第五章 透镜及其应用 （广东省卷，人教版2024）-【新教材】2024-2025学年八年级物理上册单元速记·巧练（广东专用，人教版2024）

2024-2025学年八年级物理上册单元测试卷 第五章 透镜及其应用 本试卷共8页，23小题，满分100分。考试用时80分钟。 注意事项： 1．测试范围：人教版八年级上册第5章。 第Ⅰ卷 选择题 1、 选择题：本大题共7小题，每小题3分，共21分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1．关于凸透镜和凹透镜，下列说法中正确的是（    ） A．几束光经过凸透镜后一定会聚到一点 B．几束光经过凸透镜后，一定会平行射出 C．凹透镜对光有发散作用 D．几束光经过凹透镜，折射光线的反向延长线一定会相交 【答案】C 【详解】AB．凸透镜对光线的会聚作用，这种会聚是相对于原来的光线，所以光经过凸透镜后不一定会聚到一点，也不一定会平行射出，故AB错误； C．凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光有发散作用，故C正确； D．光经过凹透镜后会发散，但是发散后的折射光线的反向延长线不一定会相交，故D错误。 故选C。 2．下列是一条光线通过透镜的光路图，其中光路图正确的是（　　） A．B． C． D． 【答案】C 【详解】A．过凹透镜光心的光线经过凹透镜折射后传播方向不改变，故A错误； B．凹透镜对光线有发散作用，而图中所画的光路图体现了对光线起了会聚作用，故B错误； C．入射光的反向延长线经过凹透镜的异侧焦点，经过凹透镜折射后，折射光线平行于主光轴，故C正确； D．平行于主光轴的入射光线经过凹透镜折射后，折射光线的反向延长线经过与入射光线同侧的焦点，故D错误。 故选C。 3．如图是某款机器人正在送货的情景，用户可通过人脸识别、输入（扫描）取货码等多种方式取货。下列分析正确的是（    ） A．机器人旁边的影子，是光的折射形成的 B．周围的行人都能看见机器人，是镜面反射形成的 C．用户进行人脸识别时，摄像头所成的像是倒立缩小的实像 D．用户进行人脸识别时，人脸要距离摄像头一倍焦距以内 【答案】C 【详解】A．机器人旁边的影子，是光的直线传播形成的，故A错误； B．周围的行人都能看见机器人，说明反射光射向了各个方向，是漫反射形成的，故B错误； C．用户进行人脸识别时，摄像头的成像原理和照相机相似，所成的像是倒立缩小的实像，故C正确； D．用户进行人脸识别时，摄像头的成像原理和照相机相似，人脸要距离摄像头二倍焦距以外，故D错误。 故选C。 4．张同学在做“研究凸透镜成像规律”实验时，如图甲所示，先测量了凸透镜的焦距，将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏调试到如图乙所示的位置，光屏中心正好出现清晰的像（未画出）。下列说法正确的是（　　） A．凸透镜焦距为20cm B．光屏上的像是倒立、缩小的实像 C．焟烛燃烧变短，屏上像的位置会下降 D．取走光屏，则凸透镜不成像 【答案】B 【详解】A．由图甲可知，凸透镜焦距 故A错误； B．由图乙可知，物距是 50.0cm-10.0cm=40.0cm 物体在二倍焦距以外，成倒立、缩小的实像，故B正确； C．焟烛燃烧变短，烛焰向下运动，根据经过光心的光线传播方向不改变可知，屏上像的位置会向上，故C错误； D．取走光屏，烛焰射出的光经凸透镜折射后，仍会聚到原位置，所以仍成像，故D错误。 故选B。 5．将一副眼镜放在太阳底下，使镜片正对太阳光，在地面上观察到如图所示的现象，则下列判断正确的是（    ） A．它是近视眼镜，对光线有会聚作用 B．它是近视眼镜，对光线有发散作用 C．它是老花眼镜，对光线有会聚作用 D．它是老花眼镜，对光线有发散作用 【答案】B 【详解】将眼镜放到太阳光下，由图可知，阳光通过眼镜形成的光斑四周亮、中间暗，说明该眼镜对光线起发散作用，所以是凹透镜，近视是由于晶状体较厚，对光的会聚能力过强，可以使用凹透镜矫正近视眼，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 6．“墨子巡天”指的是我国于2023年9月17日正式启用的“大视场巡天望远镜”。它是截止目前全球唯一的大口径兼大视场光学时域巡天望远镜。关于天文望远镜，下列说法正确的是（　　） A．它的物镜和显微镜的物镜作用相同 B．它的物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成虚像 C．它的目镜相当于一个放大镜，用来把像放大 D．它的物镜相当于放大镜，用来把物体放大 【答案】C 【详解】AC．望远镜的物镜相当于照相机，成倒立、缩小的实像，望远镜的目镜相当于放大镜，用来把像放大；显微镜物镜成倒立放大的实像，相当于投影仪，故A错误，C正确； B．望远镜的物镜相当于照相机，其作用是使远处的物体在焦点附近成实像，而不是虚像，故B错误； D．望远镜的物镜作用是使远处的物体在焦点附近成倒立、缩小的实像，故D错误。 故选C。 7．如图是小明完成实践性作业自制的照相机模型，纸筒A的一端蒙了一层半透明纸，纸筒B的一端嵌了一个凸透镜，两纸筒套在一起组成了一个模型照相机，为了在A端得到清晰的像，要调整A、B间的距离。下列关于此自制相机说法正确的是（　　） A．