2026年中考物理一轮复习专题：凸透镜成像的规律

2026年中考物理一轮复习专题：凸透镜成像的规律 一、单选题 1．2022年8月7日至8日，第八届“爱莲杯”全国青少年舞蹈艺术展演在庆阳市大剧院圆满举办。如图所示，这是摄像机拍摄的小演员比赛时的照片。下列有关说法正确的是（　　）    A．摄像机的镜头相当于凹透镜 B．演员在摄像机感光元件上成倒立、缩小的虚像 C．演员位于摄像机镜头二倍焦距以外 D．演员靠近摄像机时，感光元件上的像变小 2．物体离凸透镜的距离为18厘米时，在透镜另一侧的光屏上能找到倒立、放大的像则透镜的焦距可能为（　　） A．9厘米 B．20厘米 C．18厘米 D．10厘米 3．下列说法正确的是（　　） A．平面镜所成的像是正立、等大的实像 B．凸透镜所成的像都是倒立的 C．凸透镜可矫正远视眼 D．凹透镜对光线有会聚作用 4．某小组在探究凸透镜成像规律时，将蜡烛放在距离凸透镜30cm时，在光屏上得到一个清晰的放大像，透镜焦距可能是（　　） A．10cm B．15cm C．18cm D．30cm 5．如图所示，在光屏上有清晰的像，现将蜡烛和光屏的位置互换，那么在光屏上将看到（　　）    A．正立、放大的虚像 B．倒立、等大的实像 C．倒立、放大的实像 D．倒立、缩小的实像 6．如图所示，某凸透镜的物距u与像距v之间关系的图象，下列判断正确的是（　　） A．该凸透镜的焦距是16cm B．当u=20cm时，成放大的实像，投影仪就是根据这一原理制成的 C．当u=12cm时，成放大的实像，显微镜的物镜成像原理与之相同 D．把物体从距凸透镜12cm处移动到20cm处的过程中，像逐渐变大 7．如图所示是十字路口处安装的监控摄像头，A 和 B 是一辆汽车经过十字路口时，监控摄像头先后拍下的两张照片。下列分析正确的是（　　） A．摄像头的镜头拍摄的是正立、缩小的实像 B．车身的外表很亮，因为车身是光源 C．由照片 A、B 可以看出汽车是迎着摄像头行驶 D．监控摄像头工作原理与投影仪相同 8．小明通过焦距为10cm的凸透镜看到了提示牌上如图所示“关灯”两字放大的像，下列说法正确的是（　　）    A．“关灯”两字放大的像是实像 B．提示牌上：“关灯”两字在凸透镜的焦点上 C．要使“关灯”两字的正立的像变得更大，应将凸透镜远离提示牌。 D．提示牌上“关灯”两字到凸透镜的距离大于20cm 二、填空题 9．如图所示，是一款特种摄像设备——“猎豹”，专门用于北京冬奥会速度滑冰赛事的转播工作。这种镜头跟踪拍摄运动员比赛时成______（选填“放大”“等大”或“缩小”）的像，要想使被拍摄运动员的像更大些，镜头应往______（选填“前伸”或“后缩”）一些。 10．二维码广泛运用于生活之中，我们能看见二维码是由于光在二维码图案上发生了_____（选填“反”或“折”）射；用手机扫描二维码时，手机的镜头相关于______镜。（选填“凸透镜”或“凹透镜”） 11．随着国民经济的发展，汽车已广泛走进家庭，为了提高通行效率，高速收费站建有ETC专用通道，专用通道需要汽车安装ETC卡（如图1所示），图2是ETC专用通道示意图，当汽车进入ETC卡读取器识别范围的时候，卡上的信息被读取，同时栏杆机将横杆抬起，汽车无需停车就实现了缴费，大大节约了通站时间。 (1)汽车在运动时ETC卡相对于汽车是_______（选填“运动”或“静止”）的；汽车头灯一般都安装在车头下部是因为，头灯越低，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”），这样能更好的让司机发现障碍物；小汽车晚上行驶的时候，为了安全考虑车内的灯最好是_______（选填“打开”或“关闭”）； (2)如图3所示，汽车的后视镜是一个_______镜，它能扩大视野，能让司机看到车后更大的范围；小汽车前面安装的挡风玻璃是倾斜的，这样做的好处之一是_______。汽车尾部通常都安装有倒车影像和倒车雷达（如图4所示），倒车影像通过安装在车尾的摄像头对准车后的障碍物，障碍物经摄像头中的凸透镜成倒立_______（选填“放大”“缩小”或“等大”）的实像，这个像通过电子装置加工、调整并传递到显示屏上，司机据此可以准确地了解车后的情况。