2022年中考物理专题：透镜成像规律

这是一份2022年中考物理专题：透镜成像规律，共12页。试卷主要包含了透镜分步规律，规律总述，实像与虚像的区别，探索宇宙等内容，欢迎下载使用。
                                                                              
第五章 透镜成像规律第一部分：透镜一、透镜的基础1、定义：有厚薄之分的透明光学元件，对光主要起折射作用。2、二、对光的作用1、总述（方言）：各种类型的透镜使光发生折射，且向厚的一方偏折，且厚薄之分越明显，对光的偏折能力越强，对应的焦距也越短，反之亦成立。2、凸透镜对光的作用：   平行光（理想状态）（太阳光）     a、凸透镜能使与主光轴平行的光偏向主光轴而会聚于主光轴上一点，这一点便是凸透镜的焦点（F），凸透镜两侧各有一个焦点，焦点到光心的距离叫焦距（f），两侧的焦距相等。     b、图解：     c、三条特殊光线：   非平行光     a、使光偏向主光轴。     b、使得会聚光束、发散光束等所有类型的光经凸透镜后更加聚拢，但可能依旧是会聚光束、发散光束等。3、凹透镜对光的作用：   平行光（理想状态）（太阳光）     a、凹透镜能使与主光轴平行的光偏离主光轴，但这些发散光线的反向延长线相交于主光轴上一点，这一点便是凹透镜的虚焦点（F），凹透镜两侧各有一个虚焦点，虚焦点到光心的距离叫焦距（f），两侧的焦距相等。     b、图解：     c、三条特殊光线：   非平行光     a、使光偏离主光轴。     b、使得会聚光束、发散光束等所有类型的光经凹透镜后更加发散，但可能依旧是会聚光束、发散光束等。三、粗测凸透镜焦距   将凸透镜正对太阳光，在凸透镜的另一侧放一张白纸，移动凸透镜，直到白纸上出现一个最小、最亮的光斑，用刻度尺测出光斑到凸透镜的距离即为该凸透镜的焦距。第二部分：凸透镜成像规律及应用一、透镜分步规律（物距为u，像距为v）1、当u＞2f时，必有f＜v＜2f。   原理图：   成像特点：倒立、缩小的实像。   生活应用：照相机、摄像机、监控仪、公路高清探头、眼球等。   ④照相机：      2、当u=2f时，必有v=2f。   原理图：     成像特点：倒立、等大的实像。   生活应用：求凸透镜焦距（）。3、当f＜u＜2f时，必有v＞2f。   原理图：   成像特点：倒立、放大的实像。   生活应用：投影仪、幻灯机等。   ④投影仪：                 4、当u=f时，不成像。             5、当u＜f时，必有v＞u。   原理图：   成像特点：正立、放大的虚像（光屏上是一个亮斑）。   生活应用：放大镜（眼睛必须与被观察物体异侧）。二、规律总述1、2、三、实像与虚像的区别1、实像是由实际光线会聚而成；虚像是由光线的反向延长线会聚而成。2、实像都是倒立的；虚像都是正立的。3、实像可被光屏接受；虚像不可以。4、凸透镜成像中，物体与实像在主光轴、透镜的异侧；物体与虚像在主光轴、凸透镜的同侧。 第三部分：眼睛和眼镜一、眼睛1、图解：                                           2、原理：来自物体的光经晶状体会聚于视网膜上成倒立、缩小的实像。二、眼睛的调节1、正常眼睛的调节   看远处（放松）：晶状体变薄，前后方向变短，对光的偏折（会聚）作用变弱，使远处物体的光刚好会聚于视网膜上成倒立、缩小的实像。                           看近处（绷紧）：晶状体变厚，前后方向变长，对光的偏折（会聚）作用变强，使近处物体的光刚好会聚于视网膜上成倒立、缩小的实像。   正常眼睛近点大约为10cm，远点为无限远，明视距离约为25cm。2、近视眼的调节   症状：只能看清近处的物体，看不清远处的物体。   成因：晶状体太厚且不能自动变薄，前后方向太长，对光的偏折（会聚）作用太强，成像于视网膜前，视网膜上只有一个模糊的光斑。   