第五章 透镜及其应用 冲刺学案（考情速递+考点精讲 + 重难点突破+真题分层汇编 + 易错辨析 ）2025-2026学年人教版八年级物理上

参考答案及解析 一、基础题（70% 得分率，中考基础分） （一）透镜的基本概念与对光线作用 1． 【答案】B 【解析】 【详解】A．实像可以成在光屏上，虚像不能成在光屏上，光屏上的像是实像，故A错误； B．当物距等于像距且均为2倍焦距时，像与物大小相等，此时透镜到光屏的距离（像距）等于到光源的距离（物距），故B正确； C．凸透镜成实像时，物近像远像变大，将透镜向光屏方向适当移动，物距增大，像距减小，光屏的位置不动，无法满足新的像距要求，故光屏无法再次承接到清晰的像，故C错误； D．凸透镜成实像时，物近像远像变大，光源靠近透镜，物距减小，同时光屏远离透镜，像距增大，光屏会承接到清晰的像且越来越大，故D错误。 故选B。 2． 【答案】（1）光屏中央 （2） ①. 缩小 ②. 照相机 （3）靠近 【解析】 【小问1详解】 实验中为了使像成在光屏的中央，使蜡烛烛焰、凸透镜和光屏三者的中心大致在同一高度。 【小问2详解】 [1][2]由图可知，物距为50.0cm-20.0cm=30.0cm 物距大于2倍焦距，成的是倒立、缩小的实像，照相机就是利用了这条规律制成的。 【小问3详解】 凸透镜成实像，物远像近像变小，将蜡烛远离凸透镜，物距增大，像距减小，要在光屏上再次得到清晰的像应将光屏靠近凸透镜。 （二）凸透镜成像规律 1． 【答案】 ①. 10 ②. 投影仪 【解析】 【详解】[1]探究凸透镜成像的规律的实验中，将点燃的蜡烛放在距离透镜20cm处，在透镜另一侧20cm处的光屏上得到清晰的像，此时像距等于物距 则此透镜的焦距 [2]再将蜡烛向透镜方向移动5cm，此时物距为15cm，物体在一倍焦距和二倍焦距之间，调整光屏得到清晰的倒立、放大的实像，像在二倍焦距以外，生活中与此成像原理相同的是投影仪。 2． 【答案】 ①. < ②. 缩小 ③. 照相机 【解析】 【详解】[1]当纸靠近凸透镜时，光斑变小，说明距离为l时得到的光斑不是最小光斑，即l不是焦距，凸透镜的焦距f<l。 [2][3]据图可知，此时物距大于像距，且在光屏上成实像，根据凸透镜成像规律成倒立、缩小的实像，生活中照相机就是利用这一原理工作的。 3． 【答案】C 【解析】 【详解】ABC．把蜡烛、凸透镜和光屏置于光具座上，先固定好点燃的蜡烛和光屏，再移动凸透镜，当凸透镜距离蜡烛为和时，光屏上先后两次都呈现烛焰清晰的像，由光路的可逆性可知，第一次物距等于第二次的像距，第一次的像距等于第二次的物距，所以第一次物距是16cm，像距是24cm；第二次物距是24cm，像距是16cm；蜡烛和光屏之间的距离为16cm+24cm=40cm 第一次物距小于像距，成倒立放大的实像，第二次物距大于像距，成倒立缩小的实像，第二次像比第一次小，故C正确，AB错误； D．在第二次中，成倒立缩小的实像，物距24cm>2f① 像距2f>16cm>f② 由①和②得到12cm>f>8cm 所以凸透镜的焦距不可能是20cm，故D错误。 故选C。 4． 【答案】C 【解析】 【详解】AC．由题意可知，人形机器人“眼睛”的光学成像与人眼相似，由于人眼成像原理与照相机成像原理相似，成倒立、缩小的实像，所以人形机器人“眼睛”的光学成像原理与照相机成像原理相同，物体在成像面上成倒立、缩小的实像，故A错误，C正确； B．机器人“眼睛”的镜头与照相机的镜头相似，利用凸透镜成像原理成像，所以机器人“眼睛”的镜头相当于凸透镜，凸透镜对光有会聚作用，故B错误； D．机器人“眼睛”与照相机的镜头相似，能接收光源发出的光，也能接收物体反射的光，所以不仅能“看见”自身正在发光的物体，也能看到反射光的物体，故D错误。 故选C 5． 【答案】C 【解析】 【详解】由图知，物距大于像距，根据凸透镜成像规律得，此时凸透镜成的是倒立、缩小的实像，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 6． 【答案】B 【解析】 【详解】AB．由图可知，物距 物距在1倍焦距与2倍焦距之间，像距为 像距大于2倍焦距，根据凸透镜成像规律，此时成倒立放大的实像，故A错误，B正确； C．近视眼是晶状体曲度变大，会聚能力增强，像呈在视网膜的前方，是近视眼，应佩戴发散透镜，即凹透镜进行矫正。故C错误； D．照相机成像时，物距大于2倍焦距，像距在1倍焦距与2倍焦距之间，与题目中成像原理不同，故D错误。 故选B。 7． 【答案】C 【解析】 【详解】A．照相机的原理是凸透镜成像，拍全身照时像比较小，拍半身照时像比较大，根据凸透镜成实像时物近像远像变大的规律，先拍全身照，再拍半身照，需要将照相机靠近人，故A错误； B．使用投影仪时，显示的画面太大，说明所成像太大，根据凸透镜成实像时物远像近像变小的规律，可以将投影仪向前移动，靠近显示屏来减小像距，同时需要增大物距，故B错误； C．使用放大镜时，物体在一倍焦距以内，越靠近凸透镜，所成虚像越小；物体远离凸透镜，所成虚像越大。因此，为了看到更大的像，应适当增大放大镜与物体的距离，故C正确； D．人脸识别解锁时，摄像头相当于照相机，根据凸透镜成实像时物近像远像变大的规律，人脸离锁越近，拍得的像越大，但不一定更容易解锁成功，因为太近导致像过大而无法识别，故D错误。 故选C。 8． 【答案】 ①. 会聚 ②. 远视眼 【解析】 【详解】[1]把冰制成透镜，举以向日能取火，是因为这种透镜对太阳光有会聚作用，能将太阳光会聚在一点，使该点温度升高达到艾的着火点从而取火，这种透镜是凸透镜，凸透镜对光有会聚作用。 [2]因为凸透镜对光有会聚作用，而远视眼是由于晶状体太薄，折光能力太弱，像成在视网膜的后方，需要用对光有会聚作用的凸透镜来矫正，使像成在视网膜上。 9． 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．由图可知，物距u = 30.0cm，像距v=15.0cm，此时，成倒立、缩小的实像，照相机是成倒立、缩小的实像，其成像规律与图中所示一致，故A正确； B．根据光路可逆原理，假设蜡烛与光屏位置互换，光屏仍能接收到清晰的像，此时成倒立、放大的实像，故B正确； C．假设透镜的上半部分被遮挡，烛焰发出的光仍能通过透镜的下半部分成像，只是像会变暗一些，但像仍然是完整的，故C错误； D．透镜位置不变，向左移动蜡烛，物距增大，根据凸透镜成像规律“物远像近像变小”，像距应减小，要接收到清晰的像，光屏应向左移动，故D正确。 故选 ABD。 10． 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．