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第2课时　凸透镜成像规律的应用
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1.当　 　时,凸透镜成倒立、缩小的实像,像距小于2倍焦距、大于焦距,应用是　 　。
2.当　 　时,凸透镜成倒立、放大的实像,像大于2倍焦距,应用是　 　。
3.当　 　时,凸透镜成正立、放大的虚像,应用是　 　。
[注意] 凸透镜所成的实像相对于物体上下左右全颠倒。
新知梳理
物距大于2倍焦距
照相机
物距小于2倍焦距,大于焦距
投影仪
物距小于焦距
放大镜
分层训练
1.在“探究凸透镜成像的规律”实验中,凸透镜的焦距f=12 cm,发光物体、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示,此时发光物体在光屏上成清晰的像。下列判断正确的是( )
A.图中成像特点与投影仪成像特点相同
B.透镜位置不动,把发光物体向左移动,向右
移动光屏,光屏上会再次得到清晰的像
C.透镜位置不动,把发光物体移到30 cm刻度线处,向右移动光屏,光屏上会再次得到清晰的像
D.透镜位置不动,把发光物体移至45 cm刻度线处,向右移动光屏,光屏上会再次得到清晰的像
C
2.(2023南通)运载火箭搭载神舟十六号飞船腾空而起,它在地面摄像机中所成的像是( )
A.实像,像变大 B.实像,像变小
C.虚像,像变大 D.虚像,像变小
3.老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
B
A
4.(物理学与社会发展)(多选)光刻技术是利用缩图透镜将绘制在掩膜上的电路图通过光源投射到涂有光刻胶的硅片上,从而制造出集成电路的方法,其工作原理如图所示。若图示中掩膜上的电路图恰好在硅片上成清晰缩小的像,下列说法正确的是( )
A.掩膜上的电路图在硅片上成实像
B.掩膜位于缩图透镜的二倍焦距以外
C.硅片位于缩图透镜的一倍焦距以内
D.要减小硅片上的像,需将掩膜向下移动
AB
5.拿一副远视眼镜(凸透镜)放在凸透镜前,如图,光屏上出现烛焰清晰的像,移走远视眼镜,烛焰的像变得模糊,为了能在光屏上重新得到清晰的像,下列操作可行的是( )
A.将蜡烛靠近凸透镜
B.将光屏靠近凸透镜
C.将光屏远离凸透镜
D.将光屏和蜡烛同时靠近凸透镜
C
6.(多选)小明用自制的“水凸透镜”探究凸透镜成像规律,当蜡烛、“水凸透镜”和光屏位于如图所示的位置时,光屏上呈现烛焰清晰的像,下列说法正确的是( )
A.此时成像特点与照相机的相同
B.此时“水凸透镜”的焦距为15.0 cm
C.调节“水凸透镜”的厚度可改变其焦距
D.蜡烛燃烧变短,光屏上的像会向上移动
CD
7.(2023阜新)如图所示,凸透镜的焦距是　 　cm,把一个物体放到距离该凸透镜25 cm处时,在凸透镜另一侧的光屏上成一个倒立、
　 　的实像。此成像原理与　 　工作原理相同。
10.0
缩小
照相机
8.为保障市民的出行安全,交管部门在很多十字路口安装了监控摄像头,它可以拍下违章车辆的现场照片。拍照时,摄像头的镜头相当于一个　 　(选填“凸”或“凹”)透镜,所成的像是　 　(选填“放大”“缩小”或“等大”)的实像;当车辆远离摄像头时,所成的像将会　 　(选填“变大”“变小”或“不变”)。
凸
缩小
变小
9.如图(甲)所示的一张纸立在桌面上。小霞把一个装水的玻璃杯放在纸前,惊奇地发现:透过水杯看到纸中的箭头变“胖”了,方向还改变了,如图(乙)。小霞观察分析:装水的圆柱形玻璃杯横切面中间厚,边缘薄,起到　 　(选填“平面镜”“凸透镜”或“凹透镜”)的作用,透过水杯看到的是箭头的　 　(选填“实”或“虚”)像,此时箭头到玻璃杯的距离满足　 　(选填“f2f”)。
凸透镜
实
f10.在信息化时代,相机和手机都是常用的图像采集设备。
(1)如图1所示,用相机拍照时,在芯片上所成的像是倒立的、缩小的
　 　(选填“实”或“虚”)像。镜头靠近人时,像的大小将变　 　,此时像会　 　(选填“靠近”或“远离”)透镜。用相机拍摄远近不同的物体时,通过伸缩镜头,使像清晰成在芯片上,这个操作过程便是“调焦”,如图2所示。
实
大
远离
(2)小敏同学发现手机不能“调焦”但成像也基本清晰,她将手机拿到实验室去探究,实验数据如表,根据表中数据,判断手机镜头的焦距大约为　 　。
D
次数 1 2 3 4 5 6 7
物距/ m 10.00 5.00 2.00 1.00 0.50 0.10 0.05
像距/ cm 0.500 0.501 0.502 0.503 0.505 0.526 0.556
A.5 m B.0.5 m
C.0.05 m D.0.005 m
(3)请分析,手机拍摄远近不同的物体不需要“调焦”的原因是
.
