5.2 生活中的透镜 讲义-2026-2027学年人教版物理八年级上学期
2026-07-02
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2份
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普通
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理人教版八年级上册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第2节 生活中的透镜 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 广东省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 7.51 MB |
| 发布时间 | 2026-07-02 |
| 更新时间 | 2026-07-05 |
| 作者 | 非靠谱老师 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-02 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58610569.html |
| 价格 | 1.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
本讲义聚焦生活中的透镜这一核心知识点,系统梳理照相机(倒立缩小实像)、投影仪(倒立放大实像)、放大镜(正立放大虚像)的成像原理、特点及调节方法,通过对比辨析实像与虚像,构建从现象到原理的学习支架。
该资料以露珠自然现象导入激发兴趣,通过模型照相机实验培养科学探究能力,对比表格梳理三者成像特点提升科学思维,例题和中考真题结合强化物理观念应用。课中辅助教师实验教学,课后帮助学生巩固知识、查漏补缺。
内容正文:
第2节 生活中的透镜
· 导入
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?
图5.2-1 大自然中的“透镜”
· 知识点对点
知识1 照相机☆
项目
内容
情景举例
相机帮我们定格了精彩,投影仪让画面放大展示,放大镜让我们看清微小世界。它们都用到了神奇的透镜,那这些透镜是如何工作的?
图5.2-5 相机拍照
图5.2-3 上课使用的投影仪
图5.2-4 放大镜下的蚂蚁
照相机的成像原理
探究过程:如图5.2-5所示,制作一个模型照相机,纸筒A的一端嵌上一凸透镜,纸筒B的一端蒙上一层半透明薄膜,相当于照相机胶片。将A端朝向明亮的室外,眼睛观察半透明薄膜,适当调节B筒在A筒中的深度,将在半透明薄膜上得到室外景物的清晰、倒立的像。
图5.2-5 模型照相机
图5.2-6 照相机成像
归纳:照相机的镜头相当于一个凸透镜,胶片相当于光屏,来自物体的光经过透镜后会聚在照相机暗箱内的胶片上,形成一个倒立、缩小的像,如图5.2-6所示。
(胶片)照相机的构造如图所示
图5.2-7 照相机的构造
照相机的使用
为了使远近不同的景物在胶片上都能形成清晰的像,需要调节“调焦环”—调节镜头到胶片的距离。
拍摄远处景物时,镜头往后缩,离胶片近一些
拍摄近处景物时,镜头往前伸,离胶片远一些
图5.2-8
图5.2-9
照相机成像的特点
(1)物距(物体到透镜的距离)大于像距(像到透镜的距离)。
(2)物体离照相机镜头越远,物体在胶片上所成的像越小,像(胶片)的位置到镜头的距离越近,暗箱越短。物体离镜头近,像变大,像距变远。
(3)像和物体在镜头(凸透镜)两侧。
(4)物体在胶片上成的是倒立、缩小的实像(上下左右都颠倒)。
数码照相机
胶片照相机的胶片上涂着一层对光敏感的物质,这种物质在感受到光的照射后发生化学变化,物体的像就被记录在胶片上。
现在生活中常使用数码照相机,数码照相机用一种电耦合器件作为感光元件代替胶片。这种电荷耦合器件能把光信号转换成电信号,从而更方便地记录物体的像。
说明
现在的照相机利用光学或电子技术,把倒立的像转变成正立的,便于观察。
拓展
照相机调节的方法
在照相时,要使像变大一些,则物与镜头应近一些,同时把镜头拉出去一些,使暗箱拉长些,从而使胶片上的像变清晰。
辨析
缩小的像
像变小
指物体所成的像的大小与物体大小相比较,像比物体小
指物体后一次成的像比前一次成的像小,是通过比较前后两次像的大小而得出的
· 例题
考点:照相机(共3小题)
