备战2023物理新中考二轮复习重难突破（河北专用）专题03 透镜成像规律

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重点一、凸透镜和凹透镜
1.中间厚、边缘薄的透镜叫凸透镜; 凸透镜对光有会聚作用；如图甲。
2.中间薄、边缘厚的透镜叫凹透镜. 凹透镜对光有发散作用；如图乙。
3.主光轴：过透镜两个球面球心的直线，用CC’表示；
4.光心：同常位于透镜的几何中心；用“O”表示。
5.焦点：平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜后会聚于主光轴上一点，这点叫焦点。
6.焦距：焦点到光心的距离。焦距用“f”表示。
△注意：凸透镜和凹透镜都各有两个焦点，凸透镜的焦点是实焦点，凹透镜的焦点是虚焦点；
重点二、透镜三条特殊光线
有三条光线通过透镜的光路很特别,如下图所示:
1．凸透镜三条特殊光线如图所示：
(1)过光心的光线，经凸透镜折射后传播方向不变．
(2)平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后折射光线经过焦点．
(3)过焦点的光线，经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴．
2．凹透镜三条特殊光线如图所示：
(1)过光心的光线，经凹透镜折射后传播方向不变．
(2)平行于主光轴的光线，经凹透镜折射后折射光线的反向延长线经过焦点．
(3)其延长线经过焦点的光线，经凹透镜折射后折射光线平行于主光轴．
重点三、探究凸透镜的成像规律：
重点四、凸透镜成像动态变化规律
(1)u=2f是成放大实像和缩小实像的分界点;
(2)u=f是成实像和虚像的分界点;
(3)u=f是正立和倒立的分界点;
(4)u=f是像和物体同侧、异侧的分界点;
(5)u>f时,物近→像远、像变大;物远→像近、像变小;
(6)u实像和虚像：
实像：光屏能承接到所成的像，且物与像在异侧
虚像：光屏不能承接到所成的像，且物与像在同侧.
成实像时，物距增大，像距减小，像缩小；
成虚像时，物距增大，像距增大，像放大。
重点五、透镜应用
1.照相机
(1)照相机的镜头是凸透镜。
(2)物体到透镜的距离(物距)大于二倍焦距，成缩小、倒立的实像。
2.投影仪
(1)投影仪的镜头是凸透镜；
(2)物体到透镜的距离(物距)大于一倍焦距，小于二倍焦距，成放大、倒立的实像；。
△注意：照相机、投影仪要使像变大，应该让透镜靠近物体，远离胶卷、屏幕。
3.放大镜
(1)放大镜是凸透镜。
(2)物体到透镜的距离(物距)小于一倍焦距，成放大、正立的虚像；注：要让物体更大，应该让放大镜远离物体。
4.显微镜和望远镜
(1)显微镜由目镜和物镜组成，物镜相当于幻灯机，使物体成倒立、放大的实像，目镜相等于放大镜，成正立放大的虚像。
(2)望远镜由目镜和物镜组成，物镜相当于照相机，使物体成缩小、倒立的实像，目镜相当于放大镜，成正立放大的虚像。
重点六.眼睛与眼镜
1、眼睛
（1）眼睛的结构：主要有视神经、视网膜、玻璃体、晶状体、瞳孔和角膜构成.
（2）视物原理：人眼看物体和凸透镜成像的原理一样.晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏.来自物体的光线经过瞳孔、晶状体成像在视网膜上，再经过神经系统传到大脑，经过大脑处理，我们就看到了物体.
（3）像的特点：视网膜上成倒立、缩小的实像.
2、近视眼及其矫正
（1）近 视 眼：人的眼睛如果只能看清近处的物体，而不能看清远处的物体，这样的眼睛被称为近视眼.
（2）成像特点：只能将近处的物体成像在视网膜，远处的物体成像在视网膜前。
（3）形成原因：近视眼形成的根本原因是由于晶状体变厚，折光能力变强造成.
（4）矫正方法：佩戴一个焦距合适的凹透镜.
3.远视眼及其矫正
（1）远视眼：人的眼睛如果只能看清远处物体,看不清近处的物体. 这样的眼睛被称为远视眼。
（2）成像特点：物体成像在视网膜后.
（3）形成原因：远视眼的形成是因为晶状体变薄，折光能力变弱.
（4）矫正方法：佩戴一个焦距合适的 .
