第五章透镜及其应用单元综合复习(五)透镜及其应用◎考点一透镜对光线的作用【例1】作出图中所缺的光线.解析:过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴,平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点.答案:如图所示.◎针对练1.如图所示,两条入射光线(或延长线)分别过凹透镜的光心O和焦点F,分别画出经过凹透镜折射后的光线.◎考点二探究凸透镜成像的规律【例2】下图是小李在“探究凸透镜成像规律”的情景,此时光屏上已经呈现烛焰清晰的像.(1)这个成像原理与________(填“放大镜”“投影仪”或“照相机”)相同.(2)若将凸透镜换成和它材质相同、口径相同但中间更厚的凸透镜,透镜和蜡烛的位置不变,光屏上的像将变模糊.这时需要将光屏向______(填“左”或“右”)移动,光屏上才能重新呈现烛焰清晰的像.照相机左(3)取下光屏,眼睛在光具座的右端向左观察,能看到()A.烛焰缩小的像B.烛焰放大的像C.一个光斑A解析:(1)由图知,此时像距小于物距,根据凸透镜成像的规律,此时所成的像小于物,即成倒立、缩小的实像.生活中的照相机就是利用这一原理制成的.(2)由题意知,换成中间更厚的凸透镜,此时凸透镜的焦距变小,相当于增大了物距,要使像成在光屏上,这时需要将光屏向左移动,光屏上才能重新呈现烛焰清晰的像.(3)当把光屏去掉后,眼睛在光屏的位置时实际光线会进入人的眼睛,所以眼睛能看到烛焰倒立缩小的实像.◎针对练2.(2017·杭州)小金在实验室利用光具座研究凸透镜成像的规律.(1)当小金将三个元件移动到图示位置时,光屏上出现了清晰的像,请你根据此现象回答下列问题:光屏上像的性质为__________________,并推算出焦距为______厘米.倒立、等大的实像20(2)保持蜡烛和凸透镜位置不变,小金换了个凸透镜继续实验,并使透镜光心、蜡烛焰心和光屏中心三者高度相同,但在透镜右侧无论怎样移动光屏都无法在屏上成像(光具座足够长).请你帮助小金分析产生此现象的原因_____________________________________________________________________________.换的凸透镜焦距大于或等于40cm,所以物距小于或等于焦距,得不到实像◎考点三凸透镜的应用【例3】(2017·德阳)下列有关光学知识的说法正确的是()A.近视眼的矫正是配戴合适的凸透镜B.用照相机照相时,景物在照相机镜头的二倍焦距以外C.人站在穿衣镜前看到自己在镜中的像是实像D.人通过放大镜看到的是物体正立放大的实像B解析:A.近视眼是晶状体的曲度变大,会聚能力增强,即折光能力增强,应配戴发散透镜,使光线推迟会聚,因此利用了凹透镜对光的发散作用,故A错误;B.照相机是根据物距大于二倍焦距时,凸透镜成倒立、缩小实像的原理制成的,照相时,被照者应站在镜头二倍焦距之外,故B正确;C.穿衣镜是平面镜,人站在穿衣镜前看到自己在镜中的像是正立、等大的虚像,故C错误;D.放大镜是根据物距小于焦距时,凸透镜成正立、放大的虚像,故D错误.◎针对练3.(2017·南充)小南同学在做“凸透镜成像”的实验中,经过调节在光屏上得到一个清晰的像,并测出物距u=20cm,像距v=15cm,则光屏上是倒立______的实像,该凸透镜焦距的范围为_________________________.7.5cm<f<10cm缩小◎考点四远、近视眼成因及矫正【例4】请根据近视眼的成因和矫正方法,在如图所示的虚线框内画出矫正所需的透镜并完成光路图.解析:近视眼是晶体状凸度变大,对光的会聚作用太强,即折光能力太强,远处物体射来的光线经眼睛的晶状体折射后成像在视网膜的前方,所以应戴发散透镜(即凹透镜),使光线推迟会聚,这样远处物体的光就能会聚在视网膜上,使人看清远处的物体.答案:如图所示.◎针对练4.(2017·威海)目前青少年近视现象十分严重,应加强用眼保护,图中表示近视眼成像示意图的是____图,应配戴______镜制成的眼镜矫正.甲凹透一、选择题1.小琳用光具座探究凸透镜成像规律,她先将物体放在凸透镜前某一位置时恰在透镜后20cm处的光屏上出现一个与该物体等大的像;若现将物体移至透镜前5cm处时,在光屏上将出现()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.光屏上接收不到像D2.如图是探究凸透镜成像规律时观察到的现象,下列光学仪器中成像原理与其相同的是()A.放大镜B.幻灯机C.照相机D.近视眼镜C3.昆虫观察盒的盒盖是一个凸透镜(如图所示),盒盖到盒底的距离为10cm,利用凸透镜能成正立、放大像的原理可以方便地观察小昆虫.在一次实验中,小明不小心把盒盖上的凸透镜打碎了.为了修好观察盒,老师分别给他提供了焦距为4cm、8cm、10cm和12cm的凸透镜各一个,他应该选择()A.焦距为4cm的凸透镜B.焦距为8cm的凸透镜C.焦距为10cm的凸透镜D.焦距为12cm的凸透镜D4.物体AB通过凸透镜成像如图所示,利用这一成像规律制造的光学仪器是()A.照相机B.放大镜C.幻灯机D.潜望镜B5.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lB.一定等于lC.一定大于lD.可能小于l,也可能大于lA解析:由于光斑到凸透镜的距离为l时,纸上呈现并非最小的光斑,所以凸透镜的焦距f≠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凸透镜和纸之间,用此f一定小于l.故A选项符合题意.6.全国中学生体质健康调研表明:中学生近视发生率急剧上升,且低龄化,甲、乙两眼睛的成像示意图如图,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D7.下列说法不正确的是()A.近视镜片中间薄,边缘厚,是凹透镜B.照相机拍摄物体所成的像一定是实像C.近视眼不戴眼镜时成的像在视网膜的前面D.用望远镜观察远处的物体,物镜得到的是放大的像D8.某同学用自制的水凸透镜做凸透镜成像实验,在光屏上得到了清晰的像,如图所示.他继续向水凸透镜内注水,使水凸透镜的焦距变小,如果不改变蜡烛和凸透镜的位置,要在光屏上再次成清晰的像()A.光屏应向左移动,成缩小的像B.光屏应向右移动,成放大的像C.光屏应向左移动,成放大的像D.光屏应向右移动,成缩小的像A9.如图所示,F为凸透镜的两个焦点,A′B′为物体AB的像,则物体AB在()A.图中Ⅰ区域,比A′B′大,箭头方向向上B.图中Ⅱ区域,比A′B′大,箭头方向向下C.图中Ⅲ区域,比A′B′大,箭头方向向上D.图中Ⅳ区域,比A′B′小,箭头方向向下C10.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点滑到b点后,再移动光屏,屏上得到清晰的像变小.则()A.凸透镜位于a点左侧B.凸透镜位于b点右侧C.蜡烛在a点时,像距大于二倍焦距D.蜡烛在b点时,像距大于二倍焦距A11.一个物体沿凸透镜的主光轴移动,当物体距凸透镜25cm时,在凸透镜的另一侧15cm处得到一个倒立、缩小的实像,该凸透镜焦距为()A.15~25cmB.7.5~12.5cmC.小于7.5cm或大于12.5cmD.无法确定B12.3D电影具有三维立体视觉效果,拍摄时,将两个摄像头按照人两眼间的距离放置,同时拍摄,制成胶片;放映时,两个放映机在银幕上呈现两个略有差异的画面,观看者带上特殊眼镜后,就和直接用双眼看到物体的效果一样.关于3D电影,下列说法不正确的是()A.光在银幕上发生的是漫反射B.画面在人眼视网膜上所成的像是倒立、缩小的实像C.拍摄时,两镜头中心间的距离约为7cmD.放映时,胶片到放映机镜头的距离大于2倍的镜头焦距D13.