二、內(nèi)容結(jié)構(gòu)與思維導(dǎo)圖
一、新課標(biāo)要求（2022版）
新課標(biāo)要求（2022版）
2.3.5 了解凸透鏡對(duì)光的會(huì)聚作用和凹透鏡對(duì)光的發(fā)散作用。探究并了解凸透鏡成像的規(guī)律。了解凸透鏡成像規(guī)律的應(yīng)用。1.3.3 了解人類探索太陽(yáng)系及宇宙的大致歷程，知道人類對(duì)宇宙的探索將不斷深入，關(guān)注人類探索宇宙的一些重大活動(dòng)。
凸透鏡：會(huì)聚光線凹透鏡：發(fā)散光線
照相機(jī)、投影儀和放大鏡的成像特點(diǎn)
實(shí)驗(yàn)：探究凸透鏡成像的規(guī)律
1. 凸透鏡和凹透鏡（1）凸透鏡：中間厚、邊緣薄的透鏡叫凸透鏡；（2）凹透鏡：中間薄，邊緣厚的透鏡叫凹透鏡；（3）薄透鏡：若透鏡的厚度遠(yuǎn)小于球面的半徑，這種透鏡叫薄透鏡。
2. 主光軸和光心（1）主光軸：透鏡上通過兩個(gè)球面球心的直線叫主光軸，簡(jiǎn)稱主軸。如圖的點(diǎn)劃線CC＇。（2）光心：主光軸上有個(gè)特殊的點(diǎn)，通過這個(gè)點(diǎn)的光傳播方向_______，叫做透鏡的光心O。
1. 凸透鏡對(duì)光有會(huì)聚作用，又叫會(huì)聚透鏡。是指光經(jīng)凸透鏡折射后，折射光線向主光軸偏折(如圖）。
知識(shí)二、透鏡對(duì)光的作用
2. 凹透鏡對(duì)光有發(fā)散作用，又叫發(fā)散透鏡。是指光經(jīng)凹透鏡折射后，折射光線偏離主光軸（如圖）。
1. 凸透鏡的焦點(diǎn)和焦距（1）焦點(diǎn)：凸透鏡能使平行于______的光會(huì)聚一點(diǎn)，叫焦點(diǎn)F。（2）焦距：焦點(diǎn)到光心的距離叫做焦距（ f ）；焦距越小，凸透鏡對(duì)光的會(huì)聚作用越_____。（3）凸透鏡有2個(gè)焦點(diǎn)，并且關(guān)于光心對(duì)稱。（4）粗略測(cè)量凸透鏡焦距的方法——平行光聚焦法。
知識(shí)三、焦點(diǎn)、焦距及三條特殊光線
2. 凹透鏡的焦點(diǎn)和焦距（1）焦點(diǎn)平行于主光軸的光線通過凹透鏡后發(fā)散，發(fā)散光線的__________相交于主光軸上，叫凹透鏡的焦點(diǎn)。它不是實(shí)際光線的會(huì)聚點(diǎn)，凹透鏡有2個(gè)焦點(diǎn)，關(guān)于光心對(duì)稱。
（2）焦距焦點(diǎn)到凹透鏡光心的距離叫做焦距。凹透鏡焦距的大小表示對(duì)光發(fā)散能力的強(qiáng)弱，焦距越小，對(duì)光的發(fā)散能力越強(qiáng)。
3. 透鏡的三條特殊光線 （1）凸透鏡的三條特殊光線 ①通過凸透鏡_______的光線傳播方向不發(fā)生改變，如圖甲；②平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后通過_____，如圖乙；③經(jīng)過凸透鏡焦點(diǎn)的光線經(jīng)凸透鏡折射后平行于______，如圖丙。
（2）凹透鏡的三條特殊光線：①通過凹透鏡______的光線傳播方向不發(fā)生改變，如圖甲；②平行于主光軸的光線經(jīng)凹透鏡折射后發(fā)散，發(fā)散光線的反向延長(zhǎng)線通過______，如圖乙；③射向凹透鏡_______的光線經(jīng)凹透鏡折射后平行于主光軸射出，如圖丙。
【例題1】在如圖所示的光路圖中，分別填入合適的透鏡。其中應(yīng)選擇凹透鏡是（　?。〢．甲、乙 B．丙、丁 C．甲、丁 D．乙、丙
甲?。簣D中的折射光線相對(duì)于入射光線是發(fā)散的，所以是凹透鏡；乙丙：圖中的折射光線相對(duì)于入射光線是會(huì)聚的，所以是凸透鏡。故ABD不符合題意，C符合題意。
【例題2】如圖所示，凸透鏡的焦點(diǎn)為F，光心為O。①在圖中畫出S點(diǎn)發(fā)出的光線a經(jīng)過透鏡光心后的光線②S點(diǎn)發(fā)出的一條光線經(jīng)過透鏡后與主光軸平行，在圖中畫出上述光路。
過光心的光線，經(jīng)透鏡后傳播方向不改變，如圖。S點(diǎn)發(fā)出的一條光線經(jīng)過透鏡后與主光軸平行，故它的入射光線一定過焦點(diǎn)，如圖。
【例題3】某同學(xué)要測(cè)量凸透鏡的焦距，他把凸透鏡正對(duì)著太陽(yáng)光，把一張白紙放在凸透鏡的另一側(cè)，改變凸透鏡與紙之間的距離，直到紙上的光斑變得最小、最亮，如圖所示。此時(shí)光斑與凸透鏡光心之間的距離就是該凸透鏡的焦距。（1）使凸透鏡正對(duì)太陽(yáng)光的目的是什么？ （2）如果沒有仔細(xì)調(diào)節(jié)白紙與凸透鏡之間的距離，紙上的光斑就不是最小，此時(shí)測(cè)出光斑到凸透鏡中心的距離為L(zhǎng)，則凸透鏡的焦距（ ）A．一定小于L B．一定大于L C． 一定等于L D．可能大于L，也可能小于L（3）按一個(gè)扁平一些的凸透鏡做該實(shí)驗(yàn)，測(cè)出的焦距比原來凸透鏡的焦距________ 一些．
（1）圖中，太陽(yáng)光匯聚的一點(diǎn)是凸透鏡的焦點(diǎn)，測(cè)量出焦點(diǎn)到凸透鏡的距離即為凸透鏡的焦距．（2）凸透鏡正對(duì)陽(yáng)光，光線平行于凸透鏡的主光軸，經(jīng)凸透鏡會(huì)聚在主光軸上最小、最亮的點(diǎn)就是凸透鏡的焦點(diǎn)。在焦點(diǎn)左右的光點(diǎn)不是最小最亮的，測(cè)量的焦距偏大或偏小，如下圖：當(dāng)測(cè)量距離為L(zhǎng)時(shí)，焦距可能大于L，也可能小于L，故選D.（3）扁平的凸透鏡薄度較小，折光能力較弱，焦距較長(zhǎng)．
1．照相機(jī)的主要結(jié)構(gòu)及作用 （1）鏡頭：由一組透鏡組成，相當(dāng)于一個(gè)_____透鏡，起到成像作用。（1）膠片：相當(dāng)于涂有感光材料的光屏。（3）快門：控制曝光時(shí)間。（4）光圈： 控制進(jìn)光量的多少.（5）調(diào)焦環(huán)：調(diào)節(jié)鏡頭到膠片間的距離，即調(diào)節(jié)_______。
2. 照相機(jī)的成像原理來自物體的光經(jīng)過鏡頭后會(huì)聚在膠片上，形成被照物體的像。物體到鏡頭的距離遠(yuǎn)遠(yuǎn)______（大于/小于）鏡頭的焦距，在膠卷上得到________________（填像的性質(zhì)）。3. 照相機(jī)的成像特點(diǎn) （1）照相機(jī)成縮小、倒立的實(shí)像。 （2）像距_____（大于/小于）物距。（3）像與物體位于凸透鏡的_____（同/異）側(cè)。 （4）物距、像距及像的大小變化規(guī)律：物遠(yuǎn)像近像______；物近像遠(yuǎn)像_______（均選填“變小”或“變大”）。
4．照相機(jī)的調(diào)節(jié)為了使遠(yuǎn)近不同的景物在膠片上都能形成清晰的像，需要旋轉(zhuǎn)鏡頭上的“調(diào)焦環(huán)”，調(diào)節(jié)鏡頭到膠片的距離。拍攝遠(yuǎn)處景物時(shí)，鏡頭往_____（后縮/前伸），離膠片____（遠(yuǎn)/近）一些，此時(shí)的像比較小。拍攝近處景物時(shí)，鏡頭往前伸，離膠片遠(yuǎn)一些，此時(shí)的像會(huì)變_____一些。
照相機(jī)的調(diào)節(jié)示意圖
5. 自制模型照相機(jī)（1）制作方法（見圖）用兩個(gè)粗細(xì)相近的紙筒，使一個(gè)紙筒剛好能套入另一個(gè)，并能前后滑動(dòng)，將大紙筒的一端嵌上一個(gè)焦距為5～10cm的凸透鏡，另一個(gè)紙筒的一端蒙上一層半透明紙，把兩個(gè)紙筒套在一起，就做成了一個(gè)模型照相機(jī)。 （2）成像特點(diǎn)模型照相機(jī)成的是__________________；物體離鏡頭越近，像越大，離鏡頭越遠(yuǎn)，像越小。
6. 照相機(jī)的應(yīng)用 （1）數(shù)碼相機(jī)：用電荷耦合器件代替膠片，把光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，記錄物體的像。（2）攝像機(jī)，攝像頭，電子眼，掃碼支付，刷臉識(shí)別等都是利用了照相機(jī)成像的特點(diǎn)。
1. 投影儀的主要構(gòu)造及各部分的作用由凸透鏡（鏡頭）、燈泡、投影片、平面鏡、屏幕等組成（如圖所示）。
（1）鏡頭：是一個(gè)___透鏡，起成像作用。 （2）螺紋透鏡：相當(dāng)于凸透鏡，作用是會(huì)聚光，增加投影片的亮度。（3）反光鏡（平面鏡）：改變光的傳播方向，使光集中向一個(gè)方向射出，使屏幕上像較亮。（4）屏幕：相當(dāng)于光屏，承接_____。
2. 投影儀的成像原理是利用了凸透鏡成________________。 3. 投影儀成像的特點(diǎn)（1）投影儀成放大、倒立的實(shí)像。（2）像距_____物距。（3）像與物體位于凸透鏡的____側(cè)。4．投影儀的調(diào)節(jié)（1）要使屏幕上的像大些，膠片靠近鏡頭，同時(shí)投影儀遠(yuǎn)離屏幕；要使屏幕上的像小些，膠片遠(yuǎn)離鏡頭，同時(shí)投影儀靠近屏幕。（2）為了在屏幕上成正立的像，要把膠片_____放。
1. 放大鏡的成像原理是利用了凸透鏡能成____________________這一原理。放大鏡實(shí)際是一個(gè)短焦距的凸透鏡。 2. 放大鏡的成像特點(diǎn) （1）放大鏡成放大、正立的虛像。 （2）像距大于物距。（3）像與物體位于凸透鏡的______（同側(cè)/側(cè)異）。3. 放大鏡的調(diào)節(jié) 使像變大時(shí)，讓放大鏡與物體間的距離適當(dāng)_____些。使像變小時(shí)，讓放大鏡與物體間的距離適當(dāng)_____些（填“增大”或“減小”）。
1. 實(shí)像由_______光線會(huì)聚而成的像叫實(shí)像。______（可用/不可用）光屏承接，也可以用眼睛直接觀察。例如照相機(jī)和投影儀所成的像是實(shí)像，小孔成的像也是實(shí)像。
2. 虛像不是實(shí)際光線會(huì)聚而成，是實(shí)際光線的__________相交而成。虛像只能用眼睛觀察，_______（可用/不可用）光屏承接。例如放大鏡、平面鏡成的像都是虛像。
【例題4】圖為投影式電子白板，它利用投影機(jī)將畫面投影到屏幕上，投影機(jī)的鏡頭相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，下列說法正確的是（　?。?A．投影機(jī)的鏡頭與近視眼鏡為同一種透鏡B．光經(jīng)投影機(jī)的鏡頭成像利用的是光的折射C．畫面經(jīng)投影機(jī)鏡頭成的是正立放大的虛像D．屏幕上的豐富色彩由紅、白、藍(lán)三種色光混合而成
A．投影機(jī)的鏡頭是凸透鏡，與近視眼鏡是發(fā)散透鏡，即凹透鏡，故是不同的透鏡，故A錯(cuò)誤；B．光經(jīng)投影機(jī)的鏡頭成像利用的是光的折射，光經(jīng)過透鏡發(fā)生折射，故B正確；C．畫面經(jīng)投影機(jī)鏡頭成的是倒立的放大的實(shí)像，故C錯(cuò)誤；D．屏幕上的豐富色彩由紅、綠、藍(lán)三種色光混合而成，故D錯(cuò)誤。
【例題5】如圖所示，投影儀是教學(xué)中常用的設(shè)備，下面關(guān)于投影儀的敘述中不正確的是（　 ）A．平面鏡的作用是改變光的傳播方向B．屏幕表面粗糙，有利于光發(fā)生漫反射C．物體在屏幕上所成的像是一個(gè)放大的虛像D．若使屏幕上的像變大，應(yīng)使凸透鏡靠近投影片
A．投影儀中的平面鏡可以將透鏡會(huì)聚的光反射到屏幕上，起到改變光的傳播方向的作用，故A正確，A不符合題意；B．屏幕做的粗糙，這樣光可以在其表面發(fā)生漫反射，能夠讓各個(gè)方向的人看到屏幕上的像，故B正確，B不符合題意；C．投影儀的鏡頭是一個(gè)凸透鏡，物距在焦距和二倍焦距之間時(shí)，在屏幕上所成的像為倒立、放大的實(shí)像，故C錯(cuò)誤，C符合題意。D．若使屏幕上的像變大，根據(jù)凸透鏡成實(shí)像的規(guī)律可知，應(yīng)減小物距，則應(yīng)使鏡頭靠近投影片，故D正確，D不符合題意。
【例題6】小明用透明塑料盒設(shè)計(jì)了一個(gè)昆蟲標(biāo)本觀察器，如圖所示。盒底上放標(biāo)本，盒蓋上嵌入一凸透鏡。有焦距為5cm和10cm的兩種凸透鏡，為了在盒蓋上方附近，通過凸透鏡觀察到標(biāo)本正立、放大的像，凸透鏡焦距f與盒高h(yuǎn)選擇合理的是（　?。〢．f=5cm h=10cm B．f=10cm h=12cm C．f=5cm h=12cm D．f=10cm h=6cm
盒蓋處安裝凸透鏡，盒底處有昆蟲標(biāo)本，要使凸透鏡作放大鏡使用時(shí)，物距必須小于焦距，故ABC不符合題意，D符合題意。
1. 相關(guān)概念（1）物距u：物體到透鏡光心的距離，如圖所示。（2）像距v：像到透鏡光心的距離，如圖所示。（3）焦距f：焦點(diǎn)到凸透鏡光心的距離。
知識(shí)八、凸透鏡成像的規(guī)律
2. 凸透鏡成像的規(guī)律
一焦分虛實(shí)，二焦分大小；物近（離焦點(diǎn)）像遠(yuǎn)像變大；虛像（與物）同側(cè)正，實(shí)像異側(cè)倒，像物相互跟著跑。
成像原理與性質(zhì)：物距大于二倍焦距，即u＞2f 時(shí)，成倒立、縮小的實(shí)像，像距 f＜v＜2f。
成像原理與性質(zhì)：物距大于二倍焦距小于一倍焦距，即f＜u＜2f 時(shí)，成倒立、放大的實(shí)像，像距v>2f。
成像原理與性質(zhì)：物距小于焦距，即uf，成倒立、放大的實(shí)像，故C正確；D．當(dāng)u=35cm時(shí)，u>2f，成倒立、縮小的實(shí)像，2f>v>f，故D錯(cuò)誤。
【例題8】在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”時(shí)，將點(diǎn)燃的蠟燭放在距凸透鏡30cm處，在透鏡另一側(cè)距離透鏡16cm處的光屏上得到燭焰清晰的像．則下列相關(guān)說法正確的是（　?。俟馄辽铣傻沽ⅰ⒎糯蟮膶?shí)像②照相機(jī)是利用這一成像原理工作的③該透鏡的焦距f一定滿足8cm＜f＜15cm④將近視鏡片放在蠟燭和凸透鏡之間，要使光屏上出現(xiàn)清晰的像，光屏應(yīng)靠近透鏡A．只有①和③ B．只有②和④ C．只有②和③ D．只有①和④
①蠟燭距凸透鏡30cm處，在另一側(cè)距離透鏡16cm處的光屏上得到燭焰清晰的像，即物距大于像距，所以成倒立縮小的實(shí)像，故①錯(cuò)誤；②照相機(jī)就是利用凸透鏡成倒立縮小的實(shí)像的原理制成的，故②正確；③凸透鏡成倒立縮小的實(shí)像時(shí)，物距大于二倍焦距， 即30cm＞2f，得f＜15cm 像距為一倍到二倍焦距之間，即f＜16cm＜2f，得：f＞8cm，f＜16cm；綜合以上條件得：8cm＜f＜15cm，故③正確；④將近視鏡片，即凹透鏡放在蠟燭和凸透鏡之間，由于凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用，所以像將遠(yuǎn)離凸透鏡，所以要使光屏上出現(xiàn)清晰的像，光屏應(yīng)遠(yuǎn)離透鏡，故④錯(cuò)誤； 故選C．
【例題9】（多選題）小探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，蠟燭、凸透鏡和光屏在光具座上的位置如圖所示，此時(shí)在光屏上得到燭焰清晰的像。下列說法正確的是（　?。〢．投影儀應(yīng)用了該次實(shí)驗(yàn)的成像規(guī)律B．照相機(jī)應(yīng)用了該次實(shí)驗(yàn)的成像規(guī)律C．要在光屏上得到更大的清晰像，需將蠟燭靠近透鏡，光屏遠(yuǎn)離透鏡D．要在光屏上得到更大的清晰像，需將蠟燭靠近透鏡，光屏靠近透鏡
AB．由圖中可知，此時(shí)物距大于像距，故由凸透鏡的成像規(guī)律可知，此時(shí)成倒立、縮小的實(shí)像，故照相機(jī)應(yīng)用了該次實(shí)驗(yàn)的成像規(guī)律，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．要在光屏上得到更大的清晰像，則由“物近像遠(yuǎn)像變大”可知，應(yīng)減小物距，增大像距，即需將蠟燭靠近透鏡，光屏遠(yuǎn)離透鏡，故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。
1. 眼球的主要結(jié)構(gòu)及各部分作用主要由角膜、晶狀體、瞳孔、虹膜、睫狀體、玻璃體、視網(wǎng)膜等組成。①晶狀體和角膜的共同作用相當(dāng)于一個(gè)_______；②視網(wǎng)膜相當(dāng)于照相機(jī)的_______；③睫狀體可以改變晶狀體的形狀（改變焦距）；④瞳孔相當(dāng)于照相機(jī)的光圈。
2. 眼睛的視物原理人的眼球好像一架照相機(jī)，眼睛觀看物體時(shí)，物距大于2倍焦距，物體發(fā)出或反射的光進(jìn)入人眼，經(jīng)晶狀體和角膜折射后，在視網(wǎng)膜上形成一個(gè)__________________。視網(wǎng)膜上感光細(xì)胞受到光的刺激，視神經(jīng)把這個(gè)信號(hào)傳輸給大腦，大腦將倒立圖像處理后翻轉(zhuǎn)過來，就看到了物體。
3. 眼睛的調(diào)節(jié)（1）正常眼睛的調(diào)節(jié)眼睛通過睫狀體改變晶狀體的_____，來看清楚近、遠(yuǎn)處的物體。①當(dāng)看遠(yuǎn)處的物體時(shí)，睫狀體放松，晶狀體比較薄，遠(yuǎn)處物體射來的光剛好會(huì)聚在________上，眼睛可以看清遠(yuǎn)處的物體。②當(dāng)看近處的物體時(shí)，睫狀體收縮，晶狀體變厚，對(duì)光的偏折能力變_____，近處物體射來的光會(huì)聚在視網(wǎng)膜上，眼睛就可以看清近處的物體。
（2）遠(yuǎn)點(diǎn)、近點(diǎn)和明視距離①遠(yuǎn)點(diǎn)：眼睛的調(diào)節(jié)是有限度的，能夠看清的最遠(yuǎn)的極限點(diǎn)叫做遠(yuǎn)點(diǎn)。正常眼睛的遠(yuǎn)點(diǎn)在_______處。②近點(diǎn)：當(dāng)睫狀體看近處物體時(shí)，能看清的最近的極限點(diǎn)叫做近點(diǎn)。正常眼睛的近點(diǎn)在大約_____cm處。③明視距離：正常眼睛觀察近處物體最清晰而又不疲勞的距離大約是______cm，這個(gè)距離叫明視距離。預(yù)防近視眼的措施之一，就是讀寫時(shí)眼睛與書本的距離應(yīng)保持在25cm左右。
只能看清近處的物體，看不清遠(yuǎn)處的物體
晶狀體太厚，折光能力太強(qiáng)；眼球在前后方向上太長(zhǎng)，遠(yuǎn)處的光會(huì)聚在視網(wǎng)膜_____.
在眼睛前面放一個(gè)合適的___透鏡
只能看清遠(yuǎn)處的物體，看不清近處的物體
晶狀體太薄，折光能力太弱；眼球在前后方向上太短，近物的像成在視網(wǎng)膜_____.
知識(shí)十、近視眼、遠(yuǎn)視眼及其矯正
1. 透鏡焦度透鏡焦距 f 的長(zhǎng)短標(biāo)志著折光本領(lǐng)的大小。焦距越短，折光本領(lǐng)越大，通常把透鏡______的倒數(shù)叫做透鏡焦度，用Φ表示。透鏡焦度：Φ= ，單位：m-12. 眼鏡度數(shù)①眼鏡片的度數(shù)，就是鏡片的透鏡焦度乘100的值。眼鏡度數(shù)=100Φ= _______，單位：度。②遠(yuǎn)視鏡片的度數(shù)用正數(shù)表示，近視鏡片的度數(shù)用___數(shù)表示。
【例題10】如圖所示，當(dāng)我們看遠(yuǎn)處物體時(shí)，遠(yuǎn)處物體的光線正好聚焦在視網(wǎng)膜上。當(dāng)我們從看遠(yuǎn)處物體改為看近處物體時(shí)（一般不小于10cm），為了使近處物體成像在視網(wǎng)膜上，晶狀體凸度和焦距的變化情況分別是（　?。〢．晶狀體凸度變大，焦距變短 B．晶狀體凸度變大，焦距變長(zhǎng)C．晶狀體凸度變小，焦距變短 D．晶狀體凸度變小，焦距變長(zhǎng)
當(dāng)我們看遠(yuǎn)處物體時(shí)，遠(yuǎn)處物體的光線正好聚焦在視網(wǎng)膜上，當(dāng)我們從看遠(yuǎn)處物體改為看近處物體時(shí)，物距減小，若晶狀體的凸度和焦距不變，根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律可知，此時(shí)像距會(huì)變大，則成像在視網(wǎng)膜之后。為了使近處物體所成的像前移到視網(wǎng)膜上，應(yīng)將通過晶狀體的光線更加會(huì)聚，所以晶狀體的凸度要變大，使焦距變短。
【例題10】如圖是近視眼及其矯正的光路圖，下列說法不正確的是（ ）A．近視眼的成像原理和小孔成像的原理相同B．近視眼看遠(yuǎn)處的物體，像成于視網(wǎng)膜前C．近視眼用凹透鏡矯正D．為預(yù)防近視，讀寫時(shí)眼睛與書本的距離應(yīng)保持在25cm左右
A．晶狀體和角膜的共同作用相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，眼睛成像利用了凸透鏡的成像原理，而小孔成像利用光的直線傳播，二者原理不同，故A錯(cuò)誤，符合題意；B．近視眼晶狀體折光能力強(qiáng)或眼球前后徑過長(zhǎng)，看不清遠(yuǎn)處的物體，遠(yuǎn)處物體的像成于視網(wǎng)膜前，故B正確，不符合題意；C．凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用，可以使光線延后成像，正好成在視網(wǎng)膜上，近視眼用凹透鏡矯正，故C正確，不符合題意；D．為預(yù)防近視，應(yīng)養(yǎng)成良好的用眼習(xí)慣，讀寫時(shí)眼睛與書本的距離應(yīng)保持在25cm左右，故D正確，不符合題意。
1. 顯微鏡的構(gòu)造主要由物鏡、目鏡、載物臺(tái)、反光鏡等組成。（1）物鏡：靠近被觀察物體的凸透鏡，焦距短，相當(dāng)于________的鏡頭。（2）目鏡：靠近被觀察物體的凸透鏡，焦距長(zhǎng)，相當(dāng)于一個(gè)普通的________。（3）載物臺(tái)：承載被觀察物體。（4）反光鏡：增加光的強(qiáng)度，照亮觀察物體。
2. 顯微鏡成像的基本原理（1）物鏡：物鏡的作用相當(dāng)于投影儀的鏡頭，被觀察物體A首先通過物鏡成倒立、_______的實(shí)像（填像的性質(zhì)），這個(gè)實(shí)像A? 落在了目鏡的一倍焦距以內(nèi)； （2）目鏡：目鏡的作用相當(dāng)于一個(gè)_____，把物鏡形成的放大的實(shí)像再次放大，得到_____________A ?? （填像的性質(zhì)）。
（3）物體通過顯微鏡所成的像是：___________________（填像的性質(zhì)）。
3. 顯微鏡的放大倍數(shù)微小的物體通過顯微鏡后被兩次放大，因此，顯微鏡的放大倍數(shù)=物鏡的放大倍數(shù)×目鏡的放大倍數(shù)。一般在鏡頭上標(biāo)有“n×”字樣，例如n=5，即為放大5倍。4. 顯微鏡的應(yīng)用顯微鏡通過物鏡和目鏡的兩次放大，成__________________ （填像的性質(zhì)）。使我們能觀察到肉眼無法看清的細(xì)微物體?？衫蔑@微鏡觀察到細(xì)胞的結(jié)構(gòu)，如細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核、細(xì)胞膜等。
1. 望遠(yuǎn)鏡（1）望遠(yuǎn)鏡的構(gòu)造望遠(yuǎn)鏡由兩組凸透鏡組成，靠近被觀察物體的凸透鏡，焦距比較_____，叫物鏡?？拷劬Φ耐雇哥R，焦距比較______，叫做目鏡。
（2）望遠(yuǎn)鏡的原理 ①物鏡：相當(dāng)于________的鏡頭，遠(yuǎn)處的物體A通過物鏡在焦點(diǎn)附近成________________A′，這個(gè)像處于目鏡的1倍焦距以內(nèi)。②目鏡：相當(dāng)于______，把物鏡所成的像A′再放大一次，成正立、放大的虛像A"。兩次成像，先_______，后放大。
2．視角（1）視角：從眼睛的中心向物體兩端所引的兩條直線的_____。（2）影響視角的因素 ①視角與______大小有關(guān)。物體到眼睛的距離一定時(shí)，大物體的視角大，小物體的視角小。②視角與離物體_____有關(guān)。物體大小一定時(shí)，看近處的物體視角大，看遠(yuǎn)處的物體視角小。（3）望遠(yuǎn)鏡對(duì)視角的放大望遠(yuǎn)鏡的物鏡所成的像雖然比原來的物體小，但它離我們的眼睛很近，再加上目鏡的放大作用，視角就可以變得很_____。
3. 模擬望遠(yuǎn)鏡（1）用一個(gè)凸透鏡（焦距較大）觀察窗外遠(yuǎn)處的物體，成________________。（2）再用另一個(gè)凸透鏡（焦距較?。┯^察上面得到的物體的像，成倒立、_________，遠(yuǎn)處的物體看上去放大了。（3）兩凸透鏡的位置對(duì)調(diào)后，遠(yuǎn)處的物體看上去_______了。
4. 顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡比較
1. 使用望遠(yuǎn)鏡探索宇宙的歷程（1）伽利略望遠(yuǎn)鏡意大利天文學(xué)家、物理學(xué)家______是第一位把望遠(yuǎn)鏡指向天空的人。1609年伽利略用自制的望遠(yuǎn)鏡觀察天體，以確鑿的證據(jù)支持了哥白尼的“日心說”。第一個(gè)觀測(cè)到了木星的衛(wèi)星、太陽(yáng)黑子和月球上的環(huán)形山。
（2）“海王星”的發(fā)現(xiàn)1846年，科學(xué)家根據(jù)牛頓發(fā)現(xiàn)的萬有引力定律，猜想天王星外還存在一顆未知的行星。不久，人們用望遠(yuǎn)鏡在預(yù)測(cè)的位置發(fā)現(xiàn)了這顆行星，它被命名為“海王星”。
（3）哈勃太空望遠(yuǎn)鏡為改進(jìn)對(duì)星體的觀察，1990年美國(guó)向太空發(fā)射了_____太空望遠(yuǎn)鏡，可以排除大氣層的干擾，使人類觀測(cè)宇宙的能力空前提高。
（4）射電望遠(yuǎn)鏡除光學(xué)望遠(yuǎn)鏡外，人們還發(fā)明了射電望遠(yuǎn)鏡，這使得人類對(duì)宇宙的了解越來越深入?，F(xiàn)代天文望遠(yuǎn)鏡都是力求把物鏡口徑加大，這樣它可以會(huì)聚更多的光，以求觀測(cè)到更____的星。中國(guó)“天眼”500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡是具有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、世界最大單口徑、最靈敏的射電望遠(yuǎn)鏡。
2. 我們的宇宙宇宙是一個(gè)有_____的天體結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。（1）宇宙：我們的宇宙中擁有上千億個(gè)_____；（2）銀河系：銀河系只是宇宙中上千億個(gè)星系中的一個(gè)。銀河系異常巨大，一束光穿越銀河系需要10萬年的時(shí)間。（3）太陽(yáng)系：太陽(yáng)不過是銀河系中幾千億顆____中的一員。太陽(yáng)周圍有水星、金星、______、火星、木星、土星、天王星、海王星等行星繞它運(yùn)行。此外，還有若干其他天體繞太陽(yáng)轉(zhuǎn)動(dòng)。（4）地球：地球在離太陽(yáng)較近的第三條軌道上，是一顆_____星。
【例題12】下列關(guān)于顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡的說法，正確的是（　?。〢．圖甲中，顯微鏡上的物鏡和目鏡都是凸透鏡B．圖乙中，望遠(yuǎn)鏡上的物鏡和目鏡都是凹透鏡C．圖甲中，通過顯微鏡看到的是放大的實(shí)像D．圖乙中，通過望遠(yuǎn)鏡看到的是放大的實(shí)像
A．圖甲中，顯微鏡上的物鏡相當(dāng)于投影儀和目鏡相當(dāng)于放大鏡，其核心部件就是凸透鏡，故A正確；B．望遠(yuǎn)鏡的物鏡相當(dāng)于照相機(jī)，故是凸透鏡，故B錯(cuò)誤；C．顯微鏡看到的像經(jīng)過物鏡和目鏡兩次放大所成的虛像，故C錯(cuò)誤；D．望遠(yuǎn)鏡的目鏡相當(dāng)于放大鏡，故成的是正立的放大的虛像，故D錯(cuò)誤。
【例題13】在下列四幅圖中，每幅圖都能展示出一定的物理知識(shí)。其中說法錯(cuò)誤的是（　?。〢．甲圖反映太陽(yáng)系由許多行星圍繞太陽(yáng)轉(zhuǎn)動(dòng)，地球是太陽(yáng)系中的一顆普通恒星 B．乙圖是伽利略時(shí)代的望遠(yuǎn)鏡C．丙圖是顯微鏡的結(jié)構(gòu)圖。顯微鏡的物鏡相當(dāng)于幻燈機(jī)，成倒立放大的實(shí)像，目鏡相當(dāng)于放大鏡，成正立放大的虛像D．丁圖給出望遠(yuǎn)鏡的物鏡相當(dāng)于照相機(jī)，成倒立縮小的實(shí)像，目鏡相當(dāng)于放大鏡，成正立放大的虛像
A．甲圖反映太陽(yáng)系由許多行星圍繞太陽(yáng)轉(zhuǎn)動(dòng)，地球是太陽(yáng)系中的一顆普通行星，故A錯(cuò)誤，A符合題意； B．乙圖是伽利略時(shí)代的望遠(yuǎn)鏡，故B正確，B不符合題意；C．丙圖是顯微鏡的結(jié)構(gòu)圖。顯微鏡的物鏡相當(dāng)于幻燈機(jī)，成倒立放大的實(shí)像，目鏡相當(dāng)于放大鏡，成正立放大的虛像，故C正確，C不符合題意；D．丁圖給出望遠(yuǎn)鏡的物鏡相當(dāng)于照相機(jī)，成倒立縮小的實(shí)像，目鏡相當(dāng)于放大鏡，成正立放大的虛像，故D正確，D不符合題意。
一、探究凸透鏡成像的規(guī)律
1. 提出問題：凸透鏡所成像的虛實(shí)、大小、正倒跟哪些因素有關(guān)？2. 猜想假設(shè)（1）可能與物體到透鏡的_______有關(guān)。支持事例：照相機(jī)、投影儀和放大鏡的成像特點(diǎn)不同，是因?yàn)槲矬w到透鏡的距離不同。（2）可能與凸透鏡的______有關(guān)。支持事例： 同一物體通過照相機(jī)成像，當(dāng)照相機(jī)的焦距改變時(shí)（調(diào)焦），凸透鏡所成像的大小會(huì)改變。（3）像的正倒很可能跟它與物體是否在同側(cè)有關(guān)。支持事例：照相機(jī)與投影儀，物體和所成的像分居在凸透鏡的____側(cè)；通過放大鏡觀察物體，物體和像在透鏡的_____側(cè)。
3. 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn) （1）相關(guān)概念①物距u：物體到透鏡光心的距離。如圖所示，物距為____cm；②像距v：像到透鏡光心的距離。如圖所示，像距為____cm；③焦距f：焦點(diǎn)到凸透鏡光心的距離。
（2）我們可以把物體放在距凸透鏡較_____的地方，然后逐漸移近，觀察成像的情況。由于凸透鏡對(duì)光的偏折程度跟透鏡的_______有關(guān)系，所以研究物距u的變化時(shí)，焦距 f 可能是個(gè)應(yīng)該注意的參照距離。比如，我們可以注意觀察物距大于、等于、小于一倍焦距、二倍焦距……時(shí)物體成像的情況。
（3）實(shí)驗(yàn)器材：光具座、凸透鏡（焦距f=10cm）、蠟燭、光屏、火柴等。
4. 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)（1）調(diào)整凸透鏡、蠟燭（燭焰的中心）、光屏的高度，使它們的中心大致在________，目的是為了使?fàn)T焰的像成在光屏的中央。（2）將凸透鏡固定在光具座中間50cm刻度處，使物距u＞2f（u＞20cm），移動(dòng)光屏，直到光屏上出現(xiàn)_____的燭焰的像，觀察像的大小和正倒，測(cè)出此時(shí)的物距u和像距v，將數(shù)據(jù)記錄在表格中。
（3）把蠟燭向透鏡移近，使蠟燭到凸透鏡的距離等于二倍焦距（u=20cm），移動(dòng)光屏，直到光屏上出現(xiàn)清晰的燭焰的像，觀察像的大小和正倒，測(cè)出物距u和像距v，將數(shù)據(jù)記錄在表格中。（4）把蠟燭繼續(xù)向透鏡移近，使蠟燭到凸透鏡的距離在一倍焦距和二倍焦距之間（10～20cm），移動(dòng)光屏，直到光屏上出現(xiàn)清晰的燭焰的像，觀察像的大小和正倒，測(cè)出物距u和像距v，記錄在表中。
（5）把蠟燭繼續(xù)向透鏡移近，使蠟燭到凸透鏡的距離為一倍焦距10cm（在焦點(diǎn)處），移動(dòng)光屏，光屏上不成像；眼睛通過透鏡也看不到虛像。（6）把蠟燭繼續(xù)向透鏡移近，使蠟燭到凸透鏡的距離在一倍焦距以內(nèi)（小于10cm），移動(dòng)光屏，光屏上不成像，眼睛通過透鏡，能看到虛像，記錄像的大小和正倒，測(cè)出物距u并記錄。
5. 分析與論證 分析上表的記錄，歸納出凸透鏡成像的規(guī)律。（1）像的虛實(shí) _______（u=f ）是成虛像和實(shí)像的分界點(diǎn)，當(dāng)物距大于1倍焦距時(shí)，物體成實(shí)像，當(dāng)物距小于1倍焦距時(shí)，物體成虛像。（2）像的大小 ________處（u=2f ）是成像大小的分界點(diǎn)，當(dāng)物距大于2倍焦距時(shí)，成縮小的像，當(dāng)物距小于2倍焦距時(shí)，成放大的像。（3）像的正倒 凸透鏡所成的實(shí)像都是_____側(cè)倒立，虛像都是____側(cè)正立。
（4）物距、像距與像的大小關(guān)系不論成實(shí)像還是虛像，成放大的像時(shí)必定像距____于物距，成縮小的像時(shí)必定像距_____于物距。（5）像和像距隨物距的變化規(guī)律①凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距減小，像距變___，像變___，像與物同方向移動(dòng)；物距增大，像距變小，像變小，像與物同方向移動(dòng)。
②凸透鏡成虛像時(shí)，物距減小，像距減小，像變小。
（1）在做實(shí)驗(yàn)時(shí), 某同學(xué)無論怎樣移動(dòng)光屏, 都無法在光屏上觀察到燭焰的像。發(fā)生這一現(xiàn)象可能的原因有哪些？
（2）用卡片把透鏡遮住一部分，光屏上得到燭焰的像是否完整？像的亮度有什么變化？
（3）當(dāng)蠟燭長(zhǎng)度變短時(shí)，像在光屏上的位置怎樣變化？為使像仍成在光屏的中央，應(yīng)怎樣調(diào)節(jié)？
可能原因有：燭焰、凸透鏡、光屏的中心不在同一高度上；蠟燭的位置在透鏡的一倍焦距以內(nèi)；蠟燭的位置在透鏡的焦點(diǎn)上。
光屏上像的性質(zhì)不變，還是完整的，但亮度會(huì)變暗些。
像將會(huì)向上移動(dòng)。調(diào)節(jié)方法：將光屏向上移動(dòng)；將蠟燭向上移動(dòng)；將透鏡和光屏同時(shí)向下調(diào)節(jié)。
【例題14】“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)，將凸透鏡固定在光具座50cm刻度線處，移動(dòng)蠟燭，調(diào)節(jié)光屏直到光屏上承接到清晰的像.（1）該凸透鏡的焦距為_______ 。（2）將近視眼鏡的鏡片放在蠟燭和凸透鏡之間適當(dāng)位置，此時(shí)應(yīng)將光屏向_____（選填“左”或“右”）移動(dòng)，才能再次承接到清晰的像。（3）取走鏡片，將蠟燭向左移動(dòng)一段距離后，應(yīng)將光屏移至_____（選填“A”、“B”或“C”）范圍內(nèi)才能再次承接到清晰的像。A．"50~65cm" B．"65~80cm" C．80cm以外（4）將蠟燭移到30cm刻度線處，適當(dāng)調(diào)節(jié)光屏，光屏上再次得到清晰的像，生活中常見的_______是利用此成像原理制成的。
（1）此時(shí)物距等于像距等于30cm，等于兩倍焦距，成等大的像，故焦距為15cm。（2）將近視眼鏡的鏡片放在蠟燭和凸透鏡之間適當(dāng)位置，近視眼是發(fā)散透鏡，故光屏向右移動(dòng)。（3）將蠟燭向左移動(dòng)一段距離后，物遠(yuǎn)像近，故將光屏往左側(cè)移動(dòng)，物距在兩倍焦距開外，像距在一倍和兩倍焦距之間，故選B。（4）將蠟燭移到30cm刻度線處，在一倍焦距和兩倍焦距之間成像，投影儀就是利用這一原理制成的。
1. 如圖所示，畫出了光線通過透鏡后的光路，其中正確的是（　?。?br/>AB．由圖知，透鏡為凹透鏡，對(duì)光線有發(fā)散作用，經(jīng)透鏡折射后的光線較折射之前的光線更發(fā)散，所以光路圖不正確，故AB錯(cuò)誤；CD．由圖知，透鏡為凸透鏡，對(duì)光線有會(huì)聚作用，經(jīng)透鏡折射后的光線較折射之前的光線更加會(huì)聚，所以C光路圖正確，D錯(cuò)誤。
2．老奶奶用放大鏡看報(bào)紙，為了看到更大的清晰的像，應(yīng)（　　）A．報(bào)紙和放大鏡不動(dòng)，眼睛里報(bào)紙近一些B．報(bào)紙與放大鏡不動(dòng)，眼睛離報(bào)紙遠(yuǎn)一些C．報(bào)紙和眼睛不動(dòng)，放大鏡離報(bào)紙近一些D．報(bào)紙和眼睛不動(dòng)，放大鏡離報(bào)紙遠(yuǎn)一些
根據(jù)凸透鏡的成像特點(diǎn)知，放大鏡成正立放大的虛像時(shí)，物體在焦點(diǎn)附近成的像大，故應(yīng)保持報(bào)紙與眼睛不動(dòng)，放大鏡離報(bào)紙遠(yuǎn)一些，故D符合題意，ABC不符合題意。
3．如圖所示，是生活中隨處可見的透鏡。下列關(guān)于透鏡的說法正確的是（　　）
A．電影機(jī)鏡頭是一個(gè)凸透鏡，物體（影片）在一倍焦距和二倍焦距之間，成倒立、放大的實(shí)像，故A錯(cuò)誤；B．?dāng)z像頭是一個(gè)凸透鏡，物體（人臉）在凸透鏡的二倍焦距以外，物體成倒立、縮小的實(shí)像，故B正確；C．魚缸與缸中的水構(gòu)成凸透鏡，金魚及金魚所成的像均在透鏡的一側(cè)，所以看到的是正立的放大的虛像，故C錯(cuò)誤；D．照相機(jī)的鏡頭相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，遠(yuǎn)處的樹在凸透鏡的二倍焦距以外，成倒立、縮小的實(shí)像，故D錯(cuò)誤。故選B。
4．如圖所示，投影儀是教學(xué)中常用的設(shè)備。下面關(guān)于投影儀的敘述中不正確的是（　?。〢．投影儀成的像是正立的B．投影儀成的像是放大的實(shí)像C．若使屏幕上的像變大，應(yīng)使透鏡靠近投影片D．若不小心手擋住透鏡的一部分，屏幕上的像仍然完整，只是會(huì)暗一些
A．投影儀成的像相對(duì)于投影片是倒立的，故A不正確，符合題意；B．投影儀成的像是倒立的放大的實(shí)像，故B正確，不符合題意；C．當(dāng)透鏡靠近投影片時(shí)，屏幕上的像變大，故C正確，不符題意；D．手擋住透鏡的一部分，只會(huì)讓物體經(jīng)過透鏡的光線變少，但是屏幕上的像仍然是完整的，只是會(huì)變暗一些，故D正確，不符合題意。故選A。
5. 透過裝滿水的圓柱形玻璃杯，看到課本封面的“物理”兩個(gè)字如圖所示。下列說法正確的是（　　）A．裝水的玻璃杯相當(dāng)于一個(gè)凹透鏡B．玻璃杯遠(yuǎn)離課本封面時(shí)，看到的字變小C．圖中“物理”兩個(gè)字是光的反射形成的D．圖中“物理”兩個(gè)字是虛像
A．裝水的玻璃杯中間厚邊緣薄，相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，故A錯(cuò)誤；B．玻璃杯遠(yuǎn)離課本封面時(shí)，物距變大了，像距會(huì)變小，看到的字變小，故B正確；CD．圖中“物理”兩個(gè)字是倒立的實(shí)像，是由光的折射形成的，故CD錯(cuò)誤。
6. 如圖所示，凸透鏡位于P處（圖中未畫出）位置不變，移動(dòng)蠟燭，光屏先后在P同側(cè)的甲、乙兩處得到燭焰清晰的像，且甲處的像比乙處大，則（　　）A．甲處可能成的是虛像 B．乙處像可能是放大的C．P點(diǎn)位置在甲的左側(cè) D．蠟燭的移動(dòng)方向向左
ACD．由題意可知，光屏先后在P同側(cè)的甲、乙兩處得到燭焰清晰的像，且甲處的像比乙處大，根據(jù)物距變大，像距變小，像變小可知，像在不斷的靠近凸透鏡，因此凸透鏡在乙的右側(cè)，蠟燭在凸透鏡的右側(cè)，此時(shí)蠟燭在遠(yuǎn)離凸透鏡，因此蠟燭向右移動(dòng)；由于甲處的像成在光屏上，因此甲處只能成實(shí)像，故ACD不符合題意；B．由于題干未提供物距和凸透鏡的焦距，若物距大于1倍焦距小于2倍焦距，乙處成放大的實(shí)像；若物距大于2倍焦距，成縮小的實(shí)像；若物距等于2倍焦距，成等大的實(shí)像，故B符合題意。故選B。
7.（多選題）照相機(jī)常用來記錄生活中的美好瞬間，照相機(jī)的鏡頭相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡。下列說法正確的是（　?。〢．照相機(jī)鏡頭成像利用的是光的反射B．照相時(shí)，成的像是倒立、縮小的C．照相機(jī)的鏡頭與遠(yuǎn)視眼鏡的鏡片是同一類透鏡D．照相時(shí)，要想使人像變大，人應(yīng)該在鏡頭的一倍焦距與二倍焦距之間
AB．照相機(jī)的鏡頭相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，是利用光的折射成像的；當(dāng)物距大于2倍焦距時(shí)，成倒立、縮小的實(shí)像，應(yīng)用是照相機(jī)，故A錯(cuò)誤，B正確；C．遠(yuǎn)視眼鏡的鏡片是凸透鏡，故照相機(jī)的鏡頭與遠(yuǎn)視眼鏡的鏡片是同一類透鏡，故C正確；D．凸透鏡在成實(shí)像的條件下，物距變小，像距變大，像變大。故照相時(shí)，要想使人像變大，要減小物距，即人應(yīng)適當(dāng)靠近照相機(jī)，故D錯(cuò)誤。
8．某物理興趣小組的同學(xué)在探究“凸透鏡成像規(guī)律”。（1）由圖甲可知該凸透鏡的焦距為______cm。（2）某次實(shí)驗(yàn)中燭焰和透鏡位置如圖乙所示，移動(dòng)光屏_____（選填“能”或“不能”）得到清晰的像，生活中_______（選填“照相機(jī)”“放大鏡”或“投影儀”）的原理與此類似。（3）某次實(shí)驗(yàn)一同學(xué)將近視眼鏡片放在蠟燭和凸透鏡之間，光屏上原來清晰的像變模糊了，將光屏____（選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）凸透鏡，又能在光屏上看到燭焰清晰的像。

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