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3.7
眼睛与光学仪器
课堂练习
1、（2021山东淄博）红外半球摄像头通过捕捉红外线增强夜晚监控效果。下列关于该摄像头的说法正确的是
A．摄像头相当于一个凹透镜
B．摄像头捕捉到的红外线是红色的光
C．被监控的物体在摄像头二倍焦距以外
D．摄像头的成像特点与投影仪相同
2、（2021山东泰安）在“探究凸透镜成像的规律”实验中，蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示，这时烛焰在光屏上成清晰的像。下列说法中（ ）
①图中凸透镜的焦距可能是14cm
②图中成像特点与投影仪成像特点相同
③把蜡烛适当左移，透镜保持不动，向左适当移动光屏，会再次在光屏上得到清晰的像
④把蜡烛移至45cm处，透镜保持不动，向右适当移动光屏，会再次在光屏上得到清晰的像
只有①②正确
B．只有①③正确
C．只有②④正确
D．只有③④正确
3、（2021衡阳）如图所示，购物支付已进入“刷脸”时代，消费者结账时站在摄像头（相当于一个凸透镜）前约
的位置，面对镜头，经系统自动拍照、扫描等，确认信息后，即可进行后续工作。则下列说法正确的是（ ）
A.
摄像头的焦距可能是
B.
人脸通过摄像头成像是光的反射现象形成的
C.
“刷脸”时，面部经摄像头成正立缩小的实像
D.
“刷脸”时，面部应位于摄像头两倍焦距之外
4、（2021甘肃威武）如图所示是生活中常用手机扫描二维码的情形，这相当于给二维码拍了一张照片，照相机镜头相当于一个___________透镜，二维码经摄像头扫描成倒立、___________（选填“缩小”、“等大”或“放大”）的实像。
5、（2021黑龙江绥化）近年来，机器人已广泛应用于生产生活中，机器人上的摄像头与_________（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）成像原理相同；小明患有近视眼，他佩戴的眼镜镜片应该是_________透镜。
6、（2021四川泸州）
盛夏凌晨池塘边草木上的露珠是空气中的水蒸气_______形成的。为防止儿童溺水，在池塘边上安装了如图所示的摄像头，其镜头是一个_______（选填“凸”或“凹”）透镜，当儿童靠近池塘的过程中，通过镜头所成的实像越来越_______（选填“大”或“小”）。
7、（2021四川泸州）
盛夏凌晨池塘边草木上的露珠是空气中的水蒸气_______形成的。为防止儿童溺水，在池塘边上安装了如图所示的摄像头，其镜头是一个_______（选填“凸”或“凹”）透镜，当儿童靠近池塘的过程中，通过镜头所成的实像越来越_______（选填“大”或“小”）。
8、（2021湖南怀化）小华同学在探究“凸透镜成像规律”的实验中。
（1）将点燃的蜡烛、光屏放在凸透镜的两侧，并将烛焰、凸透镜和光屏的中心调整到______；
（2）小华为了准确的知道凸透镜的焦距，找到了平行光源，进行了如图甲所示的实验。根据实验现象可知，该凸透镜的焦距是______cm；
（3）将凸透镜固定在图乙中的光具座上，位于50cm刻度线处，光屏和点燃的蜡烛位于凸透镜两侧。小华将蜡烛移至35cm刻度线处，移动光屏，直到光屏上出现了烛焰清晰的像，则该像是倒立、______的实像，______（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）利用了这条规律；
（4）若保持图乙中凸透镜和光屏的位置不变，小华将蜡烛移动到15cm刻度线处，在光屏上得不到清晰的像。如果把凸透镜看成人的眼睛，光屏看成视网膜，则此时成像情况相当于______（选填“近视眼”或“远视眼”）的形成原因。
9、（2021四川广安）在“探究凸透镜成像规律”的实验时，小颖同学依次进行了如下操作。
（1）小颖先在光具座上依次安装蜡烛、凸透镜、光屏，然后点燃蜡烛并调节烛焰、凸透镜、光屏的中心在______；
（2）如图所示，小颖移动光屏，在光屏上观察到一个倒立缩小的实像，此成像原理和生活中的______（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）相同。接着保持凸透镜的位置不动，仅将蜡烛和光屏位置互换，光屏上______（选填“能”或“不能”）观察到烛焰清晰的像；
（3）上述实验完成后，小颖借用物理老师的眼镜继绒探究，他将眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，发现像变模糊了，接着保持蜡烛和凸透镜位置不动，将光屏远离凸透镜后又能观察到清晰的像，则可判断物理老师的眼镜是______眼镜（选填“近视”或“远视”）。
10、（2021黑龙江龙东）某同学在做光学实验时，如图所示，他先将焦距为的凸透镜固定在光具座刻度线处，光屏和点燃的蜡烛分别位于凸透镜两侧，蜡烛放置在刻度线处，移动光屏至刻度线处，光屏上呈现烛焰清晰的像。
（1）上述光屏上所成的像是倒立的______（选填“放大”、“等大”、“缩小”）的______像（选填“虚”、“实”），是______（选填“放大镜”、“投影仪”、“照相机”）的成像原理；
（2）若将蜡烛沿光具座移至刻度线处，需将光屏移至______刻度线处（不需估读），光屏上可再次呈现烛焰清晰的像；
（3）若在原有图示中，蜡烛与凸透镜之间靠近凸透镜处，放置一近视镜片，为了使光屏上呈现烛焰清晰的像，应将光屏沿着光具座向______移动（选填“左”或“右”）；
（4）实验过程中随着蜡烛燃烧变短，蜡烛像将会向______移动（选填“上”、“下”），为使像回到光屏中央，在保持蜡烛和光屏不动的条件下，应将凸透镜向______移动（选填“上”或“下”）。
11、（2021山东临沂）．小明用焦距为15.0cm的凸透镜探究凸透镜的成像规律，当各器材位置如图所示时，光屏上承接到烛焰清晰的像
（1）实验前，应调整蜡烛、凸透镜和光屏的高度，使烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在______________。
（2）此时烛焰的成像特点与_________（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的成像特点相同。
（3）实验时，若一只苍蝇落在了凸透镜上，光屏上_______（选填“有”或“没有”）苍蝇的像。
（4）小明将一副远视眼镜的镜片放在蜡烛与凸透镜之间且靠近凸透镜的地方，若保持光屏的位置不变，仅将蜡烛向_________移动适当距离，光屏上即可重新承接到烛焰清晰的像。
12、（2021北京）在“重阳节”到来之际，小航送给奶奶一个放大镜，奶奶借助这个放大镜能够细致欣赏邮票上的图案，如图14所示。此时奶奶看到的是一个__________、放大的虚像。为了模拟上述现象，小航利用一个焦距为10cm的凸透镜、蜡烛和光具座等器材进行实验。他先将蜡烛固定在光具座上50cm刻线处，如图15所示，接下来他应将凸透镜放置在光具座上的A、B、C三点中的_________点处，然后再从透镜的_________(选填“左”或“右”)侧用眼睛观察蜡烛烛焰的像。该像___________(选填“能”或“不能”)用光屏承接到。
13、（2021黑龙江大庆）
在“探究凸透镜成像规律”实验中，所选凸透镜的焦距为10.0cm。
（1）当点燃的蜡烛、凸透镜和光屏处在图中所示位置时，光屏上呈现了烛焰清晰的像，像的性质是倒立的______（选填“放大”或“缩小”）的实像，______（选填“照相机”或“投影仪”或“放大镜”）就是根据这一原理工作的。
（2）若将蜡烛和光屏对调，光屏上______（选填“能”或“不能”）呈现烛焰清晰的像。
（3）若用不透明纸片将凸透镜的镜面遮挡住一小部分，此时光屏上______（选填“烛焰的像不完整”或“会有纸片的像”或“烛焰的像变暗了些”）。
14、（2021宁夏）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，将凸透镜固定在光具座刻度线处，移动蜡烛，调节光屏直到光屏上承接到清晰的像，如图所示。
（1）该凸透镜的焦距为__________。
（2）将近视眼镜的镜片放在蜡烛和凸透镜之间适当位置，此时应将光屏向__________（选填“左”或“右”）移动，才能再次承接到清晰的像。
（3）取走镜片，将蜡烛向左移动一段距离后，应将光屏移至__________（选填“A”、“B”或“C”）范围内才能再次承接到清晰的像。
A.
B.
C.以外
（4）将蜡烛移到刻度线处，适当调节光屏，光屏上再次得到清晰的像，生活中常见的__________是利用此成像原理制成的。
答
案
1、C
解析：ACD、摄像头相当于凸透镜，是利用物体在凸透镜的2倍焦距以外，成倒立、缩小实像的原理工作的，其应用与照相机的成像原理相同，故AD错误，C正确，
B、摄像头捕捉到的红外线属于不可见光，在红光以外，不是红色的光，故B错误；
2、B
解析：①由图可知，此时的物距为u＝30.0cm，像距为v＝20.0cm，则30.0cm＞2f、f＜20.0cm＜2f，解得：10.0cm＜f＜15.0cm，焦距可能为14cm，故①正确；②物距大于像距，成的是倒立、缩小的实像，其应用是照相机，故②错误；③保持蜡烛和光屏的位置不变，将凸透镜在蜡烛与光屏之间向左移动，根据凸透镜光的可逆性当物距等于像距，像距等于物距时，能再次在光屏成清晰的像，故③正确；④将蜡烛移动到45cm的刻度线处，物距u＝5cm，小于一倍焦距，成正立放大虚像，虚像不能用光屏承接，故④错误。所以①③正确。故选：B。
3、D
解析：AD．当u＞2f时，凸透镜成倒立、缩小的实像，所以，“刷脸”时，面部应位于摄像头两倍焦距之外，即1m＞2f
f＜0.5m故A错误，D正确。
B．人脸通过摄像头成像是光的折射现象形成的，故B错误；
C．“刷脸”时，面部经摄像头成倒立、缩小的实像，故C错误；
4、
(1).
凸
(2).
缩小
5、照相机
凹
6、
(1).
液化
(2).
凸
(3).
大
解析：
露珠是空气中的水蒸气遇冷液化而成的。摄像头的镜头是一个凸透镜，能成缩小倒立实像，儿童靠近池塘时，物距变小，所成的像变大。
7、液化
凸
大
8、
(1).
同一高度
(2).
10.0
(3).
放大
(4).
投影仪
(5).
近视眼
9、
(1).
同一高度
(2).
照相机
(3).
能
(4).
近视
10、
①.
缩小
②.
实
③.
照相机
④.
80
⑤.
右
⑥.
上
⑦.
下
11、同一高度
照相机
没有
右
解析：
（1）实验前，首先应调节凸透镜、光屏和烛焰，使它们的中心大致在同一高度，这样烛焰的像才可以成在光屏的中央。
（2）物距大于像距，成倒立缩小实像，是照相机成像原理。
（3）若一只苍蝇落在了凸透镜上，物距小于焦距，光屏上不成像。
（4）远视眼镜是凸透镜，有会聚作用，像会左移。此时将物体右移，物距减小，像变远，光屏上即可重新承接到烛焰清晰的像。
12、（1）正立
（2）C
（3）左
（3）不能
13、
①.
放大
②.
投影仪
③.
能
④.
烛焰的像变暗了些
14、
①.
15
②.
右
③.
B
④.
投影仪
3题
4题
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精品试卷·第
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3.7
眼睛与光学仪器
沪粤版
八年级上
新知导入
如图所示的是我们生活
中常见的照相机,通过它我们
可以捕捉到生活中许多美好的
瞬间,给我们留下许多难忘的
回忆。
你知道照相机是怎样成像的吗?
新知讲解
一、照相机
镜头----凸透镜
胶卷
u
＞
2f时，凸透镜
成倒立缩小的实像
照相机的镜头相当于一个凸透镜,胶片相当于光屏,来自物体的光经过照相机的镜头后会聚在胶片上,形成一个倒立、缩小的实像。且物体到镜头的距离大于二倍焦距。
为了使远近不同的景物在胶片上都能形成清晰的像,需要旋转镜头上的“调焦环”——调节镜头到胶片的距离。
拍摄近处景物时,镜头往前伸,离胶片远一些;
拍摄远处景物时,镜头往后缩,离胶片近一些。
调焦环上刻着数字,表示拍摄的景物到镜头的距离。
1、使用照相机拍照片时，要使底片上的像变大一些，应该怎么调节？
2、拍完特写以后在拍全身照，应该怎么动相机？
把相机向物体靠远些（增大物距），
把相机镜头向后缩（减少像距）
讨论
应该将照相机的镜头往前调，使物距减小，像距增大。
3、第一张照片变成了第二张照片，拍照的人是怎样做到的？
若想使底片上的像变大，应使相机靠近物体，同时使镜头远离底片（增大暗箱长度）。
二、投影仪
A
B
A‘
B‘
f＜u＜2f
时
凸透镜成倒立放大的实像
投影仪的镜头相当于一个凸透镜，来自物体（人或景物）的光经过照相机镜头会聚在屏幕上，形成图案的像。
把投影仪上的平面镜（反光镜）取下，投影片放在载物台上。调节镜头，在天花板上就能得到投影片上图案清晰的像。观察像的大小、正倒。
平面镜的作用：改变光的传播方向，使像成在光屏上。
投影片上的图案通过凸透镜形成一个放大的、倒立的实像。
投影仪的镜头相当于一个凸透镜，来自物体（人或景物）的光经过照相机镜头会聚在屏幕上,形成图案的像。
幻灯片上的图案通过凸透镜形成一个放大的、倒立的实像。
三、放大镜
用放大镜看书上的字，改变放大镜到书本的距离，观察字的放大情况。
u＜f时，凸透镜成正立放大的虚像。
书本上的字通过放大镜成正立放大的像。
四、实像和虚像
实像：是实际光线会聚而形成的,能呈现在光屏上。
小孔成像
虚像：反射光线或折射光线的反向延长线相交而形成的,不能呈现在光屏上。
平面镜成像
“眼睛受骗”
放大镜的像
倒立缩小的实像
倒立放大的实像
实像与虚像的比较
光屏能否成像
物和像的位置
应用举例
实
像
虚
像
能
不能
分别位于凸透镜两侧
都位于凸透镜同侧
照相机
投影仪
平面镜
放大镜
四、照相机、投影仪和放大镜的成像比较
照相机
倒立
实像
缩小
投影仪
放大镜
倒立
实像
放大
正立
虚像
放大
望远镜
显微镜
望远镜和显微镜
目镜
靠近眼睛
物镜
靠近物体
五、望远镜和显微镜
（一）显微镜
一般的放大镜，放大倍数有限，要想看清楚动植物的细胞等非常小的物体，就要使用显微镜。
靠近眼睛的透镜叫目镜
靠近物体的透镜叫物镜
1、显微镜的结构
F1
F1
F2
F2
O1
O2
2f1
物镜
目镜
思考：显微镜看到的像是倒立还是正立,虚像还是实像?
2、显微镜的光路图
“倒立”、放大、实像
放大的虚像
物镜:相当于投影仪
目镜:相当于放大镜
使被观察的物体成一个
倒立、放大、实像。
把物镜成的实像，再一次放大成虚像。
3、显微镜的原理
显微镜的原理
显微镜放大倍数=物镜放大倍数?目镜放大倍数。
经过两次放大作用，我们就可以看到肉眼看不见的小物体了。
显微镜下的植物细胞
4、光学显微镜的发展：
R.胡克在17世纪中期制做的复式显微镜
19世纪中期的显微镜
20世纪初期的显微镜
切片显微镜
双目生物显微镜
电子显微镜
手术用显微镜
扫描电子显微镜
透射电子显微镜
（二）望远镜
双筒望远镜
天文望远镜
目镜
物镜
靠近眼睛的透镜
靠近物体的透镜
1、望远镜的结构
倒立、缩小、实像
放大、虚像
2、望远镜的光路图
目镜
物镜
3、望远镜的原理
物镜:相当于照相机
目镜:相当于放大镜
使被观察的物体成一个
倒立、缩小、实像。
把物镜成的实像，再一次
放大成虚像。
望远镜的原理
伽利略望远镜
第一个把望远镜指向天空的是伽利略，支持了哥白尼的“日心说”。第一个观测到了木星的卫星，太阳黑子和月球上的环形山。
1608年，荷兰人在一次偶然的机会中发明了望远镜。意大利物理学家、天文学家伽里略亲自动手制作了第一架天文望远镜，并不断改进，用来观察天体，发现了月球表面的环形山、金星月相、木星的卫星、太阳黑子，发现了茫茫银河由无数个恒星所组成。
伽利略望远镜
哈勃空间望远镜
全球最大单镜面光学望远镜
欧洲xmm空间望远镜
数字式巡天望远镜
课堂练习
1、（2021湖北荆州）
在探究凸透镜成像规律的实验中，移动光屏距透镜20cm时，在光屏上正好得到烛焰清晰放大的像。则（ ）
A.
蜡烛距透镜的距离大于20cm
B.
凸透镜的焦距大于10cm
C.
投影仪应用了该次实验的成像规律
D.
照相机应用了该次实验的成像规律
C
2、（2021黑龙江齐齐哈尔）（多选）光的世界丰富多彩，光学器件在我们的生活、学习中有着广泛的应用。你认为下面介绍符合实际的是（
）
A．借助放大镜看地图时，地图到放大镜的距离应大于一倍焦距
B．用照相机拍摄景物时，景物到镜头的距离应大于二倍焦距
C．阳光通过凸透镜可形成一个很小很亮的光斑，是利用了凸透镜对光线有会聚作用
D．近视眼镜是利用凹透镜对光线有发散作用来矫正近视的
BCD
3、（2021河南）图为投影式电子白板，它利用投影机将画面投影到屏幕上，投影机的镜头相当于一个凸透镜，下列说法正确的是（ ）
A.
投影机的镜头与近视眼镜为同一种透镜
B.
光经投影机的镜头成像利用的是光的折射
C.
画面经投影机镜头成的是正立放大的虚像
D.
屏幕上的丰富色彩由红、白、蓝三种色光混合而成
B
4、（2021广西北部湾）毕业照给同学们留下了美好的青春记忆。拍照时（ ）
A.
照相机镜头相当于凹透镜
B.
同学们应站在镜头一倍焦距以内
C.
照相机成缩小的实像
D.
想让成的像变大，镜头应远离同学们
C
5、（2021山东菏泽）如图所示，在做探究凸透镜成像规律的实验时，将焦距为
的凸透镜、点燃的蜡烛和光屏固定在光具座上。
（1）实验时，应先调整烛焰中心、透镜
中心和光屏中心大致在______________；
（2）当蜡烛和凸透镜的距离如图中所示
时，在光屏上成倒立、_________（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像，________（选填“投影仪”或“照相机”）就是利用这一规律制成的。
同一高度
缩小
照相机
6、（2021湖北恩施）在探究凸透镜成像规律实验中，正确安装并调节装置后，光屏上得到一个清晰缩小的像。
（1）当蜡烛向凸透镜靠近时，应将光屏______（选填“靠近”或“远离”）凸透镜才能使像变清晰，某同学发现光屏移动过程中像变大同时还向光屏上方偏了些，为使像回到中央可将凸透镜往______（选填“上”或“下”）稍稍调节；
（2）移动中光屏上再次成清晰像后，将光屏和蜡烛位置互换，屏上一定成______的实像。
远离
上
放大
7、（2021湖南邵阳）2021年4月30日，邵阳市天空出现了难得一见的“日晕”，许多市民都目睹了这美丽的自然奇观，如图是某摄影爱好者用相机拍摄的精彩瞬间，下列对照相机成像特点描述正确的是（ ）
A.
倒立放大的实像
B.
倒立缩小的实像
C.
正立放大的虚像
D.
正立缩小的实像
?
B
8、（2021苏州）用蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上进行”探究凸透镜成像规律”的实验，
（1）当蜡烛，凸透镜，光屏在光具座标尺上位置如图时，在光屏上能成
___________、缩小的实像，生活
中的_
_____________
（照相机/
放大镜/幻灯机）就是利用这个原理制成的：
（2）这个凸透镜的焦距可能是
______________
；
A.8cm
B.
12cm
C.
16cm
D.
20cm
倒立
照相机
B
（3）若仅将图中凸透镜移动到刻度值为_____________cm处，光屏上可再次呈现一个清晰的像；
（4）若仅将图中光屏向右移动一小段距离，在凸透镜和烛焰之间放置一个合适的
____________
（近视/远视）眼镜，可使光屏上再次得到烛焰清晰的像.
40
近视
9、（2021浙江湖州）小明用手机拍照，发现手机镜头过于靠近拍摄对象时（如右图所示）无法正常对焦，拍出的照片模糊，此时像成在感光器（相当于光屏）________（选填“前”或“后”）。小明发现将________透镜紧靠在手机镜头上可以解决这一问题，从而理解了手机微距镜头的工作原理。
后
凸透镜
课堂总结
凸透镜
照相机
成倒立、缩小的实像
投影仪
成倒立、放大的实像
放大镜
成正立、放大的虚像
显微镜和望远镜
显微镜
目镜：靠近眼睛，作用相当于放大镜。
物镜：靠近被观察物体，作用相当于投影仪的镜头。
望远镜
物镜：靠近物体，作用相当于照相机。
目镜：靠近眼睛，作用相当于放大镜。
作业布置
人教版八年级物理上册第78页动手动脑学物理2、3、4、4、5、6题
https://www.21cnjy.com/help/help_extract.php
