专题03 透镜及其应用(思维导图+讲练结合+练习) 2026年中考物理一轮复习 讲义

该初中物理中考复习教案聚焦“透镜及其应用”专题，覆盖透镜分类、成像规律、实验探究及应用等核心考点，通过思维导图构建知识体系，讲练结合分解重难点，真题赏析提炼方法，助力学生系统突破中考高频考点。 亮点在于情境化教学与科学探究结合，如通过“手机拍照”情境引导学生关联凸透镜成像规律，强化科学思维，设计“探究成像规律实验”完整逻辑链，培养科学探究能力。分层训练配合易错点专项突破，教师可据此精准把控复习节奏，有效提升学生应考能力。

专题02 光现象目录 01 思维导图：呈现教材知识结构，构建学科知识体系。 02 讲练结合（知识梳理+典例精析）：甄选核心考点，重难点逐项分解。 03 真题赏析：通过经典真题升华教材，提炼核心方法。 课标趋势 一、核心考点聚焦：紧扣课标，覆盖基础与重点 1. 基础概念必考点 (1) 透镜分类与特点（凸透镜：中间厚边缘薄，对光有会聚作用；凹透镜：中间薄边缘厚，对光有发散作用）、光心与焦点（焦点 F、焦距 f 的定义，凸透镜有实焦点，凹透镜有虚焦点）。 (2) 透镜成像基本术语（物距 u、像距 v 的定义，实像：由实际光线会聚而成，可呈现在光屏上；虚像：由光线反向延长线会聚而成，不可呈现在光屏上）。 (3) 透镜的实际应用（照相机、投影仪、放大镜、近视眼镜、远视眼镜的透镜类型及成像原理，如近视眼镜用凹透镜，远视眼镜用凸透镜）。 2. 规律与实验核心点 (1) 三大核心规律：凸透镜成像规律（u>2f 时，成倒立、缩小的实像，应用为照相机；f<u<2f 时，成倒立、放大的实像，应用为投影仪；u<f 时，成正立、放大的虚像，应用为放大镜）、凹透镜成像规律（始终成正立、缩小的虚像）、光路可逆性（在凸透镜成像中，互换物和像的位置，成像情况相应变化）。 (2) 高频实验：探究凸透镜成像规律（实验器材：光具座、凸透镜、蜡烛、光屏；关键操作：调节烛焰、凸透镜、光屏中心在同一高度，确保像成在光屏中央；数据记录与规律总结）、测量凸透镜焦距（平行光聚焦法：让平行光通过凸透镜，在光屏上形成最小最亮的光斑，光斑到凸透镜的距离即为焦距；成像法：当 u=2f 时，v=2f，此时 f=u/2 =v/2 ），实验题占比逐年提升，侧重操作细节和结论推导。 二、题型命题趋势：情境化、综合化、能力导向 1. 题型分布稳定，侧重基础应用 (1) 选择题（3-6 分）：透镜类型判断（结合生活中的透镜实物图，如老花镜、近视镜）、凸透镜成像特点辨析（如不同物距下像的虚实、大小、倒正判断）、透镜应用场景匹配（如照相机拍照、放大镜看书对应的成像规律），常结合生活场景或科技产品（如手机镜头、投影仪）。 (2) 作图题（2-4 分）：凸透镜、凹透镜的光路图绘制（平行于主光轴的光线经透镜后的折射光线，过焦点的光线经透镜后的折射光线）、凸透镜成像光路图（根据物距确定像的位置并绘制光线）、近视眼、远视眼的矫正光路图（标注透镜类型及光线传播方向），近年新增多透镜组合作图，要求规范标注（主光轴、焦点、光心、光线箭头）。 (3) 实验探究题（5-6 分）：聚焦探究凸透镜成像规律实验，考查实验器材选择与组装（如光具座的量程选择）、实验操作步骤补充（如调节烛焰、透镜、光屏中心共轴的操作目的）、实验数据处理与规律总结（根据表格中的 u、v 数据，归纳像的性质变化规律）、实验误差分析（如光屏上找不到清晰像的原因，可能是物距等于焦距或烛焰、透镜、光屏中心不在同一高度）。 (4) 填空题（2-3 分）：凸透镜焦距计算（根据实验数据或成像特点计算焦距）、透镜成像时物距与像距的关系填空（如物距增大时，像距的变化情况）、透镜应用的原理填空（如投影仪的成像原理），简洁考查核心知识点。 2. 命题新方向：情境化、跨学科融合 (1) 生活情境：结合日常活动（如用放大镜观察邮票、用照相机拍摄风景）、交通场景（如汽车的后视镜、倒车影像系统中的透镜应用）、家庭电器（如投影仪播放影片、显微镜观察细胞）等场景设计题目，强调知识应用，要求从情境中提取光学信息，匹配对应的透镜规律。 (2) 跨学科融合：关联生物学科（如人眼的晶状体相当于凸透镜，分析眼睛看近物、远物时晶状体的调节原理，以及近视眼、远视眼的成因与矫正）、地理学科（如沙漠中海市蜃楼现象与透镜折射的关联分析）、科技前沿（如天文望远镜的透镜组合、VR 设备中的光学透镜应用），考查信息提取和知识迁移能力。 (3) 开放创新：出现半开放题目（如列举两种利用凸透镜成像的生活实例，并说明其成像原理）、实验设计类开放题（如设计一个测量凸透镜焦距的新方案，写出实验器材和步骤），鼓励灵活答题，注重核心原理的掌握与应用。 三、备考关键：抓核心、破易错、练情境 1. 重点突破核心规律 (1) 牢记凸透镜成像规律口诀（“一焦分虚实，二焦分大小；物远像近像变小，物近像远像变大；实像倒立异侧，虚像正立同侧”），结合具体物距案例理解规律，如当 u>2f 时，对应生活中的照相机，明确像的性质和应用场景的关联。 (2) 强化透镜光路图绘制能力，掌握凸透镜、凹透镜的三条特殊光线（平行于主光轴的光线、过焦点的光线、过光心的光线）的传播规律，通过大量作图练习，确保光路图绘制规范、准确。 2. 规避高频易错点 (1) 易错点：混淆凸透镜和凹透镜的作用（凸透镜会聚光线，凹透镜发散光线，注意 “会聚”“发散” 是相对于入射光线而言）、误将凸透镜成像中像的大小变化与物距的关系记反（物距增大，像距减小，像变小；物距减小，像距增大，像变大）、忽略平面镜成像与透镜成像的区别（平面镜成等大虚像，凸透镜可成实像也可成虚像，且像的大小随物距变化）、作图时忘记标注光线箭头或虚线（虚像、法线、光线的反向延长线用虚线，实际光线用实线并带箭头）。 (2) 针对易错点进行专项练习，如通过对比不同透镜对光线的作用图，区分会聚和发散；通过分析具体物距变化的案例，强化像的大小变化规律记忆。 3. 强化情境化训练 (1) 多做结合生活场景、科技产品、跨学科知识的题目，培养从情境中提取光学信息的能力，如看到 “用手机拍照”，能联想到凸透镜成像规律中 u>2f 的情况；看到 “矫正近视”，能想到凹透镜的应用。 (2) 针对性练习实验探究题，掌握 “实验目的 - 器材选择 - 实验步骤 - 现象观察 - 数据处理 - 结论总结 - 误差分析” 的逻辑链条，熟悉控制变量法、等效替代法在实验中的应用，如在探究凸透镜成像规律实验中，控制透镜焦距不变，改变物距，观察像的变化。 01 思维导图 第 1 页 共 30 页 学科网（北京）股份有限公司 考点一 透镜点播：如果透镜的厚度远小于球面的半径，这种透镜就叫做薄透镜。可以认为薄透镜的光心就在透镜的中心。 02 讲练结合 知识点01 凸透镜和凹透镜 1. 透镜 (1) 定义：至少有一个面是球面一部分的透明玻璃元件叫做透镜。 (2) 分类：凸透镜和凹透镜。点播：区分凸透镜、凹透镜时，我们不能单纯的去看透镜的面是向外凸还是向里凹的，而是应该从透镜的中间和边缘去进行比较。 2. 凸透镜和凹透镜的特点 种类 特点 图例 实例 凸透镜 中间厚、边缘薄 放大镜、老花眼镜、照相机、投影仪 凹透镜 中间薄、边缘厚 近视眼镜 3. 透镜的主光轴和光心点播：如果透镜的厚度远小于球面的半径，这种透镜就叫做薄透镜。可以认为薄透镜的光心就在透镜的中心。 （1）主光轴:组成透镜的两个球面的球心连线叫主光轴。 （2）光心:在主光轴上有一个特殊的点，通过它的光线传播方向不变，这一点叫透镜的光心，可以认为透镜的光心就在透镜的中心。 知识点02 透镜对光的作用 1. 凸透镜对光有会聚作用 凸透镜对光有会聚作用是指折射光线相对于入射光线更靠近主光轴了。如图所示的三种情形，都是凸透镜对光的会聚作用。 点播：“发散”是和原来的传播方向比，比原来的传播方向更加远离主光轴。 点播：“会聚”是和原来的传播方向比，比原来的传播方向更加靠近主光轴。 2. 凹透镜对光有发散作用 凹透镜对光有发散作用是指折射光线相对于入射光线更远离主轴了。如图所示的三种情形，都是凹透镜对光的发散作用。 知识点03 焦点和焦距粗略测量凸透镜焦距的方法： 将凸透镜正对着太阳光（可看成是平行光），在拿一张纸放在它的另一侧，来回移动，直到纸上出现的光斑最小最亮，测出这个光斑到凸透镜光心的距离，即为该凸透镜的焦距。 1. 焦点：凸透镜能使跟主光轴平行的光会聚在主光轴上的一点，这个点叫做凸透镜的焦点。凸透镜两侧各有一个焦点。 2. 虚焦点：平行于主光轴的光线通过凹透镜后发散，折射光线的反向延长线相交于主光轴上一点，它不是实际光线的会聚点，叫虚焦点。凹透镜两侧各有一个虚焦点。 3. 焦距：焦点到凸透镜光心的距离叫做焦距，透镜两侧的两个焦距相等。如图所示，F表示焦点，f表示焦距。 点播：焦距与透镜的材料和形状等有关；不同的凸透镜可能有不同的焦距。 点播：近似规律，同种材料制成的凸透镜，表面越凸，焦距越小。 点播：凸透镜的焦距越小，透镜对光的会聚作用越强。 知识点04 三条特殊光线 1.过光心的光线经透镜后传播方向不改变。 凸透镜的三条特殊光线 2.平行于主光轴的光线，经凸透镜后经过焦点;经凹透镜后向外发散，但其反向延长线行于主光轴。必过焦点。 3.经过凸透镜焦点的光线经凸透镜后平行于主光轴;射向异侧焦点的光线经凹透镜后平行于主光轴。 高频命题点1 透镜辨析 【例1】如图所示，对光有发散作用的透镜有（　　） A．①③⑤ B．②④⑥ C．①③⑥ D．②④⑤ 【答案】B 【解析】中间厚边缘薄的透镜是凸透镜，凸透镜对光具有会聚作用；中间薄边缘厚的透镜是凹透镜，凹透镜对光有发散作用。故①③⑤是凸透镜，对光具有会聚作用；②④⑥是凹透镜，对光有发散作用。故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 【例2】如图所示，虚线框内有一透镜，让一束平行光垂直射向该透镜的镜面，下列说法正确的是（　　） A．一定是凹透镜，它对光有发散作用 B．一定是凸透镜，它对光有会聚作用 C．可能是凹透镜，它对光有会聚作用 D．可能是凸透镜，它对光有会聚作用 【答案】D 【详解】让一束平行光垂直射向该透镜的镜面，在墙壁上得到了一个较大的光斑，可能是因为该透镜对光线具有发散作用，则虚线框内的透镜可能是凹透镜；也可能是一个凸透镜，光线会聚于焦点后继续传播，变为一束发散光，也能在墙壁上得到一个较大的光斑，如下图所示： 故D正确，ABC错误。 故选D。 【例3】玻璃砖中有一气泡，其剖面如图所示，图中的平行光线经过玻璃砖后将会（　　） A．平行射出 B．会聚 C．发散 D．全部反射回来 【答案】C 【解析】图中玻璃砖被气泡分成两部分，这两部分都是中间薄，边缘厚，都是凹透镜，对光线有发散作用，因此平行光经过玻璃砖后，会变得发散。故C正确，ABD不正确。 故选C。 高频命题点2 光心、主光轴、焦点 【例1】公元前2世纪，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”，其描述的现象如图所示，下列说法正确的是（　　） A．“削冰令圆”指的是把冰削成凹透镜 B．“举以向日”指的是冰透镜正对太阳光 C．“以艾承其影”中的“影”指冰透镜的影子 D．“则火生”是因为冰透镜能反射太阳光 【答案】B 【详解】A．由图可知，该透镜对光线有会聚作用，属于凸透镜，故A错误； B．“举以向日”指的是冰透镜正对太阳光，让太阳光平行于凸透镜的主光轴照到凸透镜上，故B正确； C．凸透镜能将平行光会聚在焦点处，所以“以艾承其影”中的“影”指冰透镜的焦点，故C错误； D．“则火生”是因为冰透镜是凸透镜，能会聚光线，从而将太阳光的能量集中，产生高温，引燃艾草，故D错误。 故选B。 【例2】关于透镜，下列说法正确的是（　　） A．凸透镜的两个焦点之间的距离叫做焦距 B．透镜的光心一定在它的主光轴上 C．两束平行光经过凸透镜后一定会聚于焦点 D．通过凹透镜的两束光一定不能相交于一点 【答案】B 【详解】A．凸透镜的焦点到光心的距离为焦距，而不是两个焦点之间的距离叫做焦距，故A错误； B．通过透镜两个球面所在球心的直线叫主光轴，透镜的中心叫光心，则光心一定在主光轴上，故B正确； C．平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚于焦点，故C错误； D．凹透镜对光有发散作用，通过凹透镜后的两束光线会比原来发散一些，但光线仍有可能相交，故D错误。 故选B。 高频命题点3 用平行光测定凸透镜焦距 【例1】小明同学利用太阳光测量凸透镜的焦距，方法如图所示。他注意到让凸透镜正对阳光，在背后的纸片上能看到一个圆形的光斑，测出了光斑到凸透镜中心的距离L。将纸片靠近凸透镜，发现纸片上的光斑先变小再变大，那么，凸透镜的实际焦距（　　） A．一定小于 L B．一定大于L C．可能等于 L D．可能小于 L， 也可能大于L 【答案】A 【详解】凸透镜正对阳光，光线平行于凸透镜的主光轴，经凸透镜会聚在主光轴上最小、最亮的点是凸透镜的焦点。由于将纸片靠近凸透镜，发现纸片上的光斑先变小再变大，则像距为L时，纸上呈现一个并非最小的光斑，因最小光斑到凸透镜的距离小于L，说明凸透镜的焦点在光斑之前，因凸透镜的实际焦距一定小于L。 故选A。 【例2】小明想用凸透镜做一个“太阳能火柴”，老师给了他三块厚薄不同，但口径相同的凸透镜，他想用会聚能力最强的一块制作，请你选择适当的器材帮他找出会聚能力最强的那块凸透镜； （1）还需要的实验器材： ； （2）实验步骤： ； （3）实验结论： 。 【答案】 白纸、刻度尺 见详解 越厚的凸透镜，其焦距越小，会聚能力越强 【详解】（1）[1]需要用刻度尺测量焦距，故需要刻度尺；要利用凸透镜和太阳光在白纸上找到焦点，故需要凸透镜和白纸。 （2）[2]让凸透镜正对着太阳光，要注意必须是正对，保证太阳光与凸透镜的主光轴平行，调整凸透镜和白纸之间的距离，直到太阳光在白纸上会聚成一个最小、最亮的光斑，利用刻度尺测出这个光斑到凸透镜光心的距离，记作L1，就是凸透镜的焦距； 换用另外两个凸透镜分别重复上述步骤，测出光斑到凸透镜光心的距离分别记作L2、L3。 （3）[3]越厚的凸透镜，其焦距越小，会聚能力越强。 高频命题点3 透镜特殊光线作图 【例1】如图所示，请画出经过凸透镜后的折射光线。 【答案】 【详解】根据凸透镜的特殊光线可知，过光心的光线传播方向不变；过焦点的光线经过凸透镜后平行于主光轴，作图如下图所示： 【例2】如图甲是用凸透镜观察物体成像活动中的插图，图乙是通过凸透镜所看到的插图的像。请根据图丙中所示凸透镜和焦点F，用“↑”代表物体，在图丙中完成物体此时成像的光路图。 