专题03 透镜及其应用 讲义 2027年中考物理一轮复习题型精讲练

专题03 透镜及其应用 【基础回顾】 知识点一 透镜 一、 凸透镜和凹透镜 1、透镜 （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、透镜的相关概念 （1）主光轴：过两个球面球心的直线叫作主光轴。每个透镜都有一条主光轴，主光轴用点划线表示。 （2）光心：主光轴上有个特殊的点，通过这个点的光传播方向不变，这个点叫作透镜的光心。薄透镜的光心可以认为就在透镜的中心。 （3）焦点和虚焦点：凸透镜能使与主光轴平行的光线会聚在主光轴上的一点，这一点叫凸透镜的焦点。凹透镜能使与主光轴平行的光线通过它后变得发散，且这些发散光线反向延长线相交在主光轴上的一点，这一点叫凹透镜的虚焦点。焦点和虚焦点用字母“F”表示。 （4）焦距：焦点到光心的距离叫焦距，用字母“f ”表示。 二、 透镜对光的作用 1、凸透镜：凸透镜对光有会聚作用（(焦距f越小，会聚作用越强）。 2、凹透镜：凹透镜对光有发散作用（焦距f越小，发散作用越强）。 三、 透镜的三条特殊光线 凸透镜 凹透镜 平行于主光轴的光 平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚于焦点形成最小、最亮的光斑 平行于主光轴的光线经凹透镜折射后发散，其反向延长线交于虚焦点 通过焦点的光 经过焦点或从焦点发出的光线经凸透镜折射后平行于主光轴射出 对着虚焦点的光线经凹透镜折射后平行于主光轴射出 通过光心的光 过光心的光线传播方向不变 过光心的光线传播方向不变 知识点二 凸透镜成像的规律 一、 物距和像距 1、物距：物体到透镜光心的距离，用字母u表示。 2、像距：像到透镜光心的距离，用字母v表示。 二、 探究凸透镜成像的规律 1、实验装置及步骤 （1）将f =10cm的凸透镜固定在光具座的中间位置。 （2）将蜡烛和光屏分别放在凸透镜的两侧，点燃蜡烛，调节高度，使烛焰的中心、凸透镜的光心、光屛的中心大致在同一高度上。 （3）依次将蜡烛分别调整到凸透镜二倍焦距以外、二倍焦距处、一倍焦距和二倍焦距之间，移动光屏直至看到清晰的像，观察并记录物距、像的性质及像距。 2、实验结论 （1）静态成像规律 图示 物距与焦距关系 像距与焦距关系 成像特点 应用 u＞2f f＜v＜2f 倒立、缩小、实像 照相机 u=2f v=2f 倒立、等大、实像 测焦距 f＜u＜2f v＞2f 倒立、放大、实像 投影仪 u=f 不成像 探照灯 u＜f 正立、放大、虚像 放大镜 口诀：一倍焦距分虚实，内虚外实，实倒虚正；二倍焦距分大小，内大外小。 （2）动态成像规律 ①成实像时：物距减小，像距增大，像变大。（物近像远像变大） ②成虚像时：物距减小，像距减小，像变小。（物近像近像变小） 3、实验注意事项及常考命题点 （1）调节烛焰、凸透镜和光屏的中心大致在同一高度（目的是：使烛焰的像能成在光屏的中央）。 （2）凸透镜、烛焰、光屏的中心在同一高度，光屏上找不到像的原因：①蜡烛在焦点上或一倍焦距以内；②像距太大超出光具座范围。 （3）蜡烛长度变短，像在光屏上的位置越来越高时的调节的方法：①将光屏向上移动；②将蜡烛向上移动。 （4）蜡烛与光屏互换位置后，仍能成清晰的像的原因：光路是可逆的。 （5）当凸透镜的一部分被遮住时，烛焰在光屏上的成像情况：光屏上的像仍然完整，只是会变暗。 三、 生活中的透镜 1、照相机 （1）原理：利用凸透镜成倒立、缩小的实像。 （2）成像特点 ①物体到镜头的距离大于镜头到胶片的距离。 ②照相机成的像是倒立、缩小的实像，像和物在镜头的两侧。 ③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。 2、投影仪 （1）原理：利用凸透镜成倒立、放大的实像。 （2）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投影仪成的像是倒立、放大的像，像和投影片在镜头的两侧。 ③投影片离镜头越近，像到镜头的距离越大，屏幕上的像就越大。 3、放大镜 （1）原理：利用凸透镜成正立、放大的虚像。 （2）成像特点 ①物体和虚像在放大镜的同侧。 ②放大镜离物体越近（即物距越小），所成的虚像越小，放大镜离物体越远，所成的虚像越大。 ③物体通过放大镜所成的像是正立、放大的虚像。 四、 实像和虚像 实像 虚像 不同点 实际光线会聚而成 光线的反向延长线相交而成 在像的位置能用光屏承接 在像的位置不能用光屏承接 在像的位置能使胶片感光 在像的位置不能使胶片感光 都是倒立的 都是正立的 相同点 都能用眼睛看到 知识点三 眼睛和眼镜 一、 眼睛 1、眼睛的结构 2、成像原理 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，它把来自物体的光会聚在视网膜上，形成物体的像，通过视神经把同，一个信号传给大脑，我们就看到了物体。 3、眼睛的调节 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 二、 近视眼与远视眼的成因及其矫正 1、近视眼及其矫正 特点 只能看清近处的物体，看不清远处的物体 形成原因 晶状体太厚，折光能力太强，或者眼球在前后方向上太长，看远处的物体时，将像成在视网膜前 图示 矫正方法 利用凹透镜能使光发散的特点，配戴凹透镜制成的近视眼镜 2、远视眼及其矫正 特点 只能看清远处的物体，看不清近处的物体 形成原因 晶状体太薄，折光能力太弱，或者眼球在前后方向上太短，看近处的物体时，将像成在视网膜后 图示 矫正方法 利用凹透镜能使光发散的特点，配戴凹透镜制成的近视眼镜 3、眼镜的度数 （1）透镜焦距的倒数叫做透镜焦度，透镜焦度常用字母Ф表示，则。 （2）眼镜度数常用字母 D表示，则。 （3）凸透镜（远视镜片）的度数是正数，凹透镜（近视镜片）的度数是负数。 知识点四 显微镜和望远镜 一、 显微镜和望远镜 显微镜 望远镜 图示 目镜（凸透镜） 正立、放大、虚像（放大镜） 倒立、放大、实像（投影仪） 物镜（凸透镜） 正立、放大、虚像（放大镜） 倒立、缩小、实像（照相机） 二、 视角 1、定义：视角是从物体两端（上、下或左、右）引出的光线在人眼处形成的夹角。 2、决定因素：视角的大小不仅和物体本身的大小有关，还和物体到眼睛的距离有关。当物体与眼睛的距离一定时，物体越大，视角越大；当物体的大小一定时，离眼睛越近，视角越大。 【特别提醒】 1. 通过凸透镜的光线不一定会相交；通过凹透镜的光线也可能相交。 2. 凸（凹）透镜的成像原理是光的折射，凸（凹）面镜的成像原理是光的反射。 3. 凸透镜所成的像，相对于物体而言，虚像总是正立的，实像总是倒立的。 4. 实像既能用光屏承接，又可以用眼睛看到；虚像只能用眼睛看到，不能用光屏承接。 【解题方法总结】 1. 凸透镜成像规律与图像结合 通过实验能够得到的凸透镜成像时的像距v与物距u关系的图像，由图像可知成实像时物距逐渐减小，像距逐渐变大。根据凸透镜的成像规律可知，当v=u=2f ，凸透镜成倒立、等大的实像，如图可知，此时v=u=2f=20cm，因此该透镜的焦距f=10cm。 2. 不等式确定凸透镜的焦距范围 利用凸透镜成像的规律，列出物距和焦距、像距和焦距的关系不等式，解不等式就可以确定该凸透镜焦距的范围。 例如，探究凸透镜成像的规律实验时，当把烛焰移到距透镜18cm的位置时，在光屏上观察到倒立放大清晰的像。说明物体在一二倍焦距之间，列出不等式f＜18cm＜2f，解得9cm＜f＜18cm。则该凸透镜焦距范围是9~18cm。 3. 照相机、投影仪和放大镜的比较 照相机 投影仪 放大镜 物、镜距离 远 近 近 像、镜距离 近 远 - 像的性质 倒立、缩小的实像 倒立、放大的实像 正立、放大的虚像 物、像位置 透镜两侧 透镜两侧 透镜同侧 物、像变化 物体靠近镜头，像远离镜头，像变大；物体远离镜头，像靠近镜头，像变小 如果要使成的像变大，应使文字或图案离镜头近一些，屏幕离镜头远一些 放大镜适当远离物体，像变大；放大镜适当靠近物体像变小 【题型精讲练】 题型1 透镜的作图 【例题精讲】 【例1】（2026·广西玉林·二模）如图所示，下列是一束光通过透镜的光路图，正确的是（　　） A． B． C． D． 【例2】（2026·安徽合肥·三模）如图所示的光学作图中，正确的是（　　） A．光的反射 B．平面镜成像 C．光的折射 D．光通过凸透镜 【例3】（2026·江苏淮安·二模）图中为点光源S的光线经凸透镜后的折射光线，请画出对应的入射光线，找出点光源S的位置__________。若在S位置放上F光源，则成清晰像时的原理与生活中的___________（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）相同。 【基础巩固练】 【变式训练1】（2026·内蒙古乌兰察布·二模）激光除草机器人通过摄像头实时采集农田图像，经AI识别杂草位置后，由激光照射抑制杂草生长，下列说法正确的是（　　） A．摄像头拍摄时成正立、放大的实像 B．拍摄时，杂草应位于镜头的一倍焦距以内 C．机器人靠近杂草时，摄像头所成的像变大 D．照射杂草的激光束可通过凹透镜会聚到目标点 【变式训练2】（2026·天津河东·二模）如图所示的光学作图中，正确的是（    ） A．光的反射 B．