第四章 神奇的透镜 讲义-2026-2027学年八年级沪科版物理全一册

本初中物理讲义以凸透镜成像规律为核心，系统梳理物距与像距关系、像的性质及应用，通过实验步骤强调光具座操作规范，延伸至眼睛结构及近视远视眼矫正，构建从规律到实验再到应用的学习支架。 该资料通过表格化呈现成像规律助力模型建构，实验环节突出科学探究能力培养，例题练习结合生活实例体现物理观念应用。课中辅助教师实验教学，课后分层练习帮助学生巩固知识，查漏补缺。

5.2-5.3 凸透镜成像规律 知识点一、探究凸透镜成像规律实验 1、 实验目的：观察凸透镜成各种像的条件 2、 实验器材：凸透镜、光具座、蜡烛、光屏、火柴 3、 实验步骤： （1）共轴调节,把蜡烛、凸透镜、光屏依次摆放在光具座上。点燃蜡烛，调整蜡烛、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度。 （2）把蜡烛放在较远处，使，移动光屏，直到光屏上出现明亮、清晰的烛焰的像。观察这个像是倒立的还是正立的，是放大的还是缩小。测量像距和物距。 （3）把蜡烛移向凸透镜，让蜡烛到凸透镜的距离等于，移动光屏，直到光屏上出现明亮、清晰的烛焰的像。观察像到凸透镜的距离、像的倒正和大小。测量像距和物距。 （4）把蜡烛再靠近凸透镜，让蜡烛到凸透镜的距离在，移动光屏，直到光屏上出现明亮、清晰的烛焰的像。观察像到凸透镜的距离、像的倒正和大小。测量像距和物距。 （5）把蜡烛继续靠近凸透镜，让蜡烛在凸透镜的焦点上，移动光屏，看是否能够成像 （6）把蜡烛移动到凸透镜的焦点以内，移动光屏，在光屏上还能看到烛焰的像吗? （7）表格：透镜焦距f= cm 物距与焦距的关系 物距u/cm 像的性质 像距v/cm 实虚 大小 正倒 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 要点诠释： 1、测量凸透镜的焦距：利用平行光源或太阳光粗测凸透镜的焦距。（实验室提供的凸透镜的焦距有5cm、10cm和30cm，我们所选的透镜最好在10cm—20cm之间，太大或太小都不方便）。 2、操作过程中，应固定好蜡烛、凸透镜，然后移动光屏，直到在光屏上得到一个清晰的像为止，读出物距与像距的大小。 3、当物距小于焦距时，无论怎样移动光屏，在光屏上也找不到物体的像。此时应去掉光屏，透过凸透镜观察火焰的成像情况。 知识点二、凸透镜成像规律 凸透镜成像光路图 物距，像距,成倒立缩小实像,如下图所示： 物距，像距,成倒立放大实像,如下图所示： 物距,成正立放大虚像,如下图所示： 1、凸透镜成像的规律和应用见下表： 物的位置 像的位置 像的性质 应用举例 u＞2f 2f＞v＞f 物像 异侧 缩小、倒立、实像 照相机，眼睛 u=2f v=2f 等大、倒立、实像 特点：实像大小转折点 2f＞u＞f v＞2f 放大、倒立、实像 幻灯，电影机 u=f 不成像 特点：像的虚实转折点 u＜f 物像同侧 放大、正立、虚像 放大镜 2、凸透镜的成像规律可以联想它的应用来加以记忆，典型的三个应用是：照相机、幻灯机和放大镜，它们都是利用凸透镜成像规律制成的。弄清这些仪器的原理，头脑中有使用这些仪器时的情景，就不难记住凸透镜成像的规律了。 要点诠释： 1、 总结凸透镜成像规律，可简要归纳成“一焦分虚实，二焦分大小；成实像时，物近像远像变大；成虚像时，物近像近，像变小。” （1）“一焦分虚实”：物体在一倍焦距以内成虚像，一倍焦距以外成实像。 （2）“二焦分大小”：物距小于二倍焦距，成放大的像，（焦点除外）；物距大于二倍焦距成缩小的。 （3）“成实像时，物近像远像变大”：成实像时，物体靠近透镜，像远离透镜，像逐渐变大。 （4）“成虚像时，物近像近像变小”：成虚像时，物体靠近透镜，像也靠近透镜，像逐渐变小。 要点诠释： 1、凸透镜成像规律口决记忆法（一）： 物远实像小而近，物近实像大而远，如果物放焦点内，正立放大虚像现； 幻灯放像像好大，物处一焦二焦间，相机缩你小不点，物处二倍焦距外。 2、凸透镜成像规律口决记忆法（二）： 凸透镜，本领大，照相、幻灯和放大；二倍焦外倒实小，二倍焦内倒实大； 若是物放焦点内，像物同侧虚像大；一条规律记在心，物近像远像变大。 知识点三、近视眼及其矫正 1.眼睛--------可调节焦距的照相机；晶状体和角膜---------凸透镜；视网膜--------光屏 在视网膜上形成一个倒立缩小的实像。 2.近视眼和远视眼： （1）近视眼：晶状体太厚，折光能力太强，来自远处物体的光会聚在视网膜前，用凹透镜矫正； （2）远视眼：晶状体太薄，折光能力太弱，来自近处物体的光会聚在视网膜后，用凸透镜矫正。 （1） 依靠眼睛调节所能看清的最远和最近的两个限点分别叫做远点和近点 （2） 正常眼睛的远点在无限处，近点在大约10cm处 正常眼睛观察近处物体最清晰而又不疲劳的距离是25cm。这个距离叫做明视距离 一、填空题 1．用焦距为的凸透镜探究凸透镜成像规律。实验中将同一蜡烛先后放在光具座的、、、四个位置，如图所示，移动光屏观察烛焰的成像情况，蜡烛在处时，光屏上可得到清晰倒立的_________的像，成像特点与_________成像特点相同，在处时，光屏上成的清晰像比在处时_________（选填“大”“小”或“相同”）。 【答案】 缩小 照相机 大 【详解】已知凸透镜焦距，则二倍焦距，凸透镜位于光具座刻度处，蜡烛在处时，物距 根据凸透镜成像规律，此时成倒立、缩小的实像，照相机就是利用这一成像特点工作的。 蜡烛在处时，物距 满足，根据凸透镜成实像规律“物近像远像变大”，c比a离凸透镜更近（物距更小），所以成的像比a处更大。 2．小强的叔叔用无人机（图甲）拍摄武汉的黄鹤楼（图乙）。黄鹤楼通过无人机的摄像头成___________（填 “正立” 或 “倒立”）、缩小的实像；摄像头远离黄鹤楼的过程中，像的大小___________（填 “变大”“变小” 或 “不变”）。 【答案】 倒立 变小 【详解】无人机的摄像头本质是凸透镜，摄像头的成像原理和照相机相同：当物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像。 根据凸透镜成实像规律：物距变大时，像距减小，像也变小。 3．图1中录像机正在录制公开课，其镜头对光有_______作用。为了抓拍清晰的特写镜头，摄影师可以：_______（选填“靠近”或“远离”）被摄者，并_______（选填“前伸”或“后缩”）镜头。 【答案】 会聚 靠近 前伸 【详解】录像机镜头为凸透镜，对光线有会聚作用；要拍摄特写镜头，即像变大，根据“物近像远像变大”的规律，摄影师需要靠近被摄者来减小物距；同时需要前伸镜头，来增大镜头与感光元件之间的像距，才能成清晰的像。 4．如图为小明探究“凸透镜成像规律”的实验装置，凸透镜的焦距为10cm。当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示时，烛焰在光屏上恰好成清晰的像，此时所成的像是倒立_____的实像。将蜡烛远离凸透镜，光屏上原来清晰的像变模糊了。若要在光屏上再次得到清晰的像，应将光屏_______（选填“靠近”或“远离”）凸透镜。 【答案】 缩小 靠近 【详解】由图可知，蜡烛在80cm刻度，凸透镜在50cm刻度，物距，满足，根据凸透镜成像规律：当时，成倒立、缩小的实像。 根据凸透镜成像动态规律可知：物远像近像变小，蜡烛远离凸透镜，物距变大，像距变小，因此光屏需要靠近凸透镜才能再次承接清晰的像。 5．小阳将一束平行光正对凸透镜如图乙所示，移动光屏，直到光屏上形成一个最小最亮的光斑，则该凸透镜的焦距为______cm。继续实验将烛焰移到如图甲所示的位置，此时在光屏上刚好成一个倒立的、______的实像，此时的成像原理可以解释______（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的工作原理。 【答案】 10.0 缩小 照相机 【详解】平行光正对凸透镜，最小最亮的光斑就是凸透镜的焦点，焦点到凸透镜光心的距离就是焦距，由图乙可知，该凸透镜的焦距为； 甲图中，物距 ，此时 ，根据凸透镜成像规律，成倒立、缩小的实像，此时的成像原理和照相机的工作原理相同。 6．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，如图所示光屏上成一个实像（未画出），生活中的________（照相机/放大镜/幻灯机）就是利用这个原理制成的，这个凸透镜的焦距可能是________（填大小范围）。若仅将图中凸透镜移动到刻度值为________cm处，光屏上可再次呈现一个清晰的像。 【答案】 照相机 10cm<f<15cm 40 【详解】图中，且成实像，则满足，成倒立、缩小的实像，这是照相机的工作原理。 根据凸透镜成像规律，此时物距，即得；像距 ，即 得。联立两个不等式，得到。 根据光路可逆原理，当物距变为原来的像距、像距变为原来的物距时，光屏上会再次成清晰的像。原来的物距为30cm，像距为20cm，所以新的物距应为 20cm，像距为 30cm。则应将凸透镜移动到刻度值为40cm处。 7．如图所示、在探究凸透镜成像规律的实验中，为使烛焰的像呈现在光屏中央，调节烛焰、凸透镜和光屏三者高度比较快捷的方法是将三者________（靠拢/远离）调节凸透镜和光屏，使它们的中心正对________的中心，调节时，还应保证透镜面和光屏面与光具座轨道________。 【答案】 靠拢 烛焰 垂直 【详解】将三者靠拢时，更方便观察对齐中心，是更快捷的调节方法。 烛焰是成像物体，调节时需要让凸透镜、光屏的中心正对烛焰的中心，保证三者中心同高。 为保证主光轴平行于光具座轨道，让像正常成在光屏上，需要保证透镜面和光屏面与光具座轨道垂直。 8．如图所示实验中，凸透镜焦距是10cm，则此时蜡烛经凸透镜所成的像是一个______。（选填“正立放大虚像”“倒立缩小实像”或“倒立放大实像”） 【答案】倒立缩小实像 【详解】凸透镜焦距是10cm，由图可知，物距为 根据凸透镜成像规律可知，则此时蜡烛经凸透镜成倒立缩小实像。 9．如图所示，光屏上呈现出蜡烛清晰的像，成像特点是倒立、______的实像，生活中与其原理相同的光学仪器是______（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）；再将蜡烛向左移动5cm，为了再次得到清晰的像，光屏向左移动的距离应______（选填“>”、“=”或“<”）5cm。 【答案】 缩小 照相机 < 【详解】【小题1】由图可知，刻度尺的分度值为1 cm，蜡烛在10 cm处，凸透镜的位置在50 cm 处，光屏（像）的位置在70 cm处，此时物距 像距 显然。根据凸透镜成像规律，当物距大于像距时，成的是倒立、缩小的实像。利用此原理工作的是照相机。 根据凸透镜成实像的动态规律，即物远像近像变小，物体向左移动了，所以光屏需要向左移动才能再次接收到清晰的像。根据凸透镜成像的规律，当物体在二倍焦距以外移动时，像在一倍焦距和二倍焦距之间移动，此时物距的变化量总是大于像距的变化量。蜡烛移动了，所以光屏移动的距离会小于。 10．在探究凸透镜成像的规律实验中，如图，先用焦距为8cm的凸透镜进行实验，在光屏上得到清晰的倒立、__________（填“放大”或“缩小”）的实像；若仅换用焦距为5cm的凸透镜进行实验，为使光屏上再次呈现清晰的像，请写出一种简单可行的操作方法：__________________。 【答案】 缩小 保持光源和凸透镜位置不变，将光屏靠近透镜，光屏上得到清晰的实像 【详解】由图可知，蜡烛到凸透镜的物距为20cm，大于2倍焦距，根据凸透镜成像规律可知，此时成倒立、缩小的实像。 换用焦距为5cm的凸透镜后，焦距变小，凸透镜对光线的会聚能力变强，清晰的像会成在原光屏位置的左侧，因此最简单的操作是：保持蜡烛和凸透镜位置不变，将光屏向靠近凸透镜的方向移动，直到呈现清晰的像；也可以保持光屏和凸透镜的位置不变，将光源靠近凸透镜，光屏上得到清晰的实像。 11．某兴趣小组的同学利用透明橡皮膜、注射器、乳胶管、止水夹等器材制成凸起程度可改变的水透镜。通过注射器向橡皮膜中注水或抽水，可以改变水透镜的凸起程度，如图所示，光屏上出现清晰的烛焰像（像未画出），与______（选填“照相机“、“投影仪”或“放大镜”）的原理相同；向左移动蜡烛，保持光屏和水透镜的位置不动，为使光屏上出现清晰的像，应通过注射器向橡皮膜中______（选填“注水”或“抽水”）。 【答案】 投影仪 抽水 【详解】由图可以知道，物距小于像距，并且能在光屏上成实像，所以物距一定是在一倍焦距到二倍焦距之间，成的是倒立、放大的实像，与投影仪的成像原理相同； 向左移动蜡烛，此时的物距变大，像距应该变小，即光屏应该向左移动，才能使得像清晰，但若保持光屏和透镜不变，仍使得像成在光屏上，即需要让凸透镜的会聚能力减弱，即需要让凸透镜变薄，故应该向外抽水。 12．如图所示是一张妙趣横生的照片，不用后期处理，直接采用手机错位拍摄一次而成。在拍摄过程中，手机照相机的镜头相当于凸透镜，物体通过手机照相机的镜头成______（选填“放大”或“缩小”）的像；摆拍时______（选填“鞋子”或“人”）距离手机比较远。 【答案】 缩小 人 【详解】手机照相机的镜头属于凸透镜，照相机成倒立、缩小的实像； 从图中可以看出，人的像比鞋子的像小。根据凸透镜成实像规律：物距越大，像距越小，像也越小。而人的像较小，说明人距离镜头较远。 13．