专题05 透镜及其应用（福建专用）-【好题汇编】5年（2021-2025）中考1年模拟物理真题分类汇编

专题05 透镜及其应用【三大题型】 1．（2025•福建中考）【实际应用】如图，修表师傅可通过“寸镜”看清手表微小结构。“寸镜”内部有一个凸透镜，使用时手表到凸透镜的距离应（　　） A．小于1倍焦距 B．等于1倍焦距 C．大于2倍焦距 D．在2倍焦距与1倍焦距之间 解：“寸镜”内部有一个凸透镜，在修表时，做放大镜使用，所以此时手表到凸透镜的距离应小于1倍焦距，故A正确、BCD错误。 答案：A。 2．（2024•福建中考）我国某新型战斗机配有光电搜索跟踪系统，系统中的光学元件相当于晶状体，内置光电传感器相当于视网膜，成像原理与人眼相似。从空中拍摄地面物体时，物体在光电传感器上形成的像是（　　） A．倒立、缩小的实像 B．倒立、等大的实像 C．倒立、放大的实像 D．正立、放大的虚像 解：从空中拍摄地面物体时，此时的物距大于二倍焦距，物体在光电传感器上形成倒立、缩小的实像。 答案：A。 3．（2024•福建中考）在图中，根据折射光线画出对应的入射光线。 解：过凸透镜光心的光线传播方向不改变；通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴，如图所示： 4．（2022•福建中考）尊老爱幼是中华民族的传统美德。为了方便老年人剪指甲，在指甲剪的上方加装了一个小凸透镜，如图。请用物理知识说明： （1）指甲剪上加装凸透镜的作用。 （2）磨指甲的金属磨甲片表面粗糙条纹的作用。 答：（1）指甲到凸透镜距离小于一倍焦距，成正立放大的虚像，所以凸透镜起到放大镜的作用。 （2）磨甲片表面刻有粗糙条纹，是在压力一定时，增大接触面的粗糙程度，从而增大摩擦力，利于磨掉指甲边缘的棱角。 5．（2023•福建中考）在探究凸透镜成像规律的实验中： （1）如图甲所示，用平行光测出凸透镜的焦距为 　12.5　 cm。 （2）将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在水平光具座上，调节烛焰、凸透镜和光屏三者中心在 　同一高度　 。 （3）调节蜡烛、凸透镜和光屏至图乙所示的位置，则烛焰在光屏上成倒立、　缩小　 的像。根据这一成像特点，可制成 　照相机　 。 （4）若要使光屏上的像变小，应使蜡烛与凸透镜的距离变 　大　 ，再调节光屏位置。 解：（1）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，会聚在主光轴上一点，这点是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距是：f＝12.5cm﹣0.0cm＝12.5cm（12.3～12.7均可）； （2）为了使像成在光屏中央，应调节烛焰、凸透镜和光屏三者中心在同一高度； （3）调节蜡烛、凸透镜和光屏至图乙所示的位置，此时物距大于像距，根据凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立缩小的实像，照相机就是利用此原理制成的； （4）若要使光屏上的像变小，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小，可知，应使蜡烛与凸透镜的距离变大，再调节光屏位置。 答案：（1）12.5（12.3～12.7均可）；（2）同一高度；（3）缩小；照相机；（4）大。 6．（2021•福建中考）在“探究凸透镜成像规律”实验中： （1）将蜡烛、凸透镜和光屏依次安装在光具座上，点燃蜡烛，调整它们的高度，使烛焰中心、透镜光心和光屏中心在 　同一高度　 。 （2）如图甲所示，光屏上成清晰的像。由光路可逆可以推断，保持蜡烛和光屏的位置不变，只移动透镜到 　55.0　 cm刻度处，光屏上可再次成清晰 　缩小　 、倒立的实像。 （3）实验一段时间后，原来在光屏中心的像“跑”到光屏上方，如图乙所示位置。能让像重新回到光屏中心的操作是 　②　 。（填序号） ①光屏下调；②蜡烛上调；③透镜上调 （4）实验中，光屏上成模糊的像，如果蜡烛和透镜位置不变，将光屏往凸透镜方向靠近，光屏上能成清晰的像；如果蜡烛、凸透镜和光屏位置不变，在蜡烛与凸透镜之间放上一个合适的凹透镜，光屏上也能成清晰的像。上述现象说明凹透镜对光具有 　发散　 作用。 　近　 视眼的矫正与上述成像过程类似。 解：（1）点燃蜡烛后，调节烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度，这样才能使像成在光屏的中央； （2）由图甲知，当蜡烛在刻度尺的25cm处，u＝40cm﹣25cm＝15cm，2f＞u＞f，v＝70cm﹣40cm＝30cm，凸透镜成倒立放大的实像，若保持蜡烛和光屏位置不变，根据折射现象的可逆性，u′＝v＝15cm+15cm＝30cm处，即移动透镜至55.0cm刻度线处，光屏上能再次呈现倒立缩小实像； （3）如图乙所示，实验一段时间后，蜡烛变短，像移动到光屏的上方，根据过光心的光线传播方向不变，要让像重新回到光屏中央，可将蜡烛向上移动、将光屏向上移动、将凸透镜向下移动，能让像重新回到光屏中心的操作是②； （4）实验中，光屏上成模糊的像，如果蜡烛和透镜位置不变，将光屏往凸透镜方向靠近，光屏上能成清晰的像；如果蜡烛、凸透镜和光屏位置不变，在蜡烛与凸透镜之间放上一个合适的凹透镜，光屏上也能成清晰的像。上述现象说明凹透镜对光具有发散作用，近视眼的矫正与上述成像过程类似。 答案：（1）同一高度；（2）55.0；缩小；（3）②；（4）发散；近。 考点01 三条特殊光线 7．（2025•泉州模拟）在图中，根据给出的入射光线画出折射光线。 解：平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点；过光心的光线其传播方向不变；如图所示： 8．（2025•三明模拟）请在图中画出光线a、b对应的出射光线和入射光线。 解：平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点，过凸透镜光心的光线其传播方向不变， 9．（2025•福州•鼓楼区模拟）如图，O为凸透镜的光心，F为凸透镜的焦点，请画出： （1）入射光线a经凸透镜的折射光线； （2）折射光线b对应的入射光线。 解：平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴据此作图，如图所示： 10．（2025•厦门模拟）如图所示，F1是凸透镜的焦点，F2是凹透镜的虚焦点，请画出光线通过凸透镜折射前和通过凹透镜折射后的光路。 解：通过凸透镜左侧焦点F1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凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过凹透镜左侧的焦点F2，如图所示： 11．（2025•泉州•永春县模拟）2024世界机器人博览会亮点纷呈，20余款机器人整机将亮相博览会，图中为其中一款机器人，它的“眼睛”是一个凸透镜，请画出两束来自外界环境的光线经凸透镜后折射光线的位置。 解：平行于凸透镜主光轴的光线的折射光线通过焦点，过凸透镜焦点的光线其折射光线与主光轴平行， 12．（2025•福州三模）如图所示，一束光射向凸透镜经折射后，折射光线射到一个平面镜上。请在图中画出射向凸透镜这束入射光和经平面镜反射的光路，并标出反射角的度数。 解：经凸透镜的折射光线过焦点，入射光线平行于主光轴画； 过平面镜的入射点垂直镜面作出法线，求出入射角为60°，则反射角为60°，在法线右侧作出反射光线，标出反射角如图： 考点02 探究凸透镜成像的规律 13．（2025•泉州模拟）如图，在“探究凸透镜成像规律”的实验中： （1）先应使烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在　同一高度　 ，使像成在光屏的中央。 （2）蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图所示，光屏上成清晰的像，则光屏上所成的像是　倒立　 （选填“正立”或“倒立”）的　缩小　 （选填“缩小”“等大”或“放大”）的实像。 （3）若再将蜡烛和光屏互换位置，在光屏上　能　 （选填“能”或“不能”）成烛焰清晰的像，你判断的理由是　光路可逆　 。 （4）该实验所用的凸透镜的焦距最可能是　10cm　 （选填“5cm”或“10cm”）。 解：（1）在做凸透镜成像的实验中，为了使烛焰的像成在光屏的中央，应使得光屏、凸透镜和烛焰的中心在同一高度上； （2）由图分析可知，物距大于像距，根据成像规律，成倒立，缩小的实像； （3）若将蜡烛和光屏互换位置，根据光路可逆可知，光屏上能成清晰的实像； （4）如图所示，即使物距u＝30cm、u＝15cm成倒立、缩小的实像，f＜15cm＜2f，可得7.5cm＜f＜15cm；40cm＞2f，可得f＜20cm；所以实验中所用透镜的焦距为10cm。答案：（1）同一高度上；（2）倒立；缩小；（3）能；光路可逆；（4）10cm。 14．（2025•莆田•涵江区模拟）小李同学通过实验探究凸透镜成像规律，他选用了一个焦距未知的凸透镜进行探究。 （1）将凸透镜安装在光具座上，用平行光作为光源，移动光屏直至光屏上得到一个最小最亮的光斑，则凸透镜焦距为 　10.0　 cm； （2）紧接着他将蜡烛、透镜、光屏依次放在光具座上，如图乙所示。点燃蜡烛，调节烛焰中心、透镜光心、光屏中心在同一高度上，目的是 　使像成在光屏中央　 ； （3）在实验过程中，当调节物距为30cm时，通过调节光屏位置可以在光屏上得到一个倒立、　缩小　 的实像，这一规律与生活中的 　照相机　 所成像的规律相同； （4）在实验过程中，为了使光屏上的像变大一些，可以将蜡烛适当向 　右　 移动，同时将光屏适当向 　右　 移动； （5）蜡烛随着燃烧而变短，小李发现光屏上所成的像向上移动，从而影响了实验的进行。为了解决这一问题，最合理的方法是 　B　 。 A.将光屏适当下移； B.将凸透镜适当下移； C.将光屏和凸透镜都适当下移； D.以上操作均不可行。 解：（1）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，会聚在主光轴上一点，这点是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距是：f＝40.0cm﹣30.0cm＝10.0cm； （2）为了使像成在光屏中央，应调节烛焰中心、透镜光心、光屏中心在同一高度； （3）在实验过程中，当调节物距为30cm，此时u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机； （4）根据凸透镜成实像时，物近像远像变大可知，为了使光屏上的像变大一些，可以将蜡烛适当向右移动，同时将光屏适当向右移动； （5）随着蜡烛燃烧而变短，根据过光心不改变方向，像会向上移动；为了使下面的实验更方便操作，更合理是操作是把蜡烛升高，或凸透镜调低，使成在光屏中央，故B正确；答案：B。 答案：（1）10.0；（2）使像成在光屏中央；（3）缩小；照相机；（4）右；右；（5）B。 15．（2025•厦门•思明区模拟）在“探究凸透镜成像的规律”实验中，所用凸透镜的焦距是15cm。 （1）将烛焰、凸透镜、光屏依次摆放到光具座上，为了使像在光屏正中央，需要调节三者的中心在 　同一高度　 。 （2）如图所示当把凸透镜固定在50cm刻度线位置，蜡烛固定到15cm刻度线位置时，光屏在 　Ⅱ　 （选填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”）区域内左右移动，才能在光屏上得到清晰 　缩小　 （选填“放大”或“缩小”）倒立的实像，生活中 　照相机　 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一原理制成的。 （3）光屏上得到完整清晰的像后，如果将透镜的下半部分遮住，我们将看到烛焰的 　整个部分　 （选填“上半部分”、“下半部分”或“整个部分”）。 （4）如果保持光屏、透镜的位置不变，把蜡烛向左移动一小段距离，要想在光屏上得到清晰的像，应该在蜡烛和透镜之间放置一个焦距适当的 　近视　 （选填“远视”或“近视”）眼镜才能实现。 解：（1）在研究凸透镜成像的实验中，将烛焰、凸透镜、光屏依次放置在光具上，调节凸透镜、光屏的高度，使三者的中心在同一高度上，这样做的目的是使像能呈在光屏的中心； （2）凸透镜焦距是15cm，当把凸透镜固定在50cm刻度线位置，蜡烛固定在15cm刻度线位置时，物距为50cm﹣15cm＝35cm，大于2倍焦距，所以此时成倒立缩小的实像，像在1倍和2倍焦距之间，照相机是根据这个原理制成的； （3）凸透镜成实像时，所有透过透镜的光会聚到光屏上成像，当将透镜的下半部分挡住后，整个物体发出的光虽有一部分被挡住，但总会有一部分光通过上半部分凸透镜而会聚成像，因此，像与原来相同显示像的全部；由于透镜的一半被遮住，因此折射出的光线与原来相比减少了一半，故像会变暗； （4）如果保持光屏、透镜的位置不变，把蜡烛向左移动一小段距离，此时物距增大，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小可知，此时像成在光屏的左侧，要想在光屏上得到清晰的像，应该在蜡烛和透镜之间放置一个焦距适当的凹透镜，凹透镜对光线具有发散作用，会将光线推迟会聚成像；凹透镜可以矫正近视眼。 答案：（1）同一高度；（2）Ⅱ；缩小；照相机；（3）整个部分；（4）近视。 16．（2025•莆田模拟）在“探究凸透镜成像的规律”实验中： （1）为了便于观察，本实验应在光线较　暗　 的环境中进行； （2）如图甲，用一束平行光正对凸透镜照射，移动光屏，直到光屏上出现一个最小、最亮的光斑，则该凸透镜的焦距为　10.0　 cm； （3）将“F”形光源、凸透镜和光屏依次放在光具座上，调节三者的中心在　同一高度　 ； （4）如图乙，光屏上呈现清晰的像，这与生活中　投影仪　 的成像原理相同；若保持光源和光屏位置不变，将透镜移到　65　 cm刻度处可使光屏上再次呈现清晰的像； （5）实验中，将一副眼镜放在光源和凸透镜之间靠近凸透镜的位置，发现原来清晰的像变模糊了，此时将光屏向远离凸透镜的方向移动，光屏上再次呈现清晰的像，说明该眼镜是　近视眼镜　 。 解：（1）环境越暗，烛焰相对越亮，烛焰成像会越清晰； （2）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，会聚在主光轴上一点，这点是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距是：f＝60.0cm﹣50.0cm＝10.0cm； （3）为了使像成在光屏中央，将蜡烛烛焰、凸透镜和光屏的中心大致调整在同一高度； （4）将“F”形光源在35cm处，此时的u＝15cm，位于一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立放大的实像；应用于投影仪； 由图知此时的物距为：u＝15cm，v＝30cm，根据光在折射时光路可逆知，当物距为30cm，像距为15cm时，光屏上能再次呈现清晰的像，即把凸透镜移至65cm刻度线处； （5）实验中，某同学将他的眼镜放在光源和凸透镜之间靠近凸透镜的位置，发现原来清晰的像变模糊了，此时将光屏向远离凸透镜的方向移动，光屏上能再次呈现光源清晰的像，说明该同学的眼镜对光线具有发散作用，近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线具有发散作用，会将光线推迟会聚成像。 答案：（1）暗；（2）10.0；（3）同一高度；（4）投影仪；65；（5）近视眼镜。 17．（2025•莆田•荔城区模拟）小明利用如图所示的实验装置探究“凸透镜成像的规律”，他将自制的水透镜固定在光具座上50cm刻度线处。当向水透镜中注水时，水透镜凸起程度增加，其焦距变小；当从水透镜中抽出少量的水时，水透镜凸起程度减小，其焦距变大。 （1）在实验前应调整烛焰中心、水透镜中心和光屏中心在　同一高度　 。 （2）蜡烛、水透镜和光屏置于图示的位置时，在光屏上呈现烛焰清晰的像（图中未画出），则该像是　缩小　 （选填“放大”“等大”或“缩小”）的实像。 （3）蜡烛、水透镜和光屏置于图示的位置成像后，再用不透明的挡板把水透镜挡住一半，此时光屏上呈现的像是　完整　 （填“完整”或“不完整”）的。 （4）移去挡板，不改变蜡烛和水透镜的位置，将图中的光屏移至M点处，适当向水透镜中　注水　 （选填“注水”或“抽水”），可以再次在光屏上呈现烛焰清晰的像，此时水透镜的焦距可能是　B　 。（填写正确选项前的字母） A.3cm；B.5cm；C.10cm；D.15cm 解： （1）为了使像成在光屏中央，在实验前应调整烛焰中心、水透镜中心和光屏中心在同一高度； （2）由图可知，此时物距大于像距，根据凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立、缩小的实像； （3）蜡烛、水透镜和光屏置于图示的位置成像后，再用不透明的挡板把水透镜挡住一半，剩余部分仍能会聚光线成完整的像，但由于会聚的光线比原来减少，所以像比原来变暗； （4）移去挡板，不改变蜡烛和水透镜的位置，将图中的光屏移至M点处，可以再次在光屏上呈现烛焰清晰的像，此时像距变小，说明凸透镜对光的会聚能力变强，即凸透镜的凸度变大，因此应适当向水透镜中注水； 由图可知，u＞v，且成实像，说明u＝30cm＞2f，2f＞v＝6cm＞f，即6cm＞f＞3cm，此时水透镜的焦距可能是5cm，答案：B。 答案：（1）同一高度；（2）缩小；（3）完整；（4）注水；B。 18．（2025•福州•仓山区模拟）项目式学习小组根据图甲制作了一个简易照相机，步骤如下： （1）焦距测定：如图甲，用平行光测出凸透镜的焦距为f＝ 　10.0　 cm。 （2）规律探究：通过实验，探究凸透镜成像规律时，如图乙所示此时光屏上能成清晰 　缩小　 （选填“放大”、“等大”或“缩小”）的实像，A、B筒底之间的距离l与焦距f的大小关系为 　10.0cm＜l＜20.0cm　 。 （3）成品测试：小组成员根据测算出的l选取合适的纸筒制作出了照相机。拍照时，能在光屏上呈现清晰的像。若要使像变大，可先将相机 　靠近　 物体，然后保持A筒不动，B筒 　远离　 凸透镜（以上两空均选填“靠近”或“远离”）。 （4）产品优化：小组成员用该相机拍远处的物体，发现像太小，则可以选择焦距更 　大　 （填“大”或“小”）的凸透镜来解决这个问题。 解：（1）根据焦距的定义可知，该凸透镜的焦距为10cm； （2）当u＞2f时，像距f＜v＜2f，光屏上成倒立缩小的实像，则像距f＜v＜2f，f＝10.0cm，则10.0cm＜l＜20.0cm； （3）若要使像变大，可先将相机靠近物体，像距增大，所以B筒向远离蜡烛方向移动； （4）他们用自制的相机观察远处的景物时，发现像太小，看不清楚，改进的方法是换用焦距更大的镜，使像变大。 答案：（1）10.0；（2）缩小；10.0cm＜l＜20.0cm；（3）靠近；远离；（4）大。 19．（2025•泉州•惠安县模拟）在“探究凸透镜成像的规律”实验中： （1）在光具座上，将蜡烛、光屏安装在凸透镜两侧，调节烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度。目的是使像能呈现在　光屏中央　 ；通过实验，绘制了像距v随物距v变化图象如图甲，此凸透镜的焦距是　10　 cm。 （2）实验中，当蜡烛、透镜和光屏的位置如图乙时，光屏出现了烛焰清晰、倒立　缩小　 的实像，这个实验现象与生活中　照相机　 的成像特点相同； （3）“自拍神器”是旅游的最爱，如图丙所示。与直接拿手机自拍相比，自拍杆可以通过增大物距，从而　减小　 （选填“增大”或“减小”）所成像的大小。 （4）某同学用自制的水透镜模拟近视眼的特征。如图丁，他向水透镜中注水，光屏上的像立马变得模糊。在不改变光屏和透镜位置的前提下，要使光屏上的像再次清晰，应将蜡烛向　靠近　 （选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动。 解：（1）为了使像成在光屏中央，应调节烛焰、凸透镜和光屏三者中心在同一高度； 由图甲可知，u＝v＝20cm，根据u＝v＝2f，成倒立、等大的实像，即2f＝20cm，故该凸透镜的焦距为f＝10cm； （2）由图乙可知，此时物距u＝50cm﹣20cm＝30cm＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机； （3）“自拍神器”是旅游的最爱，如丙图所示。与直接拿手机自拍相比，自拍杆可以通过增大物距，减小像距，从而减小所成像的大小； （4）如图丁，他向水透镜中注水，水透镜凸度变大，对光的会聚能力变强，会将光线提前会聚成像，在不改变蜡烛和透镜的位置，要使光屏上再次得到清晰的像，应将光屏向靠近透镜的方向移动。 答案：（1）光屏中央；10；（2）缩小；照相机；（3）减小；（4）靠近。 20．（2025•福州三模）在探究凸透镜成像规律的实验中： 图1 （1）由图1甲可知，该凸透镜的焦距是 　10.0　 cm； （2）实验前，应先调整烛焰，凸透镜，光屏三者的中心在 　同一高度　 ； （3）如图1乙，烛焰恰好在光屏上成倒立、　放大　 （选填“放大”、“等大”或“缩小”）清晰的实像，若蜡烛和光屏位置不变，将凸透镜移动到 　40.0　 cm刻度处，可以再次得到个清晰的像； （4）发光物体与凸透镜的位置如图1丙所示，清晰的像应成在图中 　②　 （填数字序号）区域。 （5）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：长30cm的纸盒，焦距分别为10cm、20cm、30cm的凸透镜各一个，手机一部，胶带和剪刀等。“投影仪”模型如图2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，应选焦距为 　20　 cm的凸透镜。 图2 解：（1）因焦距指焦点到凸透镜光心的距离，此时成最小最亮的光斑处到凸透镜的距离即为焦距f＝60.0cm﹣50.0cm＝10.0cm； （2）实验前，为了使像成在光屏的中心，应先调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度； （3）由图乙可知物距小于像距，此时凸透镜成的像是倒立、放大的实像，这与投影仪的成像特点相同； 由于光路可逆，蜡烛和光屏位置不变，物距和像距交换，即将凸透镜移至40.0cm处，此时u＜v，成倒立放大的实像； （4）在探究凸透镜成像规律的实验中，发光物体与凸透镜的位置如图所示，此时物距大于二倍焦距，根据u＞2f，2f＞v＞f，成倒立、缩小的实像，故清晰的像应成在图中②区域； （5）由图可知，纸盒长30cm，根据2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，即2f＞u＝30cm＞f，解得：30cm＞f＞15cm，应选焦距为20cm的凸透镜。 答案：（1）10.0；（2）同一高度；（3）放大；40.0；（4）②；（5）20。 考点03 凸透镜成像规律的应用 21．（2025•厦门•翔安区模拟）如图，把一支点燃的蜡烛放在距离凸透镜1倍焦距和2倍焦距之间，在凸透镜的另一侧调节光屏的位置，可以找到一个清晰地烛焰的像，这个像是图中的（　　） A． B． C． D． 解：如图点燃的蜡烛放在距离凸透镜1倍焦距和2倍焦距之间的地方，调节光屏的位置，在光屏上能得到一个倒立、放大的实像。 答案：B。 22．（2025•宁德模拟）小宁同学制作一个“手机投影仪”，其结构模型如图所示。通过调节该“手机投影仪”可在远处的墙上看到（　　） A．正立放大的虚像 B．正立放大的实像 C．倒立放大的实像 D．倒立缩小的实像 解：投影仪在墙上成倒立、放大的实像，投影仪的原理是：当物体在凸透镜的一倍焦距和两倍焦距之间时，物体经过凸透镜成倒立放大的实像，故C正确，ABD错误。 答案：C。 23．（2025•泉州模拟）智能配送机器人如今已被广泛使用，用户可通过人脸识别、输入取货码、扫描二维码等多种方式取货。如图是某款机器人正在送货的情景，下列说法正确的是（　　） A．人脸识别时，人脸是光源 B．人脸识别时，面部应位于摄像头两倍焦距以内 C．要使屏幕上自己的像变大，需远离刷脸机镜头 D．人脸识别时，摄像头所成的像是倒立、缩小的实像 解：A、用户通过人脸识别时，“人脸”不能自行发光，不是光源，故A错误； BD、摄像头的镜头是一个凸透镜，与照相机的成像特点相同，物距大于二倍焦距，面部应位于摄像头两倍焦距以外，摄像头扫描二维码所成的像是倒立、缩小的实像，故B错误，D正确； C、要使屏幕上自己的像变大，应减小物距，需靠近“刷脸”机镜头，故C错误。 答案：D。 24．（2025•福州•鼓楼区模拟）近期热映的《哪吒2》以“破界”之姿，打开了国产动画的天花板，也拓宽了全球受众对“中国故事”的想象边界。关于电影放映，下列说法正确的是（　　） A．放映机的镜头与近视眼镜为同一种透镜 B．放映时巨幕应置于放映机镜头的二倍焦距内 C．巨幕做成粗糙平面，是为了让光在幕布上发生漫反射 D．观影者看到巨幕上的画面是倒立放大的虚像 解：A、由于放映机的镜头是凸透镜，近视眼镜是凹透镜，它们不是同一种透镜，故A错误； BD、放映机是利用凸透镜成倒立、放大的实像的原理进行工作的，像距大于二倍焦距，故BD错误； C、由于从各个方向都看到画面，符合漫反射的特点，可知是发生了漫反射，故C正确。 答案：C。 25．（2025•漳州模拟）光刻机是制造芯片的核心装备，简化原理如图，利用紫外线将设计好的集成电路图透过凸透镜照射在涂有光刻胶的硅片上，刻出缩小的电子线路。下列说法正确的是（　　） A．电路图在硅片上成正立缩小的实像 B．电路图位于凸透镜一倍焦距和二倍焦距之间 C．要想刻出更小的电子线路，需将电路图和硅片向上移动 D．电路图到凸透镜的距离小于电子线路到凸透镜的距离 解： A、由题意可知，硅片相当于光屏，硅片上会出现缩小的电路图案，所以可知该凸透镜成倒立、缩小的实像，故A错误； B、结合凸透镜成缩小实像的条件可知，物距应大于凸透镜的二倍焦距，所以电路图（物体）应位于凸透镜的二倍焦距之外，故B错误； C、要想刻出更小的电子线路，即像变小，应增大物距，减小像距，所以需将电路图和硅片向上移动，故C正确； D、由凸透镜成缩小实像的条件可知，电路图到凸透镜的距离（物距）大于二倍焦距，电子线路到凸透镜的距离（像距）在一倍焦距和二倍焦距之间，所以电路图到凸透镜的距离大于电子线路到凸透镜的距离，故D错误。 答案：C。 26．（2025•厦门模拟）如图所示，是我国自主研制的某新型战斗机上的光电搜索跟踪系统。该系统功能与人眼相似，能为战斗机提供感知外界的“视觉”，系统内置的光电传感器相当于人眼的视网膜，最外层窗口和传感器之间的光学元件，相当于人眼的晶状体。关于该系统说法正确的是（　　） A．该系统的光学元件相当于一个凹透镜 B．该系统在光电传感器上成的是倒立、放大的实像 C．当物体远离该系统的光学元件时，在光电传感器上成的像变小 D．周围景物通过该系统成像时，景物到镜头的距离小于镜头的2倍焦距 解： A、人眼的晶状体相当于一个凸透镜，所以该系统的光学元件相当于凸透镜，故A错误； B、人眼在成像时，成倒立、缩小的实像，该系统的功能与人眼相似，所以此光学元件也成倒立、缩小的实像，故B错误； C、当物体远离该系统的光学元件时，物距变大，像距变形，在光电传感器上成的像变小，故C正确； D、根据凸透镜成像规律可知，照相机成像时，物距大于凸透镜的二倍焦距，即景物到镜头的距离大于镜头的2倍焦距，成倒立、缩小实像时，故该系统的成像原理与照相机的成像原理相同，故D错误。 答案：C。 27．（2025•福州模拟）如图所示，这是一张初三毕业创意照片。利用视觉错位技术一次拍摄而成，不需经过后期再处理。在拍摄过程中，下列说法正确的是（　　） A．照相机的镜头与近视镜片为同一类透镜 B．手通过镜头成正立、放大的虚像 C．学生和手到镜头的距离一样 D．学生通过镜头成倒立、缩小的实像 解：A、照相机的镜头相当于凸透镜，近视镜片是凹透镜，故A错误； BD、摄像机的镜头相当于凸透镜，它的成像原理与照相机相同，当手和学生到镜头的距离大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像，故B错误，D正确； C、由图可知，人的手所成的像大于人所成的像，这说明人手成像时的物距更小一些，故C错误。 答案：D。 28．（2025•厦门•同安区二模）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：长为30cm的纸盒，焦距分别为10cm、20cm、30cm的凸透镜各一个，手机一部，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．该模型利用光的反射原理 B．应选择焦距为20cm的凸透镜 C．手机应正立放置便于观影 D．选一个更长的盒子可以成出更大的像 解： A、投影仪在墙上成倒立、放大的实像，是光的折射，故A错误； B、由图可知，纸盒长30cm，根据2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，即2f＞u＝30cm＞f，解得：30cm＞f＞15cm，故B正确； C、投影仪在墙上成倒立、放大的实像，若将手机正立放置，则在墙上看到的是倒立的，故C错误； D、若想让像变大，根据凸透镜成实像时，物近像远像变大可知，可适当将手机靠近凸透镜，即缩短纸盒的长度，故D错误。 答案：B。 29．（2025•厦门模拟）如图所示，祝融号是天问一号任务火星车。高度约1.85m，质量达到240kg左右。“祝融号”火星车用其后置变焦数码照相机拍摄了着陆点全景、火星地形地貌、“中国印迹”和“着巡合影”等照片。关于后置照相机的说法正确的是（　　） A．照相机的镜头是一个凹透镜 B．拍照时照相机接收到的是一个倒立、缩小的虚像 C．被拍摄的景物到镜头的距离u和镜头焦距f的关系是u＞2f D．若拍摄的物体靠近照相机，所成的像将变小 解： ABC、照相机的镜头是一个凸透镜，照相机的原理是当物距大于2倍焦距时，成的是倒立、缩小的实像，故AB错误，C正确； D、若拍摄的物体靠近照相机，物距变小，像距变大，所成的像将变大，故D错误。 答案：C。 30．（2025•泉州•洛江区模拟）为了提高防火意识，消防部门当众演示了一个令人惊奇的实验。将装有水的球形鱼缸摆放在窗边，让阳光透过鱼缸照射到窗帘上，窗帘上聚光点的温度迅速上升，一会儿后，窗帘被点燃了。请你用光学及能量转化的知识解释这一现象。 答：装有水的球形鱼缸相当于凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用。当阳光透过球形鱼缸时，将会聚于窗帘上某点处，太阳能转化为内能，窗帘上的聚光点温度上升，窗帘被点燃。 16 / 16 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题05 透镜及其应用【三大题型】 1．（2025•福建中考）【实际应用】如图，修表师傅可通过“寸镜”看清手表微小结构。“寸镜”内部有一个凸透镜，使用时手表到凸透镜的距离应（　　） A．小于1倍焦距 B．等于1倍焦距 C．大于2倍焦距 D．在2倍焦距与1倍焦距之间 2．（2024•福建中考）我国某新型战斗机配有光电搜索跟踪系统，系统中的光学元件相当于晶状体，内置光电传感器相当于视网膜，成像原理与人眼相似。从空中拍摄地面物体时，物体在光电传感器上形成的像是（　　） A．倒立、缩小的实像 B．倒立、等大的实像 C．倒立、放大的实像 D．正立、放大的虚像 3．（2024•福建中考）在图中，根据折射光线画出对应的入射光线。 4．（2022•福建中考）尊老爱幼是中华民族的传统美德。为了方便老年人剪指甲，在指甲剪的上方加装了一个小凸透镜，如图。请用物理知识说明： （1）指甲剪上加装凸透镜的作用。 （2）磨指甲的金属磨甲片表面粗糙条纹的作用。 5．（2023•福建中考）在探究凸透镜成像规律的实验中： （1）如图甲所示，用平行光测出凸透镜的焦距为　 　cm。 （2）将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在水平光具座上，调节烛焰、凸透镜和光屏三者中心在　 　。 （3）调节蜡烛、凸透镜和光屏至图乙所示的位置，则烛焰在光屏上成倒立、　 　的像。根据这一成像特点，可制成　 　。 （4）若要使光屏上的像变小，应使蜡烛与凸透镜的距离变　 　，再调节光屏位置。 6．（2021•福建中考）在“探究凸透镜成像规律”实验中： （1）将蜡烛、凸透镜和光屏依次安装在光具座上，点燃蜡烛，调整它们的高度，使烛焰中心、透镜光心和光屏中心在　 　。 （2）如图甲所示，光屏上成清晰的像。由光路可逆可以推断，保持蜡烛和光屏的位置不变，只移动透镜到　 　cm刻度处，光屏上可再次成清晰　 　、倒立的实像。 （3）实验一段时间后，原来在光屏中心的像“跑”到光屏上方，如图乙所示位置。能让像重新回到光屏中心的操作是　 　。（填序号） ①光屏下调；②蜡烛上调；③透镜上调 （4）实验中，光屏上成模糊的像，如果蜡烛和透镜位置不变，将光屏往凸透镜方向靠近，光屏上能成清晰的像；如果蜡烛、凸透镜和光屏位置不变，在蜡烛与凸透镜之间放上一个合适的凹透镜，光屏上也能成清晰的像。上述现象说明凹透镜对光具有　 　作用。　 　视眼的矫正与上述成像过程类似。 考点01 三条特殊光线 7．（2025•泉州模拟）在图中，根据给出的入射光线画出折射光线。 8．（2025•三明模拟）请在图中画出光线a、b对应的出射光线和入射光线。 9．（2025•福州•鼓楼区模拟）如图，O为凸透镜的光心，F为凸透镜的焦点，请画出： （1）入射光线a经凸透镜的折射光线； （2）折射光线b对应的入射光线。 10．（2025•厦门模拟）如图所示，F1是凸透镜的焦点，F2是凹透镜的虚焦点，请画出光线通过凸透镜折射前和通过凹透镜折射后的光路。 11．（2025•泉州•永春县模拟）2024世界机器人博览会亮点纷呈，20余款机器人整机将亮相博览会，图中为其中一款机器人，它的“眼睛”是一个凸透镜，请画出两束来自外界环境的光线经凸透镜后折射光线的位置。 12．（2025•福州三模）如图所示，一束光射向凸透镜经折射后，折射光线射到一个平面镜上。请在图中画出射向凸透镜这束入射光和经平面镜反射的光路，并标出反射角的度数。 考点02 探究凸透镜成像的规律 13．（2025•泉州模拟）如图，在“探究凸透镜成像规律”的实验中： （1）先应使烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在　 　，使像成在光屏的中央。 （2）蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图所示，光屏上成清晰的像，则光屏上所成的像是 　 　（选填“正立”或“倒立”）的　 　（选填“缩小”“等大”或“放大”）的实像。 （3）若再将蜡烛和光屏互换位置，在光屏上　 　（选填“能”或“不能”）成烛焰清晰的像，你判断的理由是　 　。 （4）该实验所用的凸透镜的焦距最可能是　 　（选填“5cm”或“10cm”）。 14．（2025•莆田•涵江区模拟）小李同学通过实验探究凸透镜成像规律，他选用了一个焦距未知的凸透镜进行探究。 （1）将凸透镜安装在光具座上，用平行光作为光源，移动光屏直至光屏上得到一个最小最亮的光斑，则凸透镜焦距为　 　cm； （2）紧接着他将蜡烛、透镜、光屏依次放在光具座上，如图乙所示。点燃蜡烛，调节烛焰中心、透镜光心、光屏中心在同一高度上，目的是　 　； （3）在实验过程中，当调节物距为30cm时，通过调节光屏位置可以在光屏上得到一个倒立、　 　的实像，这一规律与生活中的　 　所成像的规律相同； （4）在实验过程中，为了使光屏上的像变大一些，可以将蜡烛适当向　 　移动，同时将光屏适当向 　 　移动； （5）蜡烛随着燃烧而变短，小李发现光屏上所成的像向上移动，从而影响了实验的进行。为了解决这一问题，最合理的方法是　 　。 A.将光屏适当下移； B.将凸透镜适当下移； C.将光屏和凸透镜都适当下移； D.以上操作均不可行。 15．（2025•厦门•思明区模拟）在“探究凸透镜成像的规律”实验中，所用凸透镜的焦距是15cm。 （1）将烛焰、凸透镜、光屏依次摆放到光具座上，为了使像在光屏正中央，需要调节三者的中心在　 　。 （2）如图所示当把凸透镜固定在50cm刻度线位置，蜡烛固定到15cm刻度线位置时，光屏在　 　 （选填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”）区域内左右移动，才能在光屏上得到清晰　 　（选填“放大”或“缩小”）倒立的实像，生活中　 　（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一原理制成的。 （3）光屏上得到完整清晰的像后，如果将透镜的下半部分遮住，我们将看到烛焰的　 　（选填“上半部分”、“下半部分”或“整个部分”）。 （4）如果保持光屏、透镜的位置不变，把蜡烛向左移动一小段距离，要想在光屏上得到清晰的像，应该在蜡烛和透镜之间放置一个焦距适当的　 　（选填“远视”或“近视”）眼镜才能实现。 16．（2025•莆田模拟）在“探究凸透镜成像的规律”实验中： （1）为了便于观察，本实验应在光线较　 　 的环境中进行； （2）如图甲，用一束平行光正对凸透镜照射，移动光屏，直到光屏上出现一个最小、最亮的光斑，则该凸透镜的焦距为　 　 cm； （3）将“F”形光源、凸透镜和光屏依次放在光具座上，调节三者的中心在　 　 ； （4）如图乙，光屏上呈现清晰的像，这与生活中　 　 的成像原理相同；若保持光源和光屏位置不变，将透镜移到　 　 cm刻度处可使光屏上再次呈现清晰的像； （5）实验中，将一副眼镜放在光源和凸透镜之间靠近凸透镜的位置，发现原来清晰的像变模糊了，此时将光屏向远离凸透镜的方向移动，光屏上再次呈现清晰的像，说明该眼镜是　 　 。 17．（2025•莆田•荔城区模拟）小明利用如图所示的实验装置探究“凸透镜成像的规律”，他将自制的水透镜固定在光具座上50cm刻度线处。当向水透镜中注水时，水透镜凸起程度增加，其焦距变小；当从水透镜中抽出少量的水时，水透镜凸起程度减小，其焦距变大。 （1）在实验前应调整烛焰中心、水透镜中心和光屏中心在　 　。 （2）蜡烛、水透镜和光屏置于图示的位置时，在光屏上呈现烛焰清晰的像（图中未画出），则该像是 　 　（选填“放大”“等大”或“缩小”）的实像。 （3）蜡烛、水透镜和光屏置于图示的位置成像后，再用不透明的挡板把水透镜挡住一半，此时光屏上呈现的像是　 　（填“完整”或“不完整”）的。 （4）移去挡板，不改变蜡烛和水透镜的位置，将图中的光屏移至M点处，适当向水透镜中　 　（选填“注水”或“抽水”），可以再次在光屏上呈现烛焰清晰的像，此时水透镜的焦距可能是　 　。（填写正确选项前的字母） A.3cm；B.5cm；C.10cm；D.15cm 18．（2025•福州•仓山区模拟）项目式学习小组根据图甲制作了一个简易照相机，步骤如下： （1）焦距测定：如图甲，用平行光测出凸透镜的焦距为f＝　 　cm。 （2）规律探究：通过实验，探究凸透镜成像规律时，如图乙所示此时光屏上能成清晰 　 　（选填“放大”、“等大”或“缩小”）的实像，A、B筒底之间的距离l与焦距f的大小关系为　 。 （3）成品测试：小组成员根据测算出的l选取合适的纸筒制作出了照相机。拍照时，能在光屏上呈现清晰的像。若要使像变大，可先将相机　 　物体，然后保持A筒不动，B筒　 　凸透镜（以上两空均选填“靠近”或“远离”）。 （4）产品优化：小组成员用该相机拍远处的物体，发现像太小，则可以选择焦距更　 　（填“大”或“小”）的凸透镜来解决这个问题。 19．（2025•泉州•惠安县模拟）在“探究凸透镜成像的规律”实验中： （1）在光具座上，将蜡烛、光屏安装在凸透镜两侧，调节烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度。目的是使像能呈现在　 　；通过实验，绘制了像距v随物距v变化图象如图甲，此凸透镜的焦距是　 　cm。 （2）实验中，当蜡烛、透镜和光屏的位置如图乙时，光屏出现了烛焰清晰、倒立　 　的实像，这个实验现象与生活中　 　的成像特点相同； （3）“自拍神器”是旅游的最爱，如图丙所示。与直接拿手机自拍相比，自拍杆可以通过增大物距，从而　 　（选填“增大”或“减小”）所成像的大小。 （4）某同学用自制的水透镜模拟近视眼的特征。如图丁，他向水透镜中注水，光屏上的像立马变得模糊。在不改变光屏和透镜位置的前提下，要使光屏上的像再次清晰，应将蜡烛向　 　（选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动。 20．（2025•福州三模）在探究凸透镜成像规律的实验中： 图1 （1）由图1甲可知，该凸透镜的焦距是　 　cm； （2）实验前，应先调整烛焰，凸透镜，光屏三者的中心在　 　； （3）如图1乙，烛焰恰好在光屏上成倒立、　 　（选填“放大”、“等大”或“缩小”）清晰的实像，若蜡烛和光屏位置不变，将凸透镜移动到　 　cm刻度处，可以再次得到个清晰的像； （4）发光物体与凸透镜的位置如图1丙所示，清晰的像应成在图中　 　（填数字序号）区域。 （5）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：长30cm的纸盒，焦距分别为10cm、20cm、30cm的凸透镜各一个，手机一部，胶带和剪刀等。“投影仪”模型如图2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，应选焦距为　 cm的凸透镜。 考点03 凸透镜成像规律的应用 21．（2025•厦门•翔安区模拟）如图，把一支点燃的蜡烛放在距离凸透镜1倍焦距和2倍焦距之间，在凸透镜的另一侧调节光屏的位置，可以找到一个清晰地烛焰的像，这个像是图中的（　　） A． B． C． D． 22．（2025•宁德模拟）小宁同学制作一个“手机投影仪”，其结构模型如图所示。通过调节该“手机投影仪”可在远处的墙上看到（　　） A．正立放大的虚像 B．正立放大的实像 C．倒立放大的实像 D．倒立缩小的实像 23．（2025•泉州模拟）智能配送机器人如今已被广泛使用，用户可通过人脸识别、输入取货码、扫描二维码等多种方式取货。如图是某款机器人正在送货的情景，下列说法正确的是（　　） A．人脸识别时，人脸是光源 B．人脸识别时，面部应位于摄像头两倍焦距以内 C．要使屏幕上自己的像变大，需远离刷脸机镜头 D．人脸识别时，摄像头所成的像是倒立、缩小的实像 24．（2025•福州•鼓楼区模拟）近期热映的《哪吒2》以“破界”之姿，打开了国产动画的天花板，也拓宽了全球受众对“中国故事”的想象边界。关于电影放映，下列说法正确的是（　　） A．放映机的镜头与近视眼镜为同一种透镜 B．放映时巨幕应置于放映机镜头的二倍焦距内 C．巨幕做成粗糙平面，是为了让光在幕布上发生漫反射 D．观影者看到巨幕上的画面是倒立放大的虚像 25．（2025•漳州模拟）光刻机是制造芯片的核心装备，简化原理如图，利用紫外线将设计好的集成电路图透过凸透镜照射在涂有光刻胶的硅片上，刻出缩小的电子线路。下列说法正确的是（　　） A．电路图在硅片上成正立缩小的实像 B．电路图位于凸透镜一倍焦距和二倍焦距之间 C．要想刻出更小的电子线路，需将电路图和硅片向上移动 D．电路图到凸透镜的距离小于电子线路到凸透镜的距离 26．（2025•厦门模拟）如图所示，是我国自主研制的某新型战斗机上的光电搜索跟踪系统。该系统功能与人眼相似，能为战斗机提供感知外界的“视觉”，系统内置的光电传感器相当于人眼的视网膜，最外层窗口和传感器之间的光学元件，相当于人眼的晶状体。关于该系统说法正确的是（　　） A．该系统的光学元件相当于一个凹透镜 B．该系统在光电传感器上成的是倒立、放大的实像 C．当物体远离该系统的光学元件时，在光电传感器上成的像变小 D．周围景物通过该系统成像时，景物到镜头的距离小于镜头的2倍焦距 27．（2025•福州模拟）如图所示，这是一张初三毕业创意照片。利用视觉错位技术一次拍摄而成，不需经过后期再处理。在拍摄过程中，下列说法正确的是（　　） A．照相机的镜头与近视镜片为同一类透镜 B．手通过镜头成正立、放大的虚像 C．学生和手到镜头的距离一样 D．学生通过镜头成倒立、缩小的实像 28．（2025•厦门•同安区二模）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：长为30cm的纸盒，焦距分别为10cm、20cm、30cm的凸透镜各一个，手机一部，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．该模型利用光的反射原理 B．应选择焦距为20cm的凸透镜 C．手机应正立放置便于观影 D．选一个更长的盒子可以成出更大的像 29．（2025•厦门模拟）如图所示，祝融号是天问一号任务火星车。高度约1.85m，质量达到240kg左右。“祝融号”火星车用其后置变焦数码照相机拍摄了着陆点全景、火星地形地貌、“中国印迹”和“着巡合影”等照片。关于后置照相机的说法正确的是（　　） A．照相机的镜头是一个凹透镜 B．拍照时照相机接收到的是一个倒立、缩小的虚像 C．被拍摄的景物到镜头的距离u和镜头焦距f的关系是u＞2f D．若拍摄的物体靠近照相机，所成的像将变小 30．（2025•泉州•洛江区模拟）为了提高防火意识，消防部门当众演示了一个令人惊奇的实验。将装有水的球形鱼缸摆放在窗边，让阳光透过鱼缸照射到窗帘上，窗帘上聚光点的温度迅速上升，一会儿后，窗帘被点燃了。请你用光学及能量转化的知识解释这一现象。 16 / 16 学科网（北京）股份有限公司 $$