暑假衔接班讲义 第12讲 透镜的应用--2025-2026学年苏科版物理八年级上学期

八年级暑假 第12讲 透镜的应用 学习目标导航 1. 了解眼睛及其视物原理 2. 掌握近视眼和远视眼的成因与矫正办法 3. 凸透镜的会聚作用与凹透镜的发散作用 4. 透镜的光路图 课前预习 1、眼睛及其视物原理 （1）眼睛：眼睛的晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏。 （2）成像原理：从物体发出的光线经过晶状体等一个综合的凸透镜在视网膜上形成倒立，缩小的实像，分布在视网膜上的视神经细胞受到光的刺激，把这个信号传输给大脑，人就可以看到这个物体了。 （3）近视眼看不清远处的物体，远处的物体所成像在视网膜前，晶状体曲度过大，需戴凹透镜调节，所以近视镜是凹透镜。 （4）远视眼看不清近处的物体，近处的物体所成像在视网膜后面，晶状体曲度过小，需戴凸透镜调节，所以远视镜（花镜）是凸透镜。 2、近视眼的成因与矫正办法 （1）特点：近视眼只能看清近处的物体，看不清远处的物体。 （2）原因：近视眼晶状体比正常人眼睛要凸一些，晶状体折光能力强。远处来的平光会聚在视网膜前面，而在视网膜上是一个光斑了。 （3）矫正方法：配戴适当的凹透镜做眼睛，使远处来的光先发散后再进入眼睛，可矫正近视眼视力。 3、远视眼的成因与矫正办法 （1）特点：远视眼只能看见远处的物体，看不清近处的物体。 （2）原因：晶状体比正常人要凹一些，晶状体对光线的折射能力变弱，远处来的光线会聚点在视网膜后。 （3）矫正方法：利用凸透镜能使光线会聚的特点，在眼睛前面放一个凸透镜，就能使来自近处物体的光会聚在视网膜上了。配戴适当的凸透镜做眼睛，可矫正远视眼的视力。 4、显微镜：显微镜由目镜和物镜组成，物镜、目镜都是凸透镜，它们对物体进行两次放大。 5、望远镜：望远镜也是由两组凸透镜（目镜和物镜）组成，它的结构特点是物镜的焦距长而目镜的焦距短。 6、投影仪： 投影仪是利用凸透镜能成放大实像的原理制成的。它下面的盒是聚光器，盒中光源发出的光线均匀地照射在置于盒面上的透明投影片上。盒面上方有一成像凸透镜，将投影片发出的光线折射后，经上方与水平面成45°角的平面镜改变光路后，成像在前面的屏幕上。 7、放大镜：放大镜是利用凸透镜能成放大虚像的原理制成的。 知识点详解 知识点一 照相机与眼球 视力的矫正 1．照相机的成像原理 照相机是利用凸透镜能成缩小实像的原理制成的。它的镜头相当于一个凸透镜，来自物体的光通过镜头在胶片（感光元件）上成倒立、缩小的实像。 2．照相机镜头的调节 受照相机外形的限制，照相机胶片（感光元件）的位置不可调节，镜头的焦距也不可调节，为了使远、近的物体都能成像到胶片上，只能通过调节镜头到胶片的距离（像距）来实现。 由凸透镜成实像时遵循物近像远像变大的规律可知，当物体靠近照相机镜头时，物距缩小，需增大像距，但镜头位置可调节，故只能将镜头适当伸出，增大胶片（感光元件）到镜头的距离，此时像变大。反之，当物体远离照相机镜头时，应将镜头适当收缩，此时像缩小。 3．眼球的结构 角膜：主要起到屏障作用，保护眼球内的内容物，以及对光线具有折射的作用 瞳孔：人眼睛内虹膜中心的小圆孔，为光线进入眼睛的通道。 虹膜：用来调节瞳孔大小，控制进入眼睛光线的多少。 晶状体：透过光线并产生折射作用。 睫状肌：改变晶状体的形状，从而可以改变进入眼睛光线的折射方向。 玻璃体：玻璃体是一种透明的胶状物，它充满于眼球的内部 视网膜：上面分布着许多对光很敏感的视觉细胞，有感受光刺激的作用。 视觉神经：把视网膜上的视觉细胞获取的光线信息传入大脑。 巩膜：眼球的一层坚韧的保护外壳。 4．眼球的成像原理 眼球与照相机的成像原理类似，也是利用凸透镜能成缩小实像的原理成像的。光线经角膜和晶状体的折射，在视网膜上成像，通过视觉神经将信息传入大脑，于是人们就能看到物体了。 5．眼球的调节 受眼球结构的限制，晶状体与视网膜之间的距离不可调节，为了使远、近的物体都能成像到视网膜上，只能通过调节晶状体和角膜的形状来实现。 由凸透镜成实像时遵循物近像远像变大，物远像近像变小的规律可知，当看远处的物体时，像距很小，成像在了视网膜的前方，为了使像成在视网膜上，需要睫状肌放松，使晶状体变薄，减弱光的偏折能力，使像向远离晶状体的方向移动直至视网膜上；当看近处的物体时，像距变大，这是成像在视网膜的后方，为了使像成在视网膜上，需要睫状肌收缩，使晶状体变厚，增强光的偏折能力，使像向靠近晶状体的方向移动直至视网膜上。 6．视力的缺陷与矫正 （1）近视眼看不清远处的物体，是因为晶状体的弯曲度经调节后，物体的像仍落在视网膜的前方，利用凹透镜能使光发散的特点，在眼球前面放一个合适的凹透镜，就能使像向后移到视网膜上。因此，近视镜是凹透镜。 （2）远视眼（老花眼）看不清近处的物体，是因为晶状体的弯曲度经调节后，物体的像仍落在视网膜的后面，利用凸透镜能使光会聚的特点，在眼球前面放一个合适的凸透镜，就能使像向前移到视网膜上。因此，远视镜（老花镜）是凸透镜。 规律总结： 1．照相机可调节的是物距和焦距，焦距不可调节。 2．眼睛可调节的是透镜焦距和物距，像距不可调节。 【例1】一直以来，小强总是用这样的姿势看电视，近几天他发现自己看不清远处的物体，下列相关说法中（　　） A．小强是近视眼，应利用凸透镜矫正 B．小强是远视眼，应利用凸透镜矫正 C．小强是远视眼，应利用凹透镜矫正 D．小强是近视眼，应利用凹透镜矫正 【答案】D 【解析】由图和题意可知，小强能看清近处的物体，但看不清远处的物体，说明远处的物体所成的像在视网膜的前方，则小强的眼睛是近视眼，近视眼戴凹透镜加以矫正，故ABC不符合题意，故D符合题意。故选D。 【例2】在图所示的四幅小图中， 正确表示远视眼成像情况的图是（　　） A． B．C．D． 【答案】B 【解析】A．如图，是用凹透镜矫正近视眼，使远处物体的像正好成在视网膜上，看清远处的物体，故A不符合题意； B．如图，近处物体的光线经过晶状体，成像在视网膜后，人看不清近处的物体，是远视眼的成像情况，故B符合题意； C．如图，远处物体的光线经过晶状体，成像在视网膜前，人看不清远处的物体，是近视眼的成像情况，故C不符合题意； D．如图，是用凸透镜矫正远视眼，使近处物体的像正好成在视网膜上，看清近处的物体，故D不符合题意。故选B。 【例3】2023年3月7日凌晨，在清华大学校园内，张嘉奇等同学用照相机拍到“太空中的中国空间站”的照片，如图所示。照相机镜头的焦距为f，拍照时像距（　　） A．略小于f B．略大于f C．略小于 D．略大于 【答案】B 【解析】根据凸透镜成像规律，照相机的物距大于2f，像距大于f小于2f，拍“太空中的中国空间站”时，物距非常大，像会靠近焦点，即像距略大于f，故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。 知识点二 投影仪和放大镜 1．投影仪 （1）投影仪原理 投影仪是利用凸透镜能成放大实像的原理制成的。它下面的盒是聚光器，盒中光源发出的光线均匀地照射在置于盒面上的透明投影片上。盒面上方有一成像凸透镜，将投影片发出的光线折射后，经上方与水平面成45°角的平面镜改变光路后，成像在前面的屏幕上。 （2）投影仪的调节 由凸透镜成实像时遵循物近像远像变大，物远像近像变小的规律可知，当需要使成像变大时，应增大投影仪与屏幕的距离，减小成像凸透镜与投影片的距离；反之，当需要使成像变小时，应减小投影仪与屏幕的距离，增大成像凸透镜与投影片的距离。 2．放大镜 （1）放大镜的原理 放大镜是利用凸透镜能成放大虚像的原理制成的。 （2）放大镜的调节 由凸透镜成虚像时遵循物近像近像变小，物远像远像变大的规律可知，当需要使成像变大时，应增大放大镜与物体的距离；反之，当需要使成像变小时，应减小放大镜与物体的距离。 【例1】如图是超市安装的一种刷脸自助储物柜。某顾客站在屏幕前50cm处，按下“存”按钮，屏幕上方的摄像头启动，出现人脸缩小的像，柜门打开。下列说法正确的是（　　） A．该摄像头相当于一个凹透镜 B．该摄像头对光线具有发散作用 C．该摄像头的焦距可能是0.20m D．该摄像头成像原理是光的反射 【答案】C 【解析】解：摄像头的镜头是一个凸透镜，凸透镜对光线具有会聚作用，摄像头成像原理是光的折射；某顾客站在屏幕前50cm处，在摄像头二倍焦距以外，成倒立、缩小的实像，此时u＝50.0cm＞2f，则f＜25cm＝0.25m，所以该摄像头的焦距可能是0.20m，故C正确、ABD错误。故选：C。 【例2】图甲是城市很多路口安装的监控摄像头，它可以拍摄违章行驶或发生交通事故时的现场照片。摄像头的镜头相当于一个凸透镜，图乙和丙是一辆汽车经过路口时与一辆自行车相撞后拍摄的两张照片，由图可以看出汽车所成的像变小，则汽车在________（选填“靠近”或“远离”）摄像头。 【答案】远离。 【解析】解：照相机、摄像机都是根据物距大于2倍焦距时，成倒立、缩小实像的原理制成的，摄像头的镜头相当于一个凸透镜；并且物距越大，所成的像越小。从图片上看，丙图所成的像比乙图所成的像小，所以丙图的像距小于乙图的像距，而物距大于乙图的物距，即汽车远离摄像头。故答案为：远离。 知识点三 望远镜与显微镜 一、望远镜 1．开普勒望远镜 （1）主要结构： ①目镜（靠近眼睛）：凸透镜 ②物镜（靠近被观察物体）：凸透镜 ③物镜的焦距大于目镜的焦距，目镜处在物镜的1倍焦距之外。 （2）原理：物镜相当于照相机，使远处的物体在焦点附近（目镜的1倍焦距之内）成缩小、倒立的实像；目镜的作用相当于一个放大镜，将倒立缩小的实像放大。如下图，物体AB经物镜成倒立缩小的实像A′B′，再经目镜放大为虚像A″B″。 （3）成像特点 相对于物体，眼睛看到的倒立的虚像，像的大小比物体小。 2．伽利略望远镜 （1）主要结构： ①目镜（靠近眼睛）：凹透镜 ②物镜（靠近被观察物体）：凸透镜 ③目镜处在物镜的1倍焦距之内。 （2）原理：物体各部位的光线先经凸透镜会聚，再经凹透镜发散后的光线反向相交，形成正立缩小的虚像。如下图，物体AB发出的光线经物镜会聚后，再经目镜发散，形成虚像A′B′。 （3）成像特点 相对于物体，眼睛看到的是正立的虚像，像的大小比物体小。 3．视角 大家可能注意到了，上面对望远镜的介绍中，望远镜所成的像是缩小的，那么为什么我们觉得放大了呢，这主要是因为，我们看物体时，它对我们眼睛所成的视角越大，我们看见的物体就越大；反之我们看见的物体就越小。 物体对眼睛所成视角的大小不仅和物体本身的大小有关，还和物体到眼睛的距离有关。如下图，松树远比一支铅笔大，但如果铅笔离人眼的距离很近，树离人的距离很远，那么我们的视觉会觉得铅笔比松树大。 也就是说，望远镜实际上相当于把远处的物体移到了近处让人观察，即便是相对于物体缩小了，但物体对眼睛所成视角的变大了，所以人们就觉得物体变大了。 4．望远镜的物镜的直径越大，来自远处的物体的光射到物镜上的就越多，经物镜会聚后所成的像就越亮。这对与观察天空中的暗星非常重要。 二、显微镜 （1）主要结构： ①目镜（靠近眼睛）：凸透镜 ②物镜（靠近被观察物体）：凸透镜 ③物镜的焦距小于目镜的焦距，目镜处在物镜的2倍焦距之外。 （2）原理：物镜相当于投影仪，使近处的物体在2倍焦距之外（目镜的1倍焦距之内）成放大、倒立的实像；目镜的作用相当于一个放大镜，将倒立放大的实像再一次放大。如下图，物体AB经物镜成倒立放大的实像A′B′，再经目镜放大为虚像A″B″。 （3）成像特点 相对于物体，眼睛看到的倒立的虚像，像的大小比物体大。 （4）显微镜放大的倍数=物镜放大倍数×目镜放大倍数。 规律总结： 开普勒望远镜是先成倒立缩小的实像，再成正立放大的虚像，相对于物体，人眼看到的是倒立缩小的虚像； 显微镜是先成倒立放大的实像，再成正立放大的虚像，相对于物体，人眼看到的是倒立放大的虚像。 【例1】在我县举办的青少年科技节上，某中学天文爱好兴趣小组自制一台天文望远镜，下列说法正确的是（　　） A．它的物镜和显微镜的物镜作用相同 B．它的物镜相当于放大镜，用来把物体放大 C．它的物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成虚像 D．它由两组透镜组成，靠近眼睛的为目镜，靠近被观测物体的为物镜 【答案】D 【解析】A．望远镜的物镜的作用是使物体在焦点附近成倒立、缩小的实像，显微镜的物镜相当于幻灯机，成倒立、放大的实像。故A错误； B．望远镜的物镜成倒立、缩小的实像，故B错误； C．用望远镜观察远处物体时，物体通过物镜成的是倒立、缩小的实像，故C错误； D．望远镜是由两组透镜组成，靠近眼镜的叫目镜，靠近被测物体的叫物镜，故D正确。故选D。 【例2】如图所示，把一滴水滴在玻璃板上，在玻璃板下面放置一个用眼睛看不清楚的细小物体，再拿一个放大镜位于水滴上方，适当调节放大镜的高度，就可以看清玻璃板下的细小物体了。这一做法符合下列哪个器材的工作原理（　　） A．照相机 B．放大镜 C．显微镜 D．望远镜 【答案】C 【解析】由题意可知，细小物体第1次经水滴放大，应用了凸透镜成正立、放大的虚像这一规律。第2次成像应用了凸透镜成倒立、放大的实像这一规律，而这两次成像规律是显微镜的工作原理。故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。 【例3】关于光学显微镜和光学望远镜，以下说法正确的是（　　） A．显微镜的目镜及物镜都是凹透镜 B．显微镜的载物片应置于物镜的一倍焦距与二倍焦距之间 C．望远镜的物镜和目镜都相当于放大镜 D．通过望远镜看到天体的像比实际的天体大 【答案】B 【解析】A．显微镜的目镜及物镜都是凸透镜，目镜相当于放大镜，物镜相当于投影仪的镜头，故A错误； B．物体经显微镜的物镜后，成倒立放大的实像，所以显微镜的载物片应置于物镜的一倍焦距与二倍焦距之间，故B正确； C．望远镜的物镜相当于照相机，成倒立、缩小的实像，目镜相当于放大镜，成正立、放大的虚像，故C错误； D．通过望远镜看到天体的像比实际的天体小，故D错误。故选B。 课堂作业 1．人眼是一个高度精密的光学系统，下列围绕人眼的讨论，错误的是（　　） A．视网膜相当于光屏 B．物体在视网膜上成的像的像距大于二倍焦距 C．晶状体和角膜相当于一个凸透镜 D．外界物体在视网膜上成的像是倒立的 【答案】B 【解析】ACD．人的眼睛相当于一架微型照相机，晶状体和角膜相当于一个凸透镜，视网膜是成像的位置，且成像是倒立的实像，视网膜的作用类似于光屏，故ACD正确，不符合题意； B．物体反射的光经晶状体折射在视网膜成像，无论是近处还是远处的物体到晶状体的距离都是大于2倍焦距，像距大于1倍焦距小于2倍焦距，故B错误，符合题意。故选B。 2．如图，小华同学在做探究“凸透镜成像规律”实验时，把周老师的眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，发现光屏上烛焰的像变模糊了。接着，他再将光屏远离凸透镜，又能在光屏上看到烛焰清晰的像。关于周老师的眼睛和眼镜说法正确的是（　　） A．周老师是近视眼，戴凹透镜 B．周老师是近视眼，戴凸透镜 C．周老师是远视眼，戴凹透镜 D．周老师是远视眼，戴凸透镜 【答案】A 【解析】BD．眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，发现光屏上烛焰的像变模糊了；他再将光屏远离凸透镜，又能在光屏上看到烛焰清晰的像，说明像距变大了，因此是发散透镜，是凹透镜，故BD错误； AC．近视眼成因是晶状体折光能力过强，导致在视网膜前成像，需要佩戴凹透镜，故A正确，C错误。故选A。 3．如图所示，当我们看远处物体时，远处物体的光线正好聚焦在视网膜上。当我们从看远处物体改为看近处物体时（一般不小于10cm），为了使近处物体成像在视网膜上，晶状体凸度和焦距的变化情况分别是（　　） A．晶状体凸度变大，焦距变短 B．晶状体凸度变大，焦距变长 C．晶状体凸度变小，焦距变短 D．晶状体凸度变小，焦距变长 【答案】A 【解析】当我们看远处物体时，远处物体的光线正好聚焦在视网膜上，当我们从看远处物体改为看近处物体时，物距减小，若晶状体的凸度和焦距不变，根据凸透镜成像规律可知，此时像距会变大，则成像在视网膜之后。为了使近处物体所成的像前移到视网膜上，应将通过晶状体的光线更加会聚，所以晶状体的凸度要变大，使焦距变短。故选A。 4．毕业班的同学在照毕业照时发现有一部分同学没有进入取景框，为了使全班同学都进入取景框，接下来的操作是（　　） A．应使照相机靠近学生，并调节镜头使镜头靠近胶片 B．应使照相机远离学生，并调节镜头使镜头靠近胶片 C．应使照相机远离学生，并调节镜头使镜头远离胶片 D．应使照相机靠近学生，并调节镜头使镜头远离胶片 【答案】B 【解析】毕业班的同学在照毕业照时发现有一部分同学没有进入取景框，为了使全班同学都进入取景框，即是要把像变小，根据凸透镜的动态成像规律，像要更加小，那么物距应该变大，应使照相机远离学生，同时为了成清晰的像，像距要变小，即调节镜头使镜头靠近胶片，故选B。 5．李老师戴着眼镜正在批改作业，听到远处有学生叫她，为了看清该学生的容貌，李老师立即摘下眼镜跟这位学生打招呼。下列说法正确的是（　　） A．李老师所戴眼镜的镜片是凸透镜 B．李老师是近视眼 C．李老师不戴眼镜看近物时，物体的像会成在视网膜前方 D．李老师眼睛的晶状体太厚 【答案】A 【解析】B．李老师要戴眼镜才能批改作业，摘下眼镜才能看清远处学生的容貌，说明李老师不能看清近处物体，但能看清远处物体，是远视眼，故B错误； A．远视眼需佩戴远视镜，远视镜镜片是凸透镜，故A正确； C．远视眼看近处物体时，成像在视网膜之后，故C错误； D．远视眼的成因是：眼球前后径过短或晶状体曲度过小，故D错误。故选A。 6．一位老师和一名学生分别配戴+400度和-300度的眼镜，则以下说法正确的是（　　） A．他们分别配戴近视镜和远视镜，学生的眼镜焦度大 B．他们分别配戴远视镜和近视镜，学生的眼镜焦度大 C．他们分别配戴近视镜和远视镜，学生的眼镜焦度小 D．他们分别配戴远视镜和近视镜，学生的眼镜焦度小 【答案】D 7．在探究凸透镜成像规律时，蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示，光屏上的像清晰，此成像规律的应用是（　　） A．照相机 B．放大镜 C．摄像机 D．投影仪 【答案】D 【解析】如图，此时物距小于像距，成的是倒立、放大的实像，此成像规律的应用是投影仪，故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。 8．如图所示，小明通过焦距为15cm的凸透镜观察到邮票正立放大的像。下列说法正确的是（　　） A．通过凸透镜观察到的像是实像 B．邮票到凸透镜的距离等于15cm C．邮票到凸透镜的距离小于15cm D．邮票到凸透镜的距离大于30cm 【答案】C 【解析】A．通过凸透镜观察到邮票正立放大的像，说明此时物距小于一倍焦距，成正立、放大的虚像，故A错误， B．邮票到凸透镜的距离即是物距，因为焦距等于15cm，当物距等于焦距时，经凸透镜折射后成平行光射出，所以不成像，故B错误； C．通过凸透镜观察到邮票正立放大的像，说明此时物距小于一倍焦距，即是邮票到凸透镜的距离小于15cm，故C正确； D．如果邮票到凸透镜的距离大于30cm，即是物距大于二倍焦距，应在光屏上成缩小、倒立的实像，故D错误。故选C。 9．下列关于四种光学仪器的成像情况的说法中正确的是（　　） A．平面镜成正立等大的实像 B．照相机成倒立缩小的虚像 C．幻灯机成正立放大的实像 D．放大镜成正立放大的虚像 【答案】D 【解析】A．平面镜成正立、等大的虚像，故A错误； B．照相机成倒立、缩小的实像，故B错误； C．幻灯机成倒立、放大的实像，故C错误； D．放大镜的原理：物距小于焦距，成正立、放大的虚像，故D正确。故选D。 10．在利用放影机播放胶片图像时，要想在屏幕上得到一个如图所示的放大的钥匙像，则胶片图像应为选项中的（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【解析】凸透镜成实像时，都是倒立的像，像与物比较，应该是上下倒立，左右倒立，所以放映幻灯时，要想使屏幕上出现放大的钥匙像，幻灯片的插法应该是让钥匙的开口向左，尖端向下，故D符合题意，ABC不符合题意。故选D。 11．老奶奶用放大镜看报纸时，为了看到更大的清晰的像，应 （　　） A．报纸与放大镜不动，眼睛离报纸近一些 B．报纸与放大镜不动，眼睛离报纸远一些 C．报纸与眼睛不动，放大镜离报纸远一些 D．报纸与眼睛不动，放大镜离报纸近一些 【答案】C 【解析】通过实验知道，用放大镜观察物体放大的虚像时，放大镜与物体之间的距离越大，成的虚像就越大。故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。 12．如图所示，F点发出的两条光线经凸透镜后的折射光线平行于主光轴，P为2倍焦距处，则下列说法正确的是（　　） A．物体放在A点时，所成的像跟幻灯机的成像性质相同 B．物体放在B点时，可以用光屏接收到像 C．物体放在C点时，所成的像跟照相机的成像性质相同 D．物体放在P点时，经凸透镜成正立、等大的实像 【答案】B 【解析】过凸透镜焦点的光线，经过凸透镜后平行于主光轴；由图可知，从F出发的光线经过凸透镜后变为平行于主光轴的光线，则F为凸透镜焦点。 A．物体放在A点时，物距大于二倍焦距，凸透镜成倒立、缩小的实像，应用于照相机，故 A错误； B．物体放在B点时，物体在一倍焦距和二倍焦距之间，凸透镜成倒立、放大的实像，实像可以用光屏接收到像，故B正确； C．物体放在C点时，物距小于1倍焦距，凸透镜成正立、放大的虚像，应用放大镜，故C错误； D．物体放在P点时，由题意可知，物距等于二倍焦距，凸透镜成倒立、等大的实像，故D错误。故选B。 13．显微镜的结构如图所示，则下列说法正确的是（　　） A．物镜是凹透镜，目镜是凸透镜 B．物镜成倒立缩小的实像 C．目镜成正立放大的虚像 D．反光镜利用光的折射提高载玻片亮度 【答案】C 【解析】A．物镜是凸透镜，目镜是凸透镜，故 A选项错误； B．物镜成倒立放大的实像，故B选项错误； C．目镜相当于放大镜，成正立放大的虚像，故C选项正确； D．由于是面镜，反光镜利用光的反射提高载玻片亮度，故D选项错误。故选C。 14．如图甲所示是福建的天文爱好者颜明哲通过纯手工打磨镜片自制的望远镜，该望远镜不仅可以看到8亿公里外的木星，甚至能清晰地看到木星表面的斑纹，图乙是该望远镜内部结构及光路示意图。下列关于该自制望远镜的说法正确的是（　　） A．颜明哲通过纯手工磨制的镜片是凹透镜 B．看到8亿公里外的木星只利用了光沿直线传播 C．清晰看到木星表面的斑纹时物镜的成像原理与照相机相同 D．木星到物镜的距离u满足（f为物镜的焦距） 【答案】C 【解析】A．望远镜的目镜和物镜都是由凸透镜组成，所以颜明哲通过纯手工磨制的镜片是凸透镜，故A错误； B．光线通过望远镜的凸透镜，发生了折射，故B错误； CD．望远镜的目镜相当于放大镜，成正立的放大的虚像，物镜相当于照相机，木星到物镜的距离u满足，成倒立缩小的实像，故C正确，D错误。故选C。 15．用显微镜和开普勒天文望远镜观察物体时，你注意过像的正倒吗？如果还没注意过，请你根据已学过的光学知识判断，关于像的正倒，以下说法正确的是（　　） A．用显微镜观察时像是倒立的，用开普勒天文望远镜观察时像是正立的 B．用显微镜观察时像是倒立的，用开普勒天文望远镜观察时像是倒立的 C．用显微镜观察时像是正立的，用开普勒天文望远镜观察时像是倒立的 D．用显微镜观察时像是正立的，用开普勒天文望远镜观察时像是正立的 【答案】B 【解析】显微镜的物镜相当于投影仪成倒立的放大的实像；目镜相当于放大镜，将投影仪成倒立的放大的实像再次放大，成倒立的放大的虚像。开普勒望远镜物镜相当于照相机成倒立的缩小的实像，这个实像正好落在目镜的焦点以内，这跟放大镜的成像原理相同，所以目镜起到将物镜成的缩小的实像再次放大的作用，故B正确，ACD错误。故选B。 16．深圳市天文台位于大鹏新区南澳街道西涌，配备有反射式望远镜、光学望远镜等多种观测设备。反射式望远镜的原理如图（甲），利用一个球面反射镜将进入镜头的光线会聚后反射到位于镜筒前端的一个平面镜上，然后再由这个平面镜将光线反射到镜筒外的目镜里，这样我们便可以观测到星空的影像。而光学望远镜的原理如图（乙），下列说法正确的是（　　） A．反射式望远镜的主镜是凹面镜，不遵循光的反射定律 B．反射式望远镜利用了小孔成像的原理 C．光学望远镜的目镜成倒立、缩小的实像 D．光学望远镜的物镜成像原理与照相机相同 【答案】D 【解析】A．反射式望远镜的主镜是凹面镜，凹面镜对光有会聚作用，遵循光反射定律，故A错误； B．反射式望远镜是利用光的反射成像，故B错误； C．光学望远镜的目镜相当于一个放大镜，成正立、放大的虚像，故C错误； D．光学望远镜的物镜成像原理与照相机相同，成倒立、缩小的实像，故D符合题意。故选D。 17．小明在用显微镜观察上皮组织细胞时，通过调节，已使被观察物体处在视野的中央了，但像太小，观察不清楚，这时他应该（　　） A．使物镜远离物体，目镜位置不变 B．使物镜靠近物体，目镜远离物镜一些 C．使物镜远离物体，目镜靠近物镜一些 D．使物镜位置不变，目镜靠近物镜一些 【答案】B 【解析】显微镜的物镜是将物体成一个倒立放大的实像，相当于投影仪的作用，根据“物近像远像变大”的规律，应缩小物距，才能使像变大；显微镜的目镜是起一个放大镜的作用，以物镜所成的像为物体，再进行二次成像，此时的“物体”在目镜的焦距之内，根据放大镜“物远像远像变大”的规律，应使目镜远离物镜一些，对照选项可知，只有B符合题意．故选B． 18．手机扫描二维码，相当于给二维码照了一张照片，如图是手机扫描物品上的二维码，登录网址、查看物品相关信息，下列说法中正确的是（　　） A．二维码位于摄像头的一倍焦距和二倍焦距之间 B．物体上的二维码是光源 C．二维码位于摄像头的二倍焦距以外 D．当二维码超出手机上设定的方框时，物品不动，把手机靠近物品 【答案】C 【解析】AC．手机扫描仪二维码时的成像原理和照相机相同，二维码应位于摄像头的二倍焦距以外，故A错误，C正确； B．物体上的二维码不能自行发光，不是光源，故B错误； D．当二维码超出手机上设定的方框时，说明成的像过大，要使像变小，就要使物距变大，若物品不动，应把手机远离物品，故D错误。故选C。 19．如图是小强用手机、透镜和纸盒自制的简易投影仪，能将手机上的画面放大投射到白色墙上，下列说法正确的是（　　） A．手机屏幕到透镜的距离应大于透镜的二倍焦距 B．白色墙上呈现的是手机画面倒立、放大的实像 C．若用不透明的硬纸板遮住透镜的一部分，白墙上的画面将不再完整 D．从各个角度都能清晰的看到白色墙上的像，是因为墙对光发生了镜面反射 【答案】B 【解析】AB．投影仪所成的像是倒立、放大的实像，图示中透镜相当于投影仪的镜头，白色墙相当于承接像的屏幕，所以手机通过透镜在白色墙上所成的像是倒立、放大的实像，此时物距大于一倍焦距而小于二倍焦距。故A错误，不符合题意，B正确，符合题意； C．有不透明硬纸板遮住透镜的一部分，白墙上的画面还是完整的，纸板只是挡住了部分光，成像的亮度变暗，但对像的完整性无影响，故C错误，不符合题意； D．白墙上所成的像，从各个角度都能看到，是因为光线在墙上发生了慢反射，故D错误，不符合题意。故选B。 20．有关视角的说法错误的是（　　） A．与观察者距离相同时，越大的物体产生的视角大，看起来也越大 B．当观察者视角增大时，物体在视网膜上所成的像也增大 C．当观察者视角增大时，所观察的物体的大小也随着视角的增大而增大 D．由于视角的关系，我们看到的大小相同的两个物体不一定大小相同 【答案】C 【解析】A．视角的大小与物体的大小有关，眼睛到物体的距离一定时，物体越大，视角越大，故A项正确； B．物体对眼睛所成的视角越大，物体在视网膜上成的像越大，看物体就越清晰，故B项正确； C．我们看到物体的大小决定于视角的大小，但物体本身的大小没有发生改变，故C项错误； D．同一个物体离人眼越远时，视角越小，物体看起来会变小；当物体离人眼较近时，视角越大，物体看起来会变大，故D项正确． 21．当前，购物支付、银行取款、小区进出等已进入“刷脸”时代，如图所示，小明的妈妈取款时只需面对“刷脸”取款机的摄像头，经系统自动拍照、扫描确认后，即可迅速完成交易。在“刷脸”取款过程中，摄像头相当于_________透镜；面部经摄像头成倒立、_________的实像；当人脸稍远离摄像头时，摄像头所成的像_________（选填“变小”、“不变”或“变大”）。 【答案】 凸 缩小 变小 【解析】[1][2]摄像机的镜头是凸透镜，拍摄时成倒立、缩小的实像。 [3]当人脸稍远离摄像头时，物距变大，像距变小，所成的像变小。 22．古诗词中有许多描述光学现象的诗句，如“潭清疑水浅”说的是光的______现象，“池水照明月”说的是光的______现象。每年6月6日是全国“爱眼日”。图中表示近视眼的是______图（选填“甲”或“乙”），近视眼应配戴______透镜制成的眼镜进行矫正。    【答案】 折射 反射 甲 凹 【解析】[1]“潭清疑水浅”是说水很清澈，人能清楚看到潭底的石头或泥土，这是光从水里斜射到空气中，发生了折射现象。[2]池水中的明月是平面镜成的像，这是光的反射现象。[3]如图所示，近视眼是平行光射到晶状体经折射后聚焦到视网膜前面，人就看不到清晰的像，所以表示近视眼的是图甲。[4]近视眼的矫正是利用凹透镜对光的发散作用，先让平行光经凹透镜折射发散射到晶状体，再次经过晶状体折射后聚焦到视网膜上，人就能看到清晰的像。 23．如图所示，小明透过水滴状的鱼肝油胶囊观察积木，发现上面的数字“9”变成了“6”，与该成像原理相同的光学仪器有___________（“照相机”、“投影仪”、“放大镜”）；若想让“6”变小一些，可将积木与胶囊的距离________（“变长”或“变短”）。 【答案】 照相机 变长 【解析】[1]由图示知，透过胶囊，积木的数字所成的像是倒立、缩小的实像，这与照相机的成像原理相同。 [2]想让“6”变小一些，即像变小一些，据凸透镜的成像原理知，物近像远像变大，则物远像近像变小，所以可将积木与胶囊的距离变长。 24．小林在家里拿爷爷的放大镜做实验。第一次小林通过放大镜看到书上的字如图甲所示，此时他看到的是字的________像；第二次小林通过放大镜看到书上的字如图乙所示，这时他看到的是字的_____像（以上两空均选填“实”或“虚”）。从图甲到图乙的变化过程中，放大镜是逐渐_______（选填“靠近”或“远离”）书本的。与图乙所反映的成像规律相同的光学仪器有__________。 【答案】 虚 实 远离 投影仪 【解析】[1]甲和乙都是利用凸透镜成像，由甲图可知，甲成的是正立、放大的虚像，此时物距小于焦距。 [2]乙成的是放大、倒立的实像，此时物距处于1倍和2倍焦距之间。 [3] 甲图中物距小于焦距，乙图中物距处于1倍和2倍焦距之间。从甲到乙的变化过程中，物距越来越大，放大镜是逐渐远离书本的。 [4] 乙图所成的是放大、倒立的实像，此时物距处于1倍和2倍焦距之间。与幻灯机、投影仪等工作原理相同，故幻灯机、投影仪都是根据这个原理制成的。 25．生活中我们经常可以看到的广告投影灯，其内部结构如图所示。为了在地面上得到更大的广告图像，使投影灯______（选填“靠近”或“远离”）地面，同时凸透镜应该________（选填“向外伸”、“向内缩”或“保持不动”）。 【答案】 远离 向内缩 【解析】[1][2]由图，广告投影灯使物体成倒立放大的实像，其镜头是凸透镜，为了得到更大的广告图像，即像变大，应让物距变小，像距变大，所以使投影灯远离地面，同时凸透镜应向内缩。 26．为了方便老年人剪指甲，市场上一种新型指甲剪，上方加装了一个小凸透镜如图甲所示，该指甲剪剪指甲时凸透镜可以成正立________（选填“放大”或“缩小”）的虚像，判断该凸透镜的焦距可能为_________（选填“1cm”或“5cm”）。如图乙所示，此时烛焰恰好在光屏上成清晰的像，这个像的成像原理与_______________（选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”）相同。若保持蜡烛和光屏的位置不变，仅将凸透镜更换成另一个焦距相同、尺寸更大的凸透镜，此时光屏上像的大小与原来的像对比___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 放大 1cm 照相机 不变 【解析】[1]由图甲可知，此时凸透镜成放大镜成像原理，此时成正立、放大的虚像。 [2]由于凸透镜到指甲之间的距离约为1cm，根据凸透镜成像原理可知，此时凸透镜的焦距小于1cm。 [3]图乙中，物距大于像距，且在光屏上成实像，根据凸透镜成像原理可知，此时成倒立、缩小的实像，该成像原理与照相机相同。 [4]更换凸透镜后，因为凸透镜的焦距相同，所以根据凸透镜成像原理可知，所成的像的大小不变。 27．如图所示，小明找到两个焦距不同的放大镜模拟望远镜观察远处的物体，其中较远的放大镜的功能是使远处物体在焦点附近成___________（选填“虚像”或“实像”），较近的放大镜的作用是将该像___________（选填“放大”或“缩小”）。 【答案】 实像 放大 【解析】[1]望远镜是由两组凸透镜组成，观察远处的景物时，物距大于2倍焦距，物镜成倒立、缩小的实像，与照相机的成像原理相同。 [2]这个倒立缩小的实像正好落在目镜焦距内的位置，目镜的作用相当于一个放大镜，这个实像经过目镜后成一个正立、放大的虚像。 28．如图所示，在玻璃板上滴加水滴，水滴相当于一个________透镜；玻璃板下面放置一小物体，如果通过小水滴看不清，可以在水滴上方放一个放大镜，这样就组成了一个________（选填“显微镜”或“望远镜”），水滴就相当于此光学仪器的________（选填“物镜”或“目镜”），待观察物体通过水滴成________（选填“倒立”或“正立”）、________（选填“放大”或“缩小”）的实像。 【答案】 凸 显微镜 物镜 倒立 放大 【解析】[1]水滴是中间厚两边薄，类似于凸透镜。 [2][3][4][5]水滴起到第一次放大物体的作用，在水滴上方放一个放大镜，可以把物体二次放大，这样就组成了一个显微镜。水滴靠近物体，就相当于显微镜的物镜，物体在水滴的一倍焦距和二倍焦距之间，所以待观察物体通过水滴成倒立、放大的实像。 29．如图表示一种光学仪器的原理，图中L1是物镜，L2是目镜．这种仪器是_________（填“望远镜”或“显微镜”），目镜的作用相当于____________（填“放大镜”或“投影仪”）．    【答案】 望远镜 放大镜 【解析】远处的物体通过这种仪器的物镜成倒立缩小的实像，落在目镜一倍焦距以内，目镜将它放大，这种仪器是望远镜。目镜相当于放大镜。 30．如图所示，为一位同学做的“自制水滴显微镜”的装置。 （1）小水滴可看作一个焦距很小的_______镜，本实验以小水滴作为显微镜的_______（选填“物”或“目”）镜，如图（a）所示，它与被观察物体的间距为10mm~15mm； （2）如图（b）所示，透过这个小水滴，会形成一个与原来方向________（选填“相同”或“相反”）、放大的箭头。 【答案】 凸透 物 相反 【解析】（1）[1][2]如图（a）所示，小水滴接近圆形，中间厚、边缘薄，所以其相当于一个焦距很小的凸透镜，是当作显微镜的物镜来使用的。 （2）[3]显微镜的物镜所成的像是倒立、放大的实像，所以透过小水滴应该可以看到位于水滴下方白纸上与原来方向相反的放大的箭头。 31．生物课上同学们在显微镜下观察人口腔上皮细胞，通过显微镜看到的是人口腔上皮细胞放大的________（选填“实”或“虚”）像，当玻片向________移动时，从像A变成像B。 【答案】 虚 左上 【解析】[1]显微镜的目镜成的像是放大、正立的虚像，则通过显微镜看到的是人口腔上皮细胞放大的虚像。 [2]物镜成的像是倒立的像，目镜成的像是正立的像，因此当玻片向坐上移动时，从像A变成像B，即像向右下移动。 32．小明用薄膜充水后制成水透镜模拟眼球中的晶状体，来比较正常眼、近视眼和远视眼的焦距大小。实验中测得甲图焦距为8cm，再将甲分别挤压成乙图、丙图的形状，并分别测量焦距，如图所示。    （1）测得焦距大于8cm的是图______；模拟近视眼的是图______； （2）在同一位置，用甲、乙、丙透镜分别对着远处的某一物体，移动光屏得到清晰的像，其中像距较大的是______图； （3）目前很多近视患者戴隐形眼镜来矫正视力。隐形眼镜是一种直接贴在角膜表面的超薄镜片，可随着眼球运动，其中心厚度只有0.06mm，则此镜片的边缘厚度_________0.06mm（选填“小于”、“等于”或“大于”），此镜片对光有______作用（选填“会聚”或“发散”）。 【答案】 丙 乙 丙 大于 发散 【解析】（1）[1][2]因凸透镜的凸度越大，会聚能力越强，焦距越小，所以实验中测得甲图焦距为8cm，由图可以看出，丙图的凸度比乙图小，则测得焦距大于8cm的是图丙；因为丙的焦距比乙的焦距大，所以会聚能力弱，因此丙模拟的是远视眼，乙模拟的是近视眼。 （2）[3]由图可知，甲、乙、丙透镜中焦距最大的是丙，用甲、乙、丙透镜分别对着远处的某一物体，物距相同，凸透镜的焦距越大，则凸透镜成像时的相对物距越小，像距就越大，因此像距最大的是焦距最大的图丙。 （3）[4][5]近视眼患者戴的是凹透镜，凹透镜中间薄边缘厚，故这种超薄镜片的边缘厚度大于0.06mm．凹透镜对光有发散作用。 33．小明同学在水塘中看到形状特殊的“虾”． （1）如图甲所示，他看到的“虾”是因为光________的而形成的虚像，真正的虾在水中_____（选填“C”、“D”、“E”或“F”）点．他用激光笔从A点向_______（选填“B”、“C”、“D”、“E”或“F”）处射出光束，即可把虾照亮． （2）小明同学用照相机给虾拍照，则虾经照相机所成的像是_______的（选填“缩小”、“放大”、或“等大”）．拍照得到虾的胶片后，他用图乙所示的幻灯机展示给同学们，看到屏幕上的虾头朝上． ①胶片上虾的头部朝___________（选填“上”或“下”）． ②测得胶片到凸透镜的距离为8cm，则该凸透镜的焦距可能是________． A．2cm      B．7cm     C．9cm      D．10cm． 【答案】 折射 E B 缩小 下 B 【解析】（1）由光的折射现象知道，他看到的“虾”是因为光的折射而形成的虚像，真正的虾在水中更深的位置，即在E处；根据光路的可逆性，他用激光笔从A点向B处射出光束，即可把虾照亮； （2）照相机是利用凸透镜成像，即当u>2f时，成倒立、缩小的实像； ①凸透镜成实像时，像与物是相互倒立的，所以，当看到屏幕上的虾头朝上时，胶片上虾的头部应该在下方； ②由于投影仪的原理是：物距大于f小于2f时，成倒立放大的实像，所以，f＜8cm＜2f，即4cm＜f＜8cm，故只有B选项符合题意． 课后练习 1．如图所示，与照相机结构中的部件比较， 眼球的晶状体相当于（　　） A．镜头 B．快门 C．胶片 D．暗箱 【答案】A 【解析】人的眼球好像一架照相机，晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜，即镜头，视网膜相当于光屏，外界物体在视网膜上所成的像是倒立、缩小的实像。故选A。 2．近视是影响青少年健康的重大问题，保护视力、科学用眼已成为社会共识。下列有关眼睛和眼镜的说法正确的是（　　） A．物体在正常眼睛的视网膜上成倒立缩小的虚像 B．近视眼看远处的物体时，像成在视网膜的前方 C．矫正近视眼的方法是配戴合适度数的凸透镜 D．矫正近视眼前，像离视网膜越近配戴眼镜的度数越高 【答案】B 【解析】A．眼睛的晶状体相当于是凸透镜，眼睛看见物体和照相机原理相同，物距大于二倍焦距，所以物体在正常眼睛的视网膜上成倒立、缩小的实像，故A错误； B．近视眼是眼轴过长或角膜曲率过高，导致平行光线无法正常聚焦在视网膜上。我们可以简单理解为晶状体变厚，焦距较短，所以看远处的物体时，像成在视网膜的前方，故B正确； C．矫正近视眼的方法是利用凹透镜发散光线的特点，使通过晶状体的光线会聚范围变大，只要配戴合适度数的凹透镜就能在视网膜上成清晰的像，故C错误； D．矫正近视眼前，像离视网膜越近，说明近视程度越低，则配戴眼镜的度数越低，故D错误。故选B。 3．6月6日是全国“爱眼日”，2022年的活动主题为“关注普遍眼健康，共筑‘睛’彩大健康”。如图所示，模拟近视眼成像情况和矫正方法正确的是（　　）    A．甲 乙 B．甲 丁 C．丙 乙 D．丙 丁 【答案】A 【解析】近视眼是因为晶状体聚焦能力强，焦距太短，像落在视网膜的前方，观察图甲发现，入射光线会聚在视网膜的前方，所以图甲表示了近视眼的成像情况；为了使光线会聚在原来的会聚点后面的视网膜上，就需要在光线进入人的眼睛以前发散一下，因此戴对光线具有发散作用的凹透镜来矫正，故乙图能正确表示近视眼的矫正情况，故A符合题意，BCD不符合题意。 4．下列判断中正确的是（　　） A．甲图反映了近视眼的形成原因，需配戴丙图中的眼镜对视力进行矫正 B．甲图反映了远视眼的形成原因，需配戴丁图中的眼镜对视力进行矫正 C．乙图反映了近视眼的形成原因，需配戴丁图中的眼镜对视力进行矫正 D．乙图反映了远视眼的形成原因，需配戴丙图中的眼镜对视力进行矫正 【答案】A 【解析】AB．甲图远处的光线经晶状体后会聚在视网膜前，晶状体的折光能力太强，是近视眼形成的原因，需佩戴凹透镜矫正，凹透镜所成的像是正立、缩小的虚像，则丙图是凹透镜，即甲图反映了近视眼的形成原因，需配戴丙图中的眼镜对视力进行矫正，故A正确，B错误； CD．乙图近处的光线经晶状体后会聚在视网膜后，晶状体的折光能力太弱，是远视眼形成的原因，需佩戴凸透镜矫正，当物距小于一倍焦距时，凸透镜成的是正立、放大的虚像，则丁图是凸透镜，即乙图反映了远视眼的形成原因，需配戴丁图中的眼镜对视力进行矫正，故CD错误。故选A。 5．隐型眼镜是一种直接贴在眼睛角膜表面的超薄镜片，可随眼球的运动而运动。目前使用的软质隐型眼镜由甲醛丙烯酸羟乙酯制成，中心厚度只有0.06mm。如图是某人观察物体时，物体在眼球内成像的示意图，则该人所患眼病及矫正时应配制的这种隐型眼镜的镜片边缘的厚度分别为（　　） A．近视眼，大于0.06mm B．近视眼，小于0.06mm C．远视眼，大于0.06mm D．远视眼，小于0.06mm 【答案】D 【解析】由题干中的图可知：像呈在视网膜的后方，所以该人患的是远视眼；远视眼是晶状体曲度变大，会聚能力减弱，即折光能力变弱，应配戴凸透镜，使光线提前会聚；凸透镜的特点是中间厚边缘薄，所以眼睛镜片的边缘厚度小于0.06mm，故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。 6．小华视物时成像情况如图所示，医生向她介绍激光手术：通过激光烧蚀厚度均匀的透明眼角膜，使之改变形状，实现视力矫正．手术后的眼角膜形状应为下列图中的 A． B．C． D． 【答案】C 【解析】激光矫正近视，是对晶状体和角膜构成的透镜进行手术，使其变薄，相当于一个凹透镜，使其对光的偏折能力变弱，使成的像后移，直到移到视网膜上． 图A角膜的中间和边缘一样；不符合题意； 图B中间厚，边缘薄，属于凸透镜，不符合题意； 图C中间薄边缘厚，符合凹透镜的特点； 图D是多块凹透镜组成，不符合题意．故选C. 7．如图所示是一种常见的投射灯，它的成像镜头可简化为一一个凸透镜，能把投影片ab投射到地面，下图中能正确反映其成像原理的示意图是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【解析】由图结合题意可知，灯内部较小的投影片在地面成倒立、放大的实像，根据凸透镜成像规律可知，此时投影片位于凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间，其实像在凸透镜另一侧二倍焦距之外，故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。 8．小明对下列光学成像实例进行了分析，判断正确的是（　　） 实例：①照相机中所成的像；②潜望镜中看到的景物的像；③针孔照相机内所成的像；④幻灯机屏幕上所成的像；⑤放大镜看到的物体的像（　　） A．反射成像的有②③⑤ B．折射成像的有①④⑤ C．属于实像的是①④⑤ D．属于虚像的是②③④ 【答案】B 【解析】①照相机中所成的像，属于凸透镜成像，是由光的折射形成的实像； ②潜望镜中看到的景物的像，属于平面镜成像，是由光的反射形成的虚像； ③针孔照相机内所成的像，属于小孔成像，是由光的直线传播形成的实像； ④幻灯机屏幕上所成的像，属于凸透镜成像，是由光的折射形成的实像； ⑤放大镜看到的物体的像，属于凸透镜成像，是由光的折射形成的虚像。 综上所述，属于实像的是①③④；属于虚像的是②⑤；属于折射成像的是①④⑤；属于反射成像的是②。故选B。 9．小华同学用手机在公园中对同一棵腊梅拍了两张照片。 照片分别如图甲、乙所示，则（　　） A．拍摄甲照片时，手机离景物更远一些 B．投影仪的成像原理与手机相机的成像原理是一样的 C．甲、乙都是正立、放大的实像 D．当手机离景物距离相同时，拍摄乙照片时镜头的焦距比甲小 【答案】D 【解析】A．由图可知，甲图中的像较大，由凸透镜成像规律可知，此时的像距较大，物距较小（离景物近一些），故A错误； B．手机的摄像头成倒立缩小的像，投影仪成倒立、放大的实像，二者的原理不同，故B错误； C．手机照相机成的是倒立、缩小的实像，二者都是倒立、缩小的实像，故C错误； D．当手机离景物距离一样远时，即物距相同，甲的像大于乙的像，说明拍摄甲照片时景物离镜头的焦点较近，即此时焦距较大，乙照片拍摄时手机镜头的焦距要小一些，故D正确。故选D。 10．如图是小榕在实践活动中用带抽屉的纸盒和透镜自制的简易投影仪，将手机放入抽屉中，通过推拉抽屉，能将手机上的画面放大投影到白墙上。下列说法正确的是（　　） A．手机到透镜的距离应大于透镜的二倍焦距 B．选择的凸透镜焦距越小，墙上的像也一定越小 C．要使墙上的像变大，应减小手机与透镜间的距离 D．若要在墙上正常阅读手机内容，手机应如图所示正立放置 【答案】C 【解析】A．投影仪成像规律是物距处于一倍焦距和二倍焦距之间，像距大于二倍焦距，所以手机到透镜的距离为一倍焦距和二倍焦距之间，故A错误； B．选择的凸透镜焦距越小，手机位置不变，相当于增大了物距，像距会减小，像减小，如果手机靠近凸透镜，像会变大，故B错误； C．凸透镜成实像，物近像远像变大，要使墙上的像变大，应减小手机与透镜间的距离，即减小物距，故C正确； D．投影仪成倒立、放大的实像，若要在墙上正常阅读手机内容，手机应如图所示倒立放置，故D错误。故选C。 11．2023年2月哈工大宣布突破EUV光刻机关键技术，打破了西方国家对我国高端技术的封锁．光刻技术是利用缩图透镜将绘制在掩膜上的电路图通过光源投射到涂有光刻胶的硅片上，从而制造出集成电路的方法，其工作原理如图所示。若图示中掩膜上的电路图恰好在硅片上成清晰缩小的像，下列说法不正确的是（　　） A．掩膜上的电路图在硅片上成实像 B．掩膜位于缩图透镜的二倍焦距以外 C．硅片位于缩图透镜的一倍焦距以内 D．要减小硅片上的像，需将掩膜向上移动 【答案】C 【解析】ABC．由图和题意可知，该缩图透镜为凸透镜，且要制造出含有众多元件的集成电路，所以可知该凸透镜成倒立、缩小的实像；结合凸透镜成缩小实像的条件可知，掩膜位于缩图透镜二倍焦距之外，硅片到缩图透镜的距离（像距）在一倍焦距和二倍焦距之间，此投射原理与照相机的原理相同，故AB正确，不符合题意，C错误，符合题意； D．要想硅片上所刻电路变小，即像要变小，则应增大物距，需将掩膜向上移动，故D正确，不符合题意。故选C。 12．运载火箭搭载神舟十六号飞船腾空而起，它在地面摄像机中所成的像是（　　） A．实像，像变大 B．实像，像变小 C．虚像，像变大 D．虚像，像变小 【答案】B 【解析】摄像机与照相机成像原理相同，都成成倒立、缩小的实像；在腾空而起的过程中，物距变大，根据“成实像时，物远像近像变小”可知，像变小，故B符合题意，ACD不符合题意。 13．测绘人员绘制地图时，常常要在高空的飞机上向地面照相，称为航空摄影。若使用航空摄影照相机拍得的像的底片与镜头间的距离为60mm，那么照相机的镜头焦距为（　　） A．120mm以外 B．略小于60mm C．恰为120mm D．恰为60mm 【答案】B 【解析】照相机工作时物距大于2倍焦距，此时像距为60mm，在1倍焦距与2倍焦距之间，即f<60mm<2f故焦距范围30mm<f<60mm此时的物距较大，像距较小，所以焦距略小于60mm。故选B。 14．如图是一款智能梳妆镜，其核心原理是利用人工智能算法，将用户的多重特征进行精细分析，并制定个性化的化妆方案。关于智能梳妆镜，下列说法正确的是（　　） A．智能镜子配置的摄像头的镜头用的是平面镜 B．智能梳妆镜说明凸透镜可以成正立缩小的像 C．在拍摄时，人在透镜的二倍焦距外 D．要使人在摄像头中的像变大，人应该在透镜一倍焦距内 【答案】C 【解析】A．智能镜子配置的摄像头利用的是凸透镜成缩小实像的原理，故A错误； BC．在拍摄时，物距大于二倍焦距，人在透镜两倍焦距外，人成倒立缩小的实像，故B错误，C正确； D．若人在透镜一倍焦距内时，成虚像，不能再成实像，故D错误。故选C。 15．小明在家使用投影仪时，屏幕上出现如图所示的画面，整个画面左小右大，中央清晰两边模糊。他该如何调整投影仪才能让屏幕上的画面正常，清晰且成长方形（　　） A．  镜头略微左旋 B．  镜头略微右旋 C．  镜头略微上旋 D．  镜头略微下旋 【答案】A 【解析】如图所示，是投影仪成像，成的是倒立的缩小的实像，左边小右边大，根据凸透镜成实像时，物近像远像变大，物远像近像变小可知，需要向左旋，增大左侧的像距，将左边放大，同时减小右侧的像距，将右边变小。使画面清晰且成长方形。故A符合题意，BCD不符合题意。 16．如图所示，把眼镜片放在烛焰与凸透镜之间，调节光屏得到烛焰清晰的像，撤去眼镜片，像变得模糊，调节光屏适当远离凸透镜，光屏上重新得到清晰的像.该眼镜片（　　） A．是凹透镜，属近视眼镜 B．是凹透镜，属远视眼镜 C．是凸透镜，属近视眼镜 D．是凸透镜、属远视眼镜 【答案】D 【解析】当将一个眼镜片放在凸透镜和烛焰之间，光屏上的像是清晰的，撤去眼镜片，稍微将光屏远离凸透镜，屏上再次得到清晰的像，可知开始时的像距太小；说明该透镜对光线有会聚作用，因此是凸透镜、属远视眼镜．故D正确． 17．小华用弹性膜充水制作了一个水凸透镜，通过注射器注水或抽水改变透镜的厚度，如图是他用其模拟眼睛看物体的实验装置。模拟正常眼睛时，固定透镜，将一个F形光源放在合适的位置后，调节光屏得到清晰的像，下列说法正确的是（　　） A．此时光源放在透镜2倍焦距以内 B．此时光屏上成倒立放大的实像 C．光源远离透镜时，要将光屏靠近透镜才能再次得到清晰的像 D．模拟近视眼的成因时需要从透镜向外抽水 【答案】C 【解析】AB．眼睛相当于照相机，在视网膜成倒立缩小的实像，因此物距应大于二倍焦距，即此时光源放在透镜2倍焦距以外，在光屏上成倒立缩小的实像，故AB错误； C．根据凸透镜成实像时的特点，物远像近像变小，因此光源远离透镜时，要将光屏靠近透镜才能再次得到清晰的像，故C正确； D．近视眼是因为晶状体太厚，对光线会聚能力太强导致的，因此模拟近视眼的成因时需要从透镜向里注水，故D错误。故选C。 18．（多选）为满足特殊人群的需求，有一种眼镜的镜片可以改变（如图甲），它的改变是通过在透明的薄膜中注入或抽出光学液体来实现。图乙是某人看远处物体时的成像情况，此时该人的视力缺陷和矫正时应选择的镜片是（　　） A．近视眼 B．远视眼 C．镜片I D．镜片II 【答案】AC 【解析】由图可知，某人看远处物体时，像成在了视网膜的前方，所以是近视眼，需要配戴凹透镜矫正，由图可知，镜片Ⅰ是凹透镜。故AC符合题意，BD不符合题意。故选AC。 19．同学们课间在走廊上眺望远方。此时晶状体变___________（填“厚”或“薄”），晶状体的________发生变化，远处的景物在视网膜上成倒立、__________的实像。有些同学看不清远处的景物，可以佩戴________透镜制作的眼镜矫正视力。 【答案】 薄 焦距 缩小 凹 【解析】[1][2][3]同学们观看远方时，此时晶状体变薄，晶状体的焦距发生变化，晶状体把光线会聚到视网膜上，成一个倒立缩小的实像。 [4]有些同学看不清远处的景物，是因为晶状体的厚度变大，像成在了视网膜的前方，需要佩戴凹透镜进行矫正，利用凹透镜的发散作用，把光线的会聚点移到视网膜上，呈现一个清晰的像。 20．小陈发现爷爷看书报时将书报拿得很远，根据所学知识想到人的眼睛与___________（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的成像原理相同，爷爷眼睛的问题是因为晶状体太薄造成的__________（选填“近”或“远”）视眼。于是他建议父母带爷爷到眼镜店选配一副由_________透镜制成的老花镜。 【答案】 照相机 远 凸 【解析】[1]人的眼睛与照相机的成像原理相同，都是成倒立、缩小的实像。 [2]晶状体太薄，导致晶状体对光线的会聚能力变弱，看远处物体时，像呈在视网膜后方，所以爷爷眼睛的问题是因为晶状体太薄造成的远视眼。 [3]远视眼是由于看远处物体时，像呈在视网膜后方，所以应该佩戴会聚透镜，即凸透镜，使光线提前会聚。 21．如图甲所示，显微镜的物镜的成像原理与生活中的 _________ 相当，目镜的作用则像一个放大镜；如图乙，望远镜的物镜的成像原理与照相机相当，目镜的成像原理与 _________ 相当。（均选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”） 【答案】 投影仪 放大镜 【解析】[1]靠近被观察物体的是物镜，物体在物镜的焦距和二倍焦距之间，成倒立、放大的实像，与投影仪的原理相同。 [2]望远镜的目镜成正立放大的虚像，与放大镜的成像原理相似。 22．小明将一只点燃的蜡烛放在凸透镜前，光屏上得到了烛焰清晰的像，然后他在蜡烛和凸透镜之间放置了一个远视眼镜片，光屏上烛焰的像变模糊了（如图1所示），若想在光屏上重新得到清晰的像，他可将光屏_________（填“靠近”或“远离”）凸透镜。图2中__________（选填“甲”或“乙”）是近视眼的光路示意图，近视眼镜片对光线有______________作用。    【答案】 靠近 乙 发散 【解析】[1]远视镜是凸透镜，对光线有会聚作用，使像距变小，想在光屏上重新得到清晰的像，他可将光屏靠近凸透镜。 [2]近视眼成像在视网膜前，为图乙，远视眼成像在视网膜后方，为图甲。 [3]近视眼用凹透镜矫正，凹透镜对光线有发散作用。 23．人的眼球好像一架______（填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”），晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜，视网膜相当于光屏。正常人看物体由远及近时，为了使像始终落在视网膜上，则晶状体______（填“变厚”、“不变”或“变薄”）。小明两眼视力缺陷不同。将一只2B铅笔紧贴他眼镜的两个镜片，透过镜片看到铅笔的像如图甲所示。则图中右侧镜片是______；如图乙所示，光会聚于b点，在虚线区域内放入图甲中眼镜的______（选填“左侧镜片”或“右侧镜片”）后，光会聚于主光轴MN上的c点。 【答案】 照相机 变厚 凸透镜 左侧镜片 【解析】[1][2]人的眼球好像一架照相机；正常人看物体由远及近时，为了使像始终落在视网膜上，则晶状体的焦距自动调节，将逐渐变小，即晶状体变厚。 [3]由题意可知，透过眼镜看到铅笔的形状，左侧是正立缩小的虚像，右侧是正立放大的虚像，根据凸透镜成像规律可知，右侧的镜片是凸透镜，左侧的镜片是凹透镜，远视眼成因：眼球晶状体的曲度过小，远处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的物像，就会落在视网膜的后方造成的；因凸透镜对光线有会聚作用，所以远视眼应该配戴凸透镜才能看清近处的物体。 [4]要使光会聚于主光轴MN上的c点，则表明此时的透镜对光线有发散作用，需要放置凹透镜，即左侧的镜片。 24．如图所示，在鉴定文物时，考古学家常用放大镜观察文物的细微部分，这时他看到的是________、________的虚像．如果在文物上有两条裂纹，其夹角是5°.若放大镜的放大倍数是10倍，则他看到的角度是___________度． 【答案】 正立 放大 5 【解析】凸透镜作为放大镜使用时，物距小于焦距，成正立放大的虚像； 放大镜成放大的虚像时，物体被成比例放大，角的度数不会改变，所以夹角是5°.若放大镜的放大倍数是10倍，则他看到的角度仍然是5度． 25．为了加强管理，某些公司对员工实行刷脸考勤制度。如图所示，当人靠近摄像头时，光源自动打开，照亮______（选填“人脸”或“显示屏”），人脸通过摄像头成一个倒立_______的像（选填“放大”或“缩小”），与录入信息进行对比，从而记录考勤。若镜头焦距为10cm，为了能成清晰的像，人到镜头的距离应满足的条件是_______（选填“小于10cm”、“大于10cm且小于20cm”、“大于20cm”） 【答案】 人脸 缩小 大于20cm 【解析】[1]有足够的光线照在物体上，成的像才更加清晰，当人靠近摄像头时，光源自动打开，主要是照亮人脸。 [2][3]摄像头相当于一个凸透镜，由题意知，镜头焦距为10cm，所以，人到镜头的距离应满足大于二倍焦距，也就是大于20cm时，才会成倒立、缩小的实像。 26．如图所示是投影仪的示意图，它是利用凸透镜能成倒立 ___________像（选填“放大”，“缩小”或“等大”）的原理制成的。在练习调节投影仪的实践活动中，小明使屏幕上出现了清晰画面，这时，教室后排同学要求他将画面调得大一些。为此，小明的操作应当是：适当 ___________（增大/减小）投影仪与屏幕的距离，并将凸透镜适当向 ___________（上/下）移动。 【答案】 放大 增大 下 【解析】[1]投影仪是利用当物距大于一倍焦距小于两倍焦距时，凸透镜使物体成倒立、放大实像的规律工作的。 [2][3]凸透镜使物体成实像时，物距越小像距越大，像也越大，教室后排同学要求他将画面调的大一些，则应将凸透镜适当向下移动以减小物距，同时需要增大投影仪与屏幕的距离来增大像距。 27．一水滴不小心落在手机玻璃屏幕上（如图所示），透过水滴会看到手机图文层的内容成__________（选填“正立”或“倒立”）的__________（选填“放大”“等大”或“缩小”）像，小明想到每个透镜的两侧都有焦点，则这个“水滴透镜”下方的焦点在图文层的__________（选填“上”或“下”）方。 【答案】 正立 放大 下 【解析】[1][2][3]水滴中间厚边缘薄且透光，相当于一个凸透镜，起到了放大镜的作用，透过水滴会看到手机图文层的内容成正立、放大的虚像；此时图文在“水滴透镜”的一倍焦距以内，这个“水滴透镜”下方的焦点在图文层的下方。 28．现代生活中人们越来越离不开手机，其中手机强大的拍照功能给人们带来很多的便利，景物通过手机镜头成倒立、缩小的___________（选填“实像”或“虚像”）。如图所示，小明利用自拍杆进行自拍，与手拿手机自拍相比，利用自拍杆可以___________物距，从而___________取景范围，取得需要的拍摄效果（后两个空均选填“增大”或“减小”）。 【答案】 实像 增大 增大 【解析】[1]手机拍照的原理与照相机相同，物体在距离镜头的二倍焦距以外，成倒立、缩小的实像。 [2][3]自拍杆比较长，与手拿手机自拍相比，自拍杆能增大物距，根据凸透镜成实像时“物远像近像变小”可知，能缩小像的大小，从而增大取景范围。 29．如下图所示，小刚自制了一架模型照相机。已知凸透镜的焦距为10cm，外壳的长度为20cm，若将凸透镜对准窗外景物，在外壳内前后移动内纸筒，在半透明膜上可以得到景物__________（选填“倒立”或“正立”）的__________（选填“放大”或“缩小”）的像。 【答案】 倒立 缩小 【解析】[1][2]已知凸透镜的焦距为10cm，外壳的长度为20cm，若将凸透镜对准窗外景物，此时物距远大于2f，在外壳内前后移动内纸筒，在半透明膜上可以得到景物倒立缩小的实像。 30．小明用手机拍照，发现手机镜头过于靠近拍摄对象时（如图所示）无法正常对焦，拍出的照片模糊，此时像成在感光器（相当于光屏）________（选填“前”或“后”）。小明发现将__________透镜紧靠在手机镜头上可以解决这一问题，从而理解了手机微距镜头的工作原理。 【答案】 后 凸透镜 【解析】[1]当成像清晰时，像在光屏上，当手机再靠近时，物与像移动方向相同，即像会远离透镜，因此手机镜头过于靠近拍摄对象时，所以像成在感光器（相当于光屏）后。 [2]像成在感光器（相当于光屏）后，若光线更会聚一点，像就成在光屏上，因此可以在手机镜头前放置凸透镜解决这个问题。 31．中国探测器成功着陆火星，屈原在《天问》诗句中所表达的美好愿望成为现实，如图甲，“祝融号”火星车驶离平台的过程中，其后置照相机对着平台先后拍摄得到乙、丙、丁3张照片，照相机的镜头是一个_________透镜，拍摄过程中相机镜头逐步________（选填“向外伸”或“向内缩”）。观看过程中以平台为参照物，火星车是___________。 　　 【答案】 凸 向内缩 运动 【解析】[1]照相机的镜头是一个凸透镜，成的是倒立的缩小的实像。 [2]从乙、丙、丁可知，镜头在远离，根据凸透镜成像规律，物远像近像变小，故镜头需要向内缩。 [3]观看过程中以平台为参照物，火星车的位置时发生了变化的，故相对于平台是运动的。 32．如图所示，生物老师在课上用幻灯片向大家展示“节肢动物”的图片，插好幻灯片后，要将屏幕上图片跳大，这时应使幻灯机的镜头___________（选填“远离”或“靠近”）底片，放大后，老师发现屏幕上的图片偏左，此时应将底片向___________（选填“左”或“右”）移。 【答案】 靠近 左 【解析】[1]要将屏幕上图片调大，即实像变大，应使像距变大，则这时应减小物距，使幻灯机的镜头靠近底片。 [2]凸透镜中，实像与物体的移动方向相反，老师发现屏幕上的图片偏左，要使像成在屏幕的中央位置（即像向右移动），此时应将底片向左移动。 33．生活中经常看到的广告投影灯，其内部结构如图所示。凸透镜对光有 _________作用；图中凸透镜的焦距为50mm，则广告片离镜头的距离取值范围为 ____________________；为了在地面上得到更大的广告图像，应当使投影灯 _________（选填“靠近”或“远离”）地面。 【答案】 会聚 在50mm～100mm之间 远离 【解析】[1]凸透镜中间厚、边缘薄，对光线具有会聚作用；凹透镜中间薄、边缘后，对光线有发散作用。 [2]投影灯与投影仪的成像原理相同，则投影灯工作时，物距在一倍焦距和二倍焦距之间，所以广告片离镜头的距离取值范围为在50mm～100mm之间。 [3]为了在地面上得到更大的、清晰的广告图像，即像变大，由凸透镜成像的动态变化规律可知像距应变大，物距应变小，所以应当使投影灯远离地面，同时适当减小广告片到凸透镜的距离。 34．甲图是近视眼的成像示意图，其中晶状体相当于凸透镜，平行光经过晶状体等结构未会聚在视网膜上。请在乙图虚线框内画出适当的透镜，并将两条光线的光路补充完整。使光线会聚在视网膜上的a点。 【答案】 35．自制水滴显微镜，探究显微镜的工作原理．器材：焦距较长的凸透镜一个，滴管一个，废录音带盒一个，清水． （1）小水滴可看作一个焦距很小的 ______ 镜，本实验以小水滴作为显微镜的 ______ 镜，它与被观察物体的间距为10-15mm，如左图所示． （2）如图所示中，任意滴一滴水滴，透过这个小水滴，如果看到一个与原来方向相同的、放大的箭头，在不调整与箭头的距离，应该把水珠变 ______  （填“厚”或者”薄”），直至得到与原来方向相反的、放大了的箭头．如果废录音带盒的厚度是12mm，那么最终水滴凸透镜的焦距范围是： ______________  ． （3）透过凸透镜去观察小水滴，使箭头、小水滴，凸透镜 __________________ ，并且保持凸透镜水平，看到的箭头相对于原来的箭头是 ______ （填“正立”或“倒立”），如果要看到箭头更大的像，应把凸透镜略微向 ______  （填“上”或“下”）移动． 【答案】 凸透 物 厚 6—12mm 同一竖直直线上 倒立 上 【解析】（1）[1][2]小水滴接近圆形，所以其相当于一个焦距很小的凸透镜，是当作显微镜的物镜来使用的； （2）[3][4]由题意可知，小水滴此时相当于放大镜，成的是正立、放大的虚像，说明箭头在小水滴的焦点之内，即小水滴的焦距过大，因此应该把水珠变得再厚些，使其焦距变小，直至成倒立、放大的实像，此时物距满足：f＜12mm＜2f，即：凸透镜的焦距为：6mm＜f＜12mm； （3）[5][6][7]透过凸透镜去观察小水滴，使箭头、小水滴，凸透镜在同一直线上，此时，凸透镜镜相当于一个放大镜，成的是一个正立、放大的虚像；虽然二次放大成的像相对于物体是倒立的，但旋转的方向是一致的；要使成的虚像更大一些，应增大物距，把凸透镜向上移动． 36．近视程度不同的同学需要佩戴焦距不同的眼镜。为了探究近视眼的矫正过程，组装如图甲所示的实验装置，其中“F”字样的光源代替可视物体，光屏模拟视网膜。选用如图乙所示的2号凸透镜模拟晶状体，打开“F”光源，调节各个元件的位置，直到光屏上呈现倒立缩小的清晰像，正常眼睛的视物模型便组装完成。请回答下列问题： （1）为了模拟近视眼视物情况，在图乙中选择_______________（选填“1”或“3”）号透镜替代2号透镜安装在光具座上后，光屏上的像变模糊； （2）用如图丙所示的水透镜模拟近视眼矫正视力。应将水透镜置于光具座上的_______________（选填“A”“B”或“C”）点，缓慢调节水透镜中的水量，当水透镜形成焦距合适的_______________透镜时，光屏上呈现清晰的像，近视眼的成像情况得到改善； （3）更换焦距更小的凸透镜模拟近视程度更严重的眼睛晶状体，为了改善视网膜上的成像情况，实验时需要用注射器从水透镜中_______________（选填“抽出”或“注入”）适量水； （4）根据上述实验，近视程度更严重的同学应选择焦距更_______________（选填“大”或“小”）的透镜来矫正，请结合透镜对光的作用来分析选择的理由：_______________。 【答案】（1）3（2） B 凹（3）抽出（4） 小 见解析 【解析】（1）近视眼晶状体变厚，焦距变小，折光能量变强，像成在视网膜前面，3号透镜比2号透镜更厚，焦距更小，所以为了模拟近视眼视物情况，在图乙中选择3号透镜代替2号透镜进行探究。 （2）[1]图中透镜表示的是晶状体，光屏表示的是视网膜，光源表示的物体，矫正近视的水透镜应放在晶状体和物体之间，所以应放置在B处。 [2]近视眼像成在视网膜前面，要矫正近视，则需要使像延迟会聚，所以应选择具有发散光线功能的凹透镜进行矫正。 （3）更换焦距更小的凸透镜模拟近视程度更严重的眼睛晶状体，则凸透镜的聚光能力更强，像的位置更靠前，所以需要发散功能更好的凹透镜进行矫正，所以应选择焦距更小的凹透镜，故应向外抽水。 （4）[1][2]近视程度更严重的同学，其晶状体焦距更小，对光的会聚能力更强，故需用对光发散能力更强、焦距更小的凹透镜矫正。 37．小红拿到一块玻璃透镜，仔细观察这块透镜，发现一面有螺纹，一面是光滑的，她对此透镜进行了探究。 （1）她把该透镜靠近书上的“实验”二字，观察到如图甲所示的现象，由此可以判定该透镜是__________（选填“凸”或“凹”）透镜； （2）小红查阅资料后了解到，用如图乙所示的三棱镜组合可以描述该透镜对光的作用。请在图乙中画出平行光入射两个三棱镜后出射光线的大致方向； （3）为探究该透镜的成像规律，小红将“F”光源、透镜、光屏放置在光具座上，调整好三者中心到__________固定透镜位置，使“F”光源从距离透镜较远处逐次靠近透镜，每次都调节光屏到透镜的距离，使“F”光源在光屏上成清晰的像后，将结果记录在表中。则该透镜的焦距为__________cm。当“F”光源位于如图丙所示位置时，光屏应适当向__________（选填“左”或“右”）移动，才能在光屏上得到清晰的像； （4）当光屏上出现烛焰清晰的像时，如果用遮光板挡住烛焰的上半部分，我们观察光屏时，将会在光屏上看到__________（填选项字母）； A．烛焰像的下半部分 B．烛焰像的上半部分 C．烛焰完整的像，像的亮度变暗 D．烛焰完整的像，像的亮度不变 实验序号 物距u/cm 像距v/cm 像的性质 1 30 15 倒立、缩小的像 2 20 20 倒立、等大的像 3 15 30 倒立、放大的像 （5）在了解了该透镜的成像规律后，小红用长方形不透明纸盒、平面镜、该透镜设计制作了一个投影仪，其剖面图如图丁所示，平面镜与底面的夹角为45°，平面镜的中心位于透镜的主光轴上，盒上方开一方形孔，将“F”光源按照图示方式朝下平放在方形孔上，中心与平面镜中心在一条竖直线上。若盒子高度H为10cm，为保证在正对透镜前方的屏幕上能看到一个放大的像，则盒子长度L的范围为_________cm，屏幕上所成的图像形状是__________。（选填“F”、“”或“”） 【答案】（1）凸（2）（3） 同一高度后 左（4）A（5） 10cm＜L＜20cm 【解析】（1）她把该透镜靠近书上的“实验”二字，观察到如图甲所示的现象，此时透过透镜看到正立、放大的像，根据凸透镜成像规律，u＜f时成正立、放大的虚像，由此可以判定该透镜是凸透镜。 （2）光从玻璃中斜射入空气，折射角大于入射角。画出法线，折射光线偏离法线方向，如下图所示： （3）[1]为使凸透镜所成的像位于光屏的中央，实验时应将光源、透镜、光屏放置在光具座上，调整好三者中心到同一高度。 [2]由表格中第2组数据可知，u=v=20cm，根据u=v=2f时凸透镜成倒立等大的实像可知，2f=20cm，故可得出凸透镜的焦距为f=10cm。 [3]当“F”光源位于如图丙所示位置，此时物距2f＞u=40cm-23cm=17cm＞f根据2f＞u＞f时，像距v＞2f成倒立、放大的实像，对比第3次实验数据，因u=17cm＞15cm，则v＜30cm，故光屏应适当向左移动，才能在光屏上得到清晰的像。 （4）当物体通过凸透镜成像时，物体的每一部分都会通过透镜形成一个完整的像。当用遮光板挡住烛焰的上半部分时，烛焰上半部没有光照射到凸透镜上，则烛焰的下半部分仍然可以通过透镜形成下半部分的像。故选A。 （5）由于平面镜所成的像与物关于镜面对称，此时平面镜所成像的位置如下图F点所示： 为保证在正对透镜前方的屏幕上能看到一个放大的像，根据2f＞u＞f成倒立、放大的实像，说明F到透镜的距离应该大于一倍焦距，小于二倍焦距，即盒子长度L的范围为10cm＜L＜20cm；由于凸透镜成倒立、放大的实像，故屏幕上所成的图像形状是。 38．小明做“探究凸透镜成像规律”的实验。 （1）如图甲所示，将一束平行光正对凸透镜照射，光屏上出现一个最小、最亮的光斑，则凸透镜的焦距f=___________cm；实验前，应先调整烛焰和光屏的中心在凸透镜的___________上； （2）小明在某次实验中，将蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上如图乙所示的位置，光屏上呈现清晰的像，此像是倒立、___________的实像，生活中___________（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是依据此成像原理制成的； （3）如图所示，小明利用凸透镜成像原理来研究电影放映时银幕上的影像情况。 ①进入影院，小明发现银幕表面较为粗糙，观众在不同位置都可以看到银幕上的影像，这是因为光在银幕上发生了___________反射； ②小明在银幕上看到了清晰的影像，这个影像相对于胶片上的图案是___________（填“正立”或“倒立”）的。同时，要想使银幕上的像变小，则小明应该调___________（选填“远”或“近”）胶片到镜头的距离，同时让镜头离银幕近一些。 【答案】 10.0 凸透镜的主光轴 缩小 照相机 漫 倒立 远 【解析】（1）[1]由图甲知道，焦点到凸透镜的距离为50.0cm-40.0cm=10.0cm所以凸透镜的焦距为f=10.0cm[2]为了使像成在光屏中心，实验开始前，应将发光体、凸透镜和光屏中心调节在同一高度上，位于凸透镜的主光轴上。（2）[3][4]由图知道，蜡烛与凸透镜的距离为u=50.0cm−20.0cm=30.0cm像距为v=65.0cm−50.0cm=15.0cm凸透镜的焦距为f=10.0cm，由于u＞2f，由凸透镜成像规律知道，成倒立、缩小的实像，是照相机的制作原理。（3）①[5]坐在电影院内不同位置的观众都能看到银幕上的影像，是由于光发生了漫反射，反射光线射向四面八方。② [6]电影放映机的镜头相当于一个凸透镜，可以成倒立、放大的实像。[7]要使银幕上的像更小，像距变小，物距变大，放映机靠近银幕时，要将胶片到镜头的距离调大。 39．小明为探究光的折射规律设计了如图甲所示的实验装置，其中光屏F可绕直径NOM前后折转。 （1）实验时，光贴着光屏从空气射入水中，小明将F板向后折转一定的角度，则在F板上 ________ （选填“能”或“不能”）看到折射光，此时折射光线和入射光线 ___________ （选填“在”或“不在”）同一平面内。 （2）小明将光屏F恢复原状，保持入射光不动，继续加水，会看到杯底的亮斑B向 ___________ （选填“左”、“右”或“上”）移动。 （3）小明继续用另一只激光笔让光沿着BO射向水面时，可看到折射光沿OA射出，这说明 ___________ 。 （4）让一束激光从某玻璃斜射向空气（如图乙）。保持入射点不动，改变入射角（每次增加0.2°），当入射角增大到41.8°时，折射光消失，只存在入射光与反射光，这种现象叫做光的全反射，如图丙所示。此时的入射角叫做这种物质的临界角。当入射角大于临界角时，只发生反射，不发生折射，根据以上内容可判断： ①当光从空气射向玻璃时 ___________ （填“会”或“不会”）发生光的全反射现象； ②一个三棱镜由上述玻璃制成，一束光垂直于三棱镜的一个面射入，如图丁所示。则关于这束光经过三棱镜后的光路描述，下图中正确的是 （ ） A． B． C． D． 【答案】 不能 在 左 光的折射现象中，光路是可逆的 不会 D 【解析】（1）[1][2]实验时，光贴着光屏从空气射入水中，小明将F板向后折转一定的角度，即F板和入射光线所在的E板不处在同一平面，则在F板上不能看到折射光，因为此时折射光线和入射光线在同一平面内。（2）[3]保持入射光不动，继续加水，则入射点向左上方平移，入射角不变故折射角不变，则折射光线向左平移，所以会看到杯底的亮斑B向左移动。（3）[4]让光沿着BO射向水面时，可看到折射光沿OA射出，这说明光的折射现象中，光路是可逆的。（4）[5]当光从空气射向玻璃时折射光线靠近法线处偏折，折射角小于入射角，所以不会发生光的全反射现象。[6]一束光垂直于三棱镜的一个面射入，则其传播方向不变，接着射到三棱镜的斜边处，作出法线可知入射角为45°，这一角度超过了该玻璃的临界角，所以在斜边处发生全反射现象，如图所示：故正确的是D项，故选D。 40．在“探究凸透镜成像规律”的实验中。 （1）实验前，应调整烛焰、光屏的中心位于凸透镜的_________上；甲图中光屏上有清晰的像（像未画出），该像是倒立、_________的实像（选填“放大”或“缩小”）； （2）保持凸透镜位置不变，将蜡烛远离凸透镜，为使光屏上再次呈现清晰的像，可将光屏_________透镜，或光屏位置不动，在蜡烛与凸透镜之间放置_________眼镜（选填“近视”或“远视”）； （3）将甲图中的凸透镜换成焦距为30cm的凸透镜，保持蜡烛和凸透镜的位置不变，在光具座上移动光屏，_________（选填“能”或“不能”）找到某一位置，使像清晰呈现在光屏上； （4）用另一个凸透镜进行实验，如图乙所示，AC为入射光线，CB为折射光线，测出主光轴上AO长度为m，OB长度为n（m＜n），则该凸透镜的焦距f的范围是_________； A．　　B．　　C． （5）丙图中，凸透镜位于P处（图中未画出）位置不变，移动蜡烛，光屏先后在P同侧的A、B两处得到烛焰清晰的像，且A处的像比B处大，则以下说法正确的是_________。 ①A处像可能是缩小的　　②B处像可能是缩小的 ③P点位置在B的右侧　　④蜡烛的移动方向向左 【答案】 主光轴 缩小 靠近 近视 不能 C ①②③ 【解析】（1）[1]为了使像成在光屏的中央，实验前，应调整烛焰、光屏的中心位于凸透镜的主光轴上。 [2]由图可知，此时物距大于2倍焦距，成倒立缩小的实像。 （2）[3][4]保持凸透镜位置不变，将蜡烛远离凸透镜，此时物距变大，像距变小，为使光屏上再次呈现清晰的像，可将光屏靠近透镜；或光屏位置不动，在蜡烛与凸透镜之间放置具有发散作用的凹透镜，即近视眼镜。 （3）[5]将甲图中的凸透镜换成焦距为30cm的凸透镜，保持蜡烛和凸透镜的位置不变，则物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立放大实像，像距大于二倍焦距，即v>60cm，像距过大，超出了光具座所提供的长度，所以光屏上找不到清晰的像。 （4）[6]由图可知，A点成像在B点，像距大于物距，满足，成倒立、放大的实像，已知AO长度为m，则即OB长度为n，则即 又因为m＜n，所以该凸透镜的焦距f的范围是故C符合题意，AB不符合题意。故选C。 （5）[7]由于两次都能在光屏上成清晰的像，所以A、B两处都成实像，光屏先后在P同侧的A、B两处得到烛焰清晰的像，且A处的像比B处大，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小，从A到B像不断地靠近凸透镜，因此凸透镜在B的右侧，蜡烛在凸透镜的右侧，此时蜡烛的像在靠近凸透镜，因此蜡烛也向右移动，故③正确，④错误；由于题干未提供物距和凸透镜的焦距，因此A、B处可能成放大的实像也可能成缩小的实像，故①②正确，综上所述①②③正确，④错误。 41．小明在学习了凸透镜成像的规律后，继续深入探究，选用题表中某一规格的凸透镜做实验，调整好器材后如题图甲所示，此时烛焰在光屏上成放大的像； 凸透镜编号 焦距/cm 直径/cm ① 5 3.5 ② 5 4.5 ③ 10 4.5 ④ 15 4.5 （1）光屏上的像是实像还是虚像？__________； （2）一段时间后，小明发现烛焰的像如图乙所示，此时将蜡烛向__________调节可以使烛焰的像移到光屏中央； （3）小明选的凸透镜焦距为__________cm； （4）小明将蜡烛换成F字光源，调整了光源和光屏的位置，在光屏上仍可观察到清晰的像，如图丁所示，则小明看到的像应是__________（选填字母）； （5）小明认为凸透镜成像的规律还可能与凸透镜的直径有关；若要验证其猜想，则可在题表中选取编号为__________两个凸透镜进行实验验证； （6）学生发现蜡烛燃烧产生的异味令人难受，经讨论大家认为可利用LED灯替代蜡烛作为光源，其好处是__________。 【答案】 实像 上 10 C ①② 避免在燃烧时产生异味，减少污染，且成像时上下位置不会改变 【解析】（1）[1]实像可以用光屏承接，而虚像不能用光屏承接，故光屏上的像是实像。 （2）[2]一段时间后，小明发现烛焰的像如图乙所示，烛焰的像位于光屏的上方，根据过光心的光线传播方向不变可知，此时应将蜡烛向上调节可以使烛焰的像移到光屏中央。 （3）[3]由图甲可知，u<v，且成实像，说明v＝30cm＞2f 2f＞u＝15cm＞f即15cm＞f＞7.5cm 由表中数据可知，小明选的凸透镜焦距为10cm。 （4）[4]小明将蜡烛换成F字光源，调整了光源和光屏的位置，在光屏上仍可观察到清晰的像，如图丁所示，此时物距大于像距，根据凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立缩小的实像；凸透镜成实像时，像是上下左右都颠倒的，因图丁中F的开口“向里”，则看到的像应是开口“向里”的（即开口向左），并且是缩小的像，故选C。 （5）[5]小明认为凸透镜成像的规律还可能与凸透镜的直径有关，根据控制变量法可知，小明选取的凸透镜焦距应相同，凸透镜的直径不同，由表中数据可知，若要验证其猜想，可在表中选取编号为①②两个凸透镜进行实验验证。 （6）[6]用LED灯代替蜡烛作为光源，可避免在燃烧时产生异味，减少污染，有利于健康，且成像时上下位置不会改变。 44．如图甲，小明利用水透镜来探究凸透镜的成像规律，通过对水透镜注水或抽水可改变水透镜的厚薄。 （1）小丽将点燃的蜡烛、光屏放在水透镜的两侧，并将烛焰中心和光屏的中心调整到___________； （2）图甲中烛焰在光屏上恰好成一清晰的像。保持蜡烛和光屏的位置不变，将水透镜移至___________cm刻度，光屏上又会得到清晰的像，这与___________（选填“照相机”、“投影仪”和“放大镜”）的成像特点相同；当两支点燃的蜡烛、水透镜和光屏分别置于如图乙所示的位置时，光屏上C、D两处会得到清晰的像，用一厚纸板挡住A处的烛焰，在光屏___________处仍能得到一个清晰的像； （3）如图甲所示，将蜡烛靠近水透镜，光屏上的像模糊了，不移动蜡烛和水透镜，应在水透镜中___________（选填“注水”、“抽水”），或者将___________眼镜放在蜡烛和水透镜之间，才能在光屏上再次得到清晰的像； （4）小丽和小明又尝试用焦距为10cm的凸透镜观看对方，当他们相距2m，小明刚好通过透镜能看到小丽眼睛正立的像，如图丙，此时小丽从凸透镜中___________（选填“能”或“不能）看到小明清晰的像。 【答案】 凸透镜的主光轴 40 投影仪 C 注水 远视 不能 【解析】（1）[1]为使烛焰的像始终成在光屏的中央，应将烛焰中心和光屏的中心调整到凸透镜的主光轴上。 （2）[2]由图甲可知此时的物距为50cm，像距为20cm，凸透镜成像光路是可逆的，当物距为20cm，则像距就为50cm，所以当水透镜移至40cm处时，光屏上又得到清晰的像。 [3] 这时的像距大于物距，光屏得到倒立、放大的实像，与投影仪成像特点相同。 [4]通过凸透镜光心的光线传播方向不变，由图乙可知，用一厚纸板挡住A处的烛焰，光屏上D处没有像，C处仍能得到一个清晰的像。 （3）[5] 蜡烛靠近水透镜，此时像成在光屏的右侧，要使像向前移，应增大水透镜的会聚能力，即向其中注水。 [6]在水透镜前加一个凸透镜，即加一个远视眼镜镜片，增大对光的会聚能力，使像向前移。 （4）[7] 小明刚好通过透镜能看到小丽眼睛正立的像，说明小丽的眼睛在凸透镜一倍焦距以内，如图丙所示，小明在凸透镜两倍焦距以外，通过凸透镜成的像在一倍焦距以外，而小丽的眼睛在凸透镜一倍焦距以内，所以小丽不能看到小明清晰的像。 45．“学生们的视力”一向受到社会关注，选择合适的镜片对近视远视的矫正至关重要。透镜焦距f的长短标志着折光本领的大小。焦距越短，折光本领越大。通常把透镜焦距的倒数叫做透镜焦度，用Φ表示，即；平时说的眼镜片的度数（远视镜片为正，近视镜片为负），就是镜片的透镜焦度乘100的值。例如，100度远视镜片的透镜焦度是1m-1，它的焦距是1m。 （1）如图是小明眼镜置于太阳光下，他佩戴的是______透镜，用于矫正______视眼； （2）小华新配的远视镜片的度数为400度，则其镜片的焦距是______m。 【答案】 凹 近 0.25 【解析】（1）[1][2]由图可知，小明眼镜置于太阳光下，光线不能会聚，呈发散状。因此他配戴的是近视眼镜，近视眼镜的镜片是凹透镜。 （2）[3]眼镜片的度数（远视镜片为正，近视镜片为负），就是镜片的透镜焦度乘100的值。镜片的透镜焦度为它的焦距 46．在信息化时代，相机和手机都是常用的图像采集设备。 （1）如图所示1，用相机拍照时，在芯片上所成的像是______像（选填“实”或“虚”）。镜头靠近人时，像的大小将变______，此时像会______透镜（选填“靠近”或“远离”）。用相机拍摄远近不同的物体时，通过伸缩镜头，使像清晰地成在芯片上，这个操作过程便是“调焦”，如图2所示； （2）小敏同学发现大部分手机不能“调焦”但成像也基本清晰，她将手机拿到哥哥工作的大学实验室去探究，实验数据如表，根据表中数据，判断手机镜头的焦距大约为______； 次数\物理量 1 2 3 4 5 6 7 物距/m 10.00 5.00 2.00 1.00 0.50 0.10 0.05 像距/cm 0.500 0.501 0.502 0.503 0.505 0.526 0.556 A、5m         B、0.5m           C、0.05m           D、0.005m （3）手机拍摄远近不同的物体不需要“调焦”的原因：是因为手机镜头______较小，拍摄时物距都远大于2倍焦距，像距变化的范围比较______（填：大或小），所以不需要“调焦”； （4）妈妈买了一款新手机，手机参数显示：质量144g，体积10*4.8*2cm3，这款手机的平均密度是______kg/m3。如果用某种塑料做一部体积是这款手机1000倍的“广告手机”，其耗费材料96kg，这个“广告手机”是______（填空心/实心）。（已知该种塑料密度为1.2×103kg/m3） 【答案】 实 大 远离 D 焦距 小 1.5×103 空心 【解析】（1）[1][2][3]照相机的镜头相当于一个凸透镜，根据凸透镜成像规律，物距大于二倍焦距，此时成倒立、缩小的实像；镜头靠近人时，物距变小，像距变大，像会远离透镜，像变大。 （2）[4]由表中数据可知，当物距 此时，像距v保持0.5cm几乎不变，由于物距远远大于像距，此时像距接近焦距。故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。 （3）[5][6]因为这种手机镜头的焦距小，拍摄照片时，物距都远大于2倍焦距，像距接近焦距，像距变化的范围小，这样远近不同的物体成像的位置相差不大，所以不用调节。 （4）[7]手机的体积 手机的平均密度 [8]广告手机的体积 广告手机的质量 故这个“广告手机”是空心的。 2 学科网（北京）股份有限公司 $$八年级暑假 第12讲 透镜的应用 学习目标导航 1. 了解眼睛及其视物原理 2. 掌握近视眼和远视眼的成因与矫正办法 3. 掌握显微镜、望远镜、投影仪和放大镜的原理 课前预习 1、眼睛及其视物原理 （1）眼睛：眼睛的晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏。 （2）成像原理：从物体发出的光线经过晶状体等一个综合的凸透镜在视网膜上形成倒立，缩小的实像，分布在视网膜上的视神经细胞受到光的刺激，把这个信号传输给大脑，人就可以看到这个物体了。 （3）近视眼看不清远处的物体，远处的物体所成像在视网膜前，晶状体曲度过大，需戴凹透镜调节，所以近视镜是凹透镜。 （4）远视眼看不清近处的物体，近处的物体所成像在视网膜后面，晶状体曲度过小，需戴凸透镜调节，所以远视镜（花镜）是凸透镜。 2、近视眼的成因与矫正办法 （1）特点：近视眼只能看清近处的物体，看不清远处的物体。 （2）原因：近视眼晶状体比正常人眼睛要凸一些，晶状体折光能力强。远处来的平光会聚在视网膜前面，而在视网膜上是一个光斑了。 （3）矫正方法：配戴适当的凹透镜做眼睛，使远处来的光先发散后再进入眼睛，可矫正近视眼视力。 3、远视眼的成因与矫正办法 （1）特点：远视眼只能看见远处的物体，看不清近处的物体。 （2）原因：晶状体比正常人要凹一些，晶状体对光线的折射能力变弱，远处来的光线会聚点在视网膜后。 （3）矫正方法：利用凸透镜能使光线会聚的特点，在眼睛前面放一个凸透镜，就能使来自近处物体的光会聚在视网膜上了。配戴适当的凸透镜做眼睛，可矫正远视眼的视力。 4、显微镜：显微镜由目镜和物镜组成，物镜、目镜都是凸透镜，它们对物体进行两次放大。 5、望远镜：望远镜也是由两组凸透镜（目镜和物镜）组成，它的结构特点是物镜的焦距长而目镜的焦距短。 6、投影仪： 投影仪是利用凸透镜能成放大实像的原理制成的。它下面的盒是聚光器，盒中光源发出的光线均匀地照射在置于盒面上的透明投影片上。盒面上方有一成像凸透镜，将投影片发出的光线折射后，经上方与水平面成45°角的平面镜改变光路后，成像在前面的屏幕上。 7、放大镜：放大镜是利用凸透镜能成放大虚像的原理制成的。 知识点详解 知识点一 照相机与眼球 视力的矫正 1．照相机的成像原理 照相机是利用凸透镜能成缩小实像的原理制成的。它的镜头相当于一个凸透镜，来自物体的光通过镜头在胶片（感光元件）上成倒立、缩小的实像。 2．照相机镜头的调节 受照相机外形的限制，照相机胶片（感光元件）的位置不可调节，镜头的焦距也不可调节，为了使远、近的物体都能成像到胶片上，只能通过调节镜头到胶片的距离（像距）来实现。 由凸透镜成实像时遵循物近像远像变大的规律可知，当物体靠近照相机镜头时，物距缩小，需增大像距，但镜头位置可调节，故只能将镜头适当伸出，增大胶片（感光元件）到镜头的距离，此时像变大。反之，当物体远离照相机镜头时，应将镜头适当收缩，此时像缩小。 3．眼球的结构 角膜：主要起到屏障作用，保护眼球内的内容物，以及对光线具有折射的作用 瞳孔：人眼睛内虹膜中心的小圆孔，为光线进入眼睛的通道。 虹膜：用来调节瞳孔大小，控制进入眼睛光线的多少。 晶状体：透过光线并产生折射作用。 睫状肌：改变晶状体的形状，从而可以改变进入眼睛光线的折射方向。 玻璃体：玻璃体是一种透明的胶状物，它充满于眼球的内部 视网膜：上面分布着许多对光很敏感的视觉细胞，有感受光刺激的作用。 视觉神经：把视网膜上的视觉细胞获取的光线信息传入大脑。 巩膜：眼球的一层坚韧的保护外壳。 4．眼球的成像原理 眼球与照相机的成像原理类似，也是利用凸透镜能成缩小实像的原理成像的。光线经角膜和晶状体的折射，在视网膜上成像，通过视觉神经将信息传入大脑，于是人们就能看到物体了。 5．眼球的调节 受眼球结构的限制，晶状体与视网膜之间的距离不可调节，为了使远、近的物体都能成像到视网膜上，只能通过调节晶状体和角膜的形状来实现。 由凸透镜成实像时遵循物近像远像变大，物远像近像变小的规律可知，当看远处的物体时，像距很小，成像在了视网膜的前方，为了使像成在视网膜上，需要睫状肌放松，使晶状体变薄，减弱光的偏折能力，使像向远离晶状体的方向移动直至视网膜上；当看近处的物体时，像距变大，这是成像在视网膜的后方，为了使像成在视网膜上，需要睫状肌收缩，使晶状体变厚，增强光的偏折能力，使像向靠近晶状体的方向移动直至视网膜上。 6．视力的缺陷与矫正 （1）近视眼看不清远处的物体，是因为晶状体的弯曲度经调节后，物体的像仍落在视网膜的前方，利用凹透镜能使光发散的特点，在眼球前面放一个合适的凹透镜，就能使像向后移到视网膜上。因此，近视镜是凹透镜。 （2）远视眼（老花眼）看不清近处的物体，是因为晶状体的弯曲度经调节后，物体的像仍落在视网膜的后面，利用凸透镜能使光会聚的特点，在眼球前面放一个合适的凸透镜，就能使像向前移到视网膜上。因此，远视镜（老花镜）是凸透镜。 规律总结： 1．照相机可调节的是物距和焦距，焦距不可调节。 2．眼睛可调节的是透镜焦距和物距，像距不可调节。 【例1】一直以来，小强总是用这样的姿势看电视，近几天他发现自己看不清远处的物体，下列相关说法中（　　） A．小强是近视眼，应利用凸透镜矫正 B．小强是远视眼，应利用凸透镜矫正 C．小强是远视眼，应利用凹透镜矫正 D．小强是近视眼，应利用凹透镜矫正 【答案】D 【解析】由图和题意可知，小强能看清近处的物体，但看不清远处的物体，说明远处的物体所成的像在视网膜的前方，则小强的眼睛是近视眼，近视眼戴凹透镜加以矫正，故ABC不符合题意，故D符合题意。故选D。 【例2】在图所示的四幅小图中， 正确表示远视眼成像情况的图是（　　） A． B．C．D． 【例3】2023年3月7日凌晨，在清华大学校园内，张嘉奇等同学用照相机拍到“太空中的中国空间站”的照片，如图所示。照相机镜头的焦距为f，拍照时像距（　　） A．略小于f B．略大于f C．略小于 D．略大于 知识点二 投影仪和放大镜 1．投影仪 （1）投影仪原理 投影仪是利用凸透镜能成放大实像的原理制成的。它下面的盒是聚光器，盒中光源发出的光线均匀地照射在置于盒面上的透明投影片上。盒面上方有一成像凸透镜，将投影片发出的光线折射后，经上方与水平面成45°角的平面镜改变光路后，成像在前面的屏幕上。 （2）投影仪的调节 由凸透镜成实像时遵循物近像远像变大，物远像近像变小的规律可知，当需要使成像变大时，应增大投影仪与屏幕的距离，减小成像凸透镜与投影片的距离；反之，当需要使成像变小时，应减小投影仪与屏幕的距离，增大成像凸透镜与投影片的距离。 2．放大镜 （1）放大镜的原理 放大镜是利用凸透镜能成放大虚像的原理制成的。 （2）放大镜的调节 由凸透镜成虚像时遵循物近像近像变小，物远像远像变大的规律可知，当需要使成像变大时，应增大放大镜与物体的距离；反之，当需要使成像变小时，应减小放大镜与物体的距离。 【例1】如图是超市安装的一种刷脸自助储物柜。某顾客站在屏幕前50cm处，按下“存”按钮，屏幕上方的摄像头启动，出现人脸缩小的像，柜门打开。下列说法正确的是（　　） A．该摄像头相当于一个凹透镜 B．该摄像头对光线具有发散作用 C．该摄像头的焦距可能是0.20m D．该摄像头成像原理是光的反射 【例2】图甲是城市很多路口安装的监控摄像头，它可以拍摄违章行驶或发生交通事故时的现场照片。摄像头的镜头相当于一个凸透镜，图乙和丙是一辆汽车经过路口时与一辆自行车相撞后拍摄的两张照片，由图可以看出汽车所成的像变小，则汽车在________（选填“靠近”或“远离”）摄像头。 知识点三 望远镜与显微镜 一、望远镜 1．开普勒望远镜 （1）主要结构： ①目镜（靠近眼睛）：凸透镜 ②物镜（靠近被观察物体）：凸透镜 ③物镜的焦距大于目镜的焦距，目镜处在物镜的1倍焦距之外。 （2）原理：物镜相当于照相机，使远处的物体在焦点附近（目镜的1倍焦距之内）成缩小、倒立的实像；目镜的作用相当于一个放大镜，将倒立缩小的实像放大。如下图，物体AB经物镜成倒立缩小的实像A′B′，再经目镜放大为虚像A″B″。 （3）成像特点 相对于物体，眼睛看到的倒立的虚像，像的大小比物体小。 2．伽利略望远镜 （1）主要结构： ①目镜（靠近眼睛）：凹透镜 ②物镜（靠近被观察物体）：凸透镜 ③目镜处在物镜的1倍焦距之内。 （2）原理：物体各部位的光线先经凸透镜会聚，再经凹透镜发散后的光线反向相交，形成正立缩小的虚像。如下图，物体AB发出的光线经物镜会聚后，再经目镜发散，形成虚像A′B′。 （3）成像特点 相对于物体，眼睛看到的是正立的虚像，像的大小比物体小。 3．视角 大家可能注意到了，上面对望远镜的介绍中，望远镜所成的像是缩小的，那么为什么我们觉得放大了呢，这主要是因为，我们看物体时，它对我们眼睛所成的视角越大，我们看见的物体就越大；反之我们看见的物体就越小。 物体对眼睛所成视角的大小不仅和物体本身的大小有关，还和物体到眼睛的距离有关。如下图，松树远比一支铅笔大，但如果铅笔离人眼的距离很近，树离人的距离很远，那么我们的视觉会觉得铅笔比松树大。 也就是说，望远镜实际上相当于把远处的物体移到了近处让人观察，即便是相对于物体缩小了，但物体对眼睛所成视角的变大了，所以人们就觉得物体变大了。 4．望远镜的物镜的直径越大，来自远处的物体的光射到物镜上的就越多，经物镜会聚后所成的像就越亮。这对与观察天空中的暗星非常重要。 二、显微镜 （1）主要结构： ①目镜（靠近眼睛）：凸透镜 ②物镜（靠近被观察物体）：凸透镜 ③物镜的焦距小于目镜的焦距，目镜处在物镜的2倍焦距之外。 （2）原理：物镜相当于投影仪，使近处的物体在2倍焦距之外（目镜的1倍焦距之内）成放大、倒立的实像；目镜的作用相当于一个放大镜，将倒立放大的实像再一次放大。如下图，物体AB经物镜成倒立放大的实像A′B′，再经目镜放大为虚像A″B″。 （3）成像特点 相对于物体，眼睛看到的倒立的虚像，像的大小比物体大。 （4）显微镜放大的倍数=物镜放大倍数×目镜放大倍数。 规律总结： 开普勒望远镜是先成倒立缩小的实像，再成正立放大的虚像，相对于物体，人眼看到的是倒立缩小的虚像； 显微镜是先成倒立放大的实像，再成正立放大的虚像，相对于物体，人眼看到的是倒立放大的虚像。 【例1】在我县举办的青少年科技节上，某中学天文爱好兴趣小组自制一台天文望远镜，下列说法正确的是（　　） A．它的物镜和显微镜的物镜作用相同 B．它的物镜相当于放大镜，用来把物体放大 C．它的物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成虚像 D．它由两组透镜组成，靠近眼睛的为目镜，靠近被观测物体的为物镜 【例2】如图所示，把一滴水滴在玻璃板上，在玻璃板下面放置一个用眼睛看不清楚的细小物体，再拿一个放大镜位于水滴上方，适当调节放大镜的高度，就可以看清玻璃板下的细小物体了。这一做法符合下列哪个器材的工作原理（　　） A．照相机 B．放大镜 C．显微镜 D．望远镜 【例3】关于光学显微镜和光学望远镜，以下说法正确的是（　　） A．显微镜的目镜及物镜都是凹透镜 B．显微镜的载物片应置于物镜的一倍焦距与二倍焦距之间 C．望远镜的物镜和目镜都相当于放大镜 D．通过望远镜看到天体的像比实际的天体大 课堂作业 1．人眼是一个高度精密的光学系统，下列围绕人眼的讨论，错误的是（　　） A．视网膜相当于光屏 B．物体在视网膜上成的像的像距大于二倍焦距 C．晶状体和角膜相当于一个凸透镜 D．外界物体在视网膜上成的像是倒立的 2．如图，小华同学在做探究“凸透镜成像规律”实验时，把周老师的眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，发现光屏上烛焰的像变模糊了。接着，他再将光屏远离凸透镜，又能在光屏上看到烛焰清晰的像。关于周老师的眼睛和眼镜说法正确的是（　　） A．周老师是近视眼，戴凹透镜 B．周老师是近视眼，戴凸透镜 C．周老师是远视眼，戴凹透镜 D．周老师是远视眼，戴凸透镜 3．如图所示，当我们看远处物体时，远处物体的光线正好聚焦在视网膜上。当我们从看远处物体改为看近处物体时（一般不小于10cm），为了使近处物体成像在视网膜上，晶状体凸度和焦距的变化情况分别是（　　） A．晶状体凸度变大，焦距变短 B．晶状体凸度变大，焦距变长 C．晶状体凸度变小，焦距变短 D．晶状体凸度变小，焦距变长 4．毕业班的同学在照毕业照时发现有一部分同学没有进入取景框，为了使全班同学都进入取景框，接下来的操作是（　　） A．应使照相机靠近学生，并调节镜头使镜头靠近胶片 B．应使照相机远离学生，并调节镜头使镜头靠近胶片 C．应使照相机远离学生，并调节镜头使镜头远离胶片 D．应使照相机靠近学生，并调节镜头使镜头远离胶片 5．李老师戴着眼镜正在批改作业，听到远处有学生叫她，为了看清该学生的容貌，李老师立即摘下眼镜跟这位学生打招呼。下列说法正确的是（　　） A．李老师所戴眼镜的镜片是凸透镜 B．李老师是近视眼 C．李老师不戴眼镜看近物时，物体的像会成在视网膜前方 D．李老师眼睛的晶状体太厚 6．一位老师和一名学生分别配戴+400度和-300度的眼镜，则以下说法正确的是（　　） A．他们分别配戴近视镜和远视镜，学生的眼镜焦度大 B．他们分别配戴远视镜和近视镜，学生的眼镜焦度大 C．他们分别配戴近视镜和远视镜，学生的眼镜焦度小 D．他们分别配戴远视镜和近视镜，学生的眼镜焦度小 7．在探究凸透镜成像规律时，蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示，光屏上的像清晰，此成像规律的应用是（　　） A．照相机 B．放大镜 C．摄像机 D．投影仪 8．如图所示，小明通过焦距为15cm的凸透镜观察到邮票正立放大的像。下列说法正确的是（　　） A．通过凸透镜观察到的像是实像 B．邮票到凸透镜的距离等于15cm C．邮票到凸透镜的距离小于15cm D．邮票到凸透镜的距离大于30cm 9．下列关于四种光学仪器的成像情况的说法中正确的是（　　） A．平面镜成正立等大的实像 B．照相机成倒立缩小的虚像 C．幻灯机成正立放大的实像 D．放大镜成正立放大的虚像 10．在利用放影机播放胶片图像时，要想在屏幕上得到一个如图所示的放大的钥匙像，则胶片图像应为选项中的（　　） A． B． C． D． 11．老奶奶用放大镜看报纸时，为了看到更大的清晰的像，应 （　　） A．报纸与放大镜不动，眼睛离报纸近一些 B．报纸与放大镜不动，眼睛离报纸远一些 C．报纸与眼睛不动，放大镜离报纸远一些 D．报纸与眼睛不动，放大镜离报纸近一些 12．如图所示，F点发出的两条光线经凸透镜后的折射光线平行于主光轴，P为2倍焦距处，则下列说法正确的是（　　） A．物体放在A点时，所成的像跟幻灯机的成像性质相同 B．物体放在B点时，可以用光屏接收到像 C．物体放在C点时，所成的像跟照相机的成像性质相同 D．物体放在P点时，经凸透镜成正立、等大的实像 13．显微镜的结构如图所示，则下列说法正确的是（　　） A．物镜是凹透镜，目镜是凸透镜 B．物镜成倒立缩小的实像 C．目镜成正立放大的虚像 D．反光镜利用光的折射提高载玻片亮度 14．如图甲所示是福建的天文爱好者颜明哲通过纯手工打磨镜片自制的望远镜，该望远镜不仅可以看到8亿公里外的木星，甚至能清晰地看到木星表面的斑纹，图乙是该望远镜内部结构及光路示意图。下列关于该自制望远镜的说法正确的是（　　） A．颜明哲通过纯手工磨制的镜片是凹透镜 B．看到8亿公里外的木星只利用了光沿直线传播 C．清晰看到木星表面的斑纹时物镜的成像原理与照相机相同 D．木星到物镜的距离u满足（f为物镜的焦距） 15．用显微镜和开普勒天文望远镜观察物体时，你注意过像的正倒吗？如果还没注意过，请你根据已学过的光学知识判断，关于像的正倒，以下说法正确的是（　　） A．用显微镜观察时像是倒立的，用开普勒天文望远镜观察时像是正立的 B．用显微镜观察时像是倒立的，用开普勒天文望远镜观察时像是倒立的 C．用显微镜观察时像是正立的，用开普勒天文望远镜观察时像是倒立的 D．用显微镜观察时像是正立的，用开普勒天文望远镜观察时像是正立的 16．深圳市天文台位于大鹏新区南澳街道西涌，配备有反射式望远镜、光学望远镜等多种观测设备。反射式望远镜的原理如图（甲），利用一个球面反射镜将进入镜头的光线会聚后反射到位于镜筒前端的一个平面镜上，然后再由这个平面镜将光线反射到镜筒外的目镜里，这样我们便可以观测到星空的影像。而光学望远镜的原理如图（乙），下列说法正确的是（　　） A．反射式望远镜的主镜是凹面镜，不遵循光的反射定律 B．反射式望远镜利用了小孔成像的原理 C．光学望远镜的目镜成倒立、缩小的实像 D．光学望远镜的物镜成像原理与照相机相同 17．小明在用显微镜观察上皮组织细胞时，通过调节，已使被观察物体处在视野的中央了，但像太小，观察不清楚，这时他应该（　　） A．使物镜远离物体，目镜位置不变 B．使物镜靠近物体，目镜远离物镜一些 C．使物镜远离物体，目镜靠近物镜一些 D．使物镜位置不变，目镜靠近物镜一些 18．手机扫描二维码，相当于给二维码照了一张照片，如图是手机扫描物品上的二维码，登录网址、查看物品相关信息，下列说法中正确的是（　　） A．二维码位于摄像头的一倍焦距和二倍焦距之间 B．物体上的二维码是光源 C．二维码位于摄像头的二倍焦距以外 D．当二维码超出手机上设定的方框时，物品不动，把手机靠近物品 19．如图是小强用手机、透镜和纸盒自制的简易投影仪，能将手机上的画面放大投射到白色墙上，下列说法正确的是（　　） A．手机屏幕到透镜的距离应大于透镜的二倍焦距 B．白色墙上呈现的是手机画面倒立、放大的实像 C．若用不透明的硬纸板遮住透镜的一部分，白墙上的画面将不再完整 D．从各个角度都能清晰的看到白色墙上的像，是因为墙对光发生了镜面反射 20．有关视角的说法错误的是（　　） A．与观察者距离相同时，越大的物体产生的视角大，看起来也越大 B．当观察者视角增大时，物体在视网膜上所成的像也增大 C．当观察者视角增大时，所观察的物体的大小也随着视角的增大而增大 D．由于视角的关系，我们看到的大小相同的两个物体不一定大小相同 21．当前，购物支付、银行取款、小区进出等已进入“刷脸”时代，如图所示，小明的妈妈取款时只需面对“刷脸”取款机的摄像头，经系统自动拍照、扫描确认后，即可迅速完成交易。在“刷脸”取款过程中，摄像头相当于_________透镜；面部经摄像头成倒立、_________的实像；当人脸稍远离摄像头时，摄像头所成的像_________（选填“变小”、“不变”或“变大”）。 22．古诗词中有许多描述光学现象的诗句，如“潭清疑水浅”说的是光的______现象，“池水照明月”说的是光的______现象。每年6月6日是全国“爱眼日”。图中表示近视眼的是______图（选填“甲”或“乙”），近视眼应配戴______透镜制成的眼镜进行矫正。    23．如图所示，小明透过水滴状的鱼肝油胶囊观察积木，发现上面的数字“9”变成了“6”，与该成像原理相同的光学仪器有___________（“照相机”、“投影仪”、“放大镜”）；若想让“6”变小一些，可将积木与胶囊的距离________（“变长”或“变短”）。 24．小林在家里拿爷爷的放大镜做实验。第一次小林通过放大镜看到书上的字如图甲所示，此时他看到的是字的________像；第二次小林通过放大镜看到书上的字如图乙所示，这时他看到的是字的_____像（以上两空均选填“实”或“虚”）。从图甲到图乙的变化过程中，放大镜是逐渐_______（选填“靠近”或“远离”）书本的。与图乙所反映的成像规律相同的光学仪器有__________。 25．生活中我们经常可以看到的广告投影灯，其内部结构如图所示。为了在地面上得到更大的广告图像，使投影灯______（选填“靠近”或“远离”）地面，同时凸透镜应该________（选填“向外伸”、“向内缩”或“保持不动”）。 26．为了方便老年人剪指甲，市场上一种新型指甲剪，上方加装了一个小凸透镜如图甲所示，该指甲剪剪指甲时凸透镜可以成正立________（选填“放大”或“缩小”）的虚像，判断该凸透镜的焦距可能为_________（选填“1cm”或“5cm”）。如图乙所示，此时烛焰恰好在光屏上成清晰的像，这个像的成像原理与_______________（选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”）相同。若保持蜡烛和光屏的位置不变，仅将凸透镜更换成另一个焦距相同、尺寸更大的凸透镜，此时光屏上像的大小与原来的像对比___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 27．如图所示，小明找到两个焦距不同的放大镜模拟望远镜观察远处的物体，其中较远的放大镜的功能是使远处物体在焦点附近成___________（选填“虚像”或“实像”），较近的放大镜的作用是将该像___________（选填“放大”或“缩小”）。 28．如图所示，在玻璃板上滴加水滴，水滴相当于一个________透镜；玻璃板下面放置一小物体，如果通过小水滴看不清，可以在水滴上方放一个放大镜，这样就组成了一个________（选填“显微镜”或“望远镜”），水滴就相当于此光学仪器的________（选填“物镜”或“目镜”），待观察物体通过水滴成________（选填“倒立”或“正立”）、________（选填“放大”或“缩小”）的实像。 29．如图表示一种光学仪器的原理，图中L1是物镜，L2是目镜．这种仪器是_________（填“望远镜”或“显微镜”），目镜的作用相当于____________（填“放大镜”或“投影仪”）．    30．如图所示，为一位同学做的“自制水滴显微镜”的装置。 （1）小水滴可看作一个焦距很小的_______镜，本实验以小水滴作为显微镜的_______（选填“物”或“目”）镜，如图（a）所示，它与被观察物体的间距为10mm~15mm； （2）如图（b）所示，透过这个小水滴，会形成一个与原来方向________（选填“相同”或“相反”）、放大的箭头。 31．生物课上同学们在显微镜下观察人口腔上皮细胞，通过显微镜看到的是人口腔上皮细胞放大的________（选填“实”或“虚”）像，当玻片向________移动时，从像A变成像B。 32．小明用薄膜充水后制成水透镜模拟眼球中的晶状体，来比较正常眼、近视眼和远视眼的焦距大小。实验中测得甲图焦距为8cm，再将甲分别挤压成乙图、丙图的形状，并分别测量焦距，如图所示。    （1）测得焦距大于8cm的是图______；模拟近视眼的是图______； （2）在同一位置，用甲、乙、丙透镜分别对着远处的某一物体，移动光屏得到清晰的像，其中像距较大的是______图； （3）目前很多近视患者戴隐形眼镜来矫正视力。隐形眼镜是一种直接贴在角膜表面的超薄镜片，可随着眼球运动，其中心厚度只有0.06mm，则此镜片的边缘厚度_________0.06mm（选填“小于”、“等于”或“大于”），此镜片对光有______作用（选填“会聚”或“发散”）。 33．小明同学在水塘中看到形状特殊的“虾”． （1）如图甲所示，他看到的“虾”是因为光________的而形成的虚像，真正的虾在水中_____（选填“C”、“D”、“E”或“F”）点．他用激光笔从A点向_______（选填“B”、“C”、“D”、“E”或“F”）处射出光束，即可把虾照亮． （2）小明同学用照相机给虾拍照，则虾经照相机所成的像是_______的（选填“缩小”、“放大”、或“等大”）．拍照得到虾的胶片后，他用图乙所示的幻灯机展示给同学们，看到屏幕上的虾头朝上． ①胶片上虾的头部朝___________（选填“上”或“下”）． ②测得胶片到凸透镜的距离为8cm，则该凸透镜的焦距可能是________． A．2cm      B．7cm     C．9cm      D．10cm． 课后练习 1．如图所示，与照相机结构中的部件比较， 眼球的晶状体相当于（　　） A．镜头 B．快门 C．胶片 D．暗箱 2．近视是影响青少年健康的重大问题，保护视力、科学用眼已成为社会共识。下列有关眼睛和眼镜的说法正确的是（　　） A．物体在正常眼睛的视网膜上成倒立缩小的虚像 B．近视眼看远处的物体时，像成在视网膜的前方 C．矫正近视眼的方法是配戴合适度数的凸透镜 D．矫正近视眼前，像离视网膜越近配戴眼镜的度数越高 3．6月6日是全国“爱眼日”，2022年的活动主题为“关注普遍眼健康，共筑‘睛’彩大健康”。如图所示，模拟近视眼成像情况和矫正方法正确的是（　　）    A．甲 乙 B．甲 丁 C．丙 乙 D．丙 丁 4．下列判断中正确的是（　　） A．甲图反映了近视眼的形成原因，需配戴丙图中的眼镜对视力进行矫正 B．甲图反映了远视眼的形成原因，需配戴丁图中的眼镜对视力进行矫正 C．乙图反映了近视眼的形成原因，需配戴丁图中的眼镜对视力进行矫正 D．乙图反映了远视眼的形成原因，需配戴丙图中的眼镜对视力进行矫正 5．隐型眼镜是一种直接贴在眼睛角膜表面的超薄镜片，可随眼球的运动而运动。目前使用的软质隐型眼镜由甲醛丙烯酸羟乙酯制成，中心厚度只有0.06mm。如图是某人观察物体时，物体在眼球内成像的示意图，则该人所患眼病及矫正时应配制的这种隐型眼镜的镜片边缘的厚度分别为（　　） A．近视眼，大于0.06mm B．近视眼，小于0.06mm C．远视眼，大于0.06mm D．远视眼，小于0.06mm 6．小华视物时成像情况如图所示，医生向她介绍激光手术：通过激光烧蚀厚度均匀的透明眼角膜，使之改变形状，实现视力矫正．手术后的眼角膜形状应为下列图中的 A． B．C． D． 7．如图所示是一种常见的投射灯，它的成像镜头可简化为一一个凸透镜，能把投影片ab投射到地面，下图中能正确反映其成像原理的示意图是（　　） A． B． C． D． 8．小明对下列光学成像实例进行了分析，判断正确的是（　　） 实例：①照相机中所成的像；②潜望镜中看到的景物的像；③针孔照相机内所成的像；④幻灯机屏幕上所成的像；⑤放大镜看到的物体的像（　　） A．反射成像的有②③⑤ B．折射成像的有①④⑤ C．属于实像的是①④⑤ D．属于虚像的是②③④ 9．小华同学用手机在公园中对同一棵腊梅拍了两张照片。 照片分别如图甲、乙所示，则（　　） A．拍摄甲照片时，手机离景物更远一些 B．投影仪的成像原理与手机相机的成像原理是一样的 C．甲、乙都是正立、放大的实像 D．当手机离景物距离相同时，拍摄乙照片时镜头的焦距比甲小 10．如图是小榕在实践活动中用带抽屉的纸盒和透镜自制的简易投影仪，将手机放入抽屉中，通过推拉抽屉，能将手机上的画面放大投影到白墙上。下列说法正确的是（　　） A．手机到透镜的距离应大于透镜的二倍焦距 B．选择的凸透镜焦距越小，墙上的像也一定越小 C．要使墙上的像变大，应减小手机与透镜间的距离 D．若要在墙上正常阅读手机内容，手机应如图所示正立放置 11．2023年2月哈工大宣布突破EUV光刻机关键技术，打破了西方国家对我国高端技术的封锁．光刻技术是利用缩图透镜将绘制在掩膜上的电路图通过光源投射到涂有光刻胶的硅片上，从而制造出集成电路的方法，其工作原理如图所示。若图示中掩膜上的电路图恰好在硅片上成清晰缩小的像，下列说法不正确的是（　　） A．掩膜上的电路图在硅片上成实像 B．掩膜位于缩图透镜的二倍焦距以外 C．硅片位于缩图透镜的一倍焦距以内 D．要减小硅片上的像，需将掩膜向上移动 12．运载火箭搭载神舟十六号飞船腾空而起，它在地面摄像机中所成的像是（　　） A．实像，像变大 B．实像，像变小 C．虚像，像变大 D．虚像，像变小 13．测绘人员绘制地图时，常常要在高空的飞机上向地面照相，称为航空摄影。若使用航空摄影照相机拍得的像的底片与镜头间的距离为60mm，那么照相机的镜头焦距为（　　） A．120mm以外 B．略小于60mm C．恰为120mm D．恰为60mm 14．如图是一款智能梳妆镜，其核心原理是利用人工智能算法，将用户的多重特征进行精细分析，并制定个性化的化妆方案。关于智能梳妆镜，下列说法正确的是（　　） A．智能镜子配置的摄像头的镜头用的是平面镜 B．智能梳妆镜说明凸透镜可以成正立缩小的像 C．在拍摄时，人在透镜的二倍焦距外 D．要使人在摄像头中的像变大，人应该在透镜一倍焦距内 15．小明在家使用投影仪时，屏幕上出现如图所示的画面，整个画面左小右大，中央清晰两边模糊。他该如何调整投影仪才能让屏幕上的画面正常，清晰且成长方形（　　） A．  镜头略微左旋 B．  镜头略微右旋 C．  镜头略微上旋 D．  镜头略微下旋 16．如图所示，把眼镜片放在烛焰与凸透镜之间，调节光屏得到烛焰清晰的像，撤去眼镜片，像变得模糊，调节光屏适当远离凸透镜，光屏上重新得到清晰的像.该眼镜片（　　） A．是凹透镜，属近视眼镜 B．是凹透镜，属远视眼镜 C．是凸透镜，属近视眼镜 D．是凸透镜、属远视眼镜 17．小华用弹性膜充水制作了一个水凸透镜，通过注射器注水或抽水改变透镜的厚度，如图是他用其模拟眼睛看物体的实验装置。模拟正常眼睛时，固定透镜，将一个F形光源放在合适的位置后，调节光屏得到清晰的像，下列说法正确的是（　　） A．此时光源放在透镜2倍焦距以内 B．此时光屏上成倒立放大的实像 C．光源远离透镜时，要将光屏靠近透镜才能再次得到清晰的像 D．模拟近视眼的成因时需要从透镜向外抽水 18．（多选）为满足特殊人群的需求，有一种眼镜的镜片可以改变（如图甲），它的改变是通过在透明的薄膜中注入或抽出光学液体来实现。图乙是某人看远处物体时的成像情况，此时该人的视力缺陷和矫正时应选择的镜片是（　　） A．近视眼 B．远视眼 C．镜片I D．镜片II 19．同学们课间在走廊上眺望远方。此时晶状体变___________（填“厚”或“薄”），晶状体的________发生变化，远处的景物在视网膜上成倒立、__________的实像。有些同学看不清远处的景物，可以佩戴________透镜制作的眼镜矫正视力。 20．小陈发现爷爷看书报时将书报拿得很远，根据所学知识想到人的眼睛与___________（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的成像原理相同，爷爷眼睛的问题是因为晶状体太薄造成的__________（选填“近”或“远”）视眼。于是他建议父母带爷爷到眼镜店选配一副由_________透镜制成的老花镜。 21．如图甲所示，显微镜的物镜的成像原理与生活中的 _________ 相当，目镜的作用则像一个放大镜；如图乙，望远镜的物镜的成像原理与照相机相当，目镜的成像原理与 _________ 相当。（均选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”） 22．小明将一只点燃的蜡烛放在凸透镜前，光屏上得到了烛焰清晰的像，然后他在蜡烛和凸透镜之间放置了一个远视眼镜片，光屏上烛焰的像变模糊了（如图1所示），若想在光屏上重新得到清晰的像，他可将光屏_________（填“靠近”或“远离”）凸透镜。图2中__________（选填“甲”或“乙”）是近视眼的光路示意图，近视眼镜片对光线有______________作用。    23．人的眼球好像一架______（填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”），晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜，视网膜相当于光屏。正常人看物体由远及近时，为了使像始终落在视网膜上，则晶状体______（填“变厚”、“不变”或“变薄”）。小明两眼视力缺陷不同。将一只2B铅笔紧贴他眼镜的两个镜片，透过镜片看到铅笔的像如图甲所示。则图中右侧镜片是______；如图乙所示，光会聚于b点，在虚线区域内放入图甲中眼镜的______（选填“左侧镜片”或“右侧镜片”）后，光会聚于主光轴MN上的c点。 24．如图所示，在鉴定文物时，考古学家常用放大镜观察文物的细微部分，这时他看到的是________、________的虚像．如果在文物上有两条裂纹，其夹角是5°.若放大镜的放大倍数是10倍，则他看到的角度是___________度． 25．为了加强管理，某些公司对员工实行刷脸考勤制度。如图所示，当人靠近摄像头时，光源自动打开，照亮______（选填“人脸”或“显示屏”），人脸通过摄像头成一个倒立_______的像（选填“放大”或“缩小”），与录入信息进行对比，从而记录考勤。若镜头焦距为10cm，为了能成清晰的像，人到镜头的距离应满足的条件是_______（选填“小于10cm”、“大于10cm且小于20cm”、“大于20cm”） 26．如图所示是投影仪的示意图，它是利用凸透镜能成倒立 ___________像（选填“放大”，“缩小”或“等大”）的原理制成的。在练习调节投影仪的实践活动中，小明使屏幕上出现了清晰画面，这时，教室后排同学要求他将画面调得大一些。为此，小明的操作应当是：适当 ___________（增大/减小）投影仪与屏幕的距离，并将凸透镜适当向 ___________（上/下）移动。 27．一水滴不小心落在手机玻璃屏幕上（如图所示），透过水滴会看到手机图文层的内容成__________（选填“正立”或“倒立”）的__________（选填“放大”“等大”或“缩小”）像，小明想到每个透镜的两侧都有焦点，则这个“水滴透镜”下方的焦点在图文层的__________（选填“上”或“下”）方。 28．现代生活中人们越来越离不开手机，其中手机强大的拍照功能给人们带来很多的便利，景物通过手机镜头成倒立、缩小的___________（选填“实像”或“虚像”）。如图所示，小明利用自拍杆进行自拍，与手拿手机自拍相比，利用自拍杆可以___________物距，从而___________取景范围，取得需要的拍摄效果（后两个空均选填“增大”或“减小”）。 29．如下图所示，小刚自制了一架模型照相机。已知凸透镜的焦距为10cm，外壳的长度为20cm，若将凸透镜对准窗外景物，在外壳内前后移动内纸筒，在半透明膜上可以得到景物__________（选填“倒立”或“正立”）的__________（选填“放大”或“缩小”）的像。 30．小明用手机拍照，发现手机镜头过于靠近拍摄对象时（如图所示）无法正常对焦，拍出的照片模糊，此时像成在感光器（相当于光屏）________（选填“前”或“后”）。小明发现将__________透镜紧靠在手机镜头上可以解决这一问题，从而理解了手机微距镜头的工作原理。 31．中国探测器成功着陆火星，屈原在《天问》诗句中所表达的美好愿望成为现实，如图甲，“祝融号”火星车驶离平台的过程中，其后置照相机对着平台先后拍摄得到乙、丙、丁3张照片，照相机的镜头是一个_________透镜，拍摄过程中相机镜头逐步________（选填“向外伸”或“向内缩”）。观看过程中以平台为参照物，火星车是___________。 32．如图所示，生物老师在课上用幻灯片向大家展示“节肢动物”的图片，插好幻灯片后，要将屏幕上图片跳大，这时应使幻灯机的镜头___________（选填“远离”或“靠近”）底片，放大后，老师发现屏幕上的图片偏左，此时应将底片向___________（选填“左”或“右”）移。 32 33 33．生活中经常看到的广告投影灯，其内部结构如图所示。凸透镜对光有 _________作用；图中凸透镜的焦距为50mm，则广告片离镜头的距离取值范围为 ____________________；为了在地面上得到更大的广告图像，应当使投影灯 _________（选填“靠近”或“远离”）地面。 34．甲图是近视眼的成像示意图，其中晶状体相当于凸透镜，平行光经过晶状体等结构未会聚在视网膜上。请在乙图虚线框内画出适当的透镜，并将两条光线的光路补充完整。使光线会聚在视网膜上的a点。 35．自制水滴显微镜，探究显微镜的工作原理．器材：焦距较长的凸透镜一个，滴管一个，废录音带盒一个，清水． （1）小水滴可看作一个焦距很小的 ______ 镜，本实验以小水滴作为显微镜的 ______ 镜，它与被观察物体的间距为10-15mm，如左图所示． （2）如图所示中，任意滴一滴水滴，透过这个小水滴，如果看到一个与原来方向相同的、放大的箭头，在不调整与箭头的距离，应该把水珠变 ______  （填“厚”或者”薄”），直至得到与原来方向相反的、放大了的箭头．如果废录音带盒的厚度是12mm，那么最终水滴凸透镜的焦距范围是： ______________  ． （3）透过凸透镜去观察小水滴，使箭头、小水滴，凸透镜 __________________ ，并且保持凸透镜水平，看到的箭头相对于原来的箭头是 ______ （填“正立”或“倒立”），如果要看到箭头更大的像，应把凸透镜略微向 ______  （填“上”或“下”）移动． 36．近视程度不同的同学需要佩戴焦距不同的眼镜。为了探究近视眼的矫正过程，组装如图甲所示的实验装置，其中“F”字样的光源代替可视物体，光屏模拟视网膜。选用如图乙所示的2号凸透镜模拟晶状体，打开“F”光源，调节各个元件的位置，直到光屏上呈现倒立缩小的清晰像，正常眼睛的视物模型便组装完成。请回答下列问题： （1）为了模拟近视眼视物情况，在图乙中选择_______________（选填“1”或“3”）号透镜替代2号透镜安装在光具座上后，光屏上的像变模糊； （2）用如图丙所示的水透镜模拟近视眼矫正视力。应将水透镜置于光具座上的_______________（选填“A”“B”或“C”）点，缓慢调节水透镜中的水量，当水透镜形成焦距合适的_______________透镜时，光屏上呈现清晰的像，近视眼的成像情况得到改善； （3）更换焦距更小的凸透镜模拟近视程度更严重的眼睛晶状体，为了改善视网膜上的成像情况，实验时需要用注射器从水透镜中_______________（选填“抽出”或“注入”）适量水； （4）根据上述实验，近视程度更严重的同学应选择焦距更_______________（选填“大”或“小”）的透镜来矫正，请结合透镜对光的作用来分析选择的理由：_______________。 37．小红拿到一块玻璃透镜，仔细观察这块透镜，发现一面有螺纹，一面是光滑的，她对此透镜进行了探究。 （1）她把该透镜靠近书上的“实验”二字，观察到如图甲所示的现象，由此可以判定该透镜是__________（选填“凸”或“凹”）透镜； （2）小红查阅资料后了解到，用如图乙所示的三棱镜组合可以描述该透镜对光的作用。请在图乙中画出平行光入射两个三棱镜后出射光线的大致方向； （3）为探究该透镜的成像规律，小红将“F”光源、透镜、光屏放置在光具座上，调整好三者中心到__________固定透镜位置，使“F”光源从距离透镜较远处逐次靠近透镜，每次都调节光屏到透镜的距离，使“F”光源在光屏上成清晰的像后，将结果记录在表中。则该透镜的焦距为__________cm。当“F”光源位于如图丙所示位置时，光屏应适当向__________（选填“左”或“右”）移动，才能在光屏上得到清晰的像； （4）当光屏上出现烛焰清晰的像时，如果用遮光板挡住烛焰的上半部分，我们观察光屏时，将会在光屏上看到__________（填选项字母）； A．烛焰像的下半部分 B．烛焰像的上半部分 C．烛焰完整的像，像的亮度变暗 D．烛焰完整的像，像的亮度不变 实验序号 物距u/cm 像距v/cm 像的性质 1 30 15 倒立、缩小的像 2 20 20 倒立、等大的像 3 15 30 倒立、放大的像 （5）在了解了该透镜的成像规律后，小红用长方形不透明纸盒、平面镜、该透镜设计制作了一个投影仪，其剖面图如图丁所示，平面镜与底面的夹角为45°，平面镜的中心位于透镜的主光轴上，盒上方开一方形孔，将“F”光源按照图示方式朝下平放在方形孔上，中心与平面镜中心在一条竖直线上。若盒子高度H为10cm，为保证在正对透镜前方的屏幕上能看到一个放大的像，则盒子长度L的范围为_________cm，屏幕上所成的图像形状是__________。（选填“F”、“”或“”） 38．小明做“探究凸透镜成像规律”的实验。 （1）如图甲所示，将一束平行光正对凸透镜照射，光屏上出现一个最小、最亮的光斑，则凸透镜的焦距f=___________cm；实验前，应先调整烛焰和光屏的中心在凸透镜的___________上； （2）小明在某次实验中，将蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上如图乙所示的位置，光屏上呈现清晰的像，此像是倒立、___________的实像，生活中___________（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是依据此成像原理制成的； （3）如图所示，小明利用凸透镜成像原理来研究电影放映时银幕上的影像情况。 ①进入影院，小明发现银幕表面较为粗糙，观众在不同位置都可以看到银幕上的影像，这是因为光在银幕上发生了___________反射； ②小明在银幕上看到了清晰的影像，这个影像相对于胶片上的图案是___________（填“正立”或“倒立”）的。同时，要想使银幕上的像变小，则小明应该调___________（选填“远”或“近”）胶片到镜头的距离，同时让镜头离银幕近一些。 39．小明为探究光的折射规律设计了如图甲所示的实验装置，其中光屏F可绕直径NOM前后折转。 （1）实验时，光贴着光屏从空气射入水中，小明将F板向后折转一定的角度，则在F板上 ________ （选填“能”或“不能”）看到折射光，此时折射光线和入射光线 ___________ （选填“在”或“不在”）同一平面内。 （2）小明将光屏F恢复原状，保持入射光不动，继续加水，会看到杯底的亮斑B向 ___________ （选填“左”、“右”或“上”）移动。 （3）小明继续用另一只激光笔让光沿着BO射向水面时，可看到折射光沿OA射出，这说明 ___________ 。 （4）让一束激光从某玻璃斜射向空气（如图乙）。保持入射点不动，改变入射角（每次增加0.2°），当入射角增大到41.8°时，折射光消失，只存在入射光与反射光，这种现象叫做光的全反射，如图丙所示。此时的入射角叫做这种物质的临界角。当入射角大于临界角时，只发生反射，不发生折射，根据以上内容可判断： ①当光从空气射向玻璃时 ___________ （填“会”或“不会”）发生光的全反射现象； ②一个三棱镜由上述玻璃制成，一束光垂直于三棱镜的一个面射入，如图丁所示。则关于这束光经过三棱镜后的光路描述，下图中正确的是 （ ） A． B． C． D． 40．在“探究凸透镜成像规律”的实验中。 （1）实验前，应调整烛焰、光屏的中心位于凸透镜的_________上；甲图中光屏上有清晰的像（像未画出），该像是倒立、_________的实像（选填“放大”或“缩小”）； （2）保持凸透镜位置不变，将蜡烛远离凸透镜，为使光屏上再次呈现清晰的像，可将光屏_________透镜，或光屏位置不动，在蜡烛与凸透镜之间放置_________眼镜（选填“近视”或“远视”）； （3）将甲图中的凸透镜换成焦距为30cm的凸透镜，保持蜡烛和凸透镜的位置不变，在光具座上移动光屏，_________（选填“能”或“不能”）找到某一位置，使像清晰呈现在光屏上； （4）用另一个凸透镜进行实验，如图乙所示，AC为入射光线，CB为折射光线，测出主光轴上AO长度为m，OB长度为n（m＜n），则该凸透镜的焦距f的范围是_________； A．　　B．　　C． （5）丙图中，凸透镜位于P处（图中未画出）位置不变，移动蜡烛，光屏先后在P同侧的A、B两处得到烛焰清晰的像，且A处的像比B处大，则以下说法正确的是_________。 ①A处像可能是缩小的　　②B处像可能是缩小的 ③P点位置在B的右侧　　④蜡烛的移动方向向左 41．小明在学习了凸透镜成像的规律后，继续深入探究，选用题表中某一规格的凸透镜做实验，调整好器材后如题图甲所示，此时烛焰在光屏上成放大的像； 凸透镜编号 焦距/cm 直径/cm ① 5 3.5 ② 5 4.5 ③ 10 4.5 ④ 15 4.5 （1）光屏上的像是实像还是虚像？__________； （2）一段时间后，小明发现烛焰的像如图乙所示，此时将蜡烛向__________调节可以使烛焰的像移到光屏中央； （3）小明选的凸透镜焦距为__________cm； （4）小明将蜡烛换成F字光源，调整了光源和光屏的位置，在光屏上仍可观察到清晰的像，如图丁所示，则小明看到的像应是__________（选填字母）； （5）小明认为凸透镜成像的规律还可能与凸透镜的直径有关；若要验证其猜想，则可在题表中选取编号为__________两个凸透镜进行实验验证； （6）学生发现蜡烛燃烧产生的异味令人难受，经讨论大家认为可利用LED灯替代蜡烛作为光源，其好处是__________。 44．如图甲，小明利用水透镜来探究凸透镜的成像规律，通过对水透镜注水或抽水可改变水透镜的厚薄。 （1）小丽将点燃的蜡烛、光屏放在水透镜的两侧，并将烛焰中心和光屏的中心调整到___________； （2）图甲中烛焰在光屏上恰好成一清晰的像。保持蜡烛和光屏的位置不变，将水透镜移至___________cm刻度，光屏上又会得到清晰的像，这与___________（选填“照相机”、“投影仪”和“放大镜”）的成像特点相同；当两支点燃的蜡烛、水透镜和光屏分别置于如图乙所示的位置时，光屏上C、D两处会得到清晰的像，用一厚纸板挡住A处的烛焰，在光屏___________处仍能得到一个清晰的像； （3）如图甲所示，将蜡烛靠近水透镜，光屏上的像模糊了，不移动蜡烛和水透镜，应在水透镜中___________（选填“注水”、“抽水”），或者将___________眼镜放在蜡烛和水透镜之间，才能在光屏上再次得到清晰的像； （4）小丽和小明又尝试用焦距为10cm的凸透镜观看对方，当他们相距2m，小明刚好通过透镜能看到小丽眼睛正立的像，如图丙，此时小丽从凸透镜中___________（选填“能”或“不能）看到小明清晰的像。 45．“学生们的视力”一向受到社会关注，选择合适的镜片对近视远视的矫正至关重要。透镜焦距f的长短标志着折光本领的大小。焦距越短，折光本领越大。通常把透镜焦距的倒数叫做透镜焦度，用Φ表示，即；平时说的眼镜片的度数（远视镜片为正，近视镜片为负），就是镜片的透镜焦度乘100的值。例如，100度远视镜片的透镜焦度是1m-1，它的焦距是1m。 （1）如图是小明眼镜置于太阳光下，他佩戴的是______透镜，用于矫正______视眼； （2）小华新配的远视镜片的度数为400度，则其镜片的焦距是______m。 46．在信息化时代，相机和手机都是常用的图像采集设备。 （1）如图所示1，用相机拍照时，在芯片上所成的像是______像（选填“实”或“虚”）。镜头靠近人时，像的大小将变______，此时像会______透镜（选填“靠近”或“远离”）。用相机拍摄远近不同的物体时，通过伸缩镜头，使像清晰地成在芯片上，这个操作过程便是“调焦”，如图2所示； （2）小敏同学发现大部分手机不能“调焦”但成像也基本清晰，她将手机拿到哥哥工作的大学实验室去探究，实验数据如表，根据表中数据，判断手机镜头的焦距大约为______； 次数\物理量 1 2 3 4 5 6 7 物距/m 10.00 5.00 2.00 1.00 0.50 0.10 0.05 像距/cm 0.500 0.501 0.502 0.503 0.505 0.526 0.556 A、5m         B、0.5m           C、0.05m           D、0.005m （3）手机拍摄远近不同的物体不需要“调焦”的原因：是因为手机镜头______较小，拍摄时物距都远大于2倍焦距，像距变化的范围比较______（填：大或小），所以不需要“调焦”； （4）妈妈买了一款新手机，手机参数显示：质量144g，体积10*4.8*2cm3，这款手机的平均密度是______kg/m3。如果用某种塑料做一部体积是这款手机1000倍的“广告手机”，其耗费材料96kg，这个“广告手机”是______（填空心/实心）。（已知该种塑料密度为1.2×103kg/m3） 2 学科网（北京）股份有限公司 $$