知識(shí)點(diǎn)回顧
知識(shí)點(diǎn)1：透鏡
1、透鏡：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（照相機(jī)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：
（1）主光軸：通過(guò)兩個(gè)球面球心的直線。
（2）光心：（O）即薄透鏡的中心。性質(zhì)：通過(guò)光心的光線傳播方向不改變。
（3）焦點(diǎn)（F）：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)，這個(gè)點(diǎn)叫焦點(diǎn)。
（4）焦距（f）：焦點(diǎn)到凸透鏡光心的距離。
5、透鏡的三條特殊光線：
（1）過(guò)光心的光線，經(jīng)透鏡折射后傳播方向不改變?nèi)鐖D所示。
（2）平行于主光軸的光線，經(jīng)凸透鏡折射后經(jīng)過(guò)另一側(cè)焦點(diǎn)；經(jīng)凹透鏡折射后向外發(fā)散，但其反向延長(zhǎng)線過(guò)同側(cè)焦點(diǎn)如圖所示。
（3）經(jīng)過(guò)凸透鏡焦點(diǎn)的光線經(jīng)凸透鏡折射后平行于主光軸；射向異側(cè)焦點(diǎn)的光線經(jīng)凹透鏡折射后平行于主光軸如圖所示。
※典型光路。
F
F
F
F
6、透鏡的作用：凸透鏡有會(huì)聚光線作用，所以凸透鏡也叫會(huì)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。
知識(shí)點(diǎn)2：生活中的透鏡
1、照相機(jī)：鏡頭是凸透鏡，物距大于二倍焦距，成倒立、縮小的實(shí)像（實(shí)像是由實(shí)際光線會(huì)聚而成,膠片能感光,所以能成實(shí)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(shí)像；透過(guò)平面鏡使倒立，放大的像再倒立一次，這樣我們?cè)谄聊簧峡吹降木褪且粋€(gè)正立的實(shí)像了。
注意：照相機(jī)、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(gè)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(shí)像和虛像區(qū)別
（1）成像原理不同
實(shí)像：物體上每一點(diǎn)射出的光線經(jīng)反射或折射后，光線會(huì)聚到一點(diǎn)所成的像。
虛像：物體上每一點(diǎn)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(zhǎng)線相交與一點(diǎn)。
（2）承接方式不同
實(shí)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。
知識(shí)點(diǎn)3：凸透鏡成像的規(guī)律
1、凸透鏡成像規(guī)律實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)時(shí)點(diǎn)燃蠟燭，使?fàn)T焰、凸透鏡、光屏的中心大致在同一高度，目的是：使?fàn)T焰的像成在光屏中央。若在實(shí)驗(yàn)時(shí)，無(wú)論怎樣移動(dòng)光屏，在光屏都得不到像，可能得原因有：①蠟燭在焦點(diǎn)以內(nèi)；②燭焰在焦點(diǎn)上③燭焰、凸透鏡、光屏的中心不在同一高度；④蠟燭到凸透鏡的距離稍大于焦距，成像在很遠(yuǎn)的地方，光具座的光屏無(wú)法移到該位置。
2、凸透鏡成像規(guī)律結(jié)論：
3、凸透鏡成像規(guī)律進(jìn)一步認(rèn)識(shí)：
（1）u＝f是成實(shí)像和虛象，像正、倒立，像物同側(cè)和異側(cè)的分界點(diǎn)。（一倍焦距分虛實(shí)）
（2）u＝2f是像放大和縮小的分界點(diǎn)。（二倍焦距分大?。?br>（3）當(dāng)像距大于物距時(shí)成放大的實(shí)像（或虛像）。（像遠(yuǎn)像大）
（4）當(dāng)像距小于物距時(shí)成倒立縮小的實(shí)像。（像近像?。?br>物距減小
（增大）
像距增大
（減?。?br>像變大
（變?。?br>（4）成實(shí)像時(shí)：
物距減小
（增大）
像距減小
（增大）
像變小
（變大）
（5）成虛像時(shí)：
當(dāng)物體從遠(yuǎn)處向焦點(diǎn)靠近時(shí)，像逐漸變大，遠(yuǎn)離凸透鏡。（物近像遠(yuǎn)像變大）
①當(dāng)u＞2f，物體比像移動(dòng)得快
②當(dāng)f＜u＜2f，物體比像移動(dòng)得慢
※牢記：虛像，物、像同側(cè)正（放大）；實(shí)像，物、像異側(cè)倒（放大或者縮?。?！
知識(shí)點(diǎn)4：眼睛和眼鏡
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）眼睛成像原理：從物體發(fā)出的光線經(jīng)過(guò)晶狀體等一個(gè)綜合的凸透鏡在視網(wǎng)膜上行成倒立，縮小的實(shí)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(gè)信號(hào)傳輸給大腦，人就可以看到這個(gè)物體了。
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(lái)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(diǎn)不在無(wú)窮遠(yuǎn)處，而在某個(gè)有限距離處，近視眼的進(jìn)點(diǎn)也比正常眼近，近視眼的明視距離小于25cm。
（1）特點(diǎn)：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(qiáng)。遠(yuǎn)處來(lái)的平光會(huì)聚在視網(wǎng)膜前面，而在視網(wǎng)膜上是一個(gè)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(lái)的光先發(fā)散后再進(jìn)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(diǎn)比正常眼遠(yuǎn)些。遠(yuǎn)視眼的明視距離大于25cm。
（1）特點(diǎn)：遠(yuǎn)視眼只能看見(jiàn)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(duì)光線的折射能力變?nèi)?，遠(yuǎn)處來(lái)的光線會(huì)聚點(diǎn)在視網(wǎng)膜后。 = 1 \* GB3 ①眼軸過(guò)短如小眼球； = 2 \* GB3 ②眼軸正常而屈光系統(tǒng)的屈光力過(guò)弱，如角膜的弧度過(guò)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(huì)聚的特點(diǎn)，在眼睛前面放一個(gè)凸透鏡，就能使來(lái)自近處物體的光會(huì)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。
知識(shí)點(diǎn)5：顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡
1、顯微鏡：顯微鏡鏡筒的兩端各有一組透鏡，每組透鏡的作用都相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，靠近眼睛的凸透鏡叫做目鏡，靠近被觀察物體的凸透鏡叫做物鏡。來(lái)自被觀察物體的光經(jīng)過(guò)物鏡后成一個(gè)放大的實(shí)像，道理就像投影儀的鏡頭成像一樣；目鏡的作用則像一個(gè)普通的放大鏡，把這個(gè)像再放大一次。經(jīng)過(guò)這兩次放大作用，我們就可以看到肉眼看不見(jiàn)的小物體了。
2、望遠(yuǎn)鏡：有一種望遠(yuǎn)鏡也是由兩組凸透鏡組成的?？拷劬Φ耐雇哥R叫做目鏡（相當(dāng)于照相機(jī)），靠近被觀察物體的凸透鏡叫做物鏡（相當(dāng)于放大鏡）。我們能不能看清一個(gè)物體，它對(duì)我們的眼睛所成“視角”的大小十分重要。望遠(yuǎn)鏡的物鏡所成的像雖然比原來(lái)的物體小，但它離我們的眼睛很近，再加上目鏡的放大作用，視角可以變得很大。
典例分析
考點(diǎn)1 透鏡
【典例1】（2022?桂林）在如圖所示的光學(xué)元件中，屬于凸透鏡的是（ ）
A．B．C．D．
【典例2】（2022?保亭縣一模）如圖甲所示，為玻璃熔化的過(guò)程圖象，由此可知，玻璃屬于
（選填“晶體”或“非晶體”）；由于玻璃透光性良好，常被用于制造透鏡，如圖乙是德國(guó)設(shè)計(jì)師設(shè)計(jì)的球形透鏡太陽(yáng)能系統(tǒng)，光通過(guò)透鏡后再發(fā)電，該透鏡是一個(gè)凸透鏡，它對(duì)光有 （選填“會(huì)聚”或“發(fā)散”）作用。
【典例3】（2022?鞍山）如圖所示，凸透鏡的主光軸與水面重合，F(xiàn)是凸透鏡的焦點(diǎn)，水中有一平面鏡。一束與水面平行的光線經(jīng)凸透鏡折射后進(jìn)入水中，再經(jīng)過(guò)水中的平面鏡反射后恰好過(guò)P點(diǎn)。請(qǐng)畫(huà)出：
（1）經(jīng)過(guò)凸透鏡的折射光線；
（2）進(jìn)入水中的折射光線；
（3）經(jīng)平面鏡后的反射光線。
考點(diǎn)2 生活中的透鏡
【典例4】（2021?葫蘆島一模）以下四種成像情景中，其中成實(shí)像的是（ ）
A．王亞平在懸浮水球中的像
B．通過(guò)潛望鏡看到的景物
C．岸上觀察者眼中的“魚(yú)”
D．用放大鏡看到的蜜蜂像
【典例5】（2022?香坊區(qū)校級(jí)模擬）將蠟燭、焦距為10厘米的凸透鏡、光屏依次放在光具座上，點(diǎn)燃蠟燭，使?fàn)T焰、透鏡和光屏的中心在同一高度上。移動(dòng)蠟燭使?fàn)T焰距凸透鏡25厘米，在凸透鏡另一側(cè)移動(dòng)光屏，會(huì)在光屏上得到一個(gè)倒立、 的實(shí)像。根據(jù)這一成像規(guī)律，請(qǐng)舉一個(gè)生活中的應(yīng)用實(shí)例： 。
考點(diǎn)3 凸透鏡成像的規(guī)律
【典例6】（2022?鎮(zhèn)江）如圖所示，凸透鏡位于P處（圖中未畫(huà)出）位置不變，移動(dòng)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(diǎn)位置在甲的左側(cè)D．蠟燭的移動(dòng)方向向左
【典例7】（2022?遵義）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。
【典例8】（2022?濰坊）在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中。
（1）一束平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡后，在光屏上形成一個(gè)最小、最亮的光斑，如圖甲所示，則該透鏡的焦距為 cm。
（2）調(diào)節(jié)各元件位置如圖乙所示，可在光屏上得到一個(gè)清晰、倒立、 （選填“放大”、“縮小”或“等大”）的實(shí)像。
（3）保持透鏡和蠟燭位置不變，在蠟燭和透鏡之間加一個(gè)近視鏡片，觀察到光屏上的像變模糊，若使光屏上的像再次清晰，可將光屏向 （選填“左”或“右”）移動(dòng)。
【典例9】（2022?哈爾濱模擬）小文測(cè)凸透鏡焦距，信息如圖甲所示，則該凸透鏡焦距為
cm；利用此凸透鏡做成像實(shí)驗(yàn)，某次實(shí)驗(yàn)的部分信息如乙圖所示，則此時(shí)凸透鏡的成像性質(zhì)是 。

考點(diǎn)4 眼睛和眼鏡
【典例10】（2021?新疆）小王戴的近視眼鏡的鏡片是（ ）
A．凸透鏡B．凹透鏡C．凸面鏡D．凹面鏡
【典例11】（2022?菏澤）2022年6月6日是第27個(gè)全國(guó)“愛(ài)眼日”。近年來(lái)青少年近視眼患病率呈上升趨勢(shì)，需要佩戴 透鏡制作的眼鏡進(jìn)行視力矯正，這種透鏡對(duì)光線有
作用。
【典例12】（2022?玉林）小明同學(xué)不注意用眼衛(wèi)生，造成了高度近視，請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出遠(yuǎn)處物體發(fā)出的兩束
入射光線經(jīng)他的晶狀體折射后對(duì)應(yīng)的光線。
【典例13】（2022?貴陽(yáng)）近視程度不同的同學(xué)需要佩戴焦距不同的眼鏡。為了探究近視眼的矯正過(guò)程，組裝如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，其中“F”字樣的光源代替可視物體，光屏模擬視網(wǎng)膜。選用如圖乙所示的2號(hào)凸透鏡模擬晶狀體，打開(kāi)“F”光源，調(diào)節(jié)各個(gè)元件的位置，直到光屏上呈現(xiàn)倒立縮小的清晰像，正常眼睛的視物模型便組裝完成。
請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）模擬近視眼視物情況，選擇圖乙中的 （填序號(hào)）號(hào)透鏡替代2號(hào)透鏡安裝在光具座上后，光屏上的像變模糊；
（2）用如圖丙所示的水透鏡模擬近視眼矯正視力。應(yīng)將水透鏡置于光具座上的 （選填“A”“B”或“C”）點(diǎn)，緩慢調(diào)節(jié)水透鏡中的水量，當(dāng)水透鏡形成焦距合適的 透鏡時(shí)，光屏上呈現(xiàn)清晰的像，近視眼的成像情況得到改善；
（3）更換焦距更小的凸透鏡模擬近視程度更嚴(yán)重的眼睛晶狀體，為了改善視網(wǎng)膜上的成像情況，實(shí)驗(yàn)時(shí)需要用注射器 （選填“抽取”或“注入”）適量水；
（4）根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)，近視程度更嚴(yán)重的同學(xué)應(yīng)選擇焦距更大還是更小的透鏡來(lái)矯正呢？ ，請(qǐng)結(jié)合透鏡對(duì)光的作用來(lái)分析選擇的理由：
。
考點(diǎn)5 顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡
【典例14】（2022?曲阜市校級(jí)模擬）下列關(guān)于光現(xiàn)象的說(shuō)法中正確的是（ ）
A．照鏡子時(shí)，人離平面鏡越近所成的虛像越大
B．顯微鏡物鏡的成像原理和投影儀相同
C．光與鏡面成30°角射入到平面鏡上，其反射角為30°
D．望遠(yuǎn)鏡最終是把遠(yuǎn)處的像放大，從而讓人看清
【典例15】（2022?永州模擬）如圖所示是簡(jiǎn)易天文望遠(yuǎn)鏡的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖，遠(yuǎn)處的物體經(jīng)過(guò)物鏡成一個(gè)倒立的實(shí)像，此像落在目鏡 的位置；經(jīng)過(guò)目鏡折射后成一個(gè)正立、 的虛像。
鞏固訓(xùn)練
一、選擇題。
1．（2022?岳麓區(qū)校級(jí)模擬）如圖所示是透鏡對(duì)光的作用，其中正確的是（ ）
A． B．C． D．
2．（2022?德惠市二模）疫情防控期間，我們常常要用到吉祥碼，掃描吉祥碼的攝像頭與下列原理相同的是（ ）
A．投影儀B．照相機(jī)C．放大鏡D．顯微鏡物鏡
3．（2022?湘潭）如圖，將印有花的透明膠片，貼在發(fā)光手電筒前端玻璃上，正對(duì)著焦距為10cm的凸透鏡，調(diào)整位置，墻上出現(xiàn)一朵清晰放大的“花”。下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．膠片上的花是倒立的 B．此透鏡可作為近視眼鏡鏡片
C．膠片與透鏡的距離小于10cm D．白墻相當(dāng)于光屏，發(fā)生的是鏡面反射
4．（2022?黔西南州）如圖所示，小明媽媽用手機(jī)拍視頻。下列關(guān)于手機(jī)鏡頭成像的說(shuō)法正確的是（ ）
A．手機(jī)攝像鏡頭相當(dāng)于一個(gè)凹透鏡
B．?huà)寢屚ㄟ^(guò)手機(jī)鏡頭成正立的虛像
C．要拍面部特寫(xiě)，可以把手機(jī)靠近面部一些
D．手機(jī)鏡頭的成像規(guī)律與投影儀的成像規(guī)律相同
5．（2022?東方二模）如果不愛(ài)護(hù)眼睛容易患上近視眼。矯正近視眼應(yīng)佩戴眼鏡，如圖所示的四幅圖中，分別表示近視眼及其矯正方法的是（ ）
A．丙、甲B．乙、甲C．乙、丁D．丙、丁
二、填空題。
6．（2022?濟(jì)寧）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(lái)矯正 眼。
7．（2021?通川區(qū)校級(jí)一模）學(xué)完光學(xué)的知識(shí)后，小明將所學(xué)的各種光學(xué)儀器所成像的虛實(shí)和成像原理進(jìn)行整理：①小孔成像；②平面鏡成像；③照相機(jī)成像；④投影儀成像；⑤放大鏡成像，其中成實(shí)像的有 （填序號(hào)，下同）；由光的折射形成的有 。
8．（2022?威海）如圖所示，小明透過(guò)水滴狀的魚(yú)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 。
9．（2022?柳州）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。
10．（2022?蘇州模擬）顯微鏡鏡筒的兩端各有一組透鏡，每組透鏡的作用相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，靠近眼睛的是 ，靠近被觀察物體的是 ，來(lái)自物體的光經(jīng)過(guò)凸透鏡成倒立、 的像。目鏡使“物體”成正立、 的像。用顯微鏡觀察物體時(shí)，物鏡對(duì)物體所成的像是一個(gè)放大的 （填“虛”或“實(shí)”）像，道理就像 的鏡頭成像一樣，目鏡的作用則像一個(gè) ，再次對(duì)這個(gè)像成放大的 （填“實(shí)”或“虛”）像。
三、作圖題。
11．（2022?河池）如圖所示，請(qǐng)完成光線通過(guò)透鏡后的光路。
12．（2022?畢節(jié)市）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(huà)出相應(yīng)的出射光線。

