第5讲 透镜及其应用-【名师学案】2025年中考物理复习之堂堂清分层进阶学习法

第五讲 透镜及其应用 版本导航 人教:八上P89一106 北师:八下P2一21 1.了解知道:凸透镜和凹透镜、光心、焦点、焦距、照相机、投影仪、放大镜、眼睛、近视眼及其矫 课标要求 正、远视眼及其矫正、显微镜、望远镜 2.理解应用:透镜对光的作用及特殊光线的作图、凸透镜成像规律、粗略测量凸透镜的焦距。 知识要点梳理 要点梳理 #石一对练 1.(人教八上P93动手动脑学物理T4 凸透镜和凹透镜 改编)根据入射光线和折射光线,在 类型 凸透镜 凹透镜 图中的虚线框内画出适当类型的透 外形 中间 、边缘 中间 ,边缘 特征 镜。 性质 作用 对光有 对光有 作用 相关 点. 概念 2.(2023·襄阳)西汉时期的《淮南万毕 # ## 术》中,记载有“削冰令圆,举以向日, 以艾承其影,则火生”。其中“削冰令 三条特 圆”是把冰削成 透镜:“以艾承 殊光线 其影”是把“艾”(易燃物)放在透镜的 总结:平行过焦,过焦平行,穿心不变 。 3.(教材改编)如图,用硬纸板做两个粗 凸透镜成像规律及应用 细相差很少的纸筒A和B,使一个纸 物距与焦 像的性质 像距与焦 应用 简刚好能套入另一个纸简内,并能前 距的关系 正伺 大 虚实 距的关系 后滑动。在一个纸简的一端嵌上一 u2/ 个焦距为5~10cm的凸透镜,这样就 做成了微型照相机。若要拍摄更远 -2/ 测焦距 处的物体,下列操作正确的是( ) /<<2/ 不成像 探翩灯 一/ 胶i 镜义: 微型照相机 u/ u A.将纸筒A朝向被拍摄的物体,增 引领学案备考新模武 36 【适时总结】 大透镜和胶片间的距离 1.在做成像实验时,烛焰(不是蜡烛)、凸透镜和光屏的中心 B.将纸筒A朝向被拍摄的物体,减 应大致在同一高度,让烛焰的像成在光屏中央。 小透镜和胶片间的距离 2.凸透镜成像规律:一倍焦距分虚实,二倍焦距分大小,物 C.将纸筒B朝向被拍摄的物体,增 近像远像变大,焦点以内反变化。实像、物像异倒,上下左右均 大透镜和胶片间的距离 相反;虚像、物像同侧,上下左右均一致。 D.将纸筒B朝向被拍摄的物体,减 小透镜和胶片间的距离 4.(教材图片)人的眼球结构如图所示, 眼睛和眼镜 眼睛的成像原理跟 (选填“凸” 1.眼睛 或“凹”)透镜类似,其中 视物 品状体和角膜的共同作用相当于一个 透镜,把来 相当于光屏。 原理 自物体的光会聚在视网膜上 成像 的成 成 像,与 睫状体 -视网膜 性质像原理相同 2.近视眼、远视眼及其矫正 品状体 玻璃体 类型 近祝眼 远视眼 5.(教材改编)如图所示,是近视眼成因 视觉特征 近处清晰,远处模糊 远处清晰,近处模糊 示意图,造成近视眼的原因是晶状体 品状体太 ,折光能 晶状体太。 ,折光能 太 形成原因 (选填“薄”或“厚”),折光能 力太 力太。 力太强,使远处某点的光会聚在视 方 成像位置 在视网膜 在视网膜 。 网膜的 (选填“前方”或“后 成像 方”),要用 (选填“凸透 示意图 镜”或“回透镜”)来矫正。 矫正 方法 透镜 配戴 配戴 透镜 6.(教材改编)如图所示, 显微镜和望远镜 小明找到两个焦距不 目镜 物镜 同的放大镜模拟望远 靠近眼晴的一组透镜,其 靠近物体的一组透镜,其 镜观察远处的景物,其 显微镜 作用相当于 作用相当于投影仪,成倒 中较远的物镜的作用是使物体成倒 。 立,放大的 像 成正立、放大的 立的 (填“放大”或“缩小”) 的实像,目镜成 靠近眼晴的一组透镜,其 靠近物体的一组透镜,其 (填“实”或 望远镜 作用相当于一架照相机, 作用相当于 “虚”)像。 像 成倒立、缩小的 像 成正立、放大的 7.(教材改编)人眼看同一个物体,会出 现“近大远小”的现象,这和物体与人 37 中考集习堂堂清·物理 【适时总结】 的眼睛所成视角的大小有关,如图所 1.显微镜的放大倍数是目镜放大倍数和物镜放大倍数之 示。同一个物体离人眼越远时,视角 积。 当人离不同大小的物体一 2.显微镜的目镜和物镜不能互换位置。 样远时,视角也会不同,物体越大,则视 角越 3.望远镜的物镜可以使远处的物体成像离眼睛很近,再加 _。(均选填“大”或“小”) 上目镜的放大作用,视角变得很大,看得更清楚。 阁说物理现象 课本插图(一) 课本插图(四) 主旨解说:如图所示是许多同 主旨解说:生活中常用的放大镜是 学用透镜所做的游戏,从游戏 一个 ,把放大镜放在物 中可以看出该透镜对光有 体跟眼睛之间,适当调整距离,我 作用。用这种性质 人教八上P91 们就能看清物体的细微之处。此 图5:1-4 人教八上P95 的透镜做成眼镜可以用来矫 时所看到的是物体 图5.2-5 正 视眼。 的 像。 物体的像。 课本插图(二) 课本插图(五) 主旨解说:如图,照相机的镜 主旨解说:把一支铅笔水平 头相当于一个 人教八上P94 地放在玻璃瓶的一侧,透过 胶片相当于 ,景 图5.2-1 人教八上P99圈5.3-3 玻璃瓶,可以看到那支铅笔 物到照相机的距离称为 。用照相机照相时 的形状 (选填“不变”或“变化”):把铅笔由远 应将物体放在 之外,胶片上所成的像 处向靠近玻璃瓶的位置慢慢移动时,透过玻璃瓶会看 是一个 像。 到铅笔尖逐渐 (选填“变长”或“变短”)到某 课本插图(三) 一位置以后,铅笔尖的方向 (选填“会”或“不 主旨解说:投影仪上有一个相当于 会”)反向。 的镜头,来自投影片上图 案(或物体)的光,通过凸透镜后会聚 在天花板上,形成图案 (选 A_) 二 填“正立”或“倒立”)、放大的实像 7# 乙 为使我们能在前方屏幕上看到像, 人教八上P101图5.4-3 人教八上P101图5.4-4 可在镜头的上方安装一个 人教八上p95 课本插图(六) ,作用是 主旨解说:如图所示,甲图表示 图5.2-3 视眼的成像原 理图,乙图表示 视眼的成像原理图。(均选填 “近”或“远”) 引领学案各考新模式 38 核心考点解读 核心考点① 利用经过透镜的特殊光线作图 名师往线 这种利用冰透镜向日取火的方法,体现了我 ### 国古代劳动人民的智慧。如图所示,若把冰 ③: 块制成的凸透镜正对着太阳,将太阳光看成 平行光,冰透镜的焦点为F,请在图中完成 光路。 1.凸透镜 (1)过光心的光线,经凸透镜折射后传播方向不 变。如①。 (2)平行于主光轴的光线,经凸透镜折射后,折射 2.(2024·辽宁)如图,O为凸透镜的光心,F为 光线经过焦点。如②。 凸透镜的焦点,请画出; (3)过焦点的光线,经凸透镜折射后,折射光线平 (1)入射光线a经凸透镜的折射光线; 行于主光轴。如③。 (2)折射光线对应的入射光线 2.凹透镜 (1)过光心的光线,经凹透镜折射后传播方向不 变。如①。 (2)平行于主光轴的光线,经凹透镜折射后,折射 光线的反向延长线经过焦点。如②’。 3.(2024·宜宾)如图所示,根据透镜对光的作 (3)其延长线经过对倒焦点的光线,经四透镜折射 用,将图中三条光线补充完整。 后,折射光线平行于主光轴。如③。 7# 典例精析 则(2024·内江)如图,F是凸透镜的焦 点,a、b、c是三条入射光线,请画出这三条光线 4.(2024·枣庄)如图所示,一束光射向凹透镜; 经凸透镜后的出射光线。 请画出该光经过凹透镜、凸透镜的折射光路。 10 5.(2023·恩施州)如图所示,一束光经平面镜 【解析】平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将 过焦点;通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主 反射后,平行于凹透镜的主光轴射向透镜,请 光轴;经过光心的光线传播方向不变。 画出平面镜和经过凹透镜后的折射光线。 #_## 真题演练 1.(2024·安徽)据晋代张华的《博物志》记载; “削冰令圆,举以向日,以艾承其影,则得火。” 39 中考复习变堂清·物理 核心考点② 凸透镜成像规律及应用 名师在线 开。下列说法正确的是 1.两个分界点 A.该摄像头相当于一个凹透镜 (1)一倍焦距处:一倍焦距分虚实,即:物体位于焦 B.该提像头对光线具有发散作用 点以外成实像,位于焦点以内成虚像。 C. 该摄像头的焦距可能是0.20m (2)二倍焦距处:二倍焦距分大小,即:物体位于二 D.该摄像头成像原理是光的反射 倍焦距以外,成缩小的实像;大于一倍焦距小于二倍焦 8.(2023·荆州)2023年5月11日,我国发射的 距,成放大的实像。 天舟六号货运飞船与中国空间站组合体成功 2.变化规律 交会对接,如图所示。空 (1)“f,成实像时:物近像远像变大,即物距减小 间站组合体上的摄像机完 (增大)像距增大(减小)像变大(变小)。 整记录了交会对接过程。 (2)a/,成虚像时,物远像远像变大 (3)凸透镜成实像时,若在凸透镜前放一凹透镜 下列说法正确的是 像将远离透镜移动;若在凸透镜前放一凸透镜,像将靠 A.光通过摄像机的镜头始终沿直线传播 近透镜移动。 B. 摄像机所成的像是实像 典例精析 ........... C.摄像机的工作原理与投影仪的工作原理 2大山同学做“探究凸透镜成像”的实 相同 验,当他把烛焰移到距透镜39cm的地方时,在 D.天舟六号靠近空间站组合体时,摄像机成 光屏上观察到倒立缩小的像;则该凸透镜的焦 的像逐渐变小 ( 距不可能是 9.(2023·湖北)早期照相馆里,摄影师取景时 A.5cm B.10 cm 看到的像都是倒立缩小的,现在的照相机利 C.15cm D.20cm 用光学或电子技术,把倒立的像转变成正立 1 的,便于观察。以下说法错误的是 【解析】把蜡烛放在距离凸透镜39cm的某一位置 时,在透镜另一侧得到倒立的、缩小的像,则“2/,即 A.照相机镜头相当于一个凸透镜 39cm2/.解得/19.5cm。选项A、B、C都符合, B.凸透镜只能成倒立缩小的实像 只有D选项是不可能的。 C. 照相机靠诉被拍摄者,所成的像变大 真题演练 D. 人的眼晴相当于一架照相机 6.(2023·恩施州)教室里摄像头的镜头相当于 10.(2023·鄂州)如图所示,通过手表表盘上光 一个 C ) 滑透明凸起部分,能清楚地看到日期信息, A.凸透镜 B.回透镜 光滑透明凸起部分相当 起部分 C.凸面镜 D.凹面镜 于 镜,观看到的 是日期数字的 7.(2023·黄冈)如图是超市安 (选 装的一种刷脸自助储物柜。 填“实”或“虚”)像。手表的背面打磨得非常 某顾客站在屏幕前50cm 平整光滑,能清楚地照出人眼的像,此像的 处,按下“存”按钗,屏幕上方 大小与人眼相比 (选填“变大”、“变 的提像头启动,出现人脸编小的像,柜门打 小”或“不变”)。 引领学案备考新模式 40 核心考点 近视眼与远视眼及其矫正 名师在线 12.(2023·仙桃)如图是近视眼及其矫正的光 路图,下列说法不正确的是 ( # ) A.近视眼的成像原理和小孔成像的原理 &状体折光能力变荫 家落在视问 相同 B.近视眼看远处的物体,像成于视网膜前 C. 近视眼用凹透镜矫正 典例精析 D. 为预防近视,读写时眼睛与书本的距离应 小华视物时成像情况如图所示,医生 保持在25cm左右 向她介绍激光手术:通过激光烧蚀厚度均匀的 13.(2023·宜昌)小华用弹性膜充水制作了一 透明眼角膜,使之改变形状,实现视力矫正。手 个水凸透镜,通过注射器注水或抽水改变透 ) 术后的眼角膜形状应为下列图中的 镜的厚度,如图是他用其模拟眼睛看物体的 实验装置。模拟正常眼睛时,固定透镜,将 一个F形光源放在合适的位置后,调节光屏 眼角膜 得到清晰的像,下列说法正确的是 () ####分# A.此时光源放在透镜2倍 焦距以内 B.此时光屏上成倒立放大 。 C 3 的实像 【解析】激光矫正近视,是对晶状体和角膜构成的 C.光源远离透镜时,要将光屏靠近透镜才能 透镜进行手术,使其变薄,使其对光的偏折能力变弱, 再次得到清晰的像 使成的像后移,直到移到视网膜上。 D.模拟近视眼的成因时需要从透镜向外 真题演练 抽水 11.(2024·山西)如图为青少年眼病患者眼球 易错点:对人眼的视物原理理解不够 14.(易错题)正常人的眼睛具有很强的自我调 与正常眼球对比图。关于该患者的晶状体 节功能,可以使远处和近处的物体都成像在 及视力矫正,下列说法正确的是 ) 视网膜上。以下说法正确的是 A.当我们从看远处物体改为看近处物体 时,晶状体焦距变短 B.当我们从看远处物体改为看近处物体时, 出者眼球 正常眼球 晶状体凸度变小 A.对光的会聚能力太强,需佩戴近视眼镜 C. 正常人看很远处物体时分辨不清,是由于 B.对光的会聚能力太强,需佩戴远视眼镜 物体不能在视网膜上成清晰的像 C.对光的会聚能力太弱,需佩戴近视眼镜 D. 人眼晶状体凸度过大时为近视眼,应配戴 D.对光的会聚能力太弱,需佩戴远视眼镜 凸透镜制作的眼镜进行矫正 41 中考复习堂堂清·物理 阶实验突破 实验 探究凸透镜成像规律 1“三步”参透实验1 ①凸透镜、烛焰、光屏的中心不在同一高度 设社进行实验 ②物距等于或小于焦距 ③像的位置超出了光具座的范围 1.实验装置: (5)虚像的观察方法:撤掉光屏,人眼应该从 (选填“烛焰”或“光屏”)一侧向透镜方向观察。 (6)用纸遮住凸透镜一部分,光屏上 (选填 “会”或“不会”)成完整的像,但像会变暗些。 2.实验步骤: (7)实验过程中蜡烛因燃烧变短,光屏上的像将向 (1)在光具座上从左到右依次放置 移动,应将凸透镜向 调或将光屏向 调,使像呈在光屏的中央。 (2)调整烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在 (8)在蜡烛和凸透镜之间加透镜时像的变化问题: ,使烛焰的像成在光屏中央。 ①加凸透镜(远视眼镜):像距变小,像变小,光屏 (3)保持凸透镜的位置不动,把蜡烛由远靠近凸透 向 透镜方向移动; 镜,调整光屏到凸透镜的距离,使光屏上成清晰的像, ②加凹透镜(近视眼镜):像距变大,像变大,光屏 记录物距、像距和像的性质。 向 透镜方向移动。 (4)记录并处理实验数据 (9)当光屏上成清晰的像时,对调物体与光屏的位 归纳实验结论 置,光屏上还能成像的原因: 3.(1)当a2f时,成倒立、 的实像 (10)凸透镜在不同区域成像特点在实际生活中的 (2)当u一2/时,成倒立、 的实像 应用。 (3)当2/u/时,成倒立、放大的实像 (11)物体在不同区域成像时,物体移动的速度与 (4)当u一f时,不成像 像的移动速度的关系; 像 (5)当/时,成正立、 的 ①当物体从远处向二倍焦距移动,a: 拓展流反思 ②当物体从二倍焦距处向焦点移动,s<va。 (12)在完成实验后,在蜡烛和凸透镜之间加了一 4.(1)为了使实验现象更明显,应选择 个眼镜片,此时光屏上成的像不再清晰。保持其他元 (选填“较暗”或“明亮”)的环境。 件不动,向远离凸透镜的方向适当移动光屏,又可在光 (2)用发光二极管代替蜡烛、光屏上贴上方格纸的 屏上看到清晰的像,那么加入的镜片为 优点: (选 填“近视”或“远视”)眼镜片。 (3)凸透镜焦距的测量: (13)讲台上有一发光体,同学们利用凸透镜和光 ①用 垂直照射凸透镜,在另一倒移动 屏观察发光体在各自光屏上所成的像,小明所用凸透 光屏,当光屏承接到 的光斑时,该光斑 镜离发光体较近,小红所用凸透镜离发光体较远,当两 到凸透镜的距离即为焦距; 人光屏上呈现出清晰的像时,发现两人的像距恰好相 ②当凸透镜所成的像为倒立、等大的实像时,物体 等,则小明所用凸透镜的焦距 (选填“大于” 到凸透镜距离的 (选填“二倍”或“一半”)即 “等于”或“小于”)小红所用凸透镜的焦距。 为焦距。 (4)光屏上找不到像的原因 备考满分演练 (见进阶作业本) 引领学素各考靳模武 42真题演练 1.A2.B3.C4.B5.B6.A 核心考点②光的反射定律、折射特点 典例精析 例2逆 真题演练 7.D8.左不变右9.BF60空气 核心考点3平面镜成像的特点 典例精析 例3A 真题演练 10.B11.凸面镜运动反射12.C13.C 核心考点④光现象作图 典例精析 例4 真题演练 14.小镜了 15 10 50y 77777777777777777777 竖直面 16 0 实验1探究光反射时的规律 3.(1)垂直(2)入射反射(4)不能5.(1)较暗(3)反射光线、入射光线、 法线都在同一平面内(4)多次实验，得到普遍规律，避免偶然性(5)可逆 实验2探究平面镜成像特点 4.(4)同6.(1)便于找到像的位置(2)2(3)便于比较像与物体的大小 (4)测量像与物到平面镜的距离(6)为了使实验结论具有普遍性(8) 将纸沿着玻璃板位置的直线对折，观察像与物的位置是否完全重合(9)能 (10)不能虚 实验3探究光折射时的特点 3.(1)不能(2)可逆4.(1)小于 增大(2)不变(3)可逆的(4)大于 9.增大（减小） 第五讲透镜及其应用 1讲凸透镜和凹透镜 要点梳理 厚薄薄厚 会聚发散 基础对练 2.凸焦点 2讲凸透镜成像规律及应用 要点梳理 倒立缩小实像f<v<2f照相机倒立等大实像v=2f倒 -17 立放大实像>2f投影仪正立放大虚像放大镜 基础对练 3.D 3讲眼睛和眼镜 要点梳理 1.凸倒立缩小实照相机2.厚强薄弱前后凹凸 基础对练 4.凸视网膜5.厚前方凹透镜 4讲显微镜和望远镜 要点梳理 放大镜虚实放大镜虚实 基础对练 6.缩小虚7.小大 图说物理现象 会聚远凸透镜光屏物距二倍焦距倒立、缩小、实凸透镜倒 立平面镜改变光的传播方向凸透镜正立放大虚变化变长 会近远 核心考点①利用经过透镜的特殊光线作图 典例精析 例1 真题演练 核心考点②凸透镜成像规律及应用 典例精析 例2D 真题演练 6.A7.C8.B9.B10.凸透虚不变 核心考点③近视眼与远视眼及其矫正 典例精析 例3B 真题演练 11.A12.A13.C14.A 实验探究凸透镜成像规律 2.(1)蜡烛、凸透镜、光屏(2)同一高度3.(1)缩小(2)等大(5)放大 虚4.(1)较暗(2)所成的像稳定、容易比较像的大小(3)①平行光 最小、最亮②一半(5)光屏(6)会(7)上下上(8)①靠近② 远离(9)光路可逆(12)近视(13)小于 第六讲质量与密度 1讲质量 要点梳理 mkg103103 基础对练 1.A C 18