专题03 透镜及其应用 专项精练-2026年中考物理一轮复习重难题型精讲精练（广东专用）

专题03 透镜及其应用 专项精练 本节要点 对应题号 专项精练1透镜 1-3，13-14，29-31，43-46 专项精练2凸透镜成像的规律（含实验） 4-7，15-18，32-37，47 专项精练3透镜的应用 8-9，19-25，48-50 专项精练4眼睛和眼镜 10-12，26-28，38-42，51-52 一、单选题 1．（2025·广东梅州·一模）随着人们生活水平的提高，汽车已经进入平常百姓的家庭.下列关于汽车的说法，正确的是（       ） A．冬季汽车玻璃上的“水雾”，是在玻璃内侧形成 B．小轿车挡风玻璃倾斜，车内景物的像成在下方，影响驾驶安全 C．汽车前大灯的反光装置相当于凹面镜，对光线有发散作用 D．夏季车上小水珠相当于凹透镜，对光线有发散作用 2．（2025·广东清远·一模）小明用题图所示装置模拟照相机拍照，虚线框位置应装入的光学元件为（　　） A．凸透镜 B．三棱镜 C．凹透镜 D．平面镜 3．（2025·广东揭阳·一模）如图是某同学制作的简易幻灯机，前端为可伸缩圆筒，圆筒一端嵌有凸透镜.将幻灯片插入该装置，开启强光灯，在墙上呈现了幻灯片清晰的像.下列说法正确的是（　　） A．所用凸透镜对光有发散作用 B．幻灯片到透镜距离应大于两倍焦距 C．墙上呈现倒立、放大的实像 D．要使像变大应减小透镜与墙距离 4．（2025·广东深圳·三模）如图为地铁刷脸乘车系统，乘客进站时只需将面部对准摄像头。“刷脸”验证成功就能开闸进站。下列说法正确的是（   ） A．显示屏的彩色画面由红、黄、蓝三种色光混合而成 B．“刷脸”过程中，人脸是光源 C．用于“刷脸”的摄像头是凸透镜 D．乘客靠近摄像头时，成的像会变小 5．（2025·广东深圳·二模）2025年蛇年春晚，一场前所未有的机器人舞蹈表演《秧BOT》点燃了全国观众的热情。16台UnitreeH1机器人与16位舞蹈演员同台共舞，完美融合传统东北秧歌与最前沿的AI科技，创造了一场别开生面的视觉奇观，也让世界看到了中国的发展和进步。机器人用灵活的机械臂挥舞着手绢，精准流畅的动作，引发了观众的热烈掌声，并利用照相机记录下了精彩的瞬间。下列说法正确的是（　　） A．照相机镜头对光有发散作用 B．机器人到镜头的距离应在一倍焦距以内 C．照相机成的像是正立缩小的实像 D．若要得到清晰、更大的机器人的像，可适当减小镜头到机器人的距离，并将镜头适当向前伸 6．（2025·广东广州·模拟预测）如图所示，烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度，该凸透镜的焦距为，凸透镜的位置保持不变。假设光具座足够长，以下说法正确的是（   ） A．当蜡烛放在图中A区域时，光屏应放在图中D区域才可能呈现清晰的像 B．蜡烛从图中位置逐渐远离透镜时，所成的像会逐渐变大 C．若无论怎么移动光屏，在光屏上都找不到像，则蜡烛可能放在图中B区域 D．若光屏上要得到，一个放大的像，则蜡烛应该放在图中B区域 7．（2025·广东·二模）如图所示，探究凸透镜成像的规律时，在光屏上得到清晰的像。下列分析正确的是（　　） A．光屏上成倒立、放大的实像 B．投影仪利用这一成像原理 C．若只移动蜡烛到70cm处，则在光屏上能观察到缩小的像 D．若只移动凸透镜到60cm处，则在光屏上能重新得到清晰的像 8．（2025·广东深圳·三模）我们生活在一个五彩缤纷的世界里，下列关于光现象的描述正确的是（    ） A．交叉路口急转弯处装有凸面镜，对光线都有会聚作用 B．在学校视力筛查中，小北被查出患了近视眼，需要佩戴凸透镜 C．教室里希沃显示屏能呈现的各种颜色是由红、黄、蓝三种色光合成的 D．显微镜的物镜成像与投影仪成像原理相同 9．（2025·广东阳江·二模）将如图所示的四种光学元件同时放在太阳光下，能点燃纸的是（　　） A．近视眼镜 B．平面镜 C．放大镜 D．玻璃砖 10．（2025·广东深圳·三模）小米SU7Ultra，2025年2月震撼发布。其最大马力达1548匹，零百加速仅1.98秒，刷新四门量产车加速纪录。此车推出，彰显了国产品牌科技实力，对国家科技创新与产业升级贡献显著。如图所示为一款装配有车载摄像头的无人驾驶汽车，行驶时它利用摄像头来捕捉前方路况，并识别路人是否招手。当汽车侧前方的人距离摄像头较远时，下列说法正确的是（　　） A．人通过摄像头的透镜成倒立、放大的实像 B．汽车驶向侧前方的路人时，识别到的人像将变大 C．摄像头的透镜对光有发散作用 D．摄像头的透镜与近视眼镜的镜片是同种透镜 11．（2025·广东惠州·模拟预测）“两个黄鹂鸣翠柳，一行白鹭上青天。”杜甫的诗句描绘了成都草堂门前浣花溪秀丽的景色（意境图如图）。下列说法不正确的是（　　） A．能从各个方向看见黄鹂，是由于光发生了漫反射 B．看到溪水中的鱼比实际位置浅，是光的折射现象 C．阳光下的溪水波光粼粼，是水面对光的反射现象 D．近视眼看不清白鹭高飞远去的景象，需佩带凸透镜矫正 12．（2025·广东东莞·一模）如图所示，是我国自主研制的某新型战斗机上的光电搜索跟踪系统。该系统功能与人眼相似，能为战斗机提供感知外界的“视觉”，系统内置的光电传感器，相当于人眼的视网膜，最外层窗口和传感器之间的光学元件，相当于人眼的晶状体。关于该系统说法不正确的是（　　） A．该系统的光学元件相当于一个凸透镜 B．该系统在光电传感器上成的是倒立、缩小的虚像 C．周围景物通过该系统成像时，景物到镜头的距离大于镜头的2倍焦距 D．该系统的成像原理与照相机的成像原理相同 二、填空题 13．（2025·广东肇庆·二模）如图所示，深秋的清晨观察到草叶上形成了串串露珠，透过露珠能够看到远处景物倒立的像，露珠相当于 ，此光学元件对光有 （选填“会聚”或“发散”）作用；在生活中利用该成像原理的仪器有 。 14．（2025·广东广州·三模）(1)如图为光线从水斜射向空气，请画出入射光线的折射光线和反射光线。 (2)如图，凸透镜的焦距为2cm，光心恰好位于刻度轴上的3cm处，某垂直于轴放置的物体上M点发出的三条光线经透镜折射后为图中的光线a、b、c，已知b与c平行。 ①在图中画出光线a、b、c经透镜前的光线并找到M点 ； ②如果物体所在位置不变，原透镜换成焦距为3.5cm的凸透镜，则能成一个的 像。（选填“倒立放大”、“倒立等大”、“倒立缩小”、“正立放大”）。 15．（2025·广东江门·一模）题图甲为物理课本，图乙和图丙分别为同一凸透镜离物理课本距离是u1和u2时成的像。则u1 （选填“>”“<”或“=”）u2，图乙是 （选填“实”或“虚”）像。若要使图乙所成的像变大一些，应 （选填“增大”或“减小”）凸透镜到物理课本的距离。 16．（2025·广东深圳·一模）如图所示在光屏上得到了一个清晰的像，这个像一定是 （选填“放大”、“缩小”或“等大”）的。不改变蜡烛和光屏位置，将凸透镜向右移动 cm，屏上即可再次成清晰的像。 17．（2025·广东深圳·二模）水透镜可以通过注水和抽水改变自身厚薄程度，小福用它来模拟眼睛成像。图中，烛焰在光屏上成一个倒立、 （选填“放大”“等大”或“缩小”）、清晰的实像，此时水透镜的焦点为F点，请把图中经水透镜折射后的光线补充完整 。将蜡烛左移，保持水透镜和光屏的位置不变，要使光屏上仍成清晰的像，水透镜应 （选填“注水”或“抽水”）。 18．（2025·广东·二模）在图中，物体MN分别关于放在虚线处的某光学元器件成了等大的像；其中，图甲成了等大正立的虚像，图乙成了等大倒立的实像。 (1)以符号“”、“”、“”分别代表平面镜、凸透镜、凹透镜，分别在甲、乙两图的虚线处画出满足其成像条件的光学元器件，并画出两条入射光线经该光学元件成像的完整光路图 ； (2)若把物体MN向左水平移动一段距离，则图甲中，MN的像 （选填“向左移动”、“向右移动”或“不移动”），其大小 （选填“变大”、“变小”或“不变”）；图乙中，MN的像 （选填“向左移动”、“向右移动”或“不移动”），其大小 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 19．（2025·广东汕头·一模）小宇通过仔细观察发现小汽车的一些设计和使用过程中的许多现象都与物理知识有关。 (1)如图甲所示，小汽车的前挡风玻璃是倾斜的，这样做可以使车内物体通过前挡风玻璃所成的 （选填“虚”或“实”）像位于司机的 （选填“前上方”“前下方”或“正前方”），有利于司机观察前方路面情况，保证行车安全； (2)小汽车前车灯的反光装置相当于 （选填“平面镜”“凹面镜”或“凸面镜”），它对光线有 （选填“会聚”或“发散”）作用；小汽车前车灯一般都安装在车头下部，是因为前车灯越低，夜间路面上凸起的障碍物在灯光的照射下影子就越 （选填“长”或“短”），这样能更好地让司机发现障碍物； (3)如图乙所示，汽车的“倒车防撞可视雷达”，通过安装在车尾的摄像头对准车后的障碍物，障碍物经摄像头成缩小的 （选填“实”或“虚”）像。该像通过电子装置加工，调整并传送到显示屏上，司机据此可以准确地了解车后的情况。如果看到显示屏中障碍物的像变大，则障碍物离车尾的距离变 （选填“远”或“近”）； 20．（2025·广东·模拟预测）如图所示为北京航天飞行控制中心拍摄航天员在第一次出舱活动工作间隙挥手致意的画面，在拍摄过程中，航天员位于镜头的 （选填“两倍焦距以外”“一倍焦距和两倍焦距之间”或“一倍焦距以内”），通过镜头所成的是 （选填“正立”或“倒立”）的像；为了获得清晰的手部特写，工作人员需要将镜头 （选填“靠近”或“远离”）航天员的手部。 21．（2025·广东汕头·一模）小明自制了一个如图甲所示的简易投影仪，在可调范围内推拉纸盒，可以在白墙上看到如图乙所示放大的 像（选填“虚”或“实”），此时必须将手机以甲图中的 （选填“A”或“B”）方向放置，且手机到凸透镜的距离可能是 cm（选填“25”、“8”或“15”）。 22．（2025·广东河源·一模）天文爱好者小明利用照相机拍摄彗星，照相机的镜头相当于一个 透镜，若照相机的焦距为，则照相机的感光层（成像位置）到镜头的距离 （选填“大于”、“小于”或“等于”）200mm，感光层上成的是倒立、 （选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像。 23．（2025·广东江门·三模）如图所示，纸筒A的一端蒙了一层半透明纸，纸筒B的一端嵌有一个凸透镜，两纸筒套在一起组成了一个简易照相机。用该照相机观察物体时，要把纸筒 （选填“A”或“B”）对着明亮的室外，半透明纸上恰能呈现 （选填“放大”或“缩小”）的像。若想在半透明纸上看到更多的景物，则应将照相机 （选填“靠近”或“远离”）景物。 24．（2025·广东深圳·三模）西汉《淮南万毕术》中记载：“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则得火。”如图所示。冰相当于凸透镜，对光有 作用，“艾”放在冰透镜的 位置，最容易“得火”；日常生活中，用到凸透镜的光学仪器还有 （举出一例）。 25．（2025·广东深圳·二模）如图所示，智慧食堂AI视觉结算是一套基于人工智能技术，它利用摄像头和图像识别算法，实时快速识别菜品，帮助顾客实现快速结算。摄像头的镜头相当于一个 透镜，菜品要距透镜的2倍焦距以 （选填“内”或“外”）才能识别。 26．（2025·广东云浮·一模）如图所示，古人将冰打磨成透镜取火，这种透镜对光有 作用；打磨的过程，冰的密度 （选填“变大”“变小”或“不变”），用此类透镜制作的眼镜片还可以用来矫正 眼。 27．（2025·广东·二模）正常眼球看近处物体光路如图甲。小聪做眼球检查，发现晶状体与常人无异，但眼球发育偏短，看近处物体时光路如图乙。眼球的晶状体对光的折射作用与 （选填“凸透镜”、“凹透镜”或“平面镜”）相同：小聪的眼看不清 （选填“远处”或“近处”）的物体，应配戴 （选填“凸透镜”、“凹透镜”）来矫正视力。 28．（2025·广东深圳·二模）如图所示烛焰在光屏上成清晰的像，可用此模拟正常眼睛的成像。向水透镜 （选填“注水”或“抽水”）可以使像成在光屏左侧模拟近视眼，为矫正近视眼需在水透镜前放置一个合适度数的 （选填“凸透镜”或“凹透镜”） 三、作图题 29．（2025·广东广州·一模）如图，凸透镜的焦距10cm，光心在0cm处，在凸透镜左侧有一平面镜。物体MN上M点发出的光线a经过焦点。 (1)画出a经过凸透镜折射后光线，并找出M点经过透镜折射后所成的像。 (2)画出M点在平面镜的像。 30．（2025·广东广州·三模）如图中，A′B′为工匠师通过透镜观察到的物体AB的像，O为透镜的光心，F为焦点，MN为主光轴，请通过作图完成下列要求： ①在如图虚线方框中画出相应的透镜； ②确定物体AB所在的位置（保留作图痕迹）。 31．（2025·广东广州·三模）(1)如下图，一束光（图中未画出）从空气射到水面O点，反射光线照到天花板上的A点； ①画出反射光线及对应的入射光线； ②大致画出该入射光线进入水的折射光线。 (2)物体MN放在凸透镜前，M点分别发出两束光a、b，a经过凸透镜光心O，b经过凸透镜的焦点F，画出下图中a、b经凸透镜后的光线。 四、实验题 32．（2025·广东揭阳·一模）小杰在探究凸透镜成像特点时，将蜡烛、凸透镜、光屏放置在如图所示位置时，光屏上恰好出现等大的清晰的像，当蜡烛被移至43cm刻度处，无论怎样移动光屏都接收不到像，是因为所成的像是 （选填“实”或“虚”）像， （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）是利用这个原理制成的，生活中利用这类透镜来矫正 （选填“近视”或“远视”）眼的视力缺陷。 33．（2025·广东深圳·模拟预测）小明做“探究凸透镜成像规律”的实验。 (1)如图甲所示，将一束平行光正对凸透镜照射，光屏上出现一个最小、最亮的光斑，则凸透镜的焦距 ； (2)小明在某次实验中，将蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上如图乙所示的位置，光屏上呈现清晰的像，生活中 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是依据此成像原理制成的； (3)当光屏上出现清晰的像时，小明不小心用手指尖遮挡住了凸透镜的一部分，这时光屏上 （选填“仍能”或“不能”）成烛焰完整的像； (4)保持蜡烛位置不变，移动凸透镜至如图丙所示位置，则人眼在图中 （选填“”或“”）处能观察到烛焰的像； 34．（2025·广东东莞·二模）小明同学利用光具座、凸透镜、蜡烛、光屏等实验器材探究凸透镜成像的规律。 (1)如图甲所示，小明将一束平行光正对凸透镜，移动光屏，直到光屏上形成一个最小最亮的光斑，该凸透镜的焦距为 cm； (2)实验时调节光源、凸透镜和光屏的中心大致在 ； (3)小明将蜡烛移至光具座20cm刻度线处，移动光屏，直到烛焰在光屏上成清晰的像，（如图乙所示）则该像是 （选填“正立”或“倒立”）、 （选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像；生活中的 就是利用这种成像规律工作的； (4)现保持光源和光屏位置不变，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。 35．（2025·广东清远·二模）如图甲所示，是小明做“探究凸透镜成像的规律”的实验装置： (1)实验时，调节烛焰中心、凸透镜光心和光屏中心在 ； (2)固定凸透镜的位置，将蜡烛放在距离凸透镜较远处，此时应移动光屏直至出现最清晰的像，记录物距、像距、像的性质。改变物距，重复上述操作，多次实验，将实验数据记录在下表中，根据表中数据可知凸透镜的焦距 cm； 实验次数 物距/cm 像距/cm 像的性质 正立或倒立 放大或缩小 虚像或实像 1 18.0 6.9 倒立 缩小 实像 2 10.0 10.0 倒立 等大 实像 3 7.0 17.7 倒立 放大 实像 4 4.0 / 正立 放大 虚像 (3)当光屏上出现清晰的像时，小明不小心用手指尖遮挡住了凸透镜的一部分，这时光屏上 （选填“仍能”或“不能”）成烛焰完整的像； (4)实验中，小明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模糊。将光屏适当靠近凸透镜后，光屏上再次出现清晰的像，由此可判断小明佩戴的是 （选填“近视”或“远视”）眼镜； (5)如图乙所示，当无人机在高空拍摄地面场景时，所成的像最靠近图丙中凸透镜主光轴上的 （选填“”、“”或“”）点； (6)生活中常用的放大镜应用了表中第 次实验的成像规律。 36．（2025·广东东莞·三模）在“天宫课堂”的水球实验中，小玉看到王亚平老师的倒立、缩小的像，如图甲所示。于是她利用实验室的光学器材探究凸透镜成像的规律。 (1)小玉找到了一个焦距未知的凸透镜，用一束平行光正对凸透镜照射，移动光屏，直到光屏上出现最小最亮的光斑，如图乙所示，则凸透镜的焦距是 cm。 (2)如图丙所示，将蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上。点燃蜡烛，调整烛焰的中心、透镜的中心、光屏的中心大致在 。 (3)如图丙将凸透镜固定在50cm刻度线处，蜡烛移动到20cm刻度线处，向 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动光屏，直到出现烛焰倒立、 的实像。 (4)在（3）的基础上，更换成另一个焦距为9cm的凸透镜，光屏上的像变模糊了，为了使光屏上的像恢复清晰，可向 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动蜡烛。 (5)在实验过程中，原来光屏中央的像“跑”到上方，为了使像回到中央，接下来的操作是 （选填“①”、“②”或“③”）。 ①向下调光屏　　②向上调凸透镜　　③向上调蜡烛 (6)小明又把蜡烛移至44.0cm刻度线处，凸透镜不动，然后取下光屏，透过凸透镜直接观察蜡烛那么他将看到烛焰成像的情形是下列的（　　）（填图中的字母）。 A． B． C． D． 37．（2025·广东深圳·三模）同学们参观博物馆时发现一件秦代木牍前放置着凸透镜，通过凸透镜看到的情景如图-1甲。为了弄清其原理，他们进行了如下探究。 (1)如图-1乙，用太阳光照射凸透镜，移动光屏直至光屏上出现一个最小最亮的光斑，此凸透镜的焦距为 cm； (2)将三个元件移动到如图-1丙所示的位置时，光屏上恰好出现了烛焰清晰的像，利用该成像规律制成的光学仪器是 （选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）； (3)她减小物距，发现蜡烛在某位置时，无论怎样移动光屏，光屏上都看不到像。小丽撤去光屏，从图-1丙中 侧（填“A”或“B”）向透镜方向观察，看到了正立放大的像； (4)将原凸透镜更换为一个焦距更大的凸透镜后，其他元件不动，为了使光屏上再次得到清晰的像，可以在蜡烛和凸透镜之间放置一个 （选填“凸”或“凹”）透镜，所放透镜可以用来矫正 （选填“近视眼”或“远视眼”）； (5)如图-2，当无人机在高空拍摄地面场景时，所成的像最靠近图-3中凸透镜主光轴上的 （选填“a”、“b”、“c”或“d”）点。 38．（2025·广东汕头·二模）小东用光具座、蜡烛、凸透镜、光屏等器材，探究“凸透镜成像规律”，如图1所示.     (1)将蜡烛移至30 cm刻度线处，凸透镜位于50 cm 刻度线时，移动光屏可得倒立、等大的清晰像，那么凸透镜的焦距是 cm 。 (2)把蜡烛移至如图1所示的位置时，调整光屏到适当的位置，凸透镜不动，可在光屏上得到清晰的像。应用此成像原理工作的是 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）。 (3)若在（2）成像的基础上，将一只近视眼镜片放在蜡烛与凸透镜之间，若想再次得到清晰的像，应该向 （选填“左”或“右”）移动光屏。 (4)实验过程中，随着蜡烛燃烧，蜡烛的高度在慢慢变小，则光屏上的像在慢慢升高，为了让蜡烛的像重新回到光屏中央，可将凸透镜向 （选填“上”或“下”）移动。 (5)同组的小海选用LED灯作为光源探究“凸透镜成像规律”，LED 灯与蜡烛相比，优点是 。 (6)小海在实验过程中，发现除了光屏上的像外，在凸透镜上还有两个像（图2），一个为正立的像，一个为倒立的像，老师告诉他，凸透镜的两个表面一个是凸面镜，一个是凹面镜，并且鼓励小海通过实验的方式找出倒立的像是哪个表面反射形成的。如图3所示，小海找来了一副近视眼镜，发现镜片正对着光源时，无论靠近光源还是远离光源，LED 灯都成正立的像，通过查阅资料发现近视眼镜镜片的两个表面为凸面镜，由此可以判断凸透镜上倒立的像是 （选填“凹”或“凸”）面镜反射形成的。 39．（2025·广东阳江·二模）在学习了凸透镜成像知识后，小明用凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验。 (1)如图甲，将凸透镜正对着太阳光，在透镜下方平行地放一张白纸，测出透镜与白纸间距s与对应的白纸被烤焦的时间t，绘出图像如图乙，则可判断该透镜的焦距 cm； (2)如今，在一些商店前的地面上能看到用广告投影灯投射的广告图像，示意图如图丙所示，其中广告片应位于 （选填“二倍焦距以外”、“一倍焦距和二倍焦距之间”或“一倍焦距以内”），此时成 （选填“倒立”或“正立”）的像； (3)小明又自制了一个水透镜来探究凸透镜成像的规律，如图戊所示，向水透镜注水，并调整蜡烛和光屏的位置后在光屏上看到了像， （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是这种成像特点的应用； (4)继续注水后，小明发现光屏上的像变得模糊了，为了使光屏上的像重新变得清晰，可将光屏靠近透镜，或者如图己所示，小明将自己的眼镜放在蜡烛和水透镜之间，像也变得清晰了一些，由此判断该眼镜是 （选填“近视镜”或“远视镜”）。 40．（2025·广东潮州·一模）在用焦距为10cm的凸透镜来探究成像规律的实验中，小梅将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，如图所示。 (1)点燃蜡烛后在调整过程中，她发现光屏上显示的像偏下，则应调节光屏、凸透镜或烛焰，使三者的中心大致在 上。 (2)当烛焰移至距凸透镜15cm时，应将光屏向 （选填“左”或“右”）移动，可在光屏上得到一个倒立、 （选填“放大”或“缩小”）的 像。 (3)若遮住凸透镜的下半部分，则烛焰在光屏上的成像情况是 （选填“完整的像”“一半的像”或“无法成像”）。 (4)若把图中凸透镜看作是人眼睛的晶状体，光屏看作视网膜，给“眼睛”戴上近视眼镜，使烛焰在“视网膜”上成一清晰的像。若取下近视眼镜，则清晰的像将会成在光屏 （选填“前面”或“后面”）。 41．（2025·广东清远·二模）如图甲是人眼睛的剖视简图。眼睛中的晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏。医学研究表明：晶状体越厚，焦距越小。据调查数据显示，我国青少年近视率高达70%。我国医学界目前有较多成熟的近视矫正方法，如ICL晶体植入术矫正视力，晶体是一种比较柔软的人工晶体，厚度仅50um，生物相容性良好，不会与眼内组织发生粘连。还有一种近视矫正手术是通过切削角膜来改变角膜的曲率。为了探索近视眼的成因以及矫正办法，项目实践小组利用实验室的光具座、蜡烛、水透镜、光屏等器材进行以下探究。 (1)正常人眼看远近不同物体时能实现自动变焦使物体在视网膜上成一个倒立的、 的实像，与该成像特点相同的光学仪器是 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）； (2)小明移动蜡烛、水透镜和光屏至图乙所示位置时，恰能在光屏上看到清晰的像。若要模拟近视眼的成因，向水透镜内 （选填“注入”或“抽出”）适量的水，此时发现光屏上的像变模糊，此时应该将光屏向 （选填“左”或“右”）移动。若光屏不动，还可将蜡烛向 （选填“左”或“右”）移动； (3)医学界近视矫方法中，ICL晶体植入手术，可以理解为在眼内植入一块特制的 （选填“凸透镜”或“凹透镜”）。另一种通过切削角膜来改变角膜的曲率，其目的与上述探究中改变水透镜的 类似（选填“焦距”或“位置”）。 42．（2025·广东中山·二模）小明在做“探究凸透镜成像规律”的实验时，所用的器材有：带刻度尺的光具座、凸透镜、光屏、蜡烛和火柴等。 (1)实验前，小明调节蜡烛、凸透镜、光屏的中心在 ； (2)如图甲所示，将一束平行光正对凸透镜照射，当光屏上出现一个最小最亮的光斑时停止移动光屏，可测出凸透镜的焦距是 cm；此时小明不小心用手遮住了凸透镜的一部分，光屏上是否还会出现光斑。 。  （选填“是”、“否”） (3)小明在某次实验中，将蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上如图乙所示的位置，光屏上呈现清晰的像，此像是倒立、 （选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像；此实验在生活中的应用是 。  （选填“照相机”、“投影仪”、  “放大镜”） (4)保持蜡烛位置不变，移动凸透镜至如图丙所示位置，无论怎样移动光屏都无法光屏上看不到烛焰的像，则人眼在图中 （选填“A”或“B”）处能观察到烛焰的像； (5)将图乙中的透镜换成焦距f=5cm的凸透镜，光屏上烛焰的像变模糊。若不移动蜡烛，在蜡烛和凸透镜之间放置一个度数适当的 （选填“近视”或“远视”）眼镜的镜片，光屏上也会重新出现烛焰清晰的像。 五、综合题 43．（2025·广东广州·三模） (1)如图所示，在一个装满水的蓄水池内有供小朋友垂钓的小鱼，水池右侧墙壁上的有一面镜子，小明在P位置通过镜子能够看到水中的鱼F，请把小明看到鱼的光路图补充完整。 (2)如图所示，物体MN放在凸透镜前，25cm处为凸透镜的光心，光线a平行于主光轴。 ①画出光线b经过凸透镜后的光路图 ； ②画出光线c经过凸透镜后的光路图 ； ③物体MN经凸透镜成的像M'N'相对于物体是 （选填“放大”“等大”或“缩小”） （选填“正立”或“倒立”）的； ④如图是一张妙趣横生的照片，照相机的镜头相当于凸透镜，摆拍时鞋子经照相机成的像相对于物体是 （选填“放大”“等大”或“缩小”）的。 44．（2025·广东东莞·一模）目前，新能源智能汽车进入许多家庭，随着科技发展，计算芯片、人工智能、大数据、云计算、信息通信等多个高新技术产业，具备产业深度融合，已成为汽车产业发展战略方向。 如图甲所示是一款新能源智能汽车，车顶覆盖薄膜式太阳能电板，车窗采用“智能玻璃”，除了可实现调节温度和透明度（透过玻璃的光照度与入射光照度之比），还具有单向透光功能，可以从车内看到车外景象，而车外看不见车内景象；车身配有多个雷达，充分提高了行车的安全性。 (1)如图乙所示，汽车挡风玻璃是倾斜的，是使车内物体通过挡风玻璃所成的像位于 （选填“上方”、“下方”或“正前方”），不妨碍司机视线。司机通过两侧后视镜看到的“车外的景物”是景物的 （选填“虚”或“实”）像。 (2)改变按压汽车喇叭开关的力度，可改变喇叭发出声音的 （选填“音调”、“音色”或“响度”）。 (3)如图丙所示，汽车前灯的反光装置相当于 （选填“平面镜”、“凹面镜”或“凸面镜”），它对光线有 （选填“会聚”或“发散”）作用。 (4)炎炎夏日，汽车停在露天停车场，若把装满水的矿泉水瓶留在车内，太阳光透过矿泉水瓶后可能将汽车内的易燃物引燃。这是由于 。 45．（2025·广东广州·二模） (1)小赵同学到鞋店买鞋，他站在镜子前看试穿新鞋的效果，如图所示。 ①画出代表新鞋的点在平面镜中的像 。（保留作图痕迹） ②若他以的速度远离平面镜，则像以 的速度远离他。新鞋在镜中像的大小 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。 (2)凸透镜如图所示，MN为主光轴，O点为光心，F点为焦点，AB为发光物体。请在图中画出三条光线的折射光线，并作出物体的像（注意保留作图痕迹）。 46．（2025·广东·二模）如图，MN是一发光物，在凸透镜左侧移动光屏，能观察到一清晰等大的实像。O是凸透镜的光心，光线a平行于主光轴。 (1)画出：光线a经过凸透镜的折射光线； (2)将另一凸透镜替换图中凸透镜，并放在相同位置，在新透镜左侧能观察到缩小的实像。新凸透镜焦距f可能是 （选填下列序号）； ①20cm        ②15cm        ③10cm        ④5cm 47．（2025·广东广州·三模）(1)光经过虚线框内的透镜折射后如图所示，虚线框内的透镜是 透镜。（选填“凹”或“凸”） (2)如图所示，有一焦距为5cm的凸透镜，其光心为O（位于15cm处），在透镜左侧有一垂直于主光轴放置的柱形发光体SL（可看作线段SL），S’是S点经过凸透镜所成的像，光线a、b、c是S点发出的三束经过凸透镜后的折射光线，其中光线c平行于主光轴。 ①请通过作图确定光源S的位置，并画出光线a的入射光线 。 ②柱形发光体SL经过凸透镜所成的像是 （选填“倒立”或“正立”）、 （选填“放大”、“等大”或“缩小”）、 （选填“实像”或“虚像”）。 (3)若在30cm刻度处放置一块垂直于主光轴的光屏，要在光屏处成清晰的像，则物体应向 移动（选填“左”或“右”）。 48．（2025·广东广州·二模）古代文物与现代展示方式相结合，透过现代看过去，满满的传承。 (1)如图甲所示是广州美术馆常设展厅中“齐白石印”的展台，由于印章小，博物馆工作人员在印章上方放置一个凸透镜，参观者从右侧透过上方镜（凸透镜）能看到正立、放大的“印章”，看到“印章”是光的 现象，此时印章到凸透镜的距离在 （选填“一倍焦距内”、“大于一倍焦距小于两倍焦距”、“两倍焦距以外”）：当参观者远离上方镜（凸透镜）时，通过上方镜所成的像的大小 （选填“变大”、“变小”或“不变”）；通过下方镜（平面镜）看到印章底部的字是“等大的像”，这是光的 现象造成的； (2)如图乙所示是博物馆内“齐白石印”的展台示意图，F为凸透镜的焦点，O为凸透镜的光心，光线a平行于凸透镜的主光轴（图中虚线）。请在图乙中画出光线a经过凸透镜后的光线、光线b经过平面镜反射后的光线。 49．（2025·广东广州·三模）按要求完成下列实验题； (1)发光点A射出的一条光线从空气斜射入水槽内水面上一点O，光在水面发生了反射和折射。请你完成以下问题： ①在图中准确画出光点关于水面所成的像、反射光线，并大概画出折射光线 ；（点在容器壁上）； ②点到水面的距离分别为， （选填“＜”、“＞”或“＝”）； (2)南越王墓博物馆内，观众可以通过焦距为4cm的凸透镜观察微型展品MN。 ①画出展品M点发出的两束光通过透镜后的折射光线 ； ②MN经过透镜所成的像是 （选填“正立”或“倒立”）、 （选填“放大”“缩小”或“等大”）的 （填“虚像”或“实像”）； 50．（2025·广东汕头·模拟预测）小曲发现长时间注视手机屏幕对视力影响很大，于是在学习了凸透镜成像的规律后，她和物理兴趣小组的同学开展了“自制手机投影仪”项目化学习活动，选择的材料有：凸透镜若干、纸板、胶水、刻度尺、白纸、剪刀和手机。他们设计了如图所示的方案，将纸板制成纸盒，并将凸透镜固定在纸盒上，手机固定在可以前后移动的纸板上。 (1)小曲通过合理方法正确测出三块凸透镜的焦距分别是10cm、15cm、20cm，若手机和凸透镜相距20cm，为了能在白墙上得到清晰、放大的像，可选择焦距为 cm的凸透镜。将手机和选好的凸透镜分别固定好，打开手机屏幕，盖上顶部纸板，调整纸盒的位置，就可以在白墙上看到手机的投影。 (2)为了有良好的观影效果，手机屏幕应该选择图中 （选填“A”或“B”）的放置方式。小玲同学建议选择光滑的白板作为屏幕，而小芬同学建议选择白墙作为屏幕。你赞成 （选填“小玲”或“小芬”）的建议，理由是 。 (3)评委评价该产品时，指出该投影仪存在“画面较小”的问题，则该自制投影仪可进行的改进是 （写出一条）。 51．（2025·广东深圳·三模）科学解密：如何优化才能让投影效果达到最佳？ 你是否曾在夜晚的街头，被广告投射出的绚丽画面所震撼？这些看似普通的投影灯，却藏着一个个光学奥秘。凸透镜成像规律就像一把神秘的钥匙，掌控着它的成像效果。如何才能让投影效果达到最佳？让我们一起去揭开吧！ (1)为优化广告灯性能，下列改进方案与原理不匹配的是（　　） A．采用耐高温高分子材料——高温分子热运动剧烈，防止高温变形 B．优化反光罩设计——根据光的折射对光线进行会聚或发散 C．应用光伏发电辅助供电——基于光伏效应，太阳能电池板将太阳光能转化为电能 D．使用LED灯——半导体材料的导电特性 (2)如图乙所示是广告投影灯的内部结构示意图，光源应摆放在位置 （选填“①”或“②”），才能清晰投影。 (3)云云同学发现地面上的投影图像如图丙所示，她认为是图标破损，而亮亮认为是凸透镜破损，请你对此做出评判： 的观点是正确的，理由是 。 (4)云云将广告投影灯内部的透镜拆下，通过实验探究这个透镜的焦距，并绘制了如图丁所示的图像，则这个透镜的焦距是 cm。 (5)【横向拓展】从环保角度分析，要想减少广告灯所造成的光污染，请你提出一条宝贵的建议： 52．（2025·广东广州·二模） (1)小宇的妈妈喜欢在家中养花，为了使客厅花盆中的花能茁壮成长，小宇想在A点放置一块平面镜让室外太阳光照射到盆中花上的处．请在图1中把光路补充完整并过点画出放置的平面镜。（用“”表示平面镜）． (2)如图所示为某光学仪器内部部分光路图。物镜是凸透镜，为光心，为物镜焦点。 ①在图中画出光线、经物镜折射前的入射光线。( ) ②目镜是 透镜（选填“凹”或“凸”） ③要使经物镜折射后的光线经过点，应使物镜沿主光轴水平 移动（选填“向左”或“向右”） ④由光路可以判断，物体经物镜与目镜共同作用，成一个 （选填“倒立”、“正立”）、 （选填“放大”、“等大”、“缩小”）的 像（选填“实”、“虚”）。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题03 透镜及其应用 专项精练 本节要点 对应题号 专项精练1透镜 1-3，13-14，29-31，43-46 专项精练2凸透镜成像的规律（含实验） 4-7，15-18，32-37，47 专项精练3透镜的应用 8-9，19-25，48-50 专项精练4眼睛和眼镜 10-12，26-28，38-42，51-52 一、单选题 1．（2025·广东梅州·一模）随着人们生活水平的提高，汽车已经进入平常百姓的家庭.下列关于汽车的说法，正确的是（       ） A．冬季汽车玻璃上的“水雾”，是在玻璃内侧形成 B．小轿车挡风玻璃倾斜，车内景物的像成在下方，影响驾驶安全 C．汽车前大灯的反光装置相当于凹面镜，对光线有发散作用 D．夏季车上小水珠相当于凹透镜，对光线有发散作用 【答案】A 【详解】A.冬季车内温度高，车内的水蒸气遇冷玻璃内侧液化形成,故A正确； B.挡风玻璃倾斜使车内景物像成在玻璃上方，避免干扰，故B错误； C.凹面镜对光线有会聚作用，故C错误； D.小水珠是凸透镜，对光线有会聚作用，故D错误。 故选A。 2．（2025·广东清远·一模）小明用题图所示装置模拟照相机拍照，虚线框位置应装入的光学元件为（　　） A．凸透镜 B．三棱镜 C．凹透镜 D．平面镜 【答案】A 【详解】据图可知，蜡烛经过该光学元件成倒立、缩小的实像； A．根据凸透镜成像规律可知，当物距大于二倍焦距时，可成倒立、缩小的实像，故A符合题意； B．蜡烛经过三棱镜成像时，形成的像是虚像，无法在光屏上承接，故B不符合题意； C．凹透镜成正立、缩小的虚像，无法在光屏上承接，故C不符合题意； D．平面镜成正立、等大的虚像，无法在光屏上承接，故D不符合题意。 故选A。 3．（2025·广东揭阳·一模）如图是某同学制作的简易幻灯机，前端为可伸缩圆筒，圆筒一端嵌有凸透镜.将幻灯片插入该装置，开启强光灯，在墙上呈现了幻灯片清晰的像.下列说法正确的是（　　） A．所用凸透镜对光有发散作用 B．幻灯片到透镜距离应大于两倍焦距 C．墙上呈现倒立、放大的实像 D．要使像变大应减小透镜与墙距离 【答案】C 【详解】A．凸透镜对光有会聚作用，凹透镜对光有发散作用，故A错误； B．根据幻灯机的成像原理，幻灯片到透镜的距离应大于一倍焦距小于二倍焦距，故B错误； C．因为幻灯片到透镜的距离大于一倍焦距小于二倍焦距，所以墙上呈现倒立、放大的实像，故C正确； D．根据凸透镜成像规律，要使像变大，应增大像距，即增大透镜与墙的距离，同时减小物距（幻灯片与透镜的距离），故D错误。 故选C。 4．（2025·广东深圳·三模）如图为地铁刷脸乘车系统，乘客进站时只需将面部对准摄像头。“刷脸”验证成功就能开闸进站。下列说法正确的是（   ） A．显示屏的彩色画面由红、黄、蓝三种色光混合而成 B．“刷脸”过程中，人脸是光源 C．用于“刷脸”的摄像头是凸透镜 D．乘客靠近摄像头时，成的像会变小 【答案】C 【详解】A．色光的三原色是红、绿、蓝，所以显示屏幕上的丰富色彩由红、绿、蓝三种色光混合而成，故A错误； B．人脸不会发光，所以不是光源，故B错误； C．摄像头的镜头相当于凸透镜，光通过摄像头会发生折射，其成像原理与照相机相同，所以，“刷脸”时面部需位于摄像头的二倍焦距以外，成倒立、缩小的实像，故C正确； D．凸透镜成实像时，物近像远像变大；人靠近摄像头时，物距减小，像距变大，像变大，故D错误。 故选C。 5．（2025·广东深圳·二模）2025年蛇年春晚，一场前所未有的机器人舞蹈表演《秧BOT》点燃了全国观众的热情。16台UnitreeH1机器人与16位舞蹈演员同台共舞，完美融合传统东北秧歌与最前沿的AI科技，创造了一场别开生面的视觉奇观，也让世界看到了中国的发展和进步。机器人用灵活的机械臂挥舞着手绢，精准流畅的动作，引发了观众的热烈掌声，并利用照相机记录下了精彩的瞬间。下列说法正确的是（　　） A．照相机镜头对光有发散作用 B．机器人到镜头的距离应在一倍焦距以内 C．照相机成的像是正立缩小的实像 D．若要得到清晰、更大的机器人的像，可适当减小镜头到机器人的距离，并将镜头适当向前伸 【答案】D 【详解】A．照相机镜头是凸透镜，对光线有会聚作用，而不是发散作用，故A错误； B．照相机成像时，物体到镜头的距离应在二倍焦距以外，才能成倒立缩小的实像，故B错误； C．照相机成的像是倒立缩小的实像，而不是正立的像，故C错误； D．要得到更清晰、更大的像，需要减小物距（适当靠近机器人）同时增大像距（将镜头适当向前伸），这符合凸透镜成像规律，故D正确。 故选D。 6．（2025·广东广州·模拟预测）如图所示，烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度，该凸透镜的焦距为，凸透镜的位置保持不变。假设光具座足够长，以下说法正确的是（   ） A．当蜡烛放在图中A区域时，光屏应放在图中D区域才可能呈现清晰的像 B．蜡烛从图中位置逐渐远离透镜时，所成的像会逐渐变大 C．若无论怎么移动光屏，在光屏上都找不到像，则蜡烛可能放在图中B区域 D．