命题点3 透镜及其成像规律-【一战成名新中考】2025山东中考物理·一轮复习·随堂精讲册优质课件PPT（练册）

物理 1 2 模块二 光学 命题点3 透镜及其成像规律 3 透镜及其对光的作用 课标要求：了解凸透镜对光的会聚作用和凹透镜对光的发散作用. 1.凸透镜和凹透镜 类型 凸透镜 凹透镜 外形 特征 及示 意图 ______________________________________________________________________ 凸透镜的焦点和焦距 __________________________________________________________________ 凹透镜的焦点和焦距 4 类型 凸透镜 凹透镜 特点 透镜中间①____，边缘②____，对 光有③______作用，使原来的光会 聚程度④______或发散程度 ⑤_______ 透镜中间⑥____，边缘 ⑦____，对光有⑧______作 用，使原来的光发散程度 ⑨______或会聚程度⑩______ 光心 透镜主光轴上都有一个特殊的点：凡是通过该点的光，其传播方向 ⑪______，这个点叫做透镜的光心 焦点 两个实焦点 两个虚焦点 应用 照相机、投影仪、放大镜、远视眼 镜 近视眼镜 厚 薄 会聚 变大 变小 薄 厚 发散 变大 变小 不变 5 2.透镜对三条特殊光线的作用 入射光线类型 凸透镜 凹透镜 平行于主光轴 折射光线通过焦点 ______________________________________________ 折射光线的反向延长线经过虚焦点____________________________ 过焦点 折射光线与主光轴平行 ______________________________________________ 折射光线与主光轴平行 ______________________________________________ 6 入射光线类型 凸透镜 凹透镜 过光心 折射光线方向不变 ______________________________________________ 折射光线方向不变 ______________________________________________ （1）无论光线通过哪种透镜，折射光线都向透镜较厚的方向偏折. （2）材料和直径相同的凸透镜，中间越厚，焦距越小，折光能力越强. 7 凸透镜成像的规律 课标要求：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. 物距 图示 像距 像的性质 应用 倒正、大 小、虚实 ⑫______________ 倒立、⑬______的实像 ⑭________ 𝑢=2𝑓 ________________________________________________________ 𝑣=2𝑓 倒立、等大 的⑮______ 成像大小分界点、测焦距 缩小 照相机 实像 8 物距 图示 像距 像的性质 应用 倒正、大 小、虚实 𝑓<𝑢<2𝑓 ___________________________________________________________________ ⑯________ 倒立、⑰______的实像 ⑱________ 𝑢=𝑓 _____________________________________________________ 实虚像分界点_______________ 放大 投影仪 9 物距 图示 像距 像的性质 应用 倒正、大小、虚实 ______________________________________________________ ⑲______、放大的⑳______ ㉑________ 正立 虚像 放大镜 凸透镜成像的规律总结如下： （1）一倍焦距分虚实，内虚外实；二倍焦距分大小，远小近大； （2）成实像时：物近像远像变大，物远像近像变小； 成虚像时：物近像近像变小，物远像远像变大； （3）实像总是异侧倒，虚像总是同侧正； （4）不论成实像或虚像，物越靠近焦点，像越大. 10 光路图 成像原理 实际操作 举例 物、像 距调节 方法 照 相 机 ___________________________________________ 镜头相当于一个 ㉒________，胶片相当于㉓______，照相机成像的性质是成㉔______、 ㉕______的实像 先照完 全身像，再照半身像（像变大） 物距减 小，像 距增大 物体不动， 照相机靠近 物体，镜头 向㉖___（选“前”或“后”）伸 凸透镜 光屏 倒立 缩小 前 1.照相机、投影仪、放大镜 生活中透镜的应用和调节 11 光路图 成像原理 实际操作 举例 物、像 距调节 方法 投 影 仪 _____________________________________________ 是利用凸透镜成 ㉗______、㉘______ 的实像的原理制成 的，图中平面镜的 作用是改变光的传 播方向 要使屏 幕上的 像变大 物距减 小，像 距增大 屏幕固定不 动，投影仪后移，镜 头向下调 倒立 放大 . . . . . . 12 光路图 成像原理 实际操作 举例 物、像 距调节 方法 放 大 镜 _______________________________________________ 是利用凸透镜成㉙______、 ㉚______的 ㉛____像的原理工作的 要使观 察到的 像变大 物距增 大，像 距增大 要适当㉜______放大镜与物体间 的距离（物距不要大于凸透镜 的焦距） 正立 放大 虚 增大 13 2.显微镜和望远镜 类型 显微镜 望远镜 物镜 相当于投影仪的镜头，物体经过物镜时成倒立、㉝______的实像 相当于照相机的镜头，物体通过物镜时成倒立、㉞______的实像 目镜 相当于放大镜，物镜成的实像再经过目镜时成正立、放大的㉟____像 放大 缩小 虚 14 眼睛及视力矫正 1.正常眼睛的成像原理及成像特点 （1）原理：晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜，把来自物体的 光会聚在视网膜上，形成物体的像.视网膜相当于光屏. （2）成像特点：成㊱______、㊲______的实像. 倒立 缩小 15 2.近视眼、远视眼的成因及其矫正 类型 近视眼 远视眼 表现症状 只能看清近处的物体 只能看清远处的物体 成因 由于晶状体变厚，折光能力变强，远处物体的像成在视网膜的㊳____方 由于晶状体变薄，折光能力变 弱，近处物体的像成在视网膜的㊵____方 成像 光路 矫正方法 佩戴对光有发散作用的㊴____透镜矫正 佩戴对光有会聚作用的㊶____透镜矫正 前 后 凹 凸 16 1.如图所示，凸透镜与凹透镜的一个焦点重合，请根据入射光线，画出相 应的折射光线. 第1题图 【答案】如答图所示 17 2.如图所示，一束光平行于主光轴射入凸透镜，射出的折射光线再经平面 镜反射出去.请画出折射和反射的光路图. 第2题图 【答案】如答图所示 3. 泰山是山东著名的风景区,山上严禁游客随地丢弃饮料 瓶,这不仅是为了保护环境,更重要的是因为透明圆饮料瓶装水后相当于一 个______镜，它对太阳光具有______作用，可能引起森林火灾. 凸透 会聚 18 4.把一个凸透镜对准太阳光，可在距凸透镜 处得到一个最小、最亮 的光斑，若将一个物体放在此透镜前 处，可在凸透镜的另一侧得到 一个( ) A. 倒立、放大的实像 B. 倒立、缩小的实像 C. 正立、放大的虚像 D. 正立、缩小的实像 √ 5.有一物体，放在离凸透镜 的地方，在另一侧的光屏上呈现了一个 倒立、放大的实像.现将物体移到离透镜 的地方，移动另一侧光屏， 在光屏上能呈现( ) A. 倒立、放大的实像 B. 倒立、缩小的实像 C. 倒立、等大的实像 D. 不成像 √ 19 第6题图 6.［焦距已知］如图所示，烛焰、凸透镜和 光屏三者的中心在同一高度，该凸透镜的焦 距为 ，凸透镜的位置保持不变.假设 光具座足够长，以下说法正确的是( ) A. 当蜡烛放在图中区域时，光屏应放在图中 区域才可能呈现清晰的像 B. 蜡烛从图中位置逐渐远离透镜时，所成的像会逐渐变小 C. 若无论怎么移动光屏，在光屏上都找不到像，则蜡烛可能放在图中 区域 D. 若光屏上要得到一个放大的像，则蜡烛应该放在图中 区域 √ 20 第7题图 7.小明同学找来一个薄壁圆柱形玻璃 杯，并将画有箭头的白纸靠在玻璃杯 后，观察结果如图甲所示.向杯中加 水，使得水面高过箭头位置，透过玻 璃杯观察纸上的“箭头”；将白纸逐渐 A. 丁、乙、丙 B. 乙、丙、丁 C. 丙、丁、乙 D. 丁、丙、乙 远离杯子的过程中，依次观察到的情景是( ) √ 21 第8题图 8.如图所示，通过手表表盘上光滑透明凸起部分， 能清楚地看到日期信息，光滑透明凸起部分相当于 ______镜，观看到的是日期数字的____（选填“实” 或“虚”）像.手表的背面打磨得非常平整光滑，能 清楚地照出人眼的像，此像的大小与人眼相比 ______（选填“变大”“变小”或“不变”）. 凸透 虚 不变 22 9.班主任用照相机拍摄毕业照，在相机底片上成______（选填“放大”或“缩 小”）的实像；若两个同学的像出现在照相机取景框外，要拍摄所有同学 完整的像，照相机应______（选填“远离”或“靠近”）同学们，同时将镜头 向______（选填“前伸”或“后缩”）. 缩小 远离 后缩 23 10.如图在鉴定文物时，常用放大镜观察文物的细微部分，这时他看到的像 是__________________.如果在文物上有两条裂纹，其夹角是5度.要想使看 到的像更大些，应该将放大镜离裂纹________.放大镜的放大倍数是6倍， 则他看到的角是___度. 正立、放大的虚像 远一些 5 第10题图 24 第11题图 11.如图所示，某型号投影电视机将传输过来的图像通过 投影仪的镜头成像，并将所成的像投射到特制屏幕或白 墙上；屏幕画面的大小可通过移动投影仪的前后位置来 调节.关于投影电视机，下列说法正确的是( ) A. 投影仪的镜头相当于一个凸面镜 B. 传输过来的图像通过投影仪的镜头成正立、放大的实像 C. 使用时，屏幕离投影仪的距离应小于镜头的二倍焦距 D. 要想使屏幕上的画面更大一些，可将投影仪向远离屏幕的方向移动 √ 25 第12题图 12.（2023德州4题）如图所示，小红用相机拍下了石桥与它在水中倒影交 相辉映的照片，下列说法正确的是( ) A. 桥在水中的倒影与海市蜃楼成像原理相同 B. 我们能看到本身不发光的桥，原理是光的反射 C. 若相机镜头焦距为 ，拍摄此照片时镜头到底片 的距离要大于 D. 桥在相机的底片上成的像是虚像 √ 26 13.正常眼睛观察近距离物体的明视距离约为 .小刚看书时，把书本放 在眼睛前 处，为了看清书上的文字，晶状体将会变厚，焦距______ （选填“不变”“变大”或“变小”），长此以往，就可能会形成____（选填“近” 或“远”）视眼，矫正此视力缺陷需佩戴合适的____透镜.请你针对如何保护 视力提出一条合理的建议：____________________________________. 变小 近 凹 不要在光线太强或太暗的地方读书写字 27 探究凸透镜成像的规律（2022版课标必做实验） 1.实验装置图（如图1） 图1 2.凸透镜成像的原理：光的______. 折射 3.实验器材及其选择 （1）实验器材：蜡烛、凸透镜、光屏、光具座等. （2）主要器材的选择及组装： ①透镜或光具座的选择：光具座的长度至少为凸透镜焦距的4倍. 28 ②器材的组装：把蜡烛、凸透镜、光屏从左到右依次安装在光具座上，点 燃蜡烛，通过调节使烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在同一高度上， 其目的是________________________. 让烛焰的像呈在光屏中央 4.实验环境：本实验应在______（选填“较亮”或“较暗”）的环境中进行， 可以使实验现象较明显. 较暗 . . . . . . 图1 29 5.设计与进行实验 （1）测量凸透镜的焦距 方法1：将凸透镜正对平行光源，在另一侧移动光屏，当光屏上承接到最 小、最亮的光斑时，该光斑到凸透镜中心的距离即为______.如图2所示， 该凸透镜的焦距为______ . 方法2：当光屏上承接到倒立、______的实像时， 此时物距或像距的__为该凸透镜的焦距. 焦距 10.00 等大 . . . . . . 30 （2）探究凸透镜成像规律 ①把蜡烛放在较远处，使物距 ，调整光屏到凸透镜的距离，使烛焰 在光屏上成清晰的实像，观察实像的大小和正倒，记下物距和像距 . ②把蜡烛向凸透镜移近，使物距分别满足、、 、 ，重复以上操作，观察像的虚实、大小和正倒，记下物距和像距 . 6.实验结论 （1）当<m></m>时，<m></m>，成倒立、缩小的实像（照相机）； （2）当<m></m>时，<m></m>，成倒立、等大的实像（测焦距）； （3）当<m></m>时，<m></m>，成倒立、放大的实像（投影仪）； （4）当<m></m>时不成像；（5）当<m></m>时，成正立、放大的虚像（放大镜）. 31 （1）［实像与虚像的观察］物距大于一倍焦距时成实像，从光屏上____ （选填“能”或“不能”）直接观察到像；物距小于一倍焦距时成虚像，从光 屏上不能直接观察到像，应该从______一侧透过凸透镜观察成像. 能 光屏 （2）当光屏上成清晰的像时，保持凸透镜的位置不变，将蜡烛向靠近透 镜的方向移动（物距始终大于一倍焦距），为使光屏上再次成清晰的像， 应将光屏向______（选填“远离”或“靠近”）透镜的方向移动，此时，像的 大小将______（选填“变大”“变小”或“不变”）. 远离 变大 32 （3）当凸透镜成虚像时，保持凸透镜的位置不变，将蜡烛向靠近透镜的 方向移动，此时像的大小将______（选填“变大”“变小”或“不变”）. 变小 （4）当光屏上成清晰的像时，保持凸透镜的位置不变，将蜡烛和光屏的 位置对调，光屏上____（选填“能”或“不能”）成清晰的像，这是因为在折 射现象中______________. 能 光路是可逆的 （5）［蜡烛燃烧变短］蜡烛燃烧变短时，光屏上的像会向____移动，为 了使像还能成在光屏的中央，此时应将蜡烛向____移动，或将光屏向____ 移动，或将凸透镜和光屏同时向____移动. 上 上 上 下 33 （6）［光屏上找不到像的原因］①烛焰、凸透镜、光屏三者的中心不在 同一高度；②蜡烛到凸透镜的距离______焦距时不成像；③蜡烛到凸透镜 的距离______焦距时成虚像，光屏上承接不到；④光具座不够长，成实像 时像距太大超出了光具座的长度范围，光屏无法承接到像. 等于 小于 （7）［凸透镜的一部分被遮挡］实验中手指不小心遮住凸透镜的一部分 时，光屏上____（选填“能”或“不能”）承接到完整的像，像的亮度将_____； 光屏上______（选填“会”或“不会”）出现手指的像. 能 变暗 不会 34 图3 （8）小明通过实验得到了凸透镜成实像时的像距 和 物距 的关系（如图3所示），由图可知凸透镜的焦距 是____；当物距为 时的成像特点可应用于 ________（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）. 10 投影仪 35 图4 （9）［加透镜或镜片］如图4所示，保持蜡烛和凸透镜 的位置不动，当在凸透镜前加近视眼镜（或凹透镜）时， 因其对光线有______作用，会使像距变____，若要使光 屏上仍成清晰的像，光屏应向______（选填“远离”或“靠 近”）透镜的方向适当移动. 发散 大 远离 当光屏上成清晰像时，保持透镜和蜡烛位置不变，将光屏向左移动一小段 距离，光屏上的像变模糊，要使光屏上重新得到烛焰清晰的像，则应该在 透镜和蜡烛之间放置一个______（选填“近视”或“远视”）眼镜片 远视 36 （10）［横向实验对比］实验中，如果把凸透镜换成薄玻璃板，在蜡烛一 侧观察玻璃板能看到一个______（选填“放大”“缩小”或“等大”）的蜡烛的 像，把光屏移动到这个像所在的位置，光屏上______（选填“能”或“不能”） 承接到像. 等大 不能 37 （1）小明认为：凸透镜成实像时，不但像与物的上下是颠倒的，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：_________________ ___________________________________________________________________. 沿垂直于光具座方向吹动烛焰,观察光屏上烛焰的像的晃动方向是否与烛焰的晃动方向相反 （2）［更换透镜，焦距不变］光屏上成清晰的像时，若将凸透镜换成焦 距相同直径较小的凸透镜，光屏上所成的像与原来相比______（选填“变 小”“变暗”或“变不完整”）了. 变暗 38 （3）［更换透镜，焦距改变］光屏上成清晰的像时，若换用直径大小相 同、焦距稍小的凸透镜，在不改变蜡烛和透镜位置的条件下，要使光屏上 还成清晰的像，光屏应向______（选填“远离”或“靠近”）透镜的方向适当 移动.这是因为凸透镜的焦距越小，对光的会聚能力越____，使像距变____. 靠近 强 小 39 图5 （4）［水透镜］如图5所示的水透镜，注水 时，它的焦距变____，会聚光的能力变____； 抽水时，它的焦距变____，会聚光的能力变 ____.用水透镜模拟正常眼睛，图中光屏上恰 好得到清晰的像，将图中的蜡烛移动到光具 小 强 大 弱 注水 座上 处，光屏不动，此时应对水透镜______（选填“注水”或“抽 水”），才能在光屏上重新得到一个清晰的像. 40 图6 （5）［创新装置］如图6所示，光具座上 凸透镜所在位置为零刻度，数值向左、向 右依次增大；在标有均匀格子的面板上制 作字母“A”状 灯替代蜡烛；光屏上标有 像距 稳定 大小 同样的均匀格子.该实验装置的优点：①可以直接读出物距以及______；②光 屏上成像更清晰、______；③从光屏上可以准确得出像与物的______关系. 若在图6装置中，用“”形灯进行实验，与原“A”形光源相比，“ ”形 光源的好处是______________________________. 可以比较出像与物左右是否相反 41 $$