章末复习(一)
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中间 边缘 的透镜叫凸透镜;中间 边缘 的透镜叫凹透镜
凸透镜对光有 作用;凹透镜对光有 作用
幻灯机的镜头相当于凸透镜,幻灯片在镜头的1倍焦距和2倍焦距之间,成 的像在屏幕上。要想使屏幕上的像大些,幻灯片应 镜头,屏幕应 镜头
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照相机的镜头相当于凸透镜,被拍摄的对象在镜头的2倍焦距之外,成 的像在底片上。要想使底片上的像大些,照相机的镜头应离拍摄的对象 些,离底片 些
显微镜的物镜和目镜相当于凸透镜,被观察的物体在物镜的1倍焦距和2倍焦距之间,通过物镜成 的实像,此像在目镜的焦点以内,通过目镜成 的虚像
人眼是一种“神奇的照相机”,角膜、晶状体和玻璃体等的共同作用相当于照相机的 ,通过睫状肌改变晶状体的弯曲程度,调节晶状体的焦距,从而使远近物体成 的像在视网膜上
近视眼的晶状体比正常眼的晶状体凸起些,会聚光的能力强,从远处射来的光会聚成像在视网膜 ,可利用对光有 的凹透镜进行矫正
远视眼的晶状体比正常眼的晶状体扁平些,会聚光的能力弱,从近处射来的光会聚成像在视网膜 ,可利用对光有 的凸透镜进行矫正
判断下列说法的正误,并对错误的说法分析指正。
( )1.凸透镜对光具有会聚作用,因此经过凸透镜折射后的光线为会聚光线。
分析指正: 。
( )2.用黑纸挡住凸透镜的一半,则在光屏上形成的像变为原来的一半。
分析指正: 。
( )3.凸透镜成像时,正立的都是虚像,倒立的都是实像;放大的都是虚像,缩小的都是实像。
分析指正: 。
( )4.凸透镜成像时,物体靠近凸透镜,则像远离凸透镜,此时像变大。
分析指正: 。
( )5.矫正近视眼应戴凸透镜,矫正远视眼应戴凹透镜。
分析指正: 。
( )6.幻灯片通过幻灯机的镜头成正立、放大的实像在屏幕上。
分析指正: 。
( )7.某摄影爱好者在野外拍摄了一群小鸟的集体照片后,他还想拍其中一只小鸟的单独全身照片,在照相机焦距不改变的条件下,他应靠近小鸟,且将照相机镜头前伸。
分析指正: 。
( )8.显微镜的物镜和目镜均成放大的像,普通望远镜的物镜和目镜均成缩小的像。
分析指正: 。
考点1 透镜
1.(2020湘西州)凸透镜对光有会聚作用,凹透镜对光有发散作用;如图图所示,正对着太阳光的放大镜能够在另一侧的纸面上形成一个很小、很亮的光斑,并将纸烤焦。由此可知,放大镜是 透镜。
2.(2020岳阳)中已给出入射光线和出射光线,请在虚线框中画出适当的透镜。
3.(2021邵阳)请你将如图图所示的光路补充完整。
4.(2021泰安)请在中将折射光线补画完整(F是凸透镜的焦点,O是凸透镜的光心,光线SP平行于主光轴)。
5.(2020孝感)如图图所示,SC、SD为点燃的蜡烛发出的两条光线,光线SC平行于凸透镜的主光轴,O为凸透镜的光心,F为凸透镜的焦点,光线SD斜射到平面镜上。请画出:
(1)光线SC经过凸透镜折射后的光线。
(2)光线SD经过平面镜反射后的光线。
考点2 凸透镜成像规律及其应用
6.(2021邵阳)2021年4月30日,邵阳市天空出现了难得一见的“日晕”,许多市民都目睹了这美丽的自然奇观,如图图所示是某摄影爱好者用相机拍摄的精彩瞬间,下列对照相机成像特点的描述正确的是 ( )
A.倒立、放大的实像 B.倒立、缩小的实像
C.正立、放大的虚像 D.正立、缩小的实像
7.(2020乐山)如图图所示,在“探究凸透镜成像规律”的实验中,下列说法中正确的是 ( )
A.将蜡烛移至a处时,移动光屏,可看见放大、正立的实像
