专题15 探究实验：探究凸透镜的成像规律（解析版）-2022-2023学年八年级物理上册学优生期末复习难点题型专项突破（人教版）

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2022-2023学年八年级物理上册学优生期中期末复习难点题型专项突破（人教版）专题16 探究实验：探究凸透镜的成像规律1．（2022•宜昌模拟）小明用薄膜充水后制成水透镜模拟眼球中的晶状体，来比较正常眼、近视眼和远视眼的焦距大小。实验中测得甲图焦距为10cm，再将甲分别挤压成乙图、丙图的形状，并分别测量焦距，如图所示。（1）测得焦距小于10cm的是图　乙　，模拟近视眼的是图　乙　。（2）在同一位置，用甲、乙、丙透镜分别对着远处的某一物体，移动光屏得到清晰的像，其中像距较大的是　丙　图。（3）目前很多近视患者戴隐形眼镜来矫正视力。隐形眼镜是一种直接贴在角膜表面的超薄镜片，可随着眼球运动，其中心厚度只有0.05mm，则此镜片的边缘厚度　大于　0.05mm（选填“小于”、“等于”或“大于”），此镜片对光有　发散　作用（选填“会聚”或“发散”）。解：（1）因凸透镜的凸度越大，焦距越小，所以实验中测得甲图焦距为10cm，再将甲分别挤压成乙图、丙图的形状，并分别测量焦距，由图可以看出，乙图的凸度比丙图大，则测得焦距小于10cm的是图乙；因为乙的焦距比丙的焦距小，所以会聚能力强，因此乙模拟的是近视眼。（2）由图可知，甲、乙、丙透镜中焦距最大的是丙，用甲、乙、丙透镜分别对着远处的某一物体，相对而言，丙透镜的物距最小，根据凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像增大。可知其中像距较大的是丙图。（3）近视眼患者戴的是凹透镜，凹透镜的四周的厚度要比中间的厚度厚，故这种超薄镜片的边缘厚度 大于0.05mm。此镜片对光有发散作用。答案：（1）乙；乙；（2）丙；（3）大于；发散2．（2022•济南模拟）小峰在探究凸透镜成像规律之后，又对凸透镜的焦距与其凸起程度的关系进行了探究：（1）小峰第一次选取一个凸起程度较小的凸透镜，测量焦距的实验如图甲所示，测得的焦距为 　10.0cm　。（2）第二次他又选用一个凸起程度较大的凸透镜，测得的焦距为8cm，由这两次实验可得出的初步结论：　材料和横截面积相同的凸透镜，凸起程度越大其焦距越小　。（3）小峰回想起白光经三棱镜后，光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带（如图乙所示），受此启发，于是他选取焦距为10cm的凸透镜，用红光和蓝光来进行图甲的实验，实验结论：对同一凸透镜，　红光　的焦距大些。（4）在用焦距为10cm的凸透镜探究成“等大实像”的实验时，老师发现有两个小组所测像距分别为17.5cm和22cm，与理论像距20cm相比偏差较大。若不是因为长度测量方法错误和测量误差导致的，请分析出现这种情况的原因：　光屏上还没有出现清晰的像时就测出了像距　。解：（1）焦点到透镜中心的距离为焦距，刻度尺的分度值为1cm，此时读数为10.0cm，即透镜焦距为f＝10.0cm；（2）由图甲可知，第一次测得凸透镜的焦距为10cm；根据1、2次的实验数据可知，材料和横截面积相同的凸透镜，凸起程度越大其焦距越小；（3）用红光和蓝光平行于同一个凸透镜的主光轴射入，红光、蓝光对凸透镜的焦距不相同。红色光较蓝色光偏折能力弱，所以红色光对凸透镜的焦距大；蓝光入射时焦距小些。（4）同一凸透镜，物距一定，像距一定，小组实验的像距不同，是因为光屏上还没有出现清晰的像就测像距。