专题5 透镜及其应用 讲义---- ——2026年中考物理一轮复习一遍过

该初中物理讲义聚焦“透镜及其应用”中考专题，系统覆盖透镜概念、成像规律、生活应用（照相机、投影仪等）、眼睛和眼镜、显微镜望远镜等核心考点，通过“知识点梳理-方法指导-真题训练”三阶教学，助力突破动态分析、实验探究等难点，实现系统性与针对性复习。 资料亮点在于融合生活实际命题（如手机拍照、投影仪调节）培养物理观念，设计“水透镜探究近视眼成因”等实验深化科学探究，通过动态情景分析（移动蜡烛/透镜）训练科学思维。分层练习（选择、实验题）配合真题讲解，保障复习效率，助力学生提升应考能力，为教师提供精准复习节奏指导。

专题5 透镜及其应用 结合生活实际命题 素材多源于日常用品，如照相机拍照时的 “变焦”、投影仪调节像的大小、放大镜的使用，考查学生对成像规律的应用能力。 作图题与实验题占比高 透镜三条特殊光线的作图、凸透镜成像的动态分析（如物距变化时像的变化）是必考题型；实验探究题常结合数据记录、图像分析考查规律应用。 动态分析题难度提升 近几年中考常考 “凸透镜不动，移动蜡烛和光屏” 或 “蜡烛不动，移动凸透镜” 的动态情景，要求学生结合规律判断像的大小、位置变化。 知识点一：透镜 一、透镜的概念 1.透镜是用透明物质制成的表面为球面一部分的光学元件，透镜是根据光的折射现象制成的。 2.透镜与面镜区别：面镜利用光的反射现象成像，透镜利用光的折射现象成像；透镜成像遵循光的折射定律，面镜成像遵循光的反射定律。 3.透镜分类：透镜分为凸透镜和凹透镜。 （1）凸透镜：中间厚、边缘薄的透镜（远视镜镜片，照相机的镜头、投影仪的镜头、放大镜等）。 （2）凹透镜：中间薄、边缘厚的透镜（近视镜等）。 4.透镜光路基本概念：图（1）是透镜光路示意图。 （1）主光轴和光心： 概念 定义 图示 主光轴 通过透镜的两个球面球心的直线叫主光轴。 光心 主光轴上有个特殊的点，通过它的光传播方向不变。（透镜中心可认为是光心） （2）焦点：平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜折射后会聚于主光轴上一点，这点叫凸透镜焦点，用“F”表示，如图（2）a所示；平行于凹透镜主光轴的光线经凹透镜折射后发散，其反向延长线会交于一点，这是凹透镜的焦点（虚焦点），如图（2）b所示。 a.凸透镜光路概念 b.凹透镜光路概念 图（2）透镜光路概念 （3）焦距：焦点到光心的距离焦距，焦距用“f”表示。 （4）物距：物体到光心的距离叫物距，用“u”表示。 （5）像距：像到光心的距离叫像距，用“v”表示。 二、透镜三条特殊（主要）光线 1.透镜的三条特殊（主要）光线 （1）过光心的光线：经透镜折射后传播方向不改变，如图所示。 过光心的光线 （2）平行于主光轴的光线：经凸透镜折射后经过另一侧焦点；经凹透镜折射后向外发散，但其反向延长线过同侧焦点，所示。 平行于主轴的光线 （3）经过或射向焦点的光线：经过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴；射向异侧焦点的光线经凹透镜折射后平行于主光轴，所示。 过焦点的光线 三、透镜对光的作用 1.凸透镜：对光有会聚作用。（如图所示，凸透镜相当于两个三棱镜组合，厚的一端相对） 2.凹透镜：对光有发散作用。（如图所示，凹透镜相当于两个三棱镜组合，薄的一端相对） 3.凸透镜对光线具有会聚作用，但并不是说通过凸透镜后的光束一定会聚在一点，或一定是一束会聚光束，因为会聚是相对于不发生折射时的光线来说的。 凹透镜对光线具有发散作用，但并不是说通过凹透镜后的光束一定是发散的，或延长不相交，因为发散是相对于不发生折射时的光线来说的。 4.凸透镜的焦距f的大小表示其会聚能力的强弱，f越小，对光的会聚能力越强；凹透镜焦距f的大小表示其发散能力的强弱，f越小，对光的发散能力越强。 5.由于光路可逆，若把光源放在焦点上，光源射向透镜的光，经凸透镜折射后将变为平行光，因此利用凸透镜可产生平行光。 知识点二：生活中的透镜 一、照相机（摄像头） 1.照相机原理：来自物体的光经过照相机镜头后会聚在胶卷上，形成被照物体的像。胶卷上涂着一层对光敏感的物质，它在曝光后发生化学变化，物体的像就被记录在胶卷上，经过显影、定影后成为底片，再用底片洗印就可以得到相片。 2.构造：镜头（凸透镜）、胶片、调焦环、光圈环、快门等几部分组成。 3.成像特点 （1）照相机成缩小、倒立的实像； （2）像距小于物距； （3）像与物体位于凸透镜的两侧； （4）物体离照相机镜头越远，物体在胶卷上所成的像越小，像的位置（底片或胶片到镜头的距离）越近。 二、投影仪（幻灯机） 1.成像原理及示意图：镜头相当于凸透镜，成倒立、放大、实像。 2.构造：凹面镜、光源、螺纹透镜、凸透镜、平面镜。 3.幻灯机和投影仪的调节 （1）透明胶片到镜头的距离（物距）小于镜头到屏幕的距离（像距）； （2）透明胶片离镜头越近时，屏幕上所成的像越大，像到镜头的距离越大。所以要想让屏幕上的像大一些，向下调凸透镜，减小凸透镜到物体的距离，增大投影仪到光屏的距离。 （3）幻灯机（投影仪）成的像上下颠倒，左右相反。如下图： 4.幻灯机和投影仪的构造及作用 类别 构造 作用 幻灯机 凸透镜 成倒立、放大的实像 聚光镜 加强照到幻灯片上的光 凹面镜 反射会聚光线，照亮透明胶片 光屏 承接像 投影仪 凸透镜 成倒立、放大的实像 螺纹透镜 会聚光线，照亮透明胶片 平面镜 改变光路 凹面镜 反射会聚光线，照亮透明胶片 光屏 承接像 三、放大镜 1.成像原理：放大镜（凸透镜）成正立、放大的虚像。 2.成像规律：（1）像与物体位于凸透镜的同侧；（2）放大镜离被观察的物体越近，所成的像越小；放大镜离物体越远，所成的像越大；（3）如果放大镜与物体的距离大到一定程度，所成的放大的虚像便消失了。 3.实像与虚像 （1）实像：照相机和投影仪所成的像，是光通过凸透镜射出后会聚形成的，如果把感光胶片放在适度的位置，能记录下所成的像。这种像叫做实像。实像是实际光线会聚而成的，可以用光屏承接。（2）虚像：没有实际光线会聚，只是人眼逆着出射光的方向看去，感到光是从虚像处发出。虚像没有实际光线会聚，出射光线的反向延长线相交所成的像是虚像，虚像无法用光屏承接。人眼逆着出射光的方向看去，感觉好像是光从虚像出发出的。 （3）实像和虚像的区别： 类别 定义 表现 实例 实像 实际光线会聚而成 能用光屏承接，能被眼睛观察 虚像 反射（或折射）光线的反向延长线相交而成 不能用光屏承接，能被眼睛观察 知识点三：透镜成像的规律 一、凸透镜成像的规律 1.凸透镜成像规律： 如图是常见凸透镜成像规律光路图，详见下表（1）。 表（1）凸透镜成像规律表 成像条件物距（u） 成像的性质 像距（v） 应用 u﹥2f 倒立、缩小的实像 f﹤v﹤2f 照相机（图a） u=2f 倒立、等大的实像 v=2f 图d f﹤u﹤2f 倒立、放大的实像 v﹥2f 投影仪（图b） u=f 不成像 射出的是平行光线 0﹤u﹤f 正立、放大的虚像 v﹥f 放大镜（图c） a. u﹥2f b. f﹤u﹤2f c.0﹤u﹤f d.u=2f 凸透镜成像光路图 2.凸透镜成像的规律口诀 规律1:当物距大于2倍焦距时，则像距在1倍焦距和2倍焦距之间，成倒立、缩小的实像。此时像距小于物距，像比物小，物像异侧。应用:照相机、摄像机。 规律2:当物距等于2倍焦距时，则像距也在2倍焦距， 成倒立、等大的实像。此时物距等于像距，像与物大小相等，物像异侧。应用:测焦距。 规律3:当物距小于2倍焦距、大于1倍焦距时，则像距大于2倍焦距， 成倒立、放大的实像。此时像距大于物距，像比物大，物像异侧。应用:投影仪、幻灯机、电影放映机。 规律4:当物距等于1倍焦距时，则不成像，成平行光射出。 规律5:当物距小于1倍焦距时，则成正立、放大的虚像。此时像距大于物距，像比物大，物像同侧。应用:放大镜。 知识点四：眼睛和眼镜 一、眼睛的构造（如图） 1.角膜：位于眼球的最前面，是清澈透明的，眼睑的眨眼动作会将泪液均匀地润湿角膜表面，使得光线能直接进入眼内，不受阻挡，它就像是照相机的镜头。 2.瞳孔：会随光线的强弱而自动缩小或放大，相当于照相机的光圈，它可以调节光线进入眼内的亮度，防止眼睛因强光照射而受伤。 3.晶状体：靠睫状肌的缩放而改变厚度，可以调节远近的焦距，让我们视物清晰，相当于调焦的透镜。 4.脉络膜：眼内腔充满着玻璃体，眼球壁中的脉络膜含有相当多的色素，有遮光作用，使得眼内腔变得像暗箱一样。 5.视网膜：含有非常多的感光细胞，有锥状细胞和杆状细胞，分别掌管色觉及明暗视觉，视网膜接受光刺激而成像，就相当于照相机的底片。 二、成像原理 人眼成像原理：眼球的构造和成像的原理与照相机相似。照像机有镜头、光圈、调焦装置、暗箱和底片，眼球也有类似的构造，角膜相当于镜头，瞳孔相当于光圈，晶状体相当于调焦的透镜，脉络膜相当于暗箱，视网膜相当于底片。 从物体发出的光线经过晶状体等一个综合的凸透镜在视网膜上行成倒立，缩小的实像，分布在视网膜上的视神经细胞受到光的刺激，把这个信号传输给大脑，人就可以看到这个物体了（眼睛的晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏（胶卷））。 三、正常眼睛成像概念 1.远点：当晶状体变得最扁平时，眼睛能看清的最远点叫做远点。正常眼睛的远点在无穷远处。 2.近点：当晶状体变得最凸起时，眼睛能看清的最近点叫做近点。正常眼睛的近点一般为10cm处。 3.明视距离：正常眼睛观看25cm远的物体时，感到既清楚又不易疲劳，因此把25cm的距离叫做正常眼睛的明视距离。 4.当物距变化时，眼睛的睫状肌会改变晶状体的弯曲程度，使物体的像总能落在视网膜上。 四、近视眼、远视眼的成因与矫正方法 1.近视眼：近视眼是指眼球在调节放松状态下，平行光线（一般认为来自5m以外）经眼球屈光系统后聚焦在视网膜之前，产生远距视物模糊。所以近视眼的远点不在无穷远处，而在某个有限距离处，近视眼的进点也比正常眼近，近视眼的明视距离小于25cm。 （1）特点：近视眼只能看清近处的物体，看不清远处的物体。 （2）原因：近视眼晶状体比正常人眼睛要凸一些，晶状体折光能力强。远处来的平光会聚在视网膜前面，而在视网膜上是一个光斑了。 （3）矫正方法：配戴适当的凹透镜做眼睛，使远处来的光先发散后再进入眼睛，可矫正近视眼视力。 2.远视眼：在完全静止的调节状态下，由远距离（指5米以上）目标投射的光线，集合在视网膜之后。这种反常的屈光状态称为远视眼。远视眼的近点比正常眼远些。远视眼的明视距离大于25cm。 （1）特点：远视眼只能看见远处的物体，看不清近处的物体。 （2）原因：晶状体比正常人要凹一些，晶状体对光线的折射能力变弱，远处来的光线会聚点在视网膜后。①眼轴过短如小眼球；②眼轴正常而屈光系统的屈光力过弱，如角膜的弧度过平以及屈光指数偏低等。 （3）矫正方法：利用凸透镜能使光线会聚的特点，在眼睛前面放一个凸透镜，就能使来自近处物体的光会聚在视网膜上了。配戴适当的凸透镜做眼睛，可矫正远视眼的视力。 知识点五：显微镜与望远镜 一、显微镜 1.显微镜：显微镜由目镜和物镜组成，物镜、目镜都是凸透镜，它们对物体进行两次放大。 普通光学显微镜是根据凸透镜成像原理，经过凸透镜的两次成像。