第五章透镜及其应用练习题-2024-2025学年初中物理人教版八年级上册

第五章透镜及其应用练习题 一、单选题 1．在探究凸透镜成像规律时，小明在光具座上将点燃的蜡烛和光屏分别调整到如图所示的位置，此时在光屏上得到烛焰清晰的像。对于该次实验下列描述正确的是（　　） A．光屏上成倒立放大的实像 B．光屏上成倒立缩小的实像 C．投影仪应用了该次实验的成像规律 D．照相机应用了该次实验的成像规律 2．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，小聪同学先用图-1装置测出凸透镜的焦距，然后把蜡烛、透镜、光屏的位置如图-2所示放置，在光屏上可成清晰的像。下列说法错误的是（　　） A．凸透镜的焦距是10.0cm B．图2中成像特点与照相机成像特点相同 C．将蜡烛和光屏的位置互换一下，不能在光屏上得到一个清晰的像 D．图2中若在凸透镜左侧“戴”上近视镜，屏向右移动才能再次得到清晰的像 3．物体放在凸透镜前20厘米处，在透镜另一侧的光屏上成一个倒立放大的像；改变物体位置当光屏放在距凸透镜14厘米处时，光屏上成一个倒立缩小的像，凸透镜的焦距可能是（　　） A．16厘米 B．13厘米 C．10厘米 D．7厘米 4．运动会期间，航模小组的同学用无人机进行航拍，如图所示，若该无人机摄影的镜头焦距为，下列说法中不正确的是（　　） A．该无人机摄影的镜头是一个凸透镜 B．底片到镜头的距离为之间 C．如果想要增大拍摄的范围，则可以降低无人机的飞行高度 D．该无人机摄影成的是倒立、缩小的实像 5．某款广告投影灯及其内部结构如图所示，它主要由光源、广告片和凸透镜组成，下列说法正确的是（　　） A．该投影灯的原理与照相机相同 B．广告片到镜头的距离应在一倍焦距以内 C．为从不同角度看见地面上的广告图标，应选择光滑的地面 D．若要在地面上得到清晰、更大的广告图标像，可适当减小镜头到广告片距离，增大投影灯离地距离 6．光刻技术的工作原理如图所示，用紫外光照射镂空掩膜，这样镂空掩膜会更明亮，调整镂空掩膜、缩图透镜的位置，恰好能使镂空掩膜缩小的像成在硅片，从而实现集成电路的“光刻”，下列说法正确的是（　　） A．硅片相当于光屏 B．镂空掩膜位于缩图透镜的二倍焦距以内 C．镂空掩膜的像是倒立放大的实像 D．缩图透镜相当于凸透镜，凸透镜可以用于矫正近视眼 7．保护视力、科学用眼已成为社会共识，下列说法正确的是（　　） A．眼睛的晶状体相当于凹透镜 B．物体在眼睛的视网膜上成倒立、缩小的虚像 C．近视眼看远处的物体时，像成在视网膜的前方 D．由于过度使用电子产品导致近视，可佩带凸透镜矫正 8．某同学利用如图所示的器材做实验，先用焦距为10cm的凸透镜甲进行实验，在光屏上得到了烛焰清晰缩小的实像。接下来他将凸透镜甲改用焦距为20cm的凸透镜乙进行实验，要在光屏上得到烛焰清晰的像，下列操作可行的是（　　） A．保持蜡烛和凸透镜的位置不变，将光屏向右移动 B．保持凸透镜和光屏的位置不变，将蜡烛向左移动 C．保持凸透镜的位置不变，将蜡烛和光屏均向左移动 D．保持蜡烛，凸透镜和光屏的位置不变，在蜡烛和凸透镜之间放一个合适的近视眼镜 9．如图所示，某同学将凸透镜正对着太阳，将一张白纸在透镜的另一侧从紧靠透镜处逐渐远离透镜，看到的现象是（　　） A．白纸上有光斑，且一直变小 B．白纸上有光斑，且先变小再变大 C．白纸上有光斑，且先变大再变小 D．白纸上有光斑，且一直变大 10．如图所示，恰好在光屏上得到烛焰清晰的像。下列说法正确的是（　　）    A．利用这一成像原理可制成投影仪 B．此时在光屏上成倒立、缩小的实像 C．蜡烛向左移动，所成的像变大 D．蜡烛越烧越短，光屏上烛焰的像向下移动 11．某同学在做“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了像到凸透镜的距离v与物到凸透镜的距离u的关系图像，如图所示。下列判断正确的有（　　）    A．该同学所用凸透镜的焦距 B．当时，在光屏上得到的是倒立、缩小的实像 C．把物体从20cm处移动到8cm处的过程中，像逐渐变大 D．当时，在光屏得到的是放大的像，投影仪利用这一原理 12．