4.5 科学探究：凸透镜成像-2022-2023学年八年级物理全一册典中点·课时夺冠（沪科版）

沪科版八年级上 第四章《多彩的光》 4.5 科学探究：凸透镜成像 【知识梳理】 1.透镜 ①透镜的种类 [1]凸透镜：中间厚，边缘薄的透镜，对光线具有会聚作用（会聚透镜） [2]凹透镜：中间薄，边缘厚的透镜，对光线具有发散作用（发散透镜） ②透镜相关的几个概念 [1]主光轴：通过两个球面球心的直线。 [2]光心：（O）即薄透镜的中心。性质：通过光心的光线传播方向不改变。 [3]焦点（F）：凸透镜能使跟主光轴平行的光线会聚在主光轴上的一点，这个点叫焦点。 [4]焦距（f）：焦点到凸透镜光心的距离 ③透镜三条特殊光线 凸透镜： 凹透镜： 2.凸透镜成像规律 在研究凸透镜成像实验中，需要用到的实验器材是：带刻度的光具座、蜡烛、凸透镜、光屏和火柴，实验时在光具座上从左到右依次放置蜡烛、凸透镜和光屏，为了使烛焰的像能成在光屏的中间，首先要调整凸透镜和光屏的高度，使它们的中心跟烛焰的中心大致在同一高度。实验时先在带刻度的光具座上固定凸透镜，然后调整蜡烛的位置，最后移动光屏，直到光屏上出现清晰的烛焰像为止，并观察像的性质，同时在光具座刻度上读出此时的物距和像距，并和凸透镜的一倍焦距和二倍焦距作比较得出结论。 物距u 像距v 成像性质 u>2f f<v<2f 倒立缩小的实像 u=2f v=2f 倒立、等大的实像 f<u<2f v >2f 倒立、放大的实像 u=f 不成像 u<f v > u 正立、放大的虚像 【易错点】 1.若在实验时，无论怎样移动光屏，在光屏都得不到像，可能得原因有： 蜡烛在焦点以内；烛焰在焦点上；烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度；蜡烛到凸透镜的距离稍大于焦距，成像在很远的地方，光具座的光屏无法移到该位置。 2.实验过程中，蜡烛变短，像会成在光屏上方。此时可采取的方法有：将蜡烛上移；将光屏上移；将凸透镜和光屏同时下移。 【规律总结】（1）二倍焦距处为放大实像与缩小实像的分界点； （2）焦点处是成实像与成虚像的分界点，但焦点处是不成像点； （3）物在焦点外，物离凸透镜越近，像越大，像距也越大（即成实像时，物近像远像变大）。 （4）物在焦点内，物离凸透镜越近，像越小，像距也越小（即成虚像时，物近像近像变小）。 【典例分析】 （2022·山东枣庄·中考真题）在“探究凸透镜成像的规律”实验中，蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示，这时烛焰在光屏上能成等大清晰的像。关于本实验下列说法正确的是（　　） A．凸透镜的焦距是20cm B．把蜡烛移至刻度尺10cm处，凸透镜不动，移动光屏，能在光屏上得到清晰的像 C．把蜡烛移至刻度尺32cm处，凸透镜不动，移动光屏，能在光屏上得到清晰的像。这与照相机的成像原理相同 D．把蜡烛移至刻度尺45cm处，凸透镜不动，移动光屏，会再次在光屏上得到清晰的像 【思路小结】据图可知物距和相距大小，从而分析得出此时应用的成像规律，判断出焦距的大小范围。根据成实像时，物近像远像变大，物远像近像变小判断出凸透镜动态变化特点。 【夺冠训练】 一、单选题 1．（2022·广西桂林·中考真题）在如图所示的光学元件中，属于凸透镜的是（　　） A． B． C． D． 2．（2022·湖南长沙·中考真题）我国出土的文物“水晶饼”为中部鼓起的透明圆饼，古籍记载“正午向日，以艾承之，即火燃”。关于“水晶饼”利用太阳光生火，下列说法正确的是（　　） A．这是光的反射现象 B．这是光的色散现象 C．“水晶饼”对光有会聚作用 D．“水晶饼”对光有发散作用 3．（2022·山东青岛·中考真题）“爱护眼睛，你我同行”。眼球好像一架照相机，其成像原理与凸透镜类似，要成倒立、缩小的实像，物体可位于图中的（　　） 4．（2022·上海·中考真题）已知在某物体透过凸透镜在距离透镜25厘米的光屏上成放大的像，若将物体移动到距离凸透镜30厘米处，则此时成（　　） A．放大的虚像 B．正立的虚像 C．放大的实像 D．缩小的实像 5．（2022·山东·曲阜八年级期末）在探究凸透镜成像规律实验中，当烛焰位于距离凸透镜一倍焦距以内时，人眼观察到烛焰成像的情形是图中的（　　） A． B． C． D． 6．（2022·四川内江·中考真题）关于图中“凸透镜成像规律”的实验，下列说法正确的是（　　） A．图中蜡烛到凸透镜的距离为（为焦距） B．图中凸透镜成像规律与投影仪的成像原理相同 C．图中光路图说明光在不同介质间传播的方向一定改变 D．从不同方向能看清光屏上的像，是因为光在光屏上发生了漫反射 7．（2022·安徽·中考真题）把凸透镜正对着太阳， 在距凸透镜10cm的光屏上得到一个最小、最亮的光斑。 若将一支点燃的蜡烛放在此凸透镜前30cm处， 在凸透镜的另一侧调节光屏的位置， 可得到烛焰清晰