使用时，把A端对着室外，眼睛应对着B端向筒内观察，看像是否清晰 B．使用时，应把A端朝着明亮的室外，B筒朝着较暗的室内 C．如果看远处景物时像很清晰，再看近处景物时应该把B向外拉，增加A、B间的距离 D．当在此相机上看到远处楼房完整的像时，此时像距大于物距 【答案】C 【详解】AB．凸透镜成的实像，像和物体在透镜的两侧，使用时，把B端对着室外，眼睛应对着A端观察，通过调节A、B间的距离，使像成在半透明纸上，不用向筒内观察，故AB错误； C．如果看远处景物时像很清晰，再看近处景物时，物距变小，像距变大，应该把B向外拉，增加A、B间的距离，故C正确； D．当在此相机上看到远处楼房完整的像时，此时物距大于二倍焦距，像距在一倍焦距和二倍焦距之间，像距小于物距，故D错误。 故选C。 第Ⅱ卷 非选择题 二、填空题：本大题共7小题，每空1分，共21分。 8．二维码在现代生活中随处可见。我们能看见二维码是由于光在二维码图案上发生了 （填“反”或“折”）射；用手机扫描二维码时，手机的镜头相当于 镜，二维码图案通过手机镜头成 （填“实”或“虚”）像。如图所示是时下流行用自拍杆拍照的情景，与直接拿手机自拍相比，使用自拍杆增大了 （填“物距”或“像距”）。 【答案】 反 凸透 实 物距 【详解】[1]看见二维码是由于光在二维码图案上发生了反射，反射的光线进入人的眼睛。 [2][3]手机的镜头为凸透镜，物距大于凸透镜的两倍焦距，二维码反射的光经过摄像头后，成倒立、缩小的实像。 [4]用自拍杆拍照时，增大了人与镜头间的距离，即增大了物距。 9．如图所示，在“刷脸”取款过程中，摄像头相当于 （选填“凹”或“凸”）透镜；面部经摄像头成倒立、缩小的 （选填“实”或“虚”）像；当人脸稍靠近摄像头时，摄像头所成的像 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 凸 实 变大 【详解】[1][2]摄像机的镜头相当于一个凸透镜，当物体位于其二倍焦距以外时，物体在凸透镜中成倒立缩小的实像。 [3]当人脸稍靠近摄像头时，根据物近像远像变大原则，知摄像头所成的像变大。 10．如图所示，L为一凸透镜，MN为透镜的主光轴，O为透镜的光心，把一个点光源放在透镜的左侧，a、b是点光源发出的光经透镜折射后的两条折射光线，由此可知点光源一定处在 （选填“一倍焦距以内”、“一倍焦距与两倍焦距之间”或“大于两倍焦距以外”）：经透镜所成的像一定是 （选填“虚”或“实”）像，像点A′和物点A （选填“在”或“不在”）直线b上。 【答案】 一倍焦距以内 虚 在 【详解】[1][2]由图可知，两条光线不能相交于一点，但反向延长线可以相交于一点，说明成的一定是虚像，而不是实像，故点光源一定处在一倍焦距以内。 [3]由于光线b过光心，传播方向不变，像和物一定都在直线b上。 11．小麦在家拿同一个放大镜观察书本上“中学物理”四个字，得到如图所示的两种情景。 （选填“甲”或“乙”）图看到的是字的实像，此时放大镜和书本的距离 （选填“小于一倍焦距”“大于一倍焦距小于两倍焦距”或“大于两倍焦距”）从图甲到图乙的变化过程中，放大镜是逐渐 （选填“靠近”或“远离”）书本的。 【答案】 乙 大于一倍焦距小于两倍焦距 远离 【详解】[1]在凸透镜成像规律中，实像都是倒立的，虚像都是正立的，故甲图成的是虚像，乙图成的是实像。 [2]乙图成倒立、放大的实像，由凸透镜成像规律可知，此时物距在一倍焦距与二倍焦距之间，则凸透镜与书本之间的距离应大于一倍焦距小于两倍焦距。 [3]甲图成正立放大的虚像，此时物距小于一倍焦距，乙图成倒立、放大的实像，则物距大于一倍焦距而小于二倍焦距。因此从图甲到图乙的变化过程中，物距变大了，放大镜逐渐远离书本。 12．全国中学生体质健康调研数据表明：中学生近视发生率约为55%，且急剧低龄化。如图所示， 图表示近视眼的光路示意图，矫正近视眼应配戴 透镜制成的眼镜；小明用爷爷的老花镜正对着太阳，再把一张纸放在它的下面，移动眼镜，在纸上会呈现一个最小、最亮的光斑，则老花镜对光线有 作用。 【答案】 乙 凹 会聚 【详解】[1]近视眼成像在视网膜的前方，故乙图表示近视眼的光路示意图。 [2]要将像成在视网膜上，需要先将光线进行发散，故近视眼需要配戴凹透镜矫正。 [3]将老花镜正对着太阳，再把一张纸放在它的下面，移动眼镜，在纸上会呈现一个最小、最亮的光斑，说明老花镜是凸透镜，对光线有会聚作用。 13．世界杯足球比赛是人们喜闻乐道的体育项目，世界杯上使用了VAR（视频助理裁判技术），利用摄像机镜头跟踪运动员和足球。摄像机镜头是凸透镜，足球通过摄像机镜头成一个倒立、 的像（选填“放大”或“缩小”），运动员射门时，足球向球门框上的镜头靠近的过程中，摄像机中足球的像将 （选填“变大”、“不变”或者“变小”）。 【答案】 缩小 变大 【详解】[1]摄像机镜头相当于一个凸透镜，足球通过摄像机镜头成倒立、缩小的实像。 [2]足球向门框上镜头靠近的过程中，物距变小，像距变大，像变大。 14．题图是小明通过实验得到的凸透镜的像距v和物距u的关系图象，由图象可知凸透镜的焦距是 cm，当物距为20cm时，所成的像是倒立、 （选填“放大”“缩小”或“等大”） 的实像；当物距为32cm时，其成像特点可应用于 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）。 【答案】 10 等大 照相机 【详解】[1][2]由图知，当物距为20cm时，像距也为20cm，根据凸透镜成像的规律，物距等于2倍焦距时，成倒立、等大的实像，此时像距与物距相等，所以 2f=20cm 则f=10cm。 [3]当物距为32cm时，即u>2f，则由凸透镜成像规律可知，成倒立、缩小的实像，照相机就是根据此原理制成的。 三、作图题：本题7分。 15．把如图所示光路中的入射光线或折射光线补充完整。 【答案】 【详解】平行于主光轴的入射光线经凹透镜折射后折射光线反向延长通过焦点；指向另一侧焦点的入射光线经凹透镜折射后平行于主光轴，如图所示： 过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴；过光心的光线其传播方向不变，如图所示： 16．如图所示，请画出光源S发出的两束光通过凸透镜后的折射光线（F是凸透镜的焦点）。    【答案】   【详解】过光心的光线其传播方向不变；平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线过焦点，如图所示：    17．如图，两透镜焦距相同，请根据已知光线，画出经过凸透镜的折射光线和后来经过凹透镜的折射光线。 【答案】 【详解】通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴，平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点。如图所示： 四、实验题：本大题共3小题，第16小题7分，第17小题6分，第18小题7分，共20分。 18．（1）在“探究凸透镜成像的规律”实验中。 （1）让凸透镜正对平行光，调整凸透镜到光屏的距离，光屏上出现一个最小、最亮的光斑，如图甲所示，则该凸透镜的焦距 cm； （2）在组装器材时，将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛并调节烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度，这样做的目的是 ； （3）如图乙所示，将凸透镜固定在50cm刻度线处，将点燃的蜡烛移动到35cm刻度线处，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰的 （选填“实”或“虚”）像，利用该成像规律制成的光学仪器是 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）； （4）在如图乙所示的实验基础上，将点燃的蜡烛向左移动一段距离后，应将光屏适当向 （选填“左”或“右”）移动才能在光屏上成清晰的像，且成的像的大小 （选填“变大”、“变小”或“不变”）； （5）实验过程中，由于蜡烛燃烧变短，烛焰在光屏上的像将向光屏的 （选填“上半部”或“下半部”）移动。 【答案】 10.0 使像成在光屏的中心 实 投影仪 左 变小 上半部 【详解】（1）[1]让凸透镜正对平行光，调整凸透镜到光屏的距离，光屏上出现一个最小、最亮的光斑，最小最亮的光斑为焦点，由图甲得，该凸透镜的焦距 f=40.0cm-30.0cm=10.0cm （2）[2]为了使像成在光屏的中心，应调节烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度。 （3）[3][4]将凸透镜固定在50cm刻度线处，将点燃的蜡烛移动到35cm刻度线处，此时物距为 u=50cm-35cm=15cm 此时物距大于一倍焦距小于二倍焦距根据凸透镜成像的特点可知，此时凸透镜成倒立放大的实像，投影仪是利用该原理成的像。 （4）[5][6]根据凸透镜成像的规律，成实像时，物近像远像变大，物远像近像变小，所以在如图乙所示的实验基础上，将点燃的蜡烛向左移动一段距离后，物距变大，像距变小，应将光屏适当向左移动才能在光屏上成清晰的像，像距变小，成的像变小。 （5）[7]实验过程中，由于蜡烛燃烧变短，由过光心的光线传播方向不变，烛焰在光屏上的像将向光屏的上半部移动。 19．同学们做“探究凸透镜成像的规律”实验，请回答以下问题： (1)如图甲所示，让太阳光正对着凸透镜照射，把光屏置于另一侧，直到光屏上出现一个最小最亮的光斑，测得凸透镜的焦距是 cm； (2)实验前，应使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的上，目的是 ； (3)实验时，当烛焰、凸透镜、光屏处于如图乙所示的位置时，恰能在光屏上得到一个清晰的倒立、 （放大/缩小）的实像（光屏上像未画出）， （填光学仪器名称）就是利用这一成像规律工作的，若保持烛焰和透镜的距离不变，换用焦距小一点的透镜，此时像 （变大、变小、不变）； (4)在光屏上得到清晰的像之后，保持透镜的位置不动，只将蜡烛和光屏的位置互换 （会/不会）再次出现清晰的像； (5)在光屏上得到清晰的像之后，保持透镜和光屏均不动，将蜡烛向左移动一小段距离时，应该在凸透镜和蜡烛之间放置一个焦距适当的 （凸/凹）透镜才能实现。 （近视/远视）眼就是利用这种透镜矫正的。 【答案】(1)10.0 (2)使像呈在光屏中心 (3) 缩小 照相机 变小 (4)会 (5) 凹 近视 【详解】（1）由图甲知，光屏上出现一个最小最亮的光斑即为凸透镜的焦点处，则凸透镜的焦距是10.0cm。 （2）实验前要调整蜡烛、凸透镜、光屏的高度，三者的中心大致在同一高度，即在凸透镜的主光轴上，这样像才能呈在光屏的中心。 （3）[1][2][3]观察图乙可知，此时物距大于像距，即u>v，成倒立、缩小的实像；利用这一成像原理的光学仪器为照相机；保持烛焰和透镜的距离不变，换用焦距小一点的透镜，相当于增大物距，根据凸透镜成像规律，则像距会减小，像变小。 （4）若保持透镜不动，只将蜡烛和光屏互换位置，根据折射光线光路可逆，光屏上会再次出现清晰的像。 （5）[1][2]把蜡烛向左移动一小段距离时，物距变大，像靠近凸透镜，应在蜡烛和凸透镜之间放一块适当的凹透镜对光线进行发散，像才能呈在光屏上；近视眼就是利用这种透镜矫正的。 20．小华同学发现爷爷的老花镜为凸透镜，他利用以下器材验证“凸透镜成像规律”的实验。 （1）如1图所示，该凸透镜的焦距为 cm； （2）实验前，应先调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在 ； （3）器材处于如2图所示位置时，烛焰恰好在光屏上成清晰的像，这与 （填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的成像特点相同 ，当烛焰向左（远离透镜）移动，移动光屏后在光屏上再次成清晰的像，此像与之前相比 （选填“变大”“变小”或“不变”）； （4）如将蜡烛移动至20cm刻度处，应将光屏移动到 范围的某一位置才能再次在光屏得到清晰的像； A．10~20cm    B．50~60cm    C．60~70cm    D．7~80cm （5）在探究凸透镜成像实验中出现如3图的情况，小华将光屏远离凸透镜，小华 （选填“能”或“不能”）在光屏中央看到像；如果光屏不移动，要使像能够成在光屏的中央，应将透镜向 调整。 【答案】 10.0 同一高度 投影仪 变小 C 不能 下 【详解】华同学发现爷爷的老花镜为凸透镜，他利用以下器材验证“凸透镜成像规律”的实验： （1）[1]如1图所示，该凸透镜的焦距为 （2）[2]实验前，为了使像在光屏的中心，应先调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度。 （3）[3]由2图得，物距小于像距，此时凸透镜成的像是倒立、放大的实像，这与投影仪的成像特点相同。 [4]当烛焰向左（远离透镜）移动，物距变大，像距变小，像变小。 （4）[5]如将蜡烛移动至20cm刻度处，物距为 像距为 则应将光屏移动到60~70cm范围的某一位置才能再次在光屏得到清晰的像，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 （5）[6]由图3得，像在光屏的上端，小华将光屏远离凸透镜，像不在光屏上，小华不能在光屏中央看到像。 [7]如果光屏不移动，由过光心的光线不发生偏转得，要使像能够成在光屏的中央，应将透镜向下调整。 五、综合题：本大题共2小题，第19小题7分，第20小题6分，共13分。 21．2022年3月23日，“天宫课堂”第二课在中国空间站开讲；神舟十三号乘组航天员给全中国的孩子们上了一堂精彩的太空课。 （1）如图甲是航天员在演示“神奇的太空小水球”；一开始将水注入水膜之中形成一个漂亮的完整水球，该水球可以被看作一个 镜；当她的脸距离水球球心30cm时，我们透过水球看到了倒立、缩小的人像，其原理与生活中的 （选填“投影仪”、“照相机”或“放大镜”）原理相同，该水球的焦距可能是 。 A．30cm    B．7cm    C．15cm    D．45cm （2）随后，航天员在太空失重环境下向水球中间注入一个气泡，通过水球看到她的正立、倒立的两个像，如图乙所示，通过简化如图丙，可知其中正立的像是光经过1、2两个 （填“凸”或“凹”）透镜形成的像，当光经过3、4区域时，所成的像是倒立、缩小的 像； （3）安装在神舟十三号轨道舱内的摄像机拍摄到了一颗擦身而过小行星，按照从左到右的次序如图丁所示（镜头的焦距不变）；在此过程中，小行星与神舟十三号的距离在变大，摄像机的镜头在 （选填“前推”或“后缩”）。 【答案】 凸透 照相机 B 凹透镜 实 后缩 【详解】（1）[1][2][3]水球具有中间厚、边缘薄的特点，则水球相当于一个凸透镜，所以可以看到王亚平的倒立、缩小的实像，与照相机的成像原理相同，此时物距大于二倍焦距，即 30cm>2f 则 f<15cm 故选B。 （2）[4]水球中间部分被气泡分为了两部分，中间是空气、气泡两侧是水，则中间部分1、2区域中间薄，两边厚，相当于变成了两个凹透镜的组合，这个时候又出现了一个正立的虚像，所以光经过1、2是凹透镜形成的像。 [5]水球的3、4部分边缘薄而中间厚，相当于凸透镜，观察丙图可知，此时光经过3、4区域所成的像为倒立缩小的实像。 （3）[6]探测器上的照相机成实像，凸透镜成实像时，物距变大，像距变小，像变小；由图可知（按照从左到右的次序），像逐渐变小，说明小行星和探测器的距离逐渐变大，则镜头和像之间的距离应逐渐变小，即摄像机的镜头应后缩。 22．如图所示，AB为发光体，O为凸透镜的光心，MN是A点发出的经凸透镜折射后与主光轴平行的光线。 （1）请在图中画出光线AO和MN所对应的折射光线和入射光线； （2）请在图中标出凸透镜左侧的焦点F； （3）AB经凸透镜成 （选填“倒立”或“正立”）、 （选填“放大”、“等大”或“缩小”）的 （选填“实像”或“虚像”）。 （选填“照相机”、“放大镜”或“投影仪”）是利用该原理成像的。 【答案】 倒立 放大 实像 投影仪 【详解】（1）（2）[1]过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变，将AO光线延长，通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴，连接AM为入射光线，AM与主光轴的交点是凸透镜左侧的焦点F，如图所示： （3）[2][3][4][5]AB在1倍焦距和2倍焦距之间，成倒立放大的实像，投影仪就是利用该原理成像的。 六、科普阅读题：本大题共3小题，每小题6分，共18分。 23．如图所示，物体MN放在凸透镜的右边，0cm处为凸透镜光心，M点发出的光线a经过光心。 （1）①标出左侧焦点F′的位置 ； ②画出光线a经光心后的光线 ； ③M点发出的另一条光线b经过透镜后过其左侧的焦点F′，请在图中画出上述光路并确定M的像点M′ ； （2）MN经透镜所成像的是 （选填“倒立”“正立”）、 （选填“放大”“缩小”）的实像； （3）若透镜不动，物体MN水平向右移动10cm，则b经过透镜后的光线过主光轴的点 （选填“向左移动”“向右移动”“不动”）。 【答案】 倒立 缩小 不动 【详解】解：（1）①[1]凸透镜的两个焦点关于透镜对称，右侧焦点为F，焦距为5cm，所以左侧焦距也为5cm，由此得到左侧焦点F′的位置： ②[2]过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变，据此画出光线a经光心后的光线： ③[3]平行于主光轴的光经过凸透镜后过其左侧的焦点F′，据此画出另一条光线b，光线a、b的交点即为M的像点M′，如下图所示： （2）[4][5]根据下图可知，MN经凸透镜所成像的是倒立缩小的实像。 （3）[6]若凸透镜不动，物体MN水平向右移动10cm，由于光线b为平行于主光轴的光线，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，所以b经过透镜后的光线过主光轴的点不动。 24．阅读以下材料，回答问题。 眼睛 人的眼睛很像一架照相机。我们看物体时，是通过睫状体的伸缩来调节晶状体的弯曲程度，改变晶状体的焦距，使不同远近的物体都能在像距相同的视网膜上生成清晰的倒立实像。当睫状体放松时，晶状体比较薄对光的偏折能力变小，远处物体射来的光刚好会聚在视网膜上；当睫状体收缩时，晶状体变厚，对光的偏折能力变大，近处物体射来的光会聚在视网膜上。若沉溺于上网或长时间近距离看书写字、看电视，容易使眼球的前后径过长，致使远处物体折射所形成的物像落到前方，形成近视。 透镜焦距f的长短标志着折光本领的大小，焦距越短，折光本领越大。通常把透镜焦距的倒数叫做透镜的焦度，用φ表示，即φ=，如果某透镜的焦距是0.5m，它的焦度就φ=，而平时说的眼镜片的度数就是镜片的透镜焦度乘100的值，例如，400度远视镜片的透镜焦度是，4m⁻1，它的焦距是0.25m。通常远视镜片的度数是正数，而近视镜片的度数是负数。 眼睛瞳孔的作用能改变大小以控制进入眼睛的光线量。在弱光条件下开大，允许更多的光线进入，以便视物清楚。在强光条件下缩小，防止强光损伤视网膜，起到保护视网膜作用。 （1）眼睛很像一架照相机，眼球内的晶状体和角膜相当于一个 ，视网膜相当于 。 （2）与照相机不同的是人眼是一个真正的变焦系统，当人眼看近处物体时，焦距较 （大/小）。 （3）图2是小明的眼睛看物体时的成像情况，则小明的眼睛需要佩戴图3中的 （填字母）透镜。 （4）刚走进电影院时几乎什么也看不见，片刻后才可看见周围的人，这种变化是由于眼球中的瞳孔 （变大/不变/变小）。 【答案】 凸透镜 光屏 小 A 变大 【详解】（1）[1][2]眼睛相当于一架照相机，晶状体相当于照相机的凸透镜，视网膜相当于光屏，人眼看到的像是倒立的缩小实像。 （2）[3]人眼晶状体的曲度可以调节，当看远处物体时，睫状体放松，晶状体变薄，折光能力变弱，使像成在视网膜上；当看近处的物体时，睫状体收缩，晶状体变厚，折光能力变强，即焦距变小，也能使像成在视网膜上。 （3）[4]近视眼看远处的物体时，将像成在视网膜的前面，为了使像正好成在视网膜上，应使光线推迟会聚，使所成的像相对于晶状体后移，所以应佩戴发散透镜即凹透镜，即矫正时佩戴的眼镜镜片应选用A。 （4）[5]瞳孔能调节进入眼内的光量，看强光时瞳孔缩小，看弱光时瞳孔扩大，强光下瞳孔缩小，减少进入眼内的光量，以保护视网膜不受过强的刺激；弱光下瞳孔扩大，增加进入眼内的光量，使视网膜得到足够光的刺激。外界光线强，电影院里光线很暗，瞳孔要扩大才能看清物体，因此，刚走进电影院时几乎什么也看不见，片刻后才可看见周围的人，这种变化是由于眼球中的瞳孔变大了。 25．阅读短文，回答下列问题： 如图所示，人眼的晶状体相当于一个凸透镜，视网膜相当于光屏，它到晶状体的距离是固定的，正常的人眼能看清远近不同的物体，都是依靠调节晶状体的平凸程度，使视网膜上都能获得清晰的像。近视眼是由于晶状体过凸，在观察远景时，像不能落在视网膜上。远视眼是由于晶状体过扁，在观察近景时，像不能落在视网膜上。由眼睛的调节作用所能看清楚的最远点，叫远点，正常眼的远点在极远处。眼睛所能看清楚的最近点，叫近点，正常眼的近点约距眼睛10cm。 （1）正常人看远景或近景都能在视网膜上成清晰的像，这是通过改变 （选填“焦距”或“像距”）来实现，具体是当人眼由看远景而改变看近景时，眼球的晶状体就得 （选填“扁平”或“凸起”）些； （2）患近视眼的人欲矫正视力，应配戴合适的 镜；患远视眼的人欲矫正视力，应配戴合适的 镜； （3）根据上文，你认为人的正常眼的观察范围是 。 A．0~10cm　　B．10~25cm　　C．从10cm到极远处　　D．0~25cm （4）请你写出一条保护眼睛的措施： 。 【答案】 焦距 凸起 凹透 凸透 C 眼睛与书保持在30cm左右，不要太近 【详解】（1）[1][2]我们看物体时，是通过睫状体的伸缩来调节晶状体的弯曲程度，改变晶状体的焦距，使不同远近的物体都能在像距相同的视网膜上生成清晰的倒立实像，当人眼由看远景时，晶状体变薄（扁平），焦距变大，看近景时，晶状体变厚（凸起），焦距变小，所以由看远景而改变看近景时，眼球的晶状体就得凸起些。 （2）[3][4]近视眼的晶状体较厚，会聚能力较强，看远处的物体时，将像成在视网膜的前面，需戴凹透镜矫正；远视眼的晶状体较薄，会聚能力较弱，看近处的物体时，将像成在视网膜的后面，需戴凸透镜矫正。 （3）[5]由短文可知，正常眼的远点在极远处，近点约距眼睛10cm。所以人的正常眼睛的观察范围是10cm~极远处，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 （4）[6]为了保护眼睛，看书的姿势要正确，不要躺着看书；不要离书太近，保持在30cm左右；看书30min要到室外活动或向远处眺望一会儿等。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年八年级物理上册单元测试卷 第五章 透镜及其应用 本试卷共8页，23小题，满分100分。考试用时80分钟。 注意事项： 1．测试范围：人教版八年级上册第5章。 第Ⅰ卷 选择题 1、 选择题：本大题共7小题，每小题3分，共21分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1．关于凸透镜和凹透镜，下列说法中正确的是（    ） A．几束光经过凸透镜后一定会聚到一点 B．几束光经过凸透镜后，一定会平行射出 C．凹透镜对光有发散作用 D．几束光经过凹透镜，折射光线的反向延长线一定会相交 2．下列是一条光线通过透镜的光路图，其中光路图正确的是（　　） A．B．C． D． 3．如图是某款机器人正在送货的情景，用户可通过人脸识别、输入（扫描）取货码等多种方式取货。下列分析正确的是（    ） A．机器人旁边的影子，是光的折射形成的 B．周围的行人都能看见机器人，是镜面反射形成的 C．用户进行人脸识别时，摄像头所成的像是倒立缩小的实像 D．用户进行人脸识别时，人脸要距离摄像头一倍焦距以内 4．张同学在做“研究凸透镜成像规律”实验时，如图甲所示，先测量了凸透镜的焦距，将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏调试到如图乙所示的位置，光屏中心正好出现清晰的像（未画出）。下列说法正确的是（　　） A．凸透镜焦距为20cm B．光屏上的像是倒立、缩小的实像 C．焟烛燃烧变短，屏上像的位置会下降 D．取走光屏，则凸透镜不成像 5．将一副眼镜放在太阳底下，使镜片正对太阳光，在地面上观察到如图所示的现象，则下列判断正确的是（    ） A．它是近视眼镜，对光线有会聚作用 B．它是近视眼镜，对光线有发散作用 C．它是老花眼镜，对光线有会聚作用 D．它是老花眼镜，对光线有发散作用 6．“墨子巡天”指的是我国于2023年9月17日正式启用的“大视场巡天望远镜”。它是截止目前全球唯一的大口径兼大视场光学时域巡天望远镜。关于天文望远镜，下列说法正确的是（　　） A．它的物镜和显微镜的物镜作用相同 B．它的物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成虚像 C．它的目镜相当于一个放大镜，用来把像放大 D．它的物镜相当于放大镜，用来把物体放大 7．如图是小明完成实践性作业自制的照相机模型，纸筒A的一端蒙了一层半透明纸，纸筒B的一端嵌了一个凸透镜，两纸筒套在一起组成了一个模型照相机，为了在A端得到清晰的像，要调整A、B间的距离。下列关于此自制相机说法正确的是（　　） A．使用时，把A端对着室外，眼睛应对着B端向筒内观察，看像是否清晰 B．使用时，应把A端朝着明亮的室外，B筒朝着较暗的室内 C．如果看远处景物时像很清晰，再看近处景物时应该把B向外拉，增加A、B间的距离 D．当在此相机上看到远处楼房完整的像时，此时像距大于物距 第Ⅱ卷 非选择题 二、填空题：本大题共7小题，每空1分，共21分。 8．二维码在现代生活中随处可见。我们能看见二维码是由于光在二维码图案上发生了 （填“反”或“折”）射；用手机扫描二维码时，手机的镜头相当于 镜，二维码图案通过手机镜头成 （填“实”或“虚”）像。如图所示是时下流行用自拍杆拍照的情景，与直接拿手机自拍相比，使用自拍杆增大了 （填“物距”或“像距”）。 9．如图所示，在“刷脸”取款过程中，摄像头相当于 （选填“凹”或“凸”）透镜；面部经摄像头成倒立、缩小的 （选填“实”或“虚”）像；当人脸稍靠近摄像头时，摄像头所成的像 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 10．如图所示，L为一凸透镜，MN为透镜的主光轴，O为透镜的光心，把一个点光源放在透镜的左侧，a、b是点光源发出的光经透镜折射后的两条折射光线，由此可知点光源一定处在 （选填“一倍焦距以内”、“一倍焦距与两倍焦距之间”或“大于两倍焦距以外”）：经透镜所成的像一定是 （选填“虚”或“实”）像，像点A′和物点A （选填“在”或“不在”）直线b上。 11．小麦在家拿同一个放大镜观察书本上“中学物理”四个字，得到如图所示的两种情景。 （选填“甲”或“乙”）图看到的是字的实像，此时放大镜和书本的距离 （选填“小于一倍焦距”“大于一倍焦距小于两倍焦距”或“大于两倍焦距”）从图甲到图乙的变化过程中，放大镜是逐渐 （选填“靠近”或“远离”）书本的。 12．全国中学生体质健康调研数据表明：中学生近视发生率约为55%，且急剧低龄化。如图所示， 图表示近视眼的光路示意图，矫正近视眼应配戴 透镜制成的眼镜；小明用爷爷的老花镜正对着太阳，再把一张纸放在它的下面，移动眼镜，在纸上会呈现一个最小、最亮的光斑，则老花镜对光线有 作用。 13．世界杯足球比赛是人们喜闻乐道的体育项目，世界杯上使用了VAR（视频助理裁判技术），利用摄像机镜头跟踪运动员和足球。摄像机镜头是凸透镜，足球通过摄像机镜头成一个倒立、 的像（选填“放大”或“缩小”），运动员射门时，足球向球门框上的镜头靠近的过程中，摄像机中足球的像将 （选填“变大”、“不变”或者“变小”）。 14．题图是小明通过实验得到的凸透镜的像距v和物距u的关系图象，由图象可知凸透镜的焦距是 cm，当物距为20cm时，所成的像是倒立、 （选填“放大”“缩小”或“等大”） 的实像；当物距为32cm时，其成像特点可应用于 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）。 三、作图题：本题7分。 15．把如图所示光路中的入射光线或折射光线补充完整。 16．如图所示，请画出光源S发出的两束光通过凸透镜后的折射光线（F是凸透镜的焦点）。    17．如图，两透镜焦距相同，请根据已知光线，画出经过凸透镜的折射光线和后来经过凹透镜的折射光线。 四、实验题：本大题共3小题，第16小题7分，第17小题6分，第18小题7分，共20分。 18．（1）在“探究凸透镜成像的规律”实验中。 （1）让凸透镜正对平行光，调整凸透镜到光屏的距离，光屏上出现一个最小、最亮的光斑，如图甲所示，则该凸透镜的焦距 cm； （2）在组装器材时，将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛并调节烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度，这样做的目的是 ； （3）如图乙所示，将凸透镜固定在50cm刻度线处，将点燃的蜡烛移动到35cm刻度线处，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰的 （选填“实”或“虚”）像，利用该成像规律制成的光学仪器是 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）； （4）在如图乙所示的实验基础上，将点燃的蜡烛向左移动一段距离后，应将光屏适当向 （选填“左”或“右”）移动才能在光屏上成清晰的像，且成的像的大小 （选填“变大”、“变小”或“不变”）； （5）实验过程中，由于蜡烛燃烧变短，烛焰在光屏上的像将向光屏的 （选填“上半部”或“下半部”）移动。 19．同学们做“探究凸透镜成像的规律”实验，请回答以下问题： (1)如图甲所示，让太阳光正对着凸透镜照射，把光屏置于另一侧，直到光屏上出现一个最小最亮的光斑，测得凸透镜的焦距是 cm； (2)实验前，应使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的上，目的是 ； (3)实验时，当烛焰、凸透镜、光屏处于如图乙所示的位置时，恰能在光屏上得到一个清晰的倒立、 （放大/缩小）的实像（光屏上像未画出）， （填光学仪器名称）就是利用这一成像规律工作的，若保持烛焰和透镜的距离不变，换用焦距小一点的透镜，此时像 （变大、变小、不变）； (4)在光屏上得到清晰的像之后，保持透镜的位置不动，只将蜡烛和光屏的位置互换 （会/不会）再次出现清晰的像； (5)在光屏上得到清晰的像之后，保持透镜和光屏均不动，将蜡烛向左移动一小段距离时，应该在凸透镜和蜡烛之间放置一个焦距适当的 （凸/凹）透镜才能实现。 （近视/远视）眼就是利用这种透镜矫正的。 20．小华同学发现爷爷的老花镜为凸透镜，他利用以下器材验证“凸透镜成像规律”的实验。 （1）如1图所示，该凸透镜的焦距为 cm； （2）实验前，应先调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在 ； （3）器材处于如2图所示位置时，烛焰恰好在光屏上成清晰的像，这与 （填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的成像特点相同 ，当烛焰向左（远离透镜）移动，移动光屏后在光屏上再次成清晰的像，此像与之前相比 （选填“变大”“变小”或“不变”）； （4）如将蜡烛移动至20cm刻度处，应将光屏移动到 范围的某一位置才能再次在光屏得到清晰的像； A．10~20cm    B．50~60cm    C．60~70cm    D．7~80cm （5）在探究凸透镜成像实验中出现如3图的情况，小华将光屏远离凸透镜，小华 （选填“能”或“不能”）在光屏中央看到像；如果光屏不移动，要使像能够成在光屏的中央，应将透镜向 调整。 五、综合题：本大题共2小题，第19小题7分，第20小题6分，共13分。 21．2022年3月23日，“天宫课堂”第二课在中国空间站开讲；神舟十三号乘组航天员给全中国的孩子们上了一堂精彩的太空课。 （1）如图甲是航天员在演示“神奇的太空小水球”；一开始将水注入水膜之中形成一个漂亮的完整水球，该水球可以被看作一个 镜；当她的脸距离水球球心30cm时，我们透过水球看到了倒立、缩小的人像，其原理与生活中的 （选填“投影仪”、“照相机”或“放大镜”）原理相同，该水球的焦距可能是 。 A．30cm    B．7cm    C．15cm    D．45cm （2）随后，航天员在太空失重环境下向水球中间注入一个气泡，通过水球看到她的正立、倒立的两个像，如图乙所示，通过简化如图丙，可知其中正立的像是光经过1、2两个 （填“凸”或“凹”）透镜形成的像，当光经过3、4区域时，所成的像是倒立、缩小的 像； （3）安装在神舟十三号轨道舱内的摄像机拍摄到了一颗擦身而过小行星，按照从左到右的次序如图丁所示（镜头的焦距不变）；在此过程中，小行星与神舟十三号的距离在变大，摄像机的镜头在 （选填“前推”或“后缩”）。 22．如图所示，AB为发光体，O为凸透镜的光心，MN是A点发出的经凸透镜折射后与主光轴平行的光线。 （1）请在图中画出光线AO和MN所对应的折射光线和入射光线； （2）请在图中标出凸透镜左侧的焦点F； （3）AB经凸透镜成 （选填“倒立”或“正立”）、 （选填“放大”、“等大”或“缩小”）的 （选填“实像”或“虚像”）。 （选填“照相机”、“放大镜”或“投影仪”）是利用该原理成像的。 六、科普阅读题：本大题共3小题，每小题6分，共18分。 23．如图所示，物体MN放在凸透镜的右边，0cm处为凸透镜光心，M点发出的光线a经过光心。 （1）①标出左侧焦点F′的位置 ； ②画出光线a经光心后的光线 ； ③M点发出的另一条光线b经过透镜后过其左侧的焦点F′，请在图中画出上述光路并确定M的像点M′ ； （2）MN经透镜所成像的是 （选填“倒立”“正立”）、 （选填“放大”“缩小”）的实像； （3）若透镜不动，物体MN水平向右移动10cm，则b经过透镜后的光线过主光轴的点 （选填“向左移动”“向右移动”“不动”）。 24．阅读以下材料，回答问题。 眼睛 人的眼睛很像一架照相机。我们看物体时，是通过睫状体的伸缩来调节晶状体的弯曲程度，改变晶状体的焦距，使不同远近的物体都能在像距相同的视网膜上生成清晰的倒立实像。当睫状体放松时，晶状体比较薄对光的偏折能力变小，远处物体射来的光刚好会聚在视网膜上；当睫状体收缩时，晶状体变厚，对光的偏折能力变大，近处物体射来的光会聚在视网膜上。若沉溺于上网或长时间近距离看书写字、看电视，容易使眼球的前后径过长，致使远处物体折射所形成的物像落到前方，形成近视。 透镜焦距f的长短标志着折光本领的大小，焦距越短，折光本领越大。通常把透镜焦距的倒数叫做透镜的焦度，用φ表示，即φ=，如果某透镜的焦距是0.5m，它的焦度就φ=，而平时说的眼镜片的度数就是镜片的透镜焦度乘100的值，例如，400度远视镜片的透镜焦度是，4m⁻1，它的焦距是0.25m。通常远视镜片的度数是正数，而近视镜片的度数是负数。 眼睛瞳孔的作用能改变大小以控制进入眼睛的光线量。在弱光条件下开大，允许更多的光线进入，以便视物清楚。在强光条件下缩小，防止强光损伤视网膜，起到保护视网膜作用。 （1）眼睛很像一架照相机，眼球内的晶状体和角膜相当于一个 ，视网膜相当于 。 （2）与照相机不同的是人眼是一个真正的变焦系统，当人眼看近处物体时，焦距较 （大/小）。 （3）图2是小明的眼睛看物体时的成像情况，则小明的眼睛需要佩戴图3中的 （填字母）透镜。 （4）刚走进电影院时几乎什么也看不见，片刻后才可看见周围的人，这种变化是由于眼球中的瞳孔 （变大/不变/变小）。 25．阅读短文，回答下列问题： 如图所示，人眼的晶状体相当于一个凸透镜，视网膜相当于光屏，它到晶状体的距离是固定的，正常的人眼能看清远近不同的物体，都是依靠调节晶状体的平凸程度，使视网膜上都能获得清晰的像。近视眼是由于晶状体过凸，在观察远景时，像不能落在视网膜上。远视眼是由于晶状体过扁，在观察近景时，像不能落在视网膜上。由眼睛的调节作用所能看清楚的最远点，叫远点，正常眼的远点在极远处。眼睛所能看清楚的最近点，叫近点，正常眼的近点约距眼睛10cm。 （1）正常人看远景或近景都能在视网膜上成清晰的像，这是通过改变 （选填“焦距”或“像距”）来实现，具体是当人眼由看远景而改变看近景时，眼球的晶状体就得 （选填“扁平”或“凸起”）些； （2）患近视眼的人欲矫正视力，应配戴合适的 镜；患远视眼的人欲矫正视力，应配戴合适的 镜； （3）根据上文，你认为人的正常眼的观察范围是 。 A．0~10cm　　B．10~25cm　　C．从10cm到极远处　　D．0~25cm （4）请你写出一条保护眼睛的措施： 。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$