第10讲 凸透镜成像应用（讲义）（含答案）-2023-2024学年八年级物理上册基础讲义（沪教版）

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第10讲凸透镜成像应用

例题分析

1.A2.B3.A4.B5.C

6.实；放大；正立

7.凸透；实

8.凸；小于；正；虚

9.（1）（2）

10.

11.(1)27cm；(2)20个（或19个）

课后作业

1.A2.A3.B4.D5.C6.C7.B8.D

9.(L-2a-b)/2；(L2-b2)/4L

10.

11.(1)；（2）

a/2

光屏

M

W

(1)如果另一片透镜采用的是凸透镜，则其焦距应为多少？应置于何处？请作图说明；

透镜组叶

”放f凸，城第-片厉于处

2d

￡

透镜组

敌在白，航详嘴梦处

2d

(2)如果另一片透镜采用的是凹透镜，则其焦距应为多少？应置于何处？请作图说明。

透镜组八年级物理基础讲义

第10讲凸透镜成像应用

知识要点

显微镜和望远镜

(

d

L

图

2

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s

f

1

f

2

图

3

)

焦度与视力矫正

阅读文字材料，完成后面的问题：

透镜的焦距f的长短标志着折光本领的大小，焦距越短，折光本领越大。通常把透镜焦距的倒数叫做透镜的焦度，用Φ表示，即Φ=1/f。如果某透镜的焦距是0.5m，它的焦度就是：Φ=1/0.5m=2m-1.平时说的眼镜片的度数，就是镜片的透镜焦度乘100的值。例如，400度远视镜片的透镜角度是4m-1，它的焦距是0.25m。

注意：凸透镜（远视镜片）的度数是正数，凹透镜（近视镜片）的度数是负数。

如图所示是小明的眼睛看物体时的成像情况，则他的眼病是，需要用来矫正的透镜是。若他所戴眼镜镜片的焦距为0.2m，则该镜片的焦度为m-1，度数为度。

光轴上的点状发光物成像

（1）实验证明，平行光束与主光轴有一定倾斜角度入射到透镜时，通过透镜后也会聚于经过焦点并于主光轴垂直的平面上，该平面叫做焦平面。

（2）倾斜于主光轴的平行光在焦平面上会聚于一点，该点叫做副焦点。

（3）过光心的平行光所在的直线叫做副光轴。

例题分析

下列光学器具在使用中，成倒立实像的是（）

A．幻灯机镜头B．放大镜

C．穿衣镜D．近视眼镜

放映幻灯时，幻灯片一般放在镜头的（）

A．一倍焦距以内B．一倍焦距和二倍焦距之间

C．二倍焦距以外D．三种情况都有可能

下列说法中正确的是（）

老花镜实质是一个凸透镜

照相机的镜头相当于一个凹透镜

在马路拐弯处，常安装一个大型的凸透镜

穿衣镜和近视眼镜都是根据光的反射定律制成的

下列说法中正确的是（）

隔着放大镜看到的是物体本身

站在岸上看到水中的鱼是由于光的折射产生的虚像

要使底片上的像大一点，人应该站得离照相机近一些，同时镜头应向底片移动

放映幻灯片时，屏幕上出现的是放大正立的虚像

如图所示为实验室用显微镜和天文望远镜，关于图中两种仪器下列说法错误的是（）

A．显微镜的目镜成正立放大的虚像，物镜成倒立放大的实像

B．天文望远镜的目镜成正立放大的虚像，物镜成倒立缩小的实像

C．将被观察的物体靠近显微镜物镜后，成像变小

D．将天文望远镜的镜筒缩短后，成像变小

凸透镜在生活中被广泛应用，在照相机中成__________（填“实”或“虚”）像，在投影仪中成__________（填“放大”或“缩小”）的像，而作为放大镜时成__________（填“正立”或“倒立”）的像。

人眼的晶状体相当于__________镜，当人观察物体时，物体在视网膜上所成的像是倒立缩小的__________像（选填“虚”或“实”像）。

如图所示，小玲手持的是一个__________透镜（选填“凸”或“凹”），若已知该透镜的焦距为15厘米，则此时透镜离她左眼的距离__________15厘米（选填“大于”、“等于”或“小于”），我们通过透镜看到小玲的“眼睛”其实是一个放大的__________立（选填“正”或“倒”）的__________像（选填“实”或“虚”）。

复印机的扫描器是由截面为正六边形、表面为镜面的柱体构成，正六边形的边长为a，柱体可以绕转动轴O转动（如图所示）．在扫描器右侧并排竖直放置一个薄透镜，透镜的焦距为f，透镜的主光轴通过扫描器的转动轴O．在透镜右焦平面放置一光屏，光屏的中心位于主光轴上．现有一竖直光束，其延长线与转动轴距离a/2，从图示位置射向扫描器。

（1）请用尺规作图，画出该光线通过系统后射到光屏上的位置．

（2）求射到主光轴上方光屏的光点到主光轴的最大距离d．

如下图所示，MN是某透镜的主光轴，S是点光源，S'则是S经透镜所成的像，试用作光路的方法确定透镜的位置，透镜焦点的位置，并标明透镜的种类。

某人通过焦距为9.0厘米、直径为6.0厘米的凸透镜看报，此时眼睛距离报纸15厘米，凸透镜距离报纸6.0厘米。设眼睛在凸透镜主光轴上，报纸平面垂直于主光轴，如图8所示。

（1）此时报纸的像离眼睛多远？

（2）若报纸上密排着宽、高均为0.3厘米的字，则他通过凸透镜至多能看清同一行上的几个完整的字？（忽略眼睛瞳孔的大小）

课后作业

用放大镜看自己手的指纹，当手指与放大镜的距离为5厘米时，能看到清晰、放大的指纹，这个放大镜的焦距（）

A．大于5厘米B．小于5厘米C．等于5厘米D．以上都有可能

如图所示，小宇同学正在用“自拍神器”摄影留念．与用手直接拿手机自拍相比，利用自拍杆可以（）

A．增大物距，减小像的大小，从而增大取景范围

B．减小物距，减小像的大小，从而减小取景范围

C．增大物距，增大像的大小，从而减小取景范围

D.减小物距，增大像的大小，从而增大取景范围

下列与凸透镜有关的说法中错误的是（）

A．阳光通过凸透镜可以点燃纸屑，是利用了凸透镜对光的会聚作用

B．投影仪能使物体在屏幕上成正立、放大的虚像

C．凸透镜所成像的虚实、大小、正倒跟物体到凸透镜的距离有关

D．借助放大镜看地图时，地图到放大镜的距离应小于1倍焦距

由上都电视台出品的纪录片《航拍中国》以空中视角俯瞰“大美中国”，覆盖全国所有省市和特别行政区，全方位展示中国历史人文景观、自然地理风貌及经济社会发展变化，若用一镜头焦距为60mm的相机在高空拍照，此时胶片到镜头的距离（）

A．大于120mmB．恰好60mmC．小于60mmD．略大于60mm

拿一副远视眼镜放在凸透镜前，如图所示，光屏上出现烛焰清晰的像，移走远视眼镜，烛焰的像变得模糊，为了能在光屏上重新得到清晰的像，下列操作可行的是（）

A．将蜡烛靠近凸透镜

B．将光屏靠近凸透镜

C．将光屏远离凸透镜

D．将光屏和蜡烛同时靠近凸透镜

如图所示，烛焰在光屏上成了一个清晰的像，则下列说法正确的是（）

A．利用这一成像规律可制成幻灯机，显微镜的物镜也是利用这一成像规律制成的

B．实验中，蜡烛越烧越短，要使烛焰的像仍然成在光屏的上都，只须将光屏向下移动

C．将蜡烛远离凸透镜，若要使烛焰在光屏上仍成一个清晰的像，须将光屏向左移动

D．要使光屏上烛焰的像变大，只须将蜡烛靠近凸透镜

用普通相机拍照时，要根据物距进行“调焦”，使用起来不太便捷。有一种“傻瓜”相机，只要将景物全部纳入取景区内，不论景物的远近，都能得到比较清晰的像，从而使拍照的过程变得十分快捷。这种“傻瓜”相机不用‘调焦’的奥秘是（）

A．采用了长焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相差不大

B．采用了短焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相差不大

C．采用了长焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相同

D．采用了短焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相同

某人通过焦距为l2cm、直径为4cm的放大镜（薄凸透镜）看报纸，报纸与放大镜的距离为3cm，且与放大镜的主光轴垂直，保持放大镜的位置不变，眼睛始终位于主轴上且距离放大镜24cm位置处进行观测（不考虑眼睛的大小），报纸上有部分区域是“盲区”（即眼睛观测不到），该区域的面积为（）

A．9πcm2B．5πcm2C．3πcm2D．2πcm2

如图所示，两端开口的圆筒内嵌有一凸透镜，透镜主光轴恰好与圆筒中轴线重合．为了测出该透镜的焦距以及透镜在圆筒内的位置，小李同学做如下实验：在圆筒左侧凸透镜的主光轴上放置一点光源S，在圆筒右侧垂s直凸透镜的主光轴固定一光屏，点光源S与光屏的距离为L．左右移动圆筒，当圆筒左端面距离点光源S为a时，恰好在光屏上成一个清晰的像；将圆筒向右水平移动距离b，光屏上又出现了一个清晰的像．则凸透镜和圆筒左端面的距离x为____________，该透镜的焦距f为__________。

在做光学实验时，某同学需要将一束平行光的宽度放大为2倍，于是他在光束路径中放置了由两片透镜组成的透镜组来到达此目的，如图6所示。若其中一片透镜是焦距f的凸透镜，则：

如果另一片透镜采用的是凸透镜，则其焦距应为多少应置于何处请作图说明；

(2)如果另一片透镜采用的是凹透镜，则其焦距应为多少应置于何处请作图说明。

在一个足够大的水平圆盘中心O点处固定放置一个焦距为f的凸透镜，在透镜的主光轴上与透镜相距为r1（r1>f）处放一点光源s1，所成的像为s2，俯视图如图所示．

背景知识：①物体经过某位置时