《透鏡成像 同步練習 知識總結(jié)》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《透鏡成像 同步練習 知識總結(jié)（14頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、透鏡成像 一、知識概述 　　通過前面一段時間的學習，我們對光現(xiàn)象的相關知識已有所了解，知道光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播，在兩種介質(zhì)的表面會發(fā)生反射現(xiàn)象和折射現(xiàn)象。本周我們將學習一透鏡和透鏡的成像規(guī)律。 二、重難點知識歸納及講解 （一）透鏡 1、幾個概念 　　凸透鏡——中間厚邊緣薄的透鏡叫凸透鏡 　　凹透鏡——中間薄邊緣厚的透鏡叫凹透鏡 　　主軸——最簡單的透鏡兩個表面都是球面的一部分，通過兩個球心的直線叫做透鏡的主軸。 　　薄透鏡——如果透鏡的厚度比球面的半徑小許多，這種透鏡叫做薄透鏡。 　　光心——薄透鏡的中心叫透鏡的光心。 2、凸透鏡的光學性質(zhì) （1）凸透鏡對光線有

2、會聚作用。 　　跟主光軸平行的光線，經(jīng)過凸透鏡后會聚于主光軸上的一點F，F(xiàn)叫做凸透鏡的焦點，焦點到凸透鏡光心O點的距離叫做焦距。 　　注意：會聚作用不一定要使折射光線相交，凸透鏡對光的會聚作用指的是：光通過透鏡后，其折射光線向主軸偏折，即在原光線的傳播方向上合攏一些。 （2）凸透鏡的三條特殊光線如下圖所示： (1) （2）　　　　　　　　　　　　　　（3） 3、凹透鏡的光學性質(zhì) （1）凹透鏡對光線有發(fā)散作用。 　　跟凹透鏡主光軸平行的光線，經(jīng)過凹透鏡后形成發(fā)散光線。如果迎著發(fā)散的光線望去，會覺得這些光線好像是從凹透鏡后某一點F發(fā)出來的，F(xiàn)點叫做凹透鏡的虛焦點。 　　凹

3、透鏡對光線的發(fā)散作用指的是：光線通過凹透鏡后，其折射光線遠離主光軸偏折，即在原光線的傳播方向上發(fā)散開一些。 （2）凹透鏡的三條特殊光線如下圖所示： （1） （2）　　　　　?。?） 例1、如圖所示，AB為一條經(jīng)過透鏡折射后的光線，MN為透鏡的主光軸，L為透鏡。由圖可知（?。? A．該透鏡可能是凸透鏡 B．該透鏡可能是凹透鏡 C．若該透鏡是凸透鏡，B點一定是透鏡的焦點 D．若該透鏡是凹透鏡，B點一定是透鏡的焦點 解析： 　　圖中僅僅只給出了折射光線，而沒有入射光線，此時無法確定光線相對于原來是會聚還是發(fā)散，故A、B都是正確；若入射光線平行于主光軸，則B點為凸透鏡的焦

4、點，若入射光線沒有平行主光軸，則折射光線不會通過焦點，即B不是焦點，對于凹透鏡而言，沒有實焦點，故C、D都是錯誤的。 答案：A、B 例2、完成下列光路圖 解析： 　　畫通過透鏡的折射光線時，應記住三條特殊光線：⑴平行于主光軸的光線折射后通過焦點。（凸透鏡是實際光線通過焦點，凹透鏡是光線的反向延長線通過焦點）⑵通過焦點的光線（或光線的延長線），折射后平行于主光軸；⑶通過光心的光線，傳播方向不改變。 答案：如下圖所示 （二）探究凸透鏡成像規(guī)律 1、凸透鏡成像的原因 　　凸透鏡成像是由于光的折射現(xiàn)象形成的，從物體上一點發(fā)出的光線（或反射出的光線），經(jīng)凸透鏡折射后交于一點，這點

