专题03 透镜及其应用（知识清单）2026年中考物理一轮复习讲练测

该初中物理中考复习知识清单系统梳理“透镜及其应用”核心内容，涵盖透镜的定义与作用、凸透镜成像规律及应用、眼睛和眼镜的原理与矫正、显微镜和望远镜的结构与工作原理，构建从基础概念到规律探究再到实验与跨学科实践的递进式复习架构。 清单以“思维导图呈现结构关系，知识梳理细化要点，方法总结提炼技巧，易错警示规避误区”为特色，如凸透镜成像规律用表格对比物距像距与成像特点，实验考点涵盖装置调节等细节，培养科学思维与科学探究能力，助力学生自主构建知识体系，便于教师开展针对性复习指导。

专题03 透镜及其应用 目 录 01 锚・复习目标：指引复习方向，落实核心素养 02 理・思维导图：构建知识体系，呈现结构关系 03 盘・知识梳理：兼顾主干细节，夯实基础框架 知识点一 透镜 知识点二 凸透镜成像的规律及其应用 知识点三 眼睛和眼镜 知识点四 显微镜和望远镜 04 炼・方法总结：精炼方法技巧，精准突破难点 方法一 判断透镜类型的方法 方法二 不等式确定凸透镜的焦距范围 方法三 望远镜与显微镜的调节方法 05 辨・易混易错：警示常见误区，辨析细微差别 易错点一 透镜对光的作用 易错点二 透镜作图时的注意事项 易错点三 柱面透镜的成像判断 06 究・考点命题：中考考点研析，全面应用提升 考点一 透镜 考点二 凸透镜成像的规律 考点三 凸透镜成像规律的应用 考点四 眼睛和眼镜 考点五 透镜作图 考点六 实验：探究凸透镜成像的规律 考点七 跨学科实践 1．明确凸透镜、凹透镜的定义及对光线的作用（凸透镜会聚、凹透镜发散），能识别透镜类型。 2．探究并了解凸透镜成像的规律。 3．了解眼睛的成像原理，掌握近视眼、远视眼的成因及矫正方法（凹透镜矫正近视、凸透镜矫正远视）。 4．知晓显微镜、望远镜的基本组成与工作原理，熟悉生活中透镜成像规律的应用。 知识点一 透镜 一、凸透镜和凹透镜 1．透镜及其对光的作用 凸透镜 凹透镜 图示 外形 中间 、边缘 中间 、边缘 对光的作用 对光有 作用 对光有 作用 应用 远视镜（老花镜） 近视镜 2．透镜的相关概念 （1）主光轴：过两个球面球心的直线叫作主光轴。每个透镜都有一条主光轴。 （2）光心：主光轴上有个特殊的点，通过这个点的光传播方向 ，这个点叫作透镜的光心。 （3）焦点和焦距 凸透镜 凹透镜 焦点（虚焦点） 用字母“F”表示 凸透镜能使与主光轴平行的光线会聚在主光轴上的一点，这一点叫凸透镜的焦点 凹透镜能使与主光轴平行的光线通过它后变得发散，且这些发散光线反向延长线相交在主光轴上的一点，这一点叫凹透镜的虚焦点 焦距 用字母“f ”表示 （虚）焦点到 的距离叫焦距 相同口径、相同材料的透镜，凸透镜中间比边缘越厚，凹透镜中间比边缘越薄，焦距越小，折光能力越强，光线通过透镜后偏折得越明显。 测量凸透镜焦距的方法： 平行光聚焦法：让凸透镜正对着太阳光，拿一张白纸在它的另一侧来回移动，直到白纸上的光斑最小、最亮，用刻度尺测出光斑到凸透镜中心的距离，即为该凸透镜的焦距。 二、透镜的三条特殊光路 凸透镜 凹透镜 通过光心的光 传播方向均不变 通过焦点的光 经凸透镜折射后平行于主轴射出 延长线经过另一侧虚焦点的光经凹透镜折射后平行于主光轴射出 与主轴平行的光 平行于主光轴的光经凸透镜后，折射光通过焦点 平行于主光轴的光经凹透镜后，折射光的反向延长线过凹透镜的虚焦点 三条特殊光线记忆口诀：过光心不变，平行过焦点，过焦点平行。 知识点二 凸透镜成像的规律及其应用 一、基本概念 1．物距和像距 （1）物距： 到透镜光心的距离，用字母u表示。 （2）像距： 到透镜光心的距离，用字母v表示。 2．实像和虚像 实像 虚像 不同点 实际光线会聚而成 由实际光线的反向延长线会聚而成 在像的位置能用光屏承接 在像的位置不能用光屏承接 在像的位置能使胶片感光 在像的位置不能使胶片感光 都是倒立的 都是正立的 相同点 都能用眼睛看到 二、探究凸透镜成像的规律 1．实验装置及步骤 （1）若凸透镜焦距未知，应先测出凸透镜的焦距。 （2）将蜡烛和光屏分别放在凸透镜的两侧，点燃蜡烛，调节高度，使烛焰的中心、凸透镜的光心、光屛的中心大致在 上。（不能说“同一条直线”） （3）依次将蜡烛分别调整到凸透镜二倍焦距以外、二倍焦距处、一倍焦距和二倍焦距之间，移动光屏直至看到清晰的像，观察并记录物距、像的性质及像距。 2．实验结论 （1）静态成像规律 图示 物距与焦距关系 像距与焦距关系 成像特点 应用 u＞2f 、缩小、 u=2f v=2f 倒立、 、实像 f＜u＜2f 倒立、 、 u=f 探照灯 、放大、 记忆口诀：一倍焦距分虚实，内虚外实，实倒虚正；二倍焦距分大小，内大外小。虚像同侧正，实像异侧倒。 （2）动态成像规律 ①成实像时：物距减小，像距 ，像变 。（物近像远像变大） ②成虚像时：物距减小，像距 ，像变 。（物近像近像变小） 实验考点汇总 1、调节烛焰、凸透镜和光屏的中心大致在 （目的是： ） 2、凸透镜焦距的测量 （1）用平行光垂直照射凸透镜，在凸透镜的另一侧用光屏承接到 的光斑，测出光斑到凸透镜中心的距离即为焦距。（※注意刻度尺的估读） （2）使烛焰在光屏上成倒立、等大的实像，此时物距和像距均为焦距的 倍。如图所示，为实验中像到凸透镜的距离v和物体到凸透镜的距离u之间关系的图像，可知物距等于像距等于20cm时，此时凸透镜成倒立、等大的实像，物距等于两倍焦距，所以焦距为 cm。 3、在实验过程中，无论如何移动光屏都得不到像可能的原因有： （1）蜡烛在凸透镜的一倍焦距内；（2）蜡烛在焦点位置；（3）烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度；（4）物距太小，像距太大，超过了光具座的量程。 4、成虚像时眼睛观察方向：从光屏一侧，逆着折射光线观察烛焰所成的像。 5、光屏上成清晰的像时，对调蜡烛和光屏，光屏上 成清晰的像，因为 。 6、当凸透镜的一部分被遮住时，烛焰在光屏上的成像情况：光屏上的像仍然 ，只是会变 。 7、实验中蜡烛燃烧逐渐变短的相关分析 （1）像的位置变化：像会逐渐向 移动。 （2）让像成在光屏中央的调整方法：将 ，或 ，或将 等。 8、用发光二极管组成的字母“F”代替蜡烛做实验其好处是：光源较稳定；可以判断所成像与物体的左右关系。 9、焦距变化问题 无论是换透镜或是加眼镜片，其实质都是改变凸透镜对光的会聚能力。 （1）当换用焦距更小的透镜或者加远视眼镜片（凸透镜），都会对光的会聚能力变强，实像距离透镜越 ，要在光屏上得到清晰的像，应使光屏向 凸透镜方向移动； （2）反之换用焦距更大的透镜或者加近视眼镜片（凹透镜），则实像距离透镜越 ，要在光屏上得到清晰的像，应使光屏向 凸透镜方向移动。 三、生活中的透镜 1．照相机 （1）原理：利用凸透镜成 、缩小的实像。 （2）成像特点 ①物体到镜头的距离 镜头到胶片的距离； ②照相机成的像是 、 的 像，像和物在镜头的 侧（同、异）； ③物体离镜头越远，物体在胶片上所成的像越 ，像（或胶片）的位置到镜头的距离越近，即暗箱越短。 2．投影仪 （1）原理：利用凸透镜成 、放大的实像。 （2）成像特点 ①投影片到镜头的距离 镜头到屏幕的距离； ②投影仪成的像是倒立、放大的像，像和投影片在镜头的 侧（同、异）； ③投影片离镜头越近，像到镜头的距离越 ，屏幕上的像就越 。 3．放大镜 （1）原理：利用凸透镜成 、放大的虚像。 （2）成像特点 ①物体和虚像在放大镜的 侧（同、异）； ②物体通过放大镜所成的像是正立、放大的虚像； ③放大镜离物体越近（即物距越小），所成的虚像越小，放大镜离物体越远，所成的虚像越大。 知识点三 眼睛和眼镜 一、眼睛 1．眼球的结构及其功能 晶状体和角膜的共同作用相当于 ，把物体的像成在视网膜上；睫状体改变晶状体形状，从而改变焦距；视网膜相当于 ，承接像。 2．眼睛的视物原理 正常人的眼睛相当于一个能够自动调焦的照相机，眼睛通过睫状体来调节晶状体的形状，让来自远近不同物体的光会聚在视网膜上，形成一个倒立、缩小的实像。视网膜上的感光细胞受到光的刺激产生信号，视神经把这个信号传输给大脑，我们就看到了物体。正常眼睛观察近处物体最清晰而又不疲劳的距离大约是 cm。 3．眼睛的调节 看远处物体 看近处物体 睫状体 放松 收缩 晶状体 变薄 变厚 对光的偏折能力 变弱 变强 成像原理图 二、近视眼与远视眼的成因及其矫正 1．近视眼与远视眼及其矫正 类型 近视眼 远视眼 视觉特点 只能看清近处的物体，看不清远处的物体 能看清远处的物体，看不清近处的物体 形成原因 晶状体太厚，折光能力太强，或者眼球在前后方向上太长 晶状体太薄，折光能力太弱，或者眼球在前后方向上太短 成像位置 看远处的物体时，将像成在视网膜 看近处的物体时，将像成在视网膜 矫正方法 佩戴合适的 透镜，让像后移到视网膜上 佩戴合适的 透镜，让像前移到视网膜上 2．眼镜的度数 （1）透镜焦距的倒数叫做透镜焦度，透镜焦度常用字母Ф表示，则。 （2）眼镜度数常用字母 D表示，则。 （3）凸透镜（远视镜片）的度数是正数，凹透镜（近视镜片）的度数是负数。 知识点四 显微镜和望远镜 一、显微镜和望远镜 显微镜 望远镜 图示 目镜（凸透镜） 正立、放大、虚像（放大镜） 物镜（凸透镜） 倒立、 、实像（投影仪） 倒立、 、实像（照相机） 二、跨学科实践：制作望远镜 1．项目分析 （1）望远镜的放大倍率：简易望远镜使用单片凸透镜作为目镜和物镜。