如图甲所示是修表师傅使用的一种“寸镜”，其内部有一个凸透镜，修表师傅可以利用该“寸镜”看清楚手表内部的微小结构。 (1)“寸镜”的工作原理可以用图乙中的________图说明； (2)在维修手表的过程中，修表师傅感觉看到的“微小结构”有点小，他想看到的“微小结构”再大一些，则他需要使“寸镜”适当________（选填“靠近”或“远离”）手表的被观察部分。 【答案】(1)D (2)远离 【详解】（1）“寸镜”是一种凸透镜，用于观察微小结构。当物体位于凸透镜的焦点（F）和透镜之间时，成正立、放大的虚像。这正是“寸镜”观察微小物体的工作原理。 A．物体位于两倍焦距（2F）以外，形成倒立、缩小的实像，不符合“寸镜”的原理，故A不符合题意； B．物体位于二倍焦点（F）上，成倒立、等大的实像，不符合“寸镜”的原理，故B不符合题意； C．物体位于焦点（F）和两倍焦距（2F）之间，形成倒立、放大的实像，不符合“寸镜”的原理，故C不符合题意； D．物体位于焦点（F）以内，成正立、放大的虚像，符合“寸镜”的工作原理，故D符合题意。 故选D。 （2）凸透镜成虚像时，满足规律：在一倍焦距范围内，物距越大（透镜离物体越远），像越大。因此要看到更大的像，需要让寸镜适当远离被观察部分。 14．电脑上常用的光电鼠标，利用发光二极管照射移动表面，反射光经成像透镜成像于光学传感器。当鼠标平放时，成像透镜距鼠标垫7mm，光学传感器距成像透镜3mm。此时在光学传感器上成_________（选填“倒立缩小”或“倒立放大”）的实像；将鼠标悬空移动时，光标不移动，是因为物距变大、像距变小，像成在了光学传感器的_______（选填“上方”或“下方”）。 【答案】 倒立缩小 下方 【详解】由题意可知，当鼠标平放在鼠标垫上，成像透镜距鼠标垫7mm，光学传感器距成像透镜3mm，物距大于像距，因此成倒立、缩小的实像；将鼠标离开鼠标垫一定高度后悬空向前移动时，相当于物距增大，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小可知，像距应变小，像成在光学传感器的下方。 15．青少年近视日益引起社会的关注，图________是近视眼的成像示意图；“晶体植入”是视力矫正的一种方法，相当于把“眼镜”戴在眼睛里，如图丙所示若某人是近视眼，植入的晶体相当于________（选填“凸透镜”或“凹透镜”）。 【答案】 乙 凹透镜 【详解】晶状体折光能力过强，看远处物体时，平行入射的光线会提前会聚，像成在视网膜前方，题图乙符合近视眼的成像特点。 矫正近视眼需要使光线推迟会聚到视网膜上，凹透镜对光线有发散作用，因此矫正近视眼的植入晶体相当于凹透镜。 16．如图甲所示是人的眼球结构示意图。人眼的晶状体相当于一个焦距可调的___________。视网膜相当于光屏。图乙模拟的是___________（选填“近视”“远视”或“正常”）眼，配镜矫正时，应看___________（选填“近处”或“远处”）的物体。 【答案】 凸透镜 远视 近处 【详解】[1]人眼的晶状体对光线有折射作用，可调节焦距，相当于凸透镜，视网膜是承接像的光屏，符合凸透镜成像原理。 [2]远视眼的成因是晶状体折光能力偏弱，近处物体的像会成在视网膜后方；图乙中光线的交点在视网膜后方，因此模拟的是远视眼。 [3]远视眼本身能看清远处物体，无法看清近处物体，配戴凸透镜矫正后，可使近处物体的像前移到视网膜上，因此矫正后可看清近处物体。 17．如图甲所示为使用放大镜看书的情景，为了使看到的字更大一点，可以把放大镜适当________（选填“靠近”或“远离”）书本；如图乙所示为显微镜，显微镜的物镜成________（选填“放大”或“缩小”）的实像；如图丙所示为简易天文望远镜内部结构图，其物镜的成像原理与________（选填“投影仪”或“照相机”）相同。 【答案】 远离 放大 照相机 【详解】[1]放大镜是利用凸透镜成正立、放大的虚像的原理，当物距在一倍焦距以内时，物距越大（离书本越远），像就越大。所以为了使看到的字更大一点，应把放大镜适当远离书本。 [2]显微镜的物镜相当于投影仪，物距在一倍焦距和二倍焦距之间，会成倒立、放大的实像，这个实像再经过目镜（相当于放大镜）进一步放大，最终形成我们看到的像。 [3]天文望远镜的物镜作用是收集远处的光，使远处的物体在物镜的二倍焦距以外，成倒立、缩小的实像，这和照相机的成像原理相同。 18．如图甲所示，有些道路的拐弯处会放一个反光镜，它是_____________（选填“凸面”或“凹面”）镜；如图乙所示显微镜的物镜成_____________（选填“放大”或“缩小”）的实像；图丙是简易天文望远镜内部结构图，物镜的成像原理与_____________（选填“投影仪”或“照相机”）相同。 【答案】 凸面 放大 照相机 【详解】[1]道路拐弯处的反光镜主要是为了扩大视野，便于观察周围情况，它是凸面镜。 [2]如图乙所示显微镜的物镜成倒立、放大的实像，它的物镜成像特点与投影仪相同。 [3]望远镜中物镜的作用相当于照相机，使远处的物体成倒立缩小的实像。 19．小明同学利用两个焦距不同的凸透镜和两个刚好可以套在一起的圆筒制成的天文望远镜如图甲所示，再利用光的_______原理，制作一个辅助寻找待观测星球的寻星装置，如图乙所示。他将寻星装置安装在套筒上，将望远镜固定在三角架上，用于观察月球，月球通过该望远镜的物镜成倒立、_______（选填“放大”或“缩小”）的实像。凸透镜制成的眼镜可以用来矫正_______（选填“近视眼”或“远视眼”）。 【答案】 直线传播 缩小 远视眼 【详解】寻星装置需要瞄准目标和望远镜光轴一致，故是利用光的直线传播原理工作的，来帮助观察者快速找到目标星球，以便通过望远镜进行更详细的观察。 天文望远镜的物镜作用相当于照相机，月球到物镜的距离远大于2倍焦距，根据凸透镜成像的特点可知，成倒立、缩小的实像。 近视眼的晶状体折光能力过强，像成在视网膜前方，用凹透镜矫正。远视眼的晶状体折光能力过弱，像成在视网膜后方，用凸透镜会聚光线，使像成在视网膜上，所以凸透镜矫正远视眼。 20．如图为简易天文望远镜的内部结构，物镜选用的是___（选填“凸”或“凹”）透镜，成的是倒立、____的实像，目镜所成的像是正立、放大的____像。 【答案】 凸 缩小 虚 【详解】[1]简易天文望远镜的物镜和目镜都为凸透镜。 [2]观测的天体离望远镜极远，物体到物镜的距离远大于物镜的2倍焦距，根据凸透镜成像规律，物镜成倒立、缩小的实像。 [3]目镜相当于放大镜，将物镜成的实像进一步放大，此时像在目镜的1倍焦距以内，最终成正立、放大的虚像。 21．如图所示，是由两组凸透镜组成的望远镜，使远处的物体在焦点附近成实像的物镜相当于______的镜头；物镜的直径比我们眼睛的瞳孔大很多，主要目的是________________。 【答案】 照相机 使像更清晰 【详解】[1]物镜成倒立、缩小的实像，成像原理与照相机镜头相同。 [2]增大接收光线的范围，能够汇聚更多光线，从而让成像更加清晰。 二、作图题 22．按要求完成下列作图题；请在图中根据凸透镜成像的规律做出像的位置； 【答案】 【详解】从物体尖端分别画两条直线，其中一条为过光心且传播方向不变的直线，另一条为平行于主光轴，经凸透镜折射过焦点的直线，过这两条折射光线的交点作主光轴的垂线，该垂线即为物体的像。 23．如图，是蜡烛的烛焰S经凸透镜后在光屏上所成的像。请通过作图确定凸透镜焦点的位置，并画出光线AB经过凸透镜后的折射光线。 【答案】 【详解】【小题1】从物点S画一条平行于主光轴的入射光线，该光线与凸透镜相交于点P。根据凸透镜特殊光线的性质，这条平行于主光轴的光线经过凸透镜折射后，其折射光线一定会通过焦点F。同时，根据凸透镜成像规律，从S点发出的光线经透镜折射后必然会聚于像点。因此，从P点折射出的光线也必然通过点。连接P点和像点，这条线与主光轴的交点，就是凸透镜的焦点F，另外由图可知，光线AB是从物点S发出的一条光线，入射到凸透镜上的B点，所以连接B点和像点，并画出带箭头的线段，即为光线AB的折射光线。据此作图。 24．完成下列作图题： (1)如图所示，请在图中画出对应的入射光线和折射光线。 (2)如图所示，一束光射向凸透镜经折射后，折射光线射到一个平面镜上。请在图中画出射向凸透镜的入射光线和经平面镜反射的反射光线。 (3)在探究凸透镜成像规律的实验中，小新透过凸透镜看到烛焰S的像点S'，画出光路图确定像点S'的位置，图中O为光心，F为焦点（保留必要的作图痕迹）。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）本题根据凸透镜的特殊光线规律来完成光路。①过焦点的光线经凸透镜折射后，折射光线平行于主光轴；②过光心的光线传播方向不变，如图所示： （2）经凸透镜的折射光线过焦点，则入射光线平行于主光轴； 因为入射光线与镜面的夹角为40°，则入射角为 根据反射角等于入射角可知，反射角 ；过平面镜的入射点垂直镜面作出法线，在法线右侧作出反射光线，如图所示： （3）从点S画两条光线，过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，两条折射光线的反向延长线的交点即为发光点S的像点S′。如图所示： 25．按要求完成下列作图； (1)如图给出物体AB及像的位置，请在图中画出凸透镜及其焦点F的大致位置； (2)根据平面镜成像特点，在图甲中画出物体AB在平面镜中的像； (3)图乙中的入射光线平行于凸透镜主光轴，请画出经凸透镜后的折射光线； (4)图丙中的入射光线平行于凹透镜主光轴，请画出经凹透镜后的折射光线； 【答案】(1) (2) (3) (4) 【详解】（1）通过光心的光线，传播方向不变，连接与主光轴相交于点O，则O点为凸透镜的光心，从而确定凸透镜的位置，由A点做平行于主光轴的光线，通过凸透镜的折射后会经过焦点而会聚在点，则折射光线与主光轴的交点F为焦点的位置，如图所示： （2）先根据像与物关于平面镜对称作出物体AB在平面镜中的像点，用虚线连接像点即为物体在平面镜中所成的像，如图所示： （3）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，如图所示： （4）平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点．如图所示： 三、单选题 26．在探究凸透镜成像特点实验中，蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图所示，此时能在光屏上看到烛焰清晰的像。若保持透镜位置不变，将蜡烛沿光具座向靠近透镜的方向移动5cm，调节光屏位置，可在光屏上看到（     ） A．缩小的实像 B．放大的实像 C．缩小的虚像 D．放大的虚像 【答案】B 【详解】由题图可知，此时物距为20.0cm，像距为20.0cm，能在光屏上看到烛焰清晰的像，故此时物距等于透镜的二倍焦距，凸透镜的焦距 若保持透镜位置不变，将蜡烛沿光具座向靠近透镜的方向移动5cm，则此时物距 成倒立放大的实像，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B 。 27．图甲是用照相机拍摄的“毛主席在开国大典上向全世界宣告中华人民共和国成立”的场景。为了使拍摄的人像变大，应使（     ） A．相机前移，镜头前伸 B．相机前移，镜头后缩 C．相机后移，镜头前伸 D．相机后移，镜头后缩 【答案】A 【详解】照相机的镜头是凸透镜，其成像原理是凸透镜成实像。根据凸透镜成实像时“物近像远像变大、物远像近像变小”的规律，为了使拍摄的人像变大，需要让像距变大，物距变小。 相机前移，可使物距变小；镜头前伸，可使像距变大。所以应使相机前移，镜头前伸。 故选A。 28．某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了物体到凸透镜的距离u跟像到凸透镜的距离v之间关系的图像，如图所示，下列判断正确的是（     ） A．当时，光屏上不能成像 B．该凸透镜的焦距是 C．把物体从距凸透镜处移动到处的过程中，像逐渐变小 D．当时成缩小的像，投影仪就是根据这一原理制成的 【答案】C 【详解】根据凸透镜成像规律：当时，凸透镜成倒立、等大的实像，结合图像可知： 因此该凸透镜焦距。 A．当时，，成倒立、放大的实像，光屏上能成像，故A错误； B．凸透镜焦距为，不是，故B错误； C．物体从距凸透镜11cm处移动到30cm处的过程中，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C正确； D．当时，，成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像机，故D错误。 故选 C。 29．如图是一款行车记录仪，它不仅能显示汽车前方的实时画面，还能将影像保存下来，同时显示屏还可兼作后视镜使用。下列说法正确的是（     ） A．记录仪的摄像头相当于一个凸面镜 B．前方车辆通过摄像头成缩小的虚像 C．前方车辆靠近时，车辆成的像变大 D．显示屏作后视镜，利用了光的折射 【答案】C 【详解】A．记录仪摄像头是凸透镜，利用光的折射成像，凸面镜是反射元件，不能作为摄像头，故A错误； B．摄像头的成像原理和照相机相同，物体在凸透镜2倍焦距外，成倒立缩小的实像，不是虚像，故B错误； C．根据凸透镜成像规律“物近像远像变大”，前方车辆靠近时，物距减小，所成的像会变大，故C正确； D．