第18课时 透镜、凸透镜成像规律及应用 课件 (共37张PPT) 2025年中考物理（沪科版）专题复习

(共37张PPT)
第18课时 透镜、凸透镜成像规
律及应用
01
课标解读
1.了解凸透镜对光的会聚作用和凹透镜对光的发散作用。
2.探究并了解凸透镜成像的规律。
3.了解凸透镜成像规律的应用。
02
知识点梳理
知识点
一
透镜
1.透镜的类型
（1）凸透镜：________、边缘薄的透镜，如图甲所示。
（2）凹透镜：________、中央薄的透镜，如图乙所示。
中央厚
边缘厚
2.透镜的基本概念
（1）主光轴：通过透镜两个球面球心的直线叫作主光轴，简称光轴。
（2）光心：透镜的中心，用字母“ ”表示，凡是通过光心的光，其传
播方向______。
（3）焦点：平行于主光轴的光经凸透镜会聚的点称为焦点，用字母“ ”
表示。凸透镜的两侧各有一个焦点。
（4）焦距：焦点到光心的距离称为焦距，用字母“ ”表示。
不变
3.透镜对光的作用
（1）对光的作用：
①凸透镜：______作用。 ②凹透镜：______作用。
（2）透镜的三条特殊光线：
入射光线 平行过焦 过焦平行 过心不变
凸透镜 __________________________________________ _____________________________________ _________________________________________
凹透镜 ____________________________________ ___________________________________ _________________________________________
会聚
发散
考点
1
透镜作图
例1 [2024山东滨州] 根据图中的入射光线或折射光线，画出相应的折射光
线或入射光线。
[答案]
【名师点拨】 透镜的三条特殊光线：平行过焦，过焦平行，过心不变。
变式训练1 [2024四川达州] 一束平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后在
水面发生反射和折射，请完成光路图。
[答案]
考点
2
生活中的透镜
例2 [2024重庆A卷] 如图所示，智能快递车正在运送包裹，用户通过人脸识
别取货。下列分析正确的是( )
B
A.用户看见快递车，是因为光在它表面发生了折射
B.地面出现快递车的影子，是光的直线传播形成的
C.智能快递车上的摄像头利用了光的反射原理工作
D.人脸识别时，人通过摄像头成倒立、等大的虚像
【名师点拨】 从题目中提取信息，摄像头利用了光的折射原理工作；
人脸识别时， 人通过摄像头成倒立、缩小的实像。人能看到不发光
的物体是因为光在它表面发生了反射；影子是光的直线传播形成的。
变式训练2 [2024四川广安] “以铜为镜，可以正衣冠”，我们的祖先很早就
会利用磨光的铜镜来观察自己的像。下列现象与铜镜成像原理相同的是
( )
B
A.水膜中的像
B.水中的倒影
C.手影游戏
D.天空中的彩虹
知识点
二
科学探究：凸透镜成像规律及应用
1.提出问题
凸透镜成像有什么规律？凸透镜成像的大小、倒正、虚实跟什么因素有关？
2.猜想与假设
凸透镜成像的大小、倒正、虚实可能跟物、镜之间的距离有关。
3.设计实验与制订计划
（1）实验器材：光具座、蜡烛、光屏、凸透镜、火柴、刻度尺。
（2）实验装置：
4.进行实验与收集证据
（1）利用平行光法测定凸透镜的焦距。将透镜______太阳光，调整透
镜到光屏的距离，直到光屏上形成____________的光斑，用刻度尺量出光
斑到透镜的距离。
（2）把蜡烛、凸透镜、光屏依次摆放在光具座上。点燃蜡烛，调整烛
焰、凸透镜、光屏的中心大致在__________。
（3）把蜡烛放在距离凸透镜大于二倍焦距的地方，移动光屏，直到光
屏上出现明亮、清晰的烛焰的像，记录物距、像距以及像的倒正和大小。
改变物距，重复这一步。
正对
最小、最亮
同一高度
（4）把蜡烛移向凸透镜，让蜡烛与凸透镜的距离等于二倍焦距，移动
光屏，直到光屏上出现明亮、清晰的烛焰的像，记录物距、像距、像的倒
正和大小。
（5）把蜡烛再靠近凸透镜，让蜡烛与凸透镜的距离在一倍焦距与二倍
焦距之间，移动光屏，直到光屏上出现明亮、清晰的烛焰的像，记录物距、
像距以及像的倒正和大小。改变物距，重复这一步。
（6）把蜡烛继续靠近凸透镜，让蜡烛在凸透镜的焦点上，移动光屏，
观察光屏上是否能够成像，然后再从光屏这一侧透过凸透镜用眼睛直接观
察烛焰，记录成像情况。
（7）把蜡烛移动到凸透镜一倍焦距以内，移动光屏，观察光屏上是否
能够成像，然后再从光屏这一侧透过凸透镜用眼睛直接观察烛焰，记录成
像情况。
5.分析与论证
分析和观察实验现象和数据可知：
物距 成像光路图 像的特点 像距 应用
_____________________________________________________ ___________ _______ ___________ ________
________
______________________________________________________ ___________ _______ ________ ________
倒立、缩小、实像
照相机、摄像机
倒立、等大、实像
测焦距
物距 成像光路图 像的特点 像距 应用
_______________________________________________ ___________ _______ ________ ________
________
倒立、放大、实像
投影仪、幻灯机
续表
物距 成像光路图 像的特点 像距 应用
________________________________________________ __________ ________
__
__________________________________________________ ___________ ______ ______ ________
不能成像
粗测焦距
正立、放大、
虚像
放大镜
续表
6.交流与合作
（1）实验前，首先调整烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在__________上
的目的是：________________________，便于观察和比较像与物体的关系。
（2）几种测凸透镜焦距的方法：
①利用平行光法测焦距：将凸透镜正对太阳光，在凸透镜下放一张白
纸，前后移动白纸，在白纸上找到______、______的光斑时，白纸到透镜
光心的距离即为该透镜的焦距。
②__________________；
③__________________。
同一高度
使烛焰的像成在光屏中央
最小
最亮
物距等于两倍焦距
物距等于一倍焦距
（3）随着实验的进行，蜡烛燃烧的时间越长，蜡烛越短，烛焰位置就
越低，所以像的位置就______。当发现像的位置超过了光屏的顶端时，有
两种方法调整：
①________________；
②____________________________。
（4）操作：多次改变______到透镜的距离，移动______寻找烛焰清晰
的像。 目的：______________。
（5）如果用不透明的纸遮住透镜一部分，成的像有什么变化？
所成的像________________。
越高
将蜡烛向上移动
将凸透镜和光屏同时向下移动
蜡烛
光屏
寻找普遍规律
仍完整，但变暗
（6）实验中，无论怎样移动光屏都无法承接到像，可能的原因是？
①________________________；②__________________；③_________
_________。
（7）观察虚像的操作：从______一侧向透镜方向看去，可以观察到烛
焰的像在蜡烛____（选填“前”或“后”）方。
三者的中心不在同一高度
物距小于一倍焦距
物距等于一倍焦距
光屏
后
考点
3
凸透镜成像规律
例3 [2024山东临沂] 在“探究凸透镜
成像的规律”实验中，当蜡烛、凸透镜
和光屏的位置如图所示时，光屏上承
接到烛焰清晰的像。保持凸透镜的位
置不变，则( )
C
A.实验所用凸透镜的焦距可能为
B.光屏上承接到的像是烛焰倒立、放大的实像
C.将蜡烛和光屏的位置互换，光屏上仍能承接到像
D.将蜡烛移至 刻度线上，光屏上仍能承接到像
【名师点拨】 根据凸透镜成像规律，找出物距和像距关系，联立即可
得出焦距范围，熟背凸透镜成像规律的表格，知道将蜡烛和光屏的位置互
换，物距和像距互换，根据光路可逆可知，光屏上仍能承接到像。
变式训练3 [2024新疆] 在“探究凸透镜成像规律”的实验中，用如图所示的
实验器材进行实验，若凸透镜的焦距为 ，将蜡烛放在距离凸透镜
_____（选填“5.0”或“15.0”） 位置时，移动光屏，可以在光屏上呈现清晰
的______（选填“缩小”或“放大”）的像。若使光屏上能呈现清晰的等大的像，
选用的凸透镜的焦距最大为____ 。
15.0
放大
25
变式训练4 [2024江苏连云港] 小明将凸透镜正对太阳光，在距离凸透镜
的白纸上呈现一个最小、最亮的光斑，此凸透镜的焦距为____ 。如
图是他用该凸透镜观看书本上“中国梦”三个字时的情况，如果他想看到更大
的正立的“国”字，小明需要将凸透镜______（选填“远离”或“靠近”）书本，
凸透镜和书本的距离应满足的条件是___________。
10
远离
小于
例4 [2024四川广安] 爱动手爱思考的小军，在做了“探究凸透镜成像规律”
实验后，又选用了焦距未知的凸透镜进行拓展探究。
【名师点拨】 平行光经过凸透镜后在光屏上得到一个最小、最亮的光
斑，这个光斑即为焦点，焦点到凸透镜的距离即为焦距；注意刻度尺读数
要估读；熟背凸透镜成像表格，知道“物低像高”。
（1）将凸透镜安装在光具座上，用平行光作为光源，移动光屏直至光屏上
得到一个最小、最亮的光斑，如图甲所示，则凸透镜的焦距为_____ ；
（要求估读）
10.0
（2）在实验过程中，当物距为 时所成像与生活中的________所成像的
规律相同；（写出一种即可）
放大镜
（3）蜡烛随着燃烧而变短，小军发现光屏上所成的像向上移动，从而影响
了实验的进行，如图乙所示。为了解决这一问题，你认为他最合理的调整
方法是_____；
AB
A.只需将光屏适当上移 B.只需将凸透镜适当下移
C.将光屏和凸透镜都适当下移 D.以上操作均可行
（4）小军认为在实验过程中用蜡烛作为发光体除容易变短外，还存在一些
不足之处，比如___________________________________________________
_________。（写出合理的一条即可）
实验中烛焰会随空气的流动飘忽不定，影响像的稳定，不方便测量
变式训练5 [2024四川南充] 如图所示，某同学用自制的水透镜来探究凸透
镜成像规律，当向水透镜里注水时，水透镜的焦距将变小；当从水透镜里
抽水时，水透镜的焦距将变大。
（1）如图甲所示，一束平行于主光轴的光射向水透镜，在光屏上得到一个
最小的光斑，则此时水透镜的焦距为____ ；
9.0
（2）该同学移动蜡烛，水透镜和光屏至图乙所示位置时，恰能在光屏上看
到清晰______（选填“放大”“等大”或“缩小”）的像，若仅将蜡烛与光屏位置
对调，则在光屏上____（选填“能”或“不能”）看到清晰的像；
缩小
能
（3）在（2）中将蜡烛与光屏位置对调后的场景下，该同学取了一幅眼镜
给水透镜“戴上”，如图丙所示，发现光屏上的像变模糊，当往水透镜中加入
适量的水后，发现烛焰的像再次变得清晰，由此判断该眼镜是______
（选填“近视”或“远视”）眼镜。
近视
知识点
三
神奇的眼睛
1.眼睛的视物原理
（1）原理：晶状体相当于一个________，把来自物体的光会聚在视网
膜上，形成物体的像。视网膜相当于______。
（2）特点：成倒立、______的____像。
凸透镜
光屏
缩小
实
2.近视眼与远视眼及其矫正
类型 特点 成因 成像位置 矫正方法
近视 眼 只能看清 ____处的 物体 晶状体变 ____，偏折 能力变____ ___________________________________ 成像在视网膜____ ___________________________________________
佩戴________矫正
远视 眼 只能看清 ____处的 物体 晶状体变 ____，偏折 能力变____ _______________________________ 成像在视网膜____ ____________________________________
佩戴________矫正
近
厚
强
前
凹透镜
远
薄
弱
后
凸透镜
考点
4
眼睛和眼镜
例5 [2024四川宜宾] 据专家介绍， 岁是青少年近视的高发期，爱眼
护眼势在必行。如图所示，____（选填“甲”或“乙”）图表示近视眼成像原理，
应佩戴____（选填“丙”或“丁”）图的眼镜进行矫正。
乙
丁
【名师点拨】 近视眼是晶状体太厚，折光能力太强，或者眼球在前后
方向太长，来自远方的光在视网膜前便会聚了，即像成在视网膜的前方，
所以应佩戴凹透镜，先将光线发散一下，使像成在视网膜上。而近视镜成
正立、缩小的虚像，因此应佩戴凹透镜进行矫正。
变式训练6 [2024河南] 在“爱眼日”宣传活动中，小明用如图所示的装置研
究眼睛的成像，此时烛焰在光屏上成清晰的像，用此模拟正常眼睛的成像。
下列操作可模拟近视眼的是( )
B
A.向水透镜注水，烛焰的像成在光屏右侧
B.向水透镜注水，烛焰的像成在光屏左侧
C.从水透镜抽水，烛焰的像成在光屏右侧
D.从水透镜抽水，烛焰的像成在光屏左侧