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

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(shí)像是由來自物體的實(shí)際光線會(huì)聚而成的 而虛像是由實(shí)際光線的反向延長線會(huì)聚而成的 2 在照相機(jī) 投影儀 放大鏡 平面鏡中 成實(shí)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(shí)驗(yàn)中 必須保持凸透鏡 燭焰 光屏三者的中心在 同一高度上 因?yàn)橹挥羞@樣才能使像成在光屏 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(shí) 當(dāng)物距大于透鏡的一倍焦距時(shí) 物體成 實(shí)像 當(dāng)物距小于透鏡的一倍焦距時(shí) 物體成 虛像 2 二倍焦距分大小 當(dāng)物距大于透鏡的二倍焦距時(shí) 物體成 縮小的像 當(dāng)物距大于一倍焦距小于二倍焦距時(shí) 物體成 放大的像 3 實(shí)像與虛像的區(qū)別 想一想 1 實(shí)驗(yàn)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 將光屏向上移動(dòng) 將蠟燭向上移動(dòng) 將凸透鏡向下移動(dòng) 2 做凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)時(shí) 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(shí) 凸透鏡成正立 縮小的實(shí)像 2 近視眼是由于晶狀體對光的會(huì)聚本領(lǐng)變大 使本來會(huì)聚在視網(wǎng)膜上的像會(huì)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(shí) v 2f 成倒立 等大的實(shí)像 2 兩個(gè)分界點(diǎn) 1 一倍焦距分虛實(shí) 內(nèi)虛外實(shí) 一倍焦距處是實(shí)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(shí)像 2 二倍焦距分大小 遠(yuǎn)小近大 二倍焦距處是放大實(shí)像和縮小實(shí)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(shí)像 在二倍焦距之外成的是縮小的實(shí)像 重點(diǎn)難點(diǎn)突破 思路點(diǎn)撥 凸透鏡成實(shí)像時(shí) 將蠟燭向凸透鏡移近幾厘米 物距變短 此時(shí)像距變長 需要將光屏向遠(yuǎn)離凸透鏡方向移動(dòng) 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(shí)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(shí)驗(yàn)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(dòng)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(dòng)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(dòng)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(tái)州中考 小晨進(jìn)行探究凸透鏡成像規(guī)律實(shí)驗(yàn) 當(dāng)蠟燭 凸透鏡和光屏在如圖所示位置時(shí) 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(shí)像 蠟燭向左移動(dòng) 即物距增大 像距減小 應(yīng)將光屏向左移動(dòng) 1 此時(shí) 燭焰在光屏上所成像的性質(zhì)是 2 將蠟燭向左移動(dòng) 要在光屏上再次得到清晰的像 應(yīng)將光屏向移動(dòng) 倒立 縮小 實(shí)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(shí)驗(yàn)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(shí) 在光屏上能得到一個(gè)縮小的像c 當(dāng)u 5cm時(shí)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(dòng)到8cm處的過程中 像逐漸變小 d由圖知 當(dāng)物距為4cm時(shí) 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(shí) 成倒立等大的實(shí)像 此時(shí)像距與物距相等 所以2f 4cm 則f 2cm 故a錯(cuò)誤 f 2cm 2f 4cm 當(dāng)u 3 5cm時(shí) 物距處于f和2f之間 所以成倒立 放大的實(shí)像 故b錯(cuò)誤 當(dāng)物距u 5cm時(shí) 物距大于2倍焦距 所以此時(shí)成倒立 縮小的實(shí)像 照相機(jī)是利用這一原理制成的 故c錯(cuò)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(shí) 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(gè)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(gè)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(gè)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(gè)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(shí)驗(yàn)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(shí)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(shí)光屏上能成一清晰的像 若 取 下近視眼鏡 光線會(huì)提前會(huì)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(shí)際光線畫實(shí)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(shí)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?jiān)趫D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(shí)驗(yàn)聚焦 實(shí)驗(yàn)6 探究凸透鏡成像規(guī)律 實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)時(shí) 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(shí)驗(yàn)時(shí)無論怎樣移動(dòng)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(dòng)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(shí)驗(yàn)中 平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡后會(huì)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(shí) 移動(dòng)光屏 在光屏上能成倒立 縮小的實(shí)像 生活中的照相機(jī)就是利用這個(gè)原理制成的 2 凸透鏡的位置固定不動(dòng) 當(dāng)蠟燭向右 靠近透鏡 移動(dòng)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(dòng) 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(dòng) 可將蠟燭適當(dāng)向左 選填 左 或 右 移動(dòng) 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(shí) 蠟燭到凸透鏡的距離是50cm 20cm 30cm 即物距u 2f 所以光屏移動(dòng)到合適的位置后 能在光屏上得到倒立 縮小的實(shí)像 生活中的照相機(jī)是利用這個(gè)原理來工作的 2 當(dāng)蠟燭靠近凸透鏡時(shí) 像會(huì)遠(yuǎn)離凸透鏡 實(shí)像時(shí) 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(dòng) 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(shí)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(dòng) 則要使蠟燭遠(yuǎn)離凸透鏡 即向左移動(dòng) 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(gè)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(shí)驗(yàn)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(dòng) 為了使像完整地呈現(xiàn)在光屏中央 可將光屏向上移動(dòng) 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(dòng)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(shí) 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(huì)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(shí)驗(yàn)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(huì)聚作用b 照相時(shí) 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(huì)聚作用 可使光線提前會(huì)聚 故a正確 照相機(jī)是應(yīng)用物距大于二倍焦距時(shí) 凸透鏡成倒立 縮小的實(shí)像工作的 所以被照者站在凸透鏡的二倍焦距以外 故b錯(cuò)誤 投影儀是應(yīng)用物距大于一倍焦距小于二倍焦距時(shí) 凸透鏡成倒立 放大的實(shí)像工作的 故c錯(cuò)誤 望遠(yuǎn)鏡的物鏡使遠(yuǎn)處的物體成倒立 縮小的實(shí)像 故d錯(cuò)誤 3 2017 泰安中考 在焦距為5cm 9cm和15cm的凸透鏡中選擇一個(gè)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(gè)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(dòng)光屏?xí)r可在光屏上得到清晰的像 則實(shí)驗(yàn)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(shí)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(shí)像 焦距為15cm的凸透鏡 因f 25cm 2f 成的是倒立 放大的實(shí)像 故焦距為15cm的凸透鏡成的像最大 在bc間移動(dòng)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(dòng)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 焦距為5cm的凸透鏡 成的是倒立 縮小的實(shí)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(dòng)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 焦距為9cm的凸透鏡 成的是倒立 縮小的實(shí)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(dòng)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 焦距為15cm的凸透鏡 成的是倒立 放大的實(shí)像 像距的范圍v 2f 即v 30cm 超過了5 20cm的范圍 在bc間移動(dòng)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(huì)聚作用b 照相時(shí) 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(shí) 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(cuò) 照相時(shí) 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(cuò)誤 借助放大鏡看地圖時(shí) 地圖到放大鏡的距離應(yīng)小于一倍焦距 故d錯(cuò)誤 5 2014 泰安中考 在某些重要會(huì)議入場時(shí) 采用人臉識別系統(tǒng) 識別系統(tǒng)的攝像機(jī)可以自動(dòng)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(jì)算機(jī)識別 攝像機(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(shí)像 所以鏡頭相當(dāng)于凸透鏡 此時(shí)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(shí)驗(yàn)中 物體距離凸透鏡30cm時(shí) 在凸透鏡另一側(cè)的光屏上可得到一個(gè)倒立的 放大的實(shí)像 該凸透鏡的焦距可能為 a 5cmb 10cmc 15cmd 18cm d因?yàn)楫?dāng)f u 2f時(shí) 成倒立 放大的實(shí)像 所以 f 30cm 2f 則15cm f 30cm 四個(gè)選項(xiàng)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(shí)像b 倒立 放大的實(shí)像c 正立 放大的虛像d 倒立 等大的實(shí)像 a凸透鏡的焦距是10cm 物距u 25cm u 2f 成倒 縮小的實(shí)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(shí)驗(yàn)時(shí) 燭焰在光屏上成了一個(gè)清晰的像 如圖所示 下面給出的生活中常用物品工作時(shí)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(shí)物距u 2f 像距2f v f 此時(shí)成倒立 縮小的實(shí)像 照相機(jī)就是根據(jù)這個(gè)原理制成的 9 2015 泰安中考 在 探究凸透鏡成像的規(guī)律 時(shí) 當(dāng)燭焰離透鏡13cm時(shí)成放大的實(shí)像 當(dāng)燭焰離透鏡8cm時(shí)成放大的虛像 則這個(gè)透鏡的焦距可能是 a 4cmb 6cmc 7cmd 12cm d當(dāng)燭焰離透鏡13cm時(shí) 成放大的實(shí)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(shí) 成放大的虛像 則物體在1倍焦距