《安徽专用中考物理高分一轮第03单元透镜及其应用课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《安徽专用中考物理高分一轮第03单元透镜及其应用课件（37页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第3课时透镜及其应用 考点一凸透镜与凹透镜 会聚 发散 不改变 考点二凸透镜成像的特点 倒立 缩小 实 倒立 放大 实 正立 放大 虚 倒立 等大 实 考点三眼睛与眼镜 焦距 前 凹 后 凸 考点四显微镜和望远镜 例1在光路图中凸透镜用图3 1甲表示 O点为光心 F为其焦点 图乙是经过凸透镜的两条特殊光线 所画物体AB经凸透镜成的像A B 的光路图 请参照图乙 在图丙中适当位置画上凸透镜 并大致标出其焦点的位置 其中AB是物体 MN是AB的像 图3 1 探究一透镜作图 答案 如图所示 解析 连接MA并延长交主光轴于一点 该点是凸透镜的光心O 过光心O作一个凸透镜 由A点向凸透镜作平行于主光轴的
2、光线AC 连接MC并延长交主光轴于一点F F是凸透镜的焦点 根据左右焦点到光心的距离相等可确定另一焦点 变式 如图3 2所示 在 探究凸透镜成像规律 的实验中 观察到正立 放大的虚像 已知凸透镜L的光心O和一个焦点F的位置 试通过作图确定物体的位置和大小 图3 2 答案 如图所示 解析 由题知 物体通过凸透镜成正立 放大的虚像 连接A F 交凸透镜于点C 过点C作主光轴的平行线 然后连接A O 平行线与A O的交点即为物点A的位置 过A作主光轴的垂线段 交主光轴于B AB即为物体 例2某次实验时 烛焰的中心 凸透镜的光心及光屏的中心位于同一直线上 当烛焰与凸透镜的光心相距30cm时 可在光屏上
3、成缩小 倒立的实像 现将蜡烛靠近凸透镜移动5cm 下列说法正确的是 A 一定成倒立 放大的实像 成像规律可应用于投影仪B 一定成倒立 缩小的实像 成像规律可应用于照相机C 可能成倒立 等大的实像 成像规律可应用于测焦距D 可能成正立 放大的虚像 成像规律可应用于放大镜 探究二凸透镜成像规律及其应用 答案 C 解析 当烛焰与凸透镜的光心相距30cm时 可在光屏上成缩小 倒立的实像 所以2f u 30cm 即f 15cm 当蜡烛靠近凸透镜移动5cm后 物距变为30cm 5cm 25cm 此时物距可能大于2f 可能等于2f 也可能介于f与2f之间 由凸透镜的成像规律可知 此时可能成倒立 缩小的实像或
4、倒立 等大的实像或倒立 放大的实像 C项正确 变式一 2018 合肥模拟 图3 3是四位同学组装的凸透镜成像规律实验操作示意图 其中可能在光屏上得到清晰的像的是 图3 3 B 变式二 2018 铜陵一模 某同学做研究凸透镜成像规律的实验时 记下了物距和像距之间的关系 并绘出了如图3 4所示的图像 该同学得到了下列推测 其中正确的是 图3 4A 透镜的焦距等于20cmB 物距从0增至20cm过程中所成像为正立 放大的虚像C 物距从20cm增至80cm过程中所成像为倒立 缩小的实像D 物距从20cm减至0的过程中所成像为倒立 放大的实像 C 例3凸透镜的成像规律可以通过画光路图去理解 在光路图中凸
