内容发布更新时间 : 2024/12/26 15:32:57星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
22.(7分)(2014?安徽)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.
(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.请运用几何知识证明: +=.
考点:凸透镜成像规律及其探究实验. 专题:探究型实验综合题.
分析: (1)先弄清两特殊光线的做法,再在b中完成光路图,经过光心光线不改变方向;平行于主光轴光线折射经过右焦点.两条光线交点就是成像点;
(2)利用几何知识中的三角形相似,对应边成比例,解决物距、像距和焦距之间的定量关系.
解答: 解:(1)经过光心光线不改变方向;平行于主光轴光线折射经过右焦点.两条光线交点就是
成像点,光路图如图所示:
(2)设经过光心光线,左段AO为a,右段OA′为b,
根据几何知识可知:△OA′F′∽△AA′C,:△ABO∽△A′B′O 则
==
﹣﹣﹣﹣﹣① ﹣﹣﹣﹣﹣②
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即: =﹣﹣﹣﹣﹣①
=﹣﹣﹣﹣﹣②
两式联立消去a、b即得+=.
点评:本题主要考查了凸透镜成像的光路图画法以及物距、像距和焦距之间的定量关系的推导,充分利用几何知识是解决问题的关键.
12.(4分)(2014?宜宾)把一个凸透镜对准太阳光,可在凸透镜20cm处得到一个最小、最亮的光斑.若将一物体放在此凸透镜前50cm处,在凸透镜另一侧的光屏上呈现清晰倒立、缩小的 实 (选填:“实”或“虚”)像,生活中应用该原理制作的光学仪器是 照相机 .
考点:凸透镜成像的应用. 专题:透镜及其应用.
分析: (1)平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚在主光轴上一点,这个点是凸透镜的焦点,焦点到光心的距离是凸透镜的焦距.
(2)凸透镜成像的规律及其应用之一:当u>2f时,成倒立、缩小的实像.对应应用如照相机. 解答: 解:(1)太阳光到达地球,接近平行光,凸透镜正对太阳光,太阳光平行于主光轴,经凸透镜折射后形成一个最小最亮的点,这个点是凸透镜的焦点,光点到凸透镜的距离是凸透镜的焦距,所以是20cm.
(2)若将物体移至凸透镜50cm处,即此时物距大于2倍焦距,移动光屏,使烛焰在光屏上得到倒立缩小清晰的实像,照相机就是应用这一原理制成的. 故答案为:实;照相机.
点评:凸透镜成像是个光学部分的重点内容,本题综合性很强,包含了焦点、焦距、凸透镜成像的三种情况等.
12.(4分)(2014?菏泽)在如图所示的光路图中,分别填入合适的透镜.
考点:透镜的光路图. 专题:图像综合题.
分析:判断透镜类型的关键是根据透镜对光的作用,如果光线被会聚了就是凸透镜,如果光线被发散了就是凹透镜.
解答: 解:第一个图中平行光经透镜后变得会聚,因此该透镜对光线起会聚作用,为凸透镜;
第二个图的折射光线比起入射光线更加远离主光轴,所以这个透镜对光线有发散作用,因此填凹透镜. 如下图所示:
点评:本题考查学生运用所学知识分析解决实际问题的能力,对学生的要求较高,要求学生熟练掌握各种光学元件的光学特点
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21.(2分)(2014?株洲)如图表示一种光学仪器的原理,图中L1是物镜,L2是目镜.这种仪器是 望远镜 (填“望远镜”或“显微镜”),目镜的作用相当于 放大镜 (填“放大镜”或“投影仪”).
考点:望远镜.
专题:透镜及其应用.
分析:望远镜由物镜和目镜组成,物镜和目镜都是凸透镜,物镜相当于照相机,成倒立、缩小的实像,目镜相当于放大镜,成正立、放大的虚像.望远镜的物镜口径越大,折射光线越多,像越清晰. 解答: 解:由图可见,远处的物体先通过物镜使物体成一倒立、缩小的实像,然后用目镜把这个实像再放大(正立、放大的虚像),就能看清很远处的物体了,这就是望远镜的原理,目镜相当于一个放大镜.
故答案为:望远镜;放大镜.
点评:掌握望远镜和显微镜物镜和目镜成像特点,望远镜物镜相当于照相机,目镜相当于放大镜;显微镜物镜相当于投影仪,目镜相当于放大镜. 7.(2分)(2014?威海)如图所示,小明同学在“探究凸透镜成像规律”实验时,烛焰在光屏上成了一个清晰的像,下列说法正确的是( )
A. 投影仪就是利用这一成像原理制成的
B. 实验中蜡烛越烧越短,光屏上蜡烛的像向上移动
C. 为了从不同方向观察光屏上的像,光屏应选用较光滑的玻璃板 D. 要使光屏上烛焰的像变小,只需将蜡烛靠近凸透镜
考点: 凸透镜成像的应用. 专题: 透镜及其应用.
分析: 解答此题从以下知识点入手:
①凸透镜成像规律:物距小于焦距成正立放大虚像.应用是放大镜.
物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立放大实像,像距大于二倍焦距.应用是幻灯机、投影仪. 物距等于二倍焦距成倒立等大实像,像距等于二倍焦距.
物距大于二倍焦距成倒立缩小实像,像距大于一倍焦距小于二倍焦距.应用是照相机. ②成实像时:物像异侧,物距变大,像距变小,像变小.
③掌握漫反射的概念.知道要从不同方向看到同一个物体,需要发生漫发射.
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解答: 解:A、由图知,蜡烛放在2倍焦距之外,所以此时成缩小、倒立的实像.照相机是根据这个原理制成的.而幻灯机是根据物距处于f和2f之间时,成放大、倒立的实像原理制成.故本选项说法错误.
B、由于成的实像是倒立的,所以蜡烛越烧越短,光屏上烛焰的像就应该越向上移动,故本选项说法正确.
C、为了便于从不同方向观察光屏上的像,光屏应选用较粗糙的毛玻璃板.故本选项说法错误. D、要使光屏上的烛焰的像变小,蜡烛应远离凸透镜.故本选项说法错误. 故选B.
点评: 此题主要考查了凸透镜成像的规律及应用.首先要熟练掌握规律的内容,要做到灵活运用,同时还考查了漫反射在生活中的应用. 14.(2分)(2014?威海)如图所示的四幅图,有的能够说明近视眼或远视眼的成像原理,有的给出了近视眼或远视眼的矫正方法,能够说明远视眼的成像原理的是 甲 图;表示矫正近视眼的是 丁 图.
考点: 近视眼的成因与矫正办法;远视眼的成因与矫正办法. 专题: 透镜及其应用.
分析: 解答本题需掌握:①近视眼是晶状体会聚能力增强,像呈在视网膜的前方,应佩戴凹透镜矫正;
②远视眼是晶状体会聚能力减弱,像呈在视网膜的后方,应佩戴凸透镜矫正.
解答: 解:远视眼是晶状体曲度变小,会聚能力减弱,即折光能力减弱,像呈在视网膜的后方,应佩戴会聚透镜,使光线提前会聚.
因此图甲能够说明远视眼的成像原理,图丙给出了远视眼的矫正方法.
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,应佩戴发散透镜,使光线推迟会聚.
因此图乙能够说明远视眼的成像原理,图丁给出了近视眼的矫正方法. 故答案为:甲;丁.
点评: 本题主要考查学生对近视眼和远视眼的成因,以及矫正方法的理解和掌握,是中招的热点. 20.(2分)(2014?威海)光电鼠标在电脑中应用非常广泛,其原理就是利用光源照射鼠标垫表面(如图所示),并被反射回光学感应器(相当于光屏),当鼠标移动时,感应器会连续接收鼠标垫表面所成的像,并利用数字信号来处理比较各个影像,以确定移动的距离和方向.产生的结果传回计算机,而屏幕上的光标会根据这些结果来移动.图中光学感应器、透镜、光源等元件固定在鼠标内,当光源的光照射在粗糙的鼠标垫上时会发生 漫 反射;当鼠标平放在鼠标垫上,凸透镜到鼠标垫的距离为7mm,光学感应器距凸透镜3mm,则在光学感应器上成 实 像.
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