第三讲01透镜及其应用 课件 (共51张PPT)【人教2023中考物理一轮复习教材考点梳理】

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第三讲01透镜及其应用 课件 (共51张PPT)【人教2023中考物理一轮复习教材考点梳理】

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(共51张PPT)
中考物理
一轮复习课件
统编版
人教版2023中考物理第一轮复习
教材考点梳理
知识精讲 考点清单 图说物理
1
5年真题子母题
2
核心知识
易错辨析
素材拓展
纵向实验一题多设问
3
实验 探究凸透镜成像的规律
第三讲 透镜及其应用
透镜及
其应用
凸透镜的成像
规律及应用
透镜
凸透镜
凹透镜
静态成像图
动态成像规律
眼睛的成像原理
视力
的矫正
近视眼
远视眼
眼睛和
眼镜
知识精讲
考点清单
一、透镜
入射光方向 类型 平行于主光轴 过光心 过焦点
凸透镜:中间厚,边缘薄,对光有会聚作用
凹透镜:中间薄,边缘厚,对光有发散作用
口诀:平行过焦,过焦平行,穿心线不变
二、凸透镜的成像规律及应用
静态成像图 物距u与焦距 f的关系 像距v与焦距 f的关系 成像特点(正倒、大小、虚实) 应用
u>2f _________  _____、缩小、实像 ______       
u=2f ________ 倒立、等大、_____ 测焦距
f<u<2f ________ 倒立、_____、实像 ______    
f倒立
照相机
v=2f
实像
v>2f
放大
投影仪
静态成像图 物距u与焦 距f的关系 像距v与焦 距f的关系 成像特点(正倒、 大小、虚实) 应用
u=f / 不成像 /
u<f / _____、放大、_____     ______    
正立
虚像
放大镜
2、动态成像规律
(1)成实像时:物近像远像变大(注:成实像时像倒立).
(2)成虚像时:物近像近像变小(注:成虚像时像正立).
凸透镜成像规律及应用 点击观看视频
三、眼睛和眼镜
1、眼睛成像原理: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.
2、视力的矫正
类型 近视眼:只能看清近处物体,看不清远处物体 远视眼:只能看清远处物体,看不清近处物体
凸透镜
倒立

成因及成像图示 晶状体太厚,折光能力太强,成像于视网膜____方 晶状体太薄,折光能力太弱,成像于视网膜_____方
矫正方法 配戴_____透镜制成的眼镜 配戴_____透镜制成的眼镜




凸透镜对光有会聚作用,凹透镜对光有发散作用:折射光线相对于入射光线靠近透镜主光轴,则是会聚,反之则为发散.
易错强调
图说物理
1. 透镜对光的作用
如图1所示,用一个放大镜正对着太阳光,再把一张纸放在它的另一侧,调整放大镜与纸的距离,观察纸上出现的现象.
现象:纸上会出现一个很________、很________的光斑,光斑处的温度很高,如果长时间照射,纸会被烤焦.
图1(RJ八上P91)


解释:放大镜是________透镜,对光有________作用.此时光斑到凸透镜的距离就是________.
物理原理:凸透镜对光有会聚作用,凹透镜对光有发散作用.
生活实践:写出一个生活中用到透镜对光的会聚作用的例子:________.

会聚
焦距
远视眼镜
2. 照相机原理
如图2所示,是一架照相机的模型.来自树的光经过照相机镜头后会聚在胶片上,形成被照物体的像.
现象1:在胶片上会形成一个________、________的实像.
现象2:当摄影师从拍摄树变成拍树枝时,会移动照相机的位置,同时转动镜头.
图2(RJ八上P94)
倒立
缩小
现象1解释:照相机的镜头相当于一个________镜,当物体在__________
_______时,会在胶片上形成一个________、________的实像.
现象2解释:当物体的像变大时,根据“物______像______像变大”可知,需要将照相机________(选填“远离”或“靠近”)树枝,同时将镜头________(选填“前伸”或“后缩”).
物理原理:物体在凸透镜的二倍焦距以外时,成的是倒立,缩小的实像;成实像时,有“物近像远像变大,物远像近像变小”的动态规律.
凸透
二倍焦距以外
倒立
 缩小


靠近
前伸
3. 将一支铅笔和装水的圆柱形水杯按照如图3所示位置放在水平桌面上,小东透过杯子观察铅笔.
现象1:手中的铅笔的笔尖是朝左的,但小东看到的像却是笔尖朝右的,则他看到的是铅笔的________像.
现象2:将铅笔慢慢______(选填“靠近”或“远离”)杯子,他将会看到笔尖朝左.
图3(RJ八上P99)

靠近
现象1解释:水和杯子的共同作用相当于一个______镜,这种透镜成像时:凡实像均________,凡虚像均______.因为物与像是相反方向的,所以他看到的铅笔的像是______像.
现象2解释:当铅笔的像与铅笔的方向相同时,此时物距________(选填“大于”或“小于”)一倍焦距,所以铅笔应________(选填“靠近”或“远离”)杯子.
物理原理:物体在凸透镜的一倍焦距以外时,成倒立的实像;在凸透镜的一倍焦距以内时,成正立的虚像.
凸透
倒立
正立

小于
靠近
森林防火:为了防止森林火灾,在森林中不允许乱扔透明容器.这是因为当透明容器中进入水后就相当于一个凸透镜,对光有会聚作用.如果树枝或干草位于该凸透镜的焦点处,容易将它们引燃,从而发生火灾.
素材拓展
5年真题子母题
命题点1
透镜对光的作用(黄冈2021.5A;孝感3考;咸宁3考)
1. (2020咸宁18题2分)关于常见的光学仪器,下列说法正确的是(  )
A. 焦距越小的凸透镜,对光的会聚作用越明显
B. 校园内安装的监控摄像头,相当于一个凹透境
C. 为矫正近视眼,要用适当的凸透镜片做成眼镜
D. 平行于主光轴的光,通过凹透镜后一定经过焦点
A
2. (2022黄石13题3分)“天宫课堂”在中国空间站精彩开讲并向全球直播,其中的“水球透镜”实验给人们留下了深刻的印象——通过带气泡的水球看到的竟然是一正一反两个像!经过仔细比对加气泡前后的成像现象,同学们推测:如果把凸透镜的中间部分遮住,也应该可以成像.
(1)画出M点的成像光路图;
(2)将图中从N点射出光线的光路图画完整.
M′
解题关键点
凸透镜遮住中间部分,剩余部分仍是凸透镜,根据凸透镜对光的作用及凸透镜成像规律进行作图.
注:凸透镜遮住一部分后,只是遮住了部分射向凸透镜的光,成的像会暗一点.
3. (2021宜昌36题2分)小静在玩耍时透过爷爷的老花眼镜看到了小玩偶的像,请你在下图中作光路图确定玩偶上S点所成像S′的位置.图中O为老花镜的光心,F为其焦点.
S′
命题点2
凸透镜成像规律及应用(黄冈4考;孝感2考;咸宁3考)
考向1 静态成像规律(黄冈2考)
4. (2022十堰22题2.5分)如图是某校园监控摄像头,从安保室电脑上可以看到此摄像头拍摄的学生出入校园的画面,摄像镜头所成的像与下列设备成像特点相同的是(  )
A. 汽车观后镜 B.照相机 C. 投影仪 D.放大镜
B
5. (2020黄冈6题3分)在研究水和食用油吸热能力的实验中,为了让全班同学都能看清讲台上温度计的示数,老师用手机对着温度计摄像(如图) ,并通过调节好的投影仪,将温度计示数投影到大屏幕上,但发现大屏幕上的温度计示数比较暗淡.下列分析正确的是(  )
A. 用手电筒照亮温度计示数可使大屏幕上的示数明亮
B. 用手电筒照亮大屏幕可使大屏幕上的示数明亮
C. 温度计的示数在大屏幕上成缩小的实像
D. 温度计的示数在大屏幕上成放大的虚像
A
6. (2022宜昌10题2分)如图所示是一种常见的投射灯,它的成像镜头可简化为一个凸透镜,能把投影片ab投射到地面,下图中能正确反映其成像原理的示意图是(  )
B
7. (2019黄冈8题2分)为了加强管理,某单位利用人工智能技术,实行刷脸考勤制度.如图,当人靠近摄像头时,光源自动打开,照亮________(选填“人脸”或“显示屏”).人脸通过摄像头成一个倒立、________的实像,并与录入的信息进行比对,从而记录考勤.
人脸
缩小
考向2 动态成像规律(黄冈2考;孝感2考;咸宁3考)
8. (2021黄冈5题3分)透过装满水的圆柱形玻璃杯,看到课本封面的“物理”两个字如图所示.下列说法正确的是(  )
A. 装水的玻璃杯相当于一个凹透镜
B. 玻璃杯远离课本封面时,看到的字变小
C. 图中“物理”两个字是光的反射产生的
D. 图中“物理”两个字是虚像
B
解题关键点
分析图可知,装满水的圆柱形玻璃杯的特点“中间厚边缘薄”,属于凸透镜,再根据“物理”两个字是左右相反的,即“倒立”,根据凸透镜成实像的规律判断.
9. (2018咸宁16题2分)一凸透镜的焦距为15 cm,将点燃的蜡烛从离凸透镜40 cm处沿主光轴移到20 cm处的过程中,像的大小和像距的变化情况是
(  )
A. 像变大,像距变大
B. 像变小,像距变小
C. 像变大,像距变小
D. 像变小,像距变大
A
10. (2022黄冈4题3分)2022年5月10日,在蔚蓝地球的映衬下,我国发射的天舟四号货运飞船成功对接空间站的天和核心舱.如图所示是对接过程中核心舱上摄像机拍摄的照片.下列说法正确的是(  )
A. 核心舱摄像机的镜头相当于凸透镜
B. 光通过摄像机的镜头都是沿直线传播
C. 地球通过核心舱上摄像机的镜头成虚像
D. 天舟四号靠近核心舱时,它在核心舱摄
像机上成的像逐渐变小
A
11. (2020十堰30题3分)如图是张老师利用手机直播网课的情景.手机的镜头相当于________,当手机取景框内只看到电子白板时, 为了让同学们同时看到两边黑板上板书的文字,手机应该________(选填“远离”或“靠近”)黑板,黑板上文字所成的像是________(选填“放大”或“缩小”)的像.
凸透镜
远离
缩小
命题点3
眼睛和眼镜(黄冈2018.2B;孝感2考;咸宁2020.18C)
12. (2021三市一企9题2分)小花用水凸透镜模拟人眼的晶状体,光屏相当于视网膜(如图).当用注射器向胶膜内注水,水凸透镜的凸起程度增加,光屏上原来清晰的像变模糊了;将蜡烛靠近水凸透镜,光屏上再次得到清晰的像,此过程模拟的眼睛及该眼睛的矫正方法是(  )
A. 近视眼 用凸透镜矫正
B. 远视眼 用凸透镜矫正
C. 近视眼 用凹透镜矫正
D. 远视眼 用凹透镜矫正
C
解题关键点
“水透镜”在注水时,凸起程度增加,焦距变小,对光的折射能力增强,光会提前会聚,与近视眼和远视眼的特点对比即可.
13. (2020荆州14题节选3分)戴近视镜的小强发现其眼镜与爷爷的老花镜外观相同,为了区分它们,他把其中一副眼镜靠近物理课本,发现课本上的文字变大了,则说明这副眼镜是________(选填“近视镜”或“老花镜”).若该眼镜的度数是200度,则该透镜的焦距为________m,没戴这副眼镜之前,人眼成像在视网膜之________(选填“前”或“后”).
老花镜
0.5

命题点4
探究凸透镜成像的规律[黄冈2020.13(1);咸宁2019.23]
14. (2021十堰29题2分)小华在用如图所示装置做探究凸透镜成像规律的实验,所用凸透镜的焦距为20 cm.他移动光屏找到清晰的蜡烛的像,这个像是下图中的(  )
B
15. [2020黄冈13(1)题2分]在探究凸透镜成像规律时,将蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上,并调节________(选填“蜡烛”或“烛焰”)、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度.如图所示,光屏上呈现清晰的像.现将蜡烛向左移动10 cm,然后将光屏向________(选填“左”或“右”)移动,才能再次在光屏上得到清晰的像.
烛焰
左 
16. (2019咸宁23题3分)(1)用如图所示装置探究凸透镜成像规律,调整物距u,测量对应的像距v,部分数据如下表所示.根据表中数据可知该凸透镜的焦距是____cm;如果u=27 cm,移动光屏可得到倒立、______(选填“放大”或“缩小”)的实像,________(选填“幻灯机”或“照相机”)应用了这一原理.
10
缩小
照相机
u/cm 60 30 20 15 13 …
v/cm 12 15 20 30 45 …
拓展设问
(2)(2022武汉改编)保持上述实验中凸透镜位置不变,将蜡烛移动到25 cm刻度线处,应该向________(选填“左”或“右”)移动光屏,才能再次得到烛焰清晰的像.
(3)改用焦距为20 cm的凸透镜乙继续进行实验.将凸透镜乙和光屏分别固定在70 cm和 85 cm刻度线处,再将点燃的蜡烛从25 cm刻度线处缓慢地向右移动到50 cm刻度线处,在光
屏上得到烛焰清晰像的次数是_____
(选填“0”“1”“2”或“3”).

0
解题关键点
根据题意,光屏到凸透镜的距离为15 cm,凸透镜的焦距为20 cm,物距在45~20 cm变化,光屏固定在一倍焦距以内不动,物距始终在一倍焦距以外移动,光屏上无法承接到清晰的像.
纵向实验一题多设问
实验
探究凸透镜成像的规律[黄冈2020.13(1);咸宁2019.23]
实验要点
1. 人眼观察像的方法
(1)成虚像时,在光屏一侧透过透镜观察.
(2)成实像时
a. 未去掉光屏:眼睛直接观察光屏上的像;
b. 去掉光屏:从光屏一侧,通过透镜,逆着折射光线观察烛焰所成的像.
2. 光屏上找不到像、像不完整、像没成在光屏中央的原因
探究凸透镜成像的规律 点击观看视频
(1)烛焰、凸透镜、光屏三者的中心没有在同一高度.
(2)三者中心在同一高度时光屏上找不到像的原因
a. 物距小于或等于一倍焦距;
b. 物距太小,像距太大(满足f3. 蜡烛燃烧变短,像的位置将向上移动.
4. 实验结论
(1)当u>2f、 f(2)当u=2f、v=2f时,成倒立、________的实像(测焦距).
(3)当f2f时,成倒立、________的实像(投影仪).
(4)当u缩小
等大
放大

例 实验小组用实验室的光学器材来进行“探究凸透镜成像的规律”实验.
设计与进行实验
(1)小明找到了一个焦距未知的凸透镜,他用一束平行光正对凸透镜照射,移动光屏,直到在光屏上出现一个最小、最亮的光斑,如图甲所示,则该凸透镜的焦距f是________cm.
10.0

(2)按照图乙所示组装实验器材,调节烛焰、凸透镜和光屏的高度,使三者的中心大致在_________,这样做的目的是__________________.
(3)把蜡烛放在较远处,保持凸透镜的位置不动,调节光屏到凸透镜的距离,使烛焰在光屏上成清晰的像,观察像的大小和正倒,并测出_______和________.将蜡烛逐渐靠近凸透镜,移动过程中,选取若干个位置,并调整光屏位置,观察成像情况.
同一高度
使像成在光屏中央
像距
物距

(4)多次操作后,记录的数据和现象如下表所示.
实验次数 物距u/cm 像距V/cm 像的性质 虚实 大小 正倒
1 40 13.3 倒立 缩小 实像
2 30 15 倒立 缩小 实像
3 20 20 倒立 等大 实像
4 15 倒立 放大 实像
5 12 50 倒立 放大 实像
6 10 / 不成像 7 8 / 正立 放大 虚像
8 4 / 正立 放大 虚像
分析现象和数据,总结结论
(5)第4次实验中像距为________cm,判断的依据是:折射现象中,__________.生活中的________就是利用了本次实验的成像原理.
(6)[表格数据分析]分析数据可知:
①________倍焦距处是放大与缩小的实像分界点,当物距u满足________时,成放大的实像;当物距u满足________时,成缩小的实像;
②________倍焦距处是实像与虚像的分界点,当物体成虚像时,为了观察到像,眼睛应在______(选填“蜡烛”或“光屏”)一侧透过透镜观察;
③当凸透镜成实像时,物距变小,像距________.
光屏
光路可逆
投影仪

f<u<2f
u>2f

30
变大
重难设问变式练
(6.1)[图像分析]另一小组根据实验数据得到的凸透镜成像时像距v与物距u关系的图像如图所示,由图像可知,凸透镜的焦距是________cm.成放大的实像时,像距与物距之和随物距的增大而________.
10
减小
交流与反思
(7)[实验操作分析]实验中,当光屏上得到蜡烛清晰的像时,不小心用指尖触摸到了凸透镜,这时光屏上________(选填“会”或“不会”)有指尖的像.
重难设问变式练
(7.1)[更换白纸](2020滨州)在实验过程中,小明尝试用白纸遮挡住凸透镜的一半,发现在光屏上________(选填“仍能”或“不能”)形成烛焰完整的像.
不会 
仍能
(8)(2021铁岭)由于实验时间较长,蜡烛燃烧变短,烛焰的像向________移动,这时需要将凸透镜和光屏都向________(均选填“上”或“下”)移,才可使像再次成在光屏中央.
(9)(2022荆州)实验后发现,在物距相同的情况下,多个同学测出的像距不同,原因可能是_________________________________.(写出一种即可)
(10)(2022荆州)小明同学在实验过程中,发现光屏上已经承接到清晰放大的像,这时他保持蜡烛和光屏的位置不变,只移动凸透镜,________(选填“能”或“不能”)在光屏上再次得到另一个清晰放大的像.


光屏上还没有出现清晰的像就测像距
不能
创新设问
(11)(2022齐齐哈尔改编)保持凸透镜和光屏的位置不变,将蜡烛适当远离凸透镜,如图丙所示,发现光屏上烛焰的像变得模糊不清.对比乙、丙两图实验现象,可以体现________ (选填“近视眼”或“远视眼”)的成像情况,此时可以在凸透镜前放一个焦距合适的________(选填“凸透镜”或“凹透镜”),光屏上的像可再次变得清晰.
近视眼
凹透镜


(12)[装置改进]实验后,小明用LED光源A等器材对实验装置进行了创新,如图丁所示,与图乙中的装置相比,创新后的实验装置的优点有: ①光屏上成像更清晰、________;②从光屏上可以准确得出像与物的_______关系.
更稳定
大小


(13)[开放性设问](2020河南改编)同组的小亮同学认为:凸透镜成实像时,不但像与物上下是颠倒的,而且左右也是相反的.于是他在小明的创新实验装置的基础上进行改进,从而验证他的观点.请你写出他的改进方法:_____________________.(写出一种即可)
用“F”光源进行实验
解题关键点
上下颠倒容易判断,左右相反的区别不明显,因此需要对左右进行区分,可以选择一些左右两边不规则的物体进行实验,如“F”“G”等,或用蜡烛实验时向里吹动烛焰,观察光屏上像的晃动方向等.
1.实验环境
2.实验操作及注意事项[黄冈2020.13(1)第1空]
3.凸透镜的焦距的测量与判断(咸宁2019.23第1空)
4.设计实验数据记录表格
5.根据现象和表格数据,总结结论
(1)根据成像特点,判断物距与像距的关系
(2)凸透镜成像的动态规律及应用[黄冈2020.13(1)第2空;咸宁2019.23第2、3空]
实验命题点
6.蜡烛燃烧变短的相关分析
7.用纸板遮住部分透镜,像有什么变化
8.模拟近视眼和远视眼的成像特点
1.如何证明光路是可逆的
2.利用发光二极管代替蜡烛的优点
3.烛焰在焦点时,移动光屏,可在光屏上得到烛焰像的原因
4.将凸透镜换成玻璃板后,光屏上像消失的原因
拓展命题点
谢谢
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