2026年中考物理一轮复习考点探究课件:透镜及其应用
2025-08-27
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普通
内容正文:
透镜及其应用
1
2
课标内容要求 对应命题点 考频 核心素养
1.了解凸透镜对光的会聚作用和凹透镜对光的发散作用。探究并了解凸透镜成像的规律。了解凸透镜成像规律的应用。
2.探究凸透镜成像的规律。(必做实验) 透镜的认识及作图 5年2考 物理观念
凸透镜成像的规律及应用 5年5考 科学思维
眼睛与视力矫正 5年0考 科学思维
探究凸透镜成像的规律 5年1考 科学探究
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知识点1 透镜
1.凸透镜和凹透镜
透镜类型 凸透镜 凹透镜
形 状 中间厚、边缘薄 中间薄、边缘厚
光学性质 对光有________作用 对光有________作用
示意图
会聚
发散
4
2.三条特殊光线光路图
类型 入射光线平行于主光轴 入射光线过焦点 入射光线过光心
凸透镜 会聚于焦点
平行于主光轴
传播方向不变
凹透镜 反向延长线经过入射侧
虚焦点
平行于主光轴
传播方向不变
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知识点2 凸透镜成像的规律
1.凸透镜成像原理:____________。
2.凸透镜成像规律及应用
光的折射
物距 像的性质 像距 应用
倒、正 放、缩 虚、实
u>2f _____ _____ _____ f<v<2f _______
u=2f _____ _____ _____ v=2f 测焦距
f<u<2f _____ _____ _____ v>2f _______
u=f 不成像 — 获取平行光源
u<f _____ _____ _____ 物像同侧 ________
倒立
缩小
实像
照相机
倒立
等大
实像
倒立
放大
实像
投影仪
正立
放大
虚像
放大镜
6
【记忆口袋】
凸透镜成像规律
一焦内外分虚实,二焦内外分大小。虚像与物同侧正,实像与物异侧倒。
物近像远像变大,物远像近像变小。像的大小像距定,像儿跟着物体跑。
注意:成实像时,若物、屏互换位置,则根据光路的“可逆性”可知,成像放、缩将改变。
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知识点3 眼睛与视力矫正
1.眼睛的视物原理:人的眼球好像一架照相机,晶状体和角膜的共同作
用相当于一个________,其焦距的大小由睫状体通过调节晶状体的______
来改变,把来自物体的光会聚在视网膜上,形成一个______(选填“正立”
或“倒立”)、缩小的实像。
凸透镜
厚度
倒立
8
2.近视眼、远视眼及其矫正
类型 _______ _______
成因 晶状体太厚,折光能力太强 晶状体太薄,折光能力太弱
成像位置
成像在视网膜的前方
成像在视网膜的后方
矫正方法
戴______透镜
戴______透镜
近视眼
远视眼
凹
凸
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真实情境·回归教材
【日常生活】
1.(RJ)使用放大镜可以方便地看清邮票上细小的字,如图所示,下列判断正确的是( )
A.放大镜是凹透镜
B.放大镜离邮票的距离应大于1倍焦距小于2倍焦距
C.通过放大镜看到的是字的虚像
D.通过放大镜看到的是字放大、倒立的像
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2.(RJ)小强的爷爷平时戴眼镜,看书时却要摘下眼镜;奶奶平时不戴眼
镜,看书时却要戴上眼镜。请判断小强的爷爷和奶奶戴的眼镜分别是
( )
A.凸透镜、凹透镜 B.都是凸透镜 C.凹透镜、凸透镜 D.都是凹透镜
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3.(RJ)许多博物馆中会在较为精巧的文物前放置凸透镜,如图所示。
通过凸透镜看到的是正立、______的虚像,文物和它的像在凸透镜的
____侧。文物到凸透镜的距离u和凸透镜焦距f最合理的是___。
A.u=15 cm、f=10 cm B.u=10 cm、f=10 cm
C.u=9 cm、f=10 cm D.u=1 cm、f=10 cm
放大
同
C
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【科学实验】
4.(RJ)某同学找了一个圆柱形的玻璃瓶,里面装入水。把一支铅笔放在玻
璃瓶的一侧,透过玻璃瓶可以看到这支笔,如图所示。如果把笔由靠近
玻璃瓶的位置向远处慢慢地移动,会看到铅笔像的长度先______(选填
“变长”“变短”或“不变”),到了某一位置后,所看到的铅笔尖方向______
(选填“改变”或“一直不变”),当铅笔继续向远处慢慢移动时,则铅笔的像
逐渐______(选填“变小”“变大”或“不变”)。
变长
改变
变小
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5.(RJ)小明用焦距为10 cm的凸透镜探究凸透镜成像的规律,他将烛焰放
在距凸透镜25 cm处,调节光屏位置,可以得到一个清晰的倒立、______
(选填“等大”“放大”或“缩小”)的____(选填“实”或“虚”)像,利用这个原理
可以制成________。实验中他不慎用手指尖触摸到了凸透镜,此时光屏
上______(选填“会”或“不会”)出现手指尖的像。
缩小
实
照相机
不会
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真实情境·回归教材
【现代科技】
6.(RJ、YH)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
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命题点1 透镜的认识及作图
1.(2020·广东)请画出图中入射光线经凸透镜后的折射光线。
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2.【易错题】(2021·广东)如图所示,蜡烛的烛焰中心A在主光轴上距凸透镜光心O二倍焦距以外。
(1)根据凸透镜成像规律,在图甲中标出A所成的像A'的大致位置。
(2)借助辅助线或光路图,在图乙中找到A所成的像A'的确切位置,保留作图痕迹。
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【易错点拨】
凸透镜成实像时,折射光线相交形成像点;凸透镜成虚像时,折射光线的反向延长线相交形成像点。因此,可以利用三条光线中的两条光线来确定像点的位置。
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命题点2 凸透镜成像的规律及应用
3.(2025·清远英德一模)小明用如图所示装置模拟照相机拍照,虚线框位置应装入的光学元件为( )
A.凸透镜 B.三棱镜 C.凹透镜 D.平面镜
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4.【易错题】(2022·广东)如图所示,电子蜡烛的“烛焰”通过凸透镜在光屏
上成一个清晰、____立的实像。利用这一成像规律可制成________(选填
“照相机”“投影仪”或“放大镜”)。若保持蜡烛和光屏的位置不变,仅将凸
透镜更换成另一个焦距相同、尺寸更大的凸透镜,此时光屏上像的大小
与原来的像对比应______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
倒
照相机
不变
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【易错点拨】
凸透镜成像的大小与物体的大小、物距和像距三个因素有关。更换另一个焦距相同、尺寸更大的凸透镜,物体的大小、物距和像距都不变,则像的大小不变;尺寸更大的凸透镜透过的光线更多,像的亮度更大。
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5.【情境化】【现代科技】(2024·广东)广东生产的无人驾驶电动垂直起
降航空器首飞成功,彰显了我国科技在城市空中交通领域的领先地位。
航空器可用于高空摄影、旅游观光等,航空器的摄像头相当于____透
镜,远处的物体通过摄像头成倒立、缩小的____(选填“实”或“虚”)像。
在摄像头远离物体的过程中,像的大小将变____。
凸
实
小
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6.(2023·广东)小明在学习了凸透镜成像的规律后,继续深入探究,选用表中某一规格的凸透镜做实验,调整好器材后如图甲所示,此时烛焰在光屏上成放大的像,图中未画出。
凸透镜编号 焦距/cm 直径/cm
① 5 3.5
② 5 4.5
③ 10 4.5
④ 15 4.5
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(1)光屏上的像是实像还是虚像?______。
(2)一段时间后,小明发现烛焰的像如图乙所示,此时将蜡烛向____调节可以使烛焰的像移到光屏中央。
(3)小明选的凸透镜焦距为____cm。
实像
上
10
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(4)小明将蜡烛换成F字光源,调整了光源和光屏的位置,在光屏上仍可
观察到清晰的像,如图丙所示,则小明看到的像应是___(选填字母)。
(5)小明认为凸透镜成像的规律还可能与凸透镜的直径有关;若要验证
其猜想,则可在表中选取编号为______的两个凸透镜进行实验验证。
D
①②
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7.(2025·韶关二模)某小区采用智慧刷脸门禁系统识别进入小区的人员。
人脸识别摄像头的镜头相当于一个____透镜。当人远离摄像头时,显示
屏上的像会______(选填“变大”“变小”或“不变”)。若摄像头的焦距为
12 cm,人脸到镜头的距离要大于____cm,才能成缩小清晰的实像。
凸
变小
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命题点3 眼睛与视力矫正
8.(2025·茂名高州一模)如图为先天性眼病患者的眼球与正常眼球的对比图,
患者看不清近处的物体。关于该患者的眼病及应佩戴的镜片是( )
A.近视眼 凸透镜
B.远视眼 凹透镜
C.近视眼 凹透镜
D.远视眼 凸透镜
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9.(2025·揭阳惠来一模)随着通信技术的发展,同学们大量使用手机、平
板和电脑等设备上网课,长时间盯着屏幕,容易导致视力下降,患上近
视眼;图中____(选填“甲”或“乙”)是近视眼的成因光路示意图,近视眼应
佩戴____(选填“凸”或“凹”)透镜制成的眼镜来矫正,此透镜对光有______
(选填“发散”或“会聚”)作用。
乙
凹
发散
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易错易混·即时小练
①(凸透镜成像规律作图)如图所示,根据凸透镜成像规律,请画出烛焰S点发出的与主光轴平行的光线经过凸透镜折射后的光线。借助辅助线或光路,确定发光点S的像点S'的位置。(保留作图痕迹)
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②(凸透镜成像规律的动态分析)某同学在探究凸透镜成像的规律时,在光屏上得到了一个清晰的烛焰的像,如图所示。为使光屏上清晰的像变大些,下列调节方法可行的是( )
A.将蜡烛适当远离透镜,光屏适当靠近透镜
B.将蜡烛适当靠近透镜,光屏适当远离透镜
C.将光屏适当远离透镜
D.将透镜适当靠近光屏
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实验▶ 探究凸透镜成像的规律
某兴趣小组的同学在“探究凸透镜成像的规律”的实验中:
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【基础设问】
(1)让平行光光源正对着凸透镜照射,把光屏置于另一侧,改变光屏与
凸透镜之间的距离,直到光屏上出现一个最小、最亮的光斑,如图甲
所示,该凸透镜的焦距是_____cm。
(2)实验前应将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上,并使烛焰、凸
透镜和光屏三者的中心大致在__________,目的是__________________。
10.0
同一高度
使像成在光屏中央
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(3)当点燃的蜡烛和光屏分别在如图乙所示的位置时,光屏上呈现了烛焰
清晰的像,像的性质是______、______的实像,生活中的________就是
利用这个原理制成的。
(4)若保持图乙凸透镜位置不变,调换蜡烛和光屏的位置,______(选填
“仍能”或“不能”)在光屏上得到清晰的像,这说明光发生折射时,光路是
______的。
倒立
放大
投影仪
仍能
可逆
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【能力设问】
(5)此实验过程中蜡烛燃烧后逐渐变短,则光屏上烛焰的像将逐渐向___
移动。
(6)若已在光屏上成清晰的像,此时用遮光布遮住凸透镜的下半部分,则
所成的烛焰的像为____________________(选填“不完整的像”“亮度相同的
完整的像”或“亮度稍暗的完整的像”)。
上
亮度稍暗的完整的像
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【实验盲区】
遮住凸透镜的下半部分,凸透镜的上半部分仍能折射光线会聚完整
的像,但由于透过凸透镜的光线减少,所以像会变暗。
(7)如图丙所示,保持蜡烛位置不变,移动凸透镜至16 cm刻度线处,则人
眼在___(选填“A”“B”或“C”)处能观察到蜡烛的像,像是图丁中的___(选填
“1”“2”“3”或“4”)。
B
4
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(8)[操作分析]如图戊所示,在烛焰和凸透镜之间放一眼镜的镜片,发现
光屏上的像由清晰变模糊了,将光屏向靠近凸透镜的方向移动适当距离
后,光屏上再次呈现清晰的像,则该眼镜的镜片是__________(选填“凸
透镜”或“凹透镜”),可用于矫正__________(选填“近视眼”或“远视眼”)。
此实验中,光屏相当于人眼睛构造中的__________。
凸透镜
远视眼
视网膜
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【创新设问】
(9)[实验改进]请你指出用烛焰作为发光物体完成“探究凸透镜成像规律”
实验存在的两点不足之处:①____________________________________;
②______________________________________。因此有人建议将蜡烛换为
由发光二极管组成的“F”“T”“H”形光源,你建议使用___形光源。
(10)[方案评估]小华在早上9:00利用太阳光进行观察凸透镜焦点的活动,
他将凸透镜与水平地面平行放置,调节凸透镜到地面的距离,直至地面
上出现一个最小的亮点,他认为此点就是凸透镜的焦点。你认为他的做
法存在的问题是______________________。
烛焰不稳定,火焰在有风的时候会晃动
蜡烛会越烧越短,光屏上的像会向上移动
F
凸透镜没有正对太阳光
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【基础巩固】
1.(2025·阳江阳西二模)将如图所示的四种光学元件同时放在太阳光下,能点燃纸的是( )
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2.【情境化】[日常生活](2025·梅州二模)如图为小明用透镜观察字的情景,下列说法正确的是( )
A.字与透镜的距离大于透镜的焦距
B.此透镜只能成虚像
C.此透镜对光线有发散作用
D.此透镜可以用来做照相机的镜头
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3.【情境化】[现代科技](2025·茂名电白一模)如图是一款人脸识别门禁一体机,通过摄像镜头捕捉人脸信息,并将所拍图像与系统数据库中预先录入的人脸照片模板进行对比。下列关于该装置说法错误的是( )
A.该摄像镜头相当于凸透镜
B.这种镜头可用来矫正近视眼
C.这种镜头对光线具有会聚作用
D.若镜头的焦距为10 cm,为了能成清晰的像,人脸到镜头的距离应大于20 cm
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【古代技术主题】西汉淮南王刘安的《淮南万毕术》记载:“削冰令圆,举以向日,以艾承其影,则火生。”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。请完成4~5题。
4.“削冰令圆”就是把冰块制成____(选填“凸”或“凹”)透镜,这类透镜对
光具有______作用。若要“火生”,则应把“艾”放在透镜的______位置。
凸
会聚
焦点
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5.如图乙所示,小明把冰块制成的透镜正对着太阳,将太阳光看成平行光,冰透镜的焦点为F,请你将光路补充完整。
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6.(2025·清远清新二模)小芳先在纸上画了一个小于凸透镜大小的圆环。
如图所示,将凸透镜正对太阳光,在其下方距透镜10 cm处的白纸上的
光斑恰好与圆环重合,这个现象表明凸透镜对光有______作用;当将
该凸透镜靠近白纸垂直移动6 cm时,此时白纸上的光斑再次与圆环重
合,此过程中光斑的大小______________(选填“先变小后变大”或“先变
大后变小”),通过计算可以得到该凸透镜的焦距为___cm。
会聚
先变小后变大
7
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7.【情境化】[日常生活](2025·肇庆端州一模)二维码在现代生活中随处可
见,我们能看见二维码是由于光在二维码图案上发生了______(选填“反
射”或“折射”);如果手机镜头焦距为5 cm,用手机扫描二维码,为保证成
像清晰,手机到二维码的距离应大于____cm,二维码经摄像头扫描成倒
立、______(选填“缩小”“等大”或“放大”)的实像。
反射
10
缩小
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8.(2025·大湾区二模)正常眼球看近处物体的光路,如图甲所示。小聪做
眼球检查,发现晶状体与常人无异,但眼球发育偏短,看近处物体时光
路如图乙所示。眼球的晶状体对光的折射作用与________(选填“凸透镜”
“凹透镜”或“平面镜”)相同;小聪的眼睛看不清______(选填“远处”或“近
处”)的物体,应佩戴________(选填“凸透镜”或“凹透镜”)来矫正视力。
凸透镜
近处
凸透镜
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【能力提升】
9.(2025·茂名电白一模)如图所示,从光源S射出的一条光线经P处的平面镜反射后,反射光线平行于主光轴入射到凹透镜上,请画出平面镜并作出反射光线经凹透镜折射后的光线。
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10.(2025·珠海金湾一模)如图所示,小明使用焦距为10 cm的凸透镜探究
凸透镜成像的规律。
(1)实验过程中应将蜡烛烛焰、透镜、光屏三者的中心调整在__________。
(2)将蜡烛移至5 cm刻度线处,移动光屏,可以在光屏上成倒立、______的
实像,若在蜡烛与透镜之间放置一个近视眼镜,应向____(选填“左”或“右”)
移动光屏才可以重新承接到清晰的像;随着实验的进行,蜡烛长度变短,
烛焰的像会向____(选填“上”或“下”)移动。
同一高度
缩小
右
上
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(3)将蜡烛移至光具座上45 cm刻度线处,固定透镜,取下光屏,小明应
该在图中_____(选填图中序号)区域去观察烛焰的虚像。
(4)小明想要自制投影仪,他可将蜡烛放在_____(选填图中序号)区域。
④
②
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【跨学科实践】
11.(2025·珠海斗门一模)阅读短文,回答问题。
监控摄像头
在城市的大街小巷,我们随处可见监控摄像头,它们为保障公共安全发挥着重要作用。许多监控摄像头配备了焦距固定的凸透镜,使图像成在凸透镜后面一倍焦距与两倍焦距之间的感光元件上。如表为某一品牌3种不同型号(用①②③表示)摄像头的有关信息。图甲为摄像头监控范围示意图。
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型号 镜头焦距 监控角度 监控距离
① 2.8 mm 89.5° 5 m
② 4 mm 69.9° 10 m
③ 6 mm 50° 15 m
50
(1)摄像头在使用过程中,物体在图像传感器上成______(选填“倒立”或
“正立”)、______(选填“放大”或“缩小”)的实像。
(2)若有苍蝇停留在镜头前6 mm处,则能使苍蝇在感光元件上形成清晰
的像的摄像头是____ (选填型号)。
(3)图乙是三个型号摄像头所拍摄的画面,其中由摄像头①所拍摄的是
___。
(4)某些监控摄像头还带有自动对焦功能,当物体靠近摄像头时,镜头
会自动______(选填“向前”或“向后”)移动,以保证像始终落在监控内的
感光元件上,所成的像会______(选填“变大”“不变”或“变小”)。
倒立
缩小
①
A
向前
变大
51
$$
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