4.5 透镜的应用(举一反三·讲义)物理新教材沪科版(五四学制)八年级上册
2026-08-07
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精品
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理沪科版(五四学制)八年级上册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第5节 透镜的应用 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 透镜,透镜的应用 |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 29.12 MB |
| 发布时间 | 2026-08-07 |
| 更新时间 | 2026-08-07 |
| 作者 | 悟理物理 |
| 品牌系列 | 学科专项·举一反三 |
| 审核时间 | 2026-08-07 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/59126455.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
本讲义聚焦初中物理“透镜的应用”核心知识点,以透镜成像规律为基础,系统梳理眼睛视物原理(晶状体和角膜相当于凸透镜、视网膜相当于光屏)、视力矫正(近视用凹透镜、远视用凸透镜)及放大镜、照相机、投影仪、显微镜、望远镜的成像应用,构建从生理结构到实际仪器的完整知识链。
该资料以情景导入(如“眼睛为何能看清远近物体”)激发探究兴趣,通过表格对比(近视眼与远视眼成因及矫正)、图示辅助(眼球结构示意图)培养科学思维中的模型建构,结合生活实例(手机拍照、“刷脸”支付)强化物理观念,设置跨学科实践(自制望远镜)提升科学探究能力。课中助力教师系统授课,课后作业帮助学生巩固知识、查漏补缺。
内容正文:
4.5 透镜的应用
目录
知识框架 1
知识精讲 2
【知识点1 眼睛的视物原理】 2
【知识点2 视力的矫正】 3
【知识点3 透镜的应用】 4
课后作业 7
模块二 知识精讲
情景导入
我们能看到物体是因为光通过眼睛到达视网膜,视网膜上的感光细胞受到光的刺激产生信号,视神经把这个信号传输给大脑,大脑通过信息处理,引起视觉感受使我们看到物体。为什么眼睛既能看清远处的景物,也能看清近处书上的图案和文字?知识归纳
【知识点1 眼睛的视物原理】
1. 眼球的结构与作用
图为人眼结构的示意图。主要由晶状体、角膜、睫状肌、视网膜、视神经和眼轴组成。眼睛前端的晶状体和角膜的共同作用相当于一个 ;睫状肌可以控制晶状体的厚度,从而调节晶状体的焦距;视网膜相当于 ,视网膜与视神经是相连的。
2. 眼睛的视物原理
眼睛观察物体时,物距大于二倍焦距,来自物体的光通过瞳孔,经晶状体折射后,在视网膜上形成一个 、 的实像。视网膜上的感光细胞受到光的刺激产生信号,视神经把这个信号传输给大脑,经过大脑处理,我们就看到了物体。
眼球的结构 眼睛的视物原理
3. 正常眼睛的调节
分类
图示
晶状体的作用
看远处的物体
晶状体变 ,对光的偏折能力变弱,远处物体射来的光刚好会聚在视网膜上
看近处的物体
晶状体变 ,对光的偏折能力变强,近处物体射来的光刚好会聚在视网膜上
4. 明视距离
正常眼睛观察近处物体最清晰而又不疲劳的距离大约是 cm,该距离叫明视距离。
【例1】人眼的晶状体和角膜的共同作用相当于一个________透镜,视网膜相当于光屏,物体在视网膜上成__________、__________的实像。
【变式1-1】学习小组对于眼睛视物原理进行了探究实践。请你观察图甲中照相机和眼睛的构造,把照相机与眼睛功能类似的部分填入表乙中。
表乙
照相机
①____
胶卷
光圈
眼睛
晶状体和角膜
②____
③____
【变式1-2】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
【知识点2 视力的矫正】
1. 近视眼及其矫正
特点
形成原因
矫正
图示
只能看清近处的物体,看不清远处的物体
晶状体的焦距偏短或者眼轴偏长,来自远处物体的光会聚在视网膜前,到达视网膜时已经不是一个点,而是一片模糊的光斑
利用凹透镜能使光发散的特点,配戴 透镜制成的近视眼镜
2. 远视眼及其矫正
特点
形成原因
矫正
图示
只能看清远处的物体,看不清近处的物体
晶状体的焦距偏长或者眼轴较短,近处物体的光还没有会聚成一点就到达视网膜了,这时看到的物体也是模糊的
利用凸透镜能使光会聚的特点,配戴 透镜制成的远视眼镜
【例2】每年的6月6日是全国“爱眼日”。手机、电脑等电子产品的使用给人们带来了方便,但更需要注意用眼卫生,保护视力健康。随着年龄增长,人眼调节能力逐渐下降,从而引起患者视近困难,形成老花眼。如图所示,关于老花眼及其矫正的原理图正确的是( )
A.乙丁 B.乙丙 C.甲丙 D.甲丁
【变式2-1】小丽同学发现,最近看黑板上的字总是模糊不清,但看自己手中的课本却很清晰。到医院检查后,医生建议她佩戴眼镜。下列说法正确的是( )
A.小丽患上了远视眼,应佩戴凸透镜矫正
B.小丽患上了远视眼,应佩戴凹透镜矫正
C.小丽患上了近视眼,应佩戴凸透镜矫正
D.小丽患上了近视眼,应佩戴凹透镜矫正
【变式2-2】小明陪爷爷去游玩,看到夜色中的“大玉米”流光溢彩,美不胜收。但他取下近视眼镜后看到“大玉米”变模糊了,这是因为“大玉米”的像成在了他的视网膜的______(填“前”或“后”)方;他用爷爷的老花镜观看远处的“大玉米”,看到了“大玉米”倒立的像,这个像是_____(填“实”或“虚”)像。爷爷的老花镜是_______透镜。
【知识点3透镜的应用】
1. 放大镜
(1)放大镜原理: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。成像原理是:当物距小于焦距时,凸透镜能成放大的虚像,放大镜实际上是一个短焦距的凸透镜。
(2)成像特点:放大镜成 、 的 像(填像的性质);像距大于物距;像与物位于凸透镜的同侧。
放大镜 照相机的构造
2. 照相机
(1)普通照相机
①结构及各部分作用:由镜头、快门、光圈、调焦环、胶片等组成。镜头由一组透镜组成,相当于一个 ,起到成像作用;快门控制曝光时间;光圈控制进光量的多少;调焦环可以调节镜头到胶片间的距离,即调节像距;胶片相当于涂有感光材料的光屏。
②成像原理:来自物体的光经过照相机的镜头(相当于一个凸透镜)后,会聚在胶片上,形成被照物体的像,如图所示。
③成像特点:成 、 的像,物、像在镜头的两侧。拍照时物体离镜头越远,所成像越 ;离镜头越近,所成像越 。
(2)数码相机
使用一种电荷耦合器件代替胶片,它能把光信号转换成电信号,从而更方便地记录物体的像。
3. 投影仪
投影仪的构造及各部分的用途
(1)投影仪的构造及各部分的用途。如图所示。
(2)成像原理:来自投影片的光经过投影仪的镜头(相当于一个凸透镜)后,会聚在光屏上,形成 、 的像。
4. 显微镜
(1)结构及各部分作用
显微镜的镜筒两端各有一组透镜,每组透镜都相当于一个凸透镜,靠近眼睛的一组透镜叫做 镜,靠近被观察物体的一组透镜叫做 镜。
(2)成像原理
物镜相当于投影仪,被观察的物体在一倍焦距与二倍焦距之间,通过物镜成一个 、 的实像,这个实像落在了目镜的一倍焦距以内;目镜相当于一个 ,把物镜形成的像再次放大,得到 (相对于前一个像来说)、 的虚像,这样就可以观察到肉眼无法直接看到的微小物体。
(3)放大倍数:显微镜的放大倍数=物镜的放大倍数×目镜的放大倍数。
(4)非光学显微镜:随着物理学的发展,人们又发明了 显微镜、场离子显微镜、 显微镜等,它们与光学显微镜的原理不同,可将物体放大106~108倍,帮助人们“看到”分子、原子等。这不仅改变了人们对微观世界的认知,也极大地推动了新材料、新工艺、生物医药等领域的跨越式发展。
5. 开普勒式望远镜
(1)结构及各部分作用:开普勒望远镜由两组透镜组成,每组透镜相当于一个 镜。靠近被观察物体的凸透镜,焦距比较长,叫 镜。靠近眼睛的凸透镜,焦距比较短,叫做 镜。
(2)成像原理:物镜相当于照相机的镜头,使远处的物体在焦点附近成 、 的实像。目镜相当于一个放大镜,成 、 的虚像。两次成像,先缩小,后放大(均选填像的性质)。最终通过开普勒式望远镜观察到的是远处天体倒立的像。
【例3】(多选题)如图是显微镜和望远镜原理示意图,下列关于它们两次成像的说法正确的是( )
A.显微镜先成放大的实像,再成放大的虚像
B.显微镜先成缩小的实像,再成放大的虚像
C.望远镜先成缩小的实像,再成放大的虚像
D.望远镜先成放大的实像,再成放大的虚像
【变式3-1】“强行透视法”是一种富有创意的拍摄技巧。拍摄时,让两个物体离照相机镜头远近不同,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“人站在瓶子上”的照片,可以推断出拍摄该照片时( )
A.照相机的镜头是凹透镜
B.瓶子到镜头的距离小于1 倍焦距
C.人和瓶子通过镜头成的是正立、缩小的实像
D.人比瓶子更远离照相机的镜头
【变式3-2】如图所示,是由两组凸透镜组成的望远镜,使远处的物体在焦点附近成实像的物镜相当于______的镜头;物镜的直径比我们眼睛的瞳孔大很多,主要目的是________________。
模块三 课后作业
1.下列光学仪器中,利用“凸透镜成倒立、缩小实像”原理工作的是( )
A.放大镜 B.投影仪 C.照相机 D.近视眼镜
2.如图是一张妙趣横生的照片,让两个离照相机远近不同的物体的像呈现在同一张照片中,不用后期处理,达到一种艺术效果。下列说法正确的是( )
A.拍摄该照片时,只有人所成的是实像
B.鞋和人通过镜头分别成放大和缩小的像
C.照相机镜头主要借助凹透镜成像
D.若使鞋的像变大一些,可将鞋离镜头更近一些
3. 现代生活,智能手机给人们带来了许多便利,但长时间盯着手机屏幕,容易导致视力下降。图中关于近视眼及其矫正的原理图正确的是( )
A.甲和丙 B.甲和丁 C.乙和丙 D.乙和丁
4.下列关于凸透镜应用的说法,正确的是( )
A.照相机成正立、缩小的实像 B.投影仪成正立、放大的实像
C.放大镜成正立、放大的虚像 D.近视眼需要佩戴凸透镜矫正
5. 用手机拍摄景物时,景物在手机感光元件上成倒立、缩小的实像。若想让拍摄的景物更大一些,下列操作正确的是( )
A.手机靠近景物,镜头向前伸 B.手机靠近景物,镜头向后缩
C.手机远离景物,镜头向前伸 D.手机远离景物,镜头向后缩
6. 望远镜能使远处的物体看起来更近、更清晰,其本质是( )
A.增大了物体的实际大小
B.增大了物体对人眼的视角
C.改变了物体的实际距离
D.改变了光的传播方向,使像成在视网膜上
7.关于开普勒望远镜的成像原理,下列说法正确的是( )
A.物镜成正立、放大的实像,目镜成正立、放大的虚像
B.物镜成倒立、缩小的实像,目镜成正立、放大的虚像
C.物镜成倒立、放大的实像,目镜成倒立、放大的虚像
D.物镜和目镜都成实像,最终把物体放大
8.将凸透镜固定在光具座50cm刻度处,已知该凸透镜的焦距为15cm。调整物体位置后,在透镜另一侧85cm刻度处的光屏上呈现出清晰的像,该成像规律可应用于( )
A.照相机 B.投影仪 C.放大镜 D.近视眼镜
9.在跨学科实践活动制作望远镜课上,小婷制作的望远镜受到老师和同学们的一致好评。如图所示,关于该望远镜,下列说法正确的是( )
A.它的物镜是凸透镜,目镜是凹透镜
B.它的目镜成像原理与显微镜物镜的成像原理相同
C.它的物镜成倒立、缩小的虚像
D.它的物镜与照相机成像原理相同
10. 如图是物理兴趣小组制作的投影手电筒内部结构示意图,它主要由手电筒、可伸缩纸筒、投影片、凸透镜组成。将其对着白墙照射会出现图案,下列说法正确的是( )
A.投影片与凸透镜之间的距离是物距,大于2倍焦距
B.白墙上成投影片正立、放大的实像
C.若遮住凸透镜的上半部分,白墙上的像会不完整
D.要让白墙上清晰的像变大,只需将纸筒往左拉动一些
11. 近年来,在合肥的道路上经常能看到智能无人驾驶快递车运送包裹。如图所示,该无人驾驶快递车采用传感器融合技术,车身配有12个摄像头,能够识别150~200 m范围内的障碍物。下列说法正确的是( )
A.无人驾驶快递车的摄像头是利用光的反射原理工作的
B.地面出现快递车的影子,是光的直线传播形成的
C.通过摄像头所成的像都是倒立、放大的实像
D.无人驾驶快递车走近障碍物时,其摄像头内所成障碍物的像会变小
12. 在“自制简易望远镜”的跨学科实践活动中,制作的望远镜示意图如图所示,关于透镜的作用和距离调整,下列说法正确的是( )
A.物镜的作用是放大近处的物体,方便观察
B.目镜的作用与照相机的镜头成像原理相同
C.调节镜片间距时,使物体通过物镜成的像落在目镜的一倍焦距以内
D.为看清远处景物,物镜和目镜的间距应略大于物镜的二倍焦距
13. 对下列四幅图阐述正确的是( )
A.甲图:远视眼成像在视网膜前,用凸透镜矫正
B.乙图:远视眼成像在视网膜后,用凹透镜矫正
C.丙图:显微镜物镜的功能类似于照相机的镜头
D.丁图:此天文望远镜的目镜成放大的虚像
14. (多选题)校园用餐支付已进入“刷脸”时代,同学结账时只需面对摄像头,经系统自动拍照、扫描后确认相关信息,即可迅速完成交易。下列相关说法正确的是( )
A.摄像头对光有发散作用
B.刷脸时,面部经摄像头成正立的虚像
C.摄像头成像特点与照相机相同
D.刷脸时,面部应位于摄像头两倍焦距之外
15.近视眼患者可通过佩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,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”)。
16.青少年近视日益引起社会的关注,图_______是近视眼的成像示意图;“晶体植入”是视力矫正的一种方法,相当于把“眼镜”戴在眼睛里,如图丙所示若某人是近视眼,植入的晶体相当于______(选填“凸透镜”或“凹透镜”)。
17. 如图所示是角膜塑形镜矫正原理示意图,可知这是在矫正_________眼的原理图,通过角膜塑形镜调节,使晶状体对光的偏折能力__________(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
18. 实验小组利用水透镜“探究凸透镜成像的规律”。
(1)如图甲所示,平行于主光轴的平行光经过水透镜后,在光屏上得到了一个_______的光斑,则此点就是焦点;
(2)将蜡烛、水透镜和光屏调整至图乙所示位置时,光屏上出现清晰的像,此时成像原理与______(投影仪/照相机)相同;若只移动水透镜位置,光屏上______(能/不能)再次成清晰的像;
(3)保持蜡烛位置不动,向水透镜内继续注水,将光屏向靠近水透镜的方向移动,又得到烛焰清晰的像,这一过程模拟了_______眼的形成;若不移动光屏可在水透镜左侧放置合适的________透镜,可使光屏上成清晰的像;
(4)如图丙,该同学想利用两个水透镜模拟开普勒望远镜,需要调节_______(物镜a/目镜b)的焦距较长。
19. 小明带领摄影社团的同学们探究“如何使用变焦照相机拍出清晰的像”,于是利用焦距不同的凸透镜、高度为5.0cm的F光源、光具座、光屏等进行探究。
(1)实验前,应调整F光源、凸透镜、光屏三者的中心在_______,这是为了______________。
(2)先用焦距为10.0cm的凸透镜做实验,当各器材位置如图甲所示时,要模拟照相机的拍照原理,保持透镜和光屏不动,需进行的操作是_______________________。
(3)保持物距不变,换上不同焦距的凸透镜,调节光屏到凸透镜的距离,直到光屏上成最清晰的像,分别记录焦距、像距和像的高度,实验数据如表所示。
序号
物距u/cm
焦距f/cm
像距v/cm
像的高度h/cm
像的性质
1
30.0
8.0
10.9
1.8
倒立缩小的实像
2
30.0
10.0
15.0
2.5
3
30.0
12.0
20.0
3.3
分析表中数据可知:当物距不变时,凸透镜的焦距越__________,像距越大,像也越大。表中始终成倒立缩小的实像的原因是物距始终__________(选填“大于”“等于”或“小于”)二倍焦距。
(4)小明同学将近视眼镜放在“F”光源和凸透镜之间,发现光屏上原本清晰的像变模糊了,要使光屏上的像又变清晰,他需要向__________(选填“左”或“右”)移动光屏。
(5)小明用变焦相机在同一地点对着滕王阁景点先后拍摄了两张照片A和B,则拍摄照片B时相机的焦距要__________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
20.把投影仪上的平面镜(反光镜)取下,投影片放到载物台上。调整镜头,在天花板上就能得到投影片上图案的清晰的像。关于投影仪;
(1)下列说法不正确的是( )
A.投影仪的镜头相当于一个凸透镜
B.投影仪上的平面镜可以改变光路
C.要在天花板上得到正立的像,载物台上的投影片必须正着放置
D.天花板上的像是放大、倒立的
【拓展】
(2)如图所示是幻灯机的工作原理图,对比观察投影仪的成像原理图,回答下列问题:为了使观众看到正立的像,幻灯片要_______(选填“正放”或“倒放”)在架上;成像时幻灯片到镜头的距离_______(选填“大于”或“小于”)屏幕到镜头的距离。
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4.5 透镜的应用
目录
知识框架 1
知识精讲 2
【知识点1 眼睛的视物原理】 2
【知识点2 视力的矫正】 3
【知识点3 透镜的应用】 5
课后作业 9
模块二 知识精讲
情景导入
我们能看到物体是因为光通过眼睛到达视网膜,视网膜上的感光细胞受到光的刺激产生信号,视神经把这个信号传输给大脑,大脑通过信息处理,引起视觉感受使我们看到物体。为什么眼睛既能看清远处的景物,也能看清近处书上的图案和文字?知识归纳
【知识点1 眼睛的视物原理】
1. 眼球的结构与作用
图为人眼结构的示意图。主要由晶状体、角膜、睫状肌、视网膜、视神经和眼轴组成。眼睛前端的晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜;睫状肌可以控制晶状体的厚度,从而调节晶状体的焦距;视网膜相当于光屏,视网膜与视神经是相连的。
2. 眼睛的视物原理
眼睛观察物体时,物距大于二倍焦距,来自物体的光通过瞳孔,经晶状体折射后,在视网膜上形成一个倒立、缩小的实像。视网膜上的感光细胞受到光的刺激产生信号,视神经把这个信号传输给大脑,经过
大脑处理,我们就看到了物体。
眼球的结构 眼睛的视物原理
3. 正常眼睛的调节
分类
图示
晶状体的作用
看远处的物体
晶状体变薄,对光的偏折能力变弱,远处物体射来的光刚好会聚在视网膜上
看近处的物体
晶状体变厚,对光的偏折能力变强,近处物体射来的光刚好会聚在视网膜上
4. 明视距离
正常眼睛观察近处物体最清晰而又不疲劳的距离大约是25 cm,该距离叫明视距离。
【例1】人眼的晶状体和角膜的共同作用相当于一个________透镜,视网膜相当于光屏,物体在视网膜上成__________、__________的实像。
【答案】 凸 倒立 缩小
【详解】人眼的晶状体和角膜共同作用对光线具有会聚作用,与凸透镜的光学性质一致,因此相当于凸透镜。
根据凸透镜成像规律,当物体位于凸透镜二倍焦距以外时,会成倒立、缩小的实像。人眼观察的物体均处于晶状体(相当于凸透镜)的二倍焦距以外,因此物体在视网膜上成倒立、缩小的实像。
【变式1-1】学习小组对于眼睛视物原理进行了探究实践。请你观察图甲中照相机和眼睛的构造,把照相机与眼睛功能类似的部分填入表乙中。
表乙
照相机
①____
胶卷
光圈
眼睛
晶状体和角膜
②____
③____
【答案】 镜头 视网膜 瞳孔
【详解】根据图可知,人的眼睛像一架神奇的照相机,晶状体和角膜相当于镜头;视网膜相当于胶卷(底片);瞳孔相当于光圈,调节光线的射入量;眼睑相当于快门,快门打开才能有光线进入;快门与眼睑的作用是相同的。
【变式1-2】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
【详解】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。
【知识点2 视力的矫正】
1. 近视眼及其矫正
特点
形成原因
矫正
图示
只能看清近处的物体,看不清远处的物体
晶状体的焦距偏短或者眼轴偏长,来自远处物体的光会聚在视网膜前,到达视网膜时已经不是一个点,而是一片模糊的光斑
利用凹透镜能使光发散的特点,配戴凹透镜制成的近视眼镜
2. 远视眼及其矫正
特点
形成原因
矫正
图示
只能看清远处的物体,看不清近处的物体
晶状体的焦距偏长或者眼轴较短,近处物体的光还没有会聚成一点就到达视网膜了,这时看到的物体也是模糊的
利用凸透镜能使光会聚的特点,配戴凸透镜制成的远视眼镜
【例2】每年的6月6日是全国“爱眼日”。手机、电脑等电子产品的使用给人们带来了方便,但更需要注意用眼卫生,保护视力健康。随着年龄增长,人眼调节能力逐渐下降,从而引起患者视近困难,形成老花眼。如图所示,关于老花眼及其矫正的原理图正确的是( )
A.乙丁 B.乙丙 C.甲丙 D.甲丁
【答案】A
【详解】老花眼属于远视眼,成因是:晶状体调节能力下降后折光能力变弱,看近处物体时,像成在视网膜后方,对应图乙;矫正原理:需要配戴对光线有会聚作用的凸透镜,让像向前移动到视网膜上,对应矫正图丁。故选A。
【变式2-1】小丽同学发现,最近看黑板上的字总是模糊不清,但看自己手中的课本却很清晰。到医院检查后,医生建议她佩戴眼镜。下列说法正确的是( )
A.小丽患上了远视眼,应佩戴凸透镜矫正
B.小丽患上了远视眼,应佩戴凹透镜矫正
C.小丽患上了近视眼,应佩戴凸透镜矫正
D.小丽患上了近视眼,应佩戴凹透镜矫正
【答案】D
【详解】小丽同学的眼睛,看远处模糊,看近处清晰,符合近视眼的典型症状,
近视眼的成因:晶状体折光能力过强或眼球前后径过长,导致远处物体的像成在视网膜前方,
矫正原理:凹透镜对光有发散作用,能使光线适当推迟会聚,让像后移至视网膜上。
因此,小丽是近视眼,应佩戴凹透镜矫正,故ABC错误,D正确。
故选D。
【变式2-2】小明陪爷爷去游玩,看到夜色中的“大玉米”流光溢彩,美不胜收。但他取下近视眼镜后看到“大玉米”变模糊了,这是因为“大玉米”的像成在了他的视网膜的______(填“前”或“后”)方;他用爷爷的老花镜观看远处的“大玉米”,看到了“大玉米”倒立的像,这个像是_____(填“实”或“虚”)像。爷爷的老花镜是_______透镜。
