1、第五章透镜及应用目标与要求1.了解：透镜的种类和特点；透镜成像原理；生活中常用光学仪器及特点；眼睛的构造及成像特点；显微镜和望远镜的工作原理。2.会：画透镜成像光路；进行凸透镜成像作图；利用凸透镜成像规律解答实际问题。3.理解：透镜的三条主要光线；成像虚实；眼睛视力矫正方法。4.掌握：凸透镜成像规律及应用。5.能：通过生活中的实例分析透镜应用。知识点回顾知识点一：透镜1.透镜是用透明物质制成的表面为球面一部分的光学元件，透镜是根据光的折射现象制成的。2.透镜与面镜区别：面镜利用光的反射现象成像，透镜利用光的折射现象成像；透镜成像遵循光的折射定律，面镜成像遵循光的反射定律。3.透镜分类：透镜分为
2、凸透镜和凹透镜。（1）凸透镜：中间厚、边缘薄的透镜（远视镜镜片，照相机的镜头、投影仪的镜头、放大镜等）。（2）凹透镜：中间薄、边缘厚的透镜（近视镜等）。4.透镜光路基本概念：图（1）是透镜光路示意图。（1）过透镜两个球面球心的直线叫主光轴（主轴），用“CC/”表示,透镜的几何中心叫光心，用“O”表示。a.凸透镜光路b.凹透镜光路图(1) 透镜光路示意图（2）平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜折射后会聚于主光轴上一点，这点叫凸透镜焦点，用“F”表示，如图（2）a所示；平行于凹透镜主光轴的光线经凹透镜折射后发散，其反向延长线会交于一点，这是凹透镜的焦点（虚焦点），如图（2）b所示。a.凸透镜光路概念
3、b.凹透镜光路概念图（2）透镜光路概念（3）焦点到光心的距离焦距，焦距用“f”表示，图（1）中就是“OF”之间的距离。凸透镜和凹透镜都各有两个焦点，凸透镜的焦点是实焦点，凹透镜的焦点是虚焦点。（4）物体到光心的距离叫物距，用“u”表示。（5）像到光心的距离叫像距，用“v”表示。5.透镜的三条特殊光线（1）过光心的光线，经透镜折射后传播方向不改变，如图（3）所示。图（3）过光心的光线（2）平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后经过另一侧焦点；经凹透镜折射后向外发散，但其反向延长线过同侧焦点，如图（4）所示。图（4）平行于主轴的光线（3）经过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴；射向异侧焦点的光
4、线经凹透镜折射后平行于主光轴，如图（5）所示。图（5）过焦点的光线6.透镜的作用：凸透镜有会聚光线作用，所以凸透镜也叫会聚透镜；凹透镜有发散光线作用，所以凹透镜也叫发散透镜。知识点二：生活中的透镜1.照相机：镜头是凸透镜，物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像（实像是由实际光线会聚而成,胶片能感光,所以能成实像）。2.投影仪：镜头是凸透镜，物体在一倍焦距与二倍焦距之间，成倒立、放大的实像；透过平面镜使倒立，放大的像再倒立一次，这样我们在屏幕上看到的就是一个正立的实像了。注意：照相机、投影仪要使像变大，应该让透镜靠近物体，远离胶卷、屏幕。3.放大镜：放大镜是一个短焦距凸透镜，放大镜到物体的距离（物
5、距）小于一倍焦距，成的是放大、正立的虚像。4.实像和虚像区别（1）成像原理不同实像：物体上每一点射出的光线经反射或折射后，光线会聚到一点所成的像。虚像：物体上每一点射出的光线经反射或折射后，光线散发，但其反方向延长线相交与一点。（2）承接方式不同实像：可以用光屏承接，也可以用眼睛观看。虚像：只能用眼睛观看。知识点三：凸透镜成像规律1.凸透镜成像规律：如图是常见凸透镜成像规律光路图，详见下表（1）。表（1）凸透镜成像规律表成像条件物距（u）成像的性质像距（v）应用u2f倒立、缩小的实像fv2f照相机（图a）u=2f倒立、等大的实像v=2f图dfu2f倒立、放大的实像v2f投影仪（图b）u=f不成
6、像射出的是平行光线0uf正立、放大的虚像vf放大镜（图c）a. u2fb. fu2fc.0ufd.u=2f凸透镜成像光路图凸透镜成像规律需要牢记，同学们可以自己总结其规律。也可以背下下面口诀：“物大焦，倒立实，物越大，像越小；物小焦，正立虚；物为焦，不成像”。这里的“物”指物距，“像”指像距，“焦”指焦距。2.注意：（1）实像是由实际光线会聚而成，在光屏上可呈现，可用眼睛直接看，所有光线必过像点；（2）虚像不能在光屏上呈现，但能用眼睛看，由光线的反向延长线会聚而成。3.凹透镜成像规律：凹透镜始终成缩小、正立的虚像，如图所示。凹透镜成像光路图注意：大家还要记住：虚像，物、像同侧；实像，物、像异侧
7、。表（2）凸透镜、凹透镜比较表知识点四：眼睛和眼镜1.眼睛：眼睛的晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏（胶卷）。（1）眼睛的成像原理:从物体发出的光线经过晶状体等一个综合的凸透镜在视网膜上形成倒立，缩小的实像，分布在视网膜上的视神经细胞受到光的刺激，把这个信号传输给大脑，人就可以看到这个物体了（眼睛的晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏（胶卷）。（2）近视眼看不清远处的物体，远处的物体所成像在视网膜前，晶状体曲度过大，需戴凹透镜调节，所以近视镜是凹透镜。（3）远视眼看不清近处的物体，近处的物体所成像在视网膜后面，晶状体曲度过小，需戴凸透镜调节，所以远视镜（花镜）是凸透镜。2.近视眼：近视眼是指
8、眼球在调节放松状态下，平行光线（一般认为来自5m以外）经眼球屈光系统后聚焦在视网膜之前，产生远距视物模糊。所以近视眼的远点不在无穷远处，而在某个有限距离处，近视眼的进点也比正常眼近，近视眼的明视距离小于25cm。（1）特点：近视眼只能看清近处的物体，看不清远处的物体。（2）原因：近视眼晶状体比正常人眼睛要凸一些，晶状体折光能力强。远处来的平光会聚在视网膜前面，而在视网膜上是一个光斑了。（3）矫正方法：配戴适当的凹透镜做眼睛，使远处来的光先发散后再进入眼睛，可矫正近视眼视力。3.远视眼：在完全静止的调节状态下，由远距离（指5米以上）目标投射的光线，集合在视网膜之后。这种反常的屈光状态称为远视眼。
9、远视眼的近点比正常眼远些。远视眼的明视距离大于25cm。（1）特点：远视眼只能看见远处的物体，看不清近处的物体。（2）原因：晶状体比正常人要凹一些，晶状体对光线的折射能力变弱，远处来的光线会聚点在视网膜后。眼轴过短如小眼球；眼轴正常而屈光系统的屈光力过弱，如角膜的弧度过平以及屈光指数偏低等。 （3）矫正方法：利用凸透镜能使光线会聚的特点，在眼睛前面放一个凸透镜，就能使来自近处物体的光会聚在视网膜上了。配戴适当的凸透镜做眼睛，可矫正远视眼的视力。知识点五：显微镜和望远镜1.显微镜：显微镜由目镜和物镜组成，物镜、目镜都是凸透镜，它们对物体进行两次放大。普通光学显微镜是根据凸透镜成像原理，经过凸透镜
10、的两次成像。第一次先经过物镜（凸透镜1）成像，这时候的物体应该在物镜(凸透镜1）的一倍焦距和两倍焦距之间,成的像应该是放大、倒立的实像。而后以第一次成的物像作为“物体”，经过目镜的第二次成像。由于我们观察的时候是在目镜的另外一侧,第二次成的像应该是一个虚像，这样像和物才在同一侧，因此第一次成的像应该在目镜（凸透镜2）的一倍焦距以内，这样经过第二次成像，第二次成的像是一个放大的正立的虚像。2.望远镜：望远镜也是由两组凸透镜（目镜和物镜）组成，它的结构特点是物镜的焦距长而目镜的焦距短。望远镜的成像原理是：物镜的作用是得到远处物体的实像，由于物体离物镜非常远，所以物体上各点发射到物镜上的光线几乎是平
11、行光束，这样的光线经过物镜汇聚后，就在物镜焦点以外，在离焦点很近的地方，形成了一个倒立的、缩小的实像。这个倒立的、缩小的实像又位于目镜的焦点以内，所以目镜起了放大镜的作用，目镜把经过物镜的倒立、缩小的实像放大成了一个正立的、放大的虚像。这就是远处物体通过望远镜所成的虚像。考向：利用三条主要光线完成光路考点与考向备考：透镜的三条主要光线是透镜成像规律和透镜作图的基础，解答作图题时，从三条主要光线中选择两天即可画出“物”关键点的“像”。考点一：凸透镜作图考向：像的大小、倒立还是正立、像的虚实，像、物与透镜之间关系。光现象考点二：凸透镜成像规律备考：凸透镜成像规律口诀：“物大焦，倒立实，物越大，像越
12、小；物小焦，正立虚；物为焦，不成像”。这里的“物”指物距，“像”指像距，“焦”指焦距。考向：眼镜、投影仪、照相机、放大镜、显微镜和望远镜等与透镜成像关系。考点三：透镜应用备考：熟悉视力矫正方法；熟悉其他光学仪器成像规律。选择题：常考热点主要集中在透镜成像规律和透镜应用。填空题：常考热点集中在透镜应用。常考题型实验探究题：凸透镜成像规律实验。作图题：考查对透镜三条主要光线的理解与应用程度。在解答作图题时，要注意三方面问题：一、光线的方向要用箭头标出；二、三条光线任选两条即可；三、光线的传播方向要标准。典例与范例考点一：透镜典例一：（2019盐城）小明利用太阳光测量凸透镜焦距，下列操作最合理的是（
13、 ）。A. B. C. D. 【答案】C。【解析】利用太阳光测量凸透镜焦距，应将透镜正对太阳光，且观察光斑的纸张也应正对太阳光。故C符合要求。典例二：（2020孝感）如图所示，SC、SD为点燃的蜡烛发出的两条光线，光线SC平行于凸透镜的主光轴，O为凸透镜的光心，F为凸透镜的焦点：光线SD斜射到平面镜上。请画出：光线SC经过凸透镜折射后的光线；光线SD经过平面镜反射后的光线。【解析】过点D作法线DN，作，直线DE即为反射光线；因入射光线SC平行于凸透镜的主光轴，故经凸透镜后的折射光线通过右焦点F，如下图所示。考点二：生活中的透镜典例三：（2020陕西）照相机镜头相当于一个凸透镜，凸透镜对光有 作
14、用。拍照时，镜头与被拍摄对象之间的距离应大于 。某次小明去博物馆参观，想把石碑上的文字拍得更大些，可将照相机的镜头 （选填“远离”或”靠近”）石碑。【答案】会聚；二倍焦距；靠近。【解析】凸透镜对光有会聚作用；照相机镜头相当于一个凸透镜，拍照时，物距应大于二倍焦距，即镜头与被拍摄对象之间的距离应大于二倍焦距；想把石碑上的文字拍得更大些，即像变大，则像距变大，物距减小，即将照相机的镜头靠近石碑。故答案为：会聚；二倍焦距；靠近。典例四：（2020山西）小亮在重阳节送给奶奶一个台式放大镜（如图）。放大镜的焦距为25cm。奶奶正确使用这个放大镜看书时（）。A书与放大镜之间的距离应等于25cm；B书与放大
15、镜之间的距离应小于25cm；C看到的是倒立、放大的虚像；D看到的是正立、放大的实像【答案】B。【解析】正确使用这个放大镜看书时，放大镜成正立、放大的虚像，需满足uf25cm，即书书与放大镜之间的距离应小于25cm，故B正确，ACD错误。故选：B。考点三：凸透镜成像规律典例五：（2020四川乐山）在“探究凸透镜成像的规律”实验中，下列说法正确的是（）.A. 将蜡烛移至a处时，移动光屏，可看见放大、正立的实像；B. 将蜡烛移至b处时，移动光屏，可看见缩小、倒立的实像；C. 将蜡烛移至c处时，移动光屏，可看见放大、倒立的实像；D. 将蜡烛移至d处时，移动光屏，可看见放大、正立的虚像【答案】C。【解析
16、】A由图可知，将蜡烛移至a处时，物距小于焦距，成正立、放大的虚像，移动光屏，找不到像，故A错误；B将蜡烛移至b处时，物距等于焦距，此时不成像，故B错误；C将蜡烛移至c处时，物距大于一倍焦距小于二倍焦距，移动光屏，可看见放大、倒立的实像，故C正确；D将蜡烛移至d处时，物距大于焦距，移动光屏，可看见倒立的实像，故D错误。故选C。典例六：（2020衡阳）（多选）一位同学利用如图所示的装置探究凸透镜成像规律，他先用焦距为20cm的凸透镜进行实验，在屏上得到清晰的像。接下来他想改用焦距为10cm的凸透镜继续进行实验，下列分析正确的有（）。A要使光屏再次成清晰的像，可只将光屏向右移；B要使光屏再次成清晰的
17、像，可只将蜡烛向右移；C若只移动光屏重新得到清晰的像，像将变大；D若只移动蜡烛重新得到清晰的像，像将变大【答案】BD。【解析】AB、先用焦距为20cm的凸透镜进行实验，在屏上得到清晰的像，接下来改用焦距为10cm的凸透镜继续进行实验，在蜡烛和凸透镜位置不变的情况下，相当于增大了物距，则像距应该减小，所以应该将光屏向左移动，才能在光屏上呈现清晰的像；若不移动光屏，此时应该减小物距来增大像距，即将蜡烛向右移动，故A错误，B正确；C、若只移动光屏重新得到清晰的像，像距变小了，则像会变小，故C错误；D、若只移动蜡烛重新得到清晰的像，物距变小，像距变大，像将变大，故D正确。故选：BD。典例七：（2020
18、营口）小文和同学们到实验室探究光学实验。(1)在“探究平面镜成像特点”的实验中，如图甲所示，小文选取了两个外形相同的蜡烛A和B，将蜡烛A放在薄玻璃板前点燃，小文应在蜡烛_（选填“A”或“B”）的一侧观察，同时移动蜡烛B，使它和蜡烛A的像完全重合，这样在确定像的位置的同时也证明平面镜成像时像和物的大小_；(2)将蜡烛A向右移动，重复上述实验过程，会发现：物体靠近平面镜时，所成像的大小_（选填“变大”、“变小”或“不变”）。(3)在老师启发下小文将玻璃板换成凸透镜，将蜡烛B换成光屏，做“探究凸透镜成像规律”的实验，如图乙所示，观察到光屏上呈现清晰、等大的像，则该凸透镜的焦距为_cm。(4)小文把蜡
19、烛移动到光具座33cm刻度线处，发现屏上的像变得模糊，要使像变清晰，光屏应向_（选填“左”或“右”）适当移动，此时光屏上的像是倒立、_的实像。(5)在上述(4)操作的基础上，老师取下自己戴的眼镜放于蜡烛和凸透镜之间，光屏上的像又变得模糊，小文发现当光屏向左移动适当距离后像又清晰，由此可知，老师的视力情况属于_（选填“近视”、“远视”或“正常”）。【答案】(1)A；（2)相等；(3)不变；(4)10；(5)右；(6)放大；(7)远视。【解析】(1)在探究平面镜成像特点的实验中，应该在玻璃板前面透过玻璃板来观察蜡烛的像，即在蜡烛A的一侧观察，同时移动蜡烛B，使它和蜡烛A的像完全重合，这样在确定像的
