透镜综合练习
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透镜练习题及答案透镜练习题及答案透镜是光学中的重要器件,广泛应用于望远镜、显微镜、眼镜等领域。
掌握透镜的原理和使用方法对于理解光学现象和解决实际问题至关重要。
为了帮助读者更好地理解透镜的知识,下面将提供一些透镜练习题及答案。
1. 一个凸透镜的焦距为20厘米,如果一束平行光线通过该透镜后会聚于焦点处,请问这个透镜的形状是凸透镜还是凹透镜?答案:根据凸透镜的定义,凸透镜会使平行光线会聚于焦点处,因此这个透镜是凸透镜。
2. 一个凹透镜的焦距为-15厘米,如果一束平行光线通过该透镜后会发散,请问这个透镜的形状是凸透镜还是凹透镜?答案:根据凹透镜的定义,凹透镜会使平行光线发散,因此这个透镜是凹透镜。
3. 一个凸透镜的焦距为10厘米,如果一个物体放置在离透镜15厘米的位置上,请问物体的像是实像还是虚像?放大还是缩小?答案:根据透镜成像规律,当物体距离凸透镜的位置大于焦距时,形成的像是实像。
根据公式1/f = 1/v - 1/u,其中f为焦距,v为像的位置,u为物体的位置,代入数值计算可得像的位置v为30厘米,即离透镜15厘米的位置上形成实像。
放大倍数可通过公式v/u计算,代入数值计算可得放大倍数为2倍,即物体放大了2倍。
4. 一个凹透镜的焦距为-25厘米,如果一个物体放置在离透镜15厘米的位置上,请问物体的像是实像还是虚像?放大还是缩小?答案:根据透镜成像规律,当物体距离凹透镜的位置大于焦距时,形成的像是虚像。
根据公式1/f = 1/v - 1/u,其中f为焦距,v为像的位置,u为物体的位置,代入数值计算可得像的位置v为-37.5厘米,即离透镜15厘米的位置上形成虚像。
放大倍数可通过公式v/u计算,代入数值计算可得放大倍数为-2.5倍,即物体被缩小了2.5倍。
5. 一个凸透镜的焦距为20厘米,如果一个物体放置在焦点处,请问物体的像在哪里?答案:当物体放置在焦点处时,根据透镜成像规律,光线经过凸透镜后会变为平行光线,因此像会无限远,即形成的像在无穷远处。
透镜练习题及答案透镜是一种常见的光学器件,广泛应用于日常生活和科学研究中。
透镜练习题可以帮助我们更好地理解透镜的性质和应用。
本文将为大家提供一些透镜练习题及其详细答案,以帮助读者巩固对透镜的理解。
1. 单透镜成像问题(1) 一个物体距离凸透镜10厘米处,透镜焦距为20厘米,求像距。
解析:根据薄透镜公式1/f = 1/v - 1/u,代入已知数据,可得1/20= 1/v - 1/10,解得像距v = 20厘米。
(2) 同一凸透镜,物体距离透镜的距离为20厘米,像距为40厘米,求透镜焦距。
解析:同样使用薄透镜公式1/f = 1/v - 1/u,代入已知数据,可得1/f = 1/40 - 1/20,解得焦距f = 40厘米。
2. 透镜组成像问题(1) 有一凸透镜和一凹透镜组成的透镜组,凸透镜的焦距为15厘米,凹透镜的焦距为10厘米,物体距离透镜组的距离为30厘米,求像距。
解析:根据透镜组成像公式,1/f = 1/f1 + 1/f2 - d/f1f2,代入已知数据,可得1/f = 1/15 + 1/10 - 30/(15*10),解得焦距f = 30厘米。
(2) 同一透镜组,凸透镜的焦距为20厘米,凹透镜的焦距为15厘米,物体距离透镜组的距离为40厘米,求像距。
解析:根据透镜组成像公式,1/f = 1/f1 + 1/f2 - d/f1f2,代入已知数据,可得1/f = 1/20 + 1/15 - 40/(20*15),解得焦距f = 40厘米。
3. 透镜放大率问题有一凸透镜,焦距为10厘米,物体高度为4厘米,物体放置在透镜的焦点处,求像的高度和放大率。
解析:由凸透镜成像公式可得1/v - 1/u = 1/f,因为物体放在透镜焦点处,所以物体距离透镜的距离u为焦距f,代入已知数据可得1/v - 1/10 = 1/10,解得像距v = 20厘米。
同时,通过几何关系可知,像的高度等于物体高度的放大率倍,即4倍。
一.透镜1. 透镜的分类(1)观察课本P60的图3.1-1,图中列出的6种透镜在结构上有什么不同?按结构分成两类,一类是,特点是另一类是,特点是2、主光轴、光心(1)主光轴:透镜的两个表面(至少一个表面)是球面的一部分,通过这两个球面的球心的直线叫。
(2)光心:透镜的中心叫。
通过光心的光线,传播方向。
二、透镜对光的作用1.凸透镜和凹透镜的特点<活动1>观察凸透镜和凹透镜①分别用凸透镜和凹透镜观察书本上的字你会发现什么?透过_________看到物体的像是放大的透过_________看到物体的像是缩小的②(参看P61图3.1-3)一束平行光(太阳光)通过凸透镜,将会发生什么现象?一束平行光(太阳光)通过凹透镜,将会发生什么现象?总结:凸透镜对光有_______________作用,所以凸透镜又叫___________凹透镜对光有_______________作用,所以凹透镜又叫___________三、焦点和焦距平行于主光轴的光线经过凸透镜后会聚于一点。
这个点叫做_________,用字母_______表示。
焦点到光心的距离叫做_______ __,用字母_______表示。
凸透镜有_____ 个焦点,凹透镜有_____ 个焦点.<活动2>如何用太阳光测定凸透镜的焦距?①让凸透镜正对着太阳光,用一个光屏在透镜的另一侧观察太阳光通过凸透镜后出现的现象。
移动光屏,直到光屏上出现的光斑变得最小,最亮②测量这个最小、最亮的光斑到凸透镜的距离,记录下来,换另一个凸透镜,重做上面的实验.知识点拨(难点):(1)凸透镜的会聚作用是由于光线通过它的两侧表面发生两次折射造成的;(2)焦距的长短反映了凸透镜会聚作用的强弱,焦距短的会聚作用强(光线通过后偏折得厉害);(3)凸透镜表面的凸起程度决定了它的焦距的长短:表面越凸,焦距越短。
