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(共83张PPT)
第四章　神奇的透镜
【构建知识网络】
知识点1 透镜
知识点2 凸透镜成像的规律及其应用
1．凸透镜成像原理：光的折射．
2.实像与虚像
(1)实像：光屏能承接到的像，且物与像在凸透镜 ___侧；物
距增大，像距 _____，像 _____．(2)虚像：光屏不能承接到
的像，且物与像在凸透镜 ___侧；物距增大，像距 _____，
像 _____．
两
减小
变小
同
增大
变大
速记口诀：①一倍焦距分虚实，内虚外实；②二倍焦距分大小，
近大远小；③成实像：物近像远像变大；④成虚像：物远像远
像变大．
知识点3 眼睛和眼镜
1．正常眼睛的成像原理
(1)原理：晶状体和角膜的共同作用相当于一个焦距可调的①___
_____，把来自物体的光会聚在视网膜上，形成物体的像，视网
膜相当于②_____．
(2)成像特点：③___________的实像．
凸
透镜
光屏
倒立、缩小
2．近视眼、远视眼及其矫正
项目 近视眼 远视眼
光路图
缺陷 看不清④_____的物体 看不清⑤_____的物体
成因 晶状体太厚、折光能力 太强 晶状体太薄、折光能力
太弱
远处
近处
项目 近视眼 远视眼
成像 位置 远处物体成像于视网膜 ⑥___方 近处物体成像于视网膜
⑦___方
矫正 配戴⑧_____镜
配戴⑨_____镜
前
后
凹透
凸透
3.显微镜和望远镜
(1)显微镜：目镜和物镜都是⑩_______，目镜相当于 _______，
成正立、放大的虚像；物镜相当于投影仪，成 ___________的
实像．
(2)望远镜：使很远的物体成像在眼前，物镜成 ___________的
实像，目镜成正立、放大的虚像．
凸透镜
放大镜
倒立、放大
倒立、缩小
(1)经过凸透镜的光线一定是会聚光线．( )
(2)凸透镜成像时，实像都是倒立的，虚像都是正立的．( )
(3)凸透镜成像时，实像都是缩小的，虚像都是放大的．( )
(4)当物距大于1倍焦距小于2倍焦距时，凸透镜能成正立、放大
的虚像．( )
×
√
×
×
(5)放大镜一定成放大的像．( )
(6)照相机成像时，物距在一倍焦距和二倍焦距之间．( )
(7)矫正远视眼需要配戴凸透镜．( )
×
×
√
命　题　点 教材插图
命题点　凸透镜 在中国航天“太空授课”中，航天员制作 水透镜，透过它看到航天员倒立、缩小的 像．此水透镜相当于一个___透镜，此时水 透镜成___(填“实”或“虚”)像，此时航 天员到水透镜的距离_____________， 该 成像情况与_______的成像原理相同．
八年级全一册
P89图4－10
凸
实
大于两倍焦距
照相机
实验　探究凸透镜成像的规律
【实验装置】
【设计与进行实验】
1．为使实验现象更明显，实验应在较___(填“亮”或“暗”)
的环境中进行．
2．为了使像成在光屏中央，应调整烛焰、凸透镜和光屏的中心
大致在_________．
暗
同一高度
3．如图乙所示，一束平行光正对(与主光轴平行)凸透镜照射，
在光屏上形成一个最小、最亮的光斑．说明凸透镜对光有_____
作用，该凸透镜的焦距是_____cm；使用该凸透镜进行实验，如
图丙所示，此时光屏上成清晰的像．
会聚
10.0
(1)如图丙所示，此时的像是_______________(填像的特征和性
质)像，_______是利用这一原理制成的．
(2)当蜡烛移至30 cm刻度处时，应将光屏移至___cm刻度处，才
能再次得到清晰的像，此时成的是_______________(填像的特
征和性质)像．
倒立、缩小的实
照相机
70
倒立、等大的实
(3)当蜡烛移至35 cm刻度处时，应将光屏移至___cm刻度处(应
用知识：光路的可逆性)，才能再次得到清晰的像，此时成的是
_______________像，生活中的_______是利用这一原理制成的．
(4)当将蜡烛移动至45 cm刻度处时，调整光屏位置将_____(填
“不能”或“仍能”)承接到蜡烛的像．此时取下光屏，从_____
(填“蜡烛”或“光屏”)一侧透过凸透镜观察，能看到一个___
_____________像．生活中的_______是利用这一原理制成的．
80
倒立、放大的实
投影仪
不能
光屏
正
立、放大的虚
放大镜
【分析、交流与反思】
4．如图丙所示，光屏上成清晰的像，根据光路的可逆性，下
列操作能使光屏上仍成清晰的像的是___．
A．只对调蜡烛和光屏的位置
B．只移动凸透镜至35 cm刻度处
AB
5．成实像时，蜡烛逐渐靠近凸透镜，光屏需逐渐_____(填“靠
近”或“远离”)凸透镜，才能再次成清晰的像，像_____(填
“变大”“变小”或“不变”)；成虚像时，蜡烛逐渐靠近凸透
镜时，像逐渐_____凸透镜，像_____．
6．成清晰的像时，当凸透镜的一部分被纸遮住时(或有异物落
到透镜上时)，光屏上的像是_____(填“完整”或“不完整”)
的，像的亮度会_____(填“变亮”“变暗”或“不变”)．
远离
变大
靠近
变小
完整
变暗
7．蜡烛燃烧变短，光屏上的像会逐渐向___移，要使像仍成在
光屏中央，可将光屏___移或蜡烛___移或凸透镜___移．(均填
“上”或“下”)
上
上
上
下
【名师点拨】
凸透镜成实像时像和物上下、左右均颠倒.
8．光屏上找不到像的原因
(1)烛焰、凸透镜和光屏的中心没有在_________．
(2)物距小于或等于_________，不成实像．
(3)物距略大于焦距，造成像距太___，超过了光具座的范围．
9．凸透镜焦距越小，对光的会聚能力越___，反之越___．
同一高度
一倍焦距
大
强
弱
10．实验改进：用电光源(如灯泡、LED灯等)代替蜡烛，成像更
_____，容易_____________________．
【实验结论】
(1)当u>2f时，f(2)当u＝2f时，v＝2f，成倒立、等大的实像．
(3)当f2f，成倒立、放大的实像．
(4)当u＝f时，不成像．
(5)当u稳定
比较像与物的大小关系
例题　小明和小红用凸透镜探究凸透镜的成像规律．
(1)实验前，小明应调整蜡烛、凸透镜和光屏的高度，使烛焰、
凸透镜、光屏三者的中心大致___________．
在同一高度
(2)小明将凸透镜固定在光具座上50 cm刻度线处不动，移动蜡
烛和光屏至如图甲所示位置时，光屏上承接到清晰的像，该凸
透镜的焦距为___cm.
(3)实验时，若一只苍蝇落在了凸透镜上，光屏上_____(填“有”
或“没有”)苍蝇的像．
15
没有
(4)小明将一副远视眼镜的镜片放在蜡烛与凸透镜之间且靠近
凸透镜的地方．若保持光屏的位置不变，仅将蜡烛向___移动适
当距离，光屏上即可重新承接到烛焰清晰的像；若保持蜡烛的
位置不变，应将光屏向___(填“左”或“右”)移动，才能再次
承接到清晰的像．
右
左
(5)如图甲所示的位置关系，将蜡烛向左移动一段距离后，应将
光屏移至__(填序号)范围内才能承接到清晰的像．
A．50～65 cm
B．65～80 cm
C．80～95 cm
此时烛焰的成像特点与_______(填“照相机”“投影仪”或
“放大镜”)的成像特点相同．
B
照相机
(6)实验一段时间后，原来在光屏中心的像“跑”到光屏上方，
能让像重新回到光屏中央的操作是___(填序号)．
①光屏下调　　②蜡烛上调　　③透镜上调
(7)在图甲基础上将蜡烛移到40 cm刻度线上，则人眼在图甲中__
处能观察到烛焰的像；此像是_____(填“虚像”或“实像”)．
②
B
虚像
(8)小红换了另一焦距的凸透镜做实验，如图乙所示，此时在光
屏上得到一个清晰的像，若将蜡烛移动到20 cm刻度处，光屏移
动到___cm刻度处，可在光屏上再次得到一个清晰的像．
65
(9)小红将蜡烛换成F光源，如图丙(1)中，此时成像情况如图
丙(3)中的__，人们利用这一原理制成了_______(填“照相机”
“投影仪”或“放大镜”).
B
投影仪
考点1 透镜及其作图(2025年13套3考)
1．[2024·威海]摄影爱好者拍摄到“站”在水面上的水黾(一种昆
虫)纤细的腿使水面发生了形变，如图甲所示；同时看到水底有带
“光环”的暗影，如图乙所示．此时“形变的水”相当于_______
(填光学元件名称)；当水黾游到水浅的地方，暗影面积会_____(填
“变小”“不变”“变大”)．
凹透镜
变小
2．[2025·泰安]我国西汉时期的《淮南万毕术》记载：“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则火生．”这是利用冰透镜对日聚焦取火的最早记载．如图所示，假设O为冰透镜的光心，F为冰透镜的焦点，请完成光路图．
答案：如图所示：
3．[2022·聊城]如图所示，请画出图中光线经凹透镜折射后的光线．
答案：如图所示：
【名师点拨】
1.凸透镜有三条特殊光线：(1)过光心的光线传播方向不变；(2)平行于主光轴的入射光线经凸透镜折射后通过焦点；(3)过焦点的入射光线经凸透镜折射后平行于主光轴．
2．凹透镜也有三条特殊光线：(1)经过光心的光线传播方向不改变；(2)与主光轴平行的光线折射后的反向延长线过虚焦点；(3)射向虚焦点的光线折射后平行于主光轴．
3．先观察所给的入射光线或者出射光线的特点，确定是不是特殊光线，然后结合透镜的光学特点：凸透镜对光线起会聚作用、凹透镜对光线起发散作用来作图．
考点2 凸透镜成像规律及应用(2025年13套卷6考)
1．[2025·日照]无人机航拍具有高清晰、大比例尺、小面积、高现
势性的优点，下列说法正确的是( )
A．无人机航拍是利用超声波传输信号的
B．无人机远距离航拍时镜头到被摄物体的距离要大于镜头焦距的两
倍
C．无人机远距离航拍镜头所成的像是倒立、缩小的实像，和投影仪
成像的特点相同
D．无人机降落过程中，降落点附近的物体在镜头内所成的像会变小
2．[2025·泰安]用焦距为10 cm的凸透镜探究凸透镜成像的规律时，点燃的蜡烛、凸透镜(保持不动)、光屏在光具座上的位置如图所示，这时烛焰在光屏上成清晰的像(像未画出)．下列说法中( )
①图中成像规律与照相机成像原理相同
②把蜡烛适当右移，光屏适当左移，会再次在光屏上成清晰的像
③把蜡烛移至35.0 cm刻度线处，移动光屏，可在光屏上成倒立、放大的像
④把蜡烛移至45.0 cm刻度线处，移动光屏，可在光屏上成正立、放大的像
A．只有①②正确
B．只有①③正确
C．只有②④正确
D．只有①③④正确
3．[2025·山东]雨过初晴，小丽发现透过附在叶片上的水珠，能看到正立放大的“叶片脉络”；而透过在叶片上的水珠能看到远处倒立缩小的“花朵”．针对这一现象，她和同学们一起探究凸透镜成像的正倒、大小与物距的关系．
(1)小丽将F形光源(如图甲所示)、凸透镜和带有刻度的光屏按
如图乙所示安装在水平光具座上，接下来她应将三者的中心调
整到_________．　
(2)调整好后，小丽多次改变物距和光屏的位置进行实验，收集
的数据和观察的现象如表1所示．小丽分析归纳后，得到初步结
论：随着物距不断减小，物体所成实像逐渐_____(填“变大”或
“变小”)，且像都是_____(填“正立”或“倒立”)的．
同一高度
变大
倒立
表1
(3)实验过程中，小丽发现在光屏上始终没有观察到正立放大的
像．回想透过水珠观察叶脉的情景，她采用图___的方式可以观
察到正立放大的“像”．
丁
(4)组间交流时，小丽发现小红的实验记录(如表2所示)中有与
物体等大的像，而自己却没有观察到这一现象．为了尽快在自
己实验中找到等大的像，她应调整物距在_____cm和_____cm之
间反复多次实验．
23.0
15.0
表2
(5)小丽进一步对比后发现，凸透镜成像特点不只与物距有关．
她得出这个结论的依据是_________________________________
________________________________．咨询老师后得知，两次
所用凸透镜的焦距不同．小丽认为，凸透镜成像特点与物距和
焦距均有关系．结合实验数据和老师给的焦距数值，她总结出
凸透镜成像规律．
从表1、2的数据可知，物高相同，物
距是15 cm时，表一中的像更大一些
考点3 眼睛成像原理及视力矫正(2025年13套卷3考)
1．[2025·青岛改编]6月6日是我国的“爱眼日”．在“爱眼护眼”宣传活动中，同学们搜集到了以下图片．下列说法不正确的是( )
A．如图甲所示眼球好像一架照相机，晶状体和角膜的共同作用相当于凸透镜
B．如图乙所示视力正常的人看远处物体时，物体在视网膜上成正立、缩小的实像
C．如图丙所示是近视眼的成像原理，应戴合适的凹透镜进行矫正
D．读写时眼睛与书本的距离应保持在25 cm左右，是预防近视眼的措施之一
2．[2024·菏泽]小明透过爷爷的老花镜看远处的楼房，发现楼房成倒立、缩小的像．以下说法正确的是( )
A．老花镜对光有会聚作用
B．电影放映机的成像原理与该成像原理相同
C．老花镜不能当放大镜使用
D．爷爷远视眼是因为晶状体变厚了
3．[2024·烟台]在以《眼睛和眼镜》为主题的跨学科实践活动中：
(1)学习小组对于眼睛视物原理进行了探究实践．请你观察如
图甲所示照相机和眼睛的构造，把照相机与眼睛功能类似的部
分填入表中．
照相机 _____ 胶卷 光圈
眼睛 晶状体和角膜 _______ _____
镜头
视网膜
瞳孔
(2)在探究近视眼和远视眼成因与矫正的主题实践中，该小组利
用橡皮膜和注射器制作了水透镜来模拟眼睛的晶状体，打开夹
子，通过注射器向橡皮膜中注水或抽水，来改变橡皮膜凸起的程
度，如图乙所示．具体操作如下：
①将蜡烛、水透镜和光屏依次摆放在水平光具座上，点燃蜡烛，
使烛焰、水透镜和光屏三者的中心在_________；
同一高度
②将蜡烛放在离水透镜较远的位置，移动光屏，直到屏上出现
烛焰清晰的像，如图丙所示，记下此时光屏所在的位置；
③用注射器向水透镜里加适量的水，水透镜对光的偏折能力变
___，此时屏上的像变得模糊，这是模拟近视眼看远处物体的情
况．将光屏慢慢靠近水透镜，直到光屏上出现清晰的像，这说
明近视眼所成的像在视网膜的_____；
强
前面
④将光屏移回原来标记的位置，选择不同的眼镜在烛焰和水透
镜之间前后移动，直到光屏上出现清晰的像，如图丁所示，这
说明矫正近视眼应配戴___透镜；
⑤从水透镜里向外抽取适量的水，再次实验，探究远视眼的成
因和矫正．
凹
(3)眼睛是心灵的窗户，我们要增强保护视力的意识，做到科学用眼，积极防控近视．请写出一条预防近视的措施．
答案：读书写字的姿势要正确，读书写字时眼与书的距离保持在33 cm左右
1．[2025·福建]如图所示，修表师傅可通过“寸镜”看清手表微小结构．“寸镜”内部有一个凸透镜，使用时手表到凸透镜的距离应( )
A．小于1倍焦距
B．等于1倍焦距
C．大于2倍焦距
D．在2倍焦距与1倍焦距之间
2．[2025·长沙]晚上看电视时，小星将一个凸透镜在电视机和对面墙壁之间来回移动，发现移动到某位置时，墙上清晰地呈现出电视画面倒立、缩小的像．这个像与下列哪种光学器材的成像情况相同( )
A．放大镜 B．照相机
C．投影仪 D．平面镜
3．[2025·广安]某学习小组在探究凸透镜成像规律时，如图所示，光屏上刚好得到清晰的像，凸透镜的焦距f＝10 cm，下列说法正确的是( )
A．光屏上的像是倒立、缩小的虚像
B．光屏上的像是倒立、放大的实像
C．凸透镜可用来矫正近视眼
D．照相机的成像原理与此成像原理相同
4．[2025·河北]在“探究凸透镜成像的规律”实验中，小明发现光屏上承接到的清晰的像与光源大小相等，下列说法正确的是( )
A．光屏上的像是虚像
B．透镜到光屏的距离与到光源的距离相等
C．仅将透镜向光屏方向适当移动，光屏会再次承接到清晰的像
D．光源靠近透镜，同时光屏远离透镜，光屏会承接到清晰的像且越来越小
5．[2025·乐山]每年5～6月，金口河大瓦山
“转转花”竞相绽放，游客们纷纷用手机拍下
这美丽的景象．关于此景象，下列说法正确的
是( )
A．游客能看到美丽的“转转花”，说明“转转花”是光源
B．“转转花”的影子，是由于光的直线传播形成的
C．用于拍摄“转转花”的手机镜头相当于凹透镜
D．在拍摄时，“转转花”需位于手机镜头的一倍焦距以内
6．[2025·苏州]探究凸透镜成像的规律时，把蜡烛、凸透镜和光屏置于光具座上，先固定好点燃的蜡烛和光屏，再移动凸透镜，当凸透镜距离蜡烛为16 cm和24 cm时，光屏上先后两次都呈现烛焰清晰的像，下列说法正确的是( )
A．第一次的像是缩小的
B．第二次的像比第一次大
C．蜡烛和光屏间的距离是40 cm
D．凸透镜的焦距是20 cm
7．[2025·伊春改编]如图所示，轩轩同学在做“探究凸透镜成像的规律”实验中，记录并绘制了像到凸透镜的距离v与物体到凸透镜的距离u的关系图像，下列说法正确的是( )
A．该凸透镜的焦距f＝8 cm
B．物体从u＝32 cm处向透镜靠近的过程中，光屏上的像先变大后变小
C．u＝24 cm时，将透镜遮挡住一部分，光屏上的像会不完整
D．8 cm＜u＜16 cm时，在光屏上成缩小的像
8．[2025·南充]透镜在生活中的应用十分广泛，下列调节方法正确
的是( )
A．使用照相机时，先拍全身照，再拍半身照，将照相机远离人
B．使用投影仪时，显示的画面太大，只需将投影仪向前移动
C．使用放大镜时，为了看到更大的像，适当增大放大镜与物体的
距离
D．人脸识别解锁时，人脸离锁越近，拍得的像越小，更容易解锁
成功
9．[2025·成都]机器人跳秧歌舞、跑马拉松、做家务……人形机器人用“眼睛”感知获取信息，如图所示．人形机器人“眼睛”的光学成像与人眼相似，是通过镜头使物体在图像传感器成像面上(相当于人眼的视网膜)成清晰的像．下列说法正确的是( )
A．物体在成像面上成放大的虚像
B．机器人“眼睛”的镜头对光有发散作用
C．机器人“眼睛”光学成像原理与照相机成像原理相同
D．机器人“眼睛”只能“看见”自身正在发光的物体
10．[2025·广西]由于平时不注意科学用眼，小明只能看清近
处物体，看不清远处物体，他患了___视眼，可配戴由___(填
“凹”或“凸”)透镜制成的眼镜矫正视力．
近
凹
11．[2025·陕西]《哪吒之魔童闹海》自上映以来，打破众多
影史纪录，成为我国电影的一张新名片．观影时，电影银幕___
___(填“是”或“不是”)光源，观众在不同位置都能看到银幕
上的影像，是因为光在银幕上发生了___(填“镜面”或“漫”)
反射；放映机成的是倒立、_____(填“放大”“缩小”或“等
大”)的实像．
不
是
漫
放大
12．[2025·遂宁]西晋《博物志》中云：“削冰令圆，举以向
日，以艾于后承其影，则得火．”这是我国古代劳动人民把冰
制成透镜，利用它对太阳光的_____作用来取火．现在人们还
利用这种透镜来矫正_______(填“近视眼”或“远视眼”)．
会聚
远视眼
13．[2025·上海]物理兴趣小组同学在做凸透镜实验时，光屏
和发光体在透镜的_____(填“同侧”或“两侧”)，它们的中心
在_______上，此凸透镜的焦距为10 cm，发光体距离凸透镜
16 cm时，成___________(填“正立、放大”“正立、缩小”
“倒立、放大”或“倒立、缩小”)的实像．
两侧
主光轴
倒立、放大
14．[2025·连云港]在利用太阳光测量凸透镜的焦距时，小明
将凸透镜正对着太阳，再把一张纸放在它的下方，当在纸上呈
现一个光斑时，测得这个光斑到凸透镜的距离为l.当纸靠近凸
透镜时，光斑变小，说明凸透镜的焦距f__(填“>”“<”或
“＝”)l.在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，当蜡烛、凸
透镜和光屏的位置如图所示时，光屏上呈
现清晰的像，像是倒立_____的实像，利用
这一成像规律可以制成_______．
<
缩小
照相机
15．[2025·新疆]请根据图甲中的入射光线画出其通过凸透镜后的折射光线．
答案：如图所示：
16．[2025·北京]某同学进行了如下实验：
(1)将两个凸透镜分别固定在光具座上，并用一束平行主光轴的
光分别射向两个凸透镜，调节光屏的位置，直至在各自光屏上形
成了一个最小的亮斑，如图所示．由此可知凸透镜__(填“M”
或“N”)对光的会聚作用更强．
M
(2)该同学继续利用上述器材及一个发光体、刻度尺探究凸透
镜成实像时，像的高度与焦距是否有关．实验中需要选用凸透
镜_____(填“M和N”或“M或N”)，将发光体放在距凸透镜___
___(填“相同”或“不同”)距离处，用光屏接收像，若_____
___________________，则说明像的高度与焦距有关．
M和N
相
同
光屏
上所成的像高度不同
17．[2025·吉林]在“探究凸透镜成像的规律”实验中∶
(1)实验前，需将烛焰、凸透镜和光屏三者中心调至_________．
同一高度
(2)如图所示，某次实验时，烛焰在光屏上成清晰的像，该像
是倒立、_____的实像．生活中的_______就是利用这种成像规
律工作的．
(3)若想模拟近视眼成像情况，可以更换焦距更___的凸透镜进
行实验．
缩小
照相机
小

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