第三章 光的折射 透镜（复习讲义）物理新教材苏科版八年级上册

第三章 光的折射 透镜 复习要点 1.知道光的折射现象，能识别生活中的折射现象。 2.理解光的折射规律。 3.知道透镜的分类，理解凸透镜对光有会聚作用、凹透镜对光有发散作用。 4.理解凸透镜成像的规律，知道物距与像距、像的性质（大小、正倒、虚实）之间的关系。 5.知道近视眼和远视眼的成因及矫正方法，了解照相机、投影仪、放大镜等的成像原理。 6.了解显微镜和望远镜的成像原理。 7.了解红外线和紫外线的特性及其在生活中的应用。 复习重难点 重点：光的折射特点；透镜对光的作用及三条特殊光线；凸透镜成像的规律；透镜的应用；人眼看不见的光。 难点：折射现象中虚像位置的判定；“会聚”与“发散”的准确理解；凸透镜成像的动态变化规律。 要点 光的折射 1.光的折射概念：光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生偏折的现象叫作光的折射。 2.基本概念 过入射点O且垂直于分界面的直线NN'称为法线。AO是入射光线，OB是折射光线；入射光线与法线的夹角α称为入射角，折射光线与法线的夹角γ称为折射角。 3.光的折射规律 （1）共面：折射光线与入射光线、法线在同一平面内。 （2）异侧：折射光线、入射光线分别位于法线两侧。 （3）光从空气斜射入水或其他介质中时，折射光线向靠近法线方向偏折，折射角小于入射角。当入射角增大时，折射角增大。 （4）光从水或其他介质斜射入空气中时，折射光线向远离法线方向偏折，折射角大于入射角。 （5）当光从空气垂直射入水或其他介质中时，传播方向不变，即折射角=入射角=0°。 （6）光的折射现象中，光路可逆。 3. 生活中的折射现象：看不见的硬币、池底变“浅”、 要点速测 1．如图所示的四种现象中，是由于光的折射形成的是（　　） A．水中铅笔变弯折 B．桥在水中倒影 C． 树林中的光斑 D．屏幕上呈现手影 2．如图，将铅笔斜插入水中，下列能解释水中的铅笔向上弯折的光路是（　　） A． B． C． D． 3．如图所示，有一束光线射入一个玻璃器皿杯中，在底部形成光斑，如果用吸管把水缓慢吸出（水未吸完），则这一过程中底部的光斑将（　　） A．向右移动 B．保持不动 C．向左移动 D．无法判断 要点 透镜 1.透镜的种类 （1）凸透镜：中间厚、边缘薄的透镜。 （2）凹透镜：中间薄、边缘厚的透镜。 2.凸透镜和凹透镜对光的作用 凸透镜对光有会聚作用，所以凸透镜又叫会聚透镜。凹透镜对光有发散作用，所以凹透镜又叫发散透镜。 会聚作用与会聚光、发散作用和发散光的区别 （1）会聚作用是指折射光线相对入射光线向靠近主光轴方向偏折，但折射后的光不一定会变成会聚光。如图甲所示，凸透镜使通过它的一束光发散程度变小了，但该光束依然发散。 （2）发散作用是指指折射光线相对入射光线向远离主光轴方向偏折，但折射后的光并不一定是发散光。如图乙所示，凹透镜对通过它的一束会聚光有发散作用，但光经过凹透镜后依然是会聚光，还能会聚于一点。 3.透镜的焦点和焦距 凸透镜能使跟主光轴平行的光线会聚在主光轴上的一点，这个点叫凸透镜的焦点，用F表示。焦点F到光心O的距离叫焦距，用f表示。 4.透镜的三条特殊光线 平行于主光轴 过焦点 过光心 凸透镜 平行于主光轴的光经凸透镜后，将会聚在焦点上。 过焦点的光，通过凸透镜后，平行于主光轴射出。 通过光心的光线，其传播方向不改变。 凹透镜 平行于主光轴的光经凹透镜折射后，反向延长线将交于异侧虚焦点上。 入射光线的延长线相交于虚焦点，通过凹透镜后，平行于主光轴射出。 通过光心的光线，其传播方向不改变。 要点速测 1．下列是光线通过不同透镜（图中未画出）的情形，其中虚线框内是凸透镜的是（　　） A． B． C． D． 2．小明同学暑假到森林公园旅游，导游要求大家不要随意丢弃饮料瓶，这不仅是为了环境美观，更是为了保护森林。因为透明的饮料瓶中有水或饮料时（　　） A．相当于凸透镜，对光有会聚作用 B．相当于凸透镜，对光有发散作用 C．相当于凹透镜，对光有会聚作用 D．相当于凹透镜，对光有发散作用 3．一束光通过透镜的光路如图所示，图示正确的是（　　） A． B． C． D． 要点 凸透镜成像的规律 （1）静态规律 物距u与焦距f的关系 像的性质 像距v与焦距f的关系 相对凸透镜的位置 应用 正倒 大小 虚实 u>2f 倒立 缩小 实像 f<v<2f 与物异侧 照相机 u=2f 倒立 等大 实像 v=2f 与物异侧 测焦距 f<u<2f 倒立 放大 实像 v>2f 与物异侧 投影仪 u=f 不成像 u<f 正立 放大 虚像 —— 与物同侧 放大镜 （2）动态规律 成实像时，物体距离透镜越近，像距离透镜越远，像越大；物体距离透镜越远，像距离透镜越近，像越小。即成实像时，物近像远像变大，物远像近像变小。成虚像时，物体距离透镜越近，像越小，物体距离透镜越远，像越大。即物体越靠近焦点像越大。 要点速测 1．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•太和县校级模拟）小华到合肥研学时参观了高约300m的安徽最高建筑——安徽广播电视中心，他还站在远处给这座高楼拍了一张“全身像”。已知手机的镜头是一个凸透镜，小华拍摄上述照片时，高楼所成实像的位置最接近图中的（F为镜头的焦点，f为镜头的焦距）（　　） A．a B．b C．c D．d 3．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，选择焦距f＝10cm的凸透镜进行实验： （1）在甲图中，若保持蜡烛的位置不变，要在光屏上看到清晰的像，则应将光屏适当向_____ 移动；若保持凸透镜位置不变，将蜡烛向右移动一段距离，应将光屏适当向_____ 移动又能呈现清晰的像；（均选填“左”或“右”） （2）继续减小物距，在光屏上找不到像了，可以按图乙中所示_____ （选填“a”、“b”或“c”）的方式观察像。此时观察到的像是_______ （选填“正立”或“倒立”）的。 要点 透镜的应用 1.照相机的构造及成像特点 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.人眼构造及成像特点 眼睛主要由角膜、晶状体、瞳孔、虹膜、睫状体、玻璃体、视网膜等组成。晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜；视网膜相当于胶片（光屏）。 眼睛通过睫状体来改变晶状体的形状：当睫状体放松时，晶状体比较薄，远处物体射来的光刚好会聚在视网膜上，眼睛可以看清远处的物体；当睫状体收缩时，晶状体变厚，对光的偏折能力变大，近处物体射来的光会聚在视网膜上，眼睛就可以看清近处的物体。 3.近视眼和远视眼 近视眼 远视眼 特点 只能看清近处的物体 只能看清远处的物体 成因 晶状体变厚，折光能力太强 晶状体变薄，折光能力太弱 成像位置 视网膜前 视网膜后 矫正方法 佩戴凹透镜 佩戴凸透镜 矫正原理 凹透镜使光线发散，折射后光线会聚在视网膜 凸透镜使光线会聚，折射后光线会聚在视网膜 规律总结 近厚前凹，远薄后凸 4.望远镜的基本原理 有一种望远镜是由两组凸透镜组成的。靠近眼睛的叫作目镜，靠近被观测物体的叫作物镜。 （1）物镜：焦距较长，相当于照相机的镜头，远处的物体在焦点附近成倒立、缩小的实像，这个像处于目镜的1倍焦距以内. （2）目镜：焦距较短，相当于一个放大镜。成正立、放大的虚像。 5.视角 （1）定义：观察物体时，从物体两端(上、下或左、右)引出的光线在人眼光心处所成的夹角，如图 （2）影响因素 ①视角与物体大小的关系：物体到观察者的距离一定时，物体越大，视角越大，如图甲所示。 甲 乙 ②视角与物体到眼睛距离的关系：物体大小一定时，离眼睛越近，视角越大，如图乙所示。 （3）注意 ①物体对眼睛所成视角的大小不仅与物体本身的大小有关，还与物体到眼睛的距离有关； ②物体看起来近大远小，就是因为人眼到物体的距离不同，造成视角不同。 6.显微镜 （1）物镜：相当于投影仪的镜头，成倒立、放大的实像； （2）目镜：相当于放大镜，成正立、放大的虚像； 要点速测 1．透镜在我们的生活中被广泛应用，下列关于透镜的说法正确的是（　　） A．要拍一张花的特写镜头，应把照相机靠近花，并缩小镜头和感光片的距离 B．某同学看不清近处物体，只能看清远处物体，应戴由凹透镜制成的眼镜来矫正 C．投影仪的屏幕到镜头的距离应大于镜头的二倍焦距 D．借助放大镜看书，看到的是正立放大的实像 2．下列对如图所示的四幅图阐述正确的是（　　） A．甲图：近视眼成像在视网膜前，用凸透镜矫正 B．乙图：远视眼成像在视网膜后，用凹透镜矫正 C．丙图：自制照相机拍摄近处物体时，应将可伸缩纸筒伸长 D．丁图：天文望远镜的物镜相当于放大镜，目镜相当于照相机的镜头 要点 人眼看不见的光 1.可见光谱 三棱镜把太阳光分解成不同颜色的光，它们按照红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的顺序排列，形成太阳的可见光谱，如图所示。可见光指的是人眼可以看到的各种色光。 在可见光谱的红光之外有红外线，紫光之外有紫外线。红外线和紫外线人眼都看不见，这部分光叫做不可见光。 2.红外线：我们把红光之外的辐射叫红外线。一切物体都在不断地辐射红外线，物体的温度越高，辐射出的红外线越强。 3.紫外线：在光谱紫端以外，还有一种看不见的光，叫做紫外线。 4.红外线和紫外线特性和应用 名称 光谱图中的位置 特性 应用 红外线 红光外侧 热效应、穿透云雾能力强等 ①诊断病情；②拍摄“热谱图”；③红外线夜视仪；④红外线遥控器 紫外线 紫光外侧 荧光效应、消毒杀菌、促进人体合成维生素D ①适当照射阳光促进促进人体合成维生素D；②紫外灯灭菌；③紫外线使荧光物质发光 要点速测 1．按下遥控器的按键可以控制电视，这是利用（　　） A．次声波 B．紫外线 C．红外线 D．超声波 2．中国研发出新型探测系统，利用对方战机发动机工作时产生高温，追踪到战机的位置。