内容正文:
中考总复习·物理
专题二透镜及其应用
知识结构
定义:中间厚边缘薄的透镜
凸透镜
作用:对光有会聚作用
分类
定义:中间薄边缘厚的透镜
凹透镜
作用:对光有发散作用
透镜
主光轴:通过两个球面球心的直线
光心:主光轴上特殊的点,通过它的光线传播方向不变
相关概念
焦点F:平行于主光轴的光线,通过凸透镜后会聚于主光轴上的一点
焦距子:焦点到凸透镜光心的距离
成像特点:倒立、缩小的实像
照相机
原理:
成像特点:倒立、放大的实像
生活中的透镜
生活中的透镜
投影仪
原理:
成像特点:正立、放大的虚像
放大镜
原理:
u>2f,fKu<2成倒立、缩小的实像
u=2f,v=2f:成倒立、等大的实像
成像规律
f<u<2f,v>2f:成倒立、放大的实像
uf:不成像
凸透镜成像的规律
u<f:成正立、放大的虚像
实像:成实像时,物体离透镜越远成像越小
物体越靠近
像的大小
透镜的焦点
虚像:成虚像时,物体离透镜越近成像越小
成像越大
16
第二部分光学
眼球构造:
睫状体
角膜
玻璃体
晶状体、
视网膜
瞳孔
虹膜
通往大脑的视神经
眼睛
视物原理:晶状体和角膜的共同作用相当于凸透镜,把来自物体的光会聚在视
网膜上,形成物体的像
成像特点:倒立、缩小的实像
调节作用:通过改变晶状体的形状来看清远近不同的物体
眼睛和眼镜
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,来自远处
近视眼
某点的光会聚在视网膜前
矫正:佩戴凹透镜
成因:晶状体太薄,折光能力太弱,或者眼球在前后方向上太短,来自远处
(远视眼
某点的光会聚在视网膜后
矫正:佩戴凸透镜
靠近被观察物体
物镜
选择焦距较长、直径较大的凸透镜作为物镜
结构
靠近眼晴
制作望远镜
目镜
选择焦距较短、直径较小的凸透镜作为目镜
放大倍率:物镜的焦距与目镜的焦距之比
考点精梳
考点1■
透
镜
【考点概要】
通过观察和实验,认识凸透镜和凹透镜,能说出焦点和焦距的含义,了解凸透镜对光的
会聚作用和凹透镜对光的发散作用。
L.中间厚边缘薄的透镜叫作凸透镜;中间薄边缘厚的透镜叫作凹透镜。
2.凸透镜对光有会聚作用,凹透镜对光有发散作用。
3.主光轴:通过两个球面球心的直线。
光心O:主光轴上特殊的点,通过它的光线传播方向不改变。
焦点F:平行于主光轴的光线,通过凸透镜后会聚于主光轴上的一点。
焦距f:焦点到凸透镜光心的距离。
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中考总复习·物理
【例题演练】
例1(2025·北京)森林公园经常见到“请勿随意丢弃饮料瓶”的警示牌,是因为雨水
进入透明的瓶子后,被阳光照射可能会引发火灾。图中与此光学原理相同的是()
B
考点2生活中的透镜
【考点概要】
通过实验观察知道透镜在日常生活中的应用,知道照相机、投影仪、放大镜的成像特
点,了解它们的成像原理。
1.照相机成像时,物距较远,物体在照相机底片上成倒立、缩小的实像。
2.投影仪成像时,物距较近,投影片在屏幕上成倒立、放大的实像。
3.利用凸透镜看近处物体,看到的是物体正立、放大的虚像。
4.实际光线会聚而成的像叫作实像,实像可以用光屏承接;虚像不是实际光线会聚而成
的,虚像不能用光屏承接。
【例题演练】
例2(2024·北京)我们用投影仪观看电影时,在屏幕上看到了清晰的像。下列说法正
确的是()
A.投影片放在距离透镜小于焦距的位置
B.投影仪发出的光在屏幕上发生镜面反射
C.投影仪所成的像与投影片上的图像相比是正立、放大的
D.当投影仪所成的像变大时,投影仪到屏幕的距离也变大
00
考点3凸透镜的成像规律
【考点概要】
通过实验探究,能说出凸透镜成像的规律。能利用凸透镜成像的规律解释照相机、投影
仪和放大镜的成像原理。
18
第二部分光学
1.凸透镜成像规律
物距与像距
像的性质
物距()
像距()
应用
的关系
倒立或正立
放大或缩小
实像或虚像
u>v
>24
倒立
缩小
实像
f<24
照相机
U=V
u=2f
倒立
等大
实像
0=2f
测焦距
Ku<2f
倒立
放大
实像
v>2f
投影仪
u<
u=f
不成像,得到一束平行光
u<f
正立
放大
虚像
放大镜
2.凸透镜成实像和虚像的原理
【例题演练】
例3(2025·黄冈)如图为我国自主研发的“机器狗”,其头部的“眼睛”具备感知外界
的“视觉”功能,其成像原理与人眼相似,主要由光学镜头(相当于晶
状体)、内置光电传感器(相当于视网膜)组成。“机器狗”的“眼睛”
正常工作时,下列说法正确的是()
A.光学镜头对光有发散作用
B.被观测物体在光电传感器上成正立、缩小的像
C.“眼睛”靠近被观测物体时,光电传感器上的像变小
例3题图
D.“眼睛”到被观测物体的距离大于光学镜头的二倍焦距
考点4眼睛和眼镜
【考点概要】
了解眼睛的构造,知道眼睛是怎样看见物体的。通过实验模拟近视眼和远视眼,了解近
视眼和远视眼形成的原因,了解近视眼和远视眼矫正的方法。
1.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。
2.形成近视眼的原因是晶状体太厚,折光能力太强,或者眼球在前后方向上太长,因此
来自远处某点的光会聚在视网膜前,利用凹透镜矫正。
3.形成远视眼的原因是晶状体太遵,折光能力太弱,或者眼球在前后方向上太短,因此
来自远处某点的光会聚在视网膜后,利用凸透镜矫正。
中考总复习◆物理
【例题演练】
例4(2025·长沙)小杨用自制的水透镜模拟近视眼的成像及矫正方法。如图,处于A
处的光屏上有一个清晰的像,当向水透镜中注水模拟近视眼的晶状体变厚时,像变模糊了,
把光屏向凸透镜移动,光屏上再次成一个清晰的像,这说明近视眼所成的像在视网膜的
一方;近视眼可佩戴合适的
镜来矫正。
0cml020304050A60708090100
例4题图
考点5制作望远镜
【考点概要】
利用凸透镜成像的规律,了解望远镜的物镜与目镜的成像情况
1.望远镜物镜:成倒立、缩小的实像;望远镜的目镜:成正立、放大的虚像。
2.望远镜的放大倍率:物镜焦距与目镜焦距之比。
3.选择物镜和目镜
(1)物镜:选择焦距较长、直径较大的凸透镜作为物镜。
(2)目镜:选择焦距较短、直径较小的凸透镜作为目镜。
【例题演练】
例5(2025·湖北)如图所示,这是一架望远镜的示意图。小张在跨
学科实践活动中想制作一个这样的望远镜,远处的物体经过物镜成像的
物境
目镜
原理与
(选填“放大镜”“照相机”或“投影仪”)的成像原理
相同,目镜所成的像是正立、放大的
像。
例5题图
8
教材精编
1.(由教材习题改编)如图所示,许多博物馆会在较为精巧的文物前放置
凸透镜,透过凸透镜会看到文物正立、的像,若将凸透镜靠近文物,
则像会变
2.(由教材图片改编)如图所示,早期照相馆取景时是倒立的,对此现象
下列说法正确的是()
第1题图
A.相机的镜头和近视眼镜的镜片对光都有会聚的作用
B.要想拍摄全身像,应减小相机和两位照相人之间的距离
20
第二部分光学
C.调整相机和两位照相人之间的距离,人像变大时,应增大相机暗
箱的长度
D.要人像更亮,需要在两位照相人的身后进行“补光”
3.(由教材习题改编)找一个圆柱形的玻璃杯,里面装入水。把一
支笔放在玻璃杯的一侧,透过玻璃杯可以看到这支笔。如果把笔由靠近
第2题图
玻璃杯的位置向远处慢慢地移动,下列情况不会发生的是()
A.笔尖的方向发生变化
B.笔的粗细发生变化
C.笔尖逐渐变短
D.笔尖逐渐变长
第3题图
4.(由教材图片改编)如图所示是
(选填“近视眼”或
“远视眼”)的形成原理,若想成像在视网膜上,需要佩戴
透镜矫正。
第4题图
优题精练
一、选择题(本题共8小题,在每小题给出的四个选项中,第1~6题只有一项符合题目要
求;第7、8题有多项符合题目要求)
建议完成时间10分钟实际完成时间
分钟
1.光经过透镜折射前后的光路如图所示,则下列对虚线框内透镜类型判断正确的是
A.两个都是凸透镜
B.两个都是凹透镜
取
C.甲是凸透镜,乙是凹透镜
D.甲是凹透镜,乙是凸透镜
第1题图
2.如图所示,通过凸透镜看花朵成放大的像。则()
A.花朵的放大像是正立的实像
B.放大镜的成像原理和平面镜的成像原理相同
C.花朵到凸透镜的距离应当大于凸透镜的焦距
D.若凸透镜适当远离花朵,则花朵的像会变大
第2题图
3.如图,商家推出扫码兑奖活动,手机扫描瓶盖二维码时,相当于
给二维码拍了一张照片,手机摄像头相当于凸透镜,影像传感器相当于
光屏。下列说法正确的是()》
A.瓶盖上的二维码是光源
B.影像传感器上成的是正立、缩小的实像
第3题图
21
中考总复习·物理
C.扫码时二维码要位于摄像头二倍焦距以外
D.要使屏幕上二维码的像变小,只需将二维码靠近凸透镜
4.新学期学校课间休息延长至15分钟,学生每天户外活动2小时,这些举措能很好地
改善近视眼低龄化的倾向。从物理学角度来分析,以下图示能说明近视眼成因及矫正方法的
是()
①
②
③
(④
第4题图
A.①③
B.①④
C.②③
D.②④
5.“强行透视法”是一种富有创意的拍摄技巧。拍摄时,让两个物体离照相机镜头远近
不同,再调整拍摄角度,使两物体的像在同一张照片中呈现出有趣的
效果。如图是运用了该技巧拍摄的照片,下列说法正确的是()
A.镜头对光线有发散作用
B.学生和手在镜头中成的是正立的实像
C.手在镜头的1倍焦距与2倍焦距之间
第5题图
D.学生在镜头的2倍焦距以外
6.小张将一个装有水的圆柱形玻璃杯放在漫画前,惊奇地发现透过水杯看到漫画中的老
鼠变“胖”了,还掉头奔向猫,如图乙所示。关于此现象,下列说法正确的是()
甲
第6题图
A.装有水的圆柱形玻璃杯相当于一个凹透镜
B.透过水杯看到变“胖”的老鼠是虚像
C.此时漫画中的老鼠成像与投影仪成像的原理相同
D.将漫画靠近水杯一些,透过水杯看到的老鼠始终是掉头的
7.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(
10cm102030405060708090100
第7题图
22
第二部分光学
A.实验所用凸透镜的焦距可能为10.0cm
B.光屏上承接到的像是烛焰倒立、缩小的实像
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45.0cm刻度线上,光屏上仍能承接到像
8.我国的墨子巡天望远镜是北半球顶尖的光学时
A
域望远镜,如图甲所示。图乙显示了星光经望远镜主
成像系统
B
镜(平面镜)反射至成像系统的光路图,成像系统内
的物镜相当于凸透镜,望远镜拍摄的星体图像可供天
0主镜
文台远程查看。下列说法正确的是()
乙
第8题图
A.星光束AO在主镜上反射时,入射角为30
B.星体经物镜成倒立、放大的实像
C.星体在物镜上成像的原理为光的折射
D.离望远镜更近的星体,由物镜成的像更小
二、填空题(本题共4小题)
建议完成时间10分钟实际完成时间
分钟
9.天文爱好者小李利用照相机拍摄彗星,照相机的镜头相当于一个
透镜,若照
相机的焦距为100m,则照相机的感光层(成像位置)到镜头的距离
(选填“大
于”“小于”或“等于”)200mm,感光层上成的是倒立、
(选填“放大”“缩
小”或“等大”)的实像。
10.如图为某幼儿园组织的“放大镜下的春天”活动,小朋友用凸
透镜近距离观察小草萌发的过程,则通过该透镜观察到的是小草
(选填“正立”或“倒立”)的虚像,像与物在凸透镜的
(选填“同”或“异”)侧。
第10题图
11.如图甲所示是教学投影仪,屏幕上出现了清楚的画面。教室后排的同学想让屏幕上
的画面变得再大一些,老师应当
(选填“增大”或“减小”)投影仪与屏幕的距离,
并将凸透镜向下移动。图乙是近视眼成像示意图,需要佩戴
(选填“凸透镜”“凹
透镜”或“平面镜”)来矫正视力。
平面镜、
透镜
透明胶片
螺纹透镜
甲
乙
第11题图
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中考总复习◆物理
12.青少年长时间盯着手机、电脑屏幕,容易
导致视力下降,患上近视眼;图中
(选填
“甲”或“乙”)是近视眼的光路示意图,近视眼应
佩戴
(选填“凸”或“凹”)透镜制成的眼
镜来矫正,此透镜对光有
(选填“发散”
第12题图
或“会聚”)作用。
三、作图题(本题共2小题)
建议完成时间10分钟实际完成时间
分钟
13.请在图中画出入射光线或折射光线。
第13题图
14.如图所示,F是透镜的焦点,a、b是两条入射光线,a平行于主光轴,b过透镜中
心。请作出a、b光线通过透镜之后的光路图。
第14题图
四、实验题(本题共2小题)
建议完成时间10分钟实际完成时间
分钟
15.小王在做“探究凸透镜成像规律”的实验时,所用的器材有带刻度尺的光具座、凸
透镜、光屏、蜡烛和火柴等。
40
50 cm
为
A安
入
mmninpmmpohnmpmpmmpmnnjmmpmmipmmm
mpmnnpmijmpmpmpmmpmimprhnpmpmjmjijmjmpmm
10cm102030405060708090
100
10cm102030405060708090
100
乙
丙
第15题图
24
第二部分光学
(1)实验前,小王调节蜡烛、凸透镜、光屏的中心在
(2)如图甲所示,将一束平行光正对凸透镜照射,当光屏上出现一个最小最亮的光斑时
停止移动光屏,可测出凸透镜的焦距是
cm,此时小王不小心用手遮住了凸透镜的
一部分,光屏上是否还会出现光斑?
(选填“是”或“否”)。
(3)小王在某次实验中,将蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上如图乙所示的位置,光屏
上呈现清晰的像,此像是倒立、
(选填“放大”“缩小”或“等大”)的实像。此
实验在生活中的应用是
(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)
(4)保持蜡烛位置不变,移动凸透镜至如图丙所示位置,无论怎样移动光屏,都无法在
光屏上看到烛焰的像,则人眼在图中
(选填“A”或“B”)处能观察到烛焰的像。
(5)若将图乙中的凸透镜换成透明的玻璃板,则在光屏上
(选填“能”或“不
能”)观察到蜡烛的像。
16.某小组利用焦距为10cm的凸透镜探究“凸透镜成像规律”。
光屏位置
甲
第16题图
(1)当蜡烛、凸透镜和光屏处于如图甲所示的位置时,在光屏上得到清晰的像,这个像
是倒立、
(选填“放大”“等大”或“缩小”)的实像,生活中
就是利用
该成像原理制成的;现保持蜡烛和凸透镜的位置不变,只将凸透镜更换为焦距为8c的凸
透镜,则应将光屏适当向
移动,即可在光屏上再次成一个清晰的像。
(2)如图乙所示,将蜡烛放在凸透镜的一倍焦距以内,在凸透镜另一侧可以看到烛焰
(选填“放大”“缩小”或“等大”)的像,若将一不透明的光屏放在虚线处,此
时人眼
(选填“能”或“不能”)看到烛焰的像。
25中考总复习◆物理
4
5
第14题答图
第15题答图
16.(1)漫(2)不能在同一平面内
(3)把反
射光线与镜面的夹角当成了反射角
17.(1)未点燃完全重合(2)B(3)C(4)左
专题二透镜及其应用
考点精梳
例1A【解析】雨水进入透明的饮料瓶后,被阳光照
射可能会引发火灾,是由于瓶子和水相当于一个凸透镜,
对阳光起到会聚作用。A图与此原理相同。故选A。
例2D【解析】用投影仪观看投影片时,为在屏幕上
看到清晰的像,投影片应放在距离透镜一倍焦距与二倍焦
距之间的位置,故A错误;为使不同方向的人都能在屏幕
上看到清晰的像,应选择粗糙的材质制作屏幕,以便投影
仪发出的光在屏幕上发生漫反射,故B错误;投影仪所成
的像与投影片相比是倒立、放大的,故C错误;当投影仪
所成的像变大时,像距也应变大,即投影仪到屏幕的距离
也变大,故D正确。
例3D【解析】光学镜头是凸透镜,对光有会聚作
用,故A错误;光学镜头相当于照相机,被观测物体在光
电传感器上成倒立、缩小的像,故B错误;“眼睛”靠近
被观测物体时,光电传感器上的像变大,故C错误;“眼
睛”相当于照相机,到被观测物体的距离大于光学镜头的
二倍焦距,故D正确
例4前凹透
【解析】当向水透镜中注水模拟近视眼的晶状体变厚
时,像变模糊了,把光屏向凸透镜移动,光屏上再次成一
个清晰的像,这说明品状体变厚时,所成像更加靠近物体
表明近视眼所成的像在视网膜的前方:凹透镜可以将光线
发散,使所成像重新回到光屏所在位置,故近视眼可佩戴
合适的凹透镜来矫正。
例5照相机虚
【解析】远处的物体到物镜的距离大于透镜的二倍焦
距,经过物镜成倒立、缩小的像,原理与照相机的成像原
理相同,望远镜的目镜相当于放大镜,将物镜所成的像放
大,所成的像是正立、放大的虚像。
教材精编
1.放大小
2.C3.B
4.近视眼凹
22
■优题精练
1.B2.D3.C4.D5.D6.C7.BC8.AC
9.凸小于缩小
10.正立同
11.增大凹透镜
12.乙凹发散
13.
第13题答图
第14题答图
15.(1)同一高度(2)10.0是(3)放大投影
仪(4)B(5)不能
16.(1)放大投影仪左(2)放大能
光学部分综合川练
1.C 2.C 3.D 4.C 5.D 6.D 7.BD 8.BCD
9.BD
10.虚5对称
11.变大>a
12.不随先变大后变小曲线
13.红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫色散a
14.凸靠近
15.大于丙
16.光屏晶状体的厚度薄
17.
18.
健身镜
AB
二二
-◆A'
二二
第17题答图
第18题答图
19.
S'。
M-
第19题答图