第一次先经过物镜（凸透镜1）成像，这时候的物体应该在物镜(凸透镜1）的一倍焦距和两倍焦距之间,成的像应该是放大、倒立的实像。而后以第一次成的物像作为“物体”，经过目镜的第二次成像。 2.由于我们观察的时候是在目镜的另外一侧,第二次成的像应该是一个虚像，这样像和物才在同一侧，因此第一次成的像应该在目镜（凸透镜2）的一倍焦距以内，这样经过第二次成像，第二次成的像是一个放大的正立的虚像。 二、望远镜 1.望远镜：望远镜也是由两组凸透镜（目镜和物镜）组成，它的结构特点是物镜的焦距长而目镜的焦距短。 2.望远镜的成像原理是：物镜的作用是得到远处物体的实像，由于物体离物镜非常远，所以物体上各点发射到物镜上的光线几乎是平行光束，这样的光线经过物镜汇聚后，就在物镜焦点以外，在离焦点很近的地方，形成了一个倒立的、缩小的实像。这个倒立的、缩小的实像又位于目镜的焦点以内，所以目镜起了放大镜的作用，目镜把经过物镜的倒立、缩小的实像放大成了一个正立的、放大的虚像。这就是远处物体通过望远镜所成的虚像。 一．选择题（共31小题） 1．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16cm和24cm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40cm D．凸透镜的焦距是20cm 【解答】解：当移动透镜分别距光屏16cm和24cm均可在光屏上得到清晰像，根据凸透镜成实像的特点可以得到： 当凸透镜距离蜡烛为16cm时，应该为f＜16cm＜2f......①，即物距大于一倍焦距小于二倍焦距，成倒立、放大实像， 当凸透镜距离蜡烛为24cm时，应该为24cm＞2f.......②，即物距大于二倍焦距，成倒立、缩小实像，根据①②可得8cm＜f＜12cm，根据成像分析，可知： A．第一次的像是放大的，故A错误； B．第二次的像比第一次小，故B错误； C．凸透镜距离蜡烛为16cm和24cm所成的实像，是两个互逆的光路，所以u1＝v2，v1＝u2，蜡烛和光屏间的距离是16cm+24cm＝40cm，故C正确； D．凸透镜的焦距范围是8cm＜f＜12cm，故D错误。 故选：C。 2．五一假期，小明及家人去黄龙景区游玩，发现了很多与光有关的现象，下列说法正确的是（　　） A．雪山呈现日照金山的奇观，说明雪山是光源 B．湖水看起来要比实际的浅，是因为光的反射 C．景区地面上出现树的影子，是因为光的折射 D．小明清晰看见雪山，其视网膜上成的是实像 【解答】解：A、雪山自身不能发光，不是光源，故A错误； B、池水看起来变浅是从池底反射的光从水中斜射入空气中时，发生折射形成的，折射光线远离法线，当人逆着折射光线的方向看时，看到的是池底的虚像，比实际位置偏高，故B错误； C、景区地面上出现树的影子，是因为光的直线传播，故C错误； D、人眼的晶状体和角膜相当于凸透镜，视网膜相当于光屏，外界物体在视网膜上成倒立、缩小的实像，故小明清晰看见雪山，其视网膜上成的是倒立、缩小的实像，故D正确。 故选：D。 3．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 【解答】解：A、美丽的“转转花”自身不能发光，所以不是光源，故A错误； B、“转转花”的影子是光在直线传播过程中遇到，不透明的花，在花后面光照不到的区域形成影子，故B正确； CD、手机的摄像头相当于凸透镜，在拍摄照片时，景物应在手机镜头的二倍焦距以外，故CD错误。 故选：B。 4．如图是小明“探究凸透镜成像的规律”的实验装置，蜡烛、凸透镜、光屏位于图示位置时，在光屏上恰好呈现烛焰清晰的像。下列说法正确的是（　　） A．照相机的成像特点与此成像特点相同 B．将蜡烛向左移动至某一位置，则光屏向右移至合适位置时会再次呈现烛焰清晰的像 C．只移动透镜，光屏上再次呈现清晰的像时，透镜位于60cm刻度处 D．在透镜中心贴一不透明且面积大于烛焰的小圆纸片，光屏上就不会成烛焰完整的像 【解答】解：A、由图可知，物距小于像距，故成倒立、放大的实像，投影仪利用此原理制成，故A错误； B、根据折射现象中，将蜡烛向左移动至某一位置，根据物远像近像变小，光屏向左移至合适位置时会再次呈现烛焰清晰的像，故B错误； C、由图可知，由图知，物距为20cm，像距为30cm，透镜向右移动10cm，移到60cm刻度线处，根据光路的可逆性，成倒立缩小的实像，故C正确； D、将一个不透明的小圆纸片贴在凸透镜的中央，物体上任一点射向凸透镜的其他部分，经凸透镜折射后，照样能会聚成像，像的大小不发生变化，折射光线减少，会聚成的像变暗，故D错误。 故选：C。 5．在科技飞速发展的今天，人工智能正以前所未有的速度改变着我们的生活。如图是某医院产科住院部门前的测温机器人，它可以测量面前人体的温度，并记录人的影像。只有它发出“体温正常”的声音后，人才可以进入产科住院部。下列说法错误的是（　　） A．它发出的“体温正常”的声音通过空气传入人的耳中 B．机器人记录人的影像和照相机的原理相同 C．机器人是利用紫外线进行测温的 D．当人远离机器人时，机器人屏幕上人的影像会变小 【解答】解：A．声音的传播需要介质，机器人发出的“体温正常”的声音是通过空气这种介质传入人的耳中的，故A正确； B．机器人记录人的影像，其原理和照相机一样，都是利用凸透镜成倒立、缩小的实像，故B正确； C．机器人是利用红外线的热效应来进行测温的，而不是紫外线，紫外线常用于杀菌消毒等，故C错误； D．机器人记录影像的原理是凸透镜成像，根据凸透镜成像规律，当人远离机器人（即物距增大）时，像距减小，所成的像会变小，所以机器人屏幕上人的影像会变小，故D正确。 故选：C。 6．2025年春晚《秧BOT》节目播出后，机器人引领科技大潮。机器人舞者身上处处彰显物理知识，其中机器人通过光学传感器捕捉环境信息，进行视觉感知。光学传感器中有一部分就相当于我们所学的凸透镜。在“探究凸透镜成像的规律”实验中，蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示时，在光屏上成清晰的烛焰的像。下列说法中（　　） ①图中成像特点与机器人眼睛成像特点相同 ②随着蜡烛燃烧而逐渐变短，光屏上的像也逐渐向下移动 ③图中凸透镜的焦距可能是12cm ④把蜡烛适当左移，透镜保持不动，向右适当移动光屏，会再次在光屏上得到清晰的像，且像变小 A．只有①②正确 B．只有①③正确 C．只有②④正确 D．只有③④正确 【解答】解：①由图可知，此时物距大于像距，根据凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立、缩小的实像，与机器人眼睛成像特点相同，故①正确； ②随着蜡烛燃烧而逐渐变短，根据过光心的光线传播方向不变可知，光屏上的像也逐渐向上移动，故②错误； ③由图可知，u＞v，且成实像，说明u＝30cm＞2f，2f＞v＝20cm＞f，即15cm＞f＞10cm，因此该凸透镜的焦距可能是12cm，故③正确； ④把蜡烛适当左移，透镜保持不动，此时物距增大，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小可知，向左适当移动光屏，会再次在光屏上得到清晰的像，且像变小，故④错误。 故选：B。 7．用焦距为10cm的凸透镜探究凸透镜成像的规律，将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏置于光具座上如图所示的位置，下列说法中正确的是（　　） A．只移动凸透镜至适当位置，光屏上能呈现烛焰等大的像 B．只向左移动光屏至适当位置，光屏上能呈现烛焰缩小的像 C．只向右移动光屏至适当位置，光屏上能呈现烛焰放大的像 D．只向右移动蜡烛至适当位置，光屏上能呈现烛焰放大的像 【解答】解：A、如图所示，蜡烛与光屏之间的距离为40cm，移动凸透镜至55cm处，那么蜡烛与凸透镜的距离是20cm，即物距等于两倍焦距，此时光屏到凸透镜的距离，即像距也等于两倍焦距，成倒立等大的实像，故A正确。 BC、由题意可知，凸透镜的焦距是10cm，由图可知，蜡烛与凸透镜的距离为10cm，即物距在一倍焦距处，无论如何移动光屏，都不能成像，故BC错误； D、只向右移动蜡烛至适当位置，如图所示，蜡烛与凸透镜的距离小于10cm，即物距在一倍焦距以内，成正立放大的虚像，虚像不能呈现在光屏上，故D错误。 故选：A。 8．小明用图甲装置“探究凸透镜成像规律和小孔成像特点”。图甲所示蜡烛S、某光学元件K（小孔或凸透镜）和光屏P按如图示位置放置在光具座上此时光屏上可观察到烛焰清晰的像。图乙是他探究凸透镜成像规律时描绘的物距﹣像距图像。则下列分析不正确的是（　　） A．若K是凸透镜此时光屏上成像性质与照相机相同 B．仅需水平移动S、K或P中的一个，即可判断K是小孔还是凸透镜 C．若K是凸透镜，将蜡烛从图乙所示的B点移动到C点的过程中，所成像逐渐变小 D．蜡烛在C点时，在紧贴凸透镜的左侧放置一近视镜片，移动光屏，可在光屏上呈现烛焰清晰的实像，此时物距一像距的对应坐标应出现在C点的正下方 【解答】解：A．由图乙可知，在B点时，u＝20cm，v＝20cm，由凸透镜成像规律可知f＝10cm，若K是凸透镜，图甲中蜡烛S到凸透镜的距离u′＝50cm﹣20cm＝30cm， 物距大于两倍焦距，在光屏上成倒立、缩小的实像，此成像性质与照相机相同，故A正确； B．仅需水平移动S、K或P中的一个，小孔成像只能改变像的大小，如是凸透镜，则像的大小、清晰度都发生变化，因此仅需水平移动S、K或P中的一个，即可判断K是小孔还是凸透镜，故B正确； C．由题图乙可知，将蜡烛从图乙所示的B点移动到C点的过程中，物距变大，凸透镜成实像时物远像近像变小，则所成像逐渐变小，故C正确； D．当蜡烛在C点时，在紧贴凸透镜的左侧放置一近视镜片，由于近视镜片是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，此时所成的像相对于不放镜片时右移，像距变大，则物距一像距的对应坐标应出现在C点的正上方，故D错误。 故选：D。 9．在“探究凸透镜成像的规律”实验时，某小组测量出物距和像距的数据，并绘制成如图所示的图象，根据图象可知（　　） A．该凸透镜的焦距f＝10cm B．当物距u＝20cm时，成倒立、缩小的实像，照相机利用了这条规律 C．当物距u＝3cm时，成倒立、放大的实像，幻灯机利用了这条规律 D．当物距u＝7cm时，光屏要在距离透镜5～10cm的范围内移动才能得到清晰的像 【解答】解：A、由图可知，u＝v＝10cm，根据u＝v＝2f，成倒立等大的实像，所以该凸透镜的焦距为f＝5cm，故A错误； B、当物距u＝20cm时，此时u＞2f，根据u＞2f，成倒立缩小的实像，照相机就是利用此原理制成的，故B正确； C、当物距u＝5cm时，此时物距小于一倍焦距，成正立、放大的虚像，放大镜就是利用此原理制成的，故C错误； D、当物距u＝7cm时，2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，此时像距v＞2f，即光屏要在距离透镜10cm以外的范围内移动才能得到清晰的像，故D错误。 