九年级人教版综合内容与测试透镜及其应用PPT

第3讲透镜及其应用【例1】完成下列光路图，根据图中的入射光线或折射光线作出相应的折射光线或入射光线。解：

【方法归纳】明确凸(或凹)透镜的三条特殊光线：(1)平行于主光轴的光线通过透镜后，折射光线(或其反向延长线)过焦点；(2)不管是凸透镜还是凹透镜，通过光心的光线经透镜后，折射光线的传播方向不变；(3)过焦点(或延长线过焦点)的光线经透镜后，折射光线平行于主光轴。【变式练习1】(2019·遂宁)如图，OA是光源S发出的一条经平面镜反射后的反射光线，反射光线OA经过了凸透镜焦点F。请作出OA的入射光线和经凸透镜折射后的折射光线。解：

【例2】如图所示，小强在做凸透镜成像实验时，他得到以下结论，你认为正确的是()A.蜡烛置于c点时，在光屏上能成一个放大的像B.蜡烛置于b点时，在光屏上能成一个倒立、缩小的像C.蜡烛从a点向b点移动，光屏上的像逐渐变大D.蜡烛从b点向左移动，光屏上的像逐渐变大C【方法归纳】凸透镜成像特点巧记：①一焦分虚实；②二焦分大小；③虚像同侧正；④实像异侧倒；⑤实像物近像远像变大；⑥虚像物近像近像变小。【变式练习2】(2019·荆门改编)将凸透镜正对着太阳，在距凸透镜15cm处得到一个最小、最亮的光斑，则该凸透镜的焦距为____cm。若烛焰与该透镜距离为25cm，左右移动光屏到恰当的位置时，可在光屏上看到烛焰清晰的实像，这个像是_____(选填“放大”“等大”或“缩小”)的；若烛焰与透镜距离调整为10cm，像是_____(选填“正立”或“倒立”)的_____(选填“实像”或“虚像”)。15放大正立虚像【例3】(2019·河南)购物支付已进入“刷脸”时代，如图所示，消费者结账时只需面对摄像头(相当于一个凸透镜)，经系统自动拍照、扫描等，确认相关信息后，即可迅速完成交易。下列有关说法正确的是()A.光经过摄像头成像利用的是光的反射B.摄像头成像特点与投影仪相同C.“刷脸”时，面部应位于摄像头两倍焦距之外D.“刷脸”时，面部经摄像头成正立、缩小的实像C【方法归纳】照相机成像、投影仪成像、放大镜成像、望远镜和显微镜成像原理见凸透镜成像规律。【变式练习3】(2019·衡阳)当汽车经过十字路口时，监控摄像头就会拍下照片。摄像头相当于一个透镜，影像传感器相当于光屏。下列说法正确的是()A.监控摄像头和近视眼镜的镜片都对光有会聚作用B.拍照时，汽车位于摄像头二倍焦距以外C.当汽车远离摄像头时，影像传感器上的像变大D.影像传感器上成的是正立的虚像B【例4】现代生活，智能手机给人们带来了许多便利，但长时间盯着手机屏幕，容易导致视力下降。下列关于近视眼及其矫正的原理图正确的是()A.甲、乙B.甲、丁C.丙、乙D.丙、丁【方法归纳】近视眼是由于晶状体太厚，对光线的会聚作用太强，使远处物体的像成在视网膜的前方，要使像移到视网膜上，应佩戴凹透镜进行矫正。远视眼的成因及矫正刚好与之相反。A【变式练习4】(2019·宜宾)眼球把来自外界物体的光会聚在视网膜上形成物体的___________(选填“倒立实像”或“正立虚像”)，小李同学由于没有养成良好的用眼习惯，形成了近视眼，进行矫正时应当戴用______(选填“凸透镜”或“凹透镜”)制作的眼镜。倒立实像凹透镜实验)探究凸透镜成像规律1．器材组装顺序(光具座上自左向右依次为蜡烛→透镜→光屏)2．使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度、同一直线上(使烛焰的像成在光屏中央)3．测量凸透镜的焦距(①让一束平行于主光轴的光通过凸透镜后在光屏上得到一个最小、最亮的光点；②当凸透镜成的像是等大、倒立的实像时，蜡烛到透镜的距离或像距的一半即为焦距)4．光具座的长度l与透镜焦距f的关系(l≥4f)5．一倍焦距内眼睛观察像的位置(在光屏侧观察成像情况)6．光屏上不成像(或不能成完整像)的原因(①蜡烛、凸透镜和光屏的中心不在同一高度；②蜡烛和凸透镜之间的距离小于或等于一倍焦距；③光屏无法在有限长的光具座上找到像的对应位置)7．用纸遮住凸透镜一部分，像的情况(能观察到完整的像，但像会变暗)8．当光屏上成清晰的像时，对调蜡烛与光屏的位置，光屏还能成像的原因(折射现象中光路可逆)9．眼镜片对成像的影响(加凸透镜，会聚能力变强，像距变小、像变小；加凹透镜，会聚能力变弱，像距变大、像变大)10．蜡烛燃烧变短，像的位置变化及调节方法(像向上移动，为了使像成在光屏中央，可将蜡烛或光屏上移，也可将透镜下移)实验结论：(1)u>2f时，f＜v＜2f，成倒立、缩小的实像；f<u<2f时，v>2f，成倒立、放大的实像；u＝2f时，v＝2f，成倒立、等大的实像。(2)凸透镜在成实像时，物距变大，像距变小，像变小，在u＞2f时，物距的变化量Δu大于像距的变化量Δv，在f＜u＜2f时，物距变化量Δu小于像距的变化量Δv。【例】在“探究凸透镜成像规律”实验中，蜡烛、透镜和光屏的位置如图所示。(1)若此时光屏上呈一清晰的像，则该像是倒立、_____(选填“放大”“等大”或“缩小”)的实像，该凸透镜的焦距为__cm。(2)图中固定蜡烛位置不变，将透镜移到60cm刻度线处，要在光屏上再次看到清晰的像，应将光屏向____(选填“左”或“右”)移动，此时的成像原理与______(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)相同。等大10右照相机(3)图中固定透镜位置不变，将蜡烛移到45cm刻度线处，移动光屏____承接到像，把光屏放在蜡烛的左侧，移动光屏_____承接到像(前两空均选填“能”或“不能”)。此时取下光屏，应从凸透镜的_____(选填“左侧”或“右侧”)透过凸透镜观察像。(4)图中将一个眼镜片放在透镜和烛焰之间，光屏上的像变模糊了，将光屏向左移动，光屏上再次呈现清晰的像，该眼镜片是_____(选填“近视”或“远视”)眼镜的镜片。不能不能右侧远视【拓展设问】(5)实验前，要调整烛焰、凸透镜和光屏的中心在_________，目的是____________________。(6)随着实验的进行，蜡烛燃烧变短，烛焰在光屏上的像会向__(选填“上”或“下”)方移动。要使像成在光屏中央，可采取的操作是_________(写一种即可)。(7)当烛焰通过凸透镜在光屏上成一实像时，如果透镜上落了一只小虫，则光屏上所成的像_____(选填“完整”或“不完整”)，在光屏上_____(选填“能”或“不能”)看到小虫的像。同一高度使像成在光屏中央上光屏上移完整不能1．(2019·娄底)高铁站的进站通道采用了人脸识别系统(如图所示)，识别系统的摄像机可以自动将镜头前1m处的人脸拍摄成数码照片传递给设备识别。此系统的摄像机的镜头相当于____透镜，它的焦距应____(选填“大于”“等于”或“小于”)50cm。凸小于2．(2019·黄冈)为了加强管理，某单位利用人工智能技术，实行刷脸考勤制度。如图，当人靠近摄像头时，光源自动打开，照亮_____(选填“人脸”或“显示屏”)。人脸通过摄像头成一个倒立、_____的实像，并与录入的信息进行比对，从而记录考勤。人脸缩小3．(2019·广州)如图为某望远镜内部部分光路图，物镜是凸透镜，O为光心，F为物镜焦点，焦距为500mm。(1)在图中画出光线a、b经物镜折射前的入射光线。(2)目镜是_____(选填“凹”或“凸”)透镜。(3)用此望远镜观测月球时，月球经物镜成一个_____(选填“倒立”或“正立”)______(选填“放大”“等大”或“缩小”)的像。凹倒立缩小4．(2019·连云港)在“探究凸透镜成像规律”的实验中，将凸透镜正对着太阳，在距凸透镜15cm处得到一个最小、最亮的光斑，则该凸透镜的焦距为__cm；若将一个物体放在此透镜前40cm处，可在透镜另一侧光屏上得到一个倒立、_____(选填“放大”“等大”或“缩小”)的实像。15缩小5．(2019·咸宁改编)用如图所示装置探究凸透镜成像规律，调整物距u，测量对应的像距v，部分数据如下表所示。根据表中数据可知该凸透镜的焦距是__cm；如果u＝27cm，移动光屏可得到倒立、_____(选填“放大”或“缩小”)的实像，______(选填“幻灯机”“放大镜”或“照相机”)应用了这一原理。u/cm6030201513…v/cm1215203045…10缩小照相机6．为保障市民的出行安全，交管部门在很多十字路口安装了监控摄像头，它可以拍下违章车辆的现场照片，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_____(选填“放大”“缩小”或“等大”)的实像，当车辆远离摄像头时，所成的像将会_____(选填“变大”“变小”或“不变”)。凸缩小变小7．(2019·襄阳)照相机是利用了凸透镜可以成倒立、_____的实像的原理来工作的；小明在游玩古隆中途中，为父母拍摄时发现武侯祠没有完全进入取景框，为了将父母和武侯祠都拍摄下来，他向后退一段距离，并将照相机的镜头______(选填“向前伸”或“向后缩”)一点。缩小向后缩8．(2019·乐山)如图为小红看远处物体时，眼球成像情况的示意图。由图可知，小红是_______(选填“近视眼”或“远视眼”)，为了能正常学习和生活，需要佩戴_______(选填“凸透镜”或“凹透镜”)。近视眼凹透镜9．2019年春季，四川凉山发生惨烈的森林火灾，造成了重大的生命和财产损失。在森林里随地丢弃瓶子，雨水进入透明的瓶子后，被阳光照射可能会引发火灾，下列图中与此光学原理相同的是()A10．关于光现象，下列说法中正确的是()A.矫正远视眼需要佩戴合适的凹透镜B.人站在穿衣镜前看到自己在镜中的像是实像C.用照相机拍照时，景物应位于照相机镜头的二倍焦距以内D.待观察物体通过显微镜的物镜在目镜的焦点附近形成一个倒立、放大的实像D11．(2019·荆州)用如图所示的装置做“探究凸透镜成像规律”的实验时，已知凸透镜的焦距为10cm，下列说法正确的是()A.烛焰在如图所示的位置时，成像特点与照相机成像特点相同B.若将蜡烛移到光具座42cm刻度处时，烛焰所成的像是倒立、放大的C.若将蜡烛移到光具座30cm刻度处时，烛焰所成的像是等大的D.若将蜡烛从光具座30cm刻度处向远离凸透镜方向移动时，烛焰所成的像将逐渐变大C12．在“探究凸透镜成像的规律”时，当烛焰离透镜14cm时成放大的实像，当烛焰离透镜8cm时成放大的虚像，则这个透镜的焦距可能是()A.4cm

B.7cm

C.10cm

D.16cm

C13．如图所示的是小明同学在做“探究凸透镜成像规律”的实验中的一次实验操作情景，这时烛焰在光屏上成清晰的像。若将烛焰移动到距离凸透镜15cm处，调节光屏，在光屏上可得到()A.倒立、缩小的实像B.倒立、等大的实像C.倒立、放大的实像D.正立、放大的虚像

C

14．(2019·自贡)小明同学在第二届农博会上用数码相机(可调焦距)拍摄下了同一盒新品种彩色花菜的两张照片。如图所示，结合图片分析，下面说法不正确的是()A.照相机的镜头与老花镜属于一类透镜B.凸透镜能成缩小的实像是照相机的工作原理C.在物距相同的情况下，拍摄乙照片时，镜头焦距需调得小一些D.在物距相同的情况下，拍摄乙照片时，镜头焦距需调得大一些C15．(2019·黄石)凸透镜如图所示，MN为主光轴，O点为光心，F点为焦点，请在图中画出三条光线的折射光线，并作出物点S的像点S′。(注意保留作图痕迹)解：

16．(2019·孝感)如图所示，凸透镜斜放，其主光轴与水平面成45°角，F是焦点。一条入射光线经过凸透镜折射后，入射到水平放置的平面镜上被反射，已知折射光线BO与水平面成45°角，请完成光路图，画出入射到凸透镜的入射光线和经平面镜反射的反射光线。解：

17．(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。解：

18．(2019·潍坊)如图所示，AB为遮光板，S′是点光源S在平面镜中所成的像，S发出的一条光线经平面镜反射后恰好经过凸透镜左侧焦点F。请画出：(1)光源S的位置；(2)光线EF的入射光线；(3)光线EF经凸透镜后的出射光线。解：

19．(2019·自贡)有一点光源S，它在平面镜中的像与凸透镜的焦点F重合，S发出的一条光线经平面镜反射后，反射光线为a，如图所示。请在图中画出：(1)凸透镜的焦点F；(2)点光源S的位置；(3)光线a经过凸透镜后的折射光线。解：

20．在“探究凸透镜成像规律”时，开始时烛焰在光屏上成缩小的像，接着把物距调整为刚才的一半，移动光屏使烛焰在光屏上成像，此时的像()A.是放大的B.是缩小的C.是等大的D.以上三种都有可能D21．(2019·德州)如图是小强用手机、透镜和纸盒自制的简易“投影仪”，它能将手机上的画面放大投射到白墙上。下列说法不正确的是()A.手机屏幕到透镜的距离应在透镜的一倍焦距和二倍焦距之间B.白墙上呈现的是手机画面倒立、放大的实像C.若用不透明的硬纸板遮住透镜的一部分，白墙上的画面将不再完整D.从各个角度都能清楚的看到白墙上的像，是因为白墙对照射到其上面的光产生漫反射C22．(2019·泰安)如图所示，在“探究凸透镜成像的规律”实验中，烛焰在距离凸透镜8cm处时，在距离凸透镜15cm处的光屏上成倒立的像。保持蜡烛和光屏不动，现把凸透镜向光屏方向移动7cm，下列关于烛焰在光屏上成像的说法正确的是()A.不能成清晰的像B.成倒立、缩小的像C.成倒立、放大的像D.成倒立、等大的像B23．(2019·鄂州)在做“探究凸透镜成像规律”的实验中，某小组同学利用图甲测出了透镜的焦距后，正确安装并调节实验装置如图乙所示，在光屏上得到一个清晰的像。下列说法正确的是()A.由甲图可知该透镜焦距为40cmB.乙图中成的是倒立、放大的实像，符合放大镜的成像原理C.在乙图中保持凸透镜的位置不变，将蜡烛与光屏的位置互换，则成像情况符合投影仪的原理D.如果在烛焰与透镜之间放置一近视眼镜的镜片，则将光屏适当左移可得一个清晰的像C24．夜晚，发着光的小萤火虫从放大镜的2倍焦距处沿着主光轴匀速飞行过程中，萤火虫发出的通过放大镜部分的光逐渐减少，则萤火虫的像()A.远离放大镜，平均速度小于萤火虫的飞行速度B.远离放大镜，平均速度大于萤火虫的飞行速度C.靠近放大镜，平均速度小于萤火虫的飞行速度D.靠近放大镜，平均速度大于萤火虫的飞行速度

C25．(2019·嘉兴)如图，保持矿泉水瓶与白纸的位置不变，当向空瓶中倒入水后，可观察到“黑白颠倒”的现象，这是由于倒入水后的矿泉水瓶相当于一块______镜。此时，若要将“黑白颠倒”的现象重新颠倒回来，白纸应_____(选填“靠近”或“远离”)矿泉水瓶。凸透靠近26．(2019·泰州)如图，用铁丝围成一个内径约4mm的圆环，在清水中浸一下后取出，布满圆环的水膜犹如透镜，用这个水膜透镜贴近课本上的字，看到的是正立放大的像，此像为_____(选填“实像”或“虚像”)；透过水膜透镜看远处的楼房，楼房倒立缩小了，这种成像情况与______(选填“照相机”或“幻灯机”)成像原理相同；轻轻甩去一些水(保持水膜完好)，透过水膜透镜看远处的楼房成正立缩小的像，此时水膜透镜相当于______(选填“凸透镜”或“凹透镜”)。虚像照相机凹透镜27．(2019·辽阳)下面是玲玲探究“凸透镜成像规律”的实验。(1)玲玲将蜡烛、焦距为10cm的凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛并调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度，这样做的目的是_______________________。(2)玲玲将凸透镜固定在光具座50cm的刻度线处，将蜡烛和光屏移至如图所示的位置时，光屏上出现了烛焰清晰的像，该成像原理在实际中的应用是_______(选填“