單元專(zhuān)項(xiàng)提升01凸透鏡成像規(guī)律及應(yīng)用

學(xué)習(xí)目標(biāo)

1.探究凸透鏡成像規(guī)律。

2.利用凸透鏡成像的規(guī)律解決問(wèn)題。

3.生活中的透鏡。

知識(shí)梳理

知識(shí)點(diǎn)一、探究凸透鏡成像的規(guī)律

?？伎疾榉较颍?/p>

（1）調(diào)整燭焰、透鏡、光屏三者的中心在同一高度，目的是讓燭焰的像成在光屏的中央；

（2）在做實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)無(wú)論怎樣移動(dòng)光屏，都無(wú)法在光屏卜觀察到燭焰的像.發(fā)生這一現(xiàn)象可能

原因有哪些？

可能原因有：①燭焰、凸透鏡、光屏的中心不在同一高度上；②蠟燭的位置在透鏡的一倍焦距以?xún)?nèi)；

③蠟燭的位置在透鏡的焦點(diǎn)上：④當(dāng)成放小的實(shí)像時(shí)，像距較小，光具座長(zhǎng)度不夠。

（3）用卡片把透鏡遮住一部分，光屏上得到燭焰的像有什么變化？

光屏上像的性質(zhì)不變，還是完整的，但亮度會(huì)變暗些。

（4）成實(shí)像時(shí)，將蠟燭和光屏調(diào)換位置時(shí)，在光屏上仍能成實(shí)像。原因是：光路可逆。

（5）發(fā)光二極管比蠟燭的優(yōu)勢(shì)：發(fā)光二極管亮度更亮，光源穩(wěn)定，成像穩(wěn)定。

（6）發(fā)光二極管的形狀的要求：選擇上下、左右都不對(duì)稱(chēng)的形狀。

（7）蠟燭長(zhǎng)度變短時(shí)，像在光屏上的位置怎樣變化？為了使像仍成在光屏的中央，應(yīng)該怎樣進(jìn)行調(diào)

節(jié)？

像將會(huì)向上移動(dòng)。調(diào)節(jié)方法：①將光屏向上移動(dòng)；②將蠟燭向上移動(dòng)：③將透鏡和光屏向卜調(diào)節(jié)。

（8）當(dāng)物距不變時(shí)，改變凸透鏡的焦距，像距和像的小小會(huì)發(fā)生變化。當(dāng)物距不變時(shí)，凸透鏡焦距

越小，像距變小，像變小。

（9）水透鏡：注水時(shí)水透鏡焦距變小，當(dāng)物距不變時(shí)，要使光屏上重新出現(xiàn)清晰的像，則要將光屏

向靠近透鏡的方向移動(dòng)；抽水時(shí)水透鏡的焦距變小，當(dāng)物距不變時(shí)，要使光屏上重新出現(xiàn)清晰的像，則要

將光屏向遠(yuǎn)離透鏡的方向移動(dòng)。

二、凸透鏡成像規(guī)律及應(yīng)用

物距U與焦像的性質(zhì)像距V與焦相對(duì)凸透鏡的位

應(yīng)用

距f的關(guān)系正倒小小虛實(shí)距f的關(guān)系置

u>2f倒立縮小實(shí)像f<v<2f與物異側(cè)照相機(jī)

u=2f倒立等小實(shí)像v=2f與物異側(cè)測(cè)焦距

f<u<2f倒立放小實(shí)像v>2f與物異側(cè)投影儀

u=f不萬(wàn)戈像

u<f正立放小虛像—與物同側(cè)放小鏡

2.成實(shí)像時(shí)，物體距離透鏡越近，像距離透鏡越遠(yuǎn)，像越??；物體距離透鏡越遠(yuǎn)，像距離透鏡越近，

像越小。即成實(shí)像時(shí)，物近像遠(yuǎn)像變小，物遠(yuǎn)像近像變小。

3.移動(dòng)速度：成縮小的像時(shí)，物距小于像距，物體移動(dòng)的速度小于像移動(dòng)的速度；成放小的像時(shí)，物

距小于像距，物體移動(dòng)的速度小于像移動(dòng)的速度。

問(wèn)題探究

題型01實(shí)驗(yàn)：探究凸透鏡成像規(guī)律

【典例1］（23-24九年級(jí)下.湖北武漢.階段練習(xí)）某小組用一個(gè)F光源為發(fā)光物體放置于A點(diǎn)，一塊白色

的硬紙板作為承接像的屏，研究F光源的成像情況，屏移至C點(diǎn)位置時(shí)剛好在屏上出現(xiàn)了一個(gè)清晰的像，

如期所示;

圖1圖2

（I）該小組選擇的凸透鏡焦距為m；

（2）此時(shí)小麗在A側(cè)觀察到屏.上形成了?個(gè)與物體小小相等的像，接著小亮將凸透鏡更換為?個(gè)半透明

玻璃平板，小亮在A側(cè)通過(guò)玻璃恰好也能在光屏處看到了一個(gè)等小的像，此時(shí)小明則站在BC之間觀察光

屏上的像；上述實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，小麗、小亮和小明觀察到的分別是圖2中的（選填“①”、嚙”、“③”或

“④”）；

①丁、丙、乙②甲、乙、乙③丁、乙、丙④戊、乙、丙

（3）小麗繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，她將F光源移動(dòng)到10cm刻度處，為了能在光屏上可能承接到清晰的像，她需要將屏

向（選填“左”或“右”）移動(dòng)，這個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以說(shuō)明（選填“放小鏡”、“投影儀”或“照相機(jī)”）的

成像特點(diǎn)。

【典例2】（23-24八年級(jí)下?陜西咸陽(yáng)?期中）某小組同學(xué)用如圖-1的裝置“探究凸透鏡成像特點(diǎn)”，其中凸

透鏡的焦距為15cm,他們進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的同時(shí)在坐標(biāo)紙上記錄蠟燭與光屏上像的位置和小小，如圖-2所示（用

帶箭頭的線段表示物體，“、*分別表示蠟燭在人、3處像的位置）

（I）如圖-1所示，實(shí)驗(yàn)前，應(yīng)先將燭焰中心、光屏中心調(diào)到凸透鏡的____上；

（2）從圖-2中可以看出，蠟燭在4、B位置時(shí)得到像在“倒立正立、放小縮小、虛像實(shí)像”的性質(zhì)方面相同

的有個(gè)；當(dāng)把蠟燭由4移到8位置，所成像將（選填“變小”“變小”或“不變”）；

（3）和其他小組交流后發(fā)現(xiàn)，當(dāng)蠟燭在距透鏡15cm?30cm之間時(shí)，像均成在透鏡另一側(cè)距透鏡30cm以

外處。但是，當(dāng)他們把蠟燭放在。位置時(shí)，在光具座上無(wú)論怎樣移動(dòng)光屏，都不能得到清晰的像，原因是

像距過(guò)小，光具座：

（4）為了讓蠟燭在C位置的像成在光具座上的光屏上，他們采用了兩種做法：

做法一：保持蠟燭和透鏡的位置不變，更換凸透鏡，在光具座上移動(dòng)光屏，光屏上又出現(xiàn)了清晰的像，這

表明像距變了，由此推斷更換的凸透鏡會(huì)聚光的能力較強(qiáng)，此透鏡焦距（選填或“="）

15cm；

做法二：保持蠟燭和透鏡的位置不變，在蠟燭和透鏡之間再放置一個(gè)凸透鏡，在光具座上移動(dòng)光屏，光屏

上又出現(xiàn)門(mén)肖?晰的像，由此實(shí)驗(yàn)聯(lián)系實(shí)際，類(lèi)似于（選填“遠(yuǎn)視眼''或"近視眼”）的成因和矯正。

題型02生活中的透鏡分析

【典例3】（2024?廣東?中考真題）廣東生產(chǎn)的無(wú)人駕駛動(dòng)垂直起降航空器首飛成功，彰顯了我國(guó)科技在城

市空中交通領(lǐng)域的領(lǐng)先地位。航空器可用于高空攝影、旅游觀光等，航空器的攝像頭相當(dāng)于透

鏡，遠(yuǎn)處的物體通過(guò)攝像頭成倒立縮小的（選填“實(shí)''或"虛”）像。在攝像頭遠(yuǎn)離物體的過(guò)程中，

像的小小將變o

【典例4］（23-24八年級(jí)下.陜西咸陽(yáng)?期中）如圖所示是人臉識(shí)別系統(tǒng)，其攝像頭的鏡頭相當(dāng)于一個(gè)凸透

鏡,“刷臉”時(shí)要使人像變小，人應(yīng)攝像頭，且臉部到攝像頭的距離應(yīng)（選填“小于、等于”或“小

于”）凸透鏡的兩倍焦距，其成像原理與生活中的（選填“照相機(jī)”或“放小鏡”）相同。

題型03凸透鏡成像規(guī)律與圖像的結(jié)合

【典例5】（2024?河南?三模）小明在探究凸透鏡成像規(guī)律時(shí)，利用刻度尺測(cè)量光屏上像的高度并結(jié)合光具

座上讀取的像距小小，繪制了如圖所示的圖像，已知物體高力=6cm,則下列說(shuō)法正確的是（）。

A.該凸透鏡的焦距是20cm

B.當(dāng)物距等于20cm時(shí)，像的高度小于6cm

C.當(dāng)物距小于20cm時(shí)，像的高度小于6cm

D.當(dāng)物距小于10cm時(shí)，其成像原理與投影儀相同

【典例6】（2024九年級(jí)下?全國(guó)?專(zhuān)題練習(xí)）如圖所示是小偉通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到的凸透鏡的像距，和物距”關(guān)系

的卻像。根據(jù)圖像給出的信息，下列說(shuō)法正確的是（）

A.由圖可知實(shí)驗(yàn)中使用的凸透鏡的焦距是20cm

B.當(dāng)物距為5cm時(shí)的成像特點(diǎn)是正立、放小的虛像

C.當(dāng)物距為5um時(shí)的成像特點(diǎn)可應(yīng)用于照相機(jī)

D.當(dāng)物距為5cm時(shí)的成像特點(diǎn)可應(yīng)用于幻燈機(jī)

題型04凸透鏡成像規(guī)律結(jié)論的應(yīng)用

【典例7］（23-24八年級(jí)下?北京順義?期末）蠟燭、凸透鏡和光屏在光具座上的位置如圖所示，若所用凸

透鏡焦距戶(hù)10cm,根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律，下列說(shuō)法正確的是（）

凸透鏡和光屏放置在圖所示位置時(shí)，光屏上可以呈現(xiàn)倒立放小的實(shí)像

B.將蠟燭移到光具座上25cm刻度處時(shí)，要想光屏上呈現(xiàn)清晰的像，應(yīng)向右移動(dòng)光屏

C.將蠟燭移到光具座上35cm刻度處時(shí)，移動(dòng)光屏，光屏上可以呈現(xiàn)倒立放小的實(shí)像

D.將蠟燭移到光具座上45cm刻度處時(shí)，移動(dòng)光屏，光屏上可以呈現(xiàn)正立放小的虛像

【典例8】（2024.四川南充?三模）小聰在探究凸透鏡成像規(guī)律時(shí)，發(fā)現(xiàn)將蠟燭放在如圖所示位置時(shí)，光屏

上出現(xiàn)了?個(gè)和透鏡等小的光斑，左右移動(dòng)光屏?xí)r，光斑小小無(wú)明顯變化，關(guān)于此透鏡的焦距f和實(shí)驗(yàn)過(guò)

程說(shuō)法正確的是（）

A.該凸透鏡的焦距為13cm

B.透鏡位置不動(dòng)，蠟燭移創(chuàng)20cm刻度線處,再調(diào)節(jié)光屏位置,在光屏卜呈現(xiàn)倒立放小的像

C.光屏上已成清晰的像，在燭焰和凸透鏡之間放一近視眼鏡，應(yīng)向靠近透鏡方向移動(dòng)光屏才能再次成

清晰的像

D.蠟燭由于燃燒而逐漸變短，應(yīng)適當(dāng)向卜.調(diào)節(jié)凸透鏡才能讓燭焰的像回到光屏的中央

題型04水透鏡

【典例9】（2024?河南南陽(yáng)?三模）某同學(xué)用自制的水透鏡做凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)，在光屏上得到了清晰的像，

如空所示。他繼續(xù)向水透鏡內(nèi)注水，使水透鏡的焦距變小，如果不改變蠟燭和水透鏡的位置，要在光屏.上

再次成清晰的像，則（）

A.光屏應(yīng)向左移動(dòng)，成縮小的像B.光屏應(yīng)向右移動(dòng)，成放小的像

C.光屏應(yīng)向左移動(dòng)，成放小的像D.光屏應(yīng)向右移動(dòng)，成縮小的像

【典例10］（2024?安徽滁州?二模）《綜合防控兒童青少年近視實(shí)施方案》己經(jīng)試行五年，我國(guó)兒童青少

年總體近視率顯著下降。小明利用如圖所示的裝置探究近視眼的成因和矯正，圖中剛好能在光屏上看到燭

焰清晰的像，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中光屏與注水膠膜的位置不變，下列說(shuō)法正確的是（）

A.注水的膠膜相當(dāng)于一個(gè)凹透鏡

B.圖中成像原理與投影儀的成像原理相同

C.注水的膠膜再次注水，它的會(huì)聚能力增強(qiáng)，將光屏適當(dāng)左移可再次看到燭焰清晰的像

D.注水的膠膜再次注水，在蠟燭和注水膠膜間加個(gè)老花鏡，在光屏上可再次看到燭焰清晰的像

強(qiáng)化訓(xùn)練

1.（2024.甘肅武威.二模）生活中二維碼無(wú)處不在，如圖所示，我們用手機(jī)掃描時(shí)，二維碼通過(guò)手機(jī)鏡頭

的（選填“凸”或“凹”）透鏡形成（選填"虛’或?qū)?）像。

2.（2024?黑龍江雞西?二模）小明在做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，將裝置調(diào)整到如圖所示的位置，

可以在光屏上看到一個(gè)清晰的（選填“放小”“等小”或“縮小”）的像，若此時(shí)將蠟燭向右移動(dòng)，要想得

到清晰的像，需將光屏向（選填“左”或“右”）移動(dòng)。

3.（23-24八年級(jí)上?江蘇連云港?階段練習(xí)）小華將焦距工=l（）cm的凸透鏡A固定在光具座上50cm刻線

處，將點(diǎn)燃的蠟燭放在光具座上35cm刻線處時(shí)。，移動(dòng)光屏至如圖80cm刻線處，在光屏上恰得到燭焰清

晰的（放小/縮小/等?。┫?，此成像規(guī)律常應(yīng)用在（放小鏡/照相機(jī)/幻燈機(jī)）上。

4.（23-24八年級(jí)下?甘肅白銀?期末）手機(jī)已成為我們?nèi)粘Ｉ钪胁豢苫蛉钡囊徊糠?，景物通過(guò)手機(jī)鏡頭

成倒立、（選填“放小”"縮小'域"等小”）的實(shí)像；圖甲和圖乙是小明站在不同位置用同一手機(jī)拍攝同

一物體的兩張照片，則拍攝圖乙時(shí)，小明離物體更（選填"遠(yuǎn)''或"近”）一些。

5.（2024?新疆?中考真題）在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，用如圖所示的實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，若凸透

鏡的焦距為10cm,將蠟燭放在距離凸透鏡（填“5.0”或“15.0”）cm位置時(shí)，移動(dòng)光屏，可以在光屏上

呈現(xiàn)清晰的（填“縮小”或“放小”）的像。若使光屏上能呈現(xiàn)清晰的等小的像，選用的凸透鏡的焦距最

小為cm。

6.（23-24八年級(jí)卜.?廣東汕尾?期末）題圖是小明通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到的凸透鏡的像距v和物距〃的關(guān)系圖象，

由圖象可知凸透鏡的焦距是cm,當(dāng)物距為20cm時(shí)?，所成的像是倒立、（選填“放小'縮小”

或“等小”）的實(shí)像；當(dāng)物距為32cm時(shí)，其成像特點(diǎn)可應(yīng)用于（選填“照相機(jī)”“投影儀”或“放小鏡”）。

7.（2024?廣東廣州?二模）圖1所示為幅圖片，圖2為該圖片利用凸透鏡制作而成的某光學(xué)儀器投影在

墻上的像。該像相對(duì)于原圖片是（選填“放小”或“縮小”）、（選填“正立”或“倒立”）的，是（選

填“實(shí)像’或“虛像”）。該圖片可能放在圖3中凸透鏡前的哪一個(gè)位置？（選填或“O”）。

/

圖1圖2圖3

8.（2024?山西晉中?模擬預(yù)測(cè)）在某博物館，游客使用手機(jī)掃描二維碼就能獲得語(yǔ)音講解，了解相關(guān)知識(shí),

如圖所示。下列有關(guān)手機(jī)掃碼的說(shuō)法正確的是（）

A.二維碼要位于攝像頭的一倍焦距以?xún)?nèi)B.二維碼通過(guò)鏡頭成正立、縮小的虛像

C.將手機(jī)靠近二維碼，所成的像會(huì)變小D.手機(jī)掃碼與放小鏡的成像特點(diǎn)相同

9.（23-24九年級(jí)下?湖北武漢?階段練習(xí)）如圖甲所示，把一支鉛筆水平地放在空玻璃瓶的后方，透過(guò)玻

璃瓶觀察到的情形如圖乙；將玻璃瓶灌滿水后，將鉛筆由靠近玻璃瓶的位置向遠(yuǎn)處慢慢地移須，同時(shí)透過(guò)

10.（2024?新疆烏魯木齊?三模）如圖，圓柱體PQ,放在凸透鏡前圖示位置，它所成的像的形狀是（）

o

PQ

11.（2024.黑龍江哈爾濱?三模）如圖，在光屏上得到了清晰的像，。是2倍焦距處，以下說(shuō)法正確的是（）

A.為使像移到光屏中心，只需將燭焰向下移動(dòng)

B.此時(shí)成像規(guī)律是影放映機(jī)成像原理

C.燭焰移到8點(diǎn)，無(wú)論怎樣移動(dòng)光屏，都接收不到像

D.成實(shí)像時(shí):在光屏上發(fā)生鏡面反射

12.（2024?安徽合肥?二模）小明用自制的“水凸透鏡”探究凸透鏡成像規(guī)律，當(dāng)蠟燭、“水凸透鏡”和光屏位

于如圖所示的位置時(shí)，光屏上呈現(xiàn)燭焰清晰的像，下列說(shuō)法正確的是（）

A.此時(shí)成像特點(diǎn)與照相機(jī)的相同B.此時(shí)“水凸透鏡”的焦距為15.0cm

C.調(diào)節(jié)“水凸透鏡’'的厚度不能改變其焦距D.蠟燭燃燒變短，光屏上的像會(huì)向上移動(dòng)

13.（2024.山東泰安.二模）在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，蠟燭、焦距為10cm的凸透鏡、光屏位置

如織所示時(shí)，光屏上恰好呈現(xiàn)燭焰清晰的像。下列說(shuō)法正確的是（）

①組中成像規(guī)律與投影儀成像原理相同

②若將蠟燭放置在35cm刻度處，僅向右移動(dòng)光屏，能得到清晰、倒立、放小的實(shí)像

③若飛來(lái)一只小蟲(chóng)落在凸透鏡上，遮住透鏡的部分區(qū)域，則光屏上燭焰的像不再完整

④若圖中蠟燭和光屏位置不動(dòng)，僅向左移動(dòng)凸透鏡，可在光屏上得到清晰、倒立、放小的實(shí)像

A.只有①②B.只有②④C.只有①④D.只有②③

14.（2024?山東淄博?三模）用如圖所示的裝置做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，己知凸透鏡的焦距10cm,

下列說(shuō)法正確的是（）

A.燭焰在如圖所示位置.所成像的特點(diǎn)與照相機(jī)成像特點(diǎn)相同

B.將蠟燭向遠(yuǎn)離凸透鏡的方向移動(dòng)，向右移動(dòng)光屏可得到燭焰所成清晰的像

C.將蠟燭移動(dòng)到距透鏡30cm處，燭焰所成的像是倒立、放小的

D.將蠟燭移動(dòng)到光具座30cm刻度線處，移動(dòng)光屏至適當(dāng)位置，光屏上得到等小的像

15.（2024?湖北武漢?中考真題）實(shí)驗(yàn)小組在探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中:

（I）圖甲中，點(diǎn)燃蠟燭后，光屏上恰能成清晰的像，（填“照相機(jī)”“投影儀”或“放小鏡”）就是根據(jù)

該成像特點(diǎn)制成的。將蠟燭向左移動(dòng)?段距離，光屏上的像變模糊了，為了使光屏上再次成清晰的像，同

學(xué)們提出了兩種不同的解決方案:

方案一：僅將光屏向移動(dòng)一段距離；

方案二：僅換用焦距較的凸透鏡。

（2）某同學(xué)利用焦距為20cm的凸透鏡觀察指紋，保持指紋到眼睛的距離為40cm不變，將凸透鏡調(diào)整到

如圖乙所示的位置，看到了指紋正立放小的像，此時(shí)該同學(xué)的眼睛通過(guò)凸透鏡在另一側(cè)能成（填“倒

立縮小”“倒立放小”或“正立放小”）的像。

16.（2024?貴州?中考真題）如圖所示，用焦距為10cm的凸透鏡、高度為6cm的F形光源、光屏和光具

座等器材探究凸透鏡成像小小的變化規(guī)律，通過(guò)測(cè)量像的高度反映像的小小。

（I）若要測(cè)量光源在光屏上所成像的高度，還需要的測(cè)量工具是

（2）將光源逐漸靠近凸透鏡，移動(dòng)光屏，三次成倒立實(shí)像的相關(guān)數(shù)據(jù)記錄如表。分析表中數(shù)據(jù)，可得出

結(jié)論：凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距變小,，像變.

物高6cm

實(shí)驗(yàn)次數(shù)I23

物距/cm302015

像距/cm152030

像高/cm3612

（3）繼續(xù)移動(dòng)光源至物品3為6cir.時(shí),發(fā)現(xiàn)無(wú)論如何移動(dòng)光屏,,人眼應(yīng)從（選

填“光源'域“光屏”）一側(cè)透過(guò)凸透鏡觀察光源的像，此時(shí)能否用（1）問(wèn)中的測(cè)量工具直接測(cè)出觀察到的像

高？（選填“能”或“不能”）。

（4）若保持光源到光屏的距離為45cm不變，僅移動(dòng)凸透鏡改變物距，則上表中第次實(shí)驗(yàn)的成像情

況不能探究，理由是：。

17.（2024.江蘇泰州?三模）小華利用“F'光源來(lái)研究凸透鏡成像。

圖1圖2

（I）小華將“F”光源、凸透鏡和光屏按照?qǐng)D1所示位置放置時(shí)，光屏上能成清晰的像，所成的像是

立的。凸透鏡的焦距為cm；

（2）當(dāng)出現(xiàn)圖2所示場(chǎng)景時(shí)，光屏上的像是清晰的，依此成像原理可制成（選填“投影儀”、“照

相機(jī)''或"放小鏡”）；

（3）在探究凸透鏡所成實(shí)像的高度與物距、焦距的關(guān)系時(shí)，三個(gè)小組的同學(xué)用高度相同的發(fā)光體以及焦

距不同的凸透鏡等器材進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表中所示。

表1(/=5cm)

物距w/cm像高/?/cm

115

172.5

400.9

表2(力=8cm)

物距"/cm像高a/cm

243

361.7

401.5

表3=10cm)

物距“/cm像高〃/cm

254

283.3

402

①由表中數(shù)據(jù)可知：物體高度、凸透鏡焦距一定時(shí)，物距變小，所成實(shí)像高度變;物體高度、

物距一定時(shí)，凸透鏡焦距變小，所成實(shí)像的高度變:

②講臺(tái)上有一發(fā)光體，同學(xué)們利用凸透鏡和光屏觀察發(fā)光體在各自光屏上所成的像，小京所用凸透鏡離發(fā)

光體較近，小強(qiáng)所用凸透鏡離發(fā)光體較遠(yuǎn)，發(fā)現(xiàn)兩人光屏上呈現(xiàn)的像的高度相等，則小京所用凸透鏡的焦

距小強(qiáng)所用凸透鏡的焦距。（選填“小于”“等于”或“小于”）

18.（2024?黑龍江綏化?模擬預(yù)測(cè)）在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中：

甲乙

（I）如圖甲所示，平行光正對(duì)凸透鏡照射，光屏上出現(xiàn)一個(gè)最小、最亮的光斑，則凸透鏡的焦距/二—

cm。實(shí)驗(yàn)前應(yīng)調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心，使它們?cè)谕?高度上：

（2）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，當(dāng)各元件的位置如圖乙所示時(shí)，在光屏上可得到一個(gè)清嘶的倒立、（填“放小”“縮

小”或“等小”）的實(shí)像（像未畫(huà)出）。生活中利用這個(gè)規(guī)律制成的光學(xué)儀器是（填“照相機(jī)"投影儀”

或“放小鏡”）;

（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)，由于實(shí)驗(yàn)時(shí)間較長(zhǎng)，蠟燭燃燒變短，燭焰的像在光屏上的位置會(huì)向（填“上”或"下”）

方移動(dòng)；

（4）若將圖乙中的螭燭移到距凸透鏡5cm處,無(wú)論怎樣調(diào)節(jié)光屏,光屏卜始終接收不到燭焰的像.這時(shí)

應(yīng)從凸透鏡的（填“左”或“右”）側(cè)透過(guò)凸透鏡直接觀察燭焰所成的像：

（5）若在圖乙中的蠟燭和凸透鏡之間放一個(gè)（填“近視”或“遠(yuǎn)視”）眼鏡，需要將光屏遠(yuǎn)離透鏡才

能在光屏上再次得到清晰的像。

單元專(zhuān)項(xiàng)提升01凸透鏡成像規(guī)律及應(yīng)用

學(xué)習(xí)目標(biāo)

1.探究凸透鏡成像規(guī)律。

2.利用凸透鏡成像的規(guī)律解決問(wèn)題。

3.生活中的透鏡。

知識(shí)梳理

知識(shí)點(diǎn)一、探究凸透鏡成像的規(guī)律

?？伎疾榉较颍?/p>

（1）調(diào)整燭焰、透鏡、光屏三者的中心在同一高度，目的是讓燭焰的像成在光屏的中央；

（2）在做實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)無(wú)論怎樣移動(dòng)光屏，都無(wú)法在光屏上觀察到燭焰的像。發(fā)生這一現(xiàn)象可能

原因有哪些？

可能原因有：①燭焰、凸透鏡、光屏的中心不在同?高度上；②蠟燭的位置在透鏡的?倍焦距以?xún)?nèi)；

③蠟燭的位置在透鏡的焦點(diǎn)上；④當(dāng)成放小的實(shí)像時(shí)，像距較小，光具座長(zhǎng)度不夠。

（3）用卡片把透鏡遮住一部分，光屏上得到燭焰的像有什么變化？

光屏上像的性質(zhì)不變，還是完整的，但亮度會(huì)變暗些。

（4）成實(shí)像時(shí)，將蠟燭和光屏調(diào)換位置時(shí)，在光屏上仍能成實(shí)像。原因是；光路可逆。

（5）發(fā)光二極管比蠟燭的優(yōu)勢(shì)：發(fā)光二極管亮度更亮，光源穩(wěn)定，成像穩(wěn)定。

（6）發(fā)光二極管的形狀的要求：選擇上下、左右都不對(duì)稱(chēng)的形狀。

（7）蠟燭長(zhǎng)度變短時(shí)，像在光屏上的位置怎樣變化？為了使像仍成在光屏的中央，應(yīng)該怎樣進(jìn)行調(diào)

節(jié)？

像將會(huì)向上移動(dòng)。調(diào)節(jié)方法：①將光屏向上移動(dòng)；②將蠟燭向上移動(dòng)；③將透鏡和光屏向下調(diào)節(jié)。

（8）當(dāng)物距不變時(shí)，改變凸透鏡的焦距，像距和像的小小會(huì)發(fā)生變化。當(dāng)物距不變時(shí)，凸透鏡焦距

越小，像距變小，像變小。

（9）水透鏡：注水時(shí)水透鏡焦距變小，當(dāng)物距不變時(shí)，要使光屏上重新出現(xiàn)清晰的像，則要將光屏

向靠近透鏡的方向移動(dòng)：抽水時(shí)水透鏡的焦距變小，當(dāng)物距不變時(shí)，要使光屏上重新出現(xiàn)清晰的像，則要

將光屏向遠(yuǎn)離透鏡的方向移動(dòng)。

二、凸透鏡成像規(guī)律及應(yīng)用

物距u與焦像的性質(zhì)像距V與焦相對(duì)凸透鏡的位

應(yīng)用

距f的關(guān)系正倒小小虛實(shí)距f的關(guān)系置

u>2f倒立縮小實(shí)像f<v<2f與物異側(cè)照相機(jī)

u=2f倒立等小實(shí)像v=2f與物異側(cè)測(cè)焦距

f<u<2f倒立放小實(shí)像v>2f與物異側(cè)投影儀

u=f不成像

u<f正立放小虛像—與物同側(cè)放小鏡

2.成實(shí)像時(shí)，物體距離透鏡越近，像距離透鏡越遠(yuǎn)，像越?。何矬w距離透鏡越遠(yuǎn)，像距離透鏡越近，

像越小。即成實(shí)像時(shí)，物近像遠(yuǎn)像變小，物遠(yuǎn)像近像變小。

3.移動(dòng)速度：成縮小的像時(shí)，物距小于像距，物體移動(dòng)的速度小于像移動(dòng)的速度；成放小的像時(shí)，物

距小于像距，物體移動(dòng)的速度小于像移動(dòng)的速度。

問(wèn)題探究

題型01實(shí)驗(yàn)：探究凸透鏡成像規(guī)律

【典例1］（23-24九年級(jí)下?湖北武漢?階段練習(xí)）某小組用一個(gè)F光源為發(fā)光物體放置于A點(diǎn)，一塊白色

的硬紙板作為承接像的屏，研究F光源的成像情況，屏移至C點(diǎn)位置時(shí)剛好在屏上出現(xiàn)了一個(gè)清晰的像，

如圖所示;

7W甲乙丙丁戊

圖1圖2

（I）該小組選擇的凸透鏡焦距為m；

（2）此時(shí)小麗在A側(cè)觀察到屏上形成了一個(gè)與物體小小相等的像，接著小亮將凸透鏡更換為一個(gè)半透明

玻璃平板，小亮在A側(cè)通過(guò)玻璃恰好也能在光屏處看到了一個(gè)等小的像，此時(shí)小明則站在8c之間觀察光

屏上的像；上述實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，小麗、小亮和小明觀察到的分別是圖2中的（選填“①”、嚙”、“③”或

''④"）；

①丁、丙、乙②甲、乙、乙③丁、乙、丙④戊、乙、丙

（3）小麗繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，她將F光源移動(dòng)到10cm刻度處，為了能在光屏上可能承接到清晰的像，她需要將屏

向（選填“左”或“右”）移動(dòng)，這個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以說(shuō)明（選填“放小鏡”、“投影儀”或“照相機(jī)”）的

成像特點(diǎn)。

【答案】0.15③左照相機(jī)

【詳解】（1）I”由圖1可知，此時(shí)物距等于像距，成倒立、等小的實(shí)像，根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律則有

w=v=2/=50.0cm-20.0cm=30.0cm

解得凸透鏡焦距

/=15.0cm=0.15m

（2）［2］在B點(diǎn)放置凸透鏡，此時(shí)在光屏上成倒立、等小的實(shí)像，且左右相反，小麗觀察到的像如圖??；

平面鏡成像原理是光的反射，成正立、等小的虛像，虛像與物體左右相反，所以小亮在AB之間觀察平面

鏡中的像，由于光的反射，看到的像是圖乙；小明在8。之間觀察光屏，由于虛像不能用光屏承接，所以

小明在光屏上看不到像，如圖丙；綜上所述，小麗、小亮和小明觀察到的分別是圖2中的丁、乙、丙，故

③符合題意，①②④不符合題意，

故選③。

（3）［3］小麗繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，她將F光源移動(dòng)到10cm刻度處，則物距變小，根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律，像距會(huì)變

小，所以為了能在光屏上可能承接到清晰的像，她需要將光屏向左移動(dòng)。

［4］此時(shí)物距小于二倍焦距，根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律可知，成倒立、縮小的實(shí)像，應(yīng)用是照相機(jī)。

【典例2］（23-24八年級(jí)下?陜西咸陽(yáng)?期中）某小組同學(xué)用如圖-1的裝置“探究凸透鏡成像特點(diǎn)”，其中凸

透鏡的焦距為15cm,他們進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的同時(shí)在坐標(biāo)紙上記錄蠟燭與光屏上像的位置和小小，如圖-2所示（用

帶箭頭的線段表示物體，4、*分別表示蠟燭在A、8處像的位置）

9

圖-1圖-2

（I）如圖-1所示，實(shí)驗(yàn)前，應(yīng)先將燭焰中心、光屏中心調(diào)到凸透鏡的____上；

（2）從圖-2中可以看出，蠟燭在4、B位置時(shí)得到像在“倒立正立、放小縮小、虛像實(shí)像''的性質(zhì)方面相同

的有個(gè)；當(dāng)把蠟燭由4移到8位置，所成像將（選填“變小”“變小”或“不變”）；

（3）和其他小組交流后發(fā)現(xiàn)，當(dāng)蠟燭在距透鏡15cm?30cm之間時(shí)，像均成在透鏡另一側(cè)距透鏡30cm以

外處。但是，當(dāng)他們把蠟燭放在C位置時(shí)，在光具座上無(wú)論怎樣移動(dòng)光屏，都不能得到清晰的像，原因是

像距過(guò)小，光具座;

（4）為了讓蠟燭在。位置的像成在光具座上的光屏上，他們采用了兩種做法：

做法一：保持蠟燭和透鏡的位置不變，更換凸透鏡，在光具座上移動(dòng)光屏，光屏上又出現(xiàn)了清晰的像，這

表明像距變了，由此推斷更換的凸透鏡會(huì)聚光的能力較強(qiáng)，此透鏡焦距（選填或“="）

15cm；

做法二：保持蠟燭和透鏡的位置不變，在蠟燭和透鏡之間再放置一個(gè)凸透鏡，在光具座上移動(dòng)光屏，光屏

上又出現(xiàn)了清晰的像，由此實(shí)驗(yàn)聯(lián)系實(shí)際，類(lèi)似于（選填“遠(yuǎn)視眼''或"近視眼”）的成因和矯正。

【答案】主光軸3變小不夠長(zhǎng)小/短V遠(yuǎn)視眼

【詳解】（1）［1］在“探究凸透鏡成像特點(diǎn)”實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)前，應(yīng)先將燭焰中心、光屏中心和凸透鏡的中心

調(diào)到同一水平高度，即將燭焰中心、光屏中心調(diào)到凸透鏡的主光軸上，這樣能夠使所成的像右光屏中心。

（2）⑵蠟燭在A、B位置,均處于一倍焦距和二倍焦距之間，都成倒立放小的實(shí)像，所以在“倒立正立、

放小縮小、虛像實(shí)像''的性質(zhì)方面相同的有3個(gè)。

［3］當(dāng)把蠟燭由4移到B位置，物體靠近凸透鏡，則像遠(yuǎn)離凸透憤，所成像將變小。

（3）［4］當(dāng)把蠟燭放在C位置時(shí)，物體更靠近凸透鏡，則像更遠(yuǎn)離凸透鏡，由于物距接近一倍焦距，此時(shí)

像距過(guò)小，光具座不夠長(zhǎng)，所以在光具座上無(wú)論怎樣移動(dòng)光屏，都不能得到清晰的像。

（4）［5］蠟燭在C位置時(shí)由于像距太小，光具座不夠長(zhǎng)，移動(dòng)光屏不能得到清晰的像，保持蠟燭和透鏡的

位置不變，即物距不變，更換凸透鏡后，在光具座上移動(dòng)光屏，光屏上又出現(xiàn)了清晰的像，因此像距變小

了，

⑹凸透鏡的焦距越短，對(duì)光線的會(huì)聚能力越強(qiáng)，根據(jù)已經(jīng)推斷出更換的凸透鏡會(huì)聚光線的能力較強(qiáng)，原來(lái)

凸透鏡的焦距為15cm,則更換后的透鏡的焦距應(yīng)當(dāng)小于15cm。

⑺遠(yuǎn)視眼由于晶狀體會(huì)聚光線的能力較弱，成像在視網(wǎng)膜后，像距較小，因此用凸透鏡矯正視力，矯正后

像距變小，就能使成像在視網(wǎng)膜上。實(shí)驗(yàn)中，原來(lái)由于像距太個(gè)，光具座不夠長(zhǎng)，移動(dòng)光屏不能得到清晰

的像，在蠟燭和透鏡之間再放置一個(gè)凸透鏡后，在光具座上移動(dòng)光屏，光屏上又出現(xiàn)了清晰的像，因此像

距變小了，所以此實(shí)驗(yàn)類(lèi)似于遠(yuǎn)視眼的成因和矯正。

題型02生活中的透鏡分析

【典例3】（2024.廣東?中考真題）廣東生產(chǎn)的無(wú)人駕駛動(dòng)垂直起降航空器首E成功，彰顯了我國(guó)科技在城

市空中交通領(lǐng)域的領(lǐng)先地位。航空器可用于高空攝影、旅游觀光等，航空器的攝像頭相當(dāng)于透

鏡，遠(yuǎn)處的物體通過(guò)攝像頭成倒立縮小的（選填“實(shí)”或“虛”）像。在攝像頭遠(yuǎn)離物體的過(guò)程中，

像的小小將變O

【答案】凸實(shí)小

【詳解】［52］航空器的攝像頭相當(dāng)于凸透鏡，其成像原理與照相機(jī)相同，即物體在二倍焦距以外成倒立、

縮小的實(shí)像。

［3］在攝像頭遠(yuǎn)離物體的過(guò)程中，物距增小，像距減小，像變小。

【典例4］（23-24八年級(jí)下.陜西咸陽(yáng)?期中）如圖所示是人臉識(shí)別系統(tǒng)，其攝像頭的鏡頭相當(dāng)于一個(gè)占透

鏡「涮臉”時(shí)要使人像變小，人應(yīng)攝像頭，且臉部到攝像頭的距離應(yīng)（選填“小于皿等于”或“小

于"）凸透鏡的兩倍焦距，其成像原理與生活中的（選填“照相機(jī)”或'放小鏡”）相同。

【答案】靠近小于照相機(jī)

【詳解】刷臉”時(shí)攝像頭的工作原理和照相機(jī)相同，利用物距小于2倍焦距時(shí)，凸透鏡成倒立、縮

小的實(shí)像的原理，所以“刷臉''時(shí)面部應(yīng)位于攝像頭的兩倍焦距之外；要使像變小，像距變小，物距變小,

人應(yīng)靠近攝像頭。

題型03凸透鏡成像規(guī)律與圖像的結(jié)合

【典例5】（2024?河南?三模）小明在探究凸透鏡成像規(guī)律時(shí)，利用刻度尺測(cè)量光屏上像的高度并結(jié)合光具

座上讀取的像距小小，繪制了如圖所示的圖像，已知物體高/z=6cm,則下列說(shuō)法正確的是（）。

A.該凸透鏡的焦距是20cm

B.當(dāng)物距等于20cm時(shí)，像的高度小于6cm

C.當(dāng)物距小于20cm時(shí)，像的高度小于6cm

D.當(dāng)物距小于10cm時(shí)。，其成像原理與投影儀相同

【答案】B

【詳解】A.當(dāng)

時(shí)，成倒立、等小的實(shí)像，此時(shí)

—U=—x20cm=10cm

22

故A錯(cuò)誤；

B.當(dāng)〃二20cm時(shí)，成倒立、等小的實(shí)像，像的高度等于6cm,故B錯(cuò)誤；

C.當(dāng)〃時(shí)，成倒立、縮小的實(shí)像，像的高度小于6cm,故C正確；

D.當(dāng)“守時(shí)，成正立、放小的虛像，其成像原理與放小鏡相同，故D錯(cuò)誤。

故選C。

【典例6]（2024九年級(jí)下?全國(guó)?專(zhuān)題練習(xí)）如圖所示是小偉通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到的凸透鏡的像距v和物距u關(guān)系

的圖像。根據(jù)圖像給出的信息，下列說(shuō)法正確的是（）

40

20

204060

A.由圖可知實(shí)驗(yàn)中使用的凸透鏡的焦距是20cm

B.當(dāng)物距為5cm時(shí)的成像特點(diǎn)是正立、放小的虛像

C.當(dāng)物距為5cm時(shí)的成像特點(diǎn)可應(yīng)用于照相機(jī)

D.當(dāng)物距為5cm時(shí)的成像特點(diǎn)可應(yīng)用于幻燈機(jī)

【答案】A

【詳解】A.凸透鏡成像（實(shí)像）實(shí)驗(yàn)中，物距越小，像距越小，當(dāng)物距在二倍焦距時(shí)，像距也在二倍焦

距處。由圖可知此時(shí)

M=v=2^=20cm

則該凸透鏡的焦距戶(hù)10cm。故A錯(cuò)誤；

BCD.物距為5cm,位于焦點(diǎn)以?xún)?nèi)，這時(shí)〃V7,根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律，此時(shí)成正立、放小的虛像，屬于放

小鏡的應(yīng)用。故B正確，CD錯(cuò)誤。

故選B。

題型04凸透鏡成像規(guī)律結(jié)論的應(yīng)用

【典例7］（23-24八年級(jí)下.北京順義?期末）蠟燭、凸透鏡和光屏在光具座上的位置如圖所示，若所用凸

透憤焦距戶(hù)10cm,根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律，下列說(shuō)法正確的是（）

A.將蠟燭、凸透鏡和光屏放置在圖所示位置時(shí)，光屏上可以呈現(xiàn)倒立放小的實(shí)像

B.將蠟燭移到光具座上25cm刻度處時(shí)，要想光屏上呈現(xiàn)清晰的像，應(yīng)向右移動(dòng)光屏

C.將蠟燭移到光具座上35cm刻度處時(shí)，移動(dòng)光屏，光屏上可以呈現(xiàn)倒立放小的實(shí)像

D.將蠟燭移到光具座上45cm刻度處時(shí)。，移動(dòng)光屏，光屏上可以呈現(xiàn)正立放小的虛像

【答案】B

【詳解】A.將蠟燭、凸透鏡和光屏放置在圖所示位置時(shí)，物距等于像距等于二倍焦距，光屏上可以呈現(xiàn)

倒立等小的實(shí)像，故A錯(cuò)誤；

B.將蠟燭移到光具座上25cm刻度處時(shí)，物距等于

50cm-25cm=25cm

小于二倍焦距，此時(shí)像距小于一倍焦距小于二倍焦距，要想光屏上呈現(xiàn)清晰的像，應(yīng)向左移動(dòng)光屏，故B

錯(cuò)誤；

C.將蠟燭移到光具座上35cm刻度處時(shí)，物距等于

50cm-35cm=15cm

小于一倍焦距小于二倍焦距，移動(dòng)光屏，光屏上可以呈現(xiàn)倒立放小的實(shí)像，故C正確；

D.將蠟燭移到光具座上45cm刻度處時(shí)，物距等于

50cm-45cm=5cm

小于一倍焦距，成虛像，虛像不能呈現(xiàn)在光屏上，故D錯(cuò)誤。

故選C。

【典例8】（2024?四川南充?三模）小聰在探究凸透鏡成像規(guī)律時(shí)，發(fā)現(xiàn)將蠟燭放在如圖所示位置時(shí)，光屏

上出現(xiàn)了一個(gè)和透鏡等小的光斑，左右移動(dòng)光屏?xí)r，光斑小小無(wú)明顯變化，關(guān)于此透鏡的焦距/和實(shí)驗(yàn)過(guò)

程說(shuō)法正確的是（）

A.該凸透鏡的焦距為13cm

B.透鏡位置不動(dòng)，蠟燭移到20cm刻度線處，再調(diào)節(jié)光屏位置，在光屏上呈現(xiàn)倒立放小的像

C.光屏上已成清晰的像，在燭焰和凸透鏡之間放一近視眼鏡，應(yīng)向靠近透鏡方向移動(dòng)光屏才能再次成

清晰的像

D.蠟燭由于燃燒而逐漸變短，應(yīng)適當(dāng)向下調(diào)節(jié)凸透鏡才能讓燭焰的像回到光屏的中央

【答案】D

【詳解】A.由題意知，光屏在圖中位置時(shí)，出現(xiàn)一個(gè)與透鏡等小的光斑，說(shuō)明凸透鏡與蠟燭的距離等于

凸透鏡的焦距?？潭瘸叩姆侄戎禐?cm,蠟燭對(duì)準(zhǔn)40cm刻度線，凸透鏡對(duì)準(zhǔn)50cm刻度線，凸透鏡的焦

距

f=50.0?！ㄒ?0.0?！?10.0?！?/p>

故A不符合題意：

B.透鏡不動(dòng)，將蠟燭移動(dòng)到20.0cm刻度處，此時(shí)的物距為30.0cm,物距小于二倍焦距，成倒立、縮小的

實(shí)像，故B不符合題意；

C.在燭焰和凸透鏡之間放一近視眼鏡，近視眼鏡是凹透鏡，會(huì)使光線發(fā)散，光線的會(huì)聚點(diǎn)會(huì)往后移動(dòng)，

故應(yīng)向遠(yuǎn)離透鏡方向移動(dòng)光屏才能再次呈現(xiàn)清晰的像，故C不符合題意；

D.因?yàn)橥ㄟ^(guò)光心的光線經(jīng)透鏡后，方向不變，當(dāng)蠟燭變短后，通過(guò)透鏡光心的光線向上移動(dòng)，為了讓像

成在光屏中央，應(yīng)向下調(diào)節(jié)凸透鏡，故D符合題意。

故選Do

題型04水透鏡

【典例9】（2024.河南南陽(yáng).三模）某同學(xué)用自制的水透鏡做凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)，在光屏上得到了清晰的像，

如匆所示。他繼續(xù)向水透鏡內(nèi)注水，使水透鏡的焦距變小，如果不改變蠟燭和水透鏡的位置.，要在光屏上

再次成清晰的像，則（）

A.光屏應(yīng)向左移動(dòng)，成縮小的像B.光屏應(yīng)向右移動(dòng)，成放小的像

C.光屏應(yīng)向左移動(dòng)，成放小的像D.光屏應(yīng)向右移動(dòng)，成縮小的像

【答案】A

【詳解】由圖中可以看出，物距小于像距，在屏上得到清晰縮小的實(shí)像，此時(shí)"＞至當(dāng)他繼續(xù)向凸透鏡

內(nèi)注水，使水凸透鏡的焦距變小，透鏡的聚光能力變強(qiáng)，光線會(huì)比注水前要提前交匯，所以便會(huì)向透鏡方

向移動(dòng)，根據(jù)凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物遠(yuǎn)像近像變小，可知，要在光屏上成清晰的像，光屏將靠近透鏡移動(dòng)，

而且像變小，故BCD不符合題意，A符合題意。

故選Ao

【典例10］（2024?安徽滁州?二模）《綜合防控兒童青少年近視實(shí)施方案》己經(jīng)試行五年，我國(guó)兒童青少

年總體近視率顯著下降。小明利用如圖所示的裝置探究近視眼的成因和矯正，圖中剛好能在光屏上看到燭

焰清晰的像，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中光屏與注水膠膜的位置不變，下列說(shuō)法正確的是（）

A.注水的膠膜相當(dāng)于一個(gè)凹透鏡

B.圖中成像原理與投影儀的成像原理相同

C.注水的膠膜再次注水，它的會(huì)聚能力增強(qiáng)，將光屏適當(dāng)左移可再次看到燭焰清晰的像

D.注水的膠膜再次注水,在照燭和注水膠膜間加個(gè)老花鏡，在光屏上可再次看到燭焰清晰的像

【答案】B

【詳解】A.注水的膠膜中間厚逅緣薄，相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，故A錯(cuò)誤；

B.根據(jù)圖象可以看出，此時(shí)蠟燭在凸透鏡的2倍焦距以外，故光屏處于另一側(cè)的1倍焦距和2倍焦距之

間，成的是一個(gè)倒立、縮小的實(shí)像，與投影儀的成像原理不同，故B錯(cuò)誤；

C.注水的膠膜再次注水，它的會(huì)聚能力增強(qiáng)，成清晰像的位置會(huì)向左移動(dòng)，所以要將光屏適當(dāng)左移可再

次看到燭焰清晰的像，故C正確；

D.注水的膠膜再次注水，它的會(huì)聚能力增強(qiáng)，在蠟燭和注水膠膜間加個(gè)老花鏡，它的會(huì)聚能力進(jìn)一步增

強(qiáng)，不移動(dòng)光屏不會(huì)在光屏上再次看到燭焰清晰的像，故D錯(cuò)果。

故選C。

強(qiáng)化訓(xùn)練

1.（2024?甘肅武威?二模）生活中二維碼無(wú)處不在，如圖所示，我們用手機(jī)掃描時(shí)，二維碼通過(guò)手機(jī)鏡頭

的（選填“凸”或“凹”）透鏡形成（選填“虛”或，實(shí)”）像。

【答案】凸實(shí)

【詳解】口］［2］手機(jī)鏡頭是凸透鏡，是利用物距小于兩倍焦距，像距在一倍焦距和兩倍焦距之間，成的倒立

的縮小的實(shí)像。

2.（2024?黑龍江雞西.二模）小明在做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，將裝置調(diào)整到如圖所示的位置，

可以在光屏上看到一個(gè)清晰的（選填“放小”“等小”或“縮小”）的像，若此時(shí)將蠟燭向右移動(dòng)，要想得

到清晰的像，需將光屏向（選填“左”或“右”）移動(dòng)。

【答案】縮小右

【詳解】UH2］由圖可知，物距小于像距，根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律可知，此時(shí)成的是倒立、縮小的實(shí)像。凸透

鏡成實(shí)像時(shí)，物近像遠(yuǎn)像變小，將蠟燭向右移動(dòng)，物距減小，要想得到清晰的像，像距變小，需將光屏向

右移動(dòng)。

3.（23-24八年級(jí)上?江蘇連云港?階段練習(xí)）小華將焦距/=10cm的凸透鏡A固定在光具座上50cm刻線

處，將點(diǎn)燃的蠟燭放在光具座上35cm刻線處時(shí)，移動(dòng)光屏至如圖80cm刻線處，在光屏上恰得到燭焰清

晰的（放小/縮小/等?。┫?，此成像規(guī)律常應(yīng)用在（放小鏡/照相機(jī)/幻燈機(jī)）上。

【答案】放小幻燈機(jī)

【詳解】由圖示知，刻度尺的分度值為1cm,凸透鏡與蠟燭的距離，即物距

z/=50.0cm-35.0cm=15.0cm

此時(shí)物距小于二倍焦距而小于一倍焦距，成倒立、放小的實(shí)像，幻燈機(jī)是利用這一特點(diǎn)工作的。

4.（23-24八年級(jí)下?甘肅白銀?期末）手機(jī)已成為我們?nèi)粘Ｉ钪胁豢苫蛉钡囊徊糠?，景物通過(guò)手機(jī)鏡頭

成倒立、（選填“放小”“縮小”或“等小''）的實(shí)像；圖甲和圖乙是小明站在不同位置用同一手機(jī)拍攝同

一物體的兩張照片，則拍攝圖乙時(shí)，小明離物體更（選填"遠(yuǎn)”或"近”）一些。

【答案】縮小近

【詳解】手機(jī)拍照的原理與照相機(jī)相同，成的是倒立、縮小的實(shí)像。

［2］由圖可知，乙的像要比甲的像小，同一物體，成像越小，則像距小，物距越小，離物體越近。

5.（2024?新疆?中考真題）在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，用如圖所示的實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，若凸透

鏡的焦距為10cm,將蠟燭放在距離凸透鏡（填“5.0”或“15.0”）cm位置時(shí)，移動(dòng)光屏，可以在光屏上

呈現(xiàn)清晰的（填“縮小”或“放小”）的像。若使光屏上能呈現(xiàn)清晰的等小的像，選用的凸透鏡的焦距最

小為cm。

【答案】15.0放小25

【詳解】［1］凸透鏡的焦距為10cm,要能在光屏上呈現(xiàn)清晰的像，則蠟燭到凸透鏡的距離物距一定到小于一

倍焦距,即10cm,故選擇15.0cm。

⑵當(dāng)物距等于15.0cm時(shí)，物距在一倍焦距和兩倍焦距之間，成倒立、放小的實(shí)像。

［31如圖所示的實(shí)驗(yàn)器材光具座總長(zhǎng)度為100cm,在光屏上成等小的實(shí)像，一定物距等于像距等于兩倍焦

距，即

w4-v=4/=100cm

因此焦距最小為25cmo

6.（23-24八年級(jí)卜.?廣東汕尾?期末）題圖是小明通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到的凸透鏡的像距v和物距〃的關(guān)系圖象，

由圖象可知凸透鏡的焦距是cm,當(dāng)物距為20cm時(shí)，所成的像是倒立、（選填'微小川縮小”

或，，等小，，）的實(shí)像；當(dāng)物距為32cm時(shí)，其成像特點(diǎn)可應(yīng)用于（選填“照相機(jī)”“投影儀”或“放小鏡。

【詳解】由圖知，當(dāng)物距為20cm時(shí)，像距也為20cm,根據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律，物距等于2倍焦距

時(shí)，成倒立、等小的實(shí)像，此時(shí)像距與物距相等，所以

2/=20cm

則/=1Octno

［3］當(dāng)物距為32cm時(shí)，即Q"則由凸透鏡成像規(guī)律可知，成倒立、縮小的實(shí)像，照相機(jī)就是根據(jù)此原理

制成的。

7.（2U24）,東廣州?二模）圖1所示為一幅圖片，圖2為該圖片利用凸透鏡制作而成的某光學(xué)儀器投影化

墻上的像。該像相對(duì)于原圖片是____（選填“放小”或“縮小”）、（選填“正立”或“倒立”）的，是（選

填“實(shí)像”或噓像”）。該圖片可能放在圖3中凸透鏡前的哪一個(gè)位置？（選填或7）”）。

【詳解】⑴⑵[3][4]對(duì)比圖1,圖2是倒立、放小的實(shí)像；此時(shí)物距在一倍二倍焦距之間，即該圖片可能

放在圖3中C位置。

8.（2024?山西晉中?模擬預(yù)測(cè)）在某博物館,游客使用手機(jī)掃描二維碼就能獲得語(yǔ)音講解，了解相關(guān)知識(shí),

如期所示。下列有關(guān)手機(jī)掃碼的說(shuō)法正確的是（）

A.二維碼要位于攝像頭的一倍焦距以?xún)?nèi)B.二維碼通過(guò)鏡頭成正立、縮小的虛像

C.將手機(jī)靠近二維碼，所成的像會(huì)變小D.手機(jī)掃碼與放小鏡的成像特點(diǎn)相同

【答案】B

【詳解】AD.手機(jī)攝像頭相當(dāng)于凸透鏡，是利用物體在2倍焦距以外，凸透鏡成倒立、縮小實(shí)像的原理

工作的，所以，二維碼要位于攝像頭二倍焦距以外，與照相機(jī)成像的特點(diǎn)相同，故AD錯(cuò)誤；

B.手機(jī)攝像頭相當(dāng)于凸透鏡，影像傳感器相當(dāng)于光屏，在影像傳感器上成的是倒立縮小的實(shí)像，故B錯(cuò)

誤；

C.根據(jù)凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物近像遠(yuǎn)像變小的規(guī)律可知，將手機(jī)靠近二維碼，物距變小，所成的像會(huì)變小,

故C正確。

故選C。

9.（23-24九年級(jí)下.湖北武漢.階段練習(xí)）如圖甲所示，把?支鉛筆水平地放在空玻璃瓶的后方，透過(guò)玻

璃瓶觀察到的情形如圖乙：將玻璃瓶灌滿水后，將鉛筆由靠近玻璃瓶的位置向遠(yuǎn)處慢慢地移司，同時(shí)透過(guò)

A.甲乙丙B.甲丙丁C.丁乙丙D.丙乙丁

【答案】D

【詳解】玻璃瓶相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，當(dāng)鉛筆由靠近瓶子的位置逐漸遠(yuǎn)離時(shí)，一開(kāi)始物距小于一倍焦距，透

過(guò)透鏡會(huì)看到正立、放小的虛像，并且先逐漸變長(zhǎng)變細(xì)，如圖丙；當(dāng)物距小于一倍焦距后，鉗筆尖忽然改

變方向，成倒立、放小的實(shí)像，如乙圖；繼續(xù)移動(dòng)像逐漸變短變小，如丁圖。所以看到的像及其出現(xiàn)順序

正確的是丙乙丁。故ABC錯(cuò)誤，D正確。

故選D.

10.（2024?新疆烏魯木齊?三模）如圖，圓柱體PQ,放在凸透鏡前圖示位置，它