2020年八年级物理上册 第三章 光和眼睛专题训练（三）（新版）粤教沪版
专题训练(三)
[凸透镜成像规律及其应用]
一、凸透镜成像规律及其应用
(1)当物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像，具体应用有照相机、摄像头等；
(2)当物距在一倍焦距和两倍焦距之间时，成倒立、放大的实像，具体应用有投影仪、幻灯机等；
(3)当物距小于一倍焦距时，成正立、放大的虚像，具体应用有放大镜等。
二、物距、像距的变化规律应用
(1)物体沿主光轴移动，像也沿主光轴移动。对于实像来说，物体向靠近透镜的方向移动，像向远离透镜的方向移动，且像越来越大；对虚像来说，物向靠近透镜的方向移动，像也向靠近透镜的方向移动，且像越来越小。
(2)口诀：成实像，物近像远像变大；成虚像，物近像近像变小。
三、物距、像距与凸透镜焦距之间关系的判定
(1)对于简单的判断物距像距的情况，可直接应用凸透镜成像规律判断；
(2)对于求焦距的，要明确：当u>2f时，f
2f，成倒立、放大的实像，将物距或像距代入即可求解。
►类型一 凸透镜成像规律及其应用
1．将一个凸透镜正对太阳，可在距凸透镜20 cm处得到一个最小、最亮的光斑。若将一个物体放在此透镜前40 cm处，则可在凸透镜的另一侧得到一个________、________的________像。若将此物体放在此透镜前50 cm处，则可在凸透镜的另一侧得到一个________、________的________像。若将此物体放在此透镜前30 cm处，则可在凸透镜的另一侧得到一个________、________的________像。若将此物体放在此透镜前10 cm处，则可在凸透镜的同侧得到一个________、________的________像。
2．如图Z－3－1所示，这是一款人脸识别门禁一体机，通过摄像镜头来捕捉人脸信息，该摄像镜头相当于凸透镜，成的是________(选填“放大”“缩小”或“等大”)的________(选填“实”或“虚”)像。
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图Z－3－1
3.如图Z－3－2所示，手表上有一个圆滑的透明凸起，通过它看日期会觉得很清楚，这是因为这个圆滑的凸起相当于一个________，我们看到的实际是一个________(选填“实像”或“虚像”)。
图Z－3－2
4．如图Z－3－3所示，竹叶上水珠晶莹透亮，映出竹叶纹理“清晰”的像。这个像的特点是( )
图Z－3－3
A．正立放大 B．正立等大
C．倒立放大 D．倒立缩小
5．某电视台推出“扫二维码，抢红包”活动。用手机摄像头扫描屏幕上的二维码(如图Z－3－4)可成像在内部的识别模块上实现登录，获得红包。扫描二维码时，下列说法正确的是( )
图Z－3－4
A．摄像头相当于凹透镜
B．二维码位于摄像头一倍焦距以内
C．二维码通过摄像头成的是放大的实像
D．二维码通过摄像头成的是倒立的实像
6．在探究凸透镜成像规律的实验中，当烛焰、凸透镜、光屏处于如图Z－3－5所示的位置时，恰能在光屏上得到一个清晰的像。利用这一成像原理可以制成( )
图Z－3－5
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A．照相机 B．投影仪
C．放大镜 D．潜望镜
7．放映幻灯片时，想在屏幕上出现“F”画面，则幻灯片的插法应该选择( )
图Z－3－6
►类型二 凸透镜成像的动态变化
8．2017·威海改编如图Z－3－7所示，让一束平行光经过一凸透镜，在光屏上得到一个最小、最亮的光斑，小明用此透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验，下列说法不正确的是( )
A．当物体从距透镜8 cm处靠近透镜的方向移动时，所成的像逐渐变小
B．当物体距透镜8 cm时，成正立、放大的虚像
C．当物体从距透镜20 cm处向远离透镜的方向移动时，所成的像逐渐变小
D．当物体从距透镜20 cm处向靠近透镜的方向移动时，要得到清晰的像应使光屏靠近透镜
图Z－3－7
9．如图Z－3－8所示是小明在照相机取景窗中看到的“花朵”，现要使花朵的像变小，正确的做法是( )
图Z－3－8
A．照相机适当靠近花朵，镜头向前伸
B．照相机适当远离花朵，镜头向前伸
C．照相机适当靠近花朵，镜头向后缩
D．照相机适当远离花朵，镜头向后缩
10．在物理课上，老师在投影仪的屏幕上，很清晰地展示了本节课的学习目标，可是后面的同学反映字太小，请老师把字变大些。你认为老师应该如何调节投影仪( )
A．将投影仪移近屏幕，同时调节镜头远离投影片
B．将投影仪远离屏幕，同时调节镜头远离投影片
C．将投影仪移近屏幕，同时调节镜头靠近投影片
D．将投影仪远离屏幕，同时调节镜头靠近投影片
11．用放大镜看书本上的字，为了看到的“字”更大一些，应该( )
A．使放大镜离书本远一些
B．使放大镜离书本近一些
C．书本和放大镜位置不变，眼睛离书本远一些
D．书本和放大镜位置不变，眼睛离书本近一些
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12．如图Z－3－9所示是十字路口处安装的监控摄像头，它可以拍下违章行驶的汽车照片，摄像头的镜头相当于一个________镜。甲、乙是一辆汽车经过十字路口时，先后拍下的两张照片，可以看出汽车在逐渐________(选填“靠近”或“远离”)摄像头。
图Z－3－9
►类型三 像距、物距及焦距的判断
13．教室里安装的电子白板投影仪，其镜头的焦距为15 cm。为了在白板上得到清晰的像，投影仪镜头到白板的距离应( )
A．大于30 cm B．小于15 cm
C．等于30 cm D．大于15 cm小于30 cm
14．由某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，如图Z－3－10所示是一个航拍镜头，若用一镜头焦距为60 mm的相机在高空拍照，此时胶片到镜头的距离应( )
图Z－3－10
A．大于120 mm B．恰好60 mm
C．小于60 mm D．略大于60 mm
15．蜡烛、凸透镜、光屏依次放在如图Z－3－11所示的位置，这时光屏上得到一个倒立、缩小的清晰的像。根据图中数据判断，此凸透镜的焦距可能为( )
图Z－3－11
A．20 cm B．14 cm C．10 cm D．7 cm
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详解详析
[凸透镜成像规律及其应用]
1．倒立 等大 实 倒立 缩小 实 倒立
放大 实 正立 放大 虚
2．缩小 实 3.凸透镜 虚像
4．A 5.D 6.B 7.A 8.D
9．D [解析] 使用照相机照相时，镜头到景物的距离为物距，底片到凸透镜的距离称为像距，根据“物近像远像变大”的规律可知，要使得照相机取景窗中看到的“花朵”的像变小，应增大物距，同时减小像距，故应使照相机与花朵的距离远一些，同时让镜头与底片的距离近一些，即照相机适当远离花朵，镜头向后缩。
10．D [解析] 根据凸透镜成像规律，当f＜u＜2f时，物体离镜头越近(物距)，所成的像越大，像到镜头的距离(像距)就越大。所以，将投影仪远离屏幕，同时调节镜头靠近投影片，可使屏幕上的字变大。
11．A [解析] 因放大镜成像时物距小于焦距，所成的像是正立、放大的虚像，而成像时物距越小，像距越小，虚像越小，反之，像越大，所以应使放大镜离书本远一些。
12．凸透 靠近 [解析] 摄像头的镜头相当于一个凸透镜。由同一辆汽车经过十字路口时，先后拍下的两张照片甲、乙可知，汽车的像变大，根据凸透镜的成像规律(物近像远像变大)可知汽车在逐渐靠近摄像头。
13．A [解析] 镜头的焦距为15 cm，为了能成清晰的像，物体到镜头的距离应大于15 cm小于30 cm，镜头到白板的距离应大于30 cm。
14．D [解析] 镜头的焦距为60 mm，飞机在高空拍摄时物距远远大于二倍焦距，像离焦点很近但仍大于焦距，即略大于60 mm。
15．C [解析] 由题意可知，此时成倒立、缩小的实像，则u＞2f，即35 cm＞2f，解得f＜17.5 cm。由于此时f＜v＜2f，则f＜14 cm＜2f，解得7 cm＜f＜14 cm。综上得7 cm＜f＜14 cm，故C选项正确。
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