1.3 透镜成像及应用（无答案）-江苏省镇江市属学校2020届九年级物理一轮复习讲义.doc

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1、1.3 透镜成像及应用(前置作业)1.透镜有两类：中间厚，边缘薄的叫_；中间薄，边缘厚的叫_2.主光轴：通过_且_于透镜平面的直线称为主光轴3.光心：透镜的_叫光心光线通过光心时，传播方向 4.焦点：平行于主光轴的光经凸透镜折射后会_一点，这一点叫凸透镜的（实）焦点平行于主光轴的光经凹透镜折射后会_，折射光线的_一点，这一点叫凹透镜的（虚）焦点用符号_表示焦点到光心的距离，叫_，用符号_表示5.透镜的光学性质：请画出下面两幅图中入射光线经过透镜折射后的折射光线 FFOFFO由图可知：凸透镜对光有_作用，所以又叫_透镜凹透镜对光有_作用，所以又叫_透镜6凸透镜成像及应用（将表格补充完整）物距（u

2、）像距（v）像的性质应用倒正大小虚实u（平行光）v = f最小最亮的光斑测ff v 2f倒立实像幻灯机、投影仪u = fv1. 获得平行光源2. 测fu u放大虚像放大镜7. 视力的矫正：（1）近视眼会使远处物体的像落在视网膜的_方采用_透镜矫正，透镜的作用是将光_，使远处物体的像相对于晶状体向_移至视网膜上近视眼 近视眼的矫正 远视眼 远视眼的矫正（2）远视眼：近处物体的像落在视网膜的_方采用_透镜矫正，透镜的作用是将光_，使近处物体的像相对于晶状体向_移1.3 透镜成像及应用【复习目标】1 理解凸透镜成像的实验探究过程;2 知道凸透镜成像的基本规律及其应用；2了解光路可逆性原理在凸透镜成像

3、中的应用；3了解近视眼和远视眼的成因及其矫正方法。【复习点】例1在“探究凸透镜成像规律”实验中，实验装置如图所示.一、 测量凸透镜焦距的方法（1）如图甲所示，当发光的小灯泡放在40cm刻度线位置时，移动光屏发现光屏上始终呈现一个面积大小不变的光斑.则该透镜的焦距为_cm二、 凸透镜成像的基本规律及应用（2）小明用蜡烛代替小灯泡继续做实验，烛焰在图乙所示位置能在光屏上成一清晰的像，利用此成像特点可制成_（选填“照相机”、“投影仪”）（3）若用不透明的硬纸板挡住凸透镜的上半部分，则光屏上的像的变化是_A只出现烛焰像的上半部分B只出现烛焰像的下半部分C出现烛焰完整的像，但像更小了D像仍然是完整的，且

4、大小不变，只是变暗了（4）如图丙，保持凸透镜位置不变，移动蜡烛至44cm刻度线处，则人眼在图中_处能观察到烛焰放大的像三、 光路可逆原理在凸透镜成像中的应用（5）在图乙中，若保持蜡烛和光屏位置不变，移动透镜至_cm刻度线处，光屏上能再次呈现清晰的像四、 凸透镜成像的动态分析（6）在图乙中，若想使光屏上烛焰的像变得再大一些，在不改变凸透镜位置的情况下，应将蜡烛向_适当移动一段距离，再向_适当移动光屏的位置，就能在光屏上得到清晰的像（7）如果蜡烛燃烧变短，烛焰在光屏上的像向_移动，如果要使像成在光屏中央，应该将凸透镜向_移动，或者将蜡烛向_移动五、 近视眼和远视眼的成因及纠正方法例2如图所示，某同

