期末复习：神奇的透镜 2024-2025学年沪科版物理八年级全一册

2024-2025学年上学期初中物理沪科版八年级期末必刷常考题之神奇的透镜 一.选择题(共8小题) 1.(2024•新城区校级模拟)芯片(如图甲所示)是电子设备的心脏和大脑,光刻机是制造芯片的核心装备。某种光刻机的原理如图乙所示,先在硅片表面涂一层光刻胶,再用紫外线光束透过事先设计好集成电路图的镂空掩膜,经过凸透镜去照射下面的硅片,被光线照射到的光刻胶会发生反应,硅片上就会出现缩小的电路图案,下列说法正确的是( ) A.掩膜在硅片上的像是正立缩小的实像 B.掩膜位于凸透镜一倍焦距和二倍焦距之间 C.要想硅片上的像变小,需将掩膜和硅片向上移动 D.将掩膜和硅片向下移动相同距离,硅片上还能成清晰的像 2.(2024•碑林区校级模拟)如图,S是凸透镜主光轴上的一个发光点,SA是发光点发出一条射向凸透镜的光线,经凸透镜后的光线可能是( ) A.AB B.AC C.AD D.AE 3.(2024•虹口区模拟)小明同学在做凸透镜成像实验时,移动光屏,在光屏上呈现清晰放大的像,同时他也看到透镜表面有两个像,其中一个是正立的,一个是倒立的,对于透镜表面的两个像,下列说法正确的是( ) A.透镜表面的两个像,正立的是光的反射形成的,倒立的是光的折射形成的 B.透镜表面的两个像,都是光照到透镜表面反射形成的虚像 C.透镜表面的两个像,都是光照到透镜表面折射形成的实像 D.透镜表面的两个像,倒立的是实像,正立的是虚像 4.(2024•宿城区校级一模)在探究凸透镜成像规律实验中,当烛焰位于距离凸透镜一倍焦距内时,人眼观察到烛焰成像的情形是图中的( ) A. B. C. D. 5.(2023秋•碧江区 期末)如图是一张初三毕业创意照片。利用视觉错位技术一次拍摄而成,不需经过后期再处理。在拍摄过程中,下列说法正确的是( ) A.照相机的镜头相当于凹透镜 B.手通过镜头成正立放大的虚像 C.学生通过镜头成倒立缩小的实像 D.学生通过镜头成正立放大的虚像 6.(2023秋•丰都县期末)购物支付已进入“刷脸”时代。如图是消费者在结账时通过摄像头“刷脸”支付的情景。下列有关说法正确的是( ) A.摄像头相当于一个凹透镜 B.摄像头成像利用的是光的反射 C.“刷脸”时,摄像头成像特点与投影仪相同 D.“刷脸”时,摄像头成像原理相当于照相机 7.(2024•成都)“两个黄鹂鸣翠柳,一行白鹭上青天。”杜甫的诗句描绘了成都草堂门前浣花溪秀丽的景色(意境图如图)。下列说法不正确的是( ) A.能从各个方向看见黄鹂,是由于光发生了漫反射 B.看到溪水中的鱼比实际位置浅,是光的折射现象 C.阳光下的溪水波光粼粼,是水面对光的反射现象 D.目送白鹭高飞远去的过程中,眼睛的晶状体变厚 8.(2024•兰陵县三模)如图所示是人眼球的结构图,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,把来自物体的光会聚在视网膜上,形成物体的像。物体在视网膜上成的是( ) A.倒立、缩小的实像 B.倒立、等大的实像 C.倒立、放大的实像 D.正立、放大的虚像 二.填空题(共5小题) 9.(2024•南岗区校级二模)小伊通过焦距为10cm的凸透镜看到了提示牌上“关灯”两字放大的像 (填“实”或“虚”),则提示牌上“关灯”两字到凸透镜的距离 。 10.(2024•昌吉市校级模拟)天然紫外线的重要来源是 ,地球周围大气层上部的臭氧层可吸收 ,使得阳光中的紫外线大部分不能到达地面,这样就防止人类受过量的紫外线照射。一块玻璃只能透过蓝色光,则玻璃是 色的;有一种治疗近视眼的手术,采用激光对角膜进行处理,使晶状体和角膜构成的透镜对光的偏折能力变得 些(选填“强”或“弱”)。 11.(2023秋•昭平县期末)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,为了能获得最大观察范围,在小孔中最好嵌入 (选填“玻璃砖”、“凸透镜”或“凹透镜”)。因为其对光有 作用。 12.(2024•肇源县开学)用焦距为10cm的凸透镜探究成像规律,烛焰在光屏上成清晰的像,则光屏到凸透镜的距离可能是 cm(选填“8”、“18”或“28”);把近视镜片放在蜡烛和凸透镜之间,应将光屏向 (选填“靠近”或“远离”)凸透镜调节,才能在光屏上重新成清晰的像。 13.(2024秋•淳化县期中)工匠师傅维护精密仪表时,在眼腈前戴一个凸透镜,如图所示。已知该凸透镜的焦距为8cm,则仪表到凸透镜中心的距离应 (选填“大于”“小于”或“等于”)8cm;通过凸透镜看到的是仪表 (选填“正立”或“倒立”)的像,像与仪表在凸透镜的 (选填“同”或“异”)侧。 三.作图题(共1小题) 14.(2024•秦淮区一模)在如图中完成凹透镜的光路图。 四.实验探究题(共1小题) 15.(2024秋•市中区期中)在“天宫课堂”的水球实验中,小玉看到王亚平老师的像,如图甲所示,在生活中使用放大镜时,又能看到正立放大的像,如图乙所示。于是她利用实验室的光学器材探究凸透镜成像的规律。 (1)小玉找到了一个焦距未知的凸透镜,将蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上,如图丙所示。用一束平行光正对凸透镜照射,移动光屏,直到光屏上出现最小最亮的光斑,则 之间的距离是凸透镜的焦距。 (2)点燃蜡烛,调整光屏、凸透镜、烛焰,使它们的中心在 。 (3)改变蜡烛的位置,并移动光屏观察成像,记录成像情况在如表格中。 凸透镜焦距f=10cm 序号 物距/cm 像距/cm 像的性质(正倒、大小、虚实) 像的大小 1 42 13 倒立、缩小、实像 逐渐变大 2 32 14.5 3 22 18.5 4 20 20 倒立,等大、实像 5 19 21 倒立、放大、实像 6 17 24.5 7 15 30 若太空实验中的水球可看成是凸透镜,根据实验数据可知,图甲中王亚平老师和水球之间的距离应是 。 (4)小玉分析数据得到:当物距 时,成倒立、放大的实像。 交流时发现,该结论与其他小组的不同。为使数据更加充分,请结合图乙提出改进建议: 。 2024-2025学年上学期初中物理沪教版八年级期末必刷常考题之神奇的透镜 参考答案与试题解析 一.选择题(共8小题) 1.(2024•新城区校级模拟)芯片(如图甲所示)是电子设备的心脏和大脑,光刻机是制造芯片的核心装备。某种光刻机的原理如图乙所示,先在硅片表面涂一层光刻胶,再用紫外线光束透过事先设计好集成电路图的镂空掩膜,经过凸透镜去照射下面的硅片,被光线照射到的光刻胶会发生反应,硅片上就会出现缩小的电路图案,下列说法正确的是( ) A.掩膜在硅片上的像是正立缩小的实像 B.掩膜位于凸透镜一倍焦距和二倍焦距之间 C.要想硅片上的像变小,需将掩膜和硅片向上移动 D.将掩膜和硅片向下移动相同距离,硅片上还能成清晰的像 【考点】探究凸透镜成像的规律.版权所有 【专题】应用题;透镜及其应用;应用能力. 【答案】C 【分析】(1)由题意可知,硅片上会出现缩小的电路图案,说明成的是缩小的像,根据凸透镜成像规律可知该像是倒立缩小的实像;凸透镜成倒立、缩小的实像时,像到凸透镜的距离(像距)应在一倍焦距与二倍焦距之间,物距应大于凸透镜二倍焦距; (2)根据“物近像远像变小,物远像近像变小”来判断C选项; (3)将掩膜和硅片向下移动相同距离,只有当物距等于移动之前的像距时才能成倒立放大的清晰实像。 【解答】解: A、要制造出含有众多元件的集成电路,由图可知通过凸透镜,掩膜上的电路在硅片上的像变小,所以可知该凸透镜成倒立、缩小的实像,故A错误; B、结合凸透镜成缩小实像的条件可知,物距应大于凸透镜二倍焦距,所以掩膜位于凸透镜二倍焦距之外,故B错误; C、要想硅片上的像变小应增大物距,所以需将掩膜和硅片向上移动,故C正确; D、原来凸透镜成倒立、缩小的实像(u>2f,f<v<2f),将掩膜和硅片都向下移动,只有当物距等于原来的像距、像距等于原来的物距时,才能成倒立放大的清晰实像,但此过程中掩膜(物体)和硅片(光屏)向下移动的距离不相同,故D错误。 故选:C。 【点评】本题考查了凸透镜成像的应用,解题关键是弄清楚凸透镜的成像原理。 2.(2024•碑林区校级模拟)如图,S是凸透镜主光轴上的一个发光点,SA是发光点发出一条射向凸透镜的光线,经凸透镜后的光线可能是( ) A.AB B.AC C.AD D.AE 【考点】透镜的三条特殊光线的作图.版权所有 【专题】应用题;透镜及其应用. 【答案】B 【分析】解答此题从以下知识点入手: (1)凸透镜对光线有会聚作用; (2)凸透镜成像规律之一:物距2f>u>f,像距v>2f,成倒立放大的实像。 【解答】解: S是凸透镜主光轴上的一个发光点,由图知,发光点S在凸透镜的二倍焦距之外,根据凸透镜成像规律可知,其像点应该在一倍焦距和二倍焦距之间,即折射光线与主光轴的交点位置应在一倍焦距和二倍焦距之间,由图可知,光线AC符合题意。 故选:B。 【点评】此题主要考查凸透镜的会聚作用以及凸透镜成像规律,此题对学生的要求比较高,有一定的拔高难度。 3.(2024•虹口区模拟)小明同学在做凸透镜成像实验时,移动光屏,在光屏上呈现清晰放大的像,同时他也看到透镜表面有两个像,其中一个是正立的,一个是倒立的,对于透镜表面的两个像,下列说法正确的是( ) A.透镜表面的两个像,正立的是光的反射形成的,倒立的是光的折射形成的 B.透镜表面的两个像,都是光照到透镜表面反射形成的虚像 C.透镜表面的两个像,都是光照到透镜表面折射形成的实像 D.透镜表面的两个像,倒立的是实像,正立的是虚像 【考点】探究凸透镜成像的规律.版权所有 【专题】实验题;透镜及其应用;实验基本能力. 【答案】B 【分析】光照射到凸透镜的表面会发生反射现象。 【解答】解:他看到透镜表面有两个像,说明发光体发出的光经凸透镜两个面反射的光线进入人眼,这两个像都是因为光的反射形成的虚像,故B正确,ACD错误。 故选:B。 【点评】本题借助凸透镜成像实验,考查了平面镜成像的特点。 4.(2024•宿城区校级一模)在探究凸透镜成像规律实验中,当烛焰位于距离凸透镜一倍焦距内时,人眼观察到烛焰成像的情形是图中的( ) A. B. C. D. 【考点】由v,u,f判断成像的性质.版权所有 【专题】透镜及其应用;应用能力. 【答案】C 【分析】利用题目中告诉的物距与焦距的关系:物距小于一倍焦距,结合凸透镜成像的规律,即可确定人观察到得烛焰的像的性质,从而可以确定答案。 【解答】解:根据凸透镜成像原理,物体在凸透镜一倍焦距之内时,成正立放大的虚像;像在物体的右侧. A、由图可知,像是缩小的虚像,且在物体与凸透镜之间;不符合实际,故A错误; B、由图可知,像是正立的放大的虚像,但像在物体与凸透镜之间,不符合实际,故B错误; C、由图可知,像是正立的放大的虚像,像在蜡烛的右侧,符合实际,故C正确; D、由图可知,像是放大的倒立的虚像,不符合实际,故D错误. 故选:C。 【点评】这是一道关于凸透镜成像规律的考查的一道比较容易的题目,通过物距与焦距的关系,确定成像的性质,然后与选择项对应确定答案。 5.(2023秋•碧江区 期末)如图是一张初三毕业创意照片。利用视觉错位技术一次拍摄而成,不需经过后期再处理。在拍摄过程中,下列说法正确的是( ) A.照相机的镜头相当于凹透镜 B.手通过镜头成正立放大的虚像 C.学生通过镜头成倒立缩小的实像 D.学生通过镜头成正立放大的虚像 【考点】凸透镜成像规律的应用.版权所有 【专题】应用题;透镜及其应用;应用能力. 【答案】C 【分析】凸透镜成像时,u>2f,成倒立、缩小的实像,应用于照相机和摄像头。 【解答】解:摄像机的镜头相当于凸透镜,它的成像原理与照相机相同,当手和学生到镜头的距离大于二倍焦距时,成倒立、缩小的实像;故C正确。 故选:C。 【点评】凸透镜成像的三种情况和应用的凸透镜成像习题的重要依据,一定要掌握。 u>2f,成倒立、缩小的实像,应用于照相机和摄像头。 2f>u>f,成倒立、放大的实像,应用于幻灯机和投影仪。 u<f,成正立、放大的虚像,应用于放大镜。 6.(2023秋•丰都县期末)购物支付已进入“刷脸”时代。如图是消费者在结账时通过摄像头“刷脸”支付的情景。下列有关说法正确的是( ) A.摄像头相当于一个凹透镜 B.摄像头成像利用的是光的反射 C.“刷脸”时,摄像头成像特点与投影仪相同 D.“刷脸”时,摄像头成像原理相当于照相机 【考点】凸透镜成像规律的应用.版权所有 【专题】应用题;透镜及其应用;应用能力. 【答案】D 【分析】(1)凸透镜成像的原理是光的折射; (2)摄像头是利用凸透镜成倒立、缩小的实像的原理制成的,当u>2f时,凸透镜才成倒立、缩小的实像。 【解答】解: 摄像头相当于一个凸透镜,光经过摄像头成像利用的是光的折射;当u>2f时,成倒立、缩小的实像,与照相机原理相同,故D正确,ABC错误。 故选:D。 【点评】本题考查了凸透镜的成像特点和应用,要掌握凸透镜成像的规律,搞清每种情况下的应用。在学习过程中要善于总结、寻找规律,学着将所学知识与生活实际联系起来。 7.(2024•成都)“两个黄鹂鸣翠柳,一行白鹭上青天。”