关于光现象，下列说法正确的是（   ） A．影子的形成是光的反射 B．玻璃墙壁“晃”眼是发生了漫反射 C．人远离穿衣镜时像变小了 D．人的眼球相当于一架照相机 13．近年，森林火灾频发，有调查显示，一部分森林火灾的“罪魁祸首”是装有水的瓶子。这些装有水的瓶子在阳光照射下引起茅草等物体自燃，从而导致火灾发生，装有水的瓶子所起的作用相当于（　　） A．平面镜 B．凸透镜 C．三棱镜 D．凹透镜 14．让凸透镜正对着阳光，在离凸透镜10cm处的光屏上得到一个很小的亮斑，那么物体位于该透镜前30cm处时，在透镜的另一侧可以得到（　　） A．倒立、放大的实像 B．倒立、缩小的实像 C．正立、放大的虚像 D．正立、缩小的虚像 二、填空题 15．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当蜡烛、凸透镜和光屏位置如图所示时，恰能在光屏上成一个清晰的像，该像的性质为 （包括倒立或正立、放大或缩小、虚像或实像），利用此原理可以制成 。 16．我校某同学做实验时把光具座上的凸透镜正对窗外，再把透镜另一侧的光屏来回移动适当调整位置后在光屏上出现了清晰的远处图书馆倒立的像，经过测量得出此时光屏到凸透镜的距离为10cm，则该凸透镜的焦距约为 cm；如图所示，烛焰发出的光通过该凸透债在光屏上呈现清晰的像，利用这成像规律工作的设备有 （写出一种即可）    17．小明是集邮爱好者，他用焦距为10cm的放大镜去观察邮票，为看清楚邮票上的细微之处，邮票与放大镜的距离应该 （大于/等于/小于）10cm，此时他观察到的应该是 （正立/倒立）、放大的 （实/虚）像。 18．如图所示是用两副眼镜所做的实验情况，其中用凹透镜制成的眼镜是图 所示的眼镜。 19．小涵同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，绘制了如图所示的图像（v表示像到凸透镜的距离，u表示物体到凸透镜的距离），用该凸透镜作放大镜使用时，被观察的物体到透镜的距离应该在 cm以内；把物体从距凸透镜20cm处移动到距凸透镜8cm处的过程中，像的大小将 （选填“变大”、“变小”、“先变小再变大”、“先变大再变小”）。 20．现在有不少同学不注意用眼保健，以致成为近视眼。 （1）近视眼是如图中的 ，而矫正后则变为图中的 ；（填“甲”或“乙”或“丙”或“丁”） （2）同样是近视眼的小明同学，发现一个有趣的现象，上课时，通过上网查阅资料明白，眯眼一定程度上改变了晶状体的厚度，成的像 （填“远离”或“靠近”）晶状体些，这样也可以看得清晰些。 21．学科实践活动中，同学们用冰块磨成的透镜来验证“水能生火”。他们将冰透镜正对着太阳，将放在冰透镜下的纸花点燃了，这是利用了冰块制成的凸透镜对光有 作用。实验中，将纸花放在冰透镜的 处，点燃的最快。 22．如图A、B所示是同一架照相机的不同状态，如图甲、乙是照相机在这两种状态下拍摄同一赛车的两张图片，照相机的镜头相当于 （选填“近视”或“远视”）眼镜的镜片，照片 （选填“甲”或“乙”）是照相机在A状态下拍摄的。 三、实验题 23．如图所示，在“探究凸透镜成像规律”的实验中凸透镜在光具座上的位置保持不变，凸透镜的焦距为10cm。 （1）小华在实验中发现，随着蜡烛的燃烧，光屏上依然得到烛焰清晰的像，但光屏上像的位置却偏高，为了使像仍成在光屏的中央，则应向 调节凸透镜； （2）小华调整后，如图甲，烛焰恰好在光屏上成清晰的像， （填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”）就是利用此成像原理制成的。若固定凸透镜的位置不动，将蜡烛向左移动少许，则应将光屏向 （填“左”或“右”）移动才能再次在光屏上成清晰的像，此时像的大小比刚才的要 些； （3）透镜位置不变，小明将甲图中蜡烛移到标尺45cm处，此时应站在透镜 （填“左”或“右”）侧观察蜡烛的像，当观察到像时 （填“有”或“没有”）光进入人眼； （4）如图乙所示凸透镜固定在光具座零刻度线上，将光源“F”移至15cm处，其大小如图丙（A）所示。如果用遮光罩将凸透镜的上半部分罩住，则光屏上所成的像是 （选填丙图中B、C、D、E）。 