凸透镜成像规律中,为什么光线从二倍焦距点射向凸透镜经反射后仍平行

（1）将蜡烛放在A点时，物距大于2f，成倒立缩小的实像，应用照相机；
（2）将蜡烛放在B点时，物距处于f和2f之间，成倒立放大的实像，应用是投影仪；
（3）将蜡烛放在C点，物距小于焦距，成正立放大的虚像，应用是放大镜；
（4）如果用纸将凸透镜的上半部遮掉，凸透镜的下半部分仍能够将烛焰发出的光会聚到像点，成烛焰完整的像，上半部分挡住，折射的光线比原来减少，所以像会变暗；
（5）若物距等于焦距，则不能成像，光屏上不能得到像；若物距小于焦距，成虚像，也不能成在光屏上；
（6）由于光路是可逆的，所以在实验（1）的基础上，将蜡烛和光屏互换位置，此时烛焰在光屏上成倒立、放大的实像．
故答案为：（1）倒立；缩小；实；照相机；
（2）倒立；放大；实；投影仪；
（3）正立；放大；虚；放大镜；
（4）能；如果用纸将凸透镜的上半部遮掉，凸透镜的下半部分仍能够将烛焰发出的光会聚到像点，成烛焰完整的像，上半部分挡住，折射的光线比原来减少，所以像会变暗；
（5）a．蜡烛放在1倍焦距以内； b．蜡烛放在了焦点上；
（6）光路可逆．

点评：
本题考点： 凸透镜成像规律及其探究实验．

考点点评： 此题是“探究凸透镜成像规律”的实验，考查了凸透镜成像的规律，及实验问题的分析，还涉及到了光路的可逆性，考查的很全面．

（1）调节光源、凸透镜和光屏，使它们的中心大致在同一高度，像能成在光屏的中央位置．
（2）凸透镜的焦距是10cm，凸透镜固定在光具座零刻度线上，她将光源移至15cm处，2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，所成的像与幻灯机所成的像的性质相同；若要在光屏上成倒立、缩小的实像，光源到凸透镜光心之间的距离要大于20cm．
（3）凸透镜固定在光具座零刻度线上，将光源“F”放在30cm处，u＞2f，成倒立、缩小的实像．
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．
故答案为：（1）同一高度；（2）实像；幻灯机；20；（3）D．

点评：
本题考点： 凸透镜成像规律及其探究实验．

考点点评： 凸透镜成实像时，无论遮住凸透镜的上部、下部、中间，都不能改变像的大小，但是像变暗，凸透镜遮住的越多，像越暗．

（1）实验前，蜡烛、凸透镜、光屏摆放和调整好的要求是将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在同一直线上，烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度．
（2）根据凸透镜成像规律可知，物体位于凸透镜1倍焦距和2倍焦距之间时，成倒立、放大的实像，所以蜡烛应放在图中的B和C两点之间（或“在透镜左侧，距凸透镜lOcm至20cm之间”；“在透镜左侧，到凸透镜的距离大于l倍焦距，小于2倍焦距”）．
（3）蜡烛向左移动一定距离，物距变大，像距变小，成的像也变小，因此想要在光屏上得到烛焰缩小、清晰的像，接下来的操作是将蜡烛移到B点左侧（只要体现出B点左侧的某一区域或某一点即可），并调整光屏位置于1倍焦距和2倍焦距之间，即E、F两点之间．
故答案为：（1）烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度；
（2）B、C；（3）将蜡烛移到B点左侧，将光屏移到E、F两点之间．

点评：
本题考点： 凸透镜成像规律及其探究实验．

考点点评： 此题是探究凸透镜成像的实验，考查了学生对实验操作的要求，一定要注意实验前的调整工作，为使像成在光屏的中央，应使凸透镜、烛焰、光屏的中心大致在同一高度处，同时还考查了凸透镜成像的规律及应用，要注意理解应用．

（1）蜡烛和光屏到凸透镜的距离相等时屏幕上出现了清晰的蜡烛的像，所以此时u=2f，即2f=24cm，f=12cm；
（2）光屏上出现蜡烛缩小的像时，此时物距大于2f，像距处于f和2f之间，蜡烛到凸透镜的距离大于光屏到凸透镜的距离；
（3）只移动凸透镜，让光屏上出现放大的像，则应减小物距并增大像距，所以将凸透镜向蜡烛移动．
故答案为：（1）12；（2）大于；（3）蜡烛．

点评：
本题考点： 凸透镜成像规律及其探究实验．

考点点评： 在解决有关凸透镜成像规律问题时，首先要掌握凸透镜成像特点与物距、像距和焦距的关系，并自己能够进行总结性的归纳，例如：焦点是实像和虚像的分界点，2f处是放大实像和缩小实像的分界点；成实像时物近像远像变大；成实像时，像距与物距之比等于像高与物高之比等．

答：光屏上不能发现烛焰的像，原因可能有：
（1）蜡烛放在一倍焦距以内，成虚像；
（2）蜡烛正好放在一倍焦距上，不能成像；
（3）烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度处，像未成在光屏上；
（4）光具座太短，小于光屏的调节范围（任选其中两条便可）．

点评：
本题考点： 凸透镜成像规律及其探究实验．

考点点评： 此题主要考查了不能在光屏上成像的原因，可从虚像、不成像、光屏高度不合适、光具座的长度几方面考虑．

（1）透镜的焦距是10cm，此时烛焰到透镜的距离大于二倍焦距，因此成倒立、缩小的实像，照相机就是利用这个原理制成的．
（2）当烛焰移到光具座上33cm刻线处时要在光屏得到清晰的像，根据透镜成像规律，光屏应向右移动．
（3）当烛焰移到光具座上41cm刻线处时，此时烛焰到透镜的距离小于一倍焦距，不能成实像，因此无论怎样移动光屏都得不到清晰的像．
故答案为：缩小；照相机；右；烛焰位于透镜的一倍焦距之内了．

点评：
本题考点： 凸透镜成像规律及其探究实验．

考点点评： 此题主要考查了凸透镜成像的规律，注意凸透镜成像的特点与物距、像距之间的关系，并要注意其应用．

物距相同，甲凸透镜成倒立、缩小的实像，u＞2f_甲，所以f_甲＜[u/2]=[12cm/2]=6cm；
乙凸透镜成正立、放大的虚像，u＜f_乙；所以f_乙＞u=12cm；
丙凸透镜成倒立、放大的实像，2f_丙＞u＞f_丙，所以12cm=u＞f_丙＞[u/2]=[12cm/2]=6cm；
所以，f_乙＞f_丙＞f_甲．
故选B．

点评：
本题考点： 主光轴、光心、焦点和焦距．

考点点评： 本题根据各凸透镜成像性质确定物距和焦距的关系，求出各凸透镜焦距的取值范围，然后比较焦距的大小．

根据凸透镜成像规律可知，当物距等于二倍距时成倒立等大实像，物距等于像距，都等于二倍焦距。当物距等于二倍距时成倒立等大实像，物距等于像距，都等于二倍焦距。分析图可知物距等于30cm时像距等于30cm，所以二倍焦距等于30cm，则焦距为15cm.A，B，C错误，D正确。

D

A、u=v=2f，凸透镜成倒立、等大的实像，如图，u=v=2f=20cm 时，所以f=10cm．故A正确．
B、当u=15cm时，2f＞u＞f，成倒立、放大的实像．故B错误．
C、当u=25cm时，u＞2f，成倒立、缩小的实像，2f＞v＞f，应用于照相机和摄像机．故C错误．
D、物体从距凸透镜10cm处移动到30cm处的过程中，凸透镜的物距大于焦距，成实像，凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像变小．故D正确．
故选AD．

点评：
本题考点： 凸透镜成像规律及其探究实验．

考点点评： 凸透镜成像的四种情况和应用，以及凸透镜成实像时，物距、像距、像之间的关系，是凸透镜成像习题的重要依据，一定要熟练掌握．

由题意知：f=10cm；u=15cm．
所以f＜u＜2f，所以此时成倒立、放大的实像．
故选B．

点评：
本题考点： 凸透镜成像的应用．

考点点评： 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．

（1）实像是来自物体的光通过凸透镜出射后会聚而成的，所以物体和实像分别位于凸透镜的两侧，则B位置上应放凸透镜．
（2）探究凸透镜成像规律的目的其实就是探究像的虚实、大小、正倒跟物距有什么关系，所以要记录像的性质特点．
（3）做实验时，应将凸透镜中心、烛焰中心和光屏中心位于同一高度，这样所成的像就承接在光屏的中央．图中，烛焰的像在光屏的上方，说明来自凸透镜的光线有些偏上，所以应将凸透镜向下移动，这样光线向下移动，成像在光屏的中央．
由图可知，物距比像距大，这种情况属于U＞2f时，f＜V＜2f，成倒立缩小的实像，照相机就是利用这个原理制成的．
（4）当物距U＞f时，成的像都是实像；当物距U＞2f时，成的像是倒立缩小的实像．
（5）近视眼镜的镜片是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，所以来自物体的光会聚在光屏的右边，此时应将光屏向右移动才能得到清晰的像．
故答案为：（1）凸透镜，（2）像，（3）下，照相机，（4）＞f，＞2f，右．

点评：
本题考点： 凸透镜成像规律及其探究实验．

考点点评： 本题是一道实验探究题，做这类题时，要根据课本上所学的规律和实验中需要注意的事项去解答．

（1）根据实验的要求，让像成在光屏上，必须使三者的中心在同一高度上，
否则不成像，故答案为：烛焰、透镜、光屏三者的中心不在同一高度上；
（2）又根据凸透镜的成像规律，当物体位于1倍焦距处时不成像，位于一倍焦距以内时，
所成的像是虚像，不会在光屏上呈现，故答案为：物体位于一倍焦距或一倍焦距以内．

点评：
本题考点： 凸透镜成像规律及其探究实验．

考点点评： 本题主要考查了凸透镜的成像规律．

（1）因凸透镜能使平行于主光轴的光会聚在一点，此点为焦点，而焦点到光心的距离为焦距．

（2）通过测量得到f=4.68cm
（3）为使所成像能在光屏的中心，必须使烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度上．
如图所示，光屏有些高了，故答案为：光屏的高度，使三者中心在同一高度上；
此时烛焰到凸透镜的距离即物距为12cm，大于二倍焦距（2f=9.36cm），故答案为：倒立、缩小、实像．
（4）因凹透镜对光线有发散作用，会使所成的像向后，那必须使光屏向后才能得到清晰的像．
故答案为：远离，能把视网膜前的像成在视网膜上．

点评：
本题考点： 凸透镜成像规律及其探究实验；凹透镜的发散作用；透镜的光路图；近视眼的成因与矫正办法．

考点点评： 本题主要考查了如何测量焦距，实验注意事项以及凸透镜的成像规律，近视眼镜的原理．

焦距为10cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处，即此时的蜡烛到透镜的距离恰好处于1倍焦距和2倍焦距之间，故像成在另一侧的2倍焦距以外，成倒立放大的实像，幻灯机就是利用该原理制成的；
如果蜡烛的位置不动，用焦距为5cm的凸透镜替换光具座上的焦距为10cm凸透镜，即相当于增大物距，故此时应该减小像距，所以光屏应该向左移动．
故答案为：放大；幻灯机；左．

点评：
本题考点： 凸透镜成像规律及其探究实验．

考点点评： 凸透镜成像时，物距一定，改变凸透镜的焦距，光屏如何移动，像如何变化，在照相机实际拍照时经常出现，也体现物理和生活的密切关系，一定要掌握．

（1）实验前应该首先观察并记下凸透镜的焦距，可以方便描述物距与像距．
（2）在调试实验装置时，蜡烛、凸透镜、光屏，三者在同一条直线上，应使凸透镜和光屏的中心跟烛焰的中心大致在同一高度，像才能成在光屏的中心．
故答案为：焦距；烛焰；同一高度．

点评：
本题考点： 凸透镜成像规律及其探究实验．

考点点评： 探究凸透镜成像的规律，要掌握此实验的器材，及实验过程中的实验要求．主要考查了实验中需要注意的一些问题．因此上课时，要一边做实验，一边强调应该注意的问题．

由题意知，烛焰在屏上成一缩小实像，所以此时蜡烛在凸透镜的2f之外，而光屏在另一侧的焦距与二倍焦距之间，此时，如果只移动蜡烛，根据“物近像远像变大”的规律，像距将会逐渐变远，因此，光屏在原位置不会得到清晰的像．只有当蜡烛移到凸透镜的焦距之内时，透过凸透镜才可能会看到正立、放大的虚像．
故选D．

点评：
本题考点： 凸透镜成像规律及其探究实验．

考点点评： 此题主要考查了凸透镜成像规律及应用，要熟记成像规律，关键是搞清像距、物距，像和物之间的大小关系．在此题中，各种情况都要考虑到．

（1）由题意知，凸透镜的焦距为10cm，此时物距为40cm-25cm=15cm，物距处于1倍焦距和2倍焦距之间，此时成倒立放大的实像，像距大于2倍焦距，所以光屏应向右移动，直到屏上的像最清晰为止；
（2）将蜡烛与光屏的位置互换，则物距大于2倍焦距，此时成倒立缩小的实像；
（3）凸透镜成倒立的实像，蜡烛变短，相对于凸透镜向下移动，所以其像向上移动，要使蜡烛的像仍然成在光屏的中心，应该将光屏的向上移动；
（4）烛焰、凸透镜和光屏的中心调到同一高度，在光具座上无论如何移动光屏，都不能承接到烛焰的像，原因可能是蜡烛到凸透镜的距离小于或等于焦距．
故答案为：（1）右，最清晰；（2）倒立；缩小；（3）上；（4）蜡烛到凸透镜的距离小于或等于焦距．

