3. 光的世界丰富多彩,光学器件在我们的生活、学习中有着广泛应用。下列说法不符合实际的是()。
A.较小的文字通过投影仪可使其成倒立、放大的实像
B.照相时,被照者应站在距镜头 2 倍焦距以外
C.借助放大镜看地图时,地图到放大镜的距离应大于焦距
D.阳光通过凸透镜可以点燃纸屑,利用的是凸透镜对光的会聚作用

C 【解析】较小的文字通过投影仪可使其成倒立、放大的实像,选项 A 说法正确,不符合题意;照相机照相的原理是将 2 倍焦距以外的物体成像在胶片上,所以照相时被照者应该站在距镜头 2 倍焦距以外,选项 B 说法正确,不符合题意;借助放大镜看地图时,地图到放大镜的距离应小于焦距,选项 C 说法错误,符合题意;因凸透镜对光有会聚作用,所以阳光通过凸透镜可以会聚一点,热量集中,温度较高,可以点燃纸屑,选项 D 说法正确,不符合题意。

4. “天宫课堂”中,航天员先用一个简单圆环做成了一个特殊的大水球；然后,如图 5 - 3 - 16 甲所示,航天员往大水球中央添加了一个气泡,神奇的一幕出现了：水球中形成了航天员一正一反两个像,如图 5 - 3 - 16 乙所示。加入气泡后的水球结构如图 5 - 3 - 16 丙所示。下列有关该现象的表述不正确的是()。

A.水球中所形成的倒立的像是完整的
B.投影仪成像与我们看到的水球中的倒立的像相同
C.图 5 - 3 - 16 丙中间部分相当于两个凹透镜
D.水球所成的倒立的像是实像,正立的像是虚像

B 【解析】水球被气泡变为了两部分,中间是空气,气泡周围是水,此时整个水球就变成了两个透镜,外圈成了一个凸透镜,所以呈现出一个倒立、缩小的完整的实像,这与照相机的成像原理相同,投影仪的成像原理是成倒立、放大的实像,选项 A表述正确,不符合题意,选项 B 表述错误,符合题意;内圈相当于变成了两个凹透镜的组合,此时呈现一个正立的虚像,选项 C、D 表述正确,不符合题意。

5. (多选)光刻技术是利用缩图透镜将绘制在掩膜上的电路图通过光源投射到涂有光刻胶的硅片上,从而制造出集成电路的方法,其工作原理如图 5 - 3 - 17 所示。若图示中掩膜上的电路图恰好在硅片上成清晰、缩小的像,下列说法正确的是()。

A.掩膜上的电路图在硅片上成实像
B.掩膜位于缩图透镜的 2 倍焦距以外
C.硅片位于缩图透镜的焦距以内
D.要减小硅片上的像,需将掩膜向下移动

AB 【解析】由题意可知,该缩图透镜为凸透镜,要制造出含有众多元件的集成电路,则该凸透镜成倒立、缩小的实像,选项 A 正确;结合凸透镜成缩小实像的条件可知,掩膜位于缩图透镜 2 倍焦距之外,硅片到缩图透镜的距离(像距)在焦距和 2 倍焦距之间,此投射原理与照相机的原理相同,选项 B 正确,选项 C 错误;由题图可知,该透镜对光有会聚作用,要减小硅片上的像,根据凸透镜成实像时,物远像近像变小的原理可知,应将掩膜向上移动,选项D 错误。

6. 小华利用学过的知识制作照相机模型：她先用太阳光测出所用凸透镜的焦距；再用硬纸板制作两个粗细相差很小的纸筒,使一个纸筒刚好能够套入另一个纸筒内,并能前后滑动；最后在一个纸筒的一端嵌上凸透镜,在另一个纸筒的一端蒙上一层半透明薄膜,如图 5 - 3 - 18 甲所示。

(1) 制作模型时,小华测得凸透镜的焦距是 10 cm,则移动内筒使半透明薄膜距前端凸透镜的距离在cm 到cm 范围内,才能找到清晰的像。
(2) 小华用此照相机模型观察到物体的像如图 5 - 3 - 18 乙所示,想使半透明薄膜上的像变大些,如图 5 - 3 - 18 丙所示,应使镜头离被观察的物体(选填“远”或“近”)一些,同时调节内筒位置,使半透明薄膜上的像变得清晰。

(1)10 20
(2)近 【解析】
(1)照相机的成像原理是当物距大于 2 倍焦距时,像距在焦距和 2 倍焦距之间;由于凸透镜的焦距是 10 cm,则移动内筒使半透明薄膜距前端凸透镜的距离在 10 cm 到 20 cm 范围内才能找到清晰的像。
(2)根据题图乙、丙可知,丙相对乙来说,像变大了,则像距应该变大,物距变小,所以应使镜头离被观察的物体近一些,同时调节内筒位置,使半透明薄膜上的像变得清晰。