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1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 专题03 透镜及其应用 考点分类 2026 年中考命题解读 创新考法 考点01 透镜 考查透镜对光线作用，结合光路图分析 折射规律，融入光学仪器原理理解 用激光笔+透明介质演示折射，设计“光 线追踪”实验题，或结合AR 技术模拟 光路 考点02 生活中的 透镜 聚焦照相机、投影仪等成像应用，联系 生活场景（如手机拍照）分析成像特点 与调节方法 拍摄校园景物并分析成像，或用3D 打 印模型拆解透镜组，探究结构对成像的 影响 考点03 凸透镜成 像的规律 通过实验探究物距、像距关系，结合动 态变化（如蜡烛移动）分析成像规律， 强化数据处理能力 用传感器实时采集物距/像距数据，绘制 图像找规律；或设计“智能调焦”模拟 实验 考点04 眼睛和眼 镜 结合近视/远视成因，分析矫正原理， 融入视力保护科普，考查光学知识与健 康生活的联系 模拟眼球成像实验（用水透镜），测试 不同镜片矫正效果；或设计护眼宣传海 报 考点05 显微镜和 望远镜 对比两类仪器结构与成像原理，联系天 文观测、生物实验等场景，理解放大倍 数与视野的关系 组装简易显微镜观察细胞，或用望远镜 观测月相并记录；结合航天素材分析原 理 考点1 透镜 1．（2026 四川达州）下列关于光现象表述错误 ．．的是（ ） A． 《墨经》中记载的小孔成像是由光的直线传播形成的 B． 乐乐同学照镜子时，看到镜中的“自己”是正立、放大的实像 2 / 19 学科网（北京）股份有限公司 C． 人在岸上看水下的鱼比实际位置浅是由光的折射形成的 D． 放大镜的镜片对光有会聚作用 【答案】B 【解析】A．《墨经》中记载的小孔成像是由光的直线传播形成的，成的是倒立的实像，故A 正确； B．平面镜成的是正立、等大的虚像，乐乐照镜子时，看到镜中的“自己”是正立、等大的虚像，故B 错误； C．水下的鱼反射的光线由水中斜射到空气中时，在水面上发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人 眼，人眼会逆着折射光线的方向看去，就会觉得水中的鱼变浅了，故C 正确； D．放大镜的镜片是凸透镜，对光有会聚作用，故D 正确。 本题要求选择表述错误的，故选B。 2．（2026 福建）画出经透镜射出的光线。 【答案】 【解析】根据凸透镜的三条特殊光线：平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后过异侧焦点射出；过透镜光 心的光线，折射后传播方向不变。据此作图。 3．（2026 四川凉山）如图所示，光线1 为入射光线，光线2 为光线1 经过虚框内透镜的折射光线，O 为该 透镜的光心，请在虚框内画出适当的透镜，并画出光线3 经过透镜后的折射光线。 3 / 19 学科网（北京）股份有限公司 【答案】 【解析】光线1 为入射光线，光线2 为光线1 经过虚框内透镜的折射光线，根据根据入射光线的延长线经 过凹透镜的虚焦点时，经透镜折射后折射光线平行于主光轴可知，虚线框内应为凹透镜；光线3 为过光心 的光线，过凹透镜光心的光线传播方向不发生改变，据此作出光线3 经过透镜后的光线。 考点2 生活中的透镜 1．（2026 黑龙江）乐于思考的小明在研究放大镜时，做了以下尝试，其中说法正确的是（ ） A．他用手摸镜片，感觉到中间厚边缘薄，说明这是一个凹透镜 B．他把放大镜贴近邮票，如图甲，此时看到的是实像 C．他将放大镜远离邮票，如图乙，此时像的特点与照相机所成像的特点相同 D．他把放大镜正对太阳光，如图丙，说明该透镜对光有会聚作用 【答案】D 【解析】A．中间厚、边缘薄的是凸透镜；凹透镜是中间薄、边缘厚，故A 错误； B．放大镜贴近邮票时，物距u f ，凸透镜成正立、放大的虚像，不是实像，故B 错误； C．放大镜远离邮票后，此时物距在1 倍焦距和2 倍焦距之间，成倒立、放大的实像；照相机的成像特点是 物距大于2 倍焦距，成倒立、缩小的实像，二者成像特点不同，故C 错误； 4 / 19 学科网（北京）股份有限公司 D．图丙中放大镜正对太阳光，地面会聚出一个小亮斑，说明凸透镜对光线有会聚作用，故D 正确。 故选D。 2．（2026 江西）用手机照相时，镜头相当于1 个_____透镜，人离镜头越远，所成像的大小越_____。