第3讲 透镜及其应用-【学海风暴·PK中考】2026中考物理备考（江西专用）

10.【进行实验与收集证据】(1)未垂直放置(2)大小：大。【解释】由上述实验可知，物体到凸透镜的距离不 (3)刻度尺距离【分析与论证】相同相等 同，凸透镜成像的大小不同，说明凸透镜成像的规律 对称 与物体到凸透镜的距离有关。【交流】若在凸透镜前 方（靠近烛焰一侧）放置一块近视镜片，近视镜片是凹 第三讲透镜及其应用 透镜，对光具有发散作用，光线推迟会聚成像，则像到 ⊙过考点 凸透镜的距离将变大。 ①会聚②发散③缩小④望远⑤放大⑥显 【通关再问】 微⑦正立⑧减小⑨变小⑩增大①变大 1)不可以向下(2)正对烛焰(3)测像距时，光 ②光屏⑧缩小@凹透⑤后方 屏上的像不是最清晰的(4)左(5)远离缩短 教材素材小练 【解析】(5)照集体毕业照时，两旁的同学没有进入取 1.凸会聚焦点 景框内，说明所成的像过大，应该使所成的像变小，像 2.如下列图片所示 距变小，物距变大，因此摄影师应使照相机远离同学， 同时缩短照相机的暗箱长度，才会在取景框内得到清 晰、满意的画面。 ○刷真题 1.凸实2.D3.A4.甲实 5.【进行实验与收集证据】(1)会聚5(2)C凸透 3.虚远离4.A 镜、光屏和烛焰的中心在同一高度(3)①正倒 易错易混辨析 ②虚实【拓展】亮 (1)×(2)/ (3)×(4)/(5)× 6.(2)同一直线(3)④上大 ⊙攻重难 7.【分析与论证】越大越大【评估】(1)放大 例①C (2)倒立 例2A 8.【证据】(2)B(4)物距【解释】小【交流】(1)水 例3不能仍能 透镜光屏(2)大前 例④D 【解析】【证据】(2)安装器材时，凸透镜在中间，两侧 变式缩小将光屏向左移动【解析】由图可知，此 分别是蜡烛和光屏，所以将水透镜置于图中光具座 时物距大于像距，光屏上呈现了烛焰清晰的像，根据 的B滑块上。(4)探究近视眼的形成原因，其他条 凸透镜成像规律可知，此时成倒立、缩小的实像。保 件不变，改变凸透镜的凸起程度，所以保持物距不 持凸透镜位置不变，将蜡烛向左移动一段距离，此时 变，向水透镜中注入适量的水，增加水透镜的凸起 物距变大，则像距会变小，所以要再次在光屏上得到 程度，调节光屏的位置，直至光屏上呈现烛焰清晰 清晰的像，应将光屏向靠近凸透镜的方向即向左 的像并记录像距。【解释】由表中数据可知，物距都 移动。 是30.0cm,物距不变，水透镜的凸起程度较大时， ⊙探实验 像距较小，所以在物距不变的情况下，增加水透镜 【实验过程】 的凸起程度，像距变小。【交流】(1)模拟近视眼的 焦距光具座 最清晰缩小放大正立 原理，将水透镜看作眼睛的晶状体，光屏看作是眼 【实验笔记】 睛的视网膜，烛焰看作是眼睛观察的物体。(2)当 折射物距 像距光源会聚焦距 等大直 近视眼观察远处的景物时，近视眼的晶状体较厚， 接光屏 凸起程度较大，折光能力较强，像成在视网膜的前 例【证据】(1)10（或10.0）(2)需要(3)缩小 面，人看不清远处的物体。 (4)右大【解释】距离【交流】变大 模块二 热 学 【解析【证据】(1)平行于主光轴的光经凸透镜折射后 会聚在焦点上，焦点到光心的距离就是凸透镜的焦 第四讲 物态变化 距：由图丙可知，该凸透镜的焦距f=60cm一50cm= 10cm。(2)探究凸透镜成像规律时，烛焰、凸透镜、光 ⊙过考点 屏的中心在同一高度，像才能成在光屏的中央，所以 ①冷热程度②0③100④吸⑤放⑥熔点 需要点燃蜡烛后再调节实验器材的高度。