选择焦距较大的凸透镜作为物镜，焦距较小的凸透镜作为目镜，望远镜的放大倍率可以通过公式来计算，为保证成像质量，放大倍率为2~3倍即可。 （2）设计镜筒：在用望远镜对不同远近的物体进行观察时，需要调节两块凸透镜间的距离。观察最远处的物体时，两块凸透镜间的距离约等于两块凸透镜的焦距之和;观察较近处的物体时，两块凸透镜间的距离要稍大一些。 2．成像原理 3．知识考查 （1）物镜和目镜是凸透镜，对光有 作用。 （2）物镜成倒立、缩小的实像，物距大于物镜 ，相当于 ；目镜成正立、放大的虚像，物距小于目镜的一倍焦距，相当于 。 （3）观察最远处物体时，两块凸透镜间的距离约等于两块凸透镜的焦距之和，当他观察的物体变近时，应将纸筒拉 一些，因为观察的物体变近时，物距变小，像距会变 。 三、视角 1．定义：视角是从物体两端（上、下或左、右）引出的光线在人眼处形成的夹角。 物体对眼睛所成的视角越小，看到的物体就越小，甚至可能看不清楚物体；物体对眼睛所成的视角越大，看到的物体就越大，对物体观察得就越清楚。 2．决定因素：视角的大小不仅和物体本身的大小有关，还和物体到眼睛的距离有关。当物体与眼睛的距离一定时，物体越大，视角越大；当物体的大小一定时，离眼睛越近，视角越大。 方法一 判断透镜类型的方法 一、根据透镜形状 1．中间厚、边缘薄的是凸透镜； 2．中间薄、边缘厚的是凹透镜。 二、根据透镜对光的作用 1．折射光相对于入射光靠近主光轴的是凸透镜； 2．折射光相对于入射光远离主光轴的是凹透镜。 三、带中空部分的玻璃（水）透镜类型判断 玻璃或水中有一部分是空的，里面是空气，且中空部分是凸透镜或凹透镜的形状时，我们不能通过中空部分的形状就直接判断整体是凸透镜还是凹透镜，解决此类问题一般是把它分成两个部分来看，例如下图，玻璃体是中空的（中间是空气），可以将玻璃体分成左、右两部分来看，这两部分都是中间薄、边缘厚，都是凹透镜，则这个玻璃体可以看成凹透镜。 【典例】如图所示，雨过天晴后，菜农需要及时清理塑料大棚顶部的积水，否则可能会烧坏大棚内的蔬菜。这是因为积水处相当于（　　） A．平面镜 B．三棱镜 C．凸透镜 D．凹透镜 方法二 不等式确定凸透镜的焦距范围 利用凸透镜成像的规律，列出物距和焦距、像距和焦距的关系不等式，解不等式就可以确定该凸透镜焦距的范围。 例如，探究凸透镜成像的规律实验时，当把烛焰移到距透镜18cm的位置时，在光屏上观察到倒立放大清晰的像。说明物体在一二倍焦距之间，列出不等式f＜18cm＜2f，解得9cm＜f＜18cm。则该凸透镜焦距范围是9~18cm。 【典例】（多选）在探究“凸透镜成像的规律”时，当烛焰离透镜14cm时成放大的实像，当烛焰离透镜8cm时成放大的虚像，则这个透镜的焦距可能是（　　） A．4cm B．9cm C．10cm D．16cm 方法三 望远镜与显微镜的调节方法 【典例】小明同学制作一个望远镜，其结构如图，下列说法正确的是（　　） A．物镜的作用相当于放大镜 B．物镜与目镜的主光轴可以不重合 C．看清远处物体时物镜与目镜的间距可以小于两透镜焦距之和 D．看清远处物体后再观察近处物体，应适当增大两透镜之间的距离 易错点一 透镜对光的作用 经凸透镜折射后的光不一定是会聚光，经凹透镜折射后的光也不一定是发散光。因此，判断是会聚透镜还是发散透镜，关键是看折射光线比入射光线远离主光轴还是靠近主光轴，不能根据是否会聚于一点来判断。 【典例】在如图方框中填入适当的透镜，完成光路。 易错点二 透镜作图时的注意事项 1．一定要用尺规作图； 2．不要遗漏光线的箭头； 3．光线用实线，辅助线用虚线； 4．平行于主轴的光线经凹透镜发散后，折光线的反向延长线一定相交在虚焦点上，并且反延长线要用虚线表示。 【典例】请画出下列两个光路图中的折射光线。 易错三 柱面透镜的成像判断 正常的凸透镜不管是水平方向、竖直方向的光线，都会被它均匀会聚。例如，在实验中蜡烛成倒立的实像时，蜡烛的“上下方向”和“水平方向”都会被倒立、放大（或缩小）。 在圆柱形的玻璃瓶里面装满水，由于玻璃杯的上下是一样粗细的，相当于一个柱面透镜，上下方向是没有会聚作用的，所成的像是正立的，在竖直方向上也不能出现放大、缩小的情况。 【典例】找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，可以看到这支笔的像。如果把笔由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢地移动，下列判断正确的是（　　） A．此过程中成像为③时铅笔离玻璃瓶最远 B．在此过程中不会出现的成像情况是①和③ C．此过程中成像为④时铅笔离玻璃瓶最远 D．此过程中②③为倒立的实像，④⑤ 为正立的虚像 考点一 透镜 【典例1】（2025·宁夏·中考真题）在森林中游玩时，饮料瓶不能随意丢弃，若饮料瓶有水，经太阳照射可能引发火灾。下列光路图能解释火灾成因的是（　　）   A．B．C．D． 【典例2】（2025·湖北·中考真题）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。 考点二 凸透镜成像的规律 【典例3】（2025·山东淄博·中考真题）淄博琉璃烧制技艺是国家级非物质文化遗产。小明在琉璃馆参观时用一个焦距为15cm的凸透镜观察琉璃瓶的细节，当凸透镜距离瓶子10cm时，他看到的像是（　　） A．倒立、放大的实像 B．倒立、缩小的实像 C．正立、放大的虚像 D．正立、放大的实像 【典例4】（2025·四川巴中·中考真题）如图所示是某同学透过装满水的水瓶看见《物理》课本上的“物”字，下列选项中与其成像规律相同的是（    ） A． B． C． D． 【典例5】（2025·山东泰安·中考真题）用焦距为10cm的凸透镜探究凸透镜成像的规律时，点燃的蜡烛、凸透镜（保持不动）、光屏在光具座上的位置如图所示，这时烛焰在光屏上成清晰的像（像未画出）。下列说法中（　　） ①图中成像规律与照相机成像原理相同 ②把蜡烛适当右移，光屏适当左移，会再次在光屏上成清晰的像 ③把蜡烛移至35.0cm刻度线处，移动光屏，可在光屏上成倒立、放大的像 ④把蜡烛移至45.0cm刻度线处，移动光屏，可在光屏上成正立、放大的像 A．只有①②正确 B．只有①③正确 C．只有②④正确 D．只有①③④正确 【典例6】（2025·广东广州·中考真题）如图，蜡烛距凸透镜20cm时，烛焰在光屏上成清晰的倒立缩小像，则该凸透镜的焦距可能是（　　） A．5cm B．20cm C．30cm D．40cm 【典例7】（2025·江苏苏州·中考真题）探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 【典例8】（2025·天津·中考真题）（多选）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 【典例9】（2025·上海·中考真题）物理兴趣小组同学在做凸透镜成像实验时，光屏和发光体在透镜的 （选填“同侧”或“两侧”），它们的中心在 上，此凸透镜的焦距为10厘米，发光体距离凸透镜16厘米时，成 （选填“正立放大”“正立缩小”“倒立放大”或“倒立缩小”）的实像。 【典例10】（2025·河南·中考真题）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： 。 【典例11】（2025·江苏徐州·中考真题）在“探究凸透镜成像的规律”实验中，所选凸透镜的焦距为10cm。如图所示，组装器材时应将 的高度向下调整。调整完毕后，若凸透镜和蜡烛的位置不变，将光屏向 移动，可以找到烛焰清晰的像，此时的像是倒立、 的实像。 考点三 凸透镜成像规律的应用 【典例12】（2025·重庆·中考真题）如图所示，智能快递车正在运送包裹，用户通过人脸识别取货。下列分析正确的是（　　） A．用户看见快递车，是因为光在它表面发生了折射 B．地面出现快递车的影子，是光的直线传播形成的 C．智能快递车上的摄像头利用光的反射原理工作 D．人脸识别时，人通过摄像头成倒立、等大的虚像 【典例13】（2025·四川乐山·中考真题）每年5-6月，金口河大瓦山“转转花”竞相绽放，游客们纷纷用手机拍下这美丽的景象。关于此景象，下列说法正确的是（　　） A．游客能看到美丽的“转转花”，说明“转转花”是光源 B．“转转花”的影子，是由于光的直线传播形成的 C．用于拍摄“转转花”的手机镜头相当于凹透镜 D．在拍摄时，“转转花”需位于手机镜头的一倍焦距以内 【典例14】（2025·四川南充·中考真题）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 【典例15】（2025·辽宁·中考真题）（多选）来自物体的光经过照相机镜头后会聚在胶片上，形成该物体的像。下列说法正确的是（　　） A．镜头相当于一个凸透镜 B．镜头相当于一个凹透镜 C．像是倒立的 D．像是正立的 【典例16】（2025·广东·中考真题）放大镜属于 （选填“凸”或“凹”）透镜。如图，邮票通过透镜所成的像是 （选填“实”或“虚”）像，邮票到透镜的距离 （选填“大于”或“小于”）透镜的焦距。 考点四 眼睛和眼镜 【典例17】（2025·江苏无锡·中考真题）如图所示，是小明透过眼镜看玩具“兔子”的情景。图中眼镜片（　　） A．是凸透镜，可用于矫正远视眼 B．是凹透镜，可用于矫正远视眼 C．是凸透镜，可用于矫正近视眼 D．