第五章《透鏡及其應用》復習課

第五章透鏡及其應用考點聚焦考點聚焦歸類示例歸類示例應用生活中的透鏡照相機投影儀放大鏡顯微鏡望遠鏡結構作用眼睛與眼鏡正常的眼睛調(diào)節(jié)近視眼及其矯正遠視眼及其矯正第五章

透鏡及其應用考點聚焦考點1凸透鏡和凹透鏡考點聚焦歸類示例類型凸透鏡凹透鏡特點中間______邊緣______中間______邊緣______作用對光線有________作用對光線有________作用典型光路實際應用照相機、投影儀、放大鏡、遠視鏡近視鏡厚薄薄厚會聚發(fā)散

[點撥]

透鏡對光的作用是會聚還是發(fā)散，不是看光線經(jīng)過透鏡折射后是會聚光線還是發(fā)散光線，而應看經(jīng)過透鏡后的光線與經(jīng)過透鏡前的光線在傳播方向上是“靠近”還是“遠離”主光軸了。

考點聚焦歸類示例考點2凸透鏡成像的規(guī)律1．探究凸透鏡成像的規(guī)律進行探究實驗時，依次在光具座上安裝蠟燭、凸透鏡與光屏，使蠟燭和光屏分居在凸透鏡的兩側；然后點燃蠟燭，調(diào)節(jié)高度，使凸透鏡、光屏、燭焰的中心大致在____________，這樣做的目的是使像成在光屏中心。(即物屏兩側，三心同高，像在中央)同一高度考點聚焦歸類示例物距u像距v成像特點應用u>2ff<v<2f(v<u)_______________________________u＝2fv＝2f(v＝u)___________________測焦距f<u<2fv>2f(v>u)___________________投影儀、幻燈機u＝f不成像平行光測焦距u<f物像同側(v>u)_______________________________2．凸透鏡成像規(guī)律倒立、縮小、實像照相機倒立、等大、實像倒立、放大、實像正立、放大、虛像放大鏡考點聚焦歸類示例[點撥]

凸透鏡成像規(guī)律記憶口訣：一倍焦距分虛實，二倍焦距分大??；物近像遠像變大，物遠像近像變小(適用于實像)?？键c聚焦歸類示例考點3眼睛與眼鏡1．眼睛項目正常眼近視眼遠視眼外形考點聚焦歸類示例項目正常眼近視眼遠視眼焦距通過調(diào)節(jié)晶狀體厚薄自動調(diào)節(jié)焦距晶狀體太厚，比正常眼的焦距______(選填“長”或“短”)晶狀體太薄，比正常眼的焦距______(選填“長”或“短”)對光線作用近處、遠處物體的像成在視網(wǎng)膜上折射光線的本領大，遠處物體的像成在視網(wǎng)膜______折射光線的本領小，近處物體的像成在視網(wǎng)膜______矯正方法配戴用______透鏡制成的近視眼鏡配戴用______透鏡制成的遠視眼鏡短長前后凹凸考點聚焦歸類示例考點4顯微鏡和望遠鏡[說明](1)顯微鏡中的物鏡焦距很短，被觀察的物體在它的一倍焦距和二倍焦距之間，成倒立、放大的實像；目鏡焦距很長，成正立、放大的虛像，把物鏡所成的像再次放大。顯微鏡的放大倍數(shù)＝物鏡放大倍數(shù)×目鏡放大倍數(shù)。(2)開普勒望遠鏡的物鏡成倒立、縮小的實像，起到把遠處的物體拉近的作用(同一物體，距離眼睛越近，視角越大，物體看起來越大)，目鏡成正立、放大的虛像。項目組成成像性質(zhì)顯微鏡兩個凸透鏡倒立、放大的虛像望遠鏡(開普勒望遠鏡)兩個凸透鏡倒立、縮小的虛像考點聚焦歸類示例類型一、透鏡作用及三條特殊光線作圖歸類示例例12013?濟寧圖6－1中畫出了光線通過透鏡(圖中未畫出)的情形，其中屬于凸透鏡的是()

