第四講 透鏡及其應(yīng)用重點

1、2016年一輪復(fù)習(xí)第四講 透鏡及其應(yīng)用考點1 凸透鏡與凹透鏡1作用：凸透鏡對光線有_作用，凹透鏡對光線有_作用。2理解“會聚”與“發(fā)散”：透鏡對光線的“會聚”和“發(fā)散”作用是相對于入射光線而言的，一般采用延長入射光線的方法來判斷：折射光線比入射光延長線靠近主光軸為“會聚”，如圖J31甲所示；折射光線比入射光延長線遠(yuǎn)離主光軸為“發(fā)散”，如圖乙所示。圖J31考點2 探究：凸透鏡成像規(guī)律1探究凸透鏡成像規(guī)律(1)安裝調(diào)節(jié)：在光具座上依次安裝蠟燭、凸透鏡與光屏，使蠟燭和光屏分居在凸透鏡的兩側(cè)；點燃蠟燭，調(diào)節(jié)高度，使?fàn)T焰、凸透鏡、光屏三者中心大致在_，這樣做的目的是使像成在光屏的_。(2)實驗結(jié)論 (3

2、)評估交流：無論如何移動光屏，均得不到像的原因：凸透鏡、光屏、燭焰三者的中心_，或物體在_內(nèi)，或物體在_上等。2測凸透鏡焦距的方法(1)焦點法：在陽光下，讓太陽光垂直穿過凸透鏡照射在光屏(或地面)上，調(diào)節(jié)凸透鏡與光屏之間的距離，直到得到一個最小、最明亮的點，即為焦點。用刻度尺測出焦點到凸透鏡中心的距離，就是凸透鏡的焦距(太陽光也可以用手電筒射出的光來代替)。(2)成像法：根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律可知，當(dāng)物像等大時，物距(像距)為焦距的2倍，測量出物距(像距)，可計算出焦距。(3)放大鏡法：用凸透鏡作為放大鏡來觀察物體，讓凸透鏡逐漸遠(yuǎn)離物體，觀察到物體由小變大，直到透過凸透鏡觀察不到任何東西時，此時用

3、刻度尺測出物體到凸透鏡中心之間的距離，即為凸透鏡的焦距。考點3 凸透鏡成像規(guī)律的應(yīng)用1照相機(jī)：鏡頭的作用相當(dāng)于一個_，物距_，膠卷上得到一個_、_的_像。照相機(jī)離物體越遠(yuǎn)，所成的像越_。2投影儀：鏡頭的作用相當(dāng)于一個_，投影片到鏡頭的距離大于_、小于_，光屏上得到物體_、_的_像，所以投影片要_；平面鏡的作用是_。3放大鏡：物距_，得到_、_的_像，物、像在透鏡的_側(cè)，放大鏡離物體越遠(yuǎn)，所成的像越_。4望遠(yuǎn)鏡：物鏡相當(dāng)于照相機(jī)，成_、_的_像，落在目鏡的一倍焦距以內(nèi)；目鏡相當(dāng)于放大鏡，成_、_的_像。5顯微鏡：物鏡相當(dāng)于投影儀，成_、_的_像，落在目鏡的一倍焦距以內(nèi)；目鏡相當(dāng)于放大鏡，再一次成

4、正立、_的_像?？键c4 眼睛和眼鏡1眼睛的成像原理眼睛的成像原理與照相機(jī)的成像原理相似(u>2f時，f<v<2f，成倒立、縮小的實像)，但眼睛是通過改變焦距來成清晰的像的(晶狀體和角膜的共同作用相當(dāng)于一個凸透鏡)。當(dāng)人看某物體時，物體恰能在視網(wǎng)膜上成清晰的像。當(dāng)人靠近物體時，晶狀體變厚(焦距變小)，使物體成清晰的像(如圖J32甲所示)；當(dāng)人遠(yuǎn)離物體時，晶狀體變薄(焦距變大)，使物體成清晰的像(如圖乙所示)。圖J322近視眼、遠(yuǎn)視眼成因及矯正項目近視眼遠(yuǎn)視眼成因 由于晶狀體太_，折光能力太_，或者眼球在前后方向上太長使遠(yuǎn)處物體的像成在視網(wǎng)膜的_，看不清遠(yuǎn)處的物體由于晶狀體太_，

5、折光能力太_，或者眼球在前后方向上太短使近處物體的像成在視網(wǎng)膜的_，看不清近處的物體矯正 配戴_ 配戴_ 凹透鏡對光線有_作用，使物體的像后移，成在視網(wǎng)膜上 凸透鏡對光線有_作用，使物體的像前移，成在視網(wǎng)膜上 奪分訓(xùn)練4透鏡及其應(yīng)用一、選擇題12015·揚(yáng)州 利用如圖41所示凸透鏡成像情景制成的光學(xué)設(shè)備是()圖41A投影儀 B照相機(jī) C放大鏡 D潛望鏡圖4222015·深圳 把一瓶礦泉水放在物理課本上，看到的情景如圖42所示。下列光學(xué)設(shè)備中，成像性質(zhì)與它相同的是()A放大鏡 B投影儀 C照相機(jī) D近視眼鏡32015·南京 將一個凸透鏡正對太陽，在距凸透鏡20 cm

6、處得到一個最小、最亮的光斑，將一個物體放在此透鏡前40 cm處，則可在凸透鏡的另一側(cè)得到一個()A倒立、放大的實像 B倒立、縮小的實像 C倒立、等大的實像 D正立、放大的虛像42015·濟(jì)寧 小夏用圖43中的凸透鏡探究成像規(guī)律，在圖44所示的四個實驗情景中，能夠在光屏上得到清晰像的是() 圖43 圖4452015·威海 榮成煙墩角天鵝湖良好的生態(tài)環(huán)境，吸引上萬只天鵝每年冬季成群結(jié)隊悄然降臨，棲息越冬，這期間有大批的攝影愛好者云集于此，如圖45所示是一名攝影愛好者所拍的照片，下列說法正確的是()圖45A天鵝在水中的倒影，是光的反射形成的實像B天鵝在水中的倒影，是光的折射形成的

7、虛像C當(dāng)發(fā)現(xiàn)天鵝沒有全部進(jìn)入照相機(jī)取景框內(nèi)時，攝影者應(yīng)遠(yuǎn)離天鵝并將鏡頭后縮D當(dāng)發(fā)現(xiàn)天鵝沒有全部進(jìn)入照相機(jī)取景框內(nèi)時，攝影者應(yīng)靠近天鵝并將鏡頭前伸62015·內(nèi)江 如圖46所示，下列關(guān)于光學(xué)現(xiàn)象的描述正確的是()圖46A圖甲中，小孔成倒立的虛像 B圖乙中，配戴凹透鏡可以矯正近視眼C圖丙中，光的三原色是紅、黃、藍(lán) D圖丁中，漫反射不遵循光的反射定律二、填空題72015·揚(yáng)州 人的眼球的晶狀體相當(dāng)于_透鏡。近視眼看不清遠(yuǎn)處的物體，是因為物體的像落在視網(wǎng)膜的_面，應(yīng)該利用_透鏡矯正。82015·鹽城 小明用爺爺?shù)睦匣ㄧR正對太陽，再把一張紙放在它的下方，移動眼鏡，在紙上會呈

8、現(xiàn)一個最小、最亮的光斑，則老花鏡是_(選填“凸”或“凹”)透鏡。小明發(fā)現(xiàn)老花鏡可以使稍遠(yuǎn)處的窗戶在光屏上成_(選填“正立”或“倒立”)、縮小的像，生活中_就是利用這一原理工作的。 92015·自貢 數(shù)碼相機(jī)已在我們的生活中普及，照相機(jī)的鏡頭相當(dāng)于一個_透鏡。若照相機(jī)鏡頭的焦距為50 mm，當(dāng)被拍照的人到鏡頭的距離大于100 mm時，會得到一個_的實像。102015·廈門 近期流行的“自拍神器”給旅行者自拍帶來方便。如圖47所示，與直接拿手機(jī)自拍相比，利用自拍桿可以_物距，減小人像的大小，從而_取景范圍，取得更好的拍攝效果。(均選填“增大”或“減小”)圖47112015

9、83;宜昌 把一滴水滴在玻璃板上，在玻璃板下面放置一個用眼睛看不清楚的小物體，這時的水滴相當(dāng)于一個_鏡，拿一個放大鏡位于水滴的上方，慢慢調(diào)節(jié)放大鏡與水滴之間的距離，你就更能看清玻璃板下的微小物體，這時它們的作用相當(dāng)于一個_(選填“望遠(yuǎn)鏡”或“顯微鏡”)。122015·汕尾 某些手表上有一個圓滑的透明凸起，通過它看日期會覺得很清楚，這是因為這個圓滑的凸起相當(dāng)于一個_，我們看到的實際上是一個_(選填“放大”或“縮小”)的_(選填“實像”或“虛像”)。132015·河北 小明將一支點燃的蠟燭放在凸透鏡(f10 cm)前18 cm處，光屏上得到了燭焰倒立、_的清晰的像，然后他在蠟燭

