中考物理透镜真题解析：如何轻松拿高分？

中考物理透镜真题解析：如何轻松拿高分？

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https://zhuanlan.zhihu.com/p/607594636

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https://www.zhongkao.com/zsdk/wlzsd/

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https://m.qidian.com/ask/qturhfokgvx

在中考物理中，透镜成像是一个重要的考点。为了帮助大家更好地掌握这一知识点，本文将从透镜成像的基本原理、凸透镜成像规律、题目解析过程、解题技巧和注意事项等方面进行详细讲解。

透镜成像是以凸透镜成像的原理为基础，通过透镜的组合，把物体发出或者反射的光线成像在像平面上（与芯片面重合）。运用凹凸透镜组合能有效地平衡球差、轴外像差、色差等各种像差，提高成像质量。

凸透镜成像有五种基本情况，需要重点掌握：

1. 当物距大于2倍焦距时，成倒立、缩小的实像。此时像距在1倍焦距和2倍焦距之间，像比物小，物像异侧。应用：照相机、摄像机。

2. 当物距等于2倍焦距时，成倒立、等大的实像。此时像距也在2倍焦距，像与物大小相等，物像异侧。

3. 当物距小于2倍焦距、大于1倍焦距时，成倒立、放大的实像。此时像距大于2倍焦距，像比物大，像位于物的异侧。应用：投影仪、幻灯机、电影放映机。

4. 当物距等于1倍焦距时，不成像，成平行光射出。

5. 当物距小于1倍焦距时，成正立、放大的虚像。此时像距大于物距，像比物大，物像同侧。应用：放大镜。

让我们通过一道中考真题来理解如何应用这些规律：

题目：（2024年牡丹江中考题）将一支点燃的蜡烛放在距凸透镜15厘米处，通过调节光屏位置，在光屏上得到一个清晰、倒立且放大的实像。根据这一现象，请回答以下问题：

1. 该凸透镜的焦距范围是多少？
2. 如果保持蜡烛和光屏的位置不变，仅移动凸透镜至另一位置，能否在光屏上再次获得清晰的像？如果能，像是放大还是缩小？

解析过程：

（1）确定凸透镜的焦距范围

由题意知，当物距(u = 15, \text{cm})时，光屏上呈现清晰、倒立且放大的实像。根据凸透镜成像规律，此时物距满足条件：
[ f < u < 2f ]
代入具体数值：
[ f < 15, \text{cm} < 2f ]
解得焦距(f)的取值范围为：
[ 7.5, \text{cm} < f < 15, \text{cm} ]

（2）分析移动凸透镜后的成像情况

若保持蜡烛和光屏位置不变，仅移动凸透镜，仍可能在光屏上形成清晰的像，但此时的像是缩小的。这是因为当凸透镜位于不同位置时，可以对应不同的物距和像距组合，从而实现成像。在这种情况下，物距会大于两倍焦距，因此成缩小的实像。

1. 牢记凸透镜成像的五种基本情况，特别是物距和像距的关系。
2. 注意区分实像和虚像：实像能用光屏承接，虚像不能。
3. 理解“物近像远像变大，物远像近像变小”的规律。
4. 在实验操作中，要确保凸透镜、蜡烛和光屏的中心在同一高度。
5. 注意题目中的关键词，如“清晰”、“倒立”、“放大”等，这些都蕴含着重要的信息。

为了巩固所学知识，这里提供几道典型例题供同学们练习：

1. 一个物体放在凸透镜前20厘米处，得到一个倒立、缩小的实像。求该凸透镜的焦距范围。

2. 一凸透镜的焦距为10厘米，当物体放在距透镜15厘米处时，像的性质如何？

3. 在做凸透镜成像实验时，如果无论怎样移动光屏都无法得到清晰的像，可能的原因有哪些？

通过以上内容的学习，相信同学们对透镜成像有了更深入的理解。在考试中，只要掌握了基本原理和规律，灵活运用解题技巧，就能轻松应对相关题目。祝大家在中考中取得好成绩！