如果看到显示屏中的障碍物的像变大，则障碍物离车尾的距离变_______；倒车雷达是一种能发射和接收_______（选填“超声波”“次声波”或“声音”）的设备；这种波_______（选填“能”或“不能”）在真空中传播。 (3)控制环境污染是“打造宜居城市，建设生态文明”的重要举措。居民小区禁止汽车鸣笛是在_______处减弱噪声。当汽车的智能音箱以1.2倍速播放音乐时，用户听到声音的_______（选填“响度”“音调”或“音色”）比正常声音高； (4)某汽车司机下车时，随手将一瓶矿泉水放在仪表台上（如图5所示）。不料因阳光照射、水瓶聚光，车内物品被点燃引起火灾。太阳光经过矿泉水瓶发生了_______（选填“反射”或“折射”），矿泉水瓶相当于_______。因此，提醒大家在车内不要放置有聚光效果的物品。 (5)某市郊区公路旁的交通标志牌上标记着“限速40”和“距收费站2km”的字样，如果此时汽车正以10m/s的速度匀速行驶，则该车_______（选填“有”或“没有”）违反交通规则，照这样的速度行驶，经过_______s汽车就可以到达ETC收费站； (6)某一ETC通道，栏杆机距ETC卡读取器10m，横杆在位置一（如图6所示）时距地面高度1.2m，栏杆机启动后横杆水平段沿竖直方向以0.2m/s的速度匀速抬起。某人驾驶一台车高为1.6m的SUV车通过该ETC通道，车距离ETC卡读取器5m时被读取信息，假设栏杆机横杆水平段同时抬起，以SUV车的高度，车速太快、横杆抬起高度不够，会撞杆违章。请你运用题目所给的条件，SUV车匀速顺利通过通道的最快速度是_______。 12．请补全关于“像”的知识结构图： (1)___________； (2)___________； (3)___________。 13．用焦距为10cm的凸透镜探究成像规律，烛焰在光屏上成清晰缩小的像，则光屏到凸透镜的距离可能是___________cm（选填“8”、“18”或“28”）；把近视镜片放在蜡烛和凸透镜之间，应将光屏向___________（选填“靠近”或“远离”）凸透镜调节，才能在光屏上重新成清晰的像。 14．去年 12 月 9 日，“天宫课堂”第一课正式开讲。航天员王亚平演示了一个水球成像的实验。她在水球中注入一个气泡后，球中形成了一个正立一个倒立的两个像。小明同学尝试根据我们学习过的知识进行解释。他认为：注入气泡之前的水球相当于一块______（选填“凸”或“凹”）透镜，此时宇航员离凸透镜的距离______（选填“大于焦距”或“小于焦距”）关于透镜成倒立的______（选填“实”或“虚”）像。注入气泡之后，水球中的水和气泡中空气相当于______（选填凸”或“凹”）透镜，所以成正立缩小的像。 三、实验题 15．某小组同学利用如图甲所示的装置，做“探究凸透镜成像规律”的实验。 (1)为使凸透镜所成的像位于光屏的中央，应调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在______上；若蜡烛越烧越短，应将光屏______（选填“向上”或“向下”）移动。 (2)小王同学三次在光屏上看到烛焰的像如图乙所示，，分别是烛焰A、B、C在光屏上所成的像。在此之前调节仪器时，曾在光屏上看到窗外景物所成的清晰的像，这个像与图乙中烛焰______（选填“A”、“B”或“C”）的成像原理相同。当把蜡烛移动到M点时，在光屏上找不到烛焰的像，因此时烛焰______（选填“成实像”、“成虚像”或“不成像”）。 (3)当凸透镜所成的像在位置时，利用此原理可以制成______（选填“照相机”、“幻灯机”、“放大镜”）。 (4)蜡烛和光屏互换位置后，能成清晰的像，原因是______。 (5)蜡烛在A位置时，在凸透镜和光屏间加个近视镜，光屏向______（选填“靠近”或者‘远离”）透镜的方向移动才能使像重新变得清晰。 16．在探究“凸透镜成像规律”的实验时，老师给同学们准备了凸透镜、凹透镜、光具座、蜡烛、光屏各一个，火柴1盒。 (1)小华在挑选透镜时，把两个透镜甲、乙分别正对太阳光，在光屏上出现了如图所示的光斑。你认为他们应该选择________（选填“甲”、“乙”）透镜来进行实验，理由是此透镜对光有____________作用。 (2)小华组在实验中发现光屏上成的烛焰像偏上（如图丙所示），是因为忽略了实验中的一个操作步骤，这一步应是_________。 四、综合题 17．