专题03 透镜及其应用 知识精讲-2026年中考物理一轮复习重难题型精讲精练(江苏专用)
2026-01-22
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2份
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38页
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普通
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 透镜及其应用 |
| 使用场景 | 中考复习-一轮复习 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 江苏省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 23.48 MB |
| 发布时间 | 2026-01-22 |
| 更新时间 | 2026-01-22 |
| 作者 | 台阶物理精品小铺 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-01-22 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/56091544.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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摘要:
该初中物理中考复习讲义聚焦“透镜及其应用”专题,覆盖透镜分类与作用、凸透镜成像规律、透镜应用及眼睛和眼镜等中考核心考点。通过“知识点梳理-特殊光线作图-成像规律应用”的逻辑架构,结合真题训练,帮助学生构建知识网络,突破成像动态变化等难点,体现复习的系统性和针对性。
亮点在于融合科学探究与物理观念培养,如通过凸透镜成像实验题设计,引导学生分析物距像距关系,提升科学思维。设置分层练习(选择、填空、实验),配合作图题强化规范表达,确保学生高效掌握考点。教师可依托此资料精准把控复习节奏,助力学生提升应考能力。
内容正文:
专题03 透镜及其应用
本节要点
知识点1
透镜
知识点2
凸透镜成像的规律
知识点3
透镜的应用
知识点4
眼睛和眼镜
知识精讲
知识点1 透镜
1. 透镜分为两类:凸透镜和凹透镜。中间厚边缘薄的透镜叫凸透镜 ;中间薄边缘厚的透镜叫凹透镜 。
2. 凸透镜对光起会聚作用:平行于 主光轴 的光线通过凸透镜时折射光线 会聚 于实焦点 F。凹透镜对光起发散作用:平行于 主光轴 的光线通过凹透镜时折射光线变得 发散 ,反向延长线会聚于虚焦点 F。
3. 通过两个球面球心的 直线 叫做透镜的主光轴。透镜的中心叫光心,通过光心的光线不改变传播方向。凸透镜有两个实焦点,凹透镜有两个虚焦点。光心到焦点的距离叫做焦距,通常用 f 表示。透镜的两侧焦距相等。光线通过透镜时,光路是 可逆 的。
透镜中的三条特殊光线
入射光线
光路图
折射光线
凸透镜
平行于主光轴
会聚于焦点
经过焦点或从焦点发出
平行于主光轴
经过光心
传播方向不变
凹透镜
平行于主光轴
反向延长线经过入射侧虚焦点
延长线过凹透镜另一侧虚焦点
平行于主光轴
经过光心
传播方向不变
知识点2 凸透镜成像的规律
4. 凸透镜成像情况:
物距(u)
像距(v)
像的性质
u<f
同侧v>u
正立、_放大_的虚像
f<u<2f
另一侧v>2f
倒立、_放大_的实像
u=2f
另一侧v=2f
倒立、等大_的实像
u>2f
另一侧f<v<2f
倒立、_缩小_的实像
5. 凸透镜成像规律:在成实像的条件下,物距减小时,像距 增大 ,同时像 变大 ;在成虚像的条件下,物距减小时,像距 减小 ,同时像 变小 。
6. 实像和虚像:实像是光线实际会聚而成的像,可以用光屏承接,实像一般是倒立的像;虚像是光线的反向延长线 会聚 而成的像,只能用眼睛看到,不能用光屏承接,
虚像一般是正立的像。成实像的分界点是 焦点处 ,成放大像的分界点是 二倍焦距处 。
凸透镜成像规律及应用,如图所示。
知识点3 透镜的应用
7. 照相机:利用物距大于二倍焦距时,凸透镜成 倒立 、 缩小 的实像的特点。暗箱长度相当于像距,暗箱中胶卷相当于光屏。
8. 投影仪:利用物距在一倍焦距与二倍焦距之间时,凸透镜成 倒立 、放大 的实像的特点。
9. 放大镜:利用物距小于焦距时,凸透镜成 正立 、 放大 的虚像的特点。
10. 显微镜由两个凸透镜组合,利用物镜能使物体成一个 放大 的实像,再由目镜把这个实像再一次放大,就能看清很微小的物体了。显微镜有 放大 作用。
11. 望远镜由两个凸透镜组合,利用物镜使远处的物体成一个 缩小 的实像,这个实像再经过目镜放大,就能看清较远处的物体。望远镜有 增大视角 的作用。
知识点4 眼睛和眼镜
12. 眼球好像一架照相机。晶状体和睫状体的共同作用相当于一个 焦距可以调节 的凸透镜,它把来自被观察物体的光线 会聚 在视网膜上,形成物体的像。眼睛是靠改变 焦距 来看见远近不同物体的。
13. 近视眼的晶状体太厚,折光能力太强,或者眼球在前后方向上太长;来自物体的光线,经角膜和晶状体折射后形成的像在视网膜 前 方。可用 凹透镜 矫正。
14. 远视眼的晶状体太薄,折光能力太弱,或者眼球在前后方向上太短;来自物体的光线,经角膜和晶状体折射后形成的像在视网膜 后 方。可用 凸透镜 矫正。
15. 图解近视眼与远视眼的成因及矫正。
随堂练习
一、单选题
1.(2025·江苏扬州·二模)如图是扬州大运河博物馆5号展厅内隋炀帝牙齿的展台,为了提升观众的观赏体验,更好地展示文物细节,在牙齿前放置了一块透镜进行辅助观察。图中可清晰地看到放大的隋炀帝的蛀牙,下列说法正确的是( )
A.该透镜是凹透镜
B.该透镜可用来矫正远视眼
C.牙齿位于透镜的两倍焦距外
D.若将该透镜稍靠近牙齿,看到的像会更大
【答案】B
【详解】A.该透镜为放大镜,运用凸透镜成像原理,所以是凸透镜,故A错误;
