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第四章　透镜及其应用
4.3　生活中的透镜
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一、照相机
1.原理：凸透镜成倒立、缩小的像
2.构造:由镜头、胶片、调焦环、快门等几部分组成。如图所示：
3.成像特点：成缩小、倒立的像。
拍照时镜头离物体的距离越近，像离镜头的距离越远，所成的像越大;镜头离物体的距离越远，像离镜头的距离越近，所成的像越小。如图所示。
二、投影仪
1.原理：凸透镜成倒立、放大的实像
2.构造：平面镜、光源、聚光镜、凸透镜。如图所示：
3. 成像特点:在使用投影仪时，所得到的像是 放大、倒立的像。
4.使用方法
(1)投影片要倒放才能保证屏幕上是正立的像。
(2)若要使像变大,要将投影片移近镜头,并使投影仪远离屏幕;若要使像变小,要将投影片远离镜头，并使投影仪移近屏幕。
三、放大镜
1. 成像原理:凸透镜成放大、正立的像。
2. 放大镜成像特点:(1)被观察物体的像被放大了;(2)物体和通过透镜所成的像在透镜的同侧;(3)物体通过放大镜所成的像是正立、放大的像。
【重点提示】
保证放大镜成正立、放大(在焦点之内)的像，移动放大镜，发现放大镜离物体越近，所成的像越小;放大镜离物体越远，所成的像越大。
四、显微镜
1.构造：由目镜、物镜、载物台、反光镜等几部分组成。如图所示：
2.显微镜的构造
3.成像原理：被观察物体经物镜成倒立、放大的实像；经目镜成正立放大的虚像。
【重点提示】
1.用显微镜观察物体时，如果像太靠左了，应怎样调节
应向左调节物体
2.为什么像靠左了还要向左调节物体呢
因为显微镜所看到的像与物左右相反、上下颠倒，像太靠左了，所以向左移动物体
3.为什么显微镜所看到的像与物左右相反、上下颠倒
因为被观察的物体经物镜成倒立、放大的实像，这一实像恰好处在目镜的一倍焦距之内，经目镜成正立、放大的虚像。
总结:用显微镜观察物体时，像往哪偏，就应往哪移动物体。
五、望远镜
1.构造：望远镜主要由两组凸透镜组成，靠近被观察物体的叫做物镜,相当于照相机的镜头，焦距较长;靠近眼睛的叫做目镜，相当于放大镜，焦距较短。如图所示：
2.成像原理：远处物体的光经过物镜，由于所观察的物体极远,物距远大于二倍焦距,因此成倒立、缩小的实像,这个实像在目镜的一倍焦距之内，所以经过目镜作用后成放大的虚像。
3.视角：视网膜上像的大小决定于物体对眼的光心所张的角,被观察的物体两端到人眼光心所夹的角叫做视角，如图所示。如图 所示，视角的大小决定于物体的大小和物体到眼睛的距离，物体越大，或离眼睛越近，视角就越大。
4.望远镜的作用
(1)望远镜使我们观察远处物体的视角变大。
(2)望远镜使我们观察远处物体的亮度增加。望远镜的物镜直径比眼睛瞳孔大得多，能会聚更多的光线，使我们观察远处物体的亮度大大增加。
5.望远镜的种类
(1)开普勒望远镜,它的目镜和物镜都是凸透镜。
(2)值利略望远镜，它的物镜是凸透镜，目键是凹透镜。
(3)反射式望运镇，它的物键是口径很大的凹面镜，目键是凸透镜。光线从物镜到目镜是由其中间的平面镜反射而来的。
1、照相机
照相机的镜头相当于凸透镜，胶卷相当于光屏，被拍摄物体相当于点燃的蜡烛。被拍摄物体只有位于镜头的两倍焦距之外，才会在胶卷上出现倒立、缩小的实像。
【重要提醒】
（1）根据凸透镜成倒立、缩小的实像，在生活中还制成了各类摄像头；（2）根据“物近像远像变大，物远像近像变小”的规律，可以调节像的大小。
【例1】（2020 湖里区模拟）如图，是相同焦距拍摄的同一小孩的照片，则拍摄时，物距、像距的比较情况是（　　）
A．甲的物距、像距都比乙大
B．甲的物距、像距都比乙小
C．甲的物距比乙大，甲的像距比乙小
D．甲的物距比乙小，甲的像距比乙大
【答案】C
【解析】由图知，甲照片的像比乙的像小，根据凸透镜成像的规律，成的像越小，此时的物距越大，像距越小；所以拍摄甲照片时，相机与小孩的距离较大（物距较大），像距小；拍摄乙照片时，物距小，像距大；故ABD错误，C正确。故选：C。
2、投影仪
投影仪根据凸透镜成倒立、放大的实像的倒立制成。这里所说的的“倒立”不是相对人的视觉而言的，而是相对于被观察物体来说的。投影仪成像大小规律也遵循“物近像远像变大，物远像近像变小”。
【例1】（2020 德惠市模拟）如图所示的简易幻灯机，由灯泡、胶片、凸透镜组成，要使幻灯机屏幕上的清晰像更大一些，则应（　　）
A．将幻灯机远离屏幕，同时镜头略远离胶片
B．将幻灯机远离屏幕，同时镜头略靠近胶片
C．将幻灯机靠近屏幕，同时镜头略远离胶片
D．将幻灯机靠近屏幕，同时镜头略靠近胶片
【答案】B
【解析】放映幻灯时，要想在屏幕上得到更大的清晰的像，根据凸透镜成实像的规律可知，像变大，则像距变大，物距变小，所以应增大屏幕到镜头的距离（可将幻灯机远离屏幕），同时减小幻灯片与镜头的距离（镜头略靠近胶片），故B正确。故选：B。
【常考1】凸透镜一次成像的利用
【例1】（2020 历下区二模）如图所示，利用“红外发热人群检测”装置，每分钟可以对500人实行快速的检测，同时监控主机中的摄像头可以对体温异常者进行人像采集。在采集过程中，被检测人群应位于摄像装置的（　　）
A．大于f处 B．小于f处 C．大于2f处 D．f与2f之间
【答案】C
【解析】摄像机的成像原理：物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像，所以被检测人群应位于摄像装置的二倍焦距之外。故选：C。
【例2】（2020 山西）小亮在重阳节送给奶奶一个台式放大镜（如图）。放大镜的焦距为25cm。奶奶正确使用这个放大镜看书时（　　）
A．书与放大镜之间的距离应等于25cm
B．书与放大镜之间的距离应小于25cm
C．看到的是倒立、放大的虚像
D．看到的是正立、放大的实像
【答案】B
【解析】正确使用这个放大镜看书时，放大镜成正立、放大的虚像，需满足u＜f＝25cm，即书书与放大镜之间的距离应小于25cm，故B正确，ACD错误。故选：B。
【常考2】凸透镜二次成像的利用
【例3】（2021秋 全椒县期末）显微镜的结构如图所示，则下列说法正确的是（　　）
A．反光镜的作用是将光反射到载物台上
B．物镜和目镜都相当于凸透镜，但只有目镜起放大作用
C．物镜和目镜都相当于凸透镜，但只有物镜起放大作用
D．物镜相当于凸透镜，目镜相当于凹透镜
【答案】A
【解析】反光镜的作用是将光反射到载物台上，故A正确；物镜和目镜都相当于凸透镜，都起放大作用，故BCD错误。故选：A。
1.（2020 泰州）如图是学校测温棚里的红外线测温仪，它既能测温，也能摄像，其镜头相当于凸透镜，它正常工作时所成像的性质是（　　）
A．正立放大的虚像 B．倒立缩小的实像
C．倒立放大的实像 D．正立缩小的实像
【答案】B
【解析】摄像机的镜头是一个凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用，利用了当u＞2f时，凸透镜成倒立、缩小的实像原理制成。故选：B。
2.（2020 仙桃）疫情防控期间，学校配备了新型全自动摄像测温告警系统。如图，晨晨同学正在通过
学校测温棚，下列说法正确的是（　　）
A．镜头离晨晨同学的距离在一倍焦距以内
B．显示屏上晨晨的头像说明，照相机是利用凸透镜能成正立、缩小、实像的原理工作的
C．显示屏上晨晨的体温值主要是利用红外线测出的
D．当晨晨的体温为36.5℃时，告警系统会报警
【答案】C
【解析】照相机是利用物距大于二倍焦距时，成倒立缩小实像的规律制成的，因此镜头离晨晨同学的距离在二倍焦距以外，故A、B错误；据红外线的特点可知，由于红外线热效应强，显示屏上晨晨的体温值是利用红外线的热效应，故C正确；人的正常体温在37℃左右，当晨晨的体温为36.5℃时，告警系统不会报警，故D错误。故选：C。
3. （2020 龙湖区一模）下列原理图与光学仪器相符的是（　　）
A．电影机 B．照相机
C．放大镜 D．望远镜
【答案】B
【解析】电影机和幻灯机的成像原理相同，是根据物距大于一倍焦距小于二倍焦距，凸透镜成倒立、放大的实像工作的，而图中反映了放大镜的成像原理，故A错误。照相机是根据物距大于二倍焦距时，凸透镜成倒立、缩小的实像工作的，图中正好反映了这一成像原理，故B正确。放大镜是根据物距小于焦距时，凸透镜成正立、放大的虚像工作的，而图中反映了电影机的成像原理，故C错误。望远镜是由物镜和目镜组成的，物镜和目镜都是凸透镜；而潜望镜的上下端都是平面镜，是利用平面镜成正立、等大的虚像工作的，故D错误。故选：B。
4. （2020 长清区一模）利用凸透镜可以看到叶脉清晰的纹路，如图所示。以下说法正确的是（　　）
A．叶脉应在凸透镜一倍焦距以内
B．叶脉应在凸透镜一倍焦距以外
C．投影仪的成像原理与它的相同
D．照相机的成像原理与它的相同
【答案】A
【解析】利用凸透镜可以看到叶脉清晰的纹路，当叶脉在凸透镜的一倍焦点以内，成正立、放大的虚像，其应用是放大镜，故A正确，BCD错误。故选：A。
5.（2020 番禺区模拟）小明用放大镜看自己的指纹，如图1所示。随后小明拿着同一个放大镜看窗外的物体，并且离窗外的物体越来越远，如图2所示。以下说法正确的是（　　）
A．小明用放大镜看自己的指纹，看到的是正立、放大的实像
B．小明用放大镜看自己的指纹，看到的是倒立、放大的虚像
C．小明拿同一个放大镜看窗外的物体，离窗外的物体越来越远时，看到的是像越来越小
D．小明拿同一个放大镜看窗外的物体，离窗外的物体越来越远时，看到的是像虚像
【答案】C
【解析】如图所示，将手指靠近凸透镜看指纹时，因物距小于一倍焦距，所以成正立、放大的虚像，故AB错误；小明拿同一个放大镜看窗外的物体，离窗外的物体越来越远时，物距会大于焦距，成的是倒立的实像；由于物距变大，则像距会减小，看到的是像越来越小，故C正确，D错误。
故选：C。
6.（2020 滕州市校级模拟）阳阳对凸透镜成像的特点进行了总结，其中正确的是（　　）
①缩小的都是实像，放大的都是虚像；②实像都是倒立的，虚像都是正立的；③缩小的像都是倒立的，放大的像都是正立的；④实像远离凸透镜时变大，虚像靠近凸透镜时变小；⑤实像和物体在凸透镜的两侧，虚像和物体在凸透镜的同侧。
A．①②③ B．①③④ C．②④⑤ D．③④⑤
【答案】C
【解析】①由凸透镜成像的特点可知，缩小的都是实像，放大的可能是虚像，还可能是实像，故①错误；
②由凸透镜成像的特点可知，实像都是倒立的，虚像都是正立的，故②正确；③对凸透镜来说，缩小的像（实像）都是倒立的，放大的像可以是正立的，也可以是倒立的，故③错误；④凸透镜成实像时，物近像远像变大，则实像远离凸透镜时，像距变大，像变大；凸透镜成虚像时，物近像近像变小，则虚像靠近凸透镜时像变小，故④正确；⑤由凸透镜成像规律可知，实像和物体在凸透镜的两侧，虚像和物体在凸透镜的同侧，故⑤正确。综上可知，说法正确的是②④⑤；故选：C。
7. （2020 齐齐哈尔）购物支付已进入“刷脸”时代，如图所示，消费者结账时只需面对摄像头，经系统自动拍照、扫描等，确认相关信息后，即可迅速完成交易。“刷脸”支付过程中，摄像头相当于　 　（选填“凸”或“凹”）透镜，面部经摄像头成倒立、　 　（选填“缩小”、“等大”或“放大”）的实像。
【答案】凸 缩小
【解析】摄像机的镜头相当于一个凸透镜，当物体位于其二倍焦距以外时，物体在凸透镜中成倒立缩小的实像。
8. （2020 恩施州）将矿泉水瓶遗弃野外易引起山火，是因为瓶中的水相当于　 　，可会聚太阳光引燃干草或枯枝。隔着薄膜上的水滴看很近的字，会看到通过水滴形成的　 　的虚像（具体描述像的性质）；如果想让看到的字再变大点，应让水滴　 　（选填“靠近字”、“远离字”或“面积增大”）。
【答案】凸透镜 放大 远离字
【解析】盛水的矿泉水瓶相当于一个凸透镜，可以将射来的太阳光会聚在一点上，会聚点的温度比较高，可能会引起火灾；一滴水滴在平铺的塑料纸上，水滴中间厚边缘薄，形成水凸透镜。字在凸透镜的一倍焦距以内，成正立、放大的虚像。想让字更大一些，像变大，则物距也要变大；需要凸透镜远离字，但物距始终要小于焦距。
9. （2020 滨州）某小组在“探究凸透镜成像的规律”的实验中
（1）实验前，要调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在　 　。
（2）通过调整，恰好在光屏上得到烛焰等大的像，如图所示，则所用凸透镜的焦距是　 　cm。
（3）在图中，把蜡烛向左移动15cm，凸透镜的位置不变，应把光屏向　 　（选填“左”或“右”）适当调节，才能在光屏上得到烛焰清晰倒立、　 　（选填“放大”、“缩小”或“不变”）的实像。接下来改用焦距为15cm的凸透镜继续进行实验，如果不改变蜡烛和凸透镜的位置，要在光屏上成清晰的像，应把光屏向　 　（选填“左”或“右”）适当调节。
（4）在探究凸透镜成实像的过程中，他们又尝试用白纸遮挡住凸透镜的一半，发现在光屏上　 　（选填“仍能”或“不能”）形成烛焰完整的像。
【答案】（1）同一高度 （2）10 （3）左 缩小 右 （4）仍能
【解析】（1）探究凸透镜成像的实验时，点燃蜡烛，使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度，这样使蜡烛火焰的像能完整地呈现在光屏的中央；（2）通过调整，恰好在光屏上得到烛焰等大的像，则此时的物距等于像距，都等于2f，即20cm＝2f，则f＝10cm；（3）在图中，把蜡烛向左移动15cm，凸透镜的位置不变，此时的物距变大，像距应减小，所以应把光屏向左移动，光屏上才能呈现清晰的像；由于此时的物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像；接下来改用焦距为15cm的凸透镜继续进行实验，如果不改变蜡烛和凸透镜的位置，相当于减小了像距，要在光屏上成清晰的像，应增大像距，即把光屏向右适当调节；（4）凸透镜成实像时，所有透过透镜的光会聚到光屏上成像，当将透镜的下半部分挡住后，整个物体发出的光虽有一部分被挡住，但总会有一部分光通过上半部分凸透镜而会聚成像，因此，像与原来相同，仍然完整；由于透镜的一半被遮住，因此折射出的光线与原来相比减少了一半，故亮度会减弱，变暗了。
1. （2020 鄂州）如图是小强用手机、透镜和纸盒自制的简易投影仪，能将手机上的画面放大投射到白色墙上。下列说法正确的是（　　）
A．手机屏幕到透镜的距离应大于透镜的二倍焦距
B．白色墙上呈现的是手机画面倒立、放大的实像
C．若用不透明的硬纸板遮住透镜的一部分，白色墙上的画面将不再完整
D．从各个角度都能清楚地看到白色墙上的像，是因为墙对光发生了镜面反射
【答案】B
【解析】根据投影仪成像的原理可知，手机到透镜的距离应大于焦距，小于二倍焦距，故A错误；投影仪成的像是倒立、放大的实像，故B正确；若用不透明的硬纸板遮住透镜的一部分，白墙上的画面仍然完整，只是亮度变暗，故C错误；发生漫反射的物体可以从不同角度都能看到，因此从各个角度都能清楚的看到白墙上的像，是因为白墙对照射到其上面的光产生漫反射，故D错误。故选：B。
2.（2020 贵港）将凸透镜和蜡烛、光屏安装到光具座上，位置如图所示，此时光屏上得到清晰的像，下列说法正确的是（　　）
A．此时光屏上的像是放大，正立的虚像
B．此时成像情况符合投影仪成像原理
C．保持凸透镜的位置不动，向右移动蜡烛并调整光屏到适当的位置，当光屏上再次得到清晰的像时，这个像一定是缩小的像
D．保持凸透镜的位置不动，向左移动蜡烛，则光屏一定要向左调整位置才能得到清晰的像
【答案】D
【解析】由图可知，物距大于像距，即u＞2f，2f＞v＞f，成倒立、缩小的实像，虚像不能成在光屏上，故A错误；由A分析可知，物距大于像距，即u＞2f，2f＞v＞f，成倒立、缩小的实像，是照相机的成像原理，故B错误；凸透镜成实像时有物近像远像变大的特点，保持凸透镜不动，向右移动蜡烛并调整光屏到适当的位置，当光屏上再次得到清晰的像时，像将变大，故C错误；保持透镜的位置不动，向左移动蜡烛，物距增大，像距减小，像变小，需要将光屏也向左移动才能得到清晰的像，故D正确；故选：D。
3.（2020 湘潭）随着科技的发展，我们进入了“刷脸”时代。“刷脸”时人脸面对摄像头（相当于一个凸透镜），经系统自动拍照、扫描，确认相关信息后，即可迅速完成身份认证。在系统拍照过程中（　　）
A．人脸是光源
B．人脸经摄像头成缩小倒立的实像
C．人脸经摄像头成像的原理与平面镜相同
D．人脸应保持在透镜的一倍焦距到两倍焦距之间
【答案】B
【解析】人脸不会发光，故人脸不是光源，故A错误；摄像头相当于一个凸透镜，光通过摄像头成倒立、缩小的实像，与照相机的成像特点相同，故B正确；摄像头相当于一个凸透镜，光经过摄像头成像利用的是光的折射，平面镜成像原理是光的反射，故C错误；当u＞2f时，成倒立、缩小的实像，所以，“刷脸”时，人脸应位于摄像头两倍焦距之外，故D错误。故选：B。
4. （2020 雅安）在做“探究凸透镜成像规律”的实验中，某小组同学利用图甲测出了透镜的焦距后，正确安装并调节实验装置如图乙所示，在光屏上得到一个清晰的像。下列说法正确的是（　　）
A．乙图中成的是倒立放大的实像，符合放大镜的成像原理
B．乙图中成的是倒立放大的实像，符合照相机的成像原理
C．乙图中如果在烛焰与透镜之间放置一近视眼镜的镜片，则将光屏适当左移可得一个清晰的像
D．在乙图中保持凸透镜的位置不变，将蜡烛与光屏的位置互换，则成像情况符合投影仪的原理
【答案】D
【解析】由甲图可知该透镜焦距为40.0cm﹣30.0cm＝10.0cm，由图乙可知，物距大于像距，当物距大于二倍焦距时，所成的像是缩小、倒立的实像，是照相机的成像原理，故AB错误；近视眼镜的镜片是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，靠近凸透镜时，使光线发散，像会聚在光屏的后方，像距增大，在光屏上要得到清晰的像，光屏要远离凸透镜，即要将光屏向右移动才能在光屏上成清晰的像，故C错误。根据光路的可逆性，若将光屏和蜡烛的位置互换，在光屏上仍能成像，此时物距小于像距，凸透镜成倒立放大的实像，其应用是投影仪，故D正确。故选：D。
5.（2020 深圳二模）某同学用数码相机（可调焦距）拍摄下了同一盒新品种彩色花菜的两张照片。如图所示，结合图片分析，下面说法正确的是（　　）
A．照相机的镜头与老花镜属于一类透镜
B．凸透镜能成正立、缩小的实像是照相机的工作原理
C．拍照时花菜离镜头的距离应在一倍焦距和二倍焦距之间
D．在物距相同的情况下，拍摄乙照片时，镜头焦距需调得小一些
【答案】A
【解析】照相机的镜头是凸透镜，老花镜也是凸透镜，属于同一类透镜，故A正确。照相机的工作原理：u＞2f时，凸透镜成倒立、缩小的实像；所以，拍照时花菜离镜头的距离（物距）应大于二倍焦距，故BC错误。凸透镜成实像时，若物距不变，焦距越大（即物体离此时的焦点近一些），则所成的像就越大；所以，在物距相同的情况下，拍摄乙照片时（照片中的像较大），镜头的焦距需调得大一些，故D错误。故选：A。
6.（2020 河南模拟）小明用凸透镜先后两次观察书本上的字，看到如图所示的两种情景。以下说法中正确的是（　　）
A．甲图成的是实像，乙图成的是虚像
B．甲图中书本到凸透镜的距离较大
C．乙图中成像规律可应用于照相机
D．乙图中凸透镜远离书本，成的像变小
【答案】D
【解析】实像都是倒立的，虚像都是正立的，则甲图中成的是虚像，乙图中成的是实像，故A错误；
BD、甲图成正立、放大的虚像，物距小于焦距；乙图成倒立、放大的实像，物距大于一倍焦距小于二倍焦距，所以，甲图中书本到凸透镜的距离较小，故B错误；乙图中凸透镜远离书本，物距变大，像距变小，成的像变小，故D正确。乙图中成的是倒立、放大的实像，成像规律可应用于投影仪，而照相机成的是倒立、缩小的实像，故C错误。故选：D。
7. （2020春 雨花区校级月考）某天文爱好者小孙喜欢在万籁俱寂、繁星满天的夜晚仰望星空，于是架设一台天文望远镜做进一步观察，关于该望远镜，下列说法正确的是（　　）
A．它的物镜和显微镜的物镜作用相同
B．它的物镜相当于放大镜，用来把像放大
C．它的物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成虚像
D．它由两组透镜组成，靠近眼睛的为目镜，靠近被观测物体的为物镜
【答案】D
【解析】望远镜的物镜是使得无限远处的物体成一个倒立缩小的实像，而显微镜的物镜是为了使得载物片上的物体成一个放大的实像，成像的原理是不同的，故AB错误；望远镜的物镜的目的是使得无限远处的物体成一个倒立缩小的实像，像在焦点附近，故C错误；望远镜由两组透镜组成，靠近眼镜的为目镜，靠近被观测物体的为物镜，故D正确。故选：D。
8.（2020 合肥一模）关于“像”，小聪列举了如下四个成像实例，其中属于虚像的是　 　（选填序号即可①小孔成像；②平面镜成像；③照相机成像；④放大镜成像）。
【答案】②④
【解析】小孔成像，是利用光的直线传播成的倒立的实像；平面镜成的像是由于光的反射形成的与物体等大、正立的虚像；照相机应用了光的折射，是物体在2倍焦距以外，形成的像是缩小、倒立的实像；放大镜应用了光的折射，是物体在凸透镜焦距内，形成的像是正立、放大的虚像。
9.（2020 陕西）照相机镜头相当于一个凸透镜，凸透镜对光有　 　作用。拍照时，镜头与被拍摄对象之间的距离应大于　 　。某次小明去博物馆参观，想把石碑上的文字拍得更大些，可将照相机的镜头　 　（选填“远离”或”靠近”）石碑。
【答案】会聚 二倍焦距 靠近
【解析】凸透镜对光有会聚作用；照相机镜头相当于一个凸透镜，拍照时，物距应大于二倍焦距，即镜头与被拍摄对象之间的距离应大于二倍焦距；想把石碑上的文字拍得更大些，即像变大，则像距变大，物距减小，即将照相机的镜头靠近石碑。
10. （2020 威海）小明用同一光源做了以下几个光学实验请回答下列问题。
（l）实验l：在探究凸透镜成像规律的实验中，发现像成在光屏的上方，当如图所示，要使像成在光屏中央，应向　 　（选填“上”或“下”）调节凸透镜；调好后，发现光屏上的像与光源等大，则凸透镜的焦距为　 　cm。
（2）实验2：如果利用实验l的装置，光源位置不变，取下凸透镜，在原透镜位置正确放置带小孔的遮光板，若还想承接与光源等大的像，光屏应该　 　（选填“左移”、“右移”或“不动”），此时成的像与实验l成的像相比　 　（选填“较亮”、“较暗”或“一样亮”）。
（1）实验3：如果利用实验1的装置，光源及光屏位置不变，取下凸透镜，在原透镜位置正确放置一块薄玻璃板（不考虑玻璃板厚度），在光源一侧透过玻璃板观察，能否在光屏位置看到像：　 　（选填“能”或“否”）；此时成的像与实验1成的像在哪个方面有区别：　 　（选填“正倒”、“大小”或“完整度”）。
【答案】 （1）下 10 （2）不动 较暗 （3）能 正倒
【解析】（1）由图知，烛焰、凸透镜和光屏三者中心不在同一高度，烛焰的像比较靠上，根据光线过光心不改变方向，所以蜡烛向上移动，或凸透镜向下移动，或光屏向上移动，直到烛焰、凸透镜和光屏三者中心在同一高度上，这样像才能成在光屏的中心；如图，物距：u＝40cm﹣20cm＝20cm，像距：v＝60cm﹣40cm＝20cm，物距等于像距，成倒立、等大的实像，满足条件：u＝2f＝20cm，凸透镜的焦距：f＝u＝×20cm＝10cm；（2）取下凸透镜，在原透镜位置正确放置带小孔的遮光板，是通过小孔成像，小孔成等大实像时物距等于像距，光屏的位置不动；凸透镜成像是把照射到凸透镜上的光线会聚形成的，小孔成像是光沿直线传播通过小孔的光线形成的，由于照射到小孔以外的光线被遮光板阻挡，传播到光屏上的光线少，所以像的亮度较暗；（3）光源及光屏位置不变，取下凸透镜，在原透镜位置正确放置一块薄玻璃板，是利用平面镜成像，平面镜成像与成像物体关于平面镜对称，看到的虚像仍在原来光屏的位置；物距等于凸透镜二倍焦距时成倒立、等大的实像；通过平面镜物体成正立、等大的虚像，两次成像的倒正和虚实不同。第四章　透镜及其应用
4.3　生活中的透镜
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一、照相机
1.原理：凸透镜成倒立、缩小的像
2.构造:由镜头、胶片、调焦环、快门等几部分组成。如图所示：
3.成像特点：成缩小、倒立的像。
拍照时镜头离物体的距离越近，像离镜头的距离越远，所成的像越大;镜头离物体的距离越远，像离镜头的距离越近，所成的像越小。如图所示。
二、投影仪
1.原理：凸透镜成倒立、放大的实像
2.构造：平面镜、光源、聚光镜、凸透镜。如图所示：
3. 成像特点:在使用投影仪时，所得到的像是 放大、倒立的像。
4.使用方法
(1)投影片要倒放才能保证屏幕上是正立的像。
(2)若要使像变大,要将投影片移近镜头,并使投影仪远离屏幕;若要使像变小,要将投影片远离镜头，并使投影仪移近屏幕。
三、放大镜
1. 成像原理:凸透镜成放大、正立的像。
2. 放大镜成像特点:(1)被观察物体的像被放大了;(2)物体和通过透镜所成的像在透镜的同侧;(3)物体通过放大镜所成的像是正立、放大的像。
【重点提示】
保证放大镜成正立、放大(在焦点之内)的像，移动放大镜，发现放大镜离物体越近，所成的像越小;放大镜离物体越远，所成的像越大。
四、显微镜
1.构造：由目镜、物镜、载物台、反光镜等几部分组成。如图所示：
2.显微镜的构造
3.成像原理：被观察物体经物镜成倒立、放大的实像；经目镜成正立放大的虚像。
【重点提示】
1.用显微镜观察物体时，如果像太靠左了，应怎样调节
应向左调节物体
2.为什么像靠左了还要向左调节物体呢
因为显微镜所看到的像与物左右相反、上下颠倒，像太靠左了，所以向左移动物体
3.为什么显微镜所看到的像与物左右相反、上下颠倒
因为被观察的物体经物镜成倒立、放大的实像，这一实像恰好处在目镜的一倍焦距之内，经目镜成正立、放大的虚像。
总结:用显微镜观察物体时，像往哪偏，就应往哪移动物体。
五、望远镜
1.构造：望远镜主要由两组凸透镜组成，靠近被观察物体的叫做物镜,相当于照相机的镜头，焦距较长;靠近眼睛的叫做目镜，相当于放大镜，焦距较短。如图所示：
2.成像原理：远处物体的光经过物镜，由于所观察的物体极远,物距远大于二倍焦距,因此成倒立、缩小的实像,这个实像在目镜的一倍焦距之内，所以经过目镜作用后成放大的虚像。
3.视角：视网膜上像的大小决定于物体对眼的光心所张的角,被观察的物体两端到人眼光心所夹的角叫做视角，如图所示。如图 所示，视角的大小决定于物体的大小和物体到眼睛的距离，物体越大，或离眼睛越近，视角就越大。
4.望远镜的作用
(1)望远镜使我们观察远处物体的视角变大。
(2)望远镜使我们观察远处物体的亮度增加。望远镜的物镜直径比眼睛瞳孔大得多，能会聚更多的光线，使我们观察远处物体的亮度大大增加。
5.望远镜的种类
(1)开普勒望远镜,它的目镜和物镜都是凸透镜。
(2)值利略望远镜，它的物镜是凸透镜，目键是凹透镜。
(3)反射式望运镇，它的物键是口径很大的凹面镜，目键是凸透镜。光线从物镜到目镜是由其中间的平面镜反射而来的。
1、照相机
照相机的镜头相当于凸透镜，胶卷相当于光屏，被拍摄物体相当于点燃的蜡烛。被拍摄物体只有位于镜头的两倍焦距之外，才会在胶卷上出现倒立、缩小的实像。
【重要提醒】
（1）根据凸透镜成倒立、缩小的实像，在生活中还制成了各类摄像头；（2）根据“物近像远像变大，物远像近像变小”的规律，可以调节像的大小。
【例1】（2020 湖里区模拟）如图，是相同焦距拍摄的同一小孩的照片，则拍摄时，物距、像距的比较情况是（　　）
A．甲的物距、像距都比乙大
B．甲的物距、像距都比乙小
C．甲的物距比乙大，甲的像距比乙小
D．甲的物距比乙小，甲的像距比乙大
2、投影仪
投影仪根据凸透镜成倒立、放大的实像的倒立制成。这里所说的的“倒立”不是相对人的视觉而言的，而是相对于被观察物体来说的。投影仪成像大小规律也遵循“物近像远像变大，物远像近像变小”。
【例1】（2020 德惠市模拟）如图所示的简易幻灯机，由灯泡、胶片、凸透镜组成，要使幻灯机屏幕上的清晰像更大一些，则应（　　）
A．将幻灯机远离屏幕，同时镜头略远离胶片
B．将幻灯机远离屏幕，同时镜头略靠近胶片
C．将幻灯机靠近屏幕，同时镜头略远离胶片
D．将幻灯机靠近屏幕，同时镜头略靠近胶片
【常考1】凸透镜一次成像的利用
【例1】（2020 历下区二模）如图所示，利用“红外发热人群检测”装置，每分钟可以对500人实行快速的检测，同时监控主机中的摄像头可以对体温异常者进行人像采集。在采集过程中，被检测人群应位于摄像装置的（　　）
A．大于f处 B．小于f处 C．大于2f处 D．f与2f之间
【例2】（2020 山西）小亮在重阳节送给奶奶一个台式放大镜（如图）。放大镜的焦距为25cm。奶奶正确使用这个放大镜看书时（　　）
A．书与放大镜之间的距离应等于25cm
B．书与放大镜之间的距离应小于25cm
C．看到的是倒立、放大的虚像
D．看到的是正立、放大的实像
【常考2】凸透镜二次成像的利用
【例3】（2021秋 全椒县期末）显微镜的结构如图所示，则下列说法正确的是（　　）
A．反光镜的作用是将光反射到载物台上
B．物镜和目镜都相当于凸透镜，但只有目镜起放大作用
C．物镜和目镜都相当于凸透镜，但只有物镜起放大作用
D．物镜相当于凸透镜，目镜相当于凹透镜
1.（2020 泰州）如图是学校测温棚里的红外线测温仪，它既能测温，也能摄像，其镜头相当于凸透镜，它正常工作时所成像的性质是（　　）
A．正立放大的虚像 B．倒立缩小的实像
C．倒立放大的实像 D．正立缩小的实像
2.（2020 仙桃）疫情防控期间，学校配备了新型全自动摄像测温告警系统。如图，晨晨同学正在通过
学校测温棚，下列说法正确的是（　　）
A．镜头离晨晨同学的距离在一倍焦距以内
B．显示屏上晨晨的头像说明，照相机是利用凸透镜能成正立、缩小、实像的原理工作的
C．显示屏上晨晨的体温值主要是利用红外线测出的
D．当晨晨的体温为36.5℃时，告警系统会报警
3. （2020 龙湖区一模）下列原理图与光学仪器相符的是（　　）
A．电影机 B．照相机
C．放大镜 D．望远镜
4. （2020 长清区一模）利用凸透镜可以看到叶脉清晰的纹路，如图所示。以下说法正确的是（　　）
A．叶脉应在凸透镜一倍焦距以内
B．叶脉应在凸透镜一倍焦距以外
C．投影仪的成像原理与它的相同
D．照相机的成像原理与它的相同
5.（2020 番禺区模拟）小明用放大镜看自己的指纹，如图1所示。随后小明拿着同一个放大镜看窗外的物体，并且离窗外的物体越来越远，如图2所示。以下说法正确的是（　　）
A．小明用放大镜看自己的指纹，看到的是正立、放大的实像
B．小明用放大镜看自己的指纹，看到的是倒立、放大的虚像
C．小明拿同一个放大镜看窗外的物体，离窗外的物体越来越远时，看到的是像越来越小
D．小明拿同一个放大镜看窗外的物体，离窗外的物体越来越远时，看到的是像虚像
6.（2020 滕州市校级模拟）阳阳对凸透镜成像的特点进行了总结，其中正确的是（　　）
①缩小的都是实像，放大的都是虚像；②实像都是倒立的，虚像都是正立的；③缩小的像都是倒立的，放大的像都是正立的；④实像远离凸透镜时变大，虚像靠近凸透镜时变小；⑤实像和物体在凸透镜的两侧，虚像和物体在凸透镜的同侧。
A．①②③ B．①③④ C．②④⑤ D．③④⑤
7. （2020 齐齐哈尔）购物支付已进入“刷脸”时代，如图所示，消费者结账时只需面对摄像头，经系统自动拍照、扫描等，确认相关信息后，即可迅速完成交易。“刷脸”支付过程中，摄像头相当于　 　（选填“凸”或“凹”）透镜，面部经摄像头成倒立、　 　（选填“缩小”、“等大”或“放大”）的实像。
8. （2020 恩施州）将矿泉水瓶遗弃野外易引起山火，是因为瓶中的水相当于　 　，可会聚太阳光引燃干草或枯枝。隔着薄膜上的水滴看很近的字，会看到通过水滴形成的　 　的虚像（具体描述像的性质）；如果想让看到的字再变大点，应让水滴　 　（选填“靠近字”、“远离字”或“面积增大”）。
9. （2020 滨州）某小组在“探究凸透镜成像的规律”的实验中
（1）实验前，要调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在　 　。
（2）通过调整，恰好在光屏上得到烛焰等大的像，如图所示，则所用凸透镜的焦距是　 　cm。
（3）在图中，把蜡烛向左移动15cm，凸透镜的位置不变，应把光屏向　 　（选填“左”或“右”）适当调节，才能在光屏上得到烛焰清晰倒立、　 　（选填“放大”、“缩小”或“不变”）的实像。接下来改用焦距为15cm的凸透镜继续进行实验，如果不改变蜡烛和凸透镜的位置，要在光屏上成清晰的像，应把光屏向　 　（选填“左”或“右”）适当调节。
（4）在探究凸透镜成实像的过程中，他们又尝试用白纸遮挡住凸透镜的一半，发现在光屏上　 　（选填“仍能”或“不能”）形成烛焰完整的像。
1. （2020 鄂州）如图是小强用手机、透镜和纸盒自制的简易投影仪，能将手机上的画面放大投射到白色墙上。下列说法正确的是（　　）
A．手机屏幕到透镜的距离应大于透镜的二倍焦距
B．白色墙上呈现的是手机画面倒立、放大的实像
C．若用不透明的硬纸板遮住透镜的一部分，白色墙上的画面将不再完整
D．从各个角度都能清楚地看到白色墙上的像，是因为墙对光发生了镜面反射
2.（2020 贵港）将凸透镜和蜡烛、光屏安装到光具座上，位置如图所示，此时光屏上得到清晰的像，下列说法正确的是（　　）
A．此时光屏上的像是放大，正立的虚像
B．此时成像情况符合投影仪成像原理
C．保持凸透镜的位置不动，向右移动蜡烛并调整光屏到适当的位置，当光屏上再次得到清晰的像时，这个像一定是缩小的像
D．保持凸透镜的位置不动，向左移动蜡烛，则光屏一定要向左调整位置才能得到清晰的像
3.（2020 湘潭）随着科技的发展，我们进入了“刷脸”时代。“刷脸”时人脸面对摄像头（相当于一个凸透镜），经系统自动拍照、扫描，确认相关信息后，即可迅速完成身份认证。在系统拍照过程中（　　）
A．人脸是光源
B．人脸经摄像头成缩小倒立的实像
C．人脸经摄像头成像的原理与平面镜相同
D．人脸应保持在透镜的一倍焦距到两倍焦距之间
4. （2020 雅安）在做“探究凸透镜成像规律”的实验中，某小组同学利用图甲测出了透镜的焦距后，正确安装并调节实验装置如图乙所示，在光屏上得到一个清晰的像。下列说法正确的是（　　）
A．乙图中成的是倒立放大的实像，符合放大镜的成像原理
B．乙图中成的是倒立放大的实像，符合照相机的成像原理
C．乙图中如果在烛焰与透镜之间放置一近视眼镜的镜片，则将光屏适当左移可得一个清晰的像
D．在乙图中保持凸透镜的位置不变，将蜡烛与光屏的位置互换，则成像情况符合投影仪的原理
5.（2020 深圳二模）某同学用数码相机（可调焦距）拍摄下了同一盒新品种彩色花菜的两张照片。如图所示，结合图片分析，下面说法正确的是（　　）
A．照相机的镜头与老花镜属于一类透镜
B．凸透镜能成正立、缩小的实像是照相机的工作原理
C．拍照时花菜离镜头的距离应在一倍焦距和二倍焦距之间
D．在物距相同的情况下，拍摄乙照片时，镜头焦距需调得小一些
6.（2020 河南模拟）小明用凸透镜先后两次观察书本上的字，看到如图所示的两种情景。以下说法中正确的是（　　）
A．甲图成的是实像，乙图成的是虚像
B．甲图中书本到凸透镜的距离较大
C．乙图中成像规律可应用于照相机
D．乙图中凸透镜远离书本，成的像变小
7. （2020春 雨花区校级月考）某天文爱好者小孙喜欢在万籁俱寂、繁星满天的夜晚仰望星空，于是架设一台天文望远镜做进一步观察，关于该望远镜，下列说法正确的是（　　）
A．它的物镜和显微镜的物镜作用相同
B．它的物镜相当于放大镜，用来把像放大
C．它的物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成虚像
D．它由两组透镜组成，靠近眼睛的为目镜，靠近被观测物体的为物镜
8.（2020 合肥一模）关于“像”，小聪列举了如下四个成像实例，其中属于虚像的是　 　（选填序号即可①小孔成像；②平面镜成像；③照相机成像；④放大镜成像）。
9.（2020 陕西）照相机镜头相当于一个凸透镜，凸透镜对光有　 　作用。拍照时，镜头与被拍摄对象之间的距离应大于　 　。某次小明去博物馆参观，想把石碑上的文字拍得更大些，可将照相机的镜头　 　（选填“远离”或”靠近”）石碑。
10. （2020 威海）小明用同一光源做了以下几个光学实验请回答下列问题。
（l）实验l：在探究凸透镜成像规律的实验中，发现像成在光屏的上方，当如图所示，要使像成在光屏中央，应向　 　（选填“上”或“下”）调节凸透镜；调好后，发现光屏上的像与光源等大，则凸透镜的焦距为　 　cm。
（2）实验2：如果利用实验l的装置，光源位置不变，取下凸透镜，在原透镜位置正确放置带小孔的遮光板，若还想承接与光源等大的像，光屏应该　 　（选填“左移”、“右移”或“不动”），此时成的像与实验l成的像相比　 　（选填“较亮”、“较暗”或“一样亮”）。
（1）实验3：如果利用实验1的装置，光源及光屏位置不变，取下凸透镜，在原透镜位置正确放置一块薄玻璃板（不考虑玻璃板厚度），在光源一侧透过玻璃板观察，能否在光屏位置看到像：　 　（选填“能”或“否”）；此时成的像与实验1成的像在哪个方面有区别：　 　（选填“正倒”、“大小”或“完整度”）。

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