2022-2023学年八年级物理专题《凸透镜成像的规律》（人教版）

专题5.3凸透镜成像的规律【四大题型】【人教版】TOC\o"1-3"\t"正文,1"\h【题型1凸透镜成像的规律】 【题型2凸透镜成像的规律操作应用】 【题型3实验探究凸透镜成像的规律】 【题型4像距与物距的关系】 【知识点1凸透镜成像的规律】【题型1凸透镜成像的规律】【例1】（2022·江苏镇江·中考真题）如图所示，凸透镜位于P处（图中未画出）位置不变，移动蜡烛，光屏先后在P同侧的甲、乙两处得到烛焰清晰的像，且甲处的像比乙处大，则（）A．甲处可能成的是虚像 B．乙处像可能是放大的C．P点位置在甲的左侧 D．蜡烛的移动方向向左【变式1-1】（2022·山东威海·中考真题）在“探究凸透镜成像的规律”实验中，光具座上依次摆放蜡烛、凸透镜和光屏，如图所示，此时烛焰在光屏上恰好成清晰等大的像。下列说法正确的是（）A．凸透镜的焦距为B．当蜡烛因燃烧逐渐变短，光屏上的像会逐渐向上移动C．若遮挡凸透镜的一部分，光屏上将得不到完整的像D．若在蜡烛和凸透镜之间放置一个远视镜，为得到清晰的像光屏应向右移动【变式1-2】（2022·湖北鄂州·中考真题）实验操作考试临近，同学们上实验室动手实验，通过训练提高操作技能。如图，小明正在做凸透镜成像实验，此时光屏上出现了清晰的像。下列说法正确的是（）A．该透镜与近视眼镜的镜片是同一类透镜B．该透镜的焦距是30cmC．此时成的是倒立、等大的实像D．如果将蜡烛向左移，光屏需要适当右移才能再次形成清晰的像【变式1-3】（2022·山东枣庄·中考真题）在“探究凸透镜成像的规律”实验中，蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示，这时烛焰在光屏上能成等大清晰的像。关于本实验下列说法正确的是（）A．凸透镜的焦距是20cmB．把蜡烛移至刻度尺10cm处，凸透镜不动，移动光屏，能在光屏上得到清晰的像C．把蜡烛移至刻度尺32cm处，凸透镜不动，移动光屏，能在光屏上得到清晰的像。这与照相机的成像原理相同D．把蜡烛移至刻度尺45cm处，凸透镜不动，移动光屏，会再次在光屏上得到清晰的像【知识点2凸透镜成像的规律操作应用】一、重点把握三线两点：二、三线1、平行于主光轴的入射光线2、过光心的入射光线3、过交点的入射光线。三、两点：一倍焦距点、二倍焦距点判断像的位置和大小时，可以主要判断过光心的光线如何变化，比如物体远离凸透镜时，过光心的光线相当于以圆心为轴，逆时针旋转，此时两条特殊光线的交点必然靠近透镜，且像会变小。总结起来，规律可以记为：四、一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小，物近像远像变大，实像都是倒立的。2、【题型凸透镜成像的规律操作应用】【例2】（2022·四川巴中·中考真题）在探究凸透镜成像规律的实验中，小聪用凸透镜先看到了某物体正立放大的像，则此像为___________像（选填“实”或“虚”）；若他想看到这个物体倒立放大的像，应将此凸透镜与物体的距离___________（选填“增大”“不变”或“减小”）。【变式2-1】（2022·山东威海·中考真题）如图所示，小明透过水滴状的鱼肝油胶囊观察积木，发现上面的数字“9”变成了“6”，与该成像原理相同的光学仪器有___________；若想让“6”变大一些，可将积木与胶囊的距离___________。【变式2-2】（2022·山东烟台·中考真题）为了防控新型冠状病毒疫情，学校门口安装了测温摄像仪，当同学们经过它时，会自动利用______（选填“紫外线”或“红外线”）检测人体温度是否正常。测温摄像仪的成像原理与我们生活中的______（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）成像原理相同，当人靠近镜头时，所成像的大小将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。【变式2-3】（2022·江苏徐州·中考真题）在探究凸透镜成像的规律时，实验室应保持较______________的环境（填“亮”或“暗”），为了判断光屏上的像是否最清晰，需要______________移动光屏，观察像是否变模糊。如图所示位置光屏上成清晰的像，则像的大小比烛焰______________。3、【题型3实验探究凸透镜成像的规律】【例3】（2022·山东滨州·中考真题）小滨同学“探究凸透镜成像的规律”。（1）如图甲所示，小滨让凸透镜正对平行光，调整凸透镜到光屏的距离，光屏上会出现一个很小、很亮的光斑，则该凸透镜的焦距f=________cm；（2）小滨在组装器材时，将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛并调节烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度上，目的是让烛焰的像成在_________；（3）如图乙所示，小滨将凸透镜固定在50cm刻度线处，当蜡烛距凸透镜15cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个倒立、________（选填“缩小”、“等大”或“放大”）的实像，利用该成像规律制成的光学仪器是________（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）。此时，若在凸透镜与光屏之间放置一远视镜片，要在光屏上成清晰的像，光屏应向________（选“左”、“右”）移动；（4）小滨在实验过程中，光屏上得到清晰的像，突然，一只飞虫落到了凸透镜表面上，则光屏上出现________。A．飞虫的像B．飞虫的影子C．仍是烛焰的像【变式3-1】（2022·辽宁丹东·中考真题）如图所示，是“探究凸透镜成像的规律”的实验装置，已知使用的凸透镜的焦距为10cm。（1）实验时，要将___________（选填“蜡烛”或“烛焰”）、凸透镜、光屏三者的中心调到同一___________；（2）如图所示，光屏上承接到清晰的实像，像距为___________cm，___________（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用这个成像原理制成的；（3）保持透镜位置不动，将蜡烛向右移动10cm，光屏移动到___________cm的刻度线处，光屏上再次得到清晰的像；（4）实验中，由于蜡烛变短，烛焰在光屏上的像位于光屏的___________选填（“上半部”或“下半部”）。【变式3-2】（2022·甘肃金昌·中考真题）小明做“探究凸透镜成像规律”实验时，将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上并调节它们的中心在同一高度。（1）他调节蜡烛和凸透镜的位置，如图甲所示，在光屏上得到了清晰的等大的像，像应该是___________（选填“倒立”、“正立”）的；（2）蜡烛和凸透镜的位置如图乙所示，将光屏向___________（选填“左”或“右”）移动到合适位置，就能在光屏上得到一个清晰的倒立___________的实像（选填“放大”、“等大”或“缩小”），生活中的___________（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一原理制成的；（3）根据以上实验数据，判断下列说法正确的是___________。A．由图甲可知透镜焦距为20cmB．在图甲中，若将透镜的上半部分用不透明的纸板挡住，则光屏上仍有完整的像C．在图乙中，移动光屏成清晰像后，若将蜡烛和光屏位置对调，光屏上不能得到清晰的像D．若将蜡烛放在光具座上40cm~50cm之间，调整光屏位置，就能在屏上得到正立放大的像【变式3-3】（2022·辽宁营口·中考真题）小明用蜡烛、凸透镜（焦距10cm）、光屏在光具座上进行“探究凸透镜成像的规律”的实验。（1）实验在___________（选填“较亮”或“较暗”）的环境下进行，现象更明显；（2）蜡烛、透镜和光屏位置如图甲所示，光屏上会出现烛焰清晰___________（选填“放大”、“等大”或“缩小”）的像，此现象和生活中___________（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）的原理相同；保持凸透镜位置不变，增大物距后，将光屏移动到适当位置，光屏上会重新出现烛焰清晰的像，该像与移动前的像相比会___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）；（3）保持凸透镜位置不变，移动蜡烛至图乙所示位置，在透镜右侧通过透镜可以观察到烛焰___________（选填“正立”或“倒立”）的像；（4）将图甲中的透镜换成焦距f=5cm的凸透镜，光屏上烛焰的像变模糊。将蜡烛向___________（选填“左”或“右”）移动适当距离，光屏上重新出现烛焰清晰的像；若不移动蜡烛，在蜡烛和透镜之间放置一个度数适当的___________（选填“近视”或“远视”）镜片，光屏上也会重新出现烛焰清晰的像。4、【题型4像距与物距的关系】【例4】（2022·内蒙古赤峰·中考真题）让平行于主光轴的光分别射向凸透镜A与B，情况如图甲所示，则A与B中对光的会聚作用较强的是________。如图乙所示，烛焰通过凸透镜A恰好能在光屏上成清晰的像，如果保持蜡烛的位置不动，将凸透镜A换成凸透镜B，还想在光屏上看到清晰的像，应该向_______移动光屏。【变式4-1】（2022·湖南永州·中考真题）2021年12月9日，中国空间站太空授课以天地互动的形式圆满完成，航天员叶光富进行了太空水球光学实验。在太空失重环境下，水滴收缩成一个接近完美球体的水球，这个水球可以被看成一个凸透镜。将一个物体放在这个凸透镜二倍焦距以外的某一位置，可以看到一个倒立、___________（选填“放大”或“缩小”）的___________（选填“实像”或“虚像”）。【变式4-2】（2022·广东·中考真题）如图所示，电子蜡烛的“烛焰”通过凸透镜在光屏上成一个清晰___________立的实像。利用这一成像规律可制成___________（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”），若保持蜡烛和光屏的位置不