是凹透镜，可用于矫正近视眼 【典例18】（2025·江苏宿迁·中考真题）人眼的晶状体相当于凸透镜，如图所示，下列光学仪器与人眼的晶状体成像原理相同的是（　　） A．放大镜 B．照相机 C．投影仪 D．平面镜 【典例19】（2025·甘肃兰州·中考真题）甲、乙两图分别是正常人眼通过调节晶状体等结构看清远处和近处物体的示意图。下列关于丙、丁两图模拟近、远视眼的情况以及应该佩戴何种透镜进行矫正的说法正确的是（    ） A．丙图是近视眼，应该配戴凹透镜 B．丙图是远视眼，应该配戴凸透镜 C．丁图是近视眼，应该配戴凸透镜 D．丁图是远视眼，应该配戴凹透镜 【典例20】（2025·山东青岛·中考真题）（多选）6月6日是我国的“爱眼日”。在“爱眼护眼”宣传活动中，同学们搜集到了以下图片。下列说法正确的是（  ） A．图甲所示眼球好像一架照相机，晶状体和角膜的共同作用相当于凸透镜 B．图乙所示视力正常的人看远处物体时，物体在视网膜上成正立、缩小的实像 C．图丙所示是近视眼的成像原理，应戴合适的凹透镜进行矫正 D．读写时眼睛与书本的距离应保持在左右，是预防近视眼的措施之一 考点五 透镜作图 【典例21】（2025·四川·中考真题）如图所示，一束光平行于主光轴射向凸透镜，图中画出了入射光线。请作出该入射光线经过透镜后的折射光线。 【典例22】（2025·四川广元·中考真题）如图所示的透镜，请作出光线AC的折射光线和光线OB的入射光线。 【典例23】（2025·辽宁·中考真题）如图，根据入射光线和折射光线，在图中的虚线框内画出一个透镜。 【典例24】（2025·山东泰安·中考真题）我国西汉时期的《淮南万毕术》记载：“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则火生。”这是利用冰透镜对日聚焦取火的最早记载。如图所示，假设O为冰透镜的光心，F为冰透镜的焦点，请完成光路图。 【典例25】（2025·山东潍坊·中考真题）如图所示，凸透镜的主光轴与水面重合，从光源S发出的一条光线经水面反射后射向凸透镜，经凸透镜折射后与主光轴平行。 （1）画出S在水中所成的像S＇； （2）将该条光线的光路补充完整； （3）标出凸透镜左侧的焦点F。 考点六 实验：探究凸透镜成像的规律 【典例26】（2025·江苏南京·中考真题）在“探究凸透镜成像的规律”实验中。 （1）安装器材时，应使烛焰和光屏中心位于凸透镜的 上。 （2）图中光屏上恰好成清晰的像，该像的性质是倒立、 的实像，透镜焦距可能为 （填字母）。 A．5cm      B．10cm         C．15cm         D．20cm （3）把蜡烛向左移动一小段距离，发现光屏上清晰的像变模糊了，为了使光屏上再次成清晰的像，可在蜡烛与凸透镜之间的适当位置放一个合适的 眼镜。 【典例27】（2025·山西·中考真题）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。 【典例28】（2025·四川自贡·中考真题）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。 【典例29】（2025·青海西宁·中考真题）小西在做“探究凸透镜成像的规律”实验。 （1）将蜡烛、凸透镜、光屏依次摆放在光具座上，点燃蜡烛，调整烛焰、透镜和光屏三者中心在同一 。 （2）实验中，当蜡烛、透镜和光屏的位置如图所示时，光屏上承接到清晰的倒立、 的实像。 （3）当蜡烛逐渐靠近凸透镜，应将光屏 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜，才能再次承接到清晰的像。 （4）将此凸透镜和光屏分别固定在70cm和75cm刻度线处，再将点燃的蜡烛从20cm刻度线处缓慢移动到60cm刻度线处，在光屏上能承接到 次蜡烛清晰的像。 【典例30】（2025·山东德州·中考真题）在“探究凸透镜成像的规律”实验中。 （1）将一束平行光正对着凸透镜，移动光屏直到在光屏上得到一个最小、最亮的光斑，如图甲所示，则该凸透镜的焦距为 cm； （2）如图乙所示，在光屏上得到一个清晰的像，该像是倒立、 （选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像； （3）现将蜡烛向左移动一小段距离，发现光屏上的像变模糊。为使像重新变清晰，可以只将光屏向 移动，或者在不移动光屏的情况下在烛焰和凸透镜之间放置一个合适的 （选填“近视”或“远视”）眼镜的镜片； （4）某同学发现家中的半瓶矿泉水标签背面印有产品信息，现象如图丙所示，其物理原理是 。 【典例31】（2025·山东烟台·中考真题）在“探究凸透镜成像的规律”实验中： （1）调节光源、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度，其目的是 ； （2）图甲是小红所在小组实验时的情景，此时光屏上呈现清晰的像，由图可知物距为 cm（不要求估读）。请在图乙的方格纸中大致画出图甲中小红看到的像； （3）保持图甲中凸透镜位置不动，将光源移动到光具座10.0cm处，为了在光屏上呈现清晰的像，应将光屏向 （选填“靠近”或“远离”）透镜方向移动，像的大小将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）； （4）保持图甲中凸透镜位置不动，将光源移动到光具座45.0cm处，无论怎样移动光屏始终得不到像，原因是 ，要想看到此时的像，观察的方法是 。 考点七 跨学科实践 【典例32】（2025·江西·中考真题）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。 【典例33】（2025·四川泸州·中考真题）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： 。 【典例34】跨学科实践课上同学们准备自制天文望远镜，实验室有四种规格的凸透镜如下表。 查得资料：望远镜的放大倍率取2至3倍为宜，放大倍率为物镜的焦距与目镜的焦距之比。选物镜与目镜直径大的，可适当增大观察范围，并使成像更亮更清晰。 （1）为获得较大放大倍率，小组应选用 （填序号，下同）透镜做物镜、 透镜做目镜最适宜； （2）制作时，小明通过截取适当尺寸的瓦楞纸板，并把它卷起来制成套筒，如图-1所示。物镜的原理相当于 （选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”，下同），目镜相当于 ； （3）制作完成后，小明用该望远镜观察远处的物体，与原物相比，通过望远镜所成的是物体 （选填“放大”或“缩小”）的像。当他观察更远处的物体时，两块凸透镜间的距离要稍 （选填“大”或“小）一些； （4）小明用望远镜观察远处树木，肉眼直接观察树木如图-2所示，则在原地用自制望远镜看到的像是__________（选填字母）。 A． B． C． D． 【典例35】某学习小组对望远镜进行了实践学习，制作了一个望远镜。下面是该小组同学交流的实践内容，请帮助完成下列内容。 （1）学习了解望远镜的原理 望远镜有不同的类型，其中有一种望远镜是由两组凸透镜组成的，这种透镜对光有 作用。如图甲所示，靠近眼睛的叫目镜，靠近被观测物体的叫物镜。望远镜其实是将远处的物体拉近成像，此过程实际上是增大了 。 （2）设计制作调试望远镜 选用两块凸透镜，用图乙的办法测出其焦距，再用刻度尺测出直径。若两个凸透镜的焦距分别为和，则做出的望远镜放大倍率为 倍。（放大倍率=物镜焦距/目镜焦距） 把目镜镜筒插入物镜镜筒内，通过望远镜观察物体。在观察最远处的物体时，物体经物镜折射后成 的 像，两块凸透镜间的距离约等于两块凸透镜的焦距之和；观察近处的物体时，两块凸透镜间的距离要变 一些。 （3）改进望远镜 用自制望远镜观察星星时发现视野范围较小，使用两块相同的带开口的挡板并利用 的原理可制作寻星装置，将其安装在望远镜套筒上后，借助如图丙所示的挡板能快捷寻找目标，并将目标锁定在望远镜视野中，下列设计的各挡板中最适合的是 。 A．    B．    C．    