每个凸透镜的焦距是一定的。
四、(1)凸透镜三条特殊光线:1、通过光心的光线传播方向。
一、初中物理凸透镜成像的规律1.在探究凸透镜成像规律的实验中,当蜡烛、凸透镜、光屏位于如图所示的位置时,烛焰在光屏上呈现一个清晰的像,则下列说法正确的是()A.凸透镜的焦距可能是12 cmB.只将透镜向右移动,人眼在光屏和透镜之间,通过透镜向左以一定可以观察到倒立放大的实像C.只将透镜向右移动的过程中,光屏上一定可以出现倒立缩小的实像D.若在透镜和蜡烛之间放一片近视镜片,光屏适当左移可再次出现清晰的像【答案】AC【解析】【分析】本题考查探究凸透镜成像规律的实验,根据凸透镜成像规律分析求解。
【详解】A.由题可知,烛焰在光屏上呈现一个清晰的像,则像的性质为倒立、放大的实像。
此时物距为20cm,像距为30cm,则根据成像特点有>>,22f u f>v f则>>>,30cm2ff f220cm可知f>>15cm10cm故A项正确;B.只将透镜向左移动,当蜡烛位于凸透镜一倍焦距以内时,人眼在光屏和透镜之间,可观察到烛焰正立放大的虚像,故B项错误;C.只将透镜向右移动,当蜡烛位于凸透镜二倍焦距以外时,可以成倒立缩小的实像,成在光屏上;故C项正确D.若在透镜和蜡烛之间放近视镜片,近视镜片是凹透镜,对光线有发散作用,折射光线延迟会聚,光屏要适当右移可再次出现清晰的像,故D项错误。
故选AC。
2.如图是用来研究凸透镜成像规律的实验图(屏未画出),当蜡烛和透镜放在图示位置时,通过移动光屏,可以在光屏上得到一个缩小的像。
若透镜位置不变,将蜡烛移到刻度为30cm处,则A.移动光屏,可能在屏上得到倒立放大的像B.移动光屏,可能在屏上得到倒立缩小的像C.移动光屏,可能在屏上得到正立放大的像D.移动光屏,可能在屏上得到正立等大的像【答案】AB【解析】【详解】如图,物距为u=40cm−10cm=30cm时,成倒立、缩小的实像,这是照相机的成像原理,u>2f,所以30cm>2f所以凸透镜的焦距范围为:f<15cm若透镜位置不变,将蜡烛移到刻度为30cm处,则此时物距为u=40cm−30cm=10cm<cm,此时f<u<2f,移动光屏,可能在屏上得到倒立放大的像,故A A.若5cm<f10符合题意;<cm,此时u>2f,移动光屏,可能在屏上得到倒立缩小的像,故B符合题意;B.若f5C D.根据凸透镜成像规律可知,无论如何移动光屏,光屏上都不可能此正立的虚像,故CD不符合题意。
物理透镜测试题及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 凸透镜对光线有以下哪种作用?A. 会聚作用B. 发散作用C. 不起作用D. 无法确定答案:A2. 凹透镜的焦距是:A. 正数B. 负数C. 零D. 无法确定答案:B3. 根据透镜公式,当物距u大于2倍焦距f时,像距v与物距u的关系是:A. v < uB. v > uC. v = uD. v = 2f答案:B4. 以下哪种情况会产生实像?A. 物距小于焦距B. 物距大于焦距C. 物距等于焦距D. 物距等于两倍焦距答案:B5. 透镜成像时,像的大小与以下哪个因素有关?A. 物距B. 透镜的焦距C. 透镜的材料D. 以上都是答案:D二、填空题(每空1分,共10分)1. 凸透镜成像时,当物距等于______时,像距无限大。
答案:2倍焦距2. 凹透镜成像时,像总是______的。
答案:虚像3. 透镜的焦距越短,透镜的会聚能力越______。
答案:强4. 透镜成像时,物距越小,像距越______。
答案:大5. 透镜成像时,物距越小,像的大小越______。
答案:大三、简答题(每题5分,共20分)1. 请简述凸透镜成像的三种情况及其对应的像的性质。
答案:当物距大于2倍焦距时,成倒立缩小的实像;当物距等于2倍焦距时,成倒立等大的实像;当物距小于2倍焦距大于焦距时,成倒立放大的实像。
2. 请解释为什么近视眼需要佩戴凹透镜?答案:近视眼的晶状体太厚或眼球太长,导致成像在视网膜前方,凹透镜具有发散光线的作用,可以使光线推迟会聚,使像成在视网膜上。
3. 请说明凸透镜和凹透镜在光学仪器中的应用。
答案:凸透镜常用于放大镜、望远镜、显微镜等,凹透镜则用于近视眼镜、望远镜的目镜等。
4. 请简述透镜的焦距与透镜的成像性质之间的关系。
答案:透镜的焦距决定了成像的性质。
焦距越短,透镜的会聚能力越强,成像越容易放大;焦距越长,透镜的会聚能力越弱,成像越容易缩小。
四、计算题(每题10分,共20分)1. 已知凸透镜的焦距为10cm,物距为20cm,求像距和像的大小。
《透镜》练习题一、单选题(本大题共18小题,共36.0分)1.如图所示的虚线框内有一透镜.MN为透镜的主光轴,O是透镜光心,a(双箭头)和b(单箭头)是射向透镜的两条光线.已知光线a通过透镜后与MN交于P点,光线b 通过透镜后与MN交于Q点.则下列判断中正确的是()A. 透镜是凸透镜,距离OP大于焦距B. 透镜是凹透镜,距离OP大于焦距C. 透镜是凸透镜,距离OP小于焦距D. 透镜是凹透镜,距离OP小于焦距2.小明利用太阳光测量凸透镜的焦距。
下列操作最合理的是A. B.C. D.3.要使光线发生如图所示的偏折,下面的光学元件中可以实现的有()①平面镜;②凸透镜;③凹透镜A. ①②③B. ①②C. ①③D. ②③4.小敏有两个直径都为d的透镜,为辨别两透镜的种类,分别将它们正对太阳光,再把一张纸放在下方,在纸上分别得到大小不同的甲、乙两个光斑,透镜与光斑的大小如图所示(d1<d<d2)。
则根据这两个光斑,下列说法正确的是()A. 形成甲光斑的可能是凸透镜,形成乙光斑的一定是凹透镜B. 形成甲光斑的可能是凹透镜,形成乙光斑的一定是凹透镜C. 形成甲光斑的一定是凹透镜,形成乙光斑的可能是凸透镜D. 形成甲光斑的一定是凸透镜,形成乙光斑的可能是凸透镜5.学习了透镜的相关知识后,为了把一束从左侧射入的较宽的平行光变为较窄的平行光,小王同学找来了三只薄透镜,其中凸透镜L1的焦距是5cm,凸透镜L2的焦距是3cm,凹透镜L3的焦距是2cm。
小王分别设计了图示的四种光路,能够达到目的的是()A. B.C. D.6.某同学让凸透镜正对着太阳光,用光屏在透镜的另一侧观察太阳光通过凸透镜后的现象,如图所示,移动光屏使光斑最小、最亮,此时光斑离凸透镜10cm.据此,我们可以确定此透镜的焦距为()A. 5cmB. 10cmC. 15cmD. 20cm7.如图将平面镜放在垂直于凸透镜主光轴的位置,凸透镜和平面镜相距为d,一束平行于凸透镜主光轴的光线射向透镜,经平面镜反射后会聚于两镜的中点A,则此凸透镜的焦距为()A. dB. 0.5dC. 1.5dD. 2d8.如图是口径和材料都相同的两个透镜,关于它们的焦点和折射光的能力,下列说法中正确的是()A. 甲的焦距大,甲对光的折射能力强B. 甲的焦距大,乙对光的折射能力强C. 乙的焦距大,甲对光的折射能力强D. 乙的焦距大,乙对光的折射能力强9.如图所示,一块矩形玻璃砖切割成图中形状的左右两部分,彼些拉开一段距离,平行于主光轴的光线从左面射入后,则从另一部分的右面射出的光线()A. 可能是平行光线B. 一定是发散光线C. 一定是会聚光线D. 可能是会聚光线,也可能是发散光线10.图中N是一个水平放置的长方形暗盒,盒内有水平向右的平行光,P为暗盒右侧平面上的一个圆孔,M是一个与暗盒右侧平面平行的相间一定距离的光斑。
一、初中物理凸透镜成像的规律1.如图所示将凸透镜和蜡烛、光屏安装到光具座上时,光屏恰能成清晰的像。
下列说法正确的是()A.此时光屏上成倒立缩小的实像B.将图中的凸透镜向右移动,在光屏上可再次观察到清晰的像,此时的成像特点与照相机原理相同C.在图中的蜡烛和凸透镜之间加一远视眼镜片,缓慢向左移动光屏,在光屏上可再次看到清晰的像D.将蜡烛移到35cm刻度处,移动光屏,可在光屏上成清晰缩小的像【答案】BCD【解析】【分析】【详解】A.图像显示,物体到凸透镜的距离小于像到凸透镜的距离,根据凸透镜成像规律物近像远像变大可知,光屏上成倒立放大的实像。
A选项错误,不符合题意。
B.将图中的凸透镜向右移动,物距逐渐变大,像距逐渐变小,根据凸透镜成像规律物远像近像变小可知,在光屏上可再次观察到清晰的像为倒立缩小的实像,此时的成像特点与照相机原理相同,B选项正确,符合题意。
C.远视眼镜片为凸透镜,对光线具有会聚作用。
在图中的蜡烛和凸透镜之间加一远视眼镜片,对光线的会聚能力增强,像距变小,故缓慢向左移动光屏,在光屏上可再次看到清晰的像,C选项正确,符合题意。
D.图像显示物距为15cm,像距为30cm,光屏上成倒立放大的实像,则物体位于一倍焦距和二倍焦距之间,像位于二倍焦距以外。
即<<15cm2f f>30cm2f两式联立解出7.5cm15cm<<f即f15cm<2<30cm将蜡烛移到35cm刻度处,此时物距变为30cm,物体位于凸透镜二倍焦距以外,故移动光屏,可在光屏上成清晰缩小的像,D选项正确。
故选BCD。
2.小磊在“探究凸透镜成像规律”的实验中,将凸透镜A 固定在光具座上35cm 处,移动光屏使烛焰在光屏上成清晰的像,如图甲所示。
接着,他将凸透镜A 换成凸透镜B 并保持烛焰和透镜位置不变,移动光屏再次得到清晰的像如图乙所示。
则下列说法中正确的是( )A .照相机的物镜成像原理与图甲相同B .放大镜的物镜成像原理与图乙相同C .凸透镜A 的焦距大于凸透镜B 的焦距D .凸透镜B 的焦距大于凸透镜A 的焦距【答案】AD【解析】【分析】【详解】 A .由图甲可知,光屏上呈现倒立缩小的实像,所以照相机的物镜成像原理与图甲相同,故A 正确;B .由乙图可知,此时成倒立、放大的实像,所以放大镜的物镜成像原理与图乙不相同,故B 错误;CD .由甲图可知,物距35cm 5cm 30cm u =-=此时成倒立、缩小的实像,所以物距大于两倍焦距,所以A 30cm 2f >得A 15cm f <由乙图可知,物距仍为30cm ,此时成倒立、放大的实像,所以物距处于f 和2f 之间,即B B 30cm 2f f <<可得B 15cm 30cm f <<所以A 的焦距小于B 的焦距;故C 错误,D 正确。
八年级物理上册第五章《透镜及其应用》综合复习练习题(含答案)一、单选题1.探究“凸透镜成像的规律”实验中,在离凸透镜30厘米的光屏上得到一个清晰的烛焰的像,则该凸透镜的焦距可能是()A.20厘米B.30厘米C.40厘米D.50厘米2.把放大镜正对太阳光,可在距放大镜10cm处得到一个最小最亮的光斑;若用此放大镜来放大观察邮票上的细小部分,则邮票到透镜的距离应该()A.小于10cm B.等于10cmC.在10cm到20cm之间D.大于20cm3.下列关于凸透镜成像的说法,正确的是()A.在照相机中成缩小、正立的实像B.在校园监控摄像头中成缩小、正立的实像C.用放大镜观察蚂蚁时,成放大、正立的实像D.在投影仪中成放大、倒立的实像4.实验操作考试临近,同学们上实验室动手实验,通过训练提高操作技能。
如图,小明正在做凸透镜成像实验,此时光屏上出现了清晰的像。
下列说法正确的是()A.该透镜与近视眼镜的镜片是同一类透镜B.该透镜的焦距是30cmC.此时成的是倒立、等大的实像D.如果将蜡烛向左移,光屏需要适当右移才能再次形成清晰的像5.小明把彩色珠子放入碗中,用保鲜膜封住碗口,用手轻轻把碗口上的保鲜膜向下按一些,使保鲜膜成倒锥形。