杜甫的诗句描绘了成都草堂门前浣花溪秀丽的景色(意境图如图)。下列说法不正确的是( ) A.能从各个方向看见黄鹂,是由于光发生了漫反射 B.看到溪水中的鱼比实际位置浅,是光的折射现象 C.阳光下的溪水波光粼粼,是水面对光的反射现象 D.目送白鹭高飞远去的过程中,眼睛的晶状体变厚 【考点】眼睛的结构与视物原理;光的反射现象;漫反射;光的折射现象.版权所有 【专题】应用题;光的传播和反射、平面镜成像;光的折射、光的色散;透镜及其应用;应用能力. 【答案】D 【分析】(1)漫反射,是投射在粗糙表面上的光向各个方向反射的现象; (2)当光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向会偏折,发生折射现象; (3)光的反射指光传播到不同物质时,在分界面上改变传播方向又返回原来物质中的现象; (4)眼镜看远处物体时,晶状体变薄。 【解答】解:A、能从各个方向看见黄鹂,即投射在黄鹂表面上的光向各个方向反射,说明光发生了漫反射,故A正确; B、看到水中的鱼比鱼的实际位置浅是光的折射现象,故B正确; C、阳光下的溪水波光粼粼,是由于光被水面反射后形成的现象,故C正确; D、目送白鹭高飞远去的过程中,物距变大,像距变小;为了使像成在视网膜上,晶状体对光的会聚能力应该变弱,即眼睛的晶状体变薄,故D错误。 故选:D。 【点评】本题考查了光的反射、折射、眼睛及其视物原理等知识,综合性较强,难度不大。 8.(2024•兰陵县三模)如图所示是人眼球的结构图,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,把来自物体的光会聚在视网膜上,形成物体的像。物体在视网膜上成的是( ) A.倒立、缩小的实像 B.倒立、等大的实像 C.倒立、放大的实像 D.正立、放大的虚像 【考点】眼睛的视物原理;眼睛的结构与视物原理.版权所有 【专题】应用题;透镜及其应用;理解能力. 【答案】A 【分析】人的眼睛像一架神奇的照相机,晶状体和角膜相当于凸透镜,外界物体在视网膜上成倒立、缩小的实像。 【解答】解:由题意可知,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,把来自物体的光会聚在视网膜上,此时物距大于2倍焦距,成一个倒立、缩小的实像。 故选:A。 【点评】了解人眼成像的原理,并能根据凸透镜成像的规律得出视网膜上像的特点,是解答的关键。 二.填空题(共5小题) 9.(2024•南岗区校级二模)小伊通过焦距为10cm的凸透镜看到了提示牌上“关灯”两字放大的像 虚 (填“实”或“虚”),则提示牌上“关灯”两字到凸透镜的距离 小于10cm 。 【考点】放大镜.版权所有 【专题】透镜及其应用;理解能力. 【答案】虚;小于10cm。 【分析】凸透镜成像规律及其应用之一,u<f,成正立、放大的虚像,应用于放大镜。 【解答】解:由图可知,通过凸透镜看到“关灯”两字正立、放大的虚像,根据凸透镜成像规律,此时提示牌上“关灯”两字到凸透镜的距离小于一倍焦距,即小于10cm。 故答案为:虚;小于10cm。 【点评】本题考查凸透镜成像的知识,知道放大镜的原理。 10.(2024•昌吉市校级模拟)天然紫外线的重要来源是 太阳 ,地球周围大气层上部的臭氧层可吸收 紫外线 ,使得阳光中的紫外线大部分不能到达地面,这样就防止人类受过量的紫外线照射。一块玻璃只能透过蓝色光,则玻璃是 蓝 色的;有一种治疗近视眼的手术,采用激光对角膜进行处理,使晶状体和角膜构成的透镜对光的偏折能力变得 弱 些(选填“强”或“弱”)。 【考点】近视眼的形成原因;物体的颜色;紫外线.版权所有 【专题】光的折射、光的色散;透镜及其应用;应用能力. 【答案】太阳;紫外线;蓝;弱。 【分析】太阳光照射到地球上,除了可见光之外,分布在紫光之外还有紫外线,地球上的天然紫外线主要来源于太阳光。太阳光通过大气层时,大部分的紫外线被大气层中的臭氧层吸收,只有少部分射到地球上; 透明物体的颜色是由透明物体透过的色光决定的; 近视眼的形成原因:晶状体过凸或眼睛的前后距离过长,使物体的像成在视网膜前。 【解答】解:位于红光外侧的是红外线,位于紫光外侧的是紫外线,它们都属于不可见光,地球上的天然紫外线主要来源于太阳光; 适当的紫外线照射对地球上的生物没有太大的伤害,但过量的紫外线会使人体皮肤粗糙,甚至患上皮肤癌。正是由于大气层中的臭氧层能够吸收大部分的紫外线,才得以保护地球上生物受到紫外线的伤害。 一块玻璃只能透过蓝色光,则玻璃是蓝色的。 近视眼是像成在视网膜前,原因是晶状体过厚或眼睛的前后距离过长,若是晶状体过厚,可以对晶状体和角膜构成的透镜进行手术,使其变薄,对光的偏折能力变弱,使成的像后移,直到移到视网膜上。 故答案为:太阳;紫外线;蓝;弱。 【点评】此题考查了有关紫外线的来源、物体颜色的判断、近视眼的治疗等知识,要会分析。 11.(2023秋•昭平县期末)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,为了能获得最大观察范围,在小孔中最好嵌入 凹透镜 (选填“玻璃砖”、“凸透镜”或“凹透镜”)。因为其对光有 发散 作用。 【考点】凹透镜的发散作用.版权所有 【专题】应用题;光的传播和反射、平面镜成像;应用能力. 【答案】凹透镜;发散。 【分析】如果小孔内放入玻璃砖,光线从小孔左侧进入右侧眼睛,经过两次折射,人眼看到的范围不变.如果小孔内放入凸透镜,凸透镜对光线有会聚作用,能使会聚光线提前会聚,观察到的范围变窄;如果小孔内放入凹透镜,凹透镜对光线有发散作用,看到的范围更大。 【解答】解:为了能获得最大观察范围,在小孔中最好嵌入凹透镜,因为其对光有发散作用。 故答案为:凹透镜;发散。 【点评】本题考查了凸透镜和凹透镜的知识,属于基础题,中等难度。 12.(2024•肇源县开学)用焦距为10cm的凸透镜探究成像规律,烛焰在光屏上成清晰的像,则光屏到凸透镜的距离可能是 18 cm(选填“8”、“18”或“28”);把近视镜片放在蜡烛和凸透镜之间,应将光屏向 远离 (选填“靠近”或“远离”)凸透镜调节,才能在光屏上重新成清晰的像。 【考点】探究凸透镜成像的规律.版权所有 【专题】应用题;透镜及其应用;应用能力. 【答案】18;远离。 【分析】(1)当物距大于像距时成倒立缩小的实像,此时物距大于二倍焦距,像距在一倍焦距和二倍焦距之间; (2)近视镜是凹透镜,对光线具有发散作用。 