四川省中考物理考点复习教案：第3讲 透镜及其应用

第3讲　透镜及其应用

　透镜

【提示】　凸透镜表面的凸起程度决定了其焦距的长短．凸透镜表面越凸，焦距越短，折光能力越强．

【图片解读】

1．放大镜是中央厚度比边缘__厚__的透镜，如图所示，将放大镜正对着太阳，调整它与地面的距离，地面上会形成__很小很亮__的光斑，这是由于光的__折射__形成的，这个光斑的位置就是凸透镜__焦点__的位置．

　凸透镜成像规律及其应用

　　【提示】　(1)凸透镜成像规律可以概括为“二倍焦距分大小，一倍焦距分虚实”；(2)成实像时，物距增大，像距减小，像变小；成虚像时，物距增大，像距增大，像变大．

【图片解读】

1．如图1是凸透镜成虚像的情景，欲使看到的像大一些，应使蜡烛__远离__(填“靠近”或“远离”)凸透镜一些，所成的像__不能__(填“能”或“不能”)呈现在光屏上．

图1

2．如图2所示，将一个圆柱形的玻璃瓶里面装满水，把一支铅笔水平放在玻璃瓶的一侧，透过玻璃瓶，可以看到那支铅笔的形状__变化__(填“不变”或“变化”)；把铅笔由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢地移动时，透过玻璃瓶会看到铅笔尖会逐渐__变长__(填“变长”或“变短”)．

图2

　眼睛和眼镜

1．眼睛与照相机

　　2.近视眼和远视眼

【图片解读】

1．如图所示，早期照相馆里摄影师取景时看到的像是倒立的．照相机的镜头是__凸__透镜，成__倒立__、__缩小__的__实__像，若要照全身像，应__增大__(填“增大”或“减小”)相机和两位被照相人之间的距离．

　显微镜和望远镜

【图片解读】

1．如图，小明找到两个焦距不同的放大镜模拟望远镜观察远处的景物，其中较远的物镜的作用是使物体成__倒立__、__缩小__的__实__像，目镜相当于__放大镜__成__正立__、__放大__的__虚__像．

重难点　凸透镜成像规律及其应用

　(2019·阜新)如图所示，小明将蜡烛、凸透镜(f＝10 cm)、光屏依次摆放在光具座上，光屏上成清晰的烛焰像，然后进行了如下的判断和操作(每次操作均在如图基础上)，下列说法正确的是(B)

A．根据图中凸透镜成像原理可制成投影仪

B．将蜡烛和光屏对调，透镜位置不动，光屏上可再次成清晰的烛焰像

C．小明把自己的眼镜放在蜡烛和透镜之间，向左移动光屏，光屏上可再次成清晰的烛焰像，小明戴的是近视眼镜

D．将蜡烛放在45 cm刻度线处，移动光屏，光屏上成正立、放大的烛焰像

【拓展训练】

根据上面的例题，完成下列填空：

(1)光屏上成的是烛焰__倒立、缩小__的实像．

(2)保持透镜的位置不动，蜡烛向右移动，为了能在光屏上接收到清晰的像，光屏应向__右__(填“左”或“右”)移动，在蜡烛移动过程中光屏上的像__变大__(填“变大”“变小”或“不变”)．

(3)将蜡烛移动到光具座30 cm刻度线处，保持凸透镜的位置不动，光屏移到__70__cm刻度线处能得到烛焰__倒立、等大__的像．

实验　探究凸透镜成像的规律

　(2019·郴州)如图所示，小明和实验小组的同学利用透镜、光屏、蜡烛等实验器材探究凸透镜成像的规律．

实验数据记录如下：

　　根据以上实验回答下列问题：

(1)在实验过程中，要使透镜中心、烛焰和光屏中心大致在__同一高度__．

(2)由实验数据可判断，该透镜的焦距约为__10__cm.

(3)分析实验数据可知，凸透镜成实像时，随着物距的减小，像逐渐__变大__(填“变大”“变小”或“不变”)，像距逐渐增大．

(4)如果用该实验中的透镜来矫正视力，可以制成__远视__(填“近视”或“远视”)眼镜．

(5)如图所示，此时在光屏上得到一个倒立、__放大__(填“放大”“缩小”或“等大”)的实像，生活中的__投影仪__(填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)就是利用了这样的成像原理．

(6)实验结束后，第2小组同学又拿来一个眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，且较靠近凸透镜．结果，光屏上原来清晰的像变模糊了，该组同学只将光屏向远离凸透镜的方向移动适当距离时，又在光屏上观察到烛焰清晰的像．由此可见，这个眼镜是__凹__(填“凸”或“凹”)透镜，戴这种眼镜的人患的是__近视__(填“近视”或“远视”)眼.