　 　。
手机镜头的焦距小,物距都远大于2倍焦距,像距接近焦距,像距变化的范围小
11.(2023德州)如图所示,小刚自制了一架模型照相机。已知凸透镜的焦距为10 cm,外壳的长度为20 cm,若将凸透镜对准窗外景物,在外壳
内前后移动内纸筒,在半透明膜上可以得到景物　 　(选填“倒立”或“正立”)的、　 　(选填“放大”或“缩小”)的像;若将凸透镜正对燃烧的蜡烛,当蜡烛距离凸透镜至少　 　cm时,可以在外壳内移动的半透明膜上得到清晰的烛焰的像。
倒立
缩小
20
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第1节　透镜
第五章　透镜及其应用
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新知梳理
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一、凸透镜和凹透镜
1.薄透镜分为　 　透镜和　 　透镜。边缘　 　、中间　 　的透镜为凸透镜;边缘　 　、中间　 　的透镜为凹透镜。
2.透镜上通过两个球面球心的直线叫作　 　。主光轴上有个特殊的点,通过这个点的光传播方向不变,这个点叫作透镜的　 　。
二、透镜对光的作用
1.凸透镜:对光有　 　作用。
2.凹透镜:对光有　 　作用。
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凸
凹
薄
厚
厚
薄
主光轴
光心
会聚
发散
[注意] 判断透镜是凸透镜还是凹透镜要看折射光线的传播方向比原入射光线的传播方向是偏离还是偏向主光轴。会聚还是发散是相对入射光线而言的。
三、焦点和焦距
1.焦点:凸透镜能使跟　 　的光,会聚在主光轴上的一点,这个点叫作凸透镜的焦点。如图中点F。
2.焦距:焦点到凸透镜　 　的距离,用　 　表示。
3.凸透镜有两个实焦点,凹透镜有两个虚焦点。
主光轴平行
光心
f
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1.我国古人“削冰向日取火”,即让太阳光透过冰镜点燃柴草取火,该冰镜为( )
A.凸面镜 B.平面镜
C.凸透镜 D.凹透镜
2.如图所示的光路图中,正确的是( )
C
C
3.要使小灯泡发出的光经某透镜后变成平行光,应把小灯泡放在( )
A.凸透镜前任意位置 B.凸透镜的焦点上
C.凹透镜前任意位置 D.凹透镜的焦点上
4.一束跟主光轴平行的光通过凸透镜的光路如图所示。下列说法中正确的是( )
A.O点为该凸透镜的焦点
B.任意一束平行光经过凸透镜后都可以会聚于F点
C.OF的距离越短,说明透镜的折光能力越强
D.若把图中凸透镜的上半部分用手遮住,该凸透镜对光不具有会聚作用
B
C
5.如图1所示,从P点发出的三条特殊光线经过凸透镜后会聚于P′点。现有一条光线也从P点发出,经过凸透镜后的传播路径,在图2的四种表示中,正确的是( )
A.(甲) B.(乙)
C.(丙) D.(丁)
A
6.小强做了一个使如图所示光路图成立的光学实验,你认为他实验时在虚线框中放入的透镜应该是　 　(选填“凸透镜”或“凹透镜”),你判断的依据是折射光线相对于原传播方向　 　(选填“靠近”或“远离”)主光轴。
凹透镜
远离
7.为了防止森林火灾,在森林里不允许随地丢弃透明的塑料饮料瓶,这是因为雨水进入饮料瓶后,它们相当于一个　 　镜,对太阳光有
　 　作用,可能会导致森林火灾。
8.烈日下,汽车玻璃窗上的小水珠应尽快擦干,这是由于小水珠相当于一个 　(选填“凸透镜”或“凹透镜”),对太阳光有　 　(选填“会聚”或“发散”)作用,可能使车内某处温度升高而导致火灾。
凸透
会聚
凸透镜
会聚
9.小芳先在纸上画了一个小于凸透镜大小的圆环。如图所示,将凸透镜正对太阳光。在其下方距透镜10 cm处的白纸上的光斑恰好与圆环重合,这个现象表明凸透镜对光有　 　作用;当将该凸透镜靠近白纸垂直移动6 cm时,此时白纸上的光斑再次与圆环重合,此过程中光斑的大小　 　(选填“先变小后变大”或“先变大后变小”)。
会聚
先变小后变大
10.(2024曲靖阶段练习)请完成凹透镜的光路图。
答案:如图所示
11.(2023眉山)物理课上,罗老师在水平桌面上放置一块平面镜,用一支带凸透镜的手电筒竖直向下照射在平面镜上,侧面的同学几乎不能看到经平面镜反射后的光,同学们通过作图明白了其中的道理。如图所示,F为凸透镜的焦点,一条光线经过焦点F射向凸透镜。请在图中画出该条光线经过凸透镜后的折射光线和经过平面镜后的反射光线。
答案:如图所示
12.学习了透镜的相关知识后,为了把一束从左侧射入的较宽的平行光变为较窄的平行光,小王同学找来了三只薄透镜,其中凸透镜L1的焦距是5 cm,凸透镜L2的焦距是3 cm,凹透镜L3的焦距是2 cm。小王分别设计了图示的四种光路,能够达到目的的是( )
A
13.小明学习透镜知识后,回到家中看到奶奶的老花镜,于是想要测老花镜的焦距,请你帮助小明设计一个测量凸透镜焦距的简易方案。
(1)实验器材:待测焦距的凸透镜、白纸、刻度尺。
(2)实验方法:①把白纸放在水平地面上;②把凸透镜　 　着太阳光,来回移动,直到白纸上出现　 　的光斑,即焦点;③用刻度尺量出　 　到　 　的距离,就是焦距。
正对
最小、最亮
焦点(最小、最亮点)
凸透镜
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第5节　跨学科实践:制作望远镜
活动主题 制作望远镜 活动时间 年　月　日
活动地点 参加人员
方案简介 望远镜的基本原理 1.组成:有一种望远镜是由两组　 　组成的,靠近眼睛的叫作　 　,靠近被观测物体的叫作　 　。 2.原理:物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成 　 　、　 　的　 　,再经过目镜的作用成 　 　、　 　的　 　。
凸透镜
目镜
物镜
倒立
缩小
实像
正立
放大
虚像
方案简介 材料准备:
两个放大镜——直径约为2.5～3 cm(两个放大镜的大小最好不相同);硬质纸筒——卫生纸纸筒(必须足够长),或者包装纸纸筒;胶带、剪刀;一把直尺、码尺或卷尺、一张印刷纸(报纸或杂志)。
制作步骤:
1.取两只放大镜和一张报纸。取较大的放大镜,将其置于双眼和报纸之间。此时可以看到报纸上的字迹是模糊的。
2.取第二只放大镜,将其置于双眼与第一只放大镜之间。前后移动第二只放大镜直到可以清晰看到报纸上面的字。你会发现此时报纸上的字被放大了且上下颠倒。请一位朋友测量并记录此时两只放大镜之间的距离。
方案简介 3.在距离纸筒前端约2.5 cm处裁剪出一个凹槽。注意不要剪断,凹槽大小应刚好可以插入大号放大镜。按照你朋友刚才所测量出的两只放大镜的距离大小,在纸筒上裁剪出第二个凹槽用来放置第二只放大镜。放置完两只放大镜后(大的在前,小的在后),用胶带将它们固定。保留小号放大镜后面1～2 cm的长度,切掉纸筒多余部分。
4.用你自制的望远镜看报纸,检查它是否可以正常使用。为了使成像更加清晰,你可能需要轻微调节两只放大镜之间的距离。
作业评价量表:
能够完成制作。 ★
能够完成制作,并能使制作基本符合应用的要求。 ★★
能够完成制作,并能使制作基本符合应用的要求,制作较为美观。 ★★★
能够完成制作,并能使制作基本符合应用的要求,制作较为美观,有一定的创新,或能对制作过程中出现的问题,发现的技巧进行总结。 ★★★★
能够完成制作,并能使制作基本符合应用的要求,制作较为美观,有一定的创新,或能对制作过程中出现的问题,发现的技巧进行总结。能够进行独立或小组合作的展示,能够提出并明确下一步的改进方向。 ★★★★★
自评等级: 互评等级: 综合等级:
1.如图所示,有一种望远镜由两组凸透镜组成。靠近眼睛的叫目镜,靠近被观测物体的叫物镜。目镜的成像原理类似于( )
A.照相机 B.投影仪
C.放大镜 D.幻灯机
C
2.通过某纯手工打磨镜片自制的望远镜,不仅可以看到8亿公里外的木星,甚至能清晰地看到木星表面的斑纹,如图所示是该望远镜内部结构及光路示意图。下列关于该自制望远镜的说法正确的是( )
A.此望远镜通过纯手工磨制的镜片是凹透镜
B.看到8亿公里外的木星只利用了光沿直线传播
C.清晰看到木星表面的斑纹时物镜的成像原理与照相机相同
D.木星到物镜的距离u满足fC
3.如图,小明用两个焦距不同的凸透镜模拟望远镜观察远处的物体,其中离眼睛较远的凸透镜可使远处物体成　 　(选填“虚像”或“实像”),较近的凸透镜相当于生活中的　 　(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)。
4.来自远处物体的光进入望远镜的物镜后,成　 　(选填“倒立”或“正立”)、　 　(选填“放大”或“缩小”)　 　(选填“实”或“虚”)像,这个像成在其目镜的　 　(选填“二倍焦距以外”
“一倍焦距和二倍焦距之间”或“焦点以内”)。
实像
放大镜
倒立
缩小
实
焦点以内
5.深圳市天文台位于大鹏新区南澳街道西涌,配备有反射式望远镜、光学望远镜等多种观测设备。反射式望远镜的原理如图(甲),利用一个球面反射镜将进入镜头的光线会聚后反射到位于镜筒前端的一个平面镜上,然后再由这个平面镜将光线反射到镜筒外的目镜里,这样我们便可以观测到星空的影像。而光学望远镜的原理如图(乙),下列说法正确的是( )
