1、,第一部分 教材知识梳理,第5章 透镜及其应用,中考考点清单,考点1 透镜,1. 凸透镜和凹透镜 凸透镜:镜片中间_、边缘 _,凸透镜对光有 _作用. 凹透镜:镜片中间 _、边缘 _,凹透镜对光有 _作用.,厚,薄,薄,厚,会聚,发散,2.焦点和焦距,一般把透镜的中心称为_(如图中的O点),把通过光心且垂直于透镜平面的直线称为_(如图中的直线MN),光心,主光轴,如图甲所示,凸透镜能使平行于主光轴的光会聚于一点,这个点叫做_,用F表示焦点到光心的距离叫做_,用f表示平行光通过凹透镜后会_开来,如图乙所示,焦点,焦距,发散,3.三条特殊的光路图,考点2 凸透镜成像规律,11,12,13,14,1
2、5,16,实,照相机,倒,等大,实,用平行光测,倒,放大,实,投影仪,不成像,确定凸透镜,焦距,正,放大,虚,放大镜,考点3 眼睛与眼镜,1. 正常眼睛的成像原理 (1)晶状体和角膜的共同作用相当于一个_, 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 _. (2)成像特点:呈 _、 _的 _像,凸透镜,光屏,倒立,缩小,实,2. 近视眼、远视眼及其矫正,前方,后方,凹,凸,考点4 显微镜和望远镜,11,12,放大镜,正立,放大,虚,倒立,缩小,实,照相机,倒立,放大,实,投影仪,1.物体在凸透镜的二倍焦距时不成像. ( ) 理由:凸透镜成像时,当物距等于一倍焦距时不成像. 2.由
3、于凸透镜对光有会聚作用,所以凸透镜成像时,光路不可逆. ( ) 理由:凸透镜成像时光路可逆. 3.若用半块凸透镜,则光屏上只能呈现半个物体的像. ( ) 理由:当用半块凸透镜时,物体发出的光线经过凸透镜折射后成的仍是完整的像,只是像会变暗.,4.在探究凸透镜成像规律的实验中,蜡烛、凸透镜和光屏的中心要在光具座上的同一_(选填“直线”或“高度”).,高度,湖南三年中考,命题点1 透镜及其作图,2. (2014郴州4题2分)如下图,F是透镜的焦点,其中正确的光路图是 ( ),C,【解析】和主光轴平行的光线经凸透镜折射后通过焦点F,A错误;通过焦点的光线经凸透镜折射后和主光轴平行,B错误;和主光轴平
4、行的光线经凹透镜折射后的光线的反向延长线通过焦点F,C正确;反向延长线通过焦点的光线经凹透镜折射后和主光轴平行,D错误故选C.,4. (2015怀化18题2分)如图所示,表示小欣同学用激光分别射向甲、乙两透镜后光的传播路径,由图可知甲透镜应是_透镜,乙透镜应是_透镜. (两空均选填“凹”或“凸”),第4题图,凸,凹,【解析】题图甲中折射光线与入射光线相比变得发散,说明透镜对光线起到了发散作用,应该填凹透镜;题图乙中折射光线与入射光线相比变得会聚,说明透镜对光线起到了会聚作用,应该填凸透镜,7. (2016衡阳24题3分)如图所示,在凸透镜的右焦点处有一平面镜垂直于主光轴放置一束光AB经凸透镜和
5、平面镜怎样传播?画出光路图来,第7题图,【解析】凸透镜有三条特殊光线:过光心的光线其传播方向不变;过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴;平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点入射光线AB平行于主光轴,经凸透镜折射后过右焦点,通过平面镜反射后,反射光线关于凸透镜的主光轴对称,反射角等于入射角,再次折射后折射光线平行于主光轴,命题点2 凸透镜成像规律及其应用,1. (2016张家界8题2分)今年是农历猴年,张家界市“2016猴年拍猴张家界黄石寨主题摄影”活动正在进行中,某摄影爱好者看到如下图温情一幕,立即举起照相机进行了抓拍,那么在底片上所成的像是 ( ),C,【解析】照相机是
6、利用物体在凸透镜2倍焦距外成倒立缩小实像工作的,所以底片上所成的像应该是C.故选C.,4. (2016益阳4题3分)如图所示,小红同学在做“探究凸透镜成像规律”实验时,烛焰在图示位置时能在光屏上成清晰的像,下列说法正确的是 ( ),A. 所成的像是虚像 B. 所成的像是倒立、缩小的 C. 投影仪就是利用这一成像原理制成的 D. 要使光屏上烛焰的像变大,可将光屏靠近凸透镜,第4题图,B,【解析】图示位置像能够成在光屏上,所以成的是实像,A错误;物距大于像距,可以进一步推得成的是倒立缩小的实像,B正确;利用这一成像原理制成的是照相机,C错误;要使光屏上蜡烛的像变大,应该将蜡烛靠近凸透镜并把光屏远离
7、凸透镜,D错误故选B.,5. (2016郴州16题2分)如图所示,烛焰在光屏上成清晰的像当把蜡烛向左移动一段距离,要在光屏再次成一个清晰的像,应该 ( ),A. 保持凸透镜不动,光屏向左移 B. 保持凸透镜不动,光屏向右移 C. 保持凸透镜和光屏都不动 D. 以上做法都不对,第5题图,A,【解析】由题图可知,蜡烛在光屏上成的是一个倒立、缩小的实像,则满足u2f,当将蜡烛向左移动时,仍然满足u2f这一条件,根据凸透镜成像规律可知,此时成的像将比原来的小为了使该像成在光屏上,应该保持凸透镜不动,将光屏像左移动故选A.,6. (双选)(2015株洲14题3分)探究凸透镜成像的规律时将焦距为10 cm
8、的凸透镜放置在光具座上50 cm处,如图,在蜡烛从10 cm处逐渐移至45 cm处的过程中,烛焰成像的变化情况是( ),先变大后变小 B. 先变小后变大 C. 先成实像后成虚像 D. 先成虚像后成实像,第6题图,AC,【解析】该凸透镜的焦距为10 cm,由凸透镜成像规律可知,当蜡烛从10 cm处逐渐向40 cm处(但不到40 cm刻度上)移动时,因物距大于焦距,则成的是实像,并且随着物距的减小,所成的像逐渐变大;当蜡烛在4045 cm刻度以内时,物距小于焦距,该过程中凸透镜将成虚像,但虚像逐渐变小AC正确故选A、C.,8. (2014湘潭8题2分)在“天宫一号”上宇航员王亚平从悬浮水珠的另一侧
9、,看到了聂海胜头部所成倒立、缩小的实像,如图所示如果该水珠的焦距为f,则聂海胜头部到水珠的距离u的范围是 ( ) A. uf B. u2f C. u2f D. fu2f,第8题图,C,【解析】题图中所成的像为倒立、缩小的实像,那么水珠相当于凸透镜,u2f.故选C.,10. (2016娄底10题2分)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,下列判断正确的是 ( )A. 该凸透镜的焦距是4 cm B. 当u3.5 cm时,在光屏上能得到一个缩小的像 C. 当u5 cm时成放大的像,投影仪就是根据这一原理制成 D. 把物
10、体从距凸透镜3 cm处移动到8 cm处的过程中,像逐渐变小,C,【解析】从图像中可知,当物距u4 cm时,像距v4 cm,此时成的等大的实像,满足u2f的条件,可见,该凸透镜的焦距等于2 cm,A错;当u3.5 cm时,满足2fuf的条件,此时,凸透镜将成一个倒立、放大的实像,B错;当u5 cm时,满足u2f的条件,此时,凸透镜成倒立、缩小的实像,照相机就是根据这个原理来拍摄照片的,C错;根据凸透镜成像规律可知,当物体成实像时,物距越大,像距越小,像也越小因此,把物体从距凸透镜3 cm处移动到8 cm处的过程中,像将逐渐变小,D正确故选D.,命题点3 眼睛和眼镜,3. (2014长沙18题3分
11、)如图是杨大爷眼睛看物体时的成像情况,则它的眼睛类型及矫正需要选用的透镜分别是 ( ),第3题图,A. 远视眼 凸透镜 B. 远视眼 凹透镜 C. 近视眼 凹透镜 D. 近视眼 凸透镜,A,【解析】从题图中的成像情况可知,物体的像落在视网膜之后,这说明该眼睛的晶状体的折光能力较弱,属于远视眼;为了使物体的像刚好落在视网膜上,需要配戴一个焦距合适的凸透镜,使光线入射到晶状体之前变得会聚一些,落在视网膜上故选A.,4. (2016怀化20题2分)小金同学由于经常玩手机,近期发现视力严重下降,经眼科医生检查小金看物体的像成在视网膜的前方,则小金被确诊为_视眼,应佩戴_透镜矫正,近,凹,【解析】看物体
12、的像成在视网膜的前方,说明小金同学是近视眼,眼睛的聚光能力过强,应该用对光线具有发散作用的凹透镜矫正,命题点4 探究凸透镜成像规律的实验,2. (2016株洲26题8分)小明同学探究凸透镜成像的规律时,实验步骤如下:,第2题图,(1)将焦距为10 cm的凸透镜放置在光具座上50 cm 处,把蜡烛和光屏分别安放在光具座上凸透镜的两侧,如图所示然后调整蜡烛、凸透镜及光屏的高度,使三者的中心在_;,【解析】 (1)调整蜡烛、凸透镜及光屏的高度,使三者的中心在同一高度,目的是使蜡烛的像成在光屏的中心;,同一高度,(2)将蜡烛放在光具座上20 cm处,移动_,直到呈现出最清晰的像,然后_蜡烛和光屏分别到
13、凸透镜的距离;,【解析】 (2)当将蜡烛放在光具座20 cm处时,物距u50 cm20 cm30 cm20 cm2f,这时应移动光屏,直到呈现出的像最清晰为止;然后记录蜡烛和光屏分别到凸透镜的距离;,光屏,记录,(3)将蜡烛移至光具座上45 cm处,接下来的探究操作不必要的是_(填字母) A. 移动光屏,在光屏上寻找蜡烛的像 B. 在凸透镜左侧透过凸透镜观察蜡烛的像 C. 在凸透镜右侧透过凸透镜观察蜡烛的像,AB,【解析】 (3)将蜡烛移至光具座上45 cm处时,物距u50 cm-45 cm5 cm10 cmf,此时蜡烛位于凸透镜1倍焦距以内,成正立放大的虚像,不能用光屏承接,这时可以将光屏拿
14、走,从凸透镜的右侧通过凸透镜观察蜡烛所成的正立放大的虚像,点击链接湖南三年中考word,常考类型剖析,类型1 透镜作图,例1 (2016德阳)作出图中缺的光线,【解析】过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴,折射光线平行于主光轴,说明入射光线过焦点,例1题图,练习1 画出图中由A点发出的光经过凸透镜后的折射光线,练习1题图,【解析】对于凸透镜而言,通过焦点的光线经过凸透镜后平行于主光轴射出,平行于主光轴的光线会通过焦点,例2 (2016揭阳)如图是射向凹透镜的两条光线,请画出这两条光线通过凹透镜后的折射光线,例2题图,【解析】对于凹透镜来说,射向透镜另一侧虚焦点的光线经凹透镜折射后平行于
15、主光轴,射向光心方向的光线传播方向不发生改变,类型2 凸透镜成像规律及其应用,考向1 凸透镜的“静态”成像规律,例3 (2016宜昌)小明同学在做凸透镜成像规律的实验中,光屏上得到烛焰清晰的像,同组的小华不小心将手指尖触摸到凸透镜,这时光屏上 ( ),A. 出现手指的实像 B. 出现手指的影子 C. 烛焰的像变得不完整 D. 烛焰的像完整,但变暗,【解析】当手指尖触摸凸透镜后,只是遮挡住了部分光线,仍然有大部分蜡烛发出的光经凸透镜折射后成像,因此,能成蜡烛完整的像,不过,所成的像将比原来的暗一些. 故选D.,D,练习2 (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
16、头相当于_透镜,它的成像与_(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)相似,所成的是_(选填“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_(选填“远”或“近”)些,练习2题图,凸,照相机,缩小,2f,近,【解析】摄像机的镜头是一个凸透镜;物体经过摄像机镜头成倒立、缩小的实像;照相机的成像原理与之相同;此时u2f;根据凸透镜成像规律可知成实像时物近像远像变大,故要使像大一些,人离镜头要近一些,练习3 (2015山西)在探究凸透镜成像规律的实验中,当烛焰、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
17、 ( ),练习3题图,A. 潜望镜 B. 放大镜 C. 照相机 D. 投影仪,D,【解析】由题图可知,fu2f,由凸透镜成像规律可知,此时成倒立、放大的实像幻灯机、投影仪就是根据这个原理制成的,考向2 凸透镜的“动态”成像规律,例4 (2016河北)探究凸透镜成像的规律时,光屏上得到一个倒立、缩小的蜡烛像,将蜡烛向透镜移动近一倍焦距的距离下列烛焰成像情况,不可能出现的是 ( )A. 缩小的实像 B. 等大的实像 C. 放大的实像 D. 放大的虚像,D,【解析】光屏上呈现倒立、缩小的像时,蜡烛与凸透镜的距离即u2f.将蜡烛向凸透镜移近1倍的焦距时,有以下几种情况:物距还可能大于2倍焦距,所以仍可
18、能成倒立缩小的实像,A正确,不符合题意;物距可能等于2倍焦距,所以可能成倒立等大的实像,B正确,不符合题意;物距还可能大于1倍焦距而小于2倍焦距,所以可能成倒立放大的实像,C正确,不符合题意;物距不可能小于一倍焦距而成放大的虚像,D错误故选D.,例5 (2016淄博)烛焰通过焦距为10 cm的甲凸透镜在光屏上成清晰的像,如图所示现用焦距为5 cm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 ( ),例5题图,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
19、得到一个清晰放大的虚像,B,【解析】由题图知,物距大于像距,此时成倒立、缩小的实像;当将原凸透镜换成焦距 f为5 cm的凸透镜时,由于该凸透镜的焦距更小,会使所成的像往前移动,即在凸透镜和光屏之间会聚成像,故应将光屏向左移动才能得到清晰的像,故A项错误,B项正确;此时,物距仍会大于2倍焦距,故移动光屏后,在光屏上仍然得到的是倒立、缩小的实像,故C、D两项错误故选B.,考向3 凸透镜成像规律与应用综合题,例6 (2016成都B卷)小林同学做“探究凸透镜成像规律”的实验时,蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示,这时烛焰在光屏上成清晰的像(像未在图中画出来)下列说法正确的是 ( ),例6题图,
20、D,A. 光屏上形成的是烛焰倒立、等大的实像 B. 图中成像特点与照相机成像特点完全相同 C. 将蜡烛移到光具座10 cm刻度线处,保持凸透镜和光屏不动,光屏上仍可成清晰的烛焰像 D. 将蜡烛移到光具座40 cm刻度线处,保持凸透镜不动,无论怎样移动光屏,它上面都得不到清晰的烛焰像,【解析】由题图可知,物距u50 cm-25 cm25 cm,像距v90 cm-50 cm40 cm,像距大于物距,成倒立、放大的实像,应用为投影仪、幻灯机,A、B选项错误;因蜡烛在光屏上形成的是实像,当蜡烛移到光具座10 cm刻度处时,物距变大,像距变小,像应变小,若想在光屏上仍成清晰的像,此时应保持凸透镜位置不变
21、,将光屏向左移动,C选项错误;题图中蜡烛成倒立、放大的实像,则有fu2f,即12.5f25,当蜡烛移到光具座40 cm刻度处时,u50 cm40 cm10 cmf,成正立、放大的虚像,虚像不能呈现在光屏上,D选项正确故选D.,1.凸透镜成像规律及典型应用示意图,备 考 指 导,2.凸透镜成像规律记忆口诀 (1)静态规律:一倍分虚实,实像异侧倒,虚像同侧正物体在一倍焦距以内成正立的虚像,在一倍焦距以外成倒立的实像,实像和物在透镜的异侧,虚像和物在透镜的同侧.二倍分大小,远小近大物体在二倍焦距以外成缩小的实像,在一倍焦距和二倍焦距之间成放大的实像;无论成放大或缩小的实像,物体离二倍焦距越远,像越小
22、;越近,像越大.,备 考 指 导,(2)动态规律成实像时,物近像远像变大物距减小 像距增大 像变小(增大) (减小) (变小)成虚像时,物近像近像变小物距减小 像距减小 像变小(增大) (增大) (变大),备 考 指 导,类型3 人眼成像的原理及视力矫正,例7 人眼相当于_ (选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”),在视网膜上成_、_的_像如图所示,表示近视眼成像示意图的是_,像成在视网膜_ (选填“前”或“后”)方,应佩戴_透镜制成的眼镜矫正;表示远视眼成像示意图的是_,像成在视网膜_ (选填“前”或“后”)方,应佩戴_透镜制成的眼镜矫正,例7题图,照相机,倒立,缩小,实,甲,前,凹,乙,后
23、,凸,实验突破,实验 探究凸透镜成像的规律,1.光具座的调节:烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一_上(目的让像成在光屏的中央) 2. 凸透镜对光线的作用(_作用) 3. 焦距的测量及判断(用平行光线垂直照射凸透镜,在凸透镜的另一侧用光屏承接到最小最亮的光斑,光斑到凸透镜的距离,即为透镜的焦距),直线,会聚,4. 根据成像特点确定物距和像距的范围 5. 根据物距和像距判断透镜成像的特点 6. 在光屏上不能成像的原因(a.物体在透镜的一倍焦距之内或在其焦点处;b.物体、透镜、光屏三者的中心不在同一高度上;c.像距超过光具座量程) 7. 当物距小于1倍焦距时,应在透镜的另一侧透过透镜观像(物距小于1倍焦
24、距,即为放大镜的成像原理,故应在透镜的另一侧进行观察) 8. 对调蜡烛与光屏的位置,依然能成像的原因(光路可逆),9. 用纸遮住透镜的一部分后,成像的特点(完整的像,像变暗) 10. 保持蜡烛的像始终成在光屏的中央(随着实验的进行,蜡烛越烧越短,蜡烛在光屏上的像会逐渐上移,要使蜡烛的像始终成在光屏的中央:蜡烛上移;光屏上移;透镜下移) 11. 眼睛及视力矫正(近视眼是将像成在视网膜的前方,应使用具有发散作用的凹透镜来进行矫正) 12. 透镜成像规律的应用,例 (2016苏州)在探究“凸透镜成像规律”的实验中,例题图,(1)如图甲,平行光正对凸透镜照射,光屏上出现一个最小、最亮的光斑,则凸透镜的
25、焦距f_cm.,【解析】(1)平行光照射凸透镜时,光屏上出现的最小最亮的光斑就是焦点F,焦点到透镜中心(光心)的距离就等于焦距f,10,(2)如图乙,光屏上呈现清晰的像,此像的性质是_的实像若保持蜡烛和光屏位置不变,移动透镜至_刻度线处,光屏上能再次呈现清晰的像,【解析】 (2)此时的u15 cm,即fu2f,所以成倒立放大实像;根据光路的可逆性,在蜡烛和光屏位置不变的情况下,第一次的物距将变成第二次的像距,而第一次的像距也就变成第二次的物距,才可能再次成像,倒立、放大,40 cm,(3)如图丙,保持蜡烛位置不变,移动透镜至16 cm刻度线处,则人眼在图中_处能观察到烛焰的像,【解析】 (3)
26、此时的物距u6 cm,即uf,所以所成的是虚像,因此应该在透镜的另一侧通过凸透镜观察这个虚像,B,(4)如图丁,在烛焰和凸透镜之间放一副眼镜,发现光屏上的像由清晰变模糊了,将光屏向透镜移动适当距离后光屏上再次呈现清晰的像则该眼镜是_(选填“近视”或“远视”)眼镜,【解析】 (4)光屛向透镜移动才能得到清晰的像,说明此眼镜对光线有会聚作用,这是远视眼镜.,远视,(5)实验中,将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上,点燃蜡烛后,无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到像,请你指出其中一条可能的原因:_ _ ; (6)图乙的成像性质在实际中的应用是_(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”);,蜡烛、凸透镜、光屛三者,中心不在同一高度,投影仪,(7)若将一个不透明的小圆纸片贴在凸透镜的中央,则在另一侧的光屏上还能得到完整的像吗?_(选填“能”或“不能”); (8)本实验中,为了让所成的像稳定并容易对比大小,可用发光二极管代替蜡烛进行实验,除此之外还有什么方法? _,能,光屛换成带有方格的光屛,