D． / 学科网（北京）股份有限公司 $凸透镜：中间厚、边缘薄一对光有会聚作用 透镜 凹透镜：中间薄、边缘厚 一对光有发散作用 0(1】 焦点 凸透镜凹透镜 透镜的相关概念 0 透镜 通过光心的光：传播方向均不变 透镜的三条特殊光路 通过焦点的光：平行于主轴射出 与主轴平行的光：折射光（反向延长线）通过焦点（虚焦点） u>2f f<v<f 倒立、缩小、实像，应用：照相机 u=2f v=2f倒立、等大、实像，应用：测焦距 静态成像规律 f<u<2f v>2f倒立、放大、实像，应用：投影仪 f不成像应用：探照灯 透镜及其应用 u<f 正立、放大、虚像，应用：放大镜 成实像时：物距减小，像距增大，像变大 ②凸透镜成像的规律及其应用 动态成像规律 成虚像时：物距减小，像距减小，像变小 实验考点汇总 照相机：利用凸透镜成倒立、缩小的实像 生活中的透镜 投影仪：利用凸透镜成倒立、放大的实像 放大镜：利用凸透镜成正立、放大的虚像 晶状体和角膜的共同作用相当于凸透镜 眼睛 睫状体改变晶状体形状，从而改变焦距 3 眼睛和眼镜 视网膜相当于光屏，承接像 近视眼及其场正 近视眼： 像成在视网膜前一佩戴合适的凹透镜，让像后移到视网膜上 近视眼与远视眼及其矫正 远视眼：像成在视网膜后 佩戴合适的凸透镜，让像前移到视网膜上 目镜（凸透镜）：正立、放大、虚像（放大镜） 显微镜 物镜（凸透镜）：倒立、 放大、实像（投影仪） 目镜（凸透镜）：正立、放大、虚像（放大镜） ④ 显微镜和望远镜 望远镜 物镜（凸透镜）：倒立、缩小、实像（照相机） 运视眼成像于规网膜日 乙娇正后 远视眼及其娇正 跨学科实践：制作望远镜 专题03 透镜及其应用 目 录 01 锚・复习目标：指引复习方向，落实核心素养 02 理・思维导图：构建知识体系，呈现结构关系 03 盘・知识梳理：兼顾主干细节，夯实基础框架 知识点一 透镜 知识点二 凸透镜成像的规律及其应用 知识点三 眼睛和眼镜 知识点四 显微镜和望远镜 04 炼・方法总结：精炼方法技巧，精准突破难点 方法一 判断透镜类型的方法 方法二 不等式确定凸透镜的焦距范围 方法三 望远镜与显微镜的调节方法 05 辨・易混易错：警示常见误区，辨析细微差别 易错点一 透镜对光的作用 易错点二 透镜作图时的注意事项 易错点三 柱面透镜的成像判断 06 究・考点命题：中考考点研析，全面应用提升 考点一 透镜 考点二 凸透镜成像的规律 考点三 凸透镜成像规律的应用 考点四 眼睛和眼镜 考点五 透镜作图 考点六 实验：探究凸透镜成像的规律 考点七 跨学科实践 1．明确凸透镜、凹透镜的定义及对光线的作用（凸透镜会聚、凹透镜发散），能识别透镜类型。 2．探究并了解凸透镜成像的规律。 3．了解眼睛的成像原理，掌握近视眼、远视眼的成因及矫正方法（凹透镜矫正近视、凸透镜矫正远视）。 4．知晓显微镜、望远镜的基本组成与工作原理，熟悉生活中透镜成像规律的应用。 知识点一 透镜 一、凸透镜和凹透镜 1．透镜及其对光的作用 凸透镜 凹透镜 图示 外形 中间厚、边缘薄 中间薄、边缘厚 对光的作用 对光有会聚作用 对光有发散作用 应用 远视镜（老花镜） 近视镜 2．透镜的相关概念 （1）主光轴：过两个球面球心的直线叫作主光轴。每个透镜都有一条主光轴。 （2）光心：主光轴上有个特殊的点，通过这个点的光传播方向不变，这个点叫作透镜的光心。 （3）焦点和焦距 凸透镜 凹透镜 焦点（虚焦点） 用字母“F”表示 凸透镜能使与主光轴平行的光线会聚在主光轴上的一点，这一点叫凸透镜的焦点 凹透镜能使与主光轴平行的光线通过它后变得发散，且这些发散光线反向延长线相交在主光轴上的一点，这一点叫凹透镜的虚焦点 焦距 用字母“f ”表示 （虚）焦点到光心的距离叫焦距 相同口径、相同材料的透镜，凸透镜中间比边缘越厚，凹透镜中间比边缘越薄，焦距越小，折光能力越强，光线通过透镜后偏折得越明显。 测量凸透镜焦距的方法： 平行光聚焦法：让凸透镜正对着太阳光，拿一张白纸在它的另一侧来回移动，直到白纸上的光斑最小、最亮，用刻度尺测出光斑到凸透镜中心的距离，即为该凸透镜的焦距。 二、透镜的三条特殊光路 凸透镜 凹透镜 通过光心的光 传播方向均不变 通过焦点的光 经凸透镜折射后平行于主轴射出 延长线经过另一侧虚焦点的光经凹透镜折射后平行于主光轴射出 与主轴平行的光 平行于主光轴的光经凸透镜后，折射光通过焦点 平行于主光轴的光经凹透镜后，折射光的反向延长线过凹透镜的虚焦点 三条特殊光线记忆口诀：过光心不变，平行过焦点，过焦点平行。 知识点二 凸透镜成像的规律及其应用 一、基本概念 1．物距和像距 （1）物距：物体到透镜光心的距离，用字母u表示。 （2）像距：像到透镜光心的距离，用字母v表示。 2．实像和虚像 实像 虚像 不同点 实际光线会聚而成 由实际光线的反向延长线会聚而成 在像的位置能用光屏承接 在像的位置不能用光屏承接 在像的位置能使胶片感光 在像的位置不能使胶片感光 都是倒立的 都是正立的 相同点 都能用眼睛看到 二、探究凸透镜成像的规律 1．实验装置及步骤 （1）若凸透镜焦距未知，应先测出凸透镜的焦距。 （2）将蜡烛和光屏分别放在凸透镜的两侧，点燃蜡烛，调节高度，使烛焰的中心、凸透镜的光心、光屛的中心大致在同一高度上。（不能说“同一条直线”） （3）依次将蜡烛分别调整到凸透镜二倍焦距以外、二倍焦距处、一倍焦距和二倍焦距之间，移动光屏直至看到清晰的像，观察并记录物距、像的性质及像距。 2．实验结论 （1）静态成像规律 图示 物距与焦距关系 像距与焦距关系 成像特点 应用 u＞2f f＜v＜2f 倒立、缩小、实像 照相机 u=2f v=2f 倒立、等大、实像 测焦距 f＜u＜2f v＞2f 倒立、放大、实像 投影仪 u=f 不成像 探照灯 u＜f 正立、放大、虚像 放大镜 记忆口诀：一倍焦距分虚实，内虚外实，实倒虚正；二倍焦距分大小，内大外小。虚像同侧正，实像异侧倒。 （2）动态成像规律 ①成实像时：物距减小，像距增大，像变大。（物近像远像变大） ②成虚像时：物距减小，像距减小，像变小。（物近像近像变小） 实验考点汇总 1、调节烛焰、凸透镜和光屏的中心大致在同一高度（目的是：使烛焰的像能成在光屏的中央） 2、凸透镜焦距的测量 （1）用平行光垂直照射凸透镜，在凸透镜的另一侧用光屏承接到最小最亮的光斑，测出光斑到凸透镜中心的距离即为焦距。（※注意刻度尺的估读） （2）使烛焰在光屏上成倒立、等大的实像，此时物距和像距均为焦距的2倍。如图所示，为实验中像到凸透镜的距离v和物体到凸透镜的距离u之间关系的图像，可知物距等于像距等于20cm时，此时凸透镜成倒立、等大的实像，物距等于两倍焦距，所以焦距为10cm。 3、在实验过程中，无论如何移动光屏都得不到像可能的原因有： （1）蜡烛在凸透镜的一倍焦距内；（2）蜡烛在焦点位置；（3）烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度；（4）物距太小，像距太大，超过了光具座的量程。 4、成虚像时眼睛观察方向：从光屏一侧，逆着折射光线观察烛焰所成的像。 5、光屏上成清晰的像时，对调蜡烛和光屏，光屏上仍能成清晰的像，因为光路是可逆的。 6、当凸透镜的一部分被遮住时，烛焰在光屏上的成像情况：光屏上的像仍然完整，只是会变暗。 7、实验中蜡烛燃烧逐渐变短的相关分析 （1）像的位置变化：像会逐渐向上移动。 （2）让像成在光屏中央的调整方法：将光屏上调，或蜡烛上调，或将透镜下调等。 8、用发光二极管组成的字母“F”代替蜡烛做实验其好处是：光源较稳定；可以判断所成像与物体的左右关系。 9、焦距变化问题 无论是换透镜或是加眼镜片，其实质都是改变凸透镜对光的会聚能力。 （1）当换用焦距更小的透镜或者加远视眼镜片（凸透镜），都会对光的会聚能力变强，实像距离透镜越近，要在光屏上得到清晰的像，应使光屏向靠近凸透镜方向移动； （2）反之换用焦距更大的透镜或者加近视眼镜片（凹透镜），则实像距离透镜越远，要在光屏上得到清晰的像，应使光屏向远离凸透镜方向移动。 三、生活中的透镜 1．照相机 （1）原理：利用凸透镜成倒立、缩小的实像。 （2）成像特点 ①物体到镜头的距离大于镜头到胶片的距离； ②照相机成的像是倒立、缩小的实像，像和物在镜头的异侧（同、异）； ③物体离镜头越远，物体在胶片上所成的像越小，像（或胶片）的位置到镜头的距离越近，即暗箱越短。 2．投影仪 （1）原理：利用凸透镜成倒立、放大的实像。 （2）成像特点 ①投影片到镜头的距离小于镜头到屏幕的距离； ②投影仪成的像是倒立、放大的像，像和投影片在镜头的异侧（同、异）； ③投影片离镜头越近，像到镜头的距离越大，屏幕上的像就越大。 3．放大镜 （1）原理：利用凸透镜成正立、放大的虚像。 （2）成像特点 ①物体和虚像在放大镜的同侧（同、异）； ②物体通过放大镜所成的像是正立、放大的虚像； ③放大镜离物体越近（即物距越小），所成的虚像越小，放大镜离物体越远，所成的虚像越大。 知识点三 眼睛和眼镜 一、眼睛 1．眼球的结构及其功能 晶状体和角膜的共同作用相当于凸透镜，把物体的像成在视网膜上；睫状体改变晶状体形状，从而改变焦距；视网膜相当于光屏，承接像。 2．眼睛的视物原理 正常人的眼睛相当于一个能够自动调焦的照相机，眼睛通过睫状体来调节晶状体的形状，让来自远近不同物体的光会聚在视网膜上，形成一个倒立、缩小的实像。视网膜上的感光细胞受到光的刺激产生信号，视神经把这个信号传输给大脑，我们就看到了物体。正常眼睛观察近处物体最清晰而又不疲劳的距离大约是25 cm。 3．眼睛的调节 看远处物体 看近处物体 睫状体 放松 收缩 晶状体 变薄 变厚 对光的偏折能力 变弱 变强 成像原理图 二、近视眼与远视眼的成因及其矫正 1．近视眼与远视眼及其矫正 类型 近视眼 远视眼 视觉特点 只能看清近处的物体，看不清远处的物体 能看清远处的物体，看不清近处的物体 形成原因 晶状体太厚，折光能力太强，或者眼球在前后方向上太长 晶状体太薄，折光能力太弱，或者眼球在前后方向上太短 成像位置 看远处的物体时，将像成在视网膜前 看近处的物体时，将像成在视网膜后 矫正方法 佩戴合适的凹透镜，让像后移到视网膜上 佩戴合适的凸透镜，让像前移到视网膜上 2．眼镜的度数 （1）透镜焦距的倒数叫做透镜焦度，透镜焦度常用字母Ф表示，则。 （2）眼镜度数常用字母 D表示，则。 （3）凸透镜（远视镜片）的度数是正数，凹透镜（近视镜片）的度数是负数。 知识点四 显微镜和望远镜 一、显微镜和望远镜 显微镜 望远镜 图示 目镜（凸透镜） 正立、放大、虚像（放大镜） 物镜（凸透镜） 倒立、放大、实像（投影仪） 倒立、缩小、实像（照相机） 二、跨学科实践：制作望远镜 1．项目分析 （1）望远镜的放大倍率：简易望远镜使用单片凸透镜作为目镜和物镜。