2026年中考物理专题复习 专项练习 ：探究——凸透镜成像的规律

2026年中考物理专题复习：探究——凸透镜成像的规律 一、单选题 1．某凸透镜的焦距为15cm，若将一个物体放在此透镜前6cm处，则透镜成（　　） A．倒立、缩小的实像 B．倒立、放大的实像 C．正立放大的虚像 D．正立、缩小的虚像 2．把物体放到凸透镜前16cm处可得到倒立、放大的实像，现将物体向凸透镜移近8cm时，得到的是（　　） A．倒立、放大的实像 B．倒立、等大的实像 C．倒立、缩小的实像 D．正立、放大的虚像 3．如图所示，是一个中间裹有一只蚊子的椭圆形的琥珀，对于我们看到蚊子的像，下列说法正确的是（　　） A．放大的实像 B．放大的虚像 C．缩小的实像 D．缩小的虚像 4．五代时期名士谭峭所著《化书》中，记载了照镜子时“影与形无异”的现象。在如图所示的四种现象中，与照镜子原理相同的是（  ） A．玻璃球呈现“倒影” B．树荫下的光斑 C．屏上的皮影 D．超然楼倒影 5．关于透镜，下列说法中正确的是（　　） A．不论是凸透镜还是凹透镜，经过透镜光心的光线方向都不变 B．若把凸透镜的上半部分用手遮住，则凸透镜对光不再具有会聚作用 C．一束发散的光束经过凸透镜，折射后的光束一定变成会聚的光束 D．凸透镜只能形成倒立的实像 6．当物体放在凸透镜前，距焦点20厘米处，在透镜的另一侧离透镜15厘米的光屏上成像。该凸透镜的焦距f及成像情况（　　） A．厘米，成缩小的像 B．厘米，成缩小的像 C．厘米，成放大的像 D．厘米，成放大的像 7．如图所示为某款数码相机的成像原理，镜头相当于一个凸透镜，影像传感器相当于光屏，拍照时，将镜头对准景物，相机通过自动调节，就能得到清晰的像，下列说法不正确的是（　　） A．为拍摄到更大的像应将镜头靠近景物 B．为扩大拍摄范围应将镜头往前伸 C．若拍完合影想拍单人照，将镜头往前伸 D．景物在二倍焦距以外才能成缩小的像 8．某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了像到凸透镜的距离v跟物体到凸透镜的距离u之间关系的图象，如图所示，下列判断正确的是（　　） A．该凸透镜的焦距是10cm B．当 u＝35cm时成放大的像，投影仪就是根据这一原理制成的 C．当 u＝25cm时，在光屏上能得到一个缩小的像 D．把物体从距凸透镜10cm 处移动到30cm 处的过程中，像逐渐变小 二、填空题 9．如图中小玲用放大镜观察某商品的二维码，放大镜属于 （选填“凸”或“凹”）透镜，它对光有 作用。若该透镜的焦距为10厘米，则它与二维码的距离 10厘米（选填“ 小于” 或“大于”）。 10．蜡烛与光屏的间距为1.8m，从蜡烛处开始移动透镜，第一次在屏上出现清晰的像之后，又向右移动了0.72m时，再一次出现了清晰的像透镜的焦距f为 m。（凸透镜成像公式） 11．如图所示，宇航员王亚平在太空舱中制成了一个中间有空气的水球，转播中我们透过水球可以看到她成的2个像。其中较大的像是一个 的实像，水球实心部分的光学作用是一个 。    12．如图的无人机携带着焦距一定的微型摄像机进行航拍。地面景物通过摄像机镜头，成像在感光晶片上，形成倒立、 的实像；当无人机上升时，须 镜头与感光晶片间的距离，才能拍摄到清晰的画面。 13．王亚平在“天宫课堂”演示了很多有趣的小实验，其中最引人注目的是“神奇的太空小水球”。王亚平先将水注入水膜中形成一个完整的水球，透过水球可以看到一个倒立的 （选填“虚”或“实”）像；随后，王亚平向水球中注入一个气泡，神奇的一幕发生了，水球里竟然又形成了一个正立的人像，如图所示，这两个人像都是由于光的 （选填“反射”或“折射”）形成； 14．将一凸透镜紧靠玩具鹦鹉（如图甲），然后逐渐远离的过程中，通过凸透镜观察到三个不同的像（如图乙），则三个像中 是实像。三个像出现的先后顺序是 。 三、实验题 15．某同学利用如图所示的装置探究凸透镜成像规律，他选用了焦距为10cm的凸透镜甲和焦距为18cm的凸透镜乙进行实验。 (1)将其中一块凸透镜放在光具座上，当烛焰、透镜及光屏的位置如图所示，调整好三者中心在同一高度，移动光屏都不能得到像，取下光屏，在光屏一侧透过透镜才能看到像，选用的是凸透镜 （选填“甲”或“乙”）， （选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）就是根据该原理工作的。 (2)替换用另一凸透镜进行实验，当烛焰、透镜及光屏的位置如图所示，调整好三者中心在同一高度，在图示中位置就能成清晰像，若在烛焰、透镜间加一近视眼镜片，此时光屏要向 （选填“左”“右”或“不动”）才会成清晰像；取走近视眼镜片，若透镜位置不动，再将蜡烛移动到20cm刻度线处，应将光屏移到 cm刻度线处，才能再次得到烛焰清晰的像。 16．在探究“凸透镜成像规律”的实验中： （1）如图所示，把蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，三者中心调到 。 （2）下表是小明实验时记录的几组数据，由此可知，透镜的焦距为 cm，第4次实验时所成的像是 。 实验次数 物距u/cm 像距v/cm 1 30 15 2 20 20 3 15 30 4 5 / （3）投影仪是利用第 次实验成像的原理工作的，比较 （填序号）两次实验数据，可以进一步验证折射现象中光路是可逆的。 （4）第1次实验时，小明将一近视眼镜紧贴在凸透镜的前面，要在光屏上再次得到清晰的像，应将光屏向 （填“靠近”或“远离”）透镜方向移动。 四、综合题 17．如图为凸透镜右侧一物体成像部分光路图，为物体，F为凸透镜镜焦点。 ①在图中画出两条入射光线经凸透镜后的折射光线，找出像H。 ②与物比较，物体经凸透镜成 （选填“放大”、“缩小”） （选填“正立”、“倒立”）的像。 18．如图的智能手机具有独立的操作系统和运行空间，可以由用户自行安装游戏、导航等程序，并可以通过移动通讯网络来实现无线接入。在智能手机上安装了一些应用软件后，可以上网冲浪、播放视频、在线聊天；利用手机中的北斗导航系统，可以通过卫星精确定位手机所在的位置，可以根据位置的移动进行测速、测距、导航等；利用手机中的声音软件，可以测量声音的频率，甚至还能记录并播放出某些超、次声；手机前后有两个摄像头（又称镜头），前置摄像头焦距短，利用软件可以实现自拍和照镜子的功能，后置摄像头像素高，利用软件可以拍摄非常清晰的图像，高档智能手机还具有调焦（调整镜头和感光芯片的距离）的功能。 （1）智能手机摄像头的主要元件是 （选填“凸”或“凹”）透镜，抓拍蜻蜓点水的细腻动作时，要用手机的 （选填“前”或“后”）置摄像头； （2）关于智能手机，下列说法错误的是 ； A．手机屏之所以能显示出彩色，是因为它利用了光的三基色混合的原理 B．我们能从手机中听到它所录下的“超声”，是因为播放软件播放时减慢了所录超声的频率 C．拍摄照片时，物体距离手机前摄像头可以比距离后摄像头稍近一些 D．智能手机的“对焦功能”是指能够调节摄像头的焦距 （3）从手机的厚度来分析，镜头焦距要比普通相机的焦距要小的多，用手机镜头和普通相机镜头同距离拍摄远处的同一景物时，手机镜头拍出来的像显得 （选填“更大”或“更小”）。    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 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 C D B D A A B B 1．C 【详解】凸透镜的焦距为15cm，若将一个物体放在此透镜前6cm处，物距小于一倍焦距，凸透镜成正立、放大的虚像，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 2．D 【详解】一物体在凸透镜前16cm处，在凸透镜另一侧光屏上能得到一个倒立放大的实像，所以由凸透镜成像的规律可知，，即 解得 当物体移到离透镜8cm处时，此时，由凸透镜成像规律可知，此时成正立、放大的虚像。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 3．B 【详解】如图所示，是一个中间裹有一只蚊子的椭圆形的琥珀，此时椭圆形的琥珀相当于一个放大镜，蚊子位于一倍焦距之内，此时成正立放大的虚像，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 4．D 【详解】照镜子属于平面镜成像，是由光的反射形成的； A．玻璃球呈现“倒影”是由光的折射形成，故A不符合题意； B．