1、第三章透镜及其应用考纲精解:#考点在线#1、凸透镜成像规律。(探究)2、凸透镜会聚作用和凹透镜发散作用。(认知)3、凸透镜成像的应用。(认知)#考点透视#凸透镜成像是历届学生感到困难的部分。因为凸透镜成像的规律学生感觉很难记住,总是混淆。下面就介绍几个记忆方法,帮助同学们更好的掌握凸透镜成像的规律。1、 图象法。纯文字的东西不好记忆,同学们不如画出透镜成像图,记忆图象要比记忆文字容易的多,而且也不容易忘记。下面就是一个简单的图象,供同学们参考。2、 规律法。找出其中凸透镜成像的规律加以总结帮助记忆。实像全是倒立的;虚象才是正立的;成实像时,物体离透镜越远成象越小,离透镜越近成像越大;成实像时,
2、物体离透镜越近像离透镜越远,所以物体和像总是同向运动的。#考情预报#透镜的以及凸透镜成像的内容需要理解并应用的题目很多,同学们一定要对凸透镜成像的规律很熟悉,解题时才能不错不乱。建议同学们利用图形在理解的基础上记忆。第3课时 透镜及其应用 知识梳理一、知识网络凸透镜的成像规律及应用 物距成像性质像距应用u2f成倒立缩小的实像fv2f照相机fu2f倒立放大的实像v2f幻灯机uf成正立放大的虚像物和像在同一侧放大镜u=2f是成放大实像和缩小实像的分界点; u=f是成实像和虚像的分界点。二、重点知识解析1、透镜:凸透镜:中间比边缘厚的透镜叫做凸透镜。凹透镜:中间比边缘薄的透镜叫做凹透镜。凸透镜对光线
3、有会聚作用,所以凸透镜有实焦点;凹透镜对光线有发散作用,所以凹透镜有虚焦点。2、 凸透镜成像: 凸透镜成实象时,物距u减小时,象距v将增大,象的大小将变大。3、探究实验:研究凸透镜成象规律。目的:研究凸透镜成象规律。器材:凸透镜、蜡烛、光屏、光具座、火柴。步骤:(1) 利用太阳光或手电筒光测出凸透镜的焦距,用符号f表示。(2.)把凸透镜固定在光具座上,再将光屏和点燃的蜡烛分别放置在凸透镜的两侧,调整凸透镜和光屏的高度,使它们的中心跟烛焰的中心大致在同一高度上。(3.)移动蜡烛,使它与透镜的距离u(即物距)2f,再移动光屏,使屏上出现清晰的烛焰的象,将的正倒、大小、虚实以及象的位置填入表格。(4
4、) 移动蜡烛,使fu2f,重复第3步。 (5) 再将蜡烛靠近凸透镜,使uf,移动光屏,光屏上不能看到烛焰的象,移去光屏,直接用眼睛观察透镜,看到像的性质,并将结果填入表格。结论:蜡烛到透镜的距离u象的特点正或倒缩小或放大象与透镜的距离v虚或实u2f倒立缩小fv2f实fu2f倒立放大V2f实uf正立放大虚 基础训练1、常见的透镜有_镜和_镜。其中对光线有会聚作用的是_镜,对光线有发散作用的是_镜。2、与主光轴平行的光束经凸透镜后的会聚点,叫做凸透镜的_,焦点到光心的距离叫做_。3、完成图31甲、乙的光路图:图314、根据凸透镜的成像规律,完成下表:物 距像 距像的大小像的正倒像的虚实U2fFu2
5、fU2fUf5、人的眼睛相当于_,视网膜相当于_。 例题精讲例1、如图32所示,容器水中有一个空气泡,则其对水平射入其中的光线有何作用( )A会聚作用 B发散作用C既不会聚也不发散 D无法判断 图32思路分析:凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散作用。通常水滴相当于凸透镜。但这里气泡把水分成左右两部分,每部分相当于一个凹透镜。解题过程:空气泡不能被看作是凸透镜,气泡将水分隔成两个凹透镜。选择B答案。例2、把凸透镜对准太阳光,可在距离凸透镜10cm处得到一个最小最亮的光斑,将一物体放在该透镜主光轴上距离透镜30cm处,则在透镜的另一侧可得到一个( )A倒立放大的实像 B倒立缩小的实像C正立
6、放大的虚像 D正立缩小的虚像思路分析:凸透镜能将平行光会聚在焦点处。根据凸透镜的成像规律,物体在一倍焦距和两倍焦距之间成倒立、放大的实象,象距在两倍焦距外;物距在两倍焦距外,成倒立、缩小的实象,像距在焦点和两倍焦距之间。解题过程:由题目的第一句话可知,该透镜的焦距是10cm。物距30cm即大于两倍焦距,应该成倒立、缩小的实象。故应选B答案。例3、烛焰通过凸透镜后恰好在另一侧的光屏上得到一个倒立的放大的像,若保持凸透镜位置不变,把烛焰和光屏的位置对调一下,则()A光屏上仍能一个倒立放大的像B光屏上仍能一个倒立缩小的像C透过透镜可以观察到一个正立放大的像D光屏上没有像,需调节光屏的位置才能成像思路
7、分析:该题要求同学们熟悉凸透镜的成像规律。成倒立、放大的实象的条件时物距在f和2f之间,而此时成像在2f以外。若物和光屏对调,则物距在2f以外,而像在f和2f之间。解题过程:物距大于2f,时成倒立、缩小的实象,此时像距在f和2f之间。我们知道光路是可逆的,所以如果只是对调物和光屏的位置,屏幕上是可以得到清晰的像的。故应选B 。例4、如图33甲、乙是眼睛的成像光路,下列说法正确的是( )A甲是近视眼,应戴凸透镜眼镜;乙是远视眼,应戴凹透镜眼镜B甲是远视眼,应戴凸透镜眼镜;乙是近视眼,应戴凹透镜眼镜C甲是远视眼,应戴凹透镜眼镜;乙是近视眼,应戴凸透镜眼镜D甲是近视眼,应戴凹透镜眼镜;乙是远视眼,应
8、戴凸透镜眼镜图33思路分析:近视眼是指成像在视网膜前,需佩带凹透镜加以矫正;远视眼是指成像在视网膜后,需佩带凸透镜加以矫正。解题过程:图甲中所成的像在视网膜前,是近视眼需佩带凹透镜;图乙中所成的像在视网膜后,需佩带凹透镜。故应选D答案。 考前练兵课堂巩固1、由于下雨,透明塑料薄膜顶棚积满了水,如图34所示,下面有关它的讨论正确的是( )A这些水构成一个凹透镜,它对光线有发散作用B透镜必须是固体,水是不可能构成透镜的C水的下面近似为球面,下表面是平的,它不能起凸透镜的作用D是透明物体就有可能构成透镜,应注意由于顶棚构成凸透镜,对太阳光的会聚而引起燃烧棚内的物品图342、完成图35所示的光路图:图
9、353、在探究凸透镜成像规律的过程中,在光具座上依次放置_、_、_,并要调整它们的高度,使它们的中心大致在_,这样调整的目的是为了_。4、在探究凸透镜成像规律的过程中,将烛焰向凸透镜的_(选填“焦点”、“光心”)移动的过程中,在光屏上所成的像由小变大,像距将_。5、在探究凸透镜成像规律的过程中,一向严谨仔细的李艳发现:烛焰在凸透镜前移动时,烛焰经过凸透镜的_时,光屏上的像在“缩小”与“放大”之间变化;当烛焰经过凸透镜的_时,光屏上的像在“有”与“没有”之间切换。(选填“一倍焦距”、“二倍焦距”、“三倍焦距”“)6、有一个凸透镜的焦距为10cm,点燃的蜡烛放距凸透镜15cm处,调整另一侧光屏的位
10、置,直到光屏上出现清晰的像,此时光屏到凸透镜的距离一定在_,之间,光屏上一定是成_、_、_像(填成像的性质)。7、教学用的投影仪是利用物体在离凸透镜_位置时,成_、_、_的原理制成的。8、清晨,透过草叶或树叶上的露珠观察到露珠下面的叶脉看起来比较粗大,这是因为是露珠产生_镜的功能,使物体形成_像。9、关于四种光学仪器的成像情况,以下说法正确的是( )A放大镜成正立放大的实像 B照相机成正立缩小的实像C潜望镜成正立等大的虚像 D投影仪成正立放大的实像。10、电影放映机也是利用凸透镜成像原理的机器,若放映的电影胶片距镜头28厘米时,银幕上可以得到一个放大的实像,则镜头的焦距大约是()A10 厘米B
11、20厘米C30厘米D56厘米11、关于望远镜下列说法错误的是( )A远处的物体透过物镜成倒立的缩小的实像 B远处的物体透过物镜成倒立的放大的实像 C目镜起到了放大镜的作用D通过望远镜看远处物体视角变大课后提高12、李艳同学用放大镜看自己的指纹时,觉得指纹的像太小。为了使指纹的像能大一些,以下做法,正确的是( )A眼睛和手指不动,让放大镜离手指稍远些B眼睛和手指不动,让放大镜离手指稍近些C放大镜和手指不动,让眼睛离放大镜稍远些D放大镜和手指不动,让眼睛离放大镜稍近些13、四块凸透镜分别放在蜡烛前20cm处,实验的结果是:用甲凸透镜可成倒立、缩小的像;用乙凸透镜可成正立、放大的像;用丙凸透镜,可成
12、倒立、放大的像;用丁凸透镜可成倒立等大的像。请根据以上的结果,判定焦距在10cm20cm之间的凸透镜是( )A甲 B乙 C丙 D丁14、李亮同学在探究凸透镜成像规律实验时,用了两个焦距不同的凸透镜分别进行了若干次操作,并将实验数据准确地记录在下面的表格中。焦 距/cm物 距/cm像 距/cm像的正倒142047倒立143026倒立144022倒立162080倒立163034倒立164027倒立请分析以上数据,写出得到的探究结论(至少写两点):_;_。李亮在探究的过程中,运用了_的科学实验方法。在探究的过程中,李亮同学还发现:当物体通过凸透镜成实像时,物体距离凸透镜越远,所成的像越接近另一侧的焦
13、点,若物体距离凸透镜足够远时,所成的像与透镜间的距离就近似于透镜的焦距。据此,请你设计一种估测凸透镜焦距的简易方法,并简要说明实验的步骤。图3615、赵刚同学在探究“眼睛的作用”实验中,采用如图36所示的实验装置,蜡烛、凸透镜(相当于眼睛)的位置固定不变,A为视网膜所在的位置。蜡烛经眼睛在视网膜上成_像;若蜡烛经眼睛成的像恰好在A点,则此眼睛_(选填“有”“无”)视力缺陷;若蜡烛经眼睛成的像落在B点,则该眼睛属于_眼。应配戴_镜进行矫正;若蜡烛经眼睛成的像落在C点,则该眼睛属于_眼。应配戴_镜进行矫正。16、一个凸透镜的焦距为7cm,物体在凸透镜前11cm处,通过凸透镜所成的像是 ( )A倒立
14、、放大的实像 B正立、放大的实像 C正立、放大的虚像 D倒立、放大的实像 17、在拍照片时,照相机镜头上有一只很小的虫,那么拍出来的照片是( )A照片上有小虫的像 B照片上有小虫的黑影C对照片基本没有影响 D以上说法都不对中考热身18、(2007.上海)用照相机照了一个全身像后,若要再照一个半身像,则下列正确的做法是:A人离照相机远些,并将照相机的暗箱调长B人离照相机远些,并将照相机的暗箱调短C人离照相机近些,并将照相机的暗箱调短D人离照相机近些,并将照相机的暗箱调长19、(2006.兰州)人类对物理现象的探索过程中,发现了许多物理规律,推动了科学技术的发展。科学家地光现象的研究中,研制了许多
15、神奇的“眼睛”,拓展了人眼的功能。例如:能记录精彩瞬间的照相机所成的是_、_、_像。拍照时,物体到镜头的距离应在_范围内。放大镜可以把眼睛不易辨清的物体“放大”。用放大镜观察物体时,放大镜到物体的距离应在_范围。潜水艇在海面下航行时,人们可以用潜望镜观察海面上的情况,潜望镜是由两块_镜组成的,平面镜所成的像跟物体大小相等的_像。20、(2006.黑龙江)在透明塑料上滴一滴水,透过水珠看较近的报纸上的字,发现字_(选填“放大”“不变”“缩小”),这是因为_。 单元检测一、选择题(每题3分,共39分)1、 绘图人员绘制地图时,常常需要在高空的飞机上向地面照相,称为航空摄影,若使用航空摄影照相机的镜
16、头焦距为50mm,则底片到镜头间的距离为(). mm以外 . mm以内. 略大于mm . 恰为mmff2、 某同学在做研究凸透镜成像实验时,保持凸透镜位置不变,如下图3-7,先后使烛焰位于a、b、c、d四点,并分别调整光屏的位置,实验后,他归纳出以下说法,其中错误的是()。. 使烛焰位于a点时,屏上出现的实像最小. 使烛焰位于c点时,屏上出现的实像最大C. 使烛焰位于b点时,成缩小的实像D. 使烛焰位于d点时,成放大的实像 图3-7平行光3、 同学在学习“眼球折光系统”一节时,制作了一个眼球模型,如图3-8,模型中的凸透镜相当于晶状体,烧瓶的后壁相当于视网膜,烧瓶里放有一种透明液体表示玻璃体,
17、则图示表示的眼球模型和应采取的矫正措施分别是( )。A. 远视眼模型,用凸透镜矫正 B. 近视眼模型,用凹透镜矫正C. 近视眼模型,用凸透镜矫正 D. 远视眼模型,用凹透镜矫正图3-84、 体照相时,发现有些人没有进入镜头,为了使全体人员都进入镜头,应采取( )。A. 人不动,照相机离人远一些,镜头往里缩一些B. 人不动,照相机离人近一些,镜头往里缩一些C. 人不动,照相机离人近一些,镜头往前伸一些D. 照相机和镜头都不动,人站近一些5、 图3-9,一塑料薄膜组成的顶棚下堆放着一堆干草,夏天雨后,阳光穿过薄膜上的积水,照射到干草上,则下列说法正确的是( )A. 薄膜上的积水形成一个大的凸透镜,
18、如果其焦点恰好在干草处,干草有可能燃烧B. 透镜都是固体物质组成的,液体不能起凸透镜作用C. 起凸透镜作用的应是塑料薄膜D. 水和塑料薄膜共同起凸透镜作用 图3-9半透明纸凸透镜AB6、 右图3-10示,纸筒A的一端蒙了一层半透明纸,纸筒B的一端嵌了一个凸透镜,两纸筒套在一起组成了一个模型照相机。为了在A端得到清晰的像,要调整A、B间的距离,这时( )A. 眼睛应对着B端向筒内观察,看看像是否清楚B. 如果看近处的景物时像很清楚,再看远处的景物时就应 该把B向外 拉,增加A、B间的距离C. 应把A端朝着明亮的窗外,B筒朝着较暗的室内,否则看不清楚 图3-10D. 应把B端朝着明亮的窗外,A筒朝
19、着较暗的室内,否则看不清楚7、 物体距离凸透镜8cm时,在透镜另一侧光屏上成一个清晰放大的实像,若保持物体与光屏的位置不变,把凸透镜向光屏方向移动2cm,则在光屏上又成一清晰的缩小的像。则凸透镜的焦距为( )A. f2cm B. 2cmf4cmC. 4cmf5cm D. 5cmf8cm8、 奶奶用放大镜看报纸时,为了看到更大的清晰的像,应( ) A. 报纸与眼睛不动,放大镜离报纸远一些 B. 报纸与眼睛不动,放大镜离报纸近一些 C. 报纸与放大镜不动,眼睛离报纸近一些 D. 报纸与放大镜不动,眼睛离报纸远一些9、凸透镜放在蜡烛和光屏之间,在屏上恰好能成一倒立放大的实像,如果用硬纸板遮住透镜的上
20、半部分,这时屏上的像会: ( ).只存在下半部分; .只存在上半部分;.消失; .仍能成完整的像,只是像稍暗些。10、两束光线通过凸透镜后: ( ).一定相交于一点 .一定会聚于焦点.一定靠拢但不一定相交 .一定发散11、下列光学器件中,能对光线起发散作用的是: ( ).平面镜 .凸透镜 .凹透镜 .潜望镜12、凸透镜焦距为f,当物体从2.5f处移到1.5f的过程中,所成的像:( ) .逐渐增大,且比物大 .逐渐减小,且比物大 .逐渐变大,先比物小,后比物大 .逐渐变大,且比物小13、物体通过凸透镜成一个倒立缩小的实像, 若将透镜分割成相等的两个半块透镜,并将它们的上下位置对换,其他均不变,则
21、物体的成像情况是:( ) .不能成像 .能成两个大小与原来相等的实像 .因分割后的透镜相当于一块凹透镜,故不成实像 .能成两个大小是原来一半的实像二、填空题(每空1分,共22分)14、 照相机拍照时,要想使被拍的景物成的像大一些,照相机与被拍景物之间应 一些;底片跟镜头间的距离(暗箱)应 些15、 放大镜观察邮票,邮票应放在 以内;看到的像是 、 、 ;并且邮票和像在放大镜的 侧。(填“同一”或“两”)16、 物体沿着主光轴向凸透镜靠拢,当物体进入 之内时,在光屏上,再也找不到物体成的像17、 要想利用凸透镜使点亮的小灯泡发出的光线变成平行光,应该把小灯泡放在凸透镜的 上18、 物体从焦点处逐
22、渐远离凸透镜时,在凸透镜的另一侧光屏上得到的像越来越 ,像到凸透镜距离越来越 19、 如右图3-11所示中,矫正远视眼的是图 甲 乙图3-1120、在凸透镜成像的情况下,实像总是 立的,实像和物总是分居在透镜的 侧;虚像总是 立的,虚像和物总是在透镜头的 侧。21、照相机的镜头相当于一个 透镜照相时,调节镜头位置,使暗箱底部胶片上得到一个 立的像,比实物 。22、幻灯机镜头相当于一个 镜放映时,应把幻灯片放在离镜头 的位置上,跟幻灯片相比较,屏幕上形成一个 、 的 像三、作图题(每个图2分)23.(1).在图3-12中画出光线经透镜后的折射光线。FF图3-12(2).如图3-13中,AO为入射
23、光线,OB是经镜子后射出的光线,就下列三种情况,在O点用作图法填入三个适当而且不同的镜子。图3-13四、综合能力题(25分)24、 一个透镜,不准用手摸它的表面,怎样用最简单易行的两种方法断它是不是凸透镜?25、 有阳光的情况下,给你一张纸和一把刻度尺,如何粗略地测出凸透镜的焦距?26、 “研究凸透镜成像规律的实验中”:(1)在实验时,应先调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在 ,其目的是为了 。(2)当蜡烛在凸透镜左侧距凸透镜20cm的时候,在光屏上得到一个倒立等大的实像,则凸透镜的焦距是 cm;当蜡烛再向凸透镜靠近5cm时,所成的像的性质是 、 、 ,利用此原理制成了 。27、 为了防盗,许多居民在门上装上了“猫眼”,使屋内的人能看清屋外的人,而屋外的人则不能看清屋内的人。请你仔细观察一下家中防盗门上的“猫眼”实际是什么?它的原理又是什么呢?11