第03讲 透镜-2023年中考物理【热点·重点·难点】专练（全国通用）

2023年中考物理重难点突破 第3讲 透镜 一、凸透镜的成像规律 【重难点与突破】 2023年中考物理重难点突破 物距（u） 成像的特点 像距（v） 主要应用 大小 倒正 虚实 u＞2f 缩小 倒 实 f＜v＜2f 照相机、摄像机 u=2f 等大 倒 实 v=2f 复印机 f＜u＜2f 放大 倒 实 v＞2f 投影仪、 u=f 不成像 获取平行光 u＜f 放大 正 虚 放大镜 【注意】 1.物与像的移动方向：物像同边移。 2.像的大小与物距、像距的关系：成实像时，物距越小，像越大；成虚像时，物距越大，像越大。 3.物、像关于凸透镜上下、左右均相反。 2023年中考物理重难点突破 【例1】（2022阜新）某兴趣小组做光学相关实验。 （1）透镜的焦距是10cm，当蜡烛和透镜在如图所示位置时，移动光屏可以在光屏上得到一个倒立、　 　的实像，在照相机和投影仪中，成像原理与此类似的是 　 　。 （2）实验中，光屏上已经看到烛焰清晰的像，某同学用手指的指尖触摸凸透镜，则光屏上会出 现 　 （填“指尖的像”或“完整烛焰的像”）。 2023年中考物理重难点突破 （3）在完成上一步实验后，某同学在蜡烛和凸透镜之间加了一个眼镜片，光屏上成的像不再清晰。保持其他元件不动，向远离凸透镜的方向适当移动光屏，又可在光屏上看到清晰的像，那么后加入的镜片为 　 　（填“近视”或“远视”）眼镜片。 （4）将光屏在如图所示的位置上移到80cm刻度线处，再将50cm处的凸透镜换成薄玻璃板，光屏上 　 　（填“能”或“不能”）出现烛焰的像。 【分析】（1）凸透镜的焦距是10cm，图中蜡烛距凸透镜25cm，物距大于2倍焦距，成倒立、缩小的实像，照相机就是根据这个原理制成的。 2023年中考物理重难点突破 （2）不小心用手指指尖触摸了凸透镜，由于凸透镜的其他部分仍能会聚光线而成像，所以光屏上呈现的仍然是烛焰完整的像，只是此时像比手指指尖触摸前的像要暗一些，故像的亮度将变暗。 （3）在凸透镜左侧加一个镜片，光屏上的成像不再清晰。保持其他元件不动，向远离凸透镜方向适当移动光屏后又可在光屏上看到清晰的像，说明此镜片对光线有发散作用，即加入的镜片为近视眼镜镜片（凹透镜）。 （4）若将50cm处的凸透镜换成薄玻璃板，将蜡烛和光屏放在如图乙所示的位置，则此时研究平面镜成像，平面镜成正立等大的虚像，因为虚像不能在光屏上承接，所以光屏上不能出现烛焰的像。 【答案】（1）缩小 照相机 （2）完整烛焰的像 （3）近视 （4）不能 2023年中考物理重难点突破 【突破】 1.判断凸透镜的焦距： ①根据图示读取。 【例2】某小组在“探究凸透镜成像的规律”的实验中。 通过调整，恰好在光屏上得到烛焰等大的像，如图所示，则所用凸透镜的焦距是______cm。 【分析】凸透镜成等大实像时，物距等于像距等于二倍焦距（u=v=2f）。从图中可以看出：此时u=50.0cm-30.0cm=20.0cm,所以f=u/2=20.0cm/2=10.0cm。 【答案】10.0 2023年中考物理重难点突破 ②根据u-v图像分析：原理与①相同，在图像中找出u=v的点，对应值的一半即为焦距。如下图所示，点（10cm,10cm）即为u=v的点，由此可知该凸透镜的焦距为5cm。 ③利用太阳光测焦距：让凸透镜正对太阳光，移动凸透镜到光屏的距离，当光屏上出现一个最小最亮的光斑时为止。此时凸透镜中心到该点的距离即为焦距。 ④利用成像特点判断焦距的取值范围，确定焦距：一般解法是判断该距离是物距还是像距，根据成像特点和该距离列出不等式求解范围，根据范围，确定焦距。 2023年中考物理重难点突破 【例3】在探究凸透镜成像规律的实验中，蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示，蜡烛在光屏上恰好成一清晰等大的实像，则下列说法正确的是（　　） A．将蜡烛移动到光具座10cm处，保持凸透镜的位置不变，要在光屏上得到清晰的像，光屏应向右移动 B．将蜡烛移动到光具座10cm处，保持凸透镜的位置不变，移动光屏所成清晰的像与照相机成像的原理相同 C．该凸透镜的焦距为20cm D．随着实验的进行蜡烛逐渐变短，在光屏上所成的像会向下移动 2023年中考物理重难点突破 【分析】ABC.蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示，蜡烛在光屏上恰好成一清晰等大的实像，则u＝v＝20.0cm＝2f，所以焦距为f＝10.0cm；C错。将蜡烛移动到光具座10cm处，保持凸透镜的位置不变，物距变大了，像距会变小，光屏应向左移动，才能在光屏上呈现清晰的像；此时的物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像，其应用是照相机，AC错，B正确。 D.探究凸透镜成像规律时，随着蜡烛燃烧而变短，根据过光心的光线不改变传播方向可知，光屏上的像会