人教版初二物理第三章单元分析及测试题(含答案)

第三章单元分析单元概述这一章主要讲述透镜的初步知识和透镜在日常生活中的应用。

透镜是照相机、投影仪等光学仪器的最重要的组成部分，研究透镜对光的作用和凸透镜成像是本章的核心内容，本章的所有内容都围绕这个核心展开的。

照相机、投影仪、放大镜是日常中常见的光学仪器，学生应该对他们有所了解这些只是对学生了解透镜成像规律的实际应用，感受“物理是有用的”，以及在情感态度与价值观方面的教育都是很有价值的。

课标要求1.通过实验，认识凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用。

2.探究并知道凸透镜成像的规律。

3.了解凸透镜成像的应用。

章节分析第一节透镜介绍了透镜的基础知识及其对光的作用是本章的基础，课本从透镜的外观及其对光线的作用两个方面认识凸透镜和凹透镜的区别，使学生意识到把握事物的本质的重要性。

在认识透镜上，教材设计了对比试验，通过对不同形状透镜的观察，总结出透镜的区别。

然后通过数学做图的方式让学生巩固对透镜的认识，并介绍透镜的相关名词如光心、主光轴等等，最后再通过一个学生的动手探究实验，增加了学生对透镜的体验，使学生对这种重要的光学元件对光的作用了解得充分一点。

通过多种教学手段相辅，学生动手实验、教师演示分析、多媒体动画演示等，将整个对光线的作用通过慢镜头模拟展示，让学生比较轻松地将本节的重难点掌握。

第二节生活中的透镜介绍生活中的透镜，要让学生对生活中常见的透镜及其成像的情况在头脑中获得初步的、生动具体的感性认识。

这样做的目的是，要让学生以此为基础，带着问题去研究凸透镜成像的规律。

例如学生能根据这些感性认识，提出与凸透镜成像的相关问题，能对凸透镜成像规律做一些初步的猜想，等等。

教材先在课前让学生以小组的形式进入到生活中进行调查，了解透镜在生活中的应用，对放大镜、照相机、投影仪的基本构造和成像原理有初步的认识，课上学生通过制作水放大镜、制作模型照相机、网上学习等方式，体验放大镜、照相机、投影仪的成像原理，课后利用兴趣小组对生活中的透镜进行深入和广泛的学习，并对课上的制作进行修改和完善，以制做展板和进行小制作展览的方式进行交流。

经历学习过程，体验参与快乐，初步体会在解决实际问题是科学规律的作用，以及运用科学规律制作产品是科学技术的价值。

这一节介绍生活中常用的透镜，使学生在头脑中形成透镜及其成像的丰富、具体的感性认识，为探究凸透镜成像规律做准备。

第三节探究凸透镜成像的规律凸透镜成像规律是本章的的重点，要让学生在通过自主研究、体验科学研究的过程，在探究过程中培养科学研究方法，形成清晰的对凸透镜成像规律的认识。

学生在得出凸透镜成像规律后，可以再来研究照相机、投影仪以及放大镜的光学原理。

本节还有一个重要的作用，就是要使学生初步了解实验——分析——归纳的科学探究方法，强化学生学习的独立性、主动性。

在探究过程中，引导学生对凸透镜成像规律进行猜想、初步设计方案，组织学生用实验探究的方法，得出凸透镜的成像规律。

利用学生的相互讨论与合作作为进行探究与创造的手段，并未探究与创造营造良好的氛围与必要条件。

重视探究活动具有的培养情感领域的功能，即让每个学生获得成功感。

第四节眼睛和眼镜介绍了眼睛是以前教材中没有出现的，课程标准总也没有具体要求。

增加这个内容的目的，是想让学生通过这些内容的学习，加深对凸透镜成像规律的理解，开阔眼界，同时让学生感觉到物理支点是与日常生活实际的练习是非常紧密的，物理是有用的，激发学生学习物理的兴趣。

本章把眼睛作为向照相机那样的光学仪器，深入浅出地介绍眼睛的成像原理，眼疾的原因及其纠正方法。

使学生获得一些实际知识，了解大自然的美妙与和谐。

通过近视同学谈亲身感受，以及戴上眼镜的不适，既可以让学生了解近视眼的成像特点，又能有意识地去注意保护好视力，再通过多媒体动画演示，近视眼带凹透镜纠正，远视眼带凸透镜纠正的光学原理，学生理解其中包含的科学道理，学会了如何利用学过的知识去解决现实生活中的问题，激发学生学习物理的动力和兴趣。

第五节望远镜与显微镜介绍了显微镜和望远镜都是利用两个透镜的组合看物体，这里可以引导学生思维，用一个凸透镜看近处物体，放大的倍数有限，能否用两个透镜对物体放大两次呢？这就是显微镜原理；显微镜和望远镜的成像原理比较抽象，学生在理解上有困难。

教材采用模拟的方法，如让学生利用两块凸透镜的简单组合，自制显微镜和望远镜，通过简单的手段，使学生获得学习的基础。

首先从教科书中的内容设计来看，有些内容属于《课程标准》要求的内容，有些内容不属于《课程标准》要求的内容。

对于教科书的这些内容，《课程标准》是把这些知识内容作为载体，以达到培养学生终身学习的兴趣、愿意探究、敢于创新等能力的目的。

所以在教案设计上，如何让学生尝试应用已知的科学规律解释具体问题是本节教学要点。

学生自己动手观察显微镜和望远镜的构造以及目镜和物镜的成像特点，先取出目镜，学生只用物镜观察成像特点，利用上两节学习的凸透镜成像规律，让学生通过讨论、分析得出物镜的成像特点：显微镜的物镜成倒立放大的实像，望远镜的物镜成倒立缩小的实像。

再装上目镜观察成像特点，结合前面学的凸透镜成像规律，可以分析出目镜起了一个放大镜的作用，教师从旁进行简单的提示和辅助，就可以总结出显微镜和望远镜的成像原理。

整个过程让学生体验到探究式学习的过程和乐趣，为以后的物理学习兴趣延伸做好了铺垫。

第三章复习教学设计一、知识网络透镜的定义 透镜透镜的应用显微镜：“幻灯机”+“放大镜”1.眼球的结构2.眼睛能看到物体的原因3.眼睛的调节 眼睛 近视眼 1、产生原因 2、矫正远视眼 1、产生原因2、矫正透镜的分类凸透镜： 凹透镜： 透镜的要素 光心 主光轴 焦点 焦距 物距 像距 ① 物距大于两倍焦距时，成倒立、缩小的实像 ② 物距大于一倍焦距小于两倍焦距时，成倒立、放大的实像 ③ 物距等于两倍焦距时，成倒立、等大的实像 ④ 物距小于一倍焦距时，光屏上得不到像，只能从光屏这一侧看到一个放大、正立的虚像 凸透镜成像情况总结： ① 两个分界点：a 成实像与虚像的分界点： b 、成放大、缩小像分界点： ② 当物体从远处向凸透镜的焦点靠近时，物距减小，像距变大，实像变大；当物体从透镜向焦点靠近时，虚像不断变大。

③实像与虚像区别： 凸透镜成像规律二、识记巩固1．名词：薄透镜：透镜的厚度远小于球面的半径。

主光轴：通过两个球面球心的直线。

光心（O）：即薄透镜的中心。

性质：通过光心的光线传播方向不改变。

焦点（F）：凸透镜能使跟主光轴平行的光线会聚在主光轴上的一点，这个点叫焦点。

焦距（f）：焦点到凸透镜光心的距离。

2.点型光路3.填表4.透镜成像规律及其应用（1）实验：实验时点燃蜡烛，使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度，目的是：使烛焰的像成在光屏中央。

若在实验时，无论怎样移动光屏，在光屏都得不到像，可能得原因有：①蜡烛在焦点以内；②烛焰在焦点上；③烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度；④蜡烛到凸透镜的距离稍大于焦距，成像在很远的地方，光具座的光屏无法移到该位置。

（2）实验结论：（凸透镜成像规律）F分虚实， 2f大小，实倒虚正，具体见下表：（3）对规律的进一步认识①u＝f是成实像和虚像，正立像和倒立像，像物同侧和异侧的分界点。

②u＝ 2f是像放大和缩小的分界点。

③当像距大于物距时成放大的实像（或虚像），当像距小于物距时成倒立缩小的实像。

④成实像时：⑤成虚像时：5．眼睛和眼镜（1）成像原理:从物体发出的光线经过晶状体等一个综合的凸透镜在视网膜上行成倒立，缩小的实像，分布在视网膜上的视神经细胞受到光的刺激，把这个信号传输给大脑，人就可以看到这个物体了。

（2）近视及远视的矫正：近视眼要戴凹透镜，远视眼要戴凸透镜。

6．显微镜和望远镜（1）显微镜:显微镜镜筒的两端各有一组透镜，每组透镜的作用都相当于一个凸透镜，靠近眼睛的凸透镜叫做目镜，靠近被观察物体的凸透镜叫做物镜。

来自被观察物体的光经过物镜后成一个放大的实像，道理就像投影仪的镜头成像一样；目镜的作用则像一个普通的放大镜，把这个像再放大一次。

经过这两次放大作用，我们就可以看到肉眼看不见的小物体了。

（2）望远镜:有一种望远镜也是由两组凸透镜组成的。

靠近眼睛的凸透镜叫做目镜，靠近被观察物体的凸透镜叫做物镜。

我们能不能看清一个物体，它对我们的眼睛所成“视角”的大小十分重要。

望远镜的物镜所成的像虽然比原来的物体小，但它离我们的眼睛很近，再加上目镜的放大作用，视角就可以变得很大。

三、《透镜及其应用》问题梳理1.焦点和虚焦点区别。

凸透镜的焦点是由平行于主光轴的平行光线通过凸透镜折射后汇聚而成的一个点，是一个由实际光线汇聚而成的实焦点；凹透镜的焦点是由平行于主光轴的平行光线通过凹透镜折射后发散光线的反向延长线汇聚而成的一个点，不是一个由实际光线汇聚而成的虚焦点。

2.实像和虚像的区别。

3.凸透镜成像规律的易混点。

虚实像分界点：焦点——物距在焦点以外成的像是实像，物距在焦点以内成的像是虚像；放大缩小像分界点：2倍焦距——物距在1、2倍焦距之间成倒立放大的实像，物距大于2倍焦距成倒立缩小的实像；成像特点：物近像远像变大——物距变小，像距就会变大，所成的像也会变大，反之亦然。

4.凸透镜的应用与凸透镜成像规律的对应关系。

这是一个容易混淆的知识点，主要原因是凸透镜的应用太多，可根据物体与所成的像的大小对比，得出相应的应用规律，比如照相机所成的像比实物小并且可以在胶片（光屏）上承接，所以成的是倒立缩小的实像，对应的物距应该是2倍焦距以外，像距在1、2倍焦距之间。

四、例题解析例题1集体照相时，发现有些人没有进入镜头，为了使全体人员都进入镜头，应采取（）。

A.人不动，照相机离人远一些，镜头往里缩一些B.人不动，照相机离人近一些，镜头往里缩一些C.人不动，照相机离人近一些，镜头往前伸一些D.照相机和镜头都不动，人站近一些解析：照相机的原理是物距在二倍焦距以外，像距在一二倍焦距之间，成倒立缩小的实像，并且凸透镜成像特点口诀：“物近像远像变大”。

要使全体人员都进入镜头，就是要使成的像变得更小，因此像距要变小、物距要变大。

所以答案就是：A. 人不动，照相机离人远一些，镜头往里缩一些.过关：现在很多影片中都有“航拍”的镜头，有时航拍技术比在地面上拍摄的效果要好得多，若航拍人员使用的照相机镜头焦距为45mm，则照相机底片与镜头的距离应该为（）Ａ．等于45mm Ｂ．略大于45mmＣ．略小于45mm Ｄ．大于90mm答案：B例题2当物体距离凸透镜8cm时，在透镜另一侧光屏上成一个清晰放大的实像，若保持物体与光屏的位置不变，把凸透镜向光屏方向移动2cm，则在光屏上又成一清晰的缩小的像。

则凸透镜的焦距为（）A．f＜ 2cm B．2cm＜f＜4cmC．4cm＜f＜ 5cm D．5cm＜f＜8cm解析：这是一道凸透镜成像规律的综合题，要掌握成像的所有规律，“当物体距离凸透镜8cm时，在透镜另一侧光屏上成一个清晰放大的实像，“说明此时物体在一二倍焦距之间，可以列出不等式f<8cm<2f,“把凸透镜向光屏方向移动 2cm，则在光屏上又成一清晰的缩小的像。