2022学年九年级物理抢分秘籍：透镜及其应用（解析版）

1、外装订线内装订线学校:_姓名：_班级：_考号：_2022学年九年级物理抢分秘籍：透镜及其应用（解析版）抢分点1.透镜对光的作用（1）凸透镜：两边薄，中间厚的透镜。对光有会聚作用。（2）凹透镜：两边厚，中间薄的透镜。对光有发散作用。（3）通过两个球面球心的直线叫主光轴（简称主轴）；光线过主轴上传播方向不变的点，叫光心；光心到焦点的距离叫焦距。（4）粗略测量凸透镜焦距的两个简单方法：A.让镜一边正对太阳光，一边正对白纸，移动透镜，当白纸上有一个最亮最小的点出现时，此点就是焦点，测出透镜中心到该点的距离即为焦距。B.在光具座上，使物体成倒立等大的实像，此时物距的一半即为焦距。（5）凸透镜的三条特殊光

2、线：平行于主光轴的光线会聚于焦点；从焦点发出的光线平行于主光轴；过光心的光线传播光线不改变。（6）凹透镜：过光心的光线传播光线不改变；平行于主光轴的光线折射后的反向延长线交于同侧焦点；射向另一侧焦点的光线平行于主光轴。例题精选1.（2020泰安市）小明同学做“探究凸透镜成像的规律”的实验，当他把烛焰移到距透镜18cm的位置时，在光屏上观察到倒立放大清晰的像。他判断凸透镜焦距可能是6cm、9cm、12cm、16cm，其中正确的是（）A. B. C. D. 【答案】D【解析】由题意可知，物距18cm，光屏上观察到倒立放大清晰的像，所以2f18cmf，18cmf9cm12cm和16cm符合题意。选D

3、。【提分秘诀】这类题目一定要分清楚距离是物距还是像距，然后利用成像规律建立不等式求焦距。2.（2020重庆A）按要求完成下列作图:(1)在图11中人射光线平行于主光轴,画出它经凸透镜折射后的光线:【答案】【解析】平行于凸透镜主光轴的光线折射后过另一侧焦点。如答案图所示。【提分秘诀】巧记三条特殊光线。过光心的不变。平行凸透镜的光线过另一侧焦点；射向凹透镜另一侧焦点的光线平行于主光轴；再利用折射是可逆的记住另外的两条。作图时一定要先分清楚是凸透镜还是凹透镜。抢分秘练1.（2020龙东）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，将凸透镜正对着太阳，在距凸透镜15cm处得到一个最小、最亮的光斑，则该凸透镜的焦

4、距为_cm；若将一个物体放在此透镜前40cm处，可在透镜另一侧光屏上得到一个倒立_（选填“放大”、“等大”或“缩小”）的实像。【答案】 15 缩小【解析】将一个凸透镜正对太阳，可在距凸透镜15cm处得到一个最小、最亮的光斑可知蜡烛正好放在凸透镜的焦点上了，则该凸透镜焦距为15cm；将一物体放在此透镜前40cm处， 40cm2f，成倒立、缩小的实像。2.（2020成都市）如图所示，请画出激光束从三棱镜折射人空气时，法线的位置和折射光线的大致位置。【答案】 【解析】光从玻璃折射出空气，入射角小于折射角，法线垂直于玻璃面，如答案图所示。3.（2020泰州市）根据要求完成下列作图。如图甲所示，完成图中

5、光路。【答案】 【解析】经过凹透镜光心的入射光线传播方向不变，向凹透镜虚焦点入射光线，经凹透镜折射后平行于主光轴，如答案图所示。4.（2020黔南州）如图所示，一束光射向玻璃砖并穿过玻璃砖。画出这束光进入玻璃和离开玻璃后的光线（注意标出法线）。【答案】【解析】先在入射面作出法线，由光的折射定律：光从空气斜射入玻璃中，折射角小于入射角，大概作出第一次的折射光线。之后光线会进行第二次折射，从玻璃进入空气，此时折射角大于入射角，且此时的入射角与第一次折射时的折射角相等，根据光线可逆可知，此次的折射角应等于第一次的入射角，所以离开玻璃后的光线应与第一次的入射光线平行。如答案图所示。抢分点2.生活中的透

6、镜（1）照相机：成像原理是当物距大于2倍焦距时，成倒立缩小的实像。镜头相当于一个凸透镜，胶片相当于光屏。要将更大范围的物体摄入，需扩大物距（增大相机与物体间的距离），减小像距（镜头靠近胶片）。摄像机与其类似。（2）投影仪：成像原理是当物距大于1倍焦小于2倍焦距时，成倒立放大的实像。放置片子要倒着放入，要使屏幕上的像更大，需增大像距（增大投影仪与物屏幕的距离），或者减小物距（减小影片与镜头间的距离）。平面镜的作用是改变光的传播方向。（3）放大镜：成像原理是当物距在1倍焦小内时，成正立放大的虚像。做放大镜的凸透镜需用焦距较长的，物体要放在焦距内。例题精选（2020黔南州）关于透镜，下列说法正确的是

7、（）A. 远视眼的人佩戴的眼镜是凹透镜B. 照相机中所成的像是放大正立的C. 用投影仪投放出来的电影画面属于虚像D. 丢弃的矿泉水瓶容易引起火灾，是因为矿泉水瓶相当于一个凸透镜，能会聚阳光【答案】D【解析】A远视眼像成在视网膜的后方，应佩戴凸透镜进行矫正，A错。B照相机在使用时物距大于二倍焦距，成倒立缩小的实像，B错。C投影仪在使用时物距位于一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立放大的实像，C错。D丢弃的矿泉水瓶与瓶内剩余的水组成一个中间厚边缘薄的的凸透镜，能会聚阳光，容易引起火灾，D正确。选D。【提分秘诀】灵活运用三种常见光学仪器进行类别分析解题。抢分秘练1.（2020泰州市）如图是学校测温棚里的红

8、外线测温仪，它既能测温，也能摄像，其镜头相当于凸透镜，它正常工作时所成像的性质是（）A. 正立放大的虚像B. 倒立缩小的实像C. 倒立放大的实像D. 正立缩小的实像【答案】B【解析】摄像机的镜头与照相机的镜头类似，应用的凸透镜成实像时，u2f，成倒立缩小的实像。选B。2.(2020鄂州3)如图是小强用手机、透镜和纸盒自制的简易投影仪，能将手机上的画面放大投射到白色墙上。下列说法正确的是（）A. 手机屏幕到透镜的距离应大于透镜的二信焦距B. 白色墙上呈现的是手机画面倒立、放大的实像C. 若用不透明的硬纸板遮住透镜的一部分，白色墙上的画面将不再完整D. 从各个角度都能清楚地看到白色墙上的像，是因为

9、墙对光发生了镜面反射【答案】B【解析】A由投影仪成像的原理可知：手机到透镜的距离应大于一倍焦距，小于二倍焦距，A错。B投影仪成的像是倒立、放大的实像，B正确。C若用不透明的硬纸板遮住透镜的一部分，白墙上的画面仍然完整，只是亮度变暗，C错。D从各个角度都能清楚看到白墙上的像，是因为白墙对照射到上面的光产生了漫反射，D错。选B。3.(2020黄冈6)在研究水和食用油吸热能力的实验中，为了让全班同学都能看清讲台上温度计的示数，老师用手机对着温度计摄像（如图），并通过调节好的投影仪，将温度计示数投影到大屏幕上，但发现大屏幕上的温度计示数比较暗淡下列分析正确的是（ ）A. 用手电筒照亮温度计示数可使大屏

10、幕上的示数明亮B. 用手电筒照亮大屏幕可使大屏幕上的示数明亮C. 温度计的示数在大屏幕上成缩小的实像D. 温度计的示数在大屏幕上成放大的虚像【答案】A【解析】A用手电筒照亮温度计示数可使温度计反射进入投影仪的光更多，使大屏幕上的示数更明亮，A正确。B用手电筒照亮大屏幕不能使大屏幕上的示数明亮，B错。CD温度计的示数在大屏幕上成放大的实像，CD错。选A。4.（2019泰安）如图所示，在”探究凸透镜成像的规律”实验中，烛焰在距离凸透镜8cm处时，在距离凸透镜15cm处的光屏上成倒立的像。保持蜡烛和光屏不动，现把凸透镜向光屏方向移动7cm，下列关于烛焰在光屏上成像的说法正确的是（）A不能成清晰的像B

11、成倒立的缩小的像C成倒立的放大的像D成倒立的等大的像【答案】B【解析】烛焰在距离凸透镜8cm处时，即u=8cm,在距离凸透镜15cm处的光屏上成倒立的像,即v=15cm。由成像规律可得：fu8cm2f，解得：4cmf8cm；v15cm2f，解得：f7.5cm，所以：4cmf7.5cm，保持蜡烛和光屏不动，现把凸透镜向光屏方向移动7cm，此时u8cm+7cm15cm2f，v15cm7cm8cm，fv2f，凸透镜成倒立缩小的实像，B正确。5.(2020宜昌16)小明利用支付宝进行扫码支付时，用手机摄像头扫描商家的收款二维码，手机摄像头相当于一个_（选填“凸透镜”或“凹透镜”）；摄像头靠近二维码时，

12、所成的像_（选填“变大”“变小”或“不变”）【答案】 凸透镜 变大【解析】手机摄像头和照相机的镜头一样，相当于一个凸透镜。手机摄像头拍摄物体，也是利用凸透镜成实像，当摄像头靠近二维码时，物体到凸透镜的距离减小，由凸透镜成实像的规律可知，此时像距变大，所以所成的像也变大。抢分点3.凸透镜成像特点的实验探究（1）组装实验时，要让蜡烛火焰、透镜中心、光屏中心在同一高度。（2）凸透镜成像规律：二倍焦距分大小；一倍焦距分虚实；物像同边移；物距越大，像越小。（3）当u=V时,f=u/2，经常利用这点确定焦距。例题精选(2020绥化23)下图是“探究凸透镜成像的规律”的装置图，凸透镜的焦距是10cm。(1)

13、点燃蜡烛后，调节烛焰、凸透镜和光屏，使它们的中心在_上；(2)将实验器材按图中位置放置，光屏上烛焰的像是倒立、_的实像，应用此规律工作的是_；（填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）(3)将图中的凸透镜换成焦距是8cm的凸透镜，保持蜡烛和凸透镜的位置不变，要在光屏上成清晰的像，光屏应向_凸透镜的方向移动；（填“靠近”或“远离”）(4)实验中，不小心用指尖触摸到了凸透镜，这时光屏上的像_。（填“变暗”“无变化”或“变残缺”）【答案】 (1) 同一高度或同一水平直线或凸透镜的主光轴 (2) 放大 投影仪 (3)靠近 (4)变暗【解析】(1)为了使像成在光屏的中央，点燃蜡烛后，调节烛焰、凸透镜和光屏，

14、使它们的中心在同一高度。(2)由图可知，此时的物距为15cm，物距在一倍焦距和二倍焦距之间，光屏上成倒立、放大的实像，投影仪应用此原理制成的。(3)将图中的凸透镜换成焦距是8cm的凸透镜，保持蜡烛和凸透镜的位置不变，相当于增大了物距，凸透镜成实像，物远像近像变小，要在光屏上成清晰的像，需要减小像距，即光屏应向靠近凸透镜的方向移动。(4)不小心用手指指尖触摸了凸透镜，由于凸透镜的其他部分仍能会聚光线而成像，所以光屏上呈现的仍然是烛焰完整的像；因为此时凸透镜会聚光线的数量减少，所以此时的像比手指指尖触摸前的像要暗一些。【提分秘诀】凸透镜某一处残缺，不影响成像形状。注意利用凸透镜的三条特殊光线对其成

15、像规律进行作图分析记忆。组装时，烛焰、凸透镜和光屏，要使它们的中心在同一高度，不是同一平面。抢分秘练1.(2020德州22)某兴趣小组做“探究凸透镜成像规律”的实验。（1）凸透镜的焦距是10cm，当烛焰在图示位置时，移动光屏可以在光屏上得到一个倒立、的实像，在照相机和投影仪中，成像情况与此类似的是。（2）实验中，光屏上已经得到烛焰清晰的像，某同学不小心用手指的指尖触摸到了凸透镜，则光屏上会出现 。（选填“指尖的像”“指尖的影子”或“完整烛焰的像”）（3）把凸透镜换成薄玻璃板，在蜡烛一侧观察玻璃板也能看到一个 （选填“放大”“缩小”或“等大”）的蜡烛的像，把光屏移动到这个像所在的位置，光屏上 （

16、选填“有”或“没有”）这个像。【答案】（1）缩小 照相机 （2）完整烛焰的像 （3）等大 没有【解析】（1）物距u50cm20cm30cm，凸透镜的焦距是10cm，u2f，凸透镜成倒立、缩小的实像，应用于照相机。（2）用手指的指尖触摸到了凸透镜，手指遮挡部分入射光线，折射光线变少，其它光线的折射情况不变，所以只能使像变暗淡一些，不能改变像的大小，故像是完整的。（3）把凸透镜换成薄玻璃板，薄玻璃板相当于平面镜，在蜡烛一侧观察玻璃板会看到一个正立、等大的虚像，虚像在光屏上无法呈现，所以光屏上不会接到这个像。2. (2020青岛)17.探究凸透镜成像的规律：(1)实验所用凸透镜的焦距为10cm。某次

17、实验情形如图甲所示，此时光屏上恰好得到烛焰清晰的像，则物距u=_cm，烛焰的像应为图乙中的_，生活中的_就是利用这一原理工作的。(2)在图甲所示实验情形下，紧靠凸透镜加放另一透镜，发现光屏上的像变模糊。保持蜡烛和凸透镜的位置不变，只将光屏向右移动又重新得到清晰的像，则所加的透镜为_。【答案】 (1)30 C 照相机 (2) 凹透镜【解析】(1)由图甲可知：凸透镜在50cm刻度处，蜡烛在20cm刻度处，则物距u=50cm-20cm=30cm。由图可知：物距大于像距，且光屏上成清晰的像，此时成的是倒立、缩小的实像，所以烛焰的像应该是图乙中的C，生活中照相机是利用这一原理工作的。(2)保持蜡烛和凸透

18、镜的位置不变，只将光屏向右移动又重新得到清晰的像，即相对于没加透镜之前像距变大了，说明成像光线被扩散了，所以加的透镜为凹透镜。3.(2019福建)在“探究凸透镜成像规律”的实验中：（1）需要将凸透镜、蜡烛和光屏安装在光具座上，置于中间位置的应是 o（2）调节好装置，将蜡烛放在2倍焦距之外时，光屏上能成 （选填“放大”或“缩小”）、倒立的 像（选填“实”或“虚”）。生活中常用的 是利用这一成像规律制作的。（3）将蜡烛移至1倍焦距与2倍焦距之间某处，光屏上成清晰的像。若烛焰中心下降lcm，光屏上的像会 移动（选填“向上”或“向下“），移动的距离 1cm（选填“大于”“小于“或“等于”）。【答案】（

19、1）凸透镜 （2）缩小 实 照相机 （3）向上 大于【解析】（1）探究凸透镜成像特点时，在光具座上从左到右或从右到左依次放置蜡烛、凸透镜、光屏。（2）调节好装置，将蜡烛放在2倍焦距之外时，u2f，成倒立、缩小的实像，2fvf，生活中常用的照相机是利用这一成像规律制作的。（3）将蜡烛移至1倍焦距与2倍焦距之间某处，光屏上成清晰的像，fu2f，成倒立、放大的实像；若烛焰中心下降lcm，光屏上的像会向上移动，移动的距离大于1cm。抢分点4.眼睛与眼镜（1）近视眼：形成原因是晶状体太厚，折射能力太强，或眼球在前后方向上太长，来自远处某点的光线会聚在视网膜前。通过佩戴凹透镜矫正。（2）远视眼：形成原因是

20、晶状体太薄，折射能力太弱，或眼球在前后方向上太短，来自近处某点的光线会聚在视网膜后。通过佩戴凸透镜矫正。（3）眼镜的度数：透镜焦距的倒数100，即=1/f100。f以米为单位。例题精选（2020甘孜州）如图所示，关于近视眼和远视眼，下列说法正确的是（）A. 乙为远视眼，应佩戴凸透镜矫正 B. 乙为近视眼，应佩戴凹透镜矫正C. 甲为远视眼，应佩戴凹透镜矫正 D. 甲为近视眼，应佩戴凸透镜矫正【答案】A【解析】A远视眼是由于晶状体太薄，折光能力太弱，使像成在视网膜后，所以图乙为远视眼的成因，远视眼应佩戴凸透镜矫正，A正确。B远视眼是由于晶状体太薄，折光能力太弱，使像成在视网膜后，所以图乙为远视眼的

21、成因，远视眼应佩戴凸透镜矫正，B错。C近视眼是由于晶状体太厚，折光能力太强，使像成在视网膜前，所以图甲为近视眼的成因，近视眼应佩戴凹透镜矫正，C错。D近视眼是由于晶状体太厚，折光能力太强，使像成在视网膜前，所以图甲为近视眼的成因，近视眼应佩戴凹透镜矫正，D错。选A。【提分秘诀】近视与远视成因、矫正方法都相反，所以只需记住其中的一个，进行类别分析。抢分秘练1.（2020聊城市）下列关于光现象的描述正确的是（）A. 图甲：是表示矫正近视眼的光路示意图B. 图乙：凸透镜只对平行于主光轴的光有会聚作用C. 图丙：用放大镜看远处的物体时，像是缩小、倒立的D. 图丁：把纸板NOF向后折，在纸板上不能看到反射光【答案】CD【解析】A近视眼需要佩戴凹透镜，图中眼睛前面是凸透镜，用来矫正远视眼，A错。B凸透镜对所有光线有会聚作用，B错。C用放大镜看远处的物体时，物距大于2倍焦距，成缩小、倒立的实像，C正确。D由于反射光线、入射光线和法线都在同一平面内，把纸板NOF向后折，两块纸板不在同一平面上，在纸板上不能看到反射光，D正确。选CD。2.（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】远视眼是由于晶状体会聚能力弱，成像在视网膜的后方，需