最新初中物理考点总复习专题讲解《专题3：透镜及其应用》(附强化训练与答案解析)

最新初中物理考点总复习专题讲解
《专题3：透镜及其应用》
一、考向分析：
透镜及其应用在中考中主要是考查凸透镜成像的应用，考察较为灵活．题型主要涉及到选择题、填空题，很少出现在实验探究题中．考察的内容主要是：物距变化引起的像的大小变化，像距的变化，近视眼、远视眼的成因及矫正．
二、考点汇总：
【考点1】透镜
认识凸透镜和凹透镜
※提示：凸透镜表面越凸，焦距越短，折光能力越强．
【考点2】凸透镜成像规律及其应用
1．探究凸透镜成像规律
调节烛焰、凸透镜和光屏，使三者的中心大致在同一________
无论如何移动光屏，均得不到像的原因：一是凸透镜、烛焰、光屏的中心不
或蜡烛在焦点上
2.凸透镜成像规律及其应用
一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小；成实像时，物近像远像变大，物
※提示：当没有给出凸透镜焦距时，可利用太阳光粗略测量凸透镜的焦距．
【考点3】眼睛和眼镜
1．眼睛与照相机
________)
2.近视眼和远视眼
【考点4】显微镜和望远镜
1．显微镜和望远镜的对比
成倒立、放大的实像，相当于投影仪
2.视角
(1)定义：由物体两端射出的两条光线在眼球内交叉而成的角叫视角．
(2)影响因素：视角与物体本身的________及物体和人眼之间的________有关．
三、命题预测：
命题点1透镜对光线的作用
如图所示，请将下列光路图补充完整．
通过凸透镜和凹透镜的三条特殊光线：
1．如图所示，表示小欣同学用激光分别射向甲、乙两透镜后光的传播路径，由图可知甲透镜应是________透镜，乙透镜应是
________透镜．(填“凹”或“凸”)
2．如图所示，S为蜡烛，S′为蜡烛通过凸透镜所成的像，请根据凸透镜成像特点，画图确定并标出凸透镜光心O点的位置及两侧焦点F的位置．
命题点2凸透镜成像规律及应用
小明将一支点燃的蜡烛放在凸透镜(f＝10 cm)前18 cm 处，光屏上得到了烛焰倒立、________的清晰的像，然后他在蜡烛和凸透镜之间放置了一个远视眼镜片，由于远视眼镜片对光线有
________作用，所以光屏上烛焰的像变模糊了(如图所示)，若想在光屏上重新得到清晰的像，他可将光屏________凸透镜．
(1)解决此类题目的关键是熟记凸透镜的成像规律；(2)要正确理解凸透镜对光有会聚作用，是指折射光束与入射光束相比更趋于靠拢；(3)远视镜片是凸透镜，放在原有凸透镜和蜡烛之间，相当于增强了原有凸透镜对光线的会聚能力，会使像更靠近凸透镜；(4)如果蜡烛和凸透镜之间放置近视镜片(凹透镜)，相当于减弱了凸透镜对光线的会聚能力，会使像远离凸透镜．
3．(多选)如图所示，是小明探究甲凸透镜(f甲＝20 cm)的成像情况．此时，他又用乙凸透镜(f乙＝10 cm)替换甲凸透镜，不改变蜡烛和凸透镜的位置，继续实验．下列关于乙凸透镜成像情况，说法正确的是( )
A．要在光屏上成清晰的像，光屏应向右移动
B．要在光屏上成清晰的像，光屏应向左移动
C．移动光屏，在光屏上可以得到一个清晰放大的像
D．移动光屏，在光屏上可以得到一个清晰缩小的像
4．(多选)如图所示，将凸透镜固定在光具座上某位置(图中未标出)，点燃的蜡烛放在光具座上的a点，调节光屏的位置，在光屏上得到烛焰清晰倒立缩小的像．将蜡烛从a滑到b点后，再移动光屏，屏上得到清晰的像变小．则正确的是( )
A．凸透镜位于b点右侧
B．蜡烛从a点移至b点时，像距一定减小
C．蜡烛放在b点时，它的像距大于二倍焦距
D．蜡烛在a点时的成像特点可应用于生活中的照相机
5．(多选)凸透镜是一种基本的光学元件，它在生活中有着广泛的应用．下列说法不正确的是( )
A．凸透镜成像和小孔成像都是由光的折射形成的
B．使用照相机照像时，成倒立、缩小的实像
C．投影仪成像时，物体离透镜越近像越小
D．凸透镜可以用于矫正近视眼
实验突破：
命题点探究凸透镜成像规律
凸透镜成像规律在中考中通常从以下几个方面考查：实验基本操作过程、不能成像在光屏中心的原因及解决方法、分析实验现象得出凸透镜成像的规律、说出凸透镜成像规律的应用实例．
小张同学探究“凸透镜成像规律”的实验装置如图所示，其中焦距为15 cm的凸透镜固定在光具座上50 cm刻度线处，光屏和蜡烛分别位于凸透镜两侧．