温馨 提示：摆出“剪刀手”拍照时，只要照片上暴露了清晰的指纹就可能泄露个人信息。 【答案】 凸 小 【解析】手机照相的镜头利用凸透镜成像原理工作，当物距大于2 倍焦距时，凸透镜可成倒立、缩小的实 像； 根据凸透镜成像规律，物距增大时，像距减小，像的大小也随之变小，所以人离镜头越远，像的大小越小。 3．（2026 甘肃武威）我国航天员舱外航天服上的高清摄像机镜头使用非球面透镜作为基本成像元件，其成 像原理与凸透镜相似。当航天员用该摄像机从近距离拍摄舱门，调整为远距离拍摄空间站全貌时，镜头所 成的像变_____（选填“大”或“小”），同时，应适当_____（选填“增大”或“减小”）镜头与传感器 （相当于光屏）之间的距离，使像清晰呈现在传感器上。 【答案】 小 减小 【解析】摄像机镜头的成像原理与凸透镜相似，照相时物距越大，像距越小，像也越小。由近距离拍摄舱 门调整为远距离拍摄空间站全貌时，物距增大，所以镜头所成的像变小。由凸透镜成像规律“物远像近像 变小”可知，物距增大时，像距减小。传感器相当于光屏，为使像清晰呈现在传感器上，应适当减小镜头 与传感器之间的距离。 考点3 凸透镜成像的规律 1．（2026 四川广安）小清在探究凸透镜成像规律时，光屏上刚好得到清晰的像，如图所示。下列分析正确 的是（ ） A．该凸透镜的焦距是20 cm B．用F 光源代替蜡烛可以使光源更稳定 C．图中凸透镜的成像规律与放大镜的成像规律相同 D．保持光源和凸透镜位置不变，小清取下眼镜放在光源和凸透镜之间适当位置，向右移动光屏可再得 5 / 19 学科网（北京）股份有限公司 到清晰的像，说明他是远视眼 【答案】B 【解析】A．由图可知，物距 40.0cm 10.0cm 30.0cm u = − = ，像距 55.0cm 40.0cm 15.0cm v = − = ，此时u v ， 成缩小实像，满足： 2 u f ，即30.0cm 2 f ，则 15.0cm f ……① 2 f v f ，即 15.0cm 2 f f ，则7.5cm 15.0cm f ……② 由①②可知，焦距范围是7.5~15.0cm，故A 错误； B．蜡烛火焰易晃动，导致光屏上的像抖动，而F 形LED 光源亮度稳定、形状固定，成像清晰稳定，故B 正 确； C．由A 分析可知，图中凸透镜的成像规律是倒立缩小的实像；而放大镜的成像规律是正立放大的虚像，二 者规律完全不同，故C 错误； D．光屏右移才能重新成像，说明光线被发散、像距变大，该眼镜是凹透镜，即近视镜；远视眼镜是凸透镜， 会会聚光线，光屏应左移。因此该同学是近视眼。故D 错误。 故选B。 2．（2026 四川遂宁）光让自然界绚丽多彩、让世界生机勃勃。探究小组走进“神奇的光世界”，完成了以 下四个实验。下列表述符合事实的是（ ） A．甲图：探究光的反射定律，F 面在图中位置时也可观察到反射光束 B．乙图：探究平面镜成像的特点，用玻璃板代替平面镜是为了便于确定像的位置 C．丙图：探究凸透镜成像规律，此时光屏上呈现倒立放大的实像 D．丁图：探究光的色散时，任意颜色的光屏上均可呈现七色光 【答案】B 【解析】A．根据光的反射定律，反射光线、入射光线和法线在同一平面内。甲图中F 板与入射光线所在平 面不在同一平面内，因此F 面上无法观察到反射光束，故A 不符合题意； B．探究平面镜成像特点时，玻璃板透明，既能反射成像，又能透过玻璃板观察到后方的物体，便于确定像 的位置，故B 符合题意； C．丙图中物距大于像距，根据凸透镜成像规律，此时光屏上成倒立、缩小的实像，故C 不符合题意； D．只有白色光屏可以反射所有色光，才能呈现完整的七色光；其他颜色的光屏只能反射对应颜色的光，会 6 / 19 学科网（北京）股份有限公司 吸收其他色光，无法呈现全部七色光，故D 不符合题意。 故选B。 3．（2026 天津）（多选）某同学通过实验验证凸透镜成像的规律。实验器材有凸透镜、光屏、高度为6 cm 的光源、卷尺等。下表是部分成实像的实验数据，下列说法正确的是（ ） 序号 1 2 3 4 5 6 物距 / u cm 20.0 25.0 30.0 35.0 40.0 45.0 像高 / h cm 18.0 9.0 6.0 4.5 3.6 3.0 A．该透镜的焦距为15.0 cm B．实验中所成的实像都是倒立的 C．第4 次实验成像特点与投影仪成像特点相同 D．