内容正文:
专题3 透镜及成像规律
【考点预览】
考点1 透镜及三条特殊光线
考点2 凸透镜的成像规律及应用
考点3 眼睛和眼镜
考点4 显微镜和望远镜
考点1 透镜及三条特殊光线
【经典真题】
1. 关于凸透镜,下列说法中正确的是( )
A.凸透镜只对平行光线有会聚作用
B.凸透镜焦距越短对光线的偏折作用越强
C.平行光线通过凸透镜后,折射光线会聚于一点,这一点就是凸透镜的焦点
D.凸透镜对光线有会聚作用,所以通过凸透镜的光线一定相交于一点
2. (2022·江苏扬州) 如图,请完成光线通过凸透镜的光路图。(F是凸透镜的焦点)
【解析】平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过焦点,过焦点的光线经过凸透镜折射后光线与主光轴平行,光路图如下图所示:
【常用结论】
凸透镜对光线有会聚作用,但并不是光线经凸透镜后一定会相交,只是相对于原来的方向向主光轴靠拢。
【易错点】
只有与主光轴平行的光线经凸透镜折射后才能会聚于焦点。
【经典变式练】
1. 如图所示,凸透镜正对着太阳光,来回移动另一侧的纸片,得到最小、最亮的光斑时,纸片距离凸透镜中心10cm,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”),纸片上光斑与凸透镜的镜面大小相同时,纸片距离凸透镜的中心是 cm。
2. 如图所示,通过透镜的光路图正确的是( )
3. 如图小枫同学练习透镜作图法时面的图,其中错误的是( )
4. 光线经过甲乙两透镜后的折射光线如图所示,则甲是 ,乙是 (填“凸透镜”或“凹透镜”)
5. (2022·贵州黔东南)如图所示,请分别画出AB的入射光线和CO的折射光线。
6. (2022·青海省)请你将如图所示的光路图补充完整。
7. 完成下列光路图
考点2 凸透镜的成像规律及应用
【经典真题】
(2022·湖南衡阳) 凸透镜是照相机,放大镜等光学仪器的重要元件,下列说法正确的是( )
A. 凸透镜对光线有发散作用;
B. 投影仪的物距在2倍焦距之外;
C. 照相机成的是倒立缩小的实像;
D. 放大镜成的是正立放大的实像
【常用结论】
(1)一焦分虚实,二焦分大小;
(2)物在外,像在间,物在间,像在外;
(3)当物距大于像距,成缩小的像,当物距小于像距,成放大的像。
(4)成实像时:物近像远像变大;物远像近像变小。
【易错点】
(1)当凸透镜成清晰非等大的实像时,保持物体和光屏的位置不变,只移动凸透镜,只能得到另一个清晰的像,且像的大小与原来的像相反。
(2) 当 u>2f,物体比像移动得快 ;当 f<u<2f,物体比像移动得慢。
(3) 不管实像还是虚像,物体越靠近一倍焦距处,像越大。
【经典变式练】
1. (2022·安徽省) 把凸透镜正对着太阳, 在距凸透镜10cm的光屏上得到一个最小、最亮的光斑。 若将一支点燃的蜡烛放在此凸透镜前30cm处, 在凸透镜的另一侧调节光屏的位置, 可得到烛焰清晰的( )
A. 倒立、缩小的实像 B. 倒立、放大的实像
C. 倒立、等大的实像 D. 正立、放大的虚像
2. (2022·山西省)如图所示,是创新小组的同学们自制的照相机。在较暗的教室内,让凸透镜对着明亮的室外,拉动纸筒,在半透明膜上可看到室外实验楼清晰的像,若想在半透明膜上成实验楼更大清晰的像,下列做法正确的是( )
A. 相机向前移,纸筒向前伸 B. 相机向后移,纸筒向后缩
C. 相机不移动,纸筒向后缩 D. 相机和纸筒的位置均不变
3. (双选)(2022·河北省)小明利用如图所示的装置探究凸透镜成像的规律。将蜡烛放在凸透镜左侧适当位置,调整光屏到凸透镜的距离,使烛焰在光屏上成清晰的像,分别测出物距u和像距v,实验数据如下表。下列说法正确的是( )。
实验次数
1
2
3
4
5
物距u/cm
60
30
20
15
12
像距v/cm
12
15
20
30
60
A. 该凸透镜的焦距为20cm;
B. 从第1次实验到第5次实验,成在光屏上的像越来越大;
C. 当u=45cm时,移动光屏,可在光屏上成倒立、缩小的清晰实像;
D. 第5次实验后,在贴近凸透镜左侧放一眼镜片,向右移动光屏,能在光屏上成清晰的像,则眼镜片对光起会聚作用
4. 将物体放在离凸透镜30 cm处,恰好能在光屏上得到一个等大的清晰的像;当物体放在离凸透镜10 cm处,并移动光屏,在光屏上成( )
A.倒立、缩小的实像 B.倒立、放大的实像
C.正立、放大的虚像 D.无像
5. 当物体距凸透镜