10、和凸透鏡之間放置了一個遠(yuǎn)視眼鏡片，由于遠(yuǎn)視眼鏡片對光線有_作用，所以光屏上燭焰的像變模糊了(如圖48所示)，若想在光屏上重新得到清晰的像，他可將光屏_凸透鏡。圖48三、作圖題142015·內(nèi)江 如圖49甲所示是一束菊花的花頂S反射出的三條特殊光線SA、SB和SC。其中，SA平行于主光軸，SB經(jīng)過光心，SC經(jīng)過左焦點，請畫出這三條光線通過凸透鏡折射后的出射光線。圖49152015·畢節(jié) 畫出圖410中光線ab和Oc通過透鏡前后的完整光路。圖410四、實驗探究題162015·福州 小華在探究凸透鏡成像的規(guī)律中：(1)他將凸透鏡正對著太陽，使之在光屏上形成最小、最亮的光

11、斑，如圖411所示，則該透鏡的焦距為_cm。圖411(2)為使像成在光屏中央，應(yīng)將燭焰、凸透鏡和光屏三者中心調(diào)節(jié)到同一_。將蠟燭放在焦點以外時，都可以在光屏上成_(選填“實”或“虛”)像。(3)利用該透鏡可制作_(選填“遠(yuǎn)視”或“近視”)眼鏡。172015·郴州 小明用凸透鏡、蠟燭、光屏和光具座等器材，探究凸透鏡成像的規(guī)律。(1)測焦距：如圖412甲所示，讓一束平行光正對著凸透鏡，移動光屏，直到在光屏上得到一個最小、最亮的光斑。由此可得出該凸透鏡的焦距為_cm。圖412(2)如圖乙所示，把蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在光具座上，點燃蠟燭，將燭焰、凸透鏡、光屏三者中心調(diào)到同一高度。當(dāng)蠟燭距

12、凸透鏡的距離為35 cm時，移動光屏，可在光屏上得到一個清晰倒立、_(選填“放大”或“縮小”)的實像。若對換蠟燭和光屏的位置，光屏上仍能得到一個清晰的像，據(jù)此原理，人們制成的光學(xué)儀器是_。(3)如圖乙所示，把凸透鏡換成焦距為30 cm的，保持蠟燭和凸透鏡的位置不變，移動光屏，在光屏上_(選填“能”或“不能”)得到一個清晰的像，原因是：_。1某同學(xué)在做透鏡成像的實驗時，將一支點燃的蠟燭放在距離透鏡20 cm的地方，當(dāng)蠟燭向透鏡移動時，其倒立的像移動速度大于蠟燭移動速度，則可判斷此透鏡()A是凸透鏡，焦距為20 cm B是凸透鏡，焦距可能為15 cmC是凹透鏡，焦距為20 cm D是凹透鏡，焦距可

13、能為15 cm22014·天津 (多選)某同學(xué)對凸透鏡的光學(xué)特性進(jìn)行研究，完成了下列實驗：(1)將凸透鏡正對著太陽光，在距透鏡中心12 cm處得到一個最小、最亮的光斑。(2)他再將該凸透鏡和點燃的蠟燭分別固定在光具座上，移動光屏后得到一個清晰的像，如圖413所示。對于上述實驗，下列說法正確的是()圖413A該凸透鏡的焦距f為6 cm B實驗(2)中，物距u為20 cmC實驗(2)中，物距u為30 cm D實驗(2)中，得到的像為放大的實像32015·成都 在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實驗中，實驗桌上有光具座、蠟燭、光屏、焦距分別為15 cm和20 cm的凸透鏡L1和L2等器材

14、，小明先將蠟燭、凸透鏡、光屏正確安放在光具座上，如圖414所示。下列說法正確的是() 圖414A若凸透鏡是L1，小明能在光屏上看到燭焰清晰的像B若凸透鏡是L1，小明將光屏向右移動適當(dāng)?shù)木嚯x，光屏上能出現(xiàn)燭焰清晰的像C若凸透鏡是L2，小明將光屏移到60 cm刻度線處，光屏上能出現(xiàn)燭焰清晰的像D若凸透鏡是L2，小明將光屏移到70 cm刻度線處，光屏上能出現(xiàn)燭焰清晰的像42015·濱州 小明在完成“探究凸透鏡成像規(guī)律”實驗后，為進(jìn)一步了解“視力矯正”的原理，移動蠟燭，先讓燭焰在光屏上成了一個清晰的像，如圖415所示。然后他在蠟燭和凸透鏡之間放置了不同類型的眼鏡片，關(guān)于本次實驗現(xiàn)象正確的是(

15、)圖415A放置眼鏡片之前，蠟燭在圖示位置，光屏上得到的是倒立、放大的實像B放置眼鏡片之前，蠟燭在圖示位置，光屏上得到的是倒立、縮小的虛像C將遠(yuǎn)視鏡片放在蠟燭和凸透鏡之間，使光屏靠近透鏡，又能在光屏上看到清晰的像D將近視鏡片放在蠟燭和凸透鏡之間，使光屏靠近透鏡，又能在光屏上看到清晰的像圖4165某班同學(xué)在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中，記錄并繪制了像到凸透鏡的距離v跟物體到凸透鏡的距離u之間關(guān)系的圖象，如圖416所示，下列判斷正確的是()A該凸透鏡的焦距是20 cmB當(dāng)u15 cm時，在光屏上能得到一個縮小的像C當(dāng)u25 cm時，凸透鏡成放大的像，投影儀就是根據(jù)這一原理制成的D把物體從距凸透鏡

16、10 cm處移動到30 cm處的過程中，像逐漸變小62015·孝感 如圖417所示，請作出凸透鏡的入射光線和進(jìn)入水中的折射光線。圖41772015·廣州 手指投影燈玩具內(nèi)部的結(jié)構(gòu)示意圖如圖418所示，調(diào)節(jié)它到墻壁的距離，墻上會出現(xiàn)如圖419所示清晰的喜羊羊圖像。圖418圖419(1)在圖418中標(biāo)出物距。(2)畫出圖418中所示的兩條光線經(jīng)過凸透鏡之后的光線。(3)墻上的喜羊羊是實像還是虛像？_。該像相對于物是“正立”還是“倒立”的？_。82015·上海 在“驗證凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中，某小組同學(xué)利用焦距為10 cm的凸透鏡、高為3 cm的發(fā)光體、光屏和光具座進(jìn)

17、行實驗，將測得的物距u、像距v以及所成像的高L像分別記錄在下表中。在驗證得到凸透鏡成像的初步規(guī)律后，為了進(jìn)一步研究，他們進(jìn)行適量的運(yùn)算，將結(jié)果分別記錄在下表的后兩列中。實驗序號物距u/cm像距v/cm像高L像/cm像距與物距之比()物距與像距之和(uv)/cm160.012.00.600.2072.0250.012.50.750.2562.5330.015.01.500.5045.0418.022.53.751.2540.5516.026.75.001.6742.7614.035.07.502.5049.0(1)根據(jù)實驗序號16的數(shù)據(jù)，分析比較像距v隨物距u的變化情況及相關(guān)條件，可得出的初步結(jié)

18、論是：凸透鏡成像時，_。(2)根據(jù)實驗序號16的數(shù)據(jù)，分析比較像高L像與的變化情況及相關(guān)條件，可得出的初步結(jié)論是：凸透鏡成像時，_。(3)該小組同學(xué)繼續(xù)利用表中的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，分析、歸納得出結(jié)論。根據(jù)實驗序號13的數(shù)據(jù)，分析比較物距變化量u與像距變化量v的大小關(guān)系及成像情況，可得出的初步結(jié)論是：_。根據(jù)實驗序號16的數(shù)據(jù)，分析比較物距u變化時，L像、uv的變化情況，可得出的初步結(jié)論是：_。92015·宜賓 小雷對凸透鏡焦距與制成凸透鏡的材料種類、凸透鏡凸起程度的關(guān)系進(jìn)行了探究實驗。(1)他第一次測量焦距的實驗如圖420甲所示，則測得的焦距為_cm。圖420(2)由1、2次的實驗可得

19、出的結(jié)論是：_。次數(shù)123材料玻璃玻璃水晶凸起程度較小較大較大焦距/cm8.04.0(3)小雷回想起白光經(jīng)三棱鏡后，光屏上自上而下出現(xiàn)了紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫的色帶(如圖乙所示)，受此啟發(fā)，于是他分別用紅光和藍(lán)光來進(jìn)行圖甲所示的實驗，結(jié)論是：對同一凸透鏡，_光入射時焦距小些。(4)探究完成后，小雷和其他同學(xué)用焦距為8.0 cm的凸透鏡和蠟燭進(jìn)行成像實驗。從各組匯報的數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)物距均為16.0 cm時，有兩個小組所測像距分別為19.0 cm、13.0 cm，與理論像距16.0 cm相比偏差較大。若不是因為長度測量方法錯誤和測量誤差導(dǎo)致的，請分析出現(xiàn)這種情況的原因：_。奪分專練一凸透鏡成像

20、規(guī)律的應(yīng)用類型一物距、像距大小與成像大小的關(guān)系1利用如圖ZT11所示凸透鏡成像情景制成的光學(xué)設(shè)備是()圖ZT11A投影儀 B照相機(jī)C放大鏡 D潛望鏡22014·宜昌 如圖ZT12所示，此時蠟燭通過凸透鏡在光屏上形成一個清晰的像，現(xiàn)保持凸透鏡的位置不變，將光屏與蠟燭的位置對調(diào)，則光屏上()圖ZT12A無像B成倒立、縮小的實像C成倒立、放大的實像D成正立、放大的實像32015·益陽 如圖ZT13所示，在做“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實驗時，燭焰在圖示位置時能在光屏上成清晰的像，所成的像是倒立、_(選填“放大”“等大”或“縮小”)的實像?，F(xiàn)將蠟燭沿主光軸向遠(yuǎn)離凸透鏡的方向移動，要使?fàn)T

21、焰仍能在光屏上成清晰的像，則光屏應(yīng)沿主光軸向_(選填“遠(yuǎn)離”或“靠近”)凸透鏡的方向移動。圖ZT13類型二“物近像遠(yuǎn)像變大”“物遠(yuǎn)像近像變小”的應(yīng)用42015·宜昌 手持一個凸透鏡在室內(nèi)的白墻和窗戶之間移動(離墻更近些)，在墻上能看到()A倒立、縮小的實像B倒立、放大的實像C正立、放大的虛像D正立、縮小的虛像52015·鄂州 如圖ZT14所示，凸透鏡焦距為f，燭焰在圖示位置時恰能在光屏上成清晰的像?，F(xiàn)將蠟燭沿主光軸向左移動2f的距離，移動蠟燭的同時移動光屏，使?fàn)T焰始終能在光屏上成清晰的像，則光屏上的像()圖ZT14A一直變小 B一直變大C先變大后變小 D先變小后變大6201

22、4·綿陽 在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實驗中，凸透鏡焦距為15 cm，把蠟燭放在凸透鏡前28 cm處，光屏上可承接到燭焰放大、倒立、清晰的實像，然后保持凸透鏡位置不變，將蠟燭緩慢向凸透鏡靠近，最終停在距凸透鏡20 cm處，為在光屏上得到燭焰清晰的實像，則光屏的移動方向和光屏上所得到像的大小變化分別是()A靠近凸透鏡，變大 B遠(yuǎn)離凸透鏡，變大C靠近凸透鏡，變小 D遠(yuǎn)離凸透鏡，變小72014·綏化 用照相機(jī)拍一朵盛開的荷花，荷花到鏡頭的距離要大于_。若要把荷花的像拍得更大些，則應(yīng)使照相機(jī)的鏡頭_(選填“遠(yuǎn)離”或“靠近”)荷花。82015·襄陽 如圖ZT15所示，在“探究

23、凸透鏡成像的規(guī)律”實驗中，若將點燃的蠟燭依次放在a、b、c三處，其中蠟燭放在_處得到的實像最大，放在_處得到的實像最小。圖ZT15類型三凸透鏡焦距的判定92015·遵義 小明利用光具座探究凸透鏡成像的規(guī)律。他將點燃的蠟燭、凸透鏡、光屏分別固定在光具座上，再移動光屏，可在光屏上得到一個清晰的蠟燭的像，各元件位置如圖ZT16所示。則所用凸透鏡的焦距可能為()圖ZT16A9 cmB12 cmC15 cmD18 cm102014·鄂州 在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中，蠟燭、凸透鏡和光屏在光具座上的位置如圖ZT17所示，此時在光屏上得到燭焰清晰的像，若保持凸透鏡位置不動，將蠟燭移到光具座的35 cm刻度處，對于此時像的性質(zhì)判斷正確的是()圖ZT17A一定是放大的像 B一定是縮小的像C可能是倒立的像 D可能是正立的像112015·內(nèi)江 某同學(xué)在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中，記錄并