内容正文:
第五章 透镜及其应用
第三节 生活中的透镜
放大镜
1.(2024吉林松原期中)如图所示,小勇利用焦距为10 cm的放
大镜看自己的手指纹时,应将手指放在距放大镜_______(选
填“大于”“小于”或“等于”)10 cm的位置,当他将手臂伸
直,用这个放大镜看窗外远处的物体时,他将看到的是倒立
的、_______(选填“放大”“缩小”或“等大”)的实像。
缩小
小于
解析 利用凸透镜成放大的虚像时,应把物体放在一倍焦距
之内,所以应将手指放在距放大镜小于10 cm处;远处的物体在
放大镜的二倍焦距之外,所成的像是倒立、缩小的实像。
2.(2024内蒙古呼和浩特中考节选)(1)如图所示是玉伟同学自
制的一个昆虫观察罐,盖子是一个透明的光学镜头。通过盖
子可以看到罐底的小昆虫成一个正立、放大的像,则盖子相
当于________(选填“凸透镜”或“凹透镜”),盖子到罐底
的距离_______(选填“大于”“小于”或“等于”)焦距,当
昆虫靠近盖子,则看上去昆虫_______(选填“变大”“变
小”或“不变”)。
变小
小于
凸透镜
解析 根据凸透镜成像规律可知,当物体在凸透镜焦点以内
时,成正立、放大的虚像,所以盖子相当于凸透镜,盖子到罐底
的距离小于焦距;当物体靠近凸透镜,由凸透镜成虚像时,物近
像近像变小可知,所成的像变小。
幻灯机和投影仪 照相机
3.(2024山东聊城中考)在学习了凸透镜成像规律后,小慧同学
计划制作一个“手机投影仪”。现有器材如下:焦距分别为1
0 cm、20 cm、30 cm的凸透镜各一个,手机一部,长为30 cm的
纸盒,胶带和剪刀等。“投影仪”模型如图所示,将手机和凸
透镜分别固定在纸盒的两端,调整“投影仪”到墙面的距离,
可在墙上看到手机画面清晰放大的像。下列说法正确的是
( )
A.应选择焦距为10 cm的凸透镜
B.应选择焦距为20 cm的凸透镜
C.将手机正立放置,在墙上看到的像是正立的
D.墙上手机画面的像是虚像
答案 B
解析 若选择焦距为10 cm的凸透镜,物距为30 cm,物距大于
两倍焦距,此时会成倒立缩小的实像,故A不符合题意。若选
择焦距为20 cm的凸透镜,物距为30 cm,物距在一倍焦距和二
倍焦距之间,此时成的是倒立放大的实像,是投影仪原理,故B
符合题意。将手机正立放置,在墙上看到的是倒立的像,故C
不符合题意。能够被墙壁承接,说明成的像是实像,故D不符
合题意。
4.【跨学科·日常生活】(2023四川眉山中考)班主任用照相机
拍摄初三毕业照,在相机底片上成_______(选填“放大”或
“缩小”)的实像;若两个同学的像出现在照相机取景框外,要
拍摄所有同学完整的像,照相机应_______(选填“远离”或
“靠近”)同学们,同时将镜头向后缩。
远离
缩小
解析 照相机成的是倒立、缩小的实像;若两个同学的像出
现在照相机取景框外,说明像大了,应该让像变小一些,则应使
照相机远离同学们,增大物距,同时将镜头向后缩,减小像距,才
可以在相机底片上得到清晰的像。
显微镜 望远镜
5.(2025江苏无锡期中)如图所示是显微镜和开普勒望远镜原
理示意图,下面关于它们成像的说法正确的是 ( )
D
A.显微镜先成放大的虚像,再成放大的虚像
B.望远镜先成放大的实像,再成放大的虚像
C.显微镜最终成像与物体相比是倒的,因此我们看的是实像
D.望远镜可以增大观察的“视角”,所以看得更清楚
解析 显微镜的物镜成倒立、放大的实像,目镜成正立、放
大的虚像,故A错误。望远镜的物镜成倒立、缩小的实像,目
镜成正立、放大的虚像,故B错误。显微镜最终成像与物体相
比是倒的,但最终成的是虚像,故C错误。望远镜可以增大观
察的“视角”,从而使我们看得更清楚,故D正确。
6.【跨学科·工程实践】某学习小组在跨学科学习实践课上,
利用两个茶叶筒和两片凸透镜自制了一台望远镜,如图所
示。同学们利用自制望远镜观看远处的景物时,镜头离景物
的距离至少要大于______倍焦距,才能看到清晰的像。若用
此望远镜观看近处的物体时,应_______(选填“拉长”或
“缩短”)两筒间的距离。
拉长
二
解析 望远镜的物镜和目镜都是凸透镜,用望远镜观看远处
的景物时,景物到镜头的距离应大于凸透镜的二倍焦距,才能
看到清晰的像。用望远镜观看近处的物体时,物距变小,像要
变大,像距也变大,所以要把两筒的距离拉长。
7.【跨学科·日常生活】(2024陕西中考,★★☆)“强行透视
法”是一种富有创意的拍摄技巧。拍摄时,让两个物体离镜
头远近不同,再调整拍摄角度,使两物体的像在同一张照片中
呈现出有趣的效果。如图,是利用该技巧拍摄的照片,下列说
法正确的是 ( )
A.照相机镜头对光有发散作用
B.拍摄该照片时,花比人更靠近照相机镜头
C.花和人通过照相机镜头成的是正立、缩小的实像
D.若要使花的像更大一些,可将花移到照相机镜头一倍焦距
之内
答案 B
解析 照相机镜头是凸透镜,对光有会聚作用,故A错误。拍
摄该照片时,花比人更靠近照相机镜头,根据凸透镜成实像的
规律可知,花的物距比人的物距小,因此在利用同一凸透镜成
像时花的像距比人的像距大,像也大,故B正确。由于花和人
都在二倍焦距以外,通过照相机镜头成的是倒立、缩小的实
像,故C错误。若要使花的像更大一些,可将花再向镜头方向
移动适当的距离,但花到照相机镜头的距离应始终大于镜头
的二倍焦距,故D错误。
8.【跨学科·工程实践】(2024山东德州中考,★★☆)某款广告
投影灯及其内部结构如图所示,它主要由光源、广告片和凸
透镜组成,下列说法正确的是 ( )
A.该投影灯的原理与照相机相同
B.广告片到镜头的距离应在一倍焦距以内
C.为从不同角度看见地面上的广告图标,应选择光滑的地面
D.若要在地面上得到清晰、更大的广告图标像,可适当减小
镜头到广告片距离,增大投影灯离地距离
答案 D
解析 该投影灯成的是放大的实像,则广告片到镜头的距离
在一倍焦距和二倍焦距之间,该投影灯的成像原理与投影仪
相同;照相机的成像原理是物距大于二倍焦距,成倒立、缩小
的实像,故A、B错误。为从不同角度看见地面上的广告图标,
光照在地面上需要发生漫反射,因此应选择粗糙的地面,故C
错误。若要在地面上得到清晰、更大的广告图标像,根据凸
透镜成实像时“物近像远像变大”的规律,可适当减小镜头
到广告片距离,增大投影灯离地距离,故D正确。
9.(2024江苏连云港中考,★★☆)小明将凸透镜正对太阳光,在
距离凸透镜10 cm的白纸上呈现一个最小、最亮的光斑,此凸
透镜的焦距为_______cm。如图所示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
____________。
小于10 cm
远离
10
解析 平行光经过凸透镜折射后会聚于一点,这一点就是凸
透镜的焦点;焦点到光心的距离为焦距。所以根据题意可知
此凸透镜的焦距为10 cm。由图知此时凸透镜相当于一个放
大镜,凸透镜和书本的距离应小于10 cm;当凸透镜成正立、放
大的虚像时,物距越大,像距越大,所成的像越大;所以可知想要
看到更大的正立的“国”字,小明需要将凸透镜远离书本,但
是距离不能大于10 cm。
10.【跨学科·社会发展】(2023陕西中考,★★☆)如图,是某地
投放使用的智能无人驾驶小巴车,它可以通过车上的摄像机
和激光雷达识别道路状况。小巴车上的摄像机识别道路上的
行人时,其镜头相当于一个______透镜,行人在摄像机感光元
件上成倒立、缩小的______像。当小巴车靠近公交站牌时,
站牌在摄像机感光元件上所成的像_______(选填“变大”
“变小”或“不变”)。
变大
实
凸
解析 摄像机的镜头相当于一个凸透镜,行人在摄像机感光
元件上成倒立、缩小的实像;当小巴车靠近公交站牌时,物距
变小,像距变大,站牌在摄像机感光元件上所成的像变大。
11.【新课标·物理观念】(2025辽宁沈阳期末)小聪购买了一
个天文望远镜,他拆解后发现,天文望远镜的目镜和物镜都是
凸透镜,查阅资料,找到如图所示的原理图。若物镜的焦距为f1,
目镜的焦距为f2,则物镜所起的作用相当于是一个_________
(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”);若f2变大,则最
后所成的像将_______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
变小
照相机
解析 望远镜由两组凸透镜组成,凸透镜对光有会聚作用,物
镜成像时,物距大于二倍焦距,成倒立缩小的实像,相当于照相
机。物距大于二倍焦距,像距应大于一倍焦距,小于二倍焦距,
故物镜成像的像距v范围是f1<v<2f1;若f2变大,相当于物镜所成
的像靠近目镜,根据凸透镜成虚像时,物近像近像变小可知,最
后所成的像将变小。
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