答案：（1）10.0cm；（2）材料和横截面积相同的凸透镜，凸起程度越大其焦距越小；（3）红光；（4）光屏上还没有出现清晰的像时就测出了像距。3．（2021•佛山期末）自制水滴显微镜，探究显微镜的工作原理。器材：焦距较长的凸透镜一个，滴管一个，废录音带盒一个，清水。（1）小水滴可看作一个焦距很小的 　凸透　镜，本实验以小水滴作为显微镜的 　物　镜，它与被观察物体的间距为10﹣15mm，如左图所示。（2）如图所示中，任意滴一滴水滴，透过这个小水滴，如果看到一个与原来方向相同的、放大的箭头，在不调整与箭头的距离，应该把水珠变 　厚　（填“厚”或者”薄”），直至与原来方向相反的、放大了的箭头。如果废录音带盒的厚度是12mm，那么最终水滴凸透镜的焦距范围是：　6～12mm　。（3）透过凸透镜去观察小水滴，使箭头、小水滴，凸透镜 　同一竖直直线上　，并且保持凸透镜水平，看到的箭头相对于原来的箭头是 　倒立　（填“正立”或“倒立”），如果要看到箭头更大的像，应把凸透镜略微向 　上　（填“上”或“下”）移动。解：（1）小水滴接近圆形，所以其相当于一个焦距很小的凸透镜，是当作显微镜的物镜来使用的；（2）由题意可知，小水滴此时相当于放大镜，成的是正立、放大的虚像，说明箭头在小水滴的焦点之内，即小水滴的焦距过大，因此应该把水珠变得再厚些，使其焦距变小，直至成倒立、放大的实像，此时物距满足：f＜12mm＜2f，即：凸透镜的焦距为：6mm＜f＜12mm；（3）透过凸透镜去观察小水滴，使箭头、小水滴，凸透镜在同一直线上，此时，凸透镜镜相当于一个放大镜，成的是一个正立、放大的虚像；虽然二次放大成的像相对于物体是倒立的，但旋转的方向是一致的；要使成的虚像更大一些，应增大物距，把凸透镜向上移动。故答案是：（1）凸透；物；（2）厚；6～12mm；（3）同一竖直直线上；倒立；上。4．（2021•本溪模拟）用焦距为10cm的凸透镜探究“凸透镜成像规律”。（1）小豪同学将蜡烛、凸透镜、光屏随意固定在光具座上，点燃蜡烛后，沿光具座无论怎样移动光屏，在光屏上始终得不到烛焰的像，原因可能是　烛焰中心、凸透镜光心、光屏中心不在同一高度　。（2）重新调整后，将蜡烛、凸透镜固定在光具座上，如图甲所示，移动光屏后得到烛焰清晰、完整的像，该像是倒立　缩小　（选填“放大”或“缩小”）的实像。我们可以从不同角度看到光屏上的像，是因为发生了　漫反射　（选填“镜面反射”或“漫反射”）。（3）接下来保持蜡烛和光屏的位置不动，将凸透镜向蜡烛方向移动，光屏上再次出现了一个倒立　放大　（选填“放大”或“缩小”）的清晰实像，与这种成像原理一致的光学仪器是　投影仪　（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）。（4）当光屏上出现蜡烛清晰的像时，如果用遮光板挡住透镜的上半部分，我们观察光屏时，将会在光屏上看到　C　。A．蜡烛像的下半部分           B．蜡烛像的上半部分C．蜡烛完整的像，像的亮度变暗 D．蜡烛完整的像，像的亮度不变（5）在图甲中，小豪把自己的近视眼镜放在凸透镜和蜡烛之间，发现光屏上的像变得模糊不清，应该向　远离　（填“靠近”或“远离”）透镜方向移动光屏，可再次得到清晰的像。（6）某小组实验时对图甲中的装置进行了改进，将蜡烛换成带有“F”形的LED灯、光屏贴上方格纸，如图乙所示，请写出改进后其中一个优点：　实验现象更明显、便于观察、减少了污染　。解：（1）在做凸透镜成像规律的实验时，首先要调整三者的中心在同一高度上，这样做的目的就是为了保证使烛焰的像能够成在光屏上，所以当调整光屏的位置始终光屏上没有像时，首先要想到这种可能。（2）此时物距为50cm﹣20cm＝30cm，而焦距为10cm，物距大于2倍焦距，所以成的像是倒立、缩小的实像；我们可以从不同角度看到光屏上的像，是因为发生了漫反射；（3）保持蜡烛和光屏的位置不动，将凸透镜向蜡烛的方向移动，物距小于像距，成倒立、放大的实像。投影仪利用此原理。（4）如果用遮光板挡住透镜的上半部分，下半部分仍能会聚光线成完整的像，但由于会聚的光线比原来减少，所以像比原来变暗。故选C；（5）近视眼镜是凹透镜，它对光线有发散作用，所以在蜡烛和凸透镜之间放上凹透镜后，蜡烛在凸透镜后面成的像将远离凸透镜，为了使像再成在光屏上，所以要将光屏向右移动，远离凸透镜。（6）蜡烛换成LED灯的优点：实验现象更明显、便于观察、减少了污染等。答案：（1）烛焰中心、凸透镜光心、光屏中心不在同一高度；（2）缩小；漫反射；（3）放大；投影仪；（4）C；（5）远离；（6）实验现象更明显、便于观察、减少了污染。5．（2022•南宁模拟）在“探究凸透镜成像特点”的实验中。（1）将凸透镜正对太阳时，在凸透镜的另一侧前后移动光屏，屏上会在距凸透镜15cm处呈现出最小最亮的光斑，则此时凸透镜的焦距为　15　cm；（2）调节好实验装置后，当蜡烛距凸透镜20cm时，屏上能成倒立、　放大　（选填“放大”或“缩小”）的　实　像（选填“实”或“虚”）；（3）当把蜡烛移至某位置时，其成像情况如图所示，通过观察总结可得出此类成像条件是　u＜f　，应用这乙成像规律制成的光学仪器有　放大镜　（选填“放大镜”、“照相机”、“投影仪”）。解：（1）因焦距指焦点到凸透镜光心的距离，此时成最小最亮的光斑处到凸透镜的距离即为焦距f＝15cm；（2）由题意知，凸透镜的焦距f＝15cm，当u＝20cm时，则2f＞u＞f，由凸透镜成像规律可知，在光屏上能成倒立、放大的实像；（3）从图可知，此时物距小于焦距，即u＜f，并且此时所成的像为正立、放大的虚像，所以根据此规律可以制成放大镜。答案：（1）15；（2）放大；实；（3）u＜f；放大镜。6．（2021•自贡中考）在“探究凸透镜成像规律”的实验中。（1）图甲中光屏上所成的像是倒立 　放大　（选填“放大”“等大”或“缩小”）的实像，生活中 　投影仪　（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）利用这一原理制成的。（2）如图乙，线段AB为凸透镜成像的物距倒数和像距倒数的关系，则凸透镜焦距为 　10　cm。（3）当光屏上呈现清晰的像时，不改变图甲中蜡烛和透镜位置：①若将凸透镜换成焦距相同镜面较小的凸透镜，再次实验，光屏上所成的像与原来相比 　变暗　（选填“变小”“变暗”或“变不完整”）了。②若将凸透镜换成镜面大小相同、焦距稍小的凸透镜，再次实验，则需将屏 　向左　（选填“向左”或“向右”）移动才能成清晰的像，光屏上所成的像与原来的像比 　变小　（选填“变大”或“变小”）了。解：（1）由图可知，此时的物距小于像距，成倒立、放大的实像，应用于投影仪；（2）凸透镜成实像时，u＝v＝2f时，成倒立、等大的实像，此时的＝＝5m﹣1，则u＝v＝0.2m＝20cm＝2f，故f＝10cm；（3）①用另一只与原实验中焦距相同但镜面直径较小的凸透镜，替代原来的凸透镜再次实验，成像大小不会变化，但经凸透镜的光线变少，所成的像与原来的像相比，比原来暗；②如果将凸透镜A换成镜面直径相同、但焦距稍小的凸透镜，比起原来就相当于将物距变大了，那么像距就要减小，像变小；光屏要靠近凸透镜，即向左移动。答案：（1）放大；投影仪；（2）10；（3）①变暗；②向左；变小。7．（2022•南京模拟）用如图所示的装置做“探究凸透镜成像规律”实验。图甲中一束平行光射向凸透镜，光屏上得到一个最小、最亮的光斑（未画出）。（1）图乙中烛焰在光屏上恰好成一清晰的像（未画出），则该像是倒立、　放大　的实像。（2）若在图乙中将凸透镜移到55cm刻度线处，则将光屏移动到　75　cm刻度线处，可以再次看到清晰的像。（3）若在图乙中烛焰和凸透镜之间放一近视眼镜的镜片，则将光屏向　右　（选填“左”或“右”，下同）移动才能再次看到清晰的像。（4）若在图乙中用塑料吸管对准A点沿垂直于纸面方向持续用力吹气，发现光屏上“烛焰尖部”变模糊，则将光屏向　左　移动，“烛焰尖部”又会变清晰。解：（1）由图知，光斑即焦点处，所以焦距f＝60cm﹣50cm＝10cm；当蜡烛、凸透镜位于图乙中刻度对应的位置时，物距为50cm﹣35cm＝15cm，大于1倍焦距小于2倍焦距，凸透镜能成倒立放大的实像；（2）在图乙中将凸透镜移到55cm刻度线处，物距为u＝55cm﹣35cm＝20cm，u＝2f，成倒立、等大的实像。像成在二倍焦距的位置，v＝75cm﹣55cm＝20cm，光屏在75cm的位置，所以光屏向左移动。（3）凹透镜对光线有发散作用，放在凸透镜前时，使光线发散，像呈现在光屏的后方，像距增大，在光屏上要得到清晰的像，光屏要远离凸透镜，即要将光屏向右移动才能在光屏上成清晰的像；（4）在图乙中用塑料吸管对准A点沿垂直于纸面方向持续用力吹气，A点气体流速大，流体大的位置压强小，火焰向左移动，物距增大，像距减小，将光屏向左移动，“烛焰尖部”又会变清晰。答案：（1）放大；（2）75；（3）右；（4）左。8．（2022•青岛模拟）在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，小明利用如图所示的装置进行实验，他先调整烛焰中心、透镜中心及光屏中心位于同一高度上，然后将它们调节到图示位置时，光屏上得到清晰的像。（1）此时像的特点是什么？（说明像的倒正、大小和虚实）（2）若保持透镜位置不动，把蜡烛移到零刻度处，则应向　左　（选填“左”或“右”）移动光屏才能在光屏上再次得到清晰的像，且像的大小　变小　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。（3）若将蜡烛移到20cm刻度处透镜保持不动，移动光屏后再次得到清晰的像，则此时蜡烛经凸透镜成　缩小　（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的像。（4）人的眼睛是通过改变晶状体的厚度来看清远近不同物体的，现将图中虚线圆圈部分当做是人的“眼睛”，当蜡烛远离“眼睛”时，“眼睛”需调节凸透镜的厚度使其　变薄　（选填“变薄”或“变厚”），改变其对光线的偏折能力，从而在光屏上成清晰的像。若该“眼睛”无法调节凸透镜达到应有的厚度，则该“眼睛”为　近视眼　（选填“近视眼”或“远视眼”），应该佩戴　凹透镜　（选填“凸透镜”或“凹透镜”）进行矫正。解：（1）由图可知，此时的物距为40.0cm，像距为15.0cm，物距大于像距，成的是倒立、缩小的实像；此时40.0cm＞2f，f＜15.0cm＜2f，解得：7.5cm＜f＜15cm；（2）若保持透镜位置不动，把蜡烛移到零刻度处，此时物距变大，像距应该变小，即应向左移动光屏才能在光屏上再次得到清晰的像，像距变小了，则像会变小；（3）若将蜡烛移到20cm刻度处透镜保持不动，此时的物距为30.0cm＞2f，移动光屏后会得到倒立、缩小的实像；（4）当蜡烛远离“眼睛”时，物距变大，像距变小，像会向前移动，为了使像仍然能成在光屏上，需要增大眼睛的焦距，所以“眼睛”需调节凸透镜的厚度使其变薄；若该“眼睛”无法调节凸透镜达到应有的厚度，像成在了光屏的前方，为近视眼，需要佩戴具有发散作用的凹透镜来矫正。答案：（1）倒立、缩小的实像；（2）左；变小；（3）缩小；（4）变薄；近视眼；凹透镜。9．（2022•南充模拟）某学习小组“探究凸透镜成像的规律”，进行了如下操作：（1）安装并调节烛焰、透镜和光屏，使它们三者中心大致在　同一高度　。（2）通过探究，记录并绘制了物距u与像距v之间的关系图象，如图甲所示，则该凸透镜的焦距是　5　cm。（3）当蜡烛放在如图乙所示位置时，调节光屏，可在光屏上得到一个倒立、　缩小　的实像，生活中的　照相机　（选填“照相机”“投影仪”、“放大镜”）就是利用这样的成像原理工作的。（4）若将透镜的上半部分用不透明的纸板挡住，则光屏上　能　（选填“能”或“不能”）成完整的像。（5）在图乙中，小明借来物理老师的眼镜将其放在蜡烛和凸透镜之间，发现光屏上原本清晰的像变模糊了，向右移动光屏，光屏上的像又变清晰，说明老师戴的是　近视　（选填“近视”或“远视”）眼镜。解：（1）根据实验的要求，让像成在光屏的中心，必须使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心放在同一高度上；（2）由图象可知，u＝v＝2f＝10cm，所以f＝5cm；（3）当蜡烛放在如图乙所示位置时，物距为15cm，焦距为5cm，此时的物距大于二倍焦距，调节光屏，能在光屏上得到一个倒立、缩小的实像，其应用是照相机；（4）凸透镜成实像时，所有透过透镜的光会聚到光屏上成像，当将透镜的上半部分挡住后，整个物体发出的光虽有一部分被挡住，但总会有一部分光通过下半部分凸透镜而会聚成像，因此，像与原来相同，仍然完整；由于透镜的一半被遮住，因此折射出的光线与原来相比减少了一半，故亮度会减弱，变暗了；（5）将老师的眼镜靠近凸透镜左侧，发现光屏上的像由清晰变模糊，向右移动光屏又发现清晰的像，说明老师所戴眼镜的镜片，对光线起了发散作用，则为凹透镜；近视眼是远处物体的像不能呈现在视网膜上，而是呈现在视网膜的前方，因此需配戴凹透镜才能看清远处的物体。答案：（1）同一高度；（2）5；（3）缩小；照相机；（4）能；（5）近视。10．（2022•东营模拟）物理兴趣小组在探究“凸透镜成像的规律”实验时：（1）用图甲所示的装置测出凸透镜的焦距为 　10.3　cm。（2）图乙是某次实验时观察到的现象，生活中的 　照相机　（选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”）是利用这一原理制成的。保持凸透镜不动，把蜡烛向左移动一段距离，要想在光屏上再次得到清晰的像，应该把光屏向 　左　（选填“左”或“右”）移动一段距离，像 　变小　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。（3）实验时，光屏上得到了蜡烛清晰的像，一同学不小心在凸透镜上溅了一个小泥点，则光屏上 　没有　（选填“有”或“没有”）小泥点的像或影子。（4）将近视眼镜片放在蜡烛与凸透镜之间，光屏上原来清晰的像变模糊了。使光屏远离透镜，又能在光屏上看到蜡烛清晰的像，这说明近视眼镜对光线有 　发散　作用。由此可知，在近视眼得到矫正之前，物体的像成在视网膜的 　前方　。解：（1）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，会聚在主光轴上一点，这点是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距是：f＝40.3cm﹣30.0cm＝10.3cm。（2）由图乙知，像距小于物距，此时成倒立缩小的实像，照相机是根据这个原理制成的；根据凸透镜成像时，物近像远像变大可知，将蜡烛向左移动时，物距增大，则像距减小，要将光屏向靠近透镜方向移动，才能在光屏上再次得到清晰的像，像变小。（3）凸透镜成实像时，所有透过透镜的光会聚到光屏上成像，凸透镜上溅了一个小泥点，整个物体发出的光虽有一小部分被挡住，但总会有一部分光通过凸透镜而会聚成像，因此，像与原来相同，大小不变；由于透镜的一小部分被遮住，因此折射出的光线与原来相比减少了，像将完好，但亮度会变暗，所以不会出现泥点的影子。（4）近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，发散作用是使原来会聚成像的光线推迟会聚，所以将近视眼镜片放在蜡烛和凸透镜之间，光屏上原来清晰的像变模糊了；使光屏远离凸透镜，又能在光屏上看到蜡烛清晰的像。近视眼是因为晶状体太厚或眼球太长，像成在视网膜的前方。答案：（1）10.3；（2）照相机；左；变小；（3）没有；（4）发散；前方。11．（2022•丹东模拟）小明探究凸透镜的成像原理，与老师一起研制了如图所示的实验装置，用水透镜模拟眼睛，光屏模拟视网膜，通过对水透镜注水或抽水可改变水透镜的厚薄。蜡烛、光屏和水透镜在光具座上的位置如图所示。（1）实验时，首先要使烛焰、水透镜、光屏三者的中心在　同一高度　上，目的是使像成在光屏中心。（2）三者摆放位置如图甲所示，在光屏上成了一个清晰的像（像未画出），该像为倒立、　缩小　的实像。此时水透镜的焦距f的范围为　10cm＜f＜20cm　。（3）用水透镜模拟正常眼睛，将图甲中的烛移动到光具座上40cm处，光屏不动，此时应对水透镜　注水　（填“注水”或“抽水”），使其焦距变　短　（填“长”或“短”），才能在光屏上重新得到一个清晰的像。（4）用水透镜模拟爷爷的老花眼，如图乙所示，若爷爷不戴老花镜时恰好能够看到图中位置上的蜡烛，在图中的虚线框内安装上适当度数的老花镜的镜片，则爷爷将能看清蜡烛位置　右侧　（填“左侧”或“右侧”）的物体。小明因为长期不注意用眼卫生，变成了近视眼，应该配戴　凹　（填“凸“或“凹”）透镜矫正。解：（1）烛焰、水透镜、光屏，三者在同一条直线上，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中央；（2）由图甲可知，此时物距大于像距，凸透镜成倒立缩小的实像；此时物距u＝50cm，50cm＞2f，像距v＝20cm，f＜20cm＜2f，解得10cm＜f＜20cm；（3）物距减小后，像距应增大，如果像的位置不变，则凸透镜的焦距要变短，凸透镜的厚度要增加，故此时应注水；（4）老花镜是凸透镜，对光线有会聚作用，水凸透镜前放置老花镜后，透镜的折光能力变强，焦距变小，光屏位置不变，相当于像距变大，根据物近像远像变大的成像原理可知，爷爷能够看清右侧的物体。近视眼是晶状体太厚，折光能力太强，或者眼球在前后方向上太长，因此来自远处点的光会聚在视网膜前，对近视眼的矫正可通过凹透镜对光线的发散作用进行纠正。答案：（1）同一高度；（2）缩小；10cm＜f＜20cm；（3）注水；短；（4）右侧；凹。12．（2022•长春模拟）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）如图所示，当把凸透镜成固定在50cm刻度线位置，蜡烛固定在15cm刻度线位置时，光屏应在　Ⅱ　（选填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”）区域内左右移动，才能在光屏上得到清晰的　缩小　（选填“放大”或“缩小”）倒立的实像；照相机、投影仪和放大镜是常用的三种光学仪器，其中　照相机　遵循此成像规律。（2）实验过程中，燃烧的蜡烛变短，导致光屏上的像向　上　移动，可将凸透镜的高度调　低　（选填“高”或“低”），使像呈现在光屏中央。