蜡烛在a处时，物距是50.0cm-10.0cm=40.0cm>2f=30cm,光屏上可得到清晰缩小的像，故A符合题意； B．蜡烛在b处时，物距是50.0cm-20.0cm=30.0cm=2f，光屏上可得到清晰等大的像，光屏上成的清晰像比在a处时大，故B符合题意； C．蜡烛在c处时，物距是50.0cm-25.0cm=25.0cm，大于一倍焦距，小于二倍焦距，光屏上可得到清晰放大的像，成像特点与投影仪成像特点相同，故C不符合题意； D．蜡烛在d处时，物距是50.0cm-40.0cm=10.0cm<f，成正立放大虚像，眼睛应从光屏一侧透过透镜观察像，故D符合题意。 故选ABD。 11． 【答案】（1） ①. 同一高度 ②. 光屏中央 （2） ①. 放大 ②. 左 【解析】 【小问1详解】 [1][2]实验中，为使像成在光屏的中央，应调整光屏、凸透镜和烛焰的中心大致在同一高度处。 【小问2详解】 [1]由图可知，物距小于像距，在光屏上得到一个清晰的倒立、放大的实像。 [2]凸透镜成实像，物远像近像变大，将蜡烛向左移至某一位置，物距增大，像距减小，要使像变清晰，光屏应向左移动。 12． 【答案】 ①. 两侧 ②. 主光轴 ③. 倒立放大 【解析】 【详解】[1]做凸透镜实验时，发光体发出的光通过凸透镜，在光屏上成像，所以光屏和发光体在透镜的两侧。 [2]为了能清晰的观察像，应使像成在光屏中央，所以应调整发光体的中心、凸透镜的光心、光屏的中心在同一高度上，即它们的中心在主光轴上。 [3]凸透镜的焦距为10cm，发光体距离凸透镜16cm时，即物距为16cm，则物距大于一倍焦距，小于二倍焦距，由凸透镜成像规律可知，成倒立、放大的实像。 （三）眼睛与眼镜 1． 【答案】 ①. 近 ②. 凹 【解析】 【详解】[1]小明只能将清近处物体，看不清远处物体，说明他患了近视眼，看远处的物体时，像会成在视网膜前面。 [2]由于凹透镜对光线具有发散作用，能使成像后移，成在视网膜上，所以可以矫正近视眼。 2． 【答案】C 【解析】 【详解】A．物体在平面镜中所成的像是虚像，不可以用光屏承接，故A错误； B．用放大镜观察物体时，若物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像；若物距等于二倍焦距，成倒立、等大的实像；若物距在一倍焦距和两倍焦距之间，成倒立、放大的实像；若物距等于一倍焦距，不成像；若物距小于一倍焦距，成正立、放大的虚像，任何情况都不能成正立的实像，故B错误； C．远视眼成因是由于晶状体太薄，折光能力太弱，成像在视网膜的后方，佩戴用凸透镜制作的镜片矫正，故C正确； D．电视机遥控器通过发出的红外线控制电视，故D错误。 故选C。 3． 【答案】 ①. 下 ②. 凸 【解析】 【详解】[1][2]图甲中的冰透镜成功点燃了火炬，所以冰透镜对光线有会聚作用，为凸透镜。图乙中，物距大于二倍焦距，上面的透镜对光线有发散作用，下面的透镜对光线有会聚作用，所以下面的凸透镜，和冰透镜类型相同。 实验。 4． 【答案】（1）同一高度 （2） ①. 缩小 ②. 照相机 （3）小 【解析】 【小问1详解】 实验时，为了使像呈现在光屏的中央，应将烛焰、凸透镜、光屏的中心调节在同一高度，即将烛焰和光屏的中心调节在凸透镜的主光轴上。 【小问2详解】 [1][2]由图可知物距大于像距，根据凸透镜成像规律可知此时成倒立、缩小的实像，利用这一原理可制成照相机。 【小问3详解】 近视眼是看远处物体时成像在视网膜之前，光屏相当于视网膜，为模拟近视眼，则应使像成在光屏前方，需要增强光的折射能力，所以需要更换焦距更小的凸透镜。 5． 【答案】 ①. 会聚 ②. 凹 【解析】 【详解】[1]老花镜是凸透镜，根据凸透镜的光学性质，凸透镜对光具有会聚作用。如果将老花镜放在汽车仪表台上方，在阳光照射下，会聚的光线可能会使局部温度升高，易引发火灾。 [2]青少年不良用眼易引起晶状体变厚，此时晶状体对光的折射能力变强，成像在视网膜前方，形成近视眼。为了矫正近视眼，需要佩戴对光有发散作用的凹透镜，使光线推迟会聚，从而使像成在视网膜上。 二、中档题（20% 得分率，中考中档分） 1． 【答案】C 【解析】 【详解】A．杯子形成的影子，是因为光沿直线传播，在光照射不到的地方形成影子，属于光的直线传播现象，故A不符合题意； B．月亮在水中形成的像，属于平面镜成像现象，利用了光的反射原理，水面相当于平面镜，反射月亮的光形成像，故B不符合题意； C．放大镜把字放大，放大镜是凸透镜，字反射的光经过凸透镜时发生折射，从而形成放大的像，属于光的折射现象，故C符合题意； D．人在平面镜中形成的像，是光的反射现象，成正立、等大的虚像，故D不符合题意。 故选C。 2． 【答案】A 【解析】 【详解】通过“寸镜”能看清手表微小结构，此时“寸镜”作为放大镜使用，则需满足物体位于凸透镜的1倍焦距以内，即物距小于1倍焦距，此时会形成正立、放大的虚像，便于观察微小结构。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 3． 【答案】 ①. 缩小 ②. 将光屏向左移动 【解析】 【详解】[1]由图可知，此时物距大于像距，光屏上呈现了烛焰清晰的像，根据凸透镜成像规律可知，此时成倒立、缩小的实像。 [2]保持凸透镜位置不变，将蜡烛向左移动一段距离，此时物距变大，则像距会变小，所以要再次在光屏上得到清晰的像，应将光屏向靠近凸透镜的方向即左边移动。 4． 【答案】B 【解析】 【详解】根据凸透镜的成像规律可知，墙相当于光屏，在墙上清晰地呈现出倒立缩小的实像，因此此时物距大于两倍焦距，此应用于照相机，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 5． 【答案】 ①. B ②. 物距 ③. 小 ④. “水透镜” ⑤. 光屏 ⑥. 大 ⑦. 前 【解析】 【详解】（2）[1]按照器材时，凸透镜在中间，两侧分别是蜡烛和光屏，所以将“水透镜”置于图中光具座的B滑块上。 （3）[2]探究近视眼的形成原因，其它不变，改变凸透镜的凸起程度，所以保持物距不变，向“水透镜”中注入适量的水，增加“水透镜”的凸起程度，调节光屏的位置，直至呈现烛焰清晰的像并记录像距。 （5）[3]由表中数据可知，物距都是30.0cm，物距不变，“水透镜”的凸起程度较大，像距较小，所以在物距不变的情况下，增加“水透镜”的凸起程度，像距变小，成像变近。 （6）[4][5]模拟近视眼的原理，将凸透镜看作眼睛的晶状体，光屏看作是眼睛的视网膜，烛焰看作是眼睛观察的物体。 （7）[6][7]当近视眼观察远处的景物时，近视眼的晶状体较厚，凸起程度较大，折光能力变强，将像成在视网膜的前面，看不清远处的物体。 