初二物理凸透镜知识点
及习题
-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
声光热——凸透镜
知识点1．透镜的基本概念
（1）透镜的种类及相关概念：
①凸透镜：中间厚边缘薄．
②凹透镜：中间薄边缘厚．
③光轴和光心的概念：
主光轴：通过两个球面球心的直径．
光心：光轴上一个特殊的点，通过它的光线传播方向不改变．薄透
镜的光心就在透镜的中心．
（2）透镜的作用：
①凸透镜对光线有会聚作用：实验表明凸透镜能使跟主光轴平行的光
线会聚在主光轴上一点．这个点叫做凸透镜的焦点，用F表示，焦
点到光心O的距离叫做焦距，用f表示．凸透镜两侧各有一个焦
点．
②凹透镜对光线有发散作用：实验表明跟主光轴平行的光线经过凹透
镜后变得发散，这些发散光线的反向延长线相交于主光轴上的一
点，这个点叫做凹透镜的焦点，用F来表示．由于它不是实际光线
的会聚点，所以叫虚焦点．
③正确理解“凸透镜的会聚作用”和“凹透镜的发散作用”：凸透镜
对光有会聚作用并非任何光经凸透镜都一定变成会聚光，而是出射
光比入射光会聚了一些．同样，凹透镜对光有发散作用也并非任何
光经凹透镜后都一定变成发散光．只是出射光比入射光发散了一
些．
（3）凸透镜的三条特殊的光线（如图所示）
①跟主轴平行的光线，经过凸透镜折射后通过焦点；
②通过焦点的光线，经过凸透镜折射后平行于主轴；
③通过光心的光线，经过透镜后方向不变．
（4）凹透镜的三条特殊的光线（如图所示）
①跟主轴平行的光线，经过凹透镜折射后发散，其反向延长线过
虚焦点；
②延长线过虚焦点的光线，经过凹透镜折射后，折射光线平行于
主轴；
③通过光心的光线，经过透镜后方向不变．
F
O
F
F
O
F
（5）光的可逆性
光在传播过程中，光路是可逆的，若光线逆着射出光线的方向入射，则出射光线逆着原入射光线的方向射出，光的这一特性对于光的反
射和折射均适用．
知识点2．透镜成像规律
凸透镜成像规律
专题一：凸透镜成像与常见的光学仪器
【题1】下列光学仪器中能成倒立、缩小实像的是（）
A．照相机B．凸面镜C．平面镜D．幻灯机
【题2】如图所示，把人参泡在酒中，通过酒瓶看见的是人参的放大虚像，这时的瓶和酒相当于一个（）
A．凸透镜B．凹透镜C．凸面镜D．凹
面镜
【题3】物体AB通过凸透镜成像如图所示，利用这一成像规律制造的光学仪器是（）
A．照相机B．放大镜C．幻灯机D．潜望
镜
【题4】小明同学在“探究凸透镜成像的规律”实验时，烛焰在光屏上成了一个清晰的像，如图所示．下面给出的生活中常用物品工作时原理与此现象相同的是（）
A．投影仪B．照相机C．放大镜D．近视镜
【题5】一个物体在凸透镜前20cm处时，在透镜另一侧的光屏上成一个倒立、缩小的实像，则该凸透镜的焦距f符合（）
A．10cm<<20cm
f
f B．>10cm
f D．>20cm
f C．<10cm
【题6】如右图所示是利用航空摄影拍摄到的铜仁市碧江区一角，如果拍摄时所用照像机的镜头焦距是，则胶片到镜头的距离应（）
A．大于100mm B．大于50mm小于100mm C．小于50mm D．等于50mm
【题7】如图，物体处于离凸透镜20cm处时的成像见图1所示．下列列出了此凸透镜的焦距范围，符合实际的是（）
A．6cm<<20cm
f
f B．3cm<<10cm
C．5cm<<10cm
f D．3cm<<6cm
f
【题8】如图所示，蜡烛经透镜所成的像是（）
A．倒立缩小的实像B．正立放大的虚像
C．倒立放大的实像D．正立缩小的虚像
【题9】把一个凸透镜对准太阳光，在距凸透镜10cm处得到一个最小最亮的光斑．若将一物体放在此透镜前15cm处，经凸透镜所成的像是（）
A．倒立、缩小的实像B．倒立、放大的实像
C．正立、放大的实像D．正立、缩小的虚像【题10】（多选）如图所示，是“研究凸透镜成像规律”的示意图，凸透镜的焦距为f，将蜡烛从a点沿主光轴移到b点的过程中，蜡烛的像将（）
A．远离透镜B．靠近透镜C．逐渐变大
D．逐渐变小
【题11】在探究凸透镜成像规律的实验中，当烛焰、凸透镜、光屏位于如图所示的位置时，烛焰在光屏上呈现一个清晰放大的像．要使烛焰在光屏上呈现一个清晰缩小
的像，调节的方法是（）
A ．透镜不动，蜡烛远离透镜移动，光屏靠近透镜移动
B ．透镜不动，蜡烛远离透镜移动，光屏远离透镜移动
C ．透镜不动，蜡烛靠近透镜移动，光屏远离透镜移动
D ．透镜不动，蜡烛靠近透镜移动，光屏靠近透镜移动
【题12】 （多选）如图所示，在“研究凸透镜成像规律”的实验中，光屏上出现了清晰的烛
焰像．已知凸透镜的焦距为f ，由此可以判断像距v 和物距u 所在的范围是（ ）
A ．v f <
B ．2f v f <<
C ．2u f >
D ．2f u f <<
【题13】 如图所示，a 、b 、c 、d 是距凸透镜不同距离的四个点．F 为焦点．下列几种光
学仪器的成像原理与物体在不同点时的成像情况相对应，下列说法正确的是（ ）
A ．幻灯机是根据物体放在c 点时的成像特点制成的
B ．照相机是根据物体放在d 点时的成像特点制成的
C ．使用放大镜时的成像情况与物体放在a 点时的成像情况相似
D ．人眼看物体时的成像情况与物体放在F 点时的成像情况相似
【题14】 如图所示，是小华用相机拍摄的桂林市杉湖上的双塔相片．下面说法正确的是
（ ）
A ．双塔在湖中的倒影是实像
B ．要使塔的像更大些，小华或相机镜头应向塔靠近些
C．要使塔的像更大些，小华或相机镜头应离塔更远些
D．要使塔的像更小些，小华或相机镜头应离塔更近些
【题15】小明自制了一个简易投影仪（如图所示），在暗室中将印有奥运五环标志的透明胶片贴在手电简上，并让灯光正对着焦距为10cm的凸透镜，调整手电筒、凸透
镜、白色墙壁之间的位置，在墙上得到了一个清晰正立放大的像．则下列说法正
确的是（）
A．胶片应正立放置，且与凸透镜的距离大于10cm小于20cm
B．胶片应倒立放置，且与凸透镜的距离大于10cm小于20cm
C．胶片应正立放置，且与凸透镜的距离小于10cm
D．胶片应倒立放置，且与凸透镜的距离大于20cm
【题16】小明做“研究远视眼的矫正”实验中，他把凸透镜看作眼睛的晶
状体，光屏看做眼睛的视网膜，烛焰看作是眼睛观察的物体．小明拿一个远视眼
镜放在凸透镜前，光屏上出现烛焰清晰的像，如图4所示．而拿走远视眼镜则烛
焰的像变得模糊，下列操作能使光屏上重新得到清晰像的是（）
A．将光屏适当靠近凸透镜
B．将蜡烛适当靠近凸透镜
C．同时将光屏和蜡烛适当靠近凸透镜
D．将光屏适当远离凸透镜或将蜡烛适当远离凸透镜
【题17】下列说法不正确的是（）
A．近视镜片中间薄，边缘厚，是凹透镜
B．照相机拍摄物体所成的像一定是实像
C．近视眼不戴眼镜时成的像在视网膜的前面
D．用望远镜观察远处的物体，物镜得到的是放大的像
【题18】透镜在我们的生活、学习中应用广泛．下列说法正确的是（）
A．近视眼镜利用了凹透镜对光的发散作用
B．照相时，被照者应站在镜头两倍焦距以内
C．投影仪能使物体在屏幕上成正立、放大的虚像
D．借助放大镜看地图时，地图到放大镜的距离应大于一倍焦距
【题19】关于近视眼下列说法正确的是（）
A．一般是由于长期不注意用眼卫生造成的
B．来自远处物体的光将会聚于视网膜的后方
C．需要配戴会聚透镜进行矫正
D．近视眼的原因是晶状体太薄，或者眼球在前后方向上太短
【题20】如图所示，表示近视眼矫正的是（）
A ．
B ．
C ．
D ．
【题21】 为了矫正视力，近视眼应佩戴________透镜的眼镜，远视眼应佩戴________透镜
的眼镜．
【题22】 在森林中旅游时，请不要随意丢弃饮料瓶．因为饮料瓶内进入水后，相当于一个
__________镜，对太阳光有__________作用，容易引发火灾．
【题23】 正常眼睛观察物体最清晰而又不易疲劳的距离，叫做明视距离，约为
__________cm ：根据近视眼的结构，近视眼的明视距离比正常眼的明视距离__________（选填“大”、“小”或“相等”）
【题24】 如图8所示，投影仪的镜头相当于一个焦距为10cm 的凸透镜，当物体到镜头的距
离在______时，在屏幕上就可以看到倒立、放大的像；投影仪上有一块平面镜，它的作用是_______________，使像能够投射到屏幕上．
【题25】 如图是小伟通过实验得到的凸透镜的像距v 和物距u 关系的图像．由图可知凸透
镜的焦距是__________cm ；当物距为30cm 时的成像特点可应用于_________（填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）．
【题26】 某小区楼道设有多功能电子门铃，此装置可以通过其内置摄像镜头来识别来访
者，该摄像镜头相当于凸透镜，经摄像镜头所成的是____________（选填“正立”或“倒立”）、 ____________（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像；若镜头的焦距为10cm ，为了能成清晰的像，人到镜头的距离应大于____________cm ．
【题27】 善于观察的小明发现，张老师上课时，观察远处的同学时要摘下眼镜，而看近处
的课本时，又要戴上眼镜．这样频繁地戴上摘下眼镜非常不方便．张老师的眼镜属于________（选填“近视眼”或“远视眼”）．
如图所示的是一种新型眼镜，这种
眼镜的镜片分上下两个区，A区厚薄均匀，B区可以矫正视力．张老师戴上这种
眼镜就可以通过________看远处同学（填“A区”或“B区”），再不需要频繁地戴
上摘下眼镜了．
【题28】右图为我国运载火箭上“箭载摄像机”拍得火箭上升时的一幅图片．摄像机镜头相当于一个凸透镜，像成在感光元件上．若拍摄该图片时镜头的焦距为f，为保证
成像清晰，镜头到感光元件的距离v满足的条件是________，物体经该镜头成的
像是________的(填“倒立”或“正立”)．摄像机在高温环境下工作，镜头用抗高温的
石英材料制成，这是因为石英的________较高；
【题29】小亮用小气球充水后制成水透镜模拟眼球中的晶状体。如图18所示，图中甲表示正常眼睛的晶状体，在实验中测得其焦距为10cm。再将甲分别挤压成乙、丙的形
状，并分别测量其焦距。
（1）实验中，测得焦距大于10cm的是________，模拟近视眼的是
________。
（2）很多近视患者佩戴“隐形眼镜”来矫正视力。“隐形眼镜”是一种直接贴在角膜表面的超薄镜片，可随着眼球运动。若某镜片的中心厚度为
0.05mm，则此镜片的边缘厚度________0.05mm（选填“小于”、“等
于”或“大于”）。
专题二：作图题
【题1】请完成如图10甲所示的光路图．
【题2】如图．作出光线通过凹透镜的光路（保留必要的作图痕迹）．
【题3】根据图12中光的传播方向，在虚线框内画上凸透镜或凹透镜．
【题4】在图乙中画出入射光线对应的折射光线．
专题三：实验与探究
【题1】如图17甲所示，小文在探究凸透镜成像规律时，将凸透镜A固定在光具座上保持位置不变，使烛焰在光屏上成清晰的像．把烛焰与光屏的位置对换后，在光屏
上将观察到倒立、_________（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像．小文将光
屏先后放在如图17乙所示位置，在光屏上能观察到大小相等的光斑，凸透镜B
的焦距为_______.
【题2】如图所示是某实验小组合作探究“凸透镜成像规律”的实验装置（足够长）．实验
时应先调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一直线上，并且大致在
____________；当烛焰离凸透镜20cm时，在另一侧光屏上得到一个清晰、倒
立、缩小的烛焰的像，随着蜡烛的燃烧，可观察到光屏上的像向____________
（上／下）移动；移动蜡烛，使烛焰离凸透镜10cm，再移动光屏，____________
（能／不能）在光屏上得到一个清晰的烛焰的像．
【题3】在“探究凸透镜成像规律”的实验时，小明将烛焰、凸透镜放在如图甲所示位置，在光屏上正好出现倒立等大的像．然后，小明将烛焰、凸透镜放在如图乙所示位
置，此时能观察到______（选填“正立”或“倒立”）、放大的______像（选填“实”
或“虚”）．
【题4】小华在“探究凸透镜成像规律的实验”中发现像高与像距、物距之间有一定的关系，为了进一步探究，他将5cm长的发光体放在一个竖直支架上作为光源进行实
验．
（1）实验开始前，首先在光具座上依次安装发光体、凸透镜和光屏并进行调节，使它们的中心在______．
（2）下表是小华同学实验时记录的几组数据：
①该凸透镜的焦距为_______m．．
②从表中的数据可以看出，当像距小于物距时，像高与物高的比值
______1（选填“大于”或“小于”）；当像距大于物距时，像高与物
高的比值______1（选填“大于”或“小于”）．
③小华通过进一步分析实验数据又得出了像高与物高的比值和像距与
物距之间的具体关系．他的结沦是______．
【题5】如图，两端开口的圆筒内嵌一光学元件，在圆筒左侧中心轴上放一光源S，圆筒右侧中心轴上垂直固定一光屏，现左右移动圆筒，当圆筒左端面距离光源为a
时，恰好在光屏上成一清晰的像；将圆筒向右水平移动距离b时，光屏上第二次
出现清晰的像，则此光学元件是_____透镜，第二次所成像的性质是______(填“放
大”、“等于”或“缩小”)、_____(填“正立”或“倒立”)的实像．
【题6】在用焦距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时
_________（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”）．
【题7】某实验小组进行“探究凸透镜成像规律”的实验：
（1）由图甲可知，该凸透镜的焦距是_____________cm．
（2）实验时凸透镜与光屏的高度已调好，但烛焰在光屏上像的位置偏高，要想使像成在光屏中央，应调节蜡烛使烛焰向
_____________（填“上”或“下”）移动．
（3）如图乙所示，若在光屏上（光屏未画出）得到清晰放大的实像，则烛焰应位于透镜左侧a、b、c、d四点中的___________点，
此成像规律应用在____________上（填一种器材名称）．
【题8】为了研究同一个物体放在焦距不同的凸透镜前的位置不变时，所成实像的大小有什么变化．小文用如图15所示的光具座一台，蜡烛一根、光屏一个以及焦距分别
为5cm、10cm、15cm的凸透镜各一个．设计了如下实验步骤，请补充完整．
实验步骤：（1）把凸透镜支架固定在光具座上30cm处，在凸透镜支架的左侧_________cm处放上蜡烛并点燃，在凸透镜支架的右
侧放上光屏．
（2）把焦距为5cm的凸透镜插入支架，并使烛焰、凸透镜和光屏的中心______________；调节光屏的位置，得到清晰的像．（3）观察记录像的大小．
（4）换用焦距为10cm、15cm的凸透镜重复步骤（2）、（3）．实验中观察到的现象是：___________
_____________________________________________．
【题9】小明探究凸透镜成像规律的实验装置如图13所示，其中焦距为12cm的凸透镜固定在光具座上，位于50cm刻线处，光屏和点燃的蜡烛位于凸透镜两侧．小明将
蜡烛移至20cm刻度线处，移动光屏，直到光屏上出现了烛焰清晰的像，则该像
是倒立、______的实像（选填“放大”或“缩小”）．小明将蜡烛移至40cm刻度线处
时，他通过凸透镜看到了烛焰的像，则该像是______像．（选填“虚”或“实”）
（1）请帮助小华将“测量凸透镜焦距”的实验方案补充完整：把平行光光源、凸透镜和光屏依次安装在光具座上，并将三者的中心调
整在____________；给平行光光源通电，发出平行于透镜主光
轴的平行光正对透镜照射；移动光屏直到__________________
停止．从光具座标尺上读出透镜与光屏间的距离，就是该凸透
镜的焦距f．
（2）在测得凸透镜焦距10cm
f 后，小华进行“探究凸透镜成像特点”
的实验．当蜡烛距凸透镜15cm时，移动光屏，在光屏上得到
___________的实像．此成像规律常应用在___________．
【题1】 关于光现象，下列说法中正确的是（ ）
A ．矫正近视眼的镜片是凹透镜
B ．当你向竖直悬挂的平面镜走近时，你在镜中所成的像越来越大
C ．小孔成像是由光的折射现象产生的
D ．光是一种电磁波，光在真空中的传播速度是8310m/s
【题2】 在探究凸透镜成像规律的实验中，当蜡烛、凸透镜、光屏处于如图所示的位置
时，恰能在光屏上得到一个清晰的像．利用这一成像原理的光学仪器是（ ）
A ．投影仪
B ．照相机
C ．放大镜
D ．显微镜
【题3】 物体S （未画出）经凸透镜L 成像于M 处的光屏上．若将光屏移至N 处，仍要在
屏上得到物体S 的像，则在凸透镜L 左侧P 处放置的透镜是（ ）
A ．
B ．
C ．
D ．
【题4】 物体从距凸透镜12cm 移到距凸透镜18cm 的过程中，调整光屏的位置，总能在光
屏上得到倒立放大的像，由此可知，此凸透镜的焦距可能是（ ）
A ．6cm
B ．10cm
C ．16cm
D ．20cm
【题5】 图24 是“探究凸透镜成像的规律”实验装置示意图，凸透镜的焦距是20cm ，如图
的情景，眼睛可能观察到烛焰经凸透镜折射所成的虚像（ ）
【题6】 探究凸透镜成像规律时，小明在凸透镜前放一燃着的蜡烛，移动光屏并在光屏上
找到清晰的像．然后将蜡烛远离透镜，调节光屏再次找到一个清晰的像，比较两像（ ）
P
L
N
M
A．像距增大，像增大B．像距减小，像增大
C．像距减小，像减小D．像距增大，像减小
【题7】将一物体分别放在甲、乙两凸透镜前等距离处，通过甲透镜成缩小的像，通过乙透镜成放大的像，由此推断：甲透镜的焦距___________-乙透镜的焦距（填小
于、等于或大于）．
【题8】小明同学上初中后患上了近视眼，使远处物体的像落在视网膜________（选填“前”或“后”）而看不清远处物体．现在有一种治疗手术，采用激光对角膜进行处
理，使晶状体和角膜构成的透镜对光的偏折能力变得________（选填“强”或
“弱”）些．
【题9】小明在做“探究凸透镜成像规律”的实验中：
（1）如图18所示，让一束平行光射向凸透镜，移动光屏，直到在光屏上会聚
（2）如图19所示，要使像成在光屏的中央，应将光屏向______调整（选填“上”或“下”）。
【题10】探究凸透镜成像规律：
（1）实验中出现了如图所示的情形，要使像成在光屏的中央，应将光屏向_____（上或下）调整．
（2）已知凸透镜的焦距为10cm，将烛焰放在距离凸透镜25cm处，调节光屏可得到倒立、__________（放大或缩小或等大）的实
像，应用这个原理工作的仪器有______________．
（3）在上述实验的基础上，将蜡烛向远离透镜方向移动，要在光屏杀上得到清晰的像应将光屏__________________（远离或靠近透
镜），光屏上的像___________（变大或变小或不变）．
【题11】 小王用凸透镜、蜡烛、光屏和光具座等器材，探究凸透镜成像的规律．实验桌上
现有A 、B 两个凸透镜，其中凸透镜A 的焦距为50cm ，凸透镜B 的焦距为10cm ．光具座上标尺的刻度范围如图．
（1）小王想探究凸透镜成像的规律，应选用______凸透镜(选填“A ’’
或“B ”)．
（2）小王在图的光具座上，不断改变蜡烛与透镜间的距离，并移动光
屏进行实验，所获得的实验数据如右表所示．分析实验数据可知：
①从实验次序2、3、4可以看出，当成实像时，物体到凸透镜的距离
越短，光屏上像的大小就越___________；
②同一凸透镜，成实像时，像距v 随物距u 的增大而__________． （3）你认为小王同学的实验过程是否全面请提出你的看法(只需写出
一种)． 答：
_______________________________________________________________．
【题12】 16.如图15所示，小东在“探究凸透镜成像规律”的实验中，将焦距110cm f 的
凸透镜固定在光具座上50cm 刻线处，将点燃的蜡烛移动到光具座上30cm 刻线处，则应将光屏向（选填“左”或“右”）移动才可以在光屏上观察到的烛焰清晰的像A ；然后将焦距为1f 的凸透镜取下换上焦距为2f 的凸透镜，并保持透镜和蜡烛的位置不变，移动光屏使烛焰在光屏上成清晰的像B ，发现像B 比像A 小了，则
1f 2f （选填“>”、“=”或“<”）；在光屏上得到清晰的像B 之后，保持透镜的位
置不变，将蜡烛向左移动一小段距离，为在光屏上得到清晰的像，应将光屏向移动（选填“左”或“右”）；在光屏上得到清晰的像之后，用不透明的纸板遮住凸透镜的上半部，发现光屏上原来清晰的像（选填“完全消失”、“消失一半”或“变暗但仍完整”）。