专题06透镜及其应用-2023年中考物理毕业班二轮热点题型归纳与变式演练

专题06透镜及其应用目录一、热点题型归纳【题型一】透镜及其概念【题型二】生活中的透镜【题型三】凸透镜成像规律【题型四】眼睛和眼镜二、最新模考题组练【题型一】透镜及其概念【典例分析】请在下图的方框内画出合适的光学元件。______、______【答案】【解析】折射光线比入射光线向主光轴发散一点，该透镜对光线有发散作用，因此填凹透镜，如图所示：图中的光学元件不能使光线透过，但能改变光路，所以该图中是平面镜，如图所示：【提分秘籍】1.透镜是用透明物质制成的表面为球面一部分的光学元件，透镜是根据光的折射现象制成的。2.透镜与面镜区别：面镜利用光的反射现象成像，透镜利用光的折射现象成像；透镜成像遵循光的折射定律，面镜成像遵循光的反射定律。3.透镜分类：透镜分为凸透镜和凹透镜。（1）凸透镜：中间厚、边缘薄的透镜（远视镜镜片，照相机的镜头、投影仪的镜头、放大镜等）。（2）凹透镜：中间薄、边缘厚的透镜（近视镜等）。4.透镜光路基本概念：图（1）是透镜光路示意图。（1）过透镜两个球面球心的直线叫主光轴（主轴），用“C、C”表示,透镜的几何中心叫光心，用“O”表示。（2）平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜折射后会聚于主光轴上一点，这点叫凸透镜焦点，用“F”表示，如图（2）a所示；平行于凹透镜主光轴的光线经凹透镜折射后发散，其反向延长线会交于一点，这是凹透镜的焦点（虚焦点），如图（2）b所示。（3）焦点到光心的距离焦距，焦距用“f”表示，图（1）中就是“OF”之间的距离。凸透镜和凹透镜都各有两个焦点，凸透镜的焦点是实焦点，凹透镜的焦点是虚焦点。（4）物体到光心的距离叫物距，用“u”表示。（5）像到光心的距离叫像距，用“v”表示。5.透镜的三条特殊光线（1）过光心的光线，经透镜折射后传播方向不改变，如图（3）所示。（2）平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后经过另一侧焦点；经凹透镜折射后向外发散，但其反向延长线过同侧焦点，如图（4）所示。（3）经过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴；射向异侧焦点的光线经凹透镜折射后平行于主光轴，如图（5）所示。6.透镜的作用：凸透镜有会聚光线作用，所以凸透镜也叫会聚透镜；凹透镜有发散光线作用，所以凹透镜也叫发散透镜。【变式演练】1．（2022·湖南长沙·统考中考真题）我国出土的文物“水晶饼”为中部鼓起的透明圆饼，古籍记载“正午向日，以艾承之，即火燃”。关于“水晶饼”利用太阳光生火，下列说法正确的是（）A．这是光的反射现象 B．这是光的色散现象C．“水晶饼”对光有会聚作用 D．“水晶饼”对光有发散作用【答案】C【解析】A．“水晶饼”相当于凸透镜，发生的是光的折射现象，故A错误；B．光的色散现象是指太阳光（白光）透过三棱镜分解成各种色光的现象，故B错误；CD．“水晶饼”相当于凸透镜，凸透镜对光有会聚作用，把一束太阳光的能量会聚到焦点上，从而点燃了焦点处的艾草，故C正确，D错误。故选C。2．（2022·内蒙古赤峰·统考中考真题）让平行于主光轴的光分别射向凸透镜A与B，情况如图甲所示，则A与B中对光的会聚作用较强的是________。如图乙所示，烛焰通过凸透镜A恰好能在光屏上成清晰的像，如果保持蜡烛的位置不动，将凸透镜A换成凸透镜B，还想在光屏上看到清晰的像，应该向_______移动光屏。【答案】

