專題05透鏡及其應(yīng)用考點(diǎn)1.透鏡及與透鏡相關(guān)的概念1．透鏡：透鏡是利用光的折射來工作的光學(xué)元件它是由透明物質(zhì)(如玻璃、塑料、水晶等)制成的，表面是球面的一部分。按其厚薄的形狀可分為兩類：中間厚、邊緣薄的透鏡叫凸透鏡，如圖甲所示；中間薄、邊緣厚的透鏡叫凹透鏡，如圖乙所示。2．主光軸：通過兩個(gè)球面球心的直線叫主光軸，每個(gè)透鏡都有一條主光軸，如圖所示。3．光心：主光軸上有個(gè)特殊的點(diǎn)，通過它的光線傳播方向不改變，這個(gè)點(diǎn)叫做透鏡的光心，如圖所示，用字母“O”表示，可以認(rèn)為薄透鏡的光心就在透鏡的中心。4．焦點(diǎn)：凸透鏡能使跟主光軸平行的光線會(huì)聚在主光軸上的一點(diǎn)，這一點(diǎn)叫凸透鏡的焦點(diǎn)，如圖甲所示。凹透鏡能使跟主光軸平行的光線通過凹透鏡后變得發(fā)散，且這些發(fā)散光線的反向延長(zhǎng)線相交在主光軸上一點(diǎn)，這一點(diǎn)不是實(shí)際光線的會(huì)聚點(diǎn)，所以叫凹透鏡的虛焦點(diǎn)，如圖乙所示。透鏡兩側(cè)各有一個(gè)焦點(diǎn)，且對(duì)稱，用字母“F”表示。5．焦距：焦點(diǎn)到透鏡光心的距離叫焦距，如圖甲所示，透鏡兩側(cè)焦距相等，用字母“f’’表示?？键c(diǎn)2.透鏡對(duì)光的作用1．凸透鏡的會(huì)聚作用：一束平行于凸透鏡主光軸的光線，經(jīng)凸透鏡后會(huì)聚于焦點(diǎn)，如圖所示?？梢娡雇哥R對(duì)光有會(huì)聚作用，因此凸透鏡又叫會(huì)聚透鏡。由于光路可逆，若把光源放在焦點(diǎn)上，光源射向凸透鏡的光，經(jīng)凸透鏡折射后將變?yōu)槠叫杏谥鞴廨S的光，因此利用凸透鏡可產(chǎn)生平行光，如圖所示。2．凹透鏡的發(fā)散作用：一束平行于凹透鏡主光軸的光，經(jīng)凹透鏡折射后發(fā)散射出，這些發(fā)散光線的反向延長(zhǎng)線交于凹透鏡另一側(cè)的焦點(diǎn)，如圖所示?？梢姲纪哥R對(duì)光有發(fā)散作用，所以凹透鏡又叫發(fā)散透鏡。由于光路可逆，從凹透鏡一側(cè)射向另一側(cè)焦點(diǎn)的光經(jīng)凹透鏡折射后平行于主光軸射出，如圖所示。注意：會(huì)聚作用是指經(jīng)透鏡折射后的光線相對(duì)于入射光線更“靠攏”主光軸，發(fā)散作用是指經(jīng)透鏡折射后的光線相對(duì)于入射光線更“遠(yuǎn)離”主光軸，不能將會(huì)聚理解成會(huì)聚于一點(diǎn)。方法：透鏡中的三條特殊光線可簡(jiǎn)記為：平行過焦點(diǎn)，過焦點(diǎn)平行，過光心不變。考點(diǎn)3.凸透鏡成像的規(guī)律物距u和焦距f的關(guān)系像的性質(zhì)像距v和焦距f的關(guān)系像與物同側(cè)或異側(cè)正立或倒立縮小或放大實(shí)像或虛像倒立縮小實(shí)像異側(cè)倒立等大實(shí)像異側(cè)倒立放大實(shí)像異側(cè)不成像正立放大虛像—同側(cè)點(diǎn)撥：(1)實(shí)驗(yàn)前首先調(diào)整燭焰、凸透鏡和光屏的中心大致在同一高度上，目的是使?fàn)T焰通過凸透鏡所成的像呈現(xiàn)在光屏中央，便于觀察和比較像和物的關(guān)系。(2)凸透鏡所成的實(shí)像必倒立，且物與像分居透鏡的兩側(cè)，可以是放大的、等大的或縮小的；成虛像必正立，且物與像位于透鏡的同側(cè)，一定是放大的。(3)透鏡一部分被遮檔，這部分不透光，其余仍透光，仍能成完整的像，只不過像變暗些。透鏡破裂后去掉一部分，就相當(dāng)于遮檔了一部分，像大小、位置不變，只是變暗些?？谠E法巧記凸透鏡成像規(guī)律口訣：“一倍焦距分虛實(shí)，二倍焦距分大小；成實(shí)像，物近像遠(yuǎn)像變大；成虛像，物近像近像變小”?？梢越Y(jié)合下圖加深理解考點(diǎn)4.生活中的透鏡比較照相機(jī)投影儀或幻燈機(jī)放大鏡原理成像性質(zhì)倒立、縮小的實(shí)像倒立、放大的實(shí)像(實(shí)際像的正、倒與透明膠片的方位有關(guān))正立、放大的虛像調(diào)節(jié)物近像遠(yuǎn)像變大(要想膠片上成的像大一些，則鏡頭要離人近一些，即鏡頭往前伸)物近像遠(yuǎn)像變大(要想屏幕上成的像大一些，則鏡頭要離透明膠片近一些，即鏡頭往下調(diào)節(jié))物遠(yuǎn)像遠(yuǎn)像變大(要想看到的像大一些，則放大鏡要離物體遠(yuǎn)一些)考點(diǎn)5.顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡比較顯微鏡望遠(yuǎn)鏡主要構(gòu)造兩個(gè)凸透鏡組合開普勒望遠(yuǎn)鏡是由兩組凸透鏡組成的目鏡靠近眼睛的一組透鏡，成正立、放大的虛像，其作用相當(dāng)于一個(gè)普通的放大鏡靠近眼睛的叫目鏡，它的作用相當(dāng)于一個(gè)放大鏡，把物鏡所成的像放大物鏡靠近被觀察物體的一組透鏡，成倒立、放大的實(shí)像，其作用相當(dāng)于一個(gè)投影儀鏡頭靠近被觀測(cè)物體的叫物鏡，它的作用是使遠(yuǎn)處的物體在焦點(diǎn)附近成倒立、縮小的實(shí)像，相當(dāng)于一架照相機(jī)兩個(gè)凸透鏡間的距離顯微鏡的物鏡要成放大的實(shí)像，物體處于物鏡的1倍焦距與2倍焦距之間，則像距將大于2倍焦距。像在目鏡中需要成放大的虛像，則實(shí)像應(yīng)處在目鏡的焦距之內(nèi)。由此可知，兩個(gè)透鏡間的距離大約為用開普勒望遠(yuǎn)鏡觀察較遠(yuǎn)的物體．物鏡使遠(yuǎn)處的物體所成的像在物鏡的焦點(diǎn)附近。這一實(shí)像又要在目鏡中成放大的虛像，實(shí)像就必須落在目鏡的焦點(diǎn)以內(nèi)。因此，望遠(yuǎn)鏡的物鏡與目鏡的距離應(yīng)不大于兩凸透鏡的焦距之和。實(shí)際望遠(yuǎn)鏡物鏡的焦點(diǎn)和目鏡的焦點(diǎn)重合在一起調(diào)節(jié)物鏡成倒立的實(shí)像，目鏡成正立的虛像。因此，眼睛看到的像相對(duì)于原物是倒立的。當(dāng)從顯微鏡中觀察到物體偏上時(shí)，應(yīng)向上移動(dòng)載玻片，才能使被觀察的物體處于視野的中央物鏡成倒立的實(shí)像，目鏡成正立的虛像。所以，眼睛看到的像相對(duì)于原物是倒立的。當(dāng)從望遠(yuǎn)鏡中看到物體偏下時(shí)，應(yīng)將物鏡鏡頭上移，才能使被觀察的物體處于視野的中心考點(diǎn)6.視力的嬌正1．近視眼及其矯正看遠(yuǎn)處的物體很吃力，只有把物體拿到離眼睛較近處才能看清楚，這種眼睛叫“近視眼”，其特點(diǎn)是“怕遠(yuǎn)不怕近”。近視眼的遠(yuǎn)點(diǎn)為有限距離，近點(diǎn)也比正常眼近。所以，患近視眼的人習(xí)慣緊貼在書上看字。由于眼球在前后方向上太長(zhǎng)，視網(wǎng)膜距晶狀體過遠(yuǎn)，或者晶狀體比正常眼凸一些，變得太厚，折射光的能力太強(qiáng)，從無限遠(yuǎn)處射來的平行光線不能會(huì)聚在視網(wǎng)膜上，而會(huì)聚點(diǎn)在視網(wǎng)膜前(圖乙)。矯正近視眼，可配戴用凹透鏡制成的近視眼鏡(圖丙)，使入射的平行光線經(jīng)凹透鏡發(fā)散后再射入眼睛，會(huì)聚點(diǎn)就能移到視網(wǎng)膜上。2．遠(yuǎn)視眼及其矯正看近處的物體很吃力，只有把物體拿到離眼睛較遠(yuǎn)處才能看清楚，這種眼睛叫“遠(yuǎn)視眼”其特點(diǎn)是“怕近不怕遠(yuǎn)”。遠(yuǎn)視眼的近點(diǎn)變遠(yuǎn)。由于眼球前后方向上過短，視網(wǎng)膜距晶狀體過近，或者晶狀體比正常眼扁些，晶狀體太薄，折光能力太弱，平行光的會(huì)聚點(diǎn)在視網(wǎng)膜后(圖乙)，所以，來自近處一點(diǎn)的光還沒有會(huì)聚成一點(diǎn)就到達(dá)視網(wǎng)膜了，在視網(wǎng)膜上形成一個(gè)模糊的光斑。同時(shí)，近點(diǎn)遠(yuǎn)移，因而看近處時(shí)不清晰。矯正遠(yuǎn)視眼，可配戴用凸透鏡制成的遠(yuǎn)視眼鏡(圖丙)，使入射的光經(jīng)凸透鏡會(huì)聚后再射入眼睛，會(huì)聚點(diǎn)就能移到視網(wǎng)膜上。題型一：透鏡的種類及其對(duì)光線的作用1．（2022·山東東營(yíng)·統(tǒng)考中考真題）漢代的《準(zhǔn)南萬畢術(shù)》記載：削冰令圓，舉以向日，以艾承其影，則得火。試用光學(xué)知識(shí)解釋其中蘊(yùn)含的道理：___________。2．（2022·山東濟(jì)寧·統(tǒng)考中考真題）用冰取火，似乎不可思議。但這絕非訛傳，據(jù)晉代張華的《博物志》記載，我國(guó)古代就把冰塊制成透鏡，利用透鏡對(duì)光的______作用將物體點(diǎn)燃，如圖所示。用這類透鏡制作的眼鏡片，可以用來矯正______眼。3．（2022·廣西桂林·統(tǒng)考中考真題）在如圖所示的光學(xué)元件中，屬于凸透鏡的是（）A． B．C． D．4．（2022·江蘇淮安·統(tǒng)考中考真題）畫出圖中，平行主光軸的入射光線經(jīng)凸透鏡的折射光路。5．（2022·湖北襄陽·統(tǒng)考中考真題）請(qǐng)你完成入射光線經(jīng)過凸透鏡后的光路圖。6．（2022·廣西河池·統(tǒng)考中考真題）如圖所示，請(qǐng)完成光線通過透鏡后的光路。7．（2022·貴州畢節(jié)·統(tǒng)考中考真題）如圖所示，凸透鏡與凹透鏡的一個(gè)焦點(diǎn)重合，請(qǐng)根據(jù)入射光線，畫出相應(yīng)的出射光線。8．（2022·黑龍江大慶·統(tǒng)考中考真題）甲圖是近視眼的成像示意圖，其中晶狀體相當(dāng)于凸透鏡，平行光經(jīng)過晶狀體等結(jié)構(gòu)未會(huì)聚在視網(wǎng)膜上。請(qǐng)?jiān)谝覉D虛線框內(nèi)畫出適當(dāng)?shù)耐哥R，并將兩條光線的光路補(bǔ)充完整。使光線會(huì)聚在視網(wǎng)膜上的a點(diǎn)。題型二：凸透鏡成像的規(guī)律1．（2022·貴州遵義·統(tǒng)考中考真題）某同學(xué)在家用一個(gè)玻璃球做成像實(shí)驗(yàn)，如圖所示。墻上的像是______（選填“實(shí)”或“虛”）像，墻面到玻璃球球心的距離______（選填“大于”、“小于”或“等于”）蠟燭到玻璃球球心的距離。2．（2022·四川巴中·中考真題）在探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，小聰用凸透鏡先看到了某物體正立放大的像，則此像為___________像（選填“實(shí)”或“虛”）；若他想看到這個(gè)物體倒立放大的像，應(yīng)將此凸透鏡與物體的距離___________（選填“增大”“不變”或“減小”）。