2024年中考物理专题练习——凸透镜成像的规律

( …………○………… 外 …………○………… 装 …………○………… 订 …………○………… 线 …………○………… ) ( ※※ 请 ※※ 不 ※※ 要 ※※ 在 ※※ 装 ※※ 订 ※※ 线 ※※ 内 ※※ 答 ※※ 题 ※※ ) ( …………○………… 内 …………○………… 装 …………○………… 订 …………○………… 线 …………○………… ) 中考专题练习——凸透镜成像的规律 一.基本概念 1．主光轴：过透镜两个球面球心的直线，用CC′表示。 2．光心：通常位于透镜的几何中心，用“O”表示。 3．焦点：凸透镜能使平行于主光轴的光会聚在一点，这个点叫做焦点，用F表示。 4．焦距：焦点到光心的距离叫做焦距，用f表示。 5．物距：物体到凸透镜的距离叫做物距，用u表示。[来源:学+科+网] 6．像距：像到凸透镜的距离叫做像距，用v表示。 7．实像：由实际光线会聚而成，能在光屏上呈现的像是实像。 8．虚像：不是由实际光线会聚而成，而是由光线的反向延长线相交而成，不能在光屏上呈现。 二、实验探究 器材：光具座、蜡烛、凸透镜、光屏。 实验步骤： （1）将凸透镜固定在光具座的中央，蜡烛和光屏在凸透镜的两侧，调节烛焰、透镜、光屏的中心在同一水平高度（共轴调节）； （2）将蜡烛放在离凸透镜的距离尽量远的位置，点燃蜡烛； （3）移动光屏，直到光屏上出现清晰的烛焰的像为止； （4）记录下蜡烛到凸透镜的距离、像到凸透镜的距离、像的大小和倒正； （5）将蜡烛向凸透镜移近一段距离，重复上述操作，直到不能在屏上得到烛焰的像； （6）继续把蜡烛向凸透镜靠近，试着用眼睛观察像在何处，像是怎样的。 凸透镜成像规律 物距 成像性质 像距 应用 u＞2f 倒立缩小实像 2f＞v＞f 照相机 u＝2f 倒立等大实像 v＝2f 测焦距 2f＞u＞f 倒立放大实像 v＞2f 幻灯机 u＝f 不成像 u＜f 正立放大虚像 放大镜 规律巧记:(1)成实像时，物像异侧且倒立；成虚像时，物像同侧且正立. （2）物近像远像变大 凸透镜成像题型小结 凸透镜成像的题目题型多样，题目中的关键词隐含的信息较多，如何从已知信息中抽取出信息解决问题。凸透镜成像习题中要留意的关键词：倒立、实像、光屏上有像、最小最亮的点、缩小像、异侧、同侧、等大实像等。 1、 焦距确定 1．平行光线会聚 例：如图焦距为15.0cm。（注意估读） 2．最小最亮光斑 例：最小最亮光斑即为焦点。 一个凸透镜正对着太阳光，在距凸透镜10cm处得到一个最小最亮的光班。 解析：最小最亮的点就为焦点，f=10cm。 3．成倒立等大实像位置u=v=2f 例：把点燃的蜡烛放在凸透镜前30cm处，可在光屏上得到与烛焰等大的烛焰的像。 解析：因为成等大像u=V=2f=30cm，所以f=15cm。 4．范围确定。根据成像性质及成像规律列不等式，解不等式。（上方表格成像规律要熟记） 例1：当光屏距离凸透镜12cm时，发现光屏上有一个清晰缩小的像。 解析：光屏距离凸透镜12cm,即像距为12cm,光屏成缩小像，像距应在一倍焦距和二倍焦距之间，f<v<2f，即f<12cm<2f，解不等式得6cm<f<12cm。 例2：将物体放在凸透镜前，使物距分别为6cm、18cm、24cm时，依次得到放大虚像、放大实像、缩小实像。 解析：u=6cm，成放大虚像。物距有应小于焦距，即6cm<f； u=18cm，成放大实像，物距大于一倍焦距小于二倍焦距，即f<18cm<2f，解得 9cm<f<18cm。 u=24cm，成缩小实像，物距大于二倍焦距，即24cm>2f，解得f<12cm。 因此：9cm<f<12cm。 2、 明确三距，确定成像性质 1．根据u与f及2f关系确定成像性质（上方表格成像规律要熟记） 2．根据v与f及2f关系确定成像性质（上方表格成像规律要熟记） 3．根据v与u大小关系确定成像性质（成实像） v与u大小关系 v > u v < u v = u 成像性质（倒立实像） 放 大 缩 小 等 大 例1．将点燃的蜡烛放在距凸透镜30cm处，在透镜另一侧距离透镜16cm处的光屏上得到烛焰清晰的像。 解析：蜡烛放在距凸透镜30cm处，物距就是30cm，在透镜另一侧距离透镜16cm处的光屏上得到烛焰清晰的像，像距小于物距，光屏上成倒立缩小的实像。 例2：如图光屏上成清晰像。 解析：由图可知，像距小于物距，光屏上成倒立缩小的实像。 3、 动态问题 （一）物近像远像变大 例：在探究凸透镜成像规律的实验中，小欢同学先将点燃的蜡烛放在凸透镜前某一位置时，恰好在凸透镜