2023年初中物理二輪復(fù)習(xí)：透鏡及其應(yīng)用

2023年中考物理二輪復(fù)習(xí)

透鏡及其應(yīng)用

【知識(shí)網(wǎng)絡(luò)】

'凸透鏡：中間厚，邊緣薄，對(duì)光有匯集作用

分類

凹透鏡：中間薄，邊緣后，對(duì)光有發(fā)散作用

M〉2/：成倒立，縮小的實(shí)像

/<M<2/:成倒立、放大的實(shí)像

凸透鏡鏡及其應(yīng)用透鏡成像規(guī)律

M=2/:成正立、等大的實(shí)像

M</：成正立、放大的虛像

'眼鏡的結(jié)構(gòu)

眼鏡與實(shí)力矯正遠(yuǎn)視眼的形成：瞳孔調(diào)節(jié)能力不足，成像在視網(wǎng)膜之后

近視眼的形成：瞳孔調(diào)節(jié)能力過強(qiáng)，成像在視網(wǎng)膜之前

【考點(diǎn)梳理】

考點(diǎn)一、透鏡

1、凸透鏡：

(1)中間厚邊緣薄的透鏡叫凸透鏡。

(2)凸透鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用。

2、凹透鏡：

(1)中間薄邊緣厚的透鏡叫凹透鏡。

(2)凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用。

3、透鏡的主光軸和光心：

如下圖所示：透鏡上通過兩個(gè)球心的直線CC,叫主光軸；主光軸上有一個(gè)特殊點(diǎn)，通

過該點(diǎn)的光其傳播方向不變，這個(gè)點(diǎn)是光心。

4、凸透鏡的焦點(diǎn)、焦距

(1)焦點(diǎn)：凸透鏡能使跟主軸平行的光線會(huì)聚在主光軸上的一點(diǎn)，這點(diǎn)叫透鏡的焦點(diǎn)，用

“F”表示。

(2)焦點(diǎn)到光心的距離叫焦距，用“f”表示。

要點(diǎn)詮釋：

1、凡是透光性能優(yōu)良的材料都能磨制成透鏡，如冰、水晶、金剛石、高分子透明樹脂、有

機(jī)玻璃等。透鏡是一種模型，常見的物體如近視鏡、遠(yuǎn)視鏡、放大鏡，甚至一滴水都可以看

做是一個(gè)透鏡。

2、凸透鏡對(duì)光具有會(huì)聚作用,并不是說光通過凸透鏡后一定會(huì)聚在一點(diǎn)或一定是一束

會(huì)聚光束。會(huì)聚是相對(duì)于不發(fā)生折射時(shí)的光來說的。

3、凹透鏡對(duì)光具有發(fā)散作用，并不是說通過凹透鏡后的光束一定是發(fā)散的或延長(zhǎng)不相

交。發(fā)散是相對(duì)于不發(fā)生折射時(shí)的光來說的。

考點(diǎn)二、探究凸透鏡成像規(guī)律

1、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模河^察凸透鏡成各種像的條件

2、實(shí)驗(yàn)器材：凸透鏡、光具座、蠟燭、光屏、火柴

3、實(shí)驗(yàn)步驟：

(1)共軸調(diào)節(jié)，把蠟燭、凸透鏡、光屏依次擺放在光具座上。點(diǎn)燃蠟燭，調(diào)整蠟燭、

凸透鏡、光屏的中心大致在同一高度。

(2)把蠟燭放在較遠(yuǎn)處，使">2/,移動(dòng)光屏，直到光屏上出現(xiàn)明亮、清晰的燭焰

的像。觀察這個(gè)像是倒立的還是正立的，是放大的還是縮小。測(cè)量像距和物距。

(3)把蠟燭移向凸透鏡，讓蠟燭到凸透鏡的距離等于2,，移動(dòng)光屏，直到光屏上出

現(xiàn)明亮、清晰的燭焰的像。觀察像到凸透鏡的距離、像的倒正和大小。測(cè)量像距和物距。

(4)把蠟燭再靠近凸透鏡，讓蠟燭到凸透鏡的距離在>/,移動(dòng)光屏，直到光

屏上出現(xiàn)明亮、清晰的燭焰的像。觀察像到凸透鏡的距離、像的倒正和大小。測(cè)量像距和物

距。

（5）把蠟燭繼續(xù)靠近凸透鏡，讓蠟燭在凸透鏡的焦點(diǎn)上，移動(dòng)光屏，看是否能夠成像

（6）把蠟燭移動(dòng)到凸透鏡的焦點(diǎn)以內(nèi)，移動(dòng)光屏，在光屏上還能看到燭焰的像嗎？

物體到凸透像的性質(zhì)像到凸透鏡應(yīng)用

鏡的距離U正倒大小虛實(shí)的距離V

u>2f倒立縮小實(shí)像2f>v>f照相機(jī)