B

左【解析】[1]如图甲所示，一束平行于主光轴光经过透镜后会聚一点，该点就是焦点，焦点到光心的距离是焦距，焦距越小，说明会聚作用越强，故B对光的会聚作用较强。[2]如图乙所示，烛焰通过凸透镜A恰好能在光屏上成清晰的像，如果保持蜡烛的位置不动，将凸透镜A换成凸透镜B，因为凸透镜B对光的会聚作用更强，所以光线会提前会聚，即成像在光屏左侧，所以应该向左移动光屏才能在光屏上看到清晰的像。

3．（2022·湖北襄阳·统考中考真题）新冠病毒仍在，防疫意识不减。照相机记录下了各地医护人员辛劳抗疫的工作画面。照相机的镜头是_____透镜，当镜头靠近医护人员时，所成像的大小会变_____。【答案】

凸

大【解析】[1]照相机利用的是凸透镜成像原理，镜头是凸透镜。[2]凸透镜成实像时，“物近像远像变大”，当镜头靠近医护人员时，物距变小，像距变大，所成像会变大。【题型二】生活中的透镜【典例分析】如图，L表示凸透镜，MN为主光轴。O为光心，F为焦点。从S点发出两条光线，一条经过光心，另一条平行于主光轴，请在图中画出它们经凸透镜后的出射光线。【答案】【解析】通过光心后传播方向不变，故将SO延长，并标上向下的箭头，平行于主光轴后，过焦点，故将折射点与焦点用实线连接，并标上向下的箭头，故如下图所示：【提分秘籍】1.照相机：镜头是凸透镜，物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像（实像是由实际光线会聚而成,胶片能感光,所以能成实像）。2.投影仪：镜头是凸透镜，物体在一倍焦距与二倍焦距之间，成倒立、放大的实像；透过平面镜使倒立，放大的像再倒立一次，这样我们在屏幕上看到的就是一个正立的实像了。注意：照相机、投影仪要使像变大，应该让透镜靠近物体，远离胶卷、屏幕。3.放大镜：放大镜是一个短焦距凸透镜，放大镜到物体的距离（物距）小于一倍焦距，成的是放大、正立的虚像。4.实像和虚像区别（1）成像原理不同实像：物体上每一点射出的光线经反射或折射后，光线会聚到一点所成的像。虚像：物体上每一点射出的光线经反射或折射后，光线散发，但其反方向延长线相交与一点。（2）承接方式不同实像：可以用光屏承接，也可以用眼睛观看。虚像：只能用眼睛观看。【变式演练】1．(多选题)（2022·辽宁大连·统考中考真题）照相机常用来记录生活中的美好瞬间，照相机的镜头相当于一个凸透镜。下列说法正确的是（）A．照相机镜头成像利用的是光的反射B．照相时，成的像是倒立、缩小的C．照相机的镜头与远视眼镜的镜片是同一类透镜D．照相时，要想使人像变大，人应该在镜头的一倍焦距与二倍焦距之间【答案】BC【解析】AB．照相机的镜头相当于一个凸透镜，是利用光的折射成像的；当物距大于2倍焦距时，成倒立、缩小的实像，应用是照相机，故A错误，B正确；C．远视眼镜的镜片是凸透镜，故照相机的镜头与远视眼镜的镜片是同一类透镜，故C正确；D．凸透镜在成实像的条件下，物距变小，像距变大，像变大。故照相时，要想使人像变大，要减小物距，即人应适当靠近照相机，故D错误。故选BC。2．（2022·山东威海·统考中考真题）如图所示，小明透过水滴状的鱼肝油胶囊观察积木，发现上面的数字“9”变成了“6”，与该成像原理相同的光学仪器有___________；若想让“6”变大一些，可将积木与胶囊的距离___________。【答案】