故选：B。 10．如图是来自近处某点的光经晶状体到达视网膜的示意图。下列说法中正确的是（　　） A．图中为近视眼的成因，应配戴凸透镜纠正 B．图中为近视眼的成因，应配戴凹透镜纠正 C．图中为远视眼的成因，应配戴凸透镜纠正 D．图中为远视眼的成因，应配戴凹透镜纠正 【解答】解：由图可知，眼球晶状体的曲度过小，近处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的物像，就会落在视网膜的后方，形成远视眼； 远视眼需要配戴凸透镜将光线会聚一些，这样像可以成在视网膜上。 故选：C。 11．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 【解答】解：A．图甲中物距大于像距，故物距大于二倍焦距，此时光屏上成清晰的像，眼睛相当于照相机，在视网膜成倒立缩小的实像，故图甲模拟正常人眼球观察物体时的成像情况，但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u＝40.0cm﹣10.0cm＝30.0cm 像距为v＝55.0cm﹣40.0cm＝15.0cm 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30.0cm＞2f﹣﹣﹣﹣① f＜15.0cm＜2f﹣﹣﹣﹣② 联立①②解得7.5cm＜f＜15cm，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向透镜里注水，故D错误。 故选：B。 12．用棱长h为10cm的正方体透明塑料盒制作一个简易的昆虫标本观察盒，如图所示。在盒底上放标本，盒盖上嵌入一个薄透镜，通过薄透镜能观察到标本正立、放大的像。下列说法正确的是（　　） A．该薄透镜为凸透镜且焦距小于10cm B．标本观察盒的成像原理和照相机的相同 C．通过薄透镜能观察到标本的实像 D．要使观察到的像变大，应适当增大标本与薄透镜间的距离 【解答】解：A、通过该透镜成正立放大的虚像，此时物距小于一倍焦距，物距为10cm，所以焦距大于10cm，故A错误； B、标本观察盒的成像原理与放大镜的成像原理相同，而不是照相机，故B错误； C、通过透镜能观察到标本正立、放大的像，这是凸透镜成像，所成的像是虚像，故C错误； D、凸透镜成虚像时，物近像近像变小，因此要使观察到的像变大，应增大标本与薄凸透镜间的距离，故D正确； 故选：D。 13．如图所示，在“探究凸透镜的成像特点”实验中，光屏是白色不透光的塑料片，发光物是“”字，此时刚好在光屏上找到一个清晰的像，则此时按图中所示的方向人眼看到光屏上像的大小和形状是（　　） A．放大的“” B．放大的“” C．缩小的“” D．缩小的“” 【解答】解：物距小于像距，成倒立放大的实像，光源“”开口向里（即垂直于纸面向里），在光屏前面看到的字母“”是开口向外的（或开口向右），即像的形状应该放大的“”。 故选：A。 14．甲、乙两只机械手表，放在凸透镜的主光轴上，如图，手表的表面正对凸透镜，跟主光轴垂直，从凸透镜的另一侧适当位置观察手表，则下列关于手表秒针旋转方向的说法中正确的是（　　） A．甲表秒针顺时针旋转，但跟直接看表不相同 B．乙表秒针顺时针旋转，跟直接看表相同 C．甲表秒针顺时针旋转，跟直接看表相同 D．乙表秒针逆时针旋转，但表面上下左右都颠倒过来了 【解答】解：AC、由甲图可知：甲图中的表到凸透镜的距离小于焦距，此时在凸透镜的另一侧看到的是正立放大的手表像，所以看到的秒针与实际转向一样，所以甲表顺时针旋转，跟直接看表一样，故A错误，C正确； BD、由乙图可知：乙图中的表到凸透镜的距离大于焦距而小于二倍焦距，从凸透镜的另一侧可看到物体上下倒立、左右颠倒的放大的像，但是表针的转动方向不会改变，还是顺时针旋转，但表面上下左右都颠倒过来，故BD错误。 故选：C。 15．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．该凸透镜的焦距可能是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．将蜡烛移至30.0cm的位置，向右移动光屏仍能在光屏上得到清晰的像 【解答】解：AB．由图可知，物距大于像距，成倒立、缩小的实像，成像特点与照相机的成像特点相同，与投影仪不同，物距u＝50.0cm﹣20.0cm＝30.0cm， 像距v＝65.0cm﹣50.0cm＝15.0cm， 根据凸透镜成像规律则有30.0cm＞2f，f＜15.0cm＜2f， 解得该凸透镜的焦距满足7.5cm＜f＜15cm，所以该凸透镜的焦距不可能是15cm，故AB错误； C．根据过透镜光心的光线传播方向不变，燃烧的蜡烛不断变短，光屏上成的像会上移，故C错误； D．凸透镜的焦距满足7.5cm＜f＜15cm，将蜡烛移至30.0cm的位置，物距变为u′＝50cm﹣30cm＝20cm， 则物距大于一倍焦距，仍可以成实像，根据“物近像远像变大”可知，向右移动光屏仍能在光屏上得到清晰的像，故D正确。 故选：D。 16．在做“探究凸透镜成像的规律”的实验中，小明组装的装置如图甲所示，他保持凸透镜的位置不变，不断地移动蜡烛位置，观察到四种烛焰的清晰像，如图乙所示。已知凸透镜的焦距为10cm，按蜡烛到凸透镜距离由近到远所得到的像进行排序，正确顺序为（　　） A．④③②① B．③②①④ C．①②③④ D．④①②③ 【解答】解：凸透镜做“探究凸透镜成像规律”实验时，在实验过程中不断移动烛焰位置，观察到如图乙所示的四种烛焰的清晰像，按蜡烛到凸透镜距离由近到远所得到像进行排序，根据凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像变小；相反，物距减小，像距增大，像变大，小于焦距时成正立放大的虚像，越像越大，所以正确顺序为④③②①， 故选：A。 17．小明通过水晶球看远处房子的像，下列说法正确的是（　　） A．房子透过水晶球所成的是倒立、缩小的虚像 B．此时房子正好位于水晶球的焦点上 C．该现象的原理与照相机的成像原理相同 D．若想让像变大一些，可使水晶球远离房子 【解答】解：A、房子在远处，物距大于二倍焦距，透过水晶球所成的是倒立、缩小的实像，不是虚像，故A错误。 B、房子在远处，物距大于二倍焦距，不在焦点上，故B错误。 C、因为物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像，这与照相机的成像原理相同，故C正确。 D、根据凸透镜成像规律“物近像远像变大”，若想让像变大一些，应使水晶球靠近房子，而不是远离房子，故D错误。故选：C。 18．如图所示，在“探究凸透镜成像规律”的实验中，烛焰在距离凸透镜15cm处时，在距离凸透镜30cm处的光屏上成倒立、放大、清晰的像。下列有关说法中正确的是（　　） A．该凸透镜的焦距可能是7cm B．保持凸透镜和光屏的位置不动，将蜡烛远离凸透镜，光屏上成倒立、缩小的像 C．在蜡烛和凸透镜中间放上一个远视眼镜，光屏要向左移才能得到清晰的像 D．当蜡烛变短之后，要想使它的像仍然在光屏中间，要将凸透镜向上移 【解答】解：A、蜡烛距离凸透镜15cm时，在透镜的另一侧30cm处光屏上得到一个清晰的像，物距小于像距，成倒立放大的实像，此时2f＞15cm＞f，30cm＞2f；解得7.5cm＜f＜15cm；故A错误； B、根据物远像近像变小可知，将蜡烛远离凸透镜，光屏应靠近凸透镜才能成清晰的像，若保持凸透镜和光屏的位置不动，则光屏上不能得到清晰的像，故B错误； C、若在透镜和蜡烛之间放一远视镜片，远视眼镜是凸透镜，对光有会聚作用，折射光线提前会聚，光屏要适当左移可再次出现清晰的像，故C正确； D、蜡烛燃烧变短了，使像仍然成在光屏的中央，根据过光心的光传播方向不变可知，凸透镜应向下移动，故D错误。 故选：C。 19．如图所示，某学校使用小型无人机来拍摄学校运动会的盛况。无人机底部的摄像机镜头可以看成一个凸透镜，那么当无人机在高空拍摄整个运动会场面时，所成清晰的像应最靠近凸透镜主轴上的a、b、c、d哪一点？像的性质如何？下列判断正确的是（　　） A．在a点，成正立、缩小的虚像 B．在b点，成倒立、缩小的实像 C．在c点，成倒立、缩小的实像 D．在d点，成倒立、放大的实像 【解答】解：摄像机的镜头是利用凸透镜成倒立、缩小实像的原理工作的，此时物距u＞2f，像距的范围为f＜v＜2f；当无人机在高空拍摄整个运动会场面时，物距远大于2倍焦距，则像距稍大于焦距，所以此时的像大致会成在b点，故B正确，ACD错误。 故选：B。 20．小红用图甲所示的装置测出凸透镜的焦距，并“探究凸透镜成像规律”，当蜡烛、透镜、光屏位置如图乙时，在光屏上可成清晰的像。下列说法正确的是（　　） A．凸透镜的焦距是30cm B．图乙中烛焰成的是倒立、缩小的实像 C．照相机成像特点与图乙中所成像的特点相同 D．将蜡烛、凸透镜、光屏摆放在同一直线上，且调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度的目的是使像成在光屏的中央 【解答】解：A、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，故A错误； BC、由图乙可知，此时物距2f＞u＝65cm﹣50cm＝15cm＞f，成倒立、放大的实像，应用于投影仪，故BC错误； D、为了使像成在光屏中央，应调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度，故D正确。 故选：D。 21．烛焰和光屏的中心在凸透镜主光轴上，图示位置光屏上能成清晰的像，将光屏位置记为O。保持蜡烛的位置不变，若将凸透镜移至M，光屏在P处能呈现清晰的像；若将凸透镜移至N，光屏在Q处能呈现清晰的像。下列说法正确的是（　　） A．P、Q均在O的右侧 B．P处的像比在Q处的像小 C．此凸透镜的焦距为20.0cm D．光屏移动距离OP＝OQ 【解答】解：A、由图可知，此时u＝v＝2f，u+v＝4f。 当凸透镜移至M时，物距大于一倍焦距小于二倍焦距，像距应该大于二倍焦距，此时u+v＞4f； 当凸透镜移至N时，物距大于二倍焦距，像距大于一倍焦距小于二倍焦距，此时u+v＞4f；故两种情况光屏都应该在O点右侧。故A正确。 B、凸透镜移至M时的物距小于移至N时的物距，根据凸透镜成像规律，物距越小，像越大，所以P处的像比在Q处的像大，故B错误。 C、由图可知，此时u＝v＝2f＝20cm，此凸透镜的焦距为10m，故C错误。 D、虽然光屏都向右移动了，当凸透镜移至M时，物距移动距离小于像距移动距离，当凸透镜移至N时，物距移动距离大于像距移动距离，故光屏移动距离OP＞OQ，故D错误。 故选：A。 22．在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图时，在光屏的中央承接到了清晰的烛焰像。则下列说法正确的是（　　） A．光屏上的像是倒立、放大的实像 B．若要光屏上得到更大的清晰像，光屏和蜡烛要适当向左移 C．若只将凸透镜适当向左移动，光屏上还会承接到清晰的像 D．取一副近视镜放在凸透镜和蜡烛之间，要使光屏上还能成清晰的像，可将光屏适当向左移 【解答】解： A、由图可知，此时的物距大于像距，且光屏上成实像，根据凸透镜成像规律，所以此时光屏上成倒立、缩小的实像，故A错误； B、若要光屏上得到更大的清晰像，需要增大像距，减小物距，故光屏和蜡烛要适当向右移，故B错误； C、若只将凸透镜适当向左移动，当物距等于原来的像距时，根据光路的可逆可知，此时光屏上还会承接到清晰的像，故C正确； D、近视眼是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，使原来会聚的光线推迟会聚，将光屏向右移动，才能在光屏上得到清晰的像，故D错误。 故选：C。 23．图甲为“探究凸透镜成像的规律”的实验装置，将蜡烛、凸透镜、光屏放置于光具座上，凸透镜位置不动，调节蜡烛和光屏的位置，直至光屏上呈现清晰的像，记下物距和像距的大小，绘制出如图乙所示的图象，则下列说法正确的是（　　） A．凸透镜的焦距为20.0cm B．当光屏上呈现清晰的像时，若保持凸透镜位置不变，将蜡烛向左移动一段距离，为使光屏上仍然能成清晰的像，可以将光屏向左移动一段距离 C．如图甲所示，保持凸透镜位置不变，将蜡烛移至20.0cm刻度处，移动光屏直至出现最清晰的像，此时凸透镜成像的原理与生活中的投影仪成像的原理相同 D．实验过程中若蜡烛烧短了，其会在光屏的上方成像，为使蜡烛仍在光屏中央成像，可以将光屏向下移动 【解答】解：A、由图乙可知，u＝v＝20cm，根据u＝v＝2f，成倒立、等大的实像，即2f＝20cm，故该凸透镜的焦距为f＝10cm，故A错误； B、保持凸透镜的位置不变，在如图甲的基础上将蜡烛向左移动一段距离，此时物距增大，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小可知，要想在光屏上成清晰的像，应将光屏向左移动，故B正确； C、如图甲所示，保持凸透镜位置不变，将蜡烛移至20.0cm刻度处，此时u＞2f，成倒立、缩小的实像，移动光屏直至出现最清晰的像，照相机就是利用此原理制成的，故C错误； D、实验中，蜡烛烧短了，成像在光屏上方，根据过光心的光线传播方向不变可知，我们可以将光屏向上调节，让烛焰的像重新回到光屏中央，故D错误。 故选：B。 24．如图为物理小组在探究凸透镜成像规律的实验，将焦距为10cm的凸透镜固定在光具座50cm刻度线处，此时在光屏中央可看到烛焰清晰的像，下列说法正确的是（　　） A．投影仪利用了此成像原理 B．当烛焰垂直纸面向里晃动时，光屏上的像也垂直纸面向里晃动 C．只将透镜移到40cm处，在光屏上将会看到等大清晰的像 D．只将蜡烛向右移10cm，再贴近透镜放一远视眼镜片，光屏上可能再次成清晰像 【解答】解：A、由图可知，此时物距大于像距，根据凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立、缩小的实像，故A错误； B、蜡烛垂直纸面向里飘，由于凸透镜成像时，像与物体上下相反、左右相反，所以光屏上的像垂直纸面向外飘，故B错误； C、当u＝v＝2f时，成倒立、等大的实像，只将透镜移到40cm处，物距等于20cm，像距等于25cm，不能成等大的实像，故C错误； D、向右移动蜡烛10cm，此时物距减小，根据凸透镜成实像时，物近像远像变大可知，此时会将光线推迟会聚成像，说明该眼镜片对光线具有会聚作用，老花镜片是凸透镜，凸透镜对光线具有会聚作用，光屏上可能再次成清晰像，故D正确。 故选：D。 25．一种手电筒上所有的聚光小电珠如图所示，其前端相当于一个玻璃制成的凸透镜，灯丝（可看作一个点光源）发出的光通过它出射时，出射光束（图中实线所示）比无此透镜时的光束（图中虚线所示）要窄，即它可减小光束的发散，有聚光功能。在这种小电珠中，灯丝应位于（　　） A．凸透镜的焦点以内 B．凸透镜的一倍焦距和两倍焦距之间 C．凸透镜的焦点处 D．凸透镜的两倍焦距处 【解答】解：A、如分析图4，当灯丝在凸透镜的一倍焦距以内，灯丝射出的光线经凸透镜变得会聚一些，比原来的光路变窄，但是光路比平行光路要宽，符合题意。 B、如分析图3，当灯丝在凸透镜的一倍焦距和两倍焦距之间，灯丝射出的光线经凸透镜变得会聚一些，比原来的光路变窄，点光源射出的光线经凸透镜折射后介于平行和二倍焦距之间，不符合题意。 C、如分析图1，当灯丝在凸透镜的焦点处，光线经凸透镜折射后成为平行光，不符合题意。 D、如分析图2，当灯丝在凸透镜的两倍焦距处，点光源在凸透镜的另一侧二倍焦距处得到清晰的像，不符合题意。 故选：A。 26．如图，是一个自制投影仪模型。将手机和凸透镜分别固定在纸盒的两端，调整“投影仪”到墙面的距离，可在墙上看到手机画面清晰的像。下列说法正确的是（　　） A．墙上看到的画面是手机屏幕所成的虚像 B．此自制投影仪的凸透镜焦距一定大于20cm C．凸透镜到墙面的距离一定大于手机屏幕到凸透镜的距离 D．适当缩短纸盒的长度，并将“投影仪”靠近墙面，清晰的像会更大 【解答】解：A、投影仪在墙上成倒立、放大的实像，故A错误； B、由图可知，纸盒长20cm，根据2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，即2f＞u＝20cm＞f，解得：20cm＞f＞10cm，故B错误； C、投影仪在墙上成倒立、放大的实像，则像距大于物距，即凸透镜到墙面的距离一定大于手机屏幕到凸透镜的距离，故C正确； D、缩短纸盒的长度，根据凸透镜成实像时，物近像远像变大可知，并将“投影仪”远离近墙面，清晰的像会更大，故D错误。 故选：C。 27．学校科技社团的成员们正在调试一台“机器人”的视觉识别系统。为了测试机器人摄像头（相当于凸透镜）的成像效果，他们在实验台上模拟了凸透镜成像实验：用蜡烛模拟待识别的物体，凸透镜固定在机器人镜头位置，光屏代替摄像头传感器接收图像。如图所示，烛焰在光屏上恰好形成一个清晰的像（未画出）。下列分析正确的是（　　） A．图中光屏上成倒立放大的像，其成像原理与投影仪成像原理相同 B．保持透镜不动，将蜡烛和光屏都向右移动15cm，光屏上不能再次成清晰的像 C．在蜡烛与凸透镜之间放一眼镜，向右移动光屏能在光屏上成清晰的像，则该眼镜是近视镜 D．用f＝15cm的凸透镜替换图中凸透镜，将光屏向左移动适当距离，可在光屏上成清晰的像 【解答】解：A、由图可知，此时物距大于像距，根据凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立、缩小的实像，应用于照相机，故A错误； B、保持透镜不动，将蜡烛和光屏都向右移动15cm，此时物距减小15cm，变为15cm，恰好等于原来的像距，而像距增大15cm，等于原来的物距，根据光路具有可逆性，因此光屏上可得到清晰放大的像，故B正确； C、在透镜和蜡烛之间放近视镜片，近视镜片是凹透镜，凹透镜对光线具有发散作用，会将光线推迟会聚成像，若将光屏适当右移，光屏上可能再次出现清晰的像，故C正确； D、用f＝15cm的凸透镜替换图中凸透镜，此时物距为2倍焦距，则像距也是2倍焦距，故应该向右移动光屏，才能成清晰等大的实像，故D错误。 故选：C。 28．在探究凸透镜成像规律时，光屏上正好呈现烛焰清晰的像，如图所示，则下列说法中正确的是（　　） A．此时成像原理和投影仪相同 B．如果将蜡烛和光屏位置互换，光屏上仍能成清晰的像，且像的性质不变 C．用黑布将凸透镜遮住一半，烛焰不能在光屏上成完整的像 D．保持蜡烛和光屏位置不变，向左移动凸透镜至某位置时，光屏上可以成清晰的像 【解答】解：A、由图可知，物距大于像距，光屏上成实像，此时成倒立、缩小的实像，应用为照相机、摄像机，故A错误； B、光路具有可逆性，保持凸透镜的位置不变，将蜡烛和光屏位置互换，物距小于像距，成倒立、放大的实像，故B错误； C、凸透镜成实像时，所有透过透镜的光会聚到光屏上成像，当将透镜的下半部分挡住后，整个物体发出的光虽有一部分被挡住，但总会有一部分光通过上半部分凸透镜而会聚成像，烛焰能在光屏上成完整的像，故C错误； D、光在发生折射时，具有可逆性，蜡烛和光屏的位置不变，向左移动凸透镜至某位置时，可能再次在光屏成清晰的像，故D正确。 故选：D。 29．如图甲是一款老式胶卷电影放映机，其成像原理如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．若要屏幕上清晰的像变得更大一些，只将胶片远离凸透镜即可 B．白色屏幕上成的像是虚像 C．放映时，胶片应放在镜头的二倍焦距以外 D．放映时，如果一只小飞蛾停在放映机的镜头上电影画面依然完整 【解答】解：A、要白墙上清晰的像变得更大一些，根据凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像变大可知，将胶片靠近凸透镜，故A错误； BC、电影放映机的镜头相当于一个凸透镜，可以成放大的实像，则此时物距2f＞u＞f，即胶片应放在一倍焦距到二倍焦距之间，故B、C错误； D、放映电影时，如果一只小飞蛾停在放映机的镜头上，会遮住一部分光线，但其余的光线仍可通过镜头成完整的像，只是像会稍暗一些，故D正确。 故选：D。 30．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（像未画出），下列说法正确的是（　　） A．光屏上的像是倒立、放大的 B．凸透镜的焦距为15cm C．将蜡烛与光屏位置互换，光屏上仍能成清晰的像 D．燃烧的蜡烛不断变短，光屏上成的像会下移 【解答】解：A、由图可知，此时物距大于像距，成倒立、缩小的实像，故A错误； B、u＞v，且成实像，说明u＝30cm＞2f，2f＞v＝15cm＞f，即7.5cm＜f＜15cm，故B错误； C、透镜不动，将蜡烛与光屏互换位置，根据光路的可逆性，光屏上仍能得到清晰的像，故C正确； D、根据过透镜光心的光线传播方向不变可知，蜡烛变短后，通过光心的光线向上移动，光屏上成的像会上移，故D错误。 故选：C。 31．在探究“凸透镜成像的规律”实验中，透镜、光屏的位置如图所示。将蜡烛放到光具座的20cm刻度处时，恰好在当前位置光屏上呈接到一个清晰的像。下列说法错误的是（　　） A．蜡烛放到光具座20cm刻度处时，光屏上的像为倒立放大的像 B．将蜡烛远离凸透镜时，为了在光屏上得到清晰的像，也应该将光屏远离凸透镜 C．保持透镜不动，将蜡烛和光屏同时向左移动10cm，光屏上一定会出现清晰的像 D．若换用焦距为10cm的凸透镜替换原来的凸透镜进行实验，保持光屏在90cm刻度处不动，为了使光屏上重新出现清晰的像可以让蜡烛靠近透镜一定距离 【解答】解：A、由题意可知，物距为30.0cm，像距为40.0cm，物距小于像距，光屏上成倒立放大实像，此时的成像原理与投影仪的成像原理相同，故A正确； B、将蜡烛远离凸透镜，则应将光屏靠近凸透镜才能得到清晰的像，且像逐渐变小，故B错误； C、保持凸透镜位置不变，将蜡烛和光屏同时向左移动10cm，物距和像距和A选项恰好相反，根据光路可逆，此时光屏上会出现清晰的像，故C正确； D、换用焦距为10cm的凸透镜，透镜对光的折射能力变强，像成在原来位置的前方，故需将光屏向左移动，即靠近透镜，故D正确。 故选：B。 