1、1第三讲 透镜及其应用透镜对光线的作用1(2018内江)在森林中旅游时，导游会提醒你，不要随意丢弃饮料瓶。这是由于下雨时瓶内灌了雨水后，相当于一个_(选填“凸透镜”或“凹透镜”)，太阳出来后，它对光线有_作用，可能会引起森林火灾。2关于透镜，下列说法中正确的是( )A凸透镜对光有会聚作用，因此通过凸透镜的光一定会聚在焦点上B凸透镜和凹透镜都有焦点，凸透镜有实焦点，凹透镜有虚焦点C凸透镜只对平行光有会聚作用D平行于主光轴的光，通过凹透镜后一定经过焦点3(2018哈尔滨)如图所示， F 是凸透镜焦点，请画出光线 a、 b 对应的折射光线和入射光线。第 3 题图凸透镜成像规律及应用4(2018郎溪县
2、模拟)如图所示的是小伟通过实验得到的凸透镜的像距 v 和物距 u 关系的图像，由图可知凸透镜的焦距 f_。第 4 题图5(2017广州)蜡烛放在如图所示位置，通过凸透镜成倒立、缩小的像。小红画了图中的光路。下列说法中正确的是( )2第 5 题图A小红画的光路是正确的B透镜成的是虚像C透镜的焦距小于 10 cmD透镜的焦距大于 20 cm6在“探究凸透镜成像规律”的实验中，小峻同学进行了如下实验：第 6 题图(1)按如图甲所示操作，测出本实验所用凸透镜的焦距为_cm；(2)接着小峻调节蜡烛、凸透镜和 光屏的位置如图乙所示，发现光屏上得到一个倒立、_(选填“放大” “缩小”或“等大”)的清晰实像，
3、生活中的_(选填“照相机” “投影仪”或“放大镜”)就是利用了这样的成像原理；(3)保持图乙中凸透镜的位置不变，当向右移动蜡烛时，应该向_(选填“左”或“右”)移动光屏，才能再次得到清晰的像；(4)保持凸透镜的位置仍然不变，小峻继续向右移动蜡烛至 45 cm 刻度线处，移动光屏，发现_(选填“能”或“不能”)得到蜡烛清晰的像。眼睛和眼镜7(2018攀枝花)眼球的结构类似于_(选填“照相机” “幻灯机”或“放大镜”)，把来自外界物体的光会聚在视网膜上形成物体_(选填“倒立”或“正立”)的像，小明同学由于不注意用眼卫生，形成了近视眼，应当戴_镜进行矫正。38(2017江西)人的眼睛就像是一架精密的
4、照相机。如图所示的是描述人眼看物体的成像图，其中看远处景物的是_图，景物在视网膜上成的是_(选填“实”或“虚”)像。第 8 题图9(2017烟台)拿一副远视眼镜放在凸透镜前，如图所示，光屏上出现烛焰清晰的像，移走远视眼镜，烛焰的像变得模糊，为了能在光屏上重新得到清晰的像，下列操作可行的是( )第 9 题图A将蜡烛靠近凸透镜B将光屏靠近凸透镜C将光屏远离凸透镜D将光屏和蜡烛同时靠近凸透镜光路图10(2018安徽3 分)下列光路图错误的是( ),A.放大镜成像) ,B.小孔成像),C.光由空气斜射到水面) ,D.近视眼的矫正)411(2015安徽2 分)如图， L 表示凹透镜， MN 为主光轴，
5、O 点为光心， F 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。第 11 题图探究凸透镜成像规律及应用12(2016安徽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)图中 O 为凸透镜的光心， F 为焦点，请画出烛焰上的 S 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；第 12 题图(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
6、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5C这是烛焰 发出的光经凸透镜表面反射形成的像利用凸透镜成像规律进行推导13(2014安徽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 a 表示， O 点为光心， F 为焦点。图 b 中 A B是物体 AB 经透镜所成的像。第 13 题图(1)请画出图 b 中两条入射光线的出射光线，完成成像光路图；(2)在图 b 中，物距用 u 表示，即 u BO，像距用 v 表示，即 v OB，焦距用 f 表示，即 f OF。请运用几何
7、知识证明： 。1u 1v 1f实验：探究凸透 镜成像规律(2016滨州)小华同学用蜡烛、凸透镜和光屏等器 材做“探究凸透镜成像规律”的实验。例 1 题图(1)在如图甲所示的位置上，成的像是等大的倒立的实像，分析实验成像情况可知实验中所用凸透镜的焦距为_cm；6(2)当把点燃的蜡烛由图甲所示位置向右移至光具座的 35 cm 刻度时，向_(选填“左”或“右”)移动光屏会得到一个倒立、_的实像；_就是利用这一成像规律工作的。此时，风一吹，烛焰向左偏，则光屏上成的像向_偏；(3)小明用此光具座模拟人眼看远近不同物体的情况，当人眼看清眼前 30 cm 处的物体时，凸透镜的位置、形状如图乙所示。如果将物体
8、移至眼前 50 cm 处，保持透镜(晶状体)、光屏(视网膜)之间距离不变，则应该换上更_(选填“薄”或“厚”)的凸透镜(凸透镜直径大小相同)，才能在光屏上得 到清晰的像。【方法指导】本题是探究凸透镜成像实验，主要考查了凸透镜成像规律的应用，要熟练掌握凸透镜成像特点与物距、像距之间的关系，做到灵活应用，同时涉及了近视眼的矫正。【拓展设问】(4)实验前调节烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一高度，目的是_；(5)实验中可以用发光二极管代替蜡烛，其目的是_；(6)当光屏上呈现蜡烛清晰缩小的像时，将蜡烛和光屏的位置对调，仍能在光屏上接收到清晰_(选填“放大”或“缩小”)的像，出现这种现象的原因是光发生折射时
9、，光路具有_。(2017绥化)小华同学用如图所示的实验器材做“探究透镜成像规律”的实验。例 2 题图(1)在光具座上从左至右依次放置蜡烛、_和光屏；(2)蜡烛在如图所示的位置时，成的像是等大、倒立的实像。分析实验成像情况可知，实验中所用透镜的焦距为_cm；(3)当把点燃的蜡烛由图所示的位置向右移至光具座的 35 cm 刻度时，应向_(选填“左”或“右”)移动光屏到适当的位置，得到一个倒立、放大的实像。此时小华发现烛焰的像成在光屏的上方，为了使像成在光屏的中央，她应向_(选填“上”或“下”)调整蜡烛。7【拓展设问】(4)在光屏上成清晰的像后，取一副近视镜放在凸透镜和蜡烛之间，要使光屏上还能成清晰
10、的像，保持凸透镜和光屏的位置不动，可将蜡烛适当向_(选填“左”或“右”)移动；(5)在实验中如果一个同学将不透明的小圆纸片贴在凸透镜的中央，则在另一侧的光屏上还能得到完整的像吗？_(选填“能”或“不能”)；(6)实验时，同学按要求调 整好了实验装置，可是无论如何移光屏都找不到烛焰的像，其原因是_。专题强化集训 2 透镜成像规律1(2018玉林)为了公民的安全，公安部门在很多路口安装监控摄像头，如图所示，它可以拍下作案嫌疑人的现场照片，拍照时，摄像头的镜头相当于一个_(选填“凸”或“凹”)透镜，所成的像是缩小的_(选填“实”或“虚”)像。第 1 题图2(2017襄阳)如图所示，在探究凸透镜成像规
11、律实验中，凸透镜、蜡烛、光屏放在同一直线上，当烛焰在 B 点时，成像在 A 点；当烛焰在 A 点时，成像在 C 点，则凸透镜一定固定在_之间。第 2 题图3(2017泰州)某凸透镜焦距为 15 cm，若将一物体放在此透镜前 25 cm 处，则可在透镜的另一侧得到一个( )A倒立、放大的实像 B倒立、缩小的实像C正立、放大的虚像 D正立、缩小的虚像4(2018安徽一模)在“探究凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示，此时烛焰在光屏上成一个清晰的像，则下列判断中不正确的是( )8第 4 题图A这个清晰的像是倒立、缩小的实像B此凸透镜的焦距大于 20 cmC将蜡烛移动到 25 c
12、m 刻度处，应向右移动光屏，才能再次在光屏上得到清晰的像D将蜡烛移动到 40 cm 刻度处，无论怎样移动光屏，都不会在光屏上成像5(2018安徽模拟)如图所示的是某同学在研究凸透镜成像规律时作出的像距 v 和物距 u 的关系图像，根据如图所示的图像，可以判断下列说法中正确的是( )第 5 题图A该凸透镜的焦距是 20 cmB当 u20 cm 时成倒立、等大的实像C当 u10 cm 时，该凸透镜可以当作投影仪的镜头使用D在物距从 15 cm 增大到 30 cm 的过程中，光屏上所成的像也逐渐变大6(20 18芜湖镜湖区二模)小明用焦距为 10 cm 的凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验。第 6
13、 题图(1)调整器材高度时，应_(选填“点燃”或“不点燃”)蜡烛；9(2)器材处于图中所示位置时，烛焰恰好在光屏上成清晰的像，这与_(选填“照相机” “投影仪”或“放大镜”)的成像特点相同；(3)将蜡烛移动至 20 cm 刻度处，应将光屏移动到_(填字母)范围的某一位置才能再次在光屏得到清晰的像；A50 cm60 cmB60 cm70 cmC70 cm80 cm(4)将蜡烛移动至 45 cm 刻度处时，取下光屏，从凸透镜右侧通过凸透镜可以看到烛焰的放大的_(选填“虚”或“实”)像。专题强化集训 3 光学作图1(2017衡阳)如图所示， A B是 AB 在平面镜中所成的像，请画出平面镜的位置(保
14、留作图痕迹)。第 1 题图2画出图中 S 发出的光线经平面镜反射后过 P 点的光路。第 2 题图3(2017辽阳)潜水员在水中 A 点，看到岸边物体 B 的像 B，请在图中画出 B的大致位置，并画出光路图。10第 3 题图4(2018成都)如图所示，一束激光从空气中射到半圆形玻璃砖上( O 为圆心)，发生了反射和折射，请在图中画出：反射光线；折射光线的大致方向。第 4 题图5(2018黄石)如图所示，水里的光源 O 发出的一条光线射向水面，在水面处发生反射和折射，反射光线经过 P 点，折射光线经过 A 点，请在图中先通过虚线作图找出水面处的反射点，再作出入射光线、反射光线和折射光线。第 5 题
15、图6(2017黔南州)如图所示， S是 S 经凸透镜成的像，请作出由 S 发出的两条入射光线经凸透镜折射后的光路。第 6 题图7(2017兰州)画出图中从 S 点射出的两条入射光线经过透镜后的折射光线。11第 7 题图8(2017通辽)如图所示， SA 是由水底射灯射出的一条光线，请画出 SA 的折射光线和被平面镜反射后的光线。第 8 题图9(2017聊城)如图所示，一束光线经平面镜反射后，过凸透镜的焦点 F 射向凸透镜。请在图中画出射向平面镜的入射光线和经凸透镜后的折射光线，并标出入射角的度数。第 9 题图10(2018广东)如图所示，光线经过平面镜反射后射向凹透镜，请画出射向平面镜的入射光
16、线和经过凹透镜后的折射光线，并在图中标出入射角的度数。第 10 题图12专题强化集训 4 光学实验1(2018全椒三模)为了探究光的反射规律，小明用如图甲所示的装置进行实验，将平面镜置于水平桌面上，把一可沿 ON 折叠的白色硬纸板竖直放置在平面镜上。第 1 题图实验次数 入射角 反射角1 30 302 40 403 60 60(1)实验时让光贴着纸板入射是为了_；(2)实验中多次改变入射光线 AO 与 ON 的夹角，数据记录如上表所示，小明分析数据得出的结论是：光反射时，入射角等于反射角；老师说应该是：光反射时，反射角等于入射角，理由是_；(3)实验过程中若将纸板倾斜，如图乙所示，让光仍贴着纸
17、板沿 AO 方向射向镜面，此时反射光线_(选填“在”或“不在”)纸板这一平面内。2(2018预测)如图所示的是“探究平面镜成像特点”的实验装置：将一块玻璃板竖直架在一把水平放置的直尺上面，再取两支完全相同的蜡烛 A 和 B 一前一后竖放在直尺上，点燃玻璃板前的蜡烛 A，用眼睛进行观察，则在此实验中：第 2 题图(1)在寻找蜡烛 A 的像的位置时，眼睛应该在蜡烛_(选填“ A”或“ B”)这一侧13观察；(2)移去蜡烛 B，并在其所在位置上放一光屏，则光屏上_(选填“能”或“不能”)接收到蜡烛 A 的烛焰的像；(3)将蜡烛 A 逐渐远离玻璃板，它的像的大小_(选填“变大” “变小”或“不变”)；
18、(4)在此实验中，玻璃板要求竖直放置，而小明发现小汽车的挡风玻璃却不会竖直安装，其主要原 因是为了_ 。A造型美观B减少外界噪音的干扰C增大采光面积D消除晚上行车时因平面镜成像造成的不安全因素3在探究光的折射规律实验中，某小组将光从空气分别射入水和玻璃中，并记录了如下数据：空气中的入射角 i 0 30 45 60水中的折射角 r 0 22 32 40玻璃中的折射角 0 17 24 30分析表中数据，可以得到一些规律：(1)当光从一种介质垂直射入到另外一种介质时，光的传播方向_(选填“改变”或“不变”)；(2)光从空气斜射入其他介质时，折射角随着入射角的增大而_(选填“增大”或“减小”)；分析表
19、中数据猜想，光从空气射入水中时，折射角_(选填“可能”或“不可能”)达到 90；(3)当光线以 32入射角从水中射向空气时，折射角等于_。4(2018赤峰)小明同学在做“探究凸透镜成像规律”的实验中，先用焦距为 20 cm的凸透镜甲进行实验，在光屏上得到了清晰、缩小的实像，如图所示。14第 4 题图(1)他改用 10 cm 的凸透镜乙继续进行实验，如果不改变发光体和凸透镜的位置，要在光屏上成清晰的像，光屏应向_(选填“左”或“右”)移动；(2)改用 10 cm 的凸透镜乙继续进行实验时，光屏所成清晰的像偏下，要使光屏所成的像移动到光屏中央处位置，应使凸透镜向_(选填“上”或“下”)移动；(3)光屏上得到发光体清晰的像时，小明不小心用手指尖触摸到凸透镜，此时光屏上_(选填“会有指尖的像” “会出现指尖的影子”或“发光体的像暗了一些”)。
