考点十五 凸透镜成像的规律—2026年中考物理二轮复习高频考点突破专项训练含答案

这是一份考点十五 凸透镜成像的规律—2026年中考物理二轮复习高频考点突破专项训练含答案，共12页。
1．某同学用焦距10cm的凸透镜做探究凸透镜成像规律的实验。如图所示，调整好蜡烛、凸透镜和光屏的位置后，光屏上刚好得到了烛焰清晰的像。
（1）如图所示的成像特点与 (填“照相机”“投影仪”“放大镜”或“显微镜”)成像特点相同。
（2）不改变图中蜡烛和光屏的位置，将凸透镜移至光具座 cm刻度处，光屏上可以再次得到清晰的像。
（3）该同学改用焦距为12cm的凸透镜再次进行实验，他将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在和图中相同的位置，为了使光屏上也能成清晰的像，他可以在烛焰和凸透镜之间放一个合适的 透镜。利用这个实验原理可以矫正 (填“近视眼”或“远视眼”)。
2．以下是某实验小组进行的两组光学实验：
（1）图甲是“探究平面镜成像特点”的实验。
① 实验中选取两只完全相同的蜡烛，是为了比较像和物的 关系。
② 移去玻璃板后面的蜡烛，将光屏放在此处，则光屏上 （选填“能”或“不能”）接收到烛焰的像。
③ 将蜡烛远离玻璃板，像的大小将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）
（2）图乙、丙、丁是探究“凸透镜成像规律”的实验。
① 让一束平行光射向凸透镜，移动光屏，直到光屏上出现最小最亮的光斑，如图乙所示，则该透镜的焦距为 cm。
② 把蜡烛放在距凸透镜15 cm处，如图丙所示，在凸透镜的另一侧前后移动光屏，光屏上会得到一个倒立、 的实像。
③ 若烛焰在光屏上所成的像如图丁所示，为了使像能清晰地呈在光屏中央，应将凸透镜向 （选填“上”或“下”）移动。
3． 如图所示，小明和同学们在做“探究凸透镜成像规律”的实验：
（1）在挑选透镜时，小明把两个透镜甲、乙分别正对太阳光，在光屏上出现了如图1所示的光斑，则应选 （选填“甲”或“乙”）透镜来进行实验。实验前安装并调节烛焰、凸透镜和光屏的位置，使烛焰、光屏中心位于凸透镜的 上；
（2）实验操作过程中，小明调节蜡烛、光屏至图2位置时，光屏上刚好成清晰的像，则此时光屏上的像应该是倒立、 、实像，利用这个成像原理人们制成了 （选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”）；
（3）同组的小华只将蜡烛移至0刻度线位置时，发现光屏上像消失了，在不改变蜡烛位置的情况下，为了在光屏上重新看到清晰的像，下列方法不可行的是（ ）
A．将光屏向左移
B．将凸透镜向右移
C．在凸透镜左边戴上合适的远视眼睛
D．换一个焦距更大的凸透镜
4．在探究凸透镜成像规律时，思思小组用了几个红色的发光二极管按“F”字样镶嵌排列在白色的板上代替蜡烛作光源，实验装置如图所示：
（1）为了确定凸透镜的焦距，小捷将凸透镜正对太阳光，再把光屏放在另一侧，改变凸透屏的距离，直到光屏上出现一个 （填“亮点”或“亮环”）为止透镜中心的距离为10cm，确定出焦距f= cm。
（2）凸透镜固定在光具座的零刻度线上，思思将光源移至光具座30cm处后，再移动光如图所示位置，光屏上会出现清晰 （填“放大”、“缩小”、或“等大”）的实像，如果它将光源远离凸透镜一些，这时光屏应向 （填“左”或“右”）移动，获得清晰的实像。
（3）如果将光源移至7cm处，凸透镜成的是放大的 （填实像或虚像）
5．小周同学用凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验。
（1）实验前，小明找到一个焦距为12cm的凸透镜，然后在光具座上从左到右分别放置蜡烛、凸透镜和光屏，将焰心、透镜中心、光屏中心调节在 。
（2）保持蜡烛位置不变，移动透镜至16m刻度线处，如图a所示。则人眼在图中的 (选填“A”或“B"）处能观察到蜡烛的像，像是图b中的 (选填“1”“2”“3”或“4”)。
（3）光屏上得到发光体清晰的像时，一只小飞虫飞到了凸透镜上，此时光屏上____（选填“A”“B”或“C”）。
A．会有小飞虫的像
B．会出现小飞虫的影子
C．发光体的像完整且暗了一些
（4）实验过程中，如图所示，光屏上刚好成清晰的实像，则此时光屏上所成的是 像（填成像的特点）。如果将F光源向右移动一点，为了再次在光屏上成一个清晰的像，则需要将光屏向 （选填“左”或“右”）移动，与原来的像相比，此时的像会 （选填“变大”、“变小”或“不变”）.
6．小华同学用焦距为15厘米的凸透镜、一个高度为3厘米的发光体、光屏和光具座等做“验证凸透镜成实像的规律”实验。实验中，所测得的物距u、像距v以及所成像的像高h分别记录在表中。在验证得到凸透镜成缩小实像、放大实像的初步规律后，又做了进一步研究。
① 分析比较实验序号1-6数据中物距u、像距v的变化情况及成像变化的情况，可得出的初步结论是： 。
② 分析比较实验序号1-6数据中像距v与物距u的比值及像高与物高的比值，可得出的初步结论是：凸透镜成实像时， 。
③ 小华同学在进一步分析比较表中的数据及成像情况后，提出了一个猜想：“当物体处于凸透镜的两倍焦距处，可能会成等大的实像”。
（a）为验证该猜想，小华应在物距为 厘米范围内继续实验；
（b）为了进一步验证该猜想，小华准备再添加些器材继续进行实验。在下列所提供的器材中，你认为最需要添加的实验器材是 。（选填序号）
A．若干个高度不同的发光体 B．若干个焦距不同的凸透镜
C．若干个大小不同的光屏 D．若干个长度不同的光具座
7．在“探究凸透镜成像的规律”的实验中
（1）将蜡烛、凸透镜、光屏依次放置在光具坐上，调节凸透镜、光屏的高度，使 ，这样做的目的是 .
（2）某同学的实验数据如表，请分析表格中的各项数据回答下列问题：
①由表格中可知，该凸透镜的焦距约为 cm（选填“10”、“20”、“30”）.
②分析1、2、3次实验的数据可知：当u f时，这时所成的像是 像，这些像都是 立的（选填“正”、“倒”）.
③在第2次实验中，你可以得到的结论是： .
④在第5次实验中，你可以得到的结论是： ，利用凸透镜的这个规律，可应用于 （举一个实例）.
（3）在此实验中，如果无论怎样左右移动光屏，在光屏上都不能呈现烛焰的像，可能的原因是：① ，② .
8．小明在家中发现了一副眼镜，于是利用眼镜的镜片进行了如下实验．
（1）如图甲所示，说明该镜片对光有 作用；
（2）按图甲方式将凸透镜正对太阳光，在凸透镜的后面放置一个光屏，调整凸透镜的位置，直到光屏上出现一个最小、最亮的亮点，这个过程的作用是： ；
（3）如图乙所示，光屏上所成的是倒立、 的实像，从图中还能知道烛焰、镜片、光屏的中心在 ；
（4）若用镜片在光屏上成放大的像，在图乙基础上，继续进行怎样的操作才能得到这样的像． ．
9．小明在做“探究凸透镜成像规律”的实验时，凸透镜的位置同定不动，实验操作规范。在图示位置时，烛焰恰好在光屏上成清晰的像。
（1）实验前，首先调节光源和光屏的高度，使它们的中心位于凸透镜的 上，其目的是使 。
（2）这个像的成像原理与 （选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）相同。若将蜡烛向右移动少许，则应将光屏向 （选填“左”或“右”）移动才能再次在光屏上成清晰的像，此时像的大小比刚才的像要 些。
（3）再在凸透镜左侧附近放置一凹透镜（图中未画），若只移动光屏，这时需要将光屏向（选填“左”或“右”） 移动才能在光屏上成清晰的像。
（4）随着蜡烛的燃烧，蜡烛越来越短，可以观察到光屏上的像 选填“向上”或“向下”）移动。
（5）为了粗测凸透镜的焦距，小明上午第二课下课后，将凸透镜与地面平行放置，调节凸透镜到地面的距离，直至地面上出现一个最小的亮点，小明认为此点就是凸透镜焦点的位置。旁边的同学却告诉他，这个亮点不是凸透镜的焦点位置，其理由是： 。
10．在用焦距为10cm的凸透镜来探究凸透镜成像规律的实验中，小刚将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，如图所示．
（1）当把蜡烛放在光具座上如图所示位置，点燃蜡烛，移动光屏，可在光屏上得到烛焰清晰的倒立的 的实像（选填“放大”或“缩小”）．
（2）若遮住凸透镜的下半部分，则烛焰在光屏上的成像情况是 （选填“完整的像”、“一半的像”或“无法成像”）．
（3）若把图中的凸透镜看作眼睛的晶状体，光屏看作视网膜，当“眼睛”戴上近视眼镜时，烛焰刚好在“视网膜”上成一清晰的像；若取下近视眼镜，则清晰的像会成在“视网膜”的 （选填“前面”或“后面”）．
