第5章 透镜及其应用【A卷·提升卷】-【新教材】2024-2025学年八年级物理上册单元速记·巧练（湖北专用，人教版2024）

2024-2025学年八年级物理新教材上册单元测试卷（人教版） 第五章 透镜及其应用 （A卷•提升卷） （考试时间：70分钟 试卷满分：70分） 注意事项： 1．测试范围：人教版新教材八年级上册第5章。 一、单选题 （共12题，每题2分，共24分） 1．关于透镜，下列说法正确的是（　　） A．凸透镜的两个焦点之间的距离叫做焦距 B．透镜的光心一定在它的主光轴上 C．两束平行光经过凸透镜后一定会聚于焦点 D．通过凹透镜的两束光一定不能相交于一点 2．如图所示，甲、乙两个凸透镜的焦距分别是3cm和5cm，下列说法正确的是（　　） A．平行光经过凸透镜后一定会聚于焦点 B．凸透镜对光线有会聚作用，且折射后的光线一定是会聚光线 C．甲透镜的焦距更短，其折光本领较乙透镜弱 D．同一凸透镜用平行于主光轴的红光和紫光测其焦距分别为f1和f2，则f1>f2 3．下列关于生活中光学元件的说法正确的是（　　） A．利用照相机拍照时，成正立缩小的虚像 B．如果要让针孔照相机成的像变大一些，可以将小孔离物体近一些 C．投影仪是利用凹透镜来成像的 D．远视眼镜的镜片是凹透镜 4．如图甲、乙是用某款具有拍照功能的手机先后拍下同一辆小车的两张照片（设摄像头焦距不变），则下列说法正确的是（      ） A．这种拍摄镜头可用来矫正近视眼 B．拍摄第二张时摄像头离小车远些 C．在拍摄时成像的特点为正立、缩小的实像 D．两次拍摄时，摄像头离小车的距离都在二倍焦距以外 5．小华做凸透镜成像规律的实验时，将焦距为10cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处，光屏和点燃的蜡烛分别位于凸透镜两侧。如图所示，他将蜡烛依次放置在甲、乙、丙、丁四个位置处，每次移动光屏，寻找烛焰清晰的像。关于此实验，下列判断中正确的是（　　） A．蜡烛在甲位置处，光屏上可呈现出烛焰放大的像 B．蜡烛在乙位置处，光屏上可呈现出烛焰缩小的像 C．蜡烛在丙位置处，光屏上可呈现出烛焰放大的像 D．蜡烛在丁位置处，光屏上可呈现出烛焰缩小的像 6．取一个放大镜，通过它看看近处纸上写的字，再看看远处的房屋树木，你会发现通过放大镜看到的物体（　　） A．都和原物体完全一样大小 B．都和原物体一样是正立 C．都比原物体要大一些 D．有时会看到比原物体要小一些 7．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，此时蜡烛距凸透镜15 cm，则下列说法中正确的是（　　） ①此时的应用是投影仪，且凸透镜的焦距小于15cm ②蜡烛距透镜18cm时，可能成放大的实像 ③保持透镜的位置不动，将蜡烛与光屏的位置进行对调，光屏上能呈现放大的像 ④将蜡烛逐渐远离凸透镜时，为了在光屏上得到清晰的像，应将光屏左移 A．只有①④正确 B．只有③④正确 C．只有①②④正确 D．只有①②③正确 8．2014年最为特别的天象之一﹣﹣“超级月亮”出现于8月11日凌晨，它比正常时的月亮要大百分之二十，亮度也有所增加，某天文爱好者为了研究这一现象，于是架设一台天文望远镜做进一步观察，关于该望远镜，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．它的物镜相当于放大镜，用来把像放大 C．它的物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成虚像 D．它由两组透镜组成，靠近眼睛的为目镜，靠近被观测物体的为物镜 9．如图所示，一块矩形玻璃砖切割成图中形状后拉开一段距离，平行于主光轴的光线从左面射入，则从最右边射出的光线（　　） A．可能是平行光线 B．一定是发散光线 C．一定是会聚光线 D．可能是会聚光线，也可能是发散光线 10．光具座上有凸透镜、光屏及发光源各一个。