第第 4 4 4 4 章章章章 透镜及其应用透镜及其应用透镜及其应用透镜及其应用 中中考考考考点点及及考考查查角角度度 系系统统复复习习考点一考点一 凸透镜和凹透镜凸透镜和凹透镜汇聚汇聚类型类型凸透镜凸透镜凹透镜凹透镜形状特点中间厚、边缘薄中间薄、边缘厚对光线的作用________作用________作用焦点两个实焦点两个虚焦点应用照相机、投影仪、放大镜、远视镜近视镜三条特殊光线(完成光路图)发散发散 拓展：拓展：(1)凸透镜对光线的会聚作用是指从透镜射出的光线相对于入射光线加 大了会聚程度，即光线经过透镜后并不一定会聚到一点，只不过是比原来 的传播方向更靠近主光轴凹透镜对光线有发散作用，是指从凹透镜射出 的光线相对于入射光线更偏离主光轴2)凸透镜表面的凸起程度决定焦距的长短，表面越凸，焦距越短，对光线的 会聚能力越强表内画图如图所示：表内画图如图所示： 【【例例1】】〈〈 2016·内江内江〉〉在图中完成光路(光线从左边射向凸透镜，折射后再射向凹透镜，最后射出凹透镜) 对于凸透镜，入射光线过焦点则折射光线与主光轴平行。
该折射光对于凸透镜，入射光线过焦点则折射光线与主光轴平行该折射光线又平行于主光轴射入凹透镜中，则折射光线的反向延长线过凹透镜左线又平行于主光轴射入凹透镜中，则折射光线的反向延长线过凹透镜左边的焦点边的焦点如图所示如图所示 【【例例1】】〈〈 2016·内江内江〉〉在图中完成光路(光线从左边射向凸透镜，折射后再射向凹透镜，最后射出凹透镜) 对于凸透镜，入射光线过焦点则折射光线与主光轴平行该折射光线对于凸透镜，入射光线过焦点则折射光线与主光轴平行该折射光线又平行于主光轴射入凹透镜中，则折射光线的反向延长线过凹透镜左边的又平行于主光轴射入凹透镜中，则折射光线的反向延长线过凹透镜左边的焦点如图所示如图所示 熟熟记三条特殊光三条特殊光线，同，同时要要结合光路可逆来理解第一个合光路可逆来理解第一个图中平行光中平行光经透透镜后后变得会聚，因此得会聚，因此该透透镜对光光线起会聚作用，起会聚作用，为凸透凸透镜；第二个；第二个图的出的出射光射光线比入射光比入射光线更加更加远离主光离主光轴，所以，所以这个透个透镜对光光线有有发散作用，因此散作用，因此为凹透凹透镜方法点拨方法点拨】】 举一反三一反三训练1.〈〈2016·永州永州〉〉如图所示，请在图中作出两条入射光线经凹透镜折射后的 折射光线。
本本题考考查凹凹透透镜光光线作作图过光光心心的的光光线传播播方方向向不不变，，过虚虚焦焦点点的的光光线，，过透透镜后平行于主光后平行于主光轴解解如图所示如图所示 考点二考点二 凸透镜成像规律凸透镜成像规律1．凸透凸透镜成像成像规律律倒立、缩小、实像倒立、缩小、实像物距物距u像的特点像的特点像距像距v应用用u>2f___________________________________u＝2f_________________v＝2f测焦距fu)________f＜＜v＜＜2f照相机照相机倒立、等大、倒立、等大、实像像倒立、放大、倒立、放大、实像像v＞＞2f正立、放大、虚像正立、放大、虚像放大放大镜 规律：律：(1)一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小2)成实像，物近像远像变大；成虚像，物近像近像变小3)实像都是倒立的，像物异侧；虚像都是正立的，像物同侧2．“探究凸透探究凸透镜成像成像规律律”的的实验过程中的注意事程中的注意事项(1)在光具座上，凸透镜居中，蜡烛和光屏在凸透镜两侧；点燃蜡烛，调节烛 焰、凸透镜和光屏，使三者中心大致在__________(即“等高共轴”)，从而使 像成在光屏中央。
2)无论如何移动光屏，均得不到像的原因：一是凸透镜、光屏、烛焰三者的 中心______________；二是物体在___________内或物体在_______上3)遮住凸透镜一部分，成像性质不变，只是像亮度变暗同一高度同一高度不在同一高度不在同一高度一倍焦距一倍焦距焦点焦点 【【例例2】】〈〈2015·聊城聊城节选〉〉某同学用蜡烛、凸透镜和光屏做“探究凸透镜成像规律”的实验，装置如图所示 (1)要使烛焰的像能成在光屏的中央，应将蜡烛向_____(填“上”或“下”)调节 (2)实验过程中，当烛焰距凸透镜20cm时，移动光屏至某一位置，能在光屏上得到一个等大、清晰的像，则该凸透镜的焦距是_____cm (3)当烛焰距凸透镜35cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰、倒立、_____的实像，日常生活中利用这一原理制成的光学仪器是_________(填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)要使烛焰在光屏上所成的像变大，应保持透镜的位置不动，调节蜡烛的位置，同时将光屏______(填“靠近”或“远离”)透镜，直至得到清晰的像上上10缩小缩小照相机照相机远离远离 (1)为使使像像能能够成成在在光光屏屏的的中中央央，，应调节烛焰焰、、凸凸透透镜、、光光屏屏的的中中心心大大致致在在同同一一高高度度处，，由由图知知蜡蜡烛位位置置偏偏低低，，应向向上上调节；；(2)当当烛焰焰放放在在距距凸凸透透镜20cm处时，，在在光光屏屏上上得得到到一一个个等等大大、、清清晰晰的的像像，，20cm＝＝2f，，所所以以f＝＝10cm；；(3)烛焰焰距距凸凸透透镜35cm时，，物物距距大大于于2f，，此此时成成倒倒立立、、缩小小的的实像像，，利利用用这一一原原理理制制成成的的光光学学仪器器是是照照相相机机；；要要使使烛焰焰在在光光屏屏上上所所成成的的像像变大大，，则应减减小物距，增大像距，将光屏小物距，增大像距，将光屏远离透离透镜，直至得到清晰的像。
直至得到清晰的像思路点拨思路点拨】】 举一反三一反三训练 21.〈〈 2016·淄博淄博〉〉烛焰通过焦距为10cm的甲凸透镜在光屏上成清晰的像，如 图所示现用焦距为5cm的乙凸透镜替换甲，不改变蜡烛和凸透镜的位置， 关于乙凸透镜的成像情况，正确的说法是( ) A．要在光屏上成清晰的像，光屏应向右移动 B．要在光屏上成清晰的像，光屏应向左移动 C．移动光屏，可以得到一个清晰放大的实像 D．移动光屏，可以得到一个清晰放大的虚像B 22.〈〈2015·雅安雅安〉〉某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制 了像到凸透镜的距离v跟物体到凸透镜的距离u之间关系的图像，如图所示， 下列判断正确的是( ) A．该凸透镜的焦距是16 cm B．当u＝12 cm时，在光屏上能得到一个缩小的像 C．当u＝20 cm时成放大的像，投影仪就是根据这一原理制成的 D．把物体从距凸透镜12 cm处移动到24 cm处的过程中，像逐渐变小D 由由图可知可知 u＝＝v＝＝2 f＝＝16 cm，所以，所以 f ＝＝8 cm，，A 错误；当；当 u＝＝12 cm 时，，2 f ＞＞u＞＞f，成倒立、放大的，成倒立、放大的实像，像，B 错误；当；当 u′＝＝20cm时，，u′＞＞2 f，成倒，成倒立、立、缩小的小的实像，像，应用于照相机，用于照相机，C 错误；物体从距凸透；物体从距凸透镜12 cm处移移动到到24 cm处的的过程中，物距增大，像距减小，像程中，物距增大，像距减小，像变小，小，D 正确。
正确 1．照相机：照相机：物体在_______________，成_________________像，像在 _____________________总结：：(1)要使所成的像变大，应将照相机靠近物体，同时把镜头往外伸出 (2)要使更多的人和景物进入镜头，应将照相机远离物体，同时把镜头往 回缩2．投影投影仪：：物体在____________________，成__________________像，像 在_______________总结：：要使屏幕上的像变大，下调镜头，远离屏幕；相反，上调镜头，靠 近屏幕，像变小3．放大放大镜：：物体在______________，成__________________像总结：：在一倍焦距内，远离物体，成像变大第一部分考点三考点三 凸透镜的应用凸透镜的应用二倍焦距以外二倍焦距以外倒立、缩小、实倒立、缩小、实一倍和二倍焦距之一倍和二倍焦距之间一倍和二倍焦距之一倍和二倍焦距之间倒立、放大、实倒立、放大、实二倍焦距以外二倍焦距以外一倍焦距以内一倍焦距以内正立、放大、虚正立、放大、虚 【【例例3】】〈〈2016·扬州州〉〉人脸识别门禁一体机是通过摄像机镜头来捕捉人脸信息。
该摄像机镜头相当于_____透镜，它的成像与________(填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)相似，所成的是_______(填“放大”“缩小”或“等大”)的实像，已知镜头焦距为 f ，人脸到镜头的距离应大于______要使屏幕上的像大些，人应离镜头_____(填“远”或“近”)些凸凸 摄像机的像机的镜头相当于凸透相当于凸透镜，它的成像原理与照相机相同，已知，它的成像原理与照相机相同，已知镜头焦距焦距为 f ，，则人的人的脸距离凸透距离凸透镜大于大于2 f 时，成倒立、，成倒立、缩小的小的实像；同像；同时当当人靠近人靠近镜头时，物距，物距变小，像距小，像距变大，同大，同时像像变大照相机照相机缩小缩小2 f近近 举一反三一反三训练31.〈〈 2015·哈哈尔尔滨〉〉小聪用凸透镜观察到如图所示的现象， 此时物体到凸透镜的距离在此凸透镜的_____________， 成的是正立、放大的____像一倍焦距以内一倍焦距以内32.〈〈 2015·山西山西〉〉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。
应用这一成像 原理的是( ) A．潜望镜 B．放大镜 C．照相机 D．投影仪 由图知像距大于物距，此时成倒立、放大的实像，投影仪是根据这个原由图知像距大于物距，此时成倒立、放大的实像，投影仪是根据这个原理制成的理制成的虚虚D 考点四考点四 眼睛和眼镜眼睛和眼镜项目项目正常眼近视眼远视眼外形外形焦距焦距通过调节晶状体厚薄自动调节焦距比正常眼的焦距短比正常眼的焦距长总结：：(1)近视眼由于晶状体太_____，折射作用过强，来自远处物体的光会 聚于视网膜_____，使人看不清远处的物体，应戴_____透镜矫正2)远视眼由于晶状体较薄，折射能力______，来自近处物体的光会聚于视网 膜_____，应戴_____透镜矫正厚厚前前凹凹弱弱后后凸凸 【【例例4】】〈〈 2016·潍坊，多坊，多选题〉〉关于近视眼和远视眼的成像特点及矫正方法，下列说法正确的是( ) A．看远处物体时，近视眼成像于视网膜前，应使用凹透镜矫正 B．看远处物体时，近视眼成像于视网膜后，应使用凸透镜矫正 C．看近处物体时，远视眼成像于视网膜后，应使用凸透镜矫正 D．看近处物体时，远视眼成像于视网膜前，应使用凹透镜矫正 本本题题考考查查近近视视眼眼和和远远视视眼眼的的成成因因及及矫矫正正。
近近视视眼眼的的产产生生原原因因是是晶晶状状体体太太厚厚，，折折光光能能力力太太强强，，使使得得远远处处某某点点的的光光经经过过晶晶状状体体折折射射后后会会聚聚在在视视网网膜膜的的前前方方；；远远视视眼眼的的产产生生原原因因是是晶晶状状体体太太薄薄，，折折光光能能力力太太弱弱，，因因此此近近处处某某点点的的光光经经晶晶状状体体折折射射后后会会聚聚在在视视网网膜膜的的后后方方利利用用凹凹透透镜镜对对光光线线的的发发散散作作用用，，使使得得近近视视眼眼所所成成的的落落在在视视网网膜膜前前的的像像后后移移，，从从而而落落在在视视网网膜膜上上；；利利用用凸凸透透镜镜对对光光线线的的会会聚聚作作用用，，使得远视眼所成的落在视网膜后的像前移，从而落在视网膜上使得远视眼所成的落在视网膜后的像前移，从而落在视网膜上A、、C 举一反三一反三训练4.〈〈 2 016·河南河南〉〉如图所示是近视眼和远视眼的成因示意图下列说法正确的 是( ) A．甲是远视眼，应配戴凹透镜矫正 B．甲是远视眼，晶状体折光能力较弱 C．乙是近视眼，应配戴凸透镜矫正 D．乙是近视眼，晶状体折光能力较弱B 本本题考考查近近视眼和眼和远视眼的成因和眼的成因和矫正。
甲正甲图的入射光的入射光线会聚在会聚在视网膜的后方，网膜的后方，是由于晶状体折光能力太弱，所以甲是由于晶状体折光能力太弱，所以甲图表示了表示了远视眼的成像情况；眼的成像情况；为了使光了使光线会聚在会聚在原来的会聚点前面的原来的会聚点前面的视网膜上，就需要在光网膜上，就需要在光线进入人的眼睛以前会聚一些，因此戴入人的眼睛以前会聚一些，因此戴对光光线具有具有发散作用的凸透散作用的凸透镜来来矫正乙图的入射光的入射光线会聚在会聚在视网膜的前方，是由于晶网膜的前方，是由于晶状体折光能力太状体折光能力太强强，所以乙，所以乙图表示了近表示了近视眼的成像情况；眼的成像情况；为了使光了使光线会聚在原来的会会聚在原来的会聚点后面的聚点后面的视网膜上，就需要在光网膜上，就需要在光线进入人的眼睛以前入人的眼睛以前发散一些，因此戴散一些，因此戴对光光线具有具有发散作用的凹透散作用的凹透镜来来矫正综上所述，只有上所述，只有选项B说法是正确的故法是正确的 1．显微微镜：：靠近眼睛的目镜，其作用相当于________，成______、_______ 的____像；靠近被观测物体的物镜，它的作用是使物体成______、_____ 的____像，其作用相当于一个________。
2．望望远镜：：望远镜的构造各不相同，其中有一种望远镜是由目镜和物镜组 成，物镜成倒立、缩小的实像落在目镜的焦点以内，相当于一个照相机 目镜相当于一个放大镜，成正立、放大的虚像注意：注意：物镜成倒立实像，目镜成正立虚像，所以人眼看到的是物体倒立的虚 像；物体在眼中所成像的大小，不仅与物体本身的大小有关，还与人看物 体的视角有关第一部分考点五考点五 显微镜和望远镜显微镜和望远镜放大放大镜正立正立放大放大虚虚倒立倒立放大放大实幻灯机幻灯机 望望远镜 【例5】如图表示一种光学仪器的原理，图中 L1 是物镜，L2 是目镜这 种仪器是________(填“望远镜”或“显微镜”)，目镜的作用相当于________(填“放大镜”或“投影仪”) 对比掌握望比掌握望远镜和和显微微镜的物的物镜、目、目镜成像特点是解成像特点是解题关关键望远镜的物的物镜相当于照相机，目相当于照相机，目镜相当于放大相当于放大镜；；显微微镜物物镜相当于投影相当于投影仪，目，目镜相当于放大相当于放大镜由题图可可见，，远处的物体先通的物体先通过物物镜成一倒立、成一倒立、缩小的小的实像，然后用目像，然后用目镜把把这个个实像再放大，就能看清很像再放大，就能看清很远处的物体了，的物体了，这是望是望远镜的原理。
的原理技巧点拨技巧点拨】】放大放大镜 举一反三一反三训练5. 〈〈2015·宜昌宜昌〉〉把一滴水滴在玻璃板上，在玻璃板下面放置一个用眼睛看 不清楚的小物体，这时水滴的作用就相当于一个_______________镜拿 一个放大镜位于水滴的上方，慢慢调节这个镜子与水滴之间的距离，你 就更能看清玻璃板下的微小物体，这时它们的作用相当于一个________ (填“望远镜”或“显微镜”) 凸透（或放大）凸透（或放大）显微镜显微镜 中中考考综综合合 • 应应用用 • 探探究究 培培优优拔拔尖尖 拔尖角度拔尖角度 探究凸透镜成像规律探究凸透镜成像规律 【【例例6】】 〈〈2015·宜宜宾〉〉小雷对凸透镜焦距与制成凸透镜的材料种类、凸透镜凸起程度的关系进行了探究实验：次数次数123材料材料玻璃玻璃水晶凸起程度凸起程度较小较大较大焦距焦距/cm/cm8.04.0(1)他第一次测量焦距的实验如图甲所示，则测得的焦距为______cm10.0 (2)由1、2次的实验可得出的结论是：_________________________________ _________。
3)小雷回想起白光经三棱镜后，光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、 蓝、靛、紫的色带(如图乙)，受此启发，于是他分别用红光和蓝光来进行 图甲的实验，结论是：对同一凸透镜，____光入射时焦距小些4)探究完成后，小雷和其他同学用焦距为8.0cm的凸透镜和蜡烛进行成像实 验，从各组汇报的数据中发现，当物距均为16.0cm时，有两个小组所测像 距分别为19.0cm、13.0cm，与理论像距16.0cm相比偏差较大若不是因为 长度测量方法错误和测量误差导致的，请分析出现这种情况的原因：____ ____________________________________ 材料相同的凸透镜，凸起材料相同的凸透镜，凸起程度程度越大其越大其焦距越小焦距越小蓝蓝上上还没有出没有出现清晰的像清晰的像时就就测出了像距出了像距光屏光屏 (1)焦点到透焦点到透镜中心的距离中心的距离为焦距，刻度尺的分度焦距，刻度尺的分度值为1 cm，此，此时读数数为10.0 cm，即透，即透镜焦距焦距为 f ＝＝10.0cm；；(2)由由图甲可知，第一次甲可知，第一次测得凸透得凸透镜的的焦距焦距为10.0 cm；根据表中；根据表中1、、2次的次的实验数据可知，材料相同的凸透数据可知，材料相同的凸透镜，凸起，凸起程度越大其焦距越小；程度越大其焦距越小；(3)用用红光和光和蓝光平行于同一个凸透光平行于同一个凸透镜的主光的主光轴射入，射入，红光、光、蓝光光对应凸透凸透镜的焦距不相同，的焦距不相同，红光光较蓝光偏折能力弱，所以光偏折能力弱，所以红光光对应凸透凸透镜的焦距大，的焦距大，蓝光入射光入射时焦距小些；焦距小些；(4)同一凸透同一凸透镜，物距一定，像距，物距一定，像距一定，各小一定，各小组实验的数据不同，是因的数据不同，是因为光屏上光屏上还没有出没有出现清晰的像就清晰的像就测像距。
像距思路点拨思路点拨】】 举一反三一反三训练 6. 〈〈2016·无无锡〉〉利用光具座以及蜡烛、凸透镜、光屏等器材，可进行“探究 凸透镜成像规律”的实验1)实验时，首先在光具座上放置实验器材，若光具座 A 处放置蜡烛(如图所 示)，则 C 处应放置________(填“凸透镜”或“光屏”)器材正确放置后， 还应对其进行调整，使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的________上光屏光屏主轴主轴(2)实验后，可得出凸透镜成像规律，根据成像规律判断下列说法，说法正确的是( ) A．若凸透镜的焦距为10 cm，则烛焰距离凸透镜30 cm时，可在光屏上成放大的像 B．实验过程中，蜡烛因燃烧而变短，则烛焰在光屏上的像会下移 C．若烛焰朝着凸透镜方向前后不断晃动，则光屏上仍能观察到清晰的烛焰像 D．若烛焰在光屏上成缩小的像，则光屏到凸透镜的距离小于烛焰到凸透镜的距离D (3)某物理兴趣小组在探究凸透镜成像规律后，得到了如下数据：A实验序号实验序号物距物距u/cm 焦距焦距 f /cm像的性质像的性质像距像距v/cm11210倒立放大实像6021410倒立放大实像3531510倒立放大实像3043010倒立缩小实像1553012倒立缩小实像2063015倒立等大实像30下列对表中数据的分析，错误的是_____ A．当凸透镜的焦距相同，物距不同时，所成的像有可能相同 B．当物距相同，凸透镜的焦距越大时，像距越大 C．当物距相同，凸透镜的焦距不同时，所成像的性质有可能相同 D．当凸透镜的焦距相同，且成放大实像时，像距与物距之和随物距的增 大而减小. . 烛焰有体焰有体积，一部分，一部分烛焰在一倍到二倍焦距之焰在一倍到二倍焦距之间，可成倒立放大，可成倒立放大实像。
像4)将蜡烛置于凸透镜一倍焦距处，结果仍能观察到烛焰放大的实像，这是 为什么？ 。