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文檔簡(jiǎn)介
專題03透鏡及其應(yīng)用
池容概覽
01題型突破................................................1
題型突破一:怎樣解透鏡類(lèi)型的判斷問(wèn)題...................................................1
題型突破二:怎樣解關(guān)于透鏡的三條特殊光線的作圖問(wèn)題....................................3
題型突破三:怎樣解探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)問(wèn)題.........................................5
題型突破四:怎樣解凸透鏡成像規(guī)律的應(yīng)用問(wèn)題.............................................8
題型突破五:怎樣解照相機(jī)、投影儀、放大鏡的調(diào)節(jié)問(wèn)題...................................10
題型突破六:怎樣解近視眼和遠(yuǎn)視眼的識(shí)別及矯正問(wèn)題......................................12
題型突破七:怎樣解實(shí)像和虛像的區(qū)分問(wèn)題................................................13
02素養(yǎng)提升...............................................15
03中考練場(chǎng)...............................................15
題型突破
△
題型突破一:怎樣解透鏡類(lèi)型的判斷問(wèn)題
判斷凸透鏡和凹透鏡的方法:
(1)利用透鏡的形狀特點(diǎn)來(lái)判斷,中間比邊緣厚的是凸透鏡,中間比邊緣薄的是凹透鏡。
(2)利用凸透鏡對(duì)光的會(huì)聚作用和凹透鏡對(duì)光的發(fā)散作用來(lái)判斷。具體方法是:延長(zhǎng)原來(lái)的入射光線,
用虛線表示,將折射光線與虛線方向相比較,若折射光線在虛線的內(nèi)側(cè)(即“靠近”主光軸),則透鏡為凸
透鏡(如圖5-1甲所示);若折射光線在虛線的外側(cè)(即“遠(yuǎn)離”主光軸),則透鏡為凹透鏡(如圖乙所示)
【典例1】(2023?山東棗莊?中考真題)用冰取火,似乎不可思議,但這絕非傳。據(jù)晉代張華的《博物
志》記載,我國(guó)古代就把冰塊制成透鏡,利用透鏡對(duì)光的作用將物體點(diǎn)燃,如圖所示。此類(lèi)透鏡
應(yīng)用非常廣泛,用它制作的眼鏡片可以用來(lái)矯正________眼;照相機(jī)的鏡頭也相當(dāng)于這類(lèi)透鏡,用照相機(jī)
拍照時(shí),膠片上形成(填像的性質(zhì))。
【答案】會(huì)聚遠(yuǎn)視倒立縮小的實(shí)像
【詳解】口]由于凸透鏡對(duì)光有會(huì)聚作用,可以把冰塊削成凸透鏡形狀,把太陽(yáng)光會(huì)聚在焦點(diǎn)上,就可以點(diǎn)
燃物體。
⑵遠(yuǎn)處物體通過(guò)人眼所成的像成在視網(wǎng)膜的后方,為遠(yuǎn)視眼。為了使像成在視網(wǎng)膜上,需要佩戴對(duì)光線具
有會(huì)聚作用的凸透鏡。
[3]照相機(jī)的鏡頭相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡,其原理是物體在凸透鏡的2倍焦距以外,像成在另一側(cè)的1倍焦距和
2倍焦距之間,成一個(gè)倒立、縮小的實(shí)像。
【變式1-1】(2024?遼寧?一模)如圖是用手機(jī)拍攝“水滴映像”時(shí)的情景,在架起的玻璃板上滴上很多
小水滴,玻璃板下面一定距離的位置放置一個(gè)花朵的照片。透過(guò)每個(gè)水滴都能看到花朵倒立、縮小的像。
下列說(shuō)法不正確的是()
A.每個(gè)水滴都相當(dāng)于凸透鏡
B.透過(guò)水滴看到的是花朵照片的實(shí)像
C.水滴到花朵照片的距離大于水滴透鏡的二倍焦距
D.手機(jī)屏幕上顯示的豐富色彩是由紅、綠、黃三原色光混合而成的
【答案】D
【詳解】A.每個(gè)水滴中間厚、邊緣薄,都相當(dāng)于凸透鏡,故A正確,不符合題意;
BC.透過(guò)每個(gè)水滴都能看到花朵倒立、縮小的像,此時(shí)物距大于二倍焦距,所成的像是實(shí)像,故BC正
確,不符合題意;
D.手機(jī)屏幕上顯示的豐富色彩是由紅、綠、藍(lán)三原色光混合而成的,故D錯(cuò)誤,符合題意。
故選Do
【變式1-2](2023?廣西賀州?三模)夏天清晨,在公園經(jīng)??吹饺鐖D所示的植物葉上有晶瑩剔透的露
珠,透過(guò)露珠可以看到清晰的葉脈,下列說(shuō)法中正確的是()
A.露珠相當(dāng)于一個(gè)凹透鏡B.露珠相當(dāng)于一個(gè)平面鏡
C.看到的“葉脈”是倒立、放大的實(shí)像D.看到的“葉脈”是正立,放大的虛像
【答案】D
【詳解】露珠圓形,中間厚邊緣薄,相當(dāng)于凸透鏡。它附著在葉子上,葉子的位置在它的一倍焦距以內(nèi),
此時(shí)葉子通過(guò)露珠成正立的、放大的虛像。故ABC錯(cuò)誤,D正確。
故選D。
題型突破二:怎樣解關(guān)于透鏡的三條特殊光線的作圖問(wèn)題
作圖時(shí)要做到:(1)明確透鏡的種類(lèi),即透鏡是凸透鏡還是凹透鏡;(2)明確光線的種類(lèi),是過(guò)光心的光線,
是平行于主光軸的光線還是過(guò)焦點(diǎn)的光線;(3)根據(jù)三條特殊光線的傳播特點(diǎn)作圖。
【特別提示】凸透鏡和凹透鏡的三條特殊光線:
①過(guò)透鏡光心的光線傳播方向不變。
②平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后折射光線過(guò)焦點(diǎn),經(jīng)凹透鏡折射后折射光線的反向延長(zhǎng)線過(guò)焦點(diǎn)。
③過(guò)焦點(diǎn)的光線經(jīng)凸透鏡折射后折射光線平行于主光軸射出,射向凹透鏡另一側(cè)焦點(diǎn)的光線,經(jīng)凹透鏡折
射后折射光線平行射出。作圖時(shí)注意光的傳播方向,且光路可逆。
【典例2】(2023?甘肅蘭州?中考真題)如圖所示,請(qǐng)畫(huà)出由燭焰S點(diǎn)發(fā)出的光經(jīng)過(guò)凸透鏡折射后的兩
條光線。
Sr八
【答案】
【詳解】過(guò)光心的光線經(jīng)凸透鏡折射后傳播方向不改變;平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后將過(guò)焦點(diǎn),
如圖所示
【變式2-1】(2024?遼寧?一模)如圖所示,一個(gè)凸透鏡的主光軸與平靜水面重合,尸為凸透鏡的焦
點(diǎn)。水面上方墻壁上A點(diǎn)發(fā)出的一條光線經(jīng)水面反射和凸透鏡的折射后平行于主光軸射出。請(qǐng)?jiān)趫D中完成
【答案】
【詳解】過(guò)凸透鏡焦點(diǎn)的光線經(jīng)凸透鏡折射后平行于凸透鏡的主光軸射出;凸透鏡前的入射光線為經(jīng)過(guò)水
面的反射光線,過(guò)反射點(diǎn)尸垂直水面畫(huà)出法線,根據(jù)反射角等于入射角在法線左側(cè)畫(huà)出最初的入射光線,
與墻壁的交點(diǎn)為發(fā)光點(diǎn)A的位置,如圖所示:
【變式2-2】(2023?廣東廣州?三模)如圖為凸透鏡右側(cè)一物體成像部分光路圖,為物體,F(xiàn)
為凸透鏡鏡焦點(diǎn)。
凸透鏡
②與物比較,物體經(jīng)凸透鏡成(選填“放大”、“縮小”)(選填“正立”、“倒立”)的像。
【詳解】[1]平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后折射光線通過(guò)焦點(diǎn);過(guò)光心的光線其傳播方向不變;兩條
折射光線的交點(diǎn)為“,如圖所示:
[2][3]由圖知,像H到主軸的距離大于到主軸的距離,即像距大于物距,此時(shí)物距的范圍為
f<u<2f,凸透鏡成倒立、放大的實(shí)像。
題型突破三:怎樣解探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)問(wèn)題
解題時(shí)要注意把握以下幾點(diǎn):
⑴確定凸透鏡的焦距;
(2)實(shí)驗(yàn)器材的放置和調(diào)節(jié);
(3)成像的性質(zhì)和對(duì)應(yīng)的像距及物距;
(4)像距隨物距變化的規(guī)律,像隨像距變化的規(guī)律;
⑸物像的“可逆性”
(6)凸透鏡的缺損或遮擋對(duì)成像的影響;
(7)光屏接收不到像的原因
【特別提示】凸透鏡成像口訣
一倍焦距分虛實(shí);二倍焦距分大??;物近像遠(yuǎn)像變大;物遠(yuǎn)像近像變?。惶撓裾?shí)像倒;這一規(guī)律要記
牢
【典例3】(2023?遼寧鞍山?中考真題)小明利用如圖所示的裝置“探究凸透鏡成像的規(guī)律”。
(1)實(shí)驗(yàn)前應(yīng)調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡、光屏,使它們的中心在同一水平高度,這樣做的目的是;
(2)當(dāng)蠟燭與凸透鏡的位置如圖所示時(shí),在光屏上可得到燭焰清晰的、(選填“放大”或“縮
小”)的像,生活中利用此成像規(guī)律制成的光學(xué)儀器是(選填“放大鏡”、“投影儀”或“照相
機(jī)”);
(3)保持蠟燭與凸透鏡位置不變,用另一個(gè)凸透鏡替換原透鏡,發(fā)現(xiàn)需將光屏向右移動(dòng)才能在光屏上重
新得到清晰的像,此時(shí)像與原來(lái)的像相比(選填"變大'或“變小”),新?lián)Q用的凸透鏡的焦距—
(選填“大于”或“小于”)原凸透鏡的焦距;
(4)如果小明只將圖中的凸透鏡換成薄玻璃板,前后移動(dòng)光屏,他(選填“能”或“不能”)在
光屏上直接觀察到燭焰的像。
【答案】使像成在光屏中央縮小照相機(jī)變大大于不能
【詳解】(1)[1]為了使像成在光屏中央,應(yīng)調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡、光屏,使它們的中心在同一水平高度。
(2)[2][3]當(dāng)蠟燭與凸透鏡的位置如圖所示,此時(shí)物距大于像距,根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律可知,成倒立縮小
的實(shí)像,照相機(jī)就是利用此原理制成的。
(3)[4]保持蠟燭與凸透鏡位置不變,換用不同焦距的凸透鏡,將光屏向右移動(dòng)重新得到清晰的像,此時(shí)
像距變大,根據(jù)凸透鏡成實(shí)像時(shí),物近像遠(yuǎn)像變大可知,像會(huì)變大。
⑸根據(jù)將光屏向右移動(dòng)重新得到清晰的像可知,此時(shí)像距變大,說(shuō)明新凸透鏡的聚光能力較弱,即新凸透
鏡的焦距更大。
(4)⑹光屏上能承接實(shí)像,不能承接虛像,若實(shí)驗(yàn)中將凸透鏡換成薄玻璃板,玻璃板發(fā)生鏡面反射成虛
像,所以他不能在光屏上直接觀察到燭焰的像。
【變式3-1】(2024?北京?一模)某學(xué)習(xí)小組“探究凸透鏡成像的規(guī)律”,進(jìn)行了如下操作;
(2)通過(guò)探究,記錄并繪制了物距"與像距v之間的關(guān)系圖像,如圖甲所示,則該凸透鏡的焦距是—cm;
(3)當(dāng)蠟燭放在如圖乙所示位置時(shí),調(diào)節(jié)光屏,可在光屏上得到一個(gè)倒立、的實(shí)像,生活中的
(選填"照相機(jī)“投影儀”、“放大鏡”)就是利用這樣的成像原理工作的;
(4)在圖乙中,小明借來(lái)物理老師的眼鏡將其放在蠟燭和凸透鏡之間,發(fā)現(xiàn)光屏上原本清晰的像變模糊了,
向右移動(dòng)光屏,光屏上的像又變清晰,說(shuō)明老師戴的是(選填“近視”或“遠(yuǎn)視”)眼鏡。
【答案】5縮小照相機(jī)近視
【詳解】
(2)[1]由圖甲的圖像可知”=v=310cm
所以戶5cm。
(3)[2][3]當(dāng)蠟燭放在如圖乙所示位置時(shí),物距為15cm,焦距為5cm,此時(shí)的物距大于二倍焦距,調(diào)節(jié)光
屏,能在光屏上得到一個(gè)倒立、縮小的實(shí)像,其應(yīng)用是照相機(jī)。
(4)[4]將老師的眼鏡靠近凸透鏡左側(cè),發(fā)現(xiàn)光屏上的像由清晰變模糊,向右移動(dòng)光屏又發(fā)現(xiàn)清晰的像,說(shuō)
明老師所戴眼鏡的鏡片,對(duì)光線起了發(fā)散作用,則為凹透鏡;近視眼是遠(yuǎn)處物體的像不能呈現(xiàn)在視網(wǎng)膜上,
而是呈現(xiàn)在視網(wǎng)膜的前方,因此需配戴凹透鏡才能看清遠(yuǎn)處的物體。因此老師戴的是近視眼鏡。
【變式3-2】(2024?江西南昌?一模)如圖所示,是“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)(凸透鏡的焦距
10cm):
(1)為了使像成在光屏的中央,應(yīng)點(diǎn)燃蠟燭,調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡、光屏,使三者的中心在____;
(2)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,當(dāng)蠟燭與凸透鏡的距離如圖甲所示時(shí),在光屏上可得到一個(gè)清晰的倒立、(選填
“放大”或“縮小”)的實(shí)像,若保持蠟燭和光屏位置不變,移動(dòng)透鏡至____cm刻度線處,光屏上能再次呈
現(xiàn)清晰的像;
(3)若實(shí)驗(yàn)中用手遮住凸透鏡的一半,則光屏上_____(選填“能”或“不能”)出現(xiàn)完整的像;
(4)如圖乙所示,保持蠟燭位置不變,移動(dòng)透鏡至16cm刻度線處,則人眼在_____(選填或“8”或
5處能觀察到蠟燭的像(選填“實(shí)”或“虛”),生活中(選填“照相機(jī)”或“投影儀”或“放大鏡”)
就是利用這一成像原理制成的。
【答案】同一高度放大40能B虛放大鏡
【詳解】(1)口]實(shí)驗(yàn)中,為了使像成在光屏的中央,應(yīng)點(diǎn)燃蠟燭,調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡、光屏的中心在同一
高度。
(2)[2]由圖甲得,物距小于像距,成的像是倒立、放大的實(shí)像。
[3]由光路可逆得,若保持蠟燭和光屏位置不變,移動(dòng)透鏡至40.0cm刻度線處,使物距等于原來(lái)的像距,
像距等于原來(lái)的物距,光屏上能再次呈現(xiàn)清晰的像。
(3)[4]若實(shí)驗(yàn)中用手遮住凸透鏡的一半,光線通過(guò)剩余的凸透鏡仍可以成完整的像。
(4)[5]⑹⑺如圖乙所示,保持蠟燭位置不變,移動(dòng)透鏡至16cm刻度線處,此時(shí)物距小于力成的像虛