二．多选题（共1小题） （多选）32．在探究凸透镜成像规律时，点燃蜡烛后，调节蜡烛、透镜、光屏的位置，直到光屏上出现清晰的像。第一次调节好后如图所示，下列说法正确的是（　　） A．照相机的成像规律与图中所示的成像规律一致 B．假设蜡烛与光屏位置互换，光屏仍能接收到清晰的像 C．假设透镜的上半部分被遮挡，则在光屏上的像将不完整 D．透镜位置不变，向左移动蜡烛，要接收到清晰的像，光屏应向左移动 【解答】解：A．图中物距大于像距，成倒立缩小的实验，应用是照相机，故照相机的成像规律与图中所示的成像规律一致，故A正确； B．假设蜡烛与光屏位置互换，由光路的可逆性，光屏仍能接收到清晰的像，故B正确； C．物体由无数点组成，物体上任一点射向凸透镜有无数条光线，经凸透镜折射后，有无数条折射光线会聚成该点的像；当遮住凸透镜的上半部分，还有另外的部分光线，经凸透镜折射会聚成像，则在光屏上的像完整，故C错误； D．透镜位置不变，向左移动蜡烛，物距变大，像距变小，要接收到清晰的像，光屏应向在移动，故D正确。 故选：ABD。 三．实验探究题（共8小题） 33．用“水透镜”探究近视眼的形成原因 【证据】 （1）如图1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2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30.0cm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如表。 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】依据如表，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】 （1）本实验中用 模拟眼睛的晶状体，用 模拟眼睛的视网膜； （2）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； （3）为了预防近视，我们应养成良好的学习和生活习惯。 【解答】解：【证据】（2）水透镜应置于光具座的B滑块上。因为在探究凸透镜成像规律实验中，凸透镜应放在蜡烛和光屏之间，这样才能使蜡烛的像成在光屏上，所以水透镜应放在中间的滑块 B 上。 （4）保持物距（或蜡烛到水透镜的距离）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）【解释】应保持物距不变。因为要探究水透镜凸起程度对成像的影响，需要控制物距这个变量不变，只改变水透镜的凸起程度，来观察像距和成像位置的变化。解释：在物距不变的情况下，增加“水透镜”的凸起程度，像距变小。 【交流】（1）本实验中用水透镜模拟眼睛的晶状体，用光屏模拟眼睛的视网膜。 （2）当近视眼观察远处的景物时，由于晶状体的凸起程度较大，折光能力变强，远处景物成像会成在视网膜的前方，导致看不清楚。 故答案为：【证据】（2）B；（4）物距；（5）【解释】小；【交流】（1）水透镜；光屏；（2）大；前。 34．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u/cm 像高h/cm 像的正倒 像的虚实 1 4.0 30.0 2.0 倒立 实像 2 26.0 2.5 倒立 实像 3 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，她采用图 （选填：“丙”、“丁”或“戊”）的方式可以观察到正立放大的“像”。 （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h/cm 物距u/cm 像高h/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，两次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。 【解答】解：（1）为了使像成在光屏中央，应将发光体“F”、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度； （2）从表一数据可知，当物距不小于13cm时，物距减小，像变大，成倒立的实像； （3）从表一可知，物距为7cm时找不到像，说明凸透镜的焦距为7cm，要通过凸透镜观察到正立放大的虚像，物距小于一倍焦距，物像同侧，在光屏侧能观察到像；故选择丁： （4）物像等大时，物距在二倍焦距处，此时像距等于物距，物距大于2f时，像小于物，当物距小于2f大于f时，像大于物，表一中物距23cm像小于物，物距为15cm时，像是物的两倍，所以实验中找到等大的像，她应调整物距23cm和15cm之间反复多次实验； （5）表一、二中，物高相同，物距都为15cm时，表一中像高是8cm，而此时表二中的像高是2cm，说明物距相同时，成像的大小不同。 故答案为：（1）同一高度；（2）变大；倒立；（3）丁；（4）23.0；15.0；（5）从表一、二中的数据可知，物高相同，物距是15cm时，表一中的像更大一些。 35．小周同学为研究初中生近视原因及矫正问题，开展了以下调查研究。 （1）如图甲所示，眼球中晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜。 小周选用两个直径相同但厚度不同的凸透镜，平行光经过它们之后的光线如图乙所示，则凸透镜 （选填“A”或“B”）使光偏折更显著。 （2）选择透镜A进行实验。实验前，应先调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度上，这是为了 。进行实验，如图丙所示，烛焰恰好在光屏上呈现一个清晰的像，这是 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的工作原理。若蜡烛位置不变，将透镜A换成透镜B，若要在光屏上继续看到烛焰清晰的像，则应向 （选填“左”或“右”）移动光屏。 （3）根据凸透镜对光线的作用，补充图丁光路。 （4）近视眼看不清远处的物体，形成近视眼的原因之一是晶状体太厚，折光能力太强，若在眼睛前放一个合适的 透镜就可以将远处物体的像成在视网膜上。 （5）为了防止患上近视眼，你的建议是 （写出一条即可）。 【解答】解：（1）结合凸透镜的厚薄程度进行比较可知：当凸透镜直径相同时，透镜越厚，对光线的折射能力越强，焦距越短，即凸透镜B使光偏折更显著； （2）为了使像成在光屏中央，实验前，应调整烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度； 由图所示，物距大于像距，成的像为倒立、缩小的实像，照相机就利用这一原理制成的；。 将透镜A换成透镜B，焦距变小，相当于增大物距，物距变大，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小可知，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向靠近透镜的方向移动，即向左移动光屏； （3）通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴，如图所示： （4）近视眼是因为晶状体焦距太短，像落在视网膜的前方，为了使光线会聚在原来的会聚点后面的视网膜上，就需要在光线进入人的眼睛以前发散一下，因此戴对光线具有发散作用的凹透镜来矫正； （5）预防近视要做到三要、四不看：读书姿势要正确，眼与书的距离要在33cm左右；看书、看电视或使用电脑一小时后要休息一下，要远眺几分钟；要定期检查视力，认真做眼保健操；不在直射的强光下看书；不在光线暗的地方看书；不躺卧看书；不走路看书。 故答案为： （1）B； （2）使像成在光屏中央；照相机；左； （3） （4）凹； （5）不在直射的强光下看书。 36．物理科学实验小组进行凸透镜成像的实验。 （1）同学们选取了一个凸透镜进行实验，平行光正对凸透镜的折射情况如图甲所示，则该凸透镜焦距f3＝ cm。 （2）得出凸透镜成像规律后，继续探究凸透镜成像大小与焦距的关系，收集的数据如下表所示： 实验次数 焦距f/cm 物距u/cm 像距v/cm 物高L/cm 像高h/cm 1 f1＝5.0 15.0 7.5 6.0 C 2 f2＝10.0 20.0 20.0 6.0 6.0 3 f3 25.0 37.5 6.0 9.0 ①实验后发现忘记收集表中C处的数据，他们画出凸透镜成像原理图如图乙所示。 观察原理图发现△AOB∽ΔA′OB′，可见物距u、像距v、物高L、像高h之间的比例关系为： （用字母表示），则表中C处数据应为 cm。 ②利用表格中的数据，能否得出当凸透镜成实像时，像的大小和焦距之间的关系呢？若能，请写出分析过程及结论；若不能，说明理由。 【解答】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：f3＝35.0cm﹣20.0cm＝15.0cm； （2）①据表中的数据可知，物距与像距的比值等于物高与像高的比值，则由此可得出结论：物距与像距的比值和物高与像高的比值相等，即； 因此可得，故表格中C处数据为3.0cm； ②探究焦距不同的凸透镜成实像时的特点，采用的是控制变量法，实验中需要控制物距不变，改变焦距的大小，根据表格中的数据可知，物距发生了变化，所以无法得出正确的结论。 故答案为：（1）15.0；（2）①；3.0；②不能，因为成像大小与物距有关，没有控制物距相同，不能得出结论。 37．2025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： 。 【解答】解：（1）根据眼睛的结构，图甲中的视网膜相当于图乙中的光屏。在图乙中，因物距大于像距，光屏上成倒立、缩小的实像。 （2）图乙中，把蜡烛向右移动一定距离后（相当于看近处景物），物距变小，像距变大，光屏上的像变模糊了，要使像变清晰，因凸透镜（凸起程度越大，对光的折射能力越强）对光线有会聚作用，要缓慢注入适量水来改变水凸透镜厚度。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薄状态，即形成近视眼。 （3）据此，请你为预防近视提一条科学合理的建议：看书时要注意与书本保持一定距离。 故答案为：（1）光屏；缩小；（2）注入；薄；（3）看书时要注意与书本保持一定距离。 38．某同学进行了如下实验： （1）将两个凸透镜分别固定在光具座上，并用一束平行主光轴的光分别射向两个凸透镜，调节光屏的位置，直至在各自光屏上形成了一个最小的亮斑，如图所示。由此可知凸透镜 （选填“M”或“N”）对光的会聚作用更强。 （2）该同学继续利用上述器材及一个发光体、刻度尺探究凸透镜成实像时，像的高度与焦距是否有关。实验中需要选用凸透镜 （选填“M和N”或“M或N”），将发光体放在距凸透镜 （选填“相同”或“不同”）距离处，用光屏接收像，若 ，则说明像的高度与焦距有关。 【解答】解：（1）凸透镜的焦距越小，折光能力越强。