中考物理一轮复习知识点梳理与针对性分层训练第5章 透镜及其应用（教师版）

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中考一轮复习知识点梳理与针对性分层训练
第5章《透镜及其应用》
【知识点1、透镜】
一、凸透镜和凹透镜
1．透镜：分为两类，中间厚、边缘薄的透镜叫凸透镜（如图甲所示）；中间薄、边缘厚的透镜叫凹透镜（如图乙所示）。

2．焦点：平行于主光轴的光经凸（凹）透镜折射后（反向延长线）会聚的点称为凸（凹）透镜的（虚）焦点（F）。透镜的两侧各有一个焦点。
3．焦距：焦点到透镜光（中）心的距离称为焦距（f）。透镜两侧焦距相等。

二、透镜对光的作用
1．凸透镜的会聚作用
一束平行于凸透镜主光轴的光线，经凸透镜后会聚于焦点，可见凸透镜对光线有会聚作用，故凸透镜又叫会聚透镜。由于光路的可逆性，若把光源放在焦点上，光源射向凸透镜的光，经凸透镜后将变为平行于主光轴的光，因此凸透镜可以产生平行光。
2．凹透镜的发散作用
一束平行于凹透镜主光轴的光线，经凹透镜后发散射出，这些发散光线的反向延长线交于凹透镜另一侧的焦点，可见凹透镜对光线有发散作用，故凹透镜又叫发散透镜。由于光路的可逆性，从凹透镜的一侧射向另一侧焦点的光经凹透镜折射后平行于主光轴射出。

三、通过透镜的三条特殊光线
有三条光线通过透镜的光路很特别，如图甲、乙所示：
1．平轴过焦：平行于凸（凹）透镜主光轴的光线，经凸（凹）透镜折射后（反向延长线）会聚于（虚）焦点；
2．过心不变：通过凸（凹）透镜光心的光线传播方向不变；
3．过焦平轴：通过透镜（虚）焦点的光线，经凸（凹）透镜折射后平行于主光轴射出。

【经典例题考查】
1．如图该凸透镜的焦距为 　3.00　cm（按刻度尺的要求读数），在凸透镜左边有两条光线，请你画出它们对应的折射光线。

【解析】
（1）图中刻度尺上的一个大格为1cm，分成10个小格，则每个小格为0.1cm＝1mm，
由图知，凸透镜的焦距为23.00cm﹣20.00cm＝3.00cm；
（2）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过另一侧的焦点，过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变，如图所示：

2．请画出下图中对应的入射光线或折射光线。

【解析】平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点，据此画出AB的折射光线；
延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴，据此画出CD的入射光线，如图所示：

3．根据图甲图中所给的入射光线，画出折射光线；请在图乙的方框内画出合适的透镜。


【解析】
（1）图甲中，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，如图甲所示：
（2）图乙中，入射光线经透镜折射后远离主光轴，因此该透镜对光线起发散作用，为凹透镜，如图乙所示：

4．如图在一块玻璃砖内，一束平行光线恰好正对着玻璃内铁饼形状的空气泡射去，则光束通过空气泡（　　）

A．仍为平行光束 B．变为发散光束
C．变为会聚光束 D．无法确定
【解析】（1）如果不是对图片进行分析，很容易误选A，因为凸形气泡不是玻璃元件，故它不是凸透镜；
（2）玻璃砖被气泡分成两部分，这两部分都是中间薄，边缘厚，都是凹透镜，对光线有发散作用，因此平行光经过玻璃砖后，会变得发散。
【答案】B。
5．小松在用实验方法测定三个凸透镜焦距时，记录的数据如下表：
直径/cm
凸起程度
凸透镜焦距f/cm
5
较小
9
5
较大
5
5
很大
3
（1）根据实验数据，你发现凸透镜的焦距与透镜的　凸起程度　有关。对光的折射能力最大的是焦距为　3　cm的透镜。
（2）你认为透镜的焦距还可能跟　透镜厚度和所用材料　有关。
【解析】（1）表中数据所示，凸透镜的凸起程度不同，凸透镜的焦距不同；凸透镜的折光能力越强，其焦距越小，故对光的折射能力最大的是焦距为3cm的透镜；
（2）凸透镜的焦距与凸透镜表面的凸起程度、透镜厚度和所用材料三个因素有关。
【答案】（1）凸起程度；3；（2）透镜厚度和所用材料。
6．如图所示，把一凸透镜放在平面镜前，一束平行主光轴的光束通过凸透镜会聚F点后又射向平面镜。当用眼睛在平面镜前观察时，感觉光束恰好是从M点处射来的，则光束经过凸透镜的会聚点F到M点的距离是　0.6　m，该凸透镜的焦距是　0.2　m。

【解析】
由题知，一束平行主光轴的光束通过凸透镜会聚F点后又射向平面镜，则凸透镜的焦点在平面镜前面，
当用眼睛观察镜子时，感觉光束似乎是从M点处射来的，则焦点（镜前光线的会聚点）为物点，M为像点；
而物体在平面镜中成像时，物像关于平面镜对称，根据平面镜成像特点作出凸透镜的焦点F，如图所示：

光束会聚处F和M点的距离s＝2×0.3m＝0.6m；
焦距是焦点到光心的距离，则凸透镜的焦距：f＝0.5m﹣0.3m＝0.2m。
【答案】0.6；0.2。
【知识点2、生活中的透镜】
1．照相机

①镜头是凸透镜；②物体到透镜的距离（物距）大于二倍焦距，成的是倒立、缩小的实像；③要使像变大，应该让透镜靠近物体，远离胶卷。
2．投影仪

①投影仪的镜头是凸透镜；②投影仪的平面镜的作用是改变光的传播方向；③物体到透镜的距离（物距）小于二倍焦距，大于一倍焦距，成的是倒立、放大的实像；④要使像变大，应该让透镜靠近物体，远离屏幕。
3．放大镜

① 放大镜是凸透镜；②放大镜到物体的距离（物距）小于一倍焦距，成的是放大、正立的虚像；③要让物体更大，应该让放大镜远离物体。
【经典例题考查】
7．下列关于实像与虚像的说法中，正确的有（　　）
①皮影戏中看到的是实像
②人不能看到虚像，人能看到实像
③实像能在光屏上呈现，虚像则不能
④光线经折射后总是成实像，经平面镜反射后总是成虚像
A．②④ B．①③ C．①②③ D．③
【解析】①皮影戏中看到的是影子，不是实像，故①错误；
②人能看到虚像，也能看到实像，故②错误；
③实像是实际光线会聚而成的，虚像是实际光线的反向延长线会聚形成的，实像能在光屏上呈现，虚像则不能，故③正确；
④光线经折射可以产生实像，也可以产生虚像，平面镜成等大的虚像，故④错误。
【答案】D。
8．如图所示的光现象中，属于生活中使用透镜的实例是（　　）
A．塔在水中形成“倒影” B．屏幕上呈现人的影子
C．放大镜把字“放大” D．笔好像在水面处“折断”
【解析】A.塔在水中形成“倒影”是平面镜成像，是由光的反射形成的，不是透镜在生活中的应用，故A不符合题意；
B.屏幕上呈现人的影子是光直线传播的结果，不是透镜在生活中的应用，故B不符合题意；
C.用放大镜看字时，字变大了，属于凸透镜成像，是放大镜在生活中的应用，故C符合题意；
D.笔在水面处“折断”是光的折射现象，不是透镜在生活中的应用，故D不符合题意。
【答案】C。
9．（多选题）如图所示，小明的书桌放在南窗边，冬日的暖阳斜射在书桌上，书桌上有一圆镜，在房间的墙壁上留下一块规则的光斑。有一次他将一支铅笔放在圆镜正上方约10厘米处，墙上光斑中出现了两个黑色的阴影，下列说法正确的是（　　）

A．光斑是太阳的像，能在光屏上呈现的像叫做实像
B．光斑的形成原因和小孔成像的形成原因一致
C．墙上有两个影子，一个影子由镜子反射的光照射到铅笔上被铅笔挡住形成的，一个影子是射向镜子的太阳光被铅笔挡住形成的
D．墙上两个都是铅笔的影子，都是由于光沿直线传播形成的
【解析】（1）冬日的暖阳斜射在书桌玻璃台板上，在房间的墙壁上留下一块规则的光斑，这个光斑是玻璃板反射的光照射在墙壁上形成的，属于光的反射现象；小孔成像是光的直线传播形成的。
（2）两个黑影都是铅笔的影子，不可能是铅笔通过平面镜所成的像，因为平面镜成的是虚像，虚像是不能在光屏（ 墙壁 ）上呈现。
（3）一个影子由镜子反射的光照射到铅笔上被铅笔挡住形成的，一个影子是射向镜子的太阳光被铅笔挡住形成的。
【答案】CD。
10．常用体温计的刻度部分为三棱体，横截面如图，其正面呈圆弧形，这样就可看清体温计内极细的水银柱，以便于读数，这是因为圆弧形玻璃的作用相当于　放大镜　，使我们能看到水银柱放大后的　虚　像（填“实”或“虚”）。

【解析】从图中体温计的横截面看，此温度计的圆弧形玻璃相当于放大镜，当物距小于焦距时，可以成放大、正立的虚像。
【答案】放大镜；虚。
11．关于四种光学仪器的成像情况，下列说法中正确的是（　　）
A．放大镜成正立、放大的实像
B．照相机成正立、缩小的实像
C．幻灯机成倒立、放大的实像
D．平面镜成正立、等大的实像
【解析】
A、放大镜成正立、放大的虚像，故A错误；
B、照相机成倒立、缩小的实像，故B错误；
C、幻灯片是投影仪，成倒立、放大的实像，故C正确；
D、平面镜成正立、等大的虚像，故D错误。
【答案】C。
【知识点3、凸透镜成像的规律】
1．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