【解答】解:由图可知,此时物距大于像距,在光屏上成像,说明成的是倒立缩小的实像,物距应该大于二倍焦距,像距在一倍焦距和二倍焦距之间,即应大于10cm小于20cm,所以此时的像距可能是18cm; 近视镜是凹透镜,对光线具有发散作用,会延迟光的会聚,所以把近视镜片放在蜡烛和凸透镜之间,应将光屏向右移动。 故答案为:18;远离。 【点评】此题考查了凸透镜成像规律的探究及应用,关键是熟记成像规律的内容,并做到灵活运用。 13.(2024秋•淳化县期中)工匠师傅维护精密仪表时,在眼腈前戴一个凸透镜,如图所示。已知该凸透镜的焦距为8cm,则仪表到凸透镜中心的距离应 小于 (选填“大于”“小于”或“等于”)8cm;通过凸透镜看到的是仪表 正立 (选填“正立”或“倒立”)的像,像与仪表在凸透镜的 同 (选填“同”或“异”)侧。 【考点】凸透镜成像规律的应用.版权所有 【专题】应用题;透镜及其应用;应用能力. 【答案】小于;正立;同。 【分析】根据u<f,成正立、放大的虚像,像与物同侧。 【解答】解:工匠师傅维护精密仪表时,在眼腈前戴一个凸透镜,该凸透镜作用相当于放大镜,成正立、放大的虚像,且像与物同侧,因此仪表到凸透镜中心的距离应小于8cm。 故答案为:小于;正立;同。 【点评】此题考查凸透镜成像的规律。掌握凸透镜成像的特点是解题关键。 三.作图题(共1小题) 14.(2024•秦淮区一模)在如图中完成凹透镜的光路图。 【考点】凹透镜的三条特殊光线作图;透镜的三条特殊光线的作图.版权所有 【专题】透镜及其应用. 【答案】见试题解答内容 【分析】在作凹透镜的光路图时,首先要仔细观察入射光线的特点,然后再根据透镜的光学特点来作图。 【解答】解:对于凹透镜,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;过光心的光线传播方向不改变,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过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变。 四.实验探究题(共1小题) 15.(2024秋•市中区期中)在“天宫课堂”的水球实验中,小玉看到王亚平老师的像,如图甲所示,在生活中使用放大镜时,又能看到正立放大的像,如图乙所示。于是她利用实验室的光学器材探究凸透镜成像的规律。 (1)小玉找到了一个焦距未知的凸透镜,将蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上,如图丙所示。用一束平行光正对凸透镜照射,移动光屏,直到光屏上出现最小最亮的光斑,则 焦点与光心 之间的距离是凸透镜的焦距。 (2)点燃蜡烛,调整光屏、凸透镜、烛焰,使它们的中心在 同一高度 。 (3)改变蜡烛的位置,并移动光屏观察成像,记录成像情况在如表格中。 凸透镜焦距f=10cm 序号 物距/cm 像距/cm 像的性质(正倒、大小、虚实) 像的大小 1 42 13 倒立、缩小、实像 逐渐变大 2 32 14.5 3 22 18.5 4 20 20 倒立,等大、实像 5 19 21 倒立、放大、实像 6 17 24.5 7 15 30 若太空实验中的水球可看成是凸透镜,根据实验数据可知,图甲中王亚平老师和水球之间的距离应是 大于2倍焦距 。 (4)小玉分析数据得到:当物距 大于焦距且小于2倍焦距 时,成倒立、放大的实像。 交流时发现,该结论与其他小组的不同。为使数据更加充分,请结合图乙提出改进建议: 探究物距小于1倍焦距的成像 。 【考点】探究凸透镜成像的规律;探究凸透镜成像实验仪器的摆放原则;探究凸透镜成像实验的成像原理;主光轴、光心、焦点、焦距.版权所有 【专题】透镜及其应用;分析、综合能力. 【答案】(1)焦点与光心;(2)同一高度;(3)大于2倍焦距;(4)大于焦距且小于2倍焦距;探究物距小于1倍焦距的成像。 【分析】(1)平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚在主光轴上一点,这点叫凸透镜的焦点,焦点跟光心之间的距离是凸透镜的焦距; (2)点燃蜡烛,调整光屏、凸透镜、烛焰,使它们的中心在同一高度; (3)根据图中成倒立缩小的实像分析; (4)根据表格数据分析,根据乙图成正立的虚像分析。 【解答】解:(1)用一束平行光正对凸透镜照射,移动光屏,直到光屏上出现最小最亮的光斑,则是透镜的焦点,则焦点跟光心之间的距离是凸透镜的焦距。 (2)点燃蜡烛,调整光屏、凸透镜、烛焰,使它们的中心在同一高度。 (3)u>2f,成倒立、缩小的实像,图中成倒立缩小的实像,若太空实验中的水球可看成是凸透镜,根据实验数据可知,图甲中王亚平老师和水球之间的距离应大于2倍焦距; (4)根据表格数据,当物距大于焦距且小于2倍焦距时,成倒立、放大的实像。 乙图成正立放大的虚像,表格中没有探究,故需要探究物距小于1倍焦距的成像。 故答案为:(1)焦点与光心;(2)同一高度;(3)大于2倍焦距;(4)大于焦距且小于2倍焦距;探究物距小于1倍焦距的成像。 【点评】本题考查凸透镜成像规律的探究,属于中档题。 考点卡片 1.光的反射现象 【知识点的认识】 一种光学现象。指光在传播到不同物质时,在分界面上改变传播方向又返回原来物质中的现象。光遇到水面、玻璃以及其他许多物体的表面都会发生反射。 【命题方向】 给出一些光的现象(光的直线传播、光的反射、光的折射)来判断是否是光的那种现象,属于光的反射,应当属于哪类?镜面反射和漫反射是否遵循反射定律?是命题方向。 例:下列现象中由于光的反射形成的是( ) A.水面倒影 B.树下光斑 C.墙上留影 D.杯中“折”笔 分析:(1)光在同一均匀介质中沿直线传播。光沿直线传播的实例有:小孔成像、激光准直、影子、日食和月食等; (2)光照在不同介质面上时,会发生反射现象,平面镜成像就是具体应用; (3)光从一种介质斜射入另一种介质时,光的传播方向就会发生偏转,即光的折射现象。 解析:解:A、水中倒影,属于平面镜成像现象,是由于光的反射形成的,故A正确; B、树荫下圆形光斑是由于光沿直线传播形成的,故B错误; C、手影是由于光沿直线传播形成的,故C错误; D、铅笔在水面处弯曲,是由于光的折射形成的,故D错误。 故选:A。 点评:此题主要考查了光的反射、光的折射、光的直线传播现象,平时要注意各个现象的形成原因,同时还考查了光的色散,知道色散是由光的折射形成的。 【解题方法点拨】 知道光的反射现象的定义及分类,熟记特点。 2.漫反射 【知识点的认识】 漫反射,是投射在粗糙表面上的光向各个方向反射的现象.