显示屏作后视镜，是通过反射后方物体的光来成像，利用的是光的反射，不是光的折射，故D错误。 故选C。 30．如图所示，是2026年世界杯足球比赛中的“机器人摄像师”——机器狗。其借助光学镜头高速移动精准捕捉运动瞬间。关于该“机器狗”镜头，下列说法正确的是（     ） A．物体通过镜头成倒立缩小的虚像 B．成实像时，足球离镜头越近时，所成的像越小 C．镜头对光有发散作用 D．为了拍摄到更广阔的赛场画面，镜头应远离赛场 【答案】D 【分析】机器狗的摄像镜头本质是凸透镜，结合凸透镜成像规律分析。 【详解】A．摄像机成像原理为：物距大于2倍焦距时，物体通过镜头成倒立、缩小的实像，不是虚像，故A错误； B．凸透镜成实像时，满足“物近像远像变大”的规律，足球离镜头越近（物距越小），所成的像越大，故B错误； C．凸透镜对光线有会聚作用，因此镜头对光有会聚作用，不是发散作用，故C错误； D．要拍摄更广阔的赛场，需要让成像变小，根据“物远像近像变小”，需要增大物距，即镜头应远离赛场，故D正确。 故选D。 31．在“探究凸透镜成像的规律”实验中，所选凸透镜的，焦距为，器材组装情况如图所示。在下列操作中，能使光屏上成清晰像的是（     ） A．光屏和蜡烛互换位置 B．光屏适当向右移 C．蜡烛适当向左移 D．透镜适当向右移 【答案】D 【详解】已知凸透镜焦距为，从图中可以看出，此时物距为 光屏与透镜的距离为 因为物距，根据凸透镜的成像规律可知，此时成倒立、缩小的实像，成清晰像的位置应在透镜右侧的一倍焦距到两倍焦距之间，而此时光屏位置，故此时光屏位置成的不是清晰的像。 A．光屏和蜡烛互换位置后，像距为，此时应该成的是倒立、等大的实像，像距应该等于物距，但此时光屏与透镜距离，所以光屏上得不到清晰的像；且根据光路可逆，原图光屏上本身就不是清晰的像，所以互换位置后也得不到清晰的像，故A错误； BCD．根据凸透镜的成像规律，图示所示装置，需要将光屏位置向左移动适当距离或将蜡烛向右移动到两倍焦距位置或将凸透镜向右移动适当距离，均可得到清晰的像，故BC错误，D正确。 故选D。 32．如图所示，蜡烛经凸透镜恰好在光屏中央成最清晰的像，下列说法正确的是（     ） A．该凸透镜的焦距为30 cm B．幻灯机应用了这一成像原理 C．凸透镜中央用圆纸板（小于凸透镜直径）遮挡，光屏上的像变暗但清晰 D．凸透镜不动，蜡烛和光屏同时向右移动10 cm，光屏上仍呈现清晰的烛焰像 【答案】C 【详解】A．蜡烛在处，凸透镜在处，光屏在处，物距 像距 此时，因此凸透镜焦距，故A错误； B．此成像情况是，成倒立等大的实像，可用于测量焦距；幻灯机的原理是时，成倒立放大的实像，故B错误； C．遮挡凸透镜中央后，仍有大量光线透过凸透镜的其他部分折射会聚，依然会在原位置成清晰的完整像，只是透过光线减少，像会变暗，故C正确； D．凸透镜不动，蜡烛右移10 cm，物距变为 （此时 ），根据成像规律，光屏应右移超过10cm才能成清晰的像，故D错误。 故选C。 33．在做“凸透镜成像”的实验中发现，当蜡烛到透镜的距离为10cm时，在透镜的另一侧的光屏上得到一个放大的像，则下列判断正确的是 （　 　） A．该透镜的焦距是10cm B．该透镜的焦距是20cm C．当蜡烛到透镜的距离是20cm时，在光屏上可得到一个放大的像 D．当蜡烛到透镜的距离是5cm时，在光屏上得不到烛焰的像 【答案】D 【详解】AB．根据题意，蜡烛到透镜距离为10cm时，在光屏上得到放大的实像，结合凸透镜成像规律，此时物距满足，即，解得焦距范围为。故AB错误； C．当蜡烛到透镜的距离是时，，因，则，即，根据成像规律，此时成倒立、缩小的实像，不是放大的像，故C错误； D．当蜡烛到透镜的距离是时，，因，则，此时成正立放大的虚像，虚像不能在光屏上呈现，故D正确。 故选D。 34．如图所示，在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，将点燃的蜡烛放在距离透镜30cm处，烛焰在光屏上成清晰的倒立缩小像，则此透镜的焦距是（     ） A．10cm B．15cm C．20cm D．25cm 【答案】A 【详解】将点燃的蜡烛放在距离透镜30cm处，烛焰在光屏上成清晰的倒立缩小像，此为照相机的成像原理，物距应大于二倍焦距,已知，则，。 故选A。 35．在探究凸透镜成像规律的实验中，如图所示，此时光屏上成清晰的像（像未画出）。下列说法正确的是（     ） A．投影仪是利用该成像原理制成的 B．光屏上成的是正立放大的虚像 C．用手遮住凸透镜的一部分，光屏上所成的像将不再完整 D．为了让像变得更大，蜡烛应靠近透镜，同时光屏远离透镜 【答案】D 【详解】AB．由图可知，蜡烛在20cm刻度，凸透镜在50cm刻度，光屏在65cm刻度，则物距，像距 可见，满足，，成倒立、缩小的实像，是照相机原理的应用，故AB错误； C．遮住透镜一部分，只是透过透镜的光线变少，像会变暗，但物体上每个点仍有光线通过透镜其余部分成像，像依然完整。故C错误； D．凸透镜成实像规律：物近像远像变大。蜡烛靠近透镜，即物距减小，光屏远离透镜，即像距增大，实像变大。故D正确。 故选D。 36．小亮在探究“凸透镜成像规律”实验中，通过实验得到的凸透镜成实像时的像距v和物距u关系的图像如图甲所示。下列说法正确的是（     ） A．实验所用凸透镜的焦距为20cm B．图乙中的成像规律可应用于投影仪 C．一段时间后，烛焰的像向光屏上方移动 D．在图乙中的透镜和光屏之间放一个近视眼镜后，将蜡烛适当右移，光屏上仍会出现清晰的像 【答案】C 【详解】A．由图甲可知 根据成倒立等大的实像，即，则该凸透镜的焦距，故A错误； B．图乙中，物距 满足，此时凸透镜成倒立、缩小的实像，成像规律应用于照相机，不是投影仪（投影仪成倒立放大的实像，要求），故B错误； C．实验一段时间后，蜡烛会变短，根据过光心的光线传播方向不变可知，烛焰的像将位于光屏的上方，故C正确； D．近视眼镜是凹透镜，对光线有发散作用。在透镜和光屏之间放一个近视眼镜，会使像距变大，像会成在光屏的右侧。为了在光屏上重新得到清晰的像，应增大物距，即应将蜡烛向左移动，而不是向右移动，故D错误。 故选C。 37．小明探究凸透镜成像规律（所用凸透镜的焦距是10cm），如图所示，当蜡烛、凸透镜、光屏移至图示位置时，光屏上恰好得到一个清晰的像。下列说法正确的是（     ） A．这个像是倒立的、放大的实像 B．实验过程中，蜡烛燃烧变短，光屏上所成的烛焰的像将向下移动 C．为了使光屏上成的像大一些，在不移动透镜的情况下，应将蜡烛向右移，同时向右移动光屏直到光屏上呈现清晰的像 D．保持蜡烛、透镜位置不变，更换焦距大的透镜后，向左移动光屏可再次得到清晰的像 【答案】C 【详解】A．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．蜡烛燃烧变短，烛焰向下移动，根据过光心的光线传播方向不变，光屏上烛焰的像将向上移动，故B错误； C．根据凸透镜成实像时“物近像远像变大”，要使像变大，需要减小物距，因此将蜡烛向右移；同时像距增大，因此要向右移动光屏直到呈现清晰的像，故C正确； D．更换焦距更大的凸透镜后，透镜对光的偏折能力变弱，光线会聚点会后移，因此保持蜡烛、透镜位置不变时，需要向右移动光屏才能再次得到清晰的像，故D错误。 故选C。 38．光让自然界绚丽多彩、让世界生机勃勃。探究小组走进“神奇的光世界”，完成了以下四个实验。下列表述符合事实的是（     ） A．甲图：探究光的反射定律，F面在图中位置时也可观察到反射光束 B．乙图：探究平面镜成像的特点，用玻璃板代替平面镜是为了便于确定像的位置 C．丙图：探究凸透镜成像规律，此时光屏上呈现倒立放大的实像 D．丁图：探究光的色散时，任意颜色的光屏上均可呈现七色光 【答案】B 【详解】A．根据光的反射定律，反射光线、入射光线和法线在同一平面内。甲图中F板与入射光线所在平面不在同一平面内，因此F面上无法观察到反射光束，故A不符合题意； B．探究平面镜成像特点时，玻璃板透明，既能反射成像，又能透过玻璃板观察到后方的物体，便于确定像的位置，故B符合题意； C．丙图中物距大于像距，根据凸透镜成像规律，此时光屏上成倒立、缩小的实像，故C不符合题意； D．只有白色光屏可以反射所有色光，才能呈现完整的七色光；其他颜色的光屏只能反射对应颜色的光，会吸收其他色光，无法呈现全部七色光，故D不符合题意。 故选B。 39．关于下列四幅图像描述正确的是（     ） A．图甲中，平面镜成像时进入眼睛的光线是由像发出的 B．图乙中，两束光线原本相交于B点，在框内放一个凸透镜后交于A点 C．图丙中，水中鱼看到水面上方昆虫的光路 D．图丁中，图中光屏上刚好呈现清晰的像，若在透镜和光屏间放一近视眼镜，为使光屏上再次呈现清晰的像，需向右移动适当距离 【答案】D 【详解】A．平面镜成的是虚像，虚像不是由实际光线会聚而成，不能发光；进入人眼的光线是物体 S 发出、经镜面反射后的反射光线，故A 错误； B．凸透镜对光线有会聚作用，原本光线交于 B 点，放透镜后交点应该比 B 更靠前，而图中交点 A 在 B 后方，说明透镜是发散作用（凹透镜），故B 错误； C．水中鱼看到水面上方昆虫，是昆虫反射的光从空气斜射入水中发生折射，折射光线靠近法线，鱼看到的应该是位置偏高的虚像，故C 错误； D．近视眼镜是凹透镜，对光线有发散作用。放入后光线会聚点会后移，因此光屏需要向右移动才能再次承接清晰实像，故D 正确。 故选D 。 40．跨学科实践活动中，小明用一个长为30cm的纸盒制作“手机投影仪”，模型如图所示。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放大的像。下列说法正确的是（     ） A．墙上手机画面放大的像是虚像 B．应选择焦距大于30cm的凸透镜 C．将手机画面正立放置，在墙上看到的像是正立的 D．该透镜与远视眼镜对光的作用相同 【答案】D 【详解】A．投影仪成的像能被墙面承接，能被光屏承接的是实像，虚像无法用光屏承接。故A错误； B．投影仪的物距条件，已知，代入，解得，焦距需要在15~30cm之间，而不是大于30cm。故B错误； C．投影仪成的是倒立的实像，所以手机画面正立放置时，墙上的像会是倒立的，故C错误； D．凸透镜对光有会聚作用，远视眼镜是由凸透镜制成的，对光有会聚作用，两个作用相同，故D正确。 故选D。 41．眼睛是心灵的窗户，我们应科学用眼。下列关于眼睛和眼镜的说法正确的是（     ） A．视力正常的人看远处物体时，在视网膜上会形成正立的实像 B．眼睛的成像原理与小孔成像的原理相同 C．图甲所示的眼睛可能是晶状体变厚形成的 D．图乙是近视眼配戴镜片进行矫正时的成像光路图 【答案】C 【详解】A．人眼成像属于凸透镜成像，正常眼睛在视网膜上成的是倒立、缩小的实像，不是正立实像，故A错误； B．眼睛成像的原理是光的折射（凸透镜成像），小孔成像的原理是光的直线传播，二者原理不同，故B错误； C．图甲中平行光经晶状体折射后，成像在视网膜前方，属于近视眼，近视眼的成因就是晶状体变厚、折射光的能力过强，因此该眼睛可能是晶状体变厚形成的，故C正确； D．图乙中，近处物体经矫正后像才落在视网膜上，原本成像在视网膜后方，这是远视眼的矫正光路图，不是近视眼的矫正光路，故D错误。 故选C。 42．图甲为某眼病患者眼球与正常眼球对比图，图乙中能反映该患者眼疾成因及其矫正原理的是（     ） A．（a）和（c） B．（a）和（d） C．（b）和（d） D．（b）和（c） 【答案】A 【详解】从图甲可知，患者眼球的晶状体比正常眼球的晶状体更凸，其对光的会聚能力更强，远处物体射来的光会聚在视网膜的前方，这是近视眼的成因。 在图乙中，（a）图中光线会聚在视网膜前方，反映了近视眼的成因；近视眼需要佩戴凹透镜进行矫正，凹透镜对光线有发散作用，能使像成在视网膜上，（c）图中佩戴凹透镜矫正，反映了近视眼的矫正原理。 所以能反映该患者眼疾成因及其矫正原理的是（a）和（c）。 故选A。 43．现代生活，智能手机给人们带来了许多便利，但长时间盯着手机屏幕，容易导致视力下降。图中关于近视眼及其矫正的原理图正确的是（     ） A．甲和丙 B．甲和丁 C．乙和丙 D．乙和丁 【答案】D 【详解】近视眼的成因：晶状体太厚，折光能力太强，或者眼球前后径过长，导致远处物体的像成在视网膜前方，观察图乙，平行光线经过晶状体后会聚在视网膜前方，这是近视眼的成因原理图；矫正近视眼需要佩戴对光线有发散作用的凹透镜，使光线推迟会聚，让像成在视网膜上，观察图丁，佩戴凹透镜后，平行光线经过发散再由晶状体会聚在视网膜上，这是近视眼的矫正原理图。故D正确，ABC错误。 故选D。 44．关于显微镜和单筒望远镜下列阐述正确的是（    ） A．显微镜目镜的作用相当于放大镜 B．显微镜物镜的作用相当于照相机 C．单筒望远镜目镜的作用相当于投影仪 D．利用单筒望远镜观察到的是物体放大的实像 【答案】A 【详解】A．显微镜的目镜是将物镜成的实像再次放大，作用相当于放大镜，故A正确； B．显微镜的物镜是将标本成一个倒立、放大的实像，作用相当于投影仪，故B错误； C．单筒望远镜的目镜是将物镜成的实像再次放大，作用相当于放大镜，故C错误； D．利用单筒望远镜观察到的是物体放大的虚像，故D错误。 故选A。 45．小聪翻阅资料和询问老师了解到望远镜原理后在跨学科实践：制作望远镜课上，小聪制作了简易有效望远镜如图所示，受到老师和同学们的一致好评。关于设计简易有效望远镜，下列说法合理的是（　　） A．