第4.5节 透镜的应用（高效培优·讲义）物理新教材沪科版(五四学制）八年级上册

本讲义聚焦“透镜的应用”核心知识点，系统梳理眼睛视物原理（与照相机结构类比）、近远视眼成因及矫正方法，详解凸透镜成像规律在照相机、投影仪、放大镜中的应用，以及显微镜和望远镜的物镜目镜成像原理，通过目标清单、知识导图等学习支架构建完整知识脉络。 资料以模型建构（如眼球-照相机类比）培养科学思维，结合生活实例（自拍杆、水滴透镜）渗透科学态度与责任，通过避坑指南、真题演练提升科学探究能力。课中辅助教师突破重难点，课后助力学生回顾强化，有效查漏补缺。

第4.5节 透镜的应用 目录 01 本节导航·目标清单 02 教材精研·内容全解 考点01 眼睛是如何看清物体的 考点02 眼镜是如何矫正视力的 考点03 生活中的其它透镜 03 避坑指南·解题通法 角度01 照相机的成像原理及特点 角度02 投影仪的成像原理及特点 角度03 水凸透镜的利用与防治 角度04 显微镜的目镜和物镜的成像原理 角度05 望远镜的目镜和物镜的成像原理 角度06 熟悉眼球的结构及视物原理 角度07 近视眼和远视眼的成因及光路图 角度08 近视眼和远视眼的矫正方法及光路图 04 真题闯关·溯源演练 05 课后三阶·精准练习 目标导航 方法指导 1.掌握照相机、投影仪、放大镜成像原理，对应凸透镜成像规律。 2.知晓显微镜、望远镜物镜、目镜各自成像特点。 3.了解眼球视物原理，对比眼球与照相机结构。 4.掌握近、远视眼形成原因，清楚近视眼用凹透镜矫正，远视眼用凸透镜矫正。 1.物镜相当于照相机/投影仪，目镜相当于放大镜。 2.近视：光线会聚在视网膜前方；远视：会聚在视网膜后方。 3.调节相机、眼球本质都是改变像距。 知识导图 考点01 眼睛是如何看清物体的 1、眼睛看到物体的过程 眼睛的主要结构有：角膜、睫状体、瞳孔、晶状体、玻璃体、视网膜、视神经等。物体发出的光经过眼球转化为神经信号传输给大脑，我们就看到了物体。 睫状体：可以改变晶状体的形状。 视网膜：相当于光屏，感受光的刺激产生信号。 视神经：将视网膜产生的信号传输给大脑。 玻璃体：无色透明的胶状物质。 晶状体、角膜：二者的共同作用相当于一个凸透镜。 瞳孔：光的通道。 2、正常眼睛的调节：正常眼睛无论时眺望远景，还是查看近物，都能看清楚。也就是说，不管物距变大还是变小，眼睛都能将像清晰地成像在视网膜上，物距发生变化时，像距（视网膜和晶状体间的距离）未变，这是因为眼睛能通过睫状体改变睫状体的形状，进而改变 对光线的偏折能力，即改变了晶状体的焦距。使不同远近的物体都能在视网膜上成清晰的像。 看远处物体 看近处物体 睫状体 放松 收缩 晶状体 变薄 变厚 对光的偏折能力 变弱 变强 成像原理图 3、远点、近点和明视距离 （1）远点：眼睛的调节是有限度的。当睫状体完全松弛时，晶状体表面弯曲程度最小，此时晶状体最扁，此时能够看清的最远点极限叫做远点。正常人的眼睛的远点理论上在 。 （2）近点：当睫状体极度紧张时（用力看近处物体），睫状体变得最厚，晶状体表面弯曲程度最大，此时能看清的最近的极限点叫做近点。正常人的眼睛的近点在离眼睛 的地方。 （3）明视距离：在合适照明条件下，正常眼睛观察近处物体最清晰而不疲劳的距离大约为25cm，这个距离叫做明视距离。为预防近视眼，读数、写字时眼睛与书本的距离应保持在 。 【深化点拨】 眼睛的视物原理 （1）眼睛好像一架照相机。眼睛观察物体时，物距大于二倍焦距，物体发射活反射的光进入人眼，经晶状体和角膜折射后，在视网膜上形成一个倒立、缩小的实像。视网膜上的感光细胞受到光的刺激产生信号，视神经把这个信号传输给大脑，我们就看到了物体。 （2）人眼看同一物体，会出现“远小近大”的感觉，这和物体在人眼处所成的“视角”有关。 （3）同一物体，离人眼较远时，视角较小；离人眼较近时，视角较大。人离不同大小的物体一样远时视角也会不同，物体越大，则视角越大。 1．人的眼睛看清物体是通过改变晶状体的形状来实现的，晶状体相当于全自动变焦镜头。若晶状体调节能力变弱，就会出现看不清远处物体或近处物体的情况，需要佩戴合适的眼镜进行矫正。调节眼睛晶状体形状的作用是帮助我们看清（     ） A．不同亮度的物体 B．不同颜色的物体 C．不同距离的物体 D．不同大小的物体 2．如图甲所示是人的眼球示意图，人眼的成像原理与___________（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的成像原理类似；如图乙是___________（选填“近视眼”或“远视眼”）看远处物体的成像示意图，可以用___________（选填“凹透镜”或“凸透镜”）矫正，才能看清远处的物体。 考点02 眼镜是如何矫正视力的 1、近视眼的特点与成因 （1）近视眼的特点：只能看清 ，看不清远处物体。 （2）近视眼的成因：近视眼晶状体 ，折光能力 ，或者眼球在前后方向太长，使得来自远处的光会聚在 ，到达视网膜时已经不是一点而是一个模糊的光斑，导致视网膜上得不到清晰的像。 2、近视眼的矫正：近视眼成像在视网膜前，因此要矫正近视眼，应使其焦点后移。利用凹透镜对光的发散作用，在眼睛前放一个合适凹透镜，让来自远处的光在进入人眼前进行适当的发散，这样就可以使光线进入人眼后恰好会聚在视网膜上（如图乙所示），所以近视眼应佩戴用 制成的眼镜进行矫正。 3、近视眼的防治 （1）读数、写字姿势要端正，眼睛和书本的距离要保持在25cm左右。 （2）不要在暗弱光或直射太阳光下看书写字。 （3）不要躺在床上看书，不要爬在桌子上看书。 （4）不要在车上或走路时看书或玩手机。 （5）不要长时间玩电子游戏；连续看书1h左右，要休息片刻或向远处眺望一会。 4、远视眼的特点与成因 （1）远视眼的特点：只能看清远处的物体，看不清 物体。 （2）远视眼的成因：近视眼晶状体太薄，折光能力 ，或者眼球在前后方向太短，使得来自近处的光会聚在视网膜后，到达视网膜前还没有会聚成点，在视网膜上形成一个模糊的光斑，导致视网膜上得不到清晰的像。 5、远视眼的矫正：远视眼 ，因此要矫正远视眼，应使其焦点前移。利用凸透镜对光的会聚作用，在眼睛前放一个合适凸透镜，让来自近处的光在进入人眼前进行适当的会聚，这样就可以使光线进入人眼后恰好会聚在视网膜上，所以远视眼应佩戴用 制成的眼镜进行矫正。 【深化点拨】 1．近视眼的形成原因及矫正解题思路点拨 （1）近视眼：晶状体凸度过大或眼球前后径过长，外界物体的像成在视网膜前方。 （2）近视看近不看远，晶厚聚光视网前，凹透镜来把光散，矫正近视不等闲。 2．远视眼的形成原因及矫正解题思路点拨 （1）远视眼：晶状体凸度过小或眼球前后径过短，外界物体的像成在视网膜后方。 （2）远视看远不看近，晶薄聚光视网后，凸透镜来把光聚，矫正远视也能够。 1．图中关于近视眼成因及其矫正的原理图正确的是（     ） A．①④ B．①③ C．②④ D．②③ 2．新冠疫情期间，不少学生用手机上网课，长时间盯着屏幕，容易导致视力下降，患上近视眼。图_______（填“甲”或“乙”）是近视眼的光路示意图。若要矫正图甲所示的视力问题，应佩戴_______（填“凸透镜”或“凹透镜”）。 3．如图甲所示是奶奶没戴眼镜看近处物体时的光路图，图乙是她戴眼镜时看近处物体的光路图。请在图乙中虚线框内画出奶奶佩戴的透镜。 考点03 生活中的其它透镜 1、照相机的成像原理：照相机的镜头相对于一个 ，胶片相对于 ，来自物体的光经过镜头后会聚在照相机暗箱内的胶片上，形成了 的像。 2、照相机成像的特点 （1）物体到镜头的距离 镜头到胶片的距离。 （2）物体离镜头越远，物体在胶片上所成的像 ，像（或胶片）的位置到镜头的距离越近，即暗箱越短。 （3）照相机成的是 的像，像和物体在镜头的 。 4、投影仪的成像过程：对投影仪进行光路分析可知，来自投影片上的图案上的光经镜头（凸透镜）折射后，在屏幕上形成清晰的像。 5、投影仪的成像特点 （1）投影片到镜头的距离 镜头到屏幕的距离。 （2）图案（文字）通过投影仪在屏幕上成的像比投影片上的图案（文字）大。 （3）像和投影片在凸透镜的两侧。 （4）图案（文字）在屏幕上所成的像是 。 （5）投影片离镜头越近，像到镜头间的距离越大，屏幕上所成的像越大。 6、放大镜成像：放大镜是凸透镜，是常用的光学仪器之一。放大镜能将小物体 ，如图所示。将放大镜镜头放在物体上方与眼睛之间适当位置，透过放大镜可以看到 的像。 7、放大镜成像特点 （1）物体通过放大镜所成的像是一个 。 （2）像和物体在凸透镜的同侧。 （3）在一定范围内，放大镜离物体越近，所成的像越小；放大镜离物体越远，所成的像越大。 （4）若物体与放大镜的距离增大到一定程度，所成的像便消失了。 8、凸透镜成实像的情况 （1）凸透镜成实像的情况：实像是 而成的，能成在 上。此时物像分别位于凸透镜的两侧，且实像都是倒立的。照相机、投影仪所成的像都是实像。 （2）凸透镜成虚像的情况：虚像不是由光线实际会聚而成的，而是由折射光线的 而成的。凸透镜成虚像时，通过凸透镜射出的光没有会聚，只是人眼逆着折射光线的方向看过去，感到光是从虚像处发出的，故凸透镜成虚像时，物、像位于凸透镜的同侧，我们只能用眼睛看到虚像，而不能用光屏承接到虚像。 【深化点拨】 1．透镜的成像特点 （1）照相机、投影仪要使像变大，应该让透镜靠近物体，远离胶卷、屏幕。 （2）凸透镜成实像时，物距越小，成的像越大。 2．照相机拍摄景深的调节：为了使远近不同的景物在胶片上都能成清晰的像，需要调节镜头到胶片的距离。 （1）拍摄近处景物时，镜头应向前伸，即增大胶片与镜头之间的距离； （2）拍摄远处景物时，镜头应往后缩，即减小胶片与镜头之间的距离； （3）若想使拍摄景物的像大一些，可以减小景物与镜头之间的距离；若想使拍摄景物的像小一些，可以增大景物与镜头之间的距离。 3．投影仪的调节 （1）使屏幕上的像变大的方法：减小投影片与镜头之间的距离，同时增大屏幕与镜头间的距离。 （2）使屏幕上的像变小的方法：增大投影片与镜头间的距离，同时减小屏幕与镜头间的距离。 4．放大镜的使用 （1）使像变大的方法：让放大镜与物体之间的距离适当增大一些。 （2）使像显小的方法：让放大镜与物体之间的距离适当减小一些。 5．实像和虚像成像区别 （1）实像：物体上每一点射出的光线经反射或折射后，光线会聚到一点所成的像；可以用光屏承接，也可以用眼睛观看。 （2）虚像：物体上每一点射出的光线经反射或折射后，光线散发，但其反方向延长线相交与一点；不能用光屏承接，只能用眼睛观看。 1．近期流行一种“自拍神器”给旅行者自拍带来了方便，如图所示，与直接拿手机自拍相比，利用自拍杆可以（     ） A．增大像距 B．增大取景范围 C．增大人像的大小 D．缩短景物到镜头距离 2．“虚拟试衣镜”亮相南京国际软件产品博览会，该款“虚拟试衣镜”解决了购物者很难观察到试穿衣服时背面情况的问题，摄像头能够检测顾客的移动，并将衣服的背面展现给他们。检测顾客移动的摄像头相当于一个__________镜，顾客离摄像头的距离应在大于2倍焦距的范围，能形成__________（选填“倒立”或“正立”）的实像。 透镜的应用的综合应用及解题步骤 1.眼睛的构造与调节：眼睛本质上是一架“可自动调节焦距的照相机”，解题时要明确各部件的对应关系。 （1）结构对应：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。 （2）成像特点：无论看远看近，在视网膜上成的都是倒立、缩小的实像。 （3）调节机制（核心）：正常眼睛通过睫状体改变晶状体的厚薄来调节焦距。 （4）看远处物体：睫状体放松，晶状体变薄，折光能力变弱，焦距变长。 （5）看近处物体：睫状体收缩，晶状体变厚，折光能力变强，焦距变短。 2.近视眼及其矫正：近视眼是考试中最常考的视力问题，重点在于理解光线“提前会聚”。 （1）症状：只能看清近处物体，看不清远处物体。 （2）成因：晶状体太厚（折光能力太强），或者眼球前后方向太长。导致来自远处的光会聚在视网膜的前方。 （3）矫正方法：佩戴凹透镜制成的眼镜。 （4）原理：凹透镜对光有发散作用，使光线进入眼睛前先发散一下，从而将像“推迟”成在视网膜上。 3.远视眼（老花眼）及其矫正：远视眼的成因和矫正与近视眼恰好相反，切忌混淆。 （1）症状：只能看清远处物体，看不清近处物体。 （2）成因：晶状体太薄（折光能力太弱），或者眼球前后方向太短。导致来自近处的光会聚在视网膜的后方。 （3）矫正方法：佩戴凸透镜制成的眼镜。 （4）原理：凸透镜对光有会聚作用，使光线提前会聚，将像“提前”成在视网膜上。 4.照相机与投影仪：这两个设备是凸透镜成像规律最典型的应用，核心区别在于物体离镜头的远近（物距u）。 （1）照相机原理： u>2f（物距大于2倍焦距）。 成像特点：成倒立、缩小的实像。 调节口诀：“物近像远像变大”。要想拍特写（像变大），相机要靠近物体（减小物距），同时镜头要向前伸（增大像距，即拉长暗箱）。 （2）投影仪（幻灯机）原理： f<u<2f（物距在1倍焦距和2倍焦距之间）。 成像特点：成倒立、放大的实像。 调节口诀：要想屏幕上的字变大，投影仪要远离屏幕（增大像距），同时镜头要靠近投影片（减小物距）。 （3）避坑点：无论是照相机还是投影仪，成的都是倒立的实像。所以，幻灯片或胶片在机器里必须是倒着插的，屏幕上才能看到正立的像。 5.放大镜：放大镜利用的是凸透镜成正立虚像的原理，但很多人用错了方法。 （1）原理： u<f（物距小于1倍焦距）。 （2）成像特点：成正立、放大的虚像。像和物体在透镜的同侧。 （3）使用技巧：要看清物体，物体必须放在焦点以内。 （4）调节方法：如果感觉像太小，可以把放大镜远离物体（增大物距，但仍需保持 u<f），像会变大；如果像模糊了，说明可能超过了焦点，需要移近一点。 角度01 照相机的成像原理及特点 1．如图所示是一款行车记录仪，它左侧部分是平面镜，用于司机观察后方来车。右侧部分是一显示屏，实时显示前方摄像头记录的路况信息。下列说法正确的是（     ） A．后方车越远，平面镜上的像越小 B．前方物体越近，显示屏上的像越大 C．司机观察后方来车是利用光的直线传播 D．摄像头成像是光发生反射形成的 2．如图所示，在春晚节目《只此青绿》中，舞蹈演员临水起舞，用舞蹈语言复活了国宝级文物《千里江山图》，下列说法正确的是（     ） A．水面上的倒影是光的折射形成的 B．舞者弯腰靠近水面，倒影身形会变大 C．观众能看到演员，是因为演员反射的光进入观众的眼睛 D．观众用照相机拍摄舞蹈演员时，照相机所成的像是虚像 3．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，露珠相当于凸透镜，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______（选填“放大镜”“照相机”或“投影仪”）。 4．小东同学在做探究“凸透镜成像规律”的实验，已知用的凸透镜焦距是10cm。 (1)图甲中，把蜡烛放在光具座上如图所示位置处，调节光屏得到清晰的像，生活中的______（选填“照相机”或“投影仪”）就是利用这个原理制成的。 (2)若再把蜡烛向远离透镜方向移动一段距离后，想要在光屏上再次成清晰的像，则需将光屏向______（选填“左”或“右”）移动。在此过程中，由于该同学不小心，手指挡住凸透镜的一小部分，那么在光屏上将______（选填“能”或“不能”）得到一个完整的像。 (3)在探究凸透镜成像规律时，乙图中左边为蜡烛的大小形状，则该蜡烛通过凸透镜成像不可能是______（填“A””B””C”或“D”），如果还想探究凸透镜成像是否上下颠倒，左右也是相反的，可以用______（填“A””P”或“S”）形状的LED灯来替代蜡烛。 (4)将凸透镜看作是眼睛的晶状体，光屏看作是眼睛的视网膜，烛焰看作是被眼睛观察的物体。拿一个近视眼镜给“眼睛”戴上，调整光屏位置至光屏上呈现烛焰清晰的像，当拿走近视眼镜烛焰的像变得模糊。此时保持凸透镜和光屏不动，将蜡烛____（选填“靠近”或“远离”）凸透镜可在光屏上再次呈现清晰的像。 角度02 投影仪的成像原理及特点 5．物理社团的小东同学，在学习凸透镜的成像规律后，找出家里用的放大镜，给爸妈演示凸透镜的成像规律，如图所示，是他演示的一个情景，在该情境中，光屏上出现清晰的像，像的特点和应用的中描述均正确的是（     ） A．成正立放大的像  放大镜 B．成倒立的缩小的像  照相机 C．成倒立放大的像  投影仪 D．成倒立的等大的像  投影仪 6．如图所示是投影仪的示意图，它的镜头是凸透镜，屏幕像是平面镜，是利用凸透镜能成倒立、_________（选填“放大”“缩小”或“等大”）的像的原理制成的；在使用投影仪时，发现在屏幕上画面太小，正确的调节方法之一是_________（选填“适当降低”或“适当升高”）凸透镜，并使屏幕_________（选填“靠近”或“远离”）投影仪；若投影片左侧有一处污点，则屏幕上投影画面的_________侧也发现一处污点。 7．凸透镜广泛应用于相机、投影仪等设备。小明利用凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验。 (1)如图甲所示，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，该凸透镜的焦距___________cm。 (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，此像是倒立、___________的实像，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)若将图乙的蜡烛和光屏的位置对调，则像的___________（选填“倒正”或“大小”）发生变化，前后两次像距之差___________cm。 (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“A”或“B”）处能观察到烛焰的像。 (5)若小明将眼镜放在图乙中蜡烛和凸透镜之间，光屏上原本清晰的像变模糊了，向右移动光屏，光屏上的像又变清晰了，则该眼镜是___________（选填“近视”或“远视”）眼镜。 角度03 水凸透镜的利用与防治 8．学习了透镜知识后，小红对一些现象进行了分析和总结，下列错误的是（　　） A．用照相机拍照时，在成像范围内，物体离镜头越近，所成的像越大 B．很多中学生患了近视，应佩戴凹透镜矫正 C．望远镜的目镜所成的像为实像 D．雨水进入丢弃的透明饮料瓶后相当于一个凸透镜，可能会引发森林火灾 9．甲图为某汽车司机下车时，随手将一瓶矿泉水放在仪表台上，不料因阳光照射、水瓶聚光，车内物品被点燃引起火灾。矿泉水和瓶子相当于________（填光学元件名称）。因此，提醒大家在车内不要放置有聚光效果的物品。乙图摄影爱好者拍摄到“站”在水面上的水黾（一种昆虫）纤细的腿使水面发生了凹陷，同时看到水底有带“光环”的暗斑，如图丙所示，此时“凹陷的水”相当于________（填光学元件名称）。当水黾游到水浅的地方，暗斑面积会________（选填“变小”“不变”“变大”）。 角度04 显微镜的目镜和物镜的成像原理 10．在透明塑料台上滴上一颗小水滴，再选用一个焦距较长的凸透镜组成了一个自制水滴显微镜，关于水滴显微镜下列说法中正确的是（　　） A．水滴相当于显微镜中的目镜 B．若要让标本放大倍数更高，可以使凸透镜适当远离水滴 C．通过水滴显微镜观察到的是物体正立的像 D．小水滴相当于一个焦距较长的凸透镜 11．如图是小林自制的“水滴显微镜”，其中水滴相当于显微镜的________镜。利用该显微镜观察标本时，先调节标本与水滴（相当于凸透镜）间的距离，使之________（选填“略大于”或“略小于”）水滴透镜的焦距，此时通过水滴成________（选填“倒立”或“正立”）、放大的像，然后缓慢调节镜片与水滴间的距离，就会看到标本更为放大的像。 角度05 望远镜的目镜和物镜的成像原理 12．如图是天文爱好者所使用的望远镜，以下有关说法正确的是（     ） A．A镜是目镜，B镜是物镜 B．太空中的星体通过A镜成的是虚像 C．望远镜的物镜相当于投影仪 D．通过目镜看到的是虚像 12．某项目式学习小组在物理实践课上自制了简易的开普勒式望远镜。 (1)如图甲所示，开普勒式望远镜的物镜和目镜都是______镜；如图乙所示，学习小组的同学用平行光测得该望远镜目镜的焦距为______cm。 (2)经过讨论，学习小组的同学认为开普勒式望远镜物镜的原理相当于生活中的______，目镜的原理相当于生活中的______。 角度06 熟悉眼球的结构及视物原理 13．我们要看见一个物体，要求有一双明亮的眼睛，同时还要求（     ） A．这个物体一定是光源 B．物体发出的或反射的光必须进入眼睛 C．物体和眼睛必须在一条直线上 D．眼睛能发光 14．2025年6月6日是第30个全国爱眼日。图中展示的是近视眼的成因的是____________（选填“甲”或“乙”），应选择____________透镜制成的眼镜来矫正。 角度07 近视眼和远视眼的成因及光路图 15．12-18岁是青少年近视的高发期，长时间上网、看电视、玩手机都有可能导致近视，以下四幅图中，能正确表示近视眼的成像情况和矫正正确的是（     ） A．③① B．②① C．②④ D．③④ 16．眼睛通过佩戴镜片可以实现对视力的矫正。关于如图所示的光路图，下列说法正确的是（     ） A．此图中矫正视力的镜片是一个凹透镜 B．此图模拟的是矫正近视眼的情况 C．若去掉镜片，来自物体的光将会聚在视网膜后 D．眼睛视物原理与投影仪相同 17．正常眼球看近处物体光路如图甲所示。小聪做眼球检查；发现自己的晶状体与常人无异，但眼球发育偏短，看近处物体时光路如图乙（虚线部分为正常眼球形状）。小聪的晶状体对光有________（选填“会聚”或“发散”）作用，小聪是________（选填“近”或“远”）视眼，应配戴________（选填“凸透镜”或“凹透镜”）来矫正视力。 角度08 近视眼和远视眼的矫正方法及光路图 18．戴眼镜是常见的矫正视力的有效方法。透过某眼镜观察到书本上的文字如图所示，下列关于该眼镜镜片的说法正确的是（     ） A．是凸透镜，可用来矫正远视眼 B．是凸透镜，可用来矫正近视眼 C．是凹透镜，可用来矫正远视眼 D．是凹透镜，可用来矫正近视眼 19．下面关于近视眼或远视眼的成像原理和矫正方法中，正确的是（     ） A．近视眼矫正图 B．远视眼成像原理 C．近视眼成像原理 D．近视眼矫正图 20．黄爷爷发现最近视力有所下降，验光师用验光仪检测后确认其眼睛远视。根据检测结果，黄爷爷的眼球结构特征应与图___________（选填“A”或“B”）所示一致，应该选择用___________透镜进行矫正。 【例1】（2026·四川乐山·中考真题）如图所示，许多博物馆会在较为精巧的文物前放置凸透镜。参观者通过透镜看到了放大的虚像。关于此场景，下列说法中正确的是（     ） A．文物是光源 B．凸透镜成像利用了光的反射 C．所成的像是正立的 D．成像原理与投影仪相同 【深化点拨】 （1）考查光源概念，自身能够发光的物体才是光源，文物本身不发光，依靠反射光被人眼看到。 （2）考查透镜成像原理，凸透镜成像本质是光的折射，区别于平面镜的光的反射。 （3）考查放大镜成像规律，物体在一倍焦距以内，成正立、放大的虚像，虚像不能用光屏承接。 （4）区分凸透镜常见应用，放大镜成正立放大虚像；投影仪成倒立放大实像，二者成像条件不一样。 【变式1-1】（2026·江苏宿迁·中考真题）（2026·四川·中考真题）“霞光染峰尖，云海藏贡嘎”，清晨阳光穿破云海，为雪峰镀上温润金边，形成川西高原独特的美景。下列说法正确的是（     ） A．雪山能被看见，因其表面发生光的折射 B．阳光穿破云海，光的传播方向不会改变 C．太阳属于光源，发出的是金色的单色光 D．相机拍摄雪山，感光元件上成缩小实像 【变式1-2】（2026·山东东营·中考真题）新趋势  回归教材  某科技小组用凸透镜模拟远视眼的晶状体，先将远视眼镜放在蜡烛和凸透镜中间，移动光屏，使烛焰在光屏上成清晰的像，如图所示。拿走远视眼镜则烛焰的像变得模糊，下列操作无法使光屏上再次得到清晰像的是（     ） A．将蜡烛远离凸透镜 B．将光屏靠近凸透镜 C．将光屏和蜡烛同时远离凸透镜 D．保持光屏和蜡烛不动，换用一只焦距较小的凸透镜 【变式1-3】（2026·广东·中考真题）智能眼镜可通过搭载的摄像头实现快速抓拍。摄像头的镜头相当于一个______透镜，远处的物体经镜头在感光器件上成倒立、______（选填“放大”或“缩小”）的实像；若此物体远离镜头，像将______（选填“变大”或“变小”）。 【例2】（2026·四川自贡·中考真题）关于凸透镜成像的规律及其应用，小组进行研究分析： (1)自贡智能无人快递车通过安装的摄像机和激光雷达识别道路状况。摄像机的镜头相当于一个凸透镜，当识别行人时，行人在摄像机感光元件上成__________的实像。 A．倒立　放大 B．倒立　缩小 C．正立　放大 D．