文档内容
让更多的孩子得到更好的教育
中考复习：透镜及其应用（基础）
撰稿：史会娜 审稿：蒙阿妮
【考纲要求】
1.了解凸透镜、凹透镜对光的作用；
2.知道凸透镜的焦点、焦距和主光轴；
3.理解凸透镜成放大、缩小实像和虚像的条件；
4.知道照相机、幻灯机和放大镜的原理；
5.知道近视眼和远视眼的矫正；
6.了解望远镜、显微镜的工作原理。
【知识网络】
【考点梳理】
考点一、透镜
1、凸透镜：
（1）中间厚边缘薄的透镜叫凸透镜。
（2）凸透镜对光线有会聚作用。
2、凹透镜：
（1）中间薄边缘厚的透镜叫凹透镜。
（2）凹透镜对光线有发散作用。
3、透镜的主光轴和光心：
如下图所示：透镜上通过两个球心的直线CC′叫主光轴；主光轴上有一个特殊点，通过该点的光其传
播方向不变，这个点是光心。
4、凸透镜的焦点、焦距
（１）焦点：凸透镜能使跟主轴平行的光线会聚在主光轴上的一点，这点叫透镜的焦点，用“F”表示。
（２）焦点到光心的距离叫焦距，用“f”表示。
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要点诠释：
1、凡是透光性能优良的材料都能磨制成透镜，如冰、水晶、金刚石、高分子透明树脂、有机玻璃等。透镜是
一种模型，常见的物体如近视镜、远视镜、放大镜，甚至一滴水都可以看做是一个透镜。
2、凸透镜对光具有会聚作用，并不是说光通过凸透镜后一定会聚在一点或一定是一束会聚光束。会聚是
相对于不发生折射时的光来说的。
3、凹透镜对光具有发散作用，并不是说通过凹透镜后的光束一定是发散的或延长不相交。发散是相对于
不发生折射时的光来说的。
考点二、探究凸透镜成像规律【高清课堂：中考复习—透镜及其应用 探究凸透镜成像的规律】
1、实验目的：观察凸透镜成各种像的条件
2、实验器材：凸透镜、光具座、蜡烛、光屏、火柴
3、实验步骤：
（1）共轴调节,把蜡烛、凸透镜、光屏依次摆放在光具座上。点燃蜡烛，调整蜡烛、凸透镜、光屏的中心
大致在同一高度。
（2）把蜡烛放在较远处，使 ，移动光屏，直到光屏上出现明亮、清晰的烛焰的像。观察这个像
是倒立的还是正立的，是放大的还是缩小。测量像距和物距。
（3）把蜡烛移向凸透镜，让蜡烛到凸透镜的距离等于 ，移动光屏，直到光屏上出现明亮、清晰的烛
焰的像。 观察像到凸透镜的距离、像的倒正和大小。测量像距和物距。
（4）把蜡烛再靠近凸透镜，让蜡烛到凸透镜的距离在 ，移动光屏，直到光屏上出现明亮、
清晰的烛焰的像。观察像到凸透镜的距离、像的倒正和大小。测量像距和物距。
（5）把蜡烛继续靠近凸透镜，让蜡烛在凸透镜的焦点上，移动光屏，看是否能够成像
（6）把蜡烛移动到凸透镜的焦点以内，移动光屏，在光屏上还能看到烛焰的像吗?
2、凸透镜成像规律记忆口诀：
“一焦分虚实，二焦分大小；成实像时，物近像远像变大；成虚像时，物近像近，像变小。”
（1）“一焦分虚实”：物体在一倍焦距以内成虚像，一倍焦距以外成实像。
（2）“二焦分大小”：物距小于二倍焦距，成放大的像，（焦点除外）；物距大于二倍焦距成缩小的。
（3）“成实像时，物近像远像变大”：成实像时，物体靠近透镜，像远离透镜，像逐渐变大。
（4）“成虚像时，物近像近，像变小”：成虚像时，物体靠近透镜，像也靠近透镜，像逐渐变小。
要点诠释：
做凸透镜成像实验时，为了保证成像在光屏的中央。应该调节蜡烛、凸透镜、光屏的中心在同一条直
线上，并且在同一高度。
考点三、凸透镜的应用
1、照相机：镜头相当于凸透镜，来自物体的光经过照相机镜头后会聚在胶片上，成倒立、缩小的实像。
2、投影仪：镜头相当于凸透镜，来自投影片的光通过凸透镜后成像，再经过平面镜改变光的传播方向，使
屏幕上成倒立、放大的实像。
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3、放大镜：成正立、放大的虚像。
4、显微镜：物镜焦距较短，物体通过它成倒立、放大的实像（像投影仪的镜头）；目镜焦距较长，物镜成的
像经过它成放大的虚像（像放大镜）。
5、望远镜：（开普勒望远镜）物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成实像，目镜的作用相当于一个放大
镜，用来把这个像放大。
要点诠释：
1、为了使幕上的像“正立”（朝上），幻灯片要倒着插。
2、照相机的镜头相当于一个凸透镜，暗箱中的胶片相当于光屏，我们调节调焦环，并非调焦距，而是调镜
头到胶片的距离，物离镜头越远，胶片就应靠近镜头。
考点四、眼睛和眼镜
1、近视眼和远视眼：
近视眼 远视眼
表 只能看清近处的物体，看不清远处的物体。 只能看清楚远处的物体、看不清近处的物体。
现
成 晶状体变得太厚，折射光的能力太强或由于眼球在前 晶状体太薄，折光能力太弱，或者是眼球在前
因 后方向上太长，视网膜距晶状体过远，来自远处的光会后方向上太短，来自近处物体的光线发散程度
聚在视网膜之前，视网膜上得不到清晰的像。如图： 较大，光会聚到了视网膜之后。
矫
正
2、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。
【典型例题】
类型一、凸透镜成像规律及其应用
1.（2012 徐州）如图所示，把人参泡在酒中，通过酒瓶看见的是人参的放大虚像，这时的瓶和酒相当
于一个（ ）
A．凸透镜 B．凹透镜 C．凸面镜 D．凹面镜
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【思路点拨】当物体到凸透镜的距离小于一倍焦距时，就会得到一个正立、放大的虚像，从酒瓶的外形特征
进行分析。
【答案】A
【解析】瓶的形状是向外凸出的，具有了凸透镜的特征，装满酒的酒瓶相当于一个凸透镜，这支人参在这个
凸透镜的焦点以内，根据凸透镜成像的规律可知，在酒瓶中浸一支人参，看到浸在瓶中的这支人参是正立
放大虚像。
【总结升华】生活中的圆形的透明体很多情况下可以看作是一个凸透镜：如圆形的露珠下能够看清楚树叶
细小的叶脉；雨过天晴，要把扇在干柴草上的透明的塑料布去掉等等，都是此种情况。
举一反三：
【变式】医用体温计的刻度部分为三棱体，横截面如图所示，其正面呈圆弧形，这样就可以看清体温计内极
细的汞柱，便于读数，这是因为圆弧形玻璃的作用相当于 ，我们用它能看到汞柱被放大后正立的
像。
【答案】凸透镜 虚像
2.（多选）（2012 绥化）如图是照相机的成像示意图，以下说法中正确的是（ ）
A．照相机的镜头是凸透镜 B．所成的像是正立、缩小的虚像
C．要使底板的像变大，只把镜头前伸就可以 D．要在底板上成缩小的像，物距必须大于2倍焦距
【思路点拨】照相机的镜头相当于一个凸透镜。 照相机的成像原理是：利用物距大于凸透镜的二倍焦距时，
物体成倒立缩小的实像制成的。凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像变大；物距增大，像距减小，像
变小。
【答案】AD
【解析】照相机的镜头相当于一个凸透镜，故A符合题意。照相机是利用物距大于凸透镜的二倍焦距时，物
体成倒立、缩小的实像制成的，所以B不符合题意。要使底板的像变大，像距变大，即镜头前伸，同时物距
应变小，即照相机应靠近被拍照的物体，所以C不符合题意。要在底板上成缩小的像，此时物距应大于凸
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透镜的二倍焦距，故D符合题意。
【总结升华】掌握凸透镜成像倒立缩小实像的情况u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像机。
凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像变大；物距增大，像距减小，像变小。在照相机实际拍照时经常
出现，也体现物理和生活的密切关系。
举一反三：
【变式】小明拿着凸透镜在窗户和墙壁之间移动，发现墙壁上出现了一个窗户的清晰的像，此时窗、凸透镜、
墙壁的位置如图所示（像没有画出），则下列说法正确的是（ ）
A．墙壁上出现的是正立、缩小的实像
B．照相机是利用图中所示的成像规律工作的
C．用白纸挡住凸透镜上半部，墙壁上不能出现窗户完整的像
D．向左移动凸透镜，在墙壁上还会出现一个清晰的像
【答案】B
3.（2012 烟台）在探究凸透镜成像规律的实验中，当烛焰、凸透镜、光屏位于如图所示的位置时，烛
焰在光屏上呈现一个清晰放大的像。要使烛焰在光屏上呈现一个清晰缩小的像，调节的方法是（ ）
A．透镜不动，蜡烛远离透镜移动，光屏靠近透镜移动
B．透镜不动，蜡烛远离透镜移动，光屏远离透镜移动
C．透镜不动，蜡烛靠近透镜移动，光屏远离透镜移动
D．透镜不动，蜡烛靠近透镜移动，光屏靠近透镜移动
【思路点拨】根据凸透镜成像规律判断，凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立缩小的实像；物距等于像
距时，成倒立等大的实像；物距小于像距时，成倒立放大的实像。
【答案】A
【解析】如图，物距小于像距，成倒立放大的实像。要使光屏上呈现倒立、缩小的实像，要增大物距，同时减
小像距，所以在凸透镜不动时，蜡烛远离凸透镜，同时光屏靠近凸透镜。
【总结升华】根据物距和像距的关系可以判断凸透镜成像情况；根据物距和焦距，根据像距和焦距，都可以
判断凸透镜成像情。
举一反三：
【变式】物体通过凸透镜可成（ ）
A．正立、缩小虚像 B．正立、放大虚像
C．倒立、放大虚像 D．正立、放大实像
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【答案】B
类型二、作图
4. 根据图中入射光和出射光的情况在方框内填上一个适当的光学元件。
【思路点拨】我们知道的光学元件一般有平面镜、凸透镜、凹透镜、凸面镜、凹面镜五种，其中平面镜对光
的作用是能够改变光的传播方向；凸透镜和凹面镜对光有会聚作用；凹透镜和凸面镜对光有发散作用。将
图示的出射光与入射光的特点，与各光学元件的光学性质相对应即可得到答案。
【答案】
【解析】将各图中的出射光与入射光进行比较：甲图中，入射光是会聚光，出射光变为平行光，相对于光学
元件前的光线是发散了。所以里面的光学元件对光线有发散作用，故为凹透镜。乙图中平行光入射，两条
入射光线出射时上下位置颠倒了，只有平行光通过凸透镜且出射光过焦点后位置才会发生颠倒，故为凸
透镜。丙图中，出射光与入射光都是平行光，只是光的传播方向发生了变化，故为平面镜。
【总结升华】这种题目一般被称为光学黑匣子问题。把握住入射光线与出射光线的特点是解决此题的关键。
特别是乙图中，给人的感觉是发散了，应该是凹透镜，更要注意到两条入射光线出射时上下位置颠倒了，
所以这是两条出射光线在方框内会聚相交后又发散的，故应为凸透镜。
举一反三：
【变式】【高清课堂：中考复习—透镜及其应用 例1】根据图中入射光线和折射光线的方向，在方框内画
出合适的透镜；在图中根据入射光线画出经凸透镜折射后的出射光线；一束光经过一个透镜前后的情况
如图所示，请在图中画出这个透镜。
【答案】
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类型三、综合应用
5.（2012 贵港）用光学仪器观察物体，下面说法错误的是（ ）
A．如图甲所示，用凸透镜观察自己的指纹，看到的是正立放大的像
B．如图乙所示，用凸透镜观察窗外远处的物体，看到的是倒立缩小的像
C．如图丙所示，用平面镜观察自己身后远处的物体，看到的是正立等大的像
