内容正文:
物理
1
2
声、光、热学
大单元2 光学
命题点2 透镜及其应用(9年9考)
3
考点1 透镜
1.凸透镜和凹透镜
透镜类型 外形特征 示意图 对光的作用 实际应用
凸透镜 _____________________ ___________________________________ ①______作用 照相机、摄像机、
投影仪的镜头;放
大镜;远视眼镜等
凹透镜 ____________________ ____________________________________ ②______作用 近视眼镜;猫眼
(门镜)的物镜等
会聚
发散
4
2.透镜的三条特殊光线#2
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
________________________________________
5
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
________________________________________
续表
6
透镜对光的作用的理解
(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)材料和大小相同的透镜,中间或边缘越厚,焦距越小,折光能力越
强.
7
考点2 凸透镜成像规律(9年9考)
物体、像的位置 成像光路图 像的性质 应用
______________________________________________ ③__________________ ④________
____________________________________________ ⑤__________________ 测焦距
______________________________________________ ⑥__________________ ⑦________
倒立、缩小的实像
照相机
倒立、等大的实像
倒立、放大的实像
投影仪
8
物体、像的位置 成像光路图 像的性质 应用
_______________________________________________ 不成像
_______________________________________________
_______________________________________________ ⑧__________________ ⑨________
正立、放大的虚像
放大镜
续表
9
(1)一倍焦距不成像,内虚外实分界明;
(2)二倍焦距物像等,外小内大实像成;
(3)实像分居异侧倒,虚像总是同侧正;
(4)成实像时:物近像⑩____像变⑪____,物远像⑫____像变⑬____;
(5)成虚像时:物近像近像变⑭____,物远像远像变⑮____;
(6)特别注意:无论成实像还是虚像,物体越靠近焦点,所成像越远越大.
远
大
近
小
小
大
10
考点3 生活中的透镜及其调节
1.凸透镜的应用——照相机(摄像机)、投影仪、放大镜(对比归纳)#1
照相机(摄像机) 投影仪 放大镜
物、像
距关系 物体到镜头的距离
(物距) ;
镜头到底片的距离
(像距) 镜头到电影胶片的
距离(物距)
;
镜头到幕布的距离
(像距) 放大镜放在物体与眼
睛之间;
物体到放大镜的距离
(物距)
11
照相机(摄像机) 投影仪 放大镜
成像特
点 倒立、缩小的实像 倒立、放大的实像 正立、放大的虚像
调节 要使拍摄到的物体像
稍大(或取景范围稍
小)应将照相机镜头
靠近物体;反之,镜
头应远离物体 要使幕布上的像大
一些,应将镜头靠
近电影胶片;反
之,镜头应远离电
影胶片 要使观察到的物体像
变大,应将放大镜稍
微远离物体;反之,
放大镜应靠近物体
续表
12
2.显微镜和望远镜(对比归纳)
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、⑯______的实像 相当于照相机的镜头,
物体通过物镜时成倒
立、⑰______的实像
目镜 相当于放大镜,物镜成的实像在经过目镜时成正立、放大的
⑱____像
放大
缩小
虚
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考点 眼睛及视力矫正(2017.9)
1.正常眼睛成像原理:眼睛的晶状体和角膜的共同作用相当于一个⑲____
透镜,把来自物体的光⑳______在视网膜上,成㉑________________像.
凸
会聚
倒立、缩小的实
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2.视力缺陷及其矫正(对比归纳)
类型 近视眼 远视眼
特点 只能看清近处的物体 只能看清远处的物体
成因 晶状体太厚,折光能力太强 晶状体太薄,折光能力太弱
成像
位置 成像于视网膜㉒
____方 ___________________________________ 成像于视网膜㉓
____方 __________________________________________
前
后
15
类型 近视眼 远视眼
矫正
方法 用㉔____透镜做
成的对光有㉕
______作用的近
视眼镜矫正 ___________________________________ 用㉖____透镜做
成的对光有㉗
______作用的远
视眼镜矫正 ______________________________________
凹
发散
凸
会聚
续表
16
1.[HK八年级P102图4-32]光经过透镜折射前后的光路如图所示,则下
列对虚线框内的透镜类型判断正确的是( )
第1题图
A. 是凹透镜,是凸透镜 B. 是凸透镜, 是凹透镜
C. 两个都是凹透镜 D. 两个都是凸透镜
√
17
2.[RJ八上P120图5.2-6]集邮爱好者鉴别邮票时,为了看得更清楚一些,
往往利用光学元件来观察,如图所示,这个光学元件是( )
第2题图
A. 平面镜 B. 凹面镜 C. 凸透镜 D. 凹透镜
√
18
3.[RJ八上P121图5.2-9]如图所示,许多博物馆会在较为精巧的文物前放
置凸透镜,便于观察细微之处.通过凸透镜看到的像是( )
第3题图
A. 正立、放大的虚像 B. 正立、缩小的虚像
C. 倒立、缩小的实像 D. 倒立、放大的实像
√
19
4.[RJ八上P125图5.3-3]如图所示,我们透过装满水的玻璃杯观察铅笔.
在由近到远慢慢移动铅笔的过程中,它的像逐渐变长,超过一定距离后,
笔尖会突然转向右边.刚开始我们看到的像为______(选填“实像”或“虚
像”);笔尖刚转向右边时的成像规律与________(选填“照相机”或“投影
仪”)的相同.
第4题图
虚像
投影仪
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第5题图
5.[HK八年级P89图4-10]中国载人航天乘组在中国空间站进行了太空“天
宫课堂”授课.如图所示,他们在微重力环境下制作了一个水透镜,在水透
镜的另一侧我们观察到了一个王亚平脸部的倒立、缩小的____
(选填“虚”或“实”)像,该水透镜为____(选填“凸”或“凹”)透镜,同时
我们也可以判断王亚平的脸部离该透镜光心的距离______(选填“大于”
“小于”或“等于”)该透镜的二倍焦距.该像的成像原理跟________
实
凸
大于
照相机
远
(选填“照相机”或“投影仪”)的成像原理相同;生活中人们
利用它来矫正____(选填“近”或“远”)视眼.
21
探究凸透镜成像的规律(2025.19,2020.21)
【提出问题】不同条件下的凸透镜成像的特点是什么?
【设计实验与制定方案】
1.实验器材:蜡烛、凸透镜 、光具座(带刻度,长度至少为凸
透镜的4倍焦距)、光屏、火柴等.
. .
. .
22
2.实验环境:应在较暗的环境中进行,可以使实验现象更明显.
3.进行实验
23
(1)组装器材
①组装时,在光具座上从左到右依次为蜡烛、凸透镜、光屏;
②实验前调整器材,使烛焰、凸透镜和光屏的中心大致在__________,目
的是让烛焰通过凸透镜所成的像呈现在光屏中央,便于观察和比较像和物
的大小、正倒关系.
同一高度
. .
24
(2)探究 时,凸透镜的成像特点
①把蜡烛移至凸透镜2倍焦距之外的位置,调整光屏到凸透镜的距离,使
烛焰在光屏上成清晰的实像,如图1所示;
②观察到此时光屏上成______、______的像,并测出物距和像距 .
倒立
缩小
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(3)探究 时,凸透镜的成像特点
①把蜡烛移至凸透镜2倍焦距处,调整光屏到凸透镜的距离,使烛焰在光
屏上成清晰的实像,如图2所示;
②观察到此时光屏上成______、______的像,并测出物距和像距 .
倒立
等大
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(4)探究 时,凸透镜的成像特点
①把蜡烛移至凸透镜1倍焦距之外、2倍焦距之内的位置,调整光屏到凸透
镜的距离,使烛焰在光屏上成清晰的实像,如图3所示;
②观察到此时光屏上成______、______的像,并测出物距和像距 .
倒立
放大
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(5)探究 时,凸透镜的成像特点
把蜡烛移至凸透镜1倍焦距处,调整光屏到凸透镜的距离,此时光屏上
________(选填“可以”或“不可以”)观察到像.
不可以
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(6)探究 时,凸透镜的成像特点
把蜡烛移至凸透镜1倍焦距以内的位置,如图4所示,此时蜡烛通过凸透镜
成的是______、______的____(选填“实”或“虚”)像.
正立
放大
虚
29
4.实验数据记录
物距与焦距的关系 物距 像距
像的性质
正倒 大小 虚实
30 倒立 缩小 实像
20 倒立 等大 实像
15 倒立 放大 实像
10 / 不成像
8 / 正立 放大 虚像
30
5.实验结论
(1)当时, ,成倒立、缩小的实像(照相机);
(2)当时, ,成倒立、等大的实像(测焦距);
(3)当时, ,成倒立、放大的实像(投影仪);
(4)当 时不成像;
(5)当 时,成正立、放大的虚像(放大镜).
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【交流与反思】
1.为了使实验现象更明显,应选择较暗的环境.
2.用发光二极管代替蜡烛、光屏上贴上方格纸的优点:所成的像稳定,容
易比较像的大小.
3.成实像时,眼睛直接观察光屏的像;成虚像时,从光屏的一侧观察.
. .
. .
. .
. .
32
(1)[焦距的测量方法1]调整好装置后,让一束平行于主光轴的光经过
凸透镜,在光屏上形成一个最小、最亮的光斑,如图5所示,则该凸透镜
的焦距为_____ .
图5
10.0
33
(2)[焦距的测量方法2]由实验数据得到的 图像如图6所示,当物
距等于像距时,焦距等于物距或像距的一半,则该凸透镜的焦距为____
;由图像可知,当 时,物体移动的速度______(选填“大于”
“小于”或“等于”)像移动的速度.
图6
10
小于
34
(3)[实像、虚像的观察区域]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____________________观察成像.
能
光屏一侧透过凸透镜
(4)[光屏上找不到像的原因]①烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一
高度;②蜡烛在透镜的______处;③蜡烛在凸透镜的焦点之内(成______,
光屏承接不到像);④物像之间距离大于光具座长度(像距太长、光具座
不够长,像成在光具座之外).
焦点
虚像
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(5)[方法总结]将蜡烛移到距凸透镜二倍焦距位置时,写出证明像与
物等大的方法:__________________________________________________
_____________________________.
用刻度尺测量烛焰和烛焰像的高度,当烛焰和烛焰的像
高度相等时可以判断像与物等大
(6)[实验细节]光屏上得到烛焰的像时而清晰时而模糊的原因:_____
_______;实验时有同学走过,带动的风使烛焰向左摆动,烛焰的像将向
____(选填“左”或“右”)摆动.
烛焰
在晃动
右
(7)将透镜换成玻璃板后,光屏上像消失的原因:_____________________
_____________.
平面镜成虚像,像无
法呈在光屏上
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(8)当蜡烛在图7位置时,眼睛应在图中___(选填“”“”或“ ”)位置观
察成像,此时若在图中蜡烛左侧再放置一光屏,眼睛位置不动时____
(选填“能”“不能”或“不一定能”)看到蜡烛的像.
图7
能
37
(9)凸透镜动态成像规律
①[移动器材]当光屏上成清晰的像时,保持透镜位置不变,将蜡烛靠近
透镜,若想在光屏上再次得到清晰的像,应将光屏______(选填“靠近”或
“远离”)凸透镜,且成的像______(选填“变大”“变小”或“不变”).
远离
变大
②[加透镜或镜片]当光屏上成清晰像时,在凸透镜前放凹透镜或近视镜
片,由于该透镜对光线有______作用,会使像延迟会聚,像距______,要使
光屏上再次出现清晰的像,应将光屏______(选填“靠近”或“远离” )透镜.
发散
变大
远离
. .
. .
38
③[更换透镜]当光屏上成清晰像时,保持蜡烛和透镜的位置不变,更换
凸透镜,在光具座上向左移动光屏,光屏上又出现了清晰的像,这表明像距
变____了. 由此推断更换的凸透镜对光的会聚能力______,此透镜的焦距
______(选填“大于”“小于”或“等于”) .
小
较强
小于
39
④[水透镜]将凸透镜换成水透镜进行实验,如图8所示,缓慢向透镜中
注水,水透镜厚度增加,光屏上的像逐渐模糊,为使像变清晰,应当向
____(选填“左”或“右”)移动光屏.同组的小明认为,如果不移动透镜和光
屏,只将蜡烛向______(选填“远离”或“靠近”)水透镜的方向移动适当距
离,也能使光屏上的像重新变清晰.
图8
左
靠近
40
(10)[2023安徽改编·横向实验比较]将光源和光屏分别竖直放置在水平光
具座上的、位置,是的中点,如图9所示,在之间朝向 观察,
看到的光源形状如图10中的①所示.小明在 处竖直放置一块平面镜,镜面
朝向光源,在 之间观察平面镜中的像是图10中的____(填数字序号).
小明接着将平面镜更换为一个合适凸透镜,恰能在光屏上成等大的像,他
在 之间观察光屏上的像是图10中的____(填数字序号).
②
③
图9
图10
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(11)[2023沈阳·生活实践]毕业典礼上,小丽想拍摄教学楼的全景,但她
所在的位置只能拍摄到教学楼的一部分,由于无法改变拍摄位置,她只能
通过改变照相机镜头焦距使像变小,从而拍摄到全景.小丽的照相机镜头相
当于一个焦距可变的凸透镜,为了拍摄到全景,她应该调节照相机镜头的
焦距,使其适当______(选填“变大”或“变小”).
变小
42
$