初中物理凸透镜成像规律及其应用专题复习.doc

凸透镜成像规律及其应用专题复习
八年级物理组
复习要求
1、通过实验，认识凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用。
2、探究并知道凸透镜成像的规律。
3、了解凸透镜成像的应用
凸透镜成像是中考热点，在中考中常以填空、选择、作图或实验的形式出现。
【考点】
考点①透镜
1、透镜的概念：
透镜有两类：中间厚，边缘薄的叫_________。中间薄，边缘厚的叫_________。
凸透镜对光线有_________作用，所以又叫_________透镜。
凹透镜对光线有_________作用，所以又叫_________透镜。
主轴：通过两个球面球心的线叫做透镜的_________。
光心：光线通过透镜上某一点时，光线传播方向不变______，这一点叫光心。
焦点：平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚在主光轴上一点（经凹透镜折射后要发散，折射光线的反向延长线相交在主轴上一点）这一点叫透镜的______，焦点到光心的距离，叫______，用___表示。
2、凸透镜的光学性质：

a平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过焦点；
b过焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴；
c过光心的光线方向不变。
考点②凸透镜成像规律及应用：
物距u
像的性质
像距v
应用
倒、正
放、缩
虚、实
u>2f

u=2f

f<u<2f

u<f

口诀：
一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小。物在一倍焦距外，异侧光屏实像倒。
物近像远像变大，物远像近像变小。
考点③透镜应用
眼睛和眼镜
1、成像原理: 从物体发出的光线经过_________等一个综合的凸透镜在视网膜上行成______，______的___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:近视眼要戴___透镜,远视眼要戴___透镜.
五、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。

【常见题型】
类型一：解释现象
1、某物体放在凸透镜前20cm处时，在光屏上得到了物体倒立缩小的清晰实像，则该凸透镜的焦距可能是（ ）
A．20cm B．15cm C．10cm D．5cm
2、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
3、右图中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
4、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、“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
6、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________焦距；检修时还用到了照明灯，这是为了照亮________ (填“透镜”或“电路板”)．

类型二：凸透镜成像实验
1、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最小的光斑，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调到同一高度后，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。

2、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。
3、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
物距
u/cm
像距
v/cm
像的性质
虚实
大小
倒正
f= l0cm
1
45
13
实像
a

2
30
15
3
18
22
实像

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。
类型三：作图
1、请你完成如图的光路图。

2、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）。

3、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。

4、按要求完成下列作图：
（1）在图中画出光经凸透镜折射后的径迹．

5、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。

【即时巩固】
1、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<f B．f<v<2f
C．u>2f D．f<u<2f
2、如图所示，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
3、如右图所示，蜡烛经透镜所成的像是：（ ）
A．倒立缩小的实像 B．正立放大的虚像
C．倒立放大的实像 D．正立缩小的虚像
4、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
5、下列有关凸透镜的说法不正确的是（ ）
A．凸透镜对光有会聚作用 B．凸透镜可以矫正近视眼的视力
C．凸透镜所成的虚像一定是放大的 D．凸透镜所成的实像可以是放大的，也可以是缩小的
6、下列与光有关的说法正确的是（ ）
A．光发生漫反射时，不遵守光的反射定律 B．光从空气射入水中，传播速度不变
C．月食是因为光的反射而形成的 D．凸透镜对光有会聚作用
7、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．
8、正常的眼睛可以使远近不同物体的像都成在视网膜上近视眼则将远处物体的像成在视网膜_______(前／后)，可以在眼睛前加一个______透镜来矫正。
9、下图所示的四幅图中，能正确表示近视眼成像情况的图是____，能正确表示近视眼矫正方法的是___。

10、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_____。
11、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_____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。

12、用老花镜的镜片看近处书上的字，看到的像是_____、_____的；若用它看远处的树，适当移动镜片直至看到清晰的像，则看到的像是_____、_____的。
13、在探究“凸透镜成像规律”的实验中：
(1)我们需要让蜡烛、凸透镜、光屏的中心在同一高度，这样做的目的是_______________。
(2)其中的一次实验情景如左下图所示，凸透镜的焦距是15cm，为了得到清晰的像，光屏应向_______透镜的方向移动(“远离”或“靠近”)．

14、关于凸透镜： 第14题图
（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、_____的实像的原理制成的。
15、【探究名称】探究凸透镜成像的大小与哪些因素有关
【提出问题】小明通过前面物理知识的学习，知道放大镜就是凸透镜.在活动课中，他用放大镜观察自己的手指（图甲），看到手指_____、_____的像；然后再用它观察远处的房屋（图乙），看到房屋_____、_____的像.
他想：凸透镜成像的大小可能与哪些因素有关？
【进行猜想】凸透镜成像的大小可能与____________________有关.
【设计并进行实验】
小明在下图所示的光具座上，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.
物体到凸透镜的距离/㎝
光屏上像到凸透镜的距离/㎝
光屏上像
的大小
40
13.5
缩小
30
15
缩小
20
20
等大
15
30
放大
10
光屏上没有像
8
光屏上没有像

【结论与应用】
(1)分析数据可知物体到凸透镜的距离越短，光屏上像的大小就越________，同时发现像到凸透镜的距离就越____。
(2)小明班照毕业照时，摄影师发现两旁还有同学没有进入取景框内，这时摄影师应使照相机________同学（选填“靠近”或“远离”），同时还应________照相机的暗箱长度（选填“增长”、“缩短”或“不改变”）
【练兵三年】
1、（09陕西）小明在探究“凸透镜成像规律”时，选取了一个焦距为10 cm的凸透镜，并将蜡烛、透镜．光屏依次安装在光具座上．
(1)点燃蜡烛，保持蜡烛、透镜的位置不变，无论怎样移动光屏，光屏上始终得不到烛焰清晰的像．出现这种情况的原因可能是____________________________________________
_________________________________________________（写出一条即可）．
（2）经过调节之后，在光屏上得到了一个清晰的倒立、缩小的像，则蜡烛到透镜的距离一定________cm．生活中的照相机（其它答案只要合理，均可计分）就用到这一成像规律．
2、（08陕西）请观察图-1a后，在图-1b中的适当位置处，画上矫正视力所需的透镜。

图-1a

图-1b