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点发出的三条光线经透镜折射后为图中的光线、、，已知与平行。 （1）在图中画出光线、、经透镜前的光线并找到点；( ) （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”）。 18．阅读短文，回答问题； 无人机作为空中平台，以高分辨率高速摄像机、轻型光学相机、激光扫描仪等设备获取信息，用计算机对图象信息进行处理，并按照一定精度要求制作成图象。无人机航拍影像具有高清晰、高现实性的优点。下表是某小型无人机的部分参数：（帧·秒-1指每秒拍摄的画面数） 参数名称 最大飞行半径/km 拍摄速度/帧秒-1 数据 5 11000 （1）人们是利用遥控器操控无人机的，其有效操控距离至少为___________km； （2）小轿车在高速公路上限速120km/h，如图甲所示，交警部门利用无人机进行高速公路通行情况的实时监测，一辆小轿车在通行0.5m的过程中，高速摄像机拍摄帧数为110帧，据此判断小轿车是否超速？___________（选填“是”或“否”）； （3）如图乙，是无人机竖直向上运动的v—t图象，由图象可知，在0~5s内，无人机做___________运动（选填“加速”、“减速”或“匀速”）；在5~10s内，无人机飞行的距离是___________m； （4）无人机上载有高清摄像机，若该摄像机镜头的焦距为50mm，则拍摄景物时，底片到镜头的距离的范围是___________，此时底片上成___________、___________的实像。 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 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 C D C C D C C C 1．C 【详解】ABC．摄像机的镜头是一个凸透镜，根据凸透镜成像原理，当物距u>2f时，凸透镜成倒立、缩小的实像，故AB错误，C正确； D．凸透镜成实像时，物近像远像变大，因此演员靠近摄像机时，感光元件上的像变大，故D错误。 故选C。 2．D 【详解】物体离凸透镜18cm时，在透镜的另一侧得到一个倒立的、放大的实像，2f>u>f，所以，2f>18cm>f，即18cm>f>9cm，则满足此条件的只有一个10cm。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 3．C 【详解】A．根据平面镜成像特点可知，平面镜所成的像是正立、等大的虚像，故A错误； B．根据凸透镜成像特点可知，凸透镜可以成倒立的像，也可以成正立的像，故B错误； C．根据凸透镜的结构特点可知，凸透镜对光有会聚作用，可以矫正远视眼，故C正确； D．根据凹透镜的结构特点可知，凹透镜对光有发散作用，可以矫正近视眼，故D错误。 故选C。 4．C 【详解】将蜡烛放在距离凸透镜30cm时，在光屏上得到一个清晰的放大像，由凸透镜成像的规律可知 2f＞u＞f 即 2f＞30cm＞f 15cm＜f＜30cm 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 5．D 【详解】如图，此时物距小于像距，在光屏上有清晰的像，则物距在一倍焦距与二倍焦距之间，像距大于二倍焦距；现将蜡烛和光屏的位置互换，则物距大于二倍焦距，那么在光屏上将看到倒立、缩小的实像，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 6．C 【详解】A．根据凸透镜成像规律，当u=v=2f时，凸透镜成倒立、等大的实像，如图，有u=v=2f=16cm 所以该凸透镜的焦距是f=8cm 故A错误； B．当u=20cm时，物距大于2倍焦距，根据凸透镜成像规律，此时成倒立缩小的实像，照相机就是根据这一原理制成的，故B错误； C．当u=12cm时，物距在1倍焦距与2倍焦距之间，根据凸透镜成像规律，此时成倒立放大的实像，显微镜的物镜相当于投影仪，成倒立放大的实像，因此显微镜的物镜成像原理与之相同，故C正确； D．把物体从距凸透镜12cm处移动到20cm处的过程中，物距增大，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小的规律可知，像逐渐减小，故D错误。 