圖6－1A．a(chǎn)B．b、dC．cD．a(chǎn)、b、c、dC考點聚焦歸類示例解析

從四個光線通過透鏡的情形可知，a、b、d的折射光線相對于入射光線是發(fā)散的，所以都是凹透鏡；只有c圖中折射光線相對于入射光線更靠近主光軸了，入射光線是從凸透鏡的焦點以內(nèi)發(fā)出的，折射光線變得會聚了，故c是凸透鏡。同學們往往只看到了最后的結果，以為會聚一點的都是凸透鏡，其實判斷透鏡對光線是會聚還是發(fā)散，不能只看最后的結果，而應把經(jīng)過透鏡折射出來的光線和原來的光線進行比較：若比原來更靠近主光軸，為會聚；若比原來更遠離主光軸，則為發(fā)散。考點聚焦歸類示例類型二、探究：凸透鏡成像規(guī)律例22013?濰坊如圖6－2所示是某物理實驗小組用蠟燭、凸透鏡和光屏在光具座上研究凸透鏡成像規(guī)律的實驗裝置。圖6－2考點聚焦歸類示例(1)將蠟燭、凸透鏡、光屏依次擺放在光具座上，點燃蠟燭后，發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動光屏都找不到燭焰的像，其原因可能是()A．光屏、凸透鏡和燭焰的中心不在同一高度B．物距小于透鏡的一倍焦距C．蠟燭在透鏡的兩倍焦距處D．蠟燭在透鏡的焦點上(2)如果凸透鏡焦距為10cm，當透鏡到蠟燭的距離為15cm時，移動光屏，在光屏上可得到倒立的、________的實像。ABD放大考點聚焦歸類示例(3)當光屏上出現(xiàn)燭焰清晰的像時，如果用遮光板擋住透鏡的上半部分，我們觀察光屏時，將會在光屏上看到()A．燭焰像的下半部分B．燭焰像的上半部分C．燭焰完整的像，像的亮度變暗D．燭焰完整的像，像的亮度不變C考點聚焦歸類示例凸透鏡成像規(guī)律的探究與應用是中考的熱點之一，此題是一道綜合性的實驗探究題，充分體現(xiàn)了探究的步驟，培養(yǎng)了探究的思維習慣。點評考點聚焦歸類示例解析

(1)只有蠟燭焰心、凸透鏡的光心、光屏中心在同一高度時，才會在光屏的中心成清晰的像；若物距小于一倍焦距，成正立、放大的虛像，則光屏上接收不到像；若蠟燭在透鏡的焦點上，發(fā)出的光經(jīng)凸透鏡折射后變成一束平行光，在光屏上也接收不到像。(2)若物體放在距凸透鏡15cm處，即凸透鏡的一倍焦距和二倍焦距之間時，成倒立、放大的實像。(3)若透鏡的上半部分被遮住，則光可以從透鏡的下半部分通過，故仍能成完整的像，因透過的光線變少，所以像的亮度變暗?？键c聚焦歸類示例類型三、凸透鏡成像規(guī)律在生活中的應用例32013?常州2012年12月13日，“嫦娥二號”探測器與“戰(zhàn)神”小行星擦肩而過，按照從左到右的次序，探測器上的照相機先后拍攝了一組照片(鏡頭的焦距不變)。對此過程，下列說法中正確的是()小行星與探測器的距離逐漸變小，鏡頭與像的距離逐漸變小B.小行星與探測器的距離逐漸變小，鏡頭與像的距離逐漸變大C.小行星與探測器的距離逐漸變大，鏡頭與像的距離逐漸變小D.小行星與探測器的距離逐漸變大，鏡頭與像的距離逐漸變大圖6－3C考點聚焦歸類示例解析

由圖可知，像在變小，由“物近像遠像變大，物遠像近像變小”可知，小行星應遠離探測器，物距增大，鏡頭與像的距離逐漸變小，像距變小?？键c聚焦歸類示例類型四、近視眼與遠視眼例42013?宜昌小明用薄膜充水后制成水透鏡模擬眼球中的晶狀體，來比較正常眼、近視眼的焦距大小。實驗中測得圖甲中的焦距為10cm，再將圖甲形狀分別擠壓成圖乙、圖丙的形狀，并分別測量焦距，如圖6－4所示。圖6－4考點聚焦歸類示例(1)測得焦距小于10cm的是圖________，模擬近視眼的是圖________。(2)在同一位置，用甲、乙、丙透鏡分別對著遠處的某一物體，移動光屏得到清晰的像，其中像距較大的是圖________。(3)目前很多近視患者戴隱形眼鏡來矯正視力。隱形眼鏡是一種直接貼在角膜表面的超薄鏡片，可隨著眼球運動，其中心厚度只有0.05mm，則此鏡片邊緣厚度________(選填“小于”“等于”或“大于”)0.05mm，此鏡片對光有________(選填“會聚”或“發(fā)散”)作用。乙乙丙大于發(fā)散考點聚焦歸類示例解析

