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第14講 凸透鏡成像規(guī)律(含答案)(預(yù)習(xí)) 2024年新八年級物理暑假提升講義(蘇科版2024)

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第14講 凸透鏡成像規(guī)律(含答案)(預(yù)習(xí)) 2024年新八年級物理暑假提升講義(蘇科版2024)

資源簡介

第 14 講 凸透鏡成像的規(guī)律
模塊一 思維導(dǎo)圖串知識
1.理解凸透鏡成像規(guī)律;
模塊二 基礎(chǔ)知識全梳理(吃透教材) 2.知道凸透鏡成像倒立、縮小(或放大)實(shí)像的條件及應(yīng)用;
3.知道凸透鏡成正立、放大虛像的條件;
模塊三 核心考點(diǎn)精準(zhǔn)練
4.掌握探究凸透鏡成像的過程。能在探究活動中,初步獲得
提出問題的能力,通過探究活動,體驗(yàn)科學(xué)探究的全過程和
模塊四 小試牛刀過關(guān)測
方法,學(xué)習(xí)從物理現(xiàn)象中歸納科學(xué)規(guī)律的方法。
■知識點(diǎn)一:探究凸透鏡成像規(guī)律
1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康模河^察凸透鏡成各種像的條件
2.實(shí)驗(yàn)器材:凸透鏡、光具座、蠟燭、光屏、火柴
3.實(shí)驗(yàn)步驟:
(1)共軸調(diào)節(jié),把蠟燭、凸透鏡、光屏依次擺放在光具座上。點(diǎn)燃蠟燭,調(diào)整蠟燭、凸透鏡、光屏的中
心大致在同一高度。
(2)把蠟燭放在較遠(yuǎn)處,使 u>2f,移動光屏,直到光屏上出現(xiàn)明亮、清晰的燭焰的像。觀察這個(gè)像是倒
立的還是正立的,是放大的還是縮小。測量像距和物距。
(3)把蠟燭移向凸透鏡,讓蠟燭到凸透鏡的距離等于 2f,移動光屏,直到光屏上出現(xiàn)明亮、清晰的燭焰的
像。觀察像到凸透鏡的距離、像的倒正和大小。測量像距和物距。
(4)把蠟燭再靠近凸透鏡,讓蠟燭到凸透鏡的距離在 2f>u>f,移動光屏,直到光屏上出現(xiàn)明亮、清晰的
燭焰的像。觀察像到凸透鏡的距離、像的倒正和大小。測量像距和物距。
(5)把蠟燭繼續(xù)靠近凸透鏡,讓蠟燭在凸透鏡的焦點(diǎn)上,移動光屏,看是否能夠成像
(6)把蠟燭移動到凸透鏡的焦點(diǎn)以內(nèi),移動光屏,在光屏上還能看到燭焰的像嗎
(7)表格:透鏡焦距 f=    cm 
像的性質(zhì)
物距與焦距的關(guān)系 物距 u/cm 像距 v/cm
實(shí)虛 大小 正倒
       