将水倒在保鲜膜上,通过保鲜膜上的水珠看碗中的物体(如图所示),下列说法正确的是()A.保鲜膜上的水珠形似凹透镜B.通过水珠看到碗里珠子的像一定变小C.保鲜膜上的水珠对光有会聚作用D.通过水珠看到的像一定是放大的实像6.在探究“凸透镜成像规律”的实验中,将点燃的蜡烛放在距凸透镜24cm处,在透镜另一侧距透镜16cm处的光屏上得到烛焰清晰的像。
下列说法正确的是()A.光屏上所成的是倒立、放大的实像B.该透镜的焦距f一定满足8cm<f<12cmC.将点燃的蜡烛移至距透镜8cm处,不能观察到烛焰放大的虚像D.透镜位置不变,蜡烛和光屏位置互换,光屏上不能得到烛焰清晰的像7.用如图甲所示的装置测出凸透镜的焦距,并探究“凸透镜成像规律”,当蜡烛、透镜、光屏位置如图乙所示时,在光屏上可成清晰的像。
透镜测试题及答案一、选择题1. 凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散作用,以下说法正确的是()。
A. 经过凸透镜折射后的光线的反向延长线一定交于焦点B. 经过凹透镜折射后的光线的反向延长线一定交于焦点C. 经过凸透镜折射后的光线可能交于焦点,也可能不交于焦点D. 经过凹透镜折射后的光线可能交于焦点,也可能不交于焦点答案:C2. 凸透镜成像的三种情况中,下列说法正确的是()。
A. 当物体位于凸透镜的焦点上时,成的是倒立、等大的实像B. 当物体位于凸透镜的焦点内时,成的是倒立、缩小的实像C. 当物体位于凸透镜的焦点外时,成的是正立、放大的虚像D. 当物体位于凸透镜的2倍焦距处时,成的是倒立、等大的实像答案:D3. 以下关于透镜焦距的说法中,正确的是()。
A. 凸透镜的焦距是正数,凹透镜的焦距是负数B. 凸透镜的焦距是负数,凹透镜的焦距是正数C. 凸透镜的焦距是正数,凹透镜的焦距也是正数D. 凸透镜的焦距是负数,凹透镜的焦距也是负数答案:A二、填空题1. 凸透镜的焦距是指从透镜的______到焦点的距离。
答案:光心2. 凹透镜的焦距是指从透镜的______到焦点的距离。
答案:光心3. 凸透镜成像时,当物体位于透镜的______倍焦距处时,成的是倒立、等大的实像。
答案:2三、简答题1. 简述凸透镜和凹透镜对光线的作用。
答案:凸透镜对光线有会聚作用,能够使平行于主光轴的光线会聚于一点,这个点称为焦点,焦点到光心的距离称为焦距。
凹透镜对光线有发散作用,能够使平行于主光轴的光线发散,其反向延长线交于一点,这个点称为虚焦点,虚焦点到光心的距离称为焦距。
2. 描述凸透镜成像的三种情况及其特点。
答案:当物体位于凸透镜的2倍焦距以外时,成的是倒立、缩小的实像;当物体位于凸透镜的2倍焦距处时,成的是倒立、等大的实像;当物体位于凸透镜的2倍焦距以内时,成的是正立、放大的虚像。
四、计算题1. 已知凸透镜的焦距为10cm,物体位于透镜前30cm处,求像距和像的性质。
透镜及其应用基础练习题号10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 答案一、填空题1. (2018内江)在森林中旅游时,导游会提醒你,不要随意丢弃饮料瓶,这是由于下雨时瓶内灌了雨水后,相当于—个________(选填“凸透镜”或“凹透镜”),太阳出来后,它对光线有________作用,可能会引起森林火灾.2. (2018连云港)如图所示,请画出这束光线经过凹透镜后的折射光线.第2题图3. (2018哈尔滨)如图所示,F是凸透镜焦点,请画出光线a、b对应的折射光线和入射光线.第3题图4. (2018长春)人的眼球相当于一架照相机,看到的物体在视网膜上成倒立、________的实像,眼睛近视的人可以通过戴________透镜制成的眼镜进行矫正.5. 如图所示,在鉴定文物时,考古学家用放大倍数是10倍的放大镜观察文物的细微部分,这时他看到的是正立、放大的________(选填“虚”或“实”)像,如果在文物上有两条裂纹,其夹角是3°,他用放大镜看到的角度是________.第5题图6. (2018达州改编)某同学在探究凸透镜成像规律的实验中,绘制了如图所示的图像(v表示像到凸透镜的距离,u表示物体到凸透镜的距离).把物体放在距凸透镜15 cm处时,此时成一个倒立、________的实像,这一成像规律在生活中的应用是________.第6题图7. (2018临沂改编)为了加强交通管理和社会治安,临沂市安装了“海燕系统”,该系统具有跟踪、抓拍及人脸识别功能.拍摄时车辆和行人离镜头的距离应满足的条件是________.8. (2018东营)东营市开展了“红色电影进社区”活动,受到居民好评.电影放映机的镜头相当于一个________(选填“凸透镜”或“凹透镜”),电影放映时在银幕上形成的是________立、放大的实像.9. (2018成都)在探究凸透镜成像规律的实验中,某次实验的成像情况如图所示,小组成员提出“有哪些方法可以让光屏上的像变大”的问题,经过讨论后形成两个方案,而且结果都达到目的.方案一:保持蜡烛和光屏的位置不动,只将凸透镜向________移动适当距离;方案二:保持凸透镜位置不动,将蜡烛和光屏都向________移动.第9题图二、选择题10. (2018长沙)现代生活,智能给人们带来了许多便利,但长时间盯着屏幕,容易导致视力下降.下列关于近视眼及其矫正的原理图正确的是()第10题图A. 甲乙B. 甲丁C. 丙乙D. 丙丁11. (2018深圳)用一个焦距为10 cm的放大镜来观察邮票细节,放大镜与邮票的距离应()A. 大于20 cmB. 等于10 cmC. 小于10 cmD. 在10 cm在20 cm之间12. (2018昆明)如图所示,若想在位于凸透镜右边的光屏上(图中光屏未画出)得到一个烛焰清晰放大的像,那么点燃的蜡烛应置于图中的()A. a点B. b点C. c点D. d点13. 