三、凸透镜成像的规律（培优考点练）物理新教材苏科版八年级上册

**基本信息** 聚焦凸透镜成像规律，通过“题型培优-拓展综合-中考真题-新题追踪”四层设计，实现从基础操作到综合应用的递进，强化科学探究与科学思维。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |题型培优练|实验操作、异常问题、规律运用、作图|基础选择与填空，强化实验规范（如中心调平）| |拓展综合练|多情境实验分析、动态规律应用|结合水透镜等创新情境，培养科学探究能力| |中考真题练|中考高频考点（成像特点、动态调节）|真题再现，衔接阶段测评| |新题追踪练|跨学科应用（如光电鼠标）、新题型|联系生活实际，提升质疑创新能力|

3.3 凸透镜成像的规律 ————————————⏩目录⏪———————————— ✍题型培优练································································································01 题型01 探究凸透镜成像的规律实验操作 题型02 探究凸透镜成像规律常见异常问题 题型03 凸透镜成像规律的运用 题型04 凸透镜成像规律作图 ✍拓展综合练································································································11 ✍中考真题练································································································17 ✍新题追踪练································································································21 ✍题型培优练 ✏题型01 探究凸透镜成像的规律实验操作 1．（25-26八年级上·江苏徐州·阶段检测）探究凸透镜成像实验时，蜡烛、凸透镜、光屏的中心需要调整到同一高度，目的是（     ） A．使蜡烛更亮 B．使凸透镜成像更清晰 C．使像成在光屏中央 D．方便测量物距和像距 2．（26-27八年级·全国·暑假作业）在 “探究凸透镜成像规律” 的实验中，下列说法正确的是（     ） A．实验前应将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，并调整三者中心在同一高度 B．当蜡烛在一倍焦距以内时，移动光屏可以在光屏上得到正立、放大的像 C．遮挡住凸透镜的上半部分，光屏上将无法成完整的像 D．蜡烛越烧越短，光屏上烛焰的像会向下移动 3．（25-26八年级下·云南玉溪·期末）探究凸透镜成像规律时，应将光源、凸透镜和光屏的中心调节在__________；光屏上出现清晰像时，光具座上各元件的位置如图所示，此时像是倒立、__________（选填“缩小”“等大”或“放大”）的实像。 4．（2026·江苏盐城·二模）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________。 5．（2024·江苏盐城·三模）探究凸透镜成像规律的实验，实验前应该首先测出实验所用凸透镜的__________，然后固定________位置，再安装其它器材并调节其高度。随着实验的进行，蜡烛逐渐变短，光屏上烛焰的像将会逐渐向________移动。 ✏题型02 探究凸透镜成像规律常见异常问题 6．（26-27八年级·全国·暑假作业）在探究凸透镜成像规律的实验中，将点燃的蜡烛放在凸透镜前，移动光屏始终无法得到清晰的像，下列原因不可能的是（     ） A．烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度 B．蜡烛在一倍焦距以内 C．蜡烛在焦点上 D．光具座长度不够，像距太大 7．（2025九年级·广东·专题练习）按要求完成下列小题。 小新在探究“凸透镜成像规律”的实验中：现有焦距25cm和15cm的凸透镜，为了能顺利完成整个实验，小新应选焦距为_______cm的凸透镜；开始实验，如图在光屏上成了清晰的像，此时所成的像是_______（选填“放大”“缩小”或“等大”）的像；实验过程中，小新用黑色卡纸挡住凸透镜的上半部分，此时发现光屏上成一个_______（选填“完整但暗一些”“不完整”）的像。 8．（2024·广西柳州·二模）某小组探究凸透镜成像的规律，还没调整烛焰的高度就开始实验，结果光屏上所成烛焰的像如图丙，这个像是___________（选填“实”或“虚”）像，说明烛焰的位置___________（选填“高”或“低”）于透镜中心。 9．（25-26八年级上·广东潮州·期末）如题图所示，焦距为15cm的凸透镜和点燃的蜡烛固定在光具座上，光屏位置如图所示，若想确定像的位置，需将光屏向______（选填“左”或“右”）移动，直到在光屏上承接到烛焰倒立、______（选填“放大”、“等大”或“缩小”）、清晰的像；一段时间后，蜡烛燃烧变短，烛焰在光屏上成的像会向______（选填“上”或“下”）移。 10．（2024·重庆·三模）小红用如图所示的光具座探究“凸透镜成像规律”。在图示位置时，物距是________cm，若此时光屏上恰好成烛焰清晰的像，这个像是倒立、________（填“放大”“等大”“缩小”）的实像；若此时一只飞虫落到凸透镜表面上，则光屏上出现________（选填“飞虫的像”或“烛焰的像”）； 11．（2026·湖北黄冈·一模）图为小荣同学组装的凸透镜成像实验装置。点燃蜡烛后，光屏上刚好呈现了烛焰清晰的像，但像并不完整，造成这种现象的原因可能是 ______。正确调整器材后，若不改变蜡烛和光屏的位置，将透镜适当向 ______（选填“左”或“右”）移动，即可再次在光屏上看到烛焰清晰的像。 ✏题型03 凸透镜成像规律的简单运用 12．（25-26七年级下·山东德州·期末）下列像能够在光屏上呈现的是（     ） A．平面镜中的小猫 B．人通过悬浮水球成的像 C．通过露珠看到的叶脉 D．凸面镜成的像 13．（25-26八年级上·山东淄博·期中）淄博琉璃烧制技艺是国家级非物质文化遗产。小聪在琉璃馆参观时用一个焦距为15cm的凸透镜观察琉璃瓶的细节，当凸透镜距离瓶子5cm时，他看到的像是（     ） A．正立、放大的虚像 B．倒立、缩小的实像 C．正立、缩小的虚像 D．倒立、放大的实像 14．（24-25八年级上·四川成都·期中）下列关于光学成像的说法，正确的是（     ） A．针孔照相机成倒立的虚像 B．凸透镜成的实像可以是正立的 C．平面镜成正立等大的实像 D．凸透镜成的虚像一定是正立的 15．（25-26八年级上·江苏徐州·阶段检测）关于凸透镜成像规律，下列说法正确的是（     ） A．物距小于焦距时，成倒立、放大的虚像 B．物距在1-2倍焦距之间时，成倒立、放大的实像 C．物距等于2倍焦距时，成正立、等大的实像 D．物距大于2倍焦距时，成正立、缩小的实像 16．（26-27八年级·全国·暑假作业）某凸透镜焦距为 15cm，将物体放在距离透镜 25cm 处，所成的像是（     ） 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、缩小的实像 17．（2025·湖南长沙·模拟预测）把一个凸透镜对准太阳光，在距凸透镜5cm处得到一个最小最亮的光斑．若将一物体放在此透镜前12cm处，经凸透镜所成的像是（      ） A．倒立、缩小的实像 B．倒立、放大的实像 C．正立、放大的实像 D．正立、缩小的虚像 18．（26-27八年级·全国·暑假作业）用照相机拍摄景物时，景物到镜头的距离为 20cm，底片上成清晰缩小的像，则该镜头的焦距可能是（      ） A．5cm B．10cm C．15cm D．20cm ✏题型04 凸透镜成像规律的综合运用 19．（25-26八年级上·全国·期中）小明“探究凸透镜成像的规律”，通过实验得到了如表所示的实验数据，当时，像距应该在什么范围（     ） 物距u/cm 60 50 35 30 20 19 18 17 16 15 14 12 像距v/cm 12 12.5 14 15 20 21.1 22.5 24.3 26.7 30 35 60 A． B． C． D． 