第05讲 透镜（复习）-【寒假自学课】2025年八年级物理寒假提升精品讲义（人教版2024）

第05讲 透镜（复习篇） 考点聚焦：复习要点+知识网络，有的放矢 重点专攻：知识点和关键点梳理，查漏补缺 难点强化：难点内容标注与讲解，能力提升 提升专练：真题感知+提升专练，全面突破 中考考点聚焦 1. 透镜：2024山东枣庄、2024湖北襄阳 2. 生活中的透镜：2024陕西、2024内蒙古包头 3. 凸透镜成像规律：2024江苏淮安、2024山东东营 4. 眼睛和眼镜：2024西藏、2024甘肃兰州 1. 透镜 （1）透镜的种类①凸透镜：中间厚、边缘薄的透镜。②凹透镜：中间薄、边缘厚的透镜。 （2）相关概念： ①主光轴：过两个球面球心的直线。 ②光心：主光轴上有个特殊的点，通过这个点的光传播方向不变，这个点叫作透镜的光心（O）。 ③焦点：凸透镜能使跟主光轴平行的光会聚在主光轴上的一点，这个点叫作凸透镜的焦点（F）。 凸透镜和凹透镜都有两个焦点。 ④焦距：焦点到光心的距离叫做焦距（f）。 （3）透镜对光的作用 ①凸透镜：会聚作用。 ②凹透镜：发散作用。 光通过透镜后会聚于一点，不能说明该透镜起会聚作用，要看折射光相对于入射光是偏向主光轴还是偏离主光轴，偏向主光轴则为会聚作用，偏离主光轴则为发散作用 2． 凸透镜成像规律 （1）相关概念： ①物距：物体到透镜的距离，符号u。 ②像距：像到透镜的距离，符号v。 （2）镜成像规律 物距u 像距v 同/异侧 正倒 缩放 虚实 应用 u＞2f f＜v＜2f 异侧 倒立 缩小 实像 照相机 u＝2f v＝2f 异侧 倒立 等大 实像 测焦距 f＜u＜2f v＞2f 异侧 倒立 放大 实像 投影仪 u＝f 不成像 u＜f v＞u 同侧 正立 放大 虚像 放大镜 （3）实像和虚像 ①实像：实际光束会聚形成的像，如小孔成像、照相机、投影仪成像等。 ②虚像：实际光束反向延长会聚形成的像，如平面镜成像、岸上看水中或水中看岸上物体的像、放大镜成像等。 ③实像和虚像均可见、可拍摄，但实像可用光屏承接，虚像不能。 3． 眼睛和眼镜 （1）眼睛相当于照相机，晶状体和角膜相当于凸透镜，视网膜相当于光屏，睫状体用于调节晶状体厚度（调焦），看近处物体时，将晶状体调厚，焦距变短；看远处物体时，将晶状体调薄，焦距变长。 （2）正常眼睛的近点：10cm；远点：无限远；明视距离：25cm。 （3）近视眼 ①成像及矫正原理图： ②症状：看不清远处物体，看得清近处物体。 ③成因：晶状体太厚，折光能力太强，或者眼球在前后方向上太长，因此来自远处某点的光会聚在视网膜前，到达视网膜时已经不是一点而是一个模糊的光斑了。 ④矫正：凹透镜。 （4）远视眼 ①成像及矫正原理图： ②症状：看不清近处物体，看得清远处物体。 ③成因：晶状体太薄，折光能力太弱，或者眼球在前后方向上太短，因此来自近处某点的光还没有会聚成一点就到达视网膜了，在视网膜上形成一个模糊的光斑。 ④矫正：凸透镜。 （5）老花眼：通常人们上了年纪以后，睫状体对晶状体的调节能力减弱，太近、太远的物体都看不清楚，需佩戴凸透镜。 4． 望远镜 （1）物镜：u＞2f，成倒立、缩小的实像，相当于照相机的镜头。 （2）目镜：u＜f，成正立、放大的虚像，相当于放大镜。 （3）由于物体到物镜距离非常大，所以所成的像接近物镜的焦点，而要使目镜所成的像更大，物镜所成的实像应接近目镜的焦距。可知目镜和物镜的距离接近两个凸透镜的焦距之和。 （4）放大倍率：物镜的焦距于目镜焦距之比，自制望远镜一般为2~3倍即可。 5． 重点实验01：探究凸透镜成像规律 （1）焦距问题 ①用平行入射法确定焦距时，注意刻度尺读数的精确度，需估读。 ②若u＝v，或成等大的实像，则。 ③若未给出焦距，但给出了物距和像距，可根据物距和像距的范围解不等式组，求出焦距范围。 （2）高度问题 ①实验前，应调节烛焰中心、透镜中心和光屏中心在同一高度（或在主光轴上），目的是使像成在光屏中央。 ②像与物上下移动方向相反；像与透镜上下移动方向相同。 （3）遮挡问题：透镜被遮挡一部分后，仍成完整的像，但像会变暗。透镜上若有黑点，不影响所成的像。 （4）倒立问题：成实像时，像一定是倒立的，且上下、左右均倒。如，物体F开口在上且向内，则像开口在下且向外。在光屏左侧看到的像是“”，光屏右侧看到的像是“”。 （5）动态成像问题：像与物移动方向相同，像距越大，像越大。 （6）物像换位问题：物像换位，光路可逆，u、v互换，成像清晰。 （7）光屏上无法成像原因 ①烛焰中心、透镜中心和光屏中心不在同一高度。 ②u≤f（不成像或成虚像）。 ③像距太大。 （8）变焦距问题：透镜越厚（凸），焦距越小，折光能力越强，折射光会聚越早，成像越近。（注：加镜片时，根据光的会聚和发散进行判断，如加近视眼镜片（凹透镜），光发散了，所以会聚更晚，成像更远，像更大） （9）物像移动快慢问题：物距和像距哪个大哪个变化快。 （10）成像性质的判断 ①确定焦距； ②判断物距及其范围； ③根据成像规律判断像的性质。若焦距未知，可根据物距和像距的关系进行判断，例如成实像时，u＞v，则成倒立、缩小的实像，应用是照相机。 强化点一 透镜成像规律光路图分析 1. u＞2f 2. u＝2f 3. f＜u＜2f 4. u＝f 4. u＞f 真题感知 1．（2024·陕西·中考真题）“强行透视法”是一种富有创意的拍摄技巧。拍摄时，让两个物体离镜头远近不同，再调整拍摄角度，使两物体的像在同一张照片中呈现出有趣的效果。如图，是利用该技巧拍摄的照片，下列说法正确的是（   ） A．照相机镜头对光有发散作用 B．拍摄该照片时，花比人更靠近照相机镜头 C．花和人通过照相机镜头成的是正立、缩小的实像 D．若要使花的像更大一些，可将花移到照相机镜头一倍焦距之内 2．（2024·江苏苏州·中考真题）如图甲所示是公共场所的宣传投影灯，装在高处的投影灯照在地面上出现图案，其内部结构如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．不同方向都能看到图案是光在地面发生了漫反射 B．该投影灯的成像原理与照相机相同 C．调小镜头与图片的距离图案变小 D．地面上看到的是放大的虚像 3．（2024·山东淄博·中考真题）在探究凸透镜成像规律时，蜡烛和凸透镜的位置如图所示，光屏上承接到烛焰等大的像（图中未画出光屏）。若保持凸透镜位置不变，将蜡烛调至10cm刻度线处时，下列判断正确的是（   ） A．向右移动光屏能承接到烛焰的像 B．移动光屏能承接到烛焰缩小的像 C．像的位置在50~60cm刻度线之间 D．投影仪应用了该次实验的成像规律 4．（2024·西藏·中考真题）保护视力，科学用眼已成为社会共识。图中能模拟近视眼及其矫正原理的图是（    ） A．甲和丙 B．甲和丁 C．乙和丙 D．乙和丁 5．（2024·重庆·中考真题）如图所示，智能快递车正在运送包裹，用户通过人脸识别取货。下列分析正确的是（    ） A．用户看见快递车，是因为光在它表面发生了折射 B．地面出现快递车的影子，是光的直线传播形成的 C．智能快递车上的摄像头利用了光的反射原理工作 D．人脸识别时，人通过摄像头成倒立、等大的虚像 6．（2024·江苏扬州·中考真题）在探究凸透镜成像规律时，蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示，光屏上的像清晰，此成像规律的应用是（　　） A．照相机 B．放大镜 C．摄像机 D．投影仪 7．（2024·山东泰安·中考真题）在“探究凸透镜成像的规律”实验中，当蜡烛、凸透镜、光屏放置的位置如图所示时，烛焰在光屏上成清晰的倒立、等大的像。下列说法中（    ） ①该凸透镜的焦距为 ②将蜡烛放在d点时成像规律与投影仪成像原理相同 ③将蜡烛由b点移至a点时，移动光屏，可在光屏上成更小的像 ④将蜡烛放在c点，移动光屏，可在光屏上成倒立、放大的像 A．只有①③正确 B．只有④正确 C．只有②④正确 D．只有③④正确 8．（2024·山东济南·中考真题）物理实践活动课上，小明将半透明纸蒙在较粗纸筒的P端，将凸透镜安装在较细纸筒的Q端（凸透镜未画出），两纸筒套在一起组成模拟照相机，如图所示。通过调节P、Q的间距，他看到了桌子上蜡烛的火焰在半透明纸上成的等大的像，再次调节P、Q的间距，他看到了窗外更远处大树在半透明纸上成的像。下列对大树的像描述正确的是（　　） A．倒立、缩小的实像 B．倒立、放大的实像 C．正立、放大的虚像 D．正立、缩小的虚像 9．（2024·山东德州·中考真题）某款广告投影灯及其内部结构如图所示，它主要由光源、广告片和凸透镜组成，下列说法正确的是（　　） A．该投影灯的原理与照相机相同 B．广告片到镜头的距离应在一倍焦距以内 C．为从不同角度看见地面上的广告图标，应选择光滑的地面 D．若要在地面上得到清晰、更大的广告图标像，可适当减小镜头到广告片距离，增大投影灯离地距离 10．（2024·山东聊城·中考真题）在学习了凸透镜成像规律后，小慧同学计划制作一个“手机投影仪”。现有器材如下：焦距分别为10cm、20cm、30cm的凸透镜各一个，手机一部，长为30cm的纸盒，胶带和剪刀等。“投影仪”模型如图所示，将手机和凸透镜分别固定在纸盒的两端，调整“投影仪”到墙面的距离，可在墙上看到手机画面清晰放大的像。下列说法正确的是（　　） A．应选择焦距为10cm的凸透镜 B．应选择焦距为20cm的凸透镜 C．将手机正立放置，在墙上看到的像是正立的 D．墙上手机画面的像是虚像 11．（2024·江苏常州·中考真题）《重庆市消防条例》规定：2024年7月1日起，禁止携带电动自行车或其电池进入电梯轿厢，一旦有人违规操作，会被电梯内的摄像头拍摄成像并智能识别，电梯将停止运行并发出声、光警报，如图所示，某次警报时，摄像头凸透镜成像的像距为10.1mm，则凸透镜的焦距可能为（    ） A．5mm B．10mm C．15mm D．20mm 12．（2023·湖北襄阳·中考真题）西汉时期的《淮南万毕术》中，记载有“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则火生。”其中“削冰令圆”是把冰削成 透镜；“以艾承其影”是把“艾”（易燃物）放在透镜的 上。 13．（2024·内蒙古包头·中考真题）工匠师维护精密仪表时，在眼睛前戴一个凸透镜，便于观察仪表的细微之处，如图所示。 （1）凸透镜起到 的作用； （2）凸透镜与仪表的距离应在凸透镜的 焦距范围之内； （3）通过凸透镜看到的是仪表 （填“正立”或“倒立”）的像，像的位置与仪表的位置在凸透镜的 侧。 14．（2024·甘肃兰州·中考真题）小彤的爷爷能看清远处的物体，却看不清近处的物体，是因为来自近处某点的光会聚在他视网膜的 （选填“前”或“后”）方，小彤推断爷爷可能患上了 （选填“近”或“远”）视眼，需要配戴 （选填“凸”或“凹”）透镜进行矫正。 15．（2024·四川遂宁·中考真题）亮亮在探究凸透镜成像规律时，用甲图所示的方法测凸透镜的焦距，图中光屏上呈现最小最亮的光斑，则该凸透镜的焦距是 cm（估读到分度值的下一位）。当凸透镜和蜡烛的位置如乙图所示时，光屏上呈现一个清晰的像，此时成像的原理与 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）相同。 16．（2024·山东枣庄·中考真题）如图所示，一束光射向凹透镜，请画出该光经过凹透镜、凸透镜的折射光路。 17．（2024·黑龙江大庆·中考真题）如图所示，光源S发出的两条光线射向凹透镜，其中光线①平行于主光轴，光线②经过光心，画出它们经过凹透镜的折射光线。（须保留必要的作图痕迹） 18．（2024·安徽·中考真题）据晋代张华的《博物志》记载：“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则得火。”这种利用冰透镜向日取火的方法，体现了我国古代劳动人民的智慧。如图所示，若把冰块制成的凸透镜正对着太阳，将太阳光看成平行光，冰透镜的焦点为F，请在图中完成光路。 19．（2024·山东东营·中考真题）某小组在“探究凸透镜成像的规律”实验中 (1)先调整 、光屏和凸透镜的中心在同一条水平线上，目的是使像成在 ； (2)当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示时，光屏上观察到清晰的像（像未画出），此时成的像与 （选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）的成像特点相同； (3)光具座上凸透镜的焦距可能是 （选填“5”“10”或“20”）cm； (4)保持凸透镜位置不变，将蜡烛向右移动到光具座的35cm刻度线处，然后移动光屏到 cm刻度线处，光屏上可再次承接到清晰的像，判断依据是 。 20．（2024·江苏淮安·中考真题）在“探究凸透镜成像规律”实验中： (1)如图甲所示，S为烛焰中心，凸透镜的焦距，O为光心，画出光线SP经过凸透镜后的折射光线 ； (2)蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图乙所示，此时光屏上承接到烛焰清晰的像，生活中的 就是根据这一原理制成的。若蜡烛和光屏位置不变，将凸透镜移至 刻度线处，光屏上能再次承接到烛焰清晰的像； (3)凸透镜成像规律被广泛应用于摄像器材中，小明发现手机无需像数码相机那样“调焦”，也能获得清晰的像，他将手机拿到实验室去探究，实验数据如表所示： 实验次数 1 2 3 4 5 6 物距/m 10.00 5.00 2.00 1.00 0.50 0.10 像距/ 0.500 0.501 0.502 0.503 0.505 0.526 根据表中数据，判断手机镜头的焦距最接近 。 