專題06透鏡及其應(yīng)用目錄一、熱點題型歸納【題型一】透鏡及其概念【題型二】生活中的透鏡【題型三】凸透鏡成像規(guī)律【題型四】眼睛和眼鏡二、最新?？碱}組練【題型一】透鏡及其概念【典例分析】請在下圖的方框內(nèi)畫出合適的光學(xué)元件。______、______【提分秘籍】1.透鏡是用透明物質(zhì)制成的表面為球面一部分的光學(xué)元件，透鏡是根據(jù)光的折射現(xiàn)象制成的。2.透鏡與面鏡區(qū)別：面鏡利用光的反射現(xiàn)象成像，透鏡利用光的折射現(xiàn)象成像；透鏡成像遵循光的折射定律，面鏡成像遵循光的反射定律。3.透鏡分類：透鏡分為凸透鏡和凹透鏡。（1）凸透鏡：中間厚、邊緣薄的透鏡（遠(yuǎn)視鏡鏡片，照相機的鏡頭、投影儀的鏡頭、放大鏡等）。（2）凹透鏡：中間薄、邊緣厚的透鏡（近視鏡等）。4.透鏡光路基本概念：圖（1）是透鏡光路示意圖。（1）過透鏡兩個球面球心的直線叫主光軸（主軸），用“C、C”表示,透鏡的幾何中心叫光心，用“O”表示。（2）平行于凸透鏡主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后會聚于主光軸上一點，這點叫凸透鏡焦點，用“F”表示，如圖（2）a所示；平行于凹透鏡主光軸的光線經(jīng)凹透鏡折射后發(fā)散，其反向延長線會交于一點，這是凹透鏡的焦點（虛焦點），如圖（2）b所示。（3）焦點到光心的距離焦距，焦距用“f”表示，圖（1）中就是“OF”之間的距離。凸透鏡和凹透鏡都各有兩個焦點，凸透鏡的焦點是實焦點，凹透鏡的焦點是虛焦點。（4）物體到光心的距離叫物距，用“u”表示。（5）像到光心的距離叫像距，用“v”表示。5.透鏡的三條特殊光線（1）過光心的光線，經(jīng)透鏡折射后傳播方向不改變，如圖（3）所示。（2）平行于主光軸的光線，經(jīng)凸透鏡折射后經(jīng)過另一側(cè)焦點；經(jīng)凹透鏡折射后向外發(fā)散，但其反向延長線過同側(cè)焦點，如圖（4）所示。（3）經(jīng)過凸透鏡焦點的光線經(jīng)凸透鏡折射后平行于主光軸；射向異側(cè)焦點的光線經(jīng)凹透鏡折射后平行于主光軸，如圖（5）所示。6.透鏡的作用：凸透鏡有會聚光線作用，所以凸透鏡也叫會聚透鏡；凹透鏡有發(fā)散光線作用，所以凹透鏡也叫發(fā)散透鏡?！咀兪窖菥殹?．（2022·湖南長沙·統(tǒng)考中考真題）我國出土的文物“水晶餅”為中部鼓起的透明圓餅，古籍記載“正午向日，以艾承之，即火燃”。關(guān)于“水晶餅”利用太陽光生火，下列說法正確的是（）A．這是光的反射現(xiàn)象 B．這是光的色散現(xiàn)象C．“水晶餅”對光有會聚作用 D．“水晶餅”對光有發(fā)散作用2．（2022·內(nèi)蒙古赤峰·統(tǒng)考中考真題）讓平行于主光軸的光分別射向凸透鏡A與B，情況如圖甲所示，則A與B中對光的會聚作用較強的是________。如圖乙所示，燭焰通過凸透鏡A恰好能在光屏上成清晰的像，如果保持蠟燭的位置不動，將凸透鏡A換成凸透鏡B，還想在光屏上看到清晰的像，應(yīng)該向_______移動光屏。

3．（2022·湖北襄陽·統(tǒng)考中考真題）新冠病毒仍在，防疫意識不減。照相機記錄下了各地醫(yī)護人員辛勞抗疫的工作畫面。照相機的鏡頭是_____透鏡，當(dāng)鏡頭靠近醫(yī)護人員時，所成像的大小會變_____?！绢}型二】生活中的透鏡【典例分析】如圖，L表示凸透鏡，MN為主光軸。O為光心，F(xiàn)為焦點。從S點發(fā)出兩條光線，一條經(jīng)過光心，另一條平行于主光軸，請在圖中畫出它們經(jīng)凸透鏡后的出射光線?！咎岱置丶?.照相機：鏡頭是凸透鏡，物距大于二倍焦距，成倒立、縮小的實像（實像是由實際光線會聚而成,膠片能感光,所以能成實像）。2.投影儀：鏡頭是凸透鏡，物體在一倍焦距與二倍焦距之間，成倒立、放大的實像；透過平面鏡使倒立，放大的像再倒立一次，這樣我們在屏幕上看到的就是一個正立的實像了。注意：照相機、投影儀要使像變大，應(yīng)該讓透鏡靠近物體，遠(yuǎn)離膠卷、屏幕。3.放大鏡：放大鏡是一個短焦距凸透鏡，放大鏡到物體的距離（物距）小于一倍焦距，成的是放大、正立的虛像。4.實像和虛像區(qū)別（1）成像原理不同實像：物體上每一點射出的光線經(jīng)反射或折射后，光線會聚到一點所成的像。虛像：物體上每一點射出的光線經(jīng)反射或折射后，光線散發(fā)，但其反方向延長線相交與一點。（2）承接方式不同實像：可以用光屏承接，也可以用眼睛觀看。虛像：只能用眼睛觀看。【變式演練】1．(多選題)（2022·遼寧大連·統(tǒng)考中考真題）照相機常用來記錄生活中的美好瞬間，照相機的鏡頭相當(dāng)于一個凸透鏡。下列說法正確的是（）A．照相機鏡頭成像利用的是光的反射B．照相時，成的像是倒立、縮小的C．照相機的鏡頭與遠(yuǎn)視眼鏡的鏡片是同一類透鏡D．照相時，要想使人像變大，人應(yīng)該在鏡頭的一倍焦距與二倍焦距之間2．（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___________。3．（2022·貴州安順·統(tǒng)考中考真題）如圖甲所示是我國首創(chuàng)的“吸毒人員瞳孔檢測鑒定儀”，它主要對眼球經(jīng)凸透鏡成的像進行分析，從而為辨別吸毒人員提供了依據(jù)。如圖乙所示是一束來自眼球表面的光，請畫出此光線經(jīng)凸透鏡后折射光線的大致位置。【題型三】凸透鏡成像規(guī)律【典例分析】小華在用如圖所示裝置做探究凸透鏡成像規(guī)律的實驗，所用凸透鏡的焦距為20cm，他移動光屏找到清晰的蠟燭的像，這個像是圖中的（）。【提分秘籍】1.凸透鏡成像規(guī)律：如圖是常見凸透鏡成像規(guī)律光路圖，詳見下表（1）。1.凸透鏡成像規(guī)律：如圖是常見凸透鏡成像規(guī)律光路圖。凸透鏡成像規(guī)律需要牢記，同學(xué)們可以自己總結(jié)其規(guī)律。也可以背下下面口訣：“物大焦，倒立實，物越大，像越??；物小焦，正立虛；物為焦，不成像”。這里的“物”指物距，“像”指像距，“焦”指焦距。2.注意：（1）實像是由實際光線會聚而成，在光屏上可呈現(xiàn)，可用眼睛直接看，所有光線必過像點；（2）虛像不能在光屏上呈現(xiàn)，但能用眼睛看，由光線的反向延長線會聚而成。3.凹透鏡成像規(guī)律：凹透鏡始終成縮小、正立的虛像，如圖所示。注意：大家還要記?。禾撓?，物、像同側(cè)；實像，物、像異側(cè)?！咀兪窖菥殹?．（2021·云南昆明·統(tǒng)考中考真題）如圖1所示，從P點發(fā)出的三條特殊光線經(jīng)過凸透鏡后會聚于點。現(xiàn)有一條光線也從P點發(fā)出，經(jīng)過凸透鏡后的傳播路徑，在圖2的四種表示中，正確的是（）A．甲 B．乙 C．丙 D．丁2．（2022·山東青島·統(tǒng)考中考真題）“愛護眼睛，你我同行”。眼球好像一架照相機，其成像原理與凸透鏡類似，要成倒立、縮小的實像，物體可位于圖中的（）A．A點 B．B點 C．C點 D．D點3．（2022·江蘇鎮(zhèn)江·統(tǒng)考中考真題）如圖所示，凸透鏡位于P處（圖中未畫出）位置不變，移動蠟燭，光屏先后在P同側(cè)的甲、乙兩處得到燭焰清晰的像，且甲處的像比乙處大，則（）A．甲處可能成的是虛像 B．乙處像可能是放大的C．P點位置在甲的左側(cè) D．蠟燭的移動方向向左【題型四】眼睛和眼鏡【典例分析】在探究凸透鏡成像規(guī)律的實驗成像規(guī)律中，將蠟燭放在凸透鏡前適當(dāng)位置，調(diào)節(jié)光屏位置得到凊晰的像。