光学作图和透镜成像练习题

凸透镜成像规律及其应用
1、实验：实验时点燃蜡烛，使大致在同一高度，目的
是：。

2、请作出下列物体ＡＢ在不同位置经凸透镜折射所成的像，并在横线上写出像的性质。

像的性质。

像的性质。

像的性质。

像的性质。

3若在实验时，无论怎样移动光屏，在光屏都得不到像，可能得原因有：
①、蜡烛在焦点以内；
②、烛焰在焦点上；
③、烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度；
④、蜡烛到凸透镜的距离稍大于焦距，成像在很远的地方，光具座的光
屏无法移到该位置。

4 、实验结论：（凸透镜成像规律）
（1）、凡是实像都是倒立的，凡是虚像都是正立的。

（2）、成实像，物越近像越远、越大；物越远，像越近越小。

（3）、1倍焦距分虚实,2倍焦距分大小。

（f分虚实,2f分大小）（4）、实像：物像异侧；虚像：物像同侧。

（5）、u＝2f是放大像和缩小像的分界点
(6)、成实像时，像距大于或等于物距，成虚像时，像距大于物距。

（7）、成虚像时：物越近像越近且像变小。

透镜光路图作图练习
班级姓名
1根据下列四图中的入射光线或折射光线，分别作出相应的折射光线或入射光线。

2、在下图中，画出了平行光束通过透镜前后的方向，在图中填上适当类型的透镜。

绝密★启用前专题训练透镜作图1.如图1和图2所示的是光通过某种透镜前后的传播情况．请在图1和图2中的虚线框中分别画出适当类型的透镜示意图。

2.请在如图所示的甲乙方框中分别填入合适的透镜。

3.画出图中入射光线通过透镜后的折射光线。

4.如图所示，(两透镜焦距相同)根据已知光线画出原先的入射光线和后来的折射光线。

5.请画出光源S发出的光线SA通过凸透镜后的光路图。

(表示凸透镜，作图时请保留必要的辅助光线，只画出折射光线的不给分)6.如图所示，凸透镜与水面平行，一侧的焦点恰好在水面上，水中一束入射光线射向凸透镜的焦点，请画出这束光线发生折射后的光路图。

7.如图所示，凸透镜主光轴与水面重合，即：上半部分在空气中，下半部分在水中，请作出通过凸透镜的入射光线，以及折射入水后的光线(方向大致符合物理规律即可)。

8.如图所示，一条光线经平面镜反射后，过凸透镜的焦点F射向凸透镜。

请在图中画出射向平面镜的入射光线和经凸透镜后的折射光线。

9.如图乙所示，ab是光源S射向平面镜后的一条反射光线，并射向凹透镜的焦点F.S′是光源S在平面镜中的像。

请画出：光源S的位置、ab的入射光线和ab经凹透镜的折射光线。

10.如图所示，点光源S发出的一条光线经平面镜反射后恰好通过凸透镜的焦点，请画出该条光线的反射光线及经过凸透镜后的折射光线的光路图。

11.请画出由S点发出的光经过凸透镜后的折射光线。

12.图中O为凸透镜的光心，F为焦点，请画出烛焰上的S发出的三条光线(中间一条光线平行于主光轴)经凸透镜后的出射光线，并确定其像的位置S′。

13.凸透镜的成像规律可以通过画光路图去理解。

在光路图中凸透镜用甲图表示，O点为光心，F为焦点，图乙中A′B′是物体AB经透镜所成的像。

B、B′两点到光心的距离均为2f。

(1)请画出图乙中这两条入射光线的出射光线，完成凸透镜成像的光路图；(2)在图乙中，设物体AB的高度为ℎ1，物体经透镜所成的像的高度为ℎ2，物理学中将ℎ2、ℎ1的比值称为放大率，用字母n表示，试运用几何知识证明n=1。

物理透镜的成像习题及答案物理透镜的成像习题及答案物理中的透镜成像问题是学习光学过程中的重要一环。

透镜成像习题的解答不仅能帮助我们理解光的传播规律，还能够培养我们的逻辑思维和问题解决能力。

下面将介绍几道常见的透镜成像习题及其详细解答。

习题一：一架物镜焦距为20cm的凸透镜，其物距为30cm，求像距和放大率。

解答：根据透镜公式：1/f = 1/v - 1/u，其中f为透镜焦距，v为像距，u为物距。

代入已知数据，得到1/20 = 1/v - 1/30。

整理后得到v = 60cm，即像距为60cm。

接下来求放大率。

放大率的定义是像高与物高的比值，即β = h'/h。

根据几何关系，我们可以得到β = v/u。

代入已知数据，得到β = 60/30 = 2。

所以放大率为2。

习题二：一架物镜焦距为10cm的凹透镜，其物距为20cm，求像距和放大率。

解答：与习题一类似，根据透镜公式：1/f = 1/v - 1/u，代入已知数据，得到1/10 = 1/v - 1/20。

整理后得到v = 20cm，即像距为20cm。

接下来求放大率。

同样根据几何关系，我们可以得到β = v/u。

代入已知数据，得到β = 20/20 = 1。

所以放大率为1。

习题三：一架物镜的焦距为10cm，物体放在其焦点上方20cm处，求像的位置和放大率。

解答：由于物体放在凸透镜的焦点上方，所以物距u为负值。

代入透镜公式1/f = 1/v - 1/u，得到1/10 = 1/v - 1/(-20)。

整理后得到v = -20cm，即像距为-20cm。

接下来求放大率。

同样根据几何关系，我们可以得到β = v/u。

代入已知数据，得到β = -20/(-20) = 1。

所以放大率为1。

通过以上的三道透镜成像习题及其解答，我们可以看到透镜成像问题的解答过程和方法是相似的。

关键在于熟练掌握透镜公式，并能够根据已知数据进行代入和整理。

同时，根据几何关系，我们可以得到放大率与像距和物距之间的关系。

中考光学作图题专题训练 (1)1．如图'S是S在凸透镜前所成的像，SA是S发出的一条平行射向凸透镜的一条光线，请画出凸透镜的位置和凸透镜右侧的焦点F，并画出SA经过凸透镜的折射光线（凸透镜用表示）（______________）2．如图所示，一束光射向玻璃砖，并穿过玻璃砖。

请画出这束光进入玻璃砖中的折射光线。

（_____）3．如图所示，ab是镜前一点光源S发出的光线经平面镜反射后的两条反射光线，请根据反射光线ab画出点光源S的位置，并补全光路图．（____）4．如图是光由空气进入水中时的光路图，请画出法线、反射光线、折射光线，并请标出反射角。

（____）5．如图所示，在树顶A处的小鸟打算在地面上取食（地面布满食物），然后飞到对面树顶B处，请作出小鸟飞行的最短路径。

（________）6．如图所示，请画出物体AB在平面镜中的像A'B'；（____）7．如图，一束光线与平面镜成30o射向镜面，请作出该入射光线的反射光线并标出反射角度数。

（_____）8．完成光路图，并标出入射角的度数。

9．如图所示，实线左侧为空气，右侧为玻璃，画出反射光线和折射光线．（______）10．如图所示，OA′是入射光线AO的折射光线，请在图中画出入射光线BO的反射光线和该入射光线在水中的折射光线的大致方向。

（______）11．( ·内江)如图所示，是矫正远视眼的光路示意图，请在虚线方框内画出相应的透镜。

12．完成图的光路图。

（_____）13．根据图中给出的入射光线和折射光线，在方框内画出一个适当类型的透镜。

（______）14．在下图中画出经过透镜的两条出射光线。

（____）15．请完成图中的光路。

（______）16．完成图中的光路；（______）17．如图，完成下列光路图。

（____）18．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，小刚选用了焦距为10cm的凸透镜。

在图中的点画线为凸透镜的主光轴，A点为烛焰上的一点，请通过作图确定A点在光屏上的像A 的位置。