(3)由图丁 ⑦凝固点 ⑧固液共存⑨沸腾⑩降低温度 可知，此时物距u=50cm-20cm=30cm>2f,光屏 ①温度 ②表面积⑧气压④吸⑤气态 上成倒立、缩小的实像。(4)保持凸透镜位置不变，将 ⑥固态 蜡烛移至35cm刻度线处，此时物距减小了，像距应 教材素材小练 增大，则应将光屏逐渐向右移动，光屏上才能再次成 1.热胀冷缩②2.晶体不变3.B 清晰的像，且此时光屏上的像比(3)中光屏上的像更： 4.蒸发（或汽化）吸收5.表面积蒸发（或汽化） 。己·己6江西物理第目进 透镜及其应用 过考点 考点已透镜(10年未考) 1.凸透镜和凹透镜 特点中间厚、边缘薄 凸透镜 作用 对光有① 作用（折射光线比原来的入射光线更偏向主光轴） 应用 放大镜、老花眼镜的镜片和远视眼镜的镜片等 特点 中间薄、边缘厚 凹透镜 作用 对光有② 作用（折射光线比原来的入射光线更偏离主光轴） 应用 近视眼镜的镜片、防盗门上的“猫眼”等 主光轴 通过透镜两个球面球心的直线，用点划线表示 光心 透镜主光轴上的一个点，通过它的光传播方向不变，用O表示 基本要素 平行于主光轴的光通过凸透镜会聚在主光轴上的点，用F表示 焦点 渔：凹透镜的焦点叫虚焦点 焦距 焦点到透镜光心的距离，用∫表示→不可写成“汇聚”。 机律总结 凸透镜的凸起程度决定了它的焦距长短：表面越凸，焦距越短，对光的会聚能力越强，光通过 凸透镜后的偏折程度越大。 2.三条特殊光路 折射前 平行于主光轴 通过（虚）焦点 过光心 凸透镜 通过焦点 与主光轴平行 传播方向不变 折射后 凹透镜 反向延长线过虚焦，点 与主光轴平行 传播方向不变 教材素材小练 1.(沪粤版素材改编)如图所示，晋代张华的《博物志》中记载：“削冰令圆，举以向日，以艾承其影得 火。”“削冰令圆”就是把冰块制成 透镜，它对光有 作用，要得火，应把 “艾”放在透镜的 位置。 第1题图 第2题图 2.(人教版练习改编)根据透镜对光的作用，完成光路图。 中考考点整合 13 考点已凸透镜成像的规律及其应用(10年7考) 1.物距和像距 (1)物距：物体到透镜光心的距离，用”表示。 (2)像距：像到透镜光心的距离，用v表示。 2.凸透镜成像的规律 一物距，像距和售距的关系可用上+L= 了来解释 物距与焦距像距与焦距 成像特点 成像光路图 应用 的关系 的关系 照相机、摄像机、④ u>2f f<v<2f 倒立、③ 的实像 镜的物镜 -2f- -2f- u=2f v=2f 倒立、等大的实像 测焦距 -2f 静态 -2f 规律 投影仪、幻灯机、⑥ f<u<2f v>2f 倒立、⑤ 的实像 镜的物镜 -2f u=f 不成像 -2f- 放大镜、望远镜的目镜、显 u<f 0 、放大的虚像 微镜的目镜 -2f 动态 规律 成实像时，物距增大，像距⑧ ,像⑨ :物距减小，像距⑩ ,像① 1倍焦距分虚实（内虚外实），2倍焦距分大小（内大外小） 速记 口诀 虚像与物同侧正，实像与物异侧倒 物近像远像变大，焦点以内反变化 教材素材小练 3.(人教版练习改编)如图所示，取一个盛水的圆柱形玻璃杯，将铅笔紧靠在杯的背面，透过玻璃杯 可以看到笔尖指向左侧，此时成的像是正立、放大的 像。若要使看到的笔尖变为指向 右侧，则需要将铅笔 (选填“靠近”或“远离”)玻璃杯。 右 第3题图 第4题图 4.