第五章 透镜及其应用
（时间 80分钟，满分 100分）
一、 选择题（每题 3分，共 39分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案
1、 (2025湖南长沙）晚上看电视时，小星将一个凸透镜在电视机和对面墙壁之间来回移动，发现移动到某位置时，
墙上清晰地呈现出电视画面倒立缩小的像。这个像与下列哪种光学器材的成像情况相同（ ）
A. 放大镜 B. 照相机 C. 投影仪 D. 平面镜
2、 (2025福建）如图，修表师傅可通过“寸镜”看清手表微小结构。“寸镜”内部有一
个凸透镜，使用时手表到凸透镜的距离应（ ）
A. 小于 1倍焦距 B. 等于 1倍焦距
C. 大于 2倍焦距 D. 在 2倍焦距与 1倍焦距之间
3、 (2025河北）在“探究凸透镜成像的规律”实验中，小明发现光屏上承接到的清晰的
像与光源大小相等，下列说法正确的是（ ） 2题图
A. 光屏上的像是虚像
B. 透镜到光屏的距离与到光源的距离相等
C. 仅将透镜向光屏方向适当移动，光屏会再次承接到清晰的像
D. 光源靠近透镜，同时光屏远离透镜，光屏会承接到清晰的像且越来越小
4、（2025四川广安）某学习小组在探究凸透镜成像规律时，如图所示，光屏上刚好得到清晰的像，凸透镜的焦距
f 10cm，下列说法中正确的是（ ）
A. 光屏上的像是倒立、缩小的虚像
B. 光屏上的像是倒立、放大的实像
C. 凸透镜可用来矫正近视眼 4题图
D. 照相机的成像原理与此成像原理相同
5、如图是小明在综合实践活动中用带抽屉的纸盒和凸透镜自制的简易投影仪，将手机放入抽屉中，通过推拉抽屉，
能将手机上的画面放大投影到白墙上。下列说法不正确的是（ ）
A．投影仪成倒立、放大的实像
B．若要在墙上正常阅读手机内容，手机应如图所示倒立放置
C．要使墙上的像变大，应减小手机与透镜间的距离且同时增大像距 5题图
D．手机到凸透镜的距离应大于透镜的二倍焦距
6．常见的视力缺陷有近视和远视，如图所示的是一名视力缺陷人员的眼球成像示意图，他的视力缺陷类型及矫正
视力需要戴的透镜种类是（ ）
A．远视眼，凸透镜 B．远视眼，凹透镜
C．近视眼，凸透镜 D．近视眼，凹透镜
7．如图，夜色中的金松湖廊道流光溢彩，让游客小科流连忘返。下列说法
6题图
正确的是（ ）
A．小科取下近视眼镜，看到桥变模糊了，是因为廊桥的像成在了视网膜的后面
B．小科看到廊道在水中的倒影，是因为光从水中折射入空气，再进入小科的眼睛
C．小科把放大镜放到眼前正前方，观看远处的桥，发现看到一个倒立桥，这个像是
虚像
D．小科用手指组成方框“取景”，方框离眼睛越远，“取景”范围越小，是因光沿直线 7题图
传播
8．如图，人形机器人正在给汽车做质检工作，其头部安装有摄像头。下列说法正确的是（ ）
A．摄像头的镜头相当于凹透镜 B．摄像头所成的像是倒立的虚像
C．摄像头靠近汽车时像变大 D．摄像头成像的原理与放大镜相同
9．小丽用如图所示的实验探究凸透镜成像规律时，在光屏上得到了烛焰
清晰的像。下列说法正确的是（ ）
8题图
A．图中的实验现象能够说明幻灯机的成像特点
B．保持凸透镜和光屏不动，仅将蜡烛右移，
可在光屏上得到更大的清晰的像
C．保持凸透镜不动，将蜡烛和光屏的位置互
换，光屏上可得到烛焰清晰缩小的像
D．在蜡烛和凸透镜之间放一个近视眼镜，光 9题图
屏适当右移可再次成清晰的像
10．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，将点燃的蜡烛、凸透镜和光屏放置在如图所示的位置时，光屏上恰好成一
清晰的像（未画出），下列说法正确的是（ ）
A．该透镜的焦距为 30cm
B．此时光屏上成的是倒立缩小的实像
C．将蜡烛向右移动，光屏向右移动能得到清晰的像
D 10题图．若遮住凸透镜的上半部分，光屏上无法成像
二、填空题（每空 1分，共 30分）
11、（2025年上海） 物理兴趣小组同学在做凸透镜实验时，光屏和发光体在透镜的___________（选填“同侧”、
“两侧”），它们的中心在___________上，此凸透镜的焦距为 10cm，发光体距离凸透镜 16cm时，成___________
（选填“正立放大”、“正立缩小”、“倒立放大”、“倒立缩小”）的实像。
12、 (2025 广西壮族自治区)由于平时不注意科学用眼，小明只能看清近处物体，看不清远处物体，他患了
___________视眼，可配戴由___________（选填“凹”或“凸”）透镜制成的眼镜矫正视力。
13、(2025 黑龙江绥化）在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，将点燃的蜡烛放在距离透镜 20cm处，在透镜另
一侧 20cm处的光屏上得到清晰的像，则此透镜的焦距为______cm；再将蜡烛向透镜方向移动 5cm，调整光屏得到
清晰的像，生活中与此成像原理相同的是______（选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）。
14、 (2025广东）放大镜属于________（选填“凸”或“凹”）透镜。如图，邮票通过透镜所
成的像是________（选填“实”或“虚”）像，邮票到透镜的距离________（选填“大于”或
“小于”）透镜的焦距。
14题图
15、如图所示，烛焰经凸透镜在光屏上成清晰的像，此成像原理可用于制
作 。不改变蜡烛与光屏的位置，向 （左/右）移动凸透镜到某一
位置，能再次在光屏上成清晰的像。若烛焰的高度大于凸透镜的直径，在足够大的
光屏上 （能/不能）成清晰且完整的像。 15题图
16．如图所示是某同学利用视觉错位技术一次拍摄而成的照片，不需经过后期再处理。手机
在拍摄过程中，手机镜头相当于 镜。娃哈哈到镜头的距离 （选填“大于”或“小于”）
人到镜头的距离。要想拍出人和娃哈哈一样高的效果，人应该 （选填“远离”或“靠近”）
手机镜头。
17．如图所示，纸筒 A的一端蒙了一层半透明纸，纸筒 B的一端嵌有一个凸透镜，两纸筒套 16题图
在一起组成了一个简易照相机。用该照相机观察物体时，要把纸筒
（选填“A”或“B”）对着明亮的室外，半透明纸上恰能呈现 （选
填“放大”或“缩小”）的像。若想在半透明纸上看到更多的景物，则应将
照相机 （选填“靠近”或“远离”）景物。 17题图
18．图甲是一幅立在桌面上的课本插图，透过水杯，插图中的女生
变“胖”了，还掉头面向右侧，如图乙，此时水杯相当于一个 ，
要想使观察到的女孩变“瘦”一点，应适当将水杯 （选填“远离”
或“靠近”）插图。 18题图
19．“强行透视法”是一种富有创意的拍摄技巧。拍摄时，让两个物体离镜头远近不同，再调
整拍摄角度，使两物体的像在同一张照片中呈现出有趣的效果。如图所示是利用该技巧拍摄
的“手拿大楼”照片，可以推断出拍摄该照片时，大楼比人的手离相机的镜头更 ；
照相机镜头相当于一个 ；此时手到照相机镜头的距离 镜头的 2倍焦
距。
19题图
20．如图点燃蜡烛后，光屏上恰能成清晰的像， （选
填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是根据该成像特点制成的；
仅将凸透镜换成另一个焦距更小的凸透镜，发现光屏上的像变模
糊了，此现象可模拟 （选填“近视眼”或“远视眼”）的
20题图
成因；为使光屏上的像恢复清晰，可将光屏向 （选填“靠
近”或“远离”）凸透镜的方向移动。
21．“刷脸支付”已经成为支付领域的重要力量，为人们的日常消费带来极大便利。如图所示，消费者结账时只需面
对刷脸仪的摄像头，经系统自动拍照、扫描等，确认相关信息后，即可迅速完成交
易。“刷脸”支付过程中，摄像头相当于 （选填“凸”或“凹”）透镜，面部经摄
像头成倒立、 （选填“缩小”、“等大”或“放大”）的实像。人脸识别时，若
环境光线不足，刷脸仪会发射光线给消费者面部补光，补光是为了增强消费者面部
的 （选填“反射”或“折射”）光线以便于成像。 21题图
三、实验探究题（22题 5分，23题 8分，24题 7分，25题 5分，共 25分）
22、(2025四川凉山） 物理兴趣小组的同学们用一个焦距未知的凸透镜来完成“探究凸透镜成像规律”的实验，
装置如图所示。
（1）同学们用平行光作为光源，移动光屏直至在光屏上得到一个最小最亮的光斑，如图甲所示，则凸透镜焦距为
______cm（要求估读）；
（2）实验前，应将烛焰、凸透镜和光屏的中心调在______；
（3）在图乙所示的位置，光屏上可以呈现清晰的像，该像是倒立______（选填“放大”或“缩小”）的实像；
（4）凸透镜位置不变，将蜡烛从图乙所示位置向右移到 30cm刻度线处，把光屏向______移动，才可在光屏上再次
呈现清晰的像；
（5）在图乙所示情景下，在凸透镜左边适当位置放置一个透镜镜片后，须将光屏向左移动才能再次出现倒立清晰
的实像，则该镜片可用来矫正______（选填“近”或“远”）视眼。
23、(2025山东烟台）在“探究凸透镜成像的规律”实验中：
（1）调节光源、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度，其目的是______；
（2）图甲是小红所在小组实验时的情景，此时光屏上呈现清晰的像，由图可知物距为______cm（不要求估读）。
请在图乙的方格纸中大致画出图甲中小红看到的像；______
（3）保持图甲中凸透镜位置不动，将光源移动到光具座 10.0cm处，为了在光屏上呈现清晰的像，应将光屏向______
（选填“靠近”或“远离”）透镜方向移动，像的大小将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（4）保持图甲中凸透镜位置不动，将光源移动到光具座 45.0cm处，无论怎样移动光屏始终得不到像，原因是______，
要想看到此时的像，观察的方法是______。
24、 （2025江西）用“水透镜”探究近视眼的形成原因
【证据】
（1）如图所示，用注射器向“水透镜”的薄膜中缓慢注水，使薄膜略微凸起；
（2）将“水透镜”置于图中光具座的___________（选填“A”“B”或“C”）滑块上，点燃蜡烛，调节“水透镜”
和光屏的高度，使它们的中心跟烛焰的中心大致在同一高度上；
（3）移动蜡烛，当物距为30.0 cm时，调节光屏的位置，直至呈现烛焰清晰的像并记录像距；
（4）保持___________不变，继续向“水透镜”中注入适量的水，增加“水透镜”的凸起程度，调节光屏的位置，
直至呈现烛焰清晰的像并记录像距；
（5）把实验中收集的数据和观察的现象填入表二。
表二
序号 物距/cm “水透镜”的凸起程度 像距/cm
1 30.0 较小 17.4
2 30.0 较大 9.2
【解释】依据表二，在物距不变的情况下，增加“水透镜”的凸起程度，像距变___________，并且观察到成像变
近。
【交流】
（6）本实验中用___________模拟眼睛的晶状体，用___________模拟眼睛的视网膜；
（7）经多次实验后，结合所学知识分析，当近视眼观察远处的景物时，由于晶状体的凸起程度较___________，折
光能力变强，远处景物成像会成在视网膜的___________方，导致看不清楚；
（8）为了预防近视，我们应养成良好的学习和生活习惯。
