中考物理知识清单及考点专练（全国）专题03：透镜及其应用（原卷版）

专题03透镜及其应用考点1透镜及其对光线的作用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凸透镜对光的会聚作用是相对于原来入射光的传播方向而言的，是指经过凸透镜折射后的光线比原来光线的传播方向向主轴靠近了一些，但通过凸透镜的光线不一定是会聚光，不一定都能会聚于一点，也可能是平行光或发散光。同理，凹透镜的发散作用是指经过凹透镜折射后的光线比原来光线的传播方向远离了主光轴一些，但通过凹透镜的光线本身不一定是发散光，也可能会聚于一点或是平行光。考点2凸透镜成像规律及其应用物距u与焦距f的关系像的性质像距v与焦距f的关系像、物相对于透镜的位置生活中的应用大小倒正虚实u>2f__________________f<v<2f异侧照相机u＝2f__________________v＝2f异侧判断焦距ff<u<2f__________________v>2f异侧投影仪、幻灯机u＝f不成像获取平行光u<f__________________同侧放大镜凸透镜成像规律记忆：一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小。物近像远像变大，像儿跟着物体跑。考点3眼睛与光学仪器1．近视眼与远视眼眼睛缺陷成因成因图示矫正透镜矫正图示近视眼晶状体变______，像成在视网膜的______。______镜远视眼晶状体变______，像成在视网膜的______。______镜2.显微镜与望远镜显微镜显微镜镜筒的两端各有一组透镜，每组透镜的作用都相当于一个______，靠近______的凸透镜叫做目镜，靠近____________的凸透镜叫做物镜。来自被观察物体的光经过物镜后成一个______、______的实像，道理就像______的镜头成像一样；目镜的作用则像一个普通的______。望远镜有一种望远镜也是由两组凸透镜组成的。靠近______的凸透镜叫做目镜，靠近____________的凸透镜叫做物镜。视角是从物体两端引出的光线在人眼处形成的夹角。视角的大小是影响我们能不能看清一个物体的重要因素。望远镜的物镜成______、______的实像，但它离我们的眼睛很近，再加上______的放大作用，______可以变得很大。实验1探究凸透镜成像规律1．实验器材：凸透镜、光具座、蜡烛、______、火柴等。2．实验图示：3．实验过程：先明确凸透镜的焦距，使______保持不动，将______由远及近地靠近凸透镜，移动______，直到光屏上呈现出清晰的像；明确每次成像时的物距和对应的像距及像的特点，并填入实验表格中。4．问题探究：(1)在实验中，蜡烛、凸透镜、光屏的位置应如何放置？______________________________________________________________________________。(2)在探究过程中，在光屏上无法接收到像的原因是什么？______________________________________________________________________________。(3)如果烛焰的像靠近光屏的上端，应如何调整？______________________________________________________________________________。基础检测(限时30min)一、单选题1．老师使用投影仪时，利用了凸透镜能成（）A．放大、倒立的实像 B．缩小、倒立的实像C．缩小、倒立的虚像 D．缩小、正立的实像2．如图所示，分别表示近视眼成因和矫正做法的是（）A．②① B．③① C．②④ D．③④3．如图所示，投影仪是教学中常用的设备，下面关于投影仪的叙述中不正确的是（）A．平面镜的作用是改变光的传播方向B．屏幕表面粗糙，有利于光发生漫反射C．物体在屏幕上所成的像是一个放大的虚像D．若使屏幕上的像变大，应使凸透镜靠近投影片4．集邮爱好者鉴别邮票时，为了看得更清楚一些，往往利用光学元件来观察，如图所示，这个光学元件是（）A．平面镜 B．凹面镜 C．凸透镜 D．凹透镜二、填空题5．小明在探究凸透镜成像规律时，安装好器材，调节蜡烛、凸透镜与光屏在如图所示的位置，在光屏上得到清晰的像，则凸透镜的焦距为cm。固定凸透镜位置，他将蜡烛移到15cm刻度处，为了在光屏上得到清晰的像，接下来小明应该进行的操作是；生活中应用这一规律的光学器材是。

6．小亮的爷爷是老花眼，爸爸是近视眼，如图甲、乙示意图中，图是爷爷眼睛的成像示意图，矫正需配戴眼镜的镜片应选用（填“丙”或“丁”）。爷爷想看书，小亮应拿眼镜给他。（填“A”或“B”）7．如图，在注有清水的试管内留有一稍大的空气泡，使太阳光从试管的正上方向下照，观察试管下方的白纸，可以发现白纸上与空气泡相对应的位置上，有一椭圆黑影，而其它部分竟是一条与试管平行的亮线。这是因为试管充满水的地方相当于透镜，而气泡与周边的水组成透镜。如果把白纸从靠近试管向下移动到较远处，亮线的粗细将如何变化？。8．小明为辨别直径相同的两个透镜的类型，分别将它们正对太阳，把一张纸放在它的下方，在纸上得到相应的光斑，其操作正确的是（选择“A”或“B”）。透镜与光斑的大小如图2所示，d1<d，形成甲光斑的是（选填“凸”或“凹”）透镜；小夏利用光具座测透镜甲的焦距，则该透镜的焦距为cm。三、实验题9．在“探究凸透镜成像规律”的实验中：（1）如图甲所示，一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后，在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑。由图乙可知，凸透镜的焦距为cm；（2）点燃蜡烛后，调节凸透镜和光屏的高度，使它们的中心与烛焰中心大致在。10．小明利用太阳光测量凸透镜的焦距。（1）小明的操作方案如图所示，他的方案（选填“合理”或“不合理”），原因是；（2）小明采用正确的操作方案，适当调整位置后，在白纸上出现一个最小、最亮的光斑，经过测量得出光斑到凸透镜中心的距离为20cm，则该凸透镜的焦距为cm；（3）若在测量的过程中，白纸上呈现一个并非最小、最亮的光斑，这时光斑到凸透镜中心的距离为L，若透镜远离纸的过程中光斑一直变大，则该凸透镜的焦距（选填“大于”或“小于”）L。四、作图题11．完成如图中的光路图。五、综合题12．如图所示透镜的主光轴与水平面平行，发光点S发出的一条光线，经透镜折射和平面镜反射后，其反射光通过a点竖直向下射出。请完成：（1）平面镜反射后形成的反射角是度；（2）请完成光路图（画出从发光点S发出的光线，经过凸近镜后的折射光线，再经过平面镜反射的光线，并在凸透镜左侧标注焦点F的位置）。()基拔高检测(限时30min)一、单选题1．下列应用中涉及到的光学元件，对光有发散作用的是（）A．放大镜 B．潜望镜C．近视眼镜 D．汽车前灯反光装置2．科幻片《流浪地球2》中，人工智能机器人在影片中起了至关重要的作用。下列关于机器人的摄像头说法正确的是（）A．机器人的摄像头是凹透镜B．摄像头上成的像是放大的实像C．当物体靠近摄像头时，所成的像变大D．在拍摄录像时，物体在摄像头的一倍焦距和二倍焦距之间3．物体放在凸透镜前12cm处，在透镜另一侧的光屏上成一个倒立放大的像，当物体距凸透镜8cm时所成像（）A．一定是倒立放大的实像 B．可能是倒立缩小实像C．可能是倒立等大的实像 D．可能是正立放大虚像4．物理小组同学在探究凸透镜成像的规律时，记录并绘制了物距u和像距v之间的关系图像。下列说法正确的是（）A．物距为5cm时，无论怎样移动光屏，都无法在光屏上找到一个清晰的像B．物距为10cm时，在光屏一侧透过凸透镜可以在其后面看到一个正立的像C．物距为30cm时，成放大的像，这种成像情况与投影仪的成像原理相同D．物距由30cm减小到10cm的过程中，在光屏上看到的像始终是放大的二、填空题5．小明自制了一个水凸透镜．器材如图光屏上得到烛焰清晰的像；接着他推动活塞使水凸透镜变厚，发现光屏上的像变模糊，将蜡烛适当靠近透镜，像又变清晰；若不移动蜡烛，要让光屏上的像变清晰，可在蜡烛与水透镜之间适当位置安装一个合适的（选填“凹”或“凸”）透镜。此过程模拟的是（选填“近视眼”或“远视眼”）的成因及矫正方法。

6．显微镜镜筒的两端各由一组凸透镜组成，目镜的作用相当于（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）。如图所示是幻灯机的工作原理图，为了使观众看到正立的像，幻灯片要（选填“正着”或“倒着”）插入支架上；要使屏幕上的像比原来大一些，应将幻灯片镜头，并使屏幕镜头（后两空均选填“远离”或“靠近”）。

7．某种物体通过一凸透镜成倒立放大的实像，此时像距为15cm，当物体移到该透镜前20cm处时，能够用光屏承接到的像为立、（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的（选填“实”、“虚”）像，就是利用这一原理制成的。8．如图所示，位于凸透镜主光轴上某发光点P发出红、黄、绿三色复色光，当用与主光轴相垂直的毛玻璃屏从透镜附近沿轴方向右移动时，在屏上将依次看到亮点。三、实验题9．小明用一个焦距为10cm的凸透镜探究凸透镜成像规律，当装置如图甲所示时，烛焰在光屏上成清晰的像。

（1）图甲中光屏离凸透镜的距离可能是（填序号）A．25cm

B．15cm

C．5cm（2）保持凸透镜的位置不变，将蜡烛向左调节一段距离后，要想在光屏上成清晰的像，应将光屏向（填“左”或“右”）调节。（3）若步骤（2）中未调整光屏的位置，则需在凸透镜前加一个（填“凸”或“凹”）透镜，才能在光屏上得到清晰倒立的像。（4）若将印有字母“F”的纸片（图乙）放在离凸透镜5cm的地方，我们能看到的清晰像的形状和方向是图丙中的（填序号）。

A．

B．

C．

D．

（5）实验时，光屏上得到了蜡烛清晰的像，一同学不小心在凸透镜上溅了一滴黑墨水，则光屏上（选填“会”或“不会”）出现黑墨水的像。10．小虎在了解到人眼的晶状体相当于凸透镜后，对“眼睛是如何看清远近不同的物体”这一问题产生了浓厚的兴趣。（1）实验前，要调整在同一高度；（2）适当调整凸透镜A和光屏的位置，移动蜡烛，使烛焰在光屏上成清晰的像，如图甲所示；然后他将凸透镜A换为焦距稍大的凸透镜B，并保持凸透镜和光屏位置不变，移动蜡烛，使烛焰在光屏上再次成清晰的像，如图乙所示，此时光屏上的像（选填“大于”、“小于”或“等于”）图甲中光屏上的像；（3）小虎发现当人眼看近处物体时，晶状体的焦距（选填“变短”、“不变”或“变长”），如果长时间处于此状况，人眼可能会失去调节功能，需要佩戴矫正。四、计算题11．凸透镜成像时的物距u、像距v和焦距f之间的关系是。（1）当一个物体距离凸透镜u＝20cm时，另一侧光屏上正好得到等大倒立的实像，此凸透镜的焦距是多少？（2）如图所示是根据每次成实像时的物距u，物像间距L画出的图像（以f为长度单位），在物理学中，用像距v和物距u的比值来表示凸透镜的放大率m，即，且m＞1时成放大的像，m＜1时成缩小的像，请你通过计算判断，当u＝3f时，凸透镜能成放大还是缩小的像？五、作图题12．如图甲所示，是凹透镜的三条特殊光线画法。实际上凹透镜也可以成像，物体经凹透镜所成的像是正立缩小的虚像。如图乙所示，MN是主光轴，A'B'是物体AB通过凹透镜所成的像，请你根据凹透镜的三条特殊光线，在乙图中画出凹透镜的位置并标出其中一个焦点的位置。（保留作图痕迹）六、综合题13．（1）如图，光源S发出一束光射向平面镜