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(共31张PPT)
第2节　生活中的透镜
照相机
1.照相机的镜头由一组透镜组成,它们组合在一起相当于一个　 　。
2.来自物体上每一点的光经过胶片照相机的镜头后都在胶片上会聚成一点,形成一个　 　、　 　的
　 　像。
凸透镜
倒立
缩小
实
拓展:(1)物体离照相机镜头的距离(物距)大于底片离照相机镜头的距离(像距)。
(2)物体离照相机镜头越远(物距越大),物体在底片上所成的像越小,像的位置(底片到镜头的距离)越近,暗箱越短(像距越小)。
如图所示,早期照相馆里摄影师取景时看到的像是倒立的。有几位同学对此现象展开了讨论:
甲:将照相机靠近两位照相的人,可以看到两位照相人的全身像。
乙:调整相机和两位照相人之间的距离,人像变小时,应减小相机镜头和胶片之间的距离。
丙:要使人像更亮,必须在两位照相的人身
后进行“补光”。
丁:现在的相机利用光学或电子技术,把倒立
的像转变成正立的,便于观察。
这些说法中正确的是( )
A.甲与乙 B.甲与丙 C.乙与丁 D.丙与丁
C
(1)在取材时,另一个纸筒的一端蒙上的材料是
　 　(选填“透明”“半透明”或“不透明”)膜。
半透明
1.【新教材改编】如图所示,在“自制照相机模型”时,用硬纸板做两个粗细相差很小的纸筒,使一个纸筒刚好能够套入另一个纸筒内,并能前后滑动。在一个纸筒的一端嵌上一个焦距为10 cm的凸透镜。
(2)观察时,应把　 　端朝着明亮的室外,　 　(以上两空均选填“A”或“B”)端朝着较暗的室内。在膜A上可以看到远处景物　 　(选填“正”或“倒”)立的像。
(3)小明用自制的照相机先拍摄到了远处的物体清晰的像,再拍摄近处物体时,应将两筒间的距离　 　;观察到膜上的像　 　。(均选填“变小”“变大”或“不变”)
B
A
倒
变大
变大
投影仪
1.投影仪的镜头是一个　 　,投影仪中平面镜的作用是　 　,使得射向天花板的光能在屏幕上成像。
2.物体离投影仪镜头比较近,来自物体的光经过镜头后,成的是　 　、　 　的　 　像。
凸透镜
改变光的传播方向
倒立
放大
实
拓展:(1)投影片到镜头的距离(物距)小于镜头到屏幕的距离(像距)。
(2)投影片离镜头越近(大于焦距)时,屏幕上所成的像越大,像到镜头的距离越远,可用口诀“物近像远像变大”识记。
如图是一台投影仪的示意图,其中A是　 　,它的作用是改变光的传播方向;B是 ,它在投影仪上所起的作用是
　 　。
平面镜
凸透镜
成倒立、放大的实像　　　　　　　　　　
2.如图所示,投影仪是教学中常用的设备,下列关于投影仪的叙述中不正确的是 ( )
A.平面镜的作用是改变光的传播方向
B.屏幕表面粗糙,有利于光发生漫反射
C.物体经凸透镜成一个放大的虚像
D.要使屏幕上的像变大,应使凸透镜靠近投影片
C
放大镜
放大镜就是一个　 　,它是最常用的光学仪器之一。放大镜所成的像是 、 的　 　像。
拓展:放大镜离物体越近,所成的像越小,放大镜离物体越远(不超过焦距),所成的像越大,如果放大镜与物体的距离大到一定程度(大于等于焦距),所成的虚像会消失。
凸透镜
正立
放大
虚
小乐用放大镜看指纹时,觉得指纹的像太小,为使指纹的像大一些,正确的做法是 ( )
B
A.眼睛和手指不动,让放大镜离手指稍近些
B.眼睛和手指不动,让放大镜离手指稍远些
C.放大镜和手指不动,让眼睛离放大镜稍近些
D.放大镜和手指不动,让眼睛离放大镜稍远些
3.如图所示,工人用台式放大镜观察电路板上的元件。为了使看上去的元件大一些,可行的方法是 ( )
A.放大镜离元件稍近些
B.放大镜离元件稍远些
C.眼睛离放大镜稍近些
D.眼睛离放大镜稍远些
B
实像和虚像
1.实像和虚像:
实像 虚像
成 因 实际光线会聚形成的 实际光线的反向延长线会聚形成的
观 察 可用光屏承接,也可用眼睛直接观察 不能用光屏承接,能用眼睛直接观察
实 例
2.凸透镜成实像时,物和实像在凸透镜　 　侧;凸透镜成虚像时,物和虚像在凸透镜　 　侧。
两
同
如图所示的四个情景中,成实像的是 ( )
A.水面飞鸟的“倒影”
C.船上的人看到水里的鱼 　
D.通过放大镜看到的字
B.照相机胶片上的像
B
4.关于虚像,以下说法不正确的是 ( )
A.低头在湖里看到天上白云,是光的反射形成的虚像
B.低头看到湖里游动的鱼,是光的折射形成的虚像
C.太阳光通过树叶的缝隙在路面上形成了许多光斑,是小孔成像现象成的虚像
D.用放大镜看书上的文字,看到正立、放大的字是虚像
C
基础过关精练
1.利用凸透镜使物体成倒立、放大实像的原理制成的光学器材是 ( )
A.投影仪
B.放大镜
C.潜望镜
D.照相机
A
2.如图所示是照相机的成像示意图,以下说法中正确的是 ( )
A.照相机的镜头是凸透镜
B.光经过照相机镜头成像利用的是光的反射
C.照相机所成的像是正立、缩小的像
D.要使胶片上的像变大,只把镜头向前伸就可以了
A
3.如图所示是生活中随处可见的透镜。下列关于透镜的说法正确的是 ( )
A.图甲,人脸经摄像头成倒立、缩小的像
B.图乙,电影影片经投影仪成正立、等大的像
C.图丙,通过照相机看远处的树是倒立、放大的像
D.图丁,透过鱼缸看见的鱼是正立、缩小的像
A
4.下列有关像的说法中,正确的是 ( )
A.物体通过凸透镜成的像一定是实像
B.实像都是缩小的,虚像都是放大的
C.不能用白纸或光屏承接到的像,一定是虚像
D.眼睛能看见的像是实像,看不见的像是虚像
C
5.某同学把照相机、投影仪及放大镜成的像做了比较后,他认为这三种仪器所成的像具有以下特点,其中错误的是 ( )
A.实像都和物体分别居于透镜两侧
B.虚像都和物体在透镜的同一侧
C.实像都是倒立的,虚像都是正立的
D.虚像都是放大的,实像都是缩小的
D
6.用放大镜观察蚂蚁的活动时,要使看到的蚂蚁的像更大些,应将放大镜适当　 　蚂蚁。用幻灯机放映胶片时,要想使屏幕上的像大些,应使幻灯机
　 　屏幕。(均选填“远离”或“靠近”)
7.投影仪能将文字和图像等信息投射到屏上,其镜头相当于一个　 　,屏上出现的文字相对于投影仪内部发光元件产生的“文字”是一个　 立、放大的像。若需让屏上的文字变大,应将镜头适当　
　(选填“靠近”或“远离”)发光元件。
远离
远离
凸透镜
倒
靠近
能力拓展训练
8.照相机镜头相当于一个凸透镜,凸透镜对光有　 　作用。某次小明去博物馆参观,想把石碑上的文字拍得更大些,可将照相机的镜头　 　(选填“远离”或“靠近”)石碑,并　 　(选填“增大”或“缩小”)暗箱长度。
会聚
靠近
增大
9.刘洋同学通过对物理知识的学习,知道放大镜就是
　 　镜。在小组活动中,他用放大镜观察自己的手指(如图甲所示),看到手指是　 像;再用放大镜观察远处的房屋(如图乙所示),看到房屋是
　 像。(后两空均填像的正倒、缩放和虚实情况)
凸透
正立、放大的虚　
倒立、缩小的实　
10.二维码在现代生活中随处可见。我们能看见二维码是由于光在二维码图案上发生了　 　(选填“反”或“折”)射;用手机扫描二维码时,手机的镜头相当于　 　镜,二维码图案通过手机镜头成实像。时下流行用自拍杆拍照,与直接拿手机自拍相比,使用自拍杆增大了　 　(选填“物距”或“像距”)。
反
凸透
物距
11.如图是投影仪成像示意图,其中凸透镜的作用是成
　 　(选填“正立”或“倒立”)放大的实像,平面镜的作用是　 　。在一次练习调节投影仪实践活动中,小明通过调节,使屏幕上出现了清晰画面,但是,画面超出了屏幕范围。
倒立
改变光路
为此,小明的操作应当是:适当　 　(选填“增大”或“减小”)投影仪与屏幕的距离,并将凸透镜适当向
　 　(选填“上”或“下”)移动。在屏幕上发生的是　 　 (选填“镜面”或“漫”)反射。
减小
上
漫
12.如图甲所示是某一物体的形状,图乙是供选择的物体的像的形状(不考虑像的大小)。
(1)该物体在照相机的胶片上所成的像的形状为　 　。(填字母序号,后同)
(2)若平面镜可随意放置,则在平面镜中看到的该物体的像的形状为　 　。
D
A或B
(3)把投影仪的平面镜卸掉,让物体的像成在天花板上,这时看到的该物体的像的形状为　 　。
(4)用放大镜看到的该物体的像的形状为　 　。
D
C(共31张PPT)
专题二　凸透镜成像规律的两个应用
凸透镜前再加一个透镜
在探究“凸透镜成像规律”的实验中,将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上。
(1)正确调节好实验装置后,移动蜡烛至如图所示的位置,观察到光屏上有烛焰清晰的像(像未画出),此像一定是倒立、　 　(选填“放大”“缩小”或“等大”)的实像。若再将一个凸透镜放在蜡烛和凸透镜之间,发现光屏上的像变得模糊了,应该向　 　(选填“左”或“右”)移动光屏,才能在光屏上重新出现清晰的像。
缩小
左
(2)实验时,旁边有同学走过,带动的风使蜡烛的火焰向左摆动,则光屏上烛焰的像将向 (选填“左”或“右”)摆动。
右
*根据成像规律判断凸透镜的焦距(拓展)
一个物体沿凸透镜的主光轴移动,当物体距凸透镜25 cm时,在凸透镜的另一侧15 cm处得到一个倒立、缩小的实像,该凸透镜焦距 ( )
A.在15~25 cm之间 B.在7.5~12.5 cm之间
C.小于7.5 cm或大于12.5 cm D.无法确定