20．（2026·北京石景山·二模）在探究得出凸透镜成像的规律后，小石又进行了如下实验。把蜡烛、凸透镜和光屏置于光具座上，将点燃的蜡烛和光屏固定不动，移动凸透镜，光屏上先后两次呈现烛焰清晰的像，记录数据如下表所示。下列正确的是（     ） 实验序号 1 2 物距/cm 20 30 像距/cm 30 20 A．第一次的像是正立的 B．第二次的像比第一次小 C．蜡烛和光屏间的距离大于 D．凸透镜的焦距可能是 21．（2026·河北邯郸·三模）在探究凸透镜成像规律的实验中，从左端0刻度线向右依次安装蜡烛、凸透镜、光屏，其中将焦距为10 cm的凸透镜固定在光具座50 cm刻度处，移动蜡烛和光屏，光屏上成清晰、倒立、缩小的像。下列说法正确的是（      ） A．此时蜡烛一定位于光具座30 cm~40 cm刻度之间 B．将蜡烛向凸透镜靠近，为成清晰实像，光屏应靠近透镜 C．换用焦距更小的凸透镜，保持蜡烛、透镜不动，光屏应远离透镜才能呈现清晰像 D．将蜡烛移到光具座35 cm刻度处，移动光屏可成倒立、放大的实像 22．（2026·江苏泰州·模拟）在探究凸透镜成像规律时，小明将蜡烛沿主光轴由距离透镜90cm移至120cm的过程中，发现无需移动光屏，烛焰在如图所示位置光屏上的像一直比较清晰．若他再将蜡烛移至距离透镜7cm处，移动光屏，则光屏上 A．没有像 B．成正立放大的虚像 C．成倒立放大的实像 D．成倒立缩小的实像 ✏题型04 凸透镜成像规律作图 23．（2026·山东淄博·二模）如图所示是发光点，是发光点经凸透镜所成的实像。作图确定此凸透镜左侧焦点的位置并用标出。 24．（25-26八年级上·全国·期末）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．（25-26八年级上·河南南阳·期末）如图所示，F是凸透镜的焦点。已知凸透镜右侧的两条折射光线，请画出它们对应的入射光线。 ✍拓展综合练 1．（25-26八年级上·四川绵阳·期末）物体通过凸透镜在光屏上成清晰放大的像，像距为25厘米、像高为4厘米。当物距变为40厘米，经调节，光屏上再次成清晰的像，则（     ） A．光屏和凸透镜的距离增大，像高一定大于4厘米 B．光屏和凸透镜的距离减小，像高一定小于4厘米 C．光屏和凸透镜的距离增大，像高可能大于4厘米 D．光屏和凸透镜的距离减小，像高可能小于 4厘米 2．（25-26八年级上·福建漳州·期末）透过空玻璃杯可以看到纸上的箭头如图所示。往杯中加水，使水位高过箭头位置；透过玻璃杯再观察纸上的箭头，并将白纸逐渐远离玻璃杯，则不可能观察到的现象是（　　） A． B． C． D． 3．（24-25八年级上·贵州铜仁·期末）某物理实验小组在学习了凸透镜相关知识之后；用自制“水凸透镜”探究凸透镜成像规律，当蜡烛、“水凸透镜”和光屏位于如图所示的位置时，光屏上呈现烛焰清晰的像。 （1）进行实验前，应将____________、“水凸透镜”和光屏三者的中心调至同一高度处（选填“蜡烛”或“烛焰”）； （2）三者摆放位置如图所示，在光屏上得到一个____________、缩小的实像（选填“倒立”或“正立”）； （3）实验小组向水凸透镜中注水时，发现光屏上的像变模糊，于是实验小组左右来回移动光屏，发现向左移动至某一刻度处时，像变清晰了，于是实验小组的同学认为注水时“水凸透镜”的焦距变小，实验小组的看法是否合理____________（选填“合理”或“不合理”）；理由是：____________。 4．（25-26八年级上·河南漯河·期末）如图所示，小贝在探究凸透镜成像规律的实验中，使用了一个焦距未知的凸透镜。 （1）她首先将凸透镜正对着太阳光，在光屏上得到一个最小最亮的光斑，用刻度尺测量光斑到凸透镜光心的距离为12cm，则该凸透镜的焦距为______cm。 （2）为了便于观察实验现象，她应该选择______（选填“较亮”或“较暗”）的实验环境。她将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，调节烛焰、凸透镜和光屏三者中心大致在 ______________上；当蜡烛距离凸透镜______cm时，在光屏上得到一个倒立、等大的像；将蜡烛继续远离凸透镜，并向______（选填“左”或“右”）移动光屏，也能看到清晰的像，这和______（选填“投影仪”“放大镜”或“照相机”）的成像特点类似。 （3）当蜡烛距离凸透镜18cm时，此时像距______（选填“大于”“小于”或“等于”）两倍焦距；若保持蜡烛和光屏的位置不变，只移动凸透镜，要再次在光屏上得到清晰的像，凸透镜应向______（选填“蜡烛”或“光屏”）方向移动。 5．（25-26八年级上·江苏扬州·期中）小明同学在做“探究凸透镜成像规律”时，所用的器材有：带刻度尺的光具座、焦距为10cm的凸透镜、光屏、蜡烛和火柴等。 （1）实验前，小明调节烛焰、光屏的中心在凸透镜的主光轴上，目的是 ________________________； （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甲所示的位置，光屏上呈现清晰的像，此像是倒立 _______的实像（选填“放大、缩小、等大”）； （3）在图甲中，保持凸透镜的位置不变，将烛焰向远离凸透镜的方向移动适当距离，则应将光屏向 _______（选填“远离”或“靠近”）透镜方向移动，光屏上才能再次呈现清晰的像，与（2）相比，像的大小将变 _____（选填“大”或“小”）； （4）当烛焰通过凸透镜在光屏上成一实像时，如果透镜上有一只大苍蝇在爬动，则光屏上的像的大小将___________（选填“变大”、“变小”或“不变”），像的亮度将_________（选填“变亮”、“变暗”或“不变”）。 （5）在图甲中，由于蜡烛越烧越短，为了使它的像成在光屏中央，可将凸透镜适当向________（选填“上”或“下”）移动。 （6）如图乙所示，当凸透镜位于光具座上A处时，恰好在光屏上成清晰的像，若将凸透镜向右移到B处（图中未标出），光屏上再次成清晰的像，透镜先后两次所在位置A、B之间的距离s＝____________（用L0、L表示）。 （7）某小组实验时对图甲中的装置进行了改进，将蜡烛换成带有“F”形的LED灯、光屏贴上方格纸，如图丙所示，请写出改进后其中一个优点：______________________________________________。 （8）实验过程中，小明忽然发现除了在光屏成倒立、放大的实像1外，在凸透镜上还有一个正立、缩小的像2和一个倒立、缩小的像3，如图丁所示。 思考讨论之后，同学们关于像3的成因产生了如下两个猜想： 猜想一：由于凸透镜既能透光、还能反光，烛焰经凸透镜反射后形成了像3。 猜想二：由于凸透镜既能透光、还能反光，像1经凸透镜折射后形成了像3。 为了检验他们的猜想是否正确，小飞提出： 可将一只不透光的硬纸板挡在光屏和凸透镜之间，如果观察到_______________的现象，则说明猜想_______（选填“一”或“二”）是正确的。 6．（24-25九年级下·安徽芜湖·自主招生）凸透镜前有一物体AB位于2倍焦距以外成像于A′B′，补充完整成像光路图，并通过作图确定从透镜另一侧能看到物体AB完整像的范围。（保留作图痕迹并用斜线标注能看到完整像的范围） ✍中考真题练 1．（2026·江苏连云港·中考真题）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。 2．（2026·安徽·中考真题）为了探究凸透镜成像规律，把光具座放在水平桌面上，将焦距为10cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻度处，光屏和点燃的蜡烛分别位于凸透镜的两侧，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。 （1）当蜡烛、凸透镜和光屏位置如图所示时，光屏上有清晰的像。将蜡烛向左移动一段距离，光屏上的像变得模糊，要使光屏上再次成清晰的像，需要将光屏向______移动适当距离； （2）随着蜡烛燃烧变短，光屏上烛焰的像会上移，为了使像仍成在光屏中央，应________（选填“A”“B”或“C”）； A．