选择焦距较大的凸透镜作为物镜，焦距较小的凸透镜作为目镜，望远镜的放大倍率可以通过公式来计算，为保证成像质量，放大倍率为2~3倍即可。 （2）设计镜筒：在用望远镜对不同远近的物体进行观察时，需要调节两块凸透镜间的距离。观察最远处的物体时，两块凸透镜间的距离约等于两块凸透镜的焦距之和;观察较近处的物体时，两块凸透镜间的距离要稍大一些。 2．成像原理 3．知识考查 （1）物镜和目镜是凸透镜，对光有会聚作用。 （2）物镜成倒立、缩小的实像，物距大于物镜二倍焦距，相当于照相机；目镜成正立、放大的虚像，物距小于目镜的一倍焦距，相当于放大镜。 （3）观察最远处物体时，两块凸透镜间的距离约等于两块凸透镜的焦距之和，当他观察的物体变近时，应将纸筒拉长一些，因为观察的物体变近时，物距变小，像距会变大。 三、视角 1．定义：视角是从物体两端（上、下或左、右）引出的光线在人眼处形成的夹角。 物体对眼睛所成的视角越小，看到的物体就越小，甚至可能看不清楚物体；物体对眼睛所成的视角越大，看到的物体就越大，对物体观察得就越清楚。 2．决定因素：视角的大小不仅和物体本身的大小有关，还和物体到眼睛的距离有关。当物体与眼睛的距离一定时，物体越大，视角越大；当物体的大小一定时，离眼睛越近，视角越大。 方法一 判断透镜类型的方法 一、根据透镜形状 1．中间厚、边缘薄的是凸透镜； 2．中间薄、边缘厚的是凹透镜。 二、根据透镜对光的作用 1．折射光相对于入射光靠近主光轴的是凸透镜； 2．折射光相对于入射光远离主光轴的是凹透镜。 三、带中空部分的玻璃（水）透镜类型判断 玻璃或水中有一部分是空的，里面是空气，且中空部分是凸透镜或凹透镜的形状时，我们不能通过中空部分的形状就直接判断整体是凸透镜还是凹透镜，解决此类问题一般是把它分成两个部分来看，例如下图，玻璃体是中空的（中间是空气），可以将玻璃体分成左、右两部分来看，这两部分都是中间薄、边缘厚，都是凹透镜，则这个玻璃体可以看成凹透镜。 【典例】如图所示，雨过天晴后，菜农需要及时清理塑料大棚顶部的积水，否则可能会烧坏大棚内的蔬菜。这是因为积水处相当于（　　） A．平面镜 B．三棱镜 C．凸透镜 D．凹透镜 【答案】C 【解析】下雨后，在塑料棚上的积水就像一个中央厚边缘薄的“凸透镜”，凸透镜对光线具有会聚作用，阳光通过这些“凸透镜”会聚，照到蔬菜上，被照蔬菜可能会被烤坏，所以要将塑料棚上的积水清理。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 方法二 不等式确定凸透镜的焦距范围 利用凸透镜成像的规律，列出物距和焦距、像距和焦距的关系不等式，解不等式就可以确定该凸透镜焦距的范围。 例如，探究凸透镜成像的规律实验时，当把烛焰移到距透镜18cm的位置时，在光屏上观察到倒立放大清晰的像。说明物体在一二倍焦距之间，列出不等式f＜18cm＜2f，解得9cm＜f＜18cm。则该凸透镜焦距范围是9~18cm。 【典例】（多选）在探究“凸透镜成像的规律”时，当烛焰离透镜14cm时成放大的实像，当烛焰离透镜8cm时成放大的虚像，则这个透镜的焦距可能是（　　） A．4cm B．9cm C．10cm D．16cm 【答案】BC 【解析】当烛焰离透镜14cm时，成放大的实像，则物距在一倍焦距到二倍焦距之间，即2f>14cm>f，解得7cm<f<14cm；当烛焰离透镜8cm时成的是放大的虚像，则物距小于一倍焦距，即8cm<f。综上所述，8cm<f<14cm，故BC符合题意，AD不符合题意。 故选BC。 方法三 望远镜与显微镜的调节方法 【典例】小明同学制作一个望远镜，其结构如图，下列说法正确的是（　　） A．物镜的作用相当于放大镜 B．物镜与目镜的主光轴可以不重合 C．看清远处物体时物镜与目镜的间距可以小于两透镜焦距之和 D．看清远处物体后再观察近处物体，应适当增大两透镜之间的距离 【答案】D 【解析】A．望远镜的物镜作用是成缩小的实像，而放大镜是成放大的虚像，所以物镜不是放大镜，故A错误； B．望远镜成像时，物镜和目镜的主光轴必须重合，这样才能保证成像的准确性，故B错误； C．当看清远处物体时，物镜成缩小的实像在目镜的焦点附近，此时两透镜之间的距离近似等于物镜焦距与目镜焦距之和，不可能小于两透镜焦距之和，故C错误； D．看清远处物体时，物镜成缩小实像在目镜焦点附近；观察近处物体时，物镜成缩小实像的位置会远离物镜，此时需要适当增大两透镜之间的距离，使目镜能再次成像，故D正确。 故选D。 易错点一 透镜对光的作用 经凸透镜折射后的光不一定是会聚光，经凹透镜折射后的光也不一定是发散光。因此，判断是会聚透镜还是发散透镜，关键是看折射光线比入射光线远离主光轴还是靠近主光轴，不能根据是否会聚于一点来判断。 【典例】在如图方框中填入适当的透镜，完成光路。 【答案】见解析 【解析】左图中，光线经过透镜折射后发散了（折射光线比入射光线更远离主光轴一些），因此要填发散透镜，即凹透镜，如下图 右图中，光线经过透镜折射后会聚了（折射光线比入射光线更靠近主光轴一些），因此要填会聚透镜，即凸透镜，如下图 易错点二 透镜作图时的注意事项 1．一定要用尺规作图； 2．不要遗漏光线的箭头； 3．光线用实线，辅助线用虚线； 4．平行于主轴的光线经凹透镜发散后，折光线的反向延长线一定相交在虚焦点上，并且反延长线要用虚线表示。 【典例】请画出下列两个光路图中的折射光线。 【答案】见解析 【解析】[1]平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，过凸透镜另一侧的焦点F，如图 [2]对于凹透镜，指向另一侧焦点的光线经过凹透镜后折射后平行于主光轴，如图 易错三 柱面透镜的成像判断 正常的凸透镜不管是水平方向、竖直方向的光线，都会被它均匀会聚。例如，在实验中蜡烛成倒立的实像时，蜡烛的“上下方向”和“水平方向”都会被倒立、放大（或缩小）。 在圆柱形的玻璃瓶里面装满水，由于玻璃杯的上下是一样粗细的，相当于一个柱面透镜，上下方向是没有会聚作用的，所成的像是正立的，在竖直方向上也不能出现放大、缩小的情况。 【典例】找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，可以看到这支笔的像。如果把笔由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢地移动，下列判断正确的是（　　） A．此过程中成像为③时铅笔离玻璃瓶最远 B．在此过程中不会出现的成像情况是①和③ C．此过程中成像为④时铅笔离玻璃瓶最远 D．此过程中②③为倒立的实像，④⑤ 为正立的虚像 【答案】A 【解析】透过装水的玻璃瓶看铅笔时，玻璃瓶在水平方向上相当于一个凸透镜。对比原铅笔图像可知，①为倒立放大的像，且在竖直方向也有放大，而该装水的玻璃瓶仅在水平方向上相当于一个凸透镜，在竖直方向上不能出现放大情况，故①不会在此过程中出现；②是倒立放大的像，根据凸透镜成像规律可知，此时铅笔离玻璃瓶的距离在一倍焦距至两倍焦距之间，呈的像为实像；③为倒立缩小的像，根据凸透镜成像规律可知，此时铅笔离玻璃瓶的距离大于两倍焦距，呈的像为实像；④为正立放大的像，根据凸透镜成像规律可知，此时铅笔离玻璃瓶的距离在一倍焦距之内，呈的是虚像；⑤为正立缩小的像，根据凸透镜成像规律可知，此过程中⑤不会出现。 BD．由上述分析可知，在此过程中不会出现的成像情况是①和⑤，故BD错误； AC．通过上述分析可知，此过程中成像为③时，铅笔离玻璃瓶的距离大于两倍焦距，铅笔离玻璃瓶最远，故A正确，C错误。 故选A。 考点一 透镜 【典例1】（2025·宁夏·中考真题）在森林中游玩时，饮料瓶不能随意丢弃，若饮料瓶有水，经太阳照射可能引发火灾。下列光路图能解释火灾成因的是（　　）   A．B．C．D． 【答案】A 【解析】装有水的饮料瓶相当于一个凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用。太阳光经装有水的饮料瓶会聚后，会使局部温度升高，可能引发火灾。 A．图中为凸透镜，平行于主光轴的光线经凸透镜后会聚于焦点，符合凸透镜对光线的会聚作用，能解释火灾成因。故A符合题意； B．图中为凸透镜，对光线有会聚作用，入射光线经过焦点经凸透镜折射后应平行射出，故B不符合题意； C．图中为凹透镜，对光线有发散作用，光线经过凹透镜后，应有远离主光轴的趋势。而图中光线经过凹透镜后与原来的传播路径对比，光线向主光轴靠近了，不符合凹透镜对光线的发散作用的特点，故C不符合题意； D．图中为凹透镜，对光线有发散作用，光线经过凹透镜后，应有远离主光轴的趋势。而图中光线经过凹透镜后与原来的传播路径对比，光线向主光轴靠近了，不符合凹透镜对光线的发散作用的特点。故D不符合题意。 故选A。 【典例2】（2025·湖北·中考真题）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。 【答案】下 凸 【解析】[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，上方的透镜下的光斑中间暗，透镜对光线有发散作用，下方的透镜下的光斑中间亮，对光线有会聚作用，为凸透镜，所以下方的透镜和冰透镜类型相同。 考点二 凸透镜成像的规律 【典例3】（2025·山东淄博·中考真题）淄博琉璃烧制技艺是国家级非物质文化遗产。