照相机

减小【解析】[1]水滴状的鱼肝油胶囊相当于一个凸透镜，透过水滴状的鱼肝油胶囊观察积木，发现上面的数字“9”变成了“6”，说明数字“9”通过胶囊成倒立缩小的实像，即积木放在了胶囊的二倍焦距以外，像成在一倍焦距与二倍焦距之间，与该成像原理相同的光学仪器有照相机。[2]若想让“6”变大一些，即像变大一些，则像距必须变大，根据物距变小像距变大，可将积木与胶囊的距离减小。3．（2022·贵州安顺·统考中考真题）如图甲所示是我国首创的“吸毒人员瞳孔检测鉴定仪”，它主要对眼球经凸透镜成的像进行分析，从而为辨别吸毒人员提供了依据。如图乙所示是一束来自眼球表面的光，请画出此光线经凸透镜后折射光线的大致位置。【答案】【解析】凸透镜对光有会聚作用，由此确定折射光线的大致位置，如图所示：【题型三】凸透镜成像规律【典例分析】小华在用如图所示装置做探究凸透镜成像规律的实验，所用凸透镜的焦距为20cm，他移动光屏找到清晰的蜡烛的像，这个像是图中的（）。【答案】B【解析】由图可知，物距为u=35.0cm5.0cm=30.0cm因为所用凸透镜的焦距为20cm，物距在一倍焦距和二倍焦距之间，凸透镜成倒立放大的实像，故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。【提分秘籍】1.凸透镜成像规律：如图是常见凸透镜成像规律光路图，详见下表（1）。1.凸透镜成像规律：如图是常见凸透镜成像规律光路图。凸透镜成像规律需要牢记，同学们可以自己总结其规律。也可以背下下面口诀：“物大焦，倒立实，物越大，像越小；物小焦，正立虚；物为焦，不成像”。这里的“物”指物距，“像”指像距，“焦”指焦距。2.注意：（1）实像是由实际光线会聚而成，在光屏上可呈现，可用眼睛直接看，所有光线必过像点；（2）虚像不能在光屏上呈现，但能用眼睛看，由光线的反向延长线会聚而成。3.凹透镜成像规律：凹透镜始终成缩小、正立的虚像，如图所示。注意：大家还要记住：虚像，物、像同侧；实像，物、像异侧。【变式演练】1．（2021·云南昆明·统考中考真题）如图1所示，从P点发出的三条特殊光线经过凸透镜后会聚于点。现有一条光线也从P点发出，经过凸透镜后的传播路径，在图2的四种表示中，正确的是（）A．甲 B．乙 C．丙 D．丁【答案】A【解析】点为像点，经过P点发出的光线最终都会通过点，故BCD不符合题意，A符合题意。故选A。2．（2022·山东青岛·统考中考真题）“爱护眼睛，你我同行”。眼球好像一架照相机，其成像原理与凸透镜类似，要成倒立、缩小的实像，物体可位于图中的（）A．A点 B．B点 C．C点 D．D点【答案】D【解析】凸透镜成缩小、倒立的实像时，物体要放在凸透镜2倍焦距以外，则物体要放在D点，故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。3．（2022·江苏镇江·统考中考真题）如图所示，凸透镜位于P处（图中未画出）位置不变，移动蜡烛，光屏先后在P同侧的甲、乙两处得到烛焰清晰的像，且甲处的像比乙处大，则（）A．甲处可能成的是虚像 B．乙处像可能是放大的C．P点位置在甲的左侧 D．蜡烛的移动方向向左【答案】B【解析】ACD．由题意可知，光屏先后在P同侧的甲、乙两处得到烛焰清晰的像，且甲处的像比乙处大，根据物距变大，像距变小，像变小可知，像在不断的靠近凸透镜，因此凸透镜在乙的右侧，蜡烛在凸透镜的右侧，此时蜡烛在远离凸透镜，因此蜡烛向右移动；由于甲处的像成在光屏上，因此甲处只能成实像，故ACD不符合题意；B．由于题干未提供物距和凸透镜的焦距，若物距大于1倍焦距小于2倍焦距，乙处成放大的实像；若物距大于2倍焦距，成缩小的实像；若物距等于2倍焦距，成等大的实像，故B符合题意。