第五章透镜及其应用复习题-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复习题 一、单选题 1．某同学在做透镜成像的实验时，将一支点燃的蜡烛放在距离透镜20cm的地方，当它向透镜移动时，其倒立的像移动速度大于蜡烛移动速度，则可以判断上述实验中透镜（　　） A．是凹透镜，成缩小的实像 B．是凸透镜，焦距可能为15cm C．是凸透镜，成放大的虚像 D．是凸透镜，焦距可能为10cm 2．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当凸透镜、光屏和烛焰的位置如图所示时，光屏上能成一清晰的像。下列说法正确的是（　　） A．此时可以在光屏上观察到缩小的像 B．保持凸透镜的位置不动，向左移动蜡烛，则需要将光屏向左移动才能得到清晰的像 C．仅将蜡烛和光屏的位置互换，光屏上无法呈现出清晰的像 D．仅将蜡烛移至20cm刻度线处，光屏上模糊成像，与远视眼成因相同 3．根据你学的光学知识或是平时的生活经验，判断下列哪一个仪器上使用的光学元件与另外三个不是同一类型的（　　） A．照相机镜头 B．显微镜目镜 C．放大镜 D．汽车观后镜 4．物体放在凸透镜的主光轴上距透镜30厘米处，透过透镜看到一个正立、放大的像，则该透镜的焦距可能为（　　） A．40厘米 B．30厘米 C．20厘米 D．10厘米 5．《综合防控儿童青少年近视实施方案》已经试行三年，我国儿童青少年总体近视率显著下降。小明利用如图所示的装置探究近视眼的成因和矫正，图中刚好能在光屏上看到烛焰清晰的像，实验过程中光屏与注水胶膜的位置不变，下列说法正确的是（　　） A．注水的胶膜相当于一个凹透镜 B．图中成像原理与照相机的成像原理相同 C．注水后，在水透镜前放置一个合适的凸透镜，在光屏上可再次看到烛焰清晰的像 D．注水后，将蜡烛向左移动，在光屏上可再次看到烛焰清晰的像 6．某同学做研究凸透镜成像规律的实验。观察发现：（1）凸透镜距光屏为14厘米；（2）光屏上出现清晰的、缩小的像。那么，他用的透镜焦距可能为（　　） A．7厘米 B．9厘米 C．14厘米 D．18厘米 7．在做“探究凸透镜成像规律”的实验中，某小组同学利用图甲测出了透镜的焦距后，正确安装并调节实验装置如图乙所示，在光屏上得到一个清晰的像。下列说法正确的是（　　） A．凸透镜焦距为10cm B．蜡烛放在35cm的刻线处，光屏向右移到80cm的刻线处一定能成一个清晰的放大的实像 C．乙图中如果在烛焰与透镜之间放置一近视眼镜的镜片，则将光屏适当左移可得一个清晰的像 D．在乙图中保持凸透镜与蜡烛的位置不变，将凸透镜换为一个焦距为12cm凸透镜，向左移动光屏，可以得到一个清晰的缩小的实像 8．在探究“凸透镜成像的规律”的实验中，已知凸透镜焦距为10.0cm，蜡烛、光屏和凸透镜在光具座上的位置如图所示，光屏上成清晰的像（像未画出），若保持凸透镜的位置不变，将凸透镜换成焦距为20.0cm的凸透镜，要想在光屏上成清晰的像，下列操作正确的是（　　） A．蜡烛左移，光屏不动 B．蜡烛不动，光屏右移 C．蜡烛不动，光屏左移 D．蜡烛左移，光屏左移 9．小明在家里拿着爷爷的放大镜，在卧室内从南边的窗户移向北边的白墙，离白墙近些时，看到窗外的物体在墙壁上成清晰的像。下面说法正确的是（　　） A．像一定是放大的 B．像一定是虚像 C．像一定是倒立的 D．像是光源 10．在做“探究凸透镜成像规律”的实验中，小明利用如图甲所示的装置测出了凸透镜的焦距，正确安装并调节实验装置后，在光屏上得到一个清晰的像，如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．由图甲可知，该凸透镜的焦距是40.0cm B．蜡烛在图乙所示的位置时，成像特点与照相机成像特点相同 C．若将蜡烛从光具座35.0cm刻线处向远离凸透镜方向移动，烛焰所成的像将逐渐变小 D．蜡烛在图乙所示的位置时，若用黑纸片将凸透镜遮挡一半，在光屏上只能成半个烛焰的像 11．在如图所示的四幅图中，分别表示近视眼成像情况和矫正做法的是（　　） A．（1）（2） B．（3）（4） C．（2）（4） D．（1）（3） 二、填空题 12．近视眼只能看清近处的物体，看不清远处的物体，需要矫正；远视眼只能看清远处的物体，看不清近处的物体，亦需要矫正。下面四幅图中，正确表示远视眼成像情况的是 图；正确表示近视眼矫正情况的是 图。 13．如图所示，烛焰S点发出三条光线（图中没画出），经过凸透镜后会聚到S'点。 ①请画出图中三条光线对应的入射光线及烛焰S点； ②烛焰经凸透镜成的像，相对于物是 的（选填“放大”“缩小”）。 14．初中阶段的男生都要经历“变声期”，此后男、女同学的声带有了明显的区别，男生的声带厚而长，女生的声带薄而短，由此可认为男生在“变声期”，声音的 发生了改变（填“音调”、“响度”或“音色”）。眼球的结构类似于 （选填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”）；有的同学由于不注意用眼卫生，形成了近视眼，图 应配戴凹透镜制成的眼镜进行矫正（选填“甲”或“乙”）。    15．如图所示，某教师利用支架支撑手机，对准纸上的图进行线上教学，手机镜头相当于 透镜。纸上的图通过手机镜头形成一个 （选填“倒立”、“正立”）缩小的实像。为了让学生看的更清楚，教师可以适当 （选填“增大”、“缩小”）手机镜头到纸面的距离。 16．徐州市博物馆展出了一枚“彭城御丞”印章。为了方便观看印文细节，印章前放有如图所示的装置，请你解释其中的物理道理： 。    17．如图所示为凸透镜成像的示意图，物体可放在 a、b、c、d 的任一位置，则代表照相机原理的为 ，代表幻灯机原理的为 。（均填“a”“b”“c”或“d”）。 18．某同学用自制的水凸透镜做凸透镜成像实验，在光屏上得到了清晰的像，如图所示，利用此成像原理可制成 。他继续向水凸透镜内注水，如果不改变蜡烛和水凸透镜的位置。要在光屏上再次成清晰的像，光屏应向 （选填“左”或“右”）移动，所成的像会 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 19．行车记录仪是汽车使用的黑匣子，可以通过高清镜头摄影记录车辆行驶途中的影像及声音，如图所示是一款行车记录仪，通过镜头所成的像是 （选填“实像”或“虚像”），在行车记录仪中看到前方视野范围变大，这时所成的像变 （选填“大”或“小”），表明汽车在 （选填“前进”或“后退”）。 三、实验题 20．小明用如下图乙所示装置探究“凸透镜成像的规律”。   （1）小明将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，调整它们的高度，使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心大致在 ； （2）如图甲所示，是小明测量焦距时所做的实验，则该凸透镜的焦距为 cm； （3）蜡烛、光屏和凸透镜在光具座上的位置如图乙所示，光屏上成清晰的像（像未画出），该像为倒立、 （填“放大”或“缩小”）的实像，生活中的 （填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）利用了这个成像原理； （4）把蜡烛从图乙位置移动到25 cm位置，为了再次接收到清晰的像，应将光屏往 （填左或右）移动； （5）实验一段时间后，蜡烛因燃烧变短，所成像向 移动，要使像能够成在光屏的中央，保持蜡烛和光屏不动，只需将凸透镜向 （以上两空均选填“上”或“下”）调整。 21．小明利用光具座探究凸透镜成像规律。当蜡烛、凸透镜和光屏在如图所示的位置时，光屏的中心恰好呈现清晰的像。 （1）此实验中，凸透镜的焦距为 cm，为了能从不同方向看到光屏上的像，光屏应选用 （选填“光滑”或“粗糙”）的白板； （2）小明把蜡烛移动到A处，保持凸透镜的位置不动，通过移动光屏再次得到清晰的像，此时光屏上所成像的性质是倒立、 的实像，此时对应在生活中的应用是 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）。 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．B 【详解】根据凸透镜和凹透镜成像特点可知，凸透镜既可以成倒立的像，也可以成正立的像，而凹透镜只能成正立的像；由题知，蜡烛经透镜成倒立的像，说明此透镜一定是凸透镜；蜡烛放在距离透镜20cm的地方，当它向透镜移动时，其倒立的像移动速度大于蜡烛移动速度，由凸透镜成实像的动态变化规律可知，蜡烛在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间，所以 f <20cm<2f 解得 10cm<f<20cm 故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 2．B 【详解】A．由图可知，物距小于像距，由凸透镜成像规律，当，，成倒立、放大的实像，故A错误； B．保持凸透镜的位置不动，向左移动蜡烛，物距增大，则像距减小，像变小，需要将光屏向左移动才能得到清晰的像，故B正确； C．由光路的可逆性，仅将蜡烛和光屏的位置互换，则现在的物距等于原来的像距，现在的像距等于原来的物距，所以光屏上能呈现出清晰的像，故C错误； D．仅将蜡烛移至20cm刻度线处，物距增大，此时像距会减小，像变小，像会成在光屏的前方，与近视眼的成因相同，故D错误。 故选B。 3．D 【详解】照相机成倒立、缩小的实像，利用了凸透镜成像的原理；显微镜的目镜相当于放大镜，成正立、放大的虚像，利用了凸透镜成像的原理；放大镜成正立、放大的虚像，利用了凸透镜成像的原理；汽车的观后镜是凸面镜，利用了光的反射，汽车观后镜和其它三个光学元件不是同一类型，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 4．A 【详解】在凸透镜成像时，在光屏上得到一个正立、放大的虚像，此时物体位于一倍焦距以内，即 u=30cm<f 则f＞30cm，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 5．B 【详解】A．注水的胶膜相当于一个凸透镜，用来模拟人的眼睛，故A错误； B．人眼相当于一架照相机，因此图中凸透镜成像原理与照相机的成像原理相同，故B正确； C．注水后，在水透镜前放置一个合适的凸透镜，由于凸透镜对光线具有会聚作用，烛焰的像将靠近水透镜，在光屏上不能再次看到烛焰清晰的像，故C错误； D．注水后，将蜡烛向左移动，物距增大，像距将减小，要想在光屏上可再次看到烛焰清晰的像，光屏需向左移动，故D错误。 故选B。 6．B 【详解】凸透镜距光屏为14cm时，光屏上出现清晰的、缩小的像，这说明，物距大于2倍焦距，像距在1倍焦距好和2倍焦距之间，即 f<14cm<2f 由此可得 7cm<f<14cm 故选B。 7．B 【详解】A．光具座上刻度尺的分度值是1mm，故焦距为 40.0cm-30.0cm=10.0cm 故A错误； B．如图乙，物距为30cm，像距为15cm，物距大于像距，光屏上成缩小的像；根据光路可逆，当物距为15cm时，像距为30cm，则蜡烛放在35cm的刻线处，光屏向右移到80cm的刻线处一定能成一个清晰的放大的实像，故B正确； C．近视眼镜的镜片是凹透镜，对光有发散作用，所以像会比之前远离透镜，则将光屏适当右移可得一个清晰的像，故C错误； D．将凸透镜换为一个焦距为12cm凸透镜，折光能力变弱，像会比之前向右移动，则向右移动光屏，可以得到一个清晰的缩小的实像，故D错误。 故选B。 8．B 【详解】A．将凸透镜换成焦距为20.0cm的凸透镜，此时物距为30.0cm，光屏到透镜的距离为15.0cm，若蜡烛左移，光屏不动，此时像会靠近透镜，但由凸透镜成像规律可知，成实像时像距一定大于一倍焦距，而此时光屏到透镜的距离小于一倍焦距，所以此时光屏上不能成清晰的像，故A错误； BC．若蜡烛不动，此时物距大于一倍焦距小于二倍焦距，像距大于二倍焦距，应将光屏右移到二倍焦距以外时，可以承接到像，故B正确，C错误； D．由选项A分析可知，蜡烛左移，光屏左移，此时由于光屏到透镜的距离小于一倍焦距，故不可能承接到像，故D错误。 故选B。 9．C 【详解】在卧室内从南边的窗户移向北边的白墙，离白墙近些时，看到窗外的物体在墙壁上成清晰的像，像能被接收到，所以像是实像，实像是倒立的；因为离白墙近些，所以物距大于像距，由凸透镜成像规律可知像是缩小的；我们看到像，是因为墙壁反射了光，像自身不能发光，不是光源；故ABD错误，C正确。 故选C。 10．C 【详解】A．由甲图可知，该凸透镜的焦距是 故A错误； B．由乙图可知，物距处于f和2f之间，凸透镜成倒立放大的实像，是投影仪的成像原理，故B错误； C．烛焰从光具座35.0cm刻线处向远离凸透镜方向移动，根据物距增大像距减小像变小可知，烛焰所成的像将逐渐变小，故C正确； D．用黑纸片将凸透镜遮挡一半，透镜的另外一半部分仍能会聚烛焰发出的光线，在光屏上成烛焰完整的像，只是像比原来变暗，故D错误。 故选C。 11．D 【详解】近视眼看远处的物体时，像成在视网膜的前面，所以③是近视眼的成像情况。近视眼需戴凹透镜矫正，所以①是近视眼的矫正做法。 远视眼看近处的物体时，像成在视网膜的后面，所以②是远视眼的成像情况。远视眼需戴凸透镜矫正，所以④是近视眼的矫正做法。 故选D。 12． 甲 丁 【详解】[1]甲图，看近处物体时，像成在视网膜的后方，是远视眼的成像情况；乙图，看远处物体时，像成在视网膜的前方，是近视眼的成像情况。 [2] 丙图，用凸透镜来矫正，凸透镜对光线具有会聚作用，可以矫正远视眼；丁图，用凹透镜来矫正，凹透镜对光线具有发散作用，可以矫正近视眼。 13． 缩小 【详解】[1]由图可知，经凸透镜折射后的三条光线中：一条经过焦点，此光线的热射光线平行于主光轴；一条经过光心，此光线的入射光线传播方向与折射光线相同，这两条入射光线的焦点即为烛焰S点，连接S点与第三条折射光线与凸透镜的焦点，即为第三条入射光线，如图所示： 。 [2]由作出的图可知，烛焰经凸透镜成像时的物距大于像距，所以成倒立缩小的实像。 14． 音调 照相机 甲 【详解】[1]在变声期，男生的声带厚而长，女生的声带薄而短，因此男生发声时声带的振动频率比女生低，所以男生的“变声期”是音调发生了改变。 [2]眼球好像一架照相机，晶状体和角膜共同作用相当于一个凸透镜，把来自外界物体的光会聚在视网膜上成倒立、缩小的实像。 [3]不注意用眼卫生，患上近视是因为晶状体变厚，对光线的会聚能力增强，形成了近视眼，近视眼成的像在网膜的前方，故甲图为近视眼的原理图；要矫正近视眼需要使光线发散一些，由于凹透镜对光线有发散作用，故用凹透镜来矫正。 15． 凸 倒立 缩小 【详解】[1][2][3]手机镜头是凸透镜，照相时，手机镜头到桌面的距离大于二倍焦距，纸上的图成的是倒立、缩小的实像；凸透镜成实像时，物距变小，像距变大，像变大。为了让学生看的更清楚，即像变大一些，可以减小手机镜头到纸面的距离。 16．该装置是凸透镜，印章置于凸透镜下方一倍焦距以内，从上方看到放大正立的虚像 【详解】为了方便观看印文细节，则该装置应使印章的印文细节放大，所以该装置是凸透镜，根据凸透镜成像规律可知，印章放在凸透镜的一倍焦距以内，成正立、放大的虚像。 17． a c 【详解】[1]照相机使用时，物距大于2倍焦距，则像距在1倍焦距和2倍焦距之间，成倒立、缩小的实像，则代表照相机原理的为a。 [2]幻灯机使用时，物距小于2倍焦距、大于1倍焦距，则像距大于2倍焦距， 成倒立、放大的实像，则代表幻灯机原理的为c。 18． 照相机 左 变小 【详解】[1]由图可知，此时物距大于像距，根据凸透镜成像特点可知，此时成倒立缩小的实像，根据此原理可以制成照相机。 [2][3]向水凸透镜内注水，凸透镜焦距变小，折光能力增强，会使像提前会聚，像距变小，如果不改变蜡烛和水凸透镜的位置。要在光屏上再次成清晰的像，光屏应该向左移动，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小的规律可知，所成的像会变小。 19． 实像 小 后退 【详解】[1][2][3]行车记录仪的摄像头的镜头相当于一个凸透镜。拍摄物体时，物体所成的像是倒立、缩小的实像。根据凸透镜成实像时，物距越大，像距越小，像越小，在行车记录仪中看到前方视野范围变大，所成的像越小，物距越大，表明汽车在后退。 20． 同一高度 11.0 缩小 照相机 右 上 下 【详解】（1）[1]小明将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，调整它们的高度。使烛焰、凸透镜和光屏三者中心大致在同一高度，这样可以使烛焰的像成在光屏的中心。 （2）[2]凸透镜正对平行光，平行光线平行于主光轴，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，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距是 f=41.0cm-30.0cm=11.0cm （3）[3][4]将蜡烛移至光具座上20cm刻度线处，则物距 u=50.0cm-20.0cm=30.0cm 即u＞2f，成倒立缩小的实像，生活中的照相机利用了此原理。 （4）[5]把蜡烛从图乙位置移动到25cm位置，此时物距变小，像距变大，为了再次接收到清晰的像，应将光屏往右移。 （5）[6][7]随着蜡烛的燃烧，蜡烛越来越短，根据通过光心的光线传播方向不变可知，像会成在光屏的上方，为使像成在光屏中央，应该将凸透镜向下移动。 21． 10.0 粗糙 缩小 照相机 【详解】（1）[1]由图中，物距等于像距，所以焦距 u=v=2f=20.0cm 解得f=10.0cm。 [2]为了能从不同方向看到光屏上的像，则光应在光屏上发生漫反射，故光屏应选用较粗糙的白板。 （2）[3][4]由图可知，小明把蜡烛移动到A处，保持凸透镜的位置不动，此时 u=50.0cm﹣5.0cm=45.0cmu>2f，成倒立缩小的实像，应用于照相机。 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 $$