A． B． C． D． 21．（2024·山东日照·中考真题）小明在光学学习中，对色彩斑斓的光学世界产生了浓厚的兴趣，他认识到熟练掌握物、像联动，并用其规律解决实际问题的意义，于是他进行了如下的探索： (1)如图甲，在探究平面镜成像的特点时，用透明玻璃板代替平面镜的目的是 ；如果在图中玻璃板与蜡烛的像之间平行于玻璃板放一块不透明的白色光屏，那么在光屏上 （选填“能”或“不能”）看到像； (2)如图乙，平行光线经过该透镜后将会被 （选填“发散”或“会聚”），这样的透镜可用于矫正 （选填“近视眼”或“远视眼”）； (3)生活中经常看到的投影灯，其内部结构如图丙所示。图中凸透镜的焦距为50mm，则投影片到凸透镜的距离范围应为 ； (4)在探究照相机原理时，小明将焦距为10.0cm的凸透镜A放置在图丁所示的位置，向左移动光屏，在光屏上看到了清晰的像，他又将凸透镜A更换成一个焦距为8.0cm的凸透镜B，其它要素不变，发现光屏上的像变模糊了。他认为此现象与 （选填“近视眼”或“远视眼”）的成因相似，为了使光屏上的像恢复清晰，可将光屏向 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动； (5)若保持图丁中凸透镜B和蜡烛的位置不变，继续实验，撤掉光屏，换成凸透镜A，并移动到光具座66cm刻度处，从A的右侧向左看，在透镜A中也能看到清晰的像，这个像是 （选填“实”或“虚”）像。 22．（2024·山东威海·中考真题）探究凸透镜成像的规律。 第一步：测量凸透镜焦距。 (1)让太阳光依次通过多个带孔的挡板，得到平行光后照射到凸透镜上，如图甲所示。若想找到透镜焦点，应 （选填“顺时针”“逆时针”）旋转透镜。找到焦点的位置后，测出透镜的焦距为15cm。 第二步：探究成像规律。 正确安装并调节实验器材，实验过程中凸透镜始终处于50cm刻度处。 (2)图乙中光屏上 （选填“能”“不能”）承接到清晰的像。 (3)将蜡烛移至15cm刻度处，若想在光屏上承接到清晰的像，光屏应向 （选填“左”“右”）移动，请写出生活中利用该成像特点的一个实例 。 (4)当光屏上成清晰的像时，若用遮光板遮住透镜上半部分，像如何变化？ ；若把红色、蓝色两张透明玻璃片从左到右依次放置在蜡烛和凸透镜之间，光屏上是否仍然成像？ （选填“是”“否”）。 提升专练 23．（2024·江苏盐城·三模）在“探究凸透镜成像规律”的实验中： （1）小明同学在组装完实验器材后，应调节各个部分的高度，确保焰心、凸透镜的光心、光屏中心在 ； （2）实验装置正确安装并调节后，小芳同学在如图所示的光屏上看到了烛焰清晰的像，则她看到的像是 的像（放大/缩小）； （3）在问题（2）的基础上，保持光屏和凸透镜的位置不变，可在蜡烛与凸透镜之间放一个透镜把蜡烛向右移动一小段距离后，光屏上再次得的到清晰像，该透镜为 （凸/凹）透镜，用于矫正 （近/远）视眼； （4）小红同学用图乙中“F”光源和光屏进行实验，对此两位同学实验装置的评价不正确的是 ； A．与烛焰相比，实验使用的光源不会晃动，光屏上所成的像比较稳定 B．光源镶嵌在白色方格板上，用同样的白色方格板做光屏，便于比较像与物的大小 C．F光源的亮度高，成像比较清晰 D．若凸透镜的焦距未知，则利用此实验装置不能测量凸透镜的焦距 （5）航天员王亚平用吸管将乒乓球轻轻按入装在圆柱形杯子内的水中（如图丙）。未浸入水中前乒乓球如图丁①所示，当乒乓球浸没在水下时，我们从侧面观察到水下的乒乓球的形状是图丁中的 （填写数字编号）图。 24．（2024·江苏苏州·一模）项目化学习小组从实验室找到几只透镜准备自制一只望远镜。 （1）如图甲所示，将某透镜放在点光源与光屏中间，此时屏上呈现一个比透镜尺寸大的圆形光斑，将光源向 （左/右）移动，若观察到 现象，则该透镜为凸透镜； （2）选出一对焦距合适的凸透镜作为物镜和目镜，按照如图乙所示方法组装成一只望远镜。小明用望远镜观察天空星星时发现镜中视野范围较小，很难找到目标，为此，他用两块相同的带开口的挡板制作了一个寻星装置，安装在望远镜套筒上后，借助挡板能快捷寻找目标（图丙所示），并将目标锁定在望远镜视野中，下列设计的各挡板中最适合的是 ； （3）小明用该望远镜看远处物体时，发现像与物相比较上下、左右都颠倒了，为使看到的像与物相比不失真，老师建议他将望远镜设计成物镜与目镜不共轴、中部为空腔的形状（图丁所示），再利用几片小平面镜，安装到中部空腔内以改变光路，可以满足要求。 小明按照图戊所示方法，将两块平面镜彼此平行安装在空腔中，你认为这样制作能够达到要求吗？如果能请说明理由；如果不能，请保留图上可取的设计，对无用的设计打“×”，并补上接下来的设计（只需补上一步即可） ，且至少需要 块平面镜。 25．（2024·山东日照·一模）小明在“探究凸透镜成像的规律”实验中。 （1）如图甲所示，让平行光经过凸透镜后，在光屏上出现一个最小最亮的光斑，由此可读出凸透镜的焦距是 cm； （2）为了调节烛焰、透镜、光屏三者的中心在同一高度上，比较规范的是 （填选字母）； A．将三者分散排列，然后用目测的方法调节 B．将三者靠拢，然后用目测的方法调节 （3）如图乙所示，用该凸透镜做成像实验，把蜡烛放在距凸透镜18cm的位置，移动光屏，在光屏上形成清晰的像，当给凸透镜戴上近视眼镜后，为使光屏上再次呈清晰像，应将光屏向 （选填“左”或“右”）移动； （4）若把蜡烛放在距凸透镜25cm的位置，移动光屏，在光屏上形成清晰的像A；接着把蜡烛放在距凸透镜28cm的位置，再移动光屏，在光屏上形成清晰的像B．由实验可知像A （选填“大于”或“小于”）像B； （5）将透镜及蜡烛、光屏置于光具座上（如图丙）做成像实验，记录每次成实像的物距u，像距v，物像间距，绘出图丁（以f为长度单位），由图可知，要想成实像，蜡烛与光屏的间距应满足L 。经“百度”发现，物理学中，有一个凸透镜成像的“新概念”：放大率，结合丙、丁两图，可知当物距时， 。 10 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第05讲 透镜（复习篇） 考点聚焦：复习要点+知识网络，有的放矢 重点专攻：知识点和关键点梳理，查漏补缺 难点强化：难点内容标注与讲解，能力提升 提升专练：真题感知+提升专练，全面突破 中考考点聚焦 1. 透镜：2024山东枣庄、2024湖北襄阳 2. 生活中的透镜：2024陕西、2024内蒙古包头 3. 凸透镜成像规律：2024江苏淮安、2024山东东营 4. 眼睛和眼镜：2024西藏、2024甘肃兰州 1. 透镜 （1）透镜的种类①凸透镜：中间厚、边缘薄的透镜。②凹透镜：中间薄、边缘厚的透镜。 （2）相关概念： ①主光轴：过两个球面球心的直线。 ②光心：主光轴上有个特殊的点，通过这个点的光传播方向不变，这个点叫作透镜的光心（O）。 ③焦点：凸透镜能使跟主光轴平行的光会聚在主光轴上的一点，这个点叫作凸透镜的焦点（F）。 