内容正文:
八年级上册暑假预习第六讲透镜及凸透镜成像规律(广东地区用)
模块一:透镜
1、分类:凸透镜:边缘薄,中央厚;凹透镜:边缘厚,中央薄
2、透镜对光的作用
凸透镜对光有会聚(所有的光通过凸透镜厚向主光轴方向偏折)作用。
凹透镜对光有发散(所有的光作用通过凹透镜后向远离主光轴的方向偏折)作用。
3、一些概念:(1)主光轴:通过两个球面球心的直线。(不重要)
(2)光心:(O)即薄透镜的中心。性质:通过光心的光线传播方向不改变。
(3)焦点(F):凸透镜能使跟主光轴平行的光线会聚在主光轴上的一点,这个点叫焦点。
虚焦点:跟主光轴平行的光线经凹透镜后变得发散,发散光线的反向延长线相交在主光轴上一点,这一点不是实际光线的会聚点,所以叫虚焦点。
(4)焦距(f):焦点到凸透镜光心的距离。
4、三条特殊光线
注:
(1)利用太阳光测焦距的方法(平行光聚焦法):取一个凸透镜正对着太阳光,再把纸片放在另一侧,来回移动纸片可以得到一个最小最亮的光斑,这个点就是凸透镜的焦点。用刻度尺量出光斑到透镜光心的距离就是该凸透镜的焦距。
(2)凸透镜焦距长短反映了对光线的会聚能力强弱,焦距越短,会聚能力越强;凹透镜焦距越短,发散能力越强。相同口径的凸透镜,表面越凸,焦距越短,会聚作用越强。
模块二:凸透镜成像规律
1、凸透镜成像规律
物距u和焦距f之间的关系
像的性质
像的位置
像距v与物距u之间关系
应用
倒立或正立
放大或缩小
实像或虚像
像与物相对凸透镜的位置
像距v和焦距f之间的关系
u>2f
倒立
缩小
实像
物像异侧
f<v<2f
u>v
照相机
u=2f
倒立
等大
实像
物像异侧
v=2f
u=v
测焦距
f<u<2f
倒立
放大
实像
物像异侧
v>2f
u<v
投影仪
u=f
不成像
----
探照灯
u<f
正立
放大
虚像
物像同侧
----
u<v
放大镜
对规律的进一步认识:
(1)u=f是成实像和虚像,正立像和倒立像,像物同侧和异侧的分界点。实像都是倒立的,像和物在异侧;虚像都是正立的,像和物在同侧。
(2)u=2f是像放大和缩小的分界点
(3)当像距大于物距时成放大的实像(或虚像),当像距小于物距时成倒立缩小的实像。
(4)成实像时:物距减小
(增大)
像距增大
(减小)
像变大
(变小)
(5)成虚像时:物距减小
(增大)
像距减小
(增大)
像变小
(变大)
2、凸透镜成像实验
实验常见问答:
(1)实验时点燃蜡烛,使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度,目的是:使烛焰的像成在光屏中央。
(2)若在实验时,无论怎样移动光屏,在光屏都得不到像,可能得原因有:①蜡烛在焦点以内;②烛焰在焦点上③烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度;④蜡烛到凸透镜的距离稍大于焦距,成像在很远的地方,光具座的光屏无法移到该位置。
第六讲透镜及凸透镜成像规律
模块一:透镜
1、放在凸透镜主轴上焦点以内的点光源S发出的光,通过凸透镜后的光路如图所示,则下列说法正确的是( )
A.凸透镜可以对光线起发散作用
B.凸透镜只对平行于主光轴的光线起会聚作用
C.通过凸透镜后的光线是发散的,因此凸透镜的作用是对光线起发散作用
D.通过凸透镜后的折射光线更靠近主光轴,仍然是一种会聚现象
2、在图甲、乙所示的虚线方框内各放置一个透镜,发光点S发出的两束光通过透镜前后的方向如图所示,则( )
A.甲为凹透镜,乙为凸透镜 B.甲为凸透镜,乙为凹透镜
C.甲、乙都为凸透镜 D.甲、乙都为凹透镜
3、如图所示,一束光线经过一个透镜后相交于主光轴上的A点,取走透镜后,光线相交于B点,则该透镜起到 (会聚/发散)作用,是 透镜。
4、将凸透镜正对太阳光,其下方的纸上呈现一个并非最小的光斑,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,该凸透镜的焦距
A.一定小于l
B.一定等于l
C.一定大于l
D.可能小于l,也可能大于l
