4. 在探究凸透镜成像的规律实验中，如图5.3-6所示，调节好蜡烛、凸透镜和光屏的位置后，下列说法正确的是 （
A.因为是清晰的像，所以光在光屏上发生的是镜面反射
B.光屏上成的是烛焰倒立、缩小的像
C.若挡住凸透镜的下半边，光屏上烛焰的像将会变得不完整
D.保持蜡烛和凸透镜的位置不变，换一个焦距更小的凸透镜，向右移动光屏，可在光屏上再次呈现清晰的像
B
）A.因为是清晰的像，所以光在光屏上发生的是镜面反射
B.光屏上成的是烛焰倒立、缩小的像
C.若挡住凸透镜的下半边，光屏上烛焰的像将会变得不完整
D.保持蜡烛和凸透镜的位置不变，换一个焦距更小的凸透镜，向右移动光屏，可在光屏上再次呈现清晰的像
答案：4.B
【解析】因为是清晰的像，从各个方向都能看到光屏上的像，光在光屏上发生的是漫反射，故A不符合题意；由题图可知，物距为25.0 cm，像距为23.0 cm，物距大于像距，根据凸透镜成像的规律，所成清晰的像为倒立、缩小的实像，故B符合题意；若挡住凸透镜的下半边，通过凸透镜会聚的光线数量减少，光屏上烛焰的像变暗，但不会变得不完整，故C不符合题意；保持蜡烛和凸透镜的位置不变，换一个焦距更小的凸透镜，会将光线提前会聚成像，清晰的像在光屏的左边，应该向左移动光屏，可再次成清晰的像，故D不符合题意。故选B。
【解析】因为是清晰的像，从各个方向都能看到光屏上的像，光在光屏上发生的是漫反射，故A不符合题意；由题图可知，物距为25.0 cm，像距为23.0 cm，物距大于像距，根据凸透镜成像的规律，所成清晰的像为倒立、缩小的实像，故B符合题意；若挡住凸透镜的下半边，通过凸透镜会聚的光线数量减少，光屏上烛焰的像变暗，但不会变得不完整，故C不符合题意；保持蜡烛和凸透镜的位置不变，换一个焦距更小的凸透镜，会将光线提前会聚成像，清晰的像在光屏的左边，应该向左移动光屏，可再次成清晰的像，故D不符合题意。故选B。
解析：
【分析】
本题考查凸透镜成像规律、光的反射类型、透镜成像的特点等知识点，解题时需逐一分析每个选项，结合相关概念和规律判断对错：先明确光屏上像的反射类型，再根据物距与像距的关系判断成像性质，接着分析遮挡透镜一半时像的变化，最后分析换焦距更小的透镜时像的位置变化，从而选出正确选项。
【解析】
逐一分析各选项：
1. 选项A：光屏表面粗糙，能从各个方向看到光屏上的像，说明光在光屏上发生的是漫反射，而非镜面反射，A错误。
2. 选项B：由题图可知，物距$ u = 40.0\,\mathrm{cm} - 15.0\,\mathrm{cm} = 25.0\,\mathrm{cm} $，像距$ v = 62.0\,\mathrm{cm} - 40.0\,\mathrm{cm} = 22.0\,\mathrm{cm} $，物距大于像距，根据凸透镜成像规律，当$ u＞2f $时，成倒立、缩小的实像，故光屏上成倒立、缩小的像，B正确。
3. 选项C：挡住凸透镜的下半边，凸透镜的上半部分仍能会聚烛焰的光线，只是会聚的光线数量减少，像会变暗，但像依然完整，C错误。
4. 选项D：保持蜡烛和凸透镜位置不变，换焦距更小的凸透镜，其会聚能力更强，像会成在光屏左侧，应向左移动光屏才能再次得到清晰的像，D错误。
综上，正确选项为B。
【答案】
B
【知识点】
凸透镜成像规律、漫反射、透镜成像原理
【点评】
本题是凸透镜成像规律的基础应用题，考查学生对光的反射类型、透镜成像特点及变化规律的掌握，属于对基础知识点的常规考查，难度适中。
【难度系数】
0.6
本题考查凸透镜成像规律、光的反射类型、透镜成像的特点等知识点，解题时需逐一分析每个选项，结合相关概念和规律判断对错：先明确光屏上像的反射类型，再根据物距与像距的关系判断成像性质，接着分析遮挡透镜一半时像的变化，最后分析换焦距更小的透镜时像的位置变化，从而选出正确选项。
【解析】
逐一分析各选项：
1. 选项A：光屏表面粗糙，能从各个方向看到光屏上的像，说明光在光屏上发生的是漫反射，而非镜面反射，A错误。
