中考物理基础考点 第3讲 透镜及其应用分层精炼

第3讲透镜及其应用

（建议时间：分钟）

'基础过关

一、填空题

1.（2018宜宾）如图所示，将一个凸透镜正对太阳，其下方20cm处的白纸呈现出一个较小

的光斑，这个现象提示我们：凸透镜对光有作用；若将该透镜向纸面再靠近一小段

距离的过程中，光斑一直变小，由此可以判断该透镜的焦距一定（选填“大于"''等

于”或“小于”）20cm.

第1题图

2.（2019陕西改编）6月6日是全国爱眼日.眼球中晶状体和角膜的共同作用相当于一个

—透镜.视力正常的人看物体时，物体在视网膜上成（选填“正立”或“倒

立”）缩小的实像.

3.（易错）如图所示为凸透镜成像的示意图，物体可放在a、b、c、d的任一位置，则代表照

相机原理的为，代表放大镜原理的为.（均选填"a""b""c"或）

第3题图

4.（热点信息原创题）如图所示，北京大兴国际机场采用人脸识别技术，通过识别设备的摄

像头对旅客进行身份认证.旅客从购票、值机、托运、到安检、登机、座位引导等每个环节

轻松便捷，可谓“一张脸”走遍机场.人脸识别设备的摄像头相当于透镜，当旅客

走近摄像头时，所成的像将（选填“不变”“变小”或“变大”）.

第4题图

5.（2019襄阳）照相机是利用了凸透镜可以成倒立、的实像的原理来工作的；小明

在游玩古隆中途中，为父母拍摄时发现武侯祠没有完全进入取景框，为了将父母和武侯祠都

拍摄下来，他向后退一段距离，并将照相机的镜头________（选填“向前伸”或“向后缩”）

一点.

6.（2019长春）如图所示，烛焰发出的光通过凸透镜在光屏上呈现清晰的像，该像是倒立、

一的实像，利用这一成像规律工作的设备有（写出一种即可）.

第6题图

二、选择题

7.（2019宜昌）据央视新闻报道，我国台湾省台中市一辆小客车，因车主将矿泉水随手放在

仪表盘上的防滑垫上，导致防滑垫起火（如图所示）.这瓶矿泉水所起的作用相当于（）

第7题图

A.平面境

B.三棱镜

C.凸透镜

I）.凹透镜

8.（2019昆明）下列说法中正确的是（）

A.放大镜是凹透镜

B.凸透镜总是成实像

C.凸透镜只能成倒立的像

D.凹透镜对光线有发散作用

9.（2019湘潭）在“探究凸透镜成像的规律”时，当烛焰离透镜14cm时成放大的实像，当

烛焰离透镜8cm时成放大的虚像，则这个透镜的焦距可能是（）

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

10.（全国视野创新题推荐•2019温州）将一蜡烛放在装有水的烧瓶前，调整蜡烛和烧瓶至

如图所示位置，在墙壁上得到清晰的像.该像的性质是（）

第10题图

A.缩小的虚像

B.放大的虚像

C.缩小的实像

D.放大的实像

11.（易错•2019杭州）关于近视和远视的成因如图所示，下列说法正确的是（）

第11题图

A.甲为近视眼，可配戴凹透镜矫正

B.乙为近视眼，可配戴凸透镜矫正

C.甲为远视眼，可配戴凸透镜矫正

D.乙为远视眼，可配戴凹透镜矫正

12.（易错）下列光路图画法不思碰的是（）

13.（易错）（2019自贡）小明同学用数码相机（可调焦距）拍摄了同一花菜的两张照片.如图

所示，结合图片分析，下面说法不甲i用的是（）

第13题图

A.照相机的镜头与老花镜属于同一类透镜

B.凸透镜能成缩小的实像是照相机的工作原理

C.在物距相同的情况下，拍摄乙照片时，镜头焦距需调得小一些

0.在物距相同的情况下，拍摄乙照片时，镜头焦距需调得大一些

14.（2018江西样卷）（不定项）在做“凸透镜成像”的实验中，当蜡烛、凸透镜和光屏的位

置如图时，在光屏的中央承接到了蜡烛清晰的像.则下列说法正确的是（）

第14题图

A.光屏上的像与照相机成的像性质相同

B.若只升高凸透镜，光屏上的像会向上移动

C.若只将蜡烛向左移动，光屏上还会承接到清晰的像

D.若只将凸透镜向左移动，光屏上还会承接到清晰的像

三、实验与探究题

15.【实验名称】探究凸透镜成像的规律

【实验器材】光具座、凸透镜、蜡烛、光屏、火柴、平行光源等.

光屏

甲

乙

第15题图

【设计与进行实验】（1）小明首先让一束平行于透镜主光轴的光射向凸透镜.移动光屏，使

其在光屏上形成一个最小、最亮的光斑（如图甲所示），由图甲可知，凸透镜对光有—

作用，该凸透镜的焦距是cm.

（2）接着，小明将点燃的蜡烛和光屏置于凸透镜的两侧，依次改变蜡烛的位置，移动光屏寻

找清晰的像，并将对应的数据记录在表格中.

实验

12345678

次数

物距

403530252015105

/cm

像距

13.3141516.72030

/cm

像的光屏上光屏上

缩小缩小缩小缩小等大放大

大小无像无像

(3)实验进行的过程中，小明发现蜡烛变短了，要使蜡烛的像仍在光屏中心，应将光屏向

________移动.

【分析论证】

(1)当凸透镜成缩小的像时，物距(选填“大于”“小于”或“等于")像距.

(2)当凸透镜成实像时，物距越大，像距越小.

(3)由第3组和第6组实验数据可知，光在折射时，.

【结论应用】如图乙所示，烛焰在光屏上成了一个清晰的像，小明利用得到的规律正确判断

出这是倒立、的实像，如果保持蜡烛和光屏的位置不变，只移动中间的凸透镜可使

光屏上再次出现一个清晰的像，则应向移动凸透镜.

、能力提升

16.（全国视野创新题推荐•2019舟山）如图，保持矿泉水瓶与白纸的位置不变，当向空瓶

中倒入水后，可观察到“黑白颠倒”的现象，这是由于倒入水后的矿泉水瓶相当于形成了一

块镜.此时，若要将“黑白颠倒”的现象重新颠倒回来，白纸应________（选填“靠

近”或“远离”）矿泉水瓶.

第16题图

17.（2018达州）某同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，绘制了如图所示的图像（。表

示像到凸透镜的距离，〃表示物体到凸透镜的距离），用该凸透镜作放大镜使用时，被观察

的物体到透镜的距离在m以内；把物体从距凸透镜5cm处移动到距凸透镜20cm

处的过程中，像的大小将（选填“变大”“变小”或“先变小再变大”）.

第17题图

18.（全国视野创新题推荐•2019宁波）如图所示，在“用'凸透镜'观察周围的景物”活

动中，小科将印有绿色环保标志的纸固定在墙上，再将一只装有水的圆柱形玻璃杯

移到标志的正前方，然后改变玻璃杯与标志之间的距离.小科站立时透过玻璃杯和水观察.下

列图像中，不可熊看到的是（）

第18题图

BOC.QDO

19.（易错）（2018镇江）烛焰和光屏的中心在凸透镜的主光轴上，它们的初位置如图所示,

凸透镜的焦距为10cm,下列操作不可熊使烛焰在光屏上成清晰像的是（）

第19题图

A.仅将蜡烛移至刻度线〃的左侧某处

B.仅将光屏移至刻度线尸的右侧某处

C.仅将凸透镜向左移至刻度线/V处

D.将透镜右移3cm,且光屏移至刻度线0的右侧某处

20.（2019河北）（不定项）如图所示，小明将凸透镜（f=10cm）固定在光具座40cm的位置,

探究凸透镜的成像规律.下列说法正确的是（）

第20题图

A.将蜡烛从焦点内某处向透镜方向移动过程中，像逐渐变小

B.当光屏上成清晰像时，拿开光屏，眼睛在一定范围内仍能看到像

C.将蜡烛放在10cm处，移动光屏，光屏上可得到倒立缩小的清晰像

D.当光屏上成清晰像时，在贴近凸透镜左侧的位置放一远视镜片，向右移动光屏，光屏上

仍能得到清晰的像

21.在探究“凸透镜成像规律”的实验中.

第21题图

【提出问题】凸透镜成像有什么规律呢？

【猜想与假设】可以成放大的像也可以成缩小的像，放大和缩小时与物距有关.

【设计实验与进行实验】

(1)实验前，必须将烛焰、光屏和凸透镜的中心调整到(选填“同一侧”或“同一高

度”)，其目的是—.

(2)实验中，光屏上得到了一个清晰的像(光屏上像未画出)，如图甲所示.利用图甲中成像

特点制成的是(选填“照相机”或“投影仪”)；保持透镜不动，只将蜡烛和光屏互

换位置，光屏上________(选填“能”或“不能”)再次出现清晰的像.

(3)依次改变蜡烛的位置，移动光屏，直到找到清晰的像.记录的数据如表：

次数123456

物距(cm)806030201510

像距(cm)11.51215203010

【评估】通过观察数据，老师发现表格中有一组数据是编造的，这组数据是

(写出实验次数及错误数据).

【交流与反思】

(1)如图乙所示，烛焰的像重新回到了光屏中央，若将一眼镜镜片放在凸透镜前(图中未体

现)，光屏上的像变模糊了，仅向右移动光屏，像又清晰了，由此可判定该眼镜是_______(选

填“近视”或“远视”)眼镜.

(2)如果用不透明纸板将凸透镜上半部分遮住，结果.

A.没有变化

B.不能成像

C.成一半的像

D.仍能成完整的像，但亮度变暗

参考答案及解析

第3讲透镜及其应用

1.会聚小于【解析】凸透镜对光线有会聚作用，当正对太阳出现一个最小最亮的光斑

时，光斑到透镜光心的距离为凸透镜的焦距，题中凸透镜距离纸面的距离为20cm时，继续

靠近纸面，光斑一直在变小，说明该透镜的焦距一定小于20cm.

2.凸倒立【解析】眼球中的晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜；物体在视网

膜上成倒立、缩小的实像.

3.ad【解析】把物体置于a点，u>2f,成倒立、缩小的实像，应用于照相机；把物体

置于6点，u=2f,成倒立、等大的实像；把物体置于。点，成倒立、放大的实

像，应用于投影仪；把物体置于d点，u<f,凸透镜成正立、放大的虚像，应用于放大镜.

4.凸变大【解析】此系统的摄像机的镜头相当于凸透镜；摄像机的工作原理是当物体

在凸透镜的二倍焦距之外时，成倒立、缩小的实像，由凸透镜成实像时物近像远像变大知，

像将变大.

5.缩小向后缩【解析】根据凸透镜成像的规律，当u>2f时，在照相机底片上成倒立、

缩小的实像；物距越大，成的像越小，像距也越小.小明发现有一部分武侯祠不在取景框内，

他应使照相机远离武侯祠，即他后退一些，增大了物距，同时镜头往后缩、减小像距.这样

才可以在底片上得到清晰完整的像.

6.放大投影仪【解析】由图可知，物距小于像距，且成实像，由凸透镜成像规律可知,

此时光屏上成倒立放大的实像，应用于投影仪或幻灯机.

7.C

8.D【解析】放大镜的主要部件是凸透镜，A错误；当物体在凸透镜的一倍焦距之内时，

物体经过凸透镜成正立、放大的虚像，B、C错误；凹透镜对光有发散作用，D正确.故选

1).

9.C【解析】当凸透镜成放大的实像时:满足的条件是此时的物距u=14cm,

则7cm</<14cm；当物距u=8cm时，成放大的虚像，则zKE则/>8cm.综合可知，该凸

透镜的焦距可能是10cm,C正确.故选C.

10.D【解析】根据图示，装水的烧瓶相当于凸透镜，墙壁离凸透镜的距离大于蜡烛离凸

透镜的距离，即像距大于物距，且能在墙壁上成清晰的像，因此得到的是放大的实像，D正

确.故选D.

11.A【解析】如果晶状体的曲度过大，或眼球前后径过长，形成的像就会落在视网膜的

前方，形成近视眼，戴凹透镜加以矫正；如果晶状体的曲度过小，或眼球前后径过短，形成

的像就会落在视网膜的后方，形成远视眼，戴凸透镜进行矫正；综上分析可知：甲是近视眼,

戴凹透镜进行矫正；乙是远视眼，戴凸透镜进行矫正.故选A.

12.C【解析】根据凸透镜的三条特殊光线可知，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将

过焦点，通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴，A、B正确；根据凹透镜的三条

特殊光线可知，平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过虚焦点，

延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴，C错误、D正确.故选C.

13.C【解析】照相机的镜头和老花镜同是凸透镜，A正确；凸透镜能成倒立缩小的实像

是照相机的工作原理，B正确；在物距相同的情况下，乙图的图像大一些，则拍摄乙照片时

镜头的焦距应调得大一些，C错误，D正确.故选C.

14.ABD【解析】因为物距大于像距，说明光屏上成倒立、缩小的实像，跟照相机成像性

质是相同的，A正确；物像连线应过凸透镜的光心，若只将凸透镜向上移动，光屏上的像将

向上移动，B正确；若只将蜡烛向左移动，物距变化，则像距也发生变化，不移动光屏不可

能再承接到清晰的像，C错误；若只将凸透镜向左移动，当物距等于原来的像距时，光屏上

会成一个倒立、放大的实像，D正确.故选ABD.

15.【设计与进行实验［（1）会聚10.0（3）±【分析论证】（1）大于（3）光路可逆【结

论应用】缩小左

【解析】【设计与进行实验［（1）由题图知，凸透镜对光线有会聚作用.最小、最亮的光斑即

为凸透镜的焦点，所以焦距Q40.0cm-30.0cm=10.0cm；（3）由于光线通过光心传播方

向不改变，所以当蜡烛变短了，要使像成光屏的中央位置，光屏应向上移动；【分析论证】

（1）分析表中1〜4组数据可知，当物距大于像距时成倒立、缩小的实像；（3）表中第3组数

据物距为30cm,像距15cm,分别为第6组数据中的像距和物距，故可得出光折射时，光

路可逆；【结论应用】由题图乙可以看出，此时物距大于像距，由结论知，成倒立、缩小的

实像；当蜡烛和光屏的位置不变时，只移动中间的凸透镜，要使光屏上再次出现一个明亮清

晰的像，由于光在折射时光路可逆，故可向左移动凸透镜，当移动后的物距等于移动前的像

距时，可成倒立、放大的实像.

16.凸透靠近【解析「‘黑白颠倒”是由于白纸通过凸透镜成倒立实像形成的，此时物

体处于凸透镜一倍焦距之外，当物体在凸透镜一倍焦距以内时成正立的虚像，即“黑白颠倒”

现象重新颠倒回来，所以应将白纸靠近矿泉水瓶.

17.0.05变小【解析】当u=r=2f时，凸透镜成倒立、等大的实像，由图可知，u^v

=2F=10cm,所以焦距/'=5cm=0.05m,用该凸透镜作为放大镜使用时，物距应在1倍

焦距以内，即在0.05m以内；因为把物体从距离凸透镜5cm处移动到距离凸透镜20cm

的过程中，物体所成的像是实像，凸透镜成实像时的规律是“物远像近像变小”，所以像的

大小将变小.

18.C【解析】凸透镜是圆形的中间厚边缘薄的透明体，而玻璃杯是柱状透明“凸透镜”,

因此不能与凸透镜一样形成倒立的实像，即上下左右都相反的实像，只能是左右相反或上下

相反的像，不可能看到的是C,故选C.

19.C【解析】凸透镜的焦距为10cm,由图可知此时的物距等于15cm,像到光屏的距离

也为15cm,像距在一倍焦距和二倍焦距之间，故要想使烛焰在光屏上成清晰的像，如果只

移动蜡烛就要移到二倍焦距以外，即将蜡烛移至刻度线"的左侧某处，故A可能；凸透镜的

焦距为10cm,由图可知此时的物距等于15cm,在一倍焦距和二倍焦距之间，如果只移动

光屏，需要将光屏移至二倍焦距以外，即刻度线2的右侧某处，故B可能；如果只将透镜移

到N点，此时的物距等于12cm,蜡烛处在一倍焦距和二倍焦距之间，物体成像在二倍焦距

以外的位置，此时光屏到透镜间的距离只有18cm,故不能在光屏上成清晰的像，故C不可

能；如果将凸透镜右移3cm,此时物距为18cm,物距在一倍焦距和二倍焦距之间，则物体

成像在二倍焦距以外的位置，此时光屏移到。点右侧某个位置能成清晰的像，故