6． 【答案】（1）同一高度 （2） ①. 变大 ②. 倒立 （3）丁 （4） ①. 15.0 ②. 23.0 （5）见解析 【解析】 【小问1详解】 为了使像成在光屏的中央，应将F形光源、凸透镜和带有刻度的光屏安装在水平光具座上，将三者的中心调整到同一高度。 【小问2详解】 [1][2]由表中数据可知，物体成实像时，随着物距不断减小，物体所成实像逐渐变大，且所成的像始终是倒立的。 【小问3详解】 由题意知，透过附在叶片上的水珠，能看到正立放大的“叶片脉络”，此时的物距小于凸透镜的焦距，因此应观察物距小于像距时的成像情况，此时像与物同侧，所以应在凸透镜的另一侧观察，故丁符合题意。 【小问4详解】 [1][2]由小丽的实验数据可知，当物距为15.0cm时，像高为8.0cm，当物距为23.0cm时，像高为3.0cm，因此与物体等高的像4.0cm应当是物距在15.0cm~23.0cm，所以小丽应调整物距在15.0cm和23.0cm之间反复多次实验。 【小问5详解】 由两组实验数据可知，物高均为4.0cm，当物距均为15.0cm时，小丽组实验时的像高为8.0cm，而小红组实验时的像高为2.0cm，由此可知凸透镜成像特点不只与物距有关，还与凸透镜的焦距有关。 三、压轴题（10% 得分率，中考压轴分） 1． 【答案】（1）缩小 （2）凹 【解析】 【小问1详解】 根据表格数据可知成倒立、等大实像时，物距与像距都等于，根据凸透镜成像规律可知 则凸透镜焦距为，保持凸透镜的位置不变，移动蜡烛使物距，此时物距大于二倍焦距，根据凸透镜成像规律可知此时在光屏上得到一个倒立、缩小的像。 【小问2详解】 保持凸透镜的位置不变，先移动光屏至其与凸透镜相距，即像距为；然后移动蜡烛使物距，由表格数据可知此时像距应为，说明此时像靠近凸透镜，要使像成在光屏上，则应让像远离凸透镜，故可以在凸透镜和蜡烛之间放置一个焦距合适的凹透镜，因为凹透镜对光线有发散作用，可以使凸透镜成的像变远，从而呈现在光屏上。 2． 【答案】（1）M （2） ①. M和N ②. 相同 ③. 光屏上所成的像高度不同 【解析】 【小问1详解】 根据凸透镜对光具有会聚作用，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚于焦点，会聚点越靠近透镜，说明凸透镜对光的会聚能力越强，由图可知，光线经凸透镜M折射后会聚点更靠近透镜，所以凸透镜M对光的会聚作用更强。 __（选填“近”或“远”）视眼。 3． 【答案】（1）10.0 （2）同一高度 （3）缩小 （4）右 （5）远 【解析】 【小问1详解】 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=30.0cm-20.0cm=10.0cm 【小问2详解】 为了使像成在光屏中央，应调整烛焰、凸透镜及光屏三者的中心大致在同一高度。 【小问3详解】 由图乙可知，物距为50.0cm-20.0cm=30.0cm 物距大于2倍焦距，成倒立、缩小的实像。 【小问4详解】 凸透镜成实像时，物近像远像变大，凸透镜位置不变，将蜡烛从图乙所示位置向右移到30cm刻度线处，物距减小，像距增大，需要把光屏向右移动，才可在光屏上再次呈现清晰的像。 【小问5详解】 在凸透镜左边适当位置放置一个透镜镜片后，须将光屏向左移动才能再次出现倒立清晰的实像，说明该透镜对光有会聚作用，该透镜是凸透镜，可以矫正远视眼。 4． 【答案】（1） ①. 光屏 ②. 缩小 （2） ①. 注入 ②. 薄 （3）见解析 【解析】 【小问1详解】 [1]眼睛成像时，视网膜是承接像的结构，在图乙的模拟装置中，光屏是承接像的，所以图甲中的视网膜相当于图乙中的光屏。 [2]观察可知，此时物距大于像距，根据凸透镜成像规律，当物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像，所以在光屏上成的像是倒立、缩小的实像。 【小问2详解】 [1]把蜡烛向右移动一定距离后（相当于看近处景物），物距变小，像距应变大，像会成在光屏后方，此时要使像变清晰，需要增大凸透镜的会聚能力，即缓慢注入适量水来使水凸透镜变厚。 [2]当眼睛长时间看近处物体时，睫状肌会过度疲劳失去弹性，导致看远处景物时无法将晶状体调到较薄的状态，从而形成近视。 【小问3详解】 为预防近视，我们可以做到不要长时间用眼，例如每用眼一段时间后要休息一下，向远处眺望等。 【答案】 ①. 15.0 ②. 放大 ③. ④. 近视 【解析】 【详解】（2）[1]根据凸透镜成像规律，时，成倒立、等大的实像。如图甲，光屏上恰好得到清晰的像，物距和像距均为30.0cm，则有 解得该凸透镜的焦距 （3）[2]把蜡烛移至30cm刻度线处，则物距大于一倍焦距且小于二倍焦距，向远离凸透镜的方向移动光屏，可以得到清晰的倒立的放大的实像。 （4）[3]过凸透镜光心的光线穿过凸透镜后传播方向不变，过A点作过凸透镜光心的光线与图中另一条光线的折射光线交于点即为A点的像，作图如下： （5）[4]实验中，小华将自己的眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，发现光屏上原来清晰的像变得模糊。将光屏适当远离凸透镜后，光屏上再次出现清晰的像，说明眼镜片对光线具有发散作用，所以是凹透镜，可矫正近视眼，由此可判断小华佩戴的是近视眼镜。 第1页共12页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第五章 透镜及其应用 一、 中考考情速递 2 （一） 考情导航图 2 （二） 考点频次与考情表 2 （三） 命题趋势总结 3 二、 考点精讲精练 5 （一） 透镜的基本概念与对光线的作用 5 （二） 凸透镜成像规律 6 （三） 生活中的透镜 8 （四） 眼睛和眼镜 9 （五） 显微镜与望远镜 10 （六） 提分工具 11 三、 重难点突破专题 12 （一） 凸透镜成像实验探究 12 （二） 透镜光路图作图规范 14 （三） 眼睛成像与矫正的综合分析 15 四、 易错点避雷手册 16 （一） 易错误区对比表 16 （二） 避坑技巧与真题解析 16 五、 分层训练真题 18 一、基础题（70% 得分率，中考基础分） 18 二、中档题（20% 得分率，中考中档分） 25 三、压轴题（10% 得分率，中考压轴分） 30 中考考情速递 考情导航图 《第五章 透镜及其应用》是中考物理核心章节，通常以 1-2 道题呈现，分值占4-8 分，覆盖选择题、填空题、作图题、实验探究题、综合应用题五大题型。