云南省曲靖市沾益县海峰中学中考物理 透镜及其应用复习课件

透镜及其应用会聚发散倒立缩小实倒立放大实倒f2f投影仪照相机放大镜倒立缩小实前凹后凸细小远处一、透镜1分类凸透镜凹透镜_：中间厚、边缘薄的透镜_：中间薄、边缘厚的透镜2透镜对光的作用会聚发散凸透镜：对光有_作用凹透镜：对光有_作用凸透镜凸透镜：中间中间厚厚边缘边缘薄薄的透镜的透镜 叫凸透镜叫凸透镜凹透镜凹透镜 ：中间中间薄薄边缘边缘厚厚的透镜的透镜 叫凹透镜叫凹透镜透透 镜镜 的的 分类分类 ABCDE F透镜凸透镜（会聚透镜）三条特殊光线透镜凹透镜（发散透镜）三条特殊光线3有关透镜的作图(1)凸透镜的三条特殊光线(如图 31 甲)通过光心的光线方向不变；平行主光轴的入射光线经凸透镜折射后通过焦点；从焦点发出的光线经凸透镜折射后跟主光轴平行甲乙图31(2)凹透镜的三条特殊光线(如图 31 乙)通过光心的光线方向不变；平行主光轴的入射光线经凹透镜折射后，折射光线的反射延长线通过焦点；延长线经过焦点的入射光线经凹透镜折射后跟主光轴平行二、凸透镜成像规律1凸透镜成像实验蜡烛凸透镜光屏(1)实验器材：_、火柴、_(焦距已知)、刻度尺(光具座)、_(2)实验记录：物距、像距；像的正倒、大小和虚实(3)蜡烛不动、无论怎样移动光屏都接收不到像的原因火焰焰心、凸透镜光心、光屏中心不在同一高度蜡烛放在凸透镜一倍焦距内成虚像，光屏无法接收蜡烛在一倍焦距外太靠近焦点，成像太远，光具座不够长蜡烛在焦点上，不能成像凸透镜的焦距太大(4)光屏不动、无论怎样移动蜡烛都接收不到像的原因火焰焰心、凸透镜光心、光屏中心不在同一高度光屏放在凸透镜一倍焦距内光屏放在凸透镜一倍焦距处(5)实验中发现光屏上成像如上右图 ，怎样 使像成在光屏的中央。a、 上移光屏 b 、 下移凸透镜 c 、 上移蜡烛凸透镜成像的规律及应用：凸透镜成像的规律及应用：u物距、物距、v像距、像距、f 焦距焦距。放大放大像、物同侧像、物同侧放大放大缩小缩小应用举例应用举例像的性质像的性质像的位置像的位置物体位置物体位置uf 2fuf 2照像机照像机照相机照相机ufvf 2像、物异侧像、物异侧fvf 2像、物异侧像、物异侧幻灯机幻灯机幻灯机幻灯机放大镜放大镜放大镜放大镜正正 倒倒大大 小小虚虚 实实fu2像、物异侧像、物异侧fv2倒立倒立倒立倒立倒立倒立等大等大fu 实像实像实像实像实像实像正立正立虚像虚像不不 成成 像像1 1. .规律总结：规律总结：焦点焦点F F是成是成实实像和像和虚虚像的分界点，像的分界点，2 2F F处成处成_实像实像_实像的分界点，即：一倍焦距分虚实，二倍焦实像的分界点，即：一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小距分大小成实像时：物距减小，像距成实像时：物距减小，像距_ ，像也，像也_；物距增大，像距物距增大，像距_，像也，像也_。成虚像时：物距减小，像距成虚像时：物距减小，像距_， 像也像也_。物距增大，像距物距增大，像距_，像也，像也_。放大放大缩小缩小变大变大变大变大减小减小变小变小减小减小变小变小增大增大变大变大2 2近视眼的成因是晶状体太厚，折光能力太近视眼的成因是晶状体太厚，折光能力太_，或者眼球在前后，或者眼球在前后方向上太长，像成在视网膜方向上太长，像成在视网膜_。近视眼要用。近视眼要用_矫正。矫正。3 3远视眼的成因是晶状体太薄，折光能力远视眼的成因是晶状体太薄，折光能力_ ，或者眼球在前后，或者眼球在前后方向上太短，像成在视网膜方向上太短，像成在视网膜_。远视眼要用。远视眼要用_矫正。矫正。4 4显微镜的目镜、物镜都相当于一个凸透镜，物镜成显微镜的目镜、物镜都相当于一个凸透镜，物镜成_、 _的实像，目镜成的实像，目镜成_、_的虚像的虚像5 5望远镜物镜的作用是使远处的物体成望远镜物镜的作用是使远处的物体成_、_的实像，的实像，目镜成目镜成_、 _ _的虚像。的虚像。 强强前方前方凹透镜凹透镜强强后方后方凸透镜凸透镜倒立倒立放大放大正立正立放大放大倒立倒立缩小缩小正立正立放大放大越大越大远离缩短凸照相机远离CA1.小明利用光具座、凸透镜（焦距为小明利用光具座、凸透镜（焦距为10cm）、蜡烛、火柴、）、蜡烛、火柴、光屏，做光屏，做“探究凸透镜成像规律探究凸透镜成像规律”的实验。的实验。(1)光具座上有光具座上有A、B、C三个滑块用于放置凸透镜、光屏或蜡三个滑块用于放置凸透镜、光屏或蜡烛（如下左图），其中在烛（如下左图），其中在B上应放置：上应放置： 。(2)实验中发现光屏上成像如上右图，你认为造成这种现象的实验中发现光屏上成像如上右图，你认为造成这种现象的原因是原因是 。(3)观察并记录凸透镜成像的情况时，应测量观察并记录凸透镜成像的情况时，应测量 和和 。(4)将蜡烛放在距凸透镜将蜡烛放在距凸透镜16cm处，前后移动光屏，小明处，前后移动光屏，小明 （填（填“能能”或或“不能不能”）在光屏上看到清晰的像。）在光屏上看到清晰的像。(5)接着小明用不透光的纸板遮挡住凸透镜的上半边，然后前接着小明用不透光的纸板遮挡住凸透镜的上半边，然后前后移动光屏，他后移动光屏，他 （填（填“能能”或或“不能不能”）在光屏上看到完）在光屏上看到完整的像。整的像。中考演练中考演练凸透镜凸透镜烛焰、凸透镜、光屏三者中心不在同一水平线上烛焰、凸透镜、光屏三者中心不在同一水平线上 物距物距像距像距能能能能2.在练习调节教学投影仪的实践活动中，在练习调节教学投影仪的实践活动中，小明通过调节，使屏幕上出现了清晰画面小明通过调节，使屏幕上出现了清晰画面. 这时，这时，教室后排同学要求他将屏幕上的教室后排同学要求他将屏幕上的画面再调得大画面再调得大一些。为此，小明的操作应当：适当一些。为此，小明的操作应当：适当_（填（填“增大增大”或或“减小减小”）投影仪与屏幕的距离，投影仪与屏幕的距离，并将凸透镜适当向并将凸透镜适当向_（填（填“上上”或或“下下”）移动。）移动。增大增大下下3.老奶奶用放大镜看报纸时，为了看到更大老奶奶用放大镜看报纸时，为了看到更大的清晰的像，应（）的清晰的像，应（）A.报纸与眼睛不动，放大镜离报纸远一些报纸与眼睛不动，放大镜离报纸远一些B.报纸与眼睛不动，放大镜离报纸近一些报纸与眼睛不动，放大镜离报纸近一些C.报纸与放大镜不动，眼睛离报纸近一些报纸与放大镜不动，眼睛离报纸近一些D.报纸与放大镜不动，眼睛离报纸远一些报纸与放大镜不动，眼睛离报纸远一些A4.如图所示，一条光线经过凸透镜和凹透镜，其中正确的是（ ） A B C D B5、（、（1）如图甲所示，一束平行于凸透镜主光轴的）如图甲所示，一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后，在光屏上形成了一个最小、最光线经过凸透镜后，在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑。由图可知，凸透镜对光线具有亮的光斑。由图可知，凸透镜对光线具有 作用，作用，该凸透镜的焦距是该凸透镜的焦距是 cm。（3）调整后，把烛焰放在距凸透镜）调整后，把烛焰放在距凸透镜16cm处时处时 ，在凸透镜另一侧前后移动光屏，会在光屏上得到一在凸透镜另一侧前后移动光屏，会在光屏上得到一个个 像（填写像的性质）；像（填写像的性质）； 就是利就是利用这一成像规律工作的。如果将蜡烛在乙图的基础用这一成像规律工作的。如果将蜡烛在乙图的基础上远离透镜，若仍要在光屏上得到清晰的像，光屏上远离透镜，若仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向应向 （选填（选填“靠近靠近”或或“远离远离”）透镜的方向）透镜的方向移动。移动。 会聚11倒立、放大、实投影仪靠近 6 6、下图是几种光学器材的示意图，其中对光、下图是几种光学器材的示意图，其中对光起发散作用的是起发散作用的是( )( )D D 7 7、 凸透镜对光有会聚作用一架照相机镜头的凸透镜对光有会聚作用一架照相机镜头的焦距为焦距为15 cm15 cm，要在底片上成清晰的像，人与镜头的距离应，要在底片上成清晰的像，人与镜头的距离应_30 cm(_30 cm(填填“大于大于”“”“等于等于”或或“小于小于”)”)，底片上的像，底片上的像是是_像像( (填填“实实”或或“虚虚”).”). 大于大于实实8 8、如图所示的四幅图中，表示远视眼成像情况和远视眼、如图所示的四幅图中，表示远视眼成像情况和远视眼矫正后成像情况的图分别是矫正后成像情况的图分别是( )( )A A图甲和图丙图甲和图丙B B图乙和图丙图乙和图丙C C图甲和图丁图甲和图丁 D D图乙和图丁图乙和图丁D D完成如图所示透镜的光路图完成如图所示透镜的光路图答案：答案：一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小物近像远像变大，焦点以内反变化三、透镜的应用1照相机倒立、缩小的实像(1)成像原理：凸透镜能成_(2)成像条件：照相时，被照物体必须在镜头的二倍焦距以外，胶卷在一倍焦距和二倍焦距之间(3)使用拍摄近处的景物时，靠近景物，镜头往前伸，离胶片远一些拍摄远处的景物时，远离物体，镜头往后缩，离胶片近一些“放大”被拍景物则靠近、镜头前伸；若“缩小”则远离、镜头后缩2投影仪倒立、放大的实像(1)成像原理：凸透镜能成_(2)成像条件：投影片必须在镜头的一倍焦距和二倍焦距之间，屏幕必须在镜头的二倍焦距以外(3)使用要想让屏幕上的像大一些，下调凸透镜，减小凸透镜到物体的距离，增大投影仪与屏幕间的距离投影片通过凸透镜在屏幕上成倒立、放大的实像，为了使观察者看到物体正立的像，因此要把投影片倒放3放大镜正立、放大的虚像(1)成像原理：凸透镜成_(2)成像条件：物体到凸透镜光心的距离小于一倍焦距，像与物在凸透镜的同侧(3)使用：要使看到的物体的像更大一些，可使放大镜适当远离被观察物体(不超过一倍焦距)四、眼睛和眼镜凸透镜光屏倒立、缩小的实像1眼睛：眼球相当于_，视网膜相当于_，将来自物体的光会聚在视网膜上，形成_五、显微镜和望远镜1显微镜：用来观察_或物体的细微部分，物镜相当于投影仪，能成倒立、放大的实像；目镜相当于放大镜，能成正立、放大的虚像细小物体2望远镜：有_的作用，用来观测_物镜相当于照相机，能成倒立、缩小的实像；目镜相当于放大镜，能成正立、放大的虚像增大视角远处的物体如图 B6 所示，F、O 分别为凸透镜的焦点和光心，请在图中分别画出 3 条入射光线经过凸透镜后的折射光线图B7答案：如图B7所示图B6考点2探究凸透镜的成像规律【例2】在“探究凸透镜成像规律”时，所用的凸透镜的焦距为 10 cm.图32(1)现将凸透镜、蜡烛和光屏放在如图 32 所示的光具座上进行实验若图中 C 位置上放置光屏，则 B 位置上应放置_(2)如图 32 所示，现要在光屏上成缩小的像，蜡烛应向_移动，光屏应向_移动(填“左”或“右”)凸透镜左左考点1透镜【例1】在下列图中虚线框内的适当位置，填入符合要求的面镜或透镜1、下面是某同学探究“凸透镜成像规律”的实验过程，请回答下列相关问题图33(1)如图 33 所示，将一束平行光射向凸透镜后会聚于点 F，则透镜的焦距为_cm.10(2)在探究过程中，当蜡烛、透镜、光屏三者处于如图 34所示的位置时，光屏上能成清晰的像，则该像是_立、_的实像倒放大图34(3)当蜡烛向右移向透镜的过程中，像会发生什么变化？_倒立放大的实像不断变大，最后变成正立放大的虚像考点3凸透镜的成像规律【例3】小明在探究凸透镜成像规律时，保持凸透镜位置不变，先后把蜡烛放在 a、b、c、d 四点并分别调整光屏位置，)如图 35 所示探究后他总结出下列说法，其中正确的是(图35A照相机是利用蜡烛放在 a 点的成像特点制成的B放大镜是利用蜡烛放在 b 点的成像特点制成的C幻灯机是利用蜡烛放在 d 点的成像特点制成的D蜡烛放在 b 点成的像比它放在 c 点成的像大A2、把高 2cm 的发光棒立于焦距为 5 cm 的凸透镜前，在凸透镜后的光屏上成了4 cm高的像，物体离凸透镜的距离可能是()AA7.5 cmB12.5 cmC4.5 cmD10 cm解析：由于在光屏上成了像，因此成的是实像，又由于成像大小是光棒的两倍，因此成的是放大的像由凸透镜的成像规律，要成倒立放大的实像，光棒到凸透镜的距离应在一倍焦距以外两倍焦距以内，即物距应大于 5 cm 而小于 10 cm.3、测绘人员绘制地图时，需从高空向地面照相，若使用的相机镜头焦距为 50 mm，则胶片到镜头的距离 ()DA大于100 mmB等于50 mmC小于50 mmD介于50 mm和100 mm 之间考点5眼睛和眼镜【例4】如图 37 甲是来自远处的光线经某人眼球折光系统的光路下列关于该人远、近视眼的判断及矫正所需配戴的眼镜镜片的选择正确的是(A近视眼，乙C近视眼，丙)图37B远视眼，乙D远视眼，丙C今年6月6日端午节，小玲在爷爷家看到伯父的眼镜很漂亮，于是她拿着伯父的眼镜靠近“早餐饼干”的包装盒，看到了如图的情景，则下列说法正确的是()图B8A该镜片是凸透镜，对光有会聚作用，可用来矫正远视眼B该镜片是凹透镜，对光有发散作用，可用来矫正近视眼C伯父是近视眼，不戴眼镜看远处物体时，像成在视网膜后D伯父是远视眼，不戴眼镜看近处物体时，像成在视网膜前答案：A1下列关于光学仪器的作用，说法不正确的是()BA平面镜能成等大的虚像B放大镜是凸透镜，凸透镜只能成放大的像C近视眼镜是凹透镜，它对光起发散作用D照相机照相时，底片上成倒立缩小的实像课堂练习2如图 38 所示，调节蜡烛、凸透镜和光屏的位置，都能得到清晰的像，其中在光屏上成倒立、缩小实像的是图_，在光屏上成倒立、放大实像的是图_ ，成虚 像的是图_.B图 38AC3图 39 是投影仪成像示意图其中凸透镜的作用是成_(填“等大”、“缩小”或“放大”)、_(填“正立”、“倒立”)的实像，平面镜的作用是_若图中h40 cm，改变光的传播方向，使像成在屏幕上20则凸透镜焦距不可能小于_cm.图39放大倒立4如图 310 所示是人眼球的成像原理图，晶状体相当于一个凸透镜，视网膜相当于光屏则：当物体在很远的地方时，物体成像在视网膜上当物体靠近人眼时，若晶状体的焦距不变，则它的像将会落在视网膜 _( 选填“前”、“上”或“后”)而导致看不清物体，但实际上，人眼在由远到近地观察物体时，晶状体的焦距会_(选填“变大”、“不变”或“变小”)，所以人们还是能清晰地观察到物体后变小图310下列哪种光学仪器成像原理与人眼球成像原理一样？_(选填序号)照相机放大镜投影仪潜望镜物距 u/cm实验序号 焦距 f/cm像距 v/cm15181721030312605、在“凸透镜成像规律”实验中，小华同学进行了如下两个探究：(1)为研究像距与焦距的关系，他选用焦距不同的三个凸透镜进行实验，实验数据记录如下表.分析表中数据可知，保持物距不变时，焦距越大，则像距越_(填“大”或“小”)；大放大实验中所成的像都应是_(填“放大”或“缩小”)的实像(2)小华用若干个发光二极管组成形状如“E”的发光物体，如图 311 甲所示将发光物体、凸透镜和光屏依次组装到光具座上并调整好，在光屏上成的像如图乙所示如果只将“E”，换成“R”，并在同一位置观察，光屏上成的像应是图丙中的_(填数字序号)D图311解析：由甲、乙两图可知：凸透镜成像时，像和物体左右相反，再结合凸透镜成倒立的像，可以判断出 R 成的像6(2009年湛江)小明同学用一个焦距未知的凸透镜、蜡烛、光屏探究凸透镜成像规律15同一高度(1)由图 312 可知，凸透镜的焦距是_cm.实验时，应使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在_图312(2)如图 313 所示，若在光屏上(光屏未画出)能得到清晰放大的烛焰实像，则蜡烛可能置于透镜左边 a、b、c、d 四点中的_点上，此成像特点可应用在_机上图313c幻灯(或投影、电影放映)(3)小明依次将蜡烛、凸透镜、光屏放置在光具座上，按(1)的要求调整好三者中心的位置，但无论怎样移动光屏，在光屏上始终都没能看到烛焰所成的像原因可能是_(写出一个原因即可)蜡烛放在焦点上(或蜡烛放在一倍焦距以内等)7、如图2所示，有一个圆柱体Q，放在凸透镜前图示位置，它所成像的形状应该如图3中的 （ ）B8、小青用若干个小发光体组成形状如“E”的发光物体，如图甲所示，将发光物体、凸透镜、光屏依次组装到光具座上并调整好，在光屏上形成的像如图乙所示，如果将“E”换成“F”(如图丙)，在同一位置观察，屏上的像应是（ ）C9、在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当烛焰、凸透镜、光屏处于如图所示的位置时，恰能在光屏上得到一个清晰的像利用这一成像原理可以制成 ( )A照相机 B幻灯机 C放大镜 D潜望镜A10、探究凸透镜成像规律的实验中：探究凸透镜成像规律的实验中：王聪同学先将凸透镜正对着太阳光，调整凸透镜和白纸间的王聪同学先将凸透镜正对着太阳光，调整凸透镜和白纸间的距离，直到太阳光在白纸上会聚成一个最小、最亮的点，如图距离，直到太阳光在白纸上会聚成一个最小、最亮的点，如图所示，这一操作的目的是所示，这一操作的目的是_ ；将凸透镜、蜡烛和光屏放在光具座上进行实验时，王聪点燃将凸透镜、蜡烛和光屏放在光具座上进行实验时，王聪点燃蜡烛，沿光具座移动光屏，发现光屏上的像不完整（如图所蜡烛，沿光具座移动光屏，发现光屏上的像不完整（如图所示），原因是示），原因是 _ _ 。 问题解决后，王聪经过规范操作，测量准确，实验记录问题解决后，王聪经过规范操作，测量准确，实验记录如下表：如下表：序号序号物距物距u/cm像距像距v/cm像的性质像的性质130.0010.91a216.0016.00倒立，等大，实像倒立，等大，实像312.0024.00b46/正立、放大、虚像正立、放大、虚像证明了凸透镜对光具有会作用蜡烛、凸透镜、光屏的中心没有在同一高度根据上表信息可知凸透镜的焦距f= cm；表格中有几项内容漏写了，请你帮助填补：a_；b_；小雪小组做此实验时，对实验装置进行了改进，他们不用蜡烛，而用由几个发光二极管做成“F”字样的发光体进行实验（如图所示），你认为其好处是（写出一点即可）8倒立，缩小，实像倒立，缩小，实像倒立，放大，实像倒立，放大，实像像清晰且不会晃动11、小明用凸透镜、蜡烛、光屏和刻度尺等器材，探究凸透小明用凸透镜、蜡烛、光屏和刻度尺等器材，探究凸透镜成像的规律。镜成像的规律。 测量焦距：如图所示让一测量焦距：如图所示让一束平行光经过凸透镜，在光屏上得到一个最小、最亮的光斑。束平行光经过凸透镜，在光屏上得到一个最小、最亮的光斑。此现象说明了凸透镜对光具有此现象说明了凸透镜对光具有_作用，并可得出此透作用，并可得出此透镜的焦距为镜的焦距为_cm。如图所示，把蜡烛、凸透镜、光如图所示，把蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛，将烛焰、凸透镜、光屏三屏依次放在光具座上，点燃蜡烛，将烛焰、凸透镜、光屏三者中心调到者中心调到_，这样做是为了，这样做是为了_.当蜡烛距凸透镜当蜡烛距凸透镜25cm时，移动光时，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰的倒立、屏，可在光屏上得到一个清晰的倒立、_（选填（选填“放放大大”或或“缩小缩小”）的）的_。（选填。（选填“实实”或或“虚虚”）像，依据此原理，人们制成的光学仪器是像，依据此原理，人们制成的光学仪器是 将蜡将蜡烛向凸透镜靠近，移动到某一位置时，无论怎样移动光屏，烛向凸透镜靠近，移动到某一位置时，无论怎样移动光屏，都不能在光屏上成像，原因是都不能在光屏上成像，原因是 。会聚10同一高度使像成在光屏的中心缩小实照相机蜡烛到了透镜的一倍焦距之内，成的是虚像小明在图所示位置得到一个清晰的像。老师要求他在凸透镜不动的情况下让在光屏上的实像变大些，小明应当把蜡烛向 _ （选填“远离”或“靠近”）透镜方向移动同时把光屏向_ （选填“远离”或“靠近”）透镜方向移动。小明把爷爷的老花眼镜放在凸透镜与蜡烛之间，发现光屏上的像变得模糊不清。她应当向_（选填“远离”或“靠近”）透镜的方向移动光屏，可再次得到清晰的像。实验一段时间蜡烛变短，要使烛焰像仍然成在光屏的中心，应将光屏向_ _移动。靠近远离靠近上再再 见见