故选B。【题型四】眼睛和眼镜【典例分析】在探究凸透镜成像规律的实验成像规律中，将蜡烛放在凸透镜前适当位置，调节光屏位置得到凊晰的像。把眼镜片放在烛焰与凸透镜之间，如图所示，屏上的像变得模糊，调节光屏的位置，适当靠近凸透镜，光屏上又可以得到清晰的像，则该镜片（）。A．是凹透镜，属近视眼镜 B．是凹透镜，属远视民镜C．是凸透镜，属近视眼镜 D．是凸透镜，属远视眼镜【答案】D【解析】由题意知，把眼镜片放在烛焰与凸透镜之间，如图所示，屏上的像变得模糊，调节光屏的位置，适当靠近凸透镜，光屏上又可以得到清晰的像，说明眼镜片对光线有会聚作用，使像呈现在光屏的前侧，所以该镜片是凸透镜，属远视眼镜，故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。【提分秘籍】1.眼睛：眼睛的晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏（胶卷）。（1）眼睛的成像原理:从物体发出的光线经过晶状体等一个综合的凸透镜在视网膜上形成倒立，缩小的实像，分布在视网膜上的视神经细胞受到光的刺激，把这个信号传输给大脑，人就可以看到这个物体了（眼睛的晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏（胶卷））。（2）近视眼看不清远处的物体，远处的物体所成像在视网膜前，晶状体曲度过大，需戴凹透镜调节，所以近视镜是凹透镜。（3）远视眼看不清近处的物体，近处的物体所成像在视网膜后面，晶状体曲度过小，需戴凸透镜调节，所以远视镜（花镜）是凸透镜。2.近视眼：近视眼是指眼球在调节放松状态下，平行光线（一般认为来自5m以外）经眼球屈光系统后聚焦在视网膜之前，产生远距视物模糊。所以近视眼的远点不在无穷远处，而在某个有限距离处，近视眼的进点也比正常眼近，近视眼的明视距离小于25cm。（1）特点：近视眼只能看清近处的物体，看不清远处的物体。（2）原因：近视眼晶状体比正常人眼睛要凸一些，晶状体折光能力强。远处来的平光会聚在视网膜前面，而在视网膜上是一个光斑了。（3）矫正方法：配戴适当的凹透镜做眼睛，使远处来的光先发散后再进入眼睛，可矫正近视眼视力。3.远视眼：在完全静止的调节状态下，由远距离（指5米以上）目标投射的光线，集合在视网膜之后。这种反常的屈光状态称为远视眼。远视眼的近点比正常眼远些。远视眼的明视距离大于25cm。（1）特点：远视眼只能看见远处的物体，看不清近处的物体。（2）原因：晶状体比正常人要凹一些，晶状体对光线的折射能力变弱，远处来的光线会聚点在视网膜后。①眼轴过短如小眼球；②眼轴正常而屈光系统的屈光力过弱，如角膜的弧度过平以及屈光指数偏低等。（3）矫正方法：利用凸透镜能使光线会聚的特点，在眼睛前面放一个凸透镜，就能使来自近处物体的光会聚在视网膜上了。配戴适当的凸透镜做眼睛，可矫正远视眼的视力。4.眼镜的度数：（1）焦度：透镜的焦距越短，折光本领越大，透镜焦距的倒数叫透镜焦度。用φ表示即：（2）焦距以米为单位时，焦度的单位是屈光度。眼镜度数是屈光度数乘以100。如焦距为1/5m的凸透镜，焦度为5屈光度，用它做成的远视镜片为+500度。（3）度数：远视镜的度数为正数，近视眼的度数为负数。【变式演练】1．（2022·内蒙古呼和浩特·中考真题）近视眼只能看清近处的物体，看不清远处的物体，需要矫正；远视眼只能看清远处的物体，看不清近处的物体，亦需要矫正。下面四幅图中，正确表示远视眼成像情况的是_____图；正确表示近视眼矫正情况的是_____图。对近视眼矫正，是利用了_____（选填“A”“B”）。A．凸透镜对光的会聚作用B．凹透镜对光的发散作用【答案】