在探究“凸透镜成像规律”的实验中,当烛焰、透镜及光屏的相对位置如图所示时,恰能在光屏上得到一个清晰的像.下列哪种光学器材的成像原理与其相同()A. 放大镜B. 近视镜C. 投影仪D. 照相机第13题图14. (2017黄冈)如图所示是利用手机和透镜自制的简易投影仪,它能将手机上的画面放大投射到白墙上.下列说法正确的是()第14题图A. 手机到透镜的距离应大于透镜的两倍焦距B. 墙上呈现的是手机画面的正立、放大的虚像C. 制作简易投影仪的透镜可以制作老花眼镜镜片D. 要使墙上的像变大,应增大手机与透镜间的距离15. (2018北京)小军做凸透镜成像规律的实验时,将焦距为10 cm的凸透镜固定在光具座上50 cm刻度线处,光屏和点燃的蜡烛分别位于凸透镜两侧,蜡烛放置在35 cm刻度线处,如图所示.移动光屏,直到在光屏上呈现烛焰清晰的像.下列说法中正确的是()第15题图A. 光屏上呈现的是烛焰的虚像B. 光屏上呈现的是烛焰正立的像C. 光屏上呈现的是烛焰放大的像D. 该实验现象能说明照相机的成像特点16. (2018烟台)在“探究凸透镜成像的规律”的实验中,所用凸透镜焦距为10 cm,当蜡烛从如图所示的A位置逐渐移到B位置的过程中,像距及其像的变化情况是()第16题图A. 像距增大,像变大B. 像距减小,像变大C. 像距减小,像变小D. 像距增大,像变小17. (2018天津改编)在用凸透镜研究成像的规律时,某同学得到的部分实验信息如下表所示,根据表中信息判定下列说法错误的是()A. 该凸透镜的焦距是15 cmB. 当u=25 cm时,凸透镜成放大的像,放大镜就是根据这一原理制成的C. 当v=24 cm时,凸透镜成缩小的像,照相机就是根据这一原理制成的D. 若把物体从距凸透镜22 cm处向距凸透镜32 cm 处滑动,像会逐渐变小三、实验题18. (2018南京)在“探究凸透镜成像规律”实验中,凸透镜焦距为10 cm,蜡烛、透镜和光屏的位置如图所示.第18题图(1)图中光屏上呈一清晰的像,该像是倒立、______(选填“放大”、“等大”或“缩小”)的实像.(2)图中固定蜡烛位置不变,将透镜移到60 cm刻度线处,要在光屏上再次看到清晰的像,应将光屏向________(选填“左”或“右”)移动.(3)图中固定透镜位置不变,将蜡烛移到45 cm刻度线处,移动光屏________(选填“能”或“不能”,下同)承接到像,把光屏放在蜡烛的左侧,移动光屏________承接到像.(4)图中将一个眼镜片放在透镜和烛焰之间,光屏上的像变模糊了,将光屏向左移动,光屏上再次呈现清晰的像,该眼镜片是________(选填“近视”或“远视”)眼镜的镜片.能力提升1. 如图所示,早期照相馆里摄影师取景时看到的像是倒立的.要使人像更亮,必须在两位照相的人______(选填“身前”或“身后”)进行“补光”. 要看到两位照相人的全身像,应将照相机________(选填“远离”或“靠近”)两位照相的人.第1题图2. 遥感卫星,能在空中24 h小时不间断拍摄地面上的景物,拍摄时,感光元件即光屏应略大于一倍焦距处才能得到清晰的________(选填“放大”或“缩小”)的实像.当卫星在空中运行到________(选填“近”或“远”)地点处进行拍摄时,可使拍得的范围最大.3. (2018湘西)根据入射光线和折射光线,在如图的虚线框内画出适当类型的透镜.第3题图4. (2018福建A卷)在探究“凸透镜成像特点”实验中,蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图所示,此时能在光屏上看到烛焰清晰的像.若保持透镜位置不变,将蜡烛沿光具座向远离透镜的方向移动10 cm,调节光屏位置,可在光屏上看到()第4题图A. 缩小的实像B. 放大的实像C. 缩小的虚像D. 放大的虚像5. (2018河北)在“探究凸透镜成像的规律”实验中,蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示,烛焰在光屏上恰好成一清晰的像.则下列说法正确的是()第5题图A. 照相机应用了这一成像规律B. 蜡烛燃烧一段时间后,光屏上的像会向下移C. 蜡烛不动,将透镜移至35 cm处,移动光屏可能得到倒立的清晰像D. 更换一个焦距小的凸透镜,只移动透镜仍可在光屏上得到清晰的像6. (2018兰州)如图是某同学在探究凸透镜成像规律时,得到的一次能呈现清晰图像时的情景.第6题图(1)当把蜡烛向凸透镜靠近10 cm时,光屏应________(选填“靠近”或“远离”)凸透镜才能再次得到清晰的像,此时所成的像是倒立、________(选填“放大”或“缩小”)的实像.(2)该凸透镜焦距的取值范围是:____________.(3)当把蜡烛移到距离凸透镜12 cm时,该凸透镜所成的像是________(选填“虚”或“实”)像.核心素养提升1. (2018宁波)为了研究眼的成像原理,小科自主研制了如图所示的实验装置.用水透镜模拟眼睛的晶状体,通过注水或抽水可改变水透镜凸度大小.光屏和水透镜固定在光具座如图所示的位置.点燃蜡烛后,调节水透镜凸度,直至光屏上成一个清晰倒立、________(选填“放大”、“等大”或“缩小”)的实像.若将点燃的蜡烛向左移动一小段距离,要使光屏上重新得到清晰的像,应对水透镜________(选填“注水”或“抽水”).第1题图2. (2018山西改编)如图甲所示,在圆柱形水杯后面放一张画有箭头的纸条.往杯中倒入适量的水,透过水杯,看到箭头改变了方向,如图乙.看到这个方向改变的箭头是放大的________(选填“实像”或“虚像”).凸透镜的这一成像规律在生活中的应用是________.第2题图3. (2018广州)将物体分别放在甲、乙凸透镜前,物距相同,通过甲透镜成正立放大的像,通过乙透镜成倒立缩小的像.