把光屏适当向下调节 B．把凸透镜适当向上调节 C．把光屏和凸透镜均适当向下调节 （3）将蜡烛移到刻度处，移去光屏，直接用眼睛透过凸透镜观察烛焰，会看到_______（选填“放大”或“缩小”）的像。 3．（2026·江苏扬州·中考真题）探究凸透镜成像规律实验。凸透镜焦距为10 cm。 （1）调节蜡烛和光屏的位置如图，此时光屏上恰好成清晰的像，像是倒立_______的_______像，此成像特点与生活中的_________（选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）相同。 （2）用不透明的纸将凸透镜遮住一半，则光屏上能否成完整的像？_______。 （3）将蜡烛（或F形光源）放在二倍焦距处能成等大的像。请提出一种实验验证的方法：_______________________________。（选择蜡烛或F形光源中的一个回答即可） 4．（2026·河南·中考真题）某小组进行“探究凸透镜成像的规律”的实验。 （1）如图1是用同一个凸透镜观察远处树木和近处课本的情景，请由此提出一个可探究的物理问题：___________。 （2）该小组利用如图2的装置进行实验，凸透镜的焦距为，“”形光源的高度为。实验记录表如下： 实验序号 1 2 3 4 5 6 7 物距 30.0 25.0 20.0 18.0 15.0 10.0 8.0 像距 15.0 16.7 20.0 22.3 30.0 \ \ 像的高度 1.3 1.7 2.5 3.1 5.0 \ \ 像的正倒 倒 倒 倒 倒 倒 \ 正 ①分析实验过程及表格中的信息可以发现：光屏上的像比物小的条件为物距___________（填“大于”或“小于”）；物距越___________，光屏上的像越小。 ②若在第5次实验的基础上，保持凸透镜位置不变，移动“”形光源使物距为，请推测应将光屏向___________（填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向适当移动，光屏上能成清晰的像。 5．（2026·湖北武汉·中考真题）晶莹的露珠是大自然创造的“透镜”，如图甲所示，露珠下的叶脉看起来比实际的大，这是因为露珠就是一个__________透镜，对光有__________作用。在探究凸透镜成像规律的实验中，发光体“F”、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图乙所示，此时发光体在光屏上呈现清晰的高为的像，发光体到凸透镜的距离为，光屏到凸透镜的距离为。保持发光体和光屏的位置不变，凸透镜向右移动的距离为__________时，光屏上再次呈现清晰的高为的像，则__________（填“>”“=”或“<”）。 6．（2026·江苏苏州·中考真题）小华用图甲装置探究凸透镜成像规律，使用LED灯珠排列成的“F”发光体作为光源。 （1）能在光屏上呈现的像称为________像。为使像呈现于光屏中央，实验前需将F光源和光屏两者中心调整到凸透镜的________上。 （2）装置调好后，将F光源放在光具座上不同位置，移动光屏找到清晰像的位置，观察并记录成像情况。如图乙，小华根据观测结果，在纸上用带箭头的线段记录物、像情况（～分别是物体处在A～E位置时对应的像，线段长度表示它们的大小）。分析图乙，可发现物体靠近凸透镜的过程中，所成的实像________。 （3）分析可知，F光源从位置A移至E的过程中，必然存在像、物等大的情况，为快速、准确找到此位置，应在图乙中________两位置间移动光源，并使用图丙中________光屏观察像。小华测量发现：物距等于两倍焦距时，像与物等大。为了验证该结论的普遍性，接下来的操作是：_____________________________。 ✍新题追踪练 1．（2026·山东德州·二模）在探究凸透镜成像规律的实验中，已知凸透镜焦距为，各元件初位置如图所示，要使光屏上成清晰的像，若移动光屏，应将光屏向___________（填“左”或“右”）移动；若透镜向左移动，最终光屏上成的是倒立、___________的实像。 2．（2026·新疆·三模）在“探究凸透镜成像规律”的实验时，小陈同学将蜡烛、凸透镜和光屏如图所示放置时，在光屏上恰好观察到一个清晰的像，该像是___________（选填“放大”“缩小”或“等大”）的实像，保持凸透镜的位置不动，仅将蜡烛和光屏位置互换，光屏上____________（选填“能”或“不能”）观察到烛焰清晰的像。该凸透镜的焦距可能为_____________（选填“5”“10”“15”或“20”）cm。 3．（2026·四川广元·三模）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”）。 4．（25-26八年级上·河南商丘·期末）找一个圆柱形的玻璃瓶，里面装入水。把一支铅笔放在玻璃瓶的一侧，透过玻璃瓶，可以看到那支笔。把铅笔从靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢地移动，透过玻璃瓶看到笔尖逐渐变长，此时看到的是________，铅笔移动到某一位置时，铅笔尖会突然改变方向，此时看到的是________。（两空均选填“实像”或“虚像”） 5．（2026·江苏徐州·二模）如图所示，某同学利用自制的水透镜探究凸透镜成像规律。当蜡烛位于光具座30.0 cm刻度处时，光屏上呈现清晰的像（图中未画出），由此可推知水透镜的焦距为___________cm。若将蜡烛向左移动，为了在光屏上再次获得清晰的像，可保持水透镜内水量不变，将光屏向___________（选填“左”或“右”）移动；或保持光屏位置不变，向水透镜中___________（选填“抽出”或“注入”）适量的水。 6．（25-26八年级上·山东威海·期末）如图为某同学用自制的水凸透镜进行实验探究的情景，此时光屏上呈现了烛焰清晰的像（像未画出），该像是倒立、________（填“放大”或“缩小”）的实像。将蜡烛向左移动一小段距离后，保持水凸透镜、蜡烛的位置不变，为使光屏上再次成清晰的像，请写出2种简单可行的操作方法：________、________。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 3.3 凸透镜成像的规律 ————————————⏩目录⏪———————————— ✍题型培优练································································································01 题型01 探究凸透镜成像的规律实验操作 题型02 探究凸透镜成像规律常见异常问题 题型03 凸透镜成像规律的运用 题型04 凸透镜成像规律作图 ✍拓展综合练································································································11 ✍中考真题练································································································17 ✍新题追踪练································································································21 ✍题型培优练 ✏题型01 探究凸透镜成像的规律实验操作 1．（25-26八年级上·江苏徐州·阶段检测）探究凸透镜成像实验时，蜡烛、凸透镜、光屏的中心需要调整到同一高度，目的是（     ） A．使蜡烛更亮 B．使凸透镜成像更清晰 C．使像成在光屏中央 D．方便测量物距和像距 【答案】C 【详解】C．探究凸透镜成像实验中，调整蜡烛、凸透镜、光屏的中心到同一高度，目的是让烛焰的像完整成在光屏的中央，方便观察成像，故C符合题意； ABD．该操作不会改变蜡烛亮度；成像清晰度由物距、凸透镜焦距等因素决定，不是该操作的目的；测量物距、像距和调整三者中心同高无关，故ABD不符合题意。 