5透镜及其应用.docx

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5透镜及其应用

第五章透镜及应用

第一节透镜

知识清单

1、凸透分类：

①凸透镜：

中间厚边缘薄的透镜叫凸透镜.如：

远视镜（老花镜）片.

②凹透镜：

中间薄边缘厚的透镜叫凹透镜.如：

近视镜片.

2、透镜对光线的作用：

凸透镜对光线有会聚作用，所以凸透镜也叫会聚透镜；凹透镜对光线有发散作用，所以凹透镜也叫发散透镜.

3、主轴：

通过两个球面球心的直线叫做主光轴，简称主轴.

4、光心：

主光轴上有个特殊的点，通过它的光线传播方向不改变，这个点叫做光心，用字母O表示.

5、焦点：

凸透镜能使平行于主轴的光会聚在一点，这个点叫做凸透镜的实焦点，简称焦点，用字母F表示；凹透镜能使平行于主轴的光发散，其折射光线的反向沿长线会聚在一点，这个点叫做凹透镜的虚焦点.

6、焦距：

焦点到光心的距离叫做焦距，用字母f表示.

7、测量凸透镜焦距的方法：

拿一个凸透镜正对着阳光，再把一张纸放在它的另一侧，改变透镜与纸的距离，直到纸上的光斑变得最小、最亮.测出这个最小、最亮的光斑到凸透镜的距离，这个距离就是凸透镜的焦距.

8、透镜的三条特殊光线：

过光心的光线经透镜后不改变方向；平行于主光轴的光线经透镜后过焦点；过焦点的光线经透镜后平行于主光轴.

9、凸透镜对光线有会聚作用，并不一定是通过凸透镜的光线就一定是会聚光束，而是通过凸透镜的光线比原光线更靠拢主光轴；同样凹透镜对光线有发散作用，也是指通过凹透镜的光线比原光线更偏离主光轴一些.

实战演练

1、根据平面镜、凹镜、凸镜、凸透镜、凹透镜对光的作用，请填写下述栏目：

起反射作用的有平面镜、凹镜、凸镜，起折射作用的有凸透镜、凹透镜，起会聚作用的有凹镜、凸透镜，起发散作用的有凸镜、凹透镜.

2、如果把一个玻璃球分割成五块，其截面如图所示，再将这五块玻璃a、b、c、d、e分别放在太阳光下，那么能使光线发散的是（B）

A.aB.b

C.cD.d

3、小军在森林公园游玩时，在路边看到一个丢弃的透明塑料瓶.他想到，如果下雨使得瓶中盛满了水，天晴时就可能会成为森林火灾的元凶，于是他捡起瓶子丢进了垃圾筒.盛满水的瓶子可能引起火灾的主要原因是（A）

A.盛有水的透明塑料瓶相当于一个凸透镜，对光有会聚作用

B.盛有水的透明塑料瓶相当于一个凸透镜，对光有发散作用

C.盛有水的透明塑料瓶相当于一个凹透镜，对光有会聚作用

D.盛有水的透明塑料瓶相当于一个

凹透镜，对光有发散作用

4、不平行的光束经凹透镜折射后，其折射光线（C）

A.不能交于一点B.一定是平行的

C.可能交于一点D.一定交于一点

5、夏天的中午，不宜往阳光下的花木上洒水.如果这时候洒水，待水蒸发后，原来叶片上附着水珠的地方，会出现枯黄色的烫伤斑点.其原因是（D）

A.水滴蒸发，带走叶片的热量B.透明的水滴更容易让阳光透射到叶片上

C.水滴在烈日照射下，温度升得很高，使叶片上有水滴的地方烧焦

D.水滴好似凸透镜，使阳光会聚，使叶片上有水滴的地方被烧焦

6、一束光经凸透镜折射后，下列说法正确的是（D）

A.一定是平行光束B.一定是汇聚光束

C.一定是发散光束D.折射光束比入射光束更汇聚些

7、凸透镜L1、L2，它们的焦距分别是f1、f2，已知f1＜f2，下列说法正确的是（A）

A.平行光经L1比经L2偏折的多B.平行光经L1比经L2偏折的少

C.平行光经L1与经L2偏折的一样D.条件不足，无法判断

8、如图所示，把一凸透镜放在平面镜前，当用眼睛观察镜子时，光束似乎是从M处发散开来的，则该凸透镜的焦距是

A.0.7mB.0.3m（D）

C.0.4mD.0.1m

9、在图甲、乙所示的虚线方框内各放置一个透镜，发光点S发出的两束光通过透镜前后的方向如图所示，则（C）

A.甲为凹透镜，乙为凸透镜B.甲为凸透镜，乙为凹透镜

C.甲、乙都为凸透镜D.甲、乙都为凹透镜

第8题第9题

10、放在凸透镜主轴上焦点F以内的点光源S发出的光，通过凸透镜后的光路如图所示，则下列说法正确的是（C）

A.凸透镜可以对光线起发散作用B.凸透镜只对平行于主轴的光线起会聚作用

C.通过凸透镜后的光线发散程度比原来小，仍然是会聚的一种表现

D.通过凸透镜后的光线是发散的，此处凸透镜是对光线起发散作用的

11、如图所示，一玻璃砖内有一凸形气泡，一束平行光垂直射向玻璃砖的侧面，通过玻璃砖后，光线将会（C）

A.仍然平行B.会聚

C.发散D.无法确定

12、把一块薄玻璃板按如图所示方式以球形割面切开，成为2个薄透镜，然后沿主轴分开一定的距离，如果一束平行光沿主轴投射到1个透镜上，则（C）

A.无论平行光是从哪边入射，经过2个透镜折射后仍是平行光

B.平行光从左边入射，经过2个透镜折射后一定是会聚光束

C.平行光从左边入射，经过2个透镜折射后可能是会聚光束，也可能是发散光束

D.平行光从右边入射，经过2个透镜折射后可能是会聚光束，也可能是发散光束

第10题第11题第12题

13、一块由玻璃制成的凸透镜，在空气中使用时焦距为f，如将它放在水中，则它（A）

A.仍是会聚透镜，但焦距变大B.仍是会聚透镜，但焦距变小

C.仍是会聚透镜，但焦距不变D.将成为发散透镜

14、水平桌面上的白纸上有一小黑点a，将一个半球形的玻璃砖放在白纸上，使球心与a重合，在斜上方透过玻璃砖观察a，如图所示．则看到a的像（C）

A.在a的正上方B.在a的正下方

C.在a的位置上D.在a的右上方

15、一光源S发出的光经凸透镜后平行射出，若把凸透镜浸没在水中（如图所示），使光线仍平行射出，则需（B）

A.把光源上移一些B.需把光源下移一些

C.不需移动光源D.条件不足，无法不断

16、如图所示，有一圆柱形玻璃体，在它的中心轴线上有一球形气泡，柱体底面是磨砂的毛面，当平行光沿柱轴方向向下照射时，在磨砂的毛面上可能会看到（D）

A.圆形亮斑B.圆型暗斑

C.圆形暗斑且中心有一亮点D.圆形亮斑且中心有一暗点

第14题第15题第16题

17、请你根据透镜对光线的作用特点完成下面的光路图.

18、判断下列方框内是什么透镜.

第二节生活中的透镜

知识清单

1、放大镜、投影仪、照相机：

①放大镜、投影仪、照相机都利用了凸透镜成像.

②放大镜成正立、放大的虚像；投影仪成倒立、放大的实像；照相机成倒立、缩小的实像.

2、实像与虚像：

①照相机和投影仪所成的像是实像，是光通过凸透镜射出后会聚所成的像.

②放大镜所成的像是虚像，虚像是由通过凸透镜后光线反向延长线所成的像.

3、实像与虚像的区别：

①通过比较像与物的位置来判别：

实像——像与物在凸透镜的两侧；虚像——像与物在凸透镜的同侧.

②看是否能在光屏上成像来判别：

实像能在光屏上成像，即实像能用光屏承接；虚像不能在光屏上成像，即虚像不能用光屏承接.

③用作图法来判别：

通过凸透镜后的光线实际相交所得到的像是实像；通过凸透镜后的光线反向延长相交所得到的像是虚像.

实战演练

1、许多照相机镜头到胶片的距离是可调的.某次拍摄前摄影师已经“调好焦”，使被摄者在胶片上形成了清晰的像.如果在拍摄前被拍摄者移动了位置，他和摄影者的距离变远了，为了使他在胶片上仍然成清晰的像，镜头与底片的距离应

A.变大B.变小（B）

C.先变小后变大D.先变大后变小

2、照相机的光圈用来控制进入镜头的光的多少，快门用来控制曝光的时间，用照相机照相时，为了使胶卷上曝光适度应控制曝光量，则（C）

A.只需调节光圈就行B.只需用快门控制曝光时间就行

C.需要同时调节光圈和快门控制曝光量D.以上做法都行

3、使用照相机照相，是属于（B）

A.光的反射现象B.光的折射现象

C.光的直线传播现象D.光的色散现象

4、小明拍完毕业照合影后，想拍一张单身照，摄影师应采取的方法是（B）

A.使照相机靠近他，同时镜头往后缩，离胶片近一些B.使照相机靠近他，同时镜头向前伸，离胶片远一些

C.使照相机远离他，同时镜头往后缩，离胶片近一些D.使照相机远离他，同时镜头往前伸，离胶片远一些

5、使用下列光学器材，其目的是使物体成倒立缩小实像的是（B）

A.放大镜B.照相机

C.幻灯机D.投影仪

6、如图所示，是对同一个物体拍摄的两张清晰程度相同的照片底片，拍摄这两张照片时照相机的镜头焦距相同，下列说法正确的是（B）

A.拍摄a时，相机与物体的距离较大

B.拍摄b时，相机与物体的距离较大

C.拍摄a与b时，相机与物体的距离一样大

D.无法判断

7、简易“傻瓜”照相机镜头的焦距不能改变，暗箱长度也不能改变.拍照时只要把景物全部纳入取景器内，无论物距如何变化，都能拍出比较清晰的照片，这种“傻瓜”照相机的镜头应选用（B）

A.焦距较大的凸透镜B.焦距较小的凸透镜

C.焦距较大的凹透镜D.焦距较小的凹透镜

8、利用小孔成像的原理，可以制成“小孔照相机”，关于“小孔照相机”和一般照相机的比较中，下列说法错误的是

A.它们所成的像均为倒立的实像B.它们所成的像都是由光实际会聚而成的（C）

C.它们都是利用了光的直线传播的特点而成像的D.它们所成的像的大小都可以在一定范围内调节

9、在使用投影仪时，我们发现了这样的特点：

①投影片到镜头的距离小于镜头到屏幕的距离；（选填“大于”、“小于”或“等于”）

②投影片离镜头越近，屏幕上所成的像越大；

③投影仪屏幕上所成的像一定比投影片上放的物体大；

④物和像在凸透镜的异侧.（选填“同侧”或“异侧”）

10、使用投影仪时，在屏幕上得到的像是投影片上图案的（D）

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

11、现用一放大镜阅读书上的小字.下列哪一项叙述是正确的（D）

A.该放大镜是一个凹透镜B.小字在镜中的成像是实像

C.物距比放大镜的焦距大D.小字和它的成像位于放大镜的同一侧

12、在放映幻灯时，想在屏幕上得到一个放大钥匙的像，钥匙形状如M图示，则幻灯片应如何插法（C）

ABCM

13、下列现象中，所成的像是实像的是（C）

A.镜中花B.平静的水面上出现岸边景物的倒影

C.放映幻灯时银幕上的画面D.放大镜观察书上的字

14、小军的爷爷两眼昏花，但酷爱学习，尊敬长辈的小军用节省下来的零花钱给爷爷买了一个放大镜.当小军的爷爷用放大镜看报纸时，他看到的文字是（A）

A.正立放大的虚像B.正立放大的实像

C.倒立缩小的实像D.倒立放大的实像

15、在①小孔成像；②平面镜成像；③放大镜成像；④照相机成像；⑤幻灯机成像中（C）

A.成实像的是①②③B.成虚像的是②③④

C.属于反射成像的是②D.属于折射成像的是①③④

16、如图，小明用一个透镜观看书上的一个英文单词，他看到了两个字母“YS”的放大的像.这个透镜

是凸透镜，这种透镜对光线有会聚作用，利用这种透镜可制成的光学仪器有照相机（只需

填写一种）.

17、在探究凸透镜成像规律的实验中，当烛焰、凸透镜、光屏处于如图所示的位置时，恰能在光屏上得到一个清晰、缩小的像.利用这种成像规律可以制成`（B）

A.潜望镜

B.照相机

C.幻灯机

D.放大镜

18、观察圆形鱼缸中的鱼，看起来比真实的鱼要大，这是因为圆形的鱼缸相当于一个凸透镜，看到的鱼实际上是鱼的虚像.

19、对学习过的知识进行归纳总结，从而加深对知识的理解，是一种重要的学习方法.以下是小洋学习了关于“平面镜成像”和“凸透镜成像”的知识后，总结出的关于实像和虚像的一些特点，其中错误的是（B）

A.虚像不可以用光屏承接B.虚像可以是正立的，也可以是倒立的

C.实像一定能用光屏承接D.实像可以是放大的，也可以是缩小的

20、物体放在凸透镜前适当位置能在屏上得到一个清晰的像，如果把屏拿开，则（C）

A.像还存在，但眼睛看不到B.像还存在，眼睛从各个方向看得到

C.像还存在，但眼睛只能在一定范围内看到D.像不存在

21、用幻灯机放映幻灯片时，银幕上出现的是正常画面，但若有一个小虫正好飞落在凸透镜镜片上，此时对画面的影响为

A.几乎无影响B.画面上有只小虫（A）

C.画面上有小虫，但不清晰D.画面变得模糊

22、使用投影仪放映投影片时，银幕不动，为使银幕上的像大一些，下列做法正确的是（B）

A.投影仪远离屏幕，镜头往上拉些B.投影仪远离屏幕，镜头往下拉些

C.投影仪移近屏幕，镜头往上拉些D.投影仪移近屏幕，镜头往下拉些

23、摄影师有时照相时，要在镜头加一个滤镜，这样的目的是（D）

A.使物体所成的像更清晰一些B.使物体所成的像更大一些

C.使物体所成的像更小一些D.为了使拍出的像改变色调

24、小乐用放大镜看指纹时，觉得指纹的像太小，为使指纹的像大一些，正确的做法是（B）

A.眼睛和手指不动，让放大镜离手指稍近些B.眼睛和手指不动，让放大镜离手指稍远些

C.放大镜和手指不动，让眼睛离放大镜稍近些D.放大镜和手指不动，让眼睛离放大镜稍远些

25、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（B）

A.凸透镜B.凹透镜

C.三棱镜D.玻璃砖

26、下列现象中，哪一项是利用光的折射现象（B）

A.湖水中的倒影B.戴老花镜看报纸

C.照镜子D.小孔成像

27、有些商品是有使用时限的.酒厂把瓶装酒的生产日期用印章印在商标背面，贴在酒瓶上.字虽然很小，但我们透过瓶中白酒仍能清晰地看到日期.这是因为（D）

A.人的眼睛有特异功能B.字被瓶的玻璃放大了

C.字的放大像离人眼更近了D.字被瓶中的酒放大了

28、随着科技的发展，现代好多照相机的镜头焦距是可变的.也就是当物距发生变化时，实际胶片的位置不变，但可以通过调节焦距来达到调节像距的目的，同样可以获得清晰的像，如果被照物体靠近镜头时，则镜头焦距（B）

A.变大B.变小

C.先变小后变大D.先变大后变小

29、如图，一塑料薄膜组成的顶棚下堆放着一堆干草，夏天雨后，阳光穿过薄膜上的积水，照射到干草上，则下列说法正确的是（A）

A.薄膜上的积水形成一个大的凸透镜，如果其焦点恰好在干草处，干草有可能燃烧

B.透镜都是固体物质组成的，液体不能起凸透镜作用

C.起凸透镜作用的应是塑料薄膜

D.水和塑料薄膜共同起凸透镜作用

第三节凸透镜成像的规律

知识清单

1、凸透镜成像规律：

物距与焦距的关系

成像性质

像距与焦距的关系

应用

u>2f

倒立、缩小的实像

f<υ<2f

照相机

u=2f

倒立、等大的实像

υ=2f

测焦距

f

倒立、放大的实像

υ>2f

投影仪

u=f

不成像

测焦距

u

正立、放大的虚像

υ>u

放大镜

2、凸透镜成像规律记忆口诀：

一倍焦距不成像，内虚外实分界明；二倍焦距物像等，外小内大实像成；实像倒立且异侧，虚像正立且同侧；物近像远像变大，物远像近像变小；物在二倍焦距外，像在一倍二倍间；物在一倍二倍间，像在二倍焦距外.

注：

“物近像远像变大，物远像近像变小”中的“远或近”指的是物体离焦点的距离.

实战演练

1、把凸透镜正对着太阳光，可在距凸透镜15cm处得到一个最小、最亮的光斑.若将某一物体放在此透镜前20cm处，可得到一个（A）

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

2、在“探究凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛在距凸透镜40cm时，在透镜另一侧的光屏上得到清晰缩小的像.若将蜡烛与光屏的位置对调，则所成的像一定时（B）

A.放大的虚像B.放大的实像

C.缩小的虚像D.缩小的实像

3、在一架高空飞行的飞机上，用一架焦距是10cm的照相机对地面设施进行拍照，照相机上胶片离镜头的距离是

A.大于20cmB.稍大于10cm（B）

C.稍小于10cmD.小于5cm

4、把高2cm的发光棒立于焦距为5cm凸透镜前，在凸透镜后的光屏上成了4cm高的像，物体离凸透镜的距离可能是

A.7.5cmB.12.5cm（A）

C.4.5cmD.10cm

5、烛焰经过凸透镜在光屏上成一清晰的像，若用硬纸片盖住凸透镜的上半部分，则光屏上的像将（D）

A.只剩下半部分B.完全消失

C.只剩上半部分D.仍然完整

6、在探究“凸透镜成像的规律”时，把蜡烛放在凸透镜前30cm处，光屏上可接收到倒立缩小清晰的像.则该凸透镜的焦距可能为（A）

A.10cmB.15cm

C.20cmD.30cm

7、小明将一只苹果从离凸透镜1倍焦距处沿主光轴移到离凸透镜4倍焦距处时，则苹果所成像大小（B）

A.不变B.逐渐减小

C.先变大后变小D.先变小后变大

8、小明的照相机有三个不同的焦距镜头（28mm、50mm、200mm），首都“人民英雄记念碑”高为37.94m，若要在近处拍下纪念碑的全貌，应选用（A）

A.28mm的镜头B.50mm的镜头

C.200mm的镜头D.与镜头焦距无关，三个镜头都可以

9、在凸透镜前有一个物体，当它沿着主光轴向透镜方向移动30cm时，对应的像向远离透镜的方向移动了10cm，那么物体的移动区间可能是（B）

A.焦点与透镜之间B.二倍焦距点以外

C.焦点与二倍焦距点之间D.以上说法都有道理

10、在研究凸透镜成像的实验中，蜡烛由远处向凸透镜焦点靠近的过程中，小丽观察并记录了像在光屏上的变化情况，其中错误的是（D）

A.像不断变大B.像始终是实像

C.像始终是倒立的D.像先变小后变大

11、在凸透镜成像时，当物体由远处向着透镜以速度υ匀速移近，直到位于透镜一倍焦距的过程中（D）

A.像的移动方向与物体的移动方向总相反B.像与物体间的距离先减小后增加然后又减小

C.像的移动速度先大于υ后小于υD.像的移动速度先小于υ后大于υ

12、在离焦距20cm的凸透镜的正前方100cm处，一物体以10cm/s的速度向凸透镜靠拢，运动7s时物体所成的像为

A.倒立、放大的实像B.倒立、缩小的实像（A）

C.正立、放大的虚像D.等大、倒立的实像

13、有一物体放在凸透镜前，到凸透镜的距离是20cm，此时在屏上得到的是等大的像，当物体距焦点2cm，此时所成的像是

A.缩小的实像B.放大的实像（D）

C.倒立的虚像D.放大的像

14、一个物体在凸透镜前20cm处，在屏上成一倒立缩小的像，则透镜的焦距f（C）

A.10cm10cm

C.f<10cmD.f>20cm

15、一蜡烛放在透镜主光轴上，离透镜12cm，在透镜的另一侧离透镜20cm处的光屏上呈现出一个放大的像.则该透镜的焦距为（B）

A.6cm

C.12cm

16、将物体放在焦距为f的凸透镜主轴上，分别离透镜20cm、14cm和6cm时，各能得到缩小的实像、放大的实像和放大的虚像，则该凸透镜的焦距f为（B）

A.14cm>f>10cmB.10cm>f>7cm

C.10cm>f>6cmD.20cm>f>14cm

17、凸透镜前一个物体，经凸透镜折射后，在光屏上能成一个缩小的像.若物体以速度υ沿着垂直于主光轴的方向长高，则

A.像也以速度υ长高B.像以大于υ的速度长高（D）

C.像以υ的速度缩小D.像以小于υ的速度长高

18、用可变