第4课时 凸透镜成像规律及应用-【中考宝典】2024年中考物理(广东专用版)

新课标中考宝典·物理 第4课时 凸透镜成像规律及应用 考借分折 课标解读 命题分析 本节相关课标内容 年份 题型 分值 是“了解凸透镜成 2019 综合题 7 像的规律及其应 2020 填空题、作图题 3+2 用”，并且“通过实验 2021 作图题 3 探究凸透镜成像的 2022 填空题 3 规律” 2023 实验题 6 (1)能够通过实验探究凸透镜成像的规律及应用。 复习目标 (2)能说出人眼成像的原理，能解释近视眼和远视眼的成因与矫正方法 考 点 过 (一)知识框架 (1)当>2时，成倒立、缩小的实像一 一照相机、眼睛 眼睛的结构： 状体 品状体。角 (2)当u=2f时，成倒立、等大的实像 膜的共同作 一—间接测量焦距 用一相当于 (3)当fKu<2f时，成倒立，放大的实像 规律 一个凸透镜： 视网膜相当 一投影仪 于光屏 (4)当m=时，不成像一获取平行光束， 探照灯 (5)当<时，成正立、放大的虚像 近视眼的矫正：利用凹透镜 一放大镜 凸透镜 成像 眼睛 能使光线发散的特，点，配栽 用凹透镜制成的近祝眼镜可 以得到矫正。矫正后，来自 结构：望远镜是由两组 远处物体的光会聚在视网膜上 物 凸透镜组成的。望远镜 的物镜相当于一个照相 机的镜头，焦距较大 望远镜 远视眼的矫正：利周凸透镜 望远镜的目镜相当于 使光会聚的特点，配戴用凸 个放大镜，焦距较小 透镜制作的远视眼镜（老花镜） 可以得到矫正矫正后，来自 近处物体的光会聚在视网膜上 ●》28● 第一轮复习基础过关 (二)基础考点 考点D凸透镜成像的规律 1.根据下面5个图像，完成凸透镜成像规律表格。 义m是折是 像的性质 物距 像距 应用 倒立/正立 放大/缩小 实像/虚像 >2f f<v<2f u=2f 倒立 实像 求焦距子 f<w<2f v2f 投影仪 u=f 不成像 <f 放大镜 2.小刚在做探究“凸透镜成像规律”的实验： 光屏 、光其座 50 60m D20300060708090100 甲 乙 (1)如图甲所示，一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后，在光屏上形成了一个最小、最 亮的光斑。由图甲可知，凸透镜对光线具有 作用，该凸透镜的焦距是 cm。 (2)按照正确顺序安装好装置，发现无论怎么移动，光屏上都不能呈现清晰的像，请分析可能的 原因是： (3)调节烛焰中心、 中心和光屏中心大致在 上。如图乙，小刚将蜡烛 移至光具座上0c刻度线处，移动光屏，直到烛焰在光屏上成清晰的像，则该像的性质是 :生活中的 就是利用这个规律制成的。 (4)小刚将蜡烛移至光具座上35cm刻度线处，在凸透镜位置不变时，要在光屏上成清晰的像， 光屏应向 (选填“靠近”或“远离”)凸透镜方向移动，直到烛焰在光屏上成清晰的像，则 该像的性质是 :生活中的 就是利用这个规律制成的。 (5)小刚将蜡烛移至光具座上45cm刻度线处，此时 (选填“能”或“不能”)在光屏上接 收到清晰的像，小刚从凸透镜的 (选填“右侧”或“左侧”)通过凸透镜可以看到烛焰的 像，该像的性质是 ,生活中的 就是利用这个规律制成的。 (6)在上述实验过程中，当光屏上出现倒立，放大的像时，小王用不透光的物体挡住凸透镜的上 半部，此时光屏上的像将 ●》29● 新课标中考宝典·物理 A.像的大小、形状不变，像的亮度变暗 B.像的上半部消失 C.像的下半部消失 D.像缩小一半 (7)小宇同学所在的小组对上述实验装置进行了改进，他们用由几个发光 二极管做成的“F”字样作发光体，你认为其好处是 (写出一点即可) 丙 (8)实验中，某同学在光屏上得到了一个清晰的像，但像的位置偏高，如图 丙所示(P点是2倍焦距处)，要使像呈现在光屏中心，有三种方案，分别是：蜡烛向 移 动，或者光屏向 移动，或者透镜向 移动。 (9)再把蜡烛移到B点处，无论怎样调节光屏，光屏上始终接收不到像，是因为此时成的是正立、 放大的 像，要想看到这个像，应从图中的 (选填“C”或“D”)箭头所示的方向去观察。 (10)当两支点燃的蜡烛、凸透镜和光屏分别置于图丁所示的位置时，光屏上C、D两处会得到清 晰缩小的像，移去蜡烛A,在光屏上 (选填“C”或“D”)处仍能得到一个清晰的像。 FHH正 戊 己 (11)若将印有字母“F”的纸片（图戊）放在离凸透镜15cm的地方，我们能看到的清晰的像是图 己中的 (填序号) (12)若将印有字母“F”的纸片（图戊）放在离凸透镜5cm的地方，我们能看到的请晰的像是图己 中的 (填序号)。当纸片移动到离凸透镜8cm的地方时，像会变 (选填“大”或“小”) 3.(1)在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当蜡烛、凸透镜和光屏位置如图甲所示时，恰能在光屏 上成一个清晰的像，从图中发现，此时物距 像距，所以成 像，该像的性质为 (选填“倒立”或“正立”“放大”或“缩小”)，利用此原理可以制成 (2)在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当蜡烛、凸透镜和光屏位置如图乙所示时，恰能在光屏 上成一个清晰的像，从图中发现，此时物距 像距，所以成 像，该像的性质为 (选填“倒立”或“正立”，“放大”或“缩小”)，利用此原理可以制成 归纳：(1)一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小：虚像同侧立，实像异侧倒：物近（距离焦点）像远像 变大，物远（距离焦点）像近像变小。 (2)照相机工作时，通过增大物距、诚小像距来减小像，通过诚小物距、增大像距来增大像。 烤点2眼睛 4.人眼：晶状体和角膜的共同作用相当于一个 透镜，把来自物体的光会聚在视网膜上形成 物体 的实像，视网膜相当于接收像的 。正常人的眼睛是通过睫状 体的收缩和放松来改变晶状体的凸起程度，使来自远处或近处的光线都能成像在视网膜上。 ●》30● 第一轮复习基础过关 5.近视眼：由于晶状体太 ,折光能力太强，或者眼球前后距离太 ,将来自远处某点的 光会聚在视网膜 (选填“前”或“后”)（如图甲所示），需要在眼睛前放一个 透镜来 矫正（如图乙所示）。 (第5题图) (第6题图) 6.远视眼：由于晶状体太 ,折光能力太弱，或者眼球前后距离太 ,将来自近处某点的 光会聚在视网膜 (选填“前”或“后”)（如图甲所示），需要在眼睛前放一个 透镜来 矫正（如图乙所示）。 归纳：近视眼成像在视网膜前面，矫正配戴凹透镜；远视眼成像在视网膜后面，矫正配戴凸透镜。 口诀：近前远后，近凹远凸。 (三)教材母题 7.(改编自炉粤版八上P72)如图甲所示是用蜡烛、凸透镜和光屏探究凸透镜成像规律的实验装 置，若将蜡烛放于图中位置，要在光屏上成清晰的像，要进行调节的是 ,应该向 移动，若想使像变大，应将蜡烛向 移。如图乙，当蜡烛被移动到S点位置时，观察者的眼 睛应该是 ,成像性质： 的 像。 t叶2 (第7题图) (第8题图) 8.(改搞自护粤版八上P72)某同学上生物课时，用一个焦距为10cm的凸透镜作放大镜来观察标 本上的细微部分，如图所示，则凸透镜与标本的距离应 (选填正确选项前的字母)，若想让 麦穗看上去更大应该 (选填“下移”或“上提”)透镜。 A.大于20cm B.在10cm与20cm之间 C.小于10cm D.等于10cm 9.(改编有炉粤版入上P72)取一个盛水的圆柱形玻璃杯，将手紧靠在杯的背面，透过水杯看到的 手“变大”了。盛水的圆柱形玻璃杯相当于 (选填“凸透镜”或“凹透镜”)，透过它看 到的是手被放大的 (选填“实像”或“虚像”)。 10.(改编自沪粤版八上P73)把物体放在主光轴上，当物体距凸透镜40cm时，在光屏上得到一个 倒立、放大的像，则该凸透镜的焦距可能为( ) A.40 cm B.30 cm C.20 em D.10 cm ●》31● 新课标中考宝典·物理 11.(改编自人数版八上P91)小明的爷爷和爸爸都是老花眼，爷爷的老花程度更重一些，小明的妈 妈则是近视眼。现在爷爷要看书，让小明把眼镜递给他。