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2026年科学中考复习— 光的折射和凸透镜成像规律以应用培优专题
考点一：光的折射
例1：（2025·浙江金华·月考）在①手影游戏；②国家大剧院的倒影；③用放大镜观察邮票；④照相机成像；⑤投影仪成像；⑥眼睛在视网膜上成像中，正确归纳的是（　　）
A．一定成放大像的是①③⑤ B．成正立像的是②③⑥
C．属于折射成像的是③④⑤⑥ D．成实像的是②④⑤⑥
例2：（2025·浙江金华·月考）如图所示，一盛水容器置于水平桌面上，一束光线从空气斜射入水中，这时反射角为α，折射角为r，若光线的传播方向不变，把容器右侧稍微垫高，待水面重新平静后，测出反射角为α'，折射角为r'，那么（　　）
A．， B．，
C．， D．，
变式训练
1.（2025·浙江台州·月考）如图所示，图中成实像的是（　　）
A．①② B．②③ C．①③ D．③④
2.（2025·浙江湖州·期中）今年秋假期间小沈到某地旅游写生，在当地湖面上看到了自由飞翔的鸟儿和水中欢快游动的鱼儿，则对它们成像原理描述正确的是（　　）
A．鸟是光的反射原理，鱼是光的折射原理 B．鸟是光的折射原理，鱼是光的反射原理
C．鸟是光的反射原理，鱼是光的反射原理 D．鸟是光的折射原理，鱼是光的折射原理
3.（2025·浙江台州·月考）小明在探究“平面镜成像”和“凸透镜成像”的两个实验中，分别把一个不透明的木板放在如图甲、乙所示的位置，以下说法正确的是（　　）
A．甲不能看到像 B．乙不能看到像
C．甲、乙都不能看到像 D．甲、乙都能看到像
4.（2025·金华·月考）如图所示，在一只烧杯中装半杯水。现当水结冰后，在A端下方垫一个小木块C，使木板倾斜，则此时的折射光线会 旋转（填“顺时针”、“不会”或“逆时针”）。
5.（2025·浙江宁波·月考）日晕是太阳周围出现一个彩色的光圈（如图所示），这是一种罕见的天象，又称“圆虹”，是一种大气光学现象，主要是由于光的 （填“反射”、“直线传播”或“折射”）形成的。
考点二、凸透镜和凹透镜的作用
例1：．（2025舟山市一模）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（ ）
A．利用光的反射原理 B．和小孔成像原理一样
C．成正立、放大的虚豫 D．成倒立、缩小的实像
例2：（2025金华市一模）如图所示是专为老年人设计的指甲钳，手柄处嵌有辅助放大透镜。关于该指甲钳，下列说法正确的是（ ）
A．呈正立的虚像
B．该透镜为凹透镜
C．该透镜对光线具有发散作用
D．该透镜成像原理与平面镜相同
变式训练
1．（2025·浙江模拟）网传大功率激光笔照射眼睛，会导致眼睛永久性失明。小科在科学老师的指导下利用激光照射白纸上的黑色碳粉字迹探究这个过程。发现在激光照射下，纸上的碳粉消失了。下列关于凸透镜的模拟的眼部结构、碳粉消失时对应的物态变化和吸、放热情况判断，正确的是(　　)
A．晶状体、汽化、吸热 B．晶状体、升华、吸热
C．晶状体、升华、放热 D．玻璃体、熔化、吸热
2．（2023绍兴）小敏透过水杯看见《科学作业本》上的“科”字呈如图所示的放大效果。下列选项中与其成像规律相同的是（ ）
A．B．C．D．
3．（2025·浙江宁波·月考）将一副无框近视眼镜放置在太阳光下，在x轴的方向上，平面上的亮度变化符合实际的是 （　　）
A．B．C．D．
考点三、凸透镜成像规律及生活中的应用
例1：（2024·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（　　）
A．实验用凸透镜的焦距可能为15.0cm
B．光屏上的像是烛焰放大的实像
C．仅将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
（例1） （例2）
例2：（2025·浙江杭州·月考）如图所示，是放置在水平桌面上的刻度尺的一部分，甲、乙、丙、丁是通过凸透镜所看到的刻度尺的像，若凸透镜从远处逐渐贴近刻度尺，则看到刻度尺的像的先后顺序正确的是（　　）
A．丙、甲、丁、乙 B．甲、乙、丙、 C．乙、丁、甲、丙 D．丁、乙、丙、甲
例3：（2024 温州一模）为了探究凸透镜成像的规律，小明用两根高度不同的蜡烛、焦距为10厘米的凸透镜和光屏等器材按如图进行实验，则小明在光屏上观察到烛焰成像的情况是（　　）
A．B．C．D．
例4：（2025·浙江宁波·期中）无人机航拍的最大特色在于其能够突破地平线的束缚，提供前所未有的高空视角。航拍实际就是利用凸透镜成像规律，如图所示某实验小组采用航拍镜头进行凸透镜成像的规律探究时描绘的图线，下列说法正确的（　　）
A．若要扩大拍摄范围，可让无人机飞得更高，景物类似从C到D的过程
B．该航拍镜头焦距为10厘米
C．若航拍环境较暗，可调小镜头光圈减少进光量使照片更清晰
D．若用无人机拍摄，所成的像为倒立缩小的实像，景物类似处于AB间某一位置 例5：（（2025·浙江金华·月考）手机不仅有接听功能，而且还装有两个摄像头，装上app软件后，可以实现扫描二维码、自拍等功能。
(1)利用手机扫描二维码后可获取其中所含的信息。扫描时，二维码中的 色能吸收各种颜色的光；
(2)后置摄像头内的透镜组合相当于凸透镜。拍照时若觉得照片中的人像太小，想拍大一点，可以 （填“靠近”或“远离”）人。
(3)若小金接听电话时能分辨出妈妈的声音，主要是由于妈妈声音的 有别于他人。
（例5） （例6）
例6：（2025·浙江杭州·模拟预测）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。
(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 （选填“虚像”或“实像”）。
(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 （选填“漫”或“镜面”）反射。
(3)要使地面上的广告图标变得更大，可进行的操作是 。
例7：（2023 南关区校级四模）小明利用如图所示的装置，探究凸透镜成像规律。
（1）如图甲所示，一束平行光正对凸透镜照射，光屏上出现一个最小最亮的光斑，说明凸透镜对光有 　 　作用，测出凸透镜的焦距是　 cm；
（2）利用甲图中的凸透镜，如图乙所示，光屏上呈现清晰的像，生活中的 　 　是根据这一原理做成的；若只把该凸透镜换成焦距f＝6cm的另一个凸透镜，发现光屏上烛焰的像变模糊了，此时他应将光屏向 　 　移动适当距离，光屏上才会重新出现烛焰清晰的像；
（3）目前很多近视患者戴隐形眼镜来矫正视力。隐形眼镜是一种直接贴在角膜表面的超薄镜片，可随着眼球运动，其中心厚度只有0.05mm，则此镜片的边缘厚度 　 0.05mm。
例8：（2024九下·西湖模拟）小莉同学用焦距为10cm的凸透镜做“探究凸透镜成像的规律”实验：
（1）实验过程中，当蜡烛与凸透镜的距离如图甲所示时，在光屏上可得到一个清晰的倒立、　 　的实像，若保持蜡烛和光屏位置不变，移动透镜至　 　cm刻度线处，光屏上能再次呈现清晰的像。
（2）如图乙所示，保持蜡烛位置不变，移动透镜至16cm刻度线处，则人眼在　 　（选填A、B、C”）处能观察到蜡烛的像，像是图丙中的　 　（选填“1、2、3、4”）。
（3）实验完成之后，小莉把自己的近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，如图丁所示，光屏上原来清晰的像变得模糊了，若想在光屏上重新得到清晰的像，在不改变蜡烛和凸透镜位置的情况下，应将光屏　 　凸透镜。（选填“靠近”或“远离”）
例10：（2024 象山县模拟）如图所示，AB为发光体，O为凸透镜的光心，MN为A点发出一条光线经凸透镜折射后的光线，MN平行于主光轴。
（1）请在图中标出凸透镜左侧的焦点F，并画出AB经凸透镜折射后的像A'B'。
（2）相对于AB，像A'B'的性质是 。
考点四、水透镜
例1：（2025·浙江湖州·期中）小沈领导的科学兴趣小组在进行项目化“制作凸透镜”的实践。
(1)制作凸透镜：用剪刀在矿泉水瓶的凸起部位剪取一样大小的两块塑料片，凸起部位朝外，中间装满水且封闭连接处。请用一种最简单的方法大致确定该凸透镜的焦点位置？
。
(2)评估检测：“制作凸透镜”的评价量表如下所示，其中“？”可填： 。
评价指标 作品等级
优秀 合格 待改进
结构完整与美观效果 不漏水，有手柄且美观 不漏水，无手柄，美观 ？
(3)成品展示：小沈测出此凸透镜的焦距为f=10cm，在研究凸透镜成像的规律时，有一组实验是将蜡烛、水凸透镜和光屏固定在如图甲所示的位置，此时成像特点： 。
(4)装置改进：将蜡烛换成“F”形LED，光屏贴上方格纸如图乙。写出改进后的一个优点？
。
例2：（2025·浙江·月考）研习小组将蜡烛、凸透镜和光屏放在光具座上，研究“凸透镜成像规律”。
(1)点燃蜡烛，移动光屏直至出现清晰的像，蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上位置如图1所示，记录此时像的性质是：倒立、 的实像；
(2)实验一段时间后，发现原来成在光屏中央的像，“跑”到图2中甲所示的位置（靠近光屏上沿）。若想让像重新回到光屏中央，可以将蜡烛 （填“调高”或“调低”）适当距离；
(3)研究好成像规律后，继续探究近视和远视的矫正。如图2中乙所示，给凸透镜A 戴上“远视眼镜B”（凸透镜），光屏上刚好出现清晰的像，摘下“远视眼镜B”后，光屏上的像变模糊，如图2中丙所示，若要通过移动蜡烛使像再次清晰，应将蜡烛向 （填“靠近”或“远离”）透镜方向移动一段距离；
(4)小科同学用自制的水凸透镜来模拟探究眼球晶状体变化规律，在光屏上得到了清晰的像，如图3所示。此时，若将蜡烛靠近水透镜，为了使光屏上仍能成清晰的像，应该向水透镜中 （填“注水”或“抽水”）。
变式训练
1．（2024九下·浙江模拟）如图是兴趣小组设计的光学式指纹锁模型。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。感光组件上成像的特点是()
A．倒立缩小的实像 B．倒立放大的实像
C．正立缩小的实像 D．正立放大的实像
（1） （2）
2、（2023 官渡区校级模拟）用如图所示的装置做“探究凸透镜成像规律”的实验时，已知凸透镜的焦距为10cm，下列说法中正确的是（　　）
A．烛焰在如图所示的位置时，成像特点与照相机成像特点相同
B．若将蜡烛移到光具座42cm刻度处时，光屏上的像是正立、放大的
C．若在蜡烛和透镜之间放上一近视眼镜，光屏要向右移动才能再次接收到清晰的像
D．蜡烛燃烧一段时间后，向下移动光屏可以让像呈现在光屏中央
3、（2023 路桥区一模）地铁检票时，可以直接展示手机支付宝上的乘车码。进站时只需将乘车码对准摄像头，就能快速完成检票通行。以下说法中不正确的是（　　）
A．“检票”过程中，亮着的手机屏幕是光源
B．乘车码通过摄像头所成的像是虚像!
C．检票机摄像头的核心元件是凸透镜
D．“检票”原理与照相机原理相同
4、（2024·椒江模拟）如图所示，人脸识别一体机通过摄像机镜头来捕捉人脸信息，下列说法正确的是（　　）
A．屏幕上所成的是缩小的虚像
B．该摄像机镜头是一个凹透镜
C．若镜头的焦距为f，人脸到镜头的距离应大于2f
D．若要使屏幕上显示的人脸小一些，人应离镜头近些
（7） （8）
5、（2023年湖北宜昌）小华用弹性膜充水制作了一个水凸透镜，通过注射器注水或抽水改变透镜的厚度，如图是他用其模拟眼睛看物体的实验装置。模拟正常眼睛时，固定透镜，将一个F形光源放在合适的位置后，调节光屏得到清晰的像，下列说法正确的是（　　）
A. 此时光源放在透镜2倍焦距以内
B. 此时光屏上成倒立放大的实像
C. 光源远离透镜时，要将光屏靠近透镜才能再次得到清晰的像
D. 模拟近视眼的成因时需要从透镜向外抽水
6、（2023年江苏扬州）如图1，在装有水的杯子里，小红将一支铅笔分别紧贴杯壁内、外竖直放置，两次都观察到铅笔放大的像，俯视图如图2、图3所示，下列说法正确的是（　　）
A. 图2中铅笔向前移，像一直变小 B.图2中铅笔向前移，像先变小后变大
C. 图3中铅笔向后移，像一直变大 D.图3中铅笔向后移，像先变小后变大
7．（2025·舟山模拟）如图，小浙在家中做凸透镜成像实验时，墙上出现一个倒立缩小清晰的像，同时还观察到墙上有手和透镜的影子。下列说法正确的是（ ）
A．墙上烛焰的像是光的反射形成的
B．墙上手和透镜的影子是光的折射形成的
C．若透镜不动，蜡烛靠近透镜，手和透镜的影子变小
D．若蜡烛不动，透镜靠近蜡烛，能再次呈现清晰的烛焰像
8.（2025九下·浙江模拟）如图所示，把眼镜片放在烛焰与凸透镜之间，调节光屏得到烛焰清晰的像，撤去眼镜片，像变得模糊，调节光屏适当靠近凸透镜，光屏上重新得到清晰的像，该眼镜片(　　)
A．是凸透镜，属远视眼镜B．是凹透镜，属远视眼镜
C．是凸透镜，属近视眼镜 D．是凹透镜，属近视眼镜
9.（2025·宁波·月考）兴趣小组同学在“拓展课”中对光学的有关实验进行了进一步的研究：
(1)小川利用3只相同的蜡烛和茶色透明玻璃板进行实验（如图甲），将一支蜡烛A固定在玻璃板前方，另一支 （选填“点燃”或“未点燃”）的蜡烛B放在玻璃板的后方，移动并使后面蜡烛与前方蜡烛的像完全重合，目的是便于比较像与物的 关系；
(2)当A烛焰的像恰好落在B蜡烛位置时，从俯视图观察到“B蜡烛被点燃”的现象。若要观察到“C蜡烛被点燃”，则需要将玻璃板的位置调整为下图中的（　　）
A． B． C． D．
(3)实验过程中，两同学都在玻璃前方观察，甲同学通过玻璃看到了乙同学的眼睛，则乙同学通过玻璃 （选填“不一定”“一定”或“一定不”）能看到甲的眼睛。原因是 ；
(4)小川把蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上，位置如图乙，其原理与 （选填“照相机”或“投影仪”）相似；
(5)若只将图乙中的凸透镜换成焦距为5cm的凸透镜，保持蜡烛和凸透镜的位置不变，要在光屏上得到一个清晰的像，应将光屏向 移动（选填“左”或“右”）；
(6)同桌小甬又突发奇想，设计了如图实验装置，用蜡烛和烧瓶来“探究凸透镜成像规律”。调整蜡烛和烧瓶至图示位置，在墙壁上得到清晰的 的实像（填像的性质）。实验中，不改变蜡烛的位置，把烧瓶竖直向上移，则所成的像的位置 （选填“上移”或“下移”）；
(7)继续往圆底烧瓶中加这种液体，能够观察到像变 。
10.（2025·浙江宁波·期中）在“探究凸透镜成像规律”的实验中：
(1)如图甲平行光正对凸透镜照射，光屏上出现一个最小最亮的光斑，则凸透镜的焦距f= cm；
(2)实验前应调节烛焰、凸透镜和光屏的中心位于 上；
(3)调整好仪器后，开始实验。当蜡烛与凸透镜的距离如图乙所示时，在光屏上可以得到一个清晰的实像，这在生活中的应用是 (填“放大镜”、“照相机”或“投影仪”)；若此蜡烛与光屏不动，把透镜移至刻度 cm处光屏上还能呈一次清晰的像。
(4)实验时不小心用手指挡住了透镜下边部分的三分之一，此时像（　　）
A．依然完整 B．只剩下上边的三分之二 C．只剩下下边的三分之二
11.（2025·浙江杭州·期中）实验小组利用实验装置探究凸透镜成像特点。
(1)小聪将凸透镜正对着太阳光，在透镜下方平行地放上白纸，如图甲所示，测出透镜与白纸间距离s与对应的白纸被烤焦的时间t，绘出如图乙所示图像。由图可知，该透镜的焦距f为 cm。
(2)当透镜与蜡烛的距离为15cm时，可在光屏上得到一个清晰实像，利用这一成像原理可制成生活中的（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”） 。
(3)仅将题（2）中蜡烛和光屏位置对调，根据光路可逆知道，在光屏上仍能得到一个 （选填“放大”“缩小”或“等大”）清晰的像。
(4)实验一段时间后观察到光屏上出现如图丙所示的情况，为得到完整的像，他可将凸透镜向 调节（选填“上”或“下”）。
(5)小明取来一副老花镜眼镜，将其中一个镜片放在凸透镜前，且较靠近凸透镜，仅移动光屏，在光屏上获得一清晰的像（如图丁所示）。拿走眼镜，为了能在光屏上再次得到清晰的像，保持蜡烛和透镜的位置不变，仅需将光屏向 （选填“左”或“右”）移动适当的距离。
12、在“探究凸透镜成像规律”实验中：
(1)如图甲所示，该透镜的焦距f＝____cm。
(2)将蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上后，点燃蜡烛，在光屏上得到蜡烛的像如图乙所示，若要让像成在光屏的中心位置，则可以将凸透镜向____(选填“上”或“下”)移动。
(3)如图丙所示，把蜡烛放在光具座上____(选填“A”“B”“C”或“D”)点时；在光屏上能得到一个清晰放大的像，____(选填“投影仪”“照相机”或“放大镜”)就是利用这种成像规律工作的。
(4)某小组在探究凸透镜成像规律时，不小心将透镜掉在地上碎成三块，他们不知道碎镜片的焦距是否与原透镜相等，于是选取其中一块镜片，测量其焦距发现这块镜片的焦距与原透镜相等，如图丁所示，由此他们得出“每块镜片的焦距都与原透镜相等”的结论．他们这种推断方法存在的主要问题是________________________________。
13．（2024九下·杭州模拟）小强做光的色散实验，看到白光经三棱镜折射后，光屏上出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫彩色光带（如图甲所示）
（1）请你根据白光经三棱镜折射情况，在图乙中画出红光、紫光经凸透镜折射后的光线（图中a、b两点表示焦点）。
（2）小强继续利用这个凸透镜探究凸透镜成像规律。如图丙所示，适当移动在光具座上的蜡烛和透镜的位置，在光屏上得到一个缩小的像，根据光路可逆，当透镜向　 　移动时（选填“左”或“右”），又会在光屏上得到一个放大的像。
（3）小丽发现，蜡烛燃烧变短，要使像重新成在光屏的中心，应将凸透镜向　 　调（选填“上”或“下”），调好后，烛焰中心在凸透镜　 　（选填“主光轴的上方”“主光轴的下方”或“主光轴上”）。
14．（2025·浙江绍兴·月考）如图所示，小科同学用自制的水透镜来探究凸透镜成像规律，当向水透镜里注水时，水透镜的焦距将变小；当从水透镜里抽水时，水透镜的焦距将变大。
（1）如图甲所示，一束平行于主光轴的光射向水透镜，在光屏上得到一个最小最亮的光斑，则此时水透镜的焦距为　 　cm；
（2）小科移动蜡烛、水透镜和光屏至图乙所示位置时，恰能在光屏上看到清晰的像，利用此成像特点可制成　 　（“照相机”/“投影仪”）；
（3）在图丙所示实验场景下，小科把自己的近视眼镜给水透镜“戴上”后，像变得模糊了。下列操作能使烛焰的像再次变得清晰的是　 　；
A.从水凸透镜中抽出适量的水B.往水凸透镜中注入适量的水C.将光屏往透镜方向移动
（4）为了探究生活中的透镜成像现象，一幅如图丁所示的漫画立在桌面上，小科把一个装水的玻璃杯放在漫画前，惊奇地发现：透过水杯看到漫画中的老鼠变“胖”了，还掉头奔向猫，如图乙所示。小霞观察分析：装水的圆柱形玻璃杯横切面中间厚，边缘薄，起到 （填“平面镜”“凸透镜”或“凹透镜”）的作用，使图片横向放大、颠倒，透过水杯看到的是老鼠的 （填“实”或“虚”）像，此时老鼠到玻璃杯的距离满足 （填“f2f”）。若小霞将水杯 （填“靠近”或“远离”）漫画，她透过水杯将会看到漫画中的老鼠逃离猫。
15．（2025·椒江模拟）某科学小组用图1所示的实验装置探究凸透镜成像的规律。
（1）实验时，要调整烛焰、凸透镜和光屏的中心处于同一　 　。
（2）图1中光屏上恰好成清晰的像，该像的性质是倒立、放大的　 　像。
（3）完成一次实验后，为了寻找普遍规律，若固定凸透镜不动，则接下来应该先移动　 　。
（4）小组同学改用图2装置来探究近视眼和远视眼的成因，当向水透镜里注水时，水透镜的焦距将变小；当从水透镜里抽水时，水透镜的焦距将变大。此时烛焰在光屏上成清晰的像，用此模拟正常眼睛的成像。若为了模拟近视眼的成因，可向水透镜里　 　(填“注水”或“抽水”)。
16.（2025·浙江湖州·期中）今夏“时代少年团”在上海举办演唱会引起很大反响，小沈和小伙伴们从湖州出发去观看自己的偶像。
(1)在时代峰峻的演唱会上，我们常常看到笔直的激光束划破夜空，效果震撼（如图1）。
夜晚的空气中，我们能清晰看到激光束笔直的路径，其原理是 ；如图2将演唱会影像投射到巨大的屏幕上，这与我们生活中照镜子看到的像有什么本质区别？ 。
(2)由于座位比较靠后和近视的缘故，观看偶像小宋的演出效果不佳。小沈回校后对自己佩戴的近视眼镜展开了如下实验：
①小沈拿自己的眼镜和爷爷佩戴的眼镜进行比较，发现它们在结构上主要的不同点是：
②小沈用自制的水凸透镜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，要在光屏上再次成清晰的像，则 。
光屏应向右移动，成缩小的像
B．光屏应向左移动，成放大的像
光屏应向左移动，成缩小的像
D．光屏应向右移动，成放大的像
③小沈把眼镜放在如图蜡烛和水凸透镜之间的某个位置，移动光屏后在光屏上也得到了清晰的像。当他拿掉自己的眼镜后，要在光屏上再次得到清晰的像，光屏应向 移动。
考点五、人的眼球，近视眼和远视眼
例1．（2025九下·上城模拟）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（　　）
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
例2．（2025八上·浙江期中）每年6月6日是全国“爱眼日”，今年的主题是“目”浴阳光，预防近视。据图回答：
（1）图甲是人正常眼球解剖图，其中相当于凸透镜的结构是　 　。
（2）在离眼球前较远处放置一支点燃的蜡烛(如图乙)，则在视网膜上可成一个清晰的烛焰的像。这个像是图丙中的　 　(填字母编号)。
（3）图丁是小科同学眼的成像示意图。他想通过激光烧蚀厚度均匀的透明眼角膜，使之改变形状，实现视力矫正。手术后的眼角膜形状应为图戊中的　 　(填字母编号)。
变式训练
1．（2024·台州模拟）“方寸天地纳寰宇”描述了小小眼球可尽观广袤世界。下列能够解释眼球成像原理的是（　）A．B．C．D．
2．（2024·宁波模拟）如图所示，当我们看远处物体时，远处物体的光线正好聚焦在视网膜上。处试当我们从看远处物体改为看近处物体时(一般不小于10cm)，为了使近处物体成像在视网膜上，晶状体凸度和焦距的变化情况分别是（　　）
A．晶状体凸度变大，焦距变短 B．晶状体凸度变大，焦距变长
C．晶状体凸度变小，焦距变短 D．晶状体凸度变小，焦距变长
（2） （3）
3、（2022·台州模拟）为满足特殊人群的需求，有一种眼镜的镜片可以改变(如图甲)，它的改变是通过在透明的薄膜中注人或抽出光学液体来实现。图乙是某人看远处物体时的成像情况，此时该人的视力缺陷和矫正时应选择的镜片是（ ）
近视眼，镜片Ⅰ B.近视眼，镜片Ⅱ C.远视眼，镜片I D.远视眼，镜片Ⅱ
4．（2024·宁波模拟）如图所示，当我们看远处物体时，远处物体的光线正好聚焦在视网膜上。处试当我们从看远处物体改为看近处物体时(一般不小于10cm)，为了使近处物体成像在视网膜上，晶状体凸度和焦距的变化情况分别是（　　）
A．晶状体凸度变大，焦距变短 B．晶状体凸度变大，焦距变长
C．晶状体凸度变小，焦距变短 D．晶状体凸度变小，焦距变长
5．（2025·慈溪模拟）学校“护眼小分队”自制了一个水凸透镜模拟人眼的晶状体，光屏相当于视网膜。实验器材如图中位置时，光屏上得到烛焰清晰的像；当用注射器向胶膜内注水，使水凸透镜变厚，发现光屏上的像变模糊；将蜡烛适当靠近水凸透镜，像又变清晰，此过程模拟的眼睛及该眼睛的矫正方法是 （ ）
近视眼 用凹透镜矫正
B．远视眼 用凹透镜矫正
近视眼 用凸透镜矫正
D．远视眼 用凸透镜矫正
6.（2025 校级模拟）智能手机的普及，给我们生活带来了极大的方便，但同时也给我们的身体带来了一定的伤害，例如青少年近视的人数在大幅上升。关于近视的成因及解决办法，下列说法正确的是（　　）
A．长时间看手机，导致眼球的晶状体变薄，折光能力太弱
B．长时间看手机，导致眼球的晶状体变厚，折光能力太强
C．近视眼成像在视网膜的前方，可用凸透镜来进行矫正
D．近视眼成像在视网膜的后方，可用凹透镜来进行矫正
考点四：光路图
例1：（2025·浙江宁波·期中）如图，人在水中看起来会变短，解释这一现象的光路是（ ）
A．B． C．D．
例2：（2025·浙江杭州·月考）如图，一束光从空气斜射入玻璃砖（入射角为45°）后，再折射入空气。
(1)光从空气斜射入玻璃砖时，折射角 45°（选填“大于”“小于”或“等于”），当光从玻璃砖再次斜射入空气中时，请画出折射光线 。
(2)若把该玻璃砖压在教材的“科学”两字上，则透过玻璃砖看到的“科学”两字是（　　）
A．变浅的虚像 B．变浅的实像
C．变深的虚像 D．变深的实像
（例2） （例3）
例3：（2025·浙江金华·期中）“小荷才露尖尖角，早有蜻蜓立上头”。现有一蜻蜓立于距水面的荷尖上，一条大鱼准备跃出水面捕捉蜻蜓，如图是水中大鱼看到蜻蜓所在的位置。请回答：
(1)大鱼应该选择图中 （填“A”、“B”或“C”）路线跃起才有机会捕获蜻蜓。
(2)蜻蜓立于距水面0.6m处的荷尖上，池中水深2m，则蜻蜓在水中的像距水面 m。
(3)蜻蜓向上飞行时，它在水中像的大小将 （选填“变大”“不变”或“变小”）。
变式训练
1.（2025·浙江嘉兴·期中）下列所画的四个光路图中，正确的是（　　）
A．光的反射 B．光的折射 C．平面镜成像 D．凸透镜成像
2.（2025·浙江宁波·期中）按要求作图。
(1)请在图中画出物体AB在平面镜中所成的像，A'B'。
(2)如图B点是小鱼在水中的实际位置，水面上方C点的人眼看到小鱼在水中的像位于B'处，以小鱼鱼嘴B点代表小鱼，请画出人眼看到小鱼的光路图。
3.（2025·浙江杭州·期中）按要求完成下列作图。
(1)如图所示，分别画出这两条入射光线经过凸透镜折射后的光线。
(2))如图所示，分别画出这两条入射光线经过凹透镜折射后的光线。
4.（2025·浙江·月考）根据要求画出光路图。
(1)图中的光线经过平面镜反射后水平射向竖直放置的凸透镜，请画出平面镜的入射光线和凸透镜的折射光线。
(2)如图所示，S为发光点，请在图中画出发光点S在平面镜MN中所成像S'的位置，并画出由S点发出，经平面镜反射后通过P点的光线。
5、（2022·宁波）如图甲所示，在小宁与平面镜之间有一只杯子，为何杯子和杯子的像在小宁眼球视网膜上成的像大小不同 根据“平面镜成像”、“视觉的形成”等有关知识，我们可以用作图的方法来解释上述现象。图乙为杯子的像CD在视网膜上成像的示意图，请你在图丙中画出杯子AB在视网膜上成的像A'B'。(要求：先根据平面镜成像规律画出AB，再用图乙的方法画出A'B')
2026年中考科学专题复习— 凸透镜成像规律以应用培优专题
考点一：光的折射
例1：（2025·浙江金华·月考）在①手影游戏；②国家大剧院的倒影；③用放大镜观察邮票；④照相机成像；⑤投影仪成像；⑥眼睛在视网膜上成像中，正确归纳的是（　　）
A．一定成放大像的是①③⑤ B．成正立像的是②③⑥
C．属于折射成像的是③④⑤⑥ D．成实像的是②④⑤⑥
【答案】C
【难度】0.65
【知识点】光的直线传播及相关现象、光的折射现象及应用、平面镜成像特点、原理和现象、凸透镜成像的应用
【详解】①手影游戏中影子是光的直线传播形成的，手影是影子，不是实像，可能成放大的影子也可能是缩小的；
②国家大剧院的倒影是平面镜成像，是光的反射现象，是正立的等大的虚像；
③用放大镜观察邮票是凸透镜折射成像，成正立放大的虚像；
④照相机成像是凸透镜折射成像，成倒立缩小的实像；
⑤投影仪成像是凸透镜折射成像，成倒立放大的实像；
⑥眼睛在视网膜上成像相当于照相机，成倒立缩小的实像。
综上所述，一定成放大像的是③⑤；成正立像的是②③；成实像的是④⑤⑥；属于反射成像的是②，属于折射成像的是③④⑤⑥。故ABD错误，C正确。
故选C。
例2：（2025·浙江金华·月考）如图所示，一盛水容器置于水平桌面上，一束光线从空气斜射入水中，这时反射角为α，折射角为r，若光线的传播方向不变，把容器右侧稍微垫高，待水面重新平静后，测出反射角为α'，折射角为r'，那么（　　）
A．，
B．，
C．，
D．，
【答案】B
【难度】0.65
【知识点】光的折射规律
【详解】当把容器的右端垫高些时，水面仍然是水平的，即法线方向仍然是竖直方向，故入射角不变，所以反射角和折射角也不变化；即，，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
变式训练
1.（2025·浙江台州·月考）如图所示，图中成实像的是（　　）
A．①② B．②③
C．①③ D．③④
【答案】B
【难度】0.85
【知识点】实像与虚像的区别、凸透镜成像的规律
【详解】①．图中是放大镜的原理，物距小于一倍焦距，成的是正立放大的虚像。故①不符合题意；
②．图中是照相机的原理，物距大于两倍焦距，成的是倒立缩小的实像，故②符合题意；
③．图中是投影仪的原理，物距小于像距，成的是倒立放大的实像，故③符合题意；
④．图中是平面镜的成像原理，是利用光的反射形成的虚像，故④不符合题意。
综合上述分析，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
2.（2025·浙江湖州·期中）今年秋假期间小沈到某地旅游写生，在当地湖面上看到了自由飞翔的鸟儿和水中欢快游动的鱼儿，则对它们成像原理描述正确的是（　　）
A．鸟是光的反射原理，鱼是光的折射原理 B．鸟是光的折射原理，鱼是光的反射原理
C．鸟是光的反射原理，鱼是光的反射原理 D．鸟是光的折射原理，鱼是光的折射原理
【答案】A
【难度】0.85
【知识点】光的反射、光的折射现象及应用
【详解】平静的湖面相当于平面镜，鸟在湖面上的像是平面镜成像，是鸟身上反射的光经湖面反射后，反射光线进入人眼，人眼逆着反射光线的方向看去，所看到的鸟的虚像，其成像原理是光的反射。人看到水中的鱼，是鱼身上反射的光从水中斜射入空气中时发生折射，折射光线进入人眼，人眼逆着折射光线的方向看去，看到的是鱼的虚像，其成像原理是光的折射。故A正确，BCD错误。
故选A。
3.（2025·浙江台州·月考）小明在探究“平面镜成像”和“凸透镜成像”的两个实验中，分别把一个不透明的木板放在如图甲、乙所示的位置，以下说法正确的是（　　）
A．甲不能看到像 B．乙不能看到像
C．甲、乙都不能看到像 D．甲、乙都能看到像
【答案】D
【难度】0.85
【知识点】凸透镜成像的规律、平面镜成像特点、原理和现象
【详解】因为虚像是光的反射延长线相交得到的，光屏不能承接虚像，因此凸透镜和平面镜所成的虚像都不能呈现在光屏上，所以在图中放置不透明木板，对成虚像不产生影响，所以烛焰的像不会发生变化，故D正确，ABC错误。
故选D。
4.（2025·浙江金华·月考）如图所示，在一只烧杯中装半杯水。现当水结冰后，在A端下方垫一个小木块C，使木板倾斜，则此时的折射光线会 旋转（填“顺时针”、“不会”或“逆时针”）。
【答案】顺时针
【难度】0.4
【知识点】光的折射现象及应用、光的折射规律
【详解】当水结冰后，光从空气中射入冰中，当光垂直入射时，传播方向不变；当在A端下方垫小木块C使木板倾斜时，法线顺时针方向旋转，由于光从空气中斜射入冰中时，折射角小于入射角，所以此时的折射光线会顺时针旋转。
5.（2025·浙江宁波·月考）日晕是太阳周围出现一个彩色的光圈（如图所示），这是一种罕见的天象，又称“圆虹”，是一种大气光学现象，主要是由于光的 （填“反射”、“直线传播”或“折射”）形成的。
【答案】折射
【难度】0.94
【知识点】光的折射现象及应用
【详解】日晕现象主要是太阳光通过高空中的冰晶时发生折射而形成的光学现象。
6.（2025·浙江台州·月考）下列光现象中，由光的折射而形成的是 由光的反射而形成的是 。（填写序号）
【答案】 ②③ ①④
【难度】0.65
【知识点】光的折射现象及应用、光的反射
【详解】一般情况下，光线经过透镜时发生折射，在面镜上发生反射。
①自制潜望镜的主要结构为两个平面镜，光线在上面发生反射成像；
②由于空气密度不均匀，光在空气中传播时不断改变方向，即发生光的折射形成海市蜃楼；
③用放大镜看手指时，光线从空气射入玻璃再射入空气，因此发生光的折射；
④太阳光射到地面上的书上发生反射，反射光线射入眼睛，我们就能看到它们。
[1][2]由光的折射而形成的是 ②③；由光的反射而形成的是 ①④。
考点二、凸透镜和凹透镜的作用
例1：．（2025舟山市一模）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（ ）
A．利用光的反射原理 B．和小孔成像原理一样
C．成正立、放大的虚豫 D．成倒立、缩小的实像
【答案】D
例2：（2025金华市一模）如图所示是专为老年人设计的指甲钳，手柄处嵌有辅助放大透镜。关于该指甲钳，下列说法正确的是（ ）
A．呈正立的虚像
B．该透镜为凹透镜
C．该透镜对光线具有发散作用
D．该透镜成像原理与平面镜相同
【答案】A
变式训练
1．（2025·浙江模拟）网传大功率激光笔照射眼睛，会导致眼睛永久性失明。小科在科学老师的指导下利用激光照射白纸上的黑色碳粉字迹探究这个过程。发现在激光照射下，纸上的碳粉消失了。下列关于凸透镜的模拟的眼部结构、碳粉消失时对应的物态变化和吸、放热情况判断，正确的是(　　)
A．晶状体、汽化、吸热 B．晶状体、升华、吸热
C．晶状体、升华、放热 D．玻璃体、熔化、吸热
【答案】B
【解析】（1）晶状体：人眼的晶状体类似凸透镜，具有弹性，通过睫状体的收缩和舒张改变自身的曲度，从而对光线进行折射，使物体清晰成像在视网膜上 。比如看近处物体时，睫状体收缩，晶状体变厚，折光能力变强；看远处物体时，睫状体舒张，晶状体变薄，折光能力变弱。
（1）升华：物质从固态直接变成气态的过程叫升华 。像冬天冰冻的衣服也能变干，是冰直接升华成了水蒸气；樟脑丸放久了会变小，也是发生了升华现象。
汽化：物质从液态变为气态的过程叫汽化。汽化有两种方式，分别是蒸发和沸腾 。例如，湿衣服晾干是水蒸发这种汽化现象；水烧开时的翻滚冒泡是沸腾这种汽化形式。
熔化：物质从固态变为液态的过程叫熔化。比如冰化成水、蜡烛受热变软变成液态等。
【解答】人眼的晶状体相当于一个凸透镜，对光线有会聚作用 ，而玻璃体是位于晶状体后面的透明胶状物质。所以在该实验中，凸透镜模拟的是眼部结构中的晶状体。
物态变化类型：物质由固态直接变为气态的过程叫升华。在激光照射下，纸上的碳粉由固态直接消失变成气态，这种物态变化是升华。
吸放热情况：升华过程需要吸收热量。
故答案为：B。
2．（2023绍兴）小敏透过水杯看见《科学作业本》上的“科”字呈如图所示的放大效果。下列选项中与其成像规律相同的是（ ）
A．B．C．D．
【答案】D
3．（2025·浙江宁波·月考）将一副无框近视眼镜放置在太阳光下，在x轴的方向上，平面上的亮度变化符合实际的是 （　　）
A．B．C．D．
【答案】C
【难度】0.4
【知识点】光的直线传播及相关现象、凹透镜的发散作用
【详解】近视眼镜的镜片为凹透镜，其特点是中间薄、边缘厚，凹透镜对平行入射的太阳光有发散作用，使光线向外扩散而非聚焦，所以亮度呈现中间暗两边亮的情况；从平面向远离镜片的方向移动，光线因凹透镜发散，平面上的亮度会先降低（因为发散导致光线分布更分散）； 超过发散的影响范围后，光线逐渐恢复，亮度又会慢慢升高；但因起点亮度较高，下降后回升的亮度不会超过初始亮度，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
考点三、凸透镜成像规律及生活中的应用
例1：（2024·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（　　）
A．实验用凸透镜的焦距可能为15.0cm
B．光屏上的像是烛焰放大的实像
C．仅将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
【答案】D
【解析】当u＞2f，f＜v＜2f，u＞v时，凸透镜成倒立缩小的实像；在光的折射中，光路是可逆的；近视眼成像时，像成在视网膜的前方。
【解答】AB.由图可知u=30.0cm，v=15.0cm，光屏上承接到清晰的像，u＞v，成倒立、缩小的实像；u=30.0cm＞2f，f＜v=15.0cm＜2f，由此可得：7.5cm＜f＜15cm，故AB错误；
C.仅将凸透镜左移，根据光路可逆可知，光屏上能得到倒立、放大的实像，故C错误；
D.近视眼成像时，像成在视网膜的前方，将光屏右移可模拟近视眼成像，故D正确。故选D。
例2：（2025·浙江杭州·月考）如图所示，是放置在水平桌面上的刻度尺的一部分，甲、乙、丙、丁是通过凸透镜所看到的刻度尺的像，若凸透镜从远处逐渐贴近刻度尺，则看到刻度尺的像的先后顺序正确的是（　　）
A．丙、甲、丁、乙 B．甲、乙、丙、
C．乙、丁、甲、丙 D．丁、乙、丙、甲
【答案】A
【知识点】凸透镜成像的规律
【详解】由甲、丙、丁三图可知，刻度尺成倒立的实像，根据凸透镜成像特点，此时u>f，物距越小，像距越大，像也越大，所以先后顺序是丙、甲、丁。图乙，刻度尺成正立的虚像，u故选A。
例3：（2024 温州一模）为了探究凸透镜成像的规律，小明用两根高度不同的蜡烛、焦距为10厘米的凸透镜和光屏等器材按如图进行实验，则小明在光屏上观察到烛焰成像的情况是（　　）
A．B．C．D．
例4：（2025·浙江宁波·期中）无人机航拍的最大特色在于其能够突破地平线的束缚，提供前所未有的高空视角。航拍实际就是利用凸透镜成像规律，如图所示某实验小组采用航拍镜头进行凸透镜成像的规律探究时描绘的图线，下列说法正确的（　　）
A．若要扩大拍摄范围，可让无人机飞得更高，景物类似从C到D的过程
B．该航拍镜头焦距为10厘米
C．若航拍环境较暗，可调小镜头光圈减少进光量使照片更清晰
D．若用无人机拍摄，所成的像为倒立缩小的实像，景物类似处于AB间某一位置
【答案】A
【知识点】凸透镜成像的规律、探究凸透镜成像的特点、凸透镜成像的应用
【详解】A．根据凸透镜成实像时“物远像近像变小”的规律，若要扩大拍摄范围，即所成的像变小，应增大物距，也就是让无人机飞得更高。从图中看，景物从C到D的过程，物距增大，故A正确；
B．由图可知，当u=v=10cm时，根据凸透镜成像规律，u=v=2f时成倒立、等大的实像，所以2f=10cm，则该凸透镜的焦距f=5cm，故B错误；
C．若航拍环境较暗时，为了使照片更清晰，需要增加进光量，应调大镜头光圈，而不是调小镜头光圈减少进光量，故C错误；
D. 若用无人机拍摄，所成的像为倒立缩小的实像，此时物距应大于二倍焦距，即u＞10cm，从图中看，景物应类似处于BD间某一位置，而不是AB间某一位置，故D错误；
故选A。
例5：（（2025·浙江金华·月考）手机不仅有接听功能，而且还装有两个摄像头，装上app软件后，可以实现扫描二维码、自拍等功能。
(1)利用手机扫描二维码后可获取其中所含的信息。扫描时，二维码中的 色能吸收各种颜色的光；
(2)后置摄像头内的透镜组合相当于凸透镜。拍照时若觉得照片中的人像太小，想拍大一点，可以 （填“靠近”或“远离”）人。
(3)若小金接听电话时能分辨出妈妈的声音，主要是由于妈妈声音的 有别于他人。
【答案】(1)黑
(2)靠近
(3)音色
【详解】（1）不透明物体的颜色由它反射的色光决定，白色物体能反射所有颜色的光，黑色物体能吸收所有颜色的光。所以扫描时，二维码中的黑色能吸收各种颜色的光。
（2）根据凸透镜成像规律，当物距减小时，像距增大，像也会变大。后置摄像头内的透镜组合相当于凸透镜，拍照时若觉得照片中的人像太小，想拍大一点，即要使像变大，那么应该减小物距，也就是靠近人。
（3）音色是指不同声音表现在波形方面总是有与众不同的特性，不同的发声体由于材料、结构不同，发出声音的音色也就不同。小金接听电话时能分辨出妈妈的声音，主要是由于妈妈声音的音色有别于他人。
例6：（2025·浙江杭州·模拟预测）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。
(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 （选填“虚像”或“实像”）。
(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 （选填“漫”或“镜面”）反射。
(3)要使地面上的广告图标变得更大，可进行的操作是 。
【答案】(1)实像
(2)漫
(3)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
【难度】0.65
【知识点】实像与虚像的区别、漫反射和镜面反射、凸透镜成像的规律
【详解】（1）广告图标能呈现在地面上，是由实际光线会聚而成，所以是实像。
（2）人们能从各个方向看到广告图标，是因为光在地面发生漫反射，反射光线射向各个方向。
（3）要使像变大，根据凸透镜成像规律，物近像远像变大，应适当减小广告片与凸透镜距离（减小物距），并适当增加投影灯到地面距离（增大像距）。
例7：（2023 南关区校级四模）小明利用如图所示的装置，探究凸透镜成像规律。
（1）如图甲所示，一束平行光正对凸透镜照射，光屏上出现一个最小最亮的光斑，说明凸透镜对光有 　 　作用，测出凸透镜的焦距是　 cm；
（2）利用甲图中的凸透镜，如图乙所示，光屏上呈现清晰的像，生活中的 　 　是根据这一原理做成的；若只把该凸透镜换成焦距f＝6cm的另一个凸透镜，发现光屏上烛焰的像变模糊了，此时他应将光屏向 　 　移动适当距离，光屏上才会重新出现烛焰清晰的像；
（3）目前很多近视患者戴隐形眼镜来矫正视力。隐形眼镜是一种直接贴在角膜表面的超薄镜片，可随着眼球运动，其中心厚度只有0.05mm，则此镜片的边缘厚度 　 0.05mm。
【答案】（1）会聚；10.00；（2）投影仪（或幻灯机）；左；（3）大于。
【解答】解：（1）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，会聚在主光轴上一点，这点是凸透镜的焦点，说明凸透镜对光有会聚作用，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距是：f＝50.0cm﹣40.0cm＝10.00cm；
（2）利用甲图中的凸透镜，如图乙所示，此时物距小于像距，根据凸透镜成实像时，物距小于像距，成倒立放大的实像，投影仪（或幻灯机）就是利用此原理制成的；
若只把该凸透镜换成焦距f＝6cm的另一个凸透镜，凸透镜焦距变小，相当于增大物距，缩小像距，故此时他应将光屏向左移动适当距离，光屏上才会重新出现烛焰清晰的像；
（3）目前很多近视患者戴隐形眼镜来矫正视力，说明隐形眼镜是凹透镜，凹透镜中间薄，边缘厚；隐形眼镜心厚度只有0.05mm，则此镜片的边缘厚度大于0.05mm。
故答案为：（1）会聚；10.0；（2）投影仪（或幻灯机）；左；（3）大于。
例8：（2024九下·西湖模拟）小莉同学用焦距为10cm的凸透镜做“探究凸透镜成像的规律”实验：
（1）实验过程中，当蜡烛与凸透镜的距离如图甲所示时，在光屏上可得到一个清晰的倒立、　 　的实像，若保持蜡烛和光屏位置不变，移动透镜至　 　cm刻度线处，光屏上能再次呈现清晰的像。
（2）如图乙所示，保持蜡烛位置不变，移动透镜至16cm刻度线处，则人眼在　 　（选填A、B、C”）处能观察到蜡烛的像，像是图丙中的　 　（选填“1、2、3、4”）。
（3）实验完成之后，小莉把自己的近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，如图丁所示，光屏上原来清晰的像变得模糊了，若想在光屏上重新得到清晰的像，在不改变蜡烛和凸透镜位置的情况下，应将光屏　 　凸透镜。（选填“靠近”或“远离”）
【答案】（1）放大；40 （2）B；4 （3）远离
【解析】本题主要考查凸透镜成像规律和近视眼的成因及其矫正方法。
【解答】（1）当物距小于像距时成的是倒立放大的实像，由于光路是可逆的，故当其物距与像距互换时可再次成像；
（2）由1可知，当其刻度为16cm时，此时物距小于一倍焦距，故所成的为虚像，应从物体的另一侧透过透镜去观察，所成像为正立放大的虚像；
（3）当将近视眼镜放于其中时，在凹透镜的作用下将像点发散向右移动，故需将光屏远离透镜，才可再次成像。
例9：（2024 象山县模拟）如图所示，AB为发光体，O为凸透镜的光心，MN为A点发出一条光线经凸透镜折射后的光线，MN平行于主光轴。
（1）请在图中标出凸透镜左侧的焦点F，并画出AB经凸透镜折射后的像A'B'。
（2）相对于AB，像A'B'的性质是 。
【解答】解：（1）通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴；如图所示
AB经凸透镜折射后的像A′B′，如图所示：
（2）由图可知，相对于AB，A′B′是倒立、放大的实像。
故答案为：（1）见解析；（2）倒立放大的实像。
考点六、水透镜
例1：（2025·浙江湖州·期中）小沈领导的科学兴趣小组在进行项目化“制作凸透镜”的实践。
(1)制作凸透镜：用剪刀在矿泉水瓶的凸起部位剪取一样大小的两块塑料片，凸起部位朝外，中间装满水且封闭连接处。请用一种最简单的方法大致确定该凸透镜的焦点位置？
。
(2)评估检测：“制作凸透镜”的评价量表如下所示，其中“？”可填： 。
评价指标 作品等级
优秀 合格 待改进
结构完整与美观效果 不漏水，有手柄且美观 不漏水，无手柄，美观 ？
(3)成品展示：小沈测出此凸透镜的焦距为f=10cm，在研究凸透镜成像的规律时，有一组实验是将蜡烛、水凸透镜和光屏固定在如图甲所示的位置，此时成像特点： 。
(4)装置改进：将蜡烛换成“F”形LED，光屏贴上方格纸如图乙。写出改进后的一个优点？
。
【答案】(1)将凸透镜正对太阳光，在另一侧放一张白纸正对凸透镜，调整距离，直到白纸上出现最小、最亮的光斑，该光斑即为焦点，测量光斑到凸透镜光心的距离确定焦点位置。
(2)漏水、无手柄、不美观。
(3)倒立、缩小的实像
(4)便于判断物像的正倒情况（或便于比较像的大小）
【知识点】探究凸透镜成像的特点、凸透镜成像的规律、凸透镜的会聚作用
【详解】（1）凸透镜的焦点是平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚的点。太阳光可近似看作平行光，所以将凸透镜正对太阳光，在凸透镜的另一侧放一张白纸，调整凸透镜和白纸之间的距离，直到白纸上出现最小、最亮的光斑，这个光斑就是焦点，用刻度尺测量光斑到凸透镜光心的距离就是焦距，从而确定焦点位置。
（2）作品等级分为优秀、合格、待改进，优秀是不漏水，有手柄且美观；合格是不漏水，无手柄，美观；那么待改进应该是在结构完整与美观效果方面最差的情况，即漏水、无手柄、不美观。
（3）已知凸透镜焦距f=10cm，由图甲可知物距大于像距，且物距大于二倍焦距（u>2f），根据凸透镜成像规律，此时成倒立、缩小的实像。
（4）将蜡烛换成“F”形的LED灯，光屏贴上方格纸，“F”形有明显的形状特征，便于通过对比“F”形的物和像，判断物像的正倒情况；同时方格纸也便于比较像的大小。
例1：（2025·浙江金华·期中）小毛在STEAM课堂上制作出水凸透镜并结合教材知识进行探究。
(1)在探究凸透镜成像的规律时，通过注水器调节水凸透镜的焦距为10cm。将蜡烛、水凸透镜和光屏固定在光具座上，若点燃蜡烛后，无论怎样左右调节蜡烛的位置，始终不能在光屏上找到烛焰的像，原因是 。
(2)找到原因并解决问题后，在蜡烛处于如图甲所示的位置上，此时在光屏上得到一个清晰的像。这个成像原理与 相同（填“放大镜”、“投影仪”、或“照相机”）。
(3)如果保持甲图中光屏和水凸透镜的位置不变，当蜡烛向水凸透镜靠近时，要在光屏上重新得到清晰的像，可以通过注射器往水凸透镜中 （选填“注入”或“抽出”）适量的水。
(4)随后小毛想给大家展示投影仪中的凸透镜成像的原理，他将实验装置进行了调整，将蜡烛换成了F光源，将水凸透镜的焦距调为15cm（图乙所示），为达到目的，小毛将F光源向右移动，再将光屏向右移动到适合位置时，便能在光屏中央找到一个清晰的像。此时从光屏左侧观察，小余看到的像可能是 。
A． B． C． D．
【答案】(1)蜡烛、透镜、光屏的中心不在同一高度上
(2)照相机
(3)注入
(4)A
【知识点】凸透镜成像的规律、探究凸透镜成像的特点、凸透镜成像的应用
【详解】（1）若点燃蜡烛后，无论怎样左右调节蜡烛的位置，始终不能在光屏上找到烛焰的像，说明烛焰、透镜、光屏的中心不在同一高度上，像无法成在光屏上。
（2）由图甲可知，此时物距大于像距，根据凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立、缩小的实像，应用于照相机。
（3）如果保持甲图中光屏和水凸透镜的位置不变，当蜡烛向水凸透镜靠近，此时物距减小，根据凸透镜成实像时，物近像远像变大可知，像成在光屏的后方，要在光屏上重新得到清晰的像，可以通过注射器往水凸透镜中注入适量的水，让水凸透镜的凸度变大，对光的会聚能力变强，将光线提前会聚成像。
（4）投影仪成倒立、放大的实像，故从光屏左侧观察，小余看到的像可能是A。
例3：（2025·浙江·月考）研习小组将蜡烛、凸透镜和光屏放在光具座上，研究“凸透镜成像规律”。
(1)点燃蜡烛，移动光屏直至出现清晰的像，蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上位置如图1所示，记录此时像的性质是：倒立、 的实像；
(2)实验一段时间后，发现原来成在光屏中央的像，“跑”到图2中甲所示的位置（靠近光屏上沿）。若想让像重新回到光屏中央，可以将蜡烛 （填“调高”或“调低”）适当距离；
(3)研究好成像规律后，继续探究近视和远视的矫正。如图2中乙所示，给凸透镜A 戴上“远视眼镜B”（凸透镜），光屏上刚好出现清晰的像，摘下“远视眼镜B”后，光屏上的像变模糊，如图2中丙所示，若要通过移动蜡烛使像再次清晰，应将蜡烛向 （填“靠近”或“远离”）透镜方向移动一段距离；
(4)小科同学用自制的水凸透镜来模拟探究眼球晶状体变化规律，在光屏上得到了清晰的像，如图3所示。此时，若将蜡烛靠近水透镜，为了使光屏上仍能成清晰的像，应该向水透镜中 （填“注水”或“抽水”）。
【答案】(1)缩小
(2)调高
(3)远离
(4)注水
【详解】（1）由图1可知，物距大于像距，由凸透镜成像规律可知，此时物距大于两倍焦距，像距在一倍和两倍焦距之间，故成的是倒立、缩小的实像。
（2）因为所成的是倒像，可知像出现在光屏上方，是因为蜡烛变短，所以为了使像回到光屏中央，应将蜡烛向上调。
（3）远视眼像成在视网膜后，用具有聚光能力的凸透镜矫正，使像提前会聚。撤去远视眼镜，像会向后移动，由凸透镜成像规律可知，成实像时存在“物远像近像变小”的规律，可知应将蜡烛远离凸透镜，像距变小，刚好呈现在光屏上。
（4）若将蜡烛靠近水透镜，物距减小，像距将变大，成像将在光屏后方。应向水凸透镜中注水，使凸透镜变厚，聚光能力变强，使像提前会聚，成在光屏上
变式训练
1．（2024九下·浙江模拟）如图是兴趣小组设计的光学式指纹锁模型。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。感光组件上成像的特点是()
A．倒立缩小的实像 B．倒立放大的实像
C．正立缩小的实像 D．正立放大的实像
【答案】A
【解析】u＞v时凸透镜成倒立、缩小的实像；u=v时凸透镜成倒立、等大的实像；u＜v时凸透镜成倒立、放大的实像。
【解答】由图知物距大于像距，成倒立缩小的实像；
故选A。
2、、（2023 官渡区校级模拟）用如图所示的装置做“探究凸透镜成像规律”的实验时，已知凸透镜的焦距为10cm，下列说法中正确的是（　　）
A．烛焰在如图所示的位置时，成像特点与照相机成像特点相同
B．若将蜡烛移到光具座42cm刻度处时，光屏上的像是正立、放大的
C．若在蜡烛和透镜之间放上一近视眼镜，光屏要向右移动才能再次接收到清晰的像
D．蜡烛燃烧一段时间后，向下移动光屏可以让像呈现在光屏中央
【答案】C
【解答】解：A、烛焰在如图所示的位置，此时物距小于像距，根据凸透镜成实像时，物距小于像距，成倒立放大的实像，投影仪或幻灯机就是利用此原理制成的，故A错误；
B、若将蜡烛移到光具座42cm刻度处，此时物距u＝50cm﹣42cm＝8cm＜f，根据u＜f，成正立放大的虚像，光屏上不成像，故B错误；
C、若在蜡烛和透镜之间放上一近视眼镜，近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线具有发散作用，会将光线推迟会聚成像，所以光屏要向右移动才能再次接收到清晰的像，故C正确；
D、蜡烛燃烧一段时间后，蜡烛变短，根据过光心的光线传播方向不变可知，此时像成在光屏的上端，所以向上移动光屏可以让像呈现在光屏中央，故D错误。
故选：C。
3、（2023 路桥区一模）地铁检票时，可以直接展示手机支付宝上的乘车码。进站时只需将乘车码对准摄像头，就能快速完成检票通行。以下说法中不正确的是（　　）
A．“检票”过程中，亮着的手机屏幕是光源
B．乘车码通过摄像头所成的像是虚像!
C．检票机摄像头的核心元件是凸透镜
D．“检票”原理与照相机原理相同
【答案】B
【解答】解：A、亮着的手机屏幕自身能发光，是光源，故A正确；
BCD、检票机摄像头的核心元件是凸透镜，摄像头的镜头相当于凸透镜，光通过摄像头会发生折射，其成像原理与照相机相同，乘车码在摄像头的二倍焦距以外，成倒立、缩小的实像，故B错误，CD正确。故选：B。
4、（2024·椒江模拟）如图所示，人脸识别一体机通过摄像机镜头来捕捉人脸信息，下列说法正确的是（　　）
A．屏幕上所成的是缩小的虚像
B．该摄像机镜头是一个凹透镜
C．若镜头的焦距为f，人脸到镜头的距离应大于2f
D．若要使屏幕上显示的人脸小一些，人应离镜头近些
【答案】C
【解析】根据凸透镜的成像规律和特点分析判断。
【解答】摄像机的镜头是凸透镜，若镜头焦距为f，入脸到凸透镜的距离大于2f时，成倒立、缩小的实像，故A、B错误，C正确。根据”物近像远像变大”的规律，若要使屏幕上显示的入脸小一些，人应离镜头远一些，故D错误。
5、（2023年湖北宜昌）小华用弹性膜充水制作了一个水凸透镜，通过注射器注水或抽水改变透镜的厚度，如图是他用其模拟眼睛看物体的实验装置。模拟正常眼睛时，固定透镜，将一个F形光源放在合适的位置后，调节光屏得到清晰的像，下列说法正确的是（　　）
A. 此时光源放在透镜2倍焦距以内
B. 此时光屏上成倒立放大的实像
C. 光源远离透镜时，要将光屏靠近透镜才能再次得到清晰的像
D. 模拟近视眼的成因时需要从透镜向外抽水
答案：C
解析：AB．眼睛相当于照相机，在视网膜成倒立缩小的实像，因此物距应大于二倍焦距，即此时光源放在透镜2倍焦距以外，在光屏上成倒立缩小的实像，故AB错误；
C．根据凸透镜成实像时的特点，物远像近像变小，因此光源远离透镜时，要将光屏靠近透镜才能再次得到清晰的像，故C正确；
D．近视眼是因为晶状体太厚，对光线会聚能力太强导致的，因此模拟近视眼的成因时需要从透镜向里注水，故D错误。
故选C。
6、（2023年江苏扬州）如图1，在装有水的杯子里，小红将一支铅笔分别紧贴杯壁内、外竖直放置，两次都观察到铅笔放大的像，俯视图如图2、图3所示，下列说法正确的是（　　）
A. 图2中铅笔向前移，像一直变小
B.图2中铅笔向前移，像先变小后变大
C. 图3中铅笔向后移，像一直变大
D.图3中铅笔向后移，像先变小后变大
答案：A
解析：AB．圆柱形水杯相当于凸透镜，图2中，铅笔紧贴杯子后面部分的内壁，此时杯子前面部分相当于凸透镜，当铅笔前移时，位于焦点以内的铅笔物距不断减小，所成正立放大的虚像逐渐变小，故A正确，B错误；
CD．图3中，铅笔向后移，凸透镜焦距不变，在焦点以内，铅笔的虚像随着物距的增大而变大，移动到焦点以外，随着物距的增大，铅笔所成的实像逐渐变小，即像先变大后变小，故CD错误。
故选A。
7．（2025·舟山模拟）如图，小浙在家中做凸透镜成像实验时，墙上出现一个倒立缩小清晰的像，同时还观察到墙上有手和透镜的影子。下列说法正确的是
A．墙上烛焰的像是光的反射形成的
B．墙上手和透镜的影子是光的折射形成的
C．若透镜不动，蜡烛靠近透镜，手和透镜的影子变小
D．若蜡烛不动，透镜靠近蜡烛，能再次呈现清晰的烛焰像
【答案】D
【解析】（1）凸透镜成像的原理是光的折射现象；
（2）光在同种均匀介质中沿直线传播；
（3）靠近光源，影子越长；
（4）凸透镜成实像时，若蜡烛、光屏的位置不变，改变凸透镜的位置，光屏上能两次成像。
【解答】A、墙上烛焰的像属于凸透镜成像，是由光的折射形成的，故A错误；
B、手和透镜的影子是光的直线传播形成的，故B错误；
C、若透镜不动，蜡烛靠近透镜，手和透镜的影子变大，故C错误；
D、图中，蜡烛经凸透镜成倒立缩小的实像，此时物距u＞2f，若蜡烛不动，透镜靠近蜡烛，在f＜u＜2f还能成倒立放大的实像，即能再次呈现清晰的烛焰像，故D正确。
故答案为：D。
8.（2025九下·浙江模拟）如图所示，把眼镜片放在烛焰与凸透镜之间，调节光屏得到烛焰清晰的像，撤去眼镜片，像变得模糊，调节光屏适当靠近凸透镜，光屏上重新得到清晰的像，该眼镜片(　　)
A．是凸透镜，属远视眼镜 B．是凹透镜，属远视眼镜
C．是凸透镜，属近视眼镜 D．是凹透镜，属近视眼镜
【答案】D
【解析】首先根据题意“撤去眼镜片，像变得模糊，调节光屏适当靠近凸透镜，光屏上重新得到清晰的像”可知该镜片对光线的作用，然后根据远视镜片是凸透镜，近视镜片是凹透镜判断。
【解答】由题意“撤去眼镜片，像变得模糊，调节光屏适当靠近凸透镜，光屏上重新得到清晰的像”，说明撤去眼镜片后，对光的会聚能力增强，说明该镜片对光线具有发散作用，则该透镜为凹
8、（2025·温州模拟）将带有F字样的光源放在装有水的鱼缸前，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（　　）
A．B．C．D．
【答案】B
【解析】凸透镜成像规律：物距在一倍焦距以内，成正立、放大的虚像；物距在一倍和两倍焦距之间，像距大于两倍焦距时，成倒立、放大的实像，物距等于像距等于两倍焦距时，成倒立、等大的实像；物距大于两倍焦距，像距在一倍和两倍焦距之间时，成倒立、缩小的实像。
凸透镜成实像时，具有“物远像近像变小”的特点。
【解答】鱼缸相当于一个凸透镜，在墙壁上得到了缩小的实像，由凸透镜成像规律可知，此时物距大于两倍焦距，像距在一倍和两倍焦距之间，即物距大于像距且物与像分别在凸透镜的两侧。
故答案为：B。
透镜，属于近视眼镜。故答案为：D。
9.（2025·浙江宁波·月考）兴趣小组同学在“拓展课”中对光学的有关实验进行了进一步的研究：
(1)小川利用3只相同的蜡烛和茶色透明玻璃板进行实验（如图甲），将一支蜡烛A固定在玻璃板前方，另一支 （选填“点燃”或“未点燃”）的蜡烛B放在玻璃板的后方，移动并使后面蜡烛与前方蜡烛的像完全重合，目的是便于比较像与物的 关系；
(2)当A烛焰的像恰好落在B蜡烛位置时，从俯视图观察到“B蜡烛被点燃”的现象。若要观察到“C蜡烛被点燃”，则需要将玻璃板的位置调整为下图中的（　　）
A． B． C． D．
(3)实验过程中，两同学都在玻璃前方观察，甲同学通过玻璃看到了乙同学的眼睛，则乙同学通过玻璃 （选填“不一定”“一定”或“一定不”）能看到甲的眼睛。原因是 ；
(4)小川把蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上，位置如图乙，其原理与 （选填“照相机”或“投影仪”）相似；
(5)若只将图乙中的凸透镜换成焦距为5cm的凸透镜，保持蜡烛和凸透镜的位置不变，要在光屏上得到一个清晰的像，应将光屏向 移动（选填“左”或“右”）；
(6)同桌小甬又突发奇想，设计了如图实验装置，用蜡烛和烧瓶来“探究凸透镜成像规律”。调整蜡烛和烧瓶至图示位置，在墙壁上得到清晰的 的实像（填像的性质）。实验中，不改变蜡烛的位置，把烧瓶竖直向上移，则所成的像的位置 （选填“上移”或“下移”）；
(7)继续往圆底烧瓶中加这种液体，能够观察到像变 。
【答案】(1) 未点燃 大小
(2)C
(3) 一定 光路是可逆的
(4)照相机
(5)左
(6) 倒立、放大 上移
(7)亮
【难度】0.65
【知识点】平面镜成像特点、原理和现象、探究凸透镜成像的特点
【详解】（1）[1]若蜡烛B点燃，会干扰对蜡烛A像的观察，因此需用未点燃的蜡烛B来确定像的位置。
[2]移动蜡烛B使其与蜡烛A的像完全重合，目的是比较像与物的大小关系，验证平面镜成像的等大特性。
（2）题目要求观察到“C蜡烛被点燃”，即C蜡烛需与A蜡烛的像重合。根据平面镜成像对称性，玻璃板需调整至与A、C连线垂直，此时C位于A的像位置，故ABD不符合题意，B符合题意。
故选C。
（3）[1][2]光的折射现象中光路可逆，若甲能看到乙的眼睛，说明光线经玻璃反射进入甲的眼睛，反向路径同样成立，因此乙一定能看到甲的眼睛。
（4）图乙中物距大于像距，且能够成实像，由凸透镜成像原理可知，此时成倒立、缩小的实像，与照相机的原理相同。
（5）图乙中像距在一倍和两倍焦距之间，可知该凸透镜的焦距大于10cm，换成焦距为5cm的凸透镜，蜡烛与凸透镜之间的距离不变，相当于增大了物距，成实像时，物远像近像变小，可知应将光屏向左移动。
（6）[1]加水的烧瓶相当于凸透镜，图中物距小于像距，根据凸透镜成像规律可知，成的是倒立、放大的实像。
[2]将烧瓶向上移，根据过过光心的传播方向不变，像会上移。
（7）继续加液体相当于凸透镜由大半个变为一整个，焦距不变，但可以折射的光线更多，所成的像会变亮。
10.（2025·浙江宁波·期中）在“探究凸透镜成像规律”的实验中：
(1)如图甲平行光正对凸透镜照射，光屏上出现一个最小最亮的光斑，则凸透镜的焦距f= cm；
(2)实验前应调节烛焰、凸透镜和光屏的中心位于 上；
(3)调整好仪器后，开始实验。当蜡烛与凸透镜的距离如图乙所示时，在光屏上可以得到一个清晰的实像，这在生活中的应用是 (填“放大镜”、“照相机”或“投影仪”)；若此蜡烛与光屏不动，把透镜移至刻度 cm处光屏上还能呈一次清晰的像。
(4)实验时不小心用手指挡住了透镜下边部分的三分之一，此时像（　　）
A．依然完整 B．只剩下上边的三分之二 C．只剩下下边的三分之二
【答案】(1)10.0
(2)同一高度
(3) 投影仪 40
(4)A
【知识点】凸透镜成像的规律、探究凸透镜成像的特点、凸透镜成像的应用
【详解】（1）由图甲可知，焦点到凸透镜光心的距离为焦距，凸透镜光心在50.0cm处，焦点在60.0cm处，所以焦距f=60.0cm 50.0cm=10.0cm。
（2）实验前应调节烛焰、凸透镜和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上（即三者的中心在同一高度），目的是使像呈现在光屏中央。
（3）[1][2]由图乙知，物距u约为15cm，像距v约为30cm，因为f=10.0cm，此时f2f，根据凸透镜成像规律，此时成倒立、放大的实像，生活中投影仪就是利用这个原理制成的；根据光路可逆，原来物距u=15cm，像距v=30cm，若蜡烛与光屏不动，当物距变为u′=30cm，像距变为v′=15cm时，光屏上还能呈一次清晰的像，原来蜡烛在10cm刻度处，凸透镜在25cm刻度处，物距为15cm，当物距变为30cm时，凸透镜应在10cm+30cm=40cm刻度处。
（4）实验时不小心用手指挡住了透镜下边部分的三分之一，凸透镜的其他部分仍然能够折射光线成像，所以像依然完整，只是透过凸透镜的光线变少，像会变暗一些。
故选A。
11.（2025·浙江杭州·期中）实验小组利用实验装置探究凸透镜成像特点。
(1)小聪将凸透镜正对着太阳光，在透镜下方平行地放上白纸，如图甲所示，测出透镜与白纸间距离s与对应的白纸被烤焦的时间t，绘出如图乙所示图像。由图可知，该透镜的焦距f为 cm。
(2)当透镜与蜡烛的距离为15cm时，可在光屏上得到一个清晰实像，利用这一成像原理可制成生活中的（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”） 。
(3)仅将题（2）中蜡烛和光屏位置对调，根据光路可逆知道，在光屏上仍能得到一个 （选填“放大”“缩小”或“等大”）清晰的像。
(4)实验一段时间后观察到光屏上出现如图丙所示的情况，为得到完整的像，他可将凸透镜向 调节（选填“上”或“下”）。
(5)小明取来一副老花镜眼镜，将其中一个镜片放在凸透镜前，且较靠近凸透镜，仅移动光屏，在光屏上获得一清晰的像（如图丁所示）。拿走眼镜，为了能在光屏上再次得到清晰的像，保持蜡烛和透镜的位置不变，仅需将光屏向 （选填“左”或“右”）移动适当的距离。
【答案】(1)10
(2)投影仪
(3)缩小
(4)下
(5)右
【知识点】凸透镜成像的规律、探究凸透镜成像的特点、远视眼的成因与矫正办法
【详解】（1）凸透镜正对太阳光时，平行光经凸透镜会聚于焦点，焦点处温度最高，将纸烤焦时间最短。由图乙可知，当透镜与白纸间距离f=10cm时，白纸被烤焦时间最短，所以该透镜的焦距f=10cm。
（2）已知透镜焦距f=10cm，当透镜与蜡烛的距离（物距）为15cm时，f＜u＜2f。根据凸透镜成像规律，此时成倒立、放大的实像，投影仪是利用这一成像原理制成的。
（3）在光的折射现象中，光路可逆。题（2）中物距f＜u＜2f时，成倒立、放大实像，像距v＞2f；将蜡烛和光屏位置对调后，此时物距u＞2f，根据凸透镜成像规律，成倒立、缩小的实像。
（4）由图丙可知，像成在光屏上方，为使像成在光屏中央，可使蜡烛向上移动，或把凸透镜向下移动，或把光屏向上移动。所以为得到完整的像，可将凸透镜向下调节。
（5）老花镜是凸透镜，对光线有会聚作用。将老花镜镜片放在凸透镜前，光线提前会聚，拿走眼镜后，光线发散程度恢复，像会成在光屏右方。保持蜡烛和透镜的位置不变，要在光屏上再次得到清晰的像，需增大像距，所以仅需将光屏向右移动适当的距离。
12、在“探究凸透镜成像规律”实验中：
(1)如图甲所示，该透镜的焦距f＝____cm。
(2)将蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上后，点燃蜡烛，在光屏上得到蜡烛的像如图乙所示，若要让像成在光屏的中心位置，则可以将凸透镜向____(选填“上”或“下”)移动。
(3)如图丙所示，把蜡烛放在光具座上____(选填“A”“B”“C”或“D”)点时；在光屏上能得到一个清晰放大的像，____(选填“投影仪”“照相机”或“放大镜”)就是利用这种成像规律工作的。
(4)某小组在探究凸透镜成像规律时，不小心将透镜掉在地上碎成三块，他们不知道碎镜片的焦距是否与原透镜相等，于是选取其中一块镜片，测量其焦距发现这块镜片的焦距与原透镜相等，如图丁所示，由此他们得出“每块镜片的焦距都与原透镜相等”的结论．他们这种推断方法存在的主要问题是________________________________。
【答案】(1)11.0 (2)下 (3)C 投影仪 (4)只实验了一次，结果具有偶然性
【解析】(1)由图甲可知，在光屏上找一个最小最亮的点即为焦点位置，则光屏到凸透镜的距离为焦距，所以焦距为11 cm；(2)如图乙所示，成像在光屏的上方，由于成像是倒立的，所以是蜡烛偏低，或者光屏偏低，而使三者不在同一直线上，可以将蜡烛向上移动，透镜向下移动，光屏向上移动；(3)要想成像是倒立、放大的实像，那就要将蜡烛放在一倍焦距之外二倍焦距以内即为C点位置处，投影仪就是利用这个原理制成的。(4)只测一块镜片焦距和凸透镜的原焦距相等，一次实验很具有偶然性，要测量多个碎片的焦距，然后总结结论。
13．（2024九下·杭州模拟）小强做光的色散实验，看到白光经三棱镜折射后，光屏上出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫彩色光带（如图甲所示）
（1）请你根据白光经三棱镜折射情况，在图乙中画出红光、紫光经凸透镜折射后的光线（图中a、b两点表示焦点）。
（2）小强继续利用这个凸透镜探究凸透镜成像规律。如图丙所示，适当移动在光具座上的蜡烛和透镜的位置，在光屏上得到一个缩小的像，根据光路可逆，当透镜向　 　移动时（选填“左”或“右”），又会在光屏上得到一个放大的像。
（3）小丽发现，蜡烛燃烧变短，要使像重新成在光屏的中心，应将凸透镜向　 　调（选填“上”或“下”），调好后，烛焰中心在凸透镜　 　（选填“主光轴的上方”“主光轴的下方”或“主光轴上”）。
【答案】（1）
（2）左
（3）下；主光轴的下方
【解析】（1）白光是复色光，经过三棱镜后发生色散，红光的偏折角度小，说明偏折能力弱，所以经过凸透镜后折射光线与主光轴的交点与光心间的距离更大。
（2）光路可知，即当物距等于此时的像距，而像距等于此时的物距时，能成清晰的像，移动后物距小于像距，成倒立、放大的实像。
（3）蜡烛变短，像将向上移动，所以应将凸透镜向下调整。
【解答】（1）由光的色散现象可知，不同的单色光通过棱镜时的偏折程度不同，红光的偏折程度最小；紫光的偏折程度最大，如图所示：
（2）凸透镜成像中，光路是可逆的，只需将蜡烛向左移动，使像距与物距相互交换。
（3）实验过程中，由于蜡烛燃烧变短；蜡烛燃烧变短时，因为凸透镜成实像时，所以要使像重新成在光屏的中心，应将凸透镜向下调。调好后，因光屏位置较高，此时烛焰中心在凸透镜主光轴的下方。
14．（2024·杭州模拟）学校logo是校园文化最直接的体现。学校文化墙上需要一个直径为1米，图文均正立的logo，要求可以根据不同的活动需求，更换logo底片，现向同学征集投影方案，小正利用logo底片（直径2厘米）、纸板、打孔器和手电筒自制了“logo投影装置”，示意图如图甲：
（1）第一次调试发现logo投影太小，在不增加器材的情况下，想要进一步放大logo，可以对带小孔的支架作何调整？　 　。
（2）小正进行了2.0版本的设计（如图乙），就是用凸透镜代替小孔，在调试位置的过程中为保证logo投影大小还能达到1米，应在　 　（选填“A”“B”或“C”）位置固定凸透镜。
（3）小正在使用2.0版本的装置，想要让像成在白墙的中央，且在白墙上要看到正立的logo，则在安装投影装置时，需要注意什么？　 　。
【答案】（1）把带小孔的可移动支架向logo底片靠近
（2）C
（3）让logo底片中心和光源、凸透镜光心在同一高度：logo底片倒立放置
【解析】（1）小孔成像时，像的大小与孔到底片的距离有关；
（2）物距小于像距，凸透镜成倒立、放大的实像；
（3）为了使像成在光屏的中央，LOGO底片、凸透镜光心、白墙在同一高度；凸透镜成倒立的实像，据此分析。
【解答】（1）由题图可知，利用的小孔成像原理，根据小孔成像规律可知，孔距LOGO底片越近，所成像越大，因此为了进一步放大LOGO，可以把可移动支架向LOGO底片靠近。
（2）根据题意可知，LOGO底片（直径2 cm）要在白墙上呈现直径为1 m、图文均正立的二中LOGO实像，即成的像是倒立放大的实像，根据凸透镜成像规律可知，此时像距大于物距，因此凸透镜固定在C位置。
（3）为了使得像呈现在白墙中央，LOGO底片、凸透镜光心、白墙在同一高度；且二中LOGO的像是正立的，因此需将LOGO底片倒立放置。
15．（2024九下·龙湾模拟）如图所示，小科同学用自制的水透镜来探究凸透镜成像规律，当向水透镜里注水时，水透镜的焦距将变小；当从水透镜里抽水时，水透镜的焦距将变大。
（1）如图甲所示，一束平行于主光轴的光射向水透镜，在光屏上得到一个最小最亮的光斑，则此时水透镜的焦距为　 　cm；
（2）小科移动蜡烛、水透镜和光屏至图乙所示位置时，恰能在光屏上看到清晰的像，利用此成像特点可制成　 　（“照相机”/“投影仪”）；
（3）在图丙所示实验场景下，小科把自己的近视眼镜给水透镜“戴上”后，像变得模糊了。下列操作能使烛焰的像再次变得清晰的是　 　；
A.从水凸透镜中抽出适量的水
B.往水凸透镜中注入适量的水
C.将光屏往透镜方向移动
（4）为了探究生活中的透镜成像现象，一幅如图丁所示的漫画立在桌面上，小科把一个装水的玻璃杯放在漫画前，惊奇地发现：透过水杯看到漫画中的老鼠变“胖”了，还掉头奔向猫，如图乙所示。小霞观察分析：装水的圆柱形玻璃杯横切面中间厚，边缘薄，起到 （填“平面镜”“凸透镜”或“凹透镜”）的作用，使图片横向放大、颠倒，透过水杯看到的是老鼠的 （填“实”或“虚”）像，此时老鼠到玻璃杯的距离满足 （填“f2f”）。若小霞将水杯 （填“靠近”或“远离”）漫画，她透过水杯将会看到漫画中的老鼠逃离猫。
【答案】（2）8.0；（2）照相机；（3）B；（4） 凸透镜 实 靠近
【详解】[4]装水的圆柱形玻璃杯横切面中间厚，边缘薄，相当于凸透镜；
题图乙中老鼠的像与题图甲中的老鼠相比，是放大的，左右颠倒的实像，所以此时的物距在一倍焦距和二倍焦距之间，即；
当物距小于一倍焦距时，物体成正立、放大的虚像，因此若想透过水杯看到漫画中的老鼠逃离猫，应将水杯继续靠近漫画。
16．（2025·椒江模拟）某科学小组用图1所示的实验装置探究凸透镜成像的规律。
（1）实验时，要调整烛焰、凸透镜和光屏的中心处于同一　 　。
（2）图1中光屏上恰好成清晰的像，该像的性质是倒立、放大的　 　像。
（3）完成一次实验后，为了寻找普遍规律，若固定凸透镜不动，则接下来应该先移动　 　。
（4）小组同学改用图2装置来探究近视眼和远视眼的成因，当向水透镜里注水时，水透镜的焦距将变小；当从水透镜里抽水时，水透镜的焦距将变大。此时烛焰在光屏上成清晰的像，用此模拟正常眼睛的成像。若为了模拟近视眼的成因，可向水透镜里　 　(填“注水”或“抽水”)。
【答案】（1）高度
（2）实
（3）蜡烛
（4）注水
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验；近视眼的成因与矫正办法
【解析】【分析】（1）根据光的直线传播和经过凸透镜光心的光线不发生偏折可知，调整烛焰、凸透镜和光屏的中心处于同一高度，像将呈现在光屏中央。
（2）实像是由实际光线会聚而成的，能呈现在光屏上，虚像由光线的反向延长线会聚而成，不能呈现在光屏上。
（3）改变蜡烛的位置，即物距，像距也发生改变，获得多组数据，得出普遍性规律。
（4）根据近视眼的成因是晶状体的焦距过小结合水透镜的特点进行分析。
【解答】（1）调整烛焰、凸透镜和光屏的中心处于同一高度，像将呈现在光屏中央。
（2）像能呈现在光屏上，说明该像是实像。
（3）像的位置随蜡烛位置的变化而变化，所以应先移动蜡烛的位置，再移动光屏，寻找清晰的像。
（4）近视眼晶状体的曲度过大，焦距变小，像成在视网膜前面，可知应向水透镜中注水。
（2025·浙江湖州·期中）今夏“时代少年团”在上海举办演唱会引起很大反响，小沈和小伙伴们从湖州出发去观看自己的偶像。
(1)在时代峰峻的演唱会上，我们常常看到笔直的激光束划破夜空，效果震撼（如图1）。
夜晚的空气中，我们能清晰看到激光束笔直的路径，其原理是 ；如图2将演唱会影像投射到巨大的屏幕上，这与我们生活中照镜子看到的像有什么本质区别？ 。
(2)由于座位比较靠后和近视的缘故，观看偶像小宋的演出效果不佳。小沈回校后对自己佩戴的近视眼镜展开了如下实验：
①小沈拿自己的眼镜和爷爷佩戴的眼镜进行比较，发现它们在结构上主要的不同点是：
②小沈用自制的水凸透镜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，要在光屏上再次成清晰的像，则 。
A．光屏应向右移动，成缩小的像 B．光屏应向左移动，成放大的像
C．光屏应向左移动，成缩小的像 D．光屏应向右移动，成放大的像
③小沈把眼镜放在如图蜡烛和水凸透镜之间的某个位置，移动光屏后在光屏上也得到了清晰的像。当他拿掉自己的眼镜后，要在光屏上再次得到清晰的像，光屏应向 移动。
【答案】(1) 光的直线传播 投影仪成的是实像，由实际光线会聚而成；而照镜子成的是虚像，由实际光线的反向延长线会聚而成
(2) 镜片厚度分布不同 C 左
【难度】0.65
【知识点】光的直线传播及相关现象、平面镜成像特点、原理和现象、近视眼的成因与矫正办法、凸透镜成像的规律
【详解】（1）[1]夜晚的空气中，我们能清晰看到激光束笔直的路径，是因为 烟雾中的固体颗粒对光进行散射，使光的传播路径显现为直线光路 ，所以其原理为光的直线传播。
[2]如图2将演唱会影像投射到巨大的屏幕上，这与我们生活中照镜子看到的像的本质区别是： 投影仪的工作原理是光的折射，成的是实像，由实际光线会聚而成；而照镜子原理是光的反射，成的是虚像，由实际光线的反向延长线会聚而成 。
（2）①[1]小沈佩戴近视眼镜，使用 凹透镜 ，镜片 中间薄、边缘厚 。小沈爷爷佩戴老花镜，使用 凸透镜 ，镜片 中间厚、边缘薄 。两者佩戴眼镜结构上主要的不同点是：镜片厚度分布不同。
②[2]当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，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，要在光屏上成清晰的像，光屏将靠近透镜向左移动，而且像变小，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
③[3]近视眼镜是凹透镜，凹透镜放在凸透镜与烛焰之间，凹透镜对光线有发散作用，会使原来会聚的像推迟会聚成像，所以拿掉拿掉自己的眼镜后，要在光屏上再次得到清晰的像，光屏应向左移动。
21、（2023 温岭市模拟）某同学在利用加水的烧杯进行实验活动时，发现下列问题：
（1）把金鱼放入烧杯后发现鱼“变大”了，图2选项中与其原理相同的是 。
（2）他把一张写着字母“F”的白纸放在盛满水的烧杯后面，如图3甲所示。白纸从贴近烧杯到逐渐远离烧杯的过程中，他透过烧杯观察如图3乙所示，先后观察到A、B两种不同的像。如图3丙所示。对此，他用两束平行激光进行探究，实验现象如图3丁所示，据此现象分析图丙中A、B像产生的原因是带水的烧杯具有 的特点。
（3）将白纸远离烧杯，观察到等大的像。继续远离又观察到一个明显不同的像，请在图4虚线框中画出该像。
【解答】解：（1）把金鱼放入烧杯后发现鱼“变大”了，其原因是有水的烧杯相当于凸透镜，放入的金鱼物距在一倍焦距以内；故D符合题意，ABC不符合题意；
故选：D；
（2）据此现象分析图丙中A、B像产生的原因是带水的烧杯具有凸透镜的作用，物体在二倍焦距时，成倒立等大的实像；
（3）物体在二倍焦距以外时，得到倒立、缩小的实像。将白纸远离烧杯，观察到等大的像，继续远离又观察到一个左右对调、缩小的实像，如下图所示：
故答案为：（1）D；（2）物体在二倍焦距时，成倒立等大的实像；（3）见解答图。
22.（2024九下·义乌模拟）在学习“凸透镜成像的规律”后，某校科学兴趣小组的同学针对“手机视频app投屏需要收费”开展“自制手机投影仪”的项目化学习活动。
【投影原理】凸透镜成像规律
【实验材料】凸透镜、内部涂黑的硬纸盒（规格：28cm×20cm×12cm）、纸板、胶水、剪刀等。
【透镜选择】
（1）实验需要选择焦距合适的凸透镜，如图所示是利用太阳光测量凸透镜焦距的方法，其中最合理的是　 　；
根据合理的方法，小组同学测出了实验材料所提供的凸透镜的焦距为30cm。
【产品制作】将凸透镜固定在硬纸盒的一侧，并在纸盒中卡入纸板便于放置手机，纸板可在纸盒内前后移动。产品实物图及原理图如图所示。
【产品调试】
（2）调试①：为了使投影仪使用过程中具有良好的观影效果，手机应该选择　 　（填“甲”或“乙”）的放置方式；
（3）调试②：小东同学建议选择光滑的白板作为屏幕，而小阳同学建议选择白墙作为屏幕。你赞成谁的建议？并说明理由：　 　；
【产品评价】以下表格为该小组同学制定的部分评价量表。
“自制手机投影仪设计”评价量表
评价指标 优秀 合格 待改进
指标一 设计合理，结构完整 结构较完整 结构不完整，有缺失
指标二 能模拟投影仪成像，成像清晰 能模拟投影仪成像，但成像效果一般 无法模拟投影仪成像
（4）兴趣小组的同学根据评价量表对某同学自制的投影仪进行评价，“指标一”评为优秀，“指标二”评为待改进。请结合凸透镜成像规律的相关知识，你认为该同学自制的投影仪还需要进行的改进是：　 　。
【答案】B；乙；赞成小阳同学，因为光照在白墙上会发生漫反射，人在各个方向都能清晰观影；增大纸盒的长度或换用焦距较短的凸透镜
【解析】（1）利用太阳光测量凸透镜焦距，应让凸透镜正对太阳光，白纸应与凸透镜平行，来回移动透镜，找到最小最亮的光斑；
（2）凸透镜成实像时，像与物上下颠倒；
（3）镜面反射是反射光线射向同一方向，漫反射是反射光线射向不同的方向；
（4）根据2f＞u＞f，成倒立、放大的实像。
【解答】（1）利用太阳光测量凸透镜焦距，应让凸透镜正对太阳光，白纸应与凸透镜平行，来回移动透镜，找到最小最亮的光斑，光斑到透镜中心的距离即为焦距，应选择B。
（2）凸透镜成实像时，像与物上下颠倒，为了使投影仪使用过程中具有良好的观影效果手机应该应该倒着放，故应选择乙的放置方式。
（3）若用光滑的白板作为屏幕，表面光滑，发生镜面反射，反射光线将射向同一方向，其它方向的人无法清晰观影而选择白墙作为屏幕，白墙表面粗糙，发生的是漫反射，各个方向的人都能清晰观影，故成小阳的观点。
（4）由于无法模拟投影仪成像，说明，造成此现象的原因可能是纸盒的长度太短或提供的凸透镜焦距太大，故还需要进行的改进是：增大纸盒的长度或换用焦距较短的凸透镜。根据，成倒立、放大的实像。
4、小明同学在做“探究凸透镜成像规律”的实验中，先用焦距20cm的凸透镜甲进行实验，在光屏上得到了清晰、缩小的实像，如图所示。
(1)他改用10cm的凸透镜乙继续进行实验，如果不改变发光体和凸透镜的位置，要在光屏上成清晰的像，光屏应向__________移动(选填“左”或“右”)。
(2)改用10cm的凸透镜乙继续进行实验时，光屏所成清晰的像偏下，要使光屏所成的像移动到光屏中央位置，应使凸透镜向________移动(选填“上”或“下”)。
(3)光屏上得到发光体清晰的像时，小明不小心用手指尖触摸到凸透镜，此时光屏上__________(选填“会有指尖的像”“会出现指尖的影子”或“发光体的像暗了一些”)。
【答案】左 上 发光体的像暗了一些
【解析】(1)由“先用焦距为20cm的凸透镜甲进行

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