第五章透镜及其应用复习题-2024-2025学年北师大版八年级上册物理

第五章透镜及其应用复习题 一、单选题 1．小明同学在第二届农博会上用数码相机拍摄下了同一个新品种彩色花菜的两张照片。如图所示，结合图片分析，下面说法不正确的是（　　） A．照相机的镜头与老花镜属于一类透镜 B．凸透镜能成缩小的实像是照相机的工作原理 C．在物距相同的情况下，拍摄乙照片时，照相机的镜头需要伸出来一些 D．在物距相同的情况下，拍摄乙照片时，照相机的镜头需要缩进去一些 2．一个物体放在凸透镜前时，在透镜的另一侧距离透镜30cm的光屏上得到了一个清晰放大的物体的像，若把物体移至透镜前30cm处，为了仍能在透镜另一侧光屏上得到清晰的像，则光屏的移动方向和所成像的大小为（　　） A．光屏靠近透镜，成缩小的像 B．光屏靠近透镜，成放大的像 C．光屏远离透镜，成放大的像 D．光屏远离透镜，成缩小的像 3．用手机摄像头扫描二维码可快速登录网页，访问网络数据。当用手机扫描二维码时（如图所示），下列说法正确的是（　　） A．摄像头相当于凹透镜 B．必须保证二维码位于摄像头的一倍焦距以外 C．二维码不是光源 D．二维码中黑色部分反射光，白色部分吸收光 4．蜡烛放在如图所示位置，通过凸透镜成倒立、放大的像，小红画了图中的光路，下列说法不正确的是（　　） A．小红画的光路是错误的 B．此时光屏到透镜的距离一定大于40cm C．透镜的焦距一定大于10cm D．透镜不动，将蜡烛和光屏的位置对调，所成的像会变小 5．小明自制了一个简易投影仪（如图），在暗室中将印有奥运五环（红、黄、蓝、绿、黑五色环）标志的透明胶片，贴在发白光的手电筒上，并正对着焦距为10cm的凸透镜。调整手电筒、凸透镜、白色墙壁之间的位置，在墙上得到了一个清晰正立放大的像，下列说法错误的是（　　） A．手电筒与凸透镜的距离应小于10cm，且胶片应正立放置 B．手电筒与凸透镜的距离应大于10cm小于20cm，且胶片应倒立放置 C．能从不同角度看到墙上五环标志的像，是因为光在墙面上发生的是漫反射 D．在暗室中进行实验是为了获得较好的观察效果 6．如图所示是北京2022冬奥会速度滑冰场馆安装的超高速4K轨道摄像机。这款“猎豹”4K高清摄像机能紧跟在400米速滑道上飞奔的运动员们，一举一动均逃不出“猎豹”的眼睛。下列说法正确的是（　　）    A．摄像机的镜头相当于凹透镜 B．摄像机成像原理与放大镜原理相同 C．运动员通过摄像机成的是放大的虚像 D．当运动员远离摄像机时成的像会变小 7．AR智能试妆镜是在普通镜子上增加高显色性的LED灯光和内置高清摄像头，通过动态人脸特征捕捉技术实现AR试妆功能。下列说法正确的是（　　） A．高清摄像头对光有发散作用 B．试妆时，人脸位于摄像头的一倍焦距以内 C．试妆时，人脸靠近摄像头，镜中的像变大 D．关闭试妆功能，人远离镜子人的像变小 8．在“探究凸透镜成像规律”实验中，当蜡烛、凸透镜和光屏如图所示时，光屏上成清晰像（像未画出）。下列说法正确的是（　　） A．该次成像规律与投影仪成像原理相同 B．当蜡烛向左移动时，保持光屏位置不变，依然可以在光屏上得到清晰的像 C．若在透镜左侧“戴”上近视镜，要想得到清晰的像，则光屏应向右移动 D．光屏上的像是倒立等大的像 9．把一物体放在凸透镜前，在凸透镜另一侧12cm处得到缩小的像，该凸透镜的焦距可能是（　　） A．10cm B．12cm C．24cm D．6cm 10．如图所示，当我们看远处物体时，远处物体的光线正好聚焦在视网膜上。当我们从看远处物体改为看近处物体时（一般不小于10cm），为了使近处物体成像在视网膜上，晶状体凸度和焦距的变化情况分别是（　　） A．晶状体凸度变大，焦距变短 B．晶状体凸度变大，焦距变长 C．晶状体凸度变小，焦距变短 D．