正立　缩小 (2)为了研究凸透镜成像规律，小组按图甲所示组装器材，在光屏上恰好得到一个清晰的像（像未画出），则凸透镜的焦距__________cm； (3)如图乙所示，固定蜡烛和光屏的位置，两者距离为，当凸透镜从左向右移动，先后经过、两点（图中未标出）时，均能在光屏上得到清晰的像，测得、之间的距离为，则点到蜡烛的距离__________（用和表示）。 (4)在照毕业照时，摄影师发现两旁还有同学没有进入取景框内，这时摄影师应使照相机__________（选填“靠近”或“远离”）同学，同时__________（选填“增大”或“缩小”）照相机的暗箱长度，使全班同学都能进入取景框中，并成清晰的像。 【深化点拨】 （1）考查摄像机的成像原理，摄像机镜头为凸透镜，拍摄远处物体时，成倒立、缩小的实像。 （2）考查凸透镜成像实验，物距等于二倍焦距时，像距也等于二倍焦距，成倒立、等大的实像，利用该情景可以求出凸透镜焦距。 （3）考查光路可逆思想，蜡烛与光屏位置固定，移动透镜可以得到两次清晰实像，两次成像的物距、像距相互交换。 （4）考查凸透镜成像的综合探究，结合实验现象进行逻辑推导，属于凸透镜成像的拔高考法。 【变式2-1】在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当点燃的蜡烛、凸透镜和光屏处于如图所示的位置时，在光屏上得到烛焰清晰的像（未画出）。下列说法正确的是（     ） A．该凸透镜的焦距为7 cm B．图中成像原理与投影仪成像原理相同 C．若在蜡烛与凸透镜之间放远视眼镜，向左移动光屏能在光屏上再次成清晰的像 D．固定蜡烛和光屏的位置，将凸透镜移到两者的正中间，在光屏上能成等大的像 【变式2-2】（2026·云南·中考真题）小明在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，将蜡烛、凸透镜、光屏移至如图所示的位置时，光屏上出现了一个清晰的像，________（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是利用该原理制成的。在保持凸透镜和光屏位置不变的情况下，小明将蜡烛向左移动了一段距离，光屏上的像变模糊，此时的成像情况与________（选填“近”或“远”）视眼看不清物体的情况相同。 【变式2-3】（2026·黑龙江绥化·中考真题）在“探究凸透镜成像的规律”实验中： (1)由图甲可知该凸透镜的焦距为________cm。 (2)图乙中应将“F”光源、凸透镜、光屏三者中心调节在同一高度，目的是________。 (3)凸透镜位置不变，将“F”光源移到35 cm刻度线处，调整光屏的位置，光屏上能成倒立、________（选填“放大”或“缩小”）的像，生活中的________（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是利用此成像规律工作的。 (4)实验时，其他同学看到了光屏上清晰的像，站在同一位置的小佳却看不清，靠近光屏后才看清，则小佳应该用合适的________（选填“凸”或“凹”）透镜矫正。 (5)当光屏上出现清晰的像时，一只飞虫落到了凸透镜表面，这时光屏上________（选填“能”或“不能”）出现飞虫的像。 ⚡基础速刷 1．（2026·四川巴中·中考真题）图甲是用仪器检测视力，图乙、丙是模拟近视眼或远视眼的情况，下列说法不正确的是（     ） A．乙图是近视眼，应佩戴凹透镜 B．丙图是远视眼，应佩戴凸透镜 C．人眼的成像原理与投影仪相同 D．坚持做眼保健操，减少电子产品使用时间等可有效预防近视 2．（2026·安徽·中考真题）对下列四幅图片中的光学现象解释正确的是（     ） A．“拱桥倒影”是由光的折射形成的 B．“墙上手影”是由光的反射形成的 C．“演皮影戏”是利用了光的直线传播 D．“手机摄影”是利用光的直线传播成像 3．下列眼镜的镜片中具有放大功能的是（     ） A．平光眼镜 B．近视眼镜 C．老花眼镜 D．实验室安全防护眼镜 4．12月2日是全国交通安全日，为加强交通安全，石家庄市重要位置都安装了“电子眼”，如图所示。这些“电子眼”不仅能抓拍到交通事故的瞬间，还能对闯红灯、不按道行驶、超速、逆行、压实线等交通违章现象进行实时记录（照相）。下列关于“电子眼”的说法错误的是（     ） A．电子眼上成的像是实像 B．电子眼的摄像头相当于凸透镜 C．当物体靠近电子眼时，电子眼所成的像变小 D．在拍摄录像时，物体在电子眼摄像头的二倍焦距以外 5．小丽把自己带的眼镜放在太阳光下，看到眼镜镜片后的区域比眼镜周围暗，如图所示。对于小丽的眼镜，下列解释正确的是（     ） A．远视眼镜对光线有会聚作用 B．远视眼镜对光线有发散作用 C．近视眼镜对光线有会聚作用 D．近视眼镜对光线有发散作用 6．晓东同学发现，通过四五章的学习，生活中的“像”不少了，如①毕业照片②镜花水月③鱼翔浅底，他归类如下：其中是实像的有______；虚像有______。（均填序号） 7．如图所示，深秋的清晨观察到植物上形成了串串水珠，甲图中看到水珠后面远处景物是倒立的，乙图中透过树叶上的水珠观察到树叶清晰的叶脉。则水珠相当于一个______镜，在生活中与甲成像原理相同的仪器有：______（写出一个即可）。 8．小榕利用光具座、凸透镜、蜡烛、光屏等实验器材探究“凸透镜成像的规律”。 (1)通过如图甲的实验操作，确定了该凸透镜的焦距为____________cm，将凸透镜、蜡烛、光屏等安装在光具座上，要调整烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度的目的是____________ (2)实验时，把凸透镜固定在光具座50cm刻度线处。将蜡烛移至光具座上10cm刻度线处，如图乙，移动光屏，直到烛焰在光屏上成清晰的像，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”）。 (3)若蜡烛燃烧变短了，它在光屏上的像会向____________移动（选填“上”或“下”）。如果用纸板将透镜的下半部分遮住，光屏上的像还完整吗？答：____________。 🚀能力跃升 9．用显微镜和开普勒望远镜观察物体，下列说法中正确的是（     ） A．显微镜和望远镜的物镜作用相同，都能得到物体倒立、放大的实像 B．显微镜和望远镜的目镜作用相同，都能将物镜成的像放大 C．显微镜和望远镜所观察的像与物体比较都是放大的 D．显微镜和望远镜观察物体时，目镜看到的都是实像 10．每年5-6月，金口河大瓦山“转转花”竞相绽放，游客们纷纷用手机拍下这美丽的景象。关于此景象，下列说法正确的是（     ） A．游客能看到美丽的“转转花”，说明“转转花”是光源 B．“转转花”的影子，是由于光的反射形成的 C．用于拍摄“转转花”的手机镜头相当于凹透镜 D．在拍摄时，“转转花”需位于手机镜头的二倍焦距以外 11．如图所示是为了防止碰瓷事件的发生，很多车主在车上安装的行车记录仪，便于及时用摄像头将行车过程中发生的事记录下来。在拍摄周围景观时，通过镜头所成的像是______（选填“实像”或“虚像”），在行车记录仪中看到前方视野范围变大，这时所成的像变______（选填“大”或“小”），表明汽车在______（选填“前进”或“后退”）。 12．如图所示，小明把焦距较长的凸透镜放在前面，焦距较短的凸透镜放在后面，正在模拟___________（选填“望远镜”或“显微镜”）的使用，其中，目镜的使用相当于___________（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）；物镜使物体成倒立、___________（选填“放大”“缩小”或“等大”）的实像。 13．小慧同学用焦距为10cm的凸透镜“探究凸透镜的成像规律”。 (1)实验前，小慧调整烛焰、透镜和光屏，使其三者中心在______。 (2)实验中，当各器材位置如图甲所示时，光屏上承接到了烛焰______、______的实像，生活中的______就是应用这样的成像规律制成的；保持凸透镜位置不变，小慧将蜡烛移动到15cm刻度线处，若想在光屏上得到清晰的像，应把光屏移至______cm刻度线处。 (3)保持图甲中凸透镜位置不变，小慧又将蜡烛移动到43cm刻度线处，发现无论怎样移动光屏，在光屏上都找不到清晰的像，此时她应从图中______点透过凸透镜观察烛焰的像。 (4)如图乙所示，实验一段时间后，原来在光屏中央的像“跑”到了光屏上方，为了让像重新回到光屏中央，小慧需要将蜡烛向______调。 (5)实验中小慧不小心将凸透镜掉在地上摔掉一块，若继续使用此凸透镜实验，光屏上将会出现______。 A．蜡烛像的下半部分 B．蜡烛像的上半部分 C．蜡烛完整的像，但像的亮度变暗 D．蜡烛完整的像，像的亮度不变 (6)如图甲所示，保持三个元件位置不动，更换另一凸透镜后，发现光屏上的像变模糊，此时成像在光屏后，图丙是①、②两个凸透镜成实像时的像距与物距的关系图像，则更换的凸透镜是______，这个操作过程与______眼形成原理相同。 (7)如图丁所示，是凸透镜的焦点，、是蜡烛发出的两条光线，请你画出经过凸透镜的折射光线。 🌟思维挑战 14．生物课上，小石用显微镜观察番茄果肉细胞时，只要调整物镜就可以使图中视野甲变为视野乙。于是突发奇想，用丙图实验装置来模拟物镜的成像情况。下列说法正确的是（     ） A．丙图此时的成像情况，刚好可以模拟显微镜物镜成倒立放大的虚像 B．若要模拟从甲图到乙图的变化过程，可使水透镜变薄或将蜡烛靠近透镜 C．若用手挡住一部分水透镜，光屏上可以呈现不完整的像，像会变得更明亮 D．显微镜目镜的成像原理和照相机的成像原理是相同的 15．在“探究凸透镜成像的规律”时，将点燃的蜡烛放在距凸透镜30cm处，在透镜另一侧距离透镜16cm处的光屏上得到烛焰清晰的像。下列相关说法中（　　） ①光屏上成倒立、放大的实像 ②照相机是利用这一成像原理工作的 ③该透镜的焦距f一定满足8cm<f<15cm ④过一段时间蜡烛烧短，要使光屏上出现清晰完整的像，光屏应向下移 A．只有①③正确 B．只有②④正确 C．只有②③正确 D．只有①④正确 16．如图所示，用焦距为5cm的凸透镜进行了如下实验操作：将光屏放在A处时，蜡烛放在P处（图中未画出），移动凸透镜直至光屏上得到清晰放大的像；保持透镜位置不变，把光屏放在B处，将蜡烛从P处向一侧方向移动，直至光屏上得到缩小的像。则第一次成像的原理与___________（选填“照相机”或“投影仪”）相同，P位于B的___________侧，上述过程中蜡烛是向___________侧移动的，用刻度表示透镜在光具座上的位置：___________。 17．跨学科实践课上，创新实验小组的同学们开展“自制手机投影仪”的项目化学习活动。 【项目名称】手机投影仪 【项目材料】凸透镜若干、纸板、胶水、胶带、剪刀等。 【项目设计】同学们设计了如图甲所示的方案，将纸板制成了纸盒，将手机固定到纸盒内的纸板上，凸透镜固定在圆孔上。 【项目实施】 （1）用剪刀裁剪纸板并用胶水固定，制作一个长50cm、宽20cm、高20cm的长方体纸盒。 （2）选择焦距合适的凸透镜。以下是利用太阳光测量凸透镜焦距的方法，其中最合理的是______（填字母）。 （3）选好凸透镜后，打开手机屏幕上的画面，盖上顶部纸板，就可以在屏幕上看到手机的投影。手机在屏幕上的投影是______（选填“实像”或“虚像”）。 （4）对自制投影仪进行调试时，小刚同学建议选择光滑的白板作为屏幕，而小海同学建议选择白墙作为屏幕。______（选填“小刚”或“小海”）的建议更合理。 【项目评价】 （5）评价量规即是作品制作过程的指引，又是作品等级评定的依据。制作手机投影仪时，投影效果是关键。小海认为应从“像的清晰度”去评价，根据生活经验，你认为还应该从“______”（写出一条即可）去进行评价。 【项目拓展】 （6）同学们在使用的过程中发现，所设计的投影仪无法随意地改变像的大小。经过小组讨论，他们将手机固定在可以前后移动的纸板上，如图乙所示，这样手机在纸盒内就可以前后移动了。利用改进后的投影仪，使投在屏幕上的画面更大一些并清晰，应该如何调节：______。 （7）同学们增加了一个平面镜，设计制作了一个新的投影仪，其剖面图如图丙所示，平面镜与底面的夹角为45°，平面镜的中心位于透镜的主光轴上，盒上方开一方形孔，将手机（手机显示“F”字样图像）按照图示方式朝下平放在方形孔上，中心与平面镜中心在一条竖直线上。若盒子高度h为10cm，凸透镜焦距为10cm，为保证在正对透镜前方的屏幕上能看到一个放大的像，则盒子长度l的范围为______cm，屏幕上所成的图像形状是______。