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1第五章透镜及其应用第一节透镜【本节知识点】1、名词。①薄透镜：透镜的厚度远小于球面的半径。②主光轴：通过两个球面球心的直线。③光心(O)：即薄透镜的中心.性质：通过光心的光传播方向不变.④焦点(F)：凸透镜能使平行于主光轴的光会聚在一点，这个点叫焦点。⑤焦距(f)：焦点到光心的距离。凸透镜表面越凸，f越短，会聚作用越强凹透镜f越短，发散作用越强2、凸透镜又名会聚透镜，对光有会聚作用。（中间厚边缘薄）（非总聚于一点）3、凹透镜又名发散透镜，对光有发散作用。（中间薄边缘厚）【基础达标训练】1、（2012江苏泰州）如图1-1所示，作出光线通过凹透镜的光路（保留必要的作图痕迹）。图1-1图1-22、（2012四川广安）请完成如图1-2所示的光路图。3、（2012福州）请在图1-3的方框内画出合适的透镜。图1-3图1-44、（2012广西桂林）请在图1-4中画出经过透镜折射后的光线。【能力提高训练】5、（2010乌鲁木齐）如图1-5所示，物体S（未画出）经凸透镜L成像于M处的光屏上，若将光屏移至N处，仍要在屏上得到物体S的像，则在凸像镜L左侧P处放置的透镜是（）图1-56、（2011吉林）图1-6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。图1-62【参考答案】基础达标训练：略能力提高训练：5、A6|、凸透镜、会聚第二节凸透镜成像规律【本节知识点】(1)实验：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。若在实验时，无论怎样移动光屏，在光屏都得不到像，可能的原因有：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。(2)实验结论：(凸透镜成像规律)F分虚实，2f分大小，实倒虚正，具体见下表：(3)对规律的进一步认识①u=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。（可看到与透镜等大的光斑，相当于焦点处的光源经透镜后变成平行光）②u=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：（物近像远像变大）⑤成虚像时：总之：无论实像还是虚像，只要物体渐近焦点则像渐大。3【基础达标训练】1、（2010山东潍坊）如图2-1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（）图2-1A．ufB．fv〈2fC．u2fD．fu2f2、（2010江苏扬州）把图2-2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，这个像是图乙中的（）图2-23、（2012南京）把一个凸透镜对准太阳光，在距凸透镜10cm处得到一个最小最亮的光斑，若将一物体放在此透镜前15cm处，经凸透镜所成的像是（）A、倒立、缩小的实像B、倒立、放大的实像C、正立、放大的虚像D．正立、缩小的虚像4、（2012济南）如图2-3所示，人透过透镜所观察到的烛焰的像是（）图2-3A．实像，这个像能用光屏承接B．实像，这个像不能用光屏承接C．虚像，这个像能用光屏承接D．虚像，这个像不能用光屏承接5．（2011浙江杭州）小王同学用光具座做凸透镜成像实验时，蜡烛的像成在了光屏上侧，为了使蜡烛的像能成在光屏中央，以下操作可达到目的是（）A．将凸透镜往上移B．将光屏往下移C．将蜡烛往上移D．将蜡烛往下移6、（2010南京）如图2-4所示，小明用蜡烛、凸透镜和光屏做“探究凸透镜成像规律”的实验。（1）凸透镜的焦距是10cm，当烛焰在图示位置时，移动光屏可以在光屏上得到一个倒立、1的实像，在照相机和投影仪中，成像情况与此类似的是。（2）实验中，蜡烛越烧越短，光屏上烛焰的像（选填“向上”“向下”或“不”移动。图2-447、（2010福州）小泉同学在做“凸透镜成像”的实验时，他在光具座上依次放置蜡烛、凸透镜和光屏，点燃蜡烛，移动光屏，发现在光屏上出现如图2-5所示的现象，其原因是，实验中在光屏上得到一个清晰的像，这个像是（填“实”或“虚”）像。图2-58、（2010长沙）小刚用蜡烛、凸透镜和光屏探究凸透镜成像的规律，其实验装置如图2-6所示，（1）要使像能够在光屏的中央，应将图中的光屏向调整（选填“上”或“下”）。（2）实验时，使用的凸透镜焦距为10cm，当烛焰距凸透镜15cm时，移动光屏至某一位置，在光屏上得到一个倒立、的清晰的像。图2-69、（2012江西）在“探究凸透镜成像规律”的实验时，小明将烛焰、凸透镜放在如图2-7甲所示位置，在光屏上正好出现倒立、等大的像，然后，小明将烛焰、凸透镜放在如图2-7乙所示位置，此时能观察到（选填“正立”或“倒立”）、放大的像（选填“实”或“虚”）。图2-710、（2010武汉）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。（1）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，如图2-8所示，则该凸透镜的焦距为cm。（2）请在图中画出凸透镜的主光轴。（3）小时将烛焰、凸透镜和光屏的中心调整到同一高度后，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。（4）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。图2-85【能力提高训练】11、（2012山东烟台）在探究凸透镜成像规律的实验中，当烛焰、凸透镜、光屏位于如图2-9所示的位置时，烛焰在光屏上呈现一个清晰放大的像，要使烛焰在光屏上呈现一个清晰缩小的像，调节的方法是（）A．透镜不动，蜡烛远离透镜移动，光屏靠近透镜移动B．透镜不动，蜡烛远离透镜移动，光屏远离透镜移动C．透镜不动，蜡烛靠近透镜移动，光屏远离透镜移动D．透镜不动，蜡烛靠近透镜移动，光屏靠近透镜移动12．（2011成都）一天，小聪告诉小亮，放大镜不仅能把物体“放大”，还能把物体“缩小”！有些惊讶的小亮立刻找来一个放大镜做起了实验．他把放大镜放到花朵前某一位置时，看到了如图2-10所示的花朵的正立放大虚像．接着他按小聪的提示进行了操作，终于看到了“缩小”的花朵．关于小亮看到“放大”花朵后的操作及他看到的“缩小”花朵，下列说法正确的是（）图2-10A．向靠近花朵的方向移动放大镜，看到的是花朵的正立缩小虚像B．向靠近花朵的方向移动放大镜，看到的是花朵的倒立缩小实像C．向远离花朵的方向移动放大镜，看到的是花朵的正立缩小虚像D．向远离花朵的方向移动放大镜，看到的是花朵的倒立缩小实像13．（2012山东滨州）在用焦距为10cm的凸透镜来探究凸透镜成像规律的实验中，小刚将蜡烛、凸透镜、光屏依次放到光具座上，如图2-11所示．图3-11（1）当把蜡烛放在光具座上如图所示位置，点燃蜡烛，移动光屏，可在光屏上得到烛焰清晰的倒立的的实像（选填“放大”或“缩小”）．（2）若遮住凸透镜的下半部分，则烛焰在光屏上的成像情况是（选填“完整的像”、“一半的像”或“无法成像”）（3）若把图中的凸透镜看作眼睛的晶状体，光屏看作视网膜，当“眼睛”戴上近视眼镜时，烛焰刚好在“视网膜”上成一清晰的像；若取下近视眼镜，则清晰的像会成在“视网膜”的（选填“前面”或“后面”）614．（2012广东）小王用凸透镜、蜡烛、光屏和光具座等器材，探究凸透镜成像的规律。实验桌上现有A、B两个凸透镜，其中凸透镜A的焦距为50cm，凸透镜B的焦距为10cm。光具座上标尺的刻度范围如图3-12。图2-12（1）小王想探究凸透镜成像的规律，应选用凸透镜(选填“A’’或“B”)。（2）小王在图2-12的光具座上，不断改变蜡烛与透镜间的距离，并移动光屏进行实验，所获得的实验数据如右表所示。分析实验数据可知：①从实验次序2、3、4可以看出，当成实像时，物体到凸透镜的距离越短，光屏上像的大小就越；②同一凸透镜，成实像时，像距v随物距u的增大而。