第四章 第一节 凸透镜与凹透镜-【追梦之旅·大先生】2024-2025学年新教材八年级上册物理同步训练方案(沪科版2024)

第一节　 凸透镜与凹透镜　 　 1. 凸透镜:中央较厚、边缘较薄,两个表面中至少有一 个是球面的一部分;凸透镜对光有　 　 　 作用。 2. 凹透镜:中央较薄、边缘较厚,两个表面中至少有一 个是球面的一部分;凹透镜对光有　 　 　 作用。 3. 平行于主光轴的光经凸(凹)透镜折射(发散)后会聚 的点(反向延长线的交点)称为凸(凹)透镜的　 　 　 　 。 焦点到光心的距离称为　 　 　 　 。 凸透镜和凹透镜 1. (5 分)透镜是用透明物质制成的光学器件,它 运用到光的 　 　 　 　 (选填“直线传播” “折 射”或“反射”)原理。 中间比边缘　 　 　 　 的 透镜是凸透镜,如图中的　 　 　 　 ;中间比边 缘　 　 　 　 的透镜是凹透镜,如图中的 　 　 　 　 。 A 　 　 　 　 B 　 　 　 　 C 　 　 　 　 D 2. 生活情境 (2 分)一家汽车美容店的门口,贴 着如图所示的“爱车小贴士”,这是因为留在 车身上的水滴相当于 　 　 　 　 镜,使太阳光 　 　 　 　 ,在车身局部形成高温,导致车漆失 去光泽。 爱车小贴士 烈日下洗车需及时擦干, 否则会导致车漆失去光泽。 第 2 题图 　 　 第 3 题图 3. (2 分) (江西模拟)如图所示,两条平行于主 光轴的光线射到凸透镜上,经凸透镜折射后 会聚于点 F,则 F 点称之为该凸透镜的　 　 　 　 ;若①、②两条光线分别向上、下平移一段 距离(仍射到凸透镜上),则经凸透镜折射后 的会聚点 F 将　 　 　 　 　 　 　 　 (选填“向右 移动”“向左移动”或“保持原位置不变”)。 4. 传统文化 (2 分)我国出土的文物“水晶饼” 为中部鼓起的透明实心圆饼,古籍记载“正午 向日,以艾承之,即火燃”。 “水晶饼”能够利 用太阳光生火,主要因为(　 　 ) A. “水晶饼”能反射光 B. “水晶饼”能吸收光 C. “水晶饼”对光有会聚作用 D. “水晶饼”对光有发散作用 5. (2 分)如图画出了光线通过透镜(图中未画 出)的情形,其中属于凹透镜的是(　 　 ) 甲 乙 丙 丁 A. 甲、乙、丙 　 　 　 　 B. 甲、乙、丁 C. 乙、丁 D. 甲、乙、丙、丁 6. (2 分) (双选)关于凸透镜,下列说法错误的 是(　 　 ) A. 凸透镜有两个实焦点 B. 凸透镜两个焦点之间的距离叫焦距 C. 平行于主光轴的光线经过凸透镜后会聚于 焦点 D. 任何光线经过凸透镜后都会改变传播方向 7. (2 分)(长沙期末)要想利用焦距为 f 的凸透 镜使小灯泡发出的光变成平行光,可以把小 灯泡放在主光轴上的(　 　 ) A. M 或 Q 点 B. O 点 C. M 或 N 点 D. N 或 P 点 8. (2 分)如图所示,完成甲、乙两光路。 甲 　 　 乙 34 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ZDK·八年级物理上册 误认为玻璃砖中的空气泡为凸透镜 9. (2 分)如图所示,在一块玻璃砖内,一束平行 光线恰好正对着玻璃内椭圆形状的空气泡射 去,则光束通过空气泡后(　 　 ) A. 仍为平行光束 B. 变为发散光束 C. 变为会聚光束 D. 无法确定 10. (2 分)如图所示,N 是一个水平放置的长方 形暗盒,盒内有水平向右的平行光,P 为暗盒 右侧平面上的一个圆孔,M 是一个与暗盒右 侧平面平行且相距一定距离的光屏。 若从 外径与圆孔 P 相同的厚平板玻璃、凸透镜、 凹透镜这三个光学器件中取一个嵌入圆孔 P 中,发现在光屏 M 上呈现出一个比圆孔 P 大 的圆形光斑,则嵌入圆孔 P 的那个光学器 件(　 　 ) A. 只可能是凹透镜或厚平板玻璃 B. 只可能是凹透镜或凸透镜 C. 只能是凹透镜 D. 