2. 选项B：由题图可知，物距$ u = 40.0\,\mathrm{cm} - 15.0\,\mathrm{cm} = 25.0\,\mathrm{cm} $，像距$ v = 62.0\,\mathrm{cm} - 40.0\,\mathrm{cm} = 22.0\,\mathrm{cm} $，物距大于像距，根据凸透镜成像规律，当$ u＞2f $时，成倒立、缩小的实像，故光屏上成倒立、缩小的像，B正确。
3. 选项C：挡住凸透镜的下半边，凸透镜的上半部分仍能会聚烛焰的光线，只是会聚的光线数量减少，像会变暗，但像依然完整，C错误。
4. 选项D：保持蜡烛和凸透镜位置不变，换焦距更小的凸透镜，其会聚能力更强，像会成在光屏左侧，应向左移动光屏才能再次得到清晰的像，D错误。
综上，正确选项为B。
【答案】
B
【知识点】
凸透镜成像规律、漫反射、透镜成像原理
【点评】
本题是凸透镜成像规律的基础应用题，考查学生对光的反射类型、透镜成像特点及变化规律的掌握，属于对基础知识点的常规考查，难度适中。
【难度系数】
0.6
5. 小明做“探究凸透镜成像的规律”的实验，实验所用凸透镜的焦距为$f=10\ \mathrm{cm}$，他把凸透镜固定在光具座上50 cm处，调节蜡烛的烛焰、凸透镜和光屏，使它们的中心在同一高度，如图5.3-7所示。
图5.3-7
（1）若此时想在实验中能用光屏承接到烛焰的实像，光屏应在
（2）保持凸透镜位置不变，把蜡烛放在30 cm刻度线处，调节光屏到透镜的距离，则会在光屏上看到烛焰
（3）小明想模拟投影仪的成像原理，应在步骤（2）的基础上将蜡烛向
（4）保持凸透镜的位置不变，同时取下光屏，直接用眼睛观察凸透镜成像的各种情况。小明移动蜡烛使它从零刻度线处逐渐靠近凸透镜，同时小华从透镜的右侧透过透镜观察烛焰的像，图5.3-8所示是小华整理并记录看到的像的情况，根据所学的知识，判断出最先看到的像的编号是
图5.3-8
图5.3-7
（1）若此时想在实验中能用光屏承接到烛焰的实像，光屏应在
60～70 cm
（选填“50～60 cm”或“60～70 cm”）范围内移动。（2）保持凸透镜位置不变，把蜡烛放在30 cm刻度线处，调节光屏到透镜的距离，则会在光屏上看到烛焰
等大
（选填“放大”“缩小”或“等大”）倒立的像。（3）小明想模拟投影仪的成像原理，应在步骤（2）的基础上将蜡烛向
靠近
（选填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动，同时调节光屏的位置，使光屏向远离
（选填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动。（4）保持凸透镜的位置不变，同时取下光屏，直接用眼睛观察凸透镜成像的各种情况。小明移动蜡烛使它从零刻度线处逐渐靠近凸透镜，同时小华从透镜的右侧透过透镜观察烛焰的像，图5.3-8所示是小华整理并记录看到的像的情况，根据所学的知识，判断出最先看到的像的编号是
1
（填序号）。图5.3-8
答案：5.(1) 60～70 cm (2) 等大 (3) 靠近 远离 (4) 1
【解析】（1）由题图可知，物距 $u=40\ \mathrm{cm}$，$u＞2f$，凸透镜成倒立、缩小的实像，像距满足 $f＜v＜2f$，即 $10\ \mathrm{cm}＜v＜20\ \mathrm{cm}$，则光屏移动的位置为60～70 cm。
（2）保持凸透镜位置不变，把蜡烛放在30 cm刻度处，此时物距 $u=20\ \mathrm{cm}=2f$，所以凸透镜成倒立、等大的实像，像距 $v=20\ \mathrm{cm}$。
（3）投影仪的成像原理：当 $f＜u＜2f$ 时，成倒立、放大的实像。因此，物距 $u$ 的范围是 $10\ \mathrm{cm}＜u＜20\ \mathrm{cm}$，$u$ 要减小；像距 $v＞2f=20\ \mathrm{cm}$，要增大。即蜡烛要靠近凸透镜，光屏远离凸透镜。
