(共12张PPT)
第二节 平面镜成像
课时1 探究平面镜成像的特点
1. [2021临汾期末]在“探究平面镜成像特点”实验中,实验器材有:带底座的玻璃板、白纸、笔、火柴、光屏、刻度尺以及两支相同的蜡烛A和B.
(1)实验室中提供的玻璃板有两种,应该选择 (填“厚”或“薄”)玻璃板进行实验,理由是 .
(2)实验中,为了使实验效果更好,实验室的光线应该 (填“亮”或“暗”)一些.
(3)实验中刻度尺的作用是便于比较 的关系.
(4)如图所示,在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A,拿未点燃的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动,人眼一直在玻璃板的 (填“前”或“后”)方观察,直至它与蜡烛A的像完全重合,在确定像与物大小关系时,所使用的研究问题的方法是 .
(5)移去蜡烛B,在其原来位置上放置一块光屏,在玻璃板后面观察光屏,将 (填“能”或“不能”)在光屏上观察到蜡烛A的像,这说明平面镜成的是 (填“虚”或“实”)像.
知识点1 探究平面镜成像的特点
(6)若在寻找蜡烛A的像的位置时,无论怎样移动蜡烛B,都不能与蜡烛A的像重合,其可能的原因是 .
(7)为了证实上述有关平面镜成像特点是否可靠,你认为应该采取下列哪一项操作 .
A.保持蜡烛A、B的位置不变,多次改变玻璃板的位置进行观察
B.保持玻璃板的位置不变,多次改变蜡烛A的位置,重复实验
答案
1.【答案】 (1)薄 较厚的玻璃板会出现重像,从而影响实验效果 (2)暗 (3)像到玻璃板的距离和物体到玻璃板的距离 (4)前 等效替代法 (5)不能 虚 (6)玻璃板与桌面不垂直 (7)B
【解析】 (2)环境较暗时,成的像比周围环境亮,成的像会更清晰,更易于观察.
(3)刻度尺的作用是测量像到玻璃板的距离和物体到玻璃板的距离,以便比较两者的关系.
(4)人眼应一直在点燃的蜡烛一侧观察,用两支大小相同的蜡烛,通过移动未点燃的蜡烛的位置,使之替代点燃蜡烛的像,在确定像与物大小关系时,使用的研究问题的方法是等效替代法.
(5)平面镜所成的像是虚像,虚像不能用光屏承接.
(6)如果玻璃板与桌面不垂直,由于像与物关于平面镜对称,将导致蜡烛B与蜡烛A的像无法重合.
(7)由于仅通过一次实验得出的结论具有偶然性,所以应采取同样的实验方案多做几次实验,故选B.
2. 如图甲所示是小林探究“平面镜成像特点”时的实验装置.
(1)用透明的玻璃板代替平面镜进行实验,便于确定 .
(2)在正确使用刻度尺及正确读数的前提下,小林测量得到下表中的数据,分析时发现第2组数据有较大偏差,你认为其中的原因可能是 .
A.选用的玻璃板太厚
B.选用的玻璃板太薄
C.在判断蜡烛N与蜡烛M的像是否完全重合时出现了较大偏差
知识点1 探究平面镜成像的特点
(3)经过三次实验,记录的三处像的位置A'、B'、C'与对应三处蜡烛的位置A、B、C如图乙所示.通过观察实验发现:蜡烛M距玻璃板越远(即物距变大),所成像的大小 (填“越大”“越小”或“不变”).
答案
2.【答案】 (1)像的位置 (2)C (3)不变
【解析】 (2)实验时的各组数据都是用同一块玻璃板进行实验获取的,其他数据没有问题,所以可能是第2次实验时,判断蜡烛N与蜡烛M的像是否完全重合时出现了较大偏差.
(3)平面镜中所成像的大小与物体的大小相同,蜡烛远离平面镜,像的大小不变.
1. 新考法·创新装置[2021 陕西中考]小明利用可绕固定轴转动的方格磁性板和茶色玻璃板,以及两个相同的铁棋子A和B、量角器等器材,自制了如图甲所示实验装置来探究平面镜成像特点.
(1)使用带方格的磁性板的优点是便于确定像和物的 关系.
(2)在玻璃板前放一个棋子A,将另一个相同的棋子B放到玻璃板后,发现它能与棋子A在平面镜中所成的像重合,说明平面镜所成像的大小和物的大小 .
(3)不改变棋子A和B在磁性板上的位置,只将玻璃板转过一定角度,如图乙所示,若要让棋子B与棋子A在平面镜中的像重新重合,应转动右侧磁性板使其与玻璃板的夹角 左侧磁性板与玻璃板的夹角.
(4)小汽车的前挡风玻璃一般都是倾斜的,其优点之一就是驾驶员在前挡风玻璃中所成像的位置在驾驶员的 (填“前方偏上”或“正前方”或“前方偏下”),对驾驶员的干扰较小(前挡风玻璃可近似看作平板玻璃).
答案
1.【答案】 (1)位置 (2)相等 (3)等于 (4)前方偏上
【解析】 (1)使用带方格的磁性板的优点是便于确定像和物的位置大小关系.
(2)在玻璃板前放一个棋子A,将另一个相同的棋子B放到玻璃板后,发现它能与棋子A在平面镜中所成的像重合,说明平面镜所成像的大小和物的大小相等.
(3)不改变棋子A和B在磁性板上的位置,只将玻璃板转过一定角度,如题图乙,若要让棋子B与棋子A在平面镜中的像重新重合,应转动右侧磁性板使其与玻璃板的夹角等于左侧磁性板与玻璃板的夹角.
(4)小汽车前面的挡风玻璃相当于平面镜,平面镜成像的特点是像与物关于镜面对称,小汽车的前挡风玻璃一般都是倾斜的,其优点之一就是驾驶员在前挡风玻璃中所成像的位置在驾驶员的前方偏上,不干扰司机观察路况.
2. [2022江阴期中]图甲是探究平面镜成像特点的实验器材:各种长度的蜡烛若干、平面镜一块、玻璃板一块、白纸一张.
(1)平面M所选的器材是 (填“平面镜”或“玻璃板”),把蜡烛A点燃放在M前面,再把其他各支蜡烛依次放在M后面适当位置,当某支蜡烛放在后面时,看到那支蜡烛与蜡烛A的像完全重合,好像也被点燃了一样,此时,后面的那支蜡烛与蜡烛A的大小 (填“相同”或“不同”).
(2)为了测量两侧蜡烛到平面M的距离,让蜡烛A远离M,则后面的蜡烛要 (填“远离”或“靠近”)M才能再次看上去像被点燃了一样.
(3)多次观察及测量距离之后,小明得到的初步结论是:平面镜上所成的像与物到平面镜之间的距离 (填“相等”或“不等”).
(4)如图乙所示,一枚硬币放在竖直的平面镜前,硬币的像在a处;将平面镜平移至图丙所示的位置时,硬币的成像情况是 ( )
A.硬币成像在a处
B.硬币成像在b处
C.硬币成像在c处
D.硬币无法通过平面镜成像
(5)同组的小红选用棋子做实验,实验装置如图丁所示,小红在实验过程中发现,若将玻璃板绕底边向棋子的像一侧翻转90°,则在此过程中,棋子的像大小变化情况是 .
2.【答案】 (1)玻璃板 相同 (2)远离 (3)相等 (4)A (5)不变
答案(共22张PPT)
课时2 平面镜成像的特点及应用
1. 关于平面镜成的虚像,下列说法不正确的是( )
A.平面镜成的像不是由真实光线会聚而成的
B.平面镜成的像可理解为是反射光线反向延长线的交点聚集而成的
C.看到平面镜中的虚像时,射入眼睛的光线不是由虚像发出的
D.平面镜成的像叫虚像是因为它模糊不清
知识点1 平面镜成像的特点
答案
1.D 实像是由实际光线会聚而成的,所以实像能成在光屏上,而虚像可理解为是由实际光线的反向延长线的交点聚集而成的,故A、B、C正确,D错误.故选D.
2. 如图所示,下列选项中,物体在平面镜中成像的情况正确的是 ( )
知识点1 平面镜成像的特点
答案
2.D 物体在平面镜中成的是正立、等大的虚像,且像与物体关于平面镜对称,像与物到平面镜的距离相等.故选D.
3. “鲤鱼跃龙门”寄托着人们祈盼飞跃的美好愿望.当鲤鱼离开水面向上跃起的过程中,它在水中所成的像与水面的距离 ,像的大小 .(均填“变大”“变小”或“不变”)
知识点1 平面镜成像的特点
答案
3.【答案】 变大 不变
4. 小明身高1.8 m,站在平面镜前5 m处时,他的像到镜面的距离为 m,像高 m.若他以2 m/s的速度远离平面镜,则像相对于平面镜的移动速度为 m/s,像的大小 (填“变大”“变小”或“不变”).当小明右手拿着公文包时,对像来说,公文包应该在 (填“左”或“右”)手上.
