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(共19张PPT)
第四章　神奇的透镜
专题二　光学作图
类型一：光的反射与折射作图
1.光的反射作图要求。
(1)标明光的方向：入射光线箭头指向反射面，反射光线
箭头背离反射面，明确体现光的传播方向。
(2)标注角的大小：入射角和反射角是对应光线与法线的
夹角，在角内标注并注明度数。
(3)遵循反射规律：反射角等于入射角，光线与反射面的
夹角和入射角(反射角)互余，可相互校验角度准确性。
如图所示，反射光线OB与镜面成30°夹角，请在
图中画出对应的入射光线AO，并标出入射角及其度
数。
答案：
一个水池左侧墙壁上有一个小射灯S，S发出的
一束光SO，经水面反射后反射光线为OA。请在墙壁上
标出S点的位置，并画出入射光线SO。
2.光的折射作图要点。
(1)定位置：入射光线、折射光线分居法线两侧，先画界
面和法线，再确定折射光线。
(2)比大小：光在空气与其他介质间传播时，空气中的角
更大，可据此画出入射角和折射角。
(3)记特例：光线垂直射向界面，传播方向不变，入射
角、折射角均为0°。
请在图中画出光经过水和空气分界面后折射光线
的大致位置。
答案：
小明用光路图来解释“水池变浅”的道理：池
底A点反射出的光线经过水面折射进入C点的人眼，B点
是人眼看到池底A点像的位置。请在图中画出“水池变
浅”的光学原理图。
类型二：平面镜成像作图
(1)等距确定像位置：用刻度尺测量物体上各关键点到平
面镜的距离(物距)，以平面镜为对称轴，在另一侧量取
相同距离，确定像上对应关键点的位置，保证物距与像
距相等。
(2)连接对应点并标注垂足：用直尺将物体各关键点与像
的对应点一一相连，确保连线垂直于平面镜所在直线，
在连线与镜面相交处标 “┐” 符号，体现像与物关于
镜面对称。
(3)等大绘制像：对于规则物体，依据已确定的像的关键
点，按物体实际尺寸绘制像；对于不规则物体，依次连
接各关键点，画出相同形状、大小的像。
(4)虚线表示虚像：平面镜所成虚像及像与物的连线，均
用虚线绘制，与实际光线(实线)区分，明确像的性质。
如图所示，请作出物体AB在平面镜中所成的像
A'B'。
答案：
我国墨子巡天望远镜是北半球光学波段时域巡天
能力最强的望远镜，如图甲所示。一束光线入射到望远
镜，经主镜反射后到达成像装置，如图乙所示，请在图
乙中画出主镜(平面镜)的位置。
如图甲所示是智能汽车上安装的抬头显示器，汽
车仪表安装在驾驶台上，借助透明挡风玻璃能看到汽车
仪表竖直的像，如图乙所示，A'B'表示所看到显示屏的
虚像，请根据所学知识画出显示屏AB的位置(保留作图
痕迹)。
类型三：透镜光路图
透镜
类型 已知条件 作图方法
凸透
镜 平行于主光轴的入
射光线 折射光线过另一侧焦点，用实线连
接交点与焦点并标箭头
过焦点的入射光线 折射光线平行于主光轴，从交点处
画平行光线并标箭头
通过光心的光线 直接沿直线延长，方向不变，标上
箭头
透镜类型 已知条件 作图方法
凹透镜 平行于主光
轴的入射光
线 折射光线发散，其反向延长线过同
侧焦点，实线延长并标上箭头，虚
线连接焦点与反向延长线并标箭头
延长线过另
一侧焦点的
入射光线 折射光线平行于主光轴，从交点处
画平行光线并标箭头
通过光心的
光线 直接沿直线延长，方向不变，标上
箭头
请在图中画出以下三条光线所对应的折射光线。
　　　 答案：
请在图中画出三条光线的折射光线。
　　　 答案：
如图所示，凸透镜与凹透镜的一个焦点重合，请
根据入射光线， 在图中画出相应的折射光线。
如图所示，图中S'为烛焰S的像，请通过光路作
图在正确的位置画出透镜和其中一个焦点F的位置。(共31张PPT)
第四章　神奇的透镜
第三节　神奇的“眼睛”
第1课时
我们每天用眼睛看东西。眼球的结构如图所示。眼
睛是怎样成像的？近视镜和老花镜是怎样帮助人们看清
物体的？
1.眼睛的 和角膜相当于凸透镜，
相当于光屏。在看远近不同的物体时，通过调节晶
状体的弯曲程度，相当于改变凸透镜的 来看清
不同距离的物体。
晶状体　
视网膜
焦距　
2.看近处清晰，远处模糊是近视眼，形成近视眼的原
因是晶状体太 ，折光能力太 ，眼球前后方
向距离太 ，成像位置在视网膜 方，需要佩
戴 透镜矫正；看远处清晰，近处模糊是远视眼，
形成远视眼的原因是晶状体太 ，折光能力太 ，
眼球前后方向距离太 ，成像位置在视网膜 方，需要佩戴 透镜矫正。
厚　
强　
长　
前　
凹　
薄　
弱　
短　
后　
凸　
知识点：近视眼与远视眼的矫正
下图是近视眼、远视眼成像情况及矫正透镜的示
意图，其中近视眼成像情况及其矫正透镜的示意图分别
为(　　)
A.甲、丙 B.甲、丁
C.乙、丙 D.乙、丁
答案：B
观察成像示意图中光线的会聚位置，若光线在视网膜前方会聚成像，则为近视眼的成像情况；若光线在视网膜后方会聚成像，则为远视眼的成像情况。根据近视和远视的不同成像原理，矫正方法也不同，近视眼需用凹透镜矫正，凹透镜对光线有发散作用，能使像后移至视网膜上；远视眼则需用凸透镜矫正，凸透镜对光线有会聚作用，可使像前移到视网膜上。
1.下图是某人看远处物体时，眼睛成像的光路示意
图，则此人的眼睛是(　B　)
A. 近视眼，应佩戴用凸透镜制成的眼镜
B. 近视眼，应佩戴用凹透镜制成的眼镜
C. 远视眼，应佩戴用凸透镜制成的眼镜
D. 远视眼，应佩戴用凹透镜制成的眼镜
B
2. 如图所示是小明戴上眼镜前和戴上眼镜后观察到的
远处帆船的情形，由此可以判断出小明视力存在的问题
以及所戴眼镜的镜片类型是(　B　)
B
A.远视眼、凸透镜
B.近视眼、凹透镜
C.远视眼、凹透镜
D.近视眼、凸透镜
3.下图所示的四幅图中，能够说明远视眼的成像原理
的是图 ；表示矫正近视眼的是图 。
甲　
丁　
4.小明在探究凸透镜成像规律时。
(1)让凸透镜正对着太阳，得到图甲所示的光路图，则该
凸透镜的焦距为 cm。
10　
(2)他将蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上依次摆放，点燃
蜡烛后，发现无论如何移动光屏总找不到像，其原因可
能是 (写出一种即可)。
物距小于焦距　
(3)调整好后，某次实验情形如图乙所示，此时光屏上恰
好得到烛焰清晰的像，则烛焰的像应为图丙中的 ，生活中的 (选填“投影仪”“照相机”或“放大镜”)就是利用这一原理工作的。
C　
照相机　
(4)在图乙所示实验情形下，紧靠凸透镜加放另一个透
镜，发现光屏上的像变模糊。保持蜡烛和凸透镜的位置
不变，只将光屏向右移动又重新得到清晰的像，则所加
的透镜是 。
凹透镜　
5.照相机能将高大的物体通过镜头成像于照相机内的
胶片上，镜头一定是 透镜，所成的像一定是
(选填“虚”或“实”)像。人的眼睛能看清远
处物体也能看清近处物体，它是靠改变晶状体的
实现这一功能的。
凸　
实　
厚度
　
第四章　神奇的透镜
第三节　神奇的“眼睛”
第2课时
1.照相机的镜头是凸透镜；物体到凸透镜的距离(物
距)大于二倍焦距，成 、 的实像；
要使像变大，应该让凸透镜 物体，
胶卷。
倒立　
缩小　
靠近　
远离　
2. 投影仪镜头是凸透镜；投影仪的平面镜的作用
是 ；物体到凸透镜的距离(物距)
小于二倍焦距，大于一倍焦距，成 、
的实像；要使像变大，应该让凸透镜 物体，远
离屏幕。
改变光的传播方向　
倒立　
放大　
靠近　
3.放大镜是凸透镜；放大镜到物体的距离(物距)小于
一倍焦距，成 、 的虚像；要让物体更
大，应该让放大镜 物体。
正立　
放大　
远离　
知识点：照相机动态应用
小华到森林公园游玩时，发现一只漂亮的蝴蝶。
他先用照相机拍摄了一张蝴蝶站立在花朵上的照片，如
图甲所示；后又拍摄了一张蝴蝶更大的照片，如图乙所
示，他的做法是将照相机(　　)
A.适当靠近蝴蝶，镜头略向外伸
B.适当靠近蝴蝶，镜头略向内缩
C.适当远离蝴蝶，镜头略向外伸
D.适当远离蝴蝶，镜头略向内缩
答案：A
根据 “物近像远像变大” 的凸透镜成像规律能判
断出物距和像距的变化。当像变大时，意味着需要减小物距、增大像距；像变小时，则要增大物距、减小像距。在照相机的实际操作中，物距是照相机到拍摄物体的距离，像距是镜头到底片的距离。所以，若要使像变大，照相机需靠近拍摄物体，同时将镜头向外伸以增大像距；若要使像变小，照相机应远离拍摄物体，镜头向内缩来减小像距。
1. 下列说法中正确的是(　C　)
A.投影仪的镜头是凹透镜
B.照相机的镜头是凹透镜
C.远视眼镜的镜片是凸透镜
D.近视眼镜的镜片是凸透镜
C
2.下列仪器中使用的光学元件与另外三个不是同一种
类型的是(　D　)
A.照相机镜头 B.显微镜目镜
C.放大镜 D.汽车观后镜
D
3.酒厂把瓶装酒的生产日期用印章印在商标背面，贴
在酒瓶上。字虽然很小，但我们透过瓶中的酒仍能清晰
地看到日期。这是因为(　D　)
A. 人的眼睛有特异功能
B.字被瓶的玻璃放大了
C.字的放大像离人眼更近了
D.字被瓶中的酒放大了
D
4.用放大镜观察蚂蚁的运动，如图所示，蚂蚁成像
时(　B　)
A. 一定是实像
B.一定是虚像
C. 物距一定大于焦距
D. 物距一定大于2倍焦距
B
5.摄影师帮小明照了一张全身像后，又帮小明照了一
张半身像。在小明不动的情况下，相机应该 (选填“远离”或“靠近”)小明，同时 (选填“伸长”或“缩短”)镜头。
靠近
伸长　
6. 如图所示，一个金鱼缸放在桌面上，人眼在A点观
察。若鱼缸中只有一条小鱼，人眼在A点可以观察到两
条，一条鱼的位置变浅，另一条鱼变大。前者是由于光
的 形成的 (选填“实”或“虚”)像；后
者是由于鱼缸相当于 (选填“凸”或“凹”)透镜
而形成的 (选填“实”或“虚”)像。
折射　
虚　
凸　
虚　
7.如图所示，烛焰经凸透镜在光屏上成清晰的像，此
成像原理可用于制作 (选填“照相机”或
“投影仪”)。把某副眼镜放在图中蜡烛和凸透镜之
间，发现光屏上的像变模糊了，不改变蜡烛和凸透镜的
位置，发现将光屏向左移动适当的距离，可以在光屏上
重新得到清晰的像，则这副眼镜可用于矫正 (选
填“近”或“远”)视眼。
照相机　
远　
8. 现在教室里广泛使用了高清晰度、可触控的护眼
LED显示屏，显示屏中的每个发光点由三种基本颜色的
发光管组成，其中除了红色、绿色的发光管外，还包含
作 的发光管。某同学由于没有正确地使用眼
睛，一段时间以后他看不清远处的物体，说明物体的像
落在该同学视网膜的作 (选填“前方”或“后
面”)，则该同学需要佩戴作 (选填“凹”或
“凸”)透镜制成的眼镜进行视力矫正。
蓝色　
前方　
凹　
9.某人看远处时，其光路如图1所示，他看到的景物比
较模糊。
(1)形成这种状况是由于他的晶状体相较于正常时
变 (选填“厚”或“薄”)了。
厚　
(2)于是他到眼镜店配眼镜。经医生为他验光后，反复试
带不同的镜片，这些镜片是 (选填“凹”或
“凸”)透镜，反复试带的目的，是要达到图2中
的矫正效果为止。
凹　
乙　
(3)矫正后，配带镜片的作用相当于将晶状体变 (选填“厚”或“薄”)了。
薄　(共25张PPT)
第四章　神奇的透镜
单元复习
【单元知识建构】
【重点问题辨析】
1.实像与虚像。
实像：由实际光线会聚而成的像，可以用光屏承
接。当物体发出的光线经过光学元件折射或反射后，
实际光线相交的点所形成的像就是实像。初中物理所
涉及的实像总是倒立的，这意味着像与物体上下、左
右均相反。
虚像：由实际光线的反向延长线会聚而成的像，无
法用光屏承接，只能通过眼睛观察到。虚像是人眼根据
光沿直线传播的经验，觉得光线好像是从某个位置发出
的，这个位置就是虚像的位置。初中物理所涉及的虚像
通常是正立的，像与物体的方向相同。
关于像下列说法中正确的是(　　)
A. 虚像和实像都是实际光线会聚形成的
B.虚像总是放大的，实像有时放大，有时缩小，有时
等大
C. 虚像因用光屏接收不到，所以人眼也看不到
D. 实像可以用光屏接收，也可以用人眼直接看到
答案：D
如图所示，一面平面镜垂直于凸透镜的主光轴，
位于凸透镜的2倍焦距处，在平面镜和凸透镜之间有一
个发光棒，当发光棒来回移动的过程中，处于某一位置
时，整个系统成像的情况中不可能出现的是(　　)
A. 一个实像和两个虚像
B.一个实像和一个虚像
C. 两个虚像，无实像
D.两个实像和一个虚像
答案：C
2.凸透镜成像规律与视力矫正问题综合。
水透镜模拟晶状体：按凸透镜成像规律，根据物
距、像距判断成像性质与焦距范围。模拟正常人眼看近
处，用注射器向水透镜注水，使其变厚，光的偏折程度
增大，从而看清近处物体；模拟近视眼看远处，同样让
水透镜变厚，因近视眼晶状体厚，光偏折能力过强，致
使成像在视网膜前。
在凸透镜实验中加镜片：在正常凸透镜实验里，若
放入镜片后光屏上像变模糊，将光屏远离凸透镜又能得
清晰像，说明放入的是对光线有发散作用的凹透镜，这
对应近视眼的矫正原理，可使原本会聚在视网膜前的像
延迟会聚到视网膜上；若放入远视眼镜(凸透镜)后拿
走，像变模糊，此时可将光屏适当远离凸透镜，或增大
蜡烛与凸透镜的距离，因为凸透镜对光线有会聚作用，
拿走后像成在光屏后方，通过上述操作能使像重新清
晰，以此模拟远视眼的矫正。
下图是小枫利用橡皮膜和注射器制作的水透镜来
模拟眼睛看物体的情境，这时光屏上呈现倒立、缩小的
实像。下列有关探究结论中正确的是(　　)
A. 图中时刻水透镜的焦距f的范围为15 cm＜f＜20 cm
B.模拟正常人眼看近处物体时，注射器应推入水
C.模拟正常人眼看近处物体时，注射器应抽出水
D.模拟近视眼看远处物体时，应使水透镜变厚，说明
近视眼成像在视网膜后
答案：B
如图所示，小华做“探究凸透镜成像规律”实验
时，把周老师的眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，发现光屏
上烛焰的像变模糊了。接着，他再将光屏远离凸透镜，
又能在光屏上看到烛焰清晰的像。关于周老师的眼睛和
眼镜说法中正确的是(　　)
A.周老师是近视眼，戴凹透镜
B.周老师是近视眼，戴凸透镜
C.周老师是远视眼，戴凹透镜
D.周老师是远视眼，戴凸透镜
答案：A
【中考范题追踪】
1. (2024·上海)光具座上有凸透镜、光屏及发光源各一个。当光屏和凸透镜的距离为10 cm时，此时在光屏上成缩小的像。小明把光屏沿着光具座移动5 cm后，再次移动光源的位置使成清晰的像。对于该像的情况，下列选项中正确的是(　B　)
A. 一定成放大的像
B. 可能成缩小的像
C.成像可能比原来小
D.成像一定比原来小
B
2.(2023·福建)在探究凸透镜成像规律的实验中。
(1)如图甲所示，用平行光测出凸透镜的焦距
为 cm。
(2)将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在水平光具座上，调节
烛焰、凸透镜和光屏三者中心在 。
12.5(12.3～12.7均可)　
同一高度　
(3)调节蜡烛、凸透镜和光屏至图乙所示的位置，则烛焰
在光屏上成倒立、 的像。根据这一成像特点，
可制成 。
(4)若要使光屏上的像变小，应使蜡烛与凸透镜的距离
变 ，再调节光屏位置。
缩小　
照相机　
大　
3. 在“探究凸透镜成像规律”实验中。
(1)将蜡烛、凸透镜和光屏依次安装在光具座上，点燃蜡
烛，调整它们的高度，使烛焰中心、凸透镜光心和光屏
中心在 。
同一高度　
(2)如图甲所示，光屏上成清晰的像。由光路可逆可以推
断，保持蜡烛和光屏的位置不变，只移动凸透镜到
cm刻度处，光屏上可再次成清晰 、倒立的实像。
55.0　
缩小　
(3)实验一段时间后，原来在光屏中心的像“跑”到光屏
上方，如图乙所示。下列操作中能让像重新回到光屏中
心的是 。(填字母)
A. 光屏下调
B.蜡烛上调
C.凸透镜上调
B　
(4)实验中，光屏上成模糊的像，如果蜡烛和凸透镜位置
不变，将光屏往凸透镜方向靠近，光屏上能成清晰的
像；如果蜡烛、凸透镜和光屏位置不变，在蜡烛与凸透
镜之间放上一个合适的凹透镜，光屏上也能成清晰的
像。上述现象说明凹透镜对光具有 作用， 视眼的矫正与上述成像过程类似。
发散　
近　
4. (2024·日照)小明在光学学习中，对色彩斑斓的光学世界产生了浓厚的兴趣，他认识到熟练掌握
物、像联动，并用其规律解决实际问题的意义，于是他
进行了如下的探索。
(1)如图甲所示，在探究平面镜成像的特点时，用透明玻
璃板代替平面镜的目的是 ；如果
在图中玻璃板与蜡烛的像之间平行于玻璃板放一块不透
明的白色光屏，那么在光屏上 (选填“能”或
“不能”)看到像。
便于确定像的位置　
不能　
(2)如图乙所示，平行光线经过该透镜后将会被 (选填“发散”或“会聚”)，这样的透镜可用于矫正 .
(选填“近视眼”或“远视眼”)。
发散
近视眼　
(3)生活中经常看到的投影灯，其内部结构如图丙所示。
图中凸透镜的焦距为50 mm，则投影片到凸透镜的距离
范围应为 。
50 mm＜u＜100 mm　
(4)在探究照相机原理时，小明将焦距为10.0 cm的凸透
镜A放置在如图丁所示的位置，向左移动光屏，在光屏
上看到了清晰的像。他又将凸透镜A更换成一个焦距为
8.0 cm的凸透镜B，其它要素不变，发现光屏上的像变
模糊了。他认为此现象与 (选填“近视眼”
或“远视眼”)的成因相似，为了使光屏上的像恢复清
晰，应将光屏向 (选填“靠近”或“远离”)凸
透镜的方向移动。
近视眼　
靠近　
(5)若保持图丁中凸透镜B和蜡烛的位置不变，继续实
验，撤掉光屏，换成凸透镜A，并移动到光具座66.0 cm
刻度处，从A的右侧向左看，在透镜A中也能看到清晰的
像，这个像是 (选填“实”或“虚”)像。
虚　
5. (2023·资阳)小明找来一个薄壁圆柱玻璃
杯，并将画有箭头的白纸靠在玻璃杯后，观察结果如图
甲所示。向杯中加水，使得水面高过箭头位置，透过玻
璃杯观察纸上的“箭头”。将白纸逐渐远离杯子的过程
中，可依次观察到的情景的顺序是(　D　)
A. 丁、乙、丙
B.乙、丙、丁
C. 丙、丁、乙
D.丁、丙、乙
D(共14张PPT)
第四章　神奇的透镜
实践　探究森林火情缘由
关于引发森林火情的原因多种多样，然而网上关
于丢弃的有水的矿泉水瓶可能引发森林火情的报道，
却让人难以置信。有水的矿泉水瓶，真有可能引发森
林火情吗？
任务一：查阅并整理资料。了解物体燃烧的条件；
森林中有哪些易燃物；这些易燃物在哪些情况下易燃；
什么条件下森林容易出现火情。查询矿泉水瓶引发森林
火情的报道是否属实。
1. 游客随手丢弃的有水的矿泉水瓶是森林火灾频发的
“罪魁祸首”之一。这些有水的矿泉水瓶在太阳光照射
下能引燃茅草等物体。关于该现象下列说法中正确的
是(　C　)
A. 有水的矿泉水瓶相当于凹透镜
B.有水的矿泉水瓶相当于平面镜
C.有水的矿泉水瓶对光有会聚作用
D.有水的矿泉水瓶对光有发散作用
C
2.物理课上，小花透过有水的圆柱矿泉水瓶看到同学
正立、放大的“眼睛”，此时的矿泉水瓶相当于一
个 (选填“凸”或“凹”)透镜，小花看到的“眼
睛”是 (选填“实”或“虚”)像。
凸　
虚　
3.同学们用有水的矿泉水瓶模拟眼球中的晶状体，来
比较正常眼、近视眼和远视眼的焦距大小。如图所示，
他们将有水的矿泉水瓶正对太阳，上下移动白纸，直到
白纸上出现最细的亮线，测出亮线到瓶子侧壁的距离
d。用正常水瓶做实验时，d约为8 cm；把水瓶挤压成如
图乙所示的样子后测得d为13 cm；把水瓶挤压成如图丙
所示的样子后测得d为5 cm。
图乙模拟的是 (选填“近视眼”或“远视眼”)，可以佩戴 (选填“凸透镜”或“凹透镜”)进行矫正。由图丙所示的实验可知， (选填“近视眼”或“远视眼”)的焦距比正常眼 (选填“大”或“小”)。
远视眼
凸透镜
近视眼　
小　
任务二：进行实验探究。让太阳光通过一个装满水
的矿泉水瓶会聚于易燃物上，观察易燃物能否被点燃。
再换用森林中的其他易燃物实验。
实验器材：装满水的矿泉水瓶、不同的易燃物(如
纸张、干草、小木块等)、阳光充足的户外场地。
实验步骤：
(1)将装满水的矿泉水瓶放在太阳光下，让太阳光通
过矿泉水瓶会聚在一张白纸上，观察白纸的变化，记录
白纸开始冒烟或燃烧所需的时间。
(2)把白纸换成从森林中找来的干草，同样让太阳光
通过矿泉水瓶会聚在干草上，观察干草的变化，记录相
关现象和时间。
(3)再将干草换成小木块，重复上述操作。
实验思考：
(1)装满水的矿泉水瓶相当于一个什么光学元件？它
对光线有什么作用？
(2)为什么在森林中不能随意丢弃有水的矿泉水瓶？
(3)实验中发现不同的易燃物被点燃的难易程度不
同，这说明了什么？
【拓展研究】我国西汉时期的《淮南万毕术》中有
关于冰透镜取火的记载：“削冰令圆，举以向日，以艾
承其影，则火生。”冰真能使艾草着火吗？
4.《淮南万毕术》记载：“削冰令圆，举以向日，以
艾承其影，则火生。”其描述的现象如下图所示。下列
解释中不正确的是(　C　)
A.“削冰令圆”指的是把冰削成凸透镜
B.“举以向日”指的是冰透镜正对太阳
光
C.“以艾承其影”中的“影”指冰透镜
的影子
D.“则火生”是因为冰透镜能会聚光线
C
5.如图所示，《淮南万毕术》曾记载：“削冰令圆，
举以向日，以艾承其影，则火生。”经过这样加工过的
冰对太阳光有 (选填“会聚”或“发散”)作用。用有这种特点的透镜制作的眼镜片，可以矫正 (选填“远视”或“近视”)眼。透镜越厚，聚光能力越 (选填“强”或“弱”)。冰块熔化变薄，与熔化前相比需将冰块
(选填“靠近”或“远离”)物体才能将物体点燃。
会聚　
远视
强　
远离　(共14张PPT)
第四章　神奇的透镜
第一节　凸透镜与凹透镜
用照相机拍照，可以把瞬间的情景留作永恒的记
忆；用投影仪投影，可以使教室里的同学看到放大的图
片；用显微镜观察，可以让化验室的医生看见血液中的
各种细胞……这些仪器共同的主要光学元件是什么？它
们对光有什么作用呢？
1.透镜结构认识。
(1)镜片中间较 ，边缘较 的透镜，叫做凸透
镜，对光有 作用。
(2)镜片中间较 ，边缘较 的透镜，叫做凹透
镜，对光有 作用。
厚　
薄　
会聚　
薄　
厚　
发散　
(3)凸透镜的中心叫做 ，通过光心的光，其传播
方向不变；通过光心且垂直于凸透镜表面的直线称
为 ，简称 。凸透镜能使平行于主光
轴的光会聚在一点，这个点叫做 ，
到 的距离叫做 。
(4)与凸透镜类似，凹透镜也有主光轴、光心，通过凹透
镜光心的光，其传播方向也不变。平行于主光轴的光经
凹透镜发散后，其反向延长线的交点叫凹透镜的 。
光心　
主光轴　
光轴　
焦点　
焦点　
光心　
焦距　
焦点
2.透镜光路图。
凸
透
镜 通过光心的光线经
凸透镜折射后传播
方向不变 通过凸透镜焦点的
光线经凸透镜折射
后平行于主光轴 跟主光轴平行的
光线经凸透镜折
射后过焦点
凹
透
镜 通过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不变 射向凹透镜的光线如果其延长线通过焦点，则经凹透镜折射后平行于主光轴 跟主光轴平行的光线经凹透镜折射后，折射光线的反向延长线过焦点
知识点一：透镜类型判断
单反相机镜头的重要组件是透镜组，其包含凸透
镜和凹透镜，如图所示，其中属于凹透镜的是(　　)
A.① B. ②
C.③ D. ④
答案：B
凸透镜是中央较厚，边缘较薄的透镜。凹透镜是
中央较薄，边缘较厚的透镜。
知识点二：透镜特殊光线
一束光通过透镜的光路如图所示，其中正确的是
(　　)
答案：A
凸透镜(凹透镜)有三条特殊光线：过光心的光线其
传播方向不变；过焦点(延长线过焦点)的光线经凸透镜
(凹透镜)折射后折射光线平行于主光轴；平行于主光轴
的光线经凸透镜(凹透镜)折射后折射光线(折射光线的
反向延长线)通过焦点。
1. 一些透镜的截面如图所示，在这些透镜中。
(1)属于凸透镜的是 ，它们的共同特点是
。
ABD　
中间
较厚，边缘较薄　
(2)属于凹透镜的是 ，它们的共同特点是
。
CE　
中间
较薄，边缘较厚　
2. 如图甲所示，将凸透镜正对着太阳光，前后移动纸
片得到一个最小、最亮的光斑，测得光斑到凸透镜中心
的距离是5 cm。该光斑是凸透镜对光的 作用形
成的，凸透镜的焦距是 cm。如图乙所示，一束光
线经过一个透镜后相交于主光轴上的A点，取走透镜后
光线相交于B点，则该透镜是 透镜。
会聚　
5　
凹　
3. 请根据透镜的性质，在图中画出对应的折射光线。(共16张PPT)
第四章　神奇的透镜
第二节　探究：凸透镜成像的规律
如图所示，用一个凸透镜来观察远处的物体，你看
到了什么现象？再用它来观察你的手指，你又看到了什
么现象？凸透镜成像有哪些规律呢？
1.凸透镜成像规律及其应用。
物距(u)
与焦距
(f)的关系 像的性质 像的位置 像距(v)与焦
距(f)的关系 应用
正倒 大小 虚实 与物同侧
或异侧
u＞2f ①
② ③
异侧 ④ ⑤

u＝2f ⑥
⑦ ⑧

异侧 ⑨ ⑩

倒
立
缩小
实
像
f＜v＜2f
照
相机
倒
立
等大
实
像
v＝2f　
测
焦距
物距(u)
与焦距
(f)的 关系 像的性质 像的位置 像距(v)与焦
距(f)的关系 应用
正倒 大小 虚实 与物同侧
或异侧
f＜u＜
2f


异侧


u＝f 不成像 － －
u＜ f 同侧 －

倒立
放大
实像
v＞2f
投
影仪
正立
放大
虚像
放
大镜
2. 点燃蜡烛后，无论怎样移动光屏和蜡烛，光屏上
始终没有出现蜡烛火焰的像，请写出产生这种现象的
原因。
(1)
。
(2) 。
(3) 。
(4) 。
(5)
。
烛焰中心、凸透镜中心、光屏中心三者不在同一高
度上　
蜡烛放在了焦点上　
蜡烛放在了凸透镜焦点以内　
光具座的长度小于凸透镜4倍焦距　
蜡烛到凸透镜的距离稍大于焦距，成像在很远的地
方，光具座上光屏无法移到该位置　
3.在实验中发现光屏上得到一个清晰的像，但像的位
置偏高，为了使烛焰的像清晰地成在光屏的中央，应如
何操作？

。
要使像成在光屏的中央，可将蜡烛向上调节(或将凸
透镜向下调节或将光屏向上调节)　
4.在实验过程中，若用不透光的纸板挡住凸透镜的
上半部分，然后前后移动光屏，能否在光屏上看到完
整的像？
。
能看到完整的像，只是像会暗一些　
知识点：凸透镜成像性质判断
在探究凸透镜成像规律时，当蜡烛、凸透镜和光
屏在如图所示位置时，光屏上呈现清晰的像。若蜡烛和
光屏不动，将凸透镜移至65．0 cm刻度处，在光屏上能
观察到(　　)
A.倒立、缩小的实像
B.倒立、放大的实像
C. 倒立、等大的实像
D. 正立、放大的虚像
答案：A
要牢记 “一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小；物近像远像变大，物远像近像变小” 的口诀。当涉及到物体或凸透镜位置变化的情况，依据 “物近像远像变大，物远像近像变小” 分析成像的变化。利用光路可逆原理，能在已知一种成像情况时，推断出物距与像距互换后的成像结果。
1.把一支点燃的蜡烛放在焦距为10 cm的凸透镜前16 cm处，在凸透镜的另一侧调节光屏的位置可找到一个清
晰的烛焰的像。这个像是下图中的(　B　)
B
2.如图所示，许多博物馆会在较为精巧的文物前放置
凸透镜，便于观察细微之处。通过凸透镜看到的像
是(　A　)
A.正立、放大的虚像
B.正立、缩小的虚像
C.倒立、缩小的实像
D.倒立、放大的实像
A
3.某同学探究凸透镜成像规律时，光屏上得到了烛焰
清晰的像(像未画出)，如图所示。下列说法中正确的
是(　A　)
A.光屏上的像是放大的
B.光屏上的像是正立的
C.照相机是利用此成像原理制成的
D. 撒去光屏，烛焰的像就不存在了
A
4.在“探究凸透镜成像规律”的实验中。
(1)实验装置正确安装并调节后，小芳某次的实验情景如
图所示，此时她在光屏上看到了烛焰清晰的像。生活中
的 (选填“照相机”“投影仪”或“放大
镜”)就是利用这一原理制成的。
照相机　
(2)实验过程中，如果用不透明的硬纸板挡住凸透镜的上
半部分，则光屏上 。
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
D　
(3)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：
。
向上
移动光屏(或向上移动蜡烛或向下移动凸透镜)　

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