图中是平行于主光轴的光线通过甲透镜的光路图,选项中哪幅图可能是平行于主光轴的光线通过乙透镜的光路图()第3题图参考答案及解析第3章透镜及其应用基础练习1. 凸透镜会聚2. 如答图所示第2题答图【解析】凹透镜对光线具有发散作用,平行于主光轴的光线经凹透镜折射后反向延长线过焦点,如答图所示.3. 如答图所示第3题答图【解析】通过光心的光线传播方向不改变;平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜折射后通过焦点射出.如答图所示.4. 缩小 凹5. 虚 3°6. 缩小 照相机 【解析】10 cm 处物距等于像距,因此焦距为5 cm ,把物体放在距凸透镜15 cm 处时,物距大于二倍焦距,成倒立、缩小的实像,生活中的应用是照相机.7. u >2f 【解析】系统摄像机的镜头相当于凸透镜,它的原理是利用凸透镜成倒立、缩小的实像,故拍摄时车辆和行人离镜头的距离应满足的条件是u >2f .8. 凸透镜 倒9. 左 右 【解析】根据凸透镜成实像时的特点,物近像远像变大可知,为使光屏上的像变大,可以减小物距,增大像距.方案一,保持蜡烛和光屏的位置不动,将凸透镜向左移动,这样蜡烛到凸透镜的距离即物距减小,光屏到凸透镜的距离即像距增大;方案二,保持凸透镜位置不动,蜡烛和光屏均向右移动,也能实现物距减小,像距增大.10. A 【解析】甲图中,远处物体的像成在视网膜之前,是近视眼的原理;丙图中,近处物体的像成在视网膜之后,是远视眼的原理;近视眼要佩戴凹透镜进行矫正,故选甲乙,故选A.11. C12. C 【解析】光屏上要成放大的实像,物距必须在一倍焦距和两倍焦距之间.蜡烛应在c 点,故选C.13. D14. C15. C 【解析】因为蜡烛放在光具座35 cm 刻度线处,而透镜放在50 cm 刻度线处,所以此时的物距为15 cm ,又因为此透镜焦距为10 cm ,可知物距在透镜的一倍焦距到二倍焦距之间,所以成倒立、放大的实像,故A 、B 错误,C 正确;该现象为投影仪、幻灯机的工作原理,故D 错误.故选C.16. A 【解析】当物体在A 点时,物距u =50 cm -15 cm =35 cm ,此时u >2f ,成倒立、缩小的实像;当物体在B 点时,物距u ′=50 cm -35 cm =15 cm ,此时f <u ′<2f ,成倒立、放大的实像;由A 到B 时,物距在减小,像距在增大,像在变大,故选A.17. B 【解析】根据凸透镜成像的规律可知,当u =v =2f 时成倒立、等大的实像,据此可知,该凸透镜的焦距是f =30 cm 2=15 cm ,A 正确;当u =25 cm ,即f <u <2f 时,成倒立、放大的实像,应用是投影仪(幻灯机),B错误;当像距v=24 cm,物距为40 cm,此时u>2f,成倒立、缩小的实像,应用是照相机,C正确;若把物体从距凸透镜22 cm处向距凸透镜32 cm处滑动,物距增大,则像距减小,同时像会变小,D正确.故选B. 18. (1)等大(2)右(3)不能不能(4)远视【解析】(1)由图可知,此时物距u=50 cm-30 cm=20 cm,像距v=70 cm-50 cm=20 cm,即u=v=2f,成的是倒立、等大的实像;(2)由题可知,凸透镜的焦距f=10 cm;固定蜡烛位置不变,将透镜移到60 cm处,此时物距u=60 cm-30 cm=30 cm>2f,则f<v<2f,即像距在10~20 cm之间,故应将光屏向右移动;(3)固定透镜位置不动,将蜡烛移到45 cm处时,u=50 cm-45 cm=5 cm<f,此时成的是正立放大的虚像,虚像用光屏承接不到;(4)将光屏向左移动,减小了像距,光屏上再次呈现清晰的像,相当于物距增大了,则该眼镜片对光线有会聚作用,是凸透镜,远视眼镜的镜片是凸透镜.能力提升1. 身前远离2.缩小远3. 如答图所示第3题答图4. A【解析】由题图可知,蜡烛到凸透镜的距离等于光屏到凸透镜的距离,此时成倒立、等大的实像,焦距等于二分之一物距,等于10 cm,当蜡烛远离凸透镜时,物距将大于像距,光屏上成倒立、缩小的实像.故选A.5. D【解析】由图知,u<v,所以成倒立放大的实像,而照相机成倒立缩小的实像,A错误;蜡烛燃烧了一段时间,烛焰下移,光屏上的像将向上移动,B错误;由图可知:u =30 cm时成倒立放大的实像,v=45 cm,所以f<30 cm<2f且45 cm>2f,解得15 cm<f<22.5 cm,所以蜡烛不动,将透镜移至35 cm处,u=15 cm<f,成虚像,所以移动光屏不可能得到倒立的清晰像,C错误;更换一个焦距小的凸透镜,若只向右移动透镜,当u>2f, f<v<2f时,可在光屏上得到清晰缩小的实像,若只向左移动透镜,当f<u<2f,v>2f时,可在光屏上得到清晰放大的实像,D正确.故选D.6. (1)远离放大(2)15 cm<f<20 cm(3)虚【解析】(1)当把蜡烛向凸透镜靠近10 cm时,根据凸透镜成像规律,物近像远像变大,所以光屏应远离凸透镜才能承接到像,此时所成的像是放大、倒立的实像;(2)由图可知,u=40 cm>2f, f<v=30 cm<2f,解之得,该凸透镜焦距的取值范围是:15 cm<f<20 cm;(3)当把蜡烛移到距离凸透镜12 cm时,此时u<f,该凸透镜相当于一个放大镜,将成一个正立的放大的虚像.核心素养提升1. 缩小抽水【解析】根据图示,像距小于物距,即烛焰通过透镜所成的像是倒立、缩小的实像;若将点燃的蜡烛向左移动一小段距离,即增大了物距,要使成像位置与原来一样不变,即要增大焦距,减小水透镜的凸度,即要抽水.2. 实像投影仪【解析】根据凸透镜成像规律可知,物体成倒立放大的像,可知该像为实像,凸透镜这一成像规律在生活中的应用有投影仪.3. A【解析】由图可知,平行于主光轴的光线经凸透镜折射后通过焦点,故甲透镜的焦距为20 cm.将物体分别放在甲、乙透镜前,物距相同,通过甲透镜成正立放大的像,说明物距小于甲透镜的焦距,通过乙透镜成倒立缩小的实像,说明物距大于乙透镜的2倍焦距,即20 cm>2f乙,解得f乙<10 cm.A图中焦距小于10 cm,故A正确;B图中焦距大于10 cm小于20 cm,故B错误;C图中焦距等于20 cm,故C错误;D图中焦距大于20 cm,故D错误.故选A.。
一.透镜1. 透镜的分类(1)观察课本P60的图3.1-1,图中列出的6种透镜在结构上有什么不同?按结构分成两类,一类是,特点是另一类是,特点是2、主光轴、光心(1)主光轴:透镜的两个表面(至少一个表面)是球面的一部分,通过这两个球面的球心的直线叫。
(2)光心:透镜的中心叫。
通过光心的光线,传播方向。
二、透镜对光的作用1.凸透镜和凹透镜的特点<活动1>观察凸透镜和凹透镜①分别用凸透镜和凹透镜观察书本上的字你会发现什么?透过_________看到物体的像是放大的透过_________看到物体的像是缩小的②(参看P61图3.1-3)一束平行光(太阳光)通过凸透镜,将会发生什么现象?一束平行光(太阳光)通过凹透镜,将会发生什么现象?总结:凸透镜对光有_______________作用,所以凸透镜又叫___________凹透镜对光有_______________作用,所以凹透镜又叫___________三、焦点和焦距平行于主光轴的光线经过凸透镜后会聚于一点。
这个点叫做_________,用字母_______表示。
焦点到光心的距离叫做_______ __,用字母_______表示。
凸透镜有_____ 个焦点,凹透镜有_____ 个焦点.<活动2>如何用太阳光测定凸透镜的焦距?①让凸透镜正对着太阳光,用一个光屏在透镜的另一侧观察太阳光通过凸透镜后出现的现象。
移动光屏,直到光屏上出现的光斑变得最小,最亮②测量这个最小、最亮的光斑到凸透镜的距离,记录下来,换另一个凸透镜,重做上面的实验.知识点拨(难点):(1)凸透镜的会聚作用是由于光线通过它的两侧表面发生两次折射造成的;(2)焦距的长短反映了凸透镜会聚作用的强弱,焦距短的会聚作用强(光线通过后偏折得厉害);(3)凸透镜表面的凸起程度决定了它的焦距的长短:表面越凸,焦距越短。
每个凸透镜的焦距是一定的。
四、(1)凸透镜三条特殊光线:1、通过光心的光线传播方向。
2平行于主光轴的光线经凸透镜折射后通过。
3 从凸透镜焦点发出的光线,经折射后射出。
(2)、凹透镜三条特殊光线:①平行于主光轴的光线穿过凹透镜后反向延长线过焦点。
②延长线过焦点的光线穿过凹透镜后平行于主光轴。
③经过光心的光线方向不变。
课后做一做:(1)将一本书放在一个盛满水的玻璃杯后面,你会看到什么现象?(2)在一块干燥的玻璃片上滴几滴水,观察课本上的字有什么变化?五谈谈本节课我的收获?四【随堂练习】1根据平面镜、凹面镜、凸面镜、凸透镜、凹透镜对光的作用,请填写下述栏目:起反射作用的有________,起折射作用的有________,起会聚作用的有________,起发散作用的有________。
2关于凸透镜的三条特殊光线是,通过光心的光线传播方向_______;平行主光轴的光线经透镜折射后____焦点;通过焦点的光线经透镜折射后____主光轴.3 试在图中长方形框中填上适当类型的透镜:4 一束光线经过某光学元件后的出射光线如图所示,则方框内放置的光学元件:【】A 只能是平面镜或凸透镜,B 只能是凸透镜或凹透镜,C 只能是凹透镜或平面镜,D 平面镜、凸透镜和凹透镜均可。
5 在2000多年前,我国古人已能“照冰取火”,它们用冰磨成一种冰镜,使太阳光透过它能点燃柴草取火,这种冰镜应为: 【】A.平面镜; B.凹透镜; C.凸透镜; D.凹面镜.6.完成下图的光路图7画出图中光的大致传播方向,(已知水面与凸透镜主轴重合)8 某物理学习小组,选择如图甲所示的四个透镜进行探究实验(其中A、B和C、D是两组形状相同的凸透镜,它们分别用玻璃、塑料和水晶制作而成):(1)为了探究“凸透镜的焦距大小与透镜球形表面弯曲程度的关系”,小组同学应选择图甲中的哪两个凸透镜做实验?答:(选填字母序号);器材确定后,接着小组同学让一束与主光轴平行的光,分别经过两凸透镜后会聚于焦点处,如图12乙的E、F所示。
比较两次实验的现象,可以得到的结论是:凸透镜表面越凸,凸透镜的焦距越;(2)如果选择A、B两个透镜,他们还可以探究“凸透镜的焦距大小与的关系”。
一、照相机:1.自学课本P62-63一、二段照相机。
(1)仔细观察图3.2-1,你看到照相机的镜头相当于一个_______镜,来自物体的光经过这个镜后会在胶卷上形成一个____ 、_____立的像。
(2)胶卷上涂着一层_______的物质,它在曝光后发生________,物体的像就被记录在胶卷上,经过显影、定影后成为底片,再用底片洗印就可以得到相片。
(3)比较物体、像到镜头的距离,会发现物距_____像距。
(4)观察物体和像位于镜头的____侧(填同侧、异侧)。
2. 小组活动:制作模型照相机(1)做一做将大纸筒的一端嵌上一个焦距为5—10cm的凸透镜,另一个纸筒的一端蒙上一层半透明纸,把两个纸筒套在一起,就做成了一个模型照相机。
(2)看一看拿起你做的照相机,对着明亮的室外,拉动纸筒,改变透镜和半透明纸的距离,你看到了什么?把你看到的像描述一下并展示给同学们。
二、投影仪1.自学课本P64 投影仪,认真观察图3.2-4对照实物,(1)投影仪的镜头相当于一个_________镜。
(2)投影仪的构造有:__________________________________________________(3)平面镜的作用____________________(4)凸透镜的作用____________________(5)灯泡的作用____________________(6)凹面镜的作用____________________猜一猜, 做一做:将投影片“F”放在投影仪的载物台上,显示出的像的大小正倒将会如何?2.看教师演示:将投影仪上的平面镜取下,投影片F放到载物台上,调节镜头,在天花板上得到投影片上图案的清晰的像:①观察像的正倒、大小;②比较像距物距的大小;③观察像与物体在透镜的同异侧;④再将平面镜装上,观察像的位置,分析平面镜的作用。
3.根据实验回答:(1)物体经投影仪成立、像,像和物体位于镜头的____侧(填同侧、异侧),比较物体、像到镜头的距离,会发现物距_____像距(填大于、小于)。
(2)平面镜的作用是。
(3) 为了能使人们看到正立的像,投影片应该如何放置?(4)如果希望像变得大一些,而且还要保持清晰,我们应该采取哪些措施?三、放大镜做一做,看一看1.把手中的凸透镜放在课本上,适当调整距离,你看到了什么?(描述你看到的像的特征)2.在玻璃板上滴一滴水,做成一个水滴放大镜,用它来观察课本上的字,你看到了什么?(进一步理解看到的像的特征)3.放大镜的镜头相当于一个______镜,物体经放大镜成、立的像,像与物在透镜的___侧(同、异)。
四、实像和虚像自学课本P64-65“实像和虚像”部分根据下列提示以小组分析实像、虚像特征: 1, 是否由实际光线汇聚而成; 2,能否用光屏承接;3,在凸透镜成像中,实、虚像与物在透镜的同异侧。
实像和虚像区别:五、当堂小结与学习评估请同学们对本节课的学习进行小结:“学到了什么”,并对自己本节课的学习进行评估。
六1、凸透镜能成像,如_______、 ______ 、 ______都用到凸透镜成像。
2、照相机的镜头相当于一个__________;像的特点是______、 ______ 、 _______; 此时物体离镜头比像离镜头的距离要________。
3、投影机的镜头相当于一个__________;像的特点是______、 ______ 、 _______; 此时物体离镜头比像离镜头的距离要______。
4、放大镜相当于一个__________;像的特点是______、 ______ 、 _______; 此时物体离镜头要_____;物体和像在镜头______。
5、放映幻灯时,要想使屏幕上出现放大的“上” 字,幻灯片的插法应选用图中的 【 】 五【试题精选】1 照相机、投影仪、放大镜是常用的三种光学仪器,放大镜是一块凸透镜,照相机和投影仪的镜头相当于一个 透镜,它们之中能成缩小倒立实像的是 ,能成放大倒立实像的是,能成放大正立虚像的是 。
2 许多家庭的门上都装有防盗门镜(俗称“猫眼”)。
从室内透过防盗门镜向外看,可以看到来客的正立、缩小的像。
由此可以断定,此时防盗门镜的作用相当于一个 。
3 有一次,小明在他家的写字台玻璃台板上面滴了一滴水,透过水滴看过去,他发现压在台板下报纸上的文字变大了。
这是由于此时的水滴相当于—个____________,报纸上的文字经过水滴折射后形成一个放大的____________ (填“实”或“虚”)像。
4 关于照相机和幻灯机所成像的性质,下列哪种说法正确: 【 】A .照相机成的是正立缩小的实像,幻灯机成的是正立放大的虚像;B .照相机成的是倒立缩小的虚像,幻灯机成的是正立放大的实像;C .照相机成的像是倒立缩小的实像,幻灯机 成的像是倒立放大的实像;D .照相机成的是正立缩小的实像,幻灯机成的是正立放大的实像.5 小军的爷爷两眼昏花,但酷爱学习,尊敬长辈的小军用节省下来的零花钱给爷爷买了一个放大镜.当小军的爷爷用放大镜看报纸时,他看到的文字是: 【 】A 正立放大的虚像;B 正立放大的实像;C 倒立缩小的实像 ;D .倒立放大的实像. 6 小青和小山用焦距相等的相同相机对远处的同学进行拍照,洗出的底片分别为图1中甲和乙所示则 :【 】A .小山离被拍同学的距离近;B .小青离被拍同学的距离近 ;C .小青要使底片上的像与小山的一样大,小青移动位置后,镜头要往前伸;D . 小山要使底片上的像与小青的一样大,小山移动位置后,镜头要往后缩. 7 想把投影在银幕上的彩色幻灯片用照相机拍摄 下来.当时会场比较暗,记者用镜头对准银幕拍摄时用了闪光灯.这样拍摄出来的照片:【 】A.红绿分明,色彩鲜艳,比不用闪光灯清楚多了;B.红绿彩色画面被“闪”掉了,拍到的仅有黑黑的字;C.反而看不清银幕上投影出的图形,照片白茫茫的;D.用不用闪光灯一个样,因为拍摄的是幻灯片而不是实际的景物.8 .关于实像和虚像,下列的说法正确的是:【】A、实像能用光屏收集到,虚像不能。
B、虚像是人的幻觉,并没有光线进入人的眼睛,实像则相反。
C、实像一定是由光的折射现象形成的,虚像一定是由光的反射现象形成的。
D、实像有放大和缩小的,而虚像都是放大的。
9.下列说法正确的是【】A.用眼睛直接观察到的一定是虚像B.实像是由于实际光线会聚形成的,能用光屏接收C.虚像的形成遵守反射定律,实像的形成遵守折射规律D.若某光学器件对点光源发出的光束有发散作用,那么这个点光源通过这个器件只能形成实像10 用一架镜头焦距不变的,给一个人照了一张2寸的半身照,若再给这个人照一张2寸的全身照,应该使: 【】A.照相机与人的距离增大,暗箱长度缩短;B.照相机与人的距离增大,暗箱长度伸长;C.照相机与人的距离减小,暗箱长度缩短;D.照相机与人的距离减小,暗箱长度伸长.11如图是一台投影仪的示意图,其中A是____________,它的作用是改变光的传播方向;B是____________,它在投影仪上所起的作用是____________。