B
1.把物体放到凸透镜前16 cm处可得到倒立、放大的实像,现将物体向凸透镜移近8 cm时,得到的是 ( )
A.倒立、放大的实像 B.倒立、等大的实像
C.倒立、缩小的实像 D.正立、放大的虚像
D
2.课外活动实践时,李华在光具座上做“探究凸透镜成像”的实验中,当光屏、透镜及烛焰的相对位置如图所示时,恰能在光屏上得到一个清晰的像。由此判断,他所用凸透镜的焦距 ( )
A.一定大于20 cm
B.一定小于8 cm
C.一定在810 cm 之间
D.一定在1016 cm 之间
C
3.在“探究凸透镜成像规律”实验中,烛焰在光屏上成一个清晰、缩小的像,光屏离凸透镜的距离为20 cm;当烛焰距凸透镜的距离为30 cm时,烛焰所成的像 ( )
A.只可能是倒立缩小的实像
B.只可能是倒立放大的实像
C.只可能是正立放大的像
D.倒立放大、缩小或等大的实像都有可能
D
4.在“探究凸透镜成像规律”的实验中,当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示时,光屏上得到清晰的像。则 ( )
A.透镜焦距一定在10 cm到15 cm之间
B.透镜焦距一定在15 cm到20 cm之间
C.把蜡烛向左移动少许,光屏适当向左移动可得到大些的实像
D.把蜡烛向右移动少许,光屏适当向右移动可得到小些的实像
A
5.小丽同学用焦距为10 cm的凸透镜探究凸透镜成像的规律。
(1)把蜡烛放在距凸透镜16 cm处,会在光屏上得到一个清晰、倒立、　 　的实像。
放大
(2)实验完成后,小丽把一个凹透镜放在蜡烛与凸透镜之间,如图所示,光屏上原来清晰的像变得模糊了,若想在光屏上重新得到清晰的像,在不改变蜡烛和凸透镜位置的情况下,应将光屏　 　(选填“靠近”或“远离”)凸透镜。
远离
6.在“探究凸透镜成像规律”的实验中,首先调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在　 ,以保证凸透镜所成的实像呈现在光屏的　 　。然后将蜡烛放置在光具座的A点位置不变,分别选择焦距为5 cm、10 cm、20 cm的凸透镜,在如图所示BC间移动光屏时得到清晰的像,可判断这个像是　 　(选填“放大”或“缩小”) 的,实验中所选用的透镜焦距可能是　 cm。
同一高度　
中心
缩小
5或10　
7.小明在实验室中做探究凸透镜成像规律的实验,如图所示,具体操作如下:
(1)小明在实验室中找到一个凸透镜,但不知道焦距,于是就用图甲的方法来寻找焦距,由图甲可知,该凸透镜的焦距为　 　cm。
10.0
(2)小明把蜡烛摆放至光具座上,在调整器材高度时,应
　 　(选填“点燃”或“不点燃”)蜡烛。
(3)如果凸透镜和光屏摆放到如图乙所示位置时,应把蜡烛移动到光具座　 　(选填“0~30”“30~40”或“40~50”)cm刻度线范围的某一位置才能在光屏上得到清晰倒立、　 　的实像。
点燃
30~40
放大
(4)小明移动光屏,在光屏上找到了清晰的像,并记录了实验数据和现象。突发奇想的他找旁边同学借了一个焦距为5 cm的凸透镜,保持蜡烛和光屏原位置不变,把焦距为5 cm的凸透镜换上去,并保持原位置不变,发现光屏上的像已经变得模糊,则光屏需向　 　(选填“靠近”或“远离”)凸透镜的方向移动,才能在光屏上再次成清晰的像。如果不移动光屏,可以在凸透镜前放一个焦距合适的　 　(选填“凸透镜”或“凹透镜”),才能在光屏上再次成清晰的像。
靠近
凹透镜
8.下面是玲玲探究“凸透镜成像规律”的实验。
(1)玲玲将蜡烛、焦距为10 cm的凸透镜、光屏依次放在光具座上,点燃蜡烛并调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度,这样做的目的是
　 。
使像成在光屏的中央 　
(2)玲玲将凸透镜固定在光具座50 cm的刻度线处,将蜡烛和光屏移至如图所示的位置时,光屏上出现了烛焰清晰的像,该成像原理在实际中的应用是　 　(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)。
照相机
(3)实验过程中蜡烛由于燃烧而变短,为了使烛焰的像再次成在光屏的中心,应向下移动　 　(选填“光屏”或“凸透镜”)。
(4)玲玲将蜡烛移到35 cm刻度线处,保持透镜的位置不变,应将光屏移至　 　cm刻度线处,才能再次在光屏上呈现清晰的像。
凸透镜
80
(5)若在蜡烛和凸透镜之间合适的位置放一个凹透镜,为了使光屏上重新呈现清晰的像,光屏应向　 　(选填“左”或“右”)移动;如果不移动光屏,并保持凹透镜的位置不变,玲玲更换另一个凸透镜,光屏上也得到了清晰的像,那么此凸透镜的焦距应　 　(选填“大于”或“小于”)10 cm。
右
小于
9.某兴趣小组利用透明橡皮膜、注射器、乳胶管、止水夹等器材制成形状可改变的水透镜进行以下探究实验,装置如图所示。
(1)在探究“凸透镜对光线的作用”时,先在两个透明长方体玻璃容器中喷入蚊香烟雾,然后将水注入橡皮膜制成水透镜,再将其放在两个玻璃容器之间,如图甲所示。让一束光沿箭头方向射入玻璃容器,经水透镜折射后光将　 　(选填“偏离”或“偏向”)主光轴。如果此时再向水透镜中注水,改变水透镜的凸起程度,折射光偏折的程度将
　 　(选填“改变”或“不改变”)。上述实验在玻璃容器中喷入蚊香烟雾的目的是　 。
偏向
改变
便于显示光路 　
(2)图乙中烛焰清晰的像成在光屏上方,为使像成在光屏中央,应将水透镜　 　(选填“向上”或“向下”)移动。
向下
(3)保持水透镜的形状不变,依次改变蜡烛的位置,并移动光屏呈现清晰的像,记录数据如下表所示。
次数 1 2 3 4 5
物距/cm 30.0 15.0 10.0 7.5 6.0
像距/cm 6.0 7.5 10.0 15.0 30.0
根据表中的数据可推断出此水透镜的焦距为　 　cm。
5
(4)在实验时,将蜡烛从图乙所示位置匀速地移动到光具座18 cm刻度线处,则蜡烛的像移动的速度　 　 (选填“大于”“小于”或“等于”)蜡烛移动的速度。
(5)当光屏上出现清晰的像时,如果再向水透镜中注水,若保持光屏和透镜的位置不变,为使光屏上的像变清晰,蜡烛应该　 　(选填“远离”或“靠近”)凸透镜;若保持蜡烛、透镜、光屏位置不动,为使光屏上的像变清晰,此时在蜡烛和水透镜之间可以放一块焦距合适的　 　(选填“凸透镜”或“凹透镜”)。
小于
靠近
凹透镜
10.在“探究凸透镜成像规律”的实验中:
(1)为了测出凸透镜的焦距,小王同学让一束平行光正对凸透镜照射,再把光屏放在它的另一侧,改变凸透镜与光屏的距离,直到光屏上出现一个　 　的光斑,如图1所示,由此可以测出凸透镜的焦距为　 　cm。
最小、最亮
10.0
(2)实验前,必须将烛焰、凸透镜和光屏的中心位于
　 上,其目的是　 ;实验中固定好透镜和蜡烛后,若发现无论如何移动光屏,光屏上都没有像,其原因可能是
　。
同一高度　
使像成在光屏中心位置　
蜡烛位于透镜的一倍焦距以内
(3)在实验时,小王用该凸透镜观察小杨的眼睛,看到小杨的眼睛如图2所示,要看到如图甲的情形,物距u应该满足的条件是　 ;要看到如图乙的情形,物距u应该满足的条件是　 。
10 cmu<10 cm　
(4)小王将蜡烛、凸透镜和光屏安装在光具座上,如图3所示,要使烛焰的像能成在光屏的中央,应将蜡烛向　 　(选填“上”或“下”)调整。
下
(5)当蜡烛、凸透镜和光屏处于如图3的位置时,光屏上呈现的像是模糊的。
①将光屏向靠近凸透镜的方向上移动适当距离后,光屏上出现清晰的像,此时的像是倒立、　 　的实像;如果此时将光屏与蜡烛位置交换,此时光屏上的像是　 　(选填“清晰”或“模糊”)的,所成的像是倒立、
　 　的实像。
缩小
清晰
放大
②如果保持图中蜡烛、凸透镜和光屏的位置不变,要想在光屏上仍能获得清晰的像,在凸透镜前可以放置一个焦距合适的　 　(选填“凹透镜”或“凸透镜”)。
(6)实验中小杨不小心用纸把透镜下半部分遮住了,则他看到的光屏上所成的像的大小将　 　(选填“变大”“变小”或“不变”),亮度将　 　(选填“变亮”“变暗”或“不变”)。
凹透镜
不变
变暗
(7)小华用11个红色的发光二极管按“E”字样镶嵌排列在白色方格板上替代蜡烛作为光源,又用同样的白色方格板做成光屏,实验装置如图4所示。同学们对小华使用的实验装置进行如下评价,优点是可以比较物与像的大小和　 　(选填“左右”或“上下”)朝向关系,但也存在一定的缺陷,小红认为选择字母“F”更好。
左右(共47张PPT)
章末整理与复习
生活中的透镜
(2024·重庆B卷)如图所示,智能快递车正在运送包裹,用户通过人脸识别取货。下列分析正确的是 ( )
A.用户看见快递车,是因为光在它表面发生了折射
B.地面出现快递车的影子,是光的直线传播形成的
C.智能快递车上的摄像头利用了光的反射原理工作
D.人脸识别时,人通过摄像头成倒立、等大的虚像
B
( )
透镜的特殊光线及其作图
如图给出物体AB及像A'B'的位置,请画出凸透镜及其焦点F的大致位置。
答案如图所示
凸透镜成像的规律及其应用
(2024·重庆A卷)在“探究凸透镜成像的规律”实验中,蜡烛燃烧一段时间后,烛焰、凸透镜和光屏的位置如图所示,此时在光屏上观察到清晰的烛焰的像,要使像成在光屏中央,应将蜡烛的支架向　 　调节,在光屏上所成的像是倒立、　 　的实像,这与生活中　 　(选填“眼睛”或“放大镜”)的成像原理相同。
