第五单元《透镜及其应用》3.透镜的应用（双基过关）（原卷版）

八年级物理大单元设计第五单元透镜及其应用3.透镜的应用知识点一、照相机1.照相机的成像原理：镜头——相当于一个凸透镜；胶片——相当于光屏；远处的物体在照相机中成倒立缩小的实像。2.照相机的结构：（1）镜头：由一组透镜组成，相当于一个凸透镜；（2）胶片：相当于光屏，机壳相当于暗室，胶片以透明塑料为基片，上面涂有一层感光物质。（3）调节控制系统：①取景窗：观察所拍的景物，用来确定拍摄景物的范围；②调焦环：可以调节镜头到胶片的距离，使胶片上形成清晰的像；③光圈环：可以控制从镜头射入光线的多少。光圈上标的数字越小，光圈越大，进入镜头的光线就越多。④快门：可以控制曝光时间，数字表示时间秒的倒数。光圈和快门都是用来控制曝光量的，拍照时，要根据景物的明亮程度选择适当的光圈和快门，使胶片曝光适当，这样才能拍出好照片。3.照相机的使用：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。4.照相机成像的特点：(1)物体到照相机镜头的距离(物距)大于镜头到胶片的距离(像距)。(2)物体离照相机镜头越远，物体在胶片上所成的像越小，像(胶片)到镜头的距离越近，即暗箱越短。(3)照相机成的是倒立、缩小的实像，像和物体在镜头的两侧。5.应用：（1）数码相机：用电荷耦合器件代替胶片，把光信号转换成电信号，记录物体的像。（2）摄像机，摄像头，电子眼等。基础自测：1．（2023·河南·统考模拟预测）2023年五一假期，河南旅游呈现一派繁荣景象。如图所示，这是小明用手机摄像头拍摄的某文化商业街的街景，下列说法正确的是（）

A．手机摄像头相当于凹透镜B．手机摄像头成的是倒立、缩小的实像C．手机摄像头离景物的距离小于两倍焦距D．要想拍摄更小范围的景物，手机摄像头应该远离物体2．（2023·江苏扬州·统考二模）如图所示的四种情景中，属于光的折射的是（）A．

透过树林的阳光 B．

倒映在湖中的桥C．

手影 D．

监控设备拍照3．（2023·河南安阳·统考二模）如图是一款带有测温功能的监控探头，它的镜头相当于一个凸透镜。关于该探头，下列说法正确的是（）

A．光经探头的镜头所成的像不能由光屏承接B．该探头成像时，物体位于镜头的二倍焦距之外C．显示器上的像是正立的像，所以探头成的像也是正立的D．该探头上的测温功能利用的是紫外线的热效应4．（2023·重庆·重庆巴蜀中学校考三模）如图所示是校园操场一角粉色的蔷薇花，以下说法正确的是（）A．粉色的花能透过粉色的光B．粉色的花能发出粉色的光C．用照相机给花拍照属于光的折射D．水中花的倒影是因为光的直线传播3．（2023·重庆·重庆市南渝中学校校考二模）2023年5月5日，中国天舟五号货运飞船与天宫空间站成功自主对接，创造了世界空间交会对接最快的纪录，如图指挥室的科学家和工作人员拿出相机记录这一激动人心的时刻。下列各选项中光现象的原理与照相机成像原理相同的是（）

A．金色的“日环” B．

树荫下的光斑C．湖中倒影 D．

监控摄像4．（2023·广东深圳·统考二模）有关光现象及其应用。以下说法正确的是（）

A．阳光透过树叶间的缝隙射到地面上的光斑是虚像B．游泳池注水后，看上去好像变浅了，是由于光的反射形成的C．用手机要扫的二维码应位于摄像头的二倍焦距以外D．空中的鸟越飞越高，它在湖面的倒影也越来越小知识点二、投影仪1.结构：(1)镜头：相当于凸透镜，起成像的作用。(2)螺纹透镜(聚光镜)：为一组较大的塑料螺纹透镜，相当于凸透镜、其作用是会聚光，用来增加投影片的亮度，(3)光源：碘钙灯(一种比白炽灯亮很多的灯泡).其作用是用来照亮投影片。(4)投影片：投影片上有文字或图案，相当于用来成像的物体。(5)平面镜：用来改变光路，使射向天花板的光能在屏幕上成像。如果没有平面镜、投影仪也能成像，但像是成在天花板上的。(6)屏幕：相当于光屏，用来显示投影仪所成的像。2.投影仪成像的特点(1)投影片到镜头的距离(物距)小于镜头到屏幕的距离(像距)。(2)投影仪在屏幕上所成的像比投影片上的图案大。(3)投影片和它的像在镜头的两侧。(4)投影仪成倒立、放大的实像。(5)投影片离镜头越近，像到镜头的距离越大，像越大；投影片离镜头越远，像到镜头的距离越小，像越小。基础自测5．（2023·安徽蚌埠·统考三模）投影灯可在荧幕或墙面上投射出想要的图案，具有广告宣传、装饰、警示等作用，其原理与投影仪类似，下图中能正确反映其成像原理的示意图是（）A．

B．

C．

D．

6．（2023·湖北宜昌·统考一模）先进的光刻技术是制造集成电路的基石，是制约我国科技发展的卡脖子技术。它利用透镜将绘制在镂空掩膜上电路图案通过紫外光照射到涂有光刻胶的硅片上，从而在硅片上形成清晰、缩小的电路图案，为下一步工序做好准备，如图所示，下列说法正确的是（）A．在硅片上形成的像是虚像 B．此成像原理与投影仪的原理相同C．缩图透镜是凹透镜 D．镂空掩膜位于透镜的二倍焦距以外7．（2023·山东威海·统考一模）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8．（2023·安徽合肥·统考二模）如图所示，这是爱动脑筋的小明用手机和焦距为5cm的凸透镜自制的简易投影仪，能将手机上的画面放大投射到白墙上。则手机与凸透镜的距离为（）

A．2.5cm B．5cm C．7.5cm D．15cm9．（2023·广东清远·统考一模）“影”是生活中常见的光现象，下列与光现象对应关系正确的是（）A．

摄影——平面镜成像B．

手影——光沿直线传播C．

倒影——光的折射 D．

投影——光的反射知识点三、放大镜1.放大镜的结构和成像原理放大镜其实就是一个普通的凸透镜，是最常用的光学仪器之一。放大镜能将小物体放大，将放大镜放在物体上方适当的位置，透过放大镜我们可以看到一个正立、放大的虚像。适当增大放大镜到物体的距离(不超过焦距)，可以看到物体所成的像也会变大。2.放大镜成像的特点(1)物体和通过放大镜所成的像在放大镜的同侧；(2)放大镜离物体越近，所成的像越小，离物体越远(不超过焦距)，所成的像越大；(3)若放大镜与物体的距离大到一定程度，所成的像便消失了；(4)物体通过放大镜成的是正立、放大的虚像。基础自测：10．（2023·山东泰安·统考三模）如图是有关光学知识的四幅图，下列说法中错误的是（）

A．图甲：日晷上呈现针的影子是由于光的直线传播造成的B．图乙：建筑物在水中形成的倒影是由于光的折射形成的C．图丙：雨后会形成彩虹是因为光的色散形成的D．图丁：透过放大镜看到的像是正立放大的虚像11．（2023·河南商丘·统考模拟预测）用一个凸透镜看课本的情景如图所示，下列说法正确的是（）

A．“理”是正立。放大的实像 B．书到透镜的距离大于焦距C．这与投影仪成像特点相同 D．这是由于光的折射形成的12．（2023·北京·统考一模）小明的爷爷用焦距为的透镜看书，看到了“五千年”三字放大的像，如图所示。下列说法正确的是（）A．爷爷用的透镜是凹透镜 B．“五千年”三字的像是实像C．“五千年”三字的像与书分别位于透镜的两侧 D．书到透镜的距离小于13．（2023·湖南永州·统考模拟预测）小京通过焦距为5cm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5cmD．提示牌上“关灯”两字到凸透镜的距离大于10cm14．（2023·广东深圳·统考模拟预测）在初中物理的学习中，我们经常提到的“像”有：①小孔成像；②平面镜成像；③放大镜成像；④投影仪在屏幕上成的像，下列关于上述“像”的说法中正确的是（）A．属于实像的是①③④ B．属于虚像的是②③④C．由于光的反射而成的像是①② D．由于折射而成的像是③④知识点四、眼睛1.眼球的主要结构：角膜、睫状体、瞳孔、晶状体、玻璃体、视网膜、视神经等。如图2.眼睛成像原理：（1）眼睛好比一架照相机，来自物体的光进入人眼，在视网膜上形成一个倒立、缩小的实像，刺激视网膜上的感光细胞，产生神经冲动，神经冲动经视神经传导到大脑的视觉中枢，形成视觉，我们就看到了物体。（2）人眼与照相机成像对比：人眼看物体的原理与照相机的成像原理相似，本质区别在于照相机镜头的焦距不变，人眼的焦距可变。3.眼睛的调节：(1)如图甲所示，当人眼看近处时，晶状体变厚，焦距变小，对光的偏折能力变强，使近处的物体刚好成像在视网膜上。(2)如图乙所示，当人眼看远处时，晶状体变薄，焦距变大，对光的偏折能力变弱，使远处的物体刚好成像在视网膜上。4.眼睛的远点、近点和明视距离（1）远点：当睫状体完全松弛时，晶状体最薄，眼睛能够看清的最远的极限点叫做远点。正常眼睛的远点在无限远处。从无限远处射入眼睛的光可以看成平行光，恰好成像在视网膜上。（2）近点：当睫状体最为紧张时，晶状体最厚，眼睛能够看清的最近的极限点叫做近点。正常眼睛的近点在离眼睛大约10cm处。（3）明视距离：在合适的照明条件下，正常眼睛观察近处物体最清晰而又不疲劳的距离大约是25cm，这个距离叫做明视距离。基础自测15．（2023秋·八年级校联考课时练习）人眼是一个高度精密的光学系统，下列围绕人眼的讨论，错误的是（）A．视网膜相当于光屏B．眼球好像一架照相机C．晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜 D．远视眼可以通过配戴凹透镜进行矫正16．（2023·安徽亳州·统考二模）“五岳归来不看山，黄山归来不看岳”，如图是我省黄山壮丽的景象（）

A．彩虹是由于光的反射形成的 B．树木的影子是光的直线传播形成的C．高山在人眼的视网膜上成虚像 D．拍摄时照相机的镜头相当于一个凹透镜17．（2023·山东济南·校考模拟预测）人眼看物体和凸透镜的成像原理是一样的，晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏。以下光学仪器中与人眼的成像情况相同的是（）A．放大镜 B．投影仪 C．照相机 D．显微镜18．（2023·江苏盐城·统考一模）“爱护眼睛，你我同行”，用凸透镜模拟眼睛成像，可将物体置于图中的（）A．A点 B．B点 C．C点 D．D点19．（2023·全国·九年级校联考专题练习）人的眼球结构如图所示，眼睛的成像原理跟（选填“凸”或“凹”）透镜类似，其中相当于光屏。知识点五、近视眼、远视眼及矫正1.近视眼及矫正（1）近视眼的视觉特征：只能看清近处的物体，看不清远处的物体（2）近视眼的形成原因：晶状体太厚、折光能力太强，或者眼球在前后方向上太长，成像在视网膜前，如下图甲所示。（3）近视眼的矫正：利用凹透镜能使光发散的特点，配戴用凹透镜制成的近视眼镜进行矫正，如下图乙所示。（4）近视眼的防治①看书时要注意用眼卫生，注意眼睛与书本之间的距离保持在25cm左右，眼睛不要长时间离书本太近，并注意坐姿端正、间隔休息、远眺等。因为眼睛离书本太近，为了看得清楚，睫状体收缩使晶状体变厚，时间长了，眼睛容易疲劳，久而久之造成睫状体的调节功能降低。由于青少年身体处于发育期，睫状体长时间收缩，会导致眼球的发育不正常，使得眼球在前后方向上变得过长。②不能在移动的车厢中看书。因为在移动的车厢中看书会使得睫状体来来回回地收缩、放松，很容易疲劳，时间一长，睫状体的调节功能就会下降，也容易形成近视眼。2.远视眼及矫正（1）视觉特征：能看清远处的物体，看不清近处的物体。（2）形成原因：晶状体太薄，折光能力太弱，或眼球在前后方向上太短，导致远处的物体成像于视网膜后，如图甲所示。 （3）矫正方法：配戴由凸透镜制成的近视眼镜，如图乙所示。基础自测20．（2023·河南信阳·统考模拟预测）很多人选择通过准分子激光切削角膜中央前表面进行近视眼矫正，下列说法正确的是（）A．眼球的结构相当于投影仪，视网膜相当于光屏B．在眼球的视网膜上成的像是正立、等大的实像C．近视眼是因晶状体太厚，像成在了视网膜后方D．激光矫正相当于给眼球戴了一副隐形的凹透镜21．（2023秋·八年级校联考课时练习）随着网络信息技术的发展，在线视频课被越来越多的学校用来远程共享学习资源，但长时间盯着手机、电脑或电视屏幕容易导致视力下降，甚至引起近视眼。下列关于近视眼及其矫正的原理图中，正确的是（）

A．甲、丙 B．乙、丁 C．乙、丙 D．甲、丁22．（2023春·陕西咸阳·八年级统考期中）每年6月6日为全国“爱眼日”，“爱眼日”的设立宗旨是希望全国人民特别是青少年要预防近视，珍爱光明。图甲为某同学的眼睛成像图，其视力问题及矫正方法是（）

A．远视眼，配戴乙透镜矫正 B．近视眼，配戴乙透镜矫正C．近视眼，配戴丙透镜矫正 D．远视眼，配戴丙透镜矫正23．（2023春·陕西咸阳·八年级统考期中）互联网作为一种信息交流平台，给我们的生活带来很多便利。但少数青少年由于沉迷于网络而过度用眼，使晶状体太厚，折光能力太（选填“强”或“弱”），无法正常在视网膜上形成了一个清晰（选填“放大”或“缩小”）的像，导致了近视。如图所示用来矫正近视眼的光学元件对光线有作用。

