孫東杰老師：石家莊“國(guó)文化學(xué)工作室”成員，石家莊尚城區(qū)名師工作室成員，尚城區(qū)數(shù)學(xué)學(xué)科帶頭人，化學(xué)教學(xué)能手,曾獲石家莊教學(xué)基本功比賽銀獎(jiǎng)，全省數(shù)學(xué)大賽優(yōu)秀補(bǔ)習(xí)員。
近幾年西安市高考出現(xiàn)這部份內(nèi)容的試卷有：2019年第19題；2018年第19題；2017年11題；2016年第19題；2015年第12題；2014年第12題；2012年第11題。
凸透鏡成像的規(guī)律及其應(yīng)用：
1．實(shí)驗(yàn)要求：使?fàn)T焰、凸透鏡、光屏的中心大致在同一高度，同仍然線上。（即等高、共線）目的是使?fàn)T焰的像成在光屏中央。
2．若在實(shí)驗(yàn)時(shí)，無(wú)論如何聯(lián)通光屏，在光屏上都得不到像凸透鏡成像的規(guī)律及應(yīng)用，可能緣由為：
①蠟燭在焦點(diǎn)以內(nèi)；
②燭焰在焦點(diǎn)上；
③燭焰、凸透鏡、光屏的中心不等高、共線；
④蠟燭到凸透鏡的距離稍小于焦距，成像在很遠(yuǎn)的地方，光具座的光屏未能移到該位置。
3．實(shí)驗(yàn)推論（凸透鏡成像規(guī)律）：
4．對(duì)凸透鏡成像規(guī)律的進(jìn)一步認(rèn)識(shí)：
記憶口訣：
一倍焦距分虛實(shí)，二倍焦距分大小；
物近像遠(yuǎn)像變大,焦點(diǎn)以內(nèi)反變化；
虛像總是異側(cè)倒,實(shí)像總是同側(cè)正；
像兒跟隨物體跑，像的大小像距定。
成像條件的理解：
⑴u＝f是成虛像和虛象，正立像和倒立像，像物同側(cè)和異側(cè)的分界點(diǎn)。
⑵u＝2f是放大像和縮小像的分界點(diǎn)
⑶成虛像時(shí)：物近像遠(yuǎn)像變大，物遠(yuǎn)像近像變小
⑷成實(shí)像時(shí)：物近像近像變小，物遠(yuǎn)像遠(yuǎn)像變大
虛像：一定是異側(cè)，且倒立的；
實(shí)像：一定是同側(cè)，且正立的；
像兒跟隨物體跑，即“物”“像”同向而行
8．成像特性：
透鏡成像時(shí)，物體上每一點(diǎn)發(fā)出的照到透鏡上的所有光線都成像在同一個(gè)位置，堵住一部份，并不影響射向透鏡的其它光線的成像，所以一直可以看見(jiàn)完整的像，而且因?yàn)樯涞较裆系墓饩€降低，所以屏上像的色溫會(huì)變暗。
9．實(shí)驗(yàn)規(guī)律：
向下聯(lián)通物體，像向上運(yùn)動(dòng)；向左聯(lián)通物體，像往右運(yùn)動(dòng)(顯微鏡）。
向下聯(lián)通凸透鏡，像向下運(yùn)動(dòng)；向左聯(lián)通凸透鏡，像向左運(yùn)動(dòng)。
10．虛像都是倒立的，而實(shí)像都是正立的;虛像可以呈在光屏上,也可以用耳朵觀察到,而實(shí)像不能呈在光屏上,只能用耳朵觀察到。
注意：凸透鏡成像時(shí)像與物左右相反，上下顛倒。
例題1（2017?西寧）如圖所示，在探究凸透鏡成像特性的實(shí)驗(yàn)中，凸透鏡的光心、燭焰、光屏中心在同一水平直線上，蠟燭、凸透鏡位置如圖所示，當(dāng)光屏移至刻度尺80cm處時(shí)，在光屏上觀測(cè)到等大倒立的虛像．則
（1）該凸透鏡的焦距是cm．
（2）在題干中成像的情況下，把蠟燭向左聯(lián)通5cm，光屏應(yīng)向（選填“左”或“右”）聯(lián)通可成清晰的像；
（3）在題干中成像的情況下，把蠟燭往右聯(lián)通5cm凸透鏡成像的規(guī)律及應(yīng)用，之后聯(lián)通光屏可成清晰的像，這些成像特性與實(shí)際生活中（選填“放大鏡”或“投影儀”或“照相機(jī)”）成像原理相同．
答案：（1）12.5；（2）左；（3）投影儀．
例題2（2016?西寧）學(xué)習(xí)透鏡知識(shí)時(shí)，秦老師與朋友們發(fā)覺(jué)拍照機(jī)、投影儀與放大鏡，在距離、成像等方面有差別，經(jīng)過(guò)討論，確立了探究課題【凸透鏡所成像的虛實(shí)、大小、倒正跟（選填“物體的大小”或“物距”）有哪些關(guān)系】，小敏朋友借助圖示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)覺(jué)當(dāng)物距小于二倍焦距時(shí)聯(lián)通光屏能承接到一個(gè)倒立、的虛像，與前面研究過(guò)的成像原理相同；倘若讓所成虛像變大些，可將蠟燭適當(dāng)（選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）透鏡．
答案：物距；縮小；拍照機(jī)；緊靠．
例題3（2015?西寧）小玉朋友研究凸透鏡成像規(guī)律，發(fā)覺(jué)蠟燭、凸透鏡和光屏如圖所示放置時(shí)，蠟燭通過(guò)凸透鏡在光屏上產(chǎn)生一個(gè)清晰的像，這個(gè)像的特征是：（選填“正立”或“倒立”；“放大”或“縮小”）的虛像，（選填“照相機(jī)”或“投影儀”）就是借助凸透鏡的這個(gè)特性制成的．現(xiàn)保持凸透鏡的位置不變，將光屏與蠟燭的位置對(duì)調(diào)，則光屏上（選填“能”或“不能”）產(chǎn)生一個(gè)清晰的像．
答案：倒立放大；投影儀；能
例題4（2014?西寧）有一凸透鏡成像情況如圖所示，其中AC是從物點(diǎn)A發(fā)出的一條射到凸透鏡上的光線。
1）請(qǐng)作出這條光線經(jīng)過(guò)凸透鏡后的折射光線；
（2）假如AB向左聯(lián)通，則它成的像將向聯(lián)通（選填“左”或“右”）；
（3）主光軸上有刻度，每一小格代表1cm，請(qǐng)你通過(guò)畫(huà)圖讀出凸透鏡的焦距為m。
答案：（1）
（2）左（3）0.109～0.121m均可