【答案】 前 实 凸
【详解】近视眼的成因是晶状体折光能力过强,远处物体的像会成在视网膜的前方,因此取下近视眼镜后,看远处物体变模糊。
老花镜属于凸透镜,远处的“大玉米”位于凸透镜的二倍焦距以外,根据凸透镜成像规律,当时,凸透镜成倒立、缩小的实像,因此这个像是实像。
老花镜用于矫正远视眼,远视眼是由于晶状体折光能力较弱,像成在视网膜后方,需要利用凸透镜对光线的会聚作用,使像成在视网膜上,因此老花镜是凸透镜。
【知识点3透镜的应用】
1. 放大镜
(1)放大镜原理: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。成像原理是:当物距小于焦距时,凸透镜能成放大的虚像,放大镜实际上是一个短焦距的凸透镜。
(2)成像特点:放大镜成正立、放大的虚像(填像的性质);像距大于物距;像与物位于凸透镜的同侧。
放大镜 照相机的构造
2. 照相机
(1)普通照相机
①结构及各部分作用:由镜头、快门、光圈、调焦环、胶片等组成。镜头由一组透镜组成,相当于一个凸透镜,起到成像作用;快门控制曝光时间;光圈控制进光量的多少;调焦环可以调节镜头到胶片间的距离,即调节像距;胶片相当于涂有感光材料的光屏。
②成像原理:来自物体的光经过照相机的镜头(相当于一个凸透镜)后,会聚在胶片上,形成被照物体的像,如图所示。
③成像特点:成倒立、缩小的像,物、像在镜头的两侧。拍照时物体离镜头越远,所成像越小;离镜头越近,所成像越大。
(2)数码相机
使用一种电荷耦合器件代替胶片,它能把光信号转换成电信号,从而更方便地记录物体的像。
3. 投影仪
投影仪的构造及各部分的用途
(1)投影仪的构造及各部分的用途。如图所示。
(2)成像原理:来自投影片的光经过投影仪的镜头(相当于一个凸透镜)后,会聚在光屏上,形成倒立、放大的像。
4. 显微镜
(1)结构及各部分作用
显微镜的镜筒两端各有一组透镜,每组透镜都相当于一个凸透镜,靠近眼睛的一组透镜叫做目镜,靠近被观察物体的一组透镜叫做物镜。
(2)成像原理
物镜相当于投影仪,被观察的物体在一倍焦距与二倍焦距之间,通过物镜成一个倒立、放大的实像,这个实像落在了目镜的一倍焦距以内;目镜相当于一个放大镜,把物镜形成的像再次放大,得到正立(相对于前一个像来说)、放大的虚像,这样就可以观察到肉眼无法直接看到的微小物体。
(3)放大倍数:显微镜的放大倍数=物镜的放大倍数×目镜的放大倍数。
(4)非光学显微镜
随着物理学的发展,人们又发明了电子显微镜、场离子显微镜、扫描隧道显微镜等,它们与光学显微镜的原理不同,可将物体放大106~108倍,帮助人们“看到”分子、原子等。这不仅改变了人们对微观世界的认知,也极大地推动了新材料、新工艺、生物医药等领域的跨越式发展。
5. 开普勒式望远镜
(1)结构及各部分作用:开普勒望远镜由两组透镜组成,每组透镜相当于一个凸透镜。靠近被观察物体的凸透镜,焦距比较长,叫物镜。靠近眼睛的凸透镜,焦距比较短,叫做目镜。
(2)成像原理:物镜相当于照相机的镜头,使远处的物体在焦点附近成倒立、缩小的实像。目镜相当于一个放大镜,成正立、放大的虚像。两次成像,先缩小,后放大(均选填像的性质)。最终通过开普勒式望远镜观察到的是远处天体倒立的像。
【例3】(多选题)如图是显微镜和望远镜原理示意图,下列关于它们两次成像的说法正确的是( )
A.显微镜先成放大的实像,再成放大的虚像
B.显微镜先成缩小的实像,再成放大的虚像
C.望远镜先成缩小的实像,再成放大的虚像
D.望远镜先成放大的实像,再成放大的虚像
【答案】AC
【详解】AB.显微镜物镜和目镜都是凸透镜,把标本放在物镜的二倍焦距和一倍焦距之间,这样得到一个放大的实像,这个放大的实像正好成在目镜焦点以内,由凸透镜成像规律可知,当u< f时,成正立放大的虚像,所以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正确,B错误;
CD.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,这个像通过靠近眼睛的目镜成正立、放大的虚像,故C正确, D错误。
故选AC。
【变式3-1】“强行透视法”是一种富有创意的拍摄技巧。拍摄时,让两个物体离照相机镜头远近不同,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“人站在瓶子上”的照片,可以推断出拍摄该照片时( )
A.照相机的镜头是凹透镜
B.瓶子到镜头的距离小于1 倍焦距
C.人和瓶子通过镜头成的是正立、缩小的实像
D.人比瓶子更远离照相机的镜头
【答案】D
【详解】A.照相机的镜头是凸透镜,不是凹透镜。故A错误;
B.由凸透镜成像规律可知,拍照时瓶子到镜头的距离大于2倍焦距。故B 错误;
C.人和瓶子通过镜头成的是倒立、缩小的实像。故C错误;
D.图中“人站在瓶子上”,因此人比瓶子更远离照相机的镜头,成像更小,故D正确。
故选D。
【变式3-2】如图所示,是由两组凸透镜组成的望远镜,使远处的物体在焦点附近成实像的物镜相当于______的镜头;物镜的直径比我们眼睛的瞳孔大很多,主要目的是________________。
【答案】 照相机 使像更清晰
【详解】[1]物镜成倒立、缩小的实像,成像原理与照相机镜头相同。
[2]增大接收光线的范围,能够汇聚更多光线,从而让成像更加清晰。
模块三 课后作业
1.下列光学仪器中,利用“凸透镜成倒立、缩小实像”原理工作的是( )
A.放大镜 B.投影仪 C.照相机 D.近视眼镜
【答案】C
【详解】A.放大镜成像原理,物距小于一倍焦距,成正立、放大的虚像,故A不符合题意;
B.投影仪成像原理,物距在一倍焦距和二倍焦距之间,成倒立、放大的实像,故B不符合题意;
C.照相机拍摄时物距大于二倍焦距,利用凸透镜成倒立、缩小实像的原理工作,故C符合题意;
D.近视眼镜是凹透镜,不是凸透镜,故D不符合题意。
故选C。
2.如图是一张妙趣横生的照片,让两个离照相机远近不同的物体的像呈现在同一张照片中,不用后期处理,达到一种艺术效果。下列说法正确的是( )
A.拍摄该照片时,只有人所成的是实像
B.鞋和人通过镜头分别成放大和缩小的像
C.照相机镜头主要借助凹透镜成像
D.若使鞋的像变大一些,可将鞋离镜头更近一些
【答案】D
【详解】A.照相机的镜头是凸透镜,成像原理是:当物距大于2倍焦距时,成倒立、缩小的实像,鞋和人都被照相机拍摄,二者都通过凸透镜成实像,故A错误;
B.照相机拍摄物体时,物距始终大于2倍焦距,鞋和人都成缩小的实像;图中鞋的像更大,只是因为鞋离镜头更近,不是成放大的像,故B错误;
C.照相机镜头是凸透镜,利用凸透镜成像,故C错误;
D.根据“物近像远像变大”的规律,若使鞋的像变大一些,可以减小物距,将鞋离镜头更近一些,故D正确。
故选 D。
3. 现代生活,智能手机给人们带来了许多便利,但长时间盯着手机屏幕,容易导致视力下降。图中关于近视眼及其矫正的原理图正确的是( )
A.甲和丙 B.甲和丁 C.乙和丙 D.乙和丁
【答案】A
【详解】近视眼的成因:晶状体太厚,折光能力太强,或者眼球前后径过长,导致远处物体的像成在视网膜前方,观察图甲,光线经过晶状体后会聚在视网膜前方,这是近视眼的成因原理图;矫正近视眼需要佩戴对光线有发散作用的凹透镜,使光线推迟会聚,让像成在视网膜上,观察图丙,佩戴凹透镜后,光线经过发散再由晶状体会聚在视网膜上,这是近视眼的矫正原理图。故A正确,BCD错误。
故选A。
4.下列关于凸透镜应用的说法,正确的是( )
A.照相机成正立、缩小的实像 B.投影仪成正立、放大的实像
C.放大镜成正立、放大的虚像 D.近视眼需要佩戴凸透镜矫正
【答案】C
【详解】A.照相机利用u>2f时成倒立、缩小的实像的原理工作,故A错误;
B.投影仪利用f<u<2f时成倒立、放大的实像的原理工作,故B错误;
C.放大镜利用u<f时成正立、放大的虚像的原理工作,故C正确;
D.近视眼是晶状体太厚,折光能力太强,像成在视网膜前方,需要佩戴凹透镜矫正,故D错误。
故选C。
5. 用手机拍摄景物时,景物在手机感光元件上成倒立、缩小的实像。若想让拍摄的景物更大一些,下列操作正确的是( )
A.手机靠近景物,镜头向前伸 B.手机靠近景物,镜头向后缩
C.手机远离景物,镜头向前伸 D.手机远离景物,镜头向后缩
【答案】A
【详解】手机摄像头相当于凸透镜,感光元件相当于光屏。拍摄景物时,景物在感光元件上成倒立、缩小的实像。要使所成的像变大,根据凸透镜成实像时“物近像远像变大”的规律,应减小物距,即手机靠近景物;同时像距变大,镜头应向前伸,使镜头与感光元件之间的距离增大。
故选A。
6. 望远镜能使远处的物体看起来更近、更清晰,其本质是( )
A.增大了物体的实际大小
B.增大了物体对人眼的视角
C.改变了物体的实际距离
D.改变了光的传播方向,使像成在视网膜上
【答案】B
【详解】望远镜的物镜将远处物体的像成在近处,目镜将这个像放大,本质是增大了物体对人眼的视角,让大脑感知到物体 “变大、变近”,并没有改变物体的实际大小和距离。
故选B。
7.关于开普勒望远镜的成像原理,下列说法正确的是( )
A.物镜成正立、放大的实像,目镜成正立、放大的虚像
B.物镜成倒立、缩小的实像,目镜成正立、放大的虚像
C.物镜成倒立、放大的实像,目镜成倒立、放大的虚像
D.物镜和目镜都成实像,最终把物体放大
【答案】B
【详解】开普勒望远镜的物镜相当于照相机,远处物体经物镜成倒立、缩小的实像;目镜相当于放大镜,将物镜成的实像再次成像,成正立、放大的虚像。最终通过增大视角让物体看起来更大,物体本身并没有被真正放大。故选B。
8.将凸透镜固定在光具座50cm刻度处,已知该凸透镜的焦距为15cm。调整物体位置后,在透镜另一侧85cm刻度处的光屏上呈现出清晰的像,该成像规律可应用于( )
A.照相机 B.投影仪 C.放大镜 D.近视眼镜
【答案】B
【详解】由题意知像距
根据凸透镜成像规律:当物距满足时,像距,成倒立、放大的实像,这是投影仪(幻灯机、电影放映机)的核心工作原理。照相机利用成缩小实像的规律;放大镜利用成正立虚像的规律;近视眼镜本质是凹透镜,与凸透镜成像无关。故选B。
9.在跨学科实践活动制作望远镜课上,小婷制作的望远镜受到老师和同学们的一致好评。如图所示,关于该望远镜,下列说法正确的是( )
A.它的物镜是凸透镜,目镜是凹透镜
B.它的目镜成像原理与显微镜物镜的成像原理相同
C.它的物镜成倒立、缩小的虚像
D.它的物镜与照相机成像原理相同
【答案】D
【详解】A.由图片信息可知,望远镜的目镜和物镜都是中间厚、边缘薄的透镜,是凸透镜。故A错误;
B.望远镜的目镜相当于放大镜,成正立、放大的虚像;显微镜的物镜相当于投影仪,成倒立、放大的实像。故B错误;
CD.望远镜的物镜成像原理与照相机相同,能使远处物体在焦点附近成倒立、缩小的实像,故C错误,D正确。
故选D。
10. 如图是物理兴趣小组制作的投影手电筒内部结构示意图,它主要由手电筒、可伸缩纸筒、投影片、凸透镜组成。将其对着白墙照射会出现图案,下列说法正确的是( )
A.投影片与凸透镜之间的距离是物距,大于2倍焦距
B.白墙上成投影片正立、放大的实像
C.若遮住凸透镜的上半部分,白墙上的像会不完整
D.要让白墙上清晰的像变大,只需将纸筒往左拉动一些
【答案】D
【详解】A.投影片到凸透镜的距离是物距,投影仪成放大实像的条件是物距大于1倍焦距小于2倍焦距,故A错误;
B.该装置成的是相对于投影片倒立、放大的实像,故B错误;
C.若遮住凸透镜的上半部分,物体上所有点的光线仍会通过凸透镜下半部分会聚成像,因此白墙上的像仍是完整的,只是亮度变暗,故C错误;
D.根据凸透镜成实像的规律“物近像远像变大”,要让像变大,需要减小物距、增大像距。将纸筒往左拉动,凸透镜左移,靠近投影片,物距减小,同时凸透镜到白墙的距离变大,像距增大,因此像会变大,故D正确。
故选D。
11. 近年来,在合肥的道路上经常能看到智能无人驾驶快递车运送包裹。如图所示,该无人驾驶快递车采用传感器融合技术,车身配有12个摄像头,能够识别150~200 m范围内的障碍物。下列说法正确的是( )
A.无人驾驶快递车的摄像头是利用光的反射原理工作的
B.地面出现快递车的影子,是光的直线传播形成的
C.通过摄像头所成的像都是倒立、放大的实像
D.无人驾驶快递车走近障碍物时,其摄像头内所成障碍物的像会变小
【答案】B
【详解】AC.无人驾驶快递车的摄像头的镜头是凸透镜,凸透镜成像的工作原理是光的折射,摄像头成像的条件是摄像头前的物体与摄像头的距离大于二倍焦距,像距在一倍焦距到二倍焦距之间,成倒立、缩小的实像,故AC错误;
B.地面出现快递车的影子是光的直线传播形成的,故B正确;
D.凸透镜成实像时,物近像远像变大,无人驾驶快递车走近障碍物时,镜头内的像是变大的,故D错误。
故选B。
12. 在“自制简易望远镜”的跨学科实践活动中,制作的望远镜示意图如图所示,关于透镜的作用和距离调整,下列说法正确的是( )
A.物镜的作用是放大近处的物体,方便观察
B.目镜的作用与照相机的镜头成像原理相同
C.调节镜片间距时,使物体通过物镜成的像落在目镜的一倍焦距以内
D.为看清远处景物,物镜和目镜的间距应略大于物镜的二倍焦距
【答案】C
【详解】A.物镜的作用是使远处物体成缩小的实像,不是放大近处物体,故A错误;
B.目镜成像原理是物距小于一倍焦距,成放大虚像,成像原理和放大镜相同,与照相机不同,故B错误;
C.目镜作为放大镜,需要物镜成的像在目镜的一倍焦距以内,才能成放大虚像,因此调节间距时需要满足这一条件,故C正确;
D.观察远处景物时,物距远大于物镜二倍焦距,物镜成的像近似落在距离略大于物镜一倍焦距处,加上该像还需要落在目镜的一倍焦距以内,因此物镜和目镜的间距略大于物镜的一倍焦距,远小于物镜的二倍焦距,故D错误。
故选C。
13. 对下列四幅图阐述正确的是( )
A.甲图:远视眼成像在视网膜前,用凸透镜矫正
B.乙图:远视眼成像在视网膜后,用凹透镜矫正
C.丙图:显微镜物镜的功能类似于照相机的镜头
D.丁图:此天文望远镜的目镜成放大的虚像
【答案】D
【详解】AB.远视眼是由于晶状体曲度变小,会聚能力减弱,即折光能力减弱,使得近处物体成像在视网膜的后方。为了使像正好呈在视网膜上,需要使光线提前会聚,所以应佩戴对光线有会聚作用的凸透镜来矫正。甲图中成像在视网膜前方,是近视眼,应该用凹透镜矫正;乙图中成像在视网膜后方,是远视眼,应用凸透镜矫正。故AB错误;
C.显微镜的物镜是一个凸透镜,其作用是使被观察的物体成倒立、放大的实像,此实像成在目镜的焦点以内,相当于投影仪的成像原理;而照相机的镜头成倒立、缩小的实像。所以显微镜物镜的功能与照相机镜头功能不同,故C错误;
D.天文望远镜的目镜也是一个凸透镜,其作用是将物镜所成的像再次成像,成一个正立、放大的虚像,相当于放大镜的成像原理。故D正确。
故选D。
14. (多选题)校园用餐支付已进入“刷脸”时代,同学结账时只需面对摄像头,经系统自动拍照、扫描后确认相关信息,即可迅速完成交易。下列相关说法正确的是( )
A.摄像头对光有发散作用
B.刷脸时,面部经摄像头成正立的虚像
C.摄像头成像特点与照相机相同
D.刷脸时,面部应位于摄像头两倍焦距之外
【答案】CD
【详解】A.摄像头的镜头相当于凸透镜,凸透镜对光有会聚作用,故A不符合题意;
B.刷脸时,面部通过摄像头成倒立、缩小的实像,并由摄像头内的感光元件接收,故B不符合题意;
C.摄像头和照相机的镜头均相当于凸透镜,工作时均利用凸透镜成倒立、缩小实像的规律成像,成像特点相同,故C符合题意;
D.根据凸透镜成像规律,要使摄像头得到倒立、缩小的实像,物距应大于二倍焦距,即,所以刷脸时面部应位于摄像头两倍焦距之外,故D符合题意。
故选CD。
15.近视眼患者可通过佩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,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”)。
【答案】大于
【详解】近视眼患者需要佩戴凹透镜来矫正视力,凹透镜的结构特点是中间薄、边缘厚,因此其边缘厚度大于。
16.青少年近视日益引起社会的关注,图_______是近视眼的成像示意图;“晶体植入”是视力矫正的一种方法,相当于把“眼镜”戴在眼睛里,如图丙所示若某人是近视眼,植入的晶体相当于______(选填“凸透镜”或“凹透镜”)。
【答案】 乙 凹透镜
【详解】晶状体折光能力过强,看远处物体时,平行入射的光线会提前会聚,像成在视网膜前方,题图乙符合近视眼的成像特点。
矫正近视眼需要使光线推迟会聚到视网膜上,凹透镜对光线有发散作用,因此矫正近视眼的植入晶体相当于凹透镜。
17. 如图所示是角膜塑形镜矫正原理示意图,可知这是在矫正_________眼的原理图,通过角膜塑形镜调节,使晶状体对光的偏折能力__________(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
【答案】 近视 不变
【详解】角膜塑形镜用于矫正近视眼:近视眼成因是晶状体折光能力过强,光线提前会聚在视网膜前方;角膜塑形镜压平角膜,改变角膜的折射,延后光线会聚点,使其落在视网膜上。晶状体本身形状没有发生改变,因此晶状体对光的偏折能力不变;矫正依靠改变角膜曲率,而非晶状体。
18. 实验小组利用水透镜“探究凸透镜成像的规律”。
(1)如图甲所示,平行于主光轴的平行光经过水透镜后,在光屏上得到了一个_______的光斑,则此点就是焦点;
(2)将蜡烛、水透镜和光屏调整至图乙所示位置时,光屏上出现清晰的像,此时成像原理与______(投影仪/照相机)相同;若只移动水透镜位置,光屏上______(能/不能)再次成清晰的像;
(3)保持蜡烛位置不动,向水透镜内继续注水,将光屏向靠近水透镜的方向移动,又得到烛焰清晰的像,这一过程模拟了_______眼的形成;若不移动光屏可在水透镜左侧放置合适的________透镜,可使光屏上成清晰的像;
(4)如图丙,该同学想利用两个水透镜模拟开普勒望远镜,需要调节_______(物镜a/目镜b)的焦距较长。
【答案】(1)最小最亮;(2)照相机;能;(3)近视;凹;(4)物镜a
【详解】(1)平行于主光轴的光线经凸透镜会聚后,焦点处得到的光斑是最小最亮的。
(2)图乙中物距大于像距,凸透镜成倒立缩小的实像,成像原理和照相机相同;根据折射光路可逆,保持蜡烛和光屏位置不动,只移动水透镜,当物距和像距互换后,光屏上能再次成清晰的像。
(3)向水透镜注水后,水透镜曲度变大,焦距变小,折光能力变强,像成在光屏(模拟视网膜)前方,这一过程模拟了近视眼的形成;凹透镜对光线有发散作用,不移动光屏时,在水透镜左侧放置合适的凹透镜,可以让像后移到光屏上,重新得到清晰的像。
(4)开普勒望远镜的结构是物镜的焦距长,目镜的焦距短,因此需要调节物镜a的焦距较长。
19. 小明带领摄影社团的同学们探究“如何使用变焦照相机拍出清晰的像”,于是利用焦距不同的凸透镜、高度为5.0cm的F光源、光具座、光屏等进行探究。
(1)实验前,应调整F光源、凸透镜、光屏三者的中心在_______,这是为了______________。
(2)先用焦距为10.0cm的凸透镜做实验,当各器材位置如图甲所示时,要模拟照相机的拍照原理,保持透镜和光屏不动,需进行的操作是_______________________。
(3)保持物距不变,换上不同焦距的凸透镜,调节光屏到凸透镜的距离,直到光屏上成最清晰的像,分别记录焦距、像距和像的高度,实验数据如表所示。
序号
物距u/cm
焦距f/cm
像距v/cm
像的高度h/cm
像的性质
1
30.0
8.0
10.9
1.8
倒立缩小的实像
2
30.0
10.0
15.0
2.5
3
30.0
12.0
20.0
3.3
分析表中数据可知:当物距不变时,凸透镜的焦距越__________,像距越大,像也越大。表中始终成倒立缩小的实像的原因是物距始终__________(选填“大于”“等于”或“小于”)二倍焦距。
(4)小明同学将近视眼镜放在“F”光源和凸透镜之间,发现光屏上原本清晰的像变模糊了,要使光屏上的像又变清晰,他需要向__________(选填“左”或“右”)移动光屏。
(5)小明用变焦相机在同一地点对着滕王阁景点先后拍摄了两张照片A和B,则拍摄照片B时相机的焦距要__________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】(1)同一高度;保证像能成在光屏的中央;
(2)将“F”光源向左移动,直到光屏出现清晰像;(3) 大;大于;(4)右;(5)变大
【详解】(1)凸透镜成像实验前,调整三者中心在同一高度,是为了保证像能成在光屏的中央,方便观察测量。
(2)照相机的原理是物距大于2倍焦距,本题凸透镜焦距,因此需要物距;由图可知当前物距仅为,保持透镜和光屏不动时,需要增大物距,因此将“F”光源向左移动,直到光屏出现清晰像。
(3)从表格数据可直接看出:物距不变时,凸透镜焦距越大,像距越大,像也越大;由表格数据可知,物距始终大于凸透镜的二倍焦距,都成倒立、缩小的实像。
(4)近视眼镜是凹透镜,对光线有发散作用,会使像延迟会聚,像距变大,因此需要将光屏向右移动,才能重新承接到清晰的像。
(5)同一地点拍摄,物距不变,照片B中滕王阁的像更大,根据(3)的结论:物距不变时,像越大对应凸透镜焦距越大,因此拍摄B时相机的焦距变大。
20.把投影仪上的平面镜(反光镜)取下,投影片放到载物台上。调整镜头,在天花板上就能得到投影片上图案的清晰的像。关于投影仪;
(1)下列说法不正确的是( )
A.投影仪的镜头相当于一个凸透镜
B.投影仪上的平面镜可以改变光路
C.要在天花板上得到正立的像,载物台上的投影片必须正着放置
D.天花板上的像是放大、倒立的
【拓展】
(2)如图所示是幻灯机的工作原理图,对比观察投影仪的成像原理图,回答下列问题:为了使观众看到正立的像,幻灯片要_______(选填“正放”或“倒放”)在架上;成像时幻灯片到镜头的距离_______(选填“大于”或“小于”)屏幕到镜头的距离。
【答案】(1)C;(2) 倒放;小于
【详解】(1)投影仪的镜头是一个凸透镜,来自投影片的光,通过凸透镜后会聚在天花板上,形成图案的像;投影片离投影仪镜头比较近,天花板上的像是放大、倒立的;投影仪上的平面镜反光镜可以改变光路。故A、B、D正确。要在天花板上得到正立的像,载物台上的投影片应该倒着放置,故C错误。
故选C。
(2)幻灯机的成像原理与投影仪的成像原理相同,根据凸透镜成实像满足“物近像远像变大”规律分析,幻灯片物体离幻灯机镜头比较近,所成的像是放大、倒立的,故为了使观众看到正立的像,幻灯片要倒放在架上;成像时,物距小于像距,即幻灯片到镜头的距离小于屏幕到镜头的距离。
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