点评：
本题考点： 凸透镜成像规律及其探究实验．

考点点评： 此题探究凸透镜成像的规律，要熟练掌握凸透镜成像的特点与物距像距的关系，考查了对倒立实像的理解及对实验问题的分析．

（1）为使像能成在光屏的中央，应调节凸透镜、光屏、烛焰的高度，使它们的中心大致在同一高度．
（2）第三次实验物距当于像距，等于20cm，所以此时成倒立、等大的实像．此时物距当于2倍焦距，即2f=20cm，所以f=10cm．
（3）1、5和2、4分别将蜡烛和光屏的位置互换，仍在光屏上成清晰的像，说明光路是可逆的．
（4）物体成实像时，符合物近像远像变大的原则，若蜡烛靠近凸透镜，则像将远离凸透镜，所以要在光屏上成清晰的像，应将光屏远离凸透镜．
（5）物距小于焦距时，成正立放大的虚像．所以要想得到烛焰正立、放大的虚像，应使蜡烛距凸透镜小于10cm．
故答案为：（1）同一高度；（2）倒立等大的实像；10cm；（3）可逆性；（4）光屏应远离凸透镜；（5）小于10cm．

点评：
本题考点： 凸透镜成像规律及其探究实验．

考点点评： 此题是探究凸透镜成像规律的实验，要掌握实验中应该注意的问题，熟练掌握凸透镜成像特点与物距像距之间的关系．同时注意像的大小与物距、像距之间的大小关系．

如图所示，像距大于物距，所用凸透镜焦距为10cm，因此物距在一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立、放大的实像．生活中投影仪和幻灯机就是利用这个原理制成的．
故答案为：倒立；放大；投影仪（幻灯机）．

点评：
本题考点： 凸透镜成像规律及其探究实验．

考点点评： 此题主要考查凸透镜成像规律，关键是熟记凸透镜成像特点，并能从图中读出物距与像距的关系．

（1）由图知，像在2倍焦距之外，所以此时物体在1倍和2倍焦距之间，此时成倒立、放大的实像．如图所示：

（2）根据平面镜成像的规律：像与物关于镜面对称，作出点光源B在关于水面的对称点B′，即像点．连接B′A，与水面的交点O即为反射点，连接OA即为反射光线，连接BO即为入射光线．如图所示：

（3）水珠相当于凸透镜，它对光线具有会聚作用，在一些特定的条件下，会因为会聚阳光恰好使易燃物因温度升高而燃烧，发生火灾．

点评：
本题考点： 透镜的光路图；作光的折射光路图；凸透镜的会聚作用．

考点点评： （1）此题主要考查了凸透镜成像规律的应用，一定要掌握物距、像距、物体、像大小之间的关系．
（2）注意平面镜成像的基本特点是物像关于平面镜的轴对称；所有的反射光线的反向延长线都要过像点．
（3）此题灵活考查了对凸透镜的会聚作用的理解和应用，要学会分析解答，此题与实际生活联系密切，体现了从物理走向生活的理念．

（1）白纸上的最小最亮的亮斑是该凸透镜的焦点，焦点到凸透镜的距离为焦距，所以这一步操作的目的是为了测量凸透镜的焦距．
（2）由图可知，物距小于像距，所以物体通过凸透镜成倒立、放大的实像．利用凸透镜的这种成像情况制成了幻灯机（投影仪）；要使烛焰在光屏上所成的变小，应增大物距，蜡烛的位置不动，透镜应远离蜡烛，同时调节光屏位置．
故答案为：（1）测量凸透镜的焦距；（2）放大；幻灯机； 远离．

点评：
本题考点： 凸透镜成像规律及其探究实验．

考点点评： 此题是探究凸透镜成像的实验，考查了焦距的测量方法、凸透镜成像规律．要熟记规律，特别注意成像特点与物距之间的关系．

由题意可知，当物距为30cm时，可以在光屏上得到与物体等大的像，所以f=15cm；
将蜡烛移到刻度为30cm处时，物距为20cm，即2f＞u＞f，所以应该成倒立、放大的实像；
故选A．

