第3讲 透镜及其应用-【易中考】2024年中考总复习物理（河南专版）

第三讲 透镜及其应用 知识清单★细梳理 知识点1透镜 续表 1.原理：透镜对光线的作用的基本原理是光的 入射光线 凸透镜 凹透镜 过焦点（或 延长线过 2.凸透镜和凹透镜 焦点) 类型 凸透镜 凹透镜 过光心 图例 010 Xe( 可°教材素材拓展练 特点 中间厚、边缘薄 中间薄、边缘厚 命题点透镜类型及透镜对光线的作用 对光具有 对光具有 性质 如图所示，将透镜置于太阳光 作用 作用 下，在另一侧的纸板上会形成 应用 远视镜、放大镜等 近视镜等 一个光斑，该光斑是由光的 形成的，说明此透镜对 (人教八上P91) 3.主光轴（主轴）：通过两个球面球心的直线或 过一个球面的球心且垂直于另一个平面的直 光线有 作用，可用于矫正 (选填“近视眼”或“远视眼”) 线，如图中的CC 知识点2)凸透镜成像规律 1,实验：探究凸透镜成像规律 实验时点燃蜡烛，使烛焰、凸透镜、光屏的中 心大致在 ,目的是使烛焰的像 4.光心：主光轴上有个特殊的点，通过这个点的 成在光屏的 把蜡烛放在远处，然后 光的传播方向 如图中的O点 将其逐渐靠近凸透镜，并移动光屏，观察凸透 5.焦点：平行于主光轴的光通过凸透镜后 镜的成像情况，记录物距、像距及像的性质. 在主光轴上的点，如图中的F点 2.凸透镜成像规律 6.焦距： 到凸透镜 的距离，如 物距d 像距r 像的性质 应用实例 图中的 倒立、 7.三条特殊光线 u>2f f<<2f 照相机 的实像 入射光线 凸透镜 凹透镜 倒立、等大 u=2f v=2f 测焦距 的实像 平行于主 倒立、放大 光轴 f<u<2f ">2 幻灯机投彩仪 的实像 物理)19。 续表 知识点3)凸透镜的应用 物距u 像距r 像的性质 应用实例 1.照相机：利用 (填u与∫的关系)时， 光平行射 u=f 获得平行光 成倒立、 的 像的原理制成。 出，不成像 2.投影仪：利用 正立、 (填u与∫的关系) u<f F>U 放大镜 的像 时，成 放大的实像的原理制成 3.实像与虚像 3.放大镜：利用 (填u与f的关系)时， 类别 实像 虚像 成 的 的原理 实际光线的反向延 制成， 原理 实际光线会聚而成 长线相交而成 教材素材拓展练 特点 用光屏承接 用光屏承接 命题点凸透镜成像规律及其应用 放大镜、平面镜成 照相机、投影仪、小 实例 像、人看水中的物 (1)如图所示是小华利用照相 休的像 孔成像等 体等 机拍摄一棵树的情景，此时树 4.对凸透镜成像规律的进一步理解 在照相机底片上成 (人教八上94) (1)u=∫是成实像和虚像，正立像和倒立像， 缩小的像 像、物同侧和异侧的分界点， (2)小华想扩大拍摄景物的范围，可以采取的方 (2)u=2f是成放大像和缩小像的分界点。 (3)当像距大于物距时成放大的像：当像距小 法是 于物距时成倒立、缩小的实像 (3)如图所示，一个圆柱形 (4)成实像时： 的玻璃杯内装有水，把一支 物距减小一像距增大一像变大 铅笔放在玻璃杯的后方，透（人教八上99） 物距增大一像距减小一像变小 (5)成虚像时： 过玻璃杯，可以看到这支笔.在铅笔由靠近玻璃 物距减小→像距减小一像变小 杯的位置向远处慢慢移动的过程中，透过玻璃 物距增大一像距增大一像变大 杯会看到铅笔逐渐 (选填“变长”或 :豆教材素材拓展练 “变短”)，到某一位置时，铅笔会突然改变方向， 命题点凸透镜成像规律 如图所示，小明拿着一个焦距为10cm的放大 此时看到的是 (选填“实”或“虚”)像 镜，观察窗外远处的景物，看到的是景物 知识点4)眼睛与眼镜 (选填“正立”或“倒立”) (选填“放 大”“缩小”或“等大”)的像 1.