資源簡介

第五章 透鏡及其應(yīng)用
第1節(jié) 透鏡
【基礎(chǔ)性作業(yè)】
1.下圖均為透鏡的截面圖，屬于凸透鏡的是________，屬于凹透鏡的是________。
2.根據(jù)光路圖，判斷框內(nèi)的透鏡種類。
（1）________________________________。
（2）________________________________。
（3）________________________________。
（4）________________________________。
【拓展性作業(yè)】
3.如圖甲，印章放于展柜中，為方便觀眾欣賞，博物館特放置放大鏡于其上。上方是凸透鏡，透過它能看到放大的印章；下方是平面鏡，通過它能看到印章底部的字。圖乙是其示意圖，F(xiàn)為凸透鏡的焦點(diǎn)，O為凸透鏡的光心，光線a平行于凸透鏡的主光軸（圖中虛線）。請?jiān)趫D乙中畫出：①光線a經(jīng)過凸透鏡折射后的光線；②光線b經(jīng)過平面鏡反射后的光線。
【參考答案】
1.BCE；ADF
【設(shè)計(jì)意圖】考查凸透鏡和凹透鏡的區(qū)分，鍛煉學(xué)生對截面圖和透鏡概念的理解能力。
2.（1）凸透鏡；（2）凹透鏡；（3）凸透鏡；（4）凹透鏡
【設(shè)計(jì)意圖】考查學(xué)生對透鏡會聚作用和發(fā)散作用的理解，體現(xiàn)了學(xué)生對光線模型的認(rèn)識，進(jìn)而提升其科學(xué)思維。
3.見下圖。
【解析】光線a與凸透鏡的主光軸平行，經(jīng)過凸透鏡折射后的光線過凸透鏡的焦點(diǎn)F。光線b斜射向平面鏡，先畫出法線，再根據(jù)反射角等于入射角，畫出反射光線。
【設(shè)計(jì)意圖】考查凸透鏡和平面鏡兩種光學(xué)元件光路圖的繪制，體現(xiàn)了從物理走向社會的理念。
第2節(jié) 生活中的透鏡
【基礎(chǔ)性作業(yè)】
1.使用幻燈機(jī)時(shí)，幻燈片在屏幕上所成的像有什么特點(diǎn)_____________，在屏幕上為了看到正立的像，幻燈片應(yīng)_____放。（選填“正”或“倒”）
【拓展性作業(yè)】
2.一滴水滴在書本的字上，透過水滴看書本上的“生”字有什么變化？這是為什么？
【參考答案】
1.倒立、放大的實(shí)像；倒
【設(shè)計(jì)意圖】考查幻燈機(jī)成像特點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生靈活解決問題的能力。
2.透過水滴看到的“生”字放大的像。水滴相當(dāng)于凸透鏡，起到放大鏡的作用，透過水滴看到的是“生”字放大的虛像。
【設(shè)計(jì)意圖】考查放大鏡成像特點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、分析能力及表達(dá)能力。
第3節(jié) 凸透鏡成像的規(guī)律
【基礎(chǔ)性作業(yè)】
1.用鏡頭焦距為25 cm的照相機(jī)拍攝人像時(shí)，人與照相機(jī)鏡頭的距離應(yīng)該（ ）
A.超過50 mm B.正好50 mm
C.在25 mm與50 mm之間 D.小于25 mm
2.小明利用如圖甲所示透鏡，探究凸透鏡成像規(guī)律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖乙所示：
（1）為了測出所用凸透鏡的焦距，小明將凸透鏡對著太陽，如圖甲所示，移動(dòng)白紙位置直到白紙上出現(xiàn)最小最亮的點(diǎn)，測量出該點(diǎn)到凸透鏡光心的距離即焦距，該凸透鏡的焦距為______cm。
（2）為了使?fàn)T焰的像成在光屏中央，應(yīng)使?fàn)T焰、凸透鏡和光屏的中心在____________。
（3）如圖乙所示，將點(diǎn)燃的蠟燭移至光具座20 cm刻度線處，恰好在光屏上呈現(xiàn)清晰的像，光屏上得到的像是一個(gè)_____立、_____的實(shí)像，生活中_______(選填“照相機(jī)”“投影儀”或“放大鏡”)就是利用這一成像原理制成的。
（4）將點(diǎn)燃的蠟燭向右移至光具座35 cm刻度線處，光屏向_____移動(dòng)至適當(dāng)?shù)奈恢茫梢栽诠馄辽系玫降南袷且粋€(gè)_____立、_____的實(shí)像，生活中_______(選填“照相機(jī)”“投影儀”或“放大鏡”)就是利用這一成像原理制成的。
（5）保持凸透鏡位置不變，將點(diǎn)燃的蠟燭移至光具座45 cm刻度線處，移動(dòng)光屏。光屏上始終未能出現(xiàn)清晰的像，但從凸透鏡_____側(cè)(選填“左”或“右”)通過凸透鏡能看到燭焰的像，則該像是____立、_____的____像，生活中________(選填“照相機(jī)”“投影儀”或“放大鏡”)就是利用這一成像原理制成的。
【拓展性作業(yè)】
3.如圖所示，小林用同一個(gè)凸透鏡，對著鏡子觀察遠(yuǎn)近不同的物體時(shí)，分別看到了放大的像和縮小的像。請根據(jù)小林觀察到的現(xiàn)象提出一個(gè)可探究的科學(xué)問題：____________________。
4.光屏上有一個(gè)“F”光源通過凸透鏡所成的清晰明亮的實(shí)像，若用黑紙把該凸透鏡的上半部分擋住，則屏幕上的像是否完整，亮度有什么變化？（提示：可以通過畫光路圖的方法進(jìn)行分析）
5.請同學(xué)們拍攝凸透鏡中的美景，并用本節(jié)的知識對照片進(jìn)行解說。（提示：凸透鏡可選擇水滴、家用放大鏡、水晶球等；美景可以是相對較大的風(fēng)景或人，也可以是相對較小的樹葉或昆蟲。）
【參考答案】
1.A
【設(shè)計(jì)意圖】了解照相機(jī)成像的物距范圍，體現(xiàn)了用所學(xué)知識解決實(shí)際問題的素養(yǎng)。
2.（1）10
（2）同一高度
（3）倒；縮小；照相機(jī)
（4）右；倒；放大；投影儀
（5）右；正；放大；虛；放大鏡
【設(shè)計(jì)意圖】本題考查學(xué)生能熟練操作探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)，熟練運(yùn)用凸透鏡成像規(guī)律分析解決實(shí)際問題的能力。
3.提示：凸透鏡成像時(shí)，像的大小與物距有關(guān)嗎？
【設(shè)計(jì)意圖】本題考查學(xué)生提出問題的能力。本題與生活實(shí)際相聯(lián)系，體現(xiàn)了學(xué)生從生活情境中提取物理問題的能力。
4.像仍然完整，亮度變暗。
【設(shè)計(jì)意圖】本題考查了畫光路圖的相關(guān)知識，考查學(xué)生用畫光路圖解決實(shí)際問題的能力，體現(xiàn)了構(gòu)建光線模型的科學(xué)思維。
5.例如，樹葉和手掌通過水晶球成正立、放大的虛像。
【設(shè)計(jì)意圖】本題與生活緊密相連，主要考查學(xué)生選取生活中的凸透鏡，用凸透鏡觀察物體成像，分析成像特點(diǎn)的能力。體現(xiàn)從物理走向社會的理念。
第4節(jié) 眼睛和眼鏡
【基礎(chǔ)性作業(yè)】
1.（多選題）眼睛能看到清晰物體，正確的說法是（ ）
A.物體的像成在視網(wǎng)膜上
B.物體的像成在視網(wǎng)膜前
C.物體的像成在視網(wǎng)膜后
D.從物體射來的光要有一定的強(qiáng)度
2.每年6月6日是全國愛眼日。人眼的晶狀體和角膜的共同作用相當(dāng)于凸透鏡，圖中關(guān)于近視眼與遠(yuǎn)視眼的成因及矯正的說法，正確是（ ）
A.甲為近視眼，可佩戴凹透鏡矯正
B.乙為近視眼，可佩戴凸透鏡矯正
C.甲為遠(yuǎn)視眼，可佩戴凸透鏡矯正
D.乙為遠(yuǎn)視眼，可佩戴凹透鏡矯正
3.（多選題）下列有關(guān)眼睛病變的解釋中，正確的是（ ）
A.近視是由于晶狀體變厚，焦距變長，遠(yuǎn)處景物成像于視網(wǎng)膜后造成的
