2020人教版八年级上册第5章透镜及其应用讲义和习题有答案

透镜
1、透镜的概念：透镜是用透明物质制成的表面为球面一部分的光学元件，透镜能让光线透过去，在进入和离开透镜时，光线两次折射而改变光路，所以透镜是一种折射镜。

透镜有两类：中间厚、边缘薄的叫。

中间薄、边缘厚的叫。

主轴：通过两个球面球心的直线叫透镜的。

光心：光线通过透镜上某一点时，光线传播方向不变，这一点叫做。

焦点：平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚在主光轴上一点（经凹透镜折射后要发散，折射光线的反向延长线相交在主轴上一点）这一点叫透镜的，通常用字母F表示，焦点到光心的距离叫，用f表示。

2．凸透镜对光线有作用，所以又叫会聚透镜。

凹透镜对光线有作用（如图四），所以又叫发散透镜。

3．透镜中的三条特殊光线
凸透镜
过光心的光线方向不变
过焦点的光线经凸透镜
折射后平行于主光轴
平行于主光轴的光线
经凸透镜折射后过焦点凹透镜
过光心的光线方向不变
射向凹透镜的光线，如果其
反向延长线通过虚焦点，则
该光线经凹透镜折射后平
行于主光轴射出
跟主光轴平行的光线经凹
透镜折射后，折射光线的反
向延长线过虚焦点
u=f 不成像
u<f 透镜同侧放大镜
3.凸透镜成像规律记忆：一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小；物近像
．．。

．
．．．．像变
．．．像变
．．，物远像
口决一：“一焦分虚实，二焦分大小；虚像同侧正；实像异侧倒，物远像变小”
眼睛和眼镜
1.眼球相当于一架照相机。

晶状体和角膜共同作用相当于一个镜。

眼球后部的视网膜相当于胶片（光屏）。

物体经晶状体成像于视网膜上，再通过视神经把信息传入大脑，从而产生视觉。

眼睛的视网膜上成的是一个倒立、缩小的像。

正常眼的明视距离大约是25 cm。

2.近视眼，像成在视网膜的方。

可以戴镜来矫正。

因为它具有光线的性质。

使清晰的图像略
向后移
．．．，准确地成在视网膜上。

3.远视眼（又叫老花眼）像成在视网膜的方。

可以戴镜来矫正。

因为它具有光线的性质。

使清晰
的像略向前移
．．．，准确地成在视网膜上。

（口诀：
人眼视物特点：人眼视物调焦距，睫松晶薄看远处，睫缩晶厚看近处。

近视眼及其矫正：近视看近不看远，晶厚聚光视网前。

凹透镜对光能发散，它能矫正近视眼。

远视眼及其矫正：睫松晶薄远视眼，物像成在膜后面。

凸透镜对光能会聚，它能矫正远视眼。

）
4.眼镜度数：D = 100 / f 。

显微镜和望远镜
1.显微镜由目镜和物镜组成，都是透镜。

2.物镜：作用相当于幻灯机的镜头，成放大的
．．．像．。

显微
．．．像．。

目镜的作用相当于放大镜，成放大的镜把物体所成的像两次放大。

3.望远镜有反射式望远镜和折射式望远镜两种。

其中折射式望远镜物镜的作用相当于照相机镜头，物镜
．．．像．；．目镜相当于放大镜，目．
．．使远处的物体成缩小的
镜．成放大的
．．．像．。

它有拉近镜头，增大视角的作用。

4.成实像的光学元件有：照相机、投影仪、小孔成像；成虚像的光学元件有：平面镜、放大镜、凸凹面镜
利用反射的有：平面镜、水下的倒影、所有面镜；利用折射的有：所有透镜、照相机、投影仪、放大镜、近视镜、老花镜
三、本节课内容
例 1：如图所示，甲是小艳利用某透镜观察到的小明眼睛的像；
乙是小亮利用某眼镜观察到的课本上“物理”字的像。

关于上
述两种情况中所观察到的像或用到的光学仪器，下列说法正
确的是（）
A．甲图中的像一定是虚像，像的位置
可能在小艳的眼睛和透镜之间
B．甲图中的像可能是实像，像的位置
可能在小明的眼睛和透镜之间
C．乙图中的像一定是虚像，该眼镜
是近视镜
D．乙图中的像可能是实像，该眼镜是老花镜
例2：小林在家里拿爷爷的放大镜做实验。

第一次小林通过放大镜看到书上的字如图甲所示，此时他看到的是字的______像；第二次小林通过放大镜看到书上的字如图乙所示，这时他。

看到的是字的_______像(以上两格填“实”或“虚”)。

从图甲到图乙的变化过程中，放大镜是逐渐________ (填“靠近”或“远离”)书本的。

与图乙所反映的成像规律相同的光学仪器有______ 。

例3：在图中画出光线经过透镜折射后的折射光线。

四、随堂练习
一、选择题
1.如图所示，是几种光学器材的示意图，其中对光线起发散作用的是（）
2.关于透镜对光线的作用，下列叙述不正确的是（）
A.凸透镜对光线有会聚作用；
B.点光源发光经凸透镜后的光线一定是发散的；
C.凹透镜对光线有发散作用；
D.点光源发光经凹透镜后的光线一定是发散的.
3.下列光学仪器中能成倒立、缩小实像的是（）
A.照相机
B. 凸透镜
C. 平面镜
D. 幻灯机
4.老奶奶用放大镜看报时，为了看到更大的清晰像，她常常把（）
A. 报与放大镜不动，眼睛离报远一些
B. 报与眼睛不动，放大镜离报远一些
C．报与放大镜不动，眼睛离报近一些 D. 报与眼睛不动，放大镜离报近一些
5.如图所示，小梦同学在“探究凸透镜成像规律”实验时，烛焰在光屏
上成了一个清晰的像，下列说法正确的是( )
A．利用这一成像规律可制成幻灯机
B．实验中，蜡烛越烧越短，光屏上烛焰的像向上移动
C．为了便于从不同方向观察光屏上的像，光屏应选用较光滑的玻璃板
D．要使光屏上烛焰的像变小，只须将蜡烛靠近凸透镜
6.在焦距为10 cm 的凸透镜前25 cm 处放一支点燃的蜡烛，那么在凸透镜另一侧的光屏上可以得到的是（）
A.烛焰倒立、缩小的实像
B. 烛焰倒立、放大的实像
C．烛焰倒立、缩小的虚像 D. 烛焰正立、放大的虚像
7.烛焰通过凸透镜恰好在光屏上得到一个放大的像,若保持凸透镜位置不变,把烛焰和光屏位置对调一下,则 ( )
A．光屏上仍能成一个放大的像B. 光屏上能成一个缩小的像
C．光屏上不能成像，但通过透镜能看到 D. 以上说法都不对
8.物体通过凸透镜可以在光屏上形成倒立放大的实像，下列哪个光学仪器应用了这种成像原理（）
A．照相机 B．放大镜C．幻灯机 D．汽车后视镜
9.如右图为凸透镜成像的示意图。

由于不慎将透镜的上沿摔掉一块(图中阴影部分)，
则所成的像将（）
A．像的A′部分消失了 B．像的B′部分消失了
C．成像的效果不受影响D．像A′B′是完整的，亮度变暗
10.某照相机镜头焦距为10cm，小刚用它来给自己的物理小制作参展作品照相，当照相机正对作品从50cm处向12cm 处移动的过程中（）
A．像变大，像距变大 B．像变大，像距变小
C．像先变小后变大，像距变大 D．像先变小后变大，像距变小
11.琦琦同学在做“探究凸透镜成像规律”实验时用画像代替蜡烛，她在透明的玻璃板上用黑色笔画了个画像，实际大小如图（甲）所示。

把这个玻璃板放在光具座上，并用平行光源对着玻璃板上的画像照射，如图（乙）所示。

移动光
屏直到在光屏成清晰像为止。

画像在光屏上所成的像可能
．．是
图（丙）中的哪一个？（）
12.为纪念伽利略将望远镜用于天文观测四百年，联合国2009年定为国际天文年（图为宣传画）。

伽利略利用了凸透镜成像的原理，关于凸透镜成像，以下说法正确的是（）
A．当物体位于凸透镜一倍焦距以内时，成正立放大的虚像
B．当物体位于凸透镜三倍焦距处时，成倒立缩小的虚像
C．凸透镜所成的实像都是缩小的，虚像都是放大的
D．凸透镜所成的像都能呈在光屏上
13.小明在用显微镜观察上皮组织细胞时，通过调节，被观察物体已经处在视野的中央了，但像太小，观察不清楚。

这时他应该（）
A. 使物镜远离物体，目镜位置不变
B. 使物镜靠近物体，目镜远离物镜一些
C. 使物镜远离物体，目镜靠近物镜一些
D. 使物镜位置不变，目镜靠近物镜一些
二、填空题
1.在透明塑料片下压着一张报纸，塑料片上有一水滴，透过水滴看到报纸上的字比旁边的字_______(填“大”或“小”)，
这说明此时的水滴相当于一个_______镜，它成的是_______、_________、________像。

2.用显微镜观察物体时，来自被观察物体的光经过物镜后成一个（填“放大”或“缩小”）的（“虚”或“实”）像，目镜的作用则相当于一个，可以把像再放大一次，使人看到肉眼看不见的小物体。

3 .图中分别画出了眼睛看近处和看远处的各两种光路，在A、B、C、D四种光路中，__________描述了正常眼的成像情况；__________描述了近视眼的成像情况；__________描述了远视眼的成像情况。

A B C D
三、作图题
1.处于主光轴上的物体AB经凸透镜后在光屏上成的像A'B'，请你根据图中所给的条件画出凸透镜，并确定焦点F的位置.
四、实验探究题
1.在“探究凸透镜成像的规律”实验中，所用凸透镜的焦距是10cm。

(1)将点燃的蜡烛、凸透镜放在如图所示的位置，移动光屏，在光屏上得到了清晰的倒立、_____________(选填“放大”或“缩小”)的实像;__________________(填光学仪器名称)就是利用这一成像规律工作的。

(2)保持凸透镜位置不变，若将蜡烛远离透镜，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，此时的像与原来的像相比______________(选填“变大”或“变小”)。

2.如图甲所示，一束平行光经过一凸透镜，调节光屏的位置直到在光屏上得到一个最小、最亮的光斑。

小楠用此凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验，并用蜡烛作光源，实验装置如图乙所示。

(1)该凸透镜的焦距为_______cm。

(2)实验前要调整凸透镜和光屏的高度，使它们的中心与烛焰的中心大致在_______________。

(3)当蜡烛、凸透镜位于图乙中刻度对应的位置时，光屏上得到一个清晰的像，该像是一个倒立、____ (选填“放大”或“缩小”)的实像，此时所成的像与______所成的像性质相同(选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)。

甲乙
(4)如果她将蜡烛移到图乙中30cm刻度线处，这时光屏应向_______ (选填“左”或“右”)移动才能在光屏上得到清晰的像。

五、师生共享
六、课后作业
1.下图中各图分别表示经过透镜后的光路图，其中正确的是（）
2.右图中蜡烛在光屏上成清晰缩小的像。

下列哪一项操作可能使烛焰在光屏上成清晰放大的像（） A．透镜不动，蜡烛、光屏靠近透镜
B．透镜不动，蜡烛、光屏向右移动
C．透镜、光屏都不动，蜡烛向右移动
D．蜡烛、光屏都不动，透镜靠近光屏
3. 如图甲所示是现代城市很多路口安装的监控摄像头，它可以拍下违章行驶或发生交通事故时的现场照片。

摄像头的镜头相当于一个透镜，它的工作原理与（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）相似。

如图乙和丙是一辆汽车经过路口时与一辆自行车相撞后被先后拍下的两张照片，由图可以看出汽车是逐渐（选填“靠近”或“远离”）摄像头。

4. 做“研究凸透镜成像”的实验，当把蜡烛放在下图中的a点位置时，光屏在另一侧的适当位置处将得到________像 (选填大小，倒正，虚实) ，若将蜡烛从a点移到b点时，得到_______像。

乙丙
甲
5. 近视眼矫正前将光会聚在视网膜（前或后），矫正时需要在眼睛前面放一个透镜。

远视眼矫正前将光会聚在视网膜（前或后），矫正时需要在眼睛前面放一个透镜。

6.在学完凸透镜成像规律后，小明选择了一块焦距未知的凸透镜，对凸透镜成像特点作了进一步探究．
（1）为测量凸透镜焦距，他让一束平行光正对射向该透镜，须调节光屏位置直到在屏上得到一
个的光斑．图1是调节完成的状态，该透镜的焦距f=cm；
（2）小明按图2组装好实验装置．在只移动透镜的情况下，他发现都不能在光屏上成清晰的像．由此，你猜想造成上述现象的原因是；
（3）如图3所示，蜡烛在光具座上A处时，可在B处的光屏上成一清晰的像，所成像为、的实像．若把蜡烛从A处向左移动距离s到C，为在光屏上再次成清晰的像，则他应将光屏向移动，移动距离s′s．。