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5.2 生活中的透镜
一、照相机
1.照相机的镜头是 透镜;物体到透镜的距离(物距)大于透镜 焦距,成的是
, 的 像。
【答案】凸,二倍,倒立,缩小,实。
【详解】照相机的镜头是一个凸透镜,物体到透镜的距离(物距)大于二倍焦距,成像的特点是
倒立、缩小的实像。
2.如图所示是某超市的支付设备“刷脸机”,下列说法正确的是( )
A.“刷脸机”的成像原理与投影仪的工作原理相同
B.经“刷脸机”的镜头成的是正立、缩小的实像
C.“刷脸”时顾客要位于摄像头的一倍焦距以内
D.要使屏幕上自己的像变大,需要靠近摄像头
【答案】D
【详解】ABC.摄像头的工作原理与照相机相同,“刷脸”时,人要在凸透镜的二倍焦距之外,
成的是倒立、缩小的实像,故ABC错误;
D.要使屏幕上自己的像变大,需要减小物距,增大像距,即要靠近“刷脸”机镜头,故D正确。
所以选D。
3.如图所示,在自制“照相机模型”时:
(1)应该选用 (填“凸”或“凹”)透镜作镜头,选用 (填“透明”“半透
明”或“不透明”)膜来承接像。
(2)观察时,小明应将 端(填“A”或“B”)对着要观察的物体,并选择 (填“亮”或“暗”)的物体作观察对象。
【答案】(1)凸,半透明;(2)B,亮。
【详解】(1)照相机是利用凸透镜成像来工作的,故应选用凸透镜作镜头。
透明的膜让光完全透过,看不清影像;不透明的物体将光完全挡住,人看不到像。故选用半透明
膜,既能在上面成像,还能让光通过一部分,使人看到像。
(2)在使用时,应该将镜头对准物体。物体越亮,通过透镜成的像越明亮越清晰。故应选择较亮
的物体作为观察对象。
二、投影仪
4.放在投影仪上的图片在屏幕上成一个 立的、 的、 像(填“放大”或“缩小”、
“虚”或“实”)。
【答案】倒,放大,实。
【详解】投影仪的原理是:当物距大于一倍焦距小于二倍焦距时,在屏幕上成一个倒立放大的实
像,其应用是投影仪或幻灯片。
5.生活中我们经常可以看到的广告投影灯,其内部结构如图所示。其中广告片位于镜头
(选填“二倍焦距以外”、“一倍焦距和二倍焦距之间”或“一倍焦距以内”),为了在地面上得到
更大的广告图像,应当使投影灯_________(选填“靠近”或“远离”)地面。
【答案】一倍焦距和二倍焦距之间,远离。
【详解】投影灯工作时,广告图标在地面上成的是倒立放大的实像,物距在一倍焦距和二倍焦距
之间,所以广告片位于镜头一倍焦距和二倍焦距之间;
为了在地面上得到更大的、清晰的广告图像,像变大,像距变大,物距变小,则应当使投影灯远
离地面。
6.现在,很多家庭购买了投影电视机。如图所示,某型号投影电视机将传输过来的图像通过投影
仪的镜头成像,并将所成的像投射到特制屏幕或者白墙上;屏幕画面的大小可通过移动投影仪的前后
位置来调节。关于投影电视机,下列说法正确的是( )
A.投影仪的镜头相当于一个凸面镜
B.传输过来的图像通过投影仪的镜头成正立、放大的实像
C.使用时,屏幕离投影仪的距离应小于二倍镜头焦距D.要想使屏幕画面更大一些,可将投影仪向远离屏幕的方向移动
【答案】D
【详解】A.投影仪的镜头相当于一个凸透镜,故A错误;
BC.根据投影仪的成像原理可知,物距大于焦距、小于二倍焦距,像距大于二倍焦距,即屏幕离
投影仪的距离应大于二倍镜头焦距,成倒立、放大的实像,故BC错误;
D.要使墙上的像(实像)变大,需要增大像距、减小物距,所以应将投影仪向远离屏幕的方向移
动,故D正确。所以选D。
三、放大镜
7.放大镜:实际上就是一个短 的凸透镜。当物体位于凸透镜焦点以内,即物距小于焦距时,
对着凸透镜观察,就可以看到物体成 、 的 (选填像的性质)。
【答案】焦距,正立,放大,虚像。
【详解】生活中一般利用放大镜成虚像的原理,所以凸透镜的焦距比较短。
在透镜的一倍焦距之内,根据凸透镜成像的规律,成像为正立放大的虚像。
8.四位同学在测量自己的体温时,分别沿A、B、C、D方向观察读数,如图所示。其中沿
方向观察易于读数,这是因为体温计的刻度部分为三棱体,横截面正面呈圆弧形,这样就可以看清温
度计内极细的水银柱,以便读数,弧形玻璃的作用相当于 。
【答案】B,放大镜。
【详解】从图中体温计的横截面看,从弧形玻璃的B方向看去,此温度计的弧形玻璃相当于放大
镜,水银柱处在一倍焦距以内,使我们能看到水银柱放大、正立的虚像。
9.用一个焦距是10cm的放大镜来观察邮票细节,放大镜与邮票的距离应该( )
A.大于40cm B.小于10cmC.大于10cm小于20cm D.大于20cm小于40cm
【答案】B
【详解】用凸透镜观察较小的邮票图案,要使邮票放大,把凸透镜作为放大镜使用,邮票到凸透
镜的距离一定小于凸透镜的焦距10cm。故ACD不符合题意,B符合题意。所以选B。
四、实像和虚像
10. 如图所示,图中成实像的是( )
a. 放大镜看字 b.照相机照相 c.用幻灯机放幻灯片 d.平面镜中的像
A.ab B.bc C.ac D.cd
【答案】B
【解析】a是放大镜的原理,成正立、放大的虚像;b是照相机的原理,成倒立、缩小的实像;c
是投影仪的原理,成倒立、放大的实像;d是平面镜的成像原理,成正立、等大的虚像;所以成实像的
是bc。所以选B。
11. 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】A选项: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选项: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选项:由小孔成像规律特点当物距与像距相等时,小孔成倒立、等大的实像;由平面镜的成像
特点可知,成正立、等大的虚像,故C正确;
D选项: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。所以选D。12.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L 时,成虚像,物体在物距L 时,成实像,请比较L、L 的大小关系并说明理由:
1 2 1 2
。
【答案】(1)物距小于像距;(2)越大;(3)见解析.
【详解】(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)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)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L 时,成虚像,物体在物距L 时,成实像,所以物距L
1 2 1
小于物距L。
2
13.如图所示是北京2022冬奥会速度滑冰场馆安装的超高速4K轨道摄像机。这款“猎豹”4K高
清摄像机能紧跟在400米速滑道上飞奔的运动员们,一举一动均逃不出“猎豹”的眼睛。下列说法正
确的是( )
A.摄像机的镜头相当于凹透镜 B.摄像机成像原理与放大镜原理相同
C.运动员通过摄像机成的是放大的虚像 D.当运动员远离摄像机时成的像会变小
【答案】D
【详解】摄像头的镜头相当于凸透镜,它的成像原理与照相机相同,已知镜头焦距为f,则人的脸
距离凸透镜大于2f时,成倒立、缩小的实像;当运动员远离摄像机时,物距变大,像距变小,成的像
会变小。故ABC错误,D正确。所以选D。
14.如图所示的幻灯机的镜头相当于一个薄凸透镜,焦距为10cm。用强光照射幻灯片,幻灯片上的画面在幕布上成 (选填“实像”或者“虚像”)。幕布的面做得比较粗糙是为了避免“反
光”,即避免光在幕布表面发生 (选填“镜面反射”或者“漫反射”),如果把幻灯片倒立插
入架上,观众会看到 (选填“正立”或者“倒立”)的像。要使观众在幕布上看到放大的像,
幻灯片到镜头的距离可以选择以下哪些?
A. 25cm B. 16cm C. 13cm D. 10cm E. 6cm
【答案】实像,镜面反射,正立,BC。
【详解】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。
幕布很粗糙是为了让光在幕布上发生漫反射,即避免光在幕布表面发生镜面反射。
放映时,幻灯片通过凸透镜成的是一个倒立放大的实像,如果把幻灯片倒立插入架上,观众会看
到正立的像。
要使观众在幕布上看到放大的像,胶片应放在1倍焦距和2倍焦距之间,所以胶片处于透镜的
10cm和20cm之间,故选BC。
15. 如图甲所示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 透镜,它的工作原理与 (选填“照相机”、
“投影仪”或“放大镜”)相似。如图乙和丙是一辆汽车经过路口时与一辆自行车相撞后被先后拍下
的两张照片,由图可以看出汽车是逐渐 (选填“靠近”或“远离”)摄像头。
甲 乙 丙
【答案】凸;照相机;远离。
【解析】摄像头的镜头相当于一个凸透镜,利用了凸透镜成倒立缩小的实像的性质,故它的工作
原理与照相机相似;因为物距越大,所成的像越小,根据乙和丙是一辆汽车经过路口时与一辆自行车
相撞后被先后拍下的两张照片,汽车的像是越来越小,所以汽车是逐渐远离摄像头。16.(2022·浙江杭州·中考真题)下列所成的像为实像的是( )
A.人在平面镜中成的像
B.山在水中的倒影
C.邮票经放大镜成的正立放大的像
D.太阳经过小孔在地面上成的圆形光斑
【答案】D.
【解析】A.人在平面镜中成的像是由光的反射形成的虚像,故A不符合题意;
B.山在水中的倒影属于平面镜成像现象,是由光的反射形成的虚像,故B不符合题意;
C.邮票经放大镜成的像属于凸透镜成像现象,是由光的折射形成的虚像,故C不符合题意;
D.太阳经过小孔在地面上成的圆形光斑,是光的直线传播形成的实像,故D符合题意。
故选D。
17.(2022·贵州黔西·中考真题)如图所示,小明妈妈用手机拍视频。下列关于手机镜头成像的说
法正确的是( )
A.手机摄像镜头相当于一个凹透镜
B.妈妈通过手机镜头成正立的虚像
C.要拍面部特写,可以把手机靠近面部一些
D.手机镜头的成像规律与投影仪的成像规律相同
【答案】C
【解析】手机的摄像头相当于凸透镜,其成倒立、缩小的实像,与照相机的工作原理相同;要拍
面部特写,此时的像会变大,像距变大,物距变小,可以把手机靠近面部一些,故ABD错误,C正确。
故选C。
18.(2022·四川泸州·中考真题)如图所示,为小赵同学探究凸透镜成像规律时的一种成像情况,
下列哪种光学器件成像原理与它相同( )A.投影仪 B.照相机 C.电影放映机 D.放大镜
【答案】B
【详解】由图可知,物距大于像距,光屏上呈现倒立、缩小的实像。
AC.投影仪和电影放映机都是成倒立、放大的实像,与图示成像原理不同,故不符合题意;
B.照相机成倒立缩小的实像,与图示成像原理相同,故B符合题意;
D.放大镜成正立、放大的虚像,与图示成像原理不同,故D不符合题意。
故选B。
19.(2022·北京·中考真题)小京通过焦距为10cm的凸透镜看到了提示牌上“关灯”两字放大的
像,如图所示。下列说法正确的是( )
A.“关灯”两字放大的像是实像
B.提示牌上“关灯”两字在凸透镜的焦点上
C.提示牌上“关灯”两字到凸透镜的距离小于10cm
D.提示牌上“关灯”两字到凸透镜的距离大于20cm
【答案】C
【解析】由图可知,像是正立的,所以成正立放大的虚像,由凸透镜成像规律可知,当物距小于
一倍焦距时,成正立放大的虚像,由于该凸透镜焦距为10cm,所以提示牌上“关灯”两字到凸透镜的
距离小于10cm,故ABD错误,C正确。
故选C。
20.(2023·湖北鄂州·统考中考真题)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】凸透镜,虚,不变。
【详解】透明凸起的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。
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。