B.近視是由于晶狀體變厚，焦距變短，遠(yuǎn)處景物成像于視網(wǎng)膜前造成的
C.遠(yuǎn)視是由于晶狀體變薄，焦距變長，近處景物成像于視網(wǎng)膜后造成的
D.遠(yuǎn)視是由于晶狀體變薄，焦距變短，近處景物成像于視網(wǎng)膜前造成的
【探究性作業(yè)】
4.調(diào)查你所在班級同學(xué)近視眼的發(fā)病率，了解近視眼發(fā)病原因，寫一篇關(guān)于近視眼成因及預(yù)防近視眼的建議報(bào)告。
【參考答案】
1.AD
【設(shè)計(jì)意圖】考查人眼的構(gòu)造及人眼的成像原理，通過本題的考查，加深學(xué)生對人眼成像原理的理解。
2.C
【設(shè)計(jì)意圖】本題通過對人眼成像過程實(shí)驗(yàn)，利用畫圖的方式加深對近視眼和遠(yuǎn)視眼的成因以及矯正方法的理解，將復(fù)雜問題簡單化，并對近視眼和遠(yuǎn)視眼分別配戴什么眼鏡進(jìn)行深化理解。
3.BC
【設(shè)計(jì)意圖】通過生活實(shí)例，進(jìn)一步了解近視眼和遠(yuǎn)視眼產(chǎn)生病變的原因，對學(xué)生日后合理用眼提供幫助。
4.提示：利用調(diào)查問卷的方式，調(diào)查班級同學(xué)的近視率，并通過采訪近視的同學(xué)，了解近視眼的原因，根據(jù)這些數(shù)據(jù)寫一篇保護(hù)視力的建議報(bào)告或者作文。
【設(shè)計(jì)意圖】通過調(diào)查問卷的方式掌握班級里同學(xué)的近視率及發(fā)病原因，加強(qiáng)學(xué)生保護(hù)視力的意識。
第5節(jié) 跨學(xué)科實(shí)踐：制作望遠(yuǎn)鏡
【基礎(chǔ)性作業(yè)】
1.有一種望遠(yuǎn)鏡是由兩組凸透鏡組成的，如圖所示。靠近眼睛的叫________，靠近被觀測物體的叫________。物鏡的作用是使遠(yuǎn)處的物體在焦點(diǎn)附近成________像，目鏡的作用相當(dāng)于一個(gè)________，用來把這個(gè)像放大。
2.如上圖所示，關(guān)于該望遠(yuǎn)鏡，下列說法正確的是（ ）
A.它的目鏡工作原理和照相機(jī)工作原理相同
B.它的物鏡相當(dāng)于放大鏡，用來把像放大
C.它的物鏡的作用是使遠(yuǎn)處的物體在焦點(diǎn)附近成虛像
D.該望遠(yuǎn)鏡最終看到的是一個(gè)放大的虛像
【探究性作業(yè)】
3.查閱資料，了解伽利略望遠(yuǎn)鏡和開普勒望遠(yuǎn)鏡的區(qū)別，并制作一個(gè)放大倍數(shù)約為10倍的開普勒望遠(yuǎn)鏡，用來觀察校園遠(yuǎn)處物體。
【參考答案】
1.目鏡；物鏡；倒立、縮小的實(shí)；放大鏡
【設(shè)計(jì)意圖】通過填空的形式考查開普勒式望遠(yuǎn)鏡的構(gòu)造及工作原理，加深學(xué)生對望遠(yuǎn)鏡內(nèi)部結(jié)構(gòu)的記憶，為后面制作望遠(yuǎn)鏡作鋪墊。
2.D
【設(shè)計(jì)意圖】考查望遠(yuǎn)鏡物鏡和目鏡的工作原理。將凸透鏡成像規(guī)律與生活中的透鏡相結(jié)合，以提高學(xué)生解決生活中實(shí)際問題的能力。
3.提示：根據(jù)課堂制作望遠(yuǎn)鏡的經(jīng)驗(yàn)和原理，利用家里已有的實(shí)驗(yàn)器材制作一個(gè)放大約10倍的望遠(yuǎn)鏡，器材可選家里的衛(wèi)生紙筒等，上網(wǎng)買物鏡是目鏡10倍的凸透鏡進(jìn)行實(shí)驗(yàn)組裝，并利用該望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行觀察。
【設(shè)計(jì)意圖】通過該拓展性作業(yè)，引發(fā)學(xué)生動(dòng)手制作的積極性，并鞏固本節(jié)課的內(nèi)容，熟練掌握制作望遠(yuǎn)鏡的過程。
單元作業(yè)設(shè)計(jì)
