专题05 透镜及其应用(期中真题汇编,重庆专用)八年级物理上学期
2026-09-23
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内容正文:
专题05 透镜及其应用
5大高频考点
1. 透镜
2. 生活中的透镜
3. 凸透镜成像的规律
4. 眼睛和眼镜
5. 探究凸透镜成像的规律
考点1 透镜
1.(2026·重庆市求精中学校·期中)小明同学利用太阳光测量凸透镜的焦距,方法如图所示。他注意到让凸透镜正对阳光,但没有仔细调节纸片与透镜的距离,在纸片上的光斑并不是最小时,就测出了光斑到凸透镜中心的距离L,那么,凸透镜的实际焦距( )
A. 一定小于L
B. 一定大于L
C. 可能等于L
D. 可能小于L,也可能大于L
2.(2026·重庆南开中学·期中)随意丢弃的矿泉水瓶,可能诱发森林火灾,下列装满水的矿泉水瓶中最容易引发森林火灾的是( )
A. 四棱柱瓶子 B. 圆柱体瓶子
C. 四棱锥瓶子 D. 带包装纸的瓶子
3.(2026·重庆西南大学附属中学·期中)下列关于透镜的说法正确的是
A. 凸透镜的焦距越小,对光的会聚作用越强
B. 任何光线经过凸透镜折射后都能会聚于一点
C. 凹透镜只对平行于主光轴的光线有发散作用
D. 凸透镜对光线有发散作用,凹透镜对光线有会聚作用
4.(25-26八上·重庆渝北区六校联盟·期中)作图题
(1)如图所示,请画出入射光线通过凸透镜后的折射光线。
(2)在图中画出入射光线AO的反射光线OB,并标出反射角的大小。
5.(25-26八上·重庆江津中学校·期中)请在图中根据折射光线画出相对应的入射光线。
6.(25-26八上·重庆三十七中·期中)作图题。
(1)如图甲所示,一束光线与镜面成30°角射向平面镜。请作出反射光线并标出反射角的度数;
(2)如图乙所示,请完成透镜的光路图。
7.(25-26八上·重庆渝北中学校·期中)如图所示,请根据入射光线,画出相应的出射光线。
8.(2026·重庆西南大学附属中学·期中)小开去森林公园游玩,他捡起遗落在森林里没喝完的矿泉水瓶,因为这样的水瓶类似于一个 (选填“凸”或“凹”)透镜,对光线有 作用,存在安全隐患。
考点2 生活中的透镜
1.(25-26八上·重庆江津中学校·期中)如图是爱动脑筋的小明用手机和透镜自制的简易投影仪,它能将手机上的画面放大投射到白墙上.下列说法正确的是( )
A. 手机到透镜的距离应大于透镜的两倍焦距
B. 墙上呈现的是手机画面的正立、放大的虚像
C. 制作简易投影仪的透镜,可以当放大镜使用
D. 要使墙上的像变大,应增大手机与透镜间的距离
2.(2026·重庆市重庆十一中教育集团·期中)如图所示是小芳同学制作的模型照相机。通过调整内外纸筒的相对距离,可以在半透明膜上看到远处景物倒立的像。使用此模型照相机时,下列说法正确的是 ( )
A. 看远景时像很清晰,看近景时应把内纸筒向外拉一些,才能在膜上得到清晰的像
B. 当透镜对着远处山上的凉亭时,调整膜的位置可以在膜上看到凉亭倒立放大的像
C. 当透镜对着远处向上移动的观光电梯时,会看到膜上观光电梯的像也向上移动
D. 当透镜对着近处书本上的字时,调整膜的位置可以在膜上看到字的正立放大的像
3.(2026·重庆南开中学·期中)如图所示是公共场所的广告投影灯,被光源照射的广告片经镜头投射,在地面上形成广告图标,下列说法正确的是( )
A. 该投影灯的成像特点与放大镜相同
B. 该投影灯的成像原理与投影仪相同
C. 调大镜头与广告片的距离,广告图标将变大
D. 为了能从不同角度看见广告图标,应选择光滑的地面
4.(25-26八上·重庆三十七中·期中)学校在校门口安装了一个高清摄像头,如图所示,便于监测校门口的安保情况。摄像头的镜头相当于一个凸透镜,当人在摄像头监控范围内时,会通过摄像头成倒立、缩小的 像,若人靠近摄像头,所成的像大小将 (选填“变大”、“不变”或“变小”)。
考点3 凸透镜成像的规律
1.(25-26八上·重庆渝北区六校联盟·期中)如图是二维码扫描收银盒,它是一种影像式移动支付装置,其扫描摄像头为焦距等于5厘米的凸透镜,将二维码放置在扫码区则可生成倒立、缩小的实像。小明用凸透镜成像实验模拟收银盒成像规律,其中正确的是( )
A. B.
C. D.
2.(25-26八上·重庆江津中学校·期中)阳春三月,漫步于江津鼎山公园步行道,美景如画,李老师用照相机对着湖面拍照,下列分析正确的是( )
A. 要想使景物的像更大一些,李老师应离景物再远一些进行拍摄
B. 景物在水中的“倒影”是由于光的反射形成的虚像
C. 看到湖水中“小鱼”是由于光从空气射入水中折射形成
D. 步行道两侧路灯灯杆的影子是光的直线传播形成的虚像
3.(25-26八上·重庆八中·期中)如图所示,烛焰在图示位置时恰能在光屏上成清晰的像。下列说法正确的是( )
A. 此成像原理与照相机的成像原理相同
B. 若把透镜从上半部分截去,则光屏上的像的亮度变暗,且只有的像
C. 若在原凸透镜处换一个焦距更大的凸透镜,则需将光屏左移才能重新承接到新的像
D. 若保持透镜位置不动,将蜡烛向左移动一段距离,同时移动光屏,使烛焰能在光屏上成清晰的像,则像的大小将一直变小
4.(25-26八上·重庆江津中学校·期中)在凸透镜成像实验中,小明将蜡烛放在离凸透镜20cm处,在凸透镜另一侧的光屏上得到一个清晰像,且光屏离凸透镜15cm。则该凸透镜的焦距f可能是( )
A. 10cm
B. 8cm
C. 20cm
D. 5cm
5.(2026·重庆南开中学·期中)购物支付已进入“刷脸”时代,消费者只需站在距摄像头40∼60cm的位置,经系统自动拍照、扫描等,确认相关信息后,即可迅速完成交易,下列有关说法正确的是( )
A. 镜头的焦距大于40cm
B. 光经过摄像头成像利用的是光的折射
C. “刷脸”时,人脸通过镜头成正立、放大的虚像
D. “刷脸”时,面部应位于摄像头1倍焦距到2倍焦距之间
6.(25-26八上·重庆一中·期中)如图所示,烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度,该凸透镜的焦距为10.5cm,此时光屏上恰好呈最清晰的像。以下说法正确的是( )
A. 凸透镜对光有发散作用
B. 投影仪运用了图中反映的成像规律
C. 蜡烛燃烧变短后,光屏上的像也向下移动
D. 保持凸透镜不动,蜡烛移至C区域,移动光屏无法承接到清晰的像
7.(25-26八上·重庆巴蜀中学·期中)如图甲所示,小钢同学在凸透镜成像实验中,记录每次成清晰的实像的物距u,像距v,物像间距L(),绘出如图乙所示的L-u图线(f为焦距),根据平面几何知识和凸透镜成像规律可知:像与物的高度之比(即放大率).下列结论有几条是正确的( )
①经分析,图乙中a的值为2.5f;
②当物距,烛焰成清晰的实像时,放大率;
③u由1.5f变化到4f的过程中,物体运动速度始终慢于像运动速度;
④当物距时,光屏上呈现了清晰的像,保持u不变,用一个焦距更小的凸透镜替换原凸透镜,光屏适当移动可以重新得到清晰的像,此时放大率n变小。
A. 1条
B. 2条
C. 3条
D. 4条
8.(2026·重庆市重庆十一中教育集团·期中)如图所示,把一凸透镜放在平面镜前,当用眼睛观察镜子时,光束似乎是从M处发散开来的,则光束会聚处和M点的距离是 m,该凸透镜的焦距是 m.
9.(25-26八上·重庆渝北中学校·期中)如图所示是小渝做凸透镜成像实验的情景,此时在光屏上得到了倒立、等大、清晰的实像。透镜的焦距是 cm,接下来他把蜡烛移动到20cm刻度处,此时成像原理与光学仪器 (选填“照相机”或“投影仪”或“放大镜”)相同。
考点4 眼睛和眼镜
1.(25-26八上·重庆三十七中·期中)如图所示,是我校初中物理教师自制的实验教具——《硅胶透镜晶状体眼睛模型》,用于演示近视眼和远视眼的成因及矫正。下列判断正确的是( )
A. 晶状体相当于凹透镜,视网膜相当于光屏
B. 眼睛的成像原理和放大镜的原理相同,成正立放大的虚像
C. 图中演示的是远视眼成因,物体成像在视网膜前
D. 图中演示的是近视眼成因,应该佩戴凹透镜矫正
2.(25-26八上·重庆渝北区六校联盟·期中)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
3.(25-26八上·重庆巴蜀中学·期中)我国中学生在生长发育阶段用眼过度、缺乏户外运动和足够的休息容易得近视眼。如图所示,下列关于近视眼成像情况及其矫正原理图正确的是( )
A. 甲和丙
B. 甲和丁
C. 乙和丙
D. 乙和丁
4.(25-26八上·重庆江津中学校·期中)小云由于某种原因导致两眼的视力分别是远视和近视,她将一只2B铅笔放在她的眼镜的后面1cm处时,透过眼镜看到铅笔的形状如图所示,则图中左侧的镜片是 (选填“凸透镜”或“凹透镜”),该镜片所矫正的是 (选填“近视”或“远视”)眼。
5.(25-26八上·重庆渝北中学校·期中)如图所示,反映 眼(填“近视”或“远视”)形成原理。为了矫正其视力需佩戴 镜。
6.(2026·重庆南开中学·期中)人眼相当于一架能自动变焦的照相机,如果长时间用眼不当,晶状体会变厚,患上近视眼,导致成像在视网膜 (选填“前”或“后”)。现流行的全飞秒激光近视矫正术是直接用飞秒激光在角膜基质层切出微透镜,再通过极小的飞秒激光切口将微透镜取出,取出的微透镜是 透镜。
7.(2026·重庆市重庆十一中教育集团·期中)如图所示的四幅图中,能正确表示远视眼成像情况的是 ,能正确表示远视眼矫正方法的是 。
①.
②.
③.
④.
考点5 探究凸透镜成像的规律
1.(25-26八上·重庆渝北中学校·期中)在“探究凸透镜成像规律”的实验中,调节蜡烛和光屏的位置,使光屏上得到清晰的像,如图所示。下列说法正确的是( )
A. 此时光屏上成倒立、缩小的实像
B. 若将蜡烛向左移动,要想在光屏上再次得到清晰的像,光屏应向右移动
C. 凸透镜的焦距可能为10cm
D. 将光屏和蜡烛位置对调,光屏上能得到清晰的缩小的像
2.(2026·重庆西南大学附属中学·期中)在“探究凸透镜成像的规律”实验中,小明发现光屏上承接到的清晰的像与光源大小相等, 下列说法正确的是( )
A. 光屏上的像是虚像
B. 透镜到光屏的距离与到光源的距离相等
C. 随着蜡烛燃烧变短,光屏上烛焰的像会向下移动
D. 光源靠近透镜,同时光屏远离透镜,光屏上的像会越来越小
3.(2026·重庆西南大学附属中学·期中)在探究“凸透镜成像的规律”实验中,光具座上各元件位置如图所示,此时在光屏上恰好成一个清晰的像(图中未画出)。则下列说法正确的是( )
①凸透镜的焦距可能是10.0 cm
②用不透明纸板遮住凸透镜的下半部分,在光屏上能成烛焰一半的像
③将蜡烛远离凸透镜,应将光屏靠近凸透镜才能得到清晰的像,且像逐渐变大
④保持凸透镜位置不变,将蜡烛和光屏的位置互换,光屏上成一个清晰倒立、缩小的像
A. ①④
B. ②④
C. ②③
D. ③④
4.(25-26八上·重庆渝北区六校联盟·期中)利用水平光具座、凸透镜、蜡烛、光屏等实验器材探究“凸透镜成像的规律”。
(1)如图所示,小北将一束平行光正对凸透镜,移动光屏,直到光屏上形成一个最小最亮的光斑,该凸透镜的焦距为 cm。
(2)实验时,为使像成在光屏中央,应将烛焰、凸透镜和光屏三者中心调到 。
(3)小北将蜡烛、凸透镜和光屏按照图所示位置放置时,光屏上刚好能成清晰的像。此时光屏上的像是倒立、 (选填“放大”或“缩小”)的实像,据此原理可以制成 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)。
5.(25-26八上·重庆一中·期中)如图甲所示,某学习小组进行了“探究凸透镜成像的规律”实验。
(1)安装并调节烛焰、透镜、光屏,使它们三者中心大致在 ;
(2)实验中烛焰在光屏上成清晰的像,如图甲所示,则像是倒立、 (选填“放大”“缩小”或“等大”)的实像;
(3)如图甲所示,若将蜡烛向左移动适当距离,光屏应 (选填“向左”或“向右”)移动才能再次承接到清晰的像;
(4)如图甲所示,若保持蜡烛和光屏的位置不变,将凸透镜移到 cm刻度线处,光屏上可再次呈现清晰的像;
(5)小萍把自己的远视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间,结果光屏上原来清晰的像变模糊了,若不改变蜡烛和凸透镜的位置,应将光屏 (选填“远离”或“靠近”)凸透镜,才能使光屏上蜡烛的像再次变清晰;
(6)小超想利用LED发光字母来探究凸透镜成像时像与物上下左右的位置关系,现有“HFCE”4个LED发光字母,其中适合做该实验光源的有 个;
(7)小超更换相关器材后顺利完成实验,根据记录的实验数据得到凸透镜成像的像距v的倒数和物距u的倒数的对应关系如图乙所示,根据图像信息可知小超所用凸透镜的焦距为 cm。
6.(25-26八上·重庆三十七中·期中)某同学利用光具座、焦距为10.0cm的凸透镜、蜡烛、光屏等实验器材探究凸透镜成像规律,如图所示。
(1)将凸透镜固定在光具座50cm刻度线处,点燃蜡烛,调整烛焰中心、透镜中心和光屏中心在 ;
(2)然后将蜡烛移至光具座35cm刻度线处,移动光屏,直到光屏上出现倒立、 的像, (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)就是利用这一成像规律工作的。保持凸透镜的位置不变,将蜡烛向远离透镜的方向移动,要在光屏上得到清晰的像则应将光屏 (“远离”或“靠近”)透镜,光屏上的像 (“变大”、“变小”或“不变”);
(3)实验一段时间后观察到光屏上出现如图乙所示的情况,为得到完整的像,他可将凸透镜向 (选填“上”或“下”)调节;若遮去凸透镜的上面一半,则光屏上所成的像将 (选填“完整”或“不完整”);
