资源简介

(共66张PPT)
透镜及其应用
【构建知识网络】
知识点1 透镜
　　透镜 入射　　　 光线　　　　 凸透镜 凹透镜
请将④～⑥、⑩～ 折射后的光线补充完整 特点 镜片中间___、边缘___，对光具有_____作用 镜片中间___、边缘___，
对光具有_____作用
平行于 主光轴 ④ ⑩
厚
薄
会聚
薄
厚
发散
　　透镜 入射　　　 光线　　　　 凸透镜 凹透镜
请将④～⑥、⑩～ 折射后的光线补充完整 通过(虚) 焦点 ⑤
过光心 ⑥
【名师点拨】
(1)无论光线通过哪种透镜，折射光线都向透镜较厚的方向偏折；(2)材料和大小相同的透镜，中间越厚，焦距越小，折光能力越强．(3)焦点：平行于主光轴的光线折射后与主光轴相交的点．(两个焦点)焦距：焦点到光心的距离．
知识点2 凸透镜成像规律
1．凸透镜成像规律
物距(u) 像与物位 置关系　 像的 特点 像距(v) 应用
u＞2f _____ _____、_____ _______ _______
u＝2f _____ _____、_____ ______ 测焦距
f＜u ＜2f _____ _____、_____ _____ _______、
_______
u＝f — 不成像 — 获得平行光束
u＜f _____ _____ — _______
异侧
倒立
缩小
f异侧
倒立
等大
v＝2f
异侧
倒立
放大
v>2f
照相机
投影仪
幻灯机
同侧
正立
放大镜
【名师点拨】
光学中的几种实像与虚像
(1)小孔成像成的倒立的实像是由实际光线会聚而成的，是由光的直线传播形成的，用光屏能承接到．
(2)平面镜成的正立、等大的虚像是由反射光线的反向延长线会聚而成的，是由光的反射形成的，用光屏承接不到．
(3)凸透镜成的倒立的实像是由折射光线会聚而成的，是由光的折射形成的，用光屏能承接到．
(4)凸透镜成的正立、放大的虚像是由折射光线的反向延长线会聚而成的，是由光的折射形成的，用光屏承接不到．
2.显微镜与望远镜
分类 显微镜 望远镜
物镜 成_____、_____的实像，相当于投影仪 成_____、_____的实像，相当于照相机
目镜 成_____、_____的虚像，相当于_______ 倒立
放大
倒立
缩小
正立
放大
放大镜
【名师点拨】
凸透镜成像原理是光的折射.
知识点3 眼睛与眼镜
1．眼睛的视物原理：晶状体和角膜的共同作用相当于一个___
_____，能把来自物体的光会聚在视网膜上，成倒立、_____的
实像．
凸
透镜
缩小
2．眼睛与视力矫正
近视眼 远视眼
成因 晶状体_____，会聚能力 _____ 晶状体_____，会聚能力
_____
特点 看不清___处的物体 看不清___处的物体
成像 位置 视网膜___
视网膜___
矫正 方法 配戴_______制成的眼镜
配戴_______制成的眼镜
太厚
太强
太薄
太弱
远
近
前
后
凹透镜
凸透镜
(1)经过凸透镜的光线一定是会聚光线．( )
(2)凸透镜成像时放大和缩小像的分界点是一倍焦距处．( )
(3)凸透镜成像时，实像都是倒立的，虚像都是正立的．( )
(4)凸透镜成像时，实像都是缩小的，虚像都是放大的．( )
(5)照相机成像时，物距在一倍焦距和二倍焦距之间．( )
(6)放大镜一定成放大的像．( )
(7)远视眼是由于晶状体薄造成的，因此应当戴凸透镜进行矫
正．( )
×
×
√
×
×
×
√
实验 探究凸透镜成像的规律
【实验装置】
【命题点扫描】
1．实验注意事项
(1)实验环境的要求：为了方便观察，本实验应选择在_____的
环境下进行．
(2)器材的放置顺序：_______________________________．
较暗
由左向右依次为蜡烛、透镜、光屏
(3)凸透镜焦距的测量及判断
方法一：用平行光_____照射到凸透镜上，在凸透镜的另一侧
用光屏承接到_________的光斑，测出_________________的
距离即可．
方法二：利用物距等于________时成等大的像来确定焦距．
(4)实验前调整烛焰、凸透镜、光屏的中心在_________，能
使像成在_________．
垂直
最小最亮
亮点到凸透镜光心
2倍焦距
同一高度
光屏中央
2．分析数据和现象，总结结论
(1)数据分析：找出凸透镜成像时物距、像距与___________的
关系．
(2)现象分析：总结不同物距凸透镜成像的_________________，
凸透镜成像的物和像的动态规律．
(3)u v曲线图分析：判断焦距、总结动态规律等．
凸透镜焦距
大小、正倒、虚实
(4)实验结论：①当u>2f，f机)．②当u＝2f，v＝2f时成_______________像(测焦距)．
③当f2f时成_______________像(投影仪)．④当u＝f
时_______．⑤当u倒立、缩小的实
倒立、等大的实
倒立、放大的实
不成像
正立、放大的虚
3．交流与合作
(1)成像时眼睛的观察方法：①成实像时，眼睛与物体在透镜的
同一侧，眼睛直接注视光屏上的像；②成虚像时，___________
___________________________________________________．
(2)实验过程中蜡烛长度变短，使像成在光屏中央的办法：
①_________________；②___________________________．
去掉光屏，
从光屏一侧，通过透镜，逆着折射光线观察蜡烛所成的像
可将光屏向上移动
将凸透镜和光屏同时向下移动
(3)光屏上找不到像的原因：①_______________________；
②___________________________；③___________________
_________________________．
(4)用纸遮挡凸透镜一部分，光屏上_____________________
_________．
物距等于或小于一倍焦距
像距太大，超出光具座的范围
烛焰、凸透镜、光屏
三者的中心没有在同一高度
仍会成完整的像，但像
会变暗些
(5)当光屏上成放大或缩小清晰的像时，保持凸透镜的位置不
动，对调物与光屏的位置，光屏成___________清晰的像．
(6)(动态规律)若将凸透镜换成镜面大小相同、焦距稍小的凸
透镜，再次实验，则需将光屏_____(填“向左”或“向右”)
移动才能成清晰的像，光屏上所成的像与原来的像相比_____
(填“变大”或“变小”)了．
缩小或放大
向左
变小
(7)如图所示，线段AB为凸透镜成像的物距倒数和像距倒数的
关系，则凸透镜焦距为___cm.
10
【命题增长点】
1．误差分析与实验改进
某同学在实验中发现，记录的像距总是比根据成像公式计算出
的值偏小，
(1)请分析可能导致这种误差的原因_______________________
_____________________________________________________
_____________________________________________________
_______________________________________________．
①在确定像的位置时，光
屏没有移动到最清晰的位置，导致像距测量值偏小；②测量
物距和像距时，未以凸透镜光心为准确测量起点；③凸透镜
存在厚度，光线通过透镜时发生折射，影响成像位置
(2)提出至少两种改进实验以减小误差的方法_______________
_____________________________________________________
_____________________________________________________
_____________________________________________________
_________________________________________．
①移动光屏时，
仔细观察并多次微调，找到最清晰的像后再测量像距；②使
用带有刻度的光具座，测量物距和像距时以凸透镜光心为基
准，用三角板辅助读数，确保测量准确；③选择厚度较薄的
凸透镜进行实验，减小因透镜厚度产生的误差
2．创新实验设计与综合应用
(1)若实验中没有光屏，如何探究凸透镜成像规律？请设计实
验方案_________________________________________________
_______________________________________________________
_______________________________________________________
_______________________________________________________
_________．
用手机摄像头代替光屏，将手机固定在光具座上，调整
摄像头位置和角度；移动蜡烛，通过手机实时观察成像情况，
并记录不同物距下像的性质、正倒、大小等；也可利用半透明
的毛玻璃，将其置于像的位置，从毛玻璃另一侧观察像，确定
成像特点
(2)结合凸透镜成像规律，投影仪投出的画面是正立的，而实
际投影片要倒着放的原因_______________________________
_____________________________________________________
_____________________________________________________
_________________.
投影仪利用凸透镜成倒立、放大实
像的原理，投影片位于凸透镜一倍焦距和二倍焦距之间，成
倒立的实像；为了让观众看到正立的画面，所以实际使用时
要将投影片倒着放
考点1 透镜及其作图(2025年13套卷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”或“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．
3．[2024·枣庄]如图所示，一束光射向凹透镜，请画出该光经过凹透镜、凸透镜的折射光路．
【名师点拨】
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．
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．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
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
(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，她采用图丙、丁、戊中___
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
(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中的数据可知，物高相同，
物距是15 cm时，表1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．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．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．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．请你观察图如图1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，如图甲所示．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，如图乙所示，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_____；
前面
强
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，如图丙所示，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25 cm左右．
1．[2025·德阳]小刘用焦距为10 cm的凸透镜探究成像规律．
当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示时，蜡烛在光屏上所成
的像是( )
A．倒立、等大的实像
B．倒立、放大的实像
C．倒立、缩小的实像
D．正立、放大的虚像
2．[2025·黑龙江]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＝16 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，光屏上的像会变暗
D．8 cm＜u＜16 cm时，在光屏上成缩小的像
3．[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
4．[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
5．[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
6．[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
7．[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
8．[2025·河南]如图所示为某同学用自制的水凸透镜进行实
验探究的情景，此时光屏上呈现了烛焰清晰的像(像未画出)，
该像是倒立、_____(填“放大”或“缩小”)的实像．将蜡烛
向左移动一小段距离后，保持水凸透镜、蜡烛的位置不变，为
使光屏上再次成清晰的像，请写出一种简单可行的操作方法：
___________________________________．
缩小
用注射器将水凸透镜中的水抽出一部分
9．[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
10．[2025·上海]物理兴趣小组同学在做“探究凸透镜成像实
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
同一高度
倒立、放大
11．[2025·眉山]根据透镜对光的作用，完成下列光路图．
12．[2025·泸州]2025年6月6日是第30个全国“爱眼日”．如图所示为眼睛的结构示意图，如图乙所示为某科学兴趣小组自制的一个用来模拟眼睛变焦过程的装置．
(1)图甲中的视网膜相当于图乙中的_____．在图乙的光屏上已
成蜡烛的清晰像(像未画出)，其情况是倒立、_____(填“缩小”
“等大”或“放大”)、实像．
(2)图乙中，把蜡烛向右移动一定距离后(相当于看近处景物)，
光屏上的像变模糊了，缓慢_____(填“注入”或“吸出”)适量
水来改变水凸透镜厚度，像又变清晰了．当眼睛长时间处于这
种状态，睫状肌会过度疲劳失去弹性，导致看远处景物时无法
将晶状体调到较___(填“薄”或“厚”)状态．
光屏
缩小
注入
薄
(3)据此，请你为预防近视提一条科学合理的建议：_________
_______________________．
看书时要
注意与书本保持一定距离
13．[2025·烟台]在“探究凸透镜成像的规律”实验中：
(1)调节光源、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度，其目的
是___________________．
(2)图甲是小红所在小组实验时的情景，此时光屏上呈现清晰
的像，由图可知物距为___cm(不要求估读)．请在图乙的方格
纸中大致画出图甲中小红看到的像．
使像成在光屏的中央
30
(3)保持图甲中凸透镜位置不动，将光源移动到光具座10.0 cm
处，为了在光屏上呈现清晰的像，应将光屏向_____(填“靠近”
或“远离”)透镜方向移动，像的大小将_____(填“变大”“变
小”或“不变”)．
(4)保持图甲中凸透镜位置不动，将光源移动到光具座45.0 cm
处，无论怎样移动光屏始终得不到像，原因是_______________
_______________________________________________，要想
看到此时的像，观察的方法是_________________________．
靠近
变小
此时物距小于一
倍焦距，成正立、放大的虚像，故光屏始终得不到像
眼睛在光屏一侧看向凸透镜

展开更多......

收起↑