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2024河南中考物理一轮复习考点精讲精练
第11讲 透镜及其应用
理知识·固基础
破重难·提能力
重探究·破实验
聚焦河南·精练命题点
透镜及其应用
凸透镜的成像规律及其应用
凸透镜成像规律的应用
考向一 静态成像规律
例1 （2023广元中考）某物理兴趣小组在“探究凸透镜成像规律”时，将焦距为
的凸透镜固定在光具座上 刻度线处，光屏和点燃的蜡烛分别位于凸透
镜两侧，实验前调整好实验器材。如图所示，将蜡烛移至 刻度线处，移动光
屏，呈现在光屏上清晰的像的特点是( )
A
A.倒立、缩小的实像 B.正立、放大的虚像
C.倒立、放大的实像 D.与投影仪的成像特点相同
例2 如图所示，焦距为 的凸透镜位于 处（图中未画出）位置不变，移动蜡
烛，光屏先后在 同侧的甲、乙两处得到烛焰清晰的像，且乙处的像比甲处的大，
则( )
D
A.蜡烛的移动方向向左 B. 点位置在乙的右侧
C.甲处一定是缩小的实像 D.乙处一定是放大的实像
[解析] 根据题意及“物近像远像变大”可知，像在不断远离凸透镜，因此凸透镜在乙的左侧，蜡烛在凸透镜的左侧，此时蜡烛在靠近凸透镜，因此蜡烛向右移动，故A、B错误；由于甲处和蜡烛位于凸透镜的两侧，且题干未提供物距，甲处可能成倒立等大的实像，故C错误；由图可知，甲、乙两处的距离等于一倍焦距，且乙处的像比甲处大，若甲处成倒立缩小的实像，甲的像距应该在一倍焦距和二倍焦距之间，此时乙的像距大于二倍焦距，根据凸透镜成像规律可知，乙处一定是放大的实像，故D正确。
例3 在做“探究凸透镜成像规律”的实验中，当烛焰、凸透镜及
光屏处在如图所示的位置时，恰能在光屏上得到一个清晰的像。
由此可以判断，实验中所使用凸透镜的焦距( )
A
A.一定在 到 之间 B.一定小于
C.一定大于 D.一定在 到 之间
[解析] 由图可知，物距大于像距，凸透镜成倒立、缩小的实像，因为 ，
，所以， ， ，所以 ，
即凸透镜的焦距一定在 到 之间。
解题思路:
考向二 动态成像规律
例4 如图所示，让一束平行光经过一凸透镜，在光屏上得
到一个最小、最亮的光点。小明用此透镜做“探究凸透镜成
像规律”的实验，下列说法不正确的是( )
D
A.当物体距离透镜 时，成正立的像
B.当物体距透镜 时，成倒立、放大的实像
C.当物体从距离透镜 处远离透镜移动时，所成的像逐渐变小
D.当物体从距离透镜 处靠近透镜移动时，要得到清晰的像应使光屏靠近透镜
[解析] 由图可知，凸透镜的焦距为 。当物体距透镜 时，物距小于一倍
焦距，成正立、放大的虚像，故A正确；当物体距透镜 时，物距大于一倍焦
距小于二倍焦距，成倒立、放大的实像，故B正确；物距大于二倍焦距时，成倒立、
缩小的实像，当物体从距离透镜 处远离透镜移动时，所成的像逐渐变小，
当物体从距离透镜 处靠近透镜移动时，要成清晰的像，光屏应该远离透镜，
故C正确，D错误。
规律总结：
成实像 物近像远像变大，物远像近 像变小 成虚像 物近像近像变小，物远像远
像变大
例5 如图所示是探究凸透镜成像规律的实验
装置，实验中所使用的凸透镜焦距为 ，
将蜡烛分别放在甲、乙、丙、丁四个位置，
观察光屏上成像情况（光屏位置未标出）。
下列说法正确的是( )
B
A.蜡烛在甲位置时，光屏到凸透镜的距离将大于
B.将蜡烛从甲位置移到乙位置，需将光屏向右移动才能再次得到清晰的像
C.蜡烛在甲、乙两个位置时，光屏上所成像的大小是完全一样的
D.将蜡烛从丁位置移到丙位置时，光屏上一直能成像，且逐渐变小
[解析] 根据题意知，凸透镜的焦距为 ，当蜡烛在甲位置时，到凸透镜的距
离大于 ，成倒立、缩小的实像，光屏到凸透镜的距离应大于 小于 ，
故A错误；将蜡烛从甲位置移到乙位置时，物距变小，像距变大，像变大，需将光
屏向右移动才能再次得到清晰的像，故B正确；乙位置到凸透镜的距离也大于 ，
虽然甲、乙两个位置都能成倒立、缩小的实像，但是缩小的程度是不同的，从甲移
到乙，物近像远像变大，因此甲处成的像小于乙处成的像，故C错误；蜡烛在丁位
置时，到凸透镜的距离小于 ，成正立、放大的虚像，从丁到丙过程中，成像经历
从虚像到实像的过程，因此光屏上不是一直有像，故D错误。
实验 探究凸透镜成像的规律（2023.17,2020.17）
例.（2023商丘夏邑县二模）在“天宫课堂”的水球实验中，小玉看到王亚平老师的倒
立、缩小的像，如图甲所示。于是她利用实验室的光学器材探究凸透镜成像的规律。
甲
乙
丙
1.小玉找到了一个焦距未知的凸透镜放置在光具座上，用一束平行光正对凸透镜照
射，移动光屏，直到光屏上出现最小最亮的光斑，如图乙所示，则凸透镜的焦距是
_____ 。
10.0