(4)小明将点燃的蜡烛放在某处,发现无论怎样移动光屏,在光屏中心只能看到一个大小不变的圆形光斑,你认为可能出现的原因应该是 。
7.(25-26八上·重庆江津中学校·期中)在探究“凸透镜成像规律”的实验中:
(1)用平行光正对凸透镜照射,移动光屏到图甲位置,光屏上出现了最小最亮的光斑,这说明凸透镜对光有 作用;
(2)将凸透镜固定在光具座40cm刻度线处,光屏和点燃的蜡烛位于凸透镜两侧,调整光屏的中心、凸透镜的光心、烛焰的中心在同一高度的直线上,目的是 ;
(3)如图乙所示,将蜡烛移至25cm刻度线处,移动光屏,直到光屏上出现烛焰清晰的像。这个成像性质在生活中的应用是 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”);如果仅交换蜡烛和光屏的位置, (填“能”或“不能”)在光屏上得到清晰的像;
(4)在图乙的基础上,在蜡烛和凸透镜之间放入一块眼镜镜片,这时候光屏上的像模糊不清,将光屏向右移动适当的距离,又在光屏上呈现出清晰的像,这块眼镜片是矫正 (选填“近视眼”或“远视眼”)的;
(5)在图乙中,如果遮住凸透镜的一半,光屏上烛焰的像是 (填“完整”或“不完整”)的;此时向左适当移动蜡烛,再移动光屏直到出现清晰的像,跟移动蜡烛前相比,此时光屏上的像 (选填“变大”、“变小”或“不变”);
(6)实验进行一段时间后,如图丙所示,原来在光屏中心的像“跑”到光屏上方。能让像重新回到光屏中央的操作是 (填序号);
①下调光屏
②下调蜡烛
③下调透镜
8.(25-26八上·重庆巴蜀中学·期中)小明想要检验标有“”的凸透镜焦距是否准确。他先将凸透镜固定,再把点光源放在焦点位置,然后将光屏逐渐远离透镜,移动过程中发现光屏上光斑的大小几乎不变,则说明凸透镜的实际焦距 (选填“大于10cm”、“等于10cm”或“小于10cm”)。小明还发现在光屏上光斑外侧还有一个暗环。如图所示,光源在左焦点处,光屏在右焦点处,透镜的直径为D,不计凸透镜边框的厚度,则暗环的面积为 。(用π、D表示)
9.(2026·重庆市重庆十一中教育集团·期中)小明做“探究凸透镜成像规律”的实验,实验装置如图甲所示。
(1)实验前应调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心,使它们在 ;
(2)实验中凸透镜的焦距是10cm,蜡烛和光屏位置如图甲所示,光屏上会出现烛焰清晰 (选填“放大”、“等大”或“缩小”)的像,此现象和生活中 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)的原理相同;保持凸透镜位置不变,将蜡烛移动3cm,要使光屏上重新出现烛焰清晰的像,光屏的移动距离应 (选填“大于”、“小于”或“等于”)3cm;
(3)实验过程中蜡烛燃烧逐渐变短,为了使烛焰的像再次成在光屏中央,应将蜡烛向 移动(选填“上”或“下”);
(4)如果用黑纸遮住烛焰的上半部分,则烛焰在光屏上的成像情况是________;(选填字母符号)
A. 成完整的像,但像变暗
B. 成烛焰上半部分的像
C. 成烛焰下半部分的像
D. 无法成像
(5)小明在实验过程中不断移动蜡烛位置,观察到如图乙中①至⑥的六种烛焰清晰的像,请按蜡烛到凸透镜距离由远到近所得到的6个像进行排序,正确顺序为 ;
(6)小明用一个焦距为28cm的凸透镜替换原来的凸透镜重新实验,发现无论如何移动蜡烛或光屏,光屏上始终不能成清晰的像,原因是 。
10.(2026·重庆南开中学·期中)小开用水透镜探究凸透镜成像规律:
(1)如图甲所示,一束平行于主光轴的光射向水透镜,在光屏上得到一个最小最亮的光斑,则此时水透镜的焦距为 cm;
(2)为了使像呈现在光屏中央,同学们调节蜡烛烛焰和光屏的高度,使它们的中心与水透镜的中心在 ;
(3)当把蜡烛移动到距离水透镜5cm时,应从 (选填“光屏”或“蜡烛”)一侧透过水透镜观察像,此时所成的像是 (选填“实像”或“虚像”);
(4)当光屏移至图乙所示位置时,恰能在光屏上看到清晰 (选填“放大”“等大”或“缩小”)的像;若不改变蜡烛与光屏的距离,只移动水透镜,则可将其移动至光具座 cm的位置再次成像;
(5)用图乙所示的水透镜模拟爷爷的老花眼,应向水透镜 (选填“注水”或“抽水”),再在图中的水透镜前安装上适当焦距的 (选填“凸透镜”或“凹透镜”)可使光屏上再次成清晰的像。
试卷第1页,共3页
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专题05 透镜及其应用
5大高频考点
1. 透镜
2. 生活中的透镜
3. 凸透镜成像的规律
4. 眼睛和眼镜
5. 探究凸透镜成像的规律
考点1 透镜
1.(2026·重庆市求精中学校·期中)小明同学利用太阳光测量凸透镜的焦距,方法如图所示。他注意到让凸透镜正对阳光,但没有仔细调节纸片与透镜的距离,在纸片上的光斑并不是最小时,就测出了光斑到凸透镜中心的距离L,那么,凸透镜的实际焦距( )
A. 一定小于L
B. 一定大于L
C. 可能等于L
D. 可能小于L,也可能大于L
【答案】D
【详解】凸透镜正对阳光,光线平行于凸透镜的主光轴,经凸透镜会聚在主光轴上最小、最亮的点是凸透镜的焦点,在焦点左右的光点都不是最小最亮的,测量的焦距偏大或偏小,故ABC不符合题意,D符合题意。故选D。
2.(2026·重庆南开中学·期中)随意丢弃的矿泉水瓶,可能诱发森林火灾,下列装满水的矿泉水瓶中最容易引发森林火灾的是( )
A. 四棱柱瓶子 B. 圆柱体瓶子
C. 四棱锥瓶子 D. 带包装纸的瓶子
【答案】B
【详解】装满水的矿泉水瓶,若形状类似凸透镜(中间厚、边缘薄),并且透明,光线能够穿过,就会对光线有会聚作用,将太阳光会聚到一点,使该点温度升高,容易引发火灾。故ACD不符合题意,B符合题意。故选B。
3.(2026·重庆西南大学附属中学·期中)下列关于透镜的说法正确的是
A. 凸透镜的焦距越小,对光的会聚作用越强
B. 任何光线经过凸透镜折射后都能会聚于一点
C. 凹透镜只对平行于主光轴的光线有发散作用
D. 凸透镜对光线有发散作用,凹透镜对光线有会聚作用
【答案】A
【分析】(1)凸透镜对光线有会聚作用;凹透镜对光线有发散作用.凸透镜的焦距与凸透镜会聚能力的强弱有关.
