
一、单选题
1.下列关于图中所示光学现象的描述或解释正确的是
A.图甲中,小孔成的是倒立的虚像
B.图乙中,人配戴的凹透镜可以矫正近视眼
C.图丙中,白光通过三棱镜要分解成红、橙、黄、绿、蓝、灰、紫七色光
D.图丁中,漫反射的光线杂乱无章不遵循光的反射定律
2.物体放在凸透镜前30厘米处;在透镜另一侧距离透镜20厘米的光屏上成清晰实像。则()
A.焦距可能为18厘米
B.此时凸透镜成倒立放大的实像
C.当物体远离凸透镜10厘米,移动光屏找到实像后,此实像变大了
D.当物体靠近凸透镜10厘米,为了在光屏上得到清晰的实像,光屏应远离透镜10厘米3.小华过生日时,摄像师为他和朋友们拍了一张合影,然后再给小华来一张吹蜡烛时的特写,则摄像师应该
A.靠近小华且缩短暗箱
B.远离小华且缩短暗箱
C.靠近小华且拉长暗箱
D.远离小华且拉长暗箱
4.如图使用共享单车需要用手机摄像头扫描二维码,当手机扫描二维码时,下列选项正确的是
A.摄像头相当于凹透镜
B.二维码位于摄像头的二倍焦距以外
C.二维码是光源
D.二维码中黑色部分发生漫反射,白色部分发生镜面反射
5.下列光学器件所成的像为虚像的是
A.针孔照相机内所成的像
B.照相机中所成的像C.放大镜看到的物体的像
D.投影仪屏幕上所成的像
6.如图所示,将点燃的蜡烛放在距凸透镜20cm处时,在另一侧距凸透镜20cm处的光屏上出现了一个与烛焰等大的清晰像,若保持物距不变,更换一个焦距为8cm的凸透镜,要想在光屏上出现清晰像,下列操作可行的是()
A.使光屏靠近透镜B.使光屏远离透镜
C.使光屏向上移动D.使光屏向下移动
7.教室里安装的电子白板投影仪,其镜头的焦距为15cm,为了在白板上得到清晰的像,投影仪镜头到白板的距离应( )
A.大于30cm B.小于15cm C.等于30cm D.大于15cm小于30cm
8.如图所示有四幅图,能说明近视眼的成因及矫正的是()
A.甲、丁B.乙、丙C.乙、丁D.甲、丙
9.投影仪是教学中常用的仪器,如图所示是投影仪的结构图,在水平放置的凸透镜的正上方有一与水平面成角的平面镜,右边竖直放一屏幕物体发出的光线经过凸透镜和平面镜后,可在屏上成一清晰的像一教师在使用投影仪时,发现在屏幕上的画面太小,正确的调节方法是
A.减小投影仪与屏幕间的距离,下调凸透镜,减小凸透镜到物体间的距离
B.减小投影仪与屏幕间的距离,上调凸透镜,增大凸透镜到物体间的距离
C.增大投影仪与屏幕间的距离,上调凸透镜,增大凸透镜到物体间的距离D.增大投影仪与屏幕间的距离,下调凸透镜,减小凸透镜到物体间的距离
10.小明在“探究凸透镜成像规律”的实验中,根据测得的数据得到了物距u跟像距v之间关系的图像,如图所示,则下列判断正确的是()
A.该凸透镜的焦距是20cm
B.当u=15cm时,在光屏上能得到一个缩小的像
C.把物体从距凸透镜15cm处移动到30cm处的过程中,像逐渐变小
D.当u=25cm时成放大的像,投影仪就是根据这一原理制成的
二、多选题
11.在探究凸透镜成像规律的实验中,当蜡烛、凸透镜、光屏位于如图所示的位置时,在光屏上呈现一个清晰的烛焰的像。下列说法正确的是
A.此时成正立、放大的实像,与投影仪原理相同
B.透镜不动,蜡烛和光屏都向右移动,光屏上的像变小
C.透镜左移10cm后,眼睛在光屏和透镜间,通过透镜能看到正立的像
D.若在透镜和蜡烛之间放远视镜片,则将光屏适当左移,可再次出现清晰的像
12.下面是小红在“探究凸透镜成像的规律”时得出的一些结论,这些结论中正确的是A.焦点是凸透镜成实像和虚像的分界点
B.距透镜二倍焦距处是凸透镜成缩小像和放大像的分界点
C.物体通过凸透镜成实像时,物体越靠近焦点成的像越大
D.物体通过凸透镜成虚像时,物体越靠近焦点成的像越大
三、填空题
13.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。
14.如图,光屏上刚好得到清晰的像,该透镜的焦距为______ cm。
15.为加强交通管理和社会治安,临沂市安装了“海燕系统”,该系统具有跟踪、抓拍及人脸识别功能。如图所示,系统摄像机的镜头是_____透镜,拍摄时车辆和行人离镜头的距离应满足的条件是_____。
16.近视眼看不清远处的物体,是因为物体的像落在视网膜的____方(选项“前”或“后”),需要佩戴______加以矫正(选填“凸透镜”或“凹透镜”).
17.如图所示,是赵强同学用蜡烛、凸透镜和光屏研究凸透镜成像规律的实验装置,其中f=(10cm),图中还需要调整的是:_____。调整后烛焰能在光屏上成_____立的实像,若想使像变大,应将蜡烛向_____(填“靠近”“远离”)凸透镜,如果将蜡烛放在距离凸透镜17cm处将在光屏上看见成_____。(填像的性质)
18.随着摄影器材的发展,人们不带单反相机,用手机也可以拍出很多美丽的图片,通过手机镜头所成的像是_____(选填“实像”或“虚像”)。周末小芳带着手机“自拍杆”漫步盐阜路拍照留念,如图所示,与直接拿手机自拍相比,利用自拍杆可以______(填“增大”或“减小”)物距,减小人像的大小,从而_____(填“增大”或“减小”)取景范围,取得更好的拍摄效果。但是由于手机前置摄像头的拍摄效果不理想,小芳想用后置摄像头拍摄,于是在自拍杆上又加装了一块平面镜,可以通过该平面镜看到自己,小芳在平面镜中所成的像是_____(填“实”或“虚”)。为了拍出东关古渡的全貌,小芳保持手机和站立的位置不变,在手机镜头后添加了广角镜头,利用广角镜头焦距比标准镜头______(填“长”或“短”),虽然被拍摄的物体与镜头之间的距离基本不变,但可以使底片上所成的像变小,增大视角,增强画面的感染力。
19.如图所示,将远视眼镜放到凸透镜的前面,光屏上得到烛焰清晰的____(选填“虚”或“实”)像。拿走远视眼镜,保持烛焰和凸透镜的位置不变,要使光屏上的像再清晰,应将光屏向_____(选填“靠近”或“远离”)凸透镜方向移动;拿走远视眼镜,保持凸透镜和光屏的位置不变,要使光屏上的像再清晰,应将烛焰向______(选填“靠近”或“远离”)凸透镜方向移动。
20.如图所示,物体反射的光线,通过有视力缺陷的眼球,成像到视网膜的________表明与正常人的眼球相比较,缺陷眼球的会聚能力________。矫正此视力缺陷需要配戴
________。
四、作图题
21.( ·锦州)如图所示,一束光线从空气射入玻璃中,请在图中画出该光线在界面处发生反射和折射的大致光路。
22.画出下图中光线通过凹透镜的光路图。
(______)
23.画出下列图中凸透镜的折射光线的方向.