(教科版练习改编)如图所示的是我国航天员王亚平在太空授课的情景，在微重力环境下，水滴收缩 成一个接近完美球体的水球，从前方能看到水球中的像，能正确反映其成像原理的示意图是() 14 2口已6江西物理 k-2f- +2f *2f A B D 考点目 眼和眼镜(10年2考) 1.眼睛 晶状体 基本 它们的共同作用相当于一个凸透镜，把来自物体的光会聚在视网膜上 和角膜 构造 视网膜 相当于一个② 成像特点 倒立、图 的实像 明视距离 在合适的照明条件下，眼晴最方便、最习惯的工作距离约为25cm 2.近视眼、远视眼及其矫正 速记口诀：近前远后，近凹远凸 成因 特点 矫正 图示 晶状体变厚，像成在视 近视眼 只能看清近处的物体 配戴四 网膜前方 0 晶状体变薄，像成在视网 远视眼 只能看清远处的物体 配戴凸透镜 0 膜 易错易混辨析 ◆◆PPP 判断下列说法是否正确，正确的打“/”，错误的打“×”。 (1)一束平行光经凸透镜折射后将会聚在焦点处。 (2)一束光经凹透镜折射后可能平行于主光轴。 ( ) (3)凸透镜在成缩小的像时，对光有会聚作用，在成放大的像时，对光有发散作用。 (4)远视眼是由晶状体变薄造成的，应戴凸透镜进行矫正。 (5)通过放大镜看到的物体总是放大的。 ( ) 攻 重 难 重难点口 凸透镜静态成像规律 【点拨】物距为40cm、像距为30cm→像距 例①（判断焦距大小）将点燃的蜡烛、凸 小于物距→成倒立、缩小的实像→u>2f,f< 透镜、光屏分别固定在光具座上，蜡烛距凸透镜 U<2f→求出焦距的取值范围→确定焦距的 大小。 40cm,在距凸透镜30cm的光屏上恰好呈现一 例2（判断成像特点）(2025樟树一模)在 个清晰的烛焰像。该凸透镜的焦距可能是 研究凸透镜成像规律时，将焦距为15cm的凸透 镜和点燃的蜡烛固定在光具座上（如下图所示）， A.40cm B.25 cm 在光屏上得到了烛焰清晰的像（图中光屏未画 C.17cm D.13 cm 出)。下列说法正确的是 中考考点整合 15 互换→此时物距等于原来的像距，像距等于原 来的物距→光路可逆→判断能否成像。 0ml02030405060708090100 例④（焦距改变）在探究凸透镜成像规律 A.光屏上所成的是倒立、等大的实像 的实验中，先用焦距为10cm的凸透镜进行实 B.光屏上所成的是倒立、缩小的实像 验，在光屏上得到了清晰的放大实像；接下来不 C.光屏上所成的是倒立、放大的实像 改变蜡烛和凸透镜的位置，改用焦距为15cm的 D.光屏一定位于60~70cm刻度线之间 凸透镜继续进行实验。为了在光屏上再次得到 【点拨】由题图分析物距与焦距的关系→物 清晰的像，光屏应该 体在凸透镜2倍焦距处→成倒立、等大的实像→ A.保持不动 B.向上移动 此时像距等于物距→据此分析出像距。 C.靠近凸透镜 D.远离凸透镜 重难点日凸透镜动态成像规律 【点拨】凸透镜焦距变大→对光的会聚能力 例3（焦距不变）当蜡烛、凸透镜和光屏 变弱→物距不变时像距变大→判定光屏的移动 的位置如下图所示时，光屏上承接到烛焰清晰 方向。 的像。保持凸透镜的位置不变，若将蜡烛移至 变式水凸透镜一眼睛晶状体模型 45.0cm刻度线处，则光屏上 承接 (2025河南)下图为某同学用自制的水透镜 到像；若将蜡烛和光屏的位置互换，则光屏上 进行实验探究的情景，此时光屏上呈现了烛焰清 承接到像。