中考物理考点冲刺复习课件 第6课时

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3. 凸透镜成像规律的应用
物距像距 关系
成像性质
物距u
像距v
正倒 缩放 虚实
来自百度文库
照相机 投影仪 放大镜
u>2f
f<u<2f
u<f
f<v<2f (v<u)
v>2f (v>u)
物像同侧 (v>u)
__倒__立____ __倒__立____
正立
缩小
放大
放大
实像
实像
虚像
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[点评] (1)作图时光线要有箭 头；(2)本题涉及了凸透镜三条特 殊光线中的两条，三条特殊光线 一般有以下几个用途：①测定凸 透镜的焦距；②获得平行光源； ③运用作图法得出凸透镜成像规 律，如下图所示：
(3)凹透镜中也有三条特殊的光线：①过光心的光线， 经过凹透镜其传播方向不改变；②平行于主光轴的光线， 经过凹透镜反向延长线过焦点；③正对焦点的光线，经 凹透镜折射，变成平行于主光轴的光线．
通过镜头的前后 备注 伸缩使胶片上的像
清晰
投影仪上的平 面镜只改变光的 传播方向，不改 变像的大小
物距不要大于 凸透镜的焦距
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考点3 眼睛和视力矫正
项目
近视眼
远视眼
外形
比 正 常 眼 的 焦 距 比正常眼的焦
焦距 __短____，晶状体比较突 距__长___，晶状体
出
比较扁平
晶状体折 比正常眼要大些，远 比正常眼要小
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归类示例
► 类型一 利用作图方式描述透镜对光线的作用 例1 [2010·南通]如图6－1所示，两条入射光线分别
过凸透镜的焦点F和光心O，分别画出经过凸透镜折射后 的光线．
[答案] 如图所示
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[解析] 凸透镜对光线有会聚作用，通过凸透镜有三 条特殊光线：(1)过光心的光线，经过凸透镜其传播方 向不改变；(2)平行于主光轴的光线，经过凸透镜过焦 点；(3)过焦点射向凸透镜的光线，经过凸透镜折射后 将平行于主光轴传播．三条光线的传播方向如图所示．
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(4)光源“F”放在15 cm处，其大小如图6－3甲所示， 凸透镜固定在光具座零刻度线上．如果用遮光罩将凸透 镜的上半部分罩住，则光屏上所成的像是图乙中的( C )
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[解析] (1)在探究凸透镜成像规律实验时，首先调 节光源、凸透镜和光屏的高度，使它们的中心大致在 同一高度上和同一直线上，目的是使像能成在光屏的 中央，否则像有可能不能呈现在光屏上．(2)当物距等 于40 cm时，满足u>2f的条件，光屏上出现倒立缩小的 实像，当物距等于8 cm时，满足u<f的条件，光屏上不 成像，通过凸透镜看到光源的正立、放大的虚像．
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► 类型二 凸透镜成像规律 例2 [2010·无锡]在探究凸透镜成像规律时，小明用
9个红色的发光二极管按“F”字样镶嵌排列在白色方格 板上替代蜡烛作为光源，又用同样的白色方格板做成光 屏，实验使用的凸透镜焦距为10 cm，实验装置如图6－2 所示．
图6－2
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（续表）
照相机
投影仪
放大镜
目的
照完全身像后照 半身像
屏幕上的像变 大
观察到的像变 大
实
原理
物距减小，像距增 物距减小，像
大
距增大
物距增大，像 距增大
际 操 作
物体和相机不动 屏幕固定时，
方法
时，镜头前向______ 伸
投影仪后移，镜 头下向______调
要适当 增大 ________ 放大镜与物体间 的距离
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► 类型四 视力的矫正 例4 [2010·淮安]近视眼的成像示意图如图6－5所
示．与视力正常的眼睛相比，近视眼的晶状体对光线的 ___会__聚___(选填“会聚”或“发散”)能力较强；矫正近 视 眼 所 佩 戴 眼 镜 的 镜 片 应 是 __凹__透__镜__ ， 其 作 用 是 将 光 _____发__散_____，使像成在视网膜上．
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[解析] 近视眼是由于晶状体太厚，焦距比正常眼睛 的短，对光线的会聚能力变强，使像点向前移，成在 视网膜前，需要戴凹透镜进行矫正，将进入人眼的光 线通过凹透镜发散一些，使像成在视网膜上．
[点评] 与正常眼相比，近视眼晶状体比较厚，比正 常眼的焦距短，晶状体折射光线的本领比正常眼要强些， 远处物体的像成在视网膜前，用凹透镜制成的近视镜， 在光线进入眼睛以前就先发散一些，这样就能使像成在 视网膜上，近视眼的人就能看到远处物体所成的清晰的 像了．无论是对近视眼还是远视眼知识点的考查，都是 在考查透镜对光线的偏折能力的理解．
(1)实验时，首先调节光源、凸透镜和光屏的高度， 使它们的中心大致在同一高度上，其目的是 _使__像__成__在__光__屏__中___央__.
(2)凸透镜固定在光具座零刻度线上，小明将光源移 至40 cm时，在光屏上出现倒立、缩小的___实_____(选填 “实”或“虚”)像；如果小明将光源移至8 cm刻度时， 他通过凸透镜看到光源的__正__立____(选填“倒立”或“正 立”)、放大的虚像．
A．大于10 cm小于20 cm B．等于20 cm C．小于10 cm D．大于20 cm
[解析] 根据凸透镜成像规律，当物距u小于焦距f 时， 成正立放大虚像，此时凸透镜可作为放大镜使用．
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[点评] 无论是照相机、幻灯机、投影仪、显微镜、放 大镜还是望远镜，它们的成像都利用了透镜的成像规律， 所以熟记并理解透镜成像规律是以不变应万变的最好办 法．本题来源于教材．
射光线的 处物体的像成在视网 些，近处物体的
本领 膜前
像成在视网膜后
矫正方法
佩戴用_凹___透镜制 成的近视眼镜
佩带用_凸___透 镜制成的老花眼 镜
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考点4 显微镜和望远镜
项目 显微镜 开普勒望远镜
组成 两个凸透镜 两个凸透镜
伽利略望远镜
一个凸透镜， 一个凹透镜
成像性质 倒立、放大的虚像
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考点2 凸透镜成像规律 1. 探究凸透镜成像规律 探究实验时，因燃烧的蜡烛发光，所以能使所成的像
更清晰，便于观察；实验时，要使蜡烛、凸透镜、光屏 的中心大致在__同__一__高__度____．
2. 凸透镜成像规律(记忆口诀) 凸透镜成像规律： 一倍焦距分虚实，二倍焦距分大 小；物近像远像变大，物远像近像变小(成实像时)．
倒立的虚像
正立的虚像
[说明] 物体对眼睛所成的视角的大小不仅与物体本身 的大小有关，还与物体到眼睛的距离有关．同一物体， 距离眼睛越远，视角越小，物体看起来变小了．
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知识纵横
实像和虚像的区别
实像 虚像
倒、正 光屏承接
倒立
能
正立 不能
成像方式
实际光线会聚而成
折射或反射光线的反向延长 线会聚而成
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[点评] 本题改良了探究凸透镜成像规律的实验装 置，利用9个发光二极管代替蜡烛作光源，采用带方 格的光屏，使实验现象更容易观察．整个实验探究过 程突出考查实验操作中容易忽视的问题，这也是中考 命题的一种趋势．
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► 类型三 放大镜、照相机、幻灯机
例3 [2011·南京]如图6－4所示，用 焦距为10 cm的凸透镜，观察一张印有 2014年南京青奥会会徽的图片，此时图 片到凸透镜的距离应 ( C )
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方法集锦
1．利用透镜对光线的作用、透镜成像规律解题时， 可以利用光路的可逆性来判断光折射后的传播路径、物 体成像的特点．
2．反转法：凸透镜(或者小孔)成实像时，判断其像与 物的关系(左右上下)等情况，可以将试卷翻转180°，和原 物(或者像)一样的就是要选的答案．
3．“倒正”法判断伽利略望远镜和开普勒望远镜： 看远处成正立像的是伽利略望远镜，成倒立像的是开普 勒望远镜，生活中旅游等用的望远镜是伽利略望远镜．
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(3)同学们对小明使用的实验装置进行如下评价， 其中错误的是( D )
A．与烛焰相比，实验使用的光源不会晃动，光屏 上所成的像比较稳定
B．光源镶嵌在白色方格板上，用同样的白色方格 板做光屏，便于比较像与物的大小
C．零刻度线刻在光具座标尺的中央，可直接测出 物距和像距
D．若凸透镜的焦距未知，则利用此实验装置不能 测量凸透镜的焦距
平行于主光轴的光通过凸透镜会聚在主光轴 上的点(实焦点)
平行于主光轴的光透过凹透镜 后的光线的反向延长线会聚在主 光轴上的点(虚焦点)
焦距
焦点到透镜中心的距离
特殊光路
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[点拨] 透镜对光的作用是会聚还是发散，不是看光线 经过透镜折射后是否相交，而是看光线经过透镜后与原 来的传播方向相比是相互“靠近”还是“远离”了．
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考点聚焦
考点1 凸透镜和凹透镜
凸透镜
概念
中间厚、边缘薄的透镜
别称
会聚透镜
形状
凹透镜 中间薄、边缘厚的透镜
发散透镜
性质
对光线有__会__聚____作用
对光线有__发___散___作用
光心
透镜主轴上都有一个特殊的点：凡是通过该
点的光，其传播方向_不__变_____，这个点叫光心
焦点
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(3)小明的实验装置具有以下优点：使用二极管 替代蜡烛作光源，不仅减少污染，环保，而且成像 稳定，便于观察，同时用同样的白色方格做光屏， 便于比较像与物的大小关系；二是将凸透镜固定在 光具座中央的零刻度线处，可以直接读出物距和像 距．根据u＝2f，v＝2f时，凸透镜成倒立、等大的 实像，可以通过物距和像距算出焦距的大小．(4)当 物距等于15 cm时，满足 f<u<2f的条件，光屏上出现 倒立、放大的实像，如果用遮光罩将凸透镜的上半 部分罩住，光屏透过透镜的光线变少，所成的像变 暗，但像仍是完整的．