B.将蜡烛移至b处时,移动光屏,可看见缩小、倒立的实像
C.将蜡烛移至c处时,移动光屏,可看见放大、倒立的实像
D.将蜡烛移至d处时,移动光屏,可看见放大、正立的虚像
8.(2021东营)如图图所示,小明同学在探究凸透镜成像的规律时,记录并绘制了物距u和像距v之间的关系图像。下列说法正确的是 ( )
A.凸透镜的焦距为20 cm
B.物距为5 cm时,可以通过移动光屏承接到清晰的像
C.物距为15 cm时,成放大的像,根据这一原理可以制成投影仪
D.物距由15 cm增大到30 cm的过程中,在光屏上看到的像一直是变大的
9.(2020宁波)在“探究凸透镜的成像特点”实验中,所用凸透镜的焦距为10 cm,光屏是用表面涂有白漆的铁板制成的。小科把“F”形发光物置于离凸透镜13 cm处,移动光屏,在光屏上找到清晰的像,如图图所示。小科看到光屏上像的形状和大小分别是 ( )
A.、放大 B.、放大 C.、缩小 D.、缩小
10.(2020淮安)将如图图甲所示的黑白卡片放在一只未装满水的薄高脚玻璃杯后面,在高脚杯前方观察到的现象如图图图乙所示,此时装水部分的高脚杯和杯内水的组合相当于一个 ( )
A.凸透镜 B.凹透镜 C.凸面镜 D.凹面镜
11.(2021泰安)在“探究凸透镜成像规律”的实验中,蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图图所示,这时烛焰在光屏上成清晰的像。下列说法中 ( )
①图中凸透镜的焦距可能是14 cm
②图中成像特点与投影仪成像特点相同
③把蜡烛适当左移,透镜保持不动,向左适当移动光屏,会再次在光屏上得到清晰的像
④把蜡烛移至45 cm处,透镜保持不动,向右适当移动光屏,会再次在光屏上得到清晰的像
A.只有①②正确 B.只有①③正确
C.只有②④正确 D.只有③④正确
12.(2021衡阳)如图图所示,购物支付已进入“刷脸”时代,消费者结账时站在摄像头(相当于一个凸透镜)前约1 m的位置,面对镜头,经系统自动拍照、扫描等,确认信息后,即可支付。则下列说法正确的是 ( )
A.摄像头的焦距可能是2 m
B.人脸通过摄像头成像是由光的反射现象形成的
C.“刷脸”时,面部经摄像头成正立、缩小的实像
D.“刷脸”时,面部应位于摄像头2倍焦距之外
13.(2021湖州)小明用手机拍照,发现手机镜头过于靠近拍摄对象时(如图图所示)无法正常对焦,拍出的照片模糊,此时像成在感光器(相当于光屏) (选填“前”或“后”)。小明发现将 透镜紧靠在手机镜头上可以解决这一问题,从而理解了手机微距镜头的工作原理。
14.(2020广东)如图图所示,将点燃的蜡烛及焦距为15 cm的凸透镜固定在光具座上,要在光屏上承接到烛焰 (选填“正立”或“倒立”)、放大的清晰实像,需将光屏向 (选填“左”或“右”)移动;一段时间后,蜡烛变短了,烛焰在光屏上成的像会向 (选填“上”或“下”)移。
15.(2021云南)用焦距为10 cm的凸透镜探究成像规律,如图图所示,烛焰在光屏上成清晰的像,则光屏到凸透镜的距离可能是 (选填“8”“18”或“28”)cm;把近视镜片放在蜡烛和凸透镜之间,应将光屏向 (选填“左”或“右”)调节,才能在光屏上重新成清晰的像。
16.(2021宜昌)小静在玩耍时透过爷爷的老花眼镜看到了小玩偶的像,请你在中作光路图确定玩偶S点所成像S'的位置。图中O为老花镜的光心,F为其焦点。
考点3 眼睛和眼镜
17.(2020台州)为满足特殊人群的需求,有一种眼镜的镜片可以改变(如图图甲所示),它的改变是通过在透明的薄膜中注入或抽出光学液体来实现的。图乙是某人看远处物体时的成像情况,此时该人的视力缺陷和矫正时应选择的镜片是 ( )