甲

丁

B【解析】[1]甲图，看近处物体时，像成在视网膜的后方，是远视眼的成像情况；乙图，看远处物体时，像成在视网膜的前方，是近视眼的成像情况。[2][3]丙图，是用凸透镜来矫正的，凸透镜对光线具有会聚作用，可以矫正远视眼；丁图，是用凹透镜来矫正的，凹透镜对光线具有发散作用，可以矫正近视眼，故A不符合题意，B符合题意。故选B。2．（2022·广西柳州·统考中考真题）人的眼球结构如图所示，眼睛的成像原理跟___________（选填“凸”或“凹”）透镜类似，其中___________相当于光屏。【答案】

凸

视网膜【解析】[1][2]人的眼球好像一架照相机，晶状体和角膜共同作用相当于一个凸透镜，它把来自物体的光会聚在视网膜上，形成物体倒立缩小的实像，视网膜相当于光屏。3．（2022·辽宁朝阳·统考中考真题）学习了透镜的知识以后，小明借来了爷爷的眼镜片进行了探究：（1）如图甲所示，太阳光经过镜片在光屏上形成了一个最小最亮的光斑，由此判断，爷爷佩戴的是___________（选填“近视镜”或“远视镜”），镜片的焦距是___________cm。（2）他把镜片放置在桌子上，调节到如图乙所示的位置，墙上出现了窗户清晰的像（像未画出），这个像是倒立___________的实像，___________（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一成像原理工作的。（3）小明将镜片向上移动一定高度，墙壁上的像将___________（选填“向上移动”、“向下移动”或“仍然成在原来的位置”）。【答案】