5、透镜用图3 5甲表示 O点为光心 F为焦点 图乙中A B两点到光心的距离均为2f 图3 5 1 图乙中CD CE CO是物体AC发出的三条光线 请画出这三条入射光线的出射光线 并画出物体AC经透镜所成的像BG 探究三有关透镜的计算 证明 答案 1 如图所示 2 在图乙中 设物体AC的高度为h1 物体AC经透镜所成的像的高度为h2 物理学中将h2 h1的比值称为放大率 用字母n表示 试运用几何知识证明n 1 变式 在测量凹透镜焦距时 用一束平行于凹透镜主光轴的光线 射向嵌入挡板中直径为d的凹透镜上 在光屏上形成一个直径为D的圆形光斑 测得光屏到凹透镜的距离为L 如图3 6所示 请推导凹透镜的焦距
6、 图3 6 例4如图3 7所示是近视眼 远视眼及矫正模型示意图 下列说法中正确的是 图3 7A 表示的是近视眼模型 为近视眼矫正模型B 表示的是远视眼模型 为远视眼矫正模型C 表示的是近视眼模型 为近视眼矫正模型D 表示的是远视眼模型 为远视眼矫正模型 探究四眼睛和眼镜 答案 A 解析 图 所示的情景中 物体成像在视网膜的前方 所以该图是近视眼模型 因此要戴凹透镜来矫正 使像成在视网膜上 如图 所示 图 所示的情景中 物体成像在视网膜的后方 所以该图是远视眼模型 因此要戴凸透镜来矫正 使像成在视网膜上 如图 所示 变式 小明用薄膜充水后制成水透镜模拟眼球中的晶状体 来比较正常眼 近视眼和远视眼
7、的焦距大小 实验中测得图3 8甲焦距为10cm 再将甲分别挤压成图乙 图丙的形状 并分别测量焦距 如图所示 图3 8 1 测得焦距小于10cm的是图 模拟近视眼的是图 解析 1 因凸透镜的凸度越大 焦距越小 由题图可以看出 图乙的凸度比图甲大 已知图甲透镜焦距为10cm 则测得焦距小于10cm的是图乙 因为图乙的焦距小 所以图乙透镜会聚光的能力强 因此图乙模拟的是近视眼 乙 乙 2 在同一位置 用甲 乙 丙透镜分别对着远处的某一物体 移动光屏得到清晰的像 其中像距较大的是图 解析 2 由图可知 甲 乙 丙透镜中焦距最大的是丙 用甲 乙 丙透镜分别对着远处的某一物体 相对而言 丙透镜的物距最小
8、根据凸透镜成实像时 物距减小 像距增大 像增大 可知其中像距较大的是图丙 丙 突破探究凸透镜成像的规律 考点归纳 了解凸透镜的焦距 知道测量焦距的方法 a 平行光聚焦法 b 利用成等大的实像时u v 2f间接测焦距 实验前首先调节烛焰 凸透镜 光屏三者的中心大致在同一高度 目的是使像呈在光屏的中央 实验时光屏上找不到像的原因可能是 a 蜡烛在焦点上或在一倍焦距内 b 烛焰 凸透镜 光屏三者的中心不在同一高度 c 蜡烛在焦点之外 距离焦点太近 像距太大 凸透镜成像规律及应用 成虚像时 人眼看像的位置 在光屏一侧 通过透镜观察虚像 根据实验要求会调节物体 凸透镜及光屏的位置 当光屏上得到一倒立 缩
9、小的实像时 保持凸透镜的位置不变 要使光屏上的像变大 应将蜡烛靠近透镜同时光屏远离透镜 实验突破 解析 1 由题图可知 物距大于像距 此时成倒立 缩小的实像 因此物距大于二倍焦距 像距处于一倍焦距和二倍焦距之间 物距u 50cm 10cm 40cm 像距v 63cm 50cm 13cm 由以上分析得40cm 2f f 13cm 2f 解得6 5cm f 13cm 所以选A A 解析 4 根据凸透镜成实像时 物远像近像变小 可知 物距增大 像距变小 光屏位置不变时 像成在光屏前方 加凹透镜可使光线发散 使像后移 才能使光屏上的像变清晰 这与近视眼的矫正原理相同 照相机 大 右 近视眼 凹透镜 解
10、析 2 由图知 此时物距大于像距 成倒立 缩小的实像 所以和照相机原理相同 解析 3 凸透镜成实像时 物近像远像变大 所以光屏应向右移动 像变大 实验拓展 5 随着蜡烛的燃烧 可观察到光屏上的像 选填 向上 或 向下 移动 此时应将透镜向 选填 上 或 下 移动 6 对调图中蜡烛与光屏的位置 光屏上会出现一个清晰的 选填 放大 缩小 或 等大 的像 同时说明光路是 7 保持图中蜡烛和透镜的位置不变 将光屏向远离透镜的方向移动 要使光屏上再次呈现清晰的像 蜡烛应该向 选填 远离 或 靠近 透镜的方向移动 解析 6 对调蜡烛与光屏的位置后像距大于物距 所以像是放大的 在折射现象中光路是可逆的 向上
11、 下 放大 可逆的 靠近 7 将光屏远离透镜 像距变大 要使光屏上再次呈现清晰的像 物距应变小 所以蜡烛应该向靠近透镜的方向移动 8 当烛焰通过凸透镜在光屏上成一实像时 如果透镜上有一只小虫在爬动 则光屏上像的大小将 选填 变大 变小 或 不变 像的明暗将 选填 变亮 变暗 或 不变 解析 8 当烛焰通过凸透镜在光屏上成一实像时 小虫到透镜的距离小于一倍焦距 所以小虫不能在光屏上成像 光屏上像的大小不变 只是因为光线被小虫挡住一些 所以像会变暗 变暗 不变 1 2011 安徽7题2分 图3 10中L为凸透镜 MN为其主光轴 O点为光心 若物体AB经凸透镜成的实像为A B 试用作图的方法确定凸透
12、镜的一个焦点F 并在图中标出F的位置 考点一透镜作图 答案 如图所示 画出其中一条光路即可 2 2015 安徽10题2分 如图3 11所示 L表示凹透镜 MN为其主光轴 O点为光心 F点为焦点 图甲和图乙表示经过凹透镜的两条特殊光路 请运用凹透镜的特殊光路 在图丙中画出物体AB通过凹透镜所成虚像A B 的光路图 答案 如图所示 2014 安徽22题7分 凸透镜的成像规律可以通过画光路图去理解 在光路图中凸透镜用图3 12甲表示 O点为光心 F点为焦点 图乙中A B 是物体AB经透镜所成的像 1 请画出图乙中两条入射光线的出射光线 完成成像光路图 考点二透镜的作图与证明 答案 1 如图所示 1
13、2013 安徽18题6分 某同学在做 探究凸透镜成像规律 的实验时 所用凸透镜的焦距为10cm 老师要求他观察物距等于5cm时烛焰所成的像 实验时 他将点燃的蜡烛移到物距为5cm 如图3 13所示 处 移动光屏 发现光屏上只有光斑 图中未画出 1 下列关于光斑的说法正确的是 选填 A B 或 C A 光斑是所成的实像B 光斑是烛焰所成的虚像C 光斑是烛焰发出的光折射到光屏上形成的 考点三探究凸透镜成像规律的特点 解析 1 物距小于焦距时 物体通过凸透镜成虚像 虚像用光屏接收不到 但成虚像时烛焰发出的光会透过凸透镜 虽然折射光线不能会聚成点 但这些光线会投射到光屏上发生漫反射而被观察到 C 2
14、为了观察物距等于5cm时烛焰的成像特点 请你写出接下来的操作步骤 解析 2 凸透镜所成的虚像和物体在透镜的同一侧 为观察虚像的特征 应拿掉光屏 眼睛从题图中凸透镜右侧透过凸透镜观察蜡烛所成的像 移去光屏 眼睛透过凸透镜 即在题图中右侧 观察蜡烛所成的像 2 2016 安徽18题6分 关于凸透镜成像实验 完成以下内容 1 首先应将蜡烛 凸透镜和依次固定在光具座上 并调节它们的中心在同一高度 2 图3 14中O点为凸透镜的光心 F点为焦点 请画出烛焰上的S点发出的三条光线 中间一条光线平行于主光轴 经凸透镜后的出射光线 并确定其像的位置S 答案 2 如图所示 光屏 3 实验中当物距u等于焦距f时 某同学却发现在光屏一侧透过凸透镜看到了烛焰正立 放大的像 对此下列解释合理的是 A 因为烛焰有一定的宽度 实际上它的某些部分到凸透镜的距离稍大于焦距B 因为烛焰有一定的宽度 实际上它的某些部分到凸透镜的距离稍小于焦距C 这是烛焰发出的光经凸透镜表面反射形成的像 B