物镜成放大的实像 B．目镜成放大的实像 C．物镜和目镜可以选取两个凸透镜 D．物镜和目镜可以选取两个凹透镜 【答案】C 【详解】AB．望远镜物镜工作时，远处物体的物距大于物镜的二倍焦距，根据凸透镜成像规律，物镜成倒立、缩小的实像；物镜成的实像位于目镜的一倍焦距以内，根据凸透镜成像规律，目镜成正立、放大的虚像，故AB不符合题意； C．我们制作常见的简易开普勒望远镜时，可以选取两个焦距不同的凸透镜，长焦距的做物镜、短焦距的做目镜，故C符合题意； D．两个凹透镜无法实现望远镜对远处物体清晰放大的成像效果，故D不符合题意。 故选C。 46．如图甲所示是天文爱好者通过纯手工打磨镜片自制的望远镜，该望远镜不仅可以看到8亿千米外的木星，甚至能清晰地看到木星表面的斑纹，图乙是该望远镜内部结构及光路示意图。下列关于该自制望远镜的说法正确的是（　　） A．天文爱好者通过纯手工磨制的镜片是凹透镜 B．看到8亿千米外的木星只利用了光的直线传播的知识 C．清晰地看到木星表面的斑纹时物镜的成像原理与照相机相同 D．木星到物镜的距离满足（为物镜的焦距） 【答案】C 【详解】A．图乙中该望远镜的物镜和目镜都是凸透镜，因此磨制的镜片是凸透镜，不是凹透镜，故A错误； B．光经过透镜成像利用的是光的折射，不是只利用光的直线传播，故B错误； C．望远镜的物镜作用是使远处的物体成倒立、缩小的实像，成像原理和照相机相同，故C正确； D．照相机成像的条件是物距大于2倍焦距（），木星距离物镜极远，因此木星到物镜的距离，故D错误。 故选C。 47．在跨学科实践活动制作望远镜课上，小婷制作的望远镜受到老师和同学们的一致好评。如图所示，关于该望远镜，下列说法正确的是（　　） A．它的物镜是凸透镜，目镜是凹透镜 B．它的目镜成像原理与显微镜物镜的成像原理相同 C．它的物镜成倒立、缩小的虚像 D．它的物镜与照相机成像原理相同 【答案】D 【详解】A．由图片信息可知，望远镜的目镜和物镜都是中间厚、边缘薄的透镜，是凸透镜。故A错误； B．望远镜的目镜相当于放大镜，成正立、放大的虚像；显微镜的物镜相当于投影仪，成倒立、放大的实像。故B错误； CD．望远镜的物镜成像原理与照相机相同，能使远处物体在焦点附近成倒立、缩小的实像，故C错误，D正确。 故选D。 四、实验题 48．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，这时烛焰在光屏上成清晰的像。下列说法中（　　） ①图中凸透镜的焦距可能是 ②图中成像特点与投影仪成像特点相同 ③把蜡烛适当左移，透镜保持不动，向左适当移动光屏，会再次在光屏上得到清晰的像 ④把蜡烛移至45cm处，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 A．只有①②正确 B．只有①③正确 C．只有②④正确 D．只有③④正确 【答案】B 【详解】根据图中的位置关系，蜡烛应该在二倍焦距以外，像在一倍与二倍焦距之间，光屏上成的是倒立缩小的实像。现在的物距 并且 由此可得，透镜的焦距 现在的像距 并且 由此得出 综合上面的分析，该透镜的焦距范围 ①图中凸透镜的焦距可能是 ，符合题意，正确； ②图中成像特点与照相机成像特点相同，与投影仪原理不同，不符合题意，错误； ③把蜡烛适当左移，透镜保持不动，向左适当移动光屏，符合“物远像近像变小”的变化规律，会再次在光屏上得到清晰的像，符合题意，正确； ④把蜡烛移至45cm处，透镜保持不动，此时物距变成 此时蜡烛位于一倍焦距以内，成的是虚像，无论怎样移动光屏，都不能接收到清晰的像，不符合题意，错误。 所以正确的说法有①和③，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 49．如图是小红探究“凸透镜成像的规律”的实验装置： (1)测量凸透镜焦距时，小红将凸透镜安装在光具座上，用平行光作光源，如图甲所示，则该透镜的焦距为___________cm； (2)为了使烛焰的像呈现在光屏的中央，应调整烛焰、凸透镜和光屏使它们的中心大致在___________； (3)如图乙所示，将蜡烛放置在刻度处，移动光屏至刻度处，此时光屏上成清晰的像，此像的性质是倒立___________（选填“放大”或“缩小”）的实像。实验过程中，燃烧的蜡烛在不断地缩短，导致蜡烛的像不在光屏的中央，在不更换实验器材的情况下，请写出一种可行的方法：______________________； (4)保持凸透镜不动，移动光屏至刻度线处，将蜡烛移至___________刻度处，也可以在光屏上再次成清晰的像。保持凸透镜不动，将蜡烛放在刻度处，在光屏上___________（选填“能”或“不能”）看到蜡烛的像； (5)小红实验时不小心将凸透镜挡住一部分，光屏上___________（选填“能”或“不能”）得到完整的像。 【答案】(1)10.0 (2)同一高度 (3) 缩小 把光屏向上移动使像重新落在光屏中央。 (4) 35.0 不能 (5)能 【详解】（1）平行于主光轴的光线经过凸透镜折射会经过焦点。由图甲可知，刻度尺的分度值为1cm，焦距为光心到焦点的距离，该透镜的焦距为 （2）调整烛焰、凸透镜和光屏使它们的中心大致在同一高度可以使烛焰的像呈现在光屏的中央。 （3）将蜡烛放置在刻度处，此时物距为 根据凸透镜成像特点可知，光屏上成清晰的倒立、缩小的实像； 燃烧的蜡烛在不断地缩短，烛焰下移，像会成在光屏上方，在不更换实验器材的情况下，可以把光屏向上移动使像重新落在光屏中央。 （4）由图乙可知，在成实像时，当物距为30cm，像距为15cm；在光的折射现象中，光路是可逆的，因此，当物距为15cm时，像距为30cm，当把光屏移至80cm，即像距为30cm时，此时物距应为15cm，因此应把蜡烛移至35.0cm处； 当把蜡烛放在45cm刻度处，此时的物距为5cm，物距小于焦距，根据凸透镜成像特点可知，此时成正立、放大的虚像，虚像不能呈现在光屏上，故光屏上不能看到蜡烛的像。 （5）实验时不小心将凸透镜挡住一部分，光线仍可以通过凸透镜的其他部分在光屏上成完整的像，由于透过透镜的光线减少了，则光屏上的像将变暗。 50．某小组同学利用图甲所示的装置做“探究凸透镜成像规律”的实验： (1)小明同学三次在光屏上看到烛焰的像如图乙所示，、、分别是蜡烛在A、B、C三个位置时在光屏上所成的像。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。蜡烛在C位置，光屏上得到了清晰的像，若将蜡烛稍微上移，屏上的像将______（选填“上移”或“下移”）。 (2)分析图乙信息，蜡烛远离凸透镜时，烛焰所成的像______（选填“靠近”成“远离”）凸透镜。因此用相机拍照，拍完近景再拍远景时，应将相机的镜头向______（选填“靠近”或“远离”）景物的方向移动一些，才能拍出清晰的照片。 (3)分析图乙信息，凸透镜所成的实像都是______（选填“正”或“倒”）立的。实验中，某同学把“上”形状的遮光板放在蜡烛和凸透镜之间，如图丙。则光屏上观察到的形状是( ) A．B．C．D． 【答案】(1) A 下移 (2) 靠近 远离 (3) 倒 B 【详解】（1）窗外景物距离凸透镜很远，物距大于2倍焦距，成倒立缩小的实像。图乙中蜡烛A在2倍焦距外，成缩小实像，和窗外景物成像原理相同。 凸透镜成像时，过光心的光线传播方向不变，蜡烛上移（烛焰位置升高），光屏上的像会向下移动。 （2）根据凸透镜成像规律物远像近像变小：蜡烛远离凸透镜（物距变大），像距会变小，因此烛焰的像靠近凸透镜。 拍完近景再拍远景时，物距变大，需要减小像距（缩小镜头到相机感光底片的距离），因此要将镜头向远离景物的方向移动，才能拍出清晰的照片。 （3）由图乙可看出，凸透镜成的实像都是倒立的。凸透镜成实像时，像和物体相比，上下颠倒、左右也颠倒（相当于物体旋转180度），“上”字旋转180度后对应选项B的形状，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 51．在探究“凸透镜成像规律”的实验中，小兰利用图的装置进行实验，其中F光源的高度为3.0cm。改变F光源的位置进行实验，并将数据记录在下表中。 物距/cm 5.0 8.0 10.0 15.0 18.0 20.0 25.0 28.0 像的虚实 虚 虚 \ 实 实 实 实 实 像的正倒 正 正 \ 倒 倒 倒 倒 倒 像的高度/cm \ \ \ 6.0 3.8 3.0 2.7 1.7 像距/cm \ \ \ 30.0 22.5 20.0 16.7 15.6 (1)分析表格中的数据，小兰初步得出了凸透镜的成像规律，她由此推测：若将F光源移至图所示位置处，保持凸透镜位置不变，移动光屏可得到倒立________（填“放大”“等大”或“缩小”）的清晰的实像，这与生活中________（填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）的成像原理相同。同时她发现当物体远离凸透镜时，所成的实像越来越小，像的位置离凸透镜越来越________（填“远”或“近”）。 (2)为探究凸透镜焦距对成像的影响，她用焦距为5cm的凸透镜替换图中透镜，若保持F光源和凸透镜的位置不变，向________（填“左”或“右”）移动光屏可再次得到清晰的像。 【答案】(1) 缩小 照相机 近 (2)左 【详解】（1）F光源的高度为3.0cm，当像的高度为3.0cm时，物距等于像距，均为20.0cm，所以焦距为10.0cm。由图中可知，物距为30cm，大于2倍焦距，移动光屏可得到倒立缩小的清晰实像，这与生活中照相机的成像原理相同。分析表中数据可知，物距增大时，像的高度减小，像距减小，即像的位置离透镜越近。 （2）换用焦距为5cm的凸透镜，其对光的会聚作用更强，由凸透镜成像原理可知，像离凸透镜更近，应向左移动光屏，才能得到清晰的像。 52．如图所示，在“探究凸透镜成像规律的实验”中。 (1)实验要求烛焰、凸透镜、光屏三者中心大致在________。 (2)如图甲是小明测量焦距时所做的实验，则该凸透镜的焦距为________cm。 (3)如图乙所示，将凸透镜固定在光具座50cm刻度线处，把点燃的蜡烛放置在光具座15cm刻度线处时，若移动光屏，能成倒立、________（选填“放大”“等大”或“缩小”）的实像，生活中的应用为________（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）。 (4)如果将蜡烛在图乙的基础上靠近透镜，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向________（选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动，实验时，光屏上得到了蜡烛清晰的像，一同学不小心在凸透镜上溅了一个小泥点，则在光屏上________（选填“会”或“不会”）形成小泥点的像或影子。 (5)实验一段时间后，蜡烛因燃烧变短，为了使像能成在光屏的中央，如果只调节凸透镜，可将凸透镜向________（选填“上”或“下”）调整。 【答案】(1)同一高度 (2)10.0 (3) 缩小 照相机 (4) 远离 不会 (5)下 【详解】（1）在进行“探究凸透镜成像规律”的实验时，为了确保烛焰的像能够完整地成在光屏的中央，便于观察和测量，我们需要调整实验器材使烛焰的中心、凸透镜的光心以及光屏的中心大致处于同一高度。 （2）平行于主光轴的光线经过凸透镜折射后，会聚在主光轴上的一点，这个点就是凸透镜的焦点。 焦点到凸透镜光心的距离即为焦距。从图甲的刻度尺上可以看出，凸透镜位于刻度线处，光屏（焦点位置）位于刻度线处。因此，焦距 （3）由图乙，凸透镜固定在刻度线处，蜡烛在刻度线处，此时的物距 显然 ，根据凸透镜成像规律，当物距大于二倍焦距（）时，成倒立、缩小的实像。 这种成像特点在实际生活中的典型应用是照相机。 （4）当蜡烛靠近透镜时，物距减小。根据凸透镜成实像时的规律“物近像远像变大”，像距会增大。因此，为了在光屏上再次得到清晰的像，光屏需要向远离透镜的方向移动。 凸透镜上溅了一个小泥点，泥点位于透镜表面。由于泥点不在发光体（蜡烛）上，它本身不发光，也不会作为物体成像在光屏上，因为它在透镜上，不在一倍焦距以外的成像位置。泥点只是遮挡了部分透过透镜的光线，导致光屏上的像变暗，但不会形成泥点的像或影子。 （5）蜡烛燃烧变短后，烛焰的位置向下移动。因为凸透镜成的是倒立的实像，烛焰向下移动会导致像向上移动。为了使像重新回到光屏的中央，我们需要让像向下移动。根据过光心的光线传播方向不变的原理，如果只调节凸透镜，将凸透镜向下移动，相当于烛焰相对于透镜向上移动了，这样成的像就会向下移动，从而回到光屏中央。 53．某学习小组在进行“探究凸透镜成像的规律”实验： (1)让一束平行于主光轴的光经过凸透镜，左右移动光屏至如图甲所示位置时在光屏上看到一个最小、最亮的光斑。调整烛焰、凸透镜和光屏的中心于________，目的是为了________。当蜡烛在10cm刻度线时，移动光屏至如图乙所示位置，可在光屏上得到一个清晰的倒立、________（填“放大”或“缩小”）的实像。这和________（填“照相机”或“投影仪”）的成像原理相同。 (2)此时，他保持凸透镜的位置不变，将蜡烛和光屏位置互换，光屏上像将________（填“变大”或“变小”或“不变”或“不成像”）。 (3)将蜡烛移到45cm刻度线上时，无论如何移动光屏都看不到蜡烛的像，接下来他该如何操作才能看到蜡烛的像________。 (4)随着实验的进行，蜡烛烧后逐渐变短，光屏上烛焰的像也将逐渐向________（填“上”或“下”）移动：小晋刚要移动透镜，发现有一只小飞虫恰好落在了透镜的上半部分如图丙所示，则小晋________（填“能”或“不能”）在光屏上看到小飞虫的像。 【答案】(1) 同一高度 使像成在光屏中央 缩小 照相机 (2)变大 (3)撤去光屏，从光屏这一侧通过凸透镜看物体 (4) 上 不能 【详解】（1）实验时调整烛焰、凸透镜、光屏三者中心在同一高度，目的是让像成在光屏中央；由甲图得刻度尺的分度值为1cm，凸透镜焦距 乙图中蜡烛在10cm刻度处，物距，根据凸透镜成像规律，此时成倒立、缩小的实像，和照相机成像原理一致。 （2）凸透镜成像光路是可逆的，原来物距成倒立缩小的实像，互换蜡烛光屏位置后，物距，成倒立放大的实像，因此比原来的像变大。 （3）蜡烛在45cm刻度处时，物距，成正立放大的虚像。虚像无法呈现在光屏上，需要取下光屏，从光屏一侧透过凸透镜才能观察到这个虚像。 （4）蜡烛燃烧变短，烛焰位置下移，根据“过光心的光线传播方向不变”，光屏上的像会逐渐向上移动；小飞虫落在透镜上半部分，飞虫物距小于焦距，成虚像，无法呈现在光屏上，因此不能在光屏上看到小飞虫的像。 54．在“探究凸透镜成像的规律”实验中。 (1)将一束平行光正对着凸透镜，移动光屏直到在光屏上得到一个最小、最亮的光斑，如图甲所示，则该凸透镜的焦距f为______cm   (2)如图乙所示，在光屏上得到一个清晰的像，该像是倒立、______（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像   (3)现将蜡烛向左移动一小段距离，发现光屏上的像变模糊。为使像重新变清晰，可以只将光屏向______移动，或者在不移动光屏的情况下在烛焰和凸透镜之间放置一个合适的______（选填“近视”或“远视”）眼镜的镜片   (4)某同学发现家中的半瓶矿泉水标签背面印有产品信息，现象如图丙所示，其物理原理是______________________________。 (5)实验一段时间后，蜡烛因燃烧变短，所成像移动屏顶端，要使像能够成在光屏的中央，应将凸透镜向______（选填“上”或“下”）调整   (6)小贾同学在调整凸透镜时，手上的墨水涂在了透镜中央，形成了一个黑色指纹，则此时在光屏上看到蜡烛的像______。 A．像变暗且正中间出现黑斑 B．像亮度不变中间出现指纹的影像 C．像变暗形状不受影响 【答案】(1)10.0 (2)缩小 (3) 左 近视 (4)放大镜原理 (5)下 (6)C 【详解】（1）由图甲可知，凸透镜在 30.0cm 刻度处，最小最亮光斑在 40.0cm 刻度处，焦距 （2）图乙中，物距，，根据凸透镜成像规律，此时成倒立、缩小的实像。 （3）蜡烛向左移动，物距变大，像距会变小，所以光屏要向左移动才能承接清晰像； 若不移动光屏，需让光线延迟会聚，凹透镜（近视眼镜镜片）对光有发散作用，所以应放近视眼镜镜片。 （4）装有水的矿泉水瓶相当于凸透镜，标签在它的一倍焦距以内，成正立、放大的虚像，利用了凸透镜成正立、放大虚像（放大镜原理）。 （5）蜡烛燃烧变短，烛焰下移，像会向上移；要让像回到光屏中央，应将凸透镜向下调整，使三者中心重新在同一高度。 （6）透镜中央沾指纹，只是挡住部分光线，透过透镜的光总量减少，像会变暗，但物体上任一点发出的光仍能通过透镜其他部分成像，像的形状不变，中间不会出现黑斑，故选C。 第 1 页 共 34 页 学科网（北京）股份有限公司 $ 讲义（教案） 学员姓名： 年 级： 辅导科目：物理 学科教师： 授课日期 授课时段 授课主题 凸透镜成像 教学目标 1、 学习透镜的成像规律 2、 了解眼睛与近视眼及远视眼 3、 掌握矫正近视眼与远视眼的方法 教学重难点 重难点：凸透镜成像规律 教学内容 凸透镜成像 看一看这两幅图，他们分别是什么呢？ 知识梳理 知识一 凸透镜成像规律 透镜成像及应用表（将空缺部分填写完整） 物 距（u） 像 距（v）科网ZXXK] 像 的 性 质 应 用 大 小 正 倒 虚 实 无限远 v=f 极小 \ 光斑 测焦距 u＞2f 2f＞v＞f 缩小 倒立 实像 照相机 u=2f v=2f 等大 倒立 实像 测焦距 2f＞u＞f v＞2f 放大 倒立 实像 幻灯机（投影仪） u=f 无限远 \ \ \ 获取平行光源和测焦距 u＜f 同侧 放大 正立 虚像 放大镜 实际光线会聚而成的像是实像，实像能够呈现在光屏上。 光线的反向延长线会聚而成的像是实像，虚像不能呈现在光屏上。 【非特殊光线的画法】 知识点二 凸透镜成像实验 实验步骤： 1、 凸透镜固定在光具座中央，蜡烛和光屏分别安装在凸透镜两侧。 2、 烛焰、凸透镜和光屏中心要在同一高度（使成像在光屏中央） 3、 将蜡烛移至凸透镜二倍焦距之外，移动光屏，直至光屏上出现烛焰的清晰的像，记录物距、像距和像的性质 4、 将蜡烛移至凸透镜一倍和二倍焦距之间，移动光屏直至光屏上出现烛焰的清晰的像，记录物距、像距和像的性质 5、 将蜡烛移至凸透镜一倍焦距以内，移动光屏，无法在光屏上出现蜡烛的像，撤去光屏，眼睛通过凸透镜观察蜡烛的像，记录像的性质。 【考点】 1、 成像不在光屏中央的调节方法； 2、 光屏上无法找到像的可能原因； （1） 蜡烛在凸透镜一倍焦距以内，成虚像； （2） 烛焰、凸透镜和光屏中心不在同一高度（不在同一平面内）； 知识点三 近视眼及其矫正 1.眼睛--------可调节焦距的照相机；晶状体和角膜---------凸透镜；视网膜--------光屏 在视网膜上形成一个倒立缩小的实像。 2.近视眼和远视眼： （1）近视眼：晶状体太厚，折光能力太强，来自远处物体的光会聚在视网膜前，用凹透镜矫正； （2）远视眼：晶状体太薄，折光能力太弱，来自近处物体的光会聚在视网膜后，用凸透镜矫正。 （1） 依靠眼睛调节所能看清的最远和最近的两个限点分别叫做远点和近点 （2） 正常眼睛的远点在无限处，近点在大约10cm处 （3） 正常眼睛观察近处物体最清晰而又不疲劳的距离是25cm。这个距离叫做明视距离 例题讲解 1、将一个凸透镜正对着太阳光，在凸透镜另一侧15cm处的纸上出现一个最小、最亮的光斑，将一个物体放在该凸透镜主光轴上距光心20cm处，则在凸透镜的另一侧光屏上会出现一个（　C　） A. 正立、放大的虚像 B. 正立、缩小的虚像 C. 倒立、放大的实像 D. 倒立、缩小的实像 2、某凸透镜的焦距为10厘米，若物理在光屏上所成的像离该透镜的距离大于30厘米，则物体离该透镜的距离可能为（ B ） A． 3厘米 B． 13厘米 C． 23厘米 D． 33厘米 3、在光具座上自左向右依次竖直放置一个凹透镜，凸透镜和平面镜，两个透镜的主光轴重合，凸透镜的焦距为f，此时两个透镜之间的距离为L，在凹透镜的左侧有一水平平行光束通过两个透镜后入射到平面镜上，经平面镜反射后，反射光恰能沿原来的光路返回，据此可以判断凹透镜的焦距为（ D ） A、 f B、 L C、 f+F D、F-L 4、如图是用来他那就凸透镜成像规律的实验装置示意图（屏未画出），当蜡烛和透镜放在图示位置时，通过移动光屏，可以在光屏上得到与物体等大的像；若透镜位置不变，将蜡烛移到刻度为40cm处，则（　D　） A．移动光屏，可以在屏上得到倒立放大的像 B．移动光屏，可以在屏上得到倒立缩小的像 C．移动光屏，可以在屏上得到正立放大的像 D．不论光屏移到什么位置，都不能在屏上得到蜡烛的像 【活学活用】 1、将凸透镜正对太阳光，再把一张纸放在它的另一侧。当纸上呈现一个并非最小最亮的光斑时，测得这个光斑到凸透镜的距离为l，则下列说法中正确的是（ C ） A、 减小透镜与纸间的距离，光斑一定变大 B、 增大透镜与纸间的距离，光斑一定变大 C、 只增大透镜与纸间的距离，便能通过光斑大小的变化比较出透镜的焦距与l的大小 D、 只减小透镜与纸间的距离，通过光斑的大小变化不能比较 2、凸透镜和凹透镜的光学性质不同，为判别直径相同的两个透镜的种类，现分别将它们正对太阳光，再把一张纸放在它的下方，在纸上分别得到不同的甲、乙两个光斑，透镜与光斑的大小如图所示（d1<d<d2）。根据这两个光斑（ B ） A、 甲、乙均能准确判断透镜的种类 B、 甲能准确判断透镜的种类而乙不能 C、 乙能准确判断透镜的种类而甲不能 D、 甲、乙均不能准确判断透镜的种类 3、小明用焦距为10cm的凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验。 （1） 调整器材高度时，应____点燃____（填“点燃”或“不点燃”）蜡烛。 （2） 将蜡烛移动至20cm刻线处，应将光屏移至___B___（填序号）范围的某一位置才能再次在光屏上得到清晰的像 A、50cm-60cm B、60cm-70cm C、70cm-80cm （3） 将蜡烛移动至45cm刻线时，取下光屏，从凸透镜右侧通过凸透镜可以看到烛焰的放大的___虚___（填“虚”或“实”）像。 （4） 张老师用发光二极管制作了一个“F”形状的光源（如图乙）代替蜡烛放在30cm刻度处，则光屏上得到的清晰的像应该是图丙中的_____B____ 4、如图所示为凸透镜成像的示意图。由于不慎将透镜的上沿摔掉一块（图中阴影部分），则所成的像将（ D ） A、 像的A，部分消失 B、 像的B，部分消失 C、 成像的效果不受影响 D、 像A，B，是完整的，亮度变暗 5、图中蜡烛在光屏上成清晰缩小的像，下列哪项操作能使烛焰在光屏上成清晰放大的像（ A ） A、 透镜不动，蜡烛、光屏向右移动 B、 透镜不动，蜡烛、光屏靠近透镜 C、 透镜、光屏都不动，蜡烛向右移动 D、 蜡烛、光屏都不动，透镜靠近光屏 6、小露同学在做探究凸透镜成像规律的时候，出现了如下图的情景，则凸透镜的焦距可能是（ C ） A、3cm B、6cm C、9cm D、20cm 7、物体在距离凸透镜40cm时成一个倒立、缩小的实像，若将物距减小为原来的一半，则经过凸透镜所成的像（ B ） A、 可能是虚像 B、 可能是等大的像 C、 一定是倒立、缩小的实像 D、 一定是倒立、放大的实像 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之间关系的图像，如图所示，下列判断正确的是（ D ） A、 该凸透镜的焦距是16cm B、 当u=12cm时，在光屏上能得到一个缩小的像 C、 当u=20cm时成放大的像，投影仪就是根据这个原理制成的 D、 把物体从距凸透镜12cm处移动到24cm处的过程中，像逐渐变小 基础练习 1、将一个凸透镜正对太阳光，在距凸透镜10cm处得到一个最小、最亮的光斑，若将一个物体放在凸透镜前30cm处，则可在凸透镜的另一侧得到一个（　A　） A．倒立、缩小的实像 B．倒立、放大的实像 C．正立、缩小的实像 D．正立、放大的虚像 2、今年是农历猴年，张家界市2016“猴年拍猴”张家界黄石寨主题摄影”活动正在进行中，某摄影爱好者看到如图温情一幕，立即举起照相机进行了抓拍，那么在底片上所成（　C　） 3、当烛焰、透镜、光屏三者在图所示的位置时，烛焰在光屏上恰好成清晰的像，则下列光学器件正常使用时，与这个烛焰成像特点相同的是（　C　） A. 放大镜 B．照相机 C. 投影仪 D．监控摄像头 4、将一个凸透镜正对着太阳光，在凸透镜另一侧15cm处的纸上出现一个最小、最亮的光斑，将一个物体放在该凸透镜主光轴上距光心20cm处，则在凸透镜的另一侧光屏上会出现一个（　C　） A．正立、放大的虚像 B．正立、缩小的虚像 C．倒立、放大的实像 D．倒立、缩小的实像 5、某凸透镜的焦距为10厘米，若物理在光屏上所成的像离该透镜的距离大于30厘米，则物体离该透镜的距离可能为（ B ） A． 3厘米 B．13厘米 C． 23厘米 D．33厘米 6、夏天早晨，树叶上常常会有一些露珠，透过这些露珠看到的叶脉会更清楚，这是由于露珠相当于一个“凸透镜”使叶脉放大了。这种情形下，叶脉应该位于“凸透镜”的（ A ） A．焦距以内 B．焦距和二倍焦距之间 C．二倍焦距处 D．二倍焦距以外 7、小华同学在做“研究凸透镜成像规律”实验时，将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏调节到如图所示的位置，光屏中心正好出现清晰的像（未画出）．下列说法中正确的是（ B ） A．凸透镜的焦距为20cm B．屏上的像是倒立缩小的实像 C．蜡烛燃烧变短，屏上像的位置会下降 D．取走光屏，则凸透镜不成像 8、 为了防止森林火灾，在森林里不允许随地丢弃透明的饮料瓶，这是由于雨水进入饮料瓶后对光的作用相当于一个___凸透镜___镜，它对太阳光的___会聚___作用，可能导致森林火灾． 能力提升 1、 如图为正常人眼看远近不同物体时眼睛的自动调节，以下分析正确的是（ B ） A、 这不可能是同一个人的眼 B、 这说明眼睛是一个自动变焦（距）系统 C、 看近处的物体晶体应扁平一些 D、 看远处的物体常常需要眯起眼睛看 2、 如图所示，将凸透镜看作是眼睛的晶状体，光屏看作是眼睛的视网膜，烛焰看作是眼睛观察的物体。拿一个近视眼镜给“眼睛”戴上，光屏上出现烛焰清晰的像，而拿走近视眼镜则烛焰的像变得模糊。那么在拿走近视眼镜后，下列操作能使光屏上重新得到清晰像的是（  C  ） A. 将光屏适当远离凸透镜  B．将蜡烛适当远离凸透 C．