第3講透鏡（課件）

2023年中考物理重難點突破第3講

透鏡一、凸透鏡的成像規(guī)律【重難點與突破】2023年中考物理重難點突破物距（u）成像的特點像距（v）主要應(yīng)用大小倒正虛實u＞2f縮小倒實f＜v＜2f照相機、攝像機u=2f等大倒實v=2f復(fù)印機f＜u＜2f放大倒實v＞2f投影儀、u=f不成像獲取平行光u＜f放大正虛放大鏡【注意】1.物與像的移動方向：物像同邊移。2.像的大小與物距、像距的關(guān)系：成實像時，物距越小，像越大；成虛像時，物距越大，像越大。3.物、像關(guān)于凸透鏡上下、左右均相反。2023年中考物理重難點突破【例1】（2022阜新）某興趣小組做光學(xué)相關(guān)實驗。（1）透鏡的焦距是10cm，當(dāng)蠟燭和透鏡在如圖所示位置時，移動光屏可以在光屏上得到一個倒立、

的實像，在照相機和投影儀中，成像原理與此類似的是

。（2）實驗中，光屏上已經(jīng)看到燭焰清晰的像，某同學(xué)用手指的指尖觸摸凸透鏡，則光屏上會出現(xiàn)

（填“指尖的像”或“完整燭焰的像”）。2023年中考物理重難點突破（3）在完成上一步實驗后，某同學(xué)在蠟燭和凸透鏡之間加了一個眼鏡片，光屏上成的像不再清晰。保持其他元件不動，向遠離凸透鏡的方向適當(dāng)移動光屏，又可在光屏上看到清晰的像，那么后加入的鏡片為

（填“近視”或“遠視”）眼鏡片。（4）將光屏在如圖所示的位置上移到80cm刻度線處，再將50cm處的凸透鏡換成薄玻璃板，光屏上

（填“能”或“不能”）出現(xiàn)燭焰的像?！痉治觥浚?）凸透鏡的焦距是10cm，圖中蠟燭距凸透鏡25cm，物距大于2倍焦距，成倒立、縮小的實像，照相機就是根據(jù)這個原理制成的。2023年中考物理重難點突破（2）不小心用手指指尖觸摸了凸透鏡，由于凸透鏡的其他部分仍能會聚光線而成像，所以光屏上呈現(xiàn)的仍然是燭焰完整的像，只是此時像比手指指尖觸摸前的像要暗一些，故像的亮度將變暗。（3）在凸透鏡左側(cè)加一個鏡片，光屏上的成像不再清晰。保持其他元件不動，向遠離凸透鏡方向適當(dāng)移動光屏后又可在光屏上看到清晰的像，說明此鏡片對光線有發(fā)散作用，即加入的鏡片為近視眼鏡鏡片（凹透鏡）。（4）若將50cm處的凸透鏡換成薄玻璃板，將蠟燭和光屏放在如圖乙所示的位置，則此時研究平面鏡成像，平面鏡成正立等大的虛像，因為虛像不能在光屏上承接，所以光屏上不能出現(xiàn)燭焰的像。【答案】（1）縮小

照相機

（2）完整燭焰的像

（3）近視

（4）不能2023年中考物理重難點突破【突破】1.判斷凸透鏡的焦距：①根據(jù)圖示讀取。【例2】某小組在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”的實驗中。

通過調(diào)整，恰好在光屏上得到燭焰等大的像，如圖所示，則所用凸透鏡的焦距是______cm?！痉治觥客雇哥R成等大實像時，物距等于像距等于二倍焦距（u=v=2f）。從圖中可以看出：此時u=50.0cm-30.0cm=20.0cm,所以f=u/2=20.0cm/2=10.0cm?！敬鸢浮?0.02023年中考物理重難點突破②根據(jù)u-v圖像分析：原理與①相同，在圖像中找出u=v的點，對應(yīng)值的一半即為焦距。如下圖所示，點（10cm,10cm）即為u=v的點，由此可知該凸透鏡的焦距為5cm。③利用太陽光測焦距：讓凸透鏡正對太陽光，移動凸透鏡到光屏的距離，當(dāng)光屏上出現(xiàn)一個最小最亮的光斑時為止。此時凸透鏡中心到該點的距離即為焦距。④利用成像特點判斷焦距的取值范圍，確定焦距：一般解法是判斷該距離是物距還是像距，根據(jù)成像特點和該距離列出不等式求解范圍，根據(jù)范圍，確定焦距。2023年中考物理重難點突破【例3】在探究凸透鏡成像規(guī)律的實驗中，蠟燭、凸透鏡和光屏的位置如圖所示，蠟燭在光屏上恰好成一清晰等大的實像，則下列說法正確的是（）A．將蠟燭移動到光具座10cm處，保持凸透鏡的位置不變，要在光屏上得到清晰的像，光屏應(yīng)向右移動

B．將蠟燭移動到光具座10cm處，保持凸透鏡的位置不變，移動光屏所成清晰的像與照相機成像的原理相同

C．該凸透鏡的焦距為20cm D．隨著實驗的進行蠟燭逐漸變短，在光屏上所成的像會向下移動2023年中考物理重難點突破【分析】ABC.蠟燭、凸透鏡和光屏的位置如圖所示，蠟燭在光屏上恰好成一清晰等大的實像，則u＝v＝20.0cm＝2f，所以焦距為f＝10.0cm；C錯。將蠟燭移動到光具座10cm處，保持凸透鏡的位置不變，物距變大了，像距會變小，光屏應(yīng)向左移動，才能在光屏上呈現(xiàn)清晰的像；此時的物距大于二倍焦距，成倒立、縮小的實像，其應(yīng)用是照相機，AC錯，B正確。D.探究凸透鏡成像規(guī)律時，隨著蠟燭燃燒而變短，根據(jù)過光心的光線不改變傳播方向可知，光屏上的像會向上移動，D錯。選B?！敬鸢浮緽2023年中考物理重難點突破2.判斷物體的成像特點：首先確定焦距；然后判斷距離是物距還是像距；根據(jù)焦距和物距或像距的大小關(guān)系結(jié)合凸透鏡成像規(guī)律分析?！纠?】在硏究凸透鏡成像規(guī)律時，將焦距為10cm的凸透鏡和點燃的蠟燭固定在光具座上（如圖），在光屏上得到了燭焰清晰的像（圖中光屏未畫出）。下列說法正確的是（）

A.

光屏上所成的是倒立、縮小的實像B.

光屏上所成的是倒立、放大的實像C.光屏一定位于60-70cm刻度之間D.

光屏一定位于70～90cm刻度之間2023年中考物理重難點突破【分析】AB．由題意知，凸透鏡的焦距為10cm，由圖可知物距為u=50.0cm-20.0cm=30.0cm，因為物距u＞2f，在光屏上呈現(xiàn)倒立縮小的實像，B錯，A正確。C．因為物距u＞2f，根據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律，像距大于1倍焦距，小于2倍焦距，即10cm＜v＜20cm所以，光屏一定位于60～70cm刻度之間，D錯，C正確。選AC?！敬鸢浮緼C2023年中考物理重難點突破二、凸透鏡的應(yīng)用【其它常見應(yīng)用】1.望遠鏡一般由2個透鏡組合而成，靠近眼睛的一端相大于放大鏡，另一端相當(dāng)于照相機。2.顯微鏡一般也是由2個透鏡組合而成，靠近眼睛的一端相當(dāng)于放大鏡，另一端相當(dāng)于投影儀。2023年中考物理重難點突破典型應(yīng)用原理其它應(yīng)用照相機當(dāng)物距大于二倍焦距時，凸透鏡成倒立縮小的實像攝像機（頭）投影儀當(dāng)物距在一倍焦距和二倍焦距之間時，凸透鏡成倒立放大的實像電影放映機放大鏡當(dāng)物距小于一倍焦距時，凸透鏡成正立放大的虛像【例2】（2022張家界）下列生活工具成像原理與照相機相同的是（）A．

人臉識別機 B．

汽車后視鏡

C．

放大鏡 D．

近視眼鏡2023年中考物理重難點突破【分析】照相機的成像原理：物距大于二倍焦距時，凸透鏡成倒立、縮小的實像。A.人臉識別機的鏡頭是一個凸透鏡，成的是倒立、縮小的實像，與照相機成像原理相同，故A正確。B.汽車后視鏡是凸面鏡，其成像原理是光的反射，B錯。C.放大鏡成的是正立、放大的虛像，C錯。D．近視眼鏡是凹透鏡，D錯。【答案】A【突破】將儀器的工作原理與凸透鏡的成像規(guī)律聯(lián)系起來，靈活分析。2023年中考物理重難點突破三、近視眼與遠視眼2023年中考物理重難點突破類型成因圖示矯正方法正常眼通過睫狀體改變晶狀體的形狀：看遠處物體時，睫狀體放松，晶狀體變??；看近處時，睫狀體收縮，晶狀體變厚。這樣無論遠近的光線均剛好會聚在視網(wǎng)膜上。近視眼晶狀體太厚，或眼球在前后方向上太長，來自遠處某點的光線會聚在視網(wǎng)膜前佩戴凹透鏡遠視眼晶狀體太薄，或眼球在前后方向上太短，來自近處某點的光線會聚在視網(wǎng)膜后佩戴凸透鏡8.（2022龍東）過度使用電子產(chǎn)品導(dǎo)致我國青少年近視率逐年上升，嚴重危害身心健康。下圖中能反映出近視成因及矯正方案的是（）A. B.

C. D.2023年中考物理重難點突破【解析】近視眼所成的像在視網(wǎng)膜前，需要戴凹透鏡矯正，所以AC正確?！敬鸢浮緼C【突破】近視眼和遠視眼的形成原因分析，可以從晶狀體的形狀來分析：近視眼的晶狀體短而粗，所以折射厲害，將光線會聚在視網(wǎng)膜前，矯正時需要凹透鏡對光的分散作用來延后光線相交在視網(wǎng)膜上。而遠視眼恰好與其相反。2023年中考物理重難點突破1.（2022株洲）透過水珠看葉片，葉片上的紋理變粗了。此時水珠相當(dāng)于一塊（

）A.凸透鏡 B.凹透鏡 C.平面鏡 D.玻璃板2.（2022鎮(zhèn)江）如圖所示，凸透鏡位于P處（圖中未畫出）位置不變，移動蠟燭，光屏先后在P同側(cè)的甲、乙兩處得到燭焰清晰的像，且甲處的像比乙處大，則（）A．甲處可能成的是虛像B．乙處像可能是放大的

C．P點位置在甲的左側(cè)D．蠟燭的移動方向向左【針對練習(xí)精編】2023年中考物理重難點突破AB2023年中考物理重難點突破2023年中考物理重難點突破3.（2022德陽）清晨，太陽從東方冉冉升起，云縫中射出道道霞光，它讓我們的大千世界五彩繽紛，讓我們的世界擁有了無窮奧妙。下列對光的世界的探究中，結(jié)論正確的是（）

A．甲圖，通過注入氣泡的水球，我們看到太空授課的王亞平成“一正一倒”兩個像，其中正立的是虛像，倒立的是實像

B．乙圖，央視春晚節(jié)目舞蹈詩劇《只此青綠》的臨水起舞畫面中，舞者在舞臺上的“倒影”和小孔成像的原理相同

C．丙圖，光源經(jīng)凸透鏡在光屏上成一清晰的像，此時飛來一只小蟲落在凸透鏡上，則光屏上光源的像不完整

D．丁圖，小薇按照圖示將眼鏡放在蠟燭與凸透鏡之間，光屏上清晰的像變模糊，只將光屏靠近凸透鏡時，又能在光屏上看到清晰的像，則該眼鏡是近視眼鏡2023年中考物理重難點突破A4.（2022湘潭）如圖，將印有花的透明膠片，貼在發(fā)光手電筒前端玻璃上，正對著焦距為10cm的凸透鏡，調(diào)整位置，墻上出現(xiàn)一朵清晰放大的“花”。下列說法正確的是（）A．膠片上的花是倒立的

B．此透鏡可作為近視眼鏡鏡片

C．膠片與透鏡的距離小于10cm D．白墻相當(dāng)于光屏，發(fā)生的是鏡面反射2023年中考物理重難點突破A5.（2022鄂州）實驗操作考試臨近，同學(xué)們上實驗室動手實驗，通過訓(xùn)練提高操作技能。如圖，小明正在做凸透鏡成像實驗，此時光屏上出現(xiàn)了清晰的像。下列說法正確的是（）

A．該透鏡與近視眼鏡的鏡片是同一類透鏡

B．該透鏡的焦距是30cm C．此時成的是倒立、等大的實像

D．如果將蠟燭向左移，光屏需要適當(dāng)右移才能再次形成清晰的像2023年中考物理重難點突破C6.2022黔西南）如圖所示，小明媽媽用手機拍視頻。下列關(guān)于手機鏡頭成像的說法正確的是（）A．手機攝像鏡頭相當(dāng)于一個凹透鏡

B．媽媽通過手機鏡頭成正立的虛像

C．要拍面部特寫，可以把手機靠近面部一些

D．手機鏡頭的成像規(guī)律與投影儀的成像規(guī)律相同2023年中考物理重難點突破C7.（2022蘇州）做凸透鏡成像實驗時，將光具座上的蠟燭、凸透鏡、光屏如圖放置，光屏上呈現(xiàn)清晰的像。下列說法正確的是（）A.屏上的像是倒立放大的B.該凸透鏡的焦距可能是8cmC.先向右移動光屏，再移動凸透鏡到某位置一定能在光屏上看到清晰的像D.只將蠟燭向左移動一段距離，放上遠視眼鏡可在屏上再次看到清晰的像2023年中考物理重難點突破C8.(2022湘潭)如圖，將印有花的透明膠片，貼在發(fā)光手電筒前端玻璃上，正對著焦距為10cm的凸透鏡，調(diào)整位置，墻上出現(xiàn)一朵清晰放大的“花”。下列說法正確的是（）A.膠片上的花是倒立的B.此透鏡可作為近視眼鏡鏡片C.膠片與透鏡的距離小于10cmD.白墻相當(dāng)于光屏，發(fā)生的是鏡面反射2023年中考物理重難點突破A9.（2022濟寧）用冰取火，似乎不可思議。但這絕非訛傳，據(jù)晉代張華的《博物志》記載，我國古代就把冰塊制成透鏡，利用透鏡對光的

作用將物體點燃，如圖所示。用這類透鏡制作的眼鏡片，可以用來矯正

眼。2023年中考物理重難點突破會聚遠視10.（2022鎮(zhèn)江）手機屏幕工作時將

能轉(zhuǎn)化為光能，其發(fā)出的藍光屬于

光（選填“可見”或“不可見”），對人眼傷害較大，造成近視時需要佩戴

透鏡進行矯正。11.（2022永州）2021年12月9日，中國空間站太空授課以天地互動的形式圓滿完成，航天員葉光富進行了太空水球光學(xué)實驗。在太空失重環(huán)境下，水滴收縮成一個接近完美球體的水球，這個水球可以被看成一個凸透鏡。將一個物體放在這個凸透鏡二倍焦距以外的某一位置，可以看到一個倒立、

（選填“放大”或“縮小”）的

（選填“實像”或“虛像”）。2023年中考物理重難點突破電可見凹縮小實12.（2022襄陽）新冠病毒仍在，防疫意識不減。照相機記錄下了各地醫(yī)護人員辛勞抗疫的工作畫面。照相機的鏡頭是

透鏡，當(dāng)鏡頭靠近醫(yī)護人員時，所成像的大小會變

。13.（2022泰州）小明用如圖所示的透鏡來探究凸透鏡成像規(guī)律，該透鏡的焦距為_______cm。實驗中，小明保持凸透鏡在光具座上的位置不變，把點燃的蠟燭放在“