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1、第三章 透镜及其应用一、课标要求1、 认识凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用。2、 探究凸透镜成像的规律。3、 了解凸透镜成像的应用。二、知识结构透镜及其应用透镜凸透镜凹透镜凸透镜成像透镜应用定义主光轴光心定义焦点和焦距对光的作用特殊光线定义焦点和焦距对光的作用特殊光线物距和相距规律凸透镜凹透镜三、练习题一. 填空:1. (05年扬州副卷)人的眼睛像一架神奇的照相机，晶状体相当于照相机的_镜,外界物体在视网膜上所成的像是_的实像。（选填“正立”或“倒立”）。常见的视力缺陷有_和_。来自远方物体的光，经眼球折光系统折射后成像情况如图所示。根据该光路图，这个人可配戴_透镜的眼镜加以矫正，它的作用是
2、使像相对于晶状体向_（选填“前”或“后”）移。2. (05年无锡)有一次，小明在他家的写字台玻璃台板上面滴了一滴水，透过水滴看过去，他发现压在台板下报纸上的文字变大了。这是由于此时的水滴相当于一个_，报纸上的文字经过水滴折射后形成一个放大的_像（填“实”或“虚”）。3. (05年泰州)在练习调节教学投影仪（参见图9）的实践活动中，小明通过调节，使屏幕上出现了清晰画面. 这时，教室后排同学要求他将屏幕上的画面再调得大一些. 为此，小明的操作应当是：适当_（填“增大”或“减小”）投影仪与屏幕的距离，并将凸透镜适当向_（填“上”或“下”）移动.4. (05年淮安金湖实验区)远视眼镜对光线有_作用.若
3、用焦距为10cm的凸透镜作放大镜，物体离凸透镜中心的距离应_10cm.5. (佛山课改区)小敏是集邮爱好者，他用焦距为10cm的放大镜去观察邮票，想看清楚邮票上的细微之处,这时邮票与放大镜的距离应该_10cm(选填“大于”、“小于”、“等于”) ，所成的是_、_的_像。6. (桂林课改区)如图2所示，是“研究凸透镜成像”实验的原理图，若在光屏上(光屏未画出)能得到清晰放大的烛焰实像，则蜡烛可能置于透镜左边a、b、c、d四点中的_点上，此成像特点可应用在_机上。7. (黄冈课改区)如图是简易天文望远镜内部结构.远处的物体经过物镜成一个_的实像，落在目镜_的位置；这个实像经过目镜成一个正立_像.如
4、果你想制作简易天文望远镜，没有现成的透镜，可以选用合适的_(选填“近视”或“远视”)镜片来代替.图28. (泉州课改区)小丽站在距离穿衣镜前0.5M的地方照镜子，则镜中的像与小丽之间距离是_m,小丽后退时，她在镜中像的大小将_。(填“变大”、“变小”或“不变”)9. (徐州课改区)如图2所示，是赵强同学用蜡烛、凸透镜和光屏研究凸透镜成像规律的实验装置，其中还需要调整的是：_。调整后烛焰能在光屏上成_立的实像，若想使像变大，应将蜡烛向_移。 10. (05年十堰市)如图在鉴定文物时，常用放大镜观察文物的细微部分，这时他看到的像是_。如果在文物上有两条裂纹，其夹角是5度要想使看到的像更大些，应该将
5、放大镜离裂纹_。放大镜的放大倍数是6倍，则他看到的角是_度。11. (05年盐城市)普通照相机的镜头相当于一个_透镜，一架普通照相机镜头的焦距为40cm，当被拍照的人到镜头的距离大于_cm时，底片上会得到一个倒立、缩小的_像(选填：实或虚)。12. (05年扬州市)人的眼睛像一架神奇的照相机，晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于胶片，通过晶状体的调节将远近不同的物体成像在视网膜上。图2是不同位置处的两个物体的成像示意图，由图得出：眼睛看近处的物体时，晶状体的焦距_(选填“变大”、“变小”或“不变”)。人眼若长期观察近处物体，会造成晶状体过度弯曲，当他看远处物体时，像会成在视网膜的前方，应戴_透镜制
6、成的眼镜加以矫正。13. (05年重庆市)当小玲在观察阳光通过甲、乙两个眼镜在地面上形成的光斑时，发现两个眼镜形成的光斑不同。阳光通过眼镜甲形成的光斑中间较四周亮，而阳光通过眼镜乙形成的光斑中间较四周暗，由此可以判断眼镜甲是_透镜，眼镜乙是_透镜。14. (广州非课改区)如图7是一台投影仪的示意图，其中A是_，它的作用是改变光的传播方向；B是_，它在投影仪上所起的作用是_乙 甲 15. (05年南京市)在图9中，_图（选填“甲”或“乙”）表示近视眼成像示意图矫正近视眼应佩戴眼镜的镜片是_透镜（选填“凸”或“凹”）二. 选择:16. (05年天津)如图1所示，凸透镜的焦距为8cm，当物体AB放在
7、该凸透镜主轴上距离凸透镜12cm的位置处时，调整光屏的位置使光屏上出现该物体清晰的像，则在光屏上得到一个 ( ) A、倒立放大的实像 B、倒立缩小的实像 C、正立放大的实像 D、正立放大的虚像 17. (济南课改区)许多家庭的门上都装有防盗门镜(俗称“猫眼”)。从室内透过防盗门镜向外看，可以看到来客的正立、缩小的像。由此可以断定，此时防盗门镜的作用相当于一个A.凸透镜B.凹透镜 C.三棱镜D.玻璃砖18. (泉州课改区)用照相机拍照时，被拍摄景物到镜头的距离A. 小于焦距 B. 在1倍焦距和2倍焦距之间 C. 大于2倍焦距 D. 以上说法都不对19. (汕头课改区)用照相机照相时，物体在胶卷上
8、形成A、缩小的倒立实像 B、放大的正立实像 C、缩小的正立实像 D、缩小的倒立虚像20. (沈阳课改区)人眼 好像一架照相机，晶状体和角膜的共同作用相当于凸透镜，如图7所示表示的是来自远处的光经小丽眼球折光系统得光路示意图。下列分析正确的是 （ ）A、小丽是近视眼 B、小丽是远视眼C、应利用凸透镜矫正 D、应利用凹透镜矫正 图221. (扬州课改区)在探究凸透镜成像规律的实验中，当烛焰、凸透镜、光屏处于如2图所示的位置时，恰能在光屏上得到一个清晰的像。利用这一成像原理可以制成 A、照相机 B、幻灯机 C、放大镜 D、潜望镜 4030201050607080(cm)22. (05年连云港)如图是
9、用来研究凸透镜成像规律的实验装置示意图（屏未画出），当蜡烛和透镜放在图示位置时，通过移动光屏，可以在光屏上得到与物体等大的像。若透镜位置不变，将蜡烛移到刻度为30cm处，则A移动光屏，可以在屏上得到倒立放大的像B移动光屏，可以在屏上得到倒立缩小的像C移动光屏，可以在屏上得到正立放大的像D不论光屏移到什么位置，都不能在屏上得到清晰的像23. (05年攀枝花市)下列事例中,能看到物体实像的是_A.在岸边看到水中游动的鱼B.在水中通过潜望镜看到水面上的景物C.在电影院看到银幕上的画面D.通过放大镜看报纸上的字24. (05年莆田市)在研究凸透镜成像实验中，当烛焰离凸透镜的距离小于焦距时，眼睛通过透镜
10、观察到的虚像可能是图中的25. (05年苏州市)小明用焦距为10cm的放大镜去观察邮票想看清楚邮票上的细微之处，如图所示这时放大镜与邮票间的距离应A等于lOcmB.小于10cmC大于20cmD在l0cm与20cm之间26. (北京海淀区)在探究近视眼视力矫正问题时用图6的装置模拟眼睛，烧瓶中的着色液体相当于玻璃体，烧瓶左侧紧靠瓶壁的凸透镜相当于晶状体，右侧内壁相当于视网膜。图7中的四幅图是一些同学描绘近视眼矫正的方法和光路，其中能达到近视眼矫正目的的是( )27. (05年临沂市)如图所示，是在一些交通道路口、银行等公共场所安装的两种电子监控器。它们主要由两部分组成，一部分为光学系统，另一部分
11、为光电转换系统，光学系统收集监控区域内的景物信息，光电转换系统把光信号转换成电信号，输送到监控中心，实现间接监控的目的。其光学系统的工作原理相当于A平面镜成虚像 B凸透镜成实像C显微镜 D凸透镜成虚像28. (05年南通市)小明在做“凸透镜成像”实验时，将点燃的蜡烛放在凸透镜前20cm处，在透镜另一侧的光屏上观察到缩小的像小明又把点燃的蜡烛置于原来的光屏处，则所成像的性质是A倒立放大的实像 B正立放大的虚像 C倒立缩小的实像 D倒立等大的实像三. 作图实验:1. (河北课改区)用照相机拍照时，人到镜头的距离应远远_镜头的焦距（选伍“大于或小于”）如图6所示，人的眼球好像一架照相机，晶状体和角膜
12、的共同作用相当于一个_透镜 外界物体在视网膜上所成的像是_的实像（选项“正立”或“ 倒立”）。 2. (上海市毕业试)某小组同学在“研究凸透镜成像规律”的实验中，记下所用凸透镜的焦距，按正确的方法安装和调节好实验装置。他们在光具座上先固定焦距为fl的凸透镜，按表一中的物距u依次进行实验，每次都使光屏上烛焰的像最清晰，并将相应的像距v记录在表一中。然后他们换用焦距为f2的凸透镜，重复上述实验，并将数据记录在表二中。为了进一步探究物距u和像距v之间的关系，他们进行适量的运算，将结果分别记录在表一和表二的后四列中。（已知f12f时成缩小、倒立实像照相机的镜头相当于一个凸透镜，胶片相当于光屏。拍摄景物
13、时，使景物到镜头的距离远大于二倍焦距。2、照相机的主要构造及使用对照相机实物逐一介绍调焦装置、光圈、快门及它们的作用。讲解如何根据景物离照相机的远近正确调节焦距，根据景物的明暗程度选择适当的光圈大小及曝光时间长短。（二）投影仪 当fu2f时，成放大、倒立实像幻灯机的工作原理幻灯机的主要结构：镜头(凸透镜)、幻灯片(物体)、画片框、聚光镜、反光镜、光源等。讲述工作原理：幻灯片离镜头的距离在二倍焦距和一倍焦距之间。用强光照射幻灯片时，就可以在屏幕上得到倒立、放大的实像。为了使得到的像成为“正立”的，要把幻灯片上下颠倒放置。（三）、放大镜原理 当uf时，成放大、正立虚像。将凸透镜尽量靠近课本，往凸透
14、镜里看，看到的字是正立的还是倒立的?是放大的还是缩小的?学生回答后，教师小结：凸透镜能成正立、放大的虚像。小结：凸透镜作放大镜用时，一定要靠近观察的物体，使物体离凸透镜的距离小于一倍焦距，这样才能透过凸透镜看到正立、放大的虚像。四、练习题：1如果把很小的点光源放在_透镜的_处，能够使通过透镜出射的光变成平行透镜主轴的光2某同学将一凸透镜正对着太阳光，在离透镜15 cm处的纸上形成一个最小的亮斑，这个透镜的焦距是_3照相机镜头的作用相当于一个_透镜，来自物体的光经过照相机镜头后_在胶卷上，形成一个_像4投影仪上有一个相当于_透镜的镜头，投影片上的图案通过这个_透镜，形成一个_像5放大镜就是凸透镜
15、，我们用放大镜观察细小的物体时，为了看清楚物体的细微之处，应将放镜放在物体的_方，并适当调整距离6关于透镜，下列说法中不正确的是A照相机的镜头相当于一个凸透镜B用凸透镜可以看清物体的细小之处C凸透镜和凹透镜都有两个焦点D光线通过凸透镜后会聚到主轴上的点一定是焦点7关于透镜对光的作用，下列说法中正确的是A凸透镜只对平行光束有会聚作用B凸透镜对发散光束有会聚作用C凹透镜对发散光束有会聚作用D凹透镜对会聚光束没有发散作用8照相机在底片上所成的像是倒立、缩小的，人到镜头的距离应该A比底片到镜头的距离小B比底片到镜头的距离大C与底片到镜头的距离相等D条件不足，无法判断9投影仪在屏幕上成的像是倒立、放大的
16、，投影片到镜头的距离应该A比像到镜头的距离小B比像到镜头的距离大C与像到镜头的距离相等D条件不足，无法判断10下列说法中正确的是A由于放大镜有放大作用，所以无论物体与放大镜的距离怎样总是放大的B将凹透镜正对太阳光，无论如何移动屏也接收不到光斑，所以凹透镜没有焦点C光经过透镜的时候方向可以不改变D光经过透镜的时候方向一定改变三、凸透镜成像规律一、 课标要求：探究凸透镜成像的规律。二、知识与技能：理解凸透镜成像规律三、知识要点：研究凸透镜成像规律的实验说明 1凸透镜的成像规律是一个连续的变化过程，让学生从这一物理现象变化全过程的高度来分析这一物理现象，有助于加深学生对这部分内容的理解认识 2由于本
17、实验要求学生同时观察和考虑的内容比较多，如凸透镜的焦距、凸透镜焦点的位置、2倍焦距的位置、物体的位置、像的位置，同时还要观察像的性质对于一个初二的学生来讲容易在观察某一内容时忽略观察其他内容，或者虽然观察了但是头脑中没有反映出其它的内容，这样就很难从整体上把握整个物理变化过程，为此在本节实验设计中采取了两个办法 （1）每进行完一个内容的实验（如物体位于2倍焦距以外），要求同学画图从理论上进行分析，并逐步形成物体在这个范围内成像的物理模型、然后由教师利用复合投影的灯片进行分析从而使学生在实验现象与物理模型之间建立起必然的联系，从而加深对这一物理过程的认识和理解 （2）三个内容的实验全部完成以后可
18、用计算机模拟物体从2倍焦距以外移到焦点以里的过程凸透镜成像由小到大、由实到虚、从倒立变为正立、在透镜另一侧用屏幕接取到用眼直接观看的整个动态变化，从而对凸透镜成像形成一个宏观的整体的认识（也可通过投影或画图进行） 3为便于操作，也为使学生对实验现象形成深刻的认识从而为探索规律打下基础，实验前应要求学生在光具座中透镜两侧的标尺上明显的标出与焦距和2倍焦距等长的位置以便在实验中能迅速准确的找到应找的位置，并对物、像所处位置形成深刻的印象结论:物体从大于2倍焦距以外的位置向焦点处移近的过程中，像成在透镜另一侧，像离透镜越来越远，像越来越大2倍焦距处是一个变化点，物体在2倍焦距以外成缩小实像，进入2倍
19、焦距内（大于焦距）成放大实像焦点处是又一个变化点，而且使像发生了质的变化，物距大于焦距成倒立实像，物距小于焦距成正立放大虚像应使学生们头脑中对整个成像情况形成一个动态的模型四、练习题：1在探究凸透镜成像规律的时候，应先将凸透镜的光心、烛焰的中心、光屏的中心调整到_，这样才能使烛焰的像成在_实验中，我们所说像的倒立或正立，是相对于_的2将点燃的蜡烛沿凸透镜的主轴，从大于二倍焦距处逐渐向透镜移动时，在光屏上可先观察到_、_的实像，当蜡烛移到距凸透镜二倍焦距时可观察到_、_的实像，接着移动蜡烛可观察到_、_的实像，最后在光屏上观察不到像了，可在凸透镜的另一侧观察到_、_的虚像3凸透镜成放大实像和缩小
20、实像的分界点是_；凸透镜成实像和虚像的分界点是_4某同学拿了一个焦距为15 cm的凸透镜，要想观察细小的物体应将物体放在距凸透镜_的下方；要想用它得到放大的实像，物体到凸透镜的距离应该_，此时像的位置在_的范围；要想用它得到缩小的实像，物体到凸透镜的距离应该_，此时像的位置在_的范围5在探究凸透镜成像的实验中，在屏上出现的像是_像（填“虚”或“实”）6物体到凸透镜的距离小于凸透镜的焦距时能成_、_、_像7照相机、投影仪成像时，在像的位置，有光_在那里，如果将底片或屏幕放在此处，可显示出像，这样的像叫_像8在探究凸透镜成像的实验中，当凸透镜成实像时，在将蜡烛从远处移向凸透镜的过程中，像到凸透镜的
21、距离变_9将一个凸透镜正对着太阳光，在距凸透镜20 cm的纸上接到一个很小的亮斑当将一个物体放在距这个透镜50 cm处时，在凸透镜的另一侧可以得到A倒立、放大的实像B倒立、缩小的实像C正立、放大的实像D正立、缩小的实像10关于像，下列说法中正确的是A凸透镜成虚像时，因用光屏接收不到，所以人眼也看不到B虚像都是由光的反射形成的，实像都是由光的折射形成的C虚像总是放大的，实像有时是放大的有时是缩小的D虚像用眼可以看到，用光屏接收不到11将一个物体放在距凸透镜20 cm处时，用光屏可接收到一个放大的像这个凸透镜的焦距可能是A20 cmB10 cmC30 cmD15 cm12某同学在探究凸透镜成像的实
22、验中，蜡烛到光屏的距离为60 cm，他想在光屏上成一个与蜡烛等大的像（保持蜡烛到光屏的距离不变），应选择的凸透镜是A焦距大于30 cm的B焦距小于30 cm的C焦距等于30 cm的D焦距等于15 cm的13某同学将点燃的蜡烛放在距凸透镜14 cm处时，在光屏上得到了一个缩小的像这个凸透镜的焦距可能是A6 cmB7cmC10 cmD20 cm14在探究凸透镜成像的实验中，蜡烛到光屏的距离为50 cm保持不变，某同学将一个焦距为10 cm的透镜从光屏移向蜡烛的过程中，下列说法正确的是A能在屏上成一次清晰的像B能在屏上成二次清晰的像C能在屏上成三次清晰的像D不能在屏上成清晰的像四、眼睛和眼镜一、 课
23、标要求：了解凸透镜成像的应用。二、知识与技能1、了解眼睛的结构，知道眼睛是怎样看见物体的。2、了解眼睛是怎样矫正视力的。三、知识要点：（一）、眼睛1、眼镜的结构2、近视眼及其矫正：晶状体变凸，或睫状体疲劳过度，使调节能力降低，就容易形成近视眼。用凹透镜进行矫正。3、远视眼及其矫正：晶状体变薄，或睫状体疲劳过度，使调节能力降低，就容易形成远视眼。用凸透镜进行矫正。四、练习题：1人用眼睛观察一个物体，例如观察一棵树，其光学原理就像图329中的一支蜡烛通过凸透镜成像在光屏上一样_就相当于图329中的蜡烛，人眼睛的_就相当于凸透镜，_就相当于光屏 图3292图330中分别画出了眼睛看近处和看远处的各两
24、种光路，在A、B、C、D四种光路中，_描述了正常眼的成像情况；_描述了近视眼的成像情况；_描述了远视眼的成像情况 A B图330C D图3313小明的爷爷有一副老花眼镜，一天晚上，小明想估测这副眼镜的度数，小明把房间的窗户打开，使得在房间里能看见窗外很远地方的一盏明灯小明站在白墙旁边用眼镜片把这盏灯的像成在白墙上小明测得此时镜片到墙的距离是约等于34 cm这样，可以认为，这副镜片的焦度是_，镜片的度数是_度4图332描述了眼球在以一定视角观察某一物体时的情况，从图中可以看出，物体在视网膜上所成像的大小是由视角决定的如果视角大，物体在视网膜上所成的像大，眼睛所看到的物体就大下面四种情况，眼睛感到
25、最长的物体是图332A站在20 m远的16 m高的人B18 m远的一棵17 m高的小树C20 m远的17 m高的栏杆D40 m远的18 m的竹竿5小明的爷爷和爸爸都是老花眼，爷爷的老花眼更重一些，小明的妈妈则是近视眼他们用的三副眼镜都放在报纸上，如图333所示，现在爸爸要看书，让小明把眼镜递给他，小明应该拿图_中的那一副图333五、显微镜和望远镜二、 课标要求：了解凸透镜成像的应用。二、知识和技能了解显微镜、望远镜的基本结构三、知识要点：（一）显微镜：由两个凸透镜组成，一个目镜一个物镜。先用一个凸透镜使物体成一个放大的实像，然后再用另一个凸透镜把这个实像再一次放大，就能看清很微小的物体。（二）望远镜：由两个凸透镜组成，一个目镜一个物镜。利用物镜使远处的物体成一个缩小的实像，这个实像再经过目镜放大，就能看清较远的物体。四、练习题：1显微镜是由_和_两组凸透镜构成物镜是_成_、_的像目镜使“物体”成_、_的像2望远镜是由_和_两组凸透镜组成物镜是_成_、_像目镜使“物体”成_、_像