問1選んで答える10点
凸レンズの焦点を通ってレンズに入った光は、レンズを通ったあとどのように進むか。
- ア もう一方の焦点を通る
- イ 光軸に平行に進む
- ウ レンズの中心に集まる
答えと解説
答え：イ（光軸に平行に進む）
焦点を通って入った光は、レンズを通ったあと光軸に平行に進みます（光軸に平行に入った光が焦点を通るのと逆の道すじ）。
よくあるまちがい：「平行→焦点」「焦点→平行」「中心→まっすぐ」の3本をセットで覚える。
中学1年 理科｜凸レンズと像
凸レンズと像の標準問題
この教材のために作ったオリジナル問題です。入試過去問は掲載していません。
定期テストくらいの問題です。計算はノートや紙でして、答えの数字だけを入れましょう。まちがえたらヒントが出ます。「類題」で数字を変えた問題を何回でも練習できます。
0 / 8 問
問2図を見て選ぶ12点
図のように、物体を焦点距離の2倍より遠い位置に置いた。スクリーンにできる像はどれか。
- ア 物体より大きく、上下左右が逆の実像
- イ 物体より小さく、上下左右が逆の実像
- ウ 物体と同じ向きの虚像
答えと解説
答え：イ（物体より小さく、上下左右が逆の実像）
焦点距離の2倍より遠い位置に物体を置くと、反対側の焦点と2倍の位置の間に、物体より小さい倒立の実像ができます（カメラのしくみ）。
よくあるまちがい：物体の位置（2倍より遠い・2倍・2倍と焦点の間・焦点の内側）ごとに、像の大きさと向きを整理する。
問3計算12点
凸レンズから30cmの位置に物体を置き、反対側の30cmの位置にスクリーンを置くと、物体と同じ大きさの像がはっきりうつった。この凸レンズの焦点距離は何cmか。
答えと解説
答え：15cm
- 同じ大きさの像ができるのは、物体が焦点距離の2倍の位置にあるとき
- 焦点距離：30÷2＝15cm
よくあるまちがい：レンズから物体までの距離を、そのまま焦点距離にしない。
問4選んで答える12点
物体を焦点に少しずつ近づけていくと、はっきりした像をうつすためには、スクリーンをどう動かせばよいか。
- ア レンズから遠ざける
- イ レンズに近づける
- ウ 動かさなくてよい
答えと解説
答え：ア（レンズから遠ざける）
物体を焦点に近づけるほど、像はレンズから遠くにでき、大きくなります。
よくあるまちがい：物体が焦点に近いほど、像は遠く・大きくなる。
問5選んで答える12点
物体をちょうど焦点の位置に置いたとき、像はどうなるか。
- ア 大きな実像ができる
- イ 小さな虚像が見える
- ウ 像はできない
答えと解説
答え：ウ（像はできない）
焦点の位置に物体を置くと、レンズを通った光は平行に進み、集まらないので像はできません。
よくあるまちがい：焦点の外側＝実像、焦点上＝像はできない、焦点の内側＝虚像。
問6作図14点
図の物体の先端から出た光の道すじを2本かき、凸レンズによってできる像を作図しなさい（Fは焦点）。
答えと解説
答えの例
光軸に平行な光は、レンズを通ったあと反対側の焦点を通ります。レンズの中心を通る光は、そのまま直進します。2本の光が交わる点が、像の先端になります。
採点のポイント：光軸に平行な光が、レンズのあと焦点を通るようにかいている／レンズの中心を通る光を直進させ、2本の交点に上下逆の像をかいている
よくあるまちがい：像は、2本の光が交わった点を先端として、光軸から下向きにかく（上下が逆）。
問7選んで答える10点
スクリーンに像がうつっているとき、凸レンズの上半分を黒い紙でおおった。像はどうなるか。
- ア 像の上半分が欠ける
- イ 像の形は変わらず、全体が暗くなる
- ウ 像が消える
答えと解説
答え：イ（像の形は変わらず、全体が暗くなる）
物体の1点から出た光は、レンズ全体を通ってスクリーンの1点に集まります。上半分をおおっても、下半分を通る光で像全体ができるので、形は欠けずに暗くなります。
よくあるまちがい：「上半分が欠ける」と考えやすいが、像の形は欠けない。
問8記述18点
虫めがね（凸レンズ）で物を大きく見るとき、物体をレンズのどこに置けばよいか。また、そのとき見える像の特徴を説明しなさい。
答えと解説
答えの例
物体を焦点より内側（レンズと焦点の間）に置く。そのとき、レンズをのぞくと、物体と同じ向き（正立）で、実物より大きい虚像が見える。虚像は光が実際に集まってできた像ではないので、スクリーンにはうつらない。
採点のポイント：焦点より内側に置くこと／正立で大きい虚像（スクリーンにうつらない）であること
よくあるまちがい：実像（さかさま・スクリーンにうつる）と虚像（同じ向き・うつらない）を区別する。