故选C。 7．C 【详解】A．摄像头的镜头是一个凸透镜，成的是倒立，缩小的实像，故A错误； B．车自身不发光，所以车不是光源。故B错误； C．由同一辆汽车经过十字路口时，先后拍下的两张照片A、B，可知汽车的像变大，根据凸透镜成像的规律（物近像远像变大）可知汽车是靠近摄像头，由图可知，车头朝前，汽车是迎着摄像头行驶。故C正确； D．监控摄像头工作原理与照相机原理相同，故D错误。 故选C。 8．C 【详解】ABD．由图可知，像是正立的，所以成正立、放大的虚像，由凸透镜成像规律可知，当物距小于一倍焦距时，成正立、放大的虚像，由于该凸透镜焦距为10cm，所以提示牌上“关灯”两字到凸透镜的距离小于10cm，故ABD错误。 C．凸透镜成像中，像与物体的移动方向相同，将透镜远离提示牌，物距变大，像距变大，看到字的像变大，故C正确。 故选C。 9． 缩小 前伸 【详解】[1][2]摄像机的镜头相当于是一个凸透镜，这种镜头跟踪拍摄运动员比赛时,成倒立、缩小的实像；要想使被拍摄运动员的像更大一些，像距更大，所以镜头应该前伸一些。 10． 反 凸透镜 【详解】[1]我们能看见物体，是由于物体发出的光或者反射出来的光进入了我们的眼睛。二维码图案不是光源，我们能够看见它，是因为光照到二维码图案上发生了反射，反射光线进入了我们的眼睛。 [2]手机镜头是利用凸透镜成像规律工作的，镜头相当于照相机的镜头。 11．(1) 静止 长 关闭 (2) 凸面 避免车内物品的像成在司机的正前方，保证行车安全 缩小 近 超声波 不能 (3) 声源 音调 (4) 折射 凸透镜 (5) 没有 200 (6)7.5m/s 【详解】（1）[1]汽车在运动时ETC卡和汽车之间的相对位置没有发生变化，所以ETC卡相对于汽车是静止的。 [2]汽车头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，汽车头灯越低，凸起障碍物的影子就越长。 [3]因为车的前挡风玻璃相当于一个平面镜，夜晚，为了不影响司机开车，车内的灯应关闭，车内较暗，使车内物体不能通过前挡风玻璃成像，这样可以使司机更好地判断路况。 （2）[1]凸面镜对光线有发散作用，能扩大视野，应用于汽车后视镜，即汽车的后视镜是一个凸面镜。 [2]小汽车前面的挡风玻璃相当于平面镜，平面镜成像的特点是像与物关于镜面对称，如果竖直安装，像会在正前方，干扰司机观察路况，倾斜安装可以使像成在斜上方，不干扰司机观察路况。 [3]摄像头的工作原理是凸透镜成像，利用物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像，所以障碍物经摄像头中的凸透镜成倒立、缩小的实像。 [4]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。 [5]由于超声波方向性强，所以汽车倒车雷达运用超声波定位车后障碍物的距离。 [6]由于超声波是声波的一种，声音不能在真空中传播，所以超声波不能在真空中传播。 （3）[1]减弱噪声的方式有三种，分别是从声源处减弱、从传播过程中减弱和从人耳处减弱，禁止鸣笛是在声源处减弱噪声。 [2]智能音箱以1.2倍速播放音乐时，音箱的振动速度加快，声音的频率增大，所以声音的音调比正常声音高。 （4）[1][2]装有水的矿泉水瓶中间厚边缘薄，相当于一个凸透镜，由于凸透镜对光线的会聚作用，射入车内的光线经矿泉水瓶折射后集中于它的焦点上，时间一长正好使放置于此处的物品起火。 （5）[1]汽车正以10m/s的速度匀速行驶，即汽车的速度是36km/h，此速度小于最高限速，所以该车没有违反交通规则。 [2]汽车到达收费站的时间 （6）横杆抬到1.6m高上升的高度 h=1.6m-1.2m=0.4m 所用时间 栏杆机开始抬杆时，汽车到横杆的距离 s'=10m+5m=15m 汽车最快的速度 12．(1)凸透镜 (2)直线传播 (3)实像 【详解】（1）凸透镜成像也是光学中成像方式之一，且其原理基于光的折射。并且凸透镜既可以成实像，也可以成虚像。 （2）小孔成像的原理是“光的直线传播”，这是其根本物理基础，因此（2）应填“直线传播” （3）小孔成像所成的像是倒立的实像，因此（3）应填“实像”。 