如图所示,虚线框内为一透镜,MN为透镜的主轴,O是透镜的光心,a和b是射向透镜的两条光线.已知光线a通过透镜之后与MN交于P点,光线b通过透镜之后与MN交于Q点.由图可知,下列说法中正确的是()A.透镜是凸透镜,距离OP小于焦距B.透镜是凸透镜,距离OP大于焦距C.透镜是凹透镜,距离OQ小于焦距D.透镜是凹透镜,距离OQ大于焦距A二、填空题14.如图所示是光线A、B经过透镜折射后的传播情况,虚线处放置的透镜是____透镜.凹15.如图所示,鱼缸中只有一条小鱼,而眼睛从A点可以观察到两条,一条鱼的位置变浅,另一条鱼变大.前者是由于__________形成的____(填“实”或“虚”)像;后者是由于鱼缸的____(填“左”或“右”)侧部分等效凸透镜而形成的____(填“实”或“虚”)像.光的折射虚右虚16.在鉴定文物时,考古学家常用放大镜观察文物的细微部分,这时他看到的是________________像.如果在文物上有两条裂纹,其夹角是5°.要想看到的像更大些,应该将放大镜离裂纹稍微____些.若放大镜的放大倍数是10倍,则他看到的角度是____度.正立、放大、虚远517.如图所示是小阳制作的多用途手电筒,AB处是可插入胶片的小插口,CD、EF是可左右伸缩的套筒,DF处装入凸透镜.当手电筒先作照明用时,调节套筒,使灯泡灯丝处于______位置,射出平行光线;在此基础上,作幻灯机使用时,在AB处插入幻灯片,接下来应把套筒向____(填“左”或“右”)移动,才能在前方屏幕上观察到______(填“正立”或“倒立”)放大的实像.请你再动脑思考指出该手电筒另外一项不同的功能:__________________________________.焦点右倒立取下套筒上的凸透镜作放大镜使用18.(1)用显微镜观察物体时,来自被观察物体的光经过物镜后成一个______(填“放大”或“缩小”)的____(填“虚”或“实”)像,目镜的作用则相当于一个________,可以把像再放大一次,使人看到肉眼看不见的小物体.放大实放大镜(2)一般天文望远镜的目镜和物镜使用的都是______镜.当被观察物体在物镜二倍焦距以外时,远处的物体在焦点附近成____像(填“实”或“虚”),然后这个像再经过目镜______(填“放大”或“缩小”),观察者就能看清楚远处的物体.凸透实放大19.如图是装有水的圆柱形玻璃杯.将铅笔靠近玻璃杯的后面,透过玻璃杯可以看到笔尖指向左侧,此时成像为正立、______的虚像.如果将铅笔由靠近玻璃杯的位置向远处慢慢移动,你会看到笔尖指向____侧.放大右20.如图甲所示是某一物体的形状,图乙是供选择的物体的像的形状(不考虑像的大小....).(1)该物体在照相机的胶片上所成的像的形状为___.(2)在平面镜中看到的该物体的形状为____.(3)把投影仪的平面镜卸掉,让物体的像成在天花板上,这时看到的该物体的像的形状为____.(4)用放大镜看到的该物体的形状为____.DADC三、作图题21.如图所示,请画出入射光线或折射光线,使光路完整.四、实验探究题22.小华同学用蜡烛、凸透镜和光屏等器材做“探究凸透镜成像规律”的实验.(1)在如图甲所示的位置上,成的像是等大的倒立的实像.分析实验成像情况可知实验中所用凸透镜的焦距为__________cm.(2)当把点燃的蜡烛由图甲所示位置向右移至光具座的35cm刻度时,向____(填“左”或“右”)移动光屏会得到一个倒立、______的实像;________________就是利用这一成像规律工作的.此时,风一吹,烛焰向左偏,则光屏上成的像向____偏.投影仪(幻灯机等)右放大右10.0(3)小明用此光具座模拟人眼看远近不同物体的情况,当人眼看清眼前30cm处的物体时,凸透镜的位置、形状如图乙所示.如果将物体移至眼前50cm处,保持透镜(晶状体)、光屏(视网膜)之间距离不变,则应该换上更____(填“薄”或“厚”)的凸透镜(凸透镜直径大小相同),才能在光屏上得到清晰的像.薄◎将“光线会聚”与