真题演练
一．选择题
1．（2021•河北）在探究凸透镜成像的实验中，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。下列说法正确的是（ ）
A．凸透镜的焦距是20cm
B．将蜡烛和光屏都向右移动，光屏上可成清晰的像，该成像规律应用在照相机上
C．在贴近凸透镜的左侧放置一眼镜片，只向左移动光屏，可在光屏上成清晰缩小的像，该镜片对光起发散作用
D．用f＝15cm的凸透镜替换图中透镜，只向右移动光屏，可在光屏上成清晰的像
2．（2021•张家口一模）如图所示是“探究凸透镜成像的规律”的装置图，凸透镜的焦距为10cm，下列说法正确的是（ ）
A．若图中光屏上能够成清晰的像则一定是缩小的实像
B．把蜡烛向右移4cm，再向右移动光屏，能在光屏上得到倒立、放大的实像，成像规律可以应用于照相机
C．实验中，不小心用指尖触摸到了凸透镜，这时光屏上的像变残缺
D．若蜡烛在光屏上已成一个清晰的像，如果在蜡烛和凸透镜之间放一个老花镜，为了在光屏上重新得到清晰的像，光屏应向左移动
3．（2021•路南区二模）在“探究凸透镜成像规律”实验中，当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示时，光屏上成清晰的像，下列说法正确的是（ ）
A．幻灯机应用了这一成像规律
B．若蜡烛燃烧变短，光屏上的像会向下移动
C．若凸透镜不动，光屏与蜡烛位置对调，光屏上不能承接到清晰的像
D．在蜡烛和凸透镜之间放上远视镜片，将光屏左移可以承接到清晰的像
4．（2021•山西模拟）物理课上，小亮拿着老师分发的凸透镜观察书本时，看到如图所示的情景，下列说法正确的是（ ）
A．凸透镜对光具有发散作用
B．此时通过该透镜看到的像是实像
C．该透镜远离书本，所成的像变大
D．用该透镜制成的眼镜可矫正近视眼
5．（2021•河北模拟）如图所示是探究凸透镜成像规律的实验装置，实验中所使用的透镜焦距为10cm，实验中将蜡烛分别放在甲、乙、丙、丁四个位置，观察光屏上成像情况（光屏位置未标出）。下列说法正确的是（ ）
A．蜡烛在甲位置时，需将光屏移动到大于70cm的位置，才能在光屏上成清晰的像
B．将蜡烛从甲位置移到乙位置，需将光屏向右移动才能再次得到清晰的像
C．蜡烛在丙位置时，光屏上成的清晰的像为倒立、缩小的实像
D．蜡烛在丁位置时，成正立、放大的实像，与放大镜成像原理相同
6．（2021•徐闻县模拟）小安做“探究凸透镜成像规律”的实验时，将一焦距为10cm的薄凸透镜、点燃的蜡烛、光屏（图中未画出）固定在光具座上，如图所示，蜡烛在光屏上成清晰的倒立、缩小的像。下列说法正确的是（ ）
A．光屏上的像的成像原理为投影仪的原理
B．当蜡烛和光屏互换位置时，无论怎样移动光屏，在光屏上都不能得到像
C．当蜡烛远离凸透镜时，所成的像逐渐变大
D．凸透镜固定在光具座50 cm处，将蜡烛移到光具座上35 cm刻度线处，移动光屏，可在光屏上得到一个倒立、放大的像
7．（2020•涿州市校级模拟）小明用水袋做成一个凸透镜来模拟人眼晶状体，并与注射器相连，其凸起程度可通过注射器注水或吸水量来调节。当该水透镜正对太阳光时，在光屏上得到一个最小最亮的点，如图甲所示，调整烛焰（模拟远处视物）、水透镜、光屏（模拟人眼视网膜），在光具座上的位置，在图乙所示位置时在光屏上得到了烛焰清晰的像，向水凸透镜内注入适量的水发现光屏上原来清晰的像变模糊了，下列说法不正确的是（ ）
A．此时该透镜的焦距f＝10.0cm
B．原来清晰的像是倒立、缩小的实像
C．要使像再次清晰，可将光屏向透镜方向移动适当距离
D．要使像再次清晰，可在烛焰和凸透镜间加一个焦距合适的凸透镜
二．多选题
8．（2021•路南区一模）当蜡烛、凸透镜、光屏在如图所示的位置时，烛焰在光屏上恰好成清晰的像（图中未画出）。下列说法正确的是（ ）
A．光屏上的像是倒立、放大的实像
B．保持凸透镜不动，若要在光屏上得到更大的清晰的像，应将蜡烛和光屏适当右移
C．保持蜡烛和光屏不动，只移动透镜，可在光屏上得到一个清晰、放大的实像
D．若换用材料与口径相同但更厚一些的凸透镜，只将光屏适当远离透镜，在光屏上得到清晰的像
9.（2021•河北二模）小明做“探究凸透镜成像规律“的实验。当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示时，烛焰在光屏上恰好成一清晰的像。下列说法正确的是（ ）
A．投影仪应用了图中凸透镜成像特点
B．保持透镜和光屏位置不动，向左移动蜡烛，烛焰可在光屏上成清晰缩小的像
C．保持蜡烛和光屏位置不动，移动凸透镜到某位置，烛焰可在光屏上成清晰缩小的像
D．若用一个焦距较小的凸透镜替换原来的凸透镜，蜡烛和凸透镜位置保持不变，移动光屏，一定能得到烛焰清晰的像
10.（2021•路北区一模）小明同学做“探究凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示，这时烛焰在光屏上成清晰的像（像未在图中画出来），下列说法正确的是（ ）
A．图中成像特点与投影仪成像特点相同
B．蜡烛和光屏不动，只移动凸透镜可以在光屏上再次得到清晰的像
C．在靠近凸透镜的左侧放一近视镜片，将光屏向左移动可再次得清晰的像
D．若换一个焦距更大的凸透镜，则需向右移动光屏才能在光屏上成清晰的像
11.（2021•宣化区一模）小明在房间里进行探究凸透镜成像特点的情景如图所示。保持蜡烛的位置不变，只移动透镜，小明发现透镜在A、B两处时，墙壁上都能得到清晰的像，则下列说法正确的是（ ）
A．两次所成的像都是倒立的
B．透镜在A处时墙上成的像较大
C．透镜在B处时墙上成的像较大
D．蜡烛到墙壁的距离一定大于4倍焦距
12.（2021•新华区模拟）在“探究凸透镜成像的规律”时，将点燃的蜡烛放在距凸透镜30cm处，在透镜另一侧距离透镜16cm处的光屏上得到烛焰清晰的像。则下列相关说法不正确的是（ ）
A．光屏上成倒立、放大的实像
B．照相机是利用这一成像原理工作的
C．该透镜的焦距f一定满足5cm＜f＜15cm
D．将近视镜片放在蜡烛和凸透镜之间，要使光屏上出现清晰的像，光屏应远离透镜
13.（2021•石家庄模拟）当蜡烛、透镜甲和光屏放置在图示位置时，烛焰在光屏上成清晰的像。现保持蜡烛和透镜的位置不变，将透镜甲更换为透镜乙后，需将光屏向左移动距离s，方可在光屏上再次成清晰的像，则（ ）
A．透镜甲的焦距为20cm
B．透镜甲的焦距比乙的大
C．第二次所成的像是缩小的
D．光屏移动的距离s＜10cm
（多选）19．（2021•南开区模拟）小明利用如图所示的装置探究凸透镜成像规律，他先用焦距为20cm的凸透镜进行实验，在光屏上得到了清晰的像（像未画出）。下列分析正确的有（ ）
A．此时光屏上成的是放大的像
B．烛焰随蜡烛燃烧而下移，光屏上的像将向上移
C．在凸透镜左侧放一块近视眼镜片，光屏应左移才能重新承接到烛焰清晰的像
D．保持蜡烛和凸透镜的位置不变，换用焦距为10cm的凸透镜，移动光屏再次承接到的烛焰清晰的像变小
14.（2021•裕华区模拟）在探究凸透镜成像规律的实验中，当蜡烛、凸透镜、光屏位于如图所示的位置时在光屏上呈现一个清晰的烛焰的像。下列说法正确的见（ ）
A．透镜不动，蜡烛向右和光屏向左移动适当距离，可以看到光屏上的像变大
B．此时成倒立、放大的实像，与投影仪原理相同
C．透镜右移，眼睛在光屏和透镜间，通过透镜可以看到正立缩小的像
D．在透镜和蜡烛之间放远视镜片，应将光屏适当左移，可再次出现清晰的像
15．（2021•桥西区模拟）如图所示，烛焰通过凸透镜在光屏上成倒立、放大的像，小明在图上画出了其中一条光线的传播光路。下列说法正确的是（ ）
A．小明画的光路不正确
B．此时光屏到透镜的距离一定大于40cm
C．透镜不动，将蜡烛和光屏的位置对调，光屏上依然能成清晰的像
D．若紧贴透镜再放一近视镜片，图中的入射光线对应的折射光线与主光轴的交点将向左移动
16.（2021•迁安市二模）如图所示，某同学用自制的水凸透镜做凸透镜成像实验，在光屏上得到了清晰的像，关于下列现象分析，正确的是（ ）
A．此时在光屏上得到的是倒立放大的实像
B．如果利用注射器继续向水凸透镜内注水，发现光屏上的像不清晰了，这时将光屏向透镜方向移动，又能得到一个清晰的更小的实像
C．保持蜡烛和光屏不变，向左移动水凸透镜到适当的位置后，利用注射器从水凸透镜内慢慢抽水，在光屏上有可能得到一个倒立等大的实像
D．水凸透镜内有一个正方形纸片，则在光屏上不会得到蜡烛完整的像
17.（2020•迁安市一模）在探究凸透镜成像规律的实验中，蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示，烛焰恰好在光屏上成清晰的像，下列说法正确的是（ ）
A．该凸透镜的焦距是 30cm
B．换成焦距为 10cm 的凸透镜，在蜡烛和光屏不动的情况下，凸透镜从紧靠蜡烛向光屏移动，在光屏上可以得到两次清晰倒立的像
C．在凸透镜左侧放一凹透镜，将光屏向右移动还能接收到清晰的像
D．凸透镜与蜡烛不动，去掉光屏，人眼在 100cm 处能看到蜡烛的像
18.（2020•新华区模拟）如图所示，凸透镜焦距为f，烛焰在图示位置时恰能在光屏上成清晰的像。下列说法不正确的是（ ）
A．该凸透镜的焦距可能为13cm
B．此时烛焰成正立、放大、实像
C．保持透镜位置不动，若将蜡烛向左移动一段距离，移动蜡烛同时移动光屏，使烛焰能在光屏上成清晰像，则像的大小将一直变小，且蜡烛移动速度一直小于像移动速度
D．保持透镜和光屏不动，若只将蜡烛向右移动2cm，要使烛焰成像在光屏上，可在原透镜左侧放一个合适的老花镜
三．填空题
19.（2021•桥东区模拟）以下四个事例：①湖中孔桥的“倒影”；②电影屏幕上的画面；③手影；④装满水的游泳池池底看似变浅.其中成虚像的是 （填序号），由光的反射形成的是 （填序号），如图，一束光斜射向平行玻璃砖，请画出该玻璃砖内部的大致光路。
20．（2021•永年区校级三模）一位同学用类似图所示的器材做实验，先用焦距为20cm的透镜甲进行实验，在屏上得打了清晰地缩小实像。接下来他想改用10cm的凸透镜乙继续进行实验，如果不改变发光体和凸透镜的位置，要在光屏上成清晰的像，光屏应该 （填“靠近”或“远离”） 凸透镜，此时的像比原来 （填“变大”或“变小”）。
21．（2020•滦州市一模）在探究凸边镜成像规律的实验中，当蜡烛、凸透镜和光屏在如图所示位置时，光屏上成清晰的像，回答下列问题：
（1）若保持透镜和光屏的位置不变。将蜡烛移到“15cm”刻度线位置，他将自己佩戴的眼镜放在蜡烛和透镜间适当位置时，光屏上又出现了清晰的像，则小明所患的眼疾是 。（选填“近视”或“远视”）。
（2）要让图中光屏上的像变大些。可以保持蜡烛和光屏的位置不动，只将凸透镜向 移动适当距离；也可以保持凸透镜位置不动，将蜡烛和光屏都向 移动。
四．作图题
22．（2021•自贡模拟）如图所示，在点光的下方有一块平面镜，点光发出两条光线、，其中光线经过凹透镜的光心，光线经过平面镜反射后射向凹透镜右侧焦点，请画出：
（1）光线经过凹透镜后的折射光线：
（2）光线及其经平面镜反射后又通过凹透镜折射后的光路。