專題03透鏡及其應用

【結合生活實際】

（2024·江蘇常州）《重慶市消防條例》規定：2023年7月1日起，禁止攜帶電動自行車或

其電池進入電梯轎廂，一旦有人違規操作，會被電梯內的攝像頭拍攝成像并智能識別，電梯

將停止運行并發出聲、光警報，如圖所示，某次警報時，攝像頭凸透鏡成像的像距為10.1mm，

則凸透鏡的焦距可能為（）

A．5mmB．10mmC．15mmD．20mm

考點1透鏡

1．（2024·甘肅定西）如圖所示的光現象中，屬于光的反射的是（）

A．透鏡看書B．手影游戲

C．水中倒影D．棱鏡色散

2．（2024·江蘇宿遷）2024年5月22日，國際生物多樣性日活動在洪澤湖濕地景區舉行。

景區內，鳥類時而棲息，時而飛翔，飛鳥的倒影在水中穿梭。下列現象和倒影原理相同的是

（）

A．冰透鏡取火B．日晷計時

C．小孔成像D．潛望鏡

3．（2024·北京）如圖所示的光現象，由于光的折射形成的是（）

A．故宮角樓在水中的“側影”

B．樹在地面上的“樹影”

C．花在透鏡下的“放大像”

D．月亮在水中的“像”

4．（2024·四川內江）如圖，F是凸透鏡的焦點，a、b、c是三條入射光線，請畫出這三條光

線經凸透鏡后的出射光線。

5．（2024·黑龍江大慶）如圖所示，光源S發出的兩條光線射向凹透鏡，其中光線①平行于

主光軸，光線②經過光心，畫出它們經過凹透鏡的折射光線。（須保留必要的作圖痕跡）

6．（2024·遼寧）如圖，O為凸透鏡的光心，F為凸透鏡的焦點，請畫出：

（1）入射光線a經凸透鏡的折射光線；

（2）折射光線b對應的入射光線。

7．（2024·黑龍江哈爾濱）物理與生活息息相關，學習了光學知識后，宏星同學進行了下面

的觀察與思考。

（1）宏星在湖邊看到水中有一條魚，這是光的現象；他看到的“魚”是像

（選填“實”或“虛”）；

（2）湖中有一把水位標尺，他看到魚恰好在標尺的45cm處，水面在標尺的75cm處，魚到

水面的實際深度應30cm（選填“小于”或“等于”或“大于”）；如果想叉魚，他應瞄

準看到的魚的（選填“上方”或“下方”）；

（3）類比是一種解決問題的方法，圖甲是利用S點發出的兩條特殊光線理性探究凸透鏡成

像特點的光路圖，請參照圖甲的方法，在圖乙上通過畫圖理性探究凹透鏡成像特點（只需找

到像點（Q′）。

考點2生活中的透鏡

8．（2024·山東聊城）在學習了凸透鏡成像規律后，小慧同學計劃制作一個“手機投影儀”。

現有器材如下：焦距分別為10cm、20cm、30cm的凸透鏡各一個，手機一部，長為30cm的

紙盒，膠帶和剪刀等。“投影儀”模型如圖所示，將手機和凸透鏡分別固定在紙盒的兩端，調

整“投影儀”到墻面的距離，可在墻上看到手機畫面清晰放大的像。下列說法正確的是（）

A．應選擇焦距為10cm的凸透鏡

B．應選擇焦距為20cm的凸透鏡

C．將手機正立放置，在墻上看到的像是正立的

D．墻上手機畫面的像是虛像

9．（2024·黑龍江哈爾濱）光讓我們通過視覺認識世界，下列說法不正確的是（）

A．甲圖：由于漫反射，同學們能從不同方向看到地上的書

B．乙圖：小聰在鏡中看到小貓，這只“小貓”是能量聚集形成的像

C．丙圖：近視眼需要戴凹透鏡矯正

D．丁圖：利用光在同種均勻介質中沿直線傳播的規律可制成針孔照相機

10．（2024·四川廣元）“問天”學習小組在實驗室研究投影儀的成像特點。

（1）他們將投影片放在載物臺上，調節鏡頭的位置，屏幕上出現清晰、倒立、放大的實像，

是因為投影片放在了距離鏡頭的位置；（只填下列正確選項前的序號）

A．二倍焦距以外

B．一倍焦距到二倍焦距之間

C．一倍焦距以內

（2）他們將投影片到鏡頭的距離調大，同時將鏡頭到屏幕的距離調小，當屏幕上再次出現

清晰的像時，與（1）中的像相比，像。（選填“變大”“不變”或“變小”）

考點3凸透鏡成像的規律

11．（2024·黑龍江牡丹江）把凸透鏡正對著太陽，在距凸透鏡10cm的光屏上得到一個最小、

最亮的光斑。若將一支點燃的蠟燭放在此凸透鏡前15cm處，在凸透鏡的另一側調節光屏的

位置，可得到燭焰清晰的（）

A．倒立、縮小的實像B．倒立、放大的實像

C．倒立、等大的實像D．正立、放大的虛像

12．（2024·內蒙古包頭）工匠師維護精密儀表時，在眼睛前戴一個凸透鏡，便于觀察儀表的

細微之處，如圖所示。

（1）凸透鏡起到的作用；

（2）凸透鏡與儀表的距離應在凸透鏡的焦距范圍之內；

（3）通過凸透鏡看到的是儀表（填“正立”或“倒立”）的像，像的位置與儀表的位置

在凸透鏡的側。

13．（2024·黑龍江大慶）某實驗小組探究凸透鏡成像的實驗，裝置如圖：

（1）當蠟燭、凸透鏡、光屏在光具座上的位置如圖所示時，光屏上出現一個清晰的燭焰的

像，這個凸透鏡的焦距可能是（填選項字母）；

A．5cmB．10cmC．20cmD．30cm

（2）小慶同學把蠟燭向右移動一小段距離，發現光屏上燭焰的像變模糊了。要在光屏上得

到燭焰清晰的像，他可以將光屏向（填“左”或“右”）移動；

（3）完成上述探究后，小慶同學把凸透鏡換成一塊薄玻璃板，透過玻璃板能看到燭焰正立、

（填“放大”“縮小”或“等大”）的像，把光屏移到像所在的位置，直接觀察光屏，光屏上

（填“有”或“沒有”）燭焰的像。

14．（2024·江蘇宿遷）在“探究凸透鏡成像規律”的活動中，利用了如圖所示裝置。

(1)調節器材，使燭焰和光屏的中心位于凸透鏡的；

(2)改變蠟燭和光屏的位置，多次實驗，并將數據記錄在表格中，分析數據可知凸透鏡焦距

為cm，第3次實驗中，光屏上成倒立、的實像；

實驗序號物距u/cm像距v/cm光屏上看到的像

16015倒立、縮小、實像

22424倒立、等大、實像

32020倒立、___________、實像

48未找到像

(3)智能汽車通過車載攝像頭，識別行人、路標和其他車輛，實現自動導航和駕駛，車載攝

像頭根據的是第次實驗的原理；

(4)物距u8cm不變，要想在光屏上看到像，應更換焦距較的凸透鏡。

15．（2024·寧夏）某同學利用光具座、焦距為10.0cm的凸透鏡、蠟燭、光屏等實驗器材探

究凸透鏡成像規律；

（1）實驗時，調節燭焰、凸透鏡和光屏三者的中心，使它們大致在同一高度，目的

是；

（2）當蠟燭、凸透鏡、光屏的位置如圖所示，燭焰在光屏上恰好成清晰的像，則該像是倒

立、的實像；生活中的（選填“放大鏡”、“投影儀”或“照相機”）就

是利用這種成像規律工作的；

（3）保持凸透鏡和光屏在圖中的位置不變，將蠟燭適當遠離凸透鏡，光屏上原來清晰的像

變模糊了，此時清晰的像應在光屏的（選填“左側”或“右側”），此現象可以模擬

（選填“近視眼”或“遠視眼”）的成像特點。

16．（2024·山東濟寧）結合圖中的信息，按要求回答問題。

(1)圖中，一只手平壓在氣球上，另一只手的食指頂住氣球，通過比較氣球左右兩側的形變

情況，研究壓力作用效果與的關系；

(2)確定像的位置是探究凸透鏡成像規律的一個關鍵點。圖中，將蠟燭放在距離凸透鏡1倍

焦距外某位置，如果在光屏上呈現的像模糊，需要（填對光屏的操作）光屏，直到光

屏上呈現清晰的像；

(3)在探究氣體分子是運動的還是靜止的時，將2個瓶采用圖所示的a、b兩種放置法，當把

中間的玻璃板抽掉后，都會觀察到紅棕色二氧化氮（二氧化碳空氣）氣體進入到另一個瓶

中。（選填“a”或“b”）放置法更合理；

(4)圖中，閉合開關，讓導體在蹄形磁體的磁場中向左運動時，觀察到靈敏電流計指針向左

偏轉，若讓導體向右運動，靈敏電流計指針將偏轉。

考點4眼睛和眼鏡

17．（2024·山東菏澤）小明透過爺爺的老花鏡看遠處的樓房，發現樓房成倒立縮小的像。以

下說法正確的是（）

A．老花鏡對光有會聚作用B．電影放映機的成像原理與該成像原理相同

C．老花鏡不能當放大鏡使用D．爺爺遠視眼是因為晶狀體變厚了

18．（2024·山東聊城）關于光學知識在生活中的應用，下列說法正確的是（）

A．甲圖，光導纖維用于醫用內窺鏡，利用了光的多次折射傳輸圖像信息

B．乙圖，街頭路口安裝凸面鏡，利用了光的反射擴大視野

C．丙圖，凸透鏡對光有會聚作用，可以用來矯正近視眼

D．丁圖，物體溫度升高時輻射的紫外線會增強，可以利用紫外線拍攝熱譜圖

19．（2024·甘肅蘭州）小彤的爺爺能看清遠處的物體，卻看不清近處的物體，是因為來自近

處某點的光會聚在他視網膜的（選填“前”或“后”）方，小彤推斷爺爺可能患上了

（選填“近”或“遠”）視眼，需要配戴（選填“凸”或“凹”）透鏡進行矯正。

20．（2024·山東濰坊）如圖甲所示，鏡片a可通過抽出或注入液體來改變其厚度，抽出稍許

液體后得到鏡片b，注入稍許液體后得到鏡片c。

(1)鏡片b可用于矯正