1.(2026•天府新区模拟)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,关于该装置涉及的光学知识,下列说法正确的是( )
A.扫描仪的镜头与近视眼镜镜片是同种透镜
B.扫描仪需要补光,说明镜头只能识别光源
C.条形码通过扫描仪的镜头,成正立的实像
D.增大条形码到镜头的距离,所成的像变小
2.(2026•南岗区四模)如图所示的光学现象中,与照相机成像原理相同的是( )
A.小孔成像 B.吸管变弯曲
C.手影的形成 D.照镜子
3.(2025秋•同步)如图所示,纸筒A的一端蒙了一层半透明纸,纸筒B的一端嵌有一个凸透镜,两纸筒套在一起组成了一个简易照相机。用该照相机观察物体时,要把纸筒 (选填“A”或“B”)对着明亮的室外,半透明纸上恰能呈现 (选填“放大”或“缩小”)的像。若想在半透明纸上看到更多的景物,则应将照相机 (选填“靠近”或“远离”)景物。
知识2 投影仪☆
项目
早期的投影仪
现代投影仪
内容
是提供大尺寸画面的投影式光学仪器。在直射式幻灯机的基础上,增加一个反射镜,改变光路,使平放在载物玻璃上的投影片的图像投射到银幕上。可用于放映事先制作或现场书写的各种大尺寸投影单片或卷片,以及用透明材料制作的投影教具等。
现在会议室、教室用的投影仪,可以通过不同的接口同计算机、VCD、DVD、游戏机、DV等相连接,电脑上的字图或视频通过投影仪被放大。
图示
图5.2-10 早期的投影仪
图5.2-11 便携式投影仪
投影仪的构造
构造
作用
镜头(凸透镜)
用来成像
螺纹透镜(聚光镜)
为1组(2块)较大的塑料螺纹透镜,相当于凸透镜,其作用时会聚光,用来增加投影片的亮度
光源
碘钨灯(一种比白纸等亮很多的灯泡),其作用时用来照亮投影片
平面镜
反光镜,其作用时改变光的传播方向
凹面(反光)镜
利用其对光的会聚作用,会聚并反射光源发出的光后射向螺纹透镜
屏幕
相当于光屏,用来显示投影仪所成的像
图示
屏幕
光源
图5.2-12 投影仪的构造
投影仪的成像原理
(1)把投影仪上的平面镜(反光镜)取下,投影片放到载物台上,调节镜头,在天花板上就能得到投影片上图案清晰的像。观察像的大小、正倒。
(2)实验现象:发现在天花板上有一个放大的像,像相对于投影片来讲是倒立的。
(3)来自投影片上图案的光先经过镜头折射,再经平面镜反射就能在竖直屏幕上形成清晰的像,平面镜的作用是改变光的传播方向,使射向天花板的光能在竖直屏幕上成像。
图5.2-13 投影仪成像
归纳
投影仪的镜头相当于一个凸透镜,投影仪利用凸透镜成一个倒立、放大的、实像。
投影仪的成像特点
(1)物距(投影片到透镜的距离)小于像距(像到透镜的距离)。
(2)投影片离镜头越近时,屏幕上所成的像越大,像到镜头的距离越大。物体离镜头远,像变小,像距变近。
(3)投影片和它的像在镜头的两侧。
(4)投影片在屏幕上所成的是倒立、放大的、实像。
投影仪的调节
(1)像的大小调节:若想使屏幕上的像变大,应使镜头靠近投影片, 同时使投影仪远离屏幕。
(2)像的倒正调节:为了在屏幕上成正立的像,投影片应倒放在投影仪上。
图示
图5.2-14
注意
像的“倒立”与“正立”
正立与倒立是指像与物体的关系,像的“倒立”指像的上下位置与物体的上下位置颠倒,还要注意凸透镜成倒立的像时,像与物体的左右也是颠倒的。
· 例题
考点:投影仪(共3小题)
4.(2026•奈曼旗模拟)实践小组同学制作了如图所示的简易幻灯机,前端为可伸缩圆筒,圆筒一端嵌有凸透镜。将幻灯片插入该装置,开启强光灯,在墙上呈现幻灯片清晰的像时,下列说法正确的是( )
A.凸透镜对光有发散作用
B.墙上呈现的是正立、放大的虚像
C.幻灯片此时位于透镜两倍焦距外
D.要使像变大应将凸透镜向左移动
5.(2026•灞桥区校级三模)如图甲所示是公共场所的宣传投影灯,装在高处的投影灯照在地面上出现图案,其内部结构如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.不同方向都能看到图案是光在地面发生了镜面反射
B.该投影灯的成像是正立放大的实像
C.调大镜头与图片的距离图案变小
D.地面上的丰富色彩由红、黄、蓝三种色光混合而成
6.(2025秋•同步)25年春节档电影《哪吒2》以156亿票房登顶全球票房前五,在观看电影时有同学观察到电影
放映机,于是他结合物理知识进行了分析。他认为放映机的镜头相当于 (选填“凸透镜”或“凹透镜”),
普通厅和巨幕厅画面大小不一样,他猜测应该是放映机与屏幕的距离 了(选填“变小”或“变大”)。
知识3 放大镜☆
项目
内容
实质
放大镜实质是一个短焦距的凸透镜。用放大镜看书上的字,观察有什么现象?并改变放大镜到字的距离,观察字的放大情况。
把放大镜放在物体跟眼睛之间,适当调整距离,当物距小于放大镜焦距时,我们就能看清物体的细微之处。它是利用了凸透镜能成放大的虚像这一原理。
图示
图5.2-15 放大镜成像
成像特点
(1)使用时,物体离放大镜很近。
(2)物体通过放大镜所成的像是一个正立、放大的虚像。
(3)像和物体在放大镜同侧
(4)在一定范围内,放大镜离物体越近,所成的虚像越小;放大镜离物体的距离越远,所成的虚像越大。
(5)若放大镜与物体的距离增大到一定程度,所成的虚像便消失了。
使用
(1)使用放大镜时,放大镜应置于物体和眼睛之间,物体离放大镜较近,眼睛要透过放大镜来观察物体。
(2)使像变大一些的方法:让放大镜与物体之间的距离适当增大一些。
(3)使像变小一些的方法:让放大镜与物体之间的距离适当减小一些。
口诀:“物远像远像变大”
生活中的放大镜
(1)鱼缸相当于一个放大镜,可以看到的鱼比实际的大。
(2)水滴形成半圆形,相当于放大镜,把物体放大。
(3)老花镜就是一个放大镜,可以成正立、放大的虚像。
(4)体温计的玻璃外壁做成三棱柱,相当于放大镜,把部分放大。
图示
图5.2-16 盛水的鱼缸
图5.2-17 水滴
图5.2-18 老花镜
图5.2-19 体温计
辨析
照相机
投影仪
放大镜
物体到镜头的距离
远
较近
近
像到镜头的距离
近
远
较远
物与像的相对位置
在透镜的两侧
在透镜的两侧
在透镜的同侧
像的性质
正立或倒立
倒立
倒立
正立
放大或缩小
缩小
放大
放大
实像或虚像
实像
实像
虚像
调节
当物体靠近镜头时,即物距减小,像远离镜头,像距变大;当物体远离镜头时,即物距增大,像靠近镜头,像距变小,像变小
要想使屏幕上的像大一些,则投影片离镜头(即物距)近一些,屏幕离镜头(即像距)远一些
放大镜成虚像时,物体远离透镜,像远离透镜,像变大,即物距变大,像距变大,像变大
· 例题
考点:放大镜(共4小题)
7.(2026•苏州校级模拟)如图所示是用放大镜观察树叶的情形,下列说法正确的是( )
A.可以用光屏承接树叶的像
B.树叶位于放大镜的一倍焦距和二倍焦距之间
C.人眼看到的是树叶正立、放大的虚像
D.放大镜本质是一个是凹透镜
8.(2026•罗庄区二模)如图所示,这是一款带放大镜的指甲剪,适合老年人使用。当小明的爷爷使用款指甲剪修剪指甲时,下列有关说法正确的是( )
A.通过放大镜看到的是正立、等大的实像
B.利用放大镜可以矫正远视眼
C.指甲距放大镜应大于一倍焦距
D.用放大镜看到的像与物在透镜的两侧
9.(2026•站前区校级模拟)关于生活中常见的“像”和“影”,下列说法中正确的是( )
A.水中树的“倒影”是由于光沿直线传播形成的
B.“形影不离”中的“影”是由于光的折射形成的
C.用放大镜看书时,“像”是正立、放大的实像
D.水鸟看到水下“小鱼”是光的折射形成的虚像
10.(2025秋•同步)工匠师维护精密仪表时,在眼睛前戴一个凸透镜,便于观察仪表的细微之处,如图所示。
(1)凸透镜起到 的作用;
(2)通过凸透镜看到的是仪表 (填“正立”或“倒立”)的像,像的位置与仪表的位置在凸透镜的 侧。
知识4 实像(real image)和虚像☆
凸透镜成像
实像
虚像
形成原因
由实际光线会聚而成的像,可以用光屏承接。
不是由实际光线会聚而成,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虚像。
图解
图5.2-20
图5.2-21
特点
倒立的,像、物异侧
正立的,像、物同侧
实例
照相机成像、投影仪成像
放大镜成像
相同点
都能被眼睛观察到,都能用照相机排成照片
常见光现象—原理
小孔成像—光的直线传播
照相机成像—光的折射
平面镜成的虚像—光的反射
放大镜的虚像—光的折射
图5.2-22
图5.2-23
图5.2-24
图5.2-25
投影仪的像—光的折射
放映机的像—光的折射
看到的鱼变浅的虚像—光的折射
图5.2-26
图5.2-27
图5.2-28
· 例题
考点:实像和虚像
11.(2025秋•同步)关于实像和虚像下列说法正确的是
A.平面镜成虚像,凸透镜可成实像也可成虚像
B.光的反射一定成虚像,光的折射一定成实像
C. 实像能在光屏上得到,虚像不能在光屏上得到
D.平面镜成虚像,凸透镜一定成实像
E. 虚像也可以用光屏承接
F. 实像是实际光线会聚形成的
G. 针孔照相机和普通照相机一样,都是光线经折射后成倒立缩小的实像
H. 实像可以用照相机拍照,而虚像则不能
I. 实像和虚像都能用眼睛观察到
考点:水凸透镜(共3小题)
12.(2025秋•同步)把一滴水滴在树叶上,这滴水珠大致可看成( )
A.凸面镜 B.凸透镜 C.平面镜 D.凹面镜
13.(2025•曲靖二模)夏季周末,小明到翠湖观赏荷花时发现荷叶上面有一滴水,透过水滴看过去,他发现荷叶的纹路更清晰了(如图所示)。这是由于此时的水滴相当于一个 ,荷叶上的纹路经过水滴折射后形成一个放大的 (选填“实”或“虚”)像。
14.(2025春•临沭县期末)如图甲是截取的动画片《猫和老鼠》中的一幅图片,老师给大家展示了一个神奇的现象,把一个装水的玻璃杯放在图片前,透过水杯看到图片中的老鼠变“胖”了,还掉头奔向猫,如图乙。同学们观察分析:装水的圆柱形玻璃杯横切面中间厚,边缘薄,起到 (选填“平面镜”“凸透镜”或“凹透镜”)的作用,通过观察图片结合所学知识猫看到老鼠的成像原理与 相同(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)。
· 中考真题
考点:照相机
1.(2025•青海)小文到青海湖旅游时,用照相机记录了青海湖的美景。以下物体与照相机成像规律相同的是( )
A.投影仪 B.近视眼镜
C.监控摄像头 D.放大镜
考点:投影仪
2.(2024•广元)“问天”学习小组在实验室研究投影仪的成像特点。
(1)他们将投影片放在载物台上,调节镜头的位置,屏幕上出现清晰、倒立、放大的实像,是因为投影片放在了距离镜头 的位置。(只填下列正确选项前的序号)
A.二倍焦距以外
B.一倍焦距到二倍焦距之间
C.一倍焦距以内
(2)他们将投影片到镜头的距离调大,同时将镜头到屏幕的距离调小,当屏幕上再次出现清晰的像时,与(1)中的像相比,像 。(选填“变大”“不变”或“变小”)
考点:放大镜
3.(2025•福建)如图,修表师傅可通过“寸镜”看清手表微小结构。“寸镜”内部有一个凸透镜,使用时手表到凸透镜的距离应( )
A.小于1倍焦距
B.等于1倍焦距
C.大于2倍焦距
D.在2倍焦距与1倍焦距之间
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第2节 生活中的透镜
· 导入
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?
图5.2-1 大自然中的“透镜”
· 知识点对点
知识1 照相机☆
项目
内容
情景举例
相机帮我们定格了精彩,投影仪让画面放大展示,放大镜让我们看清微小世界。它们都用到了神奇的透镜,那这些透镜是如何工作的?
图5.2-5 相机拍照
图5.2-3 上课使用的投影仪
图5.2-4 放大镜下的蚂蚁
照相机的成像原理
探究过程:如图5.2-5所示,制作一个模型照相机,纸筒A的一端嵌上一凸透镜,纸筒B的一端蒙上一层半透明薄膜,相当于照相机胶片。将A端朝向明亮的室外,眼睛观察半透明薄膜,适当调节B筒在A筒中的深度,将在半透明薄膜上得到室外景物的清晰、倒立的像。
图5.2-5 模型照相机
图5.2-6 照相机成像
归纳:照相机的镜头相当于一个凸透镜,胶片相当于光屏,来自物体的光经过透镜后会聚在照相机暗箱内的胶片上,形成一个倒立、缩小的像,如图5.2-6所示。
(胶片)照相机的构造如图所示
图5.2-7 照相机的构造
照相机的使用
为了使远近不同的景物在胶片上都能形成清晰的像,需要调节“调焦环”—调节镜头到胶片的距离。
拍摄远处景物时,镜头往后缩,离胶片近一些
拍摄近处景物时,镜头往前伸,离胶片远一些
图5.2-8
图5.2-9
照相机成像的特点
(1)物距(物体到透镜的距离)大于像距(像到透镜的距离)。
(2)物体离照相机镜头越远,物体在胶片上所成的像越小,像(胶片)的位置到镜头的距离越近,暗箱越短。物体离镜头近,像变大,像距变远。
(3)像和物体在镜头(凸透镜)两侧。
(4)物体在胶片上成的是倒立、缩小的实像(上下左右都颠倒)。
数码照相机
胶片照相机的胶片上涂着一层对光敏感的物质,这种物质在感受到光的照射后发生化学变化,物体的像就被记录在胶片上。
现在生活中常使用数码照相机,数码照相机用一种电耦合器件作为感光元件代替胶片。这种电荷耦合器件能把光信号转换成电信号,从而更方便地记录物体的像。
说明
现在的照相机利用光学或电子技术,把倒立的像转变成正立的,便于观察。
拓展
照相机调节的方法
在照相时,要使像变大一些,则物与镜头应近一些,同时把镜头拉出去一些,使暗箱拉长些,从而使胶片上的像变清晰。
辨析
缩小的像
像变小
指物体所成的像的大小与物体大小相比较,像比物体小
指物体后一次成的像比前一次成的像小,是通过比较前后两次像的大小而得出的
· 例题
考点:照相机(共3小题)
1.(2026•天府新区模拟)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,关于该装置涉及的光学知识,下列说法正确的是( )
A.扫描仪的镜头与近视眼镜镜片是同种透镜
B.扫描仪需要补光,说明镜头只能识别光源
C.条形码通过扫描仪的镜头,成正立的实像
D.增大条形码到镜头的距离,所成的像变小
【解答】解:AC、扫描仪镜头相当于凸透镜,取件码到镜头之间距离在凸透镜的二倍焦距之外时,成倒立、缩小的实像,近视眼镜镜片是凹透镜,故AC错误;
B、扫描仪的镜头并不是只能识别光源,而是需要适当的光线来生成清晰的图像,故B错误;
D、凸透镜成实像时,物远像近像变小,增大条形码到镜头的距离,所成的像变小,故D正确。
故选:D。
2.(2026•南岗区四模)如图所示的光学现象中,与照相机成像原理相同的是( )
A.小孔成像 B.吸管变弯曲
C.手影的形成 D.照镜子
【解答】解:照相机成像原理:凸透镜成像,成倒立、缩小的实像,属于光的折射。
A.小孔成像,光沿直线传播,成倒立、缩小的实像,属于光沿直线传播。
B.吸管变弯曲,光从水射入空气时偏折,光的折射现象。
C.手影的形成,光沿直线传播被遮挡形成阴影。
D.照镜子(平面镜成像),属于光的反射,成正立、等大的虚像。
故选:B。
3.(2025秋•同步)如图所示,纸筒A的一端蒙了一层半透明纸,纸筒B的一端嵌有一个凸透镜,两纸筒套在一起组成了一个简易照相机。用该照相机观察物体时,要把纸筒 (选填“A”或“B”)对着明亮的室外,半透明纸上恰能呈现 (选填“放大”或“缩小”)的像。若想在半透明纸上看到更多的景物,则应将照相机 (选填“靠近”或“远离”)景物。
【答案】 B 缩小 远离
【解答】解:[1]简易照相机中在纸筒B的右端为凸透镜,纸筒A的左端的半透明纸就相当于真实照相机的底片,在半透明纸上所看到的就是凸透镜前方的景物通过凸透镜所生成的像,所以应该把模型照相机的B对着明亮的室外,A端朝着较暗的室内。
[2]根据凸透镜成像特点,此时物距大于像距,半透明纸上恰能呈现缩小的像。
[3]用照相机想看到更多的景物,需要减小像的大小,根据凸透镜成像规律可知,应减小像距,增大物距,所该将照相机远离景物。
知识2 投影仪☆
项目
早期的投影仪
现代投影仪
内容
是提供大尺寸画面的投影式光学仪器。在直射式幻灯机的基础上,增加一个反射镜,改变光路,使平放在载物玻璃上的投影片的图像投射到银幕上。可用于放映事先制作或现场书写的各种大尺寸投影单片或卷片,以及用透明材料制作的投影教具等。
现在会议室、教室用的投影仪,可以通过不同的接口同计算机、VCD、DVD、游戏机、DV等相连接,电脑上的字图或视频通过投影仪被放大。
图示
图5.2-10 早期的投影仪
图5.2-11 便携式投影仪
投影仪的构造
构造
作用
镜头(凸透镜)
用来成像
螺纹透镜(聚光镜)
为1组(2块)较大的塑料螺纹透镜,相当于凸透镜,其作用时会聚光,用来增加投影片的亮度
光源
碘钨灯(一种比白纸等亮很多的灯泡),其作用时用来照亮投影片
平面镜
反光镜,其作用时改变光的传播方向
凹面(反光)镜
利用其对光的会聚作用,会聚并反射光源发出的光后射向螺纹透镜
屏幕
相当于光屏,用来显示投影仪所成的像
图示
屏幕
光源
图5.2-12 投影仪的构造
投影仪的成像原理
(1)把投影仪上的平面镜(反光镜)取下,投影片放到载物台上,调节镜头,在天花板上就能得到投影片上图案清晰的像。观察像的大小、正倒。
(2)实验现象:发现在天花板上有一个放大的像,像相对于投影片来讲是倒立的。
(3)来自投影片上图案的光先经过镜头折射,再经平面镜反射就能在竖直屏幕上形成清晰的像,平面镜的作用是改变光的传播方向,使射向天花板的光能在竖直屏幕上成像。
图5.2-13 投影仪成像
归纳
投影仪的镜头相当于一个凸透镜,投影仪利用凸透镜成一个倒立、放大的、实像。
投影仪的成像特点
(1)物距(投影片到透镜的距离)小于像距(像到透镜的距离)。
(2)投影片离镜头越近时,屏幕上所成的像越大,像到镜头的距离越大。物体离镜头远,像变小,像距变近。
(3)投影片和它的像在镜头的两侧。
(4)投影片在屏幕上所成的是倒立、放大的、实像。
投影仪的调节
(1)像的大小调节:若想使屏幕上的像变大,应使镜头靠近投影片, 同时使投影仪远离屏幕。
(2)像的倒正调节:为了在屏幕上成正立的像,投影片应倒放在投影仪上。
图示
图5.2-14
注意
像的“倒立”与“正立”
正立与倒立是指像与物体的关系,像的“倒立”指像的上下位置与物体的上下位置颠倒,还要注意凸透镜成倒立的像时,像与物体的左右也是颠倒的。
· 例题
考点:投影仪(共3小题)
4.(2026•奈曼旗模拟)实践小组同学制作了如图所示的简易幻灯机,前端为可伸缩圆筒,圆筒一端嵌有凸透镜。将幻灯片插入该装置,开启强光灯,在墙上呈现幻灯片清晰的像时,下列说法正确的是( )
A.凸透镜对光有发散作用
B.墙上呈现的是正立、放大的虚像
C.幻灯片此时位于透镜两倍焦距外
D.要使像变大应将凸透镜向左移动
【解答】解:A.凸透镜对光有会聚作用,故A错误;
BC.根据幻灯机的成像原理,幻灯片到透镜的距离应大于一倍焦距小于二倍焦距,墙上呈现倒立、放大的实像,故BC错误;
D.根据凸透镜成像规律,要使像变大,应增大像距,即增大透镜与墙的距离,同时减小物距(幻灯片与透镜的距离),将凸透镜向左移动,故D正确。
故选:D。
5.(2026•灞桥区校级三模)如图甲所示是公共场所的宣传投影灯,装在高处的投影灯照在地面上出现图案,其内部结构如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.不同方向都能看到图案是光在地面发生了镜面反射
B.该投影灯的成像是正立放大的实像
C.调大镜头与图片的距离图案变小
D.地面上的丰富色彩由红、黄、蓝三种色光混合而成
【解答】解:A.不同方向都能看到地面上的图案,是因为光在地面发生了漫反射,反射光线向各个方向传播,故A错误;
B.该投影灯利用应用了当凸透镜成实像时,物距小于像距,成倒立放大的实像,故B错误;
C.凸透镜成实像时,当物距变大时,像距会变小,像也会变小,调大镜头与图片的距离图案,物距变大,像变小,故C正确;
D.地面上的丰富色彩由红、绿、蓝三种色光混合而成,不是红、黄、蓝三种色光混合而成,故D错误。
故选:C。
6.(2025秋•同步)25年春节档电影《哪吒2》以156亿票房登顶全球票房前五,在观看电影时有同学观察到电影
放映机,于是他结合物理知识进行了分析。他认为放映机的镜头相当于 (选填“凸透镜”或“凹透镜”),
普通厅和巨幕厅画面大小不一样,他猜测应该是放映机与屏幕的距离 了(选填“变小”或“变大”)。
【答案】 凸透镜 变大
【解答】解:[1]电影放映机成的是倒立、放大的实像,而凸透镜可以成倒立、放大的实像,凹透镜成正立、缩小的虚像,不能用于电影放映机成像,所以放映机的镜头相当于凸透镜。
[2]根据凸透镜成像规律,物距减小,像距增大,像变大。在电影放映中,画面变大意味着像变大,像距(放映机与屏幕的距离)应该增大,所以普通厅和巨幕厅画面大小不一样,应该是放映机与屏幕的距离变大了。
知识3 放大镜☆
项目
内容
实质
放大镜实质是一个短焦距的凸透镜。用放大镜看书上的字,观察有什么现象?并改变放大镜到字的距离,观察字的放大情况。
把放大镜放在物体跟眼睛之间,适当调整距离,当物距小于放大镜焦距时,我们就能看清物体的细微之处。它是利用了凸透镜能成放大的虚像这一原理。
图示
图5.2-15 放大镜成像
成像特点
(1)使用时,物体离放大镜很近。
(2)物体通过放大镜所成的像是一个正立、放大的虚像。
(3)像和物体在放大镜同侧
(4)在一定范围内,放大镜离物体越近,所成的虚像越小;放大镜离物体的距离越远,所成的虚像越大。
(5)若放大镜与物体的距离增大到一定程度,所成的虚像便消失了。
使用
(1)使用放大镜时,放大镜应置于物体和眼睛之间,物体离放大镜较近,眼睛要透过放大镜来观察物体。
(2)使像变大一些的方法:让放大镜与物体之间的距离适当增大一些。
(3)使像变小一些的方法:让放大镜与物体之间的距离适当减小一些。
口诀:“物远像远像变大”
生活中的放大镜
(1)鱼缸相当于一个放大镜,可以看到的鱼比实际的大。
(2)水滴形成半圆形,相当于放大镜,把物体放大。
(3)老花镜就是一个放大镜,可以成正立、放大的虚像。
(4)体温计的玻璃外壁做成三棱柱,相当于放大镜,把部分放大。
图示
图5.2-16 盛水的鱼缸
图5.2-17 水滴
图5.2-18 老花镜
图5.2-19 体温计
辨析
照相机
投影仪
放大镜
物体到镜头的距离
远
较近
近
像到镜头的距离
近
远
较远
物与像的相对位置
在透镜的两侧
在透镜的两侧
在透镜的同侧
像的性质
正立或倒立
倒立
倒立
正立
放大或缩小
缩小
放大
放大
实像或虚像
实像
实像
虚像
调节
当物体靠近镜头时,即物距减小,像远离镜头,像距变大;当物体远离镜头时,即物距增大,像靠近镜头,像距变小,像变小
要想使屏幕上的像大一些,则投影片离镜头(即物距)近一些,屏幕离镜头(即像距)远一些
放大镜成虚像时,物体远离透镜,像远离透镜,像变大,即物距变大,像距变大,像变大
· 例题
考点:放大镜(共4小题)
7.(2026•苏州校级模拟)如图所示是用放大镜观察树叶的情形,下列说法正确的是( )
A.可以用光屏承接树叶的像
B.树叶位于放大镜的一倍焦距和二倍焦距之间
C.人眼看到的是树叶正立、放大的虚像
D.放大镜本质是一个是凹透镜
【解答】解:ABC.放大镜利用的是物体在凸透镜一倍焦距以内时成正立、放大的虚像,即树叶位于放大镜的一倍焦距以内,人眼看到的是树叶正立、放大的虚像,虚像不能用光屏承接,故AB错误,C正确;
D.放大镜是凸透镜,具有会聚光线的作用,故D错误。
故选:C。
8.(2026•罗庄区二模)如图所示,这是一款带放大镜的指甲剪,适合老年人使用。当小明的爷爷使用款指甲剪修剪指甲时,下列有关说法正确的是( )
A.通过放大镜看到的是正立、等大的实像
B.利用放大镜可以矫正远视眼
C.指甲距放大镜应大于一倍焦距
D.用放大镜看到的像与物在透镜的两侧
【解答】解:ACD、当u<f,成正立、放大的虚像,像与物同侧,应用于放大镜,因此指甲距放大镜应小于一倍焦距,像与物在透镜的同侧,成正立、放大的虚像,故ACD错误;
B、远视眼是由于晶状体对光线的会聚作用太弱,使远处物体射来的光线会聚在视网膜的后方,可以用凸透镜矫正,放大镜是凸透镜,故B正确。
故选:B。
9.(2026•站前区校级模拟)关于生活中常见的“像”和“影”,下列说法中正确的是( )
A.水中树的“倒影”是由于光沿直线传播形成的
B.“形影不离”中的“影”是由于光的折射形成的
C.用放大镜看书时,“像”是正立、放大的实像
D.水鸟看到水下“小鱼”是光的折射形成的虚像
【解答】解:A.水中树的“倒影”属于平面镜成像,是由于光的反射形成的,故A错误;
B.投影仪成的是倒立放大的实像形影不离,其中“人影”是由于光的直线传播形成的,故B错误;
C.用放大镜看书时,“像”是正立、放大的虚像,故C错误;
D.水鸟捕食时,水鸟看到水下的小鱼,光进入不同的介质时,光线会发生偏折,所以看到的鱼是光的折射形成的虚像,故D正确。
故选:D。
10.(2025秋•同步)工匠师维护精密仪表时,在眼睛前戴一个凸透镜,便于观察仪表的细微之处,如图所示。
(1)凸透镜起到 的作用;
(2)通过凸透镜看到的是仪表 (填“正立”或“倒立”)的像,像的位置与仪表的位置在凸透镜的 侧。
【答案】(1)放大镜 (2) 正立 同
【详解】(1)中间厚两边薄的透镜叫凸透镜,工匠师维护精密仪表时,在眼睛前戴一个凸透镜,便于观察仪表的细微之处,凸透镜起到放大镜的作用。
(2)[1][2]当凸透镜起放大镜作用时,物距应满足小于一倍焦距,成正立、放大的虚像,且物与像在凸透镜的同侧,即像的位置与仪表的位置在凸透镜的同侧。
知识4 实像(real image)和虚像☆
凸透镜成像
实像
虚像
形成原因
由实际光线会聚而成的像,可以用光屏承接。
不是由实际光线会聚而成,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虚像。
图解
图5.2-20
图5.2-21
特点
倒立的,像、物异侧
正立的,像、物同侧
实例
照相机成像、投影仪成像
放大镜成像
相同点
都能被眼睛观察到,都能用照相机排成照片
常见光现象—原理
小孔成像—光的直线传播
照相机成像—光的折射
平面镜成的虚像—光的反射
放大镜的虚像—光的折射
图5.2-22
图5.2-23
图5.2-24
图5.2-25
投影仪的像—光的折射
放映机的像—光的折射
看到的鱼变浅的虚像—光的折射
图5.2-26
图5.2-27
图5.2-28
· 例题
考点:实像和虚像
11.(2025秋•同步)关于实像和虚像下列说法正确的是
A.平面镜成虚像,凸透镜可成实像也可成虚像
B.光的反射一定成虚像,光的折射一定成实像
C. 实像能在光屏上得到,虚像不能在光屏上得到
D.平面镜成虚像,凸透镜一定成实像
E. 虚像也可以用光屏承接
F. 实像是实际光线会聚形成的
G. 针孔照相机和普通照相机一样,都是光线经折射后成倒立缩小的实像
H. 实像可以用照相机拍照,而虚像则不能
I. 实像和虚像都能用眼睛观察到
【答案】ACFI
【详解】AD.平面镜成像是由光的反射形成,成正立、等大的虚像;凸透镜根据物距像距不同,可成正立、放大的虚像,倒立等大、放大、缩小的实像,故A正确,D错误;
B.光的反射一定成虚像,光的折射例如凸透镜成像也可成虚像,故B错误;
CEF.实像是能量的聚集,是由实际光线会聚而成的,能用光屏承接,虚像不能用光屏承接,故CF正确,E错误;
G.针孔照相机的原理是利用光沿直线传播成倒立的实像;普通照相机是光线经折射后成倒立缩小的实像,原理不一样,故G错误;
H.虚像也能够用照相机拍照,例如平面镜中所成的像可以用照相机拍下来,故H错误;
I.光现象成像中,无论实像还是虚像都有光线进入眼睛,都能够用眼睛观察到,故I正确。
故选ACFI。
考点:水凸透镜(共3小题)
12.(2025秋•同步)把一滴水滴在树叶上,这滴水珠大致可看成( )
A.凸面镜 B.凸透镜 C.平面镜 D.凹面镜
【解答】解:把一滴水滴在树叶上,水在树叶上是球形的,而且水是透明的,所以把它可以看做是中间厚边缘薄的透镜,是凸透镜。
故选:B。
13.(2025•曲靖二模)夏季周末,小明到翠湖观赏荷花时发现荷叶上面有一滴水,透过水滴看过去,他发现荷叶的纹路更清晰了(如图所示)。这是由于此时的水滴相当于一个 凸透镜 ,荷叶上的纹路经过水滴折射后形成一个放大的 虚 (选填“实”或“虚”)像。
【解答】解:水滴相当于凸透镜,荷叶的纹路与水滴间的距离很小,小于水滴的焦距,所以会成纹路的正立、放大的虚像。
故答案为:凸透镜;虚。
14.(2025春•临沭县期末)如图甲是截取的动画片《猫和老鼠》中的一幅图片,老师给大家展示了一个神奇的现象,把一个装水的玻璃杯放在图片前,透过水杯看到图片中的老鼠变“胖”了,还掉头奔向猫,如图乙。同学们观察分析:装水的圆柱形玻璃杯横切面中间厚,边缘薄,起到 凸透镜 (选填“平面镜”“凸透镜”或“凹透镜”)的作用,通过观察图片结合所学知识猫看到老鼠的成像原理与 投影仪 相同(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)。
【解答】解:圆柱形玻璃杯盛满水,圆柱形玻璃杯中的水中间厚边缘薄,形成水凸透镜;该凸透镜能使图片横向放大、颠倒;由乙图可知,此时的老鼠的像与甲图中的老鼠相比,是放大的,左右颠倒的实像,所以此时的物距在一倍焦距和二倍焦距之间,即f<u<2f,成像原理与投影仪相同。
故答案为:凸透镜;投影仪。
· 中考真题
考点:照相机
1.(2025•青海)小文到青海湖旅游时,用照相机记录了青海湖的美景。以下物体与照相机成像规律相同的是( )
A.投影仪 B.近视眼镜
C.监控摄像头 D.放大镜
【解答】解:照相机是利用凸透镜成倒立、缩小的实像原理工作的。
A、投影仪是利用凸透镜成倒立、放大的实像原理工作的,与照相机成像规律不同,故A错误。
B、近视眼镜是凹透镜,对光线有发散作用,用来矫正近视眼,其原理与凸透镜成像不同,故B错误。
C、监控摄像头和照相机一样,都是利用凸透镜成倒立、缩小的实像的原理,故C正确。
D、放大镜是利用凸透镜成正立、放大的虚像原理工作的,与照相机成像规律不同,故D错误。
故选:C。
考点:投影仪
2.(2024•广元)“问天”学习小组在实验室研究投影仪的成像特点。
(1)他们将投影片放在载物台上,调节镜头的位置,屏幕上出现清晰、倒立、放大的实像,是因为投影片放在了距离镜头 B 的位置。(只填下列正确选项前的序号)
A.二倍焦距以外
B.一倍焦距到二倍焦距之间
C.一倍焦距以内
(2)他们将投影片到镜头的距离调大,同时将镜头到屏幕的距离调小,当屏幕上再次出现清晰的像时,与(1)中的像相比,像 变小 。(选填“变大”“不变”或“变小”)
【解答】解:(1)投影仪的镜头相当于一个凸透镜,可以成倒立、放大的实像,则此时物距2f>u>f,即胶片应放在一倍焦距到二倍焦距之间,故选B;
(2)凸透镜成实像时,物远像近像变小,将投影片到镜头的距离调大,物距变大,同时将镜头到屏幕的距离调小,像距减小,当屏幕上再次出现清晰的像时,像变小。
故答案为:(1)B;(2)变小。
考点:放大镜
3.(2025•福建)如图,修表师傅可通过“寸镜”看清手表微小结构。“寸镜”内部有一个凸透镜,使用时手表到凸透镜的距离应( )
A.小于1倍焦距
B.等于1倍焦距
C.大于2倍焦距
D.在2倍焦距与1倍焦距之间
【解答】解:“寸镜”内部有一个凸透镜,在修表时,做放大镜使用,所以此时手表到凸透镜的距离应小于1倍焦距,故A正确、BCD错误。
故选:A。
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