1. (2019·荆州)用如图的装置做“探究凸透镜成像规律”的实验时，已知凸透镜的焦距为10 cm，下列说法正确的是(C)

A．烛焰在如图所示的位置时，成像特点与照相机成像特点相同

 B.若将蜡烛移到光具座42 cm刻度处时，烛焰所成的像是倒立、放大的 

C．若将蜡烛移到光具座30 cm刻度处时，烛焰所成的像是等大的 

D．若将蜡烛从光具座30 cm刻度处向远离凸透镜方向移动时，烛焰所成的像将逐渐变大

2．(2019·泸州江阳区三模)在探究“凸透镜成像”实验时，如图所示．此时，在光屏上能成蜡烛清晰的像．若将一副眼镜放在凸透镜与蜡烛之间，像变模糊．以下说法正确的是(D)

A．此时成的像是正立、缩小的实像

B．此时成像的应用有投影仪

C．蜡烛燃烧一段时间后变短，像会往光屏下方移动

D．若后续操作中加上眼镜后，将光屏向左移动，能在光屏上再次得到清晰的像，则说明此副眼镜为远视眼镜

3．如图是小明准备制作的昆虫观察瓶，若瓶口到瓶底的距离为10 cm，为便于观察瓶底的小昆虫，他应在瓶口处安装一块焦距__大于__(填“大于”“等于”或“小于”)10 cm的凸透镜，小明可在观察瓶上方看到小昆虫__正立__(填“正立”或“倒立”)的像．

4．(2019·绵阳)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__(填“会聚”或“发散”)作用．

5．(1)根据光的传播路径，在图中的虚线框内，填入符合要求的透镜．

　甲　　　　　　　　　　　乙

解：

(2)(2019·雅安)请在图中画出两条入射光线经过凸透镜后的折射光线．

解：

第3讲　透镜及其应用

命题点1　透镜及其对光的作用

1．(2018·内江)在森林中旅游时，导游会提醒你，不要随意丢弃饮料瓶．这是由于下雨时瓶内灌了雨水后，相当于一个__凸透镜__(填“凸透镜”或“凹透镜”)，太阳出来后，它对光线有__会聚__作用，可能会引起森林火灾．

2．(2019·德阳)请画出图中两条入射光线对应的出射光线．

　解：

3．(2019·巴中)请将光路图补充完整．

　解：

4．(2018·广元)根据已给出的入射光线和出射光线，请在方框内画出合适的透镜．

　解：

命题点2　凸透镜成像规律及探究

5．(2019·凉山)一个物体放在凸透镜前20 cm处时，在透镜另一侧光屏上找到一个清晰等大的像，现将物体移动至凸透镜前15 cm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

6．(2019·南充)小明在探究“凸透镜成像规律”的实验中，他把蜡烛放在距透镜30 cm时，在光屏上形成清晰缩小的像，此时的成像特点可应用于__照相机__(填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)．现将蜡烛向透镜方向移动10 cm，要使光屏上再次形成清晰倒立的像，应将光屏__远离__(填“远离”或“靠近”) 透镜．

7．(2018·成都)在探究凸透镜成像规律的实验中，某次实验的成像情况如图所示，小组成员提出“有哪些方法可以让光屏上的像变大”的问题，经过讨论后形成两个方案，而且结果都达到目的．方案一：保持蜡烛和光屏的位置不动，只将凸透镜向__左__移动适当距离；方案二：保持凸透镜位置不动，将蜡烛和光屏都向__右__移动．

8．(2019·广元)如图所示，在“验证凸透镜成像规律”的实验中，选用了焦距为10 cm的凸透镜．

(1)在实验中，应调节烛焰、光屏的中心和凸透镜的中心在__同一高度上__．

(2)如果此时光屏上成一清晰的烛焰像，则该像一定是__缩小__(填“放大”“缩小”或“等大”)的．

(3)如果此时将蜡烛向靠近凸透镜的方向移动，想在光屏上得到清晰的像，应该将光屏向__远离__(填“靠近”或“远离”)凸透镜的方向移动．

命题点3　凸透镜成像规律的应用

9．(2019·甘孜)如图所示，自拍杆可以增大人和手机摄像头之间的距离，与直接拿手机自拍相比，利用自拍杆可以(A)

A．增大物距，拍出的像变小

B．增大物距，拍出的像变大

C．减小物距，拍出的像变小

D．减小物距，拍出的像变大

10．(2019·自贡)小明同学用数码相机(可调焦距)拍摄了同一花菜的两张照片．如图所示，结合图片分析，下面说法不正确的是(C)

　　甲　　　　乙

A．照相机的镜头与老花镜属于一类透镜

B．凸透镜能成缩小的实像是照相机的工作原理

C．在物距相同的情况下，拍摄乙照片时，镜头焦距需调得小一些

D．在物距相同的情况下，拍摄乙照片时，镜头焦距需调得大一些

11．(2019·达州)甲图为电影放映机，其成像原理如图乙所示．为让观众看到清晰的实像，应将胶片放在距离透镜__②__的位置(填序号：①一倍焦距以内；②一倍焦距到二倍焦距之间；③二倍焦距以外)．白色银幕是为了__反射__(填“反射”或“吸收”)所有颜色的光．

12．(2019·遂宁)为保障市民的出行安全，交管部门在很多十字路口安装了监控摄像头，它可以拍下违章车辆的现场照片，拍照时，摄像头的镜头相当于一个__凸__(填“凸”或“凹”)透镜，所成的像是__缩小__(填“放大”“缩小”或“等大”)的实像，当车辆远离摄像头时，所成的像将会__变小__(填“变大”“变小”或“不变”)．

命题点4　视力及其矫正

13．(2019·凉山)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

1．下面是四位同学所画的光路图，其中正确的是(A)

,A) ,B) ,C) ,D)

2．(2019·宜昌)据央视新闻报道，我国台湾台中市一辆小客车，因车主将矿泉水随手放在仪表盘上的防滑垫上，导致防滑垫起火．这瓶矿泉水所起的作用相当于(C)

A．平面镜  B．三棱镜

C．凸透镜  D．凹透镜

3．(2019·邵阳)小红同学利用爷爷不用了的老花眼镜的一片镜片做凸透镜成像实验，肯定不能得到(B)

A．放大的实像  B．倒立的虚像

C．倒立的实像  D．放大的虚像

4．(2018·烟台)在“探究凸透镜成像规律”的实验中，所用凸透镜焦距为10 cm，当蜡烛从如图所示的A位置逐渐移到B位置的过程中，像距及其像的变化情况是(A)

A．像距增大，像变大  B．像距减小，像变大

C．像距减小，像变小  D．像距增大，像变小

5．将一凸透镜正对太阳，可在距凸透镜15 cm处得到一个最小、最亮的光斑．现将该凸透镜和蜡烛、光屏安装到光具座上，位置如图所示．下列说法正确的是(B)

A．此时可以在光屏上观察到清晰缩小的像

B．将蜡烛移到20 cm刻度处，移动光屏可在光屏上得到清晰等大的像

C．将蜡烛移到30 cm刻度处，移动光屏可在光屏上得到清晰缩小的像

D．将蜡烛移到40 cm刻度处，移动光屏可在光屏上得到清晰放大的像

6．(2019·常州)如图所示，把眼镜片放在烛焰与凸透镜之间，调节光屏得到烛焰清晰的像，撤去眼镜片，像变得模糊，调节光屏适当远离凸透镜，光屏上重新得到清晰的像．该眼镜片(D)

A．是凹透镜，属近视眼镜

B．是凹透镜，属远视眼镜

C．是凸透镜，属近视眼镜  

D．是凸透镜，属远视眼镜

7．(2018·河南)在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当点燃的蜡烛、凸透镜及光屏处于图示位置时，在光屏上得到烛焰清晰的像．下列说法中正确的是(D)

A．光屏上成倒立、缩小的实像

B．图中成像特点与照相机的成像特点相同

C．透镜不动，蜡烛向左移动，光屏向右移动，可再次得到清晰的像

D．透镜不动，将蜡烛与光屏互换位置，光屏上仍能得到清晰的像

8．学完光学的知识后，小明将所学的各种光学仪器所成像的虚实和成像原理进行整理：①小孔成像；②平面镜成像；③照相机成像；④投影仪成像；⑤放大镜成像．其中成实像的有__①③④__；成倒立的像有__①③④__；由光的反射形成的有__②__；由光的折射形成的有__③④⑤__．(填序号)

9．(2019·长春)如图所示，烛焰发出的光通过凸透镜在光屏上呈现清晰的像，该像是倒立、__放大__的实像，利用这一成像规律工作的设备有__投影仪__(写出一种即可)．

10．(2019·仙桃)小明同学参加了学校生物标本制作小组和天文观测兴趣小组，简易的显微镜和望远镜都有物镜和目镜．显微镜的物镜是__凸__透镜，望远镜的目镜是__凸__透镜．(填“凸”或“凹”)

11．(2019·德州)如图所示的四幅图中，表示近视眼成像情况的是__③__，表示其矫正方法的是__①__．(填序号)

12．支付宝推出了“扫二维码，领红包”的活动．手机摄像头是一个__凸透镜__(填“凸透镜”或“凹透镜”)，摄像头靠近如图所示的二维码时，所成的像__变大__(填“变大”“变小”或“不变”)．

13．(2019·咸宁)用如图所示装置探究凸透镜成像规律，调整物距u，测量对应的像距v，部分数据如下表所示．根据表中数据可知该凸透镜的焦距是__10__cm；如果u＝27 cm，移动光屏可得到倒立、__缩小__(填“放大”“等大”或“缩小”)的实像，__照相机__(填“幻灯机”或“照相机”)应用了这一原理．

14．如图，用铁丝围成一个内径约4 mm的圆环，在清水中浸一下后取出，布满圆环的水膜犹如透镜，用这个水膜透镜贴近课本上的字，看到的是正立放大的像，此像为__虚像__(填“实像”或“虚像”)；透过水膜透镜看远处的楼房，楼房倒立缩小了，这种成像情况与__照相机__(填“照相机”或“幻灯机”)成像原理相同．

15．完成下列光路图．

解：

16．(2019·湘潭)在“探究凸透镜成像的规律”时，当烛焰离透镜14 cm时成放大的实像，当烛焰离透镜8 cm时成放大的虚像，则这个透镜的焦距可能是(C)

A．4 cm  B．7 cm 

C．10 cm  D．16 cm

17．老奶奶用放大镜看报纸时，为了看到更大的清晰的像，她常常这样做(A)

A．报纸与眼睛不动，放大镜离报纸远一些

B．报纸与眼睛不动，放大镜离报纸近一些

C．报纸与放大镜不动，眼睛离报纸远一些

D．报纸与放大镜不动，眼睛离报纸近一些

18．(2019·南充阆中市三模)小明将凸透镜紧靠如图甲所示的一幅卡通图片，然后将凸透镜逐渐远离图片的过程中，通过凸透镜观察到如图乙所示四个不同的像，则四个像出现的先后顺序是(C)

A．③②④①  B．③②①④

C．②①③④  D．①②③④

19．(2019·南充名校联考)如图所示，小梦同学在“探究凸透镜成像规律”实验时，烛焰在光屏上成了一个清晰的像，下列说法错误的是(D)

A．利用这一成像规律可制成照相机

B．实验中，蜡烛越烧越短，光屏上烛焰的像向上移动

C．该凸透镜的焦距范围是8 cm<f<10 cm

D．要使光屏上烛焰的像变小且清晰，需将蜡烛和光屏都向左移动相同的距离

20. (2019·娄底)娄底高铁站的进站通道采用了人脸识别系统(如图所示)，识别系统的摄像机可以自动将镜头前1 m处的人脸拍摄成数码照片传递给设备识别．此系统的摄像机的镜头相当于__凸__透镜，它的焦距应__小于__(填“大于”“等于”或“小于”) 50 cm.

21．春天到了，小明用一架镜头焦距为f＝50 mm的照相机拍一朵桃花的像，此时镜头与桃花的距离应大于__10__cm.为了使桃花的像更大一些，小明应__减小__(填“增大”或“减小”)镜头与桃花的距离，__增大__(填“增大”或“减小”)镜头与胶片的距离．

22．为了丰富市民业余文化生活，某市开展了露天电影走进社区活动，在放映电影时，若使屏幕上的画面变大些，电影放映人员应使放映机__远离__(填“远离”或“靠近”)屏幕，并把镜头与电影胶片的距离__减小__(填“增大”或“减小”)一些．

23．(2019·嘉兴)如图，保持矿泉水瓶与白纸的位置不变，当向空瓶中倒入水后，可观察到“黑白颠倒”的现象，这是由于倒入水后的矿泉水瓶相当于形成了一块__凸透__镜．此时，若要将“黑白颠倒”的现象重新颠倒回来，白纸应__靠近__(填“靠近”或“远离”)矿泉水瓶．

24．(2019·南充一诊)小明在做“探究凸透镜成像规律”的实验时，凸透镜的位置固定不动，在如图所示位置时，烛焰恰好在光屏上成清晰的像．

(1)由图可知，凸透镜焦距范围正确的是__A__．

A．7.5 cmf＜15 cm  B．15 cm＜f＜20 cm

C．20 cm＜f＜40 cm  D．f＞40 cm

(2)若将蜡烛向左移动一小段距离，此时光屏上的像变模糊，在蜡烛和透镜之间放置一个合适的__凹透镜__(填“凸透镜”或“凹透镜”)，光屏上的像又变清晰，__近视眼__(填“近视眼”或“远视眼”)的矫正原理与此相同．