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132知识互联网漫画释义透镜成像规律及其应用—电流电压电阻电阻关系91331．用冰块也能取火探险队去北极考察，却犯了一个致命的错误，忘带了打火机，火柴之类的点火所用器具，无奈之下，有人站出来用小刀和北极富有的冰块就解决了这个大问题，你知道他是怎么解决的么?2．光线通过透镜的光路图观察思考：与主光轴平行的入射光线，经过透镜折射后的光路;通过焦点的入射光线，经过透镜折射后的光路图;通过光心的光线，经过透镜后的光路图．可以得出透镜作图时的三条特殊光线：（1）平行于主光轴的光线，通过凸透镜后必经过焦点;通过凹透镜后，反向延长线相交于焦点;（2）从焦点出发的光线，通过凸透镜后，必平行于主光轴;入射光线的延长线相交于焦点，通过凹透镜后，必平行于主光轴．（3）通过光心的光线传播方向不变．知识导航模块一透镜的三条特殊光线1343．关于三条特殊光线：（1）利用三条特殊光线中的任意两条，就可以确定不在主轴上的任意发光物体的像，但应注意物体经透镜所成的像并不是仅由这三条光线会聚而成的，而是由物体发出的射向透镜的所有光线经透镜折射后折射光线（或折射光线的反向延长线）会聚而成的．（2）作图基本技巧①多线共点规律：同一发光点发出的光线经透镜折射后一定全都通过（或反向延长线通过）像点．②利用三点共线规律——不论物点、透镜的位置怎样变化，物点、光心和相应的像点一定位于通过光心的同一条直线上．③在某些情况下不能直接用三条特殊光线中任两条求作像点时，可采用辅助手段．如设想物点、设想物体等方法．【例1】完成下列各透镜的光路．【答案】如下图．知识导航模块二凸透镜成像规律夯实基础1351．知识点回顾：焦距（f）：光心到焦点的距离物距（u）：物体到透镜的距离像距（v）：像到透镜的距离2．凸透镜成像规律：（1）凸透镜成像规律物距u和焦距f的关系像的性质像的位置应用举例正立或倒立放大或缩小实像或虚像和物体同侧还是异侧像距v和焦距f的关系2uf倒立缩小实像异侧2fvf照相机2uf倒立等大实像异侧2vf―――――2fuf倒立放大实像异侧2vf投影仪uf不成像――――――――――――――uf正立放大虚像同侧――――放大镜（2）物距、像距、像的大小变化规律物体位于凸透镜焦点以外，物距越大，像距越小，像变小物体位于凸透镜焦点以内，物距越大，像距越大，像变大（3）凸透镜成像小结：①实像、虚像的区别：凡是实像都是倒立的（相对于物），凡是虚像都是正立的;凡是实像都与物分别位于透镜的两侧，凡是虚像都与物处于透镜的同侧;凡是实像都是实际光线会聚而成的，可用光屏接收，凡是虚像都是实际光线的反向延长线的交点，不能用光屏接收．②两个重要的分界点对凸透镜来说，焦点是成实像和虚像的分界点，焦点以外成实像，焦点以内成虚像;2倍焦距位置是成放大和缩小实像的分界点，2倍焦距以外成缩小实像，2倍焦距以内成放大实像．【例2】（多选）用一个凸透镜成像时，下面说法中正确的是（）A．实像总是倒立的，虚像总是正立的B．实像和虚像都可能是放大或缩小的C．成实像时，物体离凸透镜越近，像越大D．成虚像时，物体离凸透镜越近，像越大【答案】AC【例3】一束平行光经过凸透镜折射后的传播方向如图甲所示，由图可知，此透镜的焦距为cm；当把蜡烛放在此凸透镜左侧16cm处时，如图乙所示，则从该凸透镜右侧通过透镜可以看到一个放大的像．夯实基础136【答案】20正立虚【例4】一物体在一凸透镜前30cm处时，光屏上得到了一个清晰放大的像，则这凸透镜焦距的可能值是（）A．45cmB．30cmC．16cmD．8cm【答案】C【例5】一束平行光正对凸透镜照射时，在离凸透镜15cm的光屏上得到一个亮点，那么物体位于凸透镜前20cm时，在透镜的另一侧移动光屏可得到一个清晰的（）A．倒立、缩小的实像B．倒立、放大的实像C．倒立、等大的实像D．