廣東省中考物理 第一部分 考點研究 第三章 透鏡及其應(yīng)用課件

第三章第三章 透鏡及其應(yīng)透鏡及其應(yīng)用用第一部分 考點研究 考點梳理透鏡及其應(yīng)用透鏡及其應(yīng)用透鏡透鏡分類分類三條特殊光線三條特殊光線透鏡及其應(yīng)用透鏡及其應(yīng)用凸透鏡成像規(guī)律及其應(yīng)用凸透鏡成像規(guī)律及其應(yīng)用實像、虛像實像、虛像眼睛和眼鏡眼睛和眼鏡眼睛成像原理眼睛成像原理近視眼、遠視近視眼、遠視眼及其矯正眼及其矯正分類分類凸透鏡凸透鏡凹透鏡凹透鏡概念概念中間中間_，邊緣，邊緣_中間中間_，邊緣，邊緣_性質(zhì)性質(zhì)對光線有對光線有_作用作用對光線有對光線有_作用作用光心光心透鏡主光軸上都有一個特殊的點，通過這個點的光傳播方向透鏡主光軸上都有一個特殊的點，通過這個點的光傳播方向_，這個點叫做光心，這個點叫做光心焦點焦點平行于主光軸的光通過凸平行于主光軸的光通過凸透鏡會聚在主光軸上的點透鏡會聚在主光軸上的點即實焦點（即實焦點（F）平行于主光軸的光通過凹透鏡平行于主光軸的光通過凹透鏡后的光線的反向延長線會聚在后的光線的反向延長線會聚在主光軸上的點即虛焦點（主光軸上的點即虛焦點（F）焦距焦距焦點到透鏡光心的距離（焦點到透鏡光心的距離（f ）應(yīng)用應(yīng)用照相機、放大鏡、投影儀照相機、放大鏡、投影儀近視鏡近視鏡厚厚薄薄薄薄厚厚會聚會聚發(fā)散發(fā)散不變不變溫馨提示：透鏡對光的作用是會聚還是發(fā)散，不是看光溫馨提示：透鏡對光的作用是會聚還是發(fā)散，不是看光線經(jīng)過透鏡折射后是否相交，而是看光線經(jīng)過透鏡線經(jīng)過透鏡折射后是否相交，而是看光線經(jīng)過透鏡后與原來后與原來的傳播方向相比是相互的傳播方向相比是相互“靠近靠近”還是還是“遠離遠離”了了.三三條條特特殊殊光光線線 光線光線透鏡透鏡平行于主光平行于主光軸軸通過焦點通過焦點過光心過光心凸透鏡凸透鏡凹透鏡凹透鏡記憶口訣：一倍分虛實，二倍分大?。惶撓裢?，實像記憶口訣：一倍分虛實，二倍分大??；虛像同立，實像異側(cè)倒，物近像遠像變大，物遠像近像變小異側(cè)倒，物近像遠像變大，物遠像近像變小【探究凸透鏡成像規(guī)律】見實驗【探究凸透鏡成像規(guī)律】見實驗突破突破凸透鏡成像規(guī)凸透鏡成像規(guī)律及其應(yīng)用律及其應(yīng)用物距與物距與焦距的焦距的關(guān)系關(guān)系 像距與像距與焦距的焦距的關(guān)系關(guān)系像的性質(zhì)像的性質(zhì)應(yīng)用應(yīng)用倒、正倒、正放大、縮放大、縮小、等大小、等大虛、虛、實實u2ffv2f倒倒縮小縮小_u2fv=2f_測焦距測焦距fu2fv2f_uf_獲取平行光和測焦距獲取平行光和測焦距ufvf_放大鏡放大鏡實實照相機照相機倒倒等大等大實實放大放大倒倒實實投影投影不成像不成像正正放大放大虛虛實像、虛像實像、虛像分分類類原理原理特點特點成像元件成像元件實實像像實際光線實際光線會聚而成會聚而成像是倒立的像是倒立的, ,光屏光屏_承接所成的像承接所成的像照相機、投照相機、投影儀影儀虛虛像像光線的反光線的反向延長線向延長線相交而成相交而成像是正立的像是正立的,光屏光屏_承接承接放大鏡放大鏡眼睛和眼鏡眼睛成像原理：晶狀體和角膜的共同作用相眼睛和眼鏡眼睛成像原理：晶狀體和角膜的共同作用相當(dāng)于一個當(dāng)于一個_，把來自物體的光會聚在視網(wǎng)膜上，把來自物體的光會聚在視網(wǎng)膜上，形成物體倒立、形成物體倒立、_的實像的實像. .能能不能不能凸透鏡凸透鏡縮小縮小近視眼、遠視眼及其矯正近視眼、遠視眼及其矯正近視眼近視眼遠視眼遠視眼成像成像示意圖示意圖成因成因晶狀體太厚，折光能力晶狀體太厚，折光能力_，成像于視網(wǎng)膜，成像于視網(wǎng)膜_晶狀體太薄，折光能力晶狀體太薄，折光能力_，成像于視網(wǎng)膜，成像于視網(wǎng)膜_矯正矯正方法方法配戴用配戴用_做成的近視眼鏡做成的近視眼鏡矯正矯正示意圖示意圖配戴用配戴用_ 做成的遠視做成的遠視眼鏡矯正示意圖眼鏡矯正示意圖矯正口矯正口訣訣近前遠后，近凹遠凸近前遠后，近凹遠凸強強前方前方弱弱后方后方凹透凹透凸透鏡凸透鏡例例 1(2016揭陽揭陽)如圖所示，小夏同學(xué)在如圖所示，小夏同學(xué)在“探究凸透鏡成像規(guī)探究凸透鏡成像規(guī)律律”實驗時，燭焰在光屏上成了一個清晰的像，下列說法正確實驗時，燭焰在光屏上成了一個清晰的像，下列說法正確的是的是()A. 利用這一成像規(guī)律可制成幻燈機利用這一成像規(guī)律可制成幻燈機B. 要使光屏上燭焰的像變小，只需將要使光屏上燭焰的像變小，只需將蠟燭靠近凸透鏡蠟燭靠近凸透鏡C. 實驗中，蠟燭越燒越短，實驗中，蠟燭越燒越短，光屏上燭焰光屏上燭焰的像向上移動的像向上移動D. 為了便于從不同方向觀為了便于從不同方向觀察光屏上的像，光察光屏上的像，光屏應(yīng)選用較光滑的玻璃板屏應(yīng)選用較光滑的玻璃板C凸透鏡成像規(guī)律及其應(yīng)用凸透鏡成像規(guī)律及其應(yīng)用(10年年2考考)一一 重難點突破【解析【解析】由題圖知，蠟燭放在】由題圖知，蠟燭放在2倍焦距之外，所以此時倍焦距之外，所以此時成縮小、倒立的實像照相機是根據(jù)這個原理制成的，成縮小、倒立的實像照相機是根據(jù)這個原理制成的，而幻燈機是根據(jù)物距處于而幻燈機是根據(jù)物距處于f和和2f之間時，成放大、倒立的之間時，成放大、倒立的實像原理制成的，故實像原理制成的，故A錯誤；要使光屏上的燭焰的像變錯誤；要使光屏上的燭焰的像變小，蠟燭應(yīng)遠離凸透鏡，故小，蠟燭應(yīng)遠離凸透鏡，故B錯誤；由于成的實像是倒錯誤；由于成的實像是倒立的，所以蠟燭越燒越短，光屏上燭焰的像就應(yīng)該向上立的，所以蠟燭越燒越短，光屏上燭焰的像就應(yīng)該向上移動，故移動，故C正確；為了便于從不同方向觀察光屏上的像，正確；為了便于從不同方向觀察光屏上的像，光屏應(yīng)選用較粗糙的毛玻璃板，故光屏應(yīng)選用較粗糙的毛玻璃板，故D錯誤故選錯誤故選C.