2021年中考人教版物理真題分類匯編-第5章 透鏡及其應(yīng)用（答案+解析）

第5章透鏡及其應(yīng)用

選擇題（共18小題）

1.（2021?郴州）如圖所示，把焦距為12cm的凸透鏡放在光具座上，將點燃的蠟燭放在距焦點6cm

處，則蠟燭通過該凸透鏡所成的像（）

A.一定是倒立的B.一定是正立的

C.一定是放大的D.一定是縮小的

2.（2021?河南）如圖為投影式電子白板，它利用投影機將畫面投影到屏幕上，投影機的鏡頭相當于

一個凸透鏡，下列說法正確的是（）

A.投影機的鏡頭與近視眼鏡為同一種透鏡

B.光經(jīng)投影機的鏡頭成像利用的是光的折射

C.畫面經(jīng)投影機鏡頭成的是正立放大的虛像

D.屏幕上的豐富色彩由紅、白、藍三種色光混合而成

3.（2021?青海）一凸透鏡的焦距為12cm,將點燃的蠟燭從離凸透鏡30cm處沿主光軸移到15cm處

的過程中，像的大小和像距的變化情況是（）

A.像變小，像距變小B.像變大，像距變大

C.像變大，像距變小D.像變小，像距變大

4.（2021?廣西）畢業(yè)照給同學們留下了美好的青春記憶。拍照時（）

A.照相機鏡頭相當于凹透鏡B.同學們應(yīng)站在鏡頭一倍焦距以內(nèi)

C.照相機成縮小的實像D.想讓成的像變大，鏡頭應(yīng)遠離同學們

5.（2021?棗莊）關(guān)于放大鏡，下列說法不正確的是（）

A.放大鏡的鏡片就是一個凸透鏡B.放大鏡所成的像都可以用光屏承接

C.用放大鏡可以得到物體正立的虛像D.用放大鏡可以得到物體倒立的實像

6.（2021?廣西）如圖是一位同學眼球成像的示意圖，他所患眼疾及矯正視力應(yīng)配戴的透鏡類型是（）

A.遠視眼，凸透鏡B.遠視眼，凹透鏡

C.近視眼，凸透鏡D.近視眼，凹透鏡

7.（2021?十堰）小華在用如圖所示裝置做探究凸透鏡成像規(guī)律的實驗，所用

凸透鏡的焦距為20cm,他移動光屏找到清晰的蠟燭的像，這個像是圖中的（)

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8.（2021?邵陽）2021年4月30日，邵陽市天空出現(xiàn)了難得一見的“日暈”，許多市民都目睹了這

美麗的自然奇觀，如圖是某攝影愛好者用相機拍攝的精彩瞬間，下列對照相機成像特點描述正確

的是（）

A.倒立放大的實像B.倒立縮小的實像

C.正立放大的虛像D.正立縮小的實像

9.（2021?新疆）小王戴的近視眼鏡的鏡片是（）

A.凸透鏡B.凹透鏡C.凸面鏡D.凹面鏡

10.（2021?東營）如圖所示，小明同學在探究凸透鏡成像的規(guī)律時，

之間的關(guān)系圖象。下列說法正確的是（）

A.凸透鏡焦距為20cm

B.物距為5cm時，可以通過移動光屏承接到清晰的像

C.物距為15cm時，成放大的像，根據(jù)這一原理可以制成投影儀

D.物距由15cm增大到30cm的過程中，在光屏上看到的像一直是

變大的

11.（2021?江西）小明同學在探究凸透鏡成像規(guī)律時，把蠟燭和凸透鏡固定在如圖所示位置，移動

光具座上的光屏得到一清晰像（光屏未畫出），則該透鏡的焦距可能是（）

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0cm1020304050607。8090100

A.10cmB.20cmC.30cmD.40cm

12.（2021?寧波）如圖所示，當我們看遠處物體時，遠處物體的光線正好聚焦在視網(wǎng)膜上。當我們

從看遠處物體改為看近處物體時（一般不小于10cm）,為了使近處物體成像在視網(wǎng)膜上，晶狀體

凸度和焦距的變化情況分別是（）

A.晶狀體凸度變大，焦距變短

B.晶狀體凸度變大，焦距變長

C.晶狀體凸度變小，焦距變短

D.晶狀體凸度變小，焦距變長

13.（2021?泰安）在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實驗中，蠟燭、凸透鏡、光屏在光具座上的位置如

圖所示，這時燭焰在光屏上成清晰的像。下列說法中（）

甲

|川1|1川|川1|11|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||

0cm102030405060708090100

①圖中凸透鏡的焦距可能是14cm

②圖中成像特點與投影儀成像特點相同

③把蠟燭適當左移，透鏡保持不動，向左適當移動光屏，會再次在光屏上得到清晰的像

④把蠟燭移至45cm處，透鏡保持不動，向右適當移動光屏，會再次在光屏上得到清晰的像

A.只有①②正確B.只有①③正確C.只有②④正確D.只有③④正確

14.（2021?昆明）如圖1所示，從P點發(fā)出的三條特殊光線經(jīng)過凸透鏡后會聚于P'點。現(xiàn)有一條

A.平面鏡成正立放大的虛像

N

光從空氣中斜射入水中遠離法線偏折

凸透鏡對光有會聚作用

凹透鏡對光有會聚作用

16.（2021?衡陽）如圖所示，購物支付已進入“刷臉”時代，消費者結(jié)賬時站在攝像頭（相當于一

個凸透鏡）前約1m的位置，面對鏡頭，經(jīng)系統(tǒng)自動拍照、掃描等，確認信息后，即可進行后續(xù)工

作。則下列說法正確的是（）

A.攝像頭的焦距可能是2m

B.人臉通過攝像頭成像是光的反射現(xiàn)象形成的

C.“刷臉”時，面部經(jīng)攝像頭成正立縮小的實像

D.“刷臉”時，面部應(yīng)位于攝像頭兩倍焦距之外

17.（2021?上海）凸透鏡成像，焦距是10厘米，蠟燭和凸透鏡之間的距離是35厘米，能成像的性

質(zhì)是（）

A.放大實像B.放大虛像C.等大實像D.縮小實像

18.（2021?常德）在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中，當點燃的蠟燭、凸透鏡及光屏處于如圖所