A.反射式望远镜的主镜是凹面镜,不遵循光的反射定律
B.反射式望远镜利用了小孔成像的原理
C.光学望远镜的目镜成倒立、缩小的实像
D.光学望远镜的物镜成像原理与照相机相同
D
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第4节　眼睛和眼镜
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新知梳理
分层训练
一、眼睛
1.构造:眼球好像一架　 　,晶状体和角膜的共同作用相当于一个　 ,视网膜相当于　 　。来自物体的光会聚在视网膜上,形成物体倒立、缩小的实像。
2.原理
(1)看远处物体时:睫状体　 　,晶状体变　 　,折光能力变弱,焦距变长。
(2)看近处物体时:睫状体　 　,晶状体变　 　,折光能力变强,焦距变短。
新知梳理
照相机
凸透镜
光屏
放松
薄
收缩
厚
3.明视距离
(1)眼睛所能看清的最远和最近的两个极限点,分别叫作　 　和
　 　。正常眼睛的远点在　 　处,近点在大约　 　处。
(2)正常眼睛观察近处物体最清晰而又不疲劳的距离约为　 　cm,这个距离叫作明视距离。
二、近视眼及其矫正
1.特点:只能看清　 　的物体,看不清　 　的物体。
2.产生原因:晶状体太　 　,折光能力太　 　,或者眼球在前后方向上太长,使远处物体的像成在视网膜的　 　。
远点
近点
无限远
10 cm
25
近处
远处
厚
强
前方
3.矫正方法:在眼睛前方放一个合适的　 　透镜。
三、远视眼及其矫正
1.特点:只能看清　 　的物体,看不清　 　的物体。
2.产生原因:晶状体太　 　,折光能力太　 　,或者眼球在前后方向上太短,使近处物体的像成在视网膜的　 　。
3.矫正方法:在眼睛前方放一个合适的　 　透镜。
凹
远处
近处
薄
弱
后方
凸
分层训练
1.小莉和外公视力都不正常,小莉看书总把书放得很近,而她外公看报纸却把报纸放得很远,小莉和外公矫正视力所戴眼镜的镜片( )
A.都是凸透镜
B.都是凹透镜
C.分别是凸透镜和凹透镜
D.分别是凹透镜和凸透镜
D
2.如图是眼球成像原理图,其中晶状体和角膜的共同作用相当一个凸透镜,视网膜相当于光屏。以下说法中正确的是( )
A.正常视力情况下外界物体在视网膜上所成的像是正立、缩小的实像
B.不注意用眼健康,会导致晶状体对光的会聚作用变强,使蜡烛的像成在视网膜的前方
C.进入老年后睫状体对晶状体的调节能力减弱,导致蜡烛的成像位置在视网膜的前方
D.近视眼需要通过配戴凸
透镜制成的眼镜来矫正
B
3.现代生活,智能手机给人们带来了许多便利,但长时间盯着手机屏
幕,容易导致视力下降。如图所示,关于近视眼及其矫正的原理图正确的是( )
A.①③ B.②④ C.①④ D.②③
B
4.(多选)正常人眼通过调节晶状体厚薄来看清远近不同的物体,如果不注意用眼卫生,可能导致对晶状体厚薄的调节能力减弱。下列分析正确的是( )
A.晶状体变薄时,对光有发散作用
B.晶状体变厚时,对光的会聚能力增强
C.若晶状体太薄,容易形成远视眼
D.若晶状体太厚,可用凹透镜矫正
BCD
5.(2023攀枝花)正常眼睛观察近距离物体的明视距离约为25 cm。小刚看书时,把书本放在眼睛前15 cm处,为了看清书上的文字,晶状体将会变厚,焦距　 　(选填“不变”“变大”或“变小”),长此以往,就可能会形成　 　(选填“近”或“远”)视眼。
6.小亮的爷爷是老花眼,爸爸是近视眼,如图(甲)、(乙)示意图中,
　 　图是爷爷眼睛的成像示意图,矫正需配戴眼镜的镜片应选用
　 　[选填“(丙)”或“(丁)”]。爷爷想看书,小亮应拿　 　(选填“A”或“B”)眼镜给他。
变小
近
(甲)
(丁)
A
7.学校“护眼小分队”自制了一个水凸透镜,来展示近视眼、远视眼的成因及矫正方法,水凸透镜的厚薄可通过注射器注入透镜的水量来调节。实验器材按如图所示位置放置时,光屏上得到烛焰清晰的像;接着某同学推动活塞使水凸透镜变厚,发现光屏上的像变模糊,将蜡烛适当靠近水凸透镜,像又变清晰;若不移动蜡烛,要让光屏上的像变清晰,可在蜡烛与水凸透镜之间适当位置安装一个合适的　 　(选填“凹”或“凸”)透镜。此过程模拟的是　 　(选填“近视眼”或“远视眼”)的成因及矫正方法。
凹
近视眼
8.小楠同学把自己的近视眼镜和同学晓宇的眼镜都放在桌面的书上,透过眼镜看到了不同的像,如图所示。
(乙)
(1)图1　 　是小楠的近视眼镜。
(2)小楠在桌子上点燃蜡烛,手持图1(甲)所示眼镜在蜡烛和白墙之间移动,直到在墙上成清晰的像时,蜡烛、眼镜和白墙的位置如图2所示,此时像是　 　(选填“放大”“等大”或“缩小”)的,这一成像规律可应用于　 　(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)。
放大
投影仪
(3)在图2中,小楠将一凸透镜放置在蜡烛和眼镜之间时,发现白墙上的像变模糊了。不改变凸透镜和眼镜的位置,若还要在白墙上再次成清晰的像,可采取的操作是　 　。
将蜡烛靠近透镜
9.(易错题)某同学正在探究“视力的矫正”原理,如图所示。
他在实验时观察到如下现象:
①将眼镜甲放在蜡烛与凸透镜之间,光屏上原来清晰的像变得模糊,只有将光屏远离透镜移动时,才能在光屏上看到烛焰清晰的像。
②将另一眼镜乙放在蜡烛与凸透镜之间,光屏上原来清晰的像也变得模糊了,只有将光屏靠近透镜移动时,才能在光屏上看到烛焰清晰的像。
(1)分析实验现象可知:甲乙两个眼镜中, 　是凹透镜, 　是凸透镜。
(2)在实验现象①和②中,属于远视眼矫正原理的是　 　,属于近视眼矫正原理的是　 　。(填写实验现象序号)
甲
乙
②
①
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第3节　凸透镜成像的规律
第1课时　探究凸透镜成像规律
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凸透镜成像基本规律
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物距 (u) 像的性质 像距(v) 像物的 位置关系 应用
虚实 大小 正倒
u>2f 实像 缩小 倒立 fu=2f 实像 等大 倒立 v=2f 异侧 测焦距
f2f 异侧 投影仪
u=f 不成像
uu 同侧 放大镜
【口诀记忆】
实像:物近像远像变大,物远像近像变小。
实像倒,虚像正。
分层训练
1.一个凸透镜的焦距为10 cm。把一发光物体(如图所示)放在凸透镜前 15 cm处,在凸透镜的另一侧观察发光物体的像,眼睛看到的像是图中的( )
B
2.中国航天员在离地球表面约400 km的“天宫”空间站上通过天地连线,给同学们展示了一堂精彩的科学课。如图为航天员做“水球”实验时的情景,下列说法正确的是( )
A.“水球”相当于凸透镜
B.“水球”对透过它的光有发散作用
C.航天员远离“水球”时,她的像会变大
D.图中通过“水球”看到航天员的像是虚像
A
3.在“探究凸透镜成像的规律”实验中,某学习小组用如图(甲)所示的方法测量凸透镜的焦距。正确安装并调节实验装置后,在光屏上得到一个清晰的像,如图(乙)所示。下列说法正确的是( )
A.由图(甲)可知,该凸透镜的焦距是 40.0 cm
B.照相机成像特点与图(乙)中发光物体的成像特点相同
C.图(乙)中的发光物体向远离凸透镜方向移动,所成的像逐渐变小
D.图(乙)中若用黑纸片将凸透镜遮挡一半,光屏上成半个发光物体
的像
C
4.小明用透明塑料盒设计了一个昆虫标本观察器,如图所示。盒底上放标本,盒盖上嵌入一凸透镜。有焦距为5 cm和10 cm的两种凸透镜,为了在盒盖上方附近,通过凸透镜观察到标本正立、放大的像,凸透镜焦距f与盒高h选择合理的是( )
A.f=5 cm　h=10 cm
B.f=10 cm　h=12 cm
C.f=5 cm　h=12 cm
D.f=10 cm　h=6 cm
D
5.(多选)在“探究凸透镜成像的规律”实验时,某小组测量出物距和像距的数据,并绘制成如图所示的图像,根据图像可知( )
A.该凸透镜的焦距f=10 cm
B.当物距u=30 cm时,成倒立、缩小的实像
C.当物距u=8 cm时,成倒立、放大的实像
D.把物体从距凸透镜30 cm处向距凸透镜 15 cm 处移动过程中,所成的像会逐渐变小
AB
6.在探究“凸透镜成像规律”的实验中,发光物体、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图所示,此时能在光屏上看到发光物体倒立、清晰的像,这个像是　 　(选填“虚像”或“实像”);若保持透镜位置不变,从图示位置开始,将发光物体沿光具座向右移动,移动过程中,不断调节光屏位置,在光屏上得到发光物体清晰的像,直到移动光屏不成像时,这个过程像的大小　 　(选填“逐渐变大”“逐渐变小”
“先变大后变小”或“先变小后变大”);继续将发光物体沿光具座向右移动,人在透镜的　 　(选填“左侧”或“右侧”)可以看到发光物体正立、放大的像。
实像
逐渐变大
右侧
7.现有如下器材:光具座、焦距为12.5 cm的凸透镜、光屏、发光物体。小明根据上述实验器材,进行了“探究凸透镜成像规律”的实验。
(1)实验前应将发光物体、凸透镜、光屏依次放到光具座上,把发光物体、凸透镜、光屏的中心大致调到　 　。为了验证凸透镜的焦距是否等于12.5 cm。小明把蜡烛和凸透镜放在如图所示的刻度线处,把光屏移到光具座的　 　cm刻度线处,观察光屏上是否承接到等大、清晰的像。经验证,凸透镜的焦距准确。
同一高度
75
(2)分别把发光物体放在如图所示的A、B、C、D四个点对应的刻度线处,在　 　点能够在光屏上承接到清晰、最大的发光物体的像。
(3)实验过程中,小明不小心用手指尖触摸到了凸透镜,光屏上
　 　(选填“会”或“不会”)有他指尖的像;这时光屏上所成的像会　 　(选填“变亮”“变暗”或“亮度不变”)。
C
不会
变暗
8.小明做“探究凸透镜成像规律”实验时,步骤如下:
(1)将凸透镜拿到室外,使凸透镜正对太阳光,来回移动,使光屏上呈现最小最亮的光斑,测得此时光屏到凸透镜的距离,如图(甲);则凸透镜的焦距是　 　cm。
(2)如图(乙),将光具座上点燃蜡烛的烛焰、凸透镜和光屏三者的中心调节在　 　,其目的是使像成在光屏中央。
10.0
同一高度
(3)当蜡烛放在透镜左侧1倍焦距以内时,此时眼睛应该在透镜的
　 　(选填“左侧”“右侧”)观察,才能看到正立、放大的像。当蜡烛远离透镜(仍在焦点以内)时,像会　 　(选填“变大”或“变小”)。
(4)将蜡烛固定在光具座前,光屏置于凸透镜后,它们的位置如图(乙),此时光屏向　 　(选填“左”或“右”)移动,可以承接清晰的像。如果火焰的形状如图(丙),则光屏上所成的像是如图(丁)中　 　(选填“A”“B”“C”或“D”)。
右侧
变大
左
C
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第2节　生活中的透镜
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新知梳理
分层训练
一、照相机
1.构造
(1)镜头:由一组透镜组成,相当于一个　 　透镜。
(2)胶片:相当于光屏,来自物体的光经镜头后会聚在胶片上。
2.成像特点:　 　、　 　的 。
二、投影仪
1.构造:镜头相当于一个　 　透镜。
2.成像特点:　 　、　 　的 。
三、放大镜
1.构造:就是一个　 　透镜。
2.成像特点:适当距离时,看到　 　、　 　的　 　。
新知梳理
凸
倒立
缩小
实像
凸
倒立
放大
实像
凸
正立
放大
虚像
四、实像与虚像
实像 虚像
成像 示意图
形成 实际光线会聚而成 实际光线的　 　相交而成
承接情况 　 　用光屏承接 　 　用光屏承接
应用举例 照相机成像、投影仪成像 放大镜成像
共同点 眼睛都能看到,摄像机和照相机都能拍到
反向延长线
能
不能
分层训练
1.下列关于凸透镜应用的说法中,正确的是( )
A.照相时,底片上成的是物体的正立、缩小的实像
B.放电影时,屏幕上所成的是物体的正立、放大的虚像
C.使用投影仪时,通过凸透镜所成的是物体的倒立、放大的实像
D.透过放大镜看到的是物体的正立、放大的实像
C
2.下列有关光现象的说法正确的是( )
D
A.照相机在底片上所成的像是正立、缩小的
B.手影是光沿直线传播形成的实像
C.水中的倒影是光的折射形成的
D.投影仪是利用光的折射成像
3.如图所示,通过画光路图可确定蜡烛所成的像。下列器材的成像原理与这个光路图相符的是( )
A.放大镜 B.电影放映机
C.照相机 D.投影仪
C
4.在初中物理的学习中,我们经常提到的“像”有:①小孔成像;②平面镜成像;③放大镜成像;④投影仪投影在屏幕上成的像;⑤汽车观后镜中的像。下列关于上述“像”的说法中正确的是( )
A.属于实像的是①②③
B.属于虚像的是④⑤
C.由于反射而成的像是①②⑤
D.由于折射而成的像是③④
D
5.放映幻灯时,要使银幕上出现放大的“F”字母,那么幻灯片正确的放法应该选择( )
D
6.在使用凸透镜时,小明同学观察到了如图所示的实验现象。下列光学仪器的工作原理与该现象所反映的规律相同的是( )
A.投影仪 B.照相机
C.放大镜 D.汽车的后视镜
A
7.如图所示是生活中常用手机扫描二维码的情形,这相当于给二维码拍了一张照片,照相机镜头相当于一个　 　透镜,二维码经摄像头扫描成倒立、　 　(选填“缩小”“等大”或“放大”)的实像。
凸
缩小
8.如图所示,在商场的地面上经常能看到广告投影灯投射的图案。被投射的图案在地面上成一个放大、　 　(选填“正”或“倒”)立的
　 　(选填“虚”或“实”)像。
倒
实
9.夏天的清晨,花草的叶子上有很多晶莹的露珠,非常漂亮。透过这些露珠,叶子的叶脉可以看得非常清晰。晶莹的露珠起了　 　(填写透镜名称)的作用,我们看到的是叶脉　 　立的　 　(选填“实”或“虚”)像。
凸透镜
正
虚
10.如图,投影仪的镜头相当于一个凸透镜,来自投影片的光通过镜头折射后形成一个　 　(选填“正立”或“倒立”)、　 　(选填“放大”或“缩小”)的　 　(选填“虚”或“实”)像。为使我们能在前方屏幕上看到像,在镜头的上方安装了一个平面镜,它的作用是　 　。为了在幕布上看到一个正立的像,投影片应该　 　(选填“正着”或“倒着”)插入。
倒立
放大
实
改变光的传播方向
倒着
11.将如图(甲)所示的黑白卡片放在一只未装满水的玻璃杯后面,在玻璃杯前方观察到的现象如图(乙)所示,此时装水部分的高脚杯和杯内水的组合相当于一块　 　镜;若要将通过装水部分看见的“黑白颠倒”的现象重新颠倒回来,卡片应　 　(选填“靠近”或“远离”)玻璃杯。
凸透
靠近
12.把带双箭头的图片放在圆柱形透明玻璃杯后适当位置并在玻璃杯中加入适量的水,看到的情境如图所示,图(甲)与　 　,图(乙)与　 　成像的原理相同。(均选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)
放大镜
照相机
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章末知识复习
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基础整合
图解实验
题组训练
基础整合
实验　探究凸透镜成像的规律
图解实验
较暗
同一高度
使像成在光屏中央
所成像更稳定并容易对比像和物的大小关系
一倍
一倍焦距
中心不
成像太
在同一高度
远,光具座长度不够
仍能
光路可逆
远离
大
靠近
小
像变暗,光屏上可以看到完整的像
大
大
小
小
题组训练
题组一　透镜
1.西汉时期的《淮南万毕术》中,记载有“削冰令圆,举以向日,以艾承其影,则火生。”下列理解错误的是( )
A.“削冰令圆”是把冰削成凸透镜形状
B.“举以向日”是将凸透镜正对太阳光
C.“以艾承其影”是把“艾”(易燃物)放在透镜的两倍焦距处
D.“火生”是利用了凸透镜对光的会聚作用
C
2.(2023兰州)如图所示,请画出由烛焰S点发出的光经过凸透镜折射后的两条光线。
答案:如图所示　
3.如图所示,请完成光线通过透镜后的光路。
答案:如图所示　
题组二　凸透镜成像规律及应用
4.物体放在凸透镜前某一位置时,在透镜另一侧离透镜10 cm的光屏上成一个倒立、缩小的像;当物体移至凸透镜前10 cm处时,所成的是
( )
A.倒立、放大的实像
B.正立、放大的虚像
C.倒立、缩小的实像
D.正立、等大的虚像
A
5.如图所示,让一束平行光经过一凸透镜,在光屏上得到一个最小、最亮的光斑。小明用此透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验,下列说法不正确的是( )
A.当物体距离透镜 8 cm时,成正立的像
B.当物体距透镜16 cm时,成倒立、放大的实像
C.当物体从距离透镜20 cm处远离透镜移动时,所成的像逐渐变小
D.当物体从距离透镜20 cm处靠近透镜移动时,要得到清晰的像应使光屏靠近透镜
D
6.(多选)小杨做探究凸透镜成像规律的实验。将焦距为10 cm的凸透镜固定在光具座上50 cm刻度线处,光屏和点燃的蜡烛位于凸透镜两侧,实验前调整烛焰中心、透镜中心和光屏中心在同一水平高度,如图所示。则下列四个选项中,判断正确的是( )
A.若蜡烛放置在10 cm刻度线处,移动光屏,在光屏上不能呈现烛焰清晰的像
B.若蜡烛放置在20 cm刻度线处,移动光屏,可在光屏上呈现烛焰清晰缩小的实像
C.若蜡烛放置在35 cm刻度线处,移动光屏,可在光屏上呈现烛焰清晰放大的实像
D.若蜡烛放置在45 cm刻度线处,移动光屏,可在光屏上呈现烛焰清晰缩小的实像
BC
题组三　眼睛与眼镜
7.如图是近视眼及其矫正的光路图,下列说法不正确的是( )
A.近视眼的成像原理和小孔成像的原理相同
B.近视眼看远处的物体,像成于视网膜前
C.近视眼用凹透镜矫正
D.为预防近视,读写时眼睛与书本的距离应保持在25 cm左右
A
8.全国中学生体质健康调研数据表明:中学生近视发生率约为55.22 %,
且急剧低龄化。如图所示,　 　[选填“(甲)”或“(乙)”]图表示近视眼折光系统的光路示意图,矫正近视眼应配戴　 　(选填“凸透镜”或“凹透镜”,下同)制成的眼镜片。矫正远视眼应配戴
　 　制成的眼镜片。
(乙)
凹透镜
凸透镜
题组四　实验探究
9.在探究凸透镜成像规律的实验中:
(1)如图(甲)所示,用平行光测出凸透镜的焦距为　 .
　 cm。
(2)将发光物体、凸透镜和光屏依次放在水平光具座上,调节发光物体、凸透镜和光屏三者中心在　 　。
12.5(12.3～12.7
均可)
同一高度
(3)调节发光物体、凸透镜和光屏至图(乙)所示的位置,则发光物体在光屏上成倒立、　 的像。根据这一成像特点,可制成　 　。
(4)若要使光屏上的像变小,应使发光物体与凸透镜的距离变　 　,再调节光屏位置。
缩小
照相机
大
(5)实验中,光屏上已经得到发光物体清晰的像,某同学不小心用手指触摸到了凸透镜,则光屏上会出现　 　(选填“指尖的像”“指尖的影子”或“完整发光物体的像”)。
(6)把凸透镜换成薄玻璃板,在发光物体一侧观察玻璃板也能看到一个
　 　(选填“放大”“缩小”或“等大”)的发光物体的像,把光屏移动到这个像所在的位置,光屏上　 　(选填“有”或“没有”)这个像。
完整发光物体的像
等大
没有
10.在“探究凸透镜成像的规律”的实验中。
(甲)
(1)图(甲)中光屏上所成的像是倒立、　 　(选填“放大”“等大”或“缩小”)的实像,生活中　 　(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)是利用这一原理制成的。
放大
投影仪
(2)如图(乙)所示为凸透镜成像的物距和像距的关系图像,则凸透镜的焦距为　 　cm。
(乙)
10
(3)当光屏上呈现清晰的像时,不改变图(甲)中蜡烛和透镜的位置:
①若将凸透镜换成焦距相同、镜面较小的凸透镜,再次实验,光屏上所成的像与原来相比　 　(选填“变小”“变暗”或“变不完整”)了。
②若将凸透镜换成镜面大小相同、焦距稍小的凸透镜,再次实验,则需将光屏　 　(选填“向左”或“向右”)移动才能成清晰的像,光屏上所成的像与原来的像相比　 　(选填“变大”或“变小”)了。
变暗
向左
变小
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微专题五　有关透镜作图
类型一 透镜类型的判断
1.(2023重庆)请根据画出的光线,在图中虚线框内画出一个适当的
透镜。
答案:如图所示
2.(2024红河统考期末)根据入射光线和出射光线,在如图的虚线框中画出适当的透镜。
答案:如图所示
类型二 三条特殊光线作图
3.(2023长沙)在课后实践活动中,小明自制了一个如图(甲)所示的手电筒,他将小灯泡放在凸透镜的焦点处,请在图(乙)中画出光通过凸透镜后的光线。
答案:如图所示
4.如图所示,请分别画出AB的入射光线和CO的折射光线。
答案:如图所示
5.如图所示,凸透镜与凹透镜的一个焦点重合,请根据入射光线,画出相应的出射光线。
答案:如图所示
有关透镜三条特殊光线作图的要领
(1)凸透镜:平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过另一侧的焦点;过焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴;过光心的光线传播方向不变。
(2)凹透镜:平行于主光轴的光线经凹透镜折射后,其折射光线的反向延长线过焦点;入射光线的延长线过凹透镜另一侧的焦点,经凹透镜折射后折射光线平行于主光轴;过光心的光线传播方向不变。
类型三 成像类作图
6.图中物体AB在凸透镜两倍焦距以外,请画出AB经凸透镜所成像A′B′的大致位置。
答案:如图所示
7.在探究凸透镜成像规律的实验中,小新透过凸透镜看到烛焰S的像点S′,画出光路图确定像点S′的位置,图中O为光心,F为焦点。
答案:如图所示
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