2.凸透镜成像及规律（讲义）（原卷版）

浙教版中考科学二轮复习--凸透镜成像规律凸透镜成像规律、物距相距焦距的关系、视力矫正【知识点分析】一.凸透镜成像的规律：1.凸透镜的偏折规则：过光心的光路不发生变化，平行于主光轴的光线汇聚于焦点，过焦点的光线经凸透镜后变为平行光。2.凸透镜相关内容：焦点、光心、主光轴、焦距f、物距u、像距v。3.物体发光经凸透镜成像结果二.凸透镜物距、像距、焦距关系计算：1.成像后的比较：2.计算实像的物距、像距、焦距关系过程：设物体高为H，设像高为h，如上图的标记，利用▲ABO和▲OCD相似，▲BFO和▲CFD相似得出HU=ℎV和Hf=ℎV−f，换元后得出UℎVf=ℎV−f消元后得出3.虚像的规律也同样可利用此计算得出。4.此计算得出成实像的关系：物距和像距大小和物和像大小比例一致。5.凸透镜物距和成像的应用：三.视力及矫正1.近视：晶状体过凸，成像与视网膜前2.远视：晶状体凸度不足，成像与视网膜后【例题分析】1．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，将高度为h的物体沿主光轴从远处向透镜的焦点靠近，已知透镜的焦距为f。则下列反映像距v或像高H随物距u变化的关系图像中，可能正确的是（）A．B．C．D．2．如图所示是小芳同学制作的模型照相机。通过调整内外纸筒的相对距离，可以在半透明膜上看到远处景物倒立的像。使用此模型照相机时，下列说法正确的是（）A．看远景时像很清晰，看近景时应把内纸筒向外拉一些，才能在膜上得到清晰的像B．当透镜对着远处山上的凉亭时，调整膜的位置可以在膜上看到凉亭倒立放大的像C．当透镜对着远处向上移动的观光电梯时，会看到膜上观光电梯的像也向上移动D．当透镜对着近处书本上的字时，调整膜的位置可以在膜上看到字的正立放大的像3．小明利用如图所示的装置探究凸透镜成像的规律。将蜡烛放在凸透镜左侧适当位置，调整光屏到凸透镜的距离，使烛焰在光屏上成清晰的像，分别测出物距u和像距v，实验数据如表。下列说法正确的是（）实验次数12345物距u/cm6030201512像距v/cm1215203060A．该凸透镜的焦距为20cmB．从第1次实验到第5次实验，在光屏上的像越来越小C．当u=45cm时，移动光屏，可在光屏上成倒立、放大的清晰实像D.第4次实验时，在靠近凸透镜左侧放一近视镜片，向右移动光屏，光屏上也能成清晰的像4．如图所示为实验室用显微镜和天文望远镜，关于图中两种仪器下列说法错误的是（）A．显微镜的目镜相当于放大镜，物镜相当于投影仪B．天文望远镜的目镜相当于放大镜，物镜相当于照相机C．显微镜的目镜是凸透镜，物镜是凹透镜D．天文望远镜的目镜和物镜都是凸透镜5．某人看远处的物体时，其光路如图所示。则下列说法正确的是（）A．此人的眼睛正常，无须戴眼镜B．此人的眼睛是近视眼，应戴凹透镜做成的眼镜C．此人的眼睛是近视眼，应戴凸透镜做成的眼镜D．此人的眼睛是远视眼，应戴凸透镜做成的眼镜6．在探究凸透镜成像规律的实验中，当点燃的蜡烛、凸透镜及光屏处于下图所示的位置时，在光屏上得到烛焰清晰的像。下列说法正确的是（）A．光屏上成倒立、缩小的实像B．图中成像特点与照相机的成像特点相同C．透镜不动，将蜡烛与光屏互换位置，光屏上仍能得到清晰的像D．透镜不动，蜡烛向左移动，光屏向右移动，可再次得到清晰的像7．若空间有一竖直放置的大凸透镜，在主光轴位置上拉一根钢丝，一个小杂技演员从很远的地方沿着钢丝向焦点处匀速走来。下列叙述中正确的是（）①小演员每走一步，像也走一步；②像的脚步始终比小孩大；③像大时脚步大，像小时脚步小，即“大像”走大步，“小像”走小步；④像总朝远离小演员的方向运动，好像在逃离。A．只有①②正确 B．只有①②④正确C．只有②④正确 D．只有①③④正确8．如图所示表示一个凸透镜某次成像的情况，在这一次实验中（）A．蜡烛到凸透镜的距离小于焦距 B．蜡烛到凸透镜的距离大于2倍焦距C．像到凸透镜的距离大于2倍焦距 D．所成的是虚像9.如图甲所示，把一个箭头水平地放在空玻璃瓶的后方，透过玻璃瓶观察到的情形如图乙，将箭头由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢地移动，在逐渐远离的过程中，像出现的先后顺序是A．②④③① B．①③④ C．①②③④ D．④③①10．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示，烛焰在光屏上恰好成一清晰的像（像未在图中画出），则下列说法错误的是（）A．保持蜡烛和光屏位置不动，移动凸透镜，光屏上能呈现出放大清晰的烛焰像B．此凸透镜的焦距在7.5cm至15cm之间C．更换一个焦距更小的凸透镜，只向左适当移动光屏，光屏上仍能得到清晰的像D．更换一个焦距更小的凸透镜，只向左适当移动蜡烛，光屏上仍能得到清晰的像11．观察小明拿着的眼镜可以推断，该透镜属于（）A．凸透镜，用于矫正近视眼B．凸透镜，用于矫正远视眼C．凹透镜，用于矫正远视眼D．凹透镜，用于矫正近视眼12．如图是初二年级某同学在光学特色实践作业中用手机、凸透镜、鞋盒自制的投影仪，它能将手机上的画面放大投影到白墙上。下列说法正确的是（）A．手机屏幕到透镜的距离应大于透镜的二倍焦距B．墙上呈现的是手机画面正立、放大的实像C．要使墙上的像变大，手机与透镜间的距离应减小D．制作简易投影仪的透镜可以用于制作近视眼镜13．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正确的是（）A．投影仪成的像一定是正立的B．投影仪成的像是一个放大的虚像C．若使屏幕上的像变大，应使凸透镜靠近投影片D．若不小心手挡住透镜一部分，幕布上的像就不完整14．有两个直径都为d的透镜，为辨别两个透镜的种类，现将它们正对太阳光，在纸上分别得到大小不同两个光斑，分别为甲、乙，透镜与光斑的大小如图所示（），根据这两个光斑（）A．甲、乙能被准确判断透镜的种类B．甲能被准确判断透镜的种类而乙不能C．乙能被准确判断透镜的种类而甲不能D．甲、乙均不能被准确判断透镜的种类15．小艺同学对下列光学成像实例进行了分析，判断正确的是（）实例：①树荫下的圆形光斑；②潜望镜中看到的景物的像；③放大镜看到的物体的像；④幻灯机屏幕上所成的像；⑤照相机中所成的像。A．属于虚像的是②③④ B．折射成像的有①③⑤C．属于实像的是①④⑤ D．反射成像的有②③⑤16．将凸透镜及蜡烛、光屏置于光具座上，完成如图甲所示的成像实验，记录每次成清晰的实像的物距u，像距v，物像间距L（u+v），绘出如图乙所示的图线（f为焦距），经查阅资料发现，在物理学中，有一个凸透镜成像的“新概念”：放大率。下列说法正确的是（）①当物距u＝1.5f，烛焰成清晰的实像时，放大率n＝2②移动蜡烛每次成清晰的实像时，蜡烛与光屏的间距的最小值为2f③经分析，图中a的值为3f④当烛焰成清晰实像时，在凸透镜前面放一个凹透镜，移动光屏再次得到清晰的像，此时放大率n变小A．①② B．①③ C．①②③ D．①③④17．如图是小明戴上眼镜前、后观察到的远处帆船的情形，下列相关说法正确的是（）A．小明的眼睛是远视眼B．小明的眼镜对光线有会聚作用C．戴眼镜前帆船模糊的原因是帆船成像在视网膜的前方D．帆船通过眼睛的晶状体在视网膜上成缩小正立的虚像18．如图所示的甲图，一幅漫画立在桌面上。小亮把一个装水的圆柱形玻璃杯放在漫画前，惊奇的发现：透过水杯看到漫画中的老鼠变“胖”了，还掉头奔向猫，如图乙所示，那么下列有关说法中正确的是（

）A．这个装水的玻璃杯起到凸透镜的作用B．我们透过水杯看到的是老鼠放大的虚像C．此时漫画中的老鼠到玻璃杯的距离应满足u>2fD．若把玻璃杯远离漫画，则看到的老鼠像变大19．在做“探究凸透镜成像规律”的实验中，小敏所在的小组利用如图甲所示的装置，测出凸透镜的焦距，正确安装并调节实验装置后，在光屏上得到一个清晰的像，如图乙所示。下列说法中正确的是（）A．由图甲可知该凸透镜的焦距是40.0cmB．烛焰在如图乙所示的位置时，成像特点与照相机成像特点相同C．若烛焰从光具座30.0cm刻线处向远离凸透镜方向移动，烛焰所成的像将逐渐变小D．若烛焰从光具座40.0cm刻线处向靠近凸透镜方向移动，烛焰所成的像将逐渐变大20．某同学用燃烧的蜡烛探究“凸透镜成像规律”的实验时，记录并绘制了物距u和像距v之间关系的图像，如图所示。下列说法正确的是（）A．该凸透镜的焦距是16cmB．当u=2cm时，会呈现出一个倒立放大的像C．当u=18cm时，其成像原理与投影仪相同D．一段时间后，可将凸透镜下移，才能在光屏上呈现完整的像21．如图是小强用手机、透镜和纸盒自制的简易“投影仪”，它能将手机上的画面放大投射到白墙上。下列说法不正确的是（）A．手机屏幕到透镜的距离应在透镜的一倍焦距和二倍焦距之间B．白墙上呈现的是手机画面倒立、放大的实像C．若用不透明的硬纸板遮住透镜的一部分，白墙上的画面将不再完整D．为了使墙上的画面更大一些，小明应使手机适当靠近镜头，同时投影仪适当远离白墙22．如图，b是人观察到的蜡烛a经凸透镜所成的像，以下说法错误的有（）A．此像是正立、放大的虚像B．此情境下的凸透镜对光有发散作用C．蜡烛a到凸透镜距离小于焦距D．若将蜡烛a向凸透镜靠拢，人所观察到的像会变小23．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24．图甲是用照相机拍摄的凤蝶照片，若为了拍摄照片乙的效果，应该（）A．相机适当靠近蝴蝶，镜头略向外伸B．相机适当靠近蝴蝶，镜头略向内缩C．相机适当远离蝴蝶，镜头略向外伸D．相机适当远离蝴蝶，镜头略向内缩25．某同学做“探究凸透镜成像的规律”的实验时，所用透镜的焦距为f。保持凸透镜位置不变，如图所示，先后把点燃的蜡烛放在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，其中正确的是（）A．蜡烛放在c点比放在b点成的像小B．正常使用放大镜与蜡烛放在d点时成像情况相同C．投影仪的成像情况与蜡烛放在a点时的成像情况相同D．街道上摄像头成像情况与蜡烛在b点时的成像情况相同26．2018年11月的珠海航展上，我国自主研发的歼—20战机再次大放异彩，如图甲、乙是一位军事爱好者用一架焦距不变的相机在同一位置先后两次拍到的同一架歼—20的开弹舱的画面，关于此画面，下列说法正确的是（）A．拍照时歼—20处于相机的一倍焦距和二倍焦距之间B．拍摄甲画面时，歼—20战机和相机的距离更远C．拍完甲之后再拍摄乙照片，此时需要将相机镜头缩短D．相机拍摄的是歼—20倒立放大的实像27．小明同学利用如图装置探究凸透镜成像规律。他依次将箭头状的物体放在A、B、C三个位置，并且操作正确。请判断：物体放在______点成像的特点是投影仪的原理；物体放在______点时，光屏上的像是最大的。物体在______点成像的像距小于物距。28．在探究凸透镜成像规律时，小明组装并调节如图所示实验装置．同桌小红指出小明的装置存在问题，请你帮助小明指出装置的错误之处______。实验后小明还想利用太阳光测量凸透镜的焦距，需要将凸透镜______太阳光，小明在光屏上的光斑并不是最小时，就测出了光斑到凸透镜中心的距离L，那么，凸透镜的实际焦距_____（选填“一定”或“不一定”）小于L。29．如图所示，人眼的功能类似于照相机。人眼结构中，视网膜到晶状体的距离不变，相当于“探究凸透镜成像规律”实验中________到凸透镜的距离不变，人眼是通过调节_____