点评：
本题考点： 凸透镜成像规律及其探究实验．

考点点评： 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．

（1）点燃的蜡烛放在35cm刻度处，凸透镜在50cm刻度处，物距u=50cm-35cm=15cm，凸透镜的焦距是10cm，所以2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机．
（2）汞柱上面的玻璃，中间厚边缘薄，形成一个凸透镜，汞柱在凸透镜的一倍焦距以内，成正立、放大的虚像，应用于放大镜．
故答案为：（1）幻灯机；（2）放大镜．

点评：
本题考点： 凸透镜成像规律及其探究实验；液体温度计的构造与工作原理．

考点点评： （1）物体在某一刻度线处，而不是物距，学生容易忽视，注意区分．
（2）温度计上应用了很多的物理知识，例如温度计制成三棱状、有缩口、工作物质使用水银、原理等等．

（1）为使像能成在光屏的中央，应调节蜡烛、凸透镜、光屏，并调整它们的高度，使凸透镜、光屏、烛焰的中心大致在同一高度处．
（2）像在光屏的下方，要使像向上移动，应使物体相对于凸透镜向下移动，则应向上移动凸透镜，或将光屏向下移动；
（3）用纸片遮住透镜的上半部，则凸透镜的下半部分仍能成像，只是像将变暗；
（4）由于凸透镜成倒立的实像，所以看到的图形是；
幻灯机成的是放大的实像，所以图形比幻灯片上的字要大．
故答案为：（1）在同一高度；（2）上；下；（3）暗；（4）；大．

点评：
本题考点： 凸透镜成像规律及其探究实验．

考点点评： 此题通过实验探究了凸透镜成像的规律及特点，并考查了对凸透镜成像规律的应用．要解决此类题目，需要熟记凸透镜成像的规律并做到灵活应用．

A、在凸透镜成像的情况下，实像总是倒立的，实像和物总是分居在透镜的异侧；虚像总是正立的，虚像和物总是在透镜的同侧，故A正确．
B、凸透镜成的虚像只能是放大的，故B错误；
C、物体在2倍焦距以外成的是倒立缩小的实像，在1倍焦距和2倍焦距之间成的是倒立放大的实像，所以在成实像时，物体离凸透镜越远像越小，故C错误；
D、凸透镜成的虚像是放大的，物体离凸透镜越近，像越接近物体的大小，也就是成的虚像越小，故D错误．
故选A．

点评：
本题考点： 实像与虚像的区别．

考点点评： 本题主要考查的是实像与虚像的区别，难度不大，属于基础题．重点应理解实像和虚像的真正含义．

（1）蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上依次摆放，点燃蜡烛后，发现无论如何移动光屏总找不到像，可能是因为物距小于焦距，成了虚像，不能成在光屏上；有可能光屏、凸透镜和烛焰的中心不在同一高度上，像无法成在光屏上；有可能物体在焦点上，不能成像．
（2）分析表中物距、像距和像的变化规律可知，物距变大，像距变小，像变小；物距变小，像距变大，像变大；
（3）由凸透镜成像规律可知：物体距离透镜越近，成的像距透镜越远，也就是所说的物近像远像变大，物远像近像变大．由此可知，要使银幕上的像变大，就要使物体与凸透镜的距离小一些，像与凸透镜的距离大一些．故应把幻灯机的镜头与银幕的距离调远一些；同时幻灯片与镜头的距离调近一些．
故答案为：（1）蜡烛可能处于1倍焦距以内；（2）物距变大，像距变小，像变小；物距变小，像距变大，像变大；（3）远离；减小；

点评：
本题考点： 凸透镜成像规律及其探究实验．

考点点评： （1）实验过程中，光屏上不能承接到像，要针对分析中的几条进行分析，此现象在试题中经常出现．
（2）凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像变大，考查的频率很高，一定要熟练掌握．

根据实验的要求，要将烛焰、光屏及凸透镜三者的中心放在同一高度上，
如图所示，光屏没有符合要求，答案为：光屏高度；
根据凸透镜的成像规律，此时烛焰位于二倍焦距之外，则所成的像为缩小倒立的实像，
故答案为：缩小；实；
当物体放在焦点之外时，在凸透镜的另一侧成倒立的实像，
物距越小，像距越大，实像越大．此时需增大像距，故答案为：右．

点评：
本题考点： 凸透镜成像规律及其探究实验．

考点点评： 本题主要考查的是凸透镜的成像规律在实验中的应用体现．