正立、放大的虚像【答案】B【例6】在凸透镜成像实验中，凸透镜与蜡烛及光屏之间的相对位置如图所示，此时光屏上得到一个倒立、放大的像;若将蜡烛放在凸透镜前10cm处.下列判断正确的是（）A.可能是放大像B.可能是缩小的像C.一定是倒立的像D.一定是正立的像【答案】D【例7】小阳在利用蜡烛研究凸透镜成像的实验中，当凸透镜的焦距是15cm，点燃的蜡烛放在距凸透镜35cm处，在凸透镜另一侧的光屏上观察到烛焰清晰的像．这个像一定是（）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、放大的实像【答案】B【例8】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137【答案】A【例9】下图是“探究凸透镜成像的规律”实验装置示意图，凸透镜的焦距是20cm，如图的情景，眼睛可能观察到烛焰经凸透镜折射所成的虚像（）【答案】B【例10】如图所示，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【答案】A【例11】某同学做研究凸透镜成像规律的实验时，记下了物距和像距之间的关系，并绘出如图所示的图像.下列推测正确的是（）A.透镜的焦距等于20cmB.透镜的焦距小于10cmC.物距从10cm增至20cm的过程中所成像为实像D.物距从10cm增至20cm的过程中所成像为虚像【答案】C【例12】（多选）在做凸透镜成像的实验中发现：物距15cmu，成正立的像;28cmu时，成倒立的像．那么，下列判断中正确的是（）A．4cmu时，可能成放大的实像B．9cmu时，一定成放大的实像C．14cmu时，可能成缩小的实像D．17cmu时，一定成缩小的实像【答案】BCD能力提升1381．照相机工作原理：2uf倒立缩小实像2fvf照相机镜头相当于一个凸透镜，物体的光经过照相机的镜头后会聚在胶卷上，形成缩小实像．成像特点：照相机所成的像是倒立、缩小的实像．物体离镜头越远，所成的像越小;反之，所成的像越大．2．投影仪工作原理：投影时，投影片的图案通过投影仪的凸透镜成一个放大的像，再通过平面镜改变光的传播方向，使得向上射的光能在屏幕上成像．成像特点：投影仪成的像与投影片图像相比是一个倒立、放大的实像．凸透镜离投影片越近，所成的像越大，反之越小．投影仪使用时要先将投影片倒放，然后调节凸透镜和投影片的距离，就可以在屏幕上得到正立、清晰的像了．3．放大镜工作原理：当物体与放大镜的距离小于放大镜的1倍焦距时，就可以通过放大镜看到放大的像．成像特点：从放大镜观察到的物体是一个正立、放大的虚像，像和物在放大镜的同侧．放大镜距离物体越近，得到的像就越小;反之，越大．知识导航模块三生活中的透镜139【例13】小明同学在“探究凸透镜成像的规律”实验时，烛焰在光屏上成了一个清晰的像，如图所示．下面给出的生活中常用物品工作时原理与此现象相同的是（）A．投影仪B．照相机C．放大镜D．近视镜【答案】B【例14】放幻灯片时，银幕上出现了一面旗，它的形状与图中的A相似，则幻灯机上的旗应该是图中的（）【答案】B【例15】某照相机镜头焦距为10cm，小刚用它来给自己的物理小制作参展作品照相，当照相机正对作品从50cm处向12cm处移动的过程中（）A．像变大，像距变大B．像变大，像距变小C．像先变小后变大，像距变大D．像先变小后变大，像距变小【答案】A【例16】摄影师给某站立不动的人拍摄了一张正规的半身像后，又用同一照相机给该人再拍一张正规的全身像，以下操作正确的是（）A．摄影师向前移，并将镜头向外推B．摄影师向前移，并将镜头向内缩C．摄影师向后退，并将镜头向外移D．摄影师向后退，并将镜头向内缩【答案】D夯实基础140【例17】用普通照相机拍照时，要按被照物体距相机镜头的远近进行“调焦”，使用起来不太便捷，有一种“傻瓜”相机，只要把想拍摄的景物全部纳入取景器内，不论远处还是近处的物体，在照片上都比较清晰，从而使拍照的过程变得十分快捷，这种“傻瓜”相机不用“调焦”的奥秘是（）A．采用了长焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相差不大B．采用了短焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相差不大C．采用了长焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相同D．采用了短焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相同【答案】B【例18】如图甲所示是现代城市很多路口安装的监控摄像头，它可以拍下违章行驶或发生交通事故时的现场照片．摄像头的镜头相当于一个凸透镜，它的工作原理与（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）相似．如图乙和丙是一辆汽车经过路口时与一辆自行车相撞后被先后拍下的两张照片，由图可以看出汽车是逐渐（选填“靠近”或“远离”）摄像头．【答案】照相机远离【例19】小文让凸透镜正对太阳，拿一张白纸在凸透镜的下方来回移动，直到白纸上能得到最小、最亮的光斑，光斑到透镜光心的距离为20cm，则此凸透镜的焦距为________cm.如果用这样的凸透镜做照相机的镜头，物体离镜头的距离至少应大于________cm.小文将点燃的蜡烛先后放在图中透镜左侧的abc、、各点，发现放在_____________点时透镜右侧光屏上得到的像最大.如果向左移动凸透镜至F点，放在b点的蜡烛成_________（正立、倒立）、放大的像.【答案】2040b正立能力提升1411．眼球的结构：如图所示，眼睛由一层坚韧的膜包着起到保护眼球的作用，眼球好像一架照相机，这层膜在眼球前部凸出的透明部分称为角膜，眼球里有一个透明囊状物叫做晶状体，晶状体和角膜之间充满着无色透明的液体是水样液，角膜、水样液、晶状体和玻璃体的共同作用相当于一个凸透镜，从物体射进眼里的光线，经过这个凸透镜折射后，在视网膜（相当于光屏）上成倒立缩小的实像，刺激分布在视网膜上的感光细胞，通过视神经传给大脑，于是我们看见了物体．虹膜能调节瞳孔的大小，控制进入眼睛的光的数量．晶状体和后面的视网膜之间充满着无色透明的胶状物是玻璃体．视网膜相当于感光胶片，不过它不用冲洗，也不用更换，是最智能化的“胶片”．2．近视眼成因及其矫正：近视眼的远点为有限距离，近点也比正常眼近．因此，近视眼的人习惯紧贴在书上看字．由于眼球在前后方向上太长，视网膜距晶状体过远，或者晶状体比正常眼凸一些，变得太厚，折射光的能力太强，从无限远处射来的平行光线不能会聚在视网膜上，会聚点在视网膜前（图乙）．矫正近视眼，可配戴用凹透镜制成的近视眼镜（图丙），使入射的平行光线经凹透镜发散后再射入眼睛，会聚点就能移到视网膜上．度数深的眼镜镜面弯曲得较多，度数浅的眼镜镜片相对较平．3．远视眼成因及其矫正：远视眼的近点变远由于眼球前后径过短，视网膜距晶状体过近，或者晶状体比正常眼扁些，晶状体太薄，折射光能力太弱，平行光的会聚点在视网膜后（图乙）．因此，来自近处一点的光还没有会聚成一点就到达视网膜了，在视网膜上形成一个模糊的光斑．同时，近点远移，因而看远、看近皆不清晰．矫正远视眼，可配戴用凸透镜制成的远视眼镜（图丙），使入射的平行光线经凸透镜折射后再射入眼睛，会聚点就能移到视网膜上．夯实基础知识导航模块四眼睛的构造及视物原理142【例20】眼睛的_________相当于凸透镜，__________相当于光屏．【答案】晶状体视网膜【例21】图中人手持的是一枚（）A．凹透镜，可以矫正近视B．凹透镜，可以矫正远视C．凸透镜，可以矫正近视D．凸透镜，可以矫正远视【答案】D【例22】小强看远处的某点时，其光路如图所示，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