛靠近透镜，光屏远离透镜，也就是蜡烛和光屏都向右移动。

2．（2021荆门）小华同学将一凸透镜正对一束平行光，可得到一个很小、很亮的光斑如图甲所示，该凸透镜的焦距为cm。

将该凸透镜、蜡烛和光屏按图乙所示安装到光具座上，在光屏上可观察到清晰倒立（选填“放大”“缩小”或“等大”）的像，我们生活中的（选填“放大镜”、“近视眼镜”或“照相机”）就是遵循了凸透镜的这一成像规律。

把凸透镜换成薄玻璃板，在蜡烛一侧观察玻璃板也能看到一个（选填“放大”“缩小”或“等大”）的蜡烛的像。

【答案】10.0；缩小；照相机；等大【解析】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f＝40.0cm﹣30.0cm＝10.0cm。

由图知，当蜡烛在刻度尺的20cm处，物距u＝50.0cm﹣20.0cm＝30.0cm＞10.0cm，物体在凸透镜的二倍焦距以外，成倒立、缩小的实像；照相机就是遵循了凸透镜的这一成像规律；把凸透镜换成薄玻璃板，薄玻璃板相当于平面镜，在蜡烛一侧观察玻璃板会看到一个正立、等大的虚像，虚像在光屏上无法呈现。

3．（2021大庆）在“探究凸透镜成像规律”实验中，所选凸透镜的焦距为10.0cm。

（1）当点燃的蜡烛、凸透镜和光屏处在图中所示位置时，光屏上呈现了烛焰清晰的像，像的性质是倒立的（选填“放大”或“缩小”）的实像，（选填“照相机”或“投影仪”或“放大镜”）就是根据这一原理工作的；（2）若将蜡烛和光屏对调，光屏上（选填“能”或“不能”）呈现烛焰清晰的像；（3）若用不透明纸片将凸透镜的镜面遮挡住一小部分，此时光屏上（选填“烛焰的像不完整”或“会有纸片的像”或“烛焰的像变暗了些”）。