(______)
五、实验题
24.勤于动手的小聪在探究凸透镜成像规律过程中,将蜡烛、凸透镜和光屏按如图所示放置时,蜡烛通过凸透镜在光屏上形成一个倒立、_______(选填“放大”、“缩小”或“等大”)的清晰的像,利用凸透镜这一成像规律制成的是_______(选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”);若保持透镜和光屏的位置不变,将蜡烛移到“15cm“刻度线位置,他将自己佩戴的眼镜放在蜡烛和透镜间适当位置时,光屏上又出现了清晰的像,则小明所患的眼疾是
_______。(选填“近视眼”或“远视眼”)
25.在“验证凸透镜成像规律”的实验中,设计的实验报告(部分)如下,请填写空格处的内容。
实验目的:验证凸透镜成像规律。
实验器材:_________、凸透镜、光屏、蜡烛
和火柴等。
实验步骤:
记录凸透镜的焦距f。
安装和调试实验装置时,应使凸透镜和光屏的中心跟烛焰的中心大致在___________。
固定凸透镜的位置,将蜡烛放在适当的位置后,移动_______找像,在移动过程中,眼睛要注意观察光屏上的像,直到光屏上的像最__________为止。测量并记录此时的物距和像距。…
26.在探究“凸透镜成像规律”的实验中,所用凸透镜的焦距为10cm。
(1)如图甲,光屏上呈现清晰的像,此像的性质是倒立_____的实像,生活中的_____ (选填序号“A.照相机”、“B.投影仪”、“C.放大镜”)利用了该原理工作;
(2)如图乙,保持蜡烛位置不变,移动凸透镜至16cm刻度线处,移动光屏,_____(选填“能”或“不能”)在光屏上出现蜡烛的像,而人眼在图中A处应向_____ (选填“左”或“右”)看才能观察到烛焰的像;
(3)如图丙,在烛焰和凸透镜之间放一眼镜的镜片,发现光屏上的像由清晰变模糊了,将光
屏向靠近凸透镜的方向移动适当距离后,光屏上再次呈现清晰的像,则该眼镜的镜片是
_____ (选填“凸透镜”或“凹透镜”),可用于矫正_____ (选填“近视眼”或“远视眼”)。
27.在探究“凸透镜成像规律”实验中如图所示:
(1)由图甲可知,该凸透镜的焦距是__________ cm;
(2)移动蜡烛和光屏,当处于图乙位置时,光屏上恰好能得到清晰的像,我们生活中的__________就是根据这一原理制成的;
(3)如图丙所示,蜡烛位置不变,移动透镜至45cm刻度线处,则人眼在_________ (选填“A”、“B”或“C”)处能观察到蜡烛的像,像是图丁中的_________ (选填“1”、“2”、“3”或“4”);
(4)实验完成之后,小莉把自己的近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间,如图戊所示,光屏上原来清晰的像变得模糊了,若想在光屏上重新得到清晰的像,在不改变蜡烛和凸透镜位置的情况下,应将光屏_________ (选填“靠近”或“远离”)凸透镜;
(5)实验一段时间后蜡烛燃烧变短,为使烛焰的像仍成在光屏,在不改变蜡烛与光屏位置的情况下,应将_______。小莉觉得这样比较麻烦,请你帮她想出一个改进的方法
____________。
六、综合题
28.一凸透镜焦距20cm,在凸透镜前60cm处放置一线状物体AB高40cm,在凸透镜的另一侧20cm处,有一垂直透镜主轴的平面镜PQ,物体依次经过凸透镜、平面镜后所成的像是_____(填“正立”“倒立”)的,求出成像的位置_____和大小___。
【答案与解析】
一、单选题
1.B
解析:B
图甲中,小孔成像是由于光的直线传播形成的倒立的实像,故A 错误.
图乙中,人配戴的凹透镜能发散光,可以矫正近视眼,故B 正确.
图丙中,太阳光通过三棱镜会分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光,是光的色散现象,证明太阳光是复色光,故C 错误.
图丁中,漫反射的光线杂乱无章,仍遵循光的反射定律,故D 错误.
2.D
解析:D
根据凸透镜的成像规律,当2u f >,2f v f <<,成倒立、缩小的实像,即u v >;由题意可以知道物距30cm u =,像距20cm v =,这种情况是成倒立、缩小的实像,即 30cm 2f >
20cm 2f f <<
化简可得
10cm 15cm f <<
所以凸透镜的焦距不可能是18cm ;当物体远离凸透镜10 cm ,物距变大,依然大于两倍焦距,像距变小,所成的实像会变小;当物体靠近凸透镜10 cm ,物距20cm u =,那么 2f u f <<
为了在光屏上得到清晰的实像,根据光路的可逆性,此时像距30cm v =,光屏应远离透镜10 cm ;故选D 。
3.C
解析:C
摄像师为他和朋友们拍了一张合影, 然后再给小华来一张吹蜡烛时的特写则像变大,由凸透镜成实像时“物近像远像变大”可知应靠近小华且拉长暗箱,故选C 。
4.B
解析:B
解答:AB 、摄像头相当于凸透镜,成倒立缩小实像,物体到摄像头的距离大于二倍焦距,故A 错误、B 正确;C. 二维码本身不发光,不是光源,故C 错误;D. 当扫描黑白相间的条纹时,黑色条纹吸收所有光线,故黑色条纹不反射色光,而白色条纹能够反射所有色光,故D 错误.
故选B.
点睛:凸透镜成像时,物距u>2f ,成倒立缩小的实像,应用是照相机.能发光的物体称为光源.如果物体能吸收所有的光,物体是黑色,如果物体反射所有的光,物体是白色.
5.C
解析:C
A .针孔照相机属于小孔成像原理,因此成的是实像,它是光的直线传播原理形成的;不符合题意;
B .照相机中所成的像是倒立缩小的实像;不符合题意;
C .用放大镜看物体,利用的是光的折射现象中成虚像的情况;符合题意;
D .投影仪屏幕上所成的像,是光的折射现象,成的是倒立放大的实像;不符合题意。
6.A
解析:A
当u =2f 时,成倒立、等大的实像,像距v =2f ;u >2f 时,成倒立、缩小的实像,像距2f >v >f 。
当u =20cm 时,在另一侧距凸透镜20cm 处的光屏上可以得到一个与蜡烛等大的像,所以2f =20cm ,即f =10cm ;
当更换一个焦距为8cm 的凸透镜时,f =8cm ,保持物距不变u =20cm ,此时u>2f ,成倒立、缩小的实像,像距2f >v >f ,所以屏应靠近透镜。
故选A 。
7.A
解析:A
镜头的焦距为15cm ,为了能成清晰的像,物体到镜头的距离应该满足2f u f >>,镜头到白板的距离应满足2v f >,即投影仪镜头到白板的距离应大于30cm 。
故选A 。
8.D
解析:D
近视眼是晶状体曲度变大,会聚能力增强,即折光能力增强,像呈在视网膜的前方,因此图甲能够说明远视眼的成像原理,应佩戴发散透镜,使光线推迟会聚,图丙给出了近视眼的矫正方法。故D 符合题意。
9.D
解析:D
根据凸透镜的成像规律,要使像变大,则应减小物距,增大像距。
投影仪使用时投影仪与屏幕间的距离为像距,凸透镜到物体间的距离为物距,所以应增大投影仪与屏幕间的距离,下调凸透镜,减小凸透镜到物体间的距离,故D 符合题意。 选D 。
10.C
解析:C
根据凸透镜成像的四种情况和应用进行判断:2u f >,成倒立、缩小的实像,
2f v f >>,应用于照相机和摄像机;2u f =,成倒立、等大的实像, 2v f =,一般用来求凸透镜的焦距;2f u f >>,成倒立、放大的实像,2v f >,应用于幻灯机和投影
仪;u f <,成正立、放大的虚像,应用于放大镜和老花镜;当物距大于焦距时,凸透镜成实像;凸透镜成实像时,物距增大,像距减小,像变小。
A .2u v f ==,凸透镜成倒立、等大的实像,如图可得
220cm u v f ===
所以 10cm f =,故A 错误;
B .当15cm u =时,2f u f >>,成倒立、放大的实像,故B 错误;
C .物体从距凸透镜15cm 处移动到30cm 处的过程中,凸透镜的物距大于焦距,成实像,凸透镜成实像时,物距增大,像距减小,像变小,故C 正确;
D .当25cm u 时,2u f >,成倒立、缩小的实像,应用于照相机和摄像机,投影仪是根据2f v f >>,成倒立放大的实像,故D 错误。
故选C 。
二、多选题
11.CD
解析:CD
A .凸透镜成的实像都是倒立的,虚像才是正立的,由图可知,此时像距大于物距,成的是倒立、放大的实像,所以A 选项错误;
B .图示位置在光屏上呈现一个清晰的烛焰的像,此时像距大于物距,成的是倒立、放大的实像,若透镜不动,蜡烛和光屏都向右移动,物距变小,像距变大,像变大,所以可以看到像变大,所以B 选项错误;
C .由图知,此时物距为20cm ,此时蜡烛处于一、二倍焦距之间,透镜向左移动10cm ,蜡烛就处于焦点以内,当蜡烛位于一倍焦距以内时,人眼在光屏和透镜之间,可观察到烛焰正立放大的虚像,所以C 选项正确;
D .远视镜片是凸透镜,凸透镜对光线有会聚作用,若在透镜和蜡烛之间放远视镜片,由于远视镜对光线有会聚作用,透镜成像提前,光屏应适当向左移,光屏上才可再次出现清晰的像,所以D 选项正确。
12.ABCD
解析:ABCD
由凸透镜成像的规律:当u >2f 时,成倒立、缩小的实像.当u =2f 时,成倒立、等大的实像.当f <u <2f 时,成倒立、放大的实像.可得距透镜二倍焦距处是凸透镜成缩小像和放大像的分界点,由当f <u <2f 时,成倒立、放大的实像.当u <f 时,成正立、放大的虚像.
可得焦点是凸透镜成实像和虚像的分界点;由当u <f 时,成正立、放大的虚像,可知物体通过凸透镜成虚像时,物体越靠近焦点成的像越大.
三、填空题
13.缩小
解:将一个凸透镜正对太阳,可在距凸透镜15cm处得到一个最小、最亮的光斑。可知蜡烛正好放在凸透镜的焦点上了,则该凸透镜焦距为15cm;
将一物体放在此透镜前40cm处,2f<40cm,成倒立、缩小的实像。
故答案为:15;缩小。
根据从焦点发出的光线经凸透镜折射后将平行射出,结合焦距的定义,可确定该凸透镜的焦距;
根据凸透镜成像的三种情况确定成像情况。当u>2f时,成倒立、缩小的实像;当f<u<2f时,成倒立、放大的实像;当u<f时,成正立、放大的虚像。
本题考查了凸透镜焦距的测量,凸透镜成像规律等,属光学基础题,但要求我们对知识的掌握要准确。
14.0
解析:0
由图知,此时物距为:50.0cm-20.0cm=30.0cm;
像距为:80.0cm-50.0cm=30.0cm;
根据凸透镜的成像规律知,当物距等于像距都为2倍焦距时,成倒立等大的实像,所以该透镜的焦距为:
30.0cm
f==
15.0cm
2
。
15.凸u>2f
解析:凸 u>2f
分析:凸透镜成像时,u>2f,成倒立、缩小的实像,应用于照相机和摄像头。
解答:摄像头的镜头相当于凸透镜,u>2f,成倒立、缩小的实像,应用于照相机和摄像头,拍摄时车辆和行人离镜头的距离应满足的条件是u>2f。
故答案为:(1). 凸 (2). u>2f
【点睛】凸透镜成像的三种情况和应用的凸透镜成像习题的重要依据,一定要掌握。
u>2f,成倒立、缩小的实像,应用于照相机和摄像头。
2f>u>f,成倒立、放大的实像,应用于幻灯机和投影仪。
u<f,成正立、放大的虚像,应用于放大镜和老花镜。
16.前凹透镜
解析:前凹透镜
近视眼看不清楚远处的物体,原因是远处物体的像成在视网膜的前方,但是我们可用发散作用的凹透镜矫正,使光线会聚能力减弱,能使像成在视网膜上,能看清远处的物体。17.光屏高度使蜡烛凸透镜光屏三者的中心大致在同一高度倒靠近倒立放大的实像
解析:光屏高度,使蜡烛、凸透镜、光屏三者的中心大致在同一高度倒靠近倒立、放大的实像[1]如图,烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度,像不能成在光屏的中心,所以调节光屏的高度,使蜡烛、凸透镜、光屏三者的中心大致在同一高度;
[2]如图,蜡烛和凸透镜的距离大于凸透镜的二倍焦距,凸透镜成倒立、缩小的实像;
[3]要使凸透镜成实像变大,物距要减小,所以蜡烛要靠近凸透镜;
[4]蜡烛放在距离凸透镜17cm处,凸透镜的焦距是10cm,2f>u>f,成倒立、放大的实像。
18.实像增大增大虚像短
解析:实像增大增大虚像短
[1]手机的镜头相当于一个凸透镜,其成像的原理是:当物距大于二倍焦距时,凸透镜成倒立缩小的实像;
[2][3]凸透镜成实像,物远像近像变小,用自拍杆自拍与直接拿手机自拍相比,利用自拍杆可以增大物距,减小人像的大小,从而增大取景范围,取得更好的拍摄效果;
[4]由平面镜成像的特点可知小芳在平面镜中所成的像是虚像;
[5]在手机镜头后添加了广角镜头,广角镜头焦距比标准镜头焦距小,如果物体与镜头之间的距离不变,底片上所成的像变小。
19.实远离远离
解析:实远离远离
[1]如图所示,将远视眼镜放到凸透镜的前面,光屏能够承接到烛焰的像,所以是实像;
[2]将远视眼镜放在凸透镜前面,在如图所示位置,光屏相当于视网膜成的是清晰的像,则此时凸透镜跟远视眼的视物原理相同,即将远视眼镜拿走后,烛焰发出的光经凸透镜折射后会成像在光屏的后面,所以将光屏远离凸透镜;
[3]拿走远视眼镜,保持凸透镜和光屏的位置不变,要使光屏上的像再清晰,则应该使像距缩短,所以应该使物体远离凸透镜即可。
20.后面降低凸透镜或远视眼镜
解析:后面降低凸透镜或远视眼镜
[1]由图知道,物体经晶状体后成像在视网膜后面,所以,该眼睛是远视眼。
[2]与正常人的眼球相比较,成像在视网膜后面,说明缺陷眼球的会聚能力减弱。
[3]远视眼需要佩戴凸透镜将光线会聚一些,使像可以成在视网膜上。
四、作图题
21.见解析
过入射点O作垂直于界面的法线,根据反射光线、入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角画出反射光线;根据折射角小于入射角画出折射光线。如图所示:
22.
{解析}
凹透镜对光具有发散作用,所以平行于主光轴的光线经凹透镜后会向外偏折,折射光线的反向延长线过凹透镜另一侧的虚焦点;过主光心的光线经凹透镜后方向不变。
23.
{解析}
根据凸透镜的三条特殊光线的特点知道,平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点;通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴;过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变,故光路如图:
五、实验题
24.缩小照相机近视眼
分析:(1)根据物距和像距的关系,能判断凸透镜的成像情况,从而判断其应用;(2)知道近视眼镜是凹透镜,对光有发散作用。同时知道凸透镜成实像时,遵循物近像远像变大的规律可做出判断。
解答:烛焰到凸透镜的距离是物距,光屏到凸透镜的距离是像距。由图知,物距大于像距,由凸透镜成像规律可知,此时成倒立、缩小的实像,应用于照相机;
将蜡烛移到“15cm“刻度线位置,物距变大,则像距会变得更小,即像更靠近凸透镜。此时保持凸透镜和光屏的位置不变,在蜡烛和凸透镜之间放置了一个度数合适的眼镜,光屏上也得到了清晰的像,说明这个镜片对光起到了发散的作用,因此,他放置的应该是矫正近视眼的凹透镜片。
故答案为:缩小;照相机;近视眼。
【点睛】本题考查了探究凸透镜成像规律的实验中,操作的注意事项,成像的特点与规律、应用等,有一定综合性。
25.光具座同一高度光屏清晰
[1]此实验需在光具座上完成;
[2]只有当凸透镜和光屏的中心跟烛焰的中心在同一水平高度,像才会成在光屏的;
[3]固定凸透镜的位置和蜡烛的位置后移动光屏寻找清晰的像;
[4]像的位置是光屏上的像最清晰时的位置。
26.放大; B;不能;左;凸透镜;远视眼。
本题考查凸透镜成像规律实验探究步骤和实验结论,还有远视眼的矫正。
(1)[1]由图甲可知,蜡烛与凸透镜的距离即物距u=15cm,而焦距f=10cm,那么2f=20cm,即此时f[2]照相机成的是倒立缩小的实像,投影仪成的是倒立放大的实像,放大镜成的是正立放大的虚像,故是投影仪利用了该原理;
(2)[3]凸透镜移至16cm处,则物距u´=6cm,那么u´ (3)[5][6]在烛焰和凸透镜之间放入镜片前后,光屏的移动是由远及近,说明镜片对光有会聚作用,让成像的距离变近,所以放入的眼睛镜片就是凸透镜,用于矫正远视眼。 27.0 投影仪 B 4 远离将凸透镜适当向下调将蜡烛换为LED灯 (1)[1]由图甲知,凸透镜的焦距为: f=-= 30.0cm20.0cm10.0cm (2)[2]由图乙可知,此时物距小于像距,由凸透镜成像的特点可知,此时成放大倒立的实像,利用这一成像规律可制成投影仪; <,此时成正(3)[3][4]由图丙可知,蜡烛位置不变,移动透镜至45cm刻度线处时,u f 立、放大的虚像如4,像与物在同侧,则人眼在B处能观察到蜡烛的像; (4)[5]近视眼镜是凹透镜,凹透镜对光线有发散作用,近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间,则成像远离透镜,若想在光屏上重新得到清晰的像,在不改变蜡烛和凸透镜位置的情况下,应将光屏远离透镜; (5)[6]实验中随着蜡烛的燃烧,蜡烛变短,烛焰向下移动,由于经过凸透镜光心的光线传播方向不变,所以像向上移动,光屏上像的位置偏高;为了使像仍成在光屏的,而且不改变蜡烛与光屏位置,则应向下调节凸透镜; [7]可将蜡烛换为LED灯,这样将不存在光源变短的问题。 六、综合题 28.倒立距凸透镜10cm处 20cm 作出物体AB经凸透镜和平面镜后的成像光路,平面镜放在距离凸透镜一倍焦距处,物体AB经凸透镜、平面镜所成像与没有平面镜只经凸透镜所成像对称,由此计算只经凸透镜 所成像的位置及大小,从而计算经平面镜所成像的位置和大小。 根据题意知道,凸透镜的焦距是:f =20cm ,物距是:BO =60cm ,物高是:AB =40cm , 由凸透镜的特殊光线画出物体AB 经过凸透镜、平面镜后所成的像分别是A″B″、A′B′如下图: 由光的反射定律知道,A′B ′与A″B ″关于平面镜对称,由凸透镜成像公式 111f u v =+知道,1112060cm cm B O =+'',解得30B O cm ='', 根据题意知道,平面镜PQ 在凸透镜的另一侧20cm 处,即OF =20cm , 所以,B′F=B″F=B″O -OF =30cm-20cm=10cm ,即物体依次经过凸透镜、平面镜后所成的像在距凸透镜10cm 处, 又因为Rt △COF ∽Rt △A ″B ″F ,且B″F = 2OF ,所以,A′B′=A″B ″=1402022 AB cm cm =⨯= 即物体依次经过凸透镜、平面镜后所成的像大小为20cm 。 【点睛】 本题考查的是凸透镜成像以及平面镜成像,解题的关键是根据题意正确画出成像的光路图后进行分析计算,难度较大。