(2)平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点.【详解】A、凸透镜的焦距越小,说明其对光的会聚作用越强,故A正确.B、只有平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点,故B错误.C、凹透镜可使光线发散,而不是只对平行于主光轴的光线具有发散作用,故C错误.D、凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散作用,故D错误.故选A
4.(25-26八上·重庆渝北区六校联盟·期中)作图题
(1)如图所示,请画出入射光线通过凸透镜后的折射光线。
(2)在图中画出入射光线AO的反射光线OB,并标出反射角的大小。
【答案】(1) (2)
【讲解】(1) 平行于主光轴的光线经过凸透镜后会聚到焦点上,如图所示:
(2) 过入射点O作平面镜的垂线,即为法线 ,入射光线和法线的夹角为入射角,从图中可知入射角为反射光线和法线的夹角为反射角,反射角等于入射角 ,为,据此画出反射光线,如图所示:
5.(25-26八上·重庆江津中学校·期中)请在图中根据折射光线画出相对应的入射光线。
【答案】
【详解】折射光线平行于凹透镜主光轴,其入射光线的延长线过焦点;如图所示:
6.(25-26八上·重庆三十七中·期中)作图题。
(1)如图甲所示,一束光线与镜面成30°角射向平面镜。请作出反射光线并标出反射角的度数;
(2)如图乙所示,请完成透镜的光路图。
【答案】(1) (2)
【讲解】(1) 入射光线与平面镜的夹角为30°,入射角为反射角等于入射角,故反射角也为60°,在法线的右侧画出反射光线。
(2) 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。
7.(25-26八上·重庆渝北中学校·期中)如图所示,请根据入射光线,画出相应的出射光线。
【答案】
【详解】过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴,如图所示:
8.(2026·重庆西南大学附属中学·期中)小开去森林公园游玩,他捡起遗落在森林里没喝完的矿泉水瓶,因为这样的水瓶类似于一个 (选填“凸”或“凹”)透镜,对光线有 作用,存在安全隐患。
【答案】① 凸 ② 会聚
【详解】[1][2]没喝完的矿泉水瓶相当于是一个中间厚、边缘薄的凸透镜,凸透镜对光线具有会聚作用,容易引发火灾。
考点2 生活中的透镜
1.(25-26八上·重庆江津中学校·期中)如图是爱动脑筋的小明用手机和透镜自制的简易投影仪,它能将手机上的画面放大投射到白墙上.下列说法正确的是( )
A. 手机到透镜的距离应大于透镜的两倍焦距
B. 墙上呈现的是手机画面的正立、放大的虚像
C. 制作简易投影仪的透镜,可以当放大镜使用
D. 要使墙上的像变大,应增大手机与透镜间的距离
【答案】C
【详解】A.根据投影仪成像的原理可知,手机到透镜的距离为物距,投影仪成像时物距应大于一倍焦距小于二倍焦距,故A错误;B.投影仪成的像是倒立、放大的实像,故B错误;C.投影仪利用凸透镜成像的规律,放大镜也是凸透镜,因此,制作简易投影仪的透镜,可以当放大镜使用,故C正确;D.要使墙上的像变大,根据凸透镜成像时“物近像远像变大”的规律可知,应减小手机与透镜间的距离,故D错误。故选C。
2.(2026·重庆市重庆十一中教育集团·期中)如图所示是小芳同学制作的模型照相机。通过调整内外纸筒的相对距离,可以在半透明膜上看到远处景物倒立的像。使用此模型照相机时,下列说法正确的是 ( )
A. 看远景时像很清晰,看近景时应把内纸筒向外拉一些,才能在膜上得到清晰的像
B. 当透镜对着远处山上的凉亭时,调整膜的位置可以在膜上看到凉亭倒立放大的像
C. 当透镜对着远处向上移动的观光电梯时,会看到膜上观光电梯的像也向上移动
D. 当透镜对着近处书本上的字时,调整膜的位置可以在膜上看到字的正立放大的像
【答案】A
【详解】A.看近景时,物体靠近镜头,即物距减小,根据凸透镜成像规律可知,物近像远像变大,所以要把内筒向外拉,使像距增大,故A正确;B.因为照相机成倒立、缩小的实像,所以通过调整内外纸筒的相对距离,可以在半透明膜上看到远处景物倒立、缩小的实像,故B错误;C.由于通过凸透镜光心的光线其传播方向不变,所以当透镜对着远处向上移动的观光电梯时,会看到膜上观光电梯的像向下移动,故C错误;D.当透镜对着近处书本上的字时,此时所成的像为正立放大的虚像,虚像不能在膜上呈现,故D错误。故选A。
3.(2026·重庆南开中学·期中)如图所示是公共场所的广告投影灯,被光源照射的广告片经镜头投射,在地面上形成广告图标,下列说法正确的是( )
A. 该投影灯的成像特点与放大镜相同
B. 该投影灯的成像原理与投影仪相同
C. 调大镜头与广告片的距离,广告图标将变大
D. 为了能从不同角度看见广告图标,应选择光滑的地面
【答案】B
【详解】AB.该投影灯的镜头相当于一个凸透镜,其成像特点是成倒立、放大的实像,与投影仪的成像原理是相同的;放大镜的成像特点是成正立、放大的虚像。二者成像特点不同,故A错误,B正确C.根据凸透镜成像规律“物远像近像变小”,调大镜头与广告片的距离,即增大了物距,则像距会变小,成的像会变小,即广告图标将变小,故C错误;D.为了能从不同角度看见广告图标,是让光在地面上发生漫反射,光线射向四面八方,所以应选择粗糙的地面,而不是光滑的地面,故D错误。故选B。
4.(25-26八上·重庆三十七中·期中)学校在校门口安装了一个高清摄像头,如图所示,便于监测校门口的安保情况。摄像头的镜头相当于一个凸透镜,当人在摄像头监控范围内时,会通过摄像头成倒立、缩小的 像,若人靠近摄像头,所成的像大小将 (选填“变大”、“不变”或“变小”)。
【答案】① 实 ② 变大
【详解】摄像头的镜头相当于一个凸透镜,摄像头是利用物距大于二倍焦距时,所成的像是倒立、缩小的实像来工作的;凸透镜成实像时,物近像远像变大,若人靠近摄像头,物距减小,像距增大,所成的像将变大。
考点3 凸透镜成像的规律
1.(25-26八上·重庆渝北区六校联盟·期中)如图是二维码扫描收银盒,它是一种影像式移动支付装置,其扫描摄像头为焦距等于5厘米的凸透镜,将二维码放置在扫码区则可生成倒立、缩小的实像。小明用凸透镜成像实验模拟收银盒成像规律,其中正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】将二维码放置在扫码区则可生成倒立、缩小的实像,根据凸透镜的成像规律,此时物距大于二倍焦距,像距大于一倍焦距小于二倍焦距,由于凸透镜的焦距为5cm,所以,,故ABD错误,C正确。故选C。
2.(25-26八上·重庆江津中学校·期中)阳春三月,漫步于江津鼎山公园步行道,美景如画,李老师用照相机对着湖面拍照,下列分析正确的是( )
A. 要想使景物的像更大一些,李老师应离景物再远一些进行拍摄
B. 景物在水中的“倒影”是由于光的反射形成的虚像
C. 看到湖水中“小鱼”是由于光从空气射入水中折射形成
D. 步行道两侧路灯灯杆的影子是光的直线传播形成的虚像
【答案】B
【详解】A.要想使景物的像更大一些,根据凸透镜成实像时,物近像远像变大,可知,李老师应离景物再近一些进行拍摄,故A错误;B.水中倒影,属于平面镜成像,是由于光的反射形成的虚像,故B正确;C.看到湖水中“小鱼”是由于光从水中射入空气折射形成的,故C错误;D.步行道两侧路灯灯杆的影子是光的直线传播形成的,影子不是虚像,故D错误。故选B。
3.(25-26八上·重庆八中·期中)如图所示,烛焰在图示位置时恰能在光屏上成清晰的像。下列说法正确的是( )
A. 此成像原理与照相机的成像原理相同
B. 若把透镜从上半部分截去,则光屏上的像的亮度变暗,且只有的像
C. 若在原凸透镜处换一个焦距更大的凸透镜,则需将光屏左移才能重新承接到新的像
D. 若保持透镜位置不动,将蜡烛向左移动一段距离,同时移动光屏,使烛焰能在光屏上成清晰的像,则像的大小将一直变小
【答案】D
【详解】A.由图可知物距小于像距,根据凸透镜成像规律,成倒立放大的实像,与投影仪原理相同,故A错误;B.截去透镜一部分,剩余部分仍能折射光线成完整的像,只是透过光线减少,像变暗,故B错误;C.换焦距更大的凸透镜,折光能力变弱,像距变大,需将光屏右移,故C错误;D.蜡烛向左移动,物距变大,成实像时物远像近像变小,像的大小将一直变小,故D正确。故选D。