该系统探测的是战机发出的（　　） A．超声波 B．次声波 C．红外线 D．紫外线 难点 凸透镜成像规律的应用 一、 静态规律快速判断技巧 分界点判断法：牢记“一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小”。一倍焦距（u=f）是实像与虚像的分界点（u>f成实像，u<f成虚像）；二倍焦距（u=2f）是放大与缩小实像的分界点（u>2f成缩小实像，f<u<2f成放大实像，u=2f成等大实像）。 物像距离判断法：通过比较物距（u）与像距（v）判断像的大小。成实像时，若u>v，成缩小实像（照相机原理）；若u<v，成放大实像（投影仪原理）；若u=v，成等大实像（测焦距原理）。成虚像时，始终为放大虚像（放大镜原理）。 位置判断法：实像总是“异侧倒立”，虚像总是“同侧正立”。 二、 动态规律灵活应用技巧 （1）成实像时的“物近像远像变大，物远像近像变小”：物体靠近透镜，像远离透镜且像变大；物体远离透镜，像靠近透镜且像变小。注意：此规律仅适用于成实像的情况。 （2）成虚像时的“物近像近像变小，物远像远像变大”：物体靠近透镜，像也靠近透镜且像变小；物体远离透镜，像也远离透镜且像变大。注意：此规律仅适用于成虚像的情况。 （3）移动方向一致性：成实像时，物与像移动方向相同（物近像远，同向移动）；成虚像时，物与像移动方向也相同（物近像近，同向移动）。 三、 常见题型解题技巧 照相机/摄像机调节：若想使照片上的像变大，需减小物距（靠近物体）并增大像距（镜头前伸/暗箱拉长）；若想使像变小，则增大物距（远离物体）并减小像距（镜头后缩/暗箱缩短）。 投影仪/幻灯机调节：若想使屏幕上的像变大，需减小物距（胶片靠近镜头）并增大像距（屏幕远离镜头）；若想使像变小，则增大物距（胶片远离镜头）并减小像距（屏幕靠近镜头）。 放大镜调节：放大镜成虚像，若想看到更大的像，需增大物距（放大镜远离物体），但物距必须始终小于一倍焦距。 近视/远视矫正分析：近视眼（成像在视网膜前）需加凹透镜（发散光线，使像距变大）；远视眼（成像在视网膜后）需加凸透镜（会聚光线，使像距变小）。 考点 光现象辨析 ▌例1 （2026•太和县模拟）如图所示的光现象中，由光的折射形成的是（　　） A．林间的光束 B．水面波光粼粼 C．水中倒影 D．“折断”的钢笔 ▌迁移练1-1 （2026•滨城区一模）如图所示是鲁迅先生在《社戏》中所描写的“乌篷船”，它灵活地穿梭在水道阡陌纵横的水乡。以下现象中可以用光的折射规律解释的是（　　） A．岸上柳树在水里的倒影 B．水面下看似折断的船桨 C．风吹水面泛起波光粼粼 D．映在船上的船夫的影子 ▌迁移练1-2 （2026•站前区校级模拟）关于生活中常见的“像”和“影”，下列说法中正确的是（　　） A．水中树的“倒影”是由于光沿直线传播形成的 B．“形影不离”中的“影”是由于光的折射形成的 C．用放大镜看书时，“像”是正立、放大的实像 D．水鸟看到水下“小鱼”是光的折射形成的虚像 考点 透镜对光的作用 ▌例1 （2025秋•青岛校级期末）随手丢弃的矿泉水瓶是森林火灾频发的“罪魁祸首”之一，因为这些装有水的瓶子在阳光照射下能引燃茅草等物体。此时，这些装有水的瓶子相当于（　　） A．凸面镜 B．凹透镜 C．凸透镜 D．平面镜 ▌迁移练1-1 （2026•邵东市模拟）如图所示，雨过天晴，小梦和家人及时排去自家蔬菜塑料大棚上低洼处的积水。需要及时排去积水的原因是（　　） A．低洼处的积水相当于平面镜，容易反射太阳光，减弱大棚内蔬菜的光合作用 B．低洼处的积水相当于凸面镜，容易会聚太阳光，烧坏大棚内的蔬菜 C．低洼处的积水相当于凹透镜，容易发散太阳光，减弱大棚内蔬菜的光合作用 D．低洼处的积水相当于凸透镜，容易会聚太阳光，烧坏大棚内的蔬菜 ▌迁移练1-2 （2026春•莒县期末）根据入射光线和折射光线，虚线框内的透镜正确的是（　　） A．①② B．①③ C．②③ D．②④ 考点 凸透镜成像的规律 ▌例1 （2025秋•牡丹江期末）在研究凸透镜成像规律时，将焦距为10cm的凸透镜和点燃的蜡烛固定在光具座上（如图），在光屏上得到了烛焰清晰的像（图中光屏未画出）。下列说法正确的是（　　） A．光屏上所成的是正立、缩小的实像 B．光屏上所成的是倒立、放大的实像 C．光屏一定位于50～60cm刻度之间 D．光屏一定位于60～70cm刻度之间 ▌迁移练1-1 （2026•郓城县校级模拟）做“探究凸透镜成像规律”实验时，要先测量凸透镜的焦距，如图甲所示。实验时将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏调试到如图乙所示的位置，光屏中心出现清晰的像。下列说法正确的是（　　） A．凸透镜焦距为40.0cm B．在图乙所示的位置成像的规律与照相机相同 C．将蜡烛从图乙所示位置向凸透镜靠近，所成的像将变小 D．蜡烛燃烧变短，光屏上的像会随之向下移动 ▌迁移练1-2 （2026•通辽模拟）用焦距为10cm的凸透镜探究凸透镜成像的规律，将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏置于光具座如图所示的位置上，此时在光屏上观察到清晰的像，下列说法中正确的是（　　） A．光屏上观察到倒立、放大的实像 B．只把蜡烛移至45cm刻度处，光屏上能看到放大的像 C．当凸透镜不动，把蜡烛移动到10cm刻度处，光屏向右移动才能找到清晰的像 D．当蜡烛、凸透镜不动，在凸透镜前放一个近视镜，光屏向右移动才能找到清晰的像 考点 透镜的应用 ▌例1 （2026•永寿县校级模拟）如图，是校运动会上老师用同一照相机拍摄的运动员冲刺瞬间和班级集体合影的照片，下列相关说法正确的是（　　） A．照相机的镜头相当于凸透镜，成像原理与投影仪相同 B．拍摄冲刺瞬间时，运动员在相机中成倒立、放大的实像 C．拍摄集体合影与拍摄冲刺瞬间相比，镜头更靠近人，像距更大 D．若照相机镜头上有一点污渍，依然成完整的像 ▌迁移练1-1 （2025秋•深圳期末）我们常常会看到树枝和树叶上有一些水珠，如图所示，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。下列说法正确的是（　　） A．乙图中的水珠其作用相当于一个放大镜 B．乙图中的像是可以成于光屏上的 C．甲图中的水珠其作用类似凹透镜 D．甲、乙两图中的像都是虚像 ▌迁移练1-2 （2025秋•岚山区月考）如图所示，透镜在我们的生活中被广泛应用，下列关于透镜的说法正确的是（　　） A．图甲，借助放大镜看书，看到的是正立放大的实像 B．图乙，某同学看不清远处物体，只能看清近处物体，应戴由凸透镜制成的眼镜来矫正 C．图丙，屏幕到投影仪镜头的距离应大于镜头的二倍焦距 D．图丁，要拍一张花的特写镜头，应把照相机远离花 考点 近视眼和远视眼 ▌例1 （2026•邵东市模拟）如图所示是近视眼、远视眼看物体时成像的光路图，下列说法正确的是（　　） A．远视眼的成像原理和小孔成像的原理相同 B．近视眼看远处的物体，像成于视网膜后 C．图甲是近视眼光路图，应该配戴凹透镜眼镜 D．远视眼多发于老年人群体，最好配戴凹透镜眼镜 ▌迁移练1-1 （2026•阳泉模拟）某品牌智能眼镜有动态视力补偿的功能，内置可调节透镜，通过传感器实时监测用户眼球焦距。当用户突然看远景或近景时，眼镜中的液晶透镜会自动改变形状，避免因过度调节导致视疲劳。若用户为轻度远视，透镜会自动调节成（　　） A．凸透镜，增强聚光能力 B．凸透镜，减弱聚光能力 C．凹透镜，增强聚光能力 D．凹透镜，减弱聚光能力 ▌迁移练1-2 （2026•仙游县模拟）如图是一款“远近两用”眼镜，适用于既患有老花眼又患有近视眼的中老年人群。需要看远处时，眼睛可以透过M区域进行观察；需要看近处时，眼睛可以透过N区域观察。关于这款眼镜，下列说法正确的是（　　） A．M区域是凹透镜，能矫正图甲的近视眼 B．M区域是凸透镜，能矫正图乙的远视眼 C．N区域是凹透镜，能矫正图乙的近视眼 D．N区域是凸透镜，能矫正图甲的远视眼 基础达标 1．（2025秋•雁塔区校级期末）红外线和紫外线在生活中都有很多的应用，下列说法不正确的是（　　） A．人们常借助验钞机发出的紫外线来辨别钞票的真伪 B．电视遥控器是靠红外线来实现对电视机的遥控 C．冬天常在淋浴间使用的“浴霸”装有紫外线灯泡，主要用于取暖和照明 D．全自动感应水龙头是利用红外线进行自动控制的 2．（2025秋•呼和浩特期末）唐代诗人储光羲的诗：“垂钓绿湾春，春深杏花乱。潭清疑水浅，荷动知鱼散。”其中“潭清疑水浅”是作者站在岸边感觉水变浅了，能正确表示“潭清疑水浅“光路的是（　　） A． B． C． D． 3．（2026•安州区模拟）如图所示，MN为水面，PQ为法线，水面下A处有潜水员，水面上方B、C处分别有小明和小红。他们分别通过水面观察对方的像，以下说法正确的是（　　） A．潜水员和小红看到的小明的像都是实像 B．潜水员看到小明的像是由于光的反射形成的 C．小红观察到小明像的光路中，OC是入射光线 D．潜水员和小明能互相看到对方的像，说明折射时光路是可逆的 4．（2025秋•衡阳期末）我国自主研制的某新型战斗机上的光电搜索跟踪系统如图所示，该系统与摄像机功能相似，能为战斗机提供感知外界的“视觉”。关于该系统说法正确的是（　　） A．该系统的光学元件是一个凹透镜 B．该系统的光学元件成的是倒立、放大的实像 C．当战斗机靠近目标物时，该系统所成的像变大 D．该系统的光学元件可以用来矫正近视眼 5．（2026•土默特左旗校级模拟）物理课上，同学们用凸透镜观察周围的物体，透过凸透镜不能看到的像是（　　） A．正立放大的像 B．正立缩小的像 C．倒立放大的像 D．倒立缩小的像 6．（2025秋•原阳县期末）在研究透镜对光的作用时，小阳用光路图记录下一些现象，如图所示。下列解释正确的是（　　） A．图甲中，折射光线相对入射光线的延长线更靠近主光轴，说明该透镜对光有会聚作用 B．图乙中，平行光通过透镜会聚于一点，这个点叫做该透镜的焦点 C．