人教版八年级上册第五章 透镜及其应用综合与测试单元测试巩固练习

人教版初中物理八年级上册第五章《透镜及其应用》单元测试卷

考试范围：第五章；考试时间：75分钟；总分：80分

学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

第I卷（选择题）

一、单选题（本大题共12小题，共24.0分）

1. 如图所示，下列透镜中是凹透镜的是 (    )

A.  B.  C.  D.

2. 关于凸透镜和凹透镜下列说法正确的是(    )

A. 光经过凸透镜后一定会聚到一点 B. 光经过凸透镜后，一定会平行射出
C. 凹透镜对光有发散作用 D. 光经过凹透镜一定会发生折射

3. 今年春季，四川凉山发生惨烈的森林火灾，给国家和人民群众造成了重大的生命和财产损失。在森林里随地丢弃瓶子，雨水进入透明的瓶子后，被阳光照射可能会引发火灾，图中与此光学原理相同的是(    )

A.  B.
C.  D.

4. 小明用照相机为同学拍照，在底片上得到的是 (    )

A. 正立、缩小的虚像 B. 正立、缩小的实像
C. 倒立、缩小的虚像 D. 倒立、缩小的实像

5. 我市某中学组织学生到长沙世界之窗春游，小明同学用照相机为另一同学拍全身照时，不小心让一滴泥水溅在了照相机镜头的上半部分，则他所拍出的照片(    )

A. 不能看到人的头部
B. 不能看到人的脚
C. 不能看到所拍同学的全身像
D. 可以看到所拍同学的全身像，但像会变暗一些

6. 因为有了光，自然界才绚丽多彩；因为有了光，世界才生机勃勃；因为有了光，我们的生活才充满温暖，下列四幅图所涉及的物理知识，说法正确的是(    )

A. 图中小孔成像表明光一定沿直线传播
B. 图中的漫画表明，在反射时，光路是可逆的
C. 图中小猫没有叉到鱼是因为鱼在水中的像比实际位置深一些
D. 图是教室里的投影仪，若想使光屏上的像更大一些，应将凸透镜向上移动

7. 在探究“凸透镜成像的规律”实验中，光具座上各元件位置如图所示，此时在光屏上恰好成一个清晰的像。则下列说法正确的是(    )
   
   凸透镜的焦距可能是
   利用这一原理制成了照相机
   若将蜡烛远离凸透镜，则应将光屏靠近凸透镜才能得到清晰的像，且像逐渐变小
   若保持凸透镜位置不变，将蜡烛和光屏的位置互换，会在光屏上成一个清晰倒立、缩小的像

A. 只有正确 B. 只有正确
C. 只有正确 D. 只有正确

8. 在做“探究凸透镜成像规律”的实验中，某小组同学利用图测出了透镜的焦距后，正确安装并调节实验装置如图所示，在光屏上得到一个清晰的像。下列说法正确的是(    )

A. 图中若将蜡烛移至刻度线处，同时将光屏移至刻度线处，现将蜡烛由刻度线向右移动至刻度线处，若要成像清晰，光屏应由处向左移动
B. 图中成的是倒立缩小的实像，符合投影仪的成像原理
C. 图中如果在烛焰与透镜之间放置一近视眼镜的镜片，则将光屏适当左移可得一个清晰的像
D. 在图中保持凸透镜的位置不变，将蜡烛与光屏的位置互换，则成像情况符合投影仪的原理

9. 年月日，“天宫课堂”第一课正式开讲，在“水球光学实验”中，航天员王亚平的脸距水球球心时，可以看到如图所示的倒立、缩小的实像，则该水球的焦距可能是(    )

A.  B.  C.  D.

10. 如图所示是我们看远处物体的示意图，来自远处物体的光经过眼睛晶状体后在视网膜上形成(    )

A. 正立、缩小的实像 B. 正立、缩小的虚像
C. 倒立、缩小的实像 D. 倒立、缩小的虚像

11. 眼睛中的眼球在观察某一事物时，物体在视网膜上所成像的大小是由视角决定的。如果视角大，物体在视网膜上成的像大，眼睛所看到的物体就大。下面四种情况，眼睛感觉到最高的物体是(    )

A. 远的高的人 B. 远的高的竹竿
C. 远的高的栏杆 D. 远的高的小树

12. 近视眼通常只能看清近处的物体，看不清远处的物体，其成因光路图及矫正方法正确的是(    )

A. 图甲为近视眼成因光路图，应使用凹透镜矫正
B. 图乙为近视眼成因光路图，应使用凹透镜矫正
C. 图甲为近视眼成因光路图，应使用凸透镜矫正
D. 图左为近视眼成因光路图，应使用凸透镜矫正

第II卷（非选择题）

二、填空题（本大题共4小题，共8.0分）

13. 小明同学参加了学校生物标本制作小组和天文观测兴趣小组，使用的简易显微镜和望远镜都有物镜和目镜。显微镜的物镜是          透镜，望远镜的目镜是          透镜均选填“凸”或“凹”。
14. 在“探究凸透镜成像规律”的实验中，将凸透镜正对着太阳，在距凸透镜处得到一个最小、最亮的光斑，则该凸透镜的焦距为______；若将一个物体放在此透镜前处，可在透镜另一侧光屏上得到一个倒立______选填“放大”、“等大”或“缩小”的实像。
15. 如图所示，有一张写着“”字样的胶片放在教学用投影仪上，此时屏幕上刚好形成一个清晰的像。如果要得到更大的清晰的像，应使投影仪________填“远离”或“靠近”屏幕，并把透镜向________填“上”或“下”移动。
16. 在森林中旅游时，导游会提醒你，不要随意丢弃饮料瓶。这是由于下雨时瓶内灌了雨水后，相当于一个______选填“凸透镜”或“凹透镜”，太阳出来后，它对光线有______作用，可能会引起森林火灾。

三、作图题（本大题共2小题，共4.0分）

17. 请作出图中与凸透镜折射光线对应的入射光线。

18. 光源发出的一条光线，经凸透镜折射后，再被平面镜反射，穿过厚纸板上的小孔点到达纸板上方点。请根据图中给出的条件确定出平面镜的位置并补充完整光路图。

四、实验探究题（本大题共2小题，共12.0分）

19. 在“探究凸透镜成像规律”的实验中，将凸透镜固定在光具座上刻线处。
    
    如图甲所示，一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后，在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑。由图甲可知，凸透镜的焦距为 ______。
    将光屏和点燃的蜡烛分别放在凸透镜的两侧，如图乙所示。为了找到烛焰清晰的像，小明应将光屏向 ______移动选填“左”或“右”。
    小明将光屏移到某一位置时，光屏上呈现烛焰清晰的像，则该像是 ______像选填“实”或“虚”。
    小明将点燃的蜡烛移动到光具座上刻线处，移动光屏可以再次在光屏上观察到烛焰清晰的像，这一实验现象可以说明 ______的成像特点选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”。
20. 小强同学探究凸透镜成像的规律如图装置，凸透镜的焦距是。
    
    点燃蜡烛后，应调节烛焰、凸透镜和光屏，使它们的中心在 ______上；
    将实验器材按图中甲位置放置后，光屏上成清晰的像，应用此规律工作的是 ______选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”。
    保持甲图中的蜡烛和光屏的位置不动，移动凸透镜到适当的位置，光屏上又呈现一清晰的像，则此时的像一定是 ______选填“倒立”或“正立”的；若在图甲中蜡烛和凸透镜间放一个近视镜，此时应向 ______选填“左”或“右”移动光屏才能得到清晰的像。
    实验一段时间后，光屏上的像“跑”到图乙所示的位置，若要像重新回到光屏中央，应将凸透镜向 ______移选填“上”或“下”。
    如图是年月日“天宫课堂”中，航天员王亚平为大家直播演示“神奇的太空小水球”实验，如图丙是通过水球成 ______选填“实”或“虚”像的瞬间。随后，王亚平向水球里注射一个气泡，神奇的一幕发生了，水球里竟然形成了一正一反的两个人像图丁。注入气泡的水球简化为图戊，中间部分相当于两个 ______组成的选填“平面镜”“凸透镜”或“凹透镜”。

五、计算题（本大题共4小题，共32.0分）

21. 课堂上小美在完成探究“凸透镜成像规律”的实验后，她跟同学们想测一测蜡烛和像移动时的平均速度，于是她将的凸透镜固定在长度为的光距具座中点并保持透镜的位置不变，完成了蜡烛和像的速度测量；
    如图所示，她们把蜡烛起始位置放在刻度线处，移动光屏在刻度线处得到一个清晰的像，在内以不变的速度将蜡烛移动到刻度线处，求内蜡烛和像移动时的平均速度分别是多少？
    将错烛从刻度线处继续以原来的速度向右移动，若这内蜡烛的像移动时的平均速度是蜡烛的倍，请通过计算指出：后小美还能在光具座上移动光屏得到清晰的像吗？

22. 透镜焦距的长短标志着折光本领大小，焦距越短，折光本领就越强。通常把透镜焦距的倒数叫作透镜的焦度，用表示，即。平常我们说的眼镜片的度数就是镜片的透镜焦度乘以的值。凸透镜的度数是正值，凹透镜的度数是负值。求：
    焦距的透镜其焦度为多少？
    度的眼镜片的焦距是多少？
23. 如图所示的是小明用一个焦距为的凸透镜观察物体通过凸透镜成像时所画的光路图，其中为光心，为凸透镜的一个焦点。
    
    请根据物体及经凸透镜所成的像，在图中画出光线、的折射光线，并标出另一个焦点的位置。
    某次成像时，测得物距，像距。请根据凸透镜成像的规律判断在凸透镜的另一侧所成的像的性质，并求该凸透镜的焦距的取值范围。
24. 把高的发光棒立于焦距为的凸透镜前，在凸透镜后的光屏上成了的像，物体离凸透镜的距离可能在什么范围内？
    

答案和解析

1.【答案】 

【解析】解：由题图知，中间比边缘厚的是凸透镜，有；中间比边缘薄的是凹透镜，有。
 

2.【答案】 

【解析】解：
、凸透镜对光线的会聚作用，这种会聚是相对于原来的光线，所以光经过凸透镜后不一定会聚到一点，也不一定会平行射出，故AB错误；
C、凹透镜对光有发散作用，故C正确；
D、过光心的光线经凸透镜或凹透镜后，光的传播方向不变，所以光经过凹透镜不一定会发生折射，故D错误。
故选：。
凸透镜对光线的会聚作用；凹透镜对光线有发散作用；过光心的光线经凸透镜或凹透镜后，光的传播方向不变。
透镜对光线的作用是需要比较射入透镜和射出透镜光线的关系，如果射出光线比射入光线更靠近法线，那么该透镜对光线有会聚作用；如果远离法线，则对光线有发散作用。
 

3.【答案】 

【解析】

【分析】
本题考查凸透镜都对光线有会聚作用，找出各个选项中凸透镜会聚作用的即可解决本题。
玻璃凸透镜、水凸透镜、冰凸透镜等其他透明物质的凸透镜都对光线有会聚作用。
小孔成像是光的直线传播形成的；水中射出的光线到水面处发生折射；光的色散现象是三棱镜对光的折射形成的。
【解答】
在森林里随地丢弃瓶子，雨水进入透明的瓶子后，形成水凸透镜，水凸透镜对光线有会聚作用，能使太阳光会聚于一点，这点的温度很高，会把枯叶点燃，导致森林火灾。
A.平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚成一点，这点是凸透镜的焦点，图示反映了凸透镜对光线有会聚作用，与题干的原理相同，故A符合题意； 
B.蜡烛发出的光线经过小孔射到光屏上，是小孔成像，小孔成像是光的直线传播形成的，与题干的原理不同，故B不符合题意；
C.物体在水中射出的光线到水面处发生折射进入眼睛，人感觉光线是从折射光线的反向延长线上射出的，属于光的折射现象，与题干的原理不同，故C不符合题意；
D.太阳光通过三棱镜后，分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光，是光的色散现象，与题干的原理不，故D不符合题意。 
故选A。  

4.【答案】 

【解析】用照相机照相时，应用了凸透镜成倒立、缩小的实像的原理。
 

5.【答案】 

【解析】 泥水溅在照相机镜头的上半部分，使进入照相机的光线不足，但同学全身反射发出的光都能进入照相机，这样能拍到同学的全身像，但会暗些
 

6.【答案】 

【解析】解：
A、小孔成像表明光在同一种均匀介质中沿直线传播，故A错误
B、小聪和小猫彼此能看到对方，说明在光反射时，光路可逆，故B正确。
C、光从一种介质斜射入另外一种介质时，光的传播方向发生改变，因为光的折射水里的看到的鱼比实际位置要浅一些，故C错误
D、当物体在一倍焦距以外时，凸透镜成的是倒立的实像，物距越小成的像越大。因此应将凸透镜往下移，故D错误。
故选：。
本题考查了光沿直线传播的条件，光的反射现象，光的折射现象，光路可逆，凸透镜成像规律等众多知识点综合性较强。
 

7.【答案】 

【解析】解：由图可知，
蜡烛距离凸透镜时，在透镜的另一侧处光屏上得到一个清晰的像，像距大于物距，成倒立放大的实像，此时物体的位置在一倍焦距和二倍焦距之间，像距距在二倍焦距以外，即，；所以，所以该凸透镜的焦距不可能是，故错误；
此时像距大于物距，此时光屏上成倒立放大的实像，投影仪利用了此原理，故错误；
若将蜡烛远离凸透镜时，此时物距变大，像距变小，像变小，故正确；
若保持凸透镜位置不变，将蜡烛和光屏的位置互换，此时像距小于物距，成倒立、缩小的实像，故正确。
所以，正确的是。
故选：。
凸透镜成像的规律：
当时，成倒立、缩小的实像，照相机、摄像机就是根据这个原理制成的；
当时，成倒立、放大的实像，幻灯机、投影仪就是根据这个原理制成的；
当时，成正立、放大的虚像，放大镜就是根据这个原理制成的；
凸透镜成实像时，物远像近像变小；
在光的折射现象中，光路可逆。
此题考查学生的分析能力，关键是掌握凸透镜成像的规律，搞清像距、像的大小与物距之间的关系，能够从图中获取信息，然后利用所学规律分析解答问题，这是考试中常见的题型。
 

8.【答案】 

【解析】解：由图甲可知，凸透镜的焦距为；
A、在凸透镜成实像时，物近像远像变大，蜡烛向透镜方向移动，要使光屏上再次形成清晰倒立的像，应将光屏向右移动远离透镜，故A错误；
B、如图所示，物距大于像距，所成的像是倒立缩小的实像，符合照相机的成像原理，故B错误；
C、近视眼镜的镜片是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，靠近凸透镜时，使光线发散，像会聚在光屏的后方，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，故C错误；
D、在图中保持凸透镜的位置不变，将蜡烛与光屏的位置互换，物距大于倍焦距小于倍焦距，所成的像是倒立放大的实像，符合投影仪的成像原理，故D正确；
故选：。
分析确定凸透镜的焦距，物距大于像距，所成的像是倒立缩小的实像，符合照相机的成像原理；
物距大于倍焦距小于倍焦距，所成的像是倒立放大的实像，符合投影仪的成像原理；
在凸透镜成实像时，物近像远像变大，分析透镜移动方向；
近视眼需用凹透镜来矫正，凹透镜对光线有发散作用。
本题是探究凸透镜成像的实验，主要考查了学生对实验操作的要求及对凸透镜成像规律的掌握。
 

9.【答案】 

【解析】

【分析】
本题考查凸透镜成像的规律以及物距、像距和像之间的关系。
根据凸透镜成实像时，物距大于倍焦距，成倒立缩小的实像来解答此题。
【解答】
王亚平所成的像为倒立、缩小的实像，水球具有中间厚，边缘薄的特点，因此水球相当于一个凸透镜，此时王亚平到水球的距离与水球焦距的关系是大于倍焦距，即，则，因此选项B符合题意，不符合题意。  

10.【答案】 

【解析】解：人眼的晶状体和角膜相当于凸透镜，它能把来自物体的光会聚在视网膜上，外界物体在二倍焦距之外，则在视网膜上成倒立、缩小的实像。
故选：。
人的眼睛像一架神奇的照相机，晶状体和角膜相当于凸透镜，外界物体在视网膜上成倒立、缩小的实像。
本题主要考查学生对眼睛及其视物原理的了解，眼睛和照相机类似，可以将倍焦距以外的物体成像在视网膜上，结合凸透镜成像的规律或生活的体验很好理解。
 

11.【答案】 

【解析】

【分析】
本题考查了眼睛的成像原理：眼睛相当于凸透镜，物距在二倍焦距之外时，凸透镜能成倒立缩小的实像。需要强点的是，视角大小和距离物体的远近有关，近大远小。
视角大小和距离物体的远近有关，近大远小，再结合“如果视角大，物体在视网膜上所成的像就大，眼睛所看到的物体就大。”即可得出结论。
【解答】
因为距离物体越近，视角越大，如果视角大，物体在视网膜上所成的像就大，眼睛所看到的物体就大。所以个选项中，选项物体距离眼睛最近，故物体在视网膜上所成的像就最大，眼睛所看到的物体就最大。
故选D。  

12.【答案】 

【解析】解：由于经过晶状体的折射后，远处的物体的像没有成在视网膜上，而是成在了视网膜的前面，这说明晶状体对光线的会聚能力在增强，这是近视眼，如下图：

由于人的眼睛对光线的会聚能力变强，为了光线会聚在视网膜上，就需要对光线推迟会聚一下，所以戴一个对光线有发散作用的凹透镜，加以矫正。
故选：。
近视眼成因：眼球晶状体的曲度过大，远处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的物像，就会落在视网膜的前方；
近视眼需要佩戴凹透镜将光线发散一些，这样像可以正好成在视网膜上。
正常人的眼睛是成像在视网膜上的，若像不成在视网膜上，这样的眼睛是病态的，成在视网膜前方的是近视眼，成在视网膜后面的是远视眼。
 

13.【答案】凸；凸 

【解析】解：望远镜是由两组透镜组成，靠近眼睛的叫目镜，靠近被测物体的叫物镜，物镜的作用是物体在焦点附近成实像，天文望远镜的物镜口径做得较大，是为了会聚更多的光线，从而观测到更暗的星；
显微镜物镜和目镜都是凸透镜，把标本放在物镜的二倍焦距和一倍焦距之间，这样得到一个放大的实像，那么这个放大的实像正好成在目镜焦点以内，由凸透镜成像规律可知，当时，成正立放大的虚像。
故答案为：凸；凸。
分别根据望远镜和显微镜的构造和工作原理去分析：望远镜是由两组透镜组成，物镜成缩小的实像，目镜成放大的虚像；
显微镜物镜和目镜都是凸透镜，显微镜的物镜成放大实像，目镜呈放大虚像。
题主要考查光学器件显微镜望远镜的作用，对于它们的用途应当了解，属于基本应用常识题。
 

14.【答案】   缩小 

【解析】解：将一个凸透镜正对太阳，可在距凸透镜处得到一个最小、最亮的光斑。可知蜡烛正好放在凸透镜的焦点上了，则该凸透镜焦距为；
将一物体放在此透镜前处，，成倒立、缩小的实像。
故答案为：；缩小。
根据从焦点发出的光线经凸透镜折射后将平行射出，结合焦距的定义，可确定该凸透镜的焦距；
根据凸透镜成像的三种情况确定成像情况。当时，成倒立、缩小的实像；当时，成倒立、放大的实像；当时，成正立、放大的虚像。
本题考查了凸透镜焦距的测量，凸透镜成像规律等，属光学基础题，但要求我们对知识的掌握要准确。
 

15.【答案】远离；  下。 

【解析】解：屏幕上能接收的像是实像；要使屏幕上大一些，要使物距减小，像距增大，所以透镜向下移动，同时投影仪远离屏幕。
故答案为：远离；下。
投影仪是利用凸透镜成倒立、放大的实像原理工作的，凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像变大。
凸透镜成像的三种情况和应用，以及凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像变大。这两个知识点是凸透镜成像习题的重要依据，一定要熟练掌握。
 

