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文檔簡(jiǎn)介
透鏡及其應(yīng)用?,F(xiàn)平本講內(nèi)容在河北省中考中主要是考查凸透鏡成像的應(yīng)用,考察較為靈活.題型主要涉及到選擇題、填空題,很少出現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)探究題中.考察的內(nèi)容主要是:物距變化引起的像的大小變化,像距的變化,近視眼遠(yuǎn)視眼的成因及矯正.
透鏡認(rèn)識(shí)凸透鏡和凹透鏡
凸透鏡凹透鏡外形特征中間________、邊緣________中間________、邊緣________對(duì)光的作用________________相關(guān)概念
三條特殊光線
【提示】凸透鏡表面越凸,焦距越短,折光能力越強(qiáng).凸透鏡成像規(guī)律及其應(yīng)用1.探究凸透鏡成像規(guī)律實(shí)驗(yàn)裝置
安裝細(xì)節(jié)調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡和光屏,使三者的中心大致在同一________,使像成在光屏的________評(píng)估交流無(wú)論如何移動(dòng)光屏,均得不到像的原因:一是凸透鏡、燭焰、光屏的中心不在________;二是蠟燭在________________或蠟燭在焦點(diǎn)上深入拓展①遮住凸透鏡一部分,成像性質(zhì)不變,像變________②蠟燭與光屏對(duì)調(diào)后,物距變________距,像距變物距,像的大小與對(duì)調(diào)前相________,這也說(shuō)明了光路的可逆性2.凸透鏡成像規(guī)律及其應(yīng)用物體到凸透鏡的距離u像的性質(zhì)像到凸透鏡的距離v應(yīng)用正倒大小虛實(shí)u>2f倒立縮小實(shí)像2f>v>f照相機(jī)u=2f倒立等大實(shí)像v=2f
2f>u>f倒立放大實(shí)像v>2f投影儀u=f不成像u<f正立放大虛像v>u放大鏡巧記規(guī)律一倍焦距分虛實(shí),二倍焦距分大?。怀蓪?shí)像時(shí),物近像遠(yuǎn)像變大,物遠(yuǎn)像近像變小【提示】當(dāng)沒(méi)有給出凸透鏡焦距時(shí),可利用太陽(yáng)光粗略測(cè)量凸透鏡的焦距.眼睛和眼鏡1.眼睛與照相機(jī)
眼睛照相機(jī)成像元件________、角膜凸透鏡承像元件________光屏看遠(yuǎn)近不同物體的調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)晶狀體的彎曲程度(調(diào)節(jié)________)調(diào)節(jié)像距
2.近視眼和遠(yuǎn)視眼
近視眼遠(yuǎn)視眼視覺(jué)特征近處清晰,遠(yuǎn)處模糊遠(yuǎn)處清晰,近處模糊形成原因晶狀體太____,折光能力太____晶狀體太____,折光能力太____眼球前后方向太____眼球前后方向太____成像位置在視網(wǎng)膜____方在視網(wǎng)膜____方成像光路
矯正鏡片凹透鏡凸透鏡
顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡1.顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡的對(duì)比
顯微鏡望遠(yuǎn)鏡物鏡成倒立、放大的實(shí)像,相當(dāng)于投影儀成倒立、縮小的實(shí)像,相當(dāng)于照相機(jī)目鏡成正立、放大的虛像,相當(dāng)于放大鏡2.視角(1)定義:由物體兩端射出的兩條光線在眼球內(nèi)交叉而成的角叫視角.(2)影響因素:視角與物體本身的________及物體和人眼之間的________有關(guān).
命題點(diǎn)1透鏡對(duì)光線的作用
(2015·丹東)如圖所示,請(qǐng)將下列光路圖補(bǔ)充完整.
