第三章 透镜及其应用Word文档格式.docx
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像距
应用
倒、正
放、缩
虚、实
u>
2f
倒立
缩小
实像
f<
v<
照相机、摄影机
U=2f
等大
V=2f
u<
放大
v>
幻灯机、投影仪
U=f
不能成像
f
正立
虚象
|v|>
u
放大镜
⑴u＝f是成实像和虚象，正立像和倒立像，像物同侧和异侧的分界点。
⑵u＝2f是像放大和缩小的分界点
⑶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。
典型例题：
1．（2010年山东潍坊）如图所示，在“研究凸透镜成像规律”的实验中，光屏上出现了清晰的烛焰像．已知凸透镜的焦距为f，由此可以判断像距v和物距u所在的范围是（）
A．v<
B．f<
C．u>
D．f<
2．（2010年广州市花都区）把高2cm的发光棒立于焦距为5cm凸透镜前，在凸透镜后的光屏上成了4cm高的像，物体离凸透镜的距离可能是（）
A.7.5cmB.12.5cmC.4.5cmD.10cm
3．（2010江苏扬州）把下图甲所示的一只点燃的蜡烛放在距离凸透镜2倍焦距以外的地方，在透镜的另一侧调节光屏位置可找到一个清晰的像。
这个像是下图乙中的
4.（2010四川泸州）放电影时，电影胶片上的图案经凸透镜在银幕上成的是（）
A、倒立、放大的虚像B、正立、放大的实像
C、正立、放大的虚像D、倒立、放大的实像
5．（2010安徽蚌埠二中）烛焰通过凸透镜恰好在光屏上得到一个缩小倒立的像，若保持透镜位置不变，把烛焰与光屏的位置对调一下，则
A．光屏上仍能呈现出一个缩小的像
B．光屏上将能呈现出一个放大的像
C．光屏上不能呈现出像，但眼睛透过透镜能看到像
D．光屏上没有像，需调节光屏的位置像才能呈现出来
6．（2010浙江萧山中学）琦琦同学在做“探究凸透镜成像规律”实验时用画像代替蜡烛，她在透明的玻璃板上用黑色笔画了个画像，实际大小如图（甲）所示。
把这个玻璃板放在光具座上，并用平行光源对着玻璃板上的画像照射，如图（乙）所示。
移动光屏直到在光屏成清晰像为止。
此时画像在光屏上所成的像是图（丙）中的哪一个？
（）
针对性练习：
1．（2010江苏苏州）在探究凸透镜成像规律时，调节凸透镜、光屏和烛焰，使它们的中心在同一直线上，并且大致在同一高度，当物距为20cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰的等大、倒立的实像．当物距为25cm时，移动光屏，可得到一个清晰的、倒立的实像．当物距为5cm时，成像，在放大镜和投影仪中，成像情况与此类似的是．
2．（2010年广西河池，16题）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛、凸透镜和光屏在如图5所示的位置时，光屏上出现了烛焰清晰的像，则所成的像是（）
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
3．（2010四川自贡）以下是学习了关于“平面镜成像”和“凸透镜成像”的知识后，总结出的关于实像和虚像的一些特点，其中错误的是（）
A．虚像不可以用光屏承接
B．平面镜和凸透镜所成虚像的大小都与物体到镜的距离有关
C．实像一定能用光屏承接
D．实像可以是放大的，也可以是缩小的
4．（2010内蒙古赤峰）小华同学在教室里用一个焦距为10cm的凸透镜在一张白纸上得到了窗外一颗树清晰的像，这个像是（）
A．缩小、倒立的实像B．缩小、倒立的虚像
C．放大、倒立的实像D．放大、正立的虚像
5．（2010江苏常州）在淹城民俗街上，小明对一雕刻于半粒大米（上圆下平）上的微雕作品“
”产生浓厚兴趣．
（1）为看清微雕作品上的文字和图像，小明应利用如图所示透镜中的（选填序号）进行观察．
（2）正确选择透镜后，小明拿透镜正对着太阳光，再把一张纸放在它的另一侧，当在纸上呈现一个最小最亮的光斑时，测得这个光斑到透镜的距离为5cm．
（3）透过透镜观察微雕作品“
”，小明看到的像如图所示，此时透镜到微雕作品的距离是．
A．小于5cmB．大于5cm且小于10cm
C．等于10cmD．大于10cm
6．（2010河南省，13题）如图6所示，a、b、c、d是距凸透镜不同距离的四个点，F为焦点。
下列几种光学仪器的成像原理与物体在不同点时的成像情况相对应，下列说法正确的是
A．幻灯机是根据物体放在c点时的成像特点制成的
B．照相机是根据物体放在d点时的成像特点制成的
C．使用放大镜时的成像情况与物体放在a点时的成像情况相似
D．人眼看物体时的成像情况与物体放在F点时的成像情况相似
考点3、凸透镜成像动态分析
像距与物距的关系：
成实像时：
物距与像距移动方向相同（物距变大，像距变小；
物距变小，像距变大）。
像的大小变化与像距的变化情况成正比（像距变小，像也变小；
像距变大，像也变大）
成虚像时：
1．（2010天津，12题）某同学在探究凸透镜成像的规律时，在光屏上得到了一个清晰的烛焰的像（如图所示），为使光屏上清晰的像变大些，下列调节方法可行的是（）
A．将蜡烛适当远离透镜，光屏适当靠近透镜
B．将蜡烛适当靠近透镜，光屏适当远离透镜
C．将透镜适当靠近蜡烛
D．将透镜适当靠近光屏
2．（2010四川广安，12题）“五·
四”青年节那天，学校请来摄影师给我们拍毕业照，列好队后，摄影师发现有几位同学没有进入取景框内，这时他重新调整照相机的正确方法是
A．照相机向前移，镜头向前伸B．照相机向前移，镜头向后缩
C．照相机向后移，镜头向前伸D．照相机向后移，镜头向后缩
3．（2010年山东滨州，1题）如图所示，是小明同学拍摄的滨州中海国家水利风景区中“天地桥”的照片，下列说法正确的是
A、要想使桥的像小一些，小明应离桥远一些，再拍摄
B、桥在水中的倒影是由于光的直线传播形成的
C、桥在水中的倒影是由于光的折射形成的
D、拍摄时底片上的像是倒立放大的实像
4.（2010江苏宿迁，25题）小明用蜡烛、凸透镜和光屏做“探究凸透镜成像的规律”实验（如图）：
⑴要使烛焰的像能成在光屏的中央，应将蜡烛向（填“上”或“下”）调整．
⑵烛焰放距凸透镜20cm处，移动光屏至某位置，在光屏上得到一个等大清晰的像，则凸透镜的焦距是cm．
⑶使烛焰向右移动2cm，此时应该将光屏向（填“左”或“右”）移至另一位置，才能得到一个倒立、（填“放大”、“缩小”或“等大”）的清晰实像．
1、（2010湖北襄樊，36题）如图8所示，在“探究凸透镜成像的规律”实验中，一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后，在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑。
当把烛焰放在距该凸透镜25cm处时，在凸透镜另一侧前后移动光屏，会在光屏上得到一个 的实像（填写像的性质）；
如果此时将蜡烛远离透镜，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向 （选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动。
2、【2009•茂名市】如图19所示为小明做“探究凸透镜成像规律”的实验装置图。
透镜的焦距为15cm，要使蜡烛在光屏上成清晰的像，在蜡烛、凸透镜和光屏三者中，只移动其中的一个，其余两个不动，下列措施中可行的是【】
A．光屏向左移动
B．光屏向右移动
C．蜡烛向左移动
D．透镜向右移动
3．（2010内蒙古赤峰，15题）平静的湖面上能够映出天空中飞翔的小鸟儿。
人站在湖边能看见水中的鱼儿与鸟儿在一起嬉戏。
看见水中的“鱼”是光的__________现象，看见水中的“鸟”是光的________现象；
找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，可以看到那支铅笔的形状_________（填“不变”或“变化”）；
把笔由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢的移动时，透过玻璃瓶会看到铅笔尖会逐渐_________（填“变长”或“变短”），到某一位置以后，铅笔尖的方向____________。
考点4、透镜光学作图
1．（2010江苏镇江）根据图乙中的入射光线作出相应的折射光线．
2.（2010江苏南通）如图乙所示，两条入射光线分别过凸透镜的焦点F和光心O，分别画出经过凸透镜折射后的光线．
3.（2010湖北宜昌）已知凸透镜的焦距是5cm，物体AB、凸透镜在光具座上的位置如图8所示，请在图中适当的位置画出物体AB通过凸透镜所成的像（不要求作光路图）。
4．（2010湖北荆州）如图所示，F、O分别为凸透镜的焦点和光心，请在图中分别画出3条入射光线经过凸透镜后的折射光线。
11．（2010四川自贡，40题）如图所示，F1、F2为凸透镜焦点。
CF2是经凸透镜折射后的光线，AB为一过焦点且与主光轴垂直的平面镜，请画出CF2进入凸透镜前的入射光线和经平面镜后的反射光线。
针对性练习1、【2009•南昌市】如图31所示,是探究凸透镜成像规律实验时,光屏上所得到的像.请你在图上大致画出其所对应的物体.
