人教版八年级物理上册第五章第三节53凸透镜成像的规律学案+基础训练+提高训练+拓展训练.docx
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人教版八年级物理上册第五章第三节53凸透镜成像的规律学案+基础训练+提高训练+拓展训练
5.3凸透镜成像的规律学案
—新授课
一、学习目标
1．通过探究活动，体验科学探究的过程和基本研究方法。
2．通过实验探究知道凸透镜成像的规律。
二、重点难点
能记住和理解凸透镜成像的规律。
会使用相关的实验器材，进行科学探究。
三、复习巩固
（1）实像与虚像的区别：
实像是光线会聚而成的，能用承接到，当然也能用眼看到，都是的。
虚像由实际光线会聚成的，而是反射光线或折射光线的反向延长线相交而成的，只能用看到，用屏接收，都是正立的。
（2）焦距：
___________________________，用_____表示，则2倍焦距则表示为：
______。
（3）应用凸透镜，在照相机中成_______、_________立的________像；在投影仪中成_______、_________立的________像；而直接用凸透镜做放大镜时，成_______、_________立的________像。
四、自主学习
（一）提出问题
问题
学法指导
1．通过对照相机、投影仪、放大镜成像情况的了解，你还想知道些什么：
。
阅读课本
2．透过凸透镜观察周围远处、近处不同的物体并描述一下看到的现象：
。
实验、交流
（二）猜想假设
问题
学法指导
1．你认为上述问题的答案可能是
。
阅读课本，小组交流
2．你猜想的依据
。
小组交流
（三）设计实验
问题
学法指导
1．物距：
_______________，用符号u表示。
2．像距：
_______________，用符号v表示。
阅读课本
3．实验器材及其作用：
_______________________________
____________________________________________________
__________________________________________________。
阅读课本，小组交流
4．实验步骤：
A．把蜡烛放在__________处，调整光屏到凸透镜的距离，使烛焰在光屏上成清晰的实像，观察像的______和______，测出________和__________。
B．继续把蜡烛向凸透镜移近，重复以上操作，进行观察和测量。
C．继续向凸透镜移近蜡烛，在屏上总能得到蜡烛的像吗？
_____。
如果不能，怎样才能观察到蜡烛的像？
_________
_____________________，观察并测出物距。
阅读课本、思考、交流
注意事项
见PPT
（四）进行实验与收集证据
问题
学法指导
1．凸透镜焦距f=_____cm
老师给出
2．按上述计划操作，把数据和观察结果填入下表中
物距与焦距的关系
物距u（cm）
像的性质
像距v（cm）
像的变化
虚实
大小
倒正
分组实验
（五）分析归纳、得出结论
问题
学法指导
1．成倒立缩小的像的规律______。
小组交流、讨论
2．成倒立放大的像的规律___________________________。
小组交流、讨论
3．成正立、放大的像的规律__________________________
小组交流、讨论
4．其它规律________________________________________
________________________________________。
小组交流、讨论、自由发言
五、自主小结
1．请同学们在下面总结一下本节课所学知识内容的结构。
2．在本课学习中运用什么学习方法？
六、随堂检测
1．在探究凸透镜成像规律时，应先将凸透镜
的光心、烛焰的中心、光屏的中心调整到_________。
2．将点燃的蜡烛沿凸透镜的主轴，从大于二倍焦距处逐渐向透镜移动时，在光屏上可先观察到_______、_______的_______像，当蜡烛移到距凸透镜二倍焦距时可观察到_______、_______的_______像，接着移动蜡烛可观察到_______、_______的_______像，最后在光屏上观察不到像了，可在凸透镜的另一侧观察到_______、_______的_______像。
3．将一个凸透镜正对着太阳光，在距凸透镜20cm的纸上接到一个很小的亮斑。
当将一个物体放在距这个透镜50cm处时，在凸透镜的另一侧可以得到（）
A．倒立、放大的实像
B．倒立、缩小的实像
C．正立、放大的实像
D．正立、缩小的实像
4．关于像，下列说法中正确的是（）
A．凸透镜成虚像时，因用光屏接收不到，所以人眼也看不到
B．虚像都是由光的反射形成的，实像都是由光的折射形成的
C．虚像总是放大的，实像有时是放大的有时是缩小的
D．虚像用眼可以看到，用光屏接收不到
5．将一个物体放在距凸透镜20cm处时，用光屏可接收到一个放大的像。
这个凸透镜的焦距可能是（）
A．20cmB．10cmC．30cmD．15cm
6．某同学将点燃的蜡烛放在距凸透镜14cm处时，在光屏上得到了一个缩小的像。
这个凸透镜的焦距可能是（）
A．6cmB．7cmC．10cmD．20cm
7．在探究凸透镜成像的实验中，蜡烛到光屏的距离为60cm保持不变，某同学将一个焦距为15cm的透镜从光屏移向蜡烛的过程中，下列说法正确的是（）
A．能在屏上成一次清晰的像
B．能在屏上成二次清晰的像
C．能在屏上成三次清晰的像
D．不能在屏上成清晰的像
8．物体通过放大镜在光屏上可以得到的像是（）
A．正立放大的虚像
B．正立缩小的实像
C．倒立的实像
D．正立缩小的虚像
随堂检测答案：
1．同一高度
2．缩小倒立实等大倒立实放大倒立实放大正立虚
3．B
4．D
5．D
6．A
7．B
8．C
基础训练
一、填空题
（易）1．在探究凸透镜成像规律的时候，应先将凸透镜的光心、烛焰的中心、光屏的中心调整到__________________，这样才能使烛焰的像成在______________。
（易）2．将点燃的蜡烛沿凸透镜的主轴，从大于二倍焦距处逐渐向透镜移动时，在光屏上可先观察到_________、_________的实像，当蜡烛移到距凸透镜二倍焦距时可观察到_________、_________的实像，接着移动蜡烛可观察到_________、_________的实像，最后在光屏上观察不到像了，可透过凸透镜观察到_________、_________的虚像。
（易）3．凸透镜成放大实像和缩小实像的分界点是_________；凸透镜成实像和虚像的分界点是_________。
（易）4．在探究凸透镜成像的实验中，当凸透镜成实像时，在将蜡烛从远处移向凸透镜的过程中，像到凸透镜的距离变_________。
二、选择题
（易）5．凸透镜的焦距为10cm，要使物体通过凸透镜成倒立、缩小的实像，物体离凸透镜的距离是（）
A．u<10cmB．10cm10cmD．u>20cm
（易）6．将一个凸透镜正对着太阳光，在距凸透镜20cm的纸上接到一个很小的亮斑。
当将一个物体放在距这个透镜50cm处时，在凸透镜的另一侧可以得到（）
A．倒立、放大的实像
B．倒立、缩小的实像
C．正立、放大的实像
D．正立、缩小的实像
（中）7．将蜡烛放在距离凸透镜30cm的地方，在透镜另一侧的光屏上，有蜡烛清晰放大的像，由此可知，该透镜的焦距可能是（）
A．20cmB．15cmC．10cmD．5cm
（中）8．把蜡烛放在凸透镜前30cm处，光屏上可接收到倒立、等大的实像，若把蜡烛向远离凸透镜的方向移动5cm，并移动光屏，在光屏上可以看到（）
A．倒立缩小的实像B．倒立放大的实像C．正立放大的虚像D．倒立等大的实像
三、实验题
（中）9．如图所示是赵强同学用蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上研究凸透镜成像规律的实验装置，其中明显还需要调整的是＿＿＿＿＿＿＿。
调整后烛焰能在光屏上成缩小＿＿＿＿＿＿的实像；若要在透镜固定的情况下，得到再大一些的清晰实像，除将蜡烛适当向右移动外，还应将光屏向＿＿＿＿＿＿移动。
（中）10．小明在做“探究凸透镜成像规律”的实验时，所用凸透镜焦距为15cm。
（1）实验过程中，当蜡烛与凸透镜的距离如图18所示时，在光屏上可得一个清晰的像，这个像是（选填“倒立”或“正立”）、（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的像。
生活中常用的就是利用这个原理制成的。
（2）若固定蜡烛和光屏不动，向 （选填“右”或“左”）移动凸透镜到另一位置，还可在光屏上得到一个清晰的像，则此时所成的像是（选填“倒立”或“正立”）、（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的像。
（中）11．如图，凸透镜的位置固定，先后把点燃的蜡烛放在A、B、C、D、E各点，并相应调节光屏的位置，比较这些成像情况，则有
（1）把蜡烛放在_____________点上，屏上出现最大实像。
（2）把蜡烛放在_____________点上，屏上出现最小实像。
（3）把蜡烛放在_____________点上，屏上出现清晰实像，光屏离透镜最远。
（4）把蜡烛放在_____________点上，屏上出现清晰实像，光屏离透镜最近。
（5）把蜡烛放在_____________点上，屏上不出现象。
（中）12．在探究凸透镜成像的实验中，
（1）让凸透镜正对着太阳，得到图甲所示的光路图，由图可知，凸透镜对光线有_______作用，该凸透镜的焦距为_______cm；
（2）利用图乙装置进行以下操作：
①如果烛焰在光屏上的像偏高，应将光屏向_______（选填“上”或“下”）调节；
②当烛焰距凸透镜30cm时，移动光屏，可以在光屏上得到一个清晰的倒立、_______（选填“放大”或“缩小”）的实像，在照相机和投影仪中，成像情况与此类似的是_______；
③将蜡烛移到距凸透镜5cm处，无论怎样调节光屏，光屏上始终接收不到清晰的像，这时应从______侧透过凸透镜直接观察（选填“左”或“右”）。
【答案】
1．同一高度光屏中央
2．倒立缩小倒立等大倒立放大正立放大
3．两倍焦距处一倍焦距处
4．大
5．D
6．B
7．A
8．A
9．光屏倒立右
10．
（1）倒立缩小照相机
（2）左放大
11．
（1）D
（2）A（3）D（4）A（5）E
12．
（1）会聚10
（2）①上②缩小照相机③右
提高训练
一、填空题
（中）1．“探究凸透镜成像规律”的实验时，小明将烛焰，凸透镜放在如图甲所示位置，在光屏上正好出现倒立等大的像，然后，小明将烛焰、凸透镜放在如图乙所示位置，此时能观察到_________（选填“正立”或“倒立”）、放大的_________像（选填“实”或“虚”）。
（难）2．临近毕业，承承所在班级拍摄毕业照是，摄影师看到两边有些同学没有进入镜头，他及时进行了调整，顺利完成了拍照，请你说说摄影师是怎样进行调整的？
________________________________________________________________________。
（中）3．如图是小伟通过实验得到的凸透镜的像距v和物距u关系的图像，由图可知凸透镜的焦距是_________cm；当物距为30cm时的成像特点可应用于_________（填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）。
二、选择题
（中）4．如图所示，小梦同学在“探究凸透镜成像规律”实验时，烛焰在光屏上成了一个清晰的像，下列说法正确的是（）
A．利用这一成像规律可制成幻灯机
B．实验中，蜡烛越烧越短，光屏上烛焰的像向上移动
C．为了便于从不同方向观察光屏上的像，光屏应选用较光滑的玻璃板
D．要使光屏上烛焰的像变小，只须将蜡烛靠近凸透镜
（中）5．如下图为凸透镜成像的示意图。
由于不慎将透镜的上沿摔掉一块（图中阴影部分），则所成的像将（）
A．像的A′部分消失了
B．像的B′部分消失了
C．成像的效果不受影响
D．像A′B′是完整的，亮度变暗
（中）6．如图所示，a、b、c、d是距凸透镜不同距离的四个点，F为焦点。
下列几种光学仪器的成像原理与物体在不同点时的成像情况相对应，下列说法正确的是（）
A．幻灯机是根据物体放在c点时的成像特点制成的
B．照相机是根据物体放在d点时的成像特点制成的
C．使用放大镜时的成像情况与物体放在a点时的成像情况相似
D．人眼看物体时的成像情况与物体放在F点时的成像情况相似
（难）7．琦琦同学在做“探究凸透镜成像规律”实验时用画像代替蜡烛，她在透明的玻璃板上用黑色笔画了个画像，实际大小如图（甲）所示。
把这个玻璃板放在光具座上，并用平行光源对着玻璃板上的画像照射，如图（乙）所示。
移动光屏直到在光屏成清晰像为止。
画像在光屏上所成的像可能是图（丙）中的哪一个？
（）
（中）8．有A、B、C三个凸透镜，用它们做成像实验时，烛焰与透镜的距离相同，得到的像分别为：
A镜：
倒立缩小的像；B镜：
倒立放大的像；C镜：
正立放大的像。
则这三个凸透镜的焦距关系为（）
A．fA＞fB＞fCB．fC＞fA＞fBC．fA＜fB＜fCD．fB＞fC＞fA
（难）9．小芳在探究“凸透镜的成像规律”的活动中，当烛焰、凸透镜和光屏的相对位置如图所示时，恰能在光屏上得到一个清晰的像。
由此判断，他所用的凸透镜的焦距（）
A．一定大于20cm
B．一定在8cm到10cm之间
C．一定在10cm到16cm之间
D．一定小于8cm
（中）10．如图，发光点A通过凸透镜成的像Aˊ，其中OOˊ是主光轴，则（）
A．物距大于2倍焦距
B．物距在2倍焦距和1倍焦距之间
C．物距小于焦距
D．物距等于焦距
（难）11．当物体距离凸透镜8cm时在透镜的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像，则凸透镜的焦距为（）
A．f＜2cmB．2cm＜f＜4cmC．4cm＜f＜5cmD．5cm＜f＜8cm
三、实验题
（中）12．小明和小华一起探究“凸透镜成像的规律”，他们分别用f1=l5cm和f2=10cm的凸透镜做实验，下表是他们记录的部分数据
像的性质
焦距f/cm
试验序号
物距u/cm
像距v/cm
倒立、缩小
15
①
40
23
②
35
27
10
③
40
13
④
35
14
由这部分数据可初步发现
（1）若以“透镜的焦距为单位”进行比较，在成倒立、缩小的像时：
物距（u）与焦距（f）的关系是________；像距（v）与焦距（f）的关系是________。
（2）成倒立、缩小实像时：
物距减小，像距________；若物距相同，焦距大，像距________。
（中）13．小明在探究“凸透镜成实像时像距与物距的关系”的实验中，所用的实验器材有：
光具座、凸透镜、光屏和蜡烛等。
（1）将蜡烛、凸透镜和光屏放在光具座上，点燃蜡烛，调整凸透镜和光屏的高度，使烛焰、凸透镜和光屏的中心大致在同一_______上。
（2）该实验应使凸透镜成实像，那么凸透镜成实像的条件是：
物距_______焦距。
（3）记录的实验数据如下表。
物距u/cm
14
16
18
20
22
24
26
像距v/cm
35
27
22
20
18
17
16
（4）小明得出探究结论后，又用上述器材做了一个实验．把蜡烛放在光具座上的0刻线处，凸透镜放在15cm刻线上，如图所示。
移动光屏在a位置找到像；蜡烛和光屏不动，只移动凸透镜，当凸透镜向某一方向移动到b位置时，在光屏上又看到像。
结合所画图像，请你对实验中可能出现的现象作出合理的判断_______。
（至少有一个选项正确，将正确选项的字母填在横线上）
A．光屏上第一次的像是倒立、放大的
B．a位置在44～46cm刻线之间
C．光屏上第二次的像是倒立、缩小的
D．b位置在19～21cm刻线之间
【答案】
1．正立放大
2．要点
（1）摄影师应将镜头离同学远一点；
（2）同时，摄影师还应将暗箱的长度缩短一些。
3．10照相机
4．B
5．D
6．A
7．A
8．C
9．B
10．B
11．C
12．
（1）u＞2f2f＞v＞f
（2）变大越大
13．
（1）高度
（2）大于（4）ABC
拓展训练
（中）1．如图：
这是一款人脸识别门禁一体机，通过摄像镜头来捕捉人脸信息。
该摄像镜头相当于_________透镜，所成的是______（填“放大”、“缩小”或“等大”）的_____像（填“实”或“虚”）；若镜头的焦距为10cm，为了能成清晰的像，人脸到镜头的距离应大于________cm。
（中）2．将一物体分别放在甲、乙两凸透镜前相等距离处，通过甲透镜成缩小的像，通过乙透镜成等大的像，由此可推断：
所成的（都是实像/都是虚像/―个是实像、一个是虚像），甲透镜的焦距（小于/等于/大于）乙透镜的焦距。
（中）3．九年某班学生照毕业像时，摄影师发现两旁还有学生没有进入取景框内，这时摄影师应使照相机__________（填“靠近”或“远离”）学生，同时还应该__________（填“增加”或“缩短”）照相机暗箱的长度。
（中）4．如图是投影仪成像示意图。
其中凸透镜的作用是成（填“等大”、“缩小”或“放大”）、（填“正立”、“倒立”）的实像，平面镜的作用是。
如果图中h=40cm，则凸透镜焦距不可能小于cm。
（难）5．如图是小阳制作的多用途手电筒，AB处是可插入胶片的小插口，CD、EF是可左右伸缩的套筒，DF处装入凸透镜。
当手电简先作照明用时，调节套筒，使灯泡灯丝处于________位置，射出平行光线；在此基础上，作幻灯机使用时，在AB处插入幻灯片，接下来应把套筒向________（填“左”或“右”）移动，才能在前方屏幕上观察到________（填“正立”或“倒立”）放大的实像。
请你再动脑思考指出该手电筒另外一项不同的功能：
____________________。
二、选择题
（中）6．一天，小聪告诉小亮，放大镜不仅能把物体“放大”还能把物体“缩小”！
有些惊讶的小亮立刻找来一个放大镜做实验。
他把放大镜放到花朵前某一位置时，看到了如图所示的花朵的正立放大的虚像。
接着他按小聪的提示进行了操作，终于看到了“缩小”的花朵。
关于小亮看到“放大”花朵后的操作及他看到的“缩小”花朵，下列说法正确的是（）
A．向靠近花朵的方向移动放大镜，看到的是花朵的正立缩小的虚像
B．向靠近花朵的方向移动放大镜，看到的是花朵的倒立缩小的实像
C．向远离花朵的方向移动放大镜，看到的是花朵的正立缩小的虚像
D．向远离花朵的方向移动放大镜，看到的是花朵的倒立缩小的实像
（中）7．如图所示，用照相机对左侧的景物拍照，底片上所成的像正确的是（）
（难）8．物体放在凸透镜前某一位置时，在透镜另一侧离透镜10cm的光屏上成一个倒立缩小的像。
当物体移到凸透镜前10cm处，所成的是（）
A．倒立缩小的实像
B．倒立放大的实像
C．正立放大的虚像
D．正立等大的虚像
（难）9．某同学将一支点燃的蜡烛放在距凸透镜15cm处时，在光屏上得到一个缩小的像。
当蜡烛距透镜9cm时，在光屏上得到一个放大的像。
这个凸透镜的焦距可能是（ ）
A．10cmB．8cmC．6cmD．4cm
三、实验题
（难）10．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，小明按如图甲所示的装置进行实验，依次改变蜡烛的位置，移动光屏直到找到清晰的像。
记录的数据如下表。
实验次数
1
2
3
4
5
物距/cm
50
40
30
24
21.4
像距/cm
21.4
24
30
40
50
像的大小变化
→逐渐变大
（1）由表可知，该凸透镜的焦距为cm。
（2）第2次实验在光屏上所成的像是倒立、的实像．生活中应用了凸透镜这一成像规律而制成的物品有（请举一例）。
（3）实验结束后，小明试着调节如图乙所示的投影仪．如果要使屏幕上得到更大的清晰的像，他应将投影仪远离屏幕，并（选填“增大”或“减小”）镜头与投影片的距离。
（难）11．如图甲所示，小李与小王同学在探究凸透镜成像规律时，他们在老师的引导下，选取了一个焦距为10cm的凸透镜A。
（1）实验时，他们首先将凸透镜A固定在光具座50cm处，且保持位置不变；再将蜡烛点燃后安放在光具座最左侧（图甲“1”处），光屏安放在光具座右侧，然后在光具座上无论怎样移动光屏，在光屏上总是得不到像，其原因是。
（2）调节后，在一次实验中将烛焰移到图甲“2”位置处时，在光屏上得到图甲中所示清晰的像。
若把烛焰与光屏的位置对换后，在光屏上将观察到倒立、（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像。
（3）实验完毕后，他们想测量凸透镜B的焦距，于是将蜡烛换成平行光源，如图乙所示，他们将光屏先后放在如图乙“3”、“4”所示位置，在光屏上都观察到大小相等的光斑，则凸透镜B的焦距为cm。
【答案】
1．凸缩小实20
2．都是实像小于
3．远离缩小
4．放大倒立改变光路40
5．焦点右倒立取下套筒可作放大镜使用
6．D
7．B
8．B
9．C
10．15缩小照相机减小
11．烛焰、凸透镜、光屏三者的中心不在同一高度缩小30
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