通過(guò)凸透鏡和凹透鏡的三條特殊光線:
1.(2015·懷化)如圖所示,表示小欣同學(xué)用激光分別射向甲、乙兩透鏡后光的傳播路徑,由圖可知甲透鏡應(yīng)是________透鏡,乙透鏡應(yīng)是________透鏡.(填“凹”或“凸”)
凹凸2.(2014·佛山)如圖所示,S為蠟燭,S′為蠟燭通過(guò)凸透鏡所成的像,請(qǐng)根據(jù)凸透鏡成像特點(diǎn),畫圖確定并標(biāo)出凸透鏡光心O點(diǎn)的位置及兩側(cè)焦點(diǎn)F的位置.
命題點(diǎn)2凸透鏡成像規(guī)律及應(yīng)用
(2015·河北)小明將一支點(diǎn)燃的蠟燭放在凸透鏡(f=10cm)前18cm處,光屏上得到了燭焰倒立、________的清晰的像,然后他在蠟燭和凸透鏡之間放置了一個(gè)遠(yuǎn)視眼鏡片,由于遠(yuǎn)視眼鏡片對(duì)光線有________作用,所以光屏上燭焰的像變模糊了(如圖所示),若想在光屏上重新得到清晰的像,他可將光屏________凸透鏡.
(1)解決此類題目的關(guān)鍵是熟記凸透鏡的成像規(guī)律;(2)要正確理解凸透鏡對(duì)光有會(huì)聚作用,是指折射光束與入射光束相比更趨于靠攏;(3)遠(yuǎn)視鏡片是凸透鏡,放在原有凸透鏡和蠟燭之間,相當(dāng)于增強(qiáng)了原有凸透鏡對(duì)光線的會(huì)聚能力,會(huì)使像更靠近凸透鏡;(4)如果蠟燭和凸透鏡之間放置近視鏡片(凹透鏡),相當(dāng)于減弱了凸透鏡對(duì)光線的會(huì)聚能力,會(huì)使像遠(yuǎn)離凸透鏡.靠近放大
會(huì)聚3.(多選)(2014·河北)如圖所示,是小明探究甲凸透鏡(f甲=20cm)的成像情況.此時(shí),他又用乙凸透鏡(f乙=10cm)替換甲凸透鏡,不改變蠟燭和凸透鏡的位置,繼續(xù)實(shí)驗(yàn).下列關(guān)于乙凸透鏡成像情況,說(shuō)法正確的是()
A.要在光屏上成清晰的像,光屏應(yīng)向右移動(dòng)B.要在光屏上成清晰的像,光屏應(yīng)向左移動(dòng)C.移動(dòng)光屏,在光屏上可以得到一個(gè)清晰放大的像D.移動(dòng)光屏,在光屏上可以得到一個(gè)清晰縮小的像
BD4.(多選)(2015·石家莊長(zhǎng)安區(qū)一模)如圖所示,將凸透鏡固定在光具座上某位置(圖中未標(biāo)出),點(diǎn)燃的蠟燭放在光具座上的a點(diǎn),調(diào)節(jié)光屏的位置,在光屏上得到燭焰清晰倒立縮小的像.將蠟燭從a滑到b點(diǎn)后,再移動(dòng)光屏,屏上得到清晰的像變小.則正確的是()
A.凸透鏡位于b點(diǎn)右側(cè)B.蠟燭從a點(diǎn)移至b點(diǎn)時(shí),像距一定減小C.蠟燭放在b點(diǎn)時(shí),它的像距大于二倍焦距D.蠟燭在a點(diǎn)時(shí)的成像特點(diǎn)可應(yīng)用于生活中的照相機(jī)BD5.(多選)(2015·張家口二模)凸透鏡是一種基本的光學(xué)元件,它在生活中有著廣泛的應(yīng)用.下列說(shuō)法不正確的是(
)A.凸透鏡成像和小孔成像都是由光的折射形成的B.使用照相機(jī)照像時(shí),成倒立、縮小的實(shí)像C.投影儀成像時(shí),物體離透鏡越近像越小D.凸透鏡可以用于矯正近視眼AD命題點(diǎn)探究凸透鏡成像規(guī)律凸透鏡成像規(guī)律在中考中通常從以下幾個(gè)方面考查:實(shí)驗(yàn)基本操作過(guò)程、不能成像在光屏中心的原因及解決方法、分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出凸透鏡成像的規(guī)律、說(shuō)出凸透鏡成像規(guī)律的應(yīng)用實(shí)例.縮小倒立正立遠(yuǎn)離變大
掌握凸透鏡成像的三種情況和應(yīng)用:u>2f,成倒立、縮小的實(shí)像,應(yīng)用于照相機(jī)和攝像機(jī).2f>u>f,成倒立、放大的實(shí)像,應(yīng)用于幻燈機(jī)和投影儀.u<f,成正立、放大的虛像,應(yīng)用于放大鏡和老花鏡.(5)實(shí)驗(yàn)前要調(diào)整燭焰的焰心、透鏡的光心、光屏的中心在同一高度,目的是________________________(6)隨著實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行,蠟燭由于燃燒逐漸變短,光屏上的像逐漸向________移動(dòng).為了保證燭焰、凸透鏡和光屏三者中心在同一高度,并且使像完整的成在光屏的中央,可將________________________移動(dòng).(7)當(dāng)光屏上出現(xiàn)蠟燭清晰的像時(shí),如果用遮光板擋住透鏡的上半部分,我們觀察光屏?xí)r,將會(huì)在光屏上看到________.A.蠟燭像的下半部分B.蠟燭像的上半部分C.蠟燭完整的像,像的亮度變暗D.蠟燭完整的像,像的亮度不變(8)多次實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn),當(dāng)光屏上呈現(xiàn)蠟燭清晰的像時(shí),將蠟燭和光屏位置對(duì)調(diào),仍能在光屏上接收到清晰的像.出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是:光發(fā)生折射時(shí),光路具有________.使像承接在光屏的中央.上光屏向上(或凸透鏡向下C可逆性(9)小明用9個(gè)紅色的發(fā)光二極管按“F”字樣鑲嵌排列在白色方格板上替代蠟燭作為光源,又用同樣的白色方格板做成光屏,光源“F”放在35cm處,所成像如下圖_______所示.
(10)小豪把自己的近視眼鏡放在凸透鏡和蠟燭之間(如圖),發(fā)現(xiàn)光屏上的像變得模糊不清,應(yīng)該向______(填“靠近”或“遠(yuǎn)離”)透鏡方向移動(dòng)光屏,可再次得到清晰的像.
C__遠(yuǎn)離_
一、選擇題1.(2015·菏澤)在探究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)中,先用焦距為10cm的透鏡甲進(jìn)行實(shí)驗(yàn),在透鏡右側(cè)的光屏上得到了清晰縮小的實(shí)像.接下來(lái)不改變發(fā)光體和凸透鏡的位置,改用焦距為20cm的透鏡乙繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn).下列情形可能發(fā)生的是()A.光屏向右移,能接收到清晰縮小的實(shí)像B.光屏向左移,能接收到清晰放大的實(shí)像C.光屏向左移,能接收到清晰縮小的實(shí)像D.無(wú)論怎樣移動(dòng)光屏,都接收不到清晰的像A2.(2015·貴港)某同學(xué)做“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)時(shí),所用凸透鏡的焦距為f,保持凸透鏡位置不變,如圖所示,先后使?fàn)T焰位于a,b,c,d四點(diǎn),并分別調(diào)整光屏的位置,關(guān)于a,b,c,d四點(diǎn)的成像情況,他歸納出下列說(shuō)法,其中錯(cuò)誤的是()
A.燭焰位于a點(diǎn)時(shí),屏上出現(xiàn)的實(shí)像最小B.燭焰位于c點(diǎn)時(shí),屏上出現(xiàn)的實(shí)像最大C.燭焰位于b點(diǎn)時(shí),屏上出現(xiàn)的實(shí)像最大D.燭焰位于d點(diǎn)時(shí),成正立放大的虛像C3.(2015·萊蕪)有一物體,放在離凸透鏡20cm的地方,在另一側(cè)的光屏上呈現(xiàn)了一個(gè)倒立、放大的實(shí)像,現(xiàn)將物體移到離透鏡10cm的地方,移動(dòng)另一側(cè)光屏,在光屏上可能呈現(xiàn)()A.倒立、放大的實(shí)像B.倒立、縮小的實(shí)像C.倒立、等大的實(shí)像D.不成像D4.(2015·雅安)某班同學(xué)在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)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)系的圖像,如圖所示,下列判斷正確的是(
)
A.該凸透鏡的焦距是16cmB.當(dāng)u=12cm時(shí),在光屏上能得到一個(gè)縮小的像C.當(dāng)u=20cm時(shí)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12cm處移動(dòng)到24cm處的過(guò)程中,像逐漸變小D5.(2015·成都)在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)桌上有光具座、蠟燭、光屏、焦距分別為15cm和20cm的凸透鏡L1和L2等器材,小明先將蠟燭、凸透鏡、光屏正確安放在光具座上,如圖所示.下列說(shuō)法正確的是()
A.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(dòng)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60cm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70cm刻度線處,光屏上能出現(xiàn)燭焰清晰的像6.(多選)(2015·沈陽(yáng))在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中,蠟燭、凸透鏡和光屏的位置如圖所示,此時(shí)燭焰在光屏上成一個(gè)清晰的像,則下列判斷正確的(
)
A.這個(gè)清晰的像是倒立、縮小的實(shí)像B.此凸透鏡的焦距大于20cmC.將蠟燭移動(dòng)到25cm刻度處,應(yīng)向右移動(dòng)光屏,才能再次在光屏上得到清晰的像D.將蠟燭移動(dòng)到40m刻度處,無(wú)論怎樣移動(dòng)光屏,都不會(huì)在光屏上成像BACD7.(多選)(2015·邯鄲一模)小紅同學(xué)在做“研究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)時(shí),將點(diǎn)燃的蠟燭、凸透鏡、光屏調(diào)節(jié)到如圖所示的位置,光屏中心正好出現(xiàn)清晰的像(未畫出).下列說(shuō)法中正確的有()
A.凸透鏡的焦距為25cmB.屏上的像是倒立的實(shí)像C.蠟燭燃燒變短,屏上像的位置會(huì)上升D.取走光屏,則凸透鏡不能成像8.(多選)(2015·保定一模)如圖所示,小明同學(xué)用一個(gè)焦距為15cm的凸透鏡、蠟燭、光屏探究凸透鏡成像規(guī)律時(shí),在光屏上得到一個(gè)清晰的像,則下列說(shuō)法正確的是()A.利用圖中凸透鏡所成像的性質(zhì)可以制成投影儀B.用不透明的紙板擋住透鏡的上半部分,屏上仍能成完整的燭焰的像C.如果凸透鏡不動(dòng),將蠟燭和光屏互換位置,則燭焰在光屏上能成清晰的像D.將蠟燭放在40cm刻度線處,透鏡位置不變,調(diào)節(jié)光屏可以得到一個(gè)放大的實(shí)像ABCABC二、填空題9.(2015·淮安)如圖所示,鉛筆斜插入裝有水的圓柱形玻璃杯中,從側(cè)面看鉛筆好像在水面處折斷了,這是光的________現(xiàn)象.水中部分看起來(lái)比水面上的部分要粗一些,這是因?yàn)槭⑺膱A柱形玻璃杯相當(dāng)于________(填“凸”或“凹”)透鏡.10.(2015·廈門)近期流行的“自拍神器”給旅行者自拍帶來(lái)方便.如圖所示,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.(填“增大”或“減小”)
11.(2014·威海)如圖所示的四幅圖,有的能夠說(shuō)明近視眼或遠(yuǎn)視眼的成像原理,有的給出了近視眼或遠(yuǎn)視眼的矯正方法,能夠說(shuō)明遠(yuǎn)視眼的成像原理的是________圖;表示矯正近視眼的是________圖.
丁折射凸增大增大甲12.(2015·阜新)2013年6月20日,我國(guó)宇航員王亞平在“天宮一號(hào)”完成了太空授課,圖甲是她做水球?qū)嶒?yàn)時(shí)的情景,水球相當(dāng)于________鏡,通過(guò)水球可以看到她的________像(填“實(shí)”或“虛”),這種成像規(guī)律在生活中的應(yīng)用是________(填“照相機(jī)”“投影儀”或“放大鏡”).李佳同學(xué)將一只透鏡放在眼前10cm處玩賞時(shí),被別的同學(xué)拍下了照片(如圖乙),據(jù)此推斷該透鏡的焦距f滿足的條件是f________(填“>”“<”或“=”)10cm.
>凸透實(shí)照相機(jī)13.(2015·石家莊橋西區(qū)模擬)3D電影具有三維立體視覺(jué)效果,拍攝時(shí),將兩個(gè)攝像頭按照人兩眼間的距離放置,同時(shí)拍攝,制成膠片;放映時(shí),兩個(gè)放映機(jī)在銀幕上呈現(xiàn)兩個(gè)略有差異的畫面,觀看者帶上特殊眼鏡后,就和直接用雙眼看到的物體的效果一樣.觀看時(shí),光在銀幕上發(fā)生的是________反射;畫面在人眼視網(wǎng)膜上所成的像是倒立、________的實(shí)像;此時(shí),膠片到放映機(jī)鏡頭的距離應(yīng)滿足____________________________(填“小于一倍焦距”“大于一倍焦距小于二倍焦距”或“大于二倍焦距”).14.(2015·汕尾)某些手表上有一個(gè)圓滑的透明凸起,通過(guò)它看日期會(huì)覺(jué)得很清楚,這是因?yàn)檫@個(gè)圓滑的凸起相當(dāng)于一個(gè)________,我們看到的實(shí)際上是一個(gè)________(填“放大”或“縮小”)的________(填“實(shí)像”或“虛像”).
虛像漫縮小大于一倍焦距小于二倍焦距凸透鏡放大三、作圖題15.(2015·廣元)如圖所示,兩條入射光線(或延長(zhǎng)線)分別過(guò)凹透鏡的光心O和焦點(diǎn)F,分別畫出經(jīng)過(guò)凹透鏡折射后的光線.16.(2015·盤錦)如圖所示,請(qǐng)畫出由S點(diǎn)發(fā)出的光經(jīng)過(guò)凸透鏡后的折射光線,并確定發(fā)光點(diǎn)S的像點(diǎn)S′.
四、實(shí)驗(yàn)探究題17.(2015·龍巖)在探究“近視眼的矯正”課外實(shí)驗(yàn)中:(1)調(diào)整燭焰(模擬遠(yuǎn)處所視物)、水凸透鏡(模擬人眼晶狀體,并與注射器相連,其凸起程度可通過(guò)注射器注入或吸收水量來(lái)調(diào)節(jié))、光屏(模擬人眼視網(wǎng)膜)在光具座上的位置,如圖所示,在光屏上得到了燭焰清晰的像,該像是倒立、________的________像.(2)當(dāng)向水凸透鏡內(nèi)________(填“注入”或“吸取”)適量的水來(lái)模擬近視眼,發(fā)現(xiàn)光屏上原來(lái)清晰的像變模糊了.①若將光屏向靠近透鏡的方向移動(dòng)適當(dāng)距離,再次得到清晰的像,說(shuō)明近視眼將遠(yuǎn)處的物體成像在視網(wǎng)膜________(填“前”或“后”).②若光屏不移動(dòng),在燭焰和水凸透鏡間加一個(gè)焦距合適的凹透鏡,光屏上也能得到清晰的像.說(shuō)明近視眼鏡是________透鏡.
縮小實(shí)注入前凹
18.(2014·桂林)在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中:
(1)由圖甲可知,該凸透鏡的________是15.00cm.(2)實(shí)驗(yàn)前,在擺放凸透鏡、蠟燭和光屏?xí)r要求三者的中心在同一水平高度,同時(shí)注意將________(填“凸透鏡”“蠟燭”或“光屏”)擺放在另外兩個(gè)元件
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