内容正文:
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故
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第四章 神奇的透镜
1.
科学探究:凸透镜及成像
(1)凸透镜对光线有 作用,所以
又叫会聚透镜,是利用 原
理制成的光学器件.
(2)焦点到 的距离称为焦距,说
出用太阳光测出凸透镜焦距的方法:
.
(3)当u>2f 时,成 立、缩小的
像;
当 u =2f 时,成 、等 大 的
像;
当f<u<2f 时,成 、
的 像;
当u<f 时,成 、 的
虚像.
(4)实像与虚像的分界点是 ,放
大像与缩小像的分界点是 .
2.
神奇的“眼睛”
(1)人眼看物体和凸透镜成像的原理一
样,物体在视网膜上成的是 、
的 像.
(2)近视眼的特征是只能看清
处的物体,而不能看清 处的物体,我
们可用 透镜加以矫正.
(3)远视眼的特征是只能看清
处的物体,而不能看清 处的物体,我
们可用 透镜加以矫正.
(4)放大镜就是 透镜,物体应放
在离放大镜多远的位置才合适?
.
(5)常见的光学显微镜的目镜和
镜都是凸透镜,用它可以观察到人眼无法看
见的物体.
(6)望远镜能使很远处的物体成像在眼
前,其基本元部件是
和
.
(7)照相机的原理是
.
考点1 透镜及其作用
例1 (菏泽中考题)在森林中旅游时,请不要
随意丢弃饮料瓶.因为饮料瓶内进入水后,相
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当于一个 镜,对太阳光有 作
用,容易引发火灾.
解析 饮料瓶内进入水后,水在瓶中是中间
厚,边缘薄,相当于一个凸透镜,对光有会聚
作用,容易点燃枯叶形成火灾.
答案 凸透 会聚
点评 凸透镜对光线的会聚作用是指出射光
线相对于入射光线而言变得更紧密了,可以
有多种形式,最典型的是对平行光线的会聚.
如图所示,将一束平行光、会聚光、发散光经
过凸透镜时分别出现会聚的情况.
考点2 凸透镜的成像规律
例2 (扬州中考题)在“探究凸透镜成像规
律”的实验中.
(1)使发光体F和光屏的中心位于凸透
镜的主光轴上,最简便的操作是 .
(2)如图所示,发光体F在光屏上成倒
立、 的清晰实像, 就是这一
原理的应用.
(3)接着给凸透镜戴上近视眼镜,发现光
屏上的像变模糊了,在不移动发光体F和凸
透镜位置的情况下,为使光屏上再次呈清晰
的像,应将光屏向 (选填“靠近”或
“远离”)凸透镜方向移动.
解析 (1)使发光体F和光屏的中心位于凸
透镜的主光轴上,最简便的操作是:使发光体
“F”、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度.
(2)如图所示,物距大于像距,发光体F在光
屏上成倒立、缩小的清晰实像,照相机就是这
一原理的应用.(3)近视眼镜是凹透镜,对光
线有发散作用,当给凸透镜戴上近视眼镜后,
由于对光线的发散作用,延迟了光线的会聚,
像将远离凸透镜,应将光屏向远离凸透镜方
向移动.
答案 (1)使发光体“F”、凸透镜、光屏三者
的中心在同一高度 (2)缩小 照相机
(3)远离
点评 (1)做凸透镜成像实验前,要调整发光
体、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度,使
像成在光屏的中央.
(2)物距大于像距时,成倒立、缩小的实
像,照相机就是运用这个原理制成的.
(3)知道近视眼镜是凹透镜,有发散光线
的作用,据此分析像距的变化.
例3 (临沂中考题)在探究凸透镜成像规律
的实验中,蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所
示,烛焰在光屏上恰好成一清晰等大的实像,
下列说法正确的是 ( )
A.
该凸透镜的焦距是20
cm
B.
将蜡烛移动到20
cm刻度处,移动光
屏可得到倒立、放大的实像
C.
将蜡烛移动到35
cm刻度处,为使烛
焰在光屏上成一清晰的像,应向右移动光屏
D.
将蜡烛移动到45
cm刻度处,为使烛
焰在光屏上成一清晰的像,应向右移动光屏
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解析 A.
由图可知,此时的物距为20
cm,
成的是倒立、等大的实像,则u=2f,故f=
10
cm,故 A错误;B.
将蜡烛移动到20
cm
刻度处时,物距为50
cm-20
cm=30
cm>
2f,成 的 是 倒 立、缩 小 的 实 像,故 B错 误;
C.
将蜡烛移动到35
cm刻度处,u=50
cm
-35
cm=15
cm,物距在一倍焦距和二倍焦距
之间,像距应大于二倍焦距,故应向右移动光
屏,才能在光屏上呈现清晰的像,故C正确;
D.
将蜡烛移动到45
cm刻度处,u=50
cm-
45
cm=5
cm,物距小于焦距,成正立、放大的
虚像,故光屏上接收不到像,故D错误.
答案 C
点评 (1)根据像距和物距的关系判断焦距
的大小.(2)根据焦距的大小,由物距与焦距
的关系进行判断.(3)凸透镜成实像时,具有
物近像远像变大的特点.(4)物距小于焦距,
成正立、放大的虚像.
考点3 眼睛和眼镜
例4 在如图所示的四幅图中,分别表示近
视眼成像情况和矫正做法的是 ( )
① ②
③ ④
A.
②① B.
②④
C.
③① D.
③④
解析 近视眼看远处的物体时,像成在视网
膜的前面,所以③是近视眼的成像情况.近视
眼需戴凹透镜矫正,所以①是近视眼的矫正做
法.远视眼看远处的物体时,像成在视网膜的
后面,所以②是远视眼的成像情况.远视眼需
戴凸透镜矫正,所以④是远视眼的矫正做法.
答案 C
点评 近视眼与远视眼的矫正实际是利用了
“补偿法”.近视眼是由于晶状体的曲度过大,
对光的会聚本领增强,使物的像成在视网膜
前方,故应用发散透镜即凹透镜来补偿,使其
会聚本领与正常眼睛相同;同理,远视眼配戴
凸透镜来增强会聚本领变弱的晶状体,使其
会聚本领达到正常.
考点4 神奇的眼睛
例5 (绍兴中考题)如图所示中人手持的是
一枚 ( )
A.
凹透镜,可以矫正近视
B.
凹透镜,可以矫正远视
C.
凸透镜,可以矫正近视
D.
凸透镜,可以矫正远视
解析 ①由图可知,透过此透镜成的是正立
放大的虚像,由凸透镜成像规律可知,图中人
手持的是一枚凸透镜.②由于经过晶状体的
折射后,近处的物体的像没有成在视网膜上,
而是成在了视网膜的后面,这说明晶状体对
光线的会聚能力在下降,这是远视眼.由于人
的眼睛对光线的会聚能力变弱,为了光线会
聚在视网膜上,就需要对光线提前会聚一下,
所以戴一个对光线有会聚作用的凸透镜,加
以矫正.综上分析,只有选项D正确.
答案 D
点评 根据图中像的性质可确定透镜的类
型,然后再根据透镜对光线的作用以及近视
眼和 远 视 眼 的 成 因 及 矫 正 方 法 即 可 做 出
选择.
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