1、,第 4 讲 透镜及其应用,中考考点及考查角度 系统复习,考点一 凸透镜和凹透镜,汇聚,发散,拓展：(1)凸透镜对光线的会聚作用是指从透镜射出的光线相对于入射光线加 大了会聚程度，即光线经过透镜后并不一定会聚到一点，只不过是比原来 的传播方向更靠近主光轴。凹透镜对光线有发散作用，是指从凹透镜射出 的光线相对于入射光线更偏离主光轴。(2)凸透镜表面的凸起程度决定焦距的长短，表面越凸，焦距越短，对光线的 会聚能力越强。,表内画图如图所示：,【例1】 2016内江在图中完成光路(光线从左边射向凸透镜，折射后再射向凹透镜，最后射出凹透镜)。,对于凸透镜，入射光线过焦点则折射光线与主光轴平行。该折射光线
2、又平行于主光轴射入凹透镜中，则折射光线的反向延长线过凹透镜左边的焦点。,如图所示。,【例1】 2016内江在图中完成光路(光线从左边射向凸透镜，折射后再射向凹透镜，最后射出凹透镜)。,对于凸透镜，入射光线过焦点则折射光线与主光轴平行。该折射光线又平行于主光轴射入凹透镜中，则折射光线的反向延长线过凹透镜左边的焦点。,如图所示。,熟记三条特殊光线，同时要结合光路可逆来理解。第一个图中平行光经透镜后变得会聚，因此该透镜对光线起会聚作用，为凸透镜；第二个图的出射光线比入射光线更加远离主光轴，所以这个透镜对光线有发散作用，因此为凹透镜。,【方法点拨】,举一反三训练,1.2016永州如图所示，请在图中作出
3、两条入射光线经凹透镜折射后的 折射光线。,本题考查凹透镜光线作图。过光心的光线传播方向不变，过虚焦点的光线，过透镜后平行于主光轴。,解,如图所示。,考点二 凸透镜成像规律,1凸透镜成像规律,倒立、缩小、实像,fv2f,照相机,倒立、等大、实像,倒立、放大、实像,v2f,正立、放大、虚像,放大镜,规律：(1)一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小。(2)成实像，物近像远像变大；成虚像，物近像近像变小。(3)实像都是倒立的，像物异侧；虚像都是正立的，像物同侧。2“探究凸透镜成像规律”的实验过程中的注意事项(1)在光具座上，凸透镜居中，蜡烛和光屏在凸透镜两侧；点燃蜡烛，调节烛 焰、凸透镜和光屏，使三者中心大
4、致在_(即“等高共轴”)，从而使 像成在光屏中央。(2)无论如何移动光屏，均得不到像的原因：一是凸透镜、光屏、烛焰三者的 中心_；二是物体在_内或物体在_上。(3)遮住凸透镜一部分，成像性质不变，只是像亮度变暗。,同一高度,不在同一高度,一倍焦距,焦点,【例2】2015聊城节选某同学用蜡烛、凸透镜和光屏做“探究凸透镜成像规律”的实验，装置如图所示。 (1)要使烛焰的像能成在光屏的中央，应将蜡烛向_(填“上”或“下”)调节。 (2)实验过程中，当烛焰距凸透镜20cm时，移动光屏至某一位置，能在光屏上得到一个等大、清晰的像，则该凸透镜的焦距是_cm。 (3)当烛焰距凸透镜35cm时，移动光屏，可在
5、光屏上得到一个清晰、倒立、_的实像，日常生活中利用这一原理制成的光学仪器是_(填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)。要使烛焰在光屏上所成的像变大，应保持透镜的位置不动，调节蜡烛的位置，同时将光屏_(填“靠近”或“远离”)透镜，直至得到清晰的像。,上,10,缩小,照相机,远离,(1)为使像能够成在光屏的中央，应调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度处，由图知蜡烛位置偏低，应向上调节；(2)当烛焰放在距凸透镜20cm处时，在光屏上得到一个等大、清晰的像，20cm2f，所以f10cm；(3)烛焰距凸透镜35cm时，物距大于2f，此时成倒立、缩小的实像，利用这一原理制成的光学仪器是照相机；要使烛焰
6、在光屏上所成的像变大，则应减小物距，增大像距，将光屏远离透镜，直至得到清晰的像。,【思路点拨】,举一反三训练,21. 2016淄博烛焰通过焦距为10cm的甲凸透镜在光屏上成清晰的像，如 图所示。现用焦距为5cm的乙凸透镜替换甲，不改变蜡烛和凸透镜的位置， 关于乙凸透镜的成像情况，正确的说法是() A要在光屏上成清晰的像，光屏应向右移动 B要在光屏上成清晰的像，光屏应向左移动 C移动光屏，可以得到一个清晰放大的实像 D移动光屏，可以得到一个清晰放大的虚像,B,22.2015雅安某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制 了像到凸透镜的距离v跟物体到凸透镜的距离u之间关系的图像，如图所示
7、， 下列判断正确的是() A该凸透镜的焦距是16 cm B当u12 cm时，在光屏上能得到一个缩小的像 C当u20 cm时成放大的像，投影仪就是根据这一原理制成的 D把物体从距凸透镜12 cm处移动到24 cm处的过程中，像逐渐变小,D,由图可知 uv2 f16 cm，所以 f 8 cm，A 错误；当 u12 cm 时，2 f uf，成倒立、放大的实像，B 错误；当 u20cm时，u2 f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机，C 错误；物体从距凸透镜12 cm处移动到24 cm处的过程中，物距增大，像距减小，像变小，D 正确。,1照相机：物体在_，成_像，像在 _。总结：(1)要使所成的像变大，
8、应将照相机靠近物体，同时把镜头往外伸出。 (2)要使更多的人和景物进入镜头，应将照相机远离物体，同时把镜头往 回缩。2投影仪：物体在_，成_像，像 在_。总结：要使屏幕上的像变大，下调镜头，远离屏幕；相反，上调镜头，靠 近屏幕，像变小。3放大镜：物体在_，成_像。总结：在一倍焦距内，远离物体，成像变大。,第一部分,考点三 凸透镜的应用,二倍焦距以外,倒立、缩小、实,一倍和二倍焦距之间,一倍和二倍焦距之间,倒立、放大、实,二倍焦距以外,一倍焦距以内,正立、放大、虚,【例3】2016扬州人脸识别门禁一体机是通过摄像机镜头来捕捉人脸信息。该摄像机镜头相当于_透镜，它的成像与_(填“照相机”“投影仪”
9、或“放大镜”)相似，所成的是_(填“放大”“缩小”或“等大”)的实像，已知镜头焦距为 f ，人脸到镜头的距离应大于_。要使屏幕上的像大些，人应离镜头_(填“远”或“近”)些。,凸,摄像机的镜头相当于凸透镜，它的成像原理与照相机相同，已知镜头焦距为 f ，则人的脸距离凸透镜大于2 f 时，成倒立、缩小的实像；同时当人靠近镜头时，物距变小，像距变大，同时像变大。,照相机,缩小,2 f,近,举一反三训练,3-1. 2015哈尔滨小聪用凸透镜观察到如图所示的现象， 此时物体到凸透镜的距离在此凸透镜的_， 成的是正立、放大的_像。,一倍焦距以内,3-2. 2015山西在探究凸透镜成像规律的实验中，当烛焰
10、、凸透镜、光屏 处于如图所示的位置时，恰能在光屏上得到一个清晰的像。应用这一成像 原理的是() A潜望镜B放大镜 C照相机 D投影仪,由图知像距大于物距，此时成倒立、放大的实像，投影仪是根据这个原理制成的。,虚,D,考点四 眼睛和眼镜,总结：(1)近视眼由于晶状体太_，折射作用过强，来自远处物体的光会 聚于视网膜_，使人看不清远处的物体，应戴_透镜矫正。(2)远视眼由于晶状体较薄，折射能力_，来自近处物体的光会聚于视网 膜_，应戴_透镜矫正。,厚,前,凹,弱,后,凸,【例4】 2016潍坊，多选题关于近视眼和远视眼的成像特点及矫正方法，下列说法正确的是( ) A看远处物体时，近视眼成像于视网膜
11、前，应使用凹透镜矫正 B看远处物体时，近视眼成像于视网膜后，应使用凸透镜矫正 C看近处物体时，远视眼成像于视网膜后，应使用凸透镜矫正 D看近处物体时，远视眼成像于视网膜前，应使用凹透镜矫正,本题考查近视眼和远视眼的成因及矫正。近视眼的产生原因是晶状体太厚，折光能力太强，使得远处某点的光经过晶状体折射后会聚在视网膜的前方；远视眼的产生原因是晶状体太薄，折光能力太弱，因此近处某点的光经晶状体折射后会聚在视网膜的后方。利用凹透镜对光线的发散作用，使得近视眼所成的落在视网膜前的像后移，从而落在视网膜上；利用凸透镜对光线的会聚作用，使得远视眼所成的落在视网膜后的像前移，从而落在视网膜上,A、C,。,举一
12、反三训练,4. 2 016河南如图所示是近视眼和远视眼的成因示意图。下列说法正确的 是() A甲是远视眼，应配戴凹透镜矫正 B甲是远视眼，晶状体折光能力较弱 C乙是近视眼，应配戴凸透镜矫正 D乙是近视眼，晶状体折光能力较弱,B,本题考查近视眼和远视眼的成因和矫正。甲图的入射光线会聚在视网膜的后方，是由于晶状体折光能力太弱，所以甲图表示了远视眼的成像情况；为了使光线会聚在原来的会聚点前面的视网膜上，就需要在光线进入人的眼睛以前会聚一些，因此戴对光线具有发散作用的凸透镜来矫正。乙图的入射光线会聚在视网膜的前方，是由于晶状体折光能力太强，所以乙图表示了近视眼的成像情况；为了使光线会聚在原来的会聚点后
13、面的视网膜上，就需要在光线进入人的眼睛以前发散一些，因此戴对光线具有发散作用的凹透镜来矫正。综上所述，只有选项B说法是正确的。故选B。,1显微镜：靠近眼睛的目镜，其作用相当于_，成_、_ 的_像；靠近被观测物体的物镜，它的作用是使物体成_、_ 的_像，其作用相当于一个_。2望远镜：望远镜的构造各不相同，其中有一种望远镜是由目镜和物镜组 成，物镜成倒立、缩小的实像落在目镜的焦点以内，相当于一个照相机。 目镜相当于一个放大镜，成正立、放大的虚像。注意：物镜成倒立实像，目镜成正立虚像，所以人眼看到的是物体倒立的虚 像；物体在眼中所成像的大小，不仅与物体本身的大小有关，还与人看物 体的视角有关。,第一
14、部分,考点五 显微镜和望远镜,放大镜,正立,放大,虚,倒立,放大,实,幻灯机,望远镜,【例5】如图表示一种光学仪器的原理，图中 L1 是物镜，L2 是目镜。这 种仪器是_(填“望远镜”或“显微镜”)，目镜的作用相当于_(填“放大镜”或“投影仪”)。,对比掌握望远镜和显微镜的物镜、目镜成像特点是解题关键。望远镜的物镜相当于照相机，目镜相当于放大镜；显微镜物镜相当于投影仪，目镜相当于放大镜。由题图可见，远处的物体先通过物镜成一倒立、缩小的实像，然后用目镜把这个实像再放大，就能看清很远处的物体了，这是望远镜的原理。,【技巧点拨】,放大镜,举一反三训练,5. 2015宜昌把一滴水滴在玻璃板上，在玻璃板
15、下面放置一个用眼睛看 不清楚的小物体，这时水滴的作用就相当于一个_镜。拿 一个放大镜位于水滴的上方，慢慢调节这个镜子与水滴之间的距离，你 就更能看清玻璃板下的微小物体，这时它们的作用相当于一个_ (填“望远镜”或“显微镜”)。,凸透（或放大）,显微镜,中考综合 应用 探究 培优拔尖,拔尖角度 探究凸透镜成像规律,【例6】 2015宜宾小雷对凸透镜焦距与制成凸透镜的材料种类、凸透镜凸起程度的关系进行了探究实验：,(1)他第一次测量焦距的实验如图甲所示，则测得的焦距为_cm。,10.0,(2)由1、2次的实验可得出的结论是：_ _。(3)小雷回想起白光经三棱镜后，光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿
16、、 蓝、靛、紫的色带(如图乙)，受此启发，于是他分别用红光和蓝光来进行 图甲的实验，结论是：对同一凸透镜，_光入射时焦距小些。(4)探究完成后，小雷和其他同学用焦距为8.0cm的凸透镜和蜡烛进行成像实 验，从各组汇报的数据中发现，当物距均为16.0cm时，有两个小组所测像 距分别为19.0cm、13.0cm，与理论像距16.0cm相比偏差较大。若不是因为 长度测量方法错误和测量误差导致的，请分析出现这种情况的原因：_ _。,材料相同的凸透镜，凸起程度越大其,焦距越小,蓝,上还没有出现清晰的像时就测出了像距,光屏,(1)焦点到透镜中心的距离为焦距，刻度尺的分度值为1 cm，此时读数为10.0 c
17、m，即透镜焦距为 f 10.0cm；(2)由图甲可知，第一次测得凸透镜的焦距为10.0 cm；根据表中1、2次的实验数据可知，材料相同的凸透镜，凸起程度越大其焦距越小；(3)用红光和蓝光平行于同一个凸透镜的主光轴射入，红光、蓝光对应凸透镜的焦距不相同，红光较蓝光偏折能力弱，所以红光对应凸透镜的焦距大，蓝光入射时焦距小些；(4)同一凸透镜，物距一定，像距一定，各小组实验的数据不同，是因为光屏上还没有出现清晰的像就测像距。,【思路点拨】,举一反三训练,6. 2016无锡利用光具座以及蜡烛、凸透镜、光屏等器材，可进行“探究 凸透镜成像规律”的实验。(1)实验时，首先在光具座上放置实验器材，若光具座
18、A 处放置蜡烛(如图所 示)，则 C 处应放置_(填“凸透镜”或“光屏”)。器材正确放置后， 还应对其进行调整，使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的_上。,光屏,主轴,(2)实验后，可得出凸透镜成像规律，根据成像规律判断下列说法，说法正确的是( ) A若凸透镜的焦距为10 cm，则烛焰距离凸透镜30 cm时，可在光屏上成放大的像 B实验过程中，蜡烛因燃烧而变短，则烛焰在光屏上的像会下移 C若烛焰朝着凸透镜方向前后不断晃动，则光屏上仍能观察到清晰的烛焰像 D若烛焰在光屏上成缩小的像，则光屏到凸透镜的距离小于烛焰到凸透镜的距离,D,(3)某物理兴趣小组在探究凸透镜成像规律后，得到了如下数据：,A,下列对表中数据的分析，错误的是_ A当凸透镜的焦距相同，物距不同时，所成的像有可能相同 B当物距相同，凸透镜的焦距越大时，像距越大 C当物距相同，凸透镜的焦距不同时，所成像的性质有可能相同 D当凸透镜的焦距相同，且成放大实像时，像距与物距之和随物距的增 大而减小,. .,烛焰有体积，一部分烛焰在一倍到二倍焦距之间，可成倒立放大实像。,(4)将蜡烛置于凸透镜一倍焦距处，结果仍能观察到烛焰放大的实像，这是 为什么？,
