中考物理总复习第四章透镜及其应用PPT课件

拓展 1 凸透镜对光线的会聚作用是指从透镜射出的光线相对于入射光线加大了会聚程度 即光线经过透镜后并不一定会聚到一点 只不过是比原来的传播方向更靠近主光轴 凹透镜对光线有发散作用 是指从凹透镜射出的光线相对于入射光线更偏离主光轴 2 凸透镜表面的凸起程度决定焦距的长短 表面越凸 焦距越短 对光线的会聚能力越强 表内画图如图所示 1 例1 2016 内江 在图中完成光路 光线从左边射向凸透镜 折射后再射向凹透镜 最后射出凹透镜 对于凸透镜 入射光线过焦点则折射光线与主光轴平行 该折射光线又平行于主光轴射入凹透镜中 则折射光线的反向延长线过凹透镜左边的焦点 如图所示 2 例1 2016 内江 在图中完成光路 光线从左边射向凸透镜 折射后再射向凹透镜 最后射出凹透镜 对于凸透镜 入射光线过焦点则折射光线与主光轴平行 该折射光线又平行于主光轴射入凹透镜中 则折射光线的反向延长线过凹透镜左边的焦点 如图所示 熟记三条特殊光线 同时要结合光路可逆来理解 第一个图中平行光经透镜后变得会聚 因此该透镜对光线起会聚作用 为凸透镜 第二个图的出射光线比入射光线更加远离主光轴 所以这个透镜对光线有发散作用 因此为凹透镜 方法点拨 3 举一反三训练 1 2016 永州 如图所示 请在图中作出两条入射光线经凹透镜折射后的折射光线 本题考查凹透镜光线作图 过光心的光线传播方向不变 过虚焦点的光线 过透镜后平行于主光轴 解 如图所示 4 考点二凸透镜成像规律 1 凸透镜成像规律 倒立 缩小 实像 f v 2f 照相机 倒立 等大 实像 倒立 放大 实像 v 2f 正立 放大 虚像 放大镜 5 规律 1 一倍焦距分虚实 二倍焦距分大小 2 成实像 物近像远像变大 成虚像 物近像近像变小 3 实像都是倒立的 像物异侧 虚像都是正立的 像物同侧 2 探究凸透镜成像规律 的实验过程中的注意事项 1 在光具座上 凸透镜居中 蜡烛和光屏在凸透镜两侧 点燃蜡烛 调节烛焰 凸透镜和光屏 使三者中心大致在 即 等高共轴 从而使像成在光屏中央 2 无论如何移动光屏 均得不到像的原因 一是凸透镜 光屏 烛焰三者的中心 二是物体在 内或物体在 上 3 遮住凸透镜一部分 成像性质不变 只是像亮度变暗 同一高度 不在同一高度 一倍焦距 焦点 6 例2 2015 聊城节选 某同学用蜡烛 凸透镜和光屏做 探究凸透镜成像规律 的实验 装置如图所示 1 要使烛焰的像能成在光屏的中央 应将蜡烛向 填 上 或 下 调节 2 实验过程中 当烛焰距凸透镜20cm时 移动光屏至某一位置 能在光屏上得到一个等大 清晰的像 则该凸透镜的焦距是 cm 3 当烛焰距凸透镜35cm时 移动光屏 可在光屏上得到一个清晰 倒立 的实像 日常生活中利用这一原理制成的光学仪器是 填 照相机 投影仪 或 放大镜 要使烛焰在光屏上所成的像变大 应保持透镜的位置不动 调节蜡烛的位置 同时将光屏 填 靠近 或 远离 透镜 直至得到清晰的像 上 10 缩小 照相机 远离 7 1 为使像能够成在光屏的中央 应调节烛焰 凸透镜 光屏的中心大致在同一高度处 由图知蜡烛位置偏低 应向上调节 2 当烛焰放在距凸透镜20cm处时 在光屏上得到一个等大 清晰的像 20cm 2f 所以f 10cm 3 烛焰距凸透镜35cm时 物距大于2f 此时成倒立 缩小的实像 利用这一原理制成的光学仪器是照相机 要使烛焰在光屏上所成的像变大 则应减小物距 增大像距 将光屏远离透镜 直至得到清晰的像 思路点拨 8 举一反三训练 2 1 2016 淄博 烛焰通过焦距为10cm的甲凸透镜在光屏上成清晰的像 如图所示 现用焦距为5cm的乙凸透镜替换甲 不改变蜡烛和凸透镜的位置 关于乙凸透镜的成像情况 正确的说法是 A 要在光屏上成清晰的像 光屏应向右移动B 要在光屏上成清晰的像 光屏应向左移动C 移动光屏 可以得到一个清晰放大的实像D 移动光屏 可以得到一个清晰放大的虚像 B 9 2 2 2015 雅安 某班同学在 探究凸透镜成像规律 的实验中 记录并绘制了像到凸透镜的距离v跟物体到凸透镜的距离u之间关系的图像 如图所示 下列判断正确的是 A 该凸透镜的焦距是16cmB 当u 12cm时 在光屏上能得到一个缩小的像C 当u 20cm时成放大的像 投影仪就是根据这一原理制成的D 把物体从距凸透镜12cm处移动到24cm处的过程中 像逐渐变小 D 由图可知u v 2f 16cm 所以f 8cm A错误 当u 12cm时 2f u f 成倒立 放大的实像 B错误 当u 20cm时 u 2f 成倒立 缩小的实像 应用于照相机 C错误 物体从距凸透镜12cm处移动到24cm处的过程中 物距增大 像距减小 像变小 D正确 10 1 照相机 物体在 成 像 像在 总结 1 要使所成的像变大 应将照相机靠近物体 同时把镜头往外伸出 2 要使更多的人和景物进入镜头 应将照相机远离物体 同时把镜头往回缩 2 投影仪 物体在 成 像 像在 总结 要使屏幕上的像变大 下调镜头 远离屏幕 相反 上调镜头 靠近屏幕 像变小 3 放大镜 物体在 成 像 总结 在一倍焦距内 远离物体 成像变大 第一部分 考点三凸透镜的应用 二倍焦距以外 倒立 缩小 实 一倍和二倍焦距之间 一倍和二倍焦距之间 倒立 放大 实 二倍焦距以外 一倍焦距以内 正立 放大 虚 11 例3 2016 扬州 人脸识别门禁一体机是通过摄像机镜头来捕捉人脸信息 该摄像机镜头相当于 透镜 它的成像与 填 照相机 投影仪 或 放大镜 相似 所成的是 填 放大 缩小 或 等大 的实像 已知镜头焦距为f 人脸到镜头的距离应大于 要使屏幕上的像大些 人应离镜头 填 远 或 近 些 凸 摄像机的镜头相当于凸透镜 它的成像原理与照相机相同 已知镜头焦距为f 则人的脸距离凸透镜大于2f时 成倒立 缩小的实像 同时当人靠近镜头时 物距变小 像距变大 同时像变大 照相机 缩小 2f 近 12 举一反三训练 3 1 2015 哈尔滨 小聪用凸透镜观察到如图所示的现象 此时物体到凸透镜的距离在此凸透镜的 成的是正立 放大的 像 一倍焦距以内 3 2 2015 山西 在探究凸透镜成像规律的实验中 当烛焰 凸透镜 光屏处于如图所示的位置时 恰能在光屏上得到一个清晰的像 应用这一成像原理的是 A 潜望镜B 放大镜C 照相机D 投影仪 由图知像距大于物距 此时成倒立 放大的实像 投影仪是根据这个原理制成的 虚 D 13 考点四眼睛和眼镜 总结 1 近视眼由于晶状体太 折射作用过强 来自远处物体的光会聚于视网膜 使人看不清远处的物体 应戴 透镜矫正 2 远视眼由于晶状体较薄 折射能力 来自近处物体的光会聚于视网膜 应戴 透镜矫正 厚 前 凹 弱 后 凸 14 例4 2016 潍坊 多选题 关于近视眼和远视眼的成像特点及矫正方法 下列说法正确的是 A 看远处物体时 近视眼成像于视网膜前 应使用凹透镜矫正B 看远处物体时 近视眼成像于视网膜后 应使用凸透镜矫正C 看近处物体时 远视眼成像于视网膜后 应使用凸透镜矫正D 看近处物体时 远视眼成像于视网膜前 应使用凹透镜矫正 本题考查近视眼和远视眼的成因及矫正 近视眼的产生原因是晶状体太厚 折光能力太强 使得远处某点的光经过晶状体折射后会聚在视网膜的前方 远视眼的产生原因是晶状体太薄 折光能力太弱 因此近处某点的光经晶状体折射后会聚在视网膜的后方 利用凹透镜对光线的发散作用 使得近视眼所成的落在视网膜前的像后移 从而落在视网膜上 利用凸透镜对光线的会聚作用 使得远视眼所成的落在视网膜后的像前移 从而落在视网膜上 A C 15 举一反三训练 4 2016 河南 如图所示是近视眼和远视眼的成因示意图 下列说法正确的是 A 甲是远视眼 应配戴凹透镜矫正B 甲是远视眼 晶状体折光能力较弱C 乙是近视眼 应配戴凸透镜矫正D 乙是近视眼 晶状体折光能力较弱 B 本题考查近视眼和远视眼的成因和矫正 甲图的入射光线会聚在视网膜的后方 是由于晶状体折光能力太弱 所以甲图表示了远视眼的成像情况 为了使光线会聚在原来的会聚点前面的视网膜上 就需要在光线进入人的眼睛以前会聚一些 因此戴对光线具有发散作用的凸透镜来矫正 乙图的入射光线会聚在视网膜的前方 是由于晶状体折光能力太强 