矫正：佩戴近视眼镜（凹透镜）对光发散，使得光重新会聚于视网膜上成倒立、缩小的实像。                          3、远视眼的调节   症状：只能看清远处的物体，看不清近处的物体。   成因：晶状体太薄且不能自动变厚，前后方向太短，对光的偏折（会聚）作用太弱，成像于视网膜后，视网膜上只有一个模糊的光斑。    矫正：佩戴远视眼镜（凸透镜）对光会聚，使得光重新会聚于视网膜上成倒立、缩小的实像。                               第四部分：显微镜与望远镜一、显微镜1、作用：观察肉眼看不见的微小物体。2、图解：                                     二、望远镜1、作用：用来看清远处的东西。2、图解：                                3、 三、视角1、定义：物体对眼睛光心所成的张角，与物体到眼睛的距离、物体本身大小有关。2、图解：3、规律：视角越大，看到的物体“越大”，且物体越容易被看清楚。 四、探索宇宙1、伽利略第一个用望远镜观察天体，第一个观察到了木星的卫星、太阳黑子与月球上的环形山。2、天文学家用望远镜发现了海王星，有力的支持了牛顿的万有引力定律。3、“地心说”是错的，哥白尼的“日心说”也是错的。  附加：凹透镜一般成正立、缩小的虚像；应用：近视眼镜、门上的“猫眼”。     1、凸透镜的成像规律：（1）当u>2f时，成倒立缩小的实像，应用于________；（2）当f<u<2f时，成倒立放大的实像，应用于_________；（3）当u<f时，成正立放大的虚像，应用于_________；（4）u=f是成___________像的分界点；（5）u=2f是成______________________像的分界点；（6）成实像时，物距增大，像距_______，像_______（填“变大”、“变小”或“不变”）。 2、一个焦距为10cm的凸透镜，当蜡烛距它15cm时，在光屏上得到一个倒立、______（填“放大”、“缩小”或“等大”）的像；将蜡烛向透镜移近7cm后，在光屏______（填“能”或“不能”）成像。3、小青将点燃的蜡烛分别放在如图所示的a、b、c三点探究凸透镜成像规律，蜡烛在_____点时，在凸透镜右侧光屏上成的像最大，像是________（选填“正立”或“倒立”）的。4、某物体通过一凸透镜成倒立、放大的实像，此时像距为15cm；当物体移至该透镜前20cm处时，能够用光屏承接到的像为______立、__________（填“放大”、“缩小”或“等大”）的像，___________就是利用这一原理制成的。 5、将一物体分别放在甲、乙两凸透镜前等距离处，通过甲透镜成缩小的像，通过乙透镜成放大的像，由此推断：甲透镜的焦距_______乙透镜的焦距（填“小于”、“等于”或“大于”）。6、如图所示，在“研究凸透镜成像规律”的实验中，光屏上呈现了烛焰倒立清晰的像。如果去掉光屏，眼睛在A 处______（选填“能”或“不能”） 看到这个像，原因是_____________________________。7、在探究凸透镜成像规律时，当物距为20cm时，移动光屏，在光屏上得到一个倒立、等大的实像。当物距为25cm时，移动光屏，可得到一个倒立、______的实像。当物距为5cm时，成像情况是_______________，在生活中的应用是______。（选填“放大镜”、“照相机”或“投影仪”）8、在观察凸透镜成像的实验中，光屏上已成清晰、缩小的像，当烛焰向透镜靠近时，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向______（填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动，若要观察到烛焰放大的虚像，烛焰到透镜的距离应_____透镜的焦距。9、透镜的主轴上放着一根粗细均匀的木棒，A端在1倍焦距与2倍焦距之间，B端在2倍焦距之外，则木棒成的像__________。