（3）你认为小王同学的实验过程是否全面?请提出你的看法(只需写出一种)。答：。15、（2011呼和浩特）某同学在“亚久凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了物距u和像距v之间关系的图像，如图2-13所示。图2-13（1）该凸透镜的焦距是_____cm；（2）把物体从距凸透镜30cm处移到15cm处的过程中，像距逐渐变____；（选填“大”或“小”）（3）当把物体放到距凸透镜8cm处时，光屏上____得到一个清晰的像。（选填“能”或“不能”）716、（2011沈阳）在“探究凸透镜成像规律的实验”中，将蜡烛、焦距等于10cm的凸透镜、光屏放在光具座上，如图2-14所示，调节烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一高度，把凸透镜固定在50cm处。图2-14（1）将蜡烛放在A点，光屏在B位置上，为了找到清晰的像，应将光屏向_____（填“左”或“右”）移动。（2）依次改变蜡烛的位置，移动光屏，直到找到清晰的像。记录的数据如下表。①在1—4次实验中，所成的像为倒立、__的实像。②第6次的像比第5次的____（填“大”或“小”）。（3）将蜡烛放在C点，观察到烛焰的正立、放大的虚像后，若希望看到更大的虚像，应将蜡烛向______（填“左”或“右”）移动。【参考答案】基础达标训练：1、B、C2、B、3、B4、D5、C6、①放大、投影仪②向上7、烛焰、凸透镜和光屏三者中心不在同一高度8、下、放大9、正立、虚10、①最小（最亮）②画图略③蜡烛在凸透镜的一倍焦距以内（或焦点上）④上能力提高训练：11、A12、D13、①缩小②完整的像③前面14、①B②大、减小、小王同学的实验过程不够全面落实，因为他只记录了像的大小，没有记录像的正倒，所以他的记录不够全面。15、①10②大③不能16、①左②缩小、大③左第三节透镜的应用【本节知识点】照相机：物离镜头越远，像越小，像与镜头越近，暗箱越短。投影仪：a平面镜作用是改变光路b若屏幕上像要变大则增大投影仪与屏幕的距离并将凸透镜靠近胶片（向下移动）放大镜：物距越小像越小。当物距大到一定程度（大于f）虚像消失8【基础达标训练】1、（2011山东济宁）在探究凸透镜成像规律的实验中，当烛焰、凸透镜、光屏处于图3-1所示的位置时，恰能在光屏上得到一个清晰的像。利用这一成像原理可以制成（）图3-1A．幻灯机B．照相机C．放大镜D．潜望镜2、（2012广西桂林）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当烛焰、凸透镜、光屏处于如图3-2所示的位置时，恰能在光屏上得到一个清晰、缩小的像。利用这个成像规律可以制成：（）图3-2A．照相机B．平面镜C．幻灯机D．放大镜3、（2011山东荷泽）测绘人员绘制地图时，需从高空向地面照相，若使用的相机镜头焦距为50mm，则胶片到镜头的距离（）A．大于100mmB．等于50mmC．小于50mmD．介于50mm和100mm之间4、（2012兰州）在探究凸透镜成像规律的实验中，当烛焰、凸透镜、光屏处于如图3-3所示的位置时，恰能在光屏上得到一个清晰的像．利用这一成像原理的光学仪器是（）图3-3A．投影仪B．照相机C．放大镜D．显微镜5、（2012河北）7．透镜在我们的生活、学习中应用广泛．下列说法正确的是（）A、近视眼镜利用了凹透镜对光的发散作用B、照相时，被照者应站在镜头二倍焦距以内C、投影仪能使物体在屏幕上成正立、放大的虚像D、借助放大镜看地图时，地图到放大镜的距离应大于一倍焦距6、（2012山东德州）光的世界丰富多彩，下列光学器件在生活中具有广泛的应用．其中符合成像规律的是（）A．平面镜成像时，像、物到平面镜的距离相等B．投影仪成像时，物距大于二倍焦距C．放大镜成像时，物距大于一倍焦距D．照相机成像时，物距在一倍焦距和二倍焦距之间97、（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