第3课时 透镜及其应用-【中考宝典】2025年中考物理（广东专用版）

新课标中考宝典·物理(广东专用版) 第3课时 透镜及其应用 考点梳理 [凸透镜:中间厚,边缘薄,对光有① 作用。 两种透镜 凹透镜:中间薄,边缘厚,对光有② 作用。 主光轴:通过透镜的两个球面球心的直线。 焦点(F):平行于主光轴的光通过透镜后,折射光线(或折射光线的反向延长线) 将会聚于主光轴的点。 焦距():焦点到光心的距离。 入射光线 凸透镜 凹透镜 方向不变 方向不变 # 过光心 透镜 二条 折射光线③ 折射光线过焦点 透 过虚焦点 特殊 贯密基习用 平行于 # 光路 主光轴 折射光线与主光轴平行 折射光线与主光轴平行 过(虚) 焦点 7 物距与焦 像距与焦 像与物的 像的 光路图 应用 距的关系 距的关系 位置关系 性质 凸透 镜的 成像 / ④ 侧 规律 及应 -f 折射光线为平行光线,不成像 获取平行光源 18 第一部分 基础过关 # >2f #f<u<2f 异侧 ⑧ 凸透 镜的 #4 9 成像 $-2f$ $-2f 异侧 规律 测焦距 及应 用 2 >2f f<<2f 异侧 眼睛的成像原理:晶状体和角膜的共同作用相当于 透镜。来自物体的光经过晶状体 密基习用 和角膜的作用在视网膜上成像,视网膜相当于 。人的眼睛是靠调节晶状体的 弯曲程度,改变④ 从而获得清晰的像。 眼睛成的像的性质:倒立、缩小的实像。 类型 表现 成因 成像特点 矫正 戴 晶状体太厚, 像成在视网膜 眼 透镜,使光 只能看 方 折光能力太 线发散 清近处, 和视 近视眼 看不清 强,或眼球在 完 前后方向上 ( 雷 程 远处 太长 逻 戴 晶状体太薄, 像成在视网膜 透镜,使光 只能看 折光能力太 方 线会聚 清远处, 远视眼 看不清 弱,或眼球在 前后方向上 近处 太短 显微镜 物镜 类型 目镜 和望远 显微镜 成倒立、放大的实像(原理同投影仪) 成正立、放大的虚像(原理同放大 镜 望远镜 成倒立、缩小的实像(原理同照相机) 镜) 19 新课标中考宝典·物理(广东专用版) 课前小测 1.(人教、粤泸素材)如图所示,把一只放大镜正对太阳光,再把一张纸放在它的另一 侧,调整放大镜与纸的距离,纸上会出现一个很小、很亮的光斑,此现象说明凸透 镜对光有 作用。此时白纸距放大镜10cm,则该放大镜焦距为 cm 这种透镜可以用来矫正 眼。 2.(粤泸素材)如图是某摄影爱好者用相机拍摄的自行车赛的精彩瞬间,夏磊对照相机成像特点描述正 确的是 A.倒立、放大的实像 B.倒立、缩小的实像 C.正立、放大的虚像 D.正立、缩小的实像 3.(人教素材)如图所示,小明通过焦距为15cm的凸透镜观察到邮票正立、放大的像。下列说法正确的 是 ) A.通过凸透镜观察到的像是实像 B.邮票到凸透镜的距离等于15cm C.邮票到凸透镜的距离小于15cm D.邮票到凸透镜的距离大于30cm 4.(粤泸素材)小晋的爷爷和爸爸都是老花眼,爷爷的老花程度更重一些,小晋的妈妈是近视眼。小晋 把三副眼镜放到报纸上,结果如图所示,则爸爸和爷爷戴的是 (选填“凸透镜”或“凹透 镜”),其中 _是爷爷的眼镜,_ 是妈妈的眼镜。(以上两空均选填“A”“B”或“C”) 5.(粤泸素材)请根据下图所给的入射光线或折射光线,画出对应的折射光线或入射光线 ### (e) (a) (b) (c) (d) .f) 20 第一部分 基础过关 重点实验 实验:探究凸透镜成像规律(课标必做实验) 【例】如下图所示,小华正在做“探究凸透镜成像规律”实验。 10 20.30.4050~60 70-80 90 100 _ 1cm5060 乙 (1)实验器材:蜡烛、火柴、光屏、凸透镜、光具座,其中光具座总长要超过凸透镜焦距的 倍。 (2)实验开始前,需要测得凸透镜的焦距。小华同学提出了两种方法: 方法①:让一束平行光平行主光轴射入凸透镜,在另一侧移动光屏,直至得到一个最小、最亮的光 斑,如图甲所示,该凸透镜的焦距为 cm。方法②:当在光屏上得到倒立、等大的实像时,物 距与像距相等,均等于 (选填“一倍”或“两倍”)焦距。 (3)从左到右在光具座上依次安装蜡烛、凸透镜、光屏,调节它们的高度。调整时,蜡烛 (选填 “需要”或“不需要”)点燃,使三者中心大致在 ,目的是 。为了使实验现象更明显,实验应在较 (选填“亮”或“暗”)的环境中进行。 (4)实验中,怎样确定得到的像是最清晰的? (5)如图乙所示,小华将蜡烛移至光具座0cm刻度线处,向 (选填“左”或“右”)移动光屏,直到烛 焰在光屏上成清晰的像,则该像是 (选填“放大”“等大”或“缩小”)的实像。生活中的 (选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)就是利用这个规律制成的 (6)在第(5)问的基础上,小华将蜡烛移至光具座35cm刻度线处,当凸透镜位置不变时,要在光屏上成 (选填“靠近”或“远离”)凸透镜方向移动,该像是 清晰的像,光屏应向 (选填“倒 立”或“正立”)的实像,此时像的大小比刚才的像要 (选填“大”或“小”)。生活中的 (选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)就是利用这个规律制成的 (7)在第(6)问的基础上,若将蜡烛和光屏的位置互换, (选填“能”或“不能”)在光屏上看到清晰 的像,这是因为在光的折射现象中, 此时成像的情况符合生活中的 (选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)的成像原理。 (8)在第(6)问的基础上,小华将蜡烛移至光具座45cm刻度线处,凸透镜位置不变,移动光屏,光屏上 (选填“会”或“不会”)承接到像,此时从 (选填“蜡烛”或“光屏”)一侧观察,可以 看到烛焰 (选填“倒立”或“正立”)的像,此时的像是 (选填“实”或“虚”)像。生活中 的 (选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)就是利用这一原理工作的。 (9)实验中,蜡烛越烧越短,导致光屏上的像 移。要使像成在光屏中央,调节方法:①将光屏向 调节。②将蜡烛向 调节。③将凸透镜和光屏同时向 调节。(均选填“上”或 “下”) C新课标中考宝典·物理(广东专用版) (10)若实验中小华不小心用手指尖触摸到了凸透镜,这时光屏上 (选填“会”或“不会”)出现指 尖的像,光屏上烛焰的像是 (选填“完整”或“不完整”)的,亮度会 (选填“变亮” “变暗”或“不变”)。 (11)实验室有一种遮光板,其通光孔的大小可以改变,将其与凸透镜夹在一起时相当于一个焦距不变 直径可变的凸透镜。当通光孔变大时,烛焰的像会变 (选填“亮”或“暗”),像的大小 (选填“变大”“变小”或“不变”)。 (12)实验中,无论怎样移动光屏都找不到像,可能原因:①烛焰在焦点上或在一倍焦距以内。 。②烛焰、 凸透镜和光屏三者中心不在同一高度上。③ (13)实验中光屏上已成清晰的像,固定蜡烛,将凸透镜换成一个焦距更大的凸透镜,则光屏需向 (选填“左”或“右”)移动才能承接到清晰的像。此时的像与换凸透镜前相比 (选填“变大” “变小”或“不变”) (14)实验中光屏上已成清晰的像,蜡烛和凸透镜位置不变,小华将自己的近视眼镜放在蜡烛与凸透镜 之间,光屏上的像变模糊了,将光屏向 (选填“靠近”或“远离”)透镜方向移动适当距离后 光屏上的像又重新清晰了,此时光屏上的像与原来的像相比 (选填“变大”“变小”或“大小 不变”)。 (15)小亮建议:①把蜡烛换成“F”字光源,这样做的优点是 ②在面板 和光屏上标有同样格子,这样做的优点是 (16)如图所示,光屏上可观察到清晰的像,则小亮看到的像应是 若小亮站立的位置更换到光屏 (可透光)的右侧,则他看到的像应是 。(均选填字母) AEC用 = 0cm10 20 30 40 50 60 70 ★小亮所在的位置 易错辨 错 透镜的三条特殊光线 【例1】(1)(2020·省15第2小题)如图甲所示,请画出图中入射光线经凸透镜后的折射光线。 (2)(2015·省15第2小题)如图乙所示,请在图中画出光线AO的折射光线和BC的入射光线。 ## 【方法指导】透镜的三条特殊光线:(1)平行必过焦点。(2)过焦点必平行。(3)过光心光路不变。一定 要看清题意,如果是凹透镜,一定是光线的延长线过虚焦点。作图时,光线用实线,带箭头。辅助线(如 延长线)用虚线,不带箭头。 第一部分 基础过关 【举一反三】 1.(2024·中山模拟)完成图中凹透镜的光路图. 易错点2 根据光的传播路径判断透镜类型 #霜将 【例2】如图所示是两束激光分别射向并通过甲、乙两透镜的传播路径。由 图可知:甲透镜是 透镜,乙透镜是 透镜。 甲镜 乙镜 【方法指导】延长入射光线,若经透镜折射后的光线在入射光线延长线的内侧,说明该透镜对光具有会 聚作用,为凸透镜。若折射后的光线在入射光线延长线的外侧,说明该透镜对光具有发散作用,为凹透 镜。会聚和发散都是相对于原预定方向来说的,也可以理解为与入射光线的延长线比较。 【举一反三】 _ 2.如图所示是光通过透镜前、后的光路,下列对光有会聚作用的透镜是 ) ._... A B C 真题l练 考点 透镜及作图(10年6考:2024①、2021③、2020②、2018④、2016②、2015③) <课标内容>2.3.5了解凸透镜对光的会聚作用和回透镜对光的发散作用 【典题训练】 1.(2021·省15第3小题)如图所示,蜡烛的烛焰中心A在主光轴上距凸透镜光心O二倍焦距以外。 ①根据凸透镜成像规律,在图甲中标出A所成的像A的大致位置 ②借助辅助线或光路图,在图乙中找到A所成的像A的确切位置,保留作图痕迹。 # 2.(2018·省15第2小题)如图所示,光线经过平面镜反射后射向凹透镜,请画出射向平面镜的入射光 线和经过回透镜后的折射光线,并在图中标出人射角的度数。 7# ,视网赋 (第2题图) (第3题图) 3.(2017·省15第1小题)如图所示,请你根据近视眼的矫正方法,完成光路图。 23 2新课标中考宝典·物理(广东专用版) 4.(2016·省15第1小题)如图所示,可以利用不同的光学元件来改变入射光线OA的传播方向,请在图 中分别画出两种合适的光学元件。(只要求画出光学元件大致位置的示意图,但须与光学规律相符 _ 【拓展提升】 1.(2024·来凤县一模)如图所示,一条光线沿竖直方向射向平面镜,画出其反射光线以及经过透镜后 的折射光线。 ### 2.(2024·安庆二模)请在图中大致画出物体AB的像AB'(反映像的大小、正倒和虚实和位置,不需要 画光路图)。 3.(2024·东芜市一模)如图所示,一束光线经凸透镜折射后,射向与凸透镜主光轴平行的平面镜,请你 在图中画出:(1)射向凸透镜的入射光线。(2)经平面镜的反射光线。(3)标出反射角的度数 点乙 凸透镜成像规律及其应用(10年7考:2024②、2023、2022③、2020③,2019、2017、2015) <课标内容二2.3.5了解凸透镜成像规律的应用 【典题训练】 1.(2024·省9题)如右图所示,航空器的摄像头相当于 透镜,远处的物体通过 摄像头成倒立缩小的 (选填“实”或“虚”)像。在摄像头远离物体的过程中, 像的大小将变 2.(2022·省11题)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、立的实像。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”)。 3.(2020·省13题)如图所示,点燃的蜡烛及焦距为15cm的凸透镜固定在光具座上,要在光屏上承接 到烛焰 (选填“正立”或“倒立”)、放大的清晰实像,需将光屏向 (选填“左”或“右”)移 动。一段时间后,蜡烛变短了,烛焰在光屏上成的像会向 (选填“上”或“下”)移。 24 第一部分 基础过关 <课标内容>2.3.5探究并了解凸透镜成像的规律 4.(2023·省17题)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。 AH:CD 1 nmmn mmmnnmitm 30cm40 50 60 70 80 90 10em 10 20 304050 60 70 小明在的征--◇ 画 圈2 焦距/cm 凸透镜编号 直径/cm ① 1 3.5 ② 1 4.5 ③ 10 4.5 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 (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。 5.(2019·省21题)小明在用蜡烛作为光源完成“探究凸透镜成像的规律” 实验后,发现蜡烛火焰飘忽不定,像与物对比难判定等问题,小明和老师。 __ 同学一起对实验装置进行了一系列创新,创新点如图所示:光具座上凸透 镜所在位置为零刻度,数值向左、向右依次增大。在标有均匀格子的面板 1 上制作字母“A”状LED灯替代蜡烛。光屏上标有同样的均匀格子 (1)请分析创新后实验装置的优点 ②光屏上成像更清晰、 ①可以直接读出物距以及 ③从光屏上可以准确得 出像与物的 关系。 新课标中考宝典·物理(广东专用版) (2)完成“探究凸透镜成像的规律”实验后,还可以更换(或增加)实验器材进行拓展探究。请仿照示 例写出两种不同方案。 项目 更换(或增加)实验器材及操作 探究的问题 示例 用黑色纸片遮挡凸透镜的一部分 探究凸透镜没被遮挡部分的成像情况 ① 方案1 ② 方案2 ③ ④ 6.(2018·省16第3小题)利用太阳光测量两块凸透镜的焦距,请在图中的虚线框内设计测量焦距的 实验记录表格。(物理量和单位均可采用文字或符号说明) 7.(2017·省17题)如图所示,小李用点燃的蜡烛、凸透镜和光屏进行“探究凸透镜成像规律”的实验,凸 透镜的焦距为12cm。 (1)蜡烛和凸透镜的位置不变,要使光屏承接到一个倒立、 清晰的实像,具体的操作是:首先将光屏向右移动, ,直到找到最清晰的像,日常生活中的 (选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)就是利用这一原理制成的。 m 偏离光屏 (2)当蜡烛燃烧一段时间后会变短,烛焰的像会往 354045 5055 60657075 80cm 中心。 (3)请你指出用烛焰作为发光物体完成“探究凸透镜成像规律”实验存在的两点不足之处 ① ② 26 第一部分基础过关 8.(2015·省17题)用焦距10cm的凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验,如图所示。(凸透镜的位 置固定不动) (1)为了便于观察实验现象,实验环境应该 (选填“较亮”或“较暗”)一些。此实验过程中蜡 烛燃烧后逐渐变短,则光屏上烛焰的像也将逐渐向 移动。 (2)记录实验数据如下表,请将所缺的实验数据和像的性质补充完整。 实验序号 物距u/cm 像距v/cm 像的性质 -。 15 30 ① 2 20 20 倒立、等大的实像 15 3 ② 倒立、放大的实像 6 4 无 正立、放大的虚像 请根据实验序号4的成像规律,写出在生活中的一个应用:③ (3)若已在光屏上成清晰的像,此时用遮光布遮住凸透镜的下面小半部分,则所成的烛焰的像为。 (选填“不完整的像”“亮度相同的完整像”或“亮度稍暗的完整像”)。 (4)晓红在早上9:00利用太阳光进行观察凸透镜焦点的活动。她将凸透镜与水平地面平行放置,调 节凸透镜到地面的距离,直至地面上出现一个最小的亮点,她认为此点就是凸透镜的焦点。你认 为她这种活动过程存在的问题是: 9.(2014·省17题)在“探究凸透镜成像规律”的实验中 ##+ _mmmmm m_mmD _mmmy_T 10 2030 40cm 1020 30 4050cm 10 20 30 40 5060 70 80 90cm 图1 图2 图3 (1)如图1所示,让平行光正对着凸透镜照射,左右移动光屏,直到光屏上出现一个最小最亮的光斑 测得凸透镜的焦距f一 cm. (2)如图2所示,保持蜡烛和凸透镜的位置不变,左右移动光屏,在光屏上能否得到清晰的蜡烛的像? 为什么?答: (③)如图3所示,蜡烛能在光屏上形成清晰的像,此像是 的实像。如果此时撤去 光屏,人眼在如图所示的位置 (选填“能”或“不能”)直接看到蜡烛的实像。 (4)在图3中,保持凸透镜的位置不变,如图蜡烛向左移动5cm,为了在光屏上得到一个清晰的像,光 屏应该向 (选填“左”或“右”)移动。新课标中考宝典·物理（广东专用版）】 4.(1)反射(2)物体的像不会影响司机的视线下方 【课前小测】 (3)①垂直②物距像距 1.会聚10远视2.C.3.C4,凸透镜AB ③会使蜡烛A的像的清晰度降低 5.如图所示 5.(1)2防止出现重影（或减小测量像距时的误差） (2)便于确定像的位置(3)20不能虚 (4)如图所示 甲 【拓展提升】1.A2.C 考点4 【典题训练】1.B 2.如图所示 【重点实验】 【例】1)4(2)10.0两倍 (3)需要同一高度使烛焰所成的像成在光屏中央暗 (4)将光屏向左，右移动时像都会变得模糊，说明此时得到 的像最清晰 【拓展提升】 (5)左缩小照相机(6)远离倒立大投影仪 1.如图所示 (7)能光路是可逆的照相机 A (8)不会光屏正立虚放大镜 (9)上①上②上③下(10)不会完整变暗 (11)亮不变(12)像距太大，光具座的长度不够 成像装置 (13)右变大(14)远离变大 0. 53 (15)光源亮度增加，成像更清晰便于比较像的大小 (16)DC 2.如图所示 【易错辨析】 客器壁 易错点1 水 【例1】如图所示 3.如图所示 【举一反三】1.如图所示 易错点2 考点5 【例2】凸凹【举一反三】2.C 【典题训练】1.牛领色散紫 【真题训练】 2.紫外线红外线 红、绿蓝 考点1 【课后要点辨析】 【典题训练】1.如图所示 (1)/(2)×(3)×(4)X(5)×(6)V (7)× (8)X 第3课时 透镜及其应用 2.如图所示 3.如图所示 【考点梳理】 会聚发散反向延长线同正立，放大，虚像 0 放大镜倒立、放大、实像投彩仪 视网模 倒立、等大，实像倒立、缩小、实像 照相机凸光屏 焦距前凹后凸 物理参考答案 4.如图所示 4.凸透虚不变 考点3 【典题调练】1.A2.A 0 3.(1)9 【拓展提升】1.如图所示 (2)放大投影仪能在光的折射现象中，光路是可逆的 (3)近视 【课后要点辨析】 (1)×(2)× (3)× (4)×(5)(6) 第4课时 物态变化 2.如图所示 【考点梳理】 冷热程度热胀冷缩量程分度值完全浸没。容器底 部或容器壁相平缩口能液化放汽化吸 升华吸疑华放熔化吸凝固放 【课前小测】 3.如图所示 1-2DC 3.(1)热胀冷缩(2)B(3)一34.升华吸收熔化 【重点实验】 平面镜 【例1】(1)94(2)前(3)b60 考点2 (4)不会沸腾时持续吸热但温度不变 【典题训练】1.凸实小2.倒照相机不变 【例2】1)自下而上需要 3.倒立右上 (2)使烧杯底部受热均匀搅排器、计时器 4.(1)实像(2)上(3)10(4)D.(5)①② (3)碎冰受热均匀慢 5.(1)①像距②稳定③大小 (4)不变品体熔化时温度不变固液共存液(5)B (2)①换厚度更大的凸透镜②探究焦距变化对成像的 (6)不能准确反映冰熔化过程中温度随着时间变化的关系 影响③将近视眼镜放在凸透镜前面④①探究近视眼的 (7)不会 矫正原理 没有温度差，试管内的水达到沸点后无法继续吸热 6.如图所示 (8)((9)温度吸收热量 【易错辨析】 fcm(f为太阳光正对凸 易错点1 实验 透镜在光屏上所成的最 f的平 凸透镜 序号 小、最亮的光斑到凸透镜 均值cm 【例1】C【举一反三】1.C 中心的距离) 2.(1)一定同时沸聘(2)= 易错点2 1 【例2】D【举一反三】3一5CBB 甲 2 【真题训练】 3 考点1 4 【典题训练】1.热胀冷缩不能36.52.乙可以 5 3.液体热胀冷箔丁 【拓展提升】1.C 2.(1)cadbfe 7.(1)放大注意观察光屏上的像投影仪(2)上 (2)①温度计玻璃泡碰到杯底 (3)①火焰在有风的时候会晃动②蜡烛会越烧越短 ②读数时视线未与温度计内液面相平 8.(1)较暗上 (3)0.136.7-3309.7 (2)①倒立、缩小的实像②30③放大镜 3.(1)液体的热张冷缩(2)硬玻璃瓶 (3)亮度稍暗的完整像 (3)A 45(4)细 (4)凸透镜没有正对太阳光放置 考点2 9.(1)15 【典题训练】1.品体 482.2不变 (2》不能，因为当物距小于一倍焦距时，成正立，放大的虚 【拓展提升】1.C2B3.熔化降低 像，不能用光屏接收 4.熔化凝固5.酒精酒精的凝固点较低 (3)倒立放大能(4)左 考点3 【拓展提升】1.A2.C3.投影仪右能 【典题训练】1.液化汽化熔化2.乙AD