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(共37张PPT)
第三讲　透镜及其应用
知识精讲
1
纵向实验分层练
2
甘肃真题及变式
3
跨学科实践
4
思维导图
透镜及
其应用
透镜
凸透镜和凹透镜
三条特殊光线
眼睛和
眼镜
过焦点
过光心
平行于主光轴
凸透镜
成像规律
及应用
物距与焦距的关系
像距与焦距的关系
应用
像的特点
正常眼睛的成像原理
近视眼与远视眼的矫正
近视眼
远视眼
应用
实像和虚像
成像光路图
知识精讲
透镜(省卷5年4考，兰州2023.17)
考点
1
1. 凸透镜和凹透镜
(1)凸透镜：中间厚、边缘薄，对光有① 作用，平行光通过后
② 主光轴.
(2)凹透镜：中间薄、边缘厚，对光有③ 作用，平行光通过后
④ 主光轴.
易错警示：凸透镜的焦距越小，对光的会聚作用越强.
会聚　
靠近　
发散　
远离　
2. 三条特殊光线(将光路补充完整)
入射光
线 平行于主光轴 过(虚)焦点 过光心
凸透镜 ⑤ ⑥ ⑦
凹透镜 ⑧
3. 实像和虚像
(1)实像：把光屏放在像的位置，⑨ 承接到的像.凸透镜成实像时
是来自物体的光会聚而成的，像和物体分别位于凸透镜的⑩ .(如
图甲)
(2)虚像：光屏 承接到所成的像.凸透镜成虚像时，通过凸透镜
的光没有会聚，只是人眼逆着出射光的方向看去，感到光是从虚像的位置
发出的，物体和虚像位于凸透镜的 .(如图乙)
能够　
两侧　
不能　
同侧　
考点小练
1. (人教、北师图片改编)深秋的清晨观察到草叶上形成了串串露珠，透过
露珠能够看到远处景物倒立的像，如图所示，露珠相当于 (填
光学元件)，对光具有 作用.
第1题图
凸透镜　
会聚　
凸透镜成像规律及应用(省卷2021.12，兰州5年2考)
考点
2
物距与
焦距的
关系 成像光路图(请将光路
补充完整，并画出物
体的像A'B') 像距与
焦距的
关系 像的特点(倒
正、大小、虚
实) 应用
u＞2f f＜v＜2f
照相机
u＝2f
倒立、等大的
实像 测焦距
f＜u＜
2f v＞2f
投影仪
倒立、
缩小的实像　
v＝2f
倒立、
放大的实像　
B′
A'
B′
A'
B′
A'
物距与
焦距的
关系 成像光路图(请
将光路补充完
整，并画出物
体的像A'B') 像距与焦距的
关系 像的特点(倒
正、大小、虚
实) 应用
u＝f 不成像 u＜f —
放大镜 正立、
放大的虚像　
规律 总结 静态规律：一倍焦距分虚实，内虚外实；二倍焦距分大小，远小
近大；实像分居两侧倒，虚像则是同侧正.
动态规律：成实像时，物近像远像变大；成虚像时，物近像近像变小.
物远像近(成实像)
物近像远(成虚像)
物近像远(成实像)
物远像近(成虚像)
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考点小练
2. (人教图片改编)把一支铅笔水平放在靠近玻璃瓶的位置，透过玻璃瓶可
以看到那支铅笔，透过玻璃瓶可以看到铅笔的像是 (选填“放
大”“等大”或“缩小”)的像，当把铅笔逐渐向远离玻璃瓶的位置移动时，透
过玻璃瓶看到铅笔尖逐渐变 ，继续移动到某一位置后，铅笔尖的方
向改变，此时所成的像是 (选填“正立”或“倒立”)的 (选填
“实”或“虚”)像.
第2题图
放大　
大　
倒立　
实　
眼睛和眼镜(兰州5年2考)
考点
3
1. 眼睛的成像原理：晶状体和角膜的共同作用相当于一个
，把来自物体的光会聚在视网膜上，形成 、缩小的
像.
凸透
镜　
倒立　
实　
2. 近视眼与远视眼的矫正
类型 近视眼 远视眼
特点 只能看清近处的物体，看不清
远处的物体 只能看清远处的物体，看不清近
处的物体
成因 晶状体太厚，折光能力太强，
或者眼球在前后方向上太长. 晶状体太薄，折光能力太弱，或
者眼球在前后方向上太短.
类型 近视眼 远视眼
成像位
置 远处物体成像于视网膜
. 近处物体成像于视网膜
.
矫正方
法 在眼睛前面放一个合适的
.
在眼睛前面放一个合适的
.
前　
后　
凹透镜　
凸
透镜　
考点小练
3. (人教内文改编)眼睛长时间盯着近处的手机屏幕，容易造成近视.关于近
视眼的说法正确的是(　A　)
A. 晶状体太厚
B. 成像在视网膜后
C. 晶状体的折光能力太弱
D. 应戴一个焦距合适的凸透镜矫正
A
纵向实验分层练
一题多设问(依据2022课标科学探究的四要素设问)
问题
例　实验小组在“探究凸透镜成像的规律”实验中，实验装置如图乙所示：
例题图
实验
探究凸透镜成像的规律(2022课标学生必做实验；兰州2021.13)
基础设问
证据
(1)实验室现有A、B两种透镜，将其正对太阳光时的现象如图甲所示，则
小明应该选择 (选填“A”或“B”)透镜进行实验.
(2)组装器材时，将光源、凸透镜和光屏依次放在光具座上，然后打开光
源，使光源和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上，目的是：
.下图中已经调节好的是 (填字母).
B　
使像成在光
屏中央　
C　
(3)小组同学调整凸透镜，并将光源由远逐渐靠近透镜，并记录光源、光
屏距离透镜的距离和光屏成像的情况如表所示.
实验序号 1 2 3 4 5 6 7 8
物距u/cm 40 30 20 15 12 10 8 4
像的
性质 正倒 倒立 倒立 倒立 倒立 倒立 不 成
像 正立 正立
放大 放大
大小 缩小 缩小 等大 放大 放大 虚实 实像 实像 实像 实像 实像 虚像 虚像
像距v/cm 13.3 15 20 30 60 / / /
解释
(4)分析表格数据，可得出凸透镜成像的规律：
①通过1、3、4次实验数据可以得出：当凸透镜成实像时，物距越小，像
距越 ，像越 .
大　
大　
实验序号 1 2 3 4 5 6 7 8
物距u/cm 40 30 20 15 12 10 8 4
像的
性质 正倒 倒立 倒立 倒立 倒立 倒立 不 成
像 正立 正立
放大 放大
大小 缩小 缩小 等大 放大 放大 虚实 实像 实像 实像 实像 实像 虚像 虚像
像距v/cm 13.3 15 20 30 60 / / /
②当F形光源在 倍焦距处是成放大的实像与缩小的实像的分界
点， 倍焦距处是成实像与虚像的分界点.
二　
一　
实验序号 1 2 3 4 5 6 7 8
物距u/cm 40 30 20 15 12 10 8 4
像的
性质 正倒 倒立 倒立 倒立 倒立 倒立 不 成
像 正立 正立
放大 放大
大小 缩小 缩小 等大 放大 放大 虚实 实像 实像 实像 实像 实像 虚像 虚像
像距v/cm 13.3 15 20 30 60 / / /
③第一次实验后，将蜡烛与光屏位置互换，光屏上仍能得到清晰的像，说
明在光的折射现象中， .
光路是可逆的　
实验序号 1 2 3 4 5 6 7 8
物距u/cm 40 30 20 15 12 10 8 4
像的
性质 正倒 倒立 倒立 倒立 倒立 倒立 不 成
像 正立 正立
放大 放大
大小 缩小 缩小 等大 放大 放大 虚实 实像 实像 实像 实像 实像 虚像 虚像
像距v/cm 13.3 15 20 30 60 / / /
能力提升
交流
(5)[遮挡透镜]用遮光板挡住透镜的下半部分，光屏上会看到F形光源
(选填“上半部分”“下半部分”或“完整”)的像，此时像的亮度
(选填“变亮”“变暗”或“不变”).
例题图
完
整　
变
暗　
挡住一部分透镜
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(6)[更换透镜](2025安徽改编)若在乙图的基础上换用焦距更小的凸透镜，
保持光源、凸透镜和光屏的位置不变，在F形光源与凸透镜之间加一个透
镜也能使光屏上成清晰的像，该透镜可以矫正 (选填“近视眼”
或“远视眼”).
例题图
近视眼　
(7)[水透镜](2025浑南区模拟改编)另一组的小刚同学用可变焦距的水透镜
进行实验，如图丙所示，此时光屏上成清晰的像(像未画出)，若将F形光
源向左移动一小段距离，要使光屏上重新得到清晰的像，应对水透镜进
行 (选填“注水”或“抽水”).还可以在水透镜前放置一个
(选填“凸透镜”或“凹透镜”).
抽水　
凹透
镜　
例题图丙
甘肃真题及变式
1. (2025省卷9题第1空1分)小明根据我国古书记载制作了一个冰透镜，并
放在太阳下顺利将纸巾点燃，这是利用了冰透镜对阳光有 作用.
会聚　
透镜及其成像规律的应用(省卷5年4考，兰州2021.13)
命题点
1
2. [照相机](2022省卷12题2分)如图所示是生活中常用手机扫描二维码的情
形，这相当于给二维码拍了一张照片，照相机镜头相当于一个 透
镜，二维码经摄像头扫描成倒立、 (选填“缩小”“等大”或“放大”)
的实像.
第2题图
凸　
缩小　
3. (2021兰州13题2分)小亮在做探究凸透镜成像规律的实验，将烛焰、凸
透镜和光屏移到如图所示的位置时，恰能在光屏中央得到一个清晰的像，
跟这一成像原理相同的光学仪器是 (选填“照相机”“投影仪”或
“放大镜”).若要使光屏上的像变大，则小亮应将蜡烛和光屏都向 (选
填“左”或“右”)移动.
第3题图
照相机　
右　
拓展训练
4. [放大镜](人教习题改编)如图所示，博物馆会在较为精巧的文物前放置
凸透镜，参观者通过透镜能看到文物的具体细节，透过凸透镜看到的文物
是 (选填“放大”或“缩小”)的 (选填“实”或“虚”)像，文物通
过透镜所成的像在 (选填“文物”或“人”)一侧.
　第4题图
放大　
虚　
文物　
5. (2025兰州9题3分)甲、乙两图分别是正常人眼通过调节晶状体等结构看
清远处和近处物体的示意图.下列关于丙、丁两图模拟近、远视眼的情况
以及应该佩戴何种透镜进行矫正的说法正确的是(　A　)
A. 丙图是近视眼，应该佩戴凹透镜
B. 丙图是远视眼，应该佩戴凸透镜
C. 丁图是近视眼，应该佩戴凸透镜
D. 丁图是远视眼，应该佩戴凹透镜
第5题图
A
眼睛成像特点及视力矫正(兰州5年2考)
命题点
2
6. (2024兰州14题3分)小彤的爷爷能看清远处的物体，却看不清近处的物
体，是因为来自近处某点的光会聚在他视网膜的 (选填“前”或“后”)
方，小彤推断爷爷可能患上了 (选填“近”或“远”)视眼，需要佩
戴 (选填“凸”或“凹”)透镜进行矫正.
后　
远　
凸　
7. (2023兰州17题2分)请画出光源S发出的两
束光通过凸透镜后的折射光线.
第7题图
透镜作图(兰州2023.17)
命题点
3
8. [2019省卷18(2)题2分]如图所示，请画出两条光线经过凹透镜后的折射
光线.
第8题图
跨学科实践
跨学科实践
制作望远镜(人教)
1. 学习了凸透镜的相关知识后，同学们在老师的指导下利用凸透镜制作简
易望远镜，原理图如图甲所示.
(1)从原理图可知，生活中与图甲中目镜工作原理相同的工具是
，远处物体经物镜后会成一个 (选填“正”或“倒”)立、
(选填“放大”或“缩小”)的 (选填“实”或“虚”)像.
放大
镜　
倒　
缩
小　
实　
(2)同学们选取了焦距约为10 cm的凸透镜为目镜，想要制作一个放大率为
2倍的望远镜，应选择物镜的焦距为 cm.(放大倍率＝物镜焦距/目镜
焦距)
第1题图
20　
(3)截取适当尺寸的长方形纸板并把它卷起来制成镜筒，把目镜镜筒插
入物镜镜筒内，如图乙所示，小明使用望远镜观察物体时发现若物镜
和目镜的距离太远，通过目镜就会看不到远处的物体，出现该现象的
原因可能是： ，重新
调整，直至看到最清晰物体的像，此时物体所成的是 (选填
“倒立”或“正立”)的像.
第1题图
物镜所成的实像没有在目镜的一倍焦距以内　
倒立　
(4)小明使用自制望远镜观察远处的一棵小树，直接用眼睛观察时，该树
看起来的大小如图丙所示，通过调整目镜与物镜之间的距离后，他看到的
小树的样子应该是(　B　)
B
(5)观察到清晰的像后，想使看到的物体变大，调节的方法是：保持物镜
不动， .
(6)郭守敬望远镜是我国自主研发的光学望远镜，直径4 m，位于我国河北
省，它可以同时观测4 000个天体.望远镜物镜的直径比目镜的直径大很
多，请你分析这样设计的原因是：
.
第1题图
将目镜适当远离物镜移动　
直径较大的凸透镜可以会聚更多的
光，使成像更亮　

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