小明在琉璃馆参观时用一个焦距为15cm的凸透镜观察琉璃瓶的细节，当凸透镜距离瓶子10cm时，他看到的像是（　　） A．倒立、放大的实像 B．倒立、缩小的实像 C．正立、放大的虚像 D．正立、放大的实像 【答案】C 【解析】由题意可知，凸透镜的焦距为15cm，当凸透镜距离玻璃瓶10cm时，此时u＜f，根据凸透镜成像的规律可知，凸透镜成正立、放大的虚像，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 【典例4】（2025·四川巴中·中考真题）如图所示是某同学透过装满水的水瓶看见《物理》课本上的“物”字，下列选项中与其成像规律相同的是（    ） A． B． C． D． 【答案】D 【解析】某同学透过装满水的水瓶看见《物理》课本上的“物”字成的是正立、放大的虚像。 A．物体在两倍焦距之外，成的是一个倒立、缩小的实像，故A不符合题意； B．物体处在两倍焦距处，成的是一个倒立、等大的实像，故B不符合题意； C．物体在一倍焦距到两倍焦距之间，成的是一个倒立、放大的实像，故C不符合题意； D．物体在一倍焦距内，不能成实像，成的是正立、放大的虚像，故D符合题意。 故选D。 【典例5】（2025·山东泰安·中考真题）用焦距为10cm的凸透镜探究凸透镜成像的规律时，点燃的蜡烛、凸透镜（保持不动）、光屏在光具座上的位置如图所示，这时烛焰在光屏上成清晰的像（像未画出）。下列说法中（　　） ①图中成像规律与照相机成像原理相同 ②把蜡烛适当右移，光屏适当左移，会再次在光屏上成清晰的像 ③把蜡烛移至35.0cm刻度线处，移动光屏，可在光屏上成倒立、放大的像 ④把蜡烛移至45.0cm刻度线处，移动光屏，可在光屏上成正立、放大的像 A．只有①②正确 B．只有①③正确 C．只有②④正确 D．只有①③④正确 【答案】B 【解析】①图中物距大于像距，在光屏上成实像，则物距大于二倍焦距，像距在一倍焦距与二倍焦距之间，成倒立、缩小的实像，成像规律与照相机成像原理相同，故①正确； ②根据凸透镜成实像时“物近像远像变大”可知，把蜡烛适当右移，光屏适当右移，会再次在光屏上成清晰的像，故②错误； ③由图可知，光具座的刻度尺的分度值为，则凸透镜位于刻度处，把蜡烛移至35.0cm刻度线处，物距为 由题意可知，焦距为 则有 即物距在一倍焦距与二倍焦距之间，移动光屏，可在光屏上成倒立、放大的像，故③正确； ④由③分析可知，凸透镜位于刻度处，把蜡烛移至45.0cm刻度线处，物距为 由题意可知，焦距为 则有 即物距在一倍焦距以内，成正立、放大的虚像，不能成在光屏上，故④错误。 故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 【典例6】（2025·广东广州·中考真题）如图，蜡烛距凸透镜20cm时，烛焰在光屏上成清晰的倒立缩小像，则该凸透镜的焦距可能是（　　） A．5cm B．20cm C．30cm D．40cm 【答案】A 【解析】蜡烛距凸透镜20cm时，烛焰在光屏上成清晰的倒立缩小像，说明物距大于两倍焦距，即 则，故A符合题意；BCD不符合题意。 故选A。 【典例7】（2025·江苏苏州·中考真题）探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 【答案】C 【解析】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。 【典例8】（2025·天津·中考真题）（多选）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 【答案】ABD 【解析】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。 【典例9】（2025·上海·中考真题）物理兴趣小组同学在做凸透镜成像实验时，光屏和发光体在透镜的 （选填“同侧”或“两侧”），它们的中心在 上，此凸透镜的焦距为10厘米，发光体距离凸透镜16厘米时，成 （选填“正立放大”“正立缩小”“倒立放大”或“倒立缩小”）的实像。 【答案】两侧 主光轴 倒立放大 【解析】[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。 【典例10】（2025·河南·中考真题）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： 。 【答案】缩小 将光屏向左移动 【解析】[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。 【典例11】（2025·江苏徐州·中考真题）在“探究凸透镜成像的规律”实验中，所选凸透镜的焦距为10cm。如图所示，组装器材时应将 的高度向下调整。调整完毕后，若凸透镜和蜡烛的位置不变，将光屏向 移动，可以找到烛焰清晰的像，此时的像是倒立、 的实像。 【答案】凸透镜 左 缩小 【解析】[1]在“探究凸透镜成像的规律”实验中，为了使烛焰的像能成在光屏的中央，需要调整烛焰、凸透镜和光屏的中心大致在同一高度。 由图可知，蜡烛、凸透镜和光屏中，图中凸透镜偏高，应将凸透镜高度向下调整。 [2][3]凸透镜焦距，由图知物距 根据凸透镜成像规律，此时像距，即像在60cm到70cm之间像为倒立、缩小的实像，所以应将光屏向左移动找到清晰像 。 考点三 凸透镜成像规律的应用 【典例12】（2025·重庆·中考真题）如图所示，智能快递车正在运送包裹，用户通过人脸识别取货。下列分析正确的是（　　） A．用户看见快递车，是因为光在它表面发生了折射 B．地面出现快递车的影子，是光的直线传播形成的 C．智能快递车上的摄像头利用光的反射原理工作 D．人脸识别时，人通过摄像头成倒立、等大的虚像 【答案】B 【解析】A．用户能看见快递车，是因为快递车反射的光进入了人眼，故A错误； B．影子是光的直线传播形成的（光被快递车遮挡，在地面形成暗区），故B正确； C．摄像头相当于一个凸透镜，是利用光的折射进行工作的，不是光的反射，故C错误； D．人脸识别时，摄像头是利用物体在凸透镜的二倍焦距以外时，成倒立、缩小的实像的原理工作的，故D错误。 故选B。 【典例13】（2025·四川乐山·中考真题）每年5-6月，金口河大瓦山“转转花”竞相绽放，游客们纷纷用手机拍下这美丽的景象。关于此景象，下列说法正确的是（　　） A．游客能看到美丽的“转转花”，说明“转转花”是光源 B．“转转花”的影子，是由于光的直线传播形成的 C．用于拍摄“转转花”的手机镜头相当于凹透镜 D．在拍摄时，“转转花”需位于手机镜头的一倍焦距以内 【答案】B 【解析】A．太阳光照射到景物上后发生反射，反射光进入人眼被游客看到，“转转花”反射的是太阳的光，不是自行发光的物体，因此不是光源，故A错误； B．“转转花”形成的影子是由于光照射到景物上后被阻挡形成的，利用了光沿直线传播的原理，故B正确； C．手机镜头拍摄“转转花”时利用了凸透镜的成像规律，手机镜头相当于凸透镜，故C错误； D．拍摄照相时，物距应大于手机镜头的二倍焦距，即“转转花”应该位于手机镜头的两倍焦距以外，故D错误。 故选B。 【典例14】（2025·四川南充·中考真题）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 【答案】C 【解析】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。 【典例15】（2025·辽宁·中考真题）（多选）来自物体的光经过照相机镜头后会聚在胶片上，形成该物体的像。下列说法正确的是（　　） A．镜头相当于一个凸透镜 B．镜头相当于一个凹透镜 C．像是倒立的 D．像是正立的 【答案】AC 【解析】AB．照相机的镜头对光有会聚作用，相当于一个凸透镜，故A正确，B错误； CD．照相机成像时，物距大于两倍焦距，像距大于一倍焦距小于二倍焦距，成倒立缩小的实像，故C正确，D错误。 故选AC。 【典例16】（2025·广东·中考真题）放大镜属于 （选填“凸”或“凹”）透镜。如图，邮票通过透镜所成的像是 （选填“实”或“虚”）像，邮票到透镜的距离 （选填“大于”或“小于”）透镜的焦距。 【答案】凸 虚 小于 【解析】[1][2][3]放大镜是一块凸透镜，用放大镜观察邮票时（如图所示），邮票到透镜的距离是 小于透镜的焦距，看到的像是一个正立放大的虚像。 考点四 眼睛和眼镜 【典例17】（2025·江苏无锡·中考真题）如图所示，是小明透过眼镜看玩具“兔子”的情景。图中眼镜片（　　） A．是凸透镜，可用于矫正远视眼 B．是凹透镜，可用于矫正远视眼 C．是凸透镜，可用于矫正近视眼 D．是凹透镜，可用于矫正近视眼 【答案】D 【解析】从图中看到透过眼镜片看到的玩具“兔子”是正立、缩小的像，凹透镜对光线有发散作用，能成正立、缩小的虚像；近视眼是由于晶状体太厚，折光能力太强，像成在视网膜前方，需要佩戴凹透镜来矫正，使光线发散后，成像在视网膜上，所以该眼镜片是凹透镜，可用于矫正近视眼，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 【典例18】（2025·江苏宿迁·中考真题）人眼的晶状体相当于凸透镜，如图所示，下列光学仪器与人眼的晶状体成像原理相同的是（　　） A．放大镜 B．照相机 C．投影仪 D．