当一束平行的入射光线射到粗糙的表面时,表面会把光线向着四面八方反射,所以入射线虽然互相平行,由于各点的法线方向不一致,造成反射光线向不同的方向无规则地反射,这种反射称之为“漫反射”或“漫射”.这种反射的光称为漫射光.漫反射的每条光线均遵循反射定律.平行光束经漫反射后不再是平行光束.由漫反射形成的物体亮度,一般视光源强度和反射面性质而定. 【命题方向】 漫反射在生活中的应用是命题的关键。 例:小松和小北能同时看到在地上的书,是由于光射到书本上时发生了 漫反射 (选填“镜面反射”或“漫反射”),此反射中每条光线 都 (选填“都”或“不都”)遵循光的反射定律。 分析:平行光射向平而光滑的反射面,反射光线平行射出,这种反射是镜面反射;平行光射向凹凸不平的反射面,反射光线射向四面八方,这种反射是漫反射。它们都遵循光的反射定律。 解析:解:不同位置的人都能看到在地上的书,是由于光射到书本上时发生了漫反射;漫反射中的每条光线都遵循光的反射定律。 故答案为:漫反射;都。 点评:本题考查了对漫反射现象的分析,属基础题,难度不大。 【解题方法点拨】 抓住漫面反射的定义及性质就可以解答此类题目. 3.光的折射现象 【知识点的认识】 光的折射现象 是指光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向发生改变的现象。这种现象发生在两种介质的交界处,其中折射光线进入到另一种介质中,而反射光线则返回原介质中。光的折射与光的反射不同,反射光的光速与入射光线相同,而折射光线的光速与入射光线不同。在两种介质的交界处,不仅会发生折射,同时也发生反射。这是因为光在不同物质中的传播速度不同,导致在两种介质的交界处传播方向发生变化。 光的折射现象在日常生活中有很多应用和体现,例如: 水杯里的秘密 :当你从杯口向杯中加水时,你会注意到光线似乎在弯曲,这是因为光线从空气进入水时发生了折射。 消失的硬币 :在某些角度下,你会看到水中的硬币似乎消失了,这也是因为光线从空气进入水时发生了折射。 海市蜃楼 :这是一种特殊的光学现象,远处物体的光线经过大气折射,使得人们在视觉上看到物体的像,而实际上物体并不在那里。 4.物体的颜色 【知识点的认识】 (1)透明物体的颜色由透过它的色光决定,如红色塑料片呈红色就是因为它能透过红光,不透明物体的颜色由它反射的色光决定,如绿叶就只反射绿光,不反射其他颜色的光 (2)白色物体能反射所有色光,而不吸收任何色光,黑色物体能吸收所有色光,而不反射任何色光。 【命题方向】 考查不同物体呈现不同颜色的原因。 例:北京香山每到秋天,漫山遍野的黄栌树叶红得像火焰一般。树叶呈现红色是因为,在阳光下树叶( ) A.仅反射了红光 B.吸收了红光 C.反射了红、绿、蓝光 D.吸收了红、绿、蓝光 分析:物体的颜色是由它反射或透过的色光决定的,透明的物体的颜色是由透过它的色光决定的,不透明的物体是由它反射的色光决定的。 解析:解:树叶呈现红色是因为树叶反射红色光。故A正确、BCD错误。 故选:A。 点评:本题考查了物体的颜色,属于基础题目。 【解题方法点拨】 白色和无色的意义不同,白色物体是不透明物体,无色物体是透明物体,白色物体能反射各种色光,无色物体能透过各种色光。 5.紫外线 【知识点的认识】 (1)紫外线是电磁波谱中波长从0.01~0.40微米的辐射总称, 属于不可见光。 (2)紫外线具有以下性质和用途: ①生理作用: 能杀菌、 消毒、 治疗皮肤病和软骨病等。 适当的紫外线照射有助于人体合成维生素D, 促进钙的吸收, 对骨骼生长有促进作用。 ②化学作用: 能使照相底片感光, 具有荧光效应, 可用于鉴别钞票和商标的真假。 ③应用: 在工业、 科学和医学领域中, 紫外线被广泛应用于消毒、 荧光检测、 光聚合等。 【命题方向】 主要从应用方面考查紫外线 例:下列各种应用实例中,利用了红外线的是 AEFH ;利用了紫外线的是 BCG 。 A.体温枪 B.使荧光物质发光验钞 C.杀菌灯 D.医用B超仪 E.电视机的遥控装置 F.军事设施上的夜视镜 G.帮助人体合成维生素 H.热谱仪 分析:(1)红外线的作用和用途:根据红外线的热作用比较强制成热谱仪、红外线夜视仪、红外线体温计等;红外线可以传递信息,可以进行遥控制成电视、空调遥控器等; (2)紫外线的作用和用途:紫外线能使荧光物质发光,制成验钞机;紫外线具有化学效应,能杀菌,制成灭菌灯;能促成维生素D的合成。 解析:解:根据红外线的热作用比较强制成热谱仪、红外线夜视仪、红外线体温计等;红外线可以传递信息,可以进行遥控制成电视、空调遥控器等,由此可知题干中利用了红外线的是AEFH; 紫外线能使荧光物质发光,制成验钞机;紫外线具有化学效应,能杀菌,制成灭菌灯;能促成维生素D的合成,据题可知利用了紫外线的是BCG; 医用B超仪利用的是超声波工作的。 故答案为:AEFH;BCG。 点评:本题考查了红外线和紫外线的应用,属于识记知识,难度不大。 【解题方法点拨】 基础性知识,牢记即可。 6.主光轴、光心、焦点、焦距 【知识点的认识】 (1)透镜一般多是由两个以上的凸凹圆形透明体组成,每个透明体均有两个曲率半径和两个球心,连接两个球面的中心就是主光轴.通俗的说法是:通过透镜两侧球心的直线,叫做主光轴,简称主轴.所谓曲率半径就是球面的半径,也就是从圆的中心至边缘的长度. (2)光心:每个透镜主轴上都有一个特殊点:凡是通过该点的光,其传播方向不变,这个点叫光心. (3)焦距:焦点到光心的距离. (4)焦点:实验表明,凸透镜能使平行于主光轴的光汇聚在一点,这个点叫焦点. 【命题方向】 这几个透镜要素是学习凸透镜、凹透镜基础中考命题是一般不会直接出题. 例:下列关于透镜的说法正确的是( ) ①凸透镜有两个实焦点,凹透镜有两个虚焦点 ②平行光经过凸透镜折射后一定会聚于焦点 ③凸透镜的两个焦点之间的距离叫焦距 ④经过凹透镜的光线有可能比原来更会聚了一些 A.只有①正确 B.只有①②正确 C.只有③④正确 D.只有④正确 分析:(1)凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散作用;凸透镜有实焦点;凹透镜有虚焦点; (2)与主光轴平行的平行光,经凸透镜折射后会聚在焦点上; (3)焦距是指焦点到透镜光心的距离; (4)凹透镜对光线有发散作用。解析:解:①凸透镜和凹透镜都有焦点,凸透镜有两个实焦点,凹透镜有两个虚焦点,说法正确; ②只有与主光轴平行的平行光,经凸透镜折射后一定会聚在焦点上,并不是所有的平行光经凸透镜折射后都会聚在焦点上,说法错误; ③焦点到透镜光心的距离叫焦距,说法错误; ④凹透镜对光线有发散作用,会聚光线经过凹透镜折射后,一定变得比折射前发散,说法错误。 故选:A。点评:本题考查凸透镜和凹透镜对光线的作用,解答此类题目一定要认真审题,对可能出现的情况认真推敲,才能的出正确答案。 【解题方法点拨】 结合图用形象记忆法记忆,明确焦距、焦点是关键. 7.凹透镜的发散作用 【知识点的认识】 凹透镜有发散作用故又称发散透镜. 【命题方向】 利用凹透镜的发散作用作图,一些刚学原件利用什么原理造成的例如近视镜等,有时直接考查凹透镜的作用,与凸透镜的作用结合,这些都是命题的要点. 例:如图是两束光分别射向并通过甲和乙两透镜的光路图。由图可知甲是 凹透镜 (选填“凸透镜”或“凹透镜”),此透镜对光有 发散 (选填“会聚”或“发散”)作用。 分析:掌握凸透镜与凹透镜对光线的作用,知道凸透镜有会聚光线的作用,凹透镜有发散光线的作用。 解析:解:从图知,通过甲透镜的光线比入射光线更加远离主光轴,所以甲对光线有发散作用,因此甲是凹透镜; 通过乙透镜的光线比入射光线向主光轴靠拢,所以乙对光线有会聚作用,因此乙是凸透镜。 故答案为:凹透镜;发散。 点评:本题考查了凸透镜与凹透镜对光线的作用。要知道凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散作用。 【解题方法点拨】 正确理解透镜对光的作用: 凹透镜对光有发散作用是指折射光线相对于入射光线更远离主轴了。 8.透镜的三条特殊光线的作图 【知识点的认识】 凸透镜的三条特殊光线: ①凸透镜对光线有会聚作用,一束平行光经过凸透镜后会会聚在焦点上,所以平行于主光轴的光线经透镜折射后通过焦点. ②对于凸透镜,过光心的光线传播方向不改变. ③由于光路是可逆的,通过焦点的光线经凸透镜折射后将会平行于主光轴射出. 凹透镜三条特殊光线的作图: ①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. ②过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变 ③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. 9.凹透镜的三条特殊光线作图 【知识点的认识】 凹透镜三条特殊光线的作图: ①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. ②过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变 ③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. 【命题方向】 凸透镜、凹透镜的作图是中考命题的热点. 例:请在图中画出入射光线通过透镜后的折射光线。 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(三条特殊光线)来作图。 解析:解: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;过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变。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过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变。 【解题方法点拨】 应掌握透镜的特殊光线的特点:对于凸透镜,平行于主光轴的光线折射后过焦点,过光心的光线传播方向不变;对于凹透镜,平行于主光轴的光线,通过透镜后折射光线的反向延长线过另一侧焦点.就可以解题. 10.探究凸透镜成像的规律 【知识点的认识】 设计实验:用如图所示的实验装置,将一支点燃的蜡烛作为物体,让其在光具座上从距凸透镜较远的地方开始向凸透镜移动,在测量出不同情况下物距的基础上,通过观察成像情况、测量出像距的大小来探究成像规律。 进行实验与搜集证据: (1)让凸透镜对着太阳光聚焦,测出凸透镜的焦距 (2)把蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上。点燃蜡烛,使烛焰中心、凸透镜光心、光屏的中心大致在同一高度上 (3)把蜡烛放在较远处(u>2f),调整光屏到凸透镜的距离,直到烛焰能在屏上成清晰的实像,观察实像的大小和正倒,测出物距u 和像距 v。 (4)把蜡烛向凸透镜移近几厘米,让物距等于二倍焦距(u=2f),放好后重复以上操作。 (5)使蜡烛继续向凸透镜移近,让物距在一倍焦距和二倍焦距之 间(f<u<2f),放好后重复以上操作。 (6)使蜡烛继续向凸透镜移近,让物距等于一倍焦距(u=f),即处于焦点上,移动光屏,观察是否能够成像 (7)使蜡烛继续向凸透镜移近,让物距小于一倍焦距(u<f),移动光屏,观察在光屏上是否还能看到像。从光屏这一侧透过凸透镜用眼睛直接观察烛焰,可以看到一个正立、放大的像,在这个位置放上光屏,光屏上没有像出现,说明所成像为虚像。 实验结论: 【命题方向】 考查探究凸透镜成像的规律的实验,包括实验原理,实验器材,实验步骤,实验方法,数据分析,注意事项等内容。 例:某实验小组探究凸透镜成像的实验,装置如图: (1)当蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示时,光屏上出现一个清晰的烛焰的像,这个凸透镜的焦距可能是 B (填选项字母); A.5cm B.10cm C.20cm D.30cm (2)小庆同学把蜡烛向右移动一小段距离,发现光屏上烛焰的像变模糊了。要在光屏上得到烛焰清晰的像,他可以将光屏向 右 (填“左”或“右”)移动; (3)完成上述探究后,小庆同学把凸透镜换成一块薄玻璃板,透过玻璃板能看到烛焰正立、 等大 (填“放大”“缩小”或“等大”)的像,把光屏移到像所在的位置,直接观察光屏,光屏上 没有 (填“有”或“没有”)烛焰的像。 分析:(1)u>v,且成实像,说明u=30cm>2f,2f>v=15cm>f,由此可得焦距的范围; (2)根据凸透镜成实像时,物近像远像变大分析回答; (3)平面镜成的像与物体大小相等;虚像不能成在光屏上。 解析:解:(1)由图可知,u>v,且成实像,说明u=30cm>2f,2f>v=15cm>f,即15cm>f>7.5cm,故选:B; (2)小庆同学把蜡烛向右移动一小段距离,此时物距减小,根据凸透镜成实像时,物近像远像变大可知,要在光屏上得到烛焰清晰的像,他可以将光屏向右移动; (3)小庆把凸透镜换成一块薄玻璃板,由平面镜成像特点可知,透过玻璃板能看到烛焰正立、等大的虚像;把光屏移到像所在的位置,直接观察光屏,因虚像不能与在光屏上,故光屏上没有烛焰的像。 故答案为:(1)B;(2)右;(3)等大;没有。 点评:本题“探究凸透镜成像规律”,考查了凸透镜成像规律的运用及像距随物距的变化规律和平面镜成像规律的运用。 【解题方法点拨】 口诀:一倍焦距分虚实,二倍焦距分大小,实像倒,居异侧,虚像正,居同侧,物近像远像变大,焦点以内反变化 11.探究凸透镜成像实验仪器的摆放原则 【知识点的认识】 仪器的摆放原则:“共线”且“等高” 共线:要使烛焰中心。凸透镜光心和光屏的中心在同一直线上 等高:要使烛焰中心。凸透镜光心和光屏的中心在同一高度上。 【命题方向】 考查凸透镜成像实验仪器的摆放原则,在实验题考查一小空。 例:学习小组“探究凸透镜成像的规律”,进行了如下操作: (1)安装好器材后,调节烛焰、凸透镜和光屏,使它们三者中心在 同一高度上 。 (2)实验时,将凸透镜放置在光具座50cm刻度处,蜡烛和光屏移动到如图所示的位置时,光屏上得到烛焰清晰的像,保持蜡烛和光屏的位置不动,将凸透镜移动到光具座 65.0 cm刻度处,光屏上再次出现烛焰的清晰的像,生活中 照相机 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)就是根据此时这个原理制成的。 (3)将一个凹透镜放在蜡烛和凸透镜之间,光屏上的像变得模糊了,向 右 (选填“左”或“右”)移动光屏,像又变得清晰了,用这种方法可以矫正 近视 眼。 分析:(1)探究凸透镜成像时,烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一高度,像能成在光屏的中央位置; (2)在光的折射中,光路是可逆的;当物距大于2f时,凸透镜成倒立缩小的实像,应用照相机; (3)凹透镜对光线具有发散作用,可以矫正近视眼。 解析:解:(1)实验前,要调整凸透镜和光屏的高度,使它们的中心与烛焰中心大致同一高度,这样做的目的是使像呈在光屏的中央位置; (2)将凸透镜放置在光具座50cm刻度处,蜡烛和光屏移动到如图所示的位置时,此时的物距为u=50.0cm﹣35.0cm=15.0cm,像距为v=80.0cm﹣50.0cm=30.0cm;物距小于像距,光屏上得到烛焰清晰的倒立、放大的实像,保持蜡烛和光屏的位置不动,将凸透镜移动到光具座65cm刻度处,此时的物距等于原来的像距,根据光路可逆可知,光屏上再次出现烛焰倒立、缩小的实像,其应用是照相机。 (3)将一个凹透镜放在蜡烛和凸透镜之间,光屏上的像变得模糊了,凹透镜对光线具有发散作用,会推迟光线会聚成像,要使光屏上成清晰的像,应向右移动光屏;用这种方法可以矫正近视眼。 故答案为:(1)同一高度上;(2)65.0;照相机;(3)右;近视。 点评:此题是探究凸透镜成像的规律,主要考查了实验的探究过程及成像规律的应用,以及凹透镜对光线的发散作用,此题看似复杂,其实只要用心,仔细审题,并不难。 【解题方法点拨】 记忆性知识,牢记即可。 12.探究凸透镜成像实验的成像原理 【知识点的认识】 设计实验:用如图所示的实验装置,将一支点燃的蜡烛作为物体,让其在光具座上从距凸透镜较远的地方开始向凸透镜移动,在测量出不同情况下物距的基础上,通过观察成像情况、测量出像距的大小来探究成像规律。 进行实验与搜集证据: (1)让凸透镜对着太阳光聚焦,测出凸透镜的焦距 (2)把蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上。点燃蜡烛,使烛焰中心、凸透镜光心、光屏的中心大致在同一高度上 (3)把蜡烛放在较远处(u>2f),调整光屏到凸透镜的距离,直到烛焰能在屏上成清晰的实像,观察实像的大小和正倒,测出物距u 和像距 v。 (4)把蜡烛向凸透镜移近几厘米,让物距等于二倍焦距(u=2f),放好后重复以上操作。 (5)使蜡烛继续向凸透镜移近,让物距在一倍焦距和二倍焦距之 间(f<u<2f),放好后重复以上操作。 (6)使蜡烛继续向凸透镜移近,让物距等于一倍焦距(u=f),即处于焦点上,移动光屏,观察是否能够成像 (7)使蜡烛继续向凸透镜移近,让物距小于一倍焦距(u<f),移动光屏,观察在光屏上是否还能看到像。从光屏这一侧透过凸透镜用眼睛直接观察烛焰,可以看到一个正立、放大的像,在这个位置放上光屏,光屏上没有像出现,说明所成像为虚像。 实验结论: 【命题方向】 考查探究凸透镜成像的规律的实验,包括实验原理,实验器材,实验步骤,实验方法,数据分析,注意事项等内容。 例:某实验小组探究凸透镜成像的实验,装置如图: (1)当蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示时,光屏上出现一个清晰的烛焰的像,这个凸透镜的焦距可能是 B (填选项字母); A.5cm B.10cm C.20cm D.30cm (2)小庆同学把蜡烛向右移动一小段距离,发现光屏上烛焰的像变模糊了。要在光屏上得到烛焰清晰的像,他可以将光屏向 右 (填“左”或“右”)移动; (3)完成上述探究后,小庆同学把凸透镜换成一块薄玻璃板,透过玻璃板能看到烛焰正立、 等大 (填“放大”“缩小”或“等大”)的像,把光屏移到像所在的位置,直接观察光屏,光屏上 没有 (填“有”或“没有”)烛焰的像。 分析:(1)u>v,且成实像,说明u=30cm>2f,2f>v=15cm>f,由此可得焦距的范围; (2)根据凸透镜成实像时,物近像远像变大分析回答; (3)平面镜成的像与物体大小相等;虚像不能成在光屏上。 解析:解:(1)由图可知,u>v,且成实像,说明u=30cm>2f,2f>v=15cm>f,即15cm>f>7.5cm,故选:B; (2)小庆同学把蜡烛向右移动一小段距离,此时物距减小,根据凸透镜成实像时,物近像远像变大可知,要在光屏上得到烛焰清晰的像,他可以将光屏向右移动; (3)小庆把凸透镜换成一块薄玻璃板,由平面镜成像特点可知,透过玻璃板能看到烛焰正立、等大的虚像;把光屏移到像所在的位置,直接观察光屏,因虚像不能与在光屏上,故光屏上没有烛焰的像。 故答案为:(1)B;(2)右;(3)等大;没有。 点评:本题“探究凸透镜成像规律”,考查了凸透镜成像规律的运用及像距随物距的变化规律和平面镜成像规律的运用。 【解题方法点拨】 口诀:一倍焦距分虚实,二倍焦距分大小,实像倒,居异侧,虚像正,居同侧,物近像远像变大,焦点以内反变化 13.