（选填“”“”或“”） 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $ 第4.5节 透镜的应用 目录 01 本节导航·目标清单 02 教材精研·内容全解 考点01 眼睛是如何看清物体的 考点02 眼镜是如何矫正视力的 考点03 生活中的其它透镜 03 避坑指南·解题通法 角度01 照相机的成像原理及特点 角度02 投影仪的成像原理及特点 角度03 水凸透镜的利用与防治 角度04 显微镜的目镜和物镜的成像原理 角度05 望远镜的目镜和物镜的成像原理 角度06 熟悉眼球的结构及视物原理 角度07 近视眼和远视眼的成因及光路图 角度08 近视眼和远视眼的矫正方法及光路图 04 真题闯关·溯源演练 05 课后三阶·精准练习 目标导航 方法指导 1.掌握照相机、投影仪、放大镜成像原理，对应凸透镜成像规律。 2.知晓显微镜、望远镜物镜、目镜各自成像特点。 3.了解眼球视物原理，对比眼球与照相机结构。 4.掌握近、远视眼形成原因，清楚近视眼用凹透镜矫正，远视眼用凸透镜矫正。 1.物镜相当于照相机/投影仪，目镜相当于放大镜。 2.近视：光线会聚在视网膜前方；远视：会聚在视网膜后方。 3.调节相机、眼球本质都是改变像距。 知识导图 考点01 眼睛是如何看清物体的 1、眼睛看到物体的过程 眼睛的主要结构有：角膜、睫状体、瞳孔、晶状体、玻璃体、视网膜、视神经等。物体发出的光经过眼球转化为神经信号传输给大脑，我们就看到了物体。 睫状体：可以改变晶状体的形状。 视网膜：相当于光屏，感受光的刺激产生信号。 视神经：将视网膜产生的信号传输给大脑。 玻璃体：无色透明的胶状物质。 晶状体、角膜：二者的共同作用相当于一个凸透镜。 瞳孔：光的通道。 2、正常眼睛的调节：正常眼睛无论时眺望远景，还是查看近物，都能看清楚。也就是说，不管物距变大还是变小，眼睛都能将像清晰地成像在视网膜上，物距发生变化时，像距（视网膜和晶状体间的距离）未变，这是因为眼睛能通过睫状体改变睫状体的形状，进而改变晶状体对光线的偏折能力，即改变了晶状体的焦距。使不同远近的物体都能在视网膜上成清晰的像。 看远处物体 看近处物体 睫状体 放松 收缩 晶状体 变薄 变厚 对光的偏折能力 变弱 变强 成像原理图 3、远点、近点和明视距离 （1）远点：眼睛的调节是有限度的。当睫状体完全松弛时，晶状体表面弯曲程度最小，此时晶状体最扁，此时能够看清的最远点极限叫做远点。正常人的眼睛的远点理论上在无限远处。 （2）近点：当睫状体极度紧张时（用力看近处物体），睫状体变得最厚，晶状体表面弯曲程度最大，此时能看清的最近的极限点叫做近点。正常人的眼睛的近点在离眼睛大约10cm的地方。 （3）明视距离：在合适照明条件下，正常眼睛观察近处物体最清晰而不疲劳的距离大约为25cm，这个距离叫做明视距离。为预防近视眼，读数、写字时眼睛与书本的距离应保持在25cm左右。 【深化点拨】 眼睛的视物原理 （1）眼睛好像一架照相机。眼睛观察物体时，物距大于二倍焦距，物体发射活反射的光进入人眼，经晶状体和角膜折射后，在视网膜上形成一个倒立、缩小的实像。视网膜上的感光细胞受到光的刺激产生信号，视神经把这个信号传输给大脑，我们就看到了物体。 （2）人眼看同一物体，会出现“远小近大”的感觉，这和物体在人眼处所成的“视角”有关。 （3）同一物体，离人眼较远时，视角较小；离人眼较近时，视角较大。人离不同大小的物体一样远时视角也会不同，物体越大，则视角越大。 1．人的眼睛看清物体是通过改变晶状体的形状来实现的，晶状体相当于全自动变焦镜头。若晶状体调节能力变弱，就会出现看不清远处物体或近处物体的情况，需要佩戴合适的眼镜进行矫正。调节眼睛晶状体形状的作用是帮助我们看清（     ） A．不同亮度的物体 B．不同颜色的物体 C．不同距离的物体 D．不同大小的物体 【答案】C 【详解】A．不同亮度的物体靠调节瞳孔大小改变进光量适配，故A不符合题意； B．不同颜色的物体靠视网膜感光细胞分辨，与晶状体调节无关，故B不符合题意； C．人眼视网膜位置固定即像距v固定，由凸透镜成像规律可知，观察不同物距u的物体时，需调节晶状体焦距f，使像始终成在视网膜上，即可看清不同距离的物体，故C符合题意； D．物体大小不影响成像的物距像距匹配，无需调节晶状体，故D不符合题意。 故选C。 2．如图甲所示是人的眼球示意图，人眼的成像原理与___________（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的成像原理类似；如图乙是___________（选填“近视眼”或“远视眼”）看远处物体的成像示意图，可以用___________（选填“凹透镜”或“凸透镜”）矫正，才能看清远处的物体。 【答案】 照相机 近视眼 凹透镜 【详解】[1]人眼的晶状体相当于凸透镜，看外界物体时成倒立、缩小的实像，成像原理和照相机一致。 [2]图乙中平行入射的光线经晶状体折射后，成像在视网膜（眼球后壁）前方，这是近视眼看远处物体的成像特点。 [3]近视眼是晶状体折射能力过强导致的，需要用对光线有发散作用的凹透镜矫正，使像后移到视网膜上，就能看清远处物体了。 考点02 眼镜是如何矫正视力的 1、近视眼的特点与成因 （1）近视眼的特点：只能看清近处物体，看不清远处物体。 （2）近视眼的成因：近视眼晶状体太厚，折光能力太强，或者眼球在前后方向太长，使得来自远处的光会聚在视网膜前，到达视网膜时已经不是一点而是一个模糊的光斑，导致视网膜上得不到清晰的像。 2、近视眼的矫正：近视眼成像在视网膜前，因此要矫正近视眼，应使其焦点后移。利用凹透镜对光的发散作用，在眼睛前放一个合适凹透镜，让来自远处的光在进入人眼前进行适当的发散，这样就可以使光线进入人眼后恰好会聚在视网膜上（如图乙所示），所以近视眼应佩戴用凹透镜制成的眼镜进行矫正。 3、近视眼的防治 （1）读数、写字姿势要端正，眼睛和书本的距离要保持在25cm左右。 （2）不要在暗弱光或直射太阳光下看书写字。 （3）不要躺在床上看书，不要爬在桌子上看书。 （4）不要在车上或走路时看书或玩手机。 （5）不要长时间玩电子游戏；连续看书1h左右，要休息片刻或向远处眺望一会。 4、远视眼的特点与成因 （1）远视眼的特点：只能看清远处的物体，看不清近处物体。 （2）远视眼的成因：近视眼晶状体太薄，折光能力太弱，或者眼球在前后方向太短，使得来自近处的光会聚在视网膜后，到达视网膜前还没有会聚成点，在视网膜上形成一个模糊的光斑，导致视网膜上得不到清晰的像。 5、远视眼的矫正：远视眼成像在视网膜后，因此要矫正远视眼，应使其焦点前移。利用凸透镜对光的会聚作用，在眼睛前放一个合适凸透镜，让来自近处的光在进入人眼前进行适当的会聚，这样就可以使光线进入人眼后恰好会聚在视网膜上，所以远视眼应佩戴用凸透镜制成的眼镜进行矫正。 【深化点拨】 1．近视眼的形成原因及矫正解题思路点拨 （1）近视眼：晶状体凸度过大或眼球前后径过长，外界物体的像成在视网膜前方。 （2）近视看近不看远，晶厚聚光视网前，凹透镜来把光散，矫正近视不等闲。 2．远视眼的形成原因及矫正解题思路点拨 （1）远视眼：晶状体凸度过小或眼球前后径过短，外界物体的像成在视网膜后方。 （2）远视看远不看近，晶薄聚光视网后，凸透镜来把光聚，矫正远视也能够。 1．图中关于近视眼成因及其矫正的原理图正确的是（     ） A．①④ B．①③ C．②④ D．②③ 【答案】D 【详解】近视眼成因是晶状体变厚，折光能力过强，远处物体的像成在视网膜前方，图②符合； 近视眼矫正需佩戴对光有发散作用的凹透镜，使光线延迟会聚，像后移到视网膜上，图③符合。 综上可知，ABC错误，D正确。 故选D。 2．新冠疫情期间，不少学生用手机上网课，长时间盯着屏幕，容易导致视力下降，患上近视眼。图_______（填“甲”或“乙”）是近视眼的光路示意图。若要矫正图甲所示的视力问题，应佩戴_______（填“凸透镜”或“凹透镜”）。 【答案】 乙 凸透镜 【详解】近视眼的成像特点是像成在视网膜前方，由此可知乙是近视眼的光路示意图。图甲中像成在视网膜后方，属于远视眼，因凸透镜对光有会聚作用，可使像前移到视网膜上，故矫正甲的视力问题应佩戴凸透镜。 3．如图甲所示是奶奶没戴眼镜看近处物体时的光路图，图乙是她戴眼镜时看近处物体的光路图。请在图乙中虚线框内画出奶奶佩戴的透镜。 【答案】 【详解】从图甲可知，奶奶看近处物体时，像成在视网膜后方，属于远视眼也就是老花眼，成因是晶状体折光能力太弱，无法将近处光线会聚到视网膜上。凸透镜对光线有会聚作用，可以让光线提前会聚，使像向前移动到视网膜上，因此远视眼需要佩戴凸透镜矫正。 考点03 生活中的其它透镜 1、照相机的成像原理：照相机的镜头相对于一个凸透镜，胶片相对于光屏，来自物体的光经过镜头后会聚在照相机暗箱内的胶片上，形成了倒立、缩小的像。 2、照相机成像的特点 （1）物体到镜头的距离大于镜头到胶片的距离。 （2）物体离镜头越远，物体在胶片上所成的像越小，像（或胶片）的位置到镜头的距离越近，即暗箱越短。 （3）照相机成的是倒立、缩小的像，像和物体在镜头的两侧。 4、投影仪的成像过程：对投影仪进行光路分析可知，来自投影片上的图案上的光经镜头（凸透镜）折射后，在屏幕上形成清晰的像。 5、投影仪的成像特点 （1）投影片到镜头的距离小于镜头到屏幕的距离。 （2）图案（文字）通过投影仪在屏幕上成的像比投影片上的图案（文字）大。 （3）像和投影片在凸透镜的两侧。 （4）图案（文字）在屏幕上所成的像是倒立、放大的像。 （5）投影片离镜头越近，像到镜头间的距离越大，屏幕上所成的像越大。 6、放大镜成像：放大镜是凸透镜，是常用的光学仪器之一。放大镜能将小物体放大，如图所示。将放大镜镜头放在物体上方与眼睛之间适当位置，透过放大镜可以看到正立、放大的像。 7、放大镜成像特点 （1）物体通过放大镜所成的像是一个正立、放大的像。 （2）像和物体在凸透镜的同侧。 （3）在一定范围内，放大镜离物体越近，所成的像越小；放大镜离物体越远，所成的像越大。 （4）若物体与放大镜的距离增大到一定程度，所成的像便消失了。 8、凸透镜成实像的情况 （1）凸透镜成实像的情况：实像是实际光线会聚而成的，能成在光屏上。此时物像分别位于凸透镜的两侧，且实像都是倒立的。照相机、投影仪所成的像都是实像。 （2）凸透镜成虚像的情况：虚像不是由光线实际会聚而成的，而是由折射光线的反向延长线相交而成的。凸透镜成虚像时，通过凸透镜射出的光没有会聚，只是人眼逆着折射光线的方向看过去，感到光是从虚像处发出的，故凸透镜成虚像时，物、像位于凸透镜的同侧，我们只能用眼睛看到虚像，而不能用光屏承接到虚像。 【深化点拨】 1．透镜的成像特点 （1）照相机、投影仪要使像变大，应该让透镜靠近物体，远离胶卷、屏幕。 （2）凸透镜成实像时，物距越小，成的像越大。 2．照相机拍摄景深的调节：为了使远近不同的景物在胶片上都能成清晰的像，需要调节镜头到胶片的距离。 （1）拍摄近处景物时，镜头应向前伸，即增大胶片与镜头之间的距离； （2）拍摄远处景物时，镜头应往后缩，即减小胶片与镜头之间的距离； （3）若想使拍摄景物的像大一些，可以减小景物与镜头之间的距离；若想使拍摄景物的像小一些，可以增大景物与镜头之间的距离。 3．投影仪的调节 （1）使屏幕上的像变大的方法：减小投影片与镜头之间的距离，同时增大屏幕与镜头间的距离。 （2）使屏幕上的像变小的方法：增大投影片与镜头间的距离，同时减小屏幕与镜头间的距离。 4．放大镜的使用 （1）使像变大的方法：让放大镜与物体之间的距离适当增大一些。 （2）使像显小的方法：让放大镜与物体之间的距离适当减小一些。 5．实像和虚像成像区别 （1）实像：物体上每一点射出的光线经反射或折射后，光线会聚到一点所成的像；可以用光屏承接，也可以用眼睛观看。 （2）虚像：物体上每一点射出的光线经反射或折射后，光线散发，但其反方向延长线相交与一点；不能用光屏承接，只能用眼睛观看。 1．近期流行一种“自拍神器”给旅行者自拍带来了方便，如图所示，与直接拿手机自拍相比，利用自拍杆可以（     ） A．增大像距 B．增大取景范围 C．增大人像的大小 D．缩短景物到镜头距离 【答案】B 【详解】凸透镜成实像时，物距越大，像距越小，像越小；手机镜头相当于凸透镜，使用“自拍神器”与直接拿手机自拍相比，利用自拍杆可以增大物距，减小像距，减小人像的大小，从而增大取景范围。故选B。 2．“虚拟试衣镜”亮相南京国际软件产品博览会，该款“虚拟试衣镜”解决了购物者很难观察到试穿衣服时背面情况的问题，摄像头能够检测顾客的移动，并将衣服的背面展现给他们。检测顾客移动的摄像头相当于一个__________镜，顾客离摄像头的距离应在大于2倍焦距的范围，能形成__________（选填“倒立”或“正立”）的实像。 