初中物理中考復習 中考物理總復習系列5透鏡及其應用

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第五章《透鏡及其應用》知識點1：透鏡認識凸透鏡和凹透鏡：（1）外形特征（2）對光的作用（3）三條特殊光線【提示】凸透鏡表面越凸，焦距越短，折光能力越強。知識點2：凸透鏡成像規(guī)律及其應用1．探究凸透鏡成像規(guī)律（1）實驗裝置：（2）實驗拓展①遮住凸透鏡一部分，成像性質不變，像變__暗__；②蠟燭與光屏對調后，物距變像距，像距變物距，像的大小與對調前相__反__，這也說明了光路的可逆性【提示】當沒有給出凸透鏡焦距時，可利用太陽光粗略測量凸透鏡的焦距。2．凸透鏡成像規(guī)律及其應用物體到凸透鏡的距離u：（1）u>2f（2）u＝2f（3）2f>u>f（4）u＝f（5）u<f知識點3：眼睛和眼鏡近視眼與遠視眼：（1）視覺特征（2）形成原因（3）成像位置（4）矯正鏡片知識點4：顯微鏡和望遠鏡1．顯微鏡和望遠鏡：2.視角(1)定義：由物體兩端射出的兩條光線在眼球內交叉而成的角叫視角。(2)影響因素：視角與物體本身的大小及物體到人眼之間的距離有關。1. 考查熱點： 探究凸透鏡的成像規(guī)律和凸透鏡的應用2. 考查題型： 以選擇題、填空題、作圖題、實驗題為主3. 備考重點： 凸透鏡和凹透鏡三條特殊光線的作圖，凸透鏡成像的探究及近視眼與遠視眼的矯正考點1：凸透鏡成像規(guī)律及其應用例1如圖所示，是利用航空攝影拍攝到的“世界天然大花園”百里杜鵑景觀，如果拍攝時所用照相機的鏡頭焦距是60 mm，則膠片到鏡頭的距離應為(　A　)A．大于60 mm且小于120 mmB．小于60 mmC．大于120 mmD．等于60 mm方法點撥：1．分界點：一倍焦距(焦點)分虛實，內虛外實；二倍焦距分大小，遠小近大。2．實像和虛像：實像能用光屏來承接，且物與像在光屏兩側；虛像不能用光屏承接，且物與像在光屏同側。3．動態(tài)特征：成實像時，物距減小，像距增大，像變大；成虛像時，物距減小，像距減小，像變小。考點2：透鏡的三條特殊光線作圖例2畫出光線ab和Oc通過透鏡前后的完整光路。【答案】方法點撥：掌握透鏡的三條特殊光線的作圖方法，作圖時，要注意實際光線畫實線，非實際光線(光線的反向延長線)畫虛線，光線要帶箭頭表示光的傳播方向。考點3：眼睛和眼鏡例3　如果一束來自遠處某點的光經角膜和晶狀體折射后所形成的像落在視網(wǎng)膜的前方，矯正的方法是戴一副由__凹__(選填“凸”或“凹”)透鏡做的眼鏡。矯正前像離視網(wǎng)膜越遠，所戴眼鏡的“度數(shù)”越__大__(選填“大”或“小”)。方法點撥：記住近視眼是因為晶狀體的折光能力太強，使遠處物體的像成在視網(wǎng)膜的前方；遠視眼是因為晶狀體的折光能力太弱，使近處物體的像成在視網(wǎng)膜的后方。實驗：探究凸透鏡成像的規(guī)律命題點1．實驗原理：光的折射。2．實驗器材：光具座、蠟燭、凸透鏡、白色硬紙板(光屏)、直尺、火柴等。3．實驗步驟：(1)將蠟燭、凸透鏡和光屏依次安裝在同一直線上，并調節(jié)蠟燭、凸透鏡和光屏的高度，使它們的中心大致在同一高度上(如圖)。　(2)將蠟燭分別放置在凸透鏡的二倍焦距外、一倍焦距與二倍焦距之間、焦點上及焦距以內，然后移動另一側的光屏，直到光屏上出現(xiàn)一個清晰的像為止，再分別讀出物距(u)與像距(v)的大小，觀察所成像的性質，填入相關表格中。(3)實驗完成后熄滅蠟燭并整理儀器。4．實驗結論：凸透鏡成像規(guī)律可簡要歸納成下面幾句話：一倍焦距分虛實，二倍焦距定大小。