專(zhuān)題5.1透鏡課前預(yù)習(xí)課前預(yù)習(xí)1.中間厚、邊緣薄的透鏡叫凸透鏡，如：遠(yuǎn)視鏡片、放大鏡；中間薄、邊緣厚的透鏡叫凹透鏡，如：近視鏡片，門(mén)上的貓眼。2.凸透鏡對(duì)光有會(huì)聚作用，凹透鏡對(duì)光有發(fā)散作用。3.過(guò)透鏡兩個(gè)球面球心的直線叫透鏡的主光軸；4.主光軸上有一個(gè)特殊的點(diǎn)，通過(guò)這個(gè)點(diǎn)光的傳播方向不變，這個(gè)點(diǎn)叫透鏡的光心，通常位于透鏡的幾何中心；用“O”表示。5.平行于凸透鏡主光軸的光線經(jīng)凸透鏡后會(huì)聚于主光軸上一點(diǎn)，這點(diǎn)叫焦點(diǎn)；6.焦點(diǎn)到透鏡中心的距離叫焦距。焦距用“f”表示。注意：凸透鏡和凹透鏡都各有兩個(gè)焦點(diǎn)，凸透鏡的焦點(diǎn)是實(shí)焦點(diǎn)，凹透鏡的焦點(diǎn)是虛焦點(diǎn)。知識(shí)點(diǎn)解讀與例題突破知識(shí)點(diǎn)解讀與例題突破知識(shí)點(diǎn)一：凸透鏡和凹透鏡：中間厚、邊緣薄的透鏡叫凸透鏡，如：遠(yuǎn)視鏡片、放大鏡；（2）中間薄、邊緣厚的透鏡叫凹透鏡，如：近視鏡片，門(mén)上的貓眼。下圖中A、B、C、D四種光學(xué)器件中，屬于凸透鏡的是（）【答案】B【解析】中間厚、邊緣薄的透鏡叫凸透鏡，如：遠(yuǎn)視鏡片、放大鏡。知識(shí)點(diǎn)二：透鏡對(duì)光的作用凸透鏡對(duì)光有會(huì)聚作用，凹透鏡對(duì)光有發(fā)散作用?！纠}2】（2019湖北宜昌）據(jù)央視新聞報(bào)道，我國(guó)臺(tái)灣省臺(tái)中市一輛小客車(chē)，因車(chē)主將礦泉水隨手放在儀表盤(pán)上的防滑墊上，導(dǎo)致防滑墊起火（如圖所示）。這瓶礦泉水所起的作用相當(dāng)于（）A．平面鏡 B．三棱鏡 C．凸透鏡 D．凹透鏡【答案】C【解析】裝有飲料的飲料瓶相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，凸透鏡對(duì)光線具有會(huì)聚作用，容易引發(fā)火災(zāi)。裝有水的礦泉水瓶相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，中間厚邊緣薄，由于凸透鏡對(duì)光線的會(huì)聚作用，射入車(chē)內(nèi)的光線經(jīng)礦泉水瓶折射后集中于它的焦點(diǎn)上，時(shí)間一長(zhǎng)正好使放置于此處的物品起火。知識(shí)點(diǎn)三：焦點(diǎn)和焦距主光軸：過(guò)透鏡兩個(gè)球面球心的直線；光心：主光軸上特殊的點(diǎn)，通過(guò)這個(gè)點(diǎn)光的傳播方向不變，通常位于透鏡的幾何中心；用“O”表示。焦點(diǎn)：平行于凸透鏡主光軸的光線經(jīng)凸透鏡后會(huì)聚于主光軸上一點(diǎn)，這點(diǎn)叫焦點(diǎn)；（4）焦距：焦點(diǎn)到透鏡中心的距離。焦距用“f”表示。注意：凸透鏡和凹透鏡都各有兩個(gè)焦點(diǎn)，凸透鏡的焦點(diǎn)是實(shí)焦點(diǎn)，凹透鏡的焦點(diǎn)是虛焦點(diǎn)?！纠}3】（2019四川自貢）有一點(diǎn)光源S，它在平面鏡中的像與凸透鏡的焦點(diǎn)F重合，S發(fā)出的一條光線經(jīng)平面鏡反射后，反射光線為a，如圖所示。請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出：（1）凸透鏡的焦點(diǎn)F；（2）點(diǎn)光源S的位置；（3）光線a經(jīng)過(guò)凸透鏡后的折射光線?！敬鸢浮咳鐖D所示：【解析】（1）因?yàn)榉瓷涔饩€好像是從虛像上發(fā)出的，已知點(diǎn)光源S在平面鏡中的像與凸透鏡的焦點(diǎn)F重合，所以反向延長(zhǎng)光線a，與主光軸的交點(diǎn)為凸透鏡的焦點(diǎn)F；（2）畫(huà)出像S′（F）的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)，可得點(diǎn)光源的位置S；（3）光線a過(guò)凸透鏡的焦點(diǎn)，經(jīng)凸透鏡后折射光線平行于主光軸。知識(shí)點(diǎn)四：三條特殊光線1.凸透鏡(如圖)：(1)過(guò)光心的光線傳播方向不變。(2)平行于主光軸的光線折射光線過(guò)焦點(diǎn)。(3)過(guò)焦點(diǎn)的光線折射光線平行于主光軸。此外，過(guò)兩倍焦距處的光線折射光線過(guò)兩倍焦距處。2.凹透鏡(如圖)：(1)過(guò)光心的光線傳播方向不變。(2)平行于主光軸的光線折射光線的反向延長(zhǎng)線過(guò)焦點(diǎn)。(3)入射光線的延長(zhǎng)線過(guò)焦點(diǎn),折射光線平行于主光軸?！纠}4】（2019四川巴中）請(qǐng)將光路圖補(bǔ)充完整?！敬鸢浮咳鐖D所示：【解析】平行于主光軸的光線經(jīng)凹透鏡折射后折射光線反向延長(zhǎng)通過(guò)焦點(diǎn)；過(guò)光心的光線其傳播方向不變，如圖所示：習(xí)題精練習(xí)題精練一、選擇題1.（2019云南模擬題）如圖是四個(gè)透鏡實(shí)物圖，屬于凹透鏡的是（）ABCD【答案】C【解析】中間薄、邊緣厚的透鏡叫凹透鏡，如：近視鏡片，門(mén)上的貓眼。二、填空題2.（2019山東威海）黑洞是宇宙中質(zhì)量很大的天體。如圖，兩恒星1、2發(fā)出的光在經(jīng)過(guò)某黑洞附近時(shí)發(fā)生了彎曲之后射向地球，地球上的人類(lèi)觀測(cè)到恒星1的位置比原位置（選填“偏高”、“偏低”或“不變”）；若在黑洞的位置用一個(gè)光學(xué)元件代替它對(duì)光的作用（光學(xué)元件的尺寸可大于黑洞），該光學(xué)元件為?！敬鸢浮科撸煌雇哥R?！窘馕觥浚?）人眼看到物體是因?yàn)槲矬w發(fā)出、反射（或折射）的光進(jìn)入人眼，當(dāng)光線經(jīng)過(guò)偏轉(zhuǎn)進(jìn)入人眼時(shí)，人大腦直覺(jué)認(rèn)為光是沿直線傳播過(guò)來(lái)，所以看到的是物體的虛像。如圖可知，看到的像在恒星1的上方，比原位置偏高；（2）由題目中的圖可知，恒星1、恒星2發(fā)出的光經(jīng)過(guò)黑洞附近時(shí)，會(huì)在萬(wàn)有引力作用下彎曲，光束變得集中，類(lèi)似于凸透鏡對(duì)光線的會(huì)聚作用，所以，在黑洞的位置可以用凸透鏡代替它對(duì)光的作用。3.（2019吉林模擬題）在森林中旅游時(shí)，導(dǎo)游會(huì)提醒你，不要隨意丟棄飲料瓶。這是由于下雨時(shí)瓶?jī)?nèi)灌了雨水后，相當(dāng)于一個(gè)（選填“凸透鏡”或“凹透鏡”），太陽(yáng)出來(lái)后，它對(duì)光線有作用，可能會(huì)引起森林火災(zāi)。答案：凸透鏡；會(huì)聚。解析：因?yàn)槠績(jī)?nèi)灌了雨水后，瓶中水的形狀是中間厚、邊緣薄，符合凸透鏡的形狀特點(diǎn)，對(duì)光線有會(huì)聚作用，如果熱量集中，會(huì)造成樹(shù)葉燃燒，造成火災(zāi)。三、作圖題4.（2019內(nèi)蒙古通遼）如圖，一束光線經(jīng)凹透鏡折射后，射向與凹透鏡主光軸平行的平面鏡上，請(qǐng)畫(huà)出：（1）射向凹透鏡的入射光線；（2）經(jīng)平面鏡的反射光線?！敬鸢浮咳鐖D所示：【解析】（1）平行于主光軸的光線經(jīng)凹透鏡折射后，其折射光線的反向延長(zhǎng)線過(guò)焦點(diǎn)，據(jù)此畫(huà)出入射光線；過(guò)平面鏡的入射點(diǎn)垂直于鏡面作出法線，然后根據(jù)反射角等于入射角，在法線右側(cè)作出反射光線。5.（典型題）請(qǐng)根據(jù)凸透鏡和凹透鏡對(duì)光線的作用完成光路。【答案】如圖所示【解析】本題考查凸透鏡和凹透鏡的兩條特殊光線的作圖。平行于凸透鏡主光軸的光線,經(jīng)過(guò)凸透鏡后,折射光線必定經(jīng)過(guò)凸透鏡的焦點(diǎn);過(guò)焦點(diǎn)的光線通過(guò)凸透鏡后,必定平行于主光軸。凹透鏡對(duì)光線具有發(fā)散作用,平行于主光軸的光線經(jīng)凹透鏡折射后,折射光線的反向延長(zhǎng)線過(guò)另一側(cè)的焦點(diǎn),過(guò)光心的光線其傳播方向不改變。6.(典型題)如圖所示,請(qǐng)畫(huà)出入射或折射光線,使光路完整。【答案】如圖所示。【解析】本題考查凸透鏡和凹透鏡的特殊光線畫(huà)法。凸透鏡的特殊光線：①平行于主光軸的光線經(jīng)過(guò)凸透鏡會(huì)聚于焦點(diǎn);②通過(guò)凸透鏡光心的光線傳播方向不變;③由焦點(diǎn)發(fā)出或經(jīng)過(guò)焦點(diǎn)射向凸透鏡的光線,平行于主光軸。凹透鏡的特殊光線：①平行于凹透鏡主光軸的光線折射后折射光線的反向延長(zhǎng)線經(jīng)過(guò)焦點(diǎn);②延長(zhǎng)線經(jīng)過(guò)凹透鏡焦點(diǎn)的光線折射后平行于主光軸;③過(guò)凹透鏡光心的光線傳播方向不發(fā)生改變。7.（2019湖南懷化）如圖所示，光線伍平行于凸透鏡的主光軸，光線右過(guò)光心乙清在圖中作出光線a、b經(jīng)過(guò)凸透鏡后的折射光線；【答案】如圖所示：【解析】平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后將過(guò)焦點(diǎn)，過(guò)光心的光線經(jīng)凸透鏡折射后傳播方向不改變。8.（2019山東省東營(yíng)）根據(jù)入射光線和折射光線，請(qǐng)?jiān)趫D中的虛線框內(nèi)畫(huà)出適當(dāng)類(lèi)型的透鏡?！敬鸢浮咳鐖D所示?！窘馕觥坑山o出的光線可知，原本向中間會(huì)聚的光線經(jīng)透鏡折射后變得平行不再會(huì)聚，即經(jīng)過(guò)透鏡后，折射光線變得發(fā)散了，故虛線框內(nèi)的是凹透鏡。9.（2019江蘇南京）完成圖中的光路。【答案】如圖所示：【解析】在作凸透鏡、凹透鏡的光路圖時(shí)，先確定所給的光線的特點(diǎn)再根據(jù)透鏡的光學(xué)特點(diǎn)來(lái)作圖。延長(zhǎng)線過(guò)另一側(cè)焦點(diǎn)的光線經(jīng)凹透鏡折射后將平行于主光軸。10.（2019陜西?。┤鐖D所示，請(qǐng)畫(huà)出AO的折射光線和BC的入射光線。

