中考专用物理 教材复习第五讲 透镜及其应用

2.（2019·凉山·T13）一个物体放在凸透镜前20cm处时，在透镜另一侧光
屏上找到一个清晰的等大的像，现将物体移动至凸透镜前15cm处时，移
动光屏能找到（B ）
A.倒立、缩小的实像
B.倒立、放大的实像
C.倒立、放大的虚像
D.正立、放大的虚像
3.（2017·凉山·T11）在凸透镜的主光轴上放一根粗细均匀的木棒，a端在 2倍焦距之外，b端在1倍焦距与2倍焦距之间，如图所示，那么木棒在光 屏上的像是（ C ）
测焦距 与物异侧 投__影__仪__、
幻__灯__机__
物距u 与焦距f 的关系
u＝f
u＜f
像的性质
倒正 大小 虚实
__正__立__
放大
不成像 __虚__像__
像距v 与焦距f 像的位置 的关系
应用
探照灯 与物同侧 _放_大__镜__
即时反馈
示例2 小林在家里拿爷爷的放大镜做实验。第一次小林通过放大镜看 到书上的字如图甲所示，此时他看到的是字的_虚__像；第二次小林通过 放大镜看到书上的字如图乙所示，此时他看到的是字的_实__像（以上两 空均选填“实”或“虚”）。从图甲到图乙的变化过程中，放大镜是 逐渐_远__离__（选填“靠近”或“远离”）书本的；与图乙所反映的成像 规律相同的光学仪器有_幻__灯__机__（__或__投__影__仪__）。
知识点2 凸透镜成像规律及其应用
物距u 与焦距f 的关系
u＞2f u＝2f
2f＞u＞f
像的性质
倒正 大小 虚实
_倒__立___ _倒__立___
_倒__立___
缩小 _等__大___
_放__大___
__实__像__ 实像
实像
像距v 与焦距f 像的位置 的关系
应用
2f＞v＞f
_照_相__机__
v＝2f v>2f
焦点3 透镜作图（重点） ☞样题4 在图甲中画出经凸透镜后的折射光线；在图乙中画出经凹 透镜后的入射光线；在图丙虚线框内填入能矫正视力的透镜。
实验探究 素养提升
实验1 探究凸透镜成像的规律
实验器 光具座、蜡烛、凸透镜（位于蜡 材 烛和光屏的中间）、光屏、火柴
1.实验前要调整蜡烛焰心、凸透 镜光心、光屏中心大致在同一高 实验操 作及注 度的目的：使像成在光屏中央； 2.测量凸透镜的焦距：如图甲所 意事项 示，它的焦距为10.0cm；如图乙 所示，它的焦距为10.0cm；
第五讲 透镜及其应用
思维导图
1
知识梳理 素养形成
2
重点难点 素养拓展
3
实验探究 素养提升
4
真题自测 明确考向
知识梳理 素养形成
知识点1 透镜
特点 作用
凸透镜 中间厚，边缘薄 对光有会聚作用
图示
凹透镜 中间薄，边缘厚 对光有发散作用
三条特 殊光线
凸透镜
凹透镜
相同点 过光心的光线，通过透镜后的折射光线传播方向__不__变___
8.[2016·凉山·T41（1）]在下图中，完成光线从左边射向凸透镜折射 后，再射向凹透镜折射后的光路。
（3）如图乙所示，保持蜡烛位置不变，移动透镜至16cm刻度线处， 则人眼在__B_（选填“A”“B”或“C”）处能观察到蜡烛的像，像是 图丙中的_4__（选填“1”“2”“3”或“4”）。
（4）当烛焰从远处靠近透镜时，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏 应_远__离__（选填“远离”或“靠近”）透镜。
（5）实验完成后，小敏把自己的近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，如 图丁所示，光屏上原来清晰的像变得模糊了。若想在光屏上重新得到清 晰的像，在不改变蜡烛和凸透镜位置的情况下，应将光屏_远__离__（选填 “靠近”或“远离”）凸透镜。 （6）实验过程中，燃烧的蜡烛在不断变短，导致光屏上的像向_上__（选 填“上”或“下”）移动；为了使烛焰的像能成在光屏中央，在不更换 实验器材的情况下，最科学可行的方法是将蜡__烛__向__上__移__动__适__当__的__距__离__。
（1）凸透镜成像规律及其应用
（2）凸透镜常考隐含信息解读： ①若题图物像异侧，且u＞v，则此时成倒立、缩小的实像，应用是照 相机。 ②若题图物像异侧，且u＜v，则此时成倒立、放大的实像，应用是投 影仪（或幻灯机）。