【答案】 凸透 倒立 【详解】摄像头与照相机成像原理相同，镜头相当于凸透镜；由凸透镜成像规律可知，物距大于2倍焦距时，成倒立的实像。 透镜的应用的综合应用及解题步骤 1.眼睛的构造与调节：眼睛本质上是一架“可自动调节焦距的照相机”，解题时要明确各部件的对应关系。 （1）结构对应：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。 （2）成像特点：无论看远看近，在视网膜上成的都是倒立、缩小的实像。 （3）调节机制（核心）：正常眼睛通过睫状体改变晶状体的厚薄来调节焦距。 （4）看远处物体：睫状体放松，晶状体变薄，折光能力变弱，焦距变长。 （5）看近处物体：睫状体收缩，晶状体变厚，折光能力变强，焦距变短。 2.近视眼及其矫正：近视眼是考试中最常考的视力问题，重点在于理解光线“提前会聚”。 （1）症状：只能看清近处物体，看不清远处物体。 （2）成因：晶状体太厚（折光能力太强），或者眼球前后方向太长。导致来自远处的光会聚在视网膜的前方。 （3）矫正方法：佩戴凹透镜制成的眼镜。 （4）原理：凹透镜对光有发散作用，使光线进入眼睛前先发散一下，从而将像“推迟”成在视网膜上。 3.远视眼（老花眼）及其矫正：远视眼的成因和矫正与近视眼恰好相反，切忌混淆。 （1）症状：只能看清远处物体，看不清近处物体。 （2）成因：晶状体太薄（折光能力太弱），或者眼球前后方向太短。导致来自近处的光会聚在视网膜的后方。 （3）矫正方法：佩戴凸透镜制成的眼镜。 （4）原理：凸透镜对光有会聚作用，使光线提前会聚，将像“提前”成在视网膜上。 4.照相机与投影仪：这两个设备是凸透镜成像规律最典型的应用，核心区别在于物体离镜头的远近（物距u）。 （1）照相机原理： u>2f（物距大于2倍焦距）。 成像特点：成倒立、缩小的实像。 调节口诀：“物近像远像变大”。要想拍特写（像变大），相机要靠近物体（减小物距），同时镜头要向前伸（增大像距，即拉长暗箱）。 （2）投影仪（幻灯机）原理： f<u<2f（物距在1倍焦距和2倍焦距之间）。 成像特点：成倒立、放大的实像。 调节口诀：要想屏幕上的字变大，投影仪要远离屏幕（增大像距），同时镜头要靠近投影片（减小物距）。 （3）避坑点：无论是照相机还是投影仪，成的都是倒立的实像。所以，幻灯片或胶片在机器里必须是倒着插的，屏幕上才能看到正立的像。 5.放大镜：放大镜利用的是凸透镜成正立虚像的原理，但很多人用错了方法。 （1）原理： u<f（物距小于1倍焦距）。 （2）成像特点：成正立、放大的虚像。像和物体在透镜的同侧。 （3）使用技巧：要看清物体，物体必须放在焦点以内。 （4）调节方法：如果感觉像太小，可以把放大镜远离物体（增大物距，但仍需保持 u<f），像会变大；如果像模糊了，说明可能超过了焦点，需要移近一点。 角度01 照相机的成像原理及特点 1．如图所示是一款行车记录仪，它左侧部分是平面镜，用于司机观察后方来车。右侧部分是一显示屏，实时显示前方摄像头记录的路况信息。下列说法正确的是（     ） A．后方车越远，平面镜上的像越小 B．前方物体越近，显示屏上的像越大 C．司机观察后方来车是利用光的直线传播 D．摄像头成像是光发生反射形成的 【答案】B 【详解】A．平面镜成像，像与物大小相等，后方车在平面镜上所成像的大小不变，故A错误； B．摄像头镜头相当于凸透镜，成倒立缩小的实像，根据凸透镜成实像规律，物距减小像距增大像变大，前方物体越近物距越小，显示屏上的像越大，故B正确； C．司机通过左侧平面镜观察后方来车，属于平面镜成像，利用光的反射，故C错误； D．摄像头镜头是凸透镜，成像是光通过透镜发生折射形成的，故D错误。 故选B。 2．如图所示，在春晚节目《只此青绿》中，舞蹈演员临水起舞，用舞蹈语言复活了国宝级文物《千里江山图》，下列说法正确的是（     ） A．水面上的倒影是光的折射形成的 B．舞者弯腰靠近水面，倒影身形会变大 C．观众能看到演员，是因为演员反射的光进入观众的眼睛 D．观众用照相机拍摄舞蹈演员时，照相机所成的像是虚像 【答案】C 【详解】A．水面上的倒影是平面镜成像，是由光的反射形成的，故A错误； B．平面镜成像，成的是虚像，像与物的大小相等，因此舞者靠近水面时，像的大小不变，故B错误； C．人能看到不发光的物体，是因为物体反射的光进入了人眼，故C正确； D．照相机成倒立、缩小的实像，故D错误。 故选C。 3．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，露珠相当于凸透镜，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______（选填“放大镜”“照相机”或“投影仪”）。 【答案】 会聚 照相机 【详解】凸透镜对光有会聚作用；因景物在远处，故物距大于二倍焦距，由凸透镜成像规律可知，此时成倒立、缩小的实像，照相机利用该成像原理工作。 4．小东同学在做探究“凸透镜成像规律”的实验，已知用的凸透镜焦距是10cm。 (1)图甲中，把蜡烛放在光具座上如图所示位置处，调节光屏得到清晰的像，生活中的______（选填“照相机”或“投影仪”）就是利用这个原理制成的。 (2)若再把蜡烛向远离透镜方向移动一段距离后，想要在光屏上再次成清晰的像，则需将光屏向______（选填“左”或“右”）移动。在此过程中，由于该同学不小心，手指挡住凸透镜的一小部分，那么在光屏上将______（选填“能”或“不能”）得到一个完整的像。 (3)在探究凸透镜成像规律时，乙图中左边为蜡烛的大小形状，则该蜡烛通过凸透镜成像不可能是______（填“A””B””C”或“D”），如果还想探究凸透镜成像是否上下颠倒，左右也是相反的，可以用______（填“A””P”或“S”）形状的LED灯来替代蜡烛。 (4)将凸透镜看作是眼睛的晶状体，光屏看作是眼睛的视网膜，烛焰看作是被眼睛观察的物体。拿一个近视眼镜给“眼睛”戴上，调整光屏位置至光屏上呈现烛焰清晰的像，当拿走近视眼镜烛焰的像变得模糊。此时保持凸透镜和光屏不动，将蜡烛____（选填“靠近”或“远离”）凸透镜可在光屏上再次呈现清晰的像。 【答案】(1)照相机 (2) 左 能 (3) B P (4)靠近 【详解】（1）图甲中，蜡烛位于25cm刻度处，凸透镜位于50cm刻度处，物距。已知焦距，此时，成倒立、缩小的实像，生活中的照相机就是利用这一原理制成的。 （2）将蜡烛向远离透镜方向移动，物距变大。根据凸透镜成实像时，“物远像近像变小”的规律，像距会变小，因此光屏需要向靠近透镜的方向即向左移动。 手指挡住凸透镜的一小部分，透镜其余部分仍能折射光线使物体成像，只是透过的光线减少，像变暗，但仍能得到完整的像。 （3）凸透镜成像中，实像都是倒立的，虚像都是正立放大的。B是正立缩小的像，凸透镜绝不可能成这样的像。为了探究成像不仅上下颠倒，而且左右也相反，所选的物体图形必须上下不对称且左右也不对称。“S”是中心对称图形，旋转180度看不出变化；“A”是左右对称的；“P”上下左右都不对称，故选P。 （4）近视眼镜是凹透镜，对光线有发散作用。戴上它时，像会后移落到光屏上；拿走近视眼镜后，光线的会聚点会靠前，导致光屏上的像变模糊。此时保持透镜和光屏不动，为了让光线会聚点重新落到光屏上，需要减小物距，即将蜡烛靠近凸透镜。 角度02 投影仪的成像原理及特点 5．物理社团的小东同学，在学习凸透镜的成像规律后，找出家里用的放大镜，给爸妈演示凸透镜的成像规律，如图所示，是他演示的一个情景，在该情境中，光屏上出现清晰的像，像的特点和应用的中描述均正确的是（     ） A．成正立放大的像  放大镜 B．成倒立的缩小的像  照相机 C．成倒立放大的像  投影仪 D．成倒立的等大的像  投影仪 【答案】C 【详解】由图可知物距小于像距，光屏上出现清晰的像，说明成的是实像，根据凸透镜成像规律可知，此时物距在1倍焦距与2倍焦距之间，像距大于2倍焦距，成倒立放大的实像，投影仪利用的就是该原理。放大镜成的是虚像，光屏无法承接到，照相机成倒立缩小的实像，使用时，物距大于2倍焦距，像距在1倍焦距与2倍焦距之间。 故选C。 6．如图所示是投影仪的示意图，它的镜头是凸透镜，屏幕像是平面镜，是利用凸透镜能成倒立、_________（选填“放大”“缩小”或“等大”）的像的原理制成的；在使用投影仪时，发现在屏幕上画面太小，正确的调节方法之一是_________（选填“适当降低”或“适当升高”）凸透镜，并使屏幕_________（选填“靠近”或“远离”）投影仪；若投影片左侧有一处污点，则屏幕上投影画面的_________侧也发现一处污点。 【答案】 放大 适当降低 远离 右 【详解】投影仪的成像原理是当物距在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间时，成倒立、放大的实像； 根据凸透镜成像的动态规律“物近像远像变大”，要让屏幕上的画面变大，需要减小物距（即投影片到凸透镜的距离），因此要适当降低凸透镜，同时需要增大像距，因此要让屏幕远离投影仪； 凸透镜成的实像与物体是上下颠倒、左右相反的，投影片的左侧的污点，对应的实像会出现在画面的右侧。 7．凸透镜广泛应用于相机、投影仪等设备。小明利用凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验。 (1)如图甲所示，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，该凸透镜的焦距___________cm。 (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，此像是倒立、___________的实像，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)若将图乙的蜡烛和光屏的位置对调，则像的___________（选填“倒正”或“大小”）发生变化，前后两次像距之差___________cm。 (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“A”或“B”）处能观察到烛焰的像。 (5)若小明将眼镜放在图乙中蜡烛和凸透镜之间，光屏上原本清晰的像变模糊了，向右移动光屏，光屏上的像又变清晰了，则该眼镜是___________（选填“近视”或“远视”）眼镜。 【答案】(1)10.0 (2)放大 投影仪 (3)大小 15.0 (4)B (5)近视 【详解】（1）平行光正对凸透镜时，最小最亮光斑到凸透镜光心的距离就是焦距。由图甲得 （2）图乙中物距小于像距，则成倒立、放大的实像，投影仪就是依据该原理制成的。 （3）原像距 根据光路可逆，对调蜡烛和光屏后，新像距等于原物距；像仍然是倒立的，倒正不变，大小从放大变为缩小，因此大小发生变化。 像距之差 （4）此时物距小于一倍焦距，在蜡烛的同侧成正立、放大的虚像，人眼在图中B位置透过凸透镜观察烛焰的像。 （5）放入眼镜后，需要向右移动光屏才能重新得到清晰像，说明该眼镜使光线延迟会聚（对光线有发散作用），近视眼镜是凹透镜（对光有发散作用），因此该眼镜是近视眼镜。 角度03 水凸透镜的利用与防治 8．学习了透镜知识后，小红对一些现象进行了分析和总结，下列错误的是（　　） A．用照相机拍照时，在成像范围内，物体离镜头越近，所成的像越大 B．很多中学生患了近视，应佩戴凹透镜矫正 C．望远镜的目镜所成的像为实像 D．雨水进入丢弃的透明饮料瓶后相当于一个凸透镜，可能会引发森林火灾 【答案】C 【详解】A．凸透镜成实像时，物近像远像变大，用照相机拍照时，在成像范围内，物体离镜头越近，成的像越大，故A正确，不符合题意； B．近视眼是由于晶状体变厚或眼球前后距离太长，导致远处物体的像成在视网膜的前方，需要用具有发散作用的凹透镜进行矫正，故B正确，不符合题意； C．望远镜的目镜相当于放大镜，成正立、放大的虚像，故C错误，符合题意； D．雨水进入丢弃的透明饮料瓶后，瓶内水的形状特点是中间厚，边缘薄，相当于凸透镜，凸透镜对光有会聚作用，将太阳光会聚在一点，使该点的温度升高，可能引发森林火灾，故D正确，不符合题意。 故选C。 9．甲图为某汽车司机下车时，随手将一瓶矿泉水放在仪表台上，不料因阳光照射、水瓶聚光，车内物品被点燃引起火灾。矿泉水和瓶子相当于________（填光学元件名称）。因此，提醒大家在车内不要放置有聚光效果的物品。乙图摄影爱好者拍摄到“站”在水面上的水黾（一种昆虫）纤细的腿使水面发生了凹陷，同时看到水底有带“光环”的暗斑，如图丙所示，此时“凹陷的水”相当于________（填光学元件名称）。