【中考物理】凸透镜成像规律详解

凸透镜对光线有会聚作用，是中考物理光学部分的高频重点。掌握规律的关键是：以焦点（f）和二倍焦距（2f）为分界点。

一、基本概念（必须记牢）

• 光心（O）：透镜中心，光线通过光心方向不变。
• 焦点（F）：平行于主光轴的光线经凸透镜后会聚的点，有两个焦点（左右对称）。
• 焦距（f）：焦点到光心的距离。
• 物距（u）：物体到光心的距离。
• 像距（v）：像到光心的距离。
• 二倍焦距点（2F）：到光心距离为2f的点。

二、三条特殊光线（作图必用）

1. 平行于主光轴的光线 → 折射后通过焦点。
2. 通过焦点的光线 → 折射后平行于主光轴。
3. 通过光心的光线 → 传播方向不变。

（作图时任意选两条即可确定像的位置）

三、凸透镜成像规律完整表（核心！）

口诀速记（强烈推荐背熟）：

一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小物近像远像变大，物远像近像变小实像倒立虚像正

四、规律详细解读

1. 当物体在二倍焦距以外（u > 2f）

• 成倒立、缩小的实像
• 像在一倍到二倍焦距之间
• 物体越远，像越小、越靠近焦点
• 典型应用：照相机（底片上成缩小实像）

2. 当物体在二倍焦距处（u = 2f）

• 成倒立、等大的实像
• 像也在另一侧二倍焦距处
• 常用来测凸透镜焦距（此时 u = v = 2f，f = u/2）

3. 当物体在一倍到二倍焦距之间（f < u < 2f）

• 成倒立、放大的实像
• 像在二倍焦距以外
• 物体靠近焦点，像越来越大、越来越远
• 典型应用：投影仪、幻灯机

4. 当物体在焦点上（u = f）

• 折射光线平行射出，不成像（或说像在无穷远）

5. 当物体在焦点以内（u < f）

• 成正立、放大的虚像
• 像与物体在透镜同侧
• 物体越靠近透镜，像越小（但仍比物体大）
• 典型应用：放大镜

五、实像与虚像的区别（易错点）

六、动态变化规律（常考选择题）

• 物体从远处向焦点移动时（u 从大变小）：
• 像逐渐变大
• 像距逐渐变大
• 实像 → 等大 → 放大实像 → 不成像 → 虚像
• 物近像远像变大（针对实像阶段）

七、中考常考易错提醒

1. 实像一定倒立，虚像一定正立。
2. 照相机成的是缩小实像，投影仪成的是放大实像，放大镜成的是放大虚像。
3. 凸透镜成实像时，物和像可以互换位置（光路可逆）。
4. 作图时虚像要用虚线画，实像用实线。
5. 眼睛看到的虚像，是大脑认为光线是从虚像位置直线传来的。

八、快速判断口诀（考试直接用）

• u > 2f → 倒小实（照相机）
• u = 2f → 倒等实
• f < u < 2f → 倒大实（投影仪）
• u < f → 正大虚（放大镜）

把上面的表格和口诀记熟，再配合三条特殊光线作图练习，凸透镜成像规律基本就能拿满分。