D．如图丁所示，用潜望镜镜观察远处的物体，看到的是正立缩小的像
【思路点拨】手指放在凸透镜的一倍焦距以内成正立、放大的虚像。用放大镜看远处的物体时，放大镜是一
个凸透镜，物体在凸透镜的二倍焦距以外，成倒立、缩小的实像，这个像没有物质反射，从侧面无法观察，
但是会聚这个像的光线到像的位置不会停止，继续沿直线传播进入人的眼睛，眼睛会看到这个倒立、缩小
的实像。物体在平面镜中成正立、等大的虚像。潜望镜是利用平面镜原理工作的。
【答案】D
【解析】用凸透镜观察自己的指纹，手指在凸透镜的一倍焦距以内，看到的是正立放大的虚像。说法正确，
不符合题意。用凸透镜观察窗外远处的物体，物体在凸透镜的二倍焦距以外，看到的是倒立缩小的像C。
说法正确，不符合题意。用平面镜观察自己身后远处的物体，物体在平面镜中成像，看到的是正立等大的
虚像。说法正确，不符合题意。潜望镜是由两块平面镜组成的。用潜望镜观察远处的物体，物体在平面镜中
成像，看到的是正立等大的虚像。说法错误，符合题意。
【总结升华】当凸透镜成实像时，在实像的位置放一光屏，光屏上能呈现实像，在实像的位置不放光屏，眼
睛无法看到，但是这个实像确实是存在的。
举一反三：
【变式】下列说法中错误的是（ ）
A．要矫正近视眼的视力，应佩戴镜片是凹透镜的眼镜
B．电视机遥控器可以发出红外线对电视机进行遥控
C．我们能从不同方向看清物体是因为发生了镜面反射
D．光的色散现象说明白光是由各种色光混合而成的
【答案】C
类型四、实验探究
6.小明用凸透镜、蜡烛、光屏和刻度尺等器材，探究凸透镜成像的规律。
（1）测量焦距：如图所示让一束平行光经过凸透镜，在光屏上得到一个最小、最亮的光斑。此现象说明了
凸透镜对光具有 作用，并可得出此透镜的焦距为 cm。
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（2）如图所示，把蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛，将烛焰、凸透镜、光屏三者中心调到
，这样做是为了 。
（3）当蜡烛距凸透镜25cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰的倒立、 （选填“放大”或
“缩小”）的 。（选填“实”或“虚”）像，依据此原理，人们制成的光学仪器是 。
（4）将蜡烛向凸透镜靠近，移动到某一位置时，无论怎样移动光屏，都不能在光屏上成像，原因是
。
【思路点拨】（1）凸透镜对光线有会聚作用，根据凸透镜的焦点和焦距判断凸透镜的焦距。（2）探究凸透镜
成像的实验时，在桌面上依次放蜡烛、凸透镜、光屏，三者在同一条直线上，三者的中心大致在同一高度，
像才能呈在光屏的中心。（3）凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立缩小的实像；物距等于像距时，成倒
立等大的实像；物距小于像距时，成倒立放大的实像；根据凸透镜成倒立缩小的实像制成照相机，根据凸
透镜成倒立放大的实像制成投影仪。（4）当物距小于一倍焦距时，呈正立、放大的虚像。
【答案】（1）会聚 10（2）同一高度 使像成在光屏的中心（3）缩小 实 照相机（4）蜡烛移到了凸透镜
的一倍焦距之内，成的是虚像
【解析】（1）如图，平行光能会聚一点，说明凸透镜对光线有会聚作用，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，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距是
10cm。（2）蜡烛、凸透镜、光屏，三者在同一条直线上，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中
心。（3）当蜡烛距凸透镜25cm时，此时物距大于二倍焦距，光屏上能得到倒立、缩小的实像，根据这一原理
制成照相机。（4）当蜡烛位于透镜的一倍焦距之内时，成正立、放大的虚像，虚像不能在光屏上呈现。
【总结升华】本题考查了凸透镜和凹透镜的对光线的作用，凸透镜的焦点、焦距、成像情况和应用，以及凸
透镜成实像时，物距和像距的变化关系。本题综合性比较强，有一定的难度。
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