知识点1 平面镜成像的特点
答案
4.【答案】 5 1.8 2 不变 左
【解析】 平面镜成像时,像与物体的大小始终相等,二者到平面镜的距离相等,所以小明的像到镜面的距离是5 m,像高为1.8 m.像与物体相对于平面镜的移动速度的大小相等,所以小明以2 m/s的速度远离平面镜时,像相对于平面镜的移动速度也为2 m/s.像与物体关于平面镜对称,因此小明用右手拿着公文包时,对他的像来说公文包应该在左手上.
5. [2020盐城中考]根据平面镜成像特点,在图中画出物体AB在平面镜中所成的像A'B'.
知识点2 利用平面镜成像的特点作图
答案
5.【答案】 如图所示.
【解析】 分别作出物体AB的端点A、B关于平面镜的对称点A'、B',用虚线连接A'、B',则A'B'为AB在平面镜中的像.
6. [2022临沂期中]如图所示,A'B'是AB在平面镜中所成的像,请画出平面镜的位置(保留作图痕迹).
知识点2 利用平面镜成像的特点作图
答案
6.【答案】 如图所示.
【解析】 分别连接A、A',B、B',作出其中一条线段的垂直平分线,即为平面镜的位置.
7. 根据图中的像画出物体的位置.
知识点2 利用平面镜成像的特点作图
答案
7.【答案】 如图所示.
【解析】 作A'点关于镜面的对称点A,作B'点关于镜面的对称点B,作C'点关于镜面的对称点C,用实线分别连接AB、BC、AC,即为物体的位置.
8. [2022武汉期中]检查视力时,为节省空间,常让被测者背对视力表观察对面墙壁上平面镜M中视力表的像.请在图中作出被测者通过平面镜M看到视力表上A点的光路图.
知识点2 利用平面镜成像的特点作图
答案
8.【答案】 如图所示.
【解析】 根据平面镜所成的像与物体关于平面镜对称作出A点在平面镜中成的像A',然后连接A'与人眼,与平面镜相交的那一点就是入射点,将A点与入射点连接起来即为入射光线,最后标出光线的传播方向.
9. 牙医借助 可以看清病人牙齿的背面.汽车夜间行驶时,车内物体在前挡风玻璃上成的 会干扰驾驶员的视线.
知识点3 平面镜的应用
答案
9.【答案】 平面镜 虚像
10. 在某饭店的一个长方形房间里,为了让客人感觉房间内宽敞,该饭店在一面墙上装了一个与墙等大的平面镜,这是利用了 原理达到目的,这样可以使人感觉房间的大小是原来的 倍.
知识点3 平面镜的应用
答案
10.【答案】 平面镜成像 2
【解析】 平面镜成的是一个正立、等大的虚像,在房间内一面墙上装一个与墙等大的平面镜,会让人感觉房间的大小是原来的2倍.
1. 如图甲所示是平静的水面上石拱桥与水中的倒影图片,桥洞与水中的倒影组成了一个近似圆的形状.若多日下雨造成水位上涨,则桥洞与其倒影大致形状是 ( )
答案
1.B 根据平面镜成像的特点可知,像与物等大,且关于镜面对称.当水面上升后,水面以上的桥拱只是半圆的一部分,水上部分和水中的像是关于水面对称的,故B图正确.
2. [2021德州期末]如图所示是苍鹭从平静水面上起飞的瞬间.关于苍鹭在水面所成的像,下列说法正确的是 ( )
A.苍鹭所成的像是倒立的实像
B.苍鹭飞离水面的过程中像会变小
C.水越深苍鹭所成的像离它越远
D.苍鹭与它所成的像到水面的距离相等
答案
2.D 平静的水面相当于平面镜,平面镜所成的像是正立、等大的虚像,始终与物体大小相等,故A、B错误;物距是苍鹭到水面的距离,像距是苍鹭所成的像到水面的距离,二者始终相等,与水的深度无关,故C错误,D正确.
3. 教材P81图4-60改编[2022 绵阳期末]某兴趣小组利用两块平面镜做了一个简易潜望镜,通过该潜望镜观察教室内的挂钟,挂钟指针位置如图所示,则该挂钟的实际时间是( )
A.4时35分 B.5时25分
C.6时35分 D.7时25分
答案
3.D 潜望镜中使用了两块平面镜,第一个镜子成正立、等大的像,第二个镜子成正立、等大的像,则最后的像就跟挂钟原来指针的位置相同,所以该挂钟的实际时间是7时25分.
4. [2021苏州中考]提词器由一个高亮度显示器和一块与其成45°角的专用镀膜玻璃组成,镀膜玻璃使显示器上的文稿内容呈现在演讲者前方,如图所示.当演讲者前方呈现“爱我中华”四个字时,他直接看显示器会看到 ( )
答案
4.D 根据平面镜成像的特点可知,平面镜中所成的像与字关于平面镜对称,故D正确.
5. [2021常德期末]如图为玩具鸟在平面镜中的成像示意图,下列叙述正确的是 ( )
A.若竖直上移玩具鸟,则玩具鸟的像将上移
B.若竖直下移平面镜,则玩具鸟的像将下移
C.若人向平面镜靠近,则玩具鸟的像将会变大
D.若在像与平面镜间放一木板,则平面镜中就不再成像了
答案
5.A 平面镜所成的像与物体关于镜面对称,若竖直上移玩具鸟,则玩具鸟的像将上移,故A正确;平面镜所成的像与物体关于镜面对称,若竖直下移平面镜,则玩具鸟的像的位置相对原成像位置不发生变化,故B错误;平面镜所成的像与物体大小相等,若人向平面镜靠近,则玩具鸟的像的大小将不变,故C错误;平面镜所成的像为虚像,若在像与平面镜间放一木板,则平面镜中仍能成像,故D错误.
6. 如图所示,当汽车在AB路段行驶时,司机看不到BC路段的情况,为了看到BC路段的情况,人们利用光的 定律,在公路拐弯处B点装上 (填“凸面镜”或“凹面镜”),以减少事故的发生.
答案
6.【答案】 反射 凸面镜
【解析】 当汽车在AB路段行驶时,由于光沿直线传播,司机看不到BC路段的情况,为了看到BC路段的情况,人们利用光的反射定律,在公路拐弯处B点装上凸面镜,以扩大视野,从而减少事故的发生.
7. [2022 无锡期末]如图所示,魔术箱顶部的中央有一条窄缝.激光笔产生的激光束从魔术箱左侧的小孔射入,会从右侧小孔射出.将一块遮光板从顶部的窄缝插入箱中,从遮光板的大小来看它会阻挡射入的激光束的传播,但实际上激光束的传播没有发生变化.若魔术箱内只使用了平面镜,根据这一现象,下列猜想合理的是 ( )
A.箱内只有一块平面镜
B.箱内只有两块平面镜
C.箱内至少有三块平面镜
D.箱内至少有四块平面镜
答案
7.C 由激光束从左侧的小孔射入,从右侧小孔射出时光线的方向没有发生改变,可猜想其实内部就是三块平面镜的反射,如下图所示.(共14张PPT)
第六节 神奇的眼睛
课时1 眼睛及视力的矫正
1. 如图所示的晶状体相当于凸透镜成像实验中的 ,它把来自物体的光会聚在 上,形成物体的像,当眼睛看近处时,睫状体紧张,晶状体变 ,让像落在视网膜上;当看远处时,睫状体 ,晶状体变 ,也让像落在视网膜上.
知识点1 眼睛的视物原理
答案
1.【答案】 凸透镜 视网膜 厚 放松 薄
【解析】 如题图所示晶状体相当于凸透镜成像实验中的凸透镜,当睫状体收缩时,晶状体变厚,对光的偏折能力变强,将近处物体射来的光会聚在视网膜上,眼睛就可以看清近处的物体;当睫状体放松时,晶状体比较薄,对光的偏折能力变弱,远处物体射来的光也会聚在视网膜上,眼睛也可以看清远处的物体.
2. [2022盐城期末]全国中学生体质健康调查表明:中学生近视率急剧上升,且低龄化现象日趋严重.甲、乙两眼睛的成像示意图如图所示,下列判断正确的是 ( )
A.甲是近视眼,应配戴凸透镜制成的眼镜矫正
B.甲是近视眼,应配戴凹透镜制成的眼镜矫正
C.乙是近视眼,应配戴凸透镜制成的眼镜矫正
D.乙是近视眼,应配戴凹透镜制成的眼镜矫正
知识点2 近视眼和远视眼及其矫正
答案
2.D 题图甲中,近处物体的像成在视网膜的后方,因而甲是远视眼,应配戴凸透镜制成的眼镜矫正;题图乙中,远处物体的像成在视网膜的前方,因而乙是近视眼,应配戴凹透镜制成的眼镜矫正.故选D.
3. [2022北京月考]如图所示是小明戴上眼镜前和戴上眼镜后观察到远处帆船的情形,由此可以判断小明的视力存在的问题以及所戴眼镜的镜片类型是 ( )
A.远视眼 凸透镜
B.近视眼 凹透镜
C.远视眼 凹透镜
D.近视眼 凸透镜
知识点2 近视眼和远视眼及其矫正
答案
3.B 近视眼的表现是看不清远处的物体,由此可以判断出小明的眼睛是近视眼,所戴眼镜的镜片类型为凹透镜.
4. 爷爷配戴200度的远视眼镜来矫正视力,针对这一情况,下列说法正确的是 ( )
A.爷爷不戴眼镜时,看不清近处的物体,因为像成在视网膜之前
B.远视眼镜的镜片是凹透镜
C.爷爷不戴眼镜时,为了看清书本上的字,应减小眼睛与书本的距离
D.爷爷戴上远视眼镜与不戴眼镜相比,成的像向前移动
知识点2 近视眼和远视眼及其矫正
答案
4.D 远视眼看不清近处的物体,因为像成在视网膜后面,戴上凸透镜制成的眼镜后,使光线会聚,所成的像向前移动,落在视网膜上,故A、B错误,D正确;远视眼看不清近处的物体,若要看清,则需增大眼睛到物体的距离,C错误.
5. 用一组焦距不同的凸透镜、一个平行光光源、一个装有牛奶和水的混合物的烧瓶制作的眼睛模型来研究视力矫正的方法,在下面横线上完成填空:
(1)模型中的凸透镜相当于人眼的 ,烧瓶后壁相当于人眼的 ;
(2) (填“甲”“乙”或“丙”)图是远视眼模型,应当用 (填“凹”或“凸”)透镜进行矫正.
知识点2 近视眼和远视眼及其矫正
答案
5.【答案】 (1)晶状体 视网膜 (2)丙 凸
【解析】 (1)模型中的凸透镜相当于晶状体,烧瓶后壁相当于视网膜;
(2)题图甲中光线经过凸透镜正好会聚在烧瓶后壁,说明物体能正常成像在视网膜上,故是正常眼;题图乙中,物体的像成在视网膜的前方,故是近视眼,需要配戴凹透镜进行矫正;由题图丙可知,物体成像在视网膜的后方,故是远视眼,需要配戴凸透镜进行矫正.
1. [2021绵阳期末]有一次,小明上学前取自己的眼镜时,发现自己的近视眼镜和爷爷的老花眼镜混在一起,外形完全一样,小明要想找出自己的眼镜,下列做法正确的是 ( )
A.用手摸镜片,中间薄、边缘厚的是远视眼镜
B.让镜片正对太阳光,太阳光通过镜片能呈现一个明亮小光斑的是近视眼镜
C.让镜片正对太阳光,太阳光通过镜片后能呈现一个大光斑的是近视眼镜
D.拿着镜片看字,把字放大的是近视眼镜
答案
1.C 中间薄、边缘厚的是凹透镜,用于矫正近视眼,故A错误;让镜片正对太阳光,太阳光通过镜片能呈现一个明亮小光斑,该透镜对光有会聚作用,是凸透镜,用于矫正远视眼,故B错误;让镜片正对太阳光,太阳光通过镜片后能呈现一个大光斑,该透镜对光线有发散作用,是凹透镜,用于矫正近视眼,故C正确;当u2. 如图所示,报纸上放有小明的近视眼镜、爸爸的老花眼镜、奶奶度数更大的老花眼镜以及妈妈的平光眼镜,则奶奶的眼镜是图中的 ( )
答案
2.A 老花眼镜是凸透镜,当u3. 小丽视物时成像情况如图所示,医生向她介绍激光手术:通过激光烧蚀厚度均匀的透明眼角膜,使之改变形状,实现视力矫正.手术后的眼角膜形状可能为下列图中的( )
答案
3.B 由题图可知,小丽是近视眼,所以需要戴凹透镜来矫正.激光矫正近视,是对角膜进行手术,使其变薄,对光线的会聚能力变弱,让物体所成的像落在视网膜上.故选B.
4. [2021 台州中考]“方寸天地纳寰宇”描述了小小眼球可尽观广袤世界.下列能够解释眼睛成像原理的是 ( )
答案
4.A 人的眼睛的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成倒立、缩小的实像.根据凸透镜成像规律可知,此时u>2f(或u>v),成倒立、缩小的实像;A图中,u>v,成倒立缩小的实像,故A符合题意;B图中,u=v,成倒立等大的实像,故B不符合题意;C图中,u5. 新情境[2022 绵阳安州区期末]近视眼的折光能力比正常眼 (填“强”或“弱”),晶状体的焦距 (填“较大”“较小”或“不变”).人眼若长期观察近处物体,会造成晶状体过度弯曲,当人看远处物体时,像会成在视网膜的 (填“前方”或“后方”).隐形眼镜是一种直接贴在角膜表面的超薄镜片,可随着眼球的运动而运动,目前使用的软性隐形眼镜是由聚甲基丙烯酸(HEMA)制成的,中心厚度只有0.05 mm,则近视眼患者戴的HEMA超薄镜片的边缘厚度 (填“小于”、“等于”或“大于”)0.05 mm.
答案
5.【答案】 强 较小 前方 大于
【解析】 近视眼的晶状体较厚,所以对光的会聚能力与正常的眼睛相比要强一些.近视眼看不清楚远处的物体,原因是远处物体的像成在视网膜的前方,可佩戴具有发散作用的凹透镜矫正,使光线会聚能力减弱,像成在视网膜上.近视眼患者戴的是凹透镜,凹透镜的四周的厚度要比中间的厚度厚,故这种超薄镜片的边缘厚度大于0.05 mm.
6. 小明两眼视力缺陷不同.将一只2B铅笔紧贴他所配戴眼镜的两个镜片,透过镜片看到铅笔的像如图甲所示(均成正立的像).则图中右侧的镜片是 (填“凸透镜”或“凹透镜”);如图乙所示,光会聚于b点,在虚线区域内放入图甲中眼镜的 (填“左侧镜片”或“右侧镜片”)后,光会聚于主光轴MN上的c点.
答案
6.【答案】 凸透镜 左侧镜片
【解析】 由题图甲可知,通过透过眼镜看到的铅笔的形状,可以判断出右侧的镜片是凸透镜,左侧的镜片是凹透镜.要使光会聚于主光轴MN上的c点,则此时放入的透镜应对光线有发散作用,即需要放入凹透镜.(共18张PPT)
课时2 透镜的应用
1. 放大镜是 镜,通过放大镜看报纸时,适当调整放大镜到字的距离,就能观察到字的 (填“正立”或“倒立”)、 (填“放大”或“缩小”)的虚像,并且像与字在放大镜的 (填“同侧”或“异侧”).
知识点1 放大镜
答案
1.【答案】 凸透 正立 放大 同侧
【解析】 放大镜是凸透镜,根据凸透镜成像特点知,当物距小于1倍焦距时,报纸上的字成正立、放大的虚像,因此把放大镜放在报纸的上方,适当调整距离,通过放大镜就能看到正立、放大的字的虚像,并且像和字在放大镜的同侧.
2. 在鉴定文物时,常用放大镜观察文物的细微部分,这时看到的像是 . 如果在文物上有两条裂纹,其夹角是5°,要想使看到的像更大些,应该将放大镜离裂纹 .放大镜的放大倍数是6,则看到的文物上两条裂纹的夹角是 度.
知识点1 放大镜
答案
2.【答案】 正立、放大的虚像 远一些 5
【解析】 放大镜是凸透镜,根据凸透镜成像特点知,当物距小于1倍焦距时,所成的像是正立、放大的虚像,而成虚像时物距越小,像距越小,虚像越小,要想使像变大,就要增大物距.无论放大镜的倍数多大,只能放大物体本身,不能改变物体之间的角度.
3. 新情境[2021长春中考]华为某款手机的相机配有先进的液态镜头.液态镜头由充满液体的容器和弹性高分子膜组成.液态镜头相当于凸透镜,使物体到相机的距离无论远近,都可以变焦成像.液态镜头 ( )
A.对光有会聚作用
B.能成倒立的虚像
C.能成正立的实像
D.能成缩小的虚像
知识点2 照相机
答案
3.A 手机的液态镜头相当于凸透镜,对光具有会聚作用;用手机拍照时,物距大于二倍焦距,则液态镜头能成倒立、缩小的实像,故A正确.
4. 如图所示为某款数码相机的成像原理,镜头相当于一个凸透镜,影像传感器相当于光屏.拍照时,将镜头对准景物,相机通过自动调节,就能得到清晰的像.下列说法正确的是 ( )
A.为拍摄到更大的像,应将镜头远离景物
B.为扩大拍摄范围,应将镜头靠近景物
C.影像传感器上成的是正立的实像
D.景物在透镜的2倍焦距以外才能成缩小的像
知识点2 照相机
答案
4.D 凸透镜成实像时,物距减小,像距增大,像变大,因此为拍摄到更大的像,应将镜头靠近景物,A错误;为扩大拍摄范围,应将镜头远离景物,B错误;影像传感器上成的是倒立的实像,C错误;景物在2倍焦距以外才能成缩小的像,D正确.
5. 显微镜镜筒的两端各有一组透镜,每组透镜的作用都相当于一个凸透镜,靠近眼睛的凸透镜叫做目镜,靠近被观察物体的凸透镜叫做物镜.目镜和物镜所成像的情况 ( )
A.目镜成放大的虚像,物镜成放大的实像
B.目镜成放大的实像,物镜成放大的虚像
C.目镜成放大的实像,物镜成放大的实像
D.目镜成放大的虚像,物镜成放大的虚像
知识点3 显微镜
答案
5.A 显微镜的物镜和目镜都是凸透镜,把被观察物体放在物镜的1倍焦距和2倍焦距之间,这样得到一个倒立、放大的实像,目镜与物镜所成的像之间的距离小于目镜的焦距,成正立、放大的虚像,故选A.
6. 小明在用显微镜观察上皮组织细胞时,通过调节,已使观察物体处在视野的中央,但像太小,观察不清楚,这时他应 该 ( )
A.使物镜远离物体,目镜位置不变
B.使物镜靠近物体,目镜远离物镜一些
C.使物镜远离物体,目镜靠近物镜一些
D.使物镜位置不变,目镜靠近物镜一些
知识点3 显微镜
答案
6.B 显微镜的物镜相当于投影仪,根据“凸透镜成实像时,物近像远像变大”的规律可知,应缩小物距,才能使像变大;显微镜的目镜相当于放大镜,根据“凸透镜成虚像时,物远像远像变大”的规律可知,应增大目镜与物镜所成的像之间的距离,即应使目镜远离物镜一些,故选B.
7. 新情境在天文学领域,望远镜为人类提供了非常重要的宇宙图像,如今造价最高,性能最强大的太空望远镜为韦伯望远镜.在日常生活中,我们也会经常用到望远镜,对于由两组凸透镜组成的望远镜来说,物镜和目镜所成的像分别 是 ( )
A.放大的实像,放大的虚像
B.缩小的实像,缩小的虚像
C.缩小的实像,放大的虚像
D.放大的实像,缩小的虚像
知识点4 望远镜
答案
7.C 望远镜的物镜成倒立、缩小的实像,与照相机的成像原理相同;目镜成正立、放大的虚像,与放大镜的成像原理相同.故选C.
8. 如图是投影仪成像的示意图,其中凸透镜的作用是成 (填“等大”“缩小”或“放大”)、 (填“正立”或“倒立”)的实像.投影仪上有一块平面镜,它的作用是 ,使光能够投射到屏幕上.
知识点5 投影仪
答案
8.【答案】 放大 倒立 改变光路
1. [2022南平期末]小亮在重阳节送给奶奶一个台式放大镜(如图).放大镜的焦距为25 cm.奶奶正确使用这个放大镜看书时( )
A.书与放大镜之间的距离应等于25 cm
B.书与放大镜之间的距离应小于25 cm
C.看到的是倒立、放大的虚像
D.看到的是正立、放大的实像
答案
1.B 放大镜在使用时,物距应小于一倍焦距,所以书与放大镜之间的距离应小于25 cm,放大镜成正立、放大的虚像,
A、C、D错误,B正确.
2. 某班同学在拍毕业照时,突然飞来一只小飞虫停在照相机镜头上,那么拍出来的照片 ( )
A.会有一只正立、放大的小飞虫
B.不会出现小飞虫,但有一个大黑点
C.会有一只倒立、放大的小飞虫
D.不会出现小飞虫,但比正常情况下暗一些
答案
2.D 当小飞虫停在照相机镜头上时,小飞虫位于凸透镜焦点以内,成的是虚像,光屏接收不到,则照片上没有小飞虫的像,但由于小飞虫挡住了一部分光线,使透过凸透镜的光线减少,故照片会变得稍暗一些,故选D.
3. 如图是爱动脑筋的小明用手机和透镜自制的简易投影仪,它能将手机上的画面放大并投射到白墙上.下列说法正确的是 ( )
A.手机到透镜的距离应大于透镜的2倍焦距
B.墙上呈现的是手机画面的正立、放大的虚像
C.制作简易投影仪的透镜可以用来制作老花眼镜镜片
D.要使墙上的像变大,应增大手机与透镜间的距离
答案
3.C 根据投影仪制作的原理可知,手机到透镜的距离应在凸透镜的1倍焦距和2倍焦距之间,A错误;墙相当于光屏,墙上呈现的是手机画面倒立、放大的实像,B错误;简易投影仪的透镜是凸透镜,老花眼镜的镜片是凸透镜,所以制作简易投影仪的透镜可以制作老花眼镜镜片,C正确;要使墙上的像变大,应减小物距,即减小手机与透镜间的距离,D错误.
4. [2022新郑期末]小明同学用数码相机(可调焦距)拍摄了同一花菜的两张照片,如图所示.结合图片分析,下面的说法不正确的是 ( )
A.照相机的镜头与老花镜属于同一类透镜
B.凸透镜能成缩小的实像是照相机的工作原理
C.在物距相同的情况下,拍摄乙照片时,镜头焦距需调得小一些
D.在物距相同的情况下,拍摄乙照片时,镜头焦距需调得大一些
答案
4.C 审题指导 用相机拍照时,要使像增大或缩小,物距和像距要同时调节,若要使像增大,必须减小物距,增大像距,即使物体与镜头的距离减小,底片与镜头的距离增大;若要使像减小,必须增大物距,减小像距,即使物体与镜头的距离增大,底片与镜头的距离减小.
【解析】 照相机的镜头是凸透镜,老花镜也是凸透镜,属于同一类透镜,故A正确,不符合题意.照相机是利用凸透镜能成倒立、缩小的实像的原理工作的,故B正确,不符合题意.凸透镜成实像时,若物与物距不变,则凸透镜焦距越大,像距越大,像越大,故在物距相同的情况下,乙照片中花菜大些,则拍摄乙照片时镜头的焦距需调得大些,故C错误,不符合题意.
5. 自制水滴显微镜,探究显微镜的工作原理.器材:焦距较长的凸透镜一个,滴管一个,废录音带盒一个,清水.
(1)小水滴可看作一个焦距很小的 镜,本实验以小水滴作为显微镜的 镜,它与被观察物体的间距为10~15 mm,如图所示.
(2)任意滴一滴水,透过这个小水滴,如果看到一个与原来方向相同的、放大的箭头,在不调整与箭头的距离的同时,应该把小水滴变 (填“厚”或“薄”),才能出现与原来方向相反的、放大的箭头.如果废录音带盒的厚度是12 mm,那么最终小水滴凸透镜的焦距范围是 .
(3)透过凸透镜去观察小水滴,应使箭头、小水滴、凸透镜在 ,要看到箭头更大的像,应把凸透镜略微向 (填“上”或“下”)移动.
5.【答案】 (1)凸透 物 (2)厚 6 mm【解析】 (1)小水滴相当于一个焦距很小的凸透镜,可作为显微镜的物镜.
(2)由题意可知,小水滴此时相当于放大镜,成的是正立、放大的虚像,说明箭头在小水滴的一倍焦距之内,若要使像变为倒立、放大的像,在不改变物距的情况下,应使小水滴的焦距减小,因此应该把小水滴变得再厚些,使其焦距变小,直至成倒立、放大的实像,此时物距满足:f<12 mm<2f,则小水滴凸透镜的焦距为 6 mm(3)通过凸透镜去观察小水滴,应使箭头、小水滴、凸透镜在同一竖直直线上,此时,凸透镜相当于一个放大镜,成的是正立、放大的虚像,要使成的虚像更大一些,应增大物距,把凸透镜向上移动.
答案(共7张PPT)
第三节 光的折射
课时1 探究光的折射规律
1. 某同学在做探究光的折射特点的实验,如图所示是光从空气斜射入水中时的光路图.实验中发现入射光线、折射光线和法线在同一平面内,折射光线和入射光线分别位于法线的两侧.通过实验还得到如下数据.
知识点1 探究光的折射规律
(1)分析表中数据,可得出结论:
①光从空气斜射到水面时,将同时发生 和 现象;
②光从空气斜射到水面时,折射角随入射角的变化关系是 ,
且折射角 (填“大于”“等于”或“小于”)入射角.当光从空气垂直射到水面时,折射角等于零.
(2)请你对该同学通过上述探究实验得出光的折射特点的过程作出评价.是否存在不足 答: (填“是”或“否”).请简要说明理由: .
答案
1.【答案】 (1)①反射 折射 ②折射角随入射角的增大而增大(或折射角随入射角的减小而减小) 小于 (2)是 探究过程不完整,还应该做其他透明介质之间的折射实验(答案合理即可)
2. 小文在探究光的折射规律时,将光从空气分别射入玻璃和水中,其实验过程如下.
实验一:将光从空气射入玻璃中.
(1)将半圆形玻璃砖放在标有角度的圆盘上,如图甲所示;
(2)将一束激光从空气射向玻璃砖的圆心O处,激光在O处发生折射,记录入射角和折射角;
(3)逐渐增大入射角,重复步骤②.