20、位置的同时也证明平面镜成像时像和物的大小相等。(2)根据平面镜成像的特点可知，物体靠近平面镜时所成像的大小不变。(3)由图乙可知，在光屏上呈现清晰、等大的像，则物距等于像距等于二倍焦距，即u=v=2f=20.0cm则焦距为：(4)小文把蜡烛移动到光具座33cm刻度线处，物距减小，则像距应增大，所以要使像变晰，光屏应适当向右移动，而此时物距为：u=50cm-33cm=17cm则2fuf；此时成倒立、放大的实像。(5)把眼镜放于蜡烛和凸透镜之间，光屏向左移动适当距离后像又清晰，说明该眼镜对光线具有会聚作用，为凸透镜，是远视眼镜。考点四：眼睛与眼镜典例八：（2020扬州）同学们课间在走廊上眺望远方。
21、此时晶状体变 （填“厚”或“薄”），晶状体的 发生变化，远处的景物在视网膜上成倒立、 的实像。有些同学看不清远处的景物，可以佩戴 透镜制作的眼镜矫正视力。【答案】薄；焦距；缩小；凹。【解析】同学们观看远方时，此时晶状体变薄，晶状体的焦距发生变化，晶状体把光线会聚到视网膜上，成一个倒立缩小的实像；有些同学看不清远处的景物，是因为晶状体的厚度变大，像成在了视网膜的前方，需要佩戴凹透镜进行矫正，利用凹透镜的发散作用，把光线的会聚点移到视网膜上，呈现一个清晰的像。故答案为：薄；焦距；缩小；凹。典例九：（2020龙东）如图所示，下列有关眼睛的示意图，远视眼是 图，远视眼矫正是 图。【答案】丁 乙【解析】
22、远视眼是由于晶状体会聚能力弱，成像在视网膜的后方，需要佩戴凸透镜矫正。故远视眼为丁图，远视眼矫正为乙图。考点五：显微镜与望远镜典例十：（2020湖南常德）如图关于透镜的应用，下列说法中正确的是（）。A. 凹透镜可以矫正远视眼；B. 凸透镜可以矫正近视眼；C. 显做镜的目镜成正立放大的虚像；D. 望远镜的目镜成正立放大的实像【答案】C。【解析】A凹透镜可以矫正近视眼，故A错误；B凸透镜可以矫正远视眼，故B错误；C显做镜的目镜成正立放大的虚像，故C正确；D望远镜的目镜成正立放大的虚像，故D错误。故选C。跟踪训练一、选择题1（2020河北涿州实验中学初三中考模拟）小露同学在做探究凸透镜成像规律时，出
23、现了如图所示的情形，则凸透镜的焦距可能是（ ）。A3cm B6cm C9cm D20cm【答案】C。【解析】由光具座上物像关系可知，像是倒立缩小的实像。这就说明物在凸透镜2倍焦距以外，即35cm2f，也就是17.5cmf。根据凸透镜成像规律，像距应在一倍焦距和二倍焦距之间，故只有一种可能，就是焦距为9cm。故选C。2.（2020广东省佛山市南海区石门实验中学中考一模）如图所示，“微信支付”已被广泛应用于人们的实际生活中，整个支付过程简便流畅。支付时需用手机摄像头扫描二维码，当手机扫描二维码时，下列说法正确的是（）。A二维码是光源；B手机摄像头使用的是凹透镜；C二维码应位于手机摄像头的二倍焦距以
24、外；D维码中黑色部分发生漫反射，白色部分发生镜面反射【答案】C。【解析】A、二维码本身不发光，不是光源，故A错误；BC、手机摄像头相当于凸透镜，手机摄像头与照相机原理相同，是利用物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小实像的规律制成的，因此，扫描二维码时镜头和二维码之间的距离大于二倍焦距，故B错误，C正确；D、当扫描黑白相间的条纹时，黑色条纹吸收所有光线，故黑色条纹不反射色光，而白色条纹能够反射所有色光，故D错误。故选C。3.（2020湖北省黄石市阳新县陶港中学中考模拟)物体放在凸透镜前某一位置时，在透镜另一侧离透镜20cm的光屏上成一个缩小的像，当物体移至离透镜15cm处时，所成的像一定是（ ）。A
