内容正文:
专题五
透
考点分
考点凸透镜成像规律及其探究实验
1.(2025·广东广州·5题·3分)如图,蜡烛距凸透
镜20cm时,烛焰在光屏上成清晰的倒立、缩小的
像,则该凸透镜的焦距可能是(
光屏
20 cm
A.5 cm
B.20 cm
C.30 cm
D.40 cm
2.(2025·云南·19题·4分)小明用如图所示的装
置探究凸透镜成像的规律。
10cm102030405060708090100
(1)实验中,点燃蜡烛,调整光屏、凸透镜和烛焰的
高度,使三者的中心大致在
,目的是使烛
焰的像呈现在
0
(2)移动蜡烛、凸透镜和光屏至图中位置,此时光
屏上呈现了烛焰清晰的像(像未画出),这个像是
倒立、
(选填“放大”“缩小”或“等大”)的
实像。将蜡烛向左移至某一位置,发现光屏上的
像变模糊了,要使像变清晰,光屏应向
(选填“左”或“右”)移动。
3.(2025·山东·21题·9分)雨过初晴,小丽发现
透过附在叶片上的水珠,能看到正立放大的“叶片
脉络”;而透过在叶片上的水珠能看到远处倒立缩
小的“花朵”。针对这一现象,她和同学们一起探
究凸透镜成像的正倒、大小与物距的关系。
镜及其应用
类必刷
凸透镜
F形
光屏
光源
0cm102030405060708090100
乙
(1)小丽将F形光源(如图甲)、凸透镜和带有刻
度的光屏按图乙所示安装在水平光具座上,接下
来她应将三者的中心调整到
(2)调整好后,小丽多次改变物距和光屏的位置进
行实验,收集的数据和观察的现象如表1所示。
小丽分析归纳后,得到初步结论:随着物距不断减
小,物体所成实像逐渐
(选填“变大”或
“变小”),且像都是
(选填“正立”或“倒
立”)的。
表1
物高
物距
像高
像的
像的
序号
h/cm
x/cm
h/cm
正倒
虚实
30.0
2.0
倒立
实像
4.0
26.0
2.5
倒立
实像
3
23.0
3.0
倒立
实像
4
15.0
8.0
倒立
实像
4.0
5
13.0
13.5
倒立
实像
6
7.0
找不到像
(3)实验过程中,小丽发现在光屏上始终没有观察
到正立放大的像。回想透过水珠观察叶脉的情
景,她采用下图
的方式可以观察到正立
放大的“F”。
14
凸透镜
凸透镜
F形I
F形I
光源
☑
光源
D
mmitttmthmmmm
rmitipmtjhmmmm
40
50
60
4050
60
丙
F形口
光源
am
光屏
镜
吊m币mmwm问网
40
50
60
戊
(4)组间交流时,小丽发现小红的实验记录(如表
2所示)中有与物体等大的像,而自己却没有观察
到这一现象。为了尽快在自己实验中找到等大的
像,她应调整物距在
cm和
cm
之间反复多次实验。
表2
序号
物高/cm
物距/cm像高/cm
像的正倒像的虚实
1
25.0
1.0
倒立
实像
2
18.0
1.3
倒立
实像
3
15.0
2.0
倒立
实像
4.0
4
10.0
4.0
倒立
实像
5
8.0
6.5
倒立
实像
6
4.0
找不到像
(5)小丽进一步对比后发现,凸透镜成像特点不只
与物距有关。她得出这个结论的依据是
。
咨询老师后得知,两小组所用凸透镜的焦
距不同。小丽认为,凸透镜成像特点与物距和焦
距均有关系。结合实验数据和老师给的焦距数
值,她总结出凸透镜成像规律。
考点2公凸透镜成像的应用
4.(2025·湖南长沙·6题·3分)晚上看电视时,小
星将一个凸透镜在电视机和对面墙壁之间来回移
动,发现移动到某位置时,墙上清晰地呈现出电视
画面倒立、缩小的像。这个像与下列哪种光学器
材的成像情况相同(
)
A.放大镜
B.照相机
C.投影仪
D.平面镜
5.(2025·天津·11题改编·3分)用焦距为15cm
的凸透镜探究凸透镜成像规律。实验中将同一蜡
烛先后放在光具座的a、b、c、d四个位置,如图所
示。移动光屏观察烛焰的成像情况,则下列说法
不正确的是(
b c
/0cm102030405060708090100
A.蜡烛在a处时,光屏上可得到清晰缩小的像
B.蜡烛在b处时,光屏上成的清晰像比在a处时大
C.蜡烛在c处时,成像特点与照相机成像特点相同
D.蜡烛在d处时,眼睛应从光屏一侧透过透镜观
察像
6.(2025·四川南充·9题改编·3分)透镜在生活
中的应用十分广泛,下列调节方法正确的是
()
A.使用照相机时,先拍全身照,再拍半身照,将照
相机远离人
B.使用投影仪时,显示的画面太大,只需将投影
仪向前移动
C.使用放大镜时,为了看到更大的像,适当增大
放大镜与物体的距离
D.人脸识别解锁时,人脸离锁越近,拍得的像越
小,更容易解锁成功
7.(2025·江苏连云港·16题·3分)在利用太阳光
测量凸透镜的焦距时,小明将凸透
镜正对着太阳,再把一张纸放在它
的下方,当在纸上呈现一个光斑
时,测得这个光斑到凸透镜的距离为1。当纸靠
近凸透镜时,光斑变小,说明凸透镜的焦距f
(选填“>”“<”或“=”)l。在“探究凸透
镜成像的规律”的实验中,当蜡烛、凸透镜和光屏
的位置如图所示时,光屏上呈现清晰的像,像是倒
立
的实像,利用这一成像规律可以制成
考点3眼睛和眼镜
8.(2025·甘肃兰州·9题·3分)甲、乙两图分别是
正常人眼通过调节晶状体等结构看清远处和近处
物体的示意图。下列关于丙、丁两图模拟近、远视
眼的情况以及应该佩戴何种透镜进行矫正的说法
正确的是(
甲
丙
A.丙图是近视眼,应该佩戴凹透镜
B.丙图是远视眼,应该佩戴凸透镜
C.丁图是近视眼,应该佩戴凸透镜
D.丁图是远视眼,应该佩戴凹透镜
9.(2025·四川眉山·28题·4分)如图甲所示是人
的眼球示意图,人眼的成像原理与
(选填
“照相机”“投影仪”或“放大镜”)的成像原理类似;
如图乙是近视眼看远处物体的成像示意图,可以
用
(选填“凹透镜”或“凸透镜”)矫正,才
能看清远处的物体。
10.(2025·四川泸州·35题·5分)2025年6月6
日是第30个全国“爱眼日”。图甲为眼睛的结构
示意图,图乙为某科学兴趣小组自制的一个用来
模拟眼睛变焦过程的装置。
玻璃体
睫状体
视网膜
角膜、
晶状体
通往大
瞳孔
脑神经
虹膜
分
注射器
光屏
水凸透镜
蜡烛⑧
0cm102030405060708090100
乙
(1)图甲中的视网膜相当于图乙中的
在图乙的光屏上已成蜡烛的清晰像(像未画出),
其情况是倒立、
(选填“缩小”“等大”或
“放大”)、实像。
(2)图乙中,把蜡烛向右移动一定距离后(相当于
看近处景物),光屏上的像变模糊了,缓慢
(选填“注人”或“吸出”)适量水来改变水凸透镜
厚度,像又变清晰了。当眼睛长时间处于这种状
态,睫状肌会过度疲劳失去弹性,导致看远处景
物时无法将晶状体调到较
(选填“薄”或
“厚”)状态。
(3)据此,请你为预防近视提一条科学合理的建
议:
考点凸透镜成像的作图
11.(2024·重庆B卷·14题·2分)在图中作出平
行于主光轴的光线AB经透镜折射后的光线。
12.(2024·四川宜宾·23题·3分)如图所示,根据
透镜对光的作用,将图中三条光线补充完整。
13.(2025·辽宁·16题·2分)如图所示,根据入射
光线和折射光线,在图中的虚线框内画出一个
透镜。
16究类实验,实验过程中,“改变光束入射的角度,多做几次”的目
的是寻找普遍规律,避免偶然性。
(3)把纸板NOF向后折,左右两侧纸板不在同一平面,在纸板
NOF上不能看到反射光线。此现象表明:在反射现象中,反射
光线、入射光线和法线在同一平面内。
(4)让光逆着OF的方向射向镜面,会发现反射光沿着OE方向
射出,光的传播路径与之前完全相反。此现象表明:在反射现
象中,光路是可逆的。
(5)水面变化时,入射角不变,则反射角不变。反射光的光斑从
B点向左移动到B点,说明反射点左移,则说明水面上升了。
考点3平面镜成像特点及应用
8.(1)暗
(2)前面大小
(3)玻璃板
9.(1)垂直
(2)大小
(3)改变蜡烛A的位置,多次实验
(4)50①
10.(1)完全相同
(2)点燃
(3)在玻璃板后方用光屏对A的像进行承接,观察到承接不到
像,证明是虚像
11.(1)竖直
(2)重合
(3)方法2
(4)ac N
【解析】(1)为使得像成在桌面上,将白纸平铺在水平桌面上后,
应再将玻璃板竖直放置在纸上。
(2)为了探究物像的大小和位置关系,在玻璃板前放上电子蜡
烛A,闭合开关使其发光,再将电子蜡烛B放到玻璃板后,调
整B的位置使其与A的像重合,在纸上分别记录A、B的
位置。
(3)为使得成像更清晰,应选择玻璃板靠近蜡烛A的一面作为
反射面,同时选择蜡烛A和蜡烛B上关于镜面对称的点作为
A、B的位置,所以在探究像到镜面距离2与物到镜面距离1
的关系时,测量方法中正确的是方法2。
(4)平面镜成像是由于光的反射成像,且像与物关于平面镜对
称,要使只有小明能看到魔盒中发光小灯在他正前方成的像:
则当纸盒中玻璃板沿ac方向放置时,发光小灯应贴在纸盒内
N处;当纸盒中玻璃板沿bd方向放置时,发光小灯应贴在纸
盒内M处。
考点4光现象作图
12.如图所示:
5050%
nnm
nnnnnnnn
13.如图所示:
空气
水豆
14.如图所示:
PA
M
01
S
15.如图所示:
)眼晴
16.如图所示:
77
专题五透镜及其应用
考点1凸透镜成像规律及其探究实验
1.A
2.(1)同一高度光屏中央
(2)放大左
3.(1)同一高度
(2)变大倒立
(3)丁
(4)15.023.0
(5)见解析
【解析】(1)为了使像成在光屏的中央,应将F形光源、凸透镜和
带有刻度的光屏安装在水平光具座上,将三者的中心调整到同
一高度。
(2)由表中数据可知,物体成实像时,随着物距不断减小,物体所
成实像逐渐变大,且所成的像始终是倒立的。
(3)由题意知,透过附在叶片上的水珠,能看到正立放大的“叶片
脉络”,此时的物距小于凸透镜的焦距,因此应观察物距小于像
距时的成像情况,此时像与物同侧,所以应在凸透镜的另一侧
观察,故丁符合题意。
(4)由小丽的实验数据可知,当物距为15.0cm时,像高为
8.0cm,当物距为23.0cm时,像高为3.0cm,因此与物体等高
的像4.0cm应当是物距在15.0cm~23.0cm,所以小丽应调
整物距在15.0cm和23.0cm之间反复多次实验。
(5)由两组实验数据可知,物高均为4.0cm,当物距均为15.0cm
时,小丽组实验时的像高为8.0cm,而小红组实验时的像高为
2.0cm,由此可知凸透镜成像特点不只与物距有关,还与凸透镜
的焦距有关。
考点2凸透镜成像的应用
4.B
5.C【解析】A.蜡烛在a处时,物距是50.0cm一10.0cm=40.0cm
>2f=30cm,光屏上可得到清晰缩小的像,故A符合题意;B.
蜡烛在b处时,物距是50.0cm一20.0cm=30.0cm=2f,光屏
上可得到清晰等大的像,光屏上成的清晰像比在α处时大,故B
符合题意;C.蜡烛在c处时,物距是50.0cm一25.0cm=
25.0cm,大于一倍焦距,小于二倍焦距,光屏上可得到清晰放
大的像,成像特点与投影仪成像特点相同,故C不符合题意;
D.蜡烛在d处时,物距是50.0cm一40.0cm=10.0cm<f,成
正立放大虚像,眼睛应从光屏一侧透过透镜观察像,故D符合
题意。故选C。
6.C
7.<缩小照相机
考点3眼睛和眼镜
8.A
9.照相机凹透镜
10.(1)光屏缩小
(2)注入薄
(3)见解析
【解析】(1)眼睛成像时,视网膜是承接像的结构,在图乙的模拟
装置中,光屏是承接像的,所以图甲中的视网膜相当于图乙中
的光屏。
观察可知,此时物距大于像距,根据凸透镜成像规律,当物距
大于二倍焦距时,成倒立、缩小的实像,所以在光屏上成的像
是倒立、缩小的实像。
(2)把蜡烛向右移动一定距离后(相当于看近处景物),物距变
小,像距应变大,像会成在光屏后方,此时要使像变清晰,需要增
大凸透镜的会聚能力,即缓慢注人适量水来使水凸透镜变厚。
当眼睛长时间看近处物体时,睫状肌会过度疲劳失去弹性,导致
看远处景物时无法将晶状体调到较薄的状态,从而形成近视。
(3)为预防近视,我们可以做到不要长时间用眼,例如每用眼
段时间后要休息一下,向远处跳望等。
考点4凸透镜成像的作图
11.如图所示:
12.如图所示:
13.如图所示
专题六质量与密度
考点1质量及其测量
1.C2.B
3.1.9353不变
4.(1)右
(2)测量过程中不能调节平衡螺母
(3)11.2
考点2密度的理解及计算
5.
6D【得折1A.铝合金的脂度为P=号-8是=278m,故
A不符合题意;B.由图得,体积相同时,碳纤维的质量是铝合金
的一半,由p一晋得,碳纤维的密度是铝合金的2,故B不符合
题意;C.由图得,质量相同时,用铝合金制成的实心部件体积较
小,故C不符合题意;D.由图得,体积相同时,用碳纤维制成的
实心部件质量较小,故D符合题意。故选D。
7.61.21.1
考点3测量物质的密度
8.(1)零0.2(4)82(5)①量筒②烧杯和剩余泡泡水
③g/cm3[交流]待气泡消失后
【解析】(1)实验前,天平放在水平台面上且将游码移至标尺左端
的零刻度线处,通过调节平衡螺母使天平平衡;由图可知,标尺
上的1g分为5个小格,1个小格是0.2g,分度值为0.2g。
(4)由图甲可知,烧杯和泡泡水的总质量为m1=100g十20g十
4.2g=124.2g
由图乙可知,烧杯和剩余泡泡水的总质量为2=20g+20g十
2.2g=42.2g
计算量筒中泡泡水的质量m=m一m2=124.2g一42.2g=
82g
(5)实验中,将烧杯中部分泡泡水倒人量筒中测出体积V,测量
烧杯和剩余泡泡水的总质量m2,实验中质量的单位是g,体积
的单位是cm3,泡泡水的密度单位是g/cm3。
[交流]在读量筒内泡泡水的体积时,观察到液体中有一些气
泡,如果直接读取液体的体积,导致误差较大,所以待气泡消失
后再读数,可以减小误差。
9.(1)左端零刻线
(2)47.6
(3)2.38
(4)不是
(5)石头吸水会导致体积测量值偏小,密度测量值偏大
10.(1)零
(2)左204
(3)500已知
(4)1.02
(5)见解析
【解析】(1)使用托盘天平时,把托盘天平放到水平台上,将游码
移至标尺左端的零刻度线处,调节平衡螺母使横梁平衡。