?中考一輪復(fù)習(xí)知識(shí)點(diǎn)梳理與針對(duì)性分層訓(xùn)練
第5章《透鏡及其應(yīng)用》
【知識(shí)點(diǎn)1、透鏡】
一、凸透鏡和凹透鏡
1．透鏡：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．焦點(diǎn)：平行于主光軸的光經(jīng)凸（凹）透鏡折射后（反向延長(zhǎng)線）會(huì)聚的點(diǎn)稱為凸（凹）透鏡的（虛）焦點(diǎn)（F）。透鏡的兩側(cè)各有一個(gè)焦點(diǎn)。
3．焦距：焦點(diǎn)到透鏡光（中）心的距離稱為焦距（f）。透鏡兩側(cè)焦距相等。

二、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)，可見凸透鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用，故凸透鏡又叫會(huì)聚透鏡。由于光路的可逆性，若把光源放在焦點(diǎn)上，光源射向凸透鏡的光，經(jīng)凸透鏡后將變?yōu)槠叫杏谥鞴廨S的光，因此凸透鏡可以產(chǎn)生平行光。
2．凹透鏡的發(fā)散作用
一束平行于凹透鏡主光軸的光線，經(jīng)凹透鏡后發(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)，可見凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用，故凹透鏡又叫發(fā)散透鏡。由于光路的可逆性，從凹透鏡的一側(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。

三、通過透鏡的三條特殊光線
有三條光線通過透鏡的光路很特別，如圖甲、乙所示：
1．平軸過焦：平行于凸（凹）透鏡主光軸的光線，經(jīng)凸（凹）透鏡折射后（反向延長(zhǎng)線）會(huì)聚于（虛）焦點(diǎn)；
2．過心不變：通過凸（凹）透鏡光心的光線傳播方向不變；
3．過焦平軸：通過透鏡（虛）焦點(diǎn)的光線，經(jīng)凸（凹）透鏡折射后平行于主光軸射出。

【經(jīng)典例題考查】
1．如圖該凸透鏡的焦距為 　3.00　cm（按刻度尺的要求讀數(shù)），在凸透鏡左邊有兩條光線，請(qǐng)你畫出它們對(duì)應(yīng)的折射光線。

【解析】
（1）圖中刻度尺上的一個(gè)大格為1cm，分成10個(gè)小格，則每個(gè)小格為0.1cm＝1mm，
由圖知，凸透鏡的焦距為23.00cm﹣20.00cm＝3.00cm；
（2）平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后將過另一側(cè)的焦點(diǎn)，過光心的光線經(jīng)凸透鏡折射后傳播方向不改變，如圖所示：

2．請(qǐng)畫出下圖中對(duì)應(yīng)的入射光線或折射光線。

【解析】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)，據(jù)此畫出AB的折射光線；
延長(zhǎng)線過另一側(cè)焦點(diǎn)的光線經(jīng)凹透鏡折射后將平行于主光軸，據(jù)此畫出CD的入射光線，如圖所示：

3．根據(jù)圖甲圖中所給的入射光線，畫出折射光線；請(qǐng)?jiān)趫D乙的方框內(nèi)畫出合適的透鏡。


【解析】
（1）圖甲中，平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后將過焦點(diǎn)，如圖甲所示：
（2）圖乙中，入射光線經(jīng)透鏡折射后遠(yuǎn)離主光軸，因此該透鏡對(duì)光線起發(fā)散作用，為凹透鏡，如圖乙所示：

