题文

小明站在同一位置用数码相机(焦距可改变)对着无锡著名景点——锡山先后拍摄了两张照片甲和乙，如图所示。他产生了这样的疑问：物体通过凸透镜在光屏上所成像的大小与透镜的焦距有何关系呢?小明对此进行了探究。（4分）   (1)小明找来了一些凸透镜，但不知道它们的焦距，请你为他提供一种测量透镜焦距的方法。(可画图说明) 测出凸透镜焦距后，小明先后选用了三个焦距分别为15 cm、10 cm、5 cm的凸透镜，在保持物距始终为35 cm的情况下依次进行实验，发现所成的像越来越小。请你根据实验结果判断小明在拍摄哪一张照片时照相机镜头的焦距较大。 在探究过程中，小明总是让物距保持不变，请你说出他这样做的理由。

题型：实验题  难度：偏易

答案

（1）如图，测出焦点到镜的距离（1分）（2）乙（1分）（3）物距和像距之一改变都会引起像的大小改变，这里应用了控制变量法探究问题。（2分）

（1）凸透镜的焦距指的是焦点到透镜的距离，我们可以先让凸透镜正对着太阳光找到一个很小、很亮的光斑即焦点，然后测出焦点与透镜的距离； （2）图甲和图乙中锡山所成像的大小是不同的，乙图中锡山的像大．由实验现象可以知道：在物距一定时，焦距越小，物体所成的像越小，甲图锡山的像小，使用的照相机镜头的焦距小； （3）根据凸透镜成像的规律，在凸透镜的焦距一定时，物距越小，像距越大，像越大；我们要探究凸透镜所成像的大小和凸透镜焦距的关系就要采用控制变量法控制物距不变． 答：（1）使太阳光正对凸透镜，移动凸透镜与地面之间的距离，直到地上形成一个亮点，测亮点到凸透镜中心的距离； （2）乙．根据像的大小和凸透镜焦距的关系：物距一定时，焦距越小，像越小．甲和乙两张照片中，乙照片上锡山的像比较大，照相机镜头的焦距较大． （3）这也是一种控制变量思想，像的大小与物距和焦距都有关系，保持物距不变，则焦距越小时，像越小．

据专家权威分析，试题“小明站在同一位置用数码相机(焦距可改变)对着无锡著名景点——锡山..”主要考查你对  透镜及其分类  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：

透镜及其分类

考点名称：透镜及其分类

• 透镜及透镜相关概念：
  

  名称	概念	说明
  透镜	透镜是利用光的折射来工作的光学元件，它是由透明物质(如玻璃、塑料、水晶等)制成的，表面是球面的一部分。如下图甲所示，中间厚、边缘薄的透镜叫凸透镜；如下图乙所示，边缘厚、中问薄的透镜叫凹透镜	按其厚薄的形状可分为两类：凸透镜和凹透镜
  主光轴	通过透镜两个球面球心的直线叫主光轴，如下图所示	每个透镜都有一条主光轴
  光心	主光轴上有个特殊的点，通过它的光线传播方向不改变，这个点叫做透镜的光心，如上图所示	用字母“O”表示，可以认为薄透镜的光心就在透镜的中心
  焦点	凸透镜能使跟主光轴平行的光线会聚在主光轴上的一点，这一点叫凸透镜的焦点，如下图甲所示。凹透镜能使跟主光轴平行的光线通过凹透镜后变得发散，且这些发散光线的反向延长线相交在主光轴上一点，这一点不是实际光线的会聚点，所以叫凹透镜的虚焦点，如下图乙所示	凸透镜两侧各有一焦点，且对称，用字母“F”表示
  焦距	焦点到凸透镜光心的距离叫焦距，如上图甲所示	凸透镜两侧焦距相等，用字母“f” 表示

• 透镜及其应用知识梳理：
  

  	凸 透 镜	定义：中间厚边缘薄的透镜
  		光学性质：对光线有汇聚作用
  		基本规律、概念	通过光心的光线不偏折
  			主光轴：两个球面所在球心的连线
  			平行于主光轴的入射光线会聚于焦点
  			焦距：焦点到光心的距离
  		成像规律	物距：u>2f，成缩小倒立的实像，像距：f<v<2f
  			物距：f<u<2f，成放大倒立的实像，像距：v>2f
  			物距：u<f，成放大正立的虚像
  	凹 透 镜	定义：中间薄边缘厚的透镜
  		光学性质：对光线有发散作用
  	应 用	日常生活	照相机：凸透镜成缩小实像的原理
  			投影仪：凸透镜成放大实像的原理
  			放大镜：凸透镜成放大虚像的原理
  		眼睛	眼睛成像原理：晶状体和角膜的组合相当于凸透镜
  			近视眼的矫正：佩戴凹透镜制成的近视镜
  			远视眼的矫正：佩戴凸透镜制成的远视镜
  		科技	望远镜
  			显微镜