内容正文:
答案精析
课堂精练本
第三章透镜及其应用
中考真题明考向
1.折射凸透镜2.A3.B4.C5.照相机甲
6.厚前面凹透镜
7.如答图所示
8.如答图所示
第7题答图
第8題答图
9.如答图所示
第9题答图
10.(1)凸透镜会聚(2)实照相机(3)远离
放大(4)有利于观察像的正倒
一题练透一实验
实验①折射②同一高度③使烛焰的像成在光
屏的中央④上⑤上⑥下⑦正对⑧二
⑨缩小①等大①放大②正立⑧减小④小
⑤增大⑥大
例(1)较暗(2)倒立缩小(3)左变小
(4)从凸透镜的右侧透过凸透镜去观察正立放大
虚变小(5)>f<f30
(6)像完整亮度变暗(7)低(8)左小凹透镜
近视眼(9)像距稳定大小(10)b
2
情境试题分层练
【情境夯基础】
1.C2.A3.B4.A5.B6.C
7.10远离小于10cm8.投能仪右能
9.后远凸10.(1)放大(2)一倍(3)正立同
11.如答图所示
12.如答图所示
①
F
第11题答图
第12题答图
13.(1)刻度尺(2)大大(3)光屏不能
(4)2u十<45cm
【情境提思维】
1.B【解析】当光屏和凸透镜的距离为10cm时,此
时光源在光屏上成缩小的像,则f<10cm<2f,解
得5cm<f<10cm:把光屏沿着光具座移动5cm
后,再次移动光源的位置使其成清晰的像,如果是
将光屏靠近凸透镜,则此时像距是5cm,小于焦距,
是不可能成实像的,故不成立;则光屏必定是远离
凸透镜,此时像距变大,根据凸透镜成实像时,物近
像远像变大,此时的像一定比原来大,但此时像距
15cm不一定大于2倍焦距,故可能是缩小的实像,
也可能是放大的实像,故B正确,A、C、D错误。
2.D【解析】由题意可知,凸透镜的焦距是10cm,由
图可知,蜡烛与凸透镜的距离为10cm,即物距在一
倍焦距处,无论如何移动光屏,都不能成像,故A、B
错误:只向右移动蜡烛至适当位置,蜡烛与凸透镜
的距离小于10cm,即物距在一倍焦距以内,成正立
放大的虚像,虚像不能呈现在光屏上,故C错误;如
图所示,蜡烛与光屏之间的距离为40cm,移动凸透
镜至55cm处,那么蜡烛与凸透镜的距离是20cm,
即物距等于两倍焦距,此时光屏到凸透镜的距离,
即像距也等于两倍焦距,成倒立、等大的实像,故D
正确。
3第三章
透镜及其应用
(27分)
中考真题明考向
命题点刀透镜对光的作用(6年1考)
A.蜡烛在a点时,成倒立缩小的实像
1.[2022青海,14]某汽车司机下车时,随手将一瓶
B.蜡烛在b点时,成正立放大的虚像
矿泉水放在仪表台上,如图所示。不料因阳光
C.蜡烛在c点时,成像特点与照相机成像特点
照射、水瓶聚光,车内物品被点燃引发火灾。太
相同
阳光经过矿泉水瓶发生了
(选填“反射”或
D.蜡烛在a点时,成像特点与放大镜成像特点
“折射”),矿泉水瓶相当于
。
因此,提醒
相同
大家在车内不要放置有聚光效果的物品。
3.[2021青海,9]一凸透镜的焦距为12cm,将点燃的
蜡烛从离凸透镜30cmm处沿主光轴移到15cm
处的过程中,像的大小和像距的变化情况是
(
第1题图
A.像变小,像距变小
B.像变大,像距变大
命题点2凸透镜的成像规律(6车2考
C.像变大,像距变小
D.像变小,像距变大
方法指导
4.[2020青海,10]在做“探究凸透镜成像规律”的实
1.静态规律
验中,小敏所在的小组利用如图甲所示的装置,
(1)一倍焦距分虚实。一倍焦距处是实像、虚
测出凸透镜的焦距。正确安装并调节实验装置
像的分界点,物体在一倍焦距以内成的是正
后,在光屏上得到一个清晰的像,如图乙所示。
立的虚像,在一倍焦距以外成的是倒立的
下列说法中正确的是
实像:
(2)二倍焦距分大小。二倍焦距处是成放大、
缩小像的分界点,物体在一倍焦距与二倍焦
距之内成的是放大的实像,在二倍焦距以外
成的是缩小的实像。
第4题图
2.动态规律
A.由图甲可知该凸透镜的焦距是40.0cm
(1)成实像时:物近(远)像远(近)像变大
B.烛焰在如图乙所示的位置时,成像特点与照
(小),物距减小(增大)→像距增大(减小)→
相机成像特点相同
像变大(变小):
C.若烛焰从光具座30.0cm刻度线处向远离凸
(2)成虚像时:物近(远)像近(远)像变小(变大)。
透镜方向移动,烛焰所成的像将逐渐变小
2.[2022西宁,5]在“探究凸透镜成像的规律”实验
D.烛焰在如图乙所示的位置时,若用黑纸片将
中,将点燃的蜡烛分别置于图中a、b、c点,其中
凸透镜遮挡一半,这时在光屏上只能成半个
F为凸透镜的焦点,下列说法正确的是(
烛焰的像
.2
命题点3眼睛与眼镜
5.[2023西宁,16改编]眼睛是心灵的窗户,眼睛成
第2题图
像的原理与
(选填“照相机”“投影仪”或
10
“放大镜”)成像的原理相同。青少年如果长时
面镜水平置于凸透镜右侧且与主光轴重合,图
间使用电子产品,缺乏户外活动,就可能患上近
中光线是通过凸透镜后的折射光线,请画出对
视,矫正近视眼的光路图如
图
应的入射光线和反射光线。
第9题图
第5题图
第6题图
命题点⑤探究凸透镜成像规律(6年2考)
6拓展训练“眼睛是心灵的窗户”,我们应该保护好
10.[2024青海,24]如图甲所示,是天宫课堂中航天
自己的眼睛,但有些同学因为不良习惯眼睛近
员讲授“水球光学实验”时的场景,受此影响,
视了。如图所示,是近视眼成因示意图,造成近
“飞天”兴趣小组利用如图乙所示的实验装置
视眼的原因是晶状体太(选填“薄”或“厚”),
展开了“凸透镜成像规律”的探究实验
折光能力太强,使远处某点的光会聚在视网膜
的
(选填“前面”或“后面”),要用
(选填“凸透镜”或“凹透镜”)来矫正
命题点④透镜作图(6年3考)
乙
考向1透镜作图
第10题图
7.[2022青海,22]请你将如图所示的光路图补充完整。
(1)图甲中水球相当于一个
,它对光具
有
作用
(2)航天员所成的像是倒立、缩小的
像,生
活中
(选填“照相机”“投影仪”或“放大
镜”)就是利用这一原理工作的
第7题图
第8题图
(3)图乙中凸透镜的焦距为15cm,当蜡烛从
8.[2021青海,23如图所示,O为凸透镜的光心,F
10cm处移动至30cm处时,为了再次得到清晰
为凸透镜的焦点,请在图中画出光源S经凸透
的像,光屏应
选填“远离”或“靠近”)凸
镜所成的像S'。
透镜,且所成的像是倒立、
的实像。
考向2光学综合作图
(4)如果将蜡烛换成如图丙所示的“℉”字光源,其
9.[2022西宁,18]如图所示,F是凸透镜的焦点,平
优点是:
(只写一条即可)。
一题练透一实验
实验探究凸透镜的成像规律(2022年版课标要求)(青海2024.24,2019.26)
【聚焦实验核心】
t1.实验原理:光的①
2.实验装置调节
(1)实验前先调节烛焰、凸透镜和光屏的高度,使三者的中心在②
,目的是③
(2)若实验过程中蜡烛燃烧变短,像在光屏上的位置会向④
移动,调节方法:a.将蜡烛向
⑤调节:b.将光屏和凸透镜同时向⑥调节。
中十中+中十一中中十中中如中十中十中+中和中十中十+中中4+中中十十一中中
3.凸透镜焦距的测量
图示1
图示2
图示3
方法一:平行光⑦@
凸透镜照射,光屏上出现一个最小、最亮的光斑,测出光斑到凸透镜光心
的距离即为焦距(图示1):
方法二:利用物距等于⑧
倍焦距时成倒立、等大的实像来确定焦距(图示2)。
4.探究凸透镜的成像规律
(1)操作方法:多次改变蜡烛到透镜的距离,并移动光屏寻找烛焰清晰的像。观察像的大小和正
倒,测出物距u和像距v(图示3)。
(2)实验结论
静态规律:a.当>2f时,f<<2f,成倒立、⑨@
的实像:
b.当u=2f时,v=2f,成倒立,
的实像:
c.当f<u<2f时,>2f,成倒立、⑩
的实像:
d.当u=f时,不成像:
e.当u<f时,成@
、放大的虚像
动态规律:a.成实像时(即当u>f时):物距增大,像距⑧
,像变④;
b.成虚像时(即当<时):物距增大,像距⑤
像变⑥
例
小明同学利用如图1所示的装置做“探究凸(4)保持凸透镜位置不动,把蜡烛移到45cm处,无
透镜成像规律”的实验,凸透镜固定在光具座
论怎样移动光屏,光屏上始终接收不到像。小明
50cm刻度处不变
观察到像的方法是
,此时看到的是一个
(选填“正立”或
“倒立”)
(选填“放大”或“缩小”)的(选
填“虚”或“实”)像;如果让蜡烛靠近透镜,观察到
例题图1
的像将
(选填“变大”“变小”或“不变”)。
【设计与进行实验】
【分析数据,总结结论】
(1)为更好地观察实验现象,应选择在
(选填
(5)在“探究凸透镜成像的规律”时,记录的实验数
“较暗”或“较亮”)的环境下进行实验。
据如表:(凸透镜的焦距f=10cm)
(2)当他将三个元件移动到如图所示的位置时,光
屏上恰好出现了烛焰清晰的像,此时的像是
物距与焦
物距
像的性质
像距u/cm
(选填“正立”或“倒立”)、
(选填“放大”或“缩
距的关系
u/cm
虚实大小正倒
小”)的像
w2f
30
实像缩小倒立
15
(3)保持图1中凸透镜的位置不变,当向左移动蜡
u=2f
20
实像等大倒立
20
烛时,为了再次得到清晰的像,应该向
(选填
2>u>f
15
实像放大倒立
“左”或“右”)移动光屏,此时所成的像
(选填
f
5
虚像放大正立
“变大”“变小”或“不变”)。
由表中数据可知,凸透镜成实像的条件是
12
成虚像的条件是
。根据光路是可逆的这一(9装置改进小明在实验中,发现蜡烛火焰飘忽不
特点可知,当物距u=15cm时,像距v=cm。
定、像与物对比难判定等问题,小明和老师、同学
【交流与反思】
们一起对实验装置进行了一系列创新,创新点如
(6)在成像清晰的情况下,用一张不透明的纸把透
图3所示:光具座上凸透镜所在位置为零刻度,数
镜上半部分遮挡住,看到的像会如何变化?
值向左、向右依次增大:在标有均匀格子的面板上
(选填“像部分消失”“像完整亮度不
制作字母“A”状【ED灯替代蜡烛;光屏上标有同样
变”或“像完整亮度变暗”)。
的均匀格子。请分析创新后实验装置的优点:可以
(7)实验过程中,燃烧的蜡烛变短了,要使像继续
直接读出物距以及
:光屏上成像更清晰、■
成在光屏中央,可将凸透镜的高度调(选填
;从光屏上可以准确得出像与物的
关系。
“高”或“低”)些。
(⑧)某同学用自制的水凸透镜做凸透镜成像的实
验,在光屏上得到了清晰的像,如图2所示。他继续
例题图3
向水凸透镜内注水,要在光屏上再次成清晰的像,
(10)生活应用[2024陕西节选]如图4甲,当无人机
应将光屏向
移动,成的像将变
(选填“大”或
在高空拍摄地面场景时,所成的像最靠近图4乙
“小”)。若不移动光屏,在蜡烛和水凸透镜之间成
中凸透镜主光轴上的
(选填“a”“b”“c”或
置一个合适的
(选填“凸透镜”或“凹透
“d”)点
镜”),光屏上的像也能变得清晰,
(选填“近
镜头
视眼”或“远视眼”)的矫正原理与此相同
1-
例题图4
例题图2
情境试题分层练
争情境夯基础
3.[2024常州门《重庆市消防条例》规定:2023年7
一、单项选择题
月1日起,禁止携带电动自行车或其电池进入
1.[2024广西]如图所示的眼镜片是
电梯轿厢。一旦有人违规操作,会被电梯内的
A.凸面镜
摄像头拍摄成像并智能识别,电梯将停止运行
B.凹面镜
关广西
并发出声、光警报。如图所示,某次警报时,摄
C.凸透镜
第1题图
像头凸透镜成像的像距为10.1mm,则凸透镜
D.凹透镜
的焦距可能为
2.[2024福建]我国某新型战斗机配有光电搜索跟
A.5 mm
踪系统,系统中的光学元件相当于品状体,内置
B.10mm
光电传感器相当于视网膜,成像原理与人眼相
C.15 mm
似。从空中拍摄地面物体时,物体在光电传感
D.20 mm
器上形成的像是
(
第3题图
A倒立、缩小的实像
B.倒立、等大的实像
4.学科·生物率[2024山西]如图为青少年眼病患
C.倒立、放大的实像
D.正立、放大的虚像
者眼球与正常眼球对比图。关于该患者的晶状
13
体及视力矫正,下列说法正确的是
二、填空题
7.[2024连云港]小明将凸透镜正对太阳光,在距离
凸透镜10cm的白纸上呈现一个最小、最亮的光
斑,此凸透镜的焦距为cm。如图所示是他用
总肃眼球
正常眼球
该凸透镜观看书本上“中国梦”三个字时的情况,
第4题图
如果他想看到更大的正立的“国”字,需要将凸透
A.对光的会聚能力太强,需佩戴近视眼镜
B.对光的会聚能力太强,需佩戴远视眼镜
镜
(选填“远离”或“靠近”)书本,凸透镜和
C.对光的会聚能力太弱,需佩戴近视眼镜
书本的距离应满足的条件是
D.对光的会聚能力太弱,需佩戴远视眼镜
5.创新考法·自制教具[2024聊城]在学习了凸透镜成
像规律后,小慧同学计划制作一个“手机投影
仪”。现有器材如下:焦距分别为10cm、20cm
第7题图
第8题图
30cm的凸透镜各一个,手机一部,长为30cm
8.[2024可北]如图所示,烛焰经凸透镜在光屏上成
的纸盒,胶带和剪刀等。“投影仪”模型如图所
清晰的像,此成像原理可用于制作
。不
示,将手机和凸透镜分别固定在纸盒的两端,调
改变蜡烛与光屏的位置,向
(选填“左”或
整“投影仪”到墙面的距离,可在墙上看到手机
“右”)移动凸透镜到某一位置,能再次在光屏上
画面清晰放大的像。下列说法正确的是(
成清晰的像。若烛焰的高度大于凸透镜的直
径,在足够大的光屏上(选填“能”或“不能”)
成清晰且完整的像。
手机投影仪
第5题图
9.[2024兰州]小彤的爷爷能看清远处的物体,却看
A.应选择焦距为10cm的凸透镜
不清近处的物体,是因为来自近处某点的光会
B.应选择焦距为20cm的凸透镜
聚在他视网膜的(选填“前”或“后”)方,小彤
C.将手机正立放置,在墙上看到的像是正立的
推断爷爷可能是
(选填“近”或“远”)视眼,需
D.墙上手机画面的像是虚像
要佩戴一(选填“凸”或“凹”)透镜进行矫正。
6.[2024临沂]在“探究凸透镜成像的规律”实验中,10.[2024包头]工匠师维护精密仪表时,在眼睛前
当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示时,光屏
戴一个凸透镜,便于观察仪表的细微之处,如
上承接到烛焰清晰的像。保持凸透镜的位置不
图所示。
变,则
第10题图
第6题图
A.实验所用凸透镜的焦距可能为10.0cm
(1)凸透镜起到
的作用。
B.光屏上承接到的像是烛焰倒立、放大的实像
(2)凸透镜与仪表的距离应在凸透镜的
C.将蜡烛和光屏的位置互换,光屏上仍能承接
焦距范围之内。
到像
(3)通过凸透镜看到的是仪表
(选填“正
D.将蜡烛移至45.0cm刻度线上,光屏上仍能
立”或“倒立”)的像,像的位置与仪表的位置在
承接到像
凸透镜的
侧。
三、作图题
物高6cm
11.[2024安徽]据晋代张华的《博物志》记载:“削冰
实验次数
3
物距/cm
30
20
15
令圆,举以向日,以艾承其影,则得火。”这种利
像距/cm
15
20
30
用冰透镜向日取火的方法,体现了我国古代劳
像高/cm
3
6
12
动人民的智慧。如图所示,若把冰块制成的凸
(3)继续移动光源至物距为6cm时,发现无论
透镜正对着太阳,将太阳光看成平行光,冰透
如何移动光屏,均不能在光屏上成像,人眼应
镜的焦点为F,请在图中完成光路。
从
(选填“光源”或“光屏”)一侧透过凸透
镜观察光源的像,此时能否用(1)问中的测量
工具直接测出观察到的像高?
(选填
“能”或“不能”)。
(4)若保持光源到光屏的距离为45cm不变,仅
第11题图
移动凸透镜改变物距,则表中第
次实验的
12.[2024大庆]如图所示,光源S发出的两条光线
成像情况不能探究,理由是:
射向凹透镜,其中光线①平行于主光轴,光线
孕情境提思维
螂合捉升灵话浅用知识
②经过光心,画出它们经过凹透镜的折射光1,制新寺法分桑特[2024上海]光具座上有凸透
线。(须保留必要的作图痕迹)
镜、光屏及发光源各一个。当光屏和凸透镜的
距离为10cm时,此时在光屏上成缩小的像。小
申把光屏沿着光具座移动5cm后,再次移动光
源的位置使其成清晰的像。对于该像的情况,
下列选项正确的是
第12题图
A.一定成放大的像
B.可能成缩小的像
四、实验探究题
C.成像可能比原来小D.成像一定比原来小
13.[2024贵州]如图所示,用焦距为10cm的凸透2.[2024无锡]用焦距为10cm的凸透镜探究凸透
镜、高度为6cm的F形光源、光屏和光具座等
镜成像的规律,将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏置
器材探究凸透镜成像大小的变化规律,通过测
于光具座上如图所示的位置,下列说法中正确
)
量像的高度反映像的大小。
的是
F形光源
光房
「形光源
第2题图
第13题图
A.只向左移动光屏至适当位置,光屏上能呈现
烛焰缩小的像
(1)若要测量光源在光屏上所成像的高度,还
B.只向右移动光屏至适当位置,光屏上能呈现
需要的测量工具是
烛焰放大的像
(2)将光源逐渐靠近凸透镜,移动光屏,三次成
C.只向右移动蜡烛至适当位置,光屏上能呈现
倒立实像的相关数据记录如表。分析表中数
烛焰放大的像
据,可得出结论:凸透镜成实像时,物距变小,
D.只移动凸透镜至适当位置,光屏上能呈现烛
像距变,像变
焰等大的像
15