u>2f        
u=2f
       
2f>u>f        
       
u=f
       
u<f
       
■知識點(diǎn)二:凸透鏡成像規(guī)律
  1.凸透鏡成像的規(guī)律和應(yīng)用見下表:
物的位置 像的位置 像的性質(zhì) 應(yīng)用舉例
u>2f 2f>v>f 物像 縮小、倒立、實(shí)像 照相機(jī),眼睛
u=2f v=2f 異側(cè) 等大、倒立、實(shí)像  特點(diǎn):實(shí)像大小轉(zhuǎn)折點(diǎn)
2f>u>f v>2f 放大、倒立、實(shí)像 幻燈機(jī),電影機(jī)
u=f 不成像 特點(diǎn):像的虛實(shí)轉(zhuǎn)折點(diǎn)
u<f  物像同側(cè)   放大、正立、虛像 放大鏡
  2.凸透鏡的成像規(guī)律可以聯(lián)想它的應(yīng)用來加以記憶,典型的三個(gè)應(yīng)用是:照相機(jī)、幻燈機(jī)和放大鏡,
它們都是利用凸透鏡成像規(guī)律制成的。弄清這些儀器的原理,頭腦中有使用這些儀器時(shí)的情景,就不難記
住凸透鏡成像的規(guī)律了。
考向一:探究凸透鏡成像規(guī)律
【例 1】小明在做“探究凸透鏡成像規(guī)律”實(shí)驗(yàn)時(shí),凸透鏡的位置固定不動,實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范。在圖示位置
時(shí),燭焰恰好在光屏上成清晰的像。
(1)這個(gè)像的成像原理與 成像原理相同。若將蠟燭向右移動少許,則應(yīng)將光屏
向 移動才能再次在光屏上成清晰的像,此時(shí)像的大小比剛才的像要 。
(2)再在凸透鏡左側(cè)附近放置一近視眼鏡(圖中未畫出),這時(shí)需要將光屏向 移動才能在光
屏上成清晰的像。
(3)為了粗測凸透鏡的焦距,小明上午第二節(jié)課下后,走出教室,將凸透鏡與水平地面平行放置,調(diào)
節(jié)凸透鏡到地面的距離,直至太陽光通過凸透鏡地面上出現(xiàn)一個(gè)最小的亮點(diǎn),小明認(rèn)為此點(diǎn)就是凸透鏡焦
點(diǎn)的位置,旁邊的同學(xué)卻告訴他,這個(gè)亮點(diǎn)不是凸透鏡的焦點(diǎn)位置,其理由是 。
【思路點(diǎn)撥】(1)凸透鏡成實(shí)像時(shí),物距大于像距,成倒立、縮小的實(shí)像;應(yīng)用是照相機(jī)。成實(shí)像時(shí):
物像異側(cè),物距變大,像距變小,像變小;物距變小,像距變大,像變大,簡記為“物遠(yuǎn)像近像變小,物近
像遠(yuǎn)像變大”。(2)當(dāng)凹透鏡靠近凸透鏡時(shí),會聚能力減弱,使像呈在光屏的后方。(3)平行于主光軸的
光線會聚于一點(diǎn),此點(diǎn)為凸透鏡的焦點(diǎn).由焦點(diǎn)到凸透鏡光心的距離叫做焦距,粗略測量薄透鏡的焦距時(shí),
可以測出從焦點(diǎn)到凸透鏡的距離即可。
【答案】(1)照相機(jī);右;大;(2)右;(3)凸透鏡沒有正對太陽光放置(或太陽光沒有平行于主
光軸入射到凸透鏡上)。
【解析】(1)由圖可知,物距大于像距(即 u>2f),根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律可知,此時(shí)凸透鏡成倒立、
縮小的實(shí)像,照相機(jī)就是利用這個(gè)原理制成的;當(dāng)凸透鏡的位置不變時(shí),只向右移動蠟燭,要使光屏上再
次出現(xiàn)一個(gè)明亮清晰的像,根據(jù)成實(shí)像時(shí)“物近像遠(yuǎn)像變大”可知,應(yīng)向右移動光屏,才能再一次成像,并且
此時(shí)的像比剛才的像大。(2)近視眼鏡是凹透鏡,凹透鏡對光線有發(fā)散作用;在凸透鏡左側(cè)附近放置一近
視眼鏡時(shí),光線變得發(fā)散一些,像將會聚在光屏的后方,應(yīng)增大像距,才能在光屏上要得到清晰的像,即
光屏要向右移動。(3)太陽光可以近似看為平行光源,將凸透鏡正對著太陽光,太陽光經(jīng)凸透鏡折射后將
會聚在焦點(diǎn);所以把光屏置于另一側(cè),改變光屏與凸透鏡間的距離,直到光屏上出現(xiàn)一個(gè)最小、最亮的光
斑,這個(gè)光斑便為焦點(diǎn),測出光斑到凸透鏡的距離,便是焦距。而小明上午第二節(jié)下課后,將凸透鏡與水
平地面平行放置,此時(shí)凸透鏡沒有正對太陽光(或太陽光沒有與凸透鏡的主光軸平行),所以這個(gè)亮點(diǎn)不
是凸透鏡的焦點(diǎn)位置,故答案為:(1)照相機(jī);右;大;(2)右;(3)凸透鏡沒有正對太陽光放置(或
太陽光沒有平行于主光軸入射到凸透鏡上)。
【總結(jié)升華】此題考查了凸透鏡成像的規(guī)律及應(yīng)用,還涉及到了凹透鏡對光線的發(fā)散作用,考查得很
廣,但只要掌握基礎(chǔ)知識,做出合理的推理,都比較容易解答。
考向二:凸透鏡成像規(guī)律的應(yīng)用
【例 2】一凸透鏡的焦距是 10cm,將點(diǎn)燃的蠟燭從離凸透鏡 50cm 處移到 15cm 處的過程中,像和像距
的變化情況是(  )
A.像變大,像距變小   B.像變小,像距變大
C.像變小,像距變小   D.像變大,像距變大
【思路點(diǎn)撥】掌握凸透鏡成像的三種情況:u>2f,成倒立、縮小的實(shí)像;2f>u>f,成倒立、放大的實(shí)
像;u<f,成正立、放大的虛像;凸透鏡成實(shí)像時(shí),物體離凸透鏡越近,像離凸透鏡越遠(yuǎn),像也越大。
【答案】D
【解析】凸透鏡的焦距是 10cm,把點(diǎn)燃的蠟燭放在距凸透鏡 50cm 處時(shí),此時(shí) u>2f,成倒立縮小的實(shí)
像,2f>u>f,當(dāng)移到 15cm 處時(shí),2f>u>f,成倒立、放大的實(shí)像,u>2f;綜上分析可得,像和像距的變
化情況是像變大,像距變大;故選 D。
【總結(jié)升華】此題考查了學(xué)生對凸透鏡成像規(guī)律的應(yīng)用,首先要熟練掌握凸透鏡成像的規(guī)律,搞清物
距和像距;然后才能準(zhǔn)確判斷像的性質(zhì)。
一、單選題
1.在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)蠟燭、凸透鏡、光屏處于圖示位置時(shí),恰能在光屏上得到一個(gè)清
晰的像。利用這個(gè)成像規(guī)律可以制成(  )
A.照相機(jī) B.潛望鏡 C.放大鏡 D.幻燈機(jī)
【答案】A
【解析】由圖可知,由圖知,此時(shí)物體在光屏上成倒立、縮小的實(shí)像;
A.照相機(jī)是根據(jù)物距大于 2 倍焦距時(shí),成倒立、縮小實(shí)像的原理制成的。此時(shí)像距小于物距,故 A 符合
題意;
B.潛望鏡是根據(jù)平面鏡成像的原理制成的,成正立等大的虛像,故 B 不符合題意;
C.放大鏡是根據(jù)物距小于焦距時(shí),成正立、放大虛像的原理制成的,故 C 不符合題意;
D.幻燈機(jī)是根據(jù)物體在凸透鏡的一倍和二倍焦距之間,在透鏡的另一側(cè)二倍焦距之外成倒立放大的實(shí)像這
個(gè)原理制成的,故 D 不符合題意。
故選 A。
2.在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中,某學(xué)習(xí)小組用如圖甲所示的方法測量凸透鏡的焦距:正確安裝并調(diào)
