中考物理总复习第五章透镜及其应用课件

1.了解凸透镜对光的会聚作用和凹透镜对光的发散作用。2.探究并了解凸透镜成像的规律。3.了解凸透镜成像规律的应用。考点课本内容摘要透镜中间厚，边缘薄的透镜叫凸透镜；中间薄，边缘厚的透镜叫凹透镜。考点课本内容摘要认识透镜①透镜的两个镜面是球面，球心(C和C′)的连线叫主光轴。②薄透镜的中心叫光心，用O表示。光线经过光心方向不变。③平行主光轴的光经凸透镜后会聚在主光轴上，这个点叫焦点，用F表示。焦点到光心的距离叫焦距，用f表示。(续表)考点课本内容摘要透镜对光的作用①光线经过透镜时会向厚的方向偏折，所以凸透镜对光线有会聚的作用；凹透镜对光线有发散的作用。②凸透镜的中间厚度越大，折光能力越强，则焦距越小。③“会聚”是指光线经凸透镜后将更靠近主光轴；相反，“发散”是指光线经凹透镜后将更远离主光轴。(续表)考点课本内容摘要测量凸透镜焦距把凸透镜正对太阳光，在透镜另一侧出现一个亮光斑。当光斑最小、最亮时，光斑的位置就是焦点。(续表)考点课本内容摘要照相机物体离透镜较远时u＞2f经过透镜在另一侧光屏上成一个倒立、缩小的实像。投影仪物体离透镜不能太远也不能太近f＜u＜2f经过透镜在另一侧光屏上成一个倒立、放大的实像。(续表)考点课本内容摘要放大镜①物体离透镜很近时u＜f眼睛经过透镜可以看到物体正立、放大的虚像。②虚像，不能在光屏上成像。只能用眼睛透过透镜观察。③物和像在透镜的同一侧。④物体越靠近焦点，像越大。(续表)考点课本内容摘要探究凸透镜成像规律①实验器材：蜡烛、凸透镜、光屏、光具座、火柴。②实验方法：把蜡烛和光屏放在凸透镜两侧，调节光屏，出现清晰的像为止。记录物距、像距以及像的特征。③实验前，先应调节蜡烛焰心、透镜光心和光屏中心大致在同一高度。目的是能成像在光屏中心。(续表)考点课本内容摘要眼睛①人的眼睛就像一架照相机。晶状体和眼角膜相当于凸透镜，视网膜相当于光屏。②晶状体的厚度可以改变，从而调节视力，能看清远近不同的物体。③晶状体的自动调节功能：看近处的物体时，睫状体紧张，使晶状体凸起，增强聚光能力，使眼睛聚焦在近处；看远处的物体时，睫状体放松，晶状体变薄，眼睛聚焦在远处。(续表)考点课本内容摘要近视眼和远视眼①近视眼——看不清远处的物体，成像在视网膜之前。②近视眼原因：可能是晶状体太厚，折光能力太强；或者眼球畸形，太长。③矫正近视眼要戴凹透镜，是因为凹透镜发散光线，能使像后移。④远视眼(老花眼)——看不清近处的物体，成像在视网膜之后。⑤远视眼原因：可能晶状体太薄，折光能力太差；或者眼球畸形，太短。⑥矫正远视眼要戴凸透镜，是因为凸透镜会聚光线，能使像前移。(续表)考点课本内容摘要显微镜和望远镜①显微镜和望远镜都是两组凸透镜的组合。靠近眼睛的透镜叫目镜，靠近物体的透镜叫物镜。②显微镜的反光镜是一个凹面镜，有利于光线的收集，增大亮度。③显微镜的原理是“放大再放大”，放大的倍数等于两个透镜放大倍数的乘积。④望远镜的物镜能把遥远的物体成像在焦点附近，拉近了“物体”到眼睛的距离，视角就变大了，这样视觉上也会觉得看到的物体“大”了。(续表)考点课本内容摘要探索宇宙①宇宙是由数十亿个像银河系这样的星系组成，太阳只是银河系中的一颗恒星。太阳和包括地球在内的八大行星、小行星带等组成太阳系。②宇宙是一个不断发展、有层次结构的星体系统。宇宙异常大，用“光年”作为单位表示距离。银河系的直径约10万光年。③太阳是太阳系的中心，周围有水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星八大行星绕着转动。④大小包含关系是：宇宙→银河系→太阳系→地球→月球。(续表)1.下面透镜中：(1)属于凹透镜的是______，你判断的根据是______________。(2)另一组透镜叫________，对光线有________作用，证明你结论的实验方法是_______________。透镜对光线的作用凸透镜________厚，光线经透镜后向________偏，即对光线有________作用凹透镜________厚，光线经透镜后向________偏，即对光线有________作用2.(1)通过作图和实验都可证明，光线经过三棱镜时会向_____(填“厚”或“薄”)的方向偏折。(2)同样的道理，光线经过透镜时会向厚的方向偏。完成下面表格：(3)请在下图虚线框内画上正确的透镜：3.光线经过透镜的________时，传播方向不变。完成下面的光路图。4.(1)物体经过凸透镜会成怎样的像由________决定。

