温馨提示:
1. 部分包含数学公式或PPT动画的文件,查看预览时可能会显示错乱或异常,文件下载后无此问题,请放心下载。
2. 本文档由用户上传,版权归属用户,汇文网负责整理代发布。如果您对本文档版权有争议请及时联系客服。
3. 下载前请仔细阅读文档内容,确认文档内容符合您的需求后进行下载,若出现内容与标题不符可向本站投诉处理。
4. 下载文档时可能由于网络波动等原因无法下载或下载错误,付费完成后未能成功下载的用户请联系客服处理。
网站客服:3074922707
2023
年中
物理
复习
考点
分析
提高
训练
第三
透镜
及其
应用
初中
初中物理总复习——第三讲 透镜及其应用
一、 知识网络
二、复习要点
1.中间厚、边缘薄的透镜叫做 镜。此类透镜对光有 作用;中间 、
边缘 的透镜叫做凹透镜。凹透镜对光有 作用。
2.平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚在一点,这个点叫做 。这一点到光心的距离叫 。
3.凸透镜有三条特殊光线:(1)平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将通过 ;(2)过焦点的光线经凸透镜折射后将 主光轴;(3)通过光心的光线传播方向 。
4.物体到凸透镜的距离大于2倍焦距(u> 2f)时,能成 、 的 像。这是照相机的成像原理;物体到凸透镜的距离等于2倍焦距(u=2f)时,成 、
的 像;物体到凸透镜的距离2倍焦距与焦距之间(f<u<2f)时,成 、 的 像。这是投影仪的成像原理;物体到凸透镜的距离等于焦距(u=f)时,
(填成或不成);物体凸透镜的距离小于焦距(u<f)时,成 、 的 像。
这是放大镜的成像原理 。
5.凸透镜成实像时,放大与缩小的分界点是在 处,成实像与虚像的分界点是在 处。
6.近视眼看不清远处的物体,他的成因是晶状体太 ,折光能力太 ,使来自远处物体的光聚在 前。矫正的方法是在眼睛前配戴一个 透镜眼镜。
7.远视眼只能看清远处的物体,看不清近处的物体,利用凸透镜能使光会聚的特点,可在眼睛前配戴一个 透镜眼镜来矫正。
8.显微镜的原理是 :先用物镜(凸透镜)使被观察的物体成一个 像,再经目镜(凸透镜)使这个实像再成一个 像,经过两次放大作用,我们可以看见微小物体。
9.望远镜的原理是:物镜使远处的物体在焦点附近成一缩小的 像,再经目镜使这个 像再成一个 像。我们就能看清楚较远处的物体,望远镜还起到增大“视角〞的作用。
三、考点分析
考前重点和热点:(1)凹、凸透镜的判别。凸透镜焦点确实定及焦距的测量。(2)透镜的特殊光路图。(3)凸透镜成像规律及其应用。(4)凸透镜成像规律的探究。(5)近、远视眼判别及矫正。
四、经典题解
【例1】小明用焦距为l0 cm 的放大镜去观察邮票。想看清楚邮票上的细微之处,这时放大镜与邮票问的距离应是 cm。
解析:放大镜是一个凸透镜,用来成正立、放大的虚像。把凸透镜靠近要观察的物体,让凸透镜到物体的距离小于焦距,透过凸透镜就可以看到物体正立、放大的虚像。题中放大镜的焦距为10 cm,因而邮票与放大镜之间的距离应小于l0cm。
启迪:此题考查光学仪器之一的放大镜的应用,解答这类光学仪器应用题时,应密切联系相关的光学知识进行分析。
【例2】在探究凸透镜成像规律的实验中,第一小组的同学依次把点燃的蜡烛、透镜、光屏放在光具座上。但是,在实验中无论怎样移动光屏都找不到清晰的像。请你帮他们找出一个可能的原因 。
第一、二两个实验小组分别进行了假设干操作,并把实验数据准确地记录在表格中
分析以上数据你能访到什么结论(写出两条即可)
解析:(1)分析光屏找不到清晰像的原因,可能有:① 蜡烛的烛焰、透镜、光屏三者的中心不在同一高度上;② 蜡烛放在焦点上;③ 蜡烛放在焦点以内;① 蜡烛放在1倍焦距和2倍焦距之间,但离焦点过近,成像较远,光具座不够长。光屏承接不到像。
(2)对实验数据进行比照分析,可得出如下结论:① 凸透镜焦距一定且成实像情况下,物体到凸透镜越远(近),像离凸透镜越近(远);② 在成实像情况下,物距相同时,透镜焦距越大,像离透镜越远;③ 物体到凸透镜距离大于1倍焦距,成倒立的像。
启迪:此题把实验知识和实验技能结合一起考查。解题时应在已做过实验根底上,运用实验知识查问题找原因。实验数据分析比照得结论,关键在于正确找出有可比性的对应组的数据。
【例3】如图3—l所示,B 为AC 中点,蜡烛烛焰通过凸透镜后在右侧的光屏上成一个清晰的缩小的像,那么凸透镜( )。
A.应该放在B、C之间 B.应该放存A、B之间
C.应该放在 B点 D.可能放在蜡烛的左侧某处
解析:由“蜡烛烛焰通过凸透镜后在右侧的光屏上成一个清晰的缩小的像〞及凸透镜成像规律可知,蜡烛烛焰应位于凸透镜2倍焦距以外,而像应位于凸透镜的1倍焦距和2倍焦距之间,所以此题中蜡烛与凸透镜间的距离要大于像与凸透镜问的距离,即凸透镜应该靠近光屏。答案为A。
启迪:此题考查对凸透镜成像规律的理解和应用。解题时注意物距和像距的关系,在实验探究时可总结这方面规律(如例3),也可用作图成像法显现这方面的规律。
【例4】爷孙两人各有一副眼镜,看起来几乎一样。但其中一副是远视眼镜(老花镜),另一副是近视眼镜.不准用手触摸眼镜片,如何区分 请说出3种方法。
解析:外表上看是区分眼镜,但实质上是考查怎样区分凸透镜和凹透镜,因为近视眼镜片是凹透镜,远视眼镜片是凸透镜.区分方法如下:
〔1〕太阳光聚焦法:把眼镜片正对太阳光,能会聚太阳光得到最小最亮光斑的就是凸透镜,即远视眼镜。
〔2〕近看法:把眼镜片放在书报上,看到的字迹放大的就是远视眼镜。
〔3〕远看法:平举起眼镜,看远处物体通过眼镜后能成倒立像的是远视眼镜。
启迪:区分凸、凹透镜,应从凸、凹透镜对光的作用和成像规律两方面的不同之处去思考,因此,区分方法实质是聚焦法和成像法。
五、能力训练
1.(北京市)根据图3-2中给出的入射光线和折射光线,在方框中画出一个适当类型的透镜。
2.图3—3所示的是照相机的结构示意图,其中P 是 ,Q 是 。来自物体的光经过照相机的镜头后会聚在 上,形成一个倒立 的实像。
3.图3—4所示是一台投影仪的结构示意图,其中A 是平面镜,它的作用是改变光的&lv;U> ,B上放置的是 。经过镜头形成一个放大的像,再经过平面镜,最终使像成在屏幕 上的C 处。
4.(黄石市)小明拿一只凸透镜正对着太阳光,当镜后的白纸移至距透镜光心10 cm 时得到最小最亮的光斑。他想用此凸透镜来观察邮票上的小图案,那么邮票到凸透镜的距离u应为( )。
A.u> 20 cm B.u> 10 cm C.10 cm< u< 20 cm D.u< 10 cm
5.(南通市)小明在“探究凸透镜成像的规律〞时,将点燃的蜡烛放在凸透镜前20 cm 处,在透镜另一侧光屏上观察到缩小的像。小明又把点燃的蜡烛置于原来的光屏处,那么所成像的性质是( )。
A.倒立放大的实像 B.正立放火的虚像
C.倒立缩小的实像 D.倒立等大的实像
6.(柳州市)如图3—5所示,小红同学在做“探究凸透镜成像规律〞的实验时,将点燃的蜡烛从A 位置逐渐移动刮B 位置的过程中,在凸透镜右侧相应移动的光屏上承接到清晰的像将( )。
7.某同学在“探究凸透镜成像规律〞的实验中,发现蜡烛距离为10cm时,光屏上出现了一个清晰、倒立、放大的蜡烛的像,那么这个凸透镜焦距的范围是 。假设调节蜡烛到凸透镜的距离为20 cm 时,在光屏上 (选填“能〞或“不能〞)得到一个放大的烛焰的像。
8.(新疆)远视眼是老年人常见的一种眼疾,某校兴趣小组的同学对远视眼的成像及矫正进行了如下探究;如图3—6(甲)所示:老花镜放在蜡烛和凸透镜之间,使光屏上映出了清晰的像,标出光屏的位置,表示视网膜的位置;拿开眼镜,屏上的像变得不清晰,向后移动光屏。像又变得清晰,再标出光屏的位置。
观察眼球结构图3-6(乙), 结合以上实验请你答复如下问题:
(1)眼球中的晶状体相当于实验中的 。
(2)远视眼不戴眼镜时,看见物体的像落在视网膜 。(填“前方〞、“上〞或“前方〞)。
(3)矫正远视眼应配戴 镜。
【适应性训练】
9.(扬州市)在做“探究凸透镜成像规律〞的实验时,在光屏上得到了一个缩小清晰的像(如图3—8所示),此时物距范围: 。在投影仪、照相机、放大镜三种光学器件中与上述成像情形一致的是 。假设有位刚学摘下近视眼镜放在蜡烛与透镜之间(靠近透镜),结果光屏上原来清晰的像变模糊了。
(1)假设不改变蜡烛和凸透镜位置,应将光屏向 (填“左〞或“右〞)调节,才能使像变清晰。
(2)请根据此实验,简要说明近视眼看不清楚物体的原因: 。
l0.有两只干净的玻璃杯,一只盛满了纯洁水,另一只是空的,上面都盖着盖子,不用任何器材,你怎么判断出哪一只杯子中有水
答: 。
l1.( 宜昌市)某校同学在学习了眼睛和眼镜内容后,想通过实验探究近视眼的形成原因。他们选择了如下器材:蜡烛、用薄膜充人水后制成水凸透镜( 与注射器相连,注射器里有少量水)、光屏等。水凸透镜的厚薄可以通过往射器注入、吸取水的多少来调节。其装置如图3—9所示。
(1)在此实验装置中, 相当于人眼球中的晶状体。 相当于人眼球中的视网膜。
(2)请你用此实验装置探究近视眼的成因。要求写出实验过程。
实验过程: 。
六、课本拓展题
1.在课本第4页“有趣有用物理〞的“想想做做〞中,小男孩拿着一个口径比拟大的放大镜,伸直手臂观察窗外远处的物体,可以看到物体的像,小男孩观察到的是( )。
A.正立的像 B.虚像 C.倒立的像 D.放大的像
2.如何粗测一个凸透镜的焦距,请说出你没想的方法。取用什么器材,怎样测,由你决定。要求:(1)至少说出两种方法。(2)简要写出每种方法的步骤,说明测得的物理量和焦距的关系。
说明:这两题是课本演示实验和动手动脑学物理题的拓展,通过实践获取知识与技能。
参考答案与提示
能力训练
1.图略(提示:凸透镜) 2.镜头,底片,底片,缩小 3.传播方向,投影片,D 4.D 5.A 6. 缩小 7.5cm<f<10 cm,不能 8.(1)凸透镜;(2)前方;(3)凸透镜 9.u>2f,照相机,(1)右;(2)物体成像在视网膜之前 l0.放一只手指在杯子的后面,手指被显著放大的杯子装有水 11.(1)水凸透镜,光屏;(2)将蜡烛、水凸透镜、光屏依次放在光具座上,保持大致在同一高度上,调节水凸透镜的位置使蜡烛在光屏上成清晰的像; 向水凸透镜中注水,使晶状体变厚,观察到光屏上所成蜡烛的像将变得不清晰,将蜡烛向水凸透镜靠近,观察到光屏上会再次出现清晰的像。
课本拓展题
1.C 2.方法一:让凸透镜正对着太阳光.拿一张白纸在它的另一侧来回移动,直到纸上的光斑最小、最亮。用刻度尺量出这时光斑到凸透镜的距离;方法二:把凸透镜竖立,画出它的主光轴,让一束激光平行于主光轴射向凸透镜,用刻度尺最出折射光线与主光轴交点到凸透镜的距离f,即为凸透镜的焦距。