節(jié)實(shí)驗(yàn)裝置后,在光屏上得到一個(gè)清晰的像,如圖乙所示。下列說法正確的是(  )
A.由圖甲可知,該凸透鏡的焦距是 40.0cm
B.照相機(jī)成像特點(diǎn)與圖乙中燭焰的成像特點(diǎn)相同
C.圖乙中的燭焰向遠(yuǎn)離凸透鏡方向移動,所成的像逐漸變小
D.圖乙中若用黑紙片將凸透鏡擋一半,光屏上成半個(gè)燭焰的像
【答案】C
【解析】A.平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后將會聚于一點(diǎn),這點(diǎn)即為此透鏡的焦點(diǎn),從焦點(diǎn)到透鏡光
心的距離即為焦距,則透鏡的焦距為
f=40.0cm-30.0cm=10.0cm
故 A 錯(cuò)誤;
B.圖乙中,物距為
u=50.0cm-35.0cm=15.0cm
像距為
v=80.0cm-50.0cm=30.cm
物距小于像距,由凸透鏡成像規(guī)律可知,圖乙中燭焰成的是倒立放大的實(shí)像,這個(gè)原理制成了投影儀,與
照相機(jī)不同,故 B 錯(cuò)誤;
C.圖乙中的燭焰向遠(yuǎn)離凸透鏡方向移動,物距變大,像距變小,像變小,故 C 正確;
D.用黑紙片將凸透鏡遮擋一半,透鏡的上半部分仍能會聚燭焰發(fā)出的光線,成燭焰完整的像,只是像比原
來變暗,故 D 錯(cuò)誤。
故選 C。
3.運(yùn)載火箭搭載神舟十六號飛船騰空而起,它在地面攝像機(jī)中所成的像是(  )
A.實(shí)像,像變大 B.實(shí)像,像變小 C.虛像,像變大 D.虛像,像變小
【答案】B
【解析】攝像機(jī)與照相機(jī)成像原理相同,都成成倒立、縮小的實(shí)像;在騰空而起的過程中,物距變大,根
據(jù)“成實(shí)像時(shí),物遠(yuǎn)像近像變小”可知,像變小,故 B 符合題意,ACD 不符合題意。
故選 B。
4.將一凸透鏡正對太陽,可在距透鏡 20cm 處得到一個(gè)最小、最亮的光斑,若將一個(gè)物體放在此透鏡前 30cm
處,則可在透鏡另一側(cè)得到(  )
A.倒立、縮小的實(shí)像 B.正立、縮小的實(shí)像
C.倒立、放大的實(shí)像 D.正立、放大的虛像
【答案】C
【解析】把一個(gè)凸透鏡對準(zhǔn)太陽光,可在距凸透鏡 20cm 處得到一個(gè)最小、最亮的光斑,所以焦距 f=20cm。
若將一個(gè)物體放在此透鏡前 30cm 處,物距 u=30cm,則
2f>u>f
此時(shí)光屏上成倒立、放大的實(shí)像。故 ABD 不符合題意,C 符合題意。
故選 C。
5.如圖所示,讓一束平行光經(jīng)過一凸透鏡,在光屏上得到一個(gè)最小、最亮的光點(diǎn)。小明用此透鏡做“探究
凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn),下列說法不正確的是(  )
A.當(dāng)物體距離透鏡 8cm 時(shí),成正立的像
B.當(dāng)物體距透鏡 16cm 時(shí),成倒立、放大的實(shí)像
C.當(dāng)物體從距離透鏡 20cm 處遠(yuǎn)離透鏡移動時(shí),所成的像逐漸變小
D.當(dāng)物體從距離透鏡 20cm 處靠近透鏡移動時(shí),要得到清晰的像應(yīng)使光屏靠近透鏡
【答案】D
【解析】根據(jù)平行光測焦距的方法,由圖可知,凸透鏡的焦距為 10cm;
A.當(dāng)物體距透鏡 8cm 時(shí),物距小于一倍焦距,成正立放大的虛像,故 A 正確,不符合題意;
B.當(dāng)物體距透鏡 16cm 時(shí),物距大于一倍焦距小于二倍焦距,成倒立放大的實(shí)像,故 B 正確,不符合題意;
C.物距大于二倍焦距成倒立縮小實(shí)像,當(dāng)物體從距透鏡 20cm 處遠(yuǎn)離透鏡的方向移動時(shí),所成的像逐漸變
小,即物遠(yuǎn)像近像變小,故 C 正確,不符合題意;
D.凸透鏡成實(shí)像時(shí),物近像遠(yuǎn)像變大;故當(dāng)物體從距透鏡 20cm 處靠近透鏡移動時(shí),要得到清晰的像應(yīng)使
光屏遠(yuǎn)離透鏡,故 D 錯(cuò)誤,符合題意。
故選 D。
二、多選題
6.探究凸透鏡成像的規(guī)律時(shí),將焦距為 10cm 的凸透鏡放置在光具座上 50cm 處,如圖,在蠟燭從 10cm 處
逐漸移至 45cm 處的過程中,燭焰成像的變化情況是(  )
A.先變大后變小 B.先變小后變大
C.先成實(shí)像后成虛像 D.先成虛像后成實(shí)像
【答案】AC
【解析】由題意知,f=10cm,蠟燭在 10cm 到 40cm 之間,物距大于 f,成實(shí)像,由 10cm 處逐漸移至 40cm
處的過程,物距變小,成的像逐漸變大;由 40cm 到 45cm 處的過程,凸透鏡成虛像,虛像是逐漸變小的;
由上分析知,蠟燭從 10cm 處逐漸移至 45cm 處的過程中,像先變大后變小,先成實(shí)像后成虛像,故 BD 不
符合題意,AC 符合題意。
故選 AC。
7.在用一凸透鏡研究其成像的規(guī)律時(shí),某同學(xué)得到的部分實(shí)驗(yàn)信息如下表所示.根據(jù)表中信息判定下列說
法正確的是( )
A.該凸透鏡的焦距是 15cm
B.當(dāng) u=25cm 時(shí),凸透鏡成放大的像,放大鏡就是根據(jù)這一原理制成的
C.當(dāng) v=24cm 時(shí),凸透鏡成縮小的像,照相相機(jī)就是根據(jù)這一原理制成
D.若把物體從距凸透鏡 22cm 處向距凸透鏡 32cm 處滑動,像會逐漸變小
【答案】ACD
【解析】解:
A、由表中的數(shù)據(jù)可知,實(shí)驗(yàn) 3 中,u=v=30cm,此時(shí) u=2f,f=15cm,故 A 正確;
B、當(dāng) u=25cm 時(shí),物距大于一倍焦距小于二倍焦距,凸透鏡成倒立、放大的像,投影儀就是根據(jù)這一原理
制成的,故 B 錯(cuò)誤;
C、當(dāng) v=24cm 時(shí),像距大于一倍焦距小于二倍焦距,則物距大于二倍焦距,凸透鏡成縮小的像,照相相機(jī)
就是根據(jù)這一原理制成,故 C 正確;
D、若把物體從距凸透鏡 22cm 處向距凸透鏡 32cm 處滑動,物距變大,像距變小,像變小,故 D 正確.
故選 ACD.
點(diǎn)睛:凸透鏡成像規(guī)律及應(yīng)用:
u>2f,成倒立、縮小的實(shí)像,2f>v>f,應(yīng)用于照相機(jī)和攝像機(jī).
u=2f,成倒立、等大的實(shí)像,v=2f,一般用來求凸透鏡的焦距.
2f>u>f,成倒立、放大的實(shí)像,v>2f,應(yīng)用于幻燈機(jī)和投影儀.
u<f,成正立、放大的虛像,應(yīng)用于放大鏡和老花鏡.
8.下列有關(guān)光現(xiàn)象的說法正確的是(  )
A.“小孔成像”是光沿直線傳播形成的虛像
B.在平靜的東昌湖面可以看到藍(lán)天白云,這是光的反射現(xiàn)象
C.燭焰經(jīng)凸透鏡成實(shí)像時(shí),當(dāng)燭焰靠近透鏡,燭焰的像一定遠(yuǎn)離透鏡
D.電視畫面的顏色是由紅、綠、藍(lán)三種色條合成的
【答案】BCD
【解析】A、“小孔成像”是光沿直線傳播形成的實(shí)像,故 A 錯(cuò)誤;B、在平靜的東昌湖面可以看到藍(lán)天白云,