13．（2021?佛山模擬）如圖所示，畫(huà)出近視眼的透鏡類型以及補(bǔ)充光路圖。
四、實(shí)驗(yàn)探究題。
14．（2022?安順）小華做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)：
（1）在調(diào)整蠟燭、凸透鏡和光屏高度時(shí)，蠟燭 （選填“需要”或“不需要”）點(diǎn)燃；調(diào)整它們高度的目的是 ；
（2）他用同一凸透鏡做了四次實(shí)驗(yàn)，如圖中甲、乙、丙、丁所示，光屏上均有清晰的像（未畫(huà)出）。四次實(shí)驗(yàn)中，成縮小像的是 圖（選填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”）；由圖乙、丙、丁可知，隨著蠟燭向透鏡靠近，光屏上像的大小變化情況是 （選填“變大”或“變小”）；
（3）在圖乙所示的實(shí)驗(yàn)中，僅將凸透鏡換為焦距更小的凸透鏡。為在光屏上得到清晰的像，應(yīng)將光屏 （選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）凸透鏡移動(dòng)。
15．（2022?云南模擬）某同學(xué)在做光學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，如圖所示，他先將焦距為10cm的凸透鏡A固定在光具座50cm刻度線處，光屏和點(diǎn)燃的蠟燭分別位于凸透鏡A兩側(cè)，蠟燭放置在20cm刻度線處，移動(dòng)光屏至65cm刻度線處，光屏上呈現(xiàn)燭焰清晰的像。
（1）上述光屏上所成像的特點(diǎn)是 （填描述像的“正倒”“大小”或“虛實(shí)”特點(diǎn)）像，是 （填“放大鏡”“投影儀”或“照相機(jī)”）的成像原理。
（2）若將蠟燭沿光具座移至35cm刻度線處，凸透鏡不動(dòng)，要在光屏上再次呈現(xiàn)燭焰清晰的像，需將光屏 （填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）蠟燭移動(dòng)。
（3）若在原有圖示中，蠟燭與凸透鏡之間靠近凸透鏡處，放置一近視鏡片，為了使光屏上呈現(xiàn)燭焰清晰的像，應(yīng)將光屏沿著光具座向 （填“左”或“右”）移動(dòng)。
（4）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中隨著蠟燭燃燒變短，蠟燭的像將會(huì)向 （填“上”或“下”）移動(dòng)，為使像回到光屏中央，在保持蠟燭和光屏不動(dòng)的條件下，應(yīng)將凸透鏡向 （填“上”或“下”）移動(dòng)。
成像條件物距（u）
成像的性質(zhì)
像距（v）
應(yīng)用
u﹥2f
倒立、縮小的實(shí)像
f﹤v﹤2f
照相機(jī)（圖a）
u=2f
倒立、等大的實(shí)像
v=2f
圖d
f﹤u﹤2f
倒立、放大的實(shí)像
v﹥2f
投影儀（圖b）
u=f
不成像
射出的是平行光線
0﹤u﹤f
正立、放大的虛像
v﹥f
放大鏡（圖c）
第五章 透鏡及其應(yīng)用（解析版）
知識(shí)導(dǎo)航
知識(shí)點(diǎn)回顧
知識(shí)點(diǎn)1：透鏡
1、透鏡：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（照相機(jī)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：
（1）主光軸：通過(guò)兩個(gè)球面球心的直線。
（2）光心：（O）即薄透鏡的中心。性質(zhì)：通過(guò)光心的光線傳播方向不改變。
（3）焦點(diǎn)（F）：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)，這個(gè)點(diǎn)叫焦點(diǎn)。
（4）焦距（f）：焦點(diǎn)到凸透鏡光心的距離。
5、透鏡的三條特殊光線：
（1）過(guò)光心的光線，經(jīng)透鏡折射后傳播方向不改變?nèi)鐖D所示。
（2）平行于主光軸的光線，經(jīng)凸透鏡折射后經(jīng)過(guò)另一側(cè)焦點(diǎn)；經(jīng)凹透鏡折射后向外發(fā)散，但其反向延長(zhǎng)線過(guò)同側(cè)焦點(diǎn)如圖所示。
（3）經(jīng)過(guò)凸透鏡焦點(diǎn)的光線經(jīng)凸透鏡折射后平行于主光軸；射向異側(cè)焦點(diǎn)的光線經(jīng)凹透鏡折射后平行于主光軸如圖所示。
※典型光路。
F
F
F
F
6、透鏡的作用：凸透鏡有會(huì)聚光線作用，所以凸透鏡也叫會(huì)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。
知識(shí)點(diǎn)2：生活中的透鏡
1、照相機(jī)：鏡頭是凸透鏡，物距大于二倍焦距，成倒立、縮小的實(shí)像（實(shí)像是由實(shí)際光線會(huì)聚而成,膠片能感光,所以能成實(shí)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(shí)像；透過(guò)平面鏡使倒立，放大的像再倒立一次，這樣我們?cè)谄聊簧峡吹降木褪且粋€(gè)正立的實(shí)像了。
注意：照相機(jī)、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(gè)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(shí)像和虛像區(qū)別
（1）成像原理不同
實(shí)像：物體上每一點(diǎn)射出的光線經(jīng)反射或折射后，光線會(huì)聚到一點(diǎn)所成的像。
虛像：物體上每一點(diǎn)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(zhǎng)線相交與一點(diǎn)。
（2）承接方式不同
實(shí)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。
知識(shí)點(diǎn)3：凸透鏡成像的規(guī)律
1、凸透鏡成像規(guī)律實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)時(shí)點(diǎn)燃蠟燭，使?fàn)T焰、凸透鏡、光屏的中心大致在同一高度，目的是：使?fàn)T焰的像成在光屏中央。若在實(shí)驗(yàn)時(shí)，無(wú)論怎樣移動(dòng)光屏，在光屏都得不到像，可能得原因有：①蠟燭在焦點(diǎn)以內(nèi)；②燭焰在焦點(diǎn)上③燭焰、凸透鏡、光屏的中心不在同一高度；④蠟燭到凸透鏡的距離稍大于焦距，成像在很遠(yuǎn)的地方，光具座的光屏無(wú)法移到該位置。
2、凸透鏡成像規(guī)律結(jié)論：
3、凸透鏡成像規(guī)律進(jìn)一步認(rèn)識(shí)：
（1）u＝f是成實(shí)像和虛象，像正、倒立，像物同側(cè)和異側(cè)的分界點(diǎn)。（一倍焦距分虛實(shí)）
（2）u＝2f是像放大和縮小的分界點(diǎn)。（二倍焦距分大小）
（3）當(dāng)像距大于物距時(shí)成放大的實(shí)像（或虛像）。（像遠(yuǎn)像大）
（4）當(dāng)像距小于物距時(shí)成倒立縮小的實(shí)像。（像近像?。?br>物距減小
（增大）
像距增大
（減?。?br>像變大
（變小）
（4）成實(shí)像時(shí)：
物距減小
（增大）
像距減小
（增大）
像變小
（變大）
（5）成虛像時(shí)：
當(dāng)物體從遠(yuǎn)處向焦點(diǎn)靠近時(shí)，像逐漸變大，遠(yuǎn)離凸透鏡。（物近像遠(yuǎn)像變大）
①當(dāng)u＞2f，物體比像移動(dòng)得快
②當(dāng)f＜u＜2f，物體比像移動(dòng)得慢
※牢記：虛像，物、像同側(cè)正（放大）；實(shí)像，物、像異側(cè)倒（放大或者縮小）??！
知識(shí)點(diǎn)4：眼睛和眼鏡
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）眼睛成像原理：從物體發(fā)出的光線經(jīng)過(guò)晶狀體等一個(gè)綜合的凸透鏡在視網(wǎng)膜上行成倒立，縮小的實(shí)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(gè)信號(hào)傳輸給大腦，人就可以看到這個(gè)物體了。
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(lái)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(diǎn)不在無(wú)窮遠(yuǎn)處，而在某個(gè)有限距離處，近視眼的進(jìn)點(diǎn)也比正常眼近，近視眼的明視距離小于25cm。
（1）特點(diǎn)：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(qiáng)。遠(yuǎn)處來(lái)的平光會(huì)聚在視網(wǎng)膜前面，而在視網(wǎng)膜上是一個(gè)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(lái)的光先發(fā)散后再進(jìn)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(diǎn)比正常眼遠(yuǎn)些。遠(yuǎn)視眼的明視距離大于25cm。