25、（2025·泸州）2025年 6月 6日是第 30个全国“爱日”，图甲为眼睛的结构示意图，图乙为某科学兴趣小组
自制的一个用来模拟眼睛变焦过程的装置，
（1）图甲中的视网膜相当于图乙中的 ，在图乙的光屏上已成蜡烛的清晰(像未画出)，其情况是倒
立、 (选填“缩小”“等大”或“放大”)、实像。
（2）图乙中，把蜡烛向右移动一定距离后(相当于看近处景物)，光屏上的像变棋糊了，缓慢 (选
填“注入”或“吸出”)适量水来改变水凸透镜厚度，像又变清晰了，当眼睛长时间处于这种状态，睫状肌会过度
疲劳失去弹性，导致看远处景物时无法将晶状体调到较 (选填“薄”或“厚”)状态，
（3）据此，请你为预防近视提一条科学合理的建议： 。
四、阅读与简答题（26 题 7 分，27 题 4 分，共 11 分）
26、阅读短文，回答下列问题。
智能医疗机器人
如图所示，这是一款具有自主测温、摄像、避障、消毒、咨询宣导等功能的智能医疗机器人，在医疗场所能发挥重
要的辅助作用，可以有效地减轻医护人员的工作负担。它可以利用镜头对就诊人员进行人脸识别，并可将人体辐射
的红外线会聚到探测器上，通过处理系统转变为热图像，实现对人体的体温监测。 当监测到体温异常人员时，系
统会自动语音提示，并把相关信息通过无线网络传输到诊疗系统中。机器人在行走过程中可
发射、接收超声波（或激光），以获得障碍物信息并巧妙避障。 当感知到前方有障碍物时，
机器人会依靠减速器自动减速，并重新调整行驶路线。
(1)当监测到体温异常人员时，机器人可以语音提示，说明声音可传递 ；该机器人进
行人脸识别时，摄像头的成像原理与生活中 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的
26题图
成像原理相同；
(2)下列关于机器人的说法正确的有 ；
A．机器人发出的超声波是人耳听不到的声音
B．当被拍摄的人远离机器人镜头时，人经镜头成的像会变大
C．机器人发现体温为 39℃的人时会自动语音提示
(3)机器人在行进过程中遇到玻璃等透明障碍物时，利用 （选填“超声波”或“激光”）才能较好地感知到障碍物；
当机器人靠近玻璃时，它在玻璃中所成像的大小将 （选填“变大”“不变”或“变小”），此过程中，机器人相对
于它在玻璃中所成的像是 （选填“运动”或“静止”）的；
(4)智能机器人底盘呈正方形，边长为 60 cm，工作时的行走速度约为 1m /s，要对一个长 6.6m、宽 3.6m 的空房间
进行消毒，它沿 3.6m的宽边从一侧走到另一侧需要 s。
27、隐形眼镜或角膜接触镜，是一种戴在眼球角膜上，用以矫正视力或保护眼睛的镜片。它包括硬性和软性两种，
隐形眼镜不仅从外观上和方便性方面给近视、远视、散光等屈光不正患者带来了很大的改善，而且视野宽阔、视物
逼真，此外在控制青少年近视、散光发展，治疗特殊的眼病等方面也发挥了特殊的功效。戴隐形眼镜虽然也可以矫
正视力，但是长期佩戴隐形眼镜可能带来一些危害，如眼睛抵抗力下降、干眼症等！所以预防近视，珍爱双眼，注
意用眼卫生，青少年要从我做起！请回答：
(1)用所学物理知识解释近视眼的形成原因；
(2)青少年应该如何预防近视？（写出 2条即可）
五、综合实践题（28题 2分，29题 2分，共 4分）
28、如图所示，根据入射到凹透镜上的两条光线，画出通过凹透镜后的折射光线。
29．如图甲所示是博物馆内印章的展台，能看到放大的印章也能看到印章底部的字；图乙图是其示意图，请在图乙
中画出：光线 a、c经过凸透镜折射后的光线。第五章 透镜及其应用
（时间80分钟，满分100分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案
选择题（每题3分，共39分）
1、 (2025湖南长沙）晚上看电视时，小星将一个凸透镜在电视机和对面墙壁之间来回移动，发现移动到某位置时，墙上清晰地呈现出电视画面倒立缩小的像。这个像与下列哪种光学器材的成像情况相同（ ）
A. 放大镜 B. 照相机 C. 投影仪 D. 平面镜
【答案】B
【解析】
【详解】根据凸透镜的成像规律可知，墙相当于光屏，在墙上清晰地呈现出倒立缩小的实像，因此此时物距大于两倍焦距，此应用于照相机，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
2、 (2025福建）如图，修表师傅可通过“寸镜”看清手表微小结构。“寸镜”内部有一个凸透镜，使用时手表到凸透镜的距离应（ ）
A. 小于1倍焦距 B. 等于1倍焦距
C. 大于2倍焦距 D. 在2倍焦距与1倍焦距之间
【答案】A
【解析】
【详解】通过“寸镜”能看清手表微小结构，此时“寸镜”作为放大镜使用，则需满足物体位于凸透镜的1倍焦距以内，即物距小于1倍焦距，此时会形成正立、放大的虚像，便于观察微小结构。故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
3、 (2025河北）在“探究凸透镜成像的规律”实验中，小明发现光屏上承接到的清晰的像与光源大小相等，下列说法正确的是（ ）
A. 光屏上的像是虚像
B. 透镜到光屏的距离与到光源的距离相等
C. 仅将透镜向光屏方向适当移动，光屏会再次承接到清晰的像
D. 光源靠近透镜，同时光屏远离透镜，光屏会承接到清晰的像且越来越小
【答案】B
【解析】
【详解】A．实像可以成在光屏上，虚像不能成在光屏上，光屏上的像是实像，故A错误；
B．当物距等于像距且均为2倍焦距时，像与物大小相等，此时透镜到光屏的距离（像距）等于到光源的距离（物距），故B正确；
C．凸透镜成实像时，物近像远像变大，将透镜向光屏方向适当移动，物距增大，像距减小，光屏的位置不动，无法满足新的像距要求，故光屏无法再次承接到清晰的像，故C错误；
D．凸透镜成实像时，物近像远像变大，光源靠近透镜，物距减小，同时光屏远离透镜，像距增大，光屏会承接到清晰的像且越来越大，故D错误。
故选B。
4、（2025四川广安）某学习小组在探究凸透镜成像规律时，如图所示，光屏上刚好得到清晰的像，凸透镜的焦距，下列说法中正确的是（ ）
A. 光屏上的像是倒立、缩小的虚像
B. 光屏上的像是倒立、放大的实像
C. 凸透镜可用来矫正近视眼
D. 照相机的成像原理与此成像原理相同
【答案】B
【解析】
【详解】AB．由图可知，物距
物距在1倍焦距与2倍焦距之间，像距为
像距大于2倍焦距，根据凸透镜成像规律，此时成倒立放大的实像，故A错误，B正确；
C．近视眼是晶状体曲度变大，会聚能力增强，像呈在视网膜的前方，是近视眼，应佩戴发散透镜，即凹透镜进行矫正。故C错误；
D．照相机成像时，物距大于2倍焦距，像距在1倍焦距与2倍焦距之间，与题目中成像原理不同，故D错误。
故选B。
5、如图是小明在综合实践活动中用带抽屉的纸盒和凸透镜自制的简易投影仪，将手机放入抽屉中，通过推拉抽屉，能将手机上的画面放大投影到白墙上。下列说法不正确的是（ ）
A．投影仪成倒立、放大的实像
B．若要在墙上正常阅读手机内容，手机应如图所示倒立放置
C．要使墙上的像变大，应减小手机与透镜间的距离且同时增大像距
D．手机到凸透镜的距离应大于透镜的二倍焦距
【答案】D
【详解】A．根据凸透镜的成像规律，投影仪成倒立、放大的实像，故A正确，不符合题意；
B．由于投影仪成倒立、放大的实像，所以若要在墙上正常阅读手机内容，手机应如图所示倒立放置，故B正确，不符合题意；
C．要使墙上的像变大，根据凸透镜成像规律“物近像远，像变大”，所以需要减小手机到透镜间的距离，同时增大像距，故C正确，不符合题意；
D．投影仪成像规律是物距处于一倍焦距和二倍焦距之间，像距大于二倍焦距，所以手机到透镜的距离为一倍焦距和二倍焦距之间，故D错误，符合题意。
故选D。
6．常见的视力缺陷有近视和远视，如图所示的是一名视力缺陷人员的眼球成像示意图，他的视力缺陷类型及矫正视力需要戴的透镜种类是（ ）
A．远视眼，凸透镜 B．远视眼，凹透镜
C．近视眼，凸透镜 D．近视眼，凹透镜
【答案】D
【详解】近视眼是晶状体曲度变大，会聚能力增强，远处物体成像呈在视网膜的前方，是近视眼，应佩戴近视镜（发散透镜），即凹透镜进行矫正，综上分析知，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
7．如图，夜色中的金松湖廊道流光溢彩，让游客小科流连忘返。下列说法正确的是（ ）
A．小科取下近视眼镜，看到桥变模糊了，是因为廊桥的像成在了视网膜的后面
B．小科看到廊道在水中的倒影，是因为光从水中折射入空气，再进入小科的眼睛
C．小科把放大镜放到眼前正前方，观看远处的桥，发现看到一个倒立桥，这个像是虚像
D．小科用手指组成方框“取景”，方框离眼睛越远，“取景”范围越小，是因光沿直线传播
【答案】D
【详解】A．取下近视眼镜，近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线具有发散作用，看到廊桥变模糊了，此时廊桥的像成在了视网膜的前面，故A错误；
B．看到廊道在水中的倒影，是因为光照射到水面上发生反射，再进入人的眼睛，故B错误；
C．小科把放大镜放到眼前正前方，观看远处的桥，此时物距大于二倍焦距，所以会看到廊桥倒立、缩小的实像，故C错误；
D．由于光在同种均匀介质中沿直线传播，所以小科用手指组成方框“取景”，方框离眼睛越远，“取景”范围越小，故D正确。
故选D。
8．如图，人形机器人正在给汽车做质检工作，其头部安装有摄像头。下列说法正确的是（ ）
A．摄像头的镜头相当于凹透镜
B．摄像头所成的像是倒立的虚像
C．摄像头靠近汽车时像变大
D．摄像头成像的原理与放大镜相同
【答案】C
【详解】ABD．摄像头的镜头是一个凸透镜，当物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像，与照相机原理相似，故ABD错误；
C．当机器人靠近汽车仔细检查时，物距变小，根据凸透镜成像规律可知，像距会变大，同时摄像头所成的像变大，故C正确。
故选C。
9．小丽用如图所示的实验探究凸透镜成像规律时，在光屏上得到了烛焰清晰的像。下列说法正确的是（ ）
A．图中的实验现象能够说明幻灯机的成像特点
B．保持凸透镜和光屏不动，仅将蜡烛右移，可在光屏上得到更大的清晰的像
C．保持凸透镜不动，将蜡烛和光屏的位置互换，光屏上可得到烛焰清晰缩小的像
D．在蜡烛和凸透镜之间放一个近视眼镜，光屏适当右移可再次成清晰的像
【答案】D
【详解】A．由图可知，图中物距大于像距，即说明光屏上成倒立、缩小的实像，照相机是利用该原理制成的，故A错误；
B．保持透镜在不动，仅将蜡烛右移，物距减小，应将像距增大，所以将光屏向右移动，才能得到清晰的像，故B错误；
C．保持凸透镜不动，将蜡烛和光屏的位置互换，根据光路是可逆的，此时物距小于像距，光屏上成倒立，放大的实像，故C错误；
D．在蜡烛和凸透镜之间放一个近视眼镜，是凹透镜，对光线有发散作用，延迟成像，要增大像距，即光屏适当右移可再次成清晰的像，故D正确。
故选D。
10．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，将点燃的蜡烛、凸透镜和光屏放置在如图所示的位置时，光屏上恰好成一清晰的像（未画出），下列说法正确的是（ ）
A．该透镜的焦距为30cm
B．此时光屏上成的是倒立缩小的实像
C．将蜡烛向右移动，光屏向右移动能得到清晰的像
D．若遮住凸透镜的上半部分，光屏上无法成像
【答案】C