【答案】 【解析】【小题1】A点射出的平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，会聚焦点上，A点射出的过光心的光线不改变方向，两条折射光线的交点是A的像点A′，A′向主光轴作垂线得到B点的像点B′，连接A′B′得到AB的像，如图所示： 【例3】如图所示，根据入射到凹透镜上的两条光线，画出通过凹透镜后的折射光线。 【答案】 【详解】由于入射光线过光心，经过凸透镜折射后，传播方向不改变；入射光线平行于主光轴，则折射光线的反向延长线过焦点，如图所示： 【例4】如图，两条光线射向凹透镜，请画其经过凹透镜的折射光线。 【答案】 【详解】过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变；延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴，据此画出折射光线，如图所示： 【例5】请在图中将凹透镜的入射光线和折射光线补画完整。 【答案】 【详解】根据透镜的三条特殊光线可知，射向另一侧焦点的光线经凹透镜折射后折射光线平行于主光轴，如图所示： 考点二 生活中的透镜 知识点01 照相机 1.工作原理：照相机的镜头相当于一个凸透镜，胶片相当于光屏，来自物体的光经过照相机镜头后会聚在胶片上，形成被照物体的像。照相时调节像大小的方法 ①照相机是利用凸透镜能成倒立、缩小实像的原理工作的。 ②若使胶片上的像变大，需缩小物距，增大像距；应将相机离物体近一些，同时调整镜头往前伸，离胶片远一些。 ③若使胶片上的像变小，需增大物距，缩小像距；应将相机离物体远一些，同时调整镜头往后缩，离胶片近一些。 2.成像特点 照相机所成的像是倒立、缩小的实像，物和像位于镜头两侧。 知识点02 投影仪 1. 工作原理 投影时，投影片的图案通过投影仪的凸透镜形成一个倒立放大的实像，再通过平面镜改变光的传播方向，从而在屏幕上成像。 2.成像特点 投影仪所成的像是倒立、放大的实像。 知识点03 放大镜 1. 工作原理 放大镜实质是一个凸透镜，通过放大镜放大物体，我们能观察到一个正立、放大的虚像。 2. 使用方法 把放大镜放在物体跟眼睛之间，适当调整距离，我们就能看到物体的正立、放大的像，所看到的像是虚像。 知识点04 实像和虚像 实像 虚像 形成 原因 由实际光线会聚而成的像，可以用光屏承接 不是由实际光线会聚而成，而是由实际光线的反向延长线相交而成的像，不可以用光屏承接 示意图 特点 倒立的，像、物异侧 正立的，像、物同侧 实例 照相机成像、投影仪成像 放大镜成像 相同点 都能被眼睛观察到，都能用照相机拍成照片 高频命题点4 照相机 【例1】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 【答案】B 【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。 【例2】如图是透过太空舱里的水球观察到水球后面航天员王亚平的情形，此情形的成因与（　　） A．放大镜成像原理相同 B．照相机成像原理相同 C．幻灯机成像原理相同 D．小孔成像原理相同 【答案】B 【详解】水球具有中间厚，边缘薄的特点，因此水球相当于一个凸透镜，由凸透镜成像规律可知，实像都是倒立的，所以由图可知，我们看到的是王老师倒立、缩小的实像；生活中照相机成的像也是倒立、缩小的实像，与这一成像原理相同。故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 【例3】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。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 【答案】D 【详解】A．人脸识别时，人脸反射光线进入摄像头，但人脸本身并不发光，不属于光源，故A错误； B．人脸识别时，面部应位于摄像头的两倍焦距以外，这样才能成倒立缩小的实像，若在两倍焦距以内则无法满足成像要求，故B错误； C．根据凸透镜成像规律，要使屏幕上自己的像变大，需要减小物距，即应靠近刷脸机镜头，远离镜头会导致像变小，故C错误； D．人脸识别时，摄像头相当于凸透镜，其成像原理与照相机相同，所成的像是倒立、缩小的实像，故D正确。 故选D。 高频命题点5 投影仪 【例1】某图书馆引进了一款高科技阅读设备——“AI光影阅读器”，如图所示。该设备利用激光投影和成像技术将阅读资源投影到桌面上，直接在桌面上用手指进行翻页操作，就像在手机屏幕上操作一样。下列关于此设备的说法中不正确的是（    ） A．投影仪的镜头是凸透镜 B．白色桌面更好一些，因为白色桌面可以反射各种色光 C．桌面上所成的像是正立放大的实像 D．选用粗糙的桌面是为了让光发生漫反射，使周围的人能看到 【答案】C 【解析】A．投影仪的镜头是凸透镜，对光线可以会聚作用，故A正确，不符合题意； B．白色桌面更好一些，因为白色桌面可以反射各种色光，成像更清晰，故B正确，不符合题意； C．桌面上所成的像是倒立放大的实像，故C错误，符合题意； D．选用粗糙的桌面是为了让光发生漫反射，将光线反射到各个方向，使周围的人能看到，故D正确，不符合题意。 故选C。 【例2】光给我们的生活带来了缤纷色彩，如图所示，对光现象的分析中说法正确的是（　　） A．图-1，小孔所成像原理是由于光的反射 B．图-2，将纸板NOF沿NO向后折时看不到反射光线，原因是这时没有反射光线 C．图-3，体温计玻璃管读数部分截面做成圆弧状，利用凸透镜成正立放大虚像的原理 D．图-4，要使投影仪成像变大，应使投影仪靠近屏幕，同时使镜头远离胶片 【答案】C 【解析】A．小孔所成像原理是由于光的直线传播，故A错误； B．将纸板NOF沿NO向后折时反射光线是存在的，但是看不到反射光线，原因是后折的纸板与入射光线所在平面不在同一平面，故B错误； C．体温计玻璃管读数部分截面做成圆弧状，是利用凸透镜物距小于一倍焦距成正立放大虚像的原理，故C正确； D．要使投影仪成像变大，应增大像距，减小物距，故应使投影仪远离屏幕，同时使镜头靠近胶片，故D错误。 故选C。 【例3】光刻技术的工作原理如图所示。用光源照射镂空掩膜，这样镂空掩膜会更明亮；调整镂空掩膜、缩图透镜的位置，恰好能使绘制在掩膜上的电路图缩小的像成在硅片，从而实现集成电路的“光刻”。下列关于“光刻”的说法正确的是（　　） A．缩图透镜相当于凸透镜，可以用于矫正近视眼 B．镂空掩膜位于缩图透镜的一倍焦距以外、二倍焦距以内 C．要减小硅片上的像，需将掩膜和硅片向上移动 D．此投射原理与投影仪的原理相同 【答案】C 【详解】A．缩图透镜对光线有会聚作用，相当于凸透镜，凸透镜可以用于矫正远视眼，故A错误； BD．调整镂空掩膜、缩图透镜的位置，恰好能使绘制在掩膜上的电路图缩小的像成在硅片，说明此时u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机，故BD错误； C．要减小硅片上的像，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小可知，需将掩膜和硅片向上移动，故C正确。 故选C。 高频命题点6 放大镜 【例1】如图所示是用放大镜观察一只蚂蚁的情形，下列说法正确的是（　　） A．放大镜与近视眼镜用同种透镜 B．放大镜靠近蚂蚁时像变大 C．此时物距小于一倍焦距 D．此时看到蚂蚁的像是实像 【答案】C 【解析】A．放大镜是一个凸透镜，对光线具有会聚作用，近视眼镜是凹透镜，对光线具有发散作用，故A错误； BCD．用放大镜观察小蚂蚁的形体时，观察到蚂蚁的像是正立的，所以蚂蚁到放大镜的距离要小于焦距，这样才可以成放大、正立的虚像；根据凸透镜的成像特点知，凸透镜成虚像时，物近像近像变小，所以放大镜靠近蚂蚁时，物距变小，像距变小，所成的像变小，故BD错误，C正确。 故选C。 【例2】如图所示是考古学家用放大镜观察文物的情境，下列说法正确的是（　　） A．这时看到的是文物正立、放大的实像 B．此时文物到放大镜的距离一定大于放大镜的焦距 C．放大镜成像的原因是光通过放大镜发生了折射 D．此时的成像原理与投影仪工作时的成像原理相同 【答案】C 【解析】ABC．根据放大镜的成像特点可知，放大镜是利用凸透镜对光的折射成像，当物体在一倍焦距以内时，成正立放大的虚像，文物到放大镜的距离一定小于放大镜的焦距，故C正确，AB错误； D．投影仪是利用物体在一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立放大的实像的原理，与放大镜不同，故D错误。 故选C。 高频命题点7 实像和虚像 【例1】下列光学现象中，所成的像是实像的是（　　） A．海市蜃楼 B．潜望镜成像 C．用放大镜看书 D．走廊内的摄像机成像 【答案】D 【解析】A．海市蜃楼是光在不均匀的空气中传播时发生折射形成的虚像，故A不符合题意； B．潜望镜成像是由于光的反射形成的虚像，故B不符合题意； C．用放大镜看书，看到的是正立、放大的虚像，故C不符合题意； D．走廊内的摄像机成像，成的是倒立、缩小的实像，故D符合题意。 故选D。 【例2】无人驾驶汽车是智能汽车的一种，它利用各种传感器、摄像头、雷达等设备来收集周围环境信息，实现自动驾驶过程中躲避障碍物和遵循交通法规的目的。下列说法正确的是（　　） A．摄像头的镜头是凹透镜 B．摄像头所成的像是正立的虚像 C．摄像头所成的像与投影仪所成的像性质相同 D．要想使摄像头所成的像变大，镜头应该向前伸 【答案】D 【解析】ABC．摄像头的镜头相当于一个凸透镜，其成像原理与照相机的原理相同，成倒立缩小的实像，故ABC错误； D．根据凸透镜成实像时，物近像远像变大的原则，要想使摄像头所成的像变大，应减小物距，增大像距，则应将镜头向前伸，故D正确。 故选D。 【例3】如图所示，通过凸透镜看花朵成放大的像。则下列说法正确的是（　　） A．花朵的放大的像是正立的实像 B．看到放大像的成像原理和平面镜成像原理相同 C．花朵到凸透镜的距离应当大于凸透镜的焦距 D．若凸透镜适当远离花朵，则花朵的像会变大 【答案】D 【详解】ABC．由图可知，此时花朵成正立像，所以，花朵的像是正立、放大的虚像，此时花朵到凸透镜的距离应当小于凸透镜的焦距，成像原理和放大镜成像原理相同，与平面镜成像原理不同。故ABC错误； D．凸透镜成虚像时，物距越大，像越大；若凸透镜适当远离花朵，则花朵的像会变大，故D正确。 故选D。 考点三 凸透镜成像的规律 知识点01 探究凸透镜成像的规律 1.物距和像距 (1) 物距：物体到透镜的距离，用u表示。 (2) 像距：像到透镜的距离，用v表示。 2.探究凸透镜成像的规律凸透镜焦距测量的其他方法 二倍焦距法 在光具座上依次放置蜡烛、凸透镜和光屏，点燃蜡烛并使烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一高度，调节烛焰到凸透镜的距离和光屏到凸透镜的 距离，直到光屏上的像与烛焰等大为止。此时烛焰到凸透镜的距离和光屏到凸透镜的距离均为二倍焦距。 焦点不成像法 透过凸透镜观看物体，调节物体到凸透镜的距离，从看得见像到刚好看不见时，测出物体到凸透镜的距离即为焦距。 焦点入射法 在凸透镜的一侧放一光屏，另一侧放一个发光的小灯泡，沿主光轴移动，直到光屏上得到一个与透镜直径相等的圆形光斑为止，测出小灯泡到凸透镜的距离即为焦距。 【实验装置】 【实验步骤】 1　 点燃蜡烛，调整凸透镜和光屏的高度，使它们的中便于光屏中央承接心跟烛焰的中心大致在同一水平线上。 2　 让烛焰经凸透镜成放大的实像，记下此时的物距（u）和像距（v）的值。 3　 让烛焰经凸透镜成等大的实像，记下此时的物距（u）和像距（v）的值。 4　 让烛焰经凸透镜成缩小的实像，记下此时的物距（u）和像距（v）的值。 5　 让烛焰经凸透镜成放大的虚像，记下此时的物距（u）和像距（v）的值。 【实验结论】 静态成像规律 图示 物距与焦距关系 像距与焦距关系 物与像的位置 成像特点 应用 动态规律 u＞2f f＜v＜2f 物像异侧 倒立缩小实像 照相机 物近像远像变大 u=2f v=2f 物像异侧 倒立等大实像 测焦距 物近像远像变大 f＜u＜2f v＞2f 物像异侧 倒立放大实像 投影仪 物近像远像变大 u=f 不成像 探照灯 u＜f 物像同侧 正立放大虚像 放大镜 物近像近像变小 记忆口诀 一倍焦距分虚实，二倍焦距定大小。 实像倒，居异侧；虚像正，居同侧。 物近像远像变大，焦点以内反变化。 注意：“物近像远像变大”与“物近像近像变小”是相对于凸透镜而言的（以凸透镜为参照物），也就是说物体靠近凸透镜时，像会远离凸透镜，并且像会变大。也可记忆为物体与像总是同向移动的。 知识点02 探究凸透镜成像的特点常考的作用和注意事项 1.实验原理：光的折射 2. 凸透镜焦距的测量及判断 (1)用平行光垂直照射到凸透镜，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 (2)当凸透镜所成的像为倒立、等大的实像时，蜡烛或光屏到凸透镜中心的距离的一半为焦距 3. 为使像能成在光屏中央，应将烛焰、凸透镜和光屏的中心调至同一高度。 4. 在调节器材高度时，应点燃蜡烛。 5. 光屏上找不到像的原因 a.烛焰中心、透镜中心和光屏中心没有在同一高度； b.物距等于或小于焦距； c.像距超出了光具座的测量范围 d.光屏距离凸透镜的距离小于一倍焦距 6. 蜡烛燃烧变短时光屏成像分析（理论依据：过光心，传播方向不变） 像逐渐向上移动，为了使像呈在光屏中央，可将光屏或蜡烛向上调节，或将凸透镜向下调节 即成实像时，像与物的关系：上下颠倒，左右相反。 7.用纸遮住凸透镜一部分，光屏上成完整的较暗的像 8.保持凸透镜的位置不变，适当向左移动蜡烛时，应该向左移动光屏，才能再次得到清晰的像。 9. 蜡烛与光屏互换位置后，仍能成清晰的像（） （理论依据：光路有可逆性的） 10.在光屏上成倒立清晰的实像时，若撤去光屏，应该在凸透镜的右边适当位置去观察该像。 11. 在蜡烛和凸透镜间加近视眼镜或远视眼镜时，为了成清晰的像，光屏如何移动： （1）加近视眼镜：光屏向远离透镜的方向移动； （2）加远视眼镜：光屏向靠近透镜的方向移动。 12. 换焦距不同的凸透镜后像的变化及调节方法（透镜和蜡烛位置不变） （1）换焦距小的凸透镜，光屏向靠近凸透镜的方向移动 （2）换焦距大的凸透镜，光屏向远离凸透镜的方向移动 13. 一同学把近视眼镜放在凸透镜和蜡烛之间的某一位置，光屏上的像变模糊，如果保持蜡烛和凸透镜的位置不动，向右适当移动光屏，光屏上再次出现清晰的像，此时把眼睛和凸透镜取走，保持蜡烛和光屏位置不动，在原凸透镜位置换一个焦距更大的凸透镜，也可以在光屏上出现清晰的像。 14. 用发光二极管代替蜡烛：所成的像更稳定且容易对比像与物的大小关系 15. 物体越靠近焦点的位置，成像越大。 16. 用方格光屏代替白色光屏：便于辨别像的大小 17. 物距小于一倍焦距时应在B处观察像的位置 高频命题点7 实验：探究凸透镜成像的规律 【例1】在“探究凸透镜成像规律”的实验中，点燃的蜡烛、凸透镜及光屏处于如图所示的位置时，在光屏上得到烛焰清晰的像。下列说法正确的是（　　） A．该凸透镜的焦距是15cm B．图中成像特点与投影仪的成像特点相同 C．燃烧的蜡烛不断变短，光屏上成的像会下移 D．保持蜡烛与光屏不动，向左移动透镜至合适位置，光屏上仍能得到清晰的像 【答案】D 【解析】AB．由图可知，物距 u=50.0cm-20.0cm=30.0cm 像距 v=65.0cm-50.0cm=15.0cm 物距大于像距，成倒立缩小的实像，照相机根据此原理制成的，此时 30.0cm>2f① 2f >15.0cm>f② 由①和②得到 7.5cm<f<15.0cm 故AB错误； C．实验中，燃烧的蜡烛逐渐变短，向下运动，蜡烛成倒立的像，所以光屏上的像逐渐向上移动，故C错误； D．保持错烛和光屏的位置不动，根据光路可逆可知，将凸透镜放到35cm处，此时物距等于原来的像距，像距等于原来的物距，光屏上能成倒立放大的实像，故D正确。 故选D。 【例2】在“探究凸透镜成像规律”的实验中，将“F”光源放在凸透镜前某位置处，在光屏上成一清晰的像。现将“F”光源靠近透镜的方向移动一段距离，调整光屏的位置，又在屏上形成一清晰的像，则（    ） A．像变小，像距变小 B．像变小，像距变大 C．像变大，像距变小 D．像变大，像距变大 【答案】D 【解析】根据凸透镜成实像规律“物近像远、像变大”可知，当光源靠近透镜的方向移动一段距离，像距会变大，且像会变大，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 【例3】兴趣小组在跨学科实践活动中制作了图所示的水透镜来探究“凸透镜成像的规律”，通过对水透镜注水或抽水来改变水透镜的厚薄。下列关于此实验说法正确的是（　　） A．将烛焰、水透镜、光屏三者的中心调到同一直线上就一定可以在光屏上出现完整的像 B．移动光屏，在光屏上呈现了烛焰清晰的像，用不透明的硬纸板挡住水透镜的下半部分后，光屏上的像不再完整 C．蜡烛、水透镜、光屏在图位置时，光屏上正好出现清晰的像，现将图中的蜡烛移动到光具座上左边刻度线处，水透镜和光屏都不动，此时应向水透镜注水，才能在光屏上重新呈现清晰的像 D．在模拟近视矫正过程中，当注射器注水使“水透镜”变厚时，不移动光屏，若想在光屏上再次出现清晰的像，应在蜡烛和水透镜之间放一合适的凹透镜 【答案】D 【详解】A．将烛焰、水透镜、光屏三者的中心调到同一直线上是为了使像能成在光屏中央，但能否呈现完整像还取决于物距是否在成像范围内，故A错误； B．用不透明的硬纸板挡住水透镜的下半部分后，上半部分仍能折射光线成像，只是通过的光线减少导致像变暗，但像仍然是完整的，故B错误； C．蜡烛向左移动（物距增大）时，根据凸透镜成像规律，像距应变小，像会成在光屏前方。要使像重新落在光屏上，应增大水透镜焦距（使光线偏折程度减小），这需要通过抽水使水透镜变薄来实现，而非注水，故C错误； D．注水使水透镜变厚后，会聚能力增强，像会成在光屏前方，此时在蜡烛和水透镜间加凹透镜可使光线适当发散，使像重新成在光屏上，故D正确。 故选D。 【例4】如题图所示探究凸透镜成像规律，记录并绘制物距u与像距v之间的关系图像，则该凸透镜的焦距是 cm，当u=15cm时，光屏上成倒立 （选填“放大”“等大”或“缩小”）的实像， （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是根据这一原理制成的。 【答案】 10 放大 投影仪 【详解】[1]在探究凸透镜成像规律的实验中，当物距u等于像距v且两者都等于二倍焦距时，凸透镜成倒立、等大的实像。根据物距u与像距v之间的关系图像，可得u=v=20cm 则2f=20cm，解得焦距f=10cm。 [2][3]当物距u=15cm时，满足f<u<2f，根据凸透镜成像规律，此时凸透镜成倒立、放大的实像， 这一原理被应用于投影仪中。 【例5】在探究“凸透镜成像规律”实验时，所用的凸透镜的焦距为10cm (1)在调整器材高度时，应 （填“点燃”或“不点燃”）蜡烛。 (2)如甲图所示，将蜡烛和透镜的位置固定，则调整光屏位置（光屏图中未画出），会在光屏上呈现清晰的像，生活中可以用这一成像原理制成 。此时光屏的位置大致在图中的 处（选填“A”、“B”、“C”或“D”）。 (3)随着蜡烛越烧越短，光屏上的像将发生移动，为了使像能回到光屏的中央，可以将透镜向 移动适当距离。 (4)如图乙所示，将蜡烛放在凸透镜一倍焦距以内，在透镜另一侧可以看到蜡烛放大的像，若将一不透明的光屏放在虚线处，则人眼看到蜡烛的像_______。 A．会消失 B．会变暗 C．没有变化 D．成在光屏上 【答案】(1）点燃 (2) 幻灯机/投影仪 D (3）下 (4)C 【详解】（1）根据凸透镜成像规律中实验的要求，必须让三者中心放在同一高度上，使其成像在光屏的中心；只有先将蜡烛点燃，才可以确定烛焰的中心，所以点燃蜡烛应在调整高度之前。 （2）[1][2]由图知，物距大于一倍焦距小于二倍焦距，此时成倒立放大的实像，投影仪根据这个原理制成，且光屏位置应在二倍焦距以外，且物距与像距的和大于4f，大致在图中D的位置。 （3）由于此时成倒立的实像，蜡烛变短，则成的像向上运动，为了使像回到光屏的中央，应该将透镜向下调节。 （4）因为虚像是光的反射延长线相交得到的，所以在虚线处放置一光屏对成虚像不产生影响，所以烛焰的像不会发生变化。 故选C。 【例6】小华利用“F”光源来研究凸透镜成像。 （1）实验前，小华应调整“F”光源和光屏的中心在凸透镜的 上； （2）小华将“F”光源、凸透镜和光屏按照图1所示位置放置时，光屏上能成清晰的像，所成的像是 立的。凸透镜的焦距为 cm； （3）小华继续进行研究，当出现图2所示场景时，光屏上的像是清晰的； ①依此成像原理可制成 （选填“投影仪”“照相机”或“放大镜”）； ②现保持光源和光屏位置不变，小华将凸透镜移至另一位置，发现光屏上也成清晰的像，此时凸透镜所在位置的刻度是 cm。若要再模拟近视眼成因，小华仅需将光屏向 移动少许。 【答案】 主光轴 倒 5.0 投影仪 17.5 右 【解析】（1）[1]为了使像成在光屏中央，应调整烛焰和光屏的中心在凸透镜的主光轴上。 （2）[2]当蜡烛、凸透镜和光屏处于图1所示位置时，恰好在光屏上成清晰的像，由图可知，此时物距等于像距，在光屏上成倒立、等大的实像。 [3]此时物距等于像距等于二倍焦距，此时物距 u=20.0cm-10.0cm=10.0cm 物距是10.0cm，则焦距为5.0cm。 （3）[4]图2中物距小于像距，则成倒立、放大的实像，投影仪根据此原理工作的。 [5]保持光源和光屏位置不变，小华将凸透镜移至另一位置，发现光屏上也成清晰的像，根据光路可逆，此时物距与像距交换，原来物距是7.0cm，移动后的像距为7.0cm，则凸透镜的位置 l=24.5cm-7cm=17.5cm [6]要模拟近视眼，即像成在光屏的前方，因而将光屏向右移动一段距离即可。 高频命题点8 凸透镜成像时像距随物距的变化规律 【例1】现在很多家庭都配备了智能扫地机器人，其避障功能利用了类似凸透镜成像的原理。扫地机器人顶部的传感器相当于凸透镜，当有障碍物靠近时，传感器能感知到物体并避开。若该传感器的焦距为5cm，某次它检测到一个距离它8cm的障碍物，以下说法正确的是（　　） A．此时传感器成倒立、缩小的实像，像距在5cm到10cm之间 B．此时传感器成倒立、放大的实像，像距大于10cm C．此时传感器成正立、放大的虚像，像距大于8cm D．此时传感器成倒立、等大的实像，像距等于10cm 【答案】B 【详解】扫地机器人顶部的传感器相当于凸透镜，该传感器的焦距为5cm，某次它检测到一个距离它8cm的障碍物，根据凸透镜的成像原理可知，此时物距在一倍焦距与二倍焦距之间，像距大于二倍焦距，像距大于10cm，传感器成倒立、放大的实像，故ACD错误，B正确。 故选B。 【例2】做凸透镜成像规律的实验时，将焦距为10cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻线处，光屏和点燃的蜡烛分别位于凸透镜两侧，蜡烛放置在35cm刻线处，如图所示。移动光屏，直到在光屏上呈现烛焰清晰的像。下列说法正确的是（　　） A．光屏上呈现的是烛焰正立的像 B．光屏上呈现的是烛焰放大的像 C．该实验现象能说明照相机的成像特点 D．交换蜡烛与光屏的位置，光屏上所成像的大小不变 【答案】B 【详解】AB．蜡烛放置在35cm刻线处，物距为u=50cm-35cm=15cm 物体介于1倍焦距和2倍焦距之间，此时成倒立、放大的实像（本实验现象说明投影仪的成像特点），故A错误，B正确； C．照相机成像特点是物距大于2倍焦距时成倒立缩小的实像，而本实验物距为15cm，小于2倍焦距，不能说明照相机的成像特点，故C错误； D．交换蜡烛与光屏的位置后，物距和像距互换，根据光路可逆原理，仍能成清晰的像，但像的大小会发生变化，放大的像会变成缩小的像，故D错误。 故选B。 【例3】在探究“凸透镜成像规律”的实验中，实验装置如图所示，此时在光屏上可以看到烛焰清晰的像。则下列说法中正确的是（　　） A．如图所示的实验现象能够说明照相机的成像特点 B．如果将物体靠近凸透镜，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏必须靠近凸透镜 C．保持蜡烛和光屏位置不变，移动透镜，光屏上还可以再次得到缩小的像 D．将蜡烛移到45cm刻度线处，调节光屏，能在光屏上找到清晰的像 【答案】A 【详解】A．由图可知，物距大于像距，此时成清晰的像，根据凸透镜的成像规律，物距大于二倍焦距，成倒立缩小的实像，应用于照相机，故A正确； B．物体靠近凸透镜，仍要在光屏上得到清晰的像，根据凸透镜的物距和像距的关系，物近像远像变大，光屏必须远离凸透镜，故B错误； C．根据光路是可逆的，保持蜡烛和光屏位置不变，移动透镜，此时u<v，成倒立放大的实像，故C错误； D．如果将蜡烛移到图乙45cm刻度线处，此时物距为 根据凸透镜的成像规律，此时成正立放大的虚像，虚像不能在光屏上成像，故D错误。 故选A。 【例4】某实验兴趣小组探究平面镜和凸透镜成像的情况如图所示，下列说法正确的是（　　） A．甲图中蜡烛A靠近玻璃板，所成的像变大 B．甲图中玻璃板保持竖直并向右移动，A的像也向右移动 C．乙图成像原理可用于制作投影仪 D．乙图不改变蜡烛与光屏的位置，向左移动凸透镜能再次在光屏上成清晰的像 【答案】D 【详解】A．平面镜所成的像与物体大小相同，所以将蜡烛A靠近玻璃板，它所成的像大小不变，故A错误； B．因为平面镜成的像与物关于平面镜所在的平面对称，所以甲图中玻璃板保持竖直并向右移动，玻璃板所在的平面不变，则A的像位置不变，故B错误； C．如图乙，物距大于像距，且成实像，由凸透镜成像原理知，此时成倒立、缩小的实像，照相机利用了此原理，故C错误； D．乙图不改变蜡烛与光屏的位置，向左移动凸透镜，当移动到物距等于初始时的像距，而像距等于初始时的物距时，根据光的折射中光路可逆知，能再次在光屏上成清晰的像，故D正确。 故选D。 【例5】利用一只凸透镜，看到邮票的情景如图所示。下列说法正确的是（　　） A．是“熊猫”正立放大的实像 B．这与投影仪成像的原理相同 C．此时凸透镜距邮票的距离一定小于其焦距 D．若透镜远离邮票，“熊猫”的像会逐渐变小 【答案】C 【详解】A．如图所示，根据凸透镜成像原理，物距在一倍焦距以内，成正立放大的虚像，应用于放大镜，故A错误； B．投影仪的成像原理是物距在一倍与两倍焦距之间，成倒立放大的实像，而图示的情景是放大镜的成像原理，故B错误； C．放大镜的成像原理是物距在一倍焦距以内，成正立放大的虚像，故C正确； D．凸透镜在成虚像时，物距越大，即透镜远离邮票，则“熊猫”的像会逐渐变大，故D错误。 故选C。 【例6】在微创手术中，医生利用电子放大镜观察患者体内组织，通过调节物距可实现10~40倍放大，进行精准操作。若该放大镜的光学镜头焦距为5mm，下列说法正确的是（　　） A．光学镜头的镜片是由凹透镜制成的 B．镜头到人体组织的距离要小于5mm C．人体组织通过镜头成倒立放大的像 D．要使放大倍数变大，镜头应靠近人体组织 【答案】B 【详解】A．光学镜头的镜片是由凸透镜制成的，对光线具有会聚能力，故A错误； B．镜头到人体组织的距离要小于一倍焦距，即小于5mm，故B正确； C．人体组织通过镜头成正立放大的虚像，故C错误； D．要使放大倍数变大，镜头应远离人体组织，增大物距，增大像距，故D错误。 故选B。 高频命题点9 凸透镜成像的规律的应用 【例1】某兴趣小组开展“创新服务生活，科技改变未来”的科技创新活动，模拟制作一款“智能”行驶玩具车。该玩具车利用车载传感器（摄像头、雷达）采集生成道路特征数据，完成“自动”驾驶。作为传感器之一的摄像头，下列说法正确的是（　　） A．摄像头的镜头是凹透镜 B．遇障碍物时，要想生成更大的像，镜头应该向前伸 C．摄像头成的像是正立的虚像 D．成像时障碍物位于镜头的两倍焦距以内 【答案】B 【解析】AC．物距大于2倍焦距时，凸透镜成倒立、缩小的实像，应用是照相机，摄像头成像的原理与照相机原理相同，摄像头的镜头相当于凸透镜，故AC错误； B．凸透镜成实像时，物距变小，像距变大，像变大，故遇障碍物时，要想成更大的像，镜头应该向前伸，故B正确； D．在物距大于2倍焦距时，凸透镜成倒立、缩小的实像，故摄像头成像时障碍物位于镜头的两倍焦距以外，故D错误。 故选B。 【例2】如图是超市安装的一种刷脸自助储物柜。某顾客站在屏幕前50cm处，按下“存”按钮，屏幕上方的摄像头启动，出现人脸缩小的像，柜门打开。下列说法正确的是（　　） A．该摄像头相当于一个凹透镜 B．该摄像头对光线具有发散作用 C．该摄像头的焦距可能是0.20m D．该摄像头成像原理是光的反射 【答案】C 【解析】A．该摄像头相当于一个凸透镜，当人站在透镜二倍焦距之间以外时，在摄像机中成倒立、缩小的实像，故A错误； B．该摄像头是凸透镜，对光线具有会聚作用，故B错误； C．顾客刷脸时，距摄像头50cm，物距 由此可知，该摄像头的焦距，因此摄像头的焦距可能是0.20m，故C正确； D．