屬于平面鏡成像,是由光的反射形成的,故 B 正確;C、燭焰經(jīng)凸透鏡成實(shí)像時(shí),當(dāng)燭焰靠近透鏡,物距減
小,像距變大,燭焰的像一定遠(yuǎn)離透鏡,故 C 正確;D、電視畫面的顏色是由紅、綠、藍(lán)三種色條合成,
故 D 正確.故選 BCD.
點(diǎn)睛:(1)光在自然界中存在三種光現(xiàn)象:光在同種均勻物質(zhì)中沿直線傳播,在日常生活中,激光準(zhǔn)直、
小孔成像和影子的形成等都表明光在同一種均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的;
(2)當(dāng)光照射到物體界面上時(shí),有一部分光被反射回來發(fā)生反射現(xiàn)象,例如:平面鏡成像、水中倒影等;
當(dāng)光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時(shí),傳播方向的會偏折,發(fā)生折射現(xiàn)象,如:看水里的魚比實(shí)際位置淺
等;(3)凸透鏡成實(shí)像時(shí),物距變小,像距變大;(4)光的三原色是紅、綠、藍(lán).
9.小明同學(xué)在探究凸透鏡成像規(guī)律時(shí),用焦距分別為 f1、f2 的甲、乙兩個(gè)凸透鏡進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。先將點(diǎn)燃的
蠟燭、透鏡甲和光屏放置在光具座上,調(diào)整后的位置如圖所示,此時(shí)在光屏上得到燭焰清晰的像(圖中未
標(biāo)出);再用透鏡乙替換透鏡甲,且保持蠟燭和透鏡的位置不變,將光屏向左移動再次得到燭焰清晰的像。
下列判斷正確的是(  )
A.圖中光屏上的像是放大的
B.圖中光屏上的像是縮小的
C.f1<f2
D.f1>f2
【答案】BD
【解析】由圖知,物距大于像距,故所成的實(shí)像是倒立的、縮小的實(shí)像,選項(xiàng) B 是正確的;用透鏡乙替換
透鏡甲,且保持蠟燭和透鏡的位置不變,即物距不變,將光屏向左移動說明現(xiàn)在像距變小,則相對于以前
物距變大了,故 f1>f2,故選項(xiàng) D 是正確的。故選 BD。
三、填空題
10.如圖所示,小剛自制了一架模型照相機(jī)。已知凸透鏡的焦距為10cm,外殼的長度為 20cm ,若將凸透
鏡對準(zhǔn)窗外景物,在外殼內(nèi)前后移動內(nèi)紙筒,在半透明膜上可以得到景物 (選填“倒立”或“正立”)的
(選填“放大”或“縮小”)的像;若將凸透鏡正對燃燒的蠟燭,當(dāng)蠟燭距離凸透鏡至少 cm時(shí),可以在外
殼內(nèi)移動的半透明膜上得到清晰的燭焰的像。
【答案】 倒立 縮小 20
【解析】[1][2]半透膜相當(dāng)于光屏,凸透鏡的焦距為 10cm,窗外景物處于凸透鏡的二倍焦距以外,此時(shí)成倒
立、縮小的實(shí)像。
[3]因?yàn)橥鈿さ拈L度為 20cm,即像距處于大于一倍焦距小于等于二倍焦距,根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律可知,蠟燭
距凸透鏡至少 20cm 時(shí),才可以在外殼內(nèi)移動的半透明膜上得到清晰的燭焰的像。
11.如圖所示,深秋的清晨觀察到草葉上形成了串串露珠,透過露珠能夠看到遠(yuǎn)處景物倒立的像,露珠相
當(dāng)于 (填光學(xué)元件);在生活中利用該成像原理的儀器有: (寫出一個(gè)即可)。
【答案】 凸透鏡 照相機(jī)
【解析】[1][2]露珠呈球狀,露珠相當(dāng)于凸透鏡,透過露珠能夠看到遠(yuǎn)處景物倒立、縮小的實(shí)像,生活中照
相機(jī)就是利用了該原理。
12.如圖,是某地投放使用的智能無人駕駛小巴車,它可以通過車上的攝像機(jī)和激光雷達(dá)識別道路狀況。
小巴車上的攝像機(jī)識別道路上的行人時(shí),其鏡頭相當(dāng)于一個(gè) 透鏡,行人在攝像機(jī)感光元件上成倒立、
縮小的 像。當(dāng)小巴車靠近公交站牌時(shí),站牌在攝像機(jī)感光元件上所成的像 (選填“變大”“變
小”或“不變”)。
【答案】 凸 實(shí) 變大
【解析】[1][2]小巴車上的攝像機(jī)鏡頭相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡,成像原理是當(dāng)物距 u>2f 時(shí),凸透鏡成倒立、縮
小的實(shí)像。
[3]凸透鏡成實(shí)像時(shí),物近像遠(yuǎn)像變大,因此小巴車靠近公交站牌時(shí),站牌在感光元件上的像變大。
13.生活中隨處可見攝像頭,攝像頭的鏡頭相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡。攝像頭拍攝實(shí)景所成的像是 像(選
填“實(shí)”或“虛”),人在靠近攝像頭的過程中,人所成的像逐漸 (選填“變大”、“變小”或“不變”)。
【答案】 實(shí) 變大
【解析】[1]攝像頭成像原理與照相機(jī)成像原理相同,成倒立縮小的實(shí)像,故攝像頭拍攝的像是實(shí)像。
[2]人靠近攝像頭的過程中,是物距變小,物體靠近凸透鏡,由“物近像遠(yuǎn)像變大”可知像逐漸變大。
14.汽車的攝像頭能對遠(yuǎn)處物體成倒立 的實(shí)像。汽車經(jīng)過盤山公路的急彎處時(shí),可通過路邊的凸面
鏡來觀察另一方來車情況。在如圖所示的彎道上,最適合安裝凸面鏡的一處位置是 處(選填圖中字
母)。
【答案】 縮小 C
【解析】[1]因?yàn)槠嚨臄z像頭類似凸透鏡,物距大于兩倍的焦距,所以成倒立縮小的實(shí)像;
[2]凸面鏡應(yīng)用較為廣泛,利用了對光發(fā)散的原理,可以擴(kuò)大視野,從而更好地注意到后方車輛和轉(zhuǎn)角處的
情況,ABD 看不到轉(zhuǎn)彎處的車子,C 符合題意。
故選 C。
15.讓平行于主光軸的光分別射向凸透鏡 A 與 B,情況如圖甲所示,則 A 與 B 中對光的會聚作用較強(qiáng)的
是 。如圖乙所示,燭焰通過凸透鏡 A 恰好能在光屏上成清晰的像,如果保持蠟燭的位置不動,將凸
透鏡 A 換成凸透鏡 B,還想在光屏上看到清晰的像,應(yīng)該向 移動光屏。
【答案】 B 左
【解析】[1]如圖甲所示,一束平行于主光軸光經(jīng)過透鏡后會聚一點(diǎn),該點(diǎn)就是焦點(diǎn),焦點(diǎn)到光心的距離是
焦距,焦距越小,說明會聚作用越強(qiáng),故 B 對光的會聚作用較強(qiáng)。
[2]如圖乙所示,燭焰通過凸透鏡 A 恰好能在光屏上成清晰的像,如果保持蠟燭的位置不動,將凸透鏡 A 換
成凸透鏡 B,因?yàn)橥雇哥R B 對光的會聚作用更強(qiáng),所以光線會提前會聚,即成像在光屏左側(cè),所以應(yīng)該向
左移動光屏才能在光屏上看到清晰的像。
四、作圖題
16.如圖是投影儀的簡化結(jié)構(gòu)圖。請?jiān)趫D中畫出入射光線經(jīng)凸透鏡折射及再經(jīng)平面鏡反射后的光路圖。
【答案】
【解析】過焦點(diǎn)的入射光線經(jīng)過凸透鏡折射后的折射光線平行于主光軸;過平面鏡的入射點(diǎn)垂直鏡面作出
法線,因?yàn)槿肷涔饩€與鏡面的夾角為 45 ,則入射角為 90 -45 =45 ,則反射角也為 45 ,在法線右側(cè)作
出反射光線;如圖所示:

17.如圖所示,請補(bǔ)充平面鏡的入射光線和透鏡的折射光線,完成光路圖。
( )
【答案】 。
【解析】經(jīng)過入射點(diǎn)作出法線,因?yàn)榉瓷涔饩€與鏡面的夾角是45°,所以反射角為
90° - 45° = 45°
根據(jù)反射角與入射角相等作出入射光線;反射光線是平行于凸透鏡的主光軸,經(jīng)過凸透鏡后折射光線過焦
點(diǎn),如圖所示:

18.如圖所示,在探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中,將蠟燭放在位置 A 時(shí),觀測到在位置 C 成倒立、縮小
的實(shí)像.若把蠟燭移到位置 B,試作圖找出蠟燭通過透鏡的成像位置.
( )
【答案】
【分析】要解決此題,需要掌握三條特殊的光線:平行于主光軸的光線通過凸透鏡后會聚于焦點(diǎn);過光心
的方向不變;從焦點(diǎn)發(fā)出的光線,過凸透鏡后平行于主光軸.要知道由物體經(jīng)過凸透鏡的光線會聚到像
點(diǎn).
【解析】從物體 A 的頂端做平行于主光軸的光線,過凸透鏡后經(jīng)過焦點(diǎn)而會聚到像點(diǎn).由 A 的頂端發(fā)出過
光心的光線,傳播方向不變.從物體 B 的頂端做平行主光軸的光線,折射后過焦點(diǎn),再從 B 的頂端做過光
心的光線,這兩條折射光線的反向延長線的交點(diǎn)就是像的位置,如圖所示:
【點(diǎn)睛】此題主要考查了三條特殊的光線,利用三條特殊的光線來作圖.考查了學(xué)生的逆向思維能力.
五、實(shí)驗(yàn)題
19.小華利用“F”光源來研究凸透鏡成像。
(1)實(shí)驗(yàn)前,小華應(yīng)調(diào)整“F”光源和光屏的中心在凸透鏡的 上;
(2)小華將“F”光源、凸透鏡和光屏按照圖 1 所示位置放置時(shí),光屏上能成清晰的像,所成的像是
立的。凸透鏡的焦距為 cm;
(3)小華繼續(xù)進(jìn)行研究,當(dāng)出現(xiàn)圖 2 所示場景時(shí),光屏上的像是清晰的;
①依此成像原理可制成 (選填“投影儀”“照相機(jī)”或“放大鏡”);
②現(xiàn)保持光源和光屏位置不變,小華將凸透鏡移至另一位置,發(fā)現(xiàn)光屏上也成清晰的像,此時(shí)凸透鏡所在
位置的刻度是 cm。若要再模擬近視眼成因,小華僅需將光屏向 移動少許。
【答案】 主光軸 倒 5.0 投影儀 17.5 右
【解析】(1)[1]為了使像成在光屏中央,應(yīng)調(diào)整燭焰和光屏的中心在凸透鏡的主光軸上。
(2)[2]當(dāng)蠟燭、凸透鏡和光屏處于圖 1 所示位置時(shí),恰好在光屏上成清晰的像,由圖可知,此時(shí)物距等于
像距,在光屏上成倒立、等大的實(shí)像。
[3]此時(shí)物距等于像距等于二倍焦距,此時(shí)物距
u=20.0cm-10.0cm=10.0cm
物距是 10.0cm,則焦距為 5.0cm。
(3)[4]圖 2 中物距小于像距,則成倒立、放大的實(shí)像,投影儀根據(jù)此原理工作的。
[5]保持光源和光屏位置不變,小華將凸透鏡移至另一位置,發(fā)現(xiàn)光屏上也成清晰的像,根據(jù)光路可逆,此
時(shí)物距與像距交換,原來物距是 7.0cm,移動后的像距為 7.0cm,則凸透鏡的位置
l=24.5cm-7cm=17.5cm
[6]要模擬近視眼,即像成在光屏的前方,因而將光屏向右移動一段距離即可。
20.在探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中。
(1)如圖甲,平行光正對凸透鏡照射時(shí),光屏上出現(xiàn)一個(gè)最小最亮的光斑,則凸透鏡的焦距 f = cm;
(2)要驗(yàn)證圖甲中光屏上的光斑是否最小最亮,可以 (選填“向左”、“向右”或“左右來回”)稍稍移動
光屏并觀察;
(3)當(dāng)該透鏡位于圖乙中刻度對應(yīng)的位置時(shí),光屏上能否觀察到清晰的像?請?jiān)跈M線上作答。要求:①若
能,請寫出像的性質(zhì);②若不能,請說明僅移動光屏到何刻度線處才能觀察到清晰的像。答: ;
(4)凸透鏡可以用來矯正 視眼的視力缺陷。
【答案】 10.0 左右來回 能,是倒立放大的實(shí)像 遠(yuǎn)
【解析】(1)[1]平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后,會聚在主光軸上一點(diǎn),這點(diǎn)是凸透鏡的焦點(diǎn),焦點(diǎn)
到光心的距離是凸透鏡的焦距,所以凸透鏡的焦距是
f=20.0cm-10.0cm=10.0cm
(2)[2]由于在焦點(diǎn)處光斑是最小最亮的,要驗(yàn)證圖甲中光屏上的光斑是否最小最亮,可以左右來回稍稍移
動光屏并觀察。
(3)[3]當(dāng)該透鏡位于圖乙中刻度對應(yīng)的位置時(shí),此時(shí)物距
u=25.0cm-10.0cm=15.0cm
v=55.0cm-25.0cm=30.0cm
物距大于一倍焦距小于二倍焦距,像距大于二倍焦距,故光屏上能觀察到清晰的像,根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律,
此時(shí)光屏上成倒立放大的實(shí)像。
(4)[4]由于遠(yuǎn)視眼將物體的像成在視網(wǎng)膜的后面,凸透鏡對光線具有會聚作用,可以將光線提前會聚到視
網(wǎng)膜上,故凸透鏡可以矯正遠(yuǎn)視眼。