例例 2人臉識別門禁一體機是通過攝像機鏡頭來捕捉人臉人臉識別門禁一體機是通過攝像機鏡頭來捕捉人臉信息該攝像機鏡頭相當(dāng)于信息該攝像機鏡頭相當(dāng)于_透鏡，它的成像與透鏡，它的成像與_(選填選填“照相機照相機”、“投影儀投影儀”或或“放大鏡放大鏡”)相似，相似，所成的是所成的是_(選填選填“放大放大”、“縮小縮小”或或“等大等大”)的實的實像，已知鏡頭焦距為像，已知鏡頭焦距為f，人臉到鏡頭的距離應(yīng)大于，人臉到鏡頭的距離應(yīng)大于_要要使屏幕上的像大些，人應(yīng)離鏡頭使屏幕上的像大些，人應(yīng)離鏡頭_(選填選填“遠遠”或或“近近”)些些近近凸凸照相機照相機縮小縮小2f【解析】【解析】攝像機的鏡頭是一個凸透鏡；物體經(jīng)過攝像機攝像機的鏡頭是一個凸透鏡；物體經(jīng)過攝像機鏡頭成倒立、縮小的實像；照相機的成像原理與之相同，鏡頭成倒立、縮小的實像；照相機的成像原理與之相同，此時此時u2f；根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律可知成實像時物近像；根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律可知成實像時物近像遠像變大，故要使像大一些，人離鏡頭要近一些遠像變大，故要使像大一些，人離鏡頭要近一些歸納整理：凸透鏡成像的規(guī)律歸納整理：凸透鏡成像的規(guī)律1. 靜態(tài)成像規(guī)律靜態(tài)成像規(guī)律2. 動態(tài)成像規(guī)律：動態(tài)成像規(guī)律：動態(tài)動態(tài)1：物距在一倍焦距外：物距在一倍焦距外uf：動態(tài)動態(tài)2：物距在一倍焦距內(nèi)：物距在一倍焦距內(nèi)uf：例例 3(2016揭陽揭陽)如圖是射向凹透鏡的兩條光線，請畫如圖是射向凹透鏡的兩條光線，請畫出這兩條光線通過凹透鏡后的折射光線出這兩條光線通過凹透鏡后的折射光線透鏡作圖透鏡作圖(10年年5考考)二二【解析【解析】延長線過另一側(cè)焦點的光線經(jīng)凹透鏡折射后將延長線過另一側(cè)焦點的光線經(jīng)凹透鏡折射后將平行于主光軸；過光心的光線經(jīng)凹透鏡折射后傳播方向平行于主光軸；過光心的光線經(jīng)凹透鏡折射后傳播方向不改變，如答圖所示不改變，如答圖所示例例 4如圖所示，根據(jù)光路在方框內(nèi)填上合適的光學(xué)元如圖所示，根據(jù)光路在方框內(nèi)填上合適的光學(xué)元件件【專題鏈接【專題鏈接】其他試題見專題一類型其他試題見專題一類型6、7命題點：命題點：1.實驗環(huán)境應(yīng)該較暗實驗環(huán)境應(yīng)該較暗(目的目的_)2015.17(1)2. 凸透鏡的選取凸透鏡的選取(結(jié)合凸透鏡的焦距和光具座的長度來決結(jié)合凸透鏡的焦距和光具座的長度來決定定)2012.21(1)3. 實驗器材的組裝順序?qū)嶒炂鞑牡慕M裝順序(在光具座上的順序依次是：在光具座上的順序依次是：_、_、_)2015.17、2010.17(2) 實驗突破實驗突破光光屏屏為了使實驗現(xiàn)象更明顯為了使實驗現(xiàn)象更明顯蠟燭蠟燭凸透鏡凸透鏡探究凸透鏡成像規(guī)律探究凸透鏡成像規(guī)律實驗一實驗一4. 實驗前先調(diào)節(jié)燭焰中心、凸透鏡的中心和光屏的中心大實驗前先調(diào)節(jié)燭焰中心、凸透鏡的中心和光屏的中心大致在同一高度致在同一高度(目的：目的：_)5. 在凸透鏡成像規(guī)律中，光路具有在凸透鏡成像規(guī)律中，光路具有_性性(蠟燭與光屏互蠟燭與光屏互換位置后，仍能成清晰的像換位置后，仍能成清晰的像)6. 焦距的測量及判斷焦距的測量及判斷(用平行光垂直照射到凸透鏡，在凸透用平行光垂直照射到凸透鏡，在凸透鏡的另一側(cè)用光屏承接到最小最亮的亮點，測出亮點到凸鏡的另一側(cè)用光屏承接到最小最亮的亮點，測出亮點到凸透鏡的距離即可透鏡的距離即可)2014.17(1)7. 蠟燭可以用發(fā)光二極管代替蠟燭可以用發(fā)光二極管代替(目的：目的：_)讓所成的像穩(wěn)定并容易對比大小讓所成的像穩(wěn)定并容易對比大小讓像能成在光屏的中央讓像能成在光屏的中央可逆可逆8. 物體在各個區(qū)間段所成像的特點及相關(guān)應(yīng)用物體在各個區(qū)間段所成像的特點及相關(guān)應(yīng)用(見見P17考考點梳理點梳理)2015.17(2)、2014.17(3)、2007.16(1)9. 一倍焦距內(nèi)眼睛觀察像的位置一倍焦距內(nèi)眼睛觀察像的位置(一倍焦距內(nèi)成一倍焦距內(nèi)成_、_的虛像，所以應(yīng)在的虛像，所以應(yīng)在_一側(cè)觀察成像情況一側(cè)觀察成像情況)10. 物、像、光屏、透鏡移動的變化規(guī)律物、像、光屏、透鏡移動的變化規(guī)律(見見P17考點梳考點梳理理)2014.17(4)、2012.21(2)、2010.1711. 光屏上找不到清晰的像的原因光屏上找不到清晰的像的原因(_)2014.17(2)蠟燭在焦點以內(nèi)蠟燭在焦點以內(nèi)正立正立放大放大蠟燭蠟燭12. 遮住凸透鏡一部分，光屏上的像只會變暗，但還是一遮住凸透鏡一部分，光屏上的像只會變暗，但還是一個完整的像個完整的像(凸透鏡被遮住一部分，減少了凸透鏡的透光凸透鏡被遮住一部分，減少了凸透鏡的透光面積，因此像變暗，像的性質(zhì)不變面積，因此像變暗，像的性質(zhì)不變)2015.17(4)13. 凸透鏡前加透鏡時像的變化凸透鏡前加透鏡時像的變化(加加_透鏡：像距變小、透鏡：像距變小、像變??；加像變小；加_透鏡：像距變大、像變大透鏡：像距變大、像變大)14. 蠟燭變短時透鏡的調(diào)整蠟燭變短時透鏡的調(diào)整(當(dāng)蠟燭燃燒變短，透鏡應(yīng)向當(dāng)蠟燭燃燒變短，透鏡應(yīng)向下調(diào)節(jié)，使蠟燭和透鏡在同一個高度下調(diào)節(jié)，使蠟燭和透鏡在同一個高度)2015.17(1)凸凸凹凹例例 (2016齊齊哈爾齊齊哈爾)小華在做小華在做“探究凸透鏡成像規(guī)律探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗時，凸透鏡的位置固定不動，實驗操作規(guī)范，在的實驗時，凸透鏡的位置固定不動，實驗操作規(guī)范，在圖示位置時，燭焰恰好在光屏上成清晰的像圖示位置時，燭焰恰好在光屏上成清晰的像(1)這個像的成像原理與這個像的成像原理與_(選填選填“放大鏡放大鏡”、“投影投影儀儀”或或“照相機照相機”)的成像原理相同的成像原理相同(2)如果想在光屏上得到更大的清晰的像，應(yīng)將蠟燭向如果想在光屏上得到更大的清晰的像，應(yīng)將蠟燭向_移，移，光屏向光屏向_移移(以上兩空選填以上兩空選填“左左”或或“右右”)；此時，把光；此時，把光屏和蠟燭的位置互換，在光屏上屏和蠟燭的位置互換，在光屏上_(選填選填“能能”或或“不能不能”)成清晰的像成清晰的像(3)當(dāng)光屏上成清晰的像時，小華用不透明的紙板擋住透鏡當(dāng)光屏上成清晰的像時，小華用不透明的紙板擋住透鏡下半部分，則光屏上所成的像下半部分，則光屏上所成的像_(選填選填“完整完整”或或“不完不完整整”)(4)實驗時，由于實驗時間較長，蠟燭變短，燭焰的像在光實驗時，由于實驗時間較長，蠟燭變短，燭焰的像在光屏上的位置會向屏上的位置會向_(選填選填“上上”或或“下下”)方移動方移動照相機照相機右右右右能能完整完整上上【解析】此題為考查凸透鏡成像規(guī)律的實驗【解析】此題為考查凸透鏡成像規(guī)律的實驗(1)根據(jù)題圖可以看出：物距遠大于像距，因此可知所成根據(jù)題圖可以看出：物距遠大于像距，因此可知所成的像為縮小的像，像能成在光屏上，說明是實像，實像一的像為縮小的像，像能成在光屏上，說明是實像，實像一定是倒立的，因此和照相機的原理相同；定是倒立的，因此和照相機的原理相同；(2)根據(jù)根據(jù)“成實像時，物近像遠像變大成實像時，物近像遠像變大”的規(guī)律，可知要的規(guī)律，可知要使像變大，蠟燭應(yīng)靠近凸透鏡，光屏應(yīng)遠離凸透鏡；根據(jù)使像變大，蠟燭應(yīng)靠近凸透鏡，光屏應(yīng)遠離凸透鏡；根據(jù)光路可逆原理可知，此時把光屏和蠟燭位置互換，能在光光路可逆原理可知，此時把光屏和蠟燭位置互換，能在光屏上成倒立、放大的實像；屏上成倒立、放大的實像；(3)當(dāng)光屏上成清晰的像時，用不透明的紙板遮擋透鏡當(dāng)光屏上成清晰的像時，用不透明的紙板遮擋透鏡一部分，也仍有無數(shù)條光透過透鏡，所以在光屏上仍能一部分，也仍有無數(shù)條光透過透鏡，所以在光屏上仍能成完整的像，但像會變暗一些；成完整的像，但像會變暗一些；(4)實驗時，蠟燭變短，根據(jù)物與像移動的方向是相反實驗時，蠟燭變短，根據(jù)物與像移動的方向是相反的規(guī)律，像將向上移動的規(guī)律，像將向上移動補充設(shè)問補充設(shè)問(1)如圖甲所示，一束平行于凸透鏡主光軸的光線經(jīng)過如圖甲所示，一束平行于凸透鏡主光軸的光線經(jīng)過凸透鏡后，在光屏上形成了一個最小、最亮的凸透鏡后，在光屏上形成了一個最小、最亮的_(選填選填“亮點亮點”或或“亮環(huán)亮環(huán)”)由圖甲可知，凸透由圖甲可知，凸透鏡對光線具有會聚作用，該凸透鏡的焦距是鏡對光線具有會聚作用，該凸透鏡的焦距是_cm.10.0亮點亮點(2)點燃蠟燭后，調(diào)節(jié)燭焰中心，透鏡中心和光屏中心點燃蠟燭后，調(diào)節(jié)燭焰中心，透鏡中心和光屏中心大致在大致在_上，目的是上，目的是_(3)如圖乙，小剛將蠟燭移至光具座上如圖乙，小剛將蠟燭移至光具座上0 cm刻度線處，刻度線處，向向_(選填選填“左左”或或“右右”)移動光屏，直到燭焰在光移動光屏，直到燭焰在光屏上成清晰的像，則該像是屏上成清晰的像，則該像是_(選填選填“放大放大”、“等等大大”或或“縮小縮小”)的實像；生活中的的實像；生活中的_就是利用就是利用這個規(guī)律制成的這個規(guī)律制成的照相機照相機同一高度同一高度讓燭焰的像在光屏中心讓燭焰的像在光屏中心左左縮小縮小(4)在在(3)問的基礎(chǔ)上，小剛將蠟燭移至光具座上問的基礎(chǔ)上，小剛將蠟燭移至光具座上35 cm刻度線處，在凸透鏡位置不變時，要在光屏上成清晰的刻度線處，在凸透鏡位置不變時，要在光屏上成清晰的像，光屏應(yīng)向像，光屏應(yīng)向_(選填選填“靠近靠近”或或“遠離遠離”)凸透鏡凸透鏡方向移動，直到燭焰在光屏上成清晰的像，則該像是方向移動，直到燭焰在光屏上成清晰的像，則該像是_(選填選填“倒立倒立”或或“正立正立”)的實像；生活中的的實像；生活中的_就是利用這個規(guī)律制成的就是利用這個規(guī)律制成的幻燈機幻燈機倒立倒立遠離遠離(5)小剛將蠟燭移至光具座上小剛將蠟燭移至光具座上45 cm刻度線處，小剛從刻度線處，小剛從凸透鏡的右側(cè)通過凸透鏡可以看到燭焰凸透鏡的右側(cè)通過凸透鏡可以看到燭焰_(選填選填“倒立倒立”或或“正立正立”)的像，此時的像，此時_(選填選填“能能”或或“不能不能”)在光屏上接收到清晰的像，生活中的在光屏上接收到清晰的像，生活中的_就是利用這個規(guī)律制成的就是利用這個規(guī)律制成的(6)將蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在光具座上，點燃蠟將蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在光具座上，點燃蠟燭后，無論怎樣移動光屏都不能在光屏上得到像，請你燭后，無論怎樣移動光屏都不能在光屏上得到像，請你指出其中一條可能的原因：指出其中一條可能的原因：_蠟燭放在透鏡的一倍焦距之內(nèi)蠟燭放在透鏡的一倍焦距之內(nèi)正立正立不能不能放大鏡放大鏡(7)根據(jù)現(xiàn)有實驗工具，可供選擇的透鏡有：根據(jù)現(xiàn)有實驗工具，可供選擇的透鏡有：A(焦距焦距15 cm)和和B(焦距焦距50 cm)，則應(yīng)選擇，則應(yīng)選擇_透鏡透鏡(8)在得到清晰的像后，保持凸透鏡的位置不變，將蠟在得到清晰的像后，保持凸透鏡的位置不變，將蠟燭和光屏的位置互換，燭和光屏的位置互換，_(選填選填“能能”或或“不能不能”)得得到清晰的像到清晰的像(9)在實驗中，保持凸透鏡的位置不變，小華把點燃的在實驗中，保持凸透鏡的位置不變，小華把點燃的蠟燭放在光具座的蠟燭放在光具座的20 cm刻度線處時，移動光屏到某一刻度線處時，移動光屏到某一位置恰能在光屏上成清晰的倒立、等大的像，則凸透鏡位置恰能在光屏上成清晰的倒立、等大的像，則凸透鏡的焦距是的焦距是_cm.能能10A(10)在實驗中，小華將近視眼鏡放在蠟燭與凸透鏡之間，在實驗中，小華將近視眼鏡放在蠟燭與凸透鏡之間，若想在光屏上重新得到清晰的像，他應(yīng)將光屏若想在光屏上重新得到清晰的像，他應(yīng)將光屏_(選填選填“靠近靠近”或或“遠離遠離”)透鏡透鏡遠離遠離