（课标通用）安徽省2019年中考物理总复习 第一编 知识方法固基 第2章 光现象 第2节 透镜及其应

第二节透镜及其应用实验探究拓展考点必备梳理考点1考点2考点3图解物理考点1透镜(10年5考)认识凸透镜和凹透镜凸透镜凹透镜外形特征中间厚、边缘薄中间薄、边缘厚对光线的作用会聚作用,凸透镜的焦距越小,透镜对光的会聚作用越强发散作用,凹透镜的焦距越小,透镜对光的发散作用越强相关概念实验探究拓展考点必备梳理考点1考点2考点3图解物理凸透镜凹透镜三条特殊光线应用照相机、投影仪、放大镜、远视镜近视镜实验探究拓展考点必备梳理考点1考点2考点3图解物理考点2凸透镜成像规律及其应用(10年6考)1.探究凸透镜成像规律实验装置安装细节安装的顺序从左向右依次是蜡烛、凸透镜和光屏。调节烛焰、凸透镜和光屏,使三者的中心大致在同一高度,使像成在光屏的中央实验探究拓展考点必备梳理考点1考点2考点3图解物理评估交流无论如何移动光屏,均得不到像的原因:一是凸透镜、烛焰、光屏的中心不在同一高度;二是蜡烛在一倍焦距以内或蜡烛在焦点上;三是像在光具座范围之外深入拓展①遮住凸透镜一部分,成像性质不变,但像变暗。②蜡烛与光屏对调后,物距变为像距,像距变为物距,像相对物体的大小与对调前相反,这也说明了光路的可逆性实验探究拓展考点必备梳理考点1考点2考点3图解物理2.凸透镜成像规律及其应用物体到凸透镜的距离u像的性质像到凸透镜的距离v应用正倒大小虚实u2f倒立缩小实像2fvf照相机u=2f倒立等大实像v=2f间接测焦距2fuf倒立放大实像v2f投影仪u=f不成像uf正立放大虚像vu放大镜巧记规律一倍焦距分虚实,二倍焦距分大小;成实像时,物近像远像变大,物远像近像变小实验探究拓展考点必备梳理考点1考点2考点3图解物理实验探究拓展考点必备梳理考点1考点2考点3图解物理考点3眼睛和眼镜(10年1考)1.眼睛与照相机眼睛照相机成像元件晶状体、角膜凸透镜承像元件视网膜光屏看远近不同物体的调节调节晶状体的弯曲程度(调节焦距)调节像距实验探究拓展考点必备梳理考点1考点2考点3图解物理2.近视眼和远视眼近视眼远视眼视觉特征近处清晰,远处模糊远处清晰,近处模糊形成原因晶状体太厚,折光能力太强晶状体太薄,折光能力太弱眼球前后方向太长眼球前后方向太短成像位置在视网膜前方在视网膜后方成像光路矫正镜片凹透镜凸透镜矫正的原理凹透镜先把光发散一些,可以使成的像向后,正好成在视网膜上凸透镜先把光会聚一些,可以使成的像向前,正好成在视网膜上实验探究拓展考点必备梳理考点1考点2考点3图解物理命题点图片练一练测量凸透镜的焦距人教八上P91图5.1-4)1.(2018·四川宜宾)如图所示,将一个凸透镜正对太阳,其下方20cm处的白纸上呈现出一个较小的光斑,这个现象提示我们:凸透镜对光有会聚作用;若将该透镜向纸面再靠近一小段距离的过程中,光斑一直变小,由此可以判断该透镜的焦距一定小于20cm(选填“大于”“等于”或“小于”)实验探究拓展考点必备梳理考点1考点2考点3图解物理命题点图片练一练凸透镜对光的会聚作用(人教八上P92图5.1-5)2.如图所示,凸透镜和凹透镜的分割表明,两者都可以看成是由一些形状相似的棱镜组成;由于其组合方式的不同,导致平行光线通过凸透镜后将会聚一点;通过凹透镜后将会发散开来凹透镜对光的发散作用(人教八上P92图5.1-6)实验探究拓展考点必备梳理考点1考点2考点3图解物理命题点图片练一练凸透镜成像的装置(人教八上P97图5.3-2)3.(2018·安徽二模)如图所示,某同学在“探究凸透镜成像规律”,已知此时在光屏上呈现出烛焰清晰的像,这个像是倒立缩小(选填“放大”或“缩小”)的实像;若将凸透镜的焦距变小,而透镜、光屏和蜡烛的位置不变,光屏上的像将变模糊。这时需将光屏向左(选填“左”或“右”)移动,从而使光屏上重新出现清晰的像照相机的成像原理(人教八上P94图5.2-1)4.行车记录仪是汽车使用的黑匣子,透过高清镜头摄影记录车辆行驶途中的影像及声音。行车记录仪通过镜头所成的像是实像(选填“实像”或“虚像”),物体离镜头越近,所成的像越大(选填“大”或“小”)实验探究拓展考点必备梳理考点1考点2考点3图解物理命题点图片练一练投影仪的成像原理(人教八上P9图5.2-3)5.如图是投影仪成像示意图,其中凸透镜的作用是成放大(选填“放大”或“缩小”)的实像,平面镜的作用是改变光的传播方向,要使成在屏幕上的图象清晰变大些,应采取的措施是:调节凸透镜向下(选填“上”或“下”)移动,同时将投影仪远离屏幕实验探究拓展考点必备梳理考点1考点2考点3图解物理命题点图片练一练近视及其矫正(人教八上P101图5.4-3)6.(2017·湖南怀化中考)如图,表示的是近视眼(选填“近视眼”或“远视眼”)的成像情况,需要用凹(选填“凸”或“凹”)透镜来矫正远视及其矫正(人教八上P101图5.4-4)7.如图所示的是远视眼成像光路情况,矫正这种眼睛视力的透镜对光线有会聚作用实验探究拓展考题初做诊断1234命题点1透镜1.(2015安徽中考,10,2分)如图,L表示凹透镜,MN为主光轴,O点为光心,F为焦点。图甲和图乙表示经过凹透镜的两条特殊光路,请运用凹透镜的特殊光路,在图丙中画出物体AB通过凹透镜所成虚像A'B'的光路图。答案解析解析关闭成正立、缩小的虚像,像和物在透镜的同侧。答案解析关闭如图所示实验探究拓展考题初做诊断12342.(2014安徽中考,22,7分)凸透镜的成像规律可以通过画光路图去理解。在光路图中凸透镜用图a表示,O点为光心,F为焦点。图b中A'B'是物体AB经透镜所成的像。(1)请画出图b中两条入射光线的出射光线,完成成像光路图。(2)在图b中,物距用u表示,即u=BO;像距用v表示,即v=OB';焦距用f表示,即f=OF。请运用几何知识证明1u+1v=1f。实验探究拓展考题初做诊断1234答案:见解析解析:(1)经过光心的光线不改变方向,平行于主光轴的光线折射后经过右焦点,两条光线交点就是成像点,光路图如图所示。实验探究拓展考题初做诊断1234(2)设经过光心的光线,左段AO为a,右段OA'为b,根据几何知识可知△OA'F'∽△AA'C,△ABO∽△A'B'O则𝑂𝐹'𝐴𝐶=𝑂𝐴'𝐴𝐴'𝐴𝑂𝑂𝐴'=𝐵𝑂𝐵'𝑂即𝑓𝑢=𝑏𝑎+𝑏𝑎𝑏=𝑢𝑣联立以上两式消去a、b即得1𝑢+1𝑣=1𝑓。实验探究拓展考题初做诊断1234命题点2凸透镜成像的规律及其应用3.(2018·安徽中考,12,3分)下列光路图错误的是()答案解析解析关闭放大镜成正立、放大的虚像,像是由折射光线的反向延长线相交得到的,故A正确;小孔成像是实际光线通过小孔时沿直线传播会聚成的实像,故B正确;光由空气斜射入水中时,折射光线应靠近法线,折射角应小于入射角,故C错误;近视眼看远处物体时,物体“发出”的光通过晶状体折射后形成的像会落在视网膜的前方,导致看不清远处的物体;为使像成在视网膜上,应让光线发散一些,所以近视眼应佩戴凹透镜加以矫正,故D正确。答案解析关闭C实验探究拓展考题初做诊断12344.(2016安徽中考,18,6分)关于凸透镜成像实验,完成以下内容:(1)首先应将蜡烛、凸透镜和依次固定在光具座上,并调节它们的中心在同一高度。(2)图中O为凸透镜的光心,F为焦点,请画出烛焰上的S点发出的三条光线(中间一条光线平行于主光轴)经凸透镜后的出射光线,并确定其像的位置S'。实验探究拓展考题初做诊断1234(3)实验中当物距u等于焦距f时,某同学却发现在光屏一侧透过凸透镜看到了烛焰正立、放大的像。对此下列解释合理的是。A.因为烛焰有一定的宽度,实际上它的某些部分到凸透镜的距离稍大于焦距B.因为烛焰有一定的宽度,实际上它的某些部分到凸透镜的距离稍小于焦距C.这是烛焰发出的光经凸透镜表面反射形成的像实验探究拓展考题初做诊断1234答案:(1)光屏(2)如图所示(3)B解析:(1)要使观察到的像能呈在光屏的中心,就需要将蜡烛、凸透镜和光屏依次固定在光具座上,并调节它们的中心在同一高度。(2)平行主光轴的光通过焦点,通过光心的光线传播方向不变,这两条光线就可以确定像点S',由于发光点发出的光都经过像点,所以可以再画出最后一条光线。(3)由于烛焰不是一个理想的点,有一定的高度,实际上它的某些部分到凸透镜的距离稍小于焦距,所以发现在光屏一侧透过凸透镜看到了烛焰正立放大的像。实验探究拓展考法必研突破考法1考法2考法3考法1透镜的特殊光线例1(2018·广西河池中考)请完成图中光通过透镜后的光路。答案:如图所示。实验探究拓展考法必研突破考法1考法2考法3方法总结明确凸(凹)透镜的三条特殊光线。(1)平行于主光轴的光线,通过透镜后其折射光线(或其反向延长线)过焦点。(2)过光心的光线通过透镜后其折射光线的传播方向不改变。(3)经过焦点或延长线过焦点的光线通过透镜后其折射光线平行于主光轴。实验探究拓展考法必研突破考法1考法2考法3对应练1(2018·江苏常州中考)透镜左侧有一点光源S发出两条光线,经透镜折射后在右侧的出射光线如图所示,请在图中通过光路作图标出点光源S的位置。答案解析解析关闭平行于主光轴的光线经过凸透镜折射后过另一侧的焦点,经过光心的光线传播方向不发生改变,据此画出两条入射光线,两条入射光线的交点,即为点光源S的位置。答案解析关闭如图所示。实验探究拓展考法必研突破考法1考法2考法3考法2凸透镜的成像规律及其应用例2(2018·四川达州中考)某同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中,绘制了如图所示的图象(v表示像到凸透镜的距离,u表示物体到凸透镜的距离),用该凸透镜作放大镜使用时,被观察的物体到透镜的距离在m以内;把物体从距凸透镜5cm处移动到距凸透镜20cm处的过程中,像的大小将(选填“变大”“变小”“先变小再变大”或“先变大再变小”)。答案解析解析关闭由凸透镜成像规律可知,u=v=2f,凸透镜成倒立、等大的实像,由图象可知,u=v=2f=10cm时,f=5cm=0.05m,用该凸透镜作放大镜使用时,uf,成正立、放大的虚像,即被观察的物体到透镜的距离在0.05m以内;把物体从距凸透镜5cm处移动到距凸透镜20cm处的过程中,物距增大,像距减小,像变小.答案解析关闭0.05变小实验探究拓展考法必研突破考法1考法2考法3方法总结明确凸透镜成像的规律,如图所示。(2)一倍焦距分虚实,两倍焦距分大小。成实像时,常用的规律是“物近像远像变大,物远像近像变小”。(3)物体和凸透镜之间加入近视眼镜(凹透镜)或远视眼镜(凸透镜)时,由于透镜对光的作用,光屏向后或向前移。实验探究拓展考法必研突破考法1考法2考法3对应练2(2018·四川眉山中考)如图所示,小红同学在探究凸透镜成像规律的实验中,将焦距f=15cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处后,应将光屏向(选填“左”或“右”)移动,才能在光屏上观察到烛焰清晰的(选填“正立”或“倒立”)的像。答案解析解析关闭已知凸透镜的焦距f=15cm,将点燃的蜡烛移动到光具座上20cm刻线处,此时u=50cm-20cm=30cm,u=2f,成倒立、等大的实像,像距等于2f;故将光屏向右移动到80cm时,观察到烛焰清晰的倒立的像。答案解析关闭右倒立实验探究拓展考法必研突破考法1考法2考法3考法3近视眼与远视眼的成因及矫正例3(2018·湖南长沙中考)现代生活,智能手机给人们带来了许多便利,但长时间盯着手机屏幕,容易导致视力下降。下列关于近视眼及其矫正的原理图正确的是()A.甲乙B.甲丁C.丙乙D.丙丁答案答案关闭A实验探究拓展考法必研突破考法1考法2考法3方法总结(1)近视眼成因及矫正:由于眼球前后径太长或晶状体太厚,使远处物体的像成在视网膜前;应戴凹透镜进行矫正,延迟光线的会聚,使像成在视网膜上。(2)远视眼的成因及矫正:由于眼球前后径太短或晶状体薄,使近处物体的像成在视网膜后,应佩戴凸透镜进行矫正,使光线的会聚提前,像成在视网膜上。实验探究拓展考法必研突破考法1考法2考法3对应练3(2017·山东烟台中考)拿一副远视眼镜放在凸透镜前,如图所示