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浙教版中考第一輪復習物理——15、凸透鏡成像-學案
　透鏡
1．凸透鏡：中間__厚__、邊緣__薄__的透鏡。
2．凹透鏡：中間__薄__、邊緣__厚__的透鏡。
,凸透鏡)　　　　,凹透鏡)
3．光心(O)：通常位于透鏡的幾何中心；通過透鏡光心的光線傳播方向__不變__。
4．透鏡對光線的作用
凸透鏡對光線有__會聚__作用，凹透鏡對光線有__發散__作用。
5．焦點和焦距
(1)焦點：__平行__于凸透鏡主光軸的光線經凸透鏡折射后會聚于主光軸上一點，這點叫焦點。
(2)焦距：焦點到__光心__的距離。
　凸透鏡的成像規律

u與f
成像的性質
倒 正 大 小 虛 實 v與f u與v 應用
u>2f 倒立縮小實像 fv 照像機
u＝2f 倒立等大實像 v＝2f u＝v 測焦距
f2f uu＝f 不成像
uu表示物距　v表示像距　f表示焦距


注意：1.實像與虛像的分界點在__焦點__處。
2．放大像與縮小像的分界點在__二倍焦點__處。
3．不論凸透鏡成實像還是虛像，物體離__焦點__越近，成的像越大。
　眼睛和眼鏡
(一)眼睛
1．人的眼球好像是一架__照相機__。它的__視網膜__相當于底片；晶狀體和__角膜__的共同作用相當于一個凸透鏡，它把來自物體的光會聚在__視網膜__上，形成物體的像。
2．眼睛通過睫狀體來改變__晶狀體__的厚薄，從而使我們既能看清遠處的物體，又能看清近處的物體。看遠處物體時，睫狀體放松，晶狀體比較__薄__。看近處物體時，睫狀體收縮，晶狀體比較__厚__。
3．遠點：眼睛能看清的最__遠__的極限點是遠點，正常眼睛的遠點在__無限遠__。
近點：眼睛能看清的最__近__的極限點是近點，正常眼睛的近點大約是__15__cm。
明視距離：正常眼睛觀察近處物體最__清晰__而又__不疲勞__的距離叫做明視距離，正常眼睛的明視距離大約是__25__cm。
(二)近視眼和遠視眼

癥狀 病因 矯正
近視眼 看不清遠處的物體 晶狀體太厚或眼球的前后徑太長，像成在視網膜的前方 佩戴凹透鏡
遠視眼 看不清近處的物體 晶狀體太薄或眼球的前后徑太短，像成在視網膜的后方 佩戴凸透鏡




　凸透鏡成像規律及應用
【例1】

如圖，在探究凸透鏡成像規律實驗中，凸透鏡、蠟燭、光屏放在同一直線上，當燭焰在B點時，成像在A點；當燭焰在A點時，成像在C點，則凸透鏡一定固定在____之間。
【解析】當燭焰在B點時，成像在A點；當燭焰在A點時，成像在C點，由于凸透鏡成實像時光路可逆，故在B點和在A點成像情況不同；故一次成的是實像，一次成的是虛像；由于AB間的距離小于AC間的距離，故當燭焰在B點時，成的是虛像，像與物體在凸透鏡的同一側，故凸透鏡應該在B的左邊；當燭焰在A點時，成像在C點，成的是實像，凸透鏡應在AC之間，故凸透鏡的位置應該在BC之間。
【答案】BC

1．蠟燭放在如圖所示位置，通過凸透鏡成倒立、縮小的像。小紅畫了圖中的光路。下列說法正確的是( )

A．小紅畫的光路是正確的
B．透鏡成的是虛像
C．透鏡的焦距小于10 cm
D．透鏡的焦距大于20 cm
2．在“探究凸透鏡成像規律”的實驗中，小明將燭焰放在凸透鏡前某一位置時，恰好在凸透鏡后20 cm處的光屏上出現一個與該燭焰等大的像，下列說法正確的是( )
A．該凸透鏡的焦距是20 cm
B．此時的物距大于20 cm
C．當物距是30 cm時，光屏上呈現倒立縮小的像
D．當凸透鏡的一部分被遮住時，光屏上不能呈現完整的像
3．(1)利用微信“掃一掃”功能，通過智能手機的攝像頭掃描二維碼(如圖甲)可快速獲取網絡信息，手機攝像頭相當于一個凸透鏡，二維碼到攝像頭的距離應滿足____的條件。
(2)如圖乙所示，蠟燭恰好在光屏上成清晰的像，將光屏移至刻度線10 cm處，蠟燭向____(選填“遠離”或“靠近”)透鏡的方向移動，光屏上能再次成清晰的像，保持透鏡位置不變，僅將蠟燭和光屏位置交換，光屏上可觀察到倒立____的實像。
,甲)　,乙)
【疑難易錯點睛】熟記并靈活應用凸透鏡成像規律，特別是u，f，v三者關系，是解題的重要工具。
　近視眼和遠視眼
【例2】把一副眼鏡放在太陽光下，在地面上看到如圖所示的情形，關于該眼鏡鏡片的類型和可以矯正的視力缺陷，下列說法正確的是(　　)
A．凹透鏡，可以矯正遠視眼B．凹透鏡，可以矯正近視眼
C．凸透鏡，可以矯正遠視眼D．凸透鏡，可以矯正近視眼
【解析】由圖可見，陽光通過眼鏡形成的光斑中間較亮，對光線起會聚作用，因此是凸透鏡。遠視眼所成的像在視網膜的后方，為了使像正好成在視網膜上，應使光線提前會聚，使所成的像相對于晶狀體前移，所以應佩戴會聚透鏡即凸透鏡，故ABD錯誤，C正確。
【答案】C

4．目前青少年近視現象十分嚴重，應加強用眼保護，圖中表示近視眼成像示意圖的是____圖，應配戴____透鏡制成的眼鏡矯正。
,甲)　,乙)
5．拿一副遠視眼鏡放在凸透鏡前，如圖所示，光屏上出現燭焰清晰的像，移走遠視眼鏡，燭焰的像變得模糊，為了能在光屏上重新得到清晰的像，下列操作可行的是( )
A．將蠟燭靠近凸透鏡B．將光屏靠近凸透鏡
C．將光屏遠離凸透鏡D．將光屏和蠟燭同時靠近凸透鏡
6．人的眼睛是一架精密的照相機。如圖所示，是描述人眼看物體的成像圖，其中看遠處景物的是____圖，景物在視網膜上成的是____(選填“實”或“虛”)像。
,甲)　,乙)
　實驗突破：探究凸透鏡成像規律
一、命題題眼突破
1．實驗目的：探究凸透鏡所成像與物距的關系。
2．實驗器材：凸透鏡、光屏、蠟燭、光具座(帶刻度尺)。
3．凸透鏡成像規律口訣：
一倍焦距分虛實，二倍焦距定大小。
虛像同側正，實像異側倒。
(下面幾句話成立條件：焦點以外，成實像時)
物近像遠像變大，物遠像近像變小。
像的大小物距定，像兒跟著物體跑。
4．實驗結論：
(1)當u>2f時，成倒立、縮小的實像。
(2)當u＝2f時，成倒立、等大的實像。
(3)當f(4)當u5．實驗題眼突破：
(1)實驗器材的組裝[在光具座上自左向右分別放置：蠟燭、凸透鏡、光屏(白色硬紙板)]。

(2)使燭焰的像能成在光屏的中央的方法(實驗前先調節燭焰、凸透鏡和光屏的中心大致在同一水平高度)。
(3)凸透鏡對光線的作用(會聚作用)。
(4)焦距的測量及判斷(用平行光垂直照射到凸透鏡上，在凸透鏡的另一側用光屏承接到最小最亮的亮點，測出亮點到凸透鏡光心的距離即可)。
(5)蠟燭用發光二極管代替的目的(讓所成的像穩定并容易對比大小)。
(6)根據像的要求調整物體、凸透鏡或光屏的位置。
(7)光屏上找不到像的原因(蠟燭在焦點以內)。
(8)光屏上成清晰像時，對調物與光屏的位置，光屏上還能成像(光路可逆)。
(9)用紙遮住凸透鏡一部分，出現的現象(光屏的像只會暗些，像還是一個完整的像)。
(10)凸透鏡前加透鏡時像的變化
①加凸透鏡：物距變大、像距變小、像變小；
②加凹透鏡：物距變小、像距變大、像變大。
(11)蠟燭變短時透鏡的調整(當蠟燭燃燒變短時，透鏡應向下調節或將蠟燭向上調節，使燭焰和透鏡在同一高度)。
(12)表格數據分析及根據表格數據描繪物距與像距的關系圖像。
二、實例剖析
【例3】在“探究凸透鏡成像規律”實驗中：
,甲)　,乙)　,丙)
(1)如圖甲所示，該透鏡的焦距f＝____cm。
(2)將蠟燭、凸透鏡、光屏依次安裝在光具座上后，點燃蠟燭，在光屏上得到蠟燭的像如圖乙所示。若要讓像成在光屏的中心位置，則可以將凸透鏡向____(選填“上”或“下”)移動。
(3)如圖丙所示，把蠟燭放在光具座上____(選填“A”“B”“C”或“D”)點時；在光屏上能得到一個清晰放大的像，____(選填“投影儀”“照相機”或“放大鏡”)就是利用這種成像規律工作的。
【解析】(1)通過圖甲可知，在光屏上找一個最小最亮的點即為焦點位置，則光屏到凸透鏡的距離為焦距，所以焦距為11 cm；(2)如圖乙所示，成像在光屏的上方，由于成像是倒立的，所以是蠟燭偏低，或者光屏偏低，而使三者不在同一直線上，可以將蠟燭向上移動，透鏡向下移動，光屏向上移動；(3)要想成像是倒立、放大的實像，那就要將蠟燭放在一倍焦距之外二倍焦距以內即為C點位置處，投影儀就是利用這個原理制成的。
【答案】(1)11.0；(2)下；(3)C；投影儀

