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中考复习 第3课时 透镜及其应用

发布时间:2014-01-15 11:58:54  

物理
新课标

第3课时 透镜及其应用

第3课时┃ 透镜及其应用

赣 考 解 读
考试要求

①认识凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用;②知道 凸透镜成像的规律;③了解凸透镜成像规律的应用
年份 题型 简答 填空 探究 分值 3分 2分 6分 难易程度 中 易 中 考点

近三年江 西省中考 考查情况

2011 2012 2013

凸透镜成像规律 及应用
凸透镜成像规律 凸透镜成像规律

预测2014

从历年中考考点可见,凸透镜成像规律是热门考点,2013 年考查了一道探究题,占分比例较大,2014年应该会回归 到填空题、选择题中
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第3课时┃ 透镜及其应用

考 点 聚 焦 考点1 凸透镜和凹透镜
类型 特点 凸透镜 中间厚,边缘薄 会聚 作用 ________ 两个实焦点 照相机、投影仪、 放大镜、远视镜
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凹透镜 中间薄,边缘厚 发散 作用 ________ 两个虚焦点 近视镜

对光线 的作用
焦点 应用

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三条特殊光线(完成光路图)

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光路图如下图所示

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[点拨] (1)透镜对光线起会聚作用还是发散作用,不是 看光线经透镜后是否会聚或发散,而应看光线经透镜后与 入射光线相比是会聚还是发散,若比入射光线会聚,则起 会聚作用。 (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,对光线的会聚作用越强。

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考点2 凸透镜成像的规律
1.探究:凸透镜成像规律

实验 装置

安装 调节

如图所示,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____________ 同一高度 ,从而使像成在光屏中央
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实验 过程

①保持凸透镜位置不动,改变蜡烛到凸透镜的距离,调节 光屏的位置,使烛焰在光屏上形成清晰的像,分别记下不 同情况下的物距、像距和成像情况;②把蜡烛放在凸透镜 焦点以内,透过透镜观察所成的像 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 不在同一高度 __________ 一倍焦距 内或物体在_______ 焦点 上 ①遮住凸透镜的一部分,成像性质不变,像变暗; ②将蜡烛由5倍焦距外逐渐靠近透镜,移动光屏,观察像 和像距的变化,由此可知,成实像时, 物距越小,像距越 大,像越大
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评估 交流

深入 探究

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2.凸透镜成像

规律 物距u u>2f u=2f f<u<2f u=f 像距v v=2f(v=u) 像的特点 应用 __________ 照相机 测焦距

f<v<2f v<u) 倒立、缩小、实像 ________( _______________
倒立、等大、实像 _______________

v >2f v>u) 倒立、放大、实像 ________( _______________ 不成像

投影仪、 幻灯机
平行光测焦距

u<f

物像同侧(v>u) 正立、放大、虚像 _______________

__________ 放大镜

一倍焦距分虚实,二倍焦距分大小;物近像远 巧记规律 像变大,物远像近像变小(适用于实像)
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考点3 生活中的透镜
项目 物距 照相机 u>2f __________ 投影仪 f<u<2f __________ 放大镜 u<f __________ 物远像远像变大 远离物体, 成像变大

成像 _______________ 倒立、放大、实像 _______________ 倒立、缩小、实像 _______________ 正立、放大、虚像 物近像远像变大 调节 前伸镜头,靠近 方法 景物,成像变大 下调镜头,远离 屏幕,成像变大

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[点拨] 照相机、投影仪的镜头相当于凸透镜;投影仪 中平面镜的作用是改变光的传播方向,使实像投在屏幕上, 并且投影片要倒插。

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考点4 眼睛与眼镜
项目 正常眼 近视眼 远视眼

外形

比正常眼的焦距 通过调节晶状体厚 短 ____(选填“长” 焦距 薄自动调节焦距 或“短”)
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比正常眼的焦距 长 选填“长” ____( 或“短”)

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对 光 线 作 用 矫正 方法

近处、远处物 体的像成在视 网膜上

折射光线本领 大,远处物体 的像成在视网 前 膜____

折射光线本领 小,近处物体 的像成在视网 膜____ 后

配戴____ 凹 透镜

配戴____ 凸 透镜

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考点5 显微镜和望远镜
项目 目镜 望远镜 显微镜 靠近眼睛的一组透镜,其作用相当于__________ 放大镜 ,成 ________ 正立 、________ 放大 的______ 虚 像 靠近被测物体的一组透镜,它 的作用是使远处的物体在焦点 倒立 、________ 缩小 的 附近成________ ______ 实 像,相当于一架 __________ 照相机 靠近被测物体的一组透镜, 它的作用是使物体成 倒立 、________ 放大 的 ________ ______ 实 像,其作用相当于一 个__________ 幻灯机

物镜

特点

物镜成倒立实像,目镜成正立虚像,所以人眼看到的是物体 倒立的像
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赣 考 探 究 类型一 透镜对光线的作用
例 1 【2012· 赣州二模】农民在塑料 棚中种蔬菜时,雨过天晴后一定要把塑料棚 上的水放掉,如图3-1所示。从光学的角度 凸透

来分析,水滴在大棚上可形成________ 镜, 会聚 对阳光有_______ 作用,从而存在安全隐患。

解析 凸透镜能会聚光线,而光又具有能量,会引发易燃物 燃烧,存在安全隐患。

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点评 此题与实际生活联系密切,灵活考查了对凸透镜 的会聚作用的理解和应用,体现了从物理走向生活的理念。

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类型二

凸透镜成像的规律

例 2 【2013· 江西】【实验名称】探究凸透镜成像规律。 【设计实验与进行实验】(1)实验器材:刻度尺、蜡烛、王 爷爷的放大镜、白色硬塑料板和三个底座。 (2)如图3-2所示,从左到右分别放置蜡烛、透镜和光屏。

A.香香认为:只需要将三者中心调至同一高度。 B.王爷爷认为:需将三者中心调至同一水平直线上。 其中说法_______ (填序号)正确。 B
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第3课时┃ 透镜及其应用
正确调整后,不断改变蜡烛与透镜间的距离,并 移动光屏进行实验,所获得的数据如下表: 实验序号 1 2 3 物体到凸透镜的 距离/cm 40 30 20 光屏上像到凸透镜的 距离/cm 13.3 15 20

4
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15
10 8
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30
光屏上没有像 光屏上没有像

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【分析与论证】(1)当凸透镜成实像时,物距增大, 减小 像距_______ 。 (2)如图3-3所示,光屏应移至______ 区域才能 B 找到清晰的像。

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(3)观察烛焰经凸透镜所成正立、放大的虚像,人眼应 通过凸透镜向_______ 左 (选填“左”或“右”)观察。 (4)在整理器材时,香香偶然在透镜上看到了身后景物 反射 (选填“直 正立、缩小的像,它的成像原因是光的______ 线传播”“反射”或“折射”)。

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解析 (1)依据“物近像远大”(物体离凸透镜焦点越近, 像越远也越大)的规律,物距增大,像距应该变小。 (2)由表格数据知:物距为20 cm时,对应像距为20 cm; 物距为15 cm时,对应像距为30 cm,而图中物距介于15~20 cm,因此像距应该介于30~20 cm,也就是图中B区域。 (3)凸透镜成的虚像与物体在同侧,眼睛应该透过透镜在 另一侧向物体同侧观察。 (4)正立、缩小的像一定不会是凸透镜成的像,所以它应 该是凸透镜的表面通过光的反射成的像,也就是凸面镜成的 像。

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例 3 在做“探究凸透镜成像”的实验时,小华发现:光 具座上标尺的刻度范围是“0~90 cm”,而实验桌上却有两个 凸透镜,规格如下

表所示,为了能完成实验,应该选用透镜 乙 ________( 选填“甲”或“乙”),如果选用另一个透镜,在实验 略 过程中将会遇到的问题是_____________ 。

序号 甲 乙

直径 5 cm 4 cm

焦距 40 cm 10 cm

解析 光屏不够长,当物距较近时,像就成在了较远处, 在光具座上无论如何移动光屏,都接收不到物体的像。
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类型三 凸透镜成像规律的应用
例 4 【2013· 安福模拟】九年级(3)班同学照毕业照 时,摄影师发现取景框中有些同学还看不到,于是摄影师
远 应该离同学们________( 选填“近”或“远”

)些,同时要

缩短 选填“缩短”或“增加” )暗箱的长度,才能取得 ________(

好的效果。

解析 有些同学没进入取景框,这时就需要让照相机所拍相 片中的人均成更加缩小的像才行,此时依据“物远像近小”(物 体离凸透镜焦点越远,所成像就越近也越小)的原则,应该让摄 影师离同学们远些,同时缩短暗箱长度以减小像距。
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三种方法测焦距

(1)太阳光聚焦法:拿一凸透镜正对太阳光,把一张纸放到其下 面,改变透镜与纸的距离,直到纸上的光斑变得最小、最亮。测 量光斑到透镜的距离d,则f=d。 (2)等大成像法:把蜡烛、凸透镜、光屏依次安装到光具座上, 调节高度,使它们的中心在同一高度。同时移动蜡烛和光屏,直 到光屏上出现一个等大、倒立的实像,记下蜡烛到凸透镜的距离 u(或是光屏到凸透镜的距离v),则f=u/2=v/2。 (3)焦点入射法:在凸透镜的一侧放一光屏,另一侧用一发光 的小灯泡沿主光轴移动,直到光屏上得到一个与透镜直径相等的 圆斑为止,测出小灯泡到凸透镜的距离D即可,则f=D。
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