第3单元 透镜(课件PPT)-【众相原创·赋能中考】2025年中考物理课堂精讲册（陕西专用）

2025陕西 物 理 课堂精讲册 1 第三单元 透镜 2 一阶 追本溯源过基础 3 知识点1 透镜及透镜对光的作用 1. 凸透镜和凹透镜 类型 图示 特点 对光的作用 凸透镜 ______________________ 中间____，边缘____ 对光有______作用 凹透镜 _______________________ 中间____，边缘____ 对光有______作用 厚 薄 会聚 薄 厚 发散 4 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 _________________________________________ __________________________________________ _________________________________________ 5 知识点2 凸透镜成像规律及应用 倒立 倒立 倒立 缩小 等大 放大 实 实 实 照相机 投影仪 正立 放大 虚 放大镜 6 第1题图 1. （2021陕西18题（3）2 分）如图所示，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 刻线处，移动光屏使烛焰再次 在屏上成清晰的像，则烛焰在屏上成的 缩小 照相机 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。 7 第2题图 2. （2015陕西11题4分）如图是某摄影师抓 拍的一滴水珠下落到水面瞬间的照片，水珠后方的人通 过水珠成______、缩小的实像，此时水珠相当于______ 镜；水珠在水中所成的像是____（选填“虚”或“实”）像， 此时水面相当于______镜。 倒立 凸透 虚 平面 8 知识点3 透镜的应用 1.照相机和眼睛的视物原理 照相机是利用____透镜能成______实像的原理制成的。人的眼睛像一架神 奇的照相机，眼睛的晶状体和角膜的共同作用相当于一个____透镜，把来 自物体的光______在视网膜上，视网膜相当于________________，成 ______、______的____像。 凸 缩小 凸 会聚 光屏（或胶卷） 倒立 缩小 实 9 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____ __________________________________ 像成在视网膜___ ____________________________________ 配戴对光线有______作 用的____透镜进行矫正 强 前 发散 凹 10 类型 特点 成因 成像位置及图示 矫正原理 远视 眼 只能看 清远处 的物体 晶状体变 薄，折光能 力变____ __________________________________像成 在视网膜____ ___________________________________ 配戴对光线有______作 用的____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）。 弱 后 会聚 凸 续表 11 3.望远镜和显微镜 类型 显微镜 望远镜 物镜 物体经过物镜成倒立、______ 的实像，相当于投影仪 物体通过物镜时成倒立、______ 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______、放大的 ____像 放大 缩小 正立 虚 12 第3题图 3. （2023陕西12题3分）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， 凸 实 变大 站牌在摄像机感光元件上所成的像______（选填“变大” “变小”或“不变”）。 13 4. （2020陕西14题3分）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） 靠近 14 5. （2019陕西11题3分）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。近视眼需配戴____ 透镜矫正视力。 凸 倒立 凹 15 6. （新RJ新增习题改编）细心的小明观察到爷爷看报纸时会 戴着眼镜，而看电视时又会摘下眼镜。则小明爷爷的眼睛是______ （选填“近视”或“远视”）眼，配戴的眼镜是____透镜。 远视 凸 16 第7题图 7. （2017陕西3题2分）有一款自行车，座椅 后连接的微型投影仪可以将转弯、停止等提示信号投射到 骑行者的后背上，因其独特的安全设计和 导航功能备 受人们的青睐。关于这款自行车，下列说法正确的是 ( ) B A. 骑行者后背上所成的像是虚像 B. 投影仪的镜头到骑行者后背的距离大于镜头焦距的二倍 C. 从骑行者背后不同方向都能看见所成的像是因为光发生了镜面反射 D. 导航所用的电磁波不能在真空中传播 17 二阶 情境·模型过考点 18 考点1 透镜相关作图［2023.17（1），2015.29（1）］ 1.［凸透镜特殊光线作图|2023陕西17题（1）2分］如图， 为凸透镜的光 心， 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。 第1题图 如答图所示 19 2.［凹透镜特殊光线作图］如图所示，请分别画出的入射光线和 的 折射光线。 第2题图 如答图所示 20 3.［根据对光的作用判断透镜类型|RJ八上P93习题改编］请在图中根据光 线的折射规律画出对应透镜的类型。 第3题图 如答图所示 21 考点2 视力及其矫正（10年5考） 4.全国中学生体质健康调研数据表明：中学生近视发生率约为 ，且 急剧低龄化。如图所示____（选填“甲”或“乙”）图表示近视眼折光系统的 光路示意图，矫正近视眼应配戴____（选填“凸”或“凹”）透镜制成的眼镜。 乙 凹 第4题图 22 考点3 透镜的应用（10年6考） 第5题图 5.情境 冰透镜用冰取火，似乎不可思议，但这绝非讹传。据 晋代张华的《博物志》记载，我国古代就把冰块制成透镜， 利用透镜对光的______作用将物体点燃，如图所示。此类透 镜应用非常广泛，用它制作的眼镜片可以用来矫正________ （选填“近视眼”或“远视眼”）；投影仪的镜头也相当于这类 会聚 远视眼 倒立、放大 透镜，投影仪工作时，镜头成____________（填像的性质）的实像。 23 6.模型 自制投影仪在学习了凸透镜成像规律后，小慧同学计划制作一个 “手机投影仪”。现有器材如下：焦距分别为、、 的凸透 镜各一个，手机一部，长为 的纸盒，胶带和剪刀等。“投影仪”模型 如图所示，将手机和凸透镜分别固定在纸盒的两端，调整“投影仪”到墙面 的距离，可在墙上看到手机画面清晰放大的像。下列说法正确的是( ) B 第6题图 A. 应选择焦距为 的凸透镜 B. 应选择焦距为 的凸透镜 C. 将手机正立放置，在墙上看到的像是正立的 D. 墙上手机画面的像是虚像 24 7.模型 投影仪 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 第7题图 A. 不同方向都能看到图案是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图案变小 D. 地面上看到的是放大的虚像 25 第8题图 8.模型 照相机 植物园的花朵盛开，去游玩的小 华用手机拍摄了甲、乙两张同一花朵的照片，如 图所示。关于这两张照片，下列说法正确的是 ( ) D A. 小华使用的照相机镜头与近视眼镜的镜片为同一种透镜 B. 拍摄乙照片时，花朵到手机镜头的距离应该在镜头的一倍焦距和二倍 焦距之间 C. 甲照片中是花朵缩小的像，乙照片中是花朵放大的像 D. 若手机焦距不变，拍摄乙照片时，手机到花朵的距离更近 26 考点4 凸透镜成像分析 类型1 凸透镜静态成像规律分析 第9题图 9.模型 求焦距值 在探究凸透镜成像的实验中，蜡烛、 凸透镜和光屏的位置如图所示，烛焰在光屏上恰好 成一清晰的像。则透镜的焦距为_____ ，此时成倒 立、______的实像。 10.0 等大 27 10.模型 求焦距范围 在“探究凸透镜成像的规律”实验中，蜡烛、凸透镜和 光屏的位置如图所示，烛焰在光屏上恰好成一清晰的像。则此时成倒立、 ______的实像，与________的工作原理相同；透镜的焦距范围为 ____________________。 放大 投影仪 第10题图 28 11.（2024天津改编）在用一凸透镜研究其成像的规律时，某同学得到的部 分实验信息如下表所示。根据表中信息判定下列说法正确的是( ) 实验次序 物距/ 像的性质 像距/ 1 20 倒立、等大、实像 2 30 15 3 15 倒立、放大、实像 30 B A. 透镜的焦距为 B. 第2次实验成倒立、缩小的实像 C. 第3次实验成像特点与照相机成像特点相同 D. 若物距是 ，物体通过透镜所成的像是虚像 29 根据题干或题图可知，物体经凸透镜成实像，且已知物距 和像距 的情况下： ①当时，成倒立、缩小的实像，且 ， （据此可求出焦距范围）； ②当时，成倒立、等大的实像，且， ； ③当时，成倒立、放大的实像，且， 30 类型2 凸透镜动态成像规律分析（10年3考） 12. 如图甲所示的装置中，当光屏上成清晰的像时: 第12题图甲 （1）［移动蜡烛模型］保持凸透镜的位置不变，将蜡烛向靠近透镜的方 向移动，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 31 （2）［蜡烛、光屏对调模型］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。 能 第12题图甲 32 （3）［增加透镜模型］在凸透镜前放近视眼镜（或凹透镜），由于该镜 片对光线有发散作用，需要将光屏向______（选填“靠近”或“远离”）凸透 镜的位置移动，光屏上才能重新成清晰的像，此时像的大小将______ （选填“变大”“变小”或“不变”）。 远离 变大 第12题图甲 33 （4）［更换透镜模型］将凸透镜更换为焦距更小的凸透镜后，由于凸透 镜的会聚能力变强，所成像的像距变小，像变小，需要将光屏向______ （选填“靠近”或“远离”）凸透镜的位置移动，光屏上才能重新成清晰的像。 靠近 第12题图甲 . . 34 （5）［水透镜模型］用如图乙所示的水透镜模拟正常眼睛，注水时，它 的焦距变____，会聚光的能力变____；图中光屏上恰好得到清晰的像，将 图中的蜡烛移动到光具座上 刻度线处，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。 小 强 注水 第12题图乙 35 ①成实像时，物近像远像变大，物远像近像变小； ②在凸透镜动态成像分析中： 使物体靠近透镜（或换用焦距更大的透镜或在物镜之间加凹透镜），为使 光屏上再次成清晰的像，应将光屏向远离透镜的方向移动； 使物体远离透镜（或换用焦距更小的透镜或在物镜之间加凸透镜），为使 光屏上再次成清晰的像，应将光屏向靠近透镜的方向移动。 36 三阶 教材迁移过实验 37 实验 探究凸透镜成像的规律（2024.19，2022.21，2016.31） 1.（2024陕西19题改编）如图1，是小明做“探究凸透镜成像的规律”的实验 装置。 第1题图 （1）本实验应选择在______（选填“较亮”或“较暗”）的环境中进行，可以 使实验现象更加明显。 较暗 38 （2）实验时，调节烛焰中心、凸透镜光心和光屏中心大致在__________，其目的是__________________，便于观察和比较像与物的关系。在调整器材高度时，应_______（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___（填字母）。（实验真实情境考查） 同一高度 使像成在光屏中央 点燃 C 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 39 （3）固定凸透镜的位置，将蜡烛放在距离凸透镜较远处，此时应移动 ______直至出现最清晰的像，记录物距、像距、像的性质。 光屏 第1题图 40 （4）改变物距，重复上述操作，多次实验，将实验数据记录在表中。 凸透镜的焦距： 实验次 数 物距/ 像距/ 像的性质 正立或倒立 放大或缩小 虚像或实像 1 18.0 6.9 倒立 缩小 实像 2 10.0 10.0 倒立 等大 实像 3 7.0 17.5 倒立 放大 实像 4 4.0 / 正立 放大 虚像 41 分析数据可知：当物距大于凸透镜焦距时，物距减小，像距______。 当物距大于凸透镜二倍焦距时，像距大于一倍焦距、小于二倍焦距，成 ________________像；当物距等于凸透镜二倍焦距时，像距等于二倍焦距， 成________________像；当物距大于一倍焦距、小于二倍焦距时，像距大 于凸透镜二倍焦距，成________________像；当物距小于一倍焦距时，成 ________________像。（均填像的性质） 增大 倒立、缩小的实 倒立、等大的实 倒立、放大的实 正立、放大的虚 42 （5）生活中常用的放大镜应用了表中第___次实验的成像规律，照相机应用 了表中第___次实验的成像规律，投影仪应用了表中第___次实验的成像规律。 4 1 3 实验次 数 物距/ 像距/ 像的性质 正立或倒立 放大或缩小 虚像或实像 1 18.0 6.9 倒立 缩小 实像 2 10.0 10.0 倒立 等大 实像 3 7.0 17.5 倒立 放大 实像 4 4.0 / 正立 放大 虚像 43 （6）成实像时，为了观察像，人眼__________（选填“不能透过”或“必须透过”）凸透镜观察光屏；若去掉光屏，人眼在光屏的位置____（选填“能”或“不能”）看到烛焰成的像；当成虚像时，__________（选填“不能透过”或“必须透过”）凸透镜观察烛焰才能观察到像。 不能透过 能 必须透过 44 （7）在第3次实验后，小明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______（选填“仍能”或“不能”）观察到烛焰清晰的像。 （8）当光屏上出现清晰的像时，小明不小心用手指尖遮挡住了凸透镜的一部分，这时光屏上______（选填“仍能”或“不能”）成烛焰完整的像。 仍能 仍能 实验次 数 物距/ 像距/ 像的性质 正立或倒立 放大或缩小 虚像或实像 1 18.0 6.9 倒立 缩小 实像 2 10.0 10.0 倒立 等大 实像 3 7.0 17.5 倒立 放大 实像 4 4.0 / 正立 放大 虚像 45 （9）更换透镜 在第1次实验中，若将透镜换为焦距为 的透镜，蜡烛 位置保持不变，则要在光屏上成清晰的像，应将光屏向____（选填“左”或 “右”）移动适当距离。 右 实验次 数 物距/ 像距/ 像的性质 正立或倒立 放大或缩小 虚像或实像 1 18.0 6.9 倒立 缩小 实像 2 10.0 10.0 倒立 等大 实像 3 7.0 17.5 倒立 放大 实像 4 4.0 / 正立 放大 虚像 46 （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 ______（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______________（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） 向上 蜡烛向上调节 第1题图 47 （11）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：__________________________ ___；______________________________；___________________________ ___________。（实验现象反向考查） 蜡烛在焦点上或一倍焦距以内 物距较小，像距大于光具座长度 烛焰、透镜、光屏三者中心不在同一高度 48 （12）实验中，小明将自己的眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，发现光屏上原 来清晰的像变模糊。将光屏适当靠近凸透镜后，光屏上再次出现清晰的像， 由此可判断小明配戴的是______（选填“近视”或“远视”）眼镜。 远视 第1题图 （13）如图2，当无人机在高空拍摄地面场景时，所成的像最靠近图3中凸 透镜主光轴上的___（选填“”“”“”或“ ”）点。 49 （14）用发光二极管（最常见的例如“ ”形发光二极管）代替蜡烛的优点： 所成像更清晰、稳定、容易对比像与物的______，可以探究像与物的 ______是否颠倒。 大小 左右 50 2.（2022陕西21题7分）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2题图 51 （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装置进行探究。 光屏 52 （2）实验前，调节“ ”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__________。 光屏中央 （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“ ”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。 “”光源 53 （4）实验数据如下表所示：物体的高度 实验序号 物距 像距 焦距 像的高度 1 17.1 15.0 8.0 4.4 2 30.0 15.0 10.0 2.5 3 60.0 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 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。 1、2、3 54 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。 大（或长） 55 （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。 薄 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。 向前伸 56 （6）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“ ”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3乙所示的2号凸透镜模拟晶状体，打开“ ”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。 第2题图3 57 模拟近视眼视物情况，选择图3乙中的___（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3丙所示的水透镜模拟近视眼矫正视力，应将水 透镜置于图3甲光具座上的___（选填“”“”或“ ”）点，缓慢调节水透镜 3 第2题图3 58 中的水量，当水透镜形成焦距合适的____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 ______（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______的透镜来矫正。 凹 抽取 更小 第2题图3 60 $$