第15讲 透镜及其应用 讲义 （含答案） 2026年中考物理一轮复习 （河北）

第15讲 透镜及其应用
目标领航 构建知识网
考点通关 直击考什么
考点1 透镜及其光学规律
凸透镜 凹透镜
外形特征 中间厚、边缘薄 中间薄、边缘厚
对光的作用 ①_ _ _ _ 作用 ②_ _ _ _ 作用
特殊光线 过光心 方向不变 方向不变
平行于主光轴 过焦点 反向延长线过焦点
（延长线）过焦点 平行于主光轴 平行于主光轴
特别提醒
1.与透镜相关名词
（1）光心：透镜的中心，常用点 表示。
（2）主光轴：通过两个球面球心的直线。
（3）焦点：平行于主光轴的光经过凸透镜后会聚在主光轴上的一点，常用 表示。
（4）焦距：焦点到光心的距离。
2.“会聚”和“发散”：是折射后光线与入射光线相比，而非折射光线为“会聚”“发散”光线。
3.焦距可反映透镜对光的偏折能力。材料和大小相同的凸透镜，中间越厚，折光能力越强，焦距越小。
考点2 凸透镜成像规律及应用
物距、像距与焦距的关系 光路图 像的性质 应用
③_ _ _ _ _ _ _ _ 实像 ④_ _ _ _ _ _
⑤_ _ _ _ _ _ _ _ 实像 测焦距
⑥_ _ _ _ _ _ _ _ 实像 ⑦_ _ _ _ _ _
不成像 —
⑧_ _ _ _ _ _ _ _ 虚像 ⑨_ _ _ _ _ _
记忆口诀
（1）凸透镜成像的动态规律（成实像时）物近像远像变大，物远像近像变小。
（2）凸透镜成像的静态规律：
一倍焦距分虚实，内虚外实；
二倍焦距分大小，远小近大。
（3）观察实像和虚像时均有光进入人眼。
（4）无论成虚像还是实像，物体靠近焦点，像距都会变大且像变大。
考点3 透镜的应用
1.近视眼和远视眼
症状 成因 成像位置 矫正方法
近视眼 只能看清近处物体,看不清远处物体 晶状体太厚,折光能力太强,或眼球在前后方向上太长 视网膜前 戴凹透镜
远视眼 只能看清远处物体,看不清近处物体 晶状体太薄,折光能力太弱,或眼球在前后方向上太短 视网膜后 戴凸透镜
深度理解
眼睛的结构和视物原理
眼球好像一架照相机，晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜，把来自物体的光会聚到视网膜（相当于光屏）上，形成物体倒立、缩小的实像。视网膜上的感光细胞受到光的刺激产生信号，视神经把这个信号传输给大脑，我们就看到了物体。
（人教八上P126）
2.显微镜和望远镜
物镜 目镜 特点
显微镜 成倒立、放大的实像 成正立、放大的虚像 二次成像、两次放大
望远镜 成倒立、缩小的实像 二次成像、增大视角
夯基综合练
1．如图所示，保持透镜的位置不变，小南同学先将点燃的蜡烛放在点，移动透镜右侧光屏到适当位置，光屏上得到的清晰像是倒立、_ _ _ _ 的实像，_ _ _ _ _ _ （选填“投影仪”或“照相机”）就是利用此规律制成的；再将蜡烛移动到点，为了再次在光屏上成清晰的像，光屏应该向_ _ _ _ （选填“左”或“右”）移动。
2．[人教八上P127图片改编] 如图是近视眼及其矫正的光路图，下列说法中不正确的是（ ）
A．近视眼的成像原理和小孔成像的原理相同
B．近视眼看远处的物体，像成于视网膜前
C．近视眼用凹透镜矫正
D．为预防近视，读写时眼睛与书本的距离应保持在左右
3．[人教八上P115图片改编] 从如图所示实验中可以看出凸透镜对光有_ _ _ _ 作用。为测出凸透镜焦距,可将凸透镜_ _ _ _ 太阳光,调整另一侧纸的位置，使折射光在纸上形成一个最小最亮的光斑,测得光斑到透镜光心的距离为，则该透镜的焦距为_ _ _ _ 。
4．[人教八上P118图片改编] 如图甲所示,照相机的工作原理是物体到镜头（凸透镜）的距离_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 时,成倒立、_ _ _ _ 的实像。如图乙所示,小芳先拍了一张全身像再拍半身像,拍半身像时照相机应_ _ _ _ 小芳,同时应将镜头向_ _ _ _ 底片的方向移动（后两空均选填“远离”或“靠近”）。
重点实验 多维透析
实验15 探究凸透镜成像的规律 新课标 探究类必做实验
实验器材：蜡烛、凸透镜（焦距已知）、光屏、光具座、火柴等。
实验操作
1.点燃蜡烛，调整凸透镜和光屏的高度，使它们的中心与烛焰的焰心在同一高度。
2.实验中，保持凸透镜的位置不动，通过改变蜡烛的位置，使物距分别为、、，来回移动光屏，使光屏上呈现最清晰的像，记录每次物距、像距、像的特点及蜡烛移动过程中像的变化情况。
实验结论
1．时，在光屏上可得到①_ _ _ _ _ _ _ _ 的实像，此时;
2．时，在光屏上可得到②_ _ _ _ _ _ _ _ 的实像，此时;
3．时，成③_ _ _ _ _ _ _ _ 的虚像，此时。
实验一题练透
问题
小明同学利用光具座、凸透镜、蜡烛、光屏等实验器材探究凸透镜成像的规律。
基础设问
证据
1．［测焦距］小明将一束平行光正对凸透镜，移动光屏，直到光屏上形成一个最小最亮的光斑，如图甲所示，该凸透镜的焦距为_ _ _ _ 。
2．实验时，把凸透镜固定在光具座刻度线处，为使像成在光屏中央，应将烛焰、凸透镜和光屏三者中心调到_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
3．小明将蜡烛移至光具座刻度线处，如图乙所示，移动光屏，直到烛焰在光屏上成清晰的像，则该像是倒立、_ _ _ _ （选填“放大”或“缩小”）的实像。生活中的_ _ _ _ _ _ （选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）就是利用这种成像规律工作的。
解释
4．［物像互换位置］小明保持凸透镜在光具座上的位置不动，将图乙中蜡烛和光屏的位置互换，发现光屏上仍能观察到烛焰清晰的像。这是因为在光的折射现象中，光路是_ _ _ _ 的。
5．在图乙所示实验情形下，保持凸透镜和光屏的位置不变，将蜡烛适当远离凸透镜，发现光屏上烛焰的像变得模糊不清，此现象可以体现_ _ _ _ _ _ （选填“近视眼”或“远视眼”）的成像情况。
6．实验过程中,燃烧的蜡烛在不断缩短,导致光屏上的像向_ _ _ _ （选填“上”或“下”）移动;为了使烛焰的像能呈现在光屏中央,在不更换实验器材的情况下,可行的方法是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
能力设问
交流
7．［遮挡透镜］在光屏上得到清晰的像后,小明尝试用白纸遮挡住凸透镜的一半,发现在光屏上_ _ _ _ （选填“仍能”或“不能”）呈现烛焰完整的像。
8．［变焦距］保持蜡烛及凸透镜在图乙中的位置不变，小明用焦距为的凸透镜替换原来的凸透镜，要使光屏上仍得到烛焰清晰的像，应该将光屏向_ _ _ _ （选填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动。
9．［增加透镜］若将图乙中蜡烛靠近凸透镜,光屏上的像将会模糊,若在凸透镜前放置一个焦距合适的_ _ _ _ （选填“近视”或“远视”）眼镜,光屏上的像可以再次清晰。
10．［实验评估］如图丙,将点燃的蜡烛置于凸透镜的一倍焦距以内,人眼观察到其放大的像,若将一光屏置于图中虚线处,则人眼观察到烛焰的像_ _ _ _ 。
A．没有变化 B．会被遮挡
C．能成在光屏上 D．亮度变暗
11．［实验拓展］小明认为：凸透镜成实像时,像与物不但上下是颠倒的,而且左右也是相反的。请你设计一种简单的方法验证该观点：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
命题研究 聚焦怎么考
命题点1 探究凸透镜成像的规律★★☆5年1考
要点命题点1
移动光屏找不到像的原因
1.烛焰、凸透镜、光屏三者的中心不在同一高度；
2.当烛焰在凸透镜一倍焦距以外，但非常靠近焦点时，虽然能成实像，但所成的像很大，像距也很大，光屏不能承接到像；
3.当烛焰位于凸透镜焦点处，烛焰发出的光经凸透镜折射后平行射出，光屏上不会出现烛焰的像；
4.若烛焰位于凸透镜一倍焦距以内，烛焰与其所成的虚像在凸透镜同侧，此时光屏接收不到像。
1．[2021河北]小明用凸透镜、蜡烛、光屏和光具座等器材，探究凸透镜成像的规律。
（1） 实验前，使_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 在同一水平高度。
（2） 当蜡烛、凸透镜、光屏在如图所示位置时，光屏上出现了等大清晰的像，此凸透镜的焦距为_ _ _ _ 。
（3） 保持凸透镜位置不动，在（2）实验基础上，想要在光屏上得到缩小清晰的烛焰像，接下来的操作是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（4） 保持凸透镜位置不动，把蜡烛移到处，无论怎样移动光屏，光屏上始终接收不到像，小明观察到像的方法是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
命题点2 凸透镜成像规律的应用★★★5年4考
方法命题点2
关于凸透镜动态成像问题的解题方法
1.凸透镜成像规律汇总
2.更换透镜（物均在一倍焦距以外）后像的变化：所换凸透镜焦距变小,对光的会聚能力变强,故像距变小,像变小;所换凸透镜焦距变大,对光的会聚能力变弱,故像距变大,像变大。
3.组合透镜
（1）凸透镜 远视眼镜（凸透镜）增强了对光的会聚作用,光会提前会聚。
（2）凸透镜 近视眼镜（凹透镜）减弱了对光的会聚作用,光会延后会聚。
2．[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
3．[2023河北改编]在“探究凸透镜成像的规律”实验中，蜡烛、焦距为的凸透镜、光屏位置如图所示时，光屏上恰好呈现烛焰清晰的像。下列说法正确的是（ ）
A．投影仪就是利用这一规律成像的
B．将蜡烛放置在刻度处，仅向右移动光屏，能得到清晰、正立、放大的实像
C．若飞来一只小虫落在凸透镜上，遮住凸透镜的部分区域，则光屏上烛焰的像不再完整
D．蜡烛、凸透镜、光屏位置不动，用焦距为的凸透镜替换该透镜，光屏上不再成清晰的像
4．[2022河北改编]小明利用如图所示的装置探究凸透镜成像的规律。将蜡烛放在凸透镜左侧适当位置，调整光屏到凸透镜的距离，使烛焰在光屏上成清晰的像，分别测出物距和像距，实验数据如表。下列说法正确的是 （ ）
实验次数 1 2 3 4 5
物距 60 30 20 15 12
像距 12 15 20 30 60
A．该凸透镜的焦距为
B．从第1次实验到第5次实验，成在光屏上的像越来越小
C．当时，移动光屏，可在光屏上成倒立、缩小的清晰实像
D．第5次实验后，在贴近凸透镜左侧放一眼镜片，向右移动光屏，能在光屏上成清晰的像，则眼镜片对光起会聚作用
思路
1.根据 时成倒立、等大的实像，可以确定凸透镜的焦距。
2.凸透镜成实像时，物近像远像变大。
3.时，成倒立、缩小的实像。
4.物距不变，像距变大，即光线延迟会聚，眼镜片对光起发散作用。
5．[2020河北]在探究凸透镜成像的实验中，蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示，烛焰在光屏上恰好成一清晰的像。下列说法正确的是（ ）
A．凸透镜的焦距是
B．将蜡烛和光屏都向右移动，光屏上可成清晰的像，该成像规律应用在照相机上
C．在贴近凸透镜的左侧放置一眼镜片，只向左移动光屏，可在光屏上成清晰缩小的像，该镜片对光起发散作用
D．用的凸透镜替换图中透镜，只向右移动光屏，可在光屏上成清晰的像
思路
1.物距等于 时，成倒立、等大的实像。
2.凸透镜成实像时，物距大于像距时成倒立、缩小的像，物距等于像距时，成倒立、等大的像，物距小于像距时，成倒立、较大的像。
6．[2024河北]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_ _ _ _ （选填“左”或“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_ _ _ _ （选填“能”或“不能”）成清晰且完整的像。
第15讲 透镜及其应用
考点通关 直击考什么
考点1 透镜及其光学规律
会聚； 发散
考点2 凸透镜成像规律及应用
倒立、缩小； 照相机； 倒立、等大； 倒立、放大； 投影仪； 正立、放大； 放大镜
考点3 透镜的应用
夯基综合练
1．放大； 投影仪； 左
2．A
3．会聚； 正对； 15
4．大于二倍焦距； 缩小； 靠近； 远离
重点实验 多维透析
实验15 探究凸透镜成像的规律 新课标 探究类必做实验
1．倒立、缩小
2．倒立、放大
3．正立、放大
实验一题练透
1．10.0
2．同一水平高度
3．缩小； 照相机
4．可逆
5．近视眼
6．上； 将蜡烛向上移动（或将凸透镜向下移动或将光屏向上移动）
7．仍能
8．靠近
9．远视
10．A
11．沿垂直于光具座方向水平吹动烛焰,观察光屏上像的晃动方向是否与烛焰的晃动方向相反（合理即可）
命题研究 聚焦怎么考
命题点1 探究凸透镜成像的规律★★☆5年1考
1．（1） 烛焰、凸透镜和光屏的中心
（2） 10.0
（3） 将蜡烛向远离凸透镜方向移动一段距离后，再将光屏向靠近凸透镜方向移动，直到光屏上出现清晰的像
（4） 撤去光屏，从光屏一侧向透镜方向观察
命题点2 凸透镜成像规律的应用★★★5年4考
2．B
[解析]能用光屏承接的像是实像，错误；当光屏上成等大实像时，物距与像距相等，即透镜到光屏和光源的距离相等，，正确；仅移动透镜无法再次成清晰像，错误；光源靠近透镜，即减小物距，同时增大像距，像会变大，错误。
3．D
4．C
5．D
6．投影仪； 右； 能
[解析]由图可知，此时物距小于像距，烛焰在光屏上成倒立、放大的实像，与投影仪的成像原理一样；根据光路的可逆性可知，向右移动透镜，当物距等于原来的像距时，光屏上成倒立、缩小的实像；光屏上所成实像的大小和清晰程度与物距、像距和透镜的焦距有关，与透镜的直径大小无关，所以仍能成完整的清晰的像。