重难点03透镜及其应用-2022年中考物理热点及重难点专练试卷（原卷+解析）

专项一  声与光

重难点03  透镜及其应用

【重点知识梳理】

3.1透镜的三条特殊光线

3.2透镜的成像规律

3.3凸透镜的应用

3.4近视眼与远视眼

【难点知识突破】

3.1透镜三条特殊光线的作图

1.首先需要理解记忆两种透镜各自的三条特殊光线。综合来看，只需记住三点：过光心的光线传播方向不变（过光心不变）；平行于主光轴的光线，过凸透镜另一侧焦点，或反向延长线过凹透镜同侧焦点（平行于主光轴的光过焦点）；光路可逆。

2.作图前一定要首先分清楚是凸透镜，还是凹透镜！

【例题分析】

【例1】（2021达州）如图所示，凹透镜的主光轴处于水平位置，F是其焦点，平面镜与水平方向成
450，请画出竖直激光束AO经平面镜反射，再经凹透镜折射的光路图。

3.2判断凸透镜的焦距、成像的特点

1.判断凸透镜的焦距的题型一般分为四类：

①根据图示读取。

【例题分析】

【例2】(2020滨州21)【剪切】某小组在“探究凸透镜成像的规律”的实验中。

(2)通过调整，恰好在光屏上得到烛焰等大的像，如图所示，则所用凸透镜的焦距是______cm。

②根据u-v图像分析：原理与①相同，在图像中找出u=v的点，对应值的一半即为焦距。如下图所示，点（10cm,10cm）即为u=v的点，由此可知该凸透镜的焦距为5cm。

③利用太阳光测焦距：让凸透镜正对太阳光，移动凸透镜到光屏的距离，当光屏上出现一个最小最亮的光斑时为止。此时凸透镜中心到该点的距离即为焦距。

④利用成像特点判断焦距的取值范围，确定焦距：一般解法是判断该距离是物距还是像距，根据成像特点和该距离列出不等式求解范围，根据范围，确定焦距。

【例题分析】

【例3】（2021贺州）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，蜡烛在光屏上恰好成一清晰等大的实像，则下列说法正确的是（　　）

A．将蜡烛移动到光具座10cm处，保持凸透镜的位置不变，要在光屏上得到清晰的像，光屏应向右移动             

B．将蜡烛移动到光具座10cm处，保持凸透镜的位置不变，移动光屏所成清晰的像与照相机成像的原理相同             

C．该凸透镜的焦距为20cm 

D．随着实验的进行蜡烛逐渐变短，在光屏上所成的像会向下移动

2.判断物体的成像特点

首先确定焦距；然后判断距离是物距还是像距；根据焦距和物距或像距的大小关系结合凸透镜成像规律分析。

【例题分析】

【例4】（2021天津）（多选）在硏究凸透镜成像规律时，将焦距为10cm的凸透镜和点燃的蜡烛固定在光具座上（如图），在光屏上得到了烛焰清晰的像（图中光屏未画出）。下列说法正确的是（　　） 

A. 光屏上所成的是倒立、缩小的实像                      

B. 光屏上所成的是倒立、放大的实像
C. 光屏一定位于60～70cm刻度之间                        

D. 光屏一定位于70～90cm刻度之间

3.3解释生活中与透镜有关的现象

此类题目主要考查凸透镜在日常生活中的应用。比如摄像头的原理及其应用相关知识，根据凸透镜成像特点结合凸透镜的典型应用分析即可。

【例题分析】

【例5】（2021武威）如图所示是生活中常用手机扫描二维码的情形，这相当于给二维码拍了一张照片，照相机镜头相当于一个________透镜，二维码经摄像头扫描成倒立、________（选填“缩小”、“等大”或“放大”）的实像。 

【巩固练习】

1.（2021枣庄）关于放大镜，下列说法不正确的是（   ）           

A. 放大镜的镜片就是一个凸透镜
B. 放大镜所成的像都可以用光屏承接
C. 用放大镜可以得到物体正立的虚像
D. 用放大镜可以得到物体倒立的实像

2.（2021十堰）小华在用如图所示装置做探究凸透镜成像规律的实验，所用凸透镜的焦距为20cm，他移动光屏找到清晰的蜡烛的像，这个像是图中的（    ）

A.  B.  C.  D.

3.（2021达州）因为有了光，自然界才绚丽多彩；因为有了光，世界才生机勃勃；因为有了光，我们的生活才充满温暖，下列四幅图所涉及的物理知识，说法正确的是（   ）

A. 图中小孔成像表明光一定沿直线传播
B. 图中的漫画表明，在反射时，光路是可逆的
C. 图中小猫没有叉到鱼是因为鱼在水中的像比实际位置深一些
D. 图是教室里的投影仪，若想使光屏上的像更大一些，应将凸透镜向上移动

4.（2021宁波）如图所示，当我们看远处物体时，远处物体的光线正好聚焦在视网膜上。当我们从看远处物体改为看近处物体时（一般不小于10cm），为了使近处物体成像在视网膜上，晶状体凸度和焦距的变化情况分别是（   ）
 

A. 晶状体凸度变大，焦距变短 B. 晶状体凸度变大，焦距变长
C. 晶状体凸度变小，焦距变短 D. 晶状体凸度变小，焦距变长

5.（2021攀枝花）在探究凸透镜成像规律的实验中，将蜡烛放在凸透镜前适当位置，调节光屏位置得到清晰的像。把眼镜片放在烛焰与凸透镜之间，如图所示，屏上的像变得模糊，调节光屏的位置，适当靠近凸透镜，光屏上又可以得到清晰的像，则该镜片（　　）

A．是凹透镜，属近视眼镜 B．是凹透镜，属远视眼镜 

C．是凸透镜，属近视眼镜 D．是凸透镜，属远视眼镜

6.（2021·遂宁）学校“护眼小分队”自制了一个水凸透镜，来展示近视眼、远视眼的成因及矫正方法，水凸透镜的厚薄可通过注射器注入透镜的水量来调节。实验器材如图中位置时，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。

7.（2021成都）眼睛的角膜和晶状体类似于 　　透镜。青少年如果长时间使用电子产品，缺乏户外活动，就可能患上近视。患近视后需要佩戴 　　透镜进行矫正。

8.（2021张家界）把带双箭头的图片放在圆柱形透明玻璃杯后适当位置并在玻璃杯中加入适重的水，看到的情景如图所示，图甲与______ ，图乙与______ 光学仪器成像的原理相同（两空均选填“照相机”、“投影仪”、“放大镜”或“近视眼镜”）

9.（2021云南）用焦距为10cm的凸透镜探究成像规律，如图所示，烛焰在光屏上成清晰的像，则光屏到凸透镜的距离可能是 　　cm（选填“8”、“18”或“28”）；把近视镜片放在蜡烛和凸透镜之间，应将光屏向 　　（选填“左”或“右”）调节，才能在光屏上重新成清晰的像。

10.（2021湖州）小明用手机拍照，发现手机镜头过于靠近拍摄对象时（如图所示）无法正常对焦，拍出的照片模糊，此时像成在感光器（相当于光屏）______ （选填“前”或“后”）。小明发现将______ 透镜紧靠在手机镜头上可以解决这一问题，从而理解了手机微距镜头的工作原理。

11.（2021北京）在“重阳节”到来之际，小航送给奶奶一个放大镜，奶奶借助这个放大镜能够细致欣赏邮票上的图案，如图1所示。此时奶奶看到的是一个 　　、放大的虚像。为了模拟上述现象，小航利用一个焦距为10cm的凸透镜、蜡烛和光具座等器材进行实验。他先将蜡烛固定在光具座上50cm刻线处，如图2所示，接下来他应将凸透镜放置在光具座上的A、B、C三点中的 　　点处，然后再从透镜的 　　（选填“左”或“右”）侧用眼睛观察蜡烛烛焰的像。该像 　　（选填“能”或“不能”）用光屏承接到。

12.（2021贵港）在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，凸透镜的焦距为10cm。实验中，调整烛焰、凸透镜、光屏的中心在_______。将一支点燃的蜡烛放在凸透镜前18cm处，光屏上得到清晰的像。然后在烛焰和凸透镜之间放置了一个近视眼镜片，光屏上烛焰的清晰像变模糊了。若想在光屏上重新得到清晰的烛焰像，应将光屏_______凸透镜。

13．（2021通辽）如图所示，凸透镜的主光轴与水面相平，F是凸透镜的焦点，一束与水面平行的光射到凸透镜上，经凸透镜折射后在水面发生了反射和折射，请画出此过程的光路图。

14.（2021菏泽）如图所示，在做探究凸透镜成像规律的实验时，将焦距为10cm的凸透镜、点燃的蜡烛和光屏固定在光具座上。

（1）实验时，应先调整烛焰中心、透镜中心和光屏中心大致在_________；

（2）当蜡烛和凸透镜的距离如图中所示时，在光屏上成倒立、_________（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像，________（选填“投影仪”或“照相机”）就是利用这一规律制成的。

15.（2021山西）在探究"凸透镜成像的规律"实验中：

（1）将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，调整蜡烛、凸透镜和光屏的高度，使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心大致在               。

（2）将蜡烛和光屏移动到如图甲所示的位置时，光屏上出现了烛焰倒立、等大的实像，此凸透镜的焦距为                  cm。

（3）改变蜡烛位置，移动光屏到如图乙所示的位置时，光屏上恰好得到一个清晰的像，生活中的_         (选填"照相机"、"投影仪"或"放大镜")就是利用这样的成像原理工作的。保持凸透镜位置不变，将蜡烛向左移动到 10cm 处，为了在光屏上得到清晰的像，应把光屏向 (选填"左"或"右")移动。