内容正文:
专题2.8 透镜成像规律及动态变化问题(解析版)
2021-2022学年八年级物理上学期期末考试提分攻略之
专项突破系列(人教版)
一、考点解析
本考点是本部分重点,也是知识点、难点和考点集中的内容;在考试中属于必考内容,出现概率高,所占比例也较高。涉及主要知识点是:凸透镜成像规律,凹透镜成像规律以及动态变化(物距、相距、焦距变化)时成像特点与变化情况。
考题主要集中在对凸透镜成像规律的理解上,主要有成像虚实、大小和位置,一般情况下作为一个考题出现,也有与其他知识点组合一个考题的情况。
对此考点的考查常见题型以选择题为主,有时也会出现在填空题中。无论哪种题型,解答思路都是一样的。解答此类考题要求学生具有扎实的理论基础,同时要对凸透镜成像规律有全面而深刻的理解。
二、备考方略
1.牢记透镜成像规律。见表(1)。
表(1)凸透镜成像规律表
成像条件物距(u)
成像的性质
像距(v)
应用
u﹥2f
倒立、缩小的实像
f﹤v﹤2f
照相机(图(6)a)
u=2f
倒立、等大的实像
v=2f
图(6)d
f﹤u﹤2f
倒立、放大的实像
v﹥2f
投影仪(图(6)b)
u=f
不成像
射出的是平行光线
0﹤u﹤f
正立、放大的虚像
v﹥f
放大镜(图(6)c)
(2)凹透镜成像规律:凹透镜始终成缩小、正立的虚像。
(3)大家还要记住:虚像,物、像同侧;实像,物、像异侧。
2.考前速记
凸透镜成像规律的注意问题:如图所示。
物距u:物体到凸透镜的距离;像距v:像到凸透镜的距离;焦距f:焦点到凸透镜光心的距离。
(1)口诀记忆:一倍焦距分虚实,二倍焦距定大小;像的大小像距定,像儿跟着物儿跑;实像总是两侧倒,物近像远像变大,物远像近像变小;虚像总是同侧正,物近像近像变小。
(2)成实像时,物上移,像下移;物左移,像左移。
(3)用不透明的物体挡住透镜的一部分,光屏上的像是完整的,但是亮度变暗
(4)成实像时,透镜不动,把蜡烛和光屏对调位置,不需调整,像的大小发生变化。
(5)当v>u时成放大的像(倒立放大实像或正立放大虚像),当v<u时成缩小的实像,当v=u时,成等大的实像。
(6)实像与虚像的区别:实像:是由实际光线会聚而成的 ;能在光屏上承接,也可以用眼睛直接观察;像和物位于凸透镜的两侧,且一定是倒立的。
虚像:由实际光线的反向延长线会聚而成的,不能在光屏上承接,只能用眼睛观察到。像和物位于凸透镜的同侧,且一定是正立的。
(7)凸透镜成像原理:光的折射。
三、真题呈现
题型一:透镜成像规律
1.(2021·湖北荆州市)在探究凸透镜成像规律的实验中,移动光屏距透镜20cm时,在光屏上正好得到烛焰清晰放大的像。则( )。
A.蜡烛距透镜的距离大于20cm;
B.凸透镜的焦距大于10cm;
C.投影仪应用了该次实验的成像规律;
D.照相机应用了该次实验的成像规律
【答案】C。
【解析】B.光屏距透镜20cm时,在光屏上正好得到烛焰清晰放大的像,说明像在二倍焦距以外,即20cm>2f;f<10cm
故B不符合题意;
A.此时物体应在一倍焦距和二倍焦距之间,即物距10cm<u<20cm
故A不符合题意;
CD.在光屏上正好得到烛焰清晰放大的像,投影仪应用了该次实验的成像规律,故C符合题意,D不符合题意。故选C。
2.(2021·湖北十堰市)小华在用如图所示装置做探究凸透镜成像规律的实验,所用凸透镜的焦距为20cm,他移动光屏找到清晰的蜡烛的像,这个像是图中的( )。
A.
B.
C.
D.
【答案】B。
【解析】由图可知,物距为u=35.0cm-5.0cm=30.0cm
因为所用凸透镜的焦距为20cm,物距在一倍焦距和二倍焦距之间,凸透镜成倒立放大的实像,故ACD不符合题意,B符合题意。故选B。
3.(2021·湖南郴州市)如图所示,把焦距为12cm的凸透镜放在光具座上,将点燃的蜡烛放在距焦点6cm处,则蜡烛通过该凸透镜所成的像( )。
A.一定是倒立的
B.一定是正立的
C.一定是放大的
D.一定是缩小的
【答案】C。
【解析】该透镜焦距12cm,两倍焦距为24cm。蜡烛距焦点6cm,有可能离透镜12cm+6cm=18cm,此时位于该透镜的一倍焦距和二倍焦距之间,成倒立放大的实像;也有可能离透镜12cm-6cm=6cm,此时位于该透镜的一倍焦距以内,成正立放大的虚像。故ABD不符合题意;C符合题意。故选C。
4.(2021·山东潍坊市)某同学利用光具座、透镜、蜡烛、光屏探究凸透镜成像规律,记录物距u、像距v得到的图象如图所示,则( )。
A.当
时,成倒立、等大的像;
B.当
时,成倒立、放大的像;
C.当
时,成倒立、放大的像;
D.当
时,成倒立、缩小的像
【答案】BD。
【解析】