（1）特點(diǎn)：遠(yuǎn)視眼只能看見(jiàn)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(duì)光線的折射能力變?nèi)?，遠(yuǎn)處來(lái)的光線會(huì)聚點(diǎn)在視網(wǎng)膜后。 = 1 \* GB3 ①眼軸過(guò)短如小眼球； = 2 \* GB3 ②眼軸正常而屈光系統(tǒng)的屈光力過(guò)弱，如角膜的弧度過(guò)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(huì)聚的特點(diǎn)，在眼睛前面放一個(gè)凸透鏡，就能使來(lái)自近處物體的光會(huì)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。
知識(shí)點(diǎn)5：顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡
1、顯微鏡：顯微鏡鏡筒的兩端各有一組透鏡，每組透鏡的作用都相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，靠近眼睛的凸透鏡叫做目鏡，靠近被觀察物體的凸透鏡叫做物鏡。來(lái)自被觀察物體的光經(jīng)過(guò)物鏡后成一個(gè)放大的實(shí)像，道理就像投影儀的鏡頭成像一樣；目鏡的作用則像一個(gè)普通的放大鏡，把這個(gè)像再放大一次。經(jīng)過(guò)這兩次放大作用，我們就可以看到肉眼看不見(jiàn)的小物體了。
2、望遠(yuǎn)鏡：有一種望遠(yuǎn)鏡也是由兩組凸透鏡組成的?？拷劬Φ耐雇哥R叫做目鏡（相當(dāng)于照相機(jī)），靠近被觀察物體的凸透鏡叫做物鏡（相當(dāng)于放大鏡）。我們能不能看清一個(gè)物體，它對(duì)我們的眼睛所成“視角”的大小十分重要。望遠(yuǎn)鏡的物鏡所成的像雖然比原來(lái)的物體小，但它離我們的眼睛很近，再加上目鏡的放大作用，視角可以變得很大。
典例分析
考點(diǎn)1 透鏡
【典例1】（2022?桂林）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。
【解答】解：AB、中間薄、邊緣厚的透鏡是凹透鏡，故AB錯(cuò)誤；
C、該透鏡中間厚、邊緣薄，為凸透鏡，故C正確；
D、該元件厚度相同，不是凸透鏡，也不是凹透鏡，故D錯(cuò)誤。
故選：C。
【典例2】（2022?保亭縣一模）如圖甲所示，為玻璃熔化的過(guò)程圖象，由此可知，玻璃屬于 非晶體 （選填“晶體”或“非晶體”）；由于玻璃透光性良好，常被用于制造透鏡，如圖乙是德國(guó)設(shè)計(jì)師設(shè)計(jì)的球形透鏡太陽(yáng)能系統(tǒng)，光通過(guò)透鏡后再發(fā)電，該透鏡是一個(gè)凸透鏡，它對(duì)光有 會(huì)聚 （選填“會(huì)聚”或“發(fā)散”）作用。
【答案】非晶體；會(huì)聚。
【解答】解：由圖甲可知，玻璃在熔化過(guò)程中溫度一直升高，為非晶體；由題意可知，通過(guò)透鏡聚光之后再發(fā)電，則該透鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用，由凸透鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用、凹透鏡對(duì)光線具有發(fā)散作用可知，此透鏡是一個(gè)凸透鏡。
故答案為：非晶體；會(huì)聚。
【典例3】（2022?鞍山）如圖所示，凸透鏡的主光軸與水面重合，F(xiàn)是凸透鏡的焦點(diǎn)，水中有一平面鏡。一束與水面平行的光線經(jīng)凸透鏡折射后進(jìn)入水中，再經(jīng)過(guò)水中的平面鏡反射后恰好過(guò)P點(diǎn)。請(qǐng)畫(huà)出：
（1）經(jīng)過(guò)凸透鏡的折射光線；
（2）進(jìn)入水中的折射光線；
（3）經(jīng)平面鏡后的反射光線。
【解答】解：平行于主光軸的入射光線經(jīng)過(guò)凸透鏡折射后，折射光線過(guò)焦點(diǎn)，根據(jù)像與物體關(guān)于平面鏡對(duì)稱，畫(huà)出P在平面鏡中形成的像P'，連接FP'，與平面鏡交于M點(diǎn)，F(xiàn)M是水中的折射光線，也是平面鏡的入射光線，連接MP，可得經(jīng)平面鏡反射的反射光線，如圖所示：
考點(diǎn)2 生活中的透鏡
【典例4】（2021?葫蘆島一模）以下四種成像情景中，其中成實(shí)像的是（ ）
A．王亞平在懸浮水球中的像
B．通過(guò)潛望鏡看到的景物
C．岸上觀察者眼中的“魚(yú)”
D．用放大鏡看到的蜜蜂像
【答案】A。
【解答】解：A、王亞平在懸浮水球中的像屬于凸透鏡成像，是利用光的折射成倒立、縮小的實(shí)像，故A符合題意；
B、潛望鏡是兩塊平面鏡，平面鏡成虛像，通過(guò)潛望鏡看到的景物虛像，故B不符合題意；
C、岸上觀察者看到的魚(yú)是由水中的魚(yú)發(fā)出的光線由水中進(jìn)入空氣中發(fā)生折射形成的，是魚(yú)的虛像，故C不符合題意；
D、用放大鏡看到的蜜蜂像屬于凸透鏡成像，是利用光的折射成正立、放大的虛像，故D不符合題意。
故選：A。
【典例5】（2022?香坊區(qū)校級(jí)模擬）將蠟燭、焦距為10厘米的凸透鏡、光屏依次放在光具座上，點(diǎn)燃蠟燭，使?fàn)T焰、透鏡和光屏的中心在同一高度上。移動(dòng)蠟燭使?fàn)T焰距凸透鏡25厘米，在凸透鏡另一側(cè)移動(dòng)光屏，會(huì)在光屏上得到一個(gè)倒立、 縮小 的實(shí)像。根據(jù)這一成像規(guī)律，請(qǐng)舉一個(gè)生活中的應(yīng)用實(shí)例： 照相機(jī) 。
【答案】縮小；照相機(jī)。
【解答】解：由題意可知，凸透鏡的焦距f＝10cm，蠟燭到凸透鏡的距離為物距，u＝25cm，此時(shí)u＞2f，會(huì)在光屏上得到一個(gè)倒立、縮小的實(shí)像，照相機(jī)就是根據(jù)這一原理制成的。
故答案為：縮?。徽障鄼C(jī)。
考點(diǎn)3 凸透鏡成像的規(guī)律
【典例6】（2022?鎮(zhèn)江）如圖所示，凸透鏡位于P處（圖中未畫(huà)出）位置不變，移動(dòng)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(diǎn)位置在甲的左側(cè)D．蠟燭的移動(dòng)方向向左
【答案】B。
【解答】解：（1）由題意可知，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，根據(jù)物遠(yuǎn)像近，像變小可知，像在不斷的靠近凸透鏡，因此凸透鏡在乙的右側(cè)，蠟燭在凸透鏡的右側(cè)，此時(shí)蠟燭在遠(yuǎn)離凸透鏡，因此蠟燭向右移動(dòng)，故CD錯(cuò)誤；
由于甲處和蠟燭位于凸透鏡的兩側(cè)，因此甲處只能成實(shí)像，故A錯(cuò)誤；
（2）由于題干未提供物距和凸透鏡的焦距，因此乙處可能成放大的實(shí)像也可能成縮小的實(shí)像，故B正確。
故選：B。
【典例7】（2022?遵義）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 實(shí) （選填“實(shí)”或“虛”）像，墻面到玻璃球球心的距離 小于 （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。
【解答】解：墻相當(dāng)于是一個(gè)光屏，由圖可知，通過(guò)玻璃球成倒立、縮小的實(shí)像，由凸透鏡成像規(guī)律可知，此時(shí)墻面到玻璃球球心的距離（像距）小于蠟燭到玻璃球球心的距離（物距）。
故答案為：實(shí)；小于。
【典例8】（2022?濰坊）在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中。
（1）一束平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡后，在光屏上形成一個(gè)最小、最亮的光斑，如圖甲所示，則該透鏡的焦距為 12.5 cm。
（2）調(diào)節(jié)各元件位置如圖乙所示，可在光屏上得到一個(gè)清晰、倒立、 縮小 （選填“放大”、“縮小”或“等大”）的實(shí)像。
（3）保持透鏡和蠟燭位置不變，在蠟燭和透鏡之間加一個(gè)近視鏡片，觀察到光屏上的像變模糊，若使光屏上的像再次清晰，可將光屏向 右 （選填“左”或“右”）移動(dòng)。
【答案】（1）12.5；（2）縮??；（3）右。
【解答】解：（1）由圖甲知，焦點(diǎn)到凸透鏡的距離為42.5cm﹣30.0cm＝12.5cm，所以凸透鏡的焦距為12.5cm；
（2）由圖可知，此時(shí)的物距為u＝50cm﹣10cm＝40cm＞2f時(shí)，由凸透鏡成像規(guī)律可知，成倒立縮小的實(shí)像；
（3）近視眼鏡為凹透鏡，凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用，為了再次在光屏上得到清晰的像，蠟燭和透鏡的位置不變，可將光屏遠(yuǎn)離透鏡。
故答案為：（1）12.5；（2）縮小；（3）右。
【典例9】（2022?哈爾濱模擬）小文測(cè)凸透鏡焦距，信息如圖甲所示，則該凸透鏡焦距為 10.0 cm；利用此凸透鏡做成像實(shí)驗(yàn)，某次實(shí)驗(yàn)的部分信息如乙圖所示，則此時(shí)凸透鏡的成像性質(zhì)是 倒立、縮小的實(shí)像 。

【答案】10.0；倒立、縮小的實(shí)像。
【解答】解：（1）由圖甲知，焦點(diǎn)到凸透鏡的距離為30.0cm﹣20.0cm＝10.0cm，所以凸透鏡的焦距為f＝10.0cm；
（2）由圖乙可知，此時(shí)物距為30cm，大于二倍焦距，成倒立、縮小的實(shí)像。
故答案為：10.0；倒立、縮小的實(shí)像。
考點(diǎn)4 眼睛和眼鏡
【典例10】（2021?新疆）小王戴的近視眼鏡的鏡片是（ ）
A．凸透鏡B．凹透鏡C．凸面鏡D．凹面鏡
【答案】B。
【解答】解：近視眼是由于晶狀體變厚，折光能力變強(qiáng)，使像成在視網(wǎng)膜之前，需要配戴凹透鏡來(lái)矯正，所以近視眼鏡是凹透鏡。
故選：B。
【典例11】（2022?菏澤）2022年6月6日是第27個(gè)全國(guó)“愛(ài)眼日”。近年來(lái)青少年近視眼患病率呈上升趨勢(shì)，需要佩戴 凹 透鏡制作的眼鏡進(jìn)行視力矯正，這種透鏡對(duì)光線有 發(fā)散 作用。
【答案】凹；發(fā)散。
【解答】解：近視眼是晶狀體變厚，像成在視網(wǎng)膜的前方，凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用，所以近視眼用凹透鏡來(lái)矯正，能使像成在視網(wǎng)膜上。
故答案為：凹；發(fā)散。
【典例12】（2022?玉林）小明同學(xué)不注意用眼衛(wèi)生，造成了高度近視，請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出遠(yuǎn)處物體發(fā)出的兩束
入射光線經(jīng)他的晶狀體折射后對(duì)應(yīng)的光線。
【解答】解：近視眼看遠(yuǎn)處的物體時(shí)，物體發(fā)出的光會(huì)會(huì)聚在視網(wǎng)膜前面，如圖所示：
。
【典例13】（2022?貴陽(yáng)）近視程度不同的同學(xué)需要佩戴焦距不同的眼鏡。為了探究近視眼的矯正過(guò)程，組裝如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，其中“F”字樣的光源代替可視物體，光屏模擬視網(wǎng)膜。選用如圖乙所示的2號(hào)凸透鏡模擬晶狀體，打開(kāi)“F”光源，調(diào)節(jié)各個(gè)元件的位置，直到光屏上呈現(xiàn)倒立縮小的清晰像，正常眼睛的視物模型便組裝完成。
請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）模擬近視眼視物情況，選擇圖乙中的 3 （填序號(hào)）號(hào)透鏡替代2號(hào)透鏡安裝在光具座上后，光屏上的像變模糊；
（2）用如圖丙所示的水透鏡模擬近視眼矯正視力。應(yīng)將水透鏡置于光具座上的 B （選填“A”“B”或“C”）點(diǎn)，緩慢調(diào)節(jié)水透鏡中的水量，當(dāng)水透鏡形成焦距合適的 凹 透鏡時(shí)，光屏上呈現(xiàn)清晰的像，近視眼的成像情況得到改善；
（3）更換焦距更小的凸透鏡模擬近視程度更嚴(yán)重的眼睛晶狀體，為了改善視網(wǎng)膜上的成像情況，實(shí)驗(yàn)時(shí)需要用注射器 抽取 （選填“抽取”或“注入”）適量水；
（4）根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)，近視程度更嚴(yán)重的同學(xué)應(yīng)選擇焦距更大還是更小的透鏡來(lái)矯正呢？ 更小 ，請(qǐng)結(jié)合透鏡對(duì)光的作用來(lái)分析選擇的理由： 近視程度更嚴(yán)重的同學(xué)，其晶狀體焦距更小，對(duì)光的會(huì)聚能力更強(qiáng)，故需用對(duì)光發(fā)散能力更強(qiáng)、焦距更小的凹透鏡矯正 。
【答案】（1）3；（2）B；凹；（3）抽取；（4）更小；近視程度更嚴(yán)重的同學(xué)，其晶狀體焦距更小，對(duì)光的會(huì)聚能力更強(qiáng)，故需用對(duì)光發(fā)散能力更強(qiáng)、焦距更小的凹透鏡矯正。
【解答】解：（1）近視眼是晶狀體凸度過(guò)大或眼球前后徑過(guò)長(zhǎng)，外界物體的像成在視網(wǎng)膜前方引起的，因此應(yīng)選取凸度更大的3號(hào)透鏡模擬近視眼的晶狀體；
（2）圖甲中C點(diǎn)在凸透鏡（晶狀體）和光屏（視網(wǎng)膜）之間，是眼睛的內(nèi)部，因此模擬近視眼鏡的水透鏡應(yīng)放置在模擬晶狀體的凸透鏡前的B點(diǎn)；
由于近視眼需要配戴凹透鏡矯正，因此應(yīng)將水透鏡調(diào)節(jié)成焦距合適的凹透鏡；
（3）凸透鏡的焦距越小，對(duì)光的會(huì)聚能力越強(qiáng)，需要用對(duì)光發(fā)散能力更強(qiáng)、焦距更小的凹透鏡矯正，由圖丙提供的信息可知，此時(shí)需要用注射器抽取適量的水；
（4）根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知，近視程度更嚴(yán)重的同學(xué)，其晶狀體焦距更小，對(duì)光的會(huì)聚能力更強(qiáng)，故需用對(duì)光發(fā)散能力更強(qiáng)、焦距更小的凹透鏡矯正。
故答案為：（1）3；（2）B；凹；（3）抽??；（4）更小；近視程度更嚴(yán)重的同學(xué)，其晶狀體焦距更小，對(duì)光的會(huì)聚能力更強(qiáng)，故需用對(duì)光發(fā)散能力更強(qiáng)、焦距更小的凹透鏡矯正。
考點(diǎn)5 顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡
【典例14】（2022?曲阜市校級(jí)模擬）下列關(guān)于光現(xiàn)象的說(shuō)法中正確的是（ ）
A．照鏡子時(shí)，人離平面鏡越近所成的虛像越大
B．顯微鏡物鏡的成像原理和投影儀相同
C．光與鏡面成30°角射入到平面鏡上，其反射角為30°
D．望遠(yuǎn)鏡最終是把遠(yuǎn)處的像放大，從而讓人看清
【答案】B。
【解答】解：A、照鏡子時(shí)，人離平面鏡遠(yuǎn)近變化時(shí)，所成的虛像大小不變，始終與人等大，故A錯(cuò)誤；
B、顯微鏡物鏡的成像原理和投影儀相同，成的都是倒立放大的實(shí)像，故B正確；
C、光與鏡面成30°角射入到平面鏡上，入射角是90°﹣30°＝60°，因此其反射角為60°，故C錯(cuò)誤；
D、望遠(yuǎn)鏡中物鏡的作用是使遠(yuǎn)處的物體成倒立縮小的實(shí)像，這個(gè)倒立縮小的實(shí)像正好落在目鏡焦距內(nèi)的位置，目鏡的作用相當(dāng)于一個(gè)放大鏡，這個(gè)實(shí)像經(jīng)過(guò)目鏡成一個(gè)正立、放大的虛像，故D錯(cuò)誤。
故選：B。
【典例15】（2022?永州模擬）如圖所示是簡(jiǎn)易天文望遠(yuǎn)鏡的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖，遠(yuǎn)處的物體經(jīng)過(guò)物鏡成一個(gè)倒立的實(shí)像，此像落在目鏡 焦點(diǎn)以內(nèi) 的位置；經(jīng)過(guò)目鏡折射后成一個(gè)正立、 放大 的虛像。
【答案】焦點(diǎn)以內(nèi)；放大。
【解答】解：圖示望遠(yuǎn)鏡由兩組凸透鏡組成，遠(yuǎn)處的物體在物鏡的二倍焦距之外，遠(yuǎn)處的物體通過(guò)物鏡成倒立、縮小的實(shí)像，該實(shí)像在目鏡的焦點(diǎn)以內(nèi)，目鏡相當(dāng)于放大鏡，成正立、放大的虛像。
故答案為：焦點(diǎn)以內(nèi)；放大。
鞏固訓(xùn)練
一、選擇題。
1．（2022?岳麓區(qū)校級(jí)模擬）如圖所示是透鏡對(duì)光的作用，其中正確的是（ ）
A． B．C． D．
【答案】B。
【解答】解：A、對(duì)于凹透鏡，平行于主光軸的光線經(jīng)凹透鏡折射后折射光線的反向延長(zhǎng)線過(guò)焦點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；
B、對(duì)于凸透鏡，過(guò)光心的光線傳播方向不改變，故B正確；
C、對(duì)于凸透鏡，平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后將過(guò)焦點(diǎn)，故C錯(cuò)誤；
D、對(duì)于凸透鏡，通過(guò)焦點(diǎn)的光線經(jīng)凸透鏡折射后將平行于主光軸，故D錯(cuò)誤。
故選：B。
2．（2022?德惠市二模）疫情防控期間，我們常常要用到吉祥碼，掃描吉祥碼的攝像頭與下列原理相同的是（ ）
A．投影儀B．照相機(jī)C．放大鏡D．顯微鏡物鏡
【答案】B。
【解答】解：掃描吉祥碼的攝像頭成的像是倒立縮小的實(shí)像，與照相機(jī)的原理相同，故ACD錯(cuò)誤，B正確。
故選：B。
3．（2022?湘潭）如圖，將印有花的透明膠片，貼在發(fā)光手電筒前端玻璃上，正對(duì)著焦距為10cm的凸透鏡，調(diào)整位置，墻上出現(xiàn)一朵清晰放大的“花”。下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．膠片上的花是倒立的 B．此透鏡可作為近視眼鏡鏡片
C．膠片與透鏡的距離小于10cm D．白墻相當(dāng)于光屏，發(fā)生的是鏡面反射
【答案】A。
【解答】解：
AC、由圖可知，此時(shí)的物距小于像距，則成的是放大、倒立的實(shí)像，像是正著的，則膠片是倒置的；此時(shí)的物距應(yīng)該在一倍焦距和二倍焦距之間，所以膠片與透鏡的距離小于20cm、大于10cm，故A正確，C錯(cuò)誤；
B、遠(yuǎn)視眼的成因是像成在了視網(wǎng)膜的后方，需要佩戴對(duì)光線具有會(huì)聚作用的凸透鏡矯正；近視眼的成因是像成在了視網(wǎng)膜的前方，需要佩戴對(duì)光線具有發(fā)散作用的凹透鏡矯正，故B錯(cuò)誤；
D、白墻的表面凹凸不平，光線照射到白墻后會(huì)發(fā)生的是漫反射，故D錯(cuò)誤。
故選：A。
4．（2022?黔西南州）如圖所示，小明媽媽用手機(jī)拍視頻。下列關(guān)于手機(jī)鏡頭成像的說(shuō)法正確的是（ ）
A．手機(jī)攝像鏡頭相當(dāng)于一個(gè)凹透鏡
B．?huà)寢屚ㄟ^(guò)手機(jī)鏡頭成正立的虛像
C．要拍面部特寫(xiě)，可以把手機(jī)靠近面部一些
D．手機(jī)鏡頭的成像規(guī)律與投影儀的成像規(guī)律相同
【答案】C。
【解答】解：手機(jī)的攝像頭相當(dāng)于凸透鏡，利用其成倒立、縮小的實(shí)像，與照相機(jī)的工作原理相同；
要拍面部特寫(xiě)，此時(shí)的像會(huì)變大，像距變大，物距變小，可以把手機(jī)靠近面部一些；
綜上所述，C正確，ABD錯(cuò)誤。
故選：C。
5．（2022?東方二模）如果不愛(ài)護(hù)眼睛容易患上近視眼。矯正近視眼應(yīng)佩戴眼鏡，如圖所示的四幅圖中，分別表示近視眼及其矯正方法的是（ ）
A．丙、甲B．乙、甲C．乙、丁D．丙、丁
【答案】A。
【解答】解：形成近視眼的原因是晶狀體過(guò)厚，導(dǎo)致折光能力太強(qiáng)、焦距變小，或者眼球在前后方向上太長(zhǎng)，所以來(lái)自遠(yuǎn)處物體的光會(huì)聚在視網(wǎng)膜前，即像成在視網(wǎng)膜的前方；利用凹透鏡能使光線發(fā)散的特點(diǎn)，在眼睛前面放一個(gè)凹透鏡，就能使來(lái)自遠(yuǎn)處物體的光會(huì)聚在視網(wǎng)膜上，所以丙、甲分別表示近視眼及其矯正方法，故A正確，BCD錯(cuò)誤。
故選：A。
二、填空題。
6．（2022?濟(jì)寧）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 會(huì)聚 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(lái)矯正 遠(yuǎn)視 眼。
【答案】會(huì)聚；遠(yuǎn)視。
【解答】解：我國(guó)古代就把冰塊制成透鏡，利用透鏡對(duì)光的會(huì)聚作用將物體點(diǎn)燃；
遠(yuǎn)處物體通過(guò)人眼所成的像成在視網(wǎng)膜的后方，為遠(yuǎn)視眼；為了使像成在視網(wǎng)膜上，需要佩戴對(duì)光線具有會(huì)聚作用的凸透鏡。
故答案為：會(huì)聚；遠(yuǎn)視。
7．（2021?通川區(qū)校級(jí)一模）學(xué)完光學(xué)的知識(shí)后，小明將所學(xué)的各種光學(xué)儀器所成像的虛實(shí)和成像原理進(jìn)行整理：①小孔成像；②平面鏡成像；③照相機(jī)成像；④投影儀成像；⑤放大鏡成像，其中成實(shí)像的有 ①③④ （填序號(hào)，下同）；由光的折射形成的有 ③④⑤ 。
【答案】①③④；③④⑤。
【解答】解：①小孔成像，是利用光的直線傳播，成倒立的實(shí)像。
②平面鏡成像，是利用光的反射，成正立等大的虛像。
③照相機(jī)成像，是利用光的折射，成倒立、縮小的實(shí)像。
④投影儀成像，是利用光的折射，成倒立、放大的實(shí)像。
⑤放大鏡成像，是利用光的折射，成正立、放大的虛像。
綜上分析可知，其中成實(shí)像的有①③④；由光的折射形成的有③④⑤。
故答案為：①③④；③④⑤。
8．（2022?威海）如圖所示，小明透過(guò)水滴狀的魚(yú)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 照相機(jī) ；若想讓“6”變大一些，可將積木與膠囊的距離 減小 。
【答案】照相機(jī)；減小。
【解答】解：上面的數(shù)字“9”變成了“6”，成倒立縮小的實(shí)像，所以是u＞2f，2f＞v＞f，應(yīng)用于照相機(jī)。若想讓“6”變大一些，可以適當(dāng)減小物距，即減小積木和膠囊的距離。
故答案為：照相機(jī)；減小。
9．（2022?柳州）人的眼球結(jié)構(gòu)如圖所示，眼睛的成像原理跟 凸 （選填“凸”或“凹”）透鏡類似，其中 視網(wǎng)膜 相當(dāng)于光屏。
【答案】凸；視網(wǎng)膜。
【解答】解：人的眼睛像一架神奇的照相機(jī)，晶狀體相當(dāng)于凸透鏡，視網(wǎng)膜相當(dāng)于光屏，外界物體在視網(wǎng)膜上成倒立、縮小的實(shí)像。
故答案為：凸；視網(wǎng)膜。
10．（2022?蘇州模擬）顯微鏡鏡筒的兩端各有一組透鏡，每組透鏡的作用相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，靠近眼睛的是 目鏡 ，靠近被觀察物體的是 物鏡 ，來(lái)自物體的光經(jīng)過(guò)凸透鏡成倒立、 放大 的像。目鏡使“物體”成正立、 放大 的像。用顯微鏡觀察物體時(shí)，物鏡對(duì)物體所成的像是一個(gè)放大的 實(shí) （填“虛”或“實(shí)”）像，道理就像 投影儀 的鏡頭成像一樣，目鏡的作用則像一個(gè) 放大鏡 ，再次對(duì)這個(gè)像成放大的 虛 （填“實(shí)”或“虛”）像。
【答案】目鏡；物鏡；放大；放大；實(shí)；投影儀；放大鏡；虛。
【解答】解：顯微鏡鏡筒的兩端各有一組透鏡，每組透鏡的作用相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，靠近眼睛的是目鏡，靠近被觀察物體的是物鏡，來(lái)自物體的光經(jīng)過(guò)凸透鏡成倒立、放大的實(shí)像，相當(dāng)于投影儀。目鏡使“物體”成正立、放大的虛像，相當(dāng)于放大鏡。
故答案為：目鏡；物鏡；放大；放大；實(shí)；投影儀；放大鏡；虛。
三、作圖題。
11．（2022?河池）如圖所示，請(qǐng)完成光線通過(guò)透鏡后的光路。
【解答】解：過(guò)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(guò)焦點(diǎn)，如圖所示：
12．（2022?畢節(jié)市）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(huà)出相應(yīng)的出射光線。
【解答】解：凸透鏡左右兩側(cè)各有一個(gè)焦點(diǎn)，且這兩個(gè)焦點(diǎn)關(guān)于光心對(duì)稱，同理凹透鏡也是如此；
已知凸透鏡與凹透鏡的一個(gè)焦點(diǎn)重合，則由圖可知是凸透鏡的右焦點(diǎn)和凹透鏡的左焦點(diǎn)重合，
過(guò)焦點(diǎn)的光線，經(jīng)過(guò)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(guò)凹透鏡折射后，折射光線的反向延長(zhǎng)線要過(guò)凹透鏡的虛焦點(diǎn)，據(jù)此作圖，如下圖所示：
13．（2021?佛山模擬）如圖所示，畫(huà)出近視眼的透鏡類型以及補(bǔ)充光路圖。
【解答】解：近視眼是晶狀體曲度變大，會(huì)聚能力增強(qiáng)，即折光能力增強(qiáng)，像呈在視網(wǎng)膜的前方，應(yīng)佩戴發(fā)散透鏡（凹透鏡），使光線推遲會(huì)聚，使像剛好呈在視網(wǎng)膜上。
如圖所示：
四、實(shí)驗(yàn)探究題。
14．（2022?安順）小華做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)：
（1）在調(diào)整蠟燭、凸透鏡和光屏高度時(shí)，蠟燭 需要 （選填“需要”或“不需要”）點(diǎn)燃；調(diào)整它們高度的目的是 使物體成像在光屏的中心 ；
（2）他用同一凸透鏡做了四次實(shí)驗(yàn)，如圖中甲、乙、丙、丁所示，光屏上均有清晰的像（未畫(huà)出）。四次實(shí)驗(yàn)中，成縮小像的是 甲 圖（選填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”）；由圖乙、丙、丁可知，隨著蠟燭向透鏡靠近，光屏上像的大小變化情況是 變大 （選填“變大”或“變小”）；
（3）在圖乙所示的實(shí)驗(yàn)中，僅將凸透鏡換為焦距更小的凸透鏡。為在光屏上得到清晰的像，應(yīng)將光屏 靠近 （選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）凸透鏡移動(dòng)。
【答案】（1）需要；使物體成像在光屏的中心；（2）甲；變大；（3）靠近。
【解答】解：（1）調(diào)整蠟燭、凸透鏡和光屏高度時(shí)，應(yīng)保持三心共線，為了確定燭焰的中心，需點(diǎn)燃蠟燭；其目的是使點(diǎn)燃的蠟燭成像在光屏的中心；
（2）根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律可知，物距大于2倍焦距時(shí)成倒立縮小的實(shí)像，由圖可知，甲圖中物距最大，所以甲圖成縮小的實(shí)像；由乙、丙、丁可知，隨著蠟燭靠近透鏡，物距減小，像距變大，則光屏上像的大小變大；
（3）在圖乙中，將凸透鏡換為焦距更小的凸透鏡，相當(dāng)于物距變大，則像距變小，故光屏應(yīng)靠近透鏡移動(dòng)。
故答案為：（1）需要；使物體成像在光屏的中心；（2）甲；變大；（3）靠近。
15．（2022?云南模擬）某同學(xué)在做光學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，如圖所示，他先將焦距為10cm的凸透鏡A固定在光具座50cm刻度線處，光屏和點(diǎn)燃的蠟燭分別位于凸透鏡A兩側(cè)，蠟燭放置在20cm刻度線處，移動(dòng)光屏至65cm刻度線處，光屏上呈現(xiàn)燭焰清晰的像。
（1）上述光屏上所成像的特點(diǎn)是 倒立、縮小的實(shí) （填描述像的“正倒”“大小”或“虛實(shí)”特點(diǎn)）像，是 照相機(jī) （填“放大鏡”“投影儀”或“照相機(jī)”）的成像原理。
（2）若將蠟燭沿光具座移至35cm刻度線處，凸透鏡不動(dòng)，要在光屏上再次呈現(xiàn)燭焰清晰的像，需將光屏 遠(yuǎn)離 （填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）蠟燭移動(dòng)。
（3）若在原有圖示中，蠟燭與凸透鏡之間靠近凸透鏡處，放置一近視鏡片，為了使光屏上呈現(xiàn)燭焰清晰的像，應(yīng)將光屏沿著光具座向 右 （填“左”或“右”）移動(dòng)。
（4）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中隨著蠟燭燃燒變短，蠟燭的像將會(huì)向 上 （填“上”或“下”）移動(dòng)，為使像回到光屏中央，在保持蠟燭和光屏不動(dòng)的條件下，應(yīng)將凸透鏡向 下 （填“上”或“下”）移動(dòng)。
【答案】（1）倒立、縮小的實(shí)；照相機(jī)；（2）遠(yuǎn)離；（3）右；（4）上；下。
【解答】解：（1）由圖可知，此時(shí)物距為30cm，大于二倍焦距時(shí)，成倒立、縮小的實(shí)像，應(yīng)用為照相機(jī)；
（2）若將蠟燭沿光具座移至35cm刻度線處，此時(shí)物距變小，像距變大，所以要在光屏上再次呈現(xiàn)燭焰清晰的像，需將光遠(yuǎn)離蠟燭移動(dòng)；
（3）近視眼鏡是凹透鏡，凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用，使原來(lái)會(huì)聚成像的光線推遲會(huì)聚，像遠(yuǎn)離凸透鏡，要用光屏接到清晰的像，光屏要遠(yuǎn)離凸透鏡，即向右移動(dòng)；
（4）凸透鏡成倒立的實(shí)像，隨著蠟燭燃燒變短，光屏上的像將向上移動(dòng)；因?yàn)檫^(guò)凸透鏡光心的光線傳播方向不變，要使像成在光屏的中央，應(yīng)將凸透鏡向下移動(dòng)。
故答案為：（1）倒立、縮小的實(shí)；照相機(jī)；（2）遠(yuǎn)離；（3）右；（4）上；下。成像條件物距（u）
成像的性質(zhì)
像距（v）
應(yīng)用
u﹥2f
倒立、縮小的實(shí)像
f﹤v﹤2f
照相機(jī)（圖a）
u=2f
倒立、等大的實(shí)像
v=2f
圖d
f﹤u﹤2f
倒立、放大的實(shí)像
v﹥2f
投影儀（圖b）
u=f
不成像
射出的是平行光線
0﹤u﹤f
正立、放大的虛像
v﹥f
放大鏡（圖c）

相關(guān)試卷

人教版中考物理一輪復(fù)習(xí)章節(jié)分類考點(diǎn)講解與訓(xùn)練第8章運(yùn)動(dòng)和力真題演練(原卷版+解析)：

這是一份人教版中考物理一輪復(fù)習(xí)章節(jié)分類考點(diǎn)講解與訓(xùn)練第8章運(yùn)動(dòng)和力真題演練(原卷版+解析)，共26頁(yè)。試卷主要包含了選擇題，填空題，作圖題，實(shí)驗(yàn)探究題，解答題等內(nèi)容，歡迎下載使用。

人教版中考物理一輪復(fù)習(xí)章節(jié)分類考點(diǎn)講解與訓(xùn)練第三章物態(tài)變化(原卷版+解析)：

這是一份人教版中考物理一輪復(fù)習(xí)章節(jié)分類考點(diǎn)講解與訓(xùn)練第三章物態(tài)變化(原卷版+解析)，共29頁(yè)。試卷主要包含了溫度定義，溫度的單位，溫度的測(cè)量——溫度計(jì)等內(nèi)容，歡迎下載使用。

人教版中考物理一輪復(fù)習(xí)章節(jié)分類考點(diǎn)講解與訓(xùn)練第2章聲現(xiàn)象真題演練(原卷版+解析)：

這是一份人教版中考物理一輪復(fù)習(xí)章節(jié)分類考點(diǎn)講解與訓(xùn)練第2章聲現(xiàn)象真題演練(原卷版+解析)，共20頁(yè)。試卷主要包含了選擇題，填空題，作圖題，實(shí)驗(yàn)探究題，解答題等內(nèi)容，歡迎下載使用。

英語(yǔ)朗讀寶

相關(guān)試卷 更多

人教版中考物理一輪復(fù)習(xí)章節(jié)分類考點(diǎn)講解與訓(xùn)練第二章聲現(xiàn)象(原卷版+解析)

人教版中考物理一輪復(fù)習(xí)章節(jié)分類考點(diǎn)講解與訓(xùn)練第二章聲現(xiàn)象(原卷版+解析)
人教版中考物理一輪復(fù)習(xí)章節(jié)分類考點(diǎn)講解與訓(xùn)練第1章機(jī)械運(yùn)動(dòng)真題演練(原卷版+解析)

人教版中考物理一輪復(fù)習(xí)章節(jié)分類考點(diǎn)講解與訓(xùn)練第1章機(jī)械運(yùn)動(dòng)真題演練(原卷版+解析)
人教版中考物理一輪復(fù)習(xí)章節(jié)分類考點(diǎn)講解與訓(xùn)練第一章機(jī)械運(yùn)動(dòng)(原卷版+解析)

人教版中考物理一輪復(fù)習(xí)章節(jié)分類考點(diǎn)講解與訓(xùn)練第一章機(jī)械運(yùn)動(dòng)(原卷版+解析)
中考物理一輪復(fù)習(xí)章節(jié)強(qiáng)化訓(xùn)練 透鏡及其應(yīng)用 (含答案)

中考物理一輪復(fù)習(xí)章節(jié)強(qiáng)化訓(xùn)練 透鏡及其應(yīng)用 (含答案)
資料下載及使用幫助
版權(quán)申訴
版權(quán)申訴
若您為此資料的原創(chuàng)作者，認(rèn)為該資料內(nèi)容侵犯了您的知識(shí)產(chǎn)權(quán)，請(qǐng)掃碼添加我們的相關(guān)工作人員，我們盡可能的保護(hù)您的合法權(quán)益。
入駐教習(xí)網(wǎng)，可獲得資源免費(fèi)推廣曝光，還可獲得多重現(xiàn)金獎(jiǎng)勵(lì)，申請(qǐng) 精品資源制作， 工作室入駐。
版權(quán)申訴二維碼
中考專區(qū)
歡迎來(lái)到教習(xí)網(wǎng)
  • 900萬(wàn)優(yōu)選資源，讓備課更輕松
  • 600萬(wàn)優(yōu)選試題，支持自由組卷
  • 高質(zhì)量可編輯，日均更新2000+
  • 百萬(wàn)教師選擇，專業(yè)更值得信賴
微信掃碼注冊(cè)
qrcode
二維碼已過(guò)期
刷新

微信掃碼，快速注冊(cè)

手機(jī)號(hào)注冊(cè)
手機(jī)號(hào)碼

手機(jī)號(hào)格式錯(cuò)誤

手機(jī)驗(yàn)證碼 獲取驗(yàn)證碼

手機(jī)驗(yàn)證碼已經(jīng)成功發(fā)送，5分鐘內(nèi)有效

設(shè)置密碼

6-20個(gè)字符，數(shù)字、字母或符號(hào)

注冊(cè)即視為同意教習(xí)網(wǎng)「注冊(cè)協(xié)議」及「隱私條款」
QQ注冊(cè)
手機(jī)號(hào)注冊(cè)
微信注冊(cè)

注冊(cè)成功

返回
頂部