第22讲 生活中的透镜（暑假预习讲义）新八年级物理新教材人教版

第22讲 生活中的透镜 内容导航 01 预习航标→ 析目标·明方向：预习导航精准定向 02 教材全解 → 析教材·学新知：情境概念深度构 情境启思：从生活或问题出发，激发兴趣 概念构建：梳理核心概念，形成知识框架 考点精讲：聚焦常考要点，讲清逻辑 例题精析：典型题目带路，学会解题思路 即练固基：趁热打铁练一练，巩固刚学内容 03过关检测 → 练考点·强落实：过关检测分层提 关键词 学习目标导航 照相机 投影仪 放大镜 实像和虚像 1.了解照相机、投影仪、放大镜的基本构造和成像原理，知道它们的主要组成部分。 2.知道照相机成倒立、缩小的实像；投影仪成倒立、放大的实像；放大镜成正立、放大的虚像。 3.理解实像与虚像的区别。 学习重点：照相机、投影仪、放大镜的成像特点、三种器材的成像光路分析，实像和虚像的区分。 学习难点：照相机像“倒立”的理解，投影仪中平面镜改变光路的作用、用物距与焦距的关系初步解释三种器材成像的不同。 情｜境｜启｜思 晶莹的露珠是大自然创造的“透镜”。观察生活中用到透镜的地方，想一想：这些透镜所成的像各有什么特点? 概｜念｜构｜建 1.照相机的镜头由一组透镜组成，它们组合在一起相当于一个 。 2.照相时，物体离照相机镜头比较远，像是 、 的。 3.投影仪的镜头是一个 ，来自投影片（物体）的光，通过凸透镜后会聚在天花板上，形成图案的像。物体离投影仪镜头比较近，像是 、 的。 4.生活中常用的放大镜也是一个 ，把放大镜放在物体跟眼睛之间，适当调整距离，这时我们看到的像是 、 的。 5.光屏能够承接到所成的像，这种像叫作 ；光屏不能承接到所成的像，这种像叫作 。 深｜研｜精｜炼 知识点01 照相机 1. 照相机的结构 （1）镜头：由一组透镜组成，相当于一个 ，起到成像作用。 （2）胶片：相当于涂有感光材料的 。 2. 照相机成像的原理 照相机的镜头由一组透镜组成，它们组合在一起相当于一个凸透镜。来自物体（人或景物）上每一点的光经过胶片照相机的镜头后都在胶片上会聚成一点，所有会聚的点就形成了被照物体的像（图5.2-2甲）。照相时，物体离照相机镜头比较远，像是 、 的（图5.2-2乙）。 3. 照相机成像的特点 （1）物体到镜头的距离 镜头到胶片的距离。 （2）物体离镜头越远，物体在胶片上所成的像越小，像（或胶片）的位置到镜头的距离越近，即暗箱越短。 （3）照相机成的是 、 的像，像和物体在镜头的 侧。 特别提醒 （1）平时我们看到照相机成的像是正立的，这是为了取景方便，经过技术处理将倒立的像转变成了正立的。照相机在胶片上所成的像是倒立、缩小的。 （2）像的“倒立”与“正立”：正立和倒立都是指像与物的关系。像的倒立指像的上下位置与物体的上下位置颠倒，像与物体的左右位置也是颠倒的。（上下颠倒，左右相反） （3）“缩小的像”与“像变小”两种说法含义不同：“缩小的像”是指物体所成的像的大小与物体比较，像比物体小了；“像变小”是指物体后一次所成的像比前一次所成的像变小了，反映的是前后两次成像大小的变化。 4. 照相机的调节 为了使远近不同的景物在胶片上都能成清晰的像，需要调节镜头到胶片的距离。 （1）拍摄近处景物时，镜头应向前伸，即增大胶片与镜头之间的距离； （2）拍摄远处景物时，镜头应往后缩，即减小胶片与镜头之间的距离； （3）若想使拍摄景物的像大一些，可以减小景物与镜头之间的距离；若想使拍摄景物的像小一些，可以增大景物与镜头之间的距离。 【例1】如图是快递出库扫描仪，它的上端为成像镜头，斜上方配有补光灯辅助扫描快递条形码，扫描仪的镜头是（     ） A．凹透镜 B．凹面镜 C．凸透镜 D．平面镜 【即练1】小区的智能门禁系统能通过摄像机自动识别行人信息，实现快速通行。摄像机的镜头是__________透镜；当人靠近摄像机的镜头时，摄像机的镜头所成的像将__________（选填“变大”“变小”或“保持不变”）。 知识点02 投影仪 1. 投影仪的结构 （1）镜头： ，起成像作用。 （2）屏幕：相当于 ，承接像。 2. 投影仪的成像原理 投影仪的镜头是一个凸透镜，来自投影片（物体）的光，通过凸透镜后会聚在天花板上，形成图案的像。物体离投影仪镜头比较近，像是 、 的。 3. 投影仪的成像的特点 （1）投影片到镜头的距离 镜头到屏幕的距离； （2）像和投影片在凸透镜的 侧； （3）图案（文字）在屏幕上所成的像是 、 的像； （4）投影片离镜头越近，像到镜头间的距离越大，屏幕上所成的像越 。 