第2章 第4课时 凸透镜成像规律及应用-【中考宝典】2024年中考物理(深圳专用版)

新课标中考宝典·物理（深圳专用版） 第4课时 凸透镜成像规律及应用 课标解读 1.了解凸透镜成像的规律及其应用。 2.通过实验探究凸透镜成像的规律。 ● 点过关 (一)知识框架 (1)当u>2时，成例立，缩小的实像 一照相机、眼晴 眼晴的结构： 晶状体、角 (2)当u=2f时，成例立、 等大的实像 膜的共同作 一间接测量焦距 用一相当于 (3)当fu<2f时， 成倒立、放大的实像 规律 一个凸透镜： 视网膜相当 投影仪 于光屏 (4)当u=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 眼晴 能使光线发散的特，点，配裁 成像 用凹透镜制成的近视最镜可 以得到矫正。矫正后，来 结构：望远镜是由两组 远处物体的光会聚在视网膜上 凸透镜组成的。望远镜 的物镜相当于 个照相 望远镜 机的镜头，焦距较大； 远视眼的矫正：利用凸透镜 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）一 可以得到矫正。矫正后，来自 近处物体的光会聚在视网膜上 (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。 升. f 像的性质 物距 像距 应用 倒立/正立 放大缩小 实像/虚像 >2f K<v<2f u=2f 倒立 实像 求焦距f f<u<2f v>2f 投影仪 u=f 不成像 w<f 放大镜 ●)24● 第一轮复习基础过关 2.小刚在做探究“凸透镜成像规律”的实验： 光具座 60)cm) 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： 0 (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，要在光屏上成请晰的像， 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 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 A且 (写出一点即可) (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 安 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 花 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。 F FdH正 A BC D 戊 ●》25● 新课标中考宝典·物理（深圳专用版）》 (11)若将印有字母“F”的纸片（图戊）放在离凸透镜15cm的地方，我们能看到的请晰的像是图 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，我们能看到的清晰的像是图己 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 上 (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、减小像距来减小像，通过减小物距、增大像距来增大像。 考点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品状体的凸起程度，使来自远处或近处的光线都能成像在视网膜上。 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。 口决：近前远后，近凹远凸。 ●》26● 第一轮复习基础过关 真国演练 7.(2023·深圳节选)如图，是一张大厦的照片，判断下列说法的正误： (1)照相机的镜头对光线有发散作用( (2)照相机呈倒立放大的虚像() 8.(2021·深制)在探究“凸透镜成像规律”的实验中： mmmm 102030405060708090100 01020cm 甲 乙 (1)当透镜移至如图甲所示位置时，光屏上出现一个最小最亮的光斑，则该凸透镜的焦距是 cm: (2)若蜡烛、光屏和透镜如图乙所示，想得到一个倒立等大的实像，那么需要将光源向 (选填“左”或“右”)移动，除了要将光源移动以外，还需要将光屏 (选填“靠近”或 “远离”)凸透镜。 9.(2019·深圳)下列与照相机成像原理相同的设备是( ) A.放大镜 B.近视眼镜 C.监控摄像头 D.投影仪 10.(2018·深圳)用一个焦距为10cm的放大镜来观察邮票细节，放大镜与邮票的距离应() A.大于20cm B.等于10cm C.小于10cm D.在10cm与20cm之间 11.(2017·深圳)下列关于透镜的描述，错误的是() A.用放大镜看报纸可以看到放大的字 B.教室使用投影仪可以在屏幕上形成正立、放大的虚像 C.用手机拍照，物和镜头的距离需要大于镜头的二倍焦距 D.近视眼可以用凹透镜矫正 12.(改编自人教版八上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 ●27● 新课标中考宝典·物理（深圳专用版） 13.(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A'B的确切位置，保留作图痕迹。 高分奥破 14.(2022·户东)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 2040670010 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”)。 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.f20 cm C.10 cm<f<20 cm D.6 em<f<10 cm 16.(2023·东善)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 0cm1020"3040306070800100 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 ●》28● 第一轮复习基础过关 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20c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。 (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： (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”)。 ●》29● 新课标中考宝典·物理（深圳专用版） 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 今 3.5 ② 分 4.5 30em4050 ③ 10 4.5 小明所在的位置 图1 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@ ●》30●新课标中考宝典·物理（深圳专用版） (2 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.(1)×(2)× 玻璃N空气 8.(1)8.0(2)右靠近 (3) 9.C10.C11,B12.A 13.(1)e放大镜(2)a,b倒立缩小(3)a(4)c,d (5) 9.(1)V(2)×(3)×(4)×(5)× 10.B 11.甲 12 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)①② 13.A14.色散绿 23.(1)可以比较出像与物左右是否相反 (2)没有将光源、凸透镜、光屏三者的中心调到同一高度 (3)使实验结论具有普遍性 (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 17.C18.D19.B 透镜透光多少的关系 0 第三章热学板块 (一)温度与物态变化 21.折射能 不能 第1课时温度、汽化和液化 22 1.D2.C 3.液体热胀冷缩缩口不能36.5 4.D5.吸收凝周 6.5697不变 7.温度空气流动速度表面积降低温度 8.C9.D 23.C24.直线折射虚 10.降低温度放热降温压缩体积 25 11.冷液化内放热12.气液液化 13.(1)95(2)不变 (3)实验过程中的气压值小于1标准大气压 (4)减少烧杯中液体的质量 (5)8.4×10 第4课时凸透镜成像规律及应用 (6)解：由(5)可知水在1分钟内吸收的热量为8.4×10J, 1.倒立缩小实像照相机等大-2f倒立放大 故水沸腾后继续加热了10分钟吸收的热量为10×8.4× 实像正立放大虚像 10J=8.4×10J:忽略热量损失，水的质量少了4g,燕发1 2.(1)会聚11.0(2)物距小于焦距成虚像，不能呈现在光 克水吸收的热量Q=8.4×10J/4=2.1×10J。 屏上：烛焰凸透镜中心，光屏中心不在同一高度(3)凸透 14.C 镜同一高度倒立，缩小的实像照相机(4)远离倒 15.(1)×(2)×(3)×(4)×(5)×(6)× 立，放大实像投影仪(5)不能右侧正立、放大虚像 16.C17,D18.C19.D20.C21.B22.B23.A 放大镜(6)A(7)光源稳定、亮度高(8)上上下 24.汽化吸收降低 (9)虚C(10)C(11)B(12)A大 25.(1)自下而上。(2)99不可行 一2一