B.远视眼成像在视网膜后,可以利用凸透镜的聚光能力来矫正远视眼,故B正确;
C.放大镜使用时,物距小于f,则牙齿位于透镜的一倍焦距内,故C错误;
D.若将该透镜稍靠近牙齿,物距减小,像距减小,看到的像会更小,故D错误。
故选B。
2.(2025·江苏扬州·二模)王老师戴着眼镜在批改作业,听到远处有学生喊他,他需要摘下眼镜才能看清学生的容貌。由此推断,王老师视力的缺陷类型及佩戴的眼镜属于( )
A.远视眼,凸面镜 B.近视眼,凹面镜
C.远视眼,凸透镜 D.近视眼,凹透镜
【答案】C
【详解】由题可知,王老师能看清楚远处的物体,看不清楚近处的物体,所以他是远视眼,是晶状体对光的折射能力弱导致看近处物体时,晶状体将光线会聚在视网膜之后,所以要用对光有会聚作用的凸透镜进行矫正。
故选C。
3.(2025·江苏南京·模拟预测)如图所示的光现象中,与小孔成像原理相同的是( )
A.三棱镜分解太阳光 B.放大镜把字放大
C.竿在阳光下形成影子 D.丹顶鹤在水中形成倒影
【答案】C
【详解】小孔成像是光的直线传播形成的;
A.三棱镜分解太阳光,属于光的色散现象,光的折射形成的,故A不符合题意;
B.放大镜把字放大时,是光在玻璃和空气两种介质中传播发生的折射现象,故B不符合题意;
C.影子的形成,是光的直线传播现象,故C符合题意;
D.丹顶鹤在水中成像是平面镜成像,属于光的反射现象,故D不符合题意。
故选C。
4.(2025·江苏扬州·一模)如图所示的四种现象中,属于光的反射现象的是 ( )
A.手影游戏 B.光纤传输信号
C.透过放大镜看树叶 D.铅笔在水面处折断
【答案】B
【详解】A.手影是由于光的直线传播,光在传播过程中被手阻挡,在后面形成了手的影子。故A不符合题意;
B.光纤传输信号利用了光的全反射原理。光在光纤内芯中传播,当光射到内芯和外套的界面时,由于内芯的折射率大于外套的折射率,满足全反射条件,光就在光纤内不断地发生全反射,从而沿着光纤传输,属于光的反射现象。故B符合题意;
C.这是光的折射现象。放大镜是凸透镜,光线透过凸透镜时,由于凸透镜对光线的折射作用,使光线发生偏折,从而形成放大的虚像。故C不符合题意;
D.这是因为光从水中斜射入空气中时,传播方向发生改变,属于光的折射现象。我们看到铅笔在水面处 “折断”,是由于光的折射使我们产生的视觉错觉。故D不符合题意。
故选B。
5.(2025·江苏连云港·二模)关于光现象,下列说法正确的是( )
A.小孔成像是由光的折射形成的
B.“潭清疑水浅”是由光的反射形成的
C.近视眼需要配戴由凸透镜片制成的眼镜进行矫正
D.用手机扫描二维码时,二维码应位于手机摄像头的二倍焦距以外
【答案】D
【详解】A.小孔成像是由光的直线传播形成的光现象,不是由光的折射形成的,故A错误;
B.“潭清疑水浅”与“筷子偏折”等都属于光的折射而形成的光现象,故B错误;
C.凹透镜对光起发散作用;近视眼是因为眼球折光能力太强而成像于视网膜前方造成的,要使像成在视网膜上,需要将光发散以后再进入眼睛,所以需要佩戴凹透镜片制成的近视眼镜进行矫正,故C错误;
D.手机摄像头与照相机的工作原理相同,所以用手机扫描二维码时,必须让二维码位于手机摄像头的二倍焦距以外,才能得到清晰的图像,故D正确。
故选D。
6.(2025·江苏盐城·三模)毕业季的校园里,摄影师调整镜头,学生们笑容灿烂地等待着快门按下,定格青春的美好。关于拍摄过程和成像原理,下列说法正确的是( )
A.学生们通过透镜成倒立等大的实像
B.照相机的镜头是凸透镜
C.同学们站在阳光下,地面上的影子是由于光的反射形成的
D.照相机和投影仪的成像原理相同
【答案】B
【详解】AB.照相机镜头是凸透镜,拍照时学生在二倍焦距以外,通过照相机镜头成的是倒立、缩小的实像,故A错误,B正确;
C.同学们站在阳光下,地面上的影子是由于光的直线传播形成的,故C错误;
D.当u>2f,成倒立、缩小的实像,应用于照相机,当2f>u>f,成倒立、放大的实像,应用于投影仪,故照相机和投影仪的成像原理不相同,故D错误。
故选B。
7.(2025·江苏南通·一模)在探究凸透镜成像规律的实验中,在光具座上将点燃的蜡烛放在凸透镜前某一位置,在凸透镜后20cm的光屏上恰好出现一个等大、倒立的清晰像;如果将蜡烛移动到凸透镜前35cm处,则( )
A.光屏靠近凸透镜,可成缩小的像
B.将光屏远离凸透镜,可成缩小的像
C.光屏靠近凸透镜,可成放大的像
D.将光屏远离凸透镜,可成放大的像
【答案】A
【详解】当点燃的蜡烛放在凸透镜前某一位置时,在凸透镜后20cm的光屏上恰好出现一个等大、倒立的清晰像。根据凸透镜成像的规律,当物距等于二倍焦距时,像距也等于二倍焦距,此时成等大、倒立的实像。因此,凸透镜的焦距f为10cm。将蜡烛移动到凸透镜前35cm处,此时物距u=35cm。物距大于二倍焦距,根据凸透镜成像的规律,此时成的是倒立、缩小的实像。像距位于一倍焦距和二倍焦距之间。因此应将光屏靠近凸透镜。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
8.(2025·江苏南京·一模)下列现象中,属于光的反射的是( )
A.海市蜃楼 B.水中的宝塔倒影
C.凿壁借光 D.磨冰取火
【答案】B
【详解】A.海市蜃楼:是光在不均匀的大气中传播时,发生折射形成的虚像。故A不符合题意;
B.水中的宝塔倒影:平静的水面相当于平面镜,宝塔在水中的倒影是宝塔反射的光在水面发生反射,形成的虚像,属于光的反射现象。故B符合题意;
C.凿壁借光:体现的是光沿直线传播,光通过墙壁上的小孔传播到相邻的房间。故C不符合题意;
D.磨冰取火:是把冰磨成凸透镜,利用凸透镜对光的会聚作用,使光线会聚于一点,产生高温取火,属于光的折射现象。故D不符合题意。
故选B。
9.(2025·江苏苏州·一模)如图,一束白光经过三棱镜后,分解成不同颜色的光,经过某光学元件(图中虚线框内)后,再经另一相同三棱镜折射,最终形成一束白光射出,则图中虚线框内可能是( )
A.平面镜 B.玻璃砖 C.凹透镜 D.凸透镜
【答案】D
【详解】从图中可知,白光经过左侧三棱镜后会发生色散现象,分解成七种颜色的光。而经过右侧三棱镜后又重新合成了白光,这意味着中间虚线框处的光学元件需要将色散后的光重新汇聚在一起。