16.【答案】凸透镜   会聚 

【解析】解：因为瓶内灌了雨水后，瓶中水的形状是中间厚、边缘薄，符合凸透镜的形状特点，对光线有会聚作用，如果热量集中，会造成树叶燃烧，造成火灾。
故答案为：凸透镜；会聚。
透明圆塑料瓶装水后，中间厚而边缘薄，类似于凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用。
此题联系实际考查了凸透镜的会聚作用，物理知识渗透在生活的每个角落，同学们要注意思考、积累。因此在森林中旅游，导游向你提醒不要随意丢弃玻璃瓶，就是这个道理。
 

17.【答案】解：
过焦点的入射光线，经过凸透镜折射后，平行于主光轴；过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变。由此作图入射光线，如图所示：
 

【解析】在作凸透镜的光路图时，先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点来作图。
凸透镜的三条特殊光线：通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴。平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点。过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变。
 

18.【答案】解：
由图知，由光源发出的光线通过焦点，该光线经凸透镜折射后将平行于主光轴；
该折射光线经平面镜反射后，经过小孔、点，连接并延长，与经凸透镜后的折射光线的交点为入射点，过入射点画出的角平分线可得法线，过入射点画出法线的垂线可得平面镜的位置，如图所示：
。 

【解析】通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴，据此画出经凸透镜后的折射光线；
连接并延长可得经平面镜后反射光线，与上面的折射光线的交点为在平面镜上的入射点；过入射点画出反射光线与入射光线夹角的角平分线可得法线，过入射点画出法线的垂线可得平面镜的位置。
本题考查了凸透镜的三条特殊光线、光的反射定律的应用，由于是画平面镜的位置，确定在平面镜上的入射点是关键。
 

19.【答案】  左  实  投影仪 

【解析】解：
平行光线经过凸透镜后会聚于一点，这一点就是焦点。焦点到光心的距离是焦距，根据图示中光屏在刻度尺上的位置，可以读出该凸透镜的焦距是；
当蜡烛位于刻度线处，凸透镜位于刻度线时，此时的物距为，凸透镜的焦距为，物距大于二倍焦距，像距在一倍焦距和二倍焦距之间，所以应将光屏向左移动，才能在光屏上呈现清晰的像；
能被光屏接收到的像是实像；
把烛焰放在距凸透镜刻度处处时，即时，由凸透镜成像规律可知，成倒立放大的实像，投影仪就是利用此原理制成的。
故答案为：；左；实；投影仪。
通过图所示的现象，结合凸透镜焦点的定义即可确定该凸透镜的焦距；
当物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像，像距在一倍焦距和二倍焦距之间；
当时，成倒立放大的实像，投影仪就是利用此原理制成的。
本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。
 

20.【答案】同一高度  投影仪  倒立  右  上  实  凹透镜 

【解析】解：如图，烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度，要调节凸透镜和光屏的中心，使之与烛焰的中心大致在同一高度，像才能成在光屏的中央位置；
由图可知，此时物距为，位于一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立、放大的实像，应用为投影仪；
根据光的折射时光路是可逆的，保持蜡烛和光屏位置不变，将凸透镜向右移动，当物距变为原来的像距时，光屏上呈现清晰的倒立、缩小的实像；
近视眼镜为凹透镜，它对光线有发散的作用，在烛焰和透镜之间放一个近视眼镜，相当于削弱了凸透镜的聚光本领，此时成像时像距会变大，故应向右移动光屏，才能再次看到清晰的像；
实验一段时间后，原来成在光屏中央的像“跑”到光屏的上方，根据穿过光心的光线方向不变，若要像重新回到光屏中央，可将凸透镜向下移动；
水球具有中间厚、边缘薄的特点，则水球相当于一个凸透镜，所以可以看到王亚平的倒立、缩小的实像；
向水球里注射一个气泡，由图可知，中间部分相当于两个凹透镜，凹透镜成正立、缩小的虚像，所以水球里形成了一正一反的两个人像。
故答案为：同一高度；投影仪；倒立；右；上；实；凹透镜。
探究凸透镜成像的实验时，在桌面上依次放蜡烛、凸透镜、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位置；
当，成倒立、放大的实像，，应用于幻灯机和投影仪；
光的折射时光路是可逆的；
近视眼镜为凹透镜，它对光线有发散的作用；
根据经过光心的光线的传播方向不变分析；
凸透镜成实像时，都是倒立的；中间薄、边缘厚的透镜为凹透镜，凹透镜只能成正立、缩小的虚像。
此题考查了凸透镜和凹透镜成像的规律，掌握凸透镜成像规律并能灵活运用分析实际问题。
 

21.【答案】解：蜡烛起始位置放在刻度线处，在内以不变的速度将蜡烛移动到刻度线处，移动路程，时间，
则蜡烛移动的速度；
由题意可知，在内以不变的速度将蜡烛移动到刻度线处，此时物距，像距，则光屏右移动到，
像移动的路程，
像移动时的平均速度；
像的移动速度，
则后像移动的距离，
像原来在刻度线处，则；
由图可知，光具座的总长为，，故得不到像。
答：内蜡烛移动时的平均速度为；像移动时的平均速度是。
后小美不能在光具座上移动光屏得到清晰的像。 

【解析】已知蜡烛移动的路程和时间，利用速度公式可求得物体移动的速度；
蜡烛起始位置放在刻度线处，在内以不变的速度将蜡烛移动到刻度线处，此时物距，则像距，则光屏应应移动到处，因为原来移动光屏在刻度线处得到一个清晰的像，则像移动的路程，所用时间与物体移动时间相同，由可求得移动时的平均速度；
内蜡烛的像移动时的平均速度是蜡烛的倍，则像的移动速度，然后可求后像移动的距离，与光具座的总长度比较即可。
熟练掌握凸透镜成像的规律，能根据实验中物距与像距的变化，判断成像的特点与规律是解答的关键。
 

22.【答案】解：焦距的透镜其焦度：；
由题可知，平常我们说的眼镜片的度数就是镜片的透镜焦度乘以的值。度的眼镜片，它们的焦度是；度的眼镜片焦距为：
。
答：焦距的透镜其焦度为；
度的眼镜片的焦距是。 

【解析】通常把透镜焦距的倒数叫作透镜的焦度，用表示，即。平常我们说的眼镜片的度数就是镜片的透镜焦度乘以的值。
本题考查的是焦度和焦距的关系，难度不大，但要注意单位。
 

23.【答案】解：由图可知，是平行于主光轴的光线，经过凸透镜后，折射光线会会就到点处；由于平行于主光轴的光线经过凸透镜后会过焦点，所以与主光轴的交点为焦点；经过光心光线不改变方向，折射光线也会会聚到点，如下所示：

由物距和像距的大小可知，故所成的像为倒立的缩小的实像；
由题意知，，解得，凸透镜的焦距范围为。
故答案为：如上图；凸透镜的焦距范围为。 

【解析】从点发出的光线经过凸透镜后会会聚到像处；经过光心的光线的传播方向不变；
根据凸透镜的成像规律求出焦距的取值范围。
本题主要考查了凸透镜成像的光路图画法以及凸透镜成像规律的应用。
 

24.【答案】解：由题意可知，物体高，像高所以光屏上成的是倒立、放大的实像，物体离凸透镜的距离为物距，根据凸透镜成像规律，此时物距应在一倍焦距和二倍焦距之间，
，即。
故答案为：物体离凸透镜的距离可能在范围内。 

【解析】凸透镜成像规律：是指物体放在焦点之外，在凸透镜另一侧成倒立的实像，实像有缩小、等大、放大三种．物距越小，像距越大，实像越大．物体放在焦点之内，在凸透镜同一侧成正立放大的虚像．物距越小，像距越小，虚像越小。
凸透镜成实像的规律：，成倒立缩小的实像：，成倒立等大的实像：，成倒立放大的实像。