由图可知，M透镜的焦距小于N透镜的焦距，故M透镜对光的折光能力更强； （2）探究凸透镜成实像时，像的高度与焦距是否有关，需要控制距离不变，改变凸透镜的焦距，故需要M和N透镜； 发光体距离凸透镜的距离保持不变，先后换用M与N透镜，观察光屏上像的高度，如果高度不同，说明像的高度与焦距有关。 故答案为：（1）M；（2）M和N；相同；像的高度不同。 39．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 。 【解答】解：（1）实验前，必须将烛焰、凸透镜、光屏三者的中心调整到同一高度处，这样烛焰的像才能成在光屏的中心； （2）由图甲可知，物距为50.0cm﹣20.0cm＝30.0cm； 物距大于像距，在光屏后看到的是成倒立、缩小的实像， 此时在图乙的方格纸中小红看到的像上下颠倒，如图所示： （3）将光源移动到光具座10.0cm处，根据物远像近像变小可知，为了在光屏上呈现清晰的像，应将光屏向靠近透镜方向移动，且像变小； （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，物距小于一倍焦距，成正立、放大的虚像，故光屏始终得不到像； 眼睛在光屏一侧看向凸透镜，可看到正立、放大的虚像。 故答案为：（1）使像成在光屏的中央； （2）30；见解析图； （3）靠近；变小； （4）此时物距小于一倍焦距，成正立、放大的虚像，故光屏始终得不到像；眼睛在光屏一侧看向凸透镜。 40．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A'； （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。 【解答】解：（2）由图甲可知，u＝v＝2f＝30cm，故f＝15cm； （3）将蜡烛移动到30cm刻度线处，此时物距2f＞u＝50cm﹣30cm＝20cm＞f，v＞2f，成倒立、放大的实像，故向远离凸透镜的方向移动光屏，直到光屏上出现烛焰清晰的像，该像为倒立、放大的实像； （4）过光心的光线，传播方向不变，过焦点的光线，经凸透镜折射后平行于主光轴，两条光线的交点就是A点的像A'，光路图如图所示： ； （4）小华将自己的眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，发现光屏上原本清晰的像变模糊了，将光屏适当远离凸透镜后，光屏上的像又变清晰了，说明该眼镜对光线具有发散作用，所以使用凹透镜，所以小华佩戴的是近视眼镜。 故答案为：（2）15.0；（3）放大；（4）见解答图；（5）近视。 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题5 透镜及其应用 结合生活实际命题 素材多源于日常用品，如照相机拍照时的 “变焦”、投影仪调节像的大小、放大镜的使用，考查学生对成像规律的应用能力。 作图题与实验题占比高 透镜三条特殊光线的作图、凸透镜成像的动态分析（如物距变化时像的变化）是必考题型；实验探究题常结合数据记录、图像分析考查规律应用。 动态分析题难度提升 近几年中考常考 “凸透镜不动，移动蜡烛和光屏” 或 “蜡烛不动，移动凸透镜” 的动态情景，要求学生结合规律判断像的大小、位置变化。 知识点一：透镜 一、透镜的概念 1.透镜是用透明物质制成的表面为球面一部分的光学元件，透镜是根据光的折射现象制成的。 2.透镜与面镜区别：面镜利用光的反射现象成像，透镜利用光的折射现象成像；透镜成像遵循光的折射定律，面镜成像遵循光的反射定律。 3.透镜分类：透镜分为凸透镜和凹透镜。 （1）凸透镜：中间厚、边缘薄的透镜（远视镜镜片，照相机的镜头、投影仪的镜头、放大镜等）。 （2）凹透镜：中间薄、边缘厚的透镜（近视镜等）。 4.透镜光路基本概念：图（1）是透镜光路示意图。 （1）主光轴和光心： 概念 定义 图示 主光轴 通过透镜的两个球面球心的直线叫主光轴。 光心 主光轴上有个特殊的点，通过它的光传播方向不变。（透镜中心可认为是光心） （2）焦点：平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜折射后会聚于主光轴上一点，这点叫凸透镜焦点，用“F”表示，如图（2）a所示；平行于凹透镜主光轴的光线经凹透镜折射后发散，其反向延长线会交于一点，这是凹透镜的焦点（虚焦点），如图（2）b所示。 a.凸透镜光路概念 b.凹透镜光路概念 图（2）透镜光路概念 （3）焦距：焦点到光心的距离焦距，焦距用“f”表示。 （4）物距：物体到光心的距离叫物距，用“u”表示。 （5）像距：像到光心的距离叫像距，用“v”表示。 二、透镜三条特殊（主要）光线 1.透镜的三条特殊（主要）光线 （1）过光心的光线：经透镜折射后传播方向不改变，如图所示。 过光心的光线 （2）平行于主光轴的光线：经凸透镜折射后经过另一侧焦点；经凹透镜折射后向外发散，但其反向延长线过同侧焦点，所示。 平行于主轴的光线 （3）经过或射向焦点的光线：经过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴；射向异侧焦点的光线经凹透镜折射后平行于主光轴，所示。 过焦点的光线 三、透镜对光的作用 1.凸透镜：对光有会聚作用。（如图所示，凸透镜相当于两个三棱镜组合，厚的一端相对） 2.凹透镜：对光有发散作用。（如图所示，凹透镜相当于两个三棱镜组合，薄的一端相对） 3.凸透镜对光线具有会聚作用，但并不是说通过凸透镜后的光束一定会聚在一点，或一定是一束会聚光束，因为会聚是相对于不发生折射时的光线来说的。 凹透镜对光线具有发散作用，但并不是说通过凹透镜后的光束一定是发散的，或延长不相交，因为发散是相对于不发生折射时的光线来说的。 4.凸透镜的焦距f的大小表示其会聚能力的强弱，f越小，对光的会聚能力越强；凹透镜焦距f的大小表示其发散能力的强弱，f越小，对光的发散能力越强。 5.由于光路可逆，若把光源放在焦点上，光源射向透镜的光，经凸透镜折射后将变为平行光，因此利用凸透镜可产生平行光。 知识点二：生活中的透镜 一、照相机（摄像头） 1.照相机原理：来自物体的光经过照相机镜头后会聚在胶卷上，形成被照物体的像。胶卷上涂着一层对光敏感的物质，它在曝光后发生化学变化，物体的像就被记录在胶卷上，经过显影、定影后成为底片，再用底片洗印就可以得到相片。 2.构造：镜头（凸透镜）、胶片、调焦环、光圈环、快门等几部分组成。 3.成像特点 （1）照相机成缩小、倒立的实像； （2）像距小于物距； （3）像与物体位于凸透镜的两侧； （4）物体离照相机镜头越远，物体在胶卷上所成的像越小，像的位置（底片或胶片到镜头的距离）越近。 二、投影仪（幻灯机） 1.成像原理及示意图：镜头相当于凸透镜，成倒立、放大、实像。 2.构造：凹面镜、光源、螺纹透镜、凸透镜、平面镜。 3.幻灯机和投影仪的调节 （1）透明胶片到镜头的距离（物距）小于镜头到屏幕的距离（像距）； （2）透明胶片离镜头越近时，屏幕上所成的像越大，像到镜头的距离越大。所以要想让屏幕上的像大一些，向下调凸透镜，减小凸透镜到物体的距离，增大投影仪到光屏的距离。 （3）幻灯机（投影仪）成的像上下颠倒，左右相反。如下图： 4.幻灯机和投影仪的构造及作用 类别 构造 作用 幻灯机 凸透镜 成倒立、放大的实像 聚光镜 加强照到幻灯片上的光 凹面镜 反射会聚光线，照亮透明胶片 光屏 承接像 投影仪 凸透镜 成倒立、放大的实像 螺纹透镜 会聚光线，照亮透明胶片 平面镜 改变光路 凹面镜 反射会聚光线，照亮透明胶片 光屏 承接像 三、放大镜 1.成像原理：放大镜（凸透镜）成正立、放大的虚像。 2.成像规律：（1）像与物体位于凸透镜的同侧；（2）放大镜离被观察的物体越近，所成的像越小；放大镜离物体越远，所成的像越大；（3）如果放大镜与物体的距离大到一定程度，所成的放大的虚像便消失了。 3.实像与虚像 （1）实像：照相机和投影仪所成的像，是光通过凸透镜射出后会聚形成的，如果把感光胶片放在适度的位置，能记录下所成的像。这种像叫做实像。实像是实际光线会聚而成的，可以用光屏承接。（2）虚像：没有实际光线会聚，只是人眼逆着出射光的方向看去，感到光是从虚像处发出。虚像没有实际光线会聚，出射光线的反向延长线相交所成的像是虚像，虚像无法用光屏承接。人眼逆着出射光的方向看去，感觉好像是光从虚像出发出的。 （3）实像和虚像的区别： 类别 定义 表现 实例 实像 实际光线会聚而成 能用光屏承接，能被眼睛观察 虚像 反射（或折射）光线的反向延长线相交而成 不能用光屏承接，能被眼睛观察 知识点三：透镜成像的规律 一、凸透镜成像的规律 1.凸透镜成像规律： 如图是常见凸透镜成像规律光路图，详见下表（1）。 表（1）凸透镜成像规律表 成像条件物距（u） 成像的性质 像距（v） 应用 u﹥2f 倒立、缩小的实像 f﹤v﹤2f 照相机（图a） u=2f 倒立、等大的实像 v=2f 图d f﹤u﹤2f 倒立、放大的实像 v﹥2f 投影仪（图b） u=f 不成像 射出的是平行光线 0﹤u﹤f 正立、放大的虚像 v﹥f 放大镜（图c） a. u﹥2f b. f﹤u﹤2f c.0﹤u﹤f d.u=2f 凸透镜成像光路图 2.凸透镜成像的规律口诀 规律1:当物距大于2倍焦距时，则像距在1倍焦距和2倍焦距之间，成倒立、缩小的实像。此时像距小于物距，像比物小，物像异侧。应用:照相机、摄像机。 规律2:当物距等于2倍焦距时，则像距也在2倍焦距， 成倒立、等大的实像。此时物距等于像距，像与物大小相等，物像异侧。应用:测焦距。 规律3:当物距小于2倍焦距、大于1倍焦距时，则像距大于2倍焦距， 成倒立、放大的实像。此时像距大于物距，像比物大，物像异侧。应用:投影仪、幻灯机、电影放映机。 规律4:当物距等于1倍焦距时，则不成像，成平行光射出。 规律5:当物距小于1倍焦距时，则成正立、放大的虚像。此时像距大于物距，像比物大，物像同侧。应用:放大镜。 知识点四：眼睛和眼镜 一、眼睛的构造（如图） 1.角膜：位于眼球的最前面，是清澈透明的，眼睑的眨眼动作会将泪液均匀地润湿角膜表面，使得光线能直接进入眼内，不受阻挡，它就像是照相机的镜头。 2.瞳孔：会随光线的强弱而自动缩小或放大，相当于照相机的光圈，它可以调节光线进入眼内的亮度，防止眼睛因强光照射而受伤。 3.晶状体：靠睫状肌的缩放而改变厚度，可以调节远近的焦距，让我们视物清晰，相当于调焦的透镜。 4.脉络膜：眼内腔充满着玻璃体，眼球壁中的脉络膜含有相当多的色素，有遮光作用，使得眼内腔变得像暗箱一样。 5.视网膜：含有非常多的感光细胞，有锥状细胞和杆状细胞，分别掌管色觉及明暗视觉，视网膜接受光刺激而成像，就相当于照相机的底片。 二、成像原理 人眼成像原理：眼球的构造和成像的原理与照相机相似。照像机有镜头、光圈、调焦装置、暗箱和底片，眼球也有类似的构造，角膜相当于镜头，瞳孔相当于光圈，晶状体相当于调焦的透镜，脉络膜相当于暗箱，视网膜相当于底片。 从物体发出的光线经过晶状体等一个综合的凸透镜在视网膜上行成倒立，缩小的实像，分布在视网膜上的视神经细胞受到光的刺激，把这个信号传输给大脑，人就可以看到这个物体了（眼睛的晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏（胶卷））。 