初中物理第五章 透镜及其应用第2节 生活中的透镜学案及答案

这是一份初中物理第五章 透镜及其应用第2节 生活中的透镜学案及答案，共15页。学案主要包含了照相机，投影仪，放大镜，实像和虚像等内容，欢迎下载使用。
（知识点总结+例题讲解）
一、照相机：
1.照相机的构造：
（1）镜头：凸透镜；（由一组透镜组成，相当于一个凸透镜，起到成像作用）
（2）胶片：相当于光屏；
（3）快门：控制曝光时间；
（4）光圈: 控制进光量的多少；
（5）调焦环：调节镜头到胶片间的距离，即像距；
2.原理：光的折射；
（1）物距：物体在凸透镜的2倍焦距之外（u＞2f）；
（2）像距：胶片在一～二倍焦距之间靠近焦点处（f＜v＜2f）；（物距＞像距）
（3）物体越远，像越小，胶片越靠近焦点；
3.像的性质：倒立的、缩小的、实像；
4.光路图：如下图；
5.透镜不动时的调整：
（1）像偏小：物体靠近相机，暗箱拉长；
（2）像偏大：物体远离相机，暗箱缩短；
6.物体不动时的调整
（1）像偏小：相机靠近物体，暗箱拉长；
（2）像偏大：相机远离物体，暗箱缩短；
7.其他说明：镜头相当于一个凸透镜；像越小，像中包含的内容越多。
【例题1】如图是现代城市很多路口安装的监控摄像头，它可以拍下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，它的工作原理与 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）相似。
【变式1】全国多地在欢迎援鄂抗疫英雄凯旋时举行了“飞机过水门”的最高礼仪。某次仪式中，摄影师拍摄了如图所示的照片，他所用的照相机的镜头相当于一个凸透镜，像成在照相机的底片上，下列说法正确的是（ ）
A．所成的像是缩小的实像
B．所成的像是缩小的虚像
C．所成的像是放大的实像
D．所成的像是放大的虚像
【例题2】12月2日是全国安全交通日，为加强交通安全，太原市重要位置都安装了“电子眼”。下列关于“电子眼”的说法正确的是（ ）
A．电子眼上成的像是虚像
B．电子眼的摄像头是凹透镜
C．当物体靠近电子眼时，电子眼所成的像变大
D．在拍摄录像时，物体在电子眼摄像头一倍焦距和二倍焦距之间
【变式2】如图，是用同一相机先后两次拍摄的中学生的照片，则拍摄时，物距、像距的情况是（ ）
A. 甲的物距、像距都比乙大 B. 甲的物距、像距都比乙小
C. 甲的物距比乙大，甲的像距比乙小 D. 甲的物距比乙小，甲的像距比乙大
二、投影仪（幻灯机）：
1.投影仪的构造：
（1）镜头：凸透镜；
（2）投影片：被放大的物体；
（3）反光镜：使光集中向一个方向射出，使屏幕上像较亮；
（4）屏幕：相当于光屏，承接像；
（5）平面镜：改变光的传播方向；
2.原理：光的折射；
（1）物距：物体在一～二倍焦距之间（f＜u＜2f）；
（2）像距：投影在凸透镜的2倍焦距之外（v＞2f）；
（3）物体越靠近焦点，像越大，投影越远（像距越大）；
3.像的性质：倒立的、放大的、实像；
4.光路图：如右图；
5.透镜不动时的调整：
（1）像偏小：物体靠近镜头，投影仪远离屏幕；
（2）像偏大：物体远离镜头，投影仪靠近屏幕；
6.物体不动时的调整
（1）像偏小：镜头靠近物体（位置降低），投影仪远离屏幕；
（2）像偏大：镜头远离物体（位置提高），投影仪靠近屏幕；
7.其他说明：镜头相当于一个凸透镜；
（1）投影片要上下左右颠倒放置；
（2）平面镜的作用：改变光的传播方向，使得射向天花板的光能够在屏幕上成像；
【例题3】如图，投影仪上的透镜B是一个螺纹透镜，它的作用是 。在图中所示的投影仪原理图中，物距是指投影片到 （填出具体名称）的距离，图中的平面镜的作用是 。
【变式3】如右图所示是幻灯机的工作原理图，幻灯机的镜头相当于一个凸透镜，为了使观众看到正立的像，幻灯片要 （填“正着”或“倒着”）插入架上，用强光照射幻灯片，幻灯片上的画面在屏幕上形成 像（填“实”或“虚”），在使用投影仪要使银幕上的像比原来大一些，应使投影仪 银幕，并调节镜头使镜头 投影片。（“远离”或“靠近”）
三、放大镜：
1.镜头：凸透镜；
2.原理：光的折射；
（1）物距：物体在一倍焦距之内（u＜f）；
（2）像距：看到的像在物体同侧，并且在物体的外面（v＞u）；
（3）物体越靠近焦点（放大镜远离物体），像越大；
3.像的性质：正立的、放大的、虚像；
4.光路图：如右图；
5.透镜不动时的调整：
（1）像偏小：物体稍微远离透镜，适当调整眼睛位置；
（2）像偏大：物体稍微靠近透镜，适当调整眼睛位置；
6.物体不动时的调整
（1）像偏小：透镜稍远离物体，适当调整眼睛位置；
（2）像偏大：透镜稍靠近物体，适当调整眼睛位置；
【例题4】常用体温计的刻度部分为三棱体，横截面如图，其正面呈圆弧形，这样就可看清体温计内极细的水银柱，以便于读数，这是因为圆弧形玻璃的作用相当于 ，使我们能看到水银柱放大后的 像。（填“实”或“虚”）
【变式4】老奶奶用放大镜看书，为了看到更大的清晰的像，应（ ）
A．保持书与眼睛不动，放大镜离书远一些
B．保持书与眼睛不动，放大镜离书近一些
C．保持书与放大镜不动，眼睛离书近一些
D．保持书与放大镜不动，眼睛离书远一些
四、实像和虚像：
1.实像：
（1）概念：由实际光线（反射光线或者折射光线）会聚而成的像；
（2）特点：真实存在，能用光屏承接、能记录的像；物、像分别位于凸透镜的两侧，且实像是倒立的。
（3）成实像的实例：
①小孔成的像；
②投影仪的像；
③照相机成的像；
④电影机的像；
2.虚像：
（1）概念：不是由实际光线会聚而成的像；一般是反射光线或者折射光线的反向延长线会聚而成的像；人眼逆着出射光线可以看到虚像。
（2）特点：实际上不存在，不能用光屏承接、不能记录的像；
（3）成像的实例：
①平面镜成的虚像；
②光的折射形成的虚像；
③放大镜的虚像；
【例题5】小红同学学习了“小孔成像”、“平面镜成像”和“凸透镜成像”的知识后，总结出关于“实像”和“虚像”的一些特点，错误的是（ ）
A．虚像不可以用光屏承接
B．实像可以是放大的，也可以是缩小的
C．既有等大实像，也有等大虚像
D．观察实像时有光进入人眼，观察虚像时没有光进入人眼
【变式5】下列关于实像和虚像的说法正确的是（ ）
A．实像是由光的折射现象形成的，虚像是由光的反射现象形成的
B．实像能成在光屏上，虚像不能成在光屏上
C．虚像是人的幻觉，光线并没有进入人眼，实像是相反
D．实像有放大的，也有缩小的，虚像一定是放大的
【例题6】如图所示，图中成实像的是（ ）
A．Ab B．bc C．ac D．cd
【变式6】在①手影游戏；②国家大剧院的倒影；③用放大镜观察邮票；④照相机成像；⑤投影仪成像；⑥眼睛在视网膜上成像中，正确归纳的是（ ）
A．一定成放大像的是①③⑤ B．成正立像的是②③⑥
C．成实像的是④⑤⑥ D．属于折射成像的是②③④⑤
序号
知识点
难易程度
例题数
变式题数
合计
一
照相机
★
2
2
12
二
投影仪
★
1
1
三
放大镜
★
1
1
四
实像和虚像
★
2
2
人教版 八年级物理上册 第5章 《透镜及其应用》
第2节 生活中的透镜 讲义
（知识点总结+例题讲解）
一、照相机：
1.照相机的构造：
（1）镜头：凸透镜；（由一组透镜组成，相当于一个凸透镜，起到成像作用）
（2）胶片：相当于光屏；
（3）快门：控制曝光时间；
（4）光圈: 控制进光量的多少；
（5）调焦环：调节镜头到胶片间的距离，即像距；
2.原理：光的折射；
（1）物距：物体在凸透镜的2倍焦距之外（u＞2f）；
（2）像距：胶片在一～二倍焦距之间靠近焦点处（f＜v＜2f）；（物距＞像距）
（3）物体越远，像越小，胶片越靠近焦点；
3.像的性质：倒立的、缩小的、实像；
4.光路图：如下图；
5.透镜不动时的调整：
（1）像偏小：物体靠近相机，暗箱拉长；
（2）像偏大：物体远离相机，暗箱缩短；
6.物体不动时的调整
（1）像偏小：相机靠近物体，暗箱拉长；
（2）像偏大：相机远离物体，暗箱缩短；
7.其他说明：镜头相当于一个凸透镜；像越小，像中包含的内容越多。
【例题1】如图是现代城市很多路口安装的监控摄像头，它可以拍下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，它的工作原理与 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）相似。
【答案】照相机。
【解析】解：摄像机的镜头与照相机的镜头类似，应用的凸透镜成实像时u＞2f，成倒立缩小的实像；与照相机的原理是相同的。
故答案为：照相机。
【变式1】全国多地在欢迎援鄂抗疫英雄凯旋时举行了“飞机过水门”的最高礼仪。某次仪式中，摄影师拍摄了如图所示的照片，他所用的照相机的镜头相当于一个凸透镜，像成在照相机的底片上，下列说法正确的是（ ）
A．所成的像是缩小的实像
B．所成的像是缩小的虚像
C．所成的像是放大的实像
D．所成的像是放大的虚像
【答案】A
【解析】解：摄影师拍摄了如图所示的照片，他所用的照相机的镜头相当于一个凸透镜，成倒立、缩小的实像，故A正确、BCD错误。
故选：A。
【例题2】12月2日是全国安全交通日，为加强交通安全，太原市重要位置都安装了“电子眼”。下列关于“电子眼”的说法正确的是（ ）
A．电子眼上成的像是虚像
B．电子眼的摄像头是凹透镜
C．当物体靠近电子眼时，电子眼所成的像变大
D．在拍摄录像时，物体在电子眼摄像头一倍焦距和二倍焦距之间
【答案】C
【解析】解：A、电子眼成像特征和照相机是一样的，成的是倒立缩小的实像；故A错误。
B、电子眼摄像头和照相机都是凸透镜；故B错误。
C、凸透镜成实像时有物近像远像变大的规律，所以物体靠近电子眼时，电子眼所成的像变大；故C正确。
D、电子眼的成像规律和我们生活中的照相机的原理是一样的，物体在凸透镜的二倍焦距以外，成的像在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间；故D错误。
故选：C。
【变式2】如图，是用同一相机先后两次拍摄的中学生的照片，则拍摄时，物距、像距的情况是（ ）
A. 甲的物距、像距都比乙大
B. 甲的物距、像距都比乙小
C. 甲的物距比乙大，甲的像距比乙小
D. 甲的物距比乙小，甲的像距比乙大
【答案】D
【解析】甲图中的像比乙图中的像大，所以甲的物距小（靠近镜头），但是成的像远离镜头，即像距大。选项D正确。
故选：D。
二、投影仪（幻灯机）：
1.投影仪的构造：
（1）镜头：凸透镜；
（2）投影片：被放大的物体；
（3）反光镜：使光集中向一个方向射出，使屏幕上像较亮；
（4）屏幕：相当于光屏，承接像；
（5）平面镜：改变光的传播方向；
2.原理：光的折射；
（1）物距：物体在一～二倍焦距之间（f＜u＜2f）；
（2）像距：投影在凸透镜的2倍焦距之外（v＞2f）；
（3）物体越靠近焦点，像越大，投影越远（像距越大）；
3.像的性质：倒立的、放大的、实像；
4.光路图：如右图；
5.透镜不动时的调整：
（1）像偏小：物体靠近镜头，投影仪远离屏幕；
（2）像偏大：物体远离镜头，投影仪靠近屏幕；
6.物体不动时的调整
（1）像偏小：镜头靠近物体（位置降低），投影仪远离屏幕；
（2）像偏大：镜头远离物体（位置提高），投影仪靠近屏幕；
7.其他说明：镜头相当于一个凸透镜；
（1）投影片要上下左右颠倒放置；
（2）平面镜的作用：改变光的传播方向，使得射向天花板的光能够在屏幕上成像；
【例题3】如图，投影仪上的透镜B是一个螺纹透镜，它的作用是 。在图中所示的投影仪原理图中，物距是指投影片到 （填出具体名称）的距离，图中的平面镜的作用是 。
【答案】会聚光线；透镜A；改变光的传播方向。
【解析】解：投影仪上的透镜B是一个凸透镜，它的作用是会聚光线；
由图可知，物距是指影片到凸透镜A的距离；
平面镜的作用可以反射光线，改变光的传播方向。
故答案为：会聚光线；透镜A；改变光的传播方向。
【变式3】如右图所示是幻灯机的工作原理图，幻灯机的镜头相当于一个凸透镜，为了使观众看到正立的像，幻灯片要 （填“正着”或“倒着”）插入架上，用强光照射幻灯片，幻灯片上的画面在屏幕上形成 像（填“实”或“虚”），在使用投影仪要使银幕上的像比原来大一些，应使投影仪 银幕，并调节镜头使镜头 投影片。（“远离”或“靠近”）
【答案】倒着；实；远离；靠近。
【解析】解：幻灯机的镜头是一个凸透镜。放映时，幻灯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。
根据凸透镜成实像时，物近像远像变大特点，
在使用投影仪要使银幕上的像比原来大一些，应使投影仪远离银幕，并调节镜头使镜头靠近投影片。
故答案为：倒着；实；远离；靠近。
三、放大镜：
1.镜头：凸透镜；
2.原理：光的折射；
（1）物距：物体在一倍焦距之内（u＜f）；
（2）像距：看到的像在物体同侧，并且在物体的外面（v＞u）；
（3）物体越靠近焦点（放大镜远离物体），像越大；
3.像的性质：正立的、放大的、虚像；
4.光路图：如右图；
5.透镜不动时的调整：
（1）像偏小：物体稍微远离透镜，适当调整眼睛位置；
（2）像偏大：物体稍微靠近透镜，适当调整眼睛位置；
6.物体不动时的调整
（1）像偏小：透镜稍远离物体，适当调整眼睛位置；
（2）像偏大：透镜稍靠近物体，适当调整眼睛位置；
【例题4】常用体温计的刻度部分为三棱体，横截面如图，其正面呈圆弧形，这样就可看清体温计内极细的水银柱，以便于读数，这是因为圆弧形玻璃的作用相当于 ，使我们能看到水银柱放大后的 像。（填“实”或“虚”）
【答案】放大镜；虚。
【解析】解：从图中体温计的横截面看，此温度计的圆弧形玻璃相当于放大镜，当物距小于焦距时，可以成放大、正立的虚像。
故答案为：放大镜；虚。
【变式4】老奶奶用放大镜看书，为了看到更大的清晰的像，应（ ）
A．保持书与眼睛不动，放大镜离书远一些
B．保持书与眼睛不动，放大镜离书近一些
C．保持书与放大镜不动，眼睛离书近一些
D．保持书与放大镜不动，眼睛离书远一些
【答案】A
【解析】解：根据凸透镜的成像特点知，成正立放大的虚像时，离焦点越近时，像越大，故需保持书与眼睛不动，放大镜离书远一些。
故选：A。
四、实像和虚像：
1.实像：
（1）概念：由实际光线（反射光线或者折射光线）会聚而成的像；
（2）特点：真实存在，能用光屏承接、能记录的像；物、像分别位于凸透镜的两侧，且实像是倒立的。
（3）成实像的实例：
①小孔成的像；
②投影仪的像；
③照相机成的像；
④电影机的像；
2.虚像：
（1）概念：不是由实际光线会聚而成的像；一般是反射光线或者折射光线的反向延长线会聚而成的像；人眼逆着出射光线可以看到虚像。
（2）特点：实际上不存在，不能用光屏承接、不能记录的像；
（3）成像的实例：
①平面镜成的虚像；
②光的折射形成的虚像；
③放大镜的虚像；
【例题5】小红同学学习了“小孔成像”、“平面镜成像”和“凸透镜成像”的知识后，总结出关于“实像”和“虚像”的一些特点，错误的是（ ）
A．虚像不可以用光屏承接
B．实像可以是放大的，也可以是缩小的
C．既有等大实像，也有等大虚像
D．观察实像时有光进入人眼，观察虚像时没有光进入人眼
【答案】D
【解析】解：A、实像可以呈现在光屏上，虚像不能呈现在光屏上，故A正确；
B、由凸透镜成像规律可知，实像有放大的、缩小的、等大的，故B正确；
C、由凸透镜成像规律可知，u＝2f时，成倒立、等大的实像，由平面镜的成像特点可知，正立、等大的虚像，故C正确；
D、虚像是实际光线的反向延长线相交得到的，所以人眼观察到虚像时，也是有光线进入人眼，故D错误。
故选：D。
【变式5】下列关于实像和虚像的说法正确的是（ ）
A．实像是由光的折射现象形成的，虚像是由光的反射现象形成的
B．实像能成在光屏上，虚像不能成在光屏上
C．虚像是人的幻觉，光线并没有进入人眼，实像是相反
D．实像有放大的，也有缩小的，虚像一定是放大的
【答案】B
【解析】解：A、光的直线传播可以产生实像，光的折射可以产生实像，也可以产生虚像。故本选项不符合题意。
B、是否用光屏能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。故本选项符合题意。
C、我们能看到虚像和实像，一定有光线进入人的眼睛，不是幻觉。故本选项不符合题意。
D、实像有放大、等大、缩小，虚像有等大、缩小、放大的。故本选项不符合题意。
故选：B。
【例题6】如图所示，图中成实像的是（ ）
A．Ab B．bc C．ac D．cd
【答案】B
【解析】解：a中是放大镜的原理，成正立、放大的虚像；b中是照相机的原理，成倒立、缩小的实像；c中投影仪的原理，成倒立、放大的实像；d中是平面镜的成像原理，成正立、等大的虚像；成实像的是bc。
故选：B。
【变式6】在①手影游戏；②国家大剧院的倒影；③用放大镜观察邮票；④照相机成像；⑤投影仪成像；⑥眼睛在视网膜上成像中，正确归纳的是（ ）
A．一定成放大像的是①③⑤ B．成正立像的是②③⑥
C．成实像的是④⑤⑥ D．属于折射成像的是②③④⑤
【答案】C
【解析】解：①手影游戏中影子是光的直线传播形成的，手影是影子，不是实像，可能成放大的影子也可能是缩小的；
②国家大剧院的倒影是平面镜成像，是光的反射现象，是正立的等大的虚像；
③用放大镜观察邮票是凸透镜折射成像，成正立放大的虚像；
④照相机成像是凸透镜折射成像，成倒立缩小的实像；
⑤投影仪成像是凸透镜折射成像，成倒立放大的实像；
⑥眼睛在视网膜上成像相对于照相机，成倒立缩小的实像。
综上所述，一定成放大像的是③⑤；成正立像的是②③；成实像的是④⑤⑥；属于反射成像的是②，属于折射成像的是③④⑤⑥。
故选：C。
序号
知识点
难易程度
例题数
变式题数
合计
一
照相机
★
2
2
12
二
投影仪
★
1
1
三
放大镜
★
1
1
四
实像和虚像
★
2
2