2.如图丙所示，将蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上。点燃蜡烛，调整它们
的高度到合适的位置。
3.将凸透镜固定在 刻度线处，蜡烛移动到 刻度线处，向靠近凸透镜的
方向移动光屏，直到出现烛焰倒立、______的实像。生活中的________（选填“照
相机”“投影仪”或“放大镜”）就是利用该成像原理制成的。
缩小
照相机
4.在（3）的基础上，更换成另一个焦距为 的凸透镜，光屏上的像变模糊了，
此现象与________（选填“近视眼”或“远视眼”）成因相似。为了使光屏上的像恢复
清晰，可向______（选填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动蜡烛。
近视眼
靠近
5.在实验过程中，原来光屏中央的像“跑”到上方，为了使像回到中央，接下来的操
作是____（选填“①”“②”或“③”）。
①向下调光屏 ②向上调凸透镜 ③向上调蜡烛
③
6.小红在挑选透镜时，把两个透镜甲、乙分别正对太阳光，在光屏上出现了如图丁
所示的光斑，你认为他应该选择____（选填“甲”或“乙”）透镜来进行实验。
乙
丁
7.将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，并调节三者的高度，使得三者中心在
__________，这样做的目的是____________________。
同一高度
使像成在光屏的中央
8.实验中，光屏上已呈现蜡烛清晰、完整的像，但他不小心用手指指尖触摸到了凸
透镜，这时光屏上会出现______________（选填“指尖的像”“指尖的影子”“烛焰完
整的像”或“烛焰部分的像”）。
烛焰完整的像
9.若将凸透镜换成焦距相同、镜面较大的凸透镜，再次实验，光屏上所成的像与原
来的相比______（选填“变大”“变小”“变暗”或“变亮”）了。
变亮
戊
10.如图戊所示，在烛焰和凸透镜之间放一副近视眼镜，发现光屏
上的像由清晰变模糊了。请用相关的知识解释像变模糊的原因：_
_________________________________________________________
______。
近视眼镜的镜片是凹透镜，对光线有发散作用，使像呈现在光屏的后面
11.实验结束，交流时发现使用蜡烛进行实验存在一定的缺陷。小玉想利用 发
光字来研究凸透镜的成像规律，你认为“甲”“旧”“上”“王”几个汉字中，适合做成
光源的字是“____”。
上
己
12.如图己所示是通过实验得到的凸透镜的像距 和物距 关
系的图像，根据图像可知，当烛焰距凸透镜 时，移动
光屏，可在光屏上得到一个清晰、倒立、______的实像，要
使光屏上所成的像变大，应保持透镜的位置不动，调节蜡烛
的位置，同时将光屏______（选填“靠近”或“远离”）透镜，
直至得到清晰的像。
缩小
远离
13.在实验过程中发现各组采用相同凸透镜，物距相等时，不同的小组所测像距却
不同，若他们测得像距的差别不是因为误差导致的，请你分析出现这种情况的原因：
____________________________。
成像的清晰度不同，像距不同
&1& 透镜对光的作用（2016.1第2空）
1.（2016河南1题）中华民族有着悠久的文明历史，古代就有许多对自然现象的观
察和记载，“司南之杓，投之于地，其柢指南”是由于受到________的作用;“削冰令
圆，举以向日，可生火”是由于凸透镜对光具有______作用。
地磁场
会聚
提分要点
①光经过透镜，总是向较厚侧偏折。
②凸透镜对光有会聚作用，可以理解为折射光线的发散程度变小；凹透镜对光有发
散作用，可以理解为折射光线的发散程度变大。
&2& 凸透镜成像规律及应用（10年7考）
类型一 凸透镜成像规律（10年2考）
2.（2018河南11题）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当点燃的蜡烛、凸透镜及
光屏处于如图所示位置时，在光屏上得到烛焰清晰的像。下列说法中正确的是
( )
D
A.光屏上成倒立、缩小的实像
B.图中成像特点与照相机的成像特点相同
C.透镜不动，蜡烛向左移动，光屏向右移动，可再次得到清晰的像
D.透镜不动，将蜡烛与光屏互换位置，光屏上仍能得到清晰的像
3.（2014河南14题）某同学用自制的水凸透镜做凸透
镜成像实验，在光屏上得到了清晰的像，如图所示。
他继续向水凸透镜内注水，使水凸透镜的焦距变小，
如果不改变蜡烛和凸透镜的位置，要在光屏上再次
成清晰的像( )
B
A.光屏应向右移动，成放大的像 B.光屏应向左移动，成缩小的像
C.光屏应向左移动，成放大的像 D.光屏应向右移动，成缩小的像
