人教版（2024）八年级上册第2节 生活中的透镜一课一练

这是一份人教版（2024）八年级上册第2节 生活中的透镜一课一练，共12页。试卷主要包含了知道照相机的成像原理及构造；，知道投影仪的成像原理及构造；等内容，欢迎下载使用。
1.知道照相机的成像原理及构造；
2.知道投影仪的成像原理及构造；
3.理解放大镜的原理及其在生活中的应用；
4.理解实像和虚像的特征，能区分实像和虚像；
5.掌握照相机和投影仪在使用中的调节。
要点一 生活中常见的光学仪器
知识点一、照相机
1.照相机原理：来自物体的光经过照相机镜头后会聚在胶卷上，形成被照物体的像。胶卷上涂着一层对光敏感的物质，它在曝光后发生化学变化，物体的像就被记录在胶卷上，经过显影、定影后成为底片，再用底片洗印就可以得到相片。
2.构造：镜头（凸透镜）、胶片、调焦环、光圈环、快门等几部分组成。
3.成像特点：（1）照相机成缩小、倒立的实像；（2）像距小于物距；（3）像与物体位于凸透镜的两侧。
要点诠释：
1.物体离照相机镜头的距离（物距）大于底片离照相机的距离（像距）。
2.物体离照相机镜头越远，物体在胶卷上所成的像越小，像的位置（底片或胶片到镜头的距离）越近。
知识点二、幻灯机和投影仪
1.成像原理及示意图：镜头相当于凸透镜，成倒立、放大、实像。

2.构造：凹面镜、光源、螺纹透镜、凸透镜、平面镜。
要点诠释：
1.幻灯机和投影仪的调节：
（1）透明胶片到镜头的距离（物距）小于镜头到屏幕的距离（像距）；
（2）透明胶片离镜头越近时，屏幕上所成的像越大，像到镜头的距离越大。所以要想让屏幕上的像大一些，向下调凸透镜，减小凸透镜到物体的距离，增大投影仪到光屏的距离。
（3）幻灯机（投影仪）成的像上下颠倒，左右相反。如下图：
2.幻灯机和投影仪的构造及作用：
知识点三、放大镜
1.成像原理：放大镜（凸透镜）成正立、放大的虚像。
2.成像规律：（1）像与物体位于凸透镜的同侧；（2）放大镜离被观察的物体越近，所成的像越小；放大镜离物体越远，所成的像越大；（3）如果放大镜与物体的距离大到一定程度，所成的放大的虚像便消失了。
【例】（2023·龙东）关于透镜的应用，下列说法不正确的是（ ）。
A. 远视眼镜利用了凸透镜对光的会聚作用；
B. 照相时景物成像在镜头的二倍焦距之外；
C. 投影仪中的投影片要放在镜头的二倍焦距之外；
D. 用放大镜观察蚂蚁时，蚂蚁越靠近放大镜成的像越小
【变式1】（2023·恩施）幻灯机的镜头相当于一个（ ）。
A. 凸镜B. 凹透镜C. 凸透镜D. 凹镜
【变式2】（2023·常德）下列关于凸透镜应用的说法中，正确的是（ ）。
A. 近视眼需要配戴凸透镜来矫正；
B. 望远镜中物镜的作用相当于放大镜；
C. 用手机扫描二维码时，应使二维码位于手机镜头一倍焦距之内；
D. 当投影仪的镜头靠近投影片时，投影仪成的像将变大
【变式3】（2023·南通）运载火箭搭载神舟十六号飞船腾空而起，它在地面摄像机中所成的像是（ ）。
A. 实像，像变大B. 实像，像变小C. 虚像，像变大D. 虚像，像变小
要点二 实像和虚像
知识点四、实像和虚像
1.实像：照相机和投影仪所成的像，是光通过凸透镜射出后会聚形成的，如果把感光胶片放在适度的位置，能记录下所成的像。这种像叫做实像。
2.虚像：没有实际光线会聚，只是人眼逆着出射光的方向看去，感到光是从虚像处发出。
3.物距：物体和透镜之间的距离叫物距。
4.像距：像和透镜之间的距离叫像距。
要点诠释：
1.实像是实际光线会聚而成的，可以用光屏承接。
2.没有实际光线会聚，出射光线的反向延长线相交所成的像是虚像，虚像无法用光屏承接。人眼逆着出射光的方向看去，感觉好像是光从虚像出发出的。
3.实像和虚像的区别：
【例】（2023·益阳）点燃蜡烛，烛焰通过焦距为20cm的凸透镜甲成缩小的像。现用焦距为10cm的凸透镜乙替代透镜甲，且保持烛焰和透镜的位置不变，烛焰通过凸透镜乙所成的像是（ ）。
A. 缩小的实像B. 放大的虚像
C. 倒立的虚像D. 正立的实像
【变式1】（2023·鄂州）如图所示，透过手表表盘上光滑透明凸起部分，能清楚地读出日期信息，光滑透明凸起部分相当于________，观看到的是日期数字________（选填写“实”或“虚”）像。手表的背面打磨得非常光滑，能清晰地照出小明像，此像的大小与小明本人相比________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【变式2】 （2023·赤峰）如图所示，通过焦距为10cm的凸透镜观察窗外远处的风景，看到的是（ ）。
A. 正立放大的虚像B. 倒立放大的实像
C. 倒立缩小的实像D. 倒立缩小的虚像
【变式3】（2023·上海市）放大镜是生活中常见的凸透镜：
（1）成虚像时，物距和像距的大小关系为：__________________；
（2）成虚像时，物距越大，像距越大，像__________________；
（3）物体在物距L1时，成虚像，物体在物距L2时，成实像，请比较L1、L2的大小关系并说明理由：________。
5.2 生活中的透镜（解析版）
本节学习目标
1.知道照相机的成像原理及构造；
2.知道投影仪的成像原理及构造；
3.理解放大镜的原理及其在生活中的应用；
4.理解实像和虚像的特征，能区分实像和虚像；
5.掌握照相机和投影仪在使用中的调节。
要点一 生活中常见的光学仪器
知识点一、照相机
1.照相机原理：来自物体的光经过照相机镜头后会聚在胶卷上，形成被照物体的像。胶卷上涂着一层对光敏感的物质，它在曝光后发生化学变化，物体的像就被记录在胶卷上，经过显影、定影后成为底片，再用底片洗印就可以得到相片。
2.构造：镜头（凸透镜）、胶片、调焦环、光圈环、快门等几部分组成。
3.成像特点：（1）照相机成缩小、倒立的实像；（2）像距小于物距；（3）像与物体位于凸透镜的两侧。
要点诠释：
1.物体离照相机镜头的距离（物距）大于底片离照相机的距离（像距）。
2.物体离照相机镜头越远，物体在胶卷上所成的像越小，像的位置（底片或胶片到镜头的距离）越近。
知识点二、幻灯机和投影仪
1.成像原理及示意图：镜头相当于凸透镜，成倒立、放大、实像。

2.构造：凹面镜、光源、螺纹透镜、凸透镜、平面镜。
要点诠释：
1.幻灯机和投影仪的调节：
（1）透明胶片到镜头的距离（物距）小于镜头到屏幕的距离（像距）；
（2）透明胶片离镜头越近时，屏幕上所成的像越大，像到镜头的距离越大。所以要想让屏幕上的像大一些，向下调凸透镜，减小凸透镜到物体的距离，增大投影仪到光屏的距离。
（3）幻灯机（投影仪）成的像上下颠倒，左右相反。如下图：
2.幻灯机和投影仪的构造及作用：
知识点三、放大镜
1.成像原理：放大镜（凸透镜）成正立、放大的虚像。
2.成像规律：（1）像与物体位于凸透镜的同侧；（2）放大镜离被观察的物体越近，所成的像越小；放大镜离物体越远，所成的像越大；（3）如果放大镜与物体的距离大到一定程度，所成的放大的虚像便消失了。
【例】（2023·龙东）关于透镜的应用，下列说法不正确的是（ ）。
A. 远视眼镜利用了凸透镜对光的会聚作用；
B. 照相时景物成像在镜头的二倍焦距之外；
C. 投影仪中的投影片要放在镜头的二倍焦距之外；
D. 用放大镜观察蚂蚁时，蚂蚁越靠近放大镜成的像越小
【答案】BC。
【解析】A．远视眼将像成在视网膜之后，远视眼镜利用了凸透镜对光的会聚作用，可使光提前会聚，故A正确，不符合题意；
B．照相机是利用物距大于二倍焦距时，凸透镜成倒立、缩小的实像，所以照相时，景物在镜头二倍焦距以外，像成在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间，故B错误，符合题意；
C．投影仪是利用物距大于一倍焦距小于二倍焦距时，凸透镜成倒立、放大的实像，所以投影仪中的投影片应放在镜头的一倍焦距和二倍焦距之间，故C错误，符合题意；
D．用放大镜观察蚂蚁时，蚂蚁靠近放大镜时物距变小，像距变小，所成的像也变小，故D正确，不符合题意。
故选BC。
【变式1】（2023·恩施）幻灯机的镜头相当于一个（ ）。
A. 凸镜B. 凹透镜C. 凸透镜D. 凹镜
【答案】C。
【解析】幻灯机是利用凸透镜成倒立放大的实像的原理制成的，所以它的镜头相当于一个凸透镜，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
【变式2】（2023·常德）下列关于凸透镜应用的说法中，正确的是（ ）。
A. 近视眼需要配戴凸透镜来矫正；
B. 望远镜中物镜的作用相当于放大镜；
C. 用手机扫描二维码时，应使二维码位于手机镜头一倍焦距之内；
D. 当投影仪的镜头靠近投影片时，投影仪成的像将变大
【答案】D。
【解析】A．近视眼观察远处物体时，像成在视网膜的前方，为使光线延迟会聚，应佩戴具有发散作用的凹透镜来矫正，故A错误；
B．望远镜中物镜成倒立、缩小的实像，相当于照相机，故B错误；
C．手机摄像头是利用物距大于二倍焦距时，成倒立缩小实像的规律工作的，因此，用手机扫描二维码时，应使二维码位于手机镜头的两倍焦距以外，故C错误；
D．凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像变大，要使投影仪成像变大，应减小物距，增大像距，所以，应使投影仪远离屏幕（增大像距），同时使镜头靠近投影片（减小物距），故D正确。
故选D。
【变式3】（2023·南通）运载火箭搭载神舟十六号飞船腾空而起，它在地面摄像机中所成的像是（ ）。
A. 实像，像变大B. 实像，像变小C. 虚像，像变大D. 虚像，像变小
【答案】B。
【解析】摄像机与照相机成像原理相同，都成成倒立、缩小的实像；在腾空而起的过程中，物距变大，根据“成实像时，物远像近像变小”可知，像变小，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
要点二 实像和虚像
知识点四、实像和虚像
1.实像：照相机和投影仪所成的像，是光通过凸透镜射出后会聚形成的，如果把感光胶片放在适度的位置，能记录下所成的像。这种像叫做实像。
2.虚像：没有实际光线会聚，只是人眼逆着出射光的方向看去，感到光是从虚像处发出。
3.物距：物体和透镜之间的距离叫物距。
4.像距：像和透镜之间的距离叫像距。
要点诠释：
1.实像是实际光线会聚而成的，可以用光屏承接。
2.没有实际光线会聚，出射光线的反向延长线相交所成的像是虚像，虚像无法用光屏承接。人眼逆着出射光的方向看去，感觉好像是光从虚像出发出的。
3.实像和虚像的区别：
【例】（2023·益阳）点燃蜡烛，烛焰通过焦距为20cm的凸透镜甲成缩小的像。现用焦距为10cm的凸透镜乙替代透镜甲，且保持烛焰和透镜的位置不变，烛焰通过凸透镜乙所成的像是（ ）。
A. 缩小的实像B. 放大的虚像
C. 倒立的虚像D. 正立的实像
【答案】A。
【解析】点燃蜡烛，烛焰通过焦距为20cm的凸透镜甲成缩小的像，说明物距大于二位焦距；现用焦距为10cm的凸透镜乙替代透镜甲，且保持烛焰和透镜的位置不变，物距仍大于二焦距，烛焰通过凸透镜乙所成的像是倒立缩小的实像，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
【变式1】（2023·鄂州）如图所示，透过手表表盘上光滑透明凸起部分，能清楚地读出日期信息，光滑透明凸起部分相当于________，观看到的是日期数字________（选填写“实”或“虚”）像。手表的背面打磨得非常光滑，能清晰地照出小明像，此像的大小与小明本人相比________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【答案】① 凸透镜；②. 虚；③. 不变。
【解析】[1][2]透明凸起部分中间比边缘厚是凸透镜，其作用相当于一个放大镜，手表数字在凸透镜的一倍焦距以内，则成正立、放大的虚像。
[3]手表的背面打磨得非常光滑，相当于平面镜，能清晰地照出小明像，由平面镜成像的特点可知，所成的像与小明本人大小相同。
【变式2】 （2023·赤峰）如图所示，通过焦距为10cm的凸透镜观察窗外远处的风景，看到的是（ ）。
A. 正立放大的虚像B. 倒立放大的实像
C. 倒立缩小的实像D. 倒立缩小的虚像
【答案】C。
【解析】窗外远处的风景相当于物体，到透镜的距离大于二倍焦距，根据凸透镜成像规律可知，此时成倒立、缩小的实像，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
【变式3】（2023·上海市）放大镜是生活中常见的凸透镜：
（1）成虚像时，物距和像距的大小关系为：__________________；
（2）成虚像时，物距越大，像距越大，像__________________；
（3）物体在物距L1时，成虚像，物体在物距L2时，成实像，请比较L1、L2的大小关系并说明理由：________。
【答案】①. 物距小于像距；②. 越大；③. 见解析。
【解析】（1）[1]根据凸透镜成像规律知，物体在凸透镜的一倍焦距以内，成正立放大的虚像，且此时物体离放大镜越远，像离放大镜越远，像变大，像距大于物距。放大镜成虚像时，物距和像距的大小关系为：物距小于像距。
（2）[2]根据凸透镜成像规律知，物体在凸透镜的一倍焦距以内，成正立放大的虚像，且此时物体离放大镜越远，像离放大镜越远，像变大。成虚像时，物距越大，像距越大，像越大。
（3）[3]根据凸透镜成像规律知，物距小于凸透镜的一倍焦距时，成正立放大的虚像；物距大于凸透镜的一倍焦距时，成倒立的实像；物体在物距L1时，成虚像，物体在物距L2时，成实像，所以物距L1小于物距L2。
类别
构造
作用
幻灯机
凸透镜
成倒立、放大的实像
聚光镜
加强照到幻灯片上的光
凹面镜
反射会聚光线，照亮透明胶片
光屏
承接像
投影仪
凸透镜
成倒立、放大的实像
螺纹透镜
会聚光线，照亮透明胶片
平面镜
改变光路
凹面镜
反射会聚光线，照亮透明胶片
光屏
承接像
类别
定义
表现
实例
实像
实际光线会聚而成
能用光屏承接，能被眼睛观察
虚像
反射（或折射）光线的反向延长线相交而成
不能用光屏承接，能被眼睛观察
类别
构造
作用
幻灯机
凸透镜
成倒立、放大的实像
聚光镜
加强照到幻灯片上的光
凹面镜
反射会聚光线，照亮透明胶片
光屏
承接像
投影仪
凸透镜
成倒立、放大的实像
螺纹透镜
会聚光线，照亮透明胶片
平面镜
改变光路
凹面镜
反射会聚光线，照亮透明胶片
光屏
承接像
类别
定义
表现
实例
实像
实际光线会聚而成
能用光屏承接，能被眼睛观察
虚像
反射（或折射）光线的反向延长线相交而成
不能用光屏承接，能被眼睛观察