晶状体凸度变小，焦距变长 11．关于常见的光学仪器或光学应用，下列说法正确的是（　　） A．校园内安装的监控摄像头，跟手机镜头的成像原理不相同 B．焦距越小的凸透镜，对光的会聚作用越弱 C．为矫正近视眼，要用适当的凹透镜做成眼镜镜片 D．自行车的尾灯能对夜间行车人起到一定的安全保护作用，它利用了光的折射 12．光刻技术是现代纳米级电路的基石，利用透镜将绘制在掩膜上的电路通过紫外光投射到涂有光刻胶的硅片上，从而制造出集成电路．如图所示，此时恰好在硅片上得到清晰的像。下列说法正确的是（　　） A．缩图透镜相当于凹透镜 B．此投射原理与投影仪的原理相同 C．硅片位于缩图透镜的二倍焦距之外 D．硅片上形成的像是缩小的实像 13．在研究凸透镜成像的规律时，某同学得到的部分实验信息如下表所示，根据表中信息判断下列说法正确的是（　　） 实验次序 1 2 3 4 5 物距u/cm 50 40 30 25 20 像距v/cm 22 24 30 38 60 A．该凸透镜的焦距是30 cm B．当u=25 cm时，凸透镜成放大的像，放大镜就是根据这一原理制成的 C．当v=24 cm时，凸透镜成缩小的像，照相机就是根据这一原理制成的 D．若把物体从距凸透镜20 cm处向距凸透镜30 cm处移动，像会逐渐变大 二、填空题 14．把甲、乙两个透镜分别正对太阳光，在光屏上出现了如图所示的光斑，则甲为 透镜，乙为 透镜。 15．张一小有一个凸透镜放到太阳底下移动直到在地面上出现最小最亮的点，测得亮点到透镜的距离为12cm，则凸透镜的焦距是 cm。如果在此凸透镜前面的30cm处放一根蜡烛，那么光屏上能得到一个倒立缩小的 像。 16．如图所示，是第一套2010年上海世博会特种邮票。用焦距为15厘米的凸透镜观察这张邮票上较小的图案，则邮票到透镜的距离应 A．大于15厘米      B．大于30厘米 C．小于15厘米      D．小于30厘米 说明理由： 。 17．小丑鱼颜色艳丽、体型较小，因此水族馆常将它放入球形鱼缸中以便观赏（如图所示）。人通过球形鱼缸外侧看到放大的鱼，这是由于发生了光的折射现象，球形鱼缸和水的共同作用相当于 镜，我们看到的小丑鱼是它通过球形鱼缸形成的放大的 （填“实像”或“虚像”）。 18．如图所示是自制水滴显微镜探究它的工作原理的实验。 （1）如图甲，在白屏上画一个箭头，放在透明磁带盒的下方，在磁带盒上表面上滴一滴水，小水滴可看作一个焦距很小的 镜； （2）如图乙：制作一个显微镜，图中标出的凸透镜的作用与 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的作用类似。 19．内窥镜可以直接观察人体内部器官的病变。如图所示，这是医学上常用的内窥镜，它是一种在细管顶端装有小型摄像机的医疗器械。它的镜头相当于一个 （凸/凹）透镜，这种透镜对光有 ，会聚/发散）作用，检查时，要看清患处微小的细节，医生应将内窥镜的镜头 （靠近/远离）患处。 20．教学楼的走廊里挂着一块平面镜，当人们走进镜子时，他们在镜中像的大小 （选填“变大”、“变小”或“不变”）；同学间可以通过镜子互相看到对方，表明反射时光路是 的；有时阳光射进来，有的同学看到镜子里很刺眼，这是因为镜子发生了 。用手机扫描二维码时，二维码图案通过手机镜头成 （选填“实”或“虚”）像。 三、实验题 21．亮亮做“探究凸透镜成像规律”实验：        （1）调整实验器材高度时，蜡烛 （选填“需要”或“不需要”）点燃； （2）他用同一凸透镜做了两次实验，如图甲、乙所示，光屏上均有清晰的像（未画出），其中成放大像的是图 （选填“甲”或“乙”）； （3）该凸透镜的焦距范围是 ； （4）在图乙中将一镜片放在烛焰和透镜之间后，光屏上的像变模糊了，将光屏向右移动，光屏上再次出现清晰的像，则所加镜片可以矫正图 （选填“丙”或“丁”）的视力缺陷，这个镜片是 透镜（选填“凸”或“凹”）。 