5、就是物體上點的像點，若干像點就形成了物體的像。 2、凸透鏡成像的規(guī)律 物距（u） 像的性質(zhì) 像距（v） 正倒 大小 虛實 u>2f 倒立 縮小 實像 f2f uu 3、凸透鏡成像的大小變化規(guī)律 （1）凸透鏡成實像時，若物距增大，則像距減小，像也減??；反之，若物距減小，則像距增大，像也增大。 （2）凸透鏡成虛像時，若物距增大，則像距和像都增大；反之，若物距減小，則像距和像都減小。 4、利用透鏡的特殊光線作透鏡成像光路。

6、（1）物體處于2倍焦距以外 （2）物體處于2倍焦距和1倍焦距之間 （3）物體處于焦距以內(nèi) （4）凹透鏡成像光路 例3、一個物體在凸透鏡前20cm處，在屏上成一倒立縮小的像，則透鏡的焦距f（ ） A．10cm < f < 20cm 　　　　　　B．f > 10cm C．f < 10cm　　　　　　　　　　D．f >20cm 解析： 　　解決這類類問題的關鍵，是根據(jù)凸透鏡的成像特點和成像條件，物體通過凸透鏡成倒立，縮小的實像，物距必然大于二倍焦距，即u>2f。 　　本題中有20cm>2f 　　解不等式得：f<10cm 答案：C 例4、一物體放在凸透鏡前18c

7、m處，在透鏡另一側(cè)20 cm處成一清晰像，則此透鏡的焦距（　） A．一定大于20 cm B．一定小于9 cm C．一定在10 cm到8 cm之間 D．一定在9 cm到10 cm之間 解析： 　　由于本題中物像異側(cè)，說明此像是一實像；又由于像距比物距大，可推知此像是一放大、倒立的實像，此時物體應在一倍焦距和二倍焦距之間，像在另一側(cè)的二倍焦距之外。 　　即：f<18cm<2f　?、? 　　20cm >2f　?、? 　　綜合①、②解得9cm

8、（?。? A．這些水構(gòu)成一個凸透鏡，它對平行光有會聚作用。 B．透鏡必須是固體，水不可能成為凸透鏡。 C．水的下表面雖然近似于球面，但上表面卻是平的，所以它不可能起凸透鏡的作用。 C．只要是透明物質(zhì)，就有可能構(gòu)成透鏡。 2、下列各鏡中，不能改變光束會聚或發(fā)散性質(zhì)是（?。? A．凸透鏡　　　　　　　　　　　　　B．凹透鏡 C．凸鏡　　　　　　　　　　　　　　C．平面鏡 3、如圖所示，四幅圖均表示光線通過凸透鏡前后的傳播方向，其中正確的是（　） A．　　　　　　　 B． C．　　　　　　　 C． 4、一凸透鏡的焦點為F，一凹透鏡的焦點為F′，讓這兩個透鏡的一側(cè)都正對著太陽，則

9、在兩透鏡的另一側(cè)的焦點上，F(xiàn)與F′的溫度相比（?。? A．F點的溫度較高 B．F′點的溫度較高 C．兩點溫度一樣高 C．無法判斷 5、關于凸透鏡對光線的作用，以下說法中正確的是（?。? A．平行射向凸透鏡的一束光，經(jīng)折射一定交于凸透鏡的焦點。 B．經(jīng)過凸透鏡會聚的光線一定交于一點。 C．凸透鏡只能使平行于主光軸的光線發(fā)生會聚作用。 C．過凸透鏡光心的光線，一定不改變傳播的方向。 6、一束平行光正對凸透鏡照射，在離透鏡10cm處的光屏上得到一個亮點，那么當物體在凸透鏡前25cm處時，在透鏡的另一側(cè)可以得到（?。? A．倒立縮小的實像　　　　　　　　B．倒立放大的實像 C．正立縮