[解析] 由图可以看出，物距大于像距，在光屏上得到清晰缩小的实像，此时 ；当他继续向凸透镜内注水，使水凸透镜的焦距变小，透镜的聚光能力变强，光线会比注水前提前交汇，所以像会向透镜方向移动，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小可知，要在光屏上成清晰的像，光屏应靠近透镜向左移动，而且像变小。故选B。
【解题关键】首先根据物距与像距的关系确定像的性质，然后再根据凸透镜成实像时，物远像近像变小来确定调节光屏的方法。
类型二 凸透镜成像规律的应用（10年5考）
4.生活素材 （2017河南3题）无人机利用携带的焦距一定的微型摄
像机进行航拍，来自地面景物的光通过摄像机镜头，会聚在感光晶
片上，形成倒立、______（选填“放大”或“缩小”）的实像；当无人
机上升时，须______（选填“增大”或“减小”）镜头与感光晶片间的
距离，才能拍摄到清晰的画面。
缩小
减小
5.（2022河南9题）小明用透明塑料盒设计了一个昆虫标本观察器，如图所示。盒
底上放标本，盒盖上嵌入一凸透镜。有焦距为 和 的两种凸透镜，为了
在盒盖上方附近，通过凸透镜观察到标本正立、放大的像，凸透镜焦距 与盒高
选择合理的是( )
D
A. 、 B. 、
C. 、 D. 、
[解析] 为了在盒盖上方附近，通过凸透镜观察到标本正立、放大的像，物距应小于焦距，则只有D符合题意。
6.生活素材 （2015河南14题）如图为小李用照相机拍摄的石拱桥照片，下列有关
说法错误的是( )
C
A.桥在水中的倒影，是由于光的反射现象形成的
B.桥的倒影看起来比桥暗，是由于一部分光折射到了水中
C.相机的镜头相当于凸透镜，可用于矫正近视眼
D.若相机镜头焦距为 ，拍摄时镜头到桥的距离要大于
7.生活素材 （2019河南9题）购物支付已进入“刷脸”时代，如图所示，消费者结账
时只需面对摄像头（相当于一个凸透镜），经系统自动拍照、扫描等，确认相关信
息后，即可迅速完成交易。下列有关说法正确的是( )
C
A.光经过摄像头成像利用的是光的反射
B.摄像头成像特点与投影仪相同
C.“刷脸”时，面部应位于摄像头两倍焦距之外
D.“刷脸”时，面部经摄像头成正立缩小的实像
8.（2021河南10题）如图为投影式电子白板，它利用投影机将画面投影到屏幕上，
投影机的镜头相当于一个凸透镜，下列说法正确的是( )
B
A.投影机的镜头与近视眼镜为同一种透镜
B.光经投影机的镜头成像利用的是光的折射
C.画面经投影机镜头成的是正立放大的虚像
D.屏幕上的丰富色彩由红、白、蓝三种色光混合而成
&3& 眼睛成像及视力矫正（10年3考）
9.（2016河南8题）如图所示是近视眼和远视眼的成因示意图。下列说法正确的是
( )
甲
乙
B
A.甲是远视眼，应配戴凹透镜矫正 B.甲是远视眼，晶状体折光能力较弱
C.乙是近视眼，应配戴凸透镜矫正 D.乙是近视眼，晶状体折光能力较弱
提分要点
近视眼成像在视网膜前，应配戴凹透镜进行矫正；远视眼成像在视网膜后，应配戴
凸透镜进行矫正。此规律可简记为“近凹远凸”。
&4& 探究凸透镜成像规律（10年2考）
10.（2023河南17题）在“探究凸透镜成像的规律”实验中：
（1）小强发现用凸透镜看远处物体时，可以看见倒立、缩小的像；用该凸透镜看
自己的指纹时，能看见正立、放大的像，由此猜想：凸透镜成像的特点可能与
_______有关。
物距
（2）在光具座上，将蜡烛、光屏安装在凸透镜两侧，调节三者的高度时，______
（选填“需要”或“不需要”）点燃蜡烛；调节高度的目的是使像能呈现在__________。
需要
光屏中央
（3）实验中，当蜡烛、透镜和光屏的位置如图所示时，光屏上承接到蜡烛清晰的
像（像未画出），这个实验现象可以说明________（选填“放大镜”“投影仪”或“照
相机”）的成像特点。
照相机
11.（2020河南17题）小明和小亮用如图所示的装置探究凸透镜成像的规律。
（1）实验前将烛焰、凸透镜和光屏的中心调
至同一高度，目的是____________________。
使像成在光屏的中央
（2）如图所示，光屏上呈现一个清晰的像，
保持凸透镜位置不变，将蜡烛向左移动一段距
左
小
（3）小亮认为：凸透镜成实像时，不但像与物上下是颠倒的，而且左右也是相反
的。请你设计一种简单的方法验证小亮的观点。______________________________
_______________________________________________。
沿垂直于光具座方向吹动烛焰，观察光屏上像的晃动方向是否与烛焰的晃动方向相反
离，要再次在光屏上得到清晰的像，应将光屏向____移动，像的大小将变____。

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