将光屏适当移近凸透镜或将蜡烛适当移近凸透镜  D．同时将光屏和蜡烛适当远离凸透镜  3、杨老师正在埋头批改作业，突然听到办公室门口有同学在喊“报告”，杨老师为了能看清这位同学，与是取下了眼镜。由此我们判断杨老师的眼睛属于_____远视眼____（选填“近视眼”或“远视眼”）；当他把眼镜放在桌面的书上时，出现的情形应该是__甲__图所示。 4、下列说法错误的是（ C ） A、眼睛对光有会聚作用 B、近视眼镜对光有发散作用[来源:学科网ZXXK] C、凸面镜对光有会聚作用 D、远视眼镜对光有会聚作用 5、形成近视眼的原因是晶状体太厚，折光能力_____太强_____（选填“太弱”或“太强”）预防近视眼的措施之一，就是读写时眼睛与书本的距离应保持在____25____（选填“10”、“15”或“25”）cm左右。 物 距（u） 像 距（v）科网ZXXK] 像 的 性 质 应 用 大 小 正 倒 虚 实 无限远 v=f 极小 \ 光斑 测焦距 u＞2f 2f＞v＞f 缩小 倒立 实像 照相机 u=2f v=2f 等大 倒立 实像 测焦距 2f＞u＞f v＞2f 放大 倒立 实像 幻灯机（投影仪） u=f 无限远 \ \ \ 获取平行光源和测焦距 u＜f 同侧 放大 正立 虚像 放大镜 4 学科网（北京）股份有限公司 $ 讲义（学案） 学员姓名： 年 级： 辅导科目：物理 学科教师： 授课日期 授课时段 授课主题 凸透镜成像 教学目标 1、 学习透镜的成像规律 2、 了解眼睛与近视眼及远视眼 3、 掌握矫正近视眼与远视眼的方法 教学重难点 重难点：凸透镜成像规律 教学内容 凸透镜成像规律应用 看一看这两幅图，他们分别是什么呢？ 知识一 凸透镜成像规律知识梳理 透镜成像及应用表（将空缺部分填写完整） 物 距（u） 像 距（v）科网ZXXK] 像 的 性 质 应 用 大 小 正 倒 虚 实 无限远 v=f 极小 \ 光斑 测焦距 u＞2f 2f＞v＞f 缩小 倒立 实像 照相机 u=2f v=2f 等大 倒立 实像 测焦距 2f＞u＞f v＞2f 放大 倒立 实像 幻灯机（投影仪） u=f 无限远 \ \ \ 获取平行光源和测焦距 u＜f 同侧 放大 正立 虚像 放大镜 实际光线会聚而成的像是实像，实像能够呈现在光屏上。 光线的反向延长线会聚而成的像是实像，虚像不能呈现在光屏上。 【非特殊光线的画法】 知识点二 凸透镜成像实验 实验步骤： 1、 凸透镜固定在光具座中央，蜡烛和光屏分别安装在凸透镜两侧。 2、 烛焰、凸透镜和光屏中心要在同一高度（使成像在光屏中央） 3、 将蜡烛移至凸透镜二倍焦距之外，移动光屏，直至光屏上出现烛焰的清晰的像，记录物距、像距和像的性质 4、 将蜡烛移至凸透镜一倍和二倍焦距之间，移动光屏直至光屏上出现烛焰的清晰的像，记录物距、像距和像的性质 5、 将蜡烛移至凸透镜一倍焦距以内，移动光屏，无法在光屏上出现蜡烛的像，撤去光屏，眼睛通过凸透镜观察蜡烛的像，记录像的性质。 【考点】 1、 成像不在光屏中央的调节方法； 2、 光屏上无法找到像的可能原因； （1） 蜡烛在凸透镜一倍焦距以内，成虚像； （2） 烛焰、凸透镜和光屏中心不在同一高度（不在同一平面内）； 知识点三 近视眼及其矫正 1.眼睛--------可调节焦距的照相机；晶状体和角膜---------凸透镜；视网膜--------光屏 在视网膜上形成一个倒立缩小的实像。 2.近视眼和远视眼： （1）近视眼：晶状体太厚，折光能力太强，来自远处物体的光会聚在视网膜前，用凹透镜矫正； （2）远视眼：晶状体太薄，折光能力太弱，来自近处物体的光会聚在视网膜后，用凸透镜矫正。 （1） 依靠眼睛调节所能看清的最远和最近的两个限点分别叫做远点和近点 （2） 正常眼睛的远点在无限处，近点在大约10cm处 （3） 正常眼睛观察近处物体最清晰而又不疲劳的距离是25cm。这个距离叫做明视距离 例题讲解 1、将一个凸透镜正对着太阳光，在凸透镜另一侧15cm处的纸上出现一个最小、最亮的光斑，将一个物体放在该凸透镜主光轴上距光心20cm处，则在凸透镜的另一侧光屏上会出现一个（　　） A. 正立、放大的虚像 B. 正立、缩小的虚像 C. 倒立、放大的实像 D. 倒立、缩小的实像 2、某凸透镜的焦距为10厘米，若物理在光屏上所成的像离该透镜的距离大于30厘米，则物体离该透镜的距离可能为（ ） A． 3厘米 B． 13厘米 C． 23厘米 D． 33厘米 3、在光具座上自左向右依次竖直放置一个凹透镜，凸透镜和平面镜，两个透镜的主光轴重合，凸透镜的焦距为f，此时两个透镜之间的距离为L，在凹透镜的左侧有一水平平行光束通过两个透镜后入射到平面镜上，经平面镜反射后，反射光恰能沿原来的光路返回，据此可以判断凹透镜的焦距为（ ） A、 f B、 L C、 f+F D、F-L 4、如图是用来他那就凸透镜成像规律的实验装置示意图（屏未画出），当蜡烛和透镜放在图示位置时，通过移动光屏，可以在光屏上得到与物体等大的像；若透镜位置不变，将蜡烛移到刻度为40cm处，则（　　） A．移动光屏，可以在屏上得到倒立放大的像 B．移动光屏，可以在屏上得到倒立缩小的像 C．移动光屏，可以在屏上得到正立放大的像 D．不论光屏移到什么位置，都不能在屏上得到蜡烛的像 【活学活用】 1、将凸透镜正对太阳光，再把一张纸放在它的另一侧。当纸上呈现一个并非最小最亮的光斑时，测得这个光斑到凸透镜的距离为l，则下列说法中正确的是（ ） A、 减小透镜与纸间的距离，光斑一定变大 B、 增大透镜与纸间的距离，光斑一定变大 C、 只增大透镜与纸间的距离，便能通过光斑大小的变化比较出透镜的焦距与l的大小 D、 只减小透镜与纸间的距离，通过光斑的大小变化不能比较 2、凸透镜和凹透镜的光学性质不同，为判别直径相同的两个透镜的种类，现分别将它们正对太阳光，再把一张纸放在它的下方，在纸上分别得到不同的甲、乙两个光斑，透镜与光斑的大小如图所示（d1<d<d2）。根据这两个光斑（ ） A、 甲、乙均能准确判断透镜的种类 B、 甲能准确判断透镜的种类而乙不能 C、 乙能准确判断透镜的种类而甲不能 D、 甲、乙均不能准确判断透镜的种类 3、小明用焦距为10cm的凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验。 （1） 调整器材高度时，应________（填“点燃”或“不点燃”）蜡烛。 （2） 将蜡烛移动至20cm刻线处，应将光屏移至______（填序号）范围的某一位置才能再次在光屏上得到清晰的像 A、50cm-60cm B、60cm-70cm C、70cm-80cm （3） 将蜡烛移动至45cm刻线时，取下光屏，从凸透镜右侧通过凸透镜可以看到烛焰的放大的______（填“虚”或“实”）像。 （4） 张老师用发光二极管制作了一个“F”形状的光源（如图乙）代替蜡烛放在30cm刻度处，则光屏上得到的清晰的像应该是图丙中的_________ 4、如图所示为凸透镜成像的示意图。由于不慎将透镜的上沿摔掉一块（图中阴影部分），则所成的像将（ ） A、 像的A，部分消失 B、 像的B，部分消失 C、 成像的效果不受影响 D、 像A，B，是完整的，亮度变暗 5、图中蜡烛在光屏上成清晰缩小的像，下列哪项操作能使烛焰在光屏上成清晰放大的像（ ） A、 透镜不动，蜡烛、光屏向右移动 B、 透镜不动，蜡烛、光屏靠近透镜 C、 透镜、光屏都不动，蜡烛向右移动 D、 蜡烛、光屏都不动，透镜靠近光屏 6、小露同学在做探究凸透镜成像规律的时候，出现了如下图的情景，则凸透镜的焦距可能是（ ） A、3cm B、6cm C、9cm D、20cm 7、物体在距离凸透镜40cm时成一个倒立、缩小的实像，若将物距减小为原来的一半，则经过凸透镜所成的像（ ） A、 可能是虚像 B、 可能是等大的像 C、 一定是倒立、缩小的实像 D、 一定是倒立、放大的实像 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之间关系的图像，如图所示，下列判断正确的是（ ） A、 该凸透镜的焦距是16cm B、 当u=12cm时，在光屏上能得到一个缩小的像 C、 当u=20cm时成放大的像，投影仪就是根据这个原理制成的 D、 把物体从距凸透镜12cm处移动到24cm处的过程中，像逐渐变小 基础练习 1、将一个凸透镜正对太阳光，在距凸透镜10cm处得到一个最小、最亮的光斑，若将一个物体放在凸透镜前30cm处，则可在凸透镜的另一侧得到一个（　　） A．倒立、缩小的实像 B．倒立、放大的实像 C．正立、缩小的实像 D．正立、放大的虚像 2、今年是农历猴年，张家界市2016“猴年拍猴”张家界黄石寨主题摄影”活动正在进行中，某摄影爱好者看到如图温情一幕，立即举起照相机进行了抓拍，那么在底片上所成（　　） 3、当烛焰、透镜、光屏三者在图所示的位置时，烛焰在光屏上恰好成清晰的像，则下列光学器件正常使用时，与这个烛焰成像特点相同的是（　　） A. 放大镜 B．照相机 C. 投影仪 D．监控摄像头 4、将一个凸透镜正对着太阳光，在凸透镜另一侧15cm处的纸上出现一个最小、最亮的光斑，将一个物体放在该凸透镜主光轴上距光心20cm处，则在凸透镜的另一侧光屏上会出现一个（　　） A．正立、放大的虚像 B．正立、缩小的虚像 C．倒立、放大的实像 D．倒立、缩小的实像 5、某凸透镜的焦距为10厘米，若物理在光屏上所成的像离该透镜的距离大于30厘米，则物体离该透镜的距离可能为（ ） A． 3厘米 B．13厘米 C． 23厘米 D．33厘米 6、夏天早晨，树叶上常常会有一些露珠，透过这些露珠看到的叶脉会更清楚，这是由于露珠相当于一个“凸透镜”使叶脉放大了。这种情形下，叶脉应该位于“凸透镜”的（ ） A．焦距以内 B．焦距和二倍焦距之间 C．二倍焦距处 D．二倍焦距以外 7、小华同学在做“研究凸透镜成像规律”实验时，将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏调节到如图所示的位置，光屏中心正好出现清晰的像（未画出）．下列说法中正确的是（ ） A．凸透镜的焦距为20cm B．屏上的像是倒立缩小的实像 C．蜡烛燃烧变短，屏上像的位置会下降 D．取走光屏，则凸透镜不成像 8、 为了防止森林火灾，在森林里不允许随地丢弃透明的饮料瓶，这是由于雨水进入饮料瓶后对光的作用相当于一个______镜，它对太阳光的______作用，可能导致森林火灾． 能力提升 1、 如图为正常人眼看远近不同物体时眼睛的自动调节，以下分析正确的是（ ） A、 这不可能是同一个人的眼 B、 这说明眼睛是一个自动变焦（距）系统 C、 看近处的物体晶体应扁平一些 D、 看远处的物体常常需要眯起眼睛看 2、 如图所示，将凸透镜看作是眼睛的晶状体，光屏看作是眼睛的视网膜，烛焰看作是眼睛观察的物体。拿一个近视眼镜给“眼睛”戴上，光屏上出现烛焰清晰的像，而拿走近视眼镜则烛焰的像变得模糊。那么在拿走近视眼镜后，下列操作能使光屏上重新得到清晰像的是（   ） A. 将光屏适当远离凸透镜  B．将蜡烛适当远离凸透 C．将光屏适当移近凸透镜或将蜡烛适当移近凸透镜  D．同时将光屏和蜡烛适当远离凸透镜  3、杨老师正在埋头批改作业，突然听到办公室门口有同学在喊“报告”，杨老师为了能看清这位同学，与是取下了眼镜。由此我们判断杨老师的眼睛属于_________（选填“近视眼”或“远视眼”）；当他把眼镜放在桌面的书上时，出现的情形应该是____图所示。 4、下列说法错误的是（ ） A、眼睛对光有会聚作用 B、近视眼镜对光有发散作用[来源:学科网ZXXK] C、凸面镜对光有会聚作用 D、远视眼镜对光有会聚作用 5、形成近视眼的原因是晶状体太厚，折光能力__________（选填“太弱”或“太强”）预防近视眼的措施之一，就是读写时眼睛与书本的距离应保持在________（选填“10”、“15”或“25”）cm左右。 物 距（u） 像 距（v）科网ZXXK] 像 的 性 质 应 用 大 小 正 倒 虚 实 无限远 v=f 极小 \ 光斑 测焦距 u＞2f 2f＞v＞f 缩小 倒立 实像 照相机 u=2f v=2f 等大 倒立 实像 测焦距 2f＞u＞f v＞2f 放大 倒立 实像 幻灯机（投影仪） u=f 无限远 \ \ \ 获取平行光源和测焦距 u＜f 同侧 放大 正立 虚像 放大镜 4 学科网（北京）股份有限公司 $ 5.2-5.3 凸透镜成像规律 知识点一、探究凸透镜成像规律实验 1、 实验目的：观察凸透镜成各种像的条件 2、 实验器材：凸透镜、光具座、蜡烛、光屏、火柴 3、 实验步骤： （1）共轴调节,把蜡烛、凸透镜、光屏依次摆放在光具座上。点燃蜡烛，调整蜡烛、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度。 （2）把蜡烛放在较远处，使，移动光屏，直到光屏上出现明亮、清晰的烛焰的像。观察这个像是倒立的还是正立的，是放大的还是缩小。测量像距和物距。 （3）把蜡烛移向凸透镜，让蜡烛到凸透镜的距离等于，移动光屏，直到光屏上出现明亮、清晰的烛焰的像。观察像到凸透镜的距离、像的倒正和大小。测量像距和物距。 （4）把蜡烛再靠近凸透镜，让蜡烛到凸透镜的距离在，移动光屏，直到光屏上出现明亮、清晰的烛焰的像。观察像到凸透镜的距离、像的倒正和大小。测量像距和物距。 （5）把蜡烛继续靠近凸透镜，让蜡烛在凸透镜的焦点上，移动光屏，看是否能够成像 （6）把蜡烛移动到凸透镜的焦点以内，移动光屏，在光屏上还能看到烛焰的像吗? （7）表格：透镜焦距f= cm 物距与焦距的关系 物距u/cm 像的性质 像距v/cm 实虚 大小 正倒 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 要点诠释： 1、测量凸透镜的焦距：利用平行光源或太阳光粗测凸透镜的焦距。（实验室提供的凸透镜的焦距有5cm、10cm和30cm，我们所选的透镜最好在10cm—20cm之间，太大或太小都不方便）。 2、操作过程中，应固定好蜡烛、凸透镜，然后移动光屏，直到在光屏上得到一个清晰的像为止，读出物距与像距的大小。 3、当物距小于焦距时，无论怎样移动光屏，在光屏上也找不到物体的像。此时应去掉光屏，透过凸透镜观察火焰的成像情况。 知识点二、凸透镜成像规律 凸透镜成像光路图 物距，像距,成倒立缩小实像,如下图所示： 物距，像距,成倒立放大实像,如下图所示： 物距,成正立放大虚像,如下图所示： 1、凸透镜成像的规律和应用见下表： 物的位置 像的位置 像的性质 应用举例 u＞2f 2f＞v＞f 物像 异侧 缩小、倒立、实像 照相机，眼睛 u=2f v=2f 等大、倒立、实像 特点：实像大小转折点 2f＞u＞f v＞2f 放大、倒立、实像 幻灯，电影机 u=f 不成像 特点：像的虚实转折点 u＜f 物像同侧 放大、正立、虚像 放大镜 2、凸透镜的成像规律可以联想它的应用来加以记忆，典型的三个应用是：照相机、幻灯机和放大镜，它们都是利用凸透镜成像规律制成的。弄清这些仪器的原理，头脑中有使用这些仪器时的情景，就不难记住凸透镜成像的规律了。 要点诠释： 1、 总结凸透镜成像规律，可简要归纳成“一焦分虚实，二焦分大小；成实像时，物近像远像变大；成虚像时，物近像近，像变小。” （1）“一焦分虚实”：物体在一倍焦距以内成虚像，一倍焦距以外成实像。 （2）“二焦分大小”：物距小于二倍焦距，成放大的像，（焦点除外）；物距大于二倍焦距成缩小的。 （3）“成实像时，物近像远像变大”：成实像时，物体靠近透镜，像远离透镜，像逐渐变大。 （4）“成虚像时，物近像近像变小”：成虚像时，物体靠近透镜，像也靠近透镜，像逐渐变小。 要点诠释： 1、凸透镜成像规律口决记忆法（一）： 物远实像小而近，物近实像大而远，如果物放焦点内，正立放大虚像现； 幻灯放像像好大，物处一焦二焦间，相机缩你小不点，物处二倍焦距外。 2、凸透镜成像规律口决记忆法（二）： 凸透镜，本领大，照相、幻灯和放大；二倍焦外倒实小，二倍焦内倒实大； 若是物放焦点内，像物同侧虚像大；一条规律记在心，物近像远像变大。 知识点三、近视眼及其矫正 1.眼睛--------可调节焦距的照相机；晶状体和角膜---------凸透镜；视网膜--------光屏 在视网膜上形成一个倒立缩小的实像。 2.近视眼和远视眼： （1）近视眼：晶状体太厚，折光能力太强，来自远处物体的光会聚在视网膜前，用凹透镜矫正； （2）远视眼：晶状体太薄，折光能力太弱，来自近处物体的光会聚在视网膜后，用凸透镜矫正。 （1） 依靠眼睛调节所能看清的最远和最近的两个限点分别叫做远点和近点 （2） 正常眼睛的远点在无限处，近点在大约10cm处 正常眼睛观察近处物体最清晰而又不疲劳的距离是25cm。这个距离叫做明视距离 一、填空题 1．用焦距为的凸透镜探究凸透镜成像规律。实验中将同一蜡烛先后放在光具座的、、、四个位置，如图所示，移动光屏观察烛焰的成像情况，蜡烛在处时，光屏上可得到清晰倒立的_________的像，成像特点与_________成像特点相同，在处时，光屏上成的清晰像比在处时_________（选填“大”“小”或“相同”）。 2．小强的叔叔用无人机（图甲）拍摄武汉的黄鹤楼（图乙）。黄鹤楼通过无人机的摄像头成___________（填 “正立” 或 “倒立”）、缩小的实像；摄像头远离黄鹤楼的过程中，像的大小___________（填 “变大”“变小” 或 “不变”）。 3．图1中录像机正在录制公开课，其镜头对光有_______作用。为了抓拍清晰的特写镜头，摄影师可以：_______（选填“靠近”或“远离”）被摄者，并_______（选填“前伸”或“后缩”）镜头。 4．如图为小明探究“凸透镜成像规律”的实验装置，凸透镜的焦距为10cm。当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示时，烛焰在光屏上恰好成清晰的像，此时所成的像是倒立_____的实像。将蜡烛远离凸透镜，光屏上原来清晰的像变模糊了。若要在光屏上再次得到清晰的像，应将光屏_______（选填“靠近”或“远离”）凸透镜。 5．小阳将一束平行光正对凸透镜如图乙所示，移动光屏，直到光屏上形成一个最小最亮的光斑，则该凸透镜的焦距为______cm。继续实验将烛焰移到如图甲所示的位置，此时在光屏上刚好成一个倒立的、______的实像，此时的成像原理可以解释______（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的工作原理。 6．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，如图所示光屏上成一个实像（未画出），生活中的________（照相机/放大镜/幻灯机）就是利用这个原理制成的，这个凸透镜的焦距可能是________（填大小范围）。若仅将图中凸透镜移动到刻度值为________cm处，光屏上可再次呈现一个清晰的像。 7．如图所示、在探究凸透镜成像规律的实验中，为使烛焰的像呈现在光屏中央，调节烛焰、凸透镜和光屏三者高度比较快捷的方法是将三者________（靠拢/远离）调节凸透镜和光屏，使它们的中心正对________的中心，调节时，还应保证透镜面和光屏面与光具座轨道________。 8．如图所示实验中，凸透镜焦距是10cm，则此时蜡烛经凸透镜所成的像是一个______。（选填“正立放大虚像”“倒立缩小实像”或“倒立放大实像”） 9．如图所示，光屏上呈现出蜡烛清晰的像，成像特点是倒立、______的实像，生活中与其原理相同的光学仪器是______（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）；再将蜡烛向左移动5cm，为了再次得到清晰的像，光屏向左移动的距离应______（选填“>”、“=”或“<”）5cm。 10．在探究凸透镜成像的规律实验中，如图，先用焦距为8cm的凸透镜进行实验，在光屏上得到清晰的倒立、__________（填“放大”或“缩小”）的实像；若仅换用焦距为5cm的凸透镜进行实验，为使光屏上再次呈现清晰的像，请写出一种简单可行的操作方法：__________________。 11．某兴趣小组的同学利用透明橡皮膜、注射器、乳胶管、止水夹等器材制成凸起程度可改变的水透镜。通过注射器向橡皮膜中注水或抽水，可以改变水透镜的凸起程度，如图所示，光屏上出现清晰的烛焰像（像未画出），与______（选填“照相机“、“投影仪”或“放大镜”）的原理相同；向左移动蜡烛，保持光屏和水透镜的位置不动，为使光屏上出现清晰的像，应通过注射器向橡皮膜中______（选填“注水”或“抽水”）。 12．如图所示是一张妙趣横生的照片，不用后期处理，直接采用手机错位拍摄一次而成。在拍摄过程中，手机照相机的镜头相当于凸透镜，物体通过手机照相机的镜头成______（选填“放大”或“缩小”）的像；摆拍时______（选填“鞋子”或“人”）距离手机比较远。 13．如图甲所示是修表师傅使用的一种“寸镜”，其内部有一个凸透镜，修表师傅可以利用该“寸镜”看清楚手表内部的微小结构。 (1)“寸镜”的工作原理可以用图乙中的________图说明； (2)在维修手表的过程中，修表师傅感觉看到的“微小结构”有点小，他想看到的“微小结构”再大一些，则他需要使“寸镜”适当________（选填“靠近”或“远离”）手表的被观察部分。 14．电脑上常用的光电鼠标，利用发光二极管照射移动表面，反射光经成像透镜成像于光学传感器。当鼠标平放时，成像透镜距鼠标垫7mm，光学传感器距成像透镜3mm。此时在光学传感器上成_________（选填“倒立缩小”或“倒立放大”）的实像；将鼠标悬空移动时，光标不移动，是因为物距变大、像距变小，像成在了光学传感器的_______（选填“上方”或“下方”）。 15．青少年近视日益引起社会的关注，图________是近视眼的成像示意图；“晶体植入”是视力矫正的一种方法，相当于把“眼镜”戴在眼睛里，如图丙所示若某人是近视眼，植入的晶体相当于________（选填“凸透镜”或“凹透镜”）。 16．如图甲所示是人的眼球结构示意图。人眼的晶状体相当于一个焦距可调的___________。视网膜相当于光屏。图乙模拟的是___________（选填“近视”“远视”或“正常”）眼，配镜矫正时，应看___________（选填“近处”或“远处”）的物体。 17．如图甲所示为使用放大镜看书的情景，为了使看到的字更大一点，可以把放大镜适当________（选填“靠近”或“远离”）书本；如图乙所示为显微镜，显微镜的物镜成________（选填“放大”或“缩小”）的实像；如图丙所示为简易天文望远镜内部结构图，其物镜的成像原理与________（选填“投影仪”或“照相机”）相同。 18．如图甲所示，有些道路的拐弯处会放一个反光镜，它是_____________（选填“凸面”或“凹面”）镜；如图乙所示显微镜的物镜成_____________（选填“放大”或“缩小”）的实像；图丙是简易天文望远镜内部结构图，物镜的成像原理与_____________（选填“投影仪”或“照相机”）相同。 19．小明同学利用两个焦距不同的凸透镜和两个刚好可以套在一起的圆筒制成的天文望远镜如图甲所示，再利用光的_______原理，制作一个辅助寻找待观测星球的寻星装置，如图乙所示。他将寻星装置安装在套筒上，将望远镜固定在三角架上，用于观察月球，月球通过该望远镜的物镜成倒立、_______（选填“放大”或“缩小”）的实像。凸透镜制成的眼镜可以用来矫正_______（选填“近视眼”或“远视眼”）。 20．如图为简易天文望远镜的内部结构，物镜选用的是___（选填“凸”或“凹”）透镜，成的是倒立、____的实像，目镜所成的像是正立、放大的____像。 21．如图所示，是由两组凸透镜组成的望远镜，使远处的物体在焦点附近成实像的物镜相当于______的镜头；物镜的直径比我们眼睛的瞳孔大很多，主要目的是________________。 二、作图题 22．按要求完成下列作图题；请在图中根据凸透镜成像的规律做出像的位置； 23．如图，是蜡烛的烛焰S经凸透镜后在光屏上所成的像。请通过作图确定凸透镜焦点的位置，并画出光线AB经过凸透镜后的折射光线。 24．完成下列作图题： (1)如图所示，请在图中画出对应的入射光线和折射光线。 (2)如图所示，一束光射向凸透镜经折射后，折射光线射到一个平面镜上。请在图中画出射向凸透镜的入射光线和经平面镜反射的反射光线。 (3)在探究凸透镜成像规律的实验中，小新透过凸透镜看到烛焰S的像点S'，画出光路图确定像点S'的位置，图中O为光心，F为焦点（保留必要的作图痕迹）。 25．按要求完成下列作图； (1)如图给出物体AB及像的位置，请在图中画出凸透镜及其焦点F的大致位置； (2)根据平面镜成像特点，在图甲中画出物体AB在平面镜中的像； (3)图乙中的入射光线平行于凸透镜主光轴，请画出经凸透镜后的折射光线； (4)图丙中的入射光线平行于凹透镜主光轴，请画出经凹透镜后的折射光线； 三、单选题 26．在探究凸透镜成像特点实验中，蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图所示，此时能在光屏上看到烛焰清晰的像。若保持透镜位置不变，将蜡烛沿光具座向靠近透镜的方向移动5cm，调节光屏位置，可在光屏上看到（     ） A．缩小的实像 B．放大的实像 C．缩小的虚像 D．放大的虚像 27．图甲是用照相机拍摄的“毛主席在开国大典上向全世界宣告中华人民共和国成立”的场景。为了使拍摄的人像变大，应使（     ） A．相机前移，镜头前伸 B．相机前移，镜头后缩 C．相机后移，镜头前伸 D．相机后移，镜头后缩 28．某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了物体到凸透镜的距离u跟像到凸透镜的距离v之间关系的图像，如图所示，下列判断正确的是（     ） A．当时，光屏上不能成像 B．该凸透镜的焦距是 C．把物体从距凸透镜处移动到处的过程中，像逐渐变小 D．当时成缩小的像，投影仪就是根据这一原理制成的 29．如图是一款行车记录仪，它不仅能显示汽车前方的实时画面，还能将影像保存下来，同时显示屏还可兼作后视镜使用。下列说法正确的是（     ） A．记录仪的摄像头相当于一个凸面镜 B．前方车辆通过摄像头成缩小的虚像 C．前方车辆靠近时，车辆成的像变大 D．显示屏作后视镜，利用了光的折射 30．如图所示，是2026年世界杯足球比赛中的“机器人摄像师”——机器狗。其借助光学镜头高速移动精准捕捉运动瞬间。关于该“机器狗”镜头，下列说法正确的是（     ） A．物体通过镜头成倒立缩小的虚像 B．成实像时，足球离镜头越近时，所成的像越小 C．镜头对光有发散作用 D．为了拍摄到更广阔的赛场画面，镜头应远离赛场 31．在“探究凸透镜成像的规律”实验中，所选凸透镜的，焦距为，器材组装情况如图所示。在下列操作中，能使光屏上成清晰像的是（     ） A．光屏和蜡烛互换位置 B．