第三章 光的折射 透镜（复习课件）物理新教材苏科版八年级上册

复习课件 苏科版·八年级上册（新教材） 第三章 光的折射 透镜 第三章——光的折射 透镜 1 复习目标 2 重点难点 3 知识图谱 4 考点串讲 5 题型剖析 6 针对训练 7 课堂总结 复习内容导览 学情诊断/课前诊断/课前摸底 在古代，人们就渴望认识神秘的宇宙 他们崇拜眼睛，想象把自己的眼睛延长…… 透镜使人们的夙愿成为现实 眼镜，矫正人的视力； 显微镜、望远镜，延展人类的视觉空间； 照相机捕捉美好瞬间 ………… 这些形形色色的仪器，乃至我们的眼睛，都与透镜成像有关 透镜为什么能成像？ 透镜成像有什么特点？ 单元复习目标 01 知道光的折射，光的折射规律；知道透镜的分类，透镜对光的作用；理解凸透镜成像的规律；知道近、远视眼的成因及矫正方法 02 科学思维 经历“观察现象—猜想假设—实验验证—归纳结论”的科学探究过程，培养归纳推理能力 科学探究 探究光的折射特点；探究凸透镜成像的规律。 科学态度与责任 了解透镜在照相机、显微镜、望远镜、近视眼镜等现代科技和生活中的广泛应用，体会物理知识对社会发展的推动作用 物理观念 03 04 基础达标 能力提升 素养目标 单元重难点 重 点 难 点 重点 1. 折射现象中虚像位置的判定。 2. “会聚”与“发散”的准确理解。 3.凸透镜成像的动态变化规律。 1. 光的折射特点。 2. 透镜对光的作用及三条特殊光线。 3. 凸透镜成像的规律。 4. 透镜的应用。 5. 人眼看不见的光。 知识图谱 考点串讲 ——1：光的折射 当光垂直射入水中时，传播方向不变；当光斜射入水中时，传播方向会发生偏折。光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生偏折的现象叫作光的折射。 光的折射 法线：过入射点O 且垂直于分界面的直线 NN' ； AO 是入射光线，OB 是折射光线； 入射角：入射光线与法线的夹角α ； 折射角：折射光线与法线的夹角γ 。 考点串讲 ——1：光的折射 实验发现，当光从空气斜射入水（或玻璃）中时，折射光线偏向法线方向，即折射角小于入射角；当光从水（或玻璃）斜射入空气中时，折射光线偏离法线方向，即折射角大于入射角。 人们由大量实验归纳出光的折射特点： 当光从一种介质斜射入另一种介质时，折射光线、入射光线和法线在同一平面内；折射光线和入射光线分别位于法线两侧；入射角增大（或减小）时，折射角也随之增大（或减小）。 考点串讲 ——1：光的折射 池底变浅 鱼叉叉鱼 例1 如图所示，有一束光线射入一个玻璃器皿杯中，在底部形成光斑，如果用吸管把水缓慢吸出（水未吸完），则这一过程中底部的光斑将（　　） A．向右移动 B．保持不动 C．向左移动 D．无法判断 题型拆解 【解析】当杯子内的水逐渐减少时，光的折射程度不变，但入射点逐渐降低且向左移动，由光的折射规律作出的折射光线照射在杯子底的光斑会逐渐向左移动，故C正确，ABD错误。。 C 考点串讲 ——2：透镜 凸透镜： 中间厚、边缘薄的透镜。 凹透镜： 中间薄、边缘厚的透镜。 （a）凸透镜中央厚、边缘薄 （b）凹透镜中央薄、边缘厚 考点串讲 ——2：透镜 凸透镜对光具有会聚作用，所以凸透镜又叫会聚透镜。 凹透镜对光具有发散作用，所以凹透镜又叫发散透镜。 （c）凸透镜对光的会聚作用 （d）凹透镜对光的发散作用  考点串讲 ——2：透镜 光线经凸透镜折射后靠近主光轴。平行光、发散光、会聚光经过凸透镜时都会变得会聚。 O O O 考点串讲 ——2：透镜 光线经凹透镜折射后远离主光轴。平行光、发散光、会聚光经过凹透镜时都会散得更开了。 O O O 考点串讲 ——2：透镜 凸透镜的焦点、焦距 凸透镜能使平行于主光轴的光会聚于一点，这个点叫作焦点，用F 表示。焦点到光心的距离叫作焦距，用 f 表示，如图所示。 平行光通过凸透镜的光路 凸透镜焦距越小，凸透镜对光的会聚作用越强 考点串讲 ——2：透镜 凸透镜的三条特殊光线 1.过光心的光线传播方向不变 2.