5.3《凸透镜的成像规律》专题精讲 2026-2027学年人教版八年级物理上册

人教版八年级物理（上册）· 第五章透镜及其应用

5.3《凸透镜的成像规律》培优专题精讲

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一、本节知识清单

先背熟下面的“成像规律表”，这是本章所有题的命门。带★的是中考高频采分词，必须一字不差。

 

两条“分界口诀”：一倍焦距分虚实（u=f 是实像与虚像的分界）；二倍焦距分大小（u=2f 是放大与缩小的分界）。

动态规律（成实像时）：物近、像远、像变大；物远、像近、像变小。简记“一倍焦分虚实，二倍焦分大小；物近像远像变大”。实像都是倒立的、在透镜异侧、能用光屏承接；虚像都是正立的、在透镜同侧、不能用光屏承接。

二、本节易错避坑指南

阅卷扣分要点（总纲） ①答“成像性质”必须写全三要素：正倒+大小+虚实（如“倒立缩小实像”），只写“缩小”或“实像”扣一半分；②问“应用”要与像的性质对应，u>2f 配照相机、f<u<2f 配投影仪、u<f 配放大镜，张冠李戴整空不给分；③“实像/虚像”的承接方式：实像能用光屏承接，虚像不能用光屏承接（光屏上接不到虚像）；④u=f 是不成像，不是“等大像”，也不是“虚像”；⑤动态题先判“物距怎么变”，再按“物近像远像变大”推像距与像大小，方向推反整题错。

 

易错点1　u=f 时成“等大实像”？ 错。u=f 时折射光线平行射出，不能成像（光屏上无论怎么移都接不到像）。“等大”只在 u=2f 时出现。✓

 

易错点2　虚像也能用光屏接到？ 错。虚像由折射光线的反向延长线相交而成，不是实际光线会聚，光屏上接不到；只能用眼睛在透镜同侧观察。考试中“把光屏移到某处看到虚像”一律判错。✓

 

易错点3　动态规律记反：物近像也近？ 错（成实像时）。规律是物近→像远→像变大（物距减小，像距增大、像变大）；物远则像近像变小。注意：它只对实像成立；u<f 成虚像时不适用。✓

 

易错点4　把 u=2f 当成放大/缩小的分界？ 错。u=2f 是“等大”位置，也是“放大与缩小”的分界（u>2f 缩小，f<u<2f 放大）；而u=f 才是“实像与虚像”的分界。两个分界点别记混。✓

 

易错点5　投影仪成的是“正立”像？ 错。投影仪（f<u<2f）成的是倒立、放大、实像；我们看到的“正立画面”是胶片本身被倒插（或软件翻转）的结果，光路本身仍是倒立实像。答题必须写“倒立”。✓

 

学生高频知识盲区 ①一倍焦距分虚实、二倍焦距分大小；②u=f不成像、u=2f等大；③实像倒立、异侧、可光屏承接，虚像正立、同侧、不可光屏承接；④动态：物近像远像变大；⑤像距范围：u>2f→f<v<2f，f<u<2f→v>2f；⑥应用三对应：照相机/投影仪/放大镜。

 

三、重点知识深度辅导

3.1　实验：探究凸透镜成像的规律

图1　探究凸透镜成像规律实验装置：光源（F形）、凸透镜（标焦距 f=10 cm）、光屏固定在带刻度光具座上，三者中心在同一高度（共轴）（源自 F盘【上好课】培优教学课件《5.3 凸透镜成像的规律》）

实验要领：①将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，调整三者中心大致在同一高度（共轴），使像能成在光屏中央；②固定凸透镜，先后改变物距 u，移动光屏直到出现清晰像，记录 u、v 与像的性质；③多次改变 u，归纳规律。注意：蜡烛燃烧变短会使像上移，需将光屏上移或透镜下移调回中央。

3.2　四个区间的成像光路（逐图过关）

图2　u > 2f：物体位于二倍焦距以外，成倒立、缩小的实像，像距满足 f < v < 2f（源自 F盘【上好课】培优教学课件《5.3 凸透镜成像的规律》）

当 u > 2f 时，成倒立、缩小、实像，像在透镜另一侧且 f < v < 2f，应用是照相机。

图3　u = 2f：物体位于二倍焦距处，成倒立、等大的实像，此时像距 v = 2f（物像等大，u = v）（源自 F盘【上好课】培优教学课件《5.3 凸透镜成像的规律》）

当 u = 2f 时，成倒立、等大、实像，且 v = 2f（u = v），常用于测量焦距。

图4　f < u < 2f：物体位于一倍焦距与二倍焦距之间，成倒立、放大的实像，像距 v > 2f（源自 F盘【上好课】培优教学课件《5.3 凸透镜成像的规律》）

当 f < u < 2f 时，成倒立、放大、实像，像在透镜另一侧且 v > 2f，应用是投影仪/幻灯机。

图5　u < f：物体位于焦点以内，折射光线的反向延长线在同侧相交，成正立、放大的虚像（放大镜原理）（源自 F盘【上好课】培优教学课件《5.2 生活中的透镜》）

当 u < f 时，成正立、放大、虚像，像与物在透镜同侧，不能用光屏承接，应用是放大镜。放大镜要想把字放得更大，应让镜片远离物体（物距仍小于 f）。