上
眼睛
缩小
实像和虚像的区别
下列关于实像和虚像的说法中正确的是 ( )
A.实像能用眼睛看到,虚像不能用眼睛看到
B.实像一定是光的折射形成的
C.实像可能与物体等大
D.看到虚像时没有光线射入人眼
C
眼睛及其矫正
如图为小红看远处物体时,眼球成像情况的示意图。由图可知,小红是　 　(选填“近视眼”或“远视眼”),为了能正常学习和生活,需要戴　 　(选填“凸透镜”或“凹透镜”)来矫正视力。
近视眼
凹透镜
对凸透镜和凹透镜的作用理解不清
1.如图所示,小明画出了光线通过透镜后的光路,其中正确的是 ( )
C
对凸透镜所成像的规律判断不清
2.(2024·万州区)如图所示,蜡烛距凸透镜20 cm,距凸透镜30 cm的光屏上得到一个清晰的像,下列有关描述正确的是 ( )
A.该透镜的焦距可能是20 cm
B.生活中利用该成像规律制成了照相机
C.将光屏与蜡烛位置互换,光屏上不能成清晰的像
D.若将蜡烛左移,则光屏也左移才能得到清晰的像
D
不清楚凸透镜焦距改变对会聚能力的影响
3.(2024·巴蜀)小哲用自制的水凸透镜做凸透镜成像实验,在光屏上得到了清晰的像,如图所示,此时光屏上成倒立、　 　(选填“放大”“缩小”或“等大”)的像。
缩小
他继续向水凸透镜内注水,使水凸透镜的焦距变小,如果不改变蜡烛和凸透镜的位置,要在光屏上再次成清晰的像,光屏应向　 　(选填“左”或“右”)移动。
左
不清楚光学作图的原理
4.(2024·万州区)如图所示,AO是入射光线,OB是其经某一光学元件后的出射光线。请你在学过的光学元件中任选2种,在图中用作图法确定它的位置。(保留作图痕迹)
如答案图所示
(答案图)
一、选择题
1.如图所示,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,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凹透镜作用
A
( )
2.下列有关透镜的说法中,正确的是 ( )
A.凸透镜有焦点,凹透镜没有焦点
B.中间厚、边缘薄的透镜是凸透镜
C.凹透镜对通过其光心的光线有发散作用
D.通过凸透镜的光不可能变成平行光
B
3.(2024·南开)如图是小莉用照相机先后拍摄的两张赛车的图片,下列说法正确的是 ( )
A.拍摄所成的像是正立、放大的虚像
B.照相机的镜头,相当于一个近视眼镜的镜片
C.拍摄甲照片,应使赛车位于照相机镜头二倍焦距以外
D.先拍甲照片后拍乙照片,应使镜头远离赛车
C
4.光线经过甲、乙两透镜后的折射光线如图所示,则关于两透镜的类型,下列说法正确的是 ( )
A.甲是凸透镜,乙是凹透镜
B.甲是凹透镜,乙是凸透镜
C.甲、乙都是凸透镜
D.甲、乙都是凹透镜
A
5.如图所示,小刚将盛满水的圆柱形透明玻璃杯贴近书本,透过玻璃杯观看书上的鹦鹉图片(圆圈中的鹦鹉图与书本中的鹦鹉图实际大小相等),改变书本到玻璃杯的距离,他所看到的像可能是 ( )
A.甲、乙、丙 B.乙、丙
C.甲、丙、丁 D.甲、丁
D
6.某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中,记录并绘制了像到凸透镜的距离v跟物体到凸透镜的距离u之间的关系图像,如图所示,下列判断正确的是 ( )
A.该凸透镜的焦距是16 cm
B.当u=12 cm时,在光屏上能得到一个缩小的像
C.当u=20 cm时成放大的像,投影仪就是根据这一原理制成的
D.把物体从距凸透镜12 cm处移动到24 cm处的过程中,像逐渐变小
D
7.将物体放在距凸透镜40 cm处,在透镜另一侧距透镜30 cm处的光屏上得到一个清晰的像,则此凸透镜的焦距范围是 ( )
A.10 cmC.20 cmB
8.(2024·外语校)如图所示,某同学用自制的水透镜做凸透镜成像实验,此时在光屏上得到了清晰的像,关于下列现象的分析,正确的是 ( )
A.此时在光屏上得到的是倒立、放大的实像
B.若保持水透镜的位置和注水量不变,将蜡烛移到光具座35 cm刻度线处,光屏向右移动适当距离才能在光屏上呈现清晰的烛焰像
C.若保持蜡烛和水透镜位置不变,用针筒在水透镜内抽出少量水后,光屏向右移动适当距离才能在光屏上呈现清晰的烛焰像
D.水透镜上飞来一只小飞蛾附着在其表面,在光屏上不会看到蜡烛完整的像
C
( )
二、填空作图题
9.【新教材改编】某同学将近视眼镜放在台灯下,看到镜片后的区域比眼镜周围暗,是由于近视眼镜镜片是　 　透镜,对光具用　 　 作用。
凹
发散
10.为保障市民的出行安全,交警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
11.个别青少年患有远视眼,远视眼看近处的物体时,物体的像落在视网膜的　 　(选填“前方”或“后方”),需要戴对光线有　 　作用的　 　透镜进行矫正,使物体在视网膜上成倒立、　 　的实像。
后方
会聚
凸
缩小
12.(2024·江苏)小明将凸透镜正对太阳光,在距离凸透镜10 cm的白纸上呈现一个最小、最亮的光斑,此凸透镜的焦距为　 　cm。如图所示是他用该凸透镜观看书本上“中国梦”三个字时的情况,如果他想看到更大的正立的“国”字,小明需要将凸透镜　 　(选填“远离”或“靠近”)书本,凸透镜和书本的距离应满足的条件是　 。
10
远离
小于凸透镜的焦距　
13.在“探究凸透镜成像规律”的实验中,先将烛焰、凸透镜、光屏的中心调到同一水平线上,然后将凸透镜固定在光具座上50 cm 刻度线处,将点燃的蜡烛放置在光具座上30 cm刻度线处,移动光屏,在光屏上得到烛焰清晰的像,再将蜡烛向远离凸透镜的方向移动几厘米,应向
　 　(选填“靠近”或“远离”)凸透镜的方向移动光屏,才有可能再次在光屏上得到烛焰清晰的像;又将蜡烛移至光具座上43 cm刻度线处,无论怎么移动光屏,都不能在光屏上得到烛焰清晰的像。由此可以推断该凸透镜焦距的范围,该范围的最大值小于　 　cm。
靠近
20
14.(1)请画出图中入射光线对应的折射光线。
答案如图所示
(2)在图中完成光路图。
答案如图所示
(3)如图所示,两透镜的主光轴在同一直线上,且两透镜的焦点正好重合,根据光路图,在方框内画上适当的透镜。
(答案图)
如答案图所示
(4)如图所示,请画出由烛焰上S点发出的两条光线经过凸透镜后的折射光线,并画出发光点S的像点S'(F是凸透镜的焦点,O是凸透镜的光心,光线SP平行于主光轴)。
如答案图所示
(答案图)
三、实验探究题
15.在探究凸透镜成像规律时,小明用9个红色的发光二极管按“F”字样镶嵌排列在白色方格板上替代蜡烛作为光源,又用同样的白色方格板做成光屏,实验使用的凸透镜焦距为10 cm,实验装置如图1所示。
(1)实验时,首先调节光源、凸透镜和光屏的高度,使它们的中心大致在同一高度上,其目的是　 。
使像成在光屏中央　
(2)凸透镜固定在光具座零刻度线上,小明将光源和光屏移至如图1所示位置时,在光屏上出现　 　(选填“倒立”或“正立”)、　 　(选填“放大”或“缩小”)的实像;如果小明将光源“F”与光屏位置对调,屏上　 　(选填“会”或“不会”)出现清晰完整的像;如果在光源“F”与透镜间加一眼镜,屏上的像变模糊,向左移动光屏,像再次变清晰,则该眼镜为　 　(选填“凸”或“凹”)透镜。
倒立
缩小
会
凸
(3)同学们对小明使用的实验装置进行如下评价,其中错误的是　 　。
A.与烛焰相比,实验使用的光源不会晃动,光屏上所成的像比较稳定
B.光源镶嵌在白色方格板上,用同样的白色方格板做光屏,便于比较像与物的大小
C.零刻度线刻在光具座标尺的中央,可直接测出物距和像距
D.若凸透镜的焦距未知,则利用此实验装置不能测量凸透镜的焦距
D
(4)光源“F”放在15 cm刻度线处,其大小如图2甲所示,凸透镜固定在光具座零刻度线上。如果用遮光罩将凸透镜的上半部分罩住,则光屏上所成的像是　 　。(不考虑像的大小)
C
16.(2024·巴蜀)娇娇同学利用才购买的光学学生实验箱进行“凸透镜成像规律”的探究。
(1)测量凸透镜焦距时,娇娇将凸透镜安装在光具座上,用平行光作光源,移动光屏直至在光屏上得到一个最小、最亮的光斑,如图甲所示,则该凸透镜的焦距为
　 　cm。
10.0
(2)然后将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上,并调整烛焰、凸透镜及光屏三者的中心,使其大致在　 。
同一高度　
(3)再将点燃的蜡烛移到10 cm刻度线处,如图乙所示,移动光屏,直到在光屏上得到一个倒立、　 　(选填“放大”“缩小”或“等大”)的实像;生活中的
　 　(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)就是利用这一成像原理来工作的。
缩小
照相机
(4)在如图乙所示实验的基础上,娇娇在烛焰和凸透镜之间放一副眼镜,如图丙所示,发现光屏上的像由清晰变模糊了,将光屏适当靠近凸透镜后光屏上再次呈现清晰的像,则该眼镜是　 　(选填“近视”或“远视”)眼镜。
远视
(5)娇娇在实验中将蜡烛从略大于一倍焦距处逐渐远离凸透镜,物距u随时间t的变化图像如图丁所示,则像距v随时间t的大致变化关系为图中的　 　(填字母)。
C
(6)如图戊所示,娇娇将蜡烛放在图示位置,光屏上恰好成清晰的像,若切除凸透镜中间的阴影部分,再将剩余的上、下两部分在O点靠拢在一起,则通过凸透镜烛焰能成　 　;如不切除凸透镜中间的阴影部分,只是把阴影部分用黑纸遮挡起来,此时在光屏上成　 　。
A.一个部分像　　
B.一个全像
C.两个部分像
D.两个全像
D
B
物理工具箱
各光学仪器的原理及成像性质:
名称 原理 成像性质
放大镜 u投影仪 2f>u>f 倒立、放大的实像
照相机 u>2f 倒立、缩小的实像
望远镜 物镜 u>2f 倒立、缩小的实像
目镜 u第5节　跨学科实践:制作望远镜
【项目提出】
根据透镜成像的知识,制作一个望远镜。
【项目分析】
要制作望远镜,需要完成以下任务:
1.了解望远镜的基本原理。
2.设计一个望远镜,能够用它观察校园内远处的物体。
3.根据设计方案,选择合适的器材,制作一个望远镜。
【项目实施】
1.了解望远镜的基本原理
(1)望远镜
①天文爱好者用的望远镜结构(如图):
此种望远镜是由两组凸透镜组成的,靠近眼睛的叫作　 　,靠近被观测物体的叫作　 　。
目镜
物镜
目镜
物镜
②工作原理:望远镜的物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成　 　、　 　的　 　像;目镜的作用相当于一个　 　,成　 　、　 　的　 　像。
(2)视角
视角是指物体对眼睛所成的张角。视角的大小与被观察物体的大小有关,物体　 　,视角越大;视角的大小还与物体到人眼的距离有关,物体离人眼　 　,视角越大。视角越大,对物体的观察越清楚。
倒立
缩小
实
放大镜
正立
放大
虚
越大
越近
(3)放大倍率
放大倍率为。其中,f物是物镜的焦距,f目是目镜的焦距。若此次制作的望远镜的放大倍率为3,手边有一个焦距为10 cm 的凸透镜作为目镜,则还需购买一个焦距为　 　cm的凸透镜作为物镜。
30
2.设计简易望远镜
(1)确定望远镜的放大倍率:自制的望远镜可以采用单片的　 　作为目镜和物镜。为了让成像质量好一些,其放大倍率不宜过大,取放大倍率为　 　倍即可。
凸透镜
23
(2)选择物镜和目镜:根据　 的要求,选择适当　 　 的　 　 分别作为物镜和目镜。除了需要满足焦距的要求,物镜的直径还要比目镜的直径　 　一些。 测量凸透镜的直径,以便于制作直径合适的镜筒。由此,应选择焦距较　 　、直径较　 　的凸透镜作为物镜,焦距较　 　、直径较
　 　的凸透镜作为目镜。
放大倍率　
焦距
凸透镜
大
长
大
短
小
(3)设计镜筒:在用望远镜对不同远近的物体进行观察时,需要调节　 的距离。如图,镜筒可以设计成两段,让物镜的镜筒较目镜的镜筒　 　一些, 这样套在一起,便于在使用时调节。观察最远处的物体时,两块凸透镜间的距离约等于　 ;观察较近处的物体时,两块凸透镜间的距离要稍　 　一些。
大
两块凸透镜间　
粗
两块凸透镜的焦距之和　
3.制作及调试望远镜
(1)制作
材料:准备两个　 　镜,一个焦距比另一个稍大一些,两个与透镜尺寸差不多大小的硬纸筒,小纸筒可插进大纸筒。纸筒也可自己制作。将焦距较大的透镜作为
　 　镜,焦距较小的作为　 　镜,分别将它们固定在大小两个纸筒中,如图甲所示。
凸透
物
目
原理:如图乙所示,从远处物体射到物镜上的光是平行的,经物镜后,在焦点外距焦点很近的地方,得到物体的　 　立、
　 　(选填“放大”“缩小”或“等大”)的　 　像。
倒
缩小
实
目镜的前焦点和物镜的后焦点是重合在一起的,所以像位于目镜和它的焦点之间离焦点很近的地方,像对于目镜来说是物体,目镜所成的像是　 　(选填“放大”“缩小”或“等大”)的　 　像。这样,当我们对着目镜进行观察的时候,进入眼睛的光就好像是直接从这个像射来的。
放大
虚
(2)试用与调整
将物镜对准远处的物体,不断推拉小纸筒,直到看到清楚放大的像为止。
【展示交流】
展示成果,介绍制作方案,相互评价。
基础过关精练
1.2022年7月14日凌晨,我国大多数地区都欣赏到一轮“超级月亮”高悬夜空的迷人景象,如图所示。
有很多天文爱好者使用望远镜欣赏到美丽的景观,还有人用摄像头记录下整个过程。以下说法正确的是
A.望远镜的物镜相当于投影仪
B.通过摄像头所成的像是正立、放大的
C.通过望远镜的物镜成倒立、缩小的实像
D.摄像头记录“超级月亮”时镜头应该后缩
( )
C
2.某天文爱好者为了研究“超级月亮”这一现象,于是架设一台天文望远镜做进一步观察。如图所示,关于该望远镜,下列说法正确的是 ( )
A.它的物镜是平面镜
B.它的目镜是凹透镜
C.远处景物通过物镜成缩小的像
D.远处景物通过物镜成放大的像
C
3.用凸透镜制作简易望远镜,下列对望远镜工作原理的分析,错误的是 ( )
A.望远镜的目镜成的是正立、放大的虚像
B.望远镜的两个透镜,可以用老花镜的镜片来代替
C.远处的物体经过物镜成的像落在目镜焦点以内
D.望远镜的物镜成的是倒立、放大的实像
D
4.小阳学习了望远镜的原理之后,自己动手制作了一个望远镜,结构如图甲所示,其中物镜的焦距为20 cm,目镜的焦距为5 cm。经过不断的调试,他看到了远处物体最大最清晰的像(成像原理的光路图如图乙所示)。下列说法不正确的是 ( )
A.远处的物体经过物镜成像在物镜的焦点附近
B.眼睛看到的是远处物体的倒立的实像
C.此时物镜和目镜之间的距离约为25 cm
D.物镜的作用相当于照相机,使远处的物体成像在距离眼睛很近的位置
B
( )
5.如图所示,小高找到两个焦距不同的放大镜模拟望远镜观察远处的景物,其中较远的物镜的作用是使物体成倒立、　 　(选填“放大”或“缩小”)的实像,目镜成　 　(选填“实”或“虚”)像。
缩小
虚
6.如图所示是简易天文望远镜的内部结构,远处的物体经过物镜成一个倒立的实像,落在目镜　 (选填“一倍焦距以内”“一倍焦距到二倍焦距之间”或“二倍焦距以外”)的位置;这个实像经过目镜成一个　 　(选填“倒立”或“正立”)、　 　(选填“缩小”或“放大”)的像。如果你想制作简易天文望远镜,又没有现成的透镜,可以选用合适的　 (选填“近视眼镜”或“远视眼镜”)镜片代替。
一倍焦距以内　
正立
放大
远视眼镜　
7.小金购买了一个天文望远镜,将其拆解后发现,天文望远镜的目镜和物镜都是凸透镜,查阅资料,找到如图所示的原理图,若物镜的焦距为f1,目镜的焦距为f2,物镜所起的作用相当于一个　 　(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”),
照相机
物镜成像的像距v的范围是　 ,若f2变大,则最后所成的像将　 　(选填“变大”“变小”或“不变”)。
f1变小
8.为了观察太阳系内的各种行星,同学们在老师的指导下制作了开普勒望远镜,小滨制作的望远镜原理如图甲所示,该望远镜由两个凸透镜组成,物体经过两次折射成像。
(1)生活中与图甲中目镜工作原理相同的工具是　 　。
放大镜
(2)中秋节小滨用肉眼看到的月亮如图乙所示,则他利用望远镜看到的像是　 　。
A
(3)小滨发现若物镜和目镜的距离太远,通过目镜就会看不到月亮的像,出现该现象的原因是:
　 。
物镜所成的实像不在目镜一倍焦距以内 　
9.(2024·南充)2023年9月17日,我国墨子巡天望远镜正式启用,它是北半球巡天能力最强的光学时域望远镜,如图甲所示。一束星光入射到望远镜,经主镜反射后到达成像装置,如图乙所示,OB是反射光线,请画出其入射光线AO并标出入射角大小(保留作图痕迹)。
答案如图所示
能力拓展训练
10.小明在学习望远镜后自己动手,利用两个相同的凸透镜做了一个望远镜,可是在使用时却看不到很远处的任何物体。“为什么望远镜看不到很远处的任何物体呢 难道是……”请你替小明完成这句话:难道是　 　 带着猜想,小明在课堂上与同学们经过了激烈的讨论,针对猜想进行了科学探究中的
　 几个环节,最终确定了制作望远镜时,应选两个　 　(选填“相同”或“不同”)焦距的凸透镜。
因为这两个凸透镜规格相同
设计实验与制定计划、进行实验与收集证据、
不同
分析与论证、评估、交流与合作　
11.如图为某望远镜内部的部分光路图,物镜是凸透镜,O为光心,F为物镜焦点,焦距为500 m。
(1)在图中画出光线a、b经物镜折射前的入射光线。
如答案图所示
(2)目镜是　 　(选填“凹”或“凸”)透镜。
(3)用此望远镜观测月球时,月球经物镜成一个
　 　(选填“倒立”或“正立”)、　 　(选填“放大”“等大”或“缩小”)的像。
凹
倒立
缩小(共30张PPT)
第1节　透　镜
凸透镜和凹透镜
1.凸透镜:中间　 　、边缘　 　的镜片,如远视镜片。
2.凹透镜:中间　 　、边缘　 　的镜片,如近视镜片。
3.主光轴:通过透镜的两个球面　 　的直线叫作主光轴。
4.光心:主光轴上有个特殊的点,通过这个点的光传播方向　 　,这个点叫作透镜的光心。薄透镜的光心可以认为就在透镜的　 　。
厚
薄
薄
厚
球心
不变
中心
如图所示的各类用玻璃、树脂或水晶等透明材料制成的透镜中,属于凸透镜的有　 　,属于凹透镜的有　 　。
a、b、f
c、d、e
1.如果把一个玻璃球分割成a、b、c、d、e五块,其截面如图所示,其中属于凹透镜的有　 　(填字母序号)。
b
透镜对光的作用
1.凸透镜对光有　 　作用,所以凸透镜又叫作　 　透镜。
