《2025年阳光学业评价八年级物理上册人教版》

【活动一】通过观察实验现象,初步了解凸透镜的成像特点。
1. (1)如图5-2-1所示,凸透镜焦距$f= 10\ cm$,请在图中标出凸透镜左右两个焦点(都用$F$表示)。在凸透镜左右两侧主光轴上，距离光心10cm处标出F
(2)先阅读课本,了解物距($u$)的定义,再在图中标出物距。在图中标出物体到凸透镜光心的距离为物距u

2. 学生活动：学生手持凸透镜,分别进行以下观察。
(1)将凸透镜靠近课本,通过凸透镜近距离观察课本上的字；
(2)通过凸透镜看向窗外远处,观察远处的景物。
问题：两次观察到的像相对物体是放大还是缩小？正立还是倒立？（1）放大、正立；（2）缩小、倒立
【活动二】了解实像和虚像。
1. 小明发现当用凸透镜看窗外的景色时,可以将远处景色的像成在一张白纸上(如图5-2-2和图5-2-3)。这种用光屏(或白纸)放在像的位置,就能够承接到的像,叫作实像。凸透镜所成的实像是来自物体的光会聚而成的(如图5-2-4),它和物体分别位于凸透镜的______(选填“两侧”或“同侧”)。像与物相比是正立还是倒立的？______。两侧倒立




2. 当用凸透镜近距离观察课本上的字时,通过凸透镜出射的光没有会聚,光屏不能承接所成的像。只是人眼逆着出射光的方向看去,感觉光是从虚像的位置发出的(如图5-2-5),虚像和物体位于凸透镜的______(选填“两侧”或“同侧”)。虚像与物相比是正立的还是倒立的？是放大的还是缩小的？______。同侧正立、放大





【活动三】同一凸透镜成像的情况与物距有关。

1. 演示实验：如图5-2-6,光屏上承接了F光源的像。请同学们判断,这个像是实像还是虚像？与物体相比像是正立的还是倒立的？是放大的还是缩小的？实像；倒立；放大
2. 实像上的某一点,是由物体上某点发出的光经过凸透镜会聚而成的。图5-2-7烛焰上的同一点发出其他方向的光经过凸透镜出射后,也能会聚在像点上吗？
演示实验：如图5-2-8,通过改变下方光线传播的方向模拟同一物点发出的其他方向的光线射向凸透镜。由此得出：物体上某点发出的所有经过凸透镜的光线,都会会聚在______。请完成图5-2-7光路图。像点上




3. 光源和凸透镜不动,只把光屏向后移动(如图5-2-9和图5-2-10),像点是否会跟着光屏往后走？想要在光屏上承接到像,必须要把光屏放在什么位置？像点不会跟着光屏往后走；光屏需放在像的位置



拓展1：若将图5-2-7光屏移开,用眼睛在原光屏一侧进行观察(如图5-2-11),眼睛能否观察到像？______。能


拓展2：如图5-2-12所示凸透镜,$O$为光心,点光源$S发出a$、$b$、$c$三条光线,$c$经过透镜的焦点,$a$平行于主光轴。
(1)请你画出$a和c$两条光线经透镜后的折射光线,并作出点光源$S的像点S'$；
(2)请你画出光线$b$经过透镜后的折射光线。
4. 减小物体和透镜之间的距离(如图5-2-13),此时经过透镜的两条光线还会相交吗？作出图5-2-14点光源$S$发出的两条光线经凸透镜后的两条折射光线。这两条折射光线进入人眼后,人眼会觉得像$S'$的位置在哪里？$S'$是实像还是虚像？不会相交；像S'在物体同侧；虚像





【活动四】凸透镜成实像或虚像的分界点。
通过改变物距,可以使像从实像(如图5-2-15)变成虚像(如图5-2-16),通过光路图分析可知经过透镜后的折射光线从有实际交点变成没有实际交点(即折射光线的反向延长线有交点)。那么,物距满足什么条件时,经过透镜的两条折射光线才会相互平行呢？




求：如图5-2-17所示,$OF$为焦距,物距$BO$满足什么条件的时候,通过透镜出射的光将相互平行？

解：在$\triangle ABO和\triangle COF$中,$AO// CF$,可得$\angle AOB= $∠______,由于$ABOC$是一个矩形,因此$AB= $______,$\angle ABO= \angle COF= 90^\circ$。
在$\triangle ABO和\triangle COF$中,
$\begin{cases} \angle AOB= \angle______ \\ \angle ABO= \angle COF \\ AB= ______ \end{cases} $
$\therefore \triangle ABO \cong \triangle COF$(AAS),$\therefore BO= $______。
结论：物距等于______时就是实像和虚像的分界点。COFOCCOFOCOF焦距

【活动五】凸透镜成实像时,像的大小与物距的关系。
1. 图5-2-18与图5-2-19两次实验中,物体和凸透镜焦距均相同,只改变物距,请分别作出两次凸透镜的成像情况。




图5-2-18中,凸透镜所成的实像相对于物是______(选填“放大”或“缩小”)的；
图5-2-19中,凸透镜所成的实像相对于物是______(选填“放大”或“缩小”)的。缩小放大
2. 放大的实像与缩小的实像之间的分界点是像与物大小相等,猜想一下：物距$u$等于多大时凸透镜所成的像与物大小会相等呢？
如图5-2-20所示,已知$DE= AB$,$AB$、$DE和OC垂直于BE$,求证：$OB= 2OF$。


证明：$\because CD// OE且OC$、$DE均垂直于BE$,$\therefore OCDE$是一个矩形,$\therefore OC= DE= $______。$\triangle ABF和\triangle COF$中,$\because AB和OC都垂直于BE$,$\therefore \angle ABF= \angle COF= 90^\circ$。$\because \angle AFB$和∠______是对顶角,$\therefore$两角相等。$\therefore \triangle ABF \cong \triangle COF$(AAS),$\therefore BF= $______,$\therefore OB= BF+$______$=2OF$。
结论：放大的像与缩小的像的分界点在物距等于______的位置。ABCFOOFOF2倍焦距
归纳：凸透镜成像的规律

答案： 【活动一】
1. （1）在凸透镜左右两侧主光轴上，距离光心10cm处标出F。
（2）在图中标出物体到凸透镜光心的距离为物距u。
2. （1）放大、正立；（2）缩小、倒立。
【活动二】
1. 两侧；倒立。
2. 同侧；正立、放大。
【活动三】
1. 实像；倒立；放大。
2. 像点上；（完成光路图：过光心的光线传播方向不变，平行于主光轴的光线过焦点会聚于像点）。
3. 像点不会跟着光屏往后走；光屏需放在像的位置；拓展1：能；拓展2：（1）画出a光线平行于主光轴折射后过焦点，c光线过焦点折射后平行于主光轴，交点为S'；（2）光线b过光心方向不变。
4. 不会相交；（画出两条折射光线，反向延长线交于S'）；像S'在物体同侧；虚像。
【活动四】
解：∠COF；OC；∠COF；OC；OF；焦距。
【活动五】
1. 缩小；放大。
2. 证明：AB；∠CFO；OF；OF；2倍焦距。