示的位置時，在光屏上得到燭焰清晰的像。下列說法中正確的是（）

A.該凸透鏡的焦距范圍為7.5cm<f<15cm

B.光屏上成倒立、放大的實像

C.透鏡不動，蠟燭向右移動，光

屏向左移動，可再次得到清晰的像||川||川|||川||/1川|川|||川川甲川|||小叫|川|需Ipm

0cm10203Q4Q506070SO90100

D.蠟燭和光屏不動，移動凸透鏡

到適當位置，光屏上可再次得到清晰的縮小的像

二.多選題（共2小題）

19.（2021?濰坊）某同學利用光具座、透鏡、蠟燭、光屏

透鏡成像規(guī)律，記錄物距u、像距v得到的圖象如圖所

A.當u=10cm時，成倒立、等大的像

B.當u=15cm時，成倒立、放大的像

C.當u=20cm時，成倒立、放大的像

D.當u=25cm時,成倒立、縮小的像

20.（2021?天津）在研究凸透鏡成像規(guī)律時，將焦距為10cm的四透鏡和點燃的蠟燭固定在光具座

上（如圖），在光屏上得到了燭焰清晰的像（圖中光屏未畫出）。下列說法正確的是（）

A.光屏上所成的是倒立、縮小的

實像6

B.光屏上所成的是倒立、放大的cXXc

實像劫6cm1020304050607080901（）6限

C.光屏一定位于60~70cm刻度之間

D.光屏一定位于70?90cm刻度之間

三.填空題（共8小題）

21.（2021?黑龍江）王老師需要摘下眼鏡才能看清遠處來的是哪位同學，他患的是（選填：

“近視眼”、“遠視眼”），需要佩戴（選填：“凸透鏡”、“凹透鏡”）矯正。

22.（2021?張家界）把帶雙箭頭的圖片放在圓柱形透明玻璃杯后適當位置并在玻璃杯中加入適重的

水，看到的情景如圖所示，圖甲與,圖乙與光學儀器成像的原理相同（兩空

均選填“照相機”、“投影儀"、“放大鏡”或“近視眼鏡”）。

23.（2021?武威）如圖所示是生活中常用手機掃描二維碼的情形，這相當于給二維碼拍了一張照片，

照相機鏡頭相當于一個透鏡，二維碼經(jīng)攝像頭掃描成倒立、（選填“縮小”、“等大”

或“放大”）的實像。

24.（2021?南充）凸透鏡可用于（選填“遠視”或“近視”）眼的矯正，手機的鏡頭相當

于一個凸透鏡，若某手機鏡頭焦距為5cm,用它掃描健康碼時，為保證掃描清晰，手機到健康碼

的距離應(yīng)大于cm。

25.（2021?云南）用焦距為10cm的凸透鏡探究成像規(guī)律，如圖所示，燭焰在光屏上成清晰的像，

則光屏到凸透鏡的距離可能是cm（選填“8”、“18”或“28”）；把近視鏡片放在蠟燭

和凸透鏡之間，應(yīng)將光屏向（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)，才能在光屏上重新成清晰的

像。

*

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26.（2021?成都）眼睛的角膜和晶狀體類似于透鏡。青少年如果長時間使用電子產(chǎn)品，缺乏

戶外活動，就可能患上近視?；冀暫笮枰宕魍哥R進行矯正。

27.（2021?湖州）小明用手機拍照，發(fā)現(xiàn)手機鏡頭過于靠近拍攝對象時（如圖所示）無法正常對焦，

拍出的照片模糊，此時像成在感光器（相當于光屏）（選填"前”或“后”）。小明發(fā)現(xiàn)

將透鏡緊靠在手機鏡頭上可以解決這一問題，從而理解了手機微距鏡頭的工作原理。

28.（2021?遂寧）學?！白o眼小分隊”自制了一個水凸透鏡，來展示近視眼、遠視眼的成因及矯正

方法，水凸透鏡的厚薄可通過注射器注入透鏡的水量來調(diào)節(jié)。實驗器材如圖中位置時，光屏上得

到燭焰清晰的像；接著他推動活塞使水凸透鏡變厚，發(fā)現(xiàn)光屏上的像變模糊，將蠟燭適當靠近透

鏡，像又變清晰；若不移動蠟燭，要讓光屏上的像變清晰，可在蠟燭與水透鏡之間適當位置安裝

一個合適的（選填“凹”或“凸”）透鏡。此過程模擬的是（選填“近視眼”或“遠

視眼”）的成因及矯正方法。

四.作圖題（共8小題）

29.（2021?重慶）在圖中畫出折射光線的入射光線。

30.（2021?宜昌）小靜在玩耍時透過爺爺?shù)睦匣ㄑ坨R看到了小玩偶的像，請你在圖中作光路圖確定

玩偶S點所成像S'的位置。圖中O為老花鏡的光心，F(xiàn)為其焦點。

31.（2021?邵陽）請你將如圖的光路補充完整。

F

32.（2021?南充）一束光線射向凸透鏡后再經(jīng)平面鏡反射射出，請將光路圖補充完整。

33.（2021?泰安）請在圖中將折射光線補畫完整（F是凸透鏡的焦點，O是凸透鏡的光心，光線SP

平行于主光軸）。

34.（2021?新疆）請在圖中畫出從光源S射向透鏡的兩束光的折射光路。

35.（2021?連云港）如圖所示，請畫出這條光線經(jīng)過凸透鏡后的折射光線。

36.（2021?安徽）如圖，L表示凸透鏡，MN為主光軸，O為光心，F(xiàn)為焦點。從S點發(fā)出兩條光線,

一條經(jīng)過光心，另一條平行于主光軸，請在圖中畫出它們經(jīng)凸透鏡后的出射光線。

五.實驗探究題（共15小題）

37.（2021?長沙）小偉讓平行于凸透鏡主光軸的幾束光射向凸透鏡，觀察到光通過透鏡后會聚在光

屏的點F上（如圖甲），這個點離凸透鏡光心的距離為10.0cm,小偉想用光路圖記錄這一現(xiàn)象，

請幫他在甲圖中把光路圖補充完整；小偉在圖乙所示的實驗裝置中探究凸透鏡的成像規(guī)律，他把

這個凸透鏡固定在零刻度線的位置不動，蠟燭放在如圖乙所示的位置，移動光屏可得到一個清晰

倒立、的實像，他把蠟燭沿主光軸向左移動一段距離后，應(yīng)把光屏向移動，光屏

上才會再次出現(xiàn)一個清晰的像。

38.（2021?山西）在探究“凸透鏡成像的規(guī)律”實驗中:

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（1）將蠟燭、凸透鏡和光屏依次放在光具座上，點燃蠟燭后，調(diào)整蠟燭、凸透鏡和光屏的高度,

使燭焰、凸透鏡和光屏三者的中心大致在。

（2）將蠟燭和光屏移動到如圖甲所示的位置時，光屏上出現(xiàn)了燭焰倒立、等大的實像，此凸透鏡

的焦距為cm。

（3）改變蠟燭位置，移動光屏到如圖乙所示的位置時，光屏上恰好得到一個清晰的像，生活中的

（選填“照相機”、“投影儀”或“放大鏡”）就是利用這樣的成像原理工作的。保持凸透鏡位

置不變，將蠟燭向左移動到10cm處，為了在光屏上得到清晰的像，應(yīng)把光屏向（選填

“左”或“右”）移動。

39.（2021?重慶）在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中，當光屏上有清晰的燭焰像時，蠟燭、透鏡、

光屏位置如圖所示，則光屏上的像應(yīng)為倒立、（選填“放大”“縮小”或“等大”）的實

像，生活中的（選填“照相機”“放大鏡”或“投影儀”）就是根據(jù)這一原理制成的；

小琴同學用不透明的硬紙板擋住凸透鏡的下半部分后，發(fā)現(xiàn)光屏上呈現(xiàn)的像是（選填“完

40.（2021?荷澤）如圖所示，在做探究凸透鏡成像規(guī)律的實驗時，將焦距為10cm的凸透鏡、點燃

的蠟燭和光屏固定在光具座上。

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0cm102030405060708090100

（1）實驗時，應(yīng)先調(diào)整燭焰中心、透鏡中心和光屏中心大致在o

（2）當蠟燭和凸透鏡的距離如圖中所示時，在光屏上成倒立、（選填“放大”、"縮

小”或“等大”）的實像，（選填“投影儀”或“照相機”）就是利用這一規(guī)律制成的。

41.（2021?河北）小明用凸透鏡、蠟燭、光屏和光具座等器材，探究凸透鏡成像的規(guī)律。

(1)實驗前，使

（2）當蠟燭、凸透鏡、光屏在如圖所示位置時，光屏上出現(xiàn)了等大清晰的像，此凸透鏡的焦距為

（3）保持凸透鏡位置不動，在（2）實驗基礎(chǔ)上，想要在光屏上得到縮小清晰的燭焰像，接下來

的操作是o

（4）保持凸透鏡位置不動，把蠟燭移到45cm處，無論怎樣移動光屏，光屏上始終接收不到像。

小明觀察到像的方法是。

42.（2021?懷化）小華同學在探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中。

1川||川||川|||川|||川川“川|I川||川|||川『川川ip川川平川iiinpi川川平川||川?

0cm102030405060708090100

3

（1）將點燃的蠟燭、光屏放在凸透鏡的兩側(cè)，并將燭焰、凸透鏡和光屏的中心調(diào)整到。

（2）小華為了準確的知道凸透鏡的焦距，找到了平行光源，進行了如圖甲所示的實驗。根據(jù)實驗

現(xiàn)象可知，該凸透鏡的焦距是cm。

（3）將凸透鏡固定在圖乙中的光具座上，位于50cm刻度線處，光屏和點燃的蠟燭位于凸透鏡兩

側(cè)。小華將蠟燭移至35cm刻度線處，移動光屏，直到光屏上出現(xiàn)了燭焰清晰的像，則該像是倒立、

的實像，（選填“照相機”、“投影儀”或“放大鏡”）利用了這條規(guī)律。

（4）若保持圖乙中凸透鏡和光屏的位置不變，小華將蠟燭移動到15cni刻度線處，在光屏上得不

到清晰的像。如果把凸透鏡看成人的眼睛，光屏看成視網(wǎng)膜，則此時成像情況相當于（選

填“近視眼”或“遠視眼”）的形成原因。

43.（2021?南京）小明用如圖所示的裝置做“探究凸透鏡成像規(guī)律”實驗。

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6cm1030So4050708Q9Q100

左右

（1）圖中光屏上恰好成一清晰的像，該像的性質(zhì)是倒立、的實像。

（2）圖中只移動蠟燭和光屏，可以模擬照相機成像原理的操作是（填字母）.

A.都左移B.都右移C.蠟燭左移，光屏右移D.蠟燭右移，光屏左移

（3）完成實驗后，他將另一透鏡放在圖中45cm刻度線位置，發(fā)現(xiàn)光屏上的像由清晰變模糊，向

左移動光屏又發(fā)現(xiàn)清晰的像，說明該透鏡對光有作用，可以矯正的視力缺陷是0

44.（2021?重慶）（1）在探究凸透鏡成像的規(guī)律時：

①調(diào)節(jié)凸透鏡、光屏、燭焰的中心處于（選填“相同”或“不同”）高度；

②如圖甲所示，測出了凸透鏡的焦距；若凸透鏡不動，把蠟燭移到光具座15cm刻度處，調(diào)節(jié)光屏，

在光屏上會成倒立、（選填“放大”、“縮小”或“等大”）的清晰實像，生活中的（選

填“放大鏡”、“投影儀”或“照相機”）是用這一原理制成的。

（2）在探究物質(zhì)熔化特點時，得到圖乙物質(zhì)溫度隨時間變化的圖像，由圖像可知該物質(zhì)屬于

（選填“晶體”或“非晶體”），圖中A點的溫度如圖丙溫度計所示，讀數(shù)為℃,熔化

過程需（選填“吸熱”或“放熱”）。

甲乙丙

45.（2021?自貢）在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中。

（1）圖甲中光屏上所成的像是倒立（選填“放大”“等大”或“縮小”）的實像，生活

中（選填“照相機”“投影儀”或“放大鏡”）利用這一原理制成的。

（2）如圖乙，線段AB為凸透鏡成像的物距倒數(shù)和像距倒數(shù)的關(guān)系，則凸透鏡焦距為cm。

（3）當光屏上呈現(xiàn)清晰的像時，不改變圖甲中蠟燭和透鏡位置：

①若將凸透鏡換成焦距相同鏡面較小的凸透鏡，再次實驗，光屏上所成的像與原來相比（選

填“變小”“變暗”或“變不完整”）了。

②若將凸透鏡換成鏡面大小相同、焦距稍小的凸透鏡，再次實驗，則需將屏（選填“向左”

或“向右”）移動才能成清晰的像，光屏上所成的像與原來的像比（選填“變大”或“變

小”）了。

46.（2021?臨沂）小明用焦距為15.0cm的凸透鏡探究凸透鏡的成像規(guī)律，當各器材位置如圖所示時，

光屏上承接到燭焰清晰的像。

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0cm102030405060708090100

（1）實驗前，應(yīng)調(diào)整蠟燭、凸透鏡和光屏的高度，使燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心大致

在。

（2）此時燭焰的成像特點與（選填“照相機”、“投影儀”或“放大鏡”）的成像

特點相同。

（3）實驗時，若一只蒼蠅落在了凸透鏡上，光屏上（選填“有”或“沒有”）蒼蠅

的像。

（4）小明將一副遠視眼鏡的鏡片放在蠟燭與凸透鏡之間且靠近凸透鏡的地方。若保持光屏的位置

不變，僅將蠟燭向移動適當距離，光屏上即可重新承接到燭焰清晰的像。

47.（2021?揚州）“一雙好眼睛，能更好地探索未來”，小麗了解到人眼的晶狀體相當于凸透鏡，

眼睛是如何看清遠近不同物體的？她對這一問題產(chǎn)生了濃厚興趣。

（1）首先用平行光正對凸透鏡A照射，如圖甲所示，光屏上出現(xiàn)一個最小最亮的光斑，則凸透鏡

的焦距f=cm。

（2）然后適當調(diào)整凸透鏡A和光屏的位置，移動蠟燭，使燭焰在光屏上成清晰的像，如圖乙所示；

接著她將凸透鏡A換為焦距稍大的凸透鏡B,并保持位置不變，移動蠟燭，使燭焰在光屏上再次

成清晰的像，如圖丙所示。可見小麗研究的問題是：當凸透鏡成實像時，保持距離不

變，探究的關(guān)系。

（3）通過探究發(fā)現(xiàn)，當人眼觀察近處物體時，晶狀體的焦距變o

48.（2021?泰州）小明在做模擬“視力的缺陷與矯正”的實驗中。

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0cm10203040506070SO90100

（1）他將凸透鏡、光屏在光具座上組裝好，然后把凸透鏡正對較遠處的窗戶，移動光屏，在圖示

位置的光屏上得到窗戶清晰的像，則該凸透鏡的焦距約為cm。

（2）將凸透鏡固定在光具座上不動，接著小明把蠟燭點燃，并調(diào)整燭焰和光屏的中心位于凸透鏡

的，然后將蠟燭移動到光具座的35cm刻度線處，并移動光屏，直到光屏上得到燭焰清

晰的倒立、的實像，日常生活中的（選填“照相機”、“投影儀”或“放大

鏡”）就是利用這一規(guī)律制成的。

（3）小明將蠟燭移到光具座最左端，拿來一副近視眼鏡放在凸透鏡的左側(cè)并靠近凸透鏡后，移動

光屏，在光屏上得到清晰的像。拿去眼鏡，將光屏向（選填“靠近”或“遠離”）透

鏡方向移動適當距離后，光屏上的像又重新清晰了，說明近視眼看遠處物體時，像落在視網(wǎng)膜的

（選填“前方”或“后方”）。

49.（2021?廣安）在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗時，小穎同學依次進行了如下操作。

甲

pui|inip川nll|llll|llll|llll|llll|llll|llll|llll|lli|iiii|iiii|iiii|iiii|iiii|iiii|ini|

Pan102030405060708090100

（1）小穎先在光具座上依次安裝蠟燭、凸透鏡、光屏，然后點燃蠟燭并調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡、光屏

的中心在。

（2）如圖所示，小穎移動光屏，在光屏上觀察到一個倒立縮小的實像，此成像原理和生活中的

（選填“照相機”“投影儀”或“放大鏡”）相同。接著保持凸透鏡的位置不動，僅將蠟燭和光

屏位置互換，光屏上（選填“能”或“不能”）觀察到燭焰清晰的像。

（3）上述實驗完成后，小穎借用物理老師的眼鏡繼續(xù)探究，他將眼鏡放在蠟燭和凸透鏡之間，發(fā)

現(xiàn)像變模糊了，接著保持蠟燭和凸透鏡位置不動，將光屏遠離凸透鏡后又能觀察到清晰的像，則

可判斷物理老師的眼鏡是眼鏡（選填“近視”或“遠視”）。

50.（2021?蘇州）用蠟燭、凸透鏡、光屏在光具座上進行“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗。

（1）當蠟燭、凸透鏡、光屏在光具座標尺上位置如圖時，在光屏上能成、縮小的實像。

生活中的（照相機/放大鏡/幻燈機）就是利用這個原理制成的；

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0cm102030405060708090100

(2)這個凸透鏡的焦距可能是：

A.8cmB.12cmC.16cmD.20cm

(3)若僅將圖中凸透鏡移動到刻度值為cm處，光屏上可再次呈現(xiàn)一個清晰的像；

(4)若僅將圖中光屏向右移動一小段距離，在凸透鏡和燭焰之間放置一個合適的(近視

/遠視)眼鏡，可使光屏上再次得到燭焰清晰的像。

51.(2021?武漢)某同學用蠟燭、凸透鏡和光屏等器材探究凸透鏡成像的規(guī)律.

*S'

蠟燭凸透道光

甲

(1)用焦距為10cm的凸透鏡進行實驗，蠟燭和凸透鏡放置在如圖甲所示的位置，將光屏移動到

圖示位置時，光屏上得到燭焰清晰的、、立的實像。

(2)保持凸透鏡和光屏的位置不變，換用焦距為20cm的凸透鏡繼續(xù)實驗，下列說法正確的是

(填序號)。

①向左移動蠟燭，可以在光屏上得到燭焰縮小的清晰的實像

②向左移動蠟燭，可以在光屏上得到燭焰放大的清晰的實像

①向右移動蠟燭，可以在光屏上得到燭焰放大的清晰的實像

④無論怎樣移動蠟燭，在光屏上都得不到燭焰的清晰的像

(3)如圖乙所示，F(xiàn)表示凸透鏡的焦點，S表示燭焰，S'表示S經(jīng)凸透鏡所成的像，請在圖乙中

畫出入射光線SA經(jīng)過凸透鏡之后的光線。

第5章透鏡及其應(yīng)用

參考答案與試題解析

選擇題（共18小題）

1.【解答】把焦距為12cm的凸透鏡放在光具座上，將點燃的蠟燭放在距焦點6cm處，此時的物距

有兩種情況：

①物距為12cm+6cm=18cm,物距在一倍焦距和二倍焦距之間，成倒立、放大的實像；

②物距為12cm-6cm=6cm,物距小于焦距，成正立、放大的虛像；

所以所成的像一定是放大的，故C正確。

故選：Co

2.【解答】ABC、投影儀的鏡頭相當于一個凸透鏡，物距在二倍焦距和一倍焦距之間時，像距大于

2倍焦距，成倒立放大的實像，其實質(zhì)是光的折射現(xiàn)象；近視眼鏡是凹透鏡，故AC錯誤，B正確；

D、屏幕上的豐富色彩由紅、綠、藍三種色光混合而成，故D錯誤；

故選：Bo

3.【解答】凸透鏡的焦距是12cm,將點燃的蠟燭從離凸透鏡30cm處沿主光軸移到15cm處的過程

中，物距始終大于焦距，因此凸透鏡成實像，由于物距減小，則像距變大，像變大。

故選：B.

4.【解答】

ABC、照相機鏡頭相當于凸透鏡，當同學們在凸透鏡的二倍焦距之外時，成倒立、縮小的實像，

故AB錯誤，C正確；

D、想讓成的像變大，應(yīng)增大像距，減小物距，即鏡頭應(yīng)靠近同學們，故D錯誤。

故選：C。

5.【解答】A、放大鏡的實質(zhì)是一個凸透鏡，故A正確；

BCD、放大鏡可以成倒立的實像，能夠被光屏承接，放大鏡可以成正立、放大的虛像，不能被光

屏承接，故B錯誤，CD正確。

故選：Bo

6.【解答】近視眼是晶狀體曲度變大，會聚能力增強，像呈在視網(wǎng)膜的前方，應(yīng)佩戴發(fā)散透鏡，即

凹透鏡進行矯正，故D正確。

故選：D。

7.【解答】由圖可知，物距為35.0cm-5.0cm=30.0cm,物距在一倍焦距和二倍焦距之間，凸透鏡

成倒立、放大的實像，故B正確。

故選：B?

8.【解答】當物體在凸透鏡的二倍焦距之外時，成倒立、縮小的實像，其應(yīng)用是照相機，故B正確。

故選：B?

9.【解答】近視眼是由于晶狀體變厚，折光能力變強，使像成在視網(wǎng)膜之前，需要配戴凹透鏡來矯

正，所以近視眼鏡是凹透鏡。

故選:B.

10.【解答】A、u=v=2f,凸透鏡成倒立、等大的實像，如圖，u=v=2f=20cm時，所以f=10cm,

故A錯誤；

B、當u=5cm時，uVf,凸透鏡成正立、放大的虛像，在光屏上得不到像，故B錯誤；

C、當u=15cm時，此時物距位于一倍焦距和二倍焦距之間，所以成倒立、放大的實像，應(yīng)用為

投影儀，故C正確；

D、當物體從距凸透鏡15cm處移動到30cm處的過程中，物距變大，像距應(yīng)該變小，像變小，故

D錯誤。

故選：C.

11.【解答】A、如凸透鏡的焦距為10cm,則此時物距大于二倍焦距，像距位于一倍焦距和二倍焦

距之間，即像出現(xiàn)在光具座70?80cm之間，故A符合題意；

B、如凸透鏡的焦距為20cm,則此時的物距位于一倍焦距和二倍焦距之間，像距應(yīng)大于二倍焦距，

即大于40cm,像出現(xiàn)在光具座100cm以外，所以在光具座上移動光屏，不能得到清晰的像，故B

不符合題意；

C、如凸透鏡的焦距為30cm,此時的物距等于一倍焦距，不成像，故C不符合題意；

D、如凸透鏡的焦距為40cm,此時的物距小于一倍焦距，成正立放大的虛像，虛像不能用光屏承

接，故D不符合題意。

故選：Ao

12.【解答】當我們從看遠處物體改為看近處物體時（一般不小于10cm）,此時的物距變小，像距

會變大，為了使近處物體成像在視網(wǎng)膜上，需要增大眼睛的聚光能力，即要增大晶狀體的凸度，

使得焦距變短，故A正確。

故選：Ao

13.【解答】①由圖可知，此時的物距為u=30.0cm,像距為v=20.0cm,則30.0cm>2f、f<20.0cm

<2f,解得：lO.OcmVfV15.0cm,焦距可能為14cm,故①正確；

②物距大于像距，成的是倒立、縮小的實像，其應(yīng)用是照相機，故②錯誤；

③保持蠟燭和光屏的位置不變，將凸透鏡在蠟燭與光屏之間向左移動，根據(jù)凸透鏡光的可逆性當

物距等于像距，像距等于物距時，能再次在光屏成清晰的像，故③正確；

④將蠟燭移動到45cm的刻度線處，物距u=5cm,小于一倍焦距，成正立放大虛像，虛像不能用

光屏承接，故④錯誤。

所以①③正確。

故選：B,

14.【解答】由題知，P'是P點經(jīng)凸透鏡所成的實像，那么由P點發(fā)出的光經(jīng)凸透鏡折射后一定過

像點P',由圖2知1,甲圖正確，乙、丙、丁錯誤。

故選：A。

15.【解答】A、平面鏡成的是正立、等大的虛像，故A錯誤；

B、光從空氣中斜射入水中靠近法線偏折，故B正確；

C、發(fā)生凸透鏡對光有會聚作用故C正確；

D、凹透鏡對光有發(fā)散作用，故D錯誤。

故選：Co

16.【解答】ACD、當u>2f時，凸透鏡成倒立、縮小的實像，所以，“刷臉”時，面部應(yīng)位于攝像

頭兩倍焦距之外，即lm>2f,則f<50cm,故AC錯誤，D正確。

C、攝像頭相當于一個凸透鏡，人臉通過攝像頭成像是利用的是光的折射，故B錯誤；

故選：D。

17.【解答】已知焦距f=10cm,蠟燭和凸透鏡之間的距離u=35cm,則u>2f,成倒立、縮小的實

像。

故選：D。

18.【解答】AB、蠟燭距離凸透鏡30cm時，在透鏡的另一側(cè)15cm處光屏上得到一個清晰的像，物

距大于像距，成倒立縮小的實像；此時像的位置在一倍焦距和二倍焦距之間，物距在二倍焦距以

外，即2f>15cm>f,30cm>2f；所以15cm>f>7.5cm,故A正確，故B錯誤；

C、凸透鏡成實像時的動態(tài)變化規(guī)律是：物遠像近像變小，透鏡不動，蠟燭向右移動，光屏向右移

動才能得到清晰的像，故C錯誤；

D、蠟燭和光屏不動，移動凸透鏡到適當位置，將物距和像距互換，此時2f>u>f,成倒立、放大

的實像，故D錯誤；

故選：Ao

二.多選題（共2小題）

19.【解答】因為當u=v=2f時，凸透鏡成倒立、等大的實像，即工=工時，凸透鏡成倒立、等大

UV

的實像，如下圖，在圖像中找出工的點，

由圖像可知工=」=5.0mI則u=v=2f=——=0.2m=20cm,所以f=10cm,

uv5.OIRT

A、當u=10cm時，f=10cm,即u=f,不成像，故A錯誤；

B、當u=15cm時，，即2f>u>f,成倒立、放大的實像，故B正確；

C、當u=20cm時，即u=2f,成倒立、等大的實像，故C錯誤；

D、當u=25cm時，即u>2f,成倒立、縮小的實像，故D正確。

故選：BD。

20.【解答】此時物距u=30cm,此時物距大于二倍焦距成倒立縮小實像，像距大于一倍焦距小于二

倍焦距，光屏一定位于60?70cm刻度之間，生活中照相機就是依據(jù)此原理制成的，故AC正確，

BD錯誤。

故選：AC,

三.填空題（共8小題）

21.【解答】王老師需要摘下眼鏡才能看清遠處來的是哪位同學，這說明王老師能看清遠處的物體,

所以王老師的眼睛是遠視眼，可以用凸透鏡的鏡片進行矯正。

故答案為：遠視眼；凸透鏡。

22.【解答】未放水杯前，箭頭的方向都是向右的；

甲圖中，下面的箭頭的方向不變，成的是正立的、放大的像，則是正立、放大的虛像，其應(yīng)用是

放大鏡；

乙圖中，下面的箭頭的方向發(fā)生了改變，成的是倒立、縮小的像，其應(yīng)用是照相機。

故答案為：放大鏡；照相機。

23.【解答】手機攝像頭相當于凸透鏡，手機掃描二維碼，二維碼在2倍焦距以外，此時成倒立、縮

小的實像。

故答案為：凸；縮小。

24.【解答】遠視眼觀察物體時，像成在視網(wǎng)膜的后方，所以用凸透鏡來矯正；攝像機的鏡頭相當于

一個凸透鏡，當物體位于其二倍焦距以外時，物體在凸透鏡中成倒立縮小的實像，如果攝像頭的

焦距為5cm時，為了成清晰的像，人到攝像頭的距離應(yīng)大于10cm。

故答案為：遠視；10。

25.【解答】由圖可知，此時物距大于像距，在光屏上成像，說明成的是倒立縮小的實像，為照相機

的應(yīng)用，物距應(yīng)該大于二倍焦距，像距在一倍焦距和二倍焦距之間，即應(yīng)大于10cm小于20cm,

所以此時的像距可能是18cm；

近視鏡是凹透鏡，對光線具有發(fā)散作用，會延遲光的會聚，所以把近視鏡片放在蠟燭和凸透鏡之

間，應(yīng)將光屏向右移動。

故答案為：18；右。

26.【解答】（1）人的眼球好像一架照相機，晶狀體和角膜的共同作用相當于一個凸透鏡，視網(wǎng)膜

相當于光屏，外界物體在視網(wǎng)膜上所成的像是倒立、縮小的實像；

（2）青少年如果長時間使用電子產(chǎn)品，缺乏戶外活動，就可能患上近視，此時的像會成在視網(wǎng)膜

的前方，需要佩戴具有發(fā)散作用的凹透鏡進行矯正。

故答案為：凸；凹。

27.【解答】用手機拍照，發(fā)現(xiàn)手機鏡頭過于靠近拍攝對象時（如圖所示）無法正常對焦，拍出的照

片模糊，此時像成在感光器的后面，可以利用凸透鏡對光的會聚作用，放在手機鏡頭上，像就會

成在感光器上了。

故答案為：后：凸。

28?【解答】向水凸透鏡內(nèi)注入適量的水，使水凸透鏡的焦距變短，會聚能力越強，故若不移動蠟燭，

要讓光屏上的像變清晰，可在蠟燭與水透鏡之間適當位置安裝一個對光線有發(fā)散作用的凹透鏡；

近視眼鏡是凹透鏡，對光線由發(fā)散作用；此過程模擬的是近視眼的成因及矯正方法。

故答案為：凹；近視眼。

四.作圖題（共8小題）

29.【解答】

平行于主光軸的光線經(jīng)凹透鏡折射后折射光線反向延長通過焦點，如圖所示：

故答案為：如上圖所示。

30.【解答】

由玩偶點S反射的光線，其中通過光心的光線經(jīng)凸透鏡傳播方向不變，平行于凸透鏡主光軸的光

線經(jīng)凸透鏡折射后將過焦點，這兩條光線的反向延長線的交點為S的像點S',如圖所示：

31.

平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后將過焦點;

下方的光線射到凸透鏡過光心，過光心的光線經(jīng)凸透鏡折射后傳播方向不改變。據(jù)此完成光路如

平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后折射光線通過焦點；該光線入射到平面鏡，先畫出法線，再

根據(jù)反射角等于入射角在法線右側(cè)畫出反射光線，如圖所示:

33.【解答】

平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后將過焦點，通過焦點的光線經(jīng)凸透鏡折射后將平行于主光軸,

由此作出對應(yīng)的折射光線，如圖所示:

34.【解答】平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后將過焦點，過光心的光線經(jīng)凸透鏡折射后傳播方向

不改變，如圖所示:

平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后將過焦點；如下圖所示:

36.【解答】平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后將過焦點，過光心的光線經(jīng)凸透鏡折射后傳播方向

不改變。如圖所示:

五.實驗探究題（共15小題）

在空氣中傳播的部分為帶有箭頭的線段，如圖所示:

（2）由圖甲可知，將平行光正對凸透鏡，在光屏上得到一個最小最亮的光斑（焦點），焦距是焦

點到透鏡光心的距離，凸透鏡的焦距為：f=40.0cm-30.0cm=10.0cm；

由圖乙可知，u=30.0cm>2f,所以2f>v>f,成倒立、縮小的實像:

（3）根據(jù)凸透鏡成實像時，物近像遠像變大可知，將蠟燭向左移動時，物距增大，則像距減小,

要將光屏向靠近透鏡方向（向左）移動，才能在光屏上再次得到清晰的像。

故答案為：如圖所示：----------------；縮小；左。

38.【解答】（1）將蠟燭、凸透鏡和光屏依次放在光具座上，點燃蠟燭后，調(diào)整蠟燭、凸透鏡和光

屏的高度，使燭焰、凸透鏡和光屏三者的中心大致在同一高度；

（2）圖甲可知:物距=像距=2f=20.00cm,則f=10.00cm,即焦距為10.00cm；

（3）圖乙中光屏上成倒立縮小的實像，應(yīng)用在照相機上；當蠟燭遠離透鏡，光屏要靠近透鏡，即

向左移動。

答案為：（1）同一高高度；（2）10.00；（3）照相機；左。

39.【解答】由圖可知，此時u>v,所以成倒立、縮小的實像，應(yīng)用為照相機；若遮住凸透鏡的下

半部分，凸透鏡的上半部分仍能會聚光線，在光屏上成像，所以在光屏上得到的是完整的像。

故答案為：縮小；照相機；完整。

40.【解答】（1）實驗中，應(yīng)使燭焰、光屏、凸透鏡的中心大致在同一高度處，目的是使像成在光

屏的中心；

（2）由圖可知，此時的物距要大于二倍焦距，成的是倒立、縮小的實像，其應(yīng)用是照相機。

故答案為：（1）同一高度；（2）縮小；照相機。

41.【解答】（1）實驗前，應(yīng)使蠟燭的燭焰、凸透鏡、光屏的中心在同一高度，這樣做的目的是為

使燭焰的像成在光屏的中央。

（2）凸透鏡成像時，蠟燭放在距離凸透鏡20cm處時，即u=20cm,光屏上得到倒立、等大的實

像，則u=20cm=2f,所以f=10cm。

（3）在（2）中成倒立、等大的實像，為使光屏上得到縮小清晰的燭焰像，蠟燭應(yīng)向左移動一定

距離，這樣物距變大，像距變小，成的像也變小，因此想要在光屏上得到燭焰縮小、清晰的像，

接下來的操作是將蠟燭適當向左移動，并將光屏適當向左移動，使之位置于1倍焦距和2倍焦距

之間；

需滿足u>2f=20cm,f<v<2f,即10cm<v<20cm,所以在（2）實驗基礎(chǔ)上，接下來的操作是

將蠟燭和光屏向左移動。

（4）保持凸透鏡位置不動，把蠟燭移到45cm處時，u=5cm〈f,成的是一個正立、放大的虛像,

且像和物在凸透鏡的同一側(cè)，因此要想看到這個像，應(yīng)從凸透鏡的右側(cè)透過凸透鏡去觀察。

故答案為：（1）燭焰、凸透鏡、光屏的中心；（2）10；（3）將蠟燭適當向左移動，并將光屏適

當向左移動，使之位置于1倍焦距和2倍焦距之間；（4）從凸透鏡的右側(cè)透過凸透鏡去觀察。

42.【解答】（1）實驗中為了使像成在光屏的中央，實驗前應(yīng)將燭焰、凸透鏡、光屏的中心大致調(diào)

整到同一高度處；

（2）由甲圖知，焦點到凸透鏡的距離為60.0cm-50.0cm=10.0cm,所以焦距為10.0cm；

（3）小聰將蠟燭移至35cm刻度線處，此時的物距為15.0cm,物距在一倍焦距和二倍焦距之間，

成倒立、放大的實像，其應(yīng)用是幻燈機；

（4）凸透鏡和光屏的位置不變，將物體遠離透鏡，根據(jù)物遠像近像變小可知此時像在光屏的前方，

相當于近視眼。

故答案為：（1）同一高度：（2）10.0；（3）縮??；照相機；（4）近視眼。

43.【解答】（1）由圖可知，此時的物距等于像距，為30.0cm,成的是倒立、等大的實像；

（2）照相機的成像原理是當u>2f時，f<v<2f,成倒立縮小的實像，因此在圖中應(yīng)將蠟燭和光

屏都向左移動；

（3）向左移動光屏又發(fā)觀清晰的像，說明透鏡對光線起了會聚作用，則該透鏡為凸透鏡，常用矯

正遠視眼。

故答案為：（I）等大；（2）A；（3）會聚；遠視眼。

44.【解答】（1）①蠟燭、凸透鏡、光屏，三者在同一條直線上，三者的中心大致在同一高度，像

才能呈在光屏的中心；

②由圖甲可知，平行光線經(jīng)凸透鏡后會聚到一點，光屏上得到的最小、最亮的光斑便是凸透鏡的

焦點，所以焦距為：40.0cm-30.0cm=10.0cm；蠟燭移到光具座15cm刻度處，物距：u=30.0cm

-15.0cm=15.0cm,f<u<2f,在凸透鏡另一側(cè)移動光屏，會在光屏上得到一個倒立、放大的實像，

根據(jù)這個原理制成了投影儀；

（2）由圖乙可知，該物質(zhì)在熔化過程中溫度保持不變，故該物質(zhì)是晶體；

由圖丙可知，液柱向下讀數(shù)值變小，故液面指示溫度在0°C以上，分度值為1℃,示數(shù)為39℃；

物質(zhì)的熔化過程是吸熱過程。

故答案為：（1）①相同；②放大；投影儀；（2）晶體；39；吸熱。

45.【解答】（1）由圖可知，此時的物距小于像距，成倒立、放大的實像，應(yīng)用于投影儀；

（2）凸透鏡成實像時，u=v=2f時，成倒立、等大的實像，此時的」=工=511/1,則u=v=0.2m

uv

=20cm=2