小明在“探究凸透镜成像规律”时，将焦距为20cm的凸透镜A固定在光具座上35cm刻度线处，将点燃的蜡烛，在光具座上5cm刻度线处，移动光屏，使蜡烛在光屏上成清晰

题文

小明在“探究凸透镜成像规律”时，将焦距为20cm的凸透镜A固定在光具座上35cm刻度线处，将点燃的蜡烛，在光具座上5cm刻度线处，移动光屏，使蜡烛在光屏上成清晰的像，如图甲所示．接着他保持蜡烛的位置不变，将凸透镜A换为B，并保持位置不变，移动光屏，使蜡烛在光屏上成清晰的像，如图乙所示．（1）请根据上述实验现象和凸透镜成像规律判断：凸进镜A的焦距 _________ 凸透镜B的焦距．（2）如图甲所示的实验现象可以说明 _________ （选填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”）的成像特点．（3）为了研究像距与焦距的关系，他选用了三个焦距不同的凸透镜进行实验，实验数据记录如表．分析表中的数据可知，物距不变时，焦距越大，则像距越 _________ ；根据你所学的凸透镜成像规律分析，此时所成像的大小越 _________ ．实验序号物距u/cm焦距/cm像距/cm1158172103031260（4）若小明将物距调整为20cm．并想在光屏上得到一个缩小的像，他应在上表给出的三个透镜中选用焦距为 _________ cm的凸透镜．

题型：未知 难度：其他题型

答案

（1）大于 （2）幻灯机 （3）大 大 （4）8 每空1分。

解析

凸透镜成像情况和应用：U＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像机．2f＞U＞f，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪．U＜f，成倒正立、放大的虚像，应用于放大镜．凸透镜成实像时，遵循物近像远像变大的特点．（1）由图甲知，凸透镜成倒立放大的实像，则此时物距处于A凸透镜的一倍焦距和2倍焦距之间；由图乙知，凸透镜成倒立缩小的实像，则此时物距大于B凸透镜的2倍焦距；甲乙两图蜡烛到凸透镜的距离相等，可知A凸透镜焦距大于B凸透镜焦距．（2）图甲，2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪．（3）根据表格中的数据分析物距一定时，焦距增大，像距逐渐增大，像距增大，则成的像也变大．（4）若小磊将物距调整为20cm，并想在光屏上得到一个缩小的像，此时的像一定是倒立、缩小的实像，则20cm＞2f，f＜10cm，所以选择f=8cm的凸透镜．

考点

据考高分专家说，试题“小明在“探究凸透镜成像规律”时，将焦距为.....”主要考查你对 [透镜及其分类 ]考点的理解。

透镜及其分类

透镜及透镜相关概念：名称概念说明透镜透镜是利用光的折射来工作的光学元件，它是由透明物质(如玻璃、塑料、水晶等)制成的，表面是球面的一部分。如下图甲所示，中间厚、边缘薄的透镜叫凸透镜；如下图乙所示，边缘厚、中问薄的透镜叫凹透镜按其厚薄的形状可分为两类：凸透镜和凹透镜主光轴

通过透镜两个球面球心的直线叫主光轴，如下图所示

每个透镜都有一条主光轴光心主光轴上有个特殊的点，通过它的光线传播方向不改变，这个点叫做透镜的光心，如上图所示用字母“O”表示，可以认为薄透镜的光心就在透镜的中心焦点凸透镜能使跟主光轴平行的光线会聚在主光轴上的一点，这一点叫凸透镜的焦点，如下图甲所示。凹透镜能使跟主光轴平行的光线通过凹透镜后变得发散，且这些发散光线的反向延长线相交在主光轴上一点，这一点不是实际光线的会聚点，所以叫凹透镜的虚焦点，如下图乙所示凸透镜两侧各有一焦点，且对称，用字母“F”表示焦距焦点到凸透镜光心的距离叫焦距，如上图甲所示凸透镜两侧焦距相等，用字母“f” 表示

透镜及其应用知识梳理：

凸透镜

定义：中间厚边缘薄的透镜光学性质：对光线有汇聚作用基本规律、概念通过光心的光线不偏折主光轴：两个球面所在球心的连线平行于主光轴的入射光线会聚于焦点焦距：焦点到光心的距离成像规律物距：u>2f，成缩小倒立的实像，像距：f