（3）凸透镜成像规律总结： ①分界点：一倍焦距（焦点）分虚实，内虚外实；二倍焦距分大小，远 小近大。 ②实像和虚像：实像能用光屏承接，且物与像在透镜两侧；虚像不能用 光屏承接，且物与像在透镜同侧。 ③动态特征：成实像时，物距减小，像距增大，像变大；成虚像时，物 距减小，像距减小，像变小。
焦点2 视力的矫正（重点） ☞样题3 小科爷爷平时戴眼镜，看书时却要摘下眼镜；而奶奶平时 不戴眼镜，看书时却要戴上眼镜。由此可判断爷爷患上的是__近__视__眼， 其成像原理与图_甲__相符，应戴_凹__（选填“凹”或“凸”）透镜进行 矫正；奶奶患上的是__远__视__（选填“近视”或“远视”）眼，其成像 原理与图_乙__相符，应戴_凸__（选填“凹”或“凸”）透镜进行矫正。
☞样题1 如图所示的内窥镜细管顶端装有小型摄像机，摄像机的镜头与 _远___视眼镜的镜片相同，它能成倒立、_缩__小___的__实__像；检查时，想 要观察得更仔细，就要减小观察范围，此时应该使内窥镜细管顶端 __靠__近__（选填“靠近”或“远离”）患处，所成的像就会__变__大__（选 填“变大”或“变小”）。
知识点4 显微镜和望远镜
显微镜
望远镜
使物体成倒立、放大的实像， 使远处的物体在焦点附近成倒
物镜
相当于
立、缩小的实像，相当于
目镜 靠近眼睛的一组透镜，相当于放大镜，成正立、放大的虚像
特点
经过两次成像后，人眼看到的是物体倒立的虚像
重点难点 素养拓展
焦点1 凸透镜成像规律及其应用（重点、难点） 指点迷津
凹透镜使 光线发散
视力 缺陷
远视 眼
成因图示
特点
成因
晶状体太薄，
只能看
折光能力太
清远处 __弱___，或眼
ຫໍສະໝຸດ Baidu
的物体，
球在前后方
看不清
向上太短，
近处的
使像成于视
物体
网膜__后__方
矫正图示
矫正 原理
凸透 镜使 光线 会聚
即时反馈
示例3 人进入老年后，眼睛睫状体对晶状体的调节能力减弱，太远、太 近的物体都看不清楚。近视远视一体眼镜（双光镜）可以解决这个问 题，戴上这种眼镜，透过下半部分镜片可以看清书上文字，透过上半 部分镜片可以看清远处景物。由此可知，近视远视一体眼镜下半部分 是_凸___透镜，上半部分镜片对光具有__发__散___（选填“会聚”或“发 散”）作用。
命题点2 眼睛和眼镜
5.（2019·凉山·T17）据专家介绍，12至18岁是青少年近视的高发期，
主要原因如下：（1）长时间用眼不注意姿势或者休息。（2）长时间
玩游戏、上网、玩手机、看电视等原因引起近视。下列四幅图中，属
于近视眼及其矫正的是（ B）
A.甲和丙 B.甲和丁
C.乙和丙
D.乙和丁
6.（2015·凉山·T12）小莉和外公视力都不正常，小莉看书总把书放得
问题补充
（1）如果从蜡烛的一侧观察凸透镜的表面，也会看到一个蜡烛的像， 这个像是由于光的_反__射_形成的。 （2）用手指遮住凸透镜的下半部分，光屏上_能__（选填“能”或“不 能”）承接到完整的烛焰的像，像的亮度将_变__暗_（选填“变亮”“变 暗”或“不变”）。
问题补充
（3）小敏认为：凸透镜成实像时，不但像与物上下是颠倒的，而且 左右也是相反的。请你设计一种简单的方法验证她的观点：沿__垂__直__于__ __光__具__座__方__向__吹__动__烛__焰__，__观__察__光__屏__上__像__的__晃__动__方__向__是__否__与__烛__焰__的__晃__动__ 方__向__相__反__。
很近，而她外公看报纸时却把报纸放得很远，小莉和外公应分别戴什
么样的眼镜矫正视力（ D ）
A.都是凸透镜
B.都是凹透镜
C.凸透镜和凹透镜
D.凹透镜和凸透镜
命题点3 透镜作图 7.（2018·凉山·T43）如图所示，两透镜的主光轴在同一直线上，且两 透镜的焦点正好重合，根据光路图，在方框内填上适当透镜的符号。
☞样题2小明将蜡烛、凸透镜和光屏调到如图所示位置时，在光屏上 得到了一个清晰的像。 （1）若将凸透镜向右移动_1_5__cm，光屏上即可再次成清晰的像。若 在图示位置将蜡烛向左移动5cm，光屏向左移动10cm，光屏上恰好成 清晰的像，则该凸透镜的焦距为__1_5_cm。 （2）若在图示位置将蜡烛向右移动20cm，移动光屏，则光屏上 __不__能___（选填“能”或“不能”）得到烛焰清晰的像。
实验图
实 当u＞2f时，f＜v＜2f，成倒立、缩小的实像； 验 当u＝2f时，v＝2f，成倒立、等大的实像；当 f 结 ＜u＜2f时，v＞2f，成倒立、放大的实像；当u 论 ＜f时，成正立、放大的虚像
实验图
☞样题1 小敏同学用焦距为10cm的凸透镜做“探究凸透镜成像的规律” 实验： （1）实验前，应调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在_同__一__高__度___。 （2）实验过程中，当蜡烛与凸透镜的距离如图甲所示时，在光屏上 可以得到一个清晰的倒立、___放__大__的实像，利用这一原理可制成 ___投__影__仪____（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）。若保持 蜡烛和光屏位置不变，移动透镜至__4_0__cm刻度线处，光屏上能再次 呈现清晰的倒立、_缩__小__的实像。
A.a端变细，b端变细 B.a端变粗，b端变粗 C.a端变细，b端变粗 D.a端变粗，b端变细
4.（2016·凉山·T32）毕业前夕同学们用照相机拍毕业照时，要想使被拍 的景物成的像大一些，照相机与被拍景物之间的距离应_减__小___一些，底 片跟镜头间的距离（暗箱）应__增__大__一些。（均选填“增大”“减小” 或“不变”）
知识点3 眼睛和眼镜 1.眼睛：晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜，把来自物体的 光会聚在视网膜（相当于光屏）上，成倒立、缩小的实像。
2.视力缺陷及其矫正 视力 成因图示 缺陷
特点
成因
矫正图示 矫正原理
近视眼
只能看清近 处的物体， 看不清远处 的物体
晶状体太厚，折 光能力太_强_，或 眼球在前后方向 上太长，使像成 于视网膜_前__方
实验图
3.若凸透镜位置不动，要使光屏上的 像变大（小）：可将蜡烛靠近（远离） 实验 凸透镜同时光屏远离（靠近）凸透镜； 操作 4.在凸透镜前加远视眼镜（近视眼镜） 及 时像距变小（大），光屏应靠近（远 注意 离）凸透镜； 事项 5.若透镜是水透镜，则加水（抽水）， 焦距变小（大），则像距变小（大）， 光屏应靠近（远离）凸透镜；
即时反馈
示例1 请判断下列说法的正误（正确的打“√”，错误的打“×”）。 （1）凸透镜和凹透镜都有焦点，凸透镜有实焦点，凹透镜有虚焦点。
（√ ） （2）凸透镜只对平行光有会聚作用。（×） （3）平行于主光轴的光，通过透镜后必过焦点。（×） （4）凸透镜对光有会聚作用，因此光通过凸透镜一定会聚在焦点。（×） （5）凸透镜两个焦点之间的距离叫焦距。（×）
真题自测 明确考向
命题点1 凸透镜成像规律的应用 1.（2020·凉山·T33）在探究凸透镜成像规律的实验中，所用凸透镜的焦 距为10cm，应调整凸透镜和光屏的高度使它们的中心与烛焰的中心在同 一__高__度___；若先移动蜡烛使物距为30cm，再移动光屏直到光屏上出现 烛焰清晰的像，则此时光屏上得到的是一个倒立、__缩__小__的实像。
实验图
6.蜡烛变短时像偏高，使像成 实验
在光屏中央的调节方法（使其 操作
他两个器件不动）：光屏上调， 及
或蜡烛上调，或透镜下调； 注意
7.眼睛观察像的位置：如图丙 事项
所示，成实（虚）像时人眼在 C（B）处能观察到蜡烛的像
实验图
1.光屏上找不到像的可能原因：三心不共线；蜡烛在 一倍焦距以内或在焦点上；光具座太短，像距太大； 2.若蜡烛和光屏位置不动，移动凸透镜的位置成两次 实验 清晰的像的原因是光在折射时光路可逆； 分析 3.当用纸遮住凸透镜的一部分，光屏上的像是完整的， 亮度变暗； 4.用发光二极管替代蜡烛的好处：成像稳定并容易比 较物与像的大小关系； 5.凸透镜成像特点归纳和在生活中的应用