4.(25-26八上·重庆江津中学校·期中)在凸透镜成像实验中,小明将蜡烛放在离凸透镜20cm处,在凸透镜另一侧的光屏上得到一个清晰像,且光屏离凸透镜15cm。则该凸透镜的焦距f可能是( )
A. 10cm
B. 8cm
C. 20cm
D. 5cm
【答案】B
【详解】由题意可知,物距大于像距,根据凸透镜成像规律可知,此时满足, 由两式解得则该凸透镜的焦距f可能是8cm,故ACD不符合题意,B符合题意。故选B。
5.(2026·重庆南开中学·期中)购物支付已进入“刷脸”时代,消费者只需站在距摄像头40∼60cm的位置,经系统自动拍照、扫描等,确认相关信息后,即可迅速完成交易,下列有关说法正确的是( )
A. 镜头的焦距大于40cm
B. 光经过摄像头成像利用的是光的折射
C. “刷脸”时,人脸通过镜头成正立、放大的虚像
D. “刷脸”时,面部应位于摄像头1倍焦距到2倍焦距之间
【答案】B
【详解】A.当物距时,凸透镜成倒立、缩小的实像。题目中物距范围为40cm~60cm,因此2f必须小于最小物距40cm,解得,故A错误;B.摄像头为凸透镜,成像原理是光的折射,故B正确;C.“刷脸”时物距,成倒立、缩小的实像,而非正立、放大的虚像,故C错误;D.若面部位于1倍到2倍焦距之间(),会成倒立、放大的实像,但摄像头需要缩小的实像,因此物距应满足,故D错误。故选B。
6.(25-26八上·重庆一中·期中)如图所示,烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度,该凸透镜的焦距为10.5cm,此时光屏上恰好呈最清晰的像。以下说法正确的是( )
A. 凸透镜对光有发散作用
B. 投影仪运用了图中反映的成像规律
C. 蜡烛燃烧变短后,光屏上的像也向下移动
D. 保持凸透镜不动,蜡烛移至C区域,移动光屏无法承接到清晰的像
【答案】D
【详解】A.凸透镜对光有会聚作用,故A错误;B.已知凸透镜焦距f=10.5cm,当蜡烛放在图中A区域,此时物距大于二倍焦距,成倒立、缩小的实像,是照相机的成像原理情况,而不是投影仪,故B错误;C.蜡烛燃烧变短,根据通过光心的光线传播方向不变,光屏上的像向上移动,故C错误;D.保持凸透镜不动,蜡烛移至C区域,u<f,成正立、放大的虚像,移动光屏无法承接到清晰的像,故D正确。故选D。
7.(25-26八上·重庆巴蜀中学·期中)如图甲所示,小钢同学在凸透镜成像实验中,记录每次成清晰的实像的物距u,像距v,物像间距L(),绘出如图乙所示的L-u图线(f为焦距),根据平面几何知识和凸透镜成像规律可知:像与物的高度之比(即放大率).下列结论有几条是正确的( )
①经分析,图乙中a的值为2.5f;
②当物距,烛焰成清晰的实像时,放大率;
③u由1.5f变化到4f的过程中,物体运动速度始终慢于像运动速度;
④当物距时,光屏上呈现了清晰的像,保持u不变,用一个焦距更小的凸透镜替换原凸透镜,光屏适当移动可以重新得到清晰的像,此时放大率n变小。
A. 1条
B. 2条
C. 3条
D. 4条
【答案】B
【详解】① ② 当物距u=1.5f时,由图乙可知,此时像距此时的放大率为在光现象中,光路是可逆的,当物距与像距之和为4.5f成实像时有两种情况,且这两种情况下,物距与像距的大小是颠倒的,故a=3f,故② 正确,① 错误;③ 由图乙可知,当u由1.5f变化到2f的过程中,像距由3f变化到2f,物体运动的速度慢于像运动速度,当u由2f变化到3f的过程中,像距由2f变化到1.5f,物体运动的速度快于像运动的速度,故③ 错误;④ 当烛焰成清晰实像时,换用焦距更小的凸透镜,会使光线提前会聚,使像成在光屏的前方,此时像距减小,放大率n变小,故④ 正确;由上述分析可知,正确的有② 和④ ,共2条,故ACD不符合题意,B符合题意。故选B。
8.(2026·重庆市重庆十一中教育集团·期中)如图所示,把一凸透镜放在平面镜前,当用眼睛观察镜子时,光束似乎是从M处发散开来的,则光束会聚处和M点的距离是 m,该凸透镜的焦距是 m.
【答案】① 0.6 ② 0.2
【详解】平面镜成像是由于光的反射而形成的,其成像的特点是:平面镜所成像是正立的、等大的虚像,物像到镜面的距离相等,即物像关于镜面对称.由题意知:光束似乎是从M处发散开来的,则光束会聚处(即焦点)和M点关于镜面对称,故它们之间的距离是0.6m,该凸透镜的焦距是0.2m.
9.(25-26八上·重庆渝北中学校·期中)如图所示是小渝做凸透镜成像实验的情景,此时在光屏上得到了倒立、等大、清晰的实像。透镜的焦距是 cm,接下来他把蜡烛移动到20cm刻度处,此时成像原理与光学仪器 (选填“照相机”或“投影仪”或“放大镜”)相同。
【答案】① 10.0 ② 照相机
【详解】[1][2]由图可知根据时成倒立、等大的实像,则有故该凸透镜的焦距接下来他把蜡烛移动到20cm刻度处,此时物距成倒立、缩小的实像,应用于照相机。
考点4 眼睛和眼镜
1.(25-26八上·重庆三十七中·期中)如图所示,是我校初中物理教师自制的实验教具——《硅胶透镜晶状体眼睛模型》,用于演示近视眼和远视眼的成因及矫正。下列判断正确的是( )
A. 晶状体相当于凹透镜,视网膜相当于光屏
B. 眼睛的成像原理和放大镜的原理相同,成正立放大的虚像
C. 图中演示的是远视眼成因,物体成像在视网膜前
D. 图中演示的是近视眼成因,应该佩戴凹透镜矫正
【答案】D
【详解】AB.人眼的晶状体相当于凸透镜,视网膜相当于光屏;眼睛的成像原理和照相机相同,成倒立、缩小的实像;放大镜成正立、放大的虚像,二者原理不同,故AB错误;CD.由图可知,光经晶状体后,成像在视网膜前方,这是近视眼的成因;近视眼是晶状体会聚能力增强,需要用对光有发散作用的凹透镜矫正。故C错误,D正确。故选D。
2.(25-26八上·重庆渝北区六校联盟·期中)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。
3.(25-26八上·重庆巴蜀中学·期中)我国中学生在生长发育阶段用眼过度、缺乏户外运动和足够的休息容易得近视眼。如图所示,下列关于近视眼成像情况及其矫正原理图正确的是( )
A. 甲和丙
B. 甲和丁
C. 乙和丙
D. 乙和丁
【答案】A
【详解】由图知,甲图的光线会聚在视网膜的前方,所以甲图表示近视眼的成像情况;近视眼应佩戴对光线具有发散作用的凹透镜来矫正,则丙图是近视眼的矫正原理图,故A正确,BCD错误。故选A。
4.(25-26八上·重庆江津中学校·期中)小云由于某种原因导致两眼的视力分别是远视和近视,她将一只2B铅笔放在她的眼镜的后面1cm处时,透过眼镜看到铅笔的形状如图所示,则图中左侧的镜片是 (选填“凸透镜”或“凹透镜”),该镜片所矫正的是 (选填“近视”或“远视”)眼。
【答案】① 凹透镜 ② 近视
【详解】[1][2]由题意可知,透过眼镜看到铅笔的形状,左侧是正立缩小的虚像,右侧是正立放大的虚像,根据凸透镜成像规律可知,右侧的镜片是凸透镜,左侧的镜片是凹透镜,凹透镜对光线有发散作用,可以矫正近视眼。
5.(25-26八上·重庆渝北中学校·期中)如图所示,反映 眼(填“近视”或“远视”)形成原理。为了矫正其视力需佩戴 镜。
【答案】① 近视 ② 凹透
【详解】[1]由图可知,平行光线进入眼睛后,成像在视网膜的前方。近视眼的形成原理是:晶状体太厚,折光能力太强,或者眼球在前后方向上太长,导致远处物体的像成在视网膜前方。所以此图反映的是近视眼形成原理。[2]矫正近视眼需要佩戴凹透镜,因为凹透镜对光线有发散作用,能使像后移,从而落在视网膜上。
6.(2026·重庆南开中学·期中)人眼相当于一架能自动变焦的照相机,如果长时间用眼不当,晶状体会变厚,患上近视眼,导致成像在视网膜 (选填“前”或“后”)。现流行的全飞秒激光近视矫正术是直接用飞秒激光在角膜基质层切出微透镜,再通过极小的飞秒激光切口将微透镜取出,取出的微透镜是 透镜。
【答案】① 前 ② 凸
【详解】[1]近视眼的成因是晶状体变厚或眼球前后径变长,导致光线会聚能力过强,物体成像在视网膜前。 [2]矫正近视需要使光线发散,相当于在角膜上形成一个凹透镜,减弱其对光的会聚能力。手术中通过激光在角膜基质层切出一个中间厚、边缘薄的微透镜并将其取出,使角膜中央变薄,达到矫正视力的目的。因此,取出的微透镜是凸透镜。
7.(2026·重庆市重庆十一中教育集团·期中)如图所示的四幅图中,能正确表示远视眼成像情况的是 ,能正确表示远视眼矫正方法的是 。
①.