三、正常眼睛成像概念 1.远点：当晶状体变得最扁平时，眼睛能看清的最远点叫做远点。正常眼睛的远点在无穷远处。 2.近点：当晶状体变得最凸起时，眼睛能看清的最近点叫做近点。正常眼睛的近点一般为10cm处。 3.明视距离：正常眼睛观看25cm远的物体时，感到既清楚又不易疲劳，因此把25cm的距离叫做正常眼睛的明视距离。 4.当物距变化时，眼睛的睫状肌会改变晶状体的弯曲程度，使物体的像总能落在视网膜上。 四、近视眼、远视眼的成因与矫正方法 1.近视眼：近视眼是指眼球在调节放松状态下，平行光线（一般认为来自5m以外）经眼球屈光系统后聚焦在视网膜之前，产生远距视物模糊。所以近视眼的远点不在无穷远处，而在某个有限距离处，近视眼的进点也比正常眼近，近视眼的明视距离小于25cm。 （1）特点：近视眼只能看清近处的物体，看不清远处的物体。 （2）原因：近视眼晶状体比正常人眼睛要凸一些，晶状体折光能力强。远处来的平光会聚在视网膜前面，而在视网膜上是一个光斑了。 （3）矫正方法：配戴适当的凹透镜做眼睛，使远处来的光先发散后再进入眼睛，可矫正近视眼视力。 2.远视眼：在完全静止的调节状态下，由远距离（指5米以上）目标投射的光线，集合在视网膜之后。这种反常的屈光状态称为远视眼。远视眼的近点比正常眼远些。远视眼的明视距离大于25cm。 （1）特点：远视眼只能看见远处的物体，看不清近处的物体。 （2）原因：晶状体比正常人要凹一些，晶状体对光线的折射能力变弱，远处来的光线会聚点在视网膜后。①眼轴过短如小眼球；②眼轴正常而屈光系统的屈光力过弱，如角膜的弧度过平以及屈光指数偏低等。 （3）矫正方法：利用凸透镜能使光线会聚的特点，在眼睛前面放一个凸透镜，就能使来自近处物体的光会聚在视网膜上了。配戴适当的凸透镜做眼睛，可矫正远视眼的视力。 知识点五：显微镜与望远镜 一、显微镜 1.显微镜：显微镜由目镜和物镜组成，物镜、目镜都是凸透镜，它们对物体进行两次放大。 普通光学显微镜是根据凸透镜成像原理，经过凸透镜的两次成像。第一次先经过物镜（凸透镜1）成像，这时候的物体应该在物镜(凸透镜1）的一倍焦距和两倍焦距之间,成的像应该是放大、倒立的实像。而后以第一次成的物像作为“物体”，经过目镜的第二次成像。 2.由于我们观察的时候是在目镜的另外一侧,第二次成的像应该是一个虚像，这样像和物才在同一侧，因此第一次成的像应该在目镜（凸透镜2）的一倍焦距以内，这样经过第二次成像，第二次成的像是一个放大的正立的虚像。 二、望远镜 1.望远镜：望远镜也是由两组凸透镜（目镜和物镜）组成，它的结构特点是物镜的焦距长而目镜的焦距短。 2.望远镜的成像原理是：物镜的作用是得到远处物体的实像，由于物体离物镜非常远，所以物体上各点发射到物镜上的光线几乎是平行光束，这样的光线经过物镜汇聚后，就在物镜焦点以外，在离焦点很近的地方，形成了一个倒立的、缩小的实像。这个倒立的、缩小的实像又位于目镜的焦点以内，所以目镜起了放大镜的作用，目镜把经过物镜的倒立、缩小的实像放大成了一个正立的、放大的虚像。这就是远处物体通过望远镜所成的虚像。 一．选择题（共31小题） 1．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16cm和24cm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40cm D．凸透镜的焦距是20cm 2．五一假期，小明及家人去黄龙景区游玩，发现了很多与光有关的现象，下列说法正确的是（　　） A．雪山呈现日照金山的奇观，说明雪山是光源 B．湖水看起来要比实际的浅，是因为光的反射 C．景区地面上出现树的影子，是因为光的折射 D．小明清晰看见雪山，其视网膜上成的是实像 3．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 4．如图是小明“探究凸透镜成像的规律”的实验装置，蜡烛、凸透镜、光屏位于图示位置时，在光屏上恰好呈现烛焰清晰的像。下列说法正确的是（　　） A．照相机的成像特点与此成像特点相同 B．将蜡烛向左移动至某一位置，则光屏向右移至合适位置时会再次呈现烛焰清晰的像 C．只移动透镜，光屏上再次呈现清晰的像时，透镜位于60cm刻度处 D．在透镜中心贴一不透明且面积大于烛焰的小圆纸片，光屏上就不会成烛焰完整的像 5．在科技飞速发展的今天，人工智能正以前所未有的速度改变着我们的生活。如图是某医院产科住院部门前的测温机器人，它可以测量面前人体的温度，并记录人的影像。只有它发出“体温正常”的声音后，人才可以进入产科住院部。下列说法错误的是（　　） A．它发出的“体温正常”的声音通过空气传入人的耳中 B．机器人记录人的影像和照相机的原理相同 C．机器人是利用紫外线进行测温的 D．当人远离机器人时，机器人屏幕上人的影像会变小 6．2025年春晚《秧BOT》节目播出后，机器人引领科技大潮。机器人舞者身上处处彰显物理知识，其中机器人通过光学传感器捕捉环境信息，进行视觉感知。光学传感器中有一部分就相当于我们所学的凸透镜。在“探究凸透镜成像的规律”实验中，蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示时，在光屏上成清晰的烛焰的像。下列说法中（　　） ①图中成像特点与机器人眼睛成像特点相同 ②随着蜡烛燃烧而逐渐变短，光屏上的像也逐渐向下移动 ③图中凸透镜的焦距可能是12cm ④把蜡烛适当左移，透镜保持不动，向右适当移动光屏，会再次在光屏上得到清晰的像，且像变小 A．只有①②正确 B．只有①③正确 C．只有②④正确 D．只有③④正确 7．用焦距为10cm的凸透镜探究凸透镜成像的规律，将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏置于光具座上如图所示的位置，下列说法中正确的是（　　） A．只移动凸透镜至适当位置，光屏上能呈现烛焰等大的像 B．只向左移动光屏至适当位置，光屏上能呈现烛焰缩小的像 C．只向右移动光屏至适当位置，光屏上能呈现烛焰放大的像 D．只向右移动蜡烛至适当位置，光屏上能呈现烛焰放大的像 8．小明用图甲装置“探究凸透镜成像规律和小孔成像特点”。图甲所示蜡烛S、某光学元件K（小孔或凸透镜）和光屏P按如图示位置放置在光具座上此时光屏上可观察到烛焰清晰的像。图乙是他探究凸透镜成像规律时描绘的物距﹣像距图像。则下列分析不正确的是（　　） A．若K是凸透镜此时光屏上成像性质与照相机相同 B．仅需水平移动S、K或P中的一个，即可判断K是小孔还是凸透镜 C．若K是凸透镜，将蜡烛从图乙所示的B点移动到C点的过程中，所成像逐渐变小 D．蜡烛在C点时，在紧贴凸透镜的左侧放置一近视镜片，移动光屏，可在光屏上呈现烛焰清晰的实像，此时物距一像距的对应坐标应出现在C点的正下方 9．在“探究凸透镜成像的规律”实验时，某小组测量出物距和像距的数据，并绘制成如图所示的图象，根据图象可知（　　） A．该凸透镜的焦距f＝10cm B．当物距u＝20cm时，成倒立、缩小的实像，照相机利用了这条规律 C．当物距u＝3cm时，成倒立、放大的实像，幻灯机利用了这条规律 D．当物距u＝7cm时，光屏要在距离透镜5～10cm的范围内移动才能得到清晰的像 10．如图是来自近处某点的光经晶状体到达视网膜的示意图。下列说法中正确的是（　　） A．图中为近视眼的成因，应配戴凸透镜纠正 B．图中为近视眼的成因，应配戴凹透镜纠正 C．图中为远视眼的成因，应配戴凸透镜纠正 D．图中为远视眼的成因，应配戴凹透镜纠正 11．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 12．用棱长h为10cm的正方体透明塑料盒制作一个简易的昆虫标本观察盒，如图所示。在盒底上放标本，盒盖上嵌入一个薄透镜，通过薄透镜能观察到标本正立、放大的像。下列说法正确的是（　　） A．该薄透镜为凸透镜且焦距小于10cm B．标本观察盒的成像原理和照相机的相同 C．通过薄透镜能观察到标本的实像 D．要使观察到的像变大，应适当增大标本与薄透镜间的距离 13．如图所示，在“探究凸透镜的成像特点”实验中，光屏是白色不透光的塑料片，发光物是“”字，此时刚好在光屏上找到一个清晰的像，则此时按图中所示的方向人眼看到光屏上像的大小和形状是（　　） A．放大的“” B．放大的“” C．缩小的“” D．缩小的“” 14．甲、乙两只机械手表，放在凸透镜的主光轴上，如图，手表的表面正对凸透镜，跟主光轴垂直，从凸透镜的另一侧适当位置观察手表，则下列关于手表秒针旋转方向的说法中正确的是（　　） A．甲表秒针顺时针旋转，但跟直接看表不相同 B．乙表秒针顺时针旋转，跟直接看表相同 C．甲表秒针顺时针旋转，跟直接看表相同 D．乙表秒针逆时针旋转，但表面上下左右都颠倒过来了 15．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．该凸透镜的焦距可能是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．将蜡烛移至30.0cm的位置，向右移动光屏仍能在光屏上得到清晰的像 16．在做“探究凸透镜成像的规律”的实验中，小明组装的装置如图甲所示，他保持凸透镜的位置不变，不断地移动蜡烛位置，观察到四种烛焰的清晰像，如图乙所示。已知凸透镜的焦距为10cm，按蜡烛到凸透镜距离由近到远所得到的像进行排序，正确顺序为（　　） A．④③②① B．③②①④ C．①②③④ D．④①②③ 17．小明通过水晶球看远处房子的像，下列说法正确的是（　　） A．房子透过水晶球所成的是倒立、缩小的虚像 B．此时房子正好位于水晶球的焦点上 C．该现象的原理与照相机的成像原理相同 D．若想让像变大一些，可使水晶球远离房子 18．如图所示，在“探究凸透镜成像规律”的实验中，烛焰在距离凸透镜15cm处时，在距离凸透镜30cm处的光屏上成倒立、放大、清晰的像。下列有关说法中正确的是（　　） A．该凸透镜的焦距可能是7cm B．保持凸透镜和光屏的位置不动，将蜡烛远离凸透镜，光屏上成倒立、缩小的像 C．在蜡烛和凸透镜中间放上一个远视眼镜，光屏要向左移才能得到清晰的像 D．当蜡烛变短之后，要想使它的像仍然在光屏中间，要将凸透镜向上移 19．如图所示，某学校使用小型无人机来拍摄学校运动会的盛况。无人机底部的摄像机镜头可以看成一个凸透镜，那么当无人机在高空拍摄整个运动会场面时，所成清晰的像应最靠近凸透镜主轴上的a、b、c、d哪一点？像的性质如何？下列判断正确的是（　　） A．在a点，成正立、缩小的虚像 B．在b点，成倒立、缩小的实像 C．在c点，成倒立、缩小的实像 D．在d点，成倒立、放大的实像 20．小红用图甲所示的装置测出凸透镜的焦距，并“探究凸透镜成像规律”，当蜡烛、透镜、光屏位置如图乙时，在光屏上可成清晰的像。下列说法正确的是（　　） A．凸透镜的焦距是30cm B．图乙中烛焰成的是倒立、缩小的实像 C．照相机成像特点与图乙中所成像的特点相同 D．将蜡烛、凸透镜、光屏摆放在同一直线上，且调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度的目的是使像成在光屏的中央 21．