九年级物理光的折射凸透镜成像视觉练习题

光的折射凸透镜成像视觉
【知识整合】
考点1、光的折射
1.光的折射规律：光从空气斜射入水或其他透明介质中时，折射光线与入射光线、法线在同一平面内，折射光线和人射光线分居法线两侧，折射角小于入射角；光从水或其他介质斜射入空气中时，折射角大于入射角；光垂直射向介面时，传播方向不改变，入射角增大时，折射角也随之增大。

【易错点】光从一种物质射向另一种物质时，传播方向一定改变。

正确的应是光垂直射向两种物质的界面时，传播方向不改变，此时折射角和入射角等于00。

2.在折射时光路也是可逆的．运用光路的可逆性可解答有关折射“逆向问题”．
【注意】（1）发生光的折射时一般同时发生光的反射。

（2）无论光从空气斜射入水或其他介质中，或光从水或其他介质斜射入空气中，在空气中的角是大角.
考点2、透镜
1.凸透镜和凹透镜
【比较】
项目凸透镜凹透镜
外形中间厚、边缘薄中间薄、边缘厚
对光线
的作用
对光线有会聚作用对光线有发散作用
焦点平行主轴的光线经透
镜折射后实际光线会
聚的点（实焦点）
平行主轴的光线经透镜
折射，折射光线的反向延
长线会聚的点（虚焦点）
光路图
2.与透镜有关的几个概念：
（1）主光轴OO’—光心O
过透镜的两个球面球心的直线叫主光轴；在主光轴上（一般在透镜的中心）有一光心，通过光心的光线传播方向不改变。

（2）焦点F—焦距f
平行主轴的光线经透镜折射后折射光线在主光轴上会聚的点——实焦点，平行主轴的光线经透镜折射后，折射光线的反向延长线在主光轴上会聚的点——虚焦点；焦点到透镜光心的距离叫做焦距。

（3）物距u—像距v
物体到透镜光心的距离叫物距；像到透镜光心的距离叫像距。

（4）实象—虚象
①成像的原理不同.物点发出的光线经镜子反射或折射后，实际光线会聚到一点，所成的像叫实像；物点射出的光线，经镜子反射或折射后，光线不能相交，反向延长交于一点，人眼以为光从这点射出的，所成的像叫做虚像。

②承接的方法不同.虚像能用人眼观看，不能用光屏承接；实像既可以用光屏承接，也可以用人眼直接观看.，在形成实像后的折射光线区域里也可用眼睛观察到.。

2.掌握三条特殊光路，如下图所示
①平行于主光轴的光线折射后通过焦点.对凹透镜来说，是折射光线的反向延长线经过虚焦点.
考点3、透镜成像及应用
1.透镜成像规律.
（1）凸透镜成像原理
以烛焰通过凸透镜成像为例，如右图烛焰可看作是由许多发光点组成的，每个发光
点射向凸透镜的光线有无数条，这无数条光线经凸透镜折射后，会聚到一点，这一点就是
发光点的像点，全部的像点构成了烛焰的像．
【注意】若用纸板档住凸透镜的上半部，下半部的光仍能会聚起来组成物体的完整的像．但会聚的光少了，所得的像亮度将变暗．
（2）凸透镜成像规律：
物距u 像的特点像距v 应用
A. u>2f 倒立缩小实像f<v<2f（v<u）照相机
B. u=2f 倒立等大实像v=2f （v=u）测焦距
C.f<u<2f倒立放大实像v>2f （v>u）投影仪幻灯机
D. u=f平行光测焦距
E. u<f正立放大虚象物像同侧（v>u）放大镜
一焦分虚实。

u=f是成实像与虚像分界点，u>f成实像, u=f不成像,u<f成虚像;
二焦分大小。

u=2f是成缩小的像与放大的像分界点，u>2f成缩小的实像, u=2f成等大的实像,f<u<2f可成放大的实像．u<f 成放大的虚像; 实象皆倒立，虚象皆正立。

成实象时，物近像远像变大。

成虚象时，物近像近像变小。

（3）凹透镜对物体只能成正立、缩小的虚像
【易淆点】放大的像与像变大
放大的像指所成的像的大小比物体的大小大；像变大指物体到镜子的距离发生变化时，像相对于原来的像变大。

像变大不等于所成的像是放大的，如物距从大于2倍焦距减小到等于2倍焦距的过程中，所成的像是缩小的但像逐渐变大的
2.透镜的应用
（5）近视和远视的矫正
【比较】
项目近视远视
外形
焦距比正常的短,晶状体比
较凸出
比正常眼的长,晶状体比
较扁平
晶状体折射光线的本领比正常眼要大些,远处
物体的像成在在视网
膜前
比正常眼的小些,近处物
体的像成在视网膜后面
矫正的方
法
用凹透镜制成的眼镜用凸透镜制成的眼镜
【应用探究】
类型之一、光的折射现象及作图
光的折射规律有关问题，一是以作图题型考查运用光的折射规律解释有关现象，二是将光的反射和光的折射综合在一起考查．【例1】（2007年·镇江市）画出光线AO经过半圆形玻璃砖折射后的光路图．（O为圆心）
【变式题】图所示为光从空气斜射入水的光路图，请在图中画出界面和法线的位置。

类型之二、凸透镜成像及应用
透镜对光作用、凸透镜成像规律有关问题，如何矫正近视和远视的内容．照相机、放大镜、投影器、望远镜和显微镜的考查使用而融入了凸透镜成像的物像间的变化规律，运用凸透镜成像的规律进行远近距离调节。

【例2】一凸透镜的焦距是10cm，将点燃的蜡烛放在凸透镜前40cm处，则烛焰通过凸透镜所成的像是（）
A．倒立缩小的实像 B倒立放大的实像
C．倒立等大的实像 D．正立放大的虚像
【变式题】小明拿着一个直径比较大的放大镜伸直执行手臂观看远处的物体，可以看到物体的像，下面说法中正确的是：（）
A.射入眼中的光一定是由像发出的
B.像一定是实像
C.像一定是倒立的
D.像一定是放大的虚像
【拓展迁移】某同学做“研究凸透镜成像”的实验，在实验中固定了透镜，无论怎样移动蜡烛和光屏，在光屏上都找不到像，则原因是_____________。

找到原因后在光屏上得到了像，如果蜡烛燃烧时间较长，蜡烛变短，则光屏上的像将向_____移动（选填“上”或“下”）。

【例3】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______透镜，这种透镜对光线有______作用，利用这种透镜可制成的光学仪器有______(只需填写一
种)．
【变式题】）在练习调节教学投影仪（参见图）的实践活动中，小明通过调节，使屏幕上出现了清晰画面. 这
时，教室后排同学要求他将屏幕上的画面再调得大一些. 为此，小明的操作应当是：适当________（填“增
大”或“减小”）投影仪与屏幕的距离，并将凸透镜适当向______（填“上”或“下”）移动.
【例4】王老师在课堂上，看近处课本时要戴上眼镜，观察远处同学时又摘下眼镜，这样戴上摘
下，非常不方便．王老师的眼睛是___________（近视、远视）眼，可以用___________镜来矫正。

小军将一种新型眼镜送给了老师，如图所示，镜片A区厚度相同，B区可以矫正视力，现在王老师可以通过________区看书，通过__________区看同学，再不需要频繁戴上摘下眼镜。

【课时作业】
一、选择题
1.下列对①平面镜成像、②放大镜成像、③小孔成像、④照相机照相的描述中．正确的是（）A．应用光的反射定律的是①③
B．应用光的折射规律的是②③
C．所成像是实像的有②④
D．所成像是虚像的有①②
B
B
A A
2.（林雨在森林公园游玩时，看到一个丢弃的透明塑料瓶。

她想到，如果下雨使得瓶中进了水，就可能会成为森林火灾的元凶。

于是她捡起瓶子丢进了垃圾筒。

这其中引起火灾的主要原因是（）
A．盛有水的透明塑料瓶相当于一凸透镜，对光线有会聚作用
B．盛有水的透明塑料瓶相当于一凸透镜，对光线有发散作用
C．盛有水的透明塑料瓶相当于一凹透镜，对光线有会聚作用
D．盛有水的透明塑料瓶相当于一凹透镜，对光线有发散作用
3.（2007年·四川省自贡市）下图中画出了光线射到空气与水的界面处发生折射和反射的四幅光路图，其中正确的光路图是（）
A. B. C. D.
4．)用照相机拍摄水池底部的物体，若照相机位置不变，比较池中有水与无水两种情况，有水时( )
A．暗箱应略短些，所得的像会略小些B．暗箱应略短些，所得的像会略大些
C．暗箱应略长些，所得的像会略大些D．暗箱应略长些，所得的像会略小些
5.把凸透镜正对太阳光，可在距凸透镜10cm处得到一个最小最亮的光斑．若用此透镜来观察邮票上较小的图案，则邮票到透镜的距离应( )
A．大于10cm B．小于10cm
C．大于20cm D．在10cm和20cm之间
6.两个完全相同的凸透镜L1、L2如图放置，其中AO1＝O1B＝BO2，过A点的一条光线经L1折射后按如图方向到达L2，则关于该光线再经L2折射后的去向，以下判断正确的是（）
A.过L2的二倍焦距点
B.过L2的焦点
C.平行于L2的主光轴
D.过L2的二倍焦距以外的点
7.如图所示，一束光线斜射人容器中，在P处形成一光斑，在向容器里逐渐加满水的过程中，光斑
将（）
A ．向左移动后静止
B ．向右移动后静止
C ．先向左移动再向右移动
D ．仍在原来位置
二、填空题
8．如图所示，B’是人眼在A处透过水面看见的河底一白色鹅卵石的虚像，这虚像是由光的 _____形成的。

若在A处用激光手电对准虚像B’照射，则手电发出的光 ____(选填“能”或“不能”)照射到河底的白
色鹅卵石上。

三、作图、实验与简答题
12. (2006年·乐山市新课程)在图中完成透镜的光路图．
13．（2007年·南京市）图中，OA'是光线AO的折射光线，请在图中大致画出入射光线BO的折射光线．
（甲）A B C D
（乙）
15．小明进行“视力的矫正”探究活动，他将自己戴的近
视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，如图（甲）在光屏上得到了
一个缩小倒立的清晰实像，拿开眼镜后，光屏上的像变得模
糊了。

（1）小明为了使光屏上的像重新变得清晰，在不移动光屏和
凸透镜位置的前提下，他该。

如果他不戴眼镜看书，应该将书_______（填“靠近”或“远离”）
眼睛。

（2）如图（乙）所示的四幅小图中，正确表示近视眼成像
情况的是图，其矫正做法是图；远视眼成像情
况的是图，其矫正做法是图。

测试要点：近视眼、远视眼成像情况及其矫正
16．在做“探究凸透镜成像”的实验中
（l）将凸透镜正对太阳光，在透镜的另一侧移动光屏，在距透镜10cm处，屏
上呈现出最小最亮的光斑，则此凸透镜焦距约是_________cm。

（2）小莉同学做实验时，发现烛焰在光屏上的像偏高，如图所示，若要使烛焰
成像在光屏中心，只调节光屏，应将光屏向__________（填“上”、“下”）调节。

（3）若将烛焰移至距凸透镜15cm 处，移动光屏，使烛焰在屏上得到倒立、
_______清晰的实像，_______就是应用这一原理制成的（填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”）。

测试要点：凸透镜成像规律及其应用
17．小明和小红在课堂上测量了老花眼镜的焦距。

他们联想到：能否测量近视眼镜的焦距呢？于是，他们在课后对此问题展开了探究：
(1)他们想到近视眼镜属于凹透镜，回忆了凹透镜对光线的作用，请你帮他们完成图中的光路图。

(2)如果要利用太阳光测量近视眼镜的焦距，他们还需要选择什么器材?答：。

(3)请你在方框里帮他们写出实验的操作步骤(也可以画出示意图说明)。

(4)根据你的设计，近视眼镜焦距的表达式是：。

(5)若要使焦距测量得更准确些，在操作中要注意：
18．小明同学用镜头焦距为6cm的普通照相机给小芳同学照相，按快门时不小心将中指的指尖触摸到镜头的一小部分．这张照片上能不能有小明同学指尖清晰的像?并请说明理由．。