2、（2010年安徽，10题）凸透镜成像规律可以通过画光路图去理解。
在光路图中凸透镜用图甲表示，O点为光心，F为其焦点。
图乙是运用经过凸透镜的两条特殊光线，所画物体AB经凸透镜成的像A'
B'
的光路图。
请参照图乙，在图丙中画出物体CD经过凸透镜所成的像C'
D'
考点5、近视、远视及矫正方法
1、成像原理:
从物体发出的光线经过晶状体等一个综合的凸透镜在视网膜上行成倒立，缩小的实像，分布在视网膜上的视神经细胞受到光的刺激，把这个信号传输给大脑，人就可以看到这个物体了。
2、近视及远视的矫正方法：
近视眼：
物体成像在视网膜前，用凹透镜矫正
远视眼：
物体成像在视网膜后，用凸透镜矫正。
1、【2009•天津市】图10所示的四幅图中，表示近视眼成像情况和近视眼校正后成像情况的图分别是【】A
A．图甲和图丙B．图乙和图丙C．图甲和图丁D．图乙和图丁
2、（2010年广东广州市，5题）图5中a、b是同一人的两幅照片，b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
3、（2010江苏泰州，12题）如图6所示，将凸透镜看作是眼睛的晶状体，光屏看作是眼睛的视网膜，烛焰看作是眼睛观察的物体。
拿一个近视眼镜给“眼睛”戴上，光屏上出现烛焰清晰的像，而拿走近视眼镜则烛焰的像变得模糊。
那么在拿走近视眼镜后，下列操作能使光屏上重新得到清晰像的是
A．将光屏适当远离凸透镜
B．将蜡烛适当远离凸透镜
C．将光屏适当移近凸透镜或将蜡烛适当移近凸透镜
D．同时将光屏和蜡烛适当远离凸透镜
1、（2010年山东德州，6题）小强看远处的某点时，其光路如图4所示，则下列说法正确的是（）
A．小强的眼睛是近视眼，应配凸透镜做成的眼镜
B．小强的眼睛是近视眼，应配凹透镜做成的眼镜
C．小强的眼睛是远视眼，应配凸透镜做成的眼镜
D．小强的眼睛正常，无须配戴眼镜
2．（2010江苏淮安，13题）近视眼的成像示意图，如图所示．与视力正常的眼睛相比，近视眼的晶状体，对光线的（选填“会聚”或“发散”）能力较强；
矫正近视眼所配戴眼镜的镜片应是，其作用是将光，使像成在视网膜上。
考点6、显微镜和望远镜
1、显微镜:
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。
来自被观察物体的光经过物镜后成一个放大的实像，道理就像投影仪的镜头成像一样；
目镜的作用则像一个普通的放大镜，把这个像再放大一次。
经过这两次放大作用，我们就可以看到肉眼看不见的小物体了。
2、望远镜:
有一种望远镜也是由两组凸透镜组成的。
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。
我们能不能看清一个物体，它对我们的眼睛所成“视角”的大小十分重要。
望远镜的物镜所成的像虽然比原来的物体小，但它离我们的眼睛很近，再加上目镜的放大作用，视角就可以变得很大。
显微镜和望远镜由物镜和目镜组成，成放大、倒立、虚像
放大倍数
练习：
1、【2009•长沙市】如图17，有一种望远镜由两组凸透镜组成。
靠近眼睛的叫做目镜，靠近被观测物体的叫做物镜，物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成缩小的实像，它相当于一架【】
A．幻灯机B．投影仪
C．放大镜D．照相机
2、（2010年浙江温州，9题）观察洋葱表皮细胞和观察蜗牛爬行用到的工具分别是（）
A.显微镜、放大镜B．放大镜、放大镜
C．显微镜、显微镜D．放大镜、显微镜
考点7：
透镜实验探究题
1、【2009•河南省】小周用图l2所示的装置“探究凸透镜成像规律”。
（1）调节烛焰、凸透镜和光屏的高度，使它们的中心大致在同一高度，其目的是使像能成在__________。
（2）小周在图12所示位置得到一个清晰的像。
老师要求她在凸透镜不动的情况下．在光屏上再成一个更小的实像，小周应当把蜡烛向__________移动．同时把光屏向移动。
（3）小周把自己的近视眼镜放在凸透镜与蜡烛之间，发现光屏上的像变得模糊不清．她应当向__________移动光屏，可再次得到清晰的像。
2、（2010年山东临沂，8题）关于凸透镜：
（1）在探究凸透镜成像的实验中，王聪同学先将凸透镜对着太阳光，调整凸透镜和白纸间的距离，直到太阳光在白纸上会聚成一个最小、最亮的点，如图所示，这一操作的目的是 ；
（2）在探究凸透镜成像的实验中，由于蜡烛火焰的高度不合适，在光屏上得到如图所示不完整的像，要得到蜡烛火焰完整的像，应将蜡烛向 调节；
（3）照相机是利用凸透镜成倒立、缩小实像的原理制成的；
教室里的投影仪是利用凸透镜成倒立、
实像的原理制成的。
3、（2010辽宁沈阳，24）在探究“凸透镜成像规律”的实验中，小欣记录的部分实验数据如下表；
焦距
次数
u/cm
v/cm
虚实
大小
倒正
f=l0cm
1
45
13
a
2
30
15
3
18
22
b
4
16
25
（1）表格中有几项内容漏写了，请你帮助填补：
a________；
b________。
（2）实验过程中小欣观察到第2次所成的像________（填“大于”、“等于”或“小于”）第1次所成的像。
（3）当把蜡烛调到距离透镜8cm的位置时，小欣发现无论移动光屏，光屏上始终得不到像。
为了观察到这时所成的像，眼睛和蜡烛应该在凸透镜的________（“同”或“异”）侧。
4、（2010江苏无锡，28题）在探究凸透镜成像规律时，小明用9个红色的发光二极管按“F”字样镶嵌排列在白色方格板上替代蜡烛作为光源，又用同样的白色方格板做成光屏，实验使用的凸透镜焦距为10cm，实验装置如图甲所示．
（1）实验时，首先调节光源、凸透镜和光屏的高度，使它们的中心大致在同一高度上，其目的是．
（2）凸透镜固定在光具座零刻度线上，小明将光源移至40cm时，在光屏上出现倒立、缩小的（选填“实”或“虚”）像；
如果小明将光源移至8cm刻度时，他通过凸透镜看到光源的（选填“倒立”或“正立”）、放大的虚像．
（3）同学们对小明使用的实验装置进行如下评价，其中错误的是（）
A．与烛焰相比，实验使用的光源不会晃动，光屏上所成的像比较稳定
B．光源镶嵌在白色方格板上，用同样的白色方格板做光屏，便于比较像与物的大小
C．零刻度线刻在光具座标尺的中央，可直接测出物距和像距
D．若凸透镜的焦距未知，则利用此实验装置不能测量凸透镜的焦距
（4）光源“F”放在15cm处，其大小如图乙所示，凸透镜固定在光具座零刻度线上．如果用遮光罩将凸透镜的上半部分罩住，则光屏上所成的像
5（2010湖北武汉，10题）小明用凸透镜、蜡烛、光屏和刻度尺等器材探究凸透镜成像规律。
⑴如图所示，为了测出凸透镜的焦距，小明同学将凸透镜正对着太阳光，再把光屏放在它的另一侧，改变凸透镜与光屏的距离，直到光屏上出现一个的光斑，就可以测出该凸透镜的焦距为cm。
⑵请在图中画出凸透镜的主光轴。
⑶小明将烛焰、凸透镜和光屏的中心高速到同一高度后，在水平桌面上无论怎样移动光屏，都不能承接到烛焰的像，原因可能是。
⑷实验一段时间后，蜡烛变短了，要使烛焰的像仍然成在光屏的中心，应该将光屏向移动。
1、【2009•泰安市】在利用光具座进行凸透镜成像的实验探究中：
（1）如图甲所示，一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后，在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑。
由图可知，凸透镜对光线具有__________作用，该凸透镜的焦距是__________cm。
（2）将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到像，请你指出其中一条可能的原因：
___________________________。
（3）调整后，把烛焰放在距凸透镜16cm处时（如图乙），在凸透镜另一侧前后移动光屏，会在光屏上得到一个倒立、__________的实像（填写像的性质）；
__________（填光学仪器）就是利用这一成像规律工作的。
如果将蜡烛在乙图的基础上远离透镜，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向__________（选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动。
2、【2009•锦州市】
（5分）小亮同学用一个未知焦距的凸透镜探究凸透镜成像规律：
（1）将蜡烛、凸透镜和光屏放在光具座上，并使烛焰、透镜和光屏三者的中心在一条与光具座平行的直线上，调整的目的是____.
小亮同学按要求进行观察和测量，并将观测情况记录在下表中：
实验序号
物距/cm
像距/cm
20
6.7
倒立、缩小的实像
7.5
10
倒立、等大的实像
倒立、放大的实像
5
——
正立、放大的虚像
（2）此凸透镜的焦距为__________m.
（3）在表中填出实验序号2中像的性质，实验序号4中像距的大小.
（4）当蜡烛从远处向透镜靠近时，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向____（选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动.
3、（2010云南玉溪，19）在做“探究凸透镜成像规律”的实验时
（1）小刚发现所用的凸透镜没有标明焦距，请你帮他设计出一种测凸透镜焦距的方法。
方法：
。
（2）小刚实验时，蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上摆放的位置如图14所示，其中明显需要调整的是。
若测得凸透镜的焦距f=10㎝，调整后，移动光屏得到一个清晰的蜡烛的像，该像是倒立、（选填“放大”或“缩小”）的像（选填“实”或“虚”）。
（3）此时，小刚把自己的近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间靠近凸透镜的位置，结果光屏上原来清晰的像变得模糊了，若不改变蜡烛和凸透镜的位置，应将光屏向（选填“远离”或“靠近”）凸透镜的方向移动，才能使蜡烛的像变得清晰。
课后练习：
1（2010湖北黄冈，26题）检修工人在查看线路密集的电路板时，为了看清线路的连接情况，常透过一个较大的透镜进行观察，这个透镜应该是________透镜（填“凸”或“凹”），工人看到的是放大的________（填“实”或“虚”）像，电路板到透镜的距离应________；
检修时还用到了照明灯，这是为了照亮________（填“透镜”或“电路板”）．
2．（2010黑龙江鸡西，17题）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。
这个像的性质是。
如果要想使像变小，蜡烛应向侧移动。
3、【2009•天津市】照相机的镜头相当于一个凸透镜，在使用照相机拍照时，物体距镜头的距离要＿＿＿＿＿（填“大于”、“等于”或“小于”）镜头的二倍焦距；
物体在底片上所成像的大小＿＿＿＿（填“大于”、“等于”或“小于”）实际物体的大小。
4、一个焦距是10cm的凸透镜，当物体从离透镜20cm处逐渐移向30cm处的过程中（）．
A．像逐渐变大，像距逐渐变小B．像逐渐变小，像距逐渐变大
C．像逐渐变小，像距逐渐变小D．像逐渐变大，像距逐渐变大
5、物体沿凸透镜主光轴从2倍焦距处匀速向外移动的过程中，像的大小和速度将（）
A．像变大，速度变大B．像变大，速度不变
C．像变小，速度变小D．像变小，速度不变
6、（2010四川广安，12题）“五·
7、（2010江苏连云港，28题）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，各组使用相同的焦距的凸透镜进行实验。
（1）小华所在的小组实验操作规范，测量准确，该小组实验记录如下表：
物距u/cm
像距v/cm
12．00
24．00
倒立，放大，实像
16．00
倒立，等大，实像
20．00
13．33
倒立，缩小，实像
30．00
10．91
请你根据上表信息，求出凸透镜的焦距f=cm
（2）小华所在的小组把蜡烛放在该凸透镜的焦点上，凸透镜固定不动，将光屏向远离凸透镜的方向移动的过程中，在光屏上观察到的现象是
（3）若烛焰，凸透镜，光屏分别放在某位置时恰好在光屏上成清晰的像，当凸透镜位置不变，烛焰向远离凸透镜方向移动一小段距离时，为了在光屏上再成清晰的像，光屏应向（远离/靠近）凸透镜方向移动适当的距离。
（4）对于焦距相同的凸透镜，一个物距应该对应唯一的像距，但从各组汇报数据中发现，物距均为12.00cm时，有三个小组所测像距分别为23.00cm,24.00cm,26.00cm。
若他们的数据差别不是因为长度测量误差导致的，你认为出现这种情况的操作原因是
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