图丙中，只有在薄透镜主光轴上的光线，其传播方向才不会发生改变 D．图丁中，折射光线相对入射光线更加靠近主光轴，说明该透镜对光有会聚作用 7．（2025秋•泌阳县期末）如图所示，分别表示近视眼成像情况和矫正做法的是（　　） A．①② B．③① C．②④ D．③④ 8．（2026•榆树市一模）将一蜡烛放在装有水的烧瓶前，调整蜡烛和烧瓶至如图所示位置时，在墙壁上呈现了清晰的像。下列有关说法中正确的是（　　） A．装水的烧瓶对光具有发散作用 B．装水的烧瓶的“焦距”为20cm C．墙壁的像为正立、缩小的虚像 D．墙壁的像为倒立、放大的实像 9．（2025秋•邗江区期末）如图所示为实验室用显微镜和天文望远镜，关于图中两种仪器，下列说法正确的是（　　） A．显微镜的目镜相当于投影仪，物镜相当于放大镜 B．天文望远镜的目镜相当于投影仪，物镜相当于照相机 C．用显微镜观察物体，看到的像是正立的 D．天文望远镜的目镜和物镜都是凸透镜，但成像特点不同 10．（2025秋•烟台期末）某同学用自制的水透镜做凸透镜成像实验，在光屏上得到了清晰的像，如图所示。将蜡烛向右移动，如果要保证光屏上还是成清晰的像，我们应该（　　） A．向水透镜中注水，此时水透镜的焦距变大 B．向水透镜中注水，此时水透镜的焦距变小 C．从水透镜中排水，此时水透镜的焦距变大 D．从水透镜中排水，此时水透镜的焦距变小 11．（2025秋•威信县月考）如图甲所示，小红同学闭上左眼，用右眼盯着自己的食指，发现远处的黑板是模糊的；然后她看向远处的黑板，发现近处的手指又模糊了，如图乙所示。则当她看向黑板时（　　） A．右眼的晶状体变厚 B．右眼的晶状体焦距变大 C．右眼看手指成像在视网膜前 D．右眼看黑板成的像在视网膜后 能力进阶 12．（2025秋•二七区校级期末）在“探究凸透镜成像的规律”实验时，某小组测量出物距和像距的数据，并绘制成如图所示的图象，根据图象可知（　　） A．该凸透镜的焦距f＝20cm B．当物距u＝30cm时，成倒立、缩小的实像 C．当物距u＝8cm时，所成的像能用光屏承接 D．若把物体从距凸透镜30cm处向距凸透镜15cm处移动过程中，所成的像会逐渐变小 13．（2025秋•城阳区校级月考）为满足特殊人群的需求，有一种眼镜的镜片可以改变（如图甲所示），它的改变是通过在透明的薄膜中注入或抽出光学液体来实现。图乙是小华看近处物体时的成像情况，下列有关说法正确的是（　　） A．小华患有近视眼，需戴合适的镜片Ⅱ进行矫正 B．小华患有远视眼，需戴合适的镜片Ⅰ进行矫正 C．镜片Ⅰ可用于制作照相机的镜头 D．继续往镜片Ⅱ中注入液体，其焦距将变小 14．（2026•泰山区校级二模）如图，小明将凸透镜（f＝10cm）固定在光具座40cm的位置。下列说法正确的是（　　） ①将蜡烛从焦点内某处向透镜方向移动过程中，像逐渐变小 ②当蜡烛烧短，烛焰的像将变得靠上，此时可将透镜抬高一定距离，使像再次回到光屏中央 ③将蜡烛放在10cm处，移动光屏，光屏上可得到倒立缩小的清晰像 ④当光屏上成清晰像时，在贴近凸透镜左侧位置放一远视镜片，向右移动光屏，光屏上仍能得到清晰的像 A．①③ B．①②③ C．②③ D．①③④ 15．（2025秋•南昌期末）小华同学将凸透镜正对太阳，在纸面上得到一个并非最小的光斑，此时光斑到凸透镜的距离为10cm。若凸透镜远离纸面的过程中光斑先变小后变大，则该凸透镜的焦距（　　） A．一定小于10cm B．一定等于10cm C．一定大于10cm D．可能小于10cm，也可能大于10cm 16．（2026•浉河区校级二模）用焦距为15cm的凸透镜探究凸透镜成像规律。实验中将同一蜡烛先后放在光具座的a、b、c、d四个位置，如图所示。移动光屏观察烛焰的成像情况，则（　　） A．蜡烛在a处时，成像特点与照相机成像特点相同 B．蜡烛在b处时，光屏上成的清晰像比在c处时大 C．蜡烛在c处时，成倒立缩小的实像 D．蜡烛在d处时，眼睛越过透镜可以在光屏上观察到清晰的像 17．（2024秋•靖江市校级期中）如图甲所示，在探究光的折射现象时，将一束入射角为50°的光斜射入杯内水中，在杯底形成光斑。兴趣小组对实验中光偏折程度产生了兴趣，为了定量反映这种偏折程度，小组成员将“折射角与入射角的比值”定义为“偏折比”。根据所学物理知识和生活经验，他们对影响“偏折比”大小的因素提出以下猜想。 猜想1：“偏折比”大小可能与液体的深度有关； 猜想2：“偏折比”大小可能与液体的种类有关； 猜想3：“偏折比”大小可能与入射光的颜色有关。 （1）图甲实验中，测得折射角为35°，则此时的“偏折比”为 ________ ，向杯中缓慢加水过程中，杯底光斑将向 _____ （选填“左”或“右”）移动； （2）小组成员认为猜想1是错误的，因为 ____________________ ； （3）为了验证猜想2，小组在乙杯中加油，如图乙，当油的深度小于水的深度，此时杯底光斑的位置恰与图甲中光斑的位置重合，对比可知：在相同条件下，油对光的“偏折比”_______ （选填“大于”、“等于”或“小于”）水对光的“偏折比”； （4）对于猜想3，小组准备用图甲装置先后入射红、紫色光束进行探究；请你结合光的色散实验，推测红光的光斑应位于图丁中的 _____ （选填“A”或“B”）点； （5）让一束光斜穿过如图戊所示的玻璃砖，若光在其上表面折射入玻璃砖时的“偏折比”为0.8，则光在其下表面折射出玻璃砖时的“偏折比”为 _________ 。 18．（2025秋•雁塔区校级期末）如图是小军“探究凸透镜成像规律”的实验装置。 （1）如图甲，小军用一束平行光正对凸透镜照射，接着移动光屏，直到光屏上出现一个最小最亮的光斑，则凸透镜的焦距f＝ _________ cm； （2）小军要继续探究，他将烛焰、凸透镜、光屏三者中心大致调节在 _________ 的位置； （3）调整好器材后，利用甲图的凸透镜继续进行实验，根据图乙所示，此时光屏上呈现清晰的像，生活中利用这一光学原理制成的仪器是 ________ （选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”）。保持凸透镜位置不动，将光屏移动到70cm刻度处，要使此时光屏上呈现清晰的像，此时应将蜡烛移动到 _______ cm刻度处； （4）如图丙所示，将凸透镜看作眼睛的晶状体，光屏看作眼睛的视网膜，烛焰看作眼睛观察的物体。拿一个近视眼镜给“眼睛”戴上，光屏上出现烛焰清晰的像；拿走近视眼镜，烛焰的像变得模糊。在拿走近视眼镜后，下列操作能使光屏上重新得到清晰的像是 _____ ； A.将光屏或蜡烛适当靠近凸透镜； B.同时将光屏和蜡烛适当远离凸透镜； C.将光屏适当远离凸透镜； D.将蜡烛适当远离凸透镜。 19．（2025秋•抚州期末）某实验小组利用透明橡皮膜、注射器、乳胶管、止水夹等器材制成水透镜（凸起程度可以通过注射器对水透镜注水或吸水的多少来调节），探究近视眼的形成原因及矫正方法。 （1）如图甲所示，正常人看远景或近景都能在视网膜上成清晰的像。这是通过改变 _______ （选填“焦距”或“像距”）来实现的；人的眼球中的晶状体相当于 ________ （选填“凸透镜”或“凹透镜”）；若是近视眼，成像会聚在视网膜的 _____ （选填“前”或“后”）方。 （2）如图乙所示，当向水透镜里注水时，水透镜逐渐变凸，焦距将 _______ （选填“变大”或“变小”）。若要模拟近视眼的成因，应向水透镜内 _______ （选填“注入”或“吸取”）适量的水。 （3）如图丙所示，光屏上恰好呈现烛焰清晰的像，若向水透镜内注入少量的水，在蜡烛和水透镜的位置都不变的情况下，应将光屏向 _______ （选填“远离”或“靠近”）水透镜的方向移动，才能重新得到清晰的像；或者保持光屏位置不变，在水透镜的前方放置一个合适的 ________ （选填“凸透镜”或“凹透镜”），可再次成像到光屏上。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $ 第三章 光的折射 透镜 复习要点 1.知道光的折射现象，能识别生活中的折射现象。 2.理解光的折射规律。 3.知道透镜的分类，理解凸透镜对光有会聚作用、凹透镜对光有发散作用。 4.理解凸透镜成像的规律，知道物距与像距、像的性质（大小、正倒、虚实）之间的关系。 5.知道近视眼和远视眼的成因及矫正方法，了解照相机、投影仪、放大镜等的成像原理。 6.了解显微镜和望远镜的成像原理。 7.了解红外线和紫外线的特性及其在生活中的应用。 复习重难点 重点：光的折射特点；透镜对光的作用及三条特殊光线；凸透镜成像的规律；透镜的应用；人眼看不见的光。 难点：折射现象中虚像位置的判定；“会聚”与“发散”的准确理解；凸透镜成像的动态变化规律。 要点 光的折射 1.光的折射概念：光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生偏折的现象叫作光的折射。 2.基本概念 过入射点O且垂直于分界面的直线NN'称为法线。AO是入射光线，OB是折射光线；入射光线与法线的夹角α称为入射角，折射光线与法线的夹角γ称为折射角。 3.光的折射规律 （1）共面：折射光线与入射光线、法线在同一平面内。 （2）异侧：折射光线、入射光线分别位于法线两侧。 （3）光从空气斜射入水或其他介质中时，折射光线向靠近法线方向偏折，折射角小于入射角。当入射角增大时，折射角增大。 （4）光从水或其他介质斜射入空气中时，折射光线向远离法线方向偏折，折射角大于入射角。 （5）当光从空气垂直射入水或其他介质中时，传播方向不变，即折射角=入射角=0°。 （6）光的折射现象中，光路可逆。 3. 生活中的折射现象：看不见的硬币、池底变“浅”、 要点速测 1．如图所示的四种现象中，是由于光的折射形成的是（　　） A．水中铅笔变弯折 B．桥在水中倒影 C． 树林中的光斑 D．屏幕上呈现手影 【答案】A 【解答】解：A．水中的铅笔弯折，由于水中的铅笔反射的光从水中斜射到空气中，折射光线远离法线，折射角大于入射角，水面上方的人逆着折射光线的方向看到铅笔弯折了，属于光的折射，故A符合题意； B．