(1)小张将蜡烛移至光具座上10 cm刻度线处，移动光屏，直到烛焰在光屏上成清晰的像，则该像是________(填“放大”“等大”或“缩小”)的实像；
(2)小张将蜡烛移至光具座上30 cm刻度线处，移动光屏，直到烛焰在光屏上成清晰的像，则该像是________(填“倒立”或“正立”)的实像；
(3)小张再将蜡烛移至光具座上40 cm刻度线处，他从透镜的右侧通过透镜可以看到烛焰________(填“倒立”或“正立”)的像；
(4)以上(1)、(2)步骤中，小张将蜡烛从光具座上10 cm向30 cm 移动时，若要让烛焰在光屏上能再次成清晰的像，光屏应________(填“远离”或“靠近”)透镜，此时所成像的大小将________(填“变大”“变小”或“不变”)．
掌握凸透镜成像的三种情况和应用：
u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像机．
2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪．
u＜f，成正立、放大的虚像，应用于放大镜和老花镜．
(5)实验前要调整烛焰的焰心、透镜的光心、光屏的中心在同一高度，目的是________________________
(6)随着实验的进行，蜡烛由于燃烧逐渐变短，光屏上的像逐渐向________移动．为了保证烛焰、凸透镜和光屏三者中心在同一高度，并且使像完整的成在光屏的中央，可将________________________
移动．
(7)当光屏上出现蜡烛清晰的像时，如果用遮光板挡住透镜的上半部分，我们观察光屏时，将会在光屏上看到________．
A．蜡烛像的下半部分
B．蜡烛像的上半部分
C．蜡烛完整的像，像的亮度变暗
D．蜡烛完整的像，像的亮度不变
(8)多次实验后发现，当光屏上呈现蜡烛清晰的像时，将蜡烛和光屏位置对调，仍能在光屏上接收到清晰的像．出现这种现象的原因是：光发生折射时，光路具有________．
(9)小明用9个红色的发光二极管按“F”字样镶嵌排列在白色方格板上替代蜡烛作为光源，又用同样的白色方格板做成光屏，光源“F”放在35 cm处，所成像如下图________所示．
(10)小豪把自己的近视眼镜放在凸透镜和蜡烛之间(如图)，发现光屏上的像变得模糊不清，应该向________(填“靠近”或“远离”)透镜方向移动光屏，可再次得到清晰的像．
强化训练：
一、选择题
1．在探究凸透镜成像的实验中，先用焦距为10 cm的透镜甲进行实验，在透镜右侧的光屏上得到了清晰缩小的实像．接下来不改变发光体和凸透镜的位置，改用焦距为20 cm的透镜乙继续进行实验．下列情形可能发生的是( )
A．光屏向右移，能接收到清晰缩小的实像
B．光屏向左移，能接收到清晰放大的实像
C．光屏向左移，能接收到清晰缩小的实像
D．无论怎样移动光屏，都接收不到清晰的像
2．某同学做“探究凸透镜成像的规律”实验时，所用凸透镜的焦距为f，保持凸透镜位置不变，如图所示，先后使烛焰位于a，b，
c，d四点，并分别调整光屏的位置，关于a，b，c，d四点的成像情况，他归纳出下列说法，其中错误的是( )
A．烛焰位于a点时，屏上出现的实像最小
B．烛焰位于c点时，屏上出现的实像最大
C．烛焰位于b点时，屏上出现的实像最大
D．烛焰位于d点时，成正立放大的虚像
3．有一物体，放在离凸透镜20 cm的地方，在另一侧的光屏上呈现了一个倒立、放大的实像，现将物体移到离透镜10 cm的地方，移动另一侧光屏，在光屏上可能呈现( )
A．倒立、放大的实像B．倒立、缩小的实像C．倒立、等大的实像D．不成像
4．某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了像到凸透镜的距离v跟物体到凸透镜的距离u之间关系的图像，如图所示，下列判断正确的是( )
A．该凸透镜的焦距是16 cm
B．当u＝12 cm时，在光屏上能得到一个缩小的像
C．当u＝20 cm时成放大的像，投影仪就是根据这一原理制成的
D．把物体从距凸透镜12 cm处移动到24 cm处的过程中，像逐渐变小
5．在“探究凸透镜成像的规律”实验中，实验桌上有光具座、蜡烛、光屏、焦距分别为15 cm和20 cm的凸透镜L1和L2等器材，小明先将蜡烛、凸透镜、光屏正确安放在光具座上，如图所示．下列说法正确的是( )
A．若凸透镜是L1，小明能在光屏上看到烛焰清晰的像
B．若凸透镜是L1，小明将光屏向右移动适当的距离，光屏上能出现烛焰清晰的像
C．若凸透镜是L2，小明将光屏移到60 cm刻度线处，光屏上能出现烛焰清晰的像
D．若凸透镜是L2，小明将光屏移到70 cm刻度线处，光屏上能出现烛焰清晰的像
6．(多选)在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示，此时烛焰在光屏上成一个清晰的像，则下列判断正确的()
A．这个清晰的像是倒立、缩小的实像
B．此凸透镜的焦距大于20 cm
C．将蜡烛移动到25 cm刻度处，应向右移动光屏，才能再次在光屏上得到清晰的像
D．将蜡烛移动到40 m刻度处，无论怎样移动光屏，都不会在光屏上成像
7．(多选)小红同学在做“研究凸透镜成像规律”的实验时，将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏调节到如图所示的位置，光屏中心正好出现清晰的像(未画出)．下列说法中正确的有( )
A．凸透镜的焦距为25 cm
B．屏上的像是倒立的实像
C．蜡烛燃烧变短，屏上像的位置会上升
D．取走光屏，则凸透镜不能成像
8．(多选)如图所示，小明同学用一个焦距为15 cm的凸透镜、蜡烛、光屏探究凸透镜成像规律时，在光屏上得到一个清晰的像，则下列说法正确的是( )
A．利用图中凸透镜所成像的性质可以制成投影仪
B．用不透明的纸板挡住透镜的上半部分，屏上仍能成完整的烛焰的像
C．如果凸透镜不动，将蜡烛和光屏互换位置，则烛焰在光屏上能成清晰的像
D．将蜡烛放在40 cm刻度线处，透镜位置不变，调节光屏可以得到一个放大的实像
二、填空题
9．如图所示，铅笔斜插入装有水的圆柱形玻璃杯中，从侧面看铅笔好像在水面处折断了，这是光的________现象．水中部分看起来比水面上的部分要粗一些，这是因为盛水的圆柱形玻璃杯相当于
________(填“凸”或“凹”)透镜．
10．近期流行的“自拍神器”给旅行者自拍带来方便．如图所示，与直接拿手机自拍相比，利用自拍杆可以________物距，减小人像的大小，从而________取景范围，取得更好的拍摄效果．(填“增大”或“减小”)
11．如图所示的四幅图，有的能够说明近视眼或远视眼的成像原理，有的给出了近视眼或远视眼的矫正方法，能够说明远视眼的成像原理的是________图；表示矫正近视眼的是________图．
12．2013年6月20日，我国宇航员王亚平在“天宫一号”完成了太空授课，图甲是她做水球实验时的情景，水球相当于________镜，通过水球可以看到她的________像(填“实”或“虚”)，这种成像规律在生活中的应用是________(填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)．李佳同学将一只透镜放在眼前10 cm处玩赏时，被别的同学拍下了照片(如图乙)，据此推断该透镜的焦距f满足的条件是
f________(填“＞”“＜”或“＝”)10 cm.
13．3D电影具有三维立体视觉效果，拍摄时，将两个摄像头按照人两眼间的距离放置，同时拍摄，制成胶片；放映时，两个放映机在银幕上呈现两个略有差异的画面，观看者带上特殊眼镜后，就和直接用双眼看到的物体的效果一样．观看时，光在银幕上发生的是
________反射；画面在人眼视网膜上所成的像是倒立、________的实像；此时，胶片到放映机镜头的距离应满足
____________________________(填“小于一倍焦距”“大于一倍焦距小于二倍焦距”或“大于二倍焦距”)．
14．某些手表上有一个圆滑的透明凸起，通过它看日期会觉得很清楚，这是因为这个圆滑的凸起相当于一个________，我们看到的实际上是一个________(填“放大”或“缩小”)的________(填“实像”或“虚像”)．
三、作图题
15．如图所示，两条入射光线(或延长线)分别过凹透镜的光心O 和焦点F，分别画出经过凹透镜折射后的光线．
16．如图所示，请画出由S点发出的光经过凸透镜后的折射光线，并确定发光点S的像点S′.
四、实验探究题
17．在探究“近视眼的矫正”课外实验中：
(1)调整烛焰(模拟远处所视物)、水凸透镜(模拟人眼晶状体，并与注射器相连，其凸起程度可通过注射器注入或吸收水量来调节)、光屏(模拟人眼视网膜)在光具座上的位置，如图所示，在光屏上得到了烛焰清晰的像，该像是倒立、________的________像．
(2)当向水凸透镜内________(填“注入”或“吸取”)适量的水
来模拟近视眼，发现光屏上原来清晰的像变模糊了．①若将光屏向靠近透镜的方向移动适当距离，再次得到清晰的像，说明近视眼将远处的物体成像在视网膜________(填“前”或“后”)．②若光屏不移动，
在烛焰和水凸透镜间加一个焦距合适的凹透镜，光屏上也能得到清晰的像．说明近视眼镜是________透镜．
18．在“探究凸透镜成像规律”的实验中：
(1)由图甲可知，该凸透镜的________是15.00 cm.
(2)实验前，在摆放凸透镜、蜡烛和光屏时要求三者的中心在同一水平高度，同时注意将________(填“凸透镜”“蜡烛”或“光屏”)摆放在另外两个元件的中间．
(3)如图乙所示，若想在光屏上(光屏未画出)得到烛焰清晰放大的实像，则烛焰应位于透镜左侧a、b、c、d四个位置中的________位置．
(4)通过实验小明明白了照相机的成像原理，一次他在给兄弟班级照毕业像时，发现两旁还有同学没有进入观景框内，他应将照相机________(填“靠近”或“远离”)被拍照的同学，这样才能在观景框内看到全班同学清晰的画面．
(5)小明进一步学习知道了眼球的成像原理．一束来自远处的光经眼球的角膜和晶状体折射后所成的像落在视网膜________(填“前”
或“后”)，这就是近视眼，矫正方法是戴一副由________(填“凸”或“凹”)透镜片做的眼镜．
19．某同学用蜡烛、凸透镜和光屏做“探究凸透镜成像规律”的实验，装置如图所示．
(1)要使烛焰的像能成在光屏的中央，应将蜡烛向________(填“上”或“下”)调节．
(2)实验过程中，当烛焰距凸透镜20 cm时，移动光屏至某一位置，能在光屏上得到一个等大清晰的像，则透镜的焦距为________cm.
(3)当烛焰距凸透镜35 cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰、倒立、________的实像，日常生活中利用这一原理制成的光学仪器是________(填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)．要使烛焰在光屏上所成的像变大，应保持透镜的位置不动，调节蜡烛的位置，同时将光屏________(填“靠近”或“远离”)透镜，直至得到清晰的像．
(4)实验中怎样操作，才能在光屏上得到最清晰的像？
参考答案
考点汇总：
考点1厚薄薄厚会聚发散
考点2 1.高度中央同一高度一倍焦距以内暗像反考点3 1.晶状体视网膜焦距 2.厚强薄弱长短前后
考点4 2.大小距离
命题预测：
例1
例2放大会聚靠近
题组训练 1.凹凸
2. 3.BD 4.BD 5．ACD
实验突破：
例(1)缩小(2)倒立(3)正立(4)远离变大
拓展训练(5)使像承接在光屏的中央．(6)上光屏向上(或凸透镜向下)(7)C(8)可逆性(9)C(10)远离
强化训练：
1．A 2.C 3.D 4.D 5.B 6.ACD7.ABC8.ABC9.折射凸10.增大增大11.甲丁12.凸透实照相机>13.漫缩小
大于一倍焦距小于二倍焦距14.凸透镜放大虚像
15.16.
17.(1)缩小实(2)注入前凹18.(1)焦距(2)凸透镜(3)c (4)远离(5)前凹
19.(1)上(2)10(3)缩小照相机远离(4)左右(或前后)移动光屏，反复比较，找到最清晰像的位置．。