(1)圖乙中晶狀體變厚，焦距變小，對光的折射能力變強，光線提前會聚，是近視眼的成像原理。圖丙晶狀體對光線的折射能力變?nèi)酰沁h視眼的成像原理。(2)三個圖中，焦距最大的是圖丙，觀察遠處的同一物體時，所成的像最大，像距也最大。(3)矯正近視眼的是凹透鏡，中間薄，邊緣厚，對光線有發(fā)散作用。考點聚焦歸類示例要點光學成像原理圖匯總名稱光的直線傳播成像光的反射成像光路圖成像特點

________、實像，物像異側，像與小孔形狀無關正立、等大、______像，物像關于鏡面對稱倒立虛要點聚焦專題一┃要點聚焦名稱光的折射成像光的折射成像照相機成像投影儀成像放大鏡成像光路圖成像特點______像，物像同側，像在物上方倒立、______、實像，物像異側，物遠像小倒立、______、實像，平面鏡改變光路，使像成在屏幕上______、放大、______像，物像同側，物遠像大虛縮小放大正立虛要點聚焦專題一┃要點聚焦名稱正常眼光路圖成像特點______立、縮小、______像，改變焦距，成像清晰倒實要點聚焦專題一┃要點聚焦名稱近視眼光路圖成像特點倒立、縮小、實像，成像在視網(wǎng)膜前，用________透鏡矯正凹要點聚焦專題一┃要點聚焦名稱遠視眼光路圖成像特點倒立、縮小、實像，成像在視網(wǎng)膜后，用________透鏡矯正凸要點聚焦專題一┃要點聚焦光學作圖注意事項①光的反射、折射作圖是中考命題的熱點，作圖時需注意法線和反向延長線要用虛線畫出，光線要標箭頭且定向準確，法線與鏡面或界面垂直。②凸透鏡三條特殊光線作圖是中考命題的又一熱點，利用特殊光線作圖可以畫出凸透鏡成像光路圖，幫助記憶凸透鏡成像規(guī)律。具體如下：要點聚焦專題一┃要點聚焦圖TZ1－1要點聚焦4．凸透鏡焦距測量：用凸透鏡正對太陽光(太陽光近似看作平行光線)，將白紙在透鏡另一側來回移動，找到白紙上最小最

的點；用刻度尺量出

到

的距離即為凸透鏡的焦距。5．探究凸透鏡成像規(guī)律：(1)在探究實驗前，要調(diào)節(jié)

、

、

的中心大致在同一

上。亮白紙凸透鏡燭焰凸透鏡光屏高度(2)規(guī)律：當u>2f時，f<v<2f，成

、

的

像，

就是根據(jù)這個原理制成的；當f<u<2f時，v>2f，成

、

的

像，

、

就是利用這個原理工作的；當u<f時，成

、

的

像，

就是利用這個原理來工作的。6．近視眼與遠視眼：近視眼利用

來進行矯正；遠視眼利用

來進行矯正。倒立縮小實照相機倒立放大實投影儀幻燈機正立放大虛放大鏡凹透鏡凸透鏡典例1：凸透鏡、凹透鏡對光線的作用例1請在圖5－1中畫出入射光線或折射光線。[答案]如圖5－2所示

知識歸納三條特殊光線：(1)凸透鏡：平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射以后，通過焦點；過光心的光線傳播方向不改變；過焦點的光線經(jīng)凸透鏡折射后平行于主光軸射出。(2)凹透鏡：平行于主光軸的光線經(jīng)凹透鏡折射以后，折射光線的反向延長線過焦點；過光心的光線傳播方向不改變；向著異側虛焦點的光線經(jīng)凹透鏡折射后平行于主光軸射出。例2透鏡在生活中應用廣泛，照相機的鏡頭、投影儀的鏡頭、放大鏡都用到了________(選填“凸”或“凹”)透鏡，不同的是照相機與投影儀成的是________像，放大鏡成的是________像(均選填“虛”或“實”)。如圖5－3A、B所示是一輛汽車經(jīng)過十字路口時，攝像頭先后拍下的兩張照片，可以看出汽車是________攝像頭(選填“靠近”或“遠離”)。典例2：照相機、投影儀(幻燈機)、放大鏡成像原理及特點知識拓展凸透鏡既可以成實像，也可以成虛像，像可以是放大的，也可以是縮小的?！耙槐督咕喾痔搶崳督咕喾执笮?實像)”，當凸透鏡成實像時，遵循“物近像遠像變大”的規(guī)律，當凸透鏡成虛像時，遵循“物近像近像變小”的規(guī)律，例如用放大鏡觀察物體時，欲使看到的像更大些，應將凸透鏡遠離物體(在凸透鏡焦距以內(nèi))。典例3：探究凸透鏡成像規(guī)律例3在探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中：(1)讓凸透鏡正對著太陽，通過透鏡的太陽光能聚集于一點，測得該點到凸透鏡中心的距離是10cm，則該凸透鏡的焦距為________cm。(2)如圖所示，把蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在桌面上，點燃蠟燭，使燭焰、凸透鏡、光屏的中心大致在________上。(3)某實驗小組測得的數(shù)據(jù)如下表所示。由表中數(shù)據(jù)分析得知：當物距大于2倍焦距時，凸透鏡成倒立、__________的實像。該實像________(選填“能”或“不能”)直接用光屏承接。典例4：近視眼與遠視眼的判斷與矯正例4

(多選)如圖5－5所示的四幅圖，有的能夠說明近視眼或遠視眼的成像原理，有的給出了近視眼或遠視眼的矯正方法。下列判斷正確的是(

)A．圖①能夠說明遠視眼的成像原理，圖③給出了遠視眼的矯正方法B．圖②能夠說明遠視眼的成像原理，圖④給出了遠視眼的矯正方法C．圖①能夠說明近視眼的成像原理，圖③給出了近視眼的矯正方法D．圖②能夠說明近視眼的成像原理，圖④給出了近視眼的矯正方法1．如圖5－6所示的情景中，由于光的折射形成的是(

)

D2．物體通過凸透鏡可以在光屏上形成倒立放大的實像，下列哪個光學儀器應用了這種成像原理(

)A．照相機B．放大鏡C．幻燈機D．汽車后視鏡[答案]C3．把凸透鏡正對著太陽光，可在距透鏡20cm處得到一個最小最亮的光斑。若將一物體放在此透鏡前50cm處，可在光屏上得到一個(

)A．正立、放大的虛像B．倒立、縮小的實像C．倒立、放大的實像D．倒立、等大的實像[答案]B4．如圖5－7所示的情景中，不是由于光的折射形成的是(

)C5．如果把一個玻璃球分割成五塊，其截面如圖5－8所示，再將這五塊玻璃a、b、c、d、e分別放在太陽光下，那么能使光線發(fā)散的是(

)A．a(chǎn)

B．b

C．c

D．d[答案]B6．某物體放在凸透鏡前25cm處時，在光屏上得到了物體倒立縮小的清晰實像，則該凸透鏡的焦距可能是(

)A．20cmB．25cmC．16cmD．8cm[解析]D

凸透鏡成倒立縮小的實像的條件是物距在2倍焦距以外，即25cm大于2f，所以焦距小于12.5cm，選項中符合條件的只有D。7．把凸透鏡正對太陽光，可在距凸透鏡10cm處得到一個最小最亮的光斑。若用此透鏡來觀察郵票上較小的圖案，則郵票到透鏡的距離應(

)A．大于10cmB．小于10cmC．大于20cmD．在10cm和20cm之間[答案]B8．如圖5－9所示是近視眼看物體的示意圖。從圖中可知，眼睛近視是因為(

)A．晶狀體太厚，折光能力太弱B．晶狀體太厚，折光能力太強C．晶狀體太薄，折光能力太弱D．晶狀體太薄，折光能力太強[答案]B9．人眼是世界上最精密的________(選填“照相機”、“幻燈機”或“放大鏡”)，如果與課堂上“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實驗對比，晶狀體相當于實驗中的________，視網(wǎng)膜相當于實驗中的________。只有成像在視網(wǎng)膜上才會看清物體；小莉看不清黑板上的字，她向黑板靠近幾步就看清了，說明她是________(選填“近視”或“遠視”)眼。如果小莉仍坐在原位，為了使物體的像剛好落在小莉的視網(wǎng)膜上，她應該配戴適當度數(shù)的用________透鏡制作的眼鏡來矯正視力。[答案]照相機凸透鏡光屏近視凹10．圖5－10中的入射光線平行于凸透鏡的主光軸，畫出經(jīng)凸透鏡后的折射光線。[答案]如圖5－11所示1．關于實像與虛像的說法中，正確的是(

)A．虛像總是放大的，實像總是縮小的B．虛像總是倒立的，實像總是正立的C．虛像只能通過眼睛觀察，實像通過光屏后也可看到D．光的反射成虛像，光的折射成實像[答案]C達標檢測：2．把凸透鏡正對著太陽光，可在距凸透鏡15cm處得到一個最小最亮的光斑。若將某一物體放在此透鏡前20cm處，可得到一個(

)A．倒立、放大的實像B．倒立、縮小的實像C．正立、放大的實像D．正立、放大的虛像[答案]A3．某同學用焦距為15cm的凸透鏡做成像實驗。將蠟燭放在距凸透鏡25cm處的主光軸上，則在凸透鏡的另一側光屏上得到一個(

)A．正立、放大的虛像B．倒立、放大的實像C．正立、縮小的虛像D．倒立、縮小的實像[答案]B4．小紅在照相館拍完全身像后又想拍一張同樣尺寸的半身照，這是攝像師重新調(diào)整照相機的正確方法是()A．照相機向前移，鏡頭向前伸B．照相機向前移，鏡頭向后縮C．照相機向后移，鏡頭向前伸D．照相機向后移，鏡頭向后縮5．將物體放在離凸透鏡30cm處，恰好能在光屏上得到一個等大的清晰的像；當物體放在離凸透鏡10cm處，并移動光屏，在光屏上成(

)A．倒立、縮小的實像B．倒立、放大的實像C．正立、放大的虛像D．無像AD6．在“探究凸透鏡的成像規(guī)律”時，把蠟燭放在凸透鏡前30cm處，光屏上可接收到倒立縮小清晰的像。則該凸透鏡的焦距可能為(

)A．10cmB．15cmC．20cmD．30cmA7．如圖5－14所示是用一個光源、凸透鏡和光屏所組成的眼睛模型示意圖，模型中的凸透鏡相當于晶狀體，右邊的光屏相當于視網(wǎng)膜，其中，屬于近視眼模型的是(

)[答案]C8．小巖同學在做“探究凸透鏡成像規(guī)律”實驗時發(fā)現(xiàn)：當他把蠟燭放在距凸透鏡40cm處時，在光屏上得到一個清晰等大的像。此凸透鏡的焦距是________cm，如果將蠟燭再遠離凸透鏡10cm，能成倒立、________的實像。[答案]20縮小9．無人售票車上都安裝了“車載電視監(jiān)控器”，該裝置中的攝像頭的工作原理相當于____透鏡成實像。[答案]凸10．李明同學的媽媽發(fā)現(xiàn)李明自從上了初中以后，學習比原來更刻苦了，但也發(fā)現(xiàn)李明看書時眼睛與書的距離比正常情況越來越近了，請你在下列判斷及矯正措施中選出正確的一項向李明同學說明(

)A．李明同學已患上近視眼，需要戴用凸透鏡制成的眼鏡B．李明同學已患上近視眼，需要戴用凹透鏡制成的眼鏡C．李明同學已患上遠視眼，需要戴用凸透鏡制成的眼鏡D．李明同學已患上遠視眼，需要戴用凹透鏡制成的眼鏡B11．凸透鏡的焦距是10cm，將點燃的蠟燭從離凸透鏡50cm處移到15cm處的過程