2026年中考物理一轮复习《凸透镜成像规律》导学案 人教版（学生版+教师版+学法总结）

该初中物理中考复习学案系统构建了“凸透镜成像规律”核心考点体系，涵盖基础知识、实验探究、动态分析、综合应用四大维度，通过规律速记表、记忆口诀及关键概念辨析，引导学生自主完成填空式知识梳理，逐步建立完整的成像规律认知框架。 亮点在于“分层作业设计”和“实验创新探究”，如A/B/C组分层练习满足不同学生需求，实验环节设置“F形发光二极管替代蜡烛”等创新设问，培养科学探究与科学思维素养。配套辽宁中考真题及解题“三步法”，帮助学生自主诊断薄弱点，教师可依据学情调整教学，实现精准高效复习。

中考物理一轮复习学案:凸透镜成像规律 第一部分:考情分析(辽宁中考) 根据近三年辽宁省中考物理真题分析,“凸透镜成像规律”属于高频考点,通常以选择题、填空题、实验探究题形式出现,分值占比约3-6分。 考查维度 具体要求 辽宁考情特点 基础知识 凸透镜成像规律的理解和记忆 常结合生活实例(照相机、投影仪、放大镜)考查 实验探究 探究凸透镜成像规律的实验操作 实验题高频,注重实验现象分析和故障排查 动态分析 物距变化时像距和像的变化规律 常作为选择题压轴出现 综合应用 成像规律与眼睛、眼镜的结合 近年有上升趋势 第二部分:知识梳理与填空(学生版) 一、凸透镜成像规律速记表 物距(u)与焦距(f)的关系 像的性质 像距(v)与焦距(f)的关系 应用实例 倒正 大小 虚实 u > 2f _ _ _ _ _ u = 2f _ _ _ v = 2f 测焦距 f < u < 2f _ _ _ _ _ u = f — — 不成像 — 获得平行光 u < f _ _ _ 物像同侧 _ 【记忆口诀】: 一倍焦距分_,二倍焦距分_ 成实像时:物近像_像_,物远像_像_ 虚像总是_侧_立 二、关键概念辨析 1. 物距(u):_到_的距离 2. 像距(v):_到_的距离 3. 实像与虚像的区别: - 实像:由_光线会聚而成,_(能/不能)用光屏承接 - 虚像:由光线的_相交而成,_(能/不能)用光屏承接 第三部分:考点突破与典例精析 考点一:静态成像规律判断 【典例1】(2024 辽宁模拟)将一个物体放在距凸透镜20cm处时,在光屏上得到一个倒立、缩小的实像。则该凸透镜的焦距可能是( ) A. 5cm  B. 10cm  C. 15cm  D. 20cm 【解题思路】: 1. 成像特点:倒立、缩小、实像 对应条件:u _ 2f 2. 已知u = 20cm,代入不等式:20cm _ 2f 3. 解得:f _ 10cm 4. 结合选项,符合条件的是_ 【答案】:_ 【变式训练】 若在光屏上得到一个倒立、放大的实像,则焦距范围应为_。 考点二:动态变化规律 【典例2】(2025 大连模拟)在探究凸透镜成像规律的实验中,保持凸透镜位置不变,将蜡烛从远处向凸透镜焦点移动的过程中,下列说法正确的是( ) A. 像距逐渐减小,像逐渐变小 B. 像距逐渐增大,像逐渐变大 C. 像距先减小后增大,像先变小后变大 D. 像距和像的大小均保持不变 【解题思路】: - 成实像时动态规律:物近像_像_,物远像_像_ - 蜡烛从远处向焦点移动 物距_ 像距_,像_ 【答案】:_ 考点三:实验细节与故障分析 【典例3】(2025 辽宁中考真题改编)在“探究凸透镜成像规律”的实验中: (1)为了便于观察实验现象,实验环境应该_(选填“较亮”或“较暗”)为好 。 (2)实验过程中,蜡烛燃烧变短后,光屏上烛焰的像将向_移动。此时应将_向_调节,使像回到光屏中央 。 (3)若用纸板遮住凸透镜的上半部分,则光屏上的像会_(选填字母) A. 只剩上半部分  B. 只剩下半部分  C. 完整但变暗 【答案】:(1)_ (2)_、_、_ (3)_ 第四部分:实验突破——探究凸透镜成像规律 一、实验要点梳理 实验环节 操作要点 考查方向 器材组装 光具座上依次放置蜡烛、凸透镜、光屏 顺序不能颠倒 调节共轴 使烛焰、凸透镜、光屏中心大致在_ 保证像成在光屏中央 焦距测量 用平行光照射凸透镜,找到_点 测焦距的常用方法 像的位置 移动光屏直到出现_的像 “最清晰”的判断 数据记录 记录物距、像距、像的性质 表格设计要规范 二、实验创新与拓展 【创新设问】(2025 辽宁模拟)某同学用“F”形发光二极管代替蜡烛进行实验,这样做的好处是:_ 【跨学科联系】:凸透镜成像规律与人眼晶状体的调节机制相似。