【基礎(chǔ)性作業(yè)】
1.在下圖中，根據(jù)入射光線和出射光線，在方框內(nèi)填入一個(gè)適當(dāng)類型的透鏡。
2.一束平行光線經(jīng)過凸透鏡折射后的傳播方向如圖甲所示，由圖可知，此透鏡的焦距________cm；當(dāng)把燭焰放在距此凸透鏡左側(cè)12 cm處時(shí)，如圖乙所示，則從該凸透鏡右側(cè)通過透鏡可以看到________、放大的像。（選填“正立”或“倒立”）
3.小紅通過實(shí)驗(yàn)探究凸透鏡成像規(guī)律。
（1）小紅將焦距為10 cm的凸透鏡固定在光具座上的適當(dāng)位置，把點(diǎn)燃的蠟燭置于凸透鏡的左側(cè)，光屏置于凸透鏡的右側(cè)。調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡和光屏的高度，使它們的中心在________高度。
（2）將蠟燭移到適當(dāng)位置，改變光屏在光具座上的位置，直到光屏上呈現(xiàn)清晰倒立、放大的實(shí)像，此時(shí)蠟燭到凸透鏡的距離一定大于10 cm且小于________cm，這個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以說明________的成像特點(diǎn)。（選填“照相機(jī)”“幻燈機(jī)”或“放大鏡”）
【拓展性作業(yè)】
4.如圖所示為某同學(xué)的眼睛對近處物體成像的示意圖，下列判斷中正確的是（ ）
A．該同學(xué)的眼睛是近視眼，需佩戴凸透鏡進(jìn)行矯正
B．該同學(xué)的眼睛是遠(yuǎn)視眼，需佩戴凸透鏡進(jìn)行矯正
C．該同學(xué)的眼睛是近視眼，需佩戴凹透鏡進(jìn)行矯正
D．該同學(xué)的眼睛是遠(yuǎn)視眼，需佩戴凹透鏡進(jìn)行矯正
5．小明做了如圖所示的實(shí)驗(yàn)：他選用焦距分別為10 cm和5 cm的凸透鏡，使它們正對相同的字母F，且與字母F的距離相同，他發(fā)現(xiàn)透過凸透鏡觀察到的字母F的像不同。小明提出的問題是：物體經(jīng)過凸透鏡所成的像的大小與________有關(guān)。
6.在“重陽節(jié)”到來之際，小航送給奶奶一個(gè)放大鏡，奶奶借助這個(gè)放大鏡能夠細(xì)致地欣賞郵票上的圖案，如圖所示。此時(shí)奶奶看到的是一個(gè)______、放大的虛像。為了模擬上述現(xiàn)象，小航利用一個(gè)焦距為10 cm的凸透鏡、蠟燭和光具座等器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。他先將蠟燭固定在光具座上50 cm刻線處，如圖所示，接下來他應(yīng)將凸透鏡放置在光具座上的A、B、C三點(diǎn)中的______點(diǎn)處，然后再從透鏡的________（選填“左”或“右”）側(cè)用眼睛觀察蠟燭燭焰的像。該像______（選填“能”或“不能”）用光屏承接到。
【探究性作業(yè)】
7.某同學(xué)為進(jìn)一步了解“視力矯正”的原理，利用如圖所示的探究凸透鏡成像規(guī)律的裝置做了實(shí)驗(yàn)。他在蠟燭和凸透鏡之間放置不同類型的眼鏡片，觀察到了如下現(xiàn)象。
(1)將近視眼鏡片放在蠟燭與凸透鏡之間，光屏上原來清晰的像變模糊了；使光屏________(選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”)凸透鏡，又能在光屏上看到燭焰清晰的像。由此可知，在近視眼得到矯正之前，物體的像成在視網(wǎng)膜的________(選填“前方”或“后方)。
(2)取下近視眼鏡片，重新調(diào)整光屏的位置，使它上面的像再次變得清晰，然后將另一個(gè)遠(yuǎn)視眼鏡片放在蠟燭和凸透鏡之間，光屏上原來清晰的像又變模糊了；再使光屏________(選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”)凸透鏡，又可以在光屏上看到發(fā)光體清晰的像。這說明矯正遠(yuǎn)視眼的眼鏡片對光有________作用。