2.凹透镜对光有　 　作用,所以凹透镜又叫作　 　透镜。
会聚
会聚
发散
发散
M处是透镜,两条平行主光轴的光线射向透镜,经透镜折射后,光线方向如图a、b所示,那么图a中透镜是　 　,图b中透镜是　 　。
思维点拨:(1)凸透镜对光有会聚作用,是指从凸透镜射出的光相对于入射光更偏向主光轴;(2)凹透镜对光有发散作用,是指从凹透镜射出的光相对于入射光更偏离主光轴。
凸透镜
凹透镜
2.请不要在装有窗帘的窗台上放球形鱼缸。因为水倒入球形鱼缸内后,鱼缸和水相当于一个　 　镜,对太阳光有　 　作用,当会聚光点恰好照在可燃的窗帘上时可能引发火灾。
凸透
会聚
3.*(拓展)如图所示,方框外单箭头、双箭头光线分别相互对应,表示了射入方框和射出方框的光线,请判断方框内所用的是什么光学元件,将符号填在方框内部。
答案如图所示
焦点和焦距
1.凸透镜能使跟　 　平行的光会聚在主光轴上的一点,这个点叫作凸透镜的　 　,用字母
　 　表示,凸透镜的两侧各有一个焦点;　 　到
　　 的距离叫作焦距,用字母　 　表示,凸透镜两侧的两个焦距相等。
主光轴
焦点
F
焦点
凸透镜光心
f
2.与主光轴平行的光经凹透镜折射后折射光的反向延长线会交于一点,这个点叫作凹透镜的　 　,凹透镜两侧各有一个　 　,两侧的两个焦距相等。
3.测凸透镜焦距的方法:让平行光透过凸透镜会聚于一点,用刻度尺测出此点到凸透镜光心的距离即为焦距。
注:同种光学材料制成的凸透镜,表面越凸,焦距越小,对光的会聚作用越强。
焦点
焦点
关于透镜的焦点和焦距,下列说法正确的是 ( )
A.凹透镜没有焦点
B.凸透镜有两个实焦点,两侧的两个焦距是相等的
C.平行于主光轴的光束经凸透镜后会聚于任一点
D.把点光源放在焦点上,通过凸透镜的光束不一定平行于主光轴
B
4.如图所示,凸透镜正对着太阳光,来回移动另一侧的纸片,得到一个最小、最亮的光斑时,纸片距离凸透镜中心10 cm,则此凸透镜的焦距是　 　cm;接着将纸片远离凸透镜移动,纸片上的光斑　 　(选填“变大”“变小”或“不变”)。
10
变大
凸透镜和凹透镜的三条特殊光线
项目 内容 种类 入射光线 折射光线 光路图
平行于主光轴 会聚于焦点
经过焦点或从焦点发出的光 平行于主光轴
经过光心的光 传播方向不变
平行于主光轴 折射光线的反向延长线经过入射侧的焦点
延长线经过凹透镜对侧焦点的入射光 平行于主光轴
经过光心的光 传播方向不变
请在图中完成光路图。
答案如图所示
5.在如图中,画出相应的折射光线。
答案如图所示
基础过关精练
1.(2024·南开)如图所示,对光有发散作用的透镜有 ( )
A.①③⑤ B.②④⑥ C.①③⑥ D.②④⑤
B
2.【易错题】下列关于透镜的说法中,正确的是 ( )
A.通过凸透镜的光线必定是会聚的
B.任何光线经过凸透镜折射后都能会聚于一点
C.通过凸透镜的光线可能是发散的
D.通过凹透镜的光线一定是发散的
C
3.下列四幅图中画出了光线通过透镜(图中未画出)的情形,其中是凸透镜的是 ( )
A.a　　　 B.bd　　　 C.c　　　 D.abcd
C
4.小明利用太阳光测量凸透镜的焦距。下列操作最合理的是 ( )
C
6.【新教材改编】如图所示是一种微型手电筒所用的小灯泡,小灯泡前端A部分(透明体)相当于　 　透镜,对光有　 　作用。当灯泡的灯丝放在　 　处时,手电筒射出的光是平行光。
5.【新教材改编】(2024·南开)小开去森林公园游玩,他捡起遗落在森林里没喝完的矿泉水瓶,因为这样的水瓶类似于一个　 　(选填“凸”或“凹”)透镜,对光有　 　作用,存在安全隐患。
凸
会聚
凸
会聚
焦点
7.(2024·重庆B卷)在图中作出平行于主光轴的光线AB经透镜折射后的光线。
如答案图所示
(答案图)
8.根据光的传播路径,在图中的虚线框内,画入符合要求的透镜。
左图为凹透镜,右图为凸透镜,作图略
9.在人们印象中,洗车就应该找个好天气,车身表面的水渍更容易干。实际上车主应该尽量避免在中午太阳很强烈的时候洗车,请你用所学的物理知识解释:
因为水在漆面形成的水珠相当于凸透镜,夏天中午的太阳光最强,太阳光照在水珠上会发生折射,水珠起到了聚光的作用,使车漆局部温度升高,会灼伤漆面。所以车主应该尽量避免在中午太阳很强烈的时候洗车 　
能力拓展训练
10.在测量凸透镜的焦距时,小明将凸透镜正对着太阳光,再把一张纸放在它的下方,当纸上的光斑并非最小的时候,测得光斑到凸透镜的距离为10 cm,则该凸透镜的焦距 ( )
A.一定大于10 cm
B.一定小于10 cm
C.一定等于10 cm
D.可能大于10 cm,也可能小于10 cm
D
11.【易错题】如图所示,一束光经过一个透镜后会聚于主光轴上的A点,取掉透镜后,光会聚于B点,则该透镜起到　 　(选填“会聚”或“发散”)作用,是　 　透镜,由此说明,能使光束会聚于一点的透镜　 　(选填“一定”或“不一定”)是凸透镜。
发散
凹
不一定
12.如图甲所示是博物馆内“刘充国印”的展台,上方是凸透镜,透过它能看到放大的印章;下方是平面镜,通过它能看到印章底部的字。图乙是其示意图,F为凸透镜的焦点,O为凸透镜的光心,光线a平行于凸透镜的主光轴。请在图乙中画出:①光线a经过凸透镜折射后的光线;②光线b经过平面镜反射后的光线。
答案如图所示
13.如图所示,一束光射向凸透镜,请画出该光经过凸透镜、凹透镜的折射光路。
(答案图)
如答案图所示
14.某物理学习小组选择如图甲所示的四个透镜进行探究实验(其中A、B和C、D是两组形状相同的凸透镜,它们分别用玻璃、塑料和水晶制作而成)。
(1)为了探究“凸透镜的焦距大小与透镜球形表面弯曲程度的关系”,小组同学应选择图甲中的哪两个凸透镜做实验 答:　 　(选填字母序号)。器材确定后,小组同学让一束与主光轴平行的光分别经过两凸透镜后会聚于焦点处,如图乙中的E、F所示。比较两次实验的现象,可以得到的结论是:其他条件相同时,凸透镜表面越凸,凸透镜的焦距越　 　(选填“大”或“小”)。
(2)如果选择A、B两个透镜,他们还可以探究:
　 　。
A、C
小
凸透镜的焦距大小与材料的关系 (共49张PPT)
第1课时
探究凸透镜成像规律
探究凸透镜成像的规律
1.三个基本概念
(1)物距:物体到凸透镜　 　的距离简称为物距(u);
(2)像距:像到凸透镜　 　的距离简称为像距(v);
(3)焦距:焦点到凸透镜　 　的距离简称为焦距(f )。
光心
光心
光心
2.实验探究:凸透镜成像的规律
要点提示:
(1)实验器材的组装:在光具座上按顺序依次放置发光物体、凸透镜、光屏;
(2)发光物体、凸透镜和光屏的中心大致在
　 　,目的是
　 ;
同一水平高度上
让像能成在光屏的中央
(3)对调发光物体与光屏的位置,　 　(选填“能”或“不能”)成像,原因是:　 ;
(4)用纸遮住凸透镜的一半,光屏上的像会变　 　,但像是　 　(选填“完整”或“不完整”)的;
(5)发光物体向下调节时,光屏上的像会向　 　移动;凸透镜向上移动时,光屏上的像向　 　移动;发光物体远离透镜时,光屏　 　(选填“远离”或“靠近”)透镜得到清晰的像;
(6)发光物体在一倍焦距以内,无论怎样调节光屏,光屏上都不会有像。
能
光路可逆　
暗
完整
上
上
靠近
(7)实验结论:
凸透镜成像的规律
注:凸透镜成像规律的口诀法记忆:一倍焦距分虚实,二倍焦距分大小;实像与物异侧倒,物近像远像变大;虚像与物同侧正,物近像近像变小。
在观察凸透镜成像的实验中,有一个步骤是调整发光物体、凸透镜和光屏的高度。点亮发光物体应在这个步骤之　 　(选填“前”或“后”)。若凸透镜位置不变,先后把发光物体放在a、b、c、d各点,分别调节光屏的位置。
前
(1)发光物体放在a点时,移动光屏,光屏上将出现　 　(选填“正立”或“倒立”)、　 　(选填“放大”“缩小”或“等大”)的　 　(选填“实像”或“虚像”)。
(2)发光物体放在b点时,移动光屏,光屏上将出现　 　(选填“正立”或“倒立”)、　 　(选填“放大”“缩小”或“等大”)的　 　(选填“实像”或“虚像”)。
倒立
缩小
实像
倒立
缩小
实像
(3)发光物体放在c点时,移动光屏,光屏上将出现　　(选填“正立”或“倒立”)、　 　(选填“放大”“缩小”或“等大”)的　 　(选填“实像”或“虚像”)。
(4)发光物体放在d点时,移动光屏,光屏上　 　(选填“能”或“不能”)出现发光物体的像,此时成　 　(选填“正立”或“倒立”)、　 　(选填“放大”“缩小”或“等大”)的　 　(选填“实像”或“虚像”)。
(5)发光物体放在　 　点时,可以观察到放大的像。
倒立
放大
实像
不能
正立
放大
虚像
c、d
(6)发光物体放在　 　点时,光屏上出现的像最大。
(7)发光物体放在　 　点时,光屏上出现的像最小。
(8)发光物体放在　 　点时,光屏上出现最清晰的像时,光屏距凸透镜最远。
[(5)(8)均选填“a”“b”“c”或“d”]
(9)发光物体从a移到b的过程中,像的大小变　 　,像与凸透镜的距离变　 　。
c
a
c
大
大
1.探究凸透镜成像规律时:
(1)当发光体在2倍焦距以外时,光屏上得到了最清晰的像,此像是　 　、　 　、　 　像;此时像在　
　(选填“一二倍焦距之间”或“二倍焦距以外”)的位置,此现象的应用是　 　。
(2)当光屏上得到了倒立、放大的实像,则此时发光体在　 　的位置,像在　 的位置(前两空均选填“一二倍焦距之间”或“二倍焦距以外”),此现象的应用是　 　。
