八年级上册科学 1.5透镜和视觉——凸透镜易错点复习讲义(1)(含解析)

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八年级上册科学 1.5透镜和视觉——凸透镜易错点复习讲义(1)(含解析)

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八年级上册科学第5节透镜和视觉——凸透镜易错点复习讲义(1)
易错点一、透镜
1、透镜对光线的作用
(1)凸透镜对光线有 作用。如图甲所示。
甲 乙 丙
由于光路可逆,若把光源放在焦点上,光源射向凸透镜的光,经凸透镜折射后将变为平行光,因此利用凸透镜可产生平行光,如图乙所示。
(2)凹透镜对光有发散作用,如图丙所示。
特别注意:
①会聚:就是向主光轴 。若没有放透镜,光的传播方向不变,但经过凸透镜后,穿过凸透镜后的折射光线比原来的虚线更靠近主光轴,它的光束变 。如图①:
②发散:就是 主光轴。若没有放透镜,虚线就是它光的传播路径,但放入凹透镜后,穿过凹透镜后的折射光线比原来的虚线更远离主光轴,它的光束变 。如图②
③虽然凸透镜对光线有会聚作用,但经凸透镜折射后的光线不一定是 的;同样经凹透镜折射后的光线不一定是 的。如图③
例如:在图甲、乙方框中放入恰当的透镜.
2、(1)凸透镜的三条特殊光线
总结:(1)过光心方向不变;(2)平行必过焦点;(3)过焦点必平行(凹透镜延长线过焦点)
例1:在一个不透明的木板上钻一个小孔。用眼睛通过小孔可以观察到一定的范围,如图所示。在小孔中嵌入一定形状的玻璃制品,可以扩大观察范围。则在图中的四个截面中能够获得最大观察范围的是(  )
A.B.C.D.
例2:根据入射光线和折射光线,虚线框内的透镜正确的是(  )
A.①② B.①③ C.②③ D.②④
例3:如图是口径和材料都相同的两个透镜,关于它们的焦点和折射光的能力,下列说法中正确的是(  )
A.甲的焦距大,甲对光的折射能力强
B.甲的焦距大,乙对光的折射能力强
C.乙的焦距大,甲对光的折射能力强
D.乙的焦距大,乙对光的折射能力强
例4:一个透明均匀的玻璃球被摔碎成三部分,下列说法正确的是(  )
A.只有①对光具有会聚作用 B.①②对光具有会聚作用
C.②③对光具有发散作用 D.只有②对光具有发散作用
例5:放大镜是科学观察中最常见的仪器,小科利用塑料瓶自制了一个放大镜,并测定放大镜的焦距。
【设计原理】凸透镜是一种中间厚、边缘薄的透镜,对光具有     作用。
【器材选择】塑料瓶,水,剪刀,胶水,注射器
【设计制作】
(1)取镜面:为了实验效果更理想,选取     (选填“白色不透明”、“无色透明”或“茶色透明”)的塑料瓶,在凸起部位画等大的圆,并剪下。
(2)注水并密封:将镜面凸起部位朝外,装满水并用胶水密封,如图1。
(3)测焦距:小科将放大镜正对平行光源,将刻度尺竖直放置,零刻度线紧贴桌面,然后沿着刻度尺上下移动凸透镜,直到桌面上出现最小最亮的光斑,如图2所示,则放大镜的焦距为     。
【项目评价】请将自制放大镜的评价量表补充完整
优秀 合格 待改进
能放大且图像清晰     不能放大
【实践反思】结合上述实践,请简单阐述为什么不能在森林里随意丢弃装满水的塑料瓶? 
  。
变式训练一:
1.小明利用太阳光测量凸透镜焦距,下列操作最合理的是(  )
A. B. C.D.
2.香水的主要成分是易燃酒精,如图所示为四瓶香水,透明玻璃瓶盖形状各异,最容易引起光线会聚,在阳光下引发火灾的是(  )
A. B. C. D.
3.把一个透明且均匀的玻璃球切成a,b、c、d、e五块,其截面如图所示,其中能够使平行光发散的(  )
A.只有b B.只有a、c、d、e
C.只有a,b、c D.a、b、c、d、e均可
(3) (4)
4.在图甲、乙所示的虚线方框内各放置一个透镜,发光点S发出的两束光通过透镜前后的方向如图所示,则(  )
A.甲为凹透镜,乙为凸透镜
B.甲、乙都为凸透镜
C.甲为凸透镜、乙为凹透镜
D.甲、乙都为凹透镜
5、如图所示,将凸透镜正对太阳光,其下方的纸上呈现一个并非最小的光斑,这时光斑到凸透镜的距离为L,该凸透镜的焦距为f。若f小于L,则凸透镜从此位置远离纸的过程中光斑会(   )
A.一直变大 B.一直变小
C.先变大后变小 D.先变小后变大
6、一束光在空气中经凸透镜折射后,对于折射光线,下列说法中正确的是(   )
A.一定是平行光束 B.一定是会聚光束
C.一定是发散光束 D.折射光束比原来光束会聚
7、截面为正方形、中空部分为椭圆形的玻璃体如图所示。则这个玻璃体(   )
A.可以看做两块凹面镜 B.可以看做一块凸透镜
C.对图示光束具有发散作用 D.对图示光束具有会聚作用
8、如图所示,有一圆柱形玻璃体,在它的中心轴线上有一球形气泡,柱体低面是磨砂的毛面,当平行光沿柱轴方向向下照射时,在磨砂的毛面上可能会看到( )
A.圆形亮斑 B.圆型暗斑
C.圆形暗斑且中心有一亮点 D.圆形亮斑且中心有一暗点
(8) (9) (10)
9、如图所示,一束光通过放在方框中的光学元件后改变了传播方向,则该光学元件( )
A.只能是平面镜 B.只能是凸透镜
C.只能是凹透镜 D. 平面镜、凸透镜、凹透镜都有可能
10、盛有清水的封闭试管水平放置,内有一较大的空气泡,如图所示,阳光垂直照射试管,在空气泡下方的白纸上.出现一椭圆形的“阴影”,“阴影”形成的原因是
, 阳光透过试管的其它部分,会在白纸上形成 。
11、夏天,小明的爸爸经常开车带他出外旅游.小明发现爸爸喜欢在烈日下洗车,并认为这样洗车后车身上的水干得快。小明却告诉爸爸这样洗车不好,原因是水滴能形成 镜,对光起 作用,使车漆最上部温度升高,久之,车漆会失去光泽,并且造成色泽不均匀。车内在光线可以照射得到的地方,也不宜放装有水的矿泉水瓶,原因是矿泉水瓶能形成 镜,对光起 作用,使车内局部温度升高,有引起火灾的可能。
12.小明为判别直径相同的两透镜的类型,分别将它们正对太阳,把一张纸放在它的下方,在纸上得到相应的光斑,透镜与光斑的大小如图所示(d1<d<d2)。 其中形成甲光斑的是   (凸/凹)透镜,判断的理由是    ,为了判断形成乙光斑的是哪种类型的透镜,小明将透镜远离纸片,观察光斑的大小一直变大,由此小明判断此透镜   是凹透镜(一定/可能/一定不)。