当水黾游到水浅的地方，暗斑面积会________（选填“变小”“不变”“变大”）。 【答案】 凸透镜 凹透镜 变小 【详解】装有水的矿泉水瓶相当于一个凸透镜，中间厚边缘薄；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会聚于它的焦点上，时间一长正好使放置于此处的物品起火； 水底形成中间暗四周亮的圆环，是因为“形变的水”将中间的光发散到四周，因此它相当于对光线有发散作用的凹透镜； 当水黾游到水浅的地方，水底（相当于光屏）与凹陷的水（相当于凹透镜）之间的距离变小，所以，暗斑面积会变小。 角度04 显微镜的目镜和物镜的成像原理 10．在透明塑料台上滴上一颗小水滴，再选用一个焦距较长的凸透镜组成了一个自制水滴显微镜，关于水滴显微镜下列说法中正确的是（　　） A．水滴相当于显微镜中的目镜 B．若要让标本放大倍数更高，可以使凸透镜适当远离水滴 C．通过水滴显微镜观察到的是物体正立的像 D．小水滴相当于一个焦距较长的凸透镜 【答案】B 【详解】A．显微镜中，物镜靠近标本，成倒立、放大的实像；目镜靠近眼睛，对实像再次放大成虚像。水滴靠近标本，作用同物镜，而非目镜（目镜是题中焦距较长的凸透镜），故A错误； B．目镜的放大倍数与物距有关（在有效成像范围内）：物距增大（即凸透镜远离水滴所成实像的位置），目镜放大倍数提高。因此适当远离水滴可提升总放大倍数，故B正确； C．水滴（物镜）先成倒立、放大的实像，目镜再将其放大为倒立的虚像（两次倒立叠加仍为倒立）。最终观察到的不是正立像，故C错误； D．小水滴因体积小、表面曲率大，焦距较短；题干明确用“焦距较长的凸透镜”作目镜，说明水滴焦距并不长，故D错误。 故选B。 11．如图是小林自制的“水滴显微镜”，其中水滴相当于显微镜的________镜。利用该显微镜观察标本时，先调节标本与水滴（相当于凸透镜）间的距离，使之________（选填“略大于”或“略小于”）水滴透镜的焦距，此时通过水滴成________（选填“倒立”或“正立”）、放大的像，然后缓慢调节镜片与水滴间的距离，就会看到标本更为放大的像。 【答案】 物 略大于 倒立 【详解】[1][2][3]水滴靠近被观察的标本，相当于显微镜的物镜。由凸透镜成像规律可知，当物距在一倍焦距与二倍焦距之间时，成倒立、放大的实像，故标本与水滴的距离略大于水滴透镜的焦距，此时通过水滴成倒立的像。 角度05 望远镜的目镜和物镜的成像原理 12．如图是天文爱好者所使用的望远镜，以下有关说法正确的是（     ） A．A镜是目镜，B镜是物镜 B．太空中的星体通过A镜成的是虚像 C．望远镜的物镜相当于投影仪 D．通过目镜看到的是虚像 【答案】D 【详解】A．望远镜的物镜对着被观测的远处天体，目镜靠近人眼，因此图中A镜是物镜，B镜是目镜，故A错误； BC．物镜（A镜）的成像规律是：当物体位于2倍焦距以外时，成倒立、缩小的实像，相当于照相机的成像原理，故BC错误； D．目镜的作用相当于放大镜，将物镜所成的实像再次放大，成正立、放大的虚像，故D正确。 故选D。 12．某项目式学习小组在物理实践课上自制了简易的开普勒式望远镜。 (1)如图甲所示，开普勒式望远镜的物镜和目镜都是______镜；如图乙所示，学习小组的同学用平行光测得该望远镜目镜的焦距为______cm。 (2)经过讨论，学习小组的同学认为开普勒式望远镜物镜的原理相当于生活中的______，目镜的原理相当于生活中的______。 【答案】(1) 凸透 10.0 (2) 照相机 放大镜 【详解】（1）由图可知，开普勒式望远镜的物镜与目镜均是中间厚，边缘薄，对光有会聚作用，为凸透镜； 平行光经凸透镜会聚于焦点，焦点到光心的距离为焦距，即 （2）望远镜的物镜作用是将远处的物体成倒立、缩小的实像，这一成像原理和生活中的照相机完全一致； 目镜的作用是把物镜成的实像放大，成正立、放大的虚像，相当于生活中的放大镜。 角度06 熟悉眼球的结构及视物原理 13．我们要看见一个物体，要求有一双明亮的眼睛，同时还要求（     ） A．这个物体一定是光源 B．物体发出的或反射的光必须进入眼睛 C．物体和眼睛必须在一条直线上 D．眼睛能发光 【答案】B 【详解】A．不发光的物体可通过反射光被观察到，物体不一定是光源，故A不符合题意； B．人眼看到物体的必要条件是物体发出的光或反射的光进入眼睛，故B符合题意； C．光经反射、折射后进入眼睛也可看到物体，物体和眼睛无需在同一直线，故C不符合题意； D．眼睛是感光器官，不能发光，故D不符合题意。 故选B。 14．2025年6月6日是第30个全国爱眼日。图中展示的是近视眼的成因的是____________（选填“甲”或“乙”），应选择____________透镜制成的眼镜来矫正。 【答案】 甲 凹 【详解】由近视眼成像在视网膜前方的特点可知，甲图为近视眼的成因；因凹透镜对光线有发散作用，可使像后移至视网膜上，故矫正近视眼应选用凹透镜。 角度07 近视眼和远视眼的成因及光路图 15．12-18岁是青少年近视的高发期，长时间上网、看电视、玩手机都有可能导致近视，以下四幅图中，能正确表示近视眼的成像情况和矫正正确的是（     ） A．③① B．②① C．②④ D．③④ 【答案】A 【详解】近视眼晶状体折光能力过强，远处物体射来的光会聚在视网膜前方，如图③所示；矫正近视眼需佩戴对光有发散作用的凹透镜，使光线推迟会聚，成像在视网膜上，如图①所示。 故选A。 16．眼睛通过佩戴镜片可以实现对视力的矫正。关于如图所示的光路图，下列说法正确的是（     ） A．此图中矫正视力的镜片是一个凹透镜 B．此图模拟的是矫正近视眼的情况 C．若去掉镜片，来自物体的光将会聚在视网膜后 D．眼睛视物原理与投影仪相同 【答案】C 【详解】A．图中镜片中间厚边缘薄，为凸透镜，故A错误； B．凸透镜用于矫正远视眼，故B错误； C．凸透镜对光有会聚作用，去掉镜片后光线会聚点后移，将落在视网膜后，故C正确； D．眼睛成倒立、缩小的实像，原理与照相机相同，故D错误。 故选C。 17．正常眼球看近处物体光路如图甲所示。小聪做眼球检查；发现自己的晶状体与常人无异，但眼球发育偏短，看近处物体时光路如图乙（虚线部分为正常眼球形状）。小聪的晶状体对光有________（选填“会聚”或“发散”）作用，小聪是________（选填“近”或“远”）视眼，应配戴________（选填“凸透镜”或“凹透镜”）来矫正视力。 【答案】 会聚 远 凸透镜 【详解】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，对光有会聚作用。 小聪的眼球发育偏短，看近处物体时，像成在了视网膜的后方，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； 远视眼的矫正需要利用凸透镜对光线的会聚作用，让光线提前会聚，使原本落在视网膜后方的像前移到视网膜上，因此需要配戴凸透镜矫正。 角度08 近视眼和远视眼的矫正方法及光路图 18．戴眼镜是常见的矫正视力的有效方法。透过某眼镜观察到书本上的文字如图所示，下列关于该眼镜镜片的说法正确的是（     ） A．是凸透镜，可用来矫正远视眼 B．是凸透镜，可用来矫正近视眼 C．是凹透镜，可用来矫正远视眼 D．是凹透镜，可用来矫正近视眼 【答案】A 【详解】由图可知，透过镜片成正立、放大的像，凹透镜只能成正立、缩小的虚像，根据凸透镜成像规律，当时，成正立、放大的虚像，故该镜片为凸透镜；远视眼的成因是晶状体折光能力太弱，近处物体的像成在视网膜后方，需要凸透镜提前会聚光线，让像前移到视网膜上。故选A。 19．下面关于近视眼或远视眼的成像原理和矫正方法中，正确的是（     ） A．近视眼矫正图 B．远视眼成像原理 C．近视眼成像原理 D．近视眼矫正图 【答案】D 【详解】A．图中佩戴凸透镜，凸透镜对光有会聚作用，用于矫正远视眼，故A错误； B．图中像成在视网膜前方，是近视眼的成像原理，故B错误； C．图中像成在视网膜上，是正常眼的成像原理，故C错误； D．图中佩戴凹透镜，凹透镜对光有发散作用，用于矫正近视眼，故D正确。 故选D。 20．黄爷爷发现最近视力有所下降，验光师用验光仪检测后确认其眼睛远视。根据检测结果，黄爷爷的眼球结构特征应与图___________（选填“A”或“B”）所示一致，应该选择用___________透镜进行矫正。 【答案】 B 凸 【详解】[1][2]远视眼的晶状体变薄，聚光能力变弱，像成在视网膜的后方，故其眼球结构特征与图B一致。因凸透镜对光线有会聚作用，能使像前移到视网膜上，故应选择凸透镜进行矫正。 【例1】（2026·四川乐山·中考真题）如图所示，许多博物馆会在较为精巧的文物前放置凸透镜。参观者通过透镜看到了放大的虚像。关于此场景，下列说法中正确的是（     ） A．文物是光源 B．凸透镜成像利用了光的反射 C．所成的像是正立的 D．成像原理与投影仪相同 【答案】C 【详解】A．文物本身不发光，不是光源，故A错误； B．凸透镜成像利用了光的折射，故B错误； C．通过透镜看到放大的虚像，由凸透镜成像规律可知，此时成正立、放大的虚像，故C正确； D．投影仪成倒立、放大的实像，此场景成正立、放大的虚像，成像原理与放大镜相同，故D错误。 故选C。 【深化点拨】 （1）考查光源概念，自身能够发光的物体才是光源，文物本身不发光，依靠反射光被人眼看到。 （2）考查透镜成像原理，凸透镜成像本质是光的折射，区别于平面镜的光的反射。 （3）考查放大镜成像规律，物体在一倍焦距以内，成正立、放大的虚像，虚像不能用光屏承接。 （4）区分凸透镜常见应用，放大镜成正立放大虚像；投影仪成倒立放大实像，二者成像条件不一样。 【变式1-1】（2026·江苏宿迁·中考真题）（2026·四川·中考真题）“霞光染峰尖，云海藏贡嘎”，清晨阳光穿破云海，为雪峰镀上温润金边，形成川西高原独特的美景。下列说法正确的是（     ） A．雪山能被看见，因其表面发生光的折射 B．阳光穿破云海，光的传播方向不会改变 C．太阳属于光源，发出的是金色的单色光 D．相机拍摄雪山，感光元件上成缩小实像 【答案】D 【详解】A．雪山本身不发光，能被看见是因为其表面发生了光的漫反射，反射光进入人眼，故A错误； B．光在同种均匀介质中沿直线传播，云海不是均匀介质，阳光穿破云海时发生折射，光的传播方向会发生改变，故B错误； C．太阳属于光源，但发出的是复色光，故C错误； D．相机镜头相当于凸透镜，拍摄雪山时物距大于二倍焦距，即，由凸透镜成像规律可知，感光元件上成倒立、缩小的实像，故D正确。 故选D。 【变式1-2】（2026·山东东营·中考真题）新趋势  回归教材  某科技小组用凸透镜模拟远视眼的晶状体，先将远视眼镜放在蜡烛和凸透镜中间，移动光屏，使烛焰在光屏上成清晰的像，如图所示。拿走远视眼镜则烛焰的像变得模糊，下列操作无法使光屏上再次得到清晰像的是（     ） A．将蜡烛远离凸透镜 B．将光屏靠近凸透镜 C．将光屏和蜡烛同时远离凸透镜 D．保持光屏和蜡烛不动，换用一只焦距较小的凸透镜 【答案】B 【详解】远视眼镜是凸透镜，对光线有会聚作用。拿走远视眼镜后，光线会聚能力减弱，像成在光屏的后方（右侧），逐一分析下列选项： A．将蜡烛远离凸透镜，物距增大，根据凸透镜成像规律“物远像近”，像距减小，像向左移动靠近透镜，可能再次成在光屏上，故A不符合题意； B．像在光屏后方，将光屏靠近凸透镜，光屏向左移动，离像更远，无法得到清晰像，故B符合题意； C．将蜡烛远离凸透镜，像向左移动（靠近透镜）；将光屏远离凸透镜，光屏向右移动。像与光屏相向运动，可能再次重合得到清晰像，故C不符合题意； D．换用焦距较小的凸透镜，会聚能力增强，像向左移动靠近透镜，可能再次成在光屏上，故D不符合题意。 故选B。 【变式1-3】（2026·广东·中考真题）智能眼镜可通过搭载的摄像头实现快速抓拍。摄像头的镜头相当于一个______透镜，远处的物体经镜头在感光器件上成倒立、______（选填“放大”或“缩小”）的实像；若此物体远离镜头，像将______（选填“变大”或“变小”）。 【答案】 凸 缩小 变小 【详解】摄像头的镜头相当于凸透镜，利用的原理是物距大于二倍焦距时成倒立、缩小的实像；依据凸透镜成实像的规律“物远像近像变小”， 若此物体远离镜头，物距变大，则像距变小，像也变小。 【例2】（2026·四川自贡·中考真题）关于凸透镜成像的规律及其应用，小组进行研究分析： (1)自贡智能无人快递车通过安装的摄像机和激光雷达识别道路状况。摄像机的镜头相当于一个凸透镜，当识别行人时，行人在摄像机感光元件上成__________的实像。 A．倒立　放大 B．倒立　缩小 C．正立　放大 D．