4．如圖在一塊玻璃磚內(nèi)，一束平行光線恰好正對(duì)著玻璃內(nèi)鐵餅形狀的空氣泡射去，則光束通過空氣泡（　?。?br />
A．仍為平行光束 B．變?yōu)榘l(fā)散光束
C．變?yōu)闀?huì)聚光束 D．無法確定
【解析】（1）如果不是對(duì)圖片進(jìn)行分析，很容易誤選A，因?yàn)橥剐螝馀莶皇遣Ａг?，故它不是凸透鏡；
（2）玻璃磚被氣泡分成兩部分，這兩部分都是中間薄，邊緣厚，都是凹透鏡，對(duì)光線有發(fā)散作用，因此平行光經(jīng)過玻璃磚后，會(huì)變得發(fā)散。
【答案】B。
5．小松在用實(shí)驗(yàn)方法測(cè)定三個(gè)凸透鏡焦距時(shí)，記錄的數(shù)據(jù)如下表：
直徑/cm
凸起程度
凸透鏡焦距f/cm
5
較小
9
5
較大
5
5
很大
3
（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，你發(fā)現(xiàn)凸透鏡的焦距與透鏡的　凸起程度　有關(guān)。對(duì)光的折射能力最大的是焦距為　3　cm的透鏡。
（2）你認(rèn)為透鏡的焦距還可能跟　透鏡厚度和所用材料　有關(guān)。
【解析】（1）表中數(shù)據(jù)所示，凸透鏡的凸起程度不同，凸透鏡的焦距不同；凸透鏡的折光能力越強(qiáng)，其焦距越小，故對(duì)光的折射能力最大的是焦距為3cm的透鏡；
（2）凸透鏡的焦距與凸透鏡表面的凸起程度、透鏡厚度和所用材料三個(gè)因素有關(guān)。
【答案】（1）凸起程度；3；（2）透鏡厚度和所用材料。
6．如圖所示，把一凸透鏡放在平面鏡前，一束平行主光軸的光束通過凸透鏡會(huì)聚F點(diǎn)后又射向平面鏡。當(dāng)用眼睛在平面鏡前觀察時(shí)，感覺光束恰好是從M點(diǎn)處射來的，則光束經(jīng)過凸透鏡的會(huì)聚點(diǎn)F到M點(diǎn)的距離是　0.6　m，該凸透鏡的焦距是　0.2　m。

【解析】
由題知，一束平行主光軸的光束通過凸透鏡會(huì)聚F點(diǎn)后又射向平面鏡，則凸透鏡的焦點(diǎn)在平面鏡前面，
當(dāng)用眼睛觀察鏡子時(shí)，感覺光束似乎是從M點(diǎn)處射來的，則焦點(diǎn)（鏡前光線的會(huì)聚點(diǎn)）為物點(diǎn)，M為像點(diǎn)；
而物體在平面鏡中成像時(shí)，物像關(guān)于平面鏡對(duì)稱，根據(jù)平面鏡成像特點(diǎn)作出凸透鏡的焦點(diǎn)F，如圖所示：

光束會(huì)聚處F和M點(diǎn)的距離s＝2×0.3m＝0.6m；
焦距是焦點(diǎn)到光心的距離，則凸透鏡的焦距：f＝0.5m﹣0.3m＝0.2m。
【答案】0.6；0.2。
【知識(shí)點(diǎn)2、生活中的透鏡】
1．照相機(jī)

①鏡頭是凸透鏡；②物體到透鏡的距離（物距）大于二倍焦距，成的是倒立、縮小的實(shí)像；③要使像變大，應(yīng)該讓透鏡靠近物體，遠(yuǎn)離膠卷。
2．投影儀

①投影儀的鏡頭是凸透鏡；②投影儀的平面鏡的作用是改變光的傳播方向；③物體到透鏡的距離（物距）小于二倍焦距，大于一倍焦距，成的是倒立、放大的實(shí)像；④要使像變大，應(yīng)該讓透鏡靠近物體，遠(yuǎn)離屏幕。
3．放大鏡

① 放大鏡是凸透鏡；②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；③要讓物體更大，應(yīng)該讓放大鏡遠(yuǎn)離物體。
【經(jīng)典例題考查】
7．下列關(guān)于實(shí)像與虛像的說法中，正確的有（　　）
①皮影戲中看到的是實(shí)像
②人不能看到虛像，人能看到實(shí)像
③實(shí)像能在光屏上呈現(xiàn)，虛像則不能
④光線經(jīng)折射后總是成實(shí)像，經(jīng)平面鏡反射后總是成虛像
A．②④ B．①③ C．①②③ D．③
【解析】①皮影戲中看到的是影子，不是實(shí)像，故①錯(cuò)誤；
②人能看到虛像，也能看到實(shí)像，故②錯(cuò)誤；
③實(shí)像是實(shí)際光線會(huì)聚而成的，虛像是實(shí)際光線的反向延長(zhǎng)線會(huì)聚形成的，實(shí)像能在光屏上呈現(xiàn)，虛像則不能，故③正確；
④光線經(jīng)折射可以產(chǎn)生實(shí)像，也可以產(chǎn)生虛像，平面鏡成等大的虛像，故④錯(cuò)誤。
【答案】D。
8．如圖所示的光現(xiàn)象中，屬于生活中使用透鏡的實(shí)例是（　?。?br /> A．塔在水中形成“倒影” B．屏幕上呈現(xiàn)人的影子
C．放大鏡把字“放大” D．筆好像在水面處“折斷”
【解析】A.塔在水中形成“倒影”是平面鏡成像，是由光的反射形成的，不是透鏡在生活中的應(yīng)用，故A不符合題意；
B.屏幕上呈現(xiàn)人的影子是光直線傳播的結(jié)果，不是透鏡在生活中的應(yīng)用，故B不符合題意；
C.用放大鏡看字時(shí)，字變大了，屬于凸透鏡成像，是放大鏡在生活中的應(yīng)用，故C符合題意；
D.筆在水面處“折斷”是光的折射現(xiàn)象，不是透鏡在生活中的應(yīng)用，故D不符合題意。
【答案】C。
9．（多選題）如圖所示，小明的書桌放在南窗邊，冬日的暖陽斜射在書桌上，書桌上有一圓鏡，在房間的墻壁上留下一塊規(guī)則的光斑。有一次他將一支鉛筆放在圓鏡正上方約10厘米處，墻上光斑中出現(xiàn)了兩個(gè)黑色的陰影，下列說法正確的是（　?。?br />
A．光斑是太陽的像，能在光屏上呈現(xiàn)的像叫做實(shí)像
B．光斑的形成原因和小孔成像的形成原因一致
C．墻上有兩個(gè)影子，一個(gè)影子由鏡子反射的光照射到鉛筆上被鉛筆擋住形成的，一個(gè)影子是射向鏡子的太陽光被鉛筆擋住形成的
D．墻上兩個(gè)都是鉛筆的影子，都是由于光沿直線傳播形成的
【解析】（1）冬日的暖陽斜射在書桌玻璃臺(tái)板上，在房間的墻壁上留下一塊規(guī)則的光斑，這個(gè)光斑是玻璃板反射的光照射在墻壁上形成的，屬于光的反射現(xiàn)象；小孔成像是光的直線傳播形成的。
（2）兩個(gè)黑影都是鉛筆的影子，不可能是鉛筆通過平面鏡所成的像，因?yàn)槠矫骁R成的是虛像，虛像是不能在光屏（ 墻壁 ）上呈現(xiàn)。
（3）一個(gè)影子由鏡子反射的光照射到鉛筆上被鉛筆擋住形成的，一個(gè)影子是射向鏡子的太陽光被鉛筆擋住形成的。
【答案】CD。
10．常用體溫計(jì)的刻度部分為三棱體，橫截面如圖，其正面呈圓弧形，這樣就可看清體溫計(jì)內(nèi)極細(xì)的水銀柱，以便于讀數(shù)，這是因?yàn)閳A弧形玻璃的作用相當(dāng)于　放大鏡　，使我們能看到水銀柱放大后的　虛　像（填“實(shí)”或“虛”）。

【解析】從圖中體溫計(jì)的橫截面看，此溫度計(jì)的圓弧形玻璃相當(dāng)于放大鏡，當(dāng)物距小于焦距時(shí)，可以成放大、正立的虛像。
【答案】放大鏡；虛。
11．關(guān)于四種光學(xué)儀器的成像情況，下列說法中正確的是（　?。?br /> A．放大鏡成正立、放大的實(shí)像
B．照相機(jī)成正立、縮小的實(shí)像
C．幻燈機(jī)成倒立、放大的實(shí)像
D．平面鏡成正立、等大的實(shí)像
【解析】
A、放大鏡成正立、放大的虛像，故A錯(cuò)誤；
B、照相機(jī)成倒立、縮小的實(shí)像，故B錯(cuò)誤；
C、幻燈片是投影儀，成倒立、放大的實(shí)像，故C正確；
D、平面鏡成正立、等大的虛像，故D錯(cuò)誤。
【答案】C。
【知識(shí)點(diǎn)3、凸透鏡成像的規(guī)律】
1．凸透鏡成像動(dòng)態(tài)變化規(guī)律
（1） u=2f 是成放大實(shí)像和縮小實(shí)像的分界點(diǎn)；
（2） u=f 是成實(shí)像和虛像的分界點(diǎn)；
（3） u=f 是正立和倒立的分界點(diǎn)；
（4） u=f 是像和物體同側(cè)、異側(cè)的分界點(diǎn)；
（5） u>f 時(shí)，物近→像遠(yuǎn)、像變大；物遠(yuǎn)→像近、像變小；
（6） u

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