当光屏和凸透镜的距离为10cm时，此时在光屏上成缩小的像。物理王老师把光屏沿着光具座移动5cm后，再次移动光源的位置使成清晰的像。对于该像的情况，下列选项正确的是（   ） A．一定成放大的像 B．可能成缩小的像 C．成像可能比原来小 D．成像一定比原来小 11．凸透镜的焦距大小为20cm，点光源位于透镜主光轴上距离光心30cm，现移动凸透镜，使点光源距离凸透镜100cm，该过程中，点光源的像移动的路程为（　　） A．25cm B．35cm C．45cm D．55cm 12．在探究凸透镜成像规律的实验中，当蜡烛、凸透镜和光屏处于如图所示位置时，恰好在光屏上接收到清晰的烛焰像（像未画出），下列说法正确的是（　　） A．将近视眼镜放在凸透镜和蜡烛之间，向左移动蜡烛仍可以得到清晰的像 B．将远视眼镜放在凸透镜和蜡烛之间，向右移动光屏仍可以得到清晰的像 C．保持蜡烛和光屏位置不变，将透镜移动到蜡烛和光屏的正中间位置，会得到等大的像 D．把蜡烛和光屏互换位置，光屏上得到倒立、缩小的实像 二、填空题（共8题，每空1分，共25分） 13．甲图为某汽车司机下车时，随手将一瓶矿泉水放在仪表台上，不料因阳光照射、水瓶聚光，车内物品被点燃引起火灾。太阳光经过矿泉水瓶发生了 （选填“反射”或“折射”），矿泉水瓶相当于 （填光学元件名称）。因此，提醒大家在车内不要放置有聚光效果的物品。乙图摄影爱好者拍摄到“站”在水面上的水黾（一种昆虫）纤细的腿使水面发生了形变，同时看到水底有带“光环”的暗影，如图丙所示，此时“形变的水”相当于 （填光学元件名称）。 14．近日，银行推出了“刷脸取款”的ATM机，当客户站在ATM机前，光源自动打开。拍照成功后，按提示操作，钱就自己“吐”出来。摄像头相当于一个 （选填“凸”或“凹”）透镜，所成的是倒立、缩小的 （选填“实”或“虚”）像；在拍摄范围内，人脸离镜头越 （选填“近”或“远”），拍出的像越大。 15．如图，保持凸透镜位置不变，先后把蜡烛放在a、b、c、d各点，并分别调整光屏的位置寻找清晰的像，则：烛焰放在a处时，呈倒立 （选填“放大”、“缩小”）的实像；烛焰放在 处时，呈倒立放大的实像；烛焰放在 处时，屏上不会出现蜡烛的像。 16．二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”）。 17．显微镜的物镜相当于 （选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”，下同）的镜头，天文望远镜的物镜相当于 的镜头。如图所示是生活中常用手机扫描二维码的情形，这相当于给二维码拍了一张照片，二维码经摄像头成倒立、 （选填“缩小”“等大”或“放大”）的像。 18．物理学中常见的镜子有两类：一类是面镜，如平面镜、凸面镜和凹面镜，其成像原理是光的 ，汽车的后视镜和街头路口的反光镜是 （选填“平面镜”、“凸面镜”或“凹面镜”），它们对光线具有 （选填“会聚”或“发散”）作用；一类是透镜，如凸透镜和凹透镜，下列现象与应用与凸透镜成像原理相同的是 （填序号）。 ①立竿见影；②水中倒影；③雨后空中出现的彩虹；④潜望镜；⑤小孔成像；⑥海市蜃楼；⑦用放大镜看书；⑧日食、月食。 19．商丘柘城容湖湿地公园在雨后出现了彩虹，彩虹是由于光的 形成的，湖面出现彩虹的倒影是由于光的 形成的。透过草叶上的雨滴可以清晰地看到下面叶子的叶脉。这时，雨滴相当于一个 （选填“凸透”或“凹透”）镜。 20．人的眼睛在结构上和照相机非常相似，晶状体相当于一个凸透镜，能使物体成像在视网膜上。现在的学生爱看电视和玩手机，是导致近视的主要原因。在下面图中的甲、乙中，属近视眼的是 ，矫正时配戴的眼镜镜片应选用 （选填：“丙”或“丁”）。告诫我们平时要注意保护眼睛。 三、探究实践题 （共4题，作图每题2分，填空每空1分，共21分） 21．如图所示，一束光线经凸透镜折射后，再经平面镜反射恰好经过点P。