专题09 凸透镜成像规律与三类应用（难）2023-2024学年初中物理中考专项复习

专题09 凸透镜成像规律与三类应用（难） 知识梳理 探究凸透镜成像的规律 【提出问题】凸透镜成像，像的大小、正倒、虚实跟物距有什么关系？ 【实验器材】带刻度的光具座、蜡烛、光屏、透镜（焦距在10～20 cm之间）、刻度尺。 【实验步骤】探讨像的大小、正倒、虚实跟物距的关系 1、把凸透镜放在光具座标尺中央，在左右两侧标尺上，分别标出1倍焦距和2倍焦距的位置； 2、点燃蜡烛，调整高度，使烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度； 3、把蜡烛放在离凸透镜较远的位置，调整光屏到透镜的距离，使烛焰在屏上成一个清晰的像，观察像的大小、正倒，测出蜡烛与凸透镜、凸透镜与光屏间的距离，把数据记录在表格中。 4、把蜡烛靠近凸透镜，观察像的大小、正倒，测出蜡烛与凸透镜、凸透镜与光屏间的距离，把数据记录在表格中。 5、当蜡烛到一定位置时，光屏没有像，用眼睛透过凸透镜观察蜡烛的像，观察像的大小、正倒，测出蜡烛与凸透镜、像与凸透镜间的距离，把数据记录在表格中。 【实验结论】 物距u 像距v 像的性质 u>2f f<v<2f 倒立缩小实像 f<u<2f v>2f 倒立放大实像 u<f v>u 正立放大虚像 u=2f v=2f 倒立等大实像 u=f 不成像 【重要规律】凸透镜成像动态规律 1、f以外，物体靠近凸透镜，像远离凸透镜，像变大，即物近像远像变大；物体远离凸透镜，像靠近凸透镜，像变小，即物远像近像变小。 2、f以内，物体靠近凸透镜，像靠近凸透镜，像变小，即物近像近像变小；物体远离凸透镜，像远离凸透镜，像变大，即物远像远像变大。 应用一、照相机、投影仪、放大镜 1、 成像特点 (1)照相机：镜头是凸透镜，物体在2倍焦距以外，像在1倍焦距和2倍焦距之间，成倒立缩小的实像。 (2)投影仪：镜头是凸透镜，物体在1倍焦距和2倍焦距之间，像在2倍焦距以外，成倒立放大的实像。 (3)放大镜：相当于凸透镜，物体在1倍焦距之内，透过凸透镜观察到正立放大的虚像。 2、成像光路图 应用二、眼睛和眼镜 1、眼睛的晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏，明视距离为25cm。 2、近视眼及矫正 (1)成因：晶状体变厚，对光的偏折能力变强，像落在视网膜前方。 (2)矫正：佩戴凹透镜（相当于削薄凸透镜）。 (3)光路图 3、远视眼及矫正 (1)成因：晶状体变薄，对光的偏折能力变弱，像落在视网膜后方. (2)矫正：佩戴凸透镜（相当于加厚凸透镜）。 (3)光路图 应用三、显微镜和望远镜 1、显微镜 (1)物镜和目镜都是凸透镜； (2)物镜相当于投影仪，成倒立放大实像；实像落在目镜f以内，目镜相当于放大镜，观察到正立放大虚像； (3)物镜，目镜，相当于放大倍 2、望远镜 (1)物镜和目镜都是凸透镜； (2)物镜相当于照相机，成倒立缩小实像；实像落在目镜f以内，目镜相当于放大镜，观察到正立放大虚像； 1.在“探究凸透镜成像的规律”实验中，光具座上各元件位置如图所示，此时在光屏上恰好成一个清晰的像，则下列说法正确的是(    ) 利用这一原理制成了投影仪 该透镜的焦距一定满足 若将蜡烛稍稍靠近凸透镜，则应将光屏远离凸透镜才能得到清晰的像 若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、缩小的像 A. 只有 B. 只有 C. 只有 D. 只有 2.同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了物体到凸透镜的距离跟像到凸透镜的距离之间关系的图像，如图下列判断正确的是：(    ) A. 该凸透镜的焦距是 B. 当时，在光屏上能得到一个缩小的像 C. 当时成放大的像，投影仪就是根据这一原理制成的 D. 把物体从距凸透镜处移动到处的过程中，像逐渐变小 3.如图甲所示，把一支铅笔水平地放在空玻璃瓶的后方，透过玻璃瓶观察到的情形如图乙；将玻璃瓶灌满水后，将铅笔由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢地移动，同时透过玻璃瓶观察铅笔的像． 关于以上实验，下列说法正确的是(    ) A. 如图乙，人能透过空玻璃观察到铅笔是光的反射成像，此像是虚像 B. 人透过装水的玻璃瓶可以观察到如图所示的像，此像是虚像 C. 人通过盛水的玻璃瓶可以观察到如图所示的像，此像是实像 D. 人通过盛水的玻璃瓶可以观察到如图所示的像，此像是实像 4.马路上的一种球形交通摄像头能拍清楚几百米远的物体如图所示为这种摄像头成像的示意图，镜头与像屏的位置都不变，两者间距很小图中是透镜的光心，是主光轴与屏的交点，是线段的中点，被跟踪的汽车前车牌在靠近摄像头时总能在屏上成清晰的像在车驶近摄像头的过程中(    ) A. 透镜的焦距不变且右侧焦点一定在点与点之间 B. 透镜的焦距不变且右侧焦点一定在点与点之间 C. 透镜的焦距变化且右侧焦点一定在点与点之间 D. 透镜的焦距