远视镜

25.0

缩小

照相机

向上移动【解析】（1）[1]由图甲可知，平行光线经镜片后会聚到一点，说明该镜片具有会聚作用，为凸透镜，远视镜就是用凸透镜制成的。[2]由图甲可知，该镜片的焦距为35.010.0=25.0cm（2）[3][4]由图乙可知，像距小于物距，此时物距大于二倍焦距，根据凸透镜成像原理特点可得，成倒立缩小的实像，照相机就是根据这个原理制成的。（3）[5]在凸透镜成实像时，通过凸透镜光心的光线方向不变，所以将镜片上移一定的距离，墙壁上的像将向上移动。一、单选题1．（2022·湖北武汉·校考模拟预测）小明用蜡烛、凸透镜（焦距f=10cm）和光屏等器材做“探究凸透镜成像规律”的实验。如图光屏上已成清晰的像，将蜡烛向左移至某一位置，若保持透镜、光屏之间距离不变，要在光屏上得到清晰的像的可行操作是（）A．用一个焦距小于10cm的凸透镜替换原凸透镜B．用一个焦距大于10cm的凸透镜替换原凸透镜C．在蜡烛和凸透镜之间加一个老花眼镜D．再将蜡烛向左移动一段距离【答案】B【解析】A．用一个焦距小于10cm的凸透镜替换原凸透镜，焦距越小对光线的折射能力更强，所成的像会更加靠近透镜，故A不符合题意；B．用一个焦距大于10cm的凸透镜替换原凸透镜，焦距越大对光线的折射能力更弱，所成的像会更加远离透镜，像会右移，故B符合题意；C．老花镜是有凸透镜制作的，对光线有会聚作用，在蜡烛和凸透镜之间加一个老花眼镜，会使像更加靠近透镜，故C不符合题意；D．再将蜡烛向左移动一段距离，所成的像会更加向左移动，故D不符合题意。故选B。2．（2022·山东济宁·校考一模）下列说法，正确的是（）A．做“探究平面镜成像特点”实验时，用玻璃板代替平面镜的目的是：便于确定像的位置B．购物支付已进入“刷脸”时代，“刷脸”时，面部经摄像头成正立、缩小的实像C．做“探究凸透镜成像规律”实验过程中，燃烧的蜡烛在不断缩短，导致光屏上的像向下移动D．有些同学看不清远处的景物，可以配戴凸透镜制作的眼镜矫正视力【答案】A【解析】A．用透明的玻璃板代替平面镜，在物体一侧能看到物体的像，同时还能看到代替物体的另一个物体，便于确定像的位置，便于比较物像大小关系，故A正确；B．摄像头相当于一个凸透镜，人脸通过摄像头成像是利用的是光的折射；“刷脸”时，面部应位于摄像头两倍焦距之外，即u＞2f，凸透镜成倒立、缩小的实像，故B错误；C．蜡烛在燃烧中不断缩短，烛焰向下移动，凸透镜成的实像是倒立的，像与物体的变化方向恰好相反，所以光屏上的像向上移动，故C错误；D．有些同学看不清远处的景物，是因为晶状体的厚度变大，折射光线的能力变强，像成在了视网膜的前方，则该同学的眼睛是近视眼；对近视眼的矫正可通过凹透镜对光线的发散作用进行纠正，故D错误。故选A。3．（2022·四川成都·统考模拟预测）小乐和妈妈来到幸福田园，他用为妈妈拍照留念。下列说法正确的是（）A．摄像头所成的像是倒立缩小的实像B．照相时，要使像变大，应远离人物C．水中的倒影是光从水中射入空气而成的虚像D．能够看见小花是因为花折射的光进入了眼睛【答案】A【解析】AB．摄像头是一个凸透镜，所成的像是倒立、缩小的实像；照相时，根据凸透镜成像原理时，物近像远像变大，要使像变大，物距要变小，应靠近人物，故A正确，B错误；C．水中的倒影，是因为光照射到水面上发生反射，再进入小乐的眼睛，故C错误；D．能够看见小花是因为花反射太阳的光进入了眼睛，故D错误。故选A。4．（2022·宁夏银川·统考二模）2021年12月9日，“太空教师”王亚平为我们展示了神奇的水球光学实验，她在水球里注入一个气泡，产生了双重成像，我们能看到一个正立的像和一个倒立的像，如图所示。其中水球的外圈相当于一个凸透镜，成一个倒立、缩小的像，下列说法正确的是（）A．该水球外部成所的倒立的像原理与投影仪相同B．如果向水球继续注水，外部变厚，折光能力变强，焦距变长C．当王亚平向靠近“水球”，“倒影”会变小D．无论正立的像还是倒立的像，都是由于光的折射形成的【答案】D【解析】A．水球的外圈相当于一个凸透镜，成一个倒立、缩小的像，成像原理与照相机相同，故A错误；B．如果向水球继续注水，外部变厚，折光能力变强，焦距会变短，故B错误；C．当凸透镜成实像时，物体离透镜越近像越大，所以王亚平向靠近“水球”，“倒影”会变大，故C错误；D．凸透镜和凹透镜成像原理都是光的折射，所以虚像实像都是光的折射形成的，故D正确。故选D。5．（2022·河南濮阳·统考一模）2021年河南春晚《唐宫夜宴》演出后迅速火遍全国。如图所示为固定摄像机拍摄演员表演时的情景。则下列说法正确的是（）A．摄像机成像的原理是光的反射B．演员在摄像机感光元件上成正立缩小的实像C．演员位于摄像机镜头二倍焦距之外D．演员靠近摄像机时，感光元件上的像变小【答案】C【解析】A．摄像机的镜头是一个凸透镜，摄像机成像的原理是光的折射，故A错误；BC．摄像机镜头相当于一个凸透镜，当物距u＞2f时，凸透镜成倒立、缩小的实像，故B错误，C正确；D．凸透镜成实像时，物近像远像变大，因此演员靠近摄像机时，感光元件上的像变大，故D错误。故选C。二、填空题6．（2022·江苏无锡·统考二模）购物支付已经进入“刷脸”时代。“刷脸”时要使像变大，消费者应______（选填“靠近”或“远离”）摄像头，且面部到摄像头的距离应______（选填“小于”“等于”或“大于”）摄像头两倍焦距。【答案】

靠近

大于【解析】[1][2]“刷脸”时摄像头的工作原理和照相机相同，利用物距大于2倍焦距时，凸透镜成倒立、缩小的实像的原理，则“刷脸”时，面部应位于摄像头的两倍焦距之外；要使像变大，像距变大，物距变小，消费者应靠近摄像头。7．（2022·安徽池州·统考模拟预测）今年3月，新冠疫情出现“倒春寒”，我县疫情防控工作人员在公共场所出入口实施“二码”（“安康码”和“行程码”）联查措施。当摄像头远离“二码”图片时，所成的像的大小会_____（选填“变大”“变小”或“不变”）。【答案】变小【解析】摄像头是一个凸透镜，是利用物距大于二倍焦距时，成倒立缩小实像的规律工作的；当摄像头远离“二码”图片时，物距变大，像距变小，像变小。8．（2022·广东广州·广州市第二中学校考二模）（1）如图（a）所示，圆柱形玻璃瓶里装满水，一名学生站在玻璃瓶的左侧，小明透过玻璃瓶可以看到校服上校徽的像。此时玻璃瓶相当于图（b）的透镜______（选填甲/乙）；（2）校徽的大小与形状如丙图所示，不同距离下小明通过玻璃瓶可能看到的像有哪些？______。【答案】

甲

A、D【解析】（1）[1]圆柱形玻璃杯，里面装满水，玻璃瓶在水平方向上相当于一个凸透镜，经过甲透镜的出射光线相对于入射光线向内侧偏转，所以甲是凸透镜，故此时玻璃瓶相当于图（b）的甲透镜。（2）[2]因为玻璃瓶只在水平方向上相当于一个凸透镜，所以所成像在竖直方向上没有变化，由凸透镜成像的规律知，当校徽在一倍焦距以内时，得到正立、放大的虚像，如图A；当校徽在二倍焦距以外时，在水平方向得到倒立、缩小的实像，如图D。9．（2022·广东广州·校考二模）完成光源B发出的光线a、b经过凹透镜折射后的光路图和B的像B′______；根据作图说明凹透镜成的像是实像还是虚像？_____；人眼在S处透过凹透镜能否观察到这个像？_____。【答案】

虚像

能【解析】[1]根据过凹透镜光心的光线传播方向不改变作出a的折射光线，平行主光轴的光线c经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点，a、c的折射光线的反向延长的会聚点，即为像点B′，则b的折射光线的反向延长线过像点B′，由此画出b的折射光线。如下图所示[2]由图可知，a、b、c的折射光线不能相交于一点，其折射光线的反向延长线会聚一点，即为像点B′，则说明凹透镜成的像是虚像。[3]由图可知，a的折射光线进入人眼，所以人眼在S处透过凹透镜能观察到这个像。10．（2023·陕西西安·统考一模）如图所示，电子蜡烛的“烛焰”通过凸透镜在光屏上成一个清晰___________立的实像。利用这一成像规律可制成___________（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”），若保持蜡烛和光屏的位置不变，仅将凸透镜更换成另一个焦距相同、尺寸更大的凸透镜，此时光屏上像的大小与原来的像对比应___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。【答案】

倒

照相机

不变【解析】[1][2]由图可知，物距大于像距，即电子蜡烛位于凸透镜的二倍焦距之外，凸透镜成倒立、缩小的实像，照相机的成像原理与之相同。[3]凸透镜成像性质是由物距所决定的，实验中保持蜡烛和光屏的位置不变，仅更换焦距相同、尺寸更大的凸透镜，相当于物距大小不变，此时光屏上所成像的大小不变。三、实验题11．（2022·贵州黔南·统考模拟预测）小馨学习了眼睛和眼镜的知识之后，她想利用水透镜来模拟眼睛看见物体的过程。如图是小馨自制的水透镜及实验所需器材，对比眼睛的结构图：（1）眼球中的视网膜相当于实验中的___________，实验中的水透镜相当于眼球中的___________；（2）实验时，小馨将光源、水透镜、光屏依次放置在光具座上，为了使像呈现在光屏中央，请你帮她写一条检验三者中心是否在同一高度的方法：___________；（3）小馨现将蜡烛放在最左端，对光屏做出适当调节，使像能清晰地出现在光屏上，模拟人看清远处的物体；（4）固定住水透镜和光屏，模拟人眼睛的晶状体和视网膜的位置不发生改变；（5）把光源向水透镜方向移动，发现光屏上的像模糊了，这时需要向水透镜___________（选填“注水”或“抽水”），使光屏上的像重新变得清晰，模拟睫状体的变化，从而达到眼睛的自动调节；（6）初步调查，我国青少年近视患病率高达50％左右，近视率仍处于高位。飞秒激光近视手术是当今眼科学界的前沿技术，你认为飞秒激光近视手术使眼睛发生了什么变化从而达到矫正近视的效果？___________【答案】

光屏

晶状体

见解析

抽水

见解析【解析】（1）[1][2]对比眼睛的结构，我们可以发现视网膜可以成像，相当于实验中的光屏；眼睛中的晶状体中间厚边缘薄，晶状体的角膜的共同作用相当于一个凸透镜，它把来自物体的光会聚在视网膜上，形成物体的像。（2）[3]为了使像呈现在光屏中央，需将光源、水透镜、光屏三者的中心调到同一高度，具体的做法可以是将蜡烛、透镜、光屏在光具座上移到一起，然后调整三者中心在同一高度后在分开。（5）[4]根据凸透镜成像规律可知，当把光源向水透镜方向移动，物距减小，像距变大，所以光屏上的像模糊了，要是像变清晰，需使水凸透镜的焦距变大，即这时需要从水透镜抽水使水凸透镜变薄，这样就可以模拟眼睛的自动调节。（6）[5]近视眼是由于晶状体太厚，导致像成在视网膜前方。激光矫正近视，是对人的晶状体和角膜构成的透镜进行手术，使其变薄，使其对光的偏折能力变弱，使成的像后移，直到移到视网膜上，这样就可以矫正近视眼了。12．（2022·广东佛山·统考模拟预测）探究凸透镜成像规律的实验中。（1）如图甲所示的三个LED发光板，应选___________进行实验探究，理由是___________；（2）把发光板放在较远处，移动光屏，直至出现清晰的像，如图乙所示，此像是倒立、___________的实像，这与___________（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的成像原理相同；（3）不断减小发光板到凸透镜的距离，移动光屏寻找清晰的像。记录像距与物距、像的大小和正倒，分析论证得出结论。实验发现，物体通过同一凸透镜所成的像随___________（选填“物距”或“像距”）的改变而改变；（4）完成实验后，若还想探究凸透镜的焦距对物体的像的影响，大致的实验思路是___________。【答案】

B

非对称图形，方便研究像的倒立，放大等现象

缩小

照相机

物距

控制物距不变，改变凸透镜的焦距，移动光屏，成清晰的像再分析得出结论【解析】（1）[1][2]如图甲所示的三个LED发光板，应选B进行实验探究，理由是B是非对称图形，可以直观地观察凸透镜成的像的左右、上下倒立等现象，而A和C是对称图形，无法观察凸透镜成的像是否左右倒立。（2）[3][4]由图乙可知，此时物距大于二倍焦距，所以成倒立缩小的实像，照相机成的像也是倒立、缩小的实像，所以与照相机的成像特点相同。（3）[5]实验发现，物距大于二倍焦距时，在光屏上成倒立、缩小的实像；物距大于一倍焦距、小于二倍焦距时，在光屏上成倒立、放大的实像；所以物体通过同一凸透镜所成的像随物距的改变而改变。（4）[6]若要探究凸透镜的焦距对物体的像的影响，应该控制物距不变，换用焦距不同的凸透镜，移动光屏，使光屏上成清晰的像，再对比分析得出结论。13．（2022·上海虹口·统考二模）小王研究微距相机的成像情况。他先把相机调整到焦距为的普通模式，改变物体与镜头的距离，相机内感光元件上的成像情况如图（a）（b）所示。由于物体距镜头太