8.如圖所示，小剛用焦距為10 cm的凸透鏡做實(shí)驗(yàn)。他點(diǎn)燃蠟燭后，沿光具座移動(dòng)光屏，在光屏上始終得不到燭焰完整的像。經(jīng)過分析，他發(fā)現(xiàn)造成這種現(xiàn)象的原因是燭焰中心、________中心和光屏中心沒有被調(diào)整到同一高度。為解決上述問題，小剛可以將光屏向________調(diào)節(jié)；也可以將蠟燭向_______調(diào)節(jié)。(選填“上”或“下”)
9.在探究“近視眼的矯正”課外實(shí)驗(yàn)中，用蠟燭模擬遠(yuǎn)處物體；用水凸透鏡模擬人眼晶狀體，并與注射器相連，其凸起程度（凸起程度越大，其焦距就越小）可通過注射器注入或抽出水量來調(diào)節(jié)；用光屏模擬人眼視網(wǎng)膜。
（1）如圖所示，此時(shí)在光屏上得到了燭焰清晰的像，該像是倒立、_______（填“放大”“縮小”或“等大”）的_______像（選填“實(shí)”或“虛”）。
（2）向水凸透鏡內(nèi)注入適量的水來模擬近視眼，發(fā)現(xiàn)光屏上原來清晰的像變模糊了。若想在光屏上再次得到清晰的像，可以將光屏向_______（選填“遠(yuǎn)離”或“靠近”）凸透鏡的方向移動(dòng)適當(dāng)距離；或者光屏不移動(dòng)，在燭焰和水凸透鏡間加一個(gè)焦距合適的_______透鏡也可以（選填“凸”或“凹”）。
【參考答案】
1.提示：填凸透鏡、凹透鏡（圖略）
【設(shè)計(jì)意圖】考查凸透鏡、凹透鏡對光線的作用，通過本題設(shè)置，加深學(xué)生對凸透鏡對光線有會聚作用，凹透鏡對光線有發(fā)散作用的記憶。
2.15；正立
【設(shè)計(jì)意圖】考查凸透鏡的焦距判斷，加深學(xué)生對放大鏡成像特點(diǎn)的記憶，做到對凸透鏡成像特點(diǎn)的靈活運(yùn)用。
3.（1）同一水平
（2）20；幻燈機(jī)
【設(shè)計(jì)意圖】考查探究凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)的操作過程和幻燈機(jī)的工作原理。該題將物理實(shí)驗(yàn)生活化、情境化，以培養(yǎng)學(xué)生根據(jù)所學(xué)知識解決實(shí)際問題的能力。
4.B
【設(shè)計(jì)意圖】考查遠(yuǎn)視眼的成因及矯正，該題與生活實(shí)際相結(jié)合，以提高學(xué)生合理用眼、保護(hù)視力的意識。
5.焦距
【設(shè)計(jì)意圖】考查凸透鏡成像與凸透鏡的焦距大小有關(guān)。
6.正立；C；左；不能
【設(shè)計(jì)意圖】該題打破傳統(tǒng)，將蠟燭固定，移動(dòng)凸透鏡，考查學(xué)生的逆向思維，同時(shí)考查學(xué)生對放大鏡工作原理的理解，體現(xiàn)思維的拓展和提升。
7.（1）遠(yuǎn)離；前方
（2）靠近；會聚
【設(shè)計(jì)意圖】與傳統(tǒng)考查近視眼遠(yuǎn)視眼的矯正不同，該題從逆向思維出發(fā)，考查凸透鏡凹透鏡的作用及凸透鏡成像的特點(diǎn)，以提高學(xué)生解決問題的能力。
8.凸透鏡；下；下
【設(shè)計(jì)意圖】考查凸透鏡成像的光路圖，通過畫光路圖來解決看似難度很大的問題，以提高學(xué)生解決問題的能力。
9.（1）等大；實(shí)
（2）靠近；凹
【設(shè)計(jì)意圖】本題利用實(shí)驗(yàn)探究，讓同學(xué)們觀察像的變化，然后通過實(shí)驗(yàn)反過來研究本題，利用實(shí)驗(yàn)解決變焦距透鏡成像問題，將復(fù)雜的問題簡單化、可視化，培養(yǎng)學(xué)生化繁為簡的能力。
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