（均选填“仍能”或 晰的像（像未画出），该像是倒立、 “不能”) (选填“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： 0em102030405060708090100 注射器 【点拨】由图可知v<u且成实像→u 蜡烛A 水透镜 30 cm>2f,2f>v=10 cm>f-10 cm>f> 5cm;将蜡烛移至45.0cm刻度线处→物距u= 5cm<f→判断能否成像；将蜡烛和光屏的位置 探 实验 实验 探究凸透镜成像的规律(10年2考，课标要求必做实验) ☑实验要点 实验过程0 1.记录凸透镜的 (若未知，则先进行测量)。 2.如右图所示，在 上从左往右依次放置蜡烛 102030405060708090100 凸透镜、光屏，并调节凸透镜和光屏的高度，使凸透镜、光屏和烛焰 三者的中心大致在同一高度。 3.固定凸透镜的位置，使烛焰位于凸透镜的2倍焦距以外，在移动光屏的过程中，眼晴要注意观 16 己口己6江西物理 察光屏上的成像情况，直到光屏上出现一个 的像。此时成的像是一个倒立 的实像。测量并记录此时的物距和像距，再把像距、物距与凸透镜的1倍焦距、2倍焦距相比较。 4.使烛焰位于凸透镜的1倍焦距和2倍焦距之间，移动光屏，直到光屏上出现一个倒立、 的清晰的像。 5.使烛焰位于凸透镜的1倍焦距以内，移动光屏，发现光屏上得不到像；撤去光屏，眼睛在光屏 一侧可以看到一个 、放大的虚像。 实验笔记。 1.实验原理：光的 2.实验主要器材及作用 (1)光具座的作用：便于测量 和 (若没有光具座，则应将烛焰、凸透 镜和光屏三者的中心调至同一高度并在同一直线上)。 (2)蜡烛的作用：提供 (3)凸透镜的作用： 光线，使烛焰成像。 (4)光屏的作用：承接烛焰的像。 3.凸透镜焦距的测量 (1)将凸透镜正对平行光，在另一侧移动光屏，当光屏上出现一个最小、最亮的光斑时，该光斑 到凸透镜光心的距离即为 (2)当凸透镜所成的像为倒立 的实像时，蜡烛到凸透镜光心距离的一半即为焦距。 4.观察像时眼睛的位置 (1)观察实像时，眼睛 向光屏看。 (2)观察虚像时，眼睛从 那侧透过凸透镜向蜡烛方向看。 针对训练 光屏 例图甲是我国航天员在太空授课做水球 5060cm =102030405060708090100 实验时的情景，透过水球可以看到航天员缩小 丁 的像。某同学通过学习知道水球相当于凸透 (1)将凸透镜安装在光具座上，用平行光作 镜，于是拿家中的放大镜观察墙上的字，看到字 为光源，移动光屏，在光屏上得到一个最小、最亮 被放大的像，如图乙所示。他想：凸透镜成像的 的光斑，如图丙所示，则该凸透镜的焦距为 规律可能与哪些因素有关？ cm。 (2)组装器材时，为了使像成在光屏中央，在 的请随关灯 调节蜡烛、凸透镜和光屏三者高度时， 经经一节电 (选填“需要”或“不需要”)点燃蜡烛。 (3)如图丁所示，在光屏上看到了烛焰清晰 的像（未画出），像的特点为倒立、 【证据】用凸透镜、蜡烛、光屏、光具座等器 的实像。 材，按如下步骤进行了实验。 中考考点整合 (4)保持凸透镜位置不变，将蜡烛移至 中间部分最清晰，像的左、右两侧较模糊。她检 35cm刻度线处时，光屏上的像变模糊了，则应 查器材后发现，凸透镜没有 将光屏逐渐向 (选填“左”或“右”)移 (其他器材安装正常) 动，光屏上才能再次成清晰的像，且此时光屏上 (3)小亮同学和其他同学使用相同焦距的 的像比(3)中光屏上的像更 (选填 凸透镜进行实验时，从各组汇报的数据中发现： “大”或“小”)。 