眼睛的成像原理 眼球好像一架照相机，品状体和角膜的共同 作用相当于一个 视网膜相当于 ,来自物体的光在视网膜上成倒立、 (人教八上3)》 的实像 。20(河南易中考 2.近视眼、远视眼的成因及矫正 ° 教材素材拓展练 近视眼 远视眼 命题点放大镜的成像特点 只能看清近处的 只能看清远处的 (1)图中邮票到凸透镜的距离 特点 物体 物体 (选填“大于”“小于”或 晶状体太厚，折光能 晶状体太薄，折光能 “等于”)焦距， 成因 力太强（或眼球在前 力太弱（或眼球在前 (2)当凸透镜靠近邮票时，邮票 (人教八上95) 后方向上太长) 后方向上太短) 的像会 (选填“变大” “变小”或“不变”). 、易错小判下列说法，对的在括号内打 成像 “√”，错误的在括号内打“×” 位置 成像在视网膜 成像在视网膜 在探究“凸透镜成像规律”的实验中，光具 (选填“上” (选填“上”“前”或 座上各元件位置如图所示，此时在光屏上恰 “前”或“后”) “后”) 好成一个清晰的像（像未画出） 矫正 方法 戴 透镜 戴 透镜 1.凸透镜的焦距范围为7.5cm<∫<15cm 原理 凹透镜能使光发散 凸透镜能使光会聚 ( 巧记 近前远后，近凹远凸 2.光屏上成倒立、缩小的实像( 3.图中成像特点与投影仪成像的原理相同 知识点5 显微镜和望远镜 () 1.显微镜 4.若将蜡烛远离凸透镜，则应将光屏靠近凸 目镜：显微镜的镜筒中靠近眼睛的凸透镜.物 透镜才能得到清晰的像，且像逐渐变大 镜：靠近被观察物体的凸透镜.被观察的物体 () 经物镜后成倒立、 的实像，相当于 5.若保持凸透镜位置不变，将蜡烛放在刻度 (选填“照相机”“投影仪”或“放 45cm处，适当移动光屏，也能在光屏上得 大镜”，下同)的作用：目镜相当于 到一个清晰的像() ,把像再次放大，最终看到的是倒 6.凸透镜不动，蜡烛向右移动，光屏向左移 立、放大的虚像。 动，可再次得到清晰的像() 2.望远镜 简单的开普勒望远镜是由物镜和目镜两组凸 7.保持凸透镜的位置不变，将蜡烛与光屏的 透镜组成的.物镜使远处的物体在焦点附近 位置互换，则成像情况和投影仪的成像特 成 (选填“实”或“虚”)像，此像在目镜 点相同() 的焦点 (选填“内”或“外”)；目镜相当 8.蜡烛和光屏不动，移动凸透镜到适当位 于 把物镜所成的像放大，最终看 置，光屏上可再次得到清晰的倒立、缩小 到的是倒立的虚像。 的像() 物理D21■ 考点精析★提升练 考点1)探究凸透镜的成像规律（重点、难点） 考点2 凸透镜成像规律的应用（重点) 例1■(2023·广东)小明在学习了凸透镜成 例2 (2023·黑龙江)（双选）关于透镜的应 像的规律后，继续深人探究，选用表中某一规 用，下列说法不正确的是 ( 格的凸透镜做实验，调整好器材后如图(a)甲 A.远视眼镜利用了凸透镜对光的会聚作用 所示，此时烛焰在光屏上成放大的像， B.照相时景物成像在镜头的二倍焦距之外 凸透镜编号 焦距/cm 直径/cm C.投影仪中的投影片要放在镜头的二倍焦距 ① 5 3.5 之外 ② 5 4.5 D.用放大镜观察蚂蚁时，蚂蚁越靠近放大镜 ③ 10 4.5 成的像越小 ④ 15 4.5 考点3 眼睛与眼镜（易错点） 5例3(2023·烟台)近视是影响青少年健康 的重大问题，保护视力、科学用眼已成为社会 30cm40506070 8090 田 共识.下列有关眼睛和眼镜的说法正确的是 (a) A目B图CE团DE A.物体在正常眼睛的视网膜上成倒立、缩小 的虚像 B.近视眼看远处的物体时，像成在视网膜的 cm102030405060 70 前方 小明所在的位置一☆ C.矫正近视眼的方法是配戴合适度数的凸 (b) (1)光屏上的像是实像还是虚像？ 透镜 (2)一段时间后，小明发现烛焰的像如图(a) D.矫正近视眼前，像离视网膜越近配戴眼镜 所示，此时将蜡烛向 调节可以使烛焰 的度数越高 的像移到光屏中央。 考点4)透镜作图 (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 例4(2023·烟台)光通过透镜会发生折 光屏的位置，在光屏上仍可观察到清晰的像， 射，请将图中的入射光线或折射光线补画 如图(b)所示，则小明看到的像应是 完整， (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 的两个凸透镜进行实 验验证 。22(河南易中考 实验突破★一题通 实验》 探究凸透镜成像规律 提前会聚，像 (选填“变大”或“变 小”)，光屏向 (选填“靠近”或“远 1.设计实验 离”)透镜的方向移动 实验装置如图所示 ②换用焦距变大的透镜：折光能力变弱，光线 推迟会聚，像 (选填“变大”或“变 小”)，光屏向 (选填“靠近”或“远 离”)透镜的方向移动 3.实验结论 2.实验关键操作 (1)当u>2f时，凸透镜成倒立 的 实像，应用是 (1)烛焰的中心、凸透镜的光心和光屏的中心 在 的目的：使像成在光屏中央 (2)当∫<u<2时，凸透镜成倒立、 (2)凸透镜焦距的测量 的实像，应用是 (3)当u<∫时，凸透镜成 ①将平行光垂直射向凸透镜，在另一侧移动 的虚像，应用是 光屏，当光屏上承接到 的光斑 (4)当u=2f时，凸透镜成倒立、等大的实像 时，该光斑到凸透镜光心的距离即为焦距， (5)当u=f时，不成像 ②移动蜡烛和光屏，当光屏上成倒立、 日一题通关 的实像时，蜡烛到凸透镜光心的距离为二倍 焦距 5例■ 在“探究凸透镜成像规律”的实验中： (3)保持凸透镜位置不变时，使光屏上成清晰 《通基础 像的操作（根据成实像时“物近像远像变大” (1)安装蜡烛、凸透镜、光屏时，其摆放的要求 调节)： 是 ①当蜡烛远离透镜时，像变 ,光屏应向 透镜的方向移动. (2)在如图甲所示的位置上时，成的是倒立、 ②当蜡烛靠近透镜时，像变 等大的实像，则所用凸透镜的焦距为 ,光屏应向 cm. 透镜的方向移动 (4)蜡烛燃烧变短时，像向光屏 方移 动.要使像仍成在光屏中央，则应 (5)验证光路可逆的方法：将蜡烛与光屏的位 置互换，光屏上仍能成清晰的像 甲 (6)换焦距不同的透镜后像的变化，以及使像 (3)某次实验中，蜡烛、凸透镜和光屏的位置 成在光屏上的调节方法（蜡烛和透镜的位置 如图乙所示，此时成的是倒立、 的实 不变)》 像， (选填“投影仪”“照相机”或 ①换用焦距变小的透镜：折光能力变强，光线 “放大镜”)应用的就是这个原理 物理)23■ A.光屏上移一段距离 B.蜡烛下移一段距离 C.透镜下移一段距离 (9)若遮住凸透镜的下半部分，则烛焰在光屏 上的成像情况是 (选填“成完 整的像”“成一半的像”或“无法成像”)。 《通提升 《通创新 (4)若要使光屏上的像变小，应使蜡烛与凸透 (10)小明用此装置模拟人眼看远近不同物体 镜的距离变 ,再调节光屏位置， 的情况.当人眼能看清眼前30cm处的物体 (5)若凸透镜位置不变，调换蜡烛和光屏的位 (蜡烛)时，凸透镜（晶状体）的位置、形状如 置， (选填“仍能”或“不能”)在光屏 图丙所示.如果将物体（蜡烛）移至眼前50cm 上得到清晰的像，这说明光发生折射时，光路 处，保持透镜（晶状体）、光屏（视网膜）之间 是 的 的距离不变，则应该换上更 (选填 (6)当在光屏上成清晰的倒立、缩小实像时， “薄”或“厚”)的凸透镜（使晶状体的形状改 保持蜡烛、凸透镜的位置不变，只把光屏向远 变)，才能在光屏（视网膜）上得到清晰的像 离凸透镜方向适当调节，光屏上烛焰的像逐 渐变得模糊，这与 (选填“近视 眼”或“远视眼”)形成原因相同， 《通拓展 (7)实验过程中，一只小虫子飞到了凸透镜上 面，则光屏上 (选填“能”或“不 公 能”)看到小虫子清晰的像，理由是 (11)小明继续模拟近视眼和远视眼的矫正. 实验中小明给透镜戴上了“眼镜”（凸透镜） 后，光屏上刚好出现清晰的像，摘下“眼镜” (8)随着蜡烛燃烧变短，原来成在光屏中央的 后，光屏上的像变模糊.若要通过移动蜡烛使 像“跑”到了光屏的上方.下列操作可以让像 像再次清晰，则应将蜡烛向 (选填 重新回到光屏中央的有 “靠近”或“远离”)透镜方向移动一段距离。 聚焦河南★瞄靶向 命题点1 凸透镜成像规律的应用 A.f=5 cm,h=10 cm B.f=10 cm,h =12 cm 1.(2022·河南)小明用透明塑料盒设计了一个 C.f=5 cm,h =12 cm 昆虫标本观察器，如图所示.盒底上放标本， D.f=10 cm,h=6 cm 盒盖上嵌入一凸透镜.有焦距为5cm和10cm 2.(2021·河南)如图为投影式电子白板，它利 的两种凸透镜，为了在盒盖上方附近，通过凸 用投影机将画面投影到屏幕上，投影机的镜 透镜观察到标本正立、放大的像，凸透镜焦距 头相当于一个凸透镜.下列说法正确的是 f与盒高h选择合理的是 ( 。24(河南易中考 填“放大镜”“投影仪”或“照相机”)的成像 特点。 A.投影机的镜头与近视眼镜为同一种透镜 B.光经投影机的镜头成像利用的是光的折射 C.画面经投影机镜头成的是正立、放大的 5.(2020·河南)小明和小亮用如图所示的装置 虚像 探究凸透镜成像的规律. D.屏幕上的丰富色彩由红、白、蓝三种色光混 合而成 3.(2019·河南)购物支付已进入“刷 脸”时代，如图所示，消费者结账时 只需面对摄像头（相当于一个凸透 (1)实验前将烛焰、凸透镜和光屏的中心调至 镜)，经系统自动拍照、扫描等，确 同一高度，目的是 认相关信息后，即可迅速完成交易.下列有关 (2)如图所示，在光屏上呈现一个清晰的像 说法正确的是 ( (未画出)，保持凸透镜位置不变，将蜡烛向左 A.光经过摄像头成像利用的是光的反射 移动一段距离，要再次在光屏上得到清晰的 B.摄像头的成像特点与投影仪相同 像，应将光屏向 移动，像的大小将变 C.“刷脸”时，面部应位于摄像头的二倍焦距 之外 (3)小亮认为：凸透镜成实像时，不但像与物 D.“刷脸”时，面部经摄像头成正立、缩小的 的上下是颠倒的，而且左右也是相反的.请你 实像 设计一种简单的方法验证小亮的观点： 命题点2)探究凸透镜成像规律 4.(2023·河南)在“探究凸透镜成像的规律” 6.(2018·河南)在“探究凸透镜成像规律”的 实验中： 实验中，当点燃的蜡烛、凸透镜及光屏处于如 (1)小强发现用凸透镜看远处物体时，可以看 图所示位置时，在光屏上得到了烛焰清晰的 见倒立、缩小的像，用该凸透镜看自己的指纹 像（像未画出）.下列说法中正确的是( 时，能看见正立、放大的像，由此猜想：凸透镜 成像的特点可能与 有关 (2)在光具座上，将蜡烛、光屏安装在凸透镜 0m102030405060708090100 两侧，调节三者的高度时， (选填“需 A.光屏上成倒立、缩小的实像 要”或“不需要”)点燃蜡烛：调节高度的目的 B.图中成像特点与照相机的成像特，点相同 是使像能呈现在 C,透镜不动，蜡烛向左移动，光屏向右移动， (3)实验中，当蜡烛、透镜和光屏的位置如图 可再次得到清晰的像 所示时，光屏上承接到蜡烛清晰的像（像未画 D.透镜不动，将蜡烛与光屏互换位置，光屏上 出)，这个实验现象可以说明 （选 仍能得到清晰的像 温馨提园链接易练通P4,及时巩固学习成果， 物理D25■例2 (5)未点燃(6)等于(7)6不变相等 (8)虚(9)A 聚焦河南·瞄靶向 1.各种色光2.漫反射 例3 例4 水面 玻璃 例5(1)竖直(2)完全相同相等(3)虚 (4)水面相当于平放的平面镜，像是光的反射形成 的，像与物关于镜面对称 实验突破·一题通 实验1探究光的反射规律 2.实验关键操作 (2)①显示光路②便于探究反射光线、入射光线、法线 是否在同一平面内(3)垂直(4)漫 第三讲 透镜及其应用 3.实验结论 知识清单·细梳理 (1)同平面内(2)等于(3)可逆 知识点1透镜 一题通关 1.折射2.会聚发散4.不变5.会聚 例1(1)粗糙(2)垂直(3)漫(4)30°增大 6.焦点光心 (5)等于(6)不能探究反射光线、入射光线、法 教材素材拓展练 线是否在同一平面内(7)可逆(8)实验次数太 折射会聚远视眼 少，得出的结论不具有普遍性，应多次改变人射角 知识点2凸透镜成像规律 的大小，测出多组数据 1.同一高度中央2.缩小放大虚3.能不能 实验2探究平面镜成像特点 教材素材拓展练 2实验关键操作 倒立缩小 (1)较暗(2)垂直(3)未点燃 知识点3凸透镜的应用 3.实验结论 1.u>2f缩小实2.f<u<2f倒立 相等相等垂直虚对称 3.u<∫正立放大虚像 一题通关 教材素材拓展练 例2(1)较暗(2)薄(3)相同(4)不能 (1)倒立(2)照相机远离树木，镜头向后缩 2— (3)变长实 5.(1)使像成在光屏中央(2)左小 知识点4眼睛与眼镜 (3)将蜡烛换成字母“F”的ED灯，光屏上可以呈现上 1,凸透镜光屏缩小2.前后凹凸 下左右都相反的像 知识点5显微镜和望远镜 6.D 1.放大投影仪放大镜2.实内放大镜 第四讲 机械运动 教材素材拓展练 知识清单·细梳理 (1)小于(2)变小 知识点1长度的测量 易错小判 1.(1)米m(2)长度(3)10000.10.010.001 1.V2.×3.V4.×5.×6.×7.×8.V/ (4)②cmcm m pm mm 考点精析·提升练 2.刻度尺 例1(1)实像(2)上(3)10(4)D(5)①② 3.(1)量程分度值零刻度线(2)量程(3)平行 例2BC (4)正对(5)分度值(6)数值单位 例3B 知识点2时问的测量 例4 1.(1)秒s(3)6060 2.停表(1)①30s0.1$15min0.5min②236.0 知识点4运动的描述 1.位置时间2.标准3.(1)任意(2)地面 4.(1)相对的参照物(2)运动静止 实验突破·一题通 教材素材拓展练 实验探究凸透镜成像规律 (1)运动座椅（或站台）(2)后(3)正下方 2.实验关键操作 (4)加油机运动(5)增加增加 (1)同一高度(2)①最小、最亮②等大 知识点5运动的快慢 (3)①小靠近②大远离(4)上向上移动光屏 1.长短大 (或向下移动透镜，或向上移动蜡烛)(6)①变小靠近 2.(1)路程时间：(2)运动快慢(3)t(4)①m/% ②变大远离 2km/h 3.6 (5)m/s km/h (6)8 40 3.实验结论 3.不变相等 (1)缩小照相机(2)放大投影仪（或幻灯机）》 教材素材拓展练 (3)正立放大放大镜 (1)大于匀速(2)30相等 一题通关 知识点6测量平均速度 例(1)使烛焰，凸透镜和光屏三者的中心在同一高度 3.(1)路程(2)时间 (2)100(3)放大投影仪(4)大(5)仍能 易错小判 可逆(6)近视眼(7)不能小虫子在一倍焦距 1.×2.V3.×4.×5.×6.V 内，成虚像，故光屏上不能承接到小虫子的像 考点精析·提升练 (8)AC(9)成完整的像(10)薄(11)远离 例1D 聚焦河南·瞄靶向 例2运动4 1.D2.B3.C 例3(1)长度1(2)40.0140.0(3)变速 4.(1)物距(2)需要光屏中央(3)照相机 (4)小于 3