由v,u,f判断成像的性质 【知识点的认识】 【命题方向】 根据题目的v,u,f条件,判断成像的性质。 例:把凸透镜正对太阳光,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15cm处,在凸透镜另一侧调节光屏的位置,可得到烛焰清晰的( ) A.正立、放大的虚像 B.倒立、缩小的实像 C.倒立、等大的实像 D.倒立、放大的实像 分析:(1)凸透镜正对太阳光时,最小最亮光斑即凸透镜焦点; (2)焦点到凸透镜光心的距离叫焦距,用f表示; (3)凸透镜成像规律:当物距u满足f<u<2f,能在光屏上成倒立、放大的实像。 解析:解:依题意分析,把凸透镜正对太阳光时,最小最亮光斑所在位置就是凸透镜焦点,由此可知该凸透镜焦距f=10cm; 把点燃的蜡烛在凸透镜前15cm处,则物距u=15cm; 根据凸透镜成像规律:物距u=15cm满足10cm<15cm<20cm,蜡烛能在光屏上成倒立、放大的实像,故选项A、B、C错误,选项D正确; 故选:D。 点评:本题考查凸透镜的成像规律。解题关键是找准焦点、焦距。 【解题方法点拨】 口诀:一倍焦距分虚实,二倍焦距分大小,实像倒,居异侧,虚像正,居同侧,物近像远像变大,焦点以内反变化 14.凸透镜成像规律的应用 【知识点的认识】 【命题方向】 考查凸透镜成像规律的应用 例:酒店机器人(如图)配有摄像头,可以实现面部识别功能。下列说法正确的是( ) A.机器人摄像头的镜头对光具有发散作用 B.机器人摄像头的成像原理与照相机相同 C.机器人摄像头的镜头相当于凸透镜,可以用来矫正远视眼 D.当机器人走近客人时,其摄像头所成客人的像会变小 分析:AB.机器人照相机的镜头是凸透镜,相当于照相机,成倒立、缩小的实像; C.凸透镜,可以矫正远视眼; D.根据凸透镜成实像时,物近像远像变大,进行分析。 解析:解:A.机器人照相机的镜头是凸透镜,凸透镜对光有会聚作用,故A错误; B.机器人摄像头的成像原理与照相机相同,都是利用u>2f,成倒立、缩小的实像,故B正确; C.机器人摄像头的镜头相当于凸透镜,可以矫正远视眼或老花眼,故C正确; D.当机器人走近客人时,凸透镜成实像时,物近像远像变大,故其摄像头所成客人的像会变大,故D错误。 故选:BC。 点评:本题探究凸透镜成像在实际生活中的应用,熟记凸透镜成像规律是解题关键。 【解题方法点拨】 口诀:一倍焦距分虚实,二倍焦距分大小,实像倒,居异侧,虚像正,居同侧,物近像远像变大,焦点以内反变化 15.放大镜 【知识点的认识】 放大镜: (1)放大镜是凸透镜; (2)物体到透镜的距离(物距)小于一倍焦距,成放大、正立的虚像; 【命题方向】 考查凸透镜成像规律在放大镜中的应用。 例:如图所示,放大镜是 凸透 镜。在使用放大镜时,把放大镜放在被观察物体的上方,人眼通过放大镜能看到 正立 (选填“正立”或“倒立”)、 放大 (选填“放大”或“缩小”)的 虚 像。 分析:放大镜的成像特点:物距在一倍焦距内时,凸透镜成放大正立的虚像。 解析:解:根据凸透镜成像特点知:当物距小于一倍焦距时,成正立的放大的虚像,放大镜就是根据这一原理制成的。 故答案为:凸透;正立;放大;虚。 点评:本题考查了放大镜的成像原理。当放大镜的焦距较小时,便于观察物体,若焦距太大了,使用起来不方便。 【解题方法点拨】 注:要让物体更大,应该让放大镜远离物体; 16.眼睛的结构与视物原理 【知识点的认识】 睫状体:可以改变晶状体的形状 视网膜:相当于光屏,感受光的刺激产生信号 视神经:将视网膜产生的信号传输给大脑 玻璃体:无色透明的胶状物质 晶状体、角膜:二者的共同作用相当于一个凸透镜 瞳孔:光的通道 眼睛好像一架照相机。眼睛观察物体时,物距大于二倍焦距,物体发射活反射的光进入人眼,经晶状体和角膜折射后,在视网膜上形成一个倒立、缩小的实像。视网膜上的感光细胞受到光的刺激产生信号,视神经把这个信号传输给大脑,我们就看到了物体。 17.眼睛的视物原理 【知识点的认识】 眼睛好像一架照相机。眼睛观察物体时,物距大于二倍焦距,物体发射活反射的光进入人眼,经晶状体和角膜折射后,在视网膜上形成一个倒立、缩小的实像。视网膜上的感光细胞受到光的刺激产生信号,视神经把这个信号传输给大脑,我们就看到了物体。 【命题方向】 考查眼睛的视物原理,知道眼睛的成像原理与照相机一样,在视网膜上成一个倒立、缩小的实像。 例:在如图所示的眼球成像原理图中,晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜,把来自外界物体的光 会聚 (选填“会聚”或“发散”)在视网膜上,形成物体倒立的 实 (选填“虚”或“实”)像。请写出成像原理与该图相同的一种仪器: 照相机 。 分析:要解答本题需掌握: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,外界物体在视网膜上所成的像是倒立的实像。 解析:解: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,视网膜相当于光屏,外界物体在视网膜上所成的像是倒立、缩小的实像。 故答案为:会聚;实;照相机。 点评:本题主要考查学生对眼睛及其视物原理的了解和掌握,眼睛和照相机类似,可以将2倍焦距以外的物体成像在视网膜上。 【解题方法点拨】 概念性知识,牢记即可。 18.近视眼的形成原因 【知识点的认识】 近视眼特点:只能看清近处的物体,看不清远处的物体。 形成原因:晶状体太厚,折光能力太强,或眼球前后方向上太长,成像在视网膜的前方,如图: 【命题方向】 近视眼的成因与矫正办法是命题的知识点,一般以选择题、实验题的形式出现. 例:手机、电脑、电视给人们的生活带来了方便,但长时间盯着手机、电脑或电视屏幕容易导致视力下降,甚至引起近视眼。图中表示近视眼成像示意图的是 乙 图。 分析:近视眼是由于晶状体对光线的会聚作用太强,使远处物体射来的光线会聚在视网膜的前方,由此可以确定哪一个图表示了近视眼的成像情况。 解析:解:近视眼是由于晶状体对光线的会聚作用太强,使远处物体射来的光线会聚在视网膜的前方,所以乙是近视眼成像示意图,图甲是远视眼成像示意图。 故答案为:乙。 点评:图示来源于课本,分别表示了远视眼和近视眼的成因的光路图。明确近视眼与远视眼的成因是解决此题的关键。 【解题方法点拨】 抓住关键识记:近视眼:晶状体凸度过大或眼球前后径过长,外界物体的像成在视网膜前方. 第1页(共1页) 学科网(北京)股份有限公司 $$