光屏适当向右移 C．蜡烛适当向左移 D．透镜适当向右移 32．如图所示，蜡烛经凸透镜恰好在光屏中央成最清晰的像，下列说法正确的是（     ） A．该凸透镜的焦距为30 cm B．幻灯机应用了这一成像原理 C．凸透镜中央用圆纸板（小于凸透镜直径）遮挡，光屏上的像变暗但清晰 D．凸透镜不动，蜡烛和光屏同时向右移动10 cm，光屏上仍呈现清晰的烛焰像 33．在做“凸透镜成像”的实验中发现，当蜡烛到透镜的距离为10cm时，在透镜的另一侧的光屏上得到一个放大的像，则下列判断正确的是 （　 　） A．该透镜的焦距是10cm B．该透镜的焦距是20cm C．当蜡烛到透镜的距离是20cm时，在光屏上可得到一个放大的像 D．当蜡烛到透镜的距离是5cm时，在光屏上得不到烛焰的像 34．如图所示，在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，将点燃的蜡烛放在距离透镜30cm处，烛焰在光屏上成清晰的倒立缩小像，则此透镜的焦距是（     ） A．10cm B．15cm C．20cm D．25cm 35．在探究凸透镜成像规律的实验中，如图所示，此时光屏上成清晰的像（像未画出）。下列说法正确的是（     ） A．投影仪是利用该成像原理制成的 B．光屏上成的是正立放大的虚像 C．用手遮住凸透镜的一部分，光屏上所成的像将不再完整 D．为了让像变得更大，蜡烛应靠近透镜，同时光屏远离透镜 36．小亮在探究“凸透镜成像规律”实验中，通过实验得到的凸透镜成实像时的像距v和物距u关系的图像如图甲所示。下列说法正确的是（     ） A．实验所用凸透镜的焦距为20cm B．图乙中的成像规律可应用于投影仪 C．一段时间后，烛焰的像向光屏上方移动 D．在图乙中的透镜和光屏之间放一个近视眼镜后，将蜡烛适当右移，光屏上仍会出现清晰的像 37．小明探究凸透镜成像规律（所用凸透镜的焦距是10cm），如图所示，当蜡烛、凸透镜、光屏移至图示位置时，光屏上恰好得到一个清晰的像。下列说法正确的是（     ） A．这个像是倒立的、放大的实像 B．实验过程中，蜡烛燃烧变短，光屏上所成的烛焰的像将向下移动 C．为了使光屏上成的像大一些，在不移动透镜的情况下，应将蜡烛向右移，同时向右移动光屏直到光屏上呈现清晰的像 D．保持蜡烛、透镜位置不变，更换焦距大的透镜后，向左移动光屏可再次得到清晰的像 38．光让自然界绚丽多彩、让世界生机勃勃。探究小组走进“神奇的光世界”，完成了以下四个实验。下列表述符合事实的是（     ） A．甲图：探究光的反射定律，F面在图中位置时也可观察到反射光束 B．乙图：探究平面镜成像的特点，用玻璃板代替平面镜是为了便于确定像的位置 C．丙图：探究凸透镜成像规律，此时光屏上呈现倒立放大的实像 D．丁图：探究光的色散时，任意颜色的光屏上均可呈现七色光 39．关于下列四幅图像描述正确的是（     ） A．图甲中，平面镜成像时进入眼睛的光线是由像发出的 B．图乙中，两束光线原本相交于B点，在框内放一个凸透镜后交于A点 C．图丙中，水中鱼看到水面上方昆虫的光路 D．图丁中，图中光屏上刚好呈现清晰的像，若在透镜和光屏间放一近视眼镜，为使光屏上再次呈现清晰的像，需向右移动适当距离 40．跨学科实践活动中，小明用一个长为30cm的纸盒制作“手机投影仪”，模型如图所示。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放大的像。下列说法正确的是（     ） A．墙上手机画面放大的像是虚像 B．应选择焦距大于30cm的凸透镜 C．将手机画面正立放置，在墙上看到的像是正立的 D．该透镜与远视眼镜对光的作用相同 41．眼睛是心灵的窗户，我们应科学用眼。下列关于眼睛和眼镜的说法正确的是（     ） A．视力正常的人看远处物体时，在视网膜上会形成正立的实像 B．眼睛的成像原理与小孔成像的原理相同 C．图甲所示的眼睛可能是晶状体变厚形成的 D．图乙是近视眼配戴镜片进行矫正时的成像光路图 42．图甲为某眼病患者眼球与正常眼球对比图，图乙中能反映该患者眼疾成因及其矫正原理的是（     ） A．（a）和（c） B．（a）和（d） C．（b）和（d） D．（b）和（c） 43．现代生活，智能手机给人们带来了许多便利，但长时间盯着手机屏幕，容易导致视力下降。图中关于近视眼及其矫正的原理图正确的是（     ） A．甲和丙 B．甲和丁 C．乙和丙 D．乙和丁 44．关于显微镜和单筒望远镜下列阐述正确的是（    ） A．显微镜目镜的作用相当于放大镜 B．显微镜物镜的作用相当于照相机 C．单筒望远镜目镜的作用相当于投影仪 D．利用单筒望远镜观察到的是物体放大的实像 45．小聪翻阅资料和询问老师了解到望远镜原理后在跨学科实践：制作望远镜课上，小聪制作了简易有效望远镜如图所示，受到老师和同学们的一致好评。关于设计简易有效望远镜，下列说法合理的是（　　） A．物镜成放大的实像 B．目镜成放大的实像 C．物镜和目镜可以选取两个凸透镜 D．物镜和目镜可以选取两个凹透镜 46．如图甲所示是天文爱好者通过纯手工打磨镜片自制的望远镜，该望远镜不仅可以看到8亿千米外的木星，甚至能清晰地看到木星表面的斑纹，图乙是该望远镜内部结构及光路示意图。下列关于该自制望远镜的说法正确的是（　　） A．天文爱好者通过纯手工磨制的镜片是凹透镜 B．看到8亿千米外的木星只利用了光的直线传播的知识 C．清晰地看到木星表面的斑纹时物镜的成像原理与照相机相同 D．木星到物镜的距离满足（为物镜的焦距） 47．在跨学科实践活动制作望远镜课上，小婷制作的望远镜受到老师和同学们的一致好评。如图所示，关于该望远镜，下列说法正确的是（　　） A．它的物镜是凸透镜，目镜是凹透镜 B．它的目镜成像原理与显微镜物镜的成像原理相同 C．它的物镜成倒立、缩小的虚像 D．它的物镜与照相机成像原理相同 四、实验题 48．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，这时烛焰在光屏上成清晰的像。下列说法中（　　） ①图中凸透镜的焦距可能是 ②图中成像特点与投影仪成像特点相同 ③把蜡烛适当左移，透镜保持不动，向左适当移动光屏，会再次在光屏上得到清晰的像 ④把蜡烛移至45cm处，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 A．只有①②正确 B．只有①③正确 C．只有②④正确 D．只有③④正确 49．如图是小红探究“凸透镜成像的规律”的实验装置： (1)测量凸透镜焦距时，小红将凸透镜安装在光具座上，用平行光作光源，如图甲所示，则该透镜的焦距为___________cm； (2)为了使烛焰的像呈现在光屏的中央，应调整烛焰、凸透镜和光屏使它们的中心大致在___________； (3)如图乙所示，将蜡烛放置在刻度处，移动光屏至刻度处，此时光屏上成清晰的像，此像的性质是倒立___________（选填“放大”或“缩小”）的实像。实验过程中，燃烧的蜡烛在不断地缩短，导致蜡烛的像不在光屏的中央，在不更换实验器材的情况下，请写出一种可行的方法：______________________； (4)保持凸透镜不动，移动光屏至刻度线处，将蜡烛移至___________刻度处，也可以在光屏上再次成清晰的像。保持凸透镜不动，将蜡烛放在刻度处，在光屏上___________（选填“能”或“不能”）看到蜡烛的像； (5)小红实验时不小心将凸透镜挡住一部分，光屏上___________（选填“能”或“不能”）得到完整的像。 50．某小组同学利用图甲所示的装置做“探究凸透镜成像规律”的实验： (1)小明同学三次在光屏上看到烛焰的像如图乙所示，、、分别是蜡烛在A、B、C三个位置时在光屏上所成的像。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。蜡烛在C位置，光屏上得到了清晰的像，若将蜡烛稍微上移，屏上的像将______（选填“上移”或“下移”）。 (2)分析图乙信息，蜡烛远离凸透镜时，烛焰所成的像______（选填“靠近”成“远离”）凸透镜。因此用相机拍照，拍完近景再拍远景时，应将相机的镜头向______（选填“靠近”或“远离”）景物的方向移动一些，才能拍出清晰的照片。 (3)分析图乙信息，凸透镜所成的实像都是______（选填“正”或“倒”）立的。实验中，某同学把“上”形状的遮光板放在蜡烛和凸透镜之间，如图丙。则光屏上观察到的形状是( ) A．B．C．D． 51．在探究“凸透镜成像规律”的实验中，小兰利用图的装置进行实验，其中F光源的高度为3.0cm。改变F光源的位置进行实验，并将数据记录在下表中。 物距/cm 5.0 8.0 10.0 15.0 18.0 20.0 25.0 28.0 像的虚实 虚 虚 \ 实 实 实 实 实 像的正倒 正 正 \ 倒 倒 倒 倒 倒 像的高度/cm \ \ \ 6.0 3.8 3.0 2.7 1.7 像距/cm \ \ \ 30.0 22.5 20.0 16.7 15.6 (1)分析表格中的数据，小兰初步得出了凸透镜的成像规律，她由此推测：若将F光源移至图所示位置处，保持凸透镜位置不变，移动光屏可得到倒立________（填“放大”“等大”或“缩小”）的清晰的实像，这与生活中________（填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）的成像原理相同。同时她发现当物体远离凸透镜时，所成的实像越来越小，像的位置离凸透镜越来越________（填“远”或“近”）。 (2)为探究凸透镜焦距对成像的影响，她用焦距为5cm的凸透镜替换图中透镜，若保持F光源和凸透镜的位置不变，向________（填“左”或“右”）移动光屏可再次得到清晰的像。 52．如图所示，在“探究凸透镜成像规律的实验”中。 (1)实验要求烛焰、凸透镜、光屏三者中心大致在________。 (2)如图甲是小明测量焦距时所做的实验，则该凸透镜的焦距为________cm。 (3)如图乙所示，将凸透镜固定在光具座50cm刻度线处，把点燃的蜡烛放置在光具座15cm刻度线处时，若移动光屏，能成倒立、________（选填“放大”“等大”或“缩小”）的实像，生活中的应用为________（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）。 (4)如果将蜡烛在图乙的基础上靠近透镜，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向________（选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动，实验时，光屏上得到了蜡烛清晰的像，一同学不小心在凸透镜上溅了一个小泥点，则在光屏上________（选填“会”或“不会”）形成小泥点的像或影子。 (5)实验一段时间后，蜡烛因燃烧变短，为了使像能成在光屏的中央，如果只调节凸透镜，可将凸透镜向________（选填“上”或“下”）调整。 53．某学习小组在进行“探究凸透镜成像的规律”实验： (1)让一束平行于主光轴的光经过凸透镜，左右移动光屏至如图甲所示位置时在光屏上看到一个最小、最亮的光斑。调整烛焰、凸透镜和光屏的中心于________，目的是为了________。当蜡烛在10cm刻度线时，移动光屏至如图乙所示位置，可在光屏上得到一个清晰的倒立、________（填“放大”或“缩小”）的实像。这和________（填“照相机”或“投影仪”）的成像原理相同。 (2)此时，他保持凸透镜的位置不变，将蜡烛和光屏位置互换，光屏上像将________（填“变大”或“变小”或“不变”或“不成像”）。 (3)将蜡烛移到45cm刻度线上时，无论如何移动光屏都看不到蜡烛的像，接下来他该如何操作才能看到蜡烛的像________。 (4)随着实验的进行，蜡烛烧后逐渐变短，光屏上烛焰的像也将逐渐向________（填“上”或“下”）移动：小晋刚要移动透镜，发现有一只小飞虫恰好落在了透镜的上半部分如图丙所示，则小晋________（填“能”或“不能”）在光屏上看到小飞虫的像。 54．在“探究凸透镜成像的规律”实验中。 (1)将一束平行光正对着凸透镜，移动光屏直到在光屏上得到一个最小、最亮的光斑，如图甲所示，则该凸透镜的焦距f为______cm   (2)如图乙所示，在光屏上得到一个清晰的像，该像是倒立、______（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像   (3)现将蜡烛向左移动一小段距离，发现光屏上的像变模糊。为使像重新变清晰，可以只将光屏向______移动，或者在不移动光屏的情况下在烛焰和凸透镜之间放置一个合适的______（选填“近视”或“远视”）眼镜的镜片   (4)某同学发现家中的半瓶矿泉水标签背面印有产品信息，现象如图丙所示，其物理原理是______________________________。 (5)实验一段时间后，蜡烛因燃烧变短，所成像移动屏顶端，要使像能够成在光屏的中央，应将凸透镜向______（选填“上”或“下”）调整   (6)小贾同学在调整凸透镜时，手上的墨水涂在了透镜中央，形成了一个黑色指纹，则此时在光屏上看到蜡烛的像______。 A．像变暗且正中间出现黑斑 B．像亮度不变中间出现指纹的影像 C．像变暗形状不受影响 第 1 页 共 34 页 学科网（北京）股份有限公司 $