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[!--downpath--]高中数学凸透镜成像规律及其应用题目准备【中考要求】1、通过实验,了解凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用。 2.探索和理解凸透镜成像规律。 3、了解凸透镜成像的应用 凸透镜成像是高考中的热点,在高考中经常以填空、选题、画图或实验的形式出现。 【测试场地冬训】测试场地①镜片1、镜片的概念:镜片有两种:中间厚的和边缘薄的。 中间薄,边缘厚。 凸透镜对光线有作用,故又称透镜。 凹透镜对光有作用,故又称透镜。 主轴:穿过两个球体中心的线称为透镜。 光学中心:当光线通过镜片上的某一点时,光线传播的方向保持不变。 该点称为光学中心。 聚焦:平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚于主光轴上一点(经凹透镜折射后发散,折射光的反向延长线交于主轴上一点)。 该点称为透镜。 2、凸透镜的光学特性: 平行于主光轴的光线经凸透镜折射后通过焦点; b. 通过焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴; 口头禅:双倍焦距分虚实,双倍焦距分大小。 如果物体超出一个焦距,则另一侧光幕的虚像就会倒立。
近处物体的图像变大,远处物体的近处图像变小。 测试要点 ③镜片应用鼻子和太阳镜 1、成像原理:物体发出的光线经过综合凸透镜在黄斑上形成___图像。 分布在黄斑上的视神经细胞受到光的刺激,并将此信号传递到大脑,从而使人看到物体。 2、矫正近视、弱视:斜视戴___镜片,近视戴___镜片。 五、显微镜和望远镜 1、显微镜:显微镜的物镜两端各有一组透镜,每组透镜相当于一个凸透镜。 被观察物体发出的光经过目镜后形成放大的虚像,就像投影仪的镜头成像一样; 物镜的作用就像普通的放大镜一样,将图像再次放大。 经过这两次放大之后,我们就可以看到肉眼看不见的小物体了。 2、望远镜:有一种望远镜也是由两组凸透镜组成。 靠近耳朵的凸透镜称为物镜,靠近被观察物体的凸透镜称为目镜。 我们能否清楚地识别一个物体,取决于它为我们的耳朵形成的“视角”的大小。 望远镜的目镜形成的图像看似比原来的物体要小,但离我们的耳朵却很近,再加上物镜的放大倍数,可以显得视角很大。 [常见题型] 第一类:解释现象 1、当物体置于凸透镜前 20cm 处,在光幕上得到物体倒立缩小的清晰虚像,则凸透镜的焦距可为 () A. 20cm B. 15cm C. 10cm D. 5平方厘米。 观察香菜表皮细胞和蜗牛爬行所用的工具有()A.显微镜、放大镜B.放大镜、放大镜C.显微镜、显微镜d. 放大镜、显微镜 3、右图中,a、b是同一个人的两张照片。 图b中,他拿着的太阳镜() A.它是凸镜片,可以用来矫正斜视 B.它是凸镜片,可以用来矫正近视 C.它是凹镜片,可以用来矫正近视 D.它是凹镜片,可以用来矫正斜视 4.播放电影时,胶片上的图案会通过凸镜片在屏幕上形成。 相机向前移动,镜头向前伸出 B. 相机向前移动,镜头向后变焦 C. 相机向后移动,镜头向前移动 D. 相机向后移动,镜头向后缩小。 6、维修人员在检查电路密集的电路板时,常常通过较大的镜头观察,以识别电路的连接情况。 这个透镜应该是透镜(填写“凸”或“凹”)。 类型二:凸透镜成像实验 1、小明利用凸透镜、蜡烛、光幕、刻度尺,探索凸透镜成像的规律。
⑴如图所示,为了测量凸透镜的焦距,朋友小明将凸透镜直接对着太阳光,然后将光屏放在其左侧的另一侧,改变凸透镜与光屏的距离,直到光屏上出现最小的光斑,则可测出凸透镜的焦距为 。 (2) 请画出图中凸透镜的主光轴。 (3)小明将蜡烛火焰、凸透镜和光幕的中心调整到同一高度后,无论光幕在水平桌面上如何连接,都无法接收到蜡烛火焰的图像。 原因可能是。 ⑷实验一段时间后,蜡烛变短了。 为了使蜡烛火焰的图像保持在光幕的中心,光幕应连接到联通。 2、在做“探索凸透镜的成像规律”实验时(1)小刚发现所使用的凸透镜的焦距没有标注,请帮他设计一种测量凸透镜焦距的方法。 方式:。 (2)小刚实验时,光具座上的蜡烛、凸透镜、光幕的位置如图所示,需要调整的地方也很明显。 如果测得的凸透镜焦距为f=10cm,经过调整后,联通光幕可以获得清晰的蜡烛图像,该图像是一个倒置的图像(选择“放大”或“缩小”)(选择“实”或“虚”)。
(3)此时,小刚将自己的斜视墨镜放在蜡烛和凸透镜之间,靠近凸透镜。 于是,光幕上原本清晰的图像就显得模糊了。 如果蜡烛和凸透镜的位置不变,则应将光幕连接到凸透镜的方向(选择“远”或“近”),以使蜡烛的图像清晰。 3(1)表格中有几项缺失,请帮忙补正:;。 (2)实验过程中,小新观察了第二次形成的图像(填写“大于”、“等于”或“小于”)和第一次形成的图像。 (3)当蜡烛调整到距镜头8cm的距离时,小新发现无论光幕是否与光幕连接,光幕上都取不到图像。 为了观察此时形成的图像,耳朵和蜡烛应该位于凸透镜的(“相同”或“不同”)一侧。 类型3:绘图 1. 请完成如图所示的光路图。 2、已知凸透镜的焦距为5cm。 物体AB和凸透镜在光具座上的位置如图所示。 请在图中适当的位置通过凸透镜画出物体AB的图像(不需要光路图)。 3、如图所示,F、O分别为凸透镜的焦点和光心。 请在图中画出入射光经过凸透镜后的3条折射光线。 4、按要求完成下列绘图: (1) 在图中画出凸透镜折射光线的轨迹。 5、如图所示,F1、F2为凸透镜的焦点。 CF2是凸透镜折射的光线,AB是经过焦点并垂直于主光轴的平面镜。 请画出CF2进入凸透镜前的入射光和经过平面镜后的反射光。
【瞬间巩固】 1、如图所示,在“研究凸透镜成像规律”的实验中,光幕上出现了清晰的蜡烛火焰图像。 设凸透镜的焦距为f,则可以确定像距v和物距u的范围为() A。 v<f B. f<v<2f C. u>2f D. f<u<2f2。 如图所示,将凸透镜视为耳朵的巩膜,将光幕视为耳朵的黄斑,将蜡烛火焰视为双眼观察的物体。 将斜视太阳镜戴在“眼睛”上,光幕上就会出现清晰的蜡烛火焰图像,但如果摘掉斜视太阳镜,蜡烛火焰的图像就会显得模糊。 所以摘下斜视太阳镜后,进行以下操作即可使光幕上的图像重新清晰 () A、将光幕适当移离凸透镜 B、使蜡烛远离凸透镜 C、适当将光幕移近凸透镜或将蜡烛移近凸透镜 D、同时保持光幕和蜡烛远离凸透镜 3、如下图所示,蜡烛通过透镜形成的图像: () A、倒立缩小的虚像 B.正立放大实像C.倒立放大虚像D. 4、如图所示,a、b、c、d为距凸透镜不同距离的四个点,F为焦点。 以下光学仪器的成像原理对应于物体在不同点的成像情况。 下列说法正确的是( ) A.幻灯机是根据物体置于c点时的成像特性而制作的。 B、根据物体置于d点时的成像特性制作相机。 C、使用放大镜时的成像情况与物体置于 a 点时的成像情况相似 D、人眼看物体时的成像情况与物体置于 F 点时的成像情况相似。 5. 下列关于凸透镜的说法不正确的是( )。 . . A。 A. 凸透镜会聚光线 B. 凸透镜可以矫正斜视的视力 C. 凸透镜形成的实像必须被放大 D. 凸透镜形成的虚像可以被放大或缩小。 6. 下列有关光的说法正确的是() A. 光的漫反射不遵循光的反射定律 B. 光从空气以相同的速度传播到水中 C. 日食是由光的反射引起的 D. 凸透镜对光有会聚作用 7. 小明用蜡烛、凸透镜和光幕做了“探索凸透镜成像规律”的实验(如图): (1)使蜡烛火焰在光中成像光幕中心,蜡烛应调整至_____(填充“向上”或“向下”)。 (2)将蜡烛火焰置于距凸透镜20cm处,将光屏连接到一定位置,在光屏上得到等大小的清晰图像,则凸透镜的焦距为 。 (3) 将蜡烛火焰向右连接2cm。 此时,应将光幕向_____方向移动到另一位置(填“左”或“右”),即可得到清晰的_____虚像(填“放大”、“缩小”或“等大小”)。 8、正常的耳朵可以使远近不同的物体的图像出现在黄斑上。 斜视可以使远处物体的图像出现在黄斑(前/后)上,可以通过在双眼前面添加镜片来矫正。
9、下图四张图中,能正确表示斜视成像的图片是____,能正确表示斜视矫正方法的图片是____。 10、探索凸透镜成像规律时,调整凸透镜、光幕和烛焰,使它们的中心在同一条直线上,但大致在同一高度。 当物距为20cm时,连接光幕,在光幕上即可得到清晰的等大小、倒立的虚像。 当物距为25cm时,连接光幕即可得到清晰的_____倒立的虚像。 当物距为5cm时,形成_____像。 在放大镜和投影仪中,成像情况与_____类似。 11、如图A所示,现代城市的许多路口都安装了监控摄像头,可以拍摄违法驾驶或交通事故的照片。 相机的镜头相当于_____镜头,其工作原理类似于(选择“相机”、“投影仪”或“放大镜”)。 图B和图C是一辆车和一辆自行车在通过路口时翻倒后相继拍摄的两张照片。 从图中可以看出,车辆逐渐(选择“接近”或“远离”)远离摄像机。 12.用老花镜的镜框看附近书本上的文字,你会看到_____,_____; 如果你用它看远处的树木,请正确连接框架,直到听到清晰的图像,然后你会听到_____,_____。 13、探索“凸透镜成像定律”的实验中:(1)需要使蜡烛、凸透镜、光幕的中心处于同一高度。 这样做的目的是。
(2)其中一种实验情况如左、右图所示。 凸透镜的焦距为15cm。 为了获得清晰的图像,光幕应连接到镜头的方向(“远”或“近”)。 14、关于凸透镜:图14(1)在探索凸透镜成像的实验中,朋友王聪首先将凸透镜对准太阳光,调整凸透镜与白纸的距离,直到阳光会聚到白纸上最小最亮的点,如图所示。 )相机借助凸透镜制成,形成倒立缩小的虚像; 宿舍里的投影仪是借助凸透镜制成的,形成倒立的_____虚像。 15、【探索名称】探索凸透镜像的大小以及有什么诱因【提问】通过以上数学知识的学习,小明知道放大镜是凸透镜。 活动课上,他用放大镜观察右手(图A),看到中指的_____和_____的图像; 然后用它观察远处的房子(图B),看到了房子_____、_____的图像。 他想:造成凸透镜像大小的原因是什么? 【猜想】凸透镜像的大小可能与像的大小有关。 【设计与实验】 在右图所示的光具座上,小明不断改变蜡烛与镜头的距离,并联连接光幕进行实验。 得到的实验数据如右表所示。 【结论与应用】(1)分析数据可知,物体到凸透镜的距离越短,光幕上像的尺寸越大,同时,像到凸透镜的距离为____。
(2)小明在课堂上拍毕业照时,摄影师发现两边都有朋友没有进入取景框。 这时,摄影师应该让相机成为朋友(选择“靠近”或“远离”),同时还要检查相机黑框的宽度(选择“增加”、“缩短”或“不改变”)。 光学屏幕依次安装在光具座上。 (1)点燃蜡烛,保持蜡烛和透镜的位置不变。 无论光幕如何连接初中凸透镜成像规律表格,光幕上依然看不到蜡烛火焰的清晰影像。 造成这种情况的原因可能是____(只写一个)。 (2)调整后初中凸透镜成像规律表格,在光幕上得到清晰的上下颠倒缩小的图像,并且蜡烛到镜头的距离恒定。 日常生活中的相机(其他答案只要合理就可以打分)就是使用这个成像规则。 2、(08山东)观察图1a后,在图1b适当位置画出视力矫正所需的镜片。 图1a 图1b