最新初中物理考点总复习专题讲解《专题3透镜及其应用》附强化训练与答案解析.docx
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最新初中物理考点总复习专题讲解《专题3透镜及其应用》附强化训练与答案解析
最新初中物理考点总复习专题讲解
《专题3：
透镜及其应用》
一、考向分析：
透镜及其应用在中考中主要是考查凸透镜成像的应用，考察较为灵活．题型主要涉及到选择题、填空题，很少出现在实验探究题中．考察的内容主要是：
物距变化引起的像的大小变化，像距的变化，近视眼、远视眼的成因及矫正．
二、考点汇总：
【考点1】 透镜
认识凸透镜和凹透镜
凸透镜
凹透镜
外形特征
中间________、边缘________
中间________、边缘________
对光的作用
________
________
相关概念
三条特
殊光线
※提示：
凸透镜表面越凸，焦距越短，折光能力越强．
【考点2】 凸透镜成像规律及其应用
1．探究凸透镜成像规律
实验
装置
安装
细节
调节烛焰、凸透镜和光屏，使三者的中心大致在同一________，使像成在光屏的________
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________；二是蜡烛在________________或
蜡烛在焦点上
深入
拓展
①遮住凸透镜一部分，成像性质不变，像变________
②蜡烛与光屏对调后，物距变________距，像距变物距，像的大小与对调前相________，这也说明了光路的可逆性
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
u＞2f
倒立
缩小
实像
2f＞v＞f
照相机
u＝2f
倒立
等大
实像
v＝2f
2f＞u＞f
倒立
放大
实像
v＞2f
投影仪
u＝f
不成像
u＜f
正立
放大
虚像
v＞u
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
※提示：
当没有给出凸透镜焦距时，可利用太阳光粗略测量凸透镜的焦距．
【考点3】 眼睛和眼镜
1．眼睛与照相机
眼睛
照相机
成像元件
________、角膜
凸透镜
承像元件
________
光屏
看远近不同
物体的调节
调节晶状体的弯曲程度（调节_
_______）
调节像距
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____，折光能力太____
晶状体太____，折光能力太____
眼球前后方向太____
眼球前后方向太____
成像位置
在视网膜____方
在视网膜____方
成像光路
矫正镜片
凹透镜
凸透镜
【考点4】 显微镜和望远镜
1．显微镜和望远镜的对比
显微镜
望远镜
物镜
成倒立、放大的实像，相当于投影仪
成倒立、缩小的实像，相当于照相机
目镜
成正立、放大的虚像，相当于放大镜
2.视角
（1）定义：
由物体两端射出的两条光线在眼球内交叉而成的角叫视角．
（2）影响因素：
视角与物体本身的________及物体和人眼之间的________有关．
三、命题预测：
命题点1 透镜对光线的作用
如图所示，请将下列光路图补充完整．
通过凸透镜和凹透镜的三条特殊光线：
1．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．（填“凹”或“凸”）
2．如图所示，S为蜡烛，S′为蜡烛通过凸透镜所成的像，请根据凸透镜成像特点，画图确定并标出凸透镜光心O点的位置及两侧焦点F的位置．
命题点2 凸透镜成像规律及应用
小明将一支点燃的蜡烛放在凸透镜（f＝10cm）前18cm处，光屏上得到了烛焰倒立、________的清晰的像，然后他在蜡烛和凸透镜之间放置了一个远视眼镜片，由于远视眼镜片对光线有________作用，所以光屏上烛焰的像变模糊了（如图所示），若想在光屏上重新得到清晰的像，他可将光屏________凸透镜．
（1）解决此类题目的关键是熟记凸透镜的成像规律；
（2）要正确理解凸透镜对光有会聚作用，是指折射光束与入射光束相比更趋于靠拢；（3）远视镜片是凸透镜，放在原有凸透镜和蜡烛之间，相当于增强了原有凸透镜对光线的会聚能力，会使像更靠近凸透镜；（4）如果蜡烛和凸透镜之间放置近视镜片（凹透镜），相当于减弱了凸透镜对光线的会聚能力，会使像远离凸透镜．
3．（多选）如图所示，是小明探究甲凸透镜（f甲＝20cm）的成像情况．此时，他又用乙凸透镜（f乙＝10cm）替换甲凸透镜，不改变蜡烛和凸透镜的位置，继续实验．下列关于乙凸透镜成像情况，说法正确的是（）
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，在光屏上可以得到一个清晰放大的像
D．移动光屏，在光屏上可以得到一个清晰缩小的像
4．（多选）如图所示，将凸透镜固定在光具座上某位置（图中未标出），点燃的蜡烛放在光具座上的a点，调节光屏的位置，在光屏上得到烛焰清晰倒立缩小的像．将蜡烛从a滑到b点后，再移动光屏，屏上得到清晰的像变小．则正确的是（）
A．凸透镜位于b点右侧
B．蜡烛从a点移至b点时，像距一定减小
C．蜡烛放在b点时，它的像距大于二倍焦距
D．蜡烛在a点时的成像特点可应用于生活中的照相机
5．（多选）凸透镜是一种基本的光学元件，它在生活中有着广泛的应用．下列说法不正确的是（）
A．凸透镜成像和小孔成像都是由光的折射形
成的
B．使用照相机照像时，成倒立、缩小的实像
C．投影仪成像时，物体离透镜越近像越小
D．凸透镜可以用于矫正近视眼
实验突破：
命题点 探究凸透镜成像规律
凸透镜成像规律在中考中通常从以下几个方面考查：
实验基本操作过程、不能成像在光屏中心的原因及解决方法、分析实验现象得出凸透镜成像的规律、说出凸透镜成像规律的应用实例．
小张同学探究“凸透镜成像规律”的实验装置如图所示，其中焦距为15cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处，光屏和蜡烛分别位于凸透镜两侧．
（1）小张将蜡烛移至光具座上10cm刻度线处，移动光屏，直到烛焰在光屏上成清晰的像，则该像是________（填“放大”“等大”或“缩小”）的实像；
（2）小张将蜡烛移至光具座上30cm刻度线处，移动光屏，直到烛焰在光屏上成清晰的像，则该像是________（填“倒立”或“正立”）的实像；
（3）小张再将蜡烛移至光具座上40cm刻度线处，他从透镜的右侧通过透镜可以看到烛焰________（填“倒立”或“正立”）的像；
（4）以上
（1）、
（2）步骤中，小张将蜡烛从光具座上10cm向30cm移动时，若要让烛焰在光屏上能再次成清晰的像，光屏应________（填“远离”或“靠近”）透镜，此时所成像的大小将________（填“变大”“变小”或“不变”）．
掌握凸透镜成像的三种情况和应用：
u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像机．
2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪．
u＜f，成正立、放大的虚像，应用于放大镜和老花镜．
（5）实验前要调整烛焰的焰心、透镜的光心、光屏的中心在同一高度，目的是________________________
（6）随着实验的进行，蜡烛由于燃烧逐渐变短，光屏上的像逐渐向________移动．为了保证烛焰、凸透镜和光屏三者中心在同一高度，并且使像完整的成在光屏的中央，可将________________________移动．
（7）当光屏上出现蜡烛清晰的像时，如果用遮光板挡住透镜的上半部分，我们观察光屏时，将会在光屏上看到________．
A．蜡烛像的下半部分
B．蜡烛像的上半部分
C．蜡烛完整的像，像的亮度变暗
D．蜡烛完整的像，像的亮度不变
（8）多次实验后发现，当光屏上呈现蜡烛清晰的像时，将蜡烛和光屏位置对调，仍能在光屏上接收到清晰的像．出现这种现象的原因是：
光发生折射时，光路具有________．
（9）小明用9个红色的发光二极管按“F”字样镶嵌排列在白色方格板上替代蜡烛作为
光源，又用同样的白色方格板做成光屏，光源“F”放在35cm处，所成像如下图________所示．
（10）小豪把自己的近视眼镜放在凸透镜和蜡烛之间（如图），发现光屏上的像变得模糊不清，应该向________（填“靠近”或“远离”）透镜方向移动光屏，可再次得到清晰的像．
强化训练：
一、选择题
1．在探究凸透镜成像的实验中，先用焦距为10cm的透镜甲进行实验，在透镜右侧的光屏上得到了清晰缩小的实像．接下来不改变发光体和凸透镜的位置，改用焦距为20cm的透镜乙继续进行实验．下列情形可能发生的是（）
A．光屏向右移，能接收到清晰缩小的实像
B．光屏向左移，能接收到清晰放大的实像
C．光屏向左移，能接收到清晰缩小的实像
D．无论怎样移动光屏，都接收不到清晰的像
2．某同学做“探究凸透镜成像的规律”实验时，所用凸透镜的焦距为f，保持凸透镜位置不变，如图所示，先后使烛焰位于a，b，c，d四点，并分别调整光屏的位置，关于a，b，c，d四点的成像情况，他归纳出下列说法，其中错误的是（）
A．烛焰位于a点时，屏上出现的实像最小
B．烛焰位于c点时，屏上出现的实像最大
C．烛焰位于b点时，屏上出现的实像最大
D．烛焰位于d点时，成正立放大的虚像
3．有一物体，放在离凸透镜20cm的地方，在另一侧的光屏上呈现了一个倒立、放大的实像，现将物体移到离透镜10cm的地方，移动另一侧光屏，在光屏上可能呈现（）
A．倒立、放大的实像B．倒立、缩小的实像C．倒立、等大的实像D．不成像
4．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16cm
B．当u＝12cm时，在光屏上能得到一个缩小的像
C．当u＝20cm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12cm处移动到24cm处的过程中，像逐渐变小
5．在“探究凸透镜成像的规律”实验中，实验桌上有光具座、蜡烛、光屏、焦距分别为15cm和20cm的凸透镜L1和L2等器材，小明先将蜡烛、凸透镜、光屏正确安放在光具座上，如图所示．下列说法正确的是（）
A．若凸透镜是L1，小明能在光屏上看到烛焰清晰的像
B．若凸透镜是L1，小明将光屏向右移动适当的距离，光屏上能出现烛焰清晰的像
C．若凸透镜是L2，小明将光屏移到60cm刻度线处，光屏上能出现烛焰清晰的像
D．若凸透镜是L2，小明将光屏移到70cm刻度线处，光屏上能出现烛焰清晰的像
6．（多选）在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示，此时烛焰在光屏上成一个清晰的像，则下列判断正确的（ ）
A．这个清晰的像是倒立、缩小的实像
B．此凸透镜的焦距大于20cm
C．将蜡烛移动到25cm刻度处，应向右移动光屏，才能再次在光屏上得到清晰的像
D．将蜡烛移动到40m刻度处，无论怎样移动光屏，都不会在光屏上成像
7．（多选）小红同学在做“研究凸透镜成像规律”的实验时，将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏调节到如图所示的位置，光屏中心正好出现清晰的像（未画出）．下列说法中正确的有（）
A．凸透镜的焦距为25cm
B．屏上的像是倒立的实像
C．蜡烛燃烧变短，屏上像的位置会上升
D．取走光屏，则凸透镜不能成像
8．（
多选）如图所示，小明同学用一个焦距为15cm的凸透镜、蜡烛、光屏探究凸透镜成像规律时，在光屏上得到一个清晰的像，则下列说法正确的是（）
A．利用图中凸透镜所成像的性质可以制成投影仪
B．用不透明的纸板挡住透镜的上半部分，屏上仍能成完整的烛焰的像
C．如果
凸透镜不动，将蜡烛和光屏互换位置，则烛焰在光屏上能成清晰的像
D．将蜡烛放在40cm刻度线处，透镜位置不变，调节光屏可以得到一个放大的实像
二、填空题
9．如图所示，铅笔斜插入装有水的圆柱形玻璃杯中，从侧面看铅笔好像在水面处折断了，这是光的________现象．水中部分看起来比水面上的部分要粗一些，这是因为盛水的圆柱形玻璃杯相当于________（填“凸”或“凹”）透镜．
10．近期流行的“自拍神器”给旅行者自拍带来方便．如图所示，与直接拿手机自拍相比，利用自拍杆可以________物距，减小人像的大小，从而________取景范围，取得更好的拍摄效果．（填“增大”或“减小”）
11．如图所示的四幅图，有的能够说明近视眼或远视眼的成像原理，有的给出了近视眼或
远视眼的矫正方法，能够说明远视眼的成像原理的是________图；表示矫正近视眼的是________图．
12．2013年6月20日，我国宇航员王亚平在“天宫一号”完成了太空授课，图甲是她做水球实验时的情景，水球相当于________镜，通过水球可以看到她的________像（填“实”或“虚”），这种成像规律在生活中的应用是________（填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）．李佳同学将一只透镜放在眼前10cm处玩赏时，被别的同学拍下了照片（如图乙），据此推断该透镜的焦距f满足的条件是f________（填“＞”“＜”或“＝”）10cm.
13．3D电影具有三维立体视觉效果，拍摄时，将两个摄像头按照人两眼间的距离放置，同时拍摄，制成胶片；放映时，两个放映机在银幕上呈现两个略有差异的画面，观看者带上特殊眼镜后，就和直接用双眼看到的物体的效果一样．观看时，光在银幕上发生的是________反射；画面在人眼视网膜上所成的像是倒立、________的实像；此时，胶片到放映机镜头的距离应满足____________________________（填“小于一倍焦距”“大于一倍焦距小于二倍焦距”或“大于二倍焦距”）．
14．某些手表上有一个圆滑的透明凸起，通过它看日期会觉得很清楚，这是因为这个圆滑的凸起相当于一个________，我们看到的实际上是一个________（填“放大”或“缩小”）的________（填“实像”或“虚像”）．
三、作图题
15．如图所示，两条入射光线（或延长线）分别过凹透镜的光心O和焦点F，分别画出经过凹透镜折射后的光线．
16．如图所示，请画出由S点发出的光经过凸透镜后的折射光线，并确定发光点S的像点S′.
四、实验探究题
17．在探究“近视眼的矫正”课外实验中：
（1）调整烛焰（模拟远处所视物）、水凸透镜（模拟人眼晶状体，并与注射器相连，其凸起程度可通过注射器注入或吸收水量来调节）、光屏（模拟人眼视网膜）在光具座上的位置，如图所示，在光屏上得到了烛焰清晰的像，该像是倒立、________的________像．
（2）当向水凸透镜内________（填“注入”或“吸取”）适量的水来模拟近视眼，发现光屏上原来清晰的像变模糊了．①若将光屏向靠近透镜的方向移动适当距离，再次得到清晰的像，说明近视眼将远处的物体成像在视网膜________（填“前”或“后”）．②若光屏不移动，在烛焰和水凸透镜间加一个焦距合适的凹透镜，光屏上也能得到清晰的像．说明近视眼镜是________透镜．
18．在“探究凸透镜成像规律”的实验中：
（1）由图甲可知，该凸透镜的________是15.00cm.
（2）实验前，在摆放凸透镜、蜡烛和光屏时要求三者的中心在同一水平高度，同时注意将________（填“凸透镜”“蜡烛”或“光屏”）摆放在另外两个元件的中间．
（3）如图乙所示，若想在光屏上（光屏未画出）得到烛焰清晰放大的实像，则烛焰应位于透镜左侧a、b、c、d四个位置中的________位置．
（4）通过实验小明明白了照相机的成像原理，一次他在给兄弟班级照毕业像时，发现两旁还有同学没有进入观景框内，他应将照相机________（填“靠近”或“远离”）被拍照的同学，这样才能在观景框内看到全班同学清晰的画面．
（5）小明进一步学习知道了眼球的成像原理．一束来自远处的光经眼球的角膜和晶状体折射后所成的
像落在视网膜________（填“前”或“后”），这就是近视眼，矫正方法是戴一副由________（填“凸”或“凹”）透镜片做的眼镜．
19．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，则透镜的焦距为________cm.
（3）当烛焰距凸透镜35cm时，移动光屏，可在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．
（4）实验中怎样操作，才能在光屏上得到最清晰的像？
参考答案
考点汇总：
考点1 厚 薄 薄 厚 会聚 发散
考点2 1.高度 中央 同一高度 一倍焦距以内 暗 像 反
考点3 1.晶状体 视网膜 焦距 2
.厚 强 薄 弱 长 短 前 后
考点4 2.大小 距离
命题预测：
例1
例2 放大 会聚 靠近
题组训练 1.凹 凸
2.
3.BD 4.BD5．ACD
实验突破：
例
（1）缩小
（2）倒立 （3）正立 （4）远离 变大
拓展训练 （5）使像承接在光屏的中央． （6）上 光屏向上（或凸透镜向下） （7）C （8）可逆性 （9）C （10）远离
强化训练：
1．A 2.C 3.D 4.D 5.B 6.ACD 7.ABC 8.ABC 9.折射 凸 10.增大 增大 11.甲 丁 12.凸透 实 照相机 > 13.漫 缩小 大于一倍焦距小于二倍焦距 14.凸透镜 放大 虚像 15.
16.
17.
（1）缩小 实
（2）注入 前 凹 18.
（1）焦距
（2）凸透镜 （3）c （4）远离 （5）前 凹
19.
（1）上
（2）10 （3）缩小 照相机 远离 （4）左右（或前后）移动光屏，反
复比较，找到最清晰像的位置．
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