4.2 探究：凸透镜成像的规律 课件-2025-2026学年沪科版物理八年级全一册

该初中物理课件聚焦“探究凸透镜成像的规律”，以中国航天“太空授课”水透镜现象导入，提出“凸透镜是否一定成倒立缩小的像”的问题，通过实验目的、器材、设计、步骤及记录，构建从现象到规律的完整学习支架。 其亮点在于融合科学探究与科学思维，含实验视频和记录表，通过调整烛焰、透镜、光屏中心在同一高度等操作培养严谨态度，练习题结合高脚杯装水成透镜等生活实例强化物理观念，助力学生提升探究能力，教师可高效开展教学。

沪科版物理8年级全一册培优备课课件（精做课件） 4.2探究：凸透镜成像的规律 第四章 神奇的透镜 授课教师： Home . 班 级： 八年级（*）班 . 时 间： . 2026年1月26日 2026年1月26日星期一8时39分59秒 2026年1月26日星期一8时40分0秒 在中国航天的“太空授课”中，航天员在空间站内，做出了水透镜。通过这个水透镜，我们看见了航天员倒立缩小的像。 情境导入 凸透镜是否一定成倒立缩小的像？ 【点击图片观看视频】 凸透镜（已知焦距）、光具座（带刻度尺）、蜡烛（或其他光源）、光屏和火柴。 1.探究凸透镜成像的规律。 2.体会实像与虚像的区别。 实验目的 实验器材 新知探究 知识点 凸透镜成像的规律 探究 在光具座上，将点燃的蜡烛从离透镜较远的位置（2倍焦距外）逐渐靠近凸透镜。调整光屏位置使烛焰发出的光经凸透镜折射后，在光屏上成清晰的像；光屏上不能成像时，透过凸透镜观察烛焰的像。通过观察分析得出凸透镜成像的规律。 实验设计 物距：物体到光心的距离，用u表示。 像距：像到光心的距离，用v表示。 焦距：焦点到光心的距离，用f 表示。 2倍焦距：距离为焦距的两倍（从光心开始），用2f 表示 物距（u） 像距（v） 知识点1 探究凸透镜成像的规律 1.小明利用蜡烛、凸透镜、光屏、光具座等做“探究凸透镜成 像规律”的实验。 （1）测焦距：如图甲所示，将一束 平行光正对凸透镜照射，光屏上出 现一个最小、最亮的光斑，则凸透 镜的焦距_____ 。 10.0 中考考法 6 （2）组装实验装置：如图乙所示， 在光具座上将点燃的蜡烛、光屏放 在凸透镜的两侧，调节它们的高度， 使烛焰、凸透镜和光屏的中心在 __________，这样做的目的是使像 呈现在__________。 同一高度 光屏中央 中考考法 7 （3）如图丙所示，将凸透镜固定在 刻度线处，蜡烛移动到 刻度线处，向______（填“靠近”或 “远离”）凸透镜的方向移动光屏， 直到出现烛焰______（填“正立”或 远离 倒立 缩小 （4）小明将蜡烛放在凸透镜的焦点处，在移动光屏的过程 中，______（填“能”或“不能”）在光屏上找到像。 不能 “倒立”）、______（填“放大”或“缩小” ）的实像。 中考考法 8 （5）保持蜡烛位置不变，移动凸透 镜至如图丁所示位置，则人眼在图 中___（填“”或“ ” ）处能观察到 烛焰______（填“正立”或“倒立”） 的像。 正立 中考考法 9 （6）实验中，蜡烛由于燃烧而变短， 烛焰在光屏上的像位于光屏的_______ （填“上半部”或“下半部”），为了使 像回到中央，接下来的操作是____ （填“①”“②”或“③”）。 ①向下调光屏 ②向上调凸透镜 ③向上调蜡烛 上半部 ③ 返回 中考考法 10 实验步骤 1.将蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上，注意三者之间的相对位置，如图所示。 2.点燃蜡烛，调整光屏、凸透镜、烛焰的高度，使它们的中心在同一高度。 物距（u） 像距（v） 目的是使像成在光屏的中央 3.将蜡烛放在离凸透镜较远的位置（2倍焦距外），调整光屏位置，使烛焰经凸透镜折射后在光屏上成清晰的像，将观察到的像的情况和物距、像距等记录在表中。 实验序号 像的大小 像的正倒 像的虚实 物距u/cm 像距v/cm 1 2 3 4 5 6 实验记录表 凸透镜焦距f=____cm 4.移动蜡烛逐渐靠近凸透镜，同时调整光屏，在烛焰经凸透镜折射后在光屏上分别成等大清晰的像、放大清晰的像时，将成像的情况和物距、像距等记录在表中。 5.将蜡烛移到凸透镜焦点处，观察能否成像。再继续移动蜡烛靠近凸透镜，观察烛焰在光屏上能否成像。撤去光屏，透过凸透镜观察烛焰的像。将观察到的情况记录在表中。 6.重复几次上面的实验操作，记录观察到的情况。 点击图片观看实验视频 实验记录表 凸透镜焦距f=____cm 实验序号 像的大小 像的正倒 像的虚实 物距u/cm 像距v/cm 1 缩小 倒立 实像 30 15 2 等大 倒立 实像 20 20 3 放大 倒立 实像 15 30 4 放大 倒立 实像 12 60 5 - 10 - 6 放大 正立 虚像 8 - 10 点击图片播放 实验结论 1.物体位于凸透镜的2倍焦距外时，成缩小、倒立的实像； 2.物体位于凸透镜的2倍焦距时，成等大、倒立的实像； 3.物体位于凸透镜的2倍焦距与1倍焦距之间时，成放大、倒立的实像； 4.物体位于凸透镜的1倍焦距时，不能成像。 5.物体位于凸透镜的1倍焦距以内时，成放大、正立的虚像； 实验序号 物距u/cm 像距v/cm 像的性质 物与像相对于透镜的位置关系 大小 正倒 虚实 1 u＞2f f＜v＜2f 缩小 倒立 实像 异侧 2 u=2f v=2f 等大 倒立 实像 异侧 3 f＜u＜2f v＞2f 放大 倒立 实像 异侧 4 u=f 不成像 5 u＜f v＞u 放大 正立 虚像 同侧 物体位于凸透镜的2倍焦距外时，成缩小、倒立的实像； 物体位于2倍焦距时，成等大、倒立的实像； 物体位于2倍焦距与1倍焦距之间时，成放大、倒立的实像； 物体位于1倍焦距时，不能成像； 物体位于1倍焦距以内时，成放大、正立的虚像。 归纳总结 知识点2 凸透镜成像规律的应用 2. 如图所示，在“探究凸透镜成像的规 律”实验中，下列说法正确的是( ) D A. 将蜡烛移至 处时，移动光屏，可看见放大、正立的实像 B. 将蜡烛移至 处时，移动光屏，可看见缩小、倒立的实像 C. 将蜡烛移至 处时，移动光屏，可看见放大、正立的虚像 D. 将蜡烛移至 处时，移动光屏，可看见缩小、倒立的实像 中考考法 24 3. ［2025·东营月考］如图所示，蜡烛距凸透镜 ,能在距 凸透镜 的光屏上得到一个倒立、放大的实像 （未画出），则透镜的焦距可能是( ) B A. B. C. D. 中考考法 25 4.在“探究凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛、透镜和光屏的 位置如图所示，此时光屏上成倒立、等大的像（未画出）， 则此实验中凸透镜的焦距为_____ ；固定凸透镜的位置不 变，将蜡烛移到 刻度线处，要在光屏上再次看到清晰 的像，应将光屏向____（填“左”或“右”）移动。 10.0 右 中考考法 26 5. 在“探究凸透镜成像规律的实验”中，当蜡烛、凸透镜、光 屏位于如图所示位置时，在光屏上出现一个清晰烛焰的像 （未画出），其成像特点是( ) A A. 倒立、放大的实像 B. 倒立、放大的虚像 C. 倒立、缩小的实像 D. 正立、放大的虚像 中考考法 27 6. ［2024·天津改编，多选］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 30 中考考法 28 A. 第1次实验的像距为 B. 第2次实验成倒立、缩小的实像 C. 第3次实验成正立、放大的实像 D. 若物距是 ，物体通过透镜成虚像 √ √ 中考考法 29 7. 某同学在做“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了像 到凸透镜的距离与物到凸透镜的距离 的关系图像，如图所示。 下列说法正确的有( ) B A. 该凸透镜的焦距 B. 时，光屏上得到的是放大的像 C. 当 时，在光屏上得到的是倒立、 缩小的实像 D. 把物体从距凸透镜 处移动到距凸透 镜 处的过程中，像逐渐变小 返回 中考考法 30 8. ［2025·杭州期末］如图所示，在凸透镜左侧的主光轴 上一光点恰能在透镜右侧等距处生成一像点 ，将透镜沿顺 时针方向转过 角后，像点的位置( ) D A. 仍在原处没有移动 B. 像点移动，但不一定在原来的 上 C. 像点沿着 向左移动 D. 像点沿着 向右移动 中考考法 31 9.［2025·济宁月考］将如图甲所示 的黑白卡片放在一只未装满水的薄 高脚玻璃杯后面，在高脚玻璃杯前 方观察到如图乙所示装水部分“黑白 颠倒”的现象，此时装水部分的高脚 杯和杯内水的组合相当于一个____ 凸 靠近 透镜，若希望看到“黑白颠倒”的现象重新颠倒回来，则应将 高脚杯______（填“靠近”或“远离”）黑白卡片。 中考考法 32 实验序号 物距u/cm 像距v/cm 像的性质 物与像相对于透镜的位置关系 大小 正倒 虚实 1 u＞2f f＜v＜2f 缩小 倒立 实像 异侧 2 u=2f v=2f 等大 倒立 实像 异侧 3 f＜u＜2f v＞2f 放大 倒立 实像 异侧 4 u=f 不成像 5 u＜f v＞u 放大 正立 虚像 同侧 课堂小结 $