平面镜 【答案】B 【解析】人的晶状体相当于一个凸透镜，视网膜相当于光屏，物体在视网膜上成倒立的、缩小的实像。 A．物体通过放大镜成正立、放大的虚像，故A不符合题意； B．照相机的镜头是凸透镜，物距大于2倍焦距，成倒立、缩小的实像，与人眼的晶状体成像原理相同，故B符合题意； C．投影仪的镜头是凸透镜，物距大于1倍焦距小于2倍焦距，成倒立、放大的实像，故C不符合题意； D．平面镜成正立、等大的虚像，故D不符合题意。 故选B。 【典例19】（2025·甘肃兰州·中考真题）甲、乙两图分别是正常人眼通过调节晶状体等结构看清远处和近处物体的示意图。下列关于丙、丁两图模拟近、远视眼的情况以及应该佩戴何种透镜进行矫正的说法正确的是（    ） A．丙图是近视眼，应该配戴凹透镜 B．丙图是远视眼，应该配戴凸透镜 C．丁图是近视眼，应该配戴凸透镜 D．丁图是远视眼，应该配戴凹透镜 【答案】A 【解析】丙图中像呈在视网膜的前方，故是近视眼，应该配戴凹透镜来矫正；丁图中像呈在视网膜的后方，故是远视眼，应该配戴凸透镜来矫正，故A正确，BCD错误。 故选A。 【典例20】（2025·山东青岛·中考真题）（多选）6月6日是我国的“爱眼日”。在“爱眼护眼”宣传活动中，同学们搜集到了以下图片。下列说法正确的是（  ） A．图甲所示眼球好像一架照相机，晶状体和角膜的共同作用相当于凸透镜 B．图乙所示视力正常的人看远处物体时，物体在视网膜上成正立、缩小的实像 C．图丙所示是近视眼的成像原理，应戴合适的凹透镜进行矫正 D．读写时眼睛与书本的距离应保持在左右，是预防近视眼的措施之一 【答案】ACD 【解析】A．人的眼球像一架照相机，晶状体和角膜的共同作用相当于凸透镜，故A正确； B．视力正常的人看远处物体时，物体在视网膜上成倒立、缩小的实像，而不是正立的，故B错误； C．图丙中光线会聚在视网膜前方，是近视眼的成像原理，近视眼应戴合适的凹透镜进行矫正，使光线发散后能会聚在视网膜上，故C正确； D．正常情况下，人眼的明视距离（看物体最清晰、最不容易疲劳的距离）大约是25cm。读写时眼睛与书本保持约25cm的距离，能使物体在视网膜上成清晰的像，减少眼睛的调节负担，从而有效预防近视眼的发生，故D正确。 故选ACD。 考点五 透镜作图 【典例21】（2025·四川·中考真题）如图所示，一束光平行于主光轴射向凸透镜，图中画出了入射光线。请作出该入射光线经过透镜后的折射光线。 【答案】见解析 【解析】平行于凸透镜主光轴的光线经透镜折射后，折射光线过焦点，如图 【典例22】（2025·四川广元·中考真题）如图所示的透镜，请作出光线AC的折射光线和光线OB的入射光线。 【答案】见解析 【解析】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，过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变，如图所示： 【典例23】（2025·辽宁·中考真题）如图，根据入射光线和折射光线，在图中的虚线框内画出一个透镜。 【答案】见解析 【解析】由给出的光线可知，虚线框内的透镜对光线有会聚作用，为凸透镜，如图所示： 【典例24】（2025·山东泰安·中考真题）我国西汉时期的《淮南万毕术》记载：“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则火生。”这是利用冰透镜对日聚焦取火的最早记载。如图所示，假设O为冰透镜的光心，F为冰透镜的焦点，请完成光路图。 【答案】见解析 【解析】平行于主光轴的光线经凸透镜折射后通过焦点，已知两条入射光线平行于主光轴，它们经过凸透镜后的折射光线一定经过凸透镜右侧的焦点，根据入射点和焦点两点确定一条直线画出对应的折射光线，如图所示： 【典例25】（2025·山东潍坊·中考真题）如图所示，凸透镜的主光轴与水面重合，从光源S发出的一条光线经水面反射后射向凸透镜，经凸透镜折射后与主光轴平行。 （1）画出S在水中所成的像S＇； （2）将该条光线的光路补充完整； （3）标出凸透镜左侧的焦点F。 【答案】见解析 【解析】平静的水面是一个平面镜，平面镜所成的像与物体大小相等、到平面镜的距离相等，像与物的连线与平面镜垂直。作图方法是：从S向水面作垂线，然后延长至S＇，使S＇和S到平面镜的距离相等，S＇就是S的像。过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后平行主光轴，连接S＇和折射光线的起点，作出折射光线的入射光线，同时也是入射光线的反射光线，该光线与主光轴的交点就是焦点F，同时也是入射点，连接S和F，就是入射光线。如图所示： 考点六 实验：探究凸透镜成像的规律 【典例26】（2025·江苏南京·中考真题）在“探究凸透镜成像的规律”实验中。 （1）安装器材时，应使烛焰和光屏中心位于凸透镜的 上。 （2）图中光屏上恰好成清晰的像，该像的性质是倒立、 的实像，透镜焦距可能为 （填字母）。 A．5cm      B．10cm         C．15cm         D．20cm （3）把蜡烛向左移动一小段距离，发现光屏上清晰的像变模糊了，为了使光屏上再次成清晰的像，可在蜡烛与凸透镜之间的适当位置放一个合适的 眼镜。 【答案】（1）主光轴 （2）放大 C （3）近视 【解析】（1）为了使像成在光屏中央，安装器材时，应使烛焰和光屏中心位于凸透镜的主光轴上。 （2）[1]图中光屏上恰好成清晰的像，由图可知，此时物距小于像距，则此时凸透镜成倒立、放大的实像。 [2]凸透镜成倒立、放大的实像时，物距满足2f＞u=20cm＞f 像距满足v=60cm＞2f 则20cm＞f＞10cm 因此透镜焦距可能为15cm，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 （3）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，此时像成在光屏的前方，为了使光屏上再次成清晰的像，可在蜡烛与凸透镜之间的适当位置放一个合适的近视眼镜，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。 【典例27】（2025·山西·中考真题）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。 【答案】（1）光屏中央 （2）缩小 照相机 （3）靠近 【解析】（1）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。 （2）[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。 （3）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。 【典例28】（2025·四川自贡·中考真题）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。 【答案】（2）15.0 （3）放大 （4）图见解析 （5）近视 【解析】（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。 【典例29】（2025·青海西宁·中考真题）小西在做“探究凸透镜成像的规律”实验。 （1）将蜡烛、凸透镜、光屏依次摆放在光具座上，点燃蜡烛，调整烛焰、透镜和光屏三者中心在同一 。 （2）实验中，当蜡烛、透镜和光屏的位置如图所示时，光屏上承接到清晰的倒立、 的实像。 （3）当蜡烛逐渐靠近凸透镜，应将光屏 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜，才能再次承接到清晰的像。 （4）将此凸透镜和光屏分别固定在70cm和75cm刻度线处，再将点燃的蜡烛从20cm刻度线处缓慢移动到60cm刻度线处，在光屏上能承接到 次蜡烛清晰的像。 【答案】（1）高度 （2）缩小 （3）远离 （4）0 【解析】（1）为了使像成在光屏的中央，在实验时，将蜡烛、凸透镜、光屏依次摆放在光具座上，点燃蜡烛，调整烛焰、透镜和光屏三者的中心在同一高度。 （2）由图可知，物距大于像距，根据凸透镜成像规律可知，此时光屏上承接到清晰的倒立、缩小的实像。 （3）根据“成实像时，物近像远像变大”可知，当蜡烛逐渐靠近凸透镜，像将远离光屏，且像变大，所以应将光屏远离凸透镜，才能再次承接到清晰的像。 （4）由图可知，u=50cm-20cm=30cm>2f v=65cm-50cm=15cm且f<15cm<2f 解得7.5cm<f<15cm。 当凸透镜和光屏分别固定在70cm和75cm刻度线处，即光屏到凸透镜的距离为5cm，小于1倍焦距，根据凸透镜成实像时，像距大于一倍焦距可知，在光屏上不能得到烛焰清晰像，因此光屏上得到烛焰清晰像的次数是为0。 【典例30】（2025·山东德州·中考真题）在“探究凸透镜成像的规律”实验中。 （1）将一束平行光正对着凸透镜，移动光屏直到在光屏上得到一个最小、最亮的光斑，如图甲所示，则该凸透镜的焦距为 cm； （2）如图乙所示，在光屏上得到一个清晰的像，该像是倒立、 （选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像； （3）现将蜡烛向左移动一小段距离，发现光屏上的像变模糊。