（安徽专版）2020中考物理复习方案 第一篇 教材梳理 第03课时 透镜及其应用课件

第3课时透镜及其应用研读教材夯实基础考向探究逐个击破考点一凸透镜与凹透镜类型特点对光线的作用光心三条特殊光线凸透镜中间厚、边缘薄的透镜对光线具有①作用。(折射光线不一定相交,但比原方向靠近主光轴)应用:投影仪、放大镜、照相机、远视眼镜透镜的中心叫光心,凡是通过透镜光心的光线,其传播方向③平行→交于焦点交于焦点→平行过光心→不变会聚不改变研读教材夯实基础考向探究逐个击破（续表）类型特点对光线的作用光心三条特殊光线凹透镜中间薄、边缘厚的透镜对光线具有②作用。(折射光线不一定不相交,但比原方向远离主光轴)应用:近视眼镜透镜的中心叫光心,凡是通过透镜光心的光线,其传播方向③平行→反向延长线交于焦点延长线交于焦点→平行过光心→不变发散不改变研读教材夯实基础考向探究逐个击破考点二凸透镜成像的特点物距、像距关系物距u像距v像的性质应用正倒放缩虚实位置uvu2ƒ2ƒvƒ④______⑤______⑥______⑦______照相机、人眼、摄像机u=vu=2ƒv=2ƒ⑧______⑨______⑩______⑪_____等距法测焦距uv2ƒuƒv2ƒ⑫_____⑬_____⑭_____⑮_____幻灯机、投影仪u=ƒ不成像获得平行光、粗测焦距uƒ|v|u⑯_____⑰_____⑱_____⑲_____放大镜倒立缩小实像异侧倒立等大实像异侧倒立放大实像异侧正立放大虚像同侧研读教材夯实基础考向探究逐个击破【规律小结】实像倒,位异侧;虚像正,位同侧。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。凸透镜无论成实像还是成虚像,都是物体越靠近焦点,所成的像越大。研读教材夯实基础考向探究逐个击破考点三眼睛与眼镜眼睛眼睛中晶状体相当于凸透镜,视网膜相当于光屏;人的眼睛靠调节晶状体的形状,改变而获得清晰的像近视眼及其矫正晶状体太厚,折光能力太强,远处的景物经晶状体后成像在视网膜,就是近视眼近视眼用透镜进行矫正焦距前凹研读教材夯实基础考向探究逐个击破（续表）远视眼及其矫正晶状体太薄,折光能力太弱,近处的景物经晶状体后成像在视网膜,就是远视眼远视眼用透镜进行矫正后凸研读教材夯实基础考向探究逐个击破考点四显微镜和望远镜名称显微镜(放大再放大)望远镜(拉近再放大)物镜靠近物体的物镜相当于一个投影仪(成倒立、放大的实像)靠近物体的物镜相当于一个照相机(成倒立、缩小的实像)目镜靠近眼睛的目镜相当于一个放大镜(成正立、放大的虚像)研读教材夯实基础考向探究逐个击破图片解读1.吴洋同学通过物理知识的学习,知道放大镜就是凸透镜。在活动课中,如图3-1所示,他用放大镜观察自己的手指,看到手指的像;再用放大镜观察远处的房屋,看到房屋的像。(均选填“放大”“等大”或“缩小”)图3-1放大缩小研读教材夯实基础考向探究逐个击破2.图3-2中的烛焰通过透镜成的是正立、放大的像,此像呈现在光屏上,人眼看到此像的方法是,当蜡烛逐渐靠近透镜时,观察到像变。图3-2虚不能眼睛在透镜右侧逆着折射光线的方向观察小研读教材夯实基础考向探究逐个击破3.如图3-3所示是装有水的圆柱形玻璃杯,将铅笔靠近玻璃杯的后面,透过玻璃杯可以看到笔尖指向左侧,此时成像为正立、的虚像。如果将铅笔由靠近玻璃杯的位置向远处慢慢移动,你会看到笔尖指向侧,此时成的是立的像。图3-3放大右倒实研读教材夯实基础考向探究逐个击破探究一透镜作图1.在光路图中凸透镜用图3-4甲表示,O点为光心,F为其焦点。图乙是经过凸透镜的两条特殊光线画物体AB经凸透镜成的像A'B'的光路图。请参照图乙,在图丙中适当位置画上凸透镜,并大致标出其焦点的位置。(其中AB是物体,MN是AB的像)图3-4研读教材夯实基础考向探究逐个击破[答案]如图所示[解析]连接MA并延长交主光轴于一点,该点是凸透镜的光心O,过光心O作一个凸透镜;由A点向凸透镜作平行于主光轴的光线AC,连接MC并延长交主光轴于一点F,F是凸透镜的焦点,根据左、右焦点到光心的距离相等可确定另一焦点。研读教材夯实基础考向探究逐个击破2.[2019·桐城二中三模]图3-5中L为凸透镜,MN为其主光轴,O为光心,若物体AB经凸透镜成的实像为A'B',试用作图的方法确定凸透镜的两个焦点F,并在图中标出F的位置。图3-5如图所示研读教材夯实基础考向探究逐个击破探究二凸透镜成像规律及其应用3.[2019·全椒一模]小明在做“探究凸透镜成像的规律”实验时,实验操作规范。当他将蜡烛、凸透镜、光屏调节到如图3-6所示的位置时,烛焰恰好在光屏上成清晰的像,则下列说法正确的是()A.此时成正立、缩小的实像,生活中的投影仪就是利用这一成像规律制成的B.透镜不动,若将蜡烛向右移动5cm,光屏向左适当移动即可再次在光屏上成清晰的像C.若在透镜的左侧附近放置一近视眼镜,将光屏向左适当移动即可在光屏上成清晰的像D.透镜不动,将蜡烛与光屏互换位置后,光屏上仍能成清晰的像图3-6D研读教材夯实基础考向探究逐个击破4.[2019·蚌埠一模]人脸识别门禁一体机(如图3-7所示)是通过摄像机镜头来捕捉人脸信息的。该摄像机镜头相当于凸透镜,所成的是(选填“正立”或“倒立”)的实像,已知镜头焦距为f,人脸到镜头的距离应大于。图3-7倒立2f研读教材夯实基础考向探究逐个击破探究三有关透镜的计算、证明5.凸透镜的成像规律可以通过画光路图去理解。在光路图中凸透镜用图3-8甲表示,O点为光心,F为焦点,图乙中A、B两点到光心的距离均为2f。(1)图乙中CD、CE、CO是物体AC发出的三条光线,请画出这三条入射光线的出射光线,并画出物体AC经透镜所成的像BG。(2)在图乙中,设物体AC的高度为h1,物体AC经透镜所成的像的高度为h2,物理学中将h2、h1的比值称为放大率,用字母n表示,试运用几何知识证明n=1。图3-8(1)如图所示研读教材夯实基础考向探究逐个击破5.凸透镜的成像规律可以通过画光路图去理解。在光路图中凸透镜用图3-8甲表示,O点为光心,F为焦点,图乙中A、B两点到光心的距离均为2f。(2)在图乙中,设物体AC的高度为h1,物体AC经透镜所成的像的高度为h2,物理学中将h2、h1的比值称为放大率,用字母n表示,试运用几何知识证明n=1。图3-8研读教材夯实基础考向探究逐个击破(2)证明:根据几何知识可知:△OAC∽△OBG,则𝐴𝐶𝐵𝐺=𝐴𝑂𝐵𝑂,已知AO=BO=2f,即𝑂𝐴𝐵𝑂=1,则𝐴𝐶𝐵𝐺=1;物体AC的高度为h1,物体AC经透镜所成的像BG的高度为h2,所以ℎ2ℎ1=𝐵𝐺𝐴𝐶=1,即放大率n=1。研读教材夯实基础考向探究逐个击破探究四眼睛和眼镜6.如图3-9所示是近视眼、远视眼及矫正模型示意图,下列说法中正确的是()A.①表示的是近视眼模型,③为近视眼矫正模型B.①表示的是远视眼模型,④为远视眼矫正模型C.②表示的是近视眼模型,④为近视眼矫正模型D.②表示的是远视眼模型,③为远视眼矫正模型图3-9研读教材夯实基础考向探究逐个击破[答案]A[解析]图①所示的情景中,物体成像在视网膜的前方,所以该图是近视眼模型,因此要戴凹透镜来矫正,使像成在视网膜上,如图③所示。图②所示的情景中,物体成像在视网膜的后方,所以该图是远视眼模型,因此要戴凸透镜来矫正,使像成在视网膜上,如图④所示。研读教材夯实基础考向探究逐个击破7.小明用薄膜充水后制成水透镜模拟眼球中的晶状体,来比较正常眼、近视眼和远视眼的焦距大小。实验中测得图3-10甲焦距为10cm,再将甲分别挤压成图乙、丙所示的形状,并分别测量焦距。(1)测得焦距小于10cm的是图,模拟近视眼的是图。(2)在同一位置,用甲、乙、丙透镜分别对着远处的某一物体,移动光屏得到清晰的像,其中像距较大的是图。图3-10研读教材夯实基础考向探究逐个击破[答案](1)乙乙(2)丙[解析](1)因凸透镜的凸度越大,焦距越小,由题图可以看出,图乙的凸度比图甲大,已知图甲透镜焦距为10cm,则测得焦距小于10cm的是图乙;因为图乙透镜的焦距小,所以会聚光的能力强,因此图乙模拟的是近视眼。(2)由图可知,甲、乙、丙透镜中焦距最大的是丙透镜,用甲、乙、丙透镜分别对着远处的某一物体,相对而言,物距相同且都大于二倍焦距,所以三者的像距都在一倍焦距与二倍焦距之间,而丙透镜的焦距最大,可知其中像距较大的是图丙。实验突破能力提升真题回顾把握考向突破探究凸透镜成像的规律【设计和进行实验】1.实验器材:蜡烛、凸透镜、光屏、光具座、火柴。2.实验前首先调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在同一高度,目的是使像成在光屏的中央。3.当物距小于一倍焦距时,要在光屏的一侧透过透镜观察像。4.实验过程中蜡烛因燃烧变短,屏上的像向上移动,将凸透镜向下调或将光屏向上调,使像成在光屏的中央。5.用纸板遮住透镜的一部分:光屏上的像只会暗些,但还是一个完整的像。6.光屏上成清晰的像时,对调蜡烛与光屏的位置,光屏上还能成像,说明光路可逆。实验突破能力提升真题回顾把握考向【数据处理和分析】7.设计实验数据记录表格(如下表所示),分析表格数据,可得出凸透镜成像规律。透镜焦距次数物距u/cm像距v/cm像的性质虚实大小正倒123…实验突破能力提升真题回顾把握考向【实验结论】8.凸透镜成像规律及应用(见考点二)。9.凸透镜成像动态规律:①物体放在焦点之外,在凸透镜另一侧成倒立的实像,实像有缩小、等大、放大三种。物距越小,像距越大,实像越大。②物体放在焦点之内,在凸透镜同一侧成正立、放大的虚像。物距越小,像距越小,虚像越小。实验突破能力提升真题回顾把握考向【交流、反思与改进】10.实验时光屏上找不到像的原因可能是:①蜡烛在焦点或在一倍焦距内;②烛焰、凸透镜、光屏三者的中心不在同一高度;③光具座不够长。11.在蜡烛和凸透镜之间加远(或近)视眼镜(凸透镜和蜡烛位置不变):①加远视眼镜:凸透镜对光有会聚作用,成像靠前,将光屏靠近凸透镜;②加近视眼镜:凹透镜对光有发散作用,成像靠后,将光屏远离凸透镜。12.换用焦距不同的凸透镜进行实验,保持物体距凸透镜的距离不变,若凸透镜焦距变大,成像靠后,则应将光屏向远离透镜的方向移动,才能得到清晰的像。13.实验改进:用发光二极管代替蜡烛的好处:可增加物体的亮度,使成像更清晰;所成的像不会晃动;发光二极管安全、环保;高度不会变化,光屏高度不用调节等。实验突破能力提升真题回顾把握考向例小明在做“探究凸透镜成像规律”的实验时,凸透镜的位置固定不动,在如图3-11甲所示的位置时,烛焰恰好在光屏上成清晰的像。(1)由图甲可知,凸透镜焦距范围是。为准确测得该凸透镜焦距,小明让平行光正对凸透镜照射,如图乙所示,光屏上出现一个最小、最亮的光斑,则凸透镜的焦距f=cm。图3-116.5cmf13cm10.0实验突破能力提升真题回顾把握考向例小明在做“探究凸透镜成像规律”的实验时,凸透镜的位置固定不动,在如图3-11甲所示的位置时,烛焰恰好在光屏上成清晰的像。(2)图甲所示位置的成像原理与(选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”)的原理相同。若将蜡烛向右移动一小段距离,则应将光屏向(选填“左”或“右”)移动适当距离,可再次在光屏上成清晰的像,此时像的大小比原来的像要些。图3-11照相机右大实验突破能力提升真题回顾把握考向例小明在做“探究凸透镜成像规律”的实验时,凸透镜的位置固定不动,在如图3-11甲所示的位置时,烛焰恰好在光屏上成清晰的像。(3)对调图甲中蜡烛与光屏的位置,光屏上会出现一个清晰的(选填“放大”“缩小”或“等大”)的像,同时说明光路是。此时的成像情况与(选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”)的原理相同。图3-11放大可逆的投影仪实验突破能力提升真题回顾把握考向例小明在做“探究凸透镜成像规律”的实验时,凸透镜的位置固定不动,在如图3-11甲所示的位置时,烛焰恰好在光屏上成清晰的像。(4)若将蜡烛向左移动一小段距离,此时光屏上的像变模糊,在蜡烛和透镜之间放置一个合适的(选填“凸透镜”或“凹透镜”),光屏上的像又变清晰,(选填“近视眼”或“远视眼”)的矫正原理