若光屏上要得到，一个放大的像，则蜡烛应该放在图中B区域 【答案】D 【详解】A．蜡烛放在图中A区域，即蜡烛在该透镜的两倍焦距以外，此时成倒立、缩小的实像，像在透镜另一侧的一倍焦距和两倍焦距之间，即图中的E区域，故A错误； B．凸透镜成实像的动态变化规律：物远像近像变小，则蜡烛从图中位置逐渐远离透镜时，所成的实像会逐渐变小，故B错误； C．蜡烛放在图中B区域，即该透镜的一倍焦距和二倍焦距之间，此时成倒立、放大的实像，故C错误； D．蜡烛放在图中B区域，即该透镜的一倍焦距和二倍焦距之间，此时成倒立、放大的实像，像的位置在透镜另一侧的两倍焦距以外，即如果蜡烛放在图中B区域，则在图中的F区域的光屏上能找到一个放大的像，故D正确。 故选D。 7．（2025·广东·二模）如图所示，探究凸透镜成像的规律时，在光屏上得到清晰的像。下列分析正确的是（　　） A．光屏上成倒立、放大的实像 B．投影仪利用这一成像原理 C．若只移动蜡烛到70cm处，则在光屏上能观察到缩小的像 D．若只移动凸透镜到60cm处，则在光屏上能重新得到清晰的像 【答案】D 【详解】AB．由图可知，物距 u 大于像距 v ，根据凸透镜成像规律，此时光屏上成倒立、缩小的实像，照相机是利用这一成像原理工作的，故AB错误； C．根据凸透镜成像规律，物距 25cm >2f，像距f<10cm<2f，由此可得焦距范围为5cm<f<10cm。若只移动蜡烛到 70cm 处，此时物距为5cm，小于焦距，成正立、放大的虚像，而虚像不能在光屏上呈现，故C 错误； D．若只移动凸透镜到 60cm 处，此时物距和像距的关系会发生对调，根据光路可逆可知，能在光屏上重新得到清晰的像，故D 正确。 故选 D。 8．（2025·广东深圳·三模）我们生活在一个五彩缤纷的世界里，下列关于光现象的描述正确的是（    ） A．交叉路口急转弯处装有凸面镜，对光线都有会聚作用 B．在学校视力筛查中，小北被查出患了近视眼，需要佩戴凸透镜 C．教室里希沃显示屏能呈现的各种颜色是由红、黄、蓝三种色光合成的 D．显微镜的物镜成像与投影仪成像原理相同 【答案】D 【详解】A．凸面镜对光线有发散作用，可扩大视野，故A 错误； B．近视眼是晶状体太厚，折光能力太强，像成在视网膜前方，需佩戴凹透镜，对光线有发散作用，使像后移到视网膜上，故B错误； C．光的三原色是红、绿、蓝，不是红、黄、蓝，显示屏的颜色由红、绿、蓝三色光合成，故C 错误； D．显微镜的物镜成倒立、放大的实像，与投影仪成像原理相同，故D正确。 故选 D。 9．（2025·广东阳江·二模）将如图所示的四种光学元件同时放在太阳光下，能点燃纸的是（　　） A．近视眼镜 B．平面镜 C．放大镜 D．玻璃砖 【答案】C 【详解】A．近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用。当太阳光通过凹透镜时，光线会被发散开，不能会聚到一点，也就无法使纸的温度升高到燃点，所以近视眼镜不能点燃纸。故A不符合题意； B．平面镜的作用是反射光线，它只能改变光线的传播方向，而不能将光线会聚。不能使纸的温度升高到燃点，所以平面镜不能点燃纸。故B不符合题意； C．放大镜是凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用。当太阳光通过凸透镜时，光线会被会聚到一点，这个点叫做焦点。在焦点处，光线的能量高度集中，温度会升高，当温度达到纸的燃点时，纸就会被点燃，所以放大镜能点燃纸。故C符合题意； D．玻璃砖是由玻璃制成的透明物体，它对光线主要起折射作用，光线通过玻璃砖时会发生折射，改变传播方向，但不会将光线会聚到一点，不能使纸的温度升高到燃点，所以玻璃砖不能点燃纸。故D不符合题意。 故选C。 10．（2025·广东深圳·三模）小米SU7Ultra，2025年2月震撼发布。其最大马力达1548匹，零百加速仅1.98秒，刷新四门量产车加速纪录。此车推出，彰显了国产品牌科技实力，对国家科技创新与产业升级贡献显著。如图所示为一款装配有车载摄像头的无人驾驶汽车，行驶时它利用摄像头来捕捉前方路况，并识别路人是否招手。当汽车侧前方的人距离摄像头较远时，下列说法正确的是（　　） A．人通过摄像头的透镜成倒立、放大的实像 B．汽车驶向侧前方的路人时，识别到的人像将变大 C．摄像头的透镜对光有发散作用 D．摄像头的透镜与近视眼镜的镜片是同种透镜 【答案】B 【详解】A．车载摄像头相当于一个凸透镜，其工作原理是利用凸透镜成像， 当物体距离摄像头较远时，即物距，根据凸透镜成像规律，此时成倒立、缩小的实像，故A错误； B．汽车驶向侧前方的路人时，物距u逐渐减小，由凸透镜成实像规律可知，物距变小，像距变大，所成的像也变大，所以随着汽车靠近路人，物距减小，识别到的人像将变大，故B正确； C．凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用；车载摄像头的透镜是凸透镜，所以摄像头的透镜对光有会聚作用，故C错误； D．车载摄像头的透镜是凸透镜，近视眼镜的镜片是凹透镜，故摄像头的透镜与近视眼镜的镜片不是同种透镜，故D错误。 故选B。 11．（2025·广东惠州·模拟预测）“两个黄鹂鸣翠柳，一行白鹭上青天。”杜甫的诗句描绘了成都草堂门前浣花溪秀丽的景色（意境图如图）。下列说法不正确的是（　　） A．能从各个方向看见黄鹂，是由于光发生了漫反射 B．看到溪水中的鱼比实际位置浅，是光的折射现象 C．阳光下的溪水波光粼粼，是水面对光的反射现象 D．近视眼看不清白鹭高飞远去的景象，需佩带凸透镜矫正 【答案】D 【详解】A．能从各个方向看见黄鹂，是由于光在黄鹂表面发生了漫反射，反射光线射向各个方向，故A正确，不符合题意； B．看到溪水中的鱼比实际位置浅，这是因为水中的鱼反射的光线由水中射入空气中时发生折射，折射角大于入射角，人逆着折射后的光线看到的是鱼的虚像，位置比实际位置浅，故B正确，不符合题意； C．阳光下的溪水波光粼粼，是因为光在水面上发生了镜面反射现象，故C正确，不符合题意； D．近视眼看不清白鹭高飞远去的景象，近视眼的晶状体对光的折射能力过强，需佩带凹透镜矫正，故D错误，符合题意。 故选D。 12．（2025·广东东莞·一模）如图所示，是我国自主研制的某新型战斗机上的光电搜索跟踪系统。该系统功能与人眼相似，能为战斗机提供感知外界的“视觉”，系统内置的光电传感器，相当于人眼的视网膜，最外层窗口和传感器之间的光学元件，相当于人眼的晶状体。关于该系统说法不正确的是（　　） A．该系统的光学元件相当于一个凸透镜 B．该系统在光电传感器上成的是倒立、缩小的虚像 C．周围景物通过该系统成像时，景物到镜头的距离大于镜头的2倍焦距 D．该系统的成像原理与照相机的成像原理相同 【答案】B 【详解】A．人体眼睛的晶状体相当于一个凸透镜，根据题意可知，光电搜索跟踪系统最外层窗口和传感器之间的光学元件，相当于人眼的晶状体，所以该系统的光学元件相当于一个凸透镜，故A正确，不符合题意； B．根据题意可知，该系统功能与人眼相似，成的是倒立、缩小的实像，故B错误，符合题意； C．周围景物通过该系统成的是倒立、缩小的实像，根据凸透镜成像规律可知，景物到镜头的距离大于镜头的2倍焦距，故C正确，不符合题意； D．该系统成的是倒立、缩小的实像，与照相机的成像原理相同，故D正确，不符合题意。 故选B。 二、填空题 13．（2025·广东肇庆·二模）如图所示，深秋的清晨观察到草叶上形成了串串露珠，透过露珠能够看到远处景物倒立的像，露珠相当于 ，此光学元件对光有 （选填“会聚”或“发散”）作用；在生活中利用该成像原理的仪器有 。 【答案】 凸透镜 会聚 照相机 【详解】[1][2]深秋的清晨观察到草叶上形成了串串露珠，露珠呈球状，中间厚、边缘薄，相当于凸透镜，对光线有会聚作用。 [3]透过露珠能够看到远处景物倒立的像，说明此时物距大于2倍焦距，成倒立、缩小的实像，生活中照相机就是利用了该原理。 14．（2025·广东广州·三模）(1)如图为光线从水斜射向空气，请画出入射光线的折射光线和反射光线。 (2)如图，凸透镜的焦距为2cm，光心恰好位于刻度轴上的3cm处，某垂直于轴放置的物体上M点发出的三条光线经透镜折射后为图中的光线a、b、c，已知b与c平行。 ①在图中画出光线a、b、c经透镜前的光线并找到M点 ； ②如果物体所在位置不变，原透镜换成焦距为3.5cm的凸透镜，则能成一个的 像。（选填“倒立放大”、“倒立等大”、“倒立缩小”、“正立放大”）。 【答案】(1) (2) 正立放大 【详解】（1）光线从水斜射空气中，在水面处发生反射和折射，过入射点O作法线，据反射角等于入射角，可作出反射光线，折射角大于入射角，可大致确定折射光线的位置，作图如下： （2）①[1]根据凸透镜对光线的作用知道，平行于主光轴的光线经过凸透镜折射后会过焦点，经过光心的光线的传播方向不变，据此做出点，折射光线c与凸透镜的交点C为该光线的入射点，连接M与C点，即c的入射光线。如图所示： ②[2]由图可知，物距约是2cm，如果物体所在位置不变，更换后的凸透镜的焦距是3.5cm，物距小于一倍焦距，根据凸透镜成像规律可知，成一个放大正立的虚像。 15．（2025·广东江门·一模）题图甲为物理课本，图乙和图丙分别为同一凸透镜离物理课本距离是u1和u2时成的像。则u1 （选填“>”“<”或“=”）u2，图乙是 （选填“实”或“虚”）像。若要使图乙所成的像变大一些，应 （选填“增大”或“减小”）凸透镜到物理课本的距离。 【答案】 < 虚 增大 【详解】[1][2]图甲为物理课本，图乙和丙分别为同一凸透镜离物理课本的距离为u1和u2时成的像。乙是正立的，物距小于焦距，是虚像，丙是倒立的实像，且缩小的，是物距大于2倍焦距，则u1<u2。 [3]由于图乙是虚像，根据凸透镜成虚像时的规律，物远像远像变大，因此若要使此时所成的像变大一些，应增大凸透镜到物理课本的距离。 16．（2025·广东深圳·一模）如图所示在光屏上得到了一个清晰的像，这个像一定是 （选填“放大”、“缩小”或“等大”）的。不改变蜡烛和光屏位置，将凸透镜向右移动 cm，屏上即可再次成清晰的像。 【答案】 放大 15 【详解】[1]从图中蜡烛、透镜、光屏的位置比较，满足“物近像远像变大”的位置关系。光屏上的像应该是放大的像，应该是倒立放大的实像。 [2]凸透镜成像也遵循光路可逆。现在物距是25cm，像距是40cm。如果把物距和像距交换，让物距变成40cm，像距变成25cm，光屏上就可以再一次成清晰的像。只要把透镜移动到65cm刻度线处，物距就变成40cm，像距就变成25cm。所以应把凸透镜向右移动 17．（2025·广东深圳·二模）水透镜可以通过注水和抽水改变自身厚薄程度，小福用它来模拟眼睛成像。图中，烛焰在光屏上成一个倒立、 （选填“放大”“等大”或“缩小”）、清晰的实像，此时水透镜的焦点为F点，请把图中经水透镜折射后的光线补充完整 。将蜡烛左移，保持水透镜和光屏的位置不变，要使光屏上仍成清晰的像，水透镜应 （选填“注水”或“抽水”）。 【答案】 缩小 抽水 【详解】[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。 [2]平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，如图所示： [3]若将点燃的蜡烛向左移动，物距增大，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小，此时像成在光屏的左侧，要使光屏上重新得到清晰的像，应对水透镜抽水，抽水后，水透镜折光能力变小，焦距变大，像往右移动，成在光屏上。 18．（2025·广东·二模）在图中，物体MN分别关于放在虚线处的某光学元器件成了等大的像；其中，图甲成了等大正立的虚像，图乙成了等大倒立的实像。 (1)以符号“”、“”、“”分别代表平面镜、凸透镜、凹透镜，分别在甲、乙两图的虚线处画出满足其成像条件的光学元器件，并画出两条入射光线经该光学元件成像的完整光路图 ； (2)若把物体MN向左水平移动一段距离，则图甲中，MN的像 （选填“向左移动”、“向右移动”或“不移动”），其大小 （选填“变大”、“变小”或“不变”）；图乙中，MN的像 （选填“向左移动”、“向右移动”或“不移动”），其大小 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】(1) (2) 向右移动 不变 向左移动 变小 【详解】（1）甲图中成等大正立虚像，应使用平面镜。光路图中入射光线经平面镜反射后反向延长线交于像点，两条入射光线与两条反射光线对称分布。乙图中成等大倒立实像，应使用凸透镜且物距等于2倍焦距。光路图中两条入射光线分别通过光心和焦点，折射后会聚于像点。如图所示： （2）[1]平面镜成像中，物距增大时像距也增大，故图甲中像向右移动。 [2]平面镜成像大小始终与物体相等，故像的大小不变。 [3]凸透镜成实像时，物距增大则像距减小，故图乙中像也向左移动。 [4]凸透镜成实像时，“物近像远像变大”，“物远像近像变小”；物距增大则像的大小变小。 