为使像重新变清晰，可以只将光屏向 移动，或者在不移动光屏的情况下在烛焰和凸透镜之间放置一个合适的 （选填“近视”或“远视”）眼镜的镜片； （4）某同学发现家中的半瓶矿泉水标签背面印有产品信息，现象如图丙所示，其物理原理是 。 【答案】（1）10.0 （2）缩小 （3）左 近视 （4）放大镜原理 【解析】（1）平行光正对凸透镜，会聚在焦点，光屏上最小最亮的光斑位置就是焦点的位置，焦点到凸透镜光心的距离即为焦距，由图甲中刻度尺分度值为1cm，光屏在40.0cm位置，凸透镜在30.0cm位置，则焦距 （2）图乙中，物距 像距 则物距大于像距，且，由凸透镜成像规律可知，此时在光屏上成倒立、缩小的实像。 （3）[1][2]蜡烛左移使得物距增大，像距减小，那么像会成在光屏原来位置的左侧。所以要使像重新清晰有两种方法：① 光屏向左移动靠近透镜；② 若不移动光屏，需要让光线晚一点会聚，即降低透的会聚能力，可在蜡烛和凸透镜之间加一个凹透镜，即近视眼镜。 （4）如图观察到瓶子上的字为正立、放大的虚像，装有水的瓶子相当于一个凸透镜，与放大镜原理类似。 【典例31】（2025·山东烟台·中考真题）在“探究凸透镜成像的规律”实验中： （1）调节光源、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度，其目的是 ； （2）图甲是小红所在小组实验时的情景，此时光屏上呈现清晰的像，由图可知物距为 cm（不要求估读）。请在图乙的方格纸中大致画出图甲中小红看到的像； （3）保持图甲中凸透镜位置不动，将光源移动到光具座10.0cm处，为了在光屏上呈现清晰的像，应将光屏向 （选填“靠近”或“远离”）透镜方向移动，像的大小将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）； （4）保持图甲中凸透镜位置不动，将光源移动到光具座45.0cm处，无论怎样移动光屏始终得不到像，原因是 ，要想看到此时的像，观察的方法是 。 【答案】（1）见解析 （2）30 见解析 （3）靠近 变小 （4）物距小于焦距 见解析 【解析】（1）实验中使物体的像能够成在光屏的中心，调整凸透镜、光屏、烛焰的中心大致在同一高度上。 （2）[1][2]由图可知，物距为50cm-20cm=30cm 像距为65cm-50cm=15cm 物距大于像距，成倒立、缩小的实像，此时物距30cm>2f① 像距f<15cm<2f② 由①②得到7.5cm<f<15cm 光屏上的像相对于光源“F”上下颠倒，如图所示： （3）[1][2]凸透镜成实像，物远像近像变小，将光源移动到光具座10.0cm处，物距增大，像距减小，应将光屏向靠近透镜方向移动，像变小。 （4）[1][2]把光源移至光具座上45.0cm刻度线处，此时物距50.0cm-45.0cm=5.0cm 因为7.5cm<f<15cm 所以物距小于焦距，成正立、放大的虚像，虚像和物体在凸透镜的一侧，要在光屏的一侧透过凸透镜进行观察。 考点七 跨学科实践 【典例32】（2025·江西·中考真题）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。 【答案】（2）B （4）物距 （5）小 （6）“水透镜” 光屏 （7）大 前 【解析】（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。 （4）[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。 【典例33】（2025·四川泸州·中考真题）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： 。 【答案】（1）光屏 缩小 （2）注入 薄 （3）见解析 【解析】（1）[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。 （2）[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。 （3）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。 【典例34】跨学科实践课上同学们准备自制天文望远镜，实验室有四种规格的凸透镜如下表。 查得资料：望远镜的放大倍率取2至3倍为宜，放大倍率为物镜的焦距与目镜的焦距之比。选物镜与目镜直径大的，可适当增大观察范围，并使成像更亮更清晰。 （1）为获得较大放大倍率，小组应选用 （填序号，下同）透镜做物镜、 透镜做目镜最适宜； （2）制作时，小明通过截取适当尺寸的瓦楞纸板，并把它卷起来制成套筒，如图-1所示。物镜的原理相当于 （选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”，下同），目镜相当于 ； （3）制作完成后，小明用该望远镜观察远处的物体，与原物相比，通过望远镜所成的是物体 （选填“放大”或“缩小”）的像。当他观察更远处的物体时，两块凸透镜间的距离要稍 （选填“大”或“小）一些； （4）小明用望远镜观察远处树木，肉眼直接观察树木如图-2所示，则在原地用自制望远镜看到的像是__________（选填字母）。 A． B． C． D． 【答案】（1）c b （2）照相机 放大镜 （3）缩小 小 （4）D 【解析】（1）[1][2]望远镜的放大倍率为物镜的焦距与目镜的焦距之比，且放大倍率取2至3倍为宜。要获得较大放大倍率，应选择焦距较长的凸透镜作为物镜，焦距较短的凸透镜作为目镜。在给出的四种凸透镜中，c透镜的焦距为30cm，是最长的，适合作为物镜；a、b透镜的焦距均为10cm，相对较短，可作为目镜。同时，c透镜的直径为8cm，是所有透镜中最大的，能增大观察范围并使成像更亮更清晰；而a、b透镜中，b透镜的直径为5cm，大于a透镜的4cm，所以选择b透镜做目镜更适宜。故应选用c透镜做物镜、b透镜做目镜。 （2）[1][2]望远镜的物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成倒立、缩小的实像，这与照相机的成像原理相似；目镜的作用是将物镜所成的实像再次放大，成正立、放大的虚像，其原理相当于放大镜。 （3）[1]用望远镜观察远处的物体时，因为物镜成缩小的实像，目镜将这个实像放大，但整体而言，与原物相比还是缩小的。 [2]凸透镜成实像中，根据“物远像近像变小”可知，若想要用望远镜来观察较远处的物体，物距变大了，像距变小了，像变小了，也就更远离目镜，为了确保物镜成的实像仍在目镜的一倍焦距内，应适当缩小两块凸透镜间的距离。 （4）通过望远镜最终看到的像是经过物镜成倒立实像和目镜成正立虚像后的结果，所以看到的是倒立的像。观察远处树木，肉眼直接观察树木是正立的，那么通过自制望远镜看到的像应该是倒立的，与原物相比，通过望远镜所成的是树木缩小的虚像。因为物镜成缩小的实像，目镜将这个实像放大，但整体而言，与原物相比还是缩小的。但可以确定看到的像是倒立的、缩小的虚像，故选D。 【典例35】某学习小组对望远镜进行了实践学习，制作了一个望远镜。下面是该小组同学交流的实践内容，请帮助完成下列内容。 （1）学习了解望远镜的原理 望远镜有不同的类型，其中有一种望远镜是由两组凸透镜组成的，这种透镜对光有 作用。如图甲所示，靠近眼睛的叫目镜，靠近被观测物体的叫物镜。望远镜其实是将远处的物体拉近成像，此过程实际上是增大了 。 （2）设计制作调试望远镜 选用两块凸透镜，用图乙的办法测出其焦距，再用刻度尺测出直径。若两个凸透镜的焦距分别为和，则做出的望远镜放大倍率为 倍。（放大倍率=物镜焦距/目镜焦距） 把目镜镜筒插入物镜镜筒内，通过望远镜观察物体。在观察最远处的物体时，物体经物镜折射后成 的 像，两块凸透镜间的距离约等于两块凸透镜的焦距之和；观察近处的物体时，两块凸透镜间的距离要变 一些。 （3）改进望远镜 用自制望远镜观察星星时发现视野范围较小，使用两块相同的带开口的挡板并利用 的原理可制作寻星装置，将其安装在望远镜套筒上后，借助如图丙所示的挡板能快捷寻找目标，并将目标锁定在望远镜视野中，下列设计的各挡板中最适合的是 。 A．    B．    C．    D． 【答案】（1）会聚 视角 （2）3 倒立、缩小 实 大 （3）光的直线传播 C 【解析】（1）[1]凸透镜对光有会聚作用。 [2]望远镜将远处物体拉近成像，实际上是增大了视角，这样我们看到的物体就好像变大了。 （2）[1]已知放大倍率=物镜焦距/目镜焦距，物镜焦距为30cm，目镜焦距为10cm，则放大倍率为 3倍。 [2][3]当观察最远处的物体时，物体经物镜折射后成倒立、缩小的实像，这是因为远处物体在物镜的二倍焦距以外，根据凸透镜成像规律，此时成倒立、缩小的实像。 [4]观察近处的物体时，由于近处物体比远处物体离物镜更近，根据凸透镜成像规律，要成清晰的像，两块凸透镜间的距离要变大一些。 （3）[1]使用两块相同的带开口的挡板并利用光的直线传播的原理可制作寻星装置，因为光沿直线传播，通过挡板的开口能确定目标的方向。 [2]要能快捷寻找目标并将目标锁定在望远镜视野中，挡板的开口形状应能通过光的直线传播，使目标光线更易进入且便于瞄准。选项C中，上方挡板的三角缺口和下方挡板的形状配合，能更好地利用光的直线传播来确定目标方向，相比其他选项更适合作为寻星装置的挡板，故选C。 / 学科网（北京）股份有限公司 $