7．在焦距為5 cm、9 cm和15 cm的凸透鏡中選擇一個放置在如圖所示的位置，將蠟燭、光屏分別置于光具座上透鏡兩側，調整透鏡和光屏的中心大致與燭焰的中心在____；若將蠟燭放置在A點通過三個凸透鏡都能在光屏上成像，則焦距為____cm的透鏡所成的像最大，若在BC間移動光屏時可在光屏上得到清晰的像，則實驗中所用透鏡的焦距可能是____cm。


鞏固提高
1.如圖所示，對光有發散作用的透鏡是( )
,A)　　　,B)　　　,C)　　　,D)
2．在探究凸透鏡成像規律的實驗中，小歡同學先將點燃的蠟燭放在凸透鏡前某一位置時，恰好在鏡后26 cm處的光屏上出現一個與蠟燭等大倒立的像；若將此蠟燭移至凸透鏡前10 cm處時，則( )
A．光屏上出現倒立放大的實像
B．光屏上出現倒立縮小的實像
C．將光屏遠離凸透鏡方向移動一段距離，光屏上才會出現倒立放大的實像
D．無論怎樣移動光屏，光屏上均不會出現實像
3．下列有關光學知識說法正確的是( )
A．近視眼的矯正應佩戴合適的凸透鏡
B．用照相機照相時，景物在照相機鏡頭的二倍焦距以外
C．人站在穿衣鏡前看到自己在鏡中的像是實像
D．人通過放大鏡看到的是物體正立放大的實像
4．小金同學由于經常玩手機，近期發現視力嚴重下降，經眼科醫生檢查小金看物體的像成在視網膜的前方，則小金被確診為____視眼，應佩戴____透鏡矯正。
5．在探究凸透鏡成像規律時，應調節燭焰和光屏中心位于凸透鏡的____上。當蠟燭距凸透鏡30.0 cm時，在光屏上成一個等大的實像，則凸透鏡的焦距是____cm；將蠟燭遠離凸透鏡移動到適當位置，要在光屏上成清晰的像，就將光屏向____(選填“遠離”或“靠近”)凸透鏡方向移動。
6．在“探究凸透鏡成像規律”的實驗中：
(1)實驗裝置正確安裝并調節后，小芳同學在如圖甲所示的光屏上看到了燭焰清晰的像，則她看到的像是____(選填“倒立”或“正立”)、____(選填“放大”或“縮小”)的。
(2)實驗中，若用不透明的硬紙板擋住凸透鏡的上半部分，則光屏上的像( )
A．只出現燭焰像的上半部分
B．只出現燭焰像的下半部分
C．出現燭焰完整的像，但像更小了
D．像仍然是完整的，大小不變，只是變暗了
(3)如果保持蠟燭和凸透鏡的位置不變，把光屏向右移動一小段距離后，想要在光屏上再次得到清晰的像，可在蠟燭和凸透鏡之間放一個焦距合適的____(選填“近視”或“遠視”)眼鏡。
(4)某小組實驗時對圖甲中的裝置進行了改進，將蠟燭換成帶有“F”形的LED燈，光屏貼上方格紙，如圖乙所示。請寫出改進后其中的一個優點：____。
,甲)　,乙)

參考答案
變式：1.C 2.C 3.大于攝像頭的二倍焦距 靠近 縮小 4.甲 凹 5.C 6.甲 實 7.同一高度 15 5、9
鞏固提高：1.B 2.D 3.B 4.近 凹 5.主光軸 15.0 靠近 6.倒立 縮小 D 近視 實驗現象更明顯、便于觀察、減少了污染等
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