第3单元 透镜及其应用-【众相原创·赋能中考】2025年中考物理课堂精讲册（河北专用）

　　　　 第三单元　透镜及其应用 　众相原创 赋能中考 !" #$%&'() !"# １ [I １．凸透镜和凹透镜 类型 图示 特点 对光的作用 凸透镜 中间①　厚　，边缘②　薄　 对光有③　会聚　作用 凹透镜 中间④　薄　，边缘⑤　厚　 对光有⑥　发散　作用 特别提醒 凸透镜的焦距越小，它对光的会聚作用越强；凹透镜的焦距越小，它对光的发散作用越强。 ２．透镜的三条特殊光线 类型 三条特殊光线 平行于主光轴 过焦点 过光心 凸透镜 凹透镜 【记忆口诀】凸透镜———平行过焦，过焦平行，过心不变；凹透镜———平行反过焦，过虚焦变平 行，过心不变。 !"# ２ \[IJK]Y/^@ 物距与焦 距的关系 成像光路图 像距与焦 距的关系 成像特点 倒正 大小 虚实 像的 位置 应用 实例 ｕ＞２ｆ ｕ＝２ｆ ｆ＜ｕ＜２ｆ ｕ＝ｆ ｕ＜ｆ ｆ＜ｖ＜２ｆ ⑦ 倒立　 ⑧ 缩小　 ⑨ 实　 与物 异侧 ⑩ 照相机　 ｖ＝２ｆ 瑏瑡 倒立　 瑏瑢 等大　 瑏瑣 实　 测焦距 ｖ＞２ｆ 瑏瑤 倒立　 瑏瑥 放大　 瑏瑦 实　 瑏瑧 投影仪　 不成像 ／ 瑏瑨 正立　 瑏瑩 放大　 瑐瑠 虚　 与物 同侧 瑐瑡 放大镜　 ４１ 　河北物理 【记忆口诀】（ａ）一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小；（ｂ）实像总是异侧倒，虚像总是同侧正； （ｃ）成实像时———物近像远像变大；成虚像时———物近像近像变小。 !"# ３ _`a_I １．眼睛的视物原理 （１）原理：眼睛的晶状体和角膜的共同作用相当于一个瑐瑢　凸　透镜，把来自物体的光 瑐瑣　会聚　在视网膜（相当于瑐瑤　光屏　）上。 （２）成像特点：瑐瑥　倒立　、瑐瑦　缩小　的瑐瑧　实　像。 ２．近视眼及远视眼的矫正　 类型 特点 成因 成像位置及图示 矫正原理 近视眼 只能看 清近处 的物体 晶状体变厚， 折光能力变 瑐瑨　强　 像成在视网膜瑐瑩　前　 配戴对光线有瑑瑠　发散　作 用的瑑瑡　凹　透镜进行矫正 远视眼 只能看 清远处 的物体 晶状体变薄， 折光能力变 瑑瑢　弱　 像成在视网膜瑑瑣　后　 配戴对光线有瑑瑤　会聚　作 用的瑑瑥　凸　透镜进行矫正 【记忆口诀】近前远后，近凹远凸（近视眼成像在视网膜前应用凹透镜矫正，远视眼成像在视网 膜后应用凸透镜矫正）。 !"# ４ bcIadeI 类型 显微镜 望远镜 物镜 物体经过物镜成倒立、瑑瑦　放大　的实像， 相当于投影仪 物体通过物镜时成倒立、瑑瑧　缩小　的 实像，相当于照相机 目镜 相当于放大镜，经物镜成的实像再经过目镜成瑑瑨　正立　、放大的瑑瑩　虚　像 *" +,-.'/0 8# １ [I=AC&P@ １．（改编自ＲＪ八上Ｐ９１图）小明同学经常通 过观察和实验，探索物理的奥秘，在某次 　第１题图 实验中：用一只透镜正 对太阳光，如图所示， 纸板上出现的现象表 明该透镜对光有　会 聚　作用，是　凸　 （选填“凹”或“凸”）透镜。 ２．（根据光线选出透镜｜改编自 ＲＪ八上 Ｐ９３ 习题）请在图中根据光线的折射规律画出 对应透镜的类型。 第２题图                 ５１ 　众相原创 赋能中考 ３．（凸透镜三条特殊光线作图）光通过透镜 会发生折射，请将图中的入射光线或折射 光线补画完整。 第３题图 　 第４题图 ４．（凹透镜三条特殊光线作图）如图所示，请 分别画出 ＡＢ的入射光线和 ＣＯ的折射 光线。 8# ２ \[IJK]Y/0^@ ５．（２０２４唐山二模）小明同学将一凸透镜正 对一束平行光，可得到一个最小、最亮的 光斑如图所示，该凸透镜的焦距为　１０．０ 第５题图 　ｃｍ。实验中，小明保持凸 透镜在光具座上的位置不 变，把点燃的蜡烛放在“１５ ｃｍ”刻度线处，移动光屏，烛 焰可在光屏上成倒立、　缩 小　（选填“放大”“等大”或“缩小”）的 像，生活中可以利用这类透镜来矫正　远 视　（选填“近视”或“远视”）眼的视力 缺陷。 ６．（改编自ＲＪ八上Ｐ９９习题）在天安门广场 某处，小丽想拍摄天安门城楼的全景，但 发现在该位置只能从观景框中看到城楼 的一部分，为了拍摄到天安门城楼的全 景，小丽应该离城楼　远一些　（选填“远 一些”或“近一些”），并且向　内　（选填 “内”或“外”）调节镜头，就能拍摄到天安 门城楼的全景；小明拍摄天安门城楼照片 时，要使所成的像更大一些，小明应　靠 近　（选填“靠近”或“远离”）天安门城楼 再拍摄。 ７．（改编自 ＲＪ八上 Ｐ９９习题）如图所示，一 个圆柱形的玻璃杯内装有水，把一支铅笔 放在玻璃杯的后方，透过玻璃杯，可以看 到这支笔。当铅笔由靠近玻璃杯的位置 向远处慢慢移动的过程中，透过玻璃杯会 看到铅笔尖逐渐　变长　（选填“变长”或 “变短”）；到某一位置时，铅笔尖会突然改 变方向，而“改变方向”后的像为　实　 （选填“实”或“虚”）像，当铅笔继续向远 处慢慢移动时，铅笔的像逐渐　变小　 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 第７题图 　 第８题图 ８．如图所示是爱动脑筋的小明用手机和透 镜自制的简易投影仪，它能将手机上的画 面放大投射到白墙上，下列说法正确的是 （Ｂ ） Ａ．简易投影仪的透镜不可制成放大镜 Ｂ．手机到透镜的距离在透镜的一倍焦距 和二倍焦距之间 Ｃ．呈现的画面是手机正立、放大的实像 Ｄ．要使墙上的像变大，应增加手机与透镜 间的距离 8# ３ _`a_If gh/0ij ９．（改编自ＢＳ八下Ｐ１７图６－２６、Ｐ１８图６－ ２７）据统计，我国约７０％的中学生因用眼 习惯不良，导致不同程度的近视眼，近视 眼成像的光路图如　ａ　图，矫正近视眼 的光路图如　ｃ　图。                                                                       ６１ 　河北物理 1" 20345'67 TU f VW\[IJK&]Y （２０２２年版课标要求学生必做实验） 小华用如图１所示的装置做“探究凸透镜成像规律”实验。 设计实验 （１）本实验应选择在　较暗　（选填“较亮”或“较暗”）的环境中进行，可以使实验现象更加 明显。 （２）如图１甲所示，将平行光正对凸透镜，移动光屏，直到光屏上形成一个最小最亮的光斑， 说明凸透镜对光有　会聚　作用，并可得出该凸透镜的焦距为　１０．０　ｃｍ。 甲 　　 乙 图１ （３）实验前应调整蜡烛、凸透镜、光屏，使三者的中心大致在　同一高度　；目的是让烛焰通 过凸透镜所成的像清晰地呈现在　光屏中央　，便于观察和比较像与物的关系。在调整器 材高度时，应　点燃　（选填“点燃”或“不点燃”）蜡烛；你认为下面几种调整方法中最方便 合理的是　Ｃ　（填字母）。实验真实情景考查 Ａ．眼睛平视，视线与光具座平行，利用“三点一线”把“三心”调整到同一高度 Ｂ．用刻度尺一个个地测量，可以很准确地控制“三心”在同一高度 Ｃ．把烛焰、透镜和光屏在光具座上移到一起，调整“三心”在同一高度，再分开 进行实验与收集证据 （４）如图１乙所示，调整好装置后，小华将蜡烛移至光具座上１０ｃｍ刻度线处，移动光屏，直 到烛焰在光屏上成清晰的像，则该像是　倒立　、　缩小　的实像，生活中的　照相机　（选 填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一原理工作的。 （５）接着小华保持凸透镜在光具座上的位置不动，仅将蜡烛和光屏的位置互换，光屏上　仍 能　（选填“仍能”或“不能”）观察到烛焰清晰的像。 （６）小华又将蜡烛移至光具座上２５ｃｍ刻度线处，为在光屏上再次得到清晰的像，应将光屏 向　远离　（选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动，应用这一成像特点可制成的光学仪器 是　投影仪　（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）；此时他把爷爷的远视眼镜放在蜡烛 和凸透镜之间，若要在光屏上再次成清晰的像，则需要将光屏向　靠近　（选填“靠近”或 “远离”）透镜的方向移动。 （７）若蜡烛在光具座上２５ｃｍ处时光屏上成清晰像，然后用焦距为１５ｃｍ的凸透镜替换光具 座上的透镜，为再次在光屏上成清晰的像，应将光屏向　远离　（选填“靠近”或“远离”）透 镜的位置移动。 （８）保持透镜位置不变，将蜡烛移至３５ｃｍ刻度线处，则人眼在透镜的右侧透过透镜可看到 ７１ 　众相原创 赋能中考 烛焰　放大　的虚像，利用该成像规律制成的光学仪器是　放大镜　（选填“照相机”“投影 仪”或“放大镜”）。 （９）结论实验表明，当物距大于２倍焦距时，凸透镜成倒立、缩小的实像；当物距等于２倍焦 距时，凸透镜成倒立、等大的实像；当物距小于２倍焦距、大于焦距时，凸透镜成倒立、放大的 实像；当物距小于焦距时，凸透镜成正立、放大的虚像。 交流与反思 （１０）由于实验时间较长，蜡烛燃烧变短，烛焰的像在光屏上的位置会　向上　（选填“向上” 或“向下”）移动，为了使烛焰的像成在光屏的中央，在不更换实验器材的情况下，可将　蜡烛向 上调节　（选填“蜡烛向上调节”“凸透镜向上调节”或“光屏向下调节”）。真实实验细节点 （１１）若实验中用不透明的硬纸板挡住凸透镜的下半部分后，发现光屏上呈现的像是　完整　（选 填“完整”或“不完整”）的。 （１２）若点燃蜡烛后，在光具座上无论怎样移动光屏，在光屏上始终都没能看到烛焰的像，请 指出三个可能的原因：①　蜡烛在焦点上或一倍焦距以内　；②　物距较小，像距大于光具 座长度　；③　烛焰、透镜、光屏三者中心不在同一高度　。实验现象反向考查 实验创新迁移 （１３）装置改进 某小组实验时对图１乙中的装置进行了改进，将蜡烛换成带有“Ｆ”形的ＬＥＤ 灯，光屏贴上方格纸，请选出用“Ｆ”光源代替蜡烛的优点　Ａ、Ｂ　（选填“Ａ”“Ｂ”或“Ａ、Ｂ”）。 Ａ．发光字不会像烛焰一样随风晃动，也不会因燃烧而变短使光屏上成的像向上移动 Ｂ．字母“Ｆ”的形状更容易比较像与物的左右和上下的关系，可重复使用，比蜡烛更加安全 甲 　 乙 　 丙 图２ （１４）实验拓展 为了探究近视眼的矫正过程，用改进后的实验装置进行实验，其中“Ｆ”字样 的光源代替蜡烛作为可视物体，光屏模拟视网膜。选用如图２乙所示的２号凸透镜模拟晶 状体，打开“Ｆ”光源，调节各个元件的位置，直到光屏上呈现倒立、缩小的清晰像，正常眼睛 的视物模型便组装完成。模拟近视眼视物情况，选择图２乙中的　３　（填序号）号透镜替代 ２号透镜安装在光具座上后，光屏上的像变模糊，说明近视眼将远处的物体成像在视网膜前 方；用如图２丙所示的水透镜模拟近视眼矫正视力，应将水透镜置于图２甲光具座上的　Ｂ　（选 填“Ａ”“Ｂ”或“Ｃ”）点，缓慢调节水透镜中的水量，当水透镜形成焦距合适的　凹　透镜时， 光屏上呈现清晰的像，近视眼的成像情况得到改善；更换焦距更小的凸透镜模拟近视程度更 严重的眼睛晶状体，为了改善视网膜上的成像情况，实验时需要用注射器　抽取　（选填“抽 取”或“注入”）适量水；根据上述实验，近视程度更严重的同学应该选择焦距　更小　的透 镜来矫正。 ８１ 　 众相原创 赋能中考 (7,-+ 89:;<= 一阶　立足教材过基础 　 知识点１　透镜 厚　薄　会聚　薄　厚　发散 知识点２　凸透镜成像规律及应用 倒立　缩小　实　照相机　倒立　等大　实　倒立 放大　实　投影仪　正立　放大　虚　放大镜 知识点３　眼睛和眼镜 凸　会聚　光屏　倒立　缩小　实　强　前　发散　凹 弱　后　会聚　凸 知识点４　显微镜和望远镜 放大　缩小　正立　虚 二阶　追本溯源过考点 　 １．会聚　凸　２．如答图所示 第２题答图 ３．如答图所示　　　　　　　４．如答图所示 第３题答图 　　 第４题答图 ５．１０．０　缩小　远视　６．远一些　内　靠近 ７．变长　实　变小　８．Ｂ　９．ａ　ｃ 三阶　要点·迁移过实验 　 实验　探究凸透镜成像的规律 （１）较暗　（２）会聚　１０．０　（３）同一高度　光屏中央　 点燃　Ｃ　（４）倒立　缩小　照相机　（５）仍能 （６）远离　投影仪　靠近　（７）远离　（８）放大　放大镜 （１０）向上　蜡烛向上调节　（１１）完整　（１２）①蜡烛在 焦点上或一倍焦距以内　②物距较小，像距大于光具座 长度　③烛焰、透镜、光屏三者中心不在同一高度 （１３）Ａ、Ｂ　（１４）３　Ｂ　凹　抽取　                           更小 模块三　热学 (>,-+ ?@AB 一阶　立足教材过基础 　 知识点１　温度及其测量 ℃　冰水混合物　沸水　热胀冷缩　浸没在　容器底　 容器壁　Ｄ　不可以　相平　－１９　３６．７　可以 ３５～４２　 ０．１　３８．３　红外线 知识点２　物态变化 固　液　放热　气　液　放热　固　气　气　固　放热 知识点３　晶体和非晶体的熔化、凝固特点 有　没有　固　升高　固液共存　吸收　不变　液 升高　吸　液　降低　固液共存　放出　不变　固 降低　放 知识点４　汽化和液化 沸点　吸热　高　吸　降低　压缩 二阶　追本溯源过考点 　 １．液化　放　液化　液态　液化 ２．ＡＤＥＩＪＬ　ＢＣＦＧＨＫ　３．热胀冷缩　细　升高 ４．Ｂ　５．Ｃ　６．甲　乙　不断放热，温度不变 ７．凝固　不会　８．Ｄ ９．会　吸收　不变　低于　１０．凝华　放出 三阶　要点·迁移过实验 　 实验１　研究固体熔化时温度的变化规律 １．（１）秒表　热胀冷缩　（２）自下而上　ＤＢＣＥＡ （３）靠下　（４）碎冰　使冰块受热均匀，便于准确测量 冰的温度　（５）水浴法　受热均匀且升温缓慢 （６）当观察到其处于固液共存态时，表明碎冰开始熔 化　（７）－３　等于　（８）６　增大　不变　固液共存 态　（９）不会　试管中的水达到沸点，但不能继续吸 热　（１０）液化　（１１）晶体　（１２）比热容　（１３）冰块 的质量较小，熔化过程较快　（１４）Ｃ　（１５）放大镜　 （１６）不正确　环境中空气的温度高于冰的温度，此时 冰块可以从空气中吸收热量而熔化　（１７）温度　 吸收 实验２　探究水在沸腾前后温度变化的特点 ２．（１）水银　（２）Ｂ　便于用酒精灯外焰加热　需要　壁 浸入　深　（３）节省加热时间　（４）减少热量损失　 烧杯内外气压相等　高　（５）小水珠　液化　（６）Ｂ　 ９４　（７）气泡在上升过程中体积逐渐变大，到水面处 破裂　Ｂ　水蒸气　（８）９　９８　低于　２１００　吸收　 保持不变　（９）不会　烧杯底及陶土网的温度仍高于 水的沸点，水可以继续吸热　（１０）热传递　方向性　 （１１）ｃ　ｄ　（１２）气压越小，水的沸点越低　（１３）不会 (C,-+ DEFDEGH= 第１节　分子动理论、内能 一阶　立足教材过基础 　 知识点１　分子动理论 分子、原子　间隙　无规则　高　相互接触 做无规则运动　间隙　温度　快 知识点２　内能及改变内能的方式 动　分子势　大　大　转移　温度　低温　减小　增大 等效　焦耳 二阶　追本溯源过考点 　 １．错误　小液滴不是分子，其运动属于机械运动 ２．Ｂ　变式训练１　Ｄ 变式训练２　温度　热量　内能　热量 ３．扩散　在不停地做无规则运动　４．剧烈　变小 ５．Ｄ　６．Ｄ　７．变大　引力　８．做功　热传递　做功 　减小　９．做功　减少　降低　                                         液化 ２４