第五章透鏡知識(shí)點(diǎn)

1、中考物理復(fù)習(xí)專題多彩的光（下）一：知識(shí)點(diǎn)梳理第一節(jié) 透鏡凸透鏡凹透鏡定義中間厚、邊緣薄的透鏡叫做凸透鏡中間薄、邊緣厚的透鏡叫做凹透鏡實(shí)物形狀主光軸和光心每個(gè)透鏡主軸上都有一個(gè)點(diǎn)，凡是通過(guò)該點(diǎn)的光，其傳播方向不變，這個(gè)點(diǎn)叫光心對(duì)光線作用及光路圖凸透鏡對(duì)光有匯聚作用凹透鏡對(duì)光有發(fā)散作用光線透過(guò)透鏡折射，折射光線傳播方向比入射光線的傳播方向更靠近主光軸光線通過(guò)透鏡折射后，折射光線傳播方向比原入射光線的傳播方向更遠(yuǎn)離主光軸。特殊光線（1）過(guò)光心不變（2）平行過(guò)焦點(diǎn)（3）過(guò)焦點(diǎn)平行（1）過(guò)光心不變（2）平行過(guò)焦點(diǎn)（折射光線的反向延長(zhǎng)線過(guò)虛焦點(diǎn)）（3）過(guò)焦點(diǎn)平行（入射光線的延長(zhǎng)線過(guò)虛焦點(diǎn)）焦點(diǎn)和焦距焦點(diǎn)和

2、焦距凸透鏡能使平行于主光軸的光會(huì)聚在一點(diǎn)，這個(gè)點(diǎn)叫做焦點(diǎn)，用F表示凹透鏡能使平行于主光軸的光發(fā)散，這些發(fā)散光線的反向延長(zhǎng)線相交于主光軸上的一點(diǎn)，這一點(diǎn)不是實(shí)際光線會(huì)聚而成的，叫做虛焦點(diǎn)，也用F表示焦點(diǎn)到光心的距離叫做焦距，用f表示凹透鏡焦點(diǎn)到光心的距離叫做焦距，用f表示凸透鏡有兩個(gè)相互對(duì)稱的實(shí)焦點(diǎn)，同一透鏡兩側(cè)的焦距相等凹透鏡有兩個(gè)相互對(duì)稱的虛焦點(diǎn)，同一透鏡兩側(cè)的焦距相等。焦距與會(huì)聚能力的關(guān)系凸透鏡焦距的大小表示其會(huì)聚能力的強(qiáng)弱，焦距越小，會(huì)聚能力越強(qiáng)凹透鏡焦距的大小表示其發(fā)散能力的強(qiáng)弱，焦距越小，發(fā)散能力越強(qiáng)同種光學(xué)材料制成的凸透鏡表面的凸起程度決定了它的焦距的長(zhǎng)短。表面越凸，焦距越短，會(huì)聚

3、能力越強(qiáng)同種光學(xué)材料制成的凹透鏡表面的凹陷程度決定了它的焦距的長(zhǎng)短。表面越凹，焦距越短，發(fā)散能力越強(qiáng)。每個(gè)凸透鏡的焦距是一定的每個(gè)凹透鏡的焦距是一定的生活中的透鏡照相機(jī)投影儀放大鏡像的性質(zhì)倒立、縮小的實(shí)像倒立、放大的實(shí)像正立、放大的虛像光路圖成像特點(diǎn)1物體的鏡頭距離（物距）大于底片鏡頭的距離（像距）2物體靠近鏡頭物體所成的像越大物體遠(yuǎn)離鏡頭所成的像越小3倒立、縮小的實(shí)像4像與物體在鏡頭兩側(cè)1投影儀到的鏡頭距離（物距）小于鏡頭到屏幕的距離2投影儀到的鏡頭距離越近，屏幕所成的像越大，像到鏡頭的距離越大3倒立、放大的實(shí)像4像與物體在鏡頭兩側(cè)鏡頭相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，投影片要顛倒放置。平面鏡的作用：改變光

4、的傳播方向，使得射向天花板的光能夠在屏幕上成像1被觀察的物體放大了2放大鏡離物體越近所成的像越小，放大鏡離物體越遠(yuǎn)所成的像越大3放大鏡離物體的距離大到一定程度所成的虛像消失4像與物體在鏡頭同側(cè)5正立、放大的虛像實(shí)像：用光屏能承接的虛像：不能用光屏能承接的實(shí)像異側(cè)（物體與像在鏡頭兩側(cè)）倒立虛像同側(cè)（物體與像在鏡頭同側(cè)）正立凸透鏡成像規(guī)律利用跟凸透鏡主光軸平行的光線經(jīng)凸透鏡折射以后過(guò)焦點(diǎn)及通過(guò)凸透鏡光心的光線經(jīng)凸透鏡后傳播方向不改變這兩條特殊光線，可畫凸透鏡成像光路原理圖如下圖：物距u和焦距f的關(guān)系像距v和焦距f的關(guān)系成像光路圖成像特點(diǎn)u2ffv2f成倒立、縮小的實(shí)像u=2fv=2f成倒立、等大的

5、實(shí)像fu2f成倒立、放大的實(shí)像u=f不能成像uf成正立、放大的虛像規(guī)律總結(jié)：成實(shí)像時(shí)：物像可逆。（把物體移到像的位置時(shí)，像則移到了物體的原來(lái)位置上。）物像之間的最小距離為f，此時(shí)物距等于f，像距等于f。當(dāng)物體在f以外時(shí)，物體靠近凸透鏡，物像之間距離越來(lái)越?。欢?dāng)物體在2f以內(nèi)時(shí)，物體靠近凸透鏡，物像之間距離越來(lái)越大。所以當(dāng)物體在2f處時(shí)物像距離最小為4f。物體在一倍焦距以內(nèi)的情況下，成虛像時(shí)，物像同側(cè)，且像總比物體離透鏡遠(yuǎn)，比物體高大。無(wú)論物體從焦點(diǎn)的那一側(cè)，在靠近焦點(diǎn)的過(guò)程中 ，像都是遠(yuǎn)離凸透鏡，且像都在逐漸變大。也可簡(jiǎn)化計(jì)為：物近像遠(yuǎn)，像變大。（“物近”是指“物體靠近焦點(diǎn)”，“像遠(yuǎn)”是指“

6、像遠(yuǎn)離凸透鏡”）。一倍焦距分虛實(shí)，二倍焦距分大小。實(shí)像一定是倒立的，物像一定是在透鏡的異側(cè)；虛像一定是正立的，物像一定是在透鏡的同側(cè)。（因此“像的倒正”、“像的虛實(shí)”和“物像位置關(guān)系”三點(diǎn)可以“由一知三”）。實(shí)像可能是放大的也能是縮小的，還可能是等大的，虛像則總是放大的。 物距、像距、像的性質(zhì)（其中像的倒正、像的虛實(shí)和物像位置關(guān)系可以只告訴一點(diǎn)）和應(yīng)用四個(gè)方面只要告訴一個(gè)方面就能知道其他三個(gè)方面。第四節(jié) 眼睛和眼鏡1角膜和晶狀體的共同作用相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡；睫狀體改變晶狀體的形狀，從而改變晶狀體的焦距；虹膜調(diào)節(jié)瞳孔的大小，控制進(jìn)入眼睛的光的多少。2、眼睛的視物原理：眼球好像一架照相機(jī)，眼睛的角膜

7、和晶狀體的共同作用相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，它把來(lái)自物體的光會(huì)聚在視網(wǎng)膜上，形成物體的像。當(dāng)眼睛看近處的物體時(shí)，睫狀體收縮，帶動(dòng)晶狀體變厚、折光作用增強(qiáng)，來(lái)自近處物體的光線會(huì)聚在視網(wǎng)膜上形成視覺(jué)。當(dāng)看遠(yuǎn)處物體時(shí)，睫狀體放松，帶動(dòng)晶狀體變薄，折光作用減弱，來(lái)自遠(yuǎn)處物體的光會(huì)聚在視網(wǎng)膜上產(chǎn)生視覺(jué)3、近視眼和遠(yuǎn)視眼的區(qū)別特點(diǎn)形成原因矯正近視眼近視眼只能看清近處的物體，看不清遠(yuǎn)處的物體晶狀體太厚，折光能力太強(qiáng)，或者眼球在前后方向上太長(zhǎng)，來(lái)自遠(yuǎn)處某點(diǎn)的光會(huì)聚在視網(wǎng)膜前，到達(dá)視網(wǎng)膜時(shí)已經(jīng)不是一點(diǎn)而是一個(gè)模糊的光斑遠(yuǎn)視眼遠(yuǎn)視眼只能看清遠(yuǎn)處的物體，看不清近處的物體晶狀體太厚，折光能力太強(qiáng)，或者眼球在前后方向上太長(zhǎng)，來(lái)

8、自遠(yuǎn)處某點(diǎn)的光會(huì)聚在視網(wǎng)膜前，到達(dá)視網(wǎng)膜時(shí)已經(jīng)不是一點(diǎn)而是一個(gè)模糊的光斑第五節(jié) 顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡1、顯微鏡（物鏡實(shí)像目鏡虛像）結(jié)構(gòu)：顯微鏡鏡筒的兩端各有一組透鏡，每組透鏡的作用都相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，靠近眼睛的凸透鏡叫做目鏡，靠近被觀察物體的凸透鏡叫做物鏡。原理：來(lái)自被觀察物體的光經(jīng)過(guò)物鏡后成一個(gè)放大的實(shí)像，目鏡的作用則像一個(gè)普通的放大鏡，把這個(gè)像再放大一次。經(jīng)過(guò)這兩次放大作用，由目鏡所得的視角比用眼睛直接觀察物體時(shí)的視角大得多，我們就可以看到肉眼看不到的小物體了。放大鏡倍數(shù)等于目鏡和物鏡放大倍數(shù)之積。重點(diǎn)提示：物體對(duì)眼睛所成視角的大小不僅和物體的大小有關(guān)，還和物體到眼睛的距離有關(guān)。2、望遠(yuǎn)鏡（開(kāi)普

9、勒望遠(yuǎn)鏡目鏡凸物鏡凸，伽利略目鏡凹，反射式望遠(yuǎn)鏡物鏡凹目鏡凸）（物鏡實(shí)像目鏡虛像）結(jié)構(gòu)：由目鏡（由凸透鏡或凹透鏡組成）和物鏡（由凸透鏡組成）組成。原理：物鏡的作用是使遠(yuǎn)處的物體在焦點(diǎn)附近成實(shí)像，目鏡用來(lái)把這個(gè)像放大，就能看清遠(yuǎn)處的物體了。重點(diǎn)提示：望遠(yuǎn)鏡物鏡焦距長(zhǎng)，目鏡焦距短，且物鏡的第二焦點(diǎn)和目鏡的第一焦點(diǎn)重合。二：重難點(diǎn)突破1、凸透鏡成像：例1、物體放在凸透鏡前12cm處，在透鏡另一側(cè)的光屏上成一個(gè)倒立、放大的像，當(dāng)物體距凸透鏡8cm時(shí)所成的像：（ ）A一定是倒立、放大的實(shí)像； B 可能是倒立、縮小的實(shí)像；C 可能是正立、放大的虛像； D 可能是正立、等大的虛像。解析：由凸透鏡成像規(guī)律可知

10、，當(dāng)物距大于焦距小于二倍焦距時(shí)，成倒立放大的實(shí)像，即12大于焦距小于二倍焦距，所以該凸透鏡的焦距在大于6小于12之間；當(dāng)物距變?yōu)?時(shí)，物距可能小于焦距，也可能大于焦距或者正好等于焦距，如果物距小于焦距，成正立放大的虛像，物距等于焦距時(shí)不成像，物距大于焦距時(shí)并且要小于耳內(nèi)焦距，成倒立放大的實(shí)像。故本題選項(xiàng)C正確。 答案：C小練習(xí)：1、 像的成因有三個(gè)：直線傳播成像、反射成像和折射成像，所成的像有實(shí)像和虛像兩種。下面所列的成像實(shí)例：針孔照相機(jī)內(nèi)所成的像；在潛望鏡中看到的景物的像；放大鏡中看到的物體的像；幻燈機(jī)屏幕上的像；汽車觀后鏡中的像（ ） A 屬于實(shí)像的是 B 屬于虛像的是 C 屬于折射成像的

11、是 D 屬于反射成像的是2、市場(chǎng)上出售一種“人參酒”，在酒瓶中浸著一只人參，你看到的浸沒(méi)在瓶中的人參實(shí)際上是： A實(shí)物 B等大的人參的實(shí)像C放大的人參的實(shí)像 D放大的人參的虛像答案：1、A 2、D2、眼睛與實(shí)力矯正： 例2、近視眼配戴眼鏡的目的是 （ ） A使進(jìn)入眼的光線亮度增強(qiáng) B、為了美觀 C使光線進(jìn)入眼之前會(huì)聚一些 D使光線進(jìn)入眼之前發(fā)散一些解析：近視眼是由于晶狀體聚光能力過(guò)強(qiáng)，使遠(yuǎn)處物體成像在視網(wǎng)膜前，因而要配戴一個(gè)焦距合適的凹透鏡矯正，凹透鏡對(duì)光線由發(fā)散作用，這樣光線經(jīng)過(guò)近視眼鏡和晶狀體的共同作用，能使遠(yuǎn)處的物體成像在視網(wǎng)膜上。所以選項(xiàng)D正確。答案：D小練習(xí)：1、關(guān)于遠(yuǎn)視眼，下列說(shuō)法

12、中正確的是 （ ）A一般是由于人年齡增大，睫狀體對(duì)晶狀體的調(diào)節(jié)能力減弱B、需要配戴發(fā)散用的透鏡矯正C、自近處的物體的光將會(huì)聚于視網(wǎng)膜上的前方D原因是晶狀體太厚，或眼球在前后方向太長(zhǎng) 2、人眼的晶狀體相當(dāng)于凸透鏡，當(dāng)人觀察物體時(shí)，物體在視網(wǎng)膜上所成的像是：正立、縮小的虛像 倒立、縮小的實(shí)像倒立、縮小的虛像 正立、縮小的實(shí)像答案：1、A 2、B3、光學(xué)儀器及其應(yīng)用：例3|、用鏡頭焦距不變的照相機(jī)給某同學(xué)拍照時(shí)，底片上成一清晰的半身像，現(xiàn)要改拍全身像，則應(yīng)該 （ ）A照相機(jī)遠(yuǎn)離該同學(xué)，鏡頭向前調(diào)節(jié) B、照相機(jī)遠(yuǎn)離該同學(xué)，鏡頭向后調(diào)節(jié)C照相機(jī)靠近該同學(xué)，鏡頭向前調(diào)節(jié) D照相機(jī)靠近該同學(xué)，鏡頭向后調(diào)節(jié)

13、解析：根據(jù)凸透鏡成像原理，要使凸透鏡所成的像變大，物體到凸透鏡的距離要減小，同時(shí)所成像的像距要變大，故應(yīng)該將照相機(jī)靠近該同學(xué)，同時(shí)使鏡頭向前伸增大鏡頭到膠片的距離。 答案：C小練習(xí)： 1、潛望鏡、老花鏡、近視鏡、汽車的觀后鏡，依次用的是 （ ）A凹透鏡、凹透鏡、凸透鏡、凸面鏡 B、平面鏡、凸透鏡、凹透鏡、凸面鏡C平面鏡、凸透鏡、凹透鏡、凸透鏡、 D平面鏡、凹透鏡、凸透鏡、凸透鏡 2、顯微鏡鏡筒的兩端各有一組透鏡，每組透鏡的作用相當(dāng)于一個(gè) 鏡，人眼通過(guò)顯微鏡觀察物體時(shí)，看到的是放大的 像（選填“實(shí)”或“虛”）答案：1、B 2、凸透鏡 虛三：綜合練習(xí)一：填空題：1我國(guó)古代曾有人用冰做成 對(duì)著太陽(yáng)取

14、火，該透鏡對(duì)光具有 作用。2觀察凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)中，在距凸透鏡20c的光屏上得到一個(gè)清晰的、與物體等大的像，則該凸透鏡的焦距為_(kāi)c。圖523、圖52中是透過(guò)裝滿水的玻璃瓶看紙上字的情景，看到的“沂”字是正立放大的 像（填“實(shí)”或“虛”），這個(gè)玻璃瓶相當(dāng)于 鏡。 4眼球相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，被看見(jiàn)的物體在眼底視網(wǎng)膜上成 （填“正立”或“倒立“）的 （填“實(shí)”或“虛”）像。5近視眼看不清遠(yuǎn)處的景物，是因?yàn)榻?jīng)過(guò)調(diào)節(jié)晶狀體的厚薄后，遠(yuǎn)處物體的像仍落在視網(wǎng)膜的_方， 因此，矯正近視眼應(yīng)配帶_透鏡。6、如右圖所示，自遠(yuǎn)方物體的光，經(jīng)眼球折光系統(tǒng)折射后成像在A點(diǎn)，根據(jù)該光路圖，這個(gè)人需配戴裝有 鏡的眼鏡加以矯正

15、。ABC7、如右圖所示是研究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)裝置位置圖，光具座上A、B、C三點(diǎn)分別用于放置器材，其中B點(diǎn)應(yīng)放 （選填“蠟燭”、“光屏”或“凸透鏡”）。若此時(shí)剛好在光屏上得到清晰的倒立、縮小的實(shí)像，則蠟燭應(yīng)放在 點(diǎn)，光屏應(yīng)放在 點(diǎn)。8將一個(gè)凸透鏡對(duì)準(zhǔn)太陽(yáng)光，可在距透鏡10cm的地方得到一個(gè)最小亮點(diǎn)。若有一個(gè)物體放在這個(gè)透鏡前40cm處，則可在透鏡的另一側(cè)得到_的_的_像。9在距凸透鏡20cm處放一點(diǎn)燃的蠟燭，在另一側(cè)距凸透鏡20cm處的光屏上可以得到一個(gè)跟蠟燭等大的像，此凸透鏡的焦距是_，調(diào)節(jié)蠟燭到凸透鏡的距離，當(dāng)光屏上出現(xiàn)倒立、縮小實(shí)像時(shí)，光屏離凸透鏡的距離在_之間。10用凸透鏡成像的性質(zhì)

16、，人們制成了許多適用的光學(xué)儀器，這些光學(xué)儀器就像特殊而神奇的“眼睛”，比如說(shuō)有_、_、_（舉出三種光學(xué)儀器）二：選擇題圖511如圖51所示，一塑料薄膜組成的頂棚下堆放著一堆干草，夏天雨后，陽(yáng)光穿過(guò)薄膜上的積水，照射到干草上，則下列說(shuō)法正確的是：薄膜上的積水形成一個(gè)大的凸透鏡，如果其焦點(diǎn)恰好在干草處，干草有可能燃燒透鏡都是固體物質(zhì)組成的，液體不能起凸透鏡作用起凸透鏡作用的應(yīng)是塑料薄膜水和塑料薄膜共同起凹透鏡作用2、某物體經(jīng)凸透鏡在光屏上得到一個(gè)像, 現(xiàn)將透鏡上部遮住不讓光通過(guò),則屏上的像 （ ） A缺少上部分 B缺少下部分 C大小變化了 D像性質(zhì)不變,只是變暗了 3、 放映幻燈時(shí)，想使銀幕上出現(xiàn)

17、大的“F”字母，那么幻燈片正確的放法應(yīng)選擇圖下的（）4、“影”是我們?nèi)粘Ｉ钪谐Ｒ?jiàn)的光現(xiàn)象，如做光學(xué)游戲形成的“手影”；劇院放映的“電影”；湖岸景色在水中形成的“倒影”；春游時(shí)留下美好記憶的照片“攝影”等，以下列出“影”與物理知識(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系不正確的是：A手影光的直線傳播 B倒影平面鏡成像 C電影凸透鏡成像 D攝影光的反射5有些老年人在看書和看報(bào)時(shí)，需戴上老花鏡，而他們看較遠(yuǎn)處的物體時(shí)卻要將老花鏡摘下，這是因?yàn)椋篈不習(xí)慣 B為了愛(ài)護(hù)眼睛C遠(yuǎn)處景物通過(guò)老花鏡更看不清 D以上說(shuō)法都不對(duì)6、給凸透鏡“戴”上近視眼鏡，此時(shí)光屏上能成一清晰的像，若“取下”近視眼鏡，為使光屏上的像清晰，在保持燭焰和透鏡位置不

18、變的條件一下應(yīng)將光屏 （ ）A、靠近透鏡B、遠(yuǎn)離透鏡C、靠近透鏡或遠(yuǎn)離透鏡都可以D、保持在原位置7下列連線不正確的是 A 正立 放大實(shí)像 放大鏡 B 會(huì)聚光線 凹透鏡 正立 放大虛像 投影儀 發(fā)散光線 凸透鏡 C 遠(yuǎn)視眼鏡 凹透鏡 D 實(shí)像 不可用光屏接收 近視眼鏡 凸透鏡 虛像 可用光屏接收8、小明同學(xué)在做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，燭焰經(jīng)過(guò)透鏡在光屏上成一縮小的清晰的像?，F(xiàn)保持透鏡位置不變，把燭焰和光屏的位置對(duì)調(diào)，則（ ）A 光屏上能呈現(xiàn)一個(gè)縮小的清晰的像B 光屏上能呈現(xiàn)一個(gè)放大的清晰的像C 調(diào)節(jié)光屏遠(yuǎn)離透鏡時(shí)，光屏上才能呈現(xiàn)清晰的像D 調(diào)節(jié)光屏移近透鏡時(shí)，光屏上才能呈現(xiàn)清晰的像9、一

19、凸透鏡的焦距是8cm，當(dāng)物體距焦點(diǎn)5 cm時(shí)，則物體的成像情況是 （ ）A、一定能用光屏接收到 B、一定成放大的虛像C、一定成放大的實(shí)像 D、可能成放大的實(shí)像，也可能成放大的虛像10、下列說(shuō)法中，不正確的是 （ ） A、眼睛能看到實(shí)像，也能看到虛像 B、可用光屏顯示的像一定是實(shí)像 C、光的折射產(chǎn)生的像都是虛像 D、平面鏡中的像都是虛像三：實(shí)驗(yàn)探究題1、某同學(xué)做“凸透鏡成像”實(shí)驗(yàn)(1)先把凸透鏡正對(duì)陽(yáng)光，在鏡后10c處的紙上看到了一個(gè)亮點(diǎn)，他這樣做的目的是_，得出的結(jié)論是：_；圖56圖57 (2) 如圖56所示為實(shí)驗(yàn)時(shí)光屏、蠟燭、凸透鏡在光具座的位置：若a是蠟燭，則b是_，c是_。為了使蠟燭燭焰的像成在光屏中間，應(yīng)調(diào)整這三者的高度，使它們的中心大致在_； (3)如圖57是某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)裝置，由圖可看出，裝