4. 投影仪的调节 （1）使屏幕上的像变大的方法：减小投影片与镜头之间的距离，同时增大屏幕与镜头间的距离； （2）使屏幕上的像变小的方法：增大投影片与镜头间的距离，同时减小屏幕与镜头间的距离。 特别提醒 幻灯机、放映机的成像特点与投影仪相同。使用时都要注意将幻灯片或投影片倒立放置，这样才能在屏幕上得到一个正立、放大的像。 【例2】投影仪是教学中常用的设备，如图所示是投影仪的成像原理，为了使学生看到正立的像，投影片要____（选填“正着”或“倒着”）放置，投影片在屏幕上成的像是____（选填“放大”“缩小”或“等大”）的。 【即练2】投影仪把镜头所成的像投射到幕布上，幕布上画面的大小可通过移动投影仪的前后位置来调节。下列说法不正确的是（　　） A．幕布是光源 B．镜头是凸透镜 C．幕布上的像是实像 D．镜头成倒立、放大的像 知识点03 放大镜 1. 放大镜成像 生活中常用的放大镜也是一个 ，它是最常用的光学仪器之一。把放大镜放在物体跟眼睛之间，适当调整距离，我们就能看清物体的细微之处。这时我们看到的像是 、 的（图5.2-6）。 2. 放大镜成像特点 （1）物体通过放大镜所成的像是一个 、 的像； （2）像和物体在凸透镜的 侧； （3）在一定范围内，放大镜离物体越近，所成的像越小；放大镜离物体越远，所成的像越大； （4）若物体与放大镜的距离增大到一定程度，所成的像便消失了。 3. 放大镜的调节 （1）使像变大的方法：让放大镜与物体之间的距离适当增大一些； （2）使像显小的方法：让放大镜与物体之间的距离适当减小一些。 【例3】利用如图所示的装置能清晰看到博物馆陈设的展品细节，则该装置使用的是（    ） A．平面镜 B．凸透镜 C．凹透镜 D．凸面镜 【即练3】如图所示是洛阳博物馆珍藏的一枚唐代的鎏金铜龟，在铜龟前放置一块凸透镜，可以观察到它精美的花纹。此凸透镜的成像性质与________（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）相同，我们看到的是铜龟的________像（选填“实”或“虚”）。 知识点04 实像和虚像 1. 实像 照相机和投影仪所成的像，是光通过凸透镜后会聚而成的。如果把光屏放在像的位置，就能够承接到所成的像。这种像叫作 像。凸透镜所成的实像是来自物体的光会聚而成的，它和物体分别位于凸透镜的 侧（图5.2-7）。 成实像的事例：小孔成像、照相机成像、投影仪成像、电影银幕上的像。 2. 虚像 平面镜所成的像是虚像，放大镜所成的像也是虚像。凸透镜成虚像时，通过凸透镜出射的光没有会聚，光屏 承接到所成的像。只是人眼逆着出射光的方向看去，感到光是从虚像的位置发出的，物体和虚像位于凸透镜的 侧（图5.2-8）。 由反射光线或折射光线的反向延长线相交而形成，不能呈现在光屏上，人眼逆着出射光线可以看到的像叫作虚像。 成虚像的实例：平面镜成像；光的折射成像；放大镜成像。 3. 实像和虚像的区别 实像 虚像 不同 实际光线会聚而成 光线的反向延长线相交而成 在像的位置能用光屏承接 在像的位置不变用光屏承接 在像的位置能使胶片感光 在像的位置不能使胶片感光 都是倒立的 都是正立的 相同 都能用眼睛看到 【例4】下列说法不正确的是（   ） A．不能在屏幕上呈现的像叫虚像 B．实像能在光屏上呈现，它是由实际光线会聚而成的 C．虚像是人眼看不见的像 D．人眼在水边看到水中的鱼和云都是虚像 【即练4】下列关于虚像与实像的说法中，正确的是（　　） A．虚像就是影子，实像是由实际光线形成的亮斑 B．实像能在光屏上呈现，虚像则不能 C．虚像是人的幻觉，实像是由实际光线进入人眼 D．光线经过折射后总是成实像，经过平面镜反射后总是成虚像 一、单选题（共8小题） 1．如图所示，小明透过水晶球能看到同学缩小、倒立的像。下列器材工作时，其成像特点与水晶球成像特点相同的是（     ） A．照相机 B．投影仪 C．放大镜 D．潜望镜 2．如图所示，我们可以看到露水下的叶脉更“清晰”，其中露水相当于（     ） A．凸面镜 B．凸透镜 C．凹面镜 D．凹透镜 3．小陈利用废纸盒和焦距为20cm的放大镜给奶奶制作了一个简易的投影仪，如图甲所示，简化图如图乙所示。下列关于简易投影仪的说法正确的是（     ） A．在白墙上成正立放大的实像 B．纸盒的长度应该小于10cm C．手机靠近透镜，白墙上成的像会变小 D．要看到墙上正立的像，手机画面需倒放 4．花花用一个放大镜观察教室内外景物，下列选项中她不可能看到的是（     ） A．正立、放大的手指指纹 B．倒立、缩小的远处楼房 C．倒立、放大的课本封面 D．正立、缩小的黑板上的字 5．如图所示，机器人的“仿生眼”可以通过摄像头捕捉画面，再通过算法解析出物体的位置、形状、颜色等信息。下面关于“仿生眼”的说法错误的是（    ） A．“仿生眼”的核心元件对光有会聚作用 B．物体通过“仿生眼”所成的像是倒立、缩小的实像 C．“仿生眼”的成像原理与小孔成像的原理相同 D．“仿生眼”能看到不发光的物体 6．在春节期间，很多公园都有烟花秀节目，吸引了众多游客观赏。如图所示，这是游客用手机拍摄的照片，下列说法正确的是（　　） A．手机镜头相当于凹透镜 B．手机拍摄成像的主要光学原理是光的反射 C．所成的像是虚像 D．所成的像是缩小的 7．图甲是用照相机拍摄的“毛主席在开国大典上向全世界宣告中华人民共和国成立”的场景。为了使拍摄的人像变大，应使（     ） A．相机前移，镜头前伸 B．相机前移，镜头后缩 C．相机后移，镜头前伸 D．相机后移，镜头后缩 8．“呼兰百年仙人掌”——已成为呼兰区高颜值城市的生态会客厅。如图为摄影师在呼兰区西岗公园定点拍摄的仙人掌照片，从图甲全景照到图乙特写，摄影师进行的操作是（     ） A．照相机远离仙人掌，镜头向后缩 B．照相机靠近仙人掌，镜头向后缩 C．换焦距更大的镜头 D．换焦距更小的镜头 二、填空题（共7小题） 9．如图所示在玻璃板上滴一滴水，透过水滴看到紧贴玻璃板下表面的书本上的字被放大，此时水滴相当于_____（选填“照相机”或“投影仪”或“放大镜”），看见的像是_____像（选填“虚”或“实”）。 10．小强的叔叔用无人机（图甲）拍摄武汉的黄鹤楼（图乙）。黄鹤楼通过无人机的摄像头成___________（填 “正立” 或 “倒立”）、缩小的实像；摄像头远离黄鹤楼的过程中，像的大小___________（填 “变大”“变小” 或 “不变”）。 11．数学老师利用投影仪投射数学课本上的图形时，幕布上成的是图形______（选填“倒立”或“正立”）的像，像与图形相比，不变的是______（选填“线段长度”或“角度大小”）。 12．如图为莆田萝苜田历史文化街区光影秀，其核心设备是投影仪，此时楼墙上形成的是倒立、放大的__________像；若要让楼墙上的像更大些，应将镜头__________楼墙。 13．如图，小宇用放大镜观看书上的一个英文单词，他看到的是“YS”两个字母正立、放大的_____像，这是由于光的_____形成的。 14．如图所示，手表的表面靠近旋钮处有一个透明的玻璃“凸起”，透过它可以看到较大的日历数字，“凸起”的玻璃相当于________镜，透过它看到的实际上是日历数字________立、________的虚像。 15．如图所示是一个自制照相机。纸筒的一端蒙了一层半透明纸，纸筒的一端嵌了一个透镜。纸筒能在纸筒中前后移动，则自制相机的摄像头是__________（选填“凸”或“凹”）透镜，物体经摄像头成倒立、__________（选填“缩小”“等大”或“放大”）的实像。 三、实验题（共2小题） 16．学习了透镜的知识后，小丽做了以下探究实验。如图所示，小丽自制照相机模型：用硬纸板做两个粗细相差很少的纸筒，使一个纸筒刚好能够套入另一个纸筒内，并能前后滑动。在一个纸筒的一端嵌上一个焦距10cm的凸透镜。 (1)在取材时，另一个纸筒的一端蒙上的材料是__________（选填“透明”“半透明”或“不透明”）膜。 (2)观察时，小明应选择__________（选填“亮”或“暗”）的物体做观察对象。 (3)照相时，镜头离景物的距离较__________（选填“远”或“近”），才能在膜上看到清晰的像。 (4)小丽用自制的照相机先拍摄到了远处物体清晰的像，再拍摄近处物体时，应将两个纸筒间的距离变__________（选填“小”“大”或“不变”）。 17．如图（a）所示，一个圆柱形玻璃杯，其后面画有“”的白纸板竖直放置在水平面上。某同学将盛有水的玻璃杯放在该纸板前，现象如图（b）所示，随后将玻璃杯向远离白纸板的方向移动一段距离，观察到的现象如图（c）所示。 (1)请描述你通过图（b）玻璃杯看到的箭头与图（a）有何不同；__________ (2)请描述你通过图（c）玻璃杯看到的箭头与图（a）、图（b）有何不同；__________ (3)根据上述描述进行合理的猜想：你通过玻璃杯看到的箭头的大小或方向，可能与_________有关。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $ 第22讲 生活中的透镜 内容导航 01 预习航标→ 析目标·明方向：预习导航精准定向 02 教材全解 → 析教材·学新知：情境概念深度构 情境启思：从生活或问题出发，激发兴趣 概念构建：梳理核心概念，形成知识框架 考点精讲：聚焦常考要点，讲清逻辑 例题精析：典型题目带路，学会解题思路 即练固基：趁热打铁练一练，巩固刚学内容 03过关检测 → 练考点·强落实：过关检测分层提 关键词 学习目标导航 照相机 投影仪 放大镜 实像和虚像 1.了解照相机、投影仪、放大镜的基本构造和成像原理，知道它们的主要组成部分。 2.知道照相机成倒立、缩小的实像；投影仪成倒立、放大的实像；放大镜成正立、放大的虚像。 3.理解实像与虚像的区别。 学习重点：照相机、投影仪、放大镜的成像特点、三种器材的成像光路分析，实像和虚像的区分。 学习难点：照相机像“倒立”的理解，投影仪中平面镜改变光路的作用、用物距与焦距的关系初步解释三种器材成像的不同。 情｜境｜启｜思 晶莹的露珠是大自然创造的“透镜”。观察生活中用到透镜的地方，想一想：这些透镜所成的像各有什么特点? 概｜念｜构｜建 1.照相机的镜头由一组透镜组成，它们组合在一起相当于一个凸透镜。 2.照相时，物体离照相机镜头比较远，像是缩小、倒立的。 3.投影仪的镜头是一个凸透镜，来自投影片（物体）的光，通过凸透镜后会聚在天花板上，形成图案的像。物体离投影仪镜头比较近，像是放大、倒立的。 4.生活中常用的放大镜也是一个凸透镜，把放大镜放在物体跟眼睛之间，适当调整距离，这时我们看到的像是放大、正立的。 5.光屏能够承接到所成的像，这种像叫作实像；光屏不能承接到所成的像，这种像叫作虚像。 深｜研｜精｜炼 知识点01 照相机 1. 照相机的结构 （1）镜头：由一组透镜组成，相当于一个凸透镜，起到成像作用。 （2）胶片：相当于涂有感光材料的光屏。 2. 照相机成像的原理 照相机的镜头由一组透镜组成，它们组合在一起相当于一个凸透镜。来自物体（人或景物）上每一点的光经过胶片照相机的镜头后都在胶片上会聚成一点，所有会聚的点就形成了被照物体的像（图5.2-2甲）。照相时，物体离照相机镜头比较远，像是缩小、倒立的（图5.2-2乙）。 3. 照相机成像的特点 （1）物体到镜头的距离大于镜头到胶片的距离。 （2）物体离镜头越远，物体在胶片上所成的像越小，像（或胶片）的位置到镜头的距离越近，即暗箱越短。 （3）照相机成的是倒立、缩小的像，像和物体在镜头的两侧。 特别提醒 （1）平时我们看到照相机成的像是正立的，这是为了取景方便，经过技术处理将倒立的像转变成了正立的。照相机在胶片上所成的像是倒立、缩小的。 （2）像的“倒立”与“正立”：正立和倒立都是指像与物的关系。像的倒立指像的上下位置与物体的上下位置颠倒，像与物体的左右位置也是颠倒的。（上下颠倒，左右相反） （3）“缩小的像”与“像变小”两种说法含义不同：“缩小的像”是指物体所成的像的大小与物体比较，像比物体小了；“像变小”是指物体后一次所成的像比前一次所成的像变小了，反映的是前后两次成像大小的变化。 4. 照相机的调节 为了使远近不同的景物在胶片上都能成清晰的像，需要调节镜头到胶片的距离。 （1）拍摄近处景物时，镜头应向前伸，即增大胶片与镜头之间的距离； （2）拍摄远处景物时，镜头应往后缩，即减小胶片与镜头之间的距离； （3）若想使拍摄景物的像大一些，可以减小景物与镜头之间的距离；若想使拍摄景物的像小一些，可以增大景物与镜头之间的距离。 【例1】如图是快递出库扫描仪，它的上端为成像镜头，斜上方配有补光灯辅助扫描快递条形码，扫描仪的镜头是（     ） A．凹透镜 B．凹面镜 C．凸透镜 D．平面镜 【答案】C 【详解】扫描仪镜头成像原理和照相机相同，利用凸透镜成像，条形码在二倍焦距以外，成倒立、缩小的实像，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 【即练1】小区的智能门禁系统能通过摄像机自动识别行人信息，实现快速通行。摄像机的镜头是__________透镜；当人靠近摄像机的镜头时，摄像机的镜头所成的像将__________（选填“变大”“变小”或“保持不变”）。 【答案】 凸 变大 【详解】摄像机的成像原理与照相机一致，是利用凸透镜在物距大于二倍焦距时成倒立、缩小实像的特点工作的，因此镜头为凸透镜。 根据凸透镜成实像规律，当物距减小（人靠近镜头）时，像距会增大，同时像的大小会变大，所以此时镜头所成的像将变大。 知识点02 投影仪 1. 投影仪的结构 （1）镜头：凸透镜，起成像作用。 （2）屏幕：相当于光屏，承接像。 2. 投影仪的成像原理 投影仪的镜头是一个凸透镜，来自投影片（物体）的光，通过凸透镜后会聚在天花板上，形成图案的像。物体离投影仪镜头比较近，像是放大、倒立的。 3. 投影仪的成像的特点 （1）投影片到镜头的距离小于镜头到屏幕的距离； （2）像和投影片在凸透镜的两侧； （3）图案（文字）在屏幕上所成的像是倒立、放大的像； （4）投影片离镜头越近，像到镜头间的距离越大，屏幕上所成的像越大。 4. 投影仪的调节 （1）使屏幕上的像变大的方法：减小投影片与镜头之间的距离，同时增大屏幕与镜头间的距离； （2）使屏幕上的像变小的方法：增大投影片与镜头间的距离，同时减小屏幕与镜头间的距离。 特别提醒 幻灯机、放映机的成像特点与投影仪相同。使用时都要注意将幻灯片或投影片倒立放置，这样才能在屏幕上得到一个正立、放大的像。 【例2】投影仪是教学中常用的设备，如图所示是投影仪的成像原理，为了使学生看到正立的像，投影片要____（选填“正着”或“倒着”）放置，投影片在屏幕上成的像是____（选填“放大”“缩小”或“等大”）的。 【答案】 倒着 放大 【详解】投影仪的镜头是一个凸透镜，放映时，投影片位于凸透镜一倍焦距和二倍焦距之间，此时凸透镜成的是一个倒立放大的实像，所以为了使观众看到正立的像，幻灯片要倒着放。 【即练2】投影仪把镜头所成的像投射到幕布上，幕布上画面的大小可通过移动投影仪的前后位置来调节。下列说法不正确的是（　　） A．幕布是光源 B．镜头是凸透镜 C．幕布上的像是实像 D．镜头成倒立、放大的像 【答案】A 【详解】A．能自身发光的物体才是光源，幕布自身不能发光，仅反射投影仪的光，因此幕布不是光源，故A错误，符合题意； BCD．投影仪的镜头是凸透镜，利用物体在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间成倒立、放大的实像的原理工作，实像可以呈现在幕布上，故BCD正确，不符合题意。 故选A。 知识点03 放大镜 1. 放大镜成像 生活中常用的放大镜也是一个凸透镜，它是最常用的光学仪器之一。把放大镜放在物体跟眼睛之间，适当调整距离，我们就能看清物体的细微之处。这时我们看到的像是放大、正立的（图5.2-6）。 2. 放大镜成像特点 （1）物体通过放大镜所成的像是一个正立、放大的像； （2）像和物体在凸透镜的同侧； （3）在一定范围内，放大镜离物体越近，所成的像越小；放大镜离物体越远，所成的像越大； （4）若物体与放大镜的距离增大到一定程度，所成的像便消失了。 3. 放大镜的调节 （1）使像变大的方法：让放大镜与物体之间的距离适当增大一些； （2）使像显小的方法：让放大镜与物体之间的距离适当减小一些。 【例3】利用如图所示的装置能清晰看到博物馆陈设的展品细节，则该装置使用的是（    ） A．平面镜 B．凸透镜 C．凹透镜 D．凸面镜 【答案】B 【详解】A．平面镜只能成等大的虚像，不能放大物体，故A不符合题意； B．当物体位于凸透镜一倍焦距以内时，凸透镜成正立、放大的虚像，即放大镜的作用，可以放大展品细节，故B符合题意； C．凹透镜成正立缩小的虚像，无法放大展品细节，故C不符合题意； D．凸面镜成缩小的虚像，作用是扩大视野，故D不符合题意。 故选B。 【即练3】如图所示是洛阳博物馆珍藏的一枚唐代的鎏金铜龟，在铜龟前放置一块凸透镜，可以观察到它精美的花纹。此凸透镜的成像性质与________（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）相同，我们看到的是铜龟的________像（选填“实”或“虚”）。 【答案】 放大镜 虚 【详解】用凸透镜观察铜龟的精细花纹，是将凸透镜作为放大工具使用，此时物体（铜龟花纹）到凸透镜的距离小于一倍焦距，根据凸透镜成像规律，此时成正立、放大的虚像，成像性质与放大镜相同。 知识点04 实像和虚像 1. 实像 照相机和投影仪所成的像，是光通过凸透镜后会聚而成的。如果把光屏放在像的位置，就能够承接到所成的像。这种像叫作实像。凸透镜所成的实像是来自物体的光会聚而成的，它和物体分别位于凸透镜的两侧（图5.2-7）。 成实像的事例：小孔成像、照相机成像、投影仪成像、电影银幕上的像。 2. 虚像 平面镜所成的像是虚像，放大镜所成的像也是虚像。凸透镜成虚像时，通过凸透镜出射的光没有会聚，光屏不能承接到所成的像。只是人眼逆着出射光的方向看去，感到光是从虚像的位置发出的，物体和虚像位于凸透镜的同侧（图5.2-8）。 由反射光线或折射光线的反向延长线相交而形成，不能呈现在光屏上，人眼逆着出射光线可以看到的像叫作虚像。 成虚像的实例：平面镜成像；光的折射成像；放大镜成像。 3. 实像和虚像的区别 实像 虚像 不同 实际光线会聚而成 光线的反向延长线相交而成 在像的位置能用光屏承接 在像的位置不变用光屏承接 在像的位置能使胶片感光 在像的位置不能使胶片感光 都是倒立的 都是正立的 相同 都能用眼睛看到 【例4】下列说法不正确的是（   ） A．不能在屏幕上呈现的像叫虚像 B．实像能在光屏上呈现，它是由实际光线会聚而成的 C．虚像是人眼看不见的像 D．人眼在水边看到水中的鱼和云都是虚像 【答案】C 【详解】A．是否能用光屏呈接是实像和虚像的重要区别，实像能用光屏呈接，虚像呈接不到，故A正确，不符合题意； B．实像是由实际光线会聚形成的，能在光屏上呈现，虚像是实际光线的反向延长线会聚形成的，故B正确，不符合题意； C．不论是实像还是虚像，都可以用眼睛直接观察到，故C错误，符合题意； D．人眼在水边看到水中的鱼和云都属于平面镜成像，是虚像，故D正确，不符合题意。 故选C。 【即练4】下列关于虚像与实像的说法中，正确的是（　　） A．虚像就是影子，实像是由实际光线形成的亮斑 B．实像能在光屏上呈现，虚像则不能 C．虚像是人的幻觉，实像是由实际光线进入人眼 D．光线经过折射后总是成实像，经过平面镜反射后总是成虚像 【答案】B 【详解】A．沿直线传播的光遇到不透明物体，被不透明的物体挡住，在物体后面光照不到的暗区形成物体的影子，虚像是实际光线的反向延长线会聚形成的，因此虚像不是影子，故A错误； B．实像是实际光线会聚形成的，能在光屏上呈现；虚像是实际光线的反向延长线会聚形成的，不能在光屏上呈现，故B正确； C．虚像是由实际光线的反向延长线形成的，人眼接收到这些光线后感知到的像，并非幻觉；实像同样由实际光线进入人眼被感知，故C错误； D．光的折射可以产生实像，也可以产生虚像，经平面镜反射后总是成虚像，故D错误。 故选B。 一、单选题（共8小题） 1．如图所示，小明透过水晶球能看到同学缩小、倒立的像。下列器材工作时，其成像特点与水晶球成像特点相同的是（     ） A．照相机 B．投影仪 C．放大镜 D．潜望镜 【答案】A 【详解】水晶球相当于凸透镜，物体在2倍焦距外，成倒立、缩小的实像，投影仪成放大的像，放大镜成像为虚像，潜望镜是利用光的反射定律，只有照相机和水晶球成像规律一致，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 2．如图所示，我们可以看到露水下的叶脉更“清晰”，其中露水相当于（     ） A．凸面镜 B．凸透镜 C．凹面镜 D．凹透镜 【答案】B 【详解】露珠呈中间厚、边缘薄的球状，相当于凸透镜；当叶脉在凸透镜一倍焦距内时，凸透镜成正立、放大的虚像，所以叶脉看起来更清晰，是放大镜的原理，故选B。 3．小陈利用废纸盒和焦距为20cm的放大镜给奶奶制作了一个简易的投影仪，如图甲所示，简化图如图乙所示。下列关于简易投影仪的说法正确的是（     ） A．在白墙上成正立放大的实像 B．纸盒的长度应该小于10cm C．手机靠近透镜，白墙上成的像会变小 D．要看到墙上正立的像，手机画面需倒放 【答案】D 【详解】A．投影仪利用凸透镜成倒立、放大的实像，不是正立的实像，故A错误； B．纸盒长度是手机（物体）到透镜的距离，即物距，需要满足大于20cm。故B错误； C．根据凸透镜成实像动态规律：物近像远像变大。手机靠近透镜（物距减小），白墙上成的像会变大，不是变小，故C错误； D．凸透镜所成的倒立实像，相对于物体来说上下、左右都倒立的，因此要在墙上看到正立的像，需要将手机画面倒放，经过透镜成像后就会在墙上呈现正立的像，故D正确。 故选D。 4．花花用一个放大镜观察教室内外景物，下列选项中她不可能看到的是（     ） A．正立、放大的手指指纹 B．倒立、缩小的远处楼房 C．倒立、放大的课本封面 D．正立、缩小的黑板上的字 【答案】D 【详解】A．当物距小于焦距时，成正立、放大的虚像，因此观察指纹可以得到A选项的效果，故A不符合题意； B．当物距大于2倍焦距时，成倒立、缩小的实像，观察远处楼房时物距远大于2倍焦距，可得到B选项的效果，故B不符合题意； C．当物距在1倍焦距到2倍焦距之间时，成倒立、放大的实像，观察近处课本封面时物距可满足该条件，故C不符合题意； D．凸透镜成像规律中，正立的像一定是放大的虚像，不可能出现正立、缩小的像，故D符合题意。 故选D。 5．如图所示，机器人的“仿生眼”可以通过摄像头捕捉画面，再通过算法解析出物体的位置、形状、颜色等信息。下面关于“仿生眼”的说法错误的是（    ） A．“仿生眼”的核心元件对光有会聚作用 B．物体通过“仿生眼”所成的像是倒立、缩小的实像 C．“仿生眼”的成像原理与小孔成像的原理相同 D．“仿生眼”能看到不发光的物体 【答案】C 【详解】AB．摄像头的镜头是一个凸透镜，对光有会聚作用，是利用凸透镜成倒立缩小的实像工作的。故AB正确； C．小孔成像原理是光的直线传播；摄像头是光的折射，原理不同 。故C错误； D．能看到不发光物体，是因为不发光的物体反射的光进入了镜头，故D正确。 本题选说法错误的，故选C。 6．在春节期间，很多公园都有烟花秀节目，吸引了众多游客观赏。如图所示，这是游客用手机拍摄的照片，下列说法正确的是（　　） A．手机镜头相当于凹透镜 B．手机拍摄成像的主要光学原理是光的反射 C．所成的像是虚像 D．所成的像是缩小的 【答案】D 【详解】AB．手机镜头属于照相机镜头，本质是凸透镜，手机拍摄成像是凸透镜成像现象，原理是光的折射，故AB错误； CD．手机拍摄时，被拍摄的烟花在凸透镜的二倍焦距以外，根据凸透镜成像规律，当物距大于二倍焦距时，凸透镜成倒立、缩小的实像，故C错误，D正确。 故选D。 7．图甲是用照相机拍摄的“毛主席在开国大典上向全世界宣告中华人民共和国成立”的场景。为了使拍摄的人像变大，应使（     ） A．相机前移，镜头前伸 B．相机前移，镜头后缩 C．相机后移，镜头前伸 D．相机后移，镜头后缩 【答案】A 【详解】照相机的镜头是凸透镜，其成像原理是凸透镜成实像。根据凸透镜成实像时“物近像远像变大、物远像近像变小”的规律，为了使拍摄的人像变大，需要让像距变大，物距变小。 相机前移，可使物距变小；镜头前伸，可使像距变大。所以应使相机前移，镜头前伸。 故选A。 8．“呼兰百年仙人掌”——已成为呼兰区高颜值城市的生态会客厅。如图为摄影师在呼兰区西岗公园定点拍摄的仙人掌照片，从图甲全景照到图乙特写，摄影师进行的操作是（     ） A．照相机远离仙人掌，镜头向后缩 B．照相机靠近仙人掌，镜头向后缩 C．换焦距更大的镜头 D．换焦距更小的镜头 【答案】C 【详解】AB．根据图示可知，甲中所成的像小于乙的像，像越大，像距越大，物距越小，所以从图甲全景照到图乙特写，照相机靠近仙人掌，镜头向前伸，故AB不符合题意； CD．从图甲全景照到图乙特写，像变大，如果物距不变，可以更换焦距更大的镜头，透镜对光的会聚能力变弱，可以使成像变大，故C符合题意，D不符合题意。 故选C。 二、填空题（共7小题） 9．如图所示在玻璃板上滴一滴水，透过水滴看到紧贴玻璃板下表面的书本上的字被放大，此时水滴相当于_____（选填“照相机”或“投影仪”或“放大镜”），看见的像是_____像（选填“虚”或“实”）。 【答案】 放大镜 虚 【详解】水滴中间厚、边缘薄，相当于凸透镜，当用它看紧贴玻璃板下方的字时，字到水滴的距离小于水滴的焦距，此时水滴相当于放大镜；根据凸透镜成像规律，此时成正立、放大的虚像。 10．小强的叔叔用无人机（图甲）拍摄武汉的黄鹤楼（图乙）。黄鹤楼通过无人机的摄像头成___________（填 “正立” 或 “倒立”）、缩小的实像；摄像头远离黄鹤楼的过程中，像的大小___________（填 “变大”“变小” 或 “不变”）。 【答案】 倒立 变小 【详解】无人机的摄像头本质是凸透镜，摄像头的成像原理和照相机相同：当物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像。 根据凸透镜成实像规律：物距变大时，像距减小，像也变小。 11．数学老师利用投影仪投射数学课本上的图形时，幕布上成的是图形______（选填“倒立”或“正立”）的像，像与图形相比，不变的是______（选填“线段长度”或“角度大小”）。 【答案】 倒立 角度大小 【详解】根据凸透镜成像规律，投影仪工作时物距处于一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立、放大的实像，因此幕布上的像是倒立的； 投影仪所成的像与原图形属于相似图形，相似图形中角度大小保持不变，而线段长度会随像的放大发生改变，因此不变的是角度大小。 12．如图为莆田萝苜田历史文化街区光影秀，其核心设备是投影仪，此时楼墙上形成的是倒立、放大的__________像；若要让楼墙上的像更大些，应将镜头__________楼墙。 【答案】 实 远离 【详解】投影仪的工作原理是：当物距处于一倍焦距和二倍焦距之间时，凸透镜成倒立、放大的实像，实像可以显示在楼墙上；根据凸透镜成实像规律“物近像远像变大”，若要让楼墙上的像更大，需要增大像距，即增大镜头到楼墙的距离，因此应将镜头远离楼墙。 13．如图，小宇用放大镜观看书上的一个英文单词，他看到的是“YS”两个字母正立、放大的_____像，这是由于光的_____形成的。 【答案】 虚 折射 【详解】[1][2]放大镜的本质是凸透镜，根据凸透镜成像规律，当物体在凸透镜的一倍焦距以内时，会成正立、放大的虚像；凸透镜成像的原理是光的折射。 14．如图所示，手表的表面靠近旋钮处有一个透明的玻璃“凸起”，透过它可以看到较大的日历数字，“凸起”的玻璃相当于________镜，透过它看到的实际上是日历数字________立、________的虚像。 【答案】 凸透 正 放大 【详解】[1][2][3]由题意可知，玻璃“凸起”，说明该部分玻璃的中间部位较厚，边缘部位较薄，故属于凸透镜；此时日历数字位于凸透镜的一倍焦距以内，由凸透镜成像规律可知，成正立、放大的虚像。 15．如图所示是一个自制照相机。纸筒的一端蒙了一层半透明纸，纸筒的一端嵌了一个透镜。纸筒能在纸筒中前后移动，则自制相机的摄像头是__________（选填“凸”或“凹”）透镜，物体经摄像头成倒立、__________（选填“缩小”“等大”或“放大”）的实像。 【答案】 凸 缩小 【详解】[1][2]照相机的镜头中间厚，边缘薄，是一块凸透镜；当拍照时，物体位于照相机镜头的二倍焦距以外，由凸透镜成像规律可知，成倒立、缩小的实像。 三、实验题（共2小题） 16．学习了透镜的知识后，小丽做了以下探究实验。如图所示，小丽自制照相机模型：用硬纸板做两个粗细相差很少的纸筒，使一个纸筒刚好能够套入另一个纸筒内，并能前后滑动。在一个纸筒的一端嵌上一个焦距10cm的凸透镜。 (1)在取材时，另一个纸筒的一端蒙上的材料是__________（选填“透明”“半透明”或“不透明”）膜。 (2)观察时，小明应选择__________（选填“亮”或“暗”）的物体做观察对象。 (3)照相时，镜头离景物的距离较__________（选填“远”或“近”），才能在膜上看到清晰的像。 (4)小丽用自制的照相机先拍摄到了远处物体清晰的像，再拍摄近处物体时，应将两个纸筒间的距离变__________（选填“小”“大”或“不变”）。 【答案】(1)半透明 (2)亮 (3)远 (4)大 【详解】（1）在自制照相机模型时，为了既能承接像，又能观察到像，应用半透明薄膜做光屏。 （2）为了能在半透明膜上成清晰的像，并选择亮的物体做观察对象，物体明亮，像也会更加明亮。 （3）根据照相机的工作原理可知，照相时，镜头离景物的距离应较远，即镜头离景物的距离至少要大于二倍焦距，才能在膜上看到清晰的像。 （4）根据凸透镜成像的规律“物近像远像变大”可知，小明用自制的照相机先拍摄到了远处的物体，再拍摄近处物体时，即物距减小，像距应增大，薄膜上的像变大，所以应将两筒间的距离变大。 17．如图（a）所示，一个圆柱形玻璃杯，其后面画有“”的白纸板竖直放置在水平面上。某同学将盛有水的玻璃杯放在该纸板前，现象如图（b）所示，随后将玻璃杯向远离白纸板的方向移动一段距离，观察到的现象如图（c）所示。 (1)请描述你通过图（b）玻璃杯看到的箭头与图（a）有何不同；__________ (2)请描述你通过图（c）玻璃杯看到的箭头与图（a）、图（b）有何不同；__________ (3)根据上述描述进行合理的猜想：你通过玻璃杯看到的箭头的大小或方向，可能与_________有关。 【答案】(1)见解析 (2)见解析 (3)见解析 【详解】（1）图（b）玻璃杯看到的箭头比图（a）中箭头大。 （2）玻璃杯和白纸板的距离变化，图（c）玻璃杯看到的箭头不但比图（a）、图（b）的箭头小，且方向相反 （3）改变玻璃板和纸板之间的距离，箭头的大小或方向改变，猜想：通过玻璃杯看到的箭头的大小或方向可能与白纸板上箭头到玻璃杯的距离有关。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $