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第五章 透镜及其应用
第5节 跨学科实践：制作望远镜
情境创设
400多年前，伽利略首次将望远镜指向天空，观察到了月球上的
环形山、木星的卫星和太阳黑子。随着望远镜技术的不断改进，
人们的视野正在一步步地向宇宙深处拓展。请你根据透镜成像的
知识，自己制作一个望远镜，或许你能通过它有新的发现呢!
学习任务一 望远镜的基本原理
1.望远镜的组成元件及各元件的作用
有一种望远镜是由两组________组成的，靠近眼睛的叫作______，靠近被观测物体的叫
作______。物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成______（选填“放大”或“缩小”）的
______（选填“实像”或“虚像”），目镜的作用相当于一个________，用来把这个像放大。
2.视角：观察物体时，从物体两端（上、下或左、右）引出的光在人眼处所成的夹角。
3.影响视角大小的因素
视角大小不仅和物体本身的______有关,还和物体到眼睛的______有关。
4.两组凸透镜组成的望远镜的放大倍率：物镜的焦距与目镜的焦距______。
凸透镜
目镜
物镜
缩小
实像
放大镜
大小
距离
之比
学以致用
例1 人眼看同一个物体时，会出现“近大远小”的感觉，这和物体对人眼所成视角的大小
有关，如图所示。当物体离人眼较远时，视角较____，物体看起来较____；当物体离人
眼较近时，视角较____，物体看起来较____。
小
小
大
大
学习任务二 设计简易望远镜
1.确定望远镜的放大倍率
为了让成像质量好，其放大倍率不宜过大，取放大倍率为______倍即可。
2.选择物镜和目镜
（1）物镜焦距要为目镜焦距的 倍。
（2）物镜的直径要比目镜的直径____一些。
（3）选择老人阅读用放大镜的镜片或老花镜的镜片时，要先测量它们的焦距与直径，
使其满足（1）和（2）的要求。
大
3.设计镜筒
甲
乙
（1）如图甲所示，物镜的成像点落在物镜的焦距与2倍焦距之间，且成像点要在目镜的
焦距之内。由于观察远近不同的物体时，像点在移动，需要调节两凸透镜间的距离，故
镜筒要设计成两段，使其可调节，如图乙所示。
（2）计算镜筒长度：观察最远处的物体时，物体的像在两块凸透镜焦点附近，两块凸
透镜间的距离约______两块凸透镜的焦距之和；观察较近处的物体时，两块凸透镜间的
距离要稍大一些，故镜筒总长要大于两块凸透镜的焦距之和。
等于
学以致用
例2 小明取来两个焦距不同的放大镜，分别用一只手握住一个来模拟望
远镜，如图所示，他通过两个透镜观察前面的物体，调整两透镜间的距
离，直到看清楚前面的物体为止。下列说法正确的是( )
D
A. 靠近眼睛的透镜是物镜，靠近被观测物体的是目镜
B. 用望远镜观察前面的物体，通过物镜得到的是放大的像
C. 两透镜互换后再观察前面的物体，看到的像都是放大的
D. 目镜能把物镜成的像放大
学习任务三 制作及调试望远镜
1.根据凸透镜的焦距、直径等数据，以及对镜筒长度的要求，制作镜筒，并固定好物镜
和目镜。
2.把目镜镜筒插入物镜镜筒内，通过望远镜观察远处的物体，改变物镜与目镜间的距离，
直到在望远镜中看到远处物体清晰的像为止。
学以致用
例3 如图所示的望远镜，目镜和物镜都相当于凸透镜，
用它来观察远处的物体，看到的是( )
C
A. 正立的虚像 B. 正立的实像
C. 倒立的虚像 D. 倒立的实像
例4 一种望远镜内部部分光路图如图所示，
物镜和目镜都是凸透镜，为物镜光心，
为物镜焦点，为目镜光心， 为目镜焦
点。用该望远镜观测物体 。
（1） 经物镜成一个______（选填“倒立”或“正立”）、______（选填“放大”“等大”或
“缩小”）的____（选填“实”或“虚”）像 。此时物镜的成像原理与________
（选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）的成像原理相同。
倒立
缩小
实
照相机
（2）离物镜的距离与物镜焦距的大小满足的关系是________（选填“ ”“
”或“”）。物体 远离物镜时，经物镜所成的像______（选填“变大”
“不变”或“变小”）。
变小
（3）画出光线、 经目镜折射后的光路。
如图所示。
【能力提升】
1.物理兴趣小组在自制望远镜的活动中，经历了下面几个环节：
第一，他们收集了几个凸透镜，先将每个透镜的焦距 进行了测量，以便选取合适的透
镜来制作望远镜模型。
甲
乙
丙
（1）测量焦距时如图甲所示，镜面垂直于阳光，在透镜下面放上白纸（纸、镜平行），
测出透镜与白纸间距与对应的白纸被烤焦的时间 ，绘出图像乙，可判断该透镜的焦距
为____ 。
12
第二，为了大致确定所需纸筒的长度，他们温习了望远镜成像的原理，如图丙所示。
（2）远处物体 通过物镜成一个______（选填“正立”或“倒立”）、______（选填“放大”
或“缩小”）的像；此时物镜的成像原理与________（选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）
的成像原理相同。
倒立
缩小
照相机
（3）通过目镜观察像 时，会看到一个箭头向____（选填“上”或“下”）、______
（选填“放大”或“缩小”）的 的____（选填“实”或“虚”）像。由于观察此像比直接观
察 视角更____，所以看得更“清楚”了。
下
放大
虚
大
（4）望远镜的放大倍率，他们选择了焦距为和 的两个凸透镜，
制作的望远镜放大倍率为___倍。
3
第三，在制作过程中，他们思考了下列问题。
（5）用自制的望远镜先观察远处的物体，再观察近处物体时，为了使观察到的像更大，
应使两筒间的距离变____（选填“长”或“短”）。
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第五章 透镜及其应用
第3节 凸透镜成像的规律
情境创设 小明一直认为，放大镜把书上的字放大后都是正立的。但小聪告诉他，放大
镜离书远一点，字还能倒立呢!她还演示给小明看，让放大镜从贴着课本开始慢慢地远
离课本，先后看到了右面甲、乙、丙三图中的情况。这是怎么回事 透镜与物体之间的
距离（物距）是怎样影响像的正倒、虚实和大小的呢？
甲
乙
丙
提示：成像情况与物体到透镜的距离有关。当时，成像如题图甲；当
时，成像如题图乙;当 时，成像如题图丙。
学习任务一 探究凸透镜成像的规律
实验探究
探究凸透镜成像的规律
[实验思路]
（1）先把物体放在离透镜较远的地方，然
后逐渐向透镜移动，如下图所示。
（2）移动的过程中，选取若干个位置，并调整光屏位置使物体在光屏上成清晰的像，
把每次观察到的物距,以及像的虚实、大小、正倒等情况都记录在表格中。
（3）比较实验数据，看看像的虚实、大小、正倒与物距有什么关系，寻找其中的规律。
[实验过程]
（1）记录所选凸透镜的焦距。记录形光源的高 。
（2）按照如图所示组装实验器材，调节 形光源、透镜和光屏，使它们的中心高度相同。
（3）把 形光源放在较远处，移动光屏，使光屏上呈现清晰的实像。观察实像的大小和
正倒，测出物距、像距（像到凸透镜的距离）和像高，并记录。
（4）把 形光源向凸透镜移近一些，放好后重复以上操作。
（5）继续移动 形光源进行实验（注意当像的大小超出光屏时，不再记录像的高度）。
当在光屏上看不到发光物体的像时，可以撤去光屏，从光屏一侧向凸透镜方向看，观察
像的大小、正倒、虚实并记录物距。
序号 物距/ 像距/ 像高/ 像的性质
大小 倒正 虚实
1 28.0 15.7 1.7 缩小 倒立 实像
2 26.0 16.6 1.9
3 24.0 17.3 2.1
4 22.0 18.4 2.5
5 20.0 20.0 3.0 等大
序号 物距/ 像距/ 像高/ 像的性质
大小 倒正 虚实
6 18.0 22.3 3.7 放大 倒立 实像
7 16.0 26.6 5.0
8 14.0 35.6 7.6
9 12.0 60.4 15.1
10 10.0 — — — — —
11 8.0 — — 很大 正立 虚像
12 4.0 — — 较大
续表
[实验结论]
结合实验数据和观察，发现：
（1）物体通过凸透镜成像的性质跟物距与凸透镜的焦距的关系有关。
（2）成实像时，像总是____立的；成虚像时，像是____立的。
（3）成实像时，像距随物距的减小而______,且像的大小随物距的减小而变____。成虚
像时，像距随物距的减小而______,像的大小随物距的减小而变____。
（4）当物距等于___倍焦距时，像距等于物距，此时像与物等大。
倒
正
增大
大
减小
小
2
（5）关于物距，有两个位置是影响成像性质的关键点：一个是物距等于___倍焦距处，
是物体成缩小的像还是放大的像的分界点；另一个是物距等于______处（即物体在焦点
处），是物体成倒立的实像还是正立的虚像的分界点。
2
焦距
（6）物距小于焦距时，成______、______的____像，此时像随物距的减小而变____
（但仍是放大的虚像）。
正立
放大
虚
小
探究归纳
（1）当物距大于___倍焦距时，凸透镜成倒立、缩小的实像。
（2）当物距等于2倍焦距时，凸透镜成______、______的____像。
（3）当物距____于2倍焦距、____于焦距时，凸透镜成倒立、放大的实像。
（4）当物距____于焦距时，凸透镜成正立、放大的虚像。
2
倒立
等大
实
小
大
小
学以致用
例1 小红拿着爷爷的放大镜观看周围的物体时发现，近处的物体是正立、放大的，而稍
远处的物体是倒立、放大的，更远处的物体则是倒立、缩小的。针对这一现象，同学们
经过讨论提出了下面四个问题。你认为最具有探究价值且易于探究的科学问题是( )
C
A. 放大镜成像情况与哪些因素有关？
B. 放大镜所成物体的像有哪些种类？
C. 凸透镜成像情况与物体和凸透镜之间的距离有何关系？
D. 凸透镜成像的条件是什么？
例2 在探究凸透镜成像规律的实验中：
甲
乙
丙
（1）实验前，在光具座上由左至右依次放置蜡烛、凸透镜和光屏，并调整三者的高度，
使它们的中心大致在同一高度上，目的是__________________。
使像成在光屏中央
（2）实验时要先固定________的位置，然后调整______的位置，最后移动______，直
到光屏上出现烛焰清晰的像。
（3）由图甲可知，实验所用凸透镜的焦距为_____ 。
（4）若点燃蜡烛后，无论怎样移动光屏，都不能在光屏上得到像，请你写出一个可能
的原因：____________________________________________。
（5）调整后，把蜡烛放在距凸透镜 处时，如图乙所示，在凸透镜另一侧的光屏上
会得到一个倒立、______的实像。
凸透镜
蜡烛
光屏
10.0
蜡烛到凸透镜的距离小于焦距，此时成的是虚像
放大
（6）如果让蜡烛在图乙的基础上远离透镜，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向
______（选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动。
（7）实验进行一段时间后，蜡烛因燃烧变短，所成像如图丙所示，要使像能够成在光
屏的中央，可将凸透镜向____（选填“上”或“下”）调整。
靠近
下
例3 某凸透镜的焦距为 ，把点燃的蜡烛沿主光轴从透镜焦点处向远处移动的过程
中，下述凸透镜所成像的变化情况中，正确的是( )
B
A. 像始终变大 B. 像始终变小 C. 像先变小后变大 D. 像先变大后变小
【方法规律】
（1）凸透镜静态成像规律
焦点分虚实，内虚外实；二倍焦距分大小，近大远小。
（2）凸透镜动态成像规律（成实像）
①物近像远像变大——物体靠近透镜，像远离透镜，像变大；
②物远像近像变小——物体远离透镜，像靠近透镜，像变小。
学习任务二 凸透镜成像规律的应用
物距 像的性质 应用
倒立、缩小、实像 ________
倒立、等大、实像 计算焦距
倒立、放大、实像 ________
不成像 —
正立、放大、虚像 ________
在调试投影仪时，重要的依据是 ，因此在制作投影仪时，注意物距、焦距、
像距之间的关系。
照相机
投影仪
放大镜
学以致用
例4 2024年1月18日，我国发射的天舟七号货运飞船与空间站组合体成功交会对接。空
间站组合体上的摄像机完整记录了交会对接过程。下列说法正确的是( )
B
A. 光通过摄像机的镜头前后始终沿直线传播
B. 摄像机所成的像是实像
C. 摄像机的工作原理与投影仪的工作原理相同
D. 天舟七号靠近空间站组合体时，摄像机成的像逐渐变小
例5 人脸识别系统是一项新兴的识别技术。在车站，当旅客距安检口 时，安
装在安检口的人脸识别系统的摄像机就可以对其面部特征进行快速核对。由此判断，人
脸识别系统的摄像机的镜头( )
A
A. 相当于凸透镜，焦距可能为 B. 相当于凹透镜，焦距可能为
C. 相当于凸透镜，焦距可能为 D. 相当于凹透镜，焦距可能为
【基础巩固】
1.如图所示，凸透镜焦距为 ，烛焰在图示位置时能在光屏上成清晰的像。现将蜡烛沿
主光轴向同一方向移动距离 ，移动蜡烛的同时移动光屏，使烛焰始终能在光屏上成
清晰的像，则光屏上的像( )
A
A. 一直变小 B. 一直变大 C. 先变大后变小 D. 先变小后变大
2.（江西中考）某同学探究凸透镜成像规律时，光屏上得到了烛焰清晰的像
（像未画出），如图所示。下列说法正确的是( )
D
A. 光屏上的像是正立的
B. 光屏上的像是放大的
C. 投影仪是利用此成像原理制成的
D. 撤去光屏，烛焰的像仍然在原处
3.小明同学做探究凸透镜成像的规律的实验，当他把烛焰移到距透镜 的位置时，
在光屏上观察到倒立、放大清晰的像，则该凸透镜的焦距可能是( )
C
A. B. C. D.
4.（北京中考）小京通过焦距为 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( )
C
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
D. 提示牌上“关灯”两字到凸透镜的距离大于
5.摄影师在某次利用照相机拍照时，发现被拍摄人的正面照在屏幕中的比例太小，很不
美观。为增大人在屏幕中的比例，下列做法可行的是( )
D
A. 摄影师不动，被拍摄人靠近摄影师，镜头向后缩
B. 摄影师不动，被拍摄人远离摄影师，镜头向前伸
C. 被拍摄人不动，摄影师远离被拍摄人，镜头向后缩
D. 被拍摄人不动，摄影师靠近被拍摄人，镜头向前伸
6.某同学在探究凸透镜成像规律的实验中，绘制了如图所示的图像（ 表示像到凸透镜
的距离， 表示物体到凸透镜的距离）。用该凸透镜做放大镜使用时，被观察的物体到
透镜的距离应该在_____以内；把物体从距凸透镜处移动到距凸透镜 处的过
程中，像的大小将______（选填“变大”“变小”“先变小再变大”或“先变大再变小”）。
0.05
变小
7.某实验小组做探究凸透镜成像的规律的实验。
（1）实验前要调整烛焰、透镜和光屏的中心大致在__________，目的是使像成在光屏
的中央。
同一高度
（2）移动蜡烛和光屏到如图所示位置，光屏
上出现了烛焰清晰的像（像未画出），生活
中的________（选填“照相机”“投影仪”或“放
大镜”）应用的就是这一成像原理。
投影仪
（3）实验过程中，小明同学不小心用手指指尖触摸到了凸透镜，这时光屏上______
（选填“会”或“不会”）出现指尖的像。
不会
（4）实验进行一段时间后，蜡烛燃烧变短。要使像仍然成在光屏的中央，应将光屏向
____移动。
（5）另外一个实验小组用由几个发光二极管做成的“ ”字样的发光体代替蜡烛进行实验，
你认为其好处是______________________________________________。（写出一点即可）
上
可以增加物体的亮度，使成像更清晰（合理即可）
【能力提升】
8.如图甲所示，白板上画有两个黑色箭头，用玻璃杯装半杯水放在白板前，如图乙所示，
人眼观察到位于下方的箭头明显发生了变化。下列判断正确的是( )
C
A. 玻璃杯下半部相当于一个放大镜
B. 下方箭头是凸透镜形成的虚像
C. 下方箭头成像原理在生活中的应用是照相机
D. 把玻璃杯移得离白板更远一点，观察到下方的箭头比移动前
变得更大
9.（徐州中考）徐州市博物馆展出了一枚“彭城御丞”印章。为了方便观看印文细节，印
章前放有如图所示装置，请你解释其中的物理道理：______________________________
_______________________。
印章到凸透镜的距离小于焦距，
能得到正立、放大的虚像(共19张PPT)
第五章 透镜及其应用
第1节 透镜
情境创设 用照相机拍照，可以把瞬间的情景留作永恒的记忆；用投影仪投影，可以使
教室里的同学看到放大的图片；用显微镜观察，可以让化验室的医生看见血液中的各种
细胞……如图所示，这些仪器共同的主要光学元件是什么 它们对光有什么作用呢
手机摄像头
照相机剖面图
投影仪
显微镜镜头
提示：凸透镜；对光有会聚作用。
学习任务一 凸透镜和凹透镜
1.透镜
透镜是利用光的折射原理制成的光学器件，一般透镜的两个表面中至少有一个表面是球
面的一部分。
2.透镜的分类
种类 结构特点 举例
凸透镜 ________________ 放大镜、远视镜（老花镜）镜片
凹透镜 ________________ 近视镜镜片
中间厚、边缘薄
中间薄、边缘厚
3.主光轴与光心
（1）主光轴：通过两个球面球心的直线。
（2）光心：是主光轴上特殊的点，通过光心的光传播方向均不变。如图所示。
学以致用
例1 如图所示的透镜，属于凸透镜的是( )
C
A. ①②③ B. ①②④⑤ C. ①③⑤ D. ②④⑥
学习任务二 透镜对光的作用
1.凸透镜的会聚作用：入射光经凸透镜折射后，折射光比入射光更“靠近”主光轴。
2.凹透镜的发散作用：入射光经凹透镜折射后，折射光比入射光更“远离”主光轴。
学以致用
例2 在下列虚线框中放入适当的凸透镜或凹透镜，光路图能成立。其中放入凸透镜的是
( )
A
甲
乙
丙
丁
A. 甲和丁 B. 乙和丁 C. 丙和丁 D. 乙和丙
学习任务三 焦点和焦距
1.焦点和焦距
项目 概念 图示
凸透镜 的焦点 跟主光轴平行的光会聚在主光轴上一点，这个点 叫作凸透镜的焦点 _____________________________________________________________
焦距 焦点到凸透镜光心的______叫作焦距
距离
2.注意：（1）经过焦点的入射光经凸透镜折射后将______于主光轴射出（光路可逆）。
（2）焦距的长短反映了凸透镜会聚作用的强弱，焦距越短会聚作用______，即光通过
透镜后偏折得更明显。
（3）凹透镜的焦点：平行于主光轴的光经凹透镜折射后变得发散，这些发散光的反向
延长线交于主光轴上一点，此点叫作凹透镜的虚焦点（不是实际光线会聚）。
平行
越强
3.透镜的三条特殊光线
口诀：“平行过焦，过心不变，过焦平行”。
学以致用
例3 （襄阳中考）西汉时期的《淮南万毕术》中，记载有“削冰令圆，举以向日，以艾
承其影，则火生。”其中“削冰令圆”是把冰削成____透镜；“以艾承其影”是把“艾”
（易燃物）放在透镜的______上。
凸
焦点
例4 在图中分别作出相应的折射光线或入射光线。
如图所示。
【基础巩固】
1.炎炎夏日，汽车停在露天停车场，若把装满水的矿泉水瓶留在车内，太阳光通过矿泉
水瓶后可能把汽车内的易燃物引燃。矿泉水瓶所起的作用相当于( )
A
A. 凸透镜 B. 凹透镜 C. 平面镜 D. 潜望镜
2.关于透镜，下列说法正确的是( )
B
A. 凸透镜能使平行光会聚于一点，这个点叫作凸透镜的焦点
B. 通过凸透镜的两束光可能不相交于一点
C. 凸透镜的焦距越小，对光的会聚作用越弱
D. 通过凹透镜的两束光一定不会相交于一点
3.让甲、乙两个透镜正对平行光，观察到的现象如图所示，下列说法正确的是( )
C
A. 甲、乙两个透镜对光都是起会聚作用的
B. 甲透镜对光起会聚作用，乙透镜对光起发散作用
C. 甲是凹透镜，乙是凸透镜
D. 甲是凸透镜，乙是凹透镜
4.两束光分别射向并通过甲和乙两透镜的光路图如图所示。由图可知甲是________
（选填“凸透镜”或“凹透镜”），此透镜对光有______（选填“会聚”或“发散”）作用。
凹透镜
发散
甲透镜
乙透镜
5.在图中分别作出相应的折射光线或入射光线。
如图所示。
【能力提升】
6.如图所示，向透明塑料袋内吹气后，将袋口扎紧，再在袋口下挂一重
物，将它放入盛水的玻璃容器中，就成了一个“空气透镜”。当平行光束
射到这个“空气透镜”上时，射出的光束将成为 ( )
C
A. 平行光束 B. 会聚光束 C. 发散光束 D. 不能确定
7.如图所示，平行光通过图中左侧虚线框（其中放置一块透镜）后，在右侧光屏上形成
一个圆形光斑，该光斑的直径比透镜大。请你判断虚线框中是不是凸透镜，写出接下来
的操作及判断方法。（不添加其他器材）
（1）操作：将光屏__________。
（2）判断方法：_____________________________________________________________
___。
向左移动
若光斑先变小后变大，则透镜为凸透镜；若一直变小，则透镜为凹透镜(共27张PPT)
第五章 透镜及其应用
第2节 生活中的透镜
情境创设
实践：用凸透镜观察生活中的景物
晶莹的露珠是大自然创造的“透镜”（如图所示），透过它可以看到远处倒立、缩小的小
草。生活中，透镜的应用无处不在，如照相机、投影仪里面都有凸透镜，放大镜本身就
是一个凸透镜。同样的物体，经照相机、投影仪、放大镜所成的像有什么区别？各有什
么特点
提示：照相机成倒立、缩小的像；投影仪成倒立、放大的像；放大镜成正立、放大的像。
学习任务一 照相机
情境探究
自制照相机
小刚同学自制的照相机如图所示，在较暗的教室内，把照相机镜头对
着明亮的室外，拉动纸筒，在半透明膜上可以看到室外景物清晰的像。
（1）像是倒立还是正立的？______。
倒立
后移
前伸
物体到照相机镜头的距离变大时像变小，物体到照相机镜头的距离变小时像变大
（2）想在半透明膜上成更小的清晰的像，照相机镜头应该前移还是后移？______。纸
筒应该前伸还是后缩？______。像的大小与物体到照相机镜头的距离有什么关系？
_________________________________________________________________________。
探究归纳
1.照相机镜头是由一组透镜组成的，相当于一个____透
镜。
2.如图所示，来自物体（人或景物）的光经过照相机镜
头后，会聚在感光部件上形成被照物体的像。
凸
3.照相机成像特点：物体离照相机镜头比较____，像是______（选填“放大”或“缩小”）、
______（选填“倒立”或“正立”）的。
远
缩小
倒立
学以致用
例1 生活中常用手机扫描二维码，这相当于给二维码拍了一张照片，手机摄像头镜头相
当于一个凸透镜，二维码经摄像头扫描成倒立、______（选填“缩小”“等大”或“放大”）
的实像。
缩小
例2 小高同学一家中秋节全家团圆，小高为大家拍合影时，发现屏幕内人不全
（还有人不能进入屏幕），下列说法正确的是( )
C
A. 照相机镜头是凹透镜
B. 照相机成的是正立、缩小的像
C. 要让所有的人都进入屏幕，小高应该远离大家
D. 要让所有的人都进入屏幕，小高应该靠近大家
学习任务二 投影仪
1.投影仪的构造：镜头、投影片、光源等。镜头是______镜，其作用是
会聚光成像。
凸透
2.投影仪成像特点：物体离投影仪镜头比较____，像是______、______的。
近
放大
倒立
学以致用
例3 下列关于投影仪的叙述不正确的是( )
A
A. 物体在屏幕上成放大、正立的像
B. 屏幕表面粗糙，有利于光发生漫反射
C. 平面镜的作用是改变光路
D. 若要使屏幕上的像正立，投影片应该倒着放
【技法点拨】
由于投影仪成倒立、放大的像，要看到屏幕上正立的像，可以将投影片倒着放。
学习任务三 放大镜
情境探究
用放大镜看书上的字，并改变放大镜到字的距离，观察像的情况。
探究归纳
1.放大镜就是一个______镜。
2.放大镜的成像特点：所成的像是______、______的，并且像与物体在同一侧。
凸透
正立
放大
学以致用
例4 一个角比较小，只有 ，为了看清楚些，用一放大倍数为5倍的放大镜观察，看到
的角的大小为( )
C
A. B. C. D.
【易错警示】 角的大小和边长无关，更和是否被放大无关，只和两条边张开的程度有关。
学习任务四 实像和虚像
1.凸透镜成的实像和虚像#1
项目 实像 虚像
表现 能被光屏承接 不能被光屏承接,只能用眼睛观察
形成原因 是射向凸透镜的光通过凸透镜后会 聚而成的，是实际光的会聚点 成虚像时，通过凸透镜射出的光没
有会聚
光路图 __________________________________________________ _____________________________________________
项目 实像 虚像
位置 光屏能承接到所成的像，物和实像 在凸透镜两侧 光屏不能承接到所成的像，物和虚
像在凸透镜同侧
实例 照相机成像、投影仪成像 放大镜成像
续表
注意：如图所示，如果远处物体A的实像呈现在光屏上，撤去光屏，并在 右侧放一
个放大镜，光将继续通过放大镜。你觉得这些光还会成像吗 ____；会成怎样的像
_______________________________________________________。#1.1.1
会
光通过放大镜若不能会聚，则成虚像；若能会聚，则成实像
2.小孔所成的像能用光屏承接，是实像；平面镜成的像不能用光屏承接，是虚像。
学以致用
例5 如图所示，人通过凸透镜观察到的烛焰的像是( )
D
A. 实像，能用光屏承接 B. 实像，不能用光屏承接
C. 虚像，能用光屏承接 D. 虚像，不能用光屏承接
例6 以下是小洋同学学面镜成像和凸透镜成像的知识后，总结出的关于实像和虚
像的一些特点，其中不正确的是( )
B
A. 虚像不可以用光屏承接 B. 虚像一定是放大的
C. 实像一定能用光屏承接 D. 实像可以是放大的，也可以是缩小的
【易错警示】 实像和虚像的区别：实像是实际光会聚成的，虚像是实际光的反向延长
线会聚成的；实像可以呈现在光屏上，虚像不能呈现在光屏上。
【基础巩固】
1.照相机的成像示意图如图所示，以下说法中正确的是( )
C
A. 照相机的镜头是凹透镜
B. 所成的像是倒立、缩小的虚像
C. 所成的像是倒立、缩小的实像
D. 所成的像是正立、缩小的实像
2.航天员在空间站展示的水球实验如图所示。水球相当于一个凸
透镜，它成( )
B
A. 正立、缩小的实像 B. 倒立、缩小的实像
C. 正立、放大的虚像 D. 倒立、放大的虚像
3.蜡烛通过凸透镜成像的示意图如图所示，利用这一成像规律制造的光学仪器是( )
B
A. 照相机 B. 放大镜 C. 幻灯机 D. 潜望镜
4.下列关于实像和虚像的说法正确的是( )
B
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，光并没有进入人眼，实像则相反
D. 实像有放大的，也有缩小的，虚像一定是放大的
5.物体放在凸透镜前适当位置能在光屏上得到一个清晰的像。如果把光屏拿开，那么
( )
C
A. 像还存在，但眼睛看不到
B. 像还存在，眼睛从各个方向都能看到
C. 像还存在，但眼睛只能在一定范围内看到
D. 像不存在
6.小宇将自制的照相机带到较暗的室内，把凸透镜对着明亮的室外，拉动纸筒，在半透
明的纸上可以看到室外景物清晰的像，他观察到的这个像是______（选填“正立”或“倒
立”）、______（选填“放大”“缩小”或“等大”）的实像。
倒立
缩小
7.幻灯机的工作原理图如图所示，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______（选填“正着”或“倒着”）
插在架上。用强光照射幻灯片，幻灯片上的
画面在屏幕上形成____（选填“实”或“虚”）像。
倒着
实
8.小明发现：透过滴在玻璃板上的水滴观察玻璃板下面的文字，文字变大了一点。这是
一种光的______现象，水滴相当于________________镜，通过这种“镜子”能成______、
______的____像。
折射
凸透（或放大）
正立
放大
虚
【能力提升】
9.课外实践活动中，小明将盛满水的圆柱形透明玻璃杯贴近书
本，透过玻璃杯观察书上的小丑图片（圆圈中的小丑图片与书
本中的小丑图片实际大小相等）。如图所示，他所看到的虚像
是图中的( )
A
A. B. C. D.
10.某校购入了一批投影仪供老师教学时使用。
（1）老师翻看说明书时看到的投影仪的成像原理图如图甲所示。投影仪所成的像为
______（选填“倒立”或“正立”）、放大的像。
倒立
甲
乙
（2）若数学老师在讲对称性时想要屏幕上呈现如图乙所示的图形，则投影
片的插法应是图丙中的___。
C
A. B. C. D.(共20张PPT)
第五章 透镜及其应用
第4节 眼睛和眼镜
情境创设 我们每个人都有一双明亮的眼睛，无论是远处的山峦，还是近在眼前的物体，
在适当的照明情况下，通常都能在眼睛中形成一个清晰的像。
（1）眼睛是怎样成像的
提示:物体发出或反射的光通过晶状体会聚在视网膜上成像。
（2）近视眼和远视眼是怎么形成的？如何矫正？
提示：形成近视眼的原因是晶状体太厚，折光能力太强，或眼球在前后方向上太长，来
自远处某点的光成像于视网膜的前方，戴凹透镜矫正；形成远视眼的原因是晶状体太薄，
折光能力太弱，或眼球在前后方向上太短，来自近处某点的光成像于视网膜的后方，戴
凸透镜矫正。
学习任务一 眼睛
情境探究
眼睛的视物原理
如图所示，眼球好像一架照相机，________和
角膜的共同作用相当于一个________，把来自
物体的光会聚在________上，形成物体的像。
再经视神经传输给大脑，我们就看到了物体。
晶状体
凸透镜
视网膜
探究归纳
正常眼睛的调节
项目 看远处的物体 看近处的物体
晶状体 睫状体放松，晶状体变①____ 睫状体收缩，晶状体变③____
折光能力 变②____ 变④____
成像光路 ________________________________________ ________________________________________
效果 远处、近处射来的光都能会聚在视网膜上，远处、近处的物体都能看清
薄
厚
弱
强
学以致用
例1 来自物体的光经角膜、晶状体等会聚在视网膜上，形成物体的像。下列说法错误的
是( )
C
A. 角膜和晶状体的共同作用相当于凸透镜
B. 视网膜相当于光屏
C. 晶状体的弯曲程度不能改变
D. 远近不同的物体都能在视网膜上成像
学习任务二 近视眼及其矫正
1.近视眼的特点：只能看清近处的物体，看不清远处的物体。
2.近视眼的成因
如图甲所示，晶状体太____，折光能力太____，或者眼球在前后方向上太长，来自远处
某点的光会聚在视网膜____，到达视网膜时已经不是一点而是一个模糊的光斑。
厚
强
前
甲 近视眼成像于视网膜前
乙 矫正后
3.近视眼的矫正
如图乙所示，可戴________制成的眼镜进行矫正，因为它能使光发散。经矫正后，光会
聚在视网膜上，得到清晰的像。
凹透镜
学以致用
例2 下列说法不正确的是( )
D
A. 近视眼只能看清近处的物体，看不清远处的物体
B. 形成近视眼是因为晶状体太厚，折光能力太强，或者眼球在前后方向上太长
C. 近视眼把来自远处的光会聚在视网膜前
D. 近视镜片是凸透镜
学习任务三 远视眼及其矫正
1.远视眼的特点：只能看清远处的物体，看不清近处的物体。
甲 远视眼成像于视网膜后
2.远视眼的成因
如图甲所示，晶状体太____，折光能力太____，或者眼球
在前后方向上太短，来自近处某点的光还没有会聚成一点
就到达视网膜了，在视网膜上形成一个模糊的光斑。
薄
弱
3.远视眼的矫正
如图乙所示，可用________制成的眼镜进行矫正，因为它能使光会聚。经矫正后，光会
聚在视网膜上，得到清晰的像。
凸透镜
乙 矫正后
学以致用
例3 下列关于远视眼的说法中，正确的是( )
B
A. 小明的眼睛经医院鉴定是远视眼，说明他的眼睛非常好，看物体非常清楚
B. 远视眼要佩戴凸透镜制成的眼镜来看清近处物体
C. 形成远视眼是因为晶状体太薄，折光能力过强，或眼球在前后方向上太短
D. 远视眼不管看近处物体还是远处物体，成像都在视网膜的后面
例4 小刚用几个不同焦距的凹透镜和凸透镜、一个能发出平行光束的光源和几组眼睛模
型来探究矫正视力的方法，如图所示。
甲
乙
丙
（1）模型中的凸透镜相当于________，烧瓶的后壁相当于________，着色液体则表示
玻璃体。
（2）用平行光束照射每个眼睛模型，根据光束聚焦位置可以确定甲是正常眼模型，乙
是______眼模型，丙是______眼模型。
晶状体
视网膜
近视
远视
（3）在研究近视眼的矫正过程中，你认为____模型前加一个合适的____透镜，能使光
束会聚在视网膜上。
（4）在研究远视眼的矫正过程中，你认为____模型前加一个合适的____透镜，能使光
束会聚在视网膜上。
乙
凹
丙
凸
【基础巩固】
1.如图所示，当我们看远处物体时，远处物体的光线正好会聚在
视网膜上。当我们从看远处物体改为看近处物体时，为了使近处
物体成像在视网膜上，晶状体凸度和焦距的变化情况分别是
( )
C
A. 晶状体凸度变小，焦距变短 B. 晶状体凸度变小，焦距变长
C. 晶状体凸度变大，焦距变短 D. 晶状体凸度变大，焦距变长
2.如图所示，把眼镜片放在烛焰与凸透镜之间，调节光屏得到烛焰清
晰的像。撤去眼镜片，像变得模糊，使光屏适当远离凸透镜，光屏
上重新得到清晰的像，则此眼镜片和眼镜是( )
D
A. 凹透镜、近视眼镜 B. 凹透镜、远视眼镜
C. 凸透镜、近视眼镜 D. 凸透镜、远视眼镜
3.人眼球的折光系统整体相当于主光轴可转、焦距可变的凸透镜。其特点是物距必须大
于2倍焦距，所以只能在视网膜上成倒立、缩小的实像。在某同学从低头写字到抬头看
黑板的过程中，其眼球折光系统的焦距 ( )
A
A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 先变大后变小
4.小明戴上眼镜前和戴上眼镜后观察到的远处帆船的情形如图所示，由此可以判断出小
明视力存在的问题及所戴眼镜的镜片类型是( )
B
A. 远视眼 凸透镜 B. 近视眼 凹透镜 C. 远视眼 凹透镜 D. 近视眼 凸透镜
5.同学们课间在走廊上眺望远方，此时晶状体变____（选填“厚”或“薄”），晶状体的焦
距变____（选填“大”或“小”），远处的景物在视网膜上成倒立、______的实像。有些同
学看不清远处的景物，可以戴____透镜制作的眼镜矫正视力。
薄
大
缩小
凹
【能力提升】
6.创新小组利用如图所示的装置探究远视眼
的矫正。他们用烛焰模拟近处所视物，水凸
透镜模拟人眼的晶状体，并与注射器相连，
其凸起程度可通过注射器注入或吸取水来调
节，光屏模拟人眼的视网膜。
（1）调整烛焰、水凸透镜和光屏，使三者中心在__________。如图所示，此时在光屏
上得到了烛焰清晰的像，该像是倒立、______（选填“放大”或“缩小”）的实像。
同一高度
缩小
（2）他们从水凸透镜内吸取适量的水，发现光屏上原来清晰的像变模糊了，说明凸透
镜对光的偏折能力与____________________________________有关。
凸透镜的凸起程度（或凸透镜的焦距）
①此时若将光屏向远离凸透镜的方向移动适当距离，再次得到清晰的像，说明远视眼将
近处的物体成像在视网膜____（选填“前”或“后”）。
②若光屏不移动，在烛焰和水凸透镜间加一个焦距合适的____透镜，光屏上也能得到清
晰的像，说明远视眼镜对光有______作用。
后
凸
会聚

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