实验所测数据如下表所示.
知识点1 探究光的折射规律
实验二:将光从空气射入水中.
(1)将标有角度的圆盘按图乙所示安放;
(2)将一束激光从空气射向水面O处,激光在O处发生折射,记录入射角和折射角;
(3)逐渐增大入射角,重复步骤②.
实验所测数据如下表所示.
由实验数据可得:
(1)当光从空气垂直入射到其他透明介质中时,传播方向 .
(2)当光从空气斜射入玻璃或水中时,折射角 (填“大于”“小于”或“等于”)入射角.
(3)当光以相同的入射角斜射入玻璃和水中时,折射角 (填“相等”或“不相等”).
2.【答案】 (1)不变 (2)小于 (3)不相等
【解析】 (1)由实验数据可知,当光从空气垂直入射到玻璃和水中时,入射角为零,折射角也为零,即当光从空气垂直入射到其他透明介质中时,传播方向不改变.
(2)由实验数据可知,当光从空气斜射入玻璃或水中时,折射角随入射角的增大而增大,但折射角都小于对应的入射角.
(3)由实验数据可知,当光以相同的入射角分别斜射入玻璃和水中时,折射角不相等.
答案(共18张PPT)
课时2 光的折射规律及应用
1. 光从空气斜射入水中会发生折射现象,下列各图能正确表示这种现象的是 ( )
知识点1 光的折射规律
答案
1.A 光线从空气斜射入水中,折射角小于入射角,所以折射光线要更靠近法线,且折射光线与入射光线分居法线两侧,所以A正确.
2. 如图所示是一束光在玻璃和空气的分界面上发生折射的光路图.由图可知,光线是从 斜射入 中的.
知识点1 光的折射规律
答案
2.【答案】 玻璃 空气
【解析】 由题图中光传播的方向及α<β可知,折射角大于入射角;当光从玻璃、水等透明介质斜射入空气中时,折射角大于入射角,因此光线是从玻璃斜射入空气中的.
3. [2022 淮北月考]如图所示,B'是人眼在A处透过水面看见的河底的一块白色鹅卵石所成的虚像.若在A处用激光灯对准虚像B'照射,则激光灯发出的光 (填“能”或“不能”)照射到河底的那块鹅卵石上,这个现象说明光折射时光路是 .
知识点2 光路的可逆性
答案
3.【答案】 能 可逆的
【解析】 根据折射规律可得,看到的水中的鹅卵石是光折射出来的虚像,根据光路的可逆性,A处的激光灯发出的光能射到河底的鹅卵石上.
4. [2020贵阳中考]如图所示,一束光线从水中射向空气,在水面发生了折射,请画出折射光线的大致方向.
知识点3 利用光的折射规律作图
答案
4.【答案】 如图所示.
审题指导 光的折射作图步骤:(1)找点——入射光线或折射光线与分界面的交点.(2)作法线——过该点作法线.(3)画光线——斜射时,不管是入射角还是折射角,总是空气这边的角大,若垂直射向分界面,光线的传播方向不变.
5. 如图所示,一束光垂直射到玻璃砖的一个面上.作出这束光进入玻璃砖内和经斜面折射离开玻璃砖后的折射光线.要求在斜面处标出法线.
知识点3 利用光的折射规律作图
答案
5.【答案】 如图所示.
【解析】 因为光从空气垂直射入玻璃砖的一个面,所以光的传播方向不变;然后光从玻璃砖斜面斜射入空气中,过入射点画出法线,根据光从水或玻璃等透明物质斜射入空气中时,折射角大于入射角,画出折射光线.
6. [2022 日照东港区期末]下图四种情景中,不属于光的折射现象的是 ( )
知识点4 光的折射形成的现象
答案
6.A 湖中的倒影,是光在湖面形成的虚像,属于光的反射现象,符合题意.
7. 跨学科实践“大漠孤烟直,长河落日圆”的诗句中,诗人观察到的落日并非太阳的实际位置,而是光经过不均匀的大气时发生 而形成的像.如图所示,站在A点的人恰好看到地平线上的太阳,他所看到的太阳的实际位置应是图中的 (填“甲”或“乙”)位置.
知识点4 光的折射形成的现象
答案
7.【答案】 折射 乙
【解析】 由于地球引力作用,越靠近地面空气越密,太阳光在大气中传播时会发生偏折,我们看到的是经折射形成的太阳的虚像,其位置比太阳的实际位置高.
1. 把一块长方体玻璃砖压在有“科学”两字的书上,如图所示,图中“科学”两字是 ( )
A.颜色变淡的虚像
B.颜色变淡的实像
C.颜色变深的虚像
D.颜色变深的实像
答案
1.A 将一块玻璃砖压在书上,透过玻璃砖看到的是字的虚像.因光从空气中射入玻璃、又从玻璃中射入空气的两次折射的同时,均又发生了反射,故最终进入人眼的光线减少,看到的“科学”两字颜色变淡.故选A.
2. 手电筒发出的光竖直向下照射到一个空烧杯底部,光线投射到烧杯底部形成一个圆形光斑(如图中虚线所示),若再向烧杯中注水到一定高度时,烧杯底部的光圈会变为图中的 ( )
答案
2.B 当光从空气斜射入水中时,折射角小于入射角,下图为最左边和最右边折射光线的光路
(注意带箭头的虚线表示没有折射时的光线,实线表示折射后的光线).从图中可以看出,折射
光线在原来光线内侧,故由折射光线形成的光圈小于原光圈,B正确.
3. [2022上海期中]如图所示,有一条光线从玻璃斜射入空气中,在分界面处发生反射和折射,则 是法线,反射角为 度,折射角为 度.界面的 (填“上”“下”“左”或“右”)边是玻璃.
答案
3.【答案】 XX' 30 60 右
【解析】 由于反射光线与入射光线关于法线对称,故XX'是法线,YY'是界面,CO是入射光线,OB是反射光线,OA是折射光线,反射角为30°,折射角为60°.由于光从玻璃中斜射入空气中时,折射角大于入射角,故界面YY'的右边是玻璃.
4. 如图所示是光沿CO射向半圆形玻璃砖的圆心O,分别透过平直界面AOB和圆弧形界面AMB时的光路.则在玻璃砖中的光线为 (填“OD”或“OE”),光射出圆弧形界面AMB时的光线为 (填“DF”、“DG”、“EH”或“EI”).
答案
4.【答案】 OE EI
【解析】 光线从空气斜射入玻璃砖时,折射光线向法线偏折,折射角小于入射角,则在玻璃砖中的光线为OE.折射光线从玻璃砖射入空气中时,由于此光线是由圆心O射出,当经过第二个折射面AMB时,正好与该入射点处的切线垂直,因此第二次折射光线的传播方向不变,故光射出圆弧形界面AMB时的光线为EI.
5. 教材P63图4-22改编[2021十堰期末]如图所示,小明将一枚硬币放在瓷碗的底部,眼睛在A处恰好看不到它.
(1)小明看不到硬币,这是因为光在均匀介质中沿 传播;
(2)将平面镜放到碗边适当的位置,小明在A处通过平面镜看到了硬币的虚像,这是利用了光的 现象;
(3)沿碗壁缓缓向碗中加水,小明在A处也能看到硬币的虚像,这是利用了光的 现象,且像的位置总比硬币的位置 (填“高”或“低”).
答案
5.【答案】 (1)直线 (2)反射 (3)折射 高
6. 如图所示,在平静的湖边有一盏路灯标记为S,潜水爱好者在水下E处看到路灯的像为S'.请画出水下E处的人看到路灯S的光路图,并画出路灯S通过水面所成的像A.
答案
6.【答案】 如图所示.
【解析】 连接ES'与界面交于点O,O即为入射点,OE为折射光线,连接SO,标上箭头,SO即为入射光线.过界面作S点的对称点A,即为路灯S通过水面所成的像A.
7. 潭清疑水浅,安全记心间.如图所示,A是水池底的某点,请作出光线AO的折射光线以及人从岸上看到A的像A'.
答案
7.【答案】 如图所示.
【解析】 先过入射点O用虚线作出与界面垂直的法线,再根据光从水中斜射入空气中,入射角小于折射角,作出折射光线,最后将两条折射光线反向延长,其交点即为人看到的A点的像A'的位置.
8. [2022哈尔滨期末]如图所示,一束激光斜射入圆柱形敞口容器内的水中,观察到容器底部有一个光斑O,有可能使光斑向左移动的操作是 ( )
A.保持水面高度不变,向右平移激光笔
B.保持激光射入角度不变,使水面上升
C.保持激光射入角度不变,使水面下降
D.保持水面高度和入射点不变,增大入射角
答案
8.B 保持水面高度不变,使激光笔向右平移,则光斑右移,故A错误;向容器内注水,水面升高,注水前后光的折射光路图分别如图甲、图乙所示,比较可知,水面升高,光斑向左移动,故B正确,C错误;保持水面高度和入射点不变,使入射角增大,则折射角变大,折射光线远离法线,光斑右移,故D错误.(共11张PPT)
第四节 光的色散
1. 如图所示是光的色散实验,让太阳光通过三棱镜后,可以看到三棱镜后的光屏上出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、 等色光,这种现象表明太阳光 .
知识点1 光的色散
答案
1.【答案】 紫 是由多种色光混合而成的
【解析】 光的色散实验说明太阳光是由多种色光混合而成的.
2. [2022 深圳期末]如图所示为太阳光射到空气中的小水珠(图中圆模拟小水珠)形成彩虹的光路示意图,a、b为两种单色光,图中彩虹形成过程中涉及的光现象有 ( )
A.光的折射 B.光的反射
C.光的色散 D.以上都有
知识点1 光的色散
答案
2.D 根据题图可知,太阳光斜射入空气中的小水珠时,光线的传播方向发生了改变,属于光的折射现象;折射光线会在小水珠内部发生反射现象;由于不同颜色的光的折射情况不同,所以会出现光的色散现象,综上所述,D正确.
3. 用放大镜观察彩色电视机的画面,你将看到排列有序的三色发光区域是 ( )
A.黄、绿、紫 B.红、黄、蓝
C.红、绿、蓝 D.黄、绿、蓝
知识点2 色光的混合
答案
3.C 光的三基色是红、绿、蓝,这三种色光按不同比例混合能产生任何一种其他颜色的光,其应用于电视、投影等.
4. 一个苹果在阳光下看起来是红色的,这是因为( )
A.苹果反射红光 B.红光透过苹果
C.苹果吸收红光 D.苹果发出红光
知识点3 物体的颜色
答案
4.A 太阳光照射到苹果上,其他颜色的光都被吸收了,只有红光被反射,所以呈现红色.故选A.
5. [2022 仪征期中]夜晚的扬子公园,悬挂在高处的灯筒在地面上投射出红花绿叶的美丽图案.灯筒结构如图所示:不透明外壳内有一白炽灯,灯筒底部为带有彩色图案的玻璃.若将灯筒内白炽灯更换为绿色光源,灯筒将在地面上投射出 ( )
A.红花黑叶 B.黑花绿叶
C.红花绿叶 D.黑花黑叶
知识点3 物体的颜色
答案
5.B 由题意可知灯筒底部的玻璃图案是红花绿叶,白炽灯发出的是七种色光混合而成的白光,照射到红色的花上只透过红光,照射到绿叶上只透过绿光,所以会在地面上投射出红花绿叶的图案.当白炽灯更换为绿色光源时,照射到红色的花上会被吸收,所以会看到黑色的花,照射到绿叶上时,绿色光透过,所以叶仍是绿色,故B选项正确.
6. [2021济宁任城区期中]如图所示,让一束太阳光照射三棱镜,射出的光射到竖直放置的白屏上.以下说法正确的 是 ( )
A.如果在白屏与棱镜之间竖直放一块红色玻璃,则白屏上其他颜色的光消失,只留下红色的光
B.如果在白屏与棱镜之间竖直放一块蓝色玻璃,则白屏上蓝色光消失,留下其他颜色的光
C.如果把一张红纸贴在白屏上,则在红纸上能看到彩色光带
D.如果把一张绿纸贴在白屏上,则在绿纸上能看到除绿光外的其他颜色的光
知识点3 物体的颜色
答案
6.A 太阳光经三棱镜后,白屏上自上而下将出现红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的光带.如果在白屏与棱镜之间竖直放一块红色玻璃,其他色光都被红色玻璃吸收了,只有红光能够透过,故A正确;如果在白屏与棱镜之间竖直放一块蓝色玻璃,其他色光都被蓝色玻璃吸收了,只有蓝光能够透过,故B错误;如果把一张红纸贴在白屏上,因为红纸只能反射红光,所以在红纸上只能看到红光,故C错误;如果把一张绿纸贴在白屏上,因为绿纸只能反射绿光,所以在绿纸上只能看到绿光,故D错误.故选A.
7. 二维码已经在生活中得到广泛应用,用手机摄像头扫描它可实现很多功能,当用手机扫描《一遍过》官微二维码时,黑色部分将光 (填“反射”或“吸收”),白色部分将光 (填“反射”或“吸收”),再通过手机解码就可以获取相关信息.
知识点3 物体的颜色
答案
7.【答案】 吸收 反射
【解析】 白色物体反射所有颜色的光,黑色物体吸收所有颜色的光.
8. [2020苏州中考]如图所示,在光学实验室内,将一辆玩具汽车放置在白色背景板前,拉上窗帘,打开光源A,让一束白光照向汽车,发现汽车呈现黄色,这是因为汽车 (填“吸收”或“反射”) 了黄色光.若将另外一束红光照向汽车的影子,则影子区域此时呈现 色.
知识点3 物体的颜色
答案
8.【答案】 反射 红
【解析】 汽车呈现黄色,是因为当白光照射汽车时,汽车只能反射黄色光.背景板上汽车的影子是白光照射不到的地方,如果将一束红光照射到汽车的影子时,由于背景板是白色的,能反射所有的色光,故此时影子区域呈现红色.(共20张PPT)
第五节 科学探究:凸透镜成像
课时1 透镜
1. 在如图所示的透镜中,属于凸透镜的是 ,它们的共同特点是 ;属于凹透镜的是 , 它们的共同特点是 .
知识点1 透镜及其分类
答案
1.【答案】 A、B、D 中间厚、边缘薄 C、E 中间薄、边缘厚
【解析】 从透镜形状判断透镜种类,关键是看透镜中间与边缘的厚度关系.凡中间比边缘厚的是凸透镜,凡中间比边缘薄的是凹透镜.A、B、D透镜中间比边缘厚,所以是凸透镜;C、E透镜中间比边缘薄,所以是凹透镜.
2. 如图所示,对光有发散作用的透镜是 ( )
知识点2 透镜对光线的作用
答案
2.B 本题考查透镜对光线的作用.由题图可知,A、C、D中的透镜均中间厚、边缘薄,因而是凸透镜,对光线有会聚作用,故A、C、D均不符合题意;B中透镜中间薄、边缘厚,是凹透镜,对光线有发散作用,故B符合题意.
3. [2022 郧西期中]《淮南万毕术》中有关于冰透镜的记载:“削冰令圆,举以向日,以艾承其影,则火生”,如图所示,此方法应用了( )
A.凸透镜对光线的发散作用
B.凸透镜对光线的会聚作用
C.凹透镜对光线的会聚作用
D.凹透镜对光线的发散作用
知识点2 透镜对光线的作用
答案
3.B 古人将冰磨成一种冰透镜,该透镜中间厚、边缘薄,属于凸透镜,对太阳光有会聚作用,从而能点燃艾草取火,故B正确.
4. 于凸透镜主光轴的光线通过凸透镜后会聚在主光轴上的一点,这个点叫做凸透镜的焦点,凸透镜有 个焦点.如图所示是某同学把凸透镜正对着一束平行太阳光,在桌面上得到一个亮点,并用直尺进行了测量,则该凸透镜的焦距是 cm.
知识点3 焦点与焦距
答案
4.【答案】 平行 两 13.2
【解析】 平行于凸透镜主光轴的光线通过凸透镜后会聚在主光轴上的一点,这个点叫做凸透镜的焦点.对于一个凸透镜来讲,它的两侧都能形成这样的点,因此凸透镜有两个焦点.从题图中可以看出,桌面上得到的亮点即为凸透镜的焦点,而光心在凸透镜的中心,所以该凸透镜的焦距为13.2 cm.
5. 下列说法正确的是 ( )
A.不论是凸透镜还是凹透镜,经过光心的光线传播方向不改变
B.凸透镜有虚焦点,凹透镜有实焦点
C.凸透镜对光线起会聚作用,所以经过凸透镜的光线一定相交于一点
D.放在凹透镜焦点上的光源发出的光线经透镜折射后,将平行于主光轴
知识点3 焦点与焦距
答案
5.A 经过透镜光心的光线传播方向不改变,故A正确;平行于主光轴的光线经凸透镜后会聚于一点,该点是凸透镜的实焦点,而经过凹透镜后,其折射光线的反向延长线交于一点,该点是凹透镜的虚焦点,故B错误;凸透镜对光线起会聚作用,是指光线经过凸透镜后会偏向主光轴方向而不一定相交于一点,故C错误;凹透镜对光线有发散作用,所以放在凹透镜焦点上的光源发出的光经凹透镜折射后,将变得更加发散,故D错误.
6. 要想利用焦距为f的凸透镜使小灯泡发出的光变成平行光,可以把小灯泡放在主光轴上的( )
A.M、Q点 B.O点
C.M、N两点 D.N、P两点
知识点3 焦点与焦距
答案
6.D 凸透镜对光线有会聚作用,一束平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚在凸透镜的焦点上;根据折射时光路是可逆的,将小灯泡放在凸透镜的焦点上,在另一侧可以得到一束平行光,所以可以把小灯泡放在主光轴上的N点或 P点.
7. 在图中画出通过透镜后的折射光线.
知识点4 透镜中的三条特殊光线作图
答案
7.【答案】 如图所示.
【解析】 入射光线平行于主光轴时,该光线经凸透镜折射后将过焦点;入射光线平行于主光轴时,该光线经凹透镜折射后,其折射光线的反向延长线将过焦点.
8. 完成如图所示的光路图.
知识点4 透镜中的三条特殊光线作图
答案
8.【答案】 如图所示.
【解析】 通过凸透镜光心的光线传播方向保持不变,通过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后,折射光线平行于主 光轴.
9. 如图所示,a、b分别为一束入射光线和一束折射光线,请画出分别对应的折射光线和入射光线.
知识点4 透镜中的三条特殊光线作图
答案
9.【答案】 如图所示.
【解析】 通过凹透镜光心的光线传播方向保持不变;射向凹透镜的光线,如果其延长线通过凹透镜另一侧的焦点,则该光线经凹透镜折射后,折射光线平行于主光轴.
1. 香水的主要成分是易燃酒精,如图所示为四瓶香水,透明玻璃瓶盖形状各异,最容易在阳光下引发火灾的是 ( )
答案
1.B B选项中的瓶盖中间厚,边缘薄,是凸透镜,对光有会聚作用,最容易在阳光下引发火灾.
2. [2022郑州期末]如图所示,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,则该凸透镜的焦距( )
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
答案
2.A 由于光斑到凸透镜的距离为l时,纸上呈现一个并非最小的光斑,所以凸透镜的焦距一定不等于l;凸透镜远离纸的过程中光斑一直变大,说明凸透镜的焦点在光斑和凸透镜之间,因此焦距一定小于l.故A正确.
3. [2021重庆巴南区期末]如图所示,把一个凸透镜放在平面镜前,当用眼睛观察镜子时,光束似乎是从M处发散开来的,则该凸透镜的焦距是 ( )
A.0.4 m B.0.3 m
C.0.2 m D.0.1 m
答案
3.D 物体在平面镜中成像时,物与像关于平面镜对称,根据平面镜成像特点作出凸透镜的焦点F,如图所示.焦距是焦点到光心的距离,所以该凸透镜的焦距f=0.4 m-0.3 m=0.1 m,故D正确.
4. 如图所示是平行于主光轴的光线经过两个不同的凸透镜后会聚的光路图,下列说法正确的是 ( )
A.凸透镜表面越凸,焦距越长
B.凸透镜焦距的长短与其表面凸起的程度无关
C.凸透镜对光的会聚作用与其表面的凸起程度无关
D.凸透镜表面越凸,对光的会聚作用就越明显
答案
4.D 由题图知,凸透镜表面越凸,其折光能力越强,焦距越短,A、B错误;凸透镜对光的会聚作用与其表面的凸起程度有关,表面越凸,会聚作用越强,对光的会聚作用越明显,C错误,D正确.
5. 如图所示,夜晚把桌子放在电灯下面,在桌面上放一张白纸,然后把凹透镜放在白纸上.当逐渐向上移动凹透镜时,可以观察到:通过凹透镜的光束在白纸上所形成的光斑的面积会随着凹透镜的移动逐渐变 ,光斑的亮度逐渐变 .(均填“大”或“小”)
答案
5.【答案】 大 小
【解析】 凹透镜对光线有发散作用,因此电灯射出的光线经过凹透镜的折射后变得更发散,从而在白纸上形成一个光斑.逐渐向上移动凹透镜时,凹透镜与电灯的距离越来越小,白纸上的光斑就会逐渐变大.而光斑越大,光线越分散,因此光斑的亮度就会逐渐变小.
6. 如图所示,一束光相交于点B,放上透镜后,光会聚于点A,A和B均在透镜的主光轴上,则该透镜起到 (填“会聚”或“发散”)的作用,是 透镜.由此说明,能使光线会聚于一点的透镜 (填“一定”或“不一定”)是凸透镜.
答案
6.【答案】 发散 凹 不一定
审题指导 判断透镜类型可以从两个方面判断,一是从形状判断:凸透镜中间厚、边缘薄,凹透镜中间薄、边缘厚.二是从对光的作用判断:折射光线相对于入射光线会聚了,则光线经过的透镜是凸透镜;折射光线相对于入射光线发散了,则光线经过的透镜是凹透镜.
7. [2022肇庆模拟]在下图中完成光线从左边射向凸透镜经折射后,再射向凹透镜经折射后的光路.
答案
7.【答案】 如图所示.
8. 平行光经过凸透镜后会聚在主光轴上的一点,这个点叫凸透镜的焦点;平行光经过凹透镜后,光线发散,发散光线的反向延长线相交于主光轴上的一点,这个点叫凹透镜的虚焦点.如图,F点既是图示凸透镜的焦点,也是图示凹透镜的虚焦点,请画出图中两条平行于主光轴的光线经过两个透镜的光路图.
答案
8.【答案】 如图所示.
【解析】 平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点,已知F点既是图示凸透镜的焦点,也是图示凹透镜的虚焦点,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.(共9张PPT)
课时2 探究凸透镜成像规律
1. 如图所示是探究凸透镜成像规律的装置,焦距为15 cm的凸透镜固定在光具座上50 cm刻度线处.
(1)当蜡烛在10 cm刻度线处时,光屏上成清晰的像,则该像是 (填“放大”“等大”或“缩小”)的实像;
(2)当蜡烛在30 cm刻度线处时,光屏上成清晰的像,则该像是 (填“放大”“等大”或“缩小”)的实像;
(3)当蜡烛在40 cm刻度线处时,从凸透镜右侧通过凸透镜可以看到烛焰 (填“倒立”或“正立”)的像.
知识点1 探究凸透镜成像规律
1.【答案】 (1)缩小 (2)放大 (3)正立
【解析】 (1)当蜡烛在10 cm刻度线处时,蜡烛到凸透镜的距离为40 cm,大于2倍焦距,光屏上成的是倒立、缩小的 实像;
(2)当蜡烛在30 cm刻度线处时,蜡烛到凸透镜的距离为20 cm,大于1倍焦距且小于2倍焦距,光屏上成的是倒立、放大的实像;
(3)当蜡烛在40 cm刻度线处时,蜡烛到凸透镜的距离为10 cm,小于1倍焦距,只能在凸透镜右侧通过透镜看到烛焰正立、放大的虚像.
答案
2. [2021百色期末]小芳做“探究凸透镜成像规律”实验时,首先按下图完成仪器装配,图中F点到凸透镜的距离等于焦距,H、H'点到凸透镜的距离等于凸透镜的2倍焦距.
(1)经过调节,光屏上得到了一个清晰的像,但像的位置偏高,为了使像能成在光屏的中央,应把蜡烛向 (填“上”或“下”)调.
(2)调节好蜡烛的高度后,小芳把蜡烛移到A点处,此时光屏上的像很模糊,为了得到清晰的像,应把光屏向 (填“左”或“右”)移动,这时成的是 立、 的实像.
(3)小芳再把蜡烛移到B点处,但无论怎样调节光屏,光屏上始终接收不到像,这是因为此时成的是正立、放大的 像,要想看到这个像,小芳观察的方法应该是 .
知识点1 探究凸透镜成像规律
2.【答案】 (1)上 (2)右 倒 放大 (3)虚 从凸透镜的右侧透过凸透镜去观察
【解析】 (1)为了使像成在光屏的中央,要调整烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一高度上,由题图可知,烛焰位置偏低,因此要把蜡烛向上调.
(2)当蜡烛在A点时, f2f,因此应把光屏向右移动.
(3)B点位于1倍焦距以内,所以蜡烛在B点时,成的是正立、放大的虚像,且像与蜡烛在凸透镜的同侧,即都在凸透镜的左侧,因此要从凸透镜的右侧透过凸透镜去观察.
答案
3. [2022 枣阳期末]在探究凸透镜成像的规律的实验中:
知识点1 探究凸透镜成像规律
(1)小明认为使用蜡烛,像不稳定,改用高为4 cm的发光体(发光二极管组成)作为物体,他把凸透镜固定在光具座50 cm刻度线处.表中记录了小明用凸透镜成实像时的部分实验数据(数据记录时取整数).分析表中数据可知,实验中所用凸透镜的焦距为 cm.
(2)在第3次实验时,将光屏移到光具座 cm刻度线处,光屏上会出现清晰的像.此时,如果小明不小心用手指尖触碰到了凸透镜,光屏上 (填“会”或“不会”)出现手指尖的像,而光屏上发光体的像是 (填“完整”或“不完整”)的且会变 (填“亮”或“暗”).
(3)根据实验数据推测,当把物体放在光具座0刻度线处时,物体通过凸透镜所成实像的高度 (填“大于”、“小于”或“等于”)2 cm.
答案
3.【答案】 (1)10 (2)80 不会 完整 暗 (3)小于
【解析】 (1)实验2中成等大的实像,当物距u=2f,成倒立、等大的实像,即此时u=2f=20 cm,f=10 cm.
(2)在第3次实验时,根据光路的可逆性,此时像距等于30 cm,由题图可知,将光屏移到光具座80 cm刻度线处,光屏上会出现清晰的像.小明不小心用手指尖触碰到了凸透镜,指尖到光心的距离小于焦距,不能成实像,所以光屏上不会出现手指的像.虽然整个发光体发出的光有一部分被挡住,但总会有一部分光通过部分凸透镜而会聚成像,因此,像是完整的但由于折射出的光线与原来相比减少了,故像会变暗.
(3)由第1次实验数据可知,物距为30 cm时,像高2 cm,当把物体放在光具座0刻度线处时,物距u=50 cm,根据凸透镜成像物远像近像变小的规律,可知此时物体通过凸透镜所成实像的高度小于2 cm.(共19张PPT)
课时3 凸透镜成像规律
1. 完成凸透镜成像的规律表格.
知识点1 凸透镜成像规律
1.【答案】 如表所示.
答案
2. 如图所示,将发光二极管组成的红旗图案放在凸透镜之前,到凸透镜的距离在1倍焦距和2倍焦距之间,则红旗在光屏上所成清晰的像可能是下图中的 ( )
知识点1 凸透镜成像规律
答案
2.B 当f3. 小明做“探究凸透镜成像的规律”实验时,在光屏上得到烛焰清晰的缩小的像,然后他把燃烧的蜡烛和光屏互换位置,这时在光屏上能看到( )
A.倒立、放大的像 B.倒立、缩小的像
C.正立、放大的像 D.正立、缩小的像
知识点1 凸透镜成像规律
答案
3.A 探究凸透镜成像的规律时,在光屏上得到烛焰清晰的缩小的像,此时u>2f>v>f,把燃烧的蜡烛和光屏互换位置,则f4. 在“探究凸透镜成像规律”实验中,当烛焰到凸透镜的距离小于焦距时,眼睛通过凸透镜观察到的虚像的情况是图中的 ( )
知识点1 凸透镜成像规律
答案
4.B 当烛焰到凸透镜的距离小于焦距时,在凸透镜同一侧(烛焰所在侧)会成正立、放大的虚像,并且像距大于物距,物体在像和凸透镜之间,故选B.
5. 在探究凸透镜成像的规律实验中,物体在移过 处时,所成的像能从缩小的实像变为放大的实像;物体在移过 处时,所成的像能从实像变为虚像.成实像时,物体距凸透镜越近,像距凸透镜 ,所成的像 .成虚像时,物体距凸透镜越近,像距凸透镜 ,所成的像 (填“越大”“越小”或“不变”).
知识点2 凸透镜成像动态变化
答案
5.【答案】 2倍焦距 1倍焦距(或焦点) 越远 越大 越近 越小
6. 在探究凸透镜成像规律的过程中,将光屏移到图中位置时,光屏上出现了清晰的像(像未画出),这个像的性质是 .如果要想使像变小,蜡烛应向 侧移动.
知识点2 凸透镜成像动态变化
答案
6.【答案】 倒立、缩小的实像 左
【解析】 由题图知,此时像距小于物距,根据凸透镜成像的规律可知,成倒立、缩小的实像.要使像更小,则要增大物距,所以蜡烛应向左侧移动,远离透镜.
7. 某同学利用如图所示的器材做实验.先用焦距为10 cm的透镜甲进行实验,当蜡烛、凸透镜、光屏在图示位置时,在光屏上得到了清晰缩小的实像(像未画出).接下来他改用焦距为20 cm的透镜乙继续实验,若不改变蜡烛和凸透镜的位置,要在光屏上成清晰的像,调节光屏的方法及光屏上像的变化情况正确的是( )
A.光屏应向靠近透镜的方向移动,像变大
B.光屏应向靠近透镜的方向移动,像变小
C.光屏应向远离透镜的方向移动,像变大
D.光屏应向远离透镜的方向移动,像变小
知识点2 凸透镜成像动态变化
答案
7.C 先用焦距为10 cm 的透镜甲进行实验,在光屏上得到清晰缩小的实像,可知物距大于2倍焦距,像距在1倍焦距与 2倍焦距之间.此时改用焦距为20 cm 的透镜乙继续实验,不改变蜡烛和凸透镜的位置,据题图可知此时物距处于1倍焦距与2倍焦距之间,则像距应大于2倍焦距,即要在光屏上成清晰的像,光屏应向远离透镜的方向移动,在光屏上会得到的是倒立放大的实像,像变大,故C正确.
1. [2020安徽中考]图a是放置在水平桌面上的刻度尺的一部分,图b中的甲、乙、丙、丁是通过凸透镜所看到的刻度尺的像.若凸透镜先贴着刻度尺然后逐渐远离,则看到刻度尺的像的先后顺序正确的是( )
A.甲→乙→丙→丁 B.乙→丙→甲→丁
C.乙→丁→甲→丙 D.丙→甲→乙→丁
答案
1.C 凸透镜从贴着刻度尺的位置开始逐渐远离,当u2f时,成的是倒立、缩小的实像,如题图丙.因此选项C正确.
2. 如图所示,F1、F2是凸透镜的焦点,S是放在凸透镜前的点光源,S'是S经凸透镜所成的像.当点光源S沿平行于主光轴的方向靠近凸透镜时(始终保持u>f),则像S'移动的情况是 ( )
A.沿F2与S'连线方向,靠近凸透镜
B.沿F2与S'连线方向,远离凸透镜
C.沿平行于主光轴方向,靠近凸透镜
D.沿平行于主光轴方向,远离凸透镜
答案
2.B 由凸透镜的三条特殊光线知,当光源S在焦点以外沿平行于主光轴的方向靠近透镜时,此时所成的像始终是倒立的实像,当物距减小时,像距增大,像变大.所以像S'的移动情况是沿F2与S'连线方向,远离透镜.
3. [2022桐城期末]如图所示是凸透镜成像时,像距v和物距u的关系图像,根据图像可以判断 ( )
A.u=8 cm时成的是倒立、放大的实像
B.u=12 cm时成的是倒立、放大的实像
C.u=20 cm时成的是正立、等大的虚像
D.u=40 cm时成的是倒立、缩小的虚像
答案
3.B 审题指导 解答有关凸透镜成像的v-u图像问题时,可以先找到像距和物距相等的点,根据u=v=2f求出凸透镜的焦距,再结合凸透镜成像规律判断各选项情况.
【解析】 据凸透镜成像规律可知,在C点时,u=v=2f,凸透镜成倒立、等大的实像,由题图可知,u=v=2f=20 cm,所以f=10 cm.当u=12 cm时,物体位于一倍焦距与两倍焦距之间,成的像是倒立、放大的实像,故B正确.
4. 新情境[2022 郑州中原区期末]王亚平曾说:“面对浩瀚宇宙,其实我们都是学生”.时隔八年,2021年12月9日,王亚平再次为我们带来了精彩的太空授课,首先,王亚平用一个简单圆环做成了一个特殊的大水球,接着,如图甲所示,王亚平往大水球中央添加了一个气泡,神奇的一幕出现了:水球中形成了王亚平一正一反两个像(如图乙所示).加入气泡后的水球结构如图丙所示,下列有关该现象的表述,不正确的是 ( )
A.水球中所形成的倒立的像是完整的
B.投影仪成像与我们看到的水球中成的倒立的像的原理相同
C.图丙中间部分相当于两个凹透镜
D.水球所成的倒立的像是实像,正立的像是虚像
答案
4.B 水球被气泡变为了两部分,气泡中间是空气,气泡周围是水,这个时候整个水球就变成了两个透镜,外圈成为了一个凸透镜,所以呈现出一个倒立的、缩小的完整的实像,内圈相当于两个凹透镜的组合,这个时候又出现了一个正立的虚像;综上所述,B错误,符合题意.
5. [2021郑州枫杨外国语月考]一幅如图甲所示的漫画立在桌面上,小霞把一个装水的玻璃杯放在漫画前,惊奇地发现:透过水杯看到漫画中的老鼠变“胖”了,还掉头奔向猫,如图乙所示.小霞观察分析:装水的圆柱形玻璃杯横切面中间厚,边缘薄,起到 (填“平面镜”“凸透镜”或“凹透镜”)的作用,使图片横向放大、颠倒,透过水杯看到的是老鼠 的 (填“实”或“虚”)像,此时老鼠到玻璃杯的距离满足 (填“f2f”).若小霞将水杯继续 (填“靠近”或“远离”)漫画,她透过水杯将会看到漫画中的老鼠逃离猫.
5.【答案】 凸透镜 实 f【解析】 装水的圆柱形玻璃杯横切面中间厚,边缘薄,形成水凸透镜.题图乙中老鼠的像与题图甲中的老鼠相比,是放大的、左右颠倒的实像,所以此时的物距在1倍焦距和2倍焦距之间,即f答案