当物距均为15.0cm时，其中三个小组所测的像 【解释】由上述实验可知，凸透镜成像的规 距分别为29.6cm、30.0cm、30.5cm。若这些 律与物体到凸透镜的 有关。 数据的差别不是由长度测量导致的，则最可能 【交流】在实验过程中，当光屏上得到清晰 的原因是 的像时，若在凸透镜前方（靠近烛焰一侧）放置 块近视镜片，则像到凸透镜的距离将 (4)保持蜡烛和凸透镜的位置不变，换上一个 (选填“变大”或“变小”)。 焦距为8cm的凸透镜。则光屏应向 通关再问。 (选填“左”或“右”)移动适当距离才能使像重新变 (1)蜡烛燃烧一段时间后，光屏上的像位置 清晰。 会偏高。若将光具座的左侧抬高，则 (5)该实验小组所在班级照集体毕业照时， (选填“可以”或“不可以”)使像回到光屏 摄影师发现两旁还有同学没有进入取景框内。 中央；若只调节凸透镜，则应将凸透镜 摄影师应使照相机 (选填“靠近”或 (选填“向上”或“向下”)调节。 “远离”)同学，同时还应 (选填“增 (2)小莹同学用同样的器材进行实验，她认 加”或“缩短”)照相机的暗箱长度，才会在取景框 真观察光屏上烛焰放大的像时发现，只有像的 内得到清晰、满意的画面。 刷 真 题 命题点一 凸透镜成像的规律及其应用 3.（2021江西T12)小明同 1.(2019江西T4)校园内安装了许多监控探头。 学在探究凸透镜成像规 监控探头中的镜头相当于一个 体 律时，把蜡烛和凸透镜固定在上图所示的位 镜，它能成倒立、缩小的 像。 置，移动光具座上的光屏（光屏未画出）得到一 2.(2023江西T10)某同学探究凸透镜成像规律 个清晰的像。该透镜的焦距可能是() 时，光屏上得到了烛焰清晰的像（像未画出）， A.10 cm B.20 cm C.30 cm D.40 cm 如下图所示。下列说法正确的是 命题点二 眼睛和眼镜 4.(2017江西T4)人的眼睛就像是一架精密的 照相机。图甲、乙所示的是描述人眼看物体的 10 30405060 708090100 成像图。其中看远处景物的是图 景物在视网膜上成的是 (选填“实” A.光屏上的像是正立的 B.光屏上的像是放大的 或“虚”)像。 C.投影仪是利用此成像原理制成的 D.撤去光屏，烛焰的像仍然在原处 18 2口已6江西物理 命题点目 探究凸透镜成像的规律 6.〔2020江西T25(一)门科学探究是物理学科核 5.(2022江西T19)物理创新实验小组的同学探 心素养的重要内容，探究的形式可以是多种多 究凸透镜成像的规律。 样的。 【实验器材】蜡烛、凸透镜、光屏、光具座等。 探究凸透镜成像的规律： 【进行实验与收集证据】 【设计实验与进行实验】 (1)测焦距：如图甲所示，让 (1)实验器材：刻度尺、凸透镜、光屏、三个底 凸透镜正对着太阳光，在它 座、蜡烛及火柴。 的另一侧找到最小、最亮的 光斑，说明凸透镜对光具有 作用，该凸透 镜的焦距为 cm。 (2)如图甲所示，为保证像能成在光屏中央，将 (2)组装实验装置：将蜡烛、凸透镜和光屏放在 装有底座的蜡烛、凸透镜、光屏从左到右摆放 光具座上，并对三者进行调节。图乙是他们分 在水平桌面上，调整位置，使它们排列在 别调节完的实验装置，其中调节正确的是 上，再调节凸透镜和光屏的高 (填字母)装置。理由是 度，使它们的中心跟烛焰的中心大致在同一 高度。 ,能使像清晰地呈现在光屏中央。 (3)如图乙所示，F为凸透镜的焦点，A'B'为 某次实验时物体AB通过凸透镜在光屏上成 的像。