（3）若将一个不透明小于透镜的小圆纸片贴在凸透镜的中央，则在另一侧的光屏上　能　得到完整的像（选填“能”或“不能”）。（4）把蜡烛向左移动一小段距离，发现光屏上烛焰的像变模糊了；为了使光屏上再次得到清晰的像，光屏应向　左　移动；若不移动光屏，将一个眼镜片放在凸透镜和烛焰之间，发现光屏上的像也变清晰了，则该眼镜片是　凹　透镜，可以用来矫正　近视　（选填“近视”或“远视”）眼。（5）在探究凸透镜成像规律的实验中，当蜡烛从很远处向二倍焦距处移动时，物体移动的速度　大于　像移动的速度（选填“大于”、“小于”或“等于”）。解：（1）凸透镜焦距是15cm，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，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，照相机是根据这个原理制成的；（2）蜡烛变短了，光屏上的像会向上移动，要使像成在光屏的中央，根据过光心不改变方向，凸透镜向下移动，或光屏向上移动；（3）将一个不透明的小圆纸片贴在凸透镜的中央，物体上任一点射向凸透镜的其他部分，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；（4）把蜡烛向左移动一小段距离，物距增大，像距减小，故应调整光屏向左移动；若将蜡烛向左移动一小段距离，物距变大，像距应减小，若要成清晰像，光屏应向左移动。若不移动光屏，应使光线发散一些，所以在蜡烛和透镜之间放置一个合适的凹透镜，光屏上的像又变清晰，近视眼的矫正原理与此相同；（5）蜡烛沿凸透镜的主轴从远处向凸透镜二倍焦距处移动，像从凸透镜的一倍焦距向二倍焦距移动，物体移动的速度大于像移动的速度。答案：（1）Ⅱ；缩小；照相机；（2）上；低；（3）能；（4）左；凹；近视；（5）大于。13．（2022•衡水模拟）康小华在旅游过程中拍摄了沿途大桥的照片，如图甲，感觉有点小，更换镜头站在原地又拍了一张，如图乙。两次像的大小不同是何原因呢？他猜想可能是两个镜头的焦距不同造成的，为此，返校后小华在实验室找来相关器材进行了以下探究：（1）如图丙，他先将f＝10cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻度处，再将蜡烛放在10cm刻度处，移动光屏直到成清晰的像，此时光屏应在　60﹣70cm　刻度范围内。（2）基于实验目的，接下来他换用f＝5cm的凸透镜仍固定在50cm刻度处，保持蜡烛位置不变，移动光屏找到最清晰的像，此像大小比（1）中所成的像　变小　。（3）依据（2）问的结论，他又联想到望远镜的物镜（凸透镜）和目镜（凸透镜）的焦距大小也不同，为了尽可能成更大更清晰的像，则f物　＞　f目，若将物镜和目镜互换位置，站在原地看同一物体，此时所成像的大小　＜　不换位置时所成像的大小（均选填“＞”“＜”“＝”）。解：（1）焦距为f＝10cm，物距u＝50cm﹣10cm＝40cm＞2f，即u＞2f，成倒立、缩小的实像，此时的像距在一倍焦距和二倍焦距之间，即在60﹣70cm之间；（2）换用f＝5cm的凸透镜仍固定在50cm刻度处，保持蜡烛位置不变，凸透镜的焦距越小，对光的折射能力越强，则像会向左移动，像距变小了，则像变小；（3）望远镜的物镜相当于是照相机，成的是倒立、缩小的实像；为了使像更大一些，应增大焦距；望远镜的目镜相当于是放大镜，在物距不变的情况下，焦距越小，成的像越大；由于望远镜的长度不变，故为了成更大的像，应使f物＞f目，若将物镜和目镜互换位置，站在原地看同一物体，由于在光的折射中，光路是可逆的，放大作用没有改变，此时所成像要小于不换位置时所成像的大小。答案：（1）60﹣70cm；（2）变小；（3）＞；＜。