题目内容
【题目】探究“凸透镜成像的大小与哪些因素有关” 【提出问题】小明通过前面物理知识的学习，知道放大镜就是凸透镜．在活动课中，他用放大镜观察自己的手指（图甲），看到手指放大的像；然后再用它观察远处的房屋（图乙），看到房屋缩小的像．他想：凸透镜成像的大小可能与哪些因素有关？
【进行猜想】凸透镜成像的大小可能与物体距离凸透镜距离有关．
【设计并进行实验】
（1）小明在图丙所示光具座上，不断改变蜡烛与透镜间的距离，并移动光屏进行实验，所获得的实验数据如表所示．
物体到凸透 | 光屏上像到凸 | 光屏上像 | |
1 | 40 | 13.5 | 缩小 |
2 | 30 | 15 | 缩小 |
3 | 20 | 20 | 等大 |
4 | 15 | 30 | 放大 |
5 | 10 | 光屏上没有像 | |
6 | 8 | 光屏上没有像 | |
实验中，当小明用白纸遮掉凸透镜的上半部分时，光屏上成像的情况是
A.只出现烛焰的上半部分的像
B.只出现烛焰的下半部分的像
C.仍然是完整的像，只是变暗些
D.成像情况像不受任何影响
（2）若小明改用焦距为12cm的另一凸透镜重做第4次实验，保持烛焰和凸透镜的位置不变，要在光屏上成清晰的像，他应将光屏向（选填“靠近”或“远离”）透镜方向移动．
（3）【结论与应用】分析数据可知： 该凸透镜的焦距为cm．
（4）成实像时像到凸透镜的距离越短，光屏上像的大小就越小． 结合上述实验，小明想起有一次他用手机自拍杆夹着手机照相时，架夹没夹正，结果拍出来的照片有手机自拍杆架夹的相，这说明自拍杆架夹处于手机摄像头
处．
【答案】
（1）C
（2）远离
（3）10
（4）大于二倍焦距
【解析】解：【设计并进行实验】（1）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，仍然是完整的像，故选C．（2）根据第3次实验，u=20cm，v=20cm，成倒立等大实像，根据凸透镜成像规律可知，u=u=2f，则所用透镜的焦距f=10cm，若小明改用焦距为12cm的另一凸透镜重做第4次实验，透镜的焦距变大，相当于减小物距，当物体成实像时，随着物距u减小，像距增大，同时像也在增大．故要在光屏上成清晰的像，他应将光屏向远离透镜方向移动；【结论与应用】（3）根据第3次实验，u=20cm，v=20cm，成倒立等大实像，根据凸透镜成像规律可知，u=u=2f，则所用透镜的焦距f=10cm；（4）小明想起有一次他用手机自拍杆夹着手机照相时，架夹没夹正，结果拍出来的照片有手机自拍杆架夹的像，根据凸透镜成像规律可知，此时手机摄像头大于二倍焦距处； 所以答案是：【设计并进行实验】（2）C；（3）远离；【结论与应用】（1）10；（3）大于二倍焦距．
【考点精析】掌握凸透镜成像规律及其探究实验是解答本题的根本，需要知道巧记凸透镜成像的区分：物近像远像变大， 一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小， 实像总是倒立的．