（4）保持凸透镜位置不变，蜡烛从零刻度线处逐渐靠近凸透镜，即物距原来处于2倍焦距以外，当它从2倍焦距以外向焦点处移动时，物距变小，像距变大，像变大，且成倒立的像，故最先看到的像的编号是1。
【解析】（1）由题图可知，物距 $u=40\ \mathrm{cm}$，$u＞2f$，凸透镜成倒立、缩小的实像，像距满足 $f＜v＜2f$，即 $10\ \mathrm{cm}＜v＜20\ \mathrm{cm}$，则光屏移动的位置为60～70 cm。
（2）保持凸透镜位置不变，把蜡烛放在30 cm刻度处，此时物距 $u=20\ \mathrm{cm}=2f$，所以凸透镜成倒立、等大的实像，像距 $v=20\ \mathrm{cm}$。
（3）投影仪的成像原理：当 $f＜u＜2f$ 时，成倒立、放大的实像。因此，物距 $u$ 的范围是 $10\ \mathrm{cm}＜u＜20\ \mathrm{cm}$，$u$ 要减小；像距 $v＞2f=20\ \mathrm{cm}$，要增大。即蜡烛要靠近凸透镜，光屏远离凸透镜。
（4）保持凸透镜位置不变，蜡烛从零刻度线处逐渐靠近凸透镜，即物距原来处于2倍焦距以外，当它从2倍焦距以外向焦点处移动时，物距变小，像距变大，像变大，且成倒立的像，故最先看到的像的编号是1。
解析：
【分析】
本题围绕“探究凸透镜成像的规律”实验展开，解题需牢记凸透镜成像的核心规律：①当物距$u＞2f$时，成倒立、缩小的实像，像距满足$f＜v＜2f$；②当$u=2f$时，成倒立、等大的实像，像距$v=2f$；③当$f＜u＜2f$时，成倒立、放大的实像，像距$v＞2f$；④实像能被光屏承接，虚像不能，且实像均为倒立，虚像为正立。针对每个小问，先确定物距，再结合对应规律分析像的性质、光屏位置等。
【解析】
（1）凸透镜固定在50cm刻度处，初始蜡烛在10cm刻度处，物距$u=50\mathrm{cm}-10\mathrm{cm}=40\mathrm{cm}$，已知焦距$f=10\mathrm{cm}$，故$u＞2f$。根据规律，像距需满足$f＜v＜2f$，即$10\mathrm{cm}＜v＜20\mathrm{cm}$，因此光屏应在$50\mathrm{cm}+10\mathrm{cm}=60\mathrm{cm}$到$50\mathrm{cm}+20\mathrm{cm}=70\mathrm{cm}$范围内移动，即60～70cm。
（2）蜡烛放在30cm刻度处，物距$u=50\mathrm{cm}-30\mathrm{cm}=20\mathrm{cm}=2f$，根据规律，此时成倒立、等大的实像。
（3）投影仪的成像原理是$f＜u＜2f$时成倒立、放大的实像。步骤（2）中$u=2f$，要满足投影仪的成像条件，需减小物距，即蜡烛向靠近凸透镜的方向移动；根据凸透镜成像规律，物距减小，像距需增大，因此光屏要向远离凸透镜的方向移动。
（4）蜡烛从零刻度线处逐渐靠近凸透镜，初始物距$u=50\mathrm{cm}＞2f$，成倒立缩小的实像；移动过程中物距减小，像距变大，像变大，且所有实像均为倒立，因此最先看到的是倒立的像，对应编号1。
【答案】
(1) 60～70 cm；(2) 等大；(3) 靠近；远离；(4) 1
【知识点】
凸透镜成像规律；实像与虚像；投影仪成像原理
【点评】
本题是凸透镜成像规律的基础实验应用题，全面考查了学生对不同物距下成像特点、像距变化规律的理解与应用，属于初中物理光学的核心基础考点，要求学生熟练掌握实验操作与规律的对应关系。
【难度系数】
0.6
本题围绕“探究凸透镜成像的规律”实验展开，解题需牢记凸透镜成像的核心规律：①当物距$u＞2f$时，成倒立、缩小的实像，像距满足$f＜v＜2f$；②当$u=2f$时，成倒立、等大的实像，像距$v=2f$；③当$f＜u＜2f$时，成倒立、放大的实像，像距$v＞2f$；④实像能被光屏承接，虚像不能，且实像均为倒立，虚像为正立。针对每个小问，先确定物距，再结合对应规律分析像的性质、光屏位置等。
【解析】