故选C。 2．（26-27八年级·全国·暑假作业）在 “探究凸透镜成像规律” 的实验中，下列说法正确的是（     ） A．实验前应将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，并调整三者中心在同一高度 B．当蜡烛在一倍焦距以内时，移动光屏可以在光屏上得到正立、放大的像 C．遮挡住凸透镜的上半部分，光屏上将无法成完整的像 D．蜡烛越烧越短，光屏上烛焰的像会向下移动 【答案】A 【详解】A．实验前调整三者（烛焰、凸透镜、光屏）中心在同一高度，是为了使像成在光屏中央，该说法正确； B．一倍焦距以内成虚像，虚像无法用光屏承接，只能通过透镜观察，B 错误； C．遮挡透镜一部分，剩余部分仍能折射光线成完整的像，只是亮度变暗，C 错误； D．蜡烛变短，烛焰向下移动，根据过光心的光线传播方向不变，像会向上移动，D 错误。 故选 A。 3．（25-26八年级下·云南玉溪·期末）探究凸透镜成像规律时，应将光源、凸透镜和光屏的中心调节在__________；光屏上出现清晰像时，光具座上各元件的位置如图所示，此时像是倒立、__________（选填“缩小”“等大”或“放大”）的实像。 【答案】 同一高度 缩小 【详解】在探究凸透镜成像规律的实验中，为了使像能够成在光屏的中央，便于观察，应将光源、凸透镜和光屏的中心调节在同一高度； 由图可知，光源位于20.0cm刻度处，凸透镜位于50.0cm刻度处，则物距为 光屏位于刻度处，则像距为 因为物距大于像距，即，根据凸透镜成像规律可知，此时光屏上成倒立、缩小的实像。 4．（2026·江苏盐城·二模）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 5．（2024·江苏盐城·三模）探究凸透镜成像规律的实验，实验前应该首先测出实验所用凸透镜的__________，然后固定________位置，再安装其它器材并调节其高度。随着实验的进行，蜡烛逐渐变短，光屏上烛焰的像将会逐渐向________移动。 【答案】 焦距 凸透镜 上 【详解】[1][2]探究凸透镜成像规律的实验，首先要知道凸透镜的焦距，所以实验前应该首先测出实验所用凸透镜的焦距，然后固定凸透镜的位置，再将蜡烛、光屏安装在光具座上。 [3]凸透镜成实像时都是倒立的，随着实验的进行，蜡烛逐渐变短，相当于蜡烛下移，则光屏上像的位置将随之向上移。 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。 ✏题型02 探究凸透镜成像规律常见异常问题 6．（26-27八年级·全国·暑假作业）在探究凸透镜成像规律的实验中，将点燃的蜡烛放在凸透镜前，移动光屏始终无法得到清晰的像，下列原因不可能的是（     ） A．烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度 B．蜡烛在一倍焦距以内 C．蜡烛在焦点上 D．光具座长度不够，像距太大 【答案】A 【详解】A．烛焰、凸透镜、光屏中心不在同一高度，像会成在光屏的边缘或外侧，仍能在光屏上呈现，只是不在中央，故A错误； B．蜡烛在一倍焦距以内，成正立、放大的虚像，虚像不能呈现在光屏上，故B正确； C．蜡烛在焦点上，不成像，光屏上无法得到清晰的像，故C正确； D．当物距接近一倍焦距时，实像的像距会极大，超出光具座能容纳的范围，光屏无法移动到像的位置，承接不到清晰像。，故D正确。 本题选择不可能的原因，故选A。 7．（2025九年级·广东·专题练习）按要求完成下列小题。 小新在探究“凸透镜成像规律”的实验中：现有焦距25cm和15cm的凸透镜，为了能顺利完成整个实验，小新应选焦距为_______cm的凸透镜；开始实验，如图在光屏上成了清晰的像，此时所成的像是_______（选填“放大”“缩小”或“等大”）的像；实验过程中，小新用黑色卡纸挡住凸透镜的上半部分，此时发现光屏上成一个_______（选填“完整但暗一些”“不完整”）的像。 【答案】 15 缩小 完整但暗一些 【详解】[1]凸透镜成像实验探究物距、像距与焦距和二倍焦距的关系，由于凸透镜在中间位置，若或时，选用焦距的凸透镜，光具座长度不足，故应选用焦距为的凸透镜。 [2]如图在光屏上成了清晰的像，此时物距 像距 且凸透镜焦距，此时且，故此时所成的像是倒立、缩小的实像。 [3]实验过程中，小新用黑色卡纸挡住凸透镜的上半部分，有一部分光线被挡住，但通过凸透镜的光线依然能够会聚成完整的像，但要暗一些，故此时发现光屏上成一个完整但暗一些的像。 8．（2024·广西柳州·二模）某小组探究凸透镜成像的规律，还没调整烛焰的高度就开始实验，结果光屏上所成烛焰的像如图丙，这个像是___________（选填“实”或“虚”）像，说明烛焰的位置___________（选填“高”或“低”）于透镜中心。 【答案】 实 高 【详解】[1]由于观察到光屏上呈现清晰的像，所以，此像是实像。 [2]过凸透镜的光心的光线传播方向不改变，由图知道，像在光屏上的位置偏低，说明烛焰的位置偏高。 9．（25-26八年级上·广东潮州·期末）如题图所示，焦距为15cm的凸透镜和点燃的蜡烛固定在光具座上，光屏位置如图所示，若想确定像的位置，需将光屏向______（选填“左”或“右”）移动，直到在光屏上承接到烛焰倒立、______（选填“放大”、“等大”或“缩小”）、清晰的像；一段时间后，蜡烛燃烧变短，烛焰在光屏上成的像会向______（选填“上”或“下”）移。 【答案】 右 放大 上 【详解】[1][2]蜡烛在25cm刻度线处，凸透镜在50cm刻度线处，则物距 已知凸透镜焦距，此时 根据凸透镜成像规律，此时成倒立、放大的实像，且像距，即，而此时光屏在62.3cm刻度线处，光屏与凸透镜距离为 所以需将光屏向右移动，才能在光屏上承接到烛焰的像，且此时成倒立、放大的清晰的像。 [3]因为凸透镜成倒立的实像，蜡烛燃烧变短，烛焰相对于凸透镜向下移动，根据穿过光心的光线方向不变，可知烛焰在光屏上成的像会向上移动。 10．（2024·重庆·三模）小红用如图所示的光具座探究“凸透镜成像规律”。在图示位置时，物距是________cm，若此时光屏上恰好成烛焰清晰的像，这个像是倒立、________（填“放大”“等大”“缩小”）的实像；若此时一只飞虫落到凸透镜表面上，则光屏上出现________（选填“飞虫的像”或“烛焰的像”）； 【答案】 30.0 缩小 烛焰的像 【详解】[1]物体到透镜中心的距离叫物距，由图可知，此时物距为 u=50.0cm-20.0cm=30.0cm [2]当物距为30cm时，光屏上恰好成烛焰清晰的像，由图可知，此时像距为 v=65.0cm-50.0cm=15.0cm 根据凸透镜成像规律可知，此时像是倒立、缩小的实像。 [3]飞虫落在透镜上后，整个物体发出的光虽有一小部分被挡住，但大部分光通过凸透镜而会聚成像，因此，像与原来相同，大小不变，光屏上出现烛焰的像，由于透镜的一小部分被挡住，因此折射出的光线与原来相比减少了，像的亮度会变暗。 11．（2026·湖北黄冈·一模）图为小荣同学组装的凸透镜成像实验装置。点燃蜡烛后，光屏上刚好呈现了烛焰清晰的像，但像并不完整，造成这种现象的原因可能是 ______。正确调整器材后，若不改变蜡烛和光屏的位置，将透镜适当向 ______（选填“左”或“右”）移动，即可再次在光屏上看到烛焰清晰的像。 【答案】 烛焰、凸透镜和光屏的中心不在同一高度 右 【详解】[1]探究凸透镜成像时，首先把蜡烛、凸透镜及光屏放在光具座上，通过调整，使烛焰、凸透镜及光屏的中心在同一高度，目的是使烛焰的像成在光屏的中央。现点燃蜡烛后，光屏上烛焰的像并不完整，造成这种现象的原因可能是烛焰、凸透镜和光屏的中心不在同一高度。 [2]此时u＜v，光屏上成倒立、放大的实像，根据光路的可逆性，不改变蜡烛和光屏的位置，将透镜适当向右移动，使u′=v，v′=u，即可再次在光屏上看到烛焰清晰的像。 ✏题型03 凸透镜成像规律的简单运用 12．（25-26七年级下·山东德州·期末）下列像能够在光屏上呈现的是（     ） A．平面镜中的小猫 B．人通过悬浮水球成的像 C．通过露珠看到的叶脉 D．凸面镜成的像 【答案】B 【详解】A．平面镜成的是虚像，由光的反射形成，无法用光屏承接，故A错误 B．悬浮水球相当于凸透镜，此时成的是倒立、缩小的实像，实像可以在光屏上呈现，故B正确 C．露珠相当于放大镜，成的是正立、放大的虚像，无法用光屏承接，故C错误 D．凸面镜成的是正立、缩小的虚像，无法用光屏承接，故D错误 故选B 。 13．（25-26八年级上·山东淄博·期中）淄博琉璃烧制技艺是国家级非物质文化遗产。小聪在琉璃馆参观时用一个焦距为15cm的凸透镜观察琉璃瓶的细节，当凸透镜距离瓶子5cm时，他看到的像是（     ） A．正立、放大的虚像 B．倒立、缩小的实像 C．正立、缩小的虚像 D．倒立、放大的实像 【答案】A 【详解】根据凸透镜成像规律，当物距小于凸透镜的一倍焦距时，成正立、放大的虚像，因为，即物距小于一倍焦距，因此看到的是正立、放大的虚像。故选A。 14．（24-25八年级上·四川成都·期中）下列关于光学成像的说法，正确的是（     ） A．针孔照相机成倒立的虚像 B．凸透镜成的实像可以是正立的 C．平面镜成正立等大的实像 D．凸透镜成的虚像一定是正立的 【答案】D 【详解】A．针孔照相机利用小孔成像原理，小孔成像成的是倒立的实像（由实际光线会聚而成），故A错误； B．根据凸透镜成像规律，凸透镜所成的实像都是倒立的，故B错误； C．平面镜成像的特点是成正立、等大的虚像，故C错误； D．根据凸透镜成像规律，当物体位于凸透镜一倍焦距以内时，成正立、放大的虚像，凸透镜成的虚像一定是正立的，故D正确。 故选D。 15．（25-26八年级上·江苏徐州·阶段检测）关于凸透镜成像规律，下列说法正确的是（     ） A．物距小于焦距时，成倒立、放大的虚像 B．物距在1-2倍焦距之间时，成倒立、放大的实像 C．物距等于2倍焦距时，成正立、等大的实像 D．物距大于2倍焦距时，成正立、缩小的实像 【答案】B 【详解】A．物距小于焦距时，成正立、放大的虚像，不是倒立虚像，故A错误； B．物距在1~2倍焦距之间时，成倒立、放大的实像，符合规律，故B正确； C．物距等于2倍焦距时，成倒立、等大的实像，不是正立，故C错误； D．物距大于2倍焦距时，成倒立、缩小的实像，不是正立，故D错误。 故选B。 16．（26-27八年级·全国·暑假作业）某凸透镜焦距为 15cm，将物体放在距离透镜 25cm 处，所成的像是（     ） 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、缩小的实像 【答案】B 【详解】已知，物距，满足 ，根据凸透镜成像规律，此时成倒立、放大的实像。 故选 B。 17．（2025·湖南长沙·模拟预测）把一个凸透镜对准太阳光，在距凸透镜5cm处得到一个最小最亮的光斑．若将一物体放在此透镜前12cm处，经凸透镜所成的像是（      ） A．倒立、缩小的实像 B．倒立、放大的实像 C．正立、放大的实像 D．正立、缩小的虚像 【答案】A 【详解】将凸透镜对准太阳光得到的最小最亮光斑，光斑到透镜的距离为焦距，所以该凸透镜的焦距。 物体放在透镜前12cm处，即物距，则根据凸透镜成像规律，当物距大于2倍焦距时，成倒立、缩小的实像，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 18．（26-27八年级·全国·暑假作业）用照相机拍摄景物时，景物到镜头的距离为 20cm，底片上成清晰缩小的像，则该镜头的焦距可能是（      ） A．5cm B．10cm C．15cm D．20cm 【答案】A 【详解】照相机成倒立、缩小的实像，满足，即，所以。选项中只有5cm符合条件，故选A。 ✏题型04 凸透镜成像规律的综合运用 19．（25-26八年级上·全国·期中）小明“探究凸透镜成像的规律”，通过实验得到了如表所示的实验数据，当时，像距应该在什么范围（     ） 物距u/cm 60 50 35 30 20 19 18 17 16 15 14 12 像距v/cm 12 12.5 14 15 20 21.1 22.5 24.3 26.7 30 35 60 A． B． C． D． 【答案】C 【详解】由表格数据可知，当时，像距，光的折射中，光路的可逆性，因此当，像距为；同理可知，当物距，像距为，凸透镜成实像时物距增大像距减小，已知物距为，故像距一定在18cm和19cm之间。故选C。 20．（2026·北京石景山·二模）在探究得出凸透镜成像的规律后，小石又进行了如下实验。把蜡烛、凸透镜和光屏置于光具座上，将点燃的蜡烛和光屏固定不动，移动凸透镜，光屏上先后两次呈现烛焰清晰的像，记录数据如下表所示。下列正确的是（     ） 实验序号 1 2 物距/cm 20 30 像距/cm 30 20 A．第一次的像是正立的 B．第二次的像比第一次小 C．蜡烛和光屏间的距离大于 D．凸透镜的焦距可能是 【答案】B 【详解】A．能呈现在光屏上的像都是实像，凸透镜成实像时都是倒立的，故A错误； B．凸透镜成实像的规律为“物远像近像变小”，第二次物距大于第一次物距，因此第二次的像比第一次小，故B正确； C．蜡烛和光屏固定不动，蜡烛与光屏的总距离等于物距加像距，即 故C错误； D．根据成像条件，可知且，解得 故D错误。 故选B。 21．（2026·河北邯郸·三模）在探究凸透镜成像规律的实验中，从左端0刻度线向右依次安装蜡烛、凸透镜、光屏，其中将焦距为10 cm的凸透镜固定在光具座50 cm刻度处，移动蜡烛和光屏，光屏上成清晰、倒立、缩小的像。下列说法正确的是（      ） A．此时蜡烛一定位于光具座30 cm~40 cm刻度之间 B．将蜡烛向凸透镜靠近，为成清晰实像，光屏应靠近透镜 C．换用焦距更小的凸透镜，保持蜡烛、透镜不动，光屏应远离透镜才能呈现清晰像 D．将蜡烛移到光具座35 cm刻度处，移动光屏可成倒立、放大的实像 【答案】D 【详解】已知凸透镜焦距，，凸透镜固定在刻度处： A．光屏成倒立、缩小的像时，物距，因此蜡烛位置小于，即在光具座刻度之间，故A错误； B．蜡烛靠近凸透镜时，物距减小，根据“物近像远像变大”，像距会增大，因此光屏应远离透镜，故B错误； C．换用焦距更小的凸透镜，聚光能力变强，光线会提前会聚，像距变小，因此保持蜡烛、透镜不动时，光屏应靠近透镜才能得到清晰像，故C错误； D．蜡烛移到刻度处时，物距，满足，成倒立放大的实像，故D正确。 故选D。 22．（2026·江苏泰州·模拟）在探究凸透镜成像规律时，小明将蜡烛沿主光轴由距离透镜90cm移至120cm的过程中，发现无需移动光屏，烛焰在如图所示位置光屏上的像一直比较清晰．若他再将蜡烛移至距离透镜7cm处，移动光屏，则光屏上 A．没有像 B．成正立放大的虚像 C．成倒立放大的实像 D．成倒立缩小的实像 【答案】C 【分析】当物体处于2倍焦距以外时，成倒立、缩小的实像；物体到凸透镜的距离远远大于二倍焦距时，像距稍大于焦距，即此时的像距可以近似的认为就是焦距；故据此分析即可判断． 【详解】从“小明将蜡烛由距透镜90cm处移至距透镜120cm处的过程中，在光屏上所成的像与透镜间的距离均约为5cm”，可知当物体到凸透镜的距离远远大于二倍焦距时，像距稍大于焦距，所以透镜的焦距约为5cm；故他在将蜡烛移至距透镜7cm处，即物体处于1倍焦距和2倍焦距之间，此时成倒立、放大的实像； 故选C ✏题型04 凸透镜成像规律作图 23．（2026·山东淄博·二模）如图所示是发光点，是发光点经凸透镜所成的实像。作图确定此凸透镜左侧焦点的位置并用标出。 【答案】 【详解】【小题1】根据凸透镜的特殊光线，即平行于主光轴的入射光线，经过凸透镜折射后，其折射光线会通过另一侧的焦点，且透镜的两个焦点对称；所以从发光点画一条平行于主光轴的直线，交凸透镜于点 ，连接点和像点，与主光轴相交于一点，即凸透镜右侧的焦点。我们将其标记为 ，然后在主光轴上，找到与关于光心对称的点，该点就是凸透镜左侧的焦点 ，如下图所示： 24．（25-26八年级上·全国·期末）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】 【详解】已知S在一倍焦距以内，根据凸透镜成像规律，成正立、放大的虚像，从S点作一条平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后，折射光线过焦点F，从点S再作一条过光心O的光线，光的传播方向不变，两条折射光线的反向延长线的交点即为像点S'。据此作图。 25．（25-26八年级上·河南南阳·期末）如图所示，F是凸透镜的焦点。已知凸透镜右侧的两条折射光线，请画出它们对应的入射光线。 【答案】 【详解】与主光轴平行的入射光线经凸透镜折射后，折射光线过焦点；凸透镜对光线有会聚作用，物体位于2倍焦距时，像也位于2倍焦距，故入射光线从二倍焦距位置发出经凸透镜折射后，折射光线过右侧二倍焦距位置。如图所示： ✍拓展综合练 1．（25-26八年级上·四川绵阳·期末）物体通过凸透镜在光屏上成清晰放大的像，像距为25厘米、像高为4厘米。当物距变为40厘米，经调节，光屏上再次成清晰的像，则（     ） A．光屏和凸透镜的距离增大，像高一定大于4厘米 B．光屏和凸透镜的距离减小，像高一定小于4厘米 C．光屏和凸透镜的距离增大，像高可能大于4厘米 D．光屏和凸透镜的距离减小，像高可能小于 4厘米 【答案】B 【详解】凸透镜成清晰放大实像时，满足规律，已知第一次像距，因此 第二次物距 根据凸透镜成像规律时，像距满足，像距（光屏到凸透镜的距离）比原来减小，此时成倒立缩小的实像，原来第一次成放大实像，像高大于物体实际高度，现在像比物体小，因此像高一定小于，ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 2．（25-26八年级上·福建漳州·期末）透过空玻璃杯可以看到纸上的箭头如图所示。往杯中加水，使水位高过箭头位置；透过玻璃杯再观察纸上的箭头，并将白纸逐渐远离玻璃杯，则不可能观察到的现象是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】装满水的圆柱形玻璃杯在水平方向上相当于一个凸透镜，而竖直方向上由于玻璃杯上下粗细相同，不会对箭头的竖直方向产生放大或缩小的效果。 A．将物移动到2倍焦距以外，成倒立、缩小的实像，左右变短，方向改变，对应A图，故A不符合题意； B．将物移动到1倍焦距到2倍焦距之间，成倒立、放大的实像，左右方向改变，左右变长，对应B图，故B不符合题意； C．当物位于1倍焦距以内时，成正立、放大的虚像，箭头方向不变，左右变长，对应C图，故C不符合题意； D．由于圆柱形玻璃杯上下粗细相同，所以箭头在竖直方向上大小不变，故D不可能观察到，故D符合题意。 故选D。 3．（24-25八年级上·贵州铜仁·期末）某物理实验小组在学习了凸透镜相关知识之后；用自制“水凸透镜”探究凸透镜成像规律，当蜡烛、“水凸透镜”和光屏位于如图所示的位置时，光屏上呈现烛焰清晰的像。 （1）进行实验前，应将____________、“水凸透镜”和光屏三者的中心调至同一高度处（选填“蜡烛”或“烛焰”）； （2）三者摆放位置如图所示，在光屏上得到一个____________、缩小的实像（选填“倒立”或“正立”）； （3）实验小组向水凸透镜中注水时，发现光屏上的像变模糊，于是实验小组左右来回移动光屏，发现向左移动至某一刻度处时，像变清晰了，于是实验小组的同学认为注水时“水凸透镜”的焦距变小，实验小组的看法是否合理____________（选填“合理”或“不合理”）；理由是：____________。 【答案】（1）烛焰 （2）倒立 （3） 合理 水凸透镜注水后厚度增加，凸起程度变大，对光的偏折会聚能力变强，焦距变小，光线会提前会聚，像成在原来光屏的左侧，因此向左移动光屏就能重新承接到清晰的像。 【详解】（1）凸透镜成像实验中，为了让像成在光屏的中央，需要将烛焰、凸透镜、光屏三者的中心调至同一高度。 （2）由图可知，刻度尺的分度值为1cm，物距为 像距为 此时，且光屏上成实像，则成的是倒立、缩小的实像。 （3）略 4．（25-26八年级上·河南漯河·期末）如图所示，小贝在探究凸透镜成像规律的实验中，使用了一个焦距未知的凸透镜。 （1）她首先将凸透镜正对着太阳光，在光屏上得到一个最小最亮的光斑，用刻度尺测量光斑到凸透镜光心的距离为12cm，则该凸透镜的焦距为______cm。 （2）为了便于观察实验现象，她应该选择______（选填“较亮”或“较暗”）的实验环境。她将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，调节烛焰、凸透镜和光屏三者中心大致在 ______________上；当蜡烛距离凸透镜______cm时，在光屏上得到一个倒立、等大的像；将蜡烛继续远离凸透镜，并向______（选填“左”或“右”）移动光屏，也能看到清晰的像，这和______（选填“投影仪”“放大镜”或“照相机”）的成像特点类似。 （3）当蜡烛距离凸透镜18cm时，此时像距______（选填“大于”“小于”或“等于”）两倍焦距；若保持蜡烛和光屏的位置不变，只移动凸透镜，要再次在光屏上得到清晰的像，凸透镜应向______（选填“蜡烛”或“光屏”）方向移动。 【答案】（1）12 （2） 较暗 同一高度 24 左 照相机 （3） 大于 光屏 【详解】（1）将凸透镜正对太阳光，太阳光可视为平行光。平行光经过凸透镜后会会聚在焦点上，形成一个最小、最亮的光斑。这个光斑到凸透镜光心的距离就是该凸透镜的焦距。根据题意，该距离为12cm，所以该凸透镜的焦距为 12 cm。 （2）为了更清晰地观察到蜡烛的像，减少环境光的干扰，实验应在较暗的环境中进行； 为了使像能完整地成在光屏的中央，需要将烛焰、凸透镜和光屏三者的中心大致调节到同一高度上； 根据凸透镜成像规律，当物距等于两倍焦距（）时，成倒立、等大的实像。焦距 ，所以两倍焦距为 将蜡烛继续远离凸透镜，物距增大。根据“物远像近像变小”的规律，像距会减小。因此，需要将光屏向靠近凸透镜的方向移动，即向左移动，才能再次看到清晰的像。 此时物距，成倒立、缩小的实像，这与照相机的成像特点类似。 （3）当蜡烛距离凸透镜18cm时，物距。焦距 ，两倍焦距。此时物距满足 （）。根据成像规律，此时成倒立、放大的实像，像距大于两倍焦距（ ）； 根据光的可逆性，若保持蜡烛和光屏位置不变，要再次成像，只需将物距和像距互换即可，所以，凸透镜应向光屏方向移动。 5．（25-26八年级上·江苏扬州·期中）小明同学在做“探究凸透镜成像规律”时，所用的器材有：带刻度尺的光具座、焦距为10cm的凸透镜、光屏、蜡烛和火柴等。 （1）实验前，小明调节烛焰、光屏的中心在凸透镜的主光轴上，目的是 ________________________； （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甲所示的位置，光屏上呈现清晰的像，此像是倒立 _______的实像（选填“放大、缩小、等大”）； （3）在图甲中，保持凸透镜的位置不变，将烛焰向远离凸透镜的方向移动适当距离，则应将光屏向 _______（选填“远离”或“靠近”）透镜方向移动，光屏上才能再次呈现清晰的像，与（2）相比，像的大小将变 _____（选填“大”或“小”）； （4）当烛焰通过凸透镜在光屏上成一实像时，如果透镜上有一只大苍蝇在爬动，则光屏上的像的大小将___________（选填“变大”、“变小”或“不变”），像的亮度将_________（选填“变亮”、“变暗”或“不变”）。 （5）在图甲中，由于蜡烛越烧越短，为了使它的像成在光屏中央，可将凸透镜适当向________（选填“上”或“下”）移动。 （6）如图乙所示，当凸透镜位于光具座上A处时，恰好在光屏上成清晰的像，若将凸透镜向右移到B处（图中未标出），光屏上再次成清晰的像，透镜先后两次所在位置A、B之间的距离s＝____________（用L0、L表示）。 （7）某小组实验时对图甲中的装置进行了改进，将蜡烛换成带有“F”形的LED灯、光屏贴上方格纸，如图丙所示，请写出改进后其中一个优点：______________________________________________。 （8）实验过程中，小明忽然发现除了在光屏成倒立、放大的实像1外，在凸透镜上还有一个正立、缩小的像2和一个倒立、缩小的像3，如图丁所示。 思考讨论之后，同学们关于像3的成因产生了如下两个猜想： 猜想一：由于凸透镜既能透光、还能反光，烛焰经凸透镜反射后形成了像3。 猜想二：由于凸透镜既能透光、还能反光，像1经凸透镜折射后形成了像3。 为了检验他们的猜想是否正确，小飞提出： 可将一只不透光的硬纸板挡在光屏和凸透镜之间，如果观察到_______________的现象，则说明猜想_______（选填“一”或“二”）是正确的。 【答案】（1）使像能成在光屏的中央 （2）放大 （3） 靠近 小 （4） 不变 变暗 （5）下 （6） （7）成像稳定或便于比较像与物体大小关系 （8） 像3消失（像3仍然存在） 二（一） 【详解】（1）为了使像成在光屏中央，应调节烛焰、光屏的中心在凸透镜的主光轴上。 （2）由图甲可知，物距小于像距，光屏上呈现清晰的像，根据凸透镜成像规律，此时成倒立、放大的实像。 （3）在图甲中，保持凸透镜的位置不变，将烛焰向远离凸透镜的方向移动适当距离，此时物距增大，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小可知，应将光屏向靠近透镜方向移动，光屏上才能再次呈现清晰的像，与（2）相比，像的大小将变小。 （4）当烛焰通过凸透镜在光屏上成实像时，如果透镜上有一只大苍蝇在爬动，由于烛焰的光线可通过其它部位透过凸透镜成像，则光屏上的像的大小将不变，透过凸透镜的光线减少，像的亮度将变暗。 （5）蜡烛燃烧变短，烛焰的位置向下移动，根据通过光心的光线传播方向不变，像的位置会向上移动，所以为了使像成在光屏中央，可将凸透镜适当向下移动。 （6）如图乙所示，当凸透镜位于光具座上A处时，恰好在光屏上成清晰的像，若将凸透镜向右移到B处（图中未标出），光屏上再次成清晰的像，根据在光的折射中，光路是可逆的可知，此时物距等于原来的像距，像距等于原来的物距，即B到光屏的距离为L，故透镜先后两次所在位置A、B之间的 距离。 （7）蜡烛换成LED灯的优点是实验现象更明显、便于观察、减少了污染等。 （8）将一只不透光的硬纸板挡在光屏和凸透镜之间，如果观察到像3消失，说明像1经凸透镜折射后形成了像3，即猜想二是正确的；如果观察到像3仍存在，说明烛焰经凸透镜反射后形成了像3，即猜想一是正确的。 6．（24-25九年级下·安徽芜湖·自主招生）凸透镜前有一物体AB位于2倍焦距以外成像于A′B′，补充完整成像光路图，并通过作图确定从透镜另一侧能看到物体AB完整像的范围。（保留作图痕迹并用斜线标注能看到完整像的范围） 【答案】 【详解】补全成像光路： 凸透镜中心在主光轴上的位置是光心O，连接端点A和光心，延长后过像点，得到过光心的折射光线（过光心的光线传播方向不变，符合凸透镜特殊光线规律）； 从A作平行于主光轴的入射光线，交凸透镜于一点，连接该点和凸透镜右侧的焦点F后延长，恰好经过，补出这条折射光线（平行于主光轴的入射光线，折射后过焦点，符合规律）； 物体端点B在主光轴上，沿主光轴传播的光线折射方向不变，对应像点，光路符合即可。 确定看到完整像的范围： 分别连接与凸透镜的上端点、与凸透镜的下端点，延长到透镜右侧，两条线之间是能看到的区域；分别连接与凸透镜的上端点、与凸透镜的下端点，延长到透镜右侧，两条线之间是能看到的区域； 两个区域的公共重叠部分，就是能看到完整像的范围，标注该重叠区域即可。 凸透镜成像的本质是：物体上任意一点发出的光线，经过凸透镜折射后，都会会聚到该点对应的像点；人要看到像点，眼睛必须在该像点折射光线的传播范围内，因此能同时看到两个端点像的重叠区域，就是能看到完整像的范围。 ✍中考真题练 1．（2026·江苏连云港·中考真题）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。 2．（2026·安徽·中考真题）为了探究凸透镜成像规律，把光具座放在水平桌面上，将焦距为10cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻度处，光屏和点燃的蜡烛分别位于凸透镜的两侧，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。 （1）当蜡烛、凸透镜和光屏位置如图所示时，光屏上有清晰的像。将蜡烛向左移动一段距离，光屏上的像变得模糊，要使光屏上再次成清晰的像，需要将光屏向______移动适当距离； （2）随着蜡烛燃烧变短，光屏上烛焰的像会上移，为了使像仍成在光屏中央，应_______（选填“A”“B”或“C”）； A．把光屏适当向下调节 B．把凸透镜适当向上调节 C．把光屏和凸透镜均适当向下调节 （3）将蜡烛移到刻度处，移去光屏，直接用眼睛透过凸透镜观察烛焰，会看到______（选填“放大”或“缩小”）的像。 【答案】（1）左 （2）C （3）放大 【详解】（1）将蜡烛向左移动一段距离，物距变大，根据凸透镜成实像的规律，像距变小，则光屏上的像变得模糊，所以要使光屏上再次成清晰的像，需要将光屏向左移动适当距离。 （2）随着蜡烛燃烧变短，光屏上烛焰的像会上移，为了使像仍成在光屏中央，根据过光心的光线传播方向不变，应把光屏适当向上调节，或者把凸透镜适当向下调节，或者把光屏和凸透镜均适当向下调节，故AB不符合题意，C符合题意。 故选C。 （3）将蜡烛移到45cm刻度处，物距 根据凸透镜成像规律，移去光屏，直接用眼睛透过凸透镜观察烛焰，会看到正立、放大的像。 3．（2026·江苏扬州·中考真题）探究凸透镜成像规律实验。凸透镜焦距为10 cm。 （1）调节蜡烛和光屏的位置如图，此时光屏上恰好成清晰的像，像是倒立_______的_______像，此成像特点与生活中的_______（选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）相同。 （2）用不透明的纸将凸透镜遮住一半，则光屏上能否成完整的像？_______。 （3）将蜡烛（或F形光源）放在二倍焦距处能成等大的像。请提出一种实验验证的方法：_______。（选择蜡烛或F形光源中的一个回答即可） 【答案】（1） 放大 实 投影仪 （2）能成完整的像 （3）打开F形光源，把白纸放在F形光源上用铅笔描绘出光源的轮廓，然后将F形光源放在二倍焦距处，调整光屏得到清晰像后，把白纸上描绘出光源的轮廓与F形光源上下左右相反贴在光屏上，调整白纸位置，若像与白纸上光源的轮廓重合，说明二倍焦距处能成等大的像。 【详解】（1）已知凸透镜焦距，由图可知物距，物距大于一倍焦距小于二倍焦距，成倒立、放大的实像，生活中投影仪利用这一成像特点工作。 （2）遮住凸透镜一半后，透镜剩余部分仍可以折射所有物点的光线，因此仍然能成完整的像，只是透过的光线减少，像的亮度变暗，所以光屏上能成完整的像。 （3）验证结论的核心操作是：将物体放在二倍焦距处，调整光屏得到清晰像后，比较物和像的大小，则实验验证的方法：打开F形光源，把白纸放在F形光源上用铅笔描绘出光源的轮廓，然后将F形光源放在二倍焦距处，调整光屏得到清晰像后，把白纸上描绘出光源的轮廓与F形光源上下左右相反贴在光屏上，调整白纸位置，若像与白纸上光源的轮廓重合，说明二倍焦距处能成等大的像。（其他合理即可） 4．（2026·河南·中考真题）某小组进行“探究凸透镜成像的规律”的实验。 （1）如图1是用同一个凸透镜观察远处树木和近处课本的情景，请由此提出一个可探究的物理问题：___________。 （2）该小组利用如图2的装置进行实验，凸透镜的焦距为，“”形光源的高度为。实验记录表如下： 实验序号 1 2 3 4 5 6 7 物距 30.0 25.0 20.0 18.0 15.0 10.0 8.0 像距 15.0 16.7 20.0 22.3 30.0 \ \ 像的高度 1.3 1.7 2.5 3.1 5.0 \ \ 像的正倒 倒 倒 倒 倒 倒 \ 正 ①分析实验过程及表格中的信息可以发现：光屏上的像比物小的条件为物距___________（填“大于”或“小于”）；物距越___________，光屏上的像越小。 ②若在第5次实验的基础上，保持凸透镜位置不变，移动“”形光源使物距为，请推测应将光屏向___________（填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向适当移动，光屏上能成清晰的像。 【答案】（1）凸透镜成像的大小与物距有什么关系？ （2） 大于 大 远离 【详解】（1）由图1可知左边观察到的树木是倒立的，右边观察到的字是放大正立的，可以从这两个角度提出物理问题。 （2）已知凸透镜焦距，则 从表格的数据看，当物距大于20cm时，像的高度小于物体高度，成倒立缩小的实像。且物距越大，像距越小，像的高度越小，即物距越大，光屏上的像越小；第五次实验的物距，移动“”形光源使物距为，此时物距还在一倍焦距到二倍焦距之内，可以在光屏上成像。根据“物近像远像变大”的规律，物距变小，像距需要增大，因此光屏应该向远离凸透镜的方向移动。 5．（2026·湖北武汉·中考真题）晶莹的露珠是大自然创造的“透镜”，如图甲所示，露珠下的叶脉看起来比实际的大，这是因为露珠就是一个__________透镜，对光有__________作用。在探究凸透镜成像规律的实验中，发光体“F”、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图乙所示，此时发光体在光屏上呈现清晰的高为的像，发光体到凸透镜的距离为，光屏到凸透镜的距离为。保持发光体和光屏的位置不变，凸透镜向右移动的距离为__________时，光屏上再次呈现清晰的高为的像，则__________（填“>”“=”或“<”）。 【答案】 凸 会聚 > 【详解】露珠中间厚、边缘薄，符合凸透镜的外形特征，叶脉看起来被放大，正是凸透镜成虚像的效果； 根据凸透镜的基本光学性质可知，凸透镜对光有会聚作用； 在发光体和光屏位置固定不变时，根据光路可逆原理，再次成清晰的像，原来的物距s1会变成后来的像距，原来的像距s2会变成后来的物距，初始时凸透镜距离发光体s1、距离光屏s2，移动后凸透镜到发光体的距离变为s2，因此凸透镜需要向右移动的距离为； 由图乙可知初始时物距s1小于像距s2，此时成倒立放大的实像，凸透镜右移后，新的物距等于原来的像距s2，新的像距等于原来的物距s1，此时物距大于像距，成倒立缩小的实像，物体的高度不变，因此第一次的像高h1大于第二次的像高h2。 6．（2026·江苏苏州·中考真题）小华用图甲装置探究凸透镜成像规律，使用LED灯珠排列成的“F”发光体作为光源。 （1）能在光屏上呈现的像称为________像。为使像呈现于光屏中央，实验前需将F光源和光屏两者中心调整到凸透镜的________上。 （2）装置调好后，将F光源放在光具座上不同位置，移动光屏找到清晰像的位置，观察并记录成像情况。如图乙，小华根据观测结果，在纸上用带箭头的线段记录物、像情况（～分别是物体处在A～E位置时对应的像，线段长度表示它们的大小）。分析图乙，可发现物体靠近凸透镜的过程中，所成的实像________。 （3）分析可知，F光源从位置A移至E的过程中，必然存在像、物等大的情况，为快速、准确找到此位置，应在图乙中________两位置间移动光源，并使用图丙中________光屏观察像。小华测量发现：物距等于两倍焦距时，像与物等大。为了验证该结论的普遍性，接下来的操作是：____________________________________。 【答案】（1） 实 主光轴 （2）远离凸透镜且变大 （3） C、D c 换用多个不同焦距的凸透镜重复上述实验 【详解】（1）能被光屏承接的像是实际光线会聚形成的，叫做实像，虚像无法用光屏承接；实验时为了使像成在光屏中央，需要将光源、光屏的中心调整到凸透镜的主光轴上，保证三者中心在同一高度。 （2）由图乙可知，凸透镜成实像时，物体靠近凸透镜时，物距减小，像距变大，所成的实像也会逐渐变大。 （3）凸透镜成像规律：物距大于二倍焦距时成缩小的实像，物距等于二倍焦距时成等大的实像，物距在一倍到二倍焦距之间时成放大的实像，因此等大的实像一定在缩小实像和放大实像之间；由图乙可知，等大的实像在C、D之间；要准确比较像和物的大小，需要带网格的光屏方便对比大小，因此选c；一次实验得到的结论具有偶然性，为了验证结论的普遍性，需要换用不同焦距的凸透镜重复实验。 ✍新题追踪练 1．（2026·山东德州·二模）在探究凸透镜成像规律的实验中，已知凸透镜焦距为，各元件初位置如图所示，要使光屏上成清晰的像，若移动光屏，应将光屏向___________（填“左”或“右”）移动；若透镜向左移动，最终光屏上成的是倒立、___________的实像。 【答案】 左 放大 【详解】凸透镜焦距，由图可知，此时物距 根据凸透镜的成像规律，此时成倒立、缩小的实像，且像距位于一倍焦距和二倍焦距之间，然而，从图中我们可以看出，光屏的初始位置并不在这个范围内，因此我们需要移动光屏来找到清晰的像。由于像距小于物距，所以光屏应该向靠近凸透镜的方向移动，即向左移动。 若透镜向左移动，那么物距会减小。当物距减小到一倍焦距和二倍焦距之间，那么像会变大且为倒立、放大的实像。 2．（2026·新疆·三模）在“探究凸透镜成像规律”的实验时，小陈同学将蜡烛、凸透镜和光屏如图所示放置时，在光屏上恰好观察到一个清晰的像，该像是___________（选填“放大”“缩小”或“等大”）的实像，保持凸透镜的位置不动，仅将蜡烛和光屏位置互换，光屏上____________（选填“能”或“不能”）观察到烛焰清晰的像。该凸透镜的焦距可能为_____________（选填“5”“10”“15”或“20”）cm。 【答案】 放大 能 10 【详解】由图可知，蜡烛在刻度处，凸透镜在刻度处，光屏在刻度处，因此物距 像距 此时，根据凸透镜成像规律，当，时，成倒立、放大的实像。 凸透镜成像中光路是可逆的，保持透镜位置不变，互换蜡烛和光屏后，依然可以得到清晰的像。 根据当前成像条件列不等式：，且，解得： 选项中只有在此范围内，所以凸透镜的焦距可能为10cm。 3．（2026·四川广元·三模）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。 4．（25-26八年级上·河南商丘·期末）找一个圆柱形的玻璃瓶，里面装入水。把一支铅笔放在玻璃瓶的一侧，透过玻璃瓶，可以看到那支笔。把铅笔从靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢地移动，透过玻璃瓶看到笔尖逐渐变长，此时看到的是________，铅笔移动到某一位置时，铅笔尖会突然改变方向，此时看到的是________。（两空均选填“实像”或“虚像”） 【答案】 虚像 实像 【详解】装水的圆柱形玻璃瓶相当于凸透镜：铅笔靠近玻璃瓶时，铅笔位于凸透镜的一倍焦距以内，根据凸透镜成像规律，此时成正立、放大的虚像，因此看到笔尖逐渐变长，此时成的是虚像。当铅笔移动到一倍焦距以外时，凸透镜成倒立的实像，原本正立的虚像变成倒立的实像，因此笔尖会突然改变方向，此时看到的是实像。 5．（2026·江苏徐州·二模）如图所示，某同学利用自制的水透镜探究凸透镜成像规律。当蜡烛位于光具座30.0 cm刻度处时，光屏上呈现清晰的像（图中未画出），由此可推知水透镜的焦距为___________cm。若将蜡烛向左移动，为了在光屏上再次获得清晰的像，可保持水透镜内水量不变，将光屏向___________（选填“左”或“右”）移动；或保持光屏位置不变，向水透镜中___________（选填“抽出”或“注入”）适量的水。 【答案】 10.0 左 抽出 【详解】从图中可知：蜡烛在30.0cm刻度处，水透镜在50.0cm刻度处，所以物距 光屏在70.0cm刻度处，所以像距 此时光屏上成清晰的像，满足（成倒立、等大的实像），因此， 蜡烛向左移动5.0cm，物距u变大。根据凸透镜成像规律：物远像近像变小，像距v会变小，所以光屏应向左移动； 光屏位置不变，物距变大，要让像仍成在光屏上，需要让凸透镜的会聚能力变弱（即焦距变大）。水透镜的焦距越大，会聚能力越弱，因此应向水透镜中抽出适量的，水使透镜变薄，焦距变大。 6．（25-26八年级上·山东威海·期末）如图为某同学用自制的水凸透镜进行实验探究的情景，此时光屏上呈现了烛焰清晰的像（像未画出），该像是倒立、________（填“放大”或“缩小”）的实像。将蜡烛向左移动一小段距离后，保持水凸透镜、蜡烛的位置不变，为使光屏上再次成清晰的像，请写出2种简单可行的操作方法：________、________。 【答案】 缩小 光屏向左移动 对水凸透镜抽水 【详解】由图可知，物距，像距，物距大于像距，根据凸透镜成像规律可知，此时成倒立、缩小的实像。 蜡烛向左移动后，物距变大，像的位置会向左移动，因此可行的操作： 方法一：直接将光屏向左移动到合适位置，就能再次呈现出清晰的像。 方法二：保持光屏、水凸透镜、蜡烛位置不变时，将水凸透镜中抽出适量水，水凸透镜变薄、焦距变大，对光线的偏折能力变弱，会使像向右移动到原光屏位置，即可再次得到清晰的像。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $