浙教版中考科学第一轮复习物理15 凸透镜成像 专题学案（试题和答案没有分开）

浙教版中考第一轮复习物理——15、凸透镜成像-学案
　透镜
1．凸透镜：中间__厚__、边缘__薄__的透镜。
2．凹透镜：中间__薄__、边缘__厚__的透镜。
,凸透镜)　　　　,凹透镜)
3．光心(O)：通常位于透镜的几何中心；通过透镜光心的光线传播方向__不变__。
4．透镜对光线的作用
凸透镜对光线有__会聚__作用，凹透镜对光线有__发散__作用。
5．焦点和焦距
(1)焦点：__平行__于凸透镜主光轴的光线经凸透镜折射后会聚于主光轴上一点，这点叫焦点。
(2)焦距：焦点到__光心__的距离。
　凸透镜的成像规律

u与f
成像的性质
倒 正 大 小 虚 实 v与f u与v 应用
u>2f 倒立缩小实像 fv 照像机
u＝2f 倒立等大实像 v＝2f u＝v 测焦距
f2f uu＝f 不成像
uu表示物距　v表示像距　f表示焦距


注意：1.实像与虚像的分界点在__焦点__处。
2．放大像与缩小像的分界点在__二倍焦点__处。
3．不论凸透镜成实像还是虚像，物体离__焦点__越近，成的像越大。
　眼睛和眼镜
(一)眼睛
1．人的眼球好像是一架__照相机__。它的__视网膜__相当于底片；晶状体和__角膜__的共同作用相当于一个凸透镜，它把来自物体的光会聚在__视网膜__上，形成物体的像。
2．眼睛通过睫状体来改变__晶状体__的厚薄，从而使我们既能看清远处的物体，又能看清近处的物体。看远处物体时，睫状体放松，晶状体比较__薄__。看近处物体时，睫状体收缩，晶状体比较__厚__。
3．远点：眼睛能看清的最__远__的极限点是远点，正常眼睛的远点在__无限远__。
近点：眼睛能看清的最__近__的极限点是近点，正常眼睛的近点大约是__15__cm。
明视距离：正常眼睛观察近处物体最__清晰__而又__不疲劳__的距离叫做明视距离，正常眼睛的明视距离大约是__25__cm。
(二)近视眼和远视眼

症状 病因 矫正
近视眼 看不清远处的物体 晶状体太厚或眼球的前后径太长，像成在视网膜的前方 佩戴凹透镜
远视眼 看不清近处的物体 晶状体太薄或眼球的前后径太短，像成在视网膜的后方 佩戴凸透镜




　凸透镜成像规律及应用
【例1】

如图，在探究凸透镜成像规律实验中，凸透镜、蜡烛、光屏放在同一直线上，当烛焰在B点时，成像在A点；当烛焰在A点时，成像在C点，则凸透镜一定固定在____之间。
【解析】当烛焰在B点时，成像在A点；当烛焰在A点时，成像在C点，由于凸透镜成实像时光路可逆，故在B点和在A点成像情况不同；故一次成的是实像，一次成的是虚像；由于AB间的距离小于AC间的距离，故当烛焰在B点时，成的是虚像，像与物体在凸透镜的同一侧，故凸透镜应该在B的左边；当烛焰在A点时，成像在C点，成的是实像，凸透镜应在AC之间，故凸透镜的位置应该在BC之间。
【答案】BC

1．蜡烛放在如图所示位置，通过凸透镜成倒立、缩小的像。小红画了图中的光路。下列说法正确的是( )

A．小红画的光路是正确的
B．透镜成的是虚像
C．透镜的焦距小于10 cm
D．透镜的焦距大于20 cm
2．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，小明将烛焰放在凸透镜前某一位置时，恰好在凸透镜后20 cm处的光屏上出现一个与该烛焰等大的像，下列说法正确的是( )
A．该凸透镜的焦距是20 cm
B．此时的物距大于20 cm
C．当物距是30 cm时，光屏上呈现倒立缩小的像
D．当凸透镜的一部分被遮住时，光屏上不能呈现完整的像
3．(1)利用微信“扫一扫”功能，通过智能手机的摄像头扫描二维码(如图甲)可快速获取网络信息，手机摄像头相当于一个凸透镜，二维码到摄像头的距离应满足____的条件。
(2)如图乙所示，蜡烛恰好在光屏上成清晰的像，将光屏移至刻度线10 cm处，蜡烛向____(选填“远离”或“靠近”)透镜的方向移动，光屏上能再次成清晰的像，保持透镜位置不变，仅将蜡烛和光屏位置交换，光屏上可观察到倒立____的实像。
,甲)　,乙)
【疑难易错点睛】熟记并灵活应用凸透镜成像规律，特别是u，f，v三者关系，是解题的重要工具。
　近视眼和远视眼
【例2】把一副眼镜放在太阳光下，在地面上看到如图所示的情形，关于该眼镜镜片的类型和可以矫正的视力缺陷，下列说法正确的是(　　)
A．凹透镜，可以矫正远视眼B．凹透镜，可以矫正近视眼
C．凸透镜，可以矫正远视眼D．凸透镜，可以矫正近视眼
【解析】由图可见，阳光通过眼镜形成的光斑中间较亮，对光线起会聚作用，因此是凸透镜。远视眼所成的像在视网膜的后方，为了使像正好成在视网膜上，应使光线提前会聚，使所成的像相对于晶状体前移，所以应佩戴会聚透镜即凸透镜，故ABD错误，C正确。
【答案】C

4．目前青少年近视现象十分严重，应加强用眼保护，图中表示近视眼成像示意图的是____图，应配戴____透镜制成的眼镜矫正。
,甲)　,乙)
5．拿一副远视眼镜放在凸透镜前，如图所示，光屏上出现烛焰清晰的像，移走远视眼镜，烛焰的像变得模糊，为了能在光屏上重新得到清晰的像，下列操作可行的是( )
A．将蜡烛靠近凸透镜B．将光屏靠近凸透镜
C．将光屏远离凸透镜D．将光屏和蜡烛同时靠近凸透镜
6．人的眼睛是一架精密的照相机。如图所示，是描述人眼看物体的成像图，其中看远处景物的是____图，景物在视网膜上成的是____(选填“实”或“虚”)像。
,甲)　,乙)
　实验突破：探究凸透镜成像规律
一、命题题眼突破
1．实验目的：探究凸透镜所成像与物距的关系。
2．实验器材：凸透镜、光屏、蜡烛、光具座(带刻度尺)。
3．凸透镜成像规律口诀：
一倍焦距分虚实，二倍焦距定大小。
虚像同侧正，实像异侧倒。
(下面几句话成立条件：焦点以外，成实像时)
物近像远像变大，物远像近像变小。
像的大小物距定，像儿跟着物体跑。
4．实验结论：
(1)当u>2f时，成倒立、缩小的实像。
(2)当u＝2f时，成倒立、等大的实像。
(3)当f(4)当u5．实验题眼突破：
(1)实验器材的组装[在光具座上自左向右分别放置：蜡烛、凸透镜、光屏(白色硬纸板)]。

(2)使烛焰的像能成在光屏的中央的方法(实验前先调节烛焰、凸透镜和光屏的中心大致在同一水平高度)。
(3)凸透镜对光线的作用(会聚作用)。
(4)焦距的测量及判断(用平行光垂直照射到凸透镜上，在凸透镜的另一侧用光屏承接到最小最亮的亮点，测出亮点到凸透镜光心的距离即可)。
(5)蜡烛用发光二极管代替的目的(让所成的像稳定并容易对比大小)。
(6)根据像的要求调整物体、凸透镜或光屏的位置。
(7)光屏上找不到像的原因(蜡烛在焦点以内)。
(8)光屏上成清晰像时，对调物与光屏的位置，光屏上还能成像(光路可逆)。
(9)用纸遮住凸透镜一部分，出现的现象(光屏的像只会暗些，像还是一个完整的像)。
(10)凸透镜前加透镜时像的变化
①加凸透镜：物距变大、像距变小、像变小；
②加凹透镜：物距变小、像距变大、像变大。
(11)蜡烛变短时透镜的调整(当蜡烛燃烧变短时，透镜应向下调节或将蜡烛向上调节，使烛焰和透镜在同一高度)。
(12)表格数据分析及根据表格数据描绘物距与像距的关系图像。
二、实例剖析
【例3】在“探究凸透镜成像规律”实验中：
,甲)　,乙)　,丙)
(1)如图甲所示，该透镜的焦距f＝____cm。
(2)将蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上后，点燃蜡烛，在光屏上得到蜡烛的像如图乙所示。若要让像成在光屏的中心位置，则可以将凸透镜向____(选填“上”或“下”)移动。
(3)如图丙所示，把蜡烛放在光具座上____(选填“A”“B”“C”或“D”)点时；在光屏上能得到一个清晰放大的像，____(选填“投影仪”“照相机”或“放大镜”)就是利用这种成像规律工作的。
【解析】(1)通过图甲可知，在光屏上找一个最小最亮的点即为焦点位置，则光屏到凸透镜的距离为焦距，所以焦距为11 cm；(2)如图乙所示，成像在光屏的上方，由于成像是倒立的，所以是蜡烛偏低，或者光屏偏低，而使三者不在同一直线上，可以将蜡烛向上移动，透镜向下移动，光屏向上移动；(3)要想成像是倒立、放大的实像，那就要将蜡烛放在一倍焦距之外二倍焦距以内即为C点位置处，投影仪就是利用这个原理制成的。
【答案】(1)11.0；(2)下；(3)C；投影仪

7．在焦距为5 cm、9 cm和15 cm的凸透镜中选择一个放置在如图所示的位置，将蜡烛、光屏分别置于光具座上透镜两侧，调整透镜和光屏的中心大致与烛焰的中心在____；若将蜡烛放置在A点通过三个凸透镜都能在光屏上成像，则焦距为____cm的透镜所成的像最大，若在BC间移动光屏时可在光屏上得到清晰的像，则实验中所用透镜的焦距可能是____cm。


巩固提高
1.如图所示，对光有发散作用的透镜是( )
,A)　　　,B)　　　,C)　　　,D)
2．在探究凸透镜成像规律的实验中，小欢同学先将点燃的蜡烛放在凸透镜前某一位置时，恰好在镜后26 cm处的光屏上出现一个与蜡烛等大倒立的像；若将此蜡烛移至凸透镜前10 cm处时，则( )
A．光屏上出现倒立放大的实像
B．光屏上出现倒立缩小的实像
C．将光屏远离凸透镜方向移动一段距离，光屏上才会出现倒立放大的实像
D．无论怎样移动光屏，光屏上均不会出现实像
3．下列有关光学知识说法正确的是( )
A．近视眼的矫正应佩戴合适的凸透镜
B．用照相机照相时，景物在照相机镜头的二倍焦距以外
C．人站在穿衣镜前看到自己在镜中的像是实像
D．人通过放大镜看到的是物体正立放大的实像
4．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。
5．在探究凸透镜成像规律时，应调节烛焰和光屏中心位于凸透镜的____上。当蜡烛距凸透镜30.0 cm时，在光屏上成一个等大的实像，则凸透镜的焦距是____cm；将蜡烛远离凸透镜移动到适当位置，要在光屏上成清晰的像，就将光屏向____(选填“远离”或“靠近”)凸透镜方向移动。
6．在“探究凸透镜成像规律”的实验中：
(1)实验装置正确安装并调节后，小芳同学在如图甲所示的光屏上看到了烛焰清晰的像，则她看到的像是____(选填“倒立”或“正立”)、____(选填“放大”或“缩小”)的。
(2)实验中，若用不透明的硬纸板挡住凸透镜的上半部分，则光屏上的像( )
A．只出现烛焰像的上半部分
B．只出现烛焰像的下半部分
C．出现烛焰完整的像，但像更小了
D．像仍然是完整的，大小不变，只是变暗了
(3)如果保持蜡烛和凸透镜的位置不变，把光屏向右移动一小段距离后，想要在光屏上再次得到清晰的像，可在蜡烛和凸透镜之间放一个焦距合适的____(选填“近视”或“远视”)眼镜。
(4)某小组实验时对图甲中的装置进行了改进，将蜡烛换成带有“F”形的LED灯，光屏贴上方格纸，如图乙所示。请写出改进后其中的一个优点：____。
,甲)　,乙)

参考答案
变式：1.C 2.C 3.大于摄像头的二倍焦距 靠近 缩小 4.甲 凹 5.C 6.甲 实 7.同一高度 15 5、9
巩固提高：1.B 2.D 3.B 4.近 凹 5.主光轴 15.0 靠近 6.倒立 缩小 D 近视 实验现象更明显、便于观察、减少了污染等
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