凹透镜、凸透镜、厚平板玻璃都有可能 第 10 题图 　 第 11 题图 11. (2 分)如图所示,一塑料薄膜组成的顶棚下 堆放着一堆干草,夏天雨后,阳光穿过薄膜 上的积水,照射到干草上,则下列说法正确 的是(　 　 ) A. 起凸透镜作用的应是塑料薄膜 B. 水和塑料薄膜共同起凹透镜作用 C. 透镜都是固体物质组成的,液体不能起凸 透镜作用 D. 薄膜上的积水形成凸透镜,如果其焦点恰 好在干草处,干草有可能燃烧 12. (2 分)小明利用太阳光测量凸透镜焦距,下 列操作最合理的是(　 　 ) A B C D 13. (2 分)如图所示,把一凸透镜放在平面镜前, 当用眼睛观察镜子时,光束似乎是从 M 处发 散开来的,则光束会聚处和 M 点的距离是 　 　 　 m,该凸透镜的焦距是　 　 　 m。 第 13 题图 第 14 题图 14. (3 分)(新野月考)如图所示,一束光经过透 镜后会聚在主光轴上的点 A,取掉透镜后,光 会聚于点 B,则该透镜起到 　 　 　 　 (选填 “会聚”或“发散”)的作用,是　 　 　 　 透镜。 由此说明,能使光线会聚于一点的透镜　 　 　 　 (选填“一定”或“不一定”)是凸透镜。 15. 探究实践 (2 分)在利用太阳 光测量凸透镜焦距时,小华将 凸透镜正对着太阳,再把一张 纸放在它的下方,如图所示。 当在纸上呈现 一个并非最小的光斑时,测得这个光斑到凸 透镜的距离为 L。 小华推断,凸透镜的焦距 一定大于 L。 (1)你认为小华的推断 　 　 　 　 (选填“正 确”或“不正确”)。 (2)为了检验小华的推断是否正确,可将凸 透镜向下方的纸张慢慢移近,若观察到纸上 呈现的光斑变 　 　 　 　 ( 选 填 “ 大” 或 “小”),则他的推断是正确的。 16. (2 分) (苏州一模 改编)如图所示,虚 线框内为一透镜, MN 为透镜的主光 轴,O 是透镜光心,a(双箭头)和 b(单箭头) 是射向透镜的两条光线。 已知光线 a 通过透 镜之后与 MN 交于 P 点,光线 b 通过透镜之 后与 MN 交于 Q 点。 该透镜是 　 　 　 　 透 镜,焦距　 　 　 　 OQ(选填“大于”“小于”或 “等于”)。 44 4. (1)三棱　 (2)色光　 (3)越大 追梦第三章章末复习 1. B　 【解析】影子的形成原理是光沿直线传播,A. 湖中 倒影是平面镜成像,属于光的反射现象,A 错误;B. 日 食现象,是光的直线传播现象,B 正确;C. 海市蜃楼属 于光的折射现象,C 错误;D. 筷子弯折是光线从水中 射入空气时发生折射造成的,属于光的折射,D 错误。 故选 B。 2. B　 【解析】“一株当作两株看”是桃树在水中成像,是 平面镜成像,属于光的反射现象,故选 B。 3. 色散　 多种色光　 4. B 5. 65°或 115°　 变小　 【解析】如图 所示,由于反射光线竖直射入井 内,过入射点 O 竖直向下作出反 射光线 OB;然后作∠AOB 的角 平分线即为法线(ON)。 反射光 线和入射光线的夹角 ∠AOB = 40°+90° = 130°;则入射角∠AON= 1 2 ∠AOB= 1 2 ×130° = 65°; 2∠AOM = 180° - ∠AOB = 180° - 130° = 50°, ∠AOM= 25°,平面镜与水平面的夹角是:180° - 40° - 25° = 115°或 40°+25° = 65°;若入射光线不动,当平面 镜绕入射点顺时针转动时,入射光线与镜面的夹角增 大,则入射角减小,反射角也减小,所以入射光线与反 射光线的夹角变小。 6. B　 【解析】A. 平面镜成的像与物体到平面镜的距离 相等,小鸟在离湖面 15m 的上空飞行,到水面的距离 为 15m,所以像到水面的距离也为 15m,A 错误;BCD. 平面镜所成的像是由光的反射形成的虚像,虚像与物 体相对于水面是对称的;小鸟向下俯冲捕食时,像与 物体的大小相等,所以像的大小不变,B 正确,CD 错 误。 故选 B。 7. 不变 　 外　 8. C 9. 左　 不变　 10. 蓝　 反射　 黑 11. B　 【解析】A. 将平面镜竖直向上移动一段距离,则入 射光线方向不变,入射点向右移动,则反射光线也向右 移动,光斑会向上移动,可以射中新目标,A 不符合题 意;B. 将平面镜水平向右移动一段距离,入射光线不 变,则反射光线也不会改变,不能射中目标,B 符合题 意;C. 只将平面镜绕 O 点顺时针转动一定角度,入射角 变小,反射角也随之变小,反射光线也顺时针旋转,光 斑会向上移动,能射中目标,C 不符合题意;D. 只将激 光笔的入射光线绕 O 点逆时针转过一定角度,则反射 光线将顺时针转过一定角度,光斑会向上移动,能射中 目标,D 不符合题意。 故选 B。 12. D　 【解析】A. 由平面镜成像的特点可知,铅笔与平 面镜的距离改变,铅笔在镜中的像的大小不变,A 错 误;B. 若铅笔以 5cm / s 的速度向平面镜靠近,同时像 也以 5cm / s 的速度垂直向平面镜靠近,B 错误;C. 因 像距与物距是相等的,当铅笔以 5cm / s 的速度向平 面镜靠近时,2s 内铅笔通过的距离 s = vt = 5cm / s×2s = 10cm,2s 后物距为 40cm - 10cm = 30cm,像距也为 30cm,2s 后铅笔与镜中的像的距离为 30cm+30cm = 60cm,C 错误;D. 若平面镜顺时针转至虚线位置,则 铅笔与平面镜的夹角为 45°,根据平面镜成像的特 点,此时平面镜将铅笔与像的夹角平分,所以铅笔与 它在平面镜中的像互相垂直,D 正确。 故选 D。 第四章　 神奇的透镜 第一节　 凸透镜与凹透镜 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　【知识清单】1. 会聚　 2. 发散　 3. 焦点　 焦距 1. 折射　 厚　 A、D　 薄　 B、C 2. 凸透　 会聚 3. 焦点　 保持原位置不变 4. C　 【解析】“水晶饼”中间厚、边缘薄,属于凸透镜,凸 透镜使太阳光发生折射,对光线有会聚作用,这是其 利用太阳光生火的原理,C 符合题意。 故选 C。 5. B　 【解析】从四个光线通过透镜的情形可知,甲、乙、 丁的折射光线相对于入射光线是发散的,所以都是凹 透镜;只有丙是凸透镜,折射光线变得会聚了。 故选 B。 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　【方法点拨】凸透镜可以使发散光束发散程度减小、会 聚光束提前会聚、平行光束变得会聚。 6. BD　 【解析】AC. 平行于主光轴的光线经凸透镜的折 射后将会聚于一点, 这个点是实际光线会聚而成,因 此是实焦点,凸透镜左右两侧各有一个实焦点,AC 正 确;B. 凸透镜中心到焦点的距离称为焦距,B 错误;D. 过光心的光线传播方向不变,D 错误。 故选 BD。 7. D　 【解析】ON=OP = f,可以判断 N、P 都是凸透镜的 焦点,根据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,这点是凸透镜的焦点,根据光的折 射中光路可逆的原理知,把光源放在焦点 N 或 P 上, 光线经凸透镜会平行射出。 故选 D。 8. 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　　 　 　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　 　 　【方法点拨】平行于主光轴的光线,经凸透镜折射后光 线过焦点;平行于主光轴的光线,经凹透镜折射后光 线的反向延长线过虚焦点。 9. B　 【解析】如果不对图片进行分析,很容易误选 C,因 为凸形气泡不是玻璃元件,故它不是凸透镜;玻璃砖 被气泡分成两部分,这两部分都是中间薄、边缘厚,都 是凹透镜,对光线有发散作用,因此平行光经过玻璃 砖后,会变得发散。 故选 B。 10. B　 【解析】当在 P 处嵌入一个凹透镜时,因为凹透 镜对光线有发散作用,所以光斑要比圆孔 P 大;当在 P 处嵌入一个焦距较小的凸透镜时,因为凸透镜对 光线有会聚作用,光线在 PM 之间会聚后分散,所以 光斑要比圆孔 P 大;当在 P 处嵌入一个厚平板玻璃 时,因为平板玻璃对光线既没有会聚作用也没有发 散作用,所以光斑与圆孔 P 一样大。 因此嵌入圆孔 P 的那个光学器件可能是凹透镜也可能是凸透镜, B 符合题意。 故选 B。 11. D　 【解析】薄膜上的积水中间厚、边缘薄,恰好形成 了一个大的凸透镜,而此时太阳光通过这个凸透镜 发生折射,干草如果在凸透镜的焦点处,就很容易引 起干草的燃烧,ABC 错误,D 正确。 故选 D。 12. C 13. 0. 6　 0. 2　 【解析】由题知,当用眼睛观察镜子时,光 束似乎是从 M 处发散开来的,则凸透镜的焦点在平 面镜前面,物体在平面镜中成像时,物像关于平面镜 对称,根据平面镜成像特点可知,光束会聚处 F 和 M 点的距离 s = 2×0. 3m = 0. 6m;焦距是焦点到光心的 —21— 距离,则凸透镜的焦距:f= 0. 5m-0. 3m = 0. 2m。 14. 发散　 凹　 不一定 15. (1)不正确　 (2)大 　 【解析】平行于主光轴的光线 经凸透镜折射后会聚一点,这点是凸透镜的焦点,光 线到达焦点并且继续向前射出,这个并非最小的光 斑可能在焦点之前,也可能在焦点之后。 小华推断 焦距大于 L,说明光斑在焦点之前。 如果向下移动凸 透镜,此时光斑变大,说明光斑在焦点之前,焦距大 于 L,说明小华推断正确。 如果向下移动凸透镜,此 时光斑变小,说明光斑在焦点之后,焦距小于 L,说明 小华推断错误。 16. 凸　 小于　 【解析】由图中可知,a(双箭头)和 b(单 箭头)是射向透镜的两条光线。 经透镜的作用后光 线会聚,由此可判定此透镜为凸透镜;因为平行主光 轴的光线经凸透镜后会聚于焦点,若光线 b 平行于 主光轴,OQ 恰好等于焦距,根据图中光线 b 传播方 向,可判断 Q 点应该在焦点的右侧,所以此透镜焦距 一定小于 OQ 间距离。 第二节　 探究:凸透镜成像的规律 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　【知识清单】倒立　 f<v<2f 倒立 放大 虚 1. (1)同一高度　 (2)10. 0　 (3)缩小 (4)上　 (5)远离　 放大　 (6)没有 2. C　 【解析】蜡烛位于 1 倍焦距和 2 倍焦距之间,成倒 立、放大的实像,故选 C。 3. B　 【解析】由图可知:u = 24cm,v = 16cm 且 u>v;由凸 透镜成像规律可知,此时的像是倒立、缩小的实像;故 24cm>2f,且 2f>16cm>f,解得 12cm>f>8cm,B 选项符 合题意。 故选 B。 4. 凸　 半透明　 B 5. A　 【解析】根据凸透镜成像规律,成实像时,物距变 小,像距变大,像变大;当他拿着照相机靠近作品拍照 的过程中,物距变小,像距变大,像变大,A 正确。 故 选 A。 6. A　 【解析】由图可知,此时物距大于像距,即 u>2f,2f >v>f,成倒立、缩小的实像;当继续向水凸透镜内注水 时,水凸透镜的焦距变小,透镜的聚光能力变强,光线 会比注水前要提前会聚,所以像会向透镜方向移动, 要在光屏上成清晰的像,光屏应向左移动,而且像变 小。 故选 A。 7. D　 【解析】ACD. 凸透镜成像时,u<f,成正立、放大的 虚像,由小明刚好通过透镜能看到小丽眼睛正立的 像,可知此时小丽的眼睛在凸透镜的一倍焦距以内, 则小明到凸透镜的距离 u>2f,成倒立、缩小的实像,则 此时像距 2f>v> f,眼睛中视网膜相当于光屏,而此时 小丽的眼睛在凸透镜的一倍焦距以内,所以小丽从透 镜中看不到小明的像,AC 正确,D 错误;B. 凸透镜成 虚像时,物像同侧,物距越大,像距越大,像越大,因此 若图片中小丽将透镜水平向右移动一定距离,小明看 到正立的像有可能变大,B 正确。 故选 D。 8. B　 【解析】装满水的玻璃瓶相当于一个凸透镜;当笔 尖离玻璃瓶较近时(物距小于焦距),玻璃瓶相当于放 大镜,成正立、放大的虚像;当笔尖离玻璃瓶较远时 (物距大于焦距),成倒立的实像,所以先成虚像,后成 实像,且虚像是正立的、实像是倒立的,所以到达某一 位置时,笔尖会突然改变方向,AC 不符合题意;凸透 镜成虚像时,物远像远像变大(即越靠近焦点,虚像越 大);凸透镜成实像时,物远像近像变小,所以,把笔由 靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢移动时,笔尖先变长变 大,后变短变小,D 不符合题意;由此可知,不会观察 到的现象是笔尖一直变长变大,B 符合题意。 故选 B。 9. (1)使烛焰的像成在光屏中央 (2)②　 缩小　 (3)③　 倒立、放大的实像 10. C　 【解析】刻度尺到凸透镜的距离在一倍焦距以内 时,凸透镜成正立、放大的虚像,即乙图。 刻度尺到 凸透镜的距离在一倍焦距和二倍焦距之间时,凸透 镜成倒立、放大的实像,即丁图。 刻度尺到凸透镜的 距离在二倍焦距处,凸透镜成倒立、等大的实像,即 甲图。 刻度尺到凸透镜的距离在二倍焦距以外时, 凸透镜成倒立、缩小的实像,即丙图。 综上可知,凸 透镜从贴着刻度尺然后逐渐远离,则看到刻度尺的 像的先后顺序为乙→丁→甲→丙。 故选 C。 第三节　 神奇的“眼睛” 第 1 课时　 眼睛与视力矫正 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　【知识清单】1. 视网膜　 缩小、倒立　 2. 厚　 凹透镜　 3. 薄　 凸透镜 1. B　 【解析】人的眼睛相当于一架微型照相机,晶状体 相当于一个凸透镜,无论是近处还是远处的物体到凸 透镜的距离都是大于 2 倍焦距,像距大于 1 倍焦距小 于 2 倍焦距,外界物体在视网膜上成倒立、缩小的实 像,B 错误。 故选 B。 2. 甲　 实 3. C　 【解析】近视眼的明视距离小于 25cm,近视眼看不 清楚远处的物体,原因是远处物体的像成在视网膜的 前方,但是我们可用发散作用的凹透镜矫正,使光线 会聚能力减弱,能使像成在视网膜上,能看清物体,C 正确, ABD 错误。 故选 C。 4. B　 【解析】激光矫正近视,是对晶状体和角膜构成的 透镜进行手术,使其变薄,相当于一个凹透镜,使其对 光的偏折能力变弱,使成的像后移,直到移到视网膜 上。 图 A 角膜的中间和边缘一样厚,图 B 中间薄边缘 厚,符合凹透镜的特点,图 C 中间厚边缘薄,属于凸透 镜,不符合题意,图 D 是多块凹透镜组成,不符合题 意。 故选 B。 5. D　 【解析】该同学患的是远视眼,远视眼看近处的物 体,像成在视网膜的后方,用凸透镜矫正,光线会聚能 力增强,使像靠前落在视网膜上,能看清物体,故选 D。 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　　 　 　 　 　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　 　 　 　 　【方法点拨】近视眼和远视眼的矫正利用了“补偿法”。 近视眼是由于晶状体折光能力太强,故应用发散透镜 (凹透镜)来补偿,使其会聚本领与正常眼睛相同;同 理远视眼则通过戴凸透镜来增强会聚能力变弱的晶 状体,使其会聚能力达到正常。 6. 远视　 凸透镜　 A　 B 7. C　 【解析】远视眼镜是凸透镜,凸透镜对光线有会聚 作用,拿一副远视眼镜放在凸透镜前,光屏上出现烛 焰清晰的像;拿走远视眼镜则烛焰的像变得模糊,原 因是烛焰清晰的像在光屏的后面,可以用增大光屏与 凸透镜的距离或增大蜡烛与凸透镜的距离使得光屏 上呈现一个清晰的像。 故选 C。 8. D　 【解析】要想矫正近视眼,就要使像成在视网膜 上,选项中 A、C 像都没有成在视网膜上,故可排除 A、 C;近视眼需要戴凹透镜进行矫正,D 选项中是凹透 镜,符合题意,而选项 B 中是凸透镜,不符合题意。 故 选 D。 —31—