4.5科学探究：凸透镜成像 第2课时 凸透镜成像的规律（课件）--2026-2027学年教科版物理八年级上册

该初中物理课件围绕“凸透镜成像的规律”核心知识点，通过“手持放大镜从桌面书本移向眼睛”的实操导入，引导学生观察正立、倒立等不同像，进而展开实验探究物距与像的正倒、大小、虚实关系，最终总结规律并应用于放大镜、照相机等实际器材。 其亮点在于以科学探究为主线，包含完整实验流程（问题猜想、方案制定、数据记录与结论），结合视频辅助理解，通过表格对比构建成像模型（科学思维），联系生活应用形成物理观念。学生能提升探究能力，教师可借助系统内容高效教学。

授课教师: . 班 级: 八年级( )班 . 时 间: . 教科版(2024)物理八年级上册教学课件 第4章 在光的世界里 4.5.2 凸透镜成像的规律 教科版物理八年级上册 4.5.2《凸透镜成像的规律》同步练习题 (全文约1330字) 一、填空题(每空2分,共30分) 1. 探究凸透镜成像规律的实验中,需要的器材有蜡烛、_、光屏、光具座,实验时需将三者中心调节在_,使像成在光屏中央。 2. 物体到凸透镜光心的距离叫做_,用字母_表示;像到凸透镜光心的距离叫做像距,用字母v表示。 6. 当物距等于2倍焦距(u=2f)时,成倒立、_的实像,常用来测量凸透镜的_。 8. 当物距_1倍焦距且小于2倍焦距(f<u<2f)时,成倒立、_的实像,_、投影仪利用该规律成像。 10. 当物距等于焦距(u=f)时,_成像,此时光线经凸透镜后平行射出,可用来获取平行光。 12. 当物距_焦距(u<f)时,成_、放大的_像,放大镜是该规律的典型应用。 14. 凸透镜成像规律中,实像都是_的,虚像都是正立的;物体靠近透镜,实像_透镜,像变大。 二、选择题(每题4分,共40分) 1. 实验中调节蜡烛、凸透镜、光屏中心在同一高度的目的是() A. 加快成像速度 B. 使像成在光屏中央 C. 增大成像亮度 D. 改变成像大小 4. 凸透镜焦距为10cm,当物距u=25cm时,成的像是() A. 倒立缩小实像 B. 倒立放大实像 C. 正立放大虚像 D. 正立缩小实像 6. 投影仪的成像原理是() A. u>2f B. f<u<2f C. u=f D. u<f 8. 用放大镜观察书本文字时,文字到透镜的距离满足() A. 大于2f B. 等于f C. 小于f D. 介于f和2f之间 10. 关于凸透镜实像和虚像,说法正确的是() A. 实像正立、虚像倒立 B. 实像可在光屏呈现,虚像不能 C. 虚像是实际光线会聚而成 D. 实像不能用眼睛直接观察 12. 物体从远处向凸透镜逐渐靠近(始终u>f),成像变化是() A. 像靠近透镜,像变小 B. 像远离透镜,像变大 C. 像靠近透镜,像变大 D. 像远离透镜,像变小 14. 当物距等于一倍焦距时,下列说法正确的是() A. 成放大实像 B. 成缩小虚像 C. 无法成像 D. 成等大实像 16. 照相机拍摄远处景物时,景物对应的成像规律是() A. u>2f,倒立缩小实像 B. f<u<2f,倒立放大实像 C. u<f,正立放大虚像 D. u=2f,倒立等大实像 18. 下列关于成像特点说法错误的是() A. 一倍焦距分虚实 B. 二倍焦距分大小 C. 实像倒立、虚像正立 D. 虚像能用光屏承接 20. 凸透镜成实像时,若将透镜遮挡一半,光屏上的像将() A. 完全消失 B. 只剩一半 C. 完整但变暗 D. 变得更亮 三、简答与分析题(共30分) 18.(10分)根据成像规律填写对应成像特点与应用。 ① u>2f:倒立、缩小、_像,应用:_; ② f<u<2f:倒立、放大、_像,应用:_; ③ u<f:正立、放大、_像,应用:_。 19.(8分)简述凸透镜成像中“一倍焦距分虚实,二倍焦距分大小”的含义。 20.(12分)阅读材料,回答问题。 凸透镜成像规律是光学核心规律,成像性质由物距与焦距的大小关系决定。以一倍焦距为界,外侧成实像、内侧成虚像;以二倍焦距为界,外侧成缩小实像、内侧成放大实像。实像倒立、可呈现在光屏上,物近像远像变大;虚像正立、无法用光屏承接。照相机、投影仪、放大镜三类常用光学仪器,分别对应三种核心成像规律,广泛应用于生活、学习中。 (1)凸透镜成实像和虚像的分界点是什么? (2)成放大实像和缩小实像的分界点是什么? (3)凸透镜成实像时,物体靠近透镜,像如何变化? - 参考答案 填空题 1. 凸透镜;同一高度 2. 物距;u 3. 大于;倒立;缩小;照相机 4. 等大;焦距 5. 大于;放大;幻灯机 6. 不能 7. 小于;正立;虚 8. 倒立;远离 选择题 15.B 16.A 17.B 18.C 19.B 20.B 21.C 22.A 23.D 24.C 简答与分析题 18. ①实;照相机;②实;投影仪(幻灯机);③虚;放大镜 19. 物体在一倍焦距以外成实像,一倍焦距以内成虚像;物体在二倍焦距以外成缩小的实像,二倍焦距以内、一倍焦距以外成放大的实像。 20. (1) 一倍焦距处(焦点)是实像和虚像的分界点。 (2) 二倍焦距处是放大实像和缩小实像的分界点。 (3) 物体靠近凸透镜,像远离凸透镜,且像的大小变大。 (总字数:1330) 2026年8月9日 新课导入 做一做:手持放大镜,缓慢从桌面书本移向眼睛。 思考:你看到了什么?有多少种不同的像? (a)通过放大镜看到正立的像 (b)通过放大镜也能看到倒立的像 推进新课 知识点1 探究凸透镜成像的规律 1.物距和像距 F F A B A′ B′ 物体AB 像A′B′ O 光心 焦点 焦点 ①物距:物体到透镜光心的距离,用u表示。 ②像距:像到透镜光心的距离,用v表示。 焦距f 物距u 像距v 2.实验:探究凸透镜成像的规律 【问题与猜想】 问题:为什么凸透镜能成正立的像,也能成倒立的像? 猜想:凸透镜所成像的虚实、大小、正倒与物距有关。 【实验材料】 光具座(包括导轨及支架、滑块、标尺、F平面光源、凸透镜、白屏) 【制定方案】 在光具座上由左向右依次放置器材,调整光源、凸透镜、光屏,使它们的中心在同一高度。 目的是使像呈现在光屏中央 F平面光源 焦距为10cm的凸透镜 光屏 【进行实验】 (1)把光源放在凸透镜2倍焦距以外的地方(u>2f ),移动光屏,使光屏上呈现清晰的实像,观察并记录实像的大小和正倒,测出物距u和像距v。改变物距,重做这一步。 实像能在光屏上成像。虚像不能在光屏上成像,但可以通过透镜看到像。 使结论更具普遍性 移动光屏时不可再调整光源、凸透镜的位置,否则会引起物距变化 倒立、缩小的实像 (2)把光源移向凸透镜,让光源到凸透镜的距离等于2倍焦距(u=2f ),移动光屏,使光屏上呈现清晰的实像,观察并记录实像的大小和正倒,测出像距v。 倒立、等大的实像 (3)把光源移向凸透镜,让光源到凸透镜的距离小于2倍焦距、大于1倍焦距(f<u<2f ),移动光屏,使光屏上呈现清晰的实像,观察并记录实像的大小和正倒,测出物距u和像距v。改变物距,重做这一步。 倒立、放大的实像 (4)把光源继续靠近凸透镜,让光源位于凸透镜的焦点处(u=f ),移动光屏,观察能否成像。 不能成像 (5)把光源移向凸透镜,让光源到凸透镜的距离小于1倍焦距(u<f ),移动光屏,观察光屏上能否出现光源的像。如果不能,撤去光屏,从光屏一侧向凸透镜方向看去,记录所看到的像的正倒、大小以及此时的物距u。改变物距,重做这一步。 光屏上不能成像 正立、放大的虚像 【收集证据】 光源到凸透镜的距离/cm 像的情况 正立或倒立 放大或缩小 实像或虚像 34.00 倒立 缩小 实像 20.00 倒立 等大 实像 17.00 倒立 放大 实像 10.00 不成像 6.00 正立 放大 虚像 凸透镜焦距f=_cm 10 物距u与焦距f 的关系 像的性质 像距v与焦距f 的关系 像与物体相对于透镜的位置 正倒 大小 虚实 u>2f u=2f f<u<2f u=f u<f 【实验结论】 倒立 倒立 倒立 缩小 正立 等大 放大 放大 实像 实像 实像 虚像 f<v<2f v=2f v>2f 不成像 异侧 异侧 异侧 同侧 知识点1 探究凸透镜成像规律 1. 如图所示,用焦距为 的凸透镜、高度为 的“ ”形光源、光屏和光具座等器材探究凸透镜成像的 规律,通过测量像的高度反映像的大小。 考试考法 14 (1)若要测量光源在光屏上所成像的高度,还需要的测量 工具是_;实验前,要调节光源、凸透镜和光屏的中 心在_。 刻度尺 同一高度 考试考法 15 (2)将光源逐渐靠近凸透镜,移动光屏,三次成倒立实像 的相关数据记录如表。分析表中数据,可得出结论:凸透镜 成实像时,物距变小,像距变_,像变_,_倍焦距 位置是区分实像放大还是缩小的分界处。 大 大 2 考试考法 16 实验序号 1 2 3 物距/ 30 20 15 像距/ 15 20 30 像高/ 3 6 12 考试考法 17 (3)继续移动光源至物距小于 时,发现无论如何移动 光屏,均不能在光屏上成像,人眼应从_(填“光源”或 “光屏”)一侧透过凸透镜观察光源的像,看到的是正立的 _(填“实”或“虚”)像,则_倍焦距位置是区分实像与虚 像的分界处。 光屏 虚 1 考试考法 18 (4)选择“”形光源进行实验,与“”形光源