5、学用自制的水透镜来探究凸透镜成像规律当向水透镜里注水时，水透镜的焦距将变小；当从水透镜里抽水时，水透镜的焦距将变大（1）如图1所示，一束平行光平行于主光轴射向水透镜，在光屏上得到一个最小光斑，则此时水透镜的焦距为_cm实验前，应调节烛焰、和光屏使它们的中心位于水透镜_上；（2）该同学移动蜡烛、水透镜和光屏至图2所示位置时，恰能在光屏上看到清晰的像，利用此成像特点可制成_（选填“照相机”或“投影仪”）；若仅将蜡烛与光屏位置对调，则在光屏上_（选填“能”或“不能”）看到清晰的像；（3）在图2所示实验场景下，该同学把自己的眼镜给水透镜“戴上”（如图3所示）当从水透镜中抽出适量的水后，他发现烛焰的像再

6、次变得清晰由此判断该同学戴的是_眼镜变式训练1在探究“凸透镜成像规律”的实验中：（1）老师提供了甲、乙、丙三个直径大小相同，但厚度不同的凸透镜。如图（a），平行光正对凸透镜甲照射，当透镜移至如图a所示位置时，光屏上出现一个最小最亮的光斑，则凸透镜甲的焦距f cm。现保持光屏的位置不变，将透镜换为乙透镜，光屏上出现一个较大的光斑，将透镜从10cm处移至0cm处时，光斑先变小后变大，透镜换为丙透镜，也从10cm处移至0cm处时，光斑一直变大，三个透镜中焦距最大的是 （选填“甲”、“乙”或“丙”）。（2）如图（b），凸透镜甲固定在50cm刻度线位置，蜡烛固定在15cm刻度线位置时，光屏应在 （选填“

7、”、“”或“”）区域内左右移动，才能在光屏上得到清晰的 （选填“倒立”或“正立”）实像。将蜡烛向远离透镜方向移动的过程中，像的大小将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。（3）实验过程中，燃烧的蜡烛在不断缩短，导致光屏上的像向 （选填“上”或“下”）移动；（4）小明在实验中将蜡烛从略大于一倍焦距处逐渐远离凸透镜，物距u随时间t的变化图象如下图所示，则像距v与t的大致变化关系为图中的 。变式训练2如图所示，用焦距为5cm的凸透镜进行了如下实验操作：将蜡烛放在A处时，位于P处（图中未画出）的光屏上得到了清晰的缩小像；保持透镜位置不变，向右移动蜡烛至B处，再将光屏从P处移至另一位置得到清晰的放大像

8、，则两次所成的像都是_立的，P位于A的_侧，上述过程中光屏是向_侧移动的，用刻度表示透镜在光具座上的位置_变式训练3在物理课上，小明探究凸透镜的成像规律。（1）实验前，小明将一束平行光射向凸透镜，得到如图甲所示的光路图。则该透镜的焦距为 cm。（2）如图乙所示，小明在只移动光屏的情况下，发现不能在光屏上成清晰的像。造成上述现象的原因是 。（3）如图丙，蜡烛在光具座上A处时，可以在B处的光屏上成一清晰的像。若把蜡烛从A处向左移动距离s到C处，为在光屏上再次成清晰的像，则他应将光屏向 （选填“左”或“右”）移动，像的大小将 （选填“变小”、“变大”或“不变”）。（4）实验过程中，蜡烛在燃烧中不断缩

9、短，导致光屏上的像向上移动，为使像重新回到光屏中央，应将光屏向 （选填“上”或“下”）移动。（5）当清晰的像重新回到了光屏中央后，小明将一眼镜片放在凸透镜前（如图丁所示），光屏上的像变模糊了，只把光屏向右移动，像又清晰了，由此可判定该镜片是 透镜，该镜片可以矫正 （选填“近视”或“远视”）眼。变式训练4：小华视物时成像情况如图所示，医生向她介绍激光手术：通过激光烧蚀厚度均匀的透明眼角膜，使之改变形状，实现视力矫正手术后的眼角膜形状应为下列图中的（ ）眼角膜 A B C D变式训练5：在探究“凸透镜成像的规律”实验中：（1）如图甲所示是小明通过实验得到的凸透镜的像距v和物距u关系的图像。由图像可

