山東省泰安市2019年中考物理一輪復(fù)習(xí) 第5章 透鏡及其應(yīng)用課件.ppt

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第5章透鏡及其應(yīng)用,考點(diǎn)梳理過關(guān),考點(diǎn)1透鏡對光的作用★,考點(diǎn)2生活中的透鏡★,填一填?1.實像是由來自物體的實際光線會聚而成的；而虛像是由實際光線的反向延長線會聚而成的．2．在照相機(jī)、投影儀、放大鏡、平面鏡中，成實像的是照相機(jī)、投影儀，成虛像的是放大鏡、平面鏡.,考點(diǎn)3探究凸透鏡成像規(guī)律★1.在探究凸透鏡成像規(guī)律的實驗中，必須保持凸透鏡、①燭焰、光屏三者的中心在②同一高度上，因為只有這樣才能使像成在光屏③中央.2．凸透鏡成像規(guī)律,3.凸透鏡成像特點(diǎn)(1)一倍焦距分虛實：當(dāng)物距大于透鏡的一倍焦距時，物體成?實像，當(dāng)物距小于透鏡的一倍焦距時，物體成?虛像．(2)二倍焦距分大?。寒?dāng)物距大于透鏡的二倍焦距時，物體成?縮小的像，當(dāng)物距大于一倍焦距小于二倍焦距時，物體成?放大的像．,(3)實像與虛像的區(qū)別,,想一想?1.實驗中，如果燭焰的像成在光屏的上端，應(yīng)如何調(diào)整才能使像成在光屏的中央？①將光屏向上移動；②將蠟燭向上移動；③將凸透鏡向下移動．2．做凸透鏡成像實驗時，用不透明的物體擋著透鏡的上半部或下半部，在光屏上還能承接到像嗎？為什么？能；蠟燭發(fā)出的光仍然能透過凸透鏡，所以仍能成像，只不過所得到的像比較暗，清晰度差．,考點(diǎn)4眼睛和眼鏡★,,辨一辨?1.人眼相當(dāng)于一架高度精密的照相機(jī)，成像原理是當(dāng)物距大于2倍焦距時，凸透鏡成正立、縮小的實像．()2．近視眼是由于晶狀體對光的會聚本領(lǐng)變大，使本來會聚在視網(wǎng)膜上的像會聚在了視網(wǎng)膜前方．(√),考點(diǎn)5顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡★,,想一想?結(jié)合圖思考視角的大小跟什么因素有關(guān)？物體的大小、物體到眼睛的距離,教材重點(diǎn)圖片,,類型1凸透鏡成像規(guī)律1．凸透鏡成像規(guī)律及應(yīng)用比較說明?當(dāng)u＝2f時，v＝2f，成倒立、等大的實像．2．兩個分界點(diǎn)(1)一倍焦距分虛實，內(nèi)虛外實．一倍焦距處是實像、虛像的分界點(diǎn)，物體在一倍焦距以內(nèi)，成的是虛像；在一倍焦距以外，成的是實像．(2)二倍焦距分大小，遠(yuǎn)小近大．二倍焦距處是放大實像和縮小實像的分界點(diǎn)，物體在一倍焦距與二倍焦距之間成的是放大的實像，在二倍焦距之外成的是縮小的實像.,重點(diǎn)難點(diǎn)突破,【思路點(diǎn)撥】凸透鏡成實像時，將蠟燭向凸透鏡移近幾厘米，物距變短，此時像距變長，需要將光屏向遠(yuǎn)離凸透鏡方向移動，才能得到清晰的像；點(diǎn)燃的蠟燭放置在光具座上30cm處，此時物距等于50cm－30cm＝20cm，在光屏上成清晰的像，所以焦距小于物距.,【例1】[2017綿陽中考]在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實驗中，先將燭焰、凸透鏡、光屏的中心調(diào)到同一水平線上，然后將凸透鏡固定在光具座上50cm處，將點(diǎn)燃的蠟燭放置在光具座上30cm處，移動光屏，在光屏上得到燭焰清晰的像，再將蠟燭向凸透鏡移近幾厘米，應(yīng)向遠(yuǎn)離(選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”)凸透鏡方向移動光屏，才有可能再次在光屏上得到燭焰清晰的像；又將蠟燭移至光具座上43cm處，無論怎么移動光屏，都不能在光屏上得到燭焰清晰的像．由此可以推斷該凸透鏡焦距的范圍，該范圍的最大值小于20cm.,變式運(yùn)用?1.[2016臺州中考]小晨進(jìn)行探究凸透鏡成像規(guī)律實驗，當(dāng)蠟燭、凸透鏡和光屏在如圖所示位置時，光屏上恰好能成清晰的像.,根據(jù)圖示，物距(30cm)大于像距(20cm)，即在光屏上得到倒立、縮小的實像；蠟燭向左移動，即物距增大，像距減小，應(yīng)將光屏向左移動．,(1)此時，燭焰在光屏上所成像的性質(zhì)是.(2)將蠟燭向左移動，要在光屏上再次得到清晰的像，應(yīng)將光屏向移動.,倒立、縮小、實像,左,2.[2016婁底中考]某班同學(xué)在“探究凸透鏡成像規(guī)律”實驗中，記錄并繪制了像到凸透鏡的距離v跟物體到凸透鏡的距離u之間的圖象，如圖所示，下列判斷正確的是(),A.該凸透鏡的焦距是4cmB.當(dāng)u＝3.5cm時，在光屏上能得到一個縮小的像C.當(dāng)u＝5cm時成放大的像，投影儀就是根據(jù)這一原理制成的D.把物體從距凸透鏡3cm處移動到8cm處的過程中，像逐漸變小,D由圖知，當(dāng)物距為4cm時，像距也為4cm，根據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律，物距等于2倍焦距時，成倒立等大的實像，此時像距與物距相等．所以2f＝4cm，則f＝2cm，故A錯誤；f＝2cm，2f＝4cm，當(dāng)u＝3.5cm時，物距處于f和2f之間，所以成倒立、放大的實像，故B錯誤；當(dāng)物距u＝5cm時，物距大于2倍焦距，所以此時成倒立、縮小的實像，照相機(jī)是利用這一原理制成的，故C錯誤；把物體從距凸透鏡3cm處移到8cm處的過程中，物距逐漸增大，所以成的像逐漸減小，故D正確．,類型2近視眼和遠(yuǎn)視眼的判斷及視力矯正的方法,,【例2】[2015高新區(qū)模擬](多選)有一次，小明上學(xué)前取自己的眼鏡時，發(fā)現(xiàn)自己的近視鏡和爺爺?shù)睦匣ㄧR混在一起，外形完全一樣，如圖所示．小明要想找出自己的眼鏡，下列做法正確的是(AC)A．用手摸鏡片，中間薄邊緣厚的是近視鏡B.讓鏡片正對太陽光，太陽光通過鏡片后能呈現(xiàn)一個明亮小光斑的是近視鏡C.讓鏡片正對太陽光，太陽光通過鏡片后能呈現(xiàn)一個大光斑的是近視鏡D.拿著鏡片看字，把字放大的是近視鏡,【思路點(diǎn)撥】用手摸鏡片，中間薄邊緣厚的是凹透鏡，可以矯正近視眼；讓鏡片正對太陽光，太陽光通過鏡片能呈現(xiàn)一個明亮小光斑的是凸透鏡，可以矯正遠(yuǎn)視眼；若能呈現(xiàn)一個大光斑的是凹透鏡，可以矯正近視眼；拿著鏡片看字，把字放大的是凸透鏡，可以矯正遠(yuǎn)視眼.,變式運(yùn)用?3.在模擬近視眼的實驗中，將蠟燭放在離凸透鏡較遠(yuǎn)的位置，如圖所示．給凸透鏡“戴”上近視眼鏡，此時光屏上能成一清晰的像．若“取”下近視眼鏡，為使光屏上的像清晰，在保持燭焰和透鏡位置不變的條件下，應(yīng)該將光屏(),A.遠(yuǎn)離透鏡B．靠近透鏡C.靠近透鏡和遠(yuǎn)離透鏡都可以D．保持在原來的位置,B凸透鏡相當(dāng)于人眼的晶狀體，近視眼鏡鏡片是凹透鏡，給凸透鏡“戴”上近視眼鏡，光線發(fā)散，此時光屏上能成一清晰的像，若“取”下近視眼鏡，光線會提前會聚，為使光屏上的像清晰，在保持燭焰和透鏡位置不變的條件下應(yīng)將光屏靠近透鏡，故選B.,類型3利用透鏡特殊光線折射規(guī)律畫圖利用透鏡特殊光線折射規(guī)律畫圖三步法,注意?(1)實際光線畫實線，光線的延長線或反向延長線畫虛線．(2)過焦點(diǎn)的光線，光線一定要延長到焦點(diǎn)處．(3)光線要帶箭頭，入射光線與折射光線之間不能斷開．光線在透鏡里傳播時也不可以斷開.,【例3】[2016十堰中考]按要求作圖(要求保留必要的作圖痕跡).如圖所示是燭焰上S發(fā)出的三條特殊光線，其中SA經(jīng)過左側(cè)焦點(diǎn)，SB經(jīng)過光心，SC平行于主光軸，請畫出這三條光線經(jīng)過凸透鏡后的折射光線.,【思路點(diǎn)撥】SC這條入射光線平行于主光軸，其經(jīng)凸透鏡折射后，折射光線過右焦點(diǎn)F；SA這條入射光線過左焦點(diǎn)，過焦點(diǎn)的入射光線經(jīng)過凸透鏡折射后，平行于主光軸；SB這條入射光線過光心，其經(jīng)凸透鏡折射后，傳播方向不變.,變式運(yùn)用?4.[2017濰坊八中質(zhì)檢]請在圖中畫出凸透鏡的兩條折射光線．(F為焦點(diǎn)，P為2倍焦距處),過焦點(diǎn)的光線經(jīng)凸透鏡折射后，平行于主光軸，從二倍焦點(diǎn)發(fā)出的光經(jīng)凸透鏡折射后，仍過二倍焦點(diǎn)．,重點(diǎn)實驗聚焦,,實驗6：探究凸透鏡成像規(guī)律【實驗裝置及結(jié)論】,1.蠟燭到凸透鏡的距離稱為物距(u)，光屏到凸透鏡的距離稱為像距(v)．2.實驗時，蠟燭的燭焰、凸透鏡的中心和光屏中心要在同一高度上，這是保證像呈現(xiàn)在光屏中心的條件．,【命題點(diǎn)全梳理】若在實驗時無論怎樣移動光屏都不能得到像，可能原因有：蠟燭在焦點(diǎn)以內(nèi)；蠟燭恰好在焦點(diǎn)上；燭焰與凸透鏡中心以及光屏中心不在同一高度；蠟燭到凸透鏡的距離稍大于焦距，導(dǎo)致像距太大，光屏無法移動到能接收到像的位置.,【例】[2017聊城中考]在做“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實驗中，平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡后會聚在光屏上一點(diǎn)，如圖甲所示.,(1)當(dāng)把蠟燭放在乙圖位置時，移動光屏，在光屏上能成倒立、縮小的實像；生活中的照相機(jī)就是利用這個原理制成的.(2)凸透鏡的位置固定不動，當(dāng)蠟燭向右(靠近透鏡)移動一段距離后，要在光屏上再次成清晰的像，需將光屏向右(選填“左”或“右”)移動.,(3)在上一步光屏上成清晰的像后，取一副近視鏡放在凸透鏡和蠟燭之間，要使光屏上還能成清晰的像，保持凸透鏡和光屏的位置不動，可將蠟燭適當(dāng)向左(選填“左”或“右”)移動．,【思路點(diǎn)撥】(1)由甲圖可以得出凸透鏡的焦距為10cm.當(dāng)把蠟燭放在乙圖位置時，蠟燭到凸透鏡的距離是50cm－20cm＝30cm，即物距u>2f，所以光屏移動到合適的位置后，能在光屏上得到倒立、縮小的實像．生活中的照相機(jī)是利用這個原理來工作的．(2)當(dāng)蠟燭靠近凸透鏡時，像會遠(yuǎn)離凸透鏡(實像時，物近像遠(yuǎn)像變大)，要在光屏上再次成清晰的像，光屏要遠(yuǎn)離凸透鏡，即向右移動．(3)光屏上成清晰的像后，取一副近視鏡放在凸透鏡和蠟燭之間，由于近視鏡是凹透鏡，它對光線有發(fā)散作用，使得像的位置在光屏之后，光屏上不能得到清晰的像．這時相當(dāng)于遠(yuǎn)視眼看近處的物體，保持凸透鏡和光屏的位置不動，則要使蠟燭遠(yuǎn)離凸透鏡，即向左移動，才能使像再次恰好落在光屏上.,命題挖掘?(4)鄰座的小強(qiáng)將一束平行光通過凸透鏡后在光屏上得到一個最小最亮的光點(diǎn)，如圖所示，則凸透鏡的焦距為10.0cm；調(diào)節(jié)光具座上燭焰、透鏡和光屏三者的中心在同一高度；隨著實驗的進(jìn)行，蠟燭由于燃燒越來越短，光屏上的像逐漸向上移動，為了使像完整地呈現(xiàn)在光屏中央，可將光屏向上移動.(5)(多選)另一小組的小李將蠟燭、凸透鏡、光屏依次擺放在光具座上，點(diǎn)燃蠟燭后，發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動光屏都找不到燭焰的像，其原因可能是(ABD)A.光屏、凸透鏡和燭焰的中心不在同一高度B.物距小于透鏡的一倍焦距C.蠟燭在透鏡的兩倍焦距處D.蠟燭在透鏡的焦點(diǎn)上,(6)當(dāng)光屏上出現(xiàn)燭焰清晰的像時，如果用遮光板擋住透鏡的上半部分，我們觀察光屏?xí)r，將會在光屏上看到(C)A.燭焰像的下半部分B.燭焰像的上半部分C.燭焰完整的像，像的亮度變暗D.燭焰完整的像，像的亮度不變,命題點(diǎn)1光路作圖1．[2012泰安中考]如圖所示，從光源S發(fā)出的兩條光線，其中一條平行于凸透鏡的主光軸，另一條過凸透鏡的焦點(diǎn)，請畫出這兩條光線透過凸透鏡后的折射光．,六年真題全練,平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后折射光線通過焦點(diǎn)，過焦點(diǎn)的光線經(jīng)凸透鏡折射后折射光線平行于主光軸．,猜押預(yù)測?1.[2016湘西中考]根據(jù)入射光線和折射光線，在圖中虛框內(nèi)畫出適當(dāng)類型的透鏡．,,折射光線比入射光線光束寬，說明虛線框內(nèi)的透鏡對光線有發(fā)散作用，應(yīng)為凹透鏡．,命題點(diǎn)2凸透鏡成像的規(guī)律及應(yīng)用考查的重點(diǎn)是凸透鏡成像特點(diǎn)以及凸透鏡成像規(guī)律的；題型以選擇題和實驗探究題為主．2．[2017泰安中考]關(guān)于透鏡的應(yīng)用，下列說法正確的是()A．遠(yuǎn)視眼鏡利用了凸透鏡對光的會聚作用B．照相時，景物在鏡頭二倍焦距以內(nèi)C．投影儀中的投影片在鏡頭二倍焦距以外D．望遠(yuǎn)鏡的物鏡使遠(yuǎn)處的物體成正立、放大的虛像,A遠(yuǎn)視眼鏡利用了凸透鏡對光的會聚作用，可使光線提前會聚，故A正確；照相機(jī)是應(yīng)用物距大于二倍焦距時，凸透鏡成倒立、縮小的實像工作的，所以被照者站在凸透鏡的二倍焦距以外，故B錯誤；投影儀是應(yīng)用物距大于一倍焦距小于二倍焦距時，凸透鏡成倒立、放大的實像工作的，故C錯誤；望遠(yuǎn)鏡的物鏡使遠(yuǎn)處的物體成倒立、縮小的實像，故D錯誤．,3．[2017泰安中考]在焦距為5cm、9cm和15cm的凸透鏡中選擇一個放置在如圖所示的位置，將蠟燭、光屏分別置于光具座上透鏡兩側(cè)，調(diào)整透鏡和光屏的中心大致與燭焰的中心在；若將蠟燭放置在A點(diǎn)通過三個凸透鏡都能在光屏上成像，則焦距為cm的透鏡所成的像最大，若在BC間移動光屏?xí)r可在光屏上得到清晰的像，則實驗中所用透鏡的焦距可能是cm.,同一高度,15,5或9,要調(diào)整燭焰、光屏和凸透鏡的中心大致在同一高度上，這樣才可以使?fàn)T焰的像成在光屏的中央．由圖可知，A點(diǎn)到凸透鏡的距離為25cm，即物距為25cm；焦距為5cm的凸透鏡，因物距大于其2倍焦距，所以成的是倒立、縮小的實像；焦距為9cm的凸透鏡，因物距大于其2倍焦距，所以成的是倒立、縮小的實像；焦距為15cm的凸透鏡，因f＜25cm＜2f，成的是倒立、放大的實像；故焦距為15cm的凸透鏡成的像最大．在BC間移動光屏?xí)r可在光屏上得到清晰的像，即在凸透鏡右側(cè)5～20cm間移動光屏?xí)r可在光屏上得到清晰的像；物距為25cm，結(jié)合前面分析可知：①焦距為5cm的凸透鏡，成的是倒立、縮小的實像，像距的范圍f＜v＜2f，即5cm＜v＜10cm，在5～20cm范圍以內(nèi)，在該范圍內(nèi)移動光屏?xí)r可在光屏上得到清晰的像，故凸透鏡的焦距可能為5cm；②焦距為9cm的凸透鏡，成的是倒立、縮小的實像，像,距的范圍f＜v＜2f，即9cm＜v＜18cm，在5～20cm的范圍以內(nèi)，在該范圍內(nèi)移動光屏?xí)r可在光屏上得到清晰的像，故凸透鏡的焦距可能為9cm；③焦距為15cm的凸透鏡，成的是倒立、放大的實像，像距的范圍v＞2f，即v＞30cm，超過了5～20cm的范圍，在BC間移動光屏?xí)r不能在光屏上得到清晰的像，故凸透鏡的焦距不可能為15cm.綜上分析可知，凸透鏡的焦距可能為5cm或9cm.,4．[2016泰安中考]關(guān)于透鏡的應(yīng)用，下列說法正確的是()A．近視眼鏡利用了凹透鏡對光的會聚作用B．照相時，景物在鏡頭二倍焦距以外C．顯微鏡的目鏡成正立、縮小的虛像D．借助放大鏡看地圖時，地圖到放大鏡的距離應(yīng)大于一倍焦距,B近視眼鏡是凹透鏡，對光線有發(fā)散作用，故A錯；照相時，被照者應(yīng)位于鏡頭二倍焦距之外，故B正確；顯微鏡的目鏡成正立、放大的虛像，故C錯誤；借助放大鏡看地圖時，地圖到放大鏡的距離應(yīng)小于一倍焦距，故D錯誤．,5．[2014泰安中考]在某些重要會議入場時，采用人臉識別系統(tǒng)，識別系統(tǒng)的攝像機(jī)可以自動將鏡頭前0.5m處的人臉拍攝成數(shù)碼相片，通過信號線傳遞給計算機(jī)識別．?dāng)z像機(jī)的鏡頭()A．相當(dāng)于凸透鏡，焦距可為0.5mB．相當(dāng)于凹透鏡，焦距可為0.5mC．相當(dāng)于凸透鏡，焦距可為0.2mD．相當(dāng)于凹透鏡，焦距可為0.2m,C人臉通過攝像機(jī)的鏡頭成的是倒立、縮小的實像，所以鏡頭相當(dāng)于凸透鏡，此時u＞2f，即2f＜0.5m，f＜0.25m.,6．[2016泰安中考]在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”的實驗中，物體距離凸透鏡30cm時，在凸透鏡另一側(cè)的光屏上可得到一個倒立的、放大的實像．該凸透鏡的焦距可能為()A．5cmB．10cmC．15cmD．18cm,D因為當(dāng)f＜u＜2f時，成倒立、放大的實像；所以，f＜30cm＜2f，則15cm＜f＜30cm；四個選項中在15cm到30cm之間的只有18cm.,7．[2013泰安中考]凸透鏡的焦距是10cm，將物體放在主軸上距透鏡中心25cm處，物體所成的像是()A．倒立、縮小的實像B．倒立、放大的實像C．正立、放大的虛像D．倒立、等大的實像,A凸透鏡的焦距是10cm，物距u＝25cm，u＞2f，成倒、縮小的實像．,8．[2012泰安中考]小明同學(xué)在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實驗時，燭焰在光屏上成了一個清晰的像，如圖所示．下面給出的生活中常用物品工作時原理與此現(xiàn)象相同的是(),A．投影儀B．照相機(jī)C．放大鏡D．近視鏡,B由圖可知，此時物距u＞2f，像距2f＞v＞f，此時成倒立、縮小的實像，照相機(jī)就是根據(jù)這個原理制成的．,9．[2015泰安中考]在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”時，當(dāng)燭焰離透鏡13cm時成放大的實像，當(dāng)燭焰離透鏡8cm時成放大的虛像，則這個透鏡的焦距可能是()A．4cmB．6cmC．7cmD．12cm,D當(dāng)燭焰離透鏡13cm時，成放大的實像，則物體在1倍焦距和2倍焦距之間，即2f＞13cm＞f，所以6.5cm＜f＜13cm；當(dāng)燭焰離透鏡8cm時，成放大的虛像，則物體在1倍焦距以內(nèi)，即8cm＜f.所以8cm＜f＜13cm.,猜押預(yù)測?2.[2016成都中考]小林同學(xué)做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中，蠟燭、凸透鏡、光屏在光具座上的位置如圖所示，這時燭焰在光屏上成清晰的像(像未在圖中畫出來)，下列說法正確的是()A．光屏上形成的是燭焰倒立等大的實像B．圖中成像特點(diǎn)與照相機(jī)成像特點(diǎn)完全相同C．將蠟燭移到光具座10cm刻度線處，保持凸透鏡和光屏不動，光屏上仍可成清晰的燭焰像D．將蠟燭移到光具座40cm刻度線處，保持凸透鏡不動，無論怎樣移動光屏，它上面都得不到清晰的蠟燭像,D由圖可知，物距u＝25cm，像距v＝40cm，u＜v，成倒立、放大的實像，與投影儀的成像原理相同，故A、B錯誤；將蠟燭移到光具座10cm刻度線處，保持凸透鏡和光屏不動，此時物距u＝40cm，由光路可逆可以知道v＝25cm，故C錯誤；由圖可知，像距v＞2f，2f＞u＞f，所以20cm＞f＞12.5cm，當(dāng)將蠟燭移到光具座40cm刻度線處，此時物距u＝10cm＜f，焦點(diǎn)內(nèi)不成實像，故D正確．,3.[2015河北中考]小明將一支點(diǎn)燃的蠟燭放在凸透鏡(f＝10cm)前18cm處，光屏上得到了燭焰倒立、的清晰像．然后他在蠟燭和凸透鏡之間放置了一個遠(yuǎn)視眼鏡片，由于遠(yuǎn)視眼鏡片對光線有作用，所以光屏上燭焰的清晰像變模糊了(如圖所示)．若想在光屏上重新得到清晰的燭焰像，他可將光屏凸透鏡．,蠟燭在凸透鏡前18cm處，處于f和2f之間，成倒立、放大的實像；遠(yuǎn)視眼鏡片是凸透鏡，對光線有會聚作用；將遠(yuǎn)視眼鏡片放在蠟燭和凸透鏡之間，經(jīng)過凸透鏡的光線會比原來提前會聚成像，所以將光屏靠近凸透鏡，才能在光屏上重新得到清晰的像．,放大,會聚,靠近,