A.平面镜主要是改变光的传播方向,它不会对色散后的光起到汇聚合成白光的作用,故A不符合题意;
B.玻璃砖对光有一定的折射作用,但它并不能将色散后的各种色光重新汇聚成白光,故B不符合题意;
C.凹透镜对光线有发散作用,会使色散后的光更加分散,而不是汇聚,故C不符合题意;
D.凸透镜对光线有汇聚作用,能够把经过左侧三棱镜色散后的七种色光重新汇聚起来,从而在经过右侧三棱镜后又合成白光,故D符合题意。
故选D。
二、填空题
10.(2025·江苏苏州·一模)水透镜在图甲位置能成清晰的像,此时光屏上成倒立 的实像,抽水后光屏上的像不再清晰,在透镜前放一副眼镜,光屏上的像又变得清晰,这就是 眼的形成原因和矫正方法,甲、乙两图中的眼镜 (选填“是”或“不是”)同一种透镜。
【答案】 缩小 远视 不是
【详解】[1]由图甲可知,此时像距小于物距,能在光屏上成清晰的像,有凸透镜成像规律可知,此时光屏上成倒立、缩小的实像。
[2]抽水后,凸透镜变薄,聚光能力变弱,像成在光屏后方;在透镜前放一副眼镜,光屏上的像又变得清晰,则光屏后方的像向前移,再次成在光屏上,则眼镜对光具有会聚作用,是凸透镜,这就是远视眼的形成原因和矫正方法。
[3]由图乙可知,透过眼镜看到的是兔子正立、缩小的像,所以乙中眼镜是凹透镜;由于甲中眼镜是凸透镜,所以甲、乙两图中的眼镜不是同一种透镜。
11.(2025·江苏苏州·一模)某同学只能看清近处的物体,而看不清远处的物体,来自远处物体的光会成像于其视网膜 (前/后)方。该同学可能需用 (凹/凸)透镜进行矫正。
【答案】 前 凹
【详解】[1]只能看清近处的物体,而看不清远处的物体,说明该同学患上了近视眼,是由于晶状体的折射能力过强,使得像呈现在视网膜的前方。
[2]凹透镜对光线有发散作用,可以矫正近视眼。
12.(2025·江苏无锡·三模)正常眼球看近处物体光路如图甲。小聪做眼球检查,发现晶状体与常人无异,但眼球发育偏短,看近处物体时光路如图乙。晶状体对光有 (选填“会聚”或“发散”)作用;小聪是 (选填“近”或“远”)视眼,应配戴 (选填“凸透镜”、“凹透镜”)来矫正视力。
【答案】 会聚 远 凸透镜
【详解】[1]人的眼球好像一架照相机,晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜,对光有会聚作用。
[2][3]小聪的眼球发育偏短,看近处物体时,来自物体的光还未会聚就到达视网膜,从而在视网膜上成模糊的像,所以小聪的眼看不清近处的物体,属于远视眼;矫正时需先将光进行会聚,而凸透镜对光具有会聚作用,故需配戴凸透镜来矫正视力。
13.(2025·江苏苏州·二模)光电鼠标的原理就是利用发光二极管的光照射鼠标垫,反射后经凸透镜再进入鼠标的光学感应器(相当于光屏),用以记录移动动作,以此捕捉移动位置的不同画面,图中光学感应器、凸透镜、发光二极管等元件固定在鼠标内。
(1)当发光二极管的光照射在粗糙的鼠标垫上时会发生 反射,若成像透镜距鼠标垫7mm,光学感应器距成像透镜3mm,则在光学感应器上所成的像是 (填“放大”或“缩小”)的实像。
(2)将鼠标离开鼠标垫一定高度后悬空向前移动时,电脑显示器上的光标并不移动,是因为鼠标悬空相当于物距 (选填“增大”或“减小”),像成在光学感应器的 方(填“上”或“下”)。
【答案】(1) 漫反射 缩小
(2) 增大 下
【详解】(1)[1]当发光二极管的光照射在粗糙的鼠标垫上时,反射光线会射向各个方向,因此会发生漫反射。
[2]由题意可知,当鼠标平放在鼠标垫上,成像透镜距鼠标垫7mm,光学感应器距成像透镜3mm,即物距大于像距,因此,成倒立、缩小的实像,这和照相机成像原理是一样的。
(2)[1][2]让鼠标离开鼠标垫一定高度后悬空移动,相当于让物距增大,则像距变小,那么所成的像在光学感应器的下方,凸透镜成实像时,物远像近像变小,因此所成的像比悬空前的要小。
14.(2025·江苏盐城·一模)小林在家里拿爷爷的“放大镜”做实验。通过镜片看到书上的字分别如图甲和乙所示。此镜片对光有 作用。两图中像能成在光屏上的是图 ,镜片离字较远的是图 。
【答案】 会聚 乙 乙
【详解】[1]放大镜通常是凸透镜,此镜片对光具有会聚作用。
[2][3]如图甲,当物体在凸透镜焦点以内时,成放大、正立的虚像,不能成在光屏上;如图乙,物体在二倍焦距以外,成倒立、缩小的实像,像在一倍焦距和二倍焦距之间,实像能成在光屏上,两图中像能成在光屏上的是图乙;镜片离字较远是图乙。
15.(2025·江苏宿迁·二模)近年来,科学家研发出基于液态晶体的智能调焦透镜。小明利用一个水透镜来模拟该透镜的功能,他将水透镜置于光具座上,如图所示,此时烛焰恰好能在光屏上呈现清晰 (选填“放大”、“等大”或“缩小”)的实像。将蜡烛靠近透镜,需将光屏向 (选填“左”或“右”)移动,才能使像重新清晰地成在光屏上;若光屏无法移动,为了使像清晰地成在光屏上,水透镜需 (选填“注水”或“抽水”)。
【答案】 缩小 右 注水
【详解】[1]蜡烛如图乙所示位置放置时,光屏上恰好呈现清晰的像,此时物距为u=50.0cm,v=20.0cm,物距大于像距,即u>2f,光屏上呈现倒立、缩小的实像,应用为照相机。
[2]保持凸透镜的位置不变,将蜡烛靠近透镜,此时物距减小,根据凸透镜成实像时,物远像近像变小可知,要想在光屏上成清晰的像,应将光屏向右移动。
[3]物距减小,像距应增大,若光屏无法移动,为了使像清晰地成在光屏上,应该减小凸透镜的焦距,减小像距,故水透镜需变厚,需注水。
16.(2025·江苏镇江·二模)在探究凸透镜成像规律的实验中,各光学元件初始位置如图所示,光屏上呈现清晰但不完整的像,根据此成像原理制成的光学仪器是 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”),若要使像完整呈现在光屏中央,需将 (选填“蜡烛”、“凸透镜”或“光屏”)向下微调,直至烛焰和光屏中心位于凸透镜的 上。
【答案】 照相机 凸透镜 主光轴
【详解】[1]如图所示,物距为,像距为,物距大于像距,成倒立缩小的实像,应用于照相机。
[2][3]要使像完整呈现在光屏中央,需让烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度(即位于凸透镜的主光轴上)。图中凸透镜位置较高,所以需将凸透镜向下微调。
17.(2025·江苏徐州·模拟预测)现在很多学校都安装了监控摄像头,摄像头镜头相当于 透镜。通过摄像头所成的像是 (选填“正立”或“倒立”)、缩小的实像。若镜头的焦距是10cm,为了成清晰的像,人到摄像头的距离应 cm。
【答案】 凸 倒立 大于20
【详解】[1]摄像头镜头相当于凸透镜。
[2]摄像头是利用物距大于二倍焦距时,所成的像是倒立、缩小的实像来工作的。
[3]因镜头的焦距是10cm,为了成清晰的像,人到摄像头的距离应大于二倍焦距,即大于20cm。
18.(2025·江苏·二模)小明用两个粗细相差不多的纸筒M、N、焦距为f的凸透镜、半透明薄膜制作模型照相机,如图所示。
(1)薄膜相当于 的作用,它应蒙在图中纸筒N的 端。
(2)通过调节,使薄膜位于凸透镜的 (选填“”或“2f”)范围内,可在薄膜上看到远处景物清晰倒立的像,像是 (选填“缩小”或“放大”)的。
(3)要在薄膜上看到近处景物清晰的像,小明的操作是 。
【答案】(1) 光屏 左
(2) 缩小
(3)使半透明薄膜远离凸透镜
【详解】(1)[1][2]在自制照相机模型时,为了既能承接像,又能观察到像,应用半透明薄膜做光屏;为了使成像更清晰,应该将薄膜蒙在纸筒N的左端。
(2)[1][2]照相机的成像原理是物距大于二倍焦距,像距在一倍焦距与二倍焦距之间,成倒立、缩小的实像,所以当物距大于二倍焦距时,通过调节,使薄膜位于凸透镜的大于一倍焦距小于二倍焦距范围内,可在薄膜上看到景物倒立、缩小的像。
(3)根据凸透镜成像的规律可知,物距变小,则像距要变大,要在薄膜上看到更近处景物清晰的像,可采用的方法是使半透明薄膜远离凸透镜。
三、作图题
19.(2025·江苏泰州·一模)请在图中将凹透镜的入射光线和折射光线补画完整。
【答案】
【详解】根据透镜的三条特殊光线可知,射向另一侧焦点的光线经凹透镜折射后折射光线平行于主光轴,如图所示:
20.(2025·江苏南京·一模)按要求作图(请保留作图痕迹)。如图所示,请在图中画出凹透镜中对应的折射光线或入射光线。
【答案】
【详解】凹透镜对光线有发散作用,且当入射光线平行于主光轴时,经过凹透镜之后折射光线的反向延长线经过凹透镜的焦点,光路可逆,当入射光线对着焦点射向凹透镜,折射光线应该平行于主光轴。当对着光心射入时,传播方向不发生改变,还是沿着直线传播,故光路图如下图所示:
21.(2025·江苏无锡·一模)如图所示,O点为凸透镜的光心,F为凸透镜的焦点,请在图中画出相应的折射光线或入射光线。
【答案】
【详解】平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点,过光心的光线传播方向不改变,如下图所示:
22.(2025·江苏·一模)按要求作图:如图,请画出入射光线经凸透镜折射后的光线。
【答案】
【详解】根据凸透镜的三条特殊光线的特点可知,平行于主光轴的光线经凸透镜折射后经过焦点,过光心的光线经凸透镜折射后不改变方向,如下图所示:
23.(2025·江苏无锡·三模)在图中,根据给出的入射光线画出折射光线。
【答案】
【详解】平行于主光轴的光线经凹透镜折射后,其折射光线的反向延长线过焦点,过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变,如图所示:
四、实验题
24.(2025·江苏南通·二模)小方做“探究凸透镜成像规律”实验。
(1)实验前,小方想粗略测量凸透镜的焦距,如图,他将该凸透镜 着太阳光,此时纸上呈现一个并非最小的光斑,测得这个光斑到凸透镜的距离为,再将这个凸透镜与纸之间距离增大,发现光斑先变小后变大了,则凸透镜的焦距 (选填“>”、“<”或“=”);
(2)实验中,当光屏上出现清晰的像时,小方不小心用手指尖遮挡住了凸透镜的一部分,这时光屏上 (选填“仍能”或“不能”)成烛焰完整的像。
(3)实验中,小方将自己的眼镜放在蜡烛和凸透镜之间,发现光屏上原来清晰的像变模糊。将光屏适当远离凸透镜后,光屏上再次出现清晰的像,由此可判断小方佩戴的是 (选填“近视”或“远视”)眼镜。
【答案】(1) 正对
(2)仍能
(3)近视
【详解】(1)将凸透镜正对着太阳光,这样可以使平行于主光轴的太阳光经凸透镜折射后会聚。由于光斑到凸透镜的距离为时,纸上呈现一个并非最小的光斑,此时再将这个凸透镜与纸之间距离稍微增大,若光斑先变小后变大,这个光斑可能是焦点之前的光斑,所以凸透镜的焦距。
(2)当光屏上出现清晰的像时,用手指尖遮挡住了凸透镜的一部分。因为凸透镜成像是光通过凸透镜折射会聚而成的实像,虽然一部分光被手指挡住了,但其他部分的光依然可以通过凸透镜折射会聚成像,只是会聚的光线变少了,像会变暗一些,但仍能成烛焰完整的像。
(3)小方将自己的眼镜放在蜡烛和凸透镜之间,发现光屏上原来清晰的像变模糊,将光屏适当远离凸透镜后,光屏上再次出现清晰的像。这说明该眼镜对光线有发散作用,使原来会聚成像的光线推迟会聚了。而凹透镜对光线有发散作用,近视眼镜就是凹透镜,所以小方佩戴的是近视眼镜。
25.(2025·江苏连云港·二模)某同学利用光具座、水透镜、蜡烛、光屏等实验器材探究凸透镜成像规律:
(1)实验时,调节烛焰、水透镜和光屏三者的中心,使它们大致在同一高度,目的是 。
(2)当蜡烛、水透镜、光屏的位置如图所示,烛焰在光屏上恰好成清晰的像,则该像是倒立、 的实像。生活中的 (选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”)就是利用这种成像规律工作的。
(3)保持蜡烛和水透镜在图中的位置不变,接下来向水透镜中注水,光屏上原来清晰的像变模糊了,此时清晰的像应在光屏的 (选填“左侧”或“右侧”),此现象可以模拟 (选填“近视眼”或“远视眼”)。
【答案】(1)像呈现在光屏中央
(2) 缩小 照相机
(3) 左侧 近视眼
【详解】(1)在探究凸透镜成像规律时,需要将蜡烛、光屏中心以及透镜中心置于同一高度,使得物体的像呈现在光屏中央。
(2)[1][2]据图可知,此时物距大于像距,所以像是倒立的缩小的实像,应用为照相机。
(3)[1][2]水透镜注水时,透镜的折射能力变强,所以焦距变小,所以提前成像,即像距变小,近视眼看远处的物体,也会提前成像,所以该实验模拟了近视眼的成像规律。
26.(2025·江苏泰州·一模)在“探究凸透镜成像规律”实验中,小明将蜡烛、凸透镜和光屏放在桌上成一条直线,用米尺测量物距和像距,如图所示。
(1)实验时,应使烛焰、光屏中心在凸透镜的 上;
(2)当凸透镜、光屏和烛焰的位置如图所示时,光屏上能得到一清晰的像,则所成的像是倒立、 的实像,生活中 就是利用这一原理工作的。
(3)如果小明在实验时不小心将凸透镜沿图中箭头方向向刻度尺稍微平移了一点,则光屏上像的位置 (选填“不改变”或“改变”)。
(4)实验反思:由于烛焰沿透镜主光轴方向有一定厚度,从而使物距不是唯一的值,且会给确定 带来困难,因此所得数据有一定的误差。
【答案】(1)主光轴
(2) 缩小 照相机
(3)改变
(4)像的位置
【详解】(1)实验时应先调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一直线上,并且大致在同一高度,像才能成在光屏的中央位置。此时烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上,
(2)[1][2]由图可知,此时u>v,光屏上能得到一清晰的像。物距大于二倍焦距,成倒立、缩小的实像,生活中应用这一成像原理的是照相机。
(3)小明在实验时不小心将凸透镜沿图中箭头方向向刻度尺稍微平移了一点,根据过光心的光线不改变传播方向可知,光屏上像的位置也会向靠近刻度尺的方向移动。
(4)当烛焰沿透镜主光轴方向有一定厚度时,烛焰不同部位(如前端、中部、尾端)到透镜的距离(即物距)会存在微小差异。使物距不是唯一的值,因为物距不唯一导致像的位置难以精确定位,这就会给确定像的位置带来困难。因此所得数据有一定的误差。
27.(2025·江苏泰州·一模)小明用如图装置做“探究凸透镜成像规律”实验。
(1)如图光屏中央呈一清晰的像,由此可知该凸透镜的焦距为 cm;
(2)保持凸透镜位置不动,将蜡烛移到38cm刻度线处,无论怎样移动光屏,都找不到清晰的像,原因是 ;
(3)此时小明将一个眼镜片放在烛焰和凸透镜之间,移动光屏,光屏上又能出现了清晰的实像,则小明所放的镜片属于 (选填“近视”或“远视”)眼镜的镜片。
【答案】(1)10.0
(2)像距过大,光具座长度不够
(3)远视
【详解】(1)如图,此时
可知该凸透镜的焦距为
(2)当把蜡烛移到38cm刻度线处时,此时的物距为12cm,物距接近焦距,像距会远远大于二倍焦距,像成在了光具座以外,所以无论怎样移动光屏,光屏上也都找不到清晰的像。
(3)此时移动光屏能够得到清晰的像,说明像距变小,所以所放的镜片对光有会聚作用,属于凸透镜,是远视眼镜。
28.(2025·江苏扬州·二模)在“探究凸透镜成像规律”的实验中,实验小组利用如图甲所示的装置进行实验。
(1)实验前,应调整烛焰、光屏的中心位于凸透镜的 上;甲图中光屏上有清晰的像(像未画出),该像是倒立、 的实像,生活中的 就是根据这一原理制成的;
(2)保持凸透镜位置不变,将蜡烛远离凸透镜,为使光屏上再次呈现清晰的像,可将光屏 透镜(靠近/远离),或光屏位置不动,在蜡烛与凸透镜之间放置 眼镜;
(3)在“探究凸透镜成像规律”的实验中,小明和小华在同一坐标纸上记录并绘制了各自实验时物体到凸透镜的距离u跟像到凸透镜的距离v之间的关系的图像,如图乙,分析图像时,他们发现两个图像有差异,回顾整个实验过程并无操作的错误,你觉得图像有差异的原因是 。
【答案】(1) 主光轴 缩小 照相机
(2) 靠近 近视
(3)焦距不同
【详解】(1)[1]为了使像成在光屏中央,实验前,应调整烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上。
[2][3]由图可知,此时物距大于像距,物体在凸透镜的2倍焦距以外,像距在一倍焦距与二倍焦距之间,成倒立、缩小的实像,生活中照相机就是根据这一原理制成的。
(2)[1][2]保持凸透镜位置不变,将蜡烛远离凸透镜,此时物距变大,像距变小,所以为使光屏上再次呈现清晰的像,可将光屏靠近透镜;或光屏位置不动,在蜡烛与凸透镜之间放置具有发散作用的凹透镜,即近视眼镜,凹透镜使光线延迟会聚,像刚好成在光屏上。
(3)实验时物体到凸透镜的距离u跟像到凸透镜的距离v之间的关系的图像如图乙,两个图像中物距等于像距时的数值不同,根据物体成等大的像时可知,图像有差异的原因是选用凸透镜的焦距不同。
29.(2025·江苏镇江·模拟预测)如图所示为学校实验小组所做的“探究凸透镜成像规律”的实验。
(1)如图甲所示,该凸透镜的焦距是 cm;
(2)当凸透镜、光屏和烛焰的位置如图乙所示时,光屏上能成一清晰的像,则该像是倒立、 (选填“放大”“等大”或“缩小”)的实像;
(3)此时若透镜位置不动,将蜡烛与光屏调换位置,仍然可以看见烛焰清晰的像,这是因为在光的折射现象中,光路是 的。
【答案】(1)10.0
(2)缩小
(3)可逆
【详解】(1)如图甲所示,平行于凸透镜主光轴的光线会聚在焦点处,则该凸透镜的焦距为f=60.0cm-50.0cm=10.0cm
(2)如图乙所示,物距大于像距,物体应该处于二倍焦距之外,像处于一倍焦距和二倍焦距之间,根据凸透镜成像规律可知成倒立、缩小的实像。
(3)在光的折射现象中,光路是可逆的,所以若透镜位置不动,将蜡烛与光屏调换位置,对调物距和像距,仍然可以看见烛焰清晰的像。
30.(2025·江苏南京·一模)小明做“探究凸透镜成像的规律”实验。
(1)小明在窗边用凸透镜看书上的文字,当他移动凸透镜时,意外发现书上出现了窗外景物的像,这与生活中 (选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”)的成像原理相同。
(2)为了使像成在光屏中央,安装时要使F光源和光屏的中心在凸透镜的 上。
(3)安装好器材后,通过调节使光屏上出现清晰的像,如图所示。将F光源向右移至20cm刻度线处,发现光屏上的像变模糊,为使光屏上再次出现清晰的像,则应将光屏移至 cm刻度线处或在凸透镜左侧附近放置合适的 眼镜。
(4)在图示情形下,将F光源移至30cm刻度线处,移动光屏 (选填“能”或“不能”)在光屏上找到清晰的像。
【答案】(1)照相机
(2)主光轴
(3) 70 远视
(4)不能
【详解】(1)移动凸透镜时,书上出现了窗外景物的像,此时物距大于像距,根据凸透镜成实像时,物距大于像距,成倒立、缩小的实像,应用于照相机。
(2)为了使像成在光屏中央,应调整F光源、凸透镜和光屏三者的中心在凸透镜的主光轴上。
(3)[1]将F光源向右移至20cm刻度线处,此时u=20cm,根据光路可逆可知,此时v=30cm,故应将光屏移至70cm刻度线处。
[2]若不移动光屏,可以在凸透镜前放上合适的远视眼镜,远视眼镜是凸透镜,凸透镜对光线具有会聚作用,会将光线提前会聚成像。
(4)由图可知,v=20cm时,大于一倍焦距小于二倍焦距,故10cm<f<20cm,将F光源移至30cm刻度线处,u=10cm,此时u<f,成正立、放大的虚像,故光屏上没有清晰的像。
31.(2025·江苏无锡·三模)兴趣小组在探究凸透镜成像规律;
(1)如图所示,在光具座上调整烛焰和光屏的中心位于凸透镜的 上,此时光屏上呈现清晰的像(像未画出),由此可知该凸透镜焦距为 cm;
(2)实验中从左侧观察凸透镜,也看到了“烛焰”,“烛焰”可能是光只在透镜左侧表面发生 形成的;
(3)将蜡烛向右移动6cm,光屏向 移动10cm,光屏上恰好出现了烛焰清晰的倒立、 的像;
(4)实验时发现像不完整,他分析可能是手指遮挡了部分透镜所致。然后他将一张足够大的遮光板紧贴着凸透镜自上而下插入到透镜前,直至挡住其上半部分,在该过程中,光屏所成像大小 (选填“变大”、“变小”或“不变”),亮度 (选填“变亮”、“变暗”或“不变”)。
【答案】(1) 主光轴 15.0
(2)反射
(3) 右 放大
(4) 不变 变暗
【详解】(1)[1]在探究凸透镜成像规律的实验中,要调整烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度,且位于凸透镜的主光轴上,这样像才能成在光屏中央。
[2] 当物距等于像距时,,由图可知,刻度尺分度值,此时
则 ,所以。
(2)从左侧观察凸透镜看到“烛焰”,是因为光在透镜左侧表面发生了光的反射,类似于凸面镜成像。
(3)[1][2]蜡烛向右移动,物距减小,根据凸透镜成像规律,“物近像远像变大”,像距会增大,所以光屏应向右移动。原来物距,蜡烛向右移动6cm后,物距
,此时,根据凸透镜成像规律,成倒立、放大的实像。
(4)[1][2]凸透镜成实像时,遮住凸透镜的上半部分,来自物体上任意一点的光射向凸透镜的下半部分,经凸透镜折射后,都能够会聚成像,像的大小不发生变化。由于遮住凸透镜的上半部分,透过凸透镜成像的折射光线减少, 则会聚成的像的亮度会变暗。
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专题03 透镜及其应用
本节要点
知识点1
透镜
知识点2
凸透镜成像的规律
知识点3
透镜的应用
知识点4
眼睛和眼镜
知识精讲
知识点1 透镜
1. 透镜分为两类:凸透镜和凹透镜。中间厚边缘薄的透镜叫凸透镜 ;中间薄边缘厚的透镜叫凹透镜 。
2. 凸透镜对光起会聚作用:平行于 主光轴 的光线通过凸透镜时折射光线 会聚 于实焦点 F。凹透镜对光起发散作用:平行于 主光轴 的光线通过凹透镜时折射光线变得 发散 ,反向延长线会聚于虚焦点 F。
3. 通过两个球面球心的 直线 叫做透镜的主光轴。透镜的中心叫光心,通过光心的光线不改变传播方向。凸透镜有两个实焦点,凹透镜有两个虚焦点。光心到焦点的距离叫做焦距,通常用 f 表示。透镜的两侧焦距相等。光线通过透镜时,光路是 可逆 的。
透镜中的三条特殊光线
入射光线
光路图
折射光线
凸透镜
平行于主光轴
会聚于焦点
经过焦点或从焦点发出
平行于主光轴
经过光心
传播方向不变
凹透镜
平行于主光轴
反向延长线经过入射侧虚焦点
延长线过凹透镜另一侧虚焦点
平行于主光轴
经过光心
传播方向不变
知识点2 凸透镜成像的规律
4. 凸透镜成像情况:
物距(u)
像距(v)
像的性质
u<f
同侧v>u
正立、_放大_的虚像
f<u<2f
另一侧v>2f
倒立、_放大_的实像
u=2f
另一侧v=2f
倒立、等大_的实像
u>2f
另一侧f<v<2f
倒立、_缩小_的实像
5. 凸透镜成像规律:在成实像的条件下,物距减小时,像距 增大 ,同时像 变大 ;在成虚像的条件下,物距减小时,像距 减小 ,同时像 变小 。
6. 实像和虚像:实像是光线实际会聚而成的像,可以用光屏承接,实像一般是倒立的像;虚像是光线的反向延长线 会聚 而成的像,只能用眼睛看到,不能用光屏承接,
虚像一般是正立的像。成实像的分界点是 焦点处 ,成放大像的分界点是 二倍焦距处 。
凸透镜成像规律及应用,如图所示。
知识点3 透镜的应用
7. 照相机:利用物距大于二倍焦距时,凸透镜成 倒立 、 缩小 的实像的特点。暗箱长度相当于像距,暗箱中胶卷相当于光屏。
8. 投影仪:利用物距在一倍焦距与二倍焦距之间时,凸透镜成 倒立 、放大 的实像的特点。
9. 放大镜:利用物距小于焦距时,凸透镜成 正立 、 放大 的虚像的特点。
10. 显微镜由两个凸透镜组合,利用物镜能使物体成一个 放大 的实像,再由目镜把这个实像再一次放大,就能看清很微小的物体了。显微镜有 放大 作用。
知识点4 眼睛和眼镜
12. 眼球好像一架照相机。晶状体和睫状体的共同作用相当于一个 焦距可以调节 的凸透镜,它把来自被观察物体的光线 会聚 在视网膜上,形成物体的像。眼睛是靠改变 焦距 来看见远近不同物体的。
13. 近视眼的晶状体太厚,折光能力太强,或者眼球在前后方向上太长;来自物体的光线,经角膜和晶状体折射后形成的像在视网膜 前 方。可用 凹透镜 矫正。
14. 远视眼的晶状体太薄,折光能力太弱,或者眼球在前后方向上太短;来自物体的光线,经角膜和晶状体折射后形成的像在视网膜 后 方。可用 凸透镜 矫正。
15. 图解近视眼与远视眼的成因及矫正。
随堂练习
一、单选题
1.(2025·江苏扬州·二模)如图是扬州大运河博物馆5号展厅内隋炀帝牙齿的展台,为了提升观众的观赏体验,更好地展示文物细节,在牙齿前放置了一块透镜进行辅助观察。图中可清晰地看到放大的隋炀帝的蛀牙,下列说法正确的是( )
A.该透镜是凹透镜
B.该透镜可用来矫正远视眼
C.牙齿位于透镜的两倍焦距外
D.若将该透镜稍靠近牙齿,看到的像会更大
2.(2025·江苏扬州·二模)王老师戴着眼镜在批改作业,听到远处有学生喊他,他需要摘下眼镜才能看清学生的容貌。由此推断,王老师视力的缺陷类型及佩戴的眼镜属于( )
A.远视眼,凸面镜 B.近视眼,凹面镜
C.远视眼,凸透镜 D.近视眼,凹透镜
3.(2025·江苏南京·模拟预测)如图所示的光现象中,与小孔成像原理相同的是( )
A.三棱镜分解太阳光 B.放大镜把字放大
C.竿在阳光下形成影子 D.丹顶鹤在水中形成倒影
4.(2025·江苏扬州·一模)如图所示的四种现象中,属于光的反射现象的是 ( )
A.手影游戏 B.光纤传输信号
C.透过放大镜看树叶 D.铅笔在水面处折断
5.(2025·江苏连云港·二模)关于光现象,下列说法正确的是( )
A.小孔成像是由光的折射形成的
B.“潭清疑水浅”是由光的反射形成的
C.近视眼需要配戴由凸透镜片制成的眼镜进行矫正
D.用手机扫描二维码时,二维码应位于手机摄像头的二倍焦距以外
6.(2025·江苏盐城·三模)毕业季的校园里,摄影师调整镜头,学生们笑容灿烂地等待着快门按下,定格青春的美好。关于拍摄过程和成像原理,下列说法正确的是( )
A.学生们通过透镜成倒立等大的实像
B.照相机的镜头是凸透镜
C.同学们站在阳光下,地面上的影子是由于光的反射形成的
D.照相机和投影仪的成像原理相同
7.(2025·江苏南通·一模)在探究凸透镜成像规律的实验中,在光具座上将点燃的蜡烛放在凸透镜前某一位置,在凸透镜后20cm的光屏上恰好出现一个等大、倒立的清晰像;如果将蜡烛移动到凸透镜前35cm处,则( )
A.光屏靠近凸透镜,可成缩小的像
B.将光屏远离凸透镜,可成缩小的像
C.光屏靠近凸透镜,可成放大的像
D.将光屏远离凸透镜,可成放大的像
8.(2025·江苏南京·一模)下列现象中,属于光的反射的是( )
A.海市蜃楼 B.水中的宝塔倒影
C.凿壁借光 D.磨冰取火
9.(2025·江苏苏州·一模)如图,一束白光经过三棱镜后,分解成不同颜色的光,经过某光学元件(图中虚线框内)后,再经另一相同三棱镜折射,最终形成一束白光射出,则图中虚线框内可能是( )
A.平面镜 B.玻璃砖 C.凹透镜 D.凸透镜
二、填空题
10.(2025·江苏苏州·一模)水透镜在图甲位置能成清晰的像,此时光屏上成倒立 的实像,抽水后光屏上的像不再清晰,在透镜前放一副眼镜,光屏上的像又变得清晰,这就是 眼的形成原因和矫正方法,甲、乙两图中的眼镜 (选填“是”或“不是”)同一种透镜。
11.(2025·江苏苏州·一模)某同学只能看清近处的物体,而看不清远处的物体,来自远处物体的光会成像于其视网膜 (前/后)方。该同学可能需用 (凹/凸)透镜进行矫正。
12.(2025·江苏无锡·三模)正常眼球看近处物体光路如图甲。小聪做眼球检查,发现晶状体与常人无异,但眼球发育偏短,看近处物体时光路如图乙。晶状体对光有 (选填“会聚”或“发散”)作用;小聪是 (选填“近”或“远”)视眼,应配戴 (选填“凸透镜”、“凹透镜”)来矫正视力。
13.(2025·江苏苏州·二模)光电鼠标的原理就是利用发光二极管的光照射鼠标垫,反射后经凸透镜再进入鼠标的光学感应器(相当于光屏),用以记录移动动作,以此捕捉移动位置的不同画面,图中光学感应器、凸透镜、发光二极管等元件固定在鼠标内。
(1)当发光二极管的光照射在粗糙的鼠标垫上时会发生 反射,若成像透镜距鼠标垫7mm,光学感应器距成像透镜3mm,则在光学感应器上所成的像是 (填“放大”或“缩小”)的实像。
(2)将鼠标离开鼠标垫一定高度后悬空向前移动时,电脑显示器上的光标并不移动,是因为鼠标悬空相当于物距 (选填“增大”或“减小”),像成在光学感应器的 方(填“上”或“下”)。
14.(2025·江苏盐城·一模)小林在家里拿爷爷的“放大镜”做实验。通过镜片看到书上的字分别如图甲和乙所示。此镜片对光有 作用。两图中像能成在光屏上的是图 ,镜片离字较远的是图 。
15.(2025·江苏宿迁·二模)近年来,科学家研发出基于液态晶体的智能调焦透镜。小明利用一个水透镜来模拟该透镜的功能,他将水透镜置于光具座上,如图所示,此时烛焰恰好能在光屏上呈现清晰 (选填“放大”、“等大”或“缩小”)的实像。将蜡烛靠近透镜,需将光屏向 (选填“左”或“右”)移动,才能使像重新清晰地成在光屏上;若光屏无法移动,为了使像清晰地成在光屏上,水透镜需 (选填“注水”或“抽水”)。
16.(2025·江苏镇江·二模)在探究凸透镜成像规律的实验中,各光学元件初始位置如图所示,光屏上呈现清晰但不完整的像,根据此成像原理制成的光学仪器是 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”),若要使像完整呈现在光屏中央,需将 (选填“蜡烛”、“凸透镜”或“光屏”)向下微调,直至烛焰和光屏中心位于凸透镜的 上。
17.(2025·江苏徐州·模拟预测)现在很多学校都安装了监控摄像头,摄像头镜头相当于 透镜。通过摄像头所成的像是 (选填“正立”或“倒立”)、缩小的实像。若镜头的焦距是10cm,为了成清晰的像,人到摄像头的距离应 cm。
18.(2025·江苏·二模)小明用两个粗细相差不多的纸筒M、N、焦距为f的凸透镜、半透明薄膜制作模型照相机,如图所示。
(1)薄膜相当于 的作用,它应蒙在图中纸筒N的 端。
(2)通过调节,使薄膜位于凸透镜的 (选填“”或“2f”)范围内,可在薄膜上看到远处景物清晰倒立的像,像是 (选填“缩小”或“放大”)的。
(3)要在薄膜上看到近处景物清晰的像,小明的操作是 。
三、作图题
19.(2025·江苏泰州·一模)请在图中将凹透镜的入射光线和折射光线补画完整。
20.(2025·江苏南京·一模)按要求作图(请保留作图痕迹)。如图所示,请在图中画出凹透镜中对应的折射光线或入射光线。
21.(2025·江苏无锡·一模)如图所示,O点为凸透镜的光心,F为凸透镜的焦点,请在图中画出相应的折射光线或入射光线。
22.(2025·江苏·一模)按要求作图:如图,请画出入射光线经凸透镜折射后的光线。
23.(2025·江苏无锡·三模)在图中,根据给出的入射光线画出折射光线。
四、实验题
24.(2025·江苏南通·二模)小方做“探究凸透镜成像规律”实验。
(1)实验前,小方想粗略测量凸透镜的焦距,如图,他将该凸透镜 着太阳光,此时纸上呈现一个并非最小的光斑,测得这个光斑到凸透镜的距离为,再将这个凸透镜与纸之间距离增大,发现光斑先变小后变大了,则凸透镜的焦距 (选填“>”、“<”或“=”);
(2)实验中,当光屏上出现清晰的像时,小方不小心用手指尖遮挡住了凸透镜的一部分,这时光屏上 (选填“仍能”或“不能”)成烛焰完整的像。
(3)实验中,小方将自己的眼镜放在蜡烛和凸透镜之间,发现光屏上原来清晰的像变模糊。将光屏适当远离凸透镜后,光屏上再次出现清晰的像,由此可判断小方佩戴的是 (选填“近视”或“远视”)眼镜。
25.(2025·江苏连云港·二模)某同学利用光具座、水透镜、蜡烛、光屏等实验器材探究凸透镜成像规律:
(1)实验时,调节烛焰、水透镜和光屏三者的中心,使它们大致在同一高度,目的是 。
(2)当蜡烛、水透镜、光屏的位置如图所示,烛焰在光屏上恰好成清晰的像,则该像是倒立、 的实像。生活中的 (选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”)就是利用这种成像规律工作的。
(3)保持蜡烛和水透镜在图中的位置不变,接下来向水透镜中注水,光屏上原来清晰的像变模糊了,此时清晰的像应在光屏的 (选填“左侧”或“右侧”),此现象可以模拟 (选填“近视眼”或“远视眼”)。
26.(2025·江苏泰州·一模)在“探究凸透镜成像规律”实验中,小明将蜡烛、凸透镜和光屏放在桌上成一条直线,用米尺测量物距和像距,如图所示。
(1)实验时,应使烛焰、光屏中心在凸透镜的 上;
(2)当凸透镜、光屏和烛焰的位置如图所示时,光屏上能得到一清晰的像,则所成的像是倒立、 的实像,生活中 就是利用这一原理工作的。
(3)如果小明在实验时不小心将凸透镜沿图中箭头方向向刻度尺稍微平移了一点,则光屏上像的位置 (选填“不改变”或“改变”)。
(4)实验反思:由于烛焰沿透镜主光轴方向有一定厚度,从而使物距不是唯一的值,且会给确定 带来困难,因此所得数据有一定的误差。
27.(2025·江苏泰州·一模)小明用如图装置做“探究凸透镜成像规律”实验。
(1)如图光屏中央呈一清晰的像,由此可知该凸透镜的焦距为 cm;
(2)保持凸透镜位置不动,将蜡烛移到38cm刻度线处,无论怎样移动光屏,都找不到清晰的像,原因是 ;
(3)此时小明将一个眼镜片放在烛焰和凸透镜之间,移动光屏,光屏上又能出现了清晰的实像,则小明所放的镜片属于 (选填“近视”或“远视”)眼镜的镜片。
28.(2025·江苏扬州·二模)在“探究凸透镜成像规律”的实验中,实验小组利用如图甲所示的装置进行实验。
(1)实验前,应调整烛焰、光屏的中心位于凸透镜的 上;甲图中光屏上有清晰的像(像未画出),该像是倒立、 的实像,生活中的 就是根据这一原理制成的;
(2)保持凸透镜位置不变,将蜡烛远离凸透镜,为使光屏上再次呈现清晰的像,可将光屏 透镜(靠近/远离),或光屏位置不动,在蜡烛与凸透镜之间放置 眼镜;
(3)在“探究凸透镜成像规律”的实验中,小明和小华在同一坐标纸上记录并绘制了各自实验时物体到凸透镜的距离u跟像到凸透镜的距离v之间的关系的图像,如图乙,分析图像时,他们发现两个图像有差异,回顾整个实验过程并无操作的错误,你觉得图像有差异的原因是 。
29.(2025·江苏镇江·模拟预测)如图所示为学校实验小组所做的“探究凸透镜成像规律”的实验。
(1)如图甲所示,该凸透镜的焦距是 cm;
(2)当凸透镜、光屏和烛焰的位置如图乙所示时,光屏上能成一清晰的像,则该像是倒立、 (选填“放大”“等大”或“缩小”)的实像;
(3)此时若透镜位置不动,将蜡烛与光屏调换位置,仍然可以看见烛焰清晰的像,这是因为在光的折射现象中,光路是 的。
30.(2025·江苏南京·一模)小明做“探究凸透镜成像的规律”实验。
(1)小明在窗边用凸透镜看书上的文字,当他移动凸透镜时,意外发现书上出现了窗外景物的像,这与生活中 (选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”)的成像原理相同。
(2)为了使像成在光屏中央,安装时要使F光源和光屏的中心在凸透镜的 上。
(3)安装好器材后,通过调节使光屏上出现清晰的像,如图所示。将F光源向右移至20cm刻度线处,发现光屏上的像变模糊,为使光屏上再次出现清晰的像,则应将光屏移至 cm刻度线处或在凸透镜左侧附近放置合适的 眼镜。
(4)在图示情形下,将F光源移至30cm刻度线处,移动光屏 (选填“能”或“不能”)在光屏上找到清晰的像。
31.(2025·江苏无锡·三模)兴趣小组在探究凸透镜成像规律;
(1)如图所示,在光具座上调整烛焰和光屏的中心位于凸透镜的 上,此时光屏上呈现清晰的像(像未画出),由此可知该凸透镜焦距为 cm;
(2)实验中从左侧观察凸透镜,也看到了“烛焰”,“烛焰”可能是光只在透镜左侧表面发生 形成的;
(3)将蜡烛向右移动6cm,光屏向 移动10cm,光屏上恰好出现了烛焰清晰的倒立、 的像;
(4)实验时发现像不完整,他分析可能是手指遮挡了部分透镜所致。然后他将一张足够大的遮光板紧贴着凸透镜自上而下插入到透镜前,直至挡住其上半部分,在该过程中,光屏所成像大小 (选填“变大”、“变小”或“不变”),亮度 (选填“变亮”、“变暗”或“不变”)。
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