11．在“探究凸透镜成像规律”的实验中：
（1）某小组在开始探究中，对器材摆放及调整的操作是：①将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，保证三者处于同一直线上；②调整蜡烛、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度上。你对上面的操作改进是 ；
（2）将点燃的蜡烛放置于焦距为10cm的凸透镜左侧如图位置，在右侧图示位置的光屏上接收到了清晰的像 (填完整的像的性质)，读出刻度尺上的像距是 cm；
（3）如图，蜡烛不动，将凸透镜移至刻度尺上40cm位置处，发现光屏 (选填“向左适当移动后”、“向右适当移动后”或“保持不动”)，光屏上将重新接收到清晰的像；
（4）如图，凸透镜看作眼睛的晶状体，当给这个“眼睛”戴上一个近视眼镜或老花镜，发现光屏适当向左移动后得到清晰的像，则给“眼睛”佩戴的是 镜。
12．小华进行“探究凸透镜成像规律”的实验，如图所示，实验桌上备有带支架的蜡烛、光屏、两个焦距不同的凸透镜A和凸透镜B、平行光光源（接通电源后可发出平行光）、光具座等器材。
（1）小华首先测量凸透镜A的焦距：将凸透镜A固定在光具座上50cm刻线处，平行光光源发出平行于透镜主光轴的平行光照射到凸透镜A上，在透镜另一侧移动光屏直到光屏上的光斑最小，如图甲所示，凸透镜A的焦距f1= cm；
（2）如图乙所示，保持凸透镜A位置不变，将点燃的蜡烛放在光具座上35cm刻线处时，移动光屏，在光屏上可以得到烛焰 、 的 像（选填“放大”、“缩小”、“正立”、“倒立”、“虚”、“实”）；此成像特点常应用在 （选填“放大镜”、“照相机”或“幻灯机”）上；
（3）保持蜡烛位置不变，小华用焦距为f2的凸透镜B替换凸透镜A，将凸透镜B固定在光具座上50cm刻线处。通过移动光屏，在光屏上得到烛焰倒立、缩小的像。由此现象可以判断：凸透镜A和凸透镜B的焦距大小关系为f1 f2（选填“小于”或“大于”）。
13．在探究凸透镜成像规律的实验中
（1）如图1所示，为了测出凸透镜的焦距，小明把一束平行光正对凸透镜照射，移动光屏，直到光屏上出现一个最小、最亮的光斑，由此可以测出凸透镜的焦距是 cm．
（2）小明将蜡烛、凸透镜和光屏安装在光具座上如图2所示，要使烛焰的像能成在光屏的中央，应将蜡烛向 （填“上”或“下”）调整．使它们的中心跟烛焰大致在 。
（3）当移动蜡烛距凸透镜25cm处时，在光屏上呈清晰倒立、 （填“放大”或“缩小”）的 （填“实”或“虚”）像。再将蜡烛向透镜移近一些，要使光屏上重新呈清晰的像，光屏应向 （填“左”或．“右”）调节。
（4）小明将蜡烛移至距透镜8cm处，发现无法在光屏上成像，用眼睛向左观察透镜，却看见烛焰呈 （填“放大”或“缩小”）、正立的虚像。
14．在探究“凸透镜成像规律”的实验中．
（1）如图甲所示，让平行光正对着凸透镜照射，左右移动光屏，直到光屏上出现一个最小最亮的光斑，测得凸透镜的焦距f = cm。
（2）如图乙所示，保持蜡烛和凸透镜的位置不变，左右移动光屏，在光屏上不能得到清晰的烛焰像。为什么？答： 。
（3）如图丙所示，烛焰能在光屏上形成清晰的像，此像是倒立、 （填“放大”或“缩小”）的实像，成像特点与 （填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）成像特点相同。如果此时撤去光屏，人眼在如图丙所示的位置 （填“能”或“不能”）直接看到烛焰的实像。
（4）在图丙中，保持凸透镜的位置不变，如果蜡烛向左移动5cm，为了在光屏上得到一个清晰的像，光屏应该向 （填“左”或“右”）移动。
答案解析部分
1．【答案】（1）照相机
（2）25
（3）凸；远视眼
【解析】【解答】1）物距大于像距，像成倒立缩小的实像，与照相机成像特点相同
综上 第1空为照相机
2）折射中，光路时可逆的，所以凸透镜 移至光具 座25cm处
综上 第1空为25
3）焦距为12cm，成像位置变远，所以需要使得成像距离减小，使用凸透镜汇聚光线，可以用来矫正远视眼
综上第1空为凸；第2空为远视眼
【分析】根据远视眼、近视眼特点、透镜成像规律填空
1、透镜成像规律：物体距透镜小于一倍焦距，呈正立放大的虚像，应用为放大镜；
物距大于一倍焦距小于二倍焦距，呈倒立立放大的实像，应用为投影仪；
物体大于二倍焦距，呈现倒立缩小实像，应用为照相机，人眼睛。
2、远视眼，光线汇聚作用较弱，需要凸透镜（对光线具有汇聚作用）进行矫正
近视眼对光线汇聚作用较强，需要凹透镜（对光线具有发散作用）进行矫正。
2．【答案】（1）大小；不能；不变
（2）10.0；放大；下
【解析】【解答】(1)①两只蜡烛大小相同，后面的蜡烛又和前面蜡烛的像完全重合，这样就证明了像与物大小相同，所以两只蜡烛等长是为了比较像与物大小关系用的。②虚像光屏接收不到，实像光屏能接收到。而平面镜成的是虚像，所以光屏上不能接收到蜡烛A烛焰的像③平面镜成的像与物大小相同，和物到镜的距离无关，人们感觉到的近大远小是一种视觉效果，不影响真实的大小，将蜡烛远离玻璃板，像的大小将不变。(2)①由图中，平行光线经凸透镜后会聚到一点，说明凸透镜对光线具有会聚作用，光屏上得到的最小、最亮的光斑便是凸透镜的焦点，所以焦距为30.0cm−20.0cm＝10.0cm.②把蜡烛放到距凸透镜15cm的位置，即物体恰好处于1倍焦距和2倍焦距之间，所以此时光屏上成一个倒立、放大的实像；③要使烛焰的像清晰地成在光屏的中央，像需要向下移动，因为过光心的光线经凸透镜后方向不变，所以应该将凸透镜向下移动。
故答案为：（1）大小；不能；不变；（2）10.0；放大；下.
【分析】平面镜成像时成的是虚像，像和物体的大小相等，到平面镜的距离相等，凸透镜成像时，当物体位于凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立放大的实像.
3．【答案】（1）乙；主光轴
（2）缩小；照相机
（3）C
【解析】【解答】1）乙光斑明显，所以选择乙透镜进行试验， 实验前安装并调节烛焰、凸透镜和光屏的位置，使烛焰、光屏中心位于凸透镜的 主光轴
综上第1空为乙；第2空为主光轴
2）物距大于像距，所以 光屏上的像应该是倒立、 缩小的实像，应用为照相机
综上第1空为缩小；第2空为照相机
3）物像变远，像距变小，所以需要减小物距，AB正确，C凸透镜对光线有汇聚作用，会使得像提前汇聚，减小像距，C错误，D焦距更大的凸透镜使得像距变大，D正确
综上选C
【分析】根据透镜成像规律填空
1、透镜成像规律：物体距透镜小于一倍焦距，呈正立放大的虚像，应用为放大镜；
物距大于一倍焦距小于二倍焦距，呈倒立立放大的实像，应用为投影仪；
物体大于二倍焦距，呈现倒立缩小实像，应用为照相机，人眼睛。
2、测量焦距的方法： 将凸透镜正对太阳光，改变凸透镜与光屏的距离，直到光屏上出现一个 亮点，此时亮点与凸透镜中心的距离为焦距。
3、透镜成像试验：实验步骤：1）实验前，应调节凸透镜、蜡烛烛焰、光屏的中心大致在同一水平高度，环境越暗，物体反射光越明显，所以实验应在较暗的环境中进行；2） 点燃并蜡烛，在光屏上得到一个等大、清晰的烛焰的像，测量此时物到透镜的距离（焦距）；3）移动蜡烛，观察像的变化
4．【答案】（1）亮点；10
（2）缩小；左
（3）虚像
【解析】【解答】(1)为了确定凸透镜的焦距，首先要找到凸透镜的焦距，所以将凸透镜正对太阳光，再把光屏放在另一侧，改变凸透镜与光屏的距离，直到光屏上出现一个最小、最亮的点，便为焦点。由图知道，焦点到凸透镜中心的距离为10cm，所以此凸透镜的焦距为10cm。(2)由(1)知道，f=10cm，由于凸透镜固定在光具座的零刻度线上，小捷将光源移至光具座30cm处，即此时物距u=30cm＞2f
由凸透镜成像规律知道，此时成倒立、缩小的实像。若将光源远离凸透镜，则物距增大，根据凸透镜成像的规律知道，像距要减小，所以光屏要靠近凸透镜即向左移动。(3)如果将光源移至7cm处，则u=7cm2f时，像距f