（选“A段较粗”或“B段较粗”）10、如图是小阳制作的多用途手电筒，AB处是可插入胶片的小插口，CD、EF是可左右伸缩的套筒，DF处装入凸透镜。当手电筒先作照明用时，调节套筒，使灯泡灯丝处于_______位置，射出平行光线；在此基础上，作幻灯机使用时，在AB处插入幻灯片，接下来应把套筒向_______（填“左”或“右”）移动，才能在前方屏幕上观察到_________（填“正立”或“倒立”）放大的实像。 11、根据右图所示，可判断出蚂蚁到放大镜的距离（  ）A.小于焦距                B.大于焦距，小于两倍焦距C.等于两倍焦距         D.大于两倍焦距12、一凸透镜的焦距是8cm，将点燃的蜡烛放在离凸透镜12cm处，则所成的像是（  ）A.正立、缩小的虚像                     B.倒立、放大的实像C.倒立、缩小的实像                     D.倒立、缩小的虚像13、某凸透镜焦距是10cm，将物体放在离焦点5cm的地方，所成的像（  ）A.一定是实像      B.一定是虚像   C.一定是放大的像     D.一定是缩小的像14、一个物体在凸透镜前20cm处时，在透镜另一侧的光屏上成一个倒立、缩小的实像，则该凸透镜的焦距f符合（  ）A.10cm ＜f＜20cm      B.f＞10cm     C.f＜10cm       D.f＞20cm15、某物体放在凸透镜前15cm处时，在另一侧的光屏上得到了物体倒立、缩小的实像，则该凸透镜的焦距可能是（  ）A.20cm             B.15cm              C.10cm              D.5cm16、一物体放在距凸透镜20cm处时，在另一侧距凸透镜6cm处的光屏上出现了一个清晰的像。那么该透镜的焦距可能是（  ）A.3cm            B.5 cm              C.7 cm              D.9 cm17、某同学在研究凸透镜成像规律时作了如下的记录：当物距u1=30厘米时，在光屏上出现倒立、缩小的像；当物距u2=20厘米，在光屏上出现倒立、放大的像；当物距u3=10厘米，在光屏上始终得不到像。由此可判断凸透镜的焦距是（  ）A.大于20厘米                          B.大于15厘米，小于20厘米C.小于10厘米                          D.大于10厘米，小于15厘米18、 一物体沿凸透镜的主光轴移动，当物距为30厘米时，在凸透镜另一侧的光屏上得到一个放大的实像，当物体移至物距为15厘米时，它的像一定是（  ） A.放大的实像      B.缩小的实像        C.放大的虚像      D.缩小的虚像19、昆虫观察盒的盒盖是一个凸透镜（如图所示），盒盖到盒底的距离为10cm，利用凸透镜能成正立、放大像的原理可以方便地观察小昆虫。在一次实验中，小明不小心把盒盖上的凸透镜打碎了。为了修好观察盒，老师分别给他提供了焦距为4cm、8cm、10cm和12cm的凸透镜各一个，他应该选择（  ）A.焦距为4cm的凸透镜B.焦距为8cm的凸透镜C.焦距为10cm的凸透镜 D.焦距为12cm的凸透镜20、探究凸透镜成像规律时，小明在凸透镜前放一燃着的蜡烛，移动光屏并在光屏上找到清晰的像。然后将蜡烛远离透镜，调节光屏再次找到一个清晰的像，比较两像。（ ）A.像距增大，像变大 B.像距减小，像变大C.像距减小，像变小 D.像距增大，像变小21、小明用凸透镜先后两次观察书本上的字，看到如图所示两种情景，以下说法中正确的是（ ） A.甲图中成的是实像；乙图中成的是虚像B.甲图中书本在凸透镜2倍焦距以外；乙图中书本在凸透镜l倍焦距以内C.甲图中凸透镜靠近书本，所成的像变小；乙图中凸透镜远离书本，所成的像也变小D.甲图中成像规律可应用于投影仪；乙图中成像规律可应用于照相机22、校园里安装的摄像头，其成像原理与下面哪个仪器相同（ ）A.照相机       B.投影仪      C.放大镜       D.平面镜23、小华同学在做凸透镜成像的实验，在光屏上得到烛焰缩小的像。然后他把燃烧着的蜡烛和光屏互换位置，这时在光屏上应（ ）A.成倒立缩小的像B.成倒立放大的像C.成正立放大的像D.不能成像24、某同学经过一节课的凸透镜实验探究，写出了如下一些结论，你认为她的记录中不正确的是（ ）A.凡是实像，都是倒立的     B.凡是虚像，都是正立的C.凸透镜所成的实像，既有放大的，又有缩小的D.凸透镜所成的虚像，既有放大的，又有缩小的25、关于实像和虚像，下列说法正确的是（ ）A.针孔照相机和普通照相机一样，都是光线经折射后成倒立缩小的实像B.只要是倒立的像都是实像C.只有缩小的像才是实像D.实像可以用照相机拍照，而虚像则不能26、测绘人员绘制地图时，需要在空中的飞机上向地面照相，称为航空摄影，若使用航空摄影照相机的镜头焦距为50mm，则底片到镜头的距离为（ ） A.10mm之外   B.略小于50mm    C.略大于50mm    D.等于50mm27、用手拿凸透镜远离书的过程中，不能通过凸透镜可能观察到得像是（ ）A.正立放大的像  B.正立缩小的像  C.倒立放大的像  D.倒立缩小的像28、如图所示，在发光的灯泡附近放置一凸透镜，在远处的墙上出现了灯丝清晰的像。关于此像下列说法中正确的是（ ）A.像是正立的   B.像是放大的   C.像是虚像   D.像比灯丝亮29、在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当物体从距透镜较远的地方逐渐移近焦点的过程中，下列说法正确的是（ ）A.像越来越大，且为正立的实像      B.像越来越大，且为倒立的实像C.像越来越小，且为正立的实像      D.像越来越小，且为倒立的实像 30、在探究凸透镜成像规律的实验中，当烛焰、凸透镜、光屏位于如图所示的位置时，烛焰在光屏上呈现一个清晰放大的像。要使烛焰在光屏上呈现一个清晰缩小的像，调节的方法是（ ）A.透镜不动，蜡烛远离透镜移动，光屏靠近透镜移动B.透镜不动，蜡烛远离透镜移动，光屏远离透镜移动C.透镜不动，蜡烛靠近透镜移动，光屏远离透镜移动D.透镜不动，蜡烛靠近透镜移动，光屏靠近透镜移动31、在“探究凸透镜成像的规律”实验中，所用凸透镜的焦距是10cm。用米尺在水平桌面上画一直线并标明刻度，将透镜固定在50cm处，实验装置如图所示。    （1）当把点燃的蜡烛放在20cm刻度处时，首先应调节凸透镜、光屏和蜡烛，使它们的中心在同一直线上，并且调整凸透镜和光屏的高度，使它们的中心位置跟烛焰中心的位置大致在____________，这样做的目的是_____________________。点燃蜡烛应在调整高度之________（“前”或“后”）。实验时间过长时，蜡烛将会消耗，如果不随时调整高度，光屏上的像将会向_____（“上”或“下”）移动。（2）重新调整后，保持蜡烛、凸透镜的位置不变，为了找到清晰的像，应将光屏移到____________cm的刻度范围内，才能在光屏上得到一个倒立缩小的实像。（3）当把蜡烛移到35cm刻度处时，移动光屏可得到一个________、________的实像。照相机、投影仪、放大镜这三种光学仪器正常使用时，与这种成像规律相同的是_________。（4）此时，若有一只苍蝇落到凸透镜上，则光屏上_______成完整的烛焰的像（填“能”或 “不能”）。   （5）当移到43cm处时，应该是从________这一侧透过透镜看到在________这一侧所成的放大的像（都是选填“光屏”或“蜡烛”）。（6）小明将自己的近视跟镜放在凸透镜前，若想得到清晰的像，应向_______移动光屏（填 “左”或“右”）。（7）如果无论光屏怎样移动，光屏都收不到像，原因可能是：①_____________________________________________；②_____________________________________________；③_____________________________________________。