（1）凸透镜固定在50cm刻度处，初始蜡烛在10cm刻度处，物距$u=50\mathrm{cm}-10\mathrm{cm}=40\mathrm{cm}$，已知焦距$f=10\mathrm{cm}$，故$u＞2f$。根据规律，像距需满足$f＜v＜2f$，即$10\mathrm{cm}＜v＜20\mathrm{cm}$，因此光屏应在$50\mathrm{cm}+10\mathrm{cm}=60\mathrm{cm}$到$50\mathrm{cm}+20\mathrm{cm}=70\mathrm{cm}$范围内移动，即60～70cm。
（2）蜡烛放在30cm刻度处，物距$u=50\mathrm{cm}-30\mathrm{cm}=20\mathrm{cm}=2f$，根据规律，此时成倒立、等大的实像。
（3）投影仪的成像原理是$f＜u＜2f$时成倒立、放大的实像。步骤（2）中$u=2f$，要满足投影仪的成像条件，需减小物距，即蜡烛向靠近凸透镜的方向移动；根据凸透镜成像规律，物距减小，像距需增大，因此光屏要向远离凸透镜的方向移动。
（4）蜡烛从零刻度线处逐渐靠近凸透镜，初始物距$u=50\mathrm{cm}＞2f$，成倒立缩小的实像；移动过程中物距减小，像距变大，像变大，且所有实像均为倒立，因此最先看到的是倒立的像，对应编号1。
【答案】
(1) 60～70 cm；(2) 等大；(3) 靠近；远离；(4) 1
【知识点】
凸透镜成像规律；实像与虚像；投影仪成像原理
【点评】
本题是凸透镜成像规律的基础实验应用题，全面考查了学生对不同物距下成像特点、像距变化规律的理解与应用，属于初中物理光学的核心基础考点，要求学生熟练掌握实验操作与规律的对应关系。
【难度系数】
0.6
1. 把凸透镜正对着太阳，在距凸透镜10 cm的光屏上得到一个最小、最亮的光斑。若将一支点燃的蜡烛放在此凸透镜前30 cm处，在凸透镜的另一侧调节光屏的位置，可得到烛焰清晰的（
A.倒立、缩小的实像
B.倒立、放大的实像
C.倒立、等大的实像
D.正立、放大的虚像
A
）A.倒立、缩小的实像
B.倒立、放大的实像
C.倒立、等大的实像
D.正立、放大的虚像
答案：1.A
解析：
【分析】
首先，将凸透镜正对太阳时，光屏上最小最亮的光斑到凸透镜的距离就是该凸透镜的焦距，由此确定焦距f=10cm；接着，明确蜡烛到凸透镜的距离为物距u=30cm；最后，对比物距与焦距的关系，结合凸透镜成像规律判断成像性质，选出正确选项。
【解析】
1. 确定焦距：凸透镜正对太阳光，太阳光可视为平行光，经凸透镜后会聚成最小、最亮的光斑，该光斑到凸透镜的距离即为焦距，故f=10cm。
2. 确定物距：蜡烛放在凸透镜前30cm处，即物距u=30cm。
3. 判断成像性质：因为u=30cm ＞ 2f=2×10cm=20cm，根据凸透镜成像规律，当物距大于2倍焦距时，成倒立、缩小的实像，因此选项A正确。
【答案】
A
【知识点】
凸透镜焦距的测量；凸透镜成像规律
【点评】
本题考查凸透镜焦距的确定及成像规律的应用，属于基础题型，只要掌握凸透镜成像的基本规律即可轻松解答。
【难度系数】
0.8
首先，将凸透镜正对太阳时，光屏上最小最亮的光斑到凸透镜的距离就是该凸透镜的焦距，由此确定焦距f=10cm；接着，明确蜡烛到凸透镜的距离为物距u=30cm；最后，对比物距与焦距的关系，结合凸透镜成像规律判断成像性质，选出正确选项。
【解析】
1. 确定焦距：凸透镜正对太阳光，太阳光可视为平行光，经凸透镜后会聚成最小、最亮的光斑，该光斑到凸透镜的距离即为焦距，故f=10cm。
2. 确定物距：蜡烛放在凸透镜前30cm处，即物距u=30cm。
3. 判断成像性质：因为u=30cm ＞ 2f=2×10cm=20cm，根据凸透镜成像规律，当物距大于2倍焦距时，成倒立、缩小的实像，因此选项A正确。
【答案】
A
【知识点】
凸透镜焦距的测量；凸透镜成像规律
【点评】
本题考查凸透镜焦距的确定及成像规律的应用，属于基础题型，只要掌握凸透镜成像的基本规律即可轻松解答。
【难度系数】
0.8