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“凸透镜成像规律”是初中物理光学的基本内容.在中考物理考试中,凸透镜成像的规律的考查一直在光学考题中占据了很大的份额.下面我们就2010年部分城市中考题来窥视2011年中考“凸透镜成像规律”的复习方向及解题思路.
例12010南京市第20题
如图所示,小明用蜡烛、凸透镜和光屏做“探究凸透镜成像规律”的实验.⑴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,蜡烛越烧越短,光屏上烛焰的像(选填“向上”“向下”或“不”)移动.
解析本题意在考查学生全面分析问题的能力.主要表现在 (1)学生识图能力——读刻度尺,了解物距u介f、2f之间,相距v大于2f. (2)对凸透镜成像规律的理解——根据物距判断此时成的像为倒立、放大的实像.此题也可以直接观察像距比物距的长,判断出呈倒立、放大、实像. (3)考查了学生灵活应用知识的能力和实际的实验操作能力.当蜡烛变短时,相当于物体下移,光屏上呈现的倒立的实像上移.
例22010年武汉第10题
小明用凸透镜、蜡烛、光屏和刻度尺等器材探究凸透镜成像规律.
(1) 如图所示,为了测出凸透镜的焦距,小明同学将凸透镜正对着太阳光,再把光屏放在它的另一侧,改变凸透镜与光屏的距离,直到光屏上出现一个 的光斑,就可以测出该凸透镜的焦距为 cm.
(2) 请在图中画出凸透镜的主光轴.
(3) 小明将烛焰、凸透镜和光屏的中心高调到同一高度后,在水平桌面上无论怎样移动光屏,都不能承接到烛焰的像,原因可能是 .
(4) 实验一段时间后,蜡烛变短了,要使烛焰的像仍然成在光屏的中心,应该将光屏向 移动.
分析考查的知识点有(1)平行光经过凸透镜后会聚于凸透镜的焦点,所以屏上出现的最小,最亮的光斑,就是焦点,焦点到光心的距离就是焦距.这一实验考查的目的是如何利用太阳光粗测凸透镜的焦距.其实在实验室中我们还经常用物象等大法测焦距.(2)利用焦点,光心在主光轴上这一知识,再利用数学上的两点确定一条直线即可完成画图.(3)考查了实验时光屏上不能成像的原因是物体通过透镜成虚像(物体放在焦点上或一倍焦距以内).(4)光屏上成的像都是实像且都是倒立的,由于蜡烛变短,相当于物体下移,像上移,要使烛焰的像仍然成在光屏的中心,应该将光屏向上移动即可.
例32010年南昌市第25题
探究名称探究凸透镜成像的大小与哪些因素有关?
提出问题小明通过前面物理知识的学习,知道放大镜就是凸透镜.在活动课中,他用放大镜观察自己的手指(图甲),看到手指 的像;然后再用它观察远处的房屋(图乙),看到房屋 的像.(选填“放大”“等大”或“缩小”).
他想:凸透镜成像的大小可能与哪些因素有关?
进行猜想凸透镜成像的大小可能与 有关.
设计并进行实验
小明在光具座上,不断改变蜡烛与透镜间的距离,并移动光屏进行实验,所获得的实验数据如下表所示.
结论与应用
(1) 分析数据可知物体到凸透镜的距离越短,光屏上像的大小就越 ,同时发现像到凸透镜的距离就越 .
(2) 小明班照毕业照时,摄影师发现两旁还有同学没有进入取景框内,这时摄影师应使照相机 同学(选填“靠近”或“远离”),同时还应 照相机的暗箱长度(选填“增长”“缩短”或“不改变”).
分析本题意在考查学生的实验操作和应用知识的能力.
主要表现在(1)凸透镜呈虚像特点的考查.(2)經历实验探究过程,考查实验数据的分析能力.(3)根据结论实际处理问题的能力的考查.
答案:放大;缩小;物距或相距等;大;远;远离;缩短.
从2010年部分城市的物理中考题中我们不难发现,在“凸透镜成像规律”复习时需掌握的知识点有:
(1) 测焦距的方法
(2) 实像和虚像的区别(实像是光线通过透镜后折射光线实际会聚的点,能呈现在光屏上;虚像反之)
(3) 凸透镜成像规律(附:凸透镜成像情况表)
(4) 部分知识总结:
A. 两个分界点2f是大、小像的分界点,f是虚、实像和正、倒像的分界点.
B. 成实像时,当物体由远处靠近凸透镜时,像则远离透镜,像逐渐变小.(物近像远像变大).成虚像时,当物体由远处靠近凸透镜时,像则靠近透镜,像逐渐变小.(物近像近像变小).
C. 由物距u和像距v大小的比较判断呈放大像和缩小像.U=v,等大像;u<v,放大像;u>v,缩小像.
(5) 注重实验课的学习,养成良好的实验习惯和实验素养.只有亲自动手实验,才能得出正确的结论.得出实验结论后要及时总结实验规律,加强记忆,方能轻松解题.此外在实验过程中需注意实验细节的处理.如:成像不在光屏中央的处理办法.
(6) 加强在真实情景中应用实验知识解决问题的能力.如:投影仪成像太小如何解决,近(远)视眼的纠正等.
补充:
注:本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文
例12010南京市第20题
如图所示,小明用蜡烛、凸透镜和光屏做“探究凸透镜成像规律”的实验.⑴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,蜡烛越烧越短,光屏上烛焰的像(选填“向上”“向下”或“不”)移动.
解析本题意在考查学生全面分析问题的能力.主要表现在 (1)学生识图能力——读刻度尺,了解物距u介f、2f之间,相距v大于2f. (2)对凸透镜成像规律的理解——根据物距判断此时成的像为倒立、放大的实像.此题也可以直接观察像距比物距的长,判断出呈倒立、放大、实像. (3)考查了学生灵活应用知识的能力和实际的实验操作能力.当蜡烛变短时,相当于物体下移,光屏上呈现的倒立的实像上移.
例22010年武汉第10题
小明用凸透镜、蜡烛、光屏和刻度尺等器材探究凸透镜成像规律.
(1) 如图所示,为了测出凸透镜的焦距,小明同学将凸透镜正对着太阳光,再把光屏放在它的另一侧,改变凸透镜与光屏的距离,直到光屏上出现一个 的光斑,就可以测出该凸透镜的焦距为 cm.
(2) 请在图中画出凸透镜的主光轴.
(3) 小明将烛焰、凸透镜和光屏的中心高调到同一高度后,在水平桌面上无论怎样移动光屏,都不能承接到烛焰的像,原因可能是 .
(4) 实验一段时间后,蜡烛变短了,要使烛焰的像仍然成在光屏的中心,应该将光屏向 移动.
分析考查的知识点有(1)平行光经过凸透镜后会聚于凸透镜的焦点,所以屏上出现的最小,最亮的光斑,就是焦点,焦点到光心的距离就是焦距.这一实验考查的目的是如何利用太阳光粗测凸透镜的焦距.其实在实验室中我们还经常用物象等大法测焦距.(2)利用焦点,光心在主光轴上这一知识,再利用数学上的两点确定一条直线即可完成画图.(3)考查了实验时光屏上不能成像的原因是物体通过透镜成虚像(物体放在焦点上或一倍焦距以内).(4)光屏上成的像都是实像且都是倒立的,由于蜡烛变短,相当于物体下移,像上移,要使烛焰的像仍然成在光屏的中心,应该将光屏向上移动即可.
例32010年南昌市第25题
探究名称探究凸透镜成像的大小与哪些因素有关?
提出问题小明通过前面物理知识的学习,知道放大镜就是凸透镜.在活动课中,他用放大镜观察自己的手指(图甲),看到手指 的像;然后再用它观察远处的房屋(图乙),看到房屋 的像.(选填“放大”“等大”或“缩小”).
他想:凸透镜成像的大小可能与哪些因素有关?
进行猜想凸透镜成像的大小可能与 有关.
设计并进行实验
小明在光具座上,不断改变蜡烛与透镜间的距离,并移动光屏进行实验,所获得的实验数据如下表所示.
结论与应用
(1) 分析数据可知物体到凸透镜的距离越短,光屏上像的大小就越 ,同时发现像到凸透镜的距离就越 .
(2) 小明班照毕业照时,摄影师发现两旁还有同学没有进入取景框内,这时摄影师应使照相机 同学(选填“靠近”或“远离”),同时还应 照相机的暗箱长度(选填“增长”“缩短”或“不改变”).
分析本题意在考查学生的实验操作和应用知识的能力.
主要表现在(1)凸透镜呈虚像特点的考查.(2)經历实验探究过程,考查实验数据的分析能力.(3)根据结论实际处理问题的能力的考查.
答案:放大;缩小;物距或相距等;大;远;远离;缩短.
从2010年部分城市的物理中考题中我们不难发现,在“凸透镜成像规律”复习时需掌握的知识点有:
(1) 测焦距的方法
(2) 实像和虚像的区别(实像是光线通过透镜后折射光线实际会聚的点,能呈现在光屏上;虚像反之)
(3) 凸透镜成像规律(附:凸透镜成像情况表)
(4) 部分知识总结:
A. 两个分界点2f是大、小像的分界点,f是虚、实像和正、倒像的分界点.
B. 成实像时,当物体由远处靠近凸透镜时,像则远离透镜,像逐渐变小.(物近像远像变大).成虚像时,当物体由远处靠近凸透镜时,像则靠近透镜,像逐渐变小.(物近像近像变小).
C. 由物距u和像距v大小的比较判断呈放大像和缩小像.U=v,等大像;u<v,放大像;u>v,缩小像.
(5) 注重实验课的学习,养成良好的实验习惯和实验素养.只有亲自动手实验,才能得出正确的结论.得出实验结论后要及时总结实验规律,加强记忆,方能轻松解题.此外在实验过程中需注意实验细节的处理.如:成像不在光屏中央的处理办法.
(6) 加强在真实情景中应用实验知识解决问题的能力.如:投影仪成像太小如何解决,近(远)视眼的纠正等.
补充:
注:本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文