②.
③.
④.
【答案】① ② ② ④
【讲解】(1) 题详解: [1][2]远视眼(老花眼)的晶状体太扁平或眼球前后径过短,导致光线聚焦在视网膜之后。看近处物体时,图像落在视网膜后方,看不清;看远处物体可能尚可。所以,远视眼的成像特点是平行光汇聚点在视网膜后,因此矫正远视眼时需要使用凸透镜(会聚透镜),使光线提前会聚,从而让像落在视网膜上,所以如图② 表示远视眼成像的情况,④ 为矫正远视眼的正确方法。
考点5 探究凸透镜成像的规律
1.(25-26八上·重庆渝北中学校·期中)在“探究凸透镜成像规律”的实验中,调节蜡烛和光屏的位置,使光屏上得到清晰的像,如图所示。下列说法正确的是( )
A. 此时光屏上成倒立、缩小的实像
B. 若将蜡烛向左移动,要想在光屏上再次得到清晰的像,光屏应向右移动
C. 凸透镜的焦距可能为10cm
D. 将光屏和蜡烛位置对调,光屏上能得到清晰的缩小的像
【答案】D
【详解】A.由图可知,此时的物距小于像距,成倒立放大的实像,故A错误;B.根据凸透镜成实像时,物远像近像变小,将蜡烛向左移动,要想在光屏上再次得到清晰的像,光屏应向左移动,故B错误;C.由题图可知,物距小于像距,且成实像,说明,,由此可得焦距的范围,故C错误;D.将光屏和蜡烛位置对调,根据光路可逆,物距大于像距,光屏上能得到倒立、缩小的清晰的实像,故D正确。故选D。
2.(2026·重庆西南大学附属中学·期中)在“探究凸透镜成像的规律”实验中,小明发现光屏上承接到的清晰的像与光源大小相等, 下列说法正确的是( )
A. 光屏上的像是虚像
B. 透镜到光屏的距离与到光源的距离相等
C. 随着蜡烛燃烧变短,光屏上烛焰的像会向下移动
D. 光源靠近透镜,同时光屏远离透镜,光屏上的像会越来越小
【答案】B
【详解】A.虚像无法在光屏上承接,题目中明确光屏上有清晰像,因此该像一定是实像。故A错误;B.凸透镜成 “与光源大小相等的实像” 时,满足物距(f 为焦距)、像距的条件。此时物距与像距相等。故B正确;C.凸透镜成实像时,像与物相比是倒立的。蜡烛燃烧变短(向下移动),光屏上的像会向相反方向(向上)移动。故C错误;D.光源靠近透镜,物距减小,同时光屏远离透镜,像距增大,根据“物近像远像变大”的规律,光屏上的像会越来越大。故D错误。故选B。
3.(2026·重庆西南大学附属中学·期中)在探究“凸透镜成像的规律”实验中,光具座上各元件位置如图所示,此时在光屏上恰好成一个清晰的像(图中未画出)。则下列说法正确的是( )
①凸透镜的焦距可能是10.0 cm
②用不透明纸板遮住凸透镜的下半部分,在光屏上能成烛焰一半的像
③将蜡烛远离凸透镜,应将光屏靠近凸透镜才能得到清晰的像,且像逐渐变大
④保持凸透镜位置不变,将蜡烛和光屏的位置互换,光屏上成一个清晰倒立、缩小的像
A. ①④
B. ②④
C. ②③
D. ③④
【答案】A
【详解】①根据题意知道,蜡烛距离凸透镜为50.0cm-35.0cm=15.0cm在透镜的另一侧,像到透镜的距离80.0cm-50.0cm=30.0cm处光屏上得到一个清晰的像,像距大于物距,成倒立放大的实像,此时2f>u=15.0cm>f v=30.0cm>2f则15.0cm>f>7.50cm故①正确;②用不透明的纸板遮住凸透镜的下半部分,会遮住一部分穿过凸透镜的光线,光屏上的像会变暗,但仍能成完整的像,故②错误;③凸透镜成实像时的动态变化规律是:物远像近像变小,则若将蜡烛远离凸透镜,则应将光屏靠近凸透镜才能得到清晰的像,且像逐渐变小,故③错误;④若保持凸透镜位置不变,将蜡烛和光屏的位置互换,此时u>2f,2f>v>f根据光的可逆性,可知此时光屏上成倒立缩小的实像,故④正确。故A正确,BCD错误。故选A。
4.(25-26八上·重庆渝北区六校联盟·期中)利用水平光具座、凸透镜、蜡烛、光屏等实验器材探究“凸透镜成像的规律”。
(1)如图所示,小北将一束平行光正对凸透镜,移动光屏,直到光屏上形成一个最小最亮的光斑,该凸透镜的焦距为 cm。
(2)实验时,为使像成在光屏中央,应将烛焰、凸透镜和光屏三者中心调到 。
(3)小北将蜡烛、凸透镜和光屏按照图所示位置放置时,光屏上刚好能成清晰的像。此时光屏上的像是倒立、 (选填“放大”或“缩小”)的实像,据此原理可以制成 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)。
【答案】(1)10.0 (2)同一高度 (3)① 放大 ② 投影仪
【讲解】(1) 平行于主光轴的光线经凸透镜折射后,会聚在主光轴上一点,这点是凸透镜的焦点,焦点到光心的距离是凸透镜的焦距,刻度尺的分度值为1cm,所以凸透镜的焦距为
(2) 将烛焰、凸透镜和光屏三者中心调到同一高度,可以使像成在光屏中央。
(3) [1][2]由图可知,此时物距小于像距,且成实像,根据凸透镜成实像时,物距小于像距,成倒立、放大的实像,应用于投影仪。
5.(25-26八上·重庆一中·期中)如图甲所示,某学习小组进行了“探究凸透镜成像的规律”实验。
(1)安装并调节烛焰、透镜、光屏,使它们三者中心大致在 ;
(2)实验中烛焰在光屏上成清晰的像,如图甲所示,则像是倒立、 (选填“放大”“缩小”或“等大”)的实像;
(3)如图甲所示,若将蜡烛向左移动适当距离,光屏应 (选填“向左”或“向右”)移动才能再次承接到清晰的像;
(4)如图甲所示,若保持蜡烛和光屏的位置不变,将凸透镜移到 cm刻度线处,光屏上可再次呈现清晰的像;
(5)小萍把自己的远视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间,结果光屏上原来清晰的像变模糊了,若不改变蜡烛和凸透镜的位置,应将光屏 (选填“远离”或“靠近”)凸透镜,才能使光屏上蜡烛的像再次变清晰;
(6)小超想利用LED发光字母来探究凸透镜成像时像与物上下左右的位置关系,现有“HFCE”4个LED发光字母,其中适合做该实验光源的有 个;
(7)小超更换相关器材后顺利完成实验,根据记录的实验数据得到凸透镜成像的像距v的倒数和物距u的倒数的对应关系如图乙所示,根据图像信息可知小超所用凸透镜的焦距为 cm。
【答案】(1)同一高度 (2)放大 (3)向左 (4)65.0 (5)靠近 (6)1 (7)12.5
【讲解】(1) 为了使像成在光屏中央,应调节烛焰、透镜、光屏,使它们三者中心大致在同一高度。
(2) 由图可知,此时物距大于一倍焦距,小于二倍焦距,成倒立、放大的实像。
(3) 由凸透镜成实像“物远像近像变小”可知,将点燃的蜡烛向左移动一段距离,即蜡烛远离凸透镜,应将光屏靠近凸透镜,所以应将光屏适当向左移,才能在光屏上成清晰的像,在光屏上成的像将变小。
(4) 根据折射时光路是可逆的,保持蜡烛和光屏的位置不变,将凸透镜移到刻度线处时,此时物距为,像距为,此时光屏上会再次呈现清晰的倒立缩小的像。
(5) 远视眼镜是凸透镜;原来物体成像在光屏上,放置镜片后,由于凸透镜对光线有会聚作用,所以原来会聚在光屏上的光线将会聚在光屏的前面,因此为了使像成在光屏上,就要使光屏靠近凸透镜。
(6) “H、F、C、E”4个LED发光字母中只有字母F满足上下左右都不对称,适合做LED的光源,所以适合做该实验光源的有1个F。
(7) 图中时,,此时像距等于物距,说明物体处于二倍焦距处,即所以
6.(25-26八上·重庆三十七中·期中)某同学利用光具座、焦距为10.0cm的凸透镜、蜡烛、光屏等实验器材探究凸透镜成像规律,如图所示。
(1)将凸透镜固定在光具座50cm刻度线处,点燃蜡烛,调整烛焰中心、透镜中心和光屏中心在 ;
(2)然后将蜡烛移至光具座35cm刻度线处,移动光屏,直到光屏上出现倒立、 的像, (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)就是利用这一成像规律工作的。保持凸透镜的位置不变,将蜡烛向远离透镜的方向移动,要在光屏上得到清晰的像则应将光屏 (“远离”或“靠近”)透镜,光屏上的像 (“变大”、“变小”或“不变”);
(3)实验一段时间后观察到光屏上出现如图乙所示的情况,为得到完整的像,他可将凸透镜向 (选填“上”或“下”)调节;若遮去凸透镜的上面一半,则光屏上所成的像将 (选填“完整”或“不完整”);
(4)小明将点燃的蜡烛放在某处,发现无论怎样移动光屏,在光屏中心只能看到一个大小不变的圆形光斑,你认为可能出现的原因应该是 。
【答案】(1)同一高度 (2)① 放大 ② 投影仪 ③ 靠近 ④ 变小 (3)① 下 ② 完整 (4)此时物距等于焦距
【讲解】(1) 探究凸透镜成像实验中,需要调整烛焰中心、透镜中心和光屏中心在同一高度,才能让像成在光屏的中央。
(2) 已知凸透镜焦距,光具座上的刻度尺的分度值为1cm,凸透镜在50cm刻度线,蜡烛在35cm刻度线,物距满足,此时凸透镜成倒立、放大的实像,投影仪就是利用这个规律工作的。根据凸透镜成实像规律,物远像近像变小。蜡烛远离透镜,则物距变大,要得到清晰的像,需要光屏靠近透镜,且像会变小。
(3) 由图乙可知,像成在光屏上方,根据过光心的光传播方向不变,向下调节凸透镜,即可让像下移到光屏中央;遮住凸透镜一半,剩余部分仍能透过光线,会聚成完整的像,只是像的亮度会变暗。
(4) 当蜡烛放在凸透镜的焦点处(此时物距等于焦距),蜡烛发出的光经过凸透镜后变为平行光,因此无论怎么移动光屏,都只能得到大小不变的圆形光斑,无法成像。
7.(25-26八上·重庆江津中学校·期中)在探究“凸透镜成像规律”的实验中:
(1)用平行光正对凸透镜照射,移动光屏到图甲位置,光屏上出现了最小最亮的光斑,这说明凸透镜对光有 作用;
(2)将凸透镜固定在光具座40cm刻度线处,光屏和点燃的蜡烛位于凸透镜两侧,调整光屏的中心、凸透镜的光心、烛焰的中心在同一高度的直线上,目的是 ;
(3)如图乙所示,将蜡烛移至25cm刻度线处,移动光屏,直到光屏上出现烛焰清晰的像。这个成像性质在生活中的应用是 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”);如果仅交换蜡烛和光屏的位置, (填“能”或“不能”)在光屏上得到清晰的像;
(4)在图乙的基础上,在蜡烛和凸透镜之间放入一块眼镜镜片,这时候光屏上的像模糊不清,将光屏向右移动适当的距离,又在光屏上呈现出清晰的像,这块眼镜片是矫正 (选填“近视眼”或“远视眼”)的;
(5)在图乙中,如果遮住凸透镜的一半,光屏上烛焰的像是 (填“完整”或“不完整”)的;此时向左适当移动蜡烛,再移动光屏直到出现清晰的像,跟移动蜡烛前相比,此时光屏上的像 (选填“变大”、“变小”或“不变”);
(6)实验进行一段时间后,如图丙所示,原来在光屏中心的像“跑”到光屏上方。能让像重新回到光屏中央的操作是 (填序号);
①下调光屏
②下调蜡烛
③下调透镜
【答案】(1)会聚 (2)为了使像成在光屏的中央 (3)① 投影仪 ② 能 (4)近视眼 (5)① 完整 ② 变小 (6)③
【讲解】(1) 平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚在主光轴上一点,这点是凸透镜的焦点,表明凸透镜对光有会聚作用。
(2) 实验前,依次将蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上,应先调整烛焰中心、凸透镜光心、光屏中心大致在同一高度的目的是为了使像成在光屏的中央。
(3) [1]由图可知,光斑到凸透镜光心的距离为,所以此凸透镜的焦距。蜡烛移至25cm刻度线处,此时物距即,根据凸透镜成像规律,此时成倒立、放大的实像,投影仪就是利用这一成像原理工作的。[2]由于光路可逆,所以仅交换蜡烛和光屏的位置能在光屏上得到清晰的像。
(4) 把眼镜放于蜡烛和凸透镜之间,光屏向右移动适当距离后像又清晰。说明该眼镜对光线具有发散作用,为凹透镜,是近视眼镜,用来矫正近视眼。
(5) [1]如果凸透镜被遮住一半,物体上任一点射向凸透镜的光线,经凸透镜折射后,照样能会聚成像,像的大小不发生变化,所以光屏上的像仍然完整。[2]由于凸透镜被遮住一半,折射光线减少,会聚成的像变暗。此时向左适当移动蜡烛,再移动光屏直到出现清晰的像,根据物远像近像变小,跟移动蜡烛前相比,此时光屏上的像变小。
(6) 实验中,蜡烛燃烧变短,像向上移动。根据过光心的光线传播方向不变,要让像重新回到光屏中央,可以将蜡烛向上移动,或者将凸透镜向下移动,或者将光屏向上移动,故选③ 。
8.(25-26八上·重庆巴蜀中学·期中)小明想要检验标有“”的凸透镜焦距是否准确。他先将凸透镜固定,再把点光源放在焦点位置,然后将光屏逐渐远离透镜,移动过程中发现光屏上光斑的大小几乎不变,则说明凸透镜的实际焦距 (选填“大于10cm”、“等于10cm”或“小于10cm”)。小明还发现在光屏上光斑外侧还有一个暗环。如图所示,光源在左焦点处,光屏在右焦点处,透镜的直径为D,不计凸透镜边框的厚度,则暗环的面积为 。(用π、D表示)
【答案】① 等于10cm ②
【详解】[1]把点光源放在焦点位置,则从光源发出的光经透镜折射后平行于主光轴,在光屏上形成与透镜直径相近的光斑,将光屏远离透镜,移动的过程中,光屏上光斑的大小几乎不变,说明此时凸透镜焦距等于10cm。[2]透镜边缘以外的光线沿直线传播,边缘以内的光线会发生偏转,二者之间会形成一个没有光线的黑色区域,这就是暗环,因此暗环形成的原因是:透镜外侧沿直线传播的光与经透镜折射的光在屏上形成无光区。如图所示: 光源在左焦点处,光屏在右焦点处,圆环大圆的直径就是2D,半径是D,小圆的直径就是D,半径就是,那么暗环的面积为
9.(2026·重庆市重庆十一中教育集团·期中)小明做“探究凸透镜成像规律”的实验,实验装置如图甲所示。
(1)实验前应调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心,使它们在 ;
(2)实验中凸透镜的焦距是10cm,蜡烛和光屏位置如图甲所示,光屏上会出现烛焰清晰 (选填“放大”、“等大”或“缩小”)的像,此现象和生活中 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)的原理相同;保持凸透镜位置不变,将蜡烛移动3cm,要使光屏上重新出现烛焰清晰的像,光屏的移动距离应 (选填“大于”、“小于”或“等于”)3cm;
(3)实验过程中蜡烛燃烧逐渐变短,为了使烛焰的像再次成在光屏中央,应将蜡烛向 移动(选填“上”或“下”);
(4)如果用黑纸遮住烛焰的上半部分,则烛焰在光屏上的成像情况是________;(选填字母符号)
A. 成完整的像,但像变暗
B. 成烛焰上半部分的像
C. 成烛焰下半部分的像
D. 无法成像
(5)小明在实验过程中不断移动蜡烛位置,观察到如图乙中①至⑥的六种烛焰清晰的像,请按蜡烛到凸透镜距离由远到近所得到的6个像进行排序,正确顺序为 ;
(6)小明用一个焦距为28cm的凸透镜替换原来的凸透镜重新实验,发现无论如何移动蜡烛或光屏,光屏上始终不能成清晰的像,原因是 。
【答案】(1)同一高度 (2)① 缩小 ② 照相机 ③ 小于 (3)上 (4)C (5)② ① ③ ⑤ ⑥ ④ (6)根据凸透镜成像的规律,当物距为2倍焦距时,像距也为2倍焦距,此时像与物的距离最小,即最小距离为
物距与像距之和大于光具座的总长度,故无论如何移动蜡烛或光屏,光屏上始终不能成清晰的像。
【讲解】(1) 因为过光心的光线传播方向不变,为使像成在光屏正中央,实验前应调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心,使它们在同一高度。
(2) [1][2]如图所示,物距为根据凸透镜成像的规律,此时所成的像为倒立缩小的实像,照相机是根据物距大于2倍焦距成倒立缩小的实像的原理工作的,故此现象和生活中照相机工作原理相同。[3]根据凸透镜成像的规律,像距小于物距,像移动的速度小于物距的速度,故将蜡烛移动3cm,要使光屏上重新出现烛焰清晰的像,光屏的移动距离应小于3cm。
(3) 过光心的光线传播方向不变,实验过程中蜡烛燃烧逐渐变短,像会向上移动,为了使烛焰的像再次成在光屏中央,应将蜡烛向上移动。
(4) 根据凸透镜成像原理,物体发出的光经凸透镜折射后会聚于像,用黑纸遮住烛焰的上半部分,这样相当于只有烛焰下半部分在发光(烛焰的上半部分的光不能到达凸透镜),经过凸透镜折射后,只能得到烛焰下半部分的像,故ABD不符合题意,C符合题意。故选C。
(5) 根据凸透镜成像的规律,在1倍焦距以外,物体成倒立的实像,物距越小,像距越大,像越大,此段的顺序为② ① ③ ⑤,在焦距以内,成正立放大的虚像,越靠近焦点像越大,故按蜡烛到凸透镜距离由远到近所得到的6个像进行排序,正确顺序为② ① ③ ⑤ ⑥ ④。
(6) 根据凸透镜成像的规律,当物距为2倍焦距时,像距也为2倍焦距,此时像与物的距离最小,即最小距离为物距与像距之和大于光具座的总长度,故无论如何移动蜡烛或光屏,光屏上始终不能成清晰的像。
10.(2026·重庆南开中学·期中)小开用水透镜探究凸透镜成像规律:
(1)如图甲所示,一束平行于主光轴的光射向水透镜,在光屏上得到一个最小最亮的光斑,则此时水透镜的焦距为 cm;
(2)为了使像呈现在光屏中央,同学们调节蜡烛烛焰和光屏的高度,使它们的中心与水透镜的中心在 ;
(3)当把蜡烛移动到距离水透镜5cm时,应从 (选填“光屏”或“蜡烛”)一侧透过水透镜观察像,此时所成的像是 (选填“实像”或“虚像”);
(4)当光屏移至图乙所示位置时,恰能在光屏上看到清晰 (选填“放大”“等大”或“缩小”)的像;若不改变蜡烛与光屏的距离,只移动水透镜,则可将其移动至光具座 cm的位置再次成像;
(5)用图乙所示的水透镜模拟爷爷的老花眼,应向水透镜 (选填“注水”或“抽水”),再在图中的水透镜前安装上适当焦距的 (选填“凸透镜”或“凹透镜”)可使光屏上再次成清晰的像。
【答案】(1)9.0 (2)同一高度 (3)① 光屏 ② 虚像 (4)① 缩小 ② 48 (5)① 抽水 ② 凸透镜
【讲解】(1) 如图甲所示,刻度尺分度值为1cm,读数时需估读到分度值下一位,焦距为焦点到光心的距离,焦距为
(2) 为了使像成在光屏中央,实验前应先调节烛焰、光屏的中心和水透镜中心在同一高度。
(3) [1][2]当把蜡烛移动到距离水透镜5cm时,物距小于焦距,成正立、放大、虚像,应在光屏一侧透过水透镜观察像。
(4) [1]如图乙所示,物距为27.0cm,像距为15.0cm,物距大于像距,根据凸透镜成像规律,成倒立、缩小的实像。[2]根据光路可逆,可将物距与像距的大小交换,光屏上成像依然清晰,因此则可将水透镜移动到使物距为15.0cm,此时像距为27.0cm,蜡烛放在33cm的位置,则应将水透镜移动至光具座48cm处。
(5) [1]老花眼成像在视网膜后方,是因为晶状体太薄,折光能力太弱,若图乙所示的水透镜模拟爷爷的老花眼,应向水透镜抽水。[2]老花眼成像在视网膜后方,需用凸透镜矫正,在图中的水透镜前安装上适当焦距的凸透镜可使光屏上再次成清晰的像。
试卷第1页,共3页
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专题05透镜及其应用
考点1透镜
1.【答案】D
2.【答案】B
3.【答案】A
4.【答案】(1)
(2)
B
60°
30°7
7777777777
77777777777
(2)过入射点O作平面镜的垂线,即为法线,入射光线和法线的
夹角为入射角,从图中可知入射角为90口°-30口°=60口°反射光线和法线的夹角为反射角,反射角等于
A
B
60▣°
60°
30°
777777777元
77777777777
入射角,为
据此画出反射光线,如图所示:
114
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5.【答案】
60°
30°7
77777777777
7777777777
6.【答案】(1)
2
●
7.【答案】
8.【答案】①凸
②会聚
考点2生活中的透镜
1.【答案】C
2.【答案】A
3.【答案】B
4.【答案】①实
②变大
考点3凸透镜成像的规律
1.【答案】C
214
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2.【答案】B
3.【答案】D
4.【答案】B
5.【答案】B
6.【答案】D
7.【答案】B
8.【答案】①0.6
②0.2
9.【答案】①10.0
②照相机
考点4眼睛和眼镜
1.【答案】D
2.【答案】D
3.【答案】A
4.【答案】①凹透镜
②近视
5.【答案】①近视
②凹透
6.【答案】①前
②凸
7.【答案】①②
②④
2》
考点5探究凸透镜成像的规律
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1.【答案】D
2.【答案】B
3.【答案】A
4.【答案】(1)10.0
(2)同一高度
(3)①放大
②投影仪
5.【答案】(1)同一高度
(2)放大
(3)向左
(4)65.0
(5)靠近
(6)1
(7)12.5
6.【答案】(1)同一高度
(2)①放大
②投影仪
③靠近
④变
小
(3)①下
②完整
(4)此时物距等于焦距
7.【答案】(1)会聚
(2)为了使像成在光屏的中央
(3)①投影仪
②
能
(4)近视眼
(5)①完整
②变小
(6)③
8.【答案】①等于10cm
D2
②
3
9.【答案】(1)同一高度
(2)①缩小
②照相机
③小于
(3)
上
(4)C
(5)②①③⑤⑥④
(6)根据凸透镜成像的规律,当物
距为2倍焦距时,像距也为2倍焦距,此时像与物的距离最小,即最小距离为
s=4fo=4×28cm=112cm>100cm
物距与像距之和大于光具座的总长度,故无论如何移动蜡烛或光屏,光屏上始终不能成清晰的像。
10.【答案】(1)9.0
(2)同一高度
(3)①光屏
②虚
像
(4)①缩小
②48
(5)①抽水
②凸透镜
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