透鏡及其應(yīng)用-2024年中考物理一輪復(fù)習(xí)知識清單（原卷版）

專題03透鏡及其應(yīng)用

思維導(dǎo)圖

<u<f?-h成正故大的應(yīng)！

知識旅理

考點一透鏡

知識點一：透鏡

1.定義：至少有一個面是球面的一部分的透明玻璃元件

2.凸透鏡：中間厚、邊緣薄的透鏡，如：遠視鏡片，放大鏡等等;

3.凹透鏡：中間薄、邊緣厚的透鏡，如：近視鏡片;

知識點二：凸透鏡和凹透鏡的特點

凸透鏡和凹透鏡的特點

類別凸透鏡凹透鏡

概念

中間厚，邊緣薄的透鏡中間薄，邊緣厚的透鏡

八(1

圖例?

V1

性質(zhì)對光具有會聚作用對光具有發(fā)散作用

應(yīng)用放大鏡、老花鏡近視鏡

注意：透鏡對光的會聚作用或發(fā)散作用是和光線原來的傳播方向相比的，并不是指光線的

最終傳播方向.

知識點三：透鏡的幾個基本物理量

(1)主光軸：過透鏡兩個球面球心的直線;

(2)光心：如甲、乙兩圖所示，通過兩個球面球心的直線叫做主光軸，簡稱主軸.主軸

上有個特殊的點，通過這個點的光傳播方向不變，這個點叫做透鏡的光心.可以認為透鏡的光

心就在透鏡的中心。

(3)焦點：平行于凸透鏡主光軸的光線經(jīng)凸透鏡后會聚于主光軸上一點，這點叫焦點；

用“F”表示。

(4)焦距：焦點到光心的距離。焦距用“f”表示。

主龍軸_主龍軸口o_

一—一■?■—■一—一■一??，一?一■一?一■一■—一?-一?■一.-一-.一?伸］一■一■一■—■■--

F光心FF/光心F

甲乙

注意：凸透鏡和凹透鏡都各有兩個焦點，凸透鏡的焦點是實焦點，凹透鏡的焦點是虛焦點;

考點二生活中的透鏡

知識點一：照相機

(1)原理：鏡頭由凸透鏡制成，當(dāng)物距大于2倍焦距時，成倒立、縮小的實像.

(2)構(gòu)造：鏡頭(凸透鏡)、膠片、調(diào)焦環(huán)、光圈環(huán)、快門等幾部分組成。

（3）成像特點：物體和像在凸透鏡的兩側(cè)；像距大于一倍焦距且小于兩倍焦距；像距大

于物距.

:知識點二：投影儀（幻燈機）

（1）原理：當(dāng)物距大于1倍焦距，小于2倍焦距時，成倒立、放大的實像.

（2）構(gòu)造：凹面鏡、光源、螺紋透鏡、凸透鏡、平面鏡。

（3）成像特點：物體和像在凸透鏡的兩側(cè)；像距大于兩倍焦距；像距大于物距.

知識點三：放大鏡

（1）原理：鏡片由凸透鏡制成，當(dāng)物距小于焦距時，成正立、放大的虛像.

（2）成像特點：物體和像在凸透鏡的同側(cè)；像距大于物距.

考點三凸透鏡的成像規(guī)律

知識點一：【實驗】探究凸透鏡成像的規(guī)律

實驗?zāi)康模和哥R凸透鏡成像規(guī)律。像與物的大小關(guān)系、物距變化成像規(guī)律變化、像的虛實。

實驗器材：凸透鏡、光具座、蠟燭、光屏、火柴等。

實驗步驟：1、按圖組裝器材。調(diào)整蠟燭、凸透鏡、光屏在同一水平線上。

2、將蠟燭放在遠處（此時u>2f）,移動光屏直至在光屏上成清晰的像；觀察像的大小、正立還是倒立,

并測量物距和像距；數(shù)據(jù)記錄實驗表格。

3、將蠟燭往凸透鏡方向移動，使2f〉u>f,移動光屏直至在光屏上成清晰的像；觀察像的大小、正立還

是倒立，并測量物距和像距；數(shù)據(jù)記錄實驗表格。

4、將蠟燭繼續(xù)往凸透鏡方向移動，使方。移動光屏，看能否成像。

5、將蠟燭繼續(xù)往凸透鏡方向移動，使u〈f,移動光屏，看在光屏上能否找到像。

6、實驗數(shù)據(jù)分析與處理

物距像的性質(zhì)像距（cm）應(yīng)用

大小正倒虛實

u>2f縮小倒立實像2f<v<f照相機

2f>u>f放大倒立實像v>2f投影儀

u<f放大正立虛像放大鏡

【實驗結(jié)論】等大、等距、對稱、反向、虛像。7、整理器材。

知識點二：凸透鏡成像的規(guī)律

種類成像條件物距（u）成像的性質(zhì)像距（V）應(yīng)用

照相

5u>2f縮小、倒立的實像f<v<2f

機

4u=2f等大、倒立的實像v=2f

投影

3f<u<2f放大、倒立的實像v>2f

儀.

2u=f不成像

放大

1u<f放大、正立的虛像V>f

鏡

規(guī)律1:當(dāng)物距大于2倍焦距時，則像距在1倍焦距和2倍焦距之間，成倒立、縮小的實像。此時像距

小于物距，像比物小，物像異側(cè)。應(yīng)用：照相機、攝像機。

規(guī)律2:當(dāng)物距等于2倍焦距時，則像距也在2倍焦距，成倒立、等大的實像。此時物距等于像距，像

與物大小相等，物像異側(cè)。應(yīng)用:測焦距。

規(guī)律3:當(dāng)物距小于2倍焦距、大于1倍焦距時，則像距大于2倍焦距，成倒立、放大的實像。此時像

距大于物距，像比物大，物像異側(cè)。應(yīng)用：投影儀、幻燈機、電影放映機。

規(guī)律4:當(dāng)物距等于1倍焦距時，則不成像，成平行光射出。

規(guī)律5:當(dāng)物距小于1倍焦距時，則成正立、放大的虛像。此時像距大于物距，像比物大，物像同側(cè)。

應(yīng)用:放大鏡。

口訣：一焦分虛實、二焦分大??；虛像同側(cè)正，實像異側(cè)倒；物遠實像小，物遠虛像大。

注意：（1）實像是由實際光線會聚而成，在光屏上可呈現(xiàn)，可用眼睛直接看，所有光線必

過像點；

（2）虛像不能在光屏上呈現(xiàn)，但能用眼睛看，由光線的反向延長線會聚而成；

注意：凹透鏡始終成縮小、正立的虛像；

知識點三：凸透鏡成像規(guī)律的光路分析

凸透鏡成像規(guī)律的光路分析

利用凸透鏡三條特殊光線中的任意兩條可以畫出相應(yīng)的光路圖，從而判斷出像距的大小和

成像的具體情況.

（3）當(dāng)/〃時，成放大、倒立的實像，此時v>4光路如圖所示?

（4）當(dāng)"=/時，折射光線是一束平行光線，不能相交，其反向延長線也不能相交，所以

不能成像.光路如圖所示.

考點四眼睛和眼鏡

知識點一：眼睛的結(jié)構(gòu)及成像原理

（1）眼睛就像一臺照相機，晶狀體和角膜的共同作用相當(dāng)于一個凸透鏡，視網(wǎng)膜相當(dāng)于

光屏.

（2）眼睛與照相機成像的比較

成像規(guī)律眼睛照相機

像的性質(zhì)倒立、縮小的實像倒立、縮小的實像

透鏡角膜和晶狀體的共同作用相當(dāng)于鏡頭是由一組透鏡組成的，相當(dāng)于一個

類型一個凸透鏡凸透鏡

焦距可變有的可變，有的不可變

光屏視網(wǎng)膜膠卷

（3）正常人日艮睛的成像特點：成倒立、縮小的S一像.

知識點二：近視眼和遠視眼的成因及矯正

近視眼遠視眼

特點只能看清近處的物體只能看清遠處的物體

晶狀體太厚，折光能力太強，或眼晶狀體太薄，折光能力太弱，或眼

成因

球在前后方向上太長球在前后方向上太短

光路圖成像在視網(wǎng)膜的前方成像在視網(wǎng)膜的后方

矯正方法配戴凹透鏡配戴凸透鏡

矯正原理凹透鏡對光有發(fā)散作用凸透鏡對光有會聚作用

知識點三：近點、遠點和明視距離

1.遠點：當(dāng)晶狀體變得最扁平時，眼睛能看清的最遠點叫做遠點。正常眼睛的遠點在無窮遠處。

2.近點：當(dāng)晶狀體變得最凸起時，眼睛能看清的最近點叫做近點。正常眼睛的近點一般為10cm處。

3.明視距離：正常眼睛觀看25cm遠的物體時，感到既清楚又不易疲勞，因此把25cm的距離叫做正常

眼睛的明視距離。

4.當(dāng)物距變化時，眼睛的睫狀肌會改變晶狀體的彎曲程度，使物體的像總能落在視網(wǎng)膜上。

考點五顯微鏡和望遠鏡

知識點一：顯微鏡

1.顯微鏡：顯微鏡由目鏡和物鏡組成，物鏡、目鏡都是凸透鏡，它們對物體進行兩次放大。

普通光學(xué)顯微鏡是根據(jù)凸透鏡成像原理，經(jīng)過凸透鏡的兩次成像。第一次先經(jīng)過物鏡（凸透鏡1）成像,

這時候的物體應(yīng)該在物鏡（凸透鏡1）的一倍焦距和兩倍焦距之間，成的像應(yīng)該是放大、倒立的實像。而后以

第一次成的物像作為“物體”，經(jīng)過目鏡的第二次成像。

2.由于我們觀察的時候是在目鏡的另外一側(cè)，第二次成的像應(yīng)該是一個虛像，這樣像和物才在同一側(cè)，

因此第一次成的像應(yīng)該在目鏡（凸透鏡2）的一倍焦距以內(nèi)，這樣經(jīng)過第二次成像，第二次成的像是一個放

大的正立的虛像。

:知識點二：望遠鏡

1.望遠鏡：望遠鏡也是由兩組凸透鏡（目鏡和物鏡）組成，它的結(jié)構(gòu)特點是物鏡的焦距長而目鏡的焦

距短。

2.望遠鏡的成像原理是：物鏡的作用是得到遠處物體的實像，由于物體離物鏡非常遠，所以物體上各

點發(fā)射到物鏡上的光線幾乎是平行光束，這樣的光線經(jīng)過物鏡匯聚后，就在物鏡焦點以外，在離焦點很近

的地方，形成了一個倒立的、縮小的實像。這個倒立的、縮小的實像又位于目鏡的焦點以內(nèi)，所以目鏡起

了放大鏡的作用，目鏡把經(jīng)過物鏡的倒立、縮小的實像放大成了一個正立的、放大的虛像。這就是遠處物

體通過望遠鏡所成的虛像。

易混易錯

易混易錯點一：透鏡對光的作用理解不透徹。

凸透鏡對光線有會聚作用，凹透鏡對光線有發(fā)散作用。判斷透鏡對光線的會聚與發(fā)散，并不是看光線

經(jīng)過透鏡后是否相交，而是看光線經(jīng)過透鏡后，與原來的傳播方向相比是會聚還是發(fā)散。

易混易錯點二：凸透鏡的成像規(guī)律運用不熟練。

成像條件物距（U）成像的性質(zhì)像距（V）應(yīng)用

照相

u>2f縮小、倒立的實像f<v<2f

機

u=2f等大、倒立的實像v=2f

投影

f<u<2f放大、倒立的實像v>2f

儀

u=f不成像

放大

u<f放大、正立的虛像V>f

鏡

一焦分虛實、二焦分大??；虛像同側(cè)正，實像異側(cè)倒；物遠實像小，物遠虛像大。

易混易錯點三：凸透鏡成像的變焦問題分析不到位。

當(dāng)凸透鏡的焦距發(fā)生變化時，其對光的偏折能力也發(fā)生變化：焦距越?。ㄍ哥R越厚），偏折能力越強。

易混易錯點四：凸透鏡的應(yīng)用之眼睛與眼鏡，佩戴眼鏡后的各種變化理解不透徹。

視網(wǎng)膜相當(dāng)于光屏，所以像距是固定不變的當(dāng)物體與眼睛的距離發(fā)生變化時，晶狀體通過調(diào)整彎曲程

度來改變焦距：物距減小，焦距也減小；物距增大，焦距也增大.當(dāng)"近視眼”看遠處物體時，焦距調(diào)到最大，

像成在視網(wǎng)膜前方，需要用凹透鏡矯正；而"遠視眼"看近處物體時，焦距調(diào)到最小，像成在視網(wǎng)膜后方，需

要用凸透鏡矯正。

近視眼鏡是凹透鏡，凹透鏡對光線有發(fā)散作用，給凸透鏡戴上近視眼鏡，兩個透鏡組合，整體的折光

能力變?nèi)酰锞嗖蛔儠r，成像位置延后，會導(dǎo)致像距增大；給凸透鏡戴上遠視眼鏡，兩個透鏡組合，整體

的折光能力變強，物距不變時，成像位置提前，會導(dǎo)致像距減小。

易混易錯點五：凸透鏡的動態(tài)成像情景分析不熟練。

凸透鏡成實像時，像和物分居在透鏡兩側(cè)，物體離凸透鏡越近，像離凸透鏡越遠，所成的像越大，即“物

近像遠像變大”。物體經(jīng)凸透鏡成虛像時，像和物在凸透鏡同側(cè)，物體離凸透鏡越近，像離凸透鏡越近，所

成的像越小，即“物近像近像變小”無論是成實像還是成虛像，只要物體向焦點靠近，所成的像都變大.

易混易錯點六：凸透鏡所成像與物的關(guān)系，不僅上下顛倒，而且左右顛倒（實像）。

物體經(jīng)凸透鏡成實像時，所成的實像是倒立的，即物與像不僅上下顛倒，而且左右顛倒。若將物向上

移動，則所成的實像會向下移動，如實驗時間過長，蠟燭燃燒變短，則實像向光屏上方移動.實像與物體的

移動方向相反。

■

方法技巧

【技巧一】粗略測量凸透鏡焦距的方法

使凸透鏡正對太陽光（太陽光是平行光，使太陽光平行于凸透鏡的主光軸），下面放一張

白紙，調(diào)節(jié)凸透鏡到白紙的距離，直到白紙上光斑最小、最亮為止，然后用刻度尺量出凸透鏡

到白紙上光斑中心的距離就是凸透鏡的焦距。

【技巧二】三條特殊光線作圖

1.過光心的光線經(jīng)透鏡后傳播方向不改變，如下圖：

2.平行于主光軸的光線，經(jīng)凸透鏡后經(jīng)過焦點；經(jīng)凹透鏡后向外發(fā)散，但其反向延長線

必過焦點（所以凸透鏡對光線有會聚作用，凹透鏡對光有發(fā)散作用）如下圖：

3.經(jīng)過凸透鏡焦點的光線經(jīng)凸透鏡后平行于主光軸；射向異側(cè)焦點的光線經(jīng)凹透鏡后平

行于主光軸；如下圖：

【技巧三】照相機、投影儀和放大鏡的分析應(yīng)用

【照相機】

1.物體離照相機鏡頭的距離（物距）大于底片離照相機的距離（像距）。

2.物體離照相機鏡頭越遠，物體在膠卷上所成的像越小，像的位置（底片或膠片到鏡頭的距離）越近。

【幻燈機和投影儀的對比分析】

類別構(gòu)造作用

幻燈機凸透鏡成倒立、放大的實像

聚光鏡加強照到幻燈片上的光

凹面鏡反射會聚光線，照亮透明膠片

光屏承接像

凸透鏡成倒立、放大的實像

螺紋透鏡會聚光線，照亮透明膠片

投影儀平面鏡改變光路

凹面鏡反射會聚光線，照亮透明膠片

光屏承接像

【放大鏡】

（1）像與物體位于凸透鏡的同側(cè)；（2）放大鏡離被觀察的物體越近，所成的像越?。环糯箸R離物體越

遠，所成的像越大；（3）如果放大鏡與物體的距離大到一定程度，所成的放大的虛像便消失了。

【技巧四】實像與虛像的區(qū)別

實像虛像

由實際光線的反向延長線會聚而成

定義由實際光線會聚而成的像

的像

能否被光屏承接能不能

能否被人眼看到能能

倒立或正立倒立正立

舉例小孔成像、照相機平面鏡成像、放大鏡

【技巧五】凹透鏡成像的規(guī)律

凹透鏡成像規(guī)律：凹透鏡始終成縮小、正立的虛像，如圖所示。

注意：大家還要記住：虛像，物、像同側(cè)；實像，物、像異側(cè)。

【技巧六】眼鏡的度數(shù)

（1）焦度：透鏡的焦距越短，折光本領(lǐng)越大，透鏡焦距的倒數(shù)叫透鏡焦度。用。表示即：c>=-

（2）焦距以米為單位時，焦度的單位是屈光度。眼鏡度數(shù)是屈光度數(shù)乘以100。如焦距為l/5m的凸透

鏡，焦度為5屈光度，用它做成的遠視鏡片為+500度；

（3）度數(shù)：遠視鏡的度數(shù)為正數(shù)，近視眼的度數(shù)為負數(shù)。

典伊腦析

考向一：透鏡

【例題1】關(guān)于透鏡，下列說法正確的是（）

A.不論是凸透鏡還是凹透鏡，經(jīng)過透鏡光心的光線方向都不變

B.物體置于焦點F以內(nèi)時凸透鏡起會聚作用，置于焦點F以外時凸透鏡起發(fā)散作用

C.若把凸透鏡的上半部分用手遮住，則凸透鏡對光不再具有會聚作用

D.一束會聚的光線經(jīng)過凹透鏡，折射后的光線一定變成發(fā)散的光線

考向二：生活中的透鏡

【例題2】如圖所示，紙筒A的一端蒙有一層半透明紙，紙筒B的一端嵌了一個凸透鏡，

兩紙筒套在一起組成了一個照相機模型。為了在A端得到清晰的像，調(diào)整人、B間的距離，這

時（選填或"B"）端朝著明亮的室外看才能看清像；當(dāng)看近處的景物時很清楚，再

看遠處的景物時就應(yīng)該使4B間的距離變（選填"大"或"小"）。

AB

半透明紙凸透鏡

考向三：凸透鏡成像規(guī)律

【例題3】小明做“探究凸透鏡成像規(guī)律”實驗，凸透鏡的焦距是10cm。

（1）為了使像成在光屏的中央，小明需要調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡、光屏的中心在

（2）接著小明同學(xué)調(diào)節(jié)光屏如圖1所示,發(fā)現(xiàn)光屏上得到一個倒立、（選填“放大”“縮

小”或“等大”）的清晰實像，生活中的（選填“照相機”或“投影儀”或“測焦距”）就可以

利用這樣的成像原理；

（3）如圖2,保持蠟燭位置不變，移動透鏡至16cm刻度線處，則人眼在圖中處

能觀察到燭焰的像；

（4）如圖3,在燭焰和凸透鏡之間放一副眼鏡，發(fā)現(xiàn)光屏上的像由清晰變模糊了，將光

屏向透鏡移動適當(dāng)距離后光屏上再次呈現(xiàn)清晰的像，則該眼鏡是眼鏡（選填“近視”或

“遠視”）；

（5）透鏡位置不變，若將印有字母“F”的紙片放在離凸透鏡12cm的地方，我們能看到的

清晰的像是圖丁中。

----------ABCD

考向四：眼睛和眼鏡

【例題4】疫情期間，同學(xué)們大量使用、平板和電腦等設(shè)備上網(wǎng)課，長時間盯著屏幕，

容易導(dǎo)致視力下降，患上近視眼；圖中（選填"甲"或"乙"）是近視眼的光路示意圖，

近視眼應(yīng)配戴透鏡（選填"凸"或"凹"）制成的眼鏡來矯正，此透鏡對光有

（選填"發(fā)散"或"會聚"）作用。

真題賞析

1.（2023?湖北十堰?統(tǒng)考中考真題）下列光學(xué)現(xiàn)象中，所成的像是實像的是（）

平面鏡成像B.小孔成像

2.（2023?內(nèi)蒙古興安盟?統(tǒng)考中考真題）在"探究凸透鏡成像的規(guī)律"實驗中，某學(xué)習(xí)小組用如圖甲所示

的方法測量凸透鏡的焦距：正確安裝并調(diào)節(jié)實驗裝置后，在光屏上得到一個清晰的像，如圖乙所示。下列

說法正確的是（）

甲乙

A.由圖甲可知，該凸透鏡的焦距是40.0cm

B.照相機成像特點與圖乙中燭焰的成像特點相同

C.圖乙中的燭焰向遠離凸透鏡方向移動，所成的像逐漸變小

D.圖乙中若用黑紙片將凸透鏡擋一半，光屏上成半個燭焰的像

3.（2023?湖北十堰?統(tǒng)考中考真題）早期照相館里，攝影師取景時看到的像都是倒立縮小的，現(xiàn)在的照

相機利用光學(xué)或電子技術(shù)，把倒立的像轉(zhuǎn)變成正立的，便于觀察。以下說法錯誤的是（）

A.照相機鏡頭相當(dāng)于一個凸透鏡B.凸透鏡只能成倒立縮小的實像

C.照相機靠近被拍攝者，所成的像變大D.人的眼睛相當(dāng)于一架照相機

4.（2023?山東德州?統(tǒng)考中考真題）如圖所示，小紅用相機拍下了石橋與它在水中倒影交相輝映的照片,

下列說法正確的是（）

A.橋在水中的倒影與海市蜃樓成像原理相同

B.我們能看到本身不發(fā)光的橋，原理是光的反射

C.若相機鏡頭焦距為了,拍攝此照片時鏡頭到底片的距離要大于?

D.橋在相機的底片上成的像是虛像

5.（2023?四川攀枝花?統(tǒng)考中考真題）正常眼睛觀察近距離物體的明視距離約為25cm。小剛看書時,

把書本放在眼睛前15cm處，為了看清書上的文字，晶狀體將會變厚，焦距（選填"不變"、"變大"或"變

小"），長此以往，就