入射光线平行于主光轴，折射光线通过另一侧焦点 3.入射光线通过焦点，折射光线平行于主光轴 考点串讲 ——2：透镜 1.过光心的光线传播方向不变 2.平行于主光轴的光线经凹透镜折射后发散射出，反向延长线通过焦点 3.通过焦点的光线经凹透镜折射后平行于主光轴 题型拆解 例2 小明同学暑假到森林公园旅游，导游要求大家不要随意丢弃饮料瓶，这不仅是为了环境美观，更是为了保护森林。因为透明的饮料瓶中有水或饮料时（　　） A．相当于凸透镜，对光有会聚作用 B．相当于凸透镜，对光有发散作用 C．相当于凹透镜，对光有会聚作用 D．相当于凹透镜，对光有发散作用 【解析】瓶内水的形状中间厚、边缘薄，相当于一个水凸透镜；会聚的太阳光会使局部温度快速升高，容易引燃森林中的枯枝落叶，引发森林火灾，故A符合题意，BCD不符合题意。 A 题型拆解 例3 下列是光线通过不同透镜（图中未画出）的情形，其中虚线框内是凸透镜的是（　　） A． B． C． D． 【解析】A．入射光线经透镜折射后，折射光线变得会聚了，所以是凸透镜，它对光线起会聚作用，故A符合题意 A 考点串讲 ——3：凸透镜成像的规律 实验器材 蜡烛 凸透镜f=10cm 光屏 光具座 物距u：物体到透镜的距离。 像距v：像到透镜的距离。 能在屏幕上呈现的像称为实像，它是由实际光线会聚而成的。 考点串讲 ——3：凸透镜成像的规律 在光具座上依次放置蜡烛、凸透镜、光屏，透镜固定光具座标尺中央。 调整烛焰、凸透镜、光屏的高度，使它们的中心在同一高度。 使像成在光屏中央 考点串讲 ——3：凸透镜成像的规律 物距与焦距的关系 像距与焦距的关系 像的性质 像与物的位置（同侧/异侧） 正立/倒立 放大/缩小 实像/虚像 u>2f f<v<2f 倒立 缩小 实像 异侧 u=2f v=2f 倒立 等大 实像 异侧 f<u<2f v>2f 倒立 放大 实像 异侧 u=f u<f / 正立 放大 虚像 同侧 考点串讲 ——3：凸透镜成像的规律 实验表明，物体通过凸透镜所成的像的性质与物距有关。主光轴上有两个位置是成像性质变化的分界点，一个是二倍焦距处，另一个是一倍焦距处(焦点处)。二倍焦距处，是成缩小像与放大像的分界点；一倍焦距处，是成倒立实像与正立虚像的分界点。 成实像时，物体靠近凸透镜，像远离凸透镜，像变大。成虚像时，物体靠近凸透镜，像靠近凸透镜，像变小。 实像倒立异侧，虚像正立同侧。 考点串讲 ——3：凸透镜成像的规律 动画演示—《凸透镜成像光路》 例4 一在“探究凸透镜成像规律”的实验中，调节蜡烛和光屏的位置，使光屏上得到清晰的像，如图所示。下列说法正确的是（　　） A．此时光屏上成倒立、缩小的实像 B．若将蜡烛向左移动，要想在光屏上再次得到清晰的像，光屏应向右移动 C．凸透镜的焦距可能为10cm D．将光屏和蜡烛位置对调，光屏上能得到清晰的缩小的像 题型拆解 D 例5 在“探究凸透镜成像规律”的实验中，选择焦距f＝10cm的凸透镜进行实验： （1）在甲图中，若保持蜡烛的位置不变，要在光屏上看到清晰的像，则应将光屏适当向_____ 移动；若保持凸透镜位置不变，将蜡烛向右移动一段距离，应将光屏适当向_____ 移动又能呈现清晰的像；（均选填“左”或“右”） （2）继续减小物距，在光屏上找不到像了，可以按图乙中所示_____ （选填“a”、“b”或“c”）的方式观察像。此时观察到的像是_______ （选填“正立”或“倒立”）的。 题型拆解 左 右 b 正立 考点串讲 ——4：透镜的应用 照相机是利用凸透镜能成缩小实像的原理制成的。 u >2f f< v <2f 照相机成倒立缩小的实像。 镜头（凸透镜） 胶片或其他感光器件(光屏) 考点串讲 ——4：透镜的应用 眼睛通过改变晶状体的弯曲度（晶状体的焦距），来看清楚近处和远处的物体。 当看远处的物体时，睫状体放松，晶状体变薄，远处来的光线恰好会聚在视网膜上，眼球可以看清远处的物体。 当看近处的物体时，睫状体收缩，晶状体变厚，近处来的光线恰好会聚在视网膜上，眼球可以看清近处的物体。 人的眼球像一架神奇的照相机，晶状体相当于照相机的镜头，视网膜相当于照相机的感光器件。 考点串讲 ——4：透镜的应用 近视眼 远视眼 特点 只能看清近处的物体 只能看清远处的物体 成因 晶状体变厚，折光能力太强 晶状体变薄，折光能力太弱 成像位置   视网膜 。   视网膜 。 矫正方法   佩戴 透镜   佩戴 透镜 前 后 凹 凸 考点串讲 ——4：透镜的应用 望远镜 物镜相当于照相机的镜头，使远处的物体在焦点附近成倒立、缩小的实像。目镜相当于一个放大镜，成正立、放大的虚像。两次成像，先缩小，后放大。 显微镜 目镜焦距长，其作用相当于一个普通的放大镜。成正立放大的虚像。物镜焦距短，其作用相当于投影仪的镜头。成倒立放大的实像。 考点串讲 ——4：透镜的应用 投影仪：镜头是一个凸透镜，利用凸透镜来成像的。 成像原理：f＜u＜2f 时 ，成倒立、放大的实像，像距 v>2f 成像原理：当物距 u<f 时，成正立、放大的虚像。 放大镜：实质为凸透镜 投影仪 例6 透镜在我们的生活中被广泛应用，下列关于透镜的说法正确的是（　　） A．要拍一张花的特写镜头，应把照相机靠近花，并缩小镜头和感光片的距离 B．某同学看不清近处物体，只能看清远处物体，应戴由凹透镜制成的眼镜来矫正 C．投影仪的屏幕到镜头的距离应大于镜头的二倍焦距 D．借助放大镜看书，看到的是正立放大的实像 题型拆解 【解析】C．投影仪的成像原理：物距f＜u＜2f，成倒立、放大的实像，像距v＞2f。投影仪的屏幕是承接像的位置，因此屏幕到镜头的距离（像距）应大于镜头的二倍焦距，故C正确； C 例7 下列对如图所示的四幅图阐述正确的是（　　） A．甲图：近视眼成像在视网膜前，用凸透镜矫正 B．乙图：远视眼成像在视网膜后，用凹透镜矫正 C．丙图：自制照相机拍摄近处物体时，应将可伸缩纸筒伸长 D．丁图：天文望远镜的物镜相当于放大镜，目镜相当于照相机的镜头 题型拆解 C 考点串讲 ——5：人眼看不见的光 把太阳光分解成不同的色光，按红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的顺序排列起来就是光谱。这些属于人类看得见的色光，我们将它叫做可见光。 太阳的可见光谱 在色散光带红光外侧能使物体发热的不可见光，称为红外线。 考点串讲 ——5：人眼看不见的光 红外线特征： 红外线具有比较显著的热效应。一切物体都能辐射红外线。物体的温度越高，辐射的红外线越多。 红外线的其他应用 ① 红外线加热；② 红外线遥控；③红外线定位。 考点串讲 ——5：人眼看不见的光 紫外线：太阳的光谱中紫光之外的不可见光。 紫外线的特点及应用 ① 紫外线最显著的特点就是它能使荧光物质发光。 ②紫外线能杀死微生物，用来灭菌消毒。 紫外线的危害 适当的紫外线照射对人体有益；过强的紫外线能伤害人的皮肤，轻则使皮肤粗糙，重则引起皮肤癌。 例8 中国研发出新型探测系统，利用对方战机发动机工作时产生高温，追踪到战机的位置。该系统探测的是战机发出的（　　） A．超声波 B．次声波 C．红外线 D．紫外线 题型拆解 【解析】CD、一切物体都在不停地辐射红外线，温度越高，辐射的红外线越强。战机发动机工作时产生高温，会辐射较强的红外线，所以该系统探测的是红外线。紫外线虽然也是一种电磁波，但一般不是利用高温物体辐射紫外线来追踪物体位置（且高温物体辐射红外线比紫外线更显著用于此类追踪场景），故C符合题意，D不符合题意。 C 如图所示，MN为水面，PQ为法线，水面下A处有潜水员，水面上方B、C处分别有小明和小红。他们分别通过水面观察对方的像，以下说法正确的是（　　） 限时训练·基础题 解析： A．潜水员和小红看到的小明的像都是实像 B．潜水员看到小明的像是由于光的反射形成的 C．小红观察到小明像的光路中，OC是入射光线 D．潜水员和小明能互相看到对方的像，说明折射时光路是可逆的 小红看到小明的像，是由于光的反射形成的虚像；潜水员看到的是小明变高的虚像，是光的折射形成的.折射时光路是可逆，所以潜水员和小明能互相看到对方的像. D 物理课上，同学们用凸透镜观察周围的物体，透过凸透镜不能看到的像是（　　） 限时训练·基础题 解析： A．正立放大的像 B．正立缩小的像 C．倒立放大的像 D．倒立缩小的像 当u＜f，成正立放大的虚像；f＜u＜2f，成倒立放大的实像，应用于幻灯机；当u＞2f，成倒立缩小的实像，应用于照相机. C 将一蜡烛放在装有水的烧瓶前，调整蜡烛和烧瓶至如图所示位置时，在墙壁上呈现了清晰的像。下列有关说法中正确的是（　　） 限时训练·基础题 解析： A．装水的烧瓶对光具有发散作用 B．装水的烧瓶的“焦距”为20cm C．墙壁的像为正立、缩小的虚像 D．墙壁的像为倒立、放大的实像 根据凸透镜成像规律，像距大于物距，凸透镜成倒立、放大的实像，墙壁的像为倒立、放大的实像，故C错误，D正确. D 如图甲所示，小红同学闭上左眼，用右眼盯着自己的食指，发现远处的黑板是模糊的；然后她看向远处的黑板，发现近处的手指又模糊了，如图乙所示。则当她看向黑板时（　　） 限时训练·基础题 解析： A．右眼的晶状体变厚 B．右眼的晶状体焦距变大 C．右眼看手指成像在视网膜前 D．右眼看黑板成的像在视网膜后 看向黑板（远处物体）时，晶状体应变薄以增大焦距，才能使远处黑板的像成在视网膜上. B 在“探究凸透镜成像的规律”实验时，某小组测量出物距和像距的数据，并绘制成如图所示的图象，根据图象可知（　　） 限时训练·综合题 解析： A．该凸透镜的焦距f＝20cm B．当物距u＝30cm时，成倒立、缩小的实像 C．当物距u＝8cm时，所成的像能用光屏承接 D．若把物体从距凸透镜30cm处向距凸透镜15cm处移动过程中，所成的像会逐渐变小 由图可知，u＝v＝20cm，根据u＝v＝2f，成倒立等大的实像，所以该凸透镜的焦距为f＝10cm；当物距u＝30cm时，此时u＞2f，根据u＞2f，成倒立缩小的实像. B 限时训练·综合题 解析： 小华同学将凸透镜正对太阳，在纸面上得到一个并非最小的光斑，此时光斑到凸透镜的距离为10cm。若凸透镜远离纸面的过程中光斑先变小后变大，则该凸透镜的焦距（　　） C 最小光斑的位置就是焦点位置，焦点到透镜光心的距离即焦距f，不在焦距位置时光斑都会变大 A．一定小于10cm B．一定等于10cm C．一定大于10cm D．可能小于10cm，也可能大于10cm 限时训练·综合题 解析： 为满足特殊人群的需求，有一种眼镜的镜片可以改变（如图甲所示），它的改变是通过在透明的薄膜中注入或抽出光学液体来实现。图乙是小华看近处物体时的成像情况，下列有关说法正确的是（　　） D 由图乙可知，光线经晶状体折射后，像成在视网膜后方，说明小华晶状体折光能力偏弱，属于远视眼。远视眼需要配戴对光有会聚作用的凸透镜（即镜片Ⅱ）矫正。 A．小华患有近视眼，需戴合适的镜片Ⅱ进行矫正 B．小华患有远视眼，需戴合适的镜片Ⅰ进行矫正 C．镜片Ⅰ可用于制作照相机的镜头 D．继续往镜片Ⅱ中注入液体，其焦距将变小 限时训练·综合题 解析： 用焦距为15cm的凸透镜探究凸透镜成像规律。实验中将同一蜡烛先后放在光具座的a、b、c、d四个位置，如图所示。移动光屏观察烛焰的成像情况，则（　　） A 蜡烛在a处时，u＞2f，根据凸透镜成像规律，此时成倒立、缩小的实像，这与照相机的成像特点一致。 A．蜡烛在a处时，成像特点与照相机成像特点相同 B．蜡烛在b处时，光屏上成的清晰像比在c处时大 C．蜡烛在c处时，成倒立缩小的实像 D．蜡烛在d处时，眼睛越过透镜可以在光屏上观察到清晰的像 单元总结/易错复盘 ·答题规范避坑 凸透镜使光线比原来更靠近主光轴，凹透镜使光线比原来更远离主光轴。 垂直入射时，入射角为0°，折射角也为0°。 ·速记口诀 凸透镜成像的规律：一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小； 近视眼和远视眼：近前凹，远后凸。 苏科版·八年级上册（新教材） 谢谢聆听 Lavf58.46.101 $