初二物理透镜及其应用知识点及试题.pdf

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1、透镜及其应用 一、透镜： 至少有一个面是球面的一部分的透明玻璃元件 1、凸透镜 ：中间厚、边缘薄的透镜，如：远视镜片，照相机的镜头、投影仪的 镜头、放大镜等等； 2、凹透镜： 中间薄、边缘厚的透镜，如：近视镜片； 练习： 凸透镜能使跟主光轴平行的入射光线于一点 ,叫,这一 点到凸透镜的光心的距离叫。 一个凸透镜有个焦点 ,它们位于凸透镜 的边。凹透镜能使光线,凹透镜的焦点是,有个。 二、基本概念： 1、主光轴： 过透镜两个球面球心的直线，用CC /表示； 2、光心：同常位于透镜的几何中心；用“O”表示。 3、焦点：平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜后会聚于主光轴上一点，这点叫 焦点；用“ F”表

2、示。 4、焦距： 焦点到光心的距离（通常由于透镜较厚，焦点到透镜的距离约等于焦 距）焦距用“ f”表示。如下图： 注意： 凸透镜和凹透镜都各有两个焦点，凸透镜的焦点是实焦点，凹透镜的焦 点是虚焦点； 练习：把一个凸透镜放在太阳与白纸之间，调整透 镜与纸间的距离， 使白纸上得到一个最小、 最亮的 光点，这时测得透镜与纸间的距离为6cm。由此可 知，该凸透镜的焦距是 _cm。 三、三条特殊光线（要求会画） ： 1、过光心的光线经透镜后传播方向不改变，如下 图： 2、平行于主光轴的光线，经凸透镜后经过焦点；经凹透镜后向外发散，但其反 向延长线必过焦点（所以凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光有发散作用

3、） 如下图： 3、经过凸透镜焦点的光线经凸透镜后平行于主光轴；射向异侧焦点的光线经凹 透镜后平行于主光轴；如下图： 练习： 以下光学仪器或元件中，对光起发散作用的是（） A潜望镜B平面镜C凸透镜D凹透镜 四、粗略测量凸透镜焦距的方法：使凸透镜正对太阳光（太阳光是平行光，使 太阳光平行于凸透镜的主光轴） ，下面放一张白纸，调节凸透镜到白纸的距离， 直到白纸上光斑最小、最亮为止，然后用刻度尺量出凸透镜到白纸上光斑中心 的距离就是凸透镜的焦距。 五、辨别凸透镜和凹透镜的方法： 1、用手摸透镜，中间厚、边缘薄的是凸透镜；中间薄、边缘厚的是凹透镜； 2、让透镜正对太阳光，移动透镜，在纸上能的到较小、较亮

4、光斑的为凸透镜， 否则为凹透镜； 3、用透镜看字，能让字放大的是凸透镜，字缩小的是凹透镜； 练习： 表面至少有一面是的透明玻璃元件叫透镜 ,中间边缘的 透镜叫凸透镜 ,中间边缘的透镜叫凹透镜 , 远小于的透镜 叫薄透镜。 六、照相机： 1、镜头是凸透镜；2、物体到透镜的距离（物距）大于二倍焦 距，成的是倒立、缩小的实像； 七、投影仪： 1、投影仪的镜头是凸透镜；2、投影仪的平面镜的作用是改变 光的传播方向； 注意：照相机、投影仪要使像变大，应该让透镜靠近物体，远离胶卷、屏幕。 3、物体到透镜的距离（物距）小于二倍焦距，大于一倍焦距，成的是倒立、放 大的实像； 八、放大镜： 1、放大镜是凸透镜；

5、2、放大镜到物体的距离（物距）小于一 倍焦距，成的是放大、正立的虚像；注：要让物体更大，应该让放大镜远离物 体； 九、探究凸透镜的成像规律：器材：凸透镜、光屏、蜡烛、光具座（带刻度尺） 十、注意事项：“三心共线”：蜡烛的焰心、透镜的光心、光屏的中心在同一直 线上；又叫“三心等高” 十一、凸透镜成像的规律（要求熟记、并理解）： 成像条件物距（ u） 成像的性质像距（v）应用 U2f倒立、缩小的实像Fv2f照相机 U=2f 倒立、等大的实像v=2f Fu2f倒立、放大的实像v2f投影仪 U=f 不成像 0uf正立、放大的虚像Vf放大镜 口诀： 一焦分虚实、二焦分大小；虚像同侧正，实像异侧倒；物远实