请在图中画出P点在平面镜中的像P'、透镜的焦点F。 22．如图所示，在点光源S的下方有一块平面镜，点光源S发出两条光线a、b，其中光线a经过凹透镜的光心，光线b经过平面镜反射后射向凹透镜右侧焦点F，请画出： (1)光线 a经过凹透镜后的折射光线； (2)光线b及其经平面镜反射后又通过凹透镜折射后的光路。 23．小宏在“探究凸透镜成像规律的实验”中； (1)如图甲所示，可得凸透镜的焦距为 cm，然后调整器材进行实验； (2)当蜡烛在标尺30cm处时，光屏应移到标尺 cm处，成像才清晰；当蜡烛向左（远离透镜）移动到乙图位置，要在光屏上再次成清晰的像，需将光屏向 移动，此时所成像的大小将变 ； (3)在上一步实验调整好像的位置后，小宏取了一副近视镜放在凸透镜和蜡烛之间，保持光屏位置不变，要使光屏上还能成清晰的像，应将蜡烛向 （选填“左”或“右）移； (4)实验过程中，如果用不透明的硬纸板挡住凸透镜的上半部分，则光屏上的像______。 A．只出现烛焰像的上半部分 B．只出现烛焰像的下半部分 C．出现烛焰完整的像，但像更小了 D．像仍然是完整的，且大小不变，只是变暗了 24．实验小组同学们用如图所示的实验器材做“探究凸透镜成像规律”的实验： (1)实验开始时，小东在如图所示位置放置好了点燃的蜡烛、凸透镜、光屏，并调整蜡烛的焰心、透镜的光心和光屏的中心在 ； (2)小东观察到蜡烛在如图甲所示的位置时，可以在光屏上观察到清晰的等大、倒立的实像。由此他判断出实验所用透镜的焦距为 cm； (3)小东把点燃的蜡烛向左移到光具座的10cm刻度线处，他又向 （选填“左”或“右”）移动光屏到适当的位置，才能再次在光屏上观察到了一个清晰的实像； (4)随着实验的进行，蜡烛燃烧得越来越短，可以观察到光屏上的像向 移动，为方便实验继续进行，应将蜡烛适当向 移动（均选填“上”或“下”）。 (5)而小华多准备了一个平行光光源（接通电源后可发出平行光），她进行了如图乙的实验：将凸透镜固定在图示位置，光源发出平行于主光轴的光照射到凸透镜上，在透镜另一侧移动光屏直到屏上的光斑最小，小华将光源由图示位置缓慢向右移到35cm刻度线处，观察到光屏上光斑______（填字母）； A．缓慢变大 B．缓慢变小 C．大小不变 D．逐渐消失 (6)此时，小华用不透明纸将透镜遮去一半，屏上将得到 （选填“完整”或“一半”）的像。小华将光屏取走，那么 （填字母）； A．不可能再看到像　　B．烛焰不再成像 C．烛焰经凸透镜成虚像　　D．烛焰仍成实像且像仍在原处 (7)在烛焰和凸透镜之间放一眼镜的镜片，发现光屏上的像由清晰变模糊了。将光屏向靠近凸透镜的方向移动适当距离后，光屏上再次呈现清晰的像，则该眼镜的镜片是 （填“凸透镜”或“凹透镜”），可用于矫正 （填“近视眼”或“远视眼”） (8)小阳同学回想起白光经三棱镜后，光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带（如图丁所示），受此启发，于是他选取焦距为10cm的凸透镜，用红光和蓝光来进行图丙的实验，实验结论：对同一凸透镜， 的焦距大些。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年八年级物理新教材上册单元测试卷（人教版） 第五章 透镜及其应用 （A卷•提升卷） （考试时间：70分钟 试卷满分：70分） 注意事项： 1．测试范围：人教版新教材八年级上册第5章。 一、单选题 （共12题，每题2分，共24分） 1．关于透镜，下列说法正确的是（　　） A．凸透镜的两个焦点之间的距离叫做焦距 B．透镜的光心一定在它的主光轴上 C．两束平行光经过凸透镜后一定会聚于焦点 D．通过凹透镜的两束光一定不能相交于一点 【答案】B 【详解】A．凸透镜的焦点到光心的距离为焦距，而不是两个焦点之间的距离叫做焦距，故A错误； B．通过透镜两个球面所在球心的直线叫主光轴，透镜的中心叫光心，则光心一定在主光轴上，故B正确； C．平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚于焦点，故C错误； D．凹透镜对光有发散作用，通过凹透镜后的两束光线会比原来发散一些，但光线仍有可能相交，故D错误。 2．如图所示，甲、乙两个凸透镜的焦距分别是3cm和5cm，下列说法正确的是（　　） A．平行光经过凸透镜后一定会聚于焦点 B．凸透镜对光线有会聚作用，且折射后的光线一定是会聚光线 C．甲透镜的焦距更短，其折光本领较乙透镜弱 D．同一凸透镜用平行于主光轴的红光和紫光测其焦距分别为f1和f2，则f1>f2 【答案】D 【详解】A．凸透镜具有聚光能力，能将平行于主光轴的光经过凸透镜折射后，会聚于焦点上，故A错误； B．凸透镜对光线有会聚作用，不平行于主光轴的光经过凸透镜折射后，光线可能是发散的，故B错误； C．由图甲、乙可知，甲凸透镜的焦距更短，聚光能力更强，所以其折光本领较乙透镜强，故C错误； D．根据三棱镜对光线的偏折可知，紫光被偏折的程度大，所以红光会聚的焦点离透镜远，紫光的焦点离透镜近，即f1>f2，故D正确。 3．下列关于生活中光学元件的说法正确的是（　　） A．利用照相机拍照时，成正立缩小的虚像 B．如果要让针孔照相机成的像变大一些，可以将小孔离物体近一些 C．投影仪是利用凹透镜来成像的 D．远视眼镜的镜片是凹透镜 【答案】B 【详解】A．利用照相机拍照时，物距大于2倍焦距，根据凸透镜成像规律，成倒立、缩小的实像，故A错误； B．针孔照相机成的像是光的直线传播形成的，如果要让针孔照相机成的像变大一些，可以将小孔离物体近一些，或光屏距离小孔远一些，故B正确； C．投影仪的镜头是凸透镜，是利用物距在1倍焦距与2倍焦距之间，成倒立、放大的实像的原理工作的，故C错误； D．远视眼是晶状体太薄，折光能力太弱或者眼球在前后方向上太短，观察近处物体时，像成在视网膜的后方，为使光线提前会聚，应使用具有会聚作用的凸透镜来矫正，即远视眼镜是凸透镜，故D错误。 4．如图甲、乙是用某款具有拍照功能的手机先后拍下同一辆小车的两张照片（设摄像头焦距不变），则下列说法正确的是（      ） A．这种拍摄镜头可用来矫正近视眼 B．拍摄第二张时摄像头离小车远些 C．在拍摄时成像的特点为正立、缩小的实像 D．两次拍摄时，摄像头离小车的距离都在二倍焦距以外 【答案】D 【详解】A．手机摄像头相当于凸透镜，可以矫正远视眼，故A错误； B．凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像变大，甲乙两图比较，乙的像大，所以乙的物距小，所以拍摄第二张比拍摄第一张摄像头离小车近一些，故B错误； C．手机拍摄时是照相机的成像原理，凸透镜成倒立、缩小的实像，故C错误； D．甲乙两图都是照相机的原理，成倒立、缩小的实像，摄像头离小车的距离都大于二倍焦距，故D正确。 5．小华做凸透镜成像规律的实验时，将焦距为10cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处，光屏和点燃的蜡烛分别位于凸透镜两侧。如图所示，他将蜡烛依次放置在甲、乙、丙、丁四个位置处，每次移动光屏，寻找烛焰清晰的像。关于此实验，下列判断中正确的是（　　） A．蜡烛在甲位置处，光屏上可呈现出烛焰放大的像 B．蜡烛在乙位置处，光屏上可呈现出烛焰缩小的像 C．蜡烛在丙位置处，光屏上可呈现出烛焰放大的像 D．蜡烛在丁位置处，光屏上可呈现出烛焰缩小的像 【答案】C 【详解】凸透镜焦距为10cm，凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处，则焦点在40cm刻度线处，二倍焦距点在30cm刻度线处。 A．蜡烛在甲位置处，物距大于二倍焦距，根据凸透镜成像规律，光屏上可呈现出烛焰倒立、缩小的实像，故A错误； B．蜡烛在乙位置处，物距等于二倍焦距，根据凸透镜成像规律，光屏上可呈现出烛焰倒立、等大的实像，故B错误； C．蜡烛在丙位置处，物距大于一倍焦距并小于二倍焦距，根据凸透镜成像规律，光屏上可呈现出烛焰倒立、放大的实像，故C正确； D．蜡烛在丁位置处，物距小于焦距，根据凸透镜成像规律，不成实像，光屏上不能呈现像，故D错误。 6．取一个放大镜，通过它看看近处纸上写的字，再看看远处的房屋树木，你会发现通过放大镜看到的物体（　　） A．都和原物体完全一样大小 B．都和原物体一样是正立 C．都比原物体要大一些 D．有时会看到比原物体要小一些 【答案】D 【详解】通过放大镜看近处纸上写的字时，由于u＜f，会成正立、放大的虚像，此时凸透镜是放大镜；再看看远处的房屋树木时，由于u＞2f，会成倒立、缩小的实像，故D符合题意，ABC不符合题意。 7．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，此时蜡烛距凸透镜15 cm，则下列说法中正确的是（　　） ①此时的应用是投影仪，且凸透镜的焦距小于15cm ②蜡烛距透镜18cm时，可能成放大的实像 ③保持透镜的位置不动，将蜡烛与光屏的位置进行对调，光屏上能呈现放大的像 ④将蜡烛逐渐远离凸透镜时，为了在光屏上得到清晰的像，应将光屏左移 A．只有①④正确 B．只有③④正确 C．只有①②④正确 D．只有①②③正确 【答案】C 【详解】由题意蜡烛距凸透镜15 cm时，光屏上能成一清晰的像，结合凸透镜成像规律可得 2f＞15cm＞f 解得 7.5cm＜f＜15cm ①由图可知，此时物距位于一倍焦距和二倍焦距之间，成放大的实像，应用为投影仪，故①正确； ②根据焦距的范围可知，二倍焦距的范围是 15cm＜2f＜30cm 蜡烛距透镜18 cm时，可能物距位于一倍焦距和二倍焦距之间，成放大的实像，故②正确； ③保持透镜的位置不动，将蜡烛与光屏的位置进行对调，此时物距大于像距，成倒立、缩小的像，故③错误； ④将蜡烛逐渐远离凸透镜时，此时物距变大，根据凸透镜成像成实像时物远像近像变小可知，为了在光屏上得到清晰的像，应将光屏左移，同时像在变小，故④正确，故ABD错误，C正确。 8．2014年最为特别的天象之一﹣﹣“超级月亮”出现于8月11日凌晨，它比正常时的月亮要大百分之二十，亮度也有所增加，某天文爱好者为了研究这一现象，于是架设一台天文望远镜做进一步观察，关于该望远镜，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．它的物镜相当于放大镜，用来把像放大 C．它的物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成虚像 D．它由两组透镜组成，靠近眼睛的为目镜，靠近被观测物体的为物镜 【答案】D 【详解】A．望远镜的物镜是使得无限远处的物体成一个倒立缩小的实像，而显微镜的物镜是为了使得载物片上的物体成一个放大的实像，所以，望远镜的物镜和显微镜的物镜作用是不相同的，故A错误； BC．望远镜的物镜相当于照相机的镜头，使远处的物体在一倍焦距到二倍焦距之间成一个倒立缩小的实像，故BC错误； D．望远镜是由两组凸透镜组成的，靠近眼睛的凸透镜叫做目镜，靠近被观测物体的凸透镜叫做物镜，用来观看远处物体的。故D正确。 9．如图所示，一块矩形玻璃砖切割成图中形状后拉开一段距离，平行于主光轴的光线从左面射入，则从最右边射出的光线（　　） A．可能是平行光线 B．一定是发散光线 C．一定是会聚光线 D．可能是会聚光线，也可能是发散光线 【答案】D 【详解】可以看成一个凹透镜和一个凸透镜，由于表面弯曲程度相同，所以凹透镜和凸透镜的焦距相同，当凹透镜的虚焦点正好和凸透镜的焦点重合时，则光线是平行的，但由于切割后的两部分被拉开了一段距离，故焦点无法重合，光线不能平行；拉开的距离为d，d越短越会聚，拉开的距离d越长越发散，发散、汇聚时的种光路，如下图所示： 10．光具座上有凸透镜、光屏及发光源各一个。当光屏和凸透镜的距离为10cm时，此时在光屏上成缩小的像。物理王老师把光屏沿着光具座移动5cm后，再次移动光源的位置使成清晰的像。对于该像的情况，下列选项正确的是（   ） A．一定成放大的像 B．可能成缩小的像 C．成像可能比原来小 D．成像一定比原来小 【答案】B 【详解】CD．当光屏成倒立、缩小的实像，则 f<v=10cm<2f 此时解得 5cm<f<10cm 把光屏沿着光具座靠近凸透镜5cm时 v=10cm-5cm=5cm<f 光屏不成像； 把光屏沿着光具座远离凸透镜5cm后，再次移动光源的位置使成清晰的像，则 f<v=10cm+5cm=15cm<2f 像距变大，物距变小仍为u>2f，根据“物近像远像大”的成实像规律，成像大小变大，但只是比原来变大了，故CD错误； AB．当u>2f时，光屏上成倒立、缩小的实像，故A错误，B正确。 11．凸透镜的焦距大小为20cm，点光源位于透镜主光轴上距离光心30cm，现移动凸透镜，使点光源距离凸透镜100cm，该过程中，点光源的像移动的路程为（　　） A．25cm B．35cm C．45cm D．55cm 【答案】D 【详解】凸透镜的焦距大小为20cm，点光源位于透镜主光轴上距离光心30cm，即 解得，现移动凸透镜，使点光源距离凸透镜100cm，则 解得 又因为物距为2f时，物像之间的距离最短，最短距离为80cm，所以像先向左移动10cm，再向右移动到最终的位置。因此这一过程中点光源的像移动的路程为55cm。 12．在探究凸透镜成像规律的实验中，当蜡烛、凸透镜和光屏处于如图所示位置时，恰好在光屏上接收到清晰的烛焰像（像未画出），下列说法正确的是（　　） A．将近视眼镜放在凸透镜和蜡烛之间，向左移动蜡烛仍可以得到清晰的像 B．将远视眼镜放在凸透镜和蜡烛之间，向右移动光屏仍可以得到清晰的像 C．保持蜡烛和光屏位置不变，将透镜移动到蜡烛和光屏的正中间位置，会得到等大的像 D．把蜡烛和光屏互换位置，光屏上得到倒立、缩小的实像 【答案】A 【详解】A．近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光有发散作用，当将近视眼镜放在凸透镜和蜡烛之间时，所成的像会向右移动，此时要想在光屏上成清晰的像，根据凸透镜成实像时物远像近像变小可知，需要将蜡烛向左移动，故A正确； B．远视眼镜时凸透镜，凸透镜对光有会聚作用，当将远视眼镜放在凸透镜和蜡烛之间时，所成的像会向左移动，此时要想在光屏上成清晰的像，需要将光屏向左移动，故B错误； C．根据凸透镜成像特点可知，物体与清晰的像之间的距离不是固定不变的，物体从焦点开始远离凸透镜运动，从焦点到二倍焦距处，物体与像之间的距离逐渐变小，当物距等于像距，成倒立等大的实像时，物体与像之间的距离最短，当物体继续远离凸透镜时，物体与像之间的距离又变大，所以此时蜡烛到光屏的距离即45cm大于四倍焦距,因此保持蜡烛和光屏位置不变，将透镜移动到蜡烛和光屏的正中间位置，不会得到等大的像，故C错误； D．把蜡烛和光屏互换位置，此时蜡烛到凸透镜的距离小于光屏到凸透镜的距离，即物距小于像距，根据光路可逆可知，光屏上得到倒立、放大的实像，故D错误。 二、填空题（共8题，每空1分，共25分） 13．甲图为某汽车司机下车时，随手将一瓶矿泉水放在仪表台上，不料因阳光照射、水瓶聚光，车内物品被点燃引起火灾。太阳光经过矿泉水瓶发生了 （选填“反射”或“折射”），矿泉水瓶相当于 （填光学元件名称）。因此，提醒大家在车内不要放置有聚光效果的物品。乙图摄影爱好者拍摄到“站”在水面上的水黾（一种昆虫）纤细的腿使水面发生了形变，同时看到水底有带“光环”的暗影，如图丙所示，此时“形变的水”相当于 （填光学元件名称）。 【答案】 折射 凸透镜 凸透镜 【详解】[1][2]装有水的矿泉水瓶相当于一个凸透镜，中间厚边缘薄；由于凸透镜对光线的会聚作用，射入车内的光线经矿泉水瓶折射后集中于它的焦点上，时间一长正好使放置于此处的物品起火。 [3]在这个问题