如图，用凸透镜的一倍焦点和二倍焦点为界，可以把凸透镜前面的位置划分为三个区：①区(远区)是二倍焦距以外(u＞2f)；②区(中区)是_____________________；③区(近区)是________________________。应用物体位置像的性质像位置大小正倒实虚u＞2f同侧(2)完成凸透镜的三种成像规律：)5.使用凸透镜不能成的像是(A.倒立、缩小的实像C.正立、放大的虚像

B.倒立、放大的实像D.正立、放大的实像

你排除其他选项的原因是什么？

你发现了吗？在凸透镜成像中，实像都是________的，虚像都是________的。没有____________的像。6.(1)一束平行光线经过凸透镜折射后的传播方向如图所示，由图可知，此透镜的焦距为________cm。(2)把烛焰放在凸透镜前12cm处时，经过透镜可以成一个________、________的________像，为什么？(3)把烛焰放在凸透镜前22cm处时，经过透镜可以成一个________、________的________像，为什么？(4)把烛焰放在凸透镜前32cm处时，经过透镜可以成一个________、________的________像，为什么？7.(1)在探究凸透镜成像规律的实验中，a叫________，b叫________；若透镜的焦距为10cm，蜡烛位置如图所示，此时适当移动光屏，光屏上________成像。你判断的理由是__________________________________________________________________。

(2)陈明想利用这套器材探究投影仪的成像特征，则蜡烛到透镜的距离应该在________范围；也就是说，应将蜡烛移至光具座的________刻度之间。

8.在“观察凸透镜成像”的实验中，应先调节器材高度，使蜡烛的焰心、凸透镜的光心和光屏的中心大致在________。这样做的目的是________________________________________。

若调好后保持凸透镜的位置不变，先后把烛焰放在a、b、c、d、e和f点(如图所示)，同时调整好光屏的位置。那么：

(1)把烛焰放在________点，屏上出现的像最小；把烛焰放在________点，屏上出现的像最大；理由是___________________。 (2)把烛焰放在________点，屏上没有烛焰的像；理由是___________________________________________________________。 (3)如果把烛焰从a点移到d点，则像到透镜的距离________，像的大小________(填“变大”“变小”或“不变”)。你判断的根据是________________________________________________。 (4)把烛焰放在e和f两位置上，所成像较大的是________，规律是_________________________________________。

9.(1)图甲为眼睛结构示意图，眼角膜和晶状体的共同作用相当于“变焦照相机”的________。眼睛看清物体是物体成像在________。像的特征是________、________的________像。 (2)如图乙是________眼，晶状体折光能力太________，看不清________的物体，应佩戴________眼镜。甲乙丙丁

(3)某男子戴的眼镜如图丁所示，该眼镜应该是一个_______(填“凸”或“凹”)透镜；你判断的根据是___________________________。男子眼睛应该属于________(填“近视”或“远视”)，光路图应该是图________(填“乙”或“丙”)。透镜对光线的作用矫正视力凸透镜中间厚，对光线有________作用使像点________(填“前移”或“后移”)，矫正________眼凹透镜中间薄，对光线有________作用使像点________(填“前移”或“后移”)，矫正________眼10.(1)两种透镜的矫正作用：

(2)为了研究眼镜对像的移动作用，某同学把图中的凸透镜看作眼睛的________，光屏看作眼睛的________。先给凸透镜“戴”上近视眼镜，使烛焰在光屏上成一清晰的像。若“取下”近视眼镜，光屏上的像变得模糊。为使光屏上的像清晰，应将光屏___________(填“靠近透镜”或“远离透镜”)，你判断的根据是_____________________________________________________。

提示：人眼的视网膜到晶状体的距离是不变的，但眼睛能看清远近不同的物体，是靠晶状体的“自动调焦”功能。当看远处的物体时，睫状体放松，晶状体平坦，聚焦在远处；当看近处的物体时，睫状体紧张，晶状体凸起，加强折光能力，聚焦在近处。一、考查透镜、透镜对光线的作用例题1：如图是某次实验时蜡烛和凸透镜的位置，请画出图中三束光线经过透镜后的折射光线。分析考生务必记住：①“光线经过透镜时会向厚的地方偏”，因此凸透镜对光线有会聚作用(光线向中间偏)；凹透镜对光线有发散作用(光线向两边偏)。②其次，要学好“主光轴、光心和焦点”的基本概念，明白“会聚”指的是向主光轴靠近、“发散”指的是光线折射后会远离主光轴。③经过光心的光线方向不变，光心类似于“小孔”直线传播，这是分析透镜问题时，最常使用的一条直线。④要能灵活利用光路的可逆性，对凸透镜的“三条特殊光线”的理解和记忆有很大作用。⑤在凸透镜成像问题中，同一位置(如点光源S)发出的光线，经透镜后，都会“相交”于同一位置，叫像点(用S′表示)。

本题中，我们可以利用其中的两条特殊光线，先画出它们的折射光线，找到像点S′，那么，第三条光线经透镜后也肯定会聚在同一个点上。答案如图所示。

1.(2022·长沙)我国出土的文物“水晶饼”为中部鼓起的透明圆饼，古籍记载“正午向日，以艾承之，即火燃。”关于“水晶)饼”利用太阳光生火，下列说法正确的是( A.这是光的反射现象 B.这是光的色散现象 C.“水晶饼”对光有会聚作用 D.“水晶饼”对光有发散作用

答案：C2.(2022·广州)如图，凸透镜的焦点为F，光心为O。①在图中画出S点发出的光线a经过透镜光心后的光线。②S点发出的一条光线经过透镜后与主光轴平行，在图中画出上述光路。答案：如图3.(2022·广安)根据入射光线和折射光线，在图中的虚线框内画出适当类型的透镜。答案：如图4.(2022·黔东南)如图所示，请分别画出AB的入射光线和CO的折射光线。答案：如图

5.(2022·常德)图中的光线经过平面镜反射后水平射向竖直放置的凸透镜，请画出平面镜的入射光线和凸透镜的折射光线。答案：如图二、考查凸透镜的成像规律

例题2：(2022·广东)如图所示，电子蜡烛的“烛焰”通过凸透镜在光屏上成一个清晰______立的实像。利用这一成像规律可制成________(填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)。若保持蜡烛和光屏的位置不变，仅将凸透镜更换成另一个焦距相同、尺寸更大的凸透镜，此时光屏上像的大小与原来的像对比应_______(填“变大”“变小”或“不变”)。分析由图可知，物距大于像距，由凸透镜成像规律可知，此时成倒立、缩小的实像，利用这一成像规律可制成照相机。若保持蜡烛和光屏的位置不变，仅将凸透镜更换成另一个焦距相同、尺寸更大的凸透镜。物距、像距不变，此时光屏上像的大小与原来的像对比不变。

故答案为：倒；照相机；不变。名师点拨①一倍焦距分虚实；二倍焦距分大小。

②成实像时，像和物总是向相同方向移动，且谁离透镜远谁就大。“一远就一近”这是重要的调机(傻瓜相机、投影仪)方法。五点定位法：光线经过光心方向不变，类似于小孔成像。③物体在焦点处不成像(其实是成像在无穷远，像就无穷大)。所以，物体越靠近焦点，像就越大。

6.(2022·郴州)2022年6月5日10时44分，“神舟十四号”飞船成功发射，我国空间站建设又跨出了关键一步。王大爷从报纸上看到这一消息时，感到无比自豪。他用放大镜读报时透过镜片看到的文字是()

B.正立、放大的虚像D.正立、缩小的虚像A.倒立、缩小的实像C.倒立、放大的实像答案：B7.(2023·江西)某同学探究凸透镜的成像规律时，光屏上得到了)烛焰清晰的像(像未画出)，如图所示。下列说法正确的是( A.光屏上的像是正立的 B.光屏上的像是放大的 C.投影仪是利用此成像原理制成的 D.撤去光屏，烛焰的像仍然在原处

答案：D8.(2022·泸州)如图所示，为小赵同学探究凸透镜成像规律时的一种成像情况，下列光学器件成像原理与它相同的是()A.投影仪B.照相机C.电影放映机D.放大镜答案：B

9.(2023·扬州)如图甲，在装有水的杯子里，小红将一支铅笔分别紧贴杯壁内、外竖直放置，两次都观察到铅笔放大的像，俯视图如图乙、图丙所示，下列说法正确的是()甲乙丙A.图乙中铅笔向前移，像一直变小B.图乙中铅笔向前移，像先变小后变大C.图丙中铅笔向后移，像一直变大D.图丙中铅笔向后移，像先变小后变大答案：A

10.(2023·广州)如图，凸透镜的光心在0cm处，物体MN上M发出的光线b经过光心，M发出的光线c经过凸透镜后的光线平行于主光轴。(1)画出b经过光心后的光线。

(2)该凸透镜的焦距为__________cm；MN经凸透镜成的像相对于MN是________(填“放大”“缩小”或“等大”)、________(填“正立”或“倒立”)的像。答案：(1)如图(2)10缩小倒立三、考查应用凸透镜成像规律确定焦距的范围

例题3：如图所示，烛焰通过凸透镜在右侧的光屏上形成一个倒立、放大的清晰的像。由图可知，凸透镜的焦距可能为_______cm(填“10”“20”或“30”)。我们根据这个原理制成的光学设备是_______(填“放大镜”“照相机”或“投影仪”)。分析本题要求通过物距和像距的关系，确定成像特征，进而确定焦距的范围。解答这种题目，首先要记住凸透镜成像的三种情况，并根据题意确定属于哪一种。

该题中，35cm(物距)＜45cm(像距)，所以物小像大、实像，属于投影仪一类。此时f＜u＜2f，即f＜35cm＜2f，满足条件的有f＝30cm或f＝20cm。如果要更精准地确定透镜的焦距范围，则需要这样分析：因为f＜u＜2f，v＞2f；即f＜35cm＜2f，45cm＞2f；解不等式得：17.5cm＜f＜22.5cm。故答案为：20；投影仪。名师点拨

11.(2021·滨州)探究“凸透镜成像的规律”实验中，在离凸透镜30cm的光屏上得到一个清晰的烛焰的像，则该凸透镜的焦距可能是()A.20cmB.30cmC.40cmD.50cm答案：A

12.(2023·潍坊·改编)2023年2月哈工大宣布突破EUV光刻机关键技术，光刻技术是利用缩图透镜将绘制在掩膜上的电路图通过光源投射到涂有光刻胶的硅片上，从而制造出集成电路的方法，其工作原理如图所示。若图示中掩膜上的电路图恰好在硅片上成清晰缩小的像。下列说法正确的是()A.掩膜上的电路图在硅片上成虚像B.掩膜位于缩图透镜的二倍焦距以外C.硅片位于缩图透镜的一倍焦距以内D.要减小硅片上的像，需将掩膜向下移动答案：B法不正确的是(

)

四、考查两种视力问题及其矫正方法例题4：(2023·仙桃)如图是近视眼及其矫正的光路图，下列说A.眼睛的成像原理和小孔成像的原理相同B.近视眼看远处的物体，像成于视网膜前C.近视眼用凹透镜矫正D.为预防近视，读写时眼睛与书本的距离应保持在25cm左右...分析眼睛成像利用了凸透镜的成像原理，小孔成像利用光的直线传播，二者原理不同。近视眼晶状体折光能力强或眼球前后径过长，远处物体的像成于视网膜前。凹透镜对光线有发散作用，近视眼用凹透镜矫正。为预防近视，应养成良好的用眼习惯，读写时眼睛与书本的距离应保持在25cm左右。

故答案为：A。名师点拨1.正常眼睛光路图类型成因现象矫正方法光路图矫正图近视眼晶状体焦距太小(折射能力变强)光线会聚在视网膜的前方需要用凹透镜矫正远视眼晶状体焦距太大(折射能力变弱)光线会聚在视网膜的后方需要用凸透镜矫正2.近视眼和远视眼

13.(2021·宁波)如图所示，当我们看远处物体时，远处物体的光线正好聚焦在视网膜上。当我们从看远处物体改为看近处物体时(一般不小于10cm)，为了使近处物体成像在视网膜上，晶状体)凸度和焦距的变化情况分别是( A.晶状体凸度变大，焦距变短 B.晶状体凸度变大，焦距变长 C.晶状体凸度变小，焦距变短 D.晶状体凸度变小，焦距变长

答案：A

14.(2022·自贡)现代生活中，智能手机给人们带来了许多便利，但长时间盯着手机屏幕，容易导致视力下降。图中属于近视眼及其矫正的原理图的是()①②③A.①③B.②④C.①④

④D.②③答案：B

15.(2022·乐山)日常生活中，不注意用眼卫生，长期用眼疲劳就可能患上近视眼。近视眼成像于视网膜________(填“前”或“后”)，为矫正视力需要戴________(填“凹”或“凸”)透镜。答案：前凹

16.(2023·成都)2023年6月6日是全国第28个爱眼日。正常眼睛观察物体最清晰而又不易疲劳的距离约为25cm，叫做明视距离。近视眼的明视距离________(填“大于”“小于”或“等于”)正常眼的明视距离。与近视眼不同，远视眼需要佩戴______透镜进行矫正。答案：小于凸五、考查探究凸透镜成像规律的实验

例题5：(2022·辽宁)利用光具座、蜡烛、光屏和直径相同但焦距不同的两个同种材料制成的凸透镜A(焦距未知)、B(焦距为20cm)等器材，探究凸透镜成像规律。

(1)将蜡烛、凸透镜A、光屏依次安装在光具座上，点燃蜡烛后发现烛焰的像成在光屏的上方。此时应向________调节蜡烛，使烛焰的像成在光屏的中央。

(2)正确调节后，蜡烛、凸透镜A、光屏的位置如图所示。此时光屏上成倒立、等大的像，由此可知凸透镜A的焦距为____cm。 (3)凸透镜A固定不动，将蜡烛移动到_______(填“15”“25”或“35”)cm刻度线处。移动光屏，直到光屏上出现清晰的倒立、缩小的像。生活中的__________(填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)就是根据这个原理制成的。(4)在(3)的基础上，保持凸透镜A位置不动，将蜡烛和光屏的位置对调，发现光屏上成倒立、________的实像。

(5)为了模拟眼睛看清远近不同的物体时晶状体形状的变化情况，他应选用凸透镜________(填“A”或“B”)来模拟眼睛看远处时的晶状体。分析(1)蜡烛燃烧变短，所以像成在了光屏的上方，为了使像仍成在光屏的中央，可以将蜡烛向上移动；(2)光屏上成倒立、等大的像时，此时物距等于像距，物距等于二倍焦距，故凸透镜的焦距为10.0cm；(3)将蜡烛移至15cm刻度线处，此时的物距为25cm，物距大于二倍焦距，成倒立、缩小实像，其应用是照相机；(4)凸透镜位置不变，对调蜡烛和光屏，蜡烛在一倍到二倍焦距之间，成倒立、放大的实像；(5)为了模拟眼睛看清远近不同的物体时，晶状体形状的变化情况，他应选用焦距为20cm的凸透镜来模拟眼睛看远处时的晶状体。故答案为：(1)上；(2)10.0；(3)15；照相机；(4)放大；(5)B。

17.(2023·抚顺)小毛用凸透镜、蜡烛、光屏和光具座等器材探究凸透镜成像的规律。甲乙

(1)小毛将一束平行于凸透镜主光轴的光线射向凸透镜，调节光屏到凸透镜的距离，直到光屏上出现________________，此时凸透镜和光屏的位置如图甲所示，从而正确测出凸透镜的焦距。 (2)实验前，为了使烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度，应将如图乙所示的__________适当向下调节。

(3)将蜡烛、凸透镜保持在如图乙位置不动，在____________(填“50～60cm”“60～70cm”或“0～80cm”)刻度之间移动光屏，直至光屏上出现烛焰清晰的像。生活中的________(填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)就是利用这一成像原理工作的。

(4)在(3)的基础上，保持凸透镜位置不动，对调蜡烛和光屏，则光屏上烛焰的像相对烛焰是________(填“放大”或“缩小”)的。此时小毛将近视眼镜的镜片放在凸透镜与蜡烛之间合适的位置，则应将光屏_________(填“远离”或“靠近”)凸透镜，可使光屏上再次出现烛焰清晰的像。答案：(1)很小、很亮的光斑(2)凸透镜(3)60～70cm照相机(4)放大远离

18.(2022·营口)小明用蜡烛、凸透镜(焦距10cm)、光屏在光具座上进行“探究凸透镜成像的规律”的实验。甲乙

(1)实验在________(填“较亮”或“较暗”)的环境下进行，现象更明显。

(2)蜡烛、透镜和光屏位置如图甲所示，光屏上会出现烛焰清晰、________(填“放大”“缩小”或“等大”)的像，此现象和生活中的__________(填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)的原理相同。保持凸透镜位置不变，增大物距后，将光屏移动到适当位置，光屏上会重新出现烛焰清晰的像，该像与移动前的像相比会________(填“变大”“变小”或“不变”)。

(3)保持凸透镜位置不变，移动蜡烛至图乙所示位置，在凸透镜右侧通过透镜可以观察到烛焰________(填“正立”或“倒立”)的像。

(4)将图甲中的透镜换成焦距f＝5cm的凸透镜，光屏上烛焰的像变模糊。将蜡烛向________(填“左”或“右”)移动适当距离，光屏上重新出现烛焰清晰的像；若不移动蜡烛，在蜡烛和透镜之间放置一个度数适当的________(填“近视”或“远视”)眼镜片，光屏上也会重新出现烛焰清晰的像。答案：(1)较暗(2)缩小照相机变小(3)正立(4)右近视

19.(2021·鞍山)小明同学利用如图所示的装置做“探究凸透镜成像规律”的实验，凸透镜固定在光具座50cm刻度处不变。

(1)实验前将烛焰、凸透镜、光屏三者的中心调节到同一高度，目的是_________________________________