6、像小，虚 像大。 注意：1、实像是由实际光线会聚而成，在光屏上可呈现，可用眼睛直接看，所 有光线必过像点； 2、虚像不能在光屏上呈现，但能用眼睛看，由光线的反向延长线会聚而成； 注意： 凹透镜始终成缩小、正立的虚像； 十二、 眼睛的晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏（胶卷）； 十三、 近视眼看不清远处的物体，远处的物体所成像在视网膜前，晶状体曲度 过大，需戴凹透镜调节； 十四、 远视眼看不清近处的物体，近处的物体所成像在视网膜后面，晶状体曲 度过小，需戴凸透镜调节； 显微镜和望远镜 十五、 显微镜由目镜和物镜组成，物镜、目镜都是凸透镜，它们使物体两次放 大； 十六、 望远镜由目镜和物镜组成，

7、物镜使物体成缩小、倒立的实像，目镜相当 于放大镜，成放大的像； 课堂练习及课后作业 一、填空题 1要想利用凸透镜使小灯泡发出的光线变成平行光，应该把小灯泡放在凸透镜的 _ 上 2关于凸透镜的三条特殊光线是，通过光心的光线传播方向_；平行主光轴 的光线经透镜折射后 _焦点；通过焦点的光线经透镜折射后_主光轴 3物体到凸透镜的距离大于2 倍焦距时，成 _、_的_像，根据这个道 理制成了 _ 4在做凸透镜成像的实验时， 当蜡烛距离凸透镜36 cm时，像成在距凸透镜 20 cm 另一侧的光屏上， 看到的是 _、 _的_像，所用凸透镜的焦距 _ （填 “ 大于”“等于” 或“ 小于” ）18 cm 5照

8、相机的镜头相当于一个_镜，被拍摄的物体应在距镜头_的位置，在 相当于 _的胶片上得到 _的_的_像 6照相机用光圈控制 _的光的多少，某人拍摄明亮的物体之后又去拍摄暗淡 的物体，光圈应适当 _（填“ 开大” 或“ 缩小 ” ） 7在研究凸透镜成缩小实像的实验中，需要的主要器材有刻度尺、蜡烛、凸透 镜和_其中要求 _在同一高度，同一直线上 8当物体在凸透镜的两倍焦距以外并向透镜移动时（不超过2 倍焦距） ，像离 透镜的距离将 _，像的大小将 _，且成的像是 _像 9把物体置于凸透镜主光轴上距透镜40 cm，透镜的焦距为 15 cm，则物体通 过透镜成的像是 _立_的_像若将物体向透镜方向移动了1

9、5 cm，则物 体的像将向 _方向移动，同时像变为 _立_的_像 10幻灯机的幻灯片要 _插在_透镜的后面比焦点略远些的地方，这时银 幕上的像的性质是 _、_的_像 11幻灯机和电影放映机的镜头是_镜，物体应放在 _，像在 _，像的 性质是 _若要使银幕画面更大些，幻灯机与电影机应离银幕_些 12显微镜有 _个凸透镜，靠近眼睛的叫_，它的作用 _靠近物体的 叫_要想看清太空中的星星要用_，它有 _个凸透镜，靠近眼睛的叫 _，靠近物体的叫 _它能使物体成 _、_的_像 13外界物体反射来的光线，经过_、_，由_进入眼球内部，再经过 _和玻璃体的折射作用，在 _上能形成清晰的物像 14如果眼球的

10、_，或者晶状体的 _，远处物体反射来的光线通过_折 射后形成的物像，就会落在视网膜的_造成近视眼 15猫从黑暗处走到阳光下，_会变 _，用来减小阳光对眼球的刺激，这 是由_内的平滑肌控制完成 二、选择题 16一个物体到凸透镜的距离为30 cm 时，在光屏上得到一个放大的实像，若 把物体沿凸透镜主轴移动到距凸透镜45 cm处，则成像的情况一定是（） A放大的实像B等大的实像C缩小的实像D上述三种情况都可 能 17物体从距凸透镜 12 cm 处移到距凸透镜 20 cm 处，调整光屏的位置，总能 在光屏上得到倒立放大的像，由此可知此凸透镜的焦距可能是（） A10 cm B20 cm C12 cm D

11、以上都 不对 18在做凸透镜成像实验时，当蜡烛距凸透镜15 cm，在光屏上成放大的像，则 下列说法中不正确的是（） A蜡烛距透镜 40 cm 时，一定成缩小的实像B蜡烛距透镜 18 cm 时，可能成 放大的实像 C蜡烛距透镜 20 cm 时，一定成放大的实像D蜡烛距透镜 6 cm 时，一定成放大的虚像 19某幻灯机的镜头和幻灯片之间的距离可在10 cm20 cm 之间调节，现因原 镜头损坏，则应选用下列哪一个元件做镜头（） A焦距为 5 cm 的凸透镜B焦距为 10 cm 的凹透镜 C焦距为 10 cm的凸透镜D焦距为 20 cm 的凸透镜 20 用照相机给家人照相， 人与照相机镜头的距离和底

12、片到照相机镜头的 距离分别是 （） A大于 2f,小于 fB大于 2f,小于 2f，大于 f C小于 2f,大于 f，大于 2fD大于 f,大于 2f 21测绘人员绘制地图时，常常需要在高空的飞机上向地面照相，称为航空摄 影，若要使用航空摄影照相机的镜头焦距为50 mm，则底片到镜头间的距离为 （） A100 mm 以外B50 mm 以内C略大于 50 mm D恰 为 50 mm 22放映幻灯时，在屏幕上得到的是幻灯片上图像的（） A正立放大的虚像B正立放大的实像C倒立放大的虚像D倒立放大的实 像 23用一个凸透镜成像时，下面说法中正确的是（） A实像总是正立的、虚像总是倒立的B实像和虚像都可

13、能是放大或缩小的 C成实像时，物体离凸透镜越近像越大D成虚像时，物体离凸透镜越近像越 大 24一个物体放在凸透镜前时，在透镜的另一侧距离透镜20 cm 的光屏上得到 了一个清晰放大的物体的像，若把物体移至透镜前20 cm 处，为了仍能在透镜 另一侧光屏上得到清晰的像，则光屏的移动方向和所成像的大小为（） A光屏靠近透镜，成缩小的像B光屏靠近透镜，成放大的像 C光屏远离透镜，成放大的像D光屏远离透镜，成缩小的像 25一个蜡烛位于凸透镜前，调节透镜和光屏位置可在光屏上呈现放大的清晰 的像；若保持凸透镜位置不动，将蜡烛和光屏的位置对调一下，则（） A在光屏上不再呈现像B在光屏上呈现等大的像 C在光屏

14、上呈现缩小的像D在光屏上呈现放大的像 26不论较近或较远的物体，对于正常人来说都能使物像落在视网膜上，这主 要是因为（） A视网膜可以前后移动调节B眼球的前后径能随意调节 C瞳孔可以缩小或放大D晶状体的曲度可以调节 三、实验题 27在探究凸透镜成像的实验中，必须把凸透镜、蜡烛、光屏放在_上，并 且_应放在其他两种器材之间，使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在_ 28当光屏上得到一个清晰、缩小的实像时，说明蜡烛在凸透镜 _ ；若想得到一 个清晰放大的实像，蜡烛应向_ 方向移动，同时光屏应向_ 方向移动像的大 小是逐渐_ ，若无论怎样移动光屏都不能接收到蜡烛的像，说明蜡烛处于_ 的 范围了 29在探究

15、凸透镜成像规律的实验中，如果无论光屏怎样移动，光屏都收不到 像，原因可能是：（1）_ ； （2）_ ； （3）_ 30某同学在探究凸透镜成像规律时，先将平行光照在凸透镜上，在距凸透镜 20 cm 的屏上得到一个最小的亮点，该同学用这个透镜测出了如下表所示的数 据，请你填表并回答： 物距 （cm） 物体所在 范围 像距 （cm） 像所在范 围 像的倒正像的大小像的虚实 60 30 50 333 40 40 30 60 2 100 20 15 -60 (1)此凸透镜的焦距是多大？ (2)物体成放大、缩小实像的分界点是哪个点？ (3)物体成实像、虚像的分界点是哪个点？ (4)物体成放大、实像时，像的

16、位置在什么范围？ (5)物体成缩小、实像时，像的位置在什么范围？ (6)你能测出虚像的像距吗？说出你的测法 四、作图题 31 （6 分）在各图的方框内填上适当的光学元件 32 （6 分）完成下图中的光路图 33 （5 分）请在图中填透镜、面镜 答案 1焦点； 2不改变、会聚于、平行于；3倒立、缩小、实、照相机；4倒 立、缩小、实、小于； 5凸透镜、大于 2 倍焦距外、光屏、倒立、缩小、实； 6进入镜头、开大； 7光屏、凸透镜、烛焰、光屏中心；8变大、变大、实； 9倒、缩小、实、远离透镜、倒、放大、实； 10倒、凸、倒立、放大、实；11凸透、焦距和2 倍焦距之间，二倍焦距之 外、倒立的放大的实像、远；12两、目镜、相当于放大镜、物镜、望远镜、 两、目镜、物镜、倒立、缩小、实； 13角膜、房水、瞳孔、晶状体、视网膜；14前后径过长、曲度过大、晶状 体、前方； 15瞳孔、小、巩膜 16D 17D 18C 19C 20B 21C 22D 23C 24A 25C 26D 27光具座（桌子）、凸透镜、同一高度； 282 倍焦距之外、靠近透镜、远离 透镜、变大、一倍焦距；29 （1）烛焰、凸透镜、光屏中心不在同一高度（2） 蜡烛在焦点处（ 3）蜡烛在 1 倍焦距之内 30 （1）凹透镜（2）凸透镜（3）凹透镜（4）凸透镜（5）凸透镜（6） 平面镜 31 32