24．（2023·辽宁朝阳·校联考二模）某物理兴趣小组进行“模拟近视眼”的实验探究。

如图甲所示，把近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，移动光屏得到清晰的像，标出光屏的位置；拿开眼镜，屏上的像变得模糊，向凸透镜方向移动光屏，像又变得清晰，再标出光屏的位置。观察眼球结构图（如图乙）并结合以上实验，回答：（1）眼球中的视网膜相当于实验中的；实验中的凸透镜相当于眼球中的；（2）近视眼患者不戴眼镜时，远处物体成像在视网膜的（前方/后方）；（3）近视眼镜对光线具有（会聚/发散）作用，应是透镜。知识点六、显微镜1.结构及作用：（1）目镜：靠近眼睛的凸透镜，作用相当于普通的放大镜。（2）物镜：靠近被观察物体的凸透镜，作用相当于投影仪的镜头。（3）载物片：承载被观察的物体。（4）反光镜：增加光的强度，照亮被观察的物体。反光镜一面是平面镜，另一面是凹面镜。光线太弱时用凹面镜反光，光线较强时用平面镜反光。2.原理：如图，被观察的物体位于物镜一倍焦距和二倍焦距之间，来自物体的光经物镜后成一个放大的实像，所成的像位于目镜焦点以内，目镜相当于一个放大镜，该实像经目镜再次放大。由此可知，显微镜可以对物体进行两次放大。3.作用：观察细微的物体或物体上的细微部分。基础自测25．（2023·湖南长沙·长沙市北雅中学校考一模）我们生活在一个五彩缤纷的世界里，下列关于光现象的描述正确的是（）A．潜望镜成像原理是光的反射，成倒立等大的虚像B．在学校视力筛查中，小北被查出患了近视眼，需要配戴凸透镜C．奥运会现场，观众使用望远镜看比赛时，望远镜的目镜所成的是放大的实像D．在生物课上，小南用显微镜观察洋葱表皮细胞，显微镜的物镜成像与投影仪成像原理相同26．（2023·全国·九年级专题练习）显微镜的结构如图所示，则下列说法正确的是（）A．物镜是凸透镜，目镜是凹透镜 B．物镜相当于照相机，成倒立缩小的实像C．目镜成正立放大的虚像 D．反光镜利用光的折射提高载物片亮度27．（2023秋·河北邢台·八年级校联考期末）显微镜镜筒的两端各由一组凸透镜组成，目镜的作用相当于（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）。如图所示是幻灯机的工作原理图，为了使观众看到正立的像，幻灯片要（选填“正着”或“倒着”）插入支架上；要使屏幕上的像比原来大一些，应将幻灯片镜头，并使屏幕镜头（后两空均选填“远离”或“靠近”）。

28．（2023春·陕西咸阳·八年级校考期中）清晨，露珠下面的草木叶脉更加清晰，这是因为露珠起到（选填“照相机”“放大镜”或“投影仪”）的作用，看到的叶脉是立、（选填“放大”或“缩小”）的虚像；显微镜的（选填“物镜”或“目镜”）与该露珠的成像特点相似。知识点七、望远镜1.构造(1)物镜：使远处的物体在焦点附近成实像。(2)目镜：靠近眼睛，作用相当于一个放大镜。2.成像原理望远镜的构造跟显微镜类似，也是由物镜和目镜两组凸透镜组成的，不同的只是望远镜物镜的焦距长而目镜的焦距短，远处的物体在物镜的焦点附近成一个倒立、缩小的实像，虽然像相对于物体是缩小的、但是距离观察者很近，观察的视角比原来大很多、且这一实像落在目镜的焦点以内，人眼通过目镜就看到放大的虚像，这样就能看清远处的物体了，但最终观察到的虚像比原来的物体小。3.望远镜的作用观察远处的物体时，增大被观察物体的视角，可以看清远处的物体。开普勒望远镜观察到的像是倒立的，故这种望远镜用来观察天体比较方便，在生活、军事上用的望远镜可以看到正立的像，其结构与开普勒望远镜不同，它的物镜是一个凸透镜，而目镜是一个凹透镜。4.视角（1）定义：观察物体时，从物体两端(上、下或左、右)引出的光线在人眼光心处所成的夹角，如图（2）影响因素①视角与物体大小的关系：物体到观察者的距离一定时，物体越大，视角越大，如图甲所示。②视角与物体到眼睛距离的关系：物体大小一定时，离眼睛越近，视角越大，如图乙所示。（3）注意①物体对眼睛所成视角的大小不仅与物体本身的大小有关，还与物体到眼睛的距离有关；②物体看起来近大远小，就是因为人眼到物体的距离不同，造成视角不同。5.用“视角”分析显微镜和望远镜“放大”物体的原理(1)我们看物体时，物体对眼睛的视角小，看到的物体就小，可能看不清楚物体。视角越大，看到的物体就越大，对物体观察得越清楚。(2)用显微镜观察物体时，物体经物镜和目镜分别进行