5、画出图中两条入射光线经凸透镜折射后的折射光线。
6、如图所示,请在图中画出入射光线通过凸透镜后的折射光线。
7、请在图中完成凹透镜光路图。
8、如图所示,作出光线通过凸透镜和凹透镜的完整光路图。
9、如图所示点光源S发出的一条光线经过水面反射后通过凸透镜左侧的焦点F,O为光心,请画出:
①经水面反射的反射光线;
②S发出的入射光线;
③通过凸透镜后的折射光线。
模块二:凸透镜成像规律
10、在“探究凸透镜成像的规律“时,当烛焰离透镜14cm时成放大的实像,当烛焰离透镜8cm时成放大的虚像,则这个透镜的焦距可能是( )
A.4cm B.7cm C.10cm D.16cm
11、如图是航天员王亚平在“太空授课”的情景。若她的脸离水球球心的距离为30cm,则该水球的焦距可能是多少( )
A.10cm B.15cm C.20cm D.30cm
12、根据表格数据可推知所用凸透镜的焦距f满足( )
次序
蜡烛到凸透镜的距离
像的性质
1
24cm
倒立缩小的实像
2
20cm
倒立放大的实像
3
4cm
正立放大的虚像
A.4cm<f<24cm B.10cm<f<20cm
C.10cm<f<12cm D.4cm<f<20cm
13、实验室备有甲、乙、丙三个凸透镜,三个实验小组分别用这三个凸透镜探究凸透镜成像规律,实验时,当蜡烛到透镜的距离都为12cm时,甲、乙、丙三透镜分别成缩小的实像、放大的虚像、放大的实像,则这三个透镜的焦距f甲、f乙、f丙的大小关系为( )
A.f甲>f乙>f丙 B.f乙>f丙>f甲
C.f乙>f甲>f丙 D.f丙>f乙>f甲
14、在做“探究凸透镜成像规律”的实验时,记录实验数据并绘制的物距u和像距v之间的关系图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.该凸透镜的焦距是16cm
B.当u=13cm时,在光屏上得到放大的像
C.当u=20cm时,在光屏上得到放大的像
D.当物体从距凸透镜30cm处移到10cm处的过程中,像逐渐变小
15、一个焦距为10cm的凸透镜,当蜡烛距它15cm时,在光屏上得到一个倒立、______(填:“放大”、“缩小”或“等大”)的像;将蜡烛向透镜移近7cm后,在光屏上________(填:“能”或“不能”)成像。
16、小明在课后探究了“凸透镜成像的规律”。
(1)如图甲,平行光正对凸透镜照射,光屏上出现一个最小最亮的光斑,则该凸透镜的焦距f=______cm(按刻度尺读数要求填空);
(2)蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图乙所示,则人眼按______(选填“1”、“2”或“3”)所示的方式能观察到烛焰放大的像;
(3)如图乙,保持蜡烛和光屏的位置不变,将透镜从36cm刻度线处缓慢向右移动,光屏上第一次出现清晰的烛焰的像是一个______像(写出像的正倒、大小、虚实)。
17、一凸透镜的焦距为12cm,将点燃的蜡烛从离凸透镜30cm处沿主光轴移到15cm处的过程中,像的大小和像距的变化情况是( )
A.像变小,像距变小 B.像变大,像距变大
C.像变大,像距变小 D.像变小,像距变大
18、小明同学在做凸透镜成像规律的实验中,光屏上得到烛焰清晰的像,同组的小华不小心将手指尖触摸到凸透镜,这时光屏上( )
A.出现手指的实像 B.出现手指的影子
C.烛焰的像变得不完整 D.烛焰的像完整,但变暗
19、某同学用自制的水凸透镜做凸透镜成像实验,在光屏上得到到了清晰的像,如图所示.他继续向水凸透镜内注水,使水凸透镜的焦距变小,如果不改变蜡烛和凸透镜的位置,要在光屏上再次成清晰的像( )
A.光屏应向左移动,成缩小的像 B.光屏应向右移动,成放大的像
C.光屏应向左移动,成放大的像 D.光屏应向右移动,成缩小的像
20、如图所示,烛焰通过焦距为10cm的甲凸透镜在光屏上成清晰的像。现用焦距为15cm的乙凸透镜替换甲,关于乙凸透镜的成像情况,正确的说法是( )
A.若不移动透镜和蜡烛,移动光屏可得到一个清晰放大的虚像
B.若不移动透镜和蜡烛,移动光屏可得到一个清晰缩小的实像
