(共14张PPT)
第四章 神奇的透镜
第三节 神奇的“眼睛”
第1课时 我们是如何看见物体的 视力的矫正
1. 核心素养·物理观念 人眼看物体,当物距变化时,眼睛的睫状体会改变晶状体的弯曲程度,使物体的像总能落在视网膜上。当晶状体变得最______时,眼睛能看清最远点; 当晶状体变得最______时,眼睛能看清最近点。
2.来自物体的光线经过晶状体会聚在视网膜上,形成物体的像。下列说法中错误的是( )
A.晶状体相当于凸透镜 B.视网膜相当于光屏
C.所成的像是实像 D.所成的像相对于物体是正立的
1
眼睛的视物原理
薄
厚
D
3. 下列图片中模拟了人眼球成像的是( )
C
2
视力的矫正
4. 小明同学到医院检查视力时左眼看到视力表的情形如图所示,这只眼睛存在的视力问题是__________(选填“近视眼”或“远视眼”),应利用______(选填“凸”或“凹”)透镜制成的眼镜来矫正。
近视眼
凹
5. 如图所示的是小明戴上眼镜前和戴上眼镜后观察到远处帆船的情形,则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
B
6.如图所示,甲、乙是同一人的两幅照片,乙图中他拿的眼镜 ( )
A.属于凸透镜,可用于矫正近视眼
B.属于凸透镜,可用于矫正远视眼
C.属于凹透镜,可用于矫正远视眼
D.属于凹透镜,可用于矫正近视眼
B
7. 创新考法·透镜焦度 老花镜是______透镜,它的度数等于它的焦距(用米作单位)的倒数乘100。小明拿着爷爷的老花眼镜,测得其焦距为25 cm,则小明爷爷的眼镜的度数为_________。
凸
400度
8. 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)图____(选填“甲”“乙”或“丙”)是远视眼模型,应当用___(选填“凹”或“凸”)透镜进行矫正。
晶状体
视网膜
丙
凸
9. 如图所示,小桃在做“探究凸透镜成像”实验时,把蔡老师的眼镜放在蜡烛和凸透镜之间,发现光屏上烛焰的像变模糊了;接着,她将光屏靠近凸透镜,又能在光屏上看到烛焰清晰的像了。下列说法中正确的是( )
A.蔡老师是近视眼,戴用凸透镜制成的眼镜
B.蔡老师是远视眼,戴用凸透镜制成的眼镜
C.蔡老师是近视眼,戴用凹透镜制成的眼镜
D.蔡老师是远视眼,戴用凹透镜制成的眼镜
B
10. 如图所示的是远视眼的成因光路图。请在虚线框内画出矫正视力的透镜。
11. 人的眼睛是一种“神奇的照相机”,其结构示意图如图所示。
(1)人眼视网膜上所成的像是________、________的______像,眼睛与普通照相机的不同之处是____________________。
(2)正常眼睛观察物体的最佳距离为25 cm。某人视力正常,当他用平面镜仔细观察自己的脸部时,应当把镜子拿到离眼睛__________处时最为合适。
倒立
缩小
实
焦距改变而像距不变
12.5 cm
12.核心素养·科学探究某物理兴趣小组利用透明橡胶膜、注射器、乳胶管、止水夹等器材制成形状可改变的“水透镜”,并利用水透镜“探究凸透镜成像”,如图所示。
(1)如图甲所示,在光屏上成一个清晰的像,此时向“水透镜”中注水,光屏上的像变模糊,当将光屏向左移动一段距离后,光屏上的像重新变清晰,说明“注水”会使“水透镜”的焦距变____(选填“长”或“短”)。
(2)蜡烛、光屏和“水透镜”的位置如图乙所示,保持蜡烛、光屏的位置不动,仅仅移动“水透镜”,发现只能在光屏上成一次像。若此时______(选填“吸”或“注”)水,则接下来不管如何移动“水透镜”,都不能在光屏上成像。
短
吸
(3)小组成员利用上述器材模拟远视眼的成因和纠正问题,则光屏相当于眼睛中的____________。将“水透镜”固定在40 cm刻度线处,其焦距与(2)中相同,则蜡烛放在光具座上的范围是
___________。放好蜡烛以后,调节光屏的位置得到一个清晰的像,改变“水透镜”的凸凹程度模拟远视眼的成像效果。若想在光屏上重新得到一个清晰的像,则除了可以在“水透镜”旁边加一个______(选填“凹”或“凸”)透镜,还可以向______(选填“左”或“右”)适当移动光屏。
视网膜
0~20 cm
凸
右(共16张PPT)
第四章 神奇的透镜
第二节 探究:凸透镜成像的规律
1. 创新考法·物理小制作如图所示的是小明在学习透镜时利用卡纸、焦距为10 cm的凸透镜和半透明膜制作的照相机模型,当用照相机模型观看远处的景物时,会在半透明膜上看见一个_____、_____的像;当用照相机模型从远处看向近处时,应____外(选填“里”或“外”)抽动纸筒。有些同学用相同材料制作出的照相机模型观察远处的景物时,发现无论怎么拉动纸筒,都不能在半透明膜上看到清晰的像,请写出一个可能的
原因:_________________________________。
1
凸透镜成像的规律
倒立
缩小
向
纸筒的长度小于焦距(合理即可)
2. 在做“探究凸透镜成像”实验时,为了便于观察实验现象,实验的环境应该________(选填“较暗”或“较亮”)一些。蜡烛烧短后,光屏上烛焰的像将向______(选填“上”或“下”)移动。要使烛焰的像成在光屏中央,应向______(选填“上”或“下”)调节烛焰的位置。
较暗
上
上
3. 如图所示,将发光二极管组成的红旗图案放在凸透镜前面,该图案到凸透镜的距离在1倍焦距和2倍焦距之间,则红旗在光屏上所成的清晰的像可能是下图中的( )
B
4. 将一个凸透镜正对太阳,在距凸透镜20 cm处得到一个最小、最亮的光斑。若把一个物体放在此凸透镜前50 cm处,则可以在凸透镜的另一侧得到一个( )
A.倒立、放大的实像
B.倒立、缩小的实像
C.倒立、等大的实像
D.正立、放大的虚像
B
5. 王亚平曾说:“面对浩瀚宇宙,其实我们都是学生。”时隔八年,王亚平再次为我们带来了精彩的太空授课。王亚平用一个简单圆环做成了一个特殊的大水球,如图甲所示,接着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,下列说法中错误的是( )
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
B
6. 核心素养·科学思维 物体在凸透镜前20 cm处可以得到倒立、放大的像。将物体向凸透镜移近10 cm后,得到的像是( )
A.倒立、放大的实像
B.倒立、等大的实像
C.正立、放大的虚像
D.条件不足,无法判定
C
7. 如图所示的是“探究凸透镜成像”实验装置,此时在光屏上恰好得到缩小、倒立的实像。要在光屏上得到放大、倒立的实像,则下列操作中可行的是( )
A.蜡烛左移,光屏右移 B.蜡烛右移,光屏右移
C.蜡烛左移,光屏左移 D.蜡烛右移,光屏左移
B
8.有一物体从距凸透镜1.5倍焦距处沿主光轴向靠近凸透镜的方向移动,当物距减小到原来的 时,适当地移动光屏,则在屏上( )
A.得到比物体大的虚像
B.得到比物体大的实像
C.得到比物体小的实像
D.不能得到像
D
9. 在做“探究凸透镜成像”实验时,当烛焰离凸透镜14cm时成放大的实像,当烛焰离凸透镜8cm 时成放大的虚像,则这个透镜的焦距可能是( )
A.4cm B.7 cm
C.10 cm D.16 cm
C
10. 如图所示,将凸透镜固定在光具座上某位置(图中未标出),点燃的蜡烛放在光具座上的a点,调节光屏的位置,在光屏上得到烛焰清晰、缩小、倒立的像;将蜡烛从a点移到b点后,再移动光屏,光屏上得到的清晰的像变小,则( )
A.凸透镜位于a点的左侧
B.凸透镜位于b点的右侧
C.蜡烛在a点时,像距大于2倍焦距
D.蜡烛在b点时,像距大于2倍焦距
A
11. 核心素养·科学探究 如图所示的是某物理实验小组用蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上探究凸透镜成像的特点的实验装置。
(1)将蜡烛、凸透镜和光屏依次摆放在光具座上,点燃蜡烛后,发现无论怎样移动光屏都找不到烛焰的像,则原因不可能是_______(填字母)。
A.光屏、凸透镜和烛焰的中心不在同一高度
B.物距小于凸透镜的1倍焦距
C.蜡烛在凸透镜的2倍焦距处
D.蜡烛在凸透镜的焦点上
C
(2)如果凸透镜的焦距为10 cm,当凸透镜到蜡烛的距离为15 cm时,移动光屏,在光屏上可以得到倒立、________的实像。
(3)当光屏上出现蜡烛清晰的像时,如果用遮光板挡住凸透镜的上半部分,我们观察光屏时,将会在光屏上看到____(填字母)。
A.烛焰像的下半部分
B.烛焰像的上半部分
C.烛焰完整的像,像的亮度变暗
D.烛焰完整的像,像的亮度不变
放大
C
12.创新考法·创新实验【2023·大连】某小组同学要探究凸透镜成像的规律,实验室中可供选择的器材有:由发光二极管组成的F和T形光源、凸透镜、光具座、光屏等。
(1)他们选择了F形光源进行实验,与T形光源相比,F形光源的优点是_________________________________________。
F形光源不对称,便于比较像与物是否左右相反
(2)将光源、凸透镜和光屏安装在光具座上,点亮光源,移动光屏,光屏上承接到不完整的像,如图所示,这是因为他们遗漏了一个实验步骤:______________________________________。
(3)在探究物距大于2倍焦距的成像特点时,改变物距做了三次实验。与做一次实验相比较,做三次实验的优点是__________
__________________。
调节光源、凸透镜和光屏的中心在同一高度
使探究结论
具有普遍性 (共16张PPT)
第四章 神奇的透镜
章末复习
一、凸透镜与凹透镜
1. 透镜
分类:透镜有两类,中间比边缘厚的叫作__________,中间比边缘薄的叫作__________。
(1)光心O:透镜的________,凡是经过这一点的光,其传播方向________。
(2)主光轴:通过两个____________的直线叫作透镜的主光轴。
凸透镜
凹透镜
中心
不变
球面球心
2. 透镜对光的作用
作用:凸透镜对光有______作用,凹透镜对光有________作用。
注意:会聚作用是指使光线的发散程度减小,不是光线一定会聚(相交);发散作用是指使光线的发散程度增加,光线不一定不会聚。
会聚
发散
3. 透镜的焦点和焦距
焦点 (F):________于主光轴的光经凸透镜折射后________于主光轴上的某一点,这一点叫作凸透镜的焦点。平行于主光轴的光经凹透镜折射后变成发散光线,其______________也相交于主光轴上的一点,这一点叫作凹透镜的焦点。
焦距 ( f ):________到________的距离。
平行
会聚
反向延长线
焦点
光心
三条特殊光线:平行过焦点,过焦点平行,过光心不变。
光线 平行于主光轴 通过焦点 过光心
折 射 后 凸 透 镜 通过焦点 与主光轴平行
方向不变
凹 透 镜 反向延长线 经过虚焦点 与主光轴平行
方向不变
二、探究:凸透镜成像的规律
(1)当物体位于凸透镜的2倍焦距以外时,调整光屏的位置,可在光屏上出现________、________的清晰的______像。
(2)当物体位于2倍焦距点时,调整光屏的位置,可在光屏上出现________、________的清晰的______像。
(3)当物体位于1倍焦距以外,2倍焦距以内时,调整光屏的位置,可在光屏上出现________、________的清晰的______像。
(4)当物体位于凸透镜的焦点以内时,在光屏上_____(选填“能”或“不能”)得到物体的像,透过凸透镜可以看到物体成_____、________的______像。
倒立
缩小
实
倒立
等大
实
倒立
放大
实
不能
正立
放大
虚
三、神奇的“眼睛”
1. 构造:人眼的主要构造是角膜、瞳孔、晶状体、玻璃体、视网膜、视神经等。晶状体和角膜的共同作用相当于一个_____
_______,视网膜相当于_______。
2. 视物原理:外界物体射来的光,通过瞳孔再由角膜及晶状体折射,会聚在视网膜上,得到一个倒立、缩小的实像,再通过视神经将这种信号传给大脑,人就看到了物体。
3. 人眼调焦:当我们看近处的物体时,晶状体变______(选填“薄”或“厚”),________(选填“增强”或“减弱”)对光的折射,使光线会聚在视网膜上;当我们看远处的物体时,晶状体变_____(选填“薄”或“厚”),________(选填“增强”或“减弱”)对光的折射,使光线会聚在视网膜上。
凸
透镜
光屏
厚
增强
薄
减弱
4. 视力的矫正
(1)近视眼成像在视网膜的________,通过配戴__________制成的眼镜来矫正。
(2)远视眼成像在视网膜的________,通过配戴__________制成的眼镜来矫正。
前方
凹透镜
后方
凸透镜
5. 透镜的应用
(1)放大镜:放大镜是一个凸透镜,将放大镜放在物体与眼睛之间,适当调整距离,可以观察到物体______、________的虚像。
(2)照相机:镜头相当于一个凸透镜,来自物体的光经过镜头在底片上成________、________的实像。
(3)投影仪、幻灯机:物体经过投影仪成________、________的实像。
(4)显微镜:显微镜的物镜成________、________的实像,目镜成________、________的虚像。
(5)望远镜:望远镜的物镜成________、________的实像,目镜成________、________的虚像。
正立
放大
倒立
缩小
倒立
放大
倒立
放大
正立
放大
倒立
缩小
正立
放大
1. 凸透镜与凹透镜
凸透镜 凹透镜
形状 中间厚,边缘薄 中间薄,边缘厚
对光的作用 会聚作用 发散作用
焦点 两个实焦点 两个虚焦点
典型 光路
实际 应用 照相机、投影仪、放大镜、远视眼镜 近视眼镜
2. 凸透镜成像的规律
光路图 物距u、像距v 成像特点 应用
u______2f, ffu______ f _______、 _______ 虚像 放大镜
注意:凸透镜成虚像时,物距________,像_________
>
倒立
缩小
>
倒立
放大
<
正立
放大
越大
越大
3. 近视眼与远视眼
正常眼 近视眼 远视眼
对光线 的作用 近处、远处物体的像成在视网膜上 对光线折射本领大,远处物体的像成在视网膜前 对光线折射本领小,近处物体的像成在视网膜后
矫正 方法 — 配戴凹透镜 制成的眼镜 配戴凸透镜
制成的眼镜
正常眼 近视眼 远视眼
外形
焦距 通过调节晶状体的厚薄,自动调节焦距 比正常眼的焦距短 比正常眼的焦距长
1. 判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)老人看报纸时戴的老花镜是凸透镜。( )
(2)经过透镜光心的光线的方向不改变。( )
(3)入射光线经凸透镜折射后会聚于凸透镜的焦点。( )
(4)凸透镜两个焦点之间的距离叫焦距。( )
(5)实像可以用光屏承接,而虚像不能用光屏承接。( )
(6)凸透镜成实像时,物距越大,像越小,像距也越小。( )
(7)凸透镜成像时,放大和缩小像的分界点是一倍焦距处。( )
(8)用放大镜看课本上的字,看到的字一定是放大的。( )
√
√
×
×
√
√
×
×
2. 透镜在生活中应用广泛,下列说法中正确的是( )
A.显微镜的物镜和目镜都是凹透镜
B.望远镜的物镜将远处的物体成缩小的像,其口径越大越好
C.投影仪成的是正立、放大的实像
D.用放大镜看地图时,不可能看到缩小的像
B
3. 如图所示,MN是凸透镜的主光轴,P、Q、S是主光轴上的三个位置,把一物体放在P处,像成在Q处;保持凸透镜的位置不变,把物体放在Q处,此时像成在S处。那么凸透镜的位置在( )
A. P的左边 B. PQ之间
C. QS之间 D. S的右边
A(共16张PPT)
第四章 神奇的透镜
第一节 凸透镜与凹透镜
1.透镜按形状可分为_____透镜和_____透镜。中央较厚、边缘较薄的是_____透镜,中央较薄、边缘较厚的是_____透镜。
2. 现有六种光学元件的截面图,可分为两类透镜,一类为凸透镜,如图中的__________;另一类为凹透镜,如图中的_________。
1
透镜的分类
凸
凹
凸
凹
A、C、D
B、E、F
3. 核心素养·物理观念关于凸透镜和凹透镜,下列说法中正确的是( )
A.透镜的一面凸起,一面凹进,则一定是凸透镜
B.透镜的一面凸起,一面凹进,则一定是凹透镜
C.透镜的两个表面,一面是平面,一面凸起,则一定是凸透镜
D.中间薄、边缘厚的透镜一定是凸透镜
C
2
透镜对光的作用
4. 透镜是利用光的折射规律制成的,如图所示,对光有会聚作用的有______________,对光有发散作用的有__________。
b、c、e
a、d
5. 如图所示的是微型手电筒所用的小灯泡,小灯泡前端的A部分相当于____________,对光有________作用。
凸透镜
会聚
6. 传统文化《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,用冰透镜取火应用了( )
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
B
3
透镜的焦点和焦距
7. _____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,这个点叫作凸透镜的焦点,凸透镜有____个焦点。如图所示,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。
平行
两
13.2
8. 跨学科实践·物理学与日常生活要使小灯泡发出的光线经过某透镜后变成平行光线,则应该把小灯泡放在( )
A.凸透镜前的任意位置处
B.凸透镜前光轴上的极远处
C.凸透镜的焦点上
D.凸透镜的光轴上
C
9. 凸透镜的三条特殊的光线:通过光心的光线的传播方向____
_____;平行于主光轴的光线经凸透镜折射后__________焦点;通过焦点的光线经凸透镜折射后__________主光轴。
10. 舞台上用的一种追光灯,是由透镜和光源组成的。若想产生平行光,则应选用_____透镜,光源应放在透镜的_______处。
11. 如图所示,一束平行于凸透镜主光轴的光线通过凸透镜后,在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑,则此凸透镜的焦距是________cm。
不改
变
会聚于6
平行于
凸
焦点
13.0
12. 光线通过透镜(图中未画出透镜)时的情形如图所示,其中属于经过凹透镜的是( )
A.甲、乙、丙 B.甲、乙、丁
C.乙、丙、丁 D.甲、丙、丁
B
13. 如图所示,当用眼睛通过凸透镜去观察镜子时,光束似乎是从M处发散开来的,则该凸透镜的焦距是( )
A.0.5 m B.0.3 m
C.0.2 m D.0.1 m
D
14. 如图所示,点光源S位于凸透镜一侧。在图中画出点光源S发出的两条光线通过凸透镜后的折射光线。
15. 如图所示,平面镜垂直于凸透镜主光轴且在凸透镜左侧焦点上,请完成光路图。
16. 如图所示,请画出入射光线经过凹透镜后的出射光线。
17. 核心素养·科学探究某物理学习小组选择如图1所示的四个透镜进行探究实验,其中A、B和C、D是两组形状相同的凸透镜,它们分别由玻璃、塑料和水晶制作而成。
图1 图2
(1)为了探究凸透镜的焦距大小与凸透镜球形表面的弯曲程度的关系,小组同学应选择图1 中的____和____(均填字母)两个凸透镜做实验。器材确定后,小组同学让一束与主光轴平行的光分别经过两个凸透镜后会聚于焦点处,如图2的甲、乙所示。比较两次实验的现象,可以得出结论:凸透镜表面越凸,凸透镜的焦距越______。
(2)如果选择A、B两个凸透镜,他们可以探究凸透镜的焦距大小与________的关系。
(3)在这次探究活动中,运用的科学探究方法是____________。
A
C
短
材料
控制变量法(共14张PPT)
第四章 神奇的透镜
一、填空题(每空3分,共24分)
1. 把一个透明且均匀的玻璃球切成a、b、c、d、e五块,其截面如图所示,其中为凸透镜的是_______________,为凹透镜的是_____。
a、c、d、e
b
2. 核心素养·物理观念 如图所示,将一个凸透镜正对太阳,其下方20 cm 处的白纸上呈现出一个较小的光斑。这个现象提示我们,凸透镜对光有________作用。若将该凸透镜向纸面再靠近一小段距离的过程中,光斑一直变小,则可以判断该凸透镜的焦距一定________(选填“大于”“小于”或“等于”)20 cm。
会聚
小于
3. 跨学科实践·物理学与日常生活 小明用手机拍照,发现手机镜头过于靠近拍摄对象时无法正常对焦,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”)方。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。
4. 王老师需要摘下眼镜才能看清远处来的是哪位同学,他患的是__________(选填“近视眼”或“远视眼”),需要配戴_________
(选填“凸透镜”或“凹透镜”)制成的眼镜来矫正。
后
凸
远视眼
凸透镜
二、选择题(每小题6分,共36分)
5. 小亮在重阳节送给奶奶一个台式放大镜。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
B
6.使用下列光学器材时,能使物体成正立、放大的虚像的是 ( )
A.放大镜 B.照相机
C.幻灯机 D.平面镜
7. 小红同学利用爷爷不用了的老花眼镜的一片镜片做“探究凸透镜成像”实验,则她肯定不能得到( )
A.放大的实像 B.倒立的虚像
C.倒立的实像 D.放大的虚像
A
B
8. 张宁用如图甲所示的装置测出凸透镜的焦距,并用此凸透镜做“探究凸透镜成像”实验。当蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图乙所示时,在光屏上可成清晰的像。下列说法中正确的是 ( )
A.该凸透镜的焦距是40cm
B.图乙中烛焰成的是倒立、放大的像
C.照相机的成像的特点与图乙中所成像的特点相同
D.将蜡烛远离凸透镜,保持凸透镜、光屏的位置不变,烛焰可在光屏上成清晰的像
B
9. 在做“探究凸透镜成像”实验时,蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示,这时烛焰在光屏上成清晰的像。下列说法中正确的是( )
①图中凸透镜的焦距可能是12 cm。
②图中的成像特点与投影仪的成像特点相同。
③把蜡烛适当左移,凸透镜保持不动,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刻度线处,凸透镜保持不动,向右适当移动光屏,会再次在光屏上得到清晰的像。
A.①② B.①③
C.②④ D.③④
B
10. 如图所示的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。下列说法中正确的是( )
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,应增大手机与透镜之间的距离
C
三、作图题(第12小题6分,第13小题6分,共12分)
11. 如图所示,画出对应的入射光线和折射光线。
12. 如图所示,OA是光源S发出的一条光线经平面镜反射后的反射光线,反射光线OA经过凸透镜的焦点F。请作出OA的入射光线和经凸透镜折射后的折射光线。
四、实验题(每空4分,共28分)
13. 如图所示,某小组在做“探究凸透镜成像规律”实验。
(1)如图甲所示,把蜡烛、凸透镜、光屏依次摆放在光具座上,并将蜡烛烛焰和光屏的中心调到凸透镜的主光轴上,目的是使像成在___________。
光屏中央
(2)按要求进行观察和测量,并将部分观测情况记录在下列表中:
①凸透镜的焦距f=_____cm。
②当物距u=20 cm时,像距v=______cm。
③当物距u=10 cm时,像的性质是______、_______、______。
实验序号 物距u/cm 像距v/cm 像的性质
1 60 20 倒立、缩小、实像
2 30 30 倒立、等大、实像
3 20
4 10
15
60
正立
放大
虚像
(3)如图乙所示的是航天员王亚平太空授课制作水球时呈现的情景。假设她稍向后远离水球,则她在球中所成的像将______
(选填“变大”“变小”或“不变”)。
变小(共15张PPT)
第四章 神奇的透镜
第三节 神奇的“眼睛”
第2课时 透镜的应用
1. 放大镜是_________。在使用放大镜时,必须把被观察的物体放在______________,才能看到_____立、放大的_____像。
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_______。已知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。
1
放大镜和照相机
凸透镜
1倍焦距以内
正
虚
正立、放大的虚像
远一些
5
3. 如图所示的是蜡烛通过凸透镜在光屏上的成像情况,下列器材中利用这一成像原理的是( )
A.放大镜 B.电影放映机
C.照相机 D.投影仪
C
2
显微镜
4. 显微镜的主要构造是物镜和目镜。观察微小物体时,被观察物体的光经过物镜成一个倒立、______的实像,这个像刚好在目镜的焦点以内,经过目镜的折射,可以得到一个正立、______的_____像。
5. 下列仪器的成像原理和显微镜的物镜、目镜的成像原理类似的是( )
A.投影仪、照相机 B.照相机、放大镜
C.投影仪、放大镜 D.放大镜、投影仪
放大
放大
虚
C
6.关于显微镜的使用,下列说法中正确的是( )
A.观察时要用右眼注视目镜
B.观察装片时先用高倍镜,后用低倍镜
C.观察人体口腔上皮细胞时,视野不宜太亮
D.显微镜的放大倍数只与物镜有关,而与目镜无关
C
3
望远镜
7. 核心素养·物理观念 有一种望远镜是由两组凸透镜组成的,靠近眼睛的叫作目镜,靠近被观测物体的叫作物镜。物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成______(选填“放大”或“缩小”)的______(选填“实像”或“虚像”),目镜的作用相当于一个_____
____,用来把这个像放大。由于像被拉近,靠近人眼,______较大,因此我们看到远处物体的像大而清晰。
缩小
实像
放大
镜
视角
8. 天文爱好者所使用的望远镜如图所示。下列说法中正确的是( )
A.甲镜是目镜
B.乙镜是物镜
C.由于没有光屏,太空中的星体通过甲镜成的是虚像
D.太空中的星体通过甲镜成的是倒立、缩小的像
D
9. 跨学科实践·物理学与日常生活 为加强交通管理和社会治安,某市安装了“海燕系统”,该系统具有跟踪、抓拍及人脸识别功能。如图所示,摄像机的镜头是______透镜,拍摄时车辆和行人离镜头的距离应满足的条件是_________。
凸
u>2f
10. 常用的体温计为三棱体,其正面呈弧形,这样方便看清体温计内极细的水银柱,以便读数。这是因为弧形玻璃的作用相当于__________,我们能看到水银柱放大后的________。
11. 跨学科·生物学 在生物课上,小明用一个放大镜近距离观察一只小昆虫。当他发现看不清楚小昆虫时,正确的做法是____
______________________(选填“将放大镜离小昆虫稍远一点”或“将放大镜离小昆虫稍近一点”)。小明不小心将放大镜掉在地上,摔掉了一小块,他用此放大镜______(选填“能”或“不能”)成一个完整的小昆虫的像。
放大镜
虚像
将放
大镜离小昆虫稍远一点
能
12. 请你猜谜语:“放大镜看报纸”,谜底:“显而易见”。这个谜语命题的物理依据是报纸上的字与放大镜之间的距离_________
______(选填“大于2倍焦距”“在1倍焦距和2倍焦距之间”或“小于1倍焦距”)时成正立、放大的________(选填“实像”或“虚像”)。
小于1倍
焦距
虚像
13. 如图所示的是利用航空摄影拍摄到的市区一角,拍摄时所用照相机的镜头的焦距是50 mm。胶片成的是_____(选填“实”或“虚”)像,胶片到镜头的距离应_____________(选填“大于100 mm”“略大于50 mm”“略小于50 mm”或“等于50 mm”)。
实
略大于50 mm
14. 核心素养·科学思维 某班同学在拍毕业照时,一只小飞虫停在照相机的镜头上,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
15. 用照相机给一个小工艺品拍照,当小工艺品距离照相机40 cm时,所得到的像是缩小、倒立的,则该照相机镜头的焦距可能是( )
A.10 cm B.20 cm
C.28 cm D.40 cm
D
A
16. 如图所示,从点光源S射出的一条光线经P处的平面镜反射后,反射光线射向凹透镜右侧的虚焦点方向。
①画出平面镜。
②作出反射光线经凹透镜折射后的光线。
17. 人类的眼睛好像一架照相机,通过调节晶状体的弯曲程度可以使远近不同的物体在视网膜上成清晰的像。眼睛调节的两个极限点分别叫作远点和近点。正常人眼睛的远点在无限远,近点在大约10 cm处。正常人的眼睛观察近处的物体最清晰而又不疲劳的距离大约是25 cm,这个距离叫作明视距离。
(1)你认为正常人的眼睛的观察范围是______(填字母)。
A.0 cm到10 cm B.10 cm到25 cm
C.25 cm到极远处 D.10 cm到极远处
(2)远视眼是指来自近处物体的光成像于视网膜______(选填“前”或“后”)。矫正时,在眼睛前面放一个图______(选填“甲”或“乙”)所示的透镜,就能使光会聚到视网膜上。
D
后
甲(共20张PPT)
第四章 神奇的透镜
回归教材(四) 教材素材与变式4
1
来源教材的图片
1. (人教八物上P115图5. 1-5)小可将平行光源照射到凸透镜上,光线交于一点,如图所示,这说明凸透镜对光有________作用。
会聚
2. (人教八物上P115图5. 1-6)如图所示,说明凹透镜对光有____
作用。
发散
3. (人教八物上P115图5. 1-4)小兰将一个透镜的一面正对太阳光,在透镜的另一侧调整白纸到透镜的距离,发现在某段距离内白纸上承接到的圆光斑的直径小于透镜圆的直径,如图所示,该透镜为_____(选填“凸”或“凹”)透镜。用它观察远处的物体时,该透镜成____________(选填“倒立的实像”或“正立的虚像”)。
凸
倒立的实像
4. (人教八物上P125图5. 3-3)如图所示,在一个圆柱形的玻璃瓶里面装满水,把一支铅笔水平地放在玻璃瓶的一侧,透过玻璃瓶,可以看到这支铅笔的形状__________(选填“不变”或“变化了”);当把铅笔由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢地移动时,透过玻璃瓶看到铅笔逐渐________(选填“变长”或“缩短”),到某一位置以后,铅笔的方向________(选填“不变”或“改变”)。
变化了
变长
改变
5. (沪粤八物上P81图3-7-4)6月6日是全国“爱眼日”。如图所示的是某人看近处物体时的光路图,这名患者是________眼。若要在视网膜上成清晰的像,则需配戴________镜制成的眼镜来矫正。
远视
凸透
6. (人教八物上P120图5. 2-6)如图所示,用放大镜观察邮票时应将邮票放在放大镜的1倍焦距______(选填“内”或“外”),此时通过放大镜看到的是______(选填“实”或“虚”)像。
内
虚
7. (人教八物上P130图5. 5-2)如图所示的是简易天文望远镜的内部结构,远处的物体经过物镜成一个________(选填“放大”或“缩小”)的实像,落在目镜_______________的位置,这个实像经过目镜成一个正立、______(选填“放大”或“缩小”)的_____(选填“实”或“虚”)像。如果你想制作一个简易天文望远镜,没有现成的透镜,可以选用合适的______(选填“近视”或“远视”)眼镜的镜片来代替。
缩小
1倍焦距以内
放大
虚
远视
8. (人教八物上P117图5. 1-8)【2024·安徽】据晋代张华的《博物志》记载:“削冰令圆,举以向日,以艾承其影,则得火。”这种利用冰透镜向日取火的方法,体现了我国古代劳动人民的智慧。如图所示,若把冰块制成的凸透镜正对着太阳,将太阳光看成平行光,冰透镜的焦点为F,请在图中完成光路。
9. (沪科八物全P89图4-10)如图所示的是航天员王亚平在太空授课时的一个镜头,若她的脸离水球球心的距离是40 cm,则该水球的焦距可能是( )
A.15 cm B.20 cm
C.25 cm D.40 cm
A
10. (人教八物上P126图5. 4-1)人眼的结构如图所示,下列说法中错误的是( )
A.人能看到物体是因为有光射入了人眼
B.外界物体在视网膜上所成像的像距大于2倍焦距
C.角膜、晶状体和玻璃体的共同作用相当于凸透镜,视网膜相当于光屏
D.眼球好像一架照相机,外界物体在视网膜上成的像是缩小的
B
2
来源教材的变式
11. (沪粤八物上P86T2)小慧在做“探究凸透镜成像的规律”实验,其实验装置的示意图如图所示。a、b、c、d、e是主光轴上的五个点,F点和A点分别是凸透镜的焦点和2倍焦距点。在a、b、c、d、e这五个点中:
(1)把烛焰放在_______点上,可以成正立、放大的虚像。
(2)把烛焰放在_________点上,可以成倒立、放大的实像。
(3)把烛焰放在_________点上是照相机成像的原理。
e
c、d
a、b
12. (北师八物上P124T1)关于透镜,下列说法中正确的是( )
A.一侧表面凸起的透镜一定是凸透镜
B.凸透镜只对平行光有会聚作用
C.凸透镜和凹透镜都有焦点,凸透镜有实焦点,凹透镜有虚焦点
D.凸透镜对光有会聚作用,因此通过凸透镜的光一定会聚于焦点
13. (沪粤八物上P79T5)把物体放在主光轴上,当物体距凸透镜40 cm时,在光屏上得到了一个倒立、放大的像,则该凸透镜的焦距可能为( )
A.40 cm B.30 cm
C.20 cm D.10 cm
C
B
14. (沪粤八物上P79T4)某同学上生物课时,用一个焦距为10 cm的凸透镜作为放大镜来观察标本上的细微部分,如图所示,则凸透镜与标本的距离应( )
A.大于20 cm
B.在10 cm与20 cm之间
C.小于10 cm
D.等于10 cm
C
15. (北师八物上P136T2)显微镜能对微小物体进行高倍数放大,微小物体经过显微镜的物镜先成一个倒立、放大的像,这个像(相当于目镜的物)再经过目镜成一个正立、放大的像。则显微镜的物镜、目镜分别相当于( )
A.幻灯机、放大镜
B.幻灯机、幻灯机
C.放大镜、放大镜
D.放大镜、幻灯机
A
16. (北师八物上P144T3)某探究小组的同学在探究近视眼视的矫正问题时,用如图所示的装置模拟眼球,烧瓶中的液体相当于玻璃体,烧瓶左侧紧靠瓶壁的凸透镜相当于晶状体,右侧内壁相当于视网膜。选项中的四幅图是一些同学描绘的矫正近视眼的方法和光路,其中符合物理规律并能达到近视眼矫正目的的是( )
C
17. (北师八物上P137T3)洋洋同学是一名摄影爱好者,如图所示的是他在某次花展上拍摄的昙花照片,由于这些植物周边设有围挡,洋洋只能站在围挡边上,通过调节相机焦距改变图像的大小。从图甲到图乙的两张照片,关于洋洋进行的操作,下列说法中正确的是( )
A.增大焦距,同时增大镜头到感光层的距离
B.增大焦距,同时减小镜头到感光层的距离
C.减小焦距,同时减小镜头到感光层的距离
D.减小焦距,同时增大镜头到感光层的距离
A
3
来源教材的实验
18. (人教八物上P122实验)小明在做“探究凸透镜成像的规律”实验时,用装有6个发光二极管且有方格的白纸板作发光物体,如图1所示。又用这种有同样大小方格的白纸板作光屏,将发光物体、凸透镜和光屏组装到光具座上并调整好。
(1)用这种发光物体和光屏做实验,其优点是________________
_________________ 。
(2)当发光物体在a点时,如图2所示,在光屏上得到的像如图3所示,则光屏上的像是倒立、_______的实像。将发光物体由a点移动到b点,要想找到像的位置,应移动光屏,直到____________
______为止。
(3)如图2所示,当发光物体在a点时,像与凸透镜之间的距离为s1,当发光物体在b点时,像与凸透镜之间的距离为s2,则s1______(选填“>”“<”或“=”)s2,发光物体在a点所成的像比在b点所成的像______(选填“大”或“小”)。
便于比较像与物的
大小(合理即可)
缩小
光屏上的像
清晰
>
大
(4)将图2中的发光物体放在b点,移动光屏使其成清晰的像;然后保持凸透镜在光具座上的位置不动,仅将发光物体和光屏的位置互换,发现光屏上仍能得到清晰的像,原因是在光的折射现象中,______________, 且此时观察到的像比位置互换前_____
(选填“大”或“小”)。
光路是可逆的
大