各考点占分差异显著：凸透镜成像规律（40%）为绝对核心，透镜对光线的作用（20%）、生活中的透镜（15%）、眼睛和眼镜（15%）为主要模块，显微镜与望远镜（10%）为基础考点。复习需以凸透镜成像规律为核心，联动生活应用与实验探究，兼顾基础拓展。 考点频次与考情表 考点名称 近 5 年中考频次 占分比例 复习优先级 典型生活场景示例 凸透镜成像规律 52 次 40% ★★★★★ 照相机拍照、投影仪放课件、放大镜看书 透镜对光线的作用 36 次 20% ★★★★☆ 老花镜聚光、近视镜发散光线、手电筒反光碗 生活中的透镜 28 次 15% ★★★☆☆ 手机摄像头、电影放映机、放大镜观察昆虫 眼睛和眼镜 25 次 15% ★★★★☆ 近视戴凹透镜、远视戴凸透镜、视力检测 显微镜与望远镜 12 次 10% ★★☆☆☆ 实验室显微镜观察细胞、天文望远镜观星 ※分析数据来源于全国44个样本省市 生活场景解读：考点紧密结合生活与科技，如 “手机拍照调焦” 对应凸透镜成像规律的动态变化，“近视矫正” 关联透镜对光线的作用与眼睛成像原理，“显微镜观察” 体现透镜的组合应用，均为中考高频命题情境。 命题趋势总结 1. 场景生活化：从日常用品到科技设备 命题以真实场景为载体，考查知识迁移能力。如 2024 年浙江杭州中考结合 “手机微距摄影” 分析凸透镜成像（u<f，正立放大虚像），2024 年山东青岛中考以 “智能眼镜（近视镜）” 考查凹透镜对光线的发散作用。日常场景如 “投影仪调节画面大小”“放大镜聚焦点燃纸片” 也频繁出现，需掌握 “场景 - 原理 - 操作” 的对应关系。 2. 实验探究综合化：聚焦变量控制与误差分析 实验题以 “探究凸透镜成像规律” 为核心，强调操作规范、数据处理与误差分析： 关键操作：“烛焰、透镜、光屏中心等高”（确保像成在光屏中央），“改变物距测量多组数据”（避免偶然性）； 误差分析：“光屏找不到像” 的原因（物距≤f、三者中心不等高、光屏量程不足），“像模糊” 的调整（移动光屏或透镜），为近 3 年实验题失分重灾区。 3. 跨学科融合：生物、科技与光学结合 生物与光学：结合 “眼睛的晶状体结构”（相当于凸透镜）解释近视 / 远视成因，如 2024 年湖北宜昌中考关联 “视网膜成像与相机感光元件的类比”； 科技与光学：以 “显微镜物镜 / 目镜成像”“望远镜的视角放大” 为背景，考查透镜组合成像规律，如 2024 年江苏南京中考分析 “太空望远镜的透镜成像原理”。 4. 作图题细节化：规范标注与多光线整合 作图题分值占 3-5 分，要求严格标注主光轴、焦点（F）、光心（O）、光线方向，常见类型： 透镜对光线的作用（平行于主光轴的光线经凸透镜过焦点，经凹透镜反向延长线过焦点）； 凸透镜成像光路（如 u>2f 时，物体端点发出的光线经透镜后会聚成实像）。 考点精讲精练 0. 透镜的基本概念与对光线的作用 透镜分类与核心概念 定义：由透明材料制成，中间与边缘厚度不同的光学元件，分为凸透镜和凹透镜。 核心概念： 主光轴：通过透镜两个球面球心的直线（用实线标注）； 光心（O）：透镜中心，光线过光心时传播方向不变； 焦点（F）：平行于主光轴的光线经透镜后会聚（凸透镜）或反向延长线会聚（凹透镜）的点，凸透镜有实焦点，凹透镜有虚焦点； 焦距（f）：焦点到光心的距离（用刻度尺测量，单位 cm）。 透镜类型 形状特点 焦点性质 对光线作用 凸透镜 中间厚、边缘薄 实焦点（2 个） 会聚光线 凹透镜 中间薄、边缘厚 虚焦点（2 个） 发散光线 透镜对光线的作用（三大特殊光线） （1）凸透镜的三大特殊光线 平行于主光轴的光线：经凸透镜后过另一侧焦点（实线，箭头指向焦点）； 过焦点的光线：经凸透镜后平行于主光轴（实线，箭头沿主光轴方向）； 过光心的光线：传播方向不改变（实线，箭头方向不变）。 （2）凹透镜的三大特殊光线 平行于主光轴的光线：经凹透镜后反向延长线过同侧焦点（折射光线实线，反向延长线虚线）； 延长线过另一侧焦点的光线：经凹透镜后平行于主光轴（实线，箭头沿主光轴方向）； 过光心的光线：传播方向不改变（实线，箭头方向不变）。 3. 真题突破（2024・四川成都）请画出图中平行于主光轴的光线经凸透镜后的折射光线，并标注焦点 F。 核心考点：凸透镜对平行光的会聚作用。 解题步骤：①沿主光轴找到凸透镜右侧焦点 F；②连接入射光线与 F，画实线折射光线，标注箭头；③在 F 点标注 “F”。 得分关键：折射光线必须过焦点，实线带箭头，焦点标注清晰。 0. 凸透镜成像规律 实验基础：探究凸透镜成像规律 实验器材：光具座、凸透镜（已知焦距 f）、蜡烛、光屏、火柴； 关键操作：调节烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度（目的：使像成在光屏中央，便于观察和测量）； 变量控制：固定凸透镜位置，改变蜡烛到透镜的距离（物距 u），移动光屏找到最清晰的像，记录像距 v 和像的性质。 成像规律总结（核心：三区域、两特殊点） 物距 u 与焦距 f 的关系 像距 v 与焦距 f 的关系 像的性质（倒立 / 正立、放大 / 缩小、实像 / 虚像） 应用实例 动态变化（物近→像远→像变大） u > 2f f < v < 2f 倒立、缩小、实像 照相机、手机摄像头 物近→v 变大，像变大；物远→v 变小，像变小 u = 2f v = 2f 倒立、等大、实像 测量焦距（f = v/2） 唯一能成等大实像的位置 f < u < 2f v > 2f 倒立、放大、实像 投影仪、放映机 物近→v 变大，像变大；物远→v 变小，像变小 u = f v → ∞（不成像） 光线平行，无法成像 手电筒、平行光源 - u < f v > u（虚像与物同侧） 正立、放大、虚像 放大镜 物近→像变小；物远→像变大（仍为虚像） 记忆口诀：一焦分虚实（u=f 分实像 / 虚像），二焦分大小（u=2f 分放大 / 缩小实像）；物近像远像变大，物远像近像变小（实像适用）；虚像正立且放大，物远像远像变大（虚像适用）。 真题突破（2024・河南） 题目：用焦距为 10cm 的凸透镜探究成像规律，当蜡烛位于透镜前 15cm 处（f < u < 2f），移动光屏，能得到的像是（ ） A. 正立、放大的虚像 B. 倒立、放大的实像 C. 倒立、缩小的实像 D. 正立、缩小的实像 解析：u=15cm，f=10cm，满足 f < u < 2f，根据规律，成倒立、放大的实像，对应选项 B。 得分关键：先明确 u 与 f 的关系，再匹配成像性质，避免混淆 “正立 / 倒立”“实像 / 虚像”。 0. 