19．（2025·广东汕头·一模）小宇通过仔细观察发现小汽车的一些设计和使用过程中的许多现象都与物理知识有关。 (1)如图甲所示，小汽车的前挡风玻璃是倾斜的，这样做可以使车内物体通过前挡风玻璃所成的 （选填“虚”或“实”）像位于司机的 （选填“前上方”“前下方”或“正前方”），有利于司机观察前方路面情况，保证行车安全； (2)小汽车前车灯的反光装置相当于 （选填“平面镜”“凹面镜”或“凸面镜”），它对光线有 （选填“会聚”或“发散”）作用；小汽车前车灯一般都安装在车头下部，是因为前车灯越低，夜间路面上凸起的障碍物在灯光的照射下影子就越 （选填“长”或“短”），这样能更好地让司机发现障碍物； (3)如图乙所示，汽车的“倒车防撞可视雷达”，通过安装在车尾的摄像头对准车后的障碍物，障碍物经摄像头成缩小的 （选填“实”或“虚”）像。该像通过电子装置加工，调整并传送到显示屏上，司机据此可以准确地了解车后的情况。如果看到显示屏中障碍物的像变大，则障碍物离车尾的距离变 （选填“远”或“近”）； 【答案】(1) 虚 前上方 (2) 凹面镜 会聚 长 (3) 实 近 【详解】（1）[1][2]平面镜成的像与物关于镜面对称，且平面镜成虚像，小轿车的前挡风玻璃是倾斜的，这样可以保证夜间开车时，车内物体通过挡风玻璃所成的像在司机前面的前上方避免干扰司机的视线，保证驾驶安全。 （2）[1][2]汽车前灯的反光装置相当于凹面镜，它对光线有会聚作用，能使发散的光线变得会聚。 [3]车灯发出的光沿直线传播，沿直线传播的光被不透明的障碍物挡住，在障碍物后面光线照不到的暗区形成影子，灯越低，凸起障碍物的影子就越长。 （3）[1]安装在车尾的摄像头的成像原理是物距大于二倍焦距，像距在一倍焦距与二倍焦距之间，成倒立、缩小的实像。 [2]凸透镜成实像时，物近像远像变大，物远像近像变小，由于物距越小，所成的像越大，所以如果看到显示屏中的障碍物的像变大，则障碍物离车尾的距离变近。 20．（2025·广东·模拟预测）如图所示为北京航天飞行控制中心拍摄航天员在第一次出舱活动工作间隙挥手致意的画面，在拍摄过程中，航天员位于镜头的 （选填“两倍焦距以外”“一倍焦距和两倍焦距之间”或“一倍焦距以内”），通过镜头所成的是 （选填“正立”或“倒立”）的像；为了获得清晰的手部特写，工作人员需要将镜头 （选填“靠近”或“远离”）航天员的手部。 【答案】 两倍焦距以外 倒立 靠近 【详解】[1]拍摄所用镜头是凸透镜，与照相机成像原理相同，照相机的成像条件是物体位于凸透镜的两倍焦距以外。 [2]凸透镜在 “物距大于两倍焦距” 时，成倒立、缩小的实像，因此通过镜头所成的是倒立的像。 [3]要获得手部特写（使像变大），根据凸透镜成像规律：物近像远像变大。因此需将镜头靠近航天员的手部（减小物距）。 21．（2025·广东汕头·一模）小明自制了一个如图甲所示的简易投影仪，在可调范围内推拉纸盒，可以在白墙上看到如图乙所示放大的 像（选填“虚”或“实”），此时必须将手机以甲图中的 （选填“A”或“B”）方向放置，且手机到凸透镜的距离可能是 cm（选填“25”、“8”或“15”）。 【答案】 实 A 15 【详解】[1]实像可以用光屏承接，因此白墙上的画面是实像； [2]由图乙可知，白墙上像是倒立、放大的实像，此时必须将手机以甲图中的A方向放置； [3]根据物距大于一倍焦距且小于两倍焦距，成倒立、放大的实像。凸透镜焦距为10cm，此时手机到凸透镜的距离大于10cm小于20cm，则手机到凸透镜的距离可能是15cm。 22．（2025·广东河源·一模）天文爱好者小明利用照相机拍摄彗星，照相机的镜头相当于一个 透镜，若照相机的焦距为，则照相机的感光层（成像位置）到镜头的距离 （选填“大于”、“小于”或“等于”）200mm，感光层上成的是倒立、 （选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像。 【答案】 凸 小于 缩小 【详解】[1][2][3]相机镜头是凸透镜，物距大于2倍焦距，像距大于1倍小于2倍焦距，成倒立、缩小的实像；若照相机的焦距为100mm，则照相机的感光层（成像位置）到镜头的距离小于200mm，感光层上成的是倒立、缩小的实像。 23．（2025·广东江门·三模）如图所示，纸筒A的一端蒙了一层半透明纸，纸筒B的一端嵌有一个凸透镜，两纸筒套在一起组成了一个简易照相机。用该照相机观察物体时，要把纸筒 （选填“A”或“B”）对着明亮的室外，半透明纸上恰能呈现 （选填“放大”或“缩小”）的像。若想在半透明纸上看到更多的景物，则应将照相机 （选填“靠近”或“远离”）景物。 【答案】 B 缩小 远离 【详解】[1]简易照相机中在纸筒B的右端为凸透镜，纸筒A的左端的半透明纸就相当于真实照相机的底片，在半透明纸上所看到的就是凸透镜前方的景物通过凸透镜所生成的像，所以应该把模型照相机的B对着明亮的室外，A端朝着较暗的室内。 [2]根据凸透镜成像特点，此时物距大于像距，半透明纸上恰能呈现缩小的像。 [3]用照相机想看到更多的景物，需要减小像的大小，根据凸透镜成像规律可知，应减小像距，增大物距，所该将照相机远离景物。 24．（2025·广东深圳·三模）西汉《淮南万毕术》中记载：“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则得火。”如图所示。冰相当于凸透镜，对光有 作用，“艾”放在冰透镜的 位置，最容易“得火”；日常生活中，用到凸透镜的光学仪器还有 （举出一例）。 【答案】 会聚 焦点 照相机 【详解】[1][2][3]“削冰令圆”就是把冰磨制成凸透镜，因凸透镜对光线有会聚作用，能使平行光会聚于一点，这个点就是凸透镜的焦点；当凸透镜正对太阳光时，太阳光将会聚在焦点处，从而使焦点处温度升高，所以若要最容易“得火”，应把“艾”放在冰透镜的焦点位置；日常生活中，用到凸透镜的光学仪器还有照相机、投影仪、放大镜等。 25．（2025·广东深圳·二模）如图所示，智慧食堂AI视觉结算是一套基于人工智能技术，它利用摄像头和图像识别算法，实时快速识别菜品，帮助顾客实现快速结算。摄像头的镜头相当于一个 透镜，菜品要距透镜的2倍焦距以 （选填“内”或“外”）才能识别。 【答案】 凸 外 【详解】[1][2]摄像头的镜头相当于一个凸透镜，菜品要距透镜的2倍焦距以外才能识别。因为摄像头成像原理和照相机类似，根据凸透镜成像规律，当物体在凸透镜的2倍焦距以外时，成倒立、缩小的实像，这样摄像头就能清晰成像从而识别菜品。 26．（2025·广东云浮·一模）如图所示，古人将冰打磨成透镜取火，这种透镜对光有 作用；打磨的过程，冰的密度 （选填“变大”“变小”或“不变”），用此类透镜制作的眼镜片还可以用来矫正 眼。 【答案】 会聚 不变 远视 【详解】[1]古人将冰打磨成透镜取火，说明这种透镜可以使光会聚在一起产生高温，这种透镜对光有会聚作用，是凸透镜。 [2]打磨的过程，冰的质量变小，但是，冰这种物质不变，则冰的密度不变。 [3]远视眼的晶状体对光的会聚能力过弱，看近处物体时，成像于视网膜后，用这种透镜，即凸透镜镜制作的眼镜片可以用来矫正远视眼。 27．（2025·广东·二模）正常眼球看近处物体光路如图甲。小聪做眼球检查，发现晶状体与常人无异，但眼球发育偏短，看近处物体时光路如图乙。眼球的晶状体对光的折射作用与 （选填“凸透镜”、“凹透镜”或“平面镜”）相同：小聪的眼看不清 （选填“远处”或“近处”）的物体，应配戴 （选填“凸透镜”、“凹透镜”）来矫正视力。 【答案】 凸透镜 近处 凸透镜 【详解】[1]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。 [2][3]小聪的眼球发育偏短，看近处物体时，来自物体的光还未会聚就到达视网膜，从而在视网膜上成模糊的像，所以小聪的眼看不清近处的物体，属于远视眼；矫正时需先将光进行会聚，而凸透镜对光具有会聚作用，故需配戴凸透镜来矫正视力。 28．（2025·广东深圳·二模）如图所示烛焰在光屏上成清晰的像，可用此模拟正常眼睛的成像。向水透镜 （选填“注水”或“抽水”）可以使像成在光屏左侧模拟近视眼，为矫正近视眼需在水透镜前放置一个合适度数的 （选填“凸透镜”或“凹透镜”） 【答案】 注水 凹透镜 【详解】[1]向水透镜注水可以使水透镜变厚，其折光能力增强，导致像距减小，像会成在光屏左侧。这与近视眼的成因一致，即晶状体变厚或眼球前后径过长，使像成在视网膜前方。 [2]为矫正近视眼，需在水透镜前放置凹透镜。凹透镜对光线具有发散作用，可以抵消水透镜（模拟晶状体）过强的会聚能力，使光线的会聚点后移，最终将像清晰地成在光屏（模拟视网膜）上。这与实际近视眼镜的原理相同。 三、作图题 29．（2025·广东广州·一模）如图，凸透镜的焦距10cm，光心在0cm处，在凸透镜左侧有一平面镜。物体MN上M点发出的光线a经过焦点。 (1)画出a经过凸透镜折射后光线，并找出M点经过透镜折射后所成的像。 (2)画出M点在平面镜的像。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）凸透镜成像中，过焦点的光线平行于主光轴射出；平行于主光轴入射的光线过焦点，两折射光线的交点为像，如图所示： （2）平面镜成像中像与物体关于平面镜对称，做M点关于于平面镜的对称点，即为M点在平面镜的像M2，如图所示： 30．（2025·广东广州·三模）如图中，A′B′为工匠师通过透镜观察到的物体AB的像，O为透镜的光心，F为焦点，MN为主光轴，请通过作图完成下列要求： ①在如图虚线方框中画出相应的透镜； ②确定物体AB所在的位置（保留作图痕迹）。 【答案】 【详解】①由图可知，工匠师通过透镜观察到的物体AB的像是虚像，则物像同侧，透镜为凸透镜，做放大功能使用，光心为O。 ②从A反射出的平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点；过光心的光线传播方向不改变。连接像点A′、光心O，一部分为A反射出的光经过光心，一部分是像点A′与物体A点连线；连接像点A′、焦点F，与凸透镜左边缘的交点为从A反射出的平行于凸透镜主光轴的光线的入射点C，过C画平行于凸透镜的直线，与A′、O的连线的交点为A的位置，垂直于主光轴画出物体AB，即物体AB所在位置。如图所示 31．（2025·广东广州·三模）(1)如下图，一束光（图中未画出）从空气射到水面O点，反射光线照到天花板上的A点； ①画出反射光线及对应的入射光线； ②大致画出该入射光线进入水的折射光线。 (2)物体MN放在凸透镜前，M点分别发出两束光a、b，a经过凸透镜光心O，b经过凸透镜的焦点F，画出下图中a、b经凸透镜后的光线。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）①连接OA即为反射光线，然后过O点作垂直界面的法线，根据反射角等于入射角，在法线的左侧的空气中画出入射光线； ②根据折射规律，在法线右侧的水中画出折射光线，使折射角小于入射角，如图所示： （2）过光心的光线b经凸透镜折射后的光线与入射光线在一条直线上，传播方向不发生改变；过焦点的光线a经凸透镜折射后的光线平行于主光轴，如图所示： 四、实验题 32．（2025·广东揭阳·一模）小杰在探究凸透镜成像特点时，将蜡烛、凸透镜、光屏放置在如图所示位置时，光屏上恰好出现等大的清晰的像，当蜡烛被移至43cm刻度处，无论怎样移动光屏都接收不到像，是因为所成的像是 （选填“实”或“虚”）像， （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）是利用这个原理制成的，生活中利用这类透镜来矫正 （选填“近视”或“远视”）眼的视力缺陷。 【答案】 虚 放大镜 远视 【详解】[1][2]由图可知，刻度尺的分度值为1cm，蜡烛位置为30.0cm，凸透镜位置为50.0cm，光屏位置为70.0cm，则物距与像距都等于20.0cm，光屏上恰好出现等大的清晰的像，由凸透镜成像规律可知，则物距与像距都等于二倍焦距，则凸透镜的焦距，所以当蜡烛被移至43cm刻度处时，物距，根据凸透镜成像规律，此时成正立、放大的虚像，在光屏上是接收不到的，这就是放大镜的工作原理。 [3]因为远视眼成像于视网膜的后方，而凸透镜对光线起会聚作用，故生活中利用凸透镜来矫正远视眼的视力缺陷。 33．（2025·广东深圳·模拟预测）小明做“探究凸透镜成像规律”的实验。 (1)如图甲所示，将一束平行光正对凸透镜照射，光屏上出现一个最小、最亮的光斑，则凸透镜的焦距 ； (2)小明在某次实验中，将蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上如图乙所示的位置，光屏上呈现清晰的像，生活中 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是依据此成像原理制成的； (3)当光屏上出现清晰的像时，小明不小心用手指尖遮挡住了凸透镜的一部分，这时光屏上 （选填“仍能”或“不能”）成烛焰完整的像； (4)保持蜡烛位置不变，移动凸透镜至如图丙所示位置，则人眼在图中 （选填“”或“”）处能观察到烛焰的像； 【答案】(1)10.0 (2)投影仪 (3)仍能 (4)B 【详解】（1）由图甲可知，一束平行光正对凸透镜照射时，光屏上出现一个最小、最亮的光斑，那便是凸透镜的焦点，而焦点到光心的距离就是焦距，甲图中刻度尺的分度值是1cm，所以焦距为 （2）由图乙可知，此时物距，则物距大于一倍焦距小于二倍焦距，根据凸透镜成像规律可知，在光屏上成倒立、放大的实像，投影仪就是根据这一原理制成的。 （3）小明不小心用手指尖遮挡住了凸透镜的一部分，由于凸透镜的其他部分仍能会聚光线而成像，所以光屏上仍能成烛焰完整的像 （4）由图丙可知，此时物距，成正立放大的虚像，光屏上接不到，透过凸透镜可以观察蜡烛正立放大的虚像，虚像与成像物体同侧，所以应从B处观察。 34．（2025·广东东莞·二模）小明同学利用光具座、凸透镜、蜡烛、光屏等实验器材探究凸透镜成像的规律。 (1)如图甲所示，小明将一束平行光正对凸透镜，移动光屏，直到光屏上形成一个最小最亮的光斑，该凸透镜的焦距为 cm； (2)实验时调节光源、凸透镜和光屏的中心大致在 ； (3)小明将蜡烛移至光具座20cm刻度线处，移动光屏，直到烛焰在光屏上成清晰的像，（如图乙所示）则该像是 （选填“正立”或“倒立”）、 （选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像；生活中的 就是利用这种成像规律工作的； (4)现保持光源和光屏位置不变，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。 【答案】(1)10.0 (2)同一高度 (3) 倒立 缩小 照相机 (4)35 【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，这点的位置是凸透镜焦点的位置，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距；图甲中，刻度尺的分度值为1cm，凸透镜的位置为20.0cm，光屏的位置为30.0cm，所以凸透镜的焦距 （2）实验中，为了使像成在光屏中央，应将烛焰、凸透镜和光屏三者中心调到同一高度。 （3）[1][2][3]将蜡烛移至光具座20.0cm刻度线处，则物距为30.0cm，物距大于二倍焦距，由凸透镜成像规律可知，成倒立、缩小的实像，生活中的照相机是利用这种成像规律工作的。 （4）小明保持蜡烛和光屏在光具座上的位置不动，根据光线可逆可知，将图乙中凸透镜移到35cm刻度处，此时物距与像距互换，物距大于一倍焦距，小于二倍焦距，成倒立、放大的实像。 35．（2025·广东清远·二模）如图甲所示，是小明做“探究凸透镜成像的规律”的实验装置： (1)实验时，调节烛焰中心、凸透镜光心和光屏中心在 ； (2)固定凸透镜的位置，将蜡烛放在距离凸透镜较远处，此时应移动光屏直至出现最清晰的像，记录物距、像距、像的性质。改变物距，重复上述操作，多次实验，将实验数据记录在下表中，根据表中数据可知凸透镜的焦距 cm； 实验次数 物距/cm 像距/cm 像的性质 正立或倒立 放大或缩小 虚像或实像 1 18.0 6.9 倒立 缩小 实像 2 10.0 10.0 倒立 等大 实像 3 7.0 17.7 倒立 放大 实像 4 4.0 / 正立 放大 虚像 (3)当光屏上出现清晰的像时，小明不小心用手指尖遮挡住了凸透镜的一部分，这时光屏上 （选填“仍能”或“不能”）成烛焰完整的像； (4)实验中，小明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模糊。将光屏适当靠近凸透镜后，光屏上再次出现清晰的像，由此可判断小明佩戴的是 （选填“近视”或“远视”）眼镜； (5)如图乙所示，当无人机在高空拍摄地面场景时，所成的像最靠近图丙中凸透镜主光轴上的 （选填“”、“”或“”）点； (6)生活中常用的放大镜应用了表中第 次实验的成像规律。 【答案】(1)同一高度 (2)5.0 (3)仍能 (4)远视 (5)b (6)4 【详解】（1）实验时，为使得像成在光屏中心，应调节烛焰中心、凸透镜光心和光屏中心在同一高度。 （2）根据凸透镜成像规律，当物距和像距相等，均等于二倍焦距时，成倒立、等大的实像。由表可知 解得凸透镜的焦距 （3）当光屏上出现清晰的像时，用手指尖遮挡住了凸透镜的一部分，光线仍可以透过凸透镜成烛焰完整的像，但由于通过凸透镜的光线变少，所以在光屏上成的像变暗。 （4）实验中，小明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模糊。将光屏适当靠近凸透镜后，光屏上再次出现清晰的像，即像距变短，说明眼镜片对光线具有会聚作用，则眼镜片是凸透镜，可以用来矫正远视眼，所以小明佩戴的是远视眼镜。 （5）当无人机在高空拍摄地面场景时，地面场景距离凸透镜的距离大于二倍焦距，即物距大于二倍焦距，由凸透镜成像规律可知，像距大于一倍焦距，小于二倍焦距，由图丙可知，只有b点在一倍焦距和二倍焦距之间，所以成的像最靠近凸透镜主光轴上的b点。 （6）由凸透镜成像规律可知，物距小于一倍焦距时，成正立、放大的虚像，由表中数据可知，生活中常用的放大镜应用了表中第4次实验的成像规律。 36．（2025·广东东莞·三模）在“天宫课堂”的水球实验中，小玉看到王亚平老师的倒立、缩小的像，如图甲所示。于是她利用实验室的光学器材探究凸透镜成像的规律。 (1)小玉找到了一个焦距未知的凸透镜，用一束平行光正对凸透镜照射，移动光屏，直到光屏上出现最小最亮的光斑，如图乙所示，则凸透镜的焦距是 cm。 (2)如图丙所示，将蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上。点燃蜡烛，调整烛焰的中心、透镜的中心、光屏的中心大致在 。 (3)如图丙将凸透镜固定在50cm刻度线处，蜡烛移动到20cm刻度线处，向 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动光屏，直到出现烛焰倒立、 的实像。 (4)在（3）的基础上，更换成另一个焦距为9cm的凸透镜，光屏上的像变模糊了，为了使光屏上的像恢复清晰，可向 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动蜡烛。 (5)在实验过程中，原来光屏中央的像“跑”到上方，为了使像回到中央，接下来的操作是 （选填“①”、“②”或“③”）。 ①向下调光屏　　②向上调凸透镜　　③向上调蜡烛 (6)小明又把蜡烛移至44.0cm刻度线处，凸透镜不动，然后取下光屏，透过凸透镜直接观察蜡烛那么他将看到烛焰成像的情形是下列的（　　）（填图中的字母）。 A． B． C． D． 【答案】(1)10.0 (2)同一高度 (3) 远离 缩小 (4)靠近 (5)③ (6)C 【详解】（1）如图，让一束平行与主光轴的光正对凸透镜照射，在凸透镜后的光屏上接收到一个最小、最亮的光斑，这个光斑是凸透镜的焦点，焦点跟光心之间的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距为 （2）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。 （3）[1][2]凸透镜的焦距为10.0cm，将凸透镜固定在50cm刻度线处，蜡烛移动到20cm刻度线处，物距 则，成倒立、缩小的实像，则像距范围是 所以光屏向右移动，移动到60cm到70cm刻度线之间，所以光屏远离凸透镜。 （4）更换成另一个焦距为9cm的凸透镜，凸透镜的焦距变小，对光的会聚能力强，使光线提前会聚成像，像距变小，为了使光屏上的像恢复清晰，所以要向靠近凸透镜的方向移动蜡烛。 （5）①原来光屏中央的像“跑”到光屏上方，向下调光屏，则屏会“跑”到光屏之外，故①不符合题意； ②根据通过光心的光线传播方向不变可知，向上调凸透镜，像会继续向上移动，故②不符合题意； ③根据通过光心的光线传播方向不变可知，向上调蜡烛，像会向下移动，可能回到中央，故③符合题意。 故选③。 （6）小明又把蜡烛移至44.0cm刻度线处，凸透镜不动，此时物距 则，成正立放大的虚像，像和物体在凸透镜同侧，眼睛在透镜右侧透过透镜往左侧看，正立放大虚像在蜡烛后方，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 37．（2025·广东深圳·三模）同学们参观博物馆时发现一件秦代木牍前放置着凸透镜，通过凸透镜看到的情景如图-1甲。为了弄清其原理，他们进行了如下探究。 (1)如图-1乙，用太阳光照射凸透镜，移动光屏直至光屏上出现一个最小最亮的光斑，此凸透镜的焦距为 cm； (2)将三个元件移动到如图-1丙所示的位置时，光屏上恰好出现了烛焰清晰的像，利用该成像规律制成的光学仪器是 （选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）； (3)她减小物距，发现蜡烛在某位置时，无论怎样移动光屏，光屏上都看不到像。小丽撤去光屏，从图-1丙中 侧（填“A”或“B”）向透镜方向观察，看到了正立放大的像； (4)将原凸透镜更换为一个焦距更大的凸透镜后，其他元件不动，为了使光屏上再次得到清晰的像，可以在蜡烛和凸透镜之间放置一个 （选填“凸”或“凹”）透镜，所放透镜可以用来矫正 （选填“近视眼”或“远视眼”）； (5)如图-2，当无人机在高空拍摄地面场景时，所成的像最靠近图-3中凸透镜主光轴上的 （选填“a”、“b”、“c”或“d”）点。 【答案】(1)10.0 (2)照相机 (3)B (4) 凸 远视眼 (5)b 【详解】（1）平行主光轴的光线经凸透镜折射后变成会聚于一点，这个点即为焦点；焦点到凸透镜光心的距离为10.0cm，由图乙可知，凸透镜的焦距f=20.0cm-10.0cm=10.0cm （2）由图丙可知，物距是50.0cm-25.0cm=25.0cm 物距大于2倍焦距，成倒立缩小的实像，其应用是照相机。 （3）她减小物距，发现蜡烛在某位置时，无论怎样移动光屏，光屏上都看不到像，此时蜡烛放在透镜左侧1倍焦距以内时，成正立、放大的虚像，故眼睛应该在光屏这一侧，即B位置看向凸透镜，可观察到此时的像。 （4）[1][2]将原凸透镜更换为一个焦距较大的凸透镜后，由于焦距变大，折光能力变弱，像会成在光屏的后方，所以需要在蜡烛和凸透镜之间放置一个可以使光线会聚的凸透镜，该透镜可以矫正远视眼。 （5）无人机在高空拍摄地面场景时，物距远大于二倍焦距，根据凸透镜成像规律，此时成倒立、缩小的实像，像距在一倍焦距和二倍焦距之间，且靠近一倍焦距处。在图-3中，b点在一倍焦距和二倍焦距之间且靠近一倍焦距，所以所成的像最靠近b点。 38．（2025·广东汕头·二模）小东用光具座、蜡烛、凸透镜、光屏等器材，探究“凸透镜成像规律”，如图1所示.     (1)将蜡烛移至30 cm刻度线处，凸透镜位于50 cm 刻度线时，移动光屏可得倒立、等大的清晰像，那么凸透镜的焦距是 cm 。 (2)把蜡烛移至如图1所示的位置时，调整光屏到适当的位置，凸透镜不动，可在光屏上得到清晰的像。应用此成像原理工作的是 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）。 (3)若在（2）成像的基础上，将一只近视眼镜片放在蜡烛与凸透镜之间，若想再次得到清晰的像，应该向 （选填“左”或“右”）移动光屏。 (4)实验过程中，随着蜡烛燃烧，蜡烛的高度在慢慢变小，则光屏上的像在慢慢升高，为了让蜡烛的像重新回到光屏中央，可将凸透镜向 （选填“上”或“下”）移动。 (5)同组的小海选用LED灯作为光源探究“凸透镜成像规律”，LED 灯与蜡烛相比，优点是 。 (6)小海在实验过程中，发现除了光屏上的像外，在凸透镜上还有两个像（图2），一个为正立的像，一个为倒立的像，老师告诉他，凸透镜的两个表面一个是凸面镜，一个是凹面镜，并且鼓励小海通过实验的方式找出倒立的像是哪个表面反射形成的。如图3所示，小海找来了一副近视眼镜，发现镜片正对着光源时，无论靠近光源还是远离光源，LED 灯都成正立的像，通过查阅资料发现近视眼镜镜片的两个表面为凸面镜，由此可以判断凸透镜上倒立的像是 （选填“凹”或“凸”）面镜反射形成的。 【答案】(1)10 (2)照相机 (3)右 (4)下 (5)成像清晰稳定/ 便于比较像与物左右 (6)凹 【详解】（1）由凸透镜成像规律可知，当时，凸透镜成倒立等大的实像，所以将蜡烛移至30 cm刻度线处，凸透镜位于50 cm 刻度线时，移动光屏可得倒立、等大的清晰像，那么凸透镜的焦距为 （2）如图 1 中蜡烛在25cm 刻度，凸透镜在50 cm 刻度，物距 ，焦距 ，，成倒立缩小实像，应用是照相机。 （3）近视镜是凹透镜，对光有发散作用，使像距变大，所以光屏应向右移动才能重新得到清晰的像。 （4）蜡烛燃烧变短，像会向上移动（因为光线过光心方向不变，物体上端下移则像上端上移）。要让像回到光屏中央，可将凸透镜向下移动，使光心与物体中心、像中心重新共线。 （5）相比蜡烛，LED灯更安全、亮度可调、可以比较像与物左右是否相反、不易受气流影响、成像稳定、寿命长等。 （6）凸透镜上一个面是凸面镜（应成正立像），另一个面是凹面镜（可成倒立实像或虚像，取决于物距）。 近视眼镜镜镜片的两个表面为凸面镜，但实验中光屏上出现一个倒立的像，说明是凹面镜反射形成的。 39．（2025·广东阳江·二模）在学习了凸透镜成像知识后，小明用凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验。 (1)如图甲，将凸透镜正对着太阳光，在透镜下方平行地放一张白纸，测出透镜与白纸间距s与对应的白纸被烤焦的时间t，绘出图像如图乙，则可判断该透镜的焦距 cm； (2)如今，在一些商店前的地面上能看到用广告投影灯投射的广告图像，示意图如图丙所示，其中广告片应位于 （选填“二倍焦距以外”、“一倍焦距和二倍焦距之间”或“一倍焦距以内”），此时成 （选填“倒立”或“正立”）的像； (3)小明又自制了一个水透镜来探究凸透镜成像的规律，如图戊所示，向水透镜注水，并调整蜡烛和光屏的位置后在光屏上看到了像， （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是这种成像特点的应用； (4)继续注水后，小明发现光屏上的像变得模糊了，为了使光屏上的像重新变得清晰，可将光屏靠近透镜，或者如图己所示，小明将自己的眼镜放在蜡烛和水透镜之间，像也变得清晰了一些，由此判断该眼镜是 （选填“近视镜”或“远视镜”）。 【答案】(1)12 (2) 一倍焦距和二倍焦距之间 倒立 (3)照相机 (4)近视镜 【详解】（1）由图乙可知，当透镜与白纸间距s为12cm时，白纸被烤焦的时间t最短，此时太阳光经过凸透镜后会聚的点即焦点到凸透镜的距离就是12cm，因此该透镜的焦距f为12cm。 （2）[1][2]投影灯与投影仪的成像原理相同，则投影灯工作时，物距在一倍焦距和二倍焦距之间，所以广告片位于镜头一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立放大的实像。 （3）由图戊可知，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，应用是照相机。 （4）注水后水透镜变得更凸，对光会聚能力更强，此时水透镜焦距变小；会将光线提前会聚成像，使像成在光屏前方，小明将自己的眼镜放在蜡烛和水透镜之间，像也变得清晰了一些，说明此镜片对光有发散作用，使成像靠后，是凹透镜，由此判断该眼镜是近视镜。 40．（2025·广东潮州·一模）在用焦距为10cm的凸透镜来探究成像规律的实验中，小梅将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，如图所示。 (1)点燃蜡烛后在调整过程中，她发现光屏上显示的像偏下，则应调节光屏、凸透镜或烛焰，使三者的中心大致在 上。 (2)当烛焰移至距凸透镜15cm时，应将光屏向 （选填“左”或“右”）移动，可在光屏上得到一个倒立、 （选填“放大”或“缩小”）的 像。 (3)若遮住凸透镜的下半部分，则烛焰在光屏上的成像情况是 （选填“完整的像”“一半的像”或“无法成像”）。 (4)若把图中凸透镜看作是人眼睛的晶状体，光屏看作视网膜，给“眼睛”戴上近视眼镜，使烛焰在“视网膜”上成一清晰的像。若取下近视眼镜，则清晰的像将会成在光屏 （选填“前面”或“后面”）。 【答案】(1)同一高度 (2) 右 放大 实 (3)完整的像 (4)前面 【详解】（1）应调整光屏、凸透镜和烛焰，使三者的中心大致在同一高度，这样像才能成在光屏的中央。 （2）[1][2][3]凸透镜焦距为10cm，当蜡烛距凸透镜15cm时，处于f和2f之间，像距范围为，故此时将光屏向右移动，在光屏上得到一个清晰的倒立、放大的实像。 （3）若遮住凸透镜的下半部分，凸透镜的上半部分仍能会聚光线，在光屏上成像，所以在光屏上得到的是完整的像。 （4）近视眼镜是凹透镜，对光有发散作用，若取下近视眼镜，则清晰的像将会成在光屏前面。 41．（2025·广东清远·二模）如图甲是人眼睛的剖视简图。眼睛中的晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏。医学研究表明：晶状体越厚，焦距越小。据调查数据显示，我国青少年近视率高达70%。我国医学界目前有较多成熟的近视矫正方法，如ICL晶体植入术矫正视力，晶体是一种比较柔软的人工晶体，厚度仅50um，生物相容性良好，不会与眼内组织发生粘连。还有一种近视矫正手术是通过切削角膜来改变角膜的曲率。为了探索近视眼的成因以及矫正办法，项目实践小组利用实验室的光具座、蜡烛、水透镜、光屏等器材进行以下探究。 (1)正常人眼看远近不同物体时能实现自动变焦使物体在视网膜上成一个倒立的、 的实像，与该成像特点相同的光学仪器是 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）； (2)小明移动蜡烛、水透镜和光屏至图乙所示位置时，恰能在光屏上看到清晰的像。若要模拟近视眼的成因，向水透镜内 （选填“注入”或“抽出”）适量的水，此时发现光屏上的像变模糊，此时应该将光屏向 （选填“左”或“右”）移动。若光屏不动，还可将蜡烛向 （选填“左”或“右”）移动； (3)医学界近视矫方法中，ICL晶体植入手术，可以理解为在眼内植入一块特制的 （选填“凸透镜”或“凹透镜”）。另一种通过切削角膜来改变角膜的曲率，其目的与上述探究中改变水透镜的 类似（选填“焦距”或“位置”）。 【答案】(1) 缩小 照相机 (2) 注入 左 右 (3) 凹透镜 焦距 【详解】（1）[1][2]人眼看物体时，晶状体相当于凸透镜，物距大于二倍焦距，在视网膜上成一个倒立、缩小的实像，照相机的成像原理与此相同，照相机也是利用凸透镜成倒立、缩小实像的原理工作的，投影仪成倒立、放大的实像，放大镜成正立、放大的虚像。 （2）[1][2][3]近视眼的成因是晶状体变厚，折光能力变强。向水透镜内注入适量的水，会使水透镜变厚，焦距变小，折光能力变强，从而模拟近视眼的成因。此时像成在光屏的前方，所以光屏上的像变模糊，应该将光屏向左移动才能再次得到清晰的像。若光屏不动，根据凸透镜成实像的规律“物近像远像变大”，应将蜡烛向右移动，减小物距，使像再次成在光屏上。 （3）[1]凹透镜对光有发散作用，近视眼需要佩戴凹透镜矫正，ICL 晶体植入手术在眼内植入一块特制的凹透镜来矫正视力。 [2]通过切削角膜来改变角膜的曲率，会使角膜对光的折射能力改变，相当于改变了水透镜的焦距。 42．（2025·广东中山·二模）小明在做“探究凸透镜成像规律”的实验时，所用的器材有：带刻度尺的光具座、凸透镜、光屏、蜡烛和火柴等。 (1)实验前，小明调节蜡烛、凸透镜、光屏的中心在 ； (2)如图甲所示，将一束平行光正对凸透镜照射，当光屏上出现一个最小最亮的光斑时停止移动光屏，可测出凸透镜的焦距是 cm；此时小明不小心用手遮住了凸透镜的一部分，光屏上是否还会出现光斑。 。  （选填“是”、“否”） (3)小明在某次实验中，将蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上如图乙所示的位置，光屏上呈现清晰的像，此像是倒立、 （选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像；此实验在生活中的应用是 。  （选填“照相机”、“投影仪”、  “放大镜”） (4)保持蜡烛位置不变，移动凸透镜至如图丙所示位置，无论怎样移动光屏都无法光屏上看不到烛焰的像，则人眼在图中 （选填“A”或“B”）处能观察到烛焰的像； (5)将图乙中的透镜换成焦距f=5cm的凸透镜，光屏上烛焰的像变模糊。若不移动蜡烛，在蜡烛和凸透镜之间放置一个度数适当的 （选填“近视”或“远视”）眼镜的镜片，光屏上也会重新出现烛焰清晰的像。 【答案】(1)同一高度 (2) 10.0 是 (3) 放大 投影仪 (4)B (5)近视 【详解】（1）为了使像成在光屏的中央，实验前，小明应调节蜡烛、凸透镜、光屏的中心在同一高度。 （2）[1]平行主光轴的光线，经凸透镜折射后会聚到焦点，焦点到透镜中心的距离叫焦距。由图甲可知，凸透镜的焦距为10.0cm。 [2]在实验过程中，若小明不小心用手遮住了凸透镜的一部分，此时光依然能够通过凸透镜未被遮住的其他部分在光屏上出现光斑，只是由于通过的光线变少了，光斑亮度会变暗。 （3）[1][2]由图乙可知，物距u=25.0cm-10.0cm=15.0cm 物距大于1倍焦距小于二倍焦距，根据凸透镜成像规律可知，此时成倒立、放大的实像；生活中投影仪的成像原理与此相同。 （4）由丙图可知，物距u=17.0cm-10.0cm=7.0cm<f=10.0cm 根据凸透镜成像规律可知，此时成正立、放大的虚像，眼睛应在B处通过凸透镜才能看到像。 （5）若将图甲中的透镜换成焦距f=5cm的凸透镜，焦距变小，折射能力变大，像会提前会聚，在光屏的前方，相当于近视眼，可以配戴凹透镜，即近视镜，使光线发散，成的像向右移动。 五、综合题 43．（2025·广东广州·三模） (1)如图所示，在一个装满水的蓄水池内有供小朋友垂钓的小鱼，水池右侧墙壁上的有一面镜子，小明在P位置通过镜子能够看到水中的鱼F，请把小明看到鱼的光路图补充完整。 (2)如图所示，物体MN放在凸透镜前，25cm处为凸透镜的光心，光线a平行于主光轴。 ①画出光线b经过凸透镜后的光路图 ； ②画出光线c经过凸透镜后的光路图 ； ③物体MN经凸透镜成的像M'N'相对于物体是 （选填“放大”“等大”或“缩小”） （选填“正立”或“倒立”）的； ④如图是一张妙趣横生的照片，照相机的镜头相当于凸透镜，摆拍时鞋子经照相机成的像相对于物体是 （选填“放大”“等大”或“缩小”）的。 【答案】(1) (2) 放大 倒立 缩小 【详解】（1）由图可知，图中已经作出反射光线，过入射点作出法线，根据反射角等于入射角在法线下侧作出入射光线，此时的入射光线是光从水中斜射入空气中的折射光线，过折射点作出法线，根据光从水中斜射入空气中，入射角小于折射角，在法线左侧水中画出入射光线，如下图所示： （2）[1][2]过凸透镜光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变，据此画出光线b经光心后的光线，b的折射光线与另一条折射光线的相交点为，光线c经过凸透镜后会经过，如下图所示： [3][4]由图可知，焦距为 物距满足 由凸透镜成像规律可知，此时成倒立放大的实像，即物体MN经凸透镜成的像相对于物是放大、倒立的。 [5]镜头就相当于一个凸透镜，并且根据凸透镜成像的规律，照相时，物体离照相机镜头比较远，成的像是缩小、倒立的实像，摆拍时鞋子经照相机成的像相对于物体是缩小的。 44．（2025·广东东莞·一模）目前，新能源智能汽车进入许多家庭，随着科技发展，计算芯片、人工智能、大数据、云计算、信息通信等多个高新技术产业，具备产业深度融合，已成为汽车产业发展战略方向。 如图甲所示是一款新能源智能汽车，车顶覆盖薄膜式太阳能电板，车窗采用“智能玻璃”，除了可实现调节温度和透明度（透过玻璃的光照度与入射光照度之比），还具有单向透光功能，可以从车内看到车外景象，而车外看不见车内景象；车身配有多个雷达，充分提高了行车的安全性。 (1)如图乙所示，汽车挡风玻璃是倾斜的，是使车内物体通过挡风玻璃所成的像位于 （选填“上方”、“下方”或“正前方”），不妨碍司机视线。司机通过两侧后视镜看到的“车外的景物”是景物的 （选填“虚”或“实”）像。 (2)改变按压汽车喇叭开关的力度，可改变喇叭发出声音的 （选填“音调”、“音色”或“响度”）。 (3)如图丙所示，汽车前灯的反光装置相当于 （选填“平面镜”、“凹面镜”或“凸面镜”），它对光线有 （选填“会聚”或“发散”）作用。 (4)炎炎夏日，汽车停在露天停车场，若把装满水的矿泉水瓶留在车内，太阳光透过矿泉水瓶后可能将汽车内的易燃物引燃。这是由于 。 【答案】(1) 上方 虚 (2)响度 (3) 凹面镜 会聚 (4)装满水的矿泉水瓶相当于凸透镜，对光线有会聚作用，可能引燃易燃物 【详解】（1）[1]平面镜成的像与物体关于平面镜对称，汽车挡风玻璃是倾斜的，目的是使车内物体通过挡风玻璃所成的像位于上方，不妨碍司机视线。 [2]司机通过两侧后视镜看到的“车外的景物”是景物在镜中成的像，是凸面镜成的虚像。 （2）改变按压汽车喇叭开关的力度，喇叭振动的幅度改变，可改变喇叭发出声音的响度。 （3）[1][2]如图丙所示，汽车前灯的反光装置相当于凹面镜，它对光线有会聚作用，能使发散的光线变得会聚。 （4）炎炎夏日，汽车停在露天停车场，若把装满水的矿泉水瓶留在车内，装满水的矿泉水瓶相当于凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用，太阳光透过矿泉水瓶后会聚于一点，使此点温度过高，可能将汽车内的易燃物引燃。 45．（2025·广东广州·二模） (1)小赵同学到鞋店买鞋，他站在镜子前看试穿新鞋的效果，如图所示。 ①画出代表新鞋的点在平面镜中的像 。（保留作图痕迹） ②若他以的速度远离平面镜，则像以 的速度远离他。新鞋在镜中像的大小 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。 (2)凸透镜如图所示，MN为主光轴，O点为光心，F点为焦点，AB为发光物体。请在图中画出三条光线的折射光线，并作出物体的像（注意保留作图痕迹）。 【答案】(1) 4 不变 (2) 【详解】（1）[1]过平面镜所在的直线作出点A的对称点，即为点A在平面镜中的像，如图所示： [2]当她以的速度远离平面镜时，像也以的速度远离平面镜，因此像相对于她的速度为两者只和，即。 [3]根据平面镜成像的特点，像与物大小相等，因此当她远离平面镜时，新鞋的大小不变，故在镜中像的大小不变。 （2）过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不变，平行于主光轴的光经凸透镜折射后过焦点，这两条折射光线的反向延长线的交点即为发光点A的像，用虚线连接像点和最下面光线的入射点，并延长得出最下面光线的折射光线，如图所示： 46．（2025·广东·二模）如图，MN是一发光物，在凸透镜左侧移动光屏，能观察到一清晰等大的实像。O是凸透镜的光心，光线a平行于主光轴。 (1)画出：光线a经过凸透镜的折射光线； (2)将另一凸透镜替换图中凸透镜，并放在相同位置，在新透镜左侧能观察到缩小的实像。新凸透镜焦距f可能是 （选填下列序号）； ①20cm        ②15cm        ③10cm        ④5cm 【答案】(1) (2)④ 【详解】（1）光屏能观察到一清晰等大的实像，故u=2f=20cm，焦距f为10cm，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过焦点。所以光线 a 经过凸透镜折射后，折射光线过焦点，据此画出折射光线，如图所示： （2）现在换用另一凸透镜，放在相同位置，物距u=20cm，在新透镜左侧能观察到缩小的实像，根据凸透镜成像规律，当u>2f时，成缩小、倒立的实像，即20cm>2f，解得f<10cm。在给出的选项中，只有5cm（④）满足f<10cm，所以新凸透镜焦距f可能是④。 47．（2025·广东广州·三模）(1)光经过虚线框内的透镜折射后如图所示，虚线框内的透镜是 透镜。（选填“凹”或“凸”） (2)如图所示，有一焦距为5cm的凸透镜，其光心为O（位于15cm处），在透镜左侧有一垂直于主光轴放置的柱形发光体SL（可看作线段SL），S’是S点经过凸透镜所成的像，光线a、b、c是S点发出的三束经过凸透镜后的折射光线，其中光线c平行于主光轴。 ①请通过作图确定光源S的位置，并画出光线a的入射光线 。 ②柱形发光体SL经过凸透镜所成的像是 （选填“倒立”或“正立”）、 （选填“放大”、“等大”或“缩小”）、 （选填“实像”或“虚像”）。 (3)若在30cm刻度处放置一块垂直于主光轴的光屏，要在光屏处成清晰的像，则物体应向 移动（选填“左”或“右”）。 【答案】(1)凸 (2) 倒立 放大 实像 (3)左 【详解】（1）光通过透镜后，光的传播范围变小，则透镜对光有会聚作用，故虚线框内的透镜是凸透镜。 （2）[1]凸透镜中，经过光心的光线其传播方向不变；通过焦点的光，经凸透镜折射后，会平行于主光轴继续传播，故可以补充出光线b、c对应的入射光线。因为S’是S点经过凸透镜所成的像，则从S点发出的光，经过凸透镜折射后将会会聚于S’点，故可补充出光线a对应的入射光线。如图所示： [2][3][4]由所作图像可知，发光体SL处于5~10cm之间，则它对应的物距，因为凸透镜焦距，所以，此时成的像为倒立、放大的实像。 （3）如图所示，将光屏放置在30cm处，仍要成清晰的像，说明此时物体所成的像会靠近凸透镜，根据凸透镜成实像时的“物近像远像变大、物远像近像变小”的规律可知，当物体远离凸透镜时，物体所成的像会靠近凸透镜，故物体应向远离凸透镜的方向移动，即物体需向左移。 48．（2025·广东广州·二模）古代文物与现代展示方式相结合，透过现代看过去，满满的传承。 (1)如图甲所示是广州美术馆常设展厅中“齐白石印”的展台，由于印章小，博物馆工作人员在印章上方放置一个凸透镜，参观者从右侧透过上方镜（凸透镜）能看到正立、放大的“印章”，看到“印章”是光的 现象，此时印章到凸透镜的距离在 （选填“一倍焦距内”、“大于一倍焦距小于两倍焦距”、“两倍焦距以外”）：当参观者远离上方镜（凸透镜）时，通过上方镜所成的像的大小 （选填“变大”、“变小”或“不变”）；通过下方镜（平面镜）看到印章底部的字是“等大的像”，这是光的 现象造成的； (2)如图乙所示是博物馆内“齐白石印”的展台示意图，F为凸透镜的焦点，O为凸透镜的光心，光线a平行于凸透镜的主光轴（图中虚线）。请在图乙中画出光线a经过凸透镜后的光线、光线b经过平面镜反射后的光线。 【答案】(1) 折射 一倍焦距内 不变 反射 (2) 【详解】（1）[1][2]当物体在凸透镜的一倍焦距内时，物体反射的光经过凸透镜折射后形成一个正立放大的虚像。 [3]当凸透镜成正立放大的虚像时，由于物距未发生改变，所以像的大小不变。 [4]光经过平面镜反射后，能够成一个正立、等大的虚像。 （2）凸透镜对光有会聚作用，平行于主光轴的光经凸透镜后经过焦点；先过入射点做法线垂直于平面镜，然后根据反射角等于入射角，即可作出反射光线，如下图所示： 49．（2025·广东广州·三模）按要求完成下列实验题； (1)发光点A射出的一条光线从空气斜射入水槽内水面上一点O，光在水面发生了反射和折射。请你完成以下问题： ①在图中准确画出光点关于水面所成的像、反射光线，并大概画出折射光线 ；（点在容器壁上）； ②点到水面的距离分别为， （选填“＜”、“＞”或“＝”）； (2)南越王墓博物馆内，观众可以通过焦距为4cm的凸透镜观察微型展品MN。 ①画出展品M点发出的两束光通过透镜后的折射光线 ； ②MN经过透镜所成的像是 （选填“正立”或“倒立”）、 （选填“放大”“缩小”或“等大”）的 （填“虚像”或“实像”）； 【答案】(1) = (2) 正立 放大 虚像 【详解】（1）①[1]A点和它的像A´关于水面对称，找到A点关于水面的对称点，就是它的像A´；连接A´和O并延长交MN于B，注意A´O部分画虚线，OB部分画实线，则OB即为反射光线；过O点与水面垂直画出法线，法线画虚线，光从空气斜射入水中，折射光线向法线靠近，画出折射光线OC，如图所示。 ②[2]A点和它的像A´关于水面对称，点到水面的距离相等，点到水面的距离分别为， （2）①[1]M点发出的两束光，其中一条是通过光心的光线，传播方向不变；另一条是平行于主光轴的光线，折射后会聚于焦点，光路如图： ②[2][3][4]MN的位置处于凸透镜的一倍焦距以内，经过透镜所成的像是正立、放大的虚像。 50．（2025·广东汕头·模拟预测）小曲发现长时间注视手机屏幕对视力影响很大，于是在学习了凸透镜成像的规律后，她和物理兴趣小组的同学开展了“自制手机投影仪”项目化学习活动，选择的材料有：凸透镜若干、纸板、胶水、刻度尺、白纸、剪刀和手机。他们设计了如图所示的方案，将纸板制成纸盒，并将凸透镜固定在纸盒上，手机固定在可以前后移动的纸板上。 (1)小曲通过合理方法正确测出三块凸透镜的焦距分别是10cm、15cm、20cm，若手机和凸透镜相距20cm，为了能在白墙上得到清晰、放大的像，可选择焦距为 cm的凸透镜。将手机和选好的凸透镜分别固定好，打开手机屏幕，盖上顶部纸板，调整纸盒的位置，就可以在白墙上看到手机的投影。 (2)为了有良好的观影效果，手机屏幕应该选择图中 （选填“A”或“B”）的放置方式。小玲同学建议选择光滑的白板作为屏幕，而小芬同学建议选择白墙作为屏幕。你赞成 （选填“小玲”或“小芬”）的建议，理由是 。 (3)评委评价该产品时，指出该投影仪存在“画面较小”的问题，则该自制投影仪可进行的改进是 （写出一条）。 【答案】(1)15 (2) B 小芬 光照在白墙上会发生漫反射，人在各个方向都能清晰观影 (3)将纸盒远离白墙，同时将手机靠近凸透镜 【详解】（1）投影仪的成像原理是：当物距时，像距，凸透镜成倒立、放大的实像。已知手机和凸透镜的距离为20cm，要满足，即 三块凸透镜的焦距分别为10cm、15cm、20cm，只有焦距15cm的凸透镜符合条件。 （2）[1]投影仪成倒立的实像，为了在白墙上看到正立的画面，手机屏幕需要倒放，即选择图中的B。 [2][3]光滑的白板发生镜面反射，反射光集中在特定方向，只有在该方向才能看清画面；而白墙发生漫反射，反射光向各个方向传播，人在不同位置都能清晰观影。因此赞成小芬的建议。 （3）根据凸透镜成像规律，成实像时，当物距减小，像距增大，像会变大。因此，要使画面变大，可将纸盒远离白墙增大像距，同时将手机靠近凸透镜减小物距，直至白墙上呈现清晰的大画面。 51．（2025·广东深圳·三模）科学解密：如何优化才能让投影效果达到最佳？ 你是否曾在夜晚的街头，被广告投射出的绚丽画面所震撼？这些看似普通的投影灯，却藏着一个个光学奥秘。凸透镜成像规律就像一把神秘的钥匙，掌控着它的成像效果。如何才能让投影效果达到最佳？让我们一起去揭开吧！ (1)为优化广告灯性能，下列改进方案与原理不匹配的是（　　） A．采用耐高温高分子材料——高温分子热运动剧烈，防止高温变形 B．优化反光罩设计——根据光的折射对光线进行会聚或发散 C．应用光伏发电辅助供电——基于光伏效应，太阳能电池板将太阳光能转化为电能 D．使用LED灯——半导体材料的导电特性 (2)如图乙所示是广告投影灯的内部结构示意图，光源应摆放在位置 （选填“①”或“②”），才能清晰投影。 (3)云云同学发现地面上的投影图像如图丙所示，她认为是图标破损，而亮亮认为是凸透镜破损，请你对此做出评判： 的观点是正确的，理由是 。 (4)云云将广告投影灯内部的透镜拆下，通过实验探究这个透镜的焦距，并绘制了如图丁所示的图像，则这个透镜的焦距是 cm。 (5)【横向拓展】从环保角度分析，要想减少广告灯所造成的光污染，请你提出一条宝贵的建议： 【答案】(1)B (2)① (3) 云云 如果是凸透镜边缘破损时，光仍能通过其他部分成完整的像 (4)8 (5)使用磨砂材质的反光面 【详解】（1）A．高温分子热运动剧烈，为了防止高温变形，所以采用耐高温高分子材料，故A正确，不符合题意； B．为了优化反光罩设计，应根据光的反射对光线进行会聚或发散。故B错误，符合题意； C．基于光伏效应，太阳能电池板将太阳光能转化为电能，所以应用光伏发电辅助供电，故C正确，不符合题意； D．使用LED灯，是利用LED灯在通电时能发光，LED灯是由半导体材料制成的，具有单向导电性，故D正确，不符合题意。 故选B。 （2）由于图标本身不发光，需要光源照射到图标上，故光源应摆放在位置①。 （3）[1][2]支持云云同学，是图标破损。因为如果是凸透镜边缘破损时，光仍能通过其他部分成完整的像。破损只会使部分光线无法通过透镜，导致成像的亮度降低，但像的大小和形状不会受到影响。而地面上的投影图像如图丙所示，是因为图标破损。 （4）由图丁可知，u=v=16cm，表明物体在二倍焦距处，所以焦距 （5）从环保角度分析，要想减少广告灯所造成的光污染，可以使用磨砂材质的反光面，图像清晰，但不刺眼。 52．（2025·广东广州·二模） (1)小宇的妈妈喜欢在家中养花，为了使客厅花盆中的花能茁壮成长，小宇想在A点放置一块平面镜让室外太阳光照射到盆中花上的处．请在图1中把光路补充完整并过点画出放置的平面镜。（用“”表示平面镜）． (2)如图所示为某光学仪器内部部分光路图。物镜是凸透镜，为光心，为物镜焦点。 ①在图中画出光线、经物镜折射前的入射光线。( ) ②目镜是 透镜（选填“凹”或“凸”） ③要使经物镜折射后的光线经过点，应使物镜沿主光轴水平 移动（选填“向左”或“向右”） ④由光路可以判断，物体经物镜与目镜共同作用，成一个 （选填“倒立”、“正立”）、 （选填“放大”、“等大”、“缩小”）的 像（选填“实”、“虚”）。 【答案】(1) (2) 凸 向左 倒立 放大 虚 【详解】（1）如图连接AB，依题意可知AB为反射光线，过A点作入射光线与反射光线夹角的角平分线为法线如图，过A点作法线的垂线即为平面镜的位置，如图所示 （2）[1]已知物镜是凸透镜，O为光心，F为物镜的焦点；由图可知，折射光线a过焦点，则入射光线平行于主光轴；折射光线b过光心，过光心的光线其传播方向不变，如下图所示 [2]由图可知，光线经目镜折射后靠近主光轴，则说明目镜对光线有会聚作用，而凸透镜对光线有会聚作用，所以目镜是凸透镜。 [3]因平行于主光轴的光线经过凸透镜后过焦点，且C点在图中光线a经过凸透镜后光线的左侧，故应向左移动凸透镜，才能使光线a经凸透镜折射后的光线经过C点。 [4][5][6]由光路图可知，经过物镜成倒立、缩小的实像；经过目镜成正立、放大的虚像，并且反向延长折射光线可得虚像大于物体。因此综合两者最终所成的像为倒立、放大的虚像。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $