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第16讲　透镜和视觉
中考一轮复习
【课标内容要求】
学习内容 内容要求
3.3　声
音与光的
传播 通过实验了解凸透镜成像特点，能解释相关问题，如近视
眼、远视眼的成因，形成保护视力和用眼卫生的意识。
思维导图
透镜和视觉
透镜
凸透镜
凹透镜
凸透镜成
像规律及
其应用
像距与焦距的关系
成像特点
应用
眼睛及视力
矫正
眼睛
近视眼、远视眼
物距与焦距的关系
成像光路图
形状 对光线的作用 三条特殊光线 凸透
镜 中间 、
边缘 对光有
作用
凹透
镜 中间 、
边缘 对光有
作用
厚
薄
会
聚
考点梳理
一、透镜
薄
厚
发
散
真实情境练考点
透镜
考点
1
例1　(2025杭州模拟)2025年亚冬会“以冰点火”，将冰打磨成一定形状，
使之能会聚太阳光，采集亚冬之火。则冰的作用应该与下列哪个光学元件
的作用相同(　C　)
A. 平面镜 B. 凹透镜 C. 凸透镜 D. 凸面镜
C
精讲本P18
浙江真题、模拟题精选及新考法
1. (2025绍兴模拟改编)文明游玩是游客的一项基本素质，切不可将留有部
分水的矿泉水瓶遗弃在树丛间，以免在阳光照射下引起森林火灾。装有水
的饮料瓶相当于(　D　)
A. 平面镜 B. 凸面镜 C. 凹透镜 D. 凸透镜
D
凸透镜成像规律及应用
命题点
1
精讲本P20
二、凸透镜成像规律及其应用
物距(u)与
焦距(f)的
关系 成像光路图(请将光
路补充完整，画出物
体的像A′B′) 像距(v)与焦距(f)的关系 成像特点 应用
u＞2f 倒立、缩小的 像 照相机
u=2f 的实像 测焦距
f＜u＜2f 倒立、 的 像 投影仪、
幻灯机
A'
B'
f＜v＜2f
实
A'
B'
v=2f
倒立
等大
精讲本P17
A'
B'
v＞2f
放大
实
物距(u)与
焦距(f)的
关系 成像光路图(请将光
路补充完整，画出物
体的像A′B′) 像距(v)与焦距(f)的关系 成像特点 应用
u=f — 不成像 —
u＜f — 正立、放大的 像 放大镜
静态规律：一倍焦距分虚实；二倍焦距分大小 动态规律：成实像时，物近像远像变大；成虚像时，物近像近像变小 成放大实像时，像移动的距离大于物移动的距离；成缩小实像时，像移动的距离小于物移动的距离(大像走大步，小像走小步)，且像与物同方向移动 虚
物远像近(成实像)
物近像远(成虚像)
物近像远(成实像)
物远像近(成虚像)
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照相机
像的位置
倒立、缩小、实像
u>2f
f倒立、放大、实像
v>2f
f幻灯机
凸透镜成像规律及应用
考点
2
例2　(2025温州模拟)在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当调节蜡烛、
凸透镜和光屏分别处于如图位置时，在光屏上恰好呈现清晰、倒立、缩小
的像(像未画出)。若将蜡烛与光屏的位置相互对调，光屏上再次呈现清晰
的像，则该像的性质是(　D　)
A. 正立、缩小
B. 倒立、缩小
C. 正立、放大
D. 倒立、放大
例2题图
D
精讲本P18
[生活应用](2025嘉兴模拟)汽车电子外后视镜工作原理是通过高清摄像头
(焦距可调)捕捉车辆周围环境的实时画面，经过图像处理后，将画面显示
在车内的显示屏上，以取代传统的外后视镜。下列说法错误的是(　B　)
变式题图
B
A. 摄像头利用光的折射成像
B. 物体通过摄像头成正立、缩小的实像
C. 可以通过改变摄像头焦距，改变观察范围
D. 后车超车时，显示屏上后车的像逐渐变大
精讲本P18
例3　(2025舟山模拟)如图是兴趣小组设计的光学指纹锁模型。当手指按
压在指纹采集面上，指纹经凸透镜成像在感光组件上，识别系统比对成功
后开锁。下列关于指纹锁说法正确的是(　D　)
例3题图
D
A. 利用光的反射原理
B. 和小孔成像原理一样
C. 成正立放大的虚像
D. 成倒立缩小的实像
精讲本P18
例4　(2025台州模拟)科学课上同学们开展了“投影灯的设计和制作”活
动。投影灯结构包括光源、透明图标、镜头。灯光照亮透明图标后，再通
过凸透镜将透明图标上的彩色图案呈现在地面上。为了在地面上观察到如
图所示的效果，图标的放置方式为(　B　)
例4题图　
B
精讲本P18
[原理分析](2025杭州模拟)如图甲所示是装在高处的广告投影灯，可在地
面上投射出广告图标，其内部结构如图乙所示。
精讲本P18
(2)人们能从各个方向看到地面上的广告图标是因为光在地面发生 (填“漫”或“镜面”)反射。
(1)人们看到的广告图标是广告片通过凸透镜在地面上成的 (填“虚像”或“实像”)。
实像
漫
(3)要使地面上的广告图标变得更大，可进行的操作是
。
适当减小广告片
与凸透镜距离并适当增加投影灯到地面距离
2. (2025温州模拟)将带有F字样的光源放在装有水的透明鱼缸前，调整F光
源和鱼缸的位置，在墙壁上得到了缩小的实像，则F光源、鱼缸、墙壁三
者的位置可能是(　B　)
B
精讲本P20
3. (2025台州模拟)在黄岩二月二的传统灯会上，某商家利用凸透镜在墙面
(相当于光屏)上呈现“我 黄岩”清晰的像(如图所示)。若F表示焦点， f表
示焦距，则“黄岩”两字的光源应放在区域(　B　)
A. ① B. ② C. ③ D. ④
第3题图
B
精讲本P20
4. (2025绍兴模拟)如图是某款智能镜启动系统模型，人的面部可通过摄像
头成像在感光组件上，进行识别后启动使用该镜。下列有关启动系统说法
正确的是(　D　)
A. 感光组件上所成的像是倒立的虚像
B. 感光组件上所成的像是放大的实像
C. 该系统成像原理和放大镜相同
D. 该系统成像原理和照相机相同
第4题图
D
精讲本P21
眼球的结构及功能：
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
角膜
瞳孔
晶状体
玻璃体
视网膜
视神经
巩膜
根据环境中光的强弱，可随时调节。
分布很多感光细胞，相当于光屏
把感光细胞所产生的信息传入大脑。
白色巩膜是眼球的一层坚韧的保护外壳。
折光系统：由眼球中的角膜、房水、晶状体、玻璃体组成，角膜和晶状体的共同作用相当于一个凸透镜，
三、眼睛及视力矫正(2024.4)
1. 眼睛
(1)成像原理：晶状体和角膜的共同作用相当于一个 ，把来自
物体的光会聚在视网膜上，形成物体的像，视网膜相当于
(2)成像特点： 、 的实像
凸透镜
光屏
倒立
缩小
精讲本P17
物体
光屏
凸透镜
观察
远物
睫状肌
舒 张
晶状体
曲度变小
焦距
变大
仍成像在视网膜上
观察
近物
睫状肌
收 缩
晶状体
曲度变大
焦距
变小
睫状肌
看清远近物体的原理
2．近视与远视成因及矫正方法，如图所示。
2. 近视眼、远视眼
近视眼(看不清远处物体) 远视眼(看不清近处物体)
成因及成像位置 晶状体太厚，焦距变 ，
折光能力太强，使光会聚在视
网膜
晶状体太薄，焦距变 ，折光能力太弱，使光会聚在视网膜
矫正方法 配戴 做成的眼镜 配戴 做成的眼镜
口诀 近前远后，近凹远凸 短
前
长
后
凹透镜
凸透镜
精讲本P17
眼睛的成像原理及视力矫正(2024.4)
考点
3
例5　人眼是一个高度精密的光学系统，下列围绕人眼的讨论，错误的是
(　B　)
A. 视网膜相当于光屏
B. 物体在视网膜上所成像的像距大于二倍焦距
C. 晶状体和角膜相当于一个凸透镜
D. 外界物体在视网膜上成的像是倒立的
B
精讲本P18
例6　(2025杭州模拟)如图是某位同学用眼睛看物体成像的示意图。有关
该同学视力情况及矫正选用镜片，说法正确的是(　A　)
例6题图
①视力情况：近视
②视力情况：远视
③矫正选用：凹透镜
④矫正选用：凸透镜
A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ②④
A
精讲本P18
7. (2024浙江4题3分)人体眼球中的晶状体相当于(　C　)
A. 凹透镜 B. 凹面镜 C. 凸透镜 D. 平面镜
C
眼睛的成像原理及视力的矫正(2024.4)
命题点
2
8. (2025温州模拟)如图是眼睛看远处物体的成像光路图，下列仪器中也是
利用这一成像原理的是(　C　)
A. 潜望镜 B. 放大镜
C. 照相机 D. 投影仪
第8题图
C
9. (2025杭州模拟)在学习过程中，不注意用眼卫生容易导致近视，最新数
据显示我国儿童青少年总体近视率达52.7%，为了矫正视力，许多同学选
择配戴近视眼镜，近视眼镜属于(　C　)
A. 凹面镜 B. 凸面镜 C. 凹透镜 D. 凸透镜
C
精讲本P21
纵向实验分层练
实验
探究凸透镜成像规律(2022课标学生必做探究实践活动)
实验要点梳理
1. 实验思路
精讲本P19
2. 测量焦距的方法
(1)用平行光垂直照射到凸透镜上，在凸透镜的另一侧用光屏承接到最小
最亮的光斑，测出 即为焦距。
(2)使物体在光屏上成倒立、等大的实像时，焦距为物距或像距的
。
光斑到凸透镜光心的距离
一半
(或二分之一)
【实验回顾】探究凸透镜成像规律
把蜡烛、凸透镜和光屏依次放在成像装置上，调节它们的高低使它们的中心处于同一高度。想一想，为什么要这样做？
（目的：使像成在光屏的中央）
【交流与反思】回答下列问题
（1）光屏上找不到像、像不完整、像没成在光屏中央的原因？
①烛焰、凸透镜、光屏三者的中心没有在同一高度；
②物距小于或等于一倍焦距；
③物距太小，像距太大，超过了光具座的量程。
（2）用LED灯替代蜡烛的好处
①成像更清晰、更稳定；
②准确比较物与像的大小。
①将光屏向上移动 ②将蜡烛向上移动 ③将凸透镜向下移动。
（3）蜡烛变短（或光源下移），像的位置如何变化？应该如何调节？
像会向上移动
（4）遮住透镜
遮住一部分透镜会怎样？
光屏上仍成完整的像，只不过更暗了一些。
3. 实验操作
(1)实验前调整烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度的目的是
。
(2)实验中成清晰像后，将光源与光屏位置互换，仍能成清晰的像的原
因： 。
(3)实验过程中蜡烛长度变短，烛焰像的位置变高；可将蜡烛向 移动，或将凸透镜和光屏同时向下移动。
使像
能成在光屏中央
折射现象中光路可逆
上
4. 实验异常现象分析
(1)光屏上找不到清晰的像的可能原因：a.物体在透镜的一倍焦距之内或焦
点处；b.像距过大，超出了光具座的量程。
(2)若烛焰的高度大于凸透镜的直径，在足够大的光屏上 (填“能”或“不能”)成清晰且完整的像。
能
一题多设问
例　小明用凸透镜看书上的字，移动透镜到书的距离，发现书上字的大小
和正倒都会发生变化，由此他猜想：凸透镜的成像情况与
有关。于是，他在实验室选择合适的器材探究凸透镜成像规律。
物体到凸透镜
的距离
基础设问
(1) [测量焦距]小明在实验室找到了一些凸透镜，发现其中一个凸透镜的焦
距不能确定，他利用太阳光测量该透镜的焦距，下列操作中最合理的
是 ；在白纸上找到最小、最亮的光斑，测出光斑到凸透镜的光心的
距离为10 cm，即凸透镜的焦距为 cm。
C
10
精讲本P19
(2) [操作细节]用此透镜组装实验器材时，需要调节烛焰和光屏的中心位于
透镜的 上，这样操作的目的是 。下列
照片中的情况属于调节好的是 (填字母)。
主光轴
使像成在光屏的中央
C
(3)调节好装置后，移动蜡烛至距离凸透镜较远处，调整 到凸透镜的距离，使其上成清晰的像，观察像的大小和正倒，测出 ；继续向凸透镜方向移动蜡烛探究成像规律。当蜡烛位于凸透镜一倍焦距以内时，撤去光屏，从 (填“蜡烛”或“光屏”)一侧向凸透镜方向看去，观察烛焰的像。重复以上操作，将实验中得到的数据和观察的结果填入下表：
光屏
物距和像距
光屏
实验 次序 物距
u/cm 像的性质 像距
v/cm
正倒 大小 虚实 1 40 倒立 缩小 实像 13.3
2 30 倒立 缩小 实像 15
3 20 倒立 等大 实像 20
4 15 倒立 放大 实像 30
实验 次序 物距
u/cm 像的性质 像距
v/cm
正倒 大小 虚实 5 13.3 倒立 放大 实像
6 10 不成像 —
7 8 正立 放大 虚像 —
8 4 正立 放大 虚像 —
(4)分析表格数据，可知：
①当u 时，烛焰通过凸透镜在光屏上成的像是倒立、缩小的。生
活中 是利用这一原理制成的；
＞2f
照相机
实验 次序 物距
u/cm 像的性质 像距
v/cm
正倒 大小 虚实 1 40 倒立 缩小 实像 13.3
2 30 倒立 缩小 实像 15
3 20 倒立 等大 实像 20
4 15 倒立 放大 实像 30
实验 次序 物距
u/cm 像的性质 像距
v/cm
正倒 大小 虚实 5 13.3 倒立 放大 实像
6 10 不成像 —
7 8 正立 放大 虚像 —
8 4 正立 放大 虚像 —
②当f＜u＜2f 时，烛焰通过凸透镜在光屏上成的像是 立、放大
的实像；
倒
实验 次序 物距
u/cm 像的性质 像距
v/cm
正倒 大小 虚实 1 40 倒立 缩小 实像 13.3
2 30 倒立 缩小 实像 15
3 20 倒立 等大 实像 20
4 15 倒立 放大 实像 30
实验 次序 物距
u/cm 像的性质 像距
v/cm
正倒 大小 虚实 5 13.3 倒立 放大 实像
6 10 不成像 —
7 8 正立 放大 虚像 —
8 4 正立 放大 虚像 —
③表中缺少第5次实验中的“像距”，小明根据表中数据很快推测出第5次实
验的像距为 cm，他判断的依据是 。
40
光的折射现象中，光路可逆
能力提升
(5) [动态调节](2025温州模拟改编)图甲中小明恰好得到了一个清晰的像
(像未画出)。为了在光屏上得到一个更大且清晰的像，他可以进行的操
作是(　D　)
A. 向右移动光屏
B. 向右移动凸透镜
C. 向左移动光屏
D. 向左移动凸透镜
例题图甲
D
(6)实验过程中，小组同学调整光屏直至成清晰的像后，不小心用手指尖
触碰到了凸透镜，光屏上 (填“会”或“不会”)出现指尖的像，光屏
上的像 (填“完整”或“残缺”)。
不会
完整
(7) [异常现象调节](浙江习题改编)实验时，由于实验时间较长，蜡烛变
短，为使像仍成在光屏的中央，以下操作可达到目的的是 。
A. 将凸透镜往上移
B. 将光屏往下移
C. 将蜡烛往上移
C
蜡烛上移下移
(8) [更换透镜]当光屏上恰好成清晰的缩小的实像时，仅将凸透镜换为焦距
为5 cm的凸透镜，要想光屏上再次得到清晰的像，如果不改变蜡烛和光屏
的位置，还想在光屏上得到缩小的实像，则焦距为5 cm的凸透镜应该放在
原凸透镜的 (填“左”或“右”)侧。
右
(9) [装置改进](2025宁波模拟改编)若对实验中的装置进行改进，将蜡烛换
成“F”形的LED灯(如图乙)，光屏贴上方格纸，请写出改进后其中一个优
点 。
例题图乙
便于比较像的大小(或实验现象更明显、便于观察)
5. (2025嘉兴模拟)小科在研究凸透镜成像规律时，将蜡烛、凸透镜、光屏
调节到如图位置，光屏上得到一个清晰的像。下列有关说法正确的是
(　D　)
A. 放映电影就是利用该原理
B. 呈现的是一个倒立放大的实像
C. 若将光屏靠近凸透镜，所成的像变大
D. 若将蜡烛远离凸透镜，所成的像变小
第5题图
D
精讲本P19
(2025温州模拟)在探究凸透镜成像规律的实验中，当蜡烛、凸透镜和光屏
的位置如图所示时，光屏上恰能承接到烛焰清晰的像，下列判断正确的是
(　D　)
变式题图
D
A. 实验用凸透镜的焦距可能为15.0 cm
B. 光屏上的像是烛焰放大的实像
C. 仅将凸透镜左移不能再次成像
D. 仅将光屏右移可模拟近视眼成像
精讲本P19
6. (2024宁波模拟)学校科技节上，小宁演示了“蜡烛嫁接”实验，他将两根大小一样仅颜色不同的蜡烛点燃(左边白色、右边紫色)，放置在空玻璃杯
的后方，如图甲。给玻璃杯加满水后，同学们惊奇地发现蜡烛呈现出如图乙所示的“错位嫁接”现象。
第6题图
精讲本P19
(1)加满水的玻璃杯在水平方向所起作用与下列 相似(填字母)；
A. 凸透镜
B. 凹透镜
C. 平面镜
D. 凸面镜
(2)看到的水中“错位”蜡烛是 (填“实像”或“虚像”)。
A
实像

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