凸透镜和凹透镜都有两个焦点。 ④焦距：焦点到光心的距离叫做焦距（f）。 （3）透镜对光的作用 ①凸透镜：会聚作用。 ②凹透镜：发散作用。 光通过透镜后会聚于一点，不能说明该透镜起会聚作用，要看折射光相对于入射光是偏向主光轴还是偏离主光轴，偏向主光轴则为会聚作用，偏离主光轴则为发散作用 2． 凸透镜成像规律 （1）相关概念： ①物距：物体到透镜的距离，符号u。 ②像距：像到透镜的距离，符号v。 （2）镜成像规律 物距u 像距v 同/异侧 正倒 缩放 虚实 应用 u＞2f f＜v＜2f 异侧 倒立 缩小 实像 照相机 u＝2f v＝2f 异侧 倒立 等大 实像 测焦距 f＜u＜2f v＞2f 异侧 倒立 放大 实像 投影仪 u＝f 不成像 u＜f v＞u 同侧 正立 放大 虚像 放大镜 （3）实像和虚像 ①实像：实际光束会聚形成的像，如小孔成像、照相机、投影仪成像等。 ②虚像：实际光束反向延长会聚形成的像，如平面镜成像、岸上看水中或水中看岸上物体的像、放大镜成像等。 ③实像和虚像均可见、可拍摄，但实像可用光屏承接，虚像不能。 3． 眼睛和眼镜 （1）眼睛相当于照相机，晶状体和角膜相当于凸透镜，视网膜相当于光屏，睫状体用于调节晶状体厚度（调焦），看近处物体时，将晶状体调厚，焦距变短；看远处物体时，将晶状体调薄，焦距变长。 （2）正常眼睛的近点：10cm；远点：无限远；明视距离：25cm。 （3）近视眼 ①成像及矫正原理图： ②症状：看不清远处物体，看得清近处物体。 ③成因：晶状体太厚，折光能力太强，或者眼球在前后方向上太长，因此来自远处某点的光会聚在视网膜前，到达视网膜时已经不是一点而是一个模糊的光斑了。 ④矫正：凹透镜。 （4）远视眼 ①成像及矫正原理图： ②症状：看不清近处物体，看得清远处物体。 ③成因：晶状体太薄，折光能力太弱，或者眼球在前后方向上太短，因此来自近处某点的光还没有会聚成一点就到达视网膜了，在视网膜上形成一个模糊的光斑。 ④矫正：凸透镜。 （5）老花眼：通常人们上了年纪以后，睫状体对晶状体的调节能力减弱，太近、太远的物体都看不清楚，需佩戴凸透镜。 4． 望远镜 （1）物镜：u＞2f，成倒立、缩小的实像，相当于照相机的镜头。 （2）目镜：u＜f，成正立、放大的虚像，相当于放大镜。 （3）由于物体到物镜距离非常大，所以所成的像接近物镜的焦点，而要使目镜所成的像更大，物镜所成的实像应接近目镜的焦距。可知目镜和物镜的距离接近两个凸透镜的焦距之和。 （4）放大倍率：物镜的焦距于目镜焦距之比，自制望远镜一般为2~3倍即可。 5． 重点实验01：探究凸透镜成像规律 （1）焦距问题 ①用平行入射法确定焦距时，注意刻度尺读数的精确度，需估读。 ②若u＝v，或成等大的实像，则。 ③若未给出焦距，但给出了物距和像距，可根据物距和像距的范围解不等式组，求出焦距范围。 （2）高度问题 ①实验前，应调节烛焰中心、透镜中心和光屏中心在同一高度（或在主光轴上），目的是使像成在光屏中央。 ②像与物上下移动方向相反；像与透镜上下移动方向相同。 （3）遮挡问题：透镜被遮挡一部分后，仍成完整的像，但像会变暗。透镜上若有黑点，不影响所成的像。 （4）倒立问题：成实像时，像一定是倒立的，且上下、左右均倒。如，物体F开口在上且向内，则像开口在下且向外。在光屏左侧看到的像是“”，光屏右侧看到的像是“”。 （5）动态成像问题：像与物移动方向相同，像距越大，像越大。 （6）物像换位问题：物像换位，光路可逆，u、v互换，成像清晰。 （7）光屏上无法成像原因 ①烛焰中心、透镜中心和光屏中心不在同一高度。 ②u≤f（不成像或成虚像）。 ③像距太大。 （8）变焦距问题：透镜越厚（凸），焦距越小，折光能力越强，折射光会聚越早，成像越近。（注：加镜片时，根据光的会聚和发散进行判断，如加近视眼镜片（凹透镜），光发散了，所以会聚更晚，成像更远，像更大） （9）物像移动快慢问题：物距和像距哪个大哪个变化快。 （10）成像性质的判断 ①确定焦距； ②判断物距及其范围； ③根据成像规律判断像的性质。若焦距未知，可根据物距和像距的关系进行判断，例如成实像时，u＞v，则成倒立、缩小的实像，应用是照相机。 强化点一 透镜成像规律光路图分析 1. u＞2f 2. u＝2f 3. f＜u＜2f 4. u＝f 4. u＞f 真题感知 1．（2024·陕西·中考真题）“强行透视法”是一种富有创意的拍摄技巧。拍摄时，让两个物体离镜头远近不同，再调整拍摄角度，使两物体的像在同一张照片中呈现出有趣的效果。如图，是利用该技巧拍摄的照片，下列说法正确的是（   ） A．照相机镜头对光有发散作用 B．拍摄该照片时，花比人更靠近照相机镜头 C．花和人通过照相机镜头成的是正立、缩小的实像 D．若要使花的像更大一些，可将花移到照相机镜头一倍焦距之内 【答案】B 【详解】A．照相机镜头是凸透镜，对光有会聚作用，故A错误； B．拍摄该照片时，花比人更靠近照相机镜头，根据凸透镜成实像的规律可知，花比人的物距小，因此在利用同一凸透镜成像时花比人的像距大，像也大，故B正确； C．由于花和人都在二倍焦距以外，通过照相机镜头成的是倒立、缩小的实像，故C错误； D．若要使花的像更大一些，可将花再向镜头方向移动适当的距离，但花到照相机镜头的距离应始终大于镜头的二倍焦距，故D错误。 故选B。 2．（2024·江苏苏州·中考真题）如图甲所示是公共场所的宣传投影灯，装在高处的投影灯照在地面上出现图案，其内部结构如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．不同方向都能看到图案是光在地面发生了漫反射 B．该投影灯的成像原理与照相机相同 C．调小镜头与图片的距离图案变小 D．地面上看到的是放大的虚像 【答案】A 【详解】A．不同方向都能看到图案是光照在粗糙地面向各个方向反射即发生了漫反射，故A正确； B．该投影灯利用凸透镜将较小的图案放大为较大的像，应用了当凸透镜成实像时，物体位于一倍焦距和两倍焦距之间，成倒立放大的实像，与照相机原理不同，故B错误； C．凸透镜成实像时，当物距变小时，像距会变大，像也变会变大，故调小镜头与图片的距离图案变大，故C错误； D．地面上能看到放大的图案，是实像，故D错误。 故选A。 3．（2024·山东淄博·中考真题）在探究凸透镜成像规律时，蜡烛和凸透镜的位置如图所示，光屏上承接到烛焰等大的像（图中未画出光屏）。若保持凸透镜位置不变，将蜡烛调至10cm刻度线处时，下列判断正确的是（   ） A．向右移动光屏能承接到烛焰的像 B．移动光屏能承接到烛焰缩小的像 C．像的位置在50~60cm刻度线之间 D．投影仪应用了该次实验的成像规律 【答案】B 【详解】A．根据凸透镜成实像时“物远像近像变小”的规律可知，当蜡烛向左移动远离凸透镜时，光屏向左移动靠近凸透镜可再次承接到烛焰的像，A错误； B．