u=2f倒立等大實(shí)像v=2f間接測(cè)焦距

2f>u>f倒立放大實(shí)像v>2f投影儀

u=f不成像

u<f正立放大虛像v>u放大鏡

巧記規(guī)律一倍焦距分虛實(shí)，二倍焦距分大小;成實(shí)像時(shí)，物近像遠(yuǎn)像變大,物遠(yuǎn)像近像變

小

“一焦分虛實(shí)，二焦分大??；成實(shí)像時(shí)，物近像遠(yuǎn)像變大；成虛像時(shí)，物近像近，像變小

（1）“一焦分虛實(shí)”：物體在一倍焦距以內(nèi)成虛像，一倍焦距以外成實(shí)像。

（2）“二焦分大小”：物距小于二倍焦距，成放大的像，（焦點(diǎn)除外）；物距大于二倍焦距成

縮小的。

（3）“成實(shí)像時(shí)，物近像遠(yuǎn)像變大”：成實(shí)像時(shí)，物體靠近透鏡，像遠(yuǎn)離透鏡，像逐漸變大。

（4）“成虛像時(shí)，物近像近，像變小”：成虛像時(shí)，物體靠近透鏡，像也靠近透鏡，像逐漸

變小。

要點(diǎn)詮釋：

調(diào)節(jié)蠟燭、凸透鏡、光屏的中心在同一條直線上，并且在同一高度的目的:為了

使像成在光屏的正中央。

考點(diǎn)三、凸透鏡的應(yīng)用

1、照相機(jī)：鏡頭相當(dāng)于凸透鏡，來自物體的光經(jīng)過照相機(jī)鏡頭后會(huì)聚在膠片上，成倒

立、縮小的實(shí)像。

2、投影儀：鏡頭相當(dāng)于凸透鏡，來自投影片的光通過凸透鏡后成像，再經(jīng)過平面鏡改

變光的傳播方向，使屏幕上成倒立、放大的實(shí)像。

3、放大鏡:成正立、放大的虛像。

4、顯微鏡：物鏡焦距較短，物體通過它成倒立、放大的實(shí)像（像投影儀的鏡頭）；目鏡焦距

較長(zhǎng)，物鏡成的像經(jīng)過它成放大的虛像（像放大鏡）。

5、望遠(yuǎn)鏡：（開普勒望遠(yuǎn)鏡）物鏡的作用是使遠(yuǎn)處的物體在焦點(diǎn)附近成實(shí)像，目鏡的作用相

當(dāng)于一個(gè)放大鏡，用來把這個(gè)像放大。

要點(diǎn)詮釋：

1、為了使幕上的像“正立"（朝上），幻燈片要倒著插。

2、照相機(jī)的鏡頭相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，暗箱中的膠片相當(dāng)于光屏，我們調(diào)節(jié)調(diào)焦環(huán)，并非調(diào)

焦距，而是調(diào)鏡頭到膠片的距離，物離鏡頭越遠(yuǎn)，膠片就應(yīng)靠近鏡頭。

考點(diǎn)四、眼睛和眼鏡

1、近視眼和遠(yuǎn)視眼：

近視眼遠(yuǎn)視眼

表現(xiàn)只能看清近處的物體，看不清遠(yuǎn)處的物體。只能看清楚遠(yuǎn)處的物體、看不清

近處的物體。

成因晶狀體變得太厚，折射光的能力太強(qiáng)或由于眼球在前晶狀體太薄，折光能力太弱，或

后方向上太長(zhǎng)，視網(wǎng)膜距晶狀體過遠(yuǎn)，來自遠(yuǎn)處的光者是眼球在前后方向上太短，來

會(huì)聚在視網(wǎng)膜之前，視網(wǎng)膜上得不到清晰的像。如圖：自近處物體的光線發(fā)散程度較

大，光會(huì)聚到了視網(wǎng)膜之后。

近視眼成像干視網(wǎng)膜之前

遠(yuǎn)視眼成像干視網(wǎng)膜之后

2、眼鏡的度數(shù)：

（1）焦度：透鏡的焦距越短，折光本領(lǐng)越大，透鏡焦距的倒數(shù)叫透鏡焦度。用@表示即:

（2）焦距以米為單位時(shí)，焦度的單位是屈光度。眼鏡度數(shù)是屈光度數(shù)乘以100o如焦距為

l/5m的凸透鏡，焦度為5屈光度，用它做成的遠(yuǎn)視鏡片為+500度。

（3）度數(shù)：遠(yuǎn)視鏡的度數(shù)為正數(shù)，近視眼的度數(shù)為負(fù)數(shù)。

【真題演練】

一、單選題

1.（2022.內(nèi)蒙古興安盟.統(tǒng)考中考真題）隨著科技的發(fā)展，我們進(jìn)入了“刷臉”時(shí)代?！八⒛槨?/p>

時(shí)，人臉面對(duì)攝像頭（相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡），經(jīng)系統(tǒng)自動(dòng)拍照、掃描，確認(rèn)相關(guān)信息后，即

可迅速完成身份認(rèn)證。在系統(tǒng)拍照過程中（）

A.人臉是光源

B.人臉應(yīng)保持在透鏡的一倍焦距到二倍焦距之間

C.人臉經(jīng)攝像頭成像的原理與平面鏡相同

D.人臉經(jīng)攝像頭成倒立縮小的實(shí)像

2.（2022.山東青島.統(tǒng)考中考真題）“愛護(hù)眼睛，你我同行”。眼球好像一架照相機(jī)，其成像

原理與凸透鏡類似，要成倒立、縮小的實(shí)像，物體可位于圖中的（）

A.A點(diǎn)B.B點(diǎn)C.C點(diǎn)D.。點(diǎn)

2.（2022.山東淄博.統(tǒng)考中考真題）探究凸透鏡成像規(guī)律實(shí)驗(yàn)中，蠟燭、凸透鏡和光屏的位

置如圖所示，燭焰在光屏上恰好成一清晰的像。應(yīng)用此成像規(guī)律工作的是（）

A.照相機(jī)B.投影儀C.放大鏡D.潛望鏡

3.（2022?湖南張家界?統(tǒng)考中考真題）下列生活工具成像原理與照相機(jī)相同的是（）

4.（2022?廣西桂林?統(tǒng)考中考真題）在如圖所示的光學(xué)元件中，屬于凸透鏡的是（）

A.B,C00

二、填空題

6.（2022?四川宜賓?統(tǒng)考中考真題）如圖，2021年12月9日，“太空教師”翟志剛、王亞平

和葉光富在中國空間站做了“水球光學(xué)實(shí)驗(yàn)”：往水球中打入一個(gè)氣泡，因?yàn)樘罩懈×σ呀?jīng)

消失，所以氣泡不會(huì)向上飄；水球被氣泡變?yōu)閮刹糠?，中間是氣泡，氣泡周圍是水。整個(gè)水

球外圈成為了一個(gè)凸透鏡，呈現(xiàn)出一個(gè)倒立的像；且發(fā)現(xiàn)水球中的氣泡特別明亮，這主要是

因?yàn)楣庠谒蚝蜌馀荼砻姘l(fā)生了折射和反射等現(xiàn)象。請(qǐng)指出這段文字或圖片中涉及到的兩個(gè)

物理現(xiàn)象、概念或規(guī)律等：①_____；②一_____

7.（2022?內(nèi)蒙古呼和浩特?中考真題）近視眼只能看清近處的物體，看不清遠(yuǎn)處的物體，需

要矯正；遠(yuǎn)視眼只能看清遠(yuǎn)處的物體，看不清近處的物體，亦需要矯正。下面四幅圖中，正

確表示遠(yuǎn)視眼成像情況的是圖；正確表示近視眼矯正情況的是圖。對(duì)近視眼矯

正，是利用了（選填“A”“B”）。

A.凸透鏡對(duì)光的會(huì)聚作用

B.凹透鏡對(duì)光的發(fā)散作用

（1）在調(diào)整蠟燭、凸透鏡和光屏高度時(shí)，蠟燭（選填“需要”或“不需要”）點(diǎn)燃；調(diào)

整它們高度的目的是;

（2）他用同一凸透鏡做了四次實(shí)驗(yàn)，如圖中甲、乙、丙、丁所示，光屏上均有清晰的像（未

畫出）。四次實(shí)驗(yàn)中，成縮小像的是_____圖（選填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”）；由圖乙、丙、

丁可知，隨著蠟燭向透鏡靠近，光屏上像的大小變化情況是（選填“變大”或“變小”）；

（3）在圖乙所示的實(shí)驗(yàn)中，僅將凸透鏡換為焦距更小的凸透鏡。為在光屏上得到清晰的像,

應(yīng)將光屏（選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）凸透鏡移動(dòng)。

9.（2022.山東濱州.統(tǒng)考中考真題）小濱同學(xué)“探究凸透鏡成像的規(guī)律”。

（1）如圖甲所示，小濱讓凸透鏡正對(duì)平行光，調(diào)整凸透鏡到光屏的距離，光屏上會(huì)出現(xiàn)一

個(gè)很小、很亮的光斑，則該凸透鏡的焦距戶cm；

（2）小濱在組裝器材時(shí)，將蠟燭、凸透鏡和光屏依次放在光具座上，點(diǎn)燃蠟燭并調(diào)節(jié)燭焰、

凸透鏡、光屏的中心在同一高度上，目的是讓燭焰的像成在_________；

（3）如圖乙所示，小濱將凸透鏡固定在50cm刻度線處，當(dāng)蠟燭距凸透鏡15cm時(shí)，移動(dòng)光

屏，可在光屏上得到一個(gè)倒立、（選填“縮小”、“等大”或“放大”）的實(shí)像，利用該

成像規(guī)律制成的光學(xué)儀器是（選填“照相機(jī)”、“投影儀”或“放大鏡”）。此時(shí)，若在

凸透鏡與光屏之間放置一遠(yuǎn)視鏡片，要在光屏上成清晰的像，光屏應(yīng)向（選“左”、

“右”）移動(dòng)；

（4）小濱在實(shí)驗(yàn)過程中，光屏上得到清晰的像，突然，一只飛蟲落到了凸透鏡表面上，則

光屏上出現(xiàn)_______。

A.飛蟲的像B.飛蟲的影子C.仍是燭焰的像

9.（2022.遼寧沈陽.統(tǒng)考中考真題）在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中：

（1）為了探究蠟燭的燭焰能否在光屏上成實(shí)像，應(yīng)該把凸透鏡放在如圖甲所示的（選

填“A”、"B”或"CD處。為了使像成在光屏中央，應(yīng)調(diào)整燭焰、凸透鏡和光屏，使它們的中

心在.

B

（2）下表是小雨設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)表格,請(qǐng)你在表格中橫線處補(bǔ)全缺少的項(xiàng)目，小雨用焦距為10cm

的凸透鏡做實(shí)驗(yàn)，蠟燭放到較遠(yuǎn)處，調(diào)整光屏到凸透鏡的距離，直到燭焰在光屏上成清晰的

實(shí)像，觀察像的性質(zhì)，同時(shí)測(cè)出此時(shí)物距和像距，把蠟燭向凸透鏡移近一些，重復(fù)以上操作。

把實(shí)驗(yàn)測(cè)出的數(shù)據(jù)和成像的性質(zhì)填入表中；

像的性質(zhì)

物距“/cm像距v/cm

虛實(shí)大小—

30實(shí)縮小15

20實(shí)等大20

15實(shí)放大30

（3）通過分析表中數(shù)據(jù)，可以得到規(guī)律：凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距變小，像距（選填“變

大，，、“變小，，或“不變，）；

（4）小雨換用如圖乙所示焦距不同的A、B兩個(gè)凸透鏡中的一個(gè)再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，當(dāng)物距為15cm

時(shí)，移動(dòng)光屏在光屏上得到清晰的像，測(cè)出像距為7.5cm,結(jié)合上表的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以判斷

出小雨這次實(shí)驗(yàn)用的是（選填"A”或"B”）透鏡；

（5）凸透鏡成像利用了光的折射，生活中存在由于光的折射而產(chǎn)生“錯(cuò)覺”的現(xiàn)象，如泳池

水看起來變淺了，所以不能貿(mào)然下水，以免發(fā)生危險(xiǎn)。如圖丙所示，人眼在8點(diǎn)看到水中A

點(diǎn)的像在A點(diǎn)處，請(qǐng)完成人眼在B點(diǎn)看到A點(diǎn)的像的光路圖______o

四、作圖題

10.（2022?江蘇淮安?統(tǒng)考中考真題）畫出圖中，平行主光軸的入射光線經(jīng)凸透鏡的折射光

路。

11.（2022?廣西河池?統(tǒng)考中考真題）如圖所示，請(qǐng)完成光線通過透鏡后的光路。

12.（2022?廣西玉林?統(tǒng)考中考真題）小明同學(xué)不注意用眼衛(wèi)生，造成了高度近視，請(qǐng)?jiān)趫D

中畫出遠(yuǎn)處物體發(fā)出的兩入射光線經(jīng)他的晶狀體折射后對(duì)應(yīng)的光線。

13.（2022.遼寧鞍山?統(tǒng)考中考真題）如圖所示，凸透鏡的主光軸與水面重合，P是凸透鏡的

焦點(diǎn)，水中有一平面鏡。一束與水面平行的光線經(jīng)凸透鏡折射后進(jìn)入水中，再經(jīng)過水中的平

面鏡反射后恰好過P點(diǎn)。請(qǐng)畫出：

（1）經(jīng)過凸透鏡的折射光線;

（2）進(jìn)入水中的折射光線；

（3）經(jīng)平面鏡后的反射光線。

14.（2022?遼寧錦州?統(tǒng)考中考真題）如圖所示，S是光源S在平面鏡中所成的像，S發(fā)出的

一條光線經(jīng)平面鏡反射后恰好經(jīng)過凸透鏡左側(cè)焦點(diǎn)凡請(qǐng)你畫出：

（1）光源S的位置；（2）經(jīng)過凸透鏡的折射光線。

15.（2022.貴州畢節(jié).統(tǒng)考中考真題）如圖所示，凸透鏡與凹透鏡的一個(gè)焦點(diǎn)重合，請(qǐng)根據(jù)

入射光線，畫出相應(yīng)的出射光線。

17.（2022.遼寧本溪.統(tǒng)考中考真題）用一條光線照射凸透鏡，折射光線。恰好經(jīng)過凸透鏡

另一側(cè)焦點(diǎn)。然后經(jīng)水平地面上的平面鏡反射，在墻壁上形成一個(gè)光點(diǎn)4請(qǐng)?jiān)趫D中畫出:

（1）a的入射光線；（2）光點(diǎn)A的位置；（3）標(biāo)出反射角度數(shù)。

墻唯

18.（2022?湖南常德?中考真題）圖中的光線經(jīng)過平面鏡反射后水平射向豎直放置的凸透鏡,

請(qǐng)畫出平面鏡的入射光線和凸透鏡的折射光線。

19.（2022.青海?統(tǒng)考中考真題）請(qǐng)你將如圖所示的光路圖補(bǔ)充完整。

20.（2022.黑龍江大慶?統(tǒng)考中考真題）甲圖是近視眼的成像示意圖，其中晶狀體相當(dāng)于凸

透鏡，平行光經(jīng)過晶狀體等結(jié)構(gòu)未會(huì)聚在視網(wǎng)膜上。請(qǐng)?jiān)谝覉D虛線框內(nèi)畫出適當(dāng)?shù)耐哥R，并

將兩條光線的光路補(bǔ)充完整。使光線會(huì)聚在視網(wǎng)膜上的a點(diǎn)。

視

網(wǎng)

膜

用

圖甲圖乙

答案與解析

【真題演練】

一、單選題

1.（2022?內(nèi)蒙古興安盟?統(tǒng)考中考真題）隨著科技的發(fā)展，我們進(jìn)入了“刷臉”時(shí)代。“刷臉”

時(shí)，人臉面對(duì)攝像頭（相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡），經(jīng)系統(tǒng)自動(dòng)拍照、掃描，確認(rèn)相關(guān)信息后，即

可迅速完成身份認(rèn)證。在系統(tǒng)拍照過程中（）

A.人臉是光源

B.人臉應(yīng)保持在透鏡的一倍焦距到二倍焦距之間

C.人臉經(jīng)攝像頭成像的原理與平面鏡相同

D.人臉經(jīng)攝像頭成倒立縮小的實(shí)像

【答案】D

【詳解】A.自身能夠發(fā)光的物體叫做光源，人臉自身不能發(fā)光，它只是反射光線，所以人

臉不是光源，故A不符合題意；

B.由題意可知，該攝像頭成倒立、縮小的實(shí)像，根據(jù)凸透鏡的成像規(guī)律，物距應(yīng)該是大于

兩倍焦距，即人臉應(yīng)保持在透鏡的兩倍焦距之外，故B不符合題意：

C.人臉經(jīng)攝像頭成像，是凸透鏡的倒立、縮小的實(shí)像，而平面鏡成像，是正立、等大的虛

像，兩者是不同的，故C不符合題意；

D.由B解析可知，該攝像頭成倒立、縮小的實(shí)像，故D符合題意。

故選D。

2.（2022.山東青島.統(tǒng)考中考真題）“愛護(hù)眼睛，你我同行”。眼球好像一架照相機(jī)，其成像

原理與凸透鏡類似，要成倒立、縮小的實(shí)像，物體可位于圖中的（）

A

DCBA|

A.A點(diǎn)B.B點(diǎn)、C.C點(diǎn)D.。點(diǎn)

【答案】D

【詳解】凸透鏡成縮小、倒立的實(shí)像時(shí)，物體要放在凸透鏡2倍焦距以外，則物體要放在。

點(diǎn)，故ABC不符合題意，D符合題意。

故選D。

5.（2022.山東淄博.統(tǒng)考中考真題）探究凸透鏡成像規(guī)律實(shí)驗(yàn)中，蠟燭、凸透鏡和光屏的位

置如圖所示，燭焰在光屏上恰好成一清晰的像。應(yīng)用此成像規(guī)律工作的是（）

A.照相機(jī)B.投影儀C.放大鏡D.潛望鏡

【答案】A

【詳解】由圖可知，物距大于像距，時(shí)，凸透鏡成倒立縮小的實(shí)像，生活中的照相機(jī)

是根據(jù)這個(gè)原理工作的，故A符合題意，BCD不符合題意。

故選A。

6.（2022?湖南張家界?統(tǒng)考中考真題）下列生活工具成像原理與照相機(jī)相同的是（）

A.人臉識(shí)別機(jī)B.汽車后視鏡C.放大鏡

【答案】A

【詳解】照相機(jī)的成像原理：物距大于凸透鏡的二倍焦距時(shí)，成倒立、縮小的實(shí)像。

A.人臉識(shí)別機(jī)的鏡頭是一個(gè)凸透鏡，成的是倒立、縮小的實(shí)像，與照相機(jī)成像原理相同，故A符合題意;

B.汽車后視鏡是凸面鏡，其成像原理是光的反射，故B不符合題意；

C.放大鏡成的是正立、放大的虛像，故C不符合題意；

D.近視眼鏡是凹透鏡，故D不符合題意。

故選A。

7.（2022.廣西桂林.統(tǒng)考中考真題）在如圖所示的光學(xué)元件中，屬于凸透鏡的是（）

【答案】C

【詳解】AB.中間薄，邊緣厚的透鏡是凹透鏡，故AB不符合題意；

C.該透鏡中間厚，邊緣薄，屬于凸透鏡，故C符合題意；

D.該元件厚度相同，不是凹透鏡，也不是凸透鏡，故D不符合題意。

故選C?

二、填空題

6.（2022?四川宜賓?統(tǒng)考中考真題）如圖，2021年12月9日，“太空教師”翟志剛、王亞平

和葉光富在中國空間站做了“水球光學(xué)實(shí)驗(yàn)”：往水球中打入一個(gè)氣泡，因?yàn)樘罩懈×σ呀?jīng)

消失，所以氣泡不會(huì)向上飄；水球被氣泡變?yōu)閮刹糠?，中間是氣泡，氣泡周圍是水。整個(gè)水

球外圈成為了一個(gè)凸透鏡，呈現(xiàn)出一個(gè)倒立的像；且發(fā)現(xiàn)水球中的氣泡特別明亮，這主要是

因?yàn)楣庠谒蚝蜌馀荼砻姘l(fā)生了折射和反射等現(xiàn)象。請(qǐng)指出這段文字或圖片中涉及到的兩個(gè)

物理現(xiàn)象、概念或規(guī)律等：①_____；②______o

【答案】失重現(xiàn)象透鏡在物距大于二倍焦距時(shí)，成倒立、縮小的實(shí)像

【詳解】①[1]根據(jù)“往水球中打入一個(gè)氣泡，因?yàn)樘罩懈×σ呀?jīng)消失，所以氣泡不會(huì)向上

飄”，即失重現(xiàn)象。

②⑵根據(jù)“整個(gè)水球外圈成為了一個(gè)凸透鏡，呈現(xiàn)出一個(gè)倒立的像”，即透鏡在物距大于二

倍焦距時(shí)，成倒立、縮小的實(shí)像。

7.（2022?內(nèi)蒙古呼和浩特?中考真題）近視眼只能看清近處的物體，看不清遠(yuǎn)處的物體，需

要矯正；遠(yuǎn)視眼只能看清遠(yuǎn)處的物體，看不清近處的物體，亦需要矯正。下面四幅圖中，正

確表示遠(yuǎn)視眼成像情況的是圖；正確表示近視眼矯正情況的是圖。對(duì)近視眼矯

正，是利用了（選填

A.凸透鏡對(duì)光的會(huì)聚作用

B.凹透鏡對(duì)光的發(fā)散作用

甲因

【答案】甲丁B

【詳解】[1]甲圖，看近處物體時(shí)，像成在視網(wǎng)膜的后方，是遠(yuǎn)視眼的成像情況；乙圖，看

遠(yuǎn)處物體時(shí)，像成在視網(wǎng)膜的前方，是近視眼的成像情況。

[2][3]丙圖，是用凸透鏡來矯正的，凸透鏡對(duì)光線具有會(huì)聚作用，可以矯正遠(yuǎn)視眼；丁圖，

是用凹透鏡來矯正的，凹透鏡對(duì)光線具有發(fā)散作用，可以矯正近視眼，故A不符合題意，B

符合題意。

故選B。

三、實(shí)驗(yàn)題

8.（2022.貴州安順.中考真題）小華做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)：

（1）在調(diào)整蠟燭、凸透鏡和光屏高度時(shí)，蠟燭（選填“需要”或“不需要”）點(diǎn)燃；調(diào)

整它們高度的目的是

（2）他用同一凸透鏡做了四次實(shí)驗(yàn)，如圖中甲、乙、丙、丁所示，光屏上均有清晰的像（未

畫出）。四次實(shí)驗(yàn)中,成縮小像的是_____圖（選填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”）；由圖乙、丙、

丁可知，隨著蠟燭向透鏡靠近，光屏上像的大小變化情況是（選填“變大”或“變小”）；

（3）在圖乙所示的實(shí)驗(yàn)中，僅將凸透鏡換為焦距更小的凸透鏡。為在光屏上得到清晰的像，

應(yīng)將光屏（選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）凸透鏡移動(dòng)。

【答案】需要使物體成像在光屏的中心甲變大靠近

【詳解】（1）[1]⑵調(diào)整蠟燭、凸透鏡和光屏高度時(shí)，應(yīng)保持三心共線，為了確定燭焰的中

心，需點(diǎn)燃蠟燭；調(diào)整它們高度的目的是使點(diǎn)燃的蠟燭成像在光屏的中心。

（2）[3]根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律可知，凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距大于像距時(shí)成倒立、縮小的實(shí)像；

物距等于像距時(shí)成倒立、等大的實(shí)像；物距小于像距時(shí)成倒立放大的實(shí)像。由圖可知，甲圖

中物距大于像距，所以甲圖成縮小的實(shí)像。

[4]由乙、丙、丁可知，隨著蠟燭靠近透鏡，物距減小，像距變大，則光屏上像的大小變大。

（3）[5]在圖乙中，將凸透鏡換為焦距更小的凸透鏡，透鏡的折光能力變強(qiáng)，所以會(huì)在原來

光屏的前方會(huì)聚成像，故應(yīng)將光屏應(yīng)靠近透鏡方向移動(dòng)。

9.（2022.山東濱州.統(tǒng)考中考真題）小濱同學(xué)“探究凸透鏡成像的規(guī)律”。

（1）如圖甲所示，小濱讓凸透鏡正對(duì)平行光，調(diào)整凸透鏡到光屏的距離，光屏上會(huì)出現(xiàn)一

個(gè)很小、很亮的光斑，則該凸透鏡的焦距戶cm；

（2）小濱在組裝器材時(shí)，將蠟燭、凸透鏡和光屏依次放在光具座上，點(diǎn)燃蠟燭并調(diào)節(jié)燭焰、

凸透鏡、光屏的中心在同一高度上，目的是讓燭焰的像成在_________;

（3）如圖乙所示，小濱將凸透鏡固定在50cm刻度線處，當(dāng)蠟燭距凸透鏡15cm時(shí)，移動(dòng)光

屏，可在光屏上得到一個(gè)倒立、（選填“縮小”、“等大”或“放大”）的實(shí)像，利用該

成像規(guī)律制成的光學(xué)儀器是（選填“照相機(jī)”、“投影儀”或“放大鏡”）。此時(shí)，若在

凸透鏡與光屏之間放置一遠(yuǎn)視鏡片，要在光屏上成清晰的像，光屏應(yīng)向（選“左”、

“右”）移動(dòng);

（4）小濱在實(shí)驗(yàn)過程中，光屏上得到清晰的像，突然，一只飛蟲落到了凸透鏡表面上，則

光屏上出現(xiàn)O

A.飛蟲的像B,飛蟲的影子C.仍是燭焰的像

【答案】10.0光屏正中央放大投影儀左C

【詳解】（1）口]平行主光軸的光線會(huì)聚于一個(gè)很小、很亮的光斑，這個(gè)光班稱為焦點(diǎn)，焦

點(diǎn)到光心的距離是焦距，故焦距為30.0cm-20.0cm=10.0cm

（2）[2]點(diǎn)燃蠟燭并調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡、光屏的中心在同一高度上，燭焰的中心發(fā)出的光線

經(jīng)過凸透鏡的光心傳播方向不變，故當(dāng)燭焰、凸透鏡、光屏的中心在同一高度上，像成在光

屏的正中央。

（3）[3][4]當(dāng)蠟燭距凸透鏡15cm時(shí)，物距在一倍焦距和兩倍的焦距之間，成的是倒立的放

大的實(shí)像，投影儀就是利用這一原理制成的。

[5]遠(yuǎn)視眼是晶狀體太薄，折光能力變?nèi)?，需要佩戴凸透鏡，故遠(yuǎn)視鏡片是凸透鏡，當(dāng)在凸

透鏡與光屏之間放置一遠(yuǎn)視鏡片，對(duì)光線有會(huì)聚作用，故需要將光屏向左移動(dòng)。

（4）[6]A.飛蟲在1倍焦距以內(nèi)，成的是虛像，無法用光屏承接，故A不符合題意；

B.影子是光照射不到的地方形成區(qū)域，而凸透鏡成像原理是燭焰發(fā)出光線經(jīng)過凸透鏡折射

后形成的像，經(jīng)光屏反射后進(jìn)入人眼，人就可以看到像，光屏上比較亮，不會(huì)形成影子，故

B不符合題意；

C.凸透鏡成實(shí)像時(shí)，所有透過透鏡的光會(huì)聚到光屏上成像，小蟲落在透鏡上后，整個(gè)物體

發(fā)出的光雖有一小部分被擋住，但總會(huì)有一部分光通過凸透鏡而會(huì)聚成像，因此，像與原來

相同，仍是燭焰的像，大小不變；由于透鏡的一小部分被遮住，因此折射出的光線與原來相

比減少了，像將完好，但亮度會(huì)變暗。故C符合題意。

故選C。

21.（2022.遼寧沈陽?統(tǒng)考中考真題）在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中：

（1）為了探究蠟燭的燭焰能否在光屏上成實(shí)像，應(yīng)該把凸透鏡放在如圖甲所示的（選

填“A”、“2”或“。）處。為了使像成在光屏中央，應(yīng)調(diào)整燭焰、凸透鏡和光屏，使它們的中

（2）下表是小雨設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)表格,請(qǐng)你在表格中橫線處補(bǔ)全缺少的項(xiàng)目，小雨用焦距為10cm

的凸透鏡做實(shí)驗(yàn)，蠟燭放到較遠(yuǎn)處，調(diào)整光屏到凸透鏡的距離，直到燭焰在光屏上成清晰的

實(shí)像，觀察像的性質(zhì)，同時(shí)測(cè)出此時(shí)物距和像距，把蠟燭向凸透鏡移近一些，重復(fù)以上操作。

把實(shí)驗(yàn)測(cè)出的數(shù)據(jù)和成像的性質(zhì)填入表中；

（3）通過分析表中數(shù)據(jù)，可以得到規(guī)律：凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距變小，像距（選填“變

大，，、“變小，，或“不變，）；

（4）小雨換用如圖乙所示焦距不同的A、B兩個(gè)凸透鏡中的一個(gè)再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，當(dāng)物距為15cm

時(shí)，移動(dòng)光屏在光屏上得到清晰的像，測(cè)出像距為7.5cm,結(jié)合上表的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以判斷

出小雨這次實(shí)驗(yàn)用的是.（選填"A”或"B”）透鏡;

Fii-15cm

（5）凸透鏡成像利用了光的折射，生活中存在由于光的折射而產(chǎn)生“錯(cuò)覺”的現(xiàn)象，如泳池

水看起來變淺了，所以不能貿(mào)然下水，以免發(fā)生危險(xiǎn)。如圖丙所示，人眼在8點(diǎn)看到水中A

點(diǎn)的像在A點(diǎn)處，請(qǐng)完成人眼在B點(diǎn)看到A點(diǎn)的像的光路圖

【答案】B同一高度正倒變大A

【詳解】（1）口］為了實(shí)驗(yàn)中物距和像距的長(zhǎng)度都能滿足，應(yīng)該把凸透鏡放在光具座中點(diǎn)位

置，即8點(diǎn)位置。

⑵為了使像成在光屏中央，應(yīng)調(diào)整燭焰中心、凸透鏡的光心和光屏中心在同一高度。

（2）［3］實(shí)驗(yàn)中像的性質(zhì)主要是虛像和實(shí)像，像的正立和倒立，像的大小，由表格中所缺的

項(xiàng)可知，應(yīng)該為正倒。

（3）⑷由表中數(shù)據(jù)可知，物距變小時(shí)，像距變大。

（4）［5］當(dāng)物距為15cm時(shí)，移動(dòng)光屏在光屏上得到清晰的像，測(cè)出像距為7.5cm,可知物距

大于二倍焦距，像距大于一倍焦距而小于二倍焦距，所以凸透鏡的焦距應(yīng)該選擇5cm,故選

Ao

（5）［6］人眼在8點(diǎn)看到水中4點(diǎn)的像在A，點(diǎn)處，所以先連接確定折射點(diǎn)，做出法線,

然后連接A點(diǎn)到折射點(diǎn)，圖中只有光線為實(shí)線，光的方向由A點(diǎn)射向2點(diǎn)，如下圖所示：

五、作圖題

22.（2022.江蘇淮安.統(tǒng)考中考真題）畫出圖中,平行主光軸的入射光線經(jīng)凸透鏡的折射光

路。

,\

F7；

V

——V

【答案】;、

【詳解】平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后,其折射光線過焦點(diǎn)，如圖所示：

V

23.（2022?廣西河池?統(tǒng)考中考真題）如圖所示,請(qǐng)完成光線通過透鏡后的光路。

【答案】;

【詳解】過凹透鏡光心的光線傳播方向不改變，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(zhǎng)線過焦點(diǎn)，如圖所示：

24.（2022?廣西玉林?統(tǒng)考中考真題）小明同學(xué)不注意用眼衛(wèi)生，造成了高度近視，請(qǐng)?jiān)趫D

中畫出遠(yuǎn)處物體發(fā)出的兩入射光線經(jīng)他的晶狀體折射后對(duì)應(yīng)的光線。

【詳解】近視眼看遠(yuǎn)處的物體時(shí)，物體發(fā)出或反射的光會(huì)會(huì)聚在視網(wǎng)膜前面，如圖所示:

25.（2022?遼寧鞍山?統(tǒng)考中考真題）如圖所示，凸透鏡的主光軸與水面重合，尸是凸透鏡的

焦點(diǎn)，水中有一平面鏡。一束與水面平行的光線經(jīng)凸透鏡折射后進(jìn)入水中，再經(jīng)過水中的平

面鏡反射后恰好過P點(diǎn)。請(qǐng)畫出：

（1）經(jīng)過凸透鏡的折射光線;

（2）進(jìn)入水中的折射光線；

（3）經(jīng)平面鏡后的反射光線。

【詳解】平行與主光軸的光線經(jīng)過凸透鏡的折射后會(huì)聚于焦點(diǎn)凡作光線經(jīng)過凸透鏡后的折

射光線；根據(jù)平面鏡成像的特點(diǎn)，由于光線經(jīng)過水中的平面鏡反射后恰好過尸點(diǎn)，故作尸

點(diǎn)的對(duì)稱點(diǎn)P,連接EP'交平面鏡于A點(diǎn)，則A點(diǎn)為光線的入射點(diǎn)，此時(shí)連接出即為平面

鏡的入射光線，也是光線經(jīng)凸透鏡折射后進(jìn)入水中的折射光線，連接AP即為經(jīng)平面鏡后的

26.（2022?遼寧錦州?統(tǒng)考中考真題）如圖所示，S是光源S在平面鏡中所成的像，S發(fā)出的

一條光線經(jīng)平面鏡反射后恰好經(jīng)過凸透鏡左側(cè)焦點(diǎn)Fo請(qǐng)你畫出：

（1）光源S的位置；（2）經(jīng)過凸透鏡的折射光線。

【詳解】過