凸透镜成像是由于光的折射，该摄像头成像原理与凸透镜成像原理相同，都是光的折射，故D错误。 故选C。 【例3】如图所示为了保证校园安全，学校大门口安装了自动闸机，它与刷脸机相联，师生可以通过“刷脸”鉴别身份打开闸机进入校园（　　） A．刷脸机的成像原理和投影仪相同 B．人通过摄像头所成的像为虚像 C．“刷脸”时人要位于刷脸机透镜的2倍焦距以外 D．要使成像变大，人应该远离刷脸机 【答案】C 【解析】A．由题意可知，刷脸机相当于一个照相机，成像原理和照相机相同，故A错误； B．刷脸机相当于一个照相机，人通过摄像头所成的像为倒立缩小的实像，故B错误； C．由凸透镜的成像规律可知，成像时物距大于两倍焦距，故“刷脸”时人要位于刷脸机透镜的2倍焦距以外，故C正确； D．由凸透镜成实像时物近像远像变大规律可知，要使成像变大，人应该靠近刷脸机，故D错误。 故选C。 考点四 眼睛和眼镜近、远视眼的识别及其矫正 ①近视眼的识别及其矫正 (1)特点：看远处的物体很吃力，只有把物体拿到离眼睛较近处才能看清楚，这种眼睛叫“近视眼”。其特点是“怕远不怕近”。 (2)矫正：配戴凹透镜，使入射的平行光经凹透镜发散后再射入眼睛，会聚点就能成到视网膜上。 ②远视眼的识别及其矫正 (1)特点：看近处的物体很吃力，只有把物体拿到离眼睛较远处才能看清楚，这种眼睛叫“远视眼”,老花眼就是远视眼，其特点是“怕近不怕远”。 (2)矫正：配戴凸透镜，使入射的光经凸透镜会聚后再射入眼睛，会聚点就能成到视网膜上。 知识点01 眼睛 1. 眼睛的构造 2. 眼睛看到物体的过程 圆球好像一台照相机，晶状体和角膜的作用相当于一个凸透镜，它把来自物体的光会聚在视网膜上，形成物体的像，这是一个倒立、缩小的实像，视网膜上的神经细胞受到光的刺激，把这个信号传输给大脑，我们就看到了物体。 3. 照相机与眼睛的联系与区别 眼睛 照相机 结构 晶状体（相当于凸透镜） 镜头（相当于凸透镜） 瞳孔 光圈 视网膜（有感光细胞） 底片（有感光材料） 成像 倒立、缩小的实像 调节作用 像距不变，当物距改变时，通过改变晶状体的曲度，来改变焦距，使视网膜上成的像清晰 焦距不变，当物距改变时，通过改变镜头与底片间的距离，来改变像距，使底片上成的像清晰 4. 正常的眼睛调节 (1) 看远处的物体 眼睛通过睫状体来改变晶状体的形状： 当睫状体放松时，晶状体比较薄， 远处物体射来的光刚好会聚在视网膜上， 眼睛可以看清远处的物体； (2) 看近处的物体 当睫状体收缩时，晶状体变厚， 对光的偏折能力变大， 近处物体射来的光会聚在视网膜上， 眼睛就可以看清近处的物体。 知识点02 近视眼和远视眼的成因和矫正 1. 近视眼的特征：只能看清近处的物体，看不清远处的物体 2. 远视眼的特征：只能看清远处的物体，看不清近处的物体 成因 矫正 近视眼 晶状体太厚，折光能力太强，使来自远处某点的光还没到视网膜就会聚成像，到视网膜已经变成了一个模糊的光斑 近视眼患者可以戴凹透镜做的眼镜，让光适当发散，使清晰的像向后移，准确地成在视网膜上 远视眼 晶状体太薄，折光能力太弱，使来自近处某点的光还没会聚成像就到视网膜了，像成在视网膜的后方，在视网膜上形成的是一个模糊的光斑 患者可以戴凸透镜做的眼镜，让光适当会聚，使清晰的像向前移，准确地成在视网膜上 知识点03 眼镜的度数 1. 定义 通常把透镜焦距的倒数叫做透镜焦度，用Φ表示，即Φ=1/f。 2. 解读 (1) 透镜焦距 f 的长短标志着折光本领的大小。焦距越短，折光本领越大。 (2) 如果远视很严重，眼镜上凸透镜的折光本领应该大一些（焦距短一些），透镜焦度就要大一些。 (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。 高频命题点10 眼睛的结构及视物原理 【例1】天府艺术公园是天府锦城“八街九坊十景”的十景之一，小吴与家人漫步在公园的湖边，他们发现了一些有趣的光现象，并拍摄了如图所示的景象，下列说法正确的是（　　） A．小吴看见艺术馆时，他眼睛的晶状体对光有折射作用 B．图中楼房的倒影高矮不一，是因为湖水的深浅不同 C．在阳光下，小吴身后出现的影子是光的反射形成的 D．近视眼在看不清远处景物时，需要佩戴凸透镜矫正 【答案】A 【详解】A．小吴看见艺术馆时，他眼睛的晶状体相当于凸透镜，对光有折射作用，故A正确； B．图中楼房的倒影属于平面镜成像，平面镜成等大的像，高矮不一，是因为楼房的高矮不一，与湖水的深浅无关，故B错误； C．在阳光下，小吴身后出现的影子是光的直线传播形成的，故C错误； D．近视眼在看不清远处景物时，是由于晶状体太厚，折光能力太强，需要佩戴凹透镜矫正，故D错误。 故选A。 【例2】人的眼球像一架神奇的照相机，晶状体相当于照相机的镜头，视网膜相当于照相机的感光器件，以下关于人眼的说法正确的是（　　） A．晶状体相当于凹透镜 B．有近视缺陷的人眼，远处的物体通过晶状体不能成清晰的像 C．正常的人眼通过不断改变物距，使像成在视网膜上 D．正常的人眼通过不断改变晶状体的焦距，使像成在视网膜上 【答案】D 【详解】A．晶状体相当于凸透镜。故A错误； B．此时物体通过晶状体也能成清晰的像，只不过没有成在视网膜上，所以人感觉视物不清晰。故B错误； CD．正常人眼，通过不断改变晶状体的焦距，从而改变物距与焦距的关系，始终使物体的像成在视网膜上。故C错误，D正确。 故选D。 【例3】“举杯邀明月，对影成三人”是李白在《月下独酌》中的佳句，对于这一场景，下列描述正确的是（　　） A．月光下李白的“孤影”是由于光沿直线传播形成的 B．“明月”是光源 C．“明月”在李白的视网膜上成虚像 D．酒杯中的“明月”是由于光的折射形成的 【答案】A 【详解】A．光射到不透明物体上，在不透明物体后面形成影子，月光下李白的“孤影”是由于光沿直线传播形成的，故A正确； B．月亮本身不会发光，而是反射的太阳的光，月亮不是光源，故B错误； C．远处的月亮通过眼睛的晶状体在视网膜上成倒立、缩小的实像，故C错误； D．酒杯中的酒面相当于平面镜，酒杯中的“明月”是月亮通过酒面反射形成的虚像，故D错误。 故选A。 高频命题点11 辨析眼睛与照相机的异同 【例1】全民关爱眼睛，青少年若长期近距离看书，将导致眼睛的晶状体和角膜（相当于凸透镜）焦距比正常眼的要短。关于眼睛及视力矫正，下列说法正确的是（   ） A．此类眼睛应该用凸透镜矫正 B．远处物体在此类眼睛成像将在视网膜后面 C．将近视眼镜正对太阳光，能在纸上呈现一个中间亮、边缘暗的光圈 D．人的眼球好像一架照相机，外界物体在视网膜上所成的像是倒立、缩小的实像 【答案】D 【详解】A．眼睛的晶状体和角膜焦距比正常眼的短，折光能力更强，这是近视眼，需要戴凹透镜矫正，故A错误； B．近视眼看远处物体时，远处物体成像将在视网膜前面，故B错误； C．近视眼镜是凹透镜，对光有发散作用，因此将近视眼镜正对太阳光，能在纸上呈现一个中间暗、边缘亮的光圈，故C错误； D．人的眼球好像一架照相机，照相机成倒立缩小的实像，因此外界物体在视网膜上所成的像是倒立、缩小的实像，故D正确。 故选D。 【例2】人的眼睛很像一架 （选填“投影仪”或“照相机”），晶状体和角膜的共同作用相当于 透镜。青少年如果长时间使用电子产品，缺乏户外活动，就可能患上近视。患近视后需要佩戴 透镜进行矫正。 【答案】 照相机 凸 凹 【详解】[1][2]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凸透镜，视网膜相当于光屏，外界物体在视网膜上所成的像是倒立、缩小的实像。 [3] 青少年如果长时间使用电子产品，缺乏户外活动，就可能患上近视，此时的像会成在视网膜的前方，需要佩戴具有发散作用的凹透镜进行矫正。 【例3】眼睛 人类和某些动物的眼睛很像一架照相机。眼球内的晶状体相当于一个凸透镜，视网膜相当于光屏，我们看物体时，是通过睫状体的伸缩来调节晶状体的弯曲程度，改变晶状体的焦距，使不同远近的物体都能在像距相同的视网膜上生成清晰的倒立实像，如图所示。眼睛与照相机的不同处是：人的眼睛是通过调节焦距来获得清晰的像，普通照相机是通过改变像距使像变得清晰的。由眼睛的调节作用所能看清的最远点，叫远点，正常眼的远点在极远处。眼睛所能看清的最近的点，叫近点，正常眼的近点约距眼。看物体时间较长也不易感到疲劳的距离叫明视距离，正常眼的明视距离为 。从眼的光心向物体两端所引的两条直线的夹角叫视角。视角越大，对物体的观察就越清楚。 阅读上文后，请你回答下列问题： (1)眼球内的晶状体相当于一个 ，视网膜相当于 ； (2)人眼视网膜上所成的像是 、 的 像，眼睛与照相机不同之处是 ； (3)正常眼睛观察物体的最佳距离为 ； (4)某人视力正常，当他用平面镜细观察自己的脸部时，应当把镜子拿到离眼睛 处最为合适。 【答案】 凸透镜 光屏 倒立 缩小 实 焦距改变而像距不变 25 12.5 【详解】(1)[1][2]由题意可知，人的眼睛可以将来自物体的光会聚到视网膜上，其中角膜和晶状体的共同作用相当于凸透镜，视网膜的作用相当于光屏。 (2)[3][4][5][6]人的眼睛相当于一架照相机，所以人眼的视网膜上会成倒立、缩小的实像，人的眼睛可以调节晶状体的弯曲程度，即改变晶状体的焦距，而视网膜到晶状体的距离即像距是不变的，照相机的焦距是一定的，可以调节镜头的伸缩改变像距，所以眼睛与照相机不同之处是焦距改变而像距不变。 (3)[7]由材料可知，看物体时间较长也不易感到疲劳的距离叫明视距离，正常眼的明视距离为，所以正常眼睛观察物体的最佳距离为25cm。 (4)[8]人用平面镜细观察自己的脸部时，人眼到像的距离应为25cm，由于像与物体到镜面的距离相等，所以把镜子拿到离眼睛12.5cm处最合适。 高频命题点12 近视眼和远视眼的成因 【例1】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 【详解】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。 【例2】如图所示是小明戴上眼镜前后观察到的远处鸭子在水中的画面，下列说法正确的是（　　） A．小明眼睛的晶状体太厚，折光能力太强 B．小明佩戴的眼镜对光线有会聚作用 C．戴眼镜前鸭子成像在视网膜的后方 D．戴眼镜后鸭子在视网膜上成正立的实像 【答案】A 【详解】小明看不清楚远处的物体，是近视眼，是因为晶状体太厚，折光能力太强，远处的物体在视网膜前成像了，需要佩戴对光线有发散作用的凹透镜，戴上眼镜后，成倒立缩小的实像，故A正确，BCD错误。 故选A。 【例3】在“探究凸透镜成像的规律”实验中，光具座上依次摆放蜡烛、凸透镜和光屏，如图所示，此时烛焰在光屏上恰好成清晰缩小的像。下列说法正确的是（　　） A．实验过程中，蜡烛烧短之后，成像会在光屏的上方 B．凸透镜的焦距f必定满足12cm＜f＜20cm C．保持凸透镜位置不动，将蜡烛移至35cm刻度处，移动光屏得到清晰的像，此时与照相机的成像原理相同 D．在蜡烛和凸透镜之间放一个近视眼镜，要想光屏上得到清晰的像，光屏需要向左移动 【答案】A 【详解】A．由于成的实像是倒立的，所以蜡烛越烧越短，光屏上烛焰的像就应该越向上移动，故A错误； B．由图可知，刻度尺的分度值为1cm；此时u>v，且成实像，说明u=50.0cm-10.0cm=40cm>2f 2f>v=70.0cm-50.0cm=20cm>f 即20.0cm>f>10.0cm，故B错误； C．将蜡烛移至35.0cm处，此时u′=50.0cm-35.0cm=15cm 由于焦距不知道，所以无法得出成像情况，故C错误； D．在蜡烛与透镜之间放一个近视眼镜，近视眼镜是凹透镜，对光线具有发散作用，会使光线延迟会聚成像，所以光屏向右移动才能成清晰的像，故D错误。 故选A。 高频命题点13 近视眼和远视眼的矫正方法点播： 如何作光的折射光路图 (1)连接物体的像和眼 睛--找入射点。 (2)实线连接入射点和眼睛 画箭头--找折射光线 (3)根据空气角>介质角,画出入射光线，画箭头，找到物体的位置。 【例1】王老师戴着眼镜在批改作业，听到远处有学生喊他，他需要摘下眼镜才能看清学生的容貌。由此推断，王老师视力的缺陷类型及佩戴的眼镜属于（    ） A．远视眼，凸面镜 B．近视眼，凹面镜 C．远视眼，凸透镜 D．近视眼，凹透镜 【答案】C 【详解】由题可知，王老师能看清楚远处的物体，看不清楚近处的物体，所以他是远视眼，是晶状体对光的折射能力弱导致看近处物体时，晶状体将光线会聚在视网膜之后，所以要用对光有会聚作用的凸透镜进行矫正。 故选C。 【例2】小明在学习了探究凸透镜成像规律的实验后，打算在家独立完成探究过程，由于没有凸透镜，于是他用弹性膜注水制作了一个水凸透镜，通过注射器注水或抽水改变透镜的厚度，固定透镜，将蜡烛放在合适位置后，调节光屏的位置得到清晰的像，如图甲所示，下列说法正确的是（　　） A．图甲可以模拟正常人眼球观察物体时的成像情况，光屏上成倒立放大的实像 B．图甲所示水透镜的焦距范围是：7.5cm<f<15cm C．若将远视眼镜靠近甲图透镜左侧放置，要将光屏远离透镜才能承接到清晰的像 D．模拟图乙近视眼的成因时需要从水透镜向外抽水 【答案】B 【详解】A．眼睛相当于照相机，在视网膜成倒立缩小的实像，因此物距应大于二倍焦距，即此时光源放在透镜2倍焦距以外，在光屏上成倒立缩小的实像，故A错误； B．据甲图可知，此时物距为 像距为 由于此时成倒立、缩小的实像，物距应满足大于二倍焦距，像距应满足大于一倍焦距小于二倍焦距，则----① ----② 联立①②解得，故B正确； C．远视眼镜是凸透镜，对光具有会聚作用，会将像提前会聚，因此将光屏靠近透镜才能承接到清晰的像，故C错误； D．图乙成像在视网膜前面是近视眼，近视眼是因为晶状体太厚，对光线会聚能力太强导致的，因此模拟近视眼的成因时需要从透镜向里注水，故D错误。 故选B。 【例3】人形机器人在汽车生产中的应用正逐渐成为行业发展的热点。如图所示，人形机器人正在给汽车做质检工作，其头部安装有摄像头。下列说法正确的是（    ） A．机器人摄像头的镜头对光线具有发散作用 B．机器人摄像头成像的原理与放大镜相同 C．当机器人靠近汽车时，其摄像头所成汽车的像会变小 D．机器人摄像头的镜头可以用来矫正远视眼 【答案】D 【详解】A．机器人摄像头的镜头是一个凸透镜，对光线具有会聚作用，故A错误； B．机器人摄像头的镜头是一个凸透镜，其成像原理与照相机相同，当物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像，故B错误； C．当机器人靠近汽车时，物距变小，像距变大，则摄像头所成的像变大，故C错误； D.机器人摄像头的镜头是一个凸透镜，对光线具有会聚作用，可以用来矫正远视眼，故D正确。 故选D。 【例4】如图所示，小明同学在做“探究凸透镜成像规律”的实验，此时光屏上呈现清晰的像。下列说法中正确的是（　　） ①透镜的焦距是10.0cm ②图甲中光屏上呈现倒立、缩小的实像 ③图甲中，将蜡烛和光屏的位置互换，光屏上不可能再次呈现清晰的像 ④图甲中，若在透镜和蜡烛之间放一近视镜，则需要将光屏向右移动，才能再次呈现清晰的像 A．只有①② B．只有①②④ C．只有①③ D．只有②④ 【答案】B 【详解】①由图乙可知，当u=v=20cm时，凸透镜成倒立、等大的实像，此时u=v=2f=20cm，则f=10cm，故①正确； ②图甲中，物距u=50.0cm−20.0cm=30.0cm，u>2f，根据凸透镜成像规律，此时成倒立、缩小的实像，故②正确； ③根据光路可逆原理，将蜡烛和光屏的位置互换，光屏上仍可呈现清晰的像，此时成倒立、放大的实像，故③错误； ④近视镜是凹透镜，对光线有发散作用。若在透镜和蜡烛之间放一近视镜，光线延迟会聚，像距变大，需要将光屏向右移动，才能再次呈现清晰的像，故④正确.。 综上所述，正确的有①②④。故B正确，ACD错误。 故选B。 高频命题点14 计算近视和远视眼镜的度数 【例1】已知某同学所戴近视镜镜片的焦距是0.5m，下列说法中正确的是（　　） A．该眼镜的焦度为50m-1 B．该眼镜的焦度为-2m-1 C．该眼镜的度数为500度 D．该眼镜的度数为200度 【答案】B 【详解】凸透镜的焦度为正数，凹透镜的焦度为负数。近视镜镜片的焦距是0.5m，镜片的焦度为 眼镜的度数大小为镜片的透镜焦度乘100的值，所以该眼镜的度数为-200度。故B正确，ACD错误。 故选B。 【例2】小明戴度的近视镜，小芳戴度的近视镜，则二人相比，下列说法正确的是（　　） A．小明的镜片的凸凹程度大，焦距长，折光本领大 B．小明的镜片的凸凹程度小，焦距短，折光本领大 C．小明的镜片的凸凹程度大，焦距长，折光本领小 D．小明的镜片的凸凹程度小，焦距长，折光本领小 【答案】D 【详解】因为小明眼镜的镜片为近视镜度，则它的焦距 小芳眼镜的镜片为近视镜度，则它的焦距 所以小明的镜片的凸凹程度小，焦距长，折光本领小，故D正确，ABC错误。 故选D。 【例3】一位老师和一位学生分别配戴+400度和﹣300度的眼镜，则以下说法正确的是（　　） A．他们分别配戴近视镜和远视镜，学生的眼镜焦度大 B．他们分别配戴远视镜和近视镜，学生的眼镜焦度大 C．他们分别配戴近视镜和远视镜，学生的眼镜焦度小 D．他们分别配戴远视镜和近视镜，学生的眼镜焦度小 【答案】D 【详解】远视镜片的度数是正数，近视镜片的度数是负数。所以老师配戴的远视镜，学生佩戴的近视镜， 眼镜的度数＝Φ×100，则透镜的焦度Φ＝眼镜的度数÷100；则+400度和﹣300度的眼镜片，它们的焦度分别是 ， 则学生的眼镜焦度小，故D正确，ABC错误。 故选D。 考点五 跨学科实践：制作望远镜点播： 光的色散实质: 光的色散实际上是光的折射，不同色光的偏折程度不同，从而造成色散。 知识点01 物理核心知识点（基础原理） 1. 透镜相关知识 (1) 透镜分类与识别： 1　 凸透镜：中间厚、边缘薄，对光线有会聚作用（望远镜物镜、开普勒望远镜目镜必用）； 2　 凹透镜：中间薄、边缘厚，对光线有发散作用（伽利略望远镜目镜可用）； 3　 识别方法：观察厚度分布 + 测试光线作用（会聚→凸透镜，发散→凹透镜）。 (2) 关键概念： 1　 光心（O）：透镜中心，光线通过后传播方向不变（组装时需保证两透镜光心在同一轴上）； 2　 焦距（f）：焦点到光心的距离（决定镜筒长度和放大效果）； 3　 主光轴：通过光心且垂直于透镜表面的直线（成像的基准线）。 2. 望远镜成像原理 (1) 物镜作用：用长焦距凸透镜（f 物较大），将远处物体（u＞2f 物）成倒立、缩小的实像（像距 v 满足 f 物＜v＜2f 物），相当于 “拉近” 远处物体； (2) 目镜作用：用短焦距透镜（f 目较小），将物镜成的实像二次放大： (3) 开普勒望远镜（双凸透镜）：目镜相当于放大镜，实像在目镜焦点内（u＜f 目），成正立、放大的虚像（最终像倒立）； (4) 伽利略望远镜（凸 + 凹透镜）：目镜凹透镜发散光线，最终成正立、放大的虚像； (5) 核心规律：望远镜的放大倍数≈物镜焦距 ÷ 目镜焦距（f 物 /f 目），f 物越大、f 目越小，放大倍数越大。 知识点02 数学关联知识点（数据计算与应用） 1. 焦距测量与记录： (1) 平行光法测焦距：让凸透镜正对太阳光，移动透镜找到最小最亮的光斑，光斑到透镜中心的距离即为焦距（记录 f 物、f 目数据）； (2) 单位统一：用厘米（cm）或毫米（mm），避免计算误差。 2. 镜筒长度计算： (1) 开普勒望远镜（双凸）：镜筒长度≈f 物 + f 目（保证物镜实像成在目镜焦点附近）； (2) 伽利略望远镜（凸 + 凹）：镜筒长度≈f 物 - |f 目 |（凹透镜焦距为负值，取绝对值计算）。 3. 放大倍数计算： (1) 公式：放大倍数（M）= 物镜焦距（f 物）÷ 目镜焦距（f 目）； (2) 示例：f 物 = 80cm，f 目 = 8cm，则放大倍数≈10 倍（能将 100 米外物体看成 10 米外效果）。 知识点03 技术与工程知识点（实操应用） 1. 材料选择与规格 (1) 透镜：物镜选 f 物 = 50-100cm（长焦距，保证放大效果），目镜选 f 目 = 5-10cm（短焦距，二次放大）； (2) 镜筒：硬纸盒（易裁剪）或 PVC 管（耐用），直径略大于透镜（方便固定），长度按计算值预留（可多留 5—10cm 用于调焦）； (3) 辅助材料：胶带（固定透镜）、刻度尺（测量）、记号笔（标记位置）。 2. 组装与调试技能 (1) 核心要求：两透镜的光心在同一主光轴上（否则成像模糊、重影）； (2) 组装步骤：固定物镜→标记目镜初始位置（按计算的镜筒长度）→安装可滑动目镜座； (3) 调试技巧： 1　 对准远处物体（≥50 米，如树木、高楼），缓慢滑动目镜，直到像清晰； 2　 若成像颠倒（开普勒望远镜正常现象），可增加平面镜改变光的传播方向； 3　 若像模糊，检查透镜是否清洁、光轴是否对齐。 知识点04安全与反思知识点（实践保障） 1. 安全规范 (1) 禁止用望远镜直视太阳（强光经透镜会聚会灼伤眼睛）； (2) 裁剪纸盒 / PVC 管时，避免剪刀、美工刀划伤手指； (3) 透镜易碎，操作时轻拿轻放，避免摔落。 2. 问题分析与改进 (1) 常见问题及原因： 1　 成像模糊：光轴未对齐、透镜有污渍、焦距测量误差； 2　 放大效果差：f 物与 f 目差距小（可更换焦距差异更大的透镜）； 3　 镜筒晃动：材料太软（更换硬纸盒或 PVC 管）； (2) 改进方向：优化镜筒密封性（减少光线干扰）、更换高透光率透镜（提升清晰度）、增加调焦旋钮（方便精准调节）。 高频命题点15 计算近视和远视眼镜的度数 【例1】如图甲所示是福建的天文爱好者颜明哲通过纯手工打磨镜片自制的望远镜，该望远镜不仅可以看到8亿公里外的木星，甚至能清晰地看到木星表面的斑纹，图乙是该望远镜内部结构及光路示意图。下列关于该自制望远镜的说法正确的是（　　） A．颜明哲通过纯手工磨制的镜片是凹透镜 B．看到8亿公里外的木星只利用了光沿直线传播 C．清晰地看到木星表面的斑纹时物镜的成像原理与照相机相同 D．木星到物镜的距离u满足（f为物镜的焦距） 【答案】C 【解析】A．望远镜的目镜和物镜都是由凸透镜组成，所以颜明哲通过纯手工磨制的镜片是凸透镜，故A错误； B．光线通过望远镜的凸透镜，发生了折射，故B错误； CD．望远镜的目镜相当于放大镜，成正立的放大的虚像，物镜相当于照相机，木星到物镜的距离u满足，成倒立缩小的实像，故C正确，D错误。 故选C。 【例2】2014年最为特别的天象之一﹣﹣“超级月亮”出现于8月11日凌晨，它比正常时的月亮要大百分之二十，亮度也有所增加，某天文爱好者为了研究这一现象，于是架设一台天文望远镜做进一步观察，关于该望远镜，下列说法正确的是（　　） A．它的物镜和显微镜的物镜作用相同 B．它的物镜相当于放大镜，用来把像放大 C．它的物镜的作用是使远处的物体在焦点附近形成虚像 D．它由两组透镜组成，靠近眼睛的为目镜，靠近被观测物体的为物镜 【答案】D 【解析】A．望远镜的物镜是使得无限远处的物体成一个倒立缩小的实像，而显微镜的物镜是为了使得载物片上的物体成一个放大的实像，所以，望远镜的物镜和显微镜的物镜作用是不相同的，故A错误； BC．望远镜的物镜相当于照相机的镜头，使远处的物体在一倍焦距到二倍焦距之间成一个倒立缩小的实像，故BC错误； D．望远镜是由两组凸透镜组成的，靠近眼睛的凸透镜叫做目镜，靠近被观测物体的凸透镜叫做物镜，用来观看远处物体的。故D正确。 故选D。 03 真题赏析 1.（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 【知识点】近视眼和远视眼的成因及光路图、近视眼和远视眼的矫正方法及光路图 【详解】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。 2.（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 【知识点】凸透镜成实像时像距随物距的变化规律、凸透镜成虚像时像距随物距的变化规律 【详解】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。 3.（2025·四川广安·中考真题）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 【答案】B 【知识点】凸透镜成放大实像时的物距与像距、照相机、近视眼和远视眼的矫正方法及光路图 【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。 4.（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，会再次在光屏上形成清晰的像 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 【知识点】凸透镜成放大实像时的物距与像距、凸透镜成实像时像距随物距的变化规律、凸透镜成虚像时的物距与像距、照相机 【详解】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。 5.（2025·山东青岛·中考真题）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 【知识点】熟悉眼球的结构及视物原理、近视眼和远视眼的成因及光路图、近视眼和远视眼的矫正方法及光路图 【详解】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。 6.（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 【知识点】探究凸透镜成像规律的实验结论 【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。 7.（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】 【知识点】凸透镜的特殊光线作图 【详解】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： 8.（2025·四川眉山·中考真题）根据透镜对光的作用，完成下列光路图。 【答案】 【知识点】凸透镜的特殊光线作图、凹透镜的特殊光线作图 【详解】通过焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴射出；平行于主光轴的光线经凹透镜折射后发散射出，其折射光线的反向延长线经过凹透镜的虚焦点。如图所示： 9.（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】 【知识点】凹透镜的特殊光线作图 【详解】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： 10.（2025·新疆·中考真题） (1)请根据图甲中的入射光线画出其通过凸透镜后的折射光线。 答案】(1) 11.（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 【知识点】用平行光测定凸透镜焦距、探究凸透镜成像规律的实验装置和操作步骤、探究凸透镜成像规律的实验结论、凸透镜成实像时像距随物距的变化规律、近视眼和远视眼的矫正方法及光路图 【详解】（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。 12.（2025·四川凉山·中考真题）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 （选填“近”或“远”）视眼。 【答案】(1)10.0 (2)同一高度 (3)缩小 (4)右 (5)远 【知识点】探究凸透镜成像规律的实验装置和操作步骤、探究凸透镜成像规律的实验结论、近视眼和远视眼的矫正方法及光路图 【详解】（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=30.0cm-20.0cm=10.0cm （2）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。 （3）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。 （4）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。 （5）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。 13.（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】 15.0 放大 近视 【知识点】探究凸透镜成像规律的实验装置和操作步骤 【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。 14.（2025·山东·中考真题）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。 表2 序号 物高/cm 物距/cm 像高/cm 像的正倒 像的虚实 1 4.0 25.0 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 (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，她总结出凸透镜成像规律。 【答案】(1)同一高度 (2) 变大 倒立 (3)丁 (4) 15.0 23.0 (5)见解析 【知识点】探究凸透镜成像规律的实验装置和操作步骤、探究凸透镜成像规律的实验结论 【详解】（1）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。 （2）[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。 （3）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。 （4）[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。 （5）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。 15.（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 【知识点】探究凸透镜成像规律的实验装置和操作步骤、探究凸透镜成像规律的实验注意事项和错误分析、探究凸透镜成像规律的实验结论、凸透镜成实像时像距随物距的变化规律 【详解】（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为0。 $透镜及其应用 光心、主光轴和焦距 凸透镜和凹透镜的光学性质 透镜 会聚和发散 三条特殊光线 照相机：凸透镜成缩小实像的原理 投影仪：凸透镜成放大实像的原理 生活中的透镜 放大镜：凸透镜成放大虚像的原理 物距、焦距及物与像的关系 凸透镜成像规律的探究 凸透镜成像的规律 凸透镜成像时光路可逆的理解 眼睛构造及视物原理 眼睛和眼镜 近视眼和远视眼的成因及矫正 专题03 透镜及其应用目录 01 思维导图：呈现教材知识结构，构建学科知识体系。 02 讲练结合（知识梳理+典例精析）：甄选核心考点，重难点逐项分解。 03 真题赏析：通过经典真题升华教材，提炼核心方法。 课标趋势 一、核心考点聚焦：紧扣课标，覆盖基础与重点 1. 基础概念必考点 (1) 透镜分类与特点。 (2) 透镜成像基本术语。 (3) 透镜的实际应用）。 2. 规律与实验核心点 (1) 三大核心规律：凸透镜成像规律、凹透镜成像规律、光路可逆性（。 (2) 高频实验：探究凸透镜成像规律、测量凸透镜焦距，实验题占比逐年提升，侧重操作细节和结论推导。 二、题型命题趋势：情境化、综合化、能力导向 1. 题型分布稳定，侧重基础应用 (1) 选择题（3-6 分）：透镜类型判断（结合生活中的透镜实物图，如老花镜、近视镜）、凸透镜成像特点辨析（如不同物距下像的虚实、大小、倒正判断）、透镜应用场景匹配（如照相机拍照、放大镜看书对应的成像规律），常结合生活场景或科技产品（如手机镜头、投影仪）。 (2) 作图题（2-4 分）：凸透镜、凹透镜的光路图绘制（平行于主光轴的光线经透镜后的折射光线，过焦点的光线经透镜后的折射光线）、凸透镜成像光路图（根据物距确定像的位置并绘制光线）、近视眼、远视眼的矫正光路图（标注透镜类型及光线传播方向），近年新增多透镜组合作图，要求规范标注（主光轴、焦点、光心、光线箭头）。 (3) 实验探究题（5-6 分）：聚焦探究凸透镜成像规律实验，考查实验器材选择与组装、实验操作步骤补充、实验数据处理与规律总结、实验误差分析。 (4) 填空题（2-3 分）：凸透镜焦距计算、透镜成像时物距与像距的关系填空、透镜应用的原理填空，简洁考查核心知识点。 2. 命题新方向：情境化、跨学科融合 (1) 生活情境：结合日常活动、交通场景、家庭电器等场景设计题目，强调知识应用，要求从情境中提取光学信息，匹配对应的透镜规律。 (2) 跨学科融合：关联生物学科、地理学科、科技前沿，考查信息提取和知识迁移能力。 (3) 开放创新：出现半开放题目、实验设计类开放题，鼓励灵活答题，注重核心原理的掌握与应用。 三、备考关键：抓核心、破易错、练情境 1. 重点突破核心规律 (1) 牢记凸透镜成像规律口诀，结合具体物距案例理解规律，如当 u>2f 时，对应生活中的照相机，明确像的性质和应用场景的关联。 (2) 强化透镜光路图绘制能力，掌握凸透镜、凹透镜的三条特殊光线的传播规律，通过大量作图练习，确保光路图绘制规范、准确。 2. 规避高频易错点 (1) 易错点：混淆凸透镜和凹透镜的作用、误将凸透镜成像中像的大小变化与物距的关系记反、忽略平面镜成像与透镜成像的区别、作图时忘记标注光线箭头或虚线。 (2) 针对易错点进行专项练习，如通过对比不同透镜对光线的作用图，区分会聚和发散；通过分析具体物距变化的案例，强化像的大小变化规律记忆。 3. 强化情境化训练 (1) 多做结合生活场景、科技产品、跨学科知识的题目，培养从情境中提取光学信息的能力，如看到 “用手机拍照”，能联想到凸透镜成像规律中 u>2f 的情况；看到 “矫正近视”，能想到凹透镜的应用。 (2) 针对性练习实验探究题，掌握 “实验目的 - 器材选择 - 实验步骤 - 现象观察 - 数据处理 - 结论总结 - 误差分析” 的逻辑链条，熟悉控制变量法、等效替代法在实验中的应用，如在探究凸透镜成像规律实验中，控制透镜焦距不变，改变物距，观察像的变化。 01 思维导图 第 1 页 共 30 页 学科网（北京）股份有限公司 考点一 透镜点播：如果透镜的厚度远小于球面的半径，这种透镜就叫做薄透镜。可以认为薄透镜的光心就在透镜的中心。 02 讲练结合 知识点01 凸透镜和凹透镜 1. 透镜 (1) 定义：至少有一个面是球面一部分的透明玻璃元件叫做透镜。 (2) 分类： 和 。点播：区分凸透镜、凹透镜时，我们不能单纯的去看透镜的面是向外凸还是向里凹的，而是应该从透镜的中间和边缘去进行比较。 2. 凸透镜和凹透镜的特点 种类 特点 图例 实例 凸透镜 放大镜、老花眼镜、照相机、投影仪 凹透镜 近视眼镜 3. 透镜的主光轴和光心点播：如果透镜的厚度远小于球面的半径，这种透镜就叫做薄透镜。可以认为薄透镜的光心就在透镜的中心。 （1）主光轴:组成透镜的两个球面的球心连线叫主光轴。 （2）光心:在主光轴上有一个特殊的点，通过它的光线传播方向不变，这一点叫透镜的光心，可以认为透镜的光心就在透镜的中心。 知识点02 透镜对光的作用 1. 凸透镜对光有 作用 凸透镜对光有会聚作用是指折射光线相对于入射光线更靠近主光轴了。如图所示的三种情形，都是凸透镜对光的会聚作用。 点播：“发散”是和原来的传播方向比，比原来的传播方向更加远离主光轴。 点播：“会聚”是和原来的传播方向比，比原来的传播方向更加靠近主光轴。 2. 凹透镜对光有 作用 凹透镜对光有发散作用是指折射光线相对于入射光线更远离主轴了。如图所示的三种情形，都是凹透镜对光的发散作用。 知识点03 焦点和焦距粗略测量凸透镜焦距的方法： 将凸透镜正对着太阳光（可看成是平行光），在拿一张纸放在它的另一侧，来回移动，直到纸上出现的光斑最小最亮，测出这个光斑到凸透镜光心的距离，即为该凸透镜的焦距。 1. 焦点：凸透镜能使跟主光轴平行的光会聚在主光轴上的一点，这个点叫做凸透镜的焦点。凸透镜两侧各有一个焦点。 2. 虚焦点：平行于主光轴的光线通过凹透镜后发散，折射光线的反向延长线相交于主光轴上一点，它不是实际光线的会聚点，叫虚焦点。凹透镜两侧各有一个虚焦点。 3. 焦距：焦点到凸透镜光心的距离叫做焦距，透镜两侧的两个焦距相等。如图所示，F表示焦点，f表示焦距。 点播：焦距与透镜的材料和形状等有关；不同的凸透镜可能有不同的焦距。 点播：近似规律，同种材料制成的凸透镜，表面越凸，焦距越小。 点播：凸透镜的焦距越小，透镜对光的会聚作用越强。 知识点04 三条特殊光线 1.过光心的光线经透镜后传播方向不改变。 凸透镜的三条特殊光线 2.平行于主光轴的光线，经凸透镜后经过焦点;经凹透镜后向外发散，但其反向延长线行于主光轴。必过焦点。 3.经过凸透镜焦点的光线经凸透镜后平行于主光轴;射向异侧焦点的光线经凹透镜后平行于主光轴。 高频命题点1 透镜辨析 【例1】如图所示，对光有发散作用的透镜有（　　） A．①③⑤ B．②④⑥ C．①③⑥ D．②④⑤ 【例2】如图所示，虚线框内有一透镜，让一束平行光垂直射向该透镜的镜面，下列说法正确的是（　　） A．一定是凹透镜，它对光有发散作用 B．一定是凸透镜，它对光有会聚作用 C．可能是凹透镜，它对光有会聚作用 D．可能是凸透镜，它对光有会聚作用 【例3】玻璃砖中有一气泡，其剖面如图所示，图中的平行光线经过玻璃砖后将会（　　） A．平行射出 B．会聚 C．发散 D．全部反射回来 高频命题点2 光心、主光轴、焦点 【例1】公元前2世纪，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”，其描述的现象如图所示，下列说法正确的是（　　） A．“削冰令圆”指的是把冰削成凹透镜 B．“举以向日”指的是冰透镜正对太阳光 C．“以艾承其影”中的“影”指冰透镜的影子 D．“则火生”是因为冰透镜能反射太阳光 【例2】关于透镜，下列说法正确的是（　　） A．凸透镜的两个焦点之间的距离叫做焦距 B．透镜的光心一定在它的主光轴上 C．两束平行光经过凸透镜后一定会聚于焦点 D．通过凹透镜的两束光一定不能相交于一点 高频命题点3 用平行光测定凸透镜焦距 【例1】小明同学利用太阳光测量凸透镜的焦距，方法如图所示。他注意到让凸透镜正对阳光，在背后的纸片上能看到一个圆形的光斑，测出了光斑到凸透镜中心的距离L。将纸片靠近凸透镜，发现纸片上的光斑先变小再变大，那么，凸透镜的实际焦距（　　） A．一定小于 L B．一定大于L C．可能等于 L D．可能小于 L， 也可能大于L 【例2】小明想用凸透镜做一个“太阳能火柴”，老师给了他三块厚薄不同，但口径相同的凸透镜，他想用会聚能力最强的一块制作，请你选择适当的器材帮他找出会聚能力最强的那块凸透镜； （1）还需要的实验器材： ； （2）实验步骤： ； （3）实验结论： 。 高频命题点3 透镜特殊光线作图 【例1】如图所示，请画出经过凸透镜后的折射光线。 【例2】如图甲是用凸透镜观察物体成像活动中的插图，图乙是通过凸透镜所看到的插图的像。请根据图丙中所示凸透镜和焦点F，用“↑”代表物体，在图丙中完成物体此时成像的光路图。 【例3】如图所示，根据入射到凹透镜上的两条光线，画出通过凹透镜后的折射光线。 【例4】如图，两条光线射向凹透镜，请画其经过凹透镜的折射光线。 【例5】请在图中将凹透镜的入射光线和折射光线补画完整。 考点二 生活中的透镜 知识点01 照相机 1.工作原理：照相机的镜头相当于一个 ，胶片相当于光屏，来自物体的光经过照相机镜头后会聚在胶片上，形成被照物体的像。照相时调节像大小的方法 ①照相机是利用凸透镜能成倒立、缩小实像的原理工作的。 ②若使胶片上的像变大，需缩小物距，增大像距；应将相机离物体近一些，同时调整镜头往前伸，离胶片远一些。 ③若使胶片上的像变小，需增大物距，缩小像距；应将相机离物体远一些，同时调整镜头往后缩，离胶片近一些。 2.成像特点 照相机所成的像是 的实像，物和像位于镜头 。 知识点02 投影仪 1. 工作原理 投影时，投影片的图案通过投影仪的凸透镜形成一个 的实像，再通过平面镜改变光的传播方向，从而在屏幕上成像。 2.成像特点 投影仪所成的像是倒立、放大的实像。 知识点03 放大镜 1. 工作原理 放大镜实质是一个凸透镜，通过放大镜放大物体，我们能观察到一个 虚像。 2. 使用方法 把放大镜放在物体跟眼睛之间，适当调整距离，我们就能看到物体的正立、放大的像，所看到的像是虚像。 知识点04 实像和虚像 实像 虚像 形成 原因 由实际光线会聚而成的像，可以用光屏承接 不是由实际光线会聚而成，而是由实际光线的反向延长线相交而成的像，不可以用光屏承接 示意图 特点 倒立的，像、物异侧 正立的，像、物同侧 实例 照相机成像、投影仪成像 放大镜成像 相同点 都能被眼睛观察到，都能用照相机拍成照片 高频命题点4 照相机 【例1】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 【例2】如图是透过太空舱里的水球观察到水球后面航天员王亚平的情形，此情形的成因与（　　） A．放大镜成像原理相同 B．照相机成像原理相同 C．幻灯机成像原理相同 D．小孔成像原理相同 【例3】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。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 高频命题点5 投影仪 【例1】某图书馆引进了一款高科技阅读设备——“AI光影阅读器”，如图所示。该设备利用激光投影和成像技术将阅读资源投影到桌面上，直接在桌面上用手指进行翻页操作，就像在手机屏幕上操作一样。下列关于此设备的说法中不正确的是（    ） A．投影仪的镜头是凸透镜 B．白色桌面更好一些，因为白色桌面可以反射各种色光 C．桌面上所成的像是正立放大的实像 D．选用粗糙的桌面是为了让光发生漫反射，使周围的人能看到 【例2】光给我们的生活带来了缤纷色彩，如图所示，对光现象的分析中说法正确的是（　　） A．图-1，小孔所成像原理是由于光的反射 B．图-2，将纸板NOF沿NO向后折时看不到反射光线，原因是这时没有反射光线 C．图-3，体温计玻璃管读数部分截面做成圆弧状，利用凸透镜成正立放大虚像的原理 D．图-4，要使投影仪成像变大，应使投影仪靠近屏幕，同时使镜头远离胶片 【例3】光刻技术的工作原理如图所示。用光源照射镂空掩膜，这样镂空掩膜会更明亮；调整镂空掩膜、缩图透镜的位置，恰好能使绘制在掩膜上的电路图缩小的像成在硅片，从而实现集成电路的“光刻”。下列关于“光刻”的说法正确的是（　　） A．缩图透镜相当于凸透镜，可以用于矫正近视眼 B．镂空掩膜位于缩图透镜的一倍焦距以外、二倍焦距以内 C．要减小硅片上的像，需将掩膜和硅片向上移动 D．此投射原理与投影仪的原理相同 高频命题点6 放大镜 【例1】如图所示是用放大镜观察一只蚂蚁的情形，下列说法正确的是（　　） A．放大镜与近视眼镜用同种透镜 B．放大镜靠近蚂蚁时像变大 C．此时物距小于一倍焦距 D．此时看到蚂蚁的像是实像 【例2】如图所示是考古学家用放大镜观察文物的情境，下列说法正确的是（　　） A．这时看到的是文物正立、放大的实像 B．此时文物到放大镜的距离一定大于放大镜的焦距 C．放大镜成像的原因是光通过放大镜发生了折射 D．此时的成像原理与投影仪工作时的成像原理相同 高频命题点7 实像和虚像 【例1】下列光学现象中，所成的像是实像的是（　　） A．海市蜃楼 B．潜望镜成像 C．用放大镜看书 D．走廊内的摄像机成像 【例2】无人驾驶汽车是智能汽车的一种，它利用各种传感器、摄像头、雷达等设备来收集周围环境信息，实现自动驾驶过程中躲避障碍物和遵循交通法规的目的。下列说法正确的是（　　） A．摄像头的镜头是凹透镜 B．摄像头所成的像是正立的虚像 C．摄像头所成的像与投影仪所成的像性质相同 D．要想使摄像头所成的像变大，镜头应该向前伸 【例3】如图所示，通过凸透镜看花朵成放大的像。则下列说法正确的是（　　） A．花朵的放大的像是正立的实像 B．看到放大像的成像原理和平面镜成像原理相同 C．花朵到凸透镜的距离应当大于凸透镜的焦距 D．若凸透镜适当远离花朵，则花朵的像会变大 考点三 凸透镜成像的规律 知识点01 探究凸透镜成像的规律 1.物距和像距 (1) 物距： ，用u表示。 (2) 像距： ，用v表示。 2.探究凸透镜成像的规律 【实验装置】 凸透镜焦距测量的其他方法 二倍焦距法 在光具座上依次放置蜡烛、凸透镜和光屏，点燃蜡烛并使烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一高度，调节烛焰到凸透镜的距离和光屏到凸透镜的 距离，直到光屏上的像与烛焰等大为止。此时烛焰到凸透镜的距离和光屏到凸透镜的距离均为二倍焦距。 焦点不成像法 透过凸透镜观看物体，调节物体到凸透镜的距离，从看得见像到刚好看不见时，测出物体到凸透镜的距离即为焦距。 焦点入射法 在凸透镜的一侧放一光屏，另一侧放一个发光的小灯泡，沿主光轴移动，直到光屏上得到一个与透镜直径相等的圆形光斑为止，测出小灯泡到凸透镜的距离即为焦距。 【实验步骤】 1　 点燃蜡烛，调整凸透镜和光屏的高度，使它们的中便于光屏中央承接心跟烛焰的中心大致在同一水平线上。 2　 让烛焰经凸透镜成放大的实像，记下此时的物距（u）和像距（v）的值。 3　 让烛焰经凸透镜成等大的实像，记下此时的物距（u）和像距（v）的值。 4　 让烛焰经凸透镜成缩小的实像，记下此时的物距（u）和像距（v）的值。 5　 让烛焰经凸透镜成放大的虚像，记下此时的物距（u）和像距（v）的值。 【实验结论】 静态成像规律 图示 物距与焦距关系 像距与焦距关系 物与像的位置 成像特点 应用 动态规律 u＞2f 物像异侧 缩小 物近像远像变大 u=2f v=2f 物像异侧 倒立 实像 物近像远像变大 f＜u＜2f 物像异侧 倒立 物近像远像变大 u=f 不成像 探照灯 物像同侧 放大 物近像近像变小 记忆口诀 一倍焦距分虚实，二倍焦距定大小。 实像倒，居异侧；虚像正，居同侧。 物近像远像变大，焦点以内反变化。 注意：“物近像远像变大”与“物近像近像变小”是相对于凸透镜而言的（以凸透镜为参照物），也就是说物体靠近凸透镜时，像会远离凸透镜，并且像会变大。也可记忆为物体与像总是同向移动的。 知识点02 探究凸透镜成像的特点常考的作用和注意事项 1.实验原理： 2. 凸透镜焦距的测量及判断 (1)用平行光垂直照射到凸透镜，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 (2)当凸透镜所成的像为倒立、等大的实像时，蜡烛或光屏到凸透镜中心的距离的一半为焦距 3. 为 ，应将烛焰、凸透镜和光屏的中心调至 。 4. 在调节器材高度时，应 蜡烛。 5. 光屏上找不到像的原因 a.烛焰中心、透镜中心和光屏中心没有在同一高度； b.物距等于或小于焦距； c.像距超出了光具座的测量范围 d.光屏距离凸透镜的距离小于一倍焦距 6. 蜡烛燃烧变短时光屏成像分析（理论依据：过光心，传播方向不变） 像逐渐向上移动，为了使像呈在光屏中央，可将光屏或蜡烛向上调节，或将凸透镜向下调节 即成实像时，像与物的关系： 。 7.用纸遮住凸透镜一部分，光屏上成 8.保持凸透镜的位置不变，适当向左移动蜡烛时，应该向 移动光屏，才能再次得到清晰的像。 9. （理论依据：光路有可逆性的） 10.在光屏上成倒立清晰的实像时，若撤去光屏，应该在 适当位置去观察该像。 11. 在蜡烛和凸透镜间加近视眼镜或远视眼镜时，为了成清晰的像，光屏如何移动： （1）加 眼镜：光屏向 透镜的方向移动； （2）加 眼镜：光屏向 透镜的方向移动。 12. 换焦距不同的凸透镜后像的变化及调节方法（透镜和蜡烛位置不变） （1）换 的凸透镜，光屏向 凸透镜的方向移动 （2）换 的凸透镜，光屏向 凸透镜的方向移动 13. 一同学把近视眼镜放在凸透镜和蜡烛之间的某一位置，光屏上的像变模糊，如果保持蜡烛和凸透镜的位置不动， 适当移动光屏，光屏上再次出现清晰的像，此时把眼睛和凸透镜取走，保持蜡烛和光屏位置不动，在原凸透镜位置换一个 的凸透镜，也可以在光屏上出现清晰的像。 14. 用发光二极管代替蜡烛： 15. 物体越靠 的位置，成 。 16. 用方格光屏代替白色光屏： 17. 高频命题点7 实验：探究凸透镜成像的规律 【例1】在“探究凸透镜成像规律”的实验中，点燃的蜡烛、凸透镜及光屏处于如图所示的位置时，在光屏上得到烛焰清晰的像。下列说法正确的是（　　） A．该凸透镜的焦距是15cm B．图中成像特点与投影仪的成像特点相同 C．燃烧的蜡烛不断变短，光屏上成的像会下移 D．保持蜡烛与光屏不动，向左移动透镜至合适位置，光屏上仍能得到清晰的像 【例2】在“探究凸透镜成像规律”的实验中，将“F”光源放在凸透镜前某位置处，在光屏上成一清晰的像。现将“F”光源靠近透镜的方向移动一段距离，调整光屏的位置，又在屏上形成一清晰的像，则（    ） A．像变小，像距变小 B．像变小，像距变大 C．像变大，像距变小 D．像变大，像距变大 【例3】兴趣小组在跨学科实践活动中制作了图所示的水透镜来探究“凸透镜成像的规律”，通过对水透镜注水或抽水来改变水透镜的厚薄。下列关于此实验说法正确的是（　　） A．将烛焰、水透镜、光屏三者的中心调到同一直线上就一定可以在光屏上出现完整的像 B．移动光屏，在光屏上呈现了烛焰清晰的像，用不透明的硬纸板挡住水透镜的下半部分后，光屏上的像不再完整 C．蜡烛、水透镜、光屏在图位置时，光屏上正好出现清晰的像，现将图中的蜡烛移动到光具座上左边刻度线处，水透镜和光屏都不动，此时应向水透镜注水，才能在光屏上重新呈现清晰的像 D．在模拟近视矫正过程中，当注射器注水使“水透镜”变厚时，不移动光屏，若想在光屏上再次出现清晰的像，应在蜡烛和水透镜之间放一合适的凹透镜 【例4】如题图所示探究凸透镜成像规律，记录并绘制物距u与像距v之间的关系图像，则该凸透镜的焦距是 cm，当u=15cm时，光屏上成倒立 （选填“放大”“等大”或“缩小”）的实像， （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是根据这一原理制成的。 【例5】在探究“凸透镜成像规律”实验时，所用的凸透镜的焦距为10cm (1)在调整器材高度时，应 （填“点燃”或“不点燃”）蜡烛。 (2)如甲图所示，将蜡烛和透镜的位置固定，则调整光屏位置（光屏图中未画出），会在光屏上呈现清晰的像，生活中可以用这一成像原理制成 。此时光屏的位置大致在图中的 处（选填“A”、“B”、“C”或“D”）。 (3)随着蜡烛越烧越短，光屏上的像将发生移动，为了使像能回到光屏的中央，可以将透镜向 移动适当距离。 (4)如图乙所示，将蜡烛放在凸透镜一倍焦距以内，在透镜另一侧可以看到蜡烛放大的像，若将一不透明的光屏放在虚线处，则人眼看到蜡烛的像_______。 A．会消失 B．会变暗 C．没有变化 D．成在光屏上 【例6】小华利用“F”光源来研究凸透镜成像。 （1）实验前，小华应调整“F”光源和光屏的中心在凸透镜的 上； （2）小华将“F”光源、凸透镜和光屏按照图1所示位置放置时，光屏上能成清晰的像，所成的像是 立的。凸透镜的焦距为 cm； （3）小华继续进行研究，当出现图2所示场景时，光屏上的像是清晰的； ①依此成像原理可制成 （选填“投影仪”“照相机”或“放大镜”）； ②现保持光源和光屏位置不变，小华将凸透镜移至另一位置，发现光屏上也成清晰的像，此时凸透镜所在位置的刻度是 cm。若要再模拟近视眼成因，小华仅需将光屏向 移动少许。 高频命题点8 凸透镜成像时像距随物距的变化规律 【例1】现在很多家庭都配备了智能扫地机器人，其避障功能利用了类似凸透镜成像的原理。扫地机器人顶部的传感器相当于凸透镜，当有障碍物靠近时，传感器能感知到物体并避开。若该传感器的焦距为5cm，某次它检测到一个距离它8cm的障碍物，以下说法正确的是（　　） A．此时传感器成倒立、缩小的实像，像距在5cm到10cm之间 B．此时传感器成倒立、放大的实像，像距大于10cm C．此时传感器成正立、放大的虚像，像距大于8cm D．此时传感器成倒立、等大的实像，像距等于10cm 【例2】做凸透镜成像规律的实验时，将焦距为10cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻线处，光屏和点燃的蜡烛分别位于凸透镜两侧，蜡烛放置在35cm刻线处，如图所示。移动光屏，直到在光屏上呈现烛焰清晰的像。下列说法正确的是（　　） A．光屏上呈现的是烛焰正立的像 B．光屏上呈现的是烛焰放大的像 C．该实验现象能说明照相机的成像特点 D．交换蜡烛与光屏的位置，光屏上所成像的大小不变 【例3】在探究“凸透镜成像规律”的实验中，实验装置如图所示，此时在光屏上可以看到烛焰清晰的像。则下列说法中正确的是（　　） A．如图所示的实验现象能够说明照相机的成像特点 B．如果将物体靠近凸透镜，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏必须靠近凸透镜 C．保持蜡烛和光屏位置不变，移动透镜，光屏上还可以再次得到缩小的像 D．将蜡烛移到45cm刻度线处，调节光屏，能在光屏上找到清晰的像 【例4】某实验兴趣小组探究平面镜和凸透镜成像的情况如图所示，下列说法正确的是（　　） A．甲图中蜡烛A靠近玻璃板，所成的像变大 B．甲图中玻璃板保持竖直并向右移动，A的像也向右移动 C．乙图成像原理可用于制作投影仪 D．乙图不改变蜡烛与光屏的位置，向左移动凸透镜能再次在光屏上成清晰的像 【例5】利用一只凸透镜，看到邮票的情景如图所示。下列说法正确的是（　　） A．是“熊猫”正立放大的实像 B．这与投影仪成像的原理相同 C．此时凸透镜距邮票的距离一定小于其焦距 D．若透镜远离邮票，“熊猫”的像会逐渐变小 【例6】在微创手术中，医生利用电子放大镜观察患者体内组织，通过调节物距可实现10~40倍放大，进行精准操作。若该放大镜的光学镜头焦距为5mm，下列说法正确的是（　　） A．光学镜头的镜片是由凹透镜制成的 B．镜头到人体组织的距离要小于5mm C．人体组织通过镜头成倒立放大的像 D．要使放大倍数变大，镜头应靠近人体组织 高频命题点9 凸透镜成像的规律的应用 【例1】某兴趣小组开展“创新服务生活，科技改变未来”的科技创新活动，模拟制作一款“智能”行驶玩具车。该玩具车利用车载传感器（摄像头、雷达）采集生成道路特征数据，完成“自动”驾驶。作为传感器之一的摄像头，下列说法正确的是（　　） A．摄像头的镜头是凹透镜 B．遇障碍物时，要想生成更大的像，镜头应该向前伸 C．摄像头成的像是正立的虚像 D．成像时障碍物位于镜头的两倍焦距以内 【例2】如图是超市安装的一种刷脸自助储物柜。某顾客站在屏幕前50cm处，按下“存”按钮，屏幕上方的摄像头启动，出现人脸缩小的像，柜门打开。下列说法正确的是（　　） A．该摄像头相当于一个凹透镜 B．该摄像头对光线具有发散作用 C．该摄像头的焦距可能是0.20m D．该摄像头成像原理是光的反射 【例3】如图所示为了保证校园安全，学校大门口安装了自动闸机，它与刷脸机相联，师生可以通过“刷脸”鉴别身份打开闸机进入校园（　　） A．刷脸机的成像原理和投影仪相同 B．人通过摄像头所成的像为虚像 C．“刷脸”时人要位于刷脸机透镜的2倍焦距以外 D．要使成像变大，人应该远离刷脸机 考点四 眼睛和眼镜近、远视眼的识别及其矫正 ①近视眼的识别及其矫正 (1)特点：看远处的物体很吃力，只有把物体拿到离眼睛较近处才能看清楚，这种眼睛叫“近视眼”。其特点是“怕远不怕近”。 (2)矫正：配戴凹透镜，使入射的平行光经凹透镜发散后再射入眼睛，会聚点就能成到视网膜上。 ②远视眼的识别及其矫正 (1)特点：看近处的物体很吃力，只有把物体拿到离眼睛较远处才能看清楚，这种眼睛叫“远视眼”,老花眼就是远视眼，其特点是“怕近不怕远”。 (2)矫正：配戴凸透镜，使入射的光经凸透镜会聚后再射入眼睛，会聚点就能成到视网膜上。 知识点01 眼睛 1. 眼睛的构造 2. 眼睛看到物体的过程 圆球好像一台照相机，晶状体和角膜的作用相当于一个 ，它把来自物体的光会聚在视网膜上，形成物体的像，这是一个 的实像，视网膜上的神经细胞受到光的刺激，把这个信号传输给大脑，我们就看到了物体。 3. 照相机与眼睛的联系与区别 眼睛 照相机 结构 晶状体（相当于凸透镜） 镜头（相当于凸透镜） 瞳孔 光圈 视网膜（有感光细胞） 底片（有感光材料） 成像 倒立、缩小的实像 调节作用 像距不变，当物距改变时，通过改变晶状体的曲度，来改变焦距，使视网膜上成的像清晰 焦距不变，当物距改变时，通过改变镜头与底片间的距离，来改变像距，使底片上成的像清晰 4. 正常的眼睛调节 (1) 看远处的物体 眼睛通过睫状体来改变晶状体的形状： 当睫状体放松时，晶状体比较薄， 远处物体射来的光刚好会聚在视网膜上， 眼睛可以看清远处的物体； (2) 看近处的物体 当睫状体收缩时，晶状体变厚， 对光的偏折能力变大， 近处物体射来的光会聚在视网膜上， 眼睛就可以看清近处的物体。 知识点02 近视眼和远视眼的成因和矫正 1. 近视眼的特征：只能看清近处的物体，看不清远处的物体 2. 远视眼的特征：只能看清远处的物体，看不清近处的物体 成因 矫正 近视眼 晶状体太厚，折光能力太强，使来自远处某点的光还没到视网膜就会聚成像，到视网膜已经变成了一个模糊的光斑 近视眼患者可以戴凹透镜做的眼镜，让光适当发散，使清晰的像向后移，准确地成在视网膜上 远视眼 晶状体太薄，折光能力太弱，使来自近处某点的光还没会聚成像就到视网膜了，像成在视网膜的后方，在视网膜上形成的是一个模糊的光斑 患者可以戴凸透镜做的眼镜，让光适当会聚，使清晰的像向前移，准确地成在视网膜上 知识点03 眼镜的度数 1. 定义 通常把透镜焦距的倒数叫做透镜焦度，用Φ表示，即Φ=1/f。 2. 解读 (1) 透镜焦距 f 的长短标志着折光本领的大小。焦距越短，折光本领越大。 (2) 如果远视很严重，眼镜上凸透镜的折光本领应该大一些（焦距短一些），透镜焦度就要大一些。 (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。 高频命题点10 眼睛的结构及视物原理 【例1】天府艺术公园是天府锦城“八街九坊十景”的十景之一，小吴与家人漫步在公园的湖边，他们发现了一些有趣的光现象，并拍摄了如图所示的景象，下列说法正确的是（　　） A．小吴看见艺术馆时，他眼睛的晶状体对光有折射作用 B．图中楼房的倒影高矮不一，是因为湖水的深浅不同 C．在阳光下，小吴身后出现的影子是光的反射形成的 D．近视眼在看不清远处景物时，需要佩戴凸透镜矫正 【例2】人的眼球像一架神奇的照相机，晶状体相当于照相机的镜头，视网膜相当于照相机的感光器件，以下关于人眼的说法正确的是（　　） A．晶状体相当于凹透镜 B．有近视缺陷的人眼，远处的物体通过晶状体不能成清晰的像 C．正常的人眼通过不断改变物距，使像成在视网膜上 D．正常的人眼通过不断改变晶状体的焦距，使像成在视网膜上 【例3】“举杯邀明月，对影成三人”是李白在《月下独酌》中的佳句，对于这一场景，下列描述正确的是（　　） A．月光下李白的“孤影”是由于光沿直线传播形成的 B．“明月”是光源 C．“明月”在李白的视网膜上成虚像 D．酒杯中的“明月”是由于光的折射形成的 高频命题点11 辨析眼睛与照相机的异同 【例1】全民关爱眼睛，青少年若长期近距离看书，将导致眼睛的晶状体和角膜（相当于凸透镜）焦距比正常眼的要短。关于眼睛及视力矫正，下列说法正确的是（   ） A．此类眼睛应该用凸透镜矫正 B．远处物体在此类眼睛成像将在视网膜后面 C．将近视眼镜正对太阳光，能在纸上呈现一个中间亮、边缘暗的光圈 D．人的眼球好像一架照相机，外界物体在视网膜上所成的像是倒立、缩小的实像 【例2】人的眼睛很像一架 （选填“投影仪”或“照相机”），晶状体和角膜的共同作用相当于 透镜。青少年如果长时间使用电子产品，缺乏户外活动，就可能患上近视。患近视后需要佩戴 透镜进行矫正。 【例3】眼睛 人类和某些动物的眼睛很像一架照相机。眼球内的晶状体相当于一个凸透镜，视网膜相当于光屏，我们看物体时，是通过睫状体的伸缩来调节晶状体的弯曲程度，改变晶状体的焦距，使不同远近的物体都能在像距相同的视网膜上生成清晰的倒立实像，如图所示。眼睛与照相机的不同处是：人的眼睛是通过调节焦距来获得清晰的像，普通照相机是通过改变像距使像变得清晰的。由眼睛的调节作用所能看清的最远点，叫远点，正常眼的远点在极远处。眼睛所能看清的最近的点，叫近点，正常眼的近点约距眼。看物体时间较长也不易感到疲劳的距离叫明视距离，正常眼的明视距离为 。从眼的光心向物体两端所引的两条直线的夹角叫视角。视角越大，对物体的观察就越清楚。 阅读上文后，请你回答下列问题： (1)眼球内的晶状体相当于一个 ，视网膜相当于 ； (2)人眼视网膜上所成的像是 、 的 像，眼睛与照相机不同之处是 ； (3)正常眼睛观察物体的最佳距离为 ； (4)某人视力正常，当他用平面镜细观察自己的脸部时，应当把镜子拿到离眼睛 处最为合适。 高频命题点12 近视眼和远视眼的成因 【例1】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 【例2】如图所示是小明戴上眼镜前后观察到的远处鸭子在水中的画面，下列说法正确的是（　　） A．小明眼睛的晶状体太厚，折光能力太强 B．小明佩戴的眼镜对光线有会聚作用 C．戴眼镜前鸭子成像在视网膜的后方 D．戴眼镜后鸭子在视网膜上成正立的实像 【例3】在“探究凸透镜成像的规律”实验中，光具座上依次摆放蜡烛、凸透镜和光屏，如图所示，此时烛焰在光屏上恰好成清晰缩小的像。下列说法正确的是（　　） A．实验过程中，蜡烛烧短之后，成像会在光屏的上方 B．凸透镜的焦距f必定满足12cm＜f＜20cm C．保持凸透镜位置不动，将蜡烛移至35cm刻度处，移动光屏得到清晰的像，此时与照相机的成像原理相同 D．在蜡烛和凸透镜之间放一个近视眼镜，要想光屏上得到清晰的像，光屏需要向左移动 高频命题点13 近视眼和远视眼的矫正方法 【例1】王老师戴着眼镜在批改作业，听到远处有学生喊他，他需要摘下眼镜才能看清学生的容貌。由此推断，王老师视力的缺陷类型及佩戴的眼镜属于（    ） A．远视眼，凸面镜 B．近视眼，凹面镜 C．远视眼，凸透镜 D．近视眼，凹透镜 【例2】小明在学习了探究凸透镜成像规律的实验后，打算在家独立完成探究过程，由于没有凸透镜，于是他用弹性膜注水制作了一个水凸透镜，通过注射器注水或抽水改变透镜的厚度，固定透镜，将蜡烛放在合适位置后，调节光屏的位置得到清晰的像，如图甲所示，下列说法正确的是（　　） A．图甲可以模拟正常人眼球观察物体时的成像情况，光屏上成倒立放大的实像 B．图甲所示水透镜的焦距范围是：7.5cm<f<15cm C．若将远视眼镜靠近甲图透镜左侧放置，要将光屏远离透镜才能承接到清晰的像 D．模拟图乙近视眼的成因时需要从水透镜向外抽水 【例3】人形机器人在汽车生产中的应用正逐渐成为行业发展的热点。如图所示，人形机器人正在给汽车做质检工作，其头部安装有摄像头。下列说法正确的是（    ） A．机器人摄像头的镜头对光线具有发散作用 B．机器人摄像头成像的原理与放大镜相同 C．当机器人靠近汽车时，其摄像头所成汽车的像会变小 D．机器人摄像头的镜头可以用来矫正远视眼 【例4】如图所示，小明同学在做“探究凸透镜成像规律”的实验，此时光屏上呈现清晰的像。下列说法中正确的是（　　） ①透镜的焦距是10.0cm ②图甲中光屏上呈现倒立、缩小的实像 ③图甲中，将蜡烛和光屏的位置互换，光屏上不可能再次呈现清晰的像 ④图甲中，若在透镜和蜡烛之间放一近视镜，则需要将光屏向右移动，才能再次呈现清晰的像 A．只有①② B．只有①②④ C．只有①③ D．只有②④ 高频命题点14 计算近视和远视眼镜的度数 【例1】已知某同学所戴近视镜镜片的焦距是0.5m，下列说法中正确的是（　　） A．该眼镜的焦度为50m-1 B．该眼镜的焦度为-2m-1 C．该眼镜的度数为500度 D．该眼镜的度数为200度 【例2】小明戴度的近视镜，小芳戴度的近视镜，则二人相比，下列说法正确的是（　　） A．小明的镜片的凸凹程度大，焦距长，折光本领大 B．小明的镜片的凸凹程度小，焦距短，折光本领大 C．小明的镜片的凸凹程度大，焦距长，折光本领小 D．小明的镜片的凸凹程度小，焦距长，折光本领小 【例3】一位老师和一位学生分别配戴+400度和﹣300度的眼镜，则以下说法正确的是（　　） A．他们分别配戴近视镜和远视镜，学生的眼镜焦度大 B．他们分别配戴远视镜和近视镜，学生的眼镜焦度大 C．他们分别配戴近视镜和远视镜，学生的眼镜焦度小 D．他们分别配戴远视镜和近视镜，学生的眼镜焦度小 考点五 跨学科实践：制作望远镜 知识点01 物理核心知识点（基础原理） 1. 透镜相关知识 (1) 透镜分类与识别： 1　 凸透镜：中间厚、边缘薄，对光线有会聚作用（望远镜物镜、开普勒望远镜目镜必用）； 2　 凹透镜：中间薄、边缘厚，对光线有发散作用（伽利略望远镜目镜可用）； 3　 识别方法：观察厚度分布 + 测试光线作用（会聚→凸透镜，发散→凹透镜）。 (2) 关键概念： 1　 光心（O）：透镜中心，光线通过后传播方向不变（组装时需保证两透镜光心在同一轴上）； 2　 焦距（f）：焦点到光心的距离（决定镜筒长度和放大效果）； 3　 主光轴：通过光心且垂直于透镜表面的直线（成像的基准线）。 2. 望远镜成像原理 (1) 物镜作用：用长焦距凸透镜（f 物较大），将远处物体（u＞2f 物）成倒立、缩小的实像（像距 v 满足 f 物＜v＜2f 物），相当于 “拉近” 远处物体； (2) 目镜作用：用短焦距透镜（f 目较小），将物镜成的实像二次放大： (3) 开普勒望远镜（双凸透镜）：目镜相当于放大镜，实像在目镜焦点内（u＜f 目），成正立、放大的虚像（最终像倒立）； (4) 伽利略望远镜（凸 + 凹透镜）：目镜凹透镜发散光线，最终成正立、放大的虚像； (5) 核心规律：望远镜的放大倍数≈物镜焦距 ÷ 目镜焦距（f 物 /f 目），f 物越大、f 目越小，放大倍数越大。 知识点02 数学关联知识点（数据计算与应用） 1. 焦距测量与记录： (1) 平行光法测焦距：让凸透镜正对太阳光，移动透镜找到最小最亮的光斑，光斑到透镜中心的距离即为焦距（记录 f 物、f 目数据）； (2) 单位统一：用厘米（cm）或毫米（mm），避免计算误差。 2. 镜筒长度计算： (1) 开普勒望远镜（双凸）：镜筒长度≈f 物 + f 目（保证物镜实像成在目镜焦点附近）； (2) 伽利略望远镜（凸 + 凹）：镜筒长度≈f 物 - |f 目 |（凹透镜焦距为负值，取绝对值计算）。 3. 放大倍数计算： (1) 公式：放大倍数（M）= 物镜焦距（f 物）÷ 目镜焦距（f 目）； (2) 示例：f 物 = 80cm，f 目 = 8cm，则放大倍数≈10 倍（能将 100 米外物体看成 10 米外效果）。 知识点03 技术与工程知识点（实操应用） 1. 材料选择与规格 (1) 透镜：物镜选 f 物 = 50-100cm（长焦距，保证放大效果），目镜选 f 目 = 5-10cm（短焦距，二次放大）； (2) 镜筒：硬纸盒（易裁剪）或 PVC 管（耐用），直径略大于透镜（方便固定），长度按计算值预留（可多留 5—10cm 用于调焦）； (3) 辅助材料：胶带（固定透镜）、刻度尺（测量）、记号笔（标记位置）。 2. 组装与调试技能 (1) 核心要求：两透镜的光心在同一主光轴上（否则成像模糊、重影）； (2) 组装步骤：固定物镜→标记目镜初始位置（按计算的镜筒长度）→安装可滑动目镜座； (3) 调试技巧： 1　 对准远处物体（≥50 米，如树木、高楼），缓慢滑动目镜，直到像清晰； 2　 若成像颠倒（开普勒望远镜正常现象），可增加平面镜改变光的传播方向； 3　 若像模糊，检查透镜是否清洁、光轴是否对齐。 知识点04安全与反思知识点（实践保障） 1. 安全规范 (1) 禁止用望远镜直视太阳（强光经透镜会聚会灼伤眼睛）； (2) 裁剪纸盒 / PVC 管时，避免剪刀、美工刀划伤手指； (3) 透镜易碎，操作时轻拿轻放，避免摔落。 2. 问题分析与改进 (1) 常见问题及原因： 1　 成像模糊：光轴未对齐、透镜有污渍、焦距测量误差； 2　 放大效果差：f 物与 f 目差距小（可更换焦距差异更大的透镜）； 3　 镜筒晃动：材料太软（更换硬纸盒或 PVC 管）； (2) 改进方向：优化镜筒密封性（减少光线干扰）、更换高透光率透镜（提升清晰度）、增加调焦旋钮（方便精准调节）。 高频命题点15 计算近视和远视眼镜的度数 【例1】如图甲所示是福建的天文爱好者颜明哲通过纯手工打磨镜片自制的望远镜，该望远镜不仅可以看到8亿公里外的木星，甚至能清晰地看到木星表面的斑纹，图乙是该望远镜内部结构及光路示意图。下列关于该自制望远镜的说法正确的是（　　） A．颜明哲通过纯手工磨制的镜片是凹透镜 B．看到8亿公里外的木星只利用了光沿直线传播 C．清晰地看到木星表面的斑纹时物镜的成像原理与照相机相同 D．木星到物镜的距离u满足（f为物镜的焦距） 【例2】2014年最为特别的天象之一﹣﹣“超级月亮”出现于8月11日凌晨，它比正常时的月亮要大百分之二十，亮度也有所增加，某天文爱好者为了研究这一现象，于是架设一台天文望远镜做进一步观察，关于该望远镜，下列说法正确的是（　　） A．它的物镜和显微镜的物镜作用相同 B．它的物镜相当于放大镜，用来把像放大 C．它的物镜的作用是使远处的物体在焦点附近形成虚像 D．它由两组透镜组成，靠近眼睛的为目镜，靠近被观测物体的为物镜 03 真题赏析 1.（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 2.（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． 3.（2025·四川广安·中考真题）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 4.（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，会再次在光屏上形成清晰的像 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 5.（2025·山东青岛·中考真题）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 6.（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： 。 7.（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。 8.（2025·四川眉山·中考真题）根据透镜对光的作用，完成下列光路图。 9.（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。 11.（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 。 12.（2025·四川凉山·中考真题）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 （选填“近”或“远”）视眼。 13.（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。 14.（2025·山东·中考真题）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。 表2 序号 物高/cm 物距/cm 像高/cm 像的正倒 像的虚实 1 4.0 25.0 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 (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，她总结出凸透镜成像规律。 15.（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。 $