21.小飛同學(xué)“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)
(1)小飛按下圖安裝好器材,點(diǎn)燃蠟燭,調(diào)整 、凸透鏡(f=10cm)、光屏三者的中心在同一高
度。
(2)如上圖所示,光屏上會出現(xiàn)燭焰清晰縮小 (選填“正立”或“倒立”)的像; 透鏡位置保持不
變,將蠟燭移動到光具座 35cm 處,光屏向 (選填“左”或“右”)移動到適當(dāng)位置,光屏上又重新出
現(xiàn)燭焰清晰的像;將蠟燭移動到光具座 42cm 處,小飛在凸透鏡的右側(cè),通過凸透鏡觀察到燭焰正立的像,
蠟燭繼續(xù)靠近凸透鏡, 燭焰的像 (選填“變大”或“變小”)。
(3)將一個(gè)眼鏡片放在上圖中蠟燭和凸透鏡間的某一位置,光屏上的像變模糊了,凸透鏡和光屏的位置保
持不變,向左移動蠟燭,又能在光屏上看到燭焰清晰的像,說明該鏡片是 (選填“凸透鏡”或“凹透
鏡”)。
(4)完成實(shí)驗(yàn)后,小飛利用圖甲所示裝置探究光的反射規(guī)律。白色硬紙板 ENF 垂直于水平放置的平面鏡,
法線 ON 垂直鏡面,使一束光貼著紙板沿 EO 射到 O 點(diǎn),反射光線沿 OF 射出,當(dāng)入射光線遠(yuǎn)離法線時(shí),
反射光線將 (選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”)法線;如圖乙所示。把紙板 NOF 向后折,在紙板上看不到反
射光線,由此初步得出: 反射光線、入射光線、法線在 平面內(nèi)。
【答案】 燭焰 倒立 右 變小 凹透鏡 遠(yuǎn)離 同一
【解析】(1)[1]實(shí)驗(yàn)前,調(diào)整燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心在同一高度,目的是為了使?fàn)T焰的像成在光
屏中央。
(2)[2]由圖可知,此時(shí)物距為 30.0cm,像距為 15.0cm,則凸透鏡焦距 f=10cm,所以物體在兩倍焦距以外,
像在一倍二倍焦距之間,成倒立縮小實(shí)像。
[3]透鏡位置保持不變,將蠟燭移動到光具座 35cm 處,那么物距為 15.0cm。根據(jù)光路可逆原理,如果此時(shí)
像距為 30.0cm,光屏上會再次成清晰的像,所以光屏應(yīng)該向右邊移動至光具座 80cm 處。
[4]將蠟燭移動到光具座 42cm 處,物體在凸透鏡的一倍焦距以內(nèi),成正立放大的虛像。凸透鏡成虛像的特
點(diǎn)是物近像近像變小,所以當(dāng)蠟燭繼續(xù)靠近凸透鏡時(shí),虛像逐漸變小。
(3)[5]將一個(gè)眼鏡片放在上圖中蠟燭和凸透鏡間的某一位置,光屏上的像變模糊了。向左移動蠟燭,又能
在光屏上看到燭焰清晰的像,根據(jù)凸透鏡成實(shí)像的規(guī)律:物遠(yuǎn)像近像變小,說明放入眼鏡片后像變遠(yuǎn)了,
通過向左移動蠟燭,使得像變近重新在光屏上呈現(xiàn)。故該鏡片為凹透鏡。
(4)[6]當(dāng)入射光線遠(yuǎn)離法線時(shí),入射角變大。根據(jù)反射定律可知,反射角=入射角,所以反射光線也將遠(yuǎn)
離法線。
[7]把紙板 NOF 向后折,入射光線所在的平面和反射光線所在的平面不相同,這時(shí)在紙板上看不到反射光線,
由此初步得出:反射光線、入射光線、法線在同一平面。第 14 講 凸透鏡成像的規(guī)律
模塊一 思維導(dǎo)圖串知識
1.理解凸透鏡成像規(guī)律;
模塊二 基礎(chǔ)知識全梳理(吃透教材) 2.知道凸透鏡成像倒立、縮小(或放大)實(shí)像的條件及應(yīng)用;
3.知道凸透鏡成正立、放大虛像的條件;
模塊三 核心考點(diǎn)精準(zhǔn)練
4.掌握探究凸透鏡成像的過程。能在探究活動中,初步獲得
提出問題的能力,通過探究活動,體驗(yàn)科學(xué)探究的全過程和
模塊四 小試牛刀過關(guān)測
方法,學(xué)習(xí)從物理現(xiàn)象中歸納科學(xué)規(guī)律的方法。
■知識點(diǎn)一:探究凸透鏡成像規(guī)律
1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康模河^察凸透鏡成各種像的條件
2.實(shí)驗(yàn)器材:凸透鏡、光具座、蠟燭、光屏、火柴
3.實(shí)驗(yàn)步驟:
(1)共軸調(diào)節(jié),把蠟燭、凸透鏡、光屏依次擺放在光具座上。點(diǎn)燃蠟燭,調(diào)整蠟燭、凸透鏡、光屏的中
心大致在同一高度。
(2)把蠟燭放在較遠(yuǎn)處,使 u>2f,移動光屏,直到光屏上出現(xiàn)明亮、清晰的燭焰的像。觀察這個(gè)像是倒
立的還是正立的,是放大的還是縮小。測量像距和物距。
(3)把蠟燭移向凸透鏡,讓蠟燭到凸透鏡的距離等于 2f,移動光屏,直到光屏上出現(xiàn)明亮、清晰的燭焰的
像。觀察像到凸透鏡的距離、像的倒正和大小。測量像距和物距。
(4)把蠟燭再靠近凸透鏡,讓蠟燭到凸透鏡的距離在 2f>u>f,移動光屏,直到光屏上出現(xiàn)明亮、清晰的
燭焰的像。觀察像到凸透鏡的距離、像的倒正和大小。測量像距和物距。
(5)把蠟燭繼續(xù)靠近凸透鏡,讓蠟燭在凸透鏡的焦點(diǎn)上,移動光屏,看是否能夠成像
(6)把蠟燭移動到凸透鏡的焦點(diǎn)以內(nèi),移動光屏,在光屏上還能看到燭焰的像嗎
(7)表格:透鏡焦距 f=    cm 
像的性質(zhì)
物距與焦距的關(guān)系 物距 u/cm 像距 v/cm
實(shí)虛 大小 正倒
       
u>2f        
u=2f
       
2f>u>f        
       
u=f
       
u<f
       
■知識點(diǎn)二:凸透鏡成像規(guī)律
  1.凸透鏡成像的規(guī)律和應(yīng)用見下表:
物的位置 像的位置 像的性質(zhì) 應(yīng)用舉例
u>2f 2f>v>f 物像 縮小、倒立、實(shí)像 照相機(jī),眼睛
u=2f v=2f 異側(cè) 等大、倒立、實(shí)像  特點(diǎn):實(shí)像大小轉(zhuǎn)折點(diǎn)
2f>u>f v>2f 放大、倒立、實(shí)像 幻燈機(jī),電影機(jī)
u=f 不成像 特點(diǎn):像的虛實(shí)轉(zhuǎn)折點(diǎn)
u<f  物像同側(cè)   放大、正立、虛像 放大鏡
  2.凸透鏡的成像規(guī)律可以聯(lián)想它的應(yīng)用來加以記憶,典型的三個(gè)應(yīng)用是:照相機(jī)、幻燈機(jī)和放大鏡,
它們都是利用凸透鏡成像規(guī)律制成的。弄清這些儀器的原理,頭腦中有使用這些儀器時(shí)的情景,就不難記
住凸透鏡成像的規(guī)律了。
考向一:探究凸透鏡成像規(guī)律
【例 1】小明在做“探究凸透鏡成像規(guī)律”實(shí)驗(yàn)時(shí),凸透鏡的位置固定不動,實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范。在圖示位置
時(shí),燭焰恰好在光屏上成清晰的像。
(1)這個(gè)像的成像原理與 成像原理相同。若將蠟燭向右移動少許,則應(yīng)將光屏
向 移動才能再次在光屏上成清晰的像,此時(shí)像的大小比剛才的像要 。
(2)再在凸透鏡左側(cè)附近放置一近視眼鏡(圖中未畫出),這時(shí)需要將光屏向 移動才能在光
屏上成清晰的像。
(3)為了粗測凸透鏡的焦距,小明上午第二節(jié)課下后,走出教室,將凸透鏡與水平地面平行放置,調(diào)
節(jié)凸透鏡到地面的距離,直至太陽光通過凸透鏡地面上出現(xiàn)一個(gè)最小的亮點(diǎn),小明認(rèn)為此點(diǎn)就是凸透鏡焦
點(diǎn)的位置,旁邊的同學(xué)卻告訴他,這個(gè)亮點(diǎn)不是凸透鏡的焦點(diǎn)位置,其理由是 。
考向二:凸透鏡成像規(guī)律的應(yīng)用
【例 2】一凸透鏡的焦距是 10cm,將點(diǎn)燃的蠟燭從離凸透鏡 50cm 處移到 15cm 處的過程中,像和像距
的變化情況是(  )
A.像變大,像距變小   B.像變小,像距變大
C.像變小,像距變小   D.像變大,像距變大
一、單選題
1.在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)蠟燭、凸透鏡、光屏處于圖示位置時(shí),恰能在光屏上得到一個(gè)清
晰的像。利用這個(gè)成像規(guī)律可以制成(  )
A.照相機(jī) B.潛望鏡 C.放大鏡 D.幻燈機(jī)
2.在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中,某學(xué)習(xí)小組用如圖甲所示的方法測量凸透鏡的焦距:正確安裝并調(diào)
節(jié)實(shí)驗(yàn)裝置后,在光屏上得到一個(gè)清晰的像,如圖乙所示。下列說法正確的是(  )
A.由圖甲可知,該凸透鏡的焦距是 40.0cm
B.照相機(jī)成像特點(diǎn)與圖乙中燭焰的成像特點(diǎn)相同
C.圖乙中的燭焰向遠(yuǎn)離凸透鏡方向移動,所成的像逐漸變小
D.圖乙中若用黑紙片將凸透鏡擋一半,光屏上成半個(gè)燭焰的像
3.運(yùn)載火箭搭載神舟十六號飛船騰空而起,它在地面攝像機(jī)中所成的像是(  )
A.實(shí)像,像變大 B.實(shí)像,像變小 C.虛像,像變大 D.虛像,像變小
4.將一凸透鏡正對太陽,可在距透鏡 20cm 處得到一個(gè)最小、最亮的光斑,若將一個(gè)物體放在此透鏡前 30cm
處,則可在透鏡另一側(cè)得到(  )
A.倒立、縮小的實(shí)像 B.正立、縮小的實(shí)像
C.倒立、放大的實(shí)像 D.正立、放大的虛像
5.如圖所示,讓一束平行光經(jīng)過一凸透鏡,在光屏上得到一個(gè)最小、最亮的光點(diǎn)。小明用此透鏡做“探究
凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn),下列說法不正確的是(  )
A.當(dāng)物體距離透鏡 8cm 時(shí),成正立的像
B.當(dāng)物體距透鏡 16cm 時(shí),成倒立、放大的實(shí)像
C.當(dāng)物體從距離透鏡 20cm 處遠(yuǎn)離透鏡移動時(shí),所成的像逐漸變小
D.當(dāng)物體從距離透鏡 20cm 處靠近透鏡移動時(shí),要得到清晰的像應(yīng)使光屏靠近透鏡
二、多選題
6.探究凸透鏡成像的規(guī)律時(shí),將焦距為 10cm 的凸透鏡放置在光具座上 50cm 處,如圖,在蠟燭從 10cm 處
逐漸移至 45cm 處的過程中,燭焰成像的變化情況是(  )
A.先變大后變小 B.先變小后變大
C.先成實(shí)像后成虛像 D.先成虛像后成實(shí)像
7.在用一凸透鏡研究其成像的規(guī)律時(shí),某同學(xué)得到的部分實(shí)驗(yàn)信息如下表所示.根據(jù)表中信息判定下列說
法正確的是( )
A.該凸透鏡的焦距是 15cm
B.當(dāng) u=25cm 時(shí),凸透鏡成放大的像,放大鏡就是根據(jù)這一原理制成的
C.當(dāng) v=24cm 時(shí),凸透鏡成縮小的像,照相相機(jī)就是根據(jù)這一原理制成
D.若把物體從距凸透鏡 22cm 處向距凸透鏡 32cm 處滑動,像會逐漸變小
8.下列有關(guān)光現(xiàn)象的說法正確的是(  )
A.“小孔成像”是光沿直線傳播形成的虛像
B.在平靜的東昌湖面可以看到藍(lán)天白云,這是光的反射現(xiàn)象
C.燭焰經(jīng)凸透鏡成實(shí)像時(shí),當(dāng)燭焰靠近透鏡,燭焰的像一定遠(yuǎn)離透鏡
D.電視畫面的顏色是由紅、綠、藍(lán)三種色條合成的
9.小明同學(xué)在探究凸透鏡成像規(guī)律時(shí),用焦距分別為 f1、f2 的甲、乙兩個(gè)凸透鏡進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。先將點(diǎn)燃的
蠟燭、透鏡甲和光屏放置在光具座上,調(diào)整后的位置如圖所示,此時(shí)在光屏上得到燭焰清晰的像(圖中未
標(biāo)出);再用透鏡乙替換透鏡甲,且保持蠟燭和透鏡的位置不變,將光屏向左移動再次得到燭焰清晰的像。
下列判斷正確的是(  )
A.圖中光屏上的像是放大的
B.圖中光屏上的像是縮小的
C.f1<f2
D.f1>f2
三、填空題
10.如圖所示,小剛自制了一架模型照相機(jī)。已知凸透鏡的焦距為10cm,外殼的長度為 20cm ,若將凸透
鏡對準(zhǔn)窗外景物,在外殼內(nèi)前后移動內(nèi)紙筒,在半透明膜上可以得到景物 (選填“倒立”或“正立”)的
(選填“放大”或“縮小”)的像;若將凸透鏡正對燃燒的蠟燭,當(dāng)蠟燭距離凸透鏡至少 cm時(shí),可以在外
殼內(nèi)移動的半透明膜上得到清晰的燭焰的像。
11.如圖所示,深秋的清晨觀察到草葉上形成了串串露珠,透過露珠能夠看到遠(yuǎn)處景物倒立的像,露珠相
當(dāng)于 (填光學(xué)元件);在生活中利用該成像原理的儀器有: (寫出一個(gè)即可)。
12.如圖,是某地投放使用的智能無人駕駛小巴車,它可以通過車上的攝像機(jī)和激光雷達(dá)識別道路狀況。
小巴車上的攝像機(jī)識別道路上的行人時(shí),其鏡頭相當(dāng)于一個(gè) 透鏡,行人在攝像機(jī)感光元件上成倒立、
縮小的 像。當(dāng)小巴車靠近公交站牌時(shí),站牌在攝像機(jī)感光元件上所成的像 (選填“變大”“變
小”或“不變”)。
13.生活中隨處可見攝像頭,攝像頭的鏡頭相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡。攝像頭拍攝實(shí)景所成的像是 像(選
填“實(shí)”或“虛”),人在靠近攝像頭的過程中,人所成的像逐漸 (選填“變大”、“變小”或“不變”)。
14.汽車的攝像頭能對遠(yuǎn)處物體成倒立 的實(shí)像。汽車經(jīng)過盤山公路的急彎處時(shí),可通過路邊的凸面
鏡來觀察另一方來車情況。在如圖所示的彎道上,最適合安裝凸面鏡的一處位置是 處(選填圖中字
母)。
15.讓平行于主光軸的光分別射向凸透鏡 A 與 B,情況如圖甲所示,則 A 與 B 中對光的會聚作用較強(qiáng)的
是 。如圖乙所示,燭焰通過凸透鏡 A 恰好能在光屏上成清晰的像,如果保持蠟燭的位置不動,將凸
透鏡 A 換成凸透鏡 B,還想在光屏上看到清晰的像,應(yīng)該向 移動光屏。
四、作圖題
16.如圖是投影儀的簡化結(jié)構(gòu)圖。請?jiān)趫D中畫出入射光線經(jīng)凸透鏡折射及再經(jīng)平面鏡反射后的光路圖。
17.如圖所示,請補(bǔ)充平面鏡的入射光線和透鏡的折射光線,完成光路圖。
( )
18.如圖所示,在探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中,將蠟燭放在位置 A 時(shí),觀測到在位置 C 成倒立、縮小
的實(shí)像.若把蠟燭移到位置 B,試作圖找出蠟燭通過透鏡的成像位置.
( )
五、實(shí)驗(yàn)題
19.小華利用“F”光源來研究凸透鏡成像。
(1)實(shí)驗(yàn)前,小華應(yīng)調(diào)整“F”光源和光屏的中心在凸透鏡的 上;
(2)小華將“F”光源、凸透鏡和光屏按照圖 1 所示位置放置時(shí),光屏上能成清晰的像,所成的像是
立的。凸透鏡的焦距為 cm;
(3)小華繼續(xù)進(jìn)行研究,當(dāng)出現(xiàn)圖 2 所示場景時(shí),光屏上的像是清晰的;
①依此成像原理可制成 (選填“投影儀”“照相機(jī)”或“放大鏡”);
②現(xiàn)保持光源和光屏位置不變,小華將凸透鏡移至另一位置,發(fā)現(xiàn)光屏上也成清晰的像,此時(shí)凸透鏡所在
位置的刻度是 cm。若要再模擬近視眼成因,小華僅需將光屏向 移動少許。
20.在探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中。
(1)如圖甲,平行光正對凸透鏡照射時(shí),光屏上出現(xiàn)一個(gè)最小最亮的光斑,則凸透鏡的焦距 f = cm;
(2)要驗(yàn)證圖甲中光屏上的光斑是否最小最亮,可以 (選填“向左”、“向右”或“左右來回”)稍稍移動
光屏并觀察;
(3)當(dāng)該透鏡位于圖乙中刻度對應(yīng)的位置時(shí),光屏上能否觀察到清晰的像?請?jiān)跈M線上作答。要求:①若
能,請寫出像的性質(zhì);②若不能,請說明僅移動光屏到何刻度線處才能觀察到清晰的像。答: ;
(4)凸透鏡可以用來矯正 視眼的視力缺陷。
21.小飛同學(xué)“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)
(1)小飛按下圖安裝好器材,點(diǎn)燃蠟燭,調(diào)整 、凸透鏡(f=10cm)、光屏三者的中心在同一高
度。
(2)如上圖所示,光屏上會出現(xiàn)燭焰清晰縮小 (選填“正立”或“倒立”)的像; 透鏡位置保持不
變,將蠟燭移動到光具座 35cm 處,光屏向 (選填“左”或“右”)移動到適當(dāng)位置,光屏上又重新出
現(xiàn)燭焰清晰的像;將蠟燭移動到光具座 42cm 處,小飛在凸透鏡的右側(cè),通過凸透鏡觀察到燭焰正立的像,
蠟燭繼續(xù)靠近凸透鏡, 燭焰的像 (選填“變大”或“變小”)。
(3)將一個(gè)眼鏡片放在上圖中蠟燭和凸透鏡間的某一位置,光屏上的像變模糊了,凸透鏡和光屏的位置保
持不變,向左移動蠟燭,又能在光屏上看到燭焰清晰的像,說明該鏡片是 (選填“凸透鏡”或“凹透
鏡”)。
(4)完成實(shí)驗(yàn)后,小飛利用圖甲所示裝置探究光的反射規(guī)律。白色硬紙板 ENF 垂直于水平放置的平面鏡,
法線 ON 垂直鏡面,使一束光貼著紙板沿 EO 射到 O 點(diǎn),反射光線沿 OF 射出,當(dāng)入射光線遠(yuǎn)離法線時(shí),
反射光線將 (選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”)法線;如圖乙所示。把紙板 NOF 向后折,在紙板上看不到反
射光線,由此初步得出: 反射光線、入射光線、法線在 平面內(nèi)。

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