24．小明用焦距为10.0cm的凸透镜探究凸透镜的成像规律，当各器材如图甲所示时，光屏上承接到烛焰清晰的像； （1）保持凸透镜位置不变，小明将蜡烛移动到35cm刻度线处，若想在光屏上得到清晰的像，应把光屏移至 cm刻度线处； （2）保持凸透镜位置不变，小明将蜡烛移动到43cm刻度线处，无论怎样移动光屏，在光屏上都找不到清晰的像，当小明的眼睛在凸透镜的右侧，透过凸透镜观察到烛焰清晰的像，生活中的 就是利用这样的成像原理工作的；（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”） （3）实验一段时间后，原来在光屏中心的像“跑”到光屏上方，如图乙所示位置。能让像重新回到光屏中心的操作是 ；（填序号） ①光屏下调              ②蜡烛上调                ③透镜上调 （4）在探究物距大于二倍焦距的成像特点时，改变物距做了三次实验。与做一次实验相比较，做三次实验的好处是： ； （5）评估交流时，同组的小明建议将蜡烛换为由发光二极管组成的“F”、“T”、“H”形光源，你建议使用( ) A．蜡烛光源        B．“F”形光源      C．“H”形光源      D．“T”形光源 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．AC 【详解】由图可知，此时物距小于像距，此时成的是倒立、放大的实像，其应用是投影仪，故AC正确，BD错误。 故选AC。 2．C 【详解】A．由图1知，刻度尺的分度值为1cm，那么凸透镜的焦距为10.0cm，故A正确，不符合题意； B．图2中，蜡烛与凸透镜的距离大于二倍焦距，那么在光屏上成的是缩小、倒立的实像，这与照相机成像特点相同，故B正确，不符合题意； C．将图2中的蜡烛和光屏的位置互换，凸透镜的位置保持不变，在光屏上仍能得到一个清晰的像，因为在光的折射现象中，光路是可逆的，故C错误，符合题意； D．在凸透镜左侧，即蜡烛和凸透镜之间放一近视镜，蜡烛发出的光会被发散，则通过凸透镜成的像会变远，所以光屏要向右移动才能两次承接到清晰的像。故D正确，不符合题意。 故选C。 3．B 【详解】根据凸透镜成像规律，当物距在1倍焦距与2倍焦距之间时，成倒立、放大的实像，即 f<20cm<2f① 当像距在1倍焦距与2倍焦距之间，成倒立、缩小的实像，由于光屏放在距凸透镜 14 厘米处，即 f<14cm<2f② 联立①②解得 10cm<f<14cm 故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 4．C 【详解】A．航拍摄像机镜头用的是凸透镜，故A正确，不符合题意； B．当物体在凸透镜的二倍焦距之外时，像距为f<v<2f之间，底片到镜头的距离为10∼20mm之间，故B正确，不符合题意； C．航拍时，提高无人机飞行高度，增大了物距，像距变小，像变小，可以扩大拍摄范围，故C错误，符合题意； D．当物体在凸透镜的二倍焦距之外时，航拍摄像机感光晶片上所成的像为倒立、缩小的实像，故D正确，不符合题意。 故选C。 5．D 【详解】AB．该投影灯成的是放大的实像，则广告片到镜头的距离在一倍焦距和二倍焦距之间，该投影灯的成像原理与投影仪相同；照相机的成像原理是物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像，故AB错误； C．为从不同角度看见地面上的广告图标，光照在地面上需要发生漫反射，因此应选择粗糙的地面，故C错误； D．若要在地面上得到清晰、更大的广告图标像，根据凸透镜成实像时“物近像远像变大”的规律，可适当减小镜头到广告片距离，增大投影灯离地距离，故D正确。 故选D。 6．A 【详解】A．镂空掩膜为成像的物体，通过透镜成像在硅片上，所以硅片相当于光屏。故A正确； B．因为要在硅片成缩小的实像，故缩图透镜为凸透镜，掩膜在透镜二倍焦距以外的位置上。故B错误； C．工艺要求，是将掩膜缩小的实像成在硅片上。故C错误； D．凸透镜只能矫正远视眼，凹透镜是矫正近视眼的。故D错误。 故选A。 7．C 【详解】AB．眼睛的晶状体相当于凸透镜，人的眼睛相当于一架照相机，物体在正常眼睛的视网膜上成倒立、缩小的实像，故AB错误； CD．近视眼看不清楚远处的物体，原因晶状体太厚或眼球太长，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，故C正确、D错误。 故选C。 8．A 【详解】将凸透镜甲改用焦距为20cm的凸透镜乙进行实验时，因凸透镜的焦距变大，则凸透镜对光的偏折能力变弱，此时光线会聚点向右移动，即成像的位置在光屏右侧 。 A．保持蜡烛和凸透镜的位置不变，将光屏向右移动，可以使光线会聚点重新移动到光屏上，在光屏上可以得到烛焰清晰的像，故A符合题意； B．保持凸透镜和光屏的位置不变，由图中可知，此时凸透镜到光屏的距离为15cm，小于一倍焦距，由凸透镜成像的规律可知，成实像时，像距不可能小于一倍焦距，则无论怎样移动蜡烛，都无法在光屏上得到烛焰清晰的像，故B不符合题意； C．保持凸透镜的位置不变，将蜡烛向左移动后，此时物距大于二倍焦距，由凸透镜成像的规律可知，此时像距应大于一倍焦距小于二倍焦距，即像距应大于20cm小于40cm，则应将光屏向右移动，故C不符合题意； D．保持蜡烛，凸透镜和光屏的位置不变，在蜡烛和凸透镜之间放一个合适的近视眼镜，因近视眼镜是凹透镜，对光有发散作用，故会使光线会聚点继续向右移动，则此时不能在光屏上得到烛焰清晰的像，故D不符合题意。 故选A。 9．B 【详解】太阳光射向地球，可以认为是平行光，太阳光正对凸透镜，此时的太阳光平行于主光轴，经过凸透镜折射后会聚在主光轴上，将一张白纸在透镜的另一侧从紧靠透镜处逐渐远离透镜，在白纸上的光斑会逐渐会聚，所以光斑变小，但当白纸在凸透镜的焦点上时光斑最小，再缓慢远离透镜时会聚的光就开始发散，所以光斑又会变大，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 10．B 【详解】AB．图中物距大于像距，凸透镜成倒立、缩小的实像，照相机是利用该原理制成，故A错误，B正确； C．成实像时，蜡烛向左移动，物距变大，像距变小，所成的像变小，故C错误； D．蜡烛越烧越短，根据经过光心的光线的传播方向不变可知，光屏上烛焰的像就应该越向上移动，故D错误。 故选B。 11．C 【详解】A．根据凸透镜成像规律可知 可得 故A错误； B．当物距为3cm时 根据凸透镜成像规律，此时物体成正立、放大的虚像。故B错误； C．根据凸透镜成像规律，把物体从20cm处移动到8cm处的过程中，物距变小，像距变大，光屏上的实像也变大。故C正确； D．当时，此时 根据凸透镜成像规律，此时成倒立、缩小的实像，照相机利用这一原理。故D错误。 故选C。 12．D 【详解】A．影子是由光的直线传播形成的，故A错误； B．玻璃墙反射的光会“晃”着人的眼睛，是由于光发生了镜面反射，故B错误； C．平面镜成正立等大的虚像，逐渐远离穿衣镜时，人在镜中的像大小不变，故C错误； D．人类和某些动物的眼睛很像一架照相机，眼球内的晶状体相当于一个凸透镜，视网膜相当于光屏，故D正确。 故选D。 13．B 【详解】盛水的透明塑料瓶相当于一个凸透镜，可以将射来的太阳光会聚在一点上，会聚点的温度比较高，可能会引起火灾。 故选B。 14．B 【详解】一束平行光正对凸透镜照射，在离透镜10厘米处的光屏上得到一个亮点，由此可以确定该凸透镜的焦距为10厘米。当物体在镜前30厘米时，此时的物距大于二倍焦距，根据凸透镜成像的规律可知，此时成的像是倒立的缩小的实像。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 15． 倒立缩小实像 照相机 【解析】【小题1】[1][2]由图可知，物距大于像距，并且能在光屏上成像，所以像距一定在一倍焦距到二倍焦距之间，所以成的是倒立、缩小的实像；利用此原理可以制成照相机。 16． 10 照相机 【详解】[1]当用凸透镜对着远处图书馆成像的时候，物距u远大于2f，此时成倒立缩小的实像，像距的范围，并且接近f，则该凸透镜的焦距约等于像距，所以焦距。 [2]图中物距为，大于，所以成倒立缩小的实像，利用该成像规律的设备有照相机或摄像机。 17． 小于 正立 虚 【详解】[1][2][3]因放大镜成像时，须将物体放在焦点之内，焦距为10cm，即这时放大镜与邮票之间的距离应小于10cm，此时会成正立、放大的虚像。 18．甲 【详解】观察图中两图成像情况可知，甲图成缩小的像、乙图成放大的像，可推知甲图中眼镜是凹透镜，乙图中眼镜是凸透镜。 19． 4 变大 【详解】[1]由凸透镜成像规律可知 u＝v＝2f 凸透镜成倒立、等大的实像，由图像可知 u＝v＝2f＝8cm 则 f＝4cm [2]把物体从距凸透镜20cm处移动到距凸透镜8cm处的过程中，即物距从大于2倍焦距到2倍焦距，物距减小，像距增大，像变大。 20． 丙 甲 远离 【详解】（1）[1][2]近视眼是晶状体曲度变大，会聚能力增强，即折光能力增强，像呈在视网膜的前方，如图丙。应佩戴发散透镜，使光线推迟会聚，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，即矫正后则变为图中的甲。 （2）[3]当晶状体太厚，对光的偏折能力太强时，导致近视眼的产生。当小明同学看不清远处某物体时，他总是习惯性地眯起眼睛，这是通过减小眼睛晶状体的曲度，改变晶状体的焦距，使像成在视网膜上，所以成的像远离晶状体一些。 21． 会聚 焦点 【详解】[1][2]冰块制成的凸透镜对光有会聚作用，将纸花放在冰透镜的焦点处，此处的温度较高，点燃的最快。 22． 远视 乙 【详解】[1][2]照相机镜头成的是倒立、缩小的实像，相当于远视眼镜的镜片；A照相机镜头前伸，感光层和镜头的距离增大，像变大，所以A照相机拍摄的乙照片；B照相机镜头后缩，感光层和镜头的距离变小，像变小，所以乙照相机拍摄的甲照片。 23． 下 投影仪 左 小 右 有 D 【详解】（1）[1]由于蜡烛的燃烧，蜡烛变短，烛焰的中心位置变低，在凸透镜的主光轴下面且离主光轴越来越远，光屏上像的位置偏高，为了使像仍成在光屏的中央，应将烛焰相对于凸透镜向上移动，即向下调节凸透镜。 （2）[2]由图知，像距大于物距，根据凸透镜成像特点可知，此时成倒立放大的实像，投影仪是根据这个原理制成的。 [3][4]将蜡烛向左移动少许，根据凸透镜成像规律，物距变大，像和像距都会变小，所以应将光屏向左移动才能再次在光屏上成清晰的像，此时像的大小比刚才的要小。 （3）[5][6]将蜡烛移到标尺45cm处，物距小于焦距，此时像和蜡烛在凸透镜的同侧，此时应站在透镜右侧观察蜡烛的像，当观察到蜡烛的像时，有光线进入人眼。 （4）[7]用遮光罩将凸透镜的上半部分罩住，只能影响像的亮暗，不影响像的性质，光源“F”放在15cm处，物距处于一倍和二倍焦距之间，成倒立放大的实像，与原物体相比，上下颠倒、左右相反，故ABCE不符合题意，D符合题意。 故选D。 24． 80.0 放大镜 ② 使实验结论具有普遍性 B 【详解】（1）[1]如图甲所示，光屏上承接到烛焰清晰的像，此时像距为 物距为 保持凸透镜位置不变，小明将蜡烛移动到35.0cm刻度线处时，此时的物距为 根据光路的可逆性知此时像距为30.0cm。若想在光屏上得到清晰的像，应把光屏移至 故把光屏移至80.0cm刻度线处。 （2）[2]保持凸透镜位置不变，小明将蜡烛移动到43.0cm刻度线处，此时物距为 小于一倍焦距，根据凸透镜成像规律知，成正立、放大的虚像。生活中的放大镜就是利用这样的成像原理工作的。 （3）[3]因为成的像是倒立的，像的移动与物体的移动相反，所以想要让像向下移动，应该将蜡烛向上移动；而光屏上调和透镜下调都会导致像向上移动，综上分析知，故①③不符合题意，②符合题意。 故选②。 （4）[4]做一次实验得出的结论具有偶然性。用实验来探究凸透镜成像规律时，要多进行几次实验，使实验结论具有普遍性。 （5）[5]发光二极管组成的“F”、“T”、“H”形光源代替蜡烛可以使光屏上成像更清晰、稳定并且无污染；“F”与“T”、“H”形光源相比，“F”形光源的好处是：可以比较出像与物左右是否相反，综上分析知，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 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 $$