树荫下的光斑类似于小孔成像，是由光沿直线传播形成的，故B不符合题意； C．屏上的皮影是由光沿直线传播形成的，故C不符合题意； D．超然楼倒影是平面镜成像是由光的反射形成的，故D符合题意。 故选D。 5．A 【详解】A．根据光心的定义可知，不论是凸透镜还是凹透镜，经过透镜光心的光线方向都不变，故A正确； B．若把凸透镜的上半部分用手遮住，凸透镜的下半部分仍对光有会聚作用，故B错误； C．一束发散的光束经过凸透镜，折射后的光束比原来会聚了一些，但仍可能是发散的光束，故C错误； D．物体在凸透镜的一倍焦距以内成正立放大的虚像，故D错误。 故选A。 6．A 【详解】将物体放在凸透镜前20cm处，在距透镜15cm处的光屏上呈现物体清晰缩小的像，此时像是倒立、缩小的实像。将物体放在距焦点20cm处，在距透镜15cm处的光屏上成像，可知物距 u= 20cm+ f 像距 v=15cm，故u>v，根据凸透镜成像规律可知，当u>2f时，u>v，因此 2f>15cm>f 解得 7.5cm<f<15cm 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 7．B 【详解】A．为拍摄到更大的像应将镜头靠近景物，根据凸透镜成像规律，成实像时，物近像远像变大，故A正确，A不符合题意； B．为扩大拍摄范围，即像变小，物体需要远离，故应该将镜头后缩，故B错误，B符合题意； C．若拍完合影想拍单人照，即像变大，物近像远像变大，故将镜头往前伸，故C正确，C不符合题意； D．景物在二倍焦距以外才能成缩小的像是正确的，这是照相机的成像原理，需要在2倍焦距外才能成像，故D正确，D不符合题意。 故选B。 8．B 【详解】A．当u=v=2f，凸透镜成倒立、等大的实像，如图 u＝v＝2f＝40cm 所以f＝20cm，故A错误； B．当u＝35cm时，2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，v＞2f，应用于幻灯机和投影仪，故B正确； C．当u＝25cm时，2f＞u＞f，，成倒立、放大的实像，故C错误； D．物体从距凸透镜10cm处移动到30cm处的过程中，u＜f，成正立、放大的虚像，凸透镜成虚像时，物距增大，像距增大，像变大；凸透镜的物距大于焦距，成实像，凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像变小，故D错误。 故选B。 9． 凸 会聚 小于 【详解】[1][2]放大镜是一块凸透镜，凸透镜对光有会聚作用。 [3]根据凸透镜成像的三种情况和应用可知，若该透镜的焦距为10厘米，则它与二维码的距离应小于焦距，即小于10cm。 10．0.378 【详解】设光源蜡烛与光屏间的距离为 两次成像时，物距分别为u1、u2，像距分别是v1、v2，如图所示： 第一次在光屏上出现清晰的像，凸透镜在B点，又向前移动了0.72m，透镜到达C点，两次凸透镜间距为 则 解得 由折射时光路是可逆的，交换光屏与蜡烛的位置，则成像时透镜在同样的位置，故 根据题意和图可得 由②+③可得 由②-③可得 将和代入①得 11． 倒立、缩小 凸透镜 【详解】[1][2]水球实心部分中间厚、边缘薄可以被看作是一个凸透镜，由图可知王亚平在水球上呈现较大的像是倒立、缩小的像。由凸透镜成像规律可知，，成倒立、放大的实像；，成倒立、缩小的实像。说明此时物距在二倍焦距以外，成倒立缩小的实像。 12． 缩小 减小 【详解】[1]摄像机的成像原理和照相机相似，地面景物通过摄像机镜头，成像在感光晶片上，形成倒立、缩小的实像。 [2]当无人机上升时，物距变大，像距变小，须减小镜头与感光晶片间的距离，才能拍摄到清晰的画面。 13． 实 折射 【详解】[1]由图丙可知，水球中间厚，两边薄，相当于一个凸透镜，凸透镜可以成倒立的实像与正立的虚像，由凸透镜成像的规律可知，透过水球可以看到一个倒立的实像。 [2]向水球里注入一个气泡，由图可知，中间部分相当于两个凹透镜，凹透镜成正立、缩小的虚像，故水球里又形成了一个正立的人像，凸透镜成的倒立的实像和凹透镜成的正立的虚像都是由于光的折射形成的。 14． ② ①③② 【详解】[1][2]根据凸透镜成像规律，在物距增大的过程中，物距在焦距以内，成正立、放大的虚像，越远离焦点，像越大，在焦点上不成像；在一倍焦距和2倍焦距之间成倒立、放大的实像，大于2倍焦距，成倒立、缩小的实像，故三个像中②为实像，所以逐渐远离凸透镜的过程中，三个像的先后顺序是①③②。 15．(1) 乙 放大镜 (2) 右 65.0 【详解】（1）[1][2]投影仪的成像原理是物距在一倍焦距与二倍焦距之间，成倒立、放大的实像，照相机的成像原理是物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像，放大镜的成像原理是物距小于一倍焦距，成正立、放大的虚像，由题意可知，取下光屏，在光屏一侧透过透镜才能看到像，说明像与物同侧，即此时物距小于一倍焦距，成正立、放大的虚像，放大镜是根据此原理制成的。由图可知，此时物距u=50.0cm-35.0cm=15cm 物距小于一倍焦距，由题意可知，乙透镜的焦距为18cm，甲透镜的焦距为10cm，所以选用的是乙透镜。 （2）[1]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，在烛焰、透镜间加一近视眼镜片，需要将光屏向右移动才能在光屏上成清晰的像。 [2]由图可知，移动透镜之前的物距u=15cm，像距v=80.0cm-50.0cm=30.0cm 由题意可知，取走近视眼镜片后，透镜位置不动，将蜡烛移动到20cm刻度线处，此时物距u‘=50.0cm-20.0cm=30cm 即物距等于移动透镜之前的像距，根据光路可逆可知，此时像距等于移动透镜之前的物距，即v'=15cm，则应将光屏移到65.0cm处。 16． 同一高度 10.0 正立、放大的虚像 3 1、3 远离 【详解】（1）[1]将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，调节凸透镜和光屏的高度，使它们的中心与烛焰中心大致在同一高度，其目的是使像成在光屏的中央。 （2）[2]由表格第2次实验呢数据可知 u＝v＝2f＝20cm 则凸透镜的焦距f＝10cm。 [3]第4次实验时 u＝5cm＜f 光屏上不能得到烛焰的像，但从光屏一侧透过凸透镜观察烛焰，能看到一个正立、放大的虚像。 （3）[4]凸透镜的焦距f＝10cm，投影仪成倒立、放大的实像，此时 f＜u＜2f 实验中第3次u＝15cm符合题意，故为第3次。 [5]第1次实验中，u＝30cm，v＝15cm，第3次实验中 u′＝15cm＝v v′＝30cm＝u 故比较1、3两次实验数据，可以进一步验证折射现象中光路是可逆的。 （4）[6]第1次实验时，由表格可知 u＝30cm＞2f＝20cm 凸透镜成倒立、缩小的实像，近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，如果此时把近视眼镜放在该凸透镜前，使原来会聚成像的光线推迟会聚，所以要想接到清晰的像，光屏要远离透镜。 17． 放大 倒立 【详解】[1]平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点；过光心的光线其传播方向不变；两条折射光线的交点为H，如图所示： [2][3]由图知，像H到主轴的距离大于到主轴的距离，即像距大于物距，此时物距的范围为，凸透镜成倒立、放大的实像。 18． 凸 后 D 更小 【详解】（1）[1]智能手机摄像头的主要元件是凸透镜。 [2]后置摄像头像素高，利用软件可以拍摄非常清晰的图像，抓拍蜻蜓点水的细腻动作时，要用手机的后置摄像头。 （2）[3]A．手机屏之所以能显示出彩色，是因为它利用了光的三原色混合的原理，故A正确，A不符合题意； B．我们能从手机中听到它所录下的“超声”，是因为播放软件减慢了所录超声的频率，使频率在人的听觉范围内，故B正确，B不符合题意； C．前置摄像头焦距短，利用软件可以实现自拍和照镜子的功能，所以，拍摄照片时，物体距离手机前摄像头可以比距离后摄像头稍近一些，故C正确，C不符合题意； D．高档智能手机还具有调焦（调整镜头和感光芯片的距离）的功能，故D错误，D符合题意。 故选D。 （3）[4]从手机的厚度来分析，镜头焦距要比普通相机的焦距小，用手机镜头和普通相机镜头同距离拍摄远处的同一景物时，手机镜头拍出来的像显得更小。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $