2026年中考物理一轮复习教材整合课件(宁夏)透镜及其应用
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普通
摘要:
该初中物理中考复习课件全面覆盖“透镜及其应用”核心考点,包括透镜类型、凸透镜成像规律及应用、眼睛和眼镜、探究凸透镜成像规律实验等,严格对接中考说明,分析近5年考点权重,如凸透镜成像规律为每年必考,归纳选择、填空、实验探究等常考题型,体现备考针对性。
课件亮点在于融合中考真题训练与核心素养培养,如通过宁夏等地真题解析成像动态规律,结合实验操作培养科学探究能力,以“物近像远像变大”等结论指导解题,帮助学生掌握答题技巧,教师可依此高效规划复习,助力学生中考冲刺提分。
内容正文:
透镜及其应用
透镜
类型 外形
特征 对光线
的作用 基本要素图示 透镜的三条特殊光路
平行于主光轴 过(虚)焦点 过光心
凸透
镜 中间厚,边缘薄 有①
____作用 (以凸透镜为例)
凹透
镜 中间薄,边缘厚 有②
____作用
发散
会聚
知识精讲 夯基础
透
镜
物距与焦
距的关系 u>2f u=2f f<u<2f u<f u=f
像距与焦
距的关系 f<v<2f v=2f v>2f — —
静态成
像图 —
成像特点 倒立、缩小的③________ ④______
⑤______ 的实像 倒立、⑥______的⑦_______ ⑧______、放
大的⑨_______ 不成像
应用(均写
一种即可) ⑩__________
______________ 测焦距 ⑪________________
_______________ 放大镜 探照灯
成像规律 静态:一倍焦距分虚实,内虚外实;二倍焦距分大小,内大外小;动态:成实像时,物近像远像变大;成虚像时,物近像近像变小。无论实像还是虚像,物近焦点像变大
正立
放大
等大
倒立、
凸
透
镜
成
像
的
规
律
及
其
应
用
物距和像距:物距表示物体到凸透镜光心的距离,用u表示。
像距表示像到凸透镜光心的距离,用v表示。
实像
实像
虚像
照相机(合理即可)
投影仪(合理即可)
近视眼、远视眼的成因及其矫正
眼睛的成像原理:晶状体和角膜的共同作用相当于一个⑫______,
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⑬_______。
眼
睛
和
眼
镜
凸透镜
类型 特点 成因 成像图示 矫正图示 矫正原理
近视眼 只能看清近处的物体 晶状体
太厚 凹透镜对光
有发散作用
远视眼 只能看清远处的物体 晶状体
太薄 凸透镜对光
有会聚作用
光屏
核心实验 提素养
实验
探究凸透镜成像的规律(2022年版课标要求学生必做实验)
1.实验装置图
2.实验操作及注意事项
(1)凸透镜焦距的测量
①平行光会聚法:将凸透镜正对太阳光,在另一侧移动光屏,当光屏上承接到最小、最亮的光斑时,该光斑到凸透镜光心的距离即为焦距。
②等距法:当凸透镜所成的像为倒立、等大的实像时,烛焰到凸透镜光心距离的一半即为焦距。
(2)将光具座放置在桌面上,并按顺序固定好蜡烛、凸透镜和光屏。调整烛焰中心、凸透镜光心和光屏的中心在同一高度处,使像能成在光屏中央。
3.实验结论
(1)当u>2f时,成倒立、缩小的实像。
(2)当u=2f时,成倒立、等大的实像。
(3)当f<u<2f时,成倒立、放大的实像。
(4)当u=f时,不能成像。
(5)当u<f时,成正立、放大的虚像。
4.交流与反思
(1)器材安装正确,光屏上仍找不到像的原因:物距小于或等于一倍焦距;物距太小(大于一倍焦距),像距太大,超过了光具座的测量范围。
(2)用纸板遮住凸透镜的一半,成的像仍然是完整的,但会稍暗一些。
针对训练
例
基础设问
探究凸透镜成像的规律。
问题
某同学进高铁站时要进行身份验证时,发现屏幕上的头像较小,不能完成人脸识别,他了解到屏幕上的头像是通过摄像头内的凸透镜成像形成的。他好奇:凸透镜成像有何规律?于是他利用凸透镜、“F”形光源、光屏、光具座和刻度尺等器材进行实验探究。
证据
(1)现有A、B两个透镜,把它们分别正对太阳光,在光屏上出现了图甲所示的光斑,则应该选择 (选填“A”或“B”)透镜进行实验。
(2)将“F”形光源、凸透镜、光屏安装在光具座上并靠在一起,调整“F”形光源、凸透镜和光屏的中心在 。
(3)如图乙所示,让一束平行光正对凸透镜,移动光屏,直到在光屏上出现最小、最亮的光斑,由此可知该凸透镜的焦距为 cm。
10.0
同一高度
B
(4)如图丙所示,固定凸透镜在50.0 cm刻度线处,将“F”形光源移到某一位置,调节光屏的位置,直到光屏上得到清晰的像(像未画出),将物距、像距及像的性质记录在表格中。
实验次序 1 2 3 4 5 6
物距u/cm 28.0 24.0 20.0 18.0 16.0 8.0
像距v/cm 15.7 17.3 20.0 22.3 26.6 \
像的高度h/cm 1.68 2.15 3.00 3.70 5.00 \
像的正倒 倒立 倒立 倒立 倒立 倒立 正立
像的虚实 实像 实像 实像 实像 实像 虚像
“F”形光源高度:h=3.00 cm
丙
解释
根据以上实验数据和现象归纳出凸透镜成像的规律:
(5)当物距大于20.0 cm即u>2f时,成倒立、 的实像,生活中的
(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)就是利用这个原理制成的。
(6)当f<u<2f时,成倒立、 的实像。
放大
照相机
缩小
交流
(7)在完成第4次的实验后,该同学将凸透镜换成焦距f=5 cm的凸透镜,光屏上“F”形光源的像变模糊;他将“F”形光源向右移动适当距离,光屏上又重新出现清晰的像;若不移动“F”形光源,在光源和凸透镜之间放置一个度数适当的 (选填“近视”或“远视”)眼镜的镜片,光屏上也会重新出现清晰的像。
近视
(1)制作:根据凸透镜的焦距f裁剪两个纸筒M、N,凸透镜安装在纸筒N的一端,M正好套在N的外面,并能进行抽拉;纸盒的一面割出一个圆孔套进纸筒M,纸盒的另一面裁出一个长方形孔,套上半透明塑料膜,如图丁所示。半透明塑料膜到凸透镜光心的距离应在 cm内调节。
跨学科实践某项目化学习小组用焦距为10 cm凸透镜、长方体纸盒、大小不同的两个纸筒(可套在一起)、半透明塑料膜、刻度尺、胶带、剪刀、割纸刀等制作简易照相机。
10~20
能力设问
丁
(2)使用:用简易照相机对着光具座上的“F”形光源,调节半透明塑料膜与凸透镜间的距离,直至半透明塑料膜上成清晰的像。若要看到“F”形光源放大的像,则应将简易照相机 (选填“靠近”或“远离”)“F”形光源,同时将纸筒N (选填“往前伸”或“往后缩”)。
往前伸
靠近
1.(2025·宁夏)在森林中游玩时,饮料瓶不能随意丢弃,若饮料瓶有水,经太阳照射可能引发火灾。下列光路图能解释火灾成因的是( )
对透镜的认识及理解
A
宁夏真题 明考向
命题点1
A B C D
2.(2023·宁夏)如图所示是“探究凸透镜成像规律”的实验,其中成像性
质与投影仪成像性质相同的是( )
凸透镜成像的规律及其应用(近5年每年必考)
C
命题点2
A B
C D
A.该水透镜的焦距是20 cm
B.若要在光屏上成清晰、缩小的像,物体应放在距水透镜10 cm至20 cm之间
C.在光屏上找到清晰、缩小的像后,若在水透镜和物体之间放一凹透镜,光屏应远离水透镜才能再次找到清晰的像
D.实验后,若利用注射器向水透镜内注水,则其焦距变长
选择理由:________________________________________________________________
___________________________________________________________________________
3.(2020·宁夏)小明在老师指导下,利用自制水透镜“探究凸透镜成像的规律”,如图甲所示。利用记录的实验数据,绘制了如图乙所示的像距v和物距u的关系图像(实验过程中水透镜厚度不变)。实验过程中,下列说法正确的是( )
C
凹透镜对光线有发散作用,会使光线延迟会聚,所以若在水透镜和物体之间放一凹透镜,光屏应向远离水透镜的方向移动才能再次找到清晰的像,故选C。
4.(2022·宁夏)(节选)如图所示,用手机扫码时,手机摄像头相当于 透镜, 当手机远离二维码时,所成的像会 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
变小
凸
(2)当蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示时,烛焰在光屏上恰好成清晰的像(像未画出),则该像是倒立、 的实像。生活中的________ (选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”)就是利用这种成像规律工作的。
照相机
5.(2024·宁夏)某同学利用光具座、焦距为10.0 cm的凸透镜、蜡烛、光屏等实验器材“探究凸透镜成像规律”。
(1)实验时,调节烛焰、凸透镜和光屏三者的中心,使它们大致在同一高度,目的是 。
缩小
使像成在光屏中央
(3)保持凸透镜和光屏在图中的位置不变,将蜡烛适当远离凸透镜,光屏上原来清晰的像变模糊了,此时清晰的像应在光屏的 (选填“左侧”或“右侧”),此现象可以模拟 (选填“近视眼”或“远视眼”)的成像特点。
近视眼
左侧
1.地方特色(原创)雨过天晴,鸣翠湖国家湿地公园的荷叶上落着许多水珠,如图所示,透过水珠看叶片,叶片上的纹理变粗了,此时水珠相当于一块( )
A.凸透镜 B.凹透镜
C.平面镜 D.玻璃板
全国视野 验成果
A
基础过关
A.5 cm
B.20 cm
C.30 cm
D.40 cm
2.(2025·广州)如图,蜡烛距凸透镜20 cm时,烛焰在光屏上成清晰的倒立、缩小的像,则该凸透镜的焦距可能是( )
A
3.(2025·长沙)晚上看电视时,小星将一个凸透镜在电视机和对面墙壁之间来回移动,发现移动到某位置时,墙上清晰地呈现出电视画面倒立、缩小的像。这个像与下列哪种光学器材的成像情况相同( )
A.放大镜 B.照相机
C.投影仪 D.平面镜
B
A.丙图是近视眼,应该戴凹透镜
B.丙图是远视眼,应该戴凸透镜
C.丁图是近视眼,应该戴凸透镜
D.丁图是远视眼,应该戴凹透镜
4.(2025·兰州改编)2025年6月6日是第30个全国爱眼日。甲、乙两图分别是正常人眼通过调节晶状体等结构看清远处和近处物体的示意图。下列关于丙、丁两图模拟近、远视眼的情况以及应该戴何种透镜进行矫正的说法正确的是( )
A
A.它的成像原理与照相机相同
B.在墙面上所成的是光源的像
C.图片应该位于镜头一倍焦距以内
D.在墙面上所成的是倒立、放大的像
5.(原创)如图所示是一款儿童投影手电筒的结构图。关于这个投影手电筒,下列说法正确的是( )
D
A.该系统的光学元件相当于一个凹透镜
B.该系统在光电传感器上成的是倒立、缩小的实像
C.周围景物通过该系统成像时,景物到镜头的距离小于镜头的二倍焦距
D.该系统的成像原理与投影仪的成像原理相同
6.跨学科—社会发展(2024·陕西改编)如图所示是我国自主研制的某新型战斗机上的光电搜索跟踪系统。该系统功能与人眼相似,能为战斗机提供感知外界的“视觉”,系统内置的光电传感器,相当于人眼的视网膜,最外层窗口和传感器之间的光学元件,相当于人眼的晶状体。下列关于该系统说法正确的是( )
B
选择理由:____________________________________________________________
______________________________________________________________________
7.(2025·吴忠盐池县二模)驿站出库扫描仪是一种物流设备。如图所示,货物出库时,扫描仪的镜头对货物条码进行扫描,使倒立缩小的像成到传感器上,经过数据传输完成出库登记。小明用凸透镜成像实验模拟扫描仪成像规律,其中正确的是( )
A
货物的条形码在凸透镜的二倍焦距之外,物距大于像距,货物的条形码通过镜头所成的像是倒立、缩小的实像,故选A。
8.(2025·徐州)在“探究凸透镜成像的规律”实验中,所选凸透镜的焦距为10 cm。如图所示,组装器材时应将 的高度向下调整。调整完毕后,若凸透镜和蜡烛的位置不变,将光屏向 移动,可以找到烛焰清晰的像,此时的像是倒立、 的实像。
缩小
左
凸透镜
9.(2025·宿迁)在图中,画出平行于主光轴的入射光线对应的折射光线。
如答图所示。
(1)凸透镜起到 的作用。
(2)凸透镜与仪表的距离应在凸透镜的 焦距范围之内,通过凸透镜看到的是仪表 (选填“正立”或“倒立”)的像,像的位置与仪表的位置在凸透镜的 侧。
(3)给你一个透镜,用什么方法可以很快知道是凸透镜还是凹透镜?写出一种方法即可。
同
正立
一倍
10.工匠师维护精密仪表时,在眼睛前戴一个凸透镜,便于观察仪表的细微之处,如图所示。
放大
答:使透镜正对着太阳光移动,另一侧能得到最小、最亮的光斑说明是凸透镜,出现一个暗圈说明是凹透镜(合理即可)。
(1)同学们选取了一个凸透镜进行实验,平行光正对凸透镜的折射情况如图甲所示,则该凸透镜焦距f3= cm。
11.(2025·哈尔滨)物理科学实验小组进行凸透镜成像的实验。
15.0
观察原理图发现△AOB∽△A'OB',可见物距u、像距v、物高L、像高h之间的比例关系为:=__ (用字母表示),则表中C处数据应为 cm。
①实验后发现忘记收集表中C处的数据,他们画出凸透镜成像原理图如图乙所示。
3.0
(2)得出凸透镜成像规律后,继续探究凸透镜成像大小与焦距的关系,收集的数据如表所示。
实验次序 焦距f/cm 物距u/cm 像距v/cm 物高L/cm 像高h/cm
1 f1=5.0 15.0 7.5 6.0 C
2 f2=10.0 20.0 20.0 6.0 6.0
3 f3 25.0 37.5 6.0 9.0
②利用表格中的数据,能否得出当凸透镜成实像时,像的大小和焦距之间的关系呢?若能,请写出分析过程及结论;若不能,说明理由。
答:不能,因为成像大小与物距有关,没有控制物距相同,不能得出结论。
A.①②③④
B.②④①③
C.④①②③
D.③④①②
12.(原创)如图所示,找一个圆柱形的玻璃杯装满水,把一支铅笔水平地放在玻璃杯的一侧,透过玻璃杯可以看到那支铅笔。如果把一支笔尖向左的铅笔由靠近玻璃杯的位置向远处慢慢地移动,你看到的成像顺序是( )
能力提升
B
透镜及其应用 跨学科实践
制作望远镜
【情境引入】天体观测、野生动物观察、航海导航、体育赛事观看、军事侦察、地理测绘、气象监测等都离不开望远镜。要制作一台简易望远镜,需要哪些材料?怎样组装?它的成像原理是什么呢?在使用时会涉及哪些物理知识呢?
任务与要求
任务一 制作望远镜
1.小明同学制作了一台望远镜,如图甲所示。他选择了两个焦距不同(焦距未知)、直径不同的凸透镜,分别作为物镜和目镜。
甲
3.小明同学用大焦距、大直径的凸透镜作为物镜,安装在大纸筒的前端,远处物体(u>2f)通过物镜成 、缩小的 像,像在物镜的 倍焦距与 倍焦距之间的位置。
二
一
实
2.为了测量凸透镜的焦距,小明同学将其中作为目镜的凸透镜正对一束平行光,在凸透镜的另一侧移动光屏,直到光屏上呈现出最小、最亮的光斑,用刻度尺测量凸透镜中心到光屏的距离如图乙所示,则该凸透镜的焦距为 cm。
倒立
10.0
乙
4.小明同学又将小焦距、小直径的凸透镜安装在小纸筒的后端作为目镜,调节两个凸透镜的间距,使物镜所成的像落在目镜的一倍焦距以内,再次成 、放大的 像。
虚
正立
任务二 应用望远镜
1.小方同学利用小明同学制作的望远镜发现看到的是远处物体_____ (选填“正立”或“倒立”)的 像。当看到的物体距离物镜越近,应将目镜向 (选填“靠近”或“远离”)物镜的方向调节。
远离
虚
倒立
2.小方同学发现家里的望远镜看到的像是正立的。他查阅资料后得知,小明同学制作的望远镜属于开普勒望远镜,而自己家中的望远镜属于伽利略望远镜,它们的构造不相同。伽利略望远镜的物镜是凸透镜,目镜是凹透镜。
(1)如图丙所示类似于伽利略望远镜的构造,其中凸透镜右侧焦点与凹透镜的右侧虚焦点F重合,请完成光线AB的折射光路图。
如答图所示。
丙
(2)小方同学想知道作为目镜的凹透镜的成像情况,利用光具座、凹透镜、蜡烛、光屏等器材进行了探究。探究过程中发现,无论将蜡烛放在凹透镜前的任何位置,光屏上都不能承接到烛焰所成的像,由此他得出结论:凹透镜只能成 像。
(3)伽利略望远镜的放大率等于物镜焦距与目镜焦距的比值。小方同学家的伽利略望远镜的放大率为6,物镜焦距为30 cm,则目镜焦距是 cm。
5
虚
$