内容正文:
第一部分 教材知识复习
模块二 光学
第2讲 透镜及应用
考点一 透镜
透镜类别 凸透镜 凹透镜
外形特征 中间 、边
缘 中间 、边缘
对光的作用
三条特殊光线
凸透镜表面越凸,凸透镜的焦距越短,折光能力越强.
厚
薄
薄
厚
会聚
发散
典例剖析
实验突破
真题体验
知识梳理
考点二 凸透镜成像规律及其应用
成像原理 物距u 像距v 像的特点 应用
u>2f f<v<2f 立、
的 像
u=2f v=2f 立、
的 像 测焦距
倒
缩小
实
照相机
倒
等大
实
典例剖析
实验突破
真题体验
知识梳理
成像原理 物距u 像距v 像的特点 应用
f<u<2f v>2f 立、
的 像
u=f 不成像 获得平
行光
u<f v>u
(物像同侧) 立、
的 像 放大镜
倒
放大
实
投影仪
正
放大
虚
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实验突破
真题体验
知识梳理
凸透镜成像规律巧记口诀:一倍焦距分虚实,二倍
焦距分大小;实像异侧倒,物远像近像变小,虚像同侧正,物远像远
像变大.
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实验突破
真题体验
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考点三 眼睛及视力矫正
1. 眼睛的成像原理及特点
晶状体和眼角膜的共同作用相当于一个 透镜,把来自物体
的光会聚在视网膜上,形成倒立、 的实像.正常眼睛可自行
改变焦距,使成像清晰.
凸
缩小
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实验突破
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2. 视力矫正
类型 近视眼 远视眼
成像示意图 成像于视网膜
成像于视网膜
特征 看不清 物体 看不清 物体
前
后
远处
近处
典例剖析
实验突破
真题体验
知识梳理
类型 近视眼 远视眼
成因 晶状体太厚,折光
能力太 晶状体太薄,折光能力太
矫正方法 配戴用 透镜
做成的近视眼镜
配戴用 透镜做成的远视眼镜
强
弱
凹
凸
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实验突破
真题体验
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透镜对光线的作用
例1 (2025·眉山)根据透镜对光的作用,完成下列光路图.
题图 答图
答图
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凸透镜成像规律及其应用
例2 (2025·广安)某学习小组在探究凸透镜成像规律时,如图所示,光屏上刚好得到清晰的像,凸透镜的焦距f =10cm,下列说法中正确的是( B )
B
A. 光屏上的像是倒立、缩小的虚像
B. 光屏上的像是倒立、放大的实像
C. 凸透镜可用来矫正近视眼
D. 照相机的成像原理与此成像原理相同
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实验突破
真题体验
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视力的矫正
例3 (2025·兰州)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以何种透镜进行矫正的说法正确的是( A )
A
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
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实验突破
真题体验
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凸透镜成像规律及相关探究
凸透镜成像规律的探究的实验操作、规律总结、规律应用是中考
试题频繁考查的内容.
1. 实验器材:带刻度的光具座、蜡烛、凸透镜、光屏等.
2. 实验装置图:
3. 实验原理:光的折射.
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实验突破
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4. 实验过程:
(1)实验时,先调节烛焰、凸透镜和光屏,使三者的中心大致
在 .目的:使像成在 .
(2)实验过程中,蜡烛燃烧变短,为了使像仍成在光屏的中央,如
果只调节蜡烛,应把蜡烛往 调;如果只调节光屏,应把光屏
往 调;如果只调节凸透镜,应把凸透镜往 调.
同一高度
光屏中央
上
上
下
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实验突破
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(3)实验过程中,移动蜡烛,当蜡烛和光屏在如图所示的位置时,
光屏上刚好成烛焰清晰的倒立、 的实像.此时若蜡烛逐渐靠近
凸透镜,则光屏必须向 凸透镜的方向移动,才能在光屏上重
新得到清晰的像.
(4)光屏上成清晰的像时,对调蜡烛与光屏的位置,光屏上仍能成
像,说明光路是 的.
缩小
远离
可逆
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实验突破
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5. 交流与反思:
(5)实验过程中,如果凸透镜被遮挡了一部分,光屏上 (选
填“能”或“不能”)成完整的像,像的亮度 (选填“变
亮”“不变”或“变暗”).
(6)无论如何移动光屏,光屏上都找不到清晰像的原因:①
;②
.
能
变暗
烛
焰、凸透镜和光屏三者的中心不在同一高度
蜡烛放在凸透镜
焦点或焦点以内(像距超过了光具座的范围)
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实验突破
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6. 实验拓展:
(7)实验中在不改变物距的情况下,换用焦距较大的凸透镜后,
要将光屏向 凸透镜的方向移动,才能在光屏上重新得到
清晰的像.
(8)实验过程中,光屏上已经出现烛焰清晰的像,此时若把远视眼
镜放在蜡烛和凸透镜之间,光屏上的像会变得模糊,若想在光屏上重
新得到清晰的烛焰的像,应把光屏向 凸透镜的方向移动.
远离
靠近
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实验突破
真题体验
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(9)实验过程中,光屏上已经出现烛焰清晰的像,此时若把近视眼
镜放在蜡烛和凸透镜之间,光屏上的像将变得模糊,若想在光屏上重
新出现清晰的烛焰的像,应把光屏向 凸透镜的方向移动.
远离
典例剖析
实验突破
真题体验
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(1)小丽将F形光源(如图甲)、凸透镜和带有刻度的光屏按图乙所示安装在水平光具座上,接下来她应将三者的中心调整到___________.
同一高度
例4 (2025·山东)雨过初晴,小丽发现透过附在叶片上的水珠,能看到正立、放大的“叶片脉络”;而透过在叶片上的水珠能看到远处倒立、缩小的“花朵”.针对这一现象,她和同学们一起探究凸透镜成像的正倒、大小与物距的关系.
典例剖析
实验突破
真题体验
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(2)调整好后,小丽多次改变物距和光屏的位置进行实验,收集的数据和观察的现象如表1 所示.小丽分析归纳后,得到初步结论:随着物距不断减小,物体所成实像逐渐_________(选填“变大”或“变小”),且像都是_________(选填“正立”或“倒立”)的.
变大
倒立
表1
序号 物高 h/cm 物距 u/cm 像高 h/cm 像的正倒 像的虚实
1 4.0 30.0 2.0 倒立 实像
2 26.0 2.5 倒立 实像
3 23.0 3.0 倒立 实像
4 15.0 8.0 倒立 实像
5 13.0 13.5 倒立 实像
6 7.0 找不到像
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实验突破
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(3)实验过程中,小丽发现在光屏上始终没有观察到正立、放大的像.回想透过水珠观察叶脉的情景,她采用丙、丁、戊三幅图中______的方式可以观察到正立、放大的“像”.
丁
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实验突破
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(4)组间交流时,小丽发现小红的实验记录(如表2所示)中有与物体等大的像,而自己却没有观察到这一现象.为了尽快在自己实验中找到等大的像,她应调整物距在________cm和________cm之间反复多次实验.
23.0
15.0
表2
序号 物高 h/cm 物距 u/cm 像高 h/cm 像的正倒 像的虚实
1 4.0 25.0 1.0 倒立 实像
2 18.0 1.3 倒立 实像
3 15.0 1.3 倒立 实像
4 10.0 4.0 倒立 实像
5 8.0 6.5 倒立 实像
6 4.0 找不到像
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实验突破
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(5)小丽进一步对比后发现,凸透镜成像特点不只与物距有关.她得出这个结论的依据是_________________________________________
__________________________________________.咨询老师后得知,两次所用凸透镜的焦距不同.小丽认为,凸透镜成像特点与物距和焦距均有关系.结合实验数据和老师给的焦距数值,她总结出凸透镜成像规律.
从表一、二的数据可知,物高相同,物距是 15.0 cm时,表一中的像更大一些
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考点一 凸透镜的三条特殊光线作图
1. (2024·福建)在图中,根据折射光线画出对应的入射光线.
题图 答图
答图
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考点二 凸透镜成像规律及应用
2. (2024·福建)我国某新型战斗机配有光电搜索跟踪系统,系统中
的光学元件相当于晶状体,内置光电传感器相当于视网膜,成像原理
与人眼相似.从空中拍摄地面物体时,物体在光电传感器上形成的像
是( A )
A. 倒立、缩小的实像 B. 倒立、等大的实像
C. 倒立、放大的实像 D. 正立、放大的虚像
A
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实验突破
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3. 尊老爱幼是中华民族的传统美德.为了方便老年人剪指甲,在指甲剪的上方加装了一个小凸透镜,如图所示 .请用物理知识说明:指甲剪上加装凸透镜的作用.
解:指甲到凸透镜距离小于一倍焦距,成正立放大的虚像,所以凸透
镜起到放大镜的作用.
典例剖析
实验突破
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4.(2025·福建) 如图,修表师傅可通过“寸镜”看清手表微小结构.“寸镜”内部有一个凸透镜,使用时手表到凸透镜的距离应是( A )
A. 小于1倍焦距 B. 等于1倍焦距
C. 大于2倍焦距 D. 在2倍焦距与1倍焦距之间
A
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真题体验
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考点三 眼睛及视力矫正
5. (2024·三明质检)每年的6月6日为全国爱眼日,它提醒人们要爱
护眼睛,珍爱生命.人眼的晶状体相当于 透镜;如图为小明同
学眼睛视物的示意图,要使他能看清物体,需用 透镜矫正.
凸
凹
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实验突破
真题体验
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6.(2025·尤溪县一模)如图为青少年眼病患者眼球与正常眼球对比图.关于该患者的晶状体及视力矫正,下列说法正确的是( )
A.对光的会聚能力太强,需戴近视眼镜
B.对光的会聚能力太强,需戴远视眼镜
C.对光的会聚能力太弱,需戴近视眼镜
D.对光的会聚能力太弱,需戴远视眼镜
A
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考点四 凸透镜成像规律实验探究
7. 在探究凸透镜成像规律的实验中:
(1)如图甲所示,用平行光测出凸透镜的焦距为
cm.
(2)将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在水平光具座上,调节烛焰、凸
透镜和光屏三者中心在 .
12.5(12.3~
12.7均可)
同一高度
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实验突破
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(3)调节蜡烛、凸透镜和光屏至图乙所示的位置,光屏上得到清晰
的像,则烛焰在光屏上成倒立、 的像.根据这一成像特点,
可制成 .
(4)若要使光屏上的像变小,应使蜡烛与凸透镜的距离变 ,
再调节光屏位置.
缩小
照相机
大
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