C.若不移动透镜和蜡烛,将光屏向右移动能在光屏上得到清晰的像
D.若不移动透镜和光屏,将蜡烛向左移动能在光屏上得到清晰的像
第六讲透镜及凸透镜成像规律练习
1、为了防止森林火灾,在森林里是不允许随地丢弃透明的饮料塑料瓶的。这是因为雨水进入饮料瓶后,它对光的作用相当于一个______镜,对太阳光有______的作用,可能会导致森林火灾。
2、根据图中的光路图在长方形框中填上适当类型的透镜。
3、如图所示,请画出折射光线。
4、如图所示,有一束光经平面镜反射后照射到凹透镜上,请在平面镜上画出入射光线,在凹透镜上画出折射光线。
5、如图所示,S'为点光源S通过平面镜成的像,图中已经画出S发出的一条光线经过平面镜后的反射光线,请你画出:
(1)点光源S的位置;
(2)补全入射光线;
(3)画出这条反射光线经过凸透镜后的折射光线的大致位置。
6、有一点光源S,它在平面镜中的像与凸透镜的焦点F重合,S发出的一条光线经平面镜反射后,反射光线为a,如图所示。请在图中画出:
(1)凸透镜的焦点F;
(2)点光源S的位置及光线a的入射光线;
(3)光线a经过凸透镜后的折射光线。
7、请在图中画出光线a、b经凹透镜的折射光线,以及光线c的入射光线。
8、如图,小白在做凸透镜成像实验时,得到以下结论,你认为正确的是( )
A.蜡烛置于c点时,在光屏上能成一个放大的像
B.蜡烛置于b点时,在光屏上能成一个倒立缩小的像
C.蜡烛从a点向b点移动,光屏上的像逐渐变大
D.蜡烛从b点向c点移动,光屏上的像逐渐变大
9、某兴趣小组研究凸透镜成像规律时,根据数据绘制了物距—像距的图像,如图所示,物距在BC范围得到像的特点是_______(填出像的正倒、大小、虚实情况);把物体放在离透镜8cm处,光屏上______得到一个清晰的像。(填“能”或“不能”)
10、小东用蜡烛、凸透镜和光屏做“探究凸透镜成像的规律”实验,如图所示:
(1)为使凸透镜所成的像便于观察,该实验的环境光线应该较______(选填“暗”或“亮”)效果更好,为了使像能成在光屏的中央,应先调节好蜡烛、凸透镜和光屏,使它们的中心在______上;
(2) 当烛焰放在距凸透镜20cm处,移动光屏至某位置,在光屏上恰好得到一个等大清晰的实像,则凸透镜的焦距是______cm;
(3) 如图所示,此时在光屏上得到烛焰清晰的像,它是倒立_______(选填“放大”“等大”或“缩小”)的_______(选填“虚像”或“实像”);
(4) 取下光屏,将烛焰向右移动到焦点以内,透过凸透镜能观到到烛焰成正立_______(选填“放大”“等大”或“缩小”)的_______(选填“虚像”或“实像”);
(5) 如果用不透明纸板将凸透镜上半部分遮住,则光屏上( ) ;
A.成像没有影响
B.不能成像
C.成一半的像
D.仍能成完整的像,但亮度变暗。
11、将一个凸透镜正对太阳光,在距凸透镜10cm处得到一个最小、最亮的光斑,若将一个物体放在凸透镜前16cm处,则可在凸透镜的另一侧得到一个 ( )
A.倒立、缩小的实像 B.倒立、放大的实像
C.正立、缩小的实像 D.正立、放大的虚像
12、在“探究凸透镜成像规律”的实验中,当点燃的蜡烛、凸透镜及光屏处于如图所示的位置时,在光屏上得到烛焰清晰的像。下列说法中正确的是( )
A.该凸透镜的焦距范围为7.5cm<f<15cm
B.光屏上成倒立、放大的实像
C.透镜不动,蜡烛向右移动,光屏向左移动,可再次得到清晰的像
D.蜡烛和光屏不动,移动凸透镜到适当位置,光屏上可再次得到清晰的缩小的像
模块答案
1、D
2、A
3、发散;凹
4、A
5、
6、略
7、
8、
9、
10、C
11、A
12、C
13、B
14、B
15、放大;不能
16、(1)10.0 (2)2 (3)倒立,放大的实
17、B
18、D
19、A
20、C
练习答案
1、凸透;会聚
2、
3、
4、
5、
6、
7、
8、C
9、倒立、缩小的实像;不能
10、(1)暗;同一高度 (2)10 (3)缩小;实像 (4)放大;虚像 (5)D
11、A
12、A
学科网(北京)股份有限公司
$$