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第5章透镜及其应用考点1透镜1.凸透镜和凹透镜凸透镜：镜片中间①____、边缘②____，凸透镜对光有③____作用.凹透镜：镜片中间④____、边缘⑤____，凹透镜对光有⑥____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⑦_____（如图中的O点），把通过光心且垂直于透镜平面的直线称为⑧_______（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⑨_____，用F表示．焦点到光心的距离叫做⑩_____，用f表示．平行光通过凹透镜后会⑪________开来，如图乙所示．焦点焦距发散3.三条特殊的光路图平行于主光轴通过焦点过光心凸透镜凹透镜物距与焦距的关系像距与焦距的关系像的性质应用倒、正放大、缩小、等大虚、实u＞2ff＜v＜2f倒缩小①__②_____u＝2fv=2f③___④____⑤__⑥________f＜u＜2fv＞2f⑦___⑧____⑨__⑩_____u＝f____________________u＜f______________考点2凸透镜成像规律111213141516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①________，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______.(2)成像特点：呈③_____、④______的⑤____像凸透镜光屏倒立缩小实2.近视眼、远视眼及其矫正近视眼远视眼特点只能看清近处物体只能看清远处物体成因晶状体太厚，折光能力太强晶状体太薄，折光能力太弱成像位置成像于视网膜⑥_____成像于视网膜⑦_____矫正方法配戴⑧______透镜配戴⑨_______透镜前方后方凹凸考点4显微镜和望远镜望远镜显微镜目镜靠近眼睛的一组透镜，其作用相当于①______，成②____、③_____的④_____像物镜靠近被测物体的一组透镜，它的特点是使远处的物体在焦点附近形成⑤_____、⑥_____的⑦___像，相当于一架⑧______靠近被测物体的一组透镜，它的作用是使物体形成⑨_____、⑩_____的___像，相当于一架______1112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10cm的凸透镜放置在光具座上50cm处，如图，在蜡烛从10cm处逐渐移至45cm处的过程中，烛焰成像的变化情况是()A.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10cm，由凸透镜成像规律可知，当蜡烛从10cm处逐渐向40cm处(但不到40cm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40～45cm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，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.u＜fB.u＝2fC.u＞2fD.f＜u＜2f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4cmB.当u＝3.5cm时，在光屏上能得到一个缩小的像C.当u＝5cm时成放大的像，投影仪就是根据这一原理制成D.把物体从距凸透镜3cm处移动到8cm处的过程中，像逐渐变小C【解析】从图像中可知，当物距u＝4cm时，像距v＝4cm，此时成的等大的实像，满足u＝2f的条件，可见，该凸透镜的焦距等于2cm，A错；当u＝3.5cm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u＝5cm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3cm处移动到8cm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)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10cm的凸透镜放置在光具座上50cm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20cm处，移动________，直到呈现出最清晰的像，然后________蜡烛和光屏分别到凸透镜的距离；【解析】(2)当将蜡烛放在光具座20cm处时，物距u＝50cm－20cm＝30cm20cm＝2f，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45cm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45cm处时，物距u＝50cm-45cm＝5cm10cm＝f，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．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u＞2f；根