第四章 神奇的透镜 【速记清单】-【新教材】2024-2025学年八年级物理上册单元速记·巧练(沪科版2024)
2024-09-18
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2份
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40页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理沪科版八年级全一册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第四章 神奇的透镜 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 透镜及其应用 |
| 使用场景 | 同步教学-单元练习 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 5.69 MB |
| 发布时间 | 2024-09-18 |
| 更新时间 | 2024-10-17 |
| 作者 | 爱啥自由不如学小书 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2024-09-18 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/47437459.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
2024-2025学年八年级物理上册单元知识梳理(沪科版)
第四章 神奇的透镜
01 思维导图
02 考点速记
【考点1 透镜】
一、凸透镜和凹透镜
1、透镜:中间厚边缘薄的透镜叫凸透镜;中间薄,边缘厚的透镜叫凹透镜
2、主光轴:通过两个球面球心的直线。
3、光心(O):主光轴上的一个特殊点,通过这个点的光传播方向不改变。
凸透镜 凹透镜
4、焦点(F):凸透镜能使平行于主光轴的光线会聚于一点。这个点叫焦点。平行光经过凹透镜会发散,发散光线的反向延长线会聚在主光轴上一点,这点叫凹透镜的虚焦点。
5、焦距():焦点到凸透镜光心的距离。
凸透镜 凹透镜
6、对光线的作用:凸透镜对光线有会聚作用,也叫会聚透镜;凹透镜对光线有发散作用,也叫发散透镜。
【方法规律】
1、凸透镜有两个焦点,凹透镜有两个虚焦点;
2、放在凸透镜焦点上的光源发出的发散光束,经过凸透镜折射之后变成平行光束,幻灯机、投影仪、舞台上的追光灯等仪器就是利用了这一原理;
3、凹透镜的虚焦点,“虚”表示该点并不是实际光线的交点,而是逆着凹透镜折射光线的方向看去。
4、会聚和发散的奥秘:光经过三棱镜后向较厚的一端偏折(图甲)。把三棱镜按两种方式组合在一起(图甲、图乙),平行光通过它们后,出射光线出现会聚和发散两种不同的情况。
5、测量焦距的方法:
平行光聚焦法:让凸透镜正对着太阳光,拿一张白纸在它的另一侧来回移动,直到纸上的光斑最小最亮,用刻度尺测出光斑到凸透镜中心的距离,即为该凸透镜的焦距,如图所示。
二、透镜成像作图
1、凸透镜的三条特殊光线:
(1)通过光心的光线经凸透镜后传播方向不变如图甲;
(2)通过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴如图乙;
(3)跟主光轴平行的光线经凸透镜折射后过焦点如图丙。
2. 凹透镜的三条特殊光线
(1)通过光心的光线经凹透镜后传播方向不变如图甲;
(2)射向凹透镜的光线如果其延长线通过虚焦点,则经凹透镜折射后平行于主光轴如图乙;
(3)跟主光轴平行的光线经凹透镜折射后,折射光线的反向延长线过焦点如图丙。
【考点2 凸透镜成像的规律】
一、凸透镜成像规律及应用
1、凸透镜成像规律:
物的位置
像的位置
像的性质
应用举例
凸
透镜
u=∞
(平行光)
v=f
像与物异侧
成一点
测定焦距
u>2f
2f>v>f
缩小、倒立、实像
照相机,眼睛
u=2f
v=2f
等大、倒立、实像
2f>u>f
v>2f
放大、倒立、实像
幻灯,电影机
u=f
v=∞
同侧
不成像
探照灯的透镜
u<f
v>f
放大、正立、虚像
放大镜
凹透镜
物在镜前任意处
v<U
同侧
缩小、正立、虚像
2、口诀记忆:
总结凸透镜成像规律,可简要归纳成“一焦分虚实,二焦分大小;成实像时,物近像远像变大;成虚像时,物近像近,像变小。”
(1)“一焦分虚实”:物体在一倍焦距以内成虚像,一倍焦距以外成实像。
(2)“二焦分大小”:物距小于二倍焦距,成放大的像,(焦点除外);物距大于二倍焦距成缩小的像。
(3)“成实像时,物近像远像变大”:成实像时,物体靠近透镜,像远离透镜,像逐渐变大。
(4)“成虚像时,物近像近,像变小”:成虚像时,物体靠近透镜,像也靠近透镜,像逐渐变小。
3、凸透镜成像应用:
(1)照相机:镜头相当于凸透镜,来自物体的光经过照相机镜头后会聚在胶片上,成倒立、缩小的实像。
(2)投影仪:镜头相当于凸透镜,来自投影片的光通过凸透镜后成像,再经过平面镜改变光的传播方向,使屏幕上成倒立、放大的实像。
(3)放大镜:成正立、放大的虚像。
【方法规律】
实像和虚像的区别:(1)成像原理不同:物体发出的光线经光学器件会聚而成的像为实像,经光学器件后光线发散,反向延长相交形成的像叫虚像。(2)成像性质上的区别:实像倒立的,虚像是正立的。(3)接收方法上的区别:实像既能被眼睛看到,又能被光屏接收到,虚像只能被眼睛看到,不能被光屏收到。
【考点3 神奇的“眼睛”】
一、照相机与眼球
1、人的眼球好像一架照相机:
晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜、视网膜相当于胶片。成像性质:倒立、缩小的实像。
2、正常眼睛的调节
①由看远物改为看近物时,如果晶状体不改变的话,像会成在视网膜的后面。此时,晶状体会变厚,增强折光能力,即:通过缩短焦距来减小像距,使视网膜后的像移到视网膜上。
②由看近物改为看远物时,如果晶状体不改变的话,像会成在视网膜的前面。此时,晶状体会变薄,减弱了折光能力,即:通过增大焦距来增大像距,使视网膜前的像移到视网膜上。
实质:晶状体自动调节折光能力→通过调节焦距来改变像距
二、近视、远视的成因及矫正
1、近视眼:只能看清近处的物体,看不清远处的物体。
2、成因:晶状体的弯曲度经调节后,物体的像仍落在视网膜的前方。
3、矫正:佩戴合适的凹透镜
4、远视眼:只能看清楚远处的物体、看不清近处的物体。
5、成因:晶状体的弯曲度经调节后,物体的像仍落在视网膜的后面。
6、矫正:佩戴合适的凸透镜
【方法规律】
1、近视眼是因为眼睛调节能力减弱或是眼球前后过长造成的,近视眼应选用适当度数的近视镜片进行矫正,近视眼镜是由凹透镜制成的。
2、矫正远视眼,增强对光的折射作用。可配戴用凸透镜制成的远视眼镜,使入射的光线经凸透镜折射后进入眼睛,会聚点就能移到视网膜上,如图所示。
三、望远镜
1、作用:能使远处的物体在近处成像。
2、伽利略望远:由一个凹透镜(目镜)和一个凸透镜(物镜)组成。
3、单筒天文望远镜:
(1)构造:由两个凸透镜组成,靠近被观察物体的叫物镜,焦距较长;靠近眼睛的叫目镜,焦距较短。
(2)成像原理:由于从天体上各点射到物镜上的光可以看作是平行光,经物镜折射后,在物镜焦点外很近的地方,得到天体的倒立缩小的实像。目镜的前焦点和物镜的后焦点重合在—起,所以天体通过物镜所成的实像,位于目镜的一倍焦距以内。这个倒立的缩小的实像对目镜来说是物体,它经目镜所成的像是放大的虚像。
4、反射式望远镜:
(1)构造:物镜是凹面镜,目镜是凸透镜组成,
(2)成像原理:物镜的焦点前面放置了一个与主镜成45度角的反射镜,使经物镜反射后的会聚光经反射镜以90度角反射出镜筒后到达目镜。
【方法规律】
1、能看清楚物体“视角”非常重要。远处的物体对我们眼睛的视角较小,所以远处的物体看不清楚。望远镜的作用是把远处的物体拉近,增大视角这样就能看清楚远处的物体了。
2、望远镜的物镜的直径越大,来自远处的物体的光射到物镜上的就越多,经物镜会聚后所成的像就越亮。这对于观察天空中的暗星非常重要。
四、显微镜
1、目镜和物镜:目镜和物镜都相当于凸透镜,靠近物体的叫物镜,焦距较短;靠近眼睛的叫目镜,焦距较长,两镜间的距离是可以调节的。
2、成像原理:来自被观察物体的光经物镜后,在目镜的焦点以内成倒立、放大的实像,这一实像又经目镜成正立、放大的虚像。如图所示:
【方法规律】
对于显微镜,要理解它的结构由物镜和目镜组成,它两次成像,一次成实像一次成虚像,放大倍数等于两次放大倍数之积。
接收方法上的区别:实像既能被眼睛看到,又能被光屏接收到,虚像只能被眼睛看到,不能被光屏收到。
03 素养提升
【例题1】.关于透镜,下列说法正确的是( )
A.凸透镜是很厚的透镜,凹透镜是很薄的透镜
B.凸透镜有两个焦点,凹透镜没有焦点
C.阳光透过凹透镜后能得到一个又小又亮的光斑
D.通过凸透镜的两束光可能不相交于一点
【答案】D
【详解】A.根据凸透镜和凹透镜的定义可知,区分凸透镜和凹透镜是看中间比边缘厚或是薄,并不是看整个镜片有多厚或是多薄,故A错误;
B.凸透镜和凹透镜都有两个焦点,故B错误;
C.凸透镜才能会聚光线,阳光透过凸透镜后才能得到一个又小又亮的光斑,故C错误;
D.通过凸透镜的两束光可能相交于一点,也可能不相交于一点,故D正确。
故选D。
【例题2】.关于透镜的焦点和焦距的说法,正确的是( )
A.凹透镜对光起发散作用,所以凹透镜没有焦点
B.凸透镜有两个虚焦点
C.凸透镜的两个焦点之间的距离叫焦距
D.透镜的光心位于它的主光轴上
【答案】D
【详解】A.凹透镜对光有发散作用,有两个虚焦点,故A错误;
B.凸透镜有两个实焦点,故B错误;
C.凸透镜的焦点到光心的距离叫焦距,故C错误;
D.光心是位于主光轴上的特殊点,通过光心的光线传播方向不变,故D正确。
故选D。
【例题3】.关于透镜下列说法错误的是( )
A.一束光射向凸透镜,通过凸透镜后一定经过焦点
B.从焦点处射向凸透镜的光,通过凸透镜后一定平行主光轴
C.经过光心的光传播方向不变
D.凸透镜的焦距越小,对光的会聚作用越强
【答案】A
【详解】AC.一束光射向凸透镜,通过凸透镜后不一定经过焦点,可以不经过焦点,比如经过光的传播方向不变,就没有经过焦点,故A错误,A符合题意;C正确,C不符合题意;
B.平行于主光轴的光线经折射后必然过焦点,那么根据光路可知,从焦点处射向凸透镜的光,通过凸透镜后一定平行主光轴,故B正确,B不符合题意;
D.凸透镜的焦距越小,对光线的偏折能力越强,对光的会聚作用越强,故D正确,D不符合题意。
故选A。
【例题4】.复习完透镜作图后,小贝同学画了以下4幅光路图,其中正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】AC.凹透镜的三条特殊光线:过光心的光线,其传播方向不变;平行于主光轴的入射光线经凹透镜折射后折射光线反向延长线通过焦点;指向另一侧焦点的入射光线经凹透镜折射后平行于主光轴。A中是经过焦点的光线,经凹透镜折射后将远离主光轴,C中是平行于主光轴的入射光线,经凹透镜折射后折射光线的反向延长线通过焦点,故AC错误;
BD.凸透镜三条特殊光线:过凸透镜光心的光线,其传播方向不变;平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点;过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴。B中经焦点的光线,折射后的折射光线应平行于主光轴,D中平行于主光轴的光线经折射后的折射光线会聚于焦点,故B错误,D正确。
故选D。
【例题5】.点燃蜡烛,烛焰通过焦距为20cm的凸透镜甲成缩小的像。现用焦距为10cm的凸透镜乙替代透镜甲,且保持烛焰和透镜的位置不变,烛焰通过凸透镜乙所成的像是( )
A.缩小的实像 B.放大的虚像
C.倒立的虚像 D.正立的实像
【答案】A
【详解】点燃蜡烛,烛焰通过焦距为20cm的凸透镜甲成缩小的像,说明物距大于二位焦距;现用焦距为10cm的凸透镜乙替代透镜甲,且保持烛焰和透镜的位置不变,物距仍大于二焦距,烛焰通过凸透镜乙所成的像是倒立缩小的实像,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
【例题6】.正常的人眼,能将物体的像始终成在视网膜上,从而看清远近不同的物体,这是由于
A.不断改变晶状体的焦距,使像成在视网膜上
B.不断改变物距,使像成在视网膜上
C.不断改变像距,使像成在视网膜上
D.以上说法均不正确
【答案】A
【详解】人眼晶状体的曲度可以调节,当看远处物体时,晶状体变薄,折光能力变弱,焦距变长,使像成在视网膜上;
当看近处的物体时,晶状体变厚,折光能力变强,焦距变短,也能使像成在视网膜上.故正常的人眼,能将物体的像始终成在视网膜上,从而看清远近不同的物体,是由于不断改变晶状体的焦距.
故选A.
【点睛】注意理解,正常人的眼睛通过改变晶状体的厚度,即凸透镜的焦距可以使不同远处的物体成像在视网膜上,而通常的凸透镜焦距是不会改变的.
【例题7】.在下列四幅图中,描述正确的是( )
A.乙图是近视眼成像情况,其正确矫正做法是甲图
B.乙图是远视眼成像情况,其正确矫正做法是丁图
C.丙图是近视眼成像情况,其正确矫正做法是丁图
D.丙图是远视眼成像情况,其正确矫正做法是甲图
【答案】B
【详解】AB.乙图中,眼睛的晶状体对光的会聚能力太弱,看近处物体时成像于视网膜后,是远视眼成像情况,应该用对光有会聚作用的凸透镜进行矫正,正确做法是丁图,故A错误,B正确;
CD.丙图中,眼睛的晶状体对光的会聚能力过强,看远处物体时成像于视网膜前,是近视眼的成像情况,应该用对光有发散作用的凹透镜进行矫正,正确做法是甲图,故CD错误。
故选B。
【例题8】.在“探究凸透镜成像的规律”实验中,蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示,这时烛焰在光屏上能成等大清晰的像。关于本实验下列说法正确的是( )
A.凸透镜的焦距是20cm
B.将蜡烛放在10cm刻度处,只移动光屏,能在光屏上得到清晰的放大像
C.将蜡烛放在20cm刻度处,只移动光屏,能在光屏上得到清晰的放大像
D.将蜡烛放在32cm刻度处,只移动光屏,能在光屏上得到清晰的放大像
【答案】D
【详解】A.由图可知,物距
50.0cm-30.0cm=20.0cm
像距
70.0cm-50.0cm=20.0cm
物距等于像距,此时
20.0cm=2f
凸透镜的焦距f=10.0cm,故A错误;
B.将蜡烛放在10cm刻度处,物距
50.0cm-10.0cm=40.0cm
物距大于2倍焦距,成倒立缩小的实像,故B错误;
C.将蜡烛放在20cm刻度处,物距
50.0cm-20.0cm=30.0cm
物距大于2倍焦距,成倒立缩小的实像,故C错误;
D.将蜡烛放在32cm刻度处,物距
50.0cm-32.0cm=18.0cm
物距大于1倍焦距小于2倍焦距,成倒立放大的实像,故D正确。
故选D。
【例题9】.透镜是用透明物质制成的光学器件,它利用的是光的 (选填“直线传播”“折射”或“反射”)。中间比边缘 的透镜是凸透镜,如图中的 (填字母);中间比边缘 的透镜是凹透镜,如图中的 。(填字母)
【答案】 折射 厚 A、D 薄 B、C
【详解】[1][2][3][4][5]透镜是用透明物质制成的光学器件,它利用的是光的折射;中间厚边缘薄的是凸透镜;中间薄边缘厚的是凹透镜;由图可知,A、D中间厚边缘薄是凸透镜;B、C中间薄边缘厚是凹透镜。
【例题10】.平行于主光轴的光通过凸透镜后,将会聚于 上的一点,这点称为凸透镜的 ,该点到光心的距离称为 。
【答案】 主光轴 焦点 焦距
【详解】[1][2]凸透镜具有会聚光线的能力,平行于主光轴的光通过凸透镜后,将会聚于主光轴上的一点,这个点称为凸透镜的焦点。
[3]凸透镜焦点到凸透镜光心的距离称为焦距,由于光路具有可逆性,所以凸透镜左右各有一个焦点。
【例题11】.凸透镜能使跟主光轴平行的光线会聚在主光轴上一点,这个点叫作凸透镜的 ;凸透镜有 个焦点,焦点到凸透镜中心的距离叫作 。
【答案】 焦点 2 焦距
【详解】[1][2][3]凸透镜能使跟主光轴平行的光线会聚在主光轴上的焦点上。焦点到凸透镜光心的距离叫焦距,凸透镜左右两侧各有一焦点,因此凸透镜有两个焦点。
【例题12】.人的眼球结构如图所示,眼睛的成像原理跟 (选填“凸”或“凹”)透镜类似,其中 相当于光屏。
【答案】 凸 视网膜
【详解】[1][2]人的眼球好像一架照相机,晶状体和角膜共同作用相当于一个凸透镜,它把来自物体的光会聚在视网膜上,形成物体倒立缩小的实像,视网膜相当于光屏。
【例题13】.生活中二维码无处不在,如图所示,我们用手机扫描时,二维码通过手机镜头的 (选填“凸”或“凹”)透镜形成 (选填“虚”或“实”)像;二维码应放在镜头的 (选填“一倍焦距以内”“一倍至二倍焦距之间”或“二倍焦距以外”)。
【答案】 凸 实 二倍焦距以外
【详解】[1][2][3]手机镜头相当于一个凸透镜,成像原理跟照相机相同,根据照相机的工作原理,扫描二维码时,二维码要位于摄像头的二倍焦距以外,成倒立、缩小的实像。
【例题14】.如图是投影仪成像示意图,其中平面镜的作用是 。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。为此,小明的操作应当是:适当 (填“增大”或“减小”)投影仪与屏幕的距离,并将凸透镜适当向 (填“上”或“下”)移动。在屏幕上发生的是 (选填“镜面”或“漫”)反射。
【答案】 改变光路 减小 上 漫
【详解】[1]投影仪是利用当物距大于一倍焦距小于两倍的焦距时,凸透镜使物体成倒立、放大实像的原理制成的。本来应该折射到天花板的光线经平面镜反射后至竖直的屏幕上,所以平面镜的作用是改变了光的传播路径。
[2][3]画面超出了,屏幕范围,说明像太大,根据凸透镜成实像时,物距增大,像距减小,像减小的变化规律可知,适当减小投影仪与屏幕的距离(减小像距),并将透镜适当向上移动(增大物距)。
[4]投影仪的屏幕是粗糙的幕布做成的,这样是为了更利于像在幕布上发生漫反射,让室内各个角落的人能够看清楚屏幕上的内容。
【例题15】.如图,请完成光线通过凸透镜的光路图。(F是凸透镜的焦点)
【答案】
【详解】平行于凸透镜主光轴的光线,经凸透镜折射后,折射光线经过凸透镜的焦点;经过凸透镜焦点的光线,经凸透镜折射后,折射光线平行于凸透镜的主光轴,故作图如下:
【例题16】.如图所示,完成凹透镜两条光线对应的折射光线和入射光线。
【答案】
【详解】指向另一侧焦点的光线经凹透镜折射后折射光线平行于主光轴;平行于主光轴的入射光线经凹透镜折射后折射光线反向延长通过焦点,如图所示:
举一反三
一、单选题
【强化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.角膜和晶状体的共同作用相当于凸透镜
B.视网膜相当于光屏
C.来自物体的光会聚在视网膜上,形成一个正立的像
D.眼球好像一架照相机,外界物体在视网膜上成的像是缩小的
【答案】C
【详解】AB.眼睛相当于一架照相机,晶状体和角膜相当于照相机的凸透镜,视网膜相当于光屏,故AB正确,不符合题意 ;
CD.我们看物体时,是通过睫状体的伸缩来调节晶状体的弯曲程度,改变晶状体的焦距,使不同远近的物体都能在像距相同的视网膜上生成清晰的倒立缩小的实像,故C错误,符合题意;D正确,不符合题意。