小明把三副眼镜放到报纸上比了 比，结果如图所示，他应该选哪一副？( A B 12.(改编自人教版八上P91)小慧在做“探究凸透镜成像的规律”实验，其实验装置的示意图如图 甲所示。a、b,c,d、e是主光轴上的五个点，F点和A点分别是凸透镜的焦点和2倍焦距点。 (1)把烛焰放在 点上，可以成正立、放大的虚像，应用是 (2)把烛焰放在 点上是照相机成像的原理，可以成 的实像。 (3)把烛焰放在 点成像最小。 (4)其中符合投影仪的原理，烛焰应该在 点上 (5)(2021·广东改编)如图所示，蜡烛AB在距凸透镜光心O二倍焦距以外，借助辅助线或光 路图，在图乙中找到AB所成的像AB'的确切位置，保留作图痕迹。 13.(改编自人教版八上P79)在学校有台老式投影仪，投影仪的镜头是一个焦距 为10cm的透镜，当物体到镜头的距离 时，在屏幕上就可以看 到倒立、 的 像。如果想让屏幕上的像变大一些，应该使凸透 镜 底片，同时投影仪 屏幕。 中考突破 14.(2022·广东)如图所示，电子蜡烛的“烛焰”通过凸透镜在光屏上成 一个清晰 的实像，利用这一成像规律可制成 (选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)。若保持蜡烛和光屏的位置 不变，仅将凸透镜更换成另一个焦距相同、尺寸更大的凸透镜，此时光屏上像的大小与原来的像 对比应 (选填“变大”“变小”或“不变”)。 ●》32● 第一轮复习基础过关 15.当物体离凸透镜6cm时，物体通过透镜成正立放大的虚像，当物体离透镜20cm时，物体能 成倒立缩小的实像，由此可知该透镜焦距范围是() A.f<6 cm B.20 cm C.10 cm<f<20 cm D.6 cm<f<10 cm 16.(2023·东营)在“探究凸透镜成像规律”的实验中，点燃的蜡烛、凸透镜及光屏处于如图所示 的位置时，在光屏上得到烛焰清晰的像。下列说法正确的是( A.该凸透镜的焦距是15cm B.图中成像特点与投影仪的成像特点相同 C.燃烧的蜡烛不断变短，光屏上成的像会下移 cm102030405060708090100 D.保持蜡烛与光屏不动，向左移动透镜至合适位 置，光屏上仍能得到清晰的像 17.(2023·牡丹江)关于近视眼的成因及矫正，说法正确的是( A.晶状体太厚，折光能力太弱，像成在视网膜的后方 B.晶状体太薄，折光能力太强，像成在视网膜的前方 C,戴凸透镜制成的眼镜矫正 D.戴凹透镜制成的眼镜矫正 18.(2023·长春)在人的眼球中，晶状体和角膜的共同作用相当于一个( A.平面镜 B.玻璃砖 C.凸透镜 D.凹透镜 19.集体照相时，发现有些人没有进入镜头，为了使全体人员都进入镜头，应采取( A.人不动，照相机离人近一些，镜头往里缩一些 B.人不动，照相机离人远一些，镜头往里缩一些 C.人不动，照相机离人远一些，镜头往前伸一些 D.照相机和镜头都不动，人站近一些 20.小明在“探究凸透镜成像的规律”时，将点燃的蜡烛放在凸透镜前20cm处，在透镜另一侧光 屏上观察到缩小的像。小明又把，点燃的蜡烛置于原来的光屏处，则所成像的性质是( A.倒立、放大的实像 B.正立、放大的虚像 C.倒立、缩小的实像 D.倒立、等大的实像 21.小明某次在光具座上做探究“凸透镜成像规律”的实验，所使用的凸透镜焦距是15cm。 乙 (1)实验前要调整烛焰的焰心、透镜的光心和光屏的中心的高度，使它们位于 (2)如图甲所示，当小明把凸透镜固定在50cm刻度线位置，蜡烛固定在15cm刻度线位置时， 光屏应在 (选填“I”“Ⅱ”或“Ⅲ”)区域内左右移动，才能在光屏上得到清晰的 (选填“放大”或“缩小”)倒立的实像： ●》33● 新课标中考宝典·物理 (3)小明继续探究“视力的矫正”，它用凸透镜模拟人眼的晶状体，用光屏模拟人眼的 如图乙，小明先固定蜡烛，拿一个近视眼镜给“眼睛”戴上，光屏上出现烛焰清晰的像。撤 掉眼镜后，光屏上的像变模糊，为了使像重新清晰，应将光屏 (选填“靠近”或“远 离”)透镜。得到清晰的像后可以发现，该像的大小与原来的像相比 (选填“变大” “变小”或“不变”)。 22.(2023·户东)小明在学习了凸透镜成像的规律后，继续深入探究。选用表中某一规格的凸透 镜做实验，调整好器材后如图1甲所示，此时烛焰在光屏上成放大的像。 凸透镜编号 焦距cm 直径/cm ① 3.5 ② 5 4.5 ③ 10 4.5 小明所在的位置一 图1 图2 ④ 15 4.5 (1)光屏上的像是实像还是虚像？ (2)一段时间后，小明发现烛焰的像如图1乙所示，此时将蜡烛向 调节可以使烛焰的像 移到光屏中央。 (3)小明选的凸透镜焦距为 cm (4)小明将蜡烛换成F字光源，调整了光源和光屏的位置，在光屏上仍可观察到清晰的像，如 图2所示，则小明看到的像应是 (选填字母)。 (5)小明认为凸透镜成像的规律还可能与凸透镜的直径有关。若要验证其猜想，则可在表中 选取编号为 两个凸透镜进行实验验证。 23.(2023·大连)某小组同学在“探究凸透镜成像规律”时，实验室中可供选择的器材有：由发光 二极管组成的“F”和“T”形光源、凸透镜、光具座、光屏等。 (1)他们选择了“F”形光源进行实验，与“T”形光源相比，“F”形光源的好处是： (2)将光源、凸透镜和光屏安装在光具座上，点亮光源，移动光屏，光屏上承接到不完 整的像，如图所示。这是因为他们遗漏了一个实验步骤，这一步骤是： (3)在探究物距大于二倍焦距的成像特点时，改变物距做了三次实验。与做一次实 验相比较，做三次实验的好处是： (4)完成实验后，同学们发现实验室中还有一个焦距不同的凸透镜，以及凹透镜、硬纸片各一 个。他们想利用其中一个器材，采取增加或更换器材的方式对原实验进行拓展。请仿照 示例写出两个不同的拓展实验。 示例：将凹透镜放在凸透镜与光源之间，研究近视眼的矫正原理。 ① ② ●》34●新课标中考宝典·物理（广东专用版）】 9.(1)位置(2)垂直(3)大小 23. 10.C 60 11.(1)确定物像的位置(2)比较物与像的大小关系 (3)不变(4)③ 12.(1)反射(2)物体的像不会影响司机的视线下方 (3)垂直物距像距像会更不清晰 24.C25.直线折射虚 13.(1)替代蜡烛的像(2)不变(3)可逆 26. 14.(1)反射虚(2)45(3)靠近 (4)厚度(5)B(6)A 第3课时光的折射、透镜和色散 1.D 2.(1)同一平面法线两侧(2)反射折射(3)靠近 第4课时凸透镜成像规律及应用 (4)增大小于(5)不变0(6)远离大于 1.倒立缩小实像照相机等大=2f倒立放大 (7)光路可逆(8)D 实像正立放大虚像 3.B平行右 2.(1)会聚11.0(2)物距小于焦臣成虚像，不能基现在光 4.会聚发散ABCD 屏上：烛焰，凸透镜中心，光屏中心不在同一高度(3)凸透 5.会聚焦矩f物距像距" 镜同一高度倒立，缩小的实像照相机(4)远离倒 6.焦点反向延长线平行平行 立，放大实像投影仪(5)不能右侧正立、放大虚像 7.(1)红绿紫(2)不能蓝反射(3)白 放大镜(6)A(7)光源稳定，亮度高(8)上上下 8.C9.接收远离浅D光线的方向错误 (9)虚C(10)C(11)B(12)A大 10.30C0F法界面E0OF0CGOD45玻璃空气 3.(1)大于实倒立缩小照相机 (2)小于实倒立，放大投影仪 4.凸倒立缩小光屏 5.厚长前凹 6.薄短后凸 7.光屏左右c正立放大虚 8.C上提 11.甲 9.凸透镜虚像 10.B11.A 12.(1)e放大镜(2)a,b倒立缩小(3)a(4)c、d 12.甲 (5) 14.A15.色散绿 13.2f>>f放大实靠近远离 16.s 17 14.倒立照相机不变 15.D16.D17.D18.C19.B20.A 21.(1)同一高度上(2)Ⅱ缩小(3)视网膜靠近变小 22.(1)实像(2)上(3)10(4)D(5)①D2 18.C19.D20.B 23.(1)可以比较出像与物左右是否相反 21 (2)没有将光源、凸透镜，光屏三者的中心调到同一高度 (3)使实验结论其有普避性 (4)①将凸透镜放在凸透镜与光源之间，研究远视眼的矫正 原理②用硬纸片遮住凸透镜一部分，研究成像亮度与凸 22折射能不能 透镜透光多少的关系 一2