生活中的透鏡考點(diǎn)突破

賈元真

照相機(jī)、投影儀和放大鏡等光學(xué)設(shè)備的鏡頭相當(dāng)于凸透鏡，它們都是根據(jù)凸透鏡成像的原理工作的。中考主要考查生活中的透鏡的成像性質(zhì)、虛像和實(shí)像的成因及光路作圖。

[考點(diǎn)速覽]

考點(diǎn)1：生活中的透鏡成像性質(zhì)

照相機(jī)的鏡頭成倒立、縮小的實(shí)像；幻燈機(jī)和投影儀的鏡頭成倒立、放大的實(shí)像；放大鏡成正立、放大的虛像。實(shí)像總是倒立的，虛像總是正立的。如圖1是投影儀成像的示意圖，平面鏡的作用是改變光的傳播方向，使得向上射的光能在屏幕上成像?；脽魴C(jī)與投影儀的成像性質(zhì)相同，為了使觀眾看到正立的像，幻燈片要倒著插入架上。

考點(diǎn)2：實(shí)像和虛像的成因

如圖2、圖3分別是凸透鏡成實(shí)像和虛像的光路圖。由圖可知，凸透鏡所成的實(shí)像是由折射光線實(shí)際會(huì)聚而成的，光屏能承接到所成的像，物和實(shí)像位于凸透鏡的兩側(cè)；凸透鏡成虛像時(shí)，折射光線沒(méi)有會(huì)聚，只是由于人眼根據(jù)光的直線傳播原理逆著折射光線的方向觀察，感覺(jué)光是從虛像位置發(fā)出的，虛像位于折射光線的反向延長(zhǎng)線的交點(diǎn)處，光屏不能承接到所成的像，物和虛像位于凸透鏡的同側(cè)。無(wú)論是實(shí)像還是虛像都能被眼睛觀察到，也能被照相機(jī)拍攝到。

考點(diǎn)3：光路作圖

兩條折射光線就可以確定一個(gè)像點(diǎn)。因此，作凸透鏡成像光路圖時(shí)，通常選擇平行于主光軸、過(guò)光心或過(guò)焦點(diǎn)的任意兩條入射光線，作出相應(yīng)的折射光線。折射光線的實(shí)際會(huì)聚位置為實(shí)像，折射光線的反向延長(zhǎng)線相交位置為虛像。注意：對(duì)于虛像作圖只能選擇平行于主光軸和過(guò)光心的兩條入射光線進(jìn)行作圖來(lái)確定像點(diǎn)位置。

[應(yīng)用提升]

1.（2023·江蘇·連云港）在探究凸透鏡成像的規(guī)律實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)蠟燭、凸透鏡、光屏處于如圖4位置時(shí)，恰好能在光屏上得到一個(gè)清晰的像。利用這個(gè)成像規(guī)律可以制成（）。

A. 照相機(jī) ? ? ? B. 潛望鏡

C. 放大鏡 ? ? ? D. 幻燈機(jī)

2.（多選）下列凸透鏡的應(yīng)用事例中，所成像的性質(zhì)完全相同的有（）。

A.投影儀放映? ? B.照相機(jī)拍照

C.放大鏡觀察物體? ? D.監(jiān)控器攝像

3.像的成因有三個(gè)：直線傳播成像、光的反射成像和光的折射成像，所成的像有實(shí)像和虛像兩種，下面列出了部分成像實(shí)例：①小孔成像所成的像；②在潛望鏡中看到的景物的像；③放大鏡中看到物體的像；④幻燈機(jī)屏幕上的像；⑤人照鏡子時(shí)鏡中的像。以下說(shuō)法中正確的是（）。

A. 屬于反射形成的是①②⑤ B. 屬于虛像的是②③④

C. 屬于折射形成的是①④ ? ? ? ? ? D. 屬于實(shí)像的是①④

4.（2023·廣東·廣州）如圖5，凸透鏡的光心在0 cm處，物體MN上M點(diǎn)發(fā)出的光線b經(jīng)過(guò)光心，M點(diǎn)發(fā)出的光線c經(jīng)過(guò)凸透鏡后的光線平行于主光軸。

（1）畫(huà)出b經(jīng)過(guò)光心后的光線；

（2）該凸透鏡的焦距為_(kāi)________cm；MN經(jīng)凸透鏡成的像相對(duì)于MN是_________（選填“放大”“縮小”或“等大”）、_________（選填“正立”或“倒立”）的像。

5.如圖6所示，將蠟燭放在位置A時(shí)，觀測(cè)到在位置C成倒立、縮小的實(shí)像。若把蠟燭移到位置B，試作圖找出蠟燭通過(guò)透鏡的成像位置。

答案：1. A 2. BD 3. D4. （1）如圖7所示? ?（2）10? ?縮小? ?倒立 5. 如圖8所示

（作者單位：沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)附屬中學(xué)）