故选C。
【强化2】.如图画出了光线通过透镜(图中未画)的情形,其中是凸透镜的是( )
A.甲 B.丙 C.乙、丙 D.甲、乙、丙
【答案】B
【详解】A.图中,光线经过透镜后变得比原来发散了一些,应为凹透镜;
B.图中,光线经过透镜后变得比原来发散了一些,应为凹透镜;
C.图中,光线经过透镜后变得比原来会聚了一些,应为凸透镜;
D.图中,光线经过透镜后变得比原来发散了一些,应为凹透镜;
综上所述,只有丙中透镜是凸透镜,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
【强化3】.“超级月亮”比正常时的月亮要大百分之二十,亮度也有所增加,某天文爱好者为了研究这一现象,于是架设一台开普勒望远镜做进一步观察。关于该望远镜,下列说法正确的是( )
A.它的物镜和目镜都是凹透镜
B.它的物镜相当于投影仪,用来把物体放大
C.物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成虚像
D.它由两个透镜组成,靠近眼睛的为目镜,靠近被观测物体的为物镜
【答案】D
【详解】A.望远镜的物镜和目镜都是凸透镜,故A错误;
B.望远镜的物镜相当于照相机的镜头,使远处的物体成一个倒立缩小的实像,故B错误;
C.望远镜的物镜的作用是使得无限远处的物体在焦点附近成一个倒立缩小的实像,目镜再把这个像放大,故C错误;
D.望远镜由两组凸透镜组成,靠近眼镜的为目镜,靠近被观测物体的为物镜,故D正确。
故选D。
【强化4】.小明在探究“平面镜成像”和“凸透镜成像”的两个实验中,分别把一个不透明的木板放在如图甲、乙所示的位置,以下说法正确的是( )
A.甲不能看到像 B.乙不能看到像
C.甲、乙都不能看到像 D.甲、乙都能看到像
【答案】D
【详解】因为虚像是光的反射延长线相交得到的,光屏不能承接虚像,因此凸透镜和平面镜所成的虚像都不能呈现在光屏上,所以在图中放置不透明木板,对成虚像不产生影响,所以烛焰的像不会发生变化,故D正确。
故选D。
【强化5】.如图,将凸透镜正对太阳,其下方的纸上呈现出一个并非最小最亮的光斑,这时光斑到凸透镜的距离为L。若凸透镜远离纸的过程中光斑一直变大,则该凸透镜的焦距为( )
A.可能大于L,也可能小于L B.一定大于L
C.一定小于L D.一定等于L
【答案】C
【详解】由于光斑到凸透镜的距离为L时,即像距为L时,纸上呈现一个并非最小的光斑,这个光斑可能是焦点之后的,也可能是焦点之前的光斑,所以凸透镜的焦距f≠L,若凸透镜远离纸的过程中光斑一直变大,说明凸透镜的焦点不在光斑之后,故焦点应在光斑之前,因此f一定小于L。
故选C。
【强化6】.在“探究凸透镜成像的规律”实验中,实验桌上有光具座、蜡烛、光屏、焦距分别为和的凸透镜L1和L2等器材,小明先将蜡烛、凸透镜、光屏正确安放在光具座上,如图所示.下列说法正确的是( )
A.若凸透镜是L1,小明能在光屏上看到烛焰清晰的像
B.若凸透镜是L1,小明将光屏向右移动适当的距离,光屏上能出现烛焰清晰的像
C.若凸透镜是L2,小明将光屏移到刻度线处,光屏上能出现烛焰清晰的像
D.若凸透镜是L2,小明将光屏移到刻度线处,光屏上能出现烛焰清晰的像
【答案】B
【详解】AB.若凸透镜是,此时物距,成倒立、缩小的实像,像距应该是,而图中,故不能在光屏上看到烛焰清晰的像,将光屏向右移动适当的距离,光屏上能出现烛焰清晰的像,故A错误,B正确;
C.若凸透镜是,此时物距,成倒立、等大的实像,像距应该是,将光屏移到刻度线处,此时,则光屏上不能出现烛焰清晰的像,故C错误;
D.若凸透镜是,此时物距,成倒立、等大的实像,像距应该是,而小明将光屏移到刻度线处,此时,则光屏上不能出现烛焰清晰的像,故D错误.
二、填空题
【强化7】.小刚用照相机将花坛的鲜花拍摄下来.照相机的镜头相当一个 透镜,对光有 作用,若想使鲜花的像更大些,应使镜头 鲜花。
【答案】 凸 会聚 靠近
【详解】[1][2]照相机的镜头相当于一个凸透镜,而凸透镜对光有会聚作用,物体通过凸透镜成像。
[3]照相机所成的是实像,根据成实像时物近像远像变大,若想使鲜花的像更大些,应使镜头靠近鲜花。
【强化8】.将蜡烛、凸透镜(焦距f=10cm)、光屏依次放在光具座上,调整后,把烛焰放在距凸透镜16cm处时(如图所示),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,日常生活中的 (选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)就是利用这一成像规律工作的。
【答案】 放大 投影仪
【详解】[1][2]把烛焰放在距凸透镜16cm处时,处于一倍焦距和二倍焦距之间,成倒立的放大实像,应用是投影仪。
【强化9】.小明用焦距为10cm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25cm时,移动光屏,在光屏上承接到一个清晰的像,生活中的 就是根据该成像规律制成的;如果把凸透镜作为放大镜使用,它距离物体的距离应该 10cm。
【答案】 蜡烛 照相机 小于
【详解】[1]实验中为了使像成在光屏的中心,应调节蜡烛、凸透镜、光屏三者高度在同一高度,由图可知,蜡烛偏高,则要适当将蜡烛向下调节。
[2]当蜡烛距凸透镜25cm时,物距大于2f,成的像是倒立、缩小的实像,生活中的照相机就是根据该成像规律制成的。
[3]如果把凸透镜作为放大镜使用,它距离物体的距离小于f,即应该小于10cm。
【强化10】.利用太阳光测凸透镜焦距,操作时需前后移动白纸得到 最亮的光斑,如图甲A和B是两名同学的操作示意图,分别测得该光斑到光心的距离为10.1cm和9.9cm,则凸透镜的焦距是 cm。如图乙所示,两束光线原本相交于B点,在框内放一个透镜后相交于A点,则该透镜是 透镜。
【答案】 最小 9.9 凹
【详解】[1]利用太阳光测凸透镜焦距,操作时需前后移动白纸得到最小最亮的光斑,即为焦点,焦点到光心的距离为焦距。
[2]如图甲A和B是两名同学的操作示意图,分别测得该光斑到光心的距离为10.1cm和9.9cm,该实验中太阳光应该垂直射向凸透镜,B同学的测量方法正确,则凸透镜的焦距是9.9cm。
[3]如图乙所示,两束光线原本相交于B点,在框内放一个透镜后相交于A点,说明光线通过该透镜后比以前发散了一些,则该透镜是凹透镜。
三、实验题
【强化11】.如图是“探究凸透镜成像规律”的实验装置,在图示位置,烛焰恰能在光屏上成清晰的像。
(1)物距是 cm,图中所示光屏上成的是倒立、 (选填“放大”“等大”或“缩小”)的实像。在此基础上,如果只移动凸透镜,则当凸透镜被移到 刻度处时,能够再次在光屏上成像,此成像性质与 (选填“投影仪”“放大镜”或“照相机”)相同;
(2)小晶将远视眼镜放在如图所示的蜡烛与凸透镜之间,为了在光屏上再次得到烛焰清晰的像,应将光屏向 (选填“左”或“右”)移动;实验时,手紧靠着凸透镜,遮住了凸透镜的下半部分,这时光屏上出现烛焰的像 (选填“会”或“不会”)变暗;
(3)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.将光屏向上移动一些
B.将凸透镜向上移动一些
C.将凸透镜和光屏都向下移动一些
【答案】 20.0 放大 50.0 照相机 左 会 上 C
【详解】(1)[1][2][3][4]物距是
u=30.0cm-10.0cm=20.0cm
易知像距为40.0cm,大于物距,光屏上成的是倒立、放大的实像。根据光路的可逆性,此基础上,如果只移动凸透镜,则当凸透镜被移到50.0cm刻度处时,此时物距等于原来的像距,像距等于原来的物距,能够再次在光屏上成像(缩小的实像),此成像性质与照相机相同。
(2)[5]远视眼镜为凸透镜,对光线有会聚作用,小晶将远视眼镜放在如图所示的蜡烛与凸透镜之间,像成在光光屏的前方,为了在光屏上再次得到烛焰清晰的像,应将光屏向左移动。
[6]物体由无数点组成,物体上任一点射向凸透镜有无数条光线,经凸透镜折射后,有无数条折射光线会聚成该点的像;实验时,手紧靠着凸透镜,遮住了凸透镜的下半部分,还有另外的部分光线,经凸透镜折射会聚成像,这时光屏上出现烛焰的像会变暗。
(3)[7][8]根据过光心的光传播方向不变,随着蜡烛燃烧而变短,光屏上成的像将向上移动;为使像成在光屏上,实验时烛焰的中心和光屏的中心及凸透镜应在同一高度上,故这时最合理的调整是将凸透镜和光屏都向下移动一些,故选C。
【强化12】.小明用凸透镜、蜡烛、光屏和光具座(带刻度尺)等器材,探究凸透镜成像的规律。
序号
物距u/cm
A
B
1
30.0
17.4
倒立缩小的实像
2
17.4
30.0
C
…
(1)如图所示,透镜焦距f = cm。
(2)调整烛焰和光屏的中心在透镜的 。
(3)探究实像时,小明调整物距后,应 ,直到光屏上呈现最清晰的像。探究虚像时,小明应 (越过/透过)凸透镜观察像;观察到虚像后,如果将光屏放在凸透镜与蜡烛之间,小明在原观察像的位置 (还能/不能)观察到像。
(4)表中是小明设计的表格(部分)和实验数据。表中A处内容是 ;B处内容是 ;C处内容是 。
【答案】 11.0(11) 主光轴上 左右来回移动光屏 透过 不能 像距v/cm 像的性质 倒立放大的实像
【详解】(1)[1]平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将汇聚于点F,点F即为此透镜的焦点,从焦点到透镜中心的距离即为焦距,则透镜的焦距为
L=31.0cm﹣20.0cm=11.0cm
(2)[2]为使像能成在光屏的中央,应使烛焰和光屏的中心在透镜的主光轴上。
(3)[3]成实像时,小明调整物距后,接下来应该调节像距,左右移动光屏,直到光屏上呈现最清晰的像。
[4][5]成虚像时,虚像不能成在光屏上,此时应该透过凸透镜观察虚像; 将光屏放在凸透镜与蜡烛之间,光屏会遮挡住射向凸透镜的光线,所以小明在原观察像的位置,不能观察到像。
(4)[6][7][8]探究凸透镜成像实验时,在实验过程中,需要测量物距、像距的大小和光屏上像的性质,所以A处为像距v/cm,B处内容是像的性质,C处物距f<u<2f,故根据成像规律,其内容为倒立放大的实像。
【强化13】.小明利用光具座、凸透镜(焦距为10cm)、蜡烛、火柴、光屏,做“探究凸透镜成像规律”的实验。
(1)光具座上有A、B、C三个滑块用于放置凸透镜、光屏或蜡烛(如图甲),其中在B上应放置 。把蜡烛、凸透镜、光屏固定在光具座上后,调整它们的高度时, (填“要”或“不要”)点燃蜡烛;若像成在如图丙所示的位置,为使像成在光屏中央,可以将凸透镜向 (填“上”或“下”)调节;
(2)小明在实验过程中,保持凸透镜位置不变,先后把蜡烛放在主轴上的a、b、c、d各点(如图乙),并分别调整好光屏的位置:
①把蜡烛放在 点时,光屏上出现清晰的倒立、放大的实像。把蜡烛放在 点时,光屏上出现清晰的倒立、缩小的实像;
②把蜡烛放在 点时,光屏上没有出现清晰的实像。但通过凸透镜看物体,能够看到一个 立、 的虚像;
(3)用手指指尖触摸着凸透镜表面,这时光屏上出现灯的像 (填“会”或“不会”)缺少一部分,像会变 (填“亮”或“暗”)一些。
【答案】 凸透镜 要 下 b或c a d 正 放大 不会 暗
【详解】(1)[1]凸透镜成像中,成实像时,像与物在凸透镜两侧,故光具座上在 B 上应放置凸透镜。
[2]为了便于观察到完整的像,实验时,应使像成在光屏的正中央,为了确定像的位置,调整它们的高度时,要点燃蜡烛。
[3]若像成在如图丙所示的位置,像的位置偏高,由过凸透镜的光心的光线传播方向不变,可以将蜡烛向上调节,也可以将凸透镜向下调节。
(2)①[4]根据凸透镜成像的规律,当物距在一倍焦距与二倍焦距之间时,成倒立、放大的实像,故把蜡烛放在b或c点时,光屏上出现清晰的倒立、放大的实像。
[5]根据凸透镜成像的规律,当物距大于二倍焦距时,成倒立、缩小的实像,故把蜡烛放在a点时, 光屏上出现清晰的倒立、缩小的实像。
②[6][7][8]根据凸透镜成像的规律,当物距小于焦距时,成正立、放大的虚像,虚像无法在光屏上承接,故把蜡烛放在d点时,光屏上没有出现清晰的实像。但通过凸透镜看物体,能够看到一个正立、放大的虚像。放大镜的成像原理和特征与之相同,故放大镜就是利用此成像特点制成的。
(3)[9][10]根据凸透镜成像的原理,物体发出的光,经凸透镜折射后会全部会聚于像的位置,用手指指尖触摸着凸透镜表面,只会挡住部分光线,这时光屏上出现灯的像会变暗一些,但像仍然是完整的,不会缺少一部分。
04 单元小结
1、 本单元学习目标
1.识别凸透镜和凹透镜,知道凸透镜对光线的会聚作用和凹透镜对光线的发散作用;
2.知道凸透镜的光心、主光轴、焦点和焦距;
3.理解凸透镜成像规律;
4.知道照相机、幻灯机、放大镜的成像原理;
5.知道近视眼和远视眼的成因和矫正;显微镜、望远镜的应用。
二、本单元考点分类
考点内容
考点分析与常见题型
透镜作图
作图题,主要考查利用三条主要光线作图的能力
透镜对光的作用
考查对生活中常见利用透镜的例子
生活中透镜的特点
选择题,主要考查生活透镜的使用特点
凸透镜成像规律
选择题、填空题,主要考查凸透镜成像规律的理解程度
凸透镜成像规律实验探究
实验探究题,通过实验考查学生成像规律的掌握程度
视力的矫正
选择题、填空题,主要考查透镜的应用
生活透镜的成像特点
选择题、填空题,考查生活透镜的成像特点
凸透镜成像作图
作图题,考查凸透镜成像以及作图规律
近视眼、远视眼成因
选择题、填空题,考查近、远视眼成像特点
显微镜、望远镜的应用
选择题、填空题,主要考查透镜的应用
利用凸透镜成像解答问题
简答题,考查学生应用能力
眼睛成像作图
作图题,考查透镜应用作图
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2024-2025学年八年级物理上册单元知识梳理(沪科版)
第四章 神奇的透镜
01 思维导图
02 考点速记
【考点1 透镜】
一、凸透镜和凹透镜
1、透镜:中间厚边缘薄的透镜叫凸透镜;中间薄,边缘厚的透镜叫凹透镜
2、主光轴:通过两个球面球心的直线。
3、光心(O):主光轴上的一个特殊点,通过这个点的光传播方向不改变。
凸透镜 凹透镜
4、焦点(F):凸透镜能使平行于主光轴的光线会聚于一点。这个点叫焦点。平行光经过凹透镜会发散,发散光线的反向延长线会聚在主光轴上一点,这点叫凹透镜的虚焦点。
5、焦距():焦点到凸透镜光心的距离。
凸透镜 凹透镜
6、对光线的作用:凸透镜对光线有会聚作用,也叫会聚透镜;凹透镜对光线有发散作用,也叫发散透镜。
【方法规律】
1、凸透镜有两个焦点,凹透镜有两个虚焦点;
2、放在凸透镜焦点上的光源发出的发散光束,经过凸透镜折射之后变成平行光束,幻灯机、投影仪、舞台上的追光灯等仪器就是利用了这一原理;
3、凹透镜的虚焦点,“虚”表示该点并不是实际光线的交点,而是逆着凹透镜折射光线的方向看去。
4、会聚和发散的奥秘:光经过三棱镜后向较厚的一端偏折(图甲)。把三棱镜按两种方式组合在一起(图甲、图乙),平行光通过它们后,出射光线出现会聚和发散两种不同的情况。
5、测量焦距的方法:
平行光聚焦法:让凸透镜正对着太阳光,拿一张白纸在它的另一侧来回移动,直到纸上的光斑最小最亮,用刻度尺测出光斑到凸透镜中心的距离,即为该凸透镜的焦距,如图所示。
二、透镜成像作图
1、凸透镜的三条特殊光线:
(1)通过光心的光线经凸透镜后传播方向不变如图甲;
(2)通过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴如图乙;
(3)跟主光轴平行的光线经凸透镜折射后过焦点如图丙。
2. 凹透镜的三条特殊光线
(1)通过光心的光线经凹透镜后传播方向不变如图甲;
(2)射向凹透镜的光线如果其延长线通过虚焦点,则经凹透镜折射后平行于主光轴如图乙;
(3)跟主光轴平行的光线经凹透镜折射后,折射光线的反向延长线过焦点如图丙。
【考点2 凸透镜成像的规律】
一、凸透镜成像规律及应用
1、凸透镜成像规律:
物的位置
像的位置
像的性质
应用举例
凸
透镜
u=∞
(平行光)
v=f
像与物异侧
成一点
测定焦距
u>2f
2f>v>f
缩小、倒立、实像
照相机,眼睛
u=2f
v=2f
等大、倒立、实像
2f>u>f
v>2f
放大、倒立、实像
幻灯,电影机
u=f
v=∞
同侧
不成像
探照灯的透镜
u<f
v>f
放大、正立、虚像
放大镜
凹透镜
物在镜前任意处
v<U
同侧
缩小、正立、虚像
2、口诀记忆:
总结凸透镜成像规律,可简要归纳成“一焦分虚实,二焦分大小;成实像时,物近像远像变大;成虚像时,物近像近,像变小。”
(1)“一焦分虚实”:物体在一倍焦距以内成虚像,一倍焦距以外成实像。
(2)“二焦分大小”:物距小于二倍焦距,成放大的像,(焦点除外);物距大于二倍焦距成缩小的像。
(3)“成实像时,物近像远像变大”:成实像时,物体靠近透镜,像远离透镜,像逐渐变大。
(4)“成虚像时,物近像近,像变小”:成虚像时,物体靠近透镜,像也靠近透镜,像逐渐变小。
3、凸透镜成像应用:
(1)照相机:镜头相当于凸透镜,来自物体的光经过照相机镜头后会聚在胶片上,成倒立、缩小的实像。
(2)投影仪:镜头相当于凸透镜,来自投影片的光通过凸透镜后成像,再经过平面镜改变光的传播方向,使屏幕上成倒立、放大的实像。
(3)放大镜:成正立、放大的虚像。
【方法规律】
实像和虚像的区别:(1)成像原理不同:物体发出的光线经光学器件会聚而成的像为实像,经光学器件后光线发散,反向延长相交形成的像叫虚像。(2)成像性质上的区别:实像倒立的,虚像是正立的。(3)接收方法上的区别:实像既能被眼睛看到,又能被光屏接收到,虚像只能被眼睛看到,不能被光屏收到。
【考点3 神奇的“眼睛”】
一、照相机与眼球
1、人的眼球好像一架照相机:
晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜、视网膜相当于胶片。成像性质:倒立、缩小的实像。
2、正常眼睛的调节
①由看远物改为看近物时,如果晶状体不改变的话,像会成在视网膜的后面。此时,晶状体会变厚,增强折光能力,即:通过缩短焦距来减小像距,使视网膜后的像移到视网膜上。
②由看近物改为看远物时,如果晶状体不改变的话,像会成在视网膜的前面。此时,晶状体会变薄,减弱了折光能力,即:通过增大焦距来增大像距,使视网膜前的像移到视网膜上。
实质:晶状体自动调节折光能力→通过调节焦距来改变像距
二、近视、远视的成因及矫正
1、近视眼:只能看清近处的物体,看不清远处的物体。
2、成因:晶状体的弯曲度经调节后,物体的像仍落在视网膜的前方。
3、矫正:佩戴合适的凹透镜
4、远视眼:只能看清楚远处的物体、看不清近处的物体。
5、成因:晶状体的弯曲度经调节后,物体的像仍落在视网膜的后面。
6、矫正:佩戴合适的凸透镜
【方法规律】
1、近视眼是因为眼睛调节能力减弱或是眼球前后过长造成的,近视眼应选用适当度数的近视镜片进行矫正,近视眼镜是由凹透镜制成的。
2、矫正远视眼,增强对光的折射作用。可配戴用凸透镜制成的远视眼镜,使入射的光线经凸透镜折射后进入眼睛,会聚点就能移到视网膜上,如图所示。
三、望远镜
1、作用:能使远处的物体在近处成像。
2、伽利略望远:由一个凹透镜(目镜)和一个凸透镜(物镜)组成。
3、单筒天文望远镜:
(1)构造:由两个凸透镜组成,靠近被观察物体的叫物镜,焦距较长;靠近眼睛的叫目镜,焦距较短。
(2)成像原理:由于从天体上各点射到物镜上的光可以看作是平行光,经物镜折射后,在物镜焦点外很近的地方,得到天体的倒立缩小的实像。目镜的前焦点和物镜的后焦点重合在—起,所以天体通过物镜所成的实像,位于目镜的一倍焦距以内。这个倒立的缩小的实像对目镜来说是物体,它经目镜所成的像是放大的虚像。
4、反射式望远镜:
(1)构造:物镜是凹面镜,目镜是凸透镜组成,
(2)成像原理:物镜的焦点前面放置了一个与主镜成45度角的反射镜,使经物镜反射后的会聚光经反射镜以90度角反射出镜筒后到达目镜。
【方法规律】
1、能看清楚物体“视角”非常重要。远处的物体对我们眼睛的视角较小,所以远处的物体看不清楚。望远镜的作用是把远处的物体拉近,增大视角这样就能看清楚远处的物体了。
2、望远镜的物镜的直径越大,来自远处的物体的光射到物镜上的就越多,经物镜会聚后所成的像就越亮。这对于观察天空中的暗星非常重要。
四、显微镜
1、目镜和物镜:目镜和物镜都相当于凸透镜,靠近物体的叫物镜,焦距较短;靠近眼睛的叫目镜,焦距较长,两镜间的距离是可以调节的。
2、成像原理:来自被观察物体的光经物镜后,在目镜的焦点以内成倒立、放大的实像,这一实像又经目镜成正立、放大的虚像。如图所示:
【方法规律】
对于显微镜,要理解它的结构由物镜和目镜组成,它两次成像,一次成实像一次成虚像,放大倍数等于两次放大倍数之积。
接收方法上的区别:实像既能被眼睛看到,又能被光屏接收到,虚像只能被眼睛看到,不能被光屏收到。
03 素养提升
【例题1】.关于透镜,下列说法正确的是( )
A.凸透镜是很厚的透镜,凹透镜是很薄的透镜
B.凸透镜有两个焦点,凹透镜没有焦点
C.阳光透过凹透镜后能得到一个又小又亮的光斑
D.通过凸透镜的两束光可能不相交于一点
【例题2】.关于透镜的焦点和焦距的说法,正确的是( )
A.凹透镜对光起发散作用,所以凹透镜没有焦点
B.凸透镜有两个虚焦点
C.凸透镜的两个焦点之间的距离叫焦距
D.透镜的光心位于它的主光轴上
【例题3】.关于透镜下列说法错误的是( )
A.一束光射向凸透镜,通过凸透镜后一定经过焦点
B.从焦点处射向凸透镜的光,通过凸透镜后一定平行主光轴
C.经过光心的光传播方向不变
D.凸透镜的焦距越小,对光的会聚作用越强
【例题4】.复习完透镜作图后,小贝同学画了以下4幅光路图,其中正确的是( )
A. B.
C. D.
【例题5】.点燃蜡烛,烛焰通过焦距为20cm的凸透镜甲成缩小的像。现用焦距为10cm的凸透镜乙替代透镜甲,且保持烛焰和透镜的位置不变,烛焰通过凸透镜乙所成的像是( )
A.缩小的实像 B.放大的虚像
C.倒立的虚像 D.正立的实像
【例题6】.正常的人眼,能将物体的像始终成在视网膜上,从而看清远近不同的物体,这是由于
A.不断改变晶状体的焦距,使像成在视网膜上
B.不断改变物距,使像成在视网膜上
C.不断改变像距,使像成在视网膜上
D.以上说法均不正确
【例题7】.在下列四幅图中,描述正确的是( )
A.乙图是近视眼成像情况,其正确矫正做法是甲图
B.乙图是远视眼成像情况,其正确矫正做法是丁图
C.丙图是近视眼成像情况,其正确矫正做法是丁图
D.丙图是远视眼成像情况,其正确矫正做法是甲图
【例题8】.在“探究凸透镜成像的规律”实验中,蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示,这时烛焰在光屏上能成等大清晰的像。关于本实验下列说法正确的是( )
A.凸透镜的焦距是20cm
B.将蜡烛放在10cm刻度处,只移动光屏,能在光屏上得到清晰的放大像
C.将蜡烛放在20cm刻度处,只移动光屏,能在光屏上得到清晰的放大像
D.将蜡烛放在32cm刻度处,只移动光屏,能在光屏上得到清晰的放大像
【例题9】.透镜是用透明物质制成的光学器件,它利用的是光的 (选填“直线传播”“折射”或“反射”)。中间比边缘 的透镜是凸透镜,如图中的 (填字母);中间比边缘 的透镜是凹透镜,如图中的 。(填字母)
【例题10】.平行于主光轴的光通过凸透镜后,将会聚于 上的一点,这点称为凸透镜的 ,该点到光心的距离称为 。
【例题11】.凸透镜能使跟主光轴平行的光线会聚在主光轴上一点,这个点叫作凸透镜的 ;凸透镜有 个焦点,焦点到凸透镜中心的距离叫作 。
【例题12】.人的眼球结构如图所示,眼睛的成像原理跟 (选填“凸”或“凹”)透镜类似,其中 相当于光屏。
【例题13】.生活中二维码无处不在,如图所示,我们用手机扫描时,二维码通过手机镜头的 (选填“凸”或“凹”)透镜形成 (选填“虚”或“实”)像;二维码应放在镜头的 (选填“一倍焦距以内”“一倍至二倍焦距之间”或“二倍焦距以外”)。
【例题14】.如图是投影仪成像示意图,其中平面镜的作用是 。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。为此,小明的操作应当是:适当 (填“增大”或“减小”)投影仪与屏幕的距离,并将凸透镜适当向 (填“上”或“下”)移动。在屏幕上发生的是 (选填“镜面”或“漫”)反射。
【例题15】.如图,请完成光线通过凸透镜的光路图。(F是凸透镜的焦点)
【例题16】.如图所示,完成凹透镜两条光线对应的折射光线和入射光线。
举一反三
一、单选题
【强化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.角膜和晶状体的共同作用相当于凸透镜
B.视网膜相当于光屏
C.来自物体的光会聚在视网膜上,形成一个正立的像
D.眼球好像一架照相机,外界物体在视网膜上成的像是缩小的
【强化2】.如图画出了光线通过透镜(图中未画)的情形,其中是凸透镜的是( )
A.甲 B.丙 C.乙、丙 D.甲、乙、丙
【强化3】.“超级月亮”比正常时的月亮要大百分之二十,亮度也有所增加,某天文爱好者为了研究这一现象,于是架设一台开普勒望远镜做进一步观察。关于该望远镜,下列说法正确的是( )
A.它的物镜和目镜都是凹透镜
B.它的物镜相当于投影仪,用来把物体放大
C.物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成虚像
D.它由两个透镜组成,靠近眼睛的为目镜,靠近被观测物体的为物镜
【强化4】.小明在探究“平面镜成像”和“凸透镜成像”的两个实验中,分别把一个不透明的木板放在如图甲、乙所示的位置,以下说法正确的是( )
A.甲不能看到像 B.乙不能看到像
C.甲、乙都不能看到像 D.甲、乙都能看到像
【强化5】.如图,将凸透镜正对太阳,其下方的纸上呈现出一个并非最小最亮的光斑,这时光斑到凸透镜的距离为L。若凸透镜远离纸的过程中光斑一直变大,则该凸透镜的焦距为( )
A.可能大于L,也可能小于L B.一定大于L
C.一定小于L D.一定等于L
【强化6】.在“探究凸透镜成像的规律”实验中,实验桌上有光具座、蜡烛、光屏、焦距分别为和的凸透镜L1和L2等器材,小明先将蜡烛、凸透镜、光屏正确安放在光具座上,如图所示.下列说法正确的是( )
A.若凸透镜是L1,小明能在光屏上看到烛焰清晰的像
B.若凸透镜是L1,小明将光屏向右移动适当的距离,光屏上能出现烛焰清晰的像
C.若凸透镜是L2,小明将光屏移到刻度线处,光屏上能出现烛焰清晰的像
D.若凸透镜是L2,小明将光屏移到刻度线处,光屏上能出现烛焰清晰的像
二、填空题
【强化7】.小刚用照相机将花坛的鲜花拍摄下来.照相机的镜头相当一个 透镜,对光有 作用,若想使鲜花的像更大些,应使镜头 鲜花。
【强化8】.将蜡烛、凸透镜(焦距f=10cm)、光屏依次放在光具座上,调整后,把烛焰放在距凸透镜16cm处时(如图所示),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,日常生活中的 (选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)就是利用这一成像规律工作的。
【强化9】.小明用焦距为10cm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25cm时,移动光屏,在光屏上承接到一个清晰的像,生活中的 就是根据该成像规律制成的;如果把凸透镜作为放大镜使用,它距离物体的距离应该 10cm。
【强化10】.利用太阳光测凸透镜焦距,操作时需前后移动白纸得到 最亮的光斑,如图甲A和B是两名同学的操作示意图,分别测得该光斑到光心的距离为10.1cm和9.9cm,则凸透镜的焦距是 cm。如图乙所示,两束光线原本相交于B点,在框内放一个透镜后相交于A点,则该透镜是 透镜。
三、实验题
【强化11】.如图是“探究凸透镜成像规律”的实验装置,在图示位置,烛焰恰能在光屏上成清晰的像。
(1)物距是 cm,图中所示光屏上成的是倒立、 (选填“放大”“等大”或“缩小”)的实像。在此基础上,如果只移动凸透镜,则当凸透镜被移到 刻度处时,能够再次在光屏上成像,此成像性质与 (选填“投影仪”“放大镜”或“照相机”)相同;
(2)小晶将远视眼镜放在如图所示的蜡烛与凸透镜之间,为了在光屏上再次得到烛焰清晰的像,应将光屏向 (选填“左”或“右”)移动;实验时,手紧靠着凸透镜,遮住了凸透镜的下半部分,这时光屏上出现烛焰的像 (选填“会”或“不会”)变暗;
(3)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.将光屏向上移动一些
B.将凸透镜向上移动一些
C.将凸透镜和光屏都向下移动一些
【强化12】.小明用凸透镜、蜡烛、光屏和光具座(带刻度尺)等器材,探究凸透镜成像的规律。
序号
物距u/cm
A
B
1
30.0
17.4
倒立缩小的实像
2
17.4
30.0
C
…
(1)如图所示,透镜焦距f = cm。
(2)调整烛焰和光屏的中心在透镜的 。
(3)探究实像时,小明调整物距后,应 ,直到光屏上呈现最清晰的像。探究虚像时,小明应 (越过/透过)凸透镜观察像;观察到虚像后,如果将光屏放在凸透镜与蜡烛之间,小明在原观察像的位置 (还能/不能)观察到像。
(4)表中是小明设计的表格(部分)和实验数据。表中A处内容是 ;B处内容是 ;C处内容是 。
【强化13】.小明利用光具座、凸透镜(焦距为10cm)、蜡烛、火柴、光屏,做“探究凸透镜成像规律”的实验。
(1)光具座上有A、B、C三个滑块用于放置凸透镜、光屏或蜡烛(如图甲),其中在B上应放置 。把蜡烛、凸透镜、光屏固定在光具座上后,调整它们的高度时, (填“要”或“不要”)点燃蜡烛;若像成在如图丙所示的位置,为使像成在光屏中央,可以将凸透镜向 (填“上”或“下”)调节;
(2)小明在实验过程中,保持凸透镜位置不变,先后把蜡烛放在主轴上的a、b、c、d各点(如图乙),并分别调整好光屏的位置:
①把蜡烛放在 点时,光屏上出现清晰的倒立、放大的实像。把蜡烛放在 点时,光屏上出现清晰的倒立、缩小的实像;
②把蜡烛放在 点时,光屏上没有出现清晰的实像。但通过凸透镜看物体,能够看到一个 立、 的虚像;
(3)用手指指尖触摸着凸透镜表面,这时光屏上出现灯的像 (填“会”或“不会”)缺少一部分,像会变 (填“亮”或“暗”)一些。
04 单元小结
1、 本单元学习目标
1.识别凸透镜和凹透镜,知道凸透镜对光线的会聚作用和凹透镜对光线的发散作用;
2.知道凸透镜的光心、主光轴、焦点和焦距;
3.理解凸透镜成像规律;
4.知道照相机、幻灯机、放大镜的成像原理;
5.知道近视眼和远视眼的成因和矫正;显微镜、望远镜的应用。
二、本单元考点分类
考点内容
考点分析与常见题型
透镜作图
作图题,主要考查利用三条主要光线作图的能力
透镜对光的作用
考查对生活中常见利用透镜的例子
生活中透镜的特点
选择题,主要考查生活透镜的使用特点
凸透镜成像规律
选择题、填空题,主要考查凸透镜成像规律的理解程度
凸透镜成像规律实验探究
实验探究题,通过实验考查学生成像规律的掌握程度
视力的矫正
选择题、填空题,主要考查透镜的应用
生活透镜的成像特点
选择题、填空题,考查生活透镜的成像特点
凸透镜成像作图
作图题,考查凸透镜成像以及作图规律
近视眼、远视眼成因
选择题、填空题,考查近、远视眼成像特点
显微镜、望远镜的应用
选择题、填空题,主要考查透镜的应用
利用凸透镜成像解答问题
简答题,考查学生应用能力
眼睛成像作图
作图题,考查透镜应用作图
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