第3单元透镜及其应用课件PPT+单元+真题(原卷+解析)

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1.透镜：中间厚边缘薄的透镜叫凸透镜；中间薄，边缘厚的透镜叫凹透镜 2.主光轴：通过两个球面球心的直线。3.光心（O）：主光轴上有个特殊点，通过这个点的光线传播方向不改变。
4、焦点（F）：凸透镜使跟主光轴平行的光线会聚在主光轴上的一点。凹透镜使跟主光轴平行的光线发散，发散光线的反向延长线会聚在主光轴上一点，这点叫凹透镜的虚焦点。5、焦距（f）：焦点到凸透镜光心的距离。如图：　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　6、对光线的作用：凸透镜对光线有会聚作用，也叫会聚透镜；凹透镜对光线有发散作用，也叫发散透镜。
要点诠释：1.凸透镜有两个焦点，凹透镜有两个虚焦点；2.放在凸透镜焦点上的光源发出的发散光束，经过凸透镜折射之后变成平行光束，幻灯机、投影仪、舞台上的追光灯等仪器就是利用了这一原理；3.凹透镜的虚焦点，“虚”表示该点并不是实际光线的交点，而是逆着凹透镜折射光线的方向看去。
7.凸透镜的三条特殊光线：（1）通过光心的光线经凸透镜后传播方向不变如图甲；（2）通过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴如图乙；（3）跟主光轴平行的光线经凸透镜折射后过焦点如图丙。
8.凹透镜的三条特殊光线：（1）通过光心的光线经凹透镜后传播方向不变如图甲；（2）射向凹透镜的光线如果其延长线通过虚焦点，则经凹透镜折射后平行于主光轴如图乙；（3）跟主光轴平行的光线经凹透镜折射后，折射光线的反向延长线过焦点如图丙。
典例一：（2021·海南中考真题）近期某地出现了龙卷风特殊天气，龙卷风内外存在巨大的压强差是由于其中心空气流速大，压强________，导致周边的物体被“吸入”龙卷风中心；某人用手机拍下龙卷风的照片，手机镜头相当于__________透镜。
典例二：（2021·安徽中考真题）如图，L表示凸透镜，MN为主光轴。O为光心，F为焦点。从S点发出两条光线，一条经过光心，另一条平行于主光轴，请在图中画出它们经凸透镜后的出射光线______。
透镜的三条特殊光线-透镜作图
典例三：（2021年湖北省襄阳市中考物理试题）（1） 请画出图中对应的折射光线；
1.口诀记忆：总结凸透镜成像规律，可简要归纳成“一焦分虚实，二焦分大小；成实像时，物近像远像变大；成虚像时，物近像近，像变小。”（1）“一焦分虚实”：物体在一倍焦距以内成虚像，一倍焦距以外成实像。（2）“二焦分大小”：物距小于二倍焦距，成放大的像，（焦点除外）；物距大于二倍焦距成缩小的像。（3）“成实像时，物近像远像变大”：成实像时，物体靠近透镜，像远离透镜，像逐渐变大。（4）“成虚像时，物近像近，像变小”：成虚像时，物体靠近透镜，像也靠近透镜，像逐渐变小。
要点诠释：实像和虚像的区别：（1）成像原理不同：物体发出的光线经光学器件会聚而成的像为实像，经光学器件后光线发散，反向延长相交形成的像叫虚像。（2）成像性质上的区别，实像倒立的，虚像是正立的。（3）接收方法上的区别：实像既能被眼睛看到，又能被光屏接收到，虚像只能被眼睛看到，不能被光屏收到。
典例一：（2021·天津中考真题）在硏究凸透镜成像规律时，将焦距为10cm的凸透镜和点燃的蜡烛固定在光具座上（如图），在光屏上得到了烛焰清晰的像（图中光屏未画出）。下列说法正确的是（　　）。A．光屏上所成的是倒立、缩小的实像B．光屏上所成的是倒立、放大的实像C．光屏一定位于60~70cm刻度之间D．光屏一定位于70~90cm刻度之间
凸透镜成像规律的动态变化
典例二：（2021·湖南常德市·中考真题）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当点燃的蜡烛、凸透镜及光屏处于如图所示的位置时，在光屏上得到烛焰清晰的像。下列说法中正确的是（　　）。A．该凸透镜的焦距范围为7.5cm＜f＜15cm；B．光屏上成倒立、放大的实像；C．透镜不动，蜡烛向右移动，光屏向左移动，可再次得到清晰的像；D．蜡烛和光屏不动，移动凸透镜到适当位置，光屏上可再次得到清晰的缩小的像
典例三：（2021·黑龙江中考真题）如图所示，某同学在探究凸透镜成像规律实验中，他将焦距为10cm的凸透镜A固定在光具座50cm刻度线处，蜡烛放置在20cm刻度线处时，移动光屏可得到一个清晰倒立的、_______的实像（选填“放大”、“等大”、“缩小”）；该同学又在蜡烛与凸透镜之间靠近凸透镜处放置一近视镜片，为了使光屏上再次呈现烛焰清晰的像，应将光屏沿着光具座向______移动（选填“左”或“右”）。
典例四：（2021·山西中考真题）在探究“凸透镜成像的规律”实验中：（1）将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，调整蜡烛、凸透镜和光屏的高度，使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心大致在 。（2）将蜡烛和光屏移动到如图甲所示的位置时，光屏上出现了烛焰倒立、等大的实像，此凸透镜的焦距为______cm。（3）改变蜡烛位置，移动光屏到如图乙所示的位置时，光屏上恰好得到一个清晰的像，生活中的______（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用这样的成像原理工作的。保持凸透镜位置不变，将蜡烛向左移动到10cm处，为了在光屏上得到清晰的像，应把光屏向_____（选填“左”或“右”）移动。
四、透镜应用、眼睛与视力矫正
1.透镜成像应用：（1）照相机：镜头相当于凸透镜，来自物体的光经过照相机镜头后会聚在胶片上，成倒立、缩小的实像。 （2）投影仪：镜头相当于凸透镜，来自投影片的光通过凸透镜后成像，再经过平面镜改变光的传播方向，使屏幕上成倒立、放大的实像。 （3）放大镜：成正立、放大的虚像。
2.近视眼：只能看清近处的物体，看不清远处的物体。成因：晶状体变得太厚，折射光的能力太强或由于眼球在前后方向上太长，来自远处的光会聚在视网膜之前，视网膜上得不到清晰的像。如图：矫正：佩戴合适的凹透镜
3.远视眼：只能看清楚远处的物体、看不清近处的物体。成因：晶状体太薄，折光能力太弱，或者是眼球在前后方向上太短，来自近处物体的光线发散程度较大，光会聚到了视网膜之后。矫正：佩戴合适的凸透镜
要点诠释：1.近视眼是因为眼睛调节能力减弱或是眼球前后过长造成的，近视眼应选用适当度数的近视镜片进行矫正，近视眼镜是由凹透镜制成的。2.矫正远视眼，增强对光的折射作用。可配戴用凸透镜制成的远视眼镜，使入射的光线经凸透镜折射后进入眼睛，会聚点就能移到视网膜上。
典例一：（2021·湖北中考真题）在探究凸透镜成像规律的实验中，移动光屏距透镜20cm时，在光屏上正好得到烛焰清晰放大的像。则（　　）。A．蜡烛距透镜的距离大于20cm；B．凸透镜的焦距大于10cm；C．投影仪应用了该次实验的成像规律；D．照相机应用了该次实验的成像规律
典例二：（2021·山东枣庄市·中考真题）关于放大镜，下列说法不正确的是（　）。A．放大镜的镜片就是一个凸透镜；B．放大镜所成的像都可以用光屏承接；C．用放大镜可以得到物体正立的虚像；D．用放大镜可以得到物体倒立的实像
典例三：（2021·四川中考真题）在探究凸透镜成像规律的实验成像规律中，将蜡烛放在凸透镜前适当位置，调节光屏位置得到凊晰的像。把眼镜片放在烛焰与凸透镜之间，如图所示，屏上的像变得模糊，调节光屏的位置，适当靠近凸透镜，光屏上又可以得到清晰的像，则该镜片（　　）。A．是凹透镜，属近视眼镜 B．是凹透镜，属远视眼镜C．是凸透镜，属近视眼镜 D．是凸透镜，属远视眼镜
典例四：（2021·黑龙江中考真题）王老师需要摘下眼镜才能看清远处来的是哪位同学，他患的是______（选填：“近视眼”、“远视眼”），需要佩戴______（选填：“凸透镜”、“凹透镜”）矫正。
1．两个完全相同的凸透镜L1、L2如图放置，其中AO1=O1B=BO2，过A点的一条光线经L1折射后按如图方向到达L2，则关于该光线再经L2折射后的去向，以下判断正确的是（　　）。A．过L2的二倍焦距点 B．过L2的焦点 C．平行于L2的主光轴 D．过L2的二倍焦距以外的点
2．如图所示，画出光线ab和Oc通过透镜前后的完整光路。
3.关于透镜，下列说法正确的是（　　）。A．凸透镜对光线有会聚作用，通过凸透镜的光线一定会聚到一点； B．不论是凸透镜还是凹透镜，经过透镜光心的光线方向都不变； C．放在凹透镜焦点上的点光源，它发出的光线经透镜折射后光线平行于主光轴； D．凸透镜有两个虚焦点，凹透镜有两个实焦点
4．下列关于实像与虚像的说法中正确的是（　　）。A．虚像总是放大的，实像有放大也有缩小的；B．实像能在光屏上呈现，虚像则不能；C．虚像就是影子，实像是由实际光线会聚而成的；D．光线经折射后总是成实像，经平面镜反射后总是成虚像
5．有一次，小明上学前取自己的眼镜时，发现自己的近视镜和爷爷的老花镜混在一起，外形完全一样，如图所示，小明要想找出自己的眼镜，下列做法正确的是（　）。A．用手摸镜时，中间厚边缘薄的是近视眼镜；B．拿着镜片近距离看书本上的字，把字放大的是近视眼镜；C．让镜片正对太阳光，太阳光通过镜片后能只呈现一个暗斑的是近视眼镜；D．让镜片正对太阳光，太阳光通过镜片能呈现一个明亮小光斑的是近视眼镜
6．在盛夏的中午阳光强烈时往花草上浇水，常会把叶片烧焦，其原因是（　　）。A．太阳使水温度升高，将叶片烧焦；B．水很快蒸发，使叶片受阳光直射而烧焦；C．水滴使阳光汇聚，将叶片烧焦；D．水滴使花草防晒能力降低，叶片易烧焦
7．下列光现象中形成虚像的是（　　）。A．凸透镜作放大镜使用时所成的像；B．幻灯机放幻灯片时所成的像；C．照相机照相时所成的像；D．教学用投影仪在屏幕上成的像
8．如图所示，把点燃的蜡烛放在A点时，可以在C点处的光屏上得到烛焰倒立缩小的实像。现保持凸透镜的位置不变，把蜡烛放至C点，要在光屏上得到烛焰清晰的像，应把光屏放在图中的（　　）。A．AB之间 B．A点 C．A点的左侧 D．B点的右侧
9．关于透镜，下列说法中不正确的是（　　）。A．凸透镜和凹透镜都有两个焦点；B．光线通过凸透镜后会聚到主轴上的点一定是焦点；C．用凸透镜可以看清物体的细小之处；D．照相机的镜头相当于一个凸透镜
10．小军做凸透镜成像规律的实验时，将焦距为15cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处，光屏和点燃的蜡烛分别位于凸透镜两侧，调整烛焰中心、透镜中心和光屏中心在同一水平高度，如图。则下列四个选项中，判断正确的是（　　）。A．若蜡烛放置在10cm刻度线处，移动光屏，光屏上呈现的是烛焰正立的像；B．若蜡烛放置在30cm刻度线处，移动光屏，光屏上呈现的是烛焰缩小的像；C．若蜡烛放置在40cm刻度线处，移动光屏，光屏上呈现的是烛焰的实像；D．若要说明照相机的成像特点，可以把蜡烛放置在15cm刻度线处
11．在探究凸透镜成像规律的实验中，蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示，烛焰在光屏上恰好成一清晰等大的实像，下列说法正确的是（　　）。A．该凸透镜的焦距是20cmB．蜡烛置于20cm刻度处，移动光屏可得到实像，照相机应用了这一原理C．蜡烛置于35cm刻度处，向右移动光屏，能在屏上呈现放大的倒立的实像D．蜡烛置于45cm刻度处，光屏向右移动到某一位置时，光屏上呈现放大的虚像
12．如图所示，是生活中常的手机自拍杆，与直接拿手机自拍相比，在不改变镜头焦距的情况下充分利用自拍杆可以　 　物距，　 　像的大小，从而取得满意的拍摄效果。（两空均选填“增大”或“减小”）
13．随着年龄的增长，大部分人都会出现“老花眼”的现象，若已经形成老花眼则应佩戴　 　透镜制成的眼镜来辅助，这种透镜对平行光有　 　作用。
14．如图，华为公司最新发布的一款手机P30，该手机搭载后置三摄，其中主摄为4000万像素，另外两颗镜头是超广角+长焦的配置，具有超强的拍照功能。在利用手机拍照时，通过镜头所成的像是倒立、缩小的　 　（选填“实像”或“虚像”），手机镜头实际上是凸透镜，这类透镜在生活中用于矫正　 　眼（选填“近视”或“远视”）。
15.在探究“凸透镜成像规律”的实验中：（1）如图甲，平行光正对凸透照射，光屏上出现一个最小最亮的光斑，如图乙，光屏上呈现清晰的像，此像的性质是　 　的实像（选填“放大”或“缩小”），若保持蜡烛和光屏位置不变，移动凸透镜至　 　cm刻度线处，光屏上能再次呈现清晰的像；（2）课后，小丽和小明又尝试，当他们相距2m，通过同一块焦距为15cm的凸透镜观看对方，小明好通过透镜能看到小丽眼睛正立的像，如图丙，则下列说法中不正确的是　 　；