当看近处物体时,晶状体变_(厚/薄),折光能力变_(强/弱)。 第五部分:辽宁中考真题在线 【真题1】(2025 辽宁)在“探究凸透镜成像规律”实验中,当蜡烛、凸透镜、光屏在如图所示位置时,光屏上恰好成清晰的像。下列说法正确的是( ) A. 该凸透镜的焦距为20cm B. 此时成倒立、放大的实像 C. 投影仪应用了这一成像规律 D. 将蜡烛远离透镜,要使光屏上再次成清晰的像,光屏应靠近透镜 【真题2】(2024 沈阳)小明用焦距为10cm的凸透镜做实验,他将蜡烛放在距透镜25cm处,调节光屏位置,可以在光屏上得到一个_、_的_像。_(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)就是利用这一成像规律工作的。 第六部分:方法总结与易错警示 一、解题“三步法” 1. 判焦距:根据成像条件确定焦距范围(u与2f、f的关系) 2. 定性质:对照规律表确定像的倒正、大小、虚实 3. 用动态:物距变化时,根据“物近像远像变大”判断变化趋势 二、易错点提醒 易错点 正确理解 误认为“放大的像一定是虚像” 实像也可以放大(投影仪) 混淆“像的大小变化”与“像的清晰度” 移动光屏找清晰像时,像的大小由物距决定 忽略“一倍焦距分虚实” u>f成实像,u<f成虚像,u=f不成像 实验环境忘记调暗 较暗环境便于观察光屏上的像 第七部分:课后分层作业 A组(基础巩固) 1. 完成下表填空 物距(u)与焦距(f)的关系 像的性质 像距(v)与焦距(f)的关系 应用实例 倒正 大小 虚实 u > 2f _ _ _ _ _ u = 2f _ _ _ v = 2f 测焦距 f < u < 2f _ _ _ _ _ u = f — — 不成像 — 获得平行光 u < f _ _ _ 物像同侧 _ 2. 列举生活中应用凸透镜成像规律的三个实例 B组(能力提升) 1. 某凸透镜焦距为15cm,当物体距透镜10cm时,成像性质为_;当物体距透镜40cm时,成像性质为_。 2. 照相机拍照时,若想使照片上的人像变大一些,应该_(选填“靠近”或“远离”)被拍摄的人,同时将镜头_(选填“前伸”或“后缩”)。 C组(拓展探究) 设计一个简易“投影仪”,利用凸透镜将手机屏幕上的画面放大投射到墙上。写出所需器材和操作步骤。 中考物理一轮复习学案:凸透镜成像规律 适用地区:辽宁省 教材版本:人教版 复习阶段:中考一轮复习 建议课时:1课时 本学案配套:学生版填空式学案+教师版详解 第一部分:考情分析(辽宁中考) 根据近三年辽宁省中考物理真题分析,“凸透镜成像规律”属于高频考点,通常以选择题、填空题、实验探究题形式出现,分值占比约3-6分。 考查维度 具体要求 辽宁考情特点 教学建议 基础知识 凸透镜成像规律的理解和记忆 常结合生活实例(照相机、投影仪、放大镜)考查 引导学生将规律与生活实例对应记忆 实验探究 探究凸透镜成像规律的实验操作 实验题高频,注重实验现象分析和故障排查 重点讲解实验细节和常见故障处理方法 动态分析 物距变化时像距和像的变化规律 常作为选择题压轴出现 强化“物近像远像变大”的动态规律 综合应用 成像规律与眼睛、眼镜的结合 近年有上升趋势 做好跨章节知识整合 第二部分:知识梳理与填空(教师版 含答案) 一、凸透镜成像规律速记表(完整答案版) 物距(u)与焦距(f)的关系 像的性质 像距(v)与焦距(f)的关系 应用实例 倒正 大小 虚实 u > 2f 倒立 缩小 实像 f < v < 2f 照相机 u = 2f 倒立 等大 实像 v = 2f 测焦距 f < u < 2f 倒立 放大 实像 v > 2f 投影仪/幻灯机 u = f — — 不成像 — 获得平行光 u < f 正立 放大 虚像 物像同侧 放大镜 【记忆口诀答案】: 一倍焦距分虚实,二倍焦距分大小 成实像时:物近像远像大,物远像近像小 虚像总是同侧正立 【教学提示】:记忆口诀是学生最容易掌握的,但要注意解释清楚“物近像远像变大”的前提是成实像。可以通过画光路图帮助学生理解为什么会有这样的动态规律。 二、关键概念辨析(答案) 1. 物距(u):物体到透镜光心的距离 2. 像距(v):像到透镜光心的距离 3. 实像与虚像的区别: - 实像:由实际光线会聚而成,能(能/不能)用光屏承接 - 虚像:由光线的反向延长线相交而成,不能(能/不能)用光屏承接 【易错点提醒】:学生常误以为“能用眼睛看到的就是实像”,实际上虚像也能用眼睛看到(如平面镜成像、放大镜成像)。关键区分点在于能否用光屏承接。 第三部分:考点突破与典例精析(教师版 含详解) 考点一:静态成像规律判断 【典例1】(2024 辽宁模拟)将一个物体放在距凸透镜20cm处时,在光屏上得到一个倒立、缩小的实像。则该凸透镜的焦距可能是( ) A. 5cm B. 10cm C. 15cm D. 20cm 【解题思路】: 1. 成像特点:倒立、缩小、实像 对应条件:u > 2f 2. 已知u = 20cm,代入不等式:20cm > 2f 3. 解得:f < 10cm 4. 结合选项,符合条件的是A. 5cm 【答案】:A 【详细解析】: - 当u > 2f时,成倒立缩小的实像 - 由20 > 2f,得f < 10cm - 选项中只有5cm < 10cm,故选A - 易错点:学生可能误选B(10cm),当f=10cm时,u=2f,应成等大实像,不符合“缩小”条件 【变式训练】 若在光屏上得到一个倒立、放大的实像,则焦距范围应为10cm < f < 20cm。 【变式解析】:倒立放大实像 f < u < 2f,代入u=20cm:f < 20 < 2f 解不等式组得10 < f < 20。 考点二:动态变化规律 【典例2】(2025 大连模拟)在探究凸透镜成像规律的实验中,保持凸透镜位置不变,将蜡烛从远处向凸透镜焦点移动的过程中,下列说法正确的是( ) A. 像距逐渐减小,像逐渐变小 B. 像距逐渐增大,像逐渐变大 C. 像距先减小后增大,像先变小后变大 D. 像距和像的大小均保持不变 【解题思路】: - 成实像时动态规律:物近像远像大,物远像近像小 - 蜡烛从远处向焦点移动 物距减小 像距增大,像变大 【答案】:B 【详细解析】: - 蜡烛从远处(u > 2f)向焦点(u = f)移动,整个过程物距始终大于f,所以一直成实像 - 根据“物近像远像变大”规律,物距减小,像距增大,像变大 - 当u > 2f时,成缩小实像;当f < u < 2f时,成放大实像,像确实在变大 - 易错点:学生可能忘记“物近像远”的对应关系,误选A 【拓展延伸】:如果蜡烛继续向透镜移动(u < f),成像性质会如何变化?(答案:进入虚像区域,成正立放大的虚像,此时像与物同侧,像距无法用光屏测量) 考点三:实验细节与故障分析 【典例3】(2025 辽宁中考真题改编)在“探究凸透镜成像规律”的实验中: (1)为了便于观察实验现象,实验环境应该较暗(选填“较亮”或“较暗”)为好。 (2)实验过程中,蜡烛燃烧变短后,光屏上烛焰的像将向上移动。此时应将蜡烛(或“光屏”或“凸透镜”)向上调节,使像回到光屏中央。 (3)若用纸板遮住凸透镜的上半部分,则光屏上的像会C(选填字母)A. 只剩上半部分 B. 只剩下半部分 C. 完整但变暗 【答案】:(1)较暗 (2)上、蜡烛、上 (3)C 【详细解析】: (1)较暗环境下,光屏上的像与背景对比度更大,更容易观察清晰程度。 (2)蜡烛燃烧变短,烛焰中心下移,根据光线通过光心的传播方向不变,像会向上移动。为使像回到光屏中央,应将蜡烛向上调,或将凸透镜向下调(两种方法均可)。 (3)遮住上半部分,仍有下半部分光线通过透镜成像,所以像仍然是完整的,但由于通过的光线减少,像会变暗。这是学生最容易答错的点,常误以为像只剩一半。 【教学建议】:此题为辽宁中考原题改编,建议在课堂上演示这三个实验现象,让学生亲眼看到“像变暗但完整”的效果,印象更深刻。 第四部分:实验突破——探究凸透镜成像规律(教师版 含教学要点) 一、实验要点梳理(答案) 实验环节 操作要点 考查方向 器材组装 光具座上依次放置蜡烛、凸透镜、光屏 顺序不能颠倒 调节共轴 使烛焰、凸透镜、光屏中心大致在同一高度 保证像成在光屏中央 焦距测量 用平行光照射凸透镜,找到最小最亮的光斑点 测焦距的常用方法 像的位置 移动光屏直到出现最清晰的像 “最清晰”的判断 数据记录 记录物距、像距、像的性质 表格设计要规范 【教学要点补充】: 1. “同一高度”的调节:如果三者不在同一高度,可能出现的现象是光屏上无法承接到完整的像,或者像偏上/偏下。若是“同一直线”,蜡烛燃烧会变短,后续实验需反复调试装置,操作比较麻烦。 2. “最清晰”的判断:左右移动光屏,找到像最清晰的位置,稍微移动一点像就模糊,这个临界点就是最清晰位置。 3. 焦距测量:除了用平行光法,还可以用u=v=2f时测焦距的方法。 二、实验创新与拓展(答案) 【创新设问】(2025 辽宁模拟)某同学用“F”形发光二极管代替蜡烛进行实验,这样做的好处是:成像更稳定(不会变短)、便于观察像的倒正关系、安全无明火。 【跨学科联系】:凸透镜成像规律与人眼晶状体的调节机制相似。当看近处物体时,晶状体变厚,折光能力变强。 第五部分:辽宁中考真题在线(教师版 含详解) 【真题1】(2025 辽宁)在“探究凸透镜成像规律”实验中,当蜡烛、凸透镜、光屏在如图所示位置时,光屏上恰好成清晰的像。下列说法正确的是( ) (图注:光具座上,蜡烛在30cm刻度处,凸透镜在50cm刻度处,光屏在70cm刻度处) A. 该凸透镜的焦距为20cm B. 此时成倒立、放大的实像 C. 投影仪应用了这一成像规律 D. 将蜡烛远离透镜,要使光屏上再次成清晰的像,光屏应靠近透镜 【答案】:D 【详细解析】: - 读图可知:u=50-30=20cm,v=70-50=20cm u=v=20cm - 当u=v=2f时,成倒立等大的实像 2f=20cm f=10cm A错误 - u=v=2f成等大实像,不是放大 B错误 - 投影仪应用的是f<u<2f成放大实像的规律,此时u=20cm>2f,不是投影仪应用 C错误 - 蜡烛远离透镜 物距增大 根据“物远像近像变小”,像距减小,光屏应靠近透镜 D正确 【真题2】(2024 沈阳)小明用焦距为10cm的凸透镜做实验,他将蜡烛放在距透镜25cm处,调节光屏位置,可以在光屏上得到一个倒立、缩小的实像。照相机就是利用这一成像规律工作的。 【详细解析】:f=10cm,u=25cm u > 2f(25>20),成倒立缩小的实像,照相机原理。 第六部分:方法总结与易错警示(教师版 含教学策略) 一、解题“三步法” 1. 判焦距:根据成像条件确定焦距范围(u与2f、f的关系) 2. 定性质:对照规律表确定像的倒正、大小、虚实 3. 用动态:物距变化时,根据“物近像远像变大”判断变化趋势 二、易错点提醒(教师版详解) 易错点 正确理解 教学对策 误认为“放大的像一定是虚像” 实像也可以放大(投影仪) 举例对比:投影仪(实像放大)vs 放大镜(虚像放大) 混淆“像的大小变化”与“像的清晰度” 移动光屏找清晰像时,像的大小由物距决定 演示实验:固定蜡烛位置,移动光屏,像的大小不变,只有清晰度变化 忽略“一倍焦距分虚实” u>f成实像,u<f成虚像,u=f不成像 强调u=f是临界点,可画光路图说明 实验环境忘记调暗 较暗环境便于观察光屏上的像 让学生思考:为什么较暗环境下像更清晰? 第七部分:课后分层作业(教师版 参考答案) A组(基础巩固) 1. 完成下表填空(同本学案第二部分表格)—— 参考答案见第二部分。 2. 列举生活中应用凸透镜成像规律的三个实例:照相机、投影仪、放大镜(或其他合理答案)。 B组(能力提升) 1. 某凸透镜焦距为15cm,当物体距透镜10cm时,成像性质为正立放大的虚像;当物体距透镜40cm时,成像性质为倒立缩小的实像。 2. 照相机拍照时,若想使照片上的人像变大一些,应该靠近被拍摄的人,同时将镜头前伸。 C组(拓展探究) 设计一个简易“投影仪”,利用凸透镜将手机屏幕上的画面放大投射到墙上。 参考答案:器材:凸透镜(焦距10-20cm)、手机、支架、暗室。步骤:1. 将手机屏幕倒置(因为成倒立实像);2. 凸透镜正对手机,距离在f~2f之间;3. 移动墙壁直到清晰;4. 调节手机与透镜距离使像最清晰。 第八部分:教学建议与备课提示 一、课时安排建议(略,可参考前表) 二、重点难点突破策略:规律表+口诀+实例;动态演示(利用校内器材)。 【学案使用说明】 学生版:课前印发,课堂边讲边填,课后保留作为复习资料。 教师版:含完整答案和解析,供教师备课和课堂讲解使用。 建议配套实验演示,效果更佳。 学科网(北京)股份有限公司 $