25、、倒立的像 B、正立的像 C、放大的像 D、缩小的像【答案】C。【解析】透镜另一侧离透镜20厘米的光屏上成一个倒立缩小的像，所以2f20cmf，所以20cmf10cm，当物体放在距该透镜焦点15cm处，有两种可能：（1）当物体放在透镜和焦点之间，uf，成正立、放大的虚像；（2）当物体放在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间，2fuf，成倒立、放大的实像。像一定是放大的像。故选C。4（2020江苏省扬州市仪征市中考一模）当汽车经过十字路口时，监控摄像头就会拍下照片。摄像头相当于一个透镜，影像传感器相当于光屏。下列说法正确的是（）。A监控摄像头和近视眼镜的镜片都对光有会聚作用；B拍照时，汽车位于摄像头二
26、倍焦距以外；C当汽车远离摄像头时，影像传感器上的像变大；D影像传感器上成的是正立的虚像【答案】B。【解析】A、监控摄像头相当于凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用；近视眼镜的镜片是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，故A错误。BD、监控摄像头是利用物体在2倍焦距以外，成倒立、缩小实像的原理工作的，即影像传感器上成的是倒立、缩小的实像，故B正确，D错误；C、凸透镜成实像时，物远像近像变小，则当汽车远离摄像头时，影像传感器上的像变小，故C错误；故选B。5. （2020山东省泰安中考模拟）关于凸透镜成像及成像规律的应用，有以下几种说法：当物距小于焦距时，凸透镜成正立、放大的实像；照相机是利用凸透镜成倒立、缩小
27、的实像原理制成的；幻灯机是利用当物距大于2焦距时凸透镜成倒立、放大的实像的原理制成的；集邮爱好者观察邮票时若一时找不到放大镜，可以用老花镜代替。正确的是 ( )。A.正确；B.正确；C.正确；D.正确【答案】A 。【解析】当物距小于焦距时凸透镜成正立放大的虚像，所以（1)是错误的；而幻灯机是利用物距介于1倍与2倍焦距之间时凸透镜成倒立放大的实像原理制成的，所以（3)是错误的；照相机是利用凸透镜成倒立、缩小的实像原理制成的，并且老花镜也是放大镜的一种，所以（2)（4)是正确的，故选A。6（2020河南中考备考（网上教学）质量调研试卷）疫情发生后，为了防止接触传热，许多单位安装了刷脸识别机，这种机
28、器利用了人脸识别系统。它是通过将刷脸机镜头捕捉到的人脸信息，与系统中储存的人脸模板对比，进行人脸识别。下列说法正确的是（ ）。A刷脸机的镜头相当于一个凹透镜；B刷脸时，面部通过刷脸机的镜头成的是虚像；C刷脸时，面部应位于刷脸机镜头的两倍焦距之外；D刷脸时，面部通过刷脸机的镜头所成的像在一倍焦距以内【答案】C。【解析】刷脸机的镜头相当于一个凸透镜；因为需要成像为实像；故A、B错误。刷脸时，面部应位于刷脸机镜头的两倍焦距之外；正C确。刷脸时，面部通过刷脸机的镜头所成的像在一倍和二倍焦距之间，故D错误。故选C。7（2020山东省济南市历下区中考一模）在探究凸透镜成像规律的实验中，当烛焰、凸透镜、光屏
29、处于如图所示的位置时，恰能在光屏上得到一个清晰的像。利用这一成像原理可以制成（）。A放大镜B照相机C幻灯机D潜望镜【答案】C。【解析】A、放大镜是根据物距小于焦距时，成正立、放大虚像的原理制成的，所以不符合题意。B、照相机是根据物距大于2倍焦距时，成倒立、缩小实像的原理制成的。此时像距小于物距。不符合题意。C、由图知，像距大于物距，所以此时成倒立、放大的实像，幻灯机、投影仪都是根据这个原理制成的。符合题意。D、潜望镜是根据平面镜成像的原理制成的。所以不符合题意。故选C。8.（2020北京市朝阳区中考模拟（延期开学网上考试）如图是两个人看物体时的光路图，要在视网膜上成清晰的像，则（）。A. 甲需
30、配戴的眼镜是凸透镜；B. 乙需配戴的眼镜是凹透镜；C. 甲需配戴的眼镜是近视镜；D. 乙需配戴的眼镜是近视镜【答案】C。【解析】分析图中光路可知，甲图中成像在视网膜前方，说明晶状体对光的折射能力变强，是近视眼，应佩戴凹透镜，即近视镜；乙图中成像在视网膜后方，说明晶状体对光的折射能力变弱，是远视眼，应佩戴凸透镜，即远视镜。故选C。二、填空题9（2020吉林省长春市中考模拟四）人的眼睛像一架神奇的照相机，晶状体相当于凸透镜。对于近视眼患者，晶状体对光的会聚作用变_（选填“强”或“弱”），使远处物体通过晶状体所成的像在视网膜的_方（选填“前”或“后”）。【答案】强；前。【解析】眼睛看近处的物体时，为
31、了使得像成在视网膜上，晶状体应该变厚，即晶状体的焦距变短；所以人眼若长期观察近处物体，会造成晶状体过度弯曲而不能恢复，当晶状体曲度过大时，对光的折射能力增强，所以当他看远处物体时，像会成在视网膜的前方，造成近视眼。答案是：强；前。10（2020湖北省武汉市中考模拟五）如图是“探究凸透镜成像规律”的实验装置。（1）开始实验时，应先将烛焰、透镜和光屏三者的中心调整到_。（2）将凸透镜固定在光具座50cm刻线处，取下蜡烛，换用平行光源沿主光轴照射凸透镜，当光屏移动到光具座60cm刻线处时，在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。（3）保持凸透镜位置不变，撤去平行光源，将点燃的蜡
32、烛立在光具座20cm刻线处，移动光屏，可在光屏上得到一个倒立、_的实像（选填“放大”或“缩小”），_就是利用此成像原理制成的（选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”）。若将蜡烛向右移动到35cm刻线处，则应将光屏向_（选填“左”或“右”）移动才能再次在光屏上得到清晰的像，此时的像比刚才的要_些（选填“大”或“小”）。【答案】（1）同一高度；（2）10.0； （3）缩小；照相机；右；大。【解析】（1）根据实验的要求，让像成在光屏的中心，必须使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心放在同一高度上；（2）因焦距指焦点到凸透镜光心的距离，此时成最小最亮的光斑处到凸透镜的距离即为焦距f60.0cm50.0cm10
33、.0cm；（3）点燃的蜡烛放在光具座20cm刻线处，物距u50cm20cm30cm2f时，由凸透镜成像规律可知，成倒立、缩小的实像，其应用是照相机；若将蜡烛向右移动到35cm刻线处，此时的物距减小了，则像距变大，则应将光屏向右移动才能再次在光屏上得到清晰的像，像变大了。故答案是：（1）同一高度；（2）10.0； （3）缩小；照相机；右；大。三、作图题11（2020泉州模拟）画出两条光线经过凸透镜后的光路。【解析】通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴；过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变。如图所示：12（2020吉林省长春市中考模拟四）请画出如图光线经过透镜的光路图。【解析】（1）过光
34、心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变，通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴，如图所示：（2）平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点；延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴，如图所示：四、实验探究题13（2020江苏省南京市中考模拟四）如图所示，在“探究凸透镜成像的规律”的实验中：（1）为了确定凸透镜的焦距，小明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，可确定该凸透镜的焦距f_cm。（2）小明用此透镜做“探究凸透镜成像的规律”的实验。将蜡烛、凸透镜和光屏放在水平桌面上，在点燃蜡烛后，调节烛焰、凸透镜和光屏，使它们的中心大致在_
35、。（3）将蜡烛移动到距凸透镜18cm处时，在光屏上_（选填“能”或“不能”）呈现清晰的倒立、放大的实像，生活中应用该原理制作的光学仪器是_（填一种即可）。（4）当将蜡烛移动到距凸透镜45cm处时，光屏上会出现的是_立、_的实像，生活中应用该原理制作的光学仪器是_；如果他将蜡烛再靠近凸透镜一些，这时光屏应向_（选填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动，以获得清晰的实像。【答案】（1）10.0；（2）同一高度；（3）能；投影仪；（4）倒；缩小；照相机；远离。【解析】（1）由图中，平行光线经凸透镜后会聚到一点，说明凸透镜对光线具有会聚作用；光屏上得到的最小、最亮的光斑便是凸透镜的焦点，所以焦距为20
36、.0cm10.0cm10.0cm。（2）蜡烛、凸透镜、光屏，三者在同一条直线上，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中心。（3）当移动蜡烛距凸透镜18cm处时，已知f10.0cm，则fu2f，此时成倒立放大的实像；生活中应用该原理制作的光学仪器是投影仪；（4）蜡烛距凸透镜45cm处时，即u2f的位置时，在凸透镜另一侧移动光屏，会在光屏上得到一个倒立、缩小的实像，根据这个原理制成了照相机；如果他将蜡烛再靠近凸透镜一些，根据凸透镜成实像时，物近像远像变大，可知，这时光屏应向右移动，远离凸透镜，以获得清晰的实像。故答案是：（1）10.0；（2）同一高度；（3）能；投影仪；（4）倒；缩小；照相机
37、；远离。14.（2020北京市朝阳区中考模拟（延期开学网上考试）小林同学用焦距为15cm的凸透镜做实验，实验装置如图所示，在实验过程中凸透镜位置保持不变。请按要求完成下列实验内容：(1)改变蜡烛位置，使其位于20cm刻度线处，再移动光屏，烛焰在光屏上能成清晰的倒立的_像；(选填“放大”、“等大”或“缩小”) (2)改变蜡烛位置，使其位于25cm刻度线处，再移动光屏，烛焰在光屏上成清晰的像，_就是根据这一原理制成的；(选填“照相机”、“放大镜”或“幻灯机”) (3)改变蜡烛位置，使其位于40cm刻度线处，小林从透镜的右侧通过透镜_看到烛焰的像。(选填“可以”或“不可以”)【答案】（1）等大；（2）幻灯机；（3）可以。【解析】由题意可知，f=15cm，2f=30cm（1）当蜡烛位于20cm刻度线处时，物距等于50cm-20cm=30cm，等于2倍焦距，所以成倒立等大的实像。（2）当蜡烛位于25cm刻度线处时，物距等于50cm-25cm=25cm处于1倍和2倍焦距之间，成倒立放大的实像，幻灯机是根据这个原理制成的。（3）当蜡烛位于40cm刻度线处时，物距等于50cm-40cm=10cm，小于焦距，所以成正立放大的虚像，像与蜡烛在凸透镜的同侧，所以应从凸透镜的右侧观看。故答案是：（1）等大；（2）幻灯机；（3）可以。
