内容正文:
null2024陕西中考
物理
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《精练册》
《玩转教材素材》
《选填+1限时训练》
《答案精析》
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课件说明
卓文中考·加速度 物理 2024陕西中考
软件使用
卓文中考·加速度 物理 2024陕西中考
课标要求
2.3.5 了解凸透镜对光的会聚作用和凹透镜对光的发散作用。探究并了解凸透镜成像的规律。了解凸透镜成像规律的应用。
情境素材新增:讨论分析放大镜的成像原理和近视眼镜矫正视力的原理。
第四章 透镜及其应用
(0.5~3.5分)
考点梳理·自主学习
1
2
考点1 透镜 (6年1考)
多角度剖实验
3
重难突破·课堂互动
4
聚焦中考·研析考向
考点2 透镜的三条特殊光路(6年1考)
考点3 凸透镜的成像规律 (6年3考)
考点4 眼睛和眼镜 (6年2考)
考点5 显微镜和开普勒望远镜
自主学习
考点梳理
1 透镜 (6年1考)
分类 凸透镜 凹透镜
特点 中间① 厚 、边缘② 薄 中间③ 薄 、边缘
④ 厚
对光的
作用 对光线有⑤ 会聚作用(2020.14第1空) 对光线有⑥ 发散
作用
示意图
厚
薄
薄
厚
会聚
发散
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第四章 透镜及其应用(0.5~3.5分)
分类 凸透镜 凹透镜
焦点 与主光轴平行的光线经凸透镜折射
后会聚在主光轴上的点 平行于主光轴的光线经凹透
镜折射后发散,折射光线的
反向延长线会聚在主光轴上
的点
焦距 焦点到透镜⑦ 光心 的距离,一般用f表示
光心
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第四章 透镜及其应用(0.5~3.5分)
注:1.透镜对光的作用是会聚还是发散,不是看光线经过透镜折射后是否
相交,而是看光线经过透镜后与原来的光线相比是相互“靠近”,还是相互
“远离”了。
2.材料和大小相同的透镜,中间越厚,焦距越小,聚光能力越⑧ 。
强
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第四章 透镜及其应用(0.5~3.5分)
透镜 入射光线(补全下面光路图)
平行于主光轴 过焦点 过光心
凸透镜
[2023.17(1)]
①
②
③
2 透镜的三条特殊光路(6年1考)
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第四章 透镜及其应用(0.5~3.5分)
透镜 入射光线(补全下面光路图)
平行于主光轴 过焦点 过光心
凹透镜
④
⑤
⑥
口诀:平行过焦,穿心不变,过焦平行
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第四章 透镜及其应用(0.5~3.5分)
1.物距和像距:① 到透镜光心的距离称为物距(u);② 到
透镜光心的距离称为像距(v)。
2.凸透镜成像的静态规律[2023.12第1、2空,2021.18(3),2020.14第2空]
物体
像
3 凸透镜的成像规律 (6年3考)
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第四章 透镜及其应用(0.5~3.5分)
物距
与焦
距的
关系 成像光路图
(请将光路补充完
整,画出物体的像A'B') 像距与焦距
的关系 像的性质 应用
正、
倒 大、小 虚、实
u>
2f ③
f<v<2
f ④
倒 ⑤
⑥
⑦
照相
机
倒立
缩小
实像
照相
机
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第四章 透镜及其应用(0.5~3.5分)
物距
与焦
距的
关系 成像光路图
(请将光路补充完
整,画出物体的像A'B') 像距与焦距
的关系 像的性质 应用
正、
倒 大、小 虚、实
u=
2f ⑧
v=2f ⑨
倒 ⑩
等 ⑪ 实 测焦
距
倒立
等大
实像
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第四章 透镜及其应用(0.5~3.5分)
物距
与焦
距的
关系 成像光路图
(请将光路补充完
整,画出物
体的像A'B') 像距与
焦距的
关系 像的性质 应用
正、倒 大、小 虚、实
f<
u<
2f ⑫
v>2f ⑬
立 ⑭
大 ⑮
实 ⑯ 投影
仪
倒立
放大
实像
投影
仪
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第四章 透镜及其应用(0.5~3.5分)
物距
与焦
距的
关系 成像光路图
(请将光路补充完
整,画出物
体的像A'B') 像距与
焦距的
关系 像的性质 应用
正、倒 大、小 虚、实
u=
f 不成像 探照灯
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第四章 透镜及其应用(0.5~3.5分)
物距
与焦
距的
关系 成像光路图
(请将光路补充完
整,画出物
体的像A'B') 像距与
焦距的
关系 像的性质 应用
正、倒 大、小 虚、实
u<
f — ⑰ 立 ⑱
放 ⑲
虚 ⑳ 放大
镜
正立
放大
虚像
放大
镜
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第四章 透镜及其应用(0.5~3.5分)
3.凸透镜成像的动态规律(2023.12第3空、2020.14第3空)
(1)成实像时,物距增大,像距㉑ ,像㉒ 。
(2)成虚像时,物距增大,像距㉓ ,像㉔ 。
减小
变小
增大
变大
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第四章 透镜及其应用(0.5~3.5分)
1.正常眼睛的成像原理:眼睛的晶状体和角膜的共同作用相当于一个
① ,把来自物体的光② 在视网膜上,成③
的④ 像。(2019.26第1、2空)
2.视力缺陷及矫正(2020.5C、2019.26第3空)
凸透镜
会聚
倒立、缩
小
实
4 眼睛和眼镜 (6年2考)
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第四章 透镜及其应用(0.5~3.5分)
分类 近视眼 远视眼
特点 只能看清⑤ 近处 的物体 只能看清⑥ 远处 的物体
成因 晶状体太厚,折光能力太
⑦ 强 或眼球在前后方向上太
长 晶状体太薄,折光能力太
⑧ 弱 或眼球在前后方向上太
短
近处
远处
强
弱
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第四章 透镜及其应用(0.5~3.5分)
分类 近视眼 远视眼
成像位置
成像于视网膜⑨ 前 方
成像于视网膜⑩ 后 方
矫正方法
佩戴对光具有发散作用的
⑪ 凹 透镜,使物体的像后
移,成在视网膜上
佩戴对光具有会聚作用的
⑫ 凸 透镜,使物体的像前
移,成在视网膜上
前
后
凹
凸
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第四章 透镜及其应用(0.5~3.5分)
开普勒望远镜 显微镜
目镜 相当于① 放大镜 ,成② 正立、放大 的③ 虚 像
物镜 作用是使远处的物体在焦点附近
成④ 倒立、缩小 的⑤ 实
像,相当于一架⑥ 照相机 可使物体在焦点附近成⑦ 倒
立、放大 的⑧ 实 像,相当
于一台⑨ 投影仪
特点 物镜成倒立的实像,目镜成正立的虚像,所以人看到的物体都是倒
立的
放大镜
正立、放大
虚
倒立、缩小
实
照相机
倒
立、放大
实
投影仪
5 显微镜和开普勒望远镜
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第四章 透镜及其应用(0.5~3.5分)
实验 探究凸透镜成像的规律(2022年版课标要求)(2022.21)
1.成像原理:① 。
2.实验装置及其组装
(1)实验装置图
光的折射
多角度剖实验
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第四章 透镜及其应用(0.5~3.5分)
(2)实验器材的组装
a.实验前先调节烛焰、凸透镜和光屏的高度,使三者的中心在②
(使像成在光屏的中央);
b.光具座要足够长,确保蜡烛和光屏能够移动的距离大于二倍焦距。
同一高
度
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第四章 透镜及其应用(0.5~3.5分)
3.实验操作及分析
(1)测量凸透镜焦距的方法
a.用平行光垂直照射到凸透镜上,在凸透镜的另一侧用光屏承接到最小、
最亮的光斑,测出光斑到凸透镜光心的距离即为焦距;
b.当凸透镜所成的像为倒立、③ 的实像时,蜡烛或光屏到凸透镜
光心距离的一半为焦距。
(2)验证光路可逆的方法(光屏上成清晰的像时将蜡烛与光屏互换位置
后,光屏上仍能④ )。
等大
成清晰的像
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(3)蜡烛燃烧变短,像在光屏上位置的变化及调节方法(像逐渐向
⑤ 移动,为了使像能成在光屏中央,应使光屏或蜡烛向⑥ 移
动或将凸透镜和光屏同时下移)。
(4)透镜成虚像时,观察像时眼睛的位置(物距小于焦距,应从⑦
一侧透过透镜观察)。
上
上
光
屏
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第四章 透镜及其应用(0.5~3.5分)
4.实验结论
(1)当u>2f时,f<v<2f,成倒立、缩小的实像(照相机);
(2)当u=2f时,v=2f,成倒立、等大的实像(测焦距);
(3)当f<u<2f时,v>2f,成倒立、放大的实像(投影仪);
(4)当u=f时,不成像(探照灯);
(5)当u<f时,成正立、放大的虚像(放大镜)。
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第四章 透镜及其应用(0.5~3.5分)
5.交流与反思
(1)实验环境的要求(为使实验现象更明显,实验应在较⑧
的环境下进行)。
(2)光屏上找不到像的原因(a.烛焰、凸透镜、光屏三者的中心不在
同一高度;b.物距小于或等于一倍焦距;c.像距太大,超出了光具座
的范围)。
(3)若凸透镜的一小部分被遮挡,光屏上⑨ (选填“会”或“不
会”)成完整的像;光屏上像的亮度会⑩ 。
暗
会
变暗
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第四章 透镜及其应用(0.5~3.5分)
(4)在蜡烛和凸透镜之间加透镜(或眼镜片)时像的变化情况及其
原理:
a.加⑪ 透镜(或⑫ 眼镜片):光线延迟会聚,光屏应
向⑬ 透镜的方向移动;
b.加⑭ 透镜(或⑮ 眼镜片):光线提前会聚,光屏应
向⑯ 透镜的方向移动。
凹
近视
远离
凸
远视
靠近
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第四章 透镜及其应用(0.5~3.5分)
(5)保持透镜和蜡烛位置不变,更换焦距不同的凸透镜:
a.换用焦距更小的凸透镜:对光的会聚能力变⑰ ,像距变小,
像变小,为使光屏上成清晰的像,光屏应向⑱ 透镜的方向移
动;
b.换用焦距更大的凸透镜:对光的会聚能力变⑲ ,像距变大,
像变大,为使光屏上成清晰的像,光屏应向⑳ 透镜的方向移
动。
强
靠近
弱
远离
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第四章 透镜及其应用(0.5~3.5分)
6.创新装置
如图所示,光具座上凸透镜所在位置为零刻度,刻度水平向左、向右依次
增大;在标有均匀格子的面板上制作字母“A”状的LED灯替代蜡烛;光屏
上标有同样的均匀格子。该创新装置相比前面装置的优点:
(1)可以直接读出物距以及㉑ ;
(2)光屏上的像更清晰、㉒ ;
(3)从光屏上可以准确得出像与物的
㉓ 关系。
像距
稳定
大小
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第四章 透镜及其应用(0.5~3.5分)
小明同学利用如图所示的装置做“探究凸透镜成像规律”的实验,凸透镜
固定在光具座50.0 cm刻度处不变。
例题图-1
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【基础设问】
(1)实验前将烛焰、凸透镜、光屏三者的中心调节到同一高度,目的
是 。将蜡烛固定在40.0 cm刻度处时,移动
光屏,在光屏上始终得到一个大小不变的光斑,则该凸透镜的焦距
为 cm。
使烛焰的像成在光屏的中央
10.0
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第四章 透镜及其应用(0.5~3.5分)
(2)当他将三个元件移动到如图所示的位置时,光屏上恰好出现了烛焰
清晰的像,此时的像是 (选填“正立”或“倒立”)的 (选
填“放大”或“缩小”)的像,利用该成像规律制成的光学仪器是
(选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”)。此时保持蜡烛和光屏不动,将凸
透镜移动到 cm刻度处时,仍能在光屏上成清晰的像。
倒立
缩小
照相机
35.0
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第四章 透镜及其应用(0.5~3.5分)
(3)将原凸透镜更换为一个焦距较大的凸透镜后,其他元件不动,为了
使光屏上再次得到清晰的像,可以在蜡烛和凸透镜之间放置一个
(选填“凸”或“凹”)透镜,所放置的透镜可以用来矫正 (选填
“近视眼”或“远视眼”)。
凸
远视眼
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第四章 透镜及其应用(0.5~3.5分)
(4)保持凸透镜位置不动,把蜡烛移到45 cm处,无论怎样移动光屏,光
屏上始终接收不到像。小明观察到像的方法是
;此时如果让蜡烛靠近透镜,观察到的像将 (选填“变
大”“变小”或“不变”)。
(5)实验过程中,燃烧的蜡烛变短了,要使像继续成在光屏中央,可将
凸透镜和光屏的高度调 (选填“高”或“低”)些。
从凸透镜的右侧透过凸透
镜去观察
变小
低
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第四章 透镜及其应用(0.5~3.5分)
(6)在成像清晰的情况下,用一张不透明纸把透镜上半部分遮挡住,看
到的像会如何变化? (选填“像部分消失”“像完整亮度
不变”或“像完整亮度变暗”)。
(7)如果保持蜡烛与凸透镜的位置不变,撤去光屏,是否仍然成
像? (选填“是”或“否”)。
像完整亮度变暗
是
【能力设问】
(8)实验设计小明认为:凸透镜成实像时,不但像与物上下是颠倒的,
而且左右也是相反的。请你设计一种简单的方法验证小明的观点:
。
垂直
于光具座沿水平方向吹动烛焰,观察光屏上像的晃动方向是否与烛焰的晃
动方向相反
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第四章 透镜及其应用(0.5~3.5分)
(9)装置改进学校“护眼小分队”自制了一个水凸透镜,来展示近视
眼、远视眼的成因及矫正方法,水凸透镜的厚薄可通过注射器注入透
镜的水量来调节。实验器材如图-2中位置时,光屏上得到烛焰清晰的
像;接着某同学推动活塞使水凸透镜变厚,发现光屏上的像变模糊,
将蜡烛适当靠近透镜,像又变清晰;若不移动蜡烛,要让光屏上的像
变清晰,可在蜡烛与水凸透镜之间适当位置安装一个合适的
(选填“凹”或“凸”)透镜。此过程模拟的是 (选填“近视
眼”或“远视眼”)的成因及矫正方法。
凹
近视眼
例题图-2
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(10)装置改进一同学用图-3所示的LED光源代替蜡烛进行实验,这样改
进的优点是 (写出一条即可)。
例题图-3
增加物体的亮度,使成像更清晰
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第四章 透镜及其应用(0.5~3.5分)
课堂互动
重难突破
小明用凸透镜、蜡烛、光屏和光具座等器材,探究凸透镜成像的规律。
请回答下列问题。
例题图
(1)实验开始前,小明将凸透镜放至50.0 cm刻度处,用平行光垂直照射
凸透镜,当光屏移至60.0 cm刻度处时,光屏上出现一个最小、最亮的光
斑,则该透镜的焦距为 cm。
10.0
凸透镜的成像规律
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第四章 透镜及其应用(0.5~3.5分)
静态成像规律
(2)如图所示,光屏上出现清晰的像,该像为 、
的 像。
(3)保持图中透镜位置不变,将蜡烛移至35.0 cm刻度处,移动光屏至
80.0 cm刻度处,发现光屏上呈现清晰的像(图中未画出),该像为
、 的 像, 就是根据这一原理制成的。若将
蜡烛和光屏位置对调,此时光屏上呈现 、 的
像, 就是根据这一原理制成的。
倒立
等大
实
倒
立
放大
实
投影仪
倒立
缩小
实
照相机
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第四章 透镜及其应用(0.5~3.5分)
(4)保持图中透镜位置不变,当蜡烛在45.0 cm刻度处时,发现无论如何
移动光屏都不能呈现清晰的像,但在透镜右侧透过透镜能观察到蜡烛的
像,该像为 、 的 像。
正立
放大
虚
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第四章 透镜及其应用(0.5~3.5分)
动态成像规律
(5)移动光屏:保持凸透镜位置不变,将蜡烛移至25.0 cm刻度处,此时
想要在光屏上呈现清晰的像,应将光屏向 移,该像相比原来的像
变 。
(6)移动蜡烛:保持凸透镜位置不变,将光屏移至75.0 cm刻度处,此时
想要在光屏上呈现清晰的像,应将蜡烛向 移,该像相比原来的像
变 。
左
小
右
大
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第四章 透镜及其应用(0.5~3.5分)
(7)加眼镜片:保持透镜、光屏位置不变,若在蜡烛与凸透镜之间加远
视眼镜片,应将蜡烛向 移,才能在光屏上呈现清晰的像。
(8)更换透镜:若将图中透镜换为焦距为8 cm的凸透镜,保持蜡烛、透
镜位置不变,则应将光屏适当向 移,此时光屏上成的像相比原来的
像变 。
左
小
右
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第四章 透镜及其应用(0.5~3.5分)
研析考向
聚焦中考
1.[2023陕西,12]如图,是某地投放使用的智能无人驾驶小巴车,它可以通
过车上的摄像机和激光雷达识别道路状况。小巴车上的摄像机识别道路上
的行人时,其镜头相当于一个 透镜,行人在摄像机感光元件上成倒
立、缩小的 像。当小巴车靠近公交站牌时,站牌在摄像机感光元件
上所成的像 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
凸
实
变大
1
凸透镜的成像规律及其应用
第1题图
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第四章 透镜及其应用(0.5~3.5分)
2.[2020陕西,14]照相机镜头相当于一个凸透镜,凸透镜对光有 作
用。拍照时,镜头与被拍摄对象之间的距离应大于 。某次小明去博物馆参观,想把石碑上的文字拍得更大些,可将照
相机的镜头 (选填“远离”或“靠近”)石碑。
会聚
二倍焦距(或2f)
靠近
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第四章 透镜及其应用(0.5~3.5分)
3.[2023陕西,17(1)]如图,O为凸透镜的光心,F为凸透镜的焦点,请分
别画出两条入射光线通过凸透镜后的折射光线。
2
透镜作图
第3题图
卓文中考·加速度 物理 2024陕西中考
第四章 透镜及其应用(0.5~3.5分)
4.[2019陕西,26]6月6日是全国爱眼日。眼球中晶状体和角膜的共同作
用相当于 透镜。视力正常的人看物体时,物体在视网膜上
成 (选填“正立”或“倒立”)、缩小的实像。近视眼需佩
戴 透镜矫正视力。
凸
倒立
凹
3
眼睛与视力矫正
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第四章 透镜及其应用(0.5~3.5分)
5.[2021陕西,18(3)]如图,此时烛焰通过凸透镜在光屏上成清晰、等大
的实像。将蜡烛移至15.0 cm刻度线处,移动光屏使烛焰再次在光屏上成清
晰的像,则烛焰在光屏上成的是倒立、 的实像,生活中的
(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)就是利用凸透镜这一成像规律
制成的。
缩小
照相
机
4
探究凸透镜成像的规律
第5题图
卓文中考·加速度 物理 2024陕西中考
第四章 透镜及其应用(0.5~3.5分)
6.[2022陕西,21]如图-1所示,人眼的功能类似于照相机。学习了凸透镜成
像规律后,小明对人眼和照相机如何成清晰的像,进行了进一步研究。
第6题图
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第四章 透镜及其应用(0.5~3.5分)
(1)人眼结构中,视网膜到晶状体的距离不变,相当于“探究凸透镜成像
规律”实验中, 到凸透镜的距离不变,能否看清远近不同的物体,
可能与晶状体的焦距有关;使用变焦照相机拍照,能否得到清晰的像,可
能同时与焦距和像距有关。于是他用图-2所示装置进行探究。
(2)实验前,调节“F”光源和光屏的中心在凸透镜的主光轴上,是为了使
像呈现在 。
光屏
光屏中央
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第四章 透镜及其应用(0.5~3.5分)
(3)实验主要步骤:①保持光屏到凸透镜的距离不变,换上不同焦距的
凸透镜,调节“F”光源到凸透镜的距离,直到光屏上成清晰的像,分别记录焦距、物距和像的高度;
②保持 到凸透镜的距离不变,换上不同焦距的凸透镜,调节
光屏到凸透镜的距离,直到光屏上成清晰的像,分别记录焦距、像距和像
的高度。
(4)实验数据如下表所示:
物体的高度H=5.0 cm
“F”光源
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第四章 透镜及其应用(0.5~3.5分)
实验
序号 物距
u/cm 像距
v/cm 焦距
f/cm 像的高度
h/cm
1 17.1 15.0 8.0 4.4
2 30. 15.0 10.0 2.5
3 60. 15.0 12.0 1.3
4 25.0 11.8 8.0 2.4
5 25.0 16.7 10.0 3.3
6 25.0 23.1 12.0 4.6
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第四章 透镜及其应用(0.5~3.5分)
①分析 三组数据可知:当像距不变时,物距变大,要成清晰
的像,凸透镜焦距要变大;
②分析4、5、6三组数据可知:当物距不变时,凸透镜焦距越 ,像
距越大,像也越大。
根据以上探究可知:人眼是通过调节晶状体焦距来看清远近不同物体的:用变焦照相机在同一位置拍摄同一物体时,是通过同时调节焦距和像距,使物体成大小不同的清晰的像。
1、2、3
大
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第四章 透镜及其应用(0.5~3.5分)
(5)实验结束后,小明和同学们进行了如下交流:
①人长时间看近处物体,眼睛容易疲劳。学习较长时间后,建议同学们适
当远眺,使睫状体放松,晶状体变 (选填“厚”或“薄”),焦距变
大,舒缓眼疲劳,保护眼睛;
②用变焦相机拍完西安钟楼的全景后,要在原地把钟楼上的钟拍得更大一
些,应该把照相机的镜头 (选填“向前伸”或“往后缩”)同时增
大焦距。
薄
向前伸
请完成《精练册》(P9~P10)中的练习题
卓文中考·加速度 物理 2024陕西中考
第四章 透镜及其应用(0.5~3.5分)
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