像,虛像在折射光線的延長(zhǎng)線的交點(diǎn)上,不能呈現(xiàn)在光屏上,人眼應(yīng)在2處能觀察到蠟燭的虛像,生活中
放大鏡就是利用這一成像原理制成的。
題型突破四:怎樣解凸透鏡成像規(guī)律的應(yīng)用問(wèn)題
解答凸透鏡成像及其應(yīng)用的題目時(shí),要注意分清像的大小和倒正都是相對(duì)于物體而言的,要熟記凸透
鏡成像規(guī)律,在根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律分析判斷凸透鏡的焦距時(shí),首先要明確凸透鏡的成像情況,根據(jù)成像
情況列出物距、像距與焦距的關(guān)系式,然后解不等式即可得到焦距的變化范圍,最后再作進(jìn)一步分析。
【特別提示】根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律判斷出成像情況:若u>2f,則成倒立、縮小的實(shí)像,且產(chǎn)”茅若
/<"<4則成倒立、放大的實(shí)像,且v>2f;若〃勺則成正立、放大的虛像。
【典例4](2023?江蘇鹽城?中考真題)如圖所示,用焦距為10.0cm的凸透鏡模擬視力矯正的情況。組
裝并調(diào)整實(shí)驗(yàn)器材,使?fàn)T焰和光屏的中心位于凸透鏡的____上、要想在光屏上呈現(xiàn)清晰的像,可以不改變
蠟燭和透鏡的位置,將光屏向移動(dòng);也可以不改變透鏡和光屏的位置,將蠟燭向移動(dòng),還可以
不改變器材的位置,在透鏡和蠟燭之間放置合適的(選填“近視”或“遠(yuǎn)視”)眼鏡片。
【答案】主光軸左右近視
【詳解】口]實(shí)驗(yàn)中為了使像成在光屏的中央,要求燭焰和光屏的中心位于凸透鏡的主光軸上。
⑵[3]不改變蠟燭和透鏡的位置,根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律可知,將光屏向左移動(dòng),或不改變透鏡和光屏的位
置,將蠟燭向右移動(dòng)均可以成實(shí)像。
[4]不改變器材的位置,此時(shí)物距大于二倍焦距,則像距處在一倍焦距和二倍焦距之間,此時(shí)像距大于二倍
焦距,則可以在透鏡和蠟燭之間放置合適的凹透鏡,即近視眼鏡。
【變式4-1】(2024?安徽?一模)在探究凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)中,在調(diào)整好的光具座如圖所示位置分別放上
蠟燭、凸透鏡、光屏?xí)r,在光屏上看到的是等大的像,下列說(shuō)法正確的是()
01020304050607080(cm)
A.該凸透鏡的焦距是30cmB.。點(diǎn)成像原理和投影儀相同
C.物體從b移到a過(guò)程在像會(huì)逐漸變大D.c點(diǎn)成像是在該點(diǎn)的右側(cè)
【答案】B
【詳解】A.由上圖可知,物距〃/=40cm-10cm=30cm
像距v=70cm-40cm=30cm
因在光屏上看到的是等大的像,故有兩=v=30cm=4
該凸透鏡的焦距是/=15cm
故A錯(cuò)誤;
B.物體在b點(diǎn)的物距M2=40cm-15cm=25cm
因?yàn)?<由<2/
成倒立、放大的實(shí)像,成像原理和投影儀相同,故B正確;
C.物體從b移到。過(guò)程中,物距變大,像距變小,像變小,故C錯(cuò)誤;
D.物體在c點(diǎn)的物距M3=40cm-30cm=10cm
因?yàn)閁3<f
成正立、放大的虛像,像與物在凸透鏡的同側(cè),即在該點(diǎn)的左側(cè),故D錯(cuò)誤。
故選B。
【變式4-2】(2024?河南許昌?一模)愛(ài)研究的小銘同學(xué)手里拿了一個(gè)凸透鏡,用它來(lái)觀察遠(yuǎn)處的建筑
物,看到的建筑物如圖所示,其實(shí)這是遠(yuǎn)處建筑物通過(guò)透鏡所成的一個(gè)像。該像的性質(zhì)與(選填“放
大鏡”“照相機(jī)”或“投影儀”)的成像性質(zhì)一致,當(dāng)透鏡遠(yuǎn)離建筑物時(shí),看到的像的大小將o
【答案】照相機(jī)變小
【詳解】⑴小銘同學(xué)用凸透鏡觀察窗外遠(yuǎn)處的建筑物時(shí),由于物距大于2倍焦距,所以能看到成倒立縮小
的實(shí)像,其成像原理與照相機(jī)的成像原理相同。
⑵根據(jù)凸透鏡成像特點(diǎn)可知,當(dāng)透鏡遠(yuǎn)離建筑物時(shí),物距增大,像距變小,像變小,因此看到的像的大小
將變小。
題型突破五:怎樣解照相機(jī)、投影儀、放大鏡的調(diào)節(jié)問(wèn)題
解題時(shí)要做到以下幾點(diǎn):
(1)明確物距和像距。
(2)根據(jù)題意明確是使像變大還是變小,是實(shí)像還是虛像
(3)根據(jù)“成實(shí)像時(shí)物近像遠(yuǎn)像變大;成虛像時(shí),物近像近像變小”進(jìn)行調(diào)節(jié),注意物距和像距要同時(shí)調(diào)節(jié),才
能得到清晰的像,
【特別提示】照相機(jī)、投影儀的調(diào)節(jié)遵循“物近像遠(yuǎn)像變大,物遠(yuǎn)像近像變小”的原則;放大鏡的調(diào)節(jié)遵循
“物遠(yuǎn)像遠(yuǎn)像變大”的原則。
【典例5】(2023?陜西?中考真題)如圖,是某地投放使用的智能無(wú)人駕駛小巴車(chē),它可以通過(guò)車(chē)上的
攝像機(jī)和激光雷達(dá)識(shí)別道路狀況。小巴車(chē)上的攝像機(jī)識(shí)別道路上的行人時(shí),其鏡頭相當(dāng)于一個(gè)透
鏡,行人在攝像機(jī)感光元件上成倒立、縮小的像。當(dāng)小巴車(chē)靠近公交站牌時(shí),站牌在攝像機(jī)感光元
件上所成的像(選填“變大”“變小”或“不變”)。
【答案】凸實(shí)變大
【詳解】小巴車(chē)上的攝像機(jī)鏡頭相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡,成像原理是當(dāng)物距時(shí),凸透鏡成倒立、縮
小的實(shí)像。
⑶凸透鏡成實(shí)像時(shí),物近像遠(yuǎn)像變大,因此小巴車(chē)靠近公交站牌時(shí),站牌在感光元件上的像變大。
【變式5-1】(2024?河南?一模)2023年5月11日,我國(guó)發(fā)射的天舟六號(hào)貨運(yùn)飛船與中國(guó)空間站組合
體成功交會(huì)對(duì)接,如圖所示??臻g站組合體上的攝像機(jī)完整記錄了交會(huì)對(duì)接過(guò)程。攝像機(jī)的鏡頭相當(dāng)于—
(選填“凸”或“凹”)透鏡;貨運(yùn)飛船與中國(guó)空間站組合體對(duì)接過(guò)程中是相對(duì)(選填“運(yùn)動(dòng)”或“靜止”)
的。
【答案】凸靜止
【詳解】[1]當(dāng)物體位于凸透鏡的二倍焦距以外時(shí),物體通過(guò)凸透鏡成倒立縮小的實(shí)像,其成像情況與照相
機(jī)相似,所以攝像機(jī)的鏡頭相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡。
⑵貨運(yùn)飛船與中國(guó)空間站組合體對(duì)接過(guò)程中,必須是相對(duì)靜止,才容易對(duì)接,所以兩者在空中飛行的速度
大小和方向必須相同,兩者之間的相對(duì)位置不變,處于相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài)。
【變式5-2】(2023?陜西咸陽(yáng)?三模)如圖所示,掃碼點(diǎn)餐時(shí),桌面上的二維碼通過(guò)手機(jī)鏡頭成倒立、.
的實(shí)像,若需要二維碼的像大一些,應(yīng)將手機(jī)鏡頭(選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”)二維碼,點(diǎn)餐信息通過(guò)—
(選填“超聲波”或“電磁波”)發(fā)送給餐館點(diǎn)餐系統(tǒng)。
【答案】縮小靠近電磁波
【詳解】[1]手機(jī)的鏡頭相當(dāng)于凸透鏡,當(dāng)手機(jī)掃描二維碼時(shí),二維碼應(yīng)位于手機(jī)攝像頭的二倍焦距之外,
二維碼在手機(jī)中成倒立、縮小的實(shí)像。
⑵要使二維碼的像大一些,據(jù)凸透鏡成實(shí)像的規(guī)律可知,需要讓物距變小、像距變大,故應(yīng)讓手機(jī)的鏡頭
靠近二維碼一些。
[3]手機(jī)是通過(guò)電磁波傳遞信息的,所以點(diǎn)餐信息通過(guò)電磁波發(fā)送給餐館點(diǎn)餐系統(tǒng)。
題型突破六:怎樣解近視眼和遠(yuǎn)視眼的識(shí)別及矯正問(wèn)題
判斷是近視眼還是遠(yuǎn)視眼時(shí)要看光路,光會(huì)聚在視網(wǎng)膜前的是近視眼,光會(huì)聚在視網(wǎng)膜后的是遠(yuǎn)視眼。近視
眼戴用凹透鏡制成的眼鏡矯正,遠(yuǎn)視眼戴用凸透鏡制成的眼鏡矯正??珊?jiǎn)記為“近前遠(yuǎn)后,近凹遠(yuǎn)凸”。
【特別提示】近視眼與遠(yuǎn)視眼的成因和矯正
【典例6】(2023?山東濟(jì)寧?中考真題)有些人的眼睛只能看清遠(yuǎn)處的物體,而不能看清近處的物體,
這樣的眼睛需佩戴(選填“凸透鏡”或“凹透鏡”)矯正。這種透鏡對(duì)光有作用。
【答案】凸透鏡會(huì)聚
【詳解】口]⑵眼睛只能看清遠(yuǎn)處的物體,而不能看清近處的物體,平行光線進(jìn)入眼睛,經(jīng)過(guò)晶狀體折射后
在視網(wǎng)膜后面成像,當(dāng)物距變大時(shí)像距減小就能看清楚,這是遠(yuǎn)視眼,需要佩戴凸透鏡來(lái)矯正。因?yàn)橥雇?/p>
鏡對(duì)光有會(huì)聚的作用,可以使光線進(jìn)入晶狀體后縮小折射范圍,使像可以剛好成在視網(wǎng)膜上。
【變式6-1】(2024?廣東惠州?一模)"眼睛是心靈的窗戶”,我們應(yīng)該保護(hù)好自己的眼睛。但有些同學(xué)
因?yàn)椴涣剂?xí)慣導(dǎo)致眼睛近視了。造成近視眼的原因主要是晶狀體太(填“薄”或“厚,,),折光能力太
強(qiáng)。如圖所示的(選填“甲”或“乙”)是近視眼看遠(yuǎn)處物體的成像情況,應(yīng)戴合適的透鏡制成的
眼鏡進(jìn)行矯正。
【詳解】口][2][3]近視眼的形成原因是晶狀體太厚,或折光能力太強(qiáng),或者眼球在前后方向上太長(zhǎng),來(lái)自
遠(yuǎn)處點(diǎn)的光會(huì)聚在視網(wǎng)膜的前面,人就只能看清近處的物體,看不清遠(yuǎn)處的物體,所以如圖所示的乙是近
視眼看遠(yuǎn)處物體的成像情況;因凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用,在近視眼睛前面放一個(gè)凹透鏡,就能使來(lái)自遠(yuǎn)
處物體的光會(huì)聚在視網(wǎng)膜上。
【變式6-2】(2023?河南周口?三模)經(jīng)常玩智能手機(jī)、平板電腦,長(zhǎng)時(shí)間盯著屏幕,會(huì)導(dǎo)致視力下
降,患上近視眼。如圖所示是近視眼和遠(yuǎn)視眼的光路示意圖,圖_____(選填“甲”或“乙”)是遠(yuǎn)視眼的光路
示意圖,應(yīng)配戴(選填“凸”或“凹”)透鏡制成的眼鏡來(lái)矯正,戴上合適度數(shù)的眼鏡后物體在視網(wǎng)膜上
成倒立、縮小的實(shí)像。
【答案】甲凸
【詳解】口]遠(yuǎn)視眼是晶狀體會(huì)聚能力減弱,使像成在了視網(wǎng)膜的后面,故圖中甲是遠(yuǎn)視眼的光路示意圖。
⑵凸透鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用,使像提前會(huì)聚在視網(wǎng)膜上,所以遠(yuǎn)視眼配戴凸透鏡來(lái)矯正。
題型突破七:怎樣解實(shí)像和虛像的區(qū)分問(wèn)題
解題時(shí)要注意成實(shí)像和虛像的幾種情況:小孔成像、照相機(jī)投影儀成實(shí)像;平面鏡、凸面鏡、凹面鏡、放
大鏡均成虛像。它們的成像原理不同,小孔成像是光的直線傳播;平面鏡、凸面鏡、凹面鏡是光的反射;
照相機(jī)、投影儀、放大鏡是光的折射。
【特別提示】①實(shí)像是由實(shí)際光線會(huì)聚而成的,能用光屏承接,實(shí)像都是倒立的;②虛像是由光線的反向
延長(zhǎng)線相交而成的,不能用光屏承接,虛像都是正立的。
【典例7】(2023?廣東深圳?三模)深圳市天文臺(tái)位于大鵬新區(qū)南澳街道西涌,配備有反射式望遠(yuǎn)鏡、
光學(xué)望遠(yuǎn)鏡等多種觀測(cè)設(shè)備。反射式望遠(yuǎn)鏡的原理如圖(甲),利用一個(gè)球面反射鏡將進(jìn)入鏡頭的光線會(huì)
聚后反射到位于鏡筒前端的一個(gè)平面鏡上,然后再由這個(gè)平面鏡將光線反射到鏡筒外的目鏡里,這樣我們
便可以觀測(cè)到星空的影像。而光學(xué)望遠(yuǎn)鏡的原理如圖(乙),下列說(shuō)法正確的是()
A.反射式望遠(yuǎn)鏡的主鏡是凹面鏡,不遵循光的反射定律
B.反射式望遠(yuǎn)鏡利用了小孔成像的原理
C.光學(xué)望遠(yuǎn)鏡的目鏡成倒立、縮小的實(shí)像
D.光學(xué)望遠(yuǎn)鏡的物鏡成像原理與照相機(jī)相同
【答案】D
【詳解】A.反射式望遠(yuǎn)鏡的主鏡是凹面鏡,凹面鏡對(duì)光有會(huì)聚作用,遵循光的反射定律,故A錯(cuò)誤;
B.反射式望遠(yuǎn)鏡是利用光的反射成像,故B錯(cuò)誤;
C.光學(xué)望遠(yuǎn)鏡的目鏡相當(dāng)于一個(gè)放大鏡,成正立、放大的虛像,故C錯(cuò)誤;
D.光學(xué)望遠(yuǎn)鏡的物鏡成像原理與照相機(jī)相同,成倒立、縮小的實(shí)像,故D符合題意。
故選D。
【變式7-1】(2023?江蘇蘇州?中考真題)“小荷才露尖尖角,早有蜻蜓立上頭”。蜻蜓立于荷葉尖上,
距水面0.2m,它在水中的像是(選填“實(shí)像”、“虛像”),像距水面____mo
【答案】虛像0.2
【詳解】口]平面鏡成像原理是光的反射,所成的像是反射光線反向延長(zhǎng)線的交點(diǎn),是虛像。
⑵平面鏡所成的像和物到平面鏡的距離相等,蜻蜓距水面0.2m,所以蜻蜓的像距水面0.2m。
【變式7-2】(2023?廣西?模擬預(yù)測(cè))如圖所示是探究平面鏡成像特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)裝置。為了便于觀察,實(shí)
驗(yàn)最好在(選填“較亮”或“較暗”)的環(huán)境中進(jìn)行。蠟燭B均能與蠟燭A的像完全重合,將蠟燭B
移走,在其所在位置放上光屏,發(fā)現(xiàn)光屏上接收不到蠟燭A的像,說(shuō)明平面鏡成的是—像。
【詳解】口][2]為了便于觀察,實(shí)驗(yàn)最好在較暗的環(huán)境中進(jìn)行,成的像比較清晰;虛像不能成在光屏上,將
蠟燭B移走,在其所在位置放上光屏,發(fā)現(xiàn)光屏上接收不到蠟燭A的像,說(shuō)明平面鏡成的是虛像。
素養(yǎng)提升~WA
一、選擇題
1.(2023?山東濟(jì)寧?三模)光的世界變化莫測(cè),奧妙無(wú)窮。如圖所示,圖中所示光學(xué)現(xiàn)象的描述或解
釋錯(cuò)誤的是()
圖1圖2
A.如圖1示,橋在水中的倒影是光的反射形成的
B.如圖2示,海面上形成海市蜃樓是光的折射造成的
C.如圖3示,人配戴的凹透鏡可以矯止近視眼
D.如圖4示,表示太陽(yáng)光經(jīng)過(guò)三棱鏡色散后的色光排列情況
【答案】D
【詳解】A.圖1中橋在水中形成倒影,是平面成像,是光的反射形成的,故A正確,不符合題意;
B.光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時(shí),傳播方向發(fā)生偏折,這種現(xiàn)象叫做光的折射。海市蜃樓是一種由
光的折射產(chǎn)生的現(xiàn)象,是由于空氣的密度不均勻而引起的,故B正確,不符合題意;
C.近視眼看遠(yuǎn)處的景物,光線通過(guò)晶狀體成像在視網(wǎng)膜前方,所以需要佩戴對(duì)光線有發(fā)散作用的透鏡,
即人配戴的凹透鏡可以矯止近視眼,故C正確,不符合題意;
D.太陽(yáng)光經(jīng)過(guò)三棱鏡被分解為:紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫等七種顏色的色光,稱為光的色散。圖中
太陽(yáng)光經(jīng)過(guò)三棱鏡被分解,光屏最上面應(yīng)是紅光,最下面應(yīng)是紫光,故D錯(cuò)誤,符合題意。
故選Do
2.(2023?陜西西安?三模)如圖所示,2023年全球首次日食在4月20日正式上演,系罕見(jiàn)日全環(huán)食。
日環(huán)食是日食的一種,發(fā)生時(shí)太陽(yáng)的中心部分黑暗,邊緣仍然明亮,形成光環(huán)。下列光現(xiàn)象與日食原理相
同的是()
()
A.雨后彩虹B.海市蜃樓C.日辱計(jì)時(shí)D.放大鏡成像
【答案】C
【詳解】日環(huán)食是日食的一種,發(fā)生時(shí)太陽(yáng)的中心部分黑暗,邊緣仍然明亮,形成光環(huán)。日環(huán)食是由于光
的直線傳播形成的。
A.雨后彩虹屬于光的色散現(xiàn)象,故A不符合題意;
B.海市蜃樓屬于光的折射現(xiàn)象,故B不符合題意;
C.日辱計(jì)時(shí)屬于光的直線傳播,故C符合題意;
D.放大鏡成像屬于光的折射現(xiàn)象,故D不符合題意。
故選Co
3.(2023?陜西西安?三模)“一碼通”在新冠肺炎疫情防控工作中發(fā)揮了重大作用,如圖所示為市民掃
描二維碼時(shí)的情景。以下說(shuō)法不正確的是()
A.手機(jī)鏡頭掃描二維碼時(shí)所成的是正立的實(shí)像
B.手機(jī)鏡頭掃描二維碼時(shí)所成的像是光的折射形成的
C.二維碼黑色部分能吸收所有的光
D.手機(jī)掃二維碼和照相機(jī)照相原理相同
【答案】A
【詳解】A.手機(jī)鏡頭掃描二維碼所成的是倒立、縮小的實(shí)像,故A錯(cuò)誤;A符合題意;
BD.手機(jī)鏡頭掃描二維碼所成的像,與照相機(jī)的成像原理是相同的,原理是光的折射,故BD正確;BD
不符合題意;
C.二維碼白色部分能夠反射所有色光,黑色部分不反射光,吸收所有色光,故c正確;C不符合題意。
故選Ao
4.(2024?黑龍江哈爾濱?模擬預(yù)測(cè))如圖是超市安裝的一種刷臉自助儲(chǔ)物柜。某顧客站在屏幕前50cm
處,按下“存”按鈕,屏幕上方的攝像頭啟動(dòng),出現(xiàn)人臉縮小的像,柜門(mén)打開(kāi)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()
A.該攝像頭相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡B.該攝像頭對(duì)光線具有會(huì)聚作用
C.該攝像頭的焦距可能是0.20mD.該攝像頭成像原理是光的反射
【答案】D
【詳解】AB.該攝像頭相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡,對(duì)光線具有會(huì)聚作用,且成縮小、倒立的實(shí)像,故AB正確,
不符合題意;
C.該攝像頭成像,物距滿足大于統(tǒng)貝!J50cm>2/
貝I]0.25m=25cm>f
則該攝像頭的焦距可能是0.20m,故C正確,不符合題意;
D.該攝像頭成像原理是光的折射,光經(jīng)過(guò)空氣與透鏡兩者不同介質(zhì)發(fā)生折射,故D錯(cuò)誤,符合題意。
故選D。
5.(2024?河南?一模)小明在探究凸透鏡成像規(guī)律時(shí),安裝好器材,調(diào)節(jié)蠟燭、凸透鏡與光屏在如圖
所示的位置,在光屏上得到清晰、等大的像,下列說(shuō)法中正確的是()
A.該凸透鏡的焦距為20cm
B.保持凸透鏡位置不動(dòng),將蠟燭移至15cm刻度線處,此時(shí)與照相機(jī)的原理相同
C.實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,蠟燭燒短之后,成像會(huì)在光屏的下方
D.保持蠟燭與凸透鏡位置不變,在它們之間放一近視眼鏡,需要將光屏向左移動(dòng)才能成清晰的像
【答案】B
【詳解】A.圖示中,刻度尺的分度值為1cm,蠟燭與凸透鏡的距離,光屏與凸透鏡的距離都為20.0cm,
此時(shí)光屏上得到清晰等大的實(shí)像,則物距等于像距等于二倍焦距,所以凸透鏡的焦距為10.0cm,故A錯(cuò)
誤;
B.凸透鏡的位置不變,蠟燭移至15cm刻度線處,則物距為35.0cm,大于二倍焦距,成倒立縮小的實(shí)
像,所以此時(shí)與照相機(jī)的原理相同,故B正確;
C.蠟燭燒短后,成像在光屏的上方,因?yàn)橥ㄟ^(guò)凸透鏡光心的光線傳播方向不變,則燒短后,蠟燭通過(guò)透
鏡光心的光線向上移動(dòng),故c錯(cuò)誤;
D.近視眼鏡是凹透鏡,對(duì)光線有發(fā)散作用,保持蠟燭和凸透鏡位置不變,在它們之間放入一近視眼鏡,
蠟燭經(jīng)過(guò)眼鏡后,通過(guò)凸透鏡的光線會(huì)聚延遲,物距變大,所以應(yīng)向右移動(dòng)光屏才能得到清晰的像。故D
錯(cuò)誤。
故選B。
6.(多選)(2024?河北邯鄲?模擬預(yù)測(cè))如圖,用圖甲所示的裝置測(cè)出凸透鏡的焦距,并“探究凸透鏡
成像規(guī)律”,當(dāng)蠟燭、透鏡、光屏位置如圖乙所示時(shí),在光屏上可成清晰的像。下列說(shuō)法正確的是
()
乙
A.照相機(jī)成像特點(diǎn)與圖乙中所成像的特點(diǎn)相同
B.用手指擋住大部分鏡片,屏幕上依然有清晰的像,只是像比原來(lái)變暗了
C.若只將圖乙中透鏡換為焦距為15cm的凸透鏡,則需要向右移動(dòng)光屏,光屏上就可以再次呈現(xiàn)清晰
的像,且像比原來(lái)大
D.保持蠟燭、光屏位置不變,將透鏡移動(dòng)到80cm刻度線處,燭焰仍可在光屏上成清晰的像
【答案】BD
【詳解】A.由圖甲可知,凸透鏡的焦距為10.0cm,圖乙中,物距為15cm,物距在凸透鏡的一倍焦距和
二倍焦距之間,成倒立、放大的實(shí)像,投影儀成像特點(diǎn)與圖乙中所成像的特點(diǎn)相同,故A錯(cuò)誤;
B.用手指擋住大部分鏡片,燭焰發(fā)出的光線經(jīng)過(guò)鏡片的其它部分仍可以成像,所以,屏幕上依然有清晰
的像,但是成像光線變少了,所以,像比原來(lái)變暗了,故B正確;
C.若只將圖乙中透鏡換為焦距為15cm的凸透鏡,此時(shí)物距等于焦距,不成像,故C錯(cuò)誤;
D.保持蠟燭、光屏位置不變,將透鏡移動(dòng)到80cm刻度線處,此時(shí)物距和像距的長(zhǎng)度互換,根據(jù)光路可
逆原理可知,燭焰仍可在光屏上成清晰的像,成的是倒立、縮小的實(shí)像,故D正確。
故選BD。
二、填空題
7.(2023?吉林白城?三模)如圖,表示的是(填“近視眼”或“遠(yuǎn)視眼”)看遠(yuǎn)處物體的情況,需要
佩戴(填“凸透鏡”或“凹透鏡”)矯正。
【答案】近視眼凹透鏡
【詳解】[1]⑵如圖所示,因?yàn)橄癯稍谝暰W(wǎng)膜前,所以小紅的眼睛屬于近視眼,近視眼是由于晶狀體曲度變
大,會(huì)聚能力增強(qiáng),所以像呈在視網(wǎng)膜的前方,應(yīng)該佩戴具有發(fā)散功能的透鏡即凹透鏡進(jìn)行矯正。
8.(2023?云南保山?二模)科技的高速發(fā)展使得我們的生活越來(lái)越便捷。如圖所示為某校園中學(xué)生刷
臉付款的情境,人臉通過(guò)攝像頭成一個(gè)倒立_____(填“放大”“縮小”或“等大”)的像,若鏡頭焦距為
10cm,為了能成清晰的像,人到攝像頭的距離應(yīng)滿足于(填“小于10cm”“大于10cm且小于
20cm”或“大于20cm”)。
【答案】縮小大于20cm
【詳解】[1]⑵攝像頭實(shí)際上是一個(gè)凸透鏡,人在凸透鏡的二倍焦距以外,成倒立、縮小的實(shí)像;若鏡頭焦
距為10cm,為了能成清晰的像,物距應(yīng)大于兩倍焦距,即大于20cm。
9.(2023.內(nèi)蒙古呼倫貝爾?模擬預(yù)測(cè))如圖所示,小明透過(guò)水滴狀的魚(yú)肝油膠囊觀察積木,發(fā)現(xiàn)上面
的數(shù)字“9”變成了“6”,則此像是(選填“虛”或“實(shí)”)像;若想讓“6”變大一些,可將積木與膠囊的距
離(選填“增大”“減小”或“不變”)。
96
【答案】實(shí)減小
【詳解】[1]由圖可知,水滴狀的魚(yú)肝油膠囊相當(dāng)于凸透鏡,上面的數(shù)字“9”變成了“6”,像與物上、下、
左、右均顛倒,根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律知,倒立縮小的應(yīng)是實(shí)像。
⑵根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律知,若想讓“6”變大一些,可以適當(dāng)減小物距,即減小積木和膠囊的距離。
10.(2023?山東臨沂?一模)小明同學(xué)發(fā)現(xiàn)自己看不清遠(yuǎn)處的物體,他眼睛的成像原理如圖所示,則他
的眼睛應(yīng)配戴(選填“凸透鏡”或“凹透鏡”)進(jìn)行矯正;彩色電視機(jī)畫(huà)面上豐富的色彩是由
紅、、藍(lán)三種色光混合而成,陽(yáng)光下透過(guò)綠色的玻璃看紅花,紅花呈現(xiàn)____色。
【答案】凹透鏡綠黑
【詳解】口]遠(yuǎn)處物體射來(lái)的光線會(huì)聚在視網(wǎng)膜的前方,這是近視眼的成像特點(diǎn),應(yīng)配戴凹透鏡制成的眼鏡
來(lái)矯正視力,使光線延遲會(huì)聚一些。
⑵光的三原色是紅、綠、藍(lán),彩色電視機(jī)畫(huà)面上豐富色彩是由光的三原色按不同的比例合成的。
⑶綠玻璃只能透過(guò)綠光,紅光不能通過(guò),沒(méi)有光線進(jìn)入我們的眼睛,所以我們看到紅花就是黑色的。
11.(2023?陜西西安?三模)生活中經(jīng)常看到的廣告投影燈,其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖所示。凸透鏡對(duì)光有—
作用;圖中凸透鏡的焦距為50mm,則廣告片離鏡頭的距離取值范圍為;為了在地面上得到更大的
廣告圖像,應(yīng)當(dāng)使投影燈(選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”)地面。
【答案】會(huì)聚在50mm?100mm之間遠(yuǎn)離
【詳解】口]凸透鏡中間厚、邊緣薄,對(duì)光線具有會(huì)聚作用;凹透鏡中間薄、邊緣后,對(duì)光線有發(fā)散作用。
⑵投影燈與投影儀的成像原理相同,則投影燈工作時(shí),物距在一倍焦距和二倍焦距之間,所以廣告片離鏡
頭的距離取值范圍為在50mm?100mm之間。
[3]為了在地面上得到更大的、清晰的廣告圖像,即像變大,由凸透鏡成像的動(dòng)態(tài)變化規(guī)律可知像距應(yīng)變
大,物距應(yīng)變小,所以應(yīng)當(dāng)使投影燈遠(yuǎn)離地面,同時(shí)適當(dāng)減小廣告片到凸透鏡的距離。
12.(2023?河南開(kāi)封?三模)如圖所示,我們透過(guò)裝滿水的玻璃杯觀察鉛筆。在由近到遠(yuǎn)慢慢移動(dòng)鉛筆
的過(guò)程中,它的像逐漸變長(zhǎng),超過(guò)一定距離后,筆尖會(huì)突然轉(zhuǎn)向右邊。剛開(kāi)始我們看到的像為(選填
“實(shí)像”或“虛像”);筆尖剛轉(zhuǎn)向右邊時(shí)的成像規(guī)律與(選填“照相機(jī)”或“投影儀”)的相同。
【答案】虛像投影儀
【詳解】口】由題意可知,由近到遠(yuǎn)慢慢移動(dòng)鉛筆的過(guò)程中,它的像逐漸變長(zhǎng),超過(guò)一定距離后,筆尖會(huì)突
然轉(zhuǎn)向右邊。根據(jù)凸透鏡成像的特點(diǎn),成虛像時(shí),物遠(yuǎn)像遠(yuǎn)像變大,所以裝滿水的玻璃杯相當(dāng)于一個(gè)凸透
鏡,剛開(kāi)始時(shí),鉛筆在凸透鏡的一倍焦距之內(nèi),成的是正立、放大的虛像。
⑵根據(jù)凸透鏡成像的特點(diǎn),物距在一倍焦距和二倍焦距之間,成的是倒立、放大的實(shí)像,因此筆尖剛轉(zhuǎn)向
右邊時(shí),說(shuō)明物距在一倍焦距和二倍焦距之間,所以成像規(guī)律與投影儀的相同。
三、實(shí)驗(yàn)題
13.(2024?安徽阜陽(yáng)?一模)小華用如圖所示的裝置探究凸透鏡成像規(guī)律。
(1)當(dāng)各元件位于圖中的位置時(shí),光屏上承接到清晰的像,此時(shí)像的特征是倒立、(選填“放
大”“縮小”或“等大”)的實(shí)像;
(2)若保持透鏡位置不變,將蠟燭移到30cm刻度處,則需將光屏向(選填“左”或“右”)移動(dòng)適當(dāng)
距離,光屏上才能再次承接到清晰的像。
【答案】縮小右
【詳解】(1)口]當(dāng)各元件位于圖中的位置時(shí),光屏上承接到清晰的像,此時(shí)物距大于像距,符合物遠(yuǎn)像近
像縮小的成像規(guī)律,像的特征是倒立、縮小的實(shí)像,照相機(jī)就是利用這個(gè)原理工作的。
(2)[2]若保持透鏡位置不變,將蠟燭移到30cm刻度處,物距減小,像距增大,故需將光屏向右移動(dòng)適當(dāng)
距離,光屏上才能再次承接到清晰的像。
14.(2024?陜西榆林?一模)請(qǐng)完成下列填空。
l\、C4noB
(1)如圖一1所示,鉛筆的長(zhǎng)度為cm;
(2)如圖一2所示,燭焰在光屏上成清晰的像,把近視鏡片放在蠟燭和凸透鏡之間,應(yīng)將光屏向(選
填“左”或“右”)調(diào)節(jié),才能在光屏上重新成清晰的像;
(3)如圖一3所示,調(diào)節(jié)平衡螺母使杠桿處于水平平衡狀態(tài)。在A點(diǎn)懸掛兩個(gè)鉤碼,要使杠桿水平平衡,
需在8點(diǎn)懸掛個(gè)鉤碼。取走懸掛在B點(diǎn)的鉤碼,改用彈簧測(cè)力計(jì)在C點(diǎn)豎直向上拉,使杠桿水平平
衡,測(cè)力計(jì)的示數(shù)為No(每個(gè)鉤碼重0.5N)
【答案】5.35右30.75
【詳解】(1)[1]由圖一1知,刻度尺的分度值為0.1cm,鉛筆的左端與2cm刻度線對(duì)齊,其長(zhǎng)度
L=7.35cm-2.00cm=5.35cm
(2)[2]近視鏡片是凹透鏡,對(duì)光有發(fā)散作用,把近視鏡片放在蠟燭和凸透鏡間,燭焰通過(guò)鏡片后,再經(jīng)凸
透鏡,光線會(huì)延遲會(huì)聚,物距變大,所以應(yīng)將光屏向右調(diào)節(jié)。
(3)⑶設(shè)杠桿每小格的長(zhǎng)度為3據(jù)杠桿的平衡條件有2Gx3L="Gx2c
解得,應(yīng)在2點(diǎn)懸掛鉤碼的個(gè)數(shù)w=3。
[4]用彈簧測(cè)力計(jì)在C點(diǎn)豎直向上拉,杠桿水平平衡,據(jù)杠桿平衡條件有2xO.5Nx3L=D<4乙
解得,測(cè)力計(jì)的示數(shù)尸=0.75N。
15.(2024?黑龍江哈爾濱?模擬預(yù)測(cè))小崗在進(jìn)行光學(xué)復(fù)習(xí)時(shí),他認(rèn)識(shí)到找像、析像,并用其規(guī)律解釋
生活中的實(shí)際問(wèn)題是光學(xué)復(fù)習(xí)的關(guān)鍵、有效方法之一,于是他進(jìn)行了如下的梳理。
(1)①如圖甲,用透明玻璃板代替平面鏡的目的是;
②如圖乙,蠟燭A在玻璃板中成像的位置如圖②,其可能的原因是;
③如果在圖丙中玻璃板與蠟燭的像之間放一塊不透明的擋板,從蠟燭A這側(cè)(選填“仍能”或“不
能”)觀察到蠟燭的像;
T戊
(2)若光屏上清晰像的位置如圖戊所示,為便于完成該實(shí)驗(yàn),你的做法是;
(3)如圖丁,若凸透鏡的焦距為10.0cm,正確的調(diào)整器材后,在光屏上成了清晰的像。更換成另一個(gè)焦
距為8.0cm的凸透鏡,光屏上的像變模糊了,此現(xiàn)象與(填“近視眼”或“遠(yuǎn)視眼”)成因相似。為了
使光屏上的像恢復(fù)清晰,可向(填“靠近”或“遠(yuǎn)離”)凸透鏡的方向移動(dòng)蠟燭。
【答案】確定像的位置玻璃板上端向蠟燭A傾斜仍能光屏向下適當(dāng)移動(dòng),直至清晰
的像成在光屏中心近視眼靠近
【詳解】(1)①口]透明玻璃板不僅可以反射光線成像,也可以讓光線透過(guò),便于確定像的位置。
②⑵若蠟燭A在玻璃板中成像的位置如圖②,根據(jù)平面鏡成像的特點(diǎn),像與物關(guān)于平面鏡對(duì)稱,若玻璃板
上端向A傾斜,蠟燭A在玻璃板中成像的位置會(huì)偏高。
③[3]平面成像原理是光的反射現(xiàn)象,像是光的反射光線反向延長(zhǎng)線的交點(diǎn),并不是實(shí)際光線會(huì)聚而成,實(shí)
驗(yàn)中觀察者看到的是反射光線,所以如果在圖丙中玻璃板與蠟燭的像之間放一塊不透明的擋板,從蠟燭A
這側(cè)仍能觀察到蠟燭的像。
(2)[4]如圖戊所示,燭焰的像成在光屏的下方,不便于觀察,可以將光屏向下適當(dāng)移動(dòng),直至清晰的像
成在光屏中心。
(3)[5]⑹原來(lái)凸透鏡的焦距為10.0cm,更換成焦距為8.0cm的凸透鏡,焦距變小,折光能力變強(qiáng),像成
在光屏的前方,光屏上的像變模糊了,現(xiàn)象與近視眼成因相似;為了使光屏上的像恢復(fù)清晰,應(yīng)向靠近凸
透鏡的方向移動(dòng)蠟燭。
中考練場(chǎng)
一、單選題
1.(2023?山東德州?中考真題)如圖所示,小紅用相機(jī)拍下了石橋與它在水中倒影交相輝映的照片,
下列說(shuō)法正確的是()
A.橋在水中的倒影與海市蜃樓成像原理相同
B.我們能看到本身不發(fā)光的橋,原理是光的反射
C.若相機(jī)鏡頭焦距為了,拍攝此照片時(shí)鏡頭到底片的距離要大于"
D.橋在相機(jī)的底片上成的像是虛像
【答案】B
【詳解】A.橋在水中的倒影是光的反射現(xiàn)象,海市蜃樓是光的折射現(xiàn)象,故A錯(cuò)誤;
B.光在不發(fā)光的物體表面發(fā)生了反射,光線反射進(jìn)入人眼,我們才能看到本身不發(fā)光的物體,故B正
確;
CD.照相機(jī)成像原理,物距在二倍焦距以外,像距(鏡頭到底片的距離)在一倍和二倍焦距之間,成倒立
縮小的實(shí)像,故CD錯(cuò)誤;
故選B。
2.(2023?四川雅安?中考真題)如圖是愛(ài)動(dòng)手的小雅利用手機(jī)和透鏡自制的簡(jiǎn)易投影儀,它能將手機(jī)
上的畫(huà)面放大投影到墻壁上。下列說(shuō)法正確的是()
手機(jī)
A.制作簡(jiǎn)易投影儀的鏡頭是凹透鏡
B.投影儀所成的像是正立、放大的虛像
C.透鏡到墻壁的距離應(yīng)大于透鏡的二倍焦距
D.手機(jī)應(yīng)放置在透鏡的一倍焦距內(nèi)
【答案】C
【詳解】A.投影儀的鏡頭是凸透鏡而不是凹透鏡,故A錯(cuò)誤;
B.根據(jù)投影儀的成像特點(diǎn)可知,墻上呈現(xiàn)的是手機(jī)畫(huà)面的倒立、放大的實(shí)像,故B錯(cuò)誤;
CD.根據(jù)投影儀的成像原理可知,手機(jī)到透鏡的距離(物距)應(yīng)大于一倍焦距、小于二倍焦距,而墻壁到
透鏡的距離(像距)應(yīng)大于透鏡的二倍焦距,故C正確,D錯(cuò)誤。
故選C。
3.(2023?陜西?中考真題)如圖,是我國(guó)自主研制的某新型戰(zhàn)斗機(jī)上的光電搜索跟蹤系統(tǒng)。該系統(tǒng)功
能與人眼相似,能為戰(zhàn)斗機(jī)提供感知外界的“視覺(jué)”,系統(tǒng)內(nèi)置的光電傳感器,相當(dāng)于人眼的視網(wǎng)膜,最外
層窗口和傳感器之間的光學(xué)元件,相當(dāng)于人眼的晶狀體。關(guān)于該系統(tǒng)說(shuō)法不正確的是()
A.該系統(tǒng)的光學(xué)元件相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡
B.該系統(tǒng)在光電傳感器上成的是倒立、放大的實(shí)像
C.周?chē)拔锿ㄟ^(guò)該系統(tǒng)成像時(shí),景物到鏡頭的距離大于鏡頭的2倍焦距
D.該系統(tǒng)的成像原理與照相機(jī)的成像原理相同
【答案】B
【詳解】A.人眼的晶狀體相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡,所以該系統(tǒng)的光學(xué)元件相當(dāng)于凸透鏡,故A不符合題意;
B.人眼在成像時(shí),成倒立縮小的實(shí)像,所以次光學(xué)元件也成倒立縮小的實(shí)像,故B符合題意;
C.根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律,成倒立縮小實(shí)像時(shí),物距要大于凸透鏡的二倍焦距,故C不符合題意;
D.該系統(tǒng)成倒立縮小的實(shí)像,所以與照相機(jī)成像原理相同,故D不符合題意。
故選Bo
4.(2023?青海西寧?中考真題)兩千多年前,我國(guó)古代思想家墨子就在《墨經(jīng)》中論述了小孔成像等
光學(xué)現(xiàn)象,下列光現(xiàn)象中與小孔成像原理相同的是()
A.海市蜃樓B.橋在水中的倒影
C.用放大鏡看報(bào)紙D.路燈下的影子
【答案】D
【詳解】小孔成像原理是光的直線傳播。
A.海市蜃樓是光在不均勻的空氣中傳播時(shí)發(fā)生的折射現(xiàn)象,故A不符合題意;
B.拱橋的“倒影”,是平面鏡成像,屬于光的反射現(xiàn)象,故B不符合題意;
C.放大鏡的原理是光的折射,故C不符合題意;
D.路燈下的影子是光沿直線傳播形成的,故D符合題意。
故選D。
5.(2023?山東淄博?中考真題)在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中,凸透鏡的焦距戶12cm,蠟燭、凸
透鏡、光屏在光具座上的值如圖所示,此時(shí)燭焰在光屏上成清晰的像。下列判斷正確的是()
A.圖中成像特點(diǎn)與投影儀成像特點(diǎn)相同
B.透鏡位置不動(dòng),把蠟燭向左移動(dòng),向右移動(dòng)光屏,光屏上會(huì)再次得到清晰的像
C.透鏡位置不動(dòng),把蠟燭移到30cm刻度線處,向右移動(dòng)光屏,光屏上會(huì)再次得到清晰的像
D.透鏡位置不動(dòng),把蠟燭移至45cm刻度線處,向右移動(dòng)光屏,光屏上會(huì)再次得到清晰的像
【答案】C
【詳解】A.由圖可知,此時(shí)的物距為M=30.0cm,像距為v=20.0cm,則凸透鏡的焦距戶12cm,
30.0cm>2/,成的是倒立、縮小的實(shí)像,其應(yīng)用是照相機(jī),故A錯(cuò)誤;
B.當(dāng)成實(shí)像時(shí),物距變大時(shí),像距變小,透鏡位置不動(dòng),把蠟燭向左移動(dòng),應(yīng)該減小像距,即向左移動(dòng)
光屏,光屏上會(huì)再次得到清晰的像,故B錯(cuò)誤;
C.透鏡位置不動(dòng),把蠟燭移到30cHi刻度線處,物距減小,像距變大,向右移動(dòng)光屏,光屏上會(huì)再次得到
清晰的像,故C正確;
D.將蠟燭移動(dòng)到45cm的刻度線處,物距片5cm,小于一倍焦距,成正立放大虛像,虛像不能用光屏承
接,故D錯(cuò)誤。
故選C。
6.(2023?湖北十堰?中考真題)下列光學(xué)現(xiàn)象中,所成的像是實(shí)像的是()
【答案】B
【詳解】A.平面鏡成像不是實(shí)際光線會(huì)聚成的,而是實(shí)際光線的反向延長(zhǎng)線會(huì)聚成的虛像,故A不符合
題意;
B.小孔成像是實(shí)際光線會(huì)聚成的實(shí)像,故B符合題意;
C.海市蜃樓是光的折射形成的虛像,故C不符合題意;
D.放大鏡成像是正立放大的虛像,故D不符合題意。
故選B。
7.(2023?湖北十堰?中考真題)早期照相館里,攝影師取景時(shí)看到的像都是倒立縮小的,現(xiàn)在的照相
機(jī)利用光學(xué)或電子技術(shù),把倒立的像轉(zhuǎn)變成正立的,便于觀察。以下說(shuō)法錯(cuò)誤的是()
A.照相機(jī)鏡頭相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡B.凸透鏡只能成倒立縮小的實(shí)像
C.照相機(jī)靠近被拍攝者,所成的像變大D.人的眼睛相當(dāng)于一架照相機(jī)
【答案】B
【詳解】A.照相機(jī)鏡頭相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡,成倒立、縮小的實(shí)像,故A正確,不符合題意;
B.當(dāng)物距〃<八成正立、放大的虛像,應(yīng)用于放大鏡,故B錯(cuò)誤,符合題意;
C.照相機(jī)靠近被拍攝者,凸透鏡成實(shí)像時(shí),物近像遠(yuǎn)像變大,故C正確,不符合題意;
D.人的眼睛相當(dāng)于一架照相機(jī),原理都是〃>莊成倒立、縮小
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