正立　缩小 (2)为了研究凸透镜成像规律，小组按图甲所示组装器材，在光屏上恰好得到一个清晰的像（像未画出），则凸透镜的焦距__________cm； (3)如图乙所示，固定蜡烛和光屏的位置，两者距离为，当凸透镜从左向右移动，先后经过、两点（图中未标出）时，均能在光屏上得到清晰的像，测得、之间的距离为，则点到蜡烛的距离__________（用和表示）。 (4)在照毕业照时，摄影师发现两旁还有同学没有进入取景框内，这时摄影师应使照相机__________（选填“靠近”或“远离”）同学，同时__________（选填“增大”或“缩小”）照相机的暗箱长度，使全班同学都能进入取景框中，并成清晰的像。 【答案】(1)B (2) (3) (4) 远离 缩小 【详解】（1）摄像机的镜头是凸透镜，和照相机的成像原理一样，根据凸透镜成像规律，当物距时，成倒立、缩小的实像。 故选B。 （2）由图甲可知，刻度尺分度值为，蜡烛在处，凸透镜在处，光屏在处，此时物距 像距 ，因此焦距 （3）凸透镜在A点时，物距为，像距为；移动到B点后，物距为，根据光路可逆原理，物距也等于原来的像距，即物距等于，因此，整理得。 （4）要让所有同学进入取景框，需要让像变小，根据凸透镜成像规律“物远像近像变小”需要增大物距，即照相机远离同学，减小像距，即缩小暗箱长度，才能成清晰的小像，容纳全部同学。 【深化点拨】 （1）考查摄像机的成像原理，摄像机镜头为凸透镜，拍摄远处物体时，成倒立、缩小的实像。 （2）考查凸透镜成像实验，物距等于二倍焦距时，像距也等于二倍焦距，成倒立、等大的实像，利用该情景可以求出凸透镜焦距。 （3）考查光路可逆思想，蜡烛与光屏位置固定，移动透镜可以得到两次清晰实像，两次成像的物距、像距相互交换。 （4）考查凸透镜成像的综合探究，结合实验现象进行逻辑推导，属于凸透镜成像的拔高考法。 【变式2-1】在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当点燃的蜡烛、凸透镜和光屏处于如图所示的位置时，在光屏上得到烛焰清晰的像（未画出）。下列说法正确的是（     ） A．该凸透镜的焦距为7 cm B．图中成像原理与投影仪成像原理相同 C．若在蜡烛与凸透镜之间放远视眼镜，向左移动光屏能在光屏上再次成清晰的像 D．固定蜡烛和光屏的位置，将凸透镜移到两者的正中间，在光屏上能成等大的像 【答案】C 【详解】由图可知，物距 像距 AB．此时，由凸透镜成像规律可知，成倒立、缩小的实像，成像原理与照相机相同，满足且，即且，解得，故AB错误； C．远视眼镜是凸透镜，对光有会聚作用，使像提前会聚，像距变小，故向左移动光屏能再次成清晰的像，故C正确； D．根据凸透镜成像规律，只有当物距等于2f时才能成等大实像，此时像距也等于2f，即物像间距为4f。本题蜡烛和光屏间距离为 而前面分析已经推出，，但将透镜移到蜡烛和光屏正中间时，物距等于像距为22.5cm，但，无法成等大的像，故D错误。 故选C。 【变式2-2】（2026·云南·中考真题）小明在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，将蜡烛、凸透镜、光屏移至如图所示的位置时，光屏上出现了一个清晰的像，________（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是利用该原理制成的。在保持凸透镜和光屏位置不变的情况下，小明将蜡烛向左移动了一段距离，光屏上的像变模糊，此时的成像情况与________（选填“近”或“远”）视眼看不清物体的情况相同。 【答案】 照相机 近 【详解】小明将蜡烛移至光具座20cm刻度线处，如图所示，此时物距像距，根据凸透镜成像的规律，此时成倒立、缩小的实像，照相机就是利用这一原理制成的。 在如图乙所示实验情形下，如果保持凸透镜和光屏的位置不变，将蜡烛向左移动一段距离，物距增大，根据凸透镜成实像时“物远像近像变小”，此时像成在光屏的前面，与近视眼看不清物体的情况相同。 【变式2-3】（2026·黑龙江绥化·中考真题）在“探究凸透镜成像的规律”实验中： (1)由图甲可知该凸透镜的焦距为________cm。 (2)图乙中应将“F”光源、凸透镜、光屏三者中心调节在同一高度，目的是________。 (3)凸透镜位置不变，将“F”光源移到35 cm刻度线处，调整光屏的位置，光屏上能成倒立、________（选填“放大”或“缩小”）的像，生活中的________（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是利用此成像规律工作的。 (4)实验时，其他同学看到了光屏上清晰的像，站在同一位置的小佳却看不清，靠近光屏后才看清，则小佳应该用合适的________（选填“凸”或“凹”）透镜矫正。 (5)当光屏上出现清晰的像时，一只飞虫落到了凸透镜表面，这时光屏上________（选填“能”或“不能”）出现飞虫的像。 【答案】(1)10.0 (2)使像成在光屏的中央 (3) 放大 投影仪 (4)凹 (5)不能 【详解】（1）由图甲可知，刻度尺的分度值为1cm，凸透镜在50.0cm刻度线处，光屏在60.0cm刻度线处，则焦距为 （2）将“F”光源、凸透镜、光屏三者中心调节在同一高度，目的是使像成在光屏的中央。 （3）凸透镜位置在50.0cm刻度线处，将“F”光源移到35 cm刻度线处，此时物距 满足，成倒立、放大的实像，生活中的投影仪就是利用此规律工作的。 （4）小佳靠近光屏后才看清像，说明她只能看清近处的物体，看不清远处的物体，是近视眼，需要用凹透镜矫正。 （5）飞虫落到凸透镜表面时，飞虫在凸透镜的一倍焦距以内，成虚像，虚像不能用光屏承接，所以光屏上不能出现飞虫的像。 ⚡基础速刷 1．（2026·四川巴中·中考真题）图甲是用仪器检测视力，图乙、丙是模拟近视眼或远视眼的情况，下列说法不正确的是（     ） A．乙图是近视眼，应佩戴凹透镜 B．丙图是远视眼，应佩戴凸透镜 C．人眼的成像原理与投影仪相同 D．坚持做眼保健操，减少电子产品使用时间等可有效预防近视 【答案】C 【详解】A．乙图光线会聚于视网膜前，为近视眼，应佩戴凹透镜矫正，故A正确； B．丙图光线会聚于视网膜后，为远视眼，应佩戴凸透镜矫正，故B正确； C．人眼晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏，成倒立、缩小的实像，与照相机原理相同，投影仪成倒立、放大的实像，故C错误； D．坚持做眼保健操、减少电子产品使用时间可有效预防近视，故D正确。 本题选择错误的，故选C。 2．（2026·安徽·中考真题）对下列四幅图片中的光学现象解释正确的是（     ） A．“拱桥倒影”是由光的折射形成的 B．“墙上手影”是由光的反射形成的 C．“演皮影戏”是利用了光的直线传播 D．“手机摄影”是利用光的直线传播成像 【答案】C 【详解】A．“拱桥倒影”属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故A错误； B．“墙上手影”是光沿直线传播时，被不透明的手遮挡，在墙上形成暗区，是光的直线传播形成的，故B错误； C．“演皮影戏”是光沿直线传播时，被不透明的皮影遮挡，在墙上形成暗区，是光的直线传播形成的，故C正确； D．“手机摄影”利用的是凸透镜成像，本质是光的折射，故D错误。 故选C。 3．下列眼镜的镜片中具有放大功能的是（     ） A．平光眼镜 B．近视眼镜 C．老花眼镜 D．实验室安全防护眼镜 【答案】C 【详解】具有放大功能的镜片为凸透镜，当物距小于一倍焦距时成正立放大虚像。 A．平光眼镜为平透镜，对光线既不发散也不会聚，无放大作用，故A不符合题意； B．近视眼镜为凹透镜，成正立缩小的虚像，无放大作用，故B不符合题意； C．老花眼镜为凸透镜，物体位于其一倍焦距内时成正立放大虚像，具有放大功能，故C符合题意； D．实验室安全防护眼镜为平透镜，无放大作用，故D不符合题意。 故选C。 4．12月2日是全国交通安全日，为加强交通安全，石家庄市重要位置都安装了“电子眼”，如图所示。这些“电子眼”不仅能抓拍到交通事故的瞬间，还能对闯红灯、不按道行驶、超速、逆行、压实线等交通违章现象进行实时记录（照相）。下列关于“电子眼”的说法错误的是（     ） A．电子眼上成的像是实像 B．电子眼的摄像头相当于凸透镜 C．当物体靠近电子眼时，电子眼所成的像变小 D．在拍摄录像时，物体在电子眼摄像头的二倍焦距以外 【答案】C 【详解】ABD．电子眼的摄像头相当于凸透镜，拍摄时物体在二倍焦距以外，成倒立、缩小的实像，故ABD正确； C．根据凸透镜成实像时物近像远像变大的规律，当物体靠近电子眼时，物距减小，像距变大，所成的像变大，故C错误。 本题选错误的，故选C。 5．小丽把自己带的眼镜放在太阳光下，看到眼镜镜片后的区域比眼镜周围暗，如图所示。对于小丽的眼镜，下列解释正确的是（     ） A．远视眼镜对光线有会聚作用 B．远视眼镜对光线有发散作用 C．近视眼镜对光线有会聚作用 D．近视眼镜对光线有发散作用 【答案】D 【详解】镜片后区域比周围暗，说明光线经过镜片后发散，该镜片为凹透镜。近视眼镜是凹透镜，对光线有发散作用，远视眼镜是凸透镜，对光线有会聚作用，故选D。 6．晓东同学发现，通过四五章的学习，生活中的“像”不少了，如①毕业照片②镜花水月③鱼翔浅底，他归类如下：其中是实像的有______；虚像有______。（均填序号） 【答案】 ① ②③ 【详解】由凸透镜成像规律可知，照相机拍摄毕业照片成实像，故①为实像； 因镜花水月是平面镜成像，成虚像，鱼翔浅底是光的折射形成的虚像，故②③为虚像。 7．如图所示，深秋的清晨观察到植物上形成了串串水珠，甲图中看到水珠后面远处景物是倒立的，乙图中透过树叶上的水珠观察到树叶清晰的叶脉。则水珠相当于一个______镜，在生活中与甲成像原理相同的仪器有：______（写出一个即可）。 【答案】 凸透 照相机 【详解】水珠中间厚、边缘薄，相当于凸透镜； 甲图中透过水珠看到远处景物成倒立的像，是因为远处景物在凸透镜的2倍焦距以外，成倒立、缩小的实像，和生活中照相机的成像原理相同。 8．小榕利用光具座、凸透镜、蜡烛、光屏等实验器材探究“凸透镜成像的规律”。 (1)通过如图甲的实验操作，确定了该凸透镜的焦距为____________cm，将凸透镜、蜡烛、光屏等安装在光具座上，要调整烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度的目的是____________ (2)实验时，把凸透镜固定在光具座50cm刻度线处。将蜡烛移至光具座上10cm刻度线处，如图乙，移动光屏，直到烛焰在光屏上成清晰的像，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”）。 (3)若蜡烛燃烧变短了，它在光屏上的像会向____________移动（选填“上”或“下”）。如果用纸板将透镜的下半部分遮住，光屏上的像还完整吗？答：____________。 【答案】(1) 10.0 使像能够成在光屏的中央 (2)照相机 (3) 上 完整 【详解】（1）平行于主光轴的光线经过凸透镜后会聚到最小最亮的光斑，这个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，从刻度读数可知，凸透镜对应刻度为50.0cm，光屏对应刻度为60.0cm，因此焦距 调整烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度，目的是让烛焰的像能够成在光屏的中央，避免像偏移到光屏边缘，无法清晰观察。 （2）凸透镜固定在光具座50cm刻度线处，蜡烛在10cm刻度线处，因此物距，满足的条件，此时凸透镜成倒立、缩小的实像，生活中照相机就是利用这个成像原理工作的。 （3）蜡烛燃烧变短后，烛焰位置向下移动，根据过凸透镜光心的光线传播方向不变的规律，烛焰的像会向上移动。 用纸板遮住透镜的下半部分时，烛焰发出的光线仍然可以通过透镜的上半部分发生折射，会聚形成完整的像，只是透过透镜的光线总量减少，像的亮度会变暗，因此光屏上的像仍然完整。 🚀能力跃升 9．用显微镜和开普勒望远镜观察物体，下列说法中正确的是（     ） A．显微镜和望远镜的物镜作用相同，都能得到物体倒立、放大的实像 B．显微镜和望远镜的目镜作用相同，都能将物镜成的像放大 C．显微镜和望远镜所观察的像与物体比较都是放大的 D．显微镜和望远镜观察物体时，目镜看到的都是实像 【答案】B 【详解】A． 显微镜物镜成倒立、放大的实像，望远镜物镜成倒立、缩小的实像，二者物镜作用不同，故A错误； BD．显微镜和望远镜的目镜都相当于放大镜，都将物镜所成的像放大，成正立、放大的虚像，故B正确，D错误。 C．望远镜最终成的像相对物体本身是缩小的，仅视角增大，故C错误； 故选B。 10．每年5-6月，金口河大瓦山“转转花”竞相绽放，游客们纷纷用手机拍下这美丽的景象。关于此景象，下列说法正确的是（     ） A．游客能看到美丽的“转转花”，说明“转转花”是光源 B．“转转花”的影子，是由于光的反射形成的 C．用于拍摄“转转花”的手机镜头相当于凹透镜 D．在拍摄时，“转转花”需位于手机镜头的二倍焦距以外 【答案】D 【详解】A．“转转花”反射光进入人眼，本身不发光，不是光源，故A错误； B．影子由光沿直线传播形成，故B错误； C．手机镜头相当于凸透镜，故C错误； D．手机拍照利用凸透镜成倒立、缩小实像的原理，物距，即“转转花”需位于手机镜头的二倍焦距以外，故D正确。 故选D。 11．如图所示是为了防止碰瓷事件的发生，很多车主在车上安装的行车记录仪，便于及时用摄像头将行车过程中发生的事记录下来。在拍摄周围景观时，通过镜头所成的像是______（选填“实像”或“虚像”），在行车记录仪中看到前方视野范围变大，这时所成的像变______（选填“大”或“小”），表明汽车在______（选填“前进”或“后退”）。 【答案】 实像 小 后退 【详解】行车记录仪的镜头是凸透镜，拍摄时物距大于二倍焦距，由凸透镜成像规律可知，所成的像为实像； 由凸透镜成实像时物远像近像变小的规律可知，视野范围变大时，所成的像变小； 因像变小对应物距变大，故汽车在后退。 12．如图所示，小明把焦距较长的凸透镜放在前面，焦距较短的凸透镜放在后面，正在模拟___________（选填“望远镜”或“显微镜”）的使用，其中，目镜的使用相当于___________（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）；物镜使物体成倒立、___________（选填“放大”“缩小”或“等大”）的实像。 【答案】 望远镜 放大镜 缩小 【详解】望远镜的结构特点是物镜的焦距长，目镜的焦距短，其物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成倒立、缩小的实像，这与照相机的成像原理相同；目镜的作用相当于一个放大镜，用来把物镜所成的实像放大。而显微镜的物镜焦距短、目镜焦距长，与本题情况不符。所以小明正在模拟望远镜的使用，目镜的作用相当于放大镜，物镜使物体成倒立、缩小的实像。 13．小慧同学用焦距为10cm的凸透镜“探究凸透镜的成像规律”。 (1)实验前，小慧调整烛焰、透镜和光屏，使其三者中心在______。 (2)实验中，当各器材位置如图甲所示时，光屏上承接到了烛焰______、______的实像，生活中的______就是应用这样的成像规律制成的；保持凸透镜位置不变，小慧将蜡烛移动到15cm刻度线处，若想在光屏上得到清晰的像，应把光屏移至______cm刻度线处。 (3)保持图甲中凸透镜位置不变，小慧又将蜡烛移动到43cm刻度线处，发现无论怎样移动光屏，在光屏上都找不到清晰的像，此时她应从图中______点透过凸透镜观察烛焰的像。 (4)如图乙所示，实验一段时间后，原来在光屏中央的像“跑”到了光屏上方，为了让像重新回到光屏中央，小慧需要将蜡烛向______调。 (5)实验中小慧不小心将凸透镜掉在地上摔掉一块，若继续使用此凸透镜实验，光屏上将会出现______。 A．蜡烛像的下半部分 B．蜡烛像的上半部分 C．蜡烛完整的像，但像的亮度变暗 D．蜡烛完整的像，像的亮度不变 (6)如图甲所示，保持三个元件位置不动，更换另一凸透镜后，发现光屏上的像变模糊，此时成像在光屏后，图丙是①、②两个凸透镜成实像时的像距与物距的关系图像，则更换的凸透镜是______，这个操作过程与______眼形成原理相同。 (7)如图丁所示，是凸透镜的焦点，、是蜡烛发出的两条光线，请你画出经过凸透镜的折射光线。 【答案】(1)同一高度 (2) 倒立 放大 投影仪 65 (3)C (4)上 (5)C (6) ① 远视 (7) 【分析】根据折射时光路可逆及成像性质与物距的关系进行解题。 【详解】（1）实验前调整烛焰、凸透镜、光屏三者中心在同一高度，是为了让烛焰的像始终成在光屏的中央，便于观察成像。 （2）已知凸透镜焦距，图甲中物距 像距 结合成像规律可知，当物距时，成倒立、放大的实像，这是投影仪的工作原理。当蜡烛移到15cm刻度线处，此时物距 根据光路可逆可知此时像距 因此光屏移应至刻度线处。 （3）蜡烛移到43cm刻度线处，此时物距 凸透镜成正立、放大的虚像，虚像和蜡烛在透镜的同一侧，因此需要从透镜右侧的C点透过凸透镜向左观察烛焰的虚像。 （4）实验中蜡烛燃烧变短，像会向光屏上方偏移，根据过光心的光线传播方向不变，将蜡烛向上调节，就可以让像重新回到光屏中央。 （5）凸透镜摔掉一块后，剩余的透镜部分仍能折射物体发出的全部光线，因此依然能成完整的像，只是透过透镜的光量变少，所以像的亮度会变暗，故选C。 （6）根据凸透镜成像规律，当时，成倒立、等大的实像，可以判断出凸透镜的焦距。从图丙可知①的焦距更大（且大于原来的透镜），对光的会聚能力更弱，故更换透镜后像成在光屏后方；像成在光屏后方相当于远视眼的成像特点，远视眼就是晶状体折光能力弱，近处物体的像成在视网膜后方。 （7）光线a是平行于主光轴的入射光线，经过凸透镜后，折射光线过右侧的焦点F； 光线b是过凸透镜光心O的入射光线，经过凸透镜后传播方向不发生改变。 🌟思维挑战 14．生物课上，小石用显微镜观察番茄果肉细胞时，只要调整物镜就可以使图中视野甲变为视野乙。于是突发奇想，用丙图实验装置来模拟物镜的成像情况。下列说法正确的是（     ） A．丙图此时的成像情况，刚好可以模拟显微镜物镜成倒立放大的虚像 B．若要模拟从甲图到乙图的变化过程，可使水透镜变薄或将蜡烛靠近透镜 C．若用手挡住一部分水透镜，光屏上可以呈现不完整的像，像会变得更明亮 D．显微镜目镜的成像原理和照相机的成像原理是相同的 【答案】B 【详解】A．显微镜的物镜观察物体时位于1倍焦距与2焦距之间，相当于投影仪，成倒立放大的实像，故A错误； B．从甲图到乙图，像变大了。根据凸透镜成实像规律“物近像远像变大”，蜡烛靠近透镜，物距减小，像变大；水透镜变薄，凸度变小，焦距变大，则物距不变时，像距增大，像变大，故B正确； C．挡住一部分水透镜，仍有光线透过透镜剩余部分会聚成像，光屏上依然成完整的像；但透过的光线减少，像会变暗，故C错误； D．显微镜目镜相当于放大镜，成正立放大的虚像；照相机成倒立缩小的实像，二者成像原理不同，故D错误。 故选B。 15．在“探究凸透镜成像的规律”时，将点燃的蜡烛放在距凸透镜30cm处，在透镜另一侧距离透镜16cm处的光屏上得到烛焰清晰的像。下列相关说法中（　　） ①光屏上成倒立、放大的实像 ②照相机是利用这一成像原理工作的 ③该透镜的焦距f一定满足8cm<f<15cm ④过一段时间蜡烛烧短，要使光屏上出现清晰完整的像，光屏应向下移 A．只有①③正确 B．只有②④正确 C．只有②③正确 D．只有①④正确 【答案】C 【详解】已知蜡烛到凸透镜的物距u=30cm，光屏到凸透镜的像距v=16cm，u>v，且光屏能承接实像，逐一分析四个说法： ①②：当u>v时，成倒立、缩小的实像，这是照相机的工作原理，因此①错误，②正确。 ③已知，可知 已知，所以，即 综上 因此③正确。 ④：蜡烛燃烧变短，烛焰向下移动，像会向上移动，要使像仍成在光屏上，光屏应向上移，因此④错误。 综上，只有②③正确，故ABD不符合题意，C符合题意； 故选C。 16．如图所示，用焦距为5cm的凸透镜进行了如下实验操作：将光屏放在A处时，蜡烛放在P处（图中未画出），移动凸透镜直至光屏上得到清晰放大的像；保持透镜位置不变，把光屏放在B处，将蜡烛从P处向一侧方向移动，直至光屏上得到缩小的像。则第一次成像的原理与___________（选填“照相机”或“投影仪”）相同，P位于B的___________侧，上述过程中蜡烛是向___________侧移动的，用刻度表示透镜在光具座上的位置：___________。 【答案】 投影仪 右 右 55cm~60cm 【详解】[1]凸透镜的焦距为5cm，第一次成清晰放大的像，根据凸透镜成像规律，此时，，与投影仪的成像原理相同；保持透镜位置不变，第二次成缩小的像，根据“物远像近像变小”，此时光屏应靠近透镜，由图可知，光屏由A至B，是在向右移动靠近透镜，因此透镜应在B的右侧，蜡烛P和光屏分别位于透镜的两侧，所以蜡烛P位于B的右侧。 [2]第二次成像时，蜡烛P远离透镜，光屏靠近透镜，所以上述过程中，蜡烛是向右侧移动。 [3]图中刻度尺的分度值为1cm，透镜在A和B的右侧，第一成像时，，光屏A位于40.0cm的位置处，所以透镜距离A的位置应处在大于50.0cm的位置处；第二次成像时，像距满足关系，光屏B位于50.0cm的位置处，所以透镜距离B的位置应处在大于55.0cm，小于60.0cm的位置处，因此透镜在光具座上的位置处在55cm~60cm之间。 17．跨学科实践课上，创新实验小组的同学们开展“自制手机投影仪”的项目化学习活动。 【项目名称】手机投影仪 【项目材料】凸透镜若干、纸板、胶水、胶带、剪刀等。 【项目设计】同学们设计了如图甲所示的方案，将纸板制成了纸盒，将手机固定到纸盒内的纸板上，凸透镜固定在圆孔上。 【项目实施】 （1）用剪刀裁剪纸板并用胶水固定，制作一个长50cm、宽20cm、高20cm的长方体纸盒。 （2）选择焦距合适的凸透镜。以下是利用太阳光测量凸透镜焦距的方法，其中最合理的是______（填字母）。 （3）选好凸透镜后，打开手机屏幕上的画面，盖上顶部纸板，就可以在屏幕上看到手机的投影。手机在屏幕上的投影是______（选填“实像”或“虚像”）。 （4）对自制投影仪进行调试时，小刚同学建议选择光滑的白板作为屏幕，而小海同学建议选择白墙作为屏幕。______（选填“小刚”或“小海”）的建议更合理。 【项目评价】 （5）评价量规即是作品制作过程的指引，又是作品等级评定的依据。制作手机投影仪时，投影效果是关键。小海认为应从“像的清晰度”去评价，根据生活经验，你认为还应该从“______”（写出一条即可）去进行评价。 【项目拓展】 （6）同学们在使用的过程中发现，所设计的投影仪无法随意地改变像的大小。经过小组讨论，他们将手机固定在可以前后移动的纸板上，如图乙所示，这样手机在纸盒内就可以前后移动了。利用改进后的投影仪，使投在屏幕上的画面更大一些并清晰，应该如何调节：______。 （7）同学们增加了一个平面镜，设计制作了一个新的投影仪，其剖面图如图丙所示，平面镜与底面的夹角为45°，平面镜的中心位于透镜的主光轴上，盒上方开一方形孔，将手机（手机显示“F”字样图像）按照图示方式朝下平放在方形孔上，中心与平面镜中心在一条竖直线上。若盒子高度h为10cm，凸透镜焦距为10cm，为保证在正对透镜前方的屏幕上能看到一个放大的像，则盒子长度l的范围为______cm，屏幕上所成的图像形状是______。（选填“”“”或“”） 【答案】 B 实像 小海 投影的亮度 将纸板靠近凸透镜 10~20 【详解】（2）[1]用太阳光测量凸透镜焦距时，应使太阳光正对着凸透镜照射，纸片放在凸透镜正面，且与凸透镜平行。故AC不符合题意，B符合题意。 故选B。 （3）[2]投影仪所成的像可以呈现在屏幕上，是实像。 （4）[3]光射在比较光滑的白板上，发生镜面反射，反射光射向某一方向，在其它方向看不到白板上的像。以较粗糙的墙壁做光屏，光射在上面发生漫反射，反射光射向四面八方，人在各个方向都能看到墙上的像。故小海同学的建议更合理。 （5）[4]结合日常使用投影的经验，除了像的清晰度，还可以从投影的亮度、投影画面的色彩还原度、投影的大小适配性、画面是否有畸变、投影的稳定性等角度评价投影效果。 （6）[5]凸透镜成实像时，物距变小时，像和像距都变大。故要得到放大的实像，应该减小物距，即将手机（纸板）靠近凸透镜。 （7）[6]已知凸透镜焦距f=10cm，要看到放大的像，物体需要在一倍焦距和二倍焦距之间。平面镜与底面夹角为45°，且中心在透镜主光轴上，根据平面镜的成像特点，手机上画面的像恰好成在盒子右边盒壁的中央，即此时的物距即为l，所以。 [7]手机上的“F”字样，经过平面镜成正立、等大的虚像，这个像经过凸透镜再成一个倒立、放大的实像，所以，屏幕上所成的图像形状是“”。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $