人教版（2024）凸透镜成像的规律当堂达标检测题

这是一份人教版（2024）凸透镜成像的规律当堂达标检测题，文件包含专题06凸透镜成像作图及其规律专项训练初中物理人教版2024八年级上册第五章透镜及其应用原卷版docx、专题06凸透镜成像作图及其规律专项训练初中物理人教版2024八年级上册第五章透镜及其应用解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共57页， 欢迎下载使用。
TOC \ "1-3" \h \z \u \l "_Tc20936" 【A 题型建模·专项突破】 PAGEREF _Tc20936 \h 1
\l "_Tc27304" 题型一、凸透镜对光线的作用 PAGEREF _Tc27304 \h 1
\l "_Tc2685" 角度1：凸透镜的三条特殊光路 PAGEREF _Tc2685 \h 1
\l "_Tc26642" 角度2：凸透镜对光线的会聚作用 PAGEREF _Tc26642 \h 1
\l "_Tc25289" 题型二、凹透镜对光线的作用 PAGEREF _Tc25289 \h 3
\l "_Tc6192" 角度1：凹透镜的三条特殊光路 PAGEREF _Tc6192 \h 5
\l "_Tc10124" 角度2：凹透镜对光线的发聚作用 PAGEREF _Tc10124 \h 8
\l "_Tc18997" 题型三：凸透镜和凹透镜的光路结合 PAGEREF _Tc18997 \h 8
\l "_Tc4531" 题型四、凸透镜成像规律作图 PAGEREF _Tc4531 \h 13
\l "_Tc1978" 角度1：照相机原理 PAGEREF _Tc1978 \h 13
\l "_Tc28494" 角度2：投影仪原理 PAGEREF _Tc28494 \h 13
\l "_Tc3589" 角度3：放大镜原理 PAGEREF _Tc3589 \h 17
\l "_Tc23098" 题型五、视力的缺陷及矫正 PAGEREF _Tc23098 \h 20
\l "_Tc17023" 【B 综合攻坚·能力跃升】 PAGEREF _Tc17023 \h 22
题型一、凸透镜对光线的作用
角度1：凸透镜的三条特殊光路
1．（2025年广西中考物理模拟试卷）请将图中的光路补充完整，画出相应的入射光线。
【答案】
【详解】过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后，折射光线平行于主光轴，入射光线如图
2．（2025·新疆阿克苏·三模）请在图中画出射向透镜的两束光的折射光路。
【答案】
【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：
3．（2025·山东泰安·中考真题）我国西汉时期的《淮南万毕术》记载：“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则火生。”这是利用冰透镜对日聚焦取火的最早记载。如图所示，假设O为冰透镜的光心，F为冰透镜的焦点，请完成光路图。
【答案】
【详解】平行于主光轴的光线经凸透镜折射后通过焦点，已知两条入射光线平行于主光轴，它们经过凸透镜后的折射光线一定经过凸透镜右侧的焦点，根据入射点和焦点两点确定一条直线画出对应的折射光线，如图所示：
4．（2025九年级·全国·专题练习）请在图中画出平行于主光轴的两条入射光线经过透镜后的光线。
【答案】
【详解】平行于主光轴的入射光线经凸透镜折射后通过焦点，如图所示：
角度2：凸透镜对光线的会聚作用
5．如图表示分别从凸透镜的二倍焦距和一倍焦距处射向透镜的光线。请在图中画出它们通过透镜后的光路（P是与透镜距离等于两倍焦距的位置）。
【答案】
【详解】过焦点的光线经凸透镜折射后，折射光线平行于主光轴；当物距等于2倍焦距时，像距也等于2倍焦距，则过2倍焦距的光线经凸透镜折射后也过另一侧的2倍焦距，如图所示：
6．（2025·湖北·三模）如图为凸透镜，请作出图中两条光线经过凸透镜折射后的光路图。（F为焦点）
【答案】
【详解】根据凸透镜成像规律可知，物距等于二倍焦距时，像距也等于二倍焦距，成倒立、等大的实像，所以过二倍焦点的入射光线，经过凸透镜折射后，过另一侧的二倍焦点；过焦点的光线经凸透镜折射后，光线平行于主光轴，如下图所示：
7．（24-25八年级上·湖南娄底·期末）光线经过甲、乙两透镜后的折射光线如图所示，关于两透镜的类型，下列说法正确的是（ ）
A．甲是凸透镜，乙是凹透镜B．甲是凹透镜，乙是凸透镜
C．甲、乙都是凸透镜D．甲、乙都是凹透镜
【答案】D
【详解】当入射光线平行于透镜的主光轴，‌折射光线发散时，‌该透镜为凹透镜。‌这是因为凹透镜对光线具有发散作用。当入射光线会聚，‌但经透镜折射后相比原来发散时，‌该透镜也为凹透镜。‌这是因为凹透镜同样具有发散光线的作用。‌当入射光线平行于透镜的主光轴，‌折射光线会聚时，‌该透镜为凸透镜。‌这是因为凸透镜对光线具有会聚作用。‌当入射光线发散，‌但经透镜折射后平行与主光轴时，‌该透镜同样为凸透镜。‌这是因为凸透镜具有会聚光线的作用。‌光源发出的两束光经过甲透镜之后，折射光线发散了，甲应为凹透镜，而光线通过乙透镜后折射光线发散了，因此乙为凹透镜，故D正确，ABC错误。
故选D。
8．（24-25八年级上·广东惠州·期末）在如图所示的虚线框内，甲、乙均是透镜，下列说法正确的是（ ）
A．甲、乙都是凸透镜B．甲、乙都是凹透镜
C．甲是凸透镜，乙是凹透镜D．甲是凹透镜，乙是凸透镜
【答案】A
【详解】图中所示，光源发出的两束光经过甲、乙两透镜之后，折射光线会聚了，由于凸透镜对光具有会聚作用，因此甲、乙两透镜均为凸透镜，故A正确，BCD错误。
故选A。
题型二、凹透镜对光线的作用
角度1：凹透镜的三条特殊光路
9．（2025·青海西宁·一模）如图所示，完成透镜光路。
【答案】
【详解】对于平行于凹透镜主光轴的折射光线，根据 “延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴”，作出其入射光线，入射光线的延长线过凹透镜的左焦点F。对于反向延长线过焦点的折射光线，根据 “与凹透镜主光轴平行的光线折射后其反向延长线过焦点”，过入射点作与主光轴平行的光线，即为其入射光线。如图所示：
10．（24-25八年级上·全国·期末）请根据图中给出的光线，画出对应的入射光线、折射光线。
【答案】
【详解】延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴射出，过光心的光线经过凹透镜后传播方向不变，据此作图如下：
11．（2025·甘肃武威·三模）如图所示，请画出图中射向透镜的入射光线。
【答案】
【详解】凹透镜对光有发散作用，通过凹透镜光心的光线，传播方向不改变，平行于主光轴的光，折射光线的反向延长线经过焦点，根据光路可逆，则延长线过焦点的光，经凹透镜折射后会平行于主光轴射出，如图所示：
12．（2025·辽宁抚顺·一模）请将如图所示的光路图补充完整。
【答案】
【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侧的焦点，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：
角度2：凹透镜对光线的发聚作用
13．（24-25八年级上·甘肃天水·期末）一束光通过透镜的光路如图所示，哪幅图是正确的？（ ）
A．甲B．乙C．丙D．丁
【答案】A
【详解】平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜折射后会聚于凸透镜的焦点，故甲图正确；经过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后，平行于主光轴射出，故乙图错误；凹透镜对光线具有发散作用，故丙丁图错误。故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
14．（24-25八年级上·北京海淀·期末）如图中画出了光线通过甲、乙、丙、丁透镜的示意图透镜在虚线框内未画出，下列说法正确的是（ ）
A．光线通过甲透镜后越来越偏离主光轴，因此甲透镜是凹透镜
B．光线通过乙透镜后越来越靠近主光轴，因此乙透镜是凸透镜
C．甲透镜和丁透镜对光线的作用是相同的，甲和丁都是凸透镜
D．丙透镜和丁透镜对光线的作用是相同的，丙和丁都是凹透镜
【答案】C
【详解】从四个光线通过透镜的情形可知，甲、丁的入射光线经透镜折射后，折射光线变得会聚了，对光线具有会聚作用，所以是凸透镜；乙、丙的折射光线相对于入射光线是发散的，对光线具有发散作用，所以都是凹透镜，故C正确，ABD错误。
故选C。
15．（23-24八年级上·山东济宁·阶段练习）如图所示，请在方框内画上合适的光学元件。
【答案】
【详解】左图中折射光线比入射光线更加远离主光轴，所以该元件对光线有发散作用，因此是凹透镜；左图中折射光线比入射光线更加靠近主光轴，所以该元件对光线有会聚作用，因此是凸透镜，如图所示：
16．（23-24八年级下·全国·课后作业）在图中画出适合的光学元件。
【答案】
【详解】由图可知，甲透镜对光线具有会聚作用，所以是凸透镜；乙透镜对光线具有发散作用，所以是凹透镜。作图如下：
题型三：凸透镜和凹透镜的光路结合
17．如图所示，两组透镜的焦点都重合，请完成光路图。
【答案】

【详解】由题可知，F点是图示凸透镜的焦点。根据平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴，完成光路图，如图所示：
由题可知，F点既是图示凸透镜的焦点，也是图示凹透镜的焦点。根据平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，延长线过另一侧焦点的光线，经凹透镜折射后将平行于主光轴，完成光路图，如图所示：
18．（24-25八年级上·重庆·期中）如图所示，请将光线穿过凸透镜和凹透镜并补充完整。
【答案】
【详解】经过凸透镜焦点的光线，经凸透镜折射后，折射光线平行于凸透镜的主光轴，平行于凹透镜主光轴的光线，经凹透镜折射后，折射光线的反向延长线经过凹透镜的焦点，故作图如下：
19．（24-25八年级上·山东济宁·期末）如图所示，两透镜焦距相同，凸透镜的后焦点和凹透镜的前焦点重合。根据已知光线画出通过透镜A的入射光线和通过透镜B的折射光线。
【答案】
【详解】指向另一侧焦点的入射光线经凹透镜折射后平行于主光轴，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点，据此作图如下：
20．（24-25八年级上·四川泸州·期末）按要求完成下列作图题
(1)如图所示，一束光射向凸透镜，请画出该光经过凸透镜、凹透镜的折射光路；
(2)古诗词是中华文化的瑰宝，“小荷才露尖尖角，早有蜻蜓立上头”描述的画面如图甲所示。请在图乙中画出光从蜻蜓经水面反射后进入人眼的光路图，其中A＇点表示水中蜻蜓像的位置。（保留作图痕迹）
【答案】(1)
(2)
【详解】（1）过焦点的光线穿过凸透镜后平行于主光轴，平行于主光轴的光线穿过凹透镜后反向延长线过焦点，作图如下：
（2）水面相当于平面镜，平面镜成的像与物关于平面镜对称。作关于水面的对称点即为蜻蜓，连接和眼睛与水面的交点即为反射点，连接A与反射点即为入射光线，连接反射点与眼睛即为反射光线，作图如下：
题型四、凸透镜成像规律作图
角度1：照相机原理
21．（2024·江苏扬州·二模）如图，物体AB经凸透镜后在光屏上成像A′B′，F为透镜的焦点，请作出两条入射光线的折射光线。
【答案】
【详解】从A点发出的光线经凸透镜折射后，都过A的像点A'，据此作出两条入射光线的折射光线，如图所示：
22．（23-24八年级上·安徽芜湖·期中）如图所示，F是凸透镜的焦点，请在图中画出物体AB在凸透镜中所成像的光路图。
【答案】
【详解】对凸透镜来说，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过焦点，通过光心的光线传播方向不变；连接A与凸透镜的光心O并延长；过A点画出平行于主光轴的入射光线交凸透镜于一点，连接该点和凸透镜右侧的焦点F并延长，两条折射光线交于点（即为A点的像点），过点作主光轴的垂线，交主光轴于，即为物体AB所成的像。如图所示
23．（22-23八年级上·江苏扬州·阶段练习）把蜡烛放在离凸透镜远大于2倍焦距的地方，在光屏上出现了明亮、清晰的烛焰的像，如图所示，请完成光路图。
【答案】
【详解】折射光线过折射点和像点，入射光线过发光点和折射点，如下图所示：
24．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，小刚选用了焦距为10cm的凸透镜。在图中的点画线为凸透镜的主光轴，点为烛焰上的一点，请通过作图确定点在光屏上的像的位置。
( )
【答案】
【分析】透镜三条特殊光线作图，透镜作图。
【详解】由光具座60cm处向主光轴作垂线，确定凸透镜的焦点；根据入射光线平行于主光轴，折射光线经过凸透镜的焦点，确定一条折射光线；根据入射光线经过光心，折射光线传播方向不改变，确定另一条折射光线，两条折射光线的交点即为像的位置，如图所示
【点睛】容易题.失分原因是：
（1）不清楚凸透镜的三条特殊光线作图；
（2）作图不规范，光线未标箭头或箭头标反。
角度2：投影仪原理
25．（22-23八年级下·湖北恩施·期中）如图所示，请在图上大致画出物体AB所对应的像。

【答案】
【详解】由图知，物体在1倍和2倍焦距之间，所以此时像在2倍焦距之外，此时成倒立、放大的实像，利用凸透镜的三条特殊光线作图，如图所示：

26．（22-23八年级上·安徽六安·期中）如图所示是“探究凸透镜成像规律”实验时物体所在的位置，请你在图上大致画出其所对应的像。
【答案】
【详解】由图知，物体在1倍和2倍焦距之间，根据凸透镜成像规律，像在2倍焦距之外，此时物体成倒立、放大的实像。如图所示
27．（2022·安徽·三模）如图所示，是物体AB经过凸透镜后在光屏上所成的像，请通过作图找到物体AB。
【答案】
【详解】根据凸透镜三种特殊光线的画法及光路的可逆性，过光心的光线传播方向不变，平行于主光轴的光线经折射后过焦点，过点画出平行于主光轴的光线的入射光线，即过左边的焦点，画出过光心的光线的传播方向不变，两条入射光线的交点即为物体上端A点所在位置，根据凸透镜成像规律，B点应在主光轴上，物体AB垂直于主光轴，如图所示
28．如图所示蜡烛通过凸透镜在光屏上成清晰像，请在大致位置画出凸透镜后，作出光线AB经凸透镜折射后射向光屏的光路图。
( )
【答案】
【详解】由图可以看出,蜡烛经凸透镜成清晰的像在光屏上是倒立放大的，由凸透镜成像规律可知，此时2f>u>f，连接AA′，与主光轴的焦点即为凸透镜的中心，然后即可确定凸透镜的位置；光屏上蜡烛的像是实像，是由实际光线会聚而成的。来自烛焰尖部的光经透镜折射后会聚在光屏上组成烛焰尖部的像，所以，将入射光线与像中的烛焰尖部连接起来即可得到折射光线，如图所示：
角度3：放大镜原理
29．（2025·辽宁朝阳·三模）中国古代时，人们就不仅知道凸透镜能取火，还能映物放大成虚像。请将图中凸透镜放大成虚像的光路图补充完整。
①画出折射光线
②标出S的像点S´的位置（保留画图轨迹）
【答案】
【详解】平行于主光轴的光，通过凸透镜折射后，折射光线经过凸透镜另一侧的焦点，过光心得光线传播方向不变。用虚线反向延长两条折射光线，折射光线的反向延长线相交于一点，这个交点就是S的像S’。如图所示：
30．（2024·湖北恩施·二模）如图所示，在“研究凸透镜成像规律”的实验中，观测到正立、放大的虚像，试通过凸透镜的特殊光线作图将A点成像光路补充完整并标出该透镜的右侧焦点F的位置。
【答案】
【详解】过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴；过光心的传播方向不改变，从A点平行于主光轴作一条入射光线，与凸透镜交于E点，连接并延长交于主光轴F点，F点为凸透镜右侧焦点，如下图所示：
31．（24-25八年级上·辽宁沈阳·阶段练习）图甲为昆虫观察盒，请在图乙画出观察到昆虫像的大致位置和虚实（AB代表昆虫）。
【答案】
【详解】在A点反射的光线中，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点，过光心的光线其传播方向不变；两条折射光线的反向延长线的交点为A点的像A'，从A'垂直主光轴画出AB的像A'B'，像A'B'是折射光线的反向延长线汇聚成的，为虚像，如图所示：
32．按要求完成下列作图。如图甲所示，S为蜡烛，S'为蜡烛通过凸透镜所成的虚像，MN为凸透镜的主光轴。请你根据凸透镜成像特点，画图确定并标出“凸透镜光心O的位置”及“右侧焦点F的位置”。

【答案】
【详解】连接SS′，SS′连线与主光轴的交点是光心O，过光心O画出凸透镜的位置。过S点作平行于主光轴的入射光线，然后根据入射点和S′即可确定折射光线，折射光线与主光轴的交点即为焦点F。如图所示：

题型五、视力的缺陷及矫正
33．（2025·广东阳江·二模）如图所示是已矫正好的近视眼，请完成光路图。
【答案】
【详解】近视眼的成因是：晶状体太厚，对光的折射能力太强，把像成在视网膜的前方。矫正的方法：利用凹透镜对光的发散作用，让光线先通过凹透镜，适当的发散一点之后再通过晶状体，就能使像成在视网膜上。光路如图
34．（2025·湖北荆州·二模）根据国家卫生健康委公布的相关数据，2020年我国儿童青少年总体近视率为52.7%，其中6岁儿童为14.3%，小学生为35.6%，初中生为71.1%，高中生为80.5%。近视主要是由于用眼习惯不好，特别是长时间使用电子产品引起的。如图是光线进入眼睛的示意图，请在图中画出两条光线进入近视眼后的光路图。
【答案】
【详解】近视眼是由于成像在视网膜的前方，所以平行光经过眼睛后将会聚在视网膜的前方，如下图所示：
35．（2025·陕西咸阳·一模）如图甲所示，是近视眼矫正示意图，请在虚线框中画出所需要的透镜。
【答案】
【详解】近视眼是晶状体曲度变大，会聚能力增强，即折光能力增强，远处物体的像成在视网膜的前方，矫正近视眼应佩戴发散透镜，使光线推迟会聚，像成在视网膜上，矫正图如图所示：
36．（24-25八年级上·辽宁沈阳·期末）如果用眼不当， 例如长时间盯着屏幕， 就有可能患上近视。请在图中大致画出来自远处的光进入近视眼晶状体后的折射光线。
【答案】
【详解】近视眼的晶状体变厚，对光的会聚作用变强，来自远处的光经过晶状体后，在视网膜前方成像，如图所示：
1．小华做作业时，动手操作了如下的实验探究：找了一个圆柱形的玻璃瓶，里面装入水，把一支普通铅笔放在玻璃瓶的一侧，透过玻璃瓶，可以看到那支笔，如图所示。把笔由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢移动，不会观察到的现象是（ ）
A．先成虚像，后成实像
B．笔尖一直变长
C．到某一位置，笔尖突然改变方向
D．笔尖先变长，后变短
【答案】B
【详解】A．由题意可知，装满水的圆柱形玻璃瓶，中间厚，边缘薄，相当于一个凸透镜，把笔由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢移动，由于开始时，笔是靠近玻璃瓶的，在一倍焦距内，成的是正立、放大的虚像，后来远离玻璃瓶，笔与玻璃瓶的距离大于一倍焦距，成的是实像，所以可以观察到的现象是先成虚像，后成实像，故A正确，不符合题意；
BD．由于凸透镜成虚像时，物远像远像变大，所以笔在远离玻璃瓶时，还在一倍焦距内，像是变大的，笔尖是变长的，后来在一倍焦距外时，成实像，物远像近像变小，笔在远离玻璃瓶时，像变小，笔尖是变短的，所以说笔尖先变长，后变短，不会出现笔尖一直变长变大，故B错误，符合题意，D正确，不符合题意；
C．由于开始时，成正立的虚像，后来大于一倍焦距时，成倒立的实像，所以说到某一位置，笔尖突然改变方向，故C正确，不符合题意。
故选B。
2．（24-25八年级上·湖南株洲·期末）如图小文同学在做“探究凸透镜成像规律”的实验中获得的有关数据。下列说法中正确的是（ ）
A．图乙光屏上得到一个清晰的像，利用此凸透镜成像的特点制成的光学仪器是投影仪
B．图甲让平行光正对凸透镜照射，光屏上出现一个最小最亮的光斑，则凸透镜焦距f＝10.0cm
C．图丙是通过实验得到的凸透镜成像时的像距v和物距u的关系图像，成实像时u2f时，物体移动速度小于像移动的速度
【答案】B
【详解】AB．由图甲可知，凸透镜的焦距为
f=20.0cm-10.0cm=10.0cm
由图乙可知，因
u>v
成倒立、缩小的实像，应用为照相机，故A错误，B正确；
C．凸透镜成像时，当uf时，成倒立的实像，故C错误；
D．当
u>2f
时像距满足
f < v