此时光屏上承接到烛焰等大的像，则此时物距，由图可知，，则焦距，保持凸透镜位置不变，将蜡烛调至10cm刻度线处时，物距，则，成倒立、缩小的实像， B正确； C．物距为40cm，大于两倍焦距，此时，则像的位置在60cm和70cm刻度线之间，故C错误； D．物距等于40cm，物距大于两倍焦距，是照相机成像原理，故D错误。 故选B。 4．（2024·西藏·中考真题）保护视力，科学用眼已成为社会共识。图中能模拟近视眼及其矫正原理的图是（    ） A．甲和丙 B．甲和丁 C．乙和丙 D．乙和丁 【答案】A 【详解】近视眼是由于晶状体太厚，折光能力太强，远处的物体成像在视网膜的前面，所以甲图反映了近视眼的成因；利用凹透镜对光的发散作用，使像成在视网膜上，因此丙反映了近视眼的矫正，故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 5．（2024·重庆·中考真题）如图所示，智能快递车正在运送包裹，用户通过人脸识别取货。下列分析正确的是（    ） A．用户看见快递车，是因为光在它表面发生了折射 B．地面出现快递车的影子，是光的直线传播形成的 C．智能快递车上的摄像头利用了光的反射原理工作 D．人脸识别时，人通过摄像头成倒立、等大的虚像 【答案】B 【详解】A．用户看见快递车，是因为光在它表面发生了反射，故A错误； B．影子，是光的直线传播形成的，故B正确； C．智能快递车上的摄像头利用了光的折射原理工作，故C错误； D．人脸识别时，人通过摄像头成倒立、缩小的实像，故D错误。 故选B。 6．（2024·江苏扬州·中考真题）在探究凸透镜成像规律时，蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示，光屏上的像清晰，此成像规律的应用是（　　） A．照相机 B．放大镜 C．摄像机 D．投影仪 【答案】D 【详解】如图，此时物距小于像距，成的是倒立、放大的实像，此成像规律的应用是投影仪，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 7．（2024·山东泰安·中考真题）在“探究凸透镜成像的规律”实验中，当蜡烛、凸透镜、光屏放置的位置如图所示时，烛焰在光屏上成清晰的倒立、等大的像。下列说法中（    ） ①该凸透镜的焦距为 ②将蜡烛放在d点时成像规律与投影仪成像原理相同 ③将蜡烛由b点移至a点时，移动光屏，可在光屏上成更小的像 ④将蜡烛放在c点，移动光屏，可在光屏上成倒立、放大的像 A．只有①③正确 B．只有④正确 C．只有②④正确 D．只有③④正确 【答案】D 【详解】①由图可知，此时的物距等于像距，为20.0cm，成的是倒立、等大的实像，则 20.0cm=2f 故f=10.0cm，故①错误； ②将蜡烛放在d点时，物距小于焦距，成正立放大的虚像，与放大镜的原理相同，故②错误； ③凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像变小，将蜡烛由b点移至a点时，物距增大，像距减小，像变小，移动光屏，可在光屏上成更小的像，故③正确； ④将蜡烛放在c点，物距为 50.0cm-35.0cm=15.0cm 物距大于1倍焦距小于2倍焦距，可在光屏上成倒立、放大的像，故④正确。 故选D。 8．（2024·山东济南·中考真题）物理实践活动课上，小明将半透明纸蒙在较粗纸筒的P端，将凸透镜安装在较细纸筒的Q端（凸透镜未画出），两纸筒套在一起组成模拟照相机，如图所示。通过调节P、Q的间距，他看到了桌子上蜡烛的火焰在半透明纸上成的等大的像，再次调节P、Q的间距，他看到了窗外更远处大树在半透明纸上成的像。下列对大树的像描述正确的是（　　） A．倒立、缩小的实像 B．倒立、放大的实像 C．正立、放大的虚像 D．正立、缩小的虚像 【答案】A 【详解】通过调节P、Q的间距，他看到了桌子上蜡烛的火焰在半透明纸上成的等大的像，由凸透镜成像规律可知，物距等于像距，等于二倍焦距时，成倒立、等大的实像，所以凸透镜的二倍焦距小于P、Q的间距；看到了窗外更远处大树在半透明纸上成的像时，由于窗外更远处大树与凸透镜的距离大于二倍焦距，由凸透镜成像规律可知，成倒立、缩小的实像，故A正确，BCD错误。 故选A。 9．（2024·山东德州·中考真题）某款广告投影灯及其内部结构如图所示，它主要由光源、广告片和凸透镜组成，下列说法正确的是（　　） A．该投影灯的原理与照相机相同 B．广告片到镜头的距离应在一倍焦距以内 C．为从不同角度看见地面上的广告图标，应选择光滑的地面 D．若要在地面上得到清晰、更大的广告图标像，可适当减小镜头到广告片距离，增大投影灯离地距离 【答案】D 【详解】AB．该投影灯成的是放大的实像，则广告片到镜头的距离在一倍焦距和二倍焦距之间，该投影灯的成像原理与投影仪相同；照相机的成像原理是物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像，故AB错误； C．为从不同角度看见地面上的广告图标，光照在地面上需要发生漫反射，因此应选择粗糙的地面，故C错误； D．若要在地面上得到清晰、更大的广告图标像，根据凸透镜成实像时“物近像远像变大”的规律，可适当减小镜头到广告片距离，增大投影灯离地距离，故D正确。 故选D。 10．（2024·山东聊城·中考真题）在学习了凸透镜成像规律后，小慧同学计划制作一个“手机投影仪”。现有器材如下：焦距分别为10cm、20cm、30cm的凸透镜各一个，手机一部，长为30cm的纸盒，胶带和剪刀等。“投影仪”模型如图所示，将手机和凸透镜分别固定在纸盒的两端，调整“投影仪”到墙面的距离，可在墙上看到手机画面清晰放大的像。下列说法正确的是（　　） A．应选择焦距为10cm的凸透镜 B．应选择焦距为20cm的凸透镜 C．将手机正立放置，在墙上看到的像是正立的 D．墙上手机画面的像是虚像 【答案】B 【详解】A．若选择焦距为10cm的凸透镜，此时物距为30cm，物距大于两倍焦距，此时会成倒立的缩小的实像，与题意不符，故A不符合题意； B．若选择焦距为20cm的凸透镜，此时物距为30cm，物距在一倍焦距和两倍焦距之间，成的是倒立的放大的实像，是投影仪原理，故可以满足题意，故B符合题意； C．将手机正立放置，在墙上看到的像是倒立的像，故C不符合题意； D．能够在光屏上承接，说明是实像，故D不符合题意。 故选B。 11．（2024·江苏常州·中考真题）《重庆市消防条例》规定：2024年7月1日起，禁止携带电动自行车或其电池进入电梯轿厢，一旦有人违规操作，会被电梯内的摄像头拍摄成像并智能识别，电梯将停止运行并发出声、光警报，如图所示，某次警报时，摄像头凸透镜成像的像距为10.1mm，则凸透镜的焦距可能为（    ） A．5mm B．10mm C．15mm D．20mm 【答案】B 【详解】摄像头凸透镜成倒立缩小的实像，物距大于2倍焦距，像距大于1倍焦距小于2倍焦距，所以 2f>10.1mm>f 10.1mm>f>5.05mm 故选B。 