2025年中考物理一轮复习 专题03 透镜及其应用 课件+练习+讲义

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考点一 透镜考点二 生活中的透镜考点三 凸透镜成像规律考点四 眼睛和眼镜新教材 跨学科实践：制作望远镜
（2）透镜的主光轴和光心
（1）实验探究：探究透镜对光的作用
①让平行于透镜主光轴的几束光射向凸透镜，观察光通过透镜后的偏折方向。②让平行于透镜主光轴的几束光射向凹透镜，观察光通过透镜后的偏折方向。
实验表明：凸透镜对光有会聚作用，凹透镜对光有发散作用
（2）对“会聚作用”和“发散作用”的理解
①凸透镜对光有会聚作用，指的是折射光的方向比入射光的方向更靠近主光轴，如图所示。
②凹透镜对光有发散作用，指的是折射光的方向比入射光的方向更偏离主光轴，如图所示。
（1）透镜的焦点和焦距
（2）粗略测量凸透镜的焦距
如图所示，让凸透镜正对着太阳光，再拿一张白纸放在它的另一端，调整放大镜与白纸的距离，直到纸上的光斑最小、最亮（这个点就是凸透镜的焦点）。测出这个光斑达到凸透镜光心的距离，即该凸透镜的焦距。
（1）会聚作用是指折射光线相对入射光线向靠近主光轴方向偏折，但折射后的光不一定会变成会聚光。如图甲所示，凸透镜使通过它的一束光发散程度变小了，但该光束依然发散。（2）发散作用是指指折射光线相对入射光线向远离主光轴方向偏折，但折射后的光并不一定是发散光。如图乙所示，凹透镜对通过它的一束会聚光有发散作用，但光经过凹透镜后依然是会聚光，还能会聚于一点。
凸透镜焦距的长短与其表面的凸起程度有关，表面越凸，焦距越短。凸透镜焦距长短反映了凸透镜对光会聚作用的强弱，焦距越短，光通过凸透镜后的偏折程度越大，即凸透镜的会聚作用越强。
一束平行主光轴的光射向凸透镜，折射光会聚于焦点。因此最小、最亮的光斑即为凸透镜的焦点位置。
1. 【实践应用】物理实践小组讨论冬季野外取火的办法，有人提出把冰块制成 透镜可以达到目的，若要“取火”，应把易燃物放在透镜的 位置。
2. 【新考法】（24-25八年级上·江苏无锡·期中）如图所示，小莉在老师指导下，观察教室里的LED日光灯，发现每个LED发光芯片上都封装了硅胶透镜。资料显示，芯片最大发光角度是180°（大于180°范围。也有少量余光），光线通过透镜会聚可得到180°、160°、140°、120°、90°、60°等不同的出光角度。下图的光路显示了一些透镜对光线的作用，与LED透镜对光线的作用相同的是 。
3.（2024·福建·三模）红外测温枪的结构如图所示，当近距离正对测量时，热辐射体辐射的 通过透镜 （选填“会聚”或发散）于红外探测器的中心位置。
4. （2024·甘肃定西·三模）按题目的要求作图。如图，请作出两条光线所对应的折射光线或入射光线。
来自物体的光经过镜头后会聚在照相机暗箱内的胶片上，形成了倒立、缩小的像
（4）照相机拍摄远近不同的物体
若想使底片上的像变大，应使相机靠近物体，同时使镜头远离底片。
①使屏幕上的像变大的方法：减小投影片与镜头之间的距离，同时增大屏幕与镜头间的距离；②使屏幕上的像变小的方法：增大投影片与镜头间的距离，同时减小屏幕与镜头间的距离。
放大镜是凸透镜，是常用的光学仪器之一。放大镜能将小物体放大，如图所示。将放大镜镜头放在物体上方与眼睛之间适当位置，透过放大镜可以看到正立、放大的像。
①物体通过放大镜所成的像是一个正立、放大的虚像；②像和物体在凸透镜的同侧；
（1）实像和虚像的比较
（2）实像和虚像的示例
实像是由实际光线会聚而成，能够在光屏上呈现。虚像是由反射光线或折射光线的反向延长线相交而成，不能够在光屏上呈现。实像和虚像都能用眼睛看到和相机拍下来。
1. （2024·青海西宁·一模）如图所示，小明用同一个相机给同一个古塔先后拍了两张照片，当他拍完第一张照片甲后，应该 （选填“靠近或“远离”）古塔，并把镜头 （选填“伸长”或“缩短”），才能清晰地拍摄到第二张照片乙。
乙照片中像变大了，物体靠近镜头，同时镜头适当远离光屏
2. （2024·河南鹤壁·模拟预测）下图为小明制作的幻灯机的示意图，将一个印有图案的透明胶片插入插槽后，调节胶片到灯泡之间的距离，直至在银幕上出现清晰的像（未画出），则（ ）A．幻灯机在银幕上成倒立、放大的虚像B．若要使成像更大一些，胶片应该向左移动适当距离C．若小昆虫落在凸透镜中央，银幕上仍能呈现胶片完整的像D．能从不同角度看到银幕上的像，是因为光在银幕上发生了镜面反射
3. （2024·云南楚雄·二模）夏季周末，小明到翠湖观赏荷花时发现荷叶上面有一滴水，透过水滴看过去，他发现荷叶的纹路更清晰了（如图所示）。这是由于此时的水滴相当于一个 ，荷叶上的纹路经过水滴折射后形成一个放大的 （选填“实”或“虚”）像。
水滴形状类似凸透镜，作用相当于放大镜
照相机和投影仪都成倒立的实像，所不同的是：物体通常离照相机的镜头比较远，成缩小的实像；物体离投影仪的镜头比较近，成放大的实像；物体离放大镜比较近，成放大、正立的虚像。可见，像的虚实、大小、正倒与物体离凸透镜的距离（物距）有关系。像的虚实、大小、正倒与物距有怎样的关系呢?
为探究凸透镜成像的规律，我们可以把物体放在距凸透镜较远的地方，然后逐渐移近，把每次观察到的物距以及像的虚实、大小、正倒等情况都记录在表格中，比较实验数据，看看像的虚实、大小、正倒与物距有什么关系，寻找其中的规律。
光具座、发光二极管、凸透镜、光屏等
用发光二极管作为发光物体，一块白色的硬纸板作为光屏，调节发光物体、透镜和光屏，使它们的中心高度相同，研究发光物体的成像情况。
把发光物体放在较远处，移动光屏，使光屏上呈现清晰的实像。观察实像的大小和正倒，测出物距和像距(像到凸透镜的距离)。 把发光物体向凸透镜移近几厘米，放好后重复以上操作。 继续向凸透镜移动发光物体并调整光屏的位置，重复以上操作，你总能在光屏上得到发光物体的像吗?当在光屏上看不到发光物体的像时，可以撤去光屏，从光屏一侧向凸透镜方向看去，观察发光物体的像。此时发光物体和它的像在什么位置?
把实验中得到的数据和观察的结果填入下表。每个小组可以自己选择适当的物距，并与各小组共享测量的数据。
（1）焦点是成实像和虚像的分界点。当物距大于一倍焦距时，成实像；当物距小于一倍焦距时，成虚像；当物距等于一倍焦距时，不成像； （2）二倍焦距是成放大实像还是缩小实像的分界点。当物距大于二倍焦距时，成缩小的实像；当物距等于二倍焦距时，成等大的实像；当物距大于一倍焦距小于二倍焦距时，成放大的实像； （3）凸透镜成实像都是倒立的，且像、物位于凸透镜的两侧；凸透镜成虚像时，都是正立的，且像、物同侧；
当物距大于2倍焦距时，凸透镜成倒立、缩小的实像；当物距等于2倍焦距时，凸透镜成倒立、等大的实像；当物距小于2倍焦距、大于焦距时，凸透镜成倒立、放大的实像;当物距小于焦距时，凸透镜成正立、放大的虚像。这就是凸透镜成像的规律。
（1）调整发光二极管、透镜、光屏三者的中心在同一高度，目的是让发光二极管的像成在光屏的中央；
（2）在做实验时, 某同学无论怎样移动光屏, 都无法在光屏上观察到发光二极管的像。发生这一现象可能原因有哪些？可能原因有：①发光二极管、凸透镜、光屏的中心不在同一高度上；②发光二极管的位置在透镜的一倍焦距以内；③发光二极管的位置在透镜的焦点上；④当成放大的实像时，像距较大，光具座长度不够。（3）用卡片把透镜遮住一部分，光屏上得到发光二极管的像有什么变化？光屏上像的性质不变，还是完整的，但亮度会变暗些。
（4）成实像时，将发光二极管和光屏调换位置时，在光屏上仍能成实像。原因是：光路可逆。（5）发光二极管比蜡烛的优势：发光二极管亮度更亮，光源稳定，成像稳定。（6）发光二极管的形状的要求：选择上下、左右都不对称的形状。（7）用蜡烛进行实验时，随着蜡烛越烧越短，光屏上的像会往上移动，需要进行以下调整，使像重新回到光屏中央：向上移动光屏、向上移动蜡烛、向下移动凸透镜。
成实像时，物近像远像变大；成虚像时，物远像远像变大。
物距大于2倍焦距，即u＞2f 时，成倒立、缩小的实像，像距v： f