3．（2022·江蘇徐州·統(tǒng)考中考真題）在探究凸透鏡成像的規(guī)律時(shí)，實(shí)驗(yàn)室應(yīng)保持較______________的環(huán)境（填“亮”或“暗”），為了判斷光屏上的像是否最清晰，需要______________移動(dòng)光屏，觀察像是否變模糊。如圖所示位置光屏上成清晰的像，則像的大小比燭焰______________。4．（2022·四川廣元·統(tǒng)考中考真題）生活中隨處可見攝像頭，攝像頭的鏡頭相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡。攝像頭拍攝實(shí)景所成的像是___________像（選填“實(shí)”或“虛”），人在靠近攝像頭的過程中，人所成的像逐漸___________（選填“變大”、“變小”或“不變”）。5．（2022·湖南永州·統(tǒng)考中考真題）2021年12月9日，中國(guó)空間站太空授課以天地互動(dòng)的形式圓滿完成，航天員葉光富進(jìn)行了太空水球光學(xué)實(shí)驗(yàn)。在太空失重環(huán)境下，水滴收縮成一個(gè)接近完美球體的水球，這個(gè)水球可以被看成一個(gè)凸透鏡。將一個(gè)物體放在這個(gè)凸透鏡二倍焦距以外的某一位置，可以看到一個(gè)倒立、___________（選填“放大”或“縮小”）的___________（選填“實(shí)像”或“虛像”）。6．（2015·湖南婁底·統(tǒng)考中考真題）用圖甲所示的裝置測(cè)出凸透鏡的焦距，并“探究凸透鏡成像規(guī)律”，當(dāng)蠟燭、透鏡、光屏位置如圖乙時(shí)，在光屏上可成清晰的像。下列說法正確的是（）A．凸透鏡的焦距是B．圖乙中燭焰成的是倒立放大的像C．照相機(jī)成像特點(diǎn)與圖乙中所成像的特點(diǎn)相同D．保持凸透鏡、光屏位置不變，將蠟燭遠(yuǎn)離凸透鏡，燭焰仍可在光屏上成清晰的像7．（2022·山東青島·統(tǒng)考中考真題）“愛護(hù)眼睛，你我同行”。眼球好像一架照相機(jī)，其成像原理與凸透鏡類似，要成倒立、縮小的實(shí)像，物體可位于圖中的（）A．A點(diǎn) B．B點(diǎn) C．C點(diǎn) D．D點(diǎn)8．（2022·山東威海·統(tǒng)考中考真題）在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，光具座上依次擺放蠟燭、凸透鏡和光屏，如圖所示，此時(shí)燭焰在光屏上恰好成清晰等大的像。下列說法正確的是（）A．凸透鏡的焦距為B．當(dāng)蠟燭因燃燒逐漸變短，光屏上的像會(huì)逐漸向上移動(dòng)C．若遮擋凸透鏡的一部分，光屏上將得不到完整的像D．若在蠟燭和凸透鏡之間放置一個(gè)遠(yuǎn)視鏡，為得到清晰的像光屏應(yīng)向右移動(dòng)9．（2022·湖北鄂州·統(tǒng)考中考真題）實(shí)驗(yàn)操作考試臨近，同學(xué)們上實(shí)驗(yàn)室動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，通過訓(xùn)練提高操作技能。如圖，小明正在做凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)，此時(shí)光屏上出現(xiàn)了清晰的像。下列說法正確的是（）A．該透鏡與近視眼鏡的鏡片是同一類透鏡B．該透鏡的焦距是30cmC．此時(shí)成的是倒立、等大的實(shí)像D．如果將蠟燭向左移，光屏需要適當(dāng)右移才能再次形成清晰的像10．（2022·上海·統(tǒng)考中考真題）已知在某物體透過凸透鏡在距離透鏡25厘米的光屏上成放大的像，若將物體移動(dòng)到距離凸透鏡30厘米處，則此時(shí)成（）A．放大的虛像 B．正立的虛像 C．放大的實(shí)像 D．縮小的實(shí)像11．（2022·山東棗莊·統(tǒng)考中考真題）在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，蠟燭、凸透鏡、光屏在光具座上的位置如圖所示，這時(shí)燭焰在光屏上能成等大清晰的像。關(guān)于本實(shí)驗(yàn)下列說法正確的是（）A．凸透鏡的焦距是20cmB．把蠟燭移至刻度尺10cm處，凸透鏡不動(dòng)，移動(dòng)光屏，能在光屏上得到清晰的像C．把蠟燭移至刻度尺32cm處，凸透鏡不動(dòng)，移動(dòng)光屏，能在光屏上得到清晰的像。這與照相機(jī)的成像原理相同D．把蠟燭移至刻度尺45cm處，凸透鏡不動(dòng)，移動(dòng)光屏，會(huì)再次在光屏上得到清晰的像12.（2022·北京·統(tǒng)考中考真題）小京通過焦距為10cm的凸透鏡看到了提示牌上“關(guān)燈”兩字放大的像，如圖所示。下列說法正確的是（）A．“關(guān)燈”兩字放大的像是實(shí)像B．提示牌上“關(guān)燈”兩字在凸透鏡的焦點(diǎn)上C．提示牌上“關(guān)燈”兩字到凸透鏡的距離小于10cmD．提示牌上“關(guān)燈”兩字到凸透鏡的距離大于20cm題型三：凸透鏡成像規(guī)律的應(yīng)用1．（2022·廣西·統(tǒng)考中考真題）在較暗的室內(nèi)，手持一個(gè)凸透鏡，在白墻和點(diǎn)燃的蠟燭間移動(dòng)（離墻近些），在墻上能看到燭焰______（選填“正立”或“倒立”）縮小的像，根據(jù)這個(gè)原理可制成______（選填“照相機(jī)”或“投影儀”）。2．（2022·江蘇無錫·統(tǒng)考中考真題）用焦距為10cm的凸透鏡探究凸透鏡成像的規(guī)律，當(dāng)點(diǎn)燃的蠟燭、凸透鏡、光屏置于光具座上如圖所示的位置時(shí)，光屏上呈現(xiàn)燭焰的倒立、____________的實(shí)像，若此時(shí)將光屏移走，燭焰通過凸透鏡____________（選填“能”或“不能”）成實(shí)像，將蠟燭移至光具座上40cm處，人站在光屏一側(cè)，通過凸透鏡可以看到一個(gè)____________、放大的“燭焰”。3．（2018·四川攀枝花·中考真題）眼球的結(jié)構(gòu)類似于______（選填“照相機(jī)”、“幻燈機(jī)”或“放大鏡”），把來自外界物體的光會(huì)聚在視網(wǎng)膜上形成物體______（選填“倒立”或”正立”）的像，小明同學(xué)由于不注意用眼衛(wèi)生，形成了近視眼，應(yīng)當(dāng)戴______鏡進(jìn)行矯正。4．（2022·山東威?！そy(tǒng)考中考真題）如圖所示，小明透過水滴狀的魚肝油膠囊觀察積木，發(fā)現(xiàn)上面的數(shù)字“9”變成了“6”，與該成像原理相同的光學(xué)儀器有___________；若想讓“6”變大一些，可將積木與膠囊的距離___________。5．（2022·黑龍江綏化·統(tǒng)考中考真題）某次實(shí)驗(yàn)中各光學(xué)元件在如圖所示位置光屏上得到清晰倒立___________的實(shí)像（選填“放大”“縮小”或“等大”），生活中的___________就是根據(jù)這個(gè)原理制成的（選填“照相機(jī)“投影儀”或“放大鏡”）。6．（2022·山西·統(tǒng)考中考真題）如圖所示，是創(chuàng)新小組的同學(xué)們自制的照相機(jī)。在較暗的教室內(nèi)，讓凸透鏡對(duì)著明亮的室外，拉動(dòng)紙筒，在半透明膜上可看到室外實(shí)驗(yàn)樓清晰的像，若想在半透明膜上成實(shí)驗(yàn)樓更大清晰的像，下列做法正確的是（）A．相機(jī)向前移，紙筒向前伸 B．相機(jī)向后移，紙筒向后縮C．相機(jī)不移動(dòng)，紙筒向后縮 D．相機(jī)和紙筒的位置均不變7．（2022·上海·統(tǒng)考中考真題）把放大鏡正對(duì)太陽光，可在距放大鏡10cm處得到一個(gè)最小最亮的光斑；若用此放大鏡來放大觀察郵票上的細(xì)小部分，則郵票到透鏡的距離應(yīng)該（）A．小于10cm B．等于10cmC．在10cm到20cm之間 D．大于20cm8．（2019·山東濱州·統(tǒng)考中考真題）在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)時(shí)，某小組測(cè)量出物距和像距的數(shù)據(jù)，并繪制成如圖所示的圖象，根據(jù)圖象可知（）A．該凸透鏡的焦距f=20cmB．當(dāng)物距u=30cm時(shí)，成倒立、縮小的實(shí)像，照相機(jī)利用了這條規(guī)律C．當(dāng)物距u=8cm時(shí)，成倒立、放大的實(shí)像，幻燈機(jī)利用了這條規(guī)律D．若把物體從距凸透鏡30cm處向距凸透鏡15cm處移動(dòng)過程中，所成的像會(huì)逐漸變小9．（2022·山東淄博·統(tǒng)考中考真題）探究凸透鏡成像規(guī)律實(shí)驗(yàn)中，蠟燭、凸透鏡和光屏的位置如圖所示，燭焰在光屏上恰好成一清晰的像。應(yīng)用此成像規(guī)律工作的是（）A．照相機(jī) B．投影儀 C．放大鏡 D．潛望鏡10．（2022·湖南張家界·統(tǒng)考中考真題）下列生活工具成像原理與照相機(jī)相同的是（）A．人臉識(shí)別機(jī)B．汽車后視鏡C．放大鏡D．近視眼鏡題型四：眼睛及近、遠(yuǎn)視眼的矯正1．（2022·貴州銅仁·統(tǒng)考中考真題）據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)約70%的中學(xué)生因用眼習(xí)慣不良，導(dǎo)致不同程度的近視眼，近視眼成像的光路圖如下______圖。矯正近視眼的光路圖如下______圖。2．（2022·江蘇淮安·統(tǒng)考中考真題）如圖所示，不正確的學(xué)習(xí)姿勢(shì)，會(huì)導(dǎo)致視力下降，看不清遠(yuǎn)處的物體。矯正此視力缺陷需佩戴合適的______透鏡，健康用眼的正確做法是______（填寫一條即可）。3．（2022·江蘇常州·統(tǒng)考中考真題）麻省理工學(xué)院的研究團(tuán)隊(duì)將直徑為9nm、合_________m的特殊顆粒植入豆瓣菜葉子中，發(fā)現(xiàn)在黑暗環(huán)境下，葉子發(fā)出微弱的光，實(shí)現(xiàn)化學(xué)能向_________能的轉(zhuǎn)化，如圖甲所示。研究者通過凸透鏡觀察到如圖乙所示的_________（選填“虛”或“實(shí)”）像，該透鏡可用來矯正_________（選填“近視”或“遠(yuǎn)視”）眼。4．（2022·四川樂山·統(tǒng)考中考真題）日常生活中，不注意用眼衛(wèi)生長(zhǎng)期用眼疲勞就可能患上近視眼。近視眼成像于視網(wǎng)膜___________（選填“前”或“后”），為嬌正視力需要佩戴___________（選填“凹”或“凸”）透鏡。5．（2022·四川遂寧·統(tǒng)考中考真題）小陳發(fā)現(xiàn)爺爺看書報(bào)時(shí)將書報(bào)拿得很遠(yuǎn)，根據(jù)所學(xué)知識(shí)想到人的眼睛與___________（選填“照相機(jī)”“投影儀”或“放大鏡”）的成像原理相同，爺爺眼睛的問題是因?yàn)榫铙w太薄造成的___________（選填“近”或“遠(yuǎn)”）視眼。于是他建議父母帶爺爺?shù)窖坨R店選配一副由___________透鏡制成的老花鏡。題型五：實(shí)驗(yàn)：探究凸透鏡成像的規(guī)律1．（2022·西藏·統(tǒng)考中考真題）物理學(xué)習(xí)小組用凸透鏡、蠟燭、光屏和光具座等器材探究凸透鏡成像的規(guī)律。（1）實(shí)驗(yàn)前，應(yīng)使?fàn)T焰、凸透鏡和光屏的中心在______；（2）當(dāng)蠟燭、凸透鏡、光屏在如圖所示的位置時(shí)，光屏上出現(xiàn)了等大清晰的像，此凸透鏡的焦距為______cm；（3）當(dāng)蠟燭與凸透鏡的距離為25cm時(shí)，可在光屏上得到一個(gè)倒立、______的實(shí)像，利用這一原理可制成生活中的照相機(jī)；（4）凸透鏡對(duì)光有會(huì)聚作用，可以用來制成______眼鏡。2．（2022·遼寧丹東·統(tǒng)考中考真題）如圖所示，是“探究凸透鏡成像的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)裝置，已知使用的凸透鏡的焦距為10cm。（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，要將___________（選填“蠟燭”或“燭焰”）、凸透鏡、光屏三者的中心調(diào)到同一___________；（2）如圖所示，光屏上承接到清晰的實(shí)像，像距為___________cm，___________（選填“照相機(jī)”、“投影儀”或“放大鏡”）就是利用這個(gè)成像原理制成的；（3）保持透鏡位置不動(dòng)，將蠟燭向右移動(dòng)10cm，光屏移動(dòng)到___________cm的刻度線處，光屏上再次得到清晰的像；（4）實(shí)驗(yàn)中，由于蠟燭變短，燭焰在光屏上的像位于光屏的___________選填（“上半部”或“下半部”）。3．（2022·內(nèi)蒙古通遼·統(tǒng)考中考真題）在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，所用凸透鏡的焦距是10cm，將凸透鏡因定在光具座50cm刻度線處，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示：（1）實(shí)驗(yàn)前調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡和光屏的中心大致在同一高度，目的是___________；（2）實(shí)驗(yàn)中將蠟燭移至光具座上25cm刻度線處，移動(dòng)光屏，直到燭焰在光屏上成清晰的實(shí)像，這是___________的原理（選填“照相機(jī)”“投影儀”或“放大鏡”）；（3）再將蠟燭從光具座上25cm處移到10cm刻度線處，若使?fàn)T焰在光屏上再次成清晰的像，光屏應(yīng)___________透鏡（選填“遠(yuǎn)離”或“靠近”）；此過程中，燭焰移動(dòng)的速度___________燭焰的像移動(dòng)的速度（選填“大于”“小于”或“等于”）；（4）某小組同學(xué)將發(fā)光的小燈泡放在該凸透鏡的焦點(diǎn)處，在透鏡另一側(cè)將光屏沿主光軸遠(yuǎn)離透鏡的過程中，光屏上的光斑大小將___________。4．（2022·遼寧·統(tǒng)考中考真題）在“天宮課堂”的水球?qū)嶒?yàn)中，小玉看到王亞平老師的倒立、縮小的像，如圖甲所示。于是她利用實(shí)驗(yàn)室的光學(xué)器材探究凸透鏡成像的規(guī)律。（1）小玉找到了一個(gè)焦距未知的凸透鏡，用一束平行光正對(duì)凸透鏡照射，移動(dòng)光屏，直到光屏上出現(xiàn)最小最亮的光斑，如圖乙所示。則凸透鏡的焦距是___________cm。（2）如圖丙所示，將蠟燭、凸透鏡、光屏依次安裝在光具座上。點(diǎn)燃蠟燭，調(diào)整它們的高度到合適的位置。（3）將凸透鏡固定在50cm刻度線處，蠟燭移動(dòng)到20cm刻度線處，向___________（填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）凸透鏡的方向移動(dòng)光屏，直到出現(xiàn)燭焰倒立、___________的實(shí)像。（4）在（3）的基礎(chǔ)上，更換成另一個(gè)焦距為9cm的凸透鏡，光屏上的像變模糊了，此現(xiàn)象與___________（填“近視眼”或“遠(yuǎn)視眼”）成因相似。為了使光屏上的像恢復(fù)清晰，可向___________（填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）凸透鏡的方向移動(dòng)蠟燭。（5）在實(shí)驗(yàn)過程中，原來光屏中央的像“跑”到上方，為了使像回到中央，接下來的操作是___________（填“①”“②”或“③”）。①向下調(diào)光屏②向上調(diào)凸透鏡③向上調(diào)蠟燭5．（2022·遼寧營(yíng)口·統(tǒng)考中考真題）小明用蠟燭、凸透鏡（焦距10cm）、光屏在光具座上進(jìn)行“探究凸透鏡成像的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)。（1）實(shí)驗(yàn)在___________（選填“較亮”或“較暗”）的環(huán)境下進(jìn)行，現(xiàn)象更明顯；（2）蠟燭、透鏡和光屏位置如圖甲所示，光屏上會(huì)出現(xiàn)燭焰清晰___________（選填“放大”、“等大”或“縮小”）的像，此現(xiàn)象和生活中___________（選填“照相機(jī)”、“投影儀”或“放大鏡”）的原理相同；保持凸透鏡位置不變，增大物距后，將光屏移動(dòng)到適當(dāng)位置，光屏上會(huì)重新出現(xiàn)燭焰清晰的像，該像與移動(dòng)前的像相比會(huì)___________（選填“變大”、“變小”或“不變”）；（3）保持凸透鏡位置不變，移動(dòng)蠟燭至圖乙所示位置，在透鏡右側(cè)通過透鏡可以觀察到燭焰___________（選填“正立”或“倒立”）的像；（4）將圖甲中的透鏡換成焦距f=5cm的凸透鏡，光屏上燭焰的像變模糊。將蠟燭向___________（選填“左”或“右”）移動(dòng)適當(dāng)距離，光屏上重新出現(xiàn)燭焰清晰的像；若不移動(dòng)蠟燭，在蠟燭和透鏡之間放置一個(gè)度數(shù)適當(dāng)?shù)腳__________（選填“近視”或“遠(yuǎn)視”）鏡片，光屏上也會(huì)重新出現(xiàn)燭焰清晰的像。一、填空題1．（2022·山東德州·統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè)）2021年12月9日，“神舟十三號(hào)”飛行乘組航天員王亞平為全國(guó)的中小學(xué)生送來了“天宮課堂”，她向失重環(huán)境下的大水球中間注入一個(gè)氣泡，如圖甲所示；通過水球看到她的兩個(gè)像，如圖乙；通過簡(jiǎn)化圖丙，可知其中正立的像是光經(jīng)過1、2這兩個(gè)___________（選填“凸”或“凹”）透鏡形成的像，當(dāng)光經(jīng)過3、4區(qū)域時(shí)，所成的像是倒立、縮小的___________像（選填“實(shí)”或“虛”）。為了使倒立的像變小，則宇航員應(yīng)___________（選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）水球。2．（2022·湖南長(zhǎng)沙·?？级＃┤鐖D甲所示是疫情期間“停課不停學(xué)”直播上課的場(chǎng)景，老師的電腦上的攝像頭相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，若該透鏡的焦距為10cm，如圖乙所示，有區(qū)間“AO”“BA”或“CB”，直播老師應(yīng)坐在_________區(qū)間上，經(jīng)凸透鏡就能成清晰的_________（選填“倒立”或“正立”）的影像。3．（2022·江蘇無錫·統(tǒng)考二模）購物支付已經(jīng)進(jìn)入“刷臉”時(shí)代?！八⒛槨睍r(shí)要使像變大，消費(fèi)者應(yīng)______（選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）攝像頭，且面部到攝像頭的距離應(yīng)______（選填“小于”“等于”或“大于”）攝像頭兩倍焦距。4．（2022·河南信陽·?？寄M預(yù)測(cè)）2022年4月3日壬寅年黃帝拜祖大典在河南鄭州新鄭黃帝故里以線上拜祖方式舉行，小華家住在那里，他用手機(jī)拍攝了當(dāng)時(shí)的隆重的場(chǎng)景，拍攝黃帝寶鼎時(shí)，發(fā)現(xiàn)只能拍攝到鼎身的一部分，他應(yīng)該________（選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）寶鼎才可以拍攝到完整的鼎體，手機(jī)鏡頭中的像是________（選填“放大”“縮小”或“等大”）的；隨后小明將自己的感受編寫成文字和照片一起上傳到朋友圈，這是通過________傳遞信息的。5．（2022·內(nèi)蒙古呼和浩特·統(tǒng)考一模）拍照片與透鏡成像有關(guān)。蝴蝶研究專家章麗暉教授在茅山首次發(fā)現(xiàn)國(guó)家二級(jí)保護(hù)動(dòng)物——中華虎鳳蝶，他先用單鏡頭相機(jī)拍攝了蝴蝶休憩的照片甲，據(jù)圖能看出，甲圖的像是______（正確選填三項(xiàng)：“正立”或“倒立”，“放大“或“縮小”，“實(shí)像”或“虛像”），為了拍攝照片乙，應(yīng)將該相機(jī)適當(dāng)______（選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）蝴蝶，鏡頭略向______（選填“外伸”或“內(nèi)縮”）。6．（2022·寧夏銀川·銀川唐徠回民中學(xué)?？家荒＃┤鐖D所示，當(dāng)我們看遠(yuǎn)處物體時(shí)，遠(yuǎn)處物體的光線正好聚焦在視網(wǎng)膜上。當(dāng)我們從看遠(yuǎn)處物體改為看近處物體時(shí)（一般不小于10cm），為了使近處物體成像在視網(wǎng)膜上，晶狀體凸度和焦距的變化情況分別是______；A．晶狀體凸度變大，焦距變短

B．晶狀體凸度變大，焦距變長(zhǎng)C．晶狀體凸度變小，焦距變短

D．晶狀體凸度變小，焦距變長(zhǎng)理由：______。7．（2022·云南昆明·統(tǒng)考一模）“眼睛是心靈的窗戶”，我們應(yīng)該保護(hù)好自己的眼睛，但有些同學(xué)因?yàn)椴涣剂?xí)慣導(dǎo)致眼睛近視了。如圖中，近視眼成因原理是______圖，近視眼矯正原理是______。8．（2022·陜西西安·交大附中分校?？家荒＃┈F(xiàn)在的電視機(jī)大部分都有投屏功能，疫情期間小凡在上網(wǎng)課時(shí)為了緩解長(zhǎng)時(shí)間看手機(jī)屏幕造成視覺疲勞，他利用了電視機(jī)的投屏功能，此時(shí)手機(jī)和電視機(jī)之間傳播信息時(shí)是利用___________傳播信息的。小凡是近視眼，裸眼看不清___________（選填“近處”或“遠(yuǎn)處”）的物體，應(yīng)佩戴___________（“凸透鏡”、“凹透鏡”或“平面鏡”）矯正。9．（2022·江蘇蘇州·統(tǒng)考二模）新冠疫情期間，小明由于長(zhǎng)時(shí)間使用電腦上網(wǎng)課，導(dǎo)致視力有所下降，經(jīng)眼科醫(yī)生檢查小明看物體時(shí)像成在視網(wǎng)膜的前方，小明被確診為_____視眼，應(yīng)佩戴_____透鏡矯正。醫(yī)生建議小明課間要多眺望遠(yuǎn)處以緩解視覺疲勞，眺望遠(yuǎn)處時(shí)，晶狀體處于較_____（厚/?。顟B(tài)。10．（2022·云南紅河·統(tǒng)考二模）全國(guó)學(xué)生體質(zhì)健康調(diào)研最新數(shù)據(jù)表明，我國(guó)青少年學(xué)生總體近視率正逐年降低。視力正常的人，從近處向遠(yuǎn)處觀看物體時(shí)，晶狀體焦距會(huì)變___________（選填“長(zhǎng)”或“短”），而近視眼的晶狀體經(jīng)睫狀體調(diào)節(jié)后依然看不清遠(yuǎn)處的物體，需要佩戴___________透鏡來矯正。二、單選題11．（2022·山東威?！そy(tǒng)考一模）放在凸透鏡主光軸上焦點(diǎn)F以內(nèi)的光源S發(fā)出的光，通過凸透鏡后的光路如圖所示，則下列說法正確的是（）A．凸透鏡可以對(duì)光線起發(fā)散作用B．焦點(diǎn)F是凸透鏡起會(huì)聚作用和發(fā)散作用的分界點(diǎn)C．該光路可以表示照相機(jī)成像時(shí)的情況D．通過凸透鏡后的光線發(fā)散程度比原來小，因此凸透鏡的作用是對(duì)光線起會(huì)聚作用12．（2022·湖南長(zhǎng)沙·長(zhǎng)沙市雅禮實(shí)驗(yàn)中學(xué)?？级＃┤鐖D是攝影愛好者阿雅記錄的唯美瞬間，她手中握的玻璃球相當(dāng)于（）A．凸透鏡 B．凹透鏡 C．凸面鏡 D．凹面鏡13．（2022·湖南·?？家荒＃⑼雇哥R正對(duì)太陽，可在距凸透鏡15cm處得到一個(gè)最小最亮的光斑?，F(xiàn)將該凸透鏡和蠟燭、光屏安裝到光具座上，位置如圖所示，下列說法正確的是（）A．此時(shí)可以在光屏上觀察到放大的像B．在凸透鏡左側(cè)附近放一合適的凹透鏡，可模擬近視眼的矯正C．將蠟燭移到30cm刻度處，移動(dòng)光屏可在光屏上得到清晰等大的像D．將蠟燭移到40cm刻度處，移動(dòng)光屏可在光屏上得到清晰放大的像14．（2022·江蘇無錫·校聯(lián)考二模）在天宮課堂中，王亞平制作了一個(gè)水球，透過水球可以看到她倒立、縮小的像，如圖甲所示；隨即她調(diào)整與水球間的距離，她的像逐漸變大。如圖乙所示下面，說法正確的是（）A．在這個(gè)過程中所成的像不能夠用光屏呈接B．像逐漸變大，是因?yàn)橥鮼喥胶退蜷g的距離變大C．在圖乙中王亞平到水球的距離小于水球的焦距D．成像原理與照相機(jī)相似15．（2022·湖北武漢·校考模擬預(yù)測(cè)）小明用蠟燭、凸透鏡（焦距f=10cm）和光屏等器材做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)。如圖光屏上已成清晰的像，將蠟燭向左移至某一位置，若保持透鏡、光屏之間距離不變，要在光屏上得到清晰的像的可行操作是（）A．用一個(gè)焦距小于10cm的凸透鏡替換原凸透鏡B．用一個(gè)焦距大于10cm的凸透鏡替換原凸透鏡C．在蠟燭和凸透鏡之間加一個(gè)老花眼鏡D．再將蠟燭向左移動(dòng)一段距離16．（2022·山東臨沂·統(tǒng)考一模）為加強(qiáng)疫情期間流動(dòng)人口管理，2021年，我縣交通管理局在全縣部分轄區(qū)安裝了如圖所示的“海燕系統(tǒng)”。該系統(tǒng)具有跟蹤、抓拍及人臉識(shí)別功能。下列說法正確的是（）A．系統(tǒng)攝像機(jī)的鏡頭是凹透鏡B．拍攝時(shí)車輛和行人離鏡頭的距離應(yīng)在鏡頭2倍焦距以外C．車輛和行人的像是倒立縮小的虛像D．車輛遠(yuǎn)離鏡頭行駛，像變大，像距也變大17．（2022·山東濟(jì)南·統(tǒng)考二模）人眼的晶狀體和角膜的共同作用相當(dāng)于凸透鏡，如圖所示，是某同學(xué)的眼睛成像光路圖，對(duì)于該同學(xué)的眼睛分析，以下說法中正確的是（）A．近視眼，可利用凸透鏡的會(huì)聚作用來矯正B．遠(yuǎn)視眼，可利用凹透鏡的發(fā)散作用來矯正C．近視眼，可利用凹透鏡的發(fā)散作用來矯正D．遠(yuǎn)視眼，可利用凸透鏡的會(huì)聚作用來矯正18．（2022·江蘇徐州·統(tǒng)考一模）如圖，小華同學(xué)在做探究“凸透鏡成像規(guī)律”實(shí)驗(yàn)時(shí)，把周老師的眼鏡放在蠟燭和凸透鏡之間，發(fā)現(xiàn)光屏上燭焰的像變模糊了。接著，他再將光屏遠(yuǎn)離凸透鏡，又能在光屏上看到燭焰清晰的像。關(guān)于周老師的眼睛和眼鏡說法正確的是（）A．周老師是近視眼，戴凹透鏡 B．周老師是近視眼，戴凸透鏡C．周老師是遠(yuǎn)視眼，戴凹透鏡 D．周老師是遠(yuǎn)視眼，戴凸透鏡19．（2022·內(nèi)蒙古包頭·校考三模）下列說法正確的是（）A．圖中，將凹透鏡放到凸透鏡與蠟燭之間，可模擬近視眼的矯正B．釣魚時(shí)看到水中的“魚”和“白云”都是由于光的反射而形成的虛像C．水中的“倒影”是由光的反射形成的成倒立等大的實(shí)像D．“杯弓蛇影”的成因與樹蔭下圓光斑的成因相同20．（2022·湖北武漢·統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè)）關(guān)于下圖所示的光現(xiàn)象，下列說法中錯(cuò)誤的是（）A．圖甲中，是街頭路口的反光鏡，它是凸面鏡B．圖乙中，是爺爺用的放大鏡，它是凸透鏡C．圖丙中，表示遠(yuǎn)視眼成像于視網(wǎng)膜之后，可以用凹透鏡矯正D．圖丁中，是顯微鏡的結(jié)構(gòu)示意圖，它的目鏡和物鏡的作用都相當(dāng)于凸透鏡三、多選題21．（2022·湖南株洲·統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè)）對(duì)下列四幅圖闡述正確的是（）A．甲圖：近視眼成像在視網(wǎng)膜前、用凹透鏡矯正B．乙圖：遠(yuǎn)視眼成像在視網(wǎng)膜后，用凹透鏡矯正C．丙圖：顯微鏡的目鏡相當(dāng)于放大鏡，物鏡相當(dāng)于投影儀的鏡頭D．丁圖：天文望遠(yuǎn)鏡的目鏡相當(dāng)于投影儀，物鏡相當(dāng)于照相機(jī)的鏡頭22．（2022·遼寧沈陽·統(tǒng)考二模）在探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，蠟燭、凸透鏡、光屏固定位置如圖，此時(shí)在光屏上得到一個(gè)清晰的像。下列說法正確的是（）A．此時(shí)在光屏上成的像是倒立、放大的實(shí)像B．將凸透鏡向右適當(dāng)移動(dòng)一段距離，仍可在光屏上得到一個(gè)清晰的像C．將蠟燭和光屏分別遠(yuǎn)離凸透鏡適當(dāng)距離，可在光屏上得到倒立、等大的實(shí)像D．在蠟燭和凸透鏡之間放一個(gè)遠(yuǎn)視鏡，仍想在光屏上得到清晰的像，需將光屏向左移動(dòng)四、作圖題(共0分)23．（2022·重慶璧山·統(tǒng)考一模）如圖所示，請(qǐng)畫出對(duì)應(yīng)的折射光線。24．（2022·湖南長(zhǎng)沙·?？级＃┤鐖D，請(qǐng)畫出平行于主光軸及過光心O點(diǎn)的兩條入射光線經(jīng)凸透鏡后的折射光線。25．（2022·廣東佛山·統(tǒng)考一模）請(qǐng)根據(jù)圖所示的入射光線畫出相應(yīng)的折射光線。五、實(shí)驗(yàn)題26．（2022·江蘇無錫·無錫市天一實(shí)驗(yàn)學(xué)校?？级＃┬∶飨胩骄客雇哥R成像規(guī)律，他選用了焦距為10cm的凸透鏡進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。（1）當(dāng)蠟燭、凸透鏡、光屏處于如圖所示的位置時(shí)，光屏中央呈現(xiàn)出清晰的像，則該像是倒立、_______（選填“放大”、“縮小”或“等大”）的實(shí)像，生活中的________（選填“照相機(jī)”、“投影儀”或“放大鏡”）就是利用這一成像原理工作的；（2）在光屏上得到清晰的像后，小聰取下自己的近視眼鏡放在燭焰和凸透鏡之間，發(fā)現(xiàn)光屏上的像變得模糊，為了再次在光屏上得到燭焰清晰的像，可保持蠟燭和凸透鏡位置不變，將光屏_______（選填“遠(yuǎn)離”或“靠近”）凸透鏡移動(dòng)到適當(dāng)位置。27．（2022·江蘇無錫·?？级＃├萌鐖D甲裝置“探究凸透鏡成像的規(guī)律”。（1）實(shí)驗(yàn)前，應(yīng)將燭焰的中心、光屏的中心調(diào)節(jié)到凸透鏡的______上。點(diǎn)燃蠟燭后，像成在光屏上方，這是因?yàn)橄灎T位置太______；（2）如圖乙線段AB為凸透鏡成像的物距倒數(shù)和像距倒數(shù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系，則此凸透鏡的焦距為______m。如圖甲所示，反復(fù)調(diào)節(jié)光屏，使光屏上出現(xiàn)燭焰清晰、明亮的像，此像是倒立、______的實(shí)像；（3）將兩支點(diǎn)燃的蠟燭、凸透鏡和光屏分別置于如圖丙所示的位置，光屏上C、D兩處會(huì)得到清晰的燭焰像。用一厚紙板擋住A處的燭焰，在光屏上______處仍能得到一個(gè)清晰的燭焰的像；（4）保持圖甲中凸透鏡和光屏的位置不變，將蠟燭向左移動(dòng)到某一位置，要想在光屏上仍成清晰、明亮的像，應(yīng)在凸透鏡的左邊適當(dāng)位置添加一個(gè)合適的______透鏡，用此可模擬______視眼的矯正。28．（2022·山東淄博·統(tǒng)考二模）小華用焦距為10cm的凸透鏡在水平桌面上做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)。（1）將凸透鏡固定在光具座上50cm刻度線處，點(diǎn)燃的蠟燭和光屏放在凸透鏡兩側(cè)，為了使像成在光屏的中央，實(shí)驗(yàn)前要調(diào)整燭焰中心、透鏡中心和光屏中心在___________；（2）將點(diǎn)燃的蠟燭放置在光具座上35cm刻度線處，移動(dòng)光屏，使光屏上得到燭焰清晰的像，如圖所示。光屏上呈現(xiàn)___________（選填“放大”、“縮小”或“等大”）的像，這個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以說明___________（選填“放大鏡”、“幻燈機(jī)”或“照相機(jī)”）的成像特點(diǎn)。小華將同學(xué)的近視眼鏡放在蠟燭和凸透鏡之間，發(fā)現(xiàn)光屏上的像又不清晰了，此時(shí)，可將光屏___________（選填“遠(yuǎn)離”或“靠近”）凸透鏡，光屏上的像會(huì)再次清晰；（3）將蠟燭移到光具座上20cm刻度線處，發(fā)現(xiàn)光屏上的像模糊了，調(diào)節(jié)光屏的位置，當(dāng)光屏上接收到清晰的像時(shí)，光屏一定處于___________（填選項(xiàng)）刻度線之間。A．

B．

C．專題05透鏡及其應(yīng)用考點(diǎn)1.透鏡及與透鏡相關(guān)的概念1．透鏡：透鏡是利用光的折射來工作的光學(xué)元件它是由透明物質(zhì)(如玻璃、塑料、水晶等)制成的，表面是球面的一部分。按其厚薄的形狀可分為兩類：中間厚、邊緣薄的透鏡叫凸透鏡，如圖甲所示；中間薄、邊緣厚的透鏡叫凹透鏡，如圖乙所示。2．主光軸：通過兩個(gè)球面球心的直線叫主光軸，每個(gè)透鏡都有一條主光軸，如圖所示。3．光心：主光軸上有個(gè)特殊的點(diǎn)，通過它的光線傳播方向不改變，這個(gè)點(diǎn)叫做透鏡的光心，如圖所示，用字母“O”表示，可以認(rèn)為薄透鏡的光心就在透鏡的中心。4．焦點(diǎn)：凸透鏡能使跟主光軸平行的光線會(huì)聚在主光軸上的一點(diǎn)，這一點(diǎn)叫凸透鏡的焦點(diǎn)，如圖甲所示。凹透鏡能使跟主光軸平行的光線通過凹透鏡后變得發(fā)散，且這些發(fā)散光線的反向延長(zhǎng)線相交在主光軸上一點(diǎn)，這一點(diǎn)不是實(shí)際光線的會(huì)聚點(diǎn)，所以叫凹透鏡的虛焦點(diǎn)，如圖乙所示。透鏡兩側(cè)各有一個(gè)焦點(diǎn)，且對(duì)稱，用字母“F”表示。5．焦距：焦點(diǎn)到透鏡光心的距離叫焦距，如圖甲所示，透鏡兩側(cè)焦距相等，用字母“f’’表示?？键c(diǎn)2.透鏡對(duì)光的作用1．凸透鏡的會(huì)聚作用：一束平行于凸透鏡主光軸的光線，經(jīng)凸透鏡后會(huì)聚于焦點(diǎn)，如圖所示?？梢娡雇哥R對(duì)光有會(huì)聚作用，因此凸透鏡又叫會(huì)聚透鏡。由于光路可逆，若把光源放在焦點(diǎn)上，光源射向凸透鏡的光，經(jīng)凸透鏡折射后將變?yōu)槠叫杏谥鞴廨S的光，因此利用凸透鏡可產(chǎn)生平行光，如圖所示。2．凹透鏡的發(fā)散作用：一束平行于凹透鏡主光軸的光，經(jīng)凹透鏡折射后發(fā)散射出，這些發(fā)散光線的反向延長(zhǎng)線交于凹透鏡另一側(cè)的焦點(diǎn)，如圖所示?？梢姲纪哥R對(duì)光有發(fā)散作用，所以凹透鏡又叫發(fā)散透鏡。由于光路可逆，從凹透鏡一側(cè)射向另一側(cè)焦點(diǎn)的光經(jīng)凹透鏡折射后平行于主光軸射出，如圖所示。注意：會(huì)聚作用是指經(jīng)透鏡折射后的光線相對(duì)于入射光線更“靠攏”主光軸，發(fā)散作用是指經(jīng)透鏡折射后的光線相對(duì)于入射光線更“遠(yuǎn)離”主光軸，不能將會(huì)聚理解成會(huì)聚于一點(diǎn)。方法：透鏡中的三條特殊光線可簡(jiǎn)記為：平行過焦點(diǎn)，過焦點(diǎn)平行，過光心不變?？键c(diǎn)3.凸透鏡成像的規(guī)律物距u和焦距f的關(guān)系像的性質(zhì)像距v和焦距f的關(guān)系像與物同側(cè)或異側(cè)正立或倒立縮小或放大實(shí)像或虛像倒立縮小實(shí)像異側(cè)倒立等大實(shí)像異側(cè)倒立放大實(shí)像異側(cè)不成像正立放大虛像—同側(cè)點(diǎn)撥：(1)實(shí)驗(yàn)前首先調(diào)整燭焰、凸透鏡和光屏的中心大致在同一高度上，目的是使?fàn)T焰通過凸透鏡所成的像呈現(xiàn)在光屏中央，便于觀察和比較像和物的關(guān)系。(2)凸透鏡所成的實(shí)像必倒立，且物與像分居透鏡的兩側(cè)，可以是放大的、等大的或縮小的；成虛像必正立，且物與像位于透鏡的同側(cè)，一定是放大的。(3)透鏡一部分被遮檔，這部分不透光，其余仍透光，仍能成完整的像，只不過像變暗些。透鏡破裂后去掉一部分，就相當(dāng)于遮檔了一部分，像大小、位置不變，只是變暗些?？谠E法巧記凸透鏡成像規(guī)律口訣：“一倍焦距分虛實(shí)，二倍焦距分大??；成實(shí)像，物近像遠(yuǎn)像變大；成虛像，物近像近像變小”?？梢越Y(jié)合下圖加深理解考點(diǎn)4.生活中的透鏡比較照相機(jī)投影儀或幻燈機(jī)放大鏡原理成像性質(zhì)倒立、縮小的實(shí)像倒立、放大的實(shí)像(實(shí)際像的正、倒與透明膠片的方位有關(guān))正立、放大的虛像調(diào)節(jié)物近像遠(yuǎn)像變大(要想膠片上成的像大一些，則鏡頭要離人近一些，即鏡頭往前伸)物近像遠(yuǎn)像變大(要想屏幕上成的像大一些，則鏡頭要離透明膠片近一些，即鏡頭往下調(diào)節(jié))物遠(yuǎn)像遠(yuǎn)像變大(要想看到的像大一些，則放大鏡要離物體遠(yuǎn)一些)考點(diǎn)5.顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡比較顯微鏡望遠(yuǎn)鏡主要構(gòu)造兩個(gè)凸透鏡組合開普勒望遠(yuǎn)鏡是由兩組凸透鏡組成的目鏡靠近眼睛的一組透鏡，成正立、放大的虛像，其作用相當(dāng)于一個(gè)普通的放大鏡靠近眼睛的叫目鏡，它的作用相當(dāng)于一個(gè)放大鏡，把物鏡所成的像放大物鏡靠近被觀察物體的一組透鏡，成倒立、放大的實(shí)像，其作用相當(dāng)于一個(gè)投影儀鏡頭靠近被觀測(cè)物體的叫物鏡，它的作用是使遠(yuǎn)處的物體在焦點(diǎn)附近成倒立、縮小的實(shí)像，相當(dāng)于一架照相機(jī)兩個(gè)凸透鏡間的距離顯微鏡的物鏡要成放大的實(shí)像，物體處于物鏡的1倍焦距與2倍焦距之間，則像距將大于2倍焦距。像在目鏡中需要成放大的虛像，則實(shí)像應(yīng)處在目鏡的焦距之內(nèi)。由此可知，兩個(gè)透鏡間的距離大約為用開普勒望遠(yuǎn)鏡觀察較遠(yuǎn)的物體．物鏡使遠(yuǎn)處的物體所成的像在物鏡的焦點(diǎn)附近。這一實(shí)像又要在目鏡中成放大的虛像，實(shí)像就必須落在目鏡的焦點(diǎn)以內(nèi)。因此，望遠(yuǎn)鏡的物鏡與目鏡的距離應(yīng)不大于兩凸透鏡的焦距之和。實(shí)際望遠(yuǎn)鏡物鏡的焦點(diǎn)和目鏡的焦點(diǎn)重合在一起調(diào)節(jié)物鏡成倒立的實(shí)像，目鏡成正立的虛像。因此，眼睛看到的像相對(duì)于原物是倒立的。當(dāng)從顯微鏡中觀察到物體偏上時(shí)，應(yīng)向上移動(dòng)載玻片，才能使被觀察的物體處于視野的中央物鏡成倒立的實(shí)像，目鏡成正立的虛像。所以，眼睛看到的像相對(duì)于原物是倒立的。當(dāng)從望遠(yuǎn)鏡中看到物體偏下時(shí)，應(yīng)將物鏡鏡頭上移，才能使被觀察的物體處于視野的中心考點(diǎn)6.視力的嬌正1．近視眼及其矯正看遠(yuǎn)處的物體很吃力，只有把物體拿到離眼睛較近處才能看清楚，這種眼睛叫“近視眼”，其特點(diǎn)是“怕遠(yuǎn)不怕近”。近視眼的遠(yuǎn)點(diǎn)為有限距離，近點(diǎn)也比正常眼近。所以，患近視眼的人習(xí)慣緊貼在書上看字。由于眼球在前后方向上太長(zhǎng)，視網(wǎng)膜距晶狀體過遠(yuǎn)，或者晶狀體比正常眼凸一些，變得太厚，折射光的能力太強(qiáng)，從無限遠(yuǎn)處射來的平行光線不能會(huì)聚在視網(wǎng)膜上，而會(huì)聚點(diǎn)在視網(wǎng)膜前(圖乙)。矯正近視眼，可配戴用凹透鏡制成的近視眼鏡(圖丙)，使入射的平行光線經(jīng)凹透鏡發(fā)散后再射入眼睛，會(huì)聚點(diǎn)就能移到視網(wǎng)膜上。2．遠(yuǎn)視眼及其矯正看近處的物體很吃力，只有把物體拿到離眼睛較遠(yuǎn)處才能看清楚，這種眼睛叫“遠(yuǎn)視眼”其特點(diǎn)是“怕近不怕遠(yuǎn)”。遠(yuǎn)視眼的近點(diǎn)變遠(yuǎn)。由于眼球前后方向上過短，視網(wǎng)膜距晶狀體過近，或者晶狀體比正常眼扁些，晶狀體太薄，折光能力太弱，平行光的會(huì)聚點(diǎn)在視網(wǎng)膜后(圖乙)，所以，來自近處一點(diǎn)的光還沒有會(huì)聚成一點(diǎn)就到達(dá)視網(wǎng)膜了，在視網(wǎng)膜上形成一個(gè)模糊的光斑。同時(shí)，近點(diǎn)遠(yuǎn)移，因而看近處時(shí)不清晰。矯正遠(yuǎn)視眼，可配戴用凸透鏡制成的遠(yuǎn)視眼鏡(圖丙)，使入射的光經(jīng)凸透鏡會(huì)聚后再射入眼睛，會(huì)聚點(diǎn)就能移到視網(wǎng)膜上。題型一：透鏡的種類及其對(duì)光線的作用1．（2022·山東東營(yíng)·統(tǒng)考中考真題）漢代的《準(zhǔn)南萬畢術(shù)》記載：削冰令圓，舉以向日，以艾承其影，則得火。試用光學(xué)知識(shí)解釋其中蘊(yùn)含的道理：___________?！敬鸢浮客雇哥R對(duì)光線有會(huì)聚作用【解析】將冰塊削成凸透鏡的形狀，調(diào)節(jié)凸透鏡的位置，讓太陽光正對(duì)凸透鏡，光線會(huì)聚一點(diǎn)，從而使熱量集中到該點(diǎn)上，該點(diǎn)稱為焦點(diǎn)，如果在焦點(diǎn)處放些艾草等易燃物質(zhì)，易燃品就會(huì)燃燒起來，從而取火，正是利用了凸透鏡的會(huì)聚作用。2．（2022·山東濟(jì)寧·統(tǒng)考中考真題）用冰取火，似乎不可思議。但這絕非訛傳，據(jù)晉代張華的《博物志》記載，我國(guó)古代就把冰塊制成透鏡，利用透鏡對(duì)光的______作用將物體點(diǎn)燃，如圖所示。用這類透鏡制作的眼鏡片，可以用來矯正______眼?！敬鸢浮?/p>

會(huì)聚

遠(yuǎn)視【解析】透鏡分為凸透鏡和凹透鏡，其中凸透鏡對(duì)光有會(huì)聚作用。由于凸透鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用，使物體所成的像前移，而遠(yuǎn)視眼成像在視網(wǎng)膜后方，可以利用凸透鏡的會(huì)聚作用使像向前移動(dòng)，成在視網(wǎng)膜上，所以用凸透鏡制成的鏡片可以矯正遠(yuǎn)視眼。3．（2022·廣西桂林·統(tǒng)考中考真題）在如圖所示的光學(xué)元件中，屬于凸透鏡的是（）A． B．C． D．【答案】C【解析】AB．中間薄，邊緣厚的透鏡是凹透鏡，故AB不符合題意；C．該透鏡中間厚，邊緣薄，屬于凸透鏡，故C符合題意；D．該元件厚度相同，不是凹透鏡，也不是凸透鏡，故D不符合題意。故選C。4．（2022·江蘇淮安·統(tǒng)考中考真題）畫出圖中，平行主光軸的入射光線經(jīng)凸透鏡的折射光路。【答案】【解析】平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后，其折射光線過焦點(diǎn)，如圖所示：5．（2022·湖北襄陽·統(tǒng)考中考真題）請(qǐng)你完成入射光線經(jīng)過凸透鏡后的光路圖?！敬鸢浮俊窘馕觥拷猓哼^光心的光線經(jīng)凸透鏡折射后傳播方向不改變，如圖所示6．（2022·廣西河池·統(tǒng)考中考真題）如圖所示，請(qǐng)完成光線通過透鏡后的光路?！敬鸢浮俊窘馕觥窟^凹透鏡光心的光線傳播方向不改變，平行于主光軸的光線經(jīng)凹透鏡折射后，其折射光線的反向延長(zhǎng)線過焦點(diǎn)，如圖所示：7．（2022·貴州畢節(jié)·統(tǒng)考中考真題）如圖所示，凸透鏡與凹透鏡的一個(gè)焦點(diǎn)重合，請(qǐng)根據(jù)入射光線，畫出相應(yīng)的出射光線?！敬鸢浮俊窘馕觥窟^焦點(diǎn)的光線，經(jīng)過凸透鏡折射后，折射光線要平行于主光軸；平行于主光軸的光線，經(jīng)過凹透鏡折射后，折射光線的反向延長(zhǎng)線要過凹透鏡的虛焦點(diǎn)，作圖如下：8．（2022·黑龍江大慶·統(tǒng)考中考真題）甲圖是近視眼的成像示意圖，其中晶狀體相當(dāng)于凸透鏡，平行光經(jīng)過晶狀體等結(jié)構(gòu)未會(huì)聚在視網(wǎng)膜上。請(qǐng)?jiān)谝覉D虛線框內(nèi)畫出適當(dāng)?shù)耐哥R，并將兩條光線的光路補(bǔ)充完整。使光線會(huì)聚在視網(wǎng)膜上的a點(diǎn)?！敬鸢浮俊窘馕觥繄D甲是近視眼的成像示意圖，需要用凹透鏡來矯正，故虛線框內(nèi)應(yīng)該畫凹透鏡，凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用，再經(jīng)過晶狀體會(huì)聚到視網(wǎng)膜上的a點(diǎn)。如下圖所示：題型二：凸透鏡成像的規(guī)律1．（2022·貴州遵義·統(tǒng)考中考真題）某同學(xué)在家用一個(gè)玻璃球做成像實(shí)驗(yàn)，如圖所示。墻上的像是______（選填“實(shí)”或“虛”）像，墻面到玻璃球球心的距離______（選填“大于”、“小于”或“等于”）蠟燭到玻璃球球心的距離。【答案】

實(shí)

小于【解析】墻面能夠承接的像為實(shí)像。玻璃球成在墻面的像為倒立縮小的實(shí)像，所以與照相機(jī)的成像原理相同，所以物距大于二倍焦距，像距大于一倍焦距小于二倍焦距，墻面到玻璃球球心的距離為像距，蠟燭到玻璃球球心的距離為物距，所以墻面到玻璃球球心的距離小于蠟燭到玻璃球球心的距離。2．（2022·四川巴中·中考真題）在探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，小聰用凸透鏡先看到了某物體正立放大的像，則此像為___________像（選填“實(shí)”或“虛”）；若他想看到這個(gè)物體倒立放大的像，應(yīng)將此凸透鏡與物體的距離___________（選填“增大”“不變”或“減小”）?！敬鸢浮?/p>

虛

增大【解析】當(dāng)物體在凸透鏡的一倍焦距以內(nèi)時(shí)，成正立、放大的虛像，是放大鏡的工作原理。當(dāng)物體到凸透鏡的距離在一倍焦距和二倍焦距之間時(shí)，成的是倒立、放大的實(shí)像，所以若他想看到這個(gè)物體倒立放大的像，應(yīng)將此凸透鏡與物體的距離增大。3．（2022·江蘇徐州·統(tǒng)考中考真題）在探究凸透鏡成像的規(guī)律時(shí)，實(shí)驗(yàn)室應(yīng)保持較______________的環(huán)境（填“亮”或“暗”），為了判斷光屏上的像是否最清晰，需要______________移動(dòng)光屏，觀察像是否變模糊。如圖所示位置光屏上成清晰的像，則像的大小比燭焰______________?！敬鸢浮?/p>

暗

左右小范圍

大【解析】實(shí)驗(yàn)時(shí)為了使實(shí)驗(yàn)效果更明顯，最好在光線較暗的環(huán)境中進(jìn)行，便于觀察成像。為了判斷光屏上的像是否最清晰，需要將光屏左右小范圍內(nèi)移動(dòng)，以改變光屏到凸透鏡的距離，進(jìn)行觀察像是否變模糊。圖示位置，物距小于像距，根據(jù)凸透鏡成像特點(diǎn)可知，此時(shí)成倒立、放大的實(shí)像，所以像的大小比燭焰大。4．（2022·四川廣元·統(tǒng)考中考真題）生活中隨處可見攝像頭，攝像頭的鏡頭相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡。攝像頭拍攝實(shí)景所成的像是___________像（選填“實(shí)”或“虛”），人在靠近攝像頭的過程中，人所成的像逐漸___________（選填“變大”、“變小”或“不變”）?！敬鸢浮?/p>

實(shí)

變大【解析】攝像頭成像原理與照相機(jī)成像原理相同，成倒立縮小的實(shí)像，故攝像頭拍攝的像是實(shí)像。人靠近攝像頭的過程中，是物距變小，物體靠近凸透鏡，由“物近像遠(yuǎn)像變大”可知像逐漸變大。5．（2022·湖南永州·統(tǒng)考中考真題）2021年12月9日，中國(guó)空間站太空授課以天地互動(dòng)的形式圓滿完成，航天員葉光富進(jìn)行了太空水球光學(xué)實(shí)驗(yàn)。在太空失重環(huán)境下，水滴收縮成一個(gè)接近完美球體的水球，這個(gè)水球可以被看成一個(gè)凸透鏡。將一個(gè)物體放在這個(gè)凸透鏡二倍焦距以外的某一位置，可以看到一個(gè)倒立、___________（選填“放大”或“縮小”）的___________（選填“實(shí)像”或“虛像”）。【答案】

縮小

實(shí)【解析】根據(jù)凸透鏡的成像規(guī)律可知，物體到透鏡的距離大于二倍焦距，則成的像是一個(gè)倒立、縮小的實(shí)像。6．（2015·湖南婁底·統(tǒng)考中考真題）用圖甲所示的裝置測(cè)出凸透鏡的焦距，并“探究凸透鏡成像規(guī)律”，當(dāng)蠟燭、透鏡、光屏位置如圖乙時(shí)，在光屏上可成清晰的像。下列說法正確的是（）A．凸透鏡的焦距是B．圖乙中燭焰成的是倒立放大的像C．照相機(jī)成像特點(diǎn)與圖乙中所成像的特點(diǎn)相同D．保持凸透鏡、光屏位置不變，將蠟燭遠(yuǎn)離凸透鏡，燭焰仍可在光屏上成清晰的像【答案】C【解析】A．平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后將會(huì)聚于點(diǎn)F，點(diǎn)F即為此透鏡的焦點(diǎn)，從焦點(diǎn)到透鏡中心的距離即為焦距，由圖甲知，該透鏡的焦距為故A錯(cuò)誤；B．在圖乙中，物距像距物距大于像距，由凸透鏡成像規(guī)律可知，圖乙中燭焰成的是倒立縮小的實(shí)像，故B錯(cuò)誤；C．由凸透鏡成像規(guī)律可知，當(dāng)時(shí)，成倒立縮小的實(shí)像，應(yīng)用于照相機(jī)，故C正確；D．保持凸透鏡、光屏位置不變，將蠟燭遠(yuǎn)離凸透鏡，物距增大，根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律知，像距減小，燭焰的像成在光屏前，故D錯(cuò)誤。故選C。7．（2022·山東青島·統(tǒng)考中考真題）“愛護(hù)眼睛，你我同行”。眼球好像一架照相機(jī)，其成像原理與凸透鏡類似，要成倒立、縮小的實(shí)像，物體可位于圖中的（）A．A點(diǎn) B．B點(diǎn) C．C點(diǎn) D．D點(diǎn)【答案】D【解析】凸透鏡成縮小、倒立的實(shí)像時(shí)，物體要放在凸透鏡2倍焦距以外，則物體要放在D點(diǎn)，故ABC不符合題意，D符合題意。故選D。8．（2022·山東威?！そy(tǒng)考中考真題）在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，光具座上依次擺放蠟燭、凸透鏡和光屏，如圖所示，此時(shí)燭焰在光屏上恰好成清晰等大的像。下列說法正確的是（）A．凸透鏡的焦距為B．當(dāng)蠟燭因燃燒逐漸變短，光屏上的像會(huì)逐漸向上移動(dòng)C．若遮擋凸透鏡的一部分，光屏上將得不到完整的像D．若在蠟燭和凸透鏡之間放置一個(gè)遠(yuǎn)視鏡，為得到清晰的像光屏應(yīng)向右移動(dòng)【答案】B【解析】A．如圖，凸透鏡成倒立、等大的實(shí)像，像距等于物距等于二倍焦距解得故A錯(cuò)誤；B．由于過光心的入射光線經(jīng)凸透鏡折射后傳播方向不變，所以隨著蠟燭燃燒變短，光屏上的像將向上移動(dòng)，故B正確；C．若遮擋凸透鏡的一部分，燭焰的光線會(huì)從凸透鏡的其他位置透過，在光屏上會(huì)聚，光屏上仍能得到完整的像，像比原來變暗，故C錯(cuò)誤；D．在蠟燭和凸透鏡之間放一個(gè)遠(yuǎn)視鏡，遠(yuǎn)視鏡是凸透鏡，凸透鏡對(duì)光線具有會(huì)聚作用，可以使光線提前會(huì)聚，為得到清晰的像需要將光屏靠近凸透鏡，即左移，故D錯(cuò)誤。故選B。9．（2022·湖北鄂州·統(tǒng)考中考真題）實(shí)驗(yàn)操作考試臨近，同學(xué)們上實(shí)驗(yàn)室動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，通過訓(xùn)練提高操作技能。如圖，小明正在做凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)，此時(shí)光屏上出現(xiàn)了清晰的像。下列說法正確的是（）A．該透鏡與近視眼鏡的鏡片是同一類透鏡B．該透鏡的焦距是30cmC．此時(shí)成的是倒立、等大的實(shí)像D．如果將蠟燭向左移，光屏需要適當(dāng)右移才能再次形成清晰的像【答案】C【解析】A．實(shí)驗(yàn)中的透鏡是凸透鏡，近視眼鏡是凹透鏡，所以不是同種透鏡，故A錯(cuò)誤；BC．由圖可知，此時(shí)的物距為：40cm-10cm=30cm，像距為：70cm-40cm=30cm，成的是倒立、等大的實(shí)像，則u=2f，故f=15cm，故B錯(cuò)誤，C正確；D．凸透鏡成實(shí)像時(shí)，具有物遠(yuǎn)像近像變小，將蠟燭向左移，光屏需要適當(dāng)左移才能再次形成清晰的像，故D錯(cuò)誤。故選C。10．（2022·上?！そy(tǒng)考中考真題）已知在某物體透過凸透鏡在距離透鏡25厘米的光屏上成放大的像，若將物體移動(dòng)到距離凸透鏡30厘米處，則此時(shí)成（）A．放大的虛像 B．正立的虛像 C．放大的實(shí)像 D．縮小的實(shí)像【答案】D【解析】在距離透鏡25厘米的光屏上成放大的像，則像距大于二倍焦距，即25cm>2f可得f<12.5cm將物體移動(dòng)到距離凸透鏡30厘米處，此時(shí)物距30cm，則u=30cm>2f所以成倒立縮小的實(shí)像。故選D。11．（2022·山東棗莊·統(tǒng)考中考真題）在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，蠟燭、凸透鏡、光屏在光具座上的位置如圖所示，這時(shí)燭焰在光屏上能成等大清晰的像。關(guān)于本實(shí)驗(yàn)下列說法正確的是（）A．凸透鏡的焦距是20cmB．把蠟燭移至刻度尺10cm處，凸透鏡不動(dòng)，移動(dòng)光屏，能在光屏上得到清晰的像C．把蠟燭移至刻度尺32cm處，凸透鏡不動(dòng)，移動(dòng)光屏，能在光屏上得到清晰的像。這與照相機(jī)的成像原理相同D．把蠟燭移至刻度尺45cm處，凸透鏡不動(dòng)，移動(dòng)光屏，會(huì)再次在光屏上得到清晰的像【答案】B【解析】A．當(dāng)物距等于二倍焦距時(shí)，凸透鏡成等大像時(shí)，由圖可知u=20cm=2f解得f=10cm，故A錯(cuò)誤；B．把蠟燭移至刻度尺10cm處，凸透鏡不動(dòng)，此時(shí)物距40cm，大于二倍焦距，根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律可知，移動(dòng)光屏，能在光屏上得到清晰的倒立的縮小的實(shí)像，故B正確；C．把蠟燭移至刻度尺32cm處，凸透鏡不動(dòng)，此時(shí)物距為18cm，等于一倍焦距而小于二倍焦距，根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律可知，移動(dòng)光屏，能在光屏上得到清晰的倒立的放大的實(shí)像，這與投影儀的成像原理相同，故C錯(cuò)誤；D．把蠟燭移至刻度尺45cm處，凸透鏡不動(dòng)，此時(shí)物距為5cm，小于焦距，根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律可知，此時(shí)成的是虛像，不能在光屏上不成像，故D錯(cuò)誤。故選B。12.（2022·北京·統(tǒng)考中考真題）小京通過焦距為10cm的凸透鏡看到了提示牌上“關(guān)燈”兩字放大的像，如圖所示。下列說法正確的是（）A．“關(guān)燈”兩字放大的像是實(shí)像B．提示牌上“關(guān)燈”兩字在凸透鏡的焦點(diǎn)上C．提示牌上“關(guān)燈”兩字到凸透鏡的距離小于10cmD．提示牌上“關(guān)燈”兩字到凸透鏡的距離大于20cm【答案】C【解析】由圖可知，像是正立的，所以成正立放大的虛像，由凸透鏡成像規(guī)律可知，當(dāng)物距小于一倍焦距時(shí)，成正立放大的虛像，由于該凸透鏡焦距為10cm，所以提示牌上“關(guān)燈”兩字到凸透鏡的距離小于10cm，故ABD錯(cuò)誤，C正確。故選C。題型三：凸透鏡成像規(guī)律的應(yīng)用1．（2022·廣西·統(tǒng)考中考真題）在較暗的室內(nèi)，手持一個(gè)凸透鏡，在白墻和點(diǎn)燃的蠟燭間移動(dòng)（離墻近些），在墻上能看到燭焰______（選填“正立”或“倒立”）縮小的像，根據(jù)這個(gè)原理可制成______（選填“照相機(jī)”或“投影儀”）?！敬鸢浮?/p>

倒立

照相機(jī)【解析】手持一個(gè)凸透鏡，在白墻和點(diǎn)燃的蠟燭間移動(dòng)（離墻近些），此時(shí)物距大于像距，若能在墻上成像，則成倒立、縮小的實(shí)像。照相機(jī)成的像是倒立、縮小的實(shí)像，投影儀成的像是倒立、放大的實(shí)像，所以根據(jù)這個(gè)原理可制成照相機(jī)。2．（2022·江蘇無錫·統(tǒng)考中考真題）用焦距為10cm的凸透鏡探究凸透鏡成像的規(guī)律，當(dāng)點(diǎn)燃的蠟燭、凸透鏡、光屏置于光具座上如圖所示的位置時(shí)，光屏上呈現(xiàn)燭焰的倒立、____________的實(shí)像，若此時(shí)將光屏移走，燭焰通過凸透鏡____________（選填“能”或“不能”）成實(shí)像，將蠟燭移至光具座上40cm處，人站在光屏一側(cè)，通過凸透鏡可以看到一個(gè)____________、放大的“燭焰”?！敬鸢浮?/p>

放大

能

正立【解析】凸透鏡焦距為10cm，如圖所示的位置時(shí)，物距為15cm，物距處于一倍焦距和二倍焦距之間，根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律，光屏上呈現(xiàn)燭焰的倒立、放大的實(shí)像。若此時(shí)將光屏移走，燭焰通過凸透鏡依然能夠成像，成像特點(diǎn)由物距大小來決定，與有無光屏無關(guān)。將蠟燭移至光具座上40cm處，此時(shí)物距小于一倍焦距，根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律，此時(shí)凸透鏡成正立、放大的虛像，不能呈現(xiàn)在光屏上，虛像與蠟燭在同一側(cè)，故人應(yīng)該站在光屏一側(cè)，通過凸透鏡觀察虛像。3．（2018·四川攀枝花·中考真題）眼球的結(jié)構(gòu)類似于______（選填“照相機(jī)”、“幻燈機(jī)”或“放大鏡”），把來自外界物體的光會(huì)聚在視網(wǎng)膜上形成物體______（選填“倒立”或”正立”）的像，小明同學(xué)由于不注意用眼衛(wèi)生，形成了近視眼，應(yīng)當(dāng)戴______鏡進(jìn)行矯正。【答案】

照相機(jī)

倒立

凹透【解析】（1）眼球好像一架照相機(jī)，晶狀體和角膜共同作用相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡。把來自外界物體的光會(huì)聚在視網(wǎng)膜上成倒立、縮小的實(shí)像。（2）不注意用眼衛(wèi)生，患上近視是因?yàn)榫铙w變厚，對(duì)光線的會(huì)聚能力增強(qiáng)，要矯正近視眼需要使光線發(fā)散一些，由于凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用，故用凹透鏡來矯正。4．（2022·山東威?！そy(tǒng)考中考真題）如圖所示，小明透過水滴狀的魚肝油膠囊觀察積木，發(fā)現(xiàn)上面的數(shù)字“9”變成了“6”，與該成像原理相同的光學(xué)儀器有___________；若想讓“6”變大一些，可將積木與膠囊的距離___________。【答案】

照相機(jī)

減小【解析】水滴狀的魚肝油膠囊相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，透過水滴狀的魚肝油膠囊觀察積木，發(fā)現(xiàn)上面的數(shù)字“9”變成了“6”，說明數(shù)字“9”通過膠囊成倒立縮小的實(shí)像，即積木放在了膠囊的二倍焦距以外，像成在一倍焦距與二倍焦距之間，與該成像原理相同的光學(xué)儀器有照相機(jī)。若想讓“6”變大一些，即像變大一些，則像距必須變大，根據(jù)物距變小像距變大，可將積木與膠囊的距離減小。5．（2022·黑龍江綏化·統(tǒng)考中考真題）某次實(shí)驗(yàn)中各光學(xué)元件在如圖所示位置光屏上得到清晰倒立___________的實(shí)像（選填“放大”“縮小”或“等大”），生活中的___________就是根據(jù)這個(gè)原理制成的（選填“照相機(jī)“投影儀”或“放大鏡”）?！敬鸢浮?/p>

放大

投影儀【解析】由圖可知，物距小于像距且能成清晰的實(shí)像，由凸透鏡成像規(guī)律可知，此時(shí)物距大于一倍焦距小于二倍焦距，像距大于二倍焦距，能成倒立放大的實(shí)像。照相機(jī)成倒立縮小的實(shí)像，投影儀成倒立放大的實(shí)像，放大鏡成正立放大的虛像，生活中投影儀就是根據(jù)物距大于一倍焦距小于二倍焦距，像距大于二倍焦距這一原理制成的。6．（2022·山西·統(tǒng)考中考真題）如圖所示，是創(chuàng)新小組的同學(xué)們自制的照相機(jī)。在較暗的教室內(nèi)，讓凸透鏡對(duì)著明亮的室外，拉動(dòng)紙筒，在半透明膜上可看到室外實(shí)驗(yàn)樓清晰的像，若想在半透明膜上成實(shí)驗(yàn)樓更大清晰的像，下列做法正確的是（）A．相機(jī)向前移，紙筒向前伸 B．相機(jī)向后移，紙筒向后縮C．相機(jī)不移動(dòng)，紙筒向后縮 D．相機(jī)和紙筒的位置均不變【答案】A【解析】A．相機(jī)向前移，物距減小，根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律可知，像距會(huì)變大，像也變大，所以紙筒向前伸來增大像距，則可在半透明膜上成更大的清晰的像，故A正確；B．相機(jī)向后移，物距增大，根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律可知，像將變小，故B錯(cuò)誤；C．相機(jī)不移動(dòng)，物距不變，所像距也不會(huì)變，所以紙筒向后縮不能得到更大清晰的像，故C錯(cuò)誤；D．相機(jī)和紙筒的位置均不變，像的大小不會(huì)發(fā)生變化，故D錯(cuò)誤。故選A。7．（2022·上?！そy(tǒng)考中考真題）把放大鏡正對(duì)太陽光，可在距放大鏡10cm處得到一個(gè)最小最亮的光斑；若用此放大鏡來放大觀察郵票上的細(xì)小部分，則郵票到透鏡的距離應(yīng)該（）A．小于10cm B．等于10cmC．在10cm到20cm之間 D．大于20cm【答案】A【解析】凸透鏡能使平行于主光軸的光會(huì)聚在焦點(diǎn)，并且焦點(diǎn)到光心的距離為焦距，因此透鏡的焦距為若用此放大鏡來放大觀察郵票上的細(xì)小部分，物距應(yīng)小于焦距時(shí)，所成像是正立放大的虛像，則郵票到透鏡的距離應(yīng)該小于焦距f，即故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。8．（2019·山東濱州·統(tǒng)考中考真題）在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)時(shí)，某小組測(cè)量出物距和像距的數(shù)據(jù)，并繪制成如圖所示的圖象，根據(jù)圖象可知（）A．該凸透鏡的焦距f=20cmB．當(dāng)物距u=30cm時(shí)，成倒立、縮小的實(shí)像，照相機(jī)利用了這條規(guī)律C．當(dāng)物距u=8cm時(shí)，成倒立、放大的實(shí)像，幻燈機(jī)利用了這條規(guī)律D．若把物體從距凸透鏡30cm處向距凸透鏡15cm處移動(dòng)過程中，所成的像會(huì)逐漸變小【答案】B【解析】A．據(jù)凸透鏡成像規(guī)律可知，當(dāng)u=v=2f，凸透鏡成倒立、等大的實(shí)像；由圖可知u=v=2f=20cm所以f=10cm。故A不符合題意；B．當(dāng)物距u=30cm時(shí)，u＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像，2f＞v＞f，應(yīng)用于照相機(jī)和攝像機(jī)，故B符合題意；C．當(dāng)物距u=8cm時(shí)，u<f，成正立、放大的虛像，應(yīng)用于放大鏡，故C不符合題意；D．物體從距凸透鏡30cm處移動(dòng)到15cm處的過程中，物距大于焦距，成實(shí)像，凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距減小，像距增大，像變大，故D不符合題意。故選B。9．（2022·山東淄博·統(tǒng)考中考真題）探究凸透鏡成像規(guī)律實(shí)驗(yàn)中，蠟燭、凸透鏡和光屏的位置如圖所示，燭焰在光屏上恰好成一清晰的像。應(yīng)用此成像規(guī)律工作的是（）A．照相機(jī) B．投影儀 C．放大鏡 D．潛望鏡【答案】A【解析】由圖可知，物距大于像距，u＞2f時(shí)，凸透鏡成倒立縮小的實(shí)像，生活中的照相機(jī)是根據(jù)這個(gè)原理工作的，故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。10．（2022·湖南張家界·統(tǒng)考中考真題）下列生活工具成像原理與照相機(jī)相同的是（）A．人臉識(shí)別機(jī)B．汽車后視鏡C．放大鏡D．近視眼鏡【答案】A【解析】照相機(jī)的成像原理：物距大于凸透鏡的二倍焦距時(shí)，成倒立、縮小的實(shí)像。A．人臉識(shí)別機(jī)的鏡頭是一個(gè)凸透鏡，成的是倒立、縮小的實(shí)像，與照相機(jī)成像原理相同，故A符合題意；B．汽車后視鏡是凸面鏡，其成像原理是光的反射，故B不符合題意；C．放大鏡成的是正立、放大的虛像，故C不符合題意；D．近視眼鏡是凹透鏡，故D不符合題意。故選A。題型四：眼睛及近、遠(yuǎn)視眼的矯正1．（2022·貴州銅仁·統(tǒng)考中考真題）據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)約70%的中學(xué)生因用眼習(xí)慣不良，導(dǎo)致不同程度的近視眼，近視眼成像的光路圖如下______圖。矯正近視眼的光路圖如下______圖?！敬鸢浮?/p>

（a）

（c）【解析】近視眼是像成在視網(wǎng)膜前面，由圖可知，其成像的光路圖如圖（a）所示，（b）是遠(yuǎn)視眼的成像光路圖。近視眼成的像在視網(wǎng)膜前面，要戴具有發(fā)散作用的凹透鏡，使像成在視網(wǎng)膜上，所以應(yīng)該選擇（c）圖像，（d）圖像是遠(yuǎn)視眼的矯正光路圖。2．（2022·江蘇淮安·統(tǒng)考中考真題）如圖所示，不正確的學(xué)習(xí)姿勢(shì)，會(huì)導(dǎo)致視力下降，看不清遠(yuǎn)處的物體。矯正此視力缺陷需佩戴合適的______透鏡，健康用眼的正確做法是______（填寫一條即可）?！敬鸢浮?/p>

凹

不要在較暗的地方看書、看書不要離書本太近【解析】近視眼是因?yàn)榫铙w的折射能力過強(qiáng)，使物體成像成在視網(wǎng)膜前導(dǎo)致的，這里要矯正近視眼需要佩戴具有發(fā)散功能的透鏡延遲光線的會(huì)聚，故要佩戴凹透鏡。健康用眼的正確方法很多，例如：經(jīng)常做眼保健操，注意不要過度觀看手機(jī)或電視等。3．（2022·江蘇常州·統(tǒng)考中考真題）麻省理工學(xué)院的研究團(tuán)隊(duì)將直徑為9nm、合_________m的特殊顆粒植入豆瓣菜葉子中，發(fā)現(xiàn)在黑暗環(huán)境下，葉子發(fā)出微弱的光，實(shí)現(xiàn)化學(xué)能向_________能的轉(zhuǎn)化，如圖甲所示。研究者通過凸透鏡觀察到如圖乙所示的_________（選填“虛”或“實(shí)”）像，該透鏡可用來矯正_________（選填“近視”或“遠(yuǎn)視”）眼?！敬鸢浮?/p>

9×10-9

光

虛

遠(yuǎn)視【解析】長(zhǎng)度單位換算1nm=10-9m，所以9nm=9×10-9m。葉子發(fā)出微弱的光，所以是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為光能。通過凸透鏡觀察到如圖乙中正立放大的像，則把凸透鏡當(dāng)放大鏡用，放大鏡成正立放大的虛像。遠(yuǎn)視眼成像時(shí)成到視網(wǎng)膜的后方，凸透鏡可以用來矯正遠(yuǎn)視眼。4．（2022·四川樂山·統(tǒng)考中考真題）日常生活中，不注意用眼衛(wèi)生長(zhǎng)期用眼疲勞就可能患上近視眼。近視眼成像于視網(wǎng)膜___________（選填“前”或“后”），為嬌正視力需要佩戴___________（選填“凹”或“凸”）透鏡。【答案】

前

凹【解析】近視眼形成的原因是長(zhǎng)時(shí)間看近處的物體，晶狀體變厚，折光能力變強(qiáng)，在視網(wǎng)膜前成像。需要佩戴發(fā)散透鏡，才能將像成在視網(wǎng)膜上，故需要佩戴凹透鏡。5．（2022·四川遂寧·統(tǒng)考中考真題）小陳發(fā)現(xiàn)爺爺看書報(bào)時(shí)將書報(bào)拿得很遠(yuǎn)，根據(jù)所學(xué)知識(shí)想到人的眼睛與___________（選填“照相機(jī)”“投影儀”或“放大鏡”）的成像原理相同，爺爺眼睛的問題是因?yàn)榫铙w太薄造成的___________（選填“近”或“遠(yuǎn)”）視眼。于是他建議父母帶爺爺?shù)窖坨R店選配一副由___________透鏡制成的老花鏡?！敬鸢浮?/p>

照相機(jī)

遠(yuǎn)

凸【解析】人的眼睛與照相機(jī)的成像原理相同，都是成倒立、縮小的實(shí)像。晶狀體太薄，導(dǎo)致晶狀體對(duì)光線的會(huì)聚能力變?nèi)?，看遠(yuǎn)處物體時(shí)，像呈在視網(wǎng)膜后方，所以爺爺眼睛的問題是因?yàn)榫铙w太薄造成的遠(yuǎn)視眼。遠(yuǎn)視眼是由于看遠(yuǎn)處物體時(shí)，像呈在視網(wǎng)膜后方，所以應(yīng)該佩戴會(huì)聚透鏡，即凸透鏡，使光線提前會(huì)聚。題型五：實(shí)驗(yàn)：探究凸透鏡成像的規(guī)律1．（2022·西藏·統(tǒng)考中考真題）物理學(xué)習(xí)小組用凸透鏡、蠟燭、光屏和光具座等器材探究凸透鏡成像的規(guī)律。（1）實(shí)驗(yàn)前，應(yīng)使?fàn)T焰、凸透鏡和光屏的中心在______；（2）當(dāng)蠟燭、凸透鏡、光屏在如圖所示的位置時(shí)，光屏上出現(xiàn)了等大清晰的像，此凸透鏡的焦距為______cm；（3）當(dāng)蠟燭與凸透鏡的距離為25cm時(shí)，可在光屏上得到一個(gè)倒立、______的實(shí)像，利用這一原理可制成生活中的照相機(jī)；（4）凸透鏡對(duì)光有會(huì)聚作用，可以用來制成______眼鏡?！敬鸢浮?/p>

同一高度

10.0

縮小

遠(yuǎn)視【解析】（1）為了使像成在光屏的中央位置，實(shí)驗(yàn)前應(yīng)使?fàn)T焰、凸透鏡和光屏的中心在同一高度。（2）由圖可知，物距為像距為由凸透鏡成像規(guī)律可知，當(dāng)成等大清晰的像，則所以凸透鏡的焦距為（3）當(dāng)蠟燭與凸透鏡的距離為25cm時(shí)，此時(shí)物距大于二倍焦距，成倒立縮小的實(shí)像。（4）遠(yuǎn)視眼需要佩戴凸透鏡矯正，近視眼需要佩戴凹透鏡矯正，所以凸透鏡可以用來制成遠(yuǎn)視眼鏡。2．（2022·遼寧丹東·統(tǒng)考中考真題）如圖所示，是“探究凸透鏡成像的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)裝置，已知使用的凸透鏡的焦距為10cm。（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，要將___________（選填“蠟燭”或“燭焰”）、凸透鏡、光屏三者的中心調(diào)到同一___________；（2）如圖所示，光屏上承接到清晰的實(shí)像，像距為___________cm，___________（選填“照相機(jī)”、“投影儀”或“放大鏡”）就是利用這個(gè)成像原理制成的；（3）保持透鏡位置不動(dòng)，將蠟燭向右移動(dòng)10cm，光屏移動(dòng)到___________cm的刻度線處，光屏上再次得到清晰的像；（4）實(shí)驗(yàn)中，由于蠟燭變短，燭焰在光屏上的像位于光屏的___________選填（“上半部”或“下半部”）?！敬鸢浮?/p>

燭焰

高度

15.0

照相機(jī)

80.0

上半部【解析】（1）在實(shí)驗(yàn)中，為了使像能成在光屏的中心，便于觀察，所以應(yīng)調(diào)整燭焰、凸透鏡和光屏的高度，使它們的中心大致在同一高度，根據(jù)光通過光心的方向不變，此時(shí)像成在光屏的中央。（2）由圖丙可知，光具座上的刻度分度值為1cm，光屏所在的位置為75.0cm，凸透鏡所在的位置為60.0cm，所以像距為75.0cm-60.0cm=15.0cm此時(shí)物距為30.0cm，大于二倍焦距，成倒立縮小的實(shí)像，照相機(jī)就是利用這個(gè)成像原理制成的。將蠟燭向右移動(dòng)10cm，移至40cm刻度線處，此時(shí)物距為物體在二倍焦距時(shí)，成倒立等大的實(shí)像，此時(shí)物距和像距相等，因此像距為即光屏需要移到80.0cm的刻度線處。（4）凸透鏡成實(shí)像是倒立的，蠟燭燃燒變短時(shí)，燭焰向下移動(dòng)，根據(jù)光通過光心的方向不變，那么光屏上的像要向上移動(dòng)，燭焰在光屏上的像位于光屏的上半部。3．（2022·內(nèi)蒙古通遼·統(tǒng)考中考真題）在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，所用凸透鏡的焦距是10cm，將凸透鏡因定在光具座50cm刻度線處