13.如图所示,请在图中画出入射光线或折射光线,使光路完整。
14、在下图中填上合适的光具。
15.(2023七下·金华期中)根据要求完成作图:
(1)用平面镜成像的特点在图甲中画出物体AB在平面镜中所成的像;
(2)如图乙所示,一束光射向凸透镜经折射后射到一个平面镜上。请在画出射向凸透镜的入射光线和经平面镜反射后的反射光线,并标出反射角的度数;
(3)如图丙所示,根据光路图,在方框内填上正确的透镜符号。
16.已知图中的凹透镜和凸透镜的焦距相同,根据两种透镜对光线的作用,画出已知光线的入射光线和折射光线。
(16题) (17题)
17.如图所示,把一凸透镜放在平面镜前,一束平行主光轴的光束通过凸透镜会聚F点后又射向平面镜。当用眼睛在平面镜前观察时,感觉光束恰好是从M点处射来的,则光束经过凸透镜的会聚点F到M点的距离是    m,该凸透镜的焦距是    m。
八年级上册科学第5节透镜和视觉——凸透镜易错点复习讲义(1)解析
易错点一、透镜
1、透镜对光线的作用
(1)凸透镜对光线有会聚作用。如图甲所示。
甲 乙 丙
由于光路可逆,若把光源放在焦点上,光源射向凸透镜的光,经凸透镜折射后将变为平行光,因此利用凸透镜可产生平行光,如图乙所示。
(2)凹透镜对光有发散作用,如图丙所示。
特别注意:
①会聚:就是向主光轴靠拢。若没有放透镜,虚线就是它光的传播路径,但经过凸透镜后,穿过凸透镜后的折射光线比原来的虚线更靠近主光轴,它的光束变窄。如图①:
②发散:就是远离主光轴。若没有放透镜,虚线就是它光的传播路径,但放入凹透镜后,穿过凹透镜后的折射光线比原来的虚线更远离主光轴,它的光束变宽。如图②
③虽然凸透镜对光线有会聚作用,但经凸透镜折射后的光线不一定是会聚的;同样经凹透镜折射后的光线不一定是发散的。如图③
例如:在图甲、乙方框中放入恰当的透镜.甲图中光线经透镜折射后虽然是发散的,但与折射前相比,发散程度减弱,说明透镜对光线有会聚作用,故应在方框中放入凸透镜 乙图中光线经透镜折射后虽然是会聚的,但与折射前相比,会聚程度减弱,说明透镜对光线有发散作用,故应在方框中放入凹透镜。
2、(1)凸透镜的三条特殊光线
①平行于主光轴的光线,通过凸透镜后必经过焦点;通过凹透镜后,反向延长线相交于焦点;
②从焦点出发的光线,通过凸透镜后,必平行于主光轴;入射光线的延长线相交于焦点,通过凹透镜后,必平行于主光轴;
③通过光心的光线传播方向不变。
总结:(1)过光心方向不变;(2)平行必过焦点;(3)过焦点必平行(凹透镜延长线过焦点)
(2)关于凸透镜的三条特殊光线:
①利用凸透镜的三条特殊光线中的任意两条,就可以确定不在主轴上的任意发光物体的像,但应注意物体经凸透镜所成的像并不是仅由这三条光线会聚而成的,而是由物体发出的射向凸透镜的所有光线经凸透镜折射后折射光线会聚而成的。因此,凸透镜遮住一部分(破碎),仍能形成完整的像,但是像变暗一些。
例1:在一个不透明的木板上钻一个小孔。用眼睛通过小孔可以观察到一定的范围,如图所示。在小孔中嵌入一定形状的玻璃制品,可以扩大观察范围。则在图中的四个截面中能够获得最大观察范围的是(  )
A.B.C.D.