實像總是異側倒，虛像總是同側正。物近像遠像變大，物遠像近像變小。像的大小像距定，像兒跟著物體跑。【注意事項】(1)組裝實驗器材時應在光具座上自左向右分別放置蠟燭、凸透鏡和光屏。(2)蠟燭焰心、凸透鏡光心和光屏中心應大致在同一高度，目的是讓像能成在光屏的中央。(3)要在像最清晰時進行觀察。(4)要注意物距適當，否則像距太大，光屏接收不到像。(5)成虛像時，眼睛應從光屏蠟燭同一側透過透鏡觀察燭焰的像。(6)用紙遮住凸透鏡一部分，光屏上的像只變暗些，像還是一個完整的像，因為物體各個部位發(fā)出或反射出來的光總有一部分透過凸透鏡到另一側，成像在光屏上。(7)換焦距較大或較小的透鏡后像的變化：焦距越小，會聚能力越強，物距變大、像距變小、像變??；焦距越大，會聚能力越弱，物距變小、像距變大、像變大。例4　某興趣小組利用圖示裝置來研究凸透鏡成像的規(guī)律。(1)為使像成在光屏中央，應調整元件，使LED燈的中心、光屏的中心在__凸透鏡的主光軸上__。小明將各元件調整到如圖位置時，小組成員在光屏上都能觀察到清晰的像，這個像一定是__縮小__(選填“放大”“等大”或“縮小”)的，此時光屏上發(fā)生了__漫__反射。(2)當LED燈向左移動時，要在光屏上再次獲得清晰的像，只需將光屏向__左__(選填“左”或“右”)方向適當移動，或者在凸透鏡前放置一個合適的__近視__眼鏡。(3)小華在用同樣的器材進行實驗時，發(fā)現(xiàn)光屏上出現(xiàn)的像只有中間清晰，兩側卻較模糊，小明只對凸透鏡進行了調整，就在光屏上得到了清晰的像，他的調整是(　C　)A．左右適當移動凸透鏡     B．上下適當移動凸透鏡C．適當扭轉凸透鏡       D．更換焦距合適的凸透鏡1.（2018北京）小軍做凸透鏡成像規(guī)律的實驗時，將焦距為10cm的凸透鏡固定在光具座上50cm刻度線處，光屏和點燃的蠟燭分別位于凸透鏡兩側，蠟燭放置在35cm刻度線處，如圖4所示。移動光屏，直到在光屏上呈現(xiàn)燭焰清晰的像。下列說法中正確的是（ C ）A. 光屏上呈現(xiàn)的是燭焰的虛像B. 光屏上呈現(xiàn)的是燭焰正立的像C. 光屏上呈現(xiàn)的是燭焰放大的像D. 該實驗現(xiàn)象能說明照相機的成像特點2.（2018湖北咸寧）一凸透鏡的焦距為15cm，將點燃的蠟燭從離凸透鏡40cm處沿主光軸移到20cm處的過程中，像的大小和像距的變化情況是（ A ）A．像變大，像距變大 B．像變小，像距變小C．像變大，像距變小 D．像變小，像距變大3.（2018山東棗莊）近年來流行一種“自拍神器”給旅行者自拍帶來方便，如圖所示，與直接拿手機自拍相比，利用“自拍神器”可以（ D ）A．增大像距B．增大像的大小C．縮短景物到鏡頭距離D．增大取景范圍4.（2018山東省威海市）下列關于光學實驗的說法，錯誤的是（  C  ）A.探究光的反射定律時，硬紙板可以顯示光的傳播路徑B.探究平面鏡成像特點時，使用兩支相同的蠟燭是為了比較像與物的大小關系C.探究光的折射特點時，光從空氣射入水中，傳播方向一定會發(fā)生改變D.探究凸透鏡成像規(guī)律時，當蠟燭燃燒變短，光屏上的像會向上移動5.（2018山東泰安）在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”時，將點燃的蠟燭放在距凸透鏡30cm處，在透鏡另一側距離透鏡16cm處的光屏上得到燭焰清晰的像。則下列相關說法正確的是（ C ）①光屏上成倒立、放大的實像②照相機是利用這一成像原理工作的③該透鏡的焦距f一定滿足8cm＜f＜15cm④將近視鏡片放在蠟燭和凸透鏡之間，要使光屏上出現(xiàn)清晰的像，光屏應靠近透鏡A．只有①和③ B．只有②和④ C．只有②和③ D．只有①和④6.（2018云南省昆明市）如圖所示，若想在位于凸透鏡右邊的光屏上（圖中光屏未畫出）得到一個燭焰清晰放大的像，那么點燃的蠟燭應置于圖中的   （   C  ）A．a 點      B． b 點       C．c 點      D．d 點7.（2018湖北咸寧）由我國成功發(fā)射的世界首顆量子科學實驗衛(wèi)星被命名為“墨子號”。墨子第一次用科學方法解釋了光沿直線傳播，啟發(fā)了量子通信。如圖所示各選項中光現(xiàn)象的原理與墨子的這一解釋相符的是（ A ）A． B． C． D．日食現(xiàn)象            雨后“彩虹”          水中“倒影”       放大鏡把字“放大”8.（2018浙江湖州）小華在研究凸透鏡成像規(guī)律時，將平行光正對凸透鏡照射，另一側的光屏移動到距凸透鏡10厘米處時，得到一個最小最亮的光斑。接著把光源換成蠟燭，調整好相關器材的高度，將凸透鏡固定在光具座中央50厘米刻度線處，移動蠟燭到光具座的左端并點燃，再移動光屏至如圖所示位置時，在光屏中央得到一個清晰的像。保持凸透鏡位置不變，通過移動蠟燭及光屏的位置，下列成像情況符合實際的是（ C ）A．若蠟燭放置在10厘米刻度線處，移動光屏，在光屏上都不能呈清晰的像B．若蠟燭放置在30厘米刻度線處，移動光屏，可在光屏上呈清晰縮小的像C．若蠟燭放置在35厘米刻度線處，移動光屏，可在光屏上呈清晰放大的像D．若蠟燭放置在45厘米刻度線處，移動光屏，可在光屏上呈清晰放大的像9.（2018廣西北部灣）如圖所示，使用手機攝像頭掃描維碼時，成縮小的實像。下列儀器成像特點與共相同的是（ B ）A．放大鏡 B．照相機 C．投影儀 D．顯微鏡10.（2018江蘇常州）蝴蝶研究專家章麗暉在茅山首次發(fā)現(xiàn)國家二級保護動物——中華虎風蝶，他先用相機拍攝了蝴蝶休憩的照片甲，為了拍攝照片乙，應（ A ）A.相機適當靠近蝴蝶，鏡頭略向外伸B.相機適當靠近蝴蝶，鏡頭略向內縮C.相機適當遠離蝴蝶，鏡頭略向外伸D.相機適當遠離蝴蝶，鏡頭略向內縮11．(2018菏澤)已知凸透鏡的焦距為15 cm，下列說法正確的是(　B　)A．當物體距凸透鏡10 cm時，成正立、放大的實像B．當物體距凸透鏡20 cm時，成倒立、放大的實像C．當物體距凸透鏡35 cm時，成倒立、放大的實像D．當物體從距凸透鏡20 cm處遠離凸透鏡時，在凸透鏡另一側所成的像逐漸變大12.（2018安徽）下列光路圖錯誤的是         （   C  ）A.放大鏡成像         B. 小孔成像        C .光由空氣斜射到水面  D.近視眼的矯正13.（2018長沙）現(xiàn)代生活，智能手機給人們帶來了許多便利，但長時間盯著手機屏幕，容易導致視力下降。下列關于近視眼及其矯正的原理圖正確的是（ A  ）A．甲乙    B．甲丁    C．丙乙    D．丙丁14.（2018陜西?。?/span>2018年5月1日晚，在大雁塔北廣場上演了一場水舞光影秀.巨型燈柱陣、多臺超高清投影機和音樂噴泉交錯配合，使大雁塔隱在光幕之中，美侖美奐，這是中華文化和現(xiàn)代科技的一次完美結合.下列關于這場光影秀的說法不正確的是（ D   ）A.發(fā)光的燈柱是光源                     B.光的三原色是紅、綠、藍C.音樂噴泉形成的水幕對光只有反射作用   D.演出過程中高清投影機可成逼真的實像15.（2018山東臨沂）為加強交通管理和社會治安，臨沂市安裝了“海燕系統(tǒng)”，該系統(tǒng)具有跟蹤、抓拍及人臉識別功能。如圖所示，系統(tǒng)攝像機的鏡頭是   透鏡，拍攝時車輛和行人離鏡頭的距離應滿足的條件是     。【答案】凸；u＞2f16.（2018浙江寧波）為了研究眼的成像原理，小科自主研制了如圖所示的實驗裝置。用水透鏡模擬眼的晶狀體，通過注水或抽水可改變水透鏡凸度大小。光屏和水透鏡固定在光具座如圖所示的位置。點燃蠟燭后，調節(jié)水透鏡凸度，直至光屏上成一個清晰倒立、  （填“放大”、“等大”或“縮小”）的實像。若將點燃的蠟燭向左移動一小段距離，要使光屏上重新得到清晰的像，應對水透鏡  （填“注水”或“抽水”）。 【答案】縮??； 抽水17.（2018廣西玉林）為了公民的安全，公安部門在很多路口安裝監(jiān)控攝像頭，如圖所示，它可以拍下作案嫌疑人的現(xiàn)場照片，拍照時，攝像頭的鏡頭相當于一個       （選填“凸”或“凹”）透鏡，所成的像是縮小的       （選填“實”或“虛”）像。 【答案】凸；實18.（2018呼和浩特）在玻璃板下放置一個用眼睛看不清楚的小物體，把一滴水滴在小物體正上方的玻璃板上，水滴就是一個放大鏡，如果還看不清小物體，再拿一個凸透鏡位于水滴正上方，調節(jié)鏡與水滴間的距離，就能看清玻璃板下的小物體。此時看到的是小物體的     的（選填“正立”或“倒立”），     的（選填“放大”或“縮小”）     像（選填“實”或“虛”）。這個組合與     （選填“望遠鏡”或“顯微鏡”）的原理相同。【答案】正立；放大  虛；顯微鏡19.（2018海南）每年6月6日是全國愛眼日。如果不愛護眼睛容易患上近視眼，矯正近視眼應佩戴     透鏡（填“凸”或“凹”）。視力正常的眼睛，遠近景物都能在視網(wǎng)膜上成倒立、縮小的      像（填“實”或“虛”）。【答案】凹；實20.（2018四川遂寧）勤于動手的小聰在探究凸透鏡成像規(guī)律過程中，將蠟燭、凸透鏡和光屏按如圖所示放置時，蠟燭通過凸透鏡在光屏上形成一個倒立、      (選填“放大”、“縮小”或“等大”)的清晰的像，利用凸透鏡這一成像規(guī)律制成的是     (選填 “照相機”、“投影儀”或“放大鏡”);若保持透鏡和光屏的位置不變，將蠟燭移到“15cm”刻度線位置，他將自己佩戴的眼鏡放在蠟燭和透鏡間適當位置時，光屏上又出現(xiàn)了清晰的像，則小聰所患的眼疾是      .(選填“近視眼”或“遠視眼”)【答案】縮??；照相機；近視眼21.（2018山東東營）東營市開展了“紅色電影進社區(qū)”活動，受到居民好評。電影放映機的鏡頭相當于一個       （選填“凸透鏡”、“凹透鏡”），電影放映時在銀幕上形成的是       立、放大的實像。【答案】凸透鏡；倒22.（2018四川巴中） 某同學有一個焦距為10cm的凸透鏡，他用該透鏡制作了一個模型照相機照相，則景物到鏡頭的距離應該        20cm（選填“大于”、“等于”或“小于”），利用該透鏡       （選填“能”或“不能”）矯正近視眼。【答案】大于；不能23.（2018四川達州市）某同學在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中，繪制了如圖所示的圖像（v表示像到凸透鏡的距離，u表示物體到凸透鏡的距離），用該凸透鏡作放大鏡使用時，被觀察的物體到透鏡的距離在_________m以內；把物體從距凸透鏡5cm處移動到距凸透鏡20cm處的過程中，像的大小將________（選填“變大”、“變小”“先變小再變大”、“先變大再變小”）．【答案】0.05；變小24.（2018四川省攀枝花市）眼球的結構類似于     （選填“照相機”、“幻燈機”或“放大鏡”），把來自外界物體的光會聚在視網(wǎng)膜上形成物體     （選填“倒立”或“正立”）的像，小明同學由于不注意用眼衛(wèi)生，形成了近視眼，應當戴     鏡進行矯正。【答案】照相機；倒立；凹。25．(2018鹽城)用如圖所示裝置探究凸透鏡成像規(guī)律，圖中凸透鏡的焦距為____cm。實驗中，小明移動蠟燭，觀察到光屏上呈現(xiàn)清晰縮小的像，此像是__  __(選填“實”或“虛”)像。繼續(xù)移動蠟燭發(fā)現(xiàn)，在光屏上可以成放大的像，說明物體通過凸透鏡成像的性質與__ __有關。【答案】12  實   物距26．(2018綿陽)將點燃的蠟燭和光屏放置在光具座上，再將焦距為30 cm的凸透鏡甲放置在蠟燭和光屏之間適當位置，在光屏上得到清晰的縮小實像；在透鏡甲位置上換上焦距為20 cm的凸透鏡乙，不改變蠟燭位置，將光屏__     __(選填“靠近”或“遠離”)透鏡適當距離，就可以在光屏上得到清晰的__  __(選填“放大”“縮小”或“等大”)實像。【答案】靠近  縮小27.（2018湖北省荊州市）在探究凸透鏡成像規(guī)律時，如圖甲所示，將A凸透鏡固定在光具座上35cm刻線處，將點燃的蠟燭放置在光具座上5cm刻線處，移動光屏，使燭焰在光屏上成清晰的像，由A凸透鏡成像中物距和像距的變化關系畫出圖像如圖乙所示；接著他保持蠟燭的位置不變，將凸透鏡A換為凸透鏡B并保持位置不變，移動光屏，使燭焰在光屏上成清晰的像，如圖丙所示.（1）請根據(jù)上述實驗現(xiàn)象和凸透鏡成像規(guī)律判斷：凸透鏡A的焦距是           cm，凸透鏡A的焦距               凸透鏡B的焦距（選填“大于”、“小于”或“等于”）.（2）在甲圖中，保持凸透鏡不動，把蠟燭向右移動5cm，要想在光屏上再次得到清晰的像，應該把光屏向______（選填“左”、“右”）移動一段距離，像將______（選填“變大”、“變小”或“不變”）.（3）圖丙所示的實驗現(xiàn)象可以說明_______的成像特點（選填“照相機”、“幻燈機”或“放大鏡”）；若將遠視眼鏡放在蠟燭與凸透鏡之間，光屏上原來清晰的像變模糊了，若保持凸透鏡和光屏的位置不動，應使蠟燭________（選填“靠近”、“遠離”）凸透鏡，則又能在光屏上看到蠟燭清晰的像.【答案】（1）10；小于；（2）右；變大；（3）靠近。28.（2018山東德州）小莉同學用焦距為10cm的凸透鏡做“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實驗：（1）實驗過程中，當蠟燭與凸透鏡的距離如圖甲所示時，在光屏上可得到一個清晰的倒立、    的實像，若保持蠟燭和光屏位置不變，移動透鏡至    cm刻度線處，光屏上能再次呈現(xiàn)清晰的像。（2）如圖乙所示，保持蠟燭位置不變，移動透鏡至16cm刻度線處，則人眼在   （選填“A、B、C”）處能觀察到蠟燭的像，像是圖丙中的   （選填“1、2、3、4”）（3）實驗完成之后，小莉把自己的近視眼鏡放在蠟燭與凸透鏡之間，如圖丁所示，光屏上原來清晰的像變得模糊了，若想在光屏上重新得到清晰的像，在不改變蠟燭和凸透鏡位置的情況下，應將光屏   凸透鏡。（選填“靠近”或“遠離”）【答案】（1）放大；40；（2）B；4；（3）遠離。29.