2024河北物理中考备考重难专题：探究凸透镜成像规律 （课件）(共20张PPT)

(共20张PPT)
河北 物理
探究凸透镜成像规律
2024中考备考重难专题课件
课件说明
一、课件设计初衷
基于老师在二轮专题复习中，找好题、选好题来攻克重难题型有较大的需求，特设计重难专题课件.在制作过程中，通过设计启发式问题、思维过程性分析，有助于学生掌握解题思路和方法，提高课堂效率.
二、课件亮点
1.依据区域考情，针对性选题
按照本地区考情及考法选题，针对性强，有效提高老师备课效率
2.一题多设问，提高课堂效率
通过改编题，做变式或补充设问，让老师可以用一道题讲透一类题，为老师提供原创好题
3.一题多解与思路引导，体现思维过程
通过问题启发式激发学生思考，为学生提供多种的解题思路和方法；利用思路引导的形式分析解题思路，解题的关键点挖空进行设问，形成解题思维
三、课件使用场景
适用于中考二轮专题复习
探究凸透镜成像规律
典例精讲
实战演练
1
要点回顾
2
3
考情总结
探究凸透镜成像规律，近10年连续考查，其中选择题(7次，4次为多项选择题)、填空题(2次)，仅2021年在实验探究题中考查：
(1)情境特点：8次涉及实验装置图(光具座)、1次为纯文字表述、1次结合化学实验中用到的放大镜；2022年首次将实验装置图(光具座)和数据表格(物距、像距)结合作为试题信息；
(2)考查内容：对光的作用(4次)、焦距判断(4次)、静态成像规律(3次)、动态成像规律(9次)、变焦问题(6次)、应用(3次)；
(3)解题方法：等大成像时测焦距，根据u-v图像辅助判断成像规律.
要点回顾
焦点
二倍焦距(2f )
主光轴
光心
焦距(f )
图中这些都表示的是什么？
凸透镜
A'
B'
A'
B'
A'
B'
A'
B'
倒立、缩小、实像 照相机
倒立、等大、实像 测焦距
倒立、放大、实像 投影仪
不成像 探照灯
正立、放大、虚像 放大镜
成实像时，物距减小，像距增大，像变大
成虚像时，物距减小，像距减小，像变小
u>2f
u=2f
fu=f
uv
u
f
2f
f
2f
等大测焦距u=v=2f
像的大小与像距成正比
像/
典例精讲
例 小明同学用如图甲所示装置“探究凸透镜成像规律”.多次进行实验，记录并绘制了物距u与像距v之间的关系图像如图乙所示.
(1)小明将蜡烛、凸透镜与光屏依次摆放到光具座上，为进行实验探究，小明接下来应该进行的操作是________________________________________，该透镜的焦距是________cm.
调节烛焰、凸透镜、光屏三者中心在同一高度
10
等大测焦距：u=v=2f
(2)调节蜡烛、凸透镜与光屏的位置如图甲所示，在光屏上得到倒立、_____的实像，生活中________(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)是应用这一成像规律制成的.
变式 保持凸透镜位置不动，把蜡烛移到45 cm处，无论怎样移动光屏，光屏上始终接收不到像.小明观察到像的方法是_________________________
______________________.
缩小
照相机
撤去光屏，在凸透镜右侧(光
屏一侧)透过凸透镜观察
u>2f，fF
F
2F
2F
A'
B'
u>2f
uA'
B'
u成虚像
(3)如图甲所示，小明将蜡烛向远离透镜的方向移动，为了使光屏上的像
变清晰，应将光屏向_____移动适当距离，此过程中所成的像逐渐变_____.
(4)保持凸透镜的位置不动，小明又把蜡烛放在距凸透镜11 cm处，在光具座
上无论怎样移动光屏都找不到清晰的像，原因可能是___________________.聪明的小明拿起一副眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，向左移动光屏就得到了清晰的像，则小明拿起的眼镜是________(选填“近视镜”或“远视镜”).
左
小
像距超出光具座范围
远视镜
u↑
F
F
2F
2F
v↓
物距接近焦距
像距↓
眼镜起到会聚作用
眼镜为凸透镜
↓
↓
(5)实验过程中，如果用不透明的硬纸板挡住凸透镜的上半部分，则光屏上的像________.
A. 只出现烛焰像的上半部分
B. 只出现烛焰像的下半部分
C. 出现烛焰完整的像，但像更小了
D. 像仍然是完整的，且大小不变，只是变暗了
D
甲
(6)小明用一焦距大小未知的透镜替换图甲中的透镜进行实验，保持蜡烛与透镜位置不变，移动光屏使光屏上恰好成清晰的像，如图丙所示，根据图中信息，可以推断本实验所使用凸透镜的焦距范围为__________________，此时得到的像比图甲中的像______(选填“大”或“小”).
15 cm＜f＜22.5 cm
大
甲
丙
v＝45 cm
u＝30 cm
<
成倒立、放大的实像
f＜30 cm＜2f
45 cm＞2f
成倒立、缩小的实像
(7)实验中需要光屏呈现清晰的像，但是光屏上的像时而清晰、时而模糊，不能持续保持最清晰，这种现象是因为：____________________________
____________________________________.
(8)同学小亮认为：凸透镜成实像时，不但像与物上下是颠倒的，而且左右也是相反的.请你设计一种简单的方法验证小亮的观点：_____________
________________________________________________
_____________________________.
烛焰晃动，使烛焰与凸透镜之间
的距离发生变化，从而影响像的清晰度
朝正对光具座
刻度尺的方向吹动烛焰，观察光屏上像的晃动方向是否
与烛焰的晃动方向相反(合理即可)
光源不稳定
让烛焰左右不对称
1.(2022河北真题改编)小明利用如图所示的装置探究凸透镜成像的规律.将蜡烛放在凸透镜左侧适当位置，调整光屏到凸透镜的距离，使烛焰在光屏上成清晰的像，分别测出物距u和像距v，实验数据如下表.下列说法正确的是(　　)
A.该凸透镜的焦距为20 cm
B.从第1次实验到第5次实验，成在光屏上的像越来越大
实战演练
实验次数 1 2 3 4 5
物距u/cm 60 30 20 15 12
像距v/cm 12 15 20 30 60
等大测焦距：u=v=2f =20 cm
×
→f =10 cm
u↓→v↑
u均>f，成实像
√
A
实验次数 1 2 3 4 5
物距u/cm 60 30 20 15 12
像距v/cm 12 15 20 30 60
下列说法正确的是(　　)
C.当光屏上成清晰像时，拿开光屏，眼睛在一定范围内仍能看到像
D.蜡烛燃烧一段时间后，光屏上的像会向下移
E.当u＝40 cm时，将蜡烛和光屏都向右移动，光屏上可成清晰的像，该成像规律应用在照相机上
成实像
√
烛焰下移
→眼睛在光屏的位置附近能看到像
×
A''
A'
u>2f
u↓、v↑
fv>2f
f成倒立、放大的实像
应用：投影仪
×
实验次数 1 2 3 4 5
物距u/cm 60 30 20 15 12
像距v/cm 12 15 20 30 60
下列说法正确的是(　 　)
F.当u＝30 cm时，换成焦距为15 cm的凸透镜后，保持凸透镜和蜡烛的位
置不变，为了使承接的像变清晰，光屏应向右移动
G.第5次实验后，在贴近凸透镜左侧放一眼镜片，向右移动光屏，能在光屏上成清晰的像，则眼镜片对光起会聚作用
H.用LED灯代替平常使用的蜡烛进行实验的优点有：便于观察实验现象、减少污染等
u>2f，fu＝2f
→v↑
→v＝2f
√
v↑
→透镜对光起发散作用
×
√
BCFH
2. 小聪同学为探究凸透镜成像规律，进行了如下实验：
(1)将平行光正对凸透镜，移动光屏，直到光屏上形成一个最小最亮的光斑，如图甲所示，该凸透镜的焦距为________cm.
(2)在光具座上将点燃的蜡烛、光屏放在凸透镜的两侧，调节它们的高度，使烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一水平高度上，这样做的目的是____________________.
10.0
使像呈现在光屏中央
焦距
焦点
(3)在如图乙所示实验情形下，此时恰好在光屏上得到烛焰清晰的像.此像是_______(选填“正立”或“倒立”)、_______(选填“放大”或“缩小”)的实像.
(4)在如图乙所示实验情形下，如果保持蜡烛和光屏的位置不变，把凸透镜移到光具座上35 cm刻度处，可以在光屏上再次得到烛焰清晰的像.生活中的_________(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)就是利用这一原理工作的.
倒立
缩小
投影仪
u>2f，fF
F
2F
2F
A'
B'
u>2f
f(5)在如图乙所示实验情形下，如果保持凸透镜和光屏的位置不变，将蜡烛适当靠近凸透镜，发现光屏上烛焰的像变得模糊不清.此现象可以体现________(选填“近视眼”或“远视眼”)的成像情况.为使呈现一个清晰的像，则应在蜡烛与凸透镜中间加一个_____透镜.
远视眼
凸
→v↑
u↓
像成在光屏右侧
→v↓
→透镜对光起会聚作用
(6)将光源放置在45 cm刻度的位置，拿掉光屏，从凸透镜右侧看向光源时，发现凸透镜上有很小一个污点，这时人眼看到的成像情况是_____
(填写序号).
①不能成像 ②部分放大的像
③完整放大的像 ④完整缩小的点
③
不会影响成像大小，但所成的像将会变暗一些
成正立、放大的虚像
u(7)某同学用自制的水透镜做凸透镜成像实验，在光屏上得到了清晰的像，如图丙所示.将蜡烛向左移动，如果要保证光屏上还是成清晰的像，我们应该向水透镜中_______(选填“注水”或“排水”)，此时水透镜的焦距变_______(选填“大”或“小”).
丙
排水
大
→v↓
u↑
→v↑
→透镜对光起发散作用
→焦距变大
f
f