【答案】如圖所示：

【解析】過(guò)光心的光線經(jīng)凹透鏡折射后傳播方向不改變；延長(zhǎng)線過(guò)另一側(cè)焦點(diǎn)的光線經(jīng)凹透鏡折射后將平行于主光軸。11.（2019貴州黔東南）如圖所示，凸透鏡主光軸與水面重合，即：上半部分在空氣中，下半部分在水中，請(qǐng)作出通過(guò)凸透鏡的入射光線，以及折射入水后的光線（方向大致符合物理規(guī)律即可）?！敬鸢浮咳鐖D所示：【解析】（1）平行于主光軸的入射光線經(jīng)過(guò)凸透鏡折射后，折射光線過(guò)焦點(diǎn)，由此可以畫(huà)出這條折射光線對(duì)應(yīng)的入射光線。（2）過(guò)入射點(diǎn)垂直于水面作出法線，根據(jù)折射角小于入射角，在水中法線的另一側(cè)作出折射光線。12.（綜合作圖題）如圖所示，F(xiàn)為凸透鏡L的焦點(diǎn)，OO′為凸透鏡的主光軸，AB為射向凸透鏡且過(guò)焦點(diǎn)的光線，在凸透鏡的右側(cè)有一平面鏡MN和主光軸OO′成45°，請(qǐng)畫(huà)出經(jīng)凸透鏡折射后和經(jīng)平面鏡反射后的完整光路圖。【答案】如下圖所示：【解析】①平面鏡和凸透鏡的關(guān)系是：平面鏡和主光軸相交45°角放置，經(jīng)凸透鏡折射后的光線與主光軸平行；②對(duì)于凸透鏡：過(guò)焦點(diǎn)的光線經(jīng)凸透鏡折射后折射光線平行于主光軸；平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后折射光線通過(guò)焦點(diǎn)；③對(duì)于平面鏡：反射光線與入射光線分居法線兩側(cè)，反射角等于入射角，折射光線與平面鏡成45度角；根據(jù)以上內(nèi)容和圖示完成光路圖。過(guò)焦點(diǎn)的光線經(jīng)凸透鏡折射后折射光線平行于主光軸；折射光線與平面鏡成45度角射到平面鏡上，根據(jù)反射角等于入射角，畫(huà)出反射光線，如下圖所示。專(zhuān)題5.2生活中的透鏡課前預(yù)習(xí)課前預(yù)習(xí)1.生活中的透鏡有照相機(jī)、投影儀、放大鏡等2.照相機(jī)的鏡頭是凸透鏡；物體到透鏡的距離（物距）大于透鏡二倍焦距，成的是倒立、縮小的實(shí)像。3.投影儀的鏡頭是凸透鏡；投影儀的平面鏡的作用是改變光的傳播方向；物體到透鏡的距離（物距）小于二倍焦距，大于一倍焦距，成的是倒立、放大的實(shí)像。4.放大鏡是凸透鏡，放大鏡到物體的距離（物距）小于一倍焦距，成的是放大、正立的虛像。知識(shí)點(diǎn)解讀與例題突破知識(shí)點(diǎn)解讀與例題突破知識(shí)點(diǎn)一：生活中的透鏡1.照相機(jī)；2.投影儀；3.放大鏡?！纠}1】（2019云南模擬題）如圖所示,投影儀的鏡頭相當(dāng)于一個(gè)焦距為10cm的凸透鏡,當(dāng)物體到鏡頭的距離在_______時(shí),在屏幕上就可以看到倒立、放大的像;投影儀上有一塊平面鏡,它的作用是_______,使像能夠投射到屏幕上?！敬鸢浮?0～20cm，改變光路?！窘馕觥勘绢}考查投影儀成像原理。投影儀、幻燈機(jī)都是利用物距處于1倍焦距和2倍焦距之間時(shí)成放大、倒立實(shí)像的原理制成的,同時(shí)考查了平面鏡對(duì)光的反射作用。投影儀的鏡頭相當(dāng)于一個(gè)焦距為10cm的凸透鏡,則由凸透鏡成像規(guī)律可知,當(dāng)物體到鏡頭的距離在10～20cm時(shí),在屏幕上就可以看到倒立、放大的像;投影儀成像時(shí),因?yàn)楣庋刂本€傳播,會(huì)豎直向上射出,投不到幕布上;加上平面鏡,改變了光的傳播方向,從而使像能成在幕布上。知識(shí)點(diǎn)二：照相機(jī)、投影儀、放大鏡成像的性質(zhì)1.照相機(jī)：（1）鏡頭是凸透鏡；（2）物體到透鏡的距離（物距）大于透鏡二倍焦距，成的是倒立、縮小的實(shí)像。2.投影儀：（1）投影儀的鏡頭是凸透鏡；（2）投影儀的平面鏡的作用是改變光的傳播方向；（3）物體到透鏡的距離（物距）小于二倍焦距，大于一倍焦距，成的是倒立、放大的實(shí)像；注意：照相機(jī)、投影儀要使像變大，應(yīng)該讓透鏡靠近物體，遠(yuǎn)離交卷、屏幕。3.放大鏡：放大鏡是凸透鏡，放大鏡到物體的距離（物距）小于一倍焦距，成的是放大、正立的虛像；注：要讓物體更大，應(yīng)該讓放大鏡靠近物體。【例題2】（2019四川自貢）小明同學(xué)在第二屆農(nóng)博會(huì)上用數(shù)碼相機(jī)（可調(diào)焦距）拍攝下了同一盒新品種彩色花菜的兩張照片。如圖所示，結(jié)合圖片分析，下面說(shuō)法不正確的是（）A．照相機(jī)的鏡頭與老花鏡屬于一類(lèi)透鏡 B．凸透鏡能成縮小的實(shí)像是照相機(jī)的工作原理 C．在物距相同的情況下，拍攝乙照片時(shí)，鏡頭焦距需調(diào)得小一些 D．在物距相同的情況下，拍攝乙照片時(shí)，鏡頭焦距需調(diào)得大一些【答案】C【解答】A.照相機(jī)的鏡頭是凸透鏡，老花鏡也是凸透鏡，屬于同一類(lèi)透鏡，故A正確。B.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)。故B正確。C.照相機(jī)是利用凸透鏡成倒立縮小實(shí)像的原理工作的。在物距不變的條件下，乙照片中彩色菜花大些，則拍攝乙照片時(shí)鏡頭的焦距需調(diào)得大些，故C錯(cuò)誤、D正確。習(xí)題精練習(xí)題精練一、選擇題1.（2019山東德州）圖是小強(qiáng)用手機(jī)、透鏡和紙盒自制簡(jiǎn)易“投影儀”，它能將手機(jī)上的畫(huà)面放大投射到白墻上。下列說(shuō)法不正確的是（）A．手機(jī)屏幕到透鏡的距離應(yīng)在透鏡的一倍焦距和二倍焦距之間 B．白墻上呈現(xiàn)的是手機(jī)畫(huà)面倒立、放大的實(shí)像 C．若用不透明的硬紙板遮住透鏡的一部分，白墻上的畫(huà)面將不再完整 D．從各個(gè)角度都能清楚的看到白墻上的像，是因?yàn)榘讐?duì)照射到其上面的光產(chǎn)生漫反射【答案】C【解析】（1）投影儀利用凸透鏡成像的規(guī)律，當(dāng)物距大于焦距，小于二倍焦距時(shí)，成倒立、放大的實(shí)像的原理。（2）當(dāng)反射面上凹凸不平時(shí)，光在上面會(huì)發(fā)生漫反射，發(fā)生漫反射的物體可以從不同角度看到。A.根據(jù)投影儀成像的原理可知，手機(jī)到透鏡的距離應(yīng)大于焦距，小于二倍焦距，故A正確；B.投影儀成的像是倒立、放大的實(shí)像，故B正確；C.投若用不透明的硬紙板遮住透鏡的一部分，白墻上的畫(huà)面仍然完整，只是亮度變暗，故C錯(cuò)誤；D.發(fā)生漫反射的物體可以從不同角度都能看到，因此從各個(gè)角度都能清楚的看到白墻上的像，是因?yàn)榘讐?duì)照射到其上面的光產(chǎn)生漫反射，故D正確。2．（2019廣西北部灣）為加強(qiáng)校園安全管理，在校內(nèi)安裝監(jiān)控?cái)z像機(jī)。來(lái)自物體的光經(jīng)過(guò)攝像機(jī)的鏡頭后形成（）A．倒立、縮小的實(shí)像B．正立、放大的實(shí)像C．倒立、放大的虛像D．正立、縮小的虛像【答案】A【解析】監(jiān)控?cái)z像機(jī)的成像原理與照相機(jī)相同，物體經(jīng)它們的鏡頭所成像均為倒立、縮小的實(shí)像。3.（2019廣東深圳）下列與照相機(jī)成像原理相同的設(shè)備是（

）A.

放大鏡

B.

近視眼鏡

C.

監(jiān)控?cái)z像頭

D.

投影儀【答案】C【解析】照相機(jī)的成像原理：當(dāng)物體在凸透鏡的二倍焦距以外時(shí)，成倒立、縮小的實(shí)像。

A.放大鏡成正立、放大的虛像，故A不合題意；

B.近視眼鏡是凹透鏡，成正立、縮小的虛像，故B不合題意；

C.監(jiān)控?cái)z像頭成倒立、縮小的實(shí)像，故C符合題意；

D.投影儀成倒立、放大的實(shí)像，故D不合題意。

4.（2018新疆模擬題）如圖所示，使用手機(jī)攝像頭掃描維碼時(shí)，成縮小的實(shí)像。下列儀器成像特點(diǎn)與共相同的是（）A．放大鏡 B．照相機(jī) C．投影儀 D．顯微鏡【答案】B【解析】已知手機(jī)攝像頭是一個(gè)凸透鏡，使用手機(jī)攝像頭掃描維碼時(shí)，成縮小的實(shí)像。A.放大鏡是利用凸透鏡成正立、放大的虛像工作的。不符合題意。B.照相機(jī)是利用凸透鏡成倒立、縮小的實(shí)像工作的。符合題意；C.投影儀利用凸透鏡成倒立、放大的實(shí)像工作的。不符合題意。D.由顯微鏡成像原理知：物體經(jīng)物鏡折射后，成倒立放大的實(shí)像，這個(gè)像正好處在目鏡的焦點(diǎn)之內(nèi)，又經(jīng)目鏡成正立、放大的虛像，此時(shí)的目鏡相當(dāng)于一個(gè)放大鏡；不符合題意。二、填空題5.（2019湖南婁底）婁底高鐵站的進(jìn)站通道采用了人臉識(shí)別系統(tǒng)（如圖所示），識(shí)別系統(tǒng)的攝像機(jī)可以自動(dòng)將鏡頭前1m處的人臉拍攝成數(shù)碼照片傳遞給設(shè)備識(shí)別。此系統(tǒng)的攝像機(jī)的鏡頭相當(dāng)于_____透鏡，它的焦距應(yīng)_____50cm（選填“大于“等于”或“小于”）?！敬鸢浮客?；小于。【解析】人臉在攝像機(jī)鏡頭前1m處被拍攝成數(shù)碼照片，則物距為1m，由于攝像機(jī)鏡頭屬于凸透鏡，根據(jù)凸透鏡成倒立、縮小實(shí)像的條件，可判斷凸透鏡焦距的大小。攝像機(jī)的鏡頭相當(dāng)于凸透鏡，當(dāng)物距大于二倍焦距時(shí)，成倒立、縮小的實(shí)像，已知物距為1m，則焦距應(yīng)小于0.5m，即50cm。

6.（2019四川達(dá)州）甲圖為電影放映機(jī)，其成像原理如圖乙所示。為讓觀眾看到清晰的實(shí)像，應(yīng)將膠片放在距離透鏡的位置（選填序號(hào)：①一倍焦距以?xún)?nèi)②一倍焦距到二倍焦距之間③二倍焦距以外），白色銀幕是為了所有顏色的光（選填“反射”或“吸收”）?！敬鸢浮竣?；反射?！窘馕觥侩娪胺庞硻C(jī)的鏡頭相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，可以成放大的實(shí)像，則此時(shí)物距2f＞u＞f，像距v＞2f，即所成的像位于二倍焦距以外；白色銀幕是為了反射所有顏色的光，讓觀眾看到五彩的畫(huà)面。二、填空題7.（經(jīng)典題）把一個(gè)凸透鏡對(duì)準(zhǔn)太陽(yáng)光，可在凸透鏡20cm處得到一個(gè)最小、最亮的光斑．若將一物體放在此凸透鏡前50cm處，在凸透鏡另一側(cè)的光屏上呈現(xiàn)清晰倒立、縮小的（選填：“實(shí)”或“虛”）像，生活中應(yīng)用該原理制作的光學(xué)儀器是．【答案】實(shí)照相機(jī)【解析】照相機(jī)鏡頭是凸透鏡；物體到透鏡的距離（物距）大于透鏡二倍焦距，成的是倒立、縮小的實(shí)像。8.（經(jīng)典題）如圖所示是幻燈機(jī)的工作原理圖。幻燈機(jī)的鏡頭相當(dāng)于一個(gè)_____鏡.為了使觀眾看到正立的像，幻燈片要_____(選填“順著”或“倒著”)插入架上.用強(qiáng)光照射幻燈片，幻燈片上的畫(huà)面在屏幕上形成_____(選填“實(shí)”或“虛”)像.【答案】凸透鏡，倒著，實(shí)。【解析】幻燈機(jī)的鏡頭是凸透鏡；幻燈機(jī)的平面鏡的作用是改變光的傳播方向；物體到透鏡的距離（物距）小于二倍焦距，大于一倍焦距，成的是倒立、放大的實(shí)像；注意：照相機(jī)、投影儀要使像變大，應(yīng)該讓透鏡靠近物體，遠(yuǎn)離交卷、屏幕。9.（經(jīng)典題）夏天的早晨，在野外經(jīng)?？吹饺鐖D所示樹(shù)葉上有晶瑩剔透的露珠，透過(guò)露珠可以看到清晰的葉脈，則葉片上的露珠所起的作用與_______工作原理相似。它成像的性質(zhì)是正立的、放大的、_______像?！敬鸢浮糠糯箸R。虛?！窘馕觥糠糯箸R是凸透鏡，放大鏡到物體的距離（物距）小于一倍焦距，成的是放大、正立的虛像；注：要讓物體更大，應(yīng)該讓放大鏡靠近物體。10.（經(jīng)典題）如圖所示，甲是的工作原理圖，乙是的工作原理圖．（選填照相機(jī)、幻燈機(jī)或者放大鏡）【答案】照相機(jī)，放大鏡。【解析】照相機(jī)鏡頭是凸透鏡；物體到透鏡的距離（物距）大于透鏡二倍焦距，成的是倒立、縮小的實(shí)像。放大鏡是凸透鏡，放大鏡到物體的距離（物距）小于一倍焦距，成的是放大、正立的虛像；注：要讓物體更大，應(yīng)該讓放大鏡靠近物體。三、綜合應(yīng)用題11.（自編提）認(rèn)真觀察如圖所示的投影儀，結(jié)合平時(shí)學(xué)習(xí)得到的有關(guān)知識(shí)，完成下列問(wèn)題：(1)投影儀上的平面鏡的作用是什么？(2)螺紋透鏡的作用是什么？(3)除屏幕上的像與投影片的景物上下顛倒外，左右有沒(méi)有顛倒呢？(4)如何讓投影片的像最清晰？(5)要使屏幕上的像增大一些，應(yīng)該怎樣操作？(6)上述操作實(shí)質(zhì)是調(diào)節(jié)什么?【答案】見(jiàn)解析?！窘馕觥浚?）改變光的傳播方向（2）會(huì)聚光線（3）左右也顛倒了，即完全相反（4）上、下調(diào)節(jié)透鏡的位置即可（5）向后移動(dòng)投影儀，再上、下調(diào)節(jié)透鏡的位置（6）減小了投影片與凸透鏡之間的距離，增大了投影儀與屏幕之間的距離．專(zhuān)題5.3凸透鏡成像的規(guī)律課前預(yù)習(xí)課前預(yù)習(xí)1.探究凸透鏡成像規(guī)律實(shí)驗(yàn)用到的器材：凸透鏡、光屏、蠟燭、光具座（帶刻度尺）等。2.探究凸透鏡成像規(guī)律實(shí)驗(yàn)要能正確的提出問(wèn)題、做出猜想、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和收集證據(jù)、分析論證、評(píng)估和交流。3.凸透鏡成像規(guī)律的內(nèi)容（1）u﹥2f時(shí)，在光屏上成倒立、縮小的實(shí)像；（2）f﹤u﹤2f時(shí)，在光屏上成倒立、放大的實(shí)像；（3）0﹤u﹤f時(shí)，成正立、放大的虛像。4.凸透鏡成像規(guī)律在照相機(jī)、投影儀、放大鏡等方面有重要的應(yīng)用。知識(shí)點(diǎn)解讀與例題突破知識(shí)點(diǎn)解讀與例題突破知識(shí)點(diǎn)一：凸透鏡成像的規(guī)律及其應(yīng)用成像條件物距（u）成像的性質(zhì)像距（v）應(yīng)用u﹥2f倒立、縮小的實(shí)像f<v<2f照相機(jī)u=2f倒立、等大的實(shí)像v=2f測(cè)焦距f﹤u﹤2f倒立、放大的實(shí)像v>2f投影儀u=f不成像獲得平行光束0﹤u﹤f正立、放大的虛像放大鏡【例題1】（2019四川南充）小明在探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中他把蠟燭放在距透鏡30cm時(shí)，在光屏上形成清晰縮小的像，此時(shí)的成像特點(diǎn)可應(yīng)用于（填“照相機(jī)”、“投影儀”或“放大鏡”）?，F(xiàn)將蠟燭向透鏡方向移動(dòng)10cm，要使光屏上再次形成清晰倒立的像，應(yīng)將光屏透鏡（填“遠(yuǎn)離”或“靠近”）。【答案】照相機(jī)；遠(yuǎn)離?！窘馕觥浚?）凸透鏡成像的三種情況和應(yīng)用之一：u＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像，應(yīng)用于照相機(jī)和攝像機(jī)。（2）凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物近像遠(yuǎn)像變大。把蠟燭放在距透鏡30cm時(shí)，物距為30cm，在光屏上形成清晰縮小的像，則u＞2f，此時(shí)的成像特點(diǎn)可應(yīng)用于照相機(jī)?，F(xiàn)將蠟燭向透鏡方向移動(dòng)10cm，物距減小，像距增大、像變大，則要使光屏上再次形成清晰倒立的像，應(yīng)將光屏遠(yuǎn)離透鏡方向移動(dòng)。知識(shí)點(diǎn)二：對(duì)凸透鏡成像的規(guī)律實(shí)驗(yàn)的說(shuō)明1.器材：凸透鏡、光屏、蠟燭、光具座（帶刻度尺）等。2.口訣：一倍焦距分虛實(shí)、二倍焦距分大?。惶撓裾锵裢瑐?cè)，實(shí)像倒物像異側(cè)；物遠(yuǎn)實(shí)像小，焦點(diǎn)內(nèi)放大。3.注意事項(xiàng)：蠟燭的焰心、透鏡的光心、光屏的中心在同一高度上；又叫“三心等高”。注意：實(shí)像是由實(shí)際光線會(huì)聚而成，在光屏上可呈現(xiàn)，可用眼睛直接看，所有光線必過(guò)像點(diǎn)；虛像不能在光屏上呈現(xiàn)，但能用眼睛看，由光線的反向延長(zhǎng)線會(huì)聚而成；【例題2】（2019湖南郴州）如圖所示，小明和實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)利用透鏡、光屏、蠟燭等實(shí)驗(yàn)器材探究凸透鏡成像的規(guī)律。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下：物距u/cm像距v/cm像的性質(zhì)縮放正倒虛實(shí)3514縮小倒立實(shí)像2517縮小倒立實(shí)像2020等大倒立實(shí)像1625放大倒立實(shí)像5﹣放大正立虛像根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)回答下列問(wèn)題：（1）在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，要使透鏡中心、燭焰和光屏中心大致在；（2）由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可判斷，該透鏡的焦距約為cm；（3）分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，凸透鏡成實(shí)像時(shí)，隨著物距的減小，像逐漸（選填“變大”或“變小”或“不變”），像距逐漸增大；（4）如果用該實(shí)驗(yàn)中的透鏡來(lái)矯正視力，可以制成（選填“近視”或“遠(yuǎn)視”）眼鏡。【答案】（1）同一高度；（2）10；（3）變大；（4）遠(yuǎn)視?！窘獯稹浚?）使光具座上的蠟焰、凸透鏡、光屏三者的中心大致在同一高度，可使像成在光屏中央；（2）由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可判斷，u＝v＝2f＝20cm，成倒立、等大的實(shí)像，所以凸透鏡的焦距是：f＝10cm；（3）分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距減小，像距增大，像變大，隨著物距的減小，像逐漸變大，像距逐漸增大；（4）物距減小，像距增大，像變大，用該實(shí)驗(yàn)中的透鏡來(lái)矯正視力，說(shuō)明對(duì)光線起了會(huì)聚作用，則為凸透鏡，可以制成遠(yuǎn)視眼鏡。習(xí)題精練習(xí)題精練一、選擇題1.（2019江蘇蘇州）將一凸透鏡正對(duì)太陽(yáng)，可在距凸透鏡15cm處得到一個(gè)最小、最亮的光斑?，F(xiàn)將該凸透鏡和蠟燭、光屏安裝到光具座上，位置如圖所示。下列說(shuō)法正確的是（）A.此時(shí)可以在光屏上觀察到清晰縮小的像

B.僅在凸透鏡左側(cè)附近放一合適的凹透鏡，可模擬近視眼的矯正

C.將蠟燭移到30cm刻度處，移動(dòng)光屏可在屏上得到清晰等大的像

D.將蠟燭移到40cm刻度處，移動(dòng)光屏可在屏上得到清晰放大的像【答案】B

【解析】根據(jù)焦點(diǎn)和焦距的定義，當(dāng)拿著凸透鏡正對(duì)太陽(yáng)光，在距透鏡中心15cm處得到一個(gè)最小最亮的光斑，則該凸透鏡的焦距為該點(diǎn)到透鏡的距離，即焦距為15cm。

A.從圖上看出，物距u=50.0cm-10.0cm=40.0cm。v=85cm-50cm=35cm，凸透鏡u＞2f，2f＞v＞f，成倒立、縮小的實(shí)像，此時(shí)像距大于二倍焦距，不會(huì)得到清晰的像，故A錯(cuò)誤；

B.由A分析可知，像距較大要延遲光線會(huì)聚，應(yīng)在凸透鏡左側(cè)附近放一合適的凹透鏡，可模擬近視眼的矯正，故B正確；

C.u=v=2f，凸透鏡成倒立等大的實(shí)像，由圖可知，將蠟燭移到30cm刻度處，u=50cm-30cm=20cm≠2f，故移動(dòng)光屏不能在屏上得到清晰等大的像。故C錯(cuò)誤；

D.將蠟燭移到40cm刻度處，u=50cm-40cm=10cm，物距滿足u＜f，成正立、放大的虛像，虛像不能成在光屏上。故D錯(cuò)誤。

2.（2019湖北荊州）用如圖的裝置做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，已知凸透鏡的焦距為10cm，下列說(shuō)法正確的是（）A．燭焰在如圖所示的位置時(shí)，成像特點(diǎn)與照相機(jī)成像特點(diǎn)相同 B．若將蠟燭移到光具座42cm刻度處時(shí)，燭焰所成的像是倒立、放大的 C．若將蠟燭移到光具座30cm刻度處時(shí)，燭焰所成的像是等大的 D．若將蠟燭從光具座30cm刻度處向遠(yuǎn)離凸透鏡方向移動(dòng)時(shí)，燭焰所成的像將逐漸變大【答案】C【解析】A.由圖可知，u＝50cm﹣35cm＝15cm，物距處于f和2f之間，凸透鏡成倒立放大的實(shí)像，與投影儀的原理相同，故A錯(cuò)誤；B.將蠟燭移到光具座42cm刻度處時(shí)，物距等于50cm﹣42cm＝8cm，物距小于f，凸透鏡成正立放大的虛像，故B錯(cuò)誤；C.將蠟燭移到光具座30cm刻度處時(shí)，物距等于50cm﹣30cm＝20cm＝2f，物距等于像距，等于2倍焦距，成倒立等大的實(shí)像，故C正確；D.將蠟燭從光具座30cm刻度處向遠(yuǎn)離凸透鏡方向移動(dòng)時(shí)，根據(jù)物距增大像距減小像減小，燭焰所成的像將逐漸變小。故D錯(cuò)誤。3.（2019湖南懷化）小強(qiáng)在做探究凸透鏡成像的規(guī)律的實(shí)驗(yàn)時(shí)，在光屏上得到一個(gè)倒立、縮小的清晰的像，下列器材工作時(shí)運(yùn)用上述成像規(guī)律的是（）A.放大鏡 B.投影儀 C.照相機(jī) D.平面鏡【答案】C【解析】A.由凸透鏡成像規(guī)律可知，放大鏡成正立、放大的虛像，故A不符合題意；B.由凸透鏡成像規(guī)律可知，投影儀成倒立、放大的實(shí)像，故B不符合題意；C.由凸透鏡成像規(guī)律可知，照相機(jī)成倒立、縮小的實(shí)像，故C符合題意；D.平面鏡成正立等大的虛像，故D不符合題意。4.（2019山東泰安）如圖所示，在”探究凸透鏡成像的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，燭焰在距離凸透鏡8cm處時(shí)，在距離凸透鏡15cm處的光屏上成倒立的像。保持蠟燭和光屏不動(dòng)，現(xiàn)把凸透鏡向光屏方向移動(dòng)7cm，下列關(guān)于燭焰在光屏上成像的說(shuō)法正確的是（）A．不能成清晰的像B．成倒立的縮小的像 C．成倒立的放大的像D．成倒立的等大的像【答案】B【解析】如圖所示，在”探究凸透鏡成像的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，燭焰在距離凸透鏡8cm處時(shí)，在距離凸透鏡15cm處的光屏上成倒立的像。此時(shí)物距小于像距，f＜u＝8cm＜2f，解得，4cm＜f＜8cm，v＝15cm＞2f，解得f＜7.5cm，焦距范圍：4cm＜f＜7.5cm，保持蠟燭和光屏不動(dòng)，現(xiàn)把凸透鏡向光屏方向移動(dòng)7cm，此時(shí)u′＝8cm+7cm＝15cm＞2f，v′＝15cm﹣7cm＝8cm，f＜v′＜2f，凸透鏡成倒立縮小的實(shí)像，故ACD錯(cuò)誤，B正確。5.（2019河北?。┤鐖D所示，小明將凸透鏡（f＝10cm）固定在光具座40cm的位置，探究凸透鏡的成像規(guī)律。下列說(shuō)法正確的是（）A．將蠟燭從焦點(diǎn)內(nèi)某處向透鏡方向移動(dòng)過(guò)程中，像逐漸變小 B．當(dāng)光屏上成清晰像時(shí)，拿開(kāi)光屏，眼睛在一定范圍內(nèi)仍能看到像 C．將蠟燭放在10cm處，移動(dòng)光屏，光屏上可得到倒立縮小的清晰像 D．當(dāng)光屏上成清晰像時(shí)，在貼近凸透鏡左側(cè)的位置放一遠(yuǎn)視鏡片，向右移動(dòng)光屏，光屏上仍能得到清晰的像【答案】ABC【解析】（1）根據(jù)“無(wú)論實(shí)像或虛像，物靠近焦點(diǎn)像變大”可判斷物距變化時(shí)，像距及像的大小的變化；（2）實(shí)像可以用光屏承接，虛像不能用光屏承接，不論實(shí)像和虛像眼睛都能直接觀察；（3）根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律中像距和物距的關(guān)系，當(dāng)u＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像即可判斷；（4）根據(jù)遠(yuǎn)視鏡片對(duì)光線有會(huì)聚作用可判斷像的變化情況，進(jìn)而得出光屏的移動(dòng)方向。A、根據(jù)“無(wú)論實(shí)像或虛像，物靠近焦點(diǎn)像變大”可知，蠟燭從焦點(diǎn)內(nèi)某處向透鏡方向移動(dòng)過(guò)程中，即蠟燭遠(yuǎn)離焦點(diǎn)，所成的虛像將變小，故A正確；B、發(fā)光物體發(fā)出的光線經(jīng)凸透鏡折射后是會(huì)聚的，經(jīng)過(guò)成像點(diǎn)后是發(fā)散的，所以眼睛必須在成像點(diǎn)以外的光線發(fā)散區(qū)域才能看到這個(gè)像；當(dāng)眼睛在原光屏處不能看到發(fā)光體的像，眼睛靠近凸透鏡也不能看到像，當(dāng)眼睛從原光屏位置遠(yuǎn)離凸透鏡，能看到像。故B正確；C、當(dāng)蠟燭放在10cm處，物距u＝40cm﹣10cm＝30cm＞2f，成倒立縮小的實(shí)像，故C正確；D、若在蠟燭和透鏡間放一遠(yuǎn)視眼鏡，遠(yuǎn)視眼鏡為凸透鏡，對(duì)光線有會(huì)聚作用，此時(shí)所成的像將靠近透鏡，所以應(yīng)向左移動(dòng)光屏，故D錯(cuò)誤。6.（2019天津）小明在探究凸透鏡成像規(guī)律時(shí)，做了如下實(shí)驗(yàn)：

①用平行光正對(duì)凸透鏡照射，移動(dòng)光屏得到一個(gè)最小、最亮的光斑，如圖甲所示；

②保持該透鏡位置不變，將點(diǎn)燃的蠟燭放在圖乙所示的位置，移動(dòng)光屏得到燭焰清晰的像（圖中未畫(huà)出）。則（）

A.實(shí)驗(yàn)②中，燭焰在光屏上成放大的像

B.實(shí)驗(yàn)②中，像到透鏡的距離一定大于15cm

C.若增大蠟燭與透鏡的距離，所成的像會(huì)變大

D.若使該透鏡成虛像，蠟燭與透鏡的距離應(yīng)小于10cm【答案】ABD【解析】平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后將匯聚于點(diǎn)F，點(diǎn)F即為此透鏡的焦點(diǎn)，從焦點(diǎn)到透鏡中心的距離即為焦距，則透鏡的焦距為40cm-30cm=10cm；

A.圖乙中，物距u=50cm-35cm=15cm，2f＞u＞f時(shí)，成倒立放大的實(shí)像，圖乙中燭焰成的是倒立放大的實(shí)像，故A正確；

B.由凸透鏡成像規(guī)律可知，當(dāng)2f＞u＞f時(shí)，v＞2f=2×10cm=20cm＞15cm。故B正確；

C.因?yàn)橥雇哥R成實(shí)像時(shí)，物距增大，像距減小，像變小，故C錯(cuò)誤。

D.凸透鏡物距小于焦距成正立放大的虛像，即u＜f=10cm，故D正確。

7.（2019江西模擬題）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(shuō)法正確的是（）實(shí)驗(yàn)次序12345物距u/cm5040302520像距v/cm2224303860A．該凸透鏡的焦距是15cmB．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(dòng)，像會(huì)逐漸變小【答案】ACD。【解析】（1）當(dāng)u=v=2f時(shí)，成倒立、等大的實(shí)像；（2）（3）根據(jù)凸透鏡成像的四種情況和應(yīng)用進(jìn)行判斷：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(lái)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。（4）凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距增大，像距減小，像變小。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(dòng)，物距變大，像距變小，像變小，故D正確。8．（2017?威海）讓一束平行光經(jīng)過(guò)一透鏡，在光屏上得到一個(gè)最小、最亮的光斑（如圖所示），小明用此透鏡做“探究透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)。下列說(shuō)法不正確的是（）A．當(dāng)物體距透鏡5cm時(shí)，成正立的像B．當(dāng)物體距透鏡15cm時(shí)，成倒立、放大的實(shí)像C．當(dāng)物體從距透鏡20cm處向遠(yuǎn)離透鏡的方向移動(dòng)時(shí)，所成的像逐漸變小D．當(dāng)物體從距透鏡20cm處向透鏡的方向移動(dòng)時(shí)，要得到清晰的像，應(yīng)使光屏靠近透鏡【答案】D【解析】探究凸透鏡的成像規(guī)律，對(duì)于一倍焦距，大于一倍焦距小于二倍焦距、大于二倍焦距這三個(gè)點(diǎn)，所成的像應(yīng)該熟練掌握。從圖上應(yīng)該準(zhǔn)確的判斷出凸透鏡的焦距（一倍焦距）。A.由圖可知，凸透鏡的焦距為10cm，小于一倍焦距成正立放大的虛像，正確，不符合題意；B.由圖可知，凸透鏡的焦距為10cm，大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立放大的實(shí)像，正確，不符合題意；C.由圖可知，凸透鏡的焦距為10cm，大于二倍焦距成倒立縮小實(shí)像，正確，不符合題意；D.大于二倍焦距時(shí)，要成清晰的像，光屏應(yīng)該遠(yuǎn)離透鏡，錯(cuò)誤，符合題意。二、填空題9.（2019上海）小明在做“探究凸透鏡成像規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，將蠟燭、凸透鏡和光屏的中心調(diào)至。已知凸逶鏡焦距為10厘米，現(xiàn)蠟燭的位置如圖所示，蠟燭到凸透鏡的距離為10厘米，移動(dòng)光屏尋找像的位置，發(fā)現(xiàn)光屏上有一個(gè)倒立、的像（選填“放大”、“等于”或“縮小”）?！敬鸢浮客桓叨?；放大?！窘馕觥浚?）實(shí)驗(yàn)前，把蠟燭、凸透鏡、光屏從左向右依次放在光具座上，點(diǎn)燃蠟燭并調(diào)整燭焰、凸透鏡、光屏的高度，使它們的中心大致在同一高度，為了使得像成在光屏的中央；（2）凸逶鏡焦距f＝10cm，蠟燭到凸透鏡的距離為10cm，由于如圖所示的凸透鏡的光心在凸透鏡中心位置，故物距略大于10cm，即2f＞u＞f，成倒立、放大的實(shí)像。10．（2018安徽模擬題）如圖所示，把一凸透鏡放在平面鏡前，當(dāng)用眼睛觀察鏡子時(shí)，光束似乎是從M處發(fā)散開(kāi)來(lái)的，則光束會(huì)聚處和M點(diǎn)的距離是m，該凸透鏡的焦距是m．【答案】0.6；0.2．【解析】眼睛觀察鏡子時(shí)，感到光束是在M點(diǎn)發(fā)出的，根據(jù)物像關(guān)于平面鏡對(duì)稱(chēng)，可以確定凸透鏡焦點(diǎn)的位置，從而判斷光束會(huì)聚處和M點(diǎn)的距離．凸透鏡的焦距．由題知，當(dāng)用眼睛觀察鏡子時(shí)，光束似乎是從M處發(fā)散開(kāi)來(lái)的，則凸透鏡的焦點(diǎn)在平面鏡前面，而物體在平面鏡中成像時(shí)，物像關(guān)于平面鏡對(duì)稱(chēng)，根據(jù)平面鏡成像特點(diǎn)作出凸透鏡的焦點(diǎn)F，如圖所示：光束會(huì)聚處F和M點(diǎn)的距離s=2×0.3m=0.6m；焦距是焦點(diǎn)到光心的距離，則凸透鏡的焦距：f=0.5m﹣0.3m=0.2m11.（經(jīng)典題）如圖所示，在探究“凸透鏡成像的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，蠟燭、透鏡、光屏的位置如圖所示，光屏上成一個(gè)清晰的像，應(yīng)用這一原理可制成；再將蠟燭遠(yuǎn)離透鏡，同時(shí)將光屏（填“遠(yuǎn)離”或“靠近”）透鏡，才能在光屏上再次成一個(gè)清晰的像。【答案】投影儀；靠近。【解析】由圖知，v＞u，所以此時(shí)在光屏上得到的是倒立、放大的實(shí)像，其應(yīng)用是投影儀；再將蠟燭遠(yuǎn)離透鏡，物距增大，所以像距減小，需要將光屏靠近凸透鏡，才能在光屏上再次成一個(gè)清晰的像。12.（2019四川南充）小明在探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中他把蠟燭放在距透鏡30cm時(shí)，在光屏上形成清晰縮小的像，此時(shí)的成像特點(diǎn)可應(yīng)用于（填“照相機(jī)”、“投影儀”或“放大鏡”）?，F(xiàn)將蠟燭向透鏡方向移動(dòng)10cm，要使光屏上再次形成清晰倒立的像，應(yīng)將光屏透鏡（填“遠(yuǎn)離”或“靠近”）?！敬鸢浮空障鄼C(jī)；遠(yuǎn)離?！窘馕觥浚?）凸透鏡成像的三種情況和應(yīng)用之一：u＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像，應(yīng)用于照相機(jī)和攝像機(jī)。（2）凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物近像遠(yuǎn)像變大。把蠟燭放在距透鏡30cm時(shí)，物距為30cm，在光屏上形成清晰縮小的像，則u＞2f，此時(shí)的成像特點(diǎn)可應(yīng)用于照相機(jī)?，F(xiàn)將蠟燭向透鏡方向移動(dòng)10cm，物距減小，像距增大、像變大，則要使光屏上再次形成清晰倒立的像，應(yīng)將光屏遠(yuǎn)離透鏡方向移動(dòng)。三、作圖題13.(2019河南模擬題)如圖所示,MN為凸透鏡的主光軸,A為蠟燭,A'為蠟燭在光屏上所成的像,根據(jù)凸透鏡成像原理確定凸透鏡的位置及其焦點(diǎn),并將它們畫(huà)出來(lái)?！敬鸢浮咳鐖D所示【解析】本題考查凸透鏡的三條特殊光線的畫(huà)法。過(guò)光心的光線傳播方向不變,平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡后過(guò)焦點(diǎn),過(guò)焦點(diǎn)的光線經(jīng)凸透鏡后平行于主光軸,以A為發(fā)光點(diǎn),則A'就為光線經(jīng)凸透鏡后的會(huì)聚點(diǎn)。14.（2019黑龍江大慶）請(qǐng)畫(huà)出光源S發(fā)出的光線SA通過(guò)凸透鏡后的光路圖。（?表示凸透鏡，作圖時(shí)請(qǐng)保留必要的輔助光線，只畫(huà)出折射光線的不給分）【答案】如圖所示：【解析】將左端主光軸虛線向左延長(zhǎng)，凸透鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用，已知點(diǎn)光源S在一倍焦距和二倍焦距之間，光源S發(fā)出的光線SA通過(guò)凸透鏡折射后，將在2倍焦距以外。15.（2019河南模擬題）如圖所示，請(qǐng)畫(huà)出由S點(diǎn)發(fā)出的光經(jīng)過(guò)凸透鏡后的折射光線，并確定發(fā)光點(diǎn)S的像點(diǎn)【答案】如圖所示：【解析】在作凸透鏡的光路圖時(shí)，先確定所給的光線的特點(diǎn)再根據(jù)透鏡的光學(xué)特點(diǎn)作出反射光線，反向延長(zhǎng)兩條折射光線，即可得到發(fā)光點(diǎn)S的像點(diǎn)S′．過(guò)光心的光線經(jīng)凸透鏡折射后傳播方向不改變；平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后將過(guò)焦點(diǎn)．兩條折射光線的反向延長(zhǎng)線的交點(diǎn)即為發(fā)光點(diǎn)S的像點(diǎn)S′．16．（2018?青島）如圖，F(xiàn)1、F2分別為凹透鏡和凸透鏡的焦點(diǎn)，且兩透鏡的左焦點(diǎn)重合，請(qǐng)畫(huà)出圖中光線經(jīng)透鏡折射后的完整光路。【答案】如圖所示：【解析】在作凸透鏡或凹透鏡的光路圖時(shí)，先確定所給的光線的特點(diǎn)再根據(jù)透鏡的光學(xué)特點(diǎn)來(lái)作圖。平行于主光軸的光線經(jīng)凹透鏡折射后折射光線反向延長(zhǎng)通過(guò)焦點(diǎn)，該光線正好是通過(guò)凸透鏡的焦點(diǎn)，經(jīng)凸透鏡后平行于主光軸射出，如圖所示：17．（2017?日照）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(cè)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(guò)透鏡的成像位置?！敬鸢浮咳鐖D所示：【解析】從物體A的頂端做平行于主光軸的光線，過(guò)凸透鏡后經(jīng)過(guò)焦點(diǎn)而會(huì)聚到像點(diǎn)。由A的頂端發(fā)出過(guò)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(guò)焦點(diǎn)，再?gòu)腂的頂端做過(guò)光心的光線，這兩條折射光線的反向延長(zhǎng)線的交點(diǎn)就是像的位置。四、實(shí)驗(yàn)探究題18.（2019湖南長(zhǎng)沙）如表是小海同學(xué)用焦距f＝10cm的凸透鏡探究其成像規(guī)律的記錄表，根據(jù)表格完成下列問(wèn)題：物距u/cm像的性質(zhì)虛實(shí)大小正倒8虛像放大正立10不能成像12實(shí)像放大倒立14實(shí)像放大倒立16實(shí)像放大倒立20實(shí)像等大倒立22實(shí)像縮小倒立25實(shí)像縮小倒立（1）分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，當(dāng)物距u滿足條件（選填“u＜f”、“f＜u＜2f”或u＞2f”）時(shí)，凸透鏡會(huì)成一個(gè)倒立放大的實(shí)像，生活中（選填“照相機(jī)”、“投影儀”“放大鏡”）的成像原理應(yīng)用了凸透鏡的這個(gè)成像規(guī)律。（2）保持凸透鏡的位置不變，移動(dòng)蠟燭使物距由20cm變?yōu)?2cm時(shí)，為了在光屏上得到清晰的像，小海應(yīng)將光屏（選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）凸透鏡。【答案】（1）f＜u＜2f；投影儀；（2）靠近?！窘馕觥浚?）由數(shù)據(jù)可知，物距為12、14、16cm時(shí)成放大實(shí)像，物距等于20cm，即2f時(shí)成等大實(shí)像，說(shuō)明成放大實(shí)像需物距小于二倍焦距；物距等于10cm，即u＝f時(shí)不成像，物距小于10cm，即u＜f時(shí)成虛像，說(shuō)明成放大實(shí)像需物距大于一倍焦距，綜上可知，凸透鏡成倒立、放大實(shí)像條件：2f＞u＞f；生活中投影儀是利用2f＞u＞f時(shí)，成倒立、放大實(shí)像的原理工作的；（2）使物距由20cm變?yōu)?2cm時(shí)，物距變大，則像距變小，像變小，為了在光屏上得到清晰的像，小海應(yīng)將光屏靠近凸透鏡，減小像距。19.（2019內(nèi)蒙古巴彥淖爾市）在研究”凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中：（1）蠟燭、凸透鏡、光屏在光具座上的位置如圖所示，恰能在光憑上得到一個(gè)清晰的倒立，等大的實(shí)像，則凸透鏡的焦距為cm。（2）保持蠟燭與凸透鏡位置不變，換用一個(gè)不同焦距的凸透鏡，將光憑向右移動(dòng)才能重新得到清晰的像，此時(shí)像（選填“變大”“變小”或“不變”），換用的凸透鏡焦距可能為。A.10.0cmB.20.0cmC.30.0cmD.35.0cm（3）將圖中的凸透鏡換成玻璃板后光屏上的像消失了，原因是?！敬鸢浮浚?）15.0；（2）變大；B；（3）平面鏡成虛像，無(wú)法呈在光屏上。【解答】（1）當(dāng)u＝50.0cm﹣20.0cm＝30cm時(shí)，在另一側(cè)距凸透鏡30cm處的光屏上可以得到一個(gè)與蠟燭等大的像，所以2f＝30.0cm，即f＝15.0cm。（2）保持蠟燭與凸透鏡位置不變，換用不同焦距的凸透鏡，將光屏向右移動(dòng)重新得到清晰的像，根據(jù)凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物近像遠(yuǎn)像變大的特點(diǎn)可知，物距減小了，換用焦距大的凸透鏡，相當(dāng)于減小了物距，故換用的凸透鏡焦距是BCD，不是A；若用的是C，焦距是30cm，則蠟燭正好在焦點(diǎn)上，不成像，若用的是Dcm，則蠟燭正好在1倍焦距內(nèi)，成倒正立放大的虛像，故B符合題意；（3）將圖中的凸透鏡換成玻璃板后光屏上的像消失了，原因是平面鏡成虛像，所以在光屏上不能得到蠟燭的像。20.（2019北京）某同學(xué)在做光學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，他先將焦距為10cm的凸透鏡A固定在光具座上50cm刻度線處，光屏和點(diǎn)燃的蠟燭分別位于凸透鏡A兩側(cè)，蠟燭放置在20cm刻度線處，如圖所示。左右移動(dòng)光屏，直至光屏上呈現(xiàn)燭焰清晰的像。（1）上述光屏上所成的像是（選填“放大”“等大”或“縮小”）的實(shí)像。（2）將透鏡B放在凸透鏡A與光屏之間某處（圖中未畫(huà)出），光屏上原來(lái)清晰的像變模糊了，將光屏向遠(yuǎn)離凸透鏡A的方向移動(dòng)，光屏上又呈現(xiàn)燭焰清晰的像，這說(shuō)明透鏡B對(duì)光線有（選填”會(huì)聚”或“發(fā)散”）作用。透鏡B能用來(lái)矯正（選填“近視眼”成“遠(yuǎn)視眼”）?！敬鸢浮浚?）縮小；（2）發(fā)散；近視眼?！窘馕觥浚?）凸透鏡A焦距10cm，固定在光具座上50cm刻度線處，蠟燭放置在20cm刻度線處，所以物距u＝30cm＞2f，物距大于二倍焦距成倒立縮小實(shí)像；（2）將透鏡B放在凸透鏡A與光屏之間某處，光屏上原來(lái)清晰的像變模糊了，將光屏向遠(yuǎn)離凸透鏡A的方向移動(dòng)，光屏上又呈現(xiàn)燭焰清晰的像，這說(shuō)明凸透鏡B對(duì)光線具有發(fā)散作用，是凹透鏡，透鏡B能用來(lái)矯正近視眼。21.（2018江蘇鹽城）在探究凸透鏡成像規(guī)律時(shí)，如圖甲所示，將A凸透鏡固定在光具座上35cm刻線處，將點(diǎn)燃的蠟燭放置在光具座上5cm刻線處，移動(dòng)光屏，使?fàn)T焰在光屏上成清晰的像，由A凸透鏡成像中物距和像距的變化關(guān)系畫(huà)出圖像如圖乙所示；接著他保持蠟燭的位置不變，將凸透鏡A換為凸透鏡B并保持位置不變，移動(dòng)光屏，使?fàn)T焰在光屏上成清晰的像，如圖丙所示.請(qǐng)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和凸透鏡成像規(guī)律判斷：凸透鏡A的焦距是

cm，凸透鏡A的焦距

凸透鏡B的焦距（選填“大于”、“小于”或“等于”）.（3）圖丙所示的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以說(shuō)明的成像特點(diǎn)（選填“照相機(jī)”、“幻燈機(jī)”或“放大鏡”）；若幻燈機(jī)；22．（2017?東營(yíng)）物理興趣小組在探究“凸透鏡成像的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)時(shí)：（1）用圖甲所示的裝置測(cè)出凸透鏡的焦距為cm。（2）圖乙是某次實(shí)驗(yàn)時(shí)觀察到的現(xiàn)象，生活中的（選填“放大鏡”、“投影儀”或“照相機(jī)”）是利用這一原理制成的。保持凸透鏡不動(dòng)，把蠟燭向左移動(dòng)一段距離，要想在光屏上再次得到清晰的像，應(yīng)該把光屏向（選填“左”或“右”）移動(dòng)一段距離，像（選填“變大”、“變小”或“不變”）。（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)，光屏上得到了蠟燭清晰的像，一同學(xué)不小心在凸透鏡上濺了一個(gè)小泥點(diǎn)，則光屏上（選填“有”或“沒(méi)有”）小泥點(diǎn)的像或影子。（4）將近視眼鏡片放在蠟燭與凸透鏡之間，光屏上原來(lái)清晰的像變模糊了。使光屏遠(yuǎn)離透鏡，又能在光屏上看到蠟燭清晰的像，這說(shuō)明近視眼鏡對(duì)光線有作用。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?！敬鸢浮浚?）10.3；（2）照相機(jī)；左；變??；（3）沒(méi)有；（4）發(fā)散；前方。【解析】（1）平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后，會(huì)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=40.3cm﹣30.0cm=10.3cm。（2）由圖乙知，像距小于物距，此時(shí)成倒立縮小的實(shí)像，照相機(jī)是根據(jù)這個(gè)原理制成的；根據(jù)凸透鏡成像時(shí)，物近像遠(yuǎn)像變大可知，將蠟燭向左移動(dòng)時(shí)，物距增大，則像距減小，要將光屏向靠近透鏡方向移動(dòng)，才能在光屏上再次得到清晰的像，像變小。（3）凸透鏡成實(shí)像時(shí)，所有透過(guò)透鏡的光會(huì)聚到光屏上成像，凸透鏡上濺了一個(gè)小泥點(diǎn)，整個(gè)物體發(fā)出的光雖有一小部分被擋住，但總會(huì)有一部分光通過(guò)凸透鏡而會(huì)聚成像，因此，像與原來(lái)相同，大小不變；由于透鏡的一小部分被遮住，因此折射出的光線與原來(lái)相比減少了，像將完好，但亮度會(huì)變暗，所以不會(huì)出現(xiàn)泥點(diǎn)的影子。（4）近視眼鏡是凹透鏡，凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用，發(fā)散作用是使原來(lái)會(huì)聚成像的光線推遲會(huì)聚，所以將近視眼鏡片放在蠟燭和凸透鏡之間，光屏上原來(lái)清晰的像變模糊了；使光屏遠(yuǎn)離凸透鏡，又能在光屏上看到蠟燭清晰的像。近視眼是因?yàn)榫铙w太厚或眼球太長(zhǎng)，像成在視網(wǎng)膜的前方。專(zhuān)題5.4眼睛和眼鏡課前預(yù)習(xí)課前預(yù)習(xí)1.眼睛的晶狀體相當(dāng)于凸透鏡，視網(wǎng)膜相當(dāng)于光屏.當(dāng)睫狀體放松時(shí)，晶狀體比較薄，遠(yuǎn)處物體射來(lái)的光線剛好能匯聚在視網(wǎng)膜上，眼睛可以看清遠(yuǎn)處的物體；當(dāng)睫狀體收縮時(shí)，晶狀體變厚，近處物體射來(lái)的光線剛好能匯聚在視網(wǎng)膜上，眼睛可以看清近處的物體。2.近視眼看不清遠(yuǎn)處的物體，原因是晶狀體太厚折射能力太強(qiáng)，或眼球在前后方向上太長(zhǎng)，因此來(lái)自遠(yuǎn)處某點(diǎn)的光線匯聚在視網(wǎng)膜前，遠(yuǎn)處的物體成像在視網(wǎng)膜前面，到達(dá)視網(wǎng)膜上的是一個(gè)模糊的光斑。需要佩戴凹透鏡矯正。3.遠(yuǎn)視眼看不清近處的物體，是因?yàn)榫铙w太薄折射能力太弱，或眼球在前后方向上太短，因此來(lái)自近處某點(diǎn)的光線還沒(méi)匯聚就到達(dá)視網(wǎng)膜上了，近處的的物體成像在視網(wǎng)膜后面，在視網(wǎng)膜上形成一個(gè)模糊的光斑。需要佩戴凸透鏡矯正。知識(shí)點(diǎn)解讀與例題突破知識(shí)點(diǎn)解讀與例題突破知識(shí)點(diǎn)一：眼睛1.眼睛的晶狀體相當(dāng)于凸透鏡，視網(wǎng)膜相當(dāng)于光屏（膠卷）；2.當(dāng)睫狀體放松時(shí)，晶狀體比較薄，遠(yuǎn)處物體射來(lái)的光線剛好能匯聚在視網(wǎng)膜上，眼睛可看清遠(yuǎn)處的物體；當(dāng)睫狀體收縮時(shí)，晶狀體變厚，近處物體射來(lái)的光線剛好能匯聚在視網(wǎng)膜上，眼睛可看清近處的物體?！纠}1】（經(jīng)典題）下圖是人的眼睛構(gòu)造圖。人眼的結(jié)構(gòu)和照相機(jī)十分相似：角膜和晶狀體相當(dāng)于照相機(jī)的_____透鏡，瞳孔相當(dāng)于_________，脈絡(luò)膜相當(dāng)于暗箱，視網(wǎng)膜相當(dāng)于_______。【答案】凸，光圈，底片?！窘馕觥咳搜鄣慕Y(jié)構(gòu)和照相機(jī)十分相似：角膜和晶狀體相當(dāng)于照相機(jī)的凸透鏡，瞳孔相當(dāng)于光圈，脈絡(luò)膜相當(dāng)于暗箱，視網(wǎng)膜相當(dāng)于底片。知識(shí)點(diǎn)二：近視眼及其矯正1.成因：近視眼看不清遠(yuǎn)處的物體，原因是晶狀體太厚折射能力太強(qiáng)，或眼球在前后方向上太長(zhǎng)，因此來(lái)自遠(yuǎn)處某點(diǎn)的光線匯聚在視網(wǎng)膜前，遠(yuǎn)處的物體成像在視網(wǎng)膜前面，到達(dá)視網(wǎng)膜上的是一個(gè)模糊的光斑。2.矯正：佩戴凹透鏡。【例題2】（2019山東德州）如圖所示的四幅圖中，表示近視眼成像情況的是，矯正方法的是。（填序號(hào)）【答案】③；①?！窘馕觥浚?）近視眼是由于晶狀體對(duì)光線的會(huì)聚作用太強(qiáng)，使遠(yuǎn)處物體射來(lái)的光線會(huì)聚在視網(wǎng)膜的前方，由此可以確定哪一個(gè)圖表示了近視眼的成像情況。近視眼佩戴凹透鏡進(jìn)行矯正。（2）遠(yuǎn)視眼的晶狀體較薄，會(huì)聚能力較弱，看近處的物體時(shí)，將像成在視網(wǎng)膜的后面，遠(yuǎn)視眼佩戴凸透鏡進(jìn)行矯正。近視眼是由于晶狀體對(duì)光線的會(huì)聚作用太強(qiáng)，使遠(yuǎn)處物體射來(lái)的光線會(huì)聚在視網(wǎng)膜的前方；由圖知，③圖的入射光線會(huì)聚在視網(wǎng)膜的前方，所以③圖表示了近視眼的成像情況；結(jié)合圖示可知，為了使像剛好成在視網(wǎng)膜上，需要使光線發(fā)散一些，所以應(yīng)佩戴對(duì)光線具有發(fā)散作用的凹透鏡來(lái)矯正，則①圖能正確表示近視眼的矯正情況。知識(shí)點(diǎn)三：遠(yuǎn)視眼及其矯正成因：遠(yuǎn)視眼看不清近處的物體，是因?yàn)榫铙w太薄折射能力太弱，或眼球在前后方向上太短，因此來(lái)自近處某點(diǎn)的光線還沒(méi)匯聚就到達(dá)視網(wǎng)膜上了，近處的的物體成像在視網(wǎng)膜后面，在視網(wǎng)膜上形成一個(gè)模糊的光斑。2.矯正：佩戴凸透鏡。【例題3】（2019湖北武漢）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)。他在發(fā)光體和凸透鏡之間放置不同類(lèi)型的眼鏡片，觀察到了如下現(xiàn)象。

（1）將近視眼鏡片放在發(fā)光體與凸透鏡之間，光屏上原來(lái)清晰的像變模糊了；使光屏______（填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）透鏡，又能在光屏上看到發(fā)光體清晰的像。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______（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)視眼鏡片放在發(fā)光體和凸透鏡之間，光屏上原來(lái)清晰的像又變模糊了；再使光屏______（填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）透鏡，又可以在光屏上看到發(fā)光體清晰的像。這說(shuō)明矯正遠(yuǎn)視眼的眼鏡片對(duì)光有______作用。

【答案】（1）遠(yuǎn)離；前方；（2）靠近；會(huì)聚。【解析】（1）近視眼鏡是凹透鏡，凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用，發(fā)散作用是使原來(lái)會(huì)聚成像的光線錯(cuò)后會(huì)聚，像距變大，光屏應(yīng)遠(yuǎn)離凸透鏡，才能得到清晰的像；近視眼鏡可以使像遠(yuǎn)離凸透鏡，故近視眼得到矯正之前，物體的像成在視網(wǎng)膜的前方；（2）取下近視鏡片，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)視眼鏡片放在發(fā)光體和凸透鏡之間，光屏上原來(lái)清晰的像又變模糊了；再使光屏靠近透鏡，又可以在光屏上看到發(fā)光體清晰的像。說(shuō)明遠(yuǎn)視眼鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用。知識(shí)點(diǎn)四：眼鏡的度數(shù)1.透鏡的焦度：:把透鏡焦距的倒數(shù)叫做透鏡焦度。2.透鏡的度數(shù)：透鏡焦度乘以100的值。叫做透鏡度數(shù)。D＝100/f，凸透鏡的度數(shù)是正數(shù)，凹透鏡的度數(shù)是負(fù)數(shù)?！纠}4】（2019海南模擬題）透鏡焦距的倒數(shù)叫做透鏡焦度（D）：D＝1/f(f的單位是m，D的單位是m-1)；眼鏡的度數(shù)就是透鏡的焦度乘100的值即：n=100／f；凸透鏡（遠(yuǎn)視鏡片）的度數(shù)是正數(shù)，凹透鏡（近視鏡片）的度數(shù)是負(fù)數(shù)。小明的眼鏡是+200度，他的眼睛是，鏡片的焦距是m，是（凸透鏡或凹透鏡）?！敬鸢浮窟h(yuǎn)視眼，0.5，凸透鏡?！窘馕觥啃∶鞯难坨R是+200度，凸透鏡（遠(yuǎn)視鏡片）的度數(shù)是正數(shù)，所以小明眼睛是遠(yuǎn)視眼。眼鏡的度數(shù)就是透鏡的焦度D＝1/f乘100的值即：n=100／f；則f=100/n=100/200=0.5m。習(xí)題精練習(xí)題精練1．（2019內(nèi)蒙古通遼）關(guān)于光現(xiàn)象及其應(yīng)用，下列說(shuō)法正確的是（）A．站在河邊會(huì)發(fā)現(xiàn)自己的倒影，這是光的折射現(xiàn)象 B．用手機(jī)照相時(shí)，鏡頭相當(dāng)于凹透鏡，成倒立、縮小、實(shí)像 C．大雨過(guò)后，看到的彩虹是光的色散現(xiàn)象 D．近視眼成像在視網(wǎng)膜后方，需要戴凹透鏡矯正【答案】C【解析】（1）倒影屬于平面鏡成像；（2）凸透鏡成像時(shí)，物距u＞2f，成倒立縮小的實(shí)像，應(yīng)用是照相機(jī)。（3）光的色散，是由光的折射形成的，由于不同色光折射程度不同，所以把白光折射分成各種色光。彩虹就屬于色散現(xiàn)象。（4）近視眼能看清近處的物體，不能看清遠(yuǎn)處的物體是因?yàn)榫铙w太厚或眼球太長(zhǎng)，使像成在視網(wǎng)膜的前方。近視眼戴凹透鏡使光線發(fā)散一些，使像成在視網(wǎng)膜上。A、我們看到岸上景物在水中的倒影，屬于平面鏡成像，這是光的反射現(xiàn)象，故A錯(cuò)誤；B、手機(jī)鏡頭相當(dāng)于凸透鏡，物距大于二倍焦距，凸透鏡成倒立縮小實(shí)像，故B錯(cuò)誤；C、雨過(guò)天晴時(shí)，常在天空出現(xiàn)彩虹，這是太陽(yáng)光通過(guò)懸浮在空氣中細(xì)小的水珠折射而成的，白光經(jīng)水珠折射以后，分成各種彩色光，這種現(xiàn)象叫做光的色散現(xiàn)象，故C正確；D、近視眼看遠(yuǎn)處的物體，像成在視網(wǎng)膜的前方，用凹透鏡矯正，光線會(huì)聚能力減弱，能使像成在視網(wǎng)膜上，能看清物體，故D錯(cuò)誤。2.（2019山東棗莊）現(xiàn)代生活，智能手機(jī)給人們帶來(lái)了許多便利，但長(zhǎng)時(shí)間盯著手機(jī)屏幕，容易導(dǎo)致視力下降。下列關(guān)于近視眼及其矯正的原理圖正確的是（）A．B．C．D．【答案】B【解析】（1）近視眼是由于晶狀體對(duì)光線的會(huì)聚作用太強(qiáng)，使遠(yuǎn)處物體射來(lái)的光線會(huì)聚在視網(wǎng)膜的前方，由此可以確定哪一個(gè)圖表示了近視眼的成像情況。近視眼佩戴凹透鏡進(jìn)行矯正。（2）遠(yuǎn)視眼的晶狀體較薄，會(huì)聚能力較弱，看近處的物體時(shí)，將像成在視網(wǎng)膜的后面，遠(yuǎn)視眼佩戴凸透鏡進(jìn)行矯正。在以上四個(gè)圖中，甲圖的入射光線會(huì)聚在視網(wǎng)膜的前方，所以甲圖表示了近視眼的成像情況；為了使光線會(huì)聚在原來(lái)的會(huì)聚點(diǎn)前面的視網(wǎng)膜上，就需要在光線進(jìn)入人的眼睛以前會(huì)聚一下，因此佩戴對(duì)光線具有發(fā)散作用的凹透鏡來(lái)矯正，即乙圖能正確表示近視眼的矯正情況；丙圖的入射光線會(huì)聚在視網(wǎng)膜的后方，所以丙圖表示了遠(yuǎn)視眼的成像情況；遠(yuǎn)視眼是因?yàn)榫铙w焦距太長(zhǎng)，像落在視網(wǎng)膜的后方，為了使光線會(huì)聚在原來(lái)的會(huì)聚點(diǎn)前面的視網(wǎng)膜上，就需要在光線進(jìn)入人的眼睛以前會(huì)聚一下，因此帶對(duì)光線具有會(huì)聚作用的凸透鏡來(lái)矯正。即丁圖能正確表示遠(yuǎn)視眼的矯正情況。3.（2019四川達(dá)州）下列關(guān)于光現(xiàn)象的說(shuō)法中正確的是（）A．站在岸邊看見(jiàn)水中的白云是光的折射形成的 B．我們能看清物體是因?yàn)檠劬δ馨l(fā)出光線 C．近視眼應(yīng)配戴凹透鏡矯正 D．用放大鏡看物體時(shí)物體一定被放大【答案】C【解答】A.云在天上，所以“白云”是在水中形成的像，即平面鏡成像，是由光的反射形成的，故A錯(cuò)誤；B.我們能看清物體是因?yàn)槲矬w發(fā)出或反射的光線進(jìn)入眼睛。故B正確。C.近視眼晶狀體曲度變大，對(duì)光的會(huì)聚能力增強(qiáng)，應(yīng)佩戴對(duì)光有發(fā)散作用的凹透鏡進(jìn)行矯正，故C正確。D.放大鏡屬于凸透鏡，當(dāng)U＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像。故D錯(cuò)誤。4.（2019貴州黔東南）下列關(guān)于光學(xué)現(xiàn)象及其解釋?zhuān)_的是（）A．小孔成的像是倒立縮小的虛像 B．鏡花水月的成因是光的直線傳播形成的 C．人配戴凹透鏡能矯正近視眼 D．漫反射的光線雜亂無(wú)章不遵循光的反射定律【答案】C【解答】A.根據(jù)小孔成像的特點(diǎn)可知，小孔成的像是倒立的，可能是放大的實(shí)像，也可能是縮小的實(shí)像，故A錯(cuò)誤；B.鏡花水月屬于平面鏡成像，是由光的反射形成的；故B錯(cuò)誤；C.如果我們長(zhǎng)期不注意用眼衛(wèi)生，就會(huì)使晶狀體的凸度增大，或眼球前后徑過(guò)長(zhǎng)，形成的物像就會(huì)落在視網(wǎng)膜的前方，形成近視眼。近視眼可以佩戴凹透鏡加以矯正。故C正確；D.只要是光的反射，都遵循光的反射定律，鏡面反射和漫反射都遵循光的反射定律，故D錯(cuò)誤。5.（?？碱}）小華為了看清書(shū)上的字,眼睛與書(shū)的距離和視力正常時(shí)相比越來(lái)越近了,這說(shuō)明小華已()A.患上近視眼,需要佩戴用凸透鏡制成的眼鏡B.患上近視眼,需要佩戴用凹透鏡制成的眼鏡C.患上遠(yuǎn)視眼,需要佩戴用凸透鏡制成的眼鏡D.患上遠(yuǎn)視眼,需要佩戴用凹透鏡制成的眼鏡【答案】B【解析】本題考查視力的矯正。正常情況下,人眼距離書(shū)本大約30cm,如果眼睛與書(shū)的距離和視力正常時(shí)相比越來(lái)越近,說(shuō)明此人已近視,需要佩戴凹透鏡來(lái)矯正,故選B。6.（2019佳木斯模擬題）現(xiàn)代生活，智能手機(jī)給人們帶來(lái)了許多便利，但長(zhǎng)時(shí)間盯著手機(jī)屏幕，容易導(dǎo)致視力下降，下列關(guān)于近視眼及其矯正原理圖正確的是甲乙丙丁A．甲乙B．甲丙C．乙丙D．丙丁【答案】A【解析】甲是近視眼成因原理圖；乙是近視眼的矯正原理圖；丙是遠(yuǎn)視眼成因原理圖；丁是遠(yuǎn)視眼矯正原理圖。二、填空題7.（2019山東泰安）目前青少年近視現(xiàn)象嚴(yán)重，應(yīng)加強(qiáng)用眼保護(hù)，圖中表示近視眼成像示意圖的是圖?！敬鸢浮恳??！窘馕觥窟h(yuǎn)視眼成因：眼球晶狀體的曲度過(guò)小，遠(yuǎn)處物體射來(lái)的光線通過(guò)晶狀體折射后形成的像會(huì)落在視網(wǎng)膜的后方。近視眼成因：眼球晶狀體的曲度過(guò)大，遠(yuǎn)處物體射來(lái)的光線通過(guò)晶狀體折射后形成的像會(huì)落在視網(wǎng)膜的前方。由圖可知，乙是近視眼的成因，甲是遠(yuǎn)視眼的成因。8.（2019貴州銅仁）凸透鏡對(duì)光有作用，近視眼需要戴透鏡來(lái)矯正?！敬鸢浮繒?huì)聚；凹?！窘馕觥客雇哥R對(duì)光線有會(huì)聚作用，凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用；近視眼要戴凹透鏡做成的眼鏡進(jìn)行矯正，遠(yuǎn)視眼要戴凸透鏡做成的眼鏡進(jìn)行矯正。凸透鏡對(duì)光有會(huì)聚作用；

近視眼是晶狀體曲度變大，會(huì)聚能力增強(qiáng)，應(yīng)佩戴發(fā)散透鏡使光線推遲會(huì)聚，因凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用，所以近視眼應(yīng)該配戴凹透鏡才能看清遠(yuǎn)處的物體。9.(典型題)小張同學(xué)最近感覺(jué)視力下降。他去看醫(yī)生時(shí),醫(yī)生用如圖所示的示意圖為他講解視力下降的道理。由圖可知,他的眼睛患有________視,應(yīng)佩戴______(選填“凹”或“凸”)透鏡矯正視力。【答案】近，凹。【解析】本題考查了近視眼的成因。由題圖可知,遠(yuǎn)處物體成像在視網(wǎng)膜前面,所以患的是近視眼,近視眼是由于晶狀體曲度變大,會(huì)聚能力增強(qiáng),即折光能力增強(qiáng),應(yīng)佩戴凹透鏡,使光線推遲會(huì)聚。三、作圖題10.（2019四川內(nèi)江）如圖，是矯正遠(yuǎn)視眼的光路示意圖，請(qǐng)?jiān)谔摼€方框內(nèi)畫(huà)出相應(yīng)的透鏡。【答案】如圖所示?！窘馕觥窟h(yuǎn)視眼是由于晶狀體太薄或眼球前后徑過(guò)長(zhǎng)，使折射光線會(huì)聚在視網(wǎng)膜的后方，應(yīng)該用會(huì)聚透鏡來(lái)矯正，凸透鏡對(duì)光線起會(huì)聚作用，所以在虛線框內(nèi)應(yīng)放置凸透鏡，使折射光線提前會(huì)聚在視網(wǎng)膜上。四、實(shí)驗(yàn)探究題11.（創(chuàng)新題）某物理興趣小組用一組眼睛模型、一個(gè)能發(fā)出平行光束的光源和幾個(gè)不同焦距的凹透鏡和凸透鏡來(lái)探究矯正視力的方法，如圖所示。（1）模型中的凸透鏡相當(dāng)于______，燒瓶的后壁相當(dāng)于______，著色液體則表示玻璃體。（2）用平行光束照射每個(gè)眼睛模型，根據(jù)光束聚焦位置可以確定甲是____眼模型，乙是____眼模型，丙是_____眼模型。（3）在研究近視眼的矯正過(guò)程中，你認(rèn)為_(kāi)_____模型前加一個(gè)______合適的______透鏡，能使光束會(huì)聚在視網(wǎng)膜上。（4）在研究遠(yuǎn)視眼的矯正過(guò)程中，你認(rèn)為_(kāi)____模型前加一個(gè)______合適的______透鏡，能使光束會(huì)聚在視網(wǎng)膜上。【答案】（1）角膜和晶狀體視網(wǎng)膜（2）正常近視遠(yuǎn)視（3）乙焦距凹（4）丙焦距凸【解析】（1）模型中的凸透鏡相當(dāng)于角膜和晶狀體，燒瓶的后壁相當(dāng)于視網(wǎng)膜，著色液體則表示玻璃體。（2）用平行光束照射每個(gè)眼睛模型，根據(jù)光束聚焦位置可以確定甲是正常眼模型，乙是近視眼模型，丙是遠(yuǎn)視眼模型。（3）在研究近視眼的矯正過(guò)程中，你認(rèn)為乙模型前加一個(gè)焦距合適的凹透鏡，能使光束會(huì)聚在視網(wǎng)膜上。（4）在研究遠(yuǎn)視眼的矯正過(guò)程中，你認(rèn)為丙模型前加一個(gè)焦距合適的凸透鏡，能使光束會(huì)聚在視網(wǎng)膜上。12.（2018江蘇南京模擬題）張華同學(xué)用焦距為10cm的凸透鏡做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)，裝置如圖所示．實(shí)驗(yàn)過(guò)程中保持凸透鏡的位置（選填“不變”或“可以變”）．（1）實(shí)驗(yàn)前應(yīng)首先調(diào)節(jié)蠟燭的焰心、凸透鏡的光心和光屏的中心在同一直線，并且三者（選填“在同一高度”或“不在同一高度”）（2）改變蠟燭的位置，使其位于20cm刻度線左邊，再移動(dòng)光屏，使?fàn)T焰在光屏上呈現(xiàn)清晰的倒立實(shí)像；利用此原理制成的．（3）人眼的晶狀體相當(dāng)于一個(gè)（選填“凸透鏡”或“凹透鏡”），遠(yuǎn)處的物體在人眼的視網(wǎng)膜上成一個(gè)倒立、縮小的實(shí)像，如果中學(xué)生不會(huì)正確的利用眼睛，會(huì)近視，遠(yuǎn)處的物體成像會(huì)落在視網(wǎng)膜前，為了矯正視力，眼睛近視的人應(yīng)該佩戴利用（選填“凸透鏡”或“凹透鏡”）制成的眼睛．【答案】不變；（1）在同一高度；（2）縮小的；照相機(jī)；（3）凸透鏡；凹透鏡．【解析】為使像能成在光屏的中心，燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心應(yīng)大致在同一高度處；根據(jù)凸透鏡的成像規(guī)律，當(dāng)物距大于二倍焦距時(shí)，所成的像是倒立、縮小的實(shí)像，應(yīng)用是照相機(jī)；人眼的晶狀體相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，遠(yuǎn)處的物體在視網(wǎng)膜上形成一個(gè)倒立的縮小的實(shí)像；近視眼能看清近處的物體，不能看清遠(yuǎn)處的物體是因?yàn)榫铙w太厚或眼球太長(zhǎng)，使像成在視網(wǎng)膜的前方，近視眼戴凹透鏡使光線發(fā)散一些，使像成在視網(wǎng)膜上．實(shí)驗(yàn)過(guò)程中保持凸透鏡的位置不變，改變蠟燭和光屏的位置；（1）實(shí)驗(yàn)前，須將燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心調(diào)整到同一高度處，這樣燭焰的像才能成在光屏的中心；（2）因焦距為10cm，當(dāng)蠟燭位于20cm刻度線左邊時(shí)，物距大于30cm，大于二倍焦距，所以成倒立、縮小的實(shí)像，根據(jù)這一原理制成的是照相機(jī)；（3）人眼的晶狀體相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，遠(yuǎn)處的物體在視網(wǎng)膜上形成一個(gè)倒立的縮小的實(shí)像；為了矯正視力，眼睛近視的人應(yīng)該佩戴利用凹透鏡使光線發(fā)散一些，使像成在視網(wǎng)膜上．專(zhuān)題5.5顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡課前預(yù)習(xí)課前預(yù)習(xí)1.顯微鏡由目鏡和物鏡組成，物鏡、目鏡都是凸透鏡，它們使物體兩次放大。物鏡像投影儀一樣成像，成倒立、放大的實(shí)像；目鏡的作用像一個(gè)普通放大鏡，以物鏡成的實(shí)像為物，再成一個(gè)正立、放大虛像。2.望遠(yuǎn)鏡由目鏡和物鏡組成，物鏡、目鏡都是凸透鏡，它們使遠(yuǎn)處物體先成實(shí)像，后成虛像。物鏡使物體成縮小、倒立的實(shí)像（相當(dāng)于照相機(jī)）；目鏡的作用像一個(gè)普通放大鏡，以物鏡成的實(shí)像為物，成一個(gè)正立、放大虛像。知識(shí)點(diǎn)解讀與例題突破知識(shí)點(diǎn)解讀與例題突破知識(shí)點(diǎn)一：顯微鏡：由目鏡和物鏡組成，物鏡、目鏡都是凸透鏡，它們使物體兩次放大。物鏡像投影儀一樣成像，成倒立、放大的實(shí)像；目鏡的作用像一個(gè)普通放大鏡，以物鏡成的實(shí)像為物，再成一個(gè)正立、放大虛像。所以總的來(lái)說(shuō)，顯微鏡成的是倒立、放大、虛像。（物鏡的實(shí)像被目鏡又變成虛像了，而我們看到的是目鏡成的虛像，而不是物鏡成的實(shí)像）知識(shí)點(diǎn)二：望遠(yuǎn)鏡：由目鏡和物鏡組成，物鏡、目鏡都是凸透鏡，它們使元出物體先實(shí)像，后虛像。物鏡使物體成縮小、倒立的實(shí)像（相當(dāng)照相機(jī)）；目鏡的作用像一個(gè)普通放大鏡，以物鏡成的實(shí)像為物，成一個(gè)正立、放大虛像?！纠}1】（2017綏化模擬題）在玻璃板下放置一個(gè)用眼睛看不清楚的小物體，把一滴水滴在小物體正上方的玻璃板上，水滴就是一個(gè)放大鏡，如果還著不清小物體，再拿一個(gè)凸透鏡位于水滴正上方，調(diào)節(jié)鏡與水滴間的距離，就能看清玻璃板下的小物體。此時(shí)看到的是小物體的的（選填“正立”或“倒立”），的（選填“放大”或“縮小”）像（選填“實(shí)”或“虛”），這個(gè)組合與（選填“望遠(yuǎn)鏡”或“顯微鏡”）的原理相同?！敬鸢浮空?；放大；虛；顯微鏡?！窘馕觥勘绢}考查了顯微鏡的構(gòu)造及原理，采用顯微鏡這個(gè)實(shí)例作為突破口，對(duì)于凸透鏡的成像規(guī)律是一個(gè)較高的應(yīng)用，了解物鏡和目鏡的成像原理是解答此題的關(guān)鍵。（1）因?yàn)樾∷沃虚g比邊緣厚，所以小水滴就相當(dāng)于凸透鏡，小物體在凸透鏡的一倍焦距以?xún)?nèi)，成正立、放大的虛像；（2）拿一個(gè)放大鏡位于水滴的上方，小水滴相當(dāng)于顯微鏡的物鏡，物體在凸透鏡的一倍焦距以?xún)?nèi)，能成一個(gè)倒立、放大的虛像，放大鏡相對(duì)于顯微鏡的目鏡，它們的共同作用相當(dāng)于顯微鏡，所以更能看清玻璃板下的微小物?！纠}2】（自編題）下列說(shuō)法不正確的是（）A.1609年,意大利物理學(xué)家伽利略首次用望遠(yuǎn)鏡觀察天體,支持了哥白尼的“日心說(shuō)”。B.1846年,根據(jù)牛頓發(fā)現(xiàn)的萬(wàn)有引力定律,發(fā)現(xiàn)了“海王星”。C.1990年,“哈勃”太空望遠(yuǎn)鏡的升空,使人類(lèi)觀測(cè)宇宙的能力空前提高。D.銀河系是宇宙星系中的一員,太陽(yáng)是銀河系恒星中的一員,太陽(yáng)周?chē)邪舜笮行?地球在第四條軌道上?！敬鸢浮緿【解析】A.1609年,意大利物理學(xué)家伽利略首次用望遠(yuǎn)鏡觀察天體,支持了哥白尼的“日心說(shuō)”。B.1846年,根據(jù)牛頓發(fā)現(xiàn)的萬(wàn)有引力定律,發(fā)現(xiàn)了“海王星”。C.1990年,“哈勃”太空望遠(yuǎn)鏡的升空,使人類(lèi)觀測(cè)宇宙的能力空前提高。D.銀河系是宇宙星系中的一員,太陽(yáng)是銀河系恒星中的一員,太陽(yáng)周?chē)邪舜笮行?地球在第三條軌道上。習(xí)題精練習(xí)題精練一、選擇題1.（2018江西模擬題）下列關(guān)于對(duì)顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡的說(shuō)法中，不正確的是（）A.顯微鏡由兩個(gè)凸透鏡組成，目鏡成倒立放大的實(shí)像，物鏡成正立放大的虛像B.望遠(yuǎn)鏡的物鏡成倒立縮小的實(shí)像，目鏡成正立放大的虛像C.顯微鏡和各種形式的望遠(yuǎn)鏡，目鏡都成虛像D.無(wú)論什么形式的望遠(yuǎn)鏡，其物鏡直徑越大越好【答案】A【解析】顯微鏡的物鏡成倒立放大的實(shí)像，目鏡成正立放大的虛像，A錯(cuò)；望遠(yuǎn)鏡的物鏡成倒立縮