当物距为20.0 cm 时，像距一定大于30.0 cm 【答案】ABD 【解析】A．根据第3 次实验数据，物距=30.0cm u 时像高等于光源高度，说明成等大、倒立的实像，由凸 透镜成像规律 2 u f = 可得，焦距 30.0cm 15.0cm 2 2 u f = = = ，故A 正确； B．由凸透镜成像特点可知，凸透镜所成的实像均为倒立的，故B 正确； C．第4 次实验物距 35.0cm 2 u f = ，成倒立、缩小的实像，投影仪是 2 f u f 时成倒立、放大的实 像，二者成像特点不同，故C 错误； D．当物距 20.0cm u = 时，满足 2 f u f ，根据凸透镜成像规律，此时像距 2 30cm v f = ，故D 正确。 故选ABD。 4．（2026 黑龙江）（多选）在“探究凸透镜成像规律”实验时，如图所示，此时光屏上恰好呈现F 形光源 清晰的像（像未画出），下列说法正确的是（ ） A．实验中用F 形光源替代蜡烛，可以使光屏上呈现的像更稳定 B．该凸透镜的焦距为10.0cm，此时光屏上呈现倒立、等大的像 C．若用硬纸板挡住凸透镜上半部分，光屏上仍能呈现完整的像 7 / 19 学科网（北京）股份有限公司 D．只将F 形光源远离凸透镜，在光屏上会呈现清晰、缩小的像 【答案】ABC 【解析】A．F 形光源不会晃动，也不会像蜡烛一样因燃烧变短，替代蜡烛后可以使光屏上的像更稳定，故 A 正确； B．由图可知，物距 50.0 30.0 20.0 u cm cm cm = − = 像距 70.0 50.0 20.0 v cm cm cm = − = 根据凸透镜成像规律，当 2 u v f = = 时，成倒立、等大的实像，因此可得2 20.0 f cm = 即 10.0 f cm = ，故B 正确； C．用硬纸板挡住凸透镜上半部分，凸透镜的下半部分仍可以折射光线，会聚成完整的像，只是像的亮度会 变暗，因此光屏上仍能呈现完整的像，故C 正确； D．只将F 形光源远离凸透镜，物距增大，根据凸透镜成像规律，像距需要减小才能成清晰的像；不移动光 屏时，清晰的像会成在光屏前方，光屏上无法呈现清晰的像，故D 错误。 故选ABC。 5．（2026 江苏连云港）如图为小明探究“凸透镜成像规律”的实验装置，凸透镜的焦距为10cm。当蜡烛、 凸透镜和光屏的位置如图所示时，烛焰在光屏上恰好成清晰的像，此时所成的像是倒立_____的实像。将蜡 烛远离凸透镜，光屏上原来清晰的像变模糊了。若要在光屏上再次得到清晰的像，应将光屏_______（选填 “靠近”或“远离”）凸透镜。 【答案】 缩小 靠近 【解析】由图可知，蜡烛在80cm 刻度，凸透镜在50cm 刻度，物距 80.0cm 50.0cm 30.0cm u = − = ，满足 2 u f ， 根据凸透镜成像规律：当 2 u f 时，成倒立、缩小的实像。 根据凸透镜成像动态规律可知：物远像近像变小，蜡烛远离凸透镜，物距变大，像距变小，因此光屏需要 靠近凸透镜才能再次承接清晰的像。 6．（2026 云南）小明在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，将蜡烛、凸透镜、光屏移至如图所示的位置 时，光屏上出现了一个清晰的像，________（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是利用该原理 制成的。在保持凸透镜和光屏位置不变的情况下，小明将蜡烛向左移动了一段距离，光屏上的像变模糊， 此时的成像情况与________（选填“近”或“远”）视眼看不清物体的情况相同。 8 / 19 学科网（北京）股份有限公司 【答案】 照相机 近 【解析】小明将蜡烛移至光具座20cm 刻度线处，如图所示，此时物距 50.0 20.0 30.0 u cm cm cm = − = 像距 65.0 50.0 15.0 v cm cm cm = − = ，根据凸透镜成像的规律，此时成倒立、缩小的实像，照相机就是利用这一原 理制成的。 在如图乙所示实验情形下，如果保持凸透镜和光屏的位置不变，将蜡烛向左移动一段距离，物距增大，根 据凸透镜成实像时“物远像近像变小”，此时像成在光屏的前面，与近视眼看不清物体的情况相同。 7．（2026 江苏扬州）探究凸透镜成像规律实验。凸透镜焦距为10 cm。 (1)调节蜡烛和光屏的位置如图，此时光屏上恰好成清晰的像，像是倒立_______的_______像，此成像特点 与生活中的_______（选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）相同。 (2)用不透明的纸将凸透镜遮住一半，则光屏上能否成完整的像？_______。 (3)将蜡烛（或F 形光源）放在二倍焦距处能成等大的像。请提出一种实验验证的方法：_______。（选择 蜡烛或F 形光源中的一个回答即可） 【答案】(1) 放大 实 投影仪 (2)能成完整的像 (3)打开F 形光源，把白纸放在F 形光源上用铅笔描绘出光源的轮廓，然后将F 形光源放在二倍焦距处，调 整光屏得到清晰像后，把白纸上描绘出光源的轮廓与F 形光源上下左右相反贴在光屏上，调整白纸位置， 若像与白纸上光源的轮廓重合，说明二倍焦距处能成等大的像。 【解析】（1）已知凸透镜焦距 10cm f = ，由图可知物距 50.0cm 35.0cm 15.0cm u = − = ，物距大于一倍焦距 小于二倍焦距，成倒立、放大的实像，生活中投影仪利用这一成像特点工作。 （2）遮住凸透镜一半后，透镜剩余部分仍可以折射所有物点的光线，因此仍然能成完整的像，只是透过的 光线减少，像的亮度变暗，所以光屏上能成完整的像。 （3）验证结论的核心操作是：将物体放在二倍焦距处，调整光屏得到清晰像后，比较物和像的大小，则实 9 / 19 学科网（北京）股份有限公司 验验证的方法：打开F 形光源，把白纸放在F 形光源上用铅笔描绘出光源的轮廓，然后将F 形光源放在二 倍焦距处，调整光屏得到清晰像后，把白纸上描绘出光源的轮廓与F 形光源上下左右相反贴在光屏上，调 整白纸位置，若像与白纸上光源的轮廓重合，说明二倍焦距处能成等大的像。（其他合理即可） 8．（2026 黑龙江绥化）在“探究凸透镜成像的规律”实验中： (1)由图甲可知该凸透镜的焦距为________cm。 (2)图乙中应将“F”光源、凸透镜、光屏三者中心调节在同一高度，目的是________。 (3)凸透镜位置不变，将“F”光源移到35 cm 刻度线处，调整光屏的位置，光屏上能成倒立、________（选 填“放大”或“缩小”）的像，生活中的________（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是利用 此成像规律工作的。 (4)实验时，其他同学看到了光屏上清晰的像，站在同一位置的小佳却看不清，靠近光屏后才看清，则小佳 应该用合适的________（选填“凸”或“凹”）透镜矫正。 (5)当光屏上出现清晰的像时，一只飞虫落到了凸透镜表面，这时光屏上________（选填“能”或“不能”） 出现飞虫的像。 【答案】(1)10.0 (2)使像成在光屏的中央 (3) 放大 投影仪 (4)凹 (5)不能 【解析】（1）由图甲可知，刻度尺的分度值为1cm，凸透镜在50.0cm 刻度线处，光屏在60.0cm 刻度线处， 则焦距为 60.0cm 50.0cm 10.0cm f = − = （2）将“F”光源、凸透镜、光屏三者中心调节在同一高度，目的是使像成在光屏的中央。 （3）凸透镜位置在50.0cm 刻度线处，将“F”光源移到35 cm 刻度线处，此时物距 50.0cm 35.0cm 15.0cm u = − = 满足 2 f u f ，成倒立、放大的实像，生活中的投影仪就是利用此规律工作的。 （4）小佳靠近光屏后才看清像，说明她只能看清近处的物体，看不清远处的物体，是近视眼，需要用凹透 镜矫正。 （5）飞虫落到凸透镜表面时，飞虫在凸透镜的一倍焦距以内，成虚像，虚像不能用光屏承接，所以光屏上 10 / 19 学科网（北京）股份有限公司 不能出现飞虫的像。 9．（2026 四川自贡）关于凸透镜成像的规律及其应用，小组进行研究分析： (1)自贡智能无人快递车通过安装的摄像机和激光雷达识别道路状况。摄像机的镜头相当于一个凸透镜，当 识别行人时，行人在摄像机感光元件上成__________的实像。 A．倒立 放大 B．倒立 缩小 C．正立 放大 D．正立 缩小 (2)为了研究凸透镜成像规律，小组按图甲所示组装器材，在光屏上恰好得到一个清晰的像（像未画出）， 则凸透镜的焦距f = __________cm； (3)如图乙所示，固定蜡烛和光屏的位置，两者距离为 0 L ，当凸透镜从左向右移动，先后经过A、B 两点（图 中未标出）时，均能在光屏上得到清晰的像，测得A、B 之间的距离为s，则A点到蜡烛的距离L = __________ （用 0 L 和s表示）。 (4)在照毕业照时，摄影师发现两旁还有同学没有进入取景框内，这时摄影师应使照相机__________（选填 “靠近”或“远离”）同学，同时__________（选填“增大”或“缩小”）照相机的暗箱长度，使全班同 学都能进入取景框中，并成清晰的像。 【答案】(1)B (2)10.0 (3) 0 2 L s − (4) 远离 缩小 【解析】（1）摄像机的镜头是凸透镜，和照相机的成像原理一样，根据凸透镜成像规律，当物距 2 u f 时， 成倒立、缩小的实像。 故选B。 （2）由图甲可知，刻度尺分度值为1cm ，蜡烛在30.0cm处，凸透镜在50.0cm处，光屏在70.0cm 处，此时 物距 50.0cm 30.0cm 20.0cm u = − = 像距 70.0cm 50.0cm 20.0cm v = − = 2 u v f = = ，因此焦距 20.0 = =10.0cm 2 cm f 11 / 19 学科网（北京）股份有限公司 （3）凸透镜在A 点时，物距为L ，像距为 0L L − ；移动到B 点后，物距为L s + ，根据光路可逆原理，物距 也等于原来的像距，即物距等于 0L L − ，因此 0 L s L L + = − ，整理得 0 2 L s L − = 。 （4）要让所有同学进入取景框，需要让像变小，根据凸透镜成像规律“物远像近像变小”需要增大物距， 即照相机远离同学，减小像距，即缩小暗箱长度，才能成清晰的小像，容纳全部同学。 10．（2026 江苏苏州）小华用图甲装置探究凸透镜成像规律，使用LED 灯珠排列成的“F”发光体作为光源。 (1)能在光屏上呈现的像称为________像。为使像呈现于光屏中央，实验前需将F 光源和光屏两者中心调整 到凸透镜的________上。 (2)装置调好后，将F 光源放在光具座上不同位置，移动光屏找到清晰像的位置，观察并记录成像情况。如 图乙，小华根据观测结果，在纸上用带箭头的线段记录物、像情况（A～E分别是物体处在A～E 位置时 对应的像，线段长度表示它们的大小）。分析图乙，可发现物体靠近凸透镜的过程中，所成的实像________。 (3)分析可知，F 光源从位置A 移至E 的过程中，必然存在像、物等大的情况，为快速、准确找到此位置， 应在图乙中________两位置间移动光源，并使用图丙中________光屏观察像。小华测量发现：物距等于两 倍焦距时，像与物等大。为了验证该结论的普遍性，接下来的操作是：________。 【答案】(1) 实 主光轴 (2)远离凸透镜且变大 (3) C、D c 换用多个不同焦距的凸透镜重复上述实验 【解析】（1）能被光屏承接的像是实际光线会聚形成的，叫做实像，虚像无法用光屏承接；实验时为了使 像成在光屏中央，需要将光源、光屏的中心调整到凸透镜的主光轴上，保证三者中心在同一高度。 （2）由图乙可知，凸透镜成实像时，物体靠近凸透镜时，物距减小，像距变大，所成的实像也会逐渐变大。 （3）凸透镜成像规律：物距大于二倍焦距时成缩小的实像，物距等于二倍焦距时成等大的实像，物距在一 倍到二倍焦距之间时成放大的实像，因此等大的实像一定在缩小实像和放大实像之间；由图乙可知，等大 的实像在C、D 之间；要准确比较像和物的大小，需要带网格的光屏方便对比大小，因此选c；一次实验得 到的结论具有偶然性，为了验证结论的普遍性，需要换用不同焦距的凸透镜重复实验。 11．（2026 陕西）小明用一个圆形凸透镜（镜片直径约8 cm）、纸盒、薄泡沫板、胶水、手机（屏幕大小 约为15 cm×6.5 cm）及其他辅助材料，计划制作一个简易投影仪，可将手机屏幕的画面投射在客厅墙上。 12 / 19 学科网（北京）股份有限公司 (1)小明用如图-1 的方法，测量出该凸透镜焦距f=________cm。 (2)①为满足投影仪功能，根据已学习过的凸透镜成像规律，小明可选择在如图-2 纸盒上的________（选填 “甲”或“乙”）平面开孔并安装凸透镜。 ②为了确定手机在盒内的安装位置，小明在实验室用“F”光源、凸透镜、光具座、光屏和卷尺等器材进行 实验，模拟不同物距时的成像情况，并记录相应数据如下表，将实验数据作为制作投影仪的相关参数。 实验次序 物高/cm 物距/cm 像距/cm 像高/cm 1 3.0 25.0 100.0 12.0 2 24.0 120.0 15.0 3 23.0 153.3 20.0 4 22.5 180.0 24.0 5 22.0 220.0 30.0 6 21.5 286.7 40.0 7 21.0 420.0 60.0 (3)如图-3，小明按照能垂直嵌入纸盒的尺寸裁剪两块薄泡沫板，使它们垂直固定在一起作为支架，将手机 壳粘在支架背板上，再将手机嵌入壳中，根据表中数据，确定好手机在纸盒内的位置，完成投影仪制作。 调整好投影仪正对墙壁的距离，就可实现将手机画面清晰地投影在正对的墙壁上。已知使用投影仪的房间， 正对的两面墙壁间的距离为3 m。 13 / 19 学科网（北京）股份有限公司 ①若根据表中第6 次的数据制作投影仪（即手机屏幕距离透镜21.5 cm 处），你认为是否可行并阐述理由： ________。 ②根据表中第2 次或第5 次的数据制作投影仪，均能正常播放。请你比较两次数据，选择其中一次，分析 该次投影画面效果的优点与不足：________。 (4)如图-4，是小明进行模拟实验的场景，此时光屏上成清晰的像，像的形状是________（填字母选项）。 A． B． C． D． (5)小明将制作好的投影仪放在水平台面并正对墙壁播放，发现墙壁上的画面整体偏高，请你分析可能的原 因：________（写出一条即可）。 (6)请你给出一条该投影仪的使用提示：________。 【答案】(1)20.0 (2)乙 (3) 不可行；没有足够的放置空间，使得投影仪成清晰的像 选择第5 次数据制作投影仪。优点： 第5 次数据得到的像高第2 次的更大，可以获得更大的投影画面。不足：第5 次数据所需的像距比第2 次 的远得多，这意味着投影仪需要放置在离墙壁更远的位置，对使用空间的要求更高。 (4)C 14 / 19 学科网（北京）股份有限公司 (5)手机在支架上的位置偏低，导致手机屏幕的中心低于凸透镜的光心。（凸透镜的安装位置偏高；投影仪 的支架使整个装置向上倾斜等） (6)需要将手机倒置放入手机壳中。（或使用时需要根据投影距离调节手机与透镜的距离以获得清晰的图像； 或在较暗的环境下使用，投影效果会更好） 【解析】（1）根据图-1 所示的平行光聚焦法，平行光经过凸透镜后会聚于焦点。图中凸透镜位于0cm 处， 光屏上形成最小最亮光斑的位置在20.0cm 处，该点即为焦点。因此，该凸透镜的焦距 20.0cm 0cm 20.0cm f = − = （2）投影仪的工作原理是物体（手机屏幕）通过凸透镜成一个倒立、放大的实像在屏幕上（墙壁），此时 20.0 2 40.0 f cm u f cm = = 。因此由图-2 可知，凸透镜应安装在纸盒的乙平面。 （3）根据第6 次数据，像距 286.7cm v = ，由图-2 可知，纸盒的放置镜头的长度为35cm，则 286.7 35 321.7 cm cm cm + = 大于房间两墙间距3m 300cm = ，所以没有足够的空间投射出清晰的图像，因此不 可行； 若选择第5 次数据制作投影仪。 优点：与第2 次数据相比，第5 次数据得到的像高为30.0cm ，比第2 次的15.0cm更大，可以获得更大的 投影画面。 不足：第5 次数据所需的像距为220.0cm ，比第2 次的120.0cm 远得多，这意味着投影仪需要放置在离墙 壁更远的位置，对使用空间的要求更高。 （4）由图-4 可知，此时物距小于像距，根据凸透镜成实像的规律可知，此时所成的像为倒立放大的实像， 即像相对于物体是上下颠倒、左右相反，故ABD 不符合题意，C 符合题意。 故选C。 （5）墙壁上的画面整体偏高，说明投影仪投射出的光线整体向上。可能的原因是：手机在支架上的位置偏 低，导致手机屏幕的中心低于凸透镜的光心。（或：凸透镜的安装位置偏高；或投影仪的支架使整个装置 向上倾斜等） （6）为了在墙上看到正立的图像，需要将手机倒置放入手机壳中。（或使用时需要根据投影距离调节手机 与透镜的距离以获得清晰的图像；或在较暗的环境下使用，投影效果会更好） 12．（2026 河南）某小组进行“探究凸透镜成像的规律”的实验。 15 / 19 学科网（北京）股份有限公司 (1)如图1 是用同一个凸透镜观察远处树木和近处课本的情景，请由此提出一个可探究的物理问题： ___________。 (2)该小组利用如图2 的装置进行实验，凸透镜的焦距为10.0 cm ，“ F ”形光源的高度为2.5 cm 。实验记 录表如下： 实验序号 1 2 3 4 5 6 7 物距/cm 30.0 25.0 20.0 18.0 15.0 10.0 8.0 像距/cm 15.0 16.7 20.0 22.3 30.0 \ \ 像的高度 /cm 1.3 1.7 2.5 3.1 5.0 \ \ 像的正倒 倒 倒 倒 倒 倒 \ 正 ①分析实验过程及表格中的信息可以发现：光屏上的像比物小的条件为物距___________（填“大于”或“小 于”）20.0 cm ；物距越___________，光屏上的像越小。 ②若在第5 次实验的基础上，保持凸透镜位置不变，移动“ F ”形光源使物距为13.0 cm ，请推测应将光屏 向___________（填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向适当移动，光屏上能成清晰的像。 【答案】(1)凸透镜成像的大小与物距有什么关系？ (2) 大于 大 远离 【解析】（1）由图1 可知左边观察到的树木是倒立的，右边观察到的字是放大正立的，可以从这两个角度 提出物理问题。 （2）已知凸透镜焦距 10.0cm f = ，则2 2 10cm 20cm f = = 从表格的数据看，当物距大于20cm 时，像的高度小于物体高度，成倒立缩小的实像。且物距越大，像距越 小，像的高度越小，即物距越大，光屏上的像越小；第五次实验的物距 15.0cm u = ，移动“ F ”形光源使物 距为 13.0cm u = ，此时物距还在一倍焦距到二倍焦距之内，可以在光屏上成像。根据“物近像远像变大”的 16 / 19 学科网（北京）股份有限公司 规律，物距变小，像距需要增大，因此光屏应该向远离凸透镜的方向移动。 考点4 眼睛和眼镜 1．（2026 四川成都）由于平时不注意科学用眼，小伟看远处黑板上的字模糊，看近处课本上的字清晰。结 合所学物理知识分析如下，正确的是（ ） A．小伟患上了远视，应佩戴凸透镜矫正 B．小伟患上了远视，应佩戴凹透镜矫正 C．小伟患上了近视，应佩戴凸透镜矫正 D．小伟患上了近视，应佩戴凹透镜矫正 【答案】D 【解析】AB．近视眼的特征是看远处物体模糊，看近处物体清晰；远视眼相反，表现为看近处模糊、看远 处清晰。因此小伟是近视，故A、B 错误。 CD．近视眼的成因是晶状体折光能力过强，远处物体的像成在视网膜前方；凹透镜对光线有发散作用，能 使像后移到视网膜上，因此近视需要佩戴凹透镜矫正，故C 错误，D 正确。 故选D。 2． （2026 山东烟台）眼睛是心灵的窗户，我们应科学用眼。下列关于眼睛和眼镜的说法正确的是（ ） A．视力正常的人看远处物体时，在视网膜上会形成正立的实像 B．眼睛的成像原理与小孔成像的原理相同 C．图甲所示的眼睛可能是晶状体变厚形成的 D．图乙是近视眼配戴镜片进行矫正时的成像光路图 【答案】C 【解析】A．人眼成像属于凸透镜成像，正常眼睛在视网膜上成的是倒立、缩小的实像，不是正立实像，故 A 错误； B．眼睛成像的原理是光的折射（凸透镜成像），小孔成像的原理是光的直线传播，二者原理不同，故B 错 误； C．图甲中平行光经晶状体折射后，成像在视网膜前方，属于近视眼，近视眼的成因就是晶状体变厚、折射 光的能力过强，因此该眼睛可能是晶状体变厚形成的，故C 正确； 17 / 19 学科网（北京）股份有限公司 D．图乙中，近处物体经矫正后像才落在视网膜上，原本成像在视网膜后方，这是远视眼的矫正光路图，不 是近视眼的矫正光路，故D 错误。 故选C。 3．（2026 河北）小明发现半瓶水下有明亮的光，这是因为瓶中水相当于凸透镜，对光有____________作用。 凸透镜可以用来矫正____________（选填“远视眼”或“近视眼”）。 【答案】 会聚 远视眼 【解析】凸透镜的光学特性是对光线具有会聚作用，半瓶水形成的凸透镜同样具备该作用。 远视眼的成因是晶状体折光能力较弱，导致光线经折射后成像在视网膜后方，凸透镜的会聚作用可使像前 移至视网膜上。 4．（2026 四川南充）如图为某同学看远处物体时，眼睛的成像示意图，该同学患了___________（选填“近 视眼”或“远视眼”），可以佩戴对光线具有___________（选填“发散”或“会聚”）作用的眼镜进行矫 正。 【答案】 近视眼 发散 【解析】由图可知，远处物体的平行光经晶状体折射后，像成在了视网膜的前方，这是近视眼的成像特点， 因此该同学患近视眼； 近视眼的像成在视网膜前方，需要佩戴对光线有发散作用的凹透镜矫正，使像后移到视网膜上，从而看清 物体。 5．（2026 上海）小华同学在游玩时，观察到湖中“鱼在云中游”。 (1)以云为参照物，鱼是______的； (2)湖中的“云”是______的。 A．光的反射所成的实像 B．光的反射所成的虚像 C．光的折射所成的实像 D．光的折射所成的虚像 (3)小华同学有些近视，站在桥上观察湖中的鱼时，可以用______（选择“A．凸透镜”“B．凹透镜”）改 善视力。 【答案】(1)运动 (2)B (3)B 【解析】（1）以云为参照物，鱼相对于云的位置发生了改变，鱼是运动的。 18 / 19 学科网（北京）股份有限公司 （2）湖中的“云”是天空中的云经湖面发生光的反射形成的像，所成的像是与物体等大的虚像，故选B。 （3）近视的成因是晶状体曲度过大、折光能力过强，导致远处物体的像成在视网膜前方。凹透镜对光线具 有发散作用，能使像后移至视网膜上，从而矫正近视，因此应选B。 考点5 显微镜和望远镜 1．（2026 新疆）从指尖创制到万物探理，跨学科实践活动开启物理“新视界”。 (2)小王同学设计了如图乙所示的望远镜，凸透镜A 为物镜，凸透镜B 为目镜，A 的焦距应_____________ （选填“大于”“小于”或“等于”）B 的焦距，A 的作用相当于_____________（选填“照相机”或“放 大镜”），用该望远镜看远处物体时A、B 间的距离应_____________（选填“大于”或“小于”）看较近 处物体时A、B 间的距离。 【答案】(2) 大于 照相机 小于 【解析】（2）望远镜的设计要求是物镜焦距大于目镜焦距，因此A 的焦距应大于B 的焦距； 望远镜中物镜成倒立、缩小的实像，相当于照相机； 物距越大（物体越远），像距越小，物镜成的像会更靠近物镜。为了让像仍然落在目镜的焦点位置，需要 缩小物镜和目镜的间距，因此看远处物体时A、B 间的距离应小于看较近处物体时A、B 间的距离。 2．（2026 四川泸州）在跨学科实践中，小卢用爷爷、奶奶废弃的圆形老花眼镜镜片（凸透镜）自制望远镜。 (1)测量凸透镜的直径。如图甲所示，M 的直径为______cm，N 的直径为5.0 cm 。 (2)测量凸透镜的焦距。将M 正对太阳，前后移动M，使地面的光斑变到最小最亮，此时透镜中心与光斑的 距离为10.0 cm，则M 的焦距为______cm。小卢还测出N 的焦距为20.0 cm。 (3)组装望远镜。①为使望远镜观察视野更广、清晰度更高，应该选择______（选填“M”或“N”）作为物 镜，另一透镜作为目镜。②为便于调节镜筒，物镜和目镜用大小不同的套筒套在一起，如图乙所示。物镜 小学 初中 19 / 19 学科网（北京）股份有限公司 的作用相当于______（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）。③观察远景时，M、N 间的距离约等于 ______。 A．物镜的焦距 B．目镜的焦距 C．物镜和目镜的焦距之和 D．物镜和目镜的焦距之差 (4)评价。测试发现，镜筒调节略显卡顿，调节好后能清楚观察到远处花朵上正在采蜜的蜜蜂。根据自制的 评价量表，该望远镜的评价等级为______。 自制望远镜评价量表 等级 优秀 良好 合格 不合格 内容 结构牢固，镜筒调 节顺畅，能观察到 清晰的远景 结构牢固，镜筒调节不 够顺畅，能观察到清晰 的远景 结构比较牢固，镜筒调节 不够顺畅，只能观察到模 糊的远景 结构不够牢固，镜筒调 节不顺畅，不能观察到 远景 【答案】(1)4.0 (2)10.0 (3) N 照相机 C (4)良好 【解析】（1）由图甲可知，刻度尺的分度值为1cm，透镜M 的左边缘与5.0cm 对齐，右边缘与9.0cm 对齐， 则M 的直径为9.0 5.0 4.0 cm cm cm − = （2）将凸透镜正对太阳光，在地面上得到一个最小最亮的光斑，该光斑即为凸透镜的焦点，此时透镜中心 与光斑的距离为10.0cm，即M 的焦距为10.0cm。 （3）为了使望远镜观察视野更广、收集更多的光，应选择直径较大的透镜作为物镜，即选择N；望远镜的 物镜成倒立、缩小的实像，其作用相当于照相机；望远镜观察远景时，远处的物体经过物镜后在其焦点附 近成实像，该像在目镜的焦点以内靠近焦点的位置，被目镜放大，因此M、N 间的距离约等于物镜和目镜的 焦距之和，故选C。 （4）根据测试结果“镜筒调节略显卡顿”可知镜筒调节不够顺畅，根据“能清楚观察到远处花朵上正在采 蜜的蜜蜂”可知能观察到清晰的远景，对照评价量表可知，该望远镜的评价等级为良好。