则物体AB在图乙中 区域， B 箭头方向竖直向 ,其大小比像 A'B' (选填“大”或“小”)。 7.〔2018江西T26(一)智能手机进入平常百姓家， D 很多人对它爱不释手。瑞瑞同学学习了物理知 识后，对手机的拍照功能进行了科学探究。 (3)设计实验表格：请将表格中①和②的内容 补充到横线上。 ① ,② 物距u与焦 像的性质 甲 距∫的关系 ① 大小 ② 水透镜 """ 乙 【提出问题】如图甲所示，同一位置，拍同一地 【分析与论证】略 点，物体为什么会变大呢？ 【拓展】在实验过程中，光屏上呈现了一个清晰的 【猜想与假设】手机的镜头可能是一个焦距可 像。此时，某同学将焦距相同、直径更大的凸透 以改变的凸透镜。 镜替换原凸透镜，则光屏上呈现的像比原来的像 【设计实验】瑞瑞同学设计制作了一个水透镜， (选填“大”“小”或“亮”)。 探究实验装置如图乙所示。 中考考点整合 【进行实验与收集证据】 【证据】 (1)保证蜡烛和水透镜的位置不变，利用注射 (1)如图甲所示，用注射器向水透镜的薄膜中 器注入或吸出水的多少来改变水透镜的厚 缓慢注水，使薄膜略微凸起。 薄，从而改变水透镜的焦距。 (2)如图乙所示，将水透镜置于图中光具座的 (2)测出水透镜焦距的大小，并移动光屏，得 (选填“A”“B”或“C”)滑块上，点 到清晰的像后，将观察到的现象与数据记录 燃蜡烛，调节水透镜和光屏的高度，使它们的 下来，如下表所示： 中心跟烛焰的中心大致在同一高度上。 凸透镜 焦距f=14cm 焦距 =16cm (3)移动蜡烛，当物距为30.0cm时，调节光屏 实验次序 1 2 3 6 的位置，直至光屏上呈现烛焰清晰的像并记录 物距u/cm 30 40 60 30 40 60 像距。 像距v/cm 26 22 18 34 27 22 (4)保持 不变，继续向水透镜中 像的正倒 倒立 倒立 倒立 倒立 倒立 倒立 注入适量的水，增加水透镜的凸起程度，调节 光屏的位置，直至光屏上呈现烛焰清晰的像并 像的大小 编小 缩小 缩小 缩小 缩小 记录像距。 实像的变化 由大变小 由大变小 (5)把实验中收集的数据和观察的现象填入 【分析与论证】通过对实验2与5、3与6的数 下表。 据进行分析，得出初步结论：在物距一定时， 序号 物距/cm 水透镜的凸起程度 凸透镜的焦距越大，所成实像的像距 像距/cm 30.0 较小 17.4 ;像距与物距的比值越大，所成实像的 大小 (均选填“越大”“越小” 2 30.0 较大 9.2 或“不变”) 【解释】依据表中数据可知，在物距不变的情况 【评估】 下，增加水透镜的凸起程度，像距变 (1)请你在表中补充第4次实验中漏填的实验 记录： 【交流】 (2)在成实像的情况下，焦距不同的凸透镜所 (1)本实验中用 模拟眼睛的晶 成像的共同特点是 (选填“倒 状体，用 模拟眼睛的视网膜。 立”或“缩小”)。 (2)经多次实验后，结合所学知识分析，当近视 命题点四 用水透镜探究近视眼的形成 眼观察远处的景物时，由于晶状体的凸起程度 原因 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 8.（2025江西T21)用水透镜探究近视眼的形成 原因。 清楚。 (3)为了预防近视，我们应养成良好的学习和 生活习惯。 9010 温馨提示。复习完本讲内容后，请完成集训本中相应的“模块分层练习”。 20 2口已6江西物理