生活中的透镜 照相机与手机摄像头 成像原理：u > 2f，成倒立、缩小的实像（像距 f < v < 2f）； 结构对应：镜头（凸透镜）、感光元件（相当于光屏）、调焦环（调节物距或像距，使像清晰）； 操作分析：拍近景时，物距变小→需减小镜头与感光元件的距离（v 变小），或镜头前伸（增大像距），使像清晰（符合 “物近像远像变大”）。 投影仪与放映机 成像原理：f <u < 2f，成倒立、放大的实像（像距 v> 2f）； 结构对应：镜头（凸透镜）、投影片（物体，需倒放，因为成倒立像）、平面镜（改变光路，使像成在屏幕上）； 操作分析：想让屏幕上的像变大→需减小物距（投影片靠近镜头），同时增大像距（屏幕远离镜头），符合 “物近像远像变大”。 放大镜 成像原理：u < f，成正立、放大的虚像（像与物同侧，需透过透镜观察）； 操作分析：想让像变大→需增大物距（放大镜远离物体，但仍小于焦距），符合 “物远像远像变大”；若物距超过 f，将成实像，无法通过放大镜观察。 眼睛和眼镜 眼睛的成像原理（类比照相机） 结构对应：晶状体（相当于凸透镜，焦距可通过睫状体调节）、视网膜（相当于光屏，接收像并转化为神经信号）； 正常成像：看远处物体时，睫状体放松→晶状体变薄→焦距变大→像成在视网膜上；看近处物体时，睫状体收缩→晶状体变厚→焦距变小→像仍成在视网膜上。 近视与远视的成因及矫正 视力问题 成因（晶状体 / 眼球） 像的位置 矫正镜片类型 矫正原理（透镜对光线的作用） 近视 晶状体太厚、折光能力太强；或眼球前后径过长 像成在视网膜前方 凹透镜 凹透镜发散光线，使像后移到视网膜上 远视 晶状体太薄、折光能力太弱；或眼球前后径过短 像成在视网膜后方 凸透镜 凸透镜会聚光线，使像前移到视网膜上 易错提醒：近视镜是凹透镜（中间薄、边缘厚），远视镜（老花镜）是凸透镜（中间厚、边缘薄），不可混淆。 真题突破（2024・湖南长沙） 题目：小明看不清远处的景物，医生诊断为近视，需佩戴哪种镜片矫正？（ ） A. 凸透镜 B. 凹透镜 C. 平面镜 D. 凸面镜 解析：近视成因是像成在视网膜前方，需凹透镜发散光线矫正，对应选项 B。 得分关键：明确近视 / 远视的矫正镜片类型，避免与 “凸透镜会聚、凹透镜发散” 的作用混淆。 显微镜与望远镜 显微镜（观察微小物体，如细胞） 结构：由物镜（焦距短的凸透镜）和目镜（焦距长的凸透镜）组成； 成像过程： 物镜：物体在物镜的 f < u < 2f 处→成倒立、放大的实像（相当于投影仪）； 目镜：物镜成的实像在目镜的 u < f 处→成正立、放大的虚像（相当于放大镜）； 总效果：最终成倒立、放大的虚像，放大倍数 = 物镜放大倍数 × 目镜放大倍数。 望远镜（观察远处物体，如星星） 结构：由物镜（焦距长的凸透镜）和目镜（焦距短的凸透镜）组成； 成像过程： 物镜：远处物体在物镜的 u > 2f 处→成倒立、缩小的实像（相当于照相机）； 目镜：物镜成的实像在目镜的 u < f 处→成正立、放大的虚像（相当于放大镜）； 总效果：最终成倒立、缩小的虚像，但视角变大（感觉物体变近、变大），便于观察细节。 提分工具 核心规律口诀 透镜作用：凸透会聚凹透散，过心光线不改变； 成像规律：一焦分虚实，二焦分大小；物近像远像变大（实像），物远像近像变小；虚像正立且放大，物远像远像变大； 眼睛矫正：近视像前凹透镜，远视像后凸透镜。 实验自查清单（探究凸透镜成像规律） 检查项目 具体要求 自查结果（√/×） 器材准备 凸透镜（已知焦距）、光具座、蜡烛、光屏 装置调试 烛焰、透镜、光屏中心在同一高度 操作规范 改变物距，移动光屏找到最清晰的像 数据记录 记录 u、v 及像的性质，至少 3 组数据 误差控制 聚焦点找准确，刻度尺读数视线垂直 易混概念对比表（凸透镜 vs 凹透镜） 对比维度 凸透镜 凹透镜 形状特点 中间厚、边缘薄 中间薄、边缘厚 对光线作用 会聚（平行光过焦点） 发散（平行光反向延长线过焦点） 焦点性质 实焦点（2 个，可测量） 虚焦点（2 个，不可测量） 成像性质 可成实像（u > f）或虚像（u < f） 始终成正立、缩小的虚像 应用实例 照相机、投影仪、放大镜、老花镜 近视镜、猫眼、发散光源 重难点突破专题 0. 凸透镜成像实验探究 3. 实验流程与数据处理 器材调试： 将凸透镜固定在光具座中央（如 50cm 刻度处），记录焦距 f（如 10cm）； 调节烛焰、凸透镜、光屏中心在同一高度（用刻度尺测量，确保三者中心对齐）。 数据采集（以 f=10cm 为例）： 实验次数 物距 u/cm（蜡烛到透镜） 像距 v/cm（光屏到透镜） 像的性质（倒立 / 正立、放大 / 缩小、实像 / 虚像） 1 30（u > 2f） 15（f < v < 2f） 倒立、缩小、实像 2 20（u = 2f） 20（v = 2f） 倒立、等大、实像 3 15（f < u < 2f） 30（v > 2f） 倒立、放大、实像 4 10（u = f） 无法找到像 不成像（光线平行） 5 5（u < f） 与物同侧，v > 5 正立、放大、虚像（需透过透镜观察） 结论推导：通过多组数据验证 “一焦分虚实、二焦分大小” 的规律，明确实像倒立、虚像正立的特点。 常见问题与误差分析 常见问题 现象描述 原因分析 解决方案 光屏找不到像 移动光屏，始终无清晰像 1. 物距 u ≤ f（成虚像或不成像）；2. 三者中心不等高；3. 光屏量程不足（v > 光具座长度） 1. 增大物距至 u > f；2. 重新调节三者中心等高；3. 更换更长光具座或减小物距 像模糊不清 光屏上的像始终不清晰 1. 物距 / 像距调节不精准；2. 凸透镜或光屏晃动；3. 环境光线过强（干扰观察） 1. 缓慢移动光屏，找到最清晰的像；2. 固定透镜和光屏位置；3. 在较暗环境实验 测量的焦距偏大 用平行光聚焦法测焦距时，f 测量值 > 真实值 1. 聚焦点找得不准确（未找到最亮最小的光斑）；2. 刻度尺读数误差（视线未垂直） 1. 多次移动透镜，确定最亮最小的光斑；2. 读数时视线与刻度尺垂直 透镜光路图作图规范 凸透镜光路图（两种高频类型） （1）平行光经凸透镜会聚 步骤：①画水平主光轴，标注光心 O；②在主光轴上标注两侧焦点 F（f 相等）；③画平行于主光轴的入射光线（实线带箭头）；④入射光线经凸透镜后，沿 “过另一侧焦点” 的方向画折射光线（实线带箭头），标注 F。 （2）物体经凸透镜成实像（u > 2f） 步骤：①画主光轴、O、F；②在左侧 u > 2f 处画物体 AB（竖直实线）；③从 A 点画两条特殊光线：a. 平行于主光轴→过右侧 F；b. 过 O→方向不变；④两条折射光线的交点为 A'，竖直向下画 A'B'（实像，实线），标注 “倒立、缩小实像”。 