22．按要求完成下列实验 (1)利用如图所示器材“探究凸透镜成像的规律”，凸透镜的焦距为10.0cm。实验前，依次将蜡烛、凸透镜、光屏放置在光具座上，点燃蜡烛，将烛焰、凸透镜、光屏的中心调整在同一 上。由图中可读出蜡烛到凸透镜的距离为 cm，此时在光屏上成一清晰的像，利用此成像特点制成的光学仪器是 （选填“照相机”“放大镜”或“投影仪”）。 (2)利用图甲的器材完成“探究海波熔化时温度的变化规律”，需要不停地搅拌试管中的海波，是为了让海波 受热。某时刻温度计的示数如图乙，示数为 ℃。实验结束后，得到海波熔化过程中温度随时间变化的图像如图丙，说明海波是 （选填“晶体”或“非晶体”）。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．D 【详解】A．照相机的镜头是凸透镜，老花镜也是凸透镜，属于同一类透镜，故A正确，不符合题意； B．根据凸透镜成像规律可知，当u>2f，成倒立、缩小的实像，此时2f>v>f，应用于照相机和摄像机。故B正确，不符合题意。 CD．照相机是利用凸透镜成倒立缩小实像的原理工作的。在物距不变的条件下，乙照片中彩色菜花大些，则拍摄乙照片时镜头的焦距需调得大些，照相机的镜头需要伸出来一些，故D错误，符合题意，C正确，不符合题意。 故选D。 2．A 【详解】在透镜的另一侧距离透镜30cm的光屏上得到了一个清晰放大的物体的像，说明。当物体移至透镜前30cm处时，则有，。因此光屏要靠近透镜，成倒立、缩小的实像。 故选A。 3．C 【详解】A．手机摄像头相当于凸透镜，故A错误； B．用手机扫描二维码时，使用的是照相功能，此时二维码到摄像头的距离应大于二倍焦距，故B错误； C．二维码不能发光，不是光源，故C正确； D．黑色物体吸收所有色光，白色物体会反射所有色光，故D错误。 故选C。 4．B 【详解】C．由图知，物距为20cm，已知物体经凸透镜折射后成倒立、放大的像，说明物距在一倍焦距与二倍焦距之间，即 f<20cm<2f 解得 10cm<f<20cm 故C正确，不符合题意； A．平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过焦点，而 10cm<f<20cm 所以折射光线不可能过凸透镜右侧的“20cm”处，故A正确，不符合题意； B．此时像距应大于二倍焦距，即大于20cm，故B错误，符合题意； D．透镜不动，将蜡烛和光屏的位置对调，根据光路可逆可知，所成的像是倒立、缩小的实像，即像会变小，故D正确，不符合题意。 故选B。 5．A 【详解】A．手电筒与凸透镜的距离应小于10cm，奥运五环在凸透镜焦点以内，成正立、放大的虚像，不能成在墙上，故A错误，符合题意； B．因为凸透镜的焦距f=10cm，所以发白光的手电筒上透明奥运五环胶片到凸透镜的距离应满足10cm<u<20cm，才能成倒立放大的实像，而且五环胶片应倒立在凸透镜前， 故B正确，不符合题意； C．光在墙面上发生的是漫反射，反射光线向各个方向传播，能从不同角度看到墙上五环标志的像，故C正确，不符合题意； D．在暗室中进行实验避免了其他光线对实验的影响，观察效果更好，故D正确，不符合题意。 故选A。 6．D 【详解】摄像头的镜头相当于凸透镜，它的成像原理与照相机相同，已知镜头焦距为f，则人的脸距离凸透镜大于2f时，成倒立、缩小的实像；当运动员远离摄像机时，物距变大，像距变小，成的像会变小。故ABC错误，D正确。 故选D。 7．C 【详解】ABC．摄像头是一个凸透镜，对光具有会聚作用，是利用物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像的规律工作的；当人脸靠近摄像头时，物距变小，像距变大，人脸经摄像头所成的像会变大，故C正确、AB错误； D．关闭试妆功能，人远离镜子人的像相当于平面镜成像，像的大小不变，故D错误。 故选C。 8．C 【详解】AD．由图可知，物距为 50.0cm-5.0cm=45.0cm 像距为 65.0cm-50.0cm=15.0cm 物距大于像距，成倒立缩小的实像，照相机就是利用该原理制成的，故AD错误； B．蜡烛左移，像也左移，若光屏位置不变，则光屏上的像不清晰，故B错误； C．在蜡烛和透镜之间放一个近视眼镜，近视眼镜是凹透镜，对光线有发散作用，像会推迟会聚，所以光屏向右移到适当位置才能呈现清晰的烛焰像，故C正确。 故选C。 9．A 【详解】把一物体放在凸透镜前，在凸透镜另一侧12cm处得到缩小的像，此时物距大于二倍焦距，像距大于一倍焦距而小于二倍焦距，即 f<12cm<2f 此时 6cm<f<12cm 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 10．A 【详解】当我们看远处物体时，远处物体的光线正好聚焦在视网膜上，当我们从看远处物体改为看近处物体时，物距减小，若晶状体的凸度和焦距不变，根据凸透镜成像规律可知，此时像距会变大，则成像在视网膜之后。为了使近处物体所成的像前移到视网膜上，应将通过晶状体的光线更加会聚，所以晶状体的凸度要变大，使焦距变短。 故选A。 11．C 【详解】A．校园内安装的监控摄像头，相当于一个凸透镜，成倒立、缩小的实像，手机镜头也是凸透镜，成倒立、缩小的实像，他们成像原理相同，故A错误； B．凸透镜的焦距越小，其对光的会聚作用就越强，故B错误； C．近视眼是由于晶状体太厚，使得像成在视网膜的前方造成的，因凹透镜对光线有发散作用，所以近视眼应该配戴凹透镜才能看清远处的物体，故C正确； D．在夜间骑自行车的人，自行车的尾灯能对照射到上面的光线发生镜面反射，在自行车后方看起来就比较明显，所以对夜间行车人起到一定的安全保护作用，故D错误。 故选C。 12．D 【详解】A．由图可知，该透镜将光会聚，所以这是一个凸透镜成像的过程，故A错误； BCD．要制造出含有众多元件的集成电路，由图可知通过缩图透镜，掩膜上的电路在硅片上的像变小，所以可知该凸透镜成倒立、缩小的实像；结合凸透镜成缩小实像的条件可知，硅片到缩图透镜的距离（像距）应在一倍焦距与二倍焦距之间，此投射原理与照相机的原理相同，故D正确，BC错误。 故选D。 13．C 【详解】A．由第三次实验可以得出，此时物距等于相距，说明刚好在二倍焦距上，即 2f=30cm 故该凸透镜的焦距为15cm，故A错误； B．当u=25 cm时，物距大于一倍焦距而小于二倍焦距，凸透镜成倒立放大的实像，根据这一原理制成了幻灯机，故B错误； C．当v=24 cm时，在一到二倍焦距之间，则像距大于二倍焦距，凸透镜成倒立缩小的实像，照相机就是根据这一原理制成的，故C正确； D．若把物体从距凸透镜20 cm处向距凸透镜30 cm处移动，相当于物体远离凸透镜，根据“物远像近像变小”的知识可知，像会逐渐变小，故D错误。 故选C。 14． 凹 凸 【详解】[1][2]图甲光斑的中间比较暗，图乙中间出现亮斑，所以甲对光线具有发散作用，是凹透镜，乙对光线具有会聚作用，是凸透镜。 15． 12 实 【详解】[1]太阳光是平行光源，测量凸透镜焦距时将凸透镜正对太阳光，可使入射光线平行于凸透镜的主光轴，经凸透镜折射后在地面上形成最小、最亮的光斑，这个最小最亮的光点为凸透镜的焦点，焦点到凸透镜光心的距离为凸透镜的焦距，则凸透镜的焦距为12cm。 [2] 如果在此凸透镜前面的30cm处放一根蜡烛，此时物距为30cm，因凸透镜焦距为12cm，则此时物距大于二倍焦距，由凸透镜成像的规律可知，凸透镜成倒立、缩小的实像。 16． C 物距小于（一倍焦距）15cm时凸透镜可成正立放大的虚像 【详解】[1]用焦距为15厘米的凸透镜观察这张邮票上较小的图案，物距u＜f＝15cm时，凸透镜能当放大镜，对较小图案起到放大作用。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 [2]理由是：根据凸透镜成像的规律：物距小于（一倍焦距）15cm时凸透镜可成正立放大的虚像。 17． 凸透 虚像 【详解】[1][2]通过图片我们可以看出小丑鱼被鱼缸放大了，球形鱼缸就相当于一个放大镜或凸透镜，对光线起会聚的作用，我们通过放大镜看到的是小丑鱼正立、放大的虚像。 18． 凸透 放大镜 【详解】（1）[1]小水滴接近圆形，中间厚边缘薄，可以看作是一个焦距很小的凸透镜。 （2）[2]小水滴接近圆形，所以其相当于一个焦距很小的凸透镜，是当作显微镜的物镜来使用的；由乙图可知，凸透镜在上面，应该是目镜；凸透镜放置的位置是水平的，此时，凸透镜相当于一个放大镜，成的是一个正立、放大的虚像；由此可以看出图中凸透镜的作用与放大镜的作用类似。 19． 凸透镜 会聚 靠近 【解析】【小题1】[1][2]摄像机的镜头相当于凸透镜，成的是倒立、缩小的实像；凸透镜对光有会聚作用。 [3]检查时，要看清患处微小的细节，让观察的位置的像更大，相当于使实像变大，故应增大像距，减小物距，因此应该使内窥镜细管顶端靠近患处。 20． 不变 可逆 镜面反射 实 【详解】[1]某同学在平面镜中成虚像，虚像大小和该同学大小相等，当该同学走进平面镜时，该同学本身大小不变，所以该同学的像大小不变。 [2]同学间可以通过镜子互相看到对方，表明了反射时光路是可逆的。 [3]阳光射向平面镜，阳光经平面镜之后，平行射出，这种反射是镜面反射。 [4]手机的镜头为凸透镜，用手机扫描二维码时，二维码位于两倍焦距以外，二维码反射的光经过摄像头后，成倒立、缩小的实像。 21． 需要 乙 丙 凹 【详解】（1）[1]进行凸透镜成像实验时，烛焰、 凸透镜、光屏的中心在同一高度，像才能呈在光屏的中央位置，所以需要点燃蜡烛后再调节实验器材高度。 （2）[2]凸透镜成实像时，甲图，物距大于像距，凸透镜成倒立、缩小的实像；乙图，物距小于像距，凸透镜成倒立、放大的实像。 （3）[3]甲图，凸透镜成倒立、缩小的实像，当 成倒立缩小的实像 由①②解得 乙图 成倒立放大的实像 由④⑤解得 由③⑥得 （4）[4][5]丙图，像成在视网膜的前方，是近视眼，需要凹透镜矫正；丁图，像成在视网膜的后方，是远视眼，需要凸透镜矫正；在图乙中将一镜片放在烛焰和透镜之间后，光屏上的像变模糊了，将光屏向左移动，光屏上再次出现清晰的像，说明所放的镜片对光线有会聚作用，是矫正远视眼的凸透镜，故选丙图，这个镜片是凹透镜。 22．(1) 高度 15.0 投影仪 (2) 均匀 45 晶体 【详解】（1）[1]实验前，依次将蜡烛、凸透镜、光屏放置在光具座上，点燃蜡烛，将烛焰、凸透镜、光屏的中心调整在同一高度上，这样可以使像始终成在光屏的中央。 [2]由图中可读出蜡烛到凸透镜的距离为 50.0cm-35.0cm=15.0cm [3]此时，物距在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立、放大的实像，利用此成像特点制成的光学仪器是投影仪。 （2）[1]实验中使用搅拌棒搅拌海波，是为了使海波均匀受热。 [2]乙图中温度计的分度值为1℃，且示数往上越来越大，则读数为45℃。 [3]据丙图可知，海波有固定的熔化温度，且熔化过程中保持不变，因此为晶体。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$