把眼鏡片放在燭焰與凸透鏡之間，如圖所示，屏上的像變得模糊，調(diào)節(jié)光屏的位置，適當(dāng)靠近凸透鏡，光屏上又可以得到清晰的像，則該鏡片（）。A．是凹透鏡，屬近視眼鏡 B．是凹透鏡，屬遠(yuǎn)視民鏡C．是凸透鏡，屬近視眼鏡 D．是凸透鏡，屬遠(yuǎn)視眼鏡【提分秘籍】1.眼睛：眼睛的晶狀體相當(dāng)于凸透鏡，視網(wǎng)膜相當(dāng)于光屏（膠卷）。（1）眼睛的成像原理:從物體發(fā)出的光線經(jīng)過晶狀體等一個綜合的凸透鏡在視網(wǎng)膜上形成倒立，縮小的實像，分布在視網(wǎng)膜上的視神經(jīng)細(xì)胞受到光的刺激，把這個信號傳輸給大腦，人就可以看到這個物體了（眼睛的晶狀體相當(dāng)于凸透鏡，視網(wǎng)膜相當(dāng)于光屏（膠卷））。（2）近視眼看不清遠(yuǎn)處的物體，遠(yuǎn)處的物體所成像在視網(wǎng)膜前，晶狀體曲度過大，需戴凹透鏡調(diào)節(jié)，所以近視鏡是凹透鏡。（3）遠(yuǎn)視眼看不清近處的物體，近處的物體所成像在視網(wǎng)膜后面，晶狀體曲度過小，需戴凸透鏡調(diào)節(jié)，所以遠(yuǎn)視鏡（花鏡）是凸透鏡。2.近視眼：近視眼是指眼球在調(diào)節(jié)放松狀態(tài)下，平行光線（一般認(rèn)為來自5m以外）經(jīng)眼球屈光系統(tǒng)后聚焦在視網(wǎng)膜之前，產(chǎn)生遠(yuǎn)距視物模糊。所以近視眼的遠(yuǎn)點不在無窮遠(yuǎn)處，而在某個有限距離處，近視眼的進點也比正常眼近，近視眼的明視距離小于25cm。（1）特點：近視眼只能看清近處的物體，看不清遠(yuǎn)處的物體。（2）原因：近視眼晶狀體比正常人眼睛要凸一些，晶狀體折光能力強。遠(yuǎn)處來的平光會聚在視網(wǎng)膜前面，而在視網(wǎng)膜上是一個光斑了。（3）矯正方法：配戴適當(dāng)?shù)陌纪哥R做眼睛，使遠(yuǎn)處來的光先發(fā)散后再進入眼睛，可矯正近視眼視力。3.遠(yuǎn)視眼：在完全靜止的調(diào)節(jié)狀態(tài)下，由遠(yuǎn)距離（指5米以上）目標(biāo)投射的光線，集合在視網(wǎng)膜之后。這種反常的屈光狀態(tài)稱為遠(yuǎn)視眼。遠(yuǎn)視眼的近點比正常眼遠(yuǎn)些。遠(yuǎn)視眼的明視距離大于25cm。（1）特點：遠(yuǎn)視眼只能看見遠(yuǎn)處的物體，看不清近處的物體。（2）原因：晶狀體比正常人要凹一些，晶狀體對光線的折射能力變?nèi)?，遠(yuǎn)處來的光線會聚點在視網(wǎng)膜后。①眼軸過短如小眼球；②眼軸正常而屈光系統(tǒng)的屈光力過弱，如角膜的弧度過平以及屈光指數(shù)偏低等。（3）矯正方法：利用凸透鏡能使光線會聚的特點，在眼睛前面放一個凸透鏡，就能使來自近處物體的光會聚在視網(wǎng)膜上了。配戴適當(dāng)?shù)耐雇哥R做眼睛，可矯正遠(yuǎn)視眼的視力。4.眼鏡的度數(shù)：（1）焦度：透鏡的焦距越短，折光本領(lǐng)越大，透鏡焦距的倒數(shù)叫透鏡焦度。用φ表示即：（2）焦距以米為單位時，焦度的單位是屈光度。眼鏡度數(shù)是屈光度數(shù)乘以100。如焦距為1/5m的凸透鏡，焦度為5屈光度，用它做成的遠(yuǎn)視鏡片為+500度。（3）度數(shù)：遠(yuǎn)視鏡的度數(shù)為正數(shù)，近視眼的度數(shù)為負(fù)數(shù)?！咀兪窖菥殹?．（2022·內(nèi)蒙古呼和浩特·中考真題）近視眼只能看清近處的物體，看不清遠(yuǎn)處的物體，需要矯正；遠(yuǎn)視眼只能看清遠(yuǎn)處的物體，看不清近處的物體，亦需要矯正。下面四幅圖中，正確表示遠(yuǎn)視眼成像情況的是_____圖；正確表示近視眼矯正情況的是_____圖。對近視眼矯正，是利用了_____（選填“A”“B”）。A．凸透鏡對光的會聚作用B．凹透鏡對光的發(fā)散作用2．（2022·廣西柳州·統(tǒng)考中考真題）人的眼球結(jié)構(gòu)如圖所示，眼睛的成像原理跟___________（選填“凸”或“凹”）透鏡類似，其中___________相當(dāng)于光屏。3．（2022·遼寧朝陽·統(tǒng)考中考真題）學(xué)習(xí)了透鏡的知識以后，小明借來了爺爺?shù)难坨R片進行了探究：（1）如圖甲所示，太陽光經(jīng)過鏡片在光屏上形成了一個最小最亮的光斑，由此判斷，爺爺佩戴的是___________（選填“近視鏡”或“遠(yuǎn)視鏡”），鏡片的焦距是___________cm。（2）他把鏡片放置在桌子上，調(diào)節(jié)到如圖乙所示的位置，墻上出現(xiàn)了窗戶清晰的像（像未畫出），這個像是倒立___________的實像，___________（選填“照相機”、“投影儀”或“放大鏡”）就是利用這一成像原理工作的。（3）小明將鏡片向上移動一定高度，墻壁上的像將___________（選填“向上移動”、“向下移動”或“仍然成在原來的位置”）。一、單選題1．（2022·湖北武漢·?？寄M預(yù)測）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”的實驗。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．用一個焦距小于10cm的凸透鏡替換原凸透鏡B．用一個焦距大于10cm的凸透鏡替換原凸透鏡C．在蠟燭和凸透鏡之間加一個老花眼鏡D．再將蠟燭向左移動一段距離2．（2022·山東濟寧·?？家荒＃┫铝姓f法，正確的是（）A．做“探究平面鏡成像特點”實驗時，用玻璃板代替平面鏡的目的是：便于確定像的位置B．購物支付已進入“刷臉”時代，“刷臉”時，面部經(jīng)攝像頭成正立、縮小的實像C．做“探究凸透鏡成像規(guī)律”實驗過程中，燃燒的蠟燭在不斷縮短，導(dǎo)致光屏上的像向下移動D．有些同學(xué)看不清遠(yuǎn)處的景物，可以配戴凸透鏡制作的眼鏡矯正視力3．（2022·四川成都·統(tǒng)考模擬預(yù)測）小樂和媽媽來到幸福田園，他用手機為媽媽拍照留念。下列說法正確的是（）A．手機攝像頭所成的像是倒立縮小的實像B．照相時，要使像變大，手機應(yīng)遠(yuǎn)離人物C．水中的倒影是光從水中射入空氣而成的虛像D．能夠看見小花是因為花折射的光進入了眼睛4．（2022·寧夏銀川·統(tǒng)考二模）2021年12月9日，“太空教師”王亞平為我們展示了神奇的水球光學(xué)實驗，她在水球里注入一個氣泡，產(chǎn)生了雙重成像，我們能看到一個正立的像和一個倒立的像，如圖所示。其中水球的外圈相當(dāng)于一個凸透鏡，成一個倒立、縮小的像，下列說法正確的是（）A．該水球外部成所的倒立的像原理與投影儀相同B．如果向水球繼續(xù)注水，外部變厚，折光能力變強，焦距變長C．當(dāng)王亞平向靠近“水球”，“倒影”會變小D．無論正立的像還是倒立的像，都是由于光的折射形成的5．（2022·河南濮陽·統(tǒng)考一模）2021年河南春晚《唐宮夜宴》演出后迅速火遍全國。如圖所示為固定攝像機拍攝演員表演時的情景。則下列說法正確的是（）A．?dāng)z像機成像的原理是光的反射B．演員在攝像機感光元件上成正立縮小的實像C．演員位于攝像機鏡頭二倍焦距之外D．演員靠近攝像機時，感光元件上的像變小二、填空題6．（2022·江蘇無錫·統(tǒng)考二模）購物支付已經(jīng)進入“刷臉”時代。“刷臉”時要使像變大，消費者應(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。7．（2022·安徽池州·統(tǒng)考模擬預(yù)測）今年3月，新冠疫情出現(xiàn)“倒春寒”，我縣疫情防控工作人員在公共場所出入口實施“二碼”（“安康碼”和“行程碼”）聯(lián)查措施。當(dāng)手機攝像頭遠(yuǎn)離“二碼”圖片時，所成的像的大小會_____（選填“變大”“變小”或“不變”）。8．（2022·廣東廣州·廣州市第二中學(xué)?？级＃?）如圖（a）所示，圓柱形玻璃瓶里裝滿水，一名學(xué)生站在玻璃瓶的左側(cè)，小明透過玻璃瓶可以看到校服上?；盏南?。此時玻璃瓶相當(dāng)于圖（b）的透鏡______（選填甲/乙）；（2）?；盏拇笮∨c形狀如丙圖所示，不同距離下小明通過玻璃瓶可能看到的像有哪些？______。9．（2022·廣東廣州·?？级＃┩瓿晒庠碆發(fā)出的光線a、b經(jīng)過凹透鏡折射后的光路圖和B的像B′______；根據(jù)作圖說明凹透鏡成的像是實像還是虛像？_____；人眼在S處透過凹透鏡能否觀察到這個像？_____。10．（2023·陜西西安·統(tǒng)考一模）如圖所示，電子蠟燭的“燭焰”通過凸透鏡在光屏上成一個清晰___________立的實像。利用這一成像規(guī)律可制成___________（選填“照相機”、“投影儀”或“放大鏡”），若保持蠟燭和光屏的位置不變，僅將凸透鏡更換成另一個焦距相同、尺寸更大的凸透鏡，此時光屏上像的大小與原來的像對比應(yīng)___________（選填“變大”“變小”或“不變”）。三、實驗題11．（2022·貴州黔南·統(tǒng)考模擬預(yù)測）小馨學(xué)習(xí)了眼睛和眼鏡的知識之后，她想利用水透鏡來模擬眼睛看見物體的過程。如圖是小馨自制的水透鏡及實驗所需器材，對比眼睛的結(jié)構(gòu)圖：（1）眼球中的視網(wǎng)膜相當(dāng)于實驗中的___________，實驗中的水透鏡相當(dāng)于眼球中的___________；（2）實驗時，小馨將光源、水透鏡、光屏依次放置在光具座上，為了使像呈現(xiàn)在光屏中央，請你幫她寫一條檢驗三者中心是否在同一高度的方法：___________；（3）小馨現(xiàn)將蠟燭放在最左端，對光屏做出適當(dāng)調(diào)節(jié)，使像能清晰地出現(xiàn)在光屏上，模擬人看清遠(yuǎn)處的物體；（4）固定住水透鏡和光屏，模擬人眼睛的晶狀體和視網(wǎng)膜的位置不發(fā)生改變；（5）把光源向水透鏡方向移動，發(fā)現(xiàn)光屏上的像模糊了，這時需要向水透鏡___________（選填“注水”或“抽水”），使光屏上的像重新變得清晰，模擬睫狀體的變化，從而達(dá)到眼睛的自動調(diào)節(jié)；（6）初步調(diào)查，我國青少年近視患病率高達(dá)50％左右，近視率仍處于高位。飛秒激光近視手術(shù)是當(dāng)今眼科學(xué)界的前沿技術(shù)，你認(rèn)為飛秒激光近視手術(shù)使眼睛發(fā)生了什么變化從而達(dá)到矯正近視的效果？___________12．（2022·廣東佛山·統(tǒng)考模擬預(yù)測）探究凸透鏡成像規(guī)律的實驗中。（1）如圖甲所示的三個LED發(fā)光板，應(yīng)選___________進行實驗探究，理由是___________；（2）把發(fā)光板放在較遠(yuǎn)處，移動光屏，直至出現(xiàn)清晰的像，如圖乙所示，此像是倒立、___________的實像，這與___________（選填“照相機”“投影儀”或“放大鏡”）的成像原理相同；（3）不斷減小發(fā)光板到凸透鏡的距離，移動光屏尋找清晰的像。記錄像距與物距、像的大小和正倒，分析論證得出結(jié)論。實驗發(fā)現(xiàn)，物體通過同一凸透鏡所成的像隨___________（選填“物距”或“像距”）的改變而改變；（4）完成實驗后，若還想探究凸透鏡的焦距對物體的像的影響，大致的實驗思路是___________。13．