烛焰和光屏的中心在凸透镜主光轴上，图示位置光屏上能成清晰的像，将光屏位置记为O。保持蜡烛的位置不变，若将凸透镜移至M，光屏在P处能呈现清晰的像；若将凸透镜移至N，光屏在Q处能呈现清晰的像。下列说法正确的是（　　） A．P、Q均在O的右侧 B．P处的像比在Q处的像小 C．此凸透镜的焦距为20.0cm D．光屏移动距离OP＝OQ 22．在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图时，在光屏的中央承接到了清晰的烛焰像。则下列说法正确的是（　　） A．光屏上的像是倒立、放大的实像 B．若要光屏上得到更大的清晰像，光屏和蜡烛要适当向左移 C．若只将凸透镜适当向左移动，光屏上还会承接到清晰的像 D．取一副近视镜放在凸透镜和蜡烛之间，要使光屏上还能成清晰的像，可将光屏适当向左移 23．图甲为“探究凸透镜成像的规律”的实验装置，将蜡烛、凸透镜、光屏放置于光具座上，凸透镜位置不动，调节蜡烛和光屏的位置，直至光屏上呈现清晰的像，记下物距和像距的大小，绘制出如图乙所示的图象，则下列说法正确的是（　　） A．凸透镜的焦距为20.0cm B．当光屏上呈现清晰的像时，若保持凸透镜位置不变，将蜡烛向左移动一段距离，为使光屏上仍然能成清晰的像，可以将光屏向左移动一段距离 C．如图甲所示，保持凸透镜位置不变，将蜡烛移至20.0cm刻度处，移动光屏直至出现最清晰的像，此时凸透镜成像的原理与生活中的投影仪成像的原理相同 D．实验过程中若蜡烛烧短了，其会在光屏的上方成像，为使蜡烛仍在光屏中央成像，可以将光屏向下移动 24．如图为物理小组在探究凸透镜成像规律的实验，将焦距为10cm的凸透镜固定在光具座50cm刻度线处，此时在光屏中央可看到烛焰清晰的像，下列说法正确的是（　　） A．投影仪利用了此成像原理 B．当烛焰垂直纸面向里晃动时，光屏上的像也垂直纸面向里晃动 C．只将透镜移到40cm处，在光屏上将会看到等大清晰的像 D．只将蜡烛向右移10cm，再贴近透镜放一远视眼镜片，光屏上可能再次成清晰像 25．一种手电筒上所有的聚光小电珠如图所示，其前端相当于一个玻璃制成的凸透镜，灯丝（可看作一个点光源）发出的光通过它出射时，出射光束（图中实线所示）比无此透镜时的光束（图中虚线所示）要窄，即它可减小光束的发散，有聚光功能。在这种小电珠中，灯丝应位于（　　） A．凸透镜的焦点以内 B．凸透镜的一倍焦距和两倍焦距之间 C．凸透镜的焦点处 D．凸透镜的两倍焦距处 26．如图，是一个自制投影仪模型。将手机和凸透镜分别固定在纸盒的两端，调整“投影仪”到墙面的距离，可在墙上看到手机画面清晰的像。下列说法正确的是（　　） A．墙上看到的画面是手机屏幕所成的虚像 B．此自制投影仪的凸透镜焦距一定大于20cm C．凸透镜到墙面的距离一定大于手机屏幕到凸透镜的距离 D．适当缩短纸盒的长度，并将“投影仪”靠近墙面，清晰的像会更大 27．学校科技社团的成员们正在调试一台“机器人”的视觉识别系统。为了测试机器人摄像头（相当于凸透镜）的成像效果，他们在实验台上模拟了凸透镜成像实验：用蜡烛模拟待识别的物体，凸透镜固定在机器人镜头位置，光屏代替摄像头传感器接收图像。如图所示，烛焰在光屏上恰好形成一个清晰的像（未画出）。下列分析正确的是（　　） A．图中光屏上成倒立放大的像，其成像原理与投影仪成像原理相同 B．保持透镜不动，将蜡烛和光屏都向右移动15cm，光屏上不能再次成清晰的像 C．在蜡烛与凸透镜之间放一眼镜，向右移动光屏能在光屏上成清晰的像，则该眼镜是近视镜 D．用f＝15cm的凸透镜替换图中凸透镜，将光屏向左移动适当距离，可在光屏上成清晰的像 28．在探究凸透镜成像规律时，光屏上正好呈现烛焰清晰的像，如图所示，则下列说法中正确的是（　　） A．此时成像原理和投影仪相同 B．如果将蜡烛和光屏位置互换，光屏上仍能成清晰的像，且像的性质不变 C．用黑布将凸透镜遮住一半，烛焰不能在光屏上成完整的像 D．保持蜡烛和光屏位置不变，向左移动凸透镜至某位置时，光屏上可以成清晰的像 29．如图甲是一款老式胶卷电影放映机，其成像原理如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．若要屏幕上清晰的像变得更大一些，只将胶片远离凸透镜即可 B．白色屏幕上成的像是虚像 C．放映时，胶片应放在镜头的二倍焦距以外 D．放映时，如果一只小飞蛾停在放映机的镜头上电影画面依然完整 30．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（像未画出），下列说法正确的是（　　） A．光屏上的像是倒立、放大的 B．凸透镜的焦距为15cm C．将蜡烛与光屏位置互换，光屏上仍能成清晰的像 D．燃烧的蜡烛不断变短，光屏上成的像会下移 31．在探究“凸透镜成像的规律”实验中，透镜、光屏的位置如图所示。将蜡烛放到光具座的20cm刻度处时，恰好在当前位置光屏上呈接到一个清晰的像。下列说法错误的是（　　） A．蜡烛放到光具座20cm刻度处时，光屏上的像为倒立放大的像 B．将蜡烛远离凸透镜时，为了在光屏上得到清晰的像，也应该将光屏远离凸透镜 C．保持透镜不动，将蜡烛和光屏同时向左移动10cm，光屏上一定会出现清晰的像 D．若换用焦距为10cm的凸透镜替换原来的凸透镜进行实验，保持光屏在90cm刻度处不动，为了使光屏上重新出现清晰的像可以让蜡烛靠近透镜一定距离 二．多选题（共1小题） （多选）32．在探究凸透镜成像规律时，点燃蜡烛后，调节蜡烛、透镜、光屏的位置，直到光屏上出现清晰的像。第一次调节好后如图所示，下列说法正确的是（　　） A．照相机的成像规律与图中所示的成像规律一致 B．假设蜡烛与光屏位置互换，光屏仍能接收到清晰的像 C．假设透镜的上半部分被遮挡，则在光屏上的像将不完整 D．透镜位置不变，向左移动蜡烛，要接收到清晰的像，光屏应向左移动 三．实验探究题（共8小题） 33．用“水透镜”探究近视眼的形成原因 【证据】 （1）如图1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2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30.0cm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如表。 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】依据如表，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】 （1）本实验中用 模拟眼睛的晶状体，用 模拟眼睛的视网膜； （2）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； （3）为了预防近视，我们应养成良好的学习和生活习惯。 34．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u/cm 像高h/cm 像的正倒 像的虚实 1 4.0 30.0 2.0 倒立 实像 2 26.0 2.5 倒立 实像 3 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，她采用图 （选填：“丙”、“丁”或“戊”）的方式可以观察到正立放大的“像”。 （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h/cm 物距u/cm 像高h/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，两次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。 35．小周同学为研究初中生近视原因及矫正问题，开展了以下调查研究。 （1）如图甲所示，眼球中晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜。 小周选用两个直径相同但厚度不同的凸透镜，平行光经过它们之后的光线如图乙所示，则凸透镜 （选填“A”或“B”）使光偏折更显著。 （2）选择透镜A进行实验。实验前，应先调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度上，这是为了 。进行实验，如图丙所示，烛焰恰好在光屏上呈现一个清晰的像，这是 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的工作原理。若蜡烛位置不变，将透镜A换成透镜B，若要在光屏上继续看到烛焰清晰的像，则应向 （选填“左”或“右”）移动光屏。 （3）根据凸透镜对光线的作用，补充图丁光路。 （4）近视眼看不清远处的物体，形成近视眼的原因之一是晶状体太厚，折光能力太强，若在眼睛前放一个合适的 透镜就可以将远处物体的像成在视网膜上。 （5）为了防止患上近视眼，你的建议是 （写出一条即可）。 36．物理科学实验小组进行凸透镜成像的实验。 （1）同学们选取了一个凸透镜进行实验，平行光正对凸透镜的折射情况如图甲所示，则该凸透镜焦距f3＝ cm。 （2）得出凸透镜成像规律后，继续探究凸透镜成像大小与焦距的关系，收集的数据如下表所示： 实验次数 焦距f/cm 物距u/cm 像距v/cm 物高L/cm 像高h/cm 1 f1＝5.0 15.0 7.5 6.0 C 2 f2＝10.0 20.0 20.0 6.0 6.0 3 f3 25.0 37.5 6.0 9.0 ①实验后发现忘记收集表中C处的数据，他们画出凸透镜成像原理图如图乙所示。 观察原理图发现△AOB∽ΔA′OB′，可见物距u、像距v、物高L、像高h之间的比例关系为： （用字母表示），则表中C处数据应为 cm。 ②利用表格中的数据，能否得出当凸透镜成实像时，像的大小和焦距之间的关系呢？若能，请写出分析过程及结论；若不能，说明理由。 37．2025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： 。 38．某同学进行了如下实验： （1）将两个凸透镜分别固定在光具座上，并用一束平行主光轴的光分别射向两个凸透镜，调节光屏的位置，直至在各自光屏上形成了一个最小的亮斑，如图所示。由此可知凸透镜 （选填“M”或“N”）对光的会聚作用更强。 （2）该同学继续利用上述器材及一个发光体、刻度尺探究凸透镜成实像时，像的高度与焦距是否有关。实验中需要选用凸透镜 （选填“M和N”或“M或N”），将发光体放在距凸透镜 （选填“相同”或“不同”）距离处，用光屏接收像，若 ，则说明像的高度与焦距有关。 39．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 。 40．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A'； （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。 学科网（北京）股份有限公司 $