10、小的實像　　　　　　　　C．正立放大的實像 7、將蠟燭放在離凸透鏡30cm的地方，在離物體45cm的光屏上可以得到燭焰的清晰的像，則（?。? A．凸透鏡的焦距是90cm，像是放大的。 B．凸透鏡的焦距是18cm，像是放大的。 C．凸透鏡的焦距是10cm，像是放大的。 C．凸透鏡的焦距是10cm，像是縮小的。 8、某物體通過凸透鏡成一個倒立，縮小的實像，像與凸透鏡距離為20cm，則此凸透鏡的焦距為（?。? A．f<10cm　　　　　　　　　　　B．10cm20cm　　　　　　　　　　　C．無法判斷 9、在研究凸透鏡成像的實驗中，如果在光屏上得到一個放大、倒立

11、的像，量得光屏到透鏡的距離為24cm，則凸透鏡的焦距可能為（?。? A．20cm　　　　　　　　　　　　B．15cm C．12cm　　　　　　　　　　　　C．10cm 10、一凸透鏡的焦距為15cm，當物體放在距焦點5cm處，一定能得到（?。? A．正立放大的虛像 B．倒立放大的實像 C．倒立縮小的實像 C．倒立、放大實像或正立放大虛像 　　 　　 提示： 　　1、凸透鏡對光線有會聚作用，凹透鏡和凸鏡對光線有發(fā)散作用 　　3、根據(jù)凸透鏡的性質(zhì)——對光線有會聚作用 　　6、該凸透鏡的焦距為10cm 　　7、由題可知，物距為30cm，像距為15cm 　　8、f<20cm

12、<2f　　所以10cm2f　　即　　f<12cm 第1題　正確答案為 AD 第2題　正確答案為 D 第3題　正確答案為 C 第4題　正確答案為 A 第5題　正確答案為 D 第6題　正確答案為 A 第7題　正確答案為 D 第8題　正確答案為 B 第9題　正確答案為 D 第10題　正確答案為 D Ｂ卷 窗體底端 二、填空題 11、讓凸透鏡正對著太陽光，移動凸透鏡的位置，直到地上的亮斑最小最亮，這亮點到凸透鏡光心的距離是________，亮斑所在的位置就是該凸透鏡的___

13、______。 12、當凸透鏡焦距為20cm時，要在光屏上成一縮小的像，蠟燭可在距凸透鏡___________移動，要使像變大些但仍是縮小的，蠟燭應（填“遠離”或“靠攏”）凸透鏡，同時光屏離凸透鏡應___________（填“近”或“遠”）些。 13、如圖所示，把蠟燭放在a、b、c、d各點，調(diào)節(jié)光屏的位置，則：（其中F為焦點，P為二倍焦距處） 　?。?）在屏上出現(xiàn)的實像最大時，蠟燭放在___________點上。 　?。?）在屏上出現(xiàn)的實像最小時 ，蠟燭放在___________點上。 　?。?）當屏上出現(xiàn)與物體等大的實像時，蠟燭放在___________點上。 　?。?）當屏

14、上觀察不到像時，蠟燭放在___________點上。 　?。?）當蠟燭放在___________點上，凸透鏡不可能成像。 　?。?）若把蠟燭入在C點上，能成倒立、___________的實像，把屏和蠟燭的位置顛倒一下，則成___________的、倒立的實像。 答案： 　　11、焦距；焦點 　　12、40cm之外；靠攏；遠 13、⑴ c；⑵ a；⑶ b；⑷ d；⑸ F；⑹放大；縮小 三、綜合題 14、給你一些透鏡，你怎樣鑒別它們是凸透鏡還是凹透鏡？請寫出三種方法。 答案： 　　（1）觀察法：中間厚、邊緣薄的是凸透鏡，中間薄、邊緣厚的是凹透鏡。 　?。?）聚焦法：把透鏡正對

15、太陽，上下移動透鏡的位置，能在地面上找到會聚點的是凸透鏡，反之為凹透鏡。 （3）成像法：將透鏡靠近書本等物體，能看到放大正立的虛像，起放大作用的是凸透鏡，反之為凹透鏡。 15、如圖所示，光射到某光具上，要使出射光線沿水平方向射出，請在圖中畫出三種不同的光學元件。 解答： 　　如下圖所示 中考解析 一、中考要求 　　透鏡及透鏡的成像規(guī)律是歷年中考的必考內(nèi)容，考查的知識點有透鏡的種類及光學性質(zhì)、凸透鏡成像的條件和規(guī)律。常見的題型有選擇題，填空題和作圖題。 二、中考新題例說 1、（上海）在下圖中，凸透鏡焦距為10厘米。保持透鏡位置不變，當蠟燭在15厘米刻度處時，為了

16、在光屏的中心找到像，應調(diào)整光屏的____________，并將光屏向____________方向移動（選填“遠離透鏡”或“靠近透鏡”）。 答案：高度　　靠近透鏡 2、（陜西?。┠惩瑢W在做研究凸透鏡成像的實驗時，保持凸透鏡位置不變，如圖所示，先后使燭焰位于a、b、c、d四點，并分別調(diào)整光屏的位置。實驗后，他歸納出以下結(jié)論，其中錯誤的是（?。? A．使燭焰位于a點時，屏上出現(xiàn)的實像最小 B．使燭焰位于c點時，屏上出現(xiàn)的實像最大 C．使燭焰位于a點時，成縮小的實像 D．使燭焰位于d點時，成放大的實像 答案：D 3、(黃岡市)如圖，是一種稱之為“七仙女”的神奇玻璃酒杯，空杯時什么

17、也看不見，斟上酒，杯底立即顯現(xiàn)出栩栩如生的仙女圖．下列對仙女圖形成原因的探討，正確的是（?。? A．可能是酒具有化學顯影作用 B．可能是酒的液面反射，在酒中出現(xiàn)放大的像 C．可能是圖片在杯底凸透鏡焦點處成放大的像 D．可能是斟酒后杯底凸透鏡焦距變大，使圖片顯影 答案：D 課外拓展 1、我國歷史上的冰透鏡 　　早在我國西漢(前206～公元25年)《淮南萬畢術》中就有關于冰透鏡記載：“削冰令圓，舉以向日，以艾承其影，則火生．”其后，晉朝張華的《博物志》中也有類似記載。 　　冰遇陽光會熔化，冰透鏡對著太陽卻能聚光使艾絨著火，令人懷疑。清代科學家鄭復光(1780一?)根據(jù)《淮南萬畢

18、術》的記載，親自動手做過一些實驗，證實冰透鏡的確可以取火。他在“鏡鏡冷癡”中寫道，將一只底部微凹的錫壺，內(nèi)裝沸水，用壺在冰面上旋轉(zhuǎn)；可制成光滑的冰透鏡，利用它聚集日光，可使紙點燃。 2、水透鏡聚光取火 　　如圖所示，用粗鐵絲彎成圓圈；圓圈上蒙一層透明的塑料薄膜．在薄膜上面倒入適量的水，薄膜受到水的壓力作用下墜，形成了水透鏡．將水透鏡支在一定的高度，讓陽光穿過透鏡，在地面上聚焦，便可以將放在地面的紙片點燃。 　　實驗中的這種水透鏡也經(jīng)常會給人類帶來意想不到的災難。如在人跡罕至的熱帶叢林，常常發(fā)生神秘的大火，使大片森林付之一炬，許多鳥獸葬身火海。起初人們并不知道森林起火的原因，經(jīng)過長期的調(diào)查與研究，終于后來發(fā)現(xiàn)了起火的原因．原來，每天清晨，林木的樹葉上常掛著露珠，由于地處赤道附近，太陽雖然剛剛升起卻已驕陽似火，烈日炎炎，陽光照在露珠上，而每顆露珠又恰似凸透鏡使陽光會聚于焦點．假若恰好有枯草或干樹葉位于這個焦點上。它們很快就會被點燃起來．特別是小鳥愛用干草或枯枝在樹枝上搭巢，森林大火常從鳥巢燒起。