倒立
缩小
实
一二倍焦距之间
照相机
一二倍焦距之间
二倍焦距以外　
投影仪
(3)当发光体在一倍焦距以内时,成的像是　 　、
　 　、　 　像;此时眼睛应在　 　(选填“发光体”或“原光屏”)一侧观察;此时再将发光体靠近凸透镜,会看到像　 　(选填“变大”或“变小”),此现象的应用是　 　。
正立
放大
虚
原光屏
变小
放大镜
小明在探究凸透镜成像的规律中:
(1)他将凸透镜正对着太阳,使之在光屏上形成一个最小、最亮的光斑,如图甲所示,则该透镜的焦距为
　 　cm。
11.6
(2)为了能使像清晰地呈现在光屏的中心位置,要调整蜡烛、凸透镜和光屏的高度,使烛焰、凸透镜和光屏的中心大致在　 　。
(3)当烛焰距离凸透镜30 cm时,移动光屏会出现一个清晰的烛焰的像。该像是　 　立、　 　的实像。
同一水平高度
倒
缩小
(4)当装置如图乙所示时,烛焰在光屏上成清晰的像,该像是倒立、　 　的实像,那么光屏离凸透镜的距离可能是　 　(填序号)。
A.26 cm　　　 B.16 cm　　　 C.6 cm
缩小
B
(5)实验过程中,随着蜡烛的燃烧,光屏上的像已不在光屏中心,为了使像重新回到光屏中心,既可以向　 　移动光屏,也可以向　 　移动凸透镜。(均选填“上”或“下”)
(6)将蜡烛向凸透镜方向移动,若在光屏上还能得到清晰的像,应将光屏　 　(选填“靠近”或“远离”)凸透镜。
上
下
远离
(7)实验过程中,如果用不透明的硬纸板挡住凸透镜的上半部分,则光屏上　 　(填序号)。
A.只出现烛焰像的上半部分
B.只出现烛焰像的下半部分
C.出现烛焰完整的像,但像更小了
D.像仍然是完整的,且大小不变,只是变暗了
D
(8)若在实验过程中,一只蚊子飞到了凸透镜上,则此时光屏上　 　呈现蚊子的像。若在实验过程中,一只正在发光的萤火虫飞到了凸透镜上,则此时光屏上　 　呈现萤火虫的像。(均选填“能”或“不能”)
不能
不能
2.某物理兴趣小组在“探究凸透镜成像规律”时,将焦距为10 cm的凸透镜固定在光具座上50 cm刻度线处,光屏和点燃的蜡烛分别位于凸透镜两侧,实验前调整好实验器材。如图所示,将蜡烛移至25 cm刻度线处,移动光屏,呈现在光屏上清晰的像的特点是
( )
A.倒立、缩小的实像
B.正立、放大的虚像
C.倒立、放大的实像
D.与投影仪的成像特点相同
A
3.(2023·重庆A卷)小刚用焦距为10 cm的凸透镜探究凸透镜成像的规律,当蜡烛、凸透镜、光屏三者高度如图所示时,适当调节　 　的高度后便可开始实验;当蜡烛距凸透镜25 cm时,移动光屏,在光屏上承接到一个清晰缩小的像,生活中的　 　就是根据该成像规律制成的;把蜡烛适当靠近凸透镜,应将光屏　 　(选填“靠近”或“远离”)凸透镜,才能再次承接到清晰的像。
蜡烛
照相机
远离
4.芳芳在做探究“凸透镜成像规律”的实验:(凸透镜的焦距为10 cm)
(1)点燃蜡烛后,调节烛焰中心、透镜中心和光屏中心大致在同一高度上,其目的是　 ;随着时间推移,蜡烛变短,此时光屏上的像会　 　(选填“上”或“下”)移,为了使像仍在光屏中心,应将蜡烛向　 　调。
使像成在光屏的中央　
上
上
(2)如图所示,芳芳将蜡烛移至光具座上32 cm刻度线处,移动光屏,直到烛焰在光屏上成清晰的像,则该像是　 　(选填“放大”“等大”或“缩小”)的实像,生活中的　 　就是利用这个规律制成的。
放大
投影仪
(3)芳芳将蜡烛移至光具座上35 cm刻度线处,在凸透镜位置不变时,要在光屏上成清晰的像,光屏应向　 　(选填“靠近”或“远离”)凸透镜方向移动,才能在光屏上再次成清晰的像。
(4)芳芳将蜡烛移至光具座上45 cm刻度线处,小刚从凸透镜的右侧通过凸透镜可以看到烛焰　 　(选填“倒立”或“正立”)的像,此时　 　(选填“能”或“不能”)在光屏上接收到清晰的像。
远离
正立
不能
基础过关精练
1.一凸透镜的焦距为6 cm。若将物体放在此透镜前15 cm处,可得到 ( )
A.倒立、放大的实像
B.倒立、缩小的实像
C.正立、放大的实像
D.正立、放大的虚像
B
2.把一只点燃的蜡烛(如图)放在焦距为10 cm的凸透镜前16 cm处,在凸透镜的另一侧调节光屏的位置可找到一个清晰的烛焰的像,这个像是图中的 ( )
B
3.已知凸透镜的焦距为15 cm,下列说法正确的是 ( )
A.当物体距凸透镜10 cm时,成正立、放大的实像
B.当物体距凸透镜20 cm时,成倒立、放大的实像
C.当物体距凸透镜35 cm时,成倒立、放大的实像
D.当物体从距凸透镜20 cm处远离凸透镜时,在凸透镜另一侧所成的像逐渐变大
B
4.【易错题】把凸透镜正对着太阳,可在距凸透镜15 cm处得到一个最小、最亮的光斑。若要在距凸透镜20 cm的光屏上得到一个清晰的像,则得到的是 ( )
A.倒立、放大的实像
B.倒立、缩小的实像
C.正立、放大的实像
D.正立、放大的虚像
B
5.(2024·巴蜀)小明用蜡烛、凸透镜和光屏做“探究凸透镜成像的规律”的实验,如图所示:
(1)要使像能够成在光屏的中央,应使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在　 ,其目的是　 。
同一高度上　
使像成在光屏中央　
(2)实验过程中,当烛焰距凸透镜15 cm时,移动光屏至某一位置,在光屏上得到一等大清晰的像,则该凸透镜的焦距是　 　cm。
(3)接着使烛焰向左移动5 cm,此时应该将光屏向　 　(选填“左”或“右”)移到某一位置,才能在光屏上得到倒立、　 　(选填“放大”“缩小”或“等大”)清晰的实像。生活中的　 　(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)就是利用这一原理制成的。
7.5
左
缩小
照相机
6.在探究凸透镜成像规律时,小明用9个红色的发光二极管按“F”字样镶嵌排列在白色方格板上替代蜡烛作为光源,又用同样的白色方格板做成光屏。
(1)如图甲所示,测得凸透镜的焦距为　 　cm。
10.0
(2)当光源距透镜5.0 cm时,光屏上　 　(选填“有”或“没有”)光源经透镜折射后的光线,此时,像成在
　 　(选填“光屏”或“光源”)一侧。若要观察到此时的像,则眼睛要位于　 　(选填“光屏”或“光源”)一侧。
有
光源
光屏
(3)小明做实验时,发现烛焰在光屏上的像如图乙所示,要使烛焰在光屏中心成像,若只调节凸透镜,应将凸透镜向　 　(选填“上”或“下”)移动。
下
(4)如图丙,凸透镜固定在光具座零刻度线处,小明将光源移至40 cm刻度线处时,在光屏上出现倒立、缩小的
　 　(选填“实”或“虚”)像;保持凸透镜在“0”位置不动,如果想在光屏上得到一个更大的清晰的像,应该将光源向　 　移动。
实
右
能力拓展训练
7.(2024·西大附中)小夏在学习了凸透镜后,继续深入探究,选用某一规格的凸透镜做“探究凸透镜成像规律”实验,进行了以下实验步骤:
(1)调整器材高度时,应使蜡烛的烛焰、透镜的中心、光屏的中心在　 。
同一高度　
(2)当蜡烛、凸透镜和光屏处于如图甲所示的位置时,在光屏上恰好得到一个清晰的像,则此凸透镜的焦距f=
　 　cm;如果此时撤去光屏,小夏的眼睛在透镜的右侧　 　(选填“能”或“不能”)直接看到烛焰的实像。
10.0
能
(3)保持凸透镜位置不变,蜡烛从30 cm刻度线处移动到10 cm刻度线处,光屏应向　 　(选填“左”或“右”)移动才能得到清晰的像,此过程中所成的像在变　 　(选填“大”或“小”)。
左
小
(4)将蜡烛换成“F”形光源,调整了光源和光屏的位置,在光屏上仍可观察到清晰的像,如图乙所示,则小夏看到的像应是　 　(选填字母)。
C
8.(2024·外国语)坤坤利用如图甲所示的装置探究凸透镜成像的规律。
(1)将凸透镜放置在光具座上50 cm刻度线处,把蜡烛和光屏分别安装在光具座上凸透镜两侧,然后调整烛焰、凸透镜及光屏的高度,使三者的中心在　 。
同一高度　
(2)实验中,他得到的像距(v)与物距(u)的关系如图乙所示,则凸透镜的焦距是　 　cm。
10
(3)如图甲所示,烛焰在光屏上恰好成一清晰的像(未画出),则该像是倒立、　 　(选填“缩小”“等大”或“放大”)的实像,利用该成像规律制成的光学仪器是　 　(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)。
放大
投影仪
(4)在图甲的基础上,保持凸透镜的位置不变,将蜡烛移至光具座45 cm刻度线处且不动,坤坤发现无论怎样调节光屏,光屏上都无法呈现清晰的像,为了看到像,接下来的操作是:
　 。
直接用眼睛从光屏一侧透过凸透镜观察烛焰 　
9.(2024·渝北区)如图1所示,小王做“探究凸透镜成像规律”的实验。
(1)他将凸透镜正对太阳光,在透镜的另一侧移动光屏,在距透镜10 cm处,屏上呈现出最小、最亮的光斑(如图2所示),则此凸透镜焦距约是　 　cm。
10
(2)点燃蜡烛后,调整烛焰中心,使凸透镜中心和光屏中心在　 。把烛焰放在距凸透镜30 cm处时(如图1所示),在凸透镜另一侧前后移动光屏,会在光屏上得到一个倒立、　 　(选填“放大”或“缩小”)的实像;　 　(选填“照相机”或“投影仪”)就是利用这一成像规律工作的。
同一高度　
缩小