【详解】AB．由题知，如图烛焰在光屏上恰好成一清晰的烛焰像，根据图示和凸透镜成像规律可知，
所以焦距为15cm，此时光屏上成的是倒立、等大的实像，故AB错误；
C．成实像时，物远像近像变小，所以将蜡烛向右移动，物距减小，像距要增大，应将光屏向右移动才能得到清晰的像，故C正确；
D．若将凸透镜的一半遮住，物体上任一点光线射向凸透镜的下半部，经凸透镜折射后，照样能会聚成像，像的大小不发生变化，折射光线减少，会聚成的像变暗，故D错误。
故选C。
二、填空题（每空1分，共30分）
11、（2025年上海） 物理兴趣小组同学在做凸透镜实验时，光屏和发光体在透镜的___________（选填“同侧”、“两侧”），它们的中心在___________上，此凸透镜的焦距为10cm，发光体距离凸透镜16cm时，成___________（选填“正立放大”、“正立缩小”、“倒立放大”、“倒立缩小”）的实像。
【答案】 ①. 两侧 ②. 主光轴 ③. 倒立放大
【解析】
【详解】[1]做凸透镜实验时，发光体发出的光通过凸透镜，在光屏上成像，所以光屏和发光体在透镜的两侧。
[2]为了能清晰的观察像，应使像成在光屏中央，所以应调整发光体的中心、凸透镜的光心、光屏的中心在同一高度上，即它们的中心在主光轴上。
[3]凸透镜的焦距为10cm，发光体距离凸透镜16cm时，即物距为16cm，则物距大于一倍焦距，小于二倍焦距，由凸透镜成像规律可知，成倒立、放大的实像。
12、 (2025广西壮族自治区)由于平时不注意科学用眼，小明只能看清近处物体，看不清远处物体，他患了___________视眼，可配戴由___________（选填“凹”或“凸”）透镜制成的眼镜矫正视力。
【答案】 ①. 近 ②. 凹
【解析】
【详解】[1]小明只能将清近处物体，看不清远处物体，说明他患了近视眼，看远处的物体时，像会成在视网膜前面。
[2]由于凹透镜对光线具有发散作用，能使成像后移，成在视网膜上，所以可以矫正近视眼。
13、(2025黑龙江绥化）在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，将点燃的蜡烛放在距离透镜20cm处，在透镜另一侧20cm处的光屏上得到清晰的像，则此透镜的焦距为______cm；再将蜡烛向透镜方向移动5cm，调整光屏得到清晰的像，生活中与此成像原理相同的是______（选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）。
【答案】 ①. 10 ②. 投影仪
【解析】
【详解】[1]探究凸透镜成像的规律的实验中，将点燃的蜡烛放在距离透镜20cm处，在透镜另一侧20cm处的光屏上得到清晰的像，此时像距等于物距
则此透镜的焦距
[2]再将蜡烛向透镜方向移动5cm，此时物距为15cm，物体在一倍焦距和二倍焦距之间，调整光屏得到清晰的倒立、放大的实像，像在二倍焦距以外，生活中与此成像原理相同的是投影仪。
14、 (2025广东）放大镜属于________（选填“凸”或“凹”）透镜。如图，邮票通过透镜所成的像是________（选填“实”或“虚”）像，邮票到透镜的距离________（选填“大于”或“小于”）透镜的焦距。
【答案】 ①. 凸 ②. 虚 ③. 小于
【解析】
【详解】[1][2][3]放大镜是一块凸透镜，用放大镜观察邮票时（如图所示），邮票到透镜的距离是 小于焦距，看到的像是一个正立放大的虚像。
15、如图所示，烛焰经凸透镜在光屏上成清晰的像，此成像原理可用于制作 。不改变蜡烛与光屏的位置，向 （左/右）移动凸透镜到某一位置，能再次在光屏上成清晰的像。若烛焰的高度大于凸透镜的直径，在足够大的光屏上 （能/不能）成清晰且完整的像。
【答案】 投影仪 右 能
【详解】[1]根据凸透镜的成像规律可知，此时物距小于像距，成倒立、放大的实像，是投影仪的成像原理。
[2]根据光路可逆知识可知，在不改变蜡烛和光屏的情况下，向右移动凸透镜，当现在的物距等于原来的像距，现在的像距等于原来的物距时，会再次在光屏上成清晰的像。
[3]凸透镜是利用光的折射成像，由题意可知，此时成倒立的实像，如果烛焰的高度大于凸透镜的直径，蜡烛的光仍然可以经凸透镜折射后在足够大的在光屏上成清晰完整的像，像清晰和完整与凸透镜的大小无关。
16．如图所示是某同学利用视觉错位技术一次拍摄而成的照片，不需经过后期再处理。手机在拍摄过程中，手机镜头相当于 镜。娃哈哈到镜头的距离 （选填“大于”或“小于”）人到镜头的距离。要想拍出人和娃哈哈一样高的效果，人应该 （选填“远离”或“靠近”）手机镜头。
【答案】 凸透 小于 靠近
【详解】[1][2][3]手机镜头的成像原理与照相机成像原理相同，照相机是利用凸透镜成像的，所以手机的镜头相当于凸透镜，成像原理是u＞2f 时，成倒立缩小的实像；根据凸透镜成实像时物近像远像变大的规律，当人靠近镜头时，所成的像会变大。由图可知，娃哈哈所成的像大于人所成的像，说明人成像时的物距更大一些，即娃哈哈到镜头的距离小于人到镜头的距离。要想拍出人和娃哈哈一样高的效果，人所成的像需要变大，故人应该靠近手机镜头。
17．如图所示，纸筒A的一端蒙了一层半透明纸，纸筒B的一端嵌有一个凸透镜，两纸筒套在一起组成了一个简易照相机。用该照相机观察物体时，要把纸筒 （选填“A”或“B”）对着明亮的室外，半透明纸上恰能呈现 （选填“放大”或“缩小”）的像。若想在半透明纸上看到更多的景物，则应将照相机 （选填“靠近”或“远离”）景物。
【答案】 B 缩小 远离
【详解】[1]简易照相机中在纸筒B的右端为凸透镜，纸筒A的左端的半透明纸就相当于真实照相机的底片，在半透明纸上所看到的就是凸透镜前方的景物通过凸透镜所生成的像，所以应该把模型照相机的B对着明亮的室外，A端朝着较暗的室内。
[2]根据凸透镜成像特点，此时物距大于像距，半透明纸上恰能呈现缩小的像。
[3]用照相机想看到更多的景物，需要减小像的大小，根据凸透镜成像规律可知，应减小像距，增大物距，所该将照相机远离景物。
18．图甲是一幅立在桌面上的课本插图，透过水杯，插图中的女生变“胖”了，还掉头面向右侧，如图乙，此时水杯相当于一个 ，要想使观察到的女孩变“瘦”一点，应适当将水杯 （选填“远离”或“靠近”）插图。
【答案】 凸透镜 远离
【详解】[1]水杯在装满水后，其侧面会形成中间厚、边缘薄的结构，这种形状的光学元件具有会聚光线的作用，因此相当于一个凸透镜。
[2]女生一开始面向左，透过水杯，插图中的女生掉头面向右侧，说明所成的像是倒立的。在凸透镜成像的过程中，虚像都是正立的，实像都是倒立的。成实像时，物体位于凸透镜的焦距之外，随着物距增大，所成的实像会逐渐变小。若要使观察到的女孩变“瘦”一点，即成像小一些，需要增大物距，将水杯远离插图。
19．“强行透视法”是一种富有创意的拍摄技巧。拍摄时，让两个物体离镜头远近不同，再调整拍摄角度，使两物体的像在同一张照片中呈现出有趣的效果。如图所示是利用该技巧拍摄的“手拿大楼”照片，可以推断出拍摄该照片时，大楼比人的手离相机的镜头更 ；照相机镜头相当于一个 ；此时手到照相机镜头的距离 镜头的2倍焦距。
【答案】 远 凸透镜 大于
【详解】[1][2]照相机的镜头中间厚、边缘薄，是一个凸透镜，对光有会聚作用，根据凸透镜成像规律知道，当u＞2f时，成倒立、缩小的实像，且物距越大，像越小，在“手拿大楼”照片中，大楼的像相对于手的像更小，所以大楼比人的手离相机的镜头更远。
[3]由于手能通过照相机成像，由凸透镜成像规律可知，当u＞2f时，成倒立、缩小的实像，所以手到照相机镜头的距离大于镜头的2倍焦距。
20．如图点燃蜡烛后，光屏上恰能成清晰的像， （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是根据该成像特点制成的；仅将凸透镜换成另一个焦距更小的凸透镜，发现光屏上的像变模糊了，此现象可模拟 （选填“近视眼”或“远视眼”）的成因；为使光屏上的像恢复清晰，可将光屏向 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动。
【答案】 照相机 近视眼 靠近
【详解】[1]根据图中刻度尺读数：物距u（蜡烛到凸透镜距离）
像距v（光屏到凸透镜距离）
凸透镜成像规律：当u>v且u>2f、f[2]将凸透镜换成焦距更小的凸透镜，其折光能力变强（对光线的会聚作用更明显）。正常情况下，像应成在光屏（类比视网膜）上；焦距变小后，像会提前会聚，成在光屏（视网膜）前方，这与近视眼的成因一致（近视眼看不清远处物体，因晶状体折光能力过强，像成在视网膜前）。因此②填近视眼。
[3]焦距变小后，像提前会聚（像距变小）。为使像重新成在光屏上，需让光屏靠近凸透镜（减小像距，匹配新的焦距变化）。因此③填靠近。
21．“刷脸支付”已经成为支付领域的重要力量，为人们的日常消费带来极大便利。如图所示，消费者结账时只需面对刷脸仪的摄像头，经系统自动拍照、扫描等，确认相关信息后，即可迅速完成交易。“刷脸”支付过程中，摄像头相当于 （选填“凸”或“凹”）透镜，面部经摄像头成倒立、 （选填“缩小”、“等大”或“放大”）的实像。人脸识别时，若环境光线不足，刷脸仪会发射光线给消费者面部补光，补光是为了增强消费者面部的 （选填“反射”或“折射”）光线以便于成像。
【答案】 凸 缩小 反射
【详解】[1][2]摄像机的镜头相当于一个凸透镜，使用时物体位于其二倍焦距以外，物体在凸透镜中成倒立缩小的实像。
[3]补光是为了增强消费者面部的反射光线以便于成像。
三、实验探究题（22题5分，23题8分，24题7分，25题5分，共25分）
22、(2025四川凉山） 物理兴趣小组的同学们用一个焦距未知的凸透镜来完成“探究凸透镜成像规律”的实验，装置如图所示。
（1）同学们用平行光作为光源，移动光屏直至在光屏上得到一个最小最亮的光斑，如图甲所示，则凸透镜焦距为______cm（要求估读）；
（2）实验前，应将烛焰、凸透镜和光屏的中心调在______；
（3）在图乙所示的位置，光屏上可以呈现清晰的像，该像是倒立______（选填“放大”或“缩小”）的实像；
（4）凸透镜位置不变，将蜡烛从图乙所示位置向右移到30cm刻度线处，把光屏向______移动，才可在光屏上再次呈现清晰的像；
（5）在图乙所示情景下，在凸透镜左边适当位置放置一个透镜镜片后，须将光屏向左移动才能再次出现倒立清晰的实像，则该镜片可用来矫正______（选填“近”或“远”）视眼。
【答案】（1）10.0
（2）同一高度 （3）缩小
（4）右 （5）远
【解析】
【小问1详解】
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f=30.0cm-20.0cm=10.0cm
【小问2详解】
为了使像成在光屏中央，应调整烛焰、凸透镜及光屏三者的中心大致在同一高度。
【小问3详解】
由图乙可知，物距为50.0cm-20.0cm=30.0cm
物距大于2倍焦距，成倒立、缩小的实像。
【小问4详解】
凸透镜成实像时，物近像远像变大，凸透镜位置不变，将蜡烛从图乙所示位置向右移到30cm刻度线处，物距减小，像距增大，需要把光屏向右移动，才可在光屏上再次呈现清晰的像。
【小问5详解】
在凸透镜左边适当位置放置一个透镜镜片后，须将光屏向左移动才能再次出现倒立清晰的实像，说明该透镜对光有会聚作用，该透镜是凸透镜，可以矫正远视眼。
23、(2025山东烟台）在“探究凸透镜成像的规律”实验中：
（1）调节光源、凸透镜和光屏三者中心在同一高度，其目的是______；
（2）图甲是小红所在小组实验时的情景，此时光屏上呈现清晰的像，由图可知物距为______cm（不要求估读）。请在图乙的方格纸中大致画出图甲中小红看到的像；______
（3）保持图甲中凸透镜位置不动，将光源移动到光具座10.0cm处，为了在光屏上呈现清晰的像，应将光屏向______（选填“靠近”或“远离”）透镜方向移动，像的大小将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（4）保持图甲中凸透镜位置不动，将光源移动到光具座45.0cm处，无论怎样移动光屏始终得不到像，原因是______，要想看到此时的像，观察的方法是______。
【答案】（1）见解析 （2） ①. 30 ②. 见解析
（3） ①. 靠近 ②. 变小
（4） ①. 物距小于焦距 ②. 见解析
【解析】
【小问1详解】
实验中使物体的像能够成在光屏的中心，调整凸透镜、光屏、烛焰的中心大致在同一高度上。
【小问2详解】
[1][2]由图可知，物距为50cm-20cm=30cm
像距为65cm-50cm=15cm
物距大于像距，成倒立、缩小的实像，此时物距30cm>2f①
像距f<15cm<2f②
由①②得到7.5cm光屏上的像相对于光源“F”上下颠倒，如图所示：
【小问3详解】
[1][2]凸透镜成实像，物远像近像变小，将光源移动到光具座10.0cm处，物距增大，像距减小，应将光屏向靠近透镜方向移动，像变小。
【小问4详解】
[1][2]把光源移至光具座上45.0cm刻度线处，此时物距50.0cm-45.0cm=5.0cm
因为7.5cm所以物距小于焦距，成正立、放大的虚像，虚像和物体在凸透镜的一侧，要在光屏的一侧透过凸透镜进行观察。
24、 （2025江西）用“水透镜”探究近视眼的形成原因
【证据】
（1）如图所示，用注射器向“水透镜”的薄膜中缓慢注水，使薄膜略微凸起；
（2）将“水透镜”置于图中光具座的___________（选填“A”“B”或“C”）滑块上，点燃蜡烛，调节“水透镜”和光屏的高度，使它们的中心跟烛焰的中心大致在同一高度上；
（3）移动蜡烛，当物距为时，调节光屏的位置，直至呈现烛焰清晰的像并记录像距；
（4）保持___________不变，继续向“水透镜”中注入适量的水，增加“水透镜”的凸起程度，调节光屏的位置，直至呈现烛焰清晰的像并记录像距；
（5）把实验中收集的数据和观察的现象填入表二。
表二
序号 物距/cm “水透镜”的凸起程度 像距/cm
1 30.0 较小 17.4
2 30.0 较大 9.2
【解释】依据表二，在物距不变的情况下，增加“水透镜”的凸起程度，像距变___________，并且观察到成像变近。
【交流】
（6）本实验中用___________模拟眼睛的晶状体，用___________模拟眼睛的视网膜；
（7）经多次实验后，结合所学知识分析，当近视眼观察远处的景物时，由于晶状体的凸起程度较___________，折光能力变强，远处景物成像会成在视网膜的___________方，导致看不清楚；
（8）为了预防近视，我们应养成良好的学习和生活习惯。
【答案】 ①. B ②. 物距 ③. 小 ④. “水透镜” ⑤. 光屏 ⑥. 大 ⑦. 前
【解析】
【详解】（2）[1]按照器材时，凸透镜在中间，两侧分别是蜡烛和光屏，所以将“水透镜”置于图中光具座的B滑块上。
（3）[2]探究近视眼的形成原因，其它不变，改变凸透镜的凸起程度，所以保持物距不变，向“水透镜”中注入适量的水，增加“水透镜”的凸起程度，调节光屏的位置，直至呈现烛焰清晰的像并记录像距。
（5）[3]由表中数据可知，物距都是30.0cm，物距不变，“水透镜”的凸起程度较大，像距较小，所以在物距不变的情况下，增加“水透镜”的凸起程度，像距变小，成像变近。
（6）[4][5]模拟近视眼的原理，将凸透镜看作眼睛的晶状体，光屏看作是眼睛的视网膜，烛焰看作是眼睛观察的物体。
（7）[6][7]当近视眼观察远处的景物时，近视眼的晶状体较厚，凸起程度较大，折光能力变强，将像成在视网膜的前面，看不清远处的物体。
25、（2025·泸州）2025年6月6日是第30个全国“爱日”，图甲为眼睛的结构示意图，图乙为某科学兴趣小组自制的一个用来模拟眼睛变焦过程的装置，
（1）图甲中的视网膜相当于图乙中的 ，在图乙的光屏上已成蜡烛的清晰(像未画出)，其情况是倒立、 (选填“缩小”“等大”或“放大”)、实像。
（2）图乙中，把蜡烛向右移动一定距离后(相当于看近处景物)，光屏上的像变棋糊了，缓慢 (选填“注入”或“吸出”)适量水来改变水凸透镜厚度，像又变清晰了，当眼睛长时间处于这种状态，睫状肌会过度疲劳失去弹性，导致看远处景物时无法将晶状体调到较 (选填“薄”或“厚”)状态，
（3）据此，请你为预防近视提一条科学合理的建议： 。
【答案】（1）光屏；缩小
（2）注入；薄
（3）每用眼一段时间后要休息一下，向远处眺望
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验；眼睛及其视物原理
【解析】【解答】 （1）根据眼睛的结构，图甲中的视网膜相当于图乙中的光屏。在图乙中，因物距大于像距，光屏上成倒立、缩小的实像。
（2）图乙中，把蜡烛向右移动一定距离后（相当于看近处景物），物距变小，像距变大，光屏上的像变模糊了，要使像变清晰，因凸透镜（凸起程度越大，对光的折射能力越强）对光线有会聚作用，要缓慢注入适量水来改变水凸透镜厚度。当眼睛长时间处于这种状态，睫状肌会过度疲劳失去弹性，导致看远处景物时无法将晶状体调到较薄状态，即形成近视眼。
（3）据此，我为预防近视提一条科学合理的建议：每用眼一段时间后要休息一下，向远处眺望。
【分析】 （1）根据眼睛的结构分析；物距大于像距，光屏上成倒立、缩小的实像。
（2）凸透镜成实像的条件下，物距变小，像距变大，要使像变清晰，结合凸透镜（凸起程度越大，对光的折射能力越强）对光线有会聚作用分析。
（3）根据对预防近视的方法的认识解答。
四、阅读与简答题（26题7分，27题4分，共11分）
26、阅读短文，回答下列问题。
智能医疗机器人
如图所示，这是一款具有自主测温、摄像、避障、消毒、咨询宣导等功能的智能医疗机器人，在医疗场所能发挥重要的辅助作用，可以有效地减轻医护人员的工作负担。它可以利用镜头对就诊人员进行人脸识别，并可将人体辐射的红外线会聚到探测器上，通过处理系统转变为热图像，实现对人体的体温监测。 当监测到体温异常人员时，系统会自动语音提示，并把相关信息通过无线网络传输到诊疗系统中。机器人在行走过程中可发射、接收超声波（或激光），以获得障碍物信息并巧妙避障。 当感知到前方有障碍物时，机器人会依靠减速器自动减速，并重新调整行驶路线。
(1)当监测到体温异常人员时，机器人可以语音提示，说明声音可传递 ；该机器人进行人脸识别时，摄像头的成像原理与生活中 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的成像原理相同；
(2)下列关于机器人的说法正确的有 ；
A．机器人发出的超声波是人耳听不到的声音
B．当被拍摄的人远离机器人镜头时，人经镜头成的像会变大
C．机器人发现体温为39℃的人时会自动语音提示
(3)机器人在行进过程中遇到玻璃等透明障碍物时，利用 （选填“超声波”或“激光”）才能较好地感知到障碍物；当机器人靠近玻璃时，它在玻璃中所成像的大小将 （选填“变大”“不变”或“变小”），此过程中，机器人相对于它在玻璃中所成的像是 （选填“运动”或“静止”）的；
(4)智能机器人底盘呈正方形，边长为 60 cm，工作时的行走速度约为 1m /s，要对一个长6.6m、宽3.6m 的空房间进行消毒，它沿 3.6m的宽边从一侧走到另一侧需要 s。
【答案】(1) 信息 照相机
(2)AC
(3) 超声波 不变 运动
(4)3
【详解】（1）[1]声音可以传递信息和能量。当监测到体温异常人员时，机器人可以语音提示，说明声音可传递信息。
[2]该机器人进行人脸识别时，物距大于镜头二倍焦距，摄像头成倒立、缩小的实像，与照相机的原理相同。
（2）A．人耳听觉范围是20Hz~20000Hz，超声波的频率高于人的听觉范围，机器人发出的超声波人耳听不见，故A正确；
B．根据凸透镜成实像规律，当被拍摄的人远离机器人镜头时，物距变大，则像距变小，人经镜头成的像会变小，故B错误；
C．人的正常体温为37℃左右，当人的体温为39℃，超过人体正常温度，机器人会自动语音报警并识别，故C正确。
故选AC。
（3）[1]机器人在行走过程中可发射、接收超声波（或激光），以获得障碍物信息并巧妙避障。因为玻璃等透明障碍物透光性好，所以机器人在行进过程中遇到玻璃等透明障碍物时，利用超声波才能较好地感知到障碍物。
[2][3]机器人在玻璃中成像是平面镜成像，成像特点是：像与物大小相等，故当机器人靠近玻璃时，它在玻璃中所成的像的大小不变；平面镜成像中，像距等于物距，所以当机器人靠近玻璃时，它在玻璃中所成的像也靠近玻璃，机器人相对于它在玻璃中所成的像的位置改变，是运动的。
（4）机器人沿3.6m的宽边从一侧走到另一侧走过的路程
所以时间为
27、隐形眼镜或角膜接触镜，是一种戴在眼球角膜上，用以矫正视力或保护眼睛的镜片。它包括硬性和软性两种，隐形眼镜不仅从外观上和方便性方面给近视、远视、散光等屈光不正患者带来了很大的改善，而且视野宽阔、视物逼真，此外在控制青少年近视、散光发展，治疗特殊的眼病等方面也发挥了特殊的功效。戴隐形眼镜虽然也可以矫正视力，但是长期佩戴隐形眼镜可能带来一些危害，如眼睛抵抗力下降、干眼症等！所以预防近视，珍爱双眼，注意用眼卫生，青少年要从我做起！请回答：
(1)用所学物理知识解释近视眼的形成原因；
(2)青少年应该如何预防近视？（写出2条即可）
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【详解】（1）近视眼晶状体太厚，折光能力太强，或者眼球在前后方向上太长，因此来自远处点的光会聚在视网膜前；导致近视眼只能看清近处的物体，看不清远处的物体。
（2）预防近视眼的方法有：①不要长时间用眼，一般在45～60分钟左右，要让眼睛休息10分钟；②不要在光线太强或太暗的地方读书写字。
五、综合实践题（28题2分，29题2分，共4分）
28、如图所示，根据入射到凹透镜上的两条光线，画出通过凹透镜后的折射光线。
【答案】
【详解】由于入射光线过光心，经过凸透镜折射后，传播方向不改变；入射光线平行于主光轴，则折射光线的反向延长线过焦点，如图所示：
29．如图甲所示是博物馆内印章的展台，能看到放大的印章也能看到印章底部的字；图乙图是其示意图，请在图乙中画出：光线a、c经过凸透镜折射后的光线。
【答案】
【详解】根据凸透镜的三条特殊光线可知，平行于主光轴的光线a经过凸透镜折射后，会聚于焦点；过光心的光线其传播方向不变，故如图所示：
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）第五章 透镜及其应用
（时间80分钟，满分100分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案
选择题（每题3分，共39分）
1、 (2025湖南长沙）晚上看电视时，小星将一个凸透镜在电视机和对面墙壁之间来回移动，发现移动到某位置时，墙上清晰地呈现出电视画面倒立缩小的像。这个像与下列哪种光学器材的成像情况相同（ ）
A. 放大镜 B. 照相机 C. 投影仪 D. 平面镜
2、 (2025福建）如图，修表师傅可通过“寸镜”看清手表微小结构。“寸镜”内部有一个凸透镜，使用时手表到凸透镜的距离应（ ）
A. 小于1倍焦距 B. 等于1倍焦距
C. 大于2倍焦距 D. 在2倍焦距与1倍焦距之间
3、 (2025河北）在“探究凸透镜成像的规律”实验中，小明发现光屏上承接到的清晰的像与光源大小相等，下列说法正确的是（ ）
A. 光屏上的像是虚像
B. 透镜到光屏的距离与到光源的距离相等
C. 仅将透镜向光屏方向适当移动，光屏会再次承接到清晰的像
D. 光源靠近透镜，同时光屏远离透镜，光屏会承接到清晰的像且越来越小
4、（2025四川广安）某学习小组在探究凸透镜成像规律时，如图所示，光屏上刚好得到清晰的像，凸透镜的焦距，下列说法中正确的是（ ）
A. 光屏上的像是倒立、缩小的虚像
B. 光屏上的像是倒立、放大的实像
C. 凸透镜可用来矫正近视眼
D. 照相机的成像原理与此成像原理相同
5、如图是小明在综合实践活动中用带抽屉的纸盒和凸透镜自制的简易投影仪，将手机放入抽屉中，通过推拉抽屉，能将手机上的画面放大投影到白墙上。下列说法不正确的是（ ）
A．投影仪成倒立、放大的实像
B．若要在墙上正常阅读手机内容，手机应如图所示倒立放置
C．要使墙上的像变大，应减小手机与透镜间的距离且同时增大像距
D．手机到凸透镜的距离应大于透镜的二倍焦距
6．常见的视力缺陷有近视和远视，如图所示的是一名视力缺陷人员的眼球成像示意图，他的视力缺陷类型及矫正视力需要戴的透镜种类是（ ）
A．远视眼，凸透镜 B．远视眼，凹透镜
C．近视眼，凸透镜 D．近视眼，凹透镜
7．如图，夜色中的金松湖廊道流光溢彩，让游客小科流连忘返。下列说法正确的是（ ）
A．小科取下近视眼镜，看到桥变模糊了，是因为廊桥的像成在了视网膜的后面
B．小科看到廊道在水中的倒影，是因为光从水中折射入空气，再进入小科的眼睛
C．小科把放大镜放到眼前正前方，观看远处的桥，发现看到一个倒立桥，这个像是虚像
D．小科用手指组成方框“取景”，方框离眼睛越远，“取景”范围越小，是因光沿直线传播
8．如图，人形机器人正在给汽车做质检工作，其头部安装有摄像头。下列说法正确的是（ ）
A．摄像头的镜头相当于凹透镜 B．摄像头所成的像是倒立的虚像
C．摄像头靠近汽车时像变大 D．摄像头成像的原理与放大镜相同
9．小丽用如图所示的实验探究凸透镜成像规律时，在光屏上得到了烛焰清晰的像。下列说法正确的是（ ）
A．图中的实验现象能够说明幻灯机的成像特点
B．保持凸透镜和光屏不动，仅将蜡烛右移，可在光屏上得到更大的清晰的像
C．保持凸透镜不动，将蜡烛和光屏的位置互换，光屏上可得到烛焰清晰缩小的像
D．在蜡烛和凸透镜之间放一个近视眼镜，光屏适当右移可再次成清晰的像
10．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，将点燃的蜡烛、凸透镜和光屏放置在如图所示的位置时，光屏上恰好成一清晰的像（未画出），下列说法正确的是（ ）
A．该透镜的焦距为30cm
B．此时光屏上成的是倒立缩小的实像
C．将蜡烛向右移动，光屏向右移动能得到清晰的像
D．若遮住凸透镜的上半部分，光屏上无法成像
二、填空题（每空1分，共30分）
11、（2025年上海） 物理兴趣小组同学在做凸透镜实验时，光屏和发光体在透镜的___________（选填“同侧”、“两侧”），它们的中心在___________上，此凸透镜的焦距为10cm，发光体距离凸透镜16cm时，成___________（选填“正立放大”、“正立缩小”、“倒立放大”、“倒立缩小”）的实像。
12、 (2025广西壮族自治区)由于平时不注意科学用眼，小明只能看清近处物体，看不清远处物体，他患了___________视眼，可配戴由___________（选填“凹”或“凸”）透镜制成的眼镜矫正视力。
13、(2025黑龙江绥化）在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，将点燃的蜡烛放在距离透镜20cm处，在透镜另一侧20cm处的光屏上得到清晰的像，则此透镜的焦距为______cm；再将蜡烛向透镜方向移动5cm，调整光屏得到清晰的像，生活中与此成像原理相同的是______（选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）。
14、 (2025广东）放大镜属于________（选填“凸”或“凹”）透镜。如图，邮票通过透镜所成的像是________（选填“实”或“虚”）像，邮票到透镜的距离________（选填“大于”或“小于”）透镜的焦距。
15、如图所示，烛焰经凸透镜在光屏上成清晰的像，此成像原理可用于制作 。不改变蜡烛与光屏的位置，向 （左/右）移动凸透镜到某一位置，能再次在光屏上成清晰的像。若烛焰的高度大于凸透镜的直径，在足够大的光屏上 （能/不能）成清晰且完整的像。
16．如图所示是某同学利用视觉错位技术一次拍摄而成的照片，不需经过后期再处理。手机在拍摄过程中，手机镜头相当于 镜。娃哈哈到镜头的距离 （选填“大于”或“小于”）人到镜头的距离。要想拍出人和娃哈哈一样高的效果，人应该 （选填“远离”或“靠近”）手机镜头。
17．如图所示，纸筒A的一端蒙了一层半透明纸，纸筒B的一端嵌有一个凸透镜，两纸筒套在一起组成了一个简易照相机。用该照相机观察物体时，要把纸筒 （选填“A”或“B”）对着明亮的室外，半透明纸上恰能呈现 （选填“放大”或“缩小”）的像。若想在半透明纸上看到更多的景物，则应将照相机 （选填“靠近”或“远离”）景物。
18．图甲是一幅立在桌面上的课本插图，透过水杯，插图中的女生变“胖”了，还掉头面向右侧，如图乙，此时水杯相当于一个 ，要想使观察到的女孩变“瘦”一点，应适当将水杯 （选填“远离”或“靠近”）插图。
19．“强行透视法”是一种富有创意的拍摄技巧。拍摄时，让两个物体离镜头远近不同，再调整拍摄角度，使两物体的像在同一张照片中呈现出有趣的效果。如图所示是利用该技巧拍摄的“手拿大楼”照片，可以推断出拍摄该照片时，大楼比人的手离相机的镜头更 ；照相机镜头相当于一个 ；此时手到照相机镜头的距离 镜头的2倍焦距。
20．如图点燃蜡烛后，光屏上恰能成清晰的像， （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是根据该成像特点制成的；仅将凸透镜换成另一个焦距更小的凸透镜，发现光屏上的像变模糊了，此现象可模拟 （选填“近视眼”或“远视眼”）的成因；为使光屏上的像恢复清晰，可将光屏向 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动。
21．“刷脸支付”已经成为支付领域的重要力量，为人们的日常消费带来极大便利。如图所示，消费者结账时只需面对刷脸仪的摄像头，经系统自动拍照、扫描等，确认相关信息后，即可迅速完成交易。“刷脸”支付过程中，摄像头相当于 （选填“凸”或“凹”）透镜，面部经摄像头成倒立、 （选填“缩小”、“等大”或“放大”）的实像。人脸识别时，若环境光线不足，刷脸仪会发射光线给消费者面部补光，补光是为了增强消费者面部的 （选填“反射”或“折射”）光线以便于成像。
三、实验探究题（22题5分，23题8分，24题7分，25题5分，共25分）
22、(2025四川凉山） 物理兴趣小组的同学们用一个焦距未知的凸透镜来完成“探究凸透镜成像规律”的实验，装置如图所示。
（1）同学们用平行光作为光源，移动光屏直至在光屏上得到一个最小最亮的光斑，如图甲所示，则凸透镜焦距为______cm（要求估读）；
（2）实验前，应将烛焰、凸透镜和光屏的中心调在______；
（3）在图乙所示的位置，光屏上可以呈现清晰的像，该像是倒立______（选填“放大”或“缩小”）的实像；
（4）凸透镜位置不变，将蜡烛从图乙所示位置向右移到30cm刻度线处，把光屏向______移动，才可在光屏上再次呈现清晰的像；
（5）在图乙所示情景下，在凸透镜左边适当位置放置一个透镜镜片后，须将光屏向左移动才能再次出现倒立清晰的实像，则该镜片可用来矫正______（选填“近”或“远”）视眼。
23、(2025山东烟台）在“探究凸透镜成像的规律”实验中：
（1）调节光源、凸透镜和光屏三者中心在同一高度，其目的是______；
（2）图甲是小红所在小组实验时的情景，此时光屏上呈现清晰的像，由图可知物距为______cm（不要求估读）。请在图乙的方格纸中大致画出图甲中小红看到的像；______
（3）保持图甲中凸透镜位置不动，将光源移动到光具座10.0cm处，为了在光屏上呈现清晰的像，应将光屏向______（选填“靠近”或“远离”）透镜方向移动，像的大小将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（4）保持图甲中凸透镜位置不动，将光源移动到光具座45.0cm处，无论怎样移动光屏始终得不到像，原因是______，要想看到此时的像，观察的方法是______。
24、 （2025江西）用“水透镜”探究近视眼的形成原因
【证据】
（1）如图所示，用注射器向“水透镜”的薄膜中缓慢注水，使薄膜略微凸起；
（2）将“水透镜”置于图中光具座的___________（选填“A”“B”或“C”）滑块上，点燃蜡烛，调节“水透镜”和光屏的高度，使它们的中心跟烛焰的中心大致在同一高度上；
（3）移动蜡烛，当物距为时，调节光屏的位置，直至呈现烛焰清晰的像并记录像距；
（4）保持___________不变，继续向“水透镜”中注入适量的水，增加“水透镜”的凸起程度，调节光屏的位置，直至呈现烛焰清晰的像并记录像距；
（5）把实验中收集的数据和观察的现象填入表二。
表二
序号 物距/cm “水透镜”的凸起程度 像距/cm
1 30.0 较小 17.4
2 30.0 较大 9.2
【解释】依据表二，在物距不变的情况下，增加“水透镜”的凸起程度，像距变___________，并且观察到成像变近。
【交流】
（6）本实验中用___________模拟眼睛的晶状体，用___________模拟眼睛的视网膜；
（7）经多次实验后，结合所学知识分析，当近视眼观察远处的景物时，由于晶状体的凸起程度较___________，折光能力变强，远处景物成像会成在视网膜的___________方，导致看不清楚；
（8）为了预防近视，我们应养成良好的学习和生活习惯。
25、（2025·泸州）2025年6月6日是第30个全国“爱日”，图甲为眼睛的结构示意图，图乙为某科学兴趣小组自制的一个用来模拟眼睛变焦过程的装置，
（1）图甲中的视网膜相当于图乙中的 ，在图乙的光屏上已成蜡烛的清晰(像未画出)，其情况是倒立、 (选填“缩小”“等大”或“放大”)、实像。
（2）图乙中，把蜡烛向右移动一定距离后(相当于看近处景物)，光屏上的像变棋糊了，缓慢 (选填“注入”或“吸出”)适量水来改变水凸透镜厚度，像又变清晰了，当眼睛长时间处于这种状态，睫状肌会过度疲劳失去弹性，导致看远处景物时无法将晶状体调到较 (选填“薄”或“厚”)状态，
（3）据此，请你为预防近视提一条科学合理的建议： 。
四、阅读与简答题（26题7分，27题4分，共11分）
26、阅读短文，回答下列问题。
智能医疗机器人
如图所示，这是一款具有自主测温、摄像、避障、消毒、咨询宣导等功能的智能医疗机器人，在医疗场所能发挥重要的辅助作用，可以有效地减轻医护人员的工作负担。它可以利用镜头对就诊人员进行人脸识别，并可将人体辐射的红外线会聚到探测器上，通过处理系统转变为热图像，实现对人体的体温监测。 当监测到体温异常人员时，系统会自动语音提示，并把相关信息通过无线网络传输到诊疗系统中。机器人在行走过程中可发射、接收超声波（或激光），以获得障碍物信息并巧妙避障。 当感知到前方有障碍物时，机器人会依靠减速器自动减速，并重新调整行驶路线。
(1)当监测到体温异常人员时，机器人可以语音提示，说明声音可传递 ；该机器人进行人脸识别时，摄像头的成像原理与生活中 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的成像原理相同；
(2)下列关于机器人的说法正确的有 ；
A．机器人发出的超声波是人耳听不到的声音
B．当被拍摄的人远离机器人镜头时，人经镜头成的像会变大
C．机器人发现体温为39℃的人时会自动语音提示
(3)机器人在行进过程中遇到玻璃等透明障碍物时，利用 （选填“超声波”或“激光”）才能较好地感知到障碍物；当机器人靠近玻璃时，它在玻璃中所成像的大小将 （选填“变大”“不变”或“变小”），此过程中，机器人相对于它在玻璃中所成的像是 （选填“运动”或“静止”）的；
(4)智能机器人底盘呈正方形，边长为 60 cm，工作时的行走速度约为 1m /s，要对一个长6.6m、宽3.6m 的空房间进行消毒，它沿 3.6m的宽边从一侧走到另一侧需要 s。
27、隐形眼镜或角膜接触镜，是一种戴在眼球角膜上，用以矫正视力或保护眼睛的镜片。它包括硬性和软性两种，隐形眼镜不仅从外观上和方便性方面给近视、远视、散光等屈光不正患者带来了很大的改善，而且视野宽阔、视物逼真，此外在控制青少年近视、散光发展，治疗特殊的眼病等方面也发挥了特殊的功效。戴隐形眼镜虽然也可以矫正视力，但是长期佩戴隐形眼镜可能带来一些危害，如眼睛抵抗力下降、干眼症等！所以预防近视，珍爱双眼，注意用眼卫生，青少年要从我做起！请回答：
(1)用所学物理知识解释近视眼的形成原因；
(2)青少年应该如何预防近视？（写出2条即可）
五、综合实践题（28题2分，29题2分，共4分）
28、如图所示，根据入射到凹透镜上的两条光线，画出通过凹透镜后的折射光线。
29．如图甲所示是博物馆内印章的展台，能看到放大的印章也能看到印章底部的字；图乙图是其示意图，请在图乙中画出：光线a、c经过凸透镜折射后的光线。
2题图
4题图
5题图
6题图
7题图
8题图
9题图
10题图
2题图
14题图
16题图
15题图
17题图
18题图
19题图
20题图
21题图
26题图
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）第五章 透镜及其应用
（时间 80分钟，满分 100分）
一、 选择题（每题 3分，共 39分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案
1、 (2025湖南长沙）晚上看电视时，小星将一个凸透镜在电视机和对面墙壁之间来回移动，发现移动到某位置时，
墙上清晰地呈现出电视画面倒立缩小的像。这个像与下列哪种光学器材的成像情况相同（ ）
A. 放大镜 B. 照相机 C. 投影仪 D. 平面镜
【答案】B
【解析】
【详解】根据凸透镜的成像规律可知，墙相当于光屏，在墙上清晰地呈现出倒立缩小的实像，因此此时物距大于两
倍焦距，此应用于照相机，故 B符合题意，ACD不符合题意。
故选 B。
2、 (2025福建）如图，修表师傅可通过“寸镜”看清手表微小结构。“寸镜”内部有一个凸透镜，使用时手表到
凸透镜的距离应（ ）
A. 小于 1倍焦距 B. 等于 1倍焦距
C. 大于 2倍焦距 D. 在 2倍焦距与 1倍焦距之间
【答案】A
【解析】
【详解】通过“寸镜”能看清手表微小结构，此时“寸镜”作为放大镜使用，则需满足物体位于凸透镜的 1倍焦距
以内，即物距小于 1倍焦距，此时会形成正立、放大的虚像，便于观察微小结构。故 A符合题意，BCD不符合题
意。
故选 A。
3、 (2025河北）在“探究凸透镜成像的规律”实验中，小明发现光屏上承接到的清晰的像与光源大小相等，下列
说法正确的是（ ）
A. 光屏上的像是虚像
B. 透镜到光屏的距离与到光源的距离相等
C. 仅将透镜向光屏方向适当移动，光屏会再次承接到清晰的像
D. 光源靠近透镜，同时光屏远离透镜，光屏会承接到清晰的像且越来越小
【答案】B
【解析】
【详解】A．实像可以成在光屏上，虚像不能成在光屏上，光屏上的像是实像，故 A错误；
B．当物距等于像距且均为 2倍焦距时，像与物大小相等，此时透镜到光屏的距离（像距）等于到光源的距离（物
距），故 B正确；
C．凸透镜成实像时，物近像远像变大，将透镜向光屏方向适当移动，物距增大，像距减小，光屏的位置不动，无
法满足新的像距要求，故光屏无法再次承接到清晰的像，故 C错误；
D．凸透镜成实像时，物近像远像变大，光源靠近透镜，物距减小，同时光屏远离透镜，像距增大，光屏会承接到
清晰的像且越来越大，故 D错误。
故选 B。
4、（2025四川广安）某学习小组在探究凸透镜成像规律时，如图所示，光屏上刚好得到清晰的像，凸透镜的焦距
f 10cm，下列说法中正确的是（ ）
A. 光屏上的像是倒立、缩小的虚像
B. 光屏上的像是倒立、放大的实像
C. 凸透镜可用来矫正近视眼
D. 照相机的成像原理与此成像原理相同
【答案】B
【解析】
【详解】AB．由图可知，物距u 50.0cm 35.0cm 15.0cm
物距在 1倍焦距与 2倍焦距之间，像距为 v 80.0cm 50.0cm 30.0cm
像距大于 2倍焦距，根据凸透镜成像规律，此时成倒立放大的实像，故 A错误，B正确；
C．近视眼是晶状体曲度变大，会聚能力增强，像呈在视网膜的前方，是近视眼，应佩戴发散透镜，即凹透镜进行
矫正。故 C错误；
D．照相机成像时，物距大于 2倍焦距，像距在 1倍焦距与 2倍焦距之间，与题目中成像原理不同，故 D错误。
故选 B。
5、如图是小明在综合实践活动中用带抽屉的纸盒和凸透镜自制的简易投影仪，将手机放入抽屉中，通过推拉抽屉，
能将手机上的画面放大投影到白墙上。下列说法不正确的是（ ）
A．投影仪成倒立、放大的实像
B．若要在墙上正常阅读手机内容，手机应如图所示倒立放置
C．要使墙上的像变大，应减小手机与透镜间的距离且同时增大像距
D．手机到凸透镜的距离应大于透镜的二倍焦距
【答案】D
【详解】A．根据凸透镜的成像规律，投影仪成倒立、放大的实像，故 A正确，不符合题意；
B．由于投影仪成倒立、放大的实像，所以若要在墙上正常阅读手机内容，手机应如图所示倒立放置，故 B正确，
不符合题意；
C．要使墙上的像变大，根据凸透镜成像规律“物近像远，像变大”，所以需要减小手机到透镜间的距离，同时增
大像距，故 C正确，不符合题意；
D．投影仪成像规律是物距处于一倍焦距和二倍焦距之间，像距大于二倍焦距，所以手机到透镜的距离为一倍焦距
和二倍焦距之间，故 D错误，符合题意。
故选 D。
6．常见的视力缺陷有近视和远视，如图所示的是一名视力缺陷人员的眼球成像示意图，他的视力缺陷类型及矫正
视力需要戴的透镜种类是（ ）
A．远视眼，凸透镜 B．远视眼，凹透镜
C．近视眼，凸透镜 D．近视眼，凹透镜
【答案】D
【详解】近视眼是晶状体曲度变大，会聚能力增强，远处物体成像呈在视网膜的前方，是近视眼，应佩戴近视镜（发
散透镜），即凹透镜进行矫正，综上分析知，故 ABC不符合题意，D符合题意。
故选 D。
7．如图，夜色中的金松湖廊道流光溢彩，让游客小科流连忘返。下列说法正确的是（ ）
A．小科取下近视眼镜，看到桥变模糊了，是因为廊桥的像成在了视网膜的后面
B．小科看到廊道在水中的倒影，是因为光从水中折射入空气，再进入小科的眼睛
C．小科把放大镜放到眼前正前方，观看远处的桥，发现看到一个倒立桥，这个像是虚像
D．小科用手指组成方框“取景”，方框离眼睛越远，“取景”范围越小，是因光沿直线传播
【答案】D
【详解】A．取下近视眼镜，近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线具有发散作用，看到廊桥变模糊了，此时廊桥的像
成在了视网膜的前面，故 A错误；
B．看到廊道在水中的倒影，是因为光照射到水面上发生反射，再进入人的眼睛，故 B错误；
C．小科把放大镜放到眼前正前方，观看远处的桥，此时物距大于二倍焦距，所以会看到廊桥倒立、缩小的实像，
故 C错误；
D．由于光在同种均匀介质中沿直线传播，所以小科用手指组成方框“取景”，方框离眼睛越远，“取景”范围越
小，故 D正确。
故选 D。
8．如图，人形机器人正在给汽车做质检工作，其头部安装有摄像头。下列说法正确的是（ ）
A．摄像头的镜头相当于凹透镜
B．摄像头所成的像是倒立的虚像
C．摄像头靠近汽车时像变大
D．摄像头成像的原理与放大镜相同
【答案】C
【详解】ABD．摄像头的镜头是一个凸透镜，当物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像，与照相机原理相似，
故 ABD错误；
C．当机器人靠近汽车仔细检查时，物距变小，根据凸透镜成像规律可知，像距会变大，同时摄像头所成的像变大，
故 C正确。
故选 C。
9．小丽用如图所示的实验探究凸透镜成像规律时，在光屏上得到了烛焰清晰的像。下列说法正确的是（ ）
A．图中的实验现象能够说明幻灯机的成像特点
B．保持凸透镜和光屏不动，仅将蜡烛右移，可在光屏上得到更大的清晰的像
C．保持凸透镜不动，将蜡烛和光屏的位置互换，光屏上可得到烛焰清晰缩小的像
D．在蜡烛和凸透镜之间放一个近视眼镜，光屏适当右移可再次成清晰的像
【答案】D
【详解】A．由图可知，图中物距大于像距，即说明光屏上成倒立、缩小的实像，照相机是利用该原理制成的，故
A错误；
B．保持透镜在不动，仅将蜡烛右移，物距减小，应将像距增大，所以将光屏向右移动，才能得到清晰的像，故 B
错误；
C．保持凸透镜不动，将蜡烛和光屏的位置互换，根据光路是可逆的，此时物距小于像距，光屏上成倒立，放大的
实像，故 C错误；
D．在蜡烛和凸透镜之间放一个近视眼镜，是凹透镜，对光线有发散作用，延迟成像，要增大像距，即光屏适当右
移可再次成清晰的像，故 D正确。
故选 D。
10．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，将点燃的蜡烛、凸透镜和光屏放置在如图所示的位置时，光屏上恰好成一
清晰的像（未画出），下列说法正确的是（ ）
A．该透镜的焦距为 30cm
B．此时光屏上成的是倒立缩小的实像
C．将蜡烛向右移动，光屏向右移动能得到清晰的像
D．若遮住凸透镜的上半部分，光屏上无法成像
【答案】C
【详解】AB．由题知，如图烛焰在光屏上恰好成一清晰的烛焰像，根据图示和凸透镜成像规律可知，v u 30cm 2 f
所以焦距为 15cm，此时光屏上成的是倒立、等大的实像，故 AB错误；
C．成实像时，物远像近像变小，所以将蜡烛向右移动，物距减小，像距要增大，应将光屏向右移动才能得到清晰
的像，故 C正确；
D．若将凸透镜的一半遮住，物体上任一点光线射向凸透镜的下半部，经凸透镜折射后，照样能会聚成像，像的大
小不发生变化，折射光线减少，会聚成的像变暗，故 D错误。
故选 C。
二、填空题（每空 1分，共 30分）
11、（2025年上海） 物理兴趣小组同学在做凸透镜实验时，光屏和发光体在透镜的___________（选填“同侧”、
“两侧”），它们的中心在___________上，此凸透镜的焦距为 10cm，发光体距离凸透镜 16cm时，成___________
（选填“正立放大”、“正立缩小”、“倒立放大”、“倒立缩小”）的实像。
【答案】 ①. 两侧 ②. 主光轴 ③. 倒立放大
【解析】
【详解】[1]做凸透镜实验时，发光体发出的光通过凸透镜，在光屏上成像，所以光屏和发光体在透镜的两侧。
[2]为了能清晰的观察像，应使像成在光屏中央，所以应调整发光体的中心、凸透镜的光心、光屏的中心在同一高度
上，即它们的中心在主光轴上。
[3]凸透镜的焦距为 10cm，发光体距离凸透镜 16cm时，即物距为 16cm，则物距大于一倍焦距，小于二倍焦距，由
凸透镜成像规律可知，成倒立、放大的实像。
12、 (2025 广西壮族自治区)由于平时不注意科学用眼，小明只能看清近处物体，看不清远处物体，他患了
___________视眼，可配戴由___________（选填“凹”或“凸”）透镜制成的眼镜矫正视力。
【答案】 ①. 近 ②. 凹
【解析】
【详解】[1]小明只能将清近处物体，看不清远处物体，说明他患了近视眼，看远处的物体时，像会成在视网膜前面。
[2]由于凹透镜对光线具有发散作用，能使成像后移，成在视网膜上，所以可以矫正近视眼。
13、(2025 黑龙江绥化）在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，将点燃的蜡烛放在距离透镜 20cm处，在透镜另
一侧 20cm处的光屏上得到清晰的像，则此透镜的焦距为______cm；再将蜡烛向透镜方向移动 5cm，调整光屏得到
清晰的像，生活中与此成像原理相同的是______（选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）。
【答案】 ①. 10 ②. 投影仪
【解析】
【详解】[1]探究凸透镜成像的规律的实验中，将点燃的蜡烛放在距离透镜 20cm处，在透镜另一侧 20cm处的光屏
上得到清晰的像，此时像距等于物距 v u 2 f 20cm
则此透镜的焦距 f 10cm
[2]再将蜡烛向透镜方向移动 5cm，此时物距为 15cm，物体在一倍焦距和二倍焦距之间，调整光屏得到清晰的倒立、
放大的实像，像在二倍焦距以外，生活中与此成像原理相同的是投影仪。
14、 (2025广东）放大镜属于________（选填“凸”或“凹”）透镜。如图，邮票通过透镜所成的像是________（选
填“实”或“虚”）像，邮票到透镜的距离________（选填“大于”或“小于”）透镜的焦距。
【答案】 ①. 凸 ②. 虚 ③. 小于
【解析】
【详解】[1][2][3]放大镜是一块凸透镜，用放大镜观察邮票时（如图所示），邮票到透镜的距离是 小于焦距，看到
的像是一个正立放大的虚像。
15、如图所示，烛焰经凸透镜在光屏上成清晰的像，此成像原理可用于制作 。不改变蜡烛与光屏的位置，
向 （左/右）移动凸透镜到某一位置，能再次在光屏上成清晰的像。若烛焰的高度大于凸透镜的直径，在
足够大的光屏上 （能/不能）成清晰且完整的像。
【答案】 投影仪 右 能
【详解】[1]根据凸透镜的成像规律可知，此时物距小于像距，成倒立、放大的实像，是投影仪的成像原理。
[2]根据光路可逆知识可知，在不改变蜡烛和光屏的情况下，向右移动凸透镜，当现在的物距等于原来的像距，现在
的像距等于原来的物距时，会再次在光屏上成清晰的像。
[3]凸透镜是利用光的折射成像，由题意可知，此时成倒立的实像，如果烛焰的高度大于凸透镜的直径，蜡烛的光仍
然可以经凸透镜折射后在足够大的在光屏上成清晰完整的像，像清晰和完整与凸透镜的大小无关。
16．如图所示是某同学利用视觉错位技术一次拍摄而成的照片，不需经过后期再处理。手机在拍摄过程中，手机镜
头相当于 镜。娃哈哈到镜头的距离 （选填“大于”或“小于”）人到镜头的距离。要想拍出人和娃哈哈一
样高的效果，人应该 （选填“远离”或“靠近”）手机镜头。
【答案】 凸透 小于 靠近
【详解】[1][2][3]手机镜头的成像原理与照相机成像原理相同，照相机是利用凸透镜成像的，所以手机的镜头相当
于凸透镜，成像原理是 u＞2f 时，成倒立缩小的实像；根据凸透镜成实像时物近像远像变大的规律，当人靠近镜头
时，所成的像会变大。由图可知，娃哈哈所成的像大于人所成的像，说明人成像时的物距更大一些，即娃哈哈到镜
头的距离小于人到镜头的距离。要想拍出人和娃哈哈一样高的效果，人所成的像需要变大，故人应该靠近手机镜头。
17．如图所示，纸筒 A的一端蒙了一层半透明纸，纸筒 B的一端嵌有一个凸透镜，两纸筒套在一起组成了一个简
易照相机。用该照相机观察物体时，要把纸筒 （选填“A”或“B”）对着明亮的室外，半透明纸上恰能呈现
（选填“放大”或“缩小”）的像。若想在半透明纸上看到更多的景物，则应将照相机 （选填“靠近”或“远离”）
景物。
【答案】 B 缩小 远离
【详解】[1]简易照相机中在纸筒 B的右端为凸透镜，纸筒 A的左端的半透明纸就相当于真实照相机的底片，在半
透明纸上所看到的就是凸透镜前方的景物通过凸透镜所生成的像，所以应该把模型照相机的 B对着明亮的室外，A
端朝着较暗的室内。
[2]根据凸透镜成像特点，此时物距大于像距，半透明纸上恰能呈现缩小的像。
[3]用照相机想看到更多的景物，需要减小像的大小，根据凸透镜成像规律可知，应减小像距，增大物距，所该将照
相机远离景物。
18．图甲是一幅立在桌面上的课本插图，透过水杯，插图中的女生变“胖”了，还掉头面向右侧，如图乙，此时水杯
相当于一个 ，要想使观察到的女孩变“瘦”一点，应适当将水杯 （选填“远离”或“靠近”）插图。
【答案】 凸透镜 远离
【详解】[1]水杯在装满水后，其侧面会形成中间厚、边缘薄的结构，这种形状的光学元件具有会聚光线的作用，因
此相当于一个凸透镜。
[2]女生一开始面向左，透过水杯，插图中的女生掉头面向右侧，说明所成的像是倒立的。在凸透镜成像的过程中，
虚像都是正立的，实像都是倒立的。成实像时，物体位于凸透镜的焦距之外，随着物距增大，所成的实像会逐渐变
小。若要使观察到的女孩变“瘦”一点，即成像小一些，需要增大物距，将水杯远离插图。
19．“强行透视法”是一种富有创意的拍摄技巧。拍摄时，让两个物体离镜头远近不同，再调整拍摄角度，使两物体
的像在同一张照片中呈现出有趣的效果。如图所示是利用该技巧拍摄的“手拿大楼”照片，可以推断出拍摄该照片时，
大楼比人的手离相机的镜头更 ；照相机镜头相当于一个 ；此时手到照相机镜头的距离
镜头的 2倍焦距。
【答案】 远 凸透镜 大于
【详解】[1][2]照相机的镜头中间厚、边缘薄，是一个凸透镜，对光有会聚作用，根据凸透镜成像规律知道，当 u＞
2f时，成倒立、缩小的实像，且物距越大，像越小，在“手拿大楼”照片中，大楼的像相对于手的像更小，所以大
楼比人的手离相机的镜头更远。
[3]由于手能通过照相机成像，由凸透镜成像规律可知，当 u＞2f时，成倒立、缩小的实像，所以手到照相机镜头的
距离大于镜头的 2倍焦距。
20．如图点燃蜡烛后，光屏上恰能成清晰的像， （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是根据该成像
特点制成的；仅将凸透镜换成另一个焦距更小的凸透镜，发现光屏上的像变模糊了，此现象可模拟 （选
填“近视眼”或“远视眼”）的成因；为使光屏上的像恢复清晰，可将光屏向 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜
的方向移动。
【答案】 照相机 近视眼 靠近
【详解】[1]根据图中刻度尺读数：物距 u（蜡烛到凸透镜距离）50.0cm 20.0cm 30.0cm
像距 v（光屏到凸透镜距离）65.0cm 50.0cm 15.0cm
凸透镜成像规律：当 u>v且 u>2f、f镜头成缩小实像），因此①填照相机。
[2]将凸透镜换成焦距更小的凸透镜，其折光能力变强（对光线的会聚作用更明显）。正常情况下，像应成在光屏（类
比视网膜）上；焦距变小后，像会提前会聚，成在光屏（视网膜）前方，这与近视眼的成因一致（近视眼看不清远
处物体，因晶状体折光能力过强，像成在视网膜前）。因此②填近视眼。
[3]焦距变小后，像提前会聚（像距变小）。为使像重新成在光屏上，需让光屏靠近凸透镜（减小像距，匹配新的焦
距变化）。因此③填靠近。
21．“刷脸支付”已经成为支付领域的重要力量，为人们的日常消费带来极大便利。如图所示，消费者结账时只需面
对刷脸仪的摄像头，经系统自动拍照、扫描等，确认相关信息后，即可迅速完成交易。“刷脸”支付过程中，摄像头
相当于 （选填“凸”或“凹”）透镜，面部经摄像头成倒立、 （选填“缩小”、“等大”或“放大”）的实像。
人脸识别时，若环境光线不足，刷脸仪会发射光线给消费者面部补光，补光是为了增强消费者面部的 （选
填“反射”或“折射”）光线以便于成像。
【答案】 凸 缩小 反射
【详解】[1][2]摄像机的镜头相当于一个凸透镜，使用时物体位于其二倍焦距以外，物体在凸透镜中成倒立缩小的实
像。
[3]补光是为了增强消费者面部的反射光线以便于成像。
三、实验探究题（22题 5分，23题 8分，24题 7分，25题 5分，共 25分）
22、(2025四川凉山） 物理兴趣小组的同学们用一个焦距未知的凸透镜来完成“探究凸透镜成像规律”的实验，
装置如图所示。
（1）同学们用平行光作为光源，移动光屏直至在光屏上得到一个最小最亮的光斑，如图甲所示，则凸透镜焦距为
______cm（要求估读）；
（2）实验前，应将烛焰、凸透镜和光屏的中心调在______；
（3）在图乙所示的位置，光屏上可以呈现清晰的像，该像是倒立______（选填“放大”或“缩小”）的实像；
（4）凸透镜位置不变，将蜡烛从图乙所示位置向右移到 30cm刻度线处，把光屏向______移动，才可在光屏上再次
呈现清晰的像；
（5）在图乙所示情景下，在凸透镜左边适当位置放置一个透镜镜片后，须将光屏向左移动才能再次出现倒立清晰
的实像，则该镜片可用来矫正______（选填“近”或“远”）视眼。
【答案】（1）10.0
（2）同一高度 （3）缩小
（4）右 （5）远
【解析】
【小问 1详解】
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 f=30.0cm-20.0cm=10.0cm
【小问 2详解】
为了使像成在光屏中央，应调整烛焰、凸透镜及光屏三者的中心大致在同一高度。
【小问 3详解】
由图乙可知，物距为 50.0cm-20.0cm=30.0cm
物距大于 2倍焦距，成倒立、缩小的实像。
【小问 4详解】
凸透镜成实像时，物近像远像变大，凸透镜位置不变，将蜡烛从图乙所示位置向右移到 30cm刻度线处，物距减小，
像距增大，需要把光屏向右移动，才可在光屏上再次呈现清晰的像。
【小问 5详解】
在凸透镜左边适当位置放置一个透镜镜片后，须将光屏向左移动才能再次出现倒立清晰的实像，说明该透镜对光有
会聚作用，该透镜是凸透镜，可以矫正远视眼。
23、(2025山东烟台）在“探究凸透镜成像的规律”实验中：
（1）调节光源、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度，其目的是______；
（2）图甲是小红所在小组实验时的情景，此时光屏上呈现清晰的像，由图可知物距为______cm（不要求估读）。
请在图乙的方格纸中大致画出图甲中小红看到的像；______
（3）保持图甲中凸透镜位置不动，将光源移动到光具座 10.0cm处，为了在光屏上呈现清晰的像，应将光屏向______
（选填“靠近”或“远离”）透镜方向移动，像的大小将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（4）保持图甲中凸透镜位置不动，将光源移动到光具座 45.0cm处，无论怎样移动光屏始终得不到像，原因是______，
要想看到此时的像，观察的方法是______。
【答案】（1）见解析 （2） ①. 30 ②. 见解析
（3） ①. 靠近 ②. 变小
（4） ①. 物距小于焦距 ②. 见解析
【解析】
【小问 1详解】
实验中使物体的像能够成在光屏的中心，调整凸透镜、光屏、烛焰的中心大致在同一高度上。
【小问 2详解】
[1][2]由图可知，物距为 50cm-20cm=30cm
像距为 65cm-50cm=15cm
物距大于像距，成倒立、缩小的实像，此时物距 30cm>2f①
像距 f<15cm<2f②
由①②得到 7.5cm光屏上的像相对于光源“F”上下颠倒，如图所示：
【小问 3详解】
[1][2]凸透镜成实像，物远像近像变小，将光源移动到光具座 10.0cm处，物距增大，像距减小，应将光屏向靠近透
镜方向移动，像变小。
【小问 4详解】
[1][2]把光源移至光具座上 45.0cm刻度线处，此时物距 50.0cm-45.0cm=5.0cm
因为 7.5cm所以物距小于焦距，成正立、放大的虚像，虚像和物体在凸透镜的一侧，要在光屏的一侧透过凸透镜进行观察。
24、 （2025江西）用“水透镜”探究近视眼的形成原因
【证据】
（1）如图所示，用注射器向“水透镜”的薄膜中缓慢注水，使薄膜略微凸起；
（2）将“水透镜”置于图中光具座的___________（选填“A”“B”或“C”）滑块上，点燃蜡烛，调节“水透镜”
和光屏的高度，使它们的中心跟烛焰的中心大致在同一高度上；
（3）移动蜡烛，当物距为30.0 cm时，调节光屏的位置，直至呈现烛焰清晰的像并记录像距；
（4）保持___________不变，继续向“水透镜”中注入适量的水，增加“水透镜”的凸起程度，调节光屏的位置，
直至呈现烛焰清晰的像并记录像距；
（5）把实验中收集的数据和观察的现象填入表二。
表二
序 物距 “水透镜”的凸起程 像距
号 /cm 度 /cm
1 30.0 较小 17.4
2 30.0 较大 9.2
【解释】依据表二，在物距不变的情况下，增加“水透镜”的凸起程度，像距变___________，并且观察到成像变
近。
【交流】
（6）本实验中用___________模拟眼睛的晶状体，用___________模拟眼睛的视网膜；
（7）经多次实验后，结合所学知识分析，当近视眼观察远处的景物时，由于晶状体的凸起程度较___________，折
光能力变强，远处景物成像会成在视网膜的___________方，导致看不清楚；
（8）为了预防近视，我们应养成良好的学习和生活习惯。
【答案】 ①. B ②. 物距 ③. 小 ④.“水透镜” ⑤. 光屏 ⑥. 大 ⑦. 前
【解析】
【详解】（2）[1]按照器材时，凸透镜在中间，两侧分别是蜡烛和光屏，所以将“水透镜”置于图中光具座的 B滑
块上。
（3）[2]探究近视眼的形成原因，其它不变，改变凸透镜的凸起程度，所以保持物距不变，向“水透镜”中注入适
量的水，增加“水透镜”的凸起程度，调节光屏的位置，直至呈现烛焰清晰的像并记录像距。
（5）[3]由表中数据可知，物距都是 30.0cm，物距不变，“水透镜”的凸起程度较大，像距较小，所以在物距不变
的情况下，增加“水透镜”的凸起程度，像距变小，成像变近。
（6）[4][5]模拟近视眼的原理，将凸透镜看作眼睛的晶状体，光屏看作是眼睛的视网膜，烛焰看作是眼睛观察的物
体。
（7）[6][7]当近视眼观察远处的景物时，近视眼的晶状体较厚，凸起程度较大，折光能力变强，将像成在视网膜的
前面，看不清远处的物体。
25、（2025·泸州）2025年 6月 6日是第 30个全国“爱日”，图甲为眼睛的结构示意图，图乙为某科学兴趣小组
自制的一个用来模拟眼睛变焦过程的装置，
（1）图甲中的视网膜相当于图乙中的 ，在图乙的光屏上已成蜡烛的清晰(像未画出)，其情况是倒
立、 (选填“缩小”“等大”或“放大”)、实像。
（2）图乙中，把蜡烛向右移动一定距离后(相当于看近处景物)，光屏上的像变棋糊了，缓慢 (选
填“注入”或“吸出”)适量水来改变水凸透镜厚度，像又变清晰了，当眼睛长时间处于这种状态，睫状肌会过度
疲劳失去弹性，导致看远处景物时无法将晶状体调到较 (选填“薄”或“厚”)状态，
（3）据此，请你为预防近视提一条科学合理的建议： 。
【答案】（1）光屏；缩小
（2）注入；薄
（3）每用眼一段时间后要休息一下，向远处眺望
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验；眼睛及其视物原理
【解析】【解答】 （1）根据眼睛的结构，图甲中的视网膜相当于图乙中的光屏。在图乙中，因物距大于像距，
光屏上成倒立、缩小的实像。
（2）图乙中，把蜡烛向右移动一定距离后（相当于看近处景物），物距变小，像距变大，光屏上的像变模糊
了，要使像变清晰，因凸透镜（凸起程度越大，对光的折射能力越强）对光线有会聚作用，要缓慢注入适量水
来改变水凸透镜厚度。当眼睛长时间处于这种状态，睫状肌会过度疲劳失去弹性，导致看远处景物时无法将晶
状体调到较薄状态，即形成近视眼。
（3）据此，我为预防近视提一条科学合理的建议：每用眼一段时间后要休息一下，向远处眺望。
【分析】 （1）根据眼睛的结构分析；物距大于像距，光屏上成倒立、缩小的实像。
（2）凸透镜成实像的条件下，物距变小，像距变大，要使像变清晰，结合凸透镜（凸起程度越大，对光的折
射能力越强）对光线有会聚作用分析。
（3）根据对预防近视的方法的认识解答。
四、阅读与简答题（26 题 7 分，27 题 4 分，共 11 分）
26、阅读短文，回答下列问题。
智能医疗机器人
如图所示，这是一款具有自主测温、摄像、避障、消毒、咨询宣导等功能的智能医疗机器人，在医疗场所能发挥重
要的辅助作用，可以有效地减轻医护人员的工作负担。它可以利用镜头对就诊人员进行人脸识别，并可将人体辐射
的红外线会聚到探测器上，通过处理系统转变为热图像，实现对人体的体温监测。 当监测到体温异常人员时，系
统会自动语音提示，并把相关信息通过无线网络传输到诊疗系统中。机器人在行走过程中可发射、接收超声波（或
激光），以获得障碍物信息并巧妙避障。 当感知到前方有障碍物时，机器人会依靠减速器自动减速，并重新调整
行驶路线。
(1)当监测到体温异常人员时，机器人可以语音提示，说明声音可传递 ；该机器人进行人脸识别时，摄像头的
成像原理与生活中 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的成像原理相同；
(2)下列关于机器人的说法正确的有 ；
A．机器人发出的超声波是人耳听不到的声音
B．当被拍摄的人远离机器人镜头时，人经镜头成的像会变大
C．机器人发现体温为 39℃的人时会自动语音提示
(3)机器人在行进过程中遇到玻璃等透明障碍物时，利用 （选填“超声波”或“激光”）才能较好地感知到障碍物；
当机器人靠近玻璃时，它在玻璃中所成像的大小将 （选填“变大”“不变”或“变小”），此过程中，机器人相对
于它在玻璃中所成的像是 （选填“运动”或“静止”）的；
(4)智能机器人底盘呈正方形，边长为 60 cm，工作时的行走速度约为 1m /s，要对一个长 6.6m、宽 3.6m 的空房间
进行消毒，它沿 3.6m的宽边从一侧走到另一侧需要 s。
【答案】(1) 信息 照相机
(2)AC
(3) 超声波 不变 运动
(4)3
【详解】（1）[1]声音可以传递信息和能量。当监测到体温异常人员时，机器人可以语音提示，说明声音可传递信
息。
[2]该机器人进行人脸识别时，物距大于镜头二倍焦距，摄像头成倒立、缩小的实像，与照相机的原理相同。
（2）A．人耳听觉范围是 20Hz~20000Hz，超声波的频率高于人的听觉范围，机器人发出的超声波人耳听不见，故
A正确；
B．根据凸透镜成实像规律，当被拍摄的人远离机器人镜头时，物距变大，则像距变小，人经镜头成的像会变小，
故 B错误；
C．人的正常体温为 37℃左右，当人的体温为 39℃，超过人体正常温度，机器人会自动语音报警并识别，故 C正确。
故选 AC。
（3）[1]机器人在行走过程中可发射、接收超声波（或激光），以获得障碍物信息并巧妙避障。因为玻璃等透明障
碍物透光性好，所以机器人在行进过程中遇到玻璃等透明障碍物时，利用超声波才能较好地感知到障碍物。
[2][3]机器人在玻璃中成像是平面镜成像，成像特点是：像与物大小相等，故当机器人靠近玻璃时，它在玻璃中所成
的像的大小不变；平面镜成像中，像距等于物距，所以当机器人靠近玻璃时，它在玻璃中所成的像也靠近玻璃，机
器人相对于它在玻璃中所成的像的位置改变，是运动的。
（4）机器人沿 3.6m的宽边从一侧走到另一侧走过的路程 s 3.6m 60cm 3m
s 3m
所以时间为 t 3s
v 1m / s
27、隐形眼镜或角膜接触镜，是一种戴在眼球角膜上，用以矫正视力或保护眼睛的镜片。它包括硬性和软性两种，
隐形眼镜不仅从外观上和方便性方面给近视、远视、散光等屈光不正患者带来了很大的改善，而且视野宽阔、视物
逼真，此外在控制青少年近视、散光发展，治疗特殊的眼病等方面也发挥了特殊的功效。戴隐形眼镜虽然也可以矫
正视力，但是长期佩戴隐形眼镜可能带来一些危害，如眼睛抵抗力下降、干眼症等！所以预防近视，珍爱双眼，注
意用眼卫生，青少年要从我做起！请回答：
(1)用所学物理知识解释近视眼的形成原因；
(2)青少年应该如何预防近视？（写出 2条即可）
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【详解】（1）近视眼晶状体太厚，折光能力太强，或者眼球在前后方向上太长，因此来自远处点的光会聚在视网
膜前；导致近视眼只能看清近处的物体，看不清远处的物体。
（2）预防近视眼的方法有：①不要长时间用眼，一般在 45～60分钟左右，要让眼睛休息 10分钟；②不要在光线
太强或太暗的地方读书写字。
五、综合实践题（28题 2分，29题 2分，共 4分）
28、如图所示，根据入射到凹透镜上的两条光线，画出通过凹透镜后的折射光线。
【答案】
【详解】由于入射光线过光心，经过凸透镜折射后，传播方向不改变；入射光线平行于主光轴，则折射光线的反向
延长线过焦点，如图所示：
29．如图甲所示是博物馆内印章的展台，能看到放大的印章也能看到印章底部的字；图乙图是其示意图，请在图乙
中画出：光线 a、c经过凸透镜折射后的光线。
【答案】
【详解】根据凸透镜的三条特殊光线可知，平行于主光轴的光线 a经过凸透镜折射后，会聚于焦点；过光心的光线
其传播方向不变，故如图所示：