所以乙图表示了近视眼的成像情况 为了使光线会聚在原来的会聚点后面的视网膜上 就需要在光线进入人的眼睛以前发散一些 因此戴对光线具有发散作用的凹透镜来矫正 综上所述 只有选项B说法是正确的 故选B 16 1 显微镜 靠近眼睛的目镜 其作用相当于 成 的 像 靠近被观测物体的物镜 它的作用是使物体成 的 像 其作用相当于一个 2 望远镜 望远镜的构造各不相同 其中有一种望远镜是由目镜和物镜组成 物镜成倒立 缩小的实像落在目镜的焦点以内 相当于一个照相机 目镜相当于一个放大镜 成正立 放大的虚像 注意 物镜成倒立实像 目镜成正立虚像 所以人眼看到的是物体倒立的虚像 物体在眼中所成像的大小 不仅与物体本身的大小有关 还与人看物体的视角有关 第一部分 考点五显微镜和望远镜 放大镜 正立 放大 虚 倒立 放大 实 幻灯机 17 望远镜 例5 如图表示一种光学仪器的原理 图中L1是物镜 L2是目镜 这种仪器是 填 望远镜 或 显微镜 目镜的作用相当于 填 放大镜 或 投影仪 对比掌握望远镜和显微镜的物镜 目镜成像特点是解题关键 望远镜的物镜相当于照相机 目镜相当于放大镜 显微镜物镜相当于投影仪 目镜相当于放大镜 由题图可见 远处的物体先通过物镜成一倒立 缩小的实像 然后用目镜把这个实像再放大 就能看清很远处的物体了 这是望远镜的原理 技巧点拨 放大镜 18 举一反三训练 5 2015 宜昌 把一滴水滴在玻璃板上 在玻璃板下面放置一个用眼睛看不清楚的小物体 这时水滴的作用就相当于一个 镜 拿一个放大镜位于水滴的上方 慢慢调节这个镜子与水滴之间的距离 你就更能看清玻璃板下的微小物体 这时它们的作用相当于一个 填 望远镜 或 显微镜 凸透 或放大 显微镜 19 中考综合 应用 探究培优拔尖 拔尖角度探究凸透镜成像规律 例6 2015 宜宾 小雷对凸透镜焦距与制成凸透镜的材料种类 凸透镜凸起程度的关系进行了探究实验 1 他第一次测量焦距的实验如图甲所示 则测得的焦距为 cm 10 0 20 2 由1 2次的实验可得出的结论是 3 小雷回想起白光经三棱镜后 光屏上自上而下出现了红 橙 黄 绿 蓝 靛 紫的色带 如图乙 受此启发 于是他分别用红光和蓝光来进行图甲的实验 结论是 对同一凸透镜 光入射时焦距小些 4 探究完成后 小雷和其他同学用焦距为8 0cm的凸透镜和蜡烛进行成像实验 从各组汇报的数据中发现 当物距均为16 0cm时 有两个小组所测像距分别为19 0cm 13 0cm 与理论像距16 0cm相比偏差较大 若不是因为长度测量方法错误和测量误差导致的 请分析出现这种情况的原因 材料相同的凸透镜 凸起程度越大其 焦距越小 蓝 上还没有出现清晰的像时就测出了像距 光屏 21 1 焦点到透镜中心的距离为焦距 刻度尺的分度值为1cm 此时读数为10 0cm 即透镜焦距为f 10 0cm 2 由图甲可知 第一次测得凸透镜的焦距为10 0cm 根据表中1 2次的实验数据可知 材料相同的凸透镜 凸起程度越大其焦距越小 3 用红光和蓝光平行于同一个凸透镜的主光轴射入 红光 蓝光对应凸透镜的焦距不相同 红光较蓝光偏折能力弱 所以红光对应凸透镜的焦距大 蓝光入射时焦距小些 4 同一凸透镜 物距一定 像距一定 各小组实验的数据不同 是因为光屏上还没有出现清晰的像就测像距 思路点拨 22 举一反三训练 6 2016 无锡 利用光具座以及蜡烛 凸透镜 光屏等器材 可进行 探究凸透镜成像规律 的实验 1 实验时 首先在光具座上放置实验器材 若光具座A处放置蜡烛 如图所示 则C处应放置 填 凸透镜 或 光屏 器材正确放置后 还应对其进行调整 使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的 上 光屏 主轴 2 实验后 可得出凸透镜成像规律 根据成像规律判断下列说法 说法正确的是 A 若凸透镜的焦距为10cm 则烛焰距离凸透镜30cm时 可在光屏上成放大的像B 实验过程中 蜡烛因燃烧而变短 则烛焰在光屏上的像会下移C 若烛焰朝着凸透镜方向前后不断晃动 则光屏上仍能观察到清晰的烛焰像D 若烛焰在光