【答案】D
【分析】光从空气斜射入玻璃,折射光线靠拢法线,光从玻璃斜射入空气,折射光线远离法线。
凸透镜对光线有会聚作用,使会聚光线提前会聚。
凹透镜对光线有发散作用,使会聚光线错后会聚。据此分析选择。
【解答】解:
A、图中小孔内放入玻璃砖,光线从小孔左侧进入右侧眼睛,经过两次折射,如图光线能进入人的眼睛,人眼看到的范围稍微增大。
B、图中小孔内放入凸透镜,凸透镜对光线有会聚作用,能使会聚光线提前会聚,要使光线进入人的眼睛,观察到的范围变窄;
C、由图知,该玻璃制品相当于左右两边都是凸透镜,所以对光是会聚的,要使光线进入人的眼睛,观察到的范围变窄;
D、小孔内放入凹透镜,凹透镜对光线有发散作用,使光线错后会聚,D图经过两次偏折,看到的范围更大。
故选:D。
【点评】真正理解凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用。凸透镜的会聚作用是使原来的光路变窄;凹透镜的发散作用是使原来的光路变宽。
例2:根据入射光线和折射光线,虚线框内的透镜正确的是(  )
A.①② B.①③ C.②③ D.②④
【答案】C
【分析】凸透镜能使光线会聚,凹透镜能使光线发散;通过图中光线的折射情况来确定是什么透镜。
【解答】解:四个图中,入射光线经透镜后,发散了一些,该透镜对光有发散作用,所以都是凹透镜;故②③正确、①④错误。
故选:C。
【点评】本题考查了透镜对光线的作用,属于基础题目。
例3:如图是口径和材料都相同的两个透镜,关于它们的焦点和折射光的能力,下列说法中正确的是(  )
A.甲的焦距大,甲对光的折射能力强
B.甲的焦距大,乙对光的折射能力强
C.乙的焦距大,甲对光的折射能力强
D.乙的焦距大,乙对光的折射能力强
【答案】B
【分析】厚度不同的凸透镜,其焦距是不同的,即对光线的折射能力不同。
【解答】解:当凸透镜口径相同时,透镜越厚,对光线的折射能力越强,焦距越短;
由图可知,甲透镜更薄,其焦距大,对光线的折射能力弱。
故选:B。
【点评】不同厚度的凸透镜对光的会聚能力是不同的,因此其焦距也不同,本题的解答主要应从图片中进行观察、分析和比较。
例4:一个透明均匀的玻璃球被摔碎成三部分,下列说法正确的是(  )
A.只有①对光具有会聚作用
B.①②对光具有会聚作用
C.②③对光具有发散作用
D.只有②对光具有发散作用
【答案】D
【分析】中间厚边缘薄的透镜叫凸透镜,凸透镜对光线具有会聚作用;中间薄边缘厚的透镜叫凹透镜,凹透镜对光线具有发散作用。
【解答】解:由图可知,①③中间厚边缘薄,属于凸透镜,对光具有会聚作用;②中间薄边缘厚,属于凹透镜,对光线具有发散作用。
综上分析可知,选项ABC 错误、D正确。
故选:D。
【点评】本题考查了透镜的分类及透镜对光线的作用,属于基本的识记内容,比较简单。
例5:放大镜是科学观察中最常见的仪器,小科利用塑料瓶自制了一个放大镜,并测定放大镜的焦距。
【设计原理】凸透镜是一种中间厚、边缘薄的透镜,对光具有  会聚  作用。
【器材选择】塑料瓶,水,剪刀,胶水,注射器
【设计制作】
(1)取镜面:为了实验效果更理想,选取  无色透明  (选填“白色不透明”、“无色透明”或“茶色透明”)的塑料瓶,在凸起部位画等大的圆,并剪下。
(2)注水并密封:将镜面凸起部位朝外,装满水并用胶水密封,如图1。
(3)测焦距:小科将放大镜正对平行光源,将刻度尺竖直放置,零刻度线紧贴桌面,然后沿着刻度尺上下移动凸透镜,直到桌面上出现最小最亮的光斑,如图2所示,则放大镜的焦距为  1   。
【项目评价】请将自制放大镜的评价量表补充完整
优秀 合格 待改进
能放大且图像清晰  能放大但图像不清晰  不能放大
【实践反思】
结合上述实践,请简单阐述为什么不能在森林里随意丢弃装满水的塑料瓶? 装有液体的饮料瓶相当于一个凸透镜,在太阳光的照射下,由于凸透镜对光线的会聚作用,易引燃位于焦点处的树叶等  。
【答案】(1)会聚;(2)无色透明;(3)1.20cm;能放大但图像不清晰;装有液体的饮料瓶相当于一个凸透镜,在太阳光的照射下,由于凸透镜对光线的会聚作用,易引燃位于焦点处的树叶等。
【分析】凸透镜对光线有会聚作用;
(1)塑料瓶应当透光,选择无色透明的瓶子;
(3)根据刻度尺可以读出透镜的焦距;合格产品也能放大,但是清晰度与优秀产品不同。装有饮料的饮料瓶相当于一个凸透镜,凸透镜对光线具有会聚作用,容易引发火灾。
【解答】解:凸透镜对光线有会聚作用;
(1)塑料瓶应选择透光性好的,即无色透明的。
(3)根据刻度尺可以读出透镜的焦距为1.20cm。合格产品也能放大,但是因为透光度、形状等问题,可能导致成像不够清晰,与优秀的相比差在清晰度。装有液体的饮料瓶相当于一个凸透镜,在太阳光的照射下,由于凸透镜对光线的会聚作用,易引燃位于焦点处的树叶等。
故答案为:会聚;(1)无色透明;(3)1.20cm;能放大但图像不清晰;装有液体的饮料瓶相当于一个凸透镜,在太阳光的照射下,由于凸透镜对光线的会聚作用,易引燃位于焦点处的树叶等。
【点评】本题考查了透镜会聚作用、放大镜的原理等透镜方面的知识,结合实验进行探究,属于较为简单的问题。
变式训练一:
1.(2024七下·嵊州期末)小明利用太阳光测量凸透镜焦距,下列操作最合理的是(  )
A. B. C.D.
【答案】C
【分析】平行于主光轴的光线,经凸透镜折射后会聚于凸透镜的焦点。据此可以利用会聚太阳光法测凸透镜的焦距:
太阳光可以近似看为平行光源,将凸透镜正对着太阳光,太阳光经凸透镜后将会聚在焦点。所以把光屏置于另一侧,改变光屏与凸透镜间的距离,直到光屏上出现一个最小、最亮的光斑,这个光斑便为焦点,测出光斑到凸透镜的距离,便是焦距。
【解答】解:利用会聚太阳光法测焦距时,要将凸透镜正对着太阳光,太阳光经凸透镜后将会聚在焦点。所以把白纸(光屏)置于另一侧,改变白纸与凸透镜间的距离,直到光屏上出现一个最小、最亮的光斑,这个光斑便为焦点,测出光斑到凸透镜的距离,即为凸透镜的焦距;
则由各选项图可知,AD的操作错误;而B图不方便测光斑到凸透镜的距离,C图中白纸与凸透镜平行,便于测出焦距,故C最合理。
故选:C。
【点评】本题考查了会聚太阳光法测凸透镜焦距的方法,注意:凸透镜要正对太阳光。
2.香水的主要成分是易燃酒精,如图所示为四瓶香水,透明玻璃瓶盖形状各异,最容易引起光线会聚,在阳光下引发火灾的是(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】中间厚边缘薄的透镜是凸透镜,凸透镜对光线有会聚作用。
【解答】解:如图所示的四瓶香水,透明玻璃瓶盖形状各异,CD瓶盖中间薄,边缘厚,相当于凹透镜,A瓶盖相当于玻璃砖,只有B瓶的瓶盖中间厚,边缘薄,相当于凸透镜,对光有会聚作用,最容易在阳光下引发火灾。
故选:B。
【点评】本题主要考查凸透镜的特点,只要是透明材料制成的凸透镜,无论是什么材料,都有对光线的会聚作用。
3.把一个透明且均匀的玻璃球切成a,b、c、d、e五块,其截面如图所示,其中能够使平行光发散的(  )
A.只有b B.只有a、c、d、e
C.只有a,b、c D.a、b、c、d、e均可
【答案】A
【分析】透镜有两种:凸透镜、凹透镜;凸透镜中间比边缘厚,对光线有会聚作用;凹透镜中间比边缘薄,对光线有发散作用。
【解答】解:由图知:玻璃a、c、e、d都是中间厚,边缘薄,是凸透镜,能使光线会聚,不符合题意;
而玻璃b是中间薄,边缘厚,是凹透镜,能使光线发散,符合题意;
故选:A。
【点评】(1)掌握凹透镜、凸透镜的特点;(2)凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散作用。
4.在图甲、乙所示的虚线方框内各放置一个透镜,发光点S发出的两束光通过透镜前后的方向如图所示,则(  )
A.甲为凹透镜,乙为凸透镜
B.甲、乙都为凸透镜
C.甲为凸透镜、乙为凹透镜
D.甲、乙都为凹透镜
【答案】B
【分析】根据凸透镜和凹透镜对光线的作用分析。凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散作用。
【解答】解:发光点S发出的两束光通过甲、乙透镜后折射光线变得会聚了,因此两图都应是凸透镜。
故选:B。
【点评】在判断经透镜折射后的光线是“会聚”还是“发散”时,可用延长入射光线的方法来判断。若入射光线的延长线在折射光线的里面,则光线被发散;如图:,反之,光线被会聚
5、如图所示,将凸透镜正对太阳光,其下方的纸上呈现一个并非最小的光斑,这时光斑到凸透镜的距离为L,该凸透镜的焦距为f。若f小于L,则凸透镜从此位置远离纸的过程中光斑会( A )
A.一直变大 B.一直变小
C.先变大后变小 D.先变小后变大
6、一束光在空气中经凸透镜折射后,对于折射光线,下列说法中正确的是( D )
A.一定是平行光束 B.一定是会聚光束
C.一定是发散光束 D.折射光束比原来光束会聚
7、截面为正方形、中空部分为椭圆形的玻璃体如图所示。则这个玻璃体( C )
A.可以看做两块凹面镜 B.可以看做一块凸透镜
C.对图示光束具有发散作用 D.对图示光束具有会聚作用
8、如图所示,有一圆柱形玻璃体,在它的中心轴线上有一球形气泡,柱体低面是磨砂的毛面,当平行光沿柱轴方向向下照射时,在磨砂的毛面上可能会看到( B )
A.圆形亮斑 B.圆型暗斑
C.圆形暗斑且中心有一亮点 D.圆形亮斑且中心有一暗点
9、如图所示,一束光通过放在方框中的光学元件后改变了传播方向,则该光学元件( D )
A.只能是平面镜 B.只能是凸透镜
C.只能是凹透镜 D. 平面镜、凸透镜、凹透镜都有可能
10、盛有清水的封闭试管水平放置,内有一较大的空气泡,如图所示,阳光垂直照射试管,在空气泡下方的白纸上.出现一椭圆形的“阴影”,“阴影”形成的原因是 气泡与周围的水组成凹透镜,凹透镜对光具有发散作用 , 阳光透过试管的其它部分,会在白纸上形成 一条与试管平行的亮线 。
11、夏天,小明的爸爸经常开车带他出外旅游.小明发现爸爸喜欢在烈日下洗车,并认为这样洗车后车身上的水干得快。小明却告诉爸爸这样洗车不好,原因是水滴能形成 凸透 镜,对光起 会聚 作用,使车漆最上部温度升高,久之,车漆会失去光泽,并且造成色泽不均匀。车内在光线可以照射得到的地方,也不宜放装有水的矿泉水瓶,原因是矿泉水瓶能形成 凸透 镜,对光起 会聚 作用,使车内局部温度升高,有引起火灾的可能。
12.小明为判别直径相同的两透镜的类型,分别将它们正对太阳,把一张纸放在它的下方,在纸上得到相应的光斑,透镜与光斑的大小如图所示(d1<d<d2)。其中形成甲光斑的是 凸  (凸/凹)透镜,判断的理由是 凸透镜对光具有会聚作用  ,为了判断形成乙光斑的是哪种类型的透镜,小明将透镜远离纸片,观察光斑的大小一直变大,由此小明判断此透镜 可能  是凹透镜(一定/可能/一定不)。
【答案】见试题解答内容
【分析】根据凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线起发散作用进行分析。
【解答】解:因为凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线起发散作用,所以,根据图示可知,甲一定是对光线起了会聚作用,而乙可能是对光线起了发散作用,也可能是光线经凸透镜会聚到焦点后,继续向前传播,形成放大的光斑,因此形成甲光斑的一定是凸透镜,形成乙光斑的可能是凹透镜。
故答案为:凸;凸透镜对光具有会聚作用;可能。
【点评】本题考查凸透镜、凹透镜对光线的作用,属于基础内容考查范围。
13.如图所示,请在图中画出入射光线或折射光线,使光路完整。
【答案】
【分析】在作凸透镜、凹透镜的光路图时,先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点来作图。
【解答】解:平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点;入射光线过光心,过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变;
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,如图所示:
【点评】凹透镜三条特殊光线的作图:①延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴。②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。③过光心的光线传播方向不改变。
凸透镜的三条特殊光线:①通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴。②平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点。③过光心的光线传播方向不改变。
11、在下图中填上合适的光具。
【答案】
12.(2023七下·金华期中)根据要求完成作图:
(1)用平面镜成像的特点在图甲中画出物体AB在平面镜中所成的像;
(2)如图乙所示,一束光射向凸透镜经折射后射到一个平面镜上。请在画出射向凸透镜的入射光线和经平面镜反射后的反射光线,并标出反射角的度数;
(3)如图丙所示,根据光路图,在方框内填上正确的透镜符号。
【答案】(1)(2)(3)
【解析】(1)根据平面镜成像的对称性完成作图;
(2)根据凸透镜的特殊光线,结合光的反射定律完成作图;
(3)根据图片确定透镜对光线的作用即可。
【解答】(1)①通过A点作镜面的垂线,然后根据“物像等距”在镜面右侧这条直线上找到对应的像点A';
②同理,找到B点对应的像点B';
③ 连接A'B'即可,如下图所示:
(2)①与主轴平行的光线,经过凸透镜后,折射光线经过另一侧的焦点;
②通过入射点作垂直镜面的法线,然后根据“反射角等于入射角”在法线右侧画出对应的反射光线,如下图所示:
根据图片可知,入射光线与镜面的夹角为30°,则入射角为:90°-30°=60°。根据“反射角等于入射角”可知,反射角为60°。
(3)根据丙图可知,经过透镜后折射光线靠拢法线偏折,即使光线会聚,那么为凸透镜,如下所示:
16.已知图中的凹透镜和凸透镜的焦距相同,根据两种透镜对光线的作用,画出已知光线的入射光线和折射光线。
【答案】
【分析】在作凸透镜、凹透镜的光路图时,先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点来作图。
【解答】解:根据光路可逆可知,平行于主光轴的光线经过凹透镜后会发散,发散光线的反向延长线过焦点,据此做出凹透镜的入射光线;平行于主光轴的光线经凸透镜折射后,其折射光线过焦点;如图所示:
【点评】凹透镜三条特殊光线的作图:①延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴;②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;③过光心的光线传播方向不改变。
凸透镜的三条特殊光线:①通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴;②平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点;③过光心的光线传播方向不改变。
17.如图所示,把一凸透镜放在平面镜前,一束平行主光轴的光束通过凸透镜会聚F点后又射向平面镜。当用眼睛在平面镜前观察时,感觉光束恰好是从M点处射来的,则光束经过凸透镜的会聚点F到M点的距离是 0.6  m,该凸透镜的焦距是 0.2  m。
【答案】见试题解答内容
【分析】眼睛观察镜子时,感到光束是在M点发出的,根据物像关于平面镜对称,可以确定凸透镜焦点的位置,从而判断光束会聚处和M点的距离。凸透镜的焦距。
【解答】解:
由题知,一束平行主光轴的光束通过凸透镜会聚F点后又射向平面镜,则凸透镜的焦点在平面镜前面,
当用眼睛观察镜子时,感觉光束似乎是从M点处射来的,则焦点(镜前光线的会聚点)为物点,M为像点;
而物体在平面镜中成像时,物像关于平面镜对称,根据平面镜成像特点作出凸透镜的焦点F,如图所示:
光束会聚处F和M点的距离s=2×0.3m=0.6m;
焦距是焦点到光心的距离,则凸透镜的焦距:f=0.5m﹣0.3m=0.2m。
故答案为:0.6;0.2。
【点评】本题关键是根据平面镜成像特点判断凸透镜焦点的位置。

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