2026年中考物理一轮复习考点突破课件：透镜及其应用

透镜及其应用 [课程标准] 1．了解凸透镜对光的会聚作用和凹透镜对光的发散作用． 2．探究并了解凸透镜成像的规律．了解凸透镜成像规律的应用．   凸透镜 凹透镜 特征 中间_____边缘_____ 中间_____边缘_____     作用 对光有会聚作用 对光有发散作用 考点一　透镜 1．透镜与透镜六要素 厚 薄 薄 厚 不改变   凸透镜 凹透镜 透 镜 六 要 素 光心 透镜的中心，通过光心的光线_________传播方向 主光轴 通过两个球面球心的直线 焦点       凸透镜 凹透镜 透 镜 六 要 素 焦点 入射光线平行于主光轴，经凸透镜折射后交于主光轴上一点，这一点为焦点(F)．  入射光线平行于主光轴，经凹透镜折射后反向延长线交于主光轴上一点，这一点为焦点(F)． 焦距 _________到_________的距离(用f表示) 物距 _________到_________的距离(用u表示) 像距 _________到_________的距离(用v表示) 焦点 光心 物体 光心 像 光心 　　光线 透镜　　 平行于主光轴 通过焦点 过光心 折射后 凸透镜 经过实焦点   与主光轴平行   方向不变   凹透镜 反向延长线经过虚焦点   与主光轴平行   方向不变   2．三条特殊光线的光路图 物距 光路图 像距 像的性质 应用 u>2f   f<v<2f _________________ _________ u＝2f   v＝2f 倒立、_________、实像 测焦距 f<u <2f   v>2f 倒立、___________ 投影仪 考点二　凸透镜的成像规律及其应用(A′B′表示物体AB的像，“ ”表示凸透镜) 倒立、缩小、实像 照相机 等大 放大、实像 正立、放大、虚像 物距 光路图 像距 像的性质 应用 u＝f   不成像 u<f   v>u ________________ 放大镜 平行光   v＝f 实像点 测焦距 考点三　生活中的透镜 1．照相机、投影仪、放大镜 大 大 大 项目 照相机 投影仪 放大镜 物距 u>2f f<u<2f u<f 成像 倒立、缩小的实像 倒立、放大的实像 正立、放大的虚像 调节 方法 物近像远像变大 物远像远像变大 靠近景物，前伸镜头，成像变______ 下调镜头，远离屏幕，成像变______ 远离物体，成像变_______ 2．眼睛与眼镜 (1)眼睛的成像原理：晶状体和角膜的共同作用相当于一个焦距可调的_________透镜，把来自物体的光会聚在视网膜上，形成物体的像，视网膜相当于_________． 光屏 凸 (2)视力缺陷及其矫正 前 凹 凸 类型 近视眼(近处清晰，远处模糊) 远视眼(远处清晰，近处模糊) 成因 晶状体太厚，折光能力太强，或者眼球在前后方向上太长 晶状体太薄，折光能力太弱，或者眼球在前后方向上太短 成像 位置 成像于视网膜_________方   成像于视网膜后方   矫正方法 佩戴_________透镜   佩戴_________透镜   矫正原理 凹透镜能使光线发散 凸透镜能使光线会聚 1．在森林中游玩时，请不要随意丢弃饮料瓶．因为饮料瓶内装入水后，相当于一个_________镜，对太阳光有_________作用，容易引发火灾．让凸透镜正对着太阳光，再将一张纸放在凸透镜的另一侧，调整凸透镜与纸的距离，纸上会出现一个最小、最亮的光斑，小丽测出光斑到透镜中心的距离为20 cm，这个光斑所处的位置就是该透镜的_________，该透镜的焦距为_________ cm． 凸透 会聚 焦点 20 2．我们经常提到的像为：①小孔成像；②平面镜成像；③放大镜成像；④电影银幕上的像；⑤汽车观后镜中的像．关于上述内容，下列判断正确的是(　　) A．属于虚像的是②③⑤ B．由于折射而形成像的是①③④ C．属于实像的是①③④ D．由于反射而形成像的是①②⑤ √ 3．关于放大镜、投影仪、照相机，下列说法错误的是(　　) A．它们都是利用凸透镜成像的 B．用照相机拍照时，景物在二倍焦距以外 C．投影片必须放在二倍焦距以外 D．用放大镜看书，书与透镜的距离应小于一倍焦距 √ 4．眼睛是心灵的窗户，我们应该保护好自己的眼睛．但有些同学因为不良习惯导致眼睛近视了．如图所示，这是近视眼成因示意图，造成近视眼的原因是晶状体太_________(选填“薄”或“厚”)，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． 厚 前面 凹透镜 1．对于一面是凸面一面是凹面的透镜，判断是凸透镜还是凹透镜，可以看对光起发散作用还是会聚作用，能会聚的是凸透镜，反之是凹透镜． 2．凸透镜对光的会聚是原来会聚的光线会更会聚，原来平行的光线会会聚一点，原来发散的光线发散幅度减小． 3．凸透镜成实像时，上下、左右都相反；凸透镜成虚像时，上下、左右都不变，只是像变大了． 4．柱面透镜(如装水的圆柱形玻璃瓶)成的像左右相反，上下不变． 5．凸透镜的成像规律 (1)静态规律：一倍焦距分虚实，内虚外实，实倒虚正；二倍焦距分大小，内大外小； (2)动态规律：成实像时，物近像远像变大，物远像近像变小． 透镜及其作图 (2022·青海)某汽车司机下车时，随手将一瓶矿泉水放在仪表台上，如图所示．不料因阳光照射、水瓶聚光，车内物品被点燃引发火灾．太阳光经过矿泉水瓶发生了________(选填“反射”或“折射”)，矿泉水瓶相当于________．因此，提醒大家不要在车内放置有聚光效果的物品． 折射 凸透镜 (2022·西宁)如图所示，F是凸透镜的焦点，平面镜水平置于凸透镜右侧且与主光轴重合，图中光线是通过凸透镜后的折射光线，请画出对应的入射光线和反射光线．   [答案]　如图所示 (2024·西宁)在“探究凸透镜成像的规律”实验中，蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示，烛焰在光屏中央成清晰的像，凸透镜的焦距为10 cm．下列说法正确的是(　　)  A．如图所示位置，烛焰的成像特点与投影仪的 成像特点相同 B．实验过程中，蜡烛燃烧变短，光屏上烛焰的像会向下移动 C．若蜡烛逐渐远离凸透镜，移动光屏，烛焰清晰的像会逐渐变小 D．如图所示位置，烛焰和凸透镜之间放一个近视镜片，为得到清晰的像，光屏应向左移动 凸透镜成像规律及应用 √ 如图所示，凸透镜正对着太阳光，来回移动另一侧的纸片，得到最小、最亮的光斑时，纸片距离凸透镜中心10 cm，则此凸透镜的焦距是________cm；接着将纸片远离凸透镜移动，纸片上的光斑________(选填“变大”“变小”或“不变”)，当纸片上光斑与凸透镜的镜面大小相同时，纸片距离凸透镜的中心是________cm． 10 变大 20 　如图所示是“探究凸透镜成像”的实验原理图，图中光屏未画出．若将蜡烛置于a点，光屏上会出现________、________的实像；若在光屏上得到了清晰放大的像，则蜡烛可能置于a、b、c、d四点中的_______点处，________(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)就是利用此成像特点制成的．当蜡烛由d点向左侧焦点移动，像逐渐___________(选填“变大”“变小”或“不变”)，且像逐渐________(选填“靠近”或“远离”)凸透镜． 倒立 缩小 c 投影仪 变大 远离 (2023·西宁)眼睛是心灵的窗户，眼睛成像的原理与________(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)成像的原理相同．青少年如果长时间使用电子产品，缺乏户外活动，就可能患上近视，近视眼应该用________透镜进行矫正． 生活中的透镜 照相机 凹 图甲所示是公共场所的宣传投影灯，装在高处的投影灯照在地面上出现图案，其内部结构如图乙所示．下列说法正确的是(　　) A．图片到镜头的距离应大于f小于2f B．该投影灯的成像原理与照相机相同 C．调小镜头与图片的距离，图案变小 D．地面上看到的是放大的虚像 √ 实验3　探究凸透镜成像的规律 1．实验装置 2．实验器材选取 光具座、发光物体(蜡烛)、火柴、凸透镜(焦距已知)、光屏 (1)光屏的选择：宜用表面粗糙的光屏，使各种色光均能在光屏上发生漫反射； (2)光屏的作用：探究成像的虚实，显示像的特点． 3．实验关键操作 (1)烛焰、透镜和光屏的位置要求：三者中心大致在同一高度上，目的是让烛焰通过凸透镜所成的像呈在光屏中央． (2)凸透镜焦距的测量 方法一：将平行光垂直射向凸透镜，在另一侧移动光屏，当光屏上承接到最小、最亮的光斑时，该光斑到凸透镜光心的距离即为焦距． 方法二：移动蜡烛和光屏，当光屏上成倒立、等大的实像时，蜡烛到凸透镜光心的距离为焦距的2倍． (3)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． (4)蜡烛燃烧变短，像的变化情况及使像成在光屏中央的操作：像逐渐向上移动；将光屏或蜡烛向上调节或透镜向下调节． 4．实验分析 (1)光屏上找不到像的原因：a．凸透镜、烛焰和光屏的中心不在同一高度；b．蜡烛位于凸透镜一倍焦距内或蜡烛在焦点上；c．像的位置超出了光具座范围． (2)用发光二极管代替蜡烛的目的：让所成的像稳定并容易比较大小． (3)用方格纸代替白纸作光屏：便于分析所成像的大小变化情况． (4)用纸遮住凸透镜的一部分，判断物体成像情况：蜡烛成完整的像，像的亮度变暗． (5)更换透镜，焦距发生变化：凸透镜越厚，焦距越小，相当于给原来的透镜加了一个远视眼镜片． 如图所示，小明进行“探究凸透镜成像的规律”的实验，实验所用的凸透镜焦距为10 cm．  (1)小明在光具座上从左至右依次放置蜡烛、 _______和光屏，________(选填“点燃”或“不 点燃”)蜡烛，为了使像成在光屏中央，应使三者的中心大致在_________． (2)实验器材在图甲所示位置时，光屏上成清晰的像可 能是图乙中的________(选填字母)，其原理在生活中 的应用为________． 甲 乙 凸透镜 点燃 同一高度 c 投影仪 (3)保持凸透镜位置不动，将蜡烛移至光具座45 cm处时，烛焰通过凸透镜形成的像可能是图乙中的________(选填字母)，其原理在生活中的应用为________． (4)为了正常实验，随着蜡烛燃烧变短，仍要使像成在光屏中央，则应将光屏向________调整． 乙 d 放大镜 上 (5)实验过程中，当光屏上成清晰的像后，用不透光的纸板遮住凸透镜的上半部分，则在光屏上观察到的像是________(选填字母)． A．烛焰的上半部分，亮度变暗 B．烛焰的下半部分，亮度变暗 C．完整的烛焰，亮度变暗 D．完整的烛焰，亮度不变 √ (6)图甲中保持凸透镜位置不动，将蜡烛向左移动， 要使光屏上成清晰的像，应将光屏向________移 动，此时光屏上的像变________． (7)图甲实验中，小明将自己的近视眼镜放在蜡烛与透镜之间的某个位置，要在光屏上再次得到清晰的像，接下来的操作是________________，直至光屏上再次出现清晰的像．这也说明近视的人看远处的物体时，像成在视网膜的________(选填“前”或“后”)方． 甲 左 小 向右移动光屏 前 (8)在实验过程中，光屏上呈现了一个清晰的像， 此时，小明用焦距相同、直径更大的凸透镜替换 原凸透镜，则光屏上呈现的像比原来的像_______ (选填“更大”“更小”或“更亮”)． (9)保持图甲中蜡烛和凸透镜的位置不变，将凸透镜换成镜面大小相同、焦距稍小的凸透镜，再次实验，则需将光屏向________(选填“左”或“右”)移动才能在光屏上成清晰的像． 甲 更亮 左 (10)若图丙中的点划线为另一凸透镜的主光轴，A点为烛焰上的一点，请通过作图确定该凸透镜的一个焦点F和A点在光屏上的像A′点的位置．   丙 [答案]　如图所示 (11)小明认为可以用LED灯作为光源代替蜡烛进行实验，这样做的好处是____________________________________________________________________________(任写一条)． LED灯的高度不变且不会晃动，成像比较稳定(或LED灯更亮，成像更清晰) √ 1．透镜在我们的生活、学习中应用广泛．下列说法正确的是(　　) A．近视眼镜利用了凹透镜对光的发散作用 B．照相时，被照者应站在镜头2倍焦距以内 C．投影仪能使物体在屏幕上成正立、放大的虚像 D．借助放大镜看地图时，地图到放大镜的距离应大于1倍焦距 2．如图所示是人眼观察虚像时的情景，观察虚像时人眼和蜡烛_______(选填“在”或“不在”)同一侧，在人眼处放一光屏，光屏上________(选填“能”或“不能”)承接到所成的像． 不在 不能 3．如图所示，圆柱形玻璃瓶中装有水，把一支铅笔放在玻璃瓶的一侧，透过玻璃瓶可以看到铅笔．把铅笔从靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢地移动，看到的铅笔的像________左右颠倒，________上下颠倒(均选填“会”或“不会”)． 会 不会 4．小明眼睛近视了．他看远处物体时，眼球成像情况如图________所示，矫正方法如图________所示． 甲 丁 5．根据光的传播路径，在图中的虚线框内画上符合要求的透镜．   答案：如图所示 6．(2024·青海)如图甲所示，这是天宫课堂中航天员王亚平讲授“水球光学实验”时的场景，受此影响“飞天”兴趣小组利用如图乙所示的实验装置展开了“凸透镜成像规律”的探究实验． (1)图甲中水球相当于一个________，它对光具有________作用． 解析：图甲中水球边缘薄，中间厚，相当于一个凸透镜，它对光具有会聚作用． 凸透镜 会聚 (2)王亚平所成的像是倒立、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． 解析：由图可知，王亚平所成像是倒立、缩小的实像，此时物距大于二倍焦距，应用是照相机． 实 照相机 (3)图乙中凸透镜的焦距为15 cm，当蜡烛从 10 cm处移动至30 cm处时，为了再次得到清 晰的像，光屏应________(选填“远离”或“靠近”)凸透镜，且所成的像是倒立、________的实像． 解析：图乙中凸透镜的焦距为15 cm，当蜡烛从10 cm处移动至30 cm处时，物距变小，根据凸透镜成像规律可知，像距变大，所以，为了再次得到清晰的像，光屏应远离凸透镜，此时物距u＝50 cm－30 cm＝20 cm，物距在一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立、放大的实像． 远离 放大 (4)如果将蜡烛换成如图丙所示的“F”字光源，其优点是_______________ ______________________________________________________(写出一条即可)． 解析：将蜡烛换成如图丙所示的“F”字光源，其优点是光源稳定． 光源稳定(有利于观察像的正倒、成像特点明显或节能环保，符合题意即可) [基础保分练] 考点1　透镜及其作图 1．(2022·青海)请你将如图所示的光路图补充完整．   答案：如图所示 2．如图所示，平面镜垂直于凸透镜主光轴且在凸透镜左侧焦点上，请完成光路图．   答案：如图所示 3．(2024·四川达州)一束平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后在水面发生反射和折射，请完成光路图．   答案：如图所示 考点2　凸透镜成像规律及应用 4．(2022·西宁)在“探究凸透镜成像的规律”实验中，将点燃的蜡烛分别置于图中a、b、c点，其中F为凸透镜的焦点，下列说法正确的是(　　) A．蜡烛在a点时，成倒立、缩小的实像 B．蜡烛在b点时，成正立、放大的虚像 C．蜡烛在c点时，成像特点与照相机成像特点相同 D．蜡烛在a点时，成像特点与放大镜成像特点相同 √ 5．一凸透镜的焦距为12 cm，将点燃的蜡烛从离凸透镜30 cm处沿主光轴移到15 cm处的过程中，像的大小和像距的变化情况是(　　) A．像变小，像距变小 B．像变大，像距变大 C．像变大，像距变小 D．像变小，像距变大 √ 6．小明在房间里进行“探究凸透镜成像特点”的情景如图所示．保持蜡烛的位置不变，只移动透镜，小明发现透镜在A、B两处时，墙壁上都能得到清晰的像，则两次所成的像(　　) A．都是正立的 B．都是虚像 C．透镜在B处时，墙壁上成的像较大 D．透镜在A处时，墙壁上成的像较大 √ 7．(2024·福建)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 √ 8．(2024·山东临沂)在“探究凸透镜成像的规律”实验中，当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示时，光屏上承接到烛焰清晰的像．保持凸透镜的位置不变，则(　　) A．实验所用凸透镜的焦距可能为10．0 cm B．光屏上承接到的像是烛焰倒立、放大的实像 C．将蜡烛和光屏的位置互换，光屏上仍能承接到像 D．将蜡烛移至45．0 cm刻度线上，光屏上仍能承接到像 √ 9．(2024·江苏连云港)小明将凸透镜正对太阳光，在距离凸透镜10 cm的白纸上呈现一个最小、最亮的光斑，此凸透镜的焦距为________cm．如图所示是他用该凸透镜观看书本上“中国梦”三个字时的情况，如果他想看到更大的正立的“国”字，小明需要将凸透镜________(选填“远离”或“靠近”)书本，凸透镜和书本的距离应满足的条件是___________． 10 远离 小于10 cm 10．(2024·重庆)在“探究凸透镜成像的规律”实验中，蜡烛燃烧一段时间后，烛焰、凸透镜和光屏的位置如图所示，此时在光屏上观察到清晰的烛焰的像，要使像成在光屏中央，应将蜡烛的支架向________调节，在光屏上所成的像是倒立、________的实像，这与生活中________(选填“眼睛”或“放大镜”)的成像原理相同． 上 缩小 眼睛 11．在做“探究凸透镜成像规律”的实验中，小敏所在的小组利用如图甲所示的装置测出凸透镜的焦距，正确安装并调节实验装置后，在光屏上得到一个清晰的像，如图乙所示．下列说法正确的是(　　) A．由图甲可知该凸透镜的焦距是40．0 cm B．烛焰、凸透镜和光屏在如图乙所示的位 置时，成像特点与照相机成像特点相同 C．若烛焰从光具座30．0 cm刻线处向远离 凸透镜方向移动，烛焰所成的像将逐渐变小 D．烛焰、凸透镜和光屏在如图乙所示的位 置时，若用黑纸片将凸透镜遮挡一半，这时在光屏上只能成半个烛焰的像 √ [综合提升练] 12．如图所示，在自制“照相机模型”时，应该选用______透镜作镜头．照相时镜头离景物的距离至少要_________________________，才能在薄膜上看到清晰的像．照近处的物体时，拉长两筒间的间距，此时薄膜上的像________(选填“变大”或“变小”)． 凸 大于凸透镜的二倍焦距 变大 13．(2024·山东烟台)在“探究近视眼和远视眼成因与矫正”的主题实践中，该小组利用橡皮膜和注射器制作了水透镜来模拟眼睛的晶状体，打开夹子，通过注射器向橡皮膜中注水或抽水，来改变橡皮膜凸起的程度，如图甲所示．具体操作如下： (1)将蜡烛、水透镜和光屏依次摆放在水平光具座上，点燃蜡烛，使烛焰、水透镜和光屏三者的中心在________． 同一高度 (2)将蜡烛放在离水透镜较远的位置，移动光屏，直到屏上出现烛焰清晰的像，如图乙所示，记下此时光屏所在的位置． (3)用注射器向水透镜里加适量的水，水透镜对光的偏折能力变________，此时屏上的像变得模糊，这是模拟近视眼看远处物体的情况．将光屏慢慢靠近水透镜，直到光屏上出现清晰的像，这说明近视眼所成的像在视网膜的________． 强 前方 (4)将光屏移回原来标记的位置，选择不同的眼镜在烛焰和水透镜之间前后移动，直到光屏上出现清晰的像，如图丙所示，这说明矫正近视眼应配戴________透镜． (5)从水透镜里向外抽取适量的水，再次实验，探究远视眼的成因和矫正． 凹 (6)眼睛是心灵的窗户，我们要增强保护视力的意识，做到科学用眼，积极防控近视．请写出一条预防近视的措施：_________________________． 不要在较暗的环境里阅读 $