透鏡及應(yīng)用知識(shí)點(diǎn)復(fù)習(xí)

1、透鏡及應(yīng)用知識(shí)點(diǎn)復(fù)習(xí)【考綱要求】1認(rèn)知凸透鏡會(huì)聚作用和凹透鏡發(fā)散作用；2理解探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)；3認(rèn)知凸透鏡成像的應(yīng)用；【中考考點(diǎn)】 因這一章的知識(shí)相對(duì)來說比較簡(jiǎn)單，所以中考主要集中在選擇或填空時(shí)有探究出現(xiàn)。考點(diǎn)主要內(nèi)容為：凸透鏡成像的探究實(shí)驗(yàn)、凸透鏡的應(yīng)用、作圖、眼睛和眼鏡。【知識(shí)梳理】一、透鏡1、凸透鏡和凹透鏡凸透鏡：中間厚、邊緣薄的透鏡。凹透鏡：中間薄、邊緣厚的透鏡。主光軸：通過兩個(gè)球面平均球心的直線電主光軸。簡(jiǎn)稱主軸。光心：主光軸上有個(gè)特殊的點(diǎn)，通過它的光線傳播方向不改變，這個(gè)點(diǎn)叫做透鏡的光心。2、透鏡對(duì)光的作用：凸透鏡對(duì)光有會(huì)聚作用，光線折射后向主光軸靠攏。凹透鏡對(duì)光有發(fā)散作用

2、，光線折射后偏離主光軸。3、焦點(diǎn)和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。凸透鏡兩側(cè)各有一個(gè)焦點(diǎn)。焦點(diǎn)到光心有距離叫做焦距，用f表示。同一凸透鏡兩側(cè)的焦距相等。注意：根據(jù)凸透鏡能夠把平行于主光軸的光線會(huì)聚于焦點(diǎn)這的性質(zhì)，我們可以粗測(cè)凸透鏡的焦距，方法是：將一凸透鏡正對(duì)著太陽光，拿一白紙?jiān)谕哥R的另一側(cè)來回移動(dòng)，當(dāng)折紙上的亮點(diǎn)最小、最清晰時(shí)，測(cè)出光點(diǎn)到光心的距離，即是該凸透鏡的焦距。焦距的長(zhǎng)短表示出凸透鏡對(duì)光線會(huì)聚作用的強(qiáng)弱。焦距越短，鏡面越凸，凸透鏡對(duì)光線的會(huì)聚作用越強(qiáng)。光線通過后折射得越厲害。凹透鏡能使平行于主光軸的光線發(fā)散，發(fā)散光線的反向延長(zhǎng)線交于一點(diǎn)，這個(gè)點(diǎn)叫做

3、凹透鏡的虛焦點(diǎn)，凹透鏡兩側(cè)各有一個(gè)虛焦點(diǎn)。虛焦點(diǎn)到光心的距離叫做焦距，凹透鏡兩側(cè)的焦距相等。凹透鏡焦距的長(zhǎng)短表示它對(duì)光線發(fā)散作用的強(qiáng)弱。焦距越短，對(duì)光線的發(fā)散作用越強(qiáng)。光線通過后偏折得越厲害。4、三條特殊光線經(jīng)過凸透鏡的三條特殊光線：A、跟主光軸平行的光線，經(jīng)凸透鏡折射后過焦點(diǎn)。B、通過焦點(diǎn)的光線，經(jīng)凸透鏡折射后平行于主光軸。C、通過光心的光線，經(jīng)凸透鏡折射后傳播方向不變。經(jīng)過凹透鏡的三條特殊光線：A、跟主光軸平行的光線，經(jīng)凹透鏡折射后，折射光線的反向延長(zhǎng)線過凹透鏡的虛焦點(diǎn)。B、正對(duì)著凹透鏡虛焦點(diǎn)的入射光線經(jīng)凹透鏡折射后平行于主光軸射出。C、通過光心的光線，經(jīng)凹透鏡折射后傳播方向不變。二、生活

4、中的透鏡1、照相機(jī)：照相機(jī)的鏡頭相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，膠片相當(dāng)于光屏。它是利用u>2f時(shí)凸透鏡成的像是倒立、縮小的實(shí)像這一原理來工作的。照相時(shí)，物體到鏡頭的距離是物距，底片到鏡頭的距離（即暗箱的長(zhǎng)度）是像距。依據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律，成實(shí)像時(shí)，物距變小，則像距變大，像也隨著變大，也可以記憶為“物進(jìn)則像退，像變大”2、投影儀：投影儀的鏡頭相當(dāng)于凸透鏡，屏幕相當(dāng)于光屏。投影儀的原理是f<u<2f時(shí)凸透鏡成倒立放大的實(shí)像。平面鏡的作用是改變光的傳播方向，使射向天花板的光能在屏幕上成像。3、放大鏡：原理是u<f時(shí)凸透鏡成正立放大的虛像。盛水的透明小瓶、小水珠都可以看作凸透鏡而具有放大作

5、用。4、虛像和實(shí)像光線經(jīng)過光學(xué)元件的反射或折射后，實(shí)際光線會(huì)聚到一點(diǎn)，則是所成的你是實(shí)像；光線經(jīng)過光學(xué)元件反射或折射后，實(shí)際光線發(fā)散，反向延長(zhǎng)后反向延長(zhǎng)線相交于一點(diǎn)，后成的像是虛像。實(shí)像既能呈現(xiàn)在光屏上，也能用眼睛直接觀看；虛像只能用眼睛觀看，不能呈現(xiàn)在光屏上。虛像和實(shí)像都既可因反射而形成，也可因折射而形成。三、探究凸透鏡成像的規(guī)律1、物距：物距是物體到凸透鏡的距離，用u表示。2、像距：像距是像到凸透鏡的距離，用v表示。3、實(shí)驗(yàn)：器材：興具座、凸透鏡、光屏、蠟燭、火柴等步驟：A、依次將點(diǎn)燃的蠟燭、透鏡、光屏安放在光具座上，調(diào)整火焰的中心、透鏡的光心、光屏的中心在同一高度上。B、調(diào)節(jié)蠟燭到透鏡的

6、距離，使u2f，左右移動(dòng)光屏，直到在光屏上能夠看到燭焰的清晰的像，記下此時(shí)的物距和像距的大小。這時(shí)我們會(huì)看到光屏上出現(xiàn)相對(duì)蠟燭倒立的縮小的像，此時(shí)像位于一倍焦距和二倍焦距之間。C、把蠟燭移向凸透鏡，仍保持它們的距離大于2倍焦距，再移動(dòng)光屏?？梢杂^察到還是倒立的縮小的實(shí)像。像的位置仍在一倍焦距與二倍焦距之間。但與步驟B相比像遠(yuǎn)離了透鏡，即像距大了。蠟燭移動(dòng)到距透鏡2 倍焦距處，移動(dòng)光屏可以在距離透鏡2 倍焦距處觀察到倒立的與燭焰等大的實(shí)像。像的位置也在2倍焦距處。D、調(diào)節(jié)蠟燭到透鏡的距離，使f<u<2f，左右移動(dòng)光屏，直到在光屏上能夠看到燭焰的清晰的像，記下此時(shí)的物距的像距的大小。這

7、時(shí)我們會(huì)看到在光屏上出現(xiàn)與蠟燭相比倒立、放大有像，像的位置在凸透鏡的二倍焦距以處。E、繼續(xù)減小蠟燭到透鏡的距離，當(dāng)u<f時(shí)，移動(dòng)光屏，在光屏上找不到蠟燭的像。透過透鏡，會(huì)看到在和蠟燭同側(cè)，有一個(gè)正立的放大的像。這個(gè)像不能用光屏承接到，是一個(gè)虛像。4、凸透鏡成像的規(guī)律及其應(yīng)用物距u和焦距f的關(guān)系像距v和焦距f的關(guān)系像的性質(zhì)像的位置和物體同側(cè)還是異側(cè)應(yīng)用舉例正立或倒立放大或縮小實(shí)像或虛像u>2ff<v<2f倒立縮小實(shí)像異側(cè)照相機(jī)U=2fV=2f倒立等大實(shí)像異側(cè)F<u<2fv>2f倒立放大實(shí)像異側(cè)投影儀U=f不成像U<f正立放大虛像同側(cè)放大鏡重點(diǎn)提示：

8、一倍焦距分虛實(shí)，二倍焦距分大小。成實(shí)像時(shí)，物近像遠(yuǎn)像變大；成虛像時(shí)，物近像近像變小。如果凸透鏡被遮擋住一部分，只有一部分進(jìn)光，凸透鏡對(duì)光的作用不變，仍是完整的像，只是像變暗了?！暗沽⒌膶?shí)像”是相對(duì)于物來說的，像與物上下顛倒、左右相反。凡倒立的是實(shí)像，實(shí)像是倒立的；凡正立的是虛像，虛像是正立的。重點(diǎn)提示：凸透鏡（遠(yuǎn)視鏡片）的度數(shù)為正數(shù)，凹透鏡（近視鏡片）的度數(shù)為負(fù)數(shù)。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。六、重點(diǎn)專攻1、正確理解會(huì)聚作用和發(fā)散作用凸透鏡（凹透鏡）對(duì)光的會(huì)聚（發(fā)散）作用是指從透鏡射出的光線相對(duì)于入射光線加大了會(huì)聚程度或減小了發(fā)散程度，即光線經(jīng)

9、過凸透鏡（凹透鏡）并不一定會(huì)聚到一點(diǎn)（發(fā)散），只不過比原來的傳播方向更靠近主光軸（更遠(yuǎn)離主光軸）。會(huì)聚作用與會(huì)聚光線是不同的，發(fā)散作用與發(fā)散光線也是不同的，要區(qū)別開，即會(huì)聚作用射出的不一定是會(huì)聚光線，發(fā)散作用射出 的不一定是發(fā)散光線。2、根據(jù)成像判斷透鏡的情況利用凸透鏡成像規(guī)律分析實(shí)際問題時(shí)關(guān)健是根據(jù)題中所給的成像情況，利用成像特點(diǎn)列出物距與焦距（或像距與焦距）的關(guān)系式，通過解不等式或不等式組得到焦距的范圍，再進(jìn)一步利用成像特點(diǎn)分析具體問題?！镜淅斀狻坷?、當(dāng)物距為20厘米時(shí),經(jīng)透鏡得到倒立放大的實(shí)像,當(dāng)物距變?yōu)?0厘米時(shí),像一定是（ ）A放大的虛像B放大的實(shí)像C縮小的虛像D縮小的實(shí)像解析：

10、根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律可知,當(dāng)物距小于倍焦距而大于倍焦距時(shí),凸透鏡可成倒立放大的實(shí)像,故可知該凸透鏡的焦距應(yīng)滿足:10厘米f20厘米當(dāng)物距變?yōu)?0厘米時(shí),即物距小于焦距時(shí),由凸透鏡成像規(guī)律可知,應(yīng)是正立、放大的虛像.答案：A方法提煉：關(guān)于凸透鏡成像規(guī)律題，應(yīng)首先明確物距、像距、成像特點(diǎn)、應(yīng)用四個(gè)條件中的一個(gè)，美其名曰：一拖三即一個(gè)條件得出三個(gè)結(jié)論，如：條件照相機(jī)，可以得出物距大于2倍焦距，像距在2倍焦距和1倍焦距之間，成倒立縮小的實(shí)像。必須熟練掌握規(guī)律。例2、有一次小明參加集體照，但奇怪的是，他明明參加了，結(jié)果卻小明不在集體照中，根據(jù)你所學(xué)的知識(shí)，拍照時(shí)照相的人忘記了 （ ）A把照相機(jī)向人移遠(yuǎn)，同

11、時(shí)拉長(zhǎng)暗箱B把照相機(jī)向人移近，同時(shí)拉長(zhǎng)暗箱C把照相機(jī)向人移遠(yuǎn)，同時(shí)縮短暗箱D把照相機(jī)向人移近，同時(shí)縮短暗箱解析：該題考察的是凸透鏡應(yīng)用中物距增大，像距減小，像變小的結(jié)論，而且還需搞清照相機(jī)的物距和像距。答案：C例3、一物體AB經(jīng)過透鏡成的像為A，B，下圖中能正確反映這種情況的是（）解析：凸透鏡成像規(guī)律實(shí)驗(yàn)中的圖像分析題，還是熟練掌握凸透鏡成像的規(guī)律為依據(jù)。答案：C例4、王老師在課堂上，看近處課本時(shí)要戴上眼鏡，觀察遠(yuǎn)處同學(xué)時(shí)又摘下眼鏡，這樣戴上摘下，非常不方便王老師的眼睛是_（近視、遠(yuǎn)視）眼，可以用_鏡來矯正。小軍將一種新型眼鏡送給了老師，如圖所示，鏡片A區(qū)厚度相同，B區(qū)可以矯正視力，現(xiàn)在王老師

12、可以通過_區(qū)看書，通過_區(qū)看同學(xué)，再不需要頻繁戴上摘下眼鏡。解析：該題考察的是眼睛和眼鏡的應(yīng)用，需要學(xué)生理解和分辨。答案：遠(yuǎn)視 凸透 B A【精題演練】1、小明自制了一個(gè)簡(jiǎn)易投影儀（如圖），在暗室中將印有奧運(yùn)五環(huán)（紅、黃、藍(lán)、綠、黑五色環(huán)）標(biāo)志的透明膠片，貼在發(fā)白光的手電筒上，并正對(duì)著焦距為10cm 的凸透鏡。調(diào)整手電筒、凸透鏡、白色墻壁之間的位置，在墻上得到了一個(gè)清晰正立放大的像，下列說法錯(cuò)誤的是：A手電筒與凸透鏡的距離應(yīng)小于10cm ，且膠片應(yīng)正立放置B手電筒與凸透鏡的距離應(yīng)大于10cm小于20cm ，且膠片應(yīng)倒立放置C能從不同角度看到墻上五環(huán)標(biāo)志的像，是因?yàn)楣庠趬γ嫔习l(fā)生的是漫反射D將白

13、色的墻上蒙上一層紅布，可以看到奧運(yùn)標(biāo)志的像中五環(huán)的顏色只有紅色和黑色答案：A2、在2008年北京奧運(yùn)會(huì)安保工作中將采用人臉識(shí)別系統(tǒng)(如圖)，識(shí)別系統(tǒng)的攝像機(jī)可以自動(dòng)將鏡頭前1m處的人臉拍攝成數(shù)碼相片，通過信號(hào)線傳遞給計(jì)算機(jī)識(shí)別攝像機(jī)的鏡頭 A相當(dāng)于凸透鏡，焦距可為0.5m B相當(dāng)于凸透鏡，焦距可為0.1m C相當(dāng)于凹透鏡，焦距可為0.5m D相當(dāng)于凹透鏡，焦距可為0.1m答案：A3、兩只機(jī)械手表，放在凸透鏡的主光軸上，如圖所示，手表的表面正對(duì)透鏡，跟主光軸垂直，從透鏡的另一側(cè)適當(dāng)位置觀察手表，則下列關(guān)于手表秒針旋轉(zhuǎn)方向說法中正確的是 A甲表秒針逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，但看到的秒針比直接看表時(shí)粗大 B乙表秒

14、針逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，跟直接看表相同C乙表秒針順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，但表面上下左右都倒過來D甲表秒針順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，但看到的秒針比直接看表時(shí)粗大答案： D4、某同學(xué)在探究凸透鏡成像的規(guī)律時(shí),用了兩個(gè)焦距不同的凸透鏡分別進(jìn)行了若干次操作,并把實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確地記錄在以下兩個(gè)表中.凸透鏡的焦距/cm物體到凸透鏡的距離/cm像到凸透鏡的距離/cm像的正倒凸透鏡的焦距/cm物體到凸透鏡的距離/cm像到凸透鏡的距離/cm像的正倒142047倒立162080倒立143026倒立163034倒立144022倒立164027倒立146018倒立166022倒立請(qǐng)分析以上數(shù)據(jù),把能得出的探究結(jié)論寫出二條填在橫線上結(jié)論一:_結(jié)論二:_答案

15、：結(jié)論一：在成實(shí)像的情況下，凸透鏡的焦距相同時(shí)，物體到凸透鏡的距離越長(zhǎng)，像到凸透鏡的距離就越短。結(jié)論二：在成實(shí)像的情況下，物體到凸透鏡的距離相同時(shí)，凸透鏡的焦距越長(zhǎng)，像到凸透鏡的距離就越大。5、2008年5月12日，四川省汶川縣發(fā)生了里氏8.1級(jí)地震，為了及時(shí)了解受災(zāi)情況，相關(guān)部門利用了飛機(jī)航拍和衛(wèi)星遙感技術(shù)。飛機(jī)航拍只能在白天進(jìn)行，利用的是地面物體_（選填“反射”或“折射”）的可見光來拍攝，拍攝時(shí)物體距離相機(jī)的距離在_。而衛(wèi)星遙感則可以晝夜不停的工作，因?yàn)樗粌H可以感知_（選填“可見光”或“不可見光”），還可以感知物體發(fā)出的_（選填“紫外線”或“紅外線”）。答案：反射 兩倍焦距之外 可見光

16、紅外線6、某實(shí)驗(yàn)小組在“探究凸透鏡成像特點(diǎn)”實(shí)驗(yàn)過程中，進(jìn)行了以下步驟：(1)將凸透鏡正對(duì)太陽光，在透鏡的另一側(cè)移動(dòng)光屏，在距透鏡10cm處，屏上呈現(xiàn)出最小、最亮的光斑，由此粗略測(cè)出此凸透鏡焦距約是多少？(2) 小華同學(xué)將蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在光具座上，如圖所示，并使?fàn)T焰、凸透鏡、光屏三者的中心在同一高度上，實(shí)驗(yàn)過程中凸透鏡保持在光具座上50cm的位置處不變。將燭焰移動(dòng)到光具座上的15cm位置處，當(dāng)光屏在光具座6070cm間的某位置時(shí)，光屏將會(huì)接到燭焰的像，該像與物比較有什么特點(diǎn)？應(yīng)用這一原理可以制成什么光學(xué)儀器？(3)小華同學(xué)對(duì)凸透鏡成像做了進(jìn)一步的探究，讓凸透鏡和燭焰的位置保持不變，將

17、光屏向右移動(dòng)了2cm，結(jié)果發(fā)現(xiàn)屏上燭焰的像變模糊，接著她將同學(xué)的近視眼鏡放在透鏡與燭焰之間并左右移動(dòng)進(jìn)行調(diào)節(jié)，結(jié)果光屏上燭焰的像又重新變清晰。此現(xiàn)象說明近視眼鏡是凸透鏡還是凹透鏡？答案：（1）10cm （2）倒立、縮小的實(shí)像 照相機(jī)（或攝像機(jī)、攝像頭）（3）凹透鏡 【考題預(yù)測(cè)】1、如圖是張敏同學(xué)拍攝的西湖大酒店風(fēng)景相片， 下面說法正確的是A要想使大樓的像更大些，張敏應(yīng)向大樓靠近些，再拍攝B大樓在湖中的倒影是由于光的直線傳播形成的C大樓在湖中的倒影是由于光的折射形成的D拍攝時(shí)底片上的像是倒立放大的虛像答案：A2、小明利用電腦上的視頻攝像頭給自己拍數(shù)碼登記照。試拍后發(fā)現(xiàn)左臉白，右臉黑，原來是臺(tái)燈放

18、在左側(cè)，這是由于光的_造成的；調(diào)整臺(tái)燈后，小明應(yīng)在距離鏡頭_處；如果覺得像偏小，他應(yīng)該_(選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”)鏡頭?？粗约旱恼掌l(fā)現(xiàn)面部光線還是不均勻。請(qǐng)你幫他想出一個(gè)解決辦法_。答案：直線傳播 大于二倍焦距 靠近 燈光不直接照射面部（用多燈從不同角度照明；讓燈光透過白布照明；讓墻面反射燈光照明等等）（只要合理即可）3、如圖是十字路口處安裝的監(jiān)控?cái)z像頭，它可以拍下違章行駛的汽車照片，攝像頭的鏡頭相當(dāng)于一個(gè) 鏡。A 、B 是一輛汽車經(jīng)過十字路口時(shí)，先后拍下的兩張照片，可以看出汽車是 攝像頭（“靠近”、“遠(yuǎn)離”）。觀察照片可以發(fā)現(xiàn)，幾乎看不見車內(nèi)的人，但車的外表卻很清晰，是因?yàn)檐噧?nèi)的人 ，攝像頭幾乎無法成像。夜晚，為了不影響司機(jī)開車，車內(nèi)的燈應(yīng) 。答案：凸透 靠近 反射的光很弱 熄滅4、.在做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)時(shí)：小明發(fā)現(xiàn)所用的凸透鏡沒有標(biāo)明焦距，于是他讓太陽光平行于主光軸照射在凸透鏡上，在透鏡另一側(cè)F點(diǎn)得到一個(gè)最小的亮點(diǎn)，如圖所示。試作出這一過程的光路圖。請(qǐng)用刻度尺量出凸透鏡的焦距：f= cm。小明將該凸透鏡放在光具座上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，蠟燭、凸透鏡、光屏在光具座上的位置如圖所示，其中