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1、北京中考物理基础知识梳理第15章透镜课时 透镜成像知识梳理一、透镜1凸透镜的光学性质(完成图15.1-1中的光路图)。凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用。 甲 乙 丙 丁图15.1-1二、凸透镜成像规律及应用2实像时，物近像远像变大；虚像时，物近像近像变小。二倍焦距物像等，外小内大实像成，一倍焦距不成像，内虚外实分界明。考点典例考点1 透镜【例1】 一束光在空气中经凸透镜折射后，下列说法正确的是( )A一定是平行光束B一定会聚于一点C一定是发散光束D一定较入射光束会聚一些【思路分析】本题主要考查凸透镜对光线作用的理解：凸透镜对光线有会聚作用。故D选项正确。【答案】D考点2 透镜成像

2、【例2】 (2014北京中考)小娟通过实验探究凸透镜成像规律。(1)小娟将焦距为10 cm的凸透镜固定在光具座上的适当位置，把点燃的蜡烛置于凸透镜的左侧，光屏置于凸透镜的右侧。调节烛焰、凸透镜和光屏的高度，使它们的中心在_高度。(2)将蜡烛移到适当位置，改变光屏在光具座上的位置，直到光屏上呈现清晰倒立、放大的实像，此时蜡烛到凸透镜的距离一定大于10 cm且小于_cm。这个实验现象可以说明_的成像特点。(选填“照相机”“幻灯机”或“放大镜”)【思路分析】(1)为了使烛焰在凸透镜中所成的像在光屏的中间，应该将烛焰、凸透镜、光屏三者的中心调到同一高度。(2)由于凸透镜成的是倒立、放大的像，故可知，此

3、时烛焰位于凸透镜的1倍焦距与2倍焦距之间，即一定大于10 cm，且小于20 cm；此时的应用是幻灯机。【答案】(1)同一 (2)20 幻灯机基础训练一、单项选择题1(2016海淀一模)下列说法中正确的是( )A漫反射现象中，光的传播不遵循光的反射定律B近视眼可以通过配戴凸透镜制成的眼镜进行矫正C光的色散现象说明白光是由各种色光混合而成的D凸透镜所成的实像一定是放大的答案：C二、实验探究题2(2015北京中考)小安在做探究凸透镜成像规律的实验时，将焦距为10 cm的薄凸透镜固定在光具座上50 cm刻度线处，将点燃的蜡烛放置在光具座上20 cm刻度线处，移动光屏到65 cm刻度线处，烛焰在光屏上成

4、清晰的像。如图15.1-2所示。图15.1-2请结合此实验完成下列问题：(1)如图所示的实验现象能够说明_的成像特点。(选填选项前的字母)A.照相机 B.幻灯机 C.放大镜(2)保持透镜在50 cm刻度线处不动，如果想在光屏上得到更大的清晰的像，应进行的操作是_。(选填选项前的字母)A.将蜡烛左移，光屏左移B.将蜡烛左移，光屏右移C.将蜡烛右移，光屏左移D.将蜡烛右移，光屏右移(3)保持透镜在50 cm刻度线处不动，若将点燃的蜡烛放在光具座上80 cm刻度线处，将光屏放在光具座上透镜的左侧，通过移动光屏，在光屏上可呈现烛焰清晰的_的像。(选填选项前的字母)A.倒立放大 B.倒立缩小 C.正立放

5、大答案：(1)A (2)D (3)B3.(2016北京中考)实验桌上有高度不同的发光物体A和B，焦距分别为5 cm、10 cm的凸透镜两个，刻度尺、光具座和光屏各一个。小华选用这些器材，探究“凸透镜成像时，像的高度与物体的高度是否有关”。小华的主要实验步骤如下：将焦距为10 cm的凸透镜固定在光具座中央，将发光物体A、光屏分别放在凸透镜两侧。调节发光物体A、凸透镜和光屏的高度，使它们的中心在同一高度。用刻度尺测出发光物体A的高度，并记录在表格中。将发光物体A放在光具座上距凸透镜30 cm处，移动光屏，在光屏上得到发光物体A清晰的像，用刻度尺测量像的高度，并记录在表格中。将发光物体A放在光具座上

6、距凸透镜20 cm处，移动光屏，在光屏上得到发光物体A清晰的像，用刻度尺测量像的高度，并记录在表格中。根据以上叙述，回答下列问题：(1)小华的探究过程中存在的问题：_ 。(2)请你针对小华的探究过程中存在的问题，写出改正措施：_。答案：(1)没有改变自变量“物体的高度”，改变了应控制不变的量“物距” (2)步骤改为：将发光物体B放在光具座上距凸透镜30 cm处，移动光屏，在光屏上得到发光物体B清晰的像，用刻度尺分别测量发光物体B及其像的高度，并记录在表格中拓展提高1(2016朝阳一模)小阳在实验室进行凸透镜的成像实验，他所用的凸透镜的焦距为10 cm。实验过程中他将蜡烛分别放在甲、乙、丙、丁不

7、同的位置，如图15.1-3所示，试回答下列问题：图15.1-3(1)这四个位置中，有几个位置上的蜡烛可以成像在光屏上( )A1个 B2个 C3个 D5个(2)蜡烛放在哪些位置上，其成像具有放大的效果( )A甲、乙 B乙、丙 C甲、丙 D丙、丁答案：(1)C (2)D2.(2014朝阳一模)小阳拿一个光学器件观察直尺，如图15.1-4所示，则小阳拿的是( )图15.1-4A平行玻璃砖B凸透镜C凹透镜D平面镜答案：B3(2016顺义一模)小亮利用如图15.1-5甲所示的装置，做“探究凸透镜成像规律”的实验。甲 A B乙图15.1-5(1)由于凸透镜的焦距未知，于是他将凸透镜放在光具座50 cm刻度

8、线处，将蜡烛换成平行光源，用平行于主光轴的光照射凸透镜，当光屏移动到光具座60 cm刻度线处时，看到光屏上形成了一个最小、最亮的光斑，则该凸透镜的焦距是_cm。(2)他保持凸透镜的位置不变，换掉平行光源，将点燃的蜡烛放在光具座20 cm刻度线处，这时小亮应将处于光具座60 cm刻度线处的光屏向_侧移动(选填“左”或“右”)，于是在光屏上得到一个倒立、_的实像。(3)图乙中_(选填“A”或“B”)需要配戴用凸透镜制作的眼镜矫正。答案：(1)10 (2)右 缩小 (3)A4.(2016东城一模)在“探究凸透镜成像规律”的实验中，小星同学选择焦距为10 cm的凸透镜、蜡烛、光屏和光具座进行实验。他先

9、点燃蜡烛，将烛焰、透镜和光屏三者的中心调整到同一高度。如图15.1-6所示，保持透镜位置不变，将蜡烛由远到近逐渐向透镜移动，当蜡烛在35 cm刻度线处时，移动光屏，在光屏上能得到清晰倒立、_的像(选填“放大”“缩小”或“等大”)，_(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)就是利用这一成像特点制成的。若再将蜡烛移至25 cm处，要使光屏上成清晰的像，光屏应该向_(选填“左”或“右”)移动。当把蜡烛放在45 cm刻度线处时，移动光屏，蜡烛_(选填“能”或“不能”)在光屏上成像。图15.1-6答案：放大 投影仪 左 不能5.(2016丰台一模)小华进行“探究凸透镜成像规律”的实验。如图15.1-7所

10、示，实验桌上备有带支架的蜡烛、光屏、两个焦距不同的凸透镜A和凸透镜B、平行光光源(接通电源后可发出平行光)、光具座等器材，将平行光源、凸透镜、光屏靠在一起调节至同一水平高度。图15.1-7(1)小华首先测量凸透镜A的焦距：将凸透镜A固定在光具座上50 cm刻度线处，平行光光源发出平行于透镜主光轴的平行光照射到凸透镜A上，在透镜另一侧移动光屏直到光屏上的光斑最小，如图所示，凸透镜A的焦距=_cm。(2)保持凸透镜A位置不变，将点燃的蜡烛放在光具座上35 cm刻度线处时，移动光屏，在光屏上可以得到烛焰倒立、放大的实像。保持蜡烛位置不变，小华用焦距为8 cm的凸透镜B替换凸透镜A，将凸透镜B固定在光

11、具座上50 cm刻度线处，若想在光屏上得到清晰的像，光屏应向_移动(选填“左”或“右”)。答案：(1)10 (2)左6(2016石景山一模)小红在“探究凸透镜成像规律”的实验中，选择了焦距为10 cm的凸透镜。她将点燃的蜡烛、凸透镜和光屏依次固定在光具座上，并调好高度，位置如图15.1-8甲所示。(1)为了在光屏上找到烛焰放大的实像，小红应将蜡烛向_移动(选填“左”或“右”)，此时该像是_的(选填“正立”或“倒立”)。(2)为了保证人们的安全，在城市的很多地方都安装了监控摄像头，如图乙，摄像头应用了凸透镜成_像的原理(选填“实”或“虚”)。 甲 乙图15.1-8答案：(1)右 倒立 (2)实实

12、战演练1根据光的折射情况在图15.1-9中的虚线框内画上一个适当的透镜。 图15.1-9答案：图略(左边填凹透镜，右边填凸透镜)2.(2015石景山二模)在图15.1-10中，_图为远视眼成像的示意图(选填“甲”或“乙”)。 甲 乙图15.1-10答案：乙3(2014海淀二模)关于放大镜、照相机、幻灯机和投影仪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投影仪成正立、放大的虚像答案：C4.(2014西城二模)图15.1-11是小伟通过实验得到的凸透镜的像距v和物距u关系的图像，由图可知凸透镜的焦距是_cm；

13、物距为30 cm时的成像特点可应用于_(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)。图15.1-11答案：10 照相机5(2014海淀二模)在“探究凸透镜成像规律”的实验中,小刚用焦距分别为5 cm、10 cm、15 cm的凸透镜做实验，实验装置如图15.1-12所示。将蜡烛和凸透镜分别放在光具座上15 cm和40 cm刻度线处，在实验过程中始终保持蜡烛和凸透镜位置不变，请完成下列填空。图15.1-12(1)当光屏在光具座上45 cm至50 cm刻度线间的某一位置处时，能在光屏上看到烛焰清晰的缩小、倒立的实像，则所用的凸透镜的焦距是_cm。(2)若所用凸透镜的焦距为10 cm，移动光屏可接收到一个

14、倒立、_的实像(选填“放大”“等大”或“缩小”)。(3)若某次实验中，在光屏上能看到一个烛焰清晰放大的像，则此次实验所用的凸透镜的焦距为_cm。答案：(1)5 (2)缩小 (3)156(2014怀柔二模)小娜在探究凸透镜成像规律时，不小心将焦距为10 cm的凸透镜掉在地上，摔碎成大小不同的3块。她不知道每块镜片的焦距是否与原凸透镜的焦距相等，于是她选取其中较大的一块镜片，利用平行光源、光屏和刻度尺，测量出这块镜片的焦距并记录。小娜发现这块镜片的焦距与原凸透镜的焦距相等，由此她得出“每块镜片的焦距都与原凸透镜的焦距相等”的结论。如果请你对小娜的实验结论进行评估，你认为小娜的实验结论是否存在问题？

15、请说出你的理由。答案：实验结论存在问题。理由是只测量其中一块的焦距，实验结论具有偶然性，不能得出“每块镜片的焦距都与原透镜的焦距相等”的结论。应该再测量其他几块的焦距，才能得出初步实验结论。7(2014顺义二模)小强在探究凸透镜成像规律的实验中，利用如图15.1-13所示装置，通过实验记录并绘制了物距u和像距v之间关系的图像，如图15.1-14所示。老师要求他观察物距等于5 cm时烛焰所成的像。实验时，他将点燃的蜡烛移到物距为5 cm处，移动光屏，发现光屏上只有光斑。图15.1-13图15.1-14(1)该凸透镜的焦距是_cm。(2)光斑是烛焰发出的光_到光屏上形成的。(3)为了观察物距等于5

16、 cm时烛焰的成像特点，请你写出接下来的操作步骤：_ 。答案：(1)10 (2)折射 (3)移去光屏，从光屏一侧透过凸透镜观察烛焰所成的像8(2015朝阳一模)图15.1-15所示是探究“凸透镜成像规律”的实验装置。小阳进行了以下实验：(1)将点燃的蜡烛移至20 cm刻度线处，在50 cm刻度线处先放置焦距为5 cm的凸透镜，移动光屏并在光屏上找到了烛焰清晰的像。(2)保持点燃的蜡烛位置不变，用焦距为10 cm的凸透镜换下焦距为5 cm的凸透镜，移动光屏并在光屏上找到了烛焰清晰的像。(3)再用焦距为15 cm的凸透镜换下焦距为10 cm的凸透镜，移动光屏并在光屏上找到了烛焰清晰的像。小阳发现随

17、着凸透镜焦距的不断改变，烛焰在光屏上所成的像也在不断变化，由以上实验现象猜想凸透镜所成的像可能与_有关系。他在实验(1)中的光屏上看到烛焰倒立、_的实像,这一实验现象可以说明_(选填“照相机”“幻灯机”或“放大镜”)的成像特点。图15.1-15答案：焦距 缩小 照相机9如图15.1-16所示，用焦距为15 cm的凸透镜观察邮票上的细小图案，他应将凸透镜移动到距离邮票小于_cm的位置，通过透镜能看到邮票细小图案的正立、放大的_像。(选填“虚”或“实”)图15.1-16答案：15 虚10(2016海淀一模)实验桌上有焦距分别为15 cm、10 cm的两个凸透镜A、B，还有光屏、F形LED灯(作为物

18、体，如图15.1-17甲所示)、光具座和刻度尺。某个同学设计实验证明“在物距相同时，凸透镜所成实像的高度h与凸透镜的焦距f是否有关”。请你帮他补充完整下面的实验设计。 甲 乙 丙图15.1-17(1)实验步骤：按图乙所示组装器材，将焦距为15 cm的凸透镜固定在50 cm刻度线处，并进行共轴调节。将F形LED灯移至20 cm刻度线处，打开LED灯，移动光屏并在光屏上观察到LED灯清晰的像，如图丙所示，用刻度尺测量像高h，并记录。_ 。(2)请画出实验数据记录表格。(3)请说明如何根据数据判断凸透镜所成实像的高度h与凸透镜的焦距f是否有关。答案：(1)保持透镜和LED灯的位置不变，更换焦距为10

19、 cm的凸透镜，移动光屏并在光屏上观察到LED灯清晰的像，用刻度尺测量像高h，并记录(2)见下表：次数12透镜焦距f/cm实像高度h/cm(3)比较两次像高，如果像高相等，说明凸透镜所成实像的高度与凸透镜的焦距无关；如果像高不等，说明凸透镜所成实像的高度与凸透镜的焦距有关。11(2016西城一模)小强做“探究凸透镜成像规律”的实验。实验桌上备有带支架的蜡烛、光屏、凸透镜、光具座、火柴等器材。图15.1-18(1)小强组装并调整好实验装置，将凸透镜和蜡烛如图15.1-18所示摆放，移动光屏，在光屏上得到烛焰倒立、放大的像。之后保持凸透镜位置不变，将蜡烛向透镜移近8 cm，再左右移动光屏，始终不能

20、在光屏上得到烛焰的像。由此小强猜想：此时烛焰通过凸透镜成虚像。要验证小强的猜想是否正确，应进行的实验步骤为：取下光屏，手持光屏在右侧同一水平高度继续向右移动，屏上始终没有烛焰清晰的像，于是在透镜右侧_观察，看到了烛焰正立放大的像；再将光屏移到蜡烛左侧并左右移动，在屏上不能接收到烛焰的像，即验证小强的结论正确。(2)利用透镜可以制成不同功能的眼镜。在如图15.1-19所示的四幅示意图中，表示利用透镜成功矫正远视眼的是_图。 甲 乙 丙 丁图15.1-19答案：(1)通过透镜(向蜡烛方向)(2)丁12(2015海淀一模)小华进行“探究凸透镜成像规律”的实验。如图15.1-20所示，实验桌上备有带支

21、架的蜡烛、光屏、两个焦距不同的凸透镜A和凸透镜B、平行光光源(接通电源后可发出平行光)、光具座等器材。 甲乙图15.1-20(1)小华首先测量凸透镜A的焦距：将凸透镜A固定在光具座上50 cm刻度线处，平行光光源发出平行于凸透镜主光轴的平行光照射到凸透镜A上，在凸透镜另一侧移动光屏直到光屏上的光斑最小，如图甲所示，凸透镜A的焦距=_cm。(2)如图乙所示，保持凸透镜A位置不变，将点燃的蜡烛放在光具座上35 cm刻度线处时，移动光屏，在光屏上可以得到烛焰倒立、放大的_像(选填“虚”或“实”)。(3)此成像特点常应用在_(选填“放大镜”“照相机”或“幻灯机”)上。(4)保持蜡烛位置不变，小华用焦距

22、为的凸透镜B替换凸透镜A，将凸透镜B固定在光具座上50 cm刻度线处。通过移动光屏，在光屏上得到烛焰倒立、缩小的像。由此现象可以判断：凸透镜A和凸透镜B的焦距大小关系为_ (选填“小于”或“大于”)。答案：(1)10 (2)实 (3)幻灯机 (4)大于13(2014西城一模)小亮用小气球充水后制成水透镜模拟眼球中的晶状体。如图15.1-21所示，图中甲表示正常眼睛的晶状体，在实验中测得其焦距为10 cm。再将甲分别挤压成乙、丙的形状，并分别测量其焦距。 甲 乙 丙图15.1-21(1)实验中，测得焦距大于10 cm的是_，模拟近视眼的是_。(2)很多近视患者配戴“隐形眼镜”来矫正视力。“隐形眼镜”是一种直接贴在角膜表面的超薄镜片，可随着眼球运动。若某镜片的中心厚度为0.05 mm，则此镜片的边缘厚度_0.05 mm(选填“小于”“等于”或“大于”)。答案：(1)丙 乙 (2)大于