10、知凸透镜的焦距是_cm；（2）把蜡烛放在距凸透镜40cm处时，在凸透镜另一侧前后移动光屏，会在光屏上得到一个_的实像；（3）实验完成之后，小明把自己的近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，如图乙所示，因为近视眼镜对光有_作用，所以光屏上原来清晰的像变得模糊了，若想在光屏上重新得到清晰的烛焰像，在不改变蜡烛和凸透镜位置的情况下，应将光屏_凸透镜。在模拟近视眼的实验中，将蜡烛放在离凸透镜较远的位置，如图所示，给凸透镜“戴”上近视眼镜，此时光屏上能成一清晰的像；若“取”下近视眼镜，为使光屏上的像清晰，在保持烛焰和透镜位置不变的条件下，应该将光屏 （ ）A远离透镜 B靠近透镜C靠近透镜和远离透镜都可以 D保持

11、在原来的位置1.3透镜成像及应用课后练习1完成图1、图2中的光路图；2根据图3、图4中的入射光线和折射光线，在虚线框内画出适当类型的透镜。 图1 图2 图3 图43小强在水中练习潜水，则能正确反映岸上教练看到水下小强的光路图是 （ ）A B C D4如图所示，AC为入射光线，CB为折射光线，且AO（OB）。已知AO8cm，该凸透镜的焦距可能是（）Af8cm Bf4cm Cf6cmDf9cm5甲同学拿着焦距为10cm的放大镜去看离他1.5m远处的乙同学，乙同学却通过放大镜看到了甲同学眼睛成正立放大的、清晰的虚像。则放大镜与甲同学的距离 （ ）A小于10cm B大于10cm小于20cm C大于20

12、cm D等于10cm6在探究凸透镜成像规律的实验中，当把物体放在距离凸透镜40cm处时，在另一侧距离凸透镜40cm处得到一个倒立、等大的实像下列说法正确的是（ ）A将物体移至距离透镜30cm处时，得到的像与照相机成像的性质相同B将物体移至距离透镜50cm处时，在另一侧会得到倒立、放大的实像C将物体移至距离透镜10cm处时，在同一侧会得到正立、放大的实像D将物体移至距离透镜15cm处时，在另一侧光屏上会得到正立、放大的像7图是近视眼和远视眼的成因示意图，下列说法正确的是（ ）甲乙甲A甲是远视眼，应佩戴凹透镜矫正B甲是远视眼，晶状体折光能力较弱C乙是近视眼，应佩戴凸透镜矫正D乙是近视眼，晶状体折光

13、能力较弱8如图所示为某款数码相机的成像原理，镜头相当于一个凸透镜，影像传感器相当于光屏。拍照时，将镜头对准景物，相机通过自动调节，就能得到清晰的像。下列说法正确的是（ ）A为拍摄到更大的像应将镜头远离景物 B为扩大拍摄范围应将镜头靠近景物C影像传感器上成的是正立的实像 D景物在二倍焦距以外才能成缩小的像光屏刻度尺cm1401509在探究凸透镜成像规律时，小明将蜡烛沿主光轴由距透镜90cm移至120cm的过程中，发现烛焰在图示位置光屏上的像一直比较清晰若他再将蜡烛移至距透镜7cm处，移动光屏，则屏上得到的像是（ ）0c m501009080706040302010A放大的像 B等大的像 C缩小的

14、像 D正立的像10小明有光具座上探究凸透镜成像的规律。他将点燃的蜡烛、凸透镜、分别固定在光具座上，再移动光屏，可在光屏上得到一个清晰的蜡烛的像，各元件位置如图。则所用凸透镜的焦距可能为（ ）A9cm B12cm C15cm D18cm 11烛焰通过焦距为10cm的甲凸透镜在光屏上成清晰的像，蜡烛离凸透镜30cm现用焦距为5cm的乙凸透镜替换甲，不改变蜡烛和凸透镜的位置，关于乙凸透镜的成像情况，正确的说法是 （ ）0cm501009080706040302010A要在光屏上成清晰的像，光屏应靠近凸透镜B要在光屏上成清晰的像，光屏应远离凸透镜C移动光屏，可以得到一个清晰放大的实像D移动光屏，得到像

15、比用乙凸透镜得到的像小12如图所示，凸透镜焦距为f，烛焰在图示位置时恰能在光屏上成清晰的像现将蜡烛沿主光轴向左移动2f的距离，移动蜡烛的同时移动光屏，使烛焰始终能在光屏上成清晰的像，则 （ ）A像变小 B像变大 C光屏和蜡烛的距离变小 D光屏和蜡烛的距离变大513把一副眼镜放在太阳光下，在地面上看到如图所示的情形该眼镜镜片是_镜，可以矫正_眼。14为了丰富市民业余文化生活，我市开展了露天电影走进社区活动。准备放映时，画面超出了整个屏幕，如果你是放映员应将放映机_（远离/靠近）屏幕，同时要_（增大/减小）镜头与胶片间的距离13人脸识别门禁一体机是通过摄像机镜头来捕捉人脸信息。该摄像机镜头相当于_

16、透镜，它的成像与_（照相机/投影仪/放大镜）相似，所成的是_（放大/缩小/等大）的实像，知镜头焦距为f，人脸到镜头的距离应大于_。要使屏幕上的像大些，人应离镜头_（远/近）些。16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，此时成的像是_立的虚像，铅笔的像和物相比变_（长/粗）。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。17测凸透镜焦点的实验中，小红利用早上9：00利用太阳光进行观察，她将凸透镜与水平地面平行放置，调节凸透镜到地面的距离，直至地面上出现一个最小的亮点，她认为此点就是凸透镜的焦点你认为她的实验存在的问题是_。小明利用

17、焦距为f的凸透镜进行实验，他将凸透镜正对太阳，在透镜下方的白纸上呈现一光斑时，测得光斑到透镜的距离为l，将白纸再远离透镜一段距离，发现白纸上又出现了相同大小的光斑，则l_f（选填“大于”、“等于”或“小于”）。接着小明取一发光的小电灯放在该凸透镜主光轴上离光心距离为l处，在透镜另一侧将白纸沿主光轴远离透镜过程中，纸上的光斑大小将_。18某实验小组的同学在探究“凸透镜成像规律”的实验，其中凸透镜的焦距为15cm（1）发光体“F”、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图1所示，他们发现在光屏上无法找到“F”的像此时应该将光屏向_调整，使发光体“F”的中心和光屏中心位于凸透镜的_上图10c m501009

18、080706040302010ABCA BFF图2（2）调整好后，他们进行实验的同时在坐标纸上记录发光体“F”与光屏上像的位置和大小，如图2（用带箭头的线段表示物或像，A、B分别表示发光体“F”在A、B处像的位置）从图2中可以看出，发光体“F”在A、B位置时光屏上能得到清晰的像，生活中利用这个成像特点制成了_（照相机/投影仪/放大镜），此时光在光屏上发生的是_反射（3）当光屏上成清晰的像时，保持发光体“F”和凸透镜位置不变，取一只与原实验中焦距相同但镜面直径较小的凸透镜，替代原来的凸透镜再次实验，所成的像与原来的像相比，你可观察到的变化是_（4）当他们把发光体“F”放在C位置时，在光具座上无论怎样移动光屏，都不能得到清晰的像，原因是_为了让发光体“F”在C位置的像成在光具座上的光屏上，他们根据学过的眼球和视力矫正的知识，采用了以下两种方法：方法一：保持发光体“F”和透镜的位置不变，更换焦距_15 cm（大于/小于）凸透镜；方法二：保持发光体“F”和透镜的位置不变，在蜡烛和透镜之间再放置一个_眼镜（近视/远视）