1、第五章 透镜及其应用 复习课件 人教版（人教版（20242024新版）八年级上册新版）八年级上册物理物理 透镜的相关概念1主光轴：通过透镜两个球面球心的直线 2光心：薄透镜的中心，通过光心的光传播方向 3焦点():与主光轴 的光通过凸透镜后会聚在主光轴上的一点4焦距():焦点到凸透镜的距离 透镜的种类1凸透镜特点：中间、边缘，对光有 作用应用：照相机、放大镜、投影仪、老花镜等 2凹透镜特点：中间、边缘，对光有 作用应用：近视镜、防盗门上的“猫眼”等 透透 镜镜 及及 其其 应应 用用 不变 平行 光心 厚 薄 会聚 薄 厚 发散 凸透镜成像规律1几个特殊点点是实像与虚像的分界点；2是放大的实像
2、与缩小的实像的分界点；物体越靠近焦点，像越大，像距越大 2成像规律当 2时，成 、的实像，像距为 2，应用有:等；当 2，应用有:等；当时，成 、的虚像，应用有:等 透透 镜镜 及及 其其 应应 用用 倒立 缩小 照相机 倒立 放大 投影仪 正立 放大 放大镜 眼睛和眼镜1眼睛的结构：晶状体和角膜相当于 透镜，视网膜相当于 2成像原理：当 2时，成倒立、的 像 3近视眼起因：晶状体太，导致折光能力太 矫正：戴 透镜制成的眼镜 4远视眼起因：晶状体太，导致折光能力太 矫正：戴 透镜制成的眼镜 制作望远镜望远镜的原理：物镜相当于 ，成 、的 像；目镜相当于 ，成 、的 像 透透 镜镜 及及 其其
3、应应 用用 凸 光屏 缩小 实 厚 强 凹 薄 弱 凸 照相机 倒立 缩小 实 放大镜 正立 放大 虚 1.物理观念物理观念(2023 韶关期末韶关期末)炎炎夏炎炎夏 日，停在露天停车场的汽车内有一瓶日，停在露天停车场的汽车内有一瓶 矿泉水，如图甲所示，太阳光透过矿矿泉水，如图甲所示，太阳光透过矿 泉水瓶后可能把汽车内的易燃物引燃，泉水瓶后可能把汽车内的易燃物引燃，这是因为装有水的矿泉水瓶相当于一个这是因为装有水的矿泉水瓶相当于一个_透镜，会使光透镜，会使光_如如图乙所示，中间为图乙所示，中间为“空气凹透镜空气凹透镜”的玻璃砖，它与装水的饮料瓶对光的玻璃砖，它与装水的饮料瓶对光的作用的作用_(
4、选填选填“相同相同”或或“不同不同”)透镜透镜 凸凸 会聚会聚 相同相同 2.如图所示如图所示，一束光经过一个透镜后会聚于主光轴上的一束光经过一个透镜后会聚于主光轴上的A点点，取走透镜取走透镜后后，光会聚于光会聚于B点点，则该透镜对光起到则该透镜对光起到_(选填选填“会聚会聚”或或“发发散散”)作用作用，是是_透镜透镜由此说明由此说明，光经过某透镜后会聚于一点光经过某透镜后会聚于一点，该该透镜透镜_(选填选填“一定一定”或或“不一定不一定”)是凸透镜是凸透镜 发散发散 凹凹 不一定不一定 3.(2024 佛山二模佛山二模)如图为小明送给爷爷的一款带有透镜的指甲刀如图为小明送给爷爷的一款带有透镜
5、的指甲刀，方方便爷爷剪指甲便爷爷剪指甲关于此款指甲刀的说法正确的是关于此款指甲刀的说法正确的是()A透镜为凹透镜透镜为凹透镜 B剪指甲时剪指甲时，此透镜的功能相当于放大镜此透镜的功能相当于放大镜 C剪指甲时剪指甲时，通过透镜可看到指甲倒立的像通过透镜可看到指甲倒立的像 D剪指甲时剪指甲时，指甲到透镜的距离大于两倍焦距指甲到透镜的距离大于两倍焦距 生活中的透镜生活中的透镜 B 4 物理学与日常生活物理学与日常生活 人脸识别系统被广泛地应用于考勤人脸识别系统被广泛地应用于考勤、门禁门禁、监监控等控等，它是通过将刷脸机镜头捕捉到的人脸信息它是通过将刷脸机镜头捕捉到的人脸信息，与系统中储存的人与系统中
6、储存的人脸模板对比脸模板对比，进行人脸识别进行人脸识别下列说法正确的是下列说法正确的是()A刷脸机的镜头相当于一个凹透镜刷脸机的镜头相当于一个凹透镜 B刷脸时刷脸时，面部通过刷脸机的镜头成的是虚像面部通过刷脸机的镜头成的是虚像 C刷脸时刷脸时，面部应位于刷脸机镜头的两倍焦距之外面部应位于刷脸机镜头的两倍焦距之外 D刷脸时，面部通过刷脸机的镜头所成的像在一倍刷脸时，面部通过刷脸机的镜头所成的像在一倍 焦距以内焦距以内 C 5(2023 中山期末中山期末)小明用镜头焦距不变的照相机拍出了蝈蝈的照片如小明用镜头焦距不变的照相机拍出了蝈蝈的照片如图甲所示图甲所示，现要拍出如图乙所示的照片现要拍出如图乙
7、所示的照片，下列操作正确的是下列操作正确的是()A照相机远离蝈蝈照相机远离蝈蝈，镜头向前调节镜头向前调节 B照相机靠近蝈蝈照相机靠近蝈蝈，镜头向前调节镜头向前调节 C照相机远离蝈蝈照相机远离蝈蝈，镜头向后调节镜头向后调节 D照相机靠近蝈蝈照相机靠近蝈蝈，镜头向后调节镜头向后调节 B 6.(2023 齐齐哈尔中考齐齐哈尔中考)用如图所示的装置做探究凸透镜成像规律的实验用如图所示的装置做探究凸透镜成像规律的实验时，已知凸透镜的焦距为时，已知凸透镜的焦距为10 cm，下列说法正确的是，下列说法正确的是()A烛焰在如图所示位置所成像的特点与照相机成像特点相同烛焰在如图所示位置所成像的特点与照相机成像特
8、点相同 B将蜡烛向远离凸透镜的方向移将蜡烛向远离凸透镜的方向移 动，向右移动光屏可得到烛焰所动，向右移动光屏可得到烛焰所 成清晰的像成清晰的像 C将蜡烛移动到光具座将蜡烛移动到光具座42 cm刻度刻度 线处，烛焰所成的像是倒立、放大的线处，烛焰所成的像是倒立、放大的 D将蜡烛移动到光具座将蜡烛移动到光具座30 cm刻度线处，移动光屏至适当位置，光屏上刻度线处，移动光屏至适当位置，光屏上可得到等大的像可得到等大的像 凸透镜成像规律及应用凸透镜成像规律及应用 D 7.科学探究科学探究(2024 揭阳期末改编揭阳期末改编)在做探究凸透镜成像规律的实验在做探究凸透镜成像规律的实验中中，平行于主光轴的光
9、经凸透镜后会聚在光屏上一点平行于主光轴的光经凸透镜后会聚在光屏上一点，如图甲所示如图甲所示(1)由图甲可知由图甲可知，该凸透镜的焦距是该凸透镜的焦距是_cm；实验时；实验时，调整器材高度调整器材高度时时，应使蜡烛的烛焰中心应使蜡烛的烛焰中心、透镜的中心和光屏的中心在透镜的中心和光屏的中心在_ 10.0 同一高度同一高度(2)当把蜡烛放在图乙位置时当把蜡烛放在图乙位置时，移动光屏移动光屏，在光屏上能成倒立在光屏上能成倒立、_的实像；生活中的的实像；生活中的_(选填选填“照相机照相机”“”“投影仪投影仪”或或“放大镜放大镜”)就是利用这个原理制成的就是利用这个原理制成的(3)在图乙中凸透镜的位置固
10、定不动在图乙中凸透镜的位置固定不动，当蜡烛向右当蜡烛向右(靠近透镜靠近透镜)移动一段移动一段距离后距离后，要在光屏上再次成清晰的像要在光屏上再次成清晰的像，需将光屏向需将光屏向_(选填选填“左左”或或“右右”)移动移动，此时观察到的像将此时观察到的像将_(选填选填“变大变大”或或“变小变小”)缩小缩小 照相机照相机 右右 变大变大(4)移动蜡烛、凸透镜至如图丙所示的位置，移动蜡烛、凸透镜至如图丙所示的位置，发现无论怎么移动光屏都无法在光屏上找发现无论怎么移动光屏都无法在光屏上找 到烛焰的像，原因是此时烛焰成的是到烛焰的像，原因是此时烛焰成的是_(选填选填“实像实像”或或“虚像虚像”)，可在，可
11、在_(选选 填填“A”或或“B”)处观察到烛焰的像处观察到烛焰的像(5)随着蜡烛燃烧变短，此时光屏上的像将会发生移动，如果想让像仍随着蜡烛燃烧变短，此时光屏上的像将会发生移动，如果想让像仍然成在光屏的中央，可将凸透镜适当向然成在光屏的中央，可将凸透镜适当向_(选填选填“上上”或或“下下”)移移动动 虚像虚像 B 下下(6)在图乙实验的基础上：在图乙实验的基础上：若保持蜡烛若保持蜡烛、透镜位置不变透镜位置不变，用焦距更小的凸透镜替换原来的凸透用焦距更小的凸透镜替换原来的凸透镜镜，要在光屏上承接到清晰的像要在光屏上承接到清晰的像，应将光屏向应将光屏向_(选填选填“左左”或或“右右”)移动移动，此时
12、所成的像与原来相比变得此时所成的像与原来相比变得_(选填选填“更大更大”“”“更更小小”或或“不变不变”)；若保持蜡烛若保持蜡烛、透镜位置不变透镜位置不变，用焦距相同用焦距相同、直径更大的凸透镜替换直径更大的凸透镜替换原凸透镜原凸透镜，则光屏上呈现的像比原来的像则光屏上呈现的像比原来的像_(选填选填“更大更大”“”“更更小小”“”“更暗更暗”或或“更亮更亮”)；左左 更小更小 更亮更亮 若将蜡烛向左移至若将蜡烛向左移至5 cm刻度线处刻度线处，其他元件的位置均不变其他元件的位置均不变，要使清要使清晰的像继续呈现在光屏上晰的像继续呈现在光屏上，可以选择焦距可以选择焦距_(选填选填“较大较大”或或
13、“较较小小”)的凸透镜的凸透镜 较大较大 8.物理学与日常生活物理学与日常生活(2024 珠海月考改编珠海月考改编)现代生活现代生活，智能手机给人智能手机给人们带来了许多便利们带来了许多便利但长时间盯着手机屏幕但长时间盯着手机屏幕，容易导致视力下降容易导致视力下降图图中表示近视眼成因的是图中表示近视眼成因的是图_，其矫正原理图是图其矫正原理图是图_；图；图_表示表示远视眼的成因远视眼的成因 眼睛和眼镜眼睛和眼镜 甲甲 丙丙 乙乙 9.人的眼睛相当于一架活的照相机人的眼睛相当于一架活的照相机，晶状体相当于照相机的镜头晶状体相当于照相机的镜头，视视网膜相当于底片网膜相当于底片无论看远处还是近处的物
14、体无论看远处还是近处的物体，视网膜上所成的像都视网膜上所成的像都是倒立是倒立、_(选填选填“放大放大”“”“缩小缩小”或或“等大等大”)的像的像一位老奶奶一位老奶奶看报纸时看报纸时，要把报纸拿远才能看清报纸上的字要把报纸拿远才能看清报纸上的字，说明老奶奶的眼睛属说明老奶奶的眼睛属于于_(选填选填“近视眼近视眼”或或“远视眼远视眼”)缩小缩小 远视眼远视眼 10.下列关于望远镜的说法不正确的是下列关于望远镜的说法不正确的是()A所有的望远镜都是由两个凸透镜制成的所有的望远镜都是由两个凸透镜制成的 B望远镜的物镜直径越大望远镜的物镜直径越大，越容易观察到较暗的星球越容易观察到较暗的星球 C我们通过
15、望远镜看到的远处的汽车是虚像我们通过望远镜看到的远处的汽车是虚像 D望远镜的物镜成缩小的实像望远镜的物镜成缩小的实像 制作望远镜制作望远镜 A 11.(2023 清远期末清远期末)如图所示如图所示，前后两块相邻透镜的焦点恰好重合前后两块相邻透镜的焦点恰好重合，从从光源光源S点向右发出一条与主光轴平行的光线点向右发出一条与主光轴平行的光线，先后经先后经2个凸透镜折射和个凸透镜折射和1个凹透镜折射个凹透镜折射，在在A、B、C、D四段光线中四段光线中，其中描绘错误的是其中描绘错误的是()AA段光线段光线 BB段光线段光线 CC段光线段光线 DD段光线段光线 D 12如图所示如图所示，有一圆柱体有一圆
16、柱体PQ放在凸透镜前图示的位置放在凸透镜前图示的位置，它所成像它所成像PQ的形状应该是下列图中的的形状应该是下列图中的()B 13.科学思维科学思维 如图所示，一个圆柱形的玻璃瓶里装有一定量的水，把如图所示，一个圆柱形的玻璃瓶里装有一定量的水，把一支铅笔水平地贴放在玻璃瓶的一侧，透过玻璃瓶，可以看到那支铅一支铅笔水平地贴放在玻璃瓶的一侧，透过玻璃瓶，可以看到那支铅笔的形状笔的形状_(选填选填“不变不变”或或“发生变发生变 化化”)；把铅笔由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢；把铅笔由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢 地移动，透过玻璃瓶会看到铅笔尖逐渐地移动，透过玻璃瓶会看到铅笔尖逐渐_(选填选填“变长变长”
17、或或“变短变短”)，到某一位置以后，到某一位置以后，铅笔尖的方向铅笔尖的方向_(选填选填“改变改变”或或“不变不变”)发生变化发生变化 变长变长 改变改变 14.科学态度与责任科学态度与责任(2023 东莞期末东莞期末)阅读材料阅读材料，回答问题回答问题 眼睛眼睛 人的眼睛人的眼睛(图图1)很像一架照相机很像一架照相机我们看物体时我们看物体时，是通过睫状体的是通过睫状体的伸缩来调节晶状体的弯曲程度伸缩来调节晶状体的弯曲程度，改变晶状体的焦距改变晶状体的焦距，使不同远近的物使不同远近的物体都能在像距相同的视网膜上生成清晰倒立的实像体都能在像距相同的视网膜上生成清晰倒立的实像当睫状体放松当睫状体放
18、松时时，晶状体比较薄晶状体比较薄，对光的偏折能力变小对光的偏折能力变小，远处物体射来的光刚好会远处物体射来的光刚好会聚在视网膜上聚在视网膜上；当睫状体收缩时当睫状体收缩时，晶状体变厚晶状体变厚，对光的偏折能力变对光的偏折能力变大大，近处物体射来的光会聚在视网膜上近处物体射来的光会聚在视网膜上若沉溺于上网或长时间近距若沉溺于上网或长时间近距离看书写字离看书写字、看电视看电视，容易使眼球的前后径过长容易使眼球的前后径过长，致使远处物体折射致使远处物体折射所形成的物像落到视网膜前方所形成的物像落到视网膜前方，形成近视形成近视 透镜焦距透镜焦距f的长短标志着折光本领的大小的长短标志着折光本领的大小，焦
19、距越短焦距越短，折光本领越折光本领越大大通常把透镜焦距的倒数叫作透镜的焦度通常把透镜焦距的倒数叫作透镜的焦度，用用表示表示，即即1如果如果某透镜的焦距是某透镜的焦距是0.5 m，它的焦度就它的焦度就10.52 m1，而平时说的眼镜而平时说的眼镜片的度数就是镜片的透镜焦度乘片的度数就是镜片的透镜焦度乘100的值的值例如例如，400度远视镜片的透度远视镜片的透镜焦度是镜焦度是4 m1，它的焦距是它的焦距是0.25 m通常远视镜片的度数是正数通常远视镜片的度数是正数，而而近视镜片的度数是负数近视镜片的度数是负数 眼睛瞳孔的作用能改变大小以控制进入眼睛的光量眼睛瞳孔的作用能改变大小以控制进入眼睛的光量
20、在弱光条件在弱光条件下开大下开大，允许更多的光进入允许更多的光进入，以便视物清楚以便视物清楚在强光条件下缩小在强光条件下缩小，防防止强光损伤视网膜止强光损伤视网膜，起到保护视网膜作用起到保护视网膜作用(1)人的眼睛很像一架照相机，眼球内的晶状体和角膜相当于一个人的眼睛很像一架照相机，眼球内的晶状体和角膜相当于一个_，视网膜相当于，视网膜相当于_(2)与照相机不同的是人眼与照相机不同的是人眼 是一个真正的变焦系统，是一个真正的变焦系统，当人眼看近处物体时，焦当人眼看近处物体时，焦 距较距较_(选填选填“大大”或或“小小”)(3)图图2是小明的眼睛看物体时的成像情况，则小明的眼睛需要佩戴图是小明的
21、眼睛看物体时的成像情况，则小明的眼睛需要佩戴图3中的中的_(填字母填字母)透镜透镜 凸透镜凸透镜 光屏光屏 小小 A(4)刚走进电影院时几乎什么也看不见刚走进电影院时几乎什么也看不见，片刻后才可看见周围的人片刻后才可看见周围的人，这这种变化是由于眼球中的瞳孔种变化是由于眼球中的瞳孔_(选填选填“变大变大”“”“不变不变”或或“变变小小”)变大变大 探究凸透镜成像的规律探究凸透镜成像的规律 典例典例 科学探究科学探究(2023 广东中考改编广东中考改编)小明在学习了凸透镜成像的规小明在学习了凸透镜成像的规律后律后，继续深入探究继续深入探究选用表中某一规格的凸透镜做实验选用表中某一规格的凸透镜做实
22、验，调整好器调整好器材后如图材后如图1甲所示甲所示，此时烛焰在光屏上成放大的像此时烛焰在光屏上成放大的像 凸透镜凸透镜编号编号 焦距焦距/cm 直径直径/cm 5 35 5 45 10 45 15 45(1)光屏上的像是实像还是虚像光屏上的像是实像还是虚像？_(2)一段时间后一段时间后，小明发现烛焰的像如图小明发现烛焰的像如图1乙所示乙所示，此时将蜡烛向此时将蜡烛向_调调节可以使烛焰的像移到光屏中央节可以使烛焰的像移到光屏中央 实像实像 上上(3)小明选的凸透镜焦距为小明选的凸透镜焦距为_cm 10(4)小明将蜡烛换成小明将蜡烛换成F字光源字光源，调整了光源和光屏的位置调整了光源和光屏的位置，
23、在光屏上仍可在光屏上仍可观察到清晰的像观察到清晰的像，如图如图2所示所示，则小明看到的像应是则小明看到的像应是_(填字母填字母)(5)小明认为凸透镜成像的规律还可能与凸透镜的直径有关小明认为凸透镜成像的规律还可能与凸透镜的直径有关若要验证若要验证其猜想其猜想，则可在表中选取编号为则可在表中选取编号为_两个凸透镜进行实验验证两个凸透镜进行实验验证 D 【拓展创新拓展创新】小明在用蜡烛作为光源完成探究凸透镜成像规律的实验后小明在用蜡烛作为光源完成探究凸透镜成像规律的实验后，发现蜡烛发现蜡烛火焰飘忽不定火焰飘忽不定，像与物的大小对比难判定等问题像与物的大小对比难判定等问题，小明和老师小明和老师、同学
24、同学一起对实验装置进行了一系列改进一起对实验装置进行了一系列改进，创新点如图丁所示：光具座上凸创新点如图丁所示：光具座上凸透镜所在位置为零刻度透镜所在位置为零刻度，数值向左数值向左、向右依次增大；在有均匀格子的向右依次增大；在有均匀格子的面板上制作字母面板上制作字母“A”状的状的LED灯代替蜡烛；光屏上有同样的均匀格灯代替蜡烛；光屏上有同样的均匀格子子(6)请分析创新后实验装置的优点：请分析创新后实验装置的优点：可以直接读出物距以及可以直接读出物距以及_；光屏上成的像更清晰光屏上成的像更清晰、_；从光屏上可以准确得出像与物的从光屏上可以准确得出像与物的_关系关系(7)相比使用相比使用“F”形形
25、LED灯灯，实验中使用实验中使用“A”形形LED灯的不足之处是灯的不足之处是_ 像距像距 稳定稳定 大小大小 无法比较像与物体的左右关系无法比较像与物体的左右关系(8)完成探究凸透镜成像规律的实验后完成探究凸透镜成像规律的实验后，还可以更换还可以更换(或增加或增加)实验器材进行实验器材进行拓展探究拓展探究请仿照示例写出两种不同方案请仿照示例写出两种不同方案 项目项目 更换更换(或增加或增加)实验器材及操作实验器材及操作 探究的问题探究的问题 示例示例 用黑色纸片遮挡凸透镜的一部用黑色纸片遮挡凸透镜的一部分分 探究凸透镜没被遮挡部分的探究凸透镜没被遮挡部分的成像情况成像情况 方案方案1 _ _ _ 方案方案2 _ _ _ 用焦距不同的透镜进行实验用焦距不同的透镜进行实验 探究凸透镜成像的性质与探究凸透镜成像的性质与 焦距的关系焦距的关系 用透明薄玻璃板代替凸透镜，用透明薄玻璃板代替凸透镜，用与光源用与光源“A”大小完全相同的大小完全相同的 字母字母A格子代替光屏格子代替光屏 探究平面镜成像规律探究平面镜成像规律
