内容正文:
专题 光学
3 神奇的透镜
2025年福建省物理中考一轮复习专题
知识梳理
1
重点突破
2
福建5年中考聚焦
3
厚
薄
会聚
薄
厚
发散
倒立
缩小
照相机
倒立
等大
倒立
放大
投影仪
<
正立
放大
放大镜
=
平行
投影仪
放大镜
照相机
放大镜
凸透镜
胶片
瞳孔
厚
强
前
凹
薄
弱
后
凸
[2024 福建2分]在图中,根据折射光线画出对应的入射光线。
透镜作图[8年2考]
例1
解:如图所示。
如图所示,画出入射光线经过凹透镜后的折射光线。
例2
解:如图所示。
根据画出的光线,在图中虚线框内画出一个适当的透镜。
例3
解:如图所示。
如图所示的是探究凸透镜成像规律时烛焰、凸透镜、光屏所处的位置,在光屏上恰能看到一清晰的像(未画出)。利用这一成像原理可以制成( )
A.投影仪 B.照相机
C.放大镜 D.手机摄像头
例4
凸透镜成像规律及应用[8年4考]
A
物体放在凸透镜前,在透镜的另一侧离透镜20 cm的光屏上成倒立、缩小的像。该凸透镜的焦距可能为( )
A.5 cm B.7.5 cm
C.10 cm D.15 cm
例5
D
[2018福建2分]在探究凸透镜成像特点实验中,蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图所示,此时能在光屏上看到烛焰清晰的像,若保持透镜位置不变,将蜡烛沿光具座向远离透镜的方向移动10cm,调节光屏位置,可在光屏上看到( )
A.缩小的实像 B.放大的实像
C.缩小的虚像 D.放大的虚像
例6
A
[2024厦门三模]学校运动会期间,航模小组的同学用无人机进行航拍,如图所示,若该无人机摄影的镜头焦距为10 mm ,下列说法中正确的是( )
A.该无人机摄影的镜头对光有发散作用
B.高空航拍时所成的像为正立、缩小的实像
C.如果想要增大拍摄的范围,则可以降低无人机的飞行高度
D.当无人机上升时,镜头与感光晶片间的距离应减小
例7
D
探究“凸透镜成像的规律”时,如图所示,将蜡烛向远离凸透镜方向移动一小段距离 l1,为使光屏上再次呈现清晰的像,应将光屏向______(填“远离”或“靠近”)透镜的方向移动一小段距离l2,通过实验可知,l1____(填“<”“=”或“>”)l2。
例8
靠近
>
[2022福建节选2分]尊老爱幼是中华民族的传统美德。为了方便老年人剪指甲,在指甲剪的上方加装了一个小凸透镜,如图。请用物理知识说明:指甲剪上加装凸透镜的作用。
例9
答:指甲到凸透镜的距离小于一倍焦距,成正立、放大的虚像,凸透镜起放大镜的作用。
“爱护眼睛,你我同行”,用凸透镜模拟眼睛成像,可将物体置于图中的( )
A.A点 B.B点
C.C点 D.D点
例10
眼睛与视力矫正[8年2考]
D
[2024三明二模]每年的6月6日为全国爱眼日,它提醒人们要爱护眼睛、珍爱生命。人眼的晶状体相当于____透镜;如图为小明同学眼睛视物的示意图,要使他能看清物体,需用____透镜矫正。
例11
凸
凹
实验剖析
设计与进行实验
1.实验装置如图。
2.本实验在较____(填“亮”或“暗”)的环境下进行的目的: 使烛焰的像更清晰。
★实验:探究凸透镜成像规律[8年4考]
暗
3.摆放蜡烛、凸透镜、光屏时,应使烛焰的中心、凸透镜的光心 和光屏的中心在________,目的是使像成在____________。
4.凸透镜焦距的测量与判断
(1)将平行光垂直照射到凸透镜上,在凸透镜的另一侧用光屏承接到最小、最亮的光斑,测出光斑到凸透镜光心的距离,即为______。
(2)当物距等于两倍焦距时,物体经凸透镜所成的像为______、______的实像,此时焦距大小f=。
5.设计实验记录表格
同一高度
光屏的中央
焦距
倒立
等大
分析实验数据得出结论
6.实验结论
当物距u>2f时,像距f<v<2f,成倒立、缩小的实像;当u=2f时,像距v=2f,成倒立、等大的实像;当物距u满足f<u<2f时,像距v>2f,成倒立、放大的实像;当物距u=f时,不能成像;当物距u<f时,成正立、放大的虚像。
交流与反思
7.光屏上找不到像的原因有:
(1)烛焰中心、透镜光心和光屏中心没有在同一高度。
(2)物距等于或______焦距。
(3)像距超出了光具座的测量范围。
8.蜡烛燃烧变短时,像逐渐向上移动,为了使像呈现在光屏的
中央,可将光屏或蜡烛向____调节,或将凸透镜向____调 节。
小于
上
下
9.遮住凸透镜一部分后,在光屏上看到的像是______(填“完整”或“不完整”),的且像会变____。
10.光屏上成清晰的像时,蜡烛与光屏互换位置后,仍能成清晰的像,说明______________________。
完整
暗
凸透镜成像中光路可逆
11.成清晰的实像后,加镜片的相关分析:
(1)加凸透镜(远视镜):凸透镜对光线有会聚作用,像距变小,像变小,光屏应向______凸透镜方向移动。
(2)加凹透镜(近视镜):凹透镜对光线有发散作用,像距变大,像变大,光屏应向______凸透镜方向移动。
靠近
远离
“方寸天地纳寰宇”描述了小小眼球可尽观广袤世界。兴趣小组利用透明橡皮膜、注射器、乳胶管、止水夹等器材制成凸起程度可改变的水透镜模拟眼球,向水透镜注水或抽水,可以改变水透镜的凸起程度。
(1)实验前,应调节烛焰、水透镜和光屏三者中心在__________上。
例12
同一高度
(2)如图甲所示,让平行光正对此时的水透镜照射,光屏上出现一个最小最亮的光斑,可以测出此时的水透镜的焦距为______cm。
(3)若固定蜡烛和水透镜位置后,无论怎样移动光屏,在光屏上都得不到像,其原因可能是_________________________
___________________。
10.0
蜡烛放置在水透镜的一倍焦
距以内(合理即可)
(4)当调整到图乙中所示位置时,光屏上能呈现清晰的像(未画出),此时呈现的是倒立、______的实像,这与________的成像原理相同。若保持水透镜位置不变,将图乙中蜡烛和光屏的位置互换,根据__________可知,光屏上可以再次成清晰的像。
缩小
照相机
光路可逆
(5)[2024 漳州二检节选1分]保持图乙中水透镜的位置不变,向左移动蜡烛时, 应该向____移动光屏,才能再次得到清晰的像,此时得到的像更____(填“大或”“小”)。
左
小
【拓展提升】
(6)随着蜡烛燃烧变短,烛焰的像在光屏上会____________(填“向上方移动”“向下方移动”或“仍在原来的位置”)。
(7)用不透明的硬纸板挡住水透镜的下半部分后,发现光屏上呈现的像是______(填“完整”或“不完整”)的。
(8)在实验过程中,飞来一只小昆虫落在朝向蜡烛侧的水透镜上,光屏上______(填“会”或“不会”)出现小昆虫的像。
向上方移动
完整
不会
(9)向水透镜中注水,水透镜更加凸起,光屏上的像变模糊了,在蜡烛与透镜之间放入合适的______眼镜,光屏上能重新成清晰的像;若不放入眼镜,只将蜡烛______(填“靠近”或“远离”)水透镜,光屏上再次成清晰的像。
近视
靠近
【实验优化】
(10)【优化器材】小超想利用LED发光字母来探究凸透镜成像上下左右位置关系,H、F、B、Z中适合做光源的是___;他用选定的发光字母代替蜡烛进行实验,这样改进的优点是____________
_________。
优化器材目的
要想探究像的上下左右位置关系,那么光源本身需要上下左右均不对称,原实验中蜡烛无法满足,可以巧妙利用字母的形状特征来完成实验。
F
成像更稳定、
更清晰
1.[2024福建2分]我国某新型战斗机配有光电搜索跟踪系统,系统中的光学元件相当于晶状体,内置光电传感器相当于视网膜,成像原理与人眼相似。从空中拍摄地面物体时,物体在光电传感器上形成的像是( )
A.倒立、缩小的实像 B.倒立、等大的实像
C.倒立、放大的实像 D.正立、放大的虚像
1
2
3
4
A
2.[2020福建2分]小点只能看清近处的物体,而看不清远处的物体,来自远处某点的光会聚在他的视网膜前。那么( )
A.他可能患上近视眼,需用凸透镜矫正
B.他可能患上近视眼,需用凹透镜矫正
C.他可能患上远视眼,需用凸透镜矫正
D.他可能患上远视眼,需用凹透镜矫正
1
2
3
4
B
3.[2023福建5分]在探究凸透镜成像规律的实验中:
(1)如图甲所示,用平行光测出凸透镜的焦距为______________
_________cm。
(2)将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在水平光具座上,调节烛焰、凸透镜和光屏三者中心在__________。
1
2
3
4
12.5(12.3~ 12.7
均可)
同一高度
(3)调节蜡烛、凸透镜和光屏至图乙所示的位置,则烛焰在光屏上成倒立、______的像。根据这一成像特点,可制成________。
(4)若要使光屏上的像变小,应使蜡烛与凸透镜的距离变____,再调节光屏位置,使像更清晰。
1
2
3
4
缩小
照相机
大
4.[2021福建6分]在“探究凸透镜成像规律”实验中:
(1)如图所示,光屏上成清晰的像。由光路可逆可以推断,保持蜡烛和光屏的位置不变,只移动透镜到____cm刻度线处,光屏上可再次成清晰、______、倒立的实像。
1
2
3
4
55
缩小
(2)实验一段时间后,原来在光屏中心的像“跑”到光屏上方,如图所示。能让像重新回到光屏中心的操作是____。
①光屏下调 ②蜡烛上调 ③透镜上调
1
2
3
4
②
(3)实验中,光屏上成模糊的像,保持蜡烛和透镜位置不变,将光屏往凸透镜方向靠近,光屏上能成清晰的像;保持蜡烛、凸透镜和光屏位置不变,在蜡烛与凸透镜之间放上一个合适的凹透镜,光屏上也能成清晰的像。上述现象说明凹透镜对光具有______作用。____视眼的矫正与上述成像过程类似。
1
2
3
4
发散
近
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