桥在水中倒影属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故B不符合题意 CD．树林中的光斑、屏幕上呈现手影是由光的直线传播形成的，故CD不符合题意。 故选：A。 2．如图，将铅笔斜插入水中，下列能解释水中的铅笔向上弯折的光路是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【解答】解：铅笔反射的光从水中斜射入空气时，在水与空气的交界面上发生折射，进入空气中的折射光线向水面偏折，位置降低，我们看到的铅笔位置在折射光线的反向延长线上，像的位置比实际位置偏高，看起来铅笔向上弯折；A、B、选项中，光的传播方向错误；C选项中光线从水中斜射入空气中，应该是折射角大于入射角，而图中折射角小于入射角了，故C错误，只有选项D正确。 故选：D。 3．如图所示，有一束光线射入一个玻璃器皿杯中，在底部形成光斑，如果用吸管把水缓慢吸出（水未吸完），则这一过程中底部的光斑将（　　） A．向右移动 B．保持不动 C．向左移动 D．无法判断 【答案】C 【解答】解：当杯子内的水逐渐减少时，光的折射程度不变，但入射点逐渐降低且向左移动，由光的折射规律作出的折射光线照射在杯子底的光斑会逐渐向左移动，故C正确，ABD错误。 故选：C。 要点 透镜 1.透镜的种类 （1）凸透镜：中间厚、边缘薄的透镜。 （2）凹透镜：中间薄、边缘厚的透镜。 2.凸透镜和凹透镜对光的作用 凸透镜对光有会聚作用，所以凸透镜又叫会聚透镜。凹透镜对光有发散作用，所以凹透镜又叫发散透镜。 会聚作用与会聚光、发散作用和发散光的区别 （1）会聚作用是指折射光线相对入射光线向靠近主光轴方向偏折，但折射后的光不一定会变成会聚光。如图甲所示，凸透镜使通过它的一束光发散程度变小了，但该光束依然发散。 （2）发散作用是指指折射光线相对入射光线向远离主光轴方向偏折，但折射后的光并不一定是发散光。如图乙所示，凹透镜对通过它的一束会聚光有发散作用，但光经过凹透镜后依然是会聚光，还能会聚于一点。 3.透镜的焦点和焦距 凸透镜能使跟主光轴平行的光线会聚在主光轴上的一点，这个点叫凸透镜的焦点，用F表示。焦点F到光心O的距离叫焦距，用f表示。 4.透镜的三条特殊光线 平行于主光轴 过焦点 过光心 凸透镜 平行于主光轴的光经凸透镜后，将会聚在焦点上。 过焦点的光，通过凸透镜后，平行于主光轴射出。 通过光心的光线，其传播方向不改变。 凹透镜 平行于主光轴的光经凹透镜折射后，反向延长线将交于异侧虚焦点上。 入射光线的延长线相交于虚焦点，通过凹透镜后，平行于主光轴射出。 通过光心的光线，其传播方向不改变。 要点速测 1．下列是光线通过不同透镜（图中未画出）的情形，其中虚线框内是凸透镜的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【解答】解：A．入射光线经透镜折射后，折射光线变得会聚了，所以是凸透镜，它对光线起会聚作用，故A符合题意； B．光线经过透镜后，与原来的传播方向相比，更远离主光轴，说明透镜对光线有发散作用，因此是凹透镜，故B不符合题意； C．光线经过透镜后，与原来的传播方向相比，更远离主光轴，说明透镜对光线有发散作用，因此是凹透镜，故C不符合题意； D．平行光线经过透镜后变得发散，更远离主光轴，说明透镜对光线有发散作用，因此是凹透镜，故D不符合题意。 故选：A。 2．小明同学暑假到森林公园旅游，导游要求大家不要随意丢弃饮料瓶，这不仅是为了环境美观，更是为了保护森林。因为透明的饮料瓶中有水或饮料时（　　） A．相当于凸透镜，对光有会聚作用 B．相当于凸透镜，对光有发散作用 C．相当于凹透镜，对光有会聚作用 D．相当于凹透镜，对光有发散作用 【答案】A 【解答】解：瓶内水的形状中间厚、边缘薄，相当于一个水凸透镜；会聚的太阳光会使局部温度快速升高，容易引燃森林中的枯枝落叶，引发森林火灾，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选：A。 3．一束光通过透镜的光路如图所示，图示正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【解答】解： A、对于凸透镜，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点，故A正确； B、对于凸透镜，过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴，故B错； C、对于凹透镜，过焦点的光线不属于特殊光线，折射光线将远离主光轴，故C错； D、对于凹透镜，平行于主光轴的入射光线经凹透镜折射后折射光线反向延长通过焦点，故D错。 故选：A。 要点 凸透镜成像的规律 （1）静态规律 物距u与焦距f的关系 像的性质 像距v与焦距f的关系 相对凸透镜的位置 应用 正倒 大小 虚实 u>2f 倒立 缩小 实像 f<v<2f 与物异侧 照相机 u=2f 倒立 等大 实像 v=2f 与物异侧 测焦距 f<u<2f 倒立 放大 实像 v>2f 与物异侧 投影仪 u=f 不成像 u<f 正立 放大 虚像 —— 与物同侧 放大镜 （2）动态规律 成实像时，物体距离透镜越近，像距离透镜越远，像越大；物体距离透镜越远，像距离透镜越近，像越小。即成实像时，物近像远像变大，物远像近像变小。成虚像时，物体距离透镜越近，像越小，物体距离透镜越远，像越大。即物体越靠近焦点像越大。 要点速测 1．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 【解答】解：A、由图可知，此时的物距小于像距，所以成倒立放大的实像，故A错误； B、根据物近像远像变大，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、u＜v，且成实像，说明2f＞u＝30cm＞f，v＝45cm＞2f，由此可得焦距的范围15cm＜f＜22.5cm，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•太和县校级模拟）小华到合肥研学时参观了高约300m的安徽最高建筑——安徽广播电视中心，他还站在远处给这座高楼拍了一张“全身像”。已知手机的镜头是一个凸透镜，小华拍摄上述照片时，高楼所成实像的位置最接近图中的（F为镜头的焦点，f为镜头的焦距）（　　） A．a B．b C．c D．d 【答案】B 【解答】解：手机的镜头相当于凸透镜，成的是倒立、缩小的实像，根据凸透镜成像规律可知，像成在焦点和二倍焦距点之间，因此可以排除a和d；从远处拍摄高楼的“全身像”，可知物距比二倍焦距大得多，成的像与成像物体相比非常小，根据凸透镜成实像时“物远像近像变小”的规律，可知此时像的位置接近焦点，因此b点最接近。故B正确，ACD错误。 故选：B。 3．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，选择焦距f＝10cm的凸透镜进行实验： （1）在甲图中，若保持蜡烛的位置不变，要在光屏上看到清晰的像，则应将光屏适当向_____ 移动；若保持凸透镜位置不变，将蜡烛向右移动一段距离，应将光屏适当向_____ 移动又能呈现清晰的像；（均选填“左”或“右”） （2）继续减小物距，在光屏上找不到像了，可以按图乙中所示_____ （选填“a”、“b”或“c”）的方式观察像。此时观察到的像是_______ （选填“正立”或“倒立”）的。 【答案】（1）左；右；（2）b；正立。 【解答】解：（1）在甲图中，物距u＝50.0cm﹣20.0cm＝30.0cm＞2f 像距在f～2f间，则若保持蜡烛的位置不变，要在光屏上看到清晰的像，则应将光屏适当向左移动。 若保持凸透镜位置不变，将蜡烛向右移动一段距离，物距变小，像距变大，应将光屏适当向右移动又能呈现清晰的像。 （2）继续减小物距，在光屏上找不到像了，此时凸透镜成的像可能是虚像，可以按图乙中所示b的方式观察像。此时观察到的像是正立、放大的虚像。 故答案为：（1）左；右；（2）b；正立。 要点 透镜的应用 1.照相机的构造及成像特点 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.人眼构造及成像特点 眼睛主要由角膜、晶状体、瞳孔、虹膜、睫状体、玻璃体、视网膜等组成。晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜；视网膜相当于胶片（光屏）。 眼睛通过睫状体来改变晶状体的形状：当睫状体放松时，晶状体比较薄，远处物体射来的光刚好会聚在视网膜上，眼睛可以看清远处的物体；当睫状体收缩时，晶状体变厚，对光的偏折能力变大，近处物体射来的光会聚在视网膜上，眼睛就可以看清近处的物体。 3.近视眼和远视眼 近视眼 远视眼 特点 只能看清近处的物体 只能看清远处的物体 成因 晶状体变厚，折光能力太强 晶状体变薄，折光能力太弱 成像位置 视网膜前 视网膜后 矫正方法 佩戴凹透镜 佩戴凸透镜 矫正原理 凹透镜使光线发散，折射后光线会聚在视网膜 凸透镜使光线会聚，折射后光线会聚在视网膜 规律总结 近厚前凹，远薄后凸 4.望远镜的基本原理 有一种望远镜是由两组凸透镜组成的。靠近眼睛的叫作目镜，靠近被观测物体的叫作物镜。 （1）物镜：焦距较长，相当于照相机的镜头，远处的物体在焦点附近成倒立、缩小的实像，这个像处于目镜的1倍焦距以内. （2）目镜：焦距较短，相当于一个放大镜。成正立、放大的虚像。 5.视角 （1）定义：观察物体时，从物体两端(上、下或左、右)引出的光线在人眼光心处所成的夹角，如图 （2）影响因素 ①视角与物体大小的关系：物体到观察者的距离一定时，物体越大，视角越大，如图甲所示。 甲 乙 ②视角与物体到眼睛距离的关系：物体大小一定时，离眼睛越近，视角越大，如图乙所示。 （3）注意 ①物体对眼睛所成视角的大小不仅与物体本身的大小有关，还与物体到眼睛的距离有关； ②物体看起来近大远小，就是因为人眼到物体的距离不同，造成视角不同。 