中考物理基礎考點 第3講 透鏡及其應用分層精煉

第3講透鏡及其應用

（建議時間：分鐘）

'基礎過關

一、填空題

1.（2018宜賓）如圖所示，將一個凸透鏡正對太陽，其下方20cm處的白紙呈現(xiàn)出一個較小

的光斑，這個現(xiàn)象提示我們：凸透鏡對光有作用；若將該透鏡向紙面再靠近一小段

距離的過程中，光斑一直變小，由此可以判斷該透鏡的焦距一定（選填“大于"''等

于”或“小于”）20cm.

第1題圖

2.（2019陜西改編）6月6日是全國愛眼日.眼球中晶狀體和角膜的共同作用相當于一個

—透鏡.視力正常的人看物體時，物體在視網(wǎng)膜上成（選填“正立”或“倒

立”）縮小的實像.

3.（易錯）如圖所示為凸透鏡成像的示意圖，物體可放在a、b、c、d的任一位置，則代表照

相機原理的為，代表放大鏡原理的為.（均選填"a""b""c"或）

第3題圖

4.（熱點信息原創(chuàng)題）如圖所示，北京大興國際機場采用人臉識別技術，通過識別設備的攝

像頭對旅客進行身份認證.旅客從購票、值機、托運、到安檢、登機、座位引導等每個環(huán)節(jié)

輕松便捷，可謂“一張臉”走遍機場.人臉識別設備的攝像頭相當于透鏡，當旅客

走近攝像頭時，所成的像將（選填“不變”“變小”或“變大”）.

第4題圖

5.（2019襄陽）照相機是利用了凸透鏡可以成倒立、的實像的原理來工作的；小明

在游玩古隆中途中，為父母拍攝時發(fā)現(xiàn)武侯祠沒有完全進入取景框，為了將父母和武侯祠都

拍攝下來，他向后退一段距離，并將照相機的鏡頭________（選填“向前伸”或“向后縮”）

一點.

6.（2019長春）如圖所示，燭焰發(fā)出的光通過凸透鏡在光屏上呈現(xiàn)清晰的像，該像是倒立、

一的實像，利用這一成像規(guī)律工作的設備有（寫出一種即可）.

第6題圖

二、選擇題

7.（2019宜昌）據(jù)央視新聞報道，我國臺灣省臺中市一輛小客車，因車主將礦泉水隨手放在

儀表盤上的防滑墊上，導致防滑墊起火（如圖所示）.這瓶礦泉水所起的作用相當于（）

第7題圖

A.平面境

B.三棱鏡

C.凸透鏡

I）.凹透鏡

8.（2019昆明）下列說法中正確的是（）

A.放大鏡是凹透鏡

B.凸透鏡總是成實像

C.凸透鏡只能成倒立的像

D.凹透鏡對光線有發(fā)散作用

9.（2019湘潭）在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”時，當燭焰離透鏡14cm時成放大的實像，當

燭焰離透鏡8cm時成放大的虛像，則這個透鏡的焦距可能是（）

A.4cmB.7cmC.10cmD.16cm

10.（全國視野創(chuàng)新題推薦?2019溫州）將一蠟燭放在裝有水的燒瓶前，調(diào)整蠟燭和燒瓶至

如圖所示位置，在墻壁上得到清晰的像.該像的性質(zhì)是（）

第10題圖

A.縮小的虛像

B.放大的虛像

C.縮小的實像

D.放大的實像

11.（易錯?2019杭州）關于近視和遠視的成因如圖所示，下列說法正確的是（）

第11題圖

A.甲為近視眼，可配戴凹透鏡矯正

B.乙為近視眼，可配戴凸透鏡矯正

C.甲為遠視眼，可配戴凸透鏡矯正

D.乙為遠視眼，可配戴凹透鏡矯正

12.（易錯）下列光路圖畫法不思碰的是（）

13.（易錯）（2019自貢）小明同學用數(shù)碼相機（可調(diào)焦距）拍攝了同一花菜的兩張照片.如圖

所示，結合圖片分析，下面說法不甲i用的是（）

第13題圖

A.照相機的鏡頭與老花鏡屬于同一類透鏡

B.凸透鏡能成縮小的實像是照相機的工作原理

C.在物距相同的情況下，拍攝乙照片時，鏡頭焦距需調(diào)得小一些

0.在物距相同的情況下，拍攝乙照片時，鏡頭焦距需調(diào)得大一些

14.（2018江西樣卷）（不定項）在做“凸透鏡成像”的實驗中，當蠟燭、凸透鏡和光屏的位

置如圖時，在光屏的中央承接到了蠟燭清晰的像.則下列說法正確的是（）

第14題圖

A.光屏上的像與照相機成的像性質(zhì)相同

B.若只升高凸透鏡，光屏上的像會向上移動

C.若只將蠟燭向左移動，光屏上還會承接到清晰的像

D.若只將凸透鏡向左移動，光屏上還會承接到清晰的像

三、實驗與探究題

15.【實驗名稱】探究凸透鏡成像的規(guī)律

【實驗器材】光具座、凸透鏡、蠟燭、光屏、火柴、平行光源等.

光屏

甲

乙

第15題圖

【設計與進行實驗】（1）小明首先讓一束平行于透鏡主光軸的光射向凸透鏡.移動光屏，使

其在光屏上形成一個最小、最亮的光斑（如圖甲所示），由圖甲可知，凸透鏡對光有—

作用，該凸透鏡的焦距是cm.

（2）接著，小明將點燃的蠟燭和光屏置于凸透鏡的兩側，依次改變蠟燭的位置，移動光屏尋

找清晰的像，并將對應的數(shù)據(jù)記錄在表格中.

實驗

12345678

次數(shù)

物距

403530252015105

/cm

像距

13.3141516.72030

/cm

像的光屏上光屏上

縮小縮小縮小縮小等大放大

大小無像無像

(3)實驗進行的過程中，小明發(fā)現(xiàn)蠟燭變短了，要使蠟燭的像仍在光屏中心，應將光屏向

________移動.

【分析論證】

(1)當凸透鏡成縮小的像時，物距(選填“大于”“小于”或“等于")像距.

(2)當凸透鏡成實像時，物距越大，像距越小.

(3)由第3組和第6組實驗數(shù)據(jù)可知，光在折射時，.

【結論應用】如圖乙所示，燭焰在光屏上成了一個清晰的像，小明利用得到的規(guī)律正確判斷

出這是倒立、的實像，如果保持蠟燭和光屏的位置不變，只移動中間的凸透鏡可使

光屏上再次出現(xiàn)一個清晰的像，則應向移動凸透鏡.

、能力提升

16.（全國視野創(chuàng)新題推薦?2019舟山）如圖，保持礦泉水瓶與白紙的位置不變，當向空瓶

中倒入水后，可觀察到“黑白顛倒”的現(xiàn)象，這是由于倒入水后的礦泉水瓶相當于形成了一

塊鏡.此時，若要將“黑白顛倒”的現(xiàn)象重新顛倒回來，白紙應________（選填“靠

近”或“遠離”）礦泉水瓶.

第16題圖

17.（2018達州）某同學在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中，繪制了如圖所示的圖像（。表

示像到凸透鏡的距離，〃表示物體到凸透鏡的距離），用該凸透鏡作放大鏡使用時，被觀察

的物體到透鏡的距離在m以內(nèi)；把物體從距凸透鏡5cm處移動到距凸透鏡20cm

處的過程中，像的大小將（選填“變大”“變小”或“先變小再變大”）.

第17題圖

18.（全國視野創(chuàng)新題推薦?2019寧波）如圖所示，在“用'凸透鏡'觀察周圍的景物”活

動中，小科將印有綠色環(huán)保標志的紙固定在墻上，再將一只裝有水的圓柱形玻璃杯

移到標志的正前方，然后改變玻璃杯與標志之間的距離.小科站立時透過玻璃杯和水觀察.下

列圖像中，不可熊看到的是（）

第18題圖

BOC.QDO

19.（易錯）（2018鎮(zhèn)江）燭焰和光屏的中心在凸透鏡的主光軸上，它們的初位置如圖所示,

凸透鏡的焦距為10cm,下列操作不可熊使燭焰在光屏上成清晰像的是（）

第19題圖

A.僅將蠟燭移至刻度線〃的左側某處

B.僅將光屏移至刻度線尸的右側某處

C.僅將凸透鏡向左移至刻度線/V處

D.將透鏡右移3cm,且光屏移至刻度線0的右側某處

20.（2019河北）（不定項）如圖所示，小明將凸透鏡（f=10cm）固定在光具座40cm的位置,

探究凸透鏡的成像規(guī)律.下列說法正確的是（）

第20題圖

A.將蠟燭從焦點內(nèi)某處向透鏡方向移動過程中，像逐漸變小

B.當光屏上成清晰像時，拿開光屏，眼睛在一定范圍內(nèi)仍能看到像

C.將蠟燭放在10cm處，移動光屏，光屏上可得到倒立縮小的清晰像

D.當光屏上成清晰像時，在貼近凸透鏡左側的位置放一遠視鏡片，向右移動光屏，光屏上

仍能得到清晰的像

21.在探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中.

第21題圖

【提出問題】凸透鏡成像有什么規(guī)律呢？

【猜想與假設】可以成放大的像也可以成縮小的像，放大和縮小時與物距有關.

【設計實驗與進行實驗】

(1)實驗前，必須將燭焰、光屏和凸透鏡的中心調(diào)整到(選填“同一側”或“同一高

度”)，其目的是—.

(2)實驗中，光屏上得到了一個清晰的像(光屏上像未畫出)，如圖甲所示.利用圖甲中成像

特點制成的是(選填“照相機”或“投影儀”)；保持透鏡不動，只將蠟燭和光屏互

換位置，光屏上________(選填“能”或“不能”)再次出現(xiàn)清晰的像.

(3)依次改變蠟燭的位置，移動光屏，直到找到清晰的像.記錄的數(shù)據(jù)如表：

次數(shù)123456

物距(cm)806030201510

像距(cm)11.51215203010

【評估】通過觀察數(shù)據(jù)，老師發(fā)現(xiàn)表格中有一組數(shù)據(jù)是編造的，這組數(shù)據(jù)是

(寫出實驗次數(shù)及錯誤數(shù)據(jù)).

【交流與反思】

(1)如圖乙所示，燭焰的像重新回到了光屏中央，若將一眼鏡鏡片放在凸透鏡前(圖中未體

現(xiàn))，光屏上的像變模糊了，僅向右移動光屏，像又清晰了，由此可判定該眼鏡是_______(選

填“近視”或“遠視”)眼鏡.

(2)如果用不透明紙板將凸透鏡上半部分遮住，結果.

A.沒有變化

B.不能成像

C.成一半的像

D.仍能成完整的像，但亮度變暗

參考答案及解析

第3講透鏡及其應用

1.會聚小于【解析】凸透鏡對光線有會聚作用，當正對太陽出現(xiàn)一個最小最亮的光斑

時，光斑到透鏡光心的距離為凸透鏡的焦距，題中凸透鏡距離紙面的距離為20cm時，繼續(xù)

靠近紙面，光斑一直在變小，說明該透鏡的焦距一定小于20cm.

2.凸倒立【解析】眼球中的晶狀體和角膜的共同作用相當于一個凸透鏡；物體在視網(wǎng)

膜上成倒立、縮小的實像.

3.ad【解析】把物體置于a點，u>2f,成倒立、縮小的實像，應用于照相機；把物體

置于6點，u=2f,成倒立、等大的實像；把物體置于。點，成倒立、放大的實

像，應用于投影儀；把物體置于d點，u<f,凸透鏡成正立、放大的虛像，應用于放大鏡.

4.凸變大【解析】此系統(tǒng)的攝像機的鏡頭相當于凸透鏡；攝像機的工作原理是當物體

在凸透鏡的二倍焦距之外時，成倒立、縮小的實像，由凸透鏡成實像時物近像遠像變大知，

像將變大.

5.縮小向后縮【解析】根據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律，當u>2f時，在照相機底片上成倒立、

縮小的實像；物距越大，成的像越小，像距也越小.小明發(fā)現(xiàn)有一部分武侯祠不在取景框內(nèi)，

他應使照相機遠離武侯祠，即他后退一些，增大了物距，同時鏡頭往后縮、減小像距.這樣

才可以在底片上得到清晰完整的像.

6.放大投影儀【解析】由圖可知，物距小于像距，且成實像，由凸透鏡成像規(guī)律可知,

此時光屏上成倒立放大的實像，應用于投影儀或幻燈機.

7.C

8.D【解析】放大鏡的主要部件是凸透鏡，A錯誤；當物體在凸透鏡的一倍焦距之內(nèi)時，

物體經(jīng)過凸透鏡成正立、放大的虛像，B、C錯誤；凹透鏡對光有發(fā)散作用，D正確.故選

1).

9.C【解析】當凸透鏡成放大的實像時:滿足的條件是此時的物距u=14cm,

則7cm</<14cm；當物距u=8cm時，成放大的虛像，則zKE則/>8cm.綜合可知，該凸

透鏡的焦距可能是10cm,C正確.故選C.

10.D【解析】根據(jù)圖示，裝水的燒瓶相當于凸透鏡，墻壁離凸透鏡的距離大于蠟燭離凸

透鏡的距離，即像距大于物距，且能在墻壁上成清晰的像，因此得到的是放大的實像，D正

確.故選D.

11.A【解析】如果晶狀體的曲度過大，或眼球前后徑過長，形成的像就會落在視網(wǎng)膜的

前方，形成近視眼，戴凹透鏡加以矯正；如果晶狀體的曲度過小，或眼球前后徑過短，形成

的像就會落在視網(wǎng)膜的后方，形成遠視眼，戴凸透鏡進行矯正；綜上分析可知：甲是近視眼,

戴凹透鏡進行矯正；乙是遠視眼，戴凸透鏡進行矯正.故選A.

12.C【解析】根據(jù)凸透鏡的三條特殊光線可知，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，A、B正確；根據(jù)凹透鏡的三條

特殊光線可知，平行于主光軸的光線經(jīng)凹透鏡折射后，其折射光線的反向延長線過虛焦點，

延長線過另一側焦點的光線經(jīng)凹透鏡折射后將平行于主光軸，C錯誤、D正確.故選C.

13.C【解析】照相機的鏡頭和老花鏡同是凸透鏡，A正確；凸透鏡能成倒立縮小的實像

是照相機的工作原理，B正確；在物距相同的情況下，乙圖的圖像大一些，則拍攝乙照片時

鏡頭的焦距應調(diào)得大一些，C錯誤，D正確.故選C.

14.ABD【解析】因為物距大于像距，說明光屏上成倒立、縮小的實像，跟照相機成像性

質(zhì)是相同的，A正確；物像連線應過凸透鏡的光心，若只將凸透鏡向上移動，光屏上的像將

向上移動，B正確；若只將蠟燭向左移動，物距變化，則像距也發(fā)生變化，不移動光屏不可

能再承接到清晰的像，C錯誤；若只將凸透鏡向左移動，當物距等于原來的像距時，光屏上

會成一個倒立、放大的實像，D正確.故選ABD.

15.【設計與進行實驗［（1）會聚10.0（3）±【分析論證】（1）大于（3）光路可逆【結

論應用】縮小左

【解析】【設計與進行實驗［（1）由題圖知，凸透鏡對光線有會聚作用.最小、最亮的光斑即

為凸透鏡的焦點，所以焦距Q40.0cm-30.0cm=10.0cm；（3）由于光線通過光心傳播方

向不改變，所以當蠟燭變短了，要使像成光屏的中央位置，光屏應向上移動；【分析論證】

（1）分析表中1?4組數(shù)據(jù)可知，當物距大于像距時成倒立、縮小的實像；（3）表中第3組數(shù)

據(jù)物距為30cm,像距15cm,分別為第6組數(shù)據(jù)中的像距和物距，故可得出光折射時，光

路可逆；【結論應用】由題圖乙可以看出，此時物距大于像距，由結論知，成倒立、縮小的

實像；當蠟燭和光屏的位置不變時，只移動中間的凸透鏡，要使光屏上再次出現(xiàn)一個明亮清

晰的像，由于光在折射時光路可逆，故可向左移動凸透鏡，當移動后的物距等于移動前的像

距時，可成倒立、放大的實像.

16.凸透靠近【解析「‘黑白顛倒”是由于白紙通過凸透鏡成倒立實像形成的，此時物

體處于凸透鏡一倍焦距之外，當物體在凸透鏡一倍焦距以內(nèi)時成正立的虛像，即“黑白顛倒”

現(xiàn)象重新顛倒回來，所以應將白紙靠近礦泉水瓶.

17.0.05變小【解析】當u=r=2f時，凸透鏡成倒立、等大的實像，由圖可知，u^v

=2F=10cm,所以焦距/'=5cm=0.05m,用該凸透鏡作為放大鏡使用時，物距應在1倍

焦距以內(nèi)，即在0.05m以內(nèi)；因為把物體從距離凸透鏡5cm處移動到距離凸透鏡20cm

的過程中，物體所成的像是實像，凸透鏡成實像時的規(guī)律是“物遠像近像變小”，所以像的

大小將變小.

18.C【解析】凸透鏡是圓形的中間厚邊緣薄的透明體，而玻璃杯是柱狀透明“凸透鏡”,

因此不能與凸透鏡一樣形成倒立的實像，即上下左右都相反的實像，只能是左右相反或上下

相反的像，不可能看到的是C,故選C.

19.C【解析】凸透鏡的焦距為10cm,由圖可知此時的物距等于15cm,像到光屏的距離

也為15cm,像距在一倍焦距和二倍焦距之間，故要想使燭焰在光屏上成清晰的像，如果只

移動蠟燭就要移到二倍焦距以外，即將蠟燭移至刻度線"的左側某處，故A可能；凸透鏡的

焦距為10cm,由圖可知此時的物距等于15cm,在一倍焦距和二倍焦距之間，如果只移動

光屏，需要將光屏移至二倍焦距以外，即刻度線2的右側某處，故B可能；如果只將透鏡移

到N點，此時的物距等于12cm,蠟燭處在一倍焦距和二倍焦距之間，物體成像在二倍焦距

以外的位置，此時光屏到透鏡間的距離只有18cm,故不能在光屏上成清晰的像，故C不可

能；如果將凸透鏡右移3cm,此時物距為18cm,物距在一倍焦距和二倍焦距之間，則物體

成像在二倍焦距以外的位置，此時光屏移到。點右側某個位置能成清晰的像，故