透镜及其应用总复习

2013年 中 考 物 理 总 复 习透 镜 及 其 应 用 知 识 结 构 厚 薄 会 聚薄 厚 发 散1 透 镜 分 为 两 类 ：考 点 一 透 镜中 间 _， 边 缘 _的 叫 凸 透 镜 ， 对 光 有 _作 用 ；中 间 _， 边 缘 _的 叫 凹 透 镜 ， 对 光 有 _作 用 温 馨 提 示 ： 凸 透 镜 对 光 有 会 聚 作 用 !并 不 是 一 定 会聚 到 一 点 上 !而 是 指 光 线 通 过 凸 透 镜 后 !折 射 光 线 比 原来 的 入 射 光 线 更 靠 近 主 光 轴 。 凹 透 镜 对 光 有 发 散 作 用 !并 不 是 一 定 不 会 聚 到 一 点上 !而 是 指 经 过 凹 透 镜 折 射 后 !折 射 光 线 比 原 来 的 入 射光 线 更 远 离 主 光 轴 。 2 通 过 光 心 的 光 线 传 播 方 向 _.平 行 于 主光 轴 的 光 线 ， 经 过 凸 透 镜 后 ， 折 射 光 线 会 聚 在 主 光轴 上 的 点 叫 做 凸 透 镜 的 _， 它 到 凸 透 镜 光 心 的距 离 叫 _。 不 变焦 点焦 距凸 透 镜 有 两 个 实 焦 点 凹 透 镜 有 两 个 虚 焦 点 考 点 二 ： 凸 透 镜 成 像 规 律u2f倒立、缩小的实像2fvf u=2f倒立、等大的实像v=2f2fuf倒立、放大的实像v2fu=f 不成像 uf正立、放大的虚像异 侧异 侧异 侧 同 侧 照相机投影仪放大镜烛焰、透镜、光屏的中心要在同一高度目 的 是 使 烛 焰 的 像 成 在 光 屏 中 心 规 律 总 结 ： 焦 点 F是 成 实 像 和 虚 像 的 分 界 点 ， 2F处成 _实 像 _实 像 的 分 界 点 ， 即 ： 一 倍 焦 距 分 虚实 ； 二 倍 焦 距 分 大 小 ； 成 实 像 时 ： 物 距 减 小 ， 像 距_ ， 像 也 _；物 距 增 大 ， 像 距 _， 像 也 _。成 虚 像 时 ： 物 距 减 小 ， 像 距 _， 像 也 _。物 距 增 大 ， 像 距 _， 像 也 _。放 大 缩 小增 大 变 大 减 小 变 小减 小 变 小增 大 变 大温 馨 提 示 ： 凸 透 镜 成 像 规 律 的 总 结 “ 物 近 像 远 像 变 大 !焦 点以 内 反 变 化 ” 一 定 要 理 解 (熟 记 !应 用 这 一 规 律 可 以 解 答 凸透 镜 成 像 变 化 类 题 目 。 1 照 相 机 是 利 用 凸 透 镜 成 _、 _的 _像 这个 原 理 制 成 的 照 相 机 的 镜 头 相 当 于 一 个 凸 透 镜 ， _相 当 于 光 屏 。2 幻 灯 机 、 摄 影 仪 是 利 用 凸 透 镜 成 _、 _的 _像 这 个 原 理 制 成 的 幻 灯 片 是 _， 银 幕 是 光屏 ， 为 使 观 众 看 到 正 着 的 像 ， 幻 灯 片 要 _。3 放 大 镜 是 利 用 凸 透 镜 成 _、 _的 _像 要 使 看 到 的 像 大 些 ， 应 让 放 大 镜 _。缩 小 倒 立 实胶 片 倒 立 放 大实 物 体倒 着 插放 大 正 立 虚远 离 物 体 一 些考 点 三 透 镜 的 应 用 4 近 视 眼 的 成 因 是 晶 状 体 ， 折 光 能 力 太 _， 或 者 眼 球在 前 后 方 向 上 ， 像 成 在 视 网 膜 _。 近 视 眼 要 用 _矫正 。 5 远 视 眼 的 成 因 是 晶 状 体 ， 折 光 能 力 _ ， 或 者 眼 球在 前 后 方 向 上 太 短 ， 像 成 在 视 网 膜 _。 远 视 眼 要 用 _矫正 。 6 显 微 镜 的 目 镜 、 物 镜 都 相 当 于 一 个 凸 透 镜 ， 物 镜 成 _、_的 实 像 ， 目 镜 成 _、 _的 虚 像 7 望 远 镜 物 镜 的 作 用 是 使 远 处 的 物 体 成 _、 _的 实像 ， 目 镜 成 _、 _的 虚 像 。 强前 方 凹 透 镜弱后 方 凸 透 镜倒 立放 大 正 立 放 大 倒 立 缩 小正 立 放 大太 长 太 厚太 薄 （ 2011 吉 林 ） 如 图 所 示 是 微 型 手 电筒 所 用 的 小 灯 泡 ， 小 灯 泡 前 端 的 A部 分 相 当于 _， 对 光 有 _作 用 凸 透 镜 会 聚解 析 ： 本 题 考 查 凸 透 镜 对 光 的 作 用 及 其 应 用 解 答 时 应 注意 微 型 手 电 筒 与 普 通 手 电 筒 的 不 同 小 灯 泡 前 端 A部 分 相 当于 凸 透 镜 ， 对 光 有 会 聚 作 用 微 型 手 电 筒 用 相 当 于 凸 透 镜的 A部 分 代 替 普 通 手 电 筒 中 的 凹 面 镜 起 到 聚 焦 作 用 考 点 一 ： 透 镜 下 图 是 几 种 光 学 器 材 的 示 意 图 ， 其 中 对 光起 发 散 作 用 的 是 ( )D （ 2011 河 北 ） 让 一 束 平 行 光 经 过 一 透 镜 ， 在光 屏 上 得 到 一 个 最 小 、 最 亮 的 光 斑 (如 图 所 示 )， 小 明用 此 透 镜 做 “ 探 究 透 镜 成 像 规 律 ” 的 实 验 下 列 说 法不 正 确 的 是 ( )A 当 物 体 距 透 镜 5cm时 ，成 正 立 、 放 大 的 虚 像B 当 物 体 距 透 镜 15cm时 ， 成 倒 立 、 放 大 的 实 像C 当 物 体 从 距 透 镜 20cm处 向 远 离 透 镜 的 方 向 移 动时 ， 所 成 的 像 逐 渐 变 小D考 点 二 ： 凸 透 镜 成 像 规 律 解 析 ： 从 图 示 装 置 看 出 ， 此 凸 透 镜 的 焦 距 为 10 cm， 当物 体 距 离 透 镜 距 离 为 5 cm时 ， 根 据 凸 透 镜 成 像 规 律 可 知 ，此 时 成 正 立 、 放 大 的 虚 像 ； 当 物 体 距 透 镜 15 cm时 ， 即 物距 在 f 2f之 间 ， 此 时 成 一 个 倒 立 、 放 大 的 实 像 ； 当 物 体在 2f以 外 时 ， 物 体 成 一 个 倒 立 、 缩 小 的 实 像 ， 且 物 距 越远 ， 像 越 小 ； 当 物 体 从 2f向 透 镜 靠 近 时 ， 像 在 变 大 ， 同 时像 距 也 在 变 大 ， 所 以 D选 项 不 正 确 ， A、 B、 C选 项 均 正 确 D 当 物 体 从 距 透 镜 20 cm处 向 透 镜 的 方 向 移 动 时 ，要 得 到 清 晰 的 像 ， 应 使 光 屏 靠 近 透 镜 凸 透 镜 对 光 有 会 聚 作 用 一 架 照 相 机 镜 头的 焦 距 为 15 cm， 要 在 底 片 上 成 清 晰 的 像 ， 人 与 镜 头的 距 离 应 _30 cm(填 “ 大 于 ” “ 等 于 ” 或 “ 小 于” )， 底 片 上 的 像 是 _像 (填 “ 实 ” 或 “ 虚 ” ). 大 于 实(2012昆 明 )在 焦 距 为 10 cm的 凸 透 镜 前 25 cm处 放 一支 点 燃 的 蜡 烛 ， 那 么 在 凸 透 镜 另 一 侧 的 光 屏 上 可 以 得到 的 是 ( )A 烛 焰 倒 立 、 缩 小 的 实 像 B 烛 焰 倒 立 、 放 大 的 实 像C 烛 焰 倒 立 、 缩 小 的 虚 像 D 烛 焰 正 立 、 放 大 的 虚 像A （ 2010菏 泽 ） 下 图 所 示 的 四 幅 图 中 ， 能 正 确表 示 近 视 眼 成 像 情 况 的 图 是 _， 能 正 确 表 示近 视 眼 矫 正 方 法 的 是 _解 析 ： 本 题 考 查 近 视 眼 、 远 视 眼 的 成 因 及 矫 正 方 法 图 A是 近视 眼 的 矫 正 方 法 ， 图 B是 远 视 眼 成 像 情 况 ， 图 C是 近 视 眼 的 成 像情 况 ， 图 D是 远 视 眼 的 矫 正 方 法 CA考 点 三 ： 透 镜 的 应 用 如 图 所 示 的 四 幅 图 中 ， 表 示 远 视 眼 成 像 情 况 和远 视 眼 矫 正 后 成 像 情 况 的 图 分 别 是 ( )A 图 甲 和 图 丙 B 图 乙 和 图 丙C 图 甲 和 图 丁 D 图 乙 和 图 丁 D(2012沈 阳 )(双 选 )小 丽 佩 戴 200度 的 远 视 眼 镜 来 矫 正 视 力 ， 针 对这 一 情 况 ， 下 列 说 法 正 确 的 是 ( )A 远 视 眼 镜 的 镜 片 是 凹 透 镜B 远 视 眼 镜 的 镜 片 是 凸 透 镜C 透 过 眼 镜 看 小 丽 的 眼 睛 ， 看 到 她 的 眼 睛 变 大 了 D 透 过 眼 镜 看 小 丽 的 眼 睛 ， 看 到 她 的 眼 睛 变 小 了BC （ 2011 广 州 ） 如 图 所 示 是 投 影 仪 成 像 示 意 图 其 中 凸 透 镜 的 作 用 是 成 _(填 “ 等 大 ” “ 缩 小 ” 或“ 放 大 ” )、 _(填 “ 正 立 ” 或 “ 倒 立 ” )的 实 像 ，平 面 镜 的 作 用 是 _ 如 果图 中 h 40 cm，则 凸 透 镜 焦 距 不 可能 小 于 _cm.改 变 光 路 (改 变 光 的 传 播 方 向 )放 大倒 立20 物 体 通 过 凸 透 镜 可 以 在 光 屏 上 形 成 倒 立 放 大 的实 像 ， 下 列 哪 个 光 学 仪 器 应 用 了 这 种 成 像 原 理 ( )A 照 相 机 B 放 大 镜C 幻 灯 机 D 汽 车 后 视 镜 C解 析 ： 投 影 仪 是 利 用 凸 透 镜 成 倒 立 、 放 大 的 实 像 的 原 理 ， 而 平面 镜 只 是 改 变 了 光 的 传 播 方 向 ， 使 射 向 天 花 板 的 光 呈 现 在 屏 幕上 方 便 成 像 要 使 物 体 能 成 倒 立 、 放 大 的 实 像 ， 物 距 必 须 大 于一 倍 焦 距 小 于 两 倍 焦 距 ， 因 此 凸 透 镜 的 焦 距 f40 cm2f， 即 20 cmf40 cm， 则 焦 距 不 可 能 小 于 20 cm. 1 小 王 同 学 用 光 具 座 做 凸 透 镜 成 像 实 验 时 ， 蜡 烛 的像 成 在 了 光 屏 上 侧 ， 为 了 使 蜡 烛 的 像 能 成 在 光 屏 中央 ， 以 下 操 作 可 达 到 目 的 的 是 ( )A 将 凸 透 镜 往 上 移 B 将 光 屏 往 下 移C 将 蜡 烛 往 上 移 D 将 蜡 烛 往 下 移 C 2 把 蜡 烛 放 在 距 离 凸 透 镜 20cm的 某 一 位 置 时 ， 在 透镜 另 一 侧 得 一 个 清 晰 的 、 倒 立 的 、 放 大 的 像 ， 则 此凸 透 镜 的 焦 距 可 能 是 ( )A 10 cm B 20 cm C 15 cm D 5 cmC 3 在 探 究 凸 透 镜 成 像 规 律 的 实 验 中 ， 当 烛 焰 、 凸 透镜 、 光 屏 处 于 如 图 所 示 的 位 置 时 ， 恰 能 在 光 屏 上 得到 一 个 清 晰 的 像 利 用 这 一 成 像 原 理 的 光 学 仪 器 是 ( )A 投 影 仪 B 照 相 机 C 放 大 镜 D 显 微 镜B 4 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 1倍 焦 距 以 内C 甲 图 中 凸 透 镜 越 靠 近 书 本 ， 所 成 的 像 越 小 ； 乙 图 中 凸 透镜 越 远 离 书 本 ， 所 成 的 像 也 越 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 C 5.如 图 甲 是 正 常 眼 睛 对 光 的 作 用 情 况 ， 则 图 乙 ( )A 是 近 视 眼 ， 应 配 戴 凸 透 镜 制 成 的 眼 镜 矫 正B 是 近 视 眼 ， 应 配 戴 凹 透 镜 制 成 的 眼 镜 矫 正C 是 远 视 眼 ， 应 配 戴 凹 透 镜 制 成 的 眼 镜 矫 正D 是 远 视 眼 ， 应 配 戴 凸 透 镜 制 成 的 眼 镜 矫 正 B 1 (2011 黄 石 )关 于 透 镜 的 下 列 说 法 中 正 确 的是 ( )A 近 视 眼 镜 的 镜 片 是 凹 透 镜B 监 控 摄 像 头 的 镜 头 相 当 于 一 个 凹 透 镜C 凸 透 镜 所 成 的 像 都 是 实 像D 隔 着 放 大 镜 看 物 体 总 是 放 大 的A 2 (2012东 营 )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 10 cm， 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 4 cm、 8 cm、10 cm和 12 cm的 凸 透 镜 各 一 个 ， 他 应 该 选 择 ( )A 焦 距 为 4 cm的 凸 透 镜 B 焦 距 为 8 cm的 凸 透 镜 C 焦 距 为 10 cm的 凸 透 镜 D 焦 距 为 12 cm的 凸 透 镜 D 3 (2012南 京 )把 一 个 凸 透 镜 对 准 太 阳 光 ， 在 距 凸 透 镜10 cm 处 得 到 一 个 最 小 最 亮 的 光 斑 若 将 一 物 体 放 在此 透 镜 前 15 cm处 ， 经 凸 透 镜 所 成 的 像 是 ( )A 倒 立 、 缩 小 的 实 像 B 倒 立 、 放 大 的 实 像C 正 立 、 放 大 的 虚 像 D 正 立 、 缩 小 的 虚 像B4 (2012德 州 )光 的 世 界 丰 富 多 彩 ， 下 列 光 学 器 件 在生 活 中 具 有 广 泛 的 应 用 其 中 符 合 成 像 规 律 的 是 ( )A 平 面 镜 成 像 时 ， 像 、 物 到 平 面 镜 的 距 离 相 等B 投 影 仪 成 像 时 ， 物 距 大 于 二 倍 焦 距C 放 大 镜 成 像 时 ， 物 距 大 于 一 倍 焦 距D 照 相 机 成 像 时 ， 物 距 在 一 倍 焦 距 和 二 倍 焦 距 之 间 A 5 (2012济 南 )如 图 所 示 ， 人 透 过 透 镜 所 观 察 到 的 烛 焰的 像 是 ( )A 实 像 ， 这 个 像 能 用 屏 承 接B 实 像 ， 这 个 像 不 能 用 屏 承 接C 虚 像 ， 这 个 像 能 用 屏 承 接D 虚 像 ， 这 个 像 不 能 用 屏 承 接D 6 (2012铜 仁 )如 图 所 示 是 利 用 航 空 摄 影 拍 摄 到 的 铜 仁市 碧 江 区 一 角 ， 如 果 拍 摄 时 所 用 照 相 机 的 镜 头 焦 距 是50 mm， 则 胶 片 到 镜 头 的 距 离 应 ( )A 大 于 100 mmB 大 于 50 mm小 于 100 mmC 小 于 50 mmD 等 于 50 mm B 7 (2012烟 台 )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A 8 (2012河 北 )透 镜 在 我 们 的 生 活 、 学 习 中 应 用 广泛 下 列 说 法 正 确 的 是 ( )A 近 视 眼 镜 利 用 了 凹 透 镜 对 光 的 发 散 作 用B 照 相 时 ， 被 照 者 应 站 在 镜 头 二 倍 焦 距 以 内C 投 影 仪 能 使 物 体 在 屏 幕 上 成 正 立 、 放 大 的 虚 像D 借 助 放 大 镜 看 地 图 时 ， 地 图 到 放 大 镜 的 距 离 应 大于 一 倍 焦 距 A 9 (2012天 津 )(双 选 )如 图 所 示 ， 将 凸 透 镜 固 定 在 光 具座 上 某 位 置 (图 中 未 标 出 )， 点 燃 的 蜡 烛 放 在 光 具 座 上 的a点 ， 调 节 光 屏 的 位 置 ， 在 光 屏 上 得 到 烛 焰 清 晰 缩 小 、倒 立 的 像 将 蜡 烛 从 a点 滑 到 b点 后 ， 再 移 动 光 屏 ， 屏上 得 到 清 晰 的 像 变 小 ， 则 ( )A 凸 透 镜 位 于 a点 左 侧B 凸 透 镜 位 于 b点 右 侧C 蜡 烛 在 a点 时 ， 物 距 大 于 二 倍 焦 距D 蜡 烛 在 b点 时 ， 像 距 大 于 二 倍 焦 距AC 10 (2012莱 芜 )(多 选 )蒙 蒙 学 习 了 透 镜 知 识 后 ， 对 学 习和 生 活 中 的 一 些 现 象 进 行 了 分 析 和 总 结 ， 其 中 正 确 的是 ( )A 由 于 不 注 意 用 眼 卫 生 等 原 因 造 成 很 多 中 学 生 患 了近 视 ， 为 了 矫 正 近 视 而 佩 戴 的 眼 镜 是 凹 透 镜B 生 物 课 上 用 来 观 察 植 物 细 胞 内 部 结 构 的 显 微 镜 的目 镜 相 当 于 普 通 的 放 大 镜C 用 手 机 给 同 学 们 拍 合 影 时 ， 发 现 部 分 同 学 没 有 进入 取 景 画 面 ， 手 机 应 远 离 同 学D 教 室 里 用 的 投 影 仪 在 屏 幕 上 成 的 是 正 立 、 放 大 的虚 像 ABC 11 (2013中 考 变 式 题 )关 于 凸 透 镜 ：(1)在 探 究 凸 透 镜 成 像 的 实 验 中 ， 王 聪 同 学 先 将 凸透 镜 对 着 太 阳 光 ， 调 整 凸 透 镜 和 白 纸 间 的 距 离 ， 直 到太 阳 光 在 白 纸 上 会 聚 成 一 个 最 小 、 最 亮 的 点 ， 如 图 所示 ， 这 一 操 作 的 目 的 是 _ ；测 量 凸 透 镜 的 焦 距 (2)在 探 究 凸 透 镜 成 像 的 实 验 中 ， 由 于 蜡 烛 火 焰 的高 度 不 合 适 ， 在 光 屏 上 得 到 如 图 所 示 不 完 整 的 像 ， 要得 到 蜡 烛 火 焰 完 整 的 像 ， 应 将 蜡 烛 向 _调 节 ；(3)照 相 机 是 利 用 凸 透 镜 成 倒 立 、 缩 小 实 像 的 原 理制 成 的 ； 教 室 里 的 投 影 仪 是 利 用 凸 透 镜 成 倒 立 、 _实 像 的 原 理 制 成 的 上 放 大 12 (2011 包 头 )(1)小 强 做 光 的 色 散 实 验 ， 看 到 白 光 经三 棱 镜 折 射 后 ， 光 屏 上 出 现 了 红 、 橙 、 黄 、 绿 、 蓝 、 靛 、 紫彩 色 光 带 ， 产 生 了 一 个 问 题 ： 红 光 、 紫 光 对 凸 透 镜 的 焦 距 是否 相 同 ？ 于 是 他 分 别 用 红 光 和 紫 光 平 行 于 同 一 个 凸 透 镜 的 主光 轴 射 入 进 行 验 证 a 请 你 在 下 图 中 画 出 红 光 、 紫 光 经 凸 透 镜 折 射 后 的 光 线 (图 中 F1、 F2两 点 表 示 焦 点 )b 小 强 得 到 的 结 论 是 ： _红 光 对 凸 透 镜 的 焦 距 大 ，紫 光 对 凸 透 镜 的 焦 距 小 (2)如 图 所 示 ， 小 丽 探 究 凸 透 镜 成 像 规 律 适 当 移 动 在 光具 座 上 的 蜡 烛 和 透 镜 的 位 置 ， 在 光 屏 上 得 到 一 个 缩 小 的 像 ；保 持 蜡 烛 和 光 屏 的 位 置 不 变 ， 使 透 镜 向 _ 移 动 ，在 光 屏 上 得 到 一 个 放 大 的 像 ； 然 后 ， 保 持 蜡 烛 和 透 镜 现 在 的位 置 不 变 ， 将 原 来 透 镜 更 换 为 一 个 焦 距 较 小 的 凸 透 镜 做 实 验， 使 光 屏 向 _ 移 动 ， 得 到 了 一 个 清 晰 的 像 ， 此 时像 的 大 小 比 更 换 透 镜 前 变 _ 蜡 烛 (左 )凸 透 镜 (左 ) 小 13、 医 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 汞 柱 ， 以便 于 读 数 ， 这 是 因 为 圆 弧 形 玻 璃 的 作 用 相 当 于_， 我 们 用 它 能 看 到 汞 柱 被 放 大 后正 立 的 _像 。凸 透 镜 （ 放 大 镜 ）虚