透镜及其应用（培优讲义）解析版-2026年中考物理一轮复习讲练

专题03透镜及其应用

目录

目标导图

考点深解

考点1透镜的分类与基本概念（基础核心）/考点2凸透镜成像规律（重点考点）

考点3凸透镜的应用（结合科技与生活）/考点4特殊透镜的应用（拓展延伸）

实验探究

实验1探究凸透镜成像规律

命题突破

突破1透镜的光路作图/突破2透镜对光的作用/突破3生活中的透镜

突破4凸透镜成像规律及应用/突破5视力的矫正

重难攻坚

难点1根据凸透镜成像特点判断焦距/难点2凸透镜成像特点的动态分析

难点3探究凸透镜成像规律的实验

练测提能

构建知识脉络

成像规律

透镜的分类声透镜成

透镜的分类与像规律照相机、人眼、投影

基本概念应用实例

基本概念仪、幻灯机、放大镜

透镜对光线的作用

光现象

照相机

显微镜;

O特殊透镜的应用投影仪（幻灯机）

望远镜O凸透镜的应用

放大镜

眼睛及视力的矫正

T速通命题要点

1.主线：透镜的分类与基本概念一光学性质（对光线的作用）一成像规律一实际应用f特殊透镜（显

微镜、望远镜）（从“是什么、有什么特点”到“怎么成像、怎么用、拓展延伸”）：

2.关键线索：透镜的形状决定对光线的会聚/发散作用，物距与焦距的关系决定成像的虚实、大小、

正倒，成像规律是照相机、投影仪、放大镜的核心原理，特殊透镜基于基本透镜的组合应用。

=三考点梳理三二

◊考点1透镜的分类与基本概念（基础核心）

1.透镜的分类

（1）核心分类：根据形状和对光线的作用，分为凸透镜和凹透镜；

（2）关键特征：

①凸透镜：中间厚、边缘薄，对光线有会聚作用，又称会聚透镜;

②凹透镜：中间薄、边缘厚，对光线有发散作用，乂称发散透镜。

注意：狗断透镜类型的核心是“中间与边缘的厚度对比”，而非表面凹凸方向的单一判断。

2.基本概念（以凸透镜为例，凹透镜类似）

（1）光心（0）：透镜的中心，光线通过光心时传播方向不改变（核心特点，常作为光路作图的基准）；

（2）主光轴：通过光心且垂直于透镜两个镜面的直线（光路分析的主要轴线）；

（3）焦点（F）：平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，会聚在主光轴上的一点（凹透镜是折射光线

的反向延长线会聚点，为虚焦点）；

（4）焦距（/）：光心到焦点的距离（是判断物距、像距关系的关键，常用单位为厘米cm）；

（5）物距（〃）：物体到光心的距离；像距C）：像到光心的距离。

3.透镜对光线的作用

凸透镜凹透镜

平行于主光轴当

的光（平行过焦）

平行于主光轴的光线经凸透镜折射平行于主光轴的光线经凹透镜折射后发散，其

后会聚于焦点形成最小、最亮的光斑反向延长线交于虚焦点

小

通过焦点的光

（过焦平行）

经过焦点或从焦点发出的光线经凸对着虚焦点的光线经凹透镜折射后平行于主

透镜折射后平行于主光轴射出光轴射出

通过光心的光F丁

（过心不变）

过光心的光线传播方向不变

过光心的光线传播方向不变

易|错|提|醒

1.凹透镜对光线一定是发散作用，凸透镜对光线一定是会聚作用，与入射光线的传播方向无关；

2.“会聚”“发散”是指光线相对于入射方向的偏折趋势，而非最终是否会聚到一点（如凸透镜对

发散光线可能仍为发散，但偏折方向靠近主光轴，即体现会聚作用）。

3.焦点的虚实：凸透镜的焦点是实焦点（实际光线会聚而成），凹透镜的焦点是虚焦点（实际光线

无法到达，由反向延长线形成）；

4.光线通过光心时传播方向不变，是光路作图中必须牢记的核心规律，切勿画成发生折射。

◊考点2凸透镜成像规律（重点考点）

1.实验基础：探究凸透镜成像规律

（1）实验器材：凸透镜、光具座、蜡烛、光屏、火柴；

（2）实验关键：调节烛焰、凸透镜、光屏的中心，使三者在同一高度（目的：让像成在光屏的中央,

便于观察和测量）：

（3）注意事项：实验环境需光线较暗（减少环境光对光屏成像的干扰）；更换不同焦距的凸透镜时,

需重新调节三者中心高度。

2.核心成像规律（f为凸透镜焦距）

物距U与焦像距y与焦像的性质

应用实例其他规律

距f的关系距/的关系（虚实、大小、正倒）

物远像近像变小；像与物在

“>2f2f实像、缩小、倒立照相机、人眼

透镜两侧

成像最清晰；是放大与缩小

u=2fv=2f实像、等大、倒立测凸透镜焦距

实像的分界点

物近像远像变大；像与物在

f<u<2fv>2f实像、放大、倒立投影仪、幻灯机

透镜两侧

u=fVT无穷远不成像手电筒、平行光源是实像与虚像的分界点

物近像近像变小，物远像远

v>u虚像、放大、正立放大镜

像变大；像与物在透镜同侧

易|错|提|醒

1.实像与虚像的区别：实像由实际光线会聚而成，可呈现在光屏上；虚像由实际光线的反向延长线

形成，不可呈现在光屏上（只能用眼睛直接观察）：

2.记忆口诀：“一焦分虚实，二焦分大小；虚像同侧正，实像异侧倒；物近像远像变大，物远像近

像变小”；

3.当〃V/时，放大镜的成像规律：物距越大（不超过了）,像距越大，像越大，切勿认为“物距

越小像越大”。

◊考点3凸透镜的应用（结合科技与生活）

1.照相机

（1）核心原理：.时，成倒立、缩小的实像（/<v<2/）；

（2）结构与调节：镜头相当于凸透镜，胶片（或感光元件）相当于光屏；调节镜头与胶片的距离（即

像距），可实现对焦；拍远景时，需增大物距，减小像距（镜头向后缩）,拍近景时，需减小物距，

增大像距（镜头向前伸）。

2.投影仪（幻灯机）

反电使一

凸透快

/投影片

螺及透镜

光源

（1）核心原理：f<v<2/时，成倒立、放大的实像（v>2f）；

（2）结构与调节.：镜头相当于凸透镜，屏幕相当于光屏；投影仪上的平面镜起到改变光的传播方向（使

像成在屏幕上）的作用；要使屏幕上的像变大，需减小物距（镜头靠近投影片）、增大像距（投影仪

远离屏幕），同时调节屏幕高度使像清晰。

3.放大镜

（1）核心原理:uVf时，成正立、放大的虚像（v>u）；

（2）使用注意：要使放大的像更大，需适当增大物距（将放大镜远离物体，但始终保持u<f）,若物

距超过f,将无法成虚像。

4.人眼

驶状体视网膜

懿W4视神经

品状体■玻璘体

（1）结构类比：晶状体和角膜的共同作用相当于凸透镜，视网膜相当于光屏；

（2）成像原理：物体在视网膜上成倒立、缩小的实像，经大脑视觉中枢处理后，我们看到正立的像;

<3）视力矫正；近视眼（晶状体折光能力过强，像成在视网膜前方）需佩戴凹透镜矫正；远视眼（晶

状体折光能力过弱，像成在视网膜后方）需佩戴凸透镜矫正。

易|错|提|醒

1.投影仪成的是倒立的实像，因此投影片需倒放（上下、左右均倒立），才能在屏幕上看到正立的

像；

2.近视眼与远视眼的矫正原理：凹透镜对近视眼的作用是发散光线，使像后移到视网膜上；凸透镜

对远视眼的作用是会聚光线,使像前移到视网膜上,切勿混淆矫正镜片类型：

3.照相机、投影仪的调节规律：“物远像近像变小，物近像远像变大”，适用于所有实像成像的调

节。

◊考点3特殊透镜的应用（拓展延伸）

1.显微镜

（1）结构组成：由目镜和物镜两组凸透镜组成（物镜焦距短，目镜焦距长）；

（2）成像原理：物镜相当于投影仪的镜头，对物体成倒立、放大的实像；目镜相当于放大镜的镜头,

对物镜成的实像再成正立、放大的虚像，最终实现物体的两次放大（放大倍数二物镜放大倍数x目镜放

大倍数）。

2.望远镜

（2）成像原理：物镜相当于照相机的镜头，对远处的物体成倒立、缩小的实像（实像落在目镜的焦点

以内）；目镜相当于放大镜的镜头，对物镜成的实像再成正立、放大的虚像，最终实现将远处物体“拉

近''观察（核心作用是增大视角）。

易|错|提|醒

1.显微镜与望远镜的镜片焦距区别：显微镜物镜焦距短、目镜焦距长；望远镜物镜焦距长、目镜焦

距短，切勿混淆两者的焦距特点；

2.显微镜的两次放大均为放大像（实像+虚像），望远镜的第一次成缩小实像，第二次成放大虚像，

核心是通过增大视角实现“拉近”效果，而非直接放大远处物体；

3.两者的目镜作用相同，均相当于放大镜，对前一个像进行二次放大。

=三过关巩固三二

一、单选题

1.如图，甲、乙两个凸透镜的焦距分别是3cm和5cm,下列说法正确的是（）

A.平行光经过凸透镜后一定会聚于焦点

B.甲透镜的焦距更短，其会聚能力较乙透镜弱

C.经过凸透镜的光不一定是会聚的

D.用一张不透明厚纸片挡住甲透镜的上半部分，透镜的焦距会变小

【答案】C

【详解】A.平行于凸透镜主光轴的入射光经过凸透镜后才能会聚于焦点，故A错误：

B.甲透镜的焦距更短，折射光偏折角度更大，其会聚能力较乙透镜强，故B错误；

C.凸透镜对光有会聚作用指的是折射光相对于入射光向主光轴方向偏折，因此经过凸透镜的光不一定是会

聚在一个点上的，故C正确；

D.用一张不透明厚纸片挡住甲透镜的上半部分不会改变凸透镜焦距的大小，只会减少通过透镜的光的多少,

故D错误。

故选C。

2.如图，甲、乙两个凸透镜的焦距分别是3cm和5cm,下列说法正确的是（）

A.平行光经过凸透镜后一定会聚于焦点

B.甲透镜的焦距更短，其会聚能力较乙透镜强

C.用一张不透明厚纸片挡住甲透镜的上半部分，透镜的焦距会变小

D.甲图可以用于近视眼矫正，乙图可以用于远视眼矫正

【答案】B

【详解】A.凸透镜具有聚光能力，能将平行于主光轴的光经过凸透镜折射后，会聚于焦点上，故A错误；

B.由图甲、乙可知，甲凸透镜的焦距更短，聚光能力更强，所以其会聚能力较乙透镜强，故B正确；

C.用不透明厚纸片挡住透镜的上半部分，不会改变透镜的焦距，只会减少光的通过量，故C错误；

D.近视眼是因为晶状体太厚，会聚能力太强，像成在视网膜前方，需要用凹透镜矫正，甲是凸透镜，不可

以用于近视眼矫正，故D错误。

故选Bo

3.甲、乙两图是用同一个凸透镜观察到的现象。下列说法正确的是（）

中^^理中^^3

甲乙

A.甲图的成像原理和放大镜的工作原理相同

B.乙图的成像原理和照相机的工作原理相同

C.甲图中成的是正立、放大的实像

D.乙图中成的是倒立、放大的虚像

【答案】A

【详解】AC.甲图成正立、放大的虚像，与放大镜的工作原理相同，故A正确，C错误；

BD.乙图成倒立、放大的实像，与投影仪的工作原理相同，故BD错误。

故选Ao

4.如图所示，在“探究凸透镜成像的规律”实验中，光屏上出现清晰的像，像的特点和应用均正确的是（）

A.成正立放人的像放人镜

B.成倒立的缩小的像照相机

C.成倒立放大的像投影仪

D.成倒立的等大的像投影仪

【答案】C

【详解】如图所示，光屏上出现清晰的实像，此时物距小于像距，根据凸透镜成像的规律可知，成的是倒

立、放大的实像，应用是投影仪。故C正确，ABD错误。

故选C。

5.图中甲、乙、丙、丁四个图中，___图是远视眼，能矫正远视眼的原理图是图。下列关于近视眼

或远视眼及其矫正原理图的说法，正确的是（）

甲乙丙丁

A.甲是远视眼的成因，用图丙的原理图矫正

B.甲是近视眼的成因，用图丁的原理图矫正

C.乙是近视眼的成因，用图丙的原理图矫正

D.乙是远视眼的成因，用图丁的原理图矫正

【答案】甲丙A

【详解】近视眼的成因是晶状体折光能力过强，或眼球前后径过长，导致远处物体的像成在视网膜

前方，故图乙符合近视眼的成因原理，矫正近视眼需佩戴对光线有发散作用的凹透镜，使像后移到视网膜

上，故图丁符合近视眼的矫正原理。远视眼的成因是晶状体折光能力过弱，或眼球前后径过短，导致近处

物体的像成在视网膜后方，故图甲符合远视眼的成因原理，矫正远视眼需佩戴对光线有会聚作用的凸透镜，

使像前移到视网膜上，故图丙符合远视眼的矫正原理。

故选Ao

二、填空题

6.如图所示中的显微镜和望远镜用到了我们所学的很多光学知识。

（I）甲图是显微镜，它的反光镜有一面是凹面镜，它对光起到作用（选填“会聚”、“发散”），可在光线

较（"亮工“暗”）时使用；

（2）乙图是望远镜，图丙表示它的原理，图中L是物镜，L?是目镜。分析原理图可知物镜成倒立缩小实像,

相当于的镜头（选填“放大镜投影仪”或“照相机”）；目镜的作用主要是将物镜所成的像放大，以一

（选填“增大'或“减小”）视角。

【答案】（1）会聚暗（2）照相机增大

【详解】（1）口］［2］凹面镜对光线有会聚作用，显微镜的反光镜有一面是凹面镜，它对光起到会聚作用，适

于光线较弱的时候使用。

（2）远处的物体先通过物镜使物体成一倒立、缩小的实像，相当于照相机。望远镜的目镜把物镜所成

的像放大，相当于放大镜，使像靠近眼睛，以增大“视角

7.如图所示，一束光经过一个透镜后会聚于主光轴上的点A,取抻透镜后，光会聚于3点，则该透镜起到

作用（填“会聚”或“发散”）。

A

【答案】发散

【详解】放上透镜后的会聚点A要比不放透镜的会聚点8更远离透镜，由此可知，该透镜对光线有发散作

用，该透镜是发散透镜即凹透镜。

8.小明一家到扬子公园游玩。妈妈拍照时，小明正在欣赏美景；对岸树木的倒影、水中的鱼“影”，此时地

面匕也留下了他的身影。根据示例，写出下列关于“影”的形成原理。示例：水中的鱼“影”：光的折射；妈妈

的摄“影”：;树木的倒“影”：;小明的身"影"

【答案】光的折射光的反射光的直线传播

【详解】［I］妈妈的摄“影”，属于凸透镜成像，是由光的折射形成的。

⑵礴木的倒“影”，属于平面镜成像，是由光的反射形成的。

⑶小明的身“影”即影子，是由于元的直线传播形成的。

9.某款体温计的刻度部分近似呈三棱柱状，横截面如图所示，其正面呈圆弧形，这样就可以看清体温计内

极细的水银柱，便于读数。这是因为圆弧形玻璃的作用相当于—，使我们能看到水银柱被—的像。

【答案】放大镜放大

【详解，1］［2］根据图中体温计的横截面，从圆弧形表面看去，此温度计相当于放大镜，当物距小于焦距时，

可以成放大、正立的虚像，即我们看到的就是水银柱放大后的虚像。

10.请补全课本中关于“像'’的知识结构图。

(1)：(2)：(3)o

【答案】直线传播凸透镜正立虚像

【详解】［I］小孔成像是利用光在同种均匀介质中沿直线传播形成的，成倒立的实像。

⑵凸透镜成像是利用光的折射形成的，根据凸透镜成像规律，当物体在两倍焦距之外时，成倒立缩小的实

像；当物距在一倍焦距到两倍焦距之间时，成倒立放大的实像，所以当物距大于一倍焦距时，成倒立的实

像。

⑶艰据凸透镜成像规律，当物体在一倍焦距以内时.，成正立、放大的虚像；平面镜成像是利用光的反射形

成的，成正立等大的虚像。

一多维实验剖析

◊实验1探究凸透镜成像规律

提出照相机、投影仪以及放大镜都是利用凸透镜成像规律制成的，但是成像情况都不相同。

问题那么凸透镜成像有何规律呢？

猜想

改变凸透镜的物距，可以得到不同的像，物距是影响凸透镜成像情况的主要因素。

与假设

(1)在桌面上放置好光具座，将蜡烛、凸透镜(焦距已知)和光屏等器材按正确顺序安装在光

具座上。

设计并

进行实

(2)点燃蜡烛，调整凸透镜和光屏的高度，使它们的中心跟烛焰的中心大致在同一水平线上

验

(目的使所成的像在光屏的正中央)。

(3)让烛焰经凸透镜成放大的实像,记下此时的物距(u)和像距(v)的值。

(4)让烛焰经凸透镜成等大的实像,记卜此时的物距(u)和像距(v)的值。

(5)让烛焰经凸透镜成缩小的实像,记下此时的物距(U)和像距(v)的值。

(6)让烛焰经凸透镜成放大的虚像,记下此时的物距(u)的值。

像的性质

物距Q)倒或大或像距W)

虚或实

正小

分析u>2f倒立缩小实像2f>v>f

与论证u-2f倒立等大实像v=2f

2f>u>f倒立放大实像v>2f

u=f不能成像

v<f正立放大虚像——

(D各组同学使用焦距不同的凸透镜探究其成像规律相互交流各组的探究结果。

交流与

(2)光具座是进行几何光学实验的规范器材实验时一般是将凸透镜固定在光具座中央的整

评估

刻度值上不动过调整物体或光屏到凸透镜的距离进行实验，这样便于取物距、像距数据。

(3)凸透镜的焦距可以从光具盒的说明书上读取，若不能取得，可采用太阳光聚焦法测得凸

透镜的焦距

(4)实验中，将点燃的蜡烛放在焦点处或者一倍焦距以内时，无论怎样调整光屏，光屏上始

终不会出现像。

(5)一般情况下，凸透镜成像时，若光屏在一定的范:围内移动，光屏上都能够得到像，但是

我们要找到最清晰的像的位置。如果将光屏向任何一个方向移动，像都比最先得到的像模

糊，则那个位置的像就是最清嘶的像了。

(6)在观察物体在1倍焦距与2倍焦距之间的成像时要注意物距适当，不能使物体靠近焦点，

否则像离凸透镜太远，像也太大，光屏可能接收不到。

(7)物体从2倍焦距以外的位置向2倍焦距位置靠近的过程中，物体移动的速度大于像移动

的速度;物体在1倍焦距和2倍焦距之间向焦点移动的过程中，物体移动的速度小于像移动

的速度。

(8)用一张不透明的纸遮住透镜的上半部分，由于透镜仍然可以透光，这时光屏上仍然能成

完整的像，只是像变得有些暗。

(9)可以利用LED灯替代蜡烛，这样做的好处有：①成像更加清晰：②成像更加稳定：③

利于环保；④提高安全性。

二三过关巩固三二

1.小明国庆期间参观博物馆，发现“秦代木牍”的展示柜中放着放大镜，他通过放大镜观察到了放大的字,

为了弄清放大镜的成像原理，如图所示，他设计了如下实验：

(1)实验前，他猜想像的大小可能与物距有关，请你写出能够支持他猜想的一个现象：O

(2)在测凸透镜焦距时，用平行光正对凸透镜照射，光屏上出现一个光斑，如图甲所示。要验证光屏上的光

斑是否最小最亮，可以(选填“向左”“向右”或“左右来回”)移动光屏并观察。

(3)实验过程中，如图乙所示，光屏上承接了清晰的像，则所成像的性质是(填像的正倒、大小、虚

实)。

(4)有同学在实验中把蜡烛换成LED灯，同时在光屏上画出方格(如图丙所示)。你认为这样做的优点

是°(写出一条)

【答案】(1)用放大镜分别靠近或稍远离观察书本上的字，稍远时字更大

(2)左右来回

（3）倒立、缩小、实像

（4）实验现象更明显，便于比较像的大小

【详解】（1）用放大镜看字时，离字越近，即物距越小，看到的字放大程度小些；离字梢远些，即物距

变大，看到的字放大程度大些，这一现象能支持像的大小可能与物距有关的猜想。

（2）要验证光屏上的光斑是否最小最亮，可以左右来回移动光屏并观察，若光斑在某个位置时最小最亮，

继续移动光屏光斑又变大变模糊，就说明该位置是焦点位置。

（3）由图乙可知，物距大于像距，光屏上承接了清晰的像，根据凸透镜成像规律可知，此时物距大于二倍

焦距，成倒立、缩小的实像。

（4）把蜡烛换成LED灯，同时在光屏上画出方格，这样做的优点是：LED灯发光稳定、亮度高，便于观

察，方格可以更直观地比较像与物的大小关系。

2.如图甲，小明利用水透镜来探究凸透镜的成像规律，通过对水透镜注水或抽水可改变水透镜的厚薄。

注射器

小明

（1）小丽将点燃的蜡烛、光屏放在水透镜的两侧，并将烛焰中心、透镜光心和光屏的中心调整至］

⑵如图甲所示，烛焰在光屏上恰好成一清晰的像，此像的性质为（选填“正立”或"倒立''）（选填

“放大”、“缩小”或“等大“）的像。保持蜡烛和光屏的位置不变，将水透镜移至____cm刻度处，光屏上又会

呈现一清晰的像。当将水透镜遮住一半时，光屏上的像会_____;（选填“不完整”、“像完整但是亮度变暗”、

“像完整且亮度不变”）

⑶当两支点燃的蜡烛、水透镜和光屏分别置于如图乙所示的位置时，光屏上C、。两处会得到清晰的像。

用一厚纸板挡住A处的烛焰，在无屏处仍能得到一个清晰的像。

⑷小丽和小明又尝试用焦距为10cm的凸透镜观看对方，当他们相距2m,小明刚好通过透镜能看到小丽眼

睛正立的像，如图丙，此时小丽从凸透镜中（选填“能”或“不能”）看到小明清晰的像。

【答案】（1）同一高度

（2）倒立缩小40像完整但是亮度变暗

⑶D

（4）不能

【详解】（1）在探究凸透镜成像规律的实验中，为了使像成在光屏的中央，需要将烛焰中心、透镜光心和

光屏的中心调整到同一高度。

（2）由图甲可知，物距大于像距。根据凸透镜成像规律，当物距大于像距时，烛焰在光屏上成倒立、

缩小的实像。

［3］艰据光路山逆原理，保持蜡烛和光屏的位置不变，将水诱镜移至40cm刻度处，此时物距等于原来的像

距，像距等于原来的物距，光屏上又会呈现一清晰的像。

[4]当将水透镜遮住一半时，透镜的另一半仍能成像，只是通过的光线减少，所以光屏上的像会像完整但是

亮度变暗。

（3）用一厚纸板挡住A处的烛焰，3处的烛焰仍能通过水透镜成像，所以在光屏。处仍能得到一个清晰的

像。

（4）小明刚好通过透镜能看到小丽眼睛正立的像，说明此时小丽的眼睛在凸透镜的一倍焦距以内，根据光

路可逆原理，此时小明在凸透镜的二倍焦距以外，成像在一倍焦距与二倍焦距之间，小丽从凸透镜中不能

看到小明清晰的像。

一破解常考题型

◊突破1透镜的光路作图

典例1（2025•四川眉山・中考真题）根据透镜对光的作用，完成下列光路图。

【详解】通过焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴射出；平行于主光轴的光线经凹透镜折射后发散射

出，其折射光线的反向延长线经过凹透镜的虚焦点。如图所示:

解|题|思|维

不论是凸透镜还是凹透镜，都有三种特殊的光路图：过心不变、平行过焦和过焦平行。其中凹透镜的

过焦平行，指的是光线的反向延长线过虚焦点。

变式（2025.新疆阿克苏•士模）请在图中画出射向透镜的两束光的折射光路。

【详解】根据凸透镜的特殊光线可知，与主光轴平行的光线经过凸透镜后光线经过透镜的焦点；通过凸透

镜光心的光线传播方向保持不变，作图如下图所示：

变式L2（2025・辽宁抚顺・一模）清将如图所示的光路图补充完整。

【详解】过光心的光线传播方向不变，光线用实线且沿传播方向画箭头：平行于凹透镜主光轴的光线，向

外发散，发散光线的反向延长线过焦点，根据光路可逆，指向焦点入射的光线，经过凹透镜后平行于主光

轴，用虚线连接平行于主光轴的折射光线与凹透镜的交点和左恻的焦点，并向右上用实线延长，在实线上

标上入射光线的箭头，如图所示：

◊突破2透镜对光的作用

典例2|（2025・四川达州・中考真题）汽车仪表台上方不能放老花精，是因为老花镜对光具有作用（诜

填“会聚”或“发散”）易引发火灾；青少年不良用眼易引起晶状体变厚，应佩戴透镜矫正。

【答案】会聚凹

【详解】[1]老花镜是凸透镜，根据凸透镜的光学性质，凸透镜对光具有会聚作用。如果将老花镜放在汽车

仪表台上方，在阳光照射下，会聚的光线可能会使局部温度升高，易引发火灾。

⑵青少年不良用眼易引起晶状体变厚，此时晶状体对光的折射能力变强，成像在视网膜前方，形成近视眼。

为了矫正近视眼，需要佩戴对光有发散作用的凹透镜，使光线推迟会聚，从而使像成在视网膜上。

解|题|思|维

（1）明确凸透镜对光线有会聚作用，使光线提前相遇，而凹透境对光线有发散作用，使光学延后相遇。

（2）对于近视眼，由于晶状体变厚，对光的折射折射能力变强，需要佩戴凹透镜，使光线延后相遇；而远

视眼，是由于晶状体变薄，对■光的折射能力变弱，需要佩戴凸透镜，使光线提前相遇。

变式2寸（2025•广东深圳・三模）西汉《淮南万毕术》中记载：“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则得火。”

如图所示。冰相当于凸透镜，对光有作用，“艾”放在冰透镜的____位置.，最容易“得火”：日常生活中，

用到凸透镜的光学仪器还有（举出一例）。

【答案】会聚焦点照相机

【详解】口][2][3/削冰令圆"就是把冰磨制成凸透镜，因凸透镜对光线有会聚作用，能使平行光会聚于一点，

这个点就是凸透镜的焦点；当凸透镜正对太阳光时，太阳光将会聚在焦点处，从而使焦点处温度升高，所

以若要最容易“得火”，应把“艾”放在冰透镜的焦点位置；日常生活中，用到凸透镜的光学仪器还有照杆I机、

投影仪、放大镜等。

变式2・2（2025•黑龙江哈尔滨•三模）车载香水的主要成分是易燃酒精，如图的四瓶香水透明玻璃瓶盖形状

各异，夏季最不适合放在车内的是（）

【答案】B

【详解】A.A图中所示的香水透明玻璃瓶盖形状对光无会聚作用也无发散作用，故A不符合题意；

B.B图中所示的香水透明玻璃瓶盖形状相当于凸透镜，对光有会聚作用，容易引起火灾，最不适合放在车

内，故B符合题意；

c.C图中所示的香水透明玻璃瓶盖形状相当于凹透镜，对光有发散作用，故C不符合题意；

D.根据光的折射规律可知，D图中所示的香水透明玻璃瓶盖形状对光无会聚作用也无发散作川，故D不

符合题意；

故选R.

◊突破3生活中的透镜

典例（2025・江苏扬州•中考真题）某款人形机器人参加半程马拉松比赛，安装在腹部的摄像头相当于一个

透镜，远处的物体成倒立、的实像。该机器人跑步由电动机驱动，电动机的工作原理是磁场对有

力的作用。以并肩运动的陪跑员为参照物，机器人是的。机器人跑完21km路程用时约为2h40min,

平均速度约为km/h。（计算结果保留整数）

【答案】凸缩小通电导体静止8

【详解】安装在机器人腹部的摄像头是利用凸透镜来成像的，所以摄像头相当于•个凸透镜；摄像头

的成像原理与照相机成像原理相同，所以成倒在、缩小的实像。

⑶通电导体在磁场中要受到力的作用，电动机就是利用该原理制成的。

⑷以并肩运动的陪跑员为参照物，机器人与陪跑员的位置没有发生变化，则机器人是静止的。

_s_21km_21km

⑶矶器人的平均速度约为''=7=询而"百］“m1

3

变式3・1|（2025•河南驻马店•模拟侦测）物理学中有多浪漫，直观感受一下。如图所示，小张籽一个装有水

的圆柱形玻璃杯放在漫画前，惊奇地发现透过水杯看到漫画中的女孩不仅变"胖''了，竟然还掉转朝向了。

装有水的圆柱形玻璃杯相当于一个（选填“凸透镜”“凸面镜;”或“凹透镜”）；图中的成像与（选

填“放大镜”“投影仪''或“照相机”）的成像原理相同。小张的同桌用装满水的杯子重新放到漫画前，他看到漫

画中的女孩只是变"胖''了，却没有让女孩转身，原因是

到水前倒满水后

【答案】凸透镜投影仪漫画书在凸透镜一倍焦距以内

【详解】［I］圆柱形玻璃杯盛满水，圆柱形玻璃杯中的水中间厚边缘薄，形成水凸透镜。

⑵透过水杯看到漫画中的女孩不仅变"胖''了，竟然还掉转了朝向，小女孩透过杯子成倒立放大的实像，与

投影仪的成像原理相同。

⑶小张的同泉用装满水的林子重新放到漫画前，他看到漫画中的女孩只是变“胖”了，却没有让女孩转身，

此时同桌的漫画书距离该“凸透镜''一倍焦距以内，成正立放大的虚像，所以小女孩没有转身。

变式3・2|（2025・陕西榆林二模）如图所示是我国自主研制的新型战斗机上的光电搜索跟踪系统。内置的光

电传感器相当于人眼的视网膜，最外层窗口和传感器之间的光学元件（焦距为了）,相当于人眼的晶状体。

周用景物通过该系统成像时，景物到“镜头”的距离〃应为（选填2/”“〃=2/"或”），

该系统的成像原理与<选填“照相机”“投影仪''或"放大镜”）的成像原理相同。战斗机机翼的横截面

设计成（选填"上凸下平''或"下凸上平”）的形状，这是为了利用流体压强的特点给飞机提供升力。

【答案】〃>2/照相机上凸下平

【详解】［52］由题意可知，系统功能与人眼相似，周围景物通过该系统成的是倒立、缩小的实像，说明景

物到镜头的距离大于镜头的2倍焦距，即〃>2/,这个成像原理与照相机的成像原理相同。

⑶战斗机机翼的横截面设计成上凸下平的形状，空气通过机翼上表面的流速大，通过下表面的流速较小；

因为机翼上方的空气流速大、压强较小，机翼下方的空气流速小、压强大，所以机翼受到一个向上的压强

差，从而产生向上的升力。

◊突破4凸透镜成像规律及应用

典例4（2025•山东泰安・中考真题）用焦距为10cm的凸透镜探究凸透镜成像的规律时，点燃的蜡烛、凸透

镜（保持不动）、光屏在光具座上的位置如图所示，这时烛焰在光屏.上成清晰的像（像未画出）。下列说

①图中成像规律与照相机成像原理相同

②把蜡烛适当右移，光屏适当左移，会再次在光屏上成清晰的像

③把蜡烛移至35.0cm刻度线处，移动光屏，可在光屏上成倒立、放大的像

④把蜡烛移至45.0cm刻度线处，移动光屏，可在光屏上成正立、放大的像

A.只有①®正确B.只有①③正确C.只有②④正确D.只有①③④正确

【答案】B

【详解】①图中物距大于像距，在光屏上成实像，则物距大于二倍焦距，像距在一倍焦距与二倍焦距之间，

成倒立、缩小的实像，成像规律与照相机成像原理相同，故①正确；

②根据凸透镜成实像时“物近像远像变大”可知，把蜡烛适当右移，光屏适当右移，会再次在光屏上成清晰

的像，故②错误；

③由图可知，光具座的刻度尺的分度值为1cm,则凸透镜位于50.0cm刻度处，把蜡烛移至35.0cm刻度线处，

物距为u=50.0cm-35.0cm=15.0cm

由题意可知，焦距为f=10cm

则有/V〃V2/

即物距在一倍焦距与二倍焦距之间，移动光屏，可在光屏上成倒立、放大的像，故③正确；

④由③分析可知，凸透镜位于50.0cm刻度处，把蜡烛移至45.0cm刻度线处，物距为

u=50.0cm-45.0cm=5.0cm

由题意可知，焦距为/=10cm

则有〃V/

即物距在一倍焦距以内，成正立、放大的虚像，不能成在光屏上，故④错误。

故B符合题意，ACD不符合题意。

故选Bo

解|题|思|维

明确凸透镜的成像规律，熟记并理解口诀：一焦分虚实，二焦分大小；虚像同侧正，实像异侧倒；物

近像远像变大，物远像近像变小。

变式45（2025•云南楚雄•二模）在“探究凸透镜成像规律''的实验中，调节蜡烛和光屏的位置，使光屏上得

到清晰的像，如图所示。下列说法正确的是（）

A.此时光屏上成倒立、缩小的实像

B.若将蜡烛向左移动，要想在光屏上再次得到清晰的像，光屏应向左移动

C.若将蜡烛向左移动5cm,要想在光屏上再次得到清晰的像，光屏移动的距离应小于5cm

D.若将凸透镜遮挡住一部分，光屏上的像会变得模糊不清且亮度变暗

【答案】B

【详解】A.由图可知，此时物距小于像距，根据凸透镜成实像时，物距小于像距，成倒立、放大的实像,

故A错误；

B.保持凸透镜位置不动，把蜡烛向左移动，物距变大，像距变小，像变小，要想在光屏上再次得到清晰的

像，应该把光醉向左移动一段距离，故B正确；

C.凸透镜位置不变，将蜡烛向左移动5cm,此时物距增大，要想在光屏上再次成清晰的像，需要将像距减

小，即将光屏向左移动；此时的像距大于物距，则光屏移动的距离大于5cm,故C错误；

D.因为凸透镜成像中，通过凸透镜的有效面积大小不影响成像清晰度，但影响成像的明暗程度，所以将凸

透镜遮挡住一部分，光屏上的像仍清晰，亮度变暗，故D错误。

故选Bo

变式4-2|（2025・广东•二模）如图所示，探究凸透镜成像的规律时，在光屏.上得到清晰的像。下列分析正确

的是（）

A.光屏上成倒立、放大的实像

B.投影仪利用这一成像原理

C.若只移动蜡烛到70cm处，则在光屏上能观察到缩小的像

D.若只移动凸透镜到60cm处，则在光屏上能重新得到清晰的像

【答案】D

【详解】AB,由图可知，物距〃大于像距v,根据凸透镜成像规律，此时光屏上成倒立、缩小的实像，

照相机是利用这一成像原理工作的，故AB错误；

C.根据凸透镜成像规律，物距25cm>“，像距六lOcmv",由此可得焦距范围为5cm勺（10cm。若只移动

蜡烛到70cm处，此时物距为5cm,小于焦距，成正立、放大的虚像，而虚像不能在光屏上呈现，故C错

误；

D.若只移动凸透镜到60cm处，此时物距和像距的关系会发生对调，根据光路可逆可知，能在光屏上重

新得到清晰的像，故D正确。

故选Do

◊突破5视力的矫正

奥曼W（2025•山东淄博・中考真题）正常人眼看物体时，物体在视网膜上成的是（填写相关成像性质）

的像。某人看物体时的成像情况如图所示，他需戴透镜加以矫正，利用的是它对光的作用。

【答案】倒立、缩小凹发散

【详解】［1］人眼的晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏，正常人看物体时，物体在视网膜上成倒立、

缩小的实像。

⑵［引由图可知，像成在视网膜前方，属于近视眼。近视眼需戴臼透镜矫正，凹透镜对光有发散作用，能使

像后移到视网膜上。

变式5』（2025・安徽淮北•一模）在“探究凸透镜成像规律”实验中，小聪同学将蜡烛、凸透镜用光屏放在光

具座上如图所示的位置时，光屏上能够成清晰的像（光屏上未画出）。

（1）艰据此时的成像规律可以制成（选填“照相机'“'投影仪''或"放大镜”）；

（2）探究完实验规律后，小聪同学将他所配戴的近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，此时光屏上的像变模糊了,

为了能在光屏上成清晰的像，他需要将光屏向（选填“左''或"右”）移动。

【答案】（1）照相机

⑵右

【详解】（1）由题图可知，此时物距大于像距，根据凸透镜成像规律可知，物距大于像距，成倒立、缩小

的实像，应用于照相机。

（2）将一副近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，观察到光屏上的像变模糊了，近视眼镜是凹透镜，凹透镜对

光线具有发散作用，会将光线推迟会聚成像，此时将光屏向右移动，光屏上再次成清晰的像。

变式5・2|（2025♦河南周口•三模）人眼相当于照相机，晶状体和角膜相当于凸透镜，视网膜相当于光屏，成

的像是（选填“倒立”或“正立”）、缩小的实像。由于不合理使用手机，小华患上了近视眼，图（选

填“甲”或“乙”）是近视眼的光路图。

【详解】［1］人眼相当于照相机，昂状体和角膜相当于凸透镜，凸透镜成倒立、缩小的实像。

⑵近视眼是晶状体的曲度变大，会聚能力增强，像呈现在视网膜的前方，所以图乙是近视眼的光路示意图。

攻克易错难点

◊难点］。吃羽阪誉秘桀嘉趣园急当

典例』（2025•江苏淮安・中考真题）如图所示，将发光的小灯泡放置于凸透镜前A位置，在透镜另一侧用光

屏（未画出）可以呈现灯丝放大的像，此时人位置到光心。的距离为/,则/与透镜焦距/之间的关系为

（）

八

4O

,*

V

A./</B./=/C.f<l<2fD.l>2f

【答案】C

【详解】A.若/勺；根据凸透镜成像规律可知成虚像，则不能在光屏上呈现放大实像，故A不符合题意；

B.若/寸根据凸透镜成像规律可知无法在光屏上成像，故BK符合题意；

C.若根据凸透镜成像规律可知能在光屏上成倒立、放大的实像，故C符合题意；

D.若A2f,根据凸透镜成像规律可知成倒立、缩小的实像，故D不符合题意。

故选C。

变式15（2025・上海普陀・三模）已知某物体透过凸透镜，在距离透镜20厘米的光屏上成缩小的像，若将物

体移动到距焦点外15厘米处，则此时成的像（）

A.一定是倒立的实像B.一定是缩小的实像

C.一定是等大的实像D.一定是放大的虚像

【答案】A

【详解】某物体通过凸透镜在距离透镜20厘米的光屏上成缩小的像，此时的像是倒立、缩小的实像，根据

凸透镜成像规律，则尸3<4,即/<20cm<4

解得，lOcmV/V20cm

若将物体移动到距焦点外15厘米处，由于焦距是一个范围，故对焦距范围以15cm为分界点进行分类讨论：

①10cmV/V15cm时，此时物距大于2倍焦距，根据凸透镜成像规律，成倒立、缩小的实像；

②/=15cm时，此时物距等于2倍焦距，根据凸透镜成像规律，成倒立、等大的实像；

③15cmV/V20cm时，此时物距在一倍焦距和二倍焦距之间，根据凸透镜成像规律，成倒立、放大的实像。

总之，一定是倒立的实像，故A符合题意，BCD不符合题意。

故选Ao

变式1・2|（2025・广东广州•中考真题）如图，蜡烛距凸透镜20cm时，烛焰在光屏上成清晰的倒立缩小像，

则该凸透镜的焦距可能是（）

“光屏

20cm

A.5cmB.20cinC.30cmD.40cm

【答案】A

【详解】蜡烛距凸透镜20cm时，烛焰在光屏上成清晰的倒立缩小像，说明物距大于两倍焦距，即“20cm>Zf

则fVlOcm,故A符合题意；B8不符合题意。

故选Ao

◊难点2凸透镜成像特点的动态分析

典网耳（江苏扬州•中考真题）如图1,在装有水的杯子里，小红将一支铅笔分别紧贴杯壁内、外竖直放置,

两次都观察到铅笔放大的像，俯视图如图2、图3所示，下列说法正确的是（）

A.图2中铅笔向前移，像一直变小

B.图2中铅笔向前移，像先变小后变大

C.图3中铅笔向后移，像•直变大

D.图3中铅笔向后移，像先变小后变大

【答案】A

【详解】装有水的杯子相当于凸透镜，两次都观察到铅笔放大的像，且由图示可知像与铅笔在凸透镜的同

侧，则可知凸透镜成的是正立、放大的虚像，且图2、3中的铅笔在凸透镜的一倍焦距之内；图2中的铅

笔向前移，铅笔仍紧贴水柱，水柱变薄，“水透镜''焦距