浙教版2020年-中考科学总复习专题共40专题-专题03凸透镜成像规律-(共课件.pptx

1、凸透镜成像规律目 录u专题一 声u专题二 光的反射和折射 u专题三 凸透镜成像规律 u专题四 运动和力 u专题五压强u专题六浮力基础（一）u专题七浮力提高（二）u专题八 浮力液面变化问题（三）u专题九功能的转化与计算u专题十杠杆滑轮斜面u专题十一简单机械的综合分析计算u专题十二欧姆定律u专题十三电路的分析计算u专题十四测量小灯泡额定电功率u专题十五力学实验探究u专题十六电路动态分析（一）u专题十七电路动态分析（二）u专题十八电热档位与图像分析计算u专题十九电磁继电器、电动机等分析计算u专题二十物理说理证明题（一）23一、透镜及凸透镜成像规律1透镜（1）透镜由玻璃等透明物质制成，光线经过透镜折射

2、后，总是向透镜厚的一侧偏折。（2）凸透镜:中间厚边缘薄。如图所示，凸透镜中心的点O为光心，通过光心并与透镜垂直的直线AA为主光轴。三条特征光线：平行于主光轴的光线经过凸透镜折射后，折射光线会聚于主光轴上一点F；称为焦点。焦点F到光心O的距离叫做焦距（f）。根据光路可逆，过焦点的光线经凸透镜折射后的光线将平行于主光轴。通过光心的光线，经过凸透镜后传播方向不发生改变。4一、透镜及凸透镜成像规律（3）凹透镜:中间薄边缘厚。如图所示，平行光经凹透镜折射后会向远离主光轴方向偏折。将折射光线反向延长会交于主光轴上一点，称为焦点，由于没有实际光通过，所以为虚焦点，凹透镜有两个虚焦点。三条特征光线：平行于主光

3、轴的光线经过凹透镜折射后，折射光线的反向延长线经过虚焦点F；根据光路可逆，延长线经过焦点的光线经凹透镜折射后的光线将平行于主光轴；通过光心的光线，经过凹透镜后传播方向不发生改变。5一、透镜及凸透镜成像规律2凸透镜成像规律（1）烛焰、凸透镜和光屏的中心要在同一高度上，使像成在光屏中央。（2）物距指的是物体到光心的距离。像距是指光屏到光心的距离。物距、像距与成像的特点之间的关系如下表：（3）物距与像距的关系：物距变大，像距缩小，像变小；反之，物距变小，像距变大，像变大。6一、透镜及凸透镜成像规律7物距u像距v像的情况倒立或正立放大、缩小或等大实像或虚像应用u2ffv2f倒立缩小实像照相机u=2fv

4、=2f倒立等大实像 fu2fv2f倒立放大实像放映机、光学投影仪u=f不成像uf不研究正立放大虚像放大镜二、凸透镜成像原理1、倒立缩小的实像u2f，fv2f8二、凸透镜成像原理2、倒立等大的实像 u=2f=v9二、凸透镜成像原理3、倒立放大的实像 fu2f10二、凸透镜成像原理4、u=f时候不成像，光线没有相交11二、凸透镜成像原理5、正立放大的虚像 uf12三、近视远视成因及矫正1眼睛：眼睛的折光系统由角膜、房水、晶状体、玻璃体等构成。13三、近视远视成因及矫正2视觉形成：光线眼球折光系统视网膜视神经大脑皮层的视觉中枢。3近视和远视：近视成因：晶状体曲度过大或眼球前后径过长，像落在视网膜前方

5、。14矫正：佩戴凹透镜三、近视远视成因及矫正远视成因：晶状体曲度过小或眼球前后径过短，像落在视网膜后方。老年人的“老花眼”其实就是远视眼。矫正：佩戴凸透镜15题型一：常规题1.小金在实验室利用光具座研究凸透镜成像的规律。(1)当小金将三个元件移动到图示位置时，光品上出现了清晰的像，请你根据此现象回答下列问题：光屏上像的性质为 ，并推算出焦距为 厘米。(2)保持蜡烛和凸透镜位置不变,小金换了个凸透镜继续试验,并使透镜光心、蜡烛焰心和光屏中心三者高度相同,但在透镜右侧无论怎样移动光屏都无法在屏上成像(光具座足够长)，请你帮助小金分析产生此现象的原因 。16题型一：常规题【考点】B7：凸透镜成像规律

6、及其探究实验【分析】（1）当物距等于像距时，成倒立等大的实像（2）物距小于焦距，成了虚像，不能成在光屏上【解答】解：（1）由图可知，此时的u=40.0cm=v，则u=2f，f=20.0cm；此时成的是倒立、等大的实像；（2）透镜光心、蜡烛焰心和光屏中心三者高度相同，光具座也足够长，故光屏上不成像的原因是物距小于焦距，凸透镜成的是虚像，虚像不能被光屏承接故答案为：（1）倒立、等大的实像；20.0；（2）物距小于焦距17题型一：常规题2.实验室利用光具座研究凸透镜成像的规律。当三个元件移动到图示位置时，光屏上出现了清晰的像。回答下列问题：（1）光屏上像的性质为 。（2）关于本实验中得到的像在生活中

7、的应用，举一个例子 。（3）从图中读出物距为 cm，并推算出焦距为 （选填字母）。Af 15cm B15cm f 30cm（4）如果保持蜡烛与凸透镜的位置不变，撤去光屏，是否仍然成像？。18题型一：常规题解答 解：（1）根据能在光屏上成像，得出一定是实像，再根据物距大于像距，可知，光屏上的像为倒立缩小的实像；（2）倒立缩小实像的应用主要是照相机；（3）由图可知，物距u=50cm-10cm=40cm，因为所成的像是倒立缩小的实像，则u2f，像距范围2fvf，即：40cm2f、2f30cmf，解得20cmf15cm；故选B；（4）保持蜡烛与凸透镜的位置不变，不影响成像只是撤去光屏，光屏上不能承接到

8、像了；19题型一：常规题3.在利用光具座进行凸透镜成像的实验探究中：（1）如图所示，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、最亮的光斑，由图可知，凸透镜对光线具有 作用，该凸透镜的焦距是 cm.（2）在凸透镜成像实验测量物距和像距的过程中，（选填“物距”或“像距”）的测量误差较大，原因是 。20题型二：物像动态变化问题1.在“探究凸透镜成像规律”的实验中。(1)我们要让烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度，这样做的目的是 。(2)实验装置正确安装并调节后，小芳同学某次实验情境如图所示，此时她在光屏上看到了烛焰清晰的像，生活中的 就是利用这一原理制成的。(3)实验过程中，

9、如果不透明的硬纸板挡住凸透镜的上半部分，则光屏上的像 。A.只出现烛焰像的上半部分B.只出现烛焰像的下半部分C.出现烛焰完整的像，但像更小了D.像仍然是完整的，且大小不变，只是变暗了(4)如果保持蜡烛和凸透镜的位置不变,把光屏向右移动一小段距离后,要想在光屏上再次得到清晰的像,可在蜡烛与凸透镜之间放一个 (选填“近视眼镜”或“远视眼镜”).21(5)实验过程中，燃烧的蜡烛在不断缩短，导致光屏上的像向上移动，为了使烛焰的像能成在光屏中央，在不更换实验器材的情况下，请写出一种可行的方法：。(6)若将凸透镜换成和它的材质相同、口径相同但中间更厚的另一凸透镜,透镜、光屏和蜡烛的位置不变,光屏上的像将变

10、模糊,这时需要将光屏向 (选填“左”“右”)移动，光屏上才能重新呈现烛焰清晰的像。(7)取下光屏,眼睛在光具座的右端向左观察,能看到 (填正确选项的标号).A.烛焰缩小的像 B、烛焰放大的像 C、一个光斑(8)若想使光屏上烛焰的像变得再小一些,在不改变凸透镜位置的情况下,应将蜡烛向 (“靠近透镜”或“远离透镜“)的方向移动，同时适当调整光屏的位置。22解析(1)调整蜡烛、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度的目的是为了使物体通过凸透镜成的像能够成在光屏的中央，便于观察。(2)由图乙知，像距小于物距，此时成倒立缩小的实像，照相机是根据这个原理制成的；(3)挡住透镜上半部分，下半部分仍能折射光线成像，

11、所以光屏上所成的像是完整的，只是会聚光线比原来变少，像变暗了，D正确；(4)把光屏向右移动一小段距离，要想在光屏上再次得到淸晰的像，应使像向右移动，则需在凸透镜和蜡烛之间放置适当的凹透镜；近视眼就是利用这种透镜矫正的。(5)蜡烛在燃放中不断缩短，向下移动，光屏上的像向上移动，要使像能够成在光屏中央，可向上移动光屏；或向上移动蜡烛或向下移动凸透镜。(6)由题意知，换成中间更厚的凸透镜，此时凸透镜的焦距变小，相对于增大了物距，要使像成在光屏上，就要减小物距，这时需要将光屏向左移动，光屏上才能重新呈现烛焰清晰的像。(7)当把光屏去掉后，眼睛在光屏的位置时实际光线会进入人的眼睛，所以眼睛能看到烛焰倒立

12、缩小的实像。(8)凸透镜成实像时，若想使光屏上烛焰的像变得再小一些，蜡烛应远离透镜一段距离，物距增大，像距减小。故答案为：(1)光屏的中央位置;(2)照相机;(3)D;(4)近视眼镜;(5)将蜡烛向上调节(或将凸透镜向下调节或将光屏向上调节);(6)左;(7)A;(8)远离透镜。23题型二：物像动态变化问题2.某实验小组在“探究凸透镜成像特点”的实验过程中，进行了以下步骤：(1)小明将蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上，如图1所示。他进行调节使 、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度上。目的是：。(2)若凸透镜的焦距是10cm,保持图1中凸透镜的位置(光具座上“50cm”刻度处).那么在探究u2f成像

13、规律时，应将蜡烛放在光具座上 cm刻度范围内，确定物体的位置后，再移动 找像。(3)实验中可以发现,当蜡烛逐渐远离凸透镜的过程中,光屏上烛焰的像将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。为了保证光屏上能呈现烛焰清晰的像，应同时将光屏向 凸透镜方向移动(选填“靠近”或“远离”).(4)实验中小组同学看到如图2所示的成像情况。此时凸透镜所成的像是 像(选填“实”或“虚”).观察这种像时,眼睛应从图中凸透镜的 侧透过透镜观察(选填“左”或“右”).(5)完成相关探究实验后，小明将另一个凸透镜正对太阳光，在该透镜另一侧移动光屏。最后在距凸透镜15cm处，光屏上呈现出最小最亮的光斑。则此凸透镜焦距是 c

14、m.24解析(1)将蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上，如图1所示。他进行调节使烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度上。目的是为使像成在光屏的中央；(2)凸透镜的焦距是10cm，在探究u2f成像规律时，即u20cm，又凸透镜在光具座上“50cm”刻度处，所以，应将蜡烛放在光具座上小于30cm的刻度范围内；像距随物距的变化而变化，确定物体的位置后，再移动光屏找像；(3)光屏上烛焰的像为实像,因物远(物距变大)像近(像距变小)像变小，当蜡烛逐渐远离凸透镜的过程中，即物距变大，光屏上烛焰的像将变小，为了保证光屏上能呈现烛焰清晰的像，应同时将光屏向靠近凸透镜方向移动；(4)由图2知，物体在焦点内，即物距

15、小于1倍焦距，由凸透镜成像规律可知，成的是一个正立、放大的虚像，而且物像在同一侧，因此要想看到这个像，应从凸透镜的右侧透过透镜去观察；(5)凸透镜正对的太阳光可视为平行光，光屏上呈现出最小最亮的光斑即为焦点，根据凸透镜焦距的定义，此时光屏到凸透镜的距离为焦距，为15cm.故答案为：(1)烛焰；为使像成在光屏的中央；(2)小于30；光屏；(3)变小；靠近；(4)虚；右；(5)15；25题型三：焦距计算1.物体离凸透镜15厘米处，在凸透镜另一侧40厘米成一个放大的实像，该凸透镜焦距大约为()A.40f15 B.7.5ff15 D.7.5f2026题型三：焦距计算2.小明在做探究凸透镜成像规律的实验

16、时，将点燃的蜡烛放在距凸透镜32cm处，在透镜另一侧距离透镜18cm处的光屏上得到烛焰清晰的像，则（）A.光屏上所成的是倒立、放大的实像 B.光屏上所成的是倒立、缩小的实像C.该透镜的焦距f一定满足9cmf16cm D.该透镜的焦距f一定满足18cmf2f，2f16cmf 解得8cmf”、“”或“=”)L,透镜先后两次所在位置A.B之间的距离s=(用L0、L表示)。39解析（1）实验前，应保证烛焰、凸透镜和光屏三者在一条水平直线上即同一高度，这样才能保证实验的准确完成；（2）由图1知，像距大于物距，根据凸透镜成像规律，此时成倒立放大的实像，投影仪是根据这个原理制成的；蜡烛燃烧一段时间后高度减小

17、，由于所成像是倒立的，烛焰的像将位于光屏中心的上方；（3）凸透镜向右移动直到再次成清晰的像时，物距必将大于两倍的焦距，所成像为缩小、倒立的实像；（4）在A点时，成放大、倒立的实像，此时物距在一倍焦距到二倍焦距之间，即fL；在B点时，成倒立、缩小的实像，由于光屏和蜡烛位置不变，则A点时的物距和B点时的像距长度相等，所以A、B间距离为：L0-2L故答案为：（1）同一高度；（2）投影仪；上；（3）缩小；（4）；L0-2L40题型六：图像规律1.如图，凸透镜竖直放置，焦距为f，现有一点光源S在凸透镜左侧以凸透镜两倍焦距处为圆心，在经过主光轴的竖直平面内做顺时针圆周运动，直径为D，已知fD2f，则在图4

18、中关于点光源所成像的运动轨迹的各图中，正确的是（）41题型六：图像规律2.如图所示,有一个圆柱体PQ,放在凸透镜前图示位置,它所成的像的形状是（）A.B.C.D.42题型六：图像规律3.如图所示，有一个矩形PQ放在凸透镜前图示位置，画出他的像43题型六：图像规律3.如图所示，有一个矩形PQ放在凸透镜前图示位置，画出他的像44课后提高练习1.如图，手机扫描二维码，相当于给二维码拍了一张照片，手机摄像头相当于凸透镜，影像传感器相当于光屏，下列说法正确的是（）A.物体上的二维码是光源B.扫码时二维码要位于摄像头二倍焦距以外C.要使屏幕上二堆码的像变小，只需将二维码靠近凸透镜D.影像传感器上成的是正立

19、的实像452.小宇在透明的玻璃板上用黑色画笔画了个手表盘，如图甲所示把这个玻璃板放在凸透镜的左侧位置，并用平行光源对着玻璃板上的表盘照射，如图乙所示，移动光屏直到在屏上成清晰像为止，此时表盘在光屏上所成的像是下图中的 （）A.B.C.D.463.物体沿凸透镜主光轴从2倍焦距处匀速向外移动的过程中，像的大小和速度将（）A.像变大，速度变大 B.像变大，速度不变 C.像变小，速度变小 D.像变小，速度不变474.小华在研究凸透镜成像规律时，将平行光正对凸透镜照射，另一侧的光屏移动到距凸透镜10厘米处时，得到一个最小最亮的光斑。接着把光源换成蜡烛，调整好相关器材的高度，将凸透镜固定在光具座中央50厘

20、米刻度线处，移动蜡烛到光具座的左端并点燃，再移动光屏至如图所示位置时，在光屏中央得到一个清晰的像。保持凸透镜位置不变，通过移动蜡烛及光屏的位置，下列成像情况符合实际的是（）A、若蜡烛放置在10厘米刻度线处，移动光屏，在光屏上都不能呈清晰的像B、若蜡烛放置在30厘米刻度线处，移动光屏，可在光屏上呈清晰缩小的像C、若蜡烛放置在35厘米刻度线处，移动光屏，可在光屏上呈清晰放大的像D、若蜡烛放置在45厘米刻度线处，移动光屏，可在光屏上呈清晰放大的像48【解析】A、若蜡烛放置在10厘米刻度线处，物距u=50cm10cm=40cm，满足u2f，由凸透镜成像规律可知，成倒立、缩小的实像。移动光屏，在光屏上能

21、呈清晰的像，故A错误；B、若蜡烛放置在30厘米刻度线处，物距u=50cm30cm=20cm，满足u=2f。由凸透镜成像规律可知，成倒立、等大的实像，故B错误；C、若蜡烛放置在35厘米刻度线处，物距u=50cm35cm，满足2fuf，由凸透镜成像规律可知，成倒立、放大的实像，移动光屏，可在光屏上呈清晰放大的像，故C正确；D、若蜡烛放置在35厘米刻度线处，物距u=50cm45cm=5cm，满足uf，由凸透镜成像规律可知，成正立、放大的虚像，虚像不能成在光屏上，故D错误。故选：C。495.在探究凸透镜成像规律时，如图甲所示，将A凸透镜固定在光具座上35cm刻线处，将点燃的蜡烛放置在光具座上5cm刻线

22、处，移动光屏，使烛焰在光屏上成清晰的像，由A凸透镜成像中物距和像距的变化关系画出图像如图乙所示；接着他保持蜡烛的位置不变，将凸透镜A换为凸透镜B并保持位置不变，移动光屏，使烛焰在光屏上成清晰的像，如图丙所示.（1）请根据上述实验现象和凸透镜成像规律判断：凸透镜A的焦距是_cm，凸透镜A的焦距_凸透镜B的焦距（选填“大于”、“小于”或“等于”）。（2）在甲图中，保持凸透镜不动，把蜡烛向右移动5cm，要想在光屏上再次得到清晰的像，应该把光屏向_（选填“左”、“右”）移动一段距离，像将_（选填“变大”、“变小”或“不变”）。（3）图丙所示的实验现象可以说明_的成像特点（选填“照相机”、“幻灯机”或“

23、放大镜”）；若将远视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，光屏上原来清晰的像变模糊了，若保持凸透镜和光屏的位置不动，应使蜡烛_（选填“靠近”、“远离”）凸透镜，则又能在光屏上看到蜡烛清晰的像。5.在探究凸透镜成像规律时，如图甲所示，将A凸透镜固定在光具座上35cm刻线处，将点燃的蜡烛放置在光具座上5cm刻线处，移动光屏，使烛焰在光屏上成清晰的像，由A凸透镜成像中物距和像距的变化关系画出图像如图乙所示；接着他保持蜡烛的位置不变，将凸透镜A换为凸透镜B并保持位置不变，移动光屏，使烛焰在光屏上成清晰的像，如图丙所示.6.（1）请根据上述实验现象和凸透镜成像规律判断：凸透镜A的焦距是_cm，凸透镜A的焦距_凸透镜

24、B的焦距（选填“大于”、“小于”或“等于”）。（2）在甲图中，保持凸透镜不动，把蜡烛向右移动5cm，要想在光屏上再次得到清晰的像，应该把光屏向_（选填“左”、“右”）移动一段距离，像将_（选填“变大”、“变小”或“不变”）。（3）图丙所示的实验现象可以说明_的成像特点（选填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”）；若将远视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，光屏上原来清晰的像变模糊了，若保持凸透镜和光屏的位置不动，应使蜡烛_（选填“靠近”、“远离”）凸透镜，则又能在光屏上看到蜡烛清晰的像。【解析】本题考查凸透镜成像规律的实验探究。（1）根据图乙可知，当u=v=20cm时，蜡烛成等大的实像，这时u=v=2f，

25、所以f=10cm，即凸透镜A的焦距是10cm。设凸透镜B的 焦距为fB，由图丙知fB30cm2fB,所以15cmfB30cm，所以凸透镜A的焦距小于凸透镜B的焦距。（2）原来蜡烛距离凸透镜30cm，蜡烛右移5cm后，物距变为25cm，根据凸透镜成像特点，物距变小，像距变大，所以光屏应向右移动，像距比原来更大，所以像将变大；（3）图丙所示实验中，蜡烛通过凸透镜成放大倒立的实像，与幻灯机的工作原理一致；把远视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，远视眼镜相当于一个放大镜，所以通过透镜B成像的是蜡烛的放大的虚像，像的位置在蜡烛的左侧，要想还在原来的装置上成像，需要蜡烛靠近透镜，使其通过远视眼镜所成的放大虚像在原来蜡烛的位置上。521.凸透镜成像的原理图2.凸透镜成像规律3.凸透镜的应用4.眼球结构5.近视与远视 本节重点53