12．（2023·湖北襄阳·中考真题）西汉时期的《淮南万毕术》中，记载有“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则火生。”其中“削冰令圆”是把冰削成 透镜；“以艾承其影”是把“艾”（易燃物）放在透镜的 上。 【答案】 凸 焦点 【详解】[1]凸透镜对光线有会聚作用，因此“削冰令圆”是把冰削成凸透镜。 [2]“以艾承其影”是把“艾”（易燃物）放在透镜的焦点上，凸透镜对光线有会聚作用，会将艾点燃。 13．（2024·内蒙古包头·中考真题）工匠师维护精密仪表时，在眼睛前戴一个凸透镜，便于观察仪表的细微之处，如图所示。 （1）凸透镜起到 的作用； （2）凸透镜与仪表的距离应在凸透镜的 焦距范围之内； （3）通过凸透镜看到的是仪表 （填“正立”或“倒立”）的像，像的位置与仪表的位置在凸透镜的 侧。 【答案】 放大镜 一倍 正立 同 【详解】（1）[1]中间厚两边薄的透镜叫凸透镜，工匠师维护精密仪表时，在眼睛前戴一个凸透镜，便于观察仪表的细微之处，凸透镜起到放大镜的作用。 （2）[2]当物体在凸透镜一倍焦距范围内时，成正立、放大的虚像，故凸透镜与仪表的距离应在一倍焦距范围之内。 （3）[3][4]当物体在凸透镜一倍焦距范围内时，通过凸透镜看到的是仪表正立的像，像的位置与仪表的位置在凸透镜的同侧。 14．（2024·甘肃兰州·中考真题）小彤的爷爷能看清远处的物体，却看不清近处的物体，是因为来自近处某点的光会聚在他视网膜的 （选填“前”或“后”）方，小彤推断爷爷可能患上了 （选填“近”或“远”）视眼，需要配戴 （选填“凸”或“凹”）透镜进行矫正。 【答案】 后 远 凸 【详解】[1][2][3]只能看清远处的物体，而看不清近处的物体，来自近处某点的光会聚在他的视网膜后方，是远视眼，俗称老花眼，这是因为晶状体对光线会聚作用减弱，应佩戴对光线具有会聚作用的凸透镜。 15．（2024·四川遂宁·中考真题）亮亮在探究凸透镜成像规律时，用甲图所示的方法测凸透镜的焦距，图中光屏上呈现最小最亮的光斑，则该凸透镜的焦距是 cm（估读到分度值的下一位）。当凸透镜和蜡烛的位置如乙图所示时，光屏上呈现一个清晰的像，此时成像的原理与 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）相同。 【答案】 10.0 投影仪 【详解】[1]由图甲可知，刻度尺的分度值为1cm，光屏上出现的最小、最亮的光斑即为焦点，焦点到凸透镜的距离是 60.0cm-50.0cm=10.0cm 所以凸透镜的焦距是10.0cm。 [2]当凸透镜和蜡烛的位置如乙图所示时，光屏上呈现一个清晰的像，由图乙可知，物距小于像距，根据凸透镜成像规律可知，此时成倒立放大的实像，此时的成像原理与投影仪相同。 16．（2024·山东枣庄·中考真题）如图所示，一束光射向凹透镜，请画出该光经过凹透镜、凸透镜的折射光路。 【答案】 【详解】根据凹透镜的三条特殊光线：延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴；根据凸透镜的三条特殊光线：平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，如图所示： 17．（2024·黑龙江大庆·中考真题）如图所示，光源S发出的两条光线射向凹透镜，其中光线①平行于主光轴，光线②经过光心，画出它们经过凹透镜的折射光线。（须保留必要的作图痕迹） 【答案】 【详解】（1）过光心的光线经凹透镜后传播方向不改变。 （2）入射光线平行于主光轴，则经凹透镜折射后折射光线反向延长通过焦点，如图所示： 18．（2024·安徽·中考真题）据晋代张华的《博物志》记载：“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则得火。”这种利用冰透镜向日取火的方法，体现了我国古代劳动人民的智慧。如图所示，若把冰块制成的凸透镜正对着太阳，将太阳光看成平行光，冰透镜的焦点为F，请在图中完成光路。 【答案】 【详解】根据凸透镜对光的三条特殊光线可知，平行于主光轴的光线经凸透镜后向焦点会聚，如图所示： 19．（2024·山东东营·中考真题）某小组在“探究凸透镜成像的规律”实验中 (1)先调整 、光屏和凸透镜的中心在同一条水平线上，目的是使像成在 ； (2)当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示时，光屏上观察到清晰的像（像未画出），此时成的像与 （选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）的成像特点相同； (3)光具座上凸透镜的焦距可能是 （选填“5”“10”或“20”）cm； (4)保持凸透镜位置不变，将蜡烛向右移动到光具座的35cm刻度线处，然后移动光屏到 cm刻度线处，光屏上可再次承接到清晰的像，判断依据是 。 【答案】(1) 烛焰 光屏中央 (2)照相机 (3)10 (4) 80/80.0 折射时光路可逆 【详解】（1）[1][2]实验中，观察的对象是蜡烛的烛焰通过凸透镜所成的像，因此调整烛焰、光屏和凸透镜的中心在同一条水平线上，目的是使像成在光屏中央。 （2）由图可知，此时物距大于像距，则物距大于二倍焦距，像距在一倍焦距和二倍焦距之间，成的是倒立、缩小的实像，与照相机的成像特点相同。 （3）由图可知，刻度尺的分度值为1cm，物距 u=50.0cm-20.0cm=30.0cm 像距 v=65.0cm-50.0cm=15.0cm 则 30.0cm>2f f<15.0cm<2f 解得 7.5cm<f<15.0cm 则光具座上凸透镜的焦距可能是10cm。 （4）[1][2]将蜡烛向右移动到光具座的35cm刻度线处，物距变为 50.0cm-35.0cm=15.0cm 即物距等于原来的像距，根据折射时光路可逆可知，此时像距等于原来的物距30.0cm，则 50.0cm+30.0cm=80.0cm 即移动光屏到80cm刻度线处，光屏上可再次承接到清晰的像。 20．（2024·江苏淮安·中考真题）在“探究凸透镜成像规律”实验中： (1)如图甲所示，S为烛焰中心，凸透镜的焦距，O为光心，画出光线SP经过凸透镜后的折射光线 ； (2)蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图乙所示，此时光屏上承接到烛焰清晰的像，生活中的 就是根据这一原理制成的。若蜡烛和光屏位置不变，将凸透镜移至 刻度线处，光屏上能再次承接到烛焰清晰的像； (3)凸透镜成像规律被广泛应用于摄像器材中，小明发现手机无需像数码相机那样“调焦”，也能获得清晰的像，他将手机拿到实验室去探究，实验数据如表所示： 实验次数 1 2 3 4 5 6 物距/m 10.00 5.00 2.00 1.00 0.50 0.10 像距/ 0.500 0.501 0.502 0.503 0.505 0.526 根据表中数据，判断手机镜头的焦距最接近 。 A． B． C． D． 【答案】(1) (2) 投影仪 65 (3)D 【详解】（1）凸透镜的焦距，如图甲所示，S恰好在焦点处，根据过凸透镜焦点的光线经凸透镜后平行于主光轴画出光线SP经过凸透镜后的折射光线如下： （2）[1]如图乙所示，物距小于像距，成倒立、放大的实像，应用是投影仪。 [2]根据光路可逆，若蜡烛和光屏位置不变，将像距和物距对调，即将凸透镜移至65cm刻度线处，光屏上能再次承接到烛焰清晰的像。 （3）由表中数据可知，当物距大于0.5m，此时像距v保持0.5cm几乎不变，根据凸透镜成像特点可知，当物距远大于2倍焦距时，像距就越接近焦距，所以手机镜头的焦距最接近，故选D。 21．（2024·山东日照·中考真题）小明在光学学习中，对色彩斑斓的光学世界产生了浓厚的兴趣，他认识到熟练掌握物、像联动，并用其规律解决实际问题的意义，于是他进行了如下的探索： (1)如图甲，在探究平面镜成像的特点时，用透明玻璃板代替平面镜的目的是 ；如果在图中玻璃板与蜡烛的像之间平行于玻璃板放一块不透明的白色光屏，那么在光屏上 （选填“能”或“不能”）看到像； (2)如图乙，平行光线经过该透镜后将会被 （选填“发散”或“会聚”），这样的透镜可用于矫正 （选填“近视眼”或“远视眼”）； (3)生活中经常看到的投影灯，其内部结构如图丙所示。图中凸透镜的焦距为50mm，则投影片到凸透镜的距离范围应为 ； (4)在探究照相机原理时，小明将焦距为10.0cm的凸透镜A放置在图丁所示的位置，向左移动光屏，在光屏上看到了清晰的像，他又将凸透镜A更换成一个焦距为8.0cm的凸透镜B，其它要素不变，发现光屏上的像变模糊了。他认为此现象与 （选填“近视眼”或“远视眼”）的成因相似，为了使光屏上的像恢复清晰，可将光屏向 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动； (5)若保持图丁中凸透镜B和蜡烛的位置不变，继续实验，撤掉光屏，换成凸透镜A，并移动到光具座66cm刻度处，从A的右侧向左看，在透镜A中也能看到清晰的像，这个像是 （选填“实”或“虚”）像。 【答案】(1) 便于确定像的位置 不能 (2) 发散 近视眼 (3) (4) 近视眼 靠近 (5)虚 【详解】（1）[1]玻璃板可以透光，也可以成像，选择玻璃板代替平面镜便于确定像的位置。 [2]在玻璃板与蜡烛的像之间平行于玻璃板放一块不透明的白色光屏，不能看到像。因为平面镜所成的像是虚像，虚像不是实际光线会聚而成的，无法在光屏上呈现。 （2）[1]由图乙可知，该透镜中间薄、边缘厚，所以是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用。 [2]近视眼的晶状体较厚，会聚能力较强，看远处的物体时，将像成在视网膜的前面，需戴凹透镜矫正。 （3）对于投影仪工作时，物距在一倍焦距和二倍焦距之间，即，已知凸透镜的焦距，所以投影片到凸透镜的距离范围应为。 （4）[1][2]小明将焦距为10.0cm的凸透镜A更换成一个焦距为8.0cm的凸透镜B，相当于晶状体变凸，会聚能力变强，此现象与近视眼的成因相似，因为近视眼是晶状体太厚，对光线的会聚能力太强，像成在视网膜前方；由于会聚能力变强，像提前会聚了，为了使光屏上的像恢复清晰，可将光屏向靠近凸透镜的方向移动。 （5）由题意知，对于焦距为8.0cm的凸透镜B，由于物距 u=50cm-10cm=40cm>2f=16cm 根据成像规律，此时成倒立、缩小的实像，像距f<v<2f，即8cm<v<16cm，这个实像又作为凸透镜A的物，所以对于焦距为10cm的凸透镜A到这个实像的距离为0cm<u'<8cm，所以小于凸透镜A的焦距，则会成正立、放大的虚像，所以从A的右侧向左看，在透镜A中能看到正立、放大的虚像。 22．（2024·山东威海·中考真题）探究凸透镜成像的规律。 第一步：测量凸透镜焦距。 (1)让太阳光依次通过多个带孔的挡板，得到平行光后照射到凸透镜上，如图甲所示。若想找到透镜焦点，应 （选填“顺时针”“逆时针”）旋转透镜。找到焦点的位置后，测出透镜的焦距为15cm。 第二步：探究成像规律。 正确安装并调节实验器材，实验过程中凸透镜始终处于50cm刻度处。 (2)图乙中光屏上 （选填“能”“不能”）承接到清晰的像。 (3)将蜡烛移至15cm刻度处，若想在光屏上承接到清晰的像，光屏应向 （选填“左”“右”）移动，请写出生活中利用该成像特点的一个实例 。 (4)当光屏上成清晰的像时，若用遮光板遮住透镜上半部分，像如何变化？ ；若把红色、蓝色两张透明玻璃片从左到右依次放置在蜡烛和凸透镜之间，光屏上是否仍然成像？ （选填“是”“否”）。 【答案】(1)顺时针 (2)不能 (3) 左 照相机 (4) 像会变暗 否 【详解】（1）根据透镜的三条特殊光线可知，平行于主光轴的光线将汇聚于焦点，故要找到焦点的位置，需要使光线平行于主光轴射入透镜，即应顺时针旋转透镜，使太阳光平行于凸透镜的主光轴射入。 （2）由（1）可知，透镜的焦距为15cm，由图乙可知，此时的物距为20cm，在一倍焦距和二倍焦距之间，根据凸透镜成像规律可知，若要成清晰的像，像距应大于二倍焦距，即大于30cm，而此时光屏与凸透镜的距离恰好为30cm，故不能承接到清晰的像。 （3）[1][2]将蜡烛移至15cm刻度处，此时的物距为35cm，大于二倍焦距，则像距应在一倍焦距与二倍焦距之间，即65cm与80cm之间，故光屏应向左移动，生活中利用该成像特点制成了照相机。 （4）[1]当光屏上成清晰的像时，若用遮光板遮住透镜上半部分，所成的像仍然完整，但像的亮度会下降，原因是光屏上承接的光线减少了。 [2]红色、蓝色两张透明玻璃片只能分别透过红光和蓝光，蜡烛的光经过红色玻璃板后，玻璃板透过红色光，吸收其他色光，而蓝色玻璃板会吸收红色光，导致最终没有光线到光屏上，故把红色、蓝色两张透明玻璃片从左到右依次放置在蜡烛和凸透镜之间，光屏上不能成像。 提升专练 23．（2024·江苏盐城·三模）在“探究凸透镜成像规律”的实验中： （1）小明同学在组装完实验器材后，应调节各个部分的高度，确保焰心、凸透镜的光心、光屏中心在 ； （2）实验装置正确安装并调节后，小芳同学在如图所示的光屏上看到了烛焰清晰的像，则她看到的像是 的像（放大/缩小）； （3）在问题（2）的基础上，保持光屏和凸透镜的位置不变，可在蜡烛与凸透镜之间放一个透镜把蜡烛向右移动一小段距离后，光屏上再次得的到清晰像，该透镜为 （凸/凹）透镜，用于矫正 （近/远）视眼； （4）小红同学用图乙中“F”光源和光屏进行实验，对此两位同学实验装置的评价不正确的是 ； A．与烛焰相比，实验使用的光源不会晃动，光屏上所成的像比较稳定 B．光源镶嵌在白色方格板上，用同样的白色方格板做光屏，便于比较像与物的大小 C．F光源的亮度高，成像比较清晰 D．若凸透镜的焦距未知，则利用此实验装置不能测量凸透镜的焦距 （5）航天员王亚平用吸管将乒乓球轻轻按入装在圆柱形杯子内的水中（如图丙）。未浸入水中前乒乓球如图丁①所示，当乒乓球浸没在水下时，我们从侧面观察到水下的乒乓球的形状是图丁中的 （填写数字编号）图。 【答案】 同一高度 缩小 凸 远 D ④ 【详解】（1）[1]在探究凸透镜成像规律实验中，为了使像能够成在光屏中心，通常将烛焰、凸透镜、光屏三者中心大致在同一高度。 （2）[2]从光具座上读出：物距30厘米，像距15厘米，物距距大于像距，根据凸透镜成像的规律，所以成倒立缩小的实像。 （3）[3][4]在问题（2）的基础上，保持光屏和凸透镜的位置不变，将蜡烛向右移动一小段距离后，根据凸透镜成实像的规律，物近像远像变大，而光屏位置不变，则需要像提前形成，因此可在蜡烛与凸透镜之间放一个凸透镜，该透镜可以用来矫正远视眼。 （4）[5]A．发光二极管作为光源与烛焰相比，光源不会晃动，则像更稳定，故A正确，不符合题意； B．用同样的白色方格板做光屏，根据方格数，便于比较像与物的大小，故B正确，不符合题意； C．F光源的亮度高，光源越亮，则成像越清晰，故C正确，不符合题意； D．若凸透镜的焦距未知，可调节物距及像距，当成等大的实像时，物距便等于2倍焦距，这样可以测出凸透镜的焦距，故D错误，符合题意。 故选D。 （5）[6]航天员王亚平用吸管将乒乓球轻轻按入装在圆柱形杯子内的水中，此时圆柱形杯子竖直方向厚度相同，因此乒乓球看起来不变；水平方向为中间厚边缘薄的凸透镜，因此相当于放大镜，看起来乒乓球变宽了，故从侧面观察到水下的乒乓球的形状是图丁中的④图。 24．（2024·江苏苏州·一模）项目化学习小组从实验室找到几只透镜准备自制一只望远镜。 （1）如图甲所示，将某透镜放在点光源与光屏中间，此时屏上呈现一个比透镜尺寸大的圆形光斑，将光源向 （左/右）移动，若观察到 现象，则该透镜为凸透镜； （2）选出一对焦距合适的凸透镜作为物镜和目镜，按照如图乙所示方法组装成一只望远镜。小明用望远镜观察天空星星时发现镜中视野范围较小，很难找到目标，为此，他用两块相同的带开口的挡板制作了一个寻星装置，安装在望远镜套筒上后，借助挡板能快捷寻找目标（图丙所示），并将目标锁定在望远镜视野中，下列设计的各挡板中最适合的是 ； （3）小明用该望远镜看远处物体时，发现像与物相比较上下、左右都颠倒了，为使看到的像与物相比不失真，老师建议他将望远镜设计成物镜与目镜不共轴、中部为空腔的形状（图丁所示），再利用几片小平面镜，安装到中部空腔内以改变光路，可以满足要求。 小明按照图戊所示方法，将两块平面镜彼此平行安装在空腔中，你认为这样制作能够达到要求吗？如果能请说明理由；如果不能，请保留图上可取的设计，对无用的设计打“×”，并补上接下来的设计（只需补上一步即可） ，且至少需要 块平面镜。 【答案】 左 圆形光斑变小 D 不能 4 【详解】（1）[1][2]凸透镜对光线具有会聚作用，此时屏上呈现一个比透镜尺寸大的圆形光斑，根据凸透镜成像规律，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小的特点，应将将光源向左移动，若观察到圆形光斑变小现象，且光斑可以变得比透镜小，则该透镜为凸透镜。凹透镜形成的圆形光斑也会变小，但是不可能比透镜小。 （2）[3]A．用两块相同的带开口的挡板制作了一个寻星装置，安装在望远镜套筒上后，借助挡板能快捷寻找目标，利用了光沿直线传播的特点，增大视角，应该选择比较大的圆孔，可以扩大视野范围，故A不符合题意； B．由A选项可知，故B不符合题意； C．由A选项可知，故C不符合题意； D．由A选项可知，故D符合题意。 故选D。 （3）[4][5]小明按照图戊所示方法，将两块平面镜彼此平行安装在空腔中，不能保证图像不失真；应将平行平面镜改为两组垂直放置的平面镜，经两次反射得到清晰不失真图像。有的望远镜转光腔内是利用棱镜来实现的。 所以要达到要求，最少需要4块平面镜。 25．（2024·山东日照·一模）小明在“探究凸透镜成像的规律”实验中。 （1）如图甲所示，让平行光经过凸透镜后，在光屏上出现一个最小最亮的光斑，由此可读出凸透镜的焦距是 cm； （2）为了调节烛焰、透镜、光屏三者的中心在同一高度上，比较规范的是 （填选字母）； A．将三者分散排列，然后用目测的方法调节 B．将三者靠拢，然后用目测的方法调节 （3）如图乙所示，用该凸透镜做成像实验，把蜡烛放在距凸透镜18cm的位置，移动光屏，在光屏上形成清晰的像，当给凸透镜戴上近视眼镜后，为使光屏上再次呈清晰像，应将光屏向 （选填“左”或“右”）移动； （4）若把蜡烛放在距凸透镜25cm的位置，移动光屏，在光屏上形成清晰的像A；接着把蜡烛放在距凸透镜28cm的位置，再移动光屏，在光屏上形成清晰的像B．由实验可知像A （选填“大于”或“小于”）像B； （5）将透镜及蜡烛、光屏置于光具座上（如图丙）做成像实验，记录每次成实像的物距u，像距v，物像间距，绘出图丁（以f为长度单位），由图可知，要想成实像，蜡烛与光屏的间距应满足L 。经“百度”发现，物理学中，有一个凸透镜成像的“新概念”：放大率，结合丙、丁两图，可知当物距时， 。 【答案】 10.0 B 右 大于 不小于4f 0.5 【详解】（1）[1]平行于主光轴的光线，通过凸透镜以后，会聚在主光轴上的一个点上，这个点叫凸透镜的焦点，焦点到凸透镜光心的距离叫焦距，由图甲可知，凸透镜的焦距是10cm。 （2）[2]“调节烛焰、透镜、光屏三者的中心在同一高度上”的操作，比较规范的是将三者靠拢，然后用目测的方法调节，这样误差较小，分散排列在调节时误差较大，故A不符合题意，B符合题意。 故选B。 （3）[3]当给凸透镜戴上近视眼镜后，近视眼镜是凹透镜，对光线有发散作用，则清晰的像在光屏右侧，所以光屏应向右移动才能呈现清晰的像。 （4）[4]把蜡烛放在距凸透镜25cm处时，此时物距大于二倍焦距，即 u>2f 由凸透镜成像规律可知，成倒立、缩小的实像，把蜡烛放在距凸透镜28cm的位置，此时物距大于二倍焦距，由凸透镜成像规律可知，成倒立、缩小的实像，凸透镜成实像时，物远像近像变小，所以像B小于像A，即像A大于像B。 （5）[5]根据凸透镜成实像时，满足u>f，由图丁可知，随着物距u的增大，物像间距L先减小后增大，当物距u=2f时，物像间距L最小为4f，因此，要想成实像，蜡烛与光屏的间距应满足L不小于4f。 [6]由图丁可知，当物距u=f时，物像间距 L=4.5f 根据 v=L-u=4.5f-3f=1.5f 则放大率 10 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$