6.显微镜 （1）物镜：相当于投影仪的镜头，成倒立、放大的实像； （2）目镜：相当于放大镜，成正立、放大的虚像； 要点速测 1．透镜在我们的生活中被广泛应用，下列关于透镜的说法正确的是（　　） A．要拍一张花的特写镜头，应把照相机靠近花，并缩小镜头和感光片的距离 B．某同学看不清近处物体，只能看清远处物体，应戴由凹透镜制成的眼镜来矫正 C．投影仪的屏幕到镜头的距离应大于镜头的二倍焦距 D．借助放大镜看书，看到的是正立放大的实像 【答案】C 【解答】解：A．根据凸透镜成实像时“物近像远像变大”的规律，要拍一张花的特写镜头，即要使像变大，应该让照相机靠近花（减小物距），同时增大镜头和感光片之间的距离（增大像距），故A错误； B．看不清近处物体、只能看清远处物体，属于远视眼。远视眼的成因是晶状体太薄，折光能力太弱，或者眼球在前后方向上太短，导致近处物体的像成在视网膜后方，矫正方法是配戴凸透镜制成的眼镜，凸透镜对光线有会聚作用，能使像成在视网膜上。故B错误； C．投影仪的成像原理：物距f＜u＜2f，成倒立、放大的实像，像距v＞2f。投影仪的屏幕是承接像的位置，因此屏幕到镜头的距离（像距）应大于镜头的二倍焦距，故C正确； D．放大镜的成像原理：物距u＜f，成正立、放大的虚像，虚像不能呈现在光屏上，只能用眼睛观察到，选项中“实像”错误，故D错误。 故选：C。 2．下列对如图所示的四幅图阐述正确的是（　　） A．甲图：近视眼成像在视网膜前，用凸透镜矫正 B．乙图：远视眼成像在视网膜后，用凹透镜矫正 C．丙图：自制照相机拍摄近处物体时，应将可伸缩纸筒伸长 D．丁图：天文望远镜的物镜相当于放大镜，目镜相当于照相机的镜头 【答案】C 【解答】解：A、由甲图可知：像成在视网膜的前方，故该眼睛是近视眼，近视眼是晶状体曲度变大，会聚能力增强，即折光能力增强，应佩戴发散透镜，用凹透镜矫正；故A错误； B、乙图中像成在了视网膜的后面，该眼睛是远视眼，远视眼应该配戴凸透镜进行矫正；故B错误； C、丙图：自制照相机拍摄近处物体时，应将可伸缩纸筒伸长，像距变大，故C正确； D、望远镜中物镜的作用相当于照相机，使远处的物体成倒立缩小的实像，这个倒立缩小的实像正好落在目镜焦距内的位置，目镜相当于放大镜，再对这个像进行放大。故D错误。 故选：C。 要点 人眼看不见的光 1.可见光谱 三棱镜把太阳光分解成不同颜色的光，它们按照红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的顺序排列，形成太阳的可见光谱，如图所示。可见光指的是人眼可以看到的各种色光。 在可见光谱的红光之外有红外线，紫光之外有紫外线。红外线和紫外线人眼都看不见，这部分光叫做不可见光。 2.红外线：我们把红光之外的辐射叫红外线。一切物体都在不断地辐射红外线，物体的温度越高，辐射出的红外线越强。 3.紫外线：在光谱紫端以外，还有一种看不见的光，叫做紫外线。 4.红外线和紫外线特性和应用 名称 光谱图中的位置 特性 应用 红外线 红光外侧 热效应、穿透云雾能力强等 ①诊断病情；②拍摄“热谱图”；③红外线夜视仪；④红外线遥控器 紫外线 紫光外侧 荧光效应、消毒杀菌、促进人体合成维生素D ①适当照射阳光促进促进人体合成维生素D；②紫外灯灭菌；③紫外线使荧光物质发光 要点速测 1．按下遥控器的按键可以控制电视，这是利用（　　） A．次声波 B．紫外线 C．红外线 D．超声波 【答案】C 【解答】解：红外线可以进行遥控；电视机的遥控器的前端有一个发光的二极管，可以发射红外线，用它来传递信息，实现对电视的控制。 故选：C。 2．中国研发出新型探测系统，利用对方战机发动机工作时产生高温，追踪到战机的位置。该系统探测的是战机发出的（　　） A．超声波 B．次声波 C．红外线 D．紫外线 【答案】C 【解答】解：AB、超声波和次声波都属于声波，是物体振动产生的。而该探测系统是利用高温追踪战机位置，不是基于物体振动产生的声波原理，故A、B不符合题意。 CD、一切物体都在不停地辐射红外线，温度越高，辐射的红外线越强。战机发动机工作时产生高温，会辐射较强的红外线，所以该系统探测的是红外线。紫外线虽然也是一种电磁波，但一般不是利用高温物体辐射紫外线来追踪物体位置（且高温物体辐射红外线比紫外线更显著用于此类追踪场景），故C符合题意，D不符合题意。 故选：C。 难点 凸透镜成像规律的应用 一、 静态规律快速判断技巧 分界点判断法：牢记“一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小”。一倍焦距（u=f）是实像与虚像的分界点（u>f成实像，u<f成虚像）；二倍焦距（u=2f）是放大与缩小实像的分界点（u>2f成缩小实像，f<u<2f成放大实像，u=2f成等大实像）。 物像距离判断法：通过比较物距（u）与像距（v）判断像的大小。成实像时，若u>v，成缩小实像（照相机原理）；若u<v，成放大实像（投影仪原理）；若u=v，成等大实像（测焦距原理）。成虚像时，始终为放大虚像（放大镜原理）。 位置判断法：实像总是“异侧倒立”，虚像总是“同侧正立”。 二、 动态规律灵活应用技巧 （1）成实像时的“物近像远像变大，物远像近像变小”：物体靠近透镜，像远离透镜且像变大；物体远离透镜，像靠近透镜且像变小。注意：此规律仅适用于成实像的情况。 （2）成虚像时的“物近像近像变小，物远像远像变大”：物体靠近透镜，像也靠近透镜且像变小；物体远离透镜，像也远离透镜且像变大。注意：此规律仅适用于成虚像的情况。 （3）移动方向一致性：成实像时，物与像移动方向相同（物近像远，同向移动）；成虚像时，物与像移动方向也相同（物近像近，同向移动）。 三、 常见题型解题技巧 照相机/摄像机调节：若想使照片上的像变大，需减小物距（靠近物体）并增大像距（镜头前伸/暗箱拉长）；若想使像变小，则增大物距（远离物体）并减小像距（镜头后缩/暗箱缩短）。 投影仪/幻灯机调节：若想使屏幕上的像变大，需减小物距（胶片靠近镜头）并增大像距（屏幕远离镜头）；若想使像变小，则增大物距（胶片远离镜头）并减小像距（屏幕靠近镜头）。 放大镜调节：放大镜成虚像，若想看到更大的像，需增大物距（放大镜远离物体），但物距必须始终小于一倍焦距。 近视/远视矫正分析：近视眼（成像在视网膜前）需加凹透镜（发散光线，使像距变大）；远视眼（成像在视网膜后）需加凸透镜（会聚光线，使像距变小）。 考点 光现象辨析 ▌例1 （2026•太和县模拟）如图所示的光现象中，由光的折射形成的是（　　） A．林间的光束 B．水面波光粼粼 C．水中倒影 D．“折断”的钢笔 【答案】D 【解答】解：A、林间的光束是光的直线传播形成的，故A不符合题意； B、水面波光粼粼是光照射到水面上，发生反射形成的现象，故B不符合题意； C、水中倒影属于平面镜成像，是光照射到平静水面上发生反射形成的虚像，故C不符合题意； D、“折断”的钢笔，是因为光从空气中斜射入玻璃中、再从玻璃斜射入空气中时，传播方向发生偏折，看起来笔好像折断了，这是由光的折射形成的，故D符合题意。 故选：D。 ▌迁移练1-1 （2026•滨城区一模）如图所示是鲁迅先生在《社戏》中所描写的“乌篷船”，它灵活地穿梭在水道阡陌纵横的水乡。以下现象中可以用光的折射规律解释的是（　　） A．岸上柳树在水里的倒影 B．水面下看似折断的船桨 C．风吹水面泛起波光粼粼 D．映在船上的船夫的影子 【答案】B 【解答】解：A、岸上柳树在水里的倒影属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，故A不合题意。 B、水面下看似折断的船桨是光从水中斜射空气时发生折射形成的虚像，故B符合题意； C、风吹水面泛起波光粼粼，是光在水面发生反射，是光的反射现象，故C不合题意； D、映在船上的船夫的影子是由光的直线传播形成的，故D不合题意。 故选：B。 ▌迁移练1-2 （2026•站前区校级模拟）关于生活中常见的“像”和“影”，下列说法中正确的是（　　） A．水中树的“倒影”是由于光沿直线传播形成的 B．“形影不离”中的“影”是由于光的折射形成的 C．用放大镜看书时，“像”是正立、放大的实像 D．水鸟看到水下“小鱼”是光的折射形成的虚像 【答案】D 【解答】解：A．水中树的“倒影”属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，故A错误； B．投影仪成的是倒立放大的实像形影不离，其中“人影”是由于光的直线传播形成的，故B错误； C．用放大镜看书时，“像”是正立、放大的虚像，故C错误； D．水鸟捕食时，水鸟看到水下的小鱼，光进入不同的介质时，光线会发生偏折，所以看到的鱼是光的折射形成的虚像，故D正确。 故选：D。 考点 透镜对光的作用 ▌例1 （2025秋•青岛校级期末）随手丢弃的矿泉水瓶是森林火灾频发的“罪魁祸首”之一，因为这些装有水的瓶子在阳光照射下能引燃茅草等物体。此时，这些装有水的瓶子相当于（　　） A．凸面镜 B．凹透镜 C．凸透镜 D．平面镜 【答案】C 【解答】解：根据盛水透明矿泉水瓶的形状可知，它相当于一个凸透镜，可以将射来的太阳光会聚于一点，会聚点的温度比较高，可能会引起火灾。 故选：C。 ▌迁移练1-1 （2026•邵东市模拟）如图所示，雨过天晴，小梦和家人及时排去自家蔬菜塑料大棚上低洼处的积水。需要及时排去积水的原因是（　　） A．低洼处的积水相当于平面镜，容易反射太阳光，减弱大棚内蔬菜的光合作用 B．低洼处的积水相当于凸面镜，容易会聚太阳光，烧坏大棚内的蔬菜 C．低洼处的积水相当于凹透镜，容易发散太阳光，减弱大棚内蔬菜的光合作用 D．低洼处的积水相当于凸透镜，容易会聚太阳光，烧坏大棚内的蔬菜 【答案】D 【解答】解：下雨后，在塑料棚上的积水就像一个形状不规则的“凸透镜”，阳光通过这些“凸透镜”会聚，照到蔬菜上，可能会把蔬菜烧坏，其它未照到的蔬菜光照又不足，所以雨过天晴后，要将塑料棚上的积水放掉。 故选：D。 ▌迁移练1-2 （2026春•莒县期末）根据入射光线和折射光线，虚线框内的透镜正确的是（　　） A．①② B．①③ C．②③ D．②④ 【答案】C 【解答】解：四个图中，入射光线经透镜后，发散了一些，该透镜对光有发散作用，所以都是凹透镜；故②③正确、①④错误。 故选：C。 考点 凸透镜成像的规律 ▌例1 （2025秋•牡丹江期末）在研究凸透镜成像规律时，将焦距为10cm的凸透镜和点燃的蜡烛固定在光具座上（如图），在光屏上得到了烛焰清晰的像（图中光屏未画出）。下列说法正确的是（　　） A．光屏上所成的是正立、缩小的实像 B．光屏上所成的是倒立、放大的实像 C．光屏一定位于50～60cm刻度之间 D．光屏一定位于60～70cm刻度之间 【答案】D 【解答】解：此时物距u＝30cm，此时物距大于二倍焦距，成倒立缩小实像，像距大于一倍焦距小于二倍焦距，光屏一定位于60～70cm刻度之间，生活中照相机就是依据此原理制成的，故ABC错误，D正确。 故选：D。 ▌迁移练1-1 （2026•郓城县校级模拟）做“探究凸透镜成像规律”实验时，要先测量凸透镜的焦距，如图甲所示。实验时将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏调试到如图乙所示的位置，光屏中心出现清晰的像。下列说法正确的是（　　） A．凸透镜焦距为40.0cm B．在图乙所示的位置成像的规律与照相机相同 C．将蜡烛从图乙所示位置向凸透镜靠近，所成的像将变小 D．蜡烛燃烧变短，光屏上的像会随之向下移动 【答案】B 【解答】解：A．平行光经凸透镜会聚的点为焦点，焦距是焦点到凸透镜光心的距离。由甲图可知，f＝40.0cm﹣30.0cm＝10.0cm，凸透镜焦距为10.0cm，故A错误； B．图乙中，物距u＝50.0cm﹣10.0cm＝40.0cm 满足u＞2f，此时凸透镜成倒立、缩小的实像，这一成像规律与照相机的工作原理相同，故B正确； C．凸透镜成实像时，遵循“物近像远像变大”的规律：蜡烛向凸透镜靠近，所成的像会变大，故C错误； D．根据“过光心的光线传播方向不变”，蜡烛燃烧变短，烛焰向下移动，光屏上的像会向上移动，故D错误。 故选：B。 ▌迁移练1-2 （2026•通辽模拟）用焦距为10cm的凸透镜探究凸透镜成像的规律，将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏置于光具座如图所示的位置上，此时在光屏上观察到清晰的像，下列说法中正确的是（　　） A．光屏上观察到倒立、放大的实像 B．只把蜡烛移至45cm刻度处，光屏上能看到放大的像 C．当凸透镜不动，把蜡烛移动到10cm刻度处，光屏向右移动才能找到清晰的像 D．当蜡烛、凸透镜不动，在凸透镜前放一个近视镜，光屏向右移动才能找到清晰的像 【答案】D 【解答】解：A．由图可知物距大于像距，此时光屏上成倒立、缩小的实像，故A错误； B．将蜡烛移至45cm刻度处，新的物距 u′＝50.0cm﹣45.0cm＝5.0cm，此时 u′＜f，成正立、放大的虚像，虚像无法在光屏上呈现，故B错误； C．将蜡烛移至10cm刻度处，新的物距u′′＝50.0cm﹣10.0cm＝40.0cm，与初始物距35cm相比，物距增大了。根据凸透镜成实像规律“物远像近像变小”的规律可知像距会减小。因此，光屏需要向左移动才能找到清晰的像，故C错误； D．近视镜是凹透镜，对光线有发散作用。在凸透镜前放置凹透镜，会使射向凸透镜的光线变得发散，导致经过凸透镜后的会聚点向后推迟，即像距会变大。因此，为了在光屏上重新接收到清晰的像，需要将光屏向右移动，故D正确。 故选：D。 考点 透镜的应用 ▌例1 （2026•永寿县校级模拟）如图，是校运动会上老师用同一照相机拍摄的运动员冲刺瞬间和班级集体合影的照片，下列相关说法正确的是（　　） A．照相机的镜头相当于凸透镜，成像原理与投影仪相同 B．拍摄冲刺瞬间时，运动员在相机中成倒立、放大的实像 C．拍摄集体合影与拍摄冲刺瞬间相比，镜头更靠近人，像距更大 D．若照相机镜头上有一点污渍，依然成完整的像 【答案】D 【解答】解：A．照相机镜头是凸透镜，成像原理是物距＞2f，成倒立缩小实像；投影仪是 f＜物距＜2f，成倒立放大实像，故A错误； B．照相机始终成倒立、缩小的实像，故B错误； C．集体合影画面中人物更多、像更小，根据“物远像近像变小”规律，拍摄合影时要增大物距、减小像距，而不是镜头靠近人、像距变大，故C错误； D．镜头上的污渍只会挡住部分光线，使像变暗，但物体上任一点发出的光仍能通过镜头其他部分成像，所以依然能成完整的像，故D正确。 故选：D。 ▌迁移练1-1 （2025秋•深圳期末）我们常常会看到树枝和树叶上有一些水珠，如图所示，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。下列说法正确的是（　　） A．乙图中的水珠其作用相当于一个放大镜 B．乙图中的像是可以成于光屏上的 C．甲图中的水珠其作用类似凹透镜 D．甲、乙两图中的像都是虚像 【答案】A 【解答】解： AB、乙图中的水珠中间厚、边缘薄，形成一个水凸透镜，叶脉在水凸透镜的一倍焦距以内，成正立、放大的虚像，和放大镜的原理是相同的，虚像无法在光屏上成像，故A正确，B错误； C、由凸透镜成像规律可知u＞2f时，成倒立、缩小实像；而甲图中看到水珠后面远处景物是倒立缩小的，是因为景物距离水凸透镜较远，在二倍焦距以外，作用类似照相机，所成的像能成在光屏上，故C错误； D、由前面解答可知，甲图中的像是实像、乙图中的像是虚像，故D错误。 故选：A。 ▌迁移练1-2 （2025秋•岚山区月考）如图所示，透镜在我们的生活中被广泛应用，下列关于透镜的说法正确的是（　　） A．图甲，借助放大镜看书，看到的是正立放大的实像 B．图乙，某同学看不清远处物体，只能看清近处物体，应戴由凸透镜制成的眼镜来矫正 C．图丙，屏幕到投影仪镜头的距离应大于镜头的二倍焦距 D．图丁，要拍一张花的特写镜头，应把照相机远离花 【答案】C 【解答】解：A、借助放大镜看书，放大镜成的是正立、放大的虚像，故A错误； B、看不清远处物体，只能看清近处物体，说明该同学患上了近视眼，她应戴由凹透镜制成的眼镜来矫正，故B错误； C、屏幕到投影仪镜头的距离大于镜头的2倍焦距，且在屏幕上成倒立、放大的实像，故C正确； D、要拍一张花的特写镜头，即所成的像很大，故根据凸透镜成实像时，物近像远像变大，需要减小物距，增大像距，应把照相机靠近花并且增大镜头和感光片的距离，故D错误。 故选：C。 考点 近视眼和远视眼 ▌例1 （2026•邵东市模拟）如图所示是近视眼、远视眼看物体时成像的光路图，下列说法正确的是（　　） A．远视眼的成像原理和小孔成像的原理相同 B．近视眼看远处的物体，像成于视网膜后 C．图甲是近视眼光路图，应该配戴凹透镜眼镜 D．远视眼多发于老年人群体，最好配戴凹透镜眼镜 【答案】C 【解答】解：A、远视眼的成像原理是光的折射，小孔成像的原理是光的直线传播，两者原理不相同，故A错误； BC、分析图中光路可知，甲图中成像在视网膜前方，说明晶状体对光的折射能力变强，是近视眼，应配戴凹透镜，即近视镜，故B错误、C正确； D、乙图中成像在视网膜后方，说明晶状体对光的折射能力变弱，是远视眼，应配戴凸透镜，即远视镜，故D错误。 故选：C。 ▌迁移练1-1 （2026•阳泉模拟）某品牌智能眼镜有动态视力补偿的功能，内置可调节透镜，通过传感器实时监测用户眼球焦距。当用户突然看远景或近景时，眼镜中的液晶透镜会自动改变形状，避免因过度调节导致视疲劳。若用户为轻度远视，透镜会自动调节成（　　） A．凸透镜，增强聚光能力 B．凸透镜，减弱聚光能力 C．凹透镜，增强聚光能力 D．凹透镜，减弱聚光能力 【答案】A 【解答】解：远视眼患者的晶状体偏薄，自身聚光能力偏弱，看物体时，光线经过晶状体折射后，像会成在视网膜的后方，无法清晰成像。 想要矫正远视眼，需要提前会聚光线，让像往前移动、精准落在视网膜上，因此必须配戴凸透镜，以此增强整体聚光能力，补偿眼球本身不足的聚光效果，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选：A。 ▌迁移练1-2 （2026•仙游县模拟）如图是一款“远近两用”眼镜，适用于既患有老花眼又患有近视眼的中老年人群。需要看远处时，眼睛可以透过M区域进行观察；需要看近处时，眼睛可以透过N区域观察。关于这款眼镜，下列说法正确的是（　　） A．M区域是凹透镜，能矫正图甲的近视眼 B．M区域是凸透镜，能矫正图乙的远视眼 C．N区域是凹透镜，能矫正图乙的近视眼 D．N区域是凸透镜，能矫正图甲的远视眼 【答案】A 【解答】解：AB．近视眼的晶状体太厚，或眼球前后径过长，使像成在视网膜的前方，故图甲是近视眼； 看远处时用M区域，矫正近视眼需要凹透镜，所以M区域是凹透镜，能矫正图甲的近视眼，故A正确，B错误； CD．远视眼的晶状体较薄，或眼球前后径过短，看近处的物体时，将像成在视网膜的后面，故图乙是远视眼； 看近处时用N区域，矫正远视眼需要凸透镜，所以N区域是凸透镜，能矫正图乙的远视眼，故CD错误。 故选A。 基础达标 1．（2025秋•雁塔区校级期末）红外线和紫外线在生活中都有很多的应用，下列说法不正确的是（　　） A．人们常借助验钞机发出的紫外线来辨别钞票的真伪 B．电视遥控器是靠红外线来实现对电视机的遥控 C．冬天常在淋浴间使用的“浴霸”装有紫外线灯泡，主要用于取暖和照明 D．全自动感应水龙头是利用红外线进行自动控制的 【答案】C 【解答】解：A．钞票上设置有荧光标记，验钞机发射的紫外线能够激发荧光物质发光，以此分辨钞票真假，故A不符合题意。 B．电视遥控器工作时向外发射红外线，电视机上的接收装置捕捉红外线信号，完成遥控操作，故B不符合题意。 C．浴霸取暖依靠的是红外线，红外线热效应强，能够释放大量热量；紫外线几乎没有热效应，不适合用来取暖。因此浴霸并不是紫外线灯泡，故C符合题意。 D．人体可以辐射红外线，全自动感应水龙头内部的感应元件检测到人体发出的红外线，就自动开启出水，属于红外线的应用，故D不符合题意。 故选：C。 2．（2025秋•呼和浩特期末）唐代诗人储光羲的诗：“垂钓绿湾春，春深杏花乱。潭清疑水浅，荷动知鱼散。”其中“潭清疑水浅”是作者站在岸边感觉水变浅了，能正确表示“潭清疑水浅“光路的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【解答】解：由光的折射规律可知，折射光线、入射光线、法线在同一平面内，折射光线和入射光线分居法线的两侧，且当光从水中斜射入空气时，折射角大于入射角。 BD选项光的传播方向不对，C选项折射角小于入射角了；只有A选项符合题意。 故选：A。 3．（2026•安州区模拟）如图所示，MN为水面，PQ为法线，水面下A处有潜水员，水面上方B、C处分别有小明和小红。他们分别通过水面观察对方的像，以下说法正确的是（　　） A．潜水员和小红看到的小明的像都是实像 B．潜水员看到小明的像是由于光的反射形成的 C．小红观察到小明像的光路中，OC是入射光线 D．潜水员和小明能互相看到对方的像，说明折射时光路是可逆的 【答案】D 【解答】解：AB、小明反射的光线经水面后发生反射后，射入小红的眼睛，所以小红看到小明的像，是由于光的反射形成的虚像； 潜水员看到的是小明变高的虚像，是光的折射形成的，故A、B错误； C、小红观察到小明像的光路中，BO是入射光线，OC是反射光线．故C错误； D、折射时光路是可逆，所以潜水员和小明能互相看到对方的像，故D正确。 故选：D。 4．（2025秋•衡阳期末）我国自主研制的某新型战斗机上的光电搜索跟踪系统如图所示，该系统与摄像机功能相似，能为战斗机提供感知外界的“视觉”。关于该系统说法正确的是（　　） A．该系统的光学元件是一个凹透镜 B．该系统的光学元件成的是倒立、放大的实像 C．当战斗机靠近目标物时，该系统所成的像变大 D．该系统的光学元件可以用来矫正近视眼 【答案】C 【解答】解：ABD．光电搜索跟踪系统与摄像机功能相似，摄像机使用的是凸透镜，所成的像是倒立、缩小的实像，可用来矫正远视眼，故ABD错误； C．凸透镜成像时物像移动规律：物近像远像变大，当战斗机靠近目标物（即物距变小）时，像距会变大，像也会变大，故C正确。 故选：C。 5．（2026•土默特左旗校级模拟）物理课上，同学们用凸透镜观察周围的物体，透过凸透镜不能看到的像是（　　） A．正立放大的像 B．正立缩小的像 C．倒立放大的像 D．倒立缩小的像 【答案】B 【解答】解：AB．当u＜f，成正立放大的虚像，故A不正确，B正确； C．f＜u＜2f，成倒立放大的实像，应用于幻灯机，故C不正确； D．当u＞2f，成倒立缩小的实像，应用于照相机，故D不正确； 故选：B。 6．（2025秋•原阳县期末）在研究透镜对光的作用时，小阳用光路图记录下一些现象，如图所示。下列解释正确的是（　　） A．图甲中，折射光线相对入射光线的延长线更靠近主光轴，说明该透镜对光有会聚作用 B．图乙中，平行光通过透镜会聚于一点，这个点叫做该透镜的焦点 C．图丙中，只有在薄透镜主光轴上的光线，其传播方向才不会发生改变 D．图丁中，折射光线相对入射光线更加靠近主光轴，说明该透镜对光有会聚作用 【答案】A 【解答】解：A．折射光线相对入射光线的延长线更靠近主光轴，说明透镜有会聚光线的作用，则图甲为会聚透镜（凸透镜），故A正确； B．图乙中，平行于主光轴的光线通过凸透镜会聚于一点，这个点即为透镜的焦点，故B错误； C．不管是凸透镜还是凹透镜，凡是过透镜光心的光线，光的传播方向都不会发生改变，故C错误； D．图丁折射光线相对入射光线更加远离主光轴，折射光线的偏折说明该透镜对光有发散作用，故为发散透镜（凹透镜），故D错误。 故选：A。 7．（2025秋•泌阳县期末）如图所示，分别表示近视眼成像情况和矫正做法的是（　　） A．①② B．③① C．②④ D．③④ 【答案】B 【解答】解：近视眼看远处的物体时，像成在视网膜的前面，所以③是近视眼的成像情况。近视眼需戴凹透镜矫正，所以①是近视眼的矫正做法。 故选：B。 8．（2026•榆树市一模）将一蜡烛放在装有水的烧瓶前，调整蜡烛和烧瓶至如图所示位置时，在墙壁上呈现了清晰的像。下列有关说法中正确的是（　　） A．装水的烧瓶对光具有发散作用 B．装水的烧瓶的“焦距”为20cm C．墙壁的像为正立、缩小的虚像 D．墙壁的像为倒立、放大的实像 【答案】D 【解答】解：A．装水的烧瓶中间厚、边缘薄，相当于凸透镜，凸透镜对光具有会聚作用，故A错误； B．如图，蜡烛到烧瓶（凸透镜）光心的距离，即物距为20cm，像距大于物距，根据凸透镜成像规律，物距大于一倍焦距、小于二倍焦距，即f＜20cm＜2f，可得10cm＜f＜20cm，故B错误； CD．根据凸透镜成像规律，像距大于物距，凸透镜成倒立、放大的实像，墙壁的像为倒立、放大的实像，故C错误，D正确。 故选：D。 9．（2025秋•邗江区期末）如图所示为实验室用显微镜和天文望远镜，关于图中两种仪器，下列说法正确的是（　　） A．显微镜的目镜相当于投影仪，物镜相当于放大镜 B．天文望远镜的目镜相当于投影仪，物镜相当于照相机 C．用显微镜观察物体，看到的像是正立的 D．天文望远镜的目镜和物镜都是凸透镜，但成像特点不同 【答案】D 【解答】解：AC、显微镜的物镜都是凸透镜，物镜相当于投影仪，成倒立、放大的实像； 目镜液是凸透镜，目镜相当于放大镜，成正立、放大的虚像，所以用显微镜观察物体，看到的像是倒立的，故AC错误； BD、天文望远镜的目镜和物镜都是由凸透镜组成，目镜相当于放大镜，成正立、放大的虚像，物镜相当于照相机，成倒立、缩小的实像，故B错误，D正确。 故选：D。 10．（2025秋•烟台期末）某同学用自制的水透镜做凸透镜成像实验，在光屏上得到了清晰的像，如图所示。将蜡烛向右移动，如果要保证光屏上还是成清晰的像，我们应该（　　） A．向水透镜中注水，此时水透镜的焦距变大 B．向水透镜中注水，此时水透镜的焦距变小 C．从水透镜中排水，此时水透镜的焦距变大 D．从水透镜中排水，此时水透镜的焦距变小 【答案】B 【解答】解：将蜡烛向右移动，如果要保证光屏上还是成清晰的像，此时的物距变小了，像距不变，为了使像成在光屏上，应减小凸透镜的焦距，所以应该向水透镜中注水，所以ACD错误，B正确。 故选：B。 11．（2025秋•威信县月考）如图甲所示，小红同学闭上左眼，用右眼盯着自己的食指，发现远处的黑板是模糊的；然后她看向远处的黑板，发现近处的手指又模糊了，如图乙所示。则当她看向黑板时（　　） A．右眼的晶状体变厚 B．右眼的晶状体焦距变大 C．右眼看手指成像在视网膜前 D．右眼看黑板成的像在视网膜后 【答案】B 【解答】解：A、看向黑板（远处物体）时，晶状体应变薄以增大焦距，而非变厚，故A错误。 B、看向黑板时，晶状体变薄，焦距变大，才能使远处黑板的像成在视网膜上，故B正确。 C、看向黑板时，晶状体焦距变大，对近处手指的光折射能力不足，手指的像会成在视网膜后，而非视网膜前，故C错误。 D、看向黑板时，晶状体已调节至合适状态，黑板的像应成在视网膜上（此时黑板是清晰的），而非视网膜后，故D错误。 故选：B。 能力进阶 12．（2025秋•二七区校级期末）在“探究凸透镜成像的规律”实验时，某小组测量出物距和像距的数据，并绘制成如图所示的图象，根据图象可知（　　） A．该凸透镜的焦距f＝20cm B．当物距u＝30cm时，成倒立、缩小的实像 C．当物距u＝8cm时，所成的像能用光屏承接 D．若把物体从距凸透镜30cm处向距凸透镜15cm处移动过程中，所成的像会逐渐变小 【答案】B 【解答】解：A、由图可知，u＝v＝20cm，根据u＝v＝2f，成倒立等大的实像，所以该凸透镜的焦距为f＝10cm，故A错误； B、当物距u＝30cm时，此时u＞2f，根据u＞2f，成倒立缩小的实像，故B正确； C、当物距u＝8cm，此时物距小于焦距，成正立、放大的虚像，虚像不能用光屏承接，故C错误； D、若把物体从距凸透镜30cm处向距凸透镜15cm处移动过程中，物距减小，根据凸透镜成实像时，物近像远像变大可知，所成的像会逐渐变大，故D错误。 故选：B。 13．（2025秋•城阳区校级月考）为满足特殊人群的需求，有一种眼镜的镜片可以改变（如图甲所示），它的改变是通过在透明的薄膜中注入或抽出光学液体来实现。图乙是小华看近处物体时的成像情况，下列有关说法正确的是（　　） A．小华患有近视眼，需戴合适的镜片Ⅱ进行矫正 B．小华患有远视眼，需戴合适的镜片Ⅰ进行矫正 C．镜片Ⅰ可用于制作照相机的镜头 D．继续往镜片Ⅱ中注入液体，其焦距将变小 【答案】D 【解答】解：AB．由图乙可知，光线经晶状体折射后，像成在视网膜后方，说明小华晶状体折光能力偏弱，属于远视眼。远视眼需要配戴对光有会聚作用的凸透镜（即镜片Ⅱ）矫正，故AB错误； C．照相机的镜头属于凸透镜（即镜片Ⅱ），故C错误； D．继续往镜片Ⅱ注入液体，镜片的凸度增大，对光的偏折能力变强，因此焦距会变小，故D正确； 故选：D。 14．（2026•泰山区校级二模）如图，小明将凸透镜（f＝10cm）固定在光具座40cm的位置。下列说法正确的是（　　） ①将蜡烛从焦点内某处向透镜方向移动过程中，像逐渐变小 ②当蜡烛烧短，烛焰的像将变得靠上，此时可将透镜抬高一定距离，使像再次回到光屏中央 ③将蜡烛放在10cm处，移动光屏，光屏上可得到倒立缩小的清晰像 ④当光屏上成清晰像时，在贴近凸透镜左侧位置放一远视镜片，向右移动光屏，光屏上仍能得到清晰的像 A．①③ B．①②③ C．②③ D．①③④ 【答案】A 【解答】解： ①根据“无论实像或虚像，物靠近焦点像变大”可知，蜡烛从焦点内某处向透镜方向移动过程中，即蜡烛远离焦点，所成的虚像将变小，故①正确； ②随着实验的进行，蜡烛由于燃烧逐渐变短，光屏上的像逐渐向上移动。为了使像完整的成在光屏的中央，可将光屏向上移动或将蜡烛向上移动，或者将凸透镜向下移动。故②错误； ③当蜡烛放在10cm处，物距u＝40cm﹣10cm＝30cm＞2f，成倒立缩小的实像，故③正确； ④若在蜡烛和透镜间放一远视眼镜，远视眼镜为凸透镜，对光线有会聚作用，此时所成的像将靠近透镜，所以应向左移动光屏，故④错误。故A正确，BCD错误。 故选：A。 15．（2025秋•南昌期末）小华同学将凸透镜正对太阳，在纸面上得到一个并非最小的光斑，此时光斑到凸透镜的距离为10cm。若凸透镜远离纸面的过程中光斑先变小后变大，则该凸透镜的焦距（　　） A．一定小于10cm B．一定等于10cm C．一定大于10cm D．可能小于10cm，也可能大于10cm 【答案】C 【解答】解：当平行光入射到凸透镜上时，会汇聚于焦点。在焦点处，光斑最小、最亮。这个最小光斑的位置就是焦点位置，焦点到透镜光心的距离即焦距f，不在焦距位置时光斑都会变大，此时将凸透镜远离纸面的过程，光斑先变小后变大，说明原来的位置在透镜和焦点之间，所以该凸透镜的焦距一定大于10cm，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选：C。 16．（2026•浉河区校级二模）用焦距为15cm的凸透镜探究凸透镜成像规律。实验中将同一蜡烛先后放在光具座的a、b、c、d四个位置，如图所示。移动光屏观察烛焰的成像情况，则（　　） A．蜡烛在a处时，成像特点与照相机成像特点相同 B．蜡烛在b处时，光屏上成的清晰像比在c处时大 C．蜡烛在c处时，成倒立缩小的实像 D．蜡烛在d处时，眼睛越过透镜可以在光屏上观察到清晰的像 【答案】A 【解答】解：A．蜡烛在a处时，u＞2f，根据凸透镜成像规律，此时成倒立、缩小的实像，这与照相机的成像特点一致，故A正确； B．蜡烛在b、c处时，物距都在f和2f之间，此时成倒立、放大的实像；根据“物近像远像变大”，ub＞uc，因此b处的像比c处的像小，故B错误； C．蜡烛在c处时，f＜u＜2f，成的是倒立、放大的实像，而非缩小的实像，故C错误； D．蜡烛在d处时，u＜f，成的是正立、放大的虚像，虚像不能呈现在光屏上，故D错误 故选：A。 17．（2024秋•靖江市校级期中）如图甲所示，在探究光的折射现象时，将一束入射角为50°的光斜射入杯内水中，在杯底形成光斑。兴趣小组对实验中光偏折程度产生了兴趣，为了定量反映这种偏折程度，小组成员将“折射角与入射角的比值”定义为“偏折比”。根据所学物理知识和生活经验，他们对影响“偏折比”大小的因素提出以下猜想。 猜想1：“偏折比”大小可能与液体的深度有关； 猜想2：“偏折比”大小可能与液体的种类有关； 猜想3：“偏折比”大小可能与入射光的颜色有关。 （1）图甲实验中，测得折射角为35°，则此时的“偏折比”为 ________ ，向杯中缓慢加水过程中，杯底光斑将向 _____ （选填“左”或“右”）移动； （2）小组成员认为猜想1是错误的，因为 ____________________ ； （3）为了验证猜想2，小组在乙杯中加油，如图乙，当油的深度小于水的深度，此时杯底光斑的位置恰与图甲中光斑的位置重合，对比可知：在相同条件下，油对光的“偏折比”_______ （选填“大于”、“等于”或“小于”）水对光的“偏折比”； （4）对于猜想3，小组准备用图甲装置先后入射红、紫色光束进行探究；请你结合光的色散实验，推测红光的光斑应位于图丁中的 _____ （选填“A”或“B”）点； （5）让一束光斜穿过如图戊所示的玻璃砖，若光在其上表面折射入玻璃砖时的“偏折比”为0.8，则光在其下表面折射出玻璃砖时的“偏折比”为 _________ 。 【答案】（1）0.7；右；（2）水面上升或下降时，入射角和折射角都不变；（3）小于；（4）A；（5）1.25。 【解答】解：（1）图甲实验中，测得折射角为35°，已知入射角为50°，则偏折比0.7，即偏折比为0.7； 当容器内逐渐加水时，光的折射程度不变，但入射点逐渐抬高且向右移动，由光的折射规律作出的折射光线照射在容器底的光斑会逐渐向右移动； （2）由图可知，水面上升或下降时，入射角和折射角都不变，则折射角与入射角的比值不变，即偏折比也不变，由此说明偏折比与液体深度无关，故猜想1不正确； （3）为了验证猜想2，小组在乙杯中加油，如图乙，当油的深度小于水的深度，此时杯底光斑的位置恰与图甲中光斑的位置重合，如图1， 由图1可知：油中的折射角小于水中的折射角，因入射角相同，则在相同条件下，油对光的“偏折比”比水对光的“偏折比”小； （4）光线的入射角和入射点不变，红、紫色激光的折射光线，如图2，由图2可知，红色激光的折射角大于紫色激光的折射角，由于入射角相同，则根据“偏折比”的定义可知：红光的“偏折比”大，红光的光斑应位于图中的A点； （5）将一束激光穿过如图戊所示的玻璃砖，若光在玻璃砖上表面折射时入射角为i′，折射角为γ′，如图3，此时“偏折比”为0.8，即， 当光在下表面折射时，如图3所示，则此时入射角为i''，折射角为γ''，根据几何知识可知∠i′＝∠γ“、∠γ′＝∠i''， 所以光在下表面折射时的“偏折比”为： ， 光在其下表面折射出玻璃砖时的“偏折比”为1.25。 故答案为：（1）0.7；右；（2）水面上升或下降时，入射角和折射角都不变；（3）小于；（4）A；（5）1.25。 18．（2025秋•雁塔区校级期末）如图是小军“探究凸透镜成像规律”的实验装置。 （1）如图甲，小军用一束平行光正对凸透镜照射，接着移动光屏，直到光屏上出现一个最小最亮的光斑，则凸透镜的焦距f＝ _________ cm； （2）小军要继续探究，他将烛焰、凸透镜、光屏三者中心大致调节在 _________ 的位置； （3）调整好器材后，利用甲图的凸透镜继续进行实验，根据图乙所示，此时光屏上呈现清晰的像，生活中利用这一光学原理制成的仪器是 ________ （选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”）。保持凸透镜位置不动，将光屏移动到70cm刻度处，要使此时光屏上呈现清晰的像，此时应将蜡烛移动到 _______ cm刻度处； （4）如图丙所示，将凸透镜看作眼睛的晶状体，光屏看作眼睛的视网膜，烛焰看作眼睛观察的物体。拿一个近视眼镜给“眼睛”戴上，光屏上出现烛焰清晰的像；拿走近视眼镜，烛焰的像变得模糊。在拿走近视眼镜后，下列操作能使光屏上重新得到清晰的像是 _____ ； A.将光屏或蜡烛适当靠近凸透镜； B.同时将光屏和蜡烛适当远离凸透镜； C.将光屏适当远离凸透镜； D.将蜡烛适当远离凸透镜。 【答案】（1）10.0；（2）同一高度；（3）照相机；25；（4）A。 【解答】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，所以凸透镜的焦距是：f＝20.0cm﹣10.0cm＝10.0cm； （2）为了使像成在光屏中央，他应将烛焰、凸透镜、光屏三者中心大致调节在同一高度的位置； （3）由乙图可知，蜡烛到凸透镜的距离为u＝40.0cm﹣10.0cm＝30.0cm，像到光屏的距离为v＝55.0cm﹣40.0cm＝15.0cm，此时物距大于二倍焦距，由凸透镜成像规律可知，成倒立、缩小的实像，这一光学原理制成的仪器是照相机； 保持凸透镜位置不动，将光屏移动到70cm刻度处，此时像到透镜的距离为v'＝70.0cm﹣40.0cm＝30.0cm， 等于原来的物距，由光路可逆可知，保持凸透镜位置不动，将蜡烛移动到25cm刻度处，此时物距等于原来的像距，光屏上能呈现清晰的像； （4）近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线具有发散作用，拿走近视眼镜则烛焰的像成在光屏的前面，可以将光屏靠近凸透镜或减小物距以增大像距的方法使烛焰的像承接在光屏上，故A符合题意，BCD不符合题意； 故选：A。 故答案为：（1）10.0；（2）同一高度；（3）照相机；25；（4）A。 19．（2025秋•抚州期末）某实验小组利用透明橡皮膜、注射器、乳胶管、止水夹等器材制成水透镜（凸起程度可以通过注射器对水透镜注水或吸水的多少来调节），探究近视眼的形成原因及矫正方法。 （1）如图甲所示，正常人看远景或近景都能在视网膜上成清晰的像。这是通过改变 _______ （选填“焦距”或“像距”）来实现的；人的眼球中的晶状体相当于 ________ （选填“凸透镜”或“凹透镜”）；若是近视眼，成像会聚在视网膜的 _____ （选填“前”或“后”）方。 （2）如图乙所示，当向水透镜里注水时，水透镜逐渐变凸，焦距将 _______ （选填“变大”或“变小”）。若要模拟近视眼的成因，应向水透镜内 _______ （选填“注入”或“吸取”）适量的水。 （3）如图丙所示，光屏上恰好呈现烛焰清晰的像，若向水透镜内注入少量的水，在蜡烛和水透镜的位置都不变的情况下，应将光屏向 _______ （选填“远离”或“靠近”）水透镜的方向移动，才能重新得到清晰的像；或者保持光屏位置不变，在水透镜的前方放置一个合适的 ________ （选填“凸透镜”或“凹透镜”），可再次成像到光屏上。 【答案】（1）焦距；凸透镜；前；（2）变小；注入；（3）靠近；凹透镜。 【解答】解：（1）眼睛的晶状体是一个焦距可调凸透镜，通过改变焦距使远景或近景都能在视网膜上成清晰的像；近视眼是由于晶状体对光线的会聚作用太强，使远处物体射来的光线会聚在视网膜的前方； （2）如图乙所示，当向水透镜里注水时，水透镜逐渐变凸，水透镜凸度越大，对光的会聚能力越强，焦距越短； 近视眼是由于晶状体凸度太大，对光线的会聚作用太强，因此若要模拟近视眼的成因，应向水透镜内注入适量的水； （3）如图丙所示，光屏上恰好呈现烛焰清晰的像，若向水透镜内注入少量的水，水透镜凸度越大，对光的会聚能力越强，会将光线提前会聚成像，在蜡烛和水透镜的位置都不变的情况下，应将光屏向靠近水透镜的方向移动，才能重新得到清晰的像； 或者保持光屏位置不变，在水透镜的前方放置一个合适的凹透镜，凹透镜对光线具有发散作用，会将光线推迟会聚成像，可再次成像到光屏上。 故答案为：（1）焦距；凸透镜；前；（2）变小；注入；（3）靠近；凹透镜。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $