2025年中考物理一轮复习提升训练：透镜及其应用

2025年中考物理一轮复习提升训练：透镜及其应用 一、单选题 1．测绘图人员绘制地图时，常常需要在高空的飞机上向地面照相，称为航空摄影，若使用航空摄影照相机的镜头焦距为50mm，则底片到镜头间的距离为（　　） A．大于100mm B．大于50mm且小于100mm C．小于50mm D．等于50mm 2．如图所示为某款数码相机的成像原理，镜头相当于一个凸透镜，影像传感器相当于光屏，拍照时，将镜头对准景物，相机通过自动调节，就能得到清晰的像，下列说法正确的是(   )    A．为拍摄到更大的像应将镜头远离景物 B．为扩大拍摄范围应将镜头靠近景物 C．影像传感器上成的是正立的实像 D．景物在二倍焦距以外才能成缩小的像 3．如图所示为了保证校园安全，学校大门口安装了自动闸机，它与刷脸机相联，师生可以通过“刷脸”鉴别身份打开闸机进入校园（　　） A．刷脸机的成像原理和投影仪相同 B．人通过摄像头所成的像为虚像 C．“刷脸”时人要位于刷脸机透镜的2倍焦距以外 D．要使成像变大，人应该远离刷脸机 4．光与影的世界是生活也是艺术，更包含着科学的知识与原理；如图是汤勺放入装有水的玻璃杯中，置于平面镜前的情景，下列现象与原理相对应的是（   ） A．灯光下玻璃杯的影子——光的折射 B．水中放大的“勺头”——光的反射 C．水中弯折的“汤勺”——光的折射 D．平面镜中的“杯子”——光沿直线传播 5．下列有关像的说法中，正确的是（　　） A．物体通过平面镜成的像是实像 B．不能用光屏承接的像，都是虚像 C．通过凸透镜观察到的像一定是实像 D．实像都是缩小的，虚像都是放大的 6．图甲是小明制作的简易照相机模型，图乙是该模型相机毛玻璃片上所成的像。关于照相机模型及其所成的像，下列说法正确的是（　　） A．该模型所用的镜头是凹透镜 B．该模型相机所成的像是缩小的虚像 C．让镜头伸长同时拉长暗箱可使像变小 D．若小明不小心在镜头上沾了一小滴墨汁，用该“照相机”仍可成完整的像 7．下列说法中正确的是（　　　） A．光发生漫反射时，反射角等于入射角 B．近视眼镜、放大镜和照相机镜头用的都是凸透镜 C．夏天，浓密的树荫下的圆形光斑是光的反射产生的现象 D．猴子“捞月亮”时，水中的“月亮”到水面的距离等于水的深度 8．下列是关于透镜光学性质的说法，其中正确的是（　　） A．凡是过光心的光线，其传播方向都不变 B．经透镜后其光线是发散的，该透镜肯定是凹透镜 C．经透镜后其光线是会聚的，该透镜肯定是凸透镜 D．以上说法都正确 9．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当位置如图所示时，光屏上得到清晰的像。则下列分析正确的是（　　） A．透镜焦距一定在10cm到15cm之间 B．透镜焦距一定在15cm到20cm之间 C．把蜡烛向左移动少许，光屏适当向左移动可得到大些的实像 D．把蜡烛向右移动少许，光屏适当向左移动可得到小些的实像 10．光的世界精彩纷呈，绚丽多彩，下列有关光学知识的描述中正确的是（　　） A．光在同种介质中沿直线传播 B．光的三原色是红、黄、蓝 C．不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的 D．用显微镜观察洋葱表皮细胞只有目镜起放大作用 11．如图所示，投影仪是教学中常用设备，实框内是投影片上踢足球的图样，利用投影仪观察该图样时，若把反射平面镜去掉，该图样成在天花板上的像的形状是(        ) A． B． C． D． 12．在掌心中滴一滴水珠，水珠下会有手纹的“清晰”像，这个“清晰”像是手纹的（    ） A．倒立放大的像 B．倒立缩小的像 C．正立等大的像 D．正立放大的像 13．在研究凸透镜成像的规律时，某同学得到的部分实验信息如下表所示，根据表中信息判断下列说法正确的是（　　） 实验次序 1 2 3 4 5 物距u/cm 50 40 30 25 20 像距v/cm 22 24 30 38 60 A．该凸透镜的焦距是30 cm B．当u=25 cm时，凸透镜成放大的像，放大镜就是根据这一原理制成的 C．当v=24 cm时，凸透镜成缩小的像，照相机就是根据这一原理制成的 D．若把物体从距凸透镜20 cm处向距凸透镜30 cm处移动，像会逐渐变大 14．2023年2月，哈工大宣布突破EUV光刻机关键技术，光刻技术是利用缩图透镜将绘制在掩膜上的电路图通过光源投射到涂有光刻胶的硅片上，从而制造出集成电路的方法，其工作原理如图所示。若图示中掩膜上的电路图恰好在硅片上成清晰缩小的像，下列说法正确的是（　　） A．硅片上所成的像是虚像 B．成像特征与放大镜相同 C．掩膜位于缩图透镜的二倍焦距以外 D．要减小硅片上的像，需将掩膜向下移 二、填空题 15．如图所示，烛焰发出的光通过凸透镜在光屏上呈现清晰的像，该像是倒立、 的实像，利用这成像规律工作的设备有 （写出一种即可）． 16．如图所示，小明找到两个焦距不同的放大镜，一只手握住一个，通过两个放大镜看到前面远处的物体，调整两个放大镜间的距离，直到看的最清楚。此时观察到物体 了（选填“变大”或“变小”），把两个放大镜的位置前后对调，小明发现像的大小与之前相比 （选填“发生了变化”或“没有变化”）。 17．有关人士研究发现：在烈日下洗车，水滴所形成的效果会使车漆的最上层产生局部高温现象，时间长了车漆便会失去光泽，这是因为水滴相当于 ，能使光 在车身的局部产生高温（后一空选填“会聚”或“发散”）。 18．将一个凸透镜对准太阳光，可在距透镜10cm的地方得到一个最小亮点。若有一个物体放在这个透镜前40cm处，则可在透镜的另一侧得到 、 的 像。 19．如图是款人脸识别门禁一体机，通过摄像镜头将所拍照片与系统预先录入的人脸照片通行比对，若要拍摄镜头前1m处的人脸它的焦距应小于 m：当人脸远离镜头时，所拍照片上的人脸将 （选填“变大或“变小”）． 20．小刚站在桥上，看见湖水中另一个“自己”，他看见的自己是光的 形成的像；通过水滴看水滴下的叶脉，比旁边的粗。是因为光的 形成放大的虚像。 三、作图题 21．已知凹透镜的两条入射光线，画出图中对应的折射光线。 22．在图中画出光线经透镜后的折射光线。 四、实验题 23．小海通过一个焦距为10cm的凸透镜观察物理课本上的字，发现课本上的“理”字所成的像是倒立、缩小的，如图甲所示。为了研究上述现象，小海利用该凸透镜及蜡烛、光具座和光屏等器材进行实验，如图乙所示。 （1）小海先调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度，将凸透镜固定在光具座的50cm刻度线处，接下来应将蜡烛移至 cm（选填“40”“30”或“20”）刻度线处，再适当移动光屏，就能在光屏上呈现烛焰清晰缩小的像； （2）在（1）的实验基础上，小海将一近视眼镜片放在45cm刻度线处，并使其中心与烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度。为在光屏上得到清晰的像，他可以进行的操作是 或 。（每空选填一个选项前的字母） A．只将蜡烛适当左移 B．只将蜡烛适当右移 C．只将光屏适当左移 D．只将光屏适当右移 24．小军同学在探究“凸透镜成像规律”的实验中。 （1）实验前为了使像能够呈现在光屏的中央，他应该通过调节使烛焰、凸透镜、光屏三者的中心位于凸透镜的 上； （2）如图甲所示，某次实验时光屏上承接到了烛焰清晰的像，该像是一个倒立、 的实像。生活中的 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一规律制成的； （3）图甲中，在透镜、光屏位置不变的情况下，小军同学把蜡烛移到了15cm刻度线处，此时光屏上的像变模糊。为了使光屏上的像再次变清晰，可将光屏适当 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜；或者可在蜡烛和凸透镜中间靠近凸透镜的位置戴上一片合适的 （选填“近视镜片”或“远视镜片”）； （4）小赵同学用另一个凸透镜进行实验，他把蜡烛和凸透镜固定在如图乙所示位置，在透镜右侧光具座上移动光屏，在光屏上始终得不到清晰的像（光屏未画出），则该透镜的焦距不可能是 （选填序号）； A．15cm             B．25cm                C．35cm （5）此凸透镜作为照相机镜头，当照完一个人的半身照，然后照全身照，照相机与人的距离应 （变大/变小/不变），照相机的镜头应 （伸出/缩回）。 25．学习了凸透镜成像的规律后，李浩同学对凸透镜产生了浓厚的兴趣，进行了下面的探究活动。 (1)他用放大镜观察自己的手指（如甲图），看到手指 的像；再用放大镜观察远处的房屋（如乙图），看到房屋 的像（选填“放大”、“等大”或“缩小”）； (2)李浩想：凸透镜成像的大小应该与蜡烛到透镜的距离有关。于是，他在图丙所示的光具座上，不断改变蜡烛到透镜的距离，并移动光屏进行实验，得出结论：物体到凸透镜的距离越长，光屏上像的大小就越 ； (3)李浩根据实验数据，绘制了物距u 和像距v 之间关系的图象，如下图所示。由图像可知，该凸透镜的焦距是 cm，把物体从距凸透镜30cm处移到15cm处的过程中，像距逐渐变 （选填“大”或“小”）；当把物体放到距凸透镜8cm处时，光屏上 得到一个清晰的像（选填“能”或“不能”）。 五、计算题 26．透镜焦距f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Φ表示，即Φ＝。平常我们说的眼镜片的度数就是镜片的透镜焦度乘以100的值。凸透镜的度数是正值，凹透镜的度数是负值。 (1)求焦距分别为0.25m和0.5m的透镜，其焦度分别为多少？ (2)＋300度和－400度的眼镜片，它们的焦度是多少？-400度的眼镜片焦距是多少？ 27．在光具座上放置蜡烛、凸透镜、光屏，调节它们的高度，使它们的中心在同一高度上，再调节凸透镜和光屏的位置，当蜡烛和光屏之间距离时，在光屏上能看到清晰倒立、等大的像。（要有推导过程）求： （1）该凸透镜的焦距f是多少？ （2）如图所示，光屏上成清晰的像，则蜡烛到凸透镜之间的范围是多少？ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B D C C B D A A A C 题号 11 12 13 14 答案 C D C C 1．B 【详解】航空摄影时，物距大于二倍焦距，成倒立缩小的实像，像距在一倍焦距和二倍焦距之间。若使用航空摄影照相机的镜头焦距为50mm，则底片到镜头间的距离为大于50mm且小于100mm。 故选B。 2．D 【详解】AB．凸透镜成实像时，物近像远像变大．因此为拍摄到更大的像应将镜头靠近景物，为扩大拍摄范围应将镜头远离景物，故AB错误． CD．照相机的镜头相当于一个凸透镜，用照相机给景物照相时，景物离镜头的距离u和镜头焦距f的关系是u＞2f．在胶片上成的是一个倒立、缩小的实像，故C错误，D正确； 3．C 【详解】A．由题意可知，刷脸机相当于一个照相机，成像原理和照相机相同，故A错误； B．刷脸机相当于一个照相机，人通过摄像头所成的像为倒立缩小的实像，故B错误； C．由凸透镜的成像规律可知，成像时物距大于两倍焦距，故“刷脸”时人要位于刷脸机透镜的2倍焦距以外，故C正确； D．由凸透镜成实像时物近像远像变大规律可知，要使成像变大，人应该靠近刷脸机，故D错误。 故选C。 4．C 【详解】A．灯光下玻璃杯的影子是光的直线传播形成的，因为光被挡住了，没有光的区域才变暗，这就是影子的成因，故A不符合题意； B．水中放大的“勺头”是凸透镜成像现象，是光的折射现成的，故B不符合题意； C．水中弯折的“汤勺”是汤勺斜插入盛水的玻璃杯里时，从上面看上去，水中的部分比实际位置高了，所以看起来像折断了，这是由于光的折射现象引起的，故C符合题意； D．平面镜中的“杯子”是平面镜成像现象，是光的反射形成的，故D不符合题意。 故选C。 5．B 【详解】A．物体通过平面镜所成的像是正立的、等大的虚像，故A错误； B．实像可以用光屏接收，而虚像不能用光屏接收，故B正确； C．通过凸透镜所观察到的像可以是实像，也可以是虚像，故C错误； D．凸透镜做投影仪时成的实像是放大的，平面镜成的虚像是等大的，故D错误。 故选B。 6．D 【详解】AB．照相机的镜头是凸透镜，所成的像是倒立、缩小的实像，故AB错误； C．照相机是凸透镜成实像的一种应用，当u>2f时，成倒立、缩小的实像，要使像变小，应该增大物距，减小像距即镜头缩短一些，暗箱缩短一些，故C错误； D．虽然镜头上沾了一小滴墨汁，但物体反射的光线经过透镜的其他部分仍然能成一个完整的像，故D正确。 故选D。 7．A 【详解】A．镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律，所以光发生漫反射时，反射角等于入射角，故A正确； B．近视眼镜的镜片是凹透镜，放大镜和照相机镜头用的都是凸透镜，故B错误； C．夏天，浓密的树荫下的圆形光斑是光在同种均匀介质中沿直线传播现象，故C错误； D．根据平面镜成像的特点，像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等。所以水中的“月亮”到水面的距离等于月亮到水面的距离，故D错误。 故选A。 8．A 【详解】A．通过透镜光心的光线传播方向不变，故A正确； BCD．凸透镜对光线起会聚作用，凹透镜对光线起发散作用，会聚是指入射光线经透镜折射后，更靠近主光轴但折射光线可能是会聚的也可能发散，发散是指入射光线经透镜折射后更远离主光轴，但折射光线可能是会聚的，也可能是发散的，故BCD错误。 故选A。 9．A 【详解】AB．由图可知，此时物距小于像距，根据凸透镜成像规律可知，此时凸透镜成倒立、放大的实像，则此时物距在一倍焦距与二倍焦距之间，像距大于二倍焦距，应有 80cm-50cm>2f，f<50cm-30cm<2f 解之得，此凸透镜的焦距范围是 10cm<f<15cm 故A正确，B错误； CD．蜡烛远离凸透镜时，物距变大，像距将变小，为了在光屏上得到清晰的像，应该将光屏向左移动，把蜡烛向右移动少许，光屏适当向右移动可得到大些的实像，故CD错误。 故选A。 10．C 【详解】A．光在同种均匀的介质中沿直线传播，故A错误； B．色光的三原色是红、绿、蓝，故B错误； C．不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的，它反射什么色光，物体就呈现什么颜色，故C正确； D．用显微镜观察洋葱表皮细胞目镜和物镜都起放大作用，故D错误。 故选C。 11．C 【详解】投影仪利用凸透镜成倒立放大的实像的原理制成，所以当把反射平面镜去掉时，像是倒立的，放大的，故图中C正确，ABD错误． 故选C． 点睛：凸透镜成像时，要理解倒立，不但上下是倒立的，左右同样倒立，即左右也是相反的． 12．C 【详解】A．由图得，缩图透镜对光线具有会聚作用，是凸透镜，此时电路图在硅片上成的像是倒立缩小的实像，故A错误； BC．硅片相当于光屏，掩膜相当于物体，由凸透镜成像原理得，掩膜位于缩图透镜的二倍焦距以外，成倒立缩小的实像，与照相机原理相同，故B错误，C正确； D．要减小硅片上的像，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小的特点可知，应增大物距，因此掩膜需向上移动，故D错误。 故选C。 13．D 【详解】水珠中间厚边缘薄，是凸透镜，掌心中的水珠相当于凸透镜，掌纹与水珠的距离就是物距，在一倍焦距之内，相当于放大镜的作用，成一个正立放大的虚像．故ABC不符合题意，D符合题意． 14．C 【详解】A．由第三次实验可以得出，此时物距等于相距，说明刚好在二倍焦距上，即 2f=30cm 故该凸透镜的焦距为15cm，故A错误； B．当u=25 cm时，物距大于一倍焦距而小于二倍焦距，凸透镜成倒立放大的实像，根据这一原理制成了幻灯机，故B错误； C．当v=24 cm时，在一到二倍焦距之间，则像距大于二倍焦距，凸透镜成倒立缩小的实像，照相机就是根据这一原理制成的，故C正确； D．若把物体从距凸透镜20 cm处向距凸透镜30 cm处移动，相当于物体远离凸透镜，根据“物远像近像变小”的知识可知，像会逐渐变小，故D错误。 故选C。 15． 放大 投影仪 【详解】第一空．由图可知，此时的物距小于像距，根据凸透镜成像规律知，此时凸透镜成倒立放大的实像； 第二空．投影仪就是根据凸透镜成倒立放大实像的原理制成的． 16． 变大 发生了变化 【详解】[1]通过两个焦距不同的放大镜演示望远镜成像原理，前面焦距大的凸透镜相当于望远镜的物镜，使远处的物体在焦点附近成倒立的实像，后面焦距小的凸透镜相当于望远镜的目镜，用来把这个实像放大，所以我们看到了物体倒立、放大的像。 [2]若前后两个凸透镜位置颠倒，则看到物体成倒立、缩小的像，即小明发现像的大小与之前相比发生了变化。 17． 凸透镜 会聚 【详解】[1][2]在阳光下的水滴相当于一个小的凸透镜，把太阳光进行了会聚，同时也会聚了太阳光的能量，使得局部高温，从而伤害汽车的外表。 18． 倒立 缩小 实 【详解】[1][2][3]将一个凸透镜对准太阳光，可在距透镜10cm的地方得到一个最小亮点，所以凸透镜的焦距f10cm。一个物体放在这个透镜前40cm处，u>2f，成倒立、缩小的实像。 19． 0.5 变小 【详解】摄像机是利用凸透镜成倒立、缩小的实像的原理制成的；要拍摄镜头前1m处的人脸（即u＝1m），当u＞2f时，凸透镜才成倒立、缩小的实像，则1m2f，解得f0.5m．根据物远像近像变小，因此当人脸远离镜头时，所拍照片上的人脸将变小； 20． 反射 折射 【详解】[1]看见湖水中另一个“自己”，属于平面镜成像，是光的反射形成的。 [2]水滴相当于一个凸透镜，通过水滴看水滴下的叶脉，叶脉位于水凸透镜的1倍焦距以内，根据凸透镜成像的规律知，此时成正立放大的虚像；凸透镜成像属于光的折射现象。 21． 【详解】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；平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点，如下图所示： 22． 【详解】对于凸透镜，过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴；平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点；由此画出折射光线如图所示： 23． 20 A D 【详解】（1）[1]根据凸透镜成实像规律知道，u＞2f时成倒立、缩小的实像，所以，将凸透镜固定在光具座的50cm刻度线处时，接下来应将蜡烛移至30cm刻度线以左时，物距可以满足u＞2f，再适当移动光屏，就能在光屏上呈现烛焰清晰缩小的像，故20cm符合题意。 （2）[2][3]近视眼是凹透镜， 对光线有发散作用，为在光屏上得到清晰的像，他可以进行的操作是将蜡烛适当左移或将光屏适当右移。 24． 主光轴 缩小 照相机 远离 远视镜片 A 变大 缩回 【详解】（1）[1]实验中需要使烛焰、凸透镜、光屏三者的中心位于凸透镜的主光轴上，这样使像能够呈现在光屏的中央。 （2）[2][3]由图甲可知，此时物距大于像距，成倒立、缩小的实像，应用为照相机。 （3）[4][5]凸透镜成实像时，物距变小，像距变大，像变大，小军同学把蜡烛移到了15cm刻度线处，此时物距变小，为了使光屏上的像再次变清晰，像距需要变大，可将光屏适当远离凸透镜；或者可在蜡烛和凸透镜中间靠近凸透镜的位置戴上一片具有会聚作用的凸透镜，凸透镜可以用来矫正近视眼，远视镜片是凸透镜。 （4）[6]把蜡烛和凸透镜固定在如图乙所示位置，此时物距为 60.0cm-30.0cm=30.0cm 在透镜右侧光具座上移动光屏，在光屏上始终得不到清晰的像：可能是由于物距小于焦距，成虚像，所以此时的焦距大于物距，即大于30cm，所以焦距可能大于30cm，故C有可能；也可能是由于此时物距位于一倍焦距和二倍焦距之间，当靠近焦点位置，此时像距大于二倍焦距，超过光具座的量程，即此时 f<30cm<2f 解得 15cm<f<30cm 故B有可能，故选A。 （5）[7][8]此凸透镜作为照相机镜头，当照完一个人的半身照，然后照全身照，此时像要变小，所以物距变大，像距变小，即照相机与人之间距离变大，照相机的镜头应缩回。 25．(1) 放大 缩小 (2)小 (3) 10 大 不能 【详解】（1）[1][2]当用放大镜观察自己的手指时，此时手指在凸透镜的焦点之内，成放大、正立的虚像；若看远处的房屋，此时房屋在凸透镜的2倍焦距之外，所以成倒立、缩小的实像。 （2）凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像变小，不断改变蜡烛到透镜的距离，并移动光屏进行实验，物体到凸透镜的距离越长，物距越大，光屏上像的大小就越小。 （3）[1]由图可知 u=v=2f=20cm 所以凸透镜的焦距f=10cm。 [2]凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像变大，把物体从距凸透镜30cm处移到15cm处的过程中，物距大于1倍焦距，成实像，物距减小，像距增大。 [3]当把物体放到距凸透镜8cm处时，物距小于一倍焦距，成正立、放大的虚像，虚像不能呈现在光屏上。 26．(1)4m-1；2m-1 ； (2)3m－1 ； 4m－1； 0.25m 【详解】(1)由题可知，焦度；则焦距分别为0.25m和0.5m的透镜，其焦度分别为： (2)由题可知，眼镜的度数，则透镜的焦度Φ=眼镜的度数÷100； 则+300度和-400度的眼镜片，它们的焦度分别是： 而焦度，故-400度眼镜片的焦距为 答：(1)焦距分别为0.25m和0.5m的透镜，其焦度分别为4m-1和2m-1； (2)＋300度和－400度的眼镜片，它们的焦度分别是3m－1 和4m－1；-400度的眼镜片焦距是0.25m。 27．（1）；（2）见解析 【详解】解：（1）当成倒立、等大实像时，物距和像距相等，且等于2倍的焦距，即 已知 u+v=40cm 所以有4f=40cm，即凸透镜的焦距f=10cm。 （2）如图所示，图中物距大于像距，在光屏上成的是倒立、缩小的实像，其成像条件是u>2f，所以u>20cm，即蜡烛到凸透镜之间距离大于20cm。 答：（1）焦距为10cm； （2）蜡烛到凸透镜之间的范围是大于20cm。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$