照相机
(3)实验中,当小王用白纸遮掉凸透镜的上半部分时,光屏上成像的情况是　 　。
A.只出现烛焰的上半部分的像
B.只出现烛焰的下半部分的像
C.仍然是完整的像,只是变暗些
D.像不受任何影响
C
(4)在上述实验的基础上,将蜡烛向远离透镜方向移动,要在光屏上得到清晰的像,应将光屏　 　(选填“远离”或“靠近”)透镜,光屏上的像　 　(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(5)随着蜡烛燃烧而变短,光屏上成的像将向　 　(选填“上”或“下”)移动。由于影响到了实验的进行,这时最合理的调整是　 　。
A.只需将凸透镜向上移动一些
B.只需将光屏向下移动一些
C.将凸透镜和光屏向下移动一些
D.以上均可
靠近
变小
上
C
(6)如图3所示,将蜡烛放在凸透镜的一倍焦距以内,在透镜另一侧可以看到烛焰放大的像,若将一不透明的遮光板放在虚线处,此时人眼处　 　(选填“能”或“不能”)看到烛焰的像。
能(共30张PPT)
第4节　眼睛和眼镜
眼睛
1.构造
2.看物过程:眼球相当于一架　 　,晶状体和角膜的共同作用相当于一个 ,把来自物体的光会聚在
　 　上,形成　 　、　 　的　 　像。视网膜上的感光细胞受到光的刺激产生信号,视神经把信号传输给大脑,我们就看到了物体。
照相机
凸透镜
视网膜
倒立
缩小
实
3.眼睛的调节:晶状体的焦距可以由 调节。
(1)看近处物体:睫状体　 　,晶状体　 　,焦距
　 　,折光能力　 　,如图甲所示。
(2)看远处物体:睫状体　 　,晶状体　 　,焦距
　 　,折光能力　 　,如图乙所示。
睫状体
收缩
变厚
变短
变大
放松
变薄
变长
变小
4.明视距离:正常眼睛观察近处物体时,最清晰而又不疲劳的距离,这个距离大约是　 　cm。
25
下列关于眼睛的说法正确的是 ( )
A.晶状体和角膜相当于光屏
B.物体在视网膜上成正立的像
C.看清远处物体时,晶状体较薄
D.人的眼睛相当于一个凸透镜,具有固定的焦距
C
1.人的眼睛是一架精密的照相机。如图所示是描述人眼看物体的成像图,其中看远处景物的是　 　图,景物在视网膜上成的是　 　(选填“实”或“虚”)像。
甲
实
近视眼、远视眼及其矫正
1.近视眼及其矫正
(1)近视眼只能看清近处物体,看不清远处物体。
(2)产生原因:晶状体　 　,折光能力 ,或者眼球在前后方向上　 　,使像成在视网膜的　 　。
(3)矫正方法:在眼睛前面放一个　 　,利用其使光
　 　的特点使像成在视网膜上。
太厚
太强
太长
前面
凹透镜
发散
2.远视眼及其矫正
(1)远视眼只能看清远处物体,看不清近处物体。
(2)产生原因:晶状体 ,折光能力　 　,或者眼球在前后方向上　 　,使像成在视网膜的　 　。
(3)矫正方法:在眼睛前面放一个　 　,利用其使光
　 　的特点使像成在视网膜上。
太薄
太弱
太短
后面
凸透镜
会聚
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。图中关于近视眼及其矫正的原理图正确的是 ( )
A.甲和丙　 B.甲和丁 C.乙和丙　　D.乙和丁
D
2.在如图所示的四幅图中,分别表示远视眼成像情况和矫正做法的是 ( )
A.①④ B.①③ C.②④ D.②③
C
基础过关精练
1.人眼是一个高度精密的光学系统,下列围绕人眼的讨论,错误的是 ( )
A.视网膜相当于光屏
B.物体在视网膜上成的像的像距大于2倍焦距
C.角膜和晶状体的共同作用相当于一个凸透镜
D.外界物体在视网膜上成的像是倒立的
B
2.关于近视和远视的成因如图所示,下列说法正确的是 ( )
A.甲为近视眼,可戴凹透镜矫正
B.乙为近视眼,可戴凸透镜矫正
C.甲为远视眼,可戴凸透镜矫正
D.乙为远视眼,可戴凹透镜矫正
A
3.有一次,小明上学前取自己的眼镜时,发现自己的近视镜和爷爷的老花镜混在了一起,外形完全一样,如图所示,小明要想找出自己的眼镜,下列做法正确的是 ( )
A.用手摸镜片时,中间薄边缘厚的是老花镜
B.让镜片正对太阳光,太阳光通过镜片后能呈现一个明亮小光斑的是近视镜
C.让镜片正对太阳光,太阳光通过镜片后只能呈现一个大光斑的是近视镜
D.拿着镜片看字,把字放大的是近视镜
C
4.(2024·南开)2023年9月21日空中课堂,航天员桂海潮在演示“球形火焰实验”,如图所示。小强在聚精会神地看电视直播,下列说法正确的是 ( )
A.彩色电视机画面上的丰富色彩是由红、黄、蓝三种色光混合而成的
B.看电视时,小强配戴的近视眼镜是凸透镜
C.小强看到电视屏幕上老师讲课的画面是因为光的反射
D.取下近视眼镜,看到电视画面模糊了,是因为其像成在视网膜前面
D
5.近视眼只能看清近处的物体,看不清远处的物体,需要矫正;远视眼只能看清远处的物体,看不清近处的物体,亦需要矫正。下面四幅图中,正确表示远视眼成像情况的是　 　图;正确表示近视眼矫正情况的是　 　图。对近视眼矫正,是利用了　 　(选填“A”或“B”)。
A.凸透镜对光的会聚作用 B.凹透镜对光的发散作用
甲
丁
B
6.2024年6月6日是全国第29个爱眼日。正常眼睛观察物体最清晰而又不易疲劳的距离,约为25 cm,叫作明视距离。近视眼的明视距离　 　(选填“大于”“等于”或“小于”)正常眼的明视距离。与近视眼不同,远视眼需要配戴　 　透镜进行矫正。
小于
凸
7.眼球的结构类似于　 　(选填“照相机”“幻灯机”或“放大镜”),把来自外界物体的光会聚在视网膜上形成物体　 　(选填“倒立”或“正立”)的像,小明同学由于不注意用眼卫生,形成了近视眼,应当戴　 　镜进行矫正。
照相机
倒立
凹透
8.(2024·南充)如图所示,某同学用自制的水透镜来探究凸透镜成像规律,当向水透镜里注水时,水透镜的焦距将变小;当从水透镜里抽水时,水透镜的焦距将变大。
(1)如图甲所示,一束平行于主光轴的光射向水透镜,在光屏上得到一个最小光斑,则此时水透镜的焦距为　 　cm。
9.0
(2)该同学移动蜡烛、水透镜和光屏至图乙所示位置时,恰能在光屏上看到清晰、　 　(选填“放大”“等大”或“缩小”)的像,若仅将蜡烛与光屏位置对调,则在光屏上　 　(选填“能”或“不能”)看到清晰的像。
缩小
能
(3)在(2)中将蜡烛与光屏位置对调后的场景下,该同学取了一副眼镜给水透镜“戴上”,如图丙所示,发现光屏上的像变模糊,当往水透镜中加入适量的水后,发现烛焰的像再次变得清晰,由此判断该眼镜是　 　(选填“近视”或“远视”)眼镜。
近视
能力拓展训练
9.(2024·一中)小明做“探究凸透镜成像规律”的实验。
(1)小明利用太阳光测凸透镜的焦距,如图甲所示,操作最合理的是　 　(填字母)。
C
(2)当小明将三个元件移动到如图乙所示的位置时,光屏上恰好出现了烛焰清晰的像,此时物距为　 　cm,利用该成像规律制成的光学仪器是　 　(选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”)。此时保持凸透镜位置不动,将蜡烛和光屏的位置互换,则　 　(选填“能”或“不能”)在光屏上成清晰的像。
30.0
照相机
能
(3)将图乙中的凸透镜更换为一个焦距更小的凸透镜后,为了使光屏上再次得到清晰的像,其他元件不动的情况下,在蜡烛和凸透镜之间放置一个合适的　 　(选填“凸透镜”或“凹透镜”),它可以用来矫正　 　(选填“近视”或“远视”)眼。
凹透镜
近视
(4)小明在透明的玻璃板上用黑色笔画了个手表盘,如图丙a所示,把这个玻璃板放在蜡烛的位置上,并用平行光正对着玻璃板上的表盘照射,移动光屏直到成清晰像为止,此时表盘在光屏上所成的像的形状是图丙中的
　 　(填字母)。
D
10.(2024·南开)小渝将水充入一个透明塑料模具,制成“水凸透镜”,并用此装置探究凸透镜成像规律。
(1)如图甲所示,将水凸透镜固定到光具座上,用平行光照射透镜,前后移动光屏,直到光屏上呈现一个　 　的光斑,测出凸透镜的焦距为10.0 cm。
最小、最亮
(2)再将蜡烛置于光具座上,并让烛焰中心、透镜光心和光屏中心处于　 ,实验器材如图乙所示位置放置时,光屏上恰好呈现清晰的像,此时物距为　 　m,光屏上呈现　 　(选填“放大”或“缩小”)的实像,这与生活中的　 　(选填“放大镜”“照相机”或“投影仪”)原理相同。
同一高度　
0.150
放大
投影仪
(3)保持图乙中各物体位置不变,将装水的注射器连接上水凸透镜,如图丙所示,缓慢向透镜中注水,水凸透镜厚度增加,光屏上的像逐渐模糊,为使像变清晰,应当　 　(选填“向左”或“向右”)移动光屏,重新呈现的像与之前的像相比　 　(选填“更大”“更小”或“大小不变”)。
更小
向左
同组的小南认为,如果不移动蜡烛和光屏,而将一个度数适当的老花镜紧贴着放在水凸透镜左侧,也能使光屏上的像重新清晰,你认为小南的说法是　 　(选填“正确”或“错误”)的。
错误(共37张PPT)
第2课时
凸透镜成像规律及其应用
凸透镜成像规律的静态问题
凸透镜成像的静态规律
一倍焦距分虚实,一倍焦距分正倒;
二倍焦距分大小,大于二倍像较小;
虚像正立总放大,实像倒立有大小;
实像总大一倍焦,倒立与物总异侧;
虚像总小一倍焦,正立与物总同侧。
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放大的实像
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( )
C
1.把凸透镜正对着太阳光,可在距凸透镜15 cm处得到一个最小、最亮的光斑。若将某一物体放在此凸透镜前20 cm处,可得到一个 ( )
A.倒立、放大的实像
B.倒立、缩小的实像
C.正立、放大的实像
D.正立、放大的虚像
A
凸透镜成像规律的动态问题
凸透镜成像的动态规律
(1)成实像时,物近像　 　像变　 　;物远像　 　像变　 　。
(2)成虚像时,物近像　 　像变　 　;物远像　 　像变　 　。
远
大
近
小
近
小
远
大
在探究凸透镜成像规律的实验中,小聪选用了焦距为10 cm的凸透镜。他将凸透镜固定在光具座上50 cm刻度线处,将点燃的蜡烛放置在光具座上35 cm刻度线处,当光屏移动到如图所示刻度线处时,在光屏上恰好呈现出烛焰清晰的像。如果将蜡烛从图中位置移动,关于该实验下列说法正确的是
A.蜡烛向左移动2 cm,光屏应向右移动到适当位置才能呈现烛焰清晰的像
B.蜡烛向右移动10 cm,光屏应向右移动到适当位置才能呈现烛焰清晰的像
C.蜡烛向右移动2 cm,光屏应向右移动到适当位置才能呈现烛焰清晰的像
D.蜡烛移到20 cm刻度线处,光屏应移到70 cm刻度线处才能呈现烛焰清晰的像 ( )
C
2.在探究凸透镜成像规律的实验中,蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示,烛焰在光屏上恰好成一清晰的像。下列说法正确的是
A.凸透镜的焦距可能为15 cm
B.实验过程中,由于蜡烛燃烧变短,使蜡烛的像成在了光屏中心的下方
C.保持透镜和光屏的位置不动,移动蜡烛,烛焰仍可在光屏上成清晰的像
D.保持蜡烛和光屏位置不动,移动凸透镜,光屏上可能呈现放大的清晰的烛焰的像( )
D
3.如图,此时在光屏上恰好成一个清晰的像,则下列说法正确的是
A.利用这一原理制成了照相机
B.若将蜡烛远离凸透镜,则应将光屏远离凸透镜才能得到清晰的像
C.保持凸透镜位置不变,将蜡烛和光屏的位置互换,会在光屏上成一个清晰、倒立、放大的像
D.若将该凸透镜换成焦距更小的,要使光屏上再次得到清晰的像,应将光屏向左移( )
D
基础过关精练
1.如图所示,若想在位于凸透镜右边的光屏上(图中光屏未画出)得到一个烛焰清晰、放大的像,则点燃的蜡烛应置于图中的 ( )
A.a点 B.b点
C.c点 D.d点
C
2.如图所示,小红在“探究凸透镜成像规律”的实验中,烛焰在图示位置时能在光屏上成清晰的像,下列说法正确的是 ( )
A.所成的像是虚像
B.所成的像是倒立、缩小的
C.投影仪就是利用这一原理制成的
D.要使光屏上烛焰的像变大,可将光屏靠近凸透镜
B
3.如图所示,烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度,该凸透镜的焦距为10.0 cm,凸透镜的位置保持不变。假设光具座足够长,以下说法正确的是
A.当蜡烛放在图中A区域时,光屏应放在图中D区域才可能呈现清晰的像
B.蜡烛从图中位置逐渐远离透镜时,所成的像会逐渐变小
C.若无论怎么移动光屏,在光屏上都找不到像,则蜡烛可能放在图中B区域
D.若光屏上要得到一个放大的像,则蜡烛应该放在图中C区域( )
B
4.下列说法正确的是 ( )
A.用幻灯机投影时,影片和镜头的距离应该小于一倍焦距
B.用放大镜看地图时,透镜和地图间的距离应该在一倍焦距和二倍焦距之间
C.升旗仪式时,老师先给主席台拍了一个特写镜头,为了拍摄主席台全景,他前进了好几步,然后将照相机镜头前伸了一些
D.为了把幻灯机上屏幕上的画面调小,应将幻灯机靠近屏幕,同时将幻灯片与镜头之间的距离调长一些
D
5.如图所示,光屏上成清晰的像,如果保持凸透镜在50 cm刻度线处不动,将点燃的蜡烛放在20 cm刻度线处,为了在光屏上得到清晰的像,下列说法正确的是
A.将光屏移动到65 cm刻度线处时,会再次成清晰的缩小的像
B.将光屏移动到65 cm刻度线处时,会再次成清晰的放大的像
C.将光屏移动到70 cm刻度线处时,会再次成清晰的缩小的像
D.将光屏移动到70 cm刻度线处时,会再次成清晰的放大的像( )
A
6.(2024·南开)小融和实验小组同学利用透镜、光具座、蜡烛等实验器材探究凸透镜成像的规律。实验数据记录如表所示,请回答下列问题:
(1)在实验过程中,要使烛焰中心、透镜光心和光屏中心大致在　 　。
同一高度
(2)由实验数据可判断,该透镜的焦距约为　 　cm。
物距 u/cm 像距 v/cm 像的性质
缩放 正倒 虚实
25.0 17.0 缩小 倒立 实像
20.0 20.0 等大 倒立 实像
17.0 25.0 放大 倒立 实像
5.0 放大 正立 虚像
10.0
(3)当他将三个元件移动到如图1所示的位置时,光屏上恰好出现了烛焰清晰的像,利用该成像规律制成的光学仪器是　 　(选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”)。
照相机
(4)分析实验数据可知,凸透镜成实像时,随着物距的减小,像逐渐　 　(选填“变大”“变小”或“不变”),像距逐渐　 　(选填“变大”“变小”或“不变”);如图2,网课期间某同学用手机拍照上传作业,图中的作业一头大一头小,这是由于手机镜头靠近像更　 　(选填“大”或“小”)的那端。
变大
变大
大
能力拓展训练
7.【新教材改编】手持一个凸透镜,在室内的白墙和窗户之间移动,离墙近些,在墙上能看到什么 下面是小红同学在研究这一问题时,利用光具座、蜡烛、凸透镜(f=10 cm)、光屏等器材进行的探究实验。
(1)当烛焰在如图所示位置时,移动光屏,在光屏上得到一个清晰的像。请你描述所观察到的像的性质:
　 　(要求:说出看到像的正倒、大小、虚实)。
倒立、缩小的实像
(2)在第(1)问的基础上,若将蜡烛向右移动5 cm,要再次得到清晰的像,光屏应向　 　(选填“左”或“右”)移动的距离　 　(选填“大于”“小于”或“等于”)5 cm。
(3)在进行上述实验时,光屏上已经得到烛焰清晰的像,小红不小心用手指的指尖触摸到了凸透镜,则光屏上会出现　 　(选填“指尖的像”“指尖的影子”或“完整烛焰的像”)。
右
小于
完整烛焰的像
(4)通过“探究凸透镜成像规律”发现:当物体通过凸透镜成实像时,物体距离凸透镜越远,所成的像越接近焦点。据此,请你设计一个在阴天估测凸透镜焦距的方法(器材:凸透镜、刻度尺、发光的白炽灯泡、白纸等)。
将凸透镜正对灯泡并尽可能远离灯泡,另一侧平行地放一张白纸并来回移动,直到白纸上的光斑最小、最亮,即为焦点F,用刻度尺测出焦点到光心的距离即为焦距f。
8.【新教材改编】实验小组的同学探究凸透镜成像的规律。实验器材有:凸透镜、光屏、高度为6 cm的箭头状光源、卷尺、足够长的实验桌。实验时,将光源放在凸透镜的左边,光屏放在凸透镜右边,物距从5 cm开始逐步增加,具体数据如表中所示。各种物距情况下像的正倒以及在光屏上所成像的高度均记录在表格中。
物距 u/cm 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 60 80 100
像高 h/cm / / / 18 12 6.0 4.5 3.6 3.0 2.6 2.0 1.4 1.1
像的 正倒 正 正 / 倒 倒 倒 倒 倒 倒 倒 倒 倒 倒
(1)根据以上实验数据和你所知道的凸透镜成像规律,可以看出实验中使用的凸透镜的焦距为　 　cm。本实验中的物距u在什么范围内能使光屏上所成像的长度小于光源长度的一半 　 。
(2)要使光屏上的像变小,应把光源向　 　(选填“左”或“右”)移动。
15
u>3f　
左
9.(2024·南开)小陈探究“凸透镜成像规律”的实验装置如图乙所示,光屏和蜡烛分别位于凸透镜两侧。
(1)如图甲,该透镜的焦距是　 　cm。
10.0
(2)如图乙,实验前,将蜡烛、凸透镜和光屏放置在光具座
上,将三者中心调到同一高度,目的是　 ,
此时蜡烛应该　 　(选填“点燃”或“不点燃”)。
使像成在光屏的中央　
点燃
(3)小陈把凸透镜固定在光具座上50.0 cm刻度线处,将蜡烛移至光具座上20.0 cm刻度线处,移动光屏到65.0 cm刻度线处,此时烛焰刚好在光屏上成清晰的像,则该像是
　 　(选填“放大”“等大”或“缩小”)的实像;此时成像的原理与　 　(选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”)相同。
(4)若此时凸透镜上飞来一只小蜜蜂,则光屏上　 　(选填“有”或“没有”)小蜜蜂的像。
缩小
照相机
没有
(5)小陈将蜡烛从20.0 cm刻度线处移动到35.0 cm刻度线处时,若要让烛焰在光屏上能再次成清晰的像,光屏应向　 　(选填“远离”或“靠近”)凸透镜方向移动;当光屏移动到光具座上　 　cm刻度线处时,烛焰在光屏上可成清晰、　 　(选填“放大”“等大”或“缩小”)的像;此时小陈将凹透镜放在蜡烛与凸透镜之间,仅将光屏向　 　(选填“远离”或“靠近”)凸透镜方向移动适当距离即可再次呈现清晰的像。
远离
80.0
放大
远离

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