1、第3講透鏡及其應用,1.(2018蘭州)在圖中,請畫出光線經(jīng)過凸透鏡后的折射光線和在平面鏡上發(fā)生反射時的光路圖。,找問題知易,答案如圖所示,2.(2018通遼)如圖,手機掃描二維碼,相當于給二維碼拍了一張照片,手機攝像頭相當于凸透鏡,影像傳感器相當于光屏,下列說法正確的是( ),B,A.物體上的二維碼是光源 B.掃碼時二維碼要位于攝像頭二倍焦距以外 C.要使屏幕上二維碼的像變小,只需將二維碼靠近凸透鏡 D.影像傳感器上成的是正立的實像,3.(2018東營)東營市開展了“紅色電影進社區(qū)”活動,受到居民好評。電影放映機的鏡頭相當于一個凸透鏡(選填“凸透鏡”或“凹透鏡”),電影放映時在銀幕上形成的是

2、倒立、放大的實像。,4.(2018威海)下列關(guān)于凸透鏡應用的說法,正確的是( ) A.近視眼需要配戴凸透鏡來矯正 B.放大鏡成正立、放大的實像 C.用手機掃描二維碼時,應使二維碼位于手機鏡頭一倍焦距之內(nèi) D.要使投影儀成像變大,應使投影儀遠離屏幕,同時使鏡頭靠近投影片,D,體系構(gòu)建,夯基礎學易,考點一透鏡5年3考,1.(2018內(nèi)江)在森林中旅游時,導游會提醒你,不要隨意丟棄飲料瓶。這是由于下雨時瓶內(nèi)灌了雨水后,相當于一個凸透鏡(選填“凸透鏡”或“凹透鏡”),太陽出來后,它對光線有會聚 作用,可能會引起森林火災。,2.(2018玉林)在圖中畫出與入射光線對應的折射光線。,答案如圖所示,3.(2

3、018達州)完成光路圖,根據(jù)圖中的入射光線或折射光線作出相應的折射光線或入射光線。,答案如圖所示,學法提點凸透鏡三條特殊光線作圖:通過焦點的光線經(jīng)凸透鏡折射后將平行于主光軸;平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后將過焦點;過光心的光線經(jīng)凸透鏡折射后傳播方向不改變。,考點二凸透鏡成像規(guī)律及應用5年5考,4.(2018棗莊)近年來流行一種“自拍神器”給旅行者自拍帶來方便,如圖所示。與直接拿手機自拍相比,利用“自拍神器”可以( ),D,A.增大像距 B.增大像的大小 C.縮短景物到鏡頭距離 D.增大取景范圍,5.(2018臨沂)在探究凸透鏡成像規(guī)律的實驗中,蠟燭、凸透鏡和光屏的位置如圖所示,燭焰在光屏上恰

4、好成一清晰等大的實像,下列說法正確的是( ) A.該凸透鏡的焦距是20 cm B.將蠟燭移動到20 cm刻度線處,移動光屏可得到倒立、放大的實像 C.將蠟燭移動到35 cm刻度線處,為使燭焰在光屏上成一清晰的像,應向右移,C,動光屏 D.將蠟燭移動到45 cm刻度線處,為使燭焰在光屏上成一清晰的像,應向右移動光屏,6.(2018淮安)如圖所示,蠟燭在光屏上成清晰的像,凸透鏡焦距為18 cm。下列說法正確的是( ) A.所成的像是虛像 B.所成的像是倒立、放大的 C.蠟燭向左移動所成的像變大,B,D.照相機是利用這一成像原理制成的,7.(2018欽州)通過晶瑩剔透的露珠,我們可以更清楚地看到小草

5、的葉脈,這是利用了放大鏡(選填“放大鏡”“幻燈機”或“照相機”)的原理。,學法提點1.凸透鏡成像動態(tài)變化規(guī)律:無論成實像還是虛像,物體靠近焦點,像就變大。,2.尋找凸透鏡焦距的方法 平行光(太陽光)會聚到一點,測量該點(焦點)到光心的距離。 光具座上,像大小等于物大小時,像距等于物距,等于2倍焦距。 用一個點光源在凸透鏡一側(cè)來回移動,當出現(xiàn)平行光,點光源的位置即焦點,測量焦點到光心的距離即焦距。,考點三眼睛和眼鏡5年2考,8.(2018廣元)如圖是某人眼睛看物體時的成像示意圖。則他的視力情況,及矯正需要選用的透鏡分別是( ) A.遠視眼凸透鏡 B.遠視眼凹透鏡 C.近視眼凸透鏡 D.近視眼凹透

6、鏡,D,學法提點照相機與眼睛,解教材圖易,研真題優(yōu)易,類型一綜合應用,例1(2018山西,37,3分)如圖甲所示,在圓柱形水杯后面放一張畫有箭頭的紙條。往杯中倒入適量水,透過水杯,看到一個箭頭改變了方向(如圖乙)。這是為什么呢?要解決這個問題,首先應抓住影響這個問題的主要因素:圓柱形水杯裝有水的部分具有中間厚邊緣薄、透光的特征,忽略掉影響這個問題的次要因素:物體的材質(zhì)等,構(gòu)建凸透鏡模型進行研究。根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律可以判定,看到這個方向改變的箭頭是放大的實像(選填“實像”或“虛像”)。凸透鏡的這一成像規(guī)律在生活中的應用有投影儀(選填“照相機”或“投影儀”)。,命題亮點本題主要考查了凸透鏡成像規(guī)律

7、,利用模型法的思維方式來進行分析,要注意抓住事物的主要因素,忽略次要因素。真實的生活情景中,考查凸透鏡成像規(guī)律的應用,明確凸透鏡成倒立、實像的真正含義是關(guān)鍵。,解題思路(1)凸透鏡的特點是中間厚、邊緣薄,這是主要特征,其他特征包括材質(zhì)、透光等,據(jù)此解答。 (2)由凸透鏡成像的規(guī)律知,當物體在一倍焦距以內(nèi)時,得到正立、放大的虛像,應用于放大鏡;物體在一倍焦距到二倍焦距之間時,得到倒立、放大的實像,應用于投影儀;物體在二倍焦距以外時,得到倒立、縮小的實像,應用于照相機。,1.(2019原創(chuàng)預測)圖中是自然界神奇而又常見的現(xiàn)象。葉脈上的水珠相當于一個放大鏡,看到葉脈正立、放大的虛像。而懸在空中的水珠

8、相當于一個照相機,遠處物體成倒立、縮小的實像。,例2(2017山西,16,3分)小明做“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實驗時,在光屏上得到燭焰清晰的縮小的像,然后他把燃燒的蠟燭和光屏互換位置,這時光屏上能看到( ) A.倒立、放大的像B.倒立、縮小的像 C.正立、放大的像D.正立、縮小的像,類型二選擇題,A,命題亮點用選擇題考查學生的科學探究能力。 解題思路用圖像表達實驗情景,然后根據(jù)光路可逆可以很清楚地得出結(jié)論。,2.(2018煙臺)在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”的實驗中,所用凸透鏡焦距為10 cm,當蠟燭從如圖所示的A位置逐漸移到B位置的過程中,像距及其像的變化情況是( ) A.像距增大,像變大B.像

9、距減小,像變大 C.像距減小,像變小D.像距增大,像變小,A,類型三實驗探究,例3(2016山西,34,5分)在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實驗中: (1)如圖甲所示,一束平行主光軸的光線經(jīng)凸透鏡后,在光屏上形成一個最小、最亮的光斑,說明凸透鏡對光具有會聚作用,該凸透鏡焦距是11.0(或11)cm。 (2)為了能使像始終成在光屏中心位置,要調(diào)整燭焰、凸透鏡和光屏的中心大,致在同一高度。如圖乙所示的位置示意圖,在光屏上得到了一個清晰的像,這個像是倒立、放大(選填“縮小”或“放大”)的實像,應用此成像規(guī)律可制成投影儀(或幻燈機)。,命題亮點注重考查學生的科學探究能力,側(cè)重于對實驗過程的考查,在教學中要

10、關(guān)注學生必做實驗,通過實驗得出結(jié)論,得出結(jié)論的過程也是提升能力的過程。 解題思路熟悉凸透鏡成像規(guī)律是解決此類試題的關(guān)鍵。,3.(2018濱州)小明同學在做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗。 (1)前面學過,物體離照相機的鏡頭比較遠,成縮小的實像;物體離投影儀的鏡頭比較近,成放大的實像;物體離放大鏡比較近,成放大、正立的虛像。據(jù)此,小明提出的問題是:像的虛實、大小、正倒跟物距有什么關(guān)系? (2)如圖甲,小明讓平行光正對凸透鏡照射,光屏上出現(xiàn)一個最小最亮的光斑,則凸透鏡的焦距f=10.0cm。 (3)小明所用實驗裝置如圖乙所示,若將凸透鏡放在光具座刻度50 cm位置處不變,把蠟燭放在刻度10 cm處,

11、利用此時凸透鏡成像的特點制成的光學儀器是照相機(選填“照相機”“放大鏡”或“投影儀”)。 (4)如圖丙所示是小明通過實驗得到的凸透鏡成像時的像距v和物距u關(guān)系的圖像,由圖像可知成實像時物距逐漸減小,像距逐漸增大。當u2f時,物體移動速度大于(選填“大于”“小于”或“等于”)像移動的速度。當fu2f時,物體移動速度小于(選填“大于”“小于”或“等于”)像移動的速度。,易錯點辨析 有時會出現(xiàn)沒有具體數(shù)據(jù),只能大致看出物距、像距的大小關(guān)系,此時可根據(jù)物距大像距小像也小的動態(tài)思路判斷。如圖,物距大于像距,像小,應用于照相機。,4.(2018河南)在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中,當點燃的蠟燭、凸透鏡及

12、光屏處于圖所示位置時,在光屏上得到燭焰清晰的像。下列說法中正確的是( ) A.光屏上成倒立、縮小的實像 B.圖中成像特點與照相機的成像特點相同,C.透鏡不動,蠟燭向左移動,光屏向右移動,可再次得到清晰的像 D.透鏡不動,將蠟燭與光屏互換位置,光屏上仍能得到清晰的像,D,試真題練易,命題點一透鏡成像原理,1.(2017山西,35節(jié)選,1分)如圖所示是“箭載攝像機”在火箭上升時拍得的一幅圖片,這是光線通過鏡頭時發(fā)生了光的折射(選填“反射”或“折射”)后在感光元件上所成的像。,命題點二凸透鏡成像規(guī)律及應用,2.(2015山西,14,3分)在探究凸透鏡成像規(guī)律的實驗中,當燭焰、凸透鏡、光屏處于如圖所示

13、的位置時,恰能在光屏上得到一個清晰的像。應用這一成像原理的是( ) A.潛望鏡B.放大鏡 C.照相機D.投影儀,D,3.(2014山西,36,4分)探究凸透鏡成像規(guī)律的實驗中: (1)小紅先將凸透鏡正對著太陽光,調(diào)整凸透鏡和白紙間的距離,直到太陽光在白紙上會聚成一個最小最亮的點,如圖甲所示,這一操作的目的是測量凸透鏡的焦距。 (2)實驗中,當蠟燭、凸透鏡和光屏位于如圖乙所示的位置時,小紅看到在光,屏上成了一個燭焰清晰放大(選填“放大”“等大”或“縮小”)的像,這種成像規(guī)律在實際中的應用有投影儀(幻燈機等)(寫出一種即可);要使燭焰在光屏上所成的像變小,蠟燭位置不動,透鏡應遠離(選填“靠近”或“

14、遠離”)蠟燭,同時調(diào)節(jié)光屏位置。,活動課行易,必做實驗類,實驗一探究凸透鏡成像的規(guī)律,【命題點】,1.燭焰、凸透鏡、光屏的中心大致在同一高度的目的是使像始終成在光屏中央。,2.當光屏上成清晰的像時,對掉蠟燭與光屏的位置,光屏上仍可成清晰像的原因是:在折射現(xiàn)象中,光路可逆。,3.蠟燭燃燒逐漸變短時,像會在光屏上逐漸向上移動。,4.用紙遮住凸透鏡一部分后,在光屏上仍能看到燭焰完整的像,只是像會變暗。,5.光屏上找不到像的原因:燭焰、凸透鏡、光屏的中心不在同一高度。物距小于一倍焦距。,6.凸透鏡成像規(guī)律及應用。,7.會對實驗數(shù)據(jù)分析處理,評估實驗。,例1(2018德州)小莉同學用焦距為10 cm的凸

15、透鏡做“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實驗: (1)實驗過程中,當蠟燭與凸透鏡的距離如圖甲所示時,在光屏上可得到一個清晰的倒立、放大的實像,若保持蠟燭和光屏位置不變,移動透鏡至40 cm刻度線處,光屏上能再次呈現(xiàn)清晰的像。 (2)如圖乙所示,保持蠟燭位置不變,移動透鏡至16 cm刻度線處,則人眼在B(選填“A”“B”或“C”)處能觀察到蠟燭的像,像是圖丙中的4(選填“1”“2”“3”或“4”)。 (3)實驗完成之后,小莉把自己的近視眼鏡放在蠟燭與凸透鏡之間,如圖丁所,示,光屏上原來清晰的像變得模糊了,若想在光屏上重新得到清晰的像,在不改變蠟燭和凸透鏡位置的情況下,應將光屏遠離凸透鏡(選填“靠近”或“遠

16、離”)。,1.(2018南京)在“探究凸透鏡成像規(guī)律”實驗中,凸透鏡焦距為10 cm。蠟燭、透鏡和光屏的位置如圖所示。 (1)圖中光屏上呈一清晰的像,該像是倒立、等大(選填“放大”“等大”或“縮小”)的實像。,(2)圖中固定蠟燭位置不變,將透鏡移到60 cm刻度線處,要在光屏上再次看到清晰的像,應將光屏向右(選填“左”或“右”)移動。 (3)圖中固定透鏡位置不變,將蠟燭移到45 cm刻度線處,移動光屏不能(選填“能”或“不能”,下同)承接到像。把光屏放在蠟燭的左側(cè),移動光屏不能承接到像。 (4)圖中將一個眼鏡片放在透鏡和燭焰之間,光屏上的像變模糊了,將光屏向左移動,光屏上再次呈現(xiàn)清晰的像,該眼鏡片是遠視(選填“近視”或“遠視”)眼鏡的鏡片。,小制作類,實驗二自制照相機,例2自己動手制作一架簡單的照相機,如圖所示,用兩個粗細相近的紙筒,使一個紙筒剛好能套入另一個,在大紙筒前固定一個凸透鏡,小紙筒前固定一個半透明塑料薄膜作為屏幕。應該把小紙筒有(填“有”或“沒有”)固定半透明塑