平面镜成像 C．光的折射 D．光通过凸透镜 【变式训练3】（2026·广东广州·二模）如图丙所示，某无人机上有一点光源S发出的一条光线经水面反射后射向凸透镜，经凸透镜折射后与主光轴平行（凸透镜的主光轴与水面重合）。 (1)请在图丙中补充完整该条光线的光路，并标出凸透镜左侧的焦点F； (2)该无人机配备高清摄像镜头，其成像原理与______（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）相似。当无人机距水面高度由6m上升至10m时，此时无人机与水中像的距离为______m，地面上的车辆经摄像头所成的像大小将会______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【能力提升练】 【提升练1】（2026·山东日照·一模）下列所画的四个光路图中，正确的是（    ） A．光的反射 B．凸透镜对光线的作用 C．平面镜成像 D．眼睛看到水下的鱼 【提升练2】（2026·上海黄浦·模拟预测）智能手机可以通过不同的方式解锁。 (1)声音识别解锁，主要是根据声音的______。 A．响度 B．音调 C．音色 D．速度 (2)指纹解锁时，手指触摸屏幕会将屏幕上的电荷导入人体，这是因为人体是______。 A．导体 B．绝缘体 (3)（不定项）面部识别解锁，镜头到人脸的距离应大于镜头的2倍焦距，则______。 A．镜头到图像传感器的距离小于1倍焦距 B．镜头到图像传感器的距离介于1倍到2倍焦距之间 C．图像传感器上成一个倒立、缩小的实像 D．图像传感器上成一个倒立、放大的实像 【提升练3】（2026·广东江门·一模）博物馆中较小的文物前放置透镜，人们直接通过透镜看到正立、放大的像，如图所示，该透镜对光具有_____（选填“会聚”或“发散”）的作用。若该透镜的焦距为，则该透镜与文物的距离应_____（选填“大于”“小于”或“等于”）10cm。要使参观者看到的文物的像更大些，需要适当_____（选填“增大”或“缩小”）文物和透镜之间的距离。 题型2 凸透镜的成像规律 【例题精讲】 【例1】（26-27八年级上·重庆沙坪坝·阶段检测）近年来，“网红干部”频频出现在大众视野中。如图是某村第一书记为当地特产直播带货的情景，下列说法正确的是（     ） A．手机的摄像头是凹透镜 B．商品到镜头的距离要在2倍焦距以内 C．商品靠近镜头时通过透镜所成的像会变大 D．商品通过手机摄像头成正立、缩小的实像 【例2】（26-27九年级上·内蒙古呼和浩特·阶段检测）很多科普小工具配有昆虫观察盒，盒盖上方有一块向外凸起的透明玻璃，透过盒盖可以清晰地观察到盒内小昆虫的细微身体结构。下列对该成像情况判断正确的是（     ） A．所成的像不能用光屏承接，凸起镜片对光线具有发散作用 B．所成的像不能用光屏承接，成像原理与放大镜一致 C．所成的像能够用光屏承接，成像原理与投影仪一致 D．所成的像能够用光屏承接，成像原理与照相机一致 【例3】（25-26九年级下·甘肃陇南·期中）小红在探究凸透镜成像的规律时，调节蜡烛、凸透镜与光屏至如图所示的位置，可在光屏上得到清晰的像（未画出），则凸透镜的焦距为________cm。仅将蜡烛移到10cm刻度线处，为了在光屏上得到清晰的像，接下来她应将光屏适当向________移动。 【基础巩固练】 【变式训练1】（26-27八年级上·全国·课后作业）在探究凸透镜成像的规律时，将点燃的蜡烛放在距凸透镜30 cm处，在透镜另一侧距离透镜16 cm处的光屏上得到烛焰清晰的像。则下列相关说法正确的是（     ） A．光屏上成倒立、放大的实像 B．该透镜的焦距f一定满足8 cm<f<15 cm C．投影仪是利用这一成像原理工作的 D．将近视镜片放在蜡烛和凸透镜之间，要使光屏上出现清晰的像，光屏应靠近透镜 【变式训练2】（26-27八年级上·全国·课后作业）如图所示，当我们看远处物体时，远处物体的光线正好聚焦在视网膜上。当我们从看远处物体改为看近处物体时（距离一般不小于10 cm），为了使近处物体成像在视网膜上，晶状体折光能力和焦距的变化情况分别是（     ） A．折光能力变强，焦距变短 B．折光能力变强，焦距变长 C．折光能力变弱，焦距变短 D．折光能力变弱，焦距变长 【变式训练3】（26-27八年级上·全国·单元测试）足球比赛时，利用摄像机镜头跟踪运动员和足球。摄像机镜头是凸透镜，足球通过摄像机镜头成一个倒立、________（选填“放大”或“缩小”）的像。运动员射门时，足球向球门框上的镜头靠近的过程中，摄像机中足球的像将________（选填“变大”“不变”或“变小”）。 【能力提升练】 【提升练1】（2026·河北廊坊·二模）小明在“探究凸透镜成像规律”的实验中，多次改变物距并移动光屏得到多组数据，画出了像距和物距的关系图像，如图所示。下列说法正确的是(    ) A．凸透镜可以用来矫正近视眼 B．该凸透镜的焦距为 20cm C．物距为 15cm 时，成像特点和照相机相同 D．物距从 50cm 逐渐变为 20cm 过程中，光屏上所成的清晰像逐渐变大 【提升练2】（2026·宁夏银川·三模）如图所示，小刚在做探究凸透镜成像规律的实验时，将焦距为10 cm的薄凸透镜固定在光具座上50 cm刻度线处，将点燃的蜡烛放置在光具座上35 cm刻度线处，移动光屏至80 cm刻度线处，在光屏上得到烛焰清晰的像，以下说法正确的是( ) A．此时光屏上成倒立缩小的实像 B．将蜡烛与光屏位置互换，光屏上不能成清晰的像 C．保持凸透镜位置不变，蜡烛向左移动，光屏向右移动才能在光屏上得到清晰的像 D．保持蜡烛和凸透镜的位置不变，在蜡烛和凸透镜之间放一个老花眼镜，将光屏左移可在光屏上得到清晰的像 选择理由：______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 题型3 实验：探究凸透镜的成像规律 【例题精讲】 【例1】（2026·江苏常州·中考真题）如图所示，烛焰在光屏上恰好成清晰的实像。该像是（     ） A．倒立、放大的 B．倒立、缩小的 C．正立、放大的 D．正立、缩小的 【例2】（26-27八年级上·江苏扬州·阶段检测）小明在科技馆体验“色光混合”互动实验时，工作人员先将实验用的屏幕调为白色，便于清晰观察色光混合后的效果；接着用红、绿、蓝三种单色光束照射屏幕：实验说明，光的三原色是红、______、蓝，这三种色光无法通过其他色光混合得到，却能按不同比例混合出所有颜色的光；当工作人员将红、绿、蓝三种色光以相同强度（等比例）同时照射屏幕同一点时，该点最终呈现出_______色；实验结束后，小明观察到自己的____________（选填“手机屏幕/近视眼镜镜片/家里的白墙”）也能显示出各种彩色画面，其原理是_____________________。 【例3】（26-27八年级上·全国·课后作业）小明做作业时，动手操作了如下的实验探究：找了一个圆柱形的玻璃瓶，里面装满水，把一支普通铅笔放在玻璃瓶的一侧，透过玻璃瓶，可以看到那支笔，如图所示，把笔由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢移动，不会观察到的现象是（     ） A．先成虚像，后成实像 B．笔尖一直变长变大 C．到某一位置，笔尖突然改变方向 D．笔尖先变长变大，后变短变小 【基础巩固练】 【变式训练1】（26-27八年级上·重庆沙坪坝·阶段检测）在凸透镜成像实验中，当物距u=20 cm时得到一个等大的实像。该凸透镜的焦距f=________cm；当物距u=15 cm时，能够得到一个________的像（选填“放大”或“缩小”）。 【变式训练2】（26-27八年级上·全国·课后作业）小明做作业时，动手操作了如下的实验探究：找了一个圆柱形的玻璃瓶，里面装满水，把一支普通铅笔放在玻璃瓶的一侧，透过玻璃瓶，可以看到那支笔，如图所示，把笔由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢移动，不会观察到的现象是（     ） A．先成虚像，后成实像 B．笔尖一直变长变大 C．到某一位置，笔尖突然改变方向 D．笔尖先变长变大，后变短变小 【能力提升练】 【提升练1】（2026·湖北武汉·中考真题）晶莹的露珠是大自然创造的“透镜”，如图甲所示，露珠下的叶脉看起来比实际的大，这是因为露珠就是一个__________透镜，对光有__________作用。在探究凸透镜成像规律的实验中，发光体“F”、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图乙所示，此时发光体在光屏上呈现清晰的高为的像，发光体到凸透镜的距离为，光屏到凸透镜的距离为。保持发光体和光屏的位置不变，凸透镜向右移动的距离为__________时，光屏上再次呈现清晰的高为的像，则__________（填“>”“=”或“<”）。 【提升练2】（25-26九年级下·山东青岛·自主招生）(1)小明探究凸透镜成像的规律时，把光源、凸透镜和光屏依次置于光具座上，先固定好光源和光屏的位置，调整好高度再移动凸透镜。当凸透镜距离光源分别为15cm、30cm时，光屏上先后两次都呈现清晰的像。第一次成______（选填“放大”或“缩小”）的像，其成像的原理与______（选填“照相机”或“投影仪”）相同，光源和光屏之间的距离是______cm。小明又找来一个焦距不同的凸透镜，用这两个凸透镜制作了一个简易望远镜（如图所示）用来观测远处的物体，物镜的作用相当于______（选填“放大镜”“照相机”或“投影仪”）。 (2)一束过凸透镜焦点的光线SP经凸透镜折射后进入水中，恰好通过在水中所成的像点M，请画出像点M，并完成光线SP经过点M的光路图。 题型4 透镜的应用 【例题精讲】 【例1】（25-26九年级上·湖南郴州·阶段检测）如图甲是摄影爱好者拍摄到“站”在水面上的水黾，其纤细的腿使水面发生局部形变，同时观察到水底有带“光环”的暗影，如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．“形变的水”相当于凸透镜，对光线有会聚作用 B．“形变的水”相当于凹透镜，对光线有发散作用 C．当水黾游到水浅的地方，暗影面积会变大 D．当水黾游到水浅的地方，暗影面积会不变 【例2】（2026·山东东营·中考真题）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 【例3】（2026八年级上·全国·专题练习）中国青铜时代始于公元前2000年左右，青铜器具有重要的历史价值和观赏价值。如图所示，考古学家用焦距为10 cm的放大镜观察出土的青铜器件，他看到的是________、________的虚像。此时，该器件与放大镜的距离应________（选填“大于”“小于”或“等于”）10 cm。 【基础巩固练】 【变式训练1】（2025·海南省直辖县级单位·三模）“森林防火，人人有责”。未喝完的矿泉水瓶丢弃在森林中（如图所示），当有阳光透过矿泉水瓶会将光会聚，容易点燃枯叶引起火灾。此时未喝完的矿泉水瓶相当于（     ） A．凸透镜 B．凸面镜 C．平面镜 D．凹透镜 【变式训练2】（2026九年级·全国·专题练习）从指尖创制到万物探理，跨学科实践活动开启物理“新视界”。 小王同学设计了如图所示的望远镜，凸透镜A为物镜，凸透镜B为目镜，A的焦距应_____________（选填“大于”“小于”或“等于”）B的焦距，A的作用相当于_____________（选填“照相机”或“放大镜”），用该望远镜看远处物体时A、B间的距离应_____________（选填“大于”或“小于”）看较近处物体时A、B间的距离。 【能力提升练】 【提升练1】（2026·黑龙江大庆·中考真题）小庆用焦距为15 cm的凸透镜探究凸透镜成像规律。如图所示，实验中他将蜡烛放在光具座的a位置，移动光屏观察烛焰的成像情况，蜡烛在a处时，光屏上可得到清晰倒立__________（选填“放大”“缩小”或“等大”）的实像，这种像在生活中的应用是__________（选填“投影仪”“照相机”或“放大镜”）。接着小庆用手遮住部分凸透镜，这时光屏上烛焰的像__________（选填“是”或“不是”）完整的。 题型5 眼睛和眼镜 【例题精讲】 【例1】（25-26八年级上·山东济南·期中）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 【例2】（26-27八年级上·全国·随堂练习）远视眼镜镜片的度数为“+”，近视眼镜镜片的度数为“﹣”。小明经过认真测量后，得知外婆戴的远视眼镜镜片的焦距是40cm，则镜片的度数是（　　） A．+250度 B．+40度 C．﹣250度 D．﹣400度 【例3】（2026八年级上·全国·专题练习）用不同的透镜靠近物体进行观察，现象如图所示，则甲图中的透镜是________透镜，乙图中的透镜是________透镜，乙图中的透镜属于_______（远/近）视眼镜。 【基础巩固练】 【变式训练1】（26-27八年级上·全国·课后作业）如图所示，小丽和小明相距2m，通过同一块焦距为15cm的凸透镜观看对方，小明刚好通过透镜能看到小丽眼睛正立的像，则下列说法中不正确的是（     ） A．此时小丽的眼睛在凸透镜的一倍焦距以内 B．若小丽将透镜水平向右移动一定距离，小明看到正立的像有可能变大 C．小丽从透镜中看不到小明的像 D．小丽从透镜中看到小明倒立缩小的像 【变式训练2】（2026·河北衡水·一模）在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，当蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示时，光屏上呈现烛焰清晰的像。下列说法正确的是（     ） A．随着蜡烛燃烧变短，可将光屏向下移动使像成在光屏中央 B．仅将蜡烛和光屏互换位置，光屏上能得到烛焰清晰放大的像 C．若蜡烛逐渐远离凸透镜，移动光屏，烛焰清晰的像会逐渐变小 D．在烛焰和凸透镜之间放一个近视镜片，为得到清晰的像，光屏应向左移动 【变式训练3】（2026八年级上·江苏苏州·专题练习）在探究凸透镜成像规律时，当蜡烛和光屏相距60cm，光屏上恰好成等大清晰的像。若烛焰距离透镜20cm，则光屏上成______、______（填写正倒和大小情况）的实像，______（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）应用这一原理，把光屏靠近透镜2cm，光屏上的像模糊了，在凸透镜前放置______眼镜使像变清晰。 【能力提升练】 【提升练1】（2026·江苏宿迁·中考真题）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 【提升练2】（2026·江苏镇江·中考真题）小明在“自制天文望远镜”的跨学科实践活动中，选择凸透镜作为目镜，则还应选择图中________（选填“甲”或“乙”）透镜作为物镜，调节透镜之间的距离直到看清为止；远处物体经过物镜成________立的实像，再通过目镜进入眼睛；目镜的成像原理与________ （选填“照相机”或“放大镜”）的成像原理相同。 【真题回顾】 1．（2026·四川德阳·中考真题）快递出库扫描仪的上端是成像镜头，上方配有补光灯辅助扫描快递条形码，关于该装置涉及的光学知识，下列说法正确的是（     ） A．被补光的快递条形码是光源 B．扫描仪的镜头与近视眼镜镜片是同类透镜 C．条形码通过扫描仪的镜头，成放大的虚像 D．减小条形码到镜头的距离，所成的实像变大 2．（2026·青海西宁·中考真题）如图所示的光路图中，说法正确的是（     ） A．图甲：蜡烛在平面镜中成正立等大的虚像 B．图乙：池水看起来比实际的深 C．图丙：远视眼成像于视网膜前 D．图丁：此图为照相机的成像原理图 3．（2026·山东济宁·中考真题）利用光路图可直观揭示光现象背后的原理，下列光现象用光路图解释正确的是（　　 ） A．甲、丁 B．甲、丙 C．乙、丙 D．丙、丁 4．（2026·江苏镇江·中考真题）探究凸透镜成像规律的装置如图所示，此时光屏上呈现烛焰的像，下列说法正确的是（     ） A．像的性质为正立、放大 B．蜡烛适当向右移，光屏向左移才能在光屏上看到像 C．蜡烛适当向左移，可模拟远视眼 D．蜡烛和光屏向右移相同的距离，光屏上也能成像 5．（2026·山东济南·中考真题）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 1/1 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题03 透镜及其应用 【基础回顾】 知识点一 透镜 一、 凸透镜和凹透镜 1、透镜 （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、透镜的相关概念 （1）主光轴：过两个球面球心的直线叫作主光轴。每个透镜都有一条主光轴，主光轴用点划线表示。 （2）光心：主光轴上有个特殊的点，通过这个点的光传播方向不变，这个点叫作透镜的光心。薄透镜的光心可以认为就在透镜的中心。 （3）焦点和虚焦点：凸透镜能使与主光轴平行的光线会聚在主光轴上的一点，这一点叫凸透镜的焦点。凹透镜能使与主光轴平行的光线通过它后变得发散，且这些发散光线反向延长线相交在主光轴上的一点，这一点叫凹透镜的虚焦点。焦点和虚焦点用字母“F”表示。 （4）焦距：焦点到光心的距离叫焦距，用字母“f ”表示。 二、 透镜对光的作用 1、凸透镜：凸透镜对光有会聚作用（(焦距f越小，会聚作用越强）。 2、凹透镜：凹透镜对光有发散作用（焦距f越小，发散作用越强）。 三、 透镜的三条特殊光线 凸透镜 凹透镜 平行于主光轴的光 平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚于焦点形成最小、最亮的光斑 平行于主光轴的光线经凹透镜折射后发散，其反向延长线交于虚焦点 通过焦点的光 经过焦点或从焦点发出的光线经凸透镜折射后平行于主光轴射出 对着虚焦点的光线经凹透镜折射后平行于主光轴射出 通过光心的光 过光心的光线传播方向不变 过光心的光线传播方向不变 知识点二 凸透镜成像的规律 一、 物距和像距 1、物距：物体到透镜光心的距离，用字母u表示。 2、像距：像到透镜光心的距离，用字母v表示。 二、 探究凸透镜成像的规律 1、实验装置及步骤 （1）将f =10cm的凸透镜固定在光具座的中间位置。 （2）将蜡烛和光屏分别放在凸透镜的两侧，点燃蜡烛，调节高度，使烛焰的中心、凸透镜的光心、光屛的中心大致在同一高度上。 （3）依次将蜡烛分别调整到凸透镜二倍焦距以外、二倍焦距处、一倍焦距和二倍焦距之间，移动光屏直至看到清晰的像，观察并记录物距、像的性质及像距。 2、实验结论 （1）静态成像规律 图示 物距与焦距关系 像距与焦距关系 成像特点 应用 u＞2f f＜v＜2f 倒立、缩小、实像 照相机 u=2f v=2f 倒立、等大、实像 测焦距 f＜u＜2f v＞2f 倒立、放大、实像 投影仪 u=f 不成像 探照灯 u＜f 正立、放大、虚像 放大镜 口诀：一倍焦距分虚实，内虚外实，实倒虚正；二倍焦距分大小，内大外小。 （2）动态成像规律 ①成实像时：物距减小，像距增大，像变大。（物近像远像变大） ②成虚像时：物距减小，像距减小，像变小。（物近像近像变小） 3、实验注意事项及常考命题点 （1）调节烛焰、凸透镜和光屏的中心大致在同一高度（目的是：使烛焰的像能成在光屏的中央）。 （2）凸透镜、烛焰、光屏的中心在同一高度，光屏上找不到像的原因：①蜡烛在焦点上或一倍焦距以内；②像距太大超出光具座范围。 （3）蜡烛长度变短，像在光屏上的位置越来越高时的调节的方法：①将光屏向上移动；②将蜡烛向上移动。 （4）蜡烛与光屏互换位置后，仍能成清晰的像的原因：光路是可逆的。 （5）当凸透镜的一部分被遮住时，烛焰在光屏上的成像情况：光屏上的像仍然完整，只是会变暗。 三、 生活中的透镜 1、照相机 （1）原理：利用凸透镜成倒立、缩小的实像。 （2）成像特点 ①物体到镜头的距离大于镜头到胶片的距离。 ②照相机成的像是倒立、缩小的实像，像和物在镜头的两侧。 ③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。 2、投影仪 （1）原理：利用凸透镜成倒立、放大的实像。 （2）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投影仪成的像是倒立、放大的像，像和投影片在镜头的两侧。 ③投影片离镜头越近，像到镜头的距离越大，屏幕上的像就越大。 3、放大镜 （1）原理：利用凸透镜成正立、放大的虚像。 （2）成像特点 ①物体和虚像在放大镜的同侧。 ②放大镜离物体越近（即物距越小），所成的虚像越小，放大镜离物体越远，所成的虚像越大。 ③物体通过放大镜所成的像是正立、放大的虚像。 四、 实像和虚像 实像 虚像 不同点 实际光线会聚而成 光线的反向延长线相交而成 在像的位置能用光屏承接 在像的位置不能用光屏承接 在像的位置能使胶片感光 在像的位置不能使胶片感光 都是倒立的 都是正立的 相同点 都能用眼睛看到 知识点三 眼睛和眼镜 一、 眼睛 1、眼睛的结构 2、成像原理 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，它把来自物体的光会聚在视网膜上，形成物体的像，通过视神经把同，一个信号传给大脑，我们就看到了物体。 3、眼睛的调节 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 二、 近视眼与远视眼的成因及其矫正 1、近视眼及其矫正 特点 只能看清近处的物体，看不清远处的物体 形成原因 晶状体太厚，折光能力太强，或者眼球在前后方向上太长，看远处的物体时，将像成在视网膜前 图示 矫正方法 利用凹透镜能使光发散的特点，配戴凹透镜制成的近视眼镜 2、远视眼及其矫正 特点 只能看清远处的物体，看不清近处的物体 形成原因 晶状体太薄，折光能力太弱，或者眼球在前后方向上太短，看近处的物体时，将像成在视网膜后 图示 矫正方法 利用凹透镜能使光发散的特点，配戴凹透镜制成的近视眼镜 3、眼镜的度数 （1）透镜焦距的倒数叫做透镜焦度，透镜焦度常用字母Ф表示，则。 （2）眼镜度数常用字母 D表示，则。 （3）凸透镜（远视镜片）的度数是正数，凹透镜（近视镜片）的度数是负数。 知识点四 显微镜和望远镜 一、 显微镜和望远镜 显微镜 望远镜 图示 目镜（凸透镜） 正立、放大、虚像（放大镜） 倒立、放大、实像（投影仪） 物镜（凸透镜） 正立、放大、虚像（放大镜） 倒立、缩小、实像（照相机） 二、 视角 1、定义：视角是从物体两端（上、下或左、右）引出的光线在人眼处形成的夹角。 2、决定因素：视角的大小不仅和物体本身的大小有关，还和物体到眼睛的距离有关。当物体与眼睛的距离一定时，物体越大，视角越大；当物体的大小一定时，离眼睛越近，视角越大。 【特别提醒】 1. 通过凸透镜的光线不一定会相交；通过凹透镜的光线也可能相交。 2. 凸（凹）透镜的成像原理是光的折射，凸（凹）面镜的成像原理是光的反射。 3. 凸透镜所成的像，相对于物体而言，虚像总是正立的，实像总是倒立的。 4. 实像既能用光屏承接，又可以用眼睛看到；虚像只能用眼睛看到，不能用光屏承接。 【解题方法总结】 1. 凸透镜成像规律与图像结合 通过实验能够得到的凸透镜成像时的像距v与物距u关系的图像，由图像可知成实像时物距逐渐减小，像距逐渐变大。根据凸透镜的成像规律可知，当v=u=2f ，凸透镜成倒立、等大的实像，如图可知，此时v=u=2f=20cm，因此该透镜的焦距f=10cm。 2. 不等式确定凸透镜的焦距范围 利用凸透镜成像的规律，列出物距和焦距、像距和焦距的关系不等式，解不等式就可以确定该凸透镜焦距的范围。 例如，探究凸透镜成像的规律实验时，当把烛焰移到距透镜18cm的位置时，在光屏上观察到倒立放大清晰的像。说明物体在一二倍焦距之间，列出不等式f＜18cm＜2f，解得9cm＜f＜18cm。则该凸透镜焦距范围是9~18cm。 3. 照相机、投影仪和放大镜的比较 照相机 投影仪 放大镜 物、镜距离 远 近 近 像、镜距离 近 远 - 像的性质 倒立、缩小的实像 倒立、放大的实像 正立、放大的虚像 物、像位置 透镜两侧 透镜两侧 透镜同侧 物、像变化 物体靠近镜头，像远离镜头，像变大；物体远离镜头，像靠近镜头，像变小 如果要使成的像变大，应使文字或图案离镜头近一些，屏幕离镜头远一些 放大镜适当远离物体，像变大；放大镜适当靠近物体像变小 【题型精讲练】 题型1 透镜的作图 【例题精讲】 【例1】（2026·广西玉林·二模）如图所示，下列是一束光通过透镜的光路图，正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】A．这是凸透镜，入射光线平行于主光轴，凸透镜对光线有会聚作用，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚到焦点，透镜过光心的光线传播方向都不变，符合规律，故A正确； B．这是凸透镜，入射光线从左焦点F发出，根据规律，过焦点的光线经凸透镜折射后应该平行于主光轴，但图中折射光线是发散的，故B错误； C．这是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，图中原本发散的入射光线，经过凹透镜后变成平行光，相比原入射光线更会聚了，不符合凹透镜的发散作用，故C错误； D．这是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，但图中平行于主光轴的入射光线经凹透镜后会聚到了焦点，体现的是会聚作用，不符合凹透镜的性质，故D错误。 故选A。 【例2】（2026·安徽合肥·三模）如图所示的光学作图中，正确的是（　　） A．光的反射 B．平面镜成像 C．光的折射 D．光通过凸透镜 【答案】C 【详解】A．入射角是入射光线与法线的夹角，反射角是反射光线与法线的夹角，图中错误把入射角、反射角标成了光线与反射界面的夹角，故A错误； B．平面镜成像中，像与物关于镜面对称，且像与物的连线与镜面垂直，故B错误； C．光由水中斜射入空气中时，折射角大于入射角，故C正确； D．光线经过凸透镜焦点入射凸透镜时，出射光线平行于主光轴射出，故D错误。 故选C。 【例3】（2026·江苏淮安·二模）图中为点光源S的光线经凸透镜后的折射光线，请画出对应的入射光线，找出点光源S的位置__________。若在S位置放上F光源，则成清晰像时的原理与生活中的___________（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）相同。 【答案】 照相机 【详解】根据凸透镜的三条特殊光线可知，过凸透镜光心的光线经过凸透镜后传播方向不变，过凸透镜焦点的光线经过凸透镜后平行于主光轴射出，据此作图； 由图可知，像距在一倍焦距和二倍焦距之间，根据凸透镜成像规律，此时成倒立、缩小的实像，成像原理与生活中的照相机相同。 【基础巩固练】 【变式训练1】（2026·内蒙古乌兰察布·二模）激光除草机器人通过摄像头实时采集农田图像，经AI识别杂草位置后，由激光照射抑制杂草生长，下列说法正确的是（　　） A．摄像头拍摄时成正立、放大的实像 B．拍摄时，杂草应位于镜头的一倍焦距以内 C．机器人靠近杂草时，摄像头所成的像变大 D．照射杂草的激光束可通过凹透镜会聚到目标点 【答案】C 【详解】A．摄像头的镜头为凸透镜，拍摄时成倒立、缩小的实像，故A错误； B．根据凸透镜成像的规律，当物体在二倍焦距以外时，成倒立、缩小的实像，故杂草应位于镜头的二倍焦距以外，故B错误； C．凸透镜成实像时，机器人靠近杂草时，即物体靠近摄像头时，物距减小，像距增大，摄像头所成的像也会变大，故C正确； D．凹透镜对光有发散作用，凸透镜对光有会聚作用，激光束可通过凸透镜会聚。故D错误。 故选C。 【变式训练2】（2026·天津河东·二模）如图所示的光学作图中，正确的是（    ） A．光的反射 B．平面镜成像 C．光的折射 D．光通过凸透镜 【答案】C 【详解】A．反射光线应该是从入射点O背离界面射出，图中光线的箭头方向错误，故A错误； B．平面镜成像的作图要求是像与物关于镜面对称，该图不符合规律，故B错误； C．光从水斜射入空气时，会发生偏折，折射角大于入射角，图中光线偏折，符合折射规律，故C正确； D．根据凸透镜特殊光线规律：过焦点的入射光线经过凸透镜折射后，折射光线平行于主光轴，该图不符合规律，光线方向也错误，故D错误。 故选C。 【变式训练3】（2026·广东广州·二模）如图丙所示，某无人机上有一点光源S发出的一条光线经水面反射后射向凸透镜，经凸透镜折射后与主光轴平行（凸透镜的主光轴与水面重合）。 (1)请在图丙中补充完整该条光线的光路，并标出凸透镜左侧的焦点F； (2)该无人机配备高清摄像镜头，其成像原理与______（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）相似。当无人机距水面高度由6m上升至10m时，此时无人机与水中像的距离为______m，地面上的车辆经摄像头所成的像大小将会______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】(1) (2) 照相机 20 变小 【详解】（1）根据平面镜成像规律，作出点光源关于水面（即主光轴）的对称点；根据凸透镜的光路规律：过焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴，连接与折射光线在凸透镜上的入射点，该连线与主光轴（水面）的交点就是凸透镜左侧的焦点；该连线与水面的交点就是入射点，连接和入射点得到入射光线，入射点到凸透镜入射点得到反射光线，光路补充完成。 （2）[1]无人机摄像镜头是凸透镜，拍摄时成倒立、缩小的实像，成像原理和照相机一致。 [2]水面相当于平面镜，平面镜成像中物和像到镜面的距离相等：无人机距离水面，则像距离水面也为，因此无人机和水中像的距离为 [3]根据凸透镜成像规律，无人机上升，离地面车辆更远，物距增大，像的大小会变小，因此地面车辆所成的像变小。 【能力提升练】 【提升练1】（2026·山东日照·一模）下列所画的四个光路图中，正确的是（    ） A．光的反射 B．凸透镜对光线的作用 C．平面镜成像 D．眼睛看到水下的鱼 【答案】B 【详解】A．入射光线与法线的夹角为入射角，由图可知，入射角为。根据反射定律，反射角也应为50°，但图中标注的反射角为40°，故A错误； B．平行于主光轴的光线，经过凸透镜折射后，会聚在主光轴上的一点，这个点叫做焦点（F），故B正确； C．图中的像与物体AB关于镜面对称，大小相等，符合平面镜成像的特点。但图中的像是用实线画的，故C错误； D．在岸上观察水中的鱼，光线从水下的鱼发出，射向水面折射进入空气，最后进入人眼。图中光线从人眼射出，故D错误。 故选B。 【提升练2】（2026·上海黄浦·模拟预测）智能手机可以通过不同的方式解锁。 (1)声音识别解锁，主要是根据声音的______。 A．响度 B．音调 C．音色 D．速度 (2)指纹解锁时，手指触摸屏幕会将屏幕上的电荷导入人体，这是因为人体是______。 A．导体 B．绝缘体 (3)（不定项）面部识别解锁，镜头到人脸的距离应大于镜头的2倍焦距，则______。 A．镜头到图像传感器的距离小于1倍焦距 B．镜头到图像传感器的距离介于1倍到2倍焦距之间 C．图像传感器上成一个倒立、缩小的实像 D．图像传感器上成一个倒立、放大的实像 【答案】(1)C (2)A (3)BC 【详解】（1）音色是发声体所特有的声音特性，不同发声体的结构和材料不同，音色存在差异，声音识别解锁正是利用不同人的音色差异来实现身份识别的，故选C。 （2）导体是容易导电的物体，人体能够将屏幕上的电荷导入自身，说明人体具有良好的导电性，属于导体，故选A。 （3）面部识别的镜头相当于凸透镜，根据凸透镜成像规律： C．当物距大于2倍焦距时，成倒立、缩小的实像，这与照相机的成像原理一致，图像传感器相当于光屏承接实像，故C符合题意； B．此时像距的范围是1倍焦距到2倍焦距之间，即镜头到图像传感器的距离介于1倍到2倍焦距之间，故B符合题意； A．像距小于1倍焦距时成正立、放大的虚像，无法在图像传感器上呈现清晰的实像，不符合面部识别的成像要求，故A不符合题意； D．倒立、放大的实像需要物距在1倍到2倍焦距之间，与题干中物距大于2倍焦距的条件不符，故D不符合题意。 故选BC。 【提升练3】（2026·广东江门·一模）博物馆中较小的文物前放置透镜，人们直接通过透镜看到正立、放大的像，如图所示，该透镜对光具有_____（选填“会聚”或“发散”）的作用。若该透镜的焦距为，则该透镜与文物的距离应_____（选填“大于”“小于”或“等于”）10cm。要使参观者看到的文物的像更大些，需要适当_____（选填“增大”或“缩小”）文物和透镜之间的距离。 【答案】 会聚 小于 增大 【详解】该透镜能成正立、放大的像，是凸透镜，凸透镜对光具有会聚作用； 根据凸透镜成像规律，当凸透镜成正立、放大的虚像时，物距小于焦距，因此该距离小于10cm； 凸透镜成虚像时，物距增大，虚像更大，因此要使像更大，需要适当增大文物和透镜之间的距离。 ①画出反射光线及对应的入射光线； ②大致画出该入射光线进入水的折射光线；____________ ③ A在水中的像到A的距离为____________cm。 (2)如图，凸透镜的焦点为F，光心为O，MN为凸透镜前的一个发光物体，a为MN上某点P发出的一条光线通过凸透镜光心O后的光路。 ①通过作图找出MN上P点并标出其位置； ② P点发出的另一条光线经过凸透镜后与主光轴平行，在图中画出该光路；____________ ③ 发光体MN通过该凸透镜所成像的性质是______（选填“倒立缩小的实像”“倒立放大的实像”或“正立放大的虚像”）。 【答案】(1)30.0 (2)正立放大的虚像 【详解】（1）①②因为点O是入射点，反射到A点，则OA是反射光线，根据光的反射定律：反射光线、入射光线做法线在同一平面内，反射光线和入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，做出入射光线，光从空气斜射入水中，向法线偏折，折射角小于入射角，作出折射光线。 ③根据平面镜成像的特点，像物等大、等距、正立虚像，像物连线与平面镜垂直；即点A的像到平面镜的距离与点A到平面镜距离相等；由图可知，点A到平面镜距离等于15.0cm，则A在水中的像到A的距离为30.0cm。 （2）①过凸透镜光心的光线其传播方向不变，反向延长折射光线a，与发光物体MN的交点为P点的位置，如图： ②过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴，连接FP，并延长，可得P点发出的过凸透镜焦点的光线，经凸透镜折射后平行于凸透镜的主光轴，如图： ③发光体MN处于凸透镜焦点以内时，成正立放大的虚像。 题型2 凸透镜的成像规律 【例题精讲】 【例1】（26-27八年级上·重庆沙坪坝·阶段检测）近年来，“网红干部”频频出现在大众视野中。如图是某村第一书记为当地特产直播带货的情景，下列说法正确的是（     ） A．手机的摄像头是凹透镜 B．商品到镜头的距离要在2倍焦距以内 C．商品靠近镜头时通过透镜所成的像会变大 D．商品通过手机摄像头成正立、缩小的实像 【答案】C 【详解】ABD．手机摄像头的成像原理是凸透镜成倒立、缩小的实像，对应凸透镜的物距大于2倍焦距的成像规律，故ABD错误； C．根据凸透镜成实像时“物近像远像变大”的成像规律可知，当商品靠近镜头，物距减小，所成的实像会变大，故C正确。 故选C。 【例2】（26-27九年级上·内蒙古呼和浩特·阶段检测）很多科普小工具配有昆虫观察盒，盒盖上方有一块向外凸起的透明玻璃，透过盒盖可以清晰地观察到盒内小昆虫的细微身体结构。下列对该成像情况判断正确的是（     ） A．所成的像不能用光屏承接，凸起镜片对光线具有发散作用 B．所成的像不能用光屏承接，成像原理与放大镜一致 C．所成的像能够用光屏承接，成像原理与投影仪一致 D．所成的像能够用光屏承接，成像原理与照相机一致 【答案】B 【详解】盒盖上方向外凸起的透明玻璃相当于凸透镜，对光线具有会聚作用。透过盒盖观察盒内小昆虫的细微身体结构，像与物在透镜的同一侧，故此时物距小于焦距，根据凸透镜成像规律，成正立、放大的虚像，虚像不能用光屏承接，其成像原理与放大镜一致。 故选B。 【例3】（25-26九年级下·甘肃陇南·期中）小红在探究凸透镜成像的规律时，调节蜡烛、凸透镜与光屏至如图所示的位置，可在光屏上得到清晰的像（未画出），则凸透镜的焦距为________cm。仅将蜡烛移到10cm刻度线处，为了在光屏上得到清晰的像，接下来她应将光屏适当向________移动。 【答案】 10.0 左 【详解】[1]由图可知，此时u=v=20.0cm，根据凸透镜成像规律可知，当u=v=2f时，成倒立、等大的实像，故该凸透镜的焦距为f=10.0cm。 [2]将蜡烛移到10cm刻度线处，此时物距增大，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小可知，为了在光屏上得到清晰的像，像距应该减小，所以接下来她应该将光屏适当向左移动。 【基础巩固练】 【变式训练1】（26-27八年级上·全国·课后作业）在探究凸透镜成像的规律时，将点燃的蜡烛放在距凸透镜30 cm处，在透镜另一侧距离透镜16 cm处的光屏上得到烛焰清晰的像。则下列相关说法正确的是（     ） A．光屏上成倒立、放大的实像 B．该透镜的焦距f一定满足8 cm<f<15 cm C．投影仪是利用这一成像原理工作的 D．将近视镜片放在蜡烛和凸透镜之间，要使光屏上出现清晰的像，光屏应靠近透镜 【答案】B 【详解】A．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，物距大于像距，成倒立缩小的实像，故A错误； B．已知物距u=30 cm，像距v=16 cm，由凸透镜成像规律得此时u>2f，f<v<2f，代入u的条件30 cm>2f，解得f<15 cm，代入v的条件f<16 cm<2f，解得8 cm<f<16 cm，联立得8 cm<f<15 cm，故B正确； C．该成像原理为照相机工作原理，投影仪成倒立、放大的实像，故C错误； D．近视镜片是凹透镜，对光线有发散作用，像距变大，光屏应远离透镜才能接收到清晰像，故D错误。 故选B。 【变式训练2】（26-27八年级上·全国·课后作业）如图所示，当我们看远处物体时，远处物体的光线正好聚焦在视网膜上。当我们从看远处物体改为看近处物体时（距离一般不小于10 cm），为了使近处物体成像在视网膜上，晶状体折光能力和焦距的变化情况分别是（     ） A．折光能力变强，焦距变短 B．折光能力变强，焦距变长 C．折光能力变弱，焦距变短 D．折光能力变弱，焦距变长 【答案】A 【详解】从看远处物体改为看近处物体时，物距减小，像距不变。为使像仍成在视网膜上，需增强晶状体的会聚能力，即折光能力变强；凸透镜折光能力越强，焦距越短，故A正确，BCD错误。故选A。 【变式训练3】（26-27八年级上·全国·单元测试）足球比赛时，利用摄像机镜头跟踪运动员和足球。摄像机镜头是凸透镜，足球通过摄像机镜头成一个倒立、________（选填“放大”或“缩小”）的像。运动员射门时，足球向球门框上的镜头靠近的过程中，摄像机中足球的像将________（选填“变大”“不变”或“变小”）。 【答案】 缩小 变大 【详解】摄像机的成像原理和照相机一致，根据凸透镜成像规律，当被拍摄物体位于凸透镜2倍焦距以外时，会成倒立、缩小的实像，因此足球通过镜头成缩小的像； 足球向镜头靠近时物距减小，由凸透镜成像“物近像远像变大”的规律可知，像将变大。 【能力提升练】 【提升练1】（2026·河北廊坊·二模）小明在“探究凸透镜成像规律”的实验中，多次改变物距并移动光屏得到多组数据，画出了像距和物距的关系图像，如图所示。下列说法正确的是(    ) A．凸透镜可以用来矫正近视眼 B．该凸透镜的焦距为 20cm C．物距为 15cm 时，成像特点和照相机相同 D．物距从 50cm 逐渐变为 20cm 过程中，光屏上所成的清晰像逐渐变大 【答案】D 【详解】A．近视眼是晶状体折光能力过强，像成在视网膜前，需要用对光有发散作用的凹透镜矫正；凸透镜对光有会聚作用，用于矫正远视眼，故A错误； B．根据凸透镜成像规律，当物距u=2f时，像距v=2f，此时物距等于像距；从图中可找到u=v=20cm的点，因此2f=20cm，得焦距f=10cm，故B错误； C．物距为15cm时，满足f<u<2f，根据凸透镜成像规律，此时成倒立、放大的实像，成像特点和投影仪相同，故C错误； D．根据凸透镜成像的动态规律：物距大于焦距时，物距减小，像距增大，实像变大；物距从50cm变为20cm的过程中，物距始终大于焦距且逐渐减小，因此光屏上的清晰实像逐渐变大，故D正确。 故选D。 【提升练2】（2026·宁夏银川·三模）如图所示，小刚在做探究凸透镜成像规律的实验时，将焦距为10 cm的薄凸透镜固定在光具座上50 cm刻度线处，将点燃的蜡烛放置在光具座上35 cm刻度线处，移动光屏至80 cm刻度线处，在光屏上得到烛焰清晰的像，以下说法正确的是( ) A．此时光屏上成倒立缩小的实像 B．将蜡烛与光屏位置互换，光屏上不能成清晰的像 C．保持凸透镜位置不变，蜡烛向左移动，光屏向右移动才能在光屏上得到清晰的像 D．保持蜡烛和凸透镜的位置不变，在蜡烛和凸透镜之间放一个老花眼镜，将光屏左移可在光屏上得到清晰的像 选择理由：______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 【答案】 D 保持蜡烛和凸透镜的位置不变，在蜡烛和凸透镜之间放一个老花眼镜，老花镜是凸透镜，对光线有会聚作用，可以提前成像，再在光屏成清晰的像，必须将光屏向左移动，故D正确。 【详解】A B．此时物距小于像距，即说明光屏上成倒立、放大的实像，幻灯机就是利用该原理制成的；由于光的折射现象中，光路是可逆的，所以将蜡烛与光屏位置互换，光屏上能成倒立、缩小的实像，故AB错误； C．保持凸透镜不动，凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像变小，将蜡烛向左移动，光屏也要向左移动才能在光屏上得到一个清晰的像，故C错误； D．保持蜡烛和凸透镜的位置不变，在蜡烛和凸透镜之间放一个老花眼镜，老花镜是凸透镜，对光线有会聚作用，可以提前成像，在光屏上成清晰的像，必须将光屏向左移动，故D正确。 题型3 实验：探究凸透镜的成像规律 【例题精讲】 【例1】（2026·江苏常州·中考真题）如图所示，烛焰在光屏上恰好成清晰的实像。该像是（     ） A．倒立、放大的 B．倒立、缩小的 C．正立、放大的 D．正立、缩小的 【答案】B 【详解】由图可知，物距大于像距，由凸透镜成像规律可知，此时成倒立、缩小的实像，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 【例2】（26-27八年级上·江苏扬州·阶段检测）小明在科技馆体验“色光混合”互动实验时，工作人员先将实验用的屏幕调为白色，便于清晰观察色光混合后的效果；接着用红、绿、蓝三种单色光束照射屏幕：实验说明，光的三原色是红、______、蓝，这三种色光无法通过其他色光混合得到，却能按不同比例混合出所有颜色的光；当工作人员将红、绿、蓝三种色光以相同强度（等比例）同时照射屏幕同一点时，该点最终呈现出_______色；实验结束后，小明观察到自己的____________（选填“手机屏幕/近视眼镜镜片/家里的白墙”）也能显示出各种彩色画面，其原理是_____________________。 【答案】 绿 白 手机屏幕 三原色光混合 【详解】光的三原色为红、绿、蓝，这三种色光属于不能被其他色光混合得到的单色光。 由色光混合规律可知，红、绿、蓝三种色光等比例等强度混合呈白色； 近视眼镜镜片是透明光学元件，作用是矫正视力，本身不能主动显示彩色画面；家里的白墙是靠反射环境中的色光来呈现颜色，自身无法生成彩色画面；只有手机屏幕是主动发光的显示设备，依靠色光三原色混合原理呈现各类色彩； 手机屏幕的显色原理就是利用光的三原色混合规律，通过控制红、绿、蓝三种发光单元的发光比例，混合出所有不同的彩色画面。 【例3】（26-27八年级上·全国·课后作业）小明做作业时，动手操作了如下的实验探究：找了一个圆柱形的玻璃瓶，里面装满水，把一支普通铅笔放在玻璃瓶的一侧，透过玻璃瓶，可以看到那支笔，如图所示，把笔由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢移动，不会观察到的现象是（     ） A．先成虚像，后成实像 B．笔尖一直变长变大 C．到某一位置，笔尖突然改变方向 D．笔尖先变长变大，后变短变小 【答案】B 【详解】AC．装满水的玻璃瓶相当于一个凸透镜，当笔尖离玻璃瓶较近时，玻璃瓶相当于放大镜，成正立放大的虚像；当笔尖离玻璃瓶较远时（物距大于焦距），成倒立的实像，所以先成虚像后成实像，且虚像是正立的，实像是倒立的，所以到达某一位置时，笔尖会突然改变方向，故AC不符合题意； BD．凸透镜成虚像时，物远像远像变大，凸透镜成实像时，物远像近像变小，所以把笔由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢移动时，笔尖先变长变大，后变短变小。由此可知，不会观察到笔尖一直变长变大的现象。故D不符合题意，B符合题意。 故选B。 【基础巩固练】 【变式训练1】（26-27八年级上·重庆沙坪坝·阶段检测）在凸透镜成像实验中，当物距u=20 cm时得到一个等大的实像。该凸透镜的焦距f=________cm；当物距u=15 cm时，能够得到一个________的像（选填“放大”或“缩小”）。 【答案】10 放大 【详解】由凸透镜成像规律可知，物距等于二倍焦距时成等大实像，故f===10cm 当u=15cm时，满足f<u<2f，由凸透镜成像规律可知，此时成放大的实像。 【变式训练2】（26-27八年级上·全国·课后作业）小明做作业时，动手操作了如下的实验探究：找了一个圆柱形的玻璃瓶，里面装满水，把一支普通铅笔放在玻璃瓶的一侧，透过玻璃瓶，可以看到那支笔，如图所示，把笔由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢移动，不会观察到的现象是（     ） A．先成虚像，后成实像 B．笔尖一直变长变大 C．到某一位置，笔尖突然改变方向 D．笔尖先变长变大，后变短变小 【答案】B 【详解】A C．装满水的玻璃瓶相当于一个凸透镜，当笔尖离玻璃瓶较近时，玻璃瓶相当于放大镜，成正立放大的虚像；当笔尖离玻璃瓶较远时（物距大于焦距），成倒立的实像，所以先成虚像后成实像，且虚像是正立的，实像是倒立的，所以到达某一位置时，笔尖会突然改变方向，故AC不符合题意； BD．凸透镜成虚像时，物远像远像变大，凸透镜成实像时，物远像近像变小，所以把笔由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢移动时，笔尖先变长变大，后变短变小。由此可知，不会观察到笔尖一直变长变大的现象。故D不符合题意，B符合题意。 故选B。 【能力提升练】 【提升练1】（2026·湖北武汉·中考真题）晶莹的露珠是大自然创造的“透镜”，如图甲所示，露珠下的叶脉看起来比实际的大，这是因为露珠就是一个__________透镜，对光有__________作用。在探究凸透镜成像规律的实验中，发光体“F”、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图乙所示，此时发光体在光屏上呈现清晰的高为的像，发光体到凸透镜的距离为，光屏到凸透镜的距离为。保持发光体和光屏的位置不变，凸透镜向右移动的距离为__________时，光屏上再次呈现清晰的高为的像，则__________（填“>”“=”或“<”）。 【答案】 凸 会聚 > 【详解】露珠中间厚、边缘薄，符合凸透镜的外形特征，叶脉看起来被放大，正是凸透镜成虚像的效果； 根据凸透镜的基本光学性质可知，凸透镜对光有会聚作用； 在发光体和光屏位置固定不变时，根据光路可逆原理，再次成清晰的像，原来的物距s1会变成后来的像距，原来的像距s2会变成后来的物距，初始时凸透镜距离发光体s1、距离光屏s2，移动后凸透镜到发光体的距离变为s2，因此凸透镜需要向右移动的距离为； 由图乙可知初始时物距s1小于像距s2，此时成倒立放大的实像，凸透镜右移后，新的物距等于原来的像距s2，新的像距等于原来的物距s1，此时物距大于像距，成倒立缩小的实像，物体的高度不变，因此第一次的像高h1大于第二次的像高h2。 【提升练2】（25-26九年级下·山东青岛·自主招生）(1)小明探究凸透镜成像的规律时，把光源、凸透镜和光屏依次置于光具座上，先固定好光源和光屏的位置，调整好高度再移动凸透镜。当凸透镜距离光源分别为15cm、30cm时，光屏上先后两次都呈现清晰的像。第一次成______（选填“放大”或“缩小”）的像，其成像的原理与______（选填“照相机”或“投影仪”）相同，光源和光屏之间的距离是______cm。小明又找来一个焦距不同的凸透镜，用这两个凸透镜制作了一个简易望远镜（如图所示）用来观测远处的物体，物镜的作用相当于______（选填“放大镜”“照相机”或“投影仪”）。 (2)一束过凸透镜焦点的光线SP经凸透镜折射后进入水中，恰好通过在水中所成的像点M，请画出像点M，并完成光线SP经过点M的光路图。 【答案】(1) 放大 投影仪 45 照相机 (2) 【详解】（1）根据凸透镜成像的光路可逆原理，当固定光源和光屏移动透镜两次成清晰实像时，第一次物距，对应像距；第二次物距，对应像距。第一次物距在一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立放大的实像，和投影仪成像原理一致；光源和光屏的距离为 简易望远镜的物镜观测远处物体时，物距远大于二倍焦距，成倒立缩小的实像，作用相当于照相机。 （2）根据凸透镜的特殊光线规律，过焦点的入射光线SP，经过凸透镜折射后，会变为平行于主光轴的光线，先画出这段在空气中、指向水面的折射光线；由平面镜成像特点，以水面为对称轴，作出M0的对称点，该点就是M0在水中的像点M； 经过凸透镜折射后，在空气中平行于主光轴的光线与水面交于点O，标注点O，然后斜射进水中，经过点M，连接OM，得到水中的折射光线，补全所有光线的指向箭头，完成完整光路。 题型4 透镜的应用 【例题精讲】 【例1】（25-26九年级上·湖南郴州·阶段检测）如图甲是摄影爱好者拍摄到“站”在水面上的水黾，其纤细的腿使水面发生局部形变，同时观察到水底有带“光环”的暗影，如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．“形变的水”相当于凸透镜，对光线有会聚作用 B．“形变的水”相当于凹透镜，对光线有发散作用 C．当水黾游到水浅的地方，暗影面积会变大 D．当水黾游到水浅的地方，暗影面积会不变 【答案】B 【详解】AB．水黾的腿压迫水面，使水面向下凹陷，形变后的水形状为中间薄、边缘厚，符合凹透镜的特点，凹透镜对光线有发散作用。平行入射的光线被发散后，中心区域光线减少形成暗影，发散的光线聚集在周边形成“光环”，故A错误，B正确； CD．凹透镜对光线的发散角度固定，暗影是中心少光区域在水底的投影，暗影大小和水面到水底的距离正相关：当水黾游到水浅处，水面到水底的距离变小，发散光线还没扩散到更大范围就到达水底，因此暗影面积会变小，故CD错误。 故选B。 【例2】（2026·山东东营·中考真题）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。 【例3】（2026八年级上·全国·专题练习）中国青铜时代始于公元前2000年左右，青铜器具有重要的历史价值和观赏价值。如图所示，考古学家用焦距为10 cm的放大镜观察出土的青铜器件，他看到的是________、________的虚像。此时，该器件与放大镜的距离应________（选填“大于”“小于”或“等于”）10 cm。 【答案】 正立 放大 小于 【详解】放大镜是凸透镜的应用，由凸透镜成像规律可知，物距小于焦距时成正立、放大的虚像，故此时器件与放大镜的距离小于焦距。 【基础巩固练】 【变式训练1】（2025·海南省直辖县级单位·三模）“森林防火，人人有责”。未喝完的矿泉水瓶丢弃在森林中（如图所示），当有阳光透过矿泉水瓶会将光会聚，容易点燃枯叶引起火灾。此时未喝完的矿泉水瓶相当于（     ） A．凸透镜 B．凸面镜 C．平面镜 D．凹透镜 【答案】A 【详解】未喝完的矿泉水瓶中间厚、边缘薄，符合凸透镜的外形特点，凸透镜对光具有会聚作用，能将光线会聚在枯叶上，使局部温度升高，引发火灾，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 【变式训练2】（2026九年级·全国·专题练习）从指尖创制到万物探理，跨学科实践活动开启物理“新视界”。 小王同学设计了如图所示的望远镜，凸透镜A为物镜，凸透镜B为目镜，A的焦距应_____________（选填“大于”“小于”或“等于”）B的焦距，A的作用相当于_____________（选填“照相机”或“放大镜”），用该望远镜看远处物体时A、B间的距离应_____________（选填“大于”或“小于”）看较近处物体时A、B间的距离。 【答案】 大于 照相机 小于 【详解】望远镜由物镜（凸透镜A）和目镜（凸透镜B）组成： 物镜A负责收集远处物体的光线，形成一个倒立、缩小的实像，为了收集更多光线并使成像清晰，物镜的焦距通常设计得较长； 目镜B将物镜所成的实像作为“物体”，进一步放大，形成一个正立、放大的虚像，供人眼观察，为了实现放大效果，目镜的焦距需要较短； 为了让物镜成的实像刚好落在目镜的焦距之内，从而使目镜能够将其作为放大镜使用，故物镜的焦距必须大于目镜的焦距，因此A的焦距应大于B的焦距。 望远镜中物镜A成倒立、缩小的实像，相当于照相机。 物距越大（物体越远），像距越小，物镜成的像会更靠近物镜，为了让像仍然落在目镜的焦点以内，需要缩小物镜和目镜的间距，因此看远处物体时A、B间的距离应小于看较近处物体时A、B间的距离。 【能力提升练】 【提升练1】（2026·黑龙江大庆·中考真题）小庆用焦距为15 cm的凸透镜探究凸透镜成像规律。如图所示，实验中他将蜡烛放在光具座的a位置，移动光屏观察烛焰的成像情况，蜡烛在a处时，光屏上可得到清晰倒立__________（选填“放大”“缩小”或“等大”）的实像，这种像在生活中的应用是__________（选填“投影仪”“照相机”或“放大镜”）。接着小庆用手遮住部分凸透镜，这时光屏上烛焰的像__________（选填“是”或“不是”）完整的。 【答案】 缩小 照相机 是 【详解】由题意知，凸透镜焦距f=15cm，由图可知蜡烛在10cm刻度处，凸透镜在50cm刻度处，物距u=50cm−10cm=40cm 满足u>2f的条件，根据凸透镜成像规律，此时成倒立、缩小的实像；凸透镜成倒立、缩小实像的典型生活应用是照相机，投影仪利用的是物距在一倍到二倍焦距间成倒立放大实像的规律，放大镜利用的是物距小于一倍焦距的正立放大虚像的规律； 遮住部分凸透镜后，剩余的透镜部分仍能折射光线，使烛焰每个点发出的光线都有部分通过透镜的剩余部分会聚到光屏上形成完整的像，只是透过的光线变少，像会变暗，但像依然是完整的。 题型5 眼睛和眼镜 【例题精讲】 【例1】（25-26八年级上·山东济南·期中）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。 【例2】（26-27八年级上·全国·随堂练习）远视眼镜镜片的度数为“+”，近视眼镜镜片的度数为“﹣”。小明经过认真测量后，得知外婆戴的远视眼镜镜片的焦距是40cm，则镜片的度数是（　　） A．+250度 B．+40度 C．﹣250度 D．﹣400度 【答案】A 【详解】眼镜度数的计算规则为：镜片度数=100×以米为单位的焦距的倒数。 远视镜片焦距是，换算为国际单位是，即焦距的倒数为，再乘以100得到度数为250度；由于远视眼镜是凸透镜，镜片的度数为正数，所以镜片度数为+250度。 故选A。 【例3】（2026八年级上·全国·专题练习）用不同的透镜靠近物体进行观察，现象如图所示，则甲图中的透镜是________透镜，乙图中的透镜是________透镜，乙图中的透镜属于_______（远/近）视眼镜。 【答案】 凸 凹 近 【详解】由图甲可知，甲图透镜成正立、放大的虚像，可知该透镜是凸透镜； 由乙图可知，图乙透镜成正立、缩小的虚像，可知该透镜是凹透镜， 凹透镜对光线有发散作用，可以矫正近视眼，让原本成在视网膜前方的像向后移动到视网膜上，因此乙的透镜属于近视眼镜。 【基础巩固练】 【变式训练1】（26-27八年级上·全国·课后作业）如图所示，小丽和小明相距2m，通过同一块焦距为15cm的凸透镜观看对方，小明刚好通过透镜能看到小丽眼睛正立的像，则下列说法中不正确的是（     ） A．此时小丽的眼睛在凸透镜的一倍焦距以内 B．若小丽将透镜水平向右移动一定距离，小明看到正立的像有可能变大 C．小丽从透镜中看不到小明的像 D．小丽从透镜中看到小明倒立缩小的像 【答案】D 【详解】AC D．凸透镜成像时，u<f，成正立、放大的虚像，由小明刚好通过透镜能看到小丽眼睛正立的像，可知此时小丽的眼睛在凸透镜的一倍焦距以内，则小明到凸透镜的距离u>2f，成倒立、缩小的实像，此时像距2f>v>f，眼睛中视网膜相当于光屏，而此时小丽的眼睛在凸透镜的一倍焦距以内，所以小丽从透镜中看不到小明的像，故AC正确，D错误； B．凸透镜成虚像时，像物同侧，且“物远像远像变大”，因此若小丽将透镜水平向右移动一定距离（即物距增大），小明看到小丽正立的像有可能变大，故B正确。 本题选错误的，故选D。 【变式训练2】（2026·河北衡水·一模）在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，当蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示时，光屏上呈现烛焰清晰的像。下列说法正确的是（     ） A．随着蜡烛燃烧变短，可将光屏向下移动使像成在光屏中央 B．仅将蜡烛和光屏互换位置，光屏上能得到烛焰清晰放大的像 C．若蜡烛逐渐远离凸透镜，移动光屏，烛焰清晰的像会逐渐变小 D．在烛焰和凸透镜之间放一个近视镜片，为得到清晰的像，光屏应向左移动 【答案】C 【详解】A．蜡烛燃烧变短，烛焰向下移动，根据过光心的光线传播方向不变，像向上移动，为使像成在光屏中央，光屏应向上移动，故A错误； B．由图可知，物距 像距 将蜡烛和光屏互换位置，根据光路可逆，此时物距 ，像距 ，此时物距大于像距，根据凸透镜成像的规律可知，光屏上得到倒立、缩小的实像，故B错误； C．蜡烛逐渐远离凸透镜，物距增大，根据凸透镜成实像时物远像近像变小的规律，像距减小，像变小，故C正确； D．近视镜片是凹透镜，对光线有发散作用，在烛焰和凸透镜之间放一个近视镜片，光线延迟会聚，像距变大，光屏应向右移动，故D错误。 故选C。 【变式训练3】（2026八年级上·江苏苏州·专题练习）在探究凸透镜成像规律时，当蜡烛和光屏相距60cm，光屏上恰好成等大清晰的像。若烛焰距离透镜20cm，则光屏上成______、______（填写正倒和大小情况）的实像，______（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）应用这一原理，把光屏靠近透镜2cm，光屏上的像模糊了，在凸透镜前放置______眼镜使像变清晰。 【答案】 倒立 放大 投影仪 远视 【详解】当凸透镜成等大清晰实像时，满足物距u=2f、像距v=2f，此时蜡烛和光屏的总距离为u+v=4f，题目中总距离为60cm，因此4f=60cm，解得焦距f=15cm。烛焰距透镜20cm时，满足f<u<2f，成倒立、放大的实像，投影仪正是利用这一成像原理工作； 光屏靠近透镜后，像成在了光屏的后方，需要在透镜前放置对光线有会聚作用的透镜，让像重新后移到光屏上。远视眼镜的镜片是凸透镜，对光线有会聚作用，因此这里放置远视眼镜。 【能力提升练】 【提升练1】（2026·江苏宿迁·中考真题）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。 【提升练2】（2026·江苏镇江·中考真题）小明在“自制天文望远镜”的跨学科实践活动中，选择凸透镜作为目镜，则还应选择图中________（选填“甲”或“乙”）透镜作为物镜，调节透镜之间的距离直到看清为止；远处物体经过物镜成________立的实像，再通过目镜进入眼睛；目镜的成像原理与________ （选填“照相机”或“放大镜”）的成像原理相同。 【答案】 甲 倒 放大镜 【详解】因天文望远镜的物镜需为凸透镜，甲透镜为凸透镜、乙透镜为凹透镜，故物镜选甲；由凸透镜成像规律，远处物体在物镜的二倍焦距以外，成倒立的实像；物镜所成的实像在目镜的一倍焦距以内，目镜成正立放大的虚像，故目镜成像原理与放大镜相同。 【真题回顾】 1．（2026·四川德阳·中考真题）快递出库扫描仪的上端是成像镜头，上方配有补光灯辅助扫描快递条形码，关于该装置涉及的光学知识，下列说法正确的是（     ） A．被补光的快递条形码是光源 B．扫描仪的镜头与近视眼镜镜片是同类透镜 C．条形码通过扫描仪的镜头，成放大的虚像 D．减小条形码到镜头的距离，所成的实像变大 【答案】D 【详解】A．光源是自身能够发光的物体，条形码仅反射补光灯的光，自身不发光，不是光源，故A错误； B．扫描仪镜头是凸透镜，近视眼镜镜片是凹透镜，二者不属于同类透镜，故B错误； C．扫描仪镜头成像原理与照相机相同，物距大于二倍焦距时成倒立、缩小的实像，故C错误； D．凸透镜成实像时遵循“物近像远像变大”的规律，减小条形码到镜头的距离即减小物距，所成实像将变大，故D正确。 故选D。 2．（2026·青海西宁·中考真题）如图所示的光路图中，说法正确的是（     ） A．图甲：蜡烛在平面镜中成正立等大的虚像 B．图乙：池水看起来比实际的深 C．图丙：远视眼成像于视网膜前 D．图丁：此图为照相机的成像原理图 【答案】A 【详解】A．平面镜的成像特点就是成正立、等大的虚像，图甲的光路也符合平面镜成像的原理，故A正确； B．池底的光从水中斜射入空气中时发生折射，人眼逆着折射光看去，看到的是池底的虚像，实际位置比真实池底偏高，因此池水看起来比实际浅，不是更深，故B错误； C．由图丙知，平行光经晶状体折射后会聚在视网膜前方，为近视眼成像情况，远视眼成像于视网膜后方，故C错误； D．照相机成倒立、缩小的实像，图丁中成正立放大的虚像，故D错误。 故选A。 3．（2026·山东济宁·中考真题）利用光路图可直观揭示光现象背后的原理，下列光现象用光路图解释正确的是（　　 ） A．甲、丁 B．甲、丙 C．乙、丙 D．丙、丁 【答案】B 【详解】甲：小孔成像原理是光的直线传播，物体发出的光沿直线穿过小孔后，在光屏上形成倒立的实像，光路图正确； 乙：图中反射面凹凸不平，平行光入射后反射光线杂乱无章，这是漫反射的特征，故乙错误； 丙：物体在凸透镜一倍焦距和二倍焦距之间，由凸透镜成像特点可知，成倒立放大实像，光路图正确； 丁：近视眼是由于晶状体折光能力过强，像成在视网膜前方，需要用凹透镜矫正；但图中佩戴的是会聚光线的凸透镜，是远视眼的矫正原理，故丁错误。 综上，解释正确的是甲、丙，故选B。 4．（2026·江苏镇江·中考真题）探究凸透镜成像规律的装置如图所示，此时光屏上呈现烛焰的像，下列说法正确的是（     ） A．像的性质为正立、放大 B．蜡烛适当向右移，光屏向左移才能在光屏上看到像 C．蜡烛适当向左移，可模拟远视眼 D．蜡烛和光屏向右移相同的距离，光屏上也能成像 【答案】D 【详解】A．由图可知物距，像距，即，光屏上呈现倒立、缩小的实像，故A错误； B．蜡烛适当向右移，物距减小，根据凸透镜成实像时物近像远像变大的规律，像距增大，光屏应向右移才能在光屏上看到像，故B错误； C．蜡烛适当向左移，物距增大，像距减小，像成在光屏左侧，即像成在视网膜前方，模拟的是近视眼，故C错误； D．根据光路可逆原理，当物距，像距时也能成像，此时蜡烛位置为，光屏位置为；蜡烛向右移动距离，光屏向右移动距离，即，故D正确。 故选D。 5．（2026·山东济南·中考真题）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u<f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。 1/1 学科网（北京）股份有限公司 $