凹透镜光路图（平行光经凹透镜发散） 步骤：①画主光轴、O、两侧虚焦点 F（虚线标注 F）；②画平行于主光轴的入射光线（实线带箭头）；③入射光线经凹透镜后，沿 “反向延长线过同侧 F” 的方向画折射光线（实线带箭头）；④用虚线画折射光线的反向延长线，交于同侧 F，标注 F。 眼睛成像与矫正的综合分析 近视矫正的实验模拟 实验器材：凸透镜（模拟晶状体）、光屏（模拟视网膜）、蜡烛（模拟物体）、凹透镜（模拟近视镜）； 操作步骤： 不戴凹透镜：将蜡烛放在远处，调节凸透镜焦距，使像成在光屏前方（模拟近视成像）； 戴凹透镜：在凸透镜前方放置凹透镜，移动凹透镜位置，观察到像后移至光屏中央（模拟矫正效果）； 结论：凹透镜通过发散光线，使原本成在视网膜前方的像后移，实现矫正。 远视矫正的关键区别 与近视矫正相反：不戴凸透镜时，像成在光屏后方（模拟远视）；佩戴凸透镜后，光线会聚，像前移至光屏中央。 易错点：矫正镜片的 “会聚 / 发散” 作用必须与视力问题的 “像位置” 匹配，不可颠倒。 易错点避雷手册 0. 易错误区对比表 错误认知 错误原因 正确结论 凸透镜对所有光线都会聚 忽略 “过光心的光线” 特殊情况 凸透镜对平行于主光轴的光线会聚，过光心的光线传播方向不变，不会聚 近视镜是凸透镜，远视镜是凹透镜 混淆矫正原理与透镜作用 近视镜是凹透镜（发散光线，矫正像靠前），远视镜是凸透镜（会聚光线，矫正像靠后） u = f 时成等大实像 未掌握 “一焦分虚实” 的规律 u = f 时，光线平行，不成像，可用于制作平行光源（如手电筒） 显微镜成正立放大的实像 不理解物镜与目镜的组合成像 显微镜物镜成倒立放大实像，目镜成正立放大虚像，最终成倒立放大的虚像 物距越小，像一定越大 未区分实像与虚像的动态规律 实像：物近像远像变大；虚像：物近像小，物远像变大（需满足 u < f） 凹透镜成的像都是缩小的 对凹透镜成像规律理解片面 凹透镜始终成正立、缩小的虚像（无论物距如何变化，均为缩小虚像） 避坑技巧与真题解析 透镜作用判断技巧 口诀：“凸透会聚凹透散，过心光线不改变；平行光线凸过焦，凹透反延长过焦”； 真题（2024・安徽）：下列透镜中，对光线有会聚作用的是（ ） A. 近视镜 B. 老花镜 C. 防盗门上的猫眼 D. 汽车后视镜 解析：老花镜是凸透镜（会聚），近视镜和猫眼是凹透镜（发散），后视镜是凸面镜（反射），对应选项 B。 凸透镜成像规律判断技巧 三步法：①确定 f 的大小；②判断 u 与 f 的关系（u > 2f /f < u < 2f /u < f）；③匹配像的性质与应用； 真题（2024・江苏苏州）：用焦距为 8cm 的凸透镜，当物体位于透镜前 12cm 处（f < u < 2f），成的像是什么性质？ 解析：f=8cm，u=12cm，满足 f < u < 2f，成倒立、放大的实像，对应投影仪应用。 眼睛矫正判断技巧 关键：“像的位置” 决定矫正镜片 —— 像靠前（近视）→凹透镜（发散），像靠后（远视）→凸透镜（会聚）； 真题（2024・湖北武汉）：小明看近处物体时，像成在视网膜后方，需佩戴哪种镜片？（ ） A. 凹透镜 B. 凸透镜 C. 平面镜 D. 凹面镜 解析：像成在视网膜后方为远视，需凸透镜矫正，对应选项 B。 分层训练真题 一、基础题（70% 得分率，中考基础分） （一）透镜的基本概念与对光线作用 1． 【2025年河北】在“探究凸透镜成像的规律”实验中，小明发现光屏上承接到的清晰的像与光源大小相等，下列说法正确的是（　　） A. 光屏上的像是虚像 B. 透镜到光屏的距离与到光源的距离相等 C. 仅将透镜向光屏方向适当移动，光屏会再次承接到清晰的像 D. 光源靠近透镜，同时光屏远离透镜，光屏会承接到清晰的像且越来越小 2． 【2025年山西】如图为小亮探究“凸透镜成像规律”的实验装置，凸透镜的焦距为。 （1）实验时，调整烛焰、凸透镜和光屏，使它们的中心位于同一高度，目的是使像始终成在___________； （2）当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示时，烛焰在光屏上恰好成清晰的像，此时所成的像是倒立、___________的实像。生活中的___________（举出一例即可）就是利用这一规律来成像的； （3）只将蜡烛远离凸透镜，光屏上原来清晰的像变模糊了。若要在光屏上再次得到清晰的像应将光屏___________（选填“靠近”或“远离”）凸透镜。 （二）凸透镜成像规律 1． 【2025年黑龙江省绥化市】 在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，将点燃的蜡烛放在距离透镜20cm处，在透镜另一侧20cm处的光屏上得到清晰的像，则此透镜的焦距为______cm；再将蜡烛向透镜方向移动5cm，调整光屏得到清晰的像，生活中与此成像原理相同的是______（选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）。 2． 【2025年江苏省连云港市】在利用太阳光测量凸透镜的焦距时，小明将凸透镜正对着太阳，再把一张纸放在它的下方，当在纸上呈现一个光斑时，测得这个光斑到凸透镜的距离为l。当纸靠近凸透镜时，光斑变小，说明凸透镜的焦距f___________l（选填“>”“<”或“=”）。在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示时，光屏上呈现清晰的像，像是倒立___________的实像，利用这一成像规律可以制成___________。 3． 【2025年江苏省苏州市】研究凸透镜成像的规律时，把蜡烛、凸透镜和光屏置于光具座上，先固定好点燃的蜡烛和光屏，再移动凸透镜，当凸透镜距离蜡烛为和时，光屏上先后两次都呈现烛焰清晰的像，下列说法正确的是（　　） A. 第一次的像是缩小的 B. 第二次的像比第一次大 C. 蜡烛和光屏间的距离是 D. 凸透镜的焦距是 4． 【2025年四川省成都市】机器人跳秧歌舞、跑马拉松、做家务……人形机器人用“眼睛”感知获取信息，如图。人形机器人“眼睛”的光学成像与人眼相似，是通过镜头使物体在图像传感器成像面上（相当于人眼的视网膜）成清晰的像。下列说法正确的是（　　） A. 物体在成像面上成放大的虚像 B. 机器人“眼睛”的镜头对光有发散作用 C. 机器人“眼睛”光学成像原理与照相机成像原理相同 D. 机器人“眼睛”只能“看见”自身正在发光的物体 5． 【2025年四川省德阳市】小刘用焦距为10cm的凸透镜探究成像规律。当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示时，蜡烛在光屏上所成的像是（　　） A. 倒立、等大的实像 B. 倒立、放大的实像 C. 倒立、缩小的实像 D. 正立、放大的虚像 6． 【2025年四川省广安市】某学习小组在探究凸透镜成像规律时，如图所示，光屏上刚好得到清晰的像，凸透镜的焦距，下列说法中正确的是（　　） A. 光屏上的像是倒立、缩小的虚像 B. 光屏上的像是倒立、放大的实像 C. 凸透镜可用来矫正近视眼 D. 照相机的成像原理与此成像原理相同 7． 【2025年四川省南充市】透镜在生活中的应用十分广泛，下列调节方法正确的是（　　） A. 使用照相机时，先拍全身照，再拍半身照，将照相机远离人 B. 使用投影仪时，显示的画面太大，只需将投影仪向前移动 C. 使用放大镜时，为了看到更大的像，适当增大放大镜与物体的距离 D. 人脸识别解锁时，人脸离锁越近，拍得的像越小，更容易解锁成功 8． 【2025年四川省遂宁市】西晋《博物志》中云：“削冰令圆，举以向日，以艾于后承其影，则得火。”这是我国古代劳动人民把冰制成透镜，利用它对太阳光的______作用来取火。现在人们还利用这种透镜来矫正______（选填“近视眼”或“远视眼”）。 9． 【2025年四川省宜宾市】在探究凸透镜成像规律时，点燃蜡烛后，调节蜡烛、透镜、光屏的位置，直到光屏上出现清晰的像。第一次调节好后如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 照相机的成像规律与图中所示的成像规律一致 B. 假设蜡烛与光屏位置互换，光屏仍能接收到清晰的像 C. 假设透镜的上半部分被遮挡，则在光屏上的像将不完整 D. 透镜位置不变，向左移动蜡烛，要接收到清晰的像，光屏应向左移动 10． 【2025年天津】用焦距为15cm的凸透镜探究凸透镜成像规律。实验中将同一蜡烛先后放在光具座的a、b、c、d四个位置，如图所示。移动光屏观察烛焰的成像情况，则（　　） A. 蜡烛在a处时，光屏上可得到清晰缩小的像 B. 蜡烛在b处时，光屏上成的清晰像比在a处时大 C. 蜡烛在c处时，成像特点与照相机成像特点相同 D. 蜡烛在d处时，眼睛应从光屏一侧透过透镜观察像 11． 【2025年云南】小明用如图所示的装置探究凸透镜成像的规律。 （1）实验中，点燃蜡烛，调整光屏、凸透镜和烛焰的高度，使三者的中心大致在______，目的是使烛焰的像呈现在______； （2）移动蜡烛、凸透镜和光屏至图中位置，此时光屏上呈现了烛焰清晰的像（像未画出），这个像是倒立、______（选填“放大”“缩小”或“等大”）的实像。将蜡烛向左移至某一位置，发现光屏上的像变模糊了，要使像变清晰，光屏应向______（选填“左”或“右”）移动。 12． 【2025年上海】物理兴趣小组同学在做凸透镜实验时，光屏和发光体在透镜的___________（选填“同侧”、“两侧”），它们的中心在___________上，此凸透镜的焦距为10cm，发光体距离凸透镜16cm时，成___________（选填“正立放大”、“正立缩小”、“倒立放大”、“倒立缩小”）的实像。 （三）眼睛与眼镜 1． 【2025年广西】由于平时不注意科学用眼，小明只能看清近处物体，看不清远处物体，他患了___________视眼，可配戴由___________（选填“凹”或“凸”）透镜制成的眼镜矫正视力。 2． 【2025年黑龙江】关于光学知识在生活中的应用，下列说法正确的是（　　） A. 物体在平面镜中所成的像可以用光屏承接 B. 用放大镜观察物体时成的像是正立的实像 C. 矫正远视眼佩戴的镜片是用凸透镜制作的 D. 电视机遥控器通过发出的紫外线控制电视 3． 【2025年湖北】2025年1月20日，在第九届亚冬会火种采集仪式上，现场用图甲中的冰透镜成功点燃了火炬。小红为了研究此现象，让光束透过近视眼镜和老花眼镜投射在墙上，如图乙。______（填“上”或“下”）方眼镜的透镜类型与冰透镜相同，为______透镜。 4． 【2025年吉林】在“探究凸透镜成像的规律”实验中∶ （1）实验前，需将烛焰、凸透镜和光屏三者中心调至___________。 （2）如图所示，某次实验时，烛焰在光屏上成清晰的像，该像是倒立、___________的实像。生活中的___________就是利用这种成像规律工作的。 （3）若想模拟近视眼成像情况，可以更换焦距更___________的凸透镜进行 5． 【2025年四川省达州市】汽车仪表台上方不能放老花镜，是因为老花镜对光具有______作用（选填“会聚”或“发散”）易引发火灾；青少年不良用眼易引起晶状体变厚，应佩戴______透镜矫正。 二、中档题（20% 得分率，中考中档分） 1． 【2025年北京】如图所示的光现象，由于光的折射形成的是（　　）A. 杯子形成的影子B.月亮在水中形成的像 C. 放大镜把字放大D. 人在平面镜中形成的像 2． 【2025年福建】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 3． 【2025年河南】如图为某同学用自制的水凸透镜进行实验探究的情景，此时光屏上呈现了烛焰清晰的像（像未画出），该像是倒立、______（填“放大”或“缩小”）的实像。将蜡烛向左移动一小段距离后，保持水凸透镜、蜡烛的位置不变，为使光屏上再次成清晰的像，请写出一种简单可行的操作方法：______。 4． 【2025年湖南省长沙市】晚上看电视时，小星将一个凸透镜在电视机和对面墙壁之间来回移动，发现移动到某位置时，墙上清晰地呈现出电视画面倒立缩小的像。这个像与下列哪种光学器材的成像情况相同（　　） A. 放大镜 B. 照相机 C. 投影仪 D. 平面镜 5． 【2025年江西】 用“水透镜”探究近视眼的形成原因 【证据】 （1）如图所示，用注射器向“水透镜”的薄膜中缓慢注水，使薄膜略微凸起； （2）将“水透镜”置于图中光具座的___________（选填“A”“B”或“C”）滑块上，点燃蜡烛，调节“水透镜”和光屏的高度，使它们的中心跟烛焰的中心大致在同一高度上； （3）移动蜡烛，当物距为时，调节光屏的位置，直至呈现烛焰清晰的像并记录像距； （4）保持___________不变，继续向“水透镜”中注入适量的水，增加“水透镜”的凸起程度，调节光屏的位置，直至呈现烛焰清晰的像并记录像距； （5）把实验中收集的数据和观察的现象填入表二。 表二 序号 物距/cm “水透镜”的凸起程度 像距/cm 1 30.0 较小 17.4 2 30.0 较大 9.2 【解释】依据表二，在物距不变的情况下，增加“水透镜”的凸起程度，像距变___________，并且观察到成像变近。 【交流】 （6）本实验中用___________模拟眼睛的晶状体，用___________模拟眼睛的视网膜； （7）经多次实验后，结合所学知识分析，当近视眼观察远处的景物时，由于晶状体的凸起程度较___________，折光能力变强，远处景物成像会成在视网膜的___________方，导致看不清楚； （8）为了预防近视，我们应养成良好的学习和生活习惯。 6． 【2025年山东】雨过初晴，小丽发现透过附在叶片上的水珠，能看到正立放大的“叶片脉络”；而透过在叶片上的水珠能看到远处倒立缩小的“花朵”。针对这一现象，她和同学们一起探究凸透镜成像的正倒、大小与物距的关系。 （1）小丽将F形光源（如图甲）、凸透镜和带有刻度的光屏按图乙所示安装在水平光具座上，接下来她应将三者的中心调整到______。 （2）调整好后，小丽多次改变物距和光屏的位置进行实验，收集的数据和观察的现象如表1所示。小丽分析归纳后，得到初步结论：随着物距不断减小，物体所成实像逐渐______（选填“变大”或“变小”），且像都是______（选填“正立”或“倒立”）的。 表1 序号 物高h/cm 物距x/cm 像高h/cm 像的正倒 像的虚实 - 4.0 30.0 2.0 倒立 实像 26.0 2.5 倒立 实像 3 4.0 23.0 3.0 倒立 实像 4 15.0 8.0 倒立 实像 5 13.0 13.5 倒立 实像 6 7.0 找不到像 （3）实验过程中，小丽发现在光屏上始终没有观察到正立放大的像。回想透过水珠观察叶脉的情景，她采用下图______的方式可以观察到正立放大的“F”。 （4）组间交流时，小丽发现小红的实验记录（如表2所示）中有与物体等大的像，而自己却没有观察到这一现象。为了尽快在自己实验中找到等大的像，她应调整物距在______cm和______cm之间反复多次实验。 序号 物高/cm 物距…… 像高/cm 像的正面 像的虚实 1 4.0 250 1.0 倒立 实像 2 18.0 1.3 倒立 实像 3 15.0 2.0 倒立 实像 4 10.0 4.0 倒立 实像 5 8.0 6.5 倒立 实像 6 4.0 找不到像 表2 （5）小丽进一步对比后发现，凸透镜成像特点不只与物距有关。她得出这个结论的依据是______。咨询老师后得知，两小组所用凸透镜的焦距不同。小丽认为，凸透镜成像特点与物距和焦距均有关系。结合实验数据和老师给的焦距数值，她总结出凸透镜或像规律。 三、压轴题（10% 得分率，中考压轴分） 1． 【2025年安徽】小亮同学利用如图所示的实验装置探究凸透镜成像的规律，实验记录见下表。 物距 像的性质 像距 大小 正倒 虚实 16.0 放大 倒立 实像 26.6 18.0 放大 倒立 实像 22.3 20.0 等大 倒立 实像 20.0 22.0 缩小 倒立 实像 18.4 24.0 缩小 倒立 实像 17.2 （1）实验过程中，若保持凸透镜的位置不变，移动蜡烛使物距，然后调节光屏的位置，可以在光屏上得到一个________（选填“放大”“缩小”或“等大”）、倒立的实像； （2）该实验装置可以用来研究视力的矫正，凸透镜相当于眼睛的晶状体，光屏相当于视网膜。保持凸透镜的位置不变，先移动光屏至其与凸透镜相距，然后移动蜡烛使物距，此时不能在光屏上观察到清晰的像。若要在光屏上观察到清晰的像，可以在凸透镜和蜡烛之间放置一个焦距合适的________（选填“凹”或“凸”）透镜。 2． 【2025年北京】某同学进行了如下实验： （1）将两个凸透镜分别固定在光具座上，并用一束平行主光轴的光分别射向两个凸透镜，调节光屏的位置，直至在各自光屏上形成了一个最小的亮斑，如图所示。由此可知凸透镜_______（选填“M”或“N”）对光的会聚作用更强。 （2）该同学继续利用上述器材及一个发光体、刻度尺探究凸透镜成实像时，像的高度与焦距是否有关。实验中需要选用凸透镜_______（选填“M和N”或“M或N”），将发光体放在距凸透镜_______（选填“相同”或“不同”）距离处，用光屏接收像，若_______，则说明像的高度与焦距有关。 3． 【2025年四川省凉山州】物理兴趣小组的同学们用一个焦距未知的凸透镜来完成“探究凸透镜成像规律”的实验，装置如图所示。 （1）同学们用平行光作为光源，移动光屏直至在光屏上得到一个最小最亮的光斑，如图甲所示，则凸透镜焦距为______cm（要求估读）； （2）实验前，应将烛焰、凸透镜和光屏的中心调在______； （3）在图乙所示的位置，光屏上可以呈现清晰的像，该像是倒立______（选填“放大”或“缩小”）的实像； （4）凸透镜位置不变，将蜡烛从图乙所示位置向右移到30cm刻度线处，把光屏向______移动，才可在光屏上再次呈现清晰的像； （5）在图乙所示情景下，在凸透镜左边适当位置放置一个透镜镜片后，须将光屏向左移动才能再次出现倒立清晰的实像，则该镜片可用来矫正____ 4． 【2025年四川省泸州市】2025年6月6日是第30个全国“爱眼日”。图甲为眼睛的结构示意图，图乙为某科学兴趣小组自制的一个用来模拟眼睛变焦过程的装置。 （1）图甲中的视网膜相当于图乙中的______。在图乙的光屏上已成蜡烛的清晰像（像未画出），其情况是倒立、______（选填“缩小”“等大”或“放大”）、实像。 （2）图乙中，把蜡烛向右移动一定距离后（相当于看近处景物），光屏上的像变模糊了，缓慢______（选填“注入”或“吸出”）适量水来改变水凸透镜厚度，像又变清晰了。当眼睛长时间处于这种状态，睫状肌会过度疲劳失去弹性，导致看远处景物时无法将晶状体调到较______（选填“薄”或“厚”）状态。 （3）据此，请你为预防近视提一条科学合理的建议：______。 5． 【2025年四川省自贡市】小华利用实验室的器材探究凸透镜成像的规律。 （1）实验时，调节烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度； （2）调节蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图甲，光屏上恰好得到清晰的像，则该凸透镜的焦距是______cm； （3）把蜡烛移至30cm刻度线处，向远离凸透镜的方向移动光屏，可以得到清晰的倒立的______（选填“缩小”“放大”或“不变”）的实像； （4）图乙为某次实验时火焰上的A点发出的一束光，请通过作图标出A点的像；______ （5）实验中，小华将自己的眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，发现光屏上原来清晰的像变得模糊。将光屏适当远离凸透镜后，光屏上再次出现清晰的像，由此可判断小华佩戴的是______（选填“近视”或“远视”）眼镜。 第1页共12页 学科网（北京）股份有限公司 $$