13． 18 远离 【详解】[1]凸透镜焦距为10cm，烛焰在光屏上成清晰缩小的像，为照相机的成像原理，所以像距范围为 则光屏到凸透镜的距离可能是18cm。 [2]近视镜片是凹透镜，对光线有发散作用，会推迟光线汇聚，即像距会变大，所以把近视镜片放在蜡烛和凸透镜之间，应将光屏向远离凸透镜方向调节，才能在光屏上重新成清晰的像。 14． 凸 大于焦距 实 凹 【详解】[1][2][3]注入气泡之前的水球成倒立、缩小的实相，水球相当于一块凸透镜。此时宇航员离凸透镜的距离大于焦距。 [4]注入气泡之后，水球因此被气泡变为了两部分，中间是空气，气泡周围是水。这个时候整个水球就变成了两个透镜，外圈成为了个凸透镜，所以呈现出一个倒立的实像，内圈相当于变成了两个凹透镜的组合，这个时候又出现了一个正立的虚像。因此可以在水球中同时看到一正一倒的两个像。 15．(1) 同一高度 向上 (2) A 成虚像 (3)幻灯机 (4)光的折射中光路是可逆的 (5)远离 【详解】（1）[1]调节烛焰、凸透镜、光屏三者中心大致在同一高度处，是为了让烛焰发出的光经过凸透镜折射后，所成的像能完整地呈现在光屏的中央位置。如果三者中心不在同一高度，像可能会出现在光屏上方或下方等偏离中心的地方，甚至可能无法呈现在光屏上，影响对成像规律的观察和研究。 [2]若蜡烛越烧越短，烛焰会向下移动，根据凸透镜成像规律，像会向上移动。为了使像重新回到光屏中央，应将光屏向上移动 。 （2）[1]在此之前调节仪器时，曾在光屏上看到窗外景物所成的清晰的像，此时物距大于2倍焦距，成倒立缩小的实像，这个像与图乙中烛焰A的成像原理相同。 [2]当把蜡烛移动到M点时，在光屏上找不到烛焰的像，因为物距小于f 时，成正立放大的虚像，此时烛焰成虚像。 （3）当凸透镜所成的像在C'位置时，物距在一倍焦距和二倍焦距之间，根据凸透镜成像规律，成倒立、放大的实像，其应用是幻灯机。 （4）当把蜡烛和光屏位置对调后，因为光在折射现象中光路具有可逆性，原本从蜡烛发出经凸透镜折射到光屏成像的光线，现在从光屏位置出发（相当于原来的像处），逆着原来折射光线的路径传播，经过凸透镜后，会在原来蜡烛位置（相当于现在的物）成像， （5）近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，使原来会聚成像的光线延迟会聚，像远离凸透镜，要用光屏接到清晰的像，光屏要远离凸透镜。 16．(1) 乙 会聚 (2)调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度上 【详解】（1）[1][2]图甲光斑的中间比较暗，图乙中间出现亮斑，所以甲对光具有发散作用，是凹透镜，乙对光具有会聚作用，是凸透镜，所以要选择乙透镜进行实验。 （2）光屏上成的烛焰像偏上，所以忽略的一个操作步骤是：调整烛焰、凸透镜和光屏的高度，使它们的中心大致在同一高度。 17． 正立放大 【详解】（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。 （2）[2]由图可知，物距约是2cm，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。 18． 5 是 加速 50 50~100mm 倒立 缩小 【详解】（1）[1]由表中数据可知，最大飞行半径为5km，故有效操控距离至少为5km。 （2）[2]高速摄像机拍摄1帧画面需要的时间 高速摄像机拍摄帧数为110帧所需的时间 小轿车的速度 所以小轿车已经超速。 （3）[3]分析图乙可知，在0~5s内，无人机的速度随时间逐渐增大，所以无人机做加速运动。 [4]由乙图可知，在5~10s内，无人机的速度保持不变，所以无人机做匀速运动，速度为10m/s，则无人机飞行的距离 s1=v1t1=10m/s×5s=50m （4）[5][6][7]由于摄像机是利用凸透镜成倒立、缩小的实像的原理制成的，此时物距大于二倍焦距，像距大于一倍焦距、小于二倍焦距，所以该摄像机镜头的焦距为50mm，则拍摄景物时，底片到镜头的距离的范围 50mm<v<100mm 此时底片上成倒立、缩小的实像。 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 $