（2018湖北省宜昌市）五一期間小紅隨父親到宜昌市磨基山公園游玩，小紅父親用照相機拍攝了夷陵長江大析的清晰照片，小紅發(fā)現(xiàn)相機中橋的像有點小，提議能否把橋的像拍得更大一些，她父親便更換相機鏡頭后在原地又拍攝了一張夷陵長江大橋的清晰照片，如圖12甲所示，兩次成像的大小不同是什么原因造成的呢？她猜想可能是兩個鏡頭的焦距不同造成的。為了驗證這一想法，返校后，她在學校實驗室找來了一只蠟燭、焦距分別為5cm和10cm的兩個凸透鏡、光具座、光屏等器材進行了以下探究：（1)如圖乙所示，她先將f=5cm的凸透鏡固定在光具座50cm刻度處，再將蠟燭放在光具座10cm刻度處，移動光屏，使光屏上出現(xiàn)清晰的像，此時的像是一個倒立、_____的實像。（2）接下來她換用f=10cm的凸透鏡，仍然固定在光具座50cm刻度處，為了再次得到清晰的像，她應該保持___________不變，移動___________，直到出現(xiàn)清晰的像為止。（3）對比兩次實驗中像的大小，發(fā)現(xiàn)第二次成的像比第一次稍大，據(jù)此小紅得出的結論是：_______________________。（4）用照相機拍照時，要想成的像更大，除了更換相機鏡頭外，還可以______________。【答案】（1）縮??；（2）蠟燭位置（或物距）；光屏；（3）在物距相同時，焦距越大，像越大；（4）靠近物體（或減小物距）。30.（2018吉林）小明同學在實驗室利用光具座“探究凸透鏡成像”的實驗中：（1）元件擺放位置如圖11所示，在光屏中心呈現(xiàn)出清晰的蠟燭的像，由此可知透鏡焦距為      cm；（2）保持透鏡和光屏的位置不動。把蠟燭放在刻度尺的15cm處，可在蠟燭和凸透鏡間合適位置添加一個焦距適當?shù)?/span>      透鏡，仍能在光屏上承接到蠟燭清晰的像；如不添加透鏡，若適當移動光屏可承接到一個倒立的，      的實像；（3）在實驗中，小明更換了一個凸透鏡，使三者還處于如圖所示的位置，并使三者中心在同一高度，在透鏡右側無論怎樣移動光屏都無法承接到蠟燭的像（光具座足夠長）出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因可能是        （寫出一種原因即可）        【答案】（1）10.0；（2）凸；放大；（3）物距小于焦距。31.（2018湖南省邵陽市）某物理學習小組在研究“凸透鏡成像規(guī)律”時，使用的器材如下圖所示，凸透鏡的焦距是l0cm。（刻度尺上標記的點，相鄰兩點間的距離為10cm）（1）實驗前，將燭焰、凸透鏡、光屏的中心調整到同一高度，其中凸透鏡對光有   的作用。（選填“會聚”或“發(fā)散”）（2）當凸透鏡放在D點，蠟燭放在A點左側，移動光屏直到光屏上得到一個清晰的、倒立的、縮小的實像。生活中的       就是利用這一原理制成的。（3）當蠟燭與凸透鏡距離小于    cm時，無論怎么移動光屏，屏上都得不到蠟燭的像。  【答案】（1）凸透鏡對光線的作用，凹透鏡對光線的作用，因此凸透鏡也叫會聚透鏡（2）照相機（3）1032.（2018湖南婁底）將圖中的光路圖補充完整。 【答案】33.（2018云南省昆明市）完成圖中經過凸透鏡后的兩條光線。【答案】34.（2018廣西玉林）在圖中畫出與入射光線對應的折射光線。 【答案】35.（2018湖北襄陽）根據(jù)如圖中經透鏡折射后的光線畫出入射光線。 【答案】36.（2018白銀市）如圖所示，F(xiàn)為凸透鏡的焦點，OO′為凸透鏡的主光軸，AB為射向凸透鏡且過焦點的光線，在凸透鏡的右側有一平面鏡MN和主光軸OO'成45° ,請畫出經凸透鏡折射后和經平面鏡反射后的完整光路圖． 【答案】37．畫出如圖所示的折射光線或入射光線。【答案】