A.近视眼,镜片Ⅰ B.近视眼,镜片Ⅱ
C.远视眼,镜片Ⅰ D.远视眼,镜片Ⅱ
18.(2021成都)眼睛的角膜和晶状体类似于 透镜。青少年如图图果长时间使用电子产品,缺乏户外活动,就可能患上近视眼。患近视后需要戴 透镜进行矫正。
19.(2021南充)凸透镜可用于 (选填“远视”或“近视”)眼的矫正,手机的镜头相当于一个凸透镜,若某手机镜头的焦距为5 cm,用它扫描健康码,为保证扫描清晰,则手机到健康码的距离应大于 cm。
20.(2021遂宁)某兴趣小组自制了一个水凸透镜,来展示近视眼、远视眼的成因及矫正方法。如图图所示,此时光屏上得到烛焰清晰的像;接着推动活塞注水使水凸透镜变厚,发现光屏上的像变模糊,将蜡烛适当靠近透镜,像又变清晰;若不移动蜡烛,要让光屏上的像变清晰,则可在蜡烛与水凸透镜之间适当位置安装一个合适的 (选填“凹”或“凸”)透镜。此过程模拟的是 (选填“近视眼”或“远视眼”)的成因及矫正方法。
考点4 重点实验
21.(2021怀化)小华同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中:
(1)将点燃的蜡烛、光屏放在凸透镜的两侧,并将烛焰、凸透镜和光屏的中心调整到 。
(2)小华为了准确地知道凸透镜的焦距,找到了平行光源,进行了如图图所示的实验。根据实验现象可知,该凸透镜的焦距是 cm。
(3)将凸透镜固定在中的光具座上,置于50.0 cm刻度处,光屏和点燃的蜡烛置于凸透镜两侧。小华将蜡烛移至35.0 cm刻度处,移动光屏,直到光屏上出现了烛焰清晰的像,则该像是倒立、 (选填“放大”“缩小”或“等大”)的实像, (选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)利用了这一规律。
(4)若保持图中凸透镜和光屏的位置不变,小华将蜡烛移动到15.0 cm刻度处,则在光屏上得不到清晰的像。如图图果把凸透镜看成人的眼睛,光屏看成视网膜,那么此时成像情况相当于
(选填“近视眼”或“远视眼”)的形成原因。
答案
章末复习(一)
知识梳理
①厚 ②薄 ③会聚 ④远视 ⑤薄 ⑥厚
⑦发散 ⑧近视 ⑨倒立 ⑩缩小 实 倒立
等大 实 倒立 放大 实 正立
放大 虚 可变焦距镜头 视网膜
图说教材
(1)厚 薄 薄 厚 (2)会聚 发散
(3)倒立、放大 靠近 远离
(4)倒立、缩小 近 远
(5)倒立、放大 正立、放大
(6)可变焦距镜头 倒立、缩小
(7)前方 发散作用
(8)后方 会聚作用
易错辨析
1.×,凸透镜对光的会聚作用是指经过凸透镜折射后的光线与入射光线相比变得会聚了,但经过凸透镜折射后的光线不一定是会聚光线,也可以是发散光线
2.×,成像仍然完整,但会变暗一些
3.×,凸透镜成像时,正立的只有虚像,倒立的只有实像;放大的有虚有实,缩小的只有实像
4.×,凸透镜成实像时,物体靠近凸透镜,则像远离凸透镜,此时像变大;成虚像时,物体靠近凸透镜,则像靠近凸透镜,此时像变小
5.×,矫正近视眼应戴凹透镜,矫正远视眼应戴凸透镜
6.×,幻灯片倒插在幻灯机镜头1倍焦距和2倍焦距之间,在屏幕上相对于幻灯片成倒立、放大的实像
7.√
8.×,显微镜的物镜和目镜均成放大的像,而普通望远镜的物镜成缩小的像,目镜成放大的像
中考链接
1.凸
2.如图图图所示
3.如图图图所示
平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过焦点;下方的光线经过凸透镜的光心,经凸透镜折射后传播方向不改变。
4.如图图图所示
过焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴,平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过另一侧焦点。
5.如图图图所示
平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过焦点,由此画出SC经凸透镜折射后的光线;由图知,D为入射点,过D点作法线,根据反射角等于入射角作出SD的反射光线。
6.B 当物体在凸透镜的2倍焦距之外时,成倒立、缩小的实像,其应用是照相机,故B正确。
7.C
8.C u=v=2f,凸透镜成倒立、等大的实像,由图可知,u=v=2f=20 cm,所以f=10 cm,故A错误;当u=5 cm时,u9.A
10.A 玻璃杯中有水的这一部分中间厚、边缘薄,相当于一个凸透镜。黑白卡片是左右颠倒的,成倒立、放大的实像。
11.B 由图可知,物距u=30 cm,v=20 cm,则u2f,解得f<15 cm,由以上可得10 cmv,成倒立、缩小的实像,与照相机的成像原理相同,故②错误;把蜡烛适当左移,透镜保持不动,物距增大,像距变小,应向左适当移动光屏,会再次在光屏上得到清晰的像,故③正确;把蜡烛移至45 cm处,此时物距为
5 cm,物距小于焦距,成正立、放大的虚像,由于光屏不能承接虚像,所以光屏上不会得到清晰的像,故④错误。
12.D 摄像头的成像原理是u>2f时,物体经凸透镜成倒立、缩小的实像,C错误;消费者站在摄像头前约1 m的距离可成像,则f<0.5 m,A错误;人脸通过摄像头成像,是由光的折射现象形成的,B错误;面部应位于摄像头的2倍焦距之外,D正确。
13.后 凸 手机拍照是根据u>2f、f14.倒立 右 上
15.18 右
凸透镜的焦距f=10 cm,由图示可知,u>v,光屏上成清晰的像,此时u>2f,f10 cm16.如图图图所示
老花眼镜是一个凸透镜,玩偶S点位于该透镜的1倍焦距以内,S点发出的无数条光线中,照射到透镜上的光都会发生折射,这些折射光线或折射光线的反向延长线的交点就是S点的像点。作其中的两条特殊光线:过光心的光传播方向不变;平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线过焦点;这两条光线的反向延长线的交点即S点的像点S'。
17.A 由图可知,该人看远处物体时,像成在了视网膜的前方,所以是近视眼,需要戴凹透镜矫正,由图可知,镜片Ⅰ是凹透镜,故A正确。
18.凸 凹 眼睛的角膜和晶状体类似于凸透镜;患近视眼后,远处物体的像成在视网膜前方,需要戴凹透镜进行矫正。
19.远视 10 凸透镜对光有会聚作用,可用于矫正远视眼;手机镜头的成像原理是u>2f时,成倒立、缩小的实像,当镜头焦距为5 cm时,手机到健康码的距离应大于10 cm。
20.凹 近视眼 当推动活塞注水使水凸透镜变厚时,凸透镜会聚光的能力变强,像成在光屏的前方,导致近视眼,此时光屏上的像变模糊,要让光屏上的像变清晰,可在蜡烛与水凸透镜之间适当位置安装一个合适的凹透镜,因凹透镜对光有发散作用。
21.(1)同一高度 (2)10.0
(3)放大 投影仪 (4)近视眼
(1)实验时,为了让像成在光屏的中心,需要调节烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一高度;(2)用平行光照射凸透镜,在透镜另一侧的光屏上出现最小、最亮的光斑时,光斑到透镜的距离就是焦距,即10.0 cm;(3)由图可知:此时物距为15 cm,介于1倍焦距和2倍焦距之间,光屏上成倒立、放大的实像,投影仪利用了这一规律;(4)将蜡烛左移,像也随着向左移动,即成像在视网膜前,这种成像情况相当于近视眼的形成原因。