2025年中考物理一轮复习教材梳理课件：第3讲 透镜及其应用

第3讲　透镜及其应用 教材考点梳理 1．凸透镜 透镜 形状特点 中间_____，边缘_____ 作用 对光线具有_______作用 三条 特殊光线 ①平行于主光轴的光线，经凸透镜会聚后，折射光线必过_______． ②过_______的光线经凸透镜会聚后，折射光线必平行于主光轴． ③过光心的光线传播方向_______ 厚 薄 会聚 焦点 焦点 不变 2．凹透镜 形状特点 中间_____，边缘_____ 作用 对光线具有_______作用 三条 特殊光线 ①平行于主光轴的光线，经凹透镜发散后，折射光线的反向延长线必过_______． ②过对面焦点的光线，经凹透镜发散后，折射光线必_______于主光轴． ③过光心的光线传播方向_______ 薄 厚 发散 焦点 平行 不变 1．凸透镜成像规律(f为凸透镜的焦距) 凸透镜成像规律与应用 物距u 像的性质 像距v 应用举例 倒、正 大、小 虚、实 位置 u>2f 倒立 缩小 实像 异侧 f<v<2f 照相机 u＝2f 倒立 等大 实像 异侧 v＝2f 侧焦距 f<u<2f 倒立 放大 实像 异侧 u>2f 投影仪 u＝f 不成像，光经过凸透镜后成为平行于主光轴的光线 粗测焦距 u<f 正立 放大 虚像 同侧 0～∞ 放大镜 2．成像特点归纳 (1)一倍焦距分_______，二倍焦距分_______． (2)实像可以成在_______上，都是_____立的；虚像不能成在光屏上，都是_____立的． (3)成实像时，物距减小，像距变_____，像变_____；物距增大，像距变_____，像变_____.成虚像时，物体远离凸透镜，像也远离凸透镜，像变_____． 虚实 大小 光屏 倒 正 大 大 小 小 大 1．眼睛 眼球好像一架照相机，晶状体和角膜的共同作用相当于一个_______，把来自物体的光会聚在_______上，形成物体___________的像． 眼睛与眼镜 凸透镜 视网膜 倒立、缩小 2．近视眼与远视眼 类型 近视眼 远视眼 成像位置 成像在视网膜_____方 成像在视网膜_____方 成像 示意图 眼镜类型 凹透镜 凸透镜 矫正 原理图 前 后 凸透镜成像实验中，光屏上成清晰实像时，若在蜡烛与凸透镜间放近视眼镜，则延迟成像，光屏远离透镜才能承接到清晰像．若在蜡烛与凸透镜间放远视眼镜，则提前成像，光屏靠近透镜才能承接到清晰像． 拓展 1．显微镜 用来观察细小物体或物体的细微部分，物镜相当于投影仪，能成_______、_______的实像．目镜相当于放大镜，能成_______、_______的虚像． 2．望远镜 有增大视角的作用，用来观测远处的物体．物镜相当于照相机，能成_______、_______的实像．目镜相当于放大镜，能成_______、_______的虚像． 显微镜和望远镜 倒立 放大 正立 放大 倒立 缩小 正立 放大 科学实验探究 探究凸透镜成像的规律 实验 装置     甲 乙 丙 实验 器材 光具座、蜡烛、凸透镜、光屏(承接蜡烛的像)、火柴等 实验 步骤 (1)实验器材的组装：在光具座上自左向右分别放置蜡烛、凸透镜、光屏． (2)实验前要调整蜡烛焰心、凸透镜光心、光屏中心大致在___________的目的：使像成在___________． 同一高度 光屏中央 实验 步骤 (3)测量凸透镜的焦距： ①用平行光垂直照射凸透镜，在凸透镜另一侧用光屏承接到_____________的光斑时，测出光斑到凸透镜光心的距离即为_______，如图甲所示，凸透镜的焦距为10.0 cm. 甲 最小、最亮 焦距 实验 步骤 ②当光屏上成倒立、等大的实像时，蜡烛到凸透镜中心距离的一半即为焦距，如图乙所示，凸透镜的焦距为10.0 cm. (4)若保持凸透镜位置不动，要使光屏上的像变大：可将蜡烛_______凸透镜，同时将光屏_______凸透镜． (5)在凸透镜前加远视眼镜(或近视眼镜) 时像距变小(或变大)，光屏应靠近(或远 离)凸透镜才能得到清晰的像． 乙 靠近 远离 实验 步骤 (6)蜡烛变短时像_______，使像成在光屏中央的调节方法(其他两个器材不动)：光屏_______，或蜡烛_______，或透镜_______． (7)眼睛观察像的位置：如图丙所示，成实(虚)像时，人眼在C(B)处能观察到蜡烛的像 乙 丙 升高 上调 上调 下调 实验 结论 当u＞2f时，f＜v＜2f，成_________________像；当u＝2f时，________，成_________________像；当f＜u＜2f时，________，成_________________像；当u＜f时，成_________________像 倒立、缩小的实 v＝2f 倒立、等大的实 v＞2f 倒立、放大的实 正立、放大的虚 (1)判断成像的虚实：能用光屏承接的是_______，不能用光屏承接的是_______． (2)光屏上找不到像的可能原因：“三心”_________；蜡烛在一倍焦距以内或在焦点上；光具座太短，像距_______． (3)保持蜡烛和光屏位置不动，移动凸透镜的位置，光屏上成两次清晰的像的原因：___________________． (4)当用纸板遮住凸透镜的一部分时，光屏上的像是_______的，亮度变_____． 实像 虚像 不共线 太大 光折射时光路可逆 完整 暗 (5)用发光二极管代替蜡烛的目的：____________________________． (6)换用焦距不同的凸透镜后像的变化及光屏的调节方法(透镜和蜡烛的位置不变)： ①换用焦距小的凸透镜，折光能力_______，光提前会聚，像_______，光屏应_______凸透镜． ②换用焦距大的凸透镜，折光能力_______，光延迟会聚，像_______，光屏应_______凸透镜． (7)水透镜抽水、注水的相关分析： ①抽水：焦距变大．②注水：焦距变小． 使所成的像稳定且容易比较大小 变强 变小 靠近 变弱 变大 远离 (2024·眉山改篇)平措在“探究凸透镜成像的规律”实验中，进行了如下探究： (1)如图甲所示，平行光正对着凸透镜照射，光屏上出现一个最小、最亮的光斑，则凸透镜的焦距是_______cm. 甲 10.0 (2)将蜡烛、凸透镜和光屏放在光具座上，点燃蜡烛，发现烛焰在光屏上所成的像如图乙所示，产生这一现象的原因是烛焰中心、凸透镜光心和光屏中心_______(选填“在”或“不在”)同一高度． 不在 乙 (3)如图丙所示，光屏上呈现清晰的像(像未画出)，这与生活中_________(选填“放大镜”“照相机”或“投影仪”)的成像原理相同．凸透镜位置不动，将蜡烛向凸透镜方向移动8 cm，为了在光屏上呈现清晰的像，应将光屏向_____(选填“左”或“右”)移动，像将变_____． (4)手机的摄像头相当于凸透镜， 在日常生活中，该类透镜可以用 来矫正_________(选填“近视眼” 或“远视眼”)． 丙 照相机 右 大 远视眼 核心考点突破 1 (2023·陕西)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． 凸透镜的光路图 凸透镜对光有会聚作用．作图技巧：平行于主光轴的光线经过凸透镜后会聚于焦点；通过焦点的光线经过凸透镜后，平行主光轴射出；过光心的光线传播方向不变． 1．在图甲、乙所示的虚线方框内各放置一个透镜，两束光通过透镜前后的方向如图所示，则(　　) A．甲为凹透镜，乙为凸透镜 B．甲为凸透镜，乙为凹透镜 C．甲、乙都为凸透镜 D．甲、乙都为凹透镜 A 2 (2024·临沂)在“探究凸透镜成像的规律”实验中，当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示时，光屏上承接到烛焰清晰的像(像未画出)．保持凸透镜的位置不变，则(　　) A．实验所用凸透镜的焦距 可能为10.0 cm B．光屏上承接到的像是烛 焰倒立、放大的实像 C．将蜡烛和光屏的位置互换，光屏上仍能承接到像 D．将蜡烛移至45.0 cm刻度线上，光屏上仍能承接到像 凸透镜的成像规律与应用 解这类题要逆向利用凸透镜的成像规律．第一步：根据像距与物距的关系，判断像的性质，得出物距、像距与焦距的关系，解不等式组，得出焦距的范围．第二步：计算选项中所给物距，判断成像性质与像距． C 凸透镜成实像时，根据光路可逆，可知互换蜡烛和光屏，光屏上仍能承接到像． (2024·苏州)如图甲所示，是公共场所的宣传投影灯，装在高处的投影灯照在地面上出现图案，其内部结构如图乙所示．下列说法正确的是(　　) A．不同方向都能看到图案，是因为 光在地面发生了漫反射 B．该投影灯的成像原理与照相机相 同 C．调小镜头与图片的距离时图案变小 D．地面上看到的是放大的虚像 解这类题的步骤：第一步，判断利用的是凸透镜成像的哪条规律，物距与焦距的关系，像的性质．第二步，根据“凸透镜成实像时，物近像远像变大”进行分析． A 2．(2023·西藏)中国航天员王亚平在离地球表面约400 km的“天宫”空间站上通过天地连线，给同学们展示了一堂精彩的科学课．如图为王亚平老师做“水球”实验时的情景，下列说法正确的是(　　) A．“水球”相当于凸透镜 B．“水球”对透过它的光有发散作用 C．王亚平远离“水球”时，她的像会变大 D．图中通过“水球”看到王亚平的像是虚像 A 3．(2024·遂宁改编)卓玛在探究凸透镜成像规律时，用图甲所示的方法测凸透镜的焦距，图中光屏上呈现最小、最亮的光斑，则该凸透镜的焦距是_______cm(估读到分度值的下一位)．当凸透镜和蜡烛的位置如图乙所示时，光屏上呈现一个清晰的像，此时成像的原理与_________(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)相同． 甲 乙 10.0 投影仪 3 (2024·西藏)保护视力，科学用眼已成为社会共识．下列图中，能模拟近视眼及其矫正原理的图是(　　) A．甲和丙　　　　 B．甲和丁 C．乙和丙　　　　 D．乙和丁 近视眼、远视眼 解这类题，要分清近视眼的成因与矫正方式． 近视眼：晶状体太厚→远处物体成像在视网膜前→需发散光→戴凹透镜． 远视眼：晶状体较薄→近处物体成像在视网膜后→需会聚光→戴凸透镜． A 4．(2024·兰州)小彤的爷爷能看清远处的物体，却看不清近处的物体，这是因为来自近处某点的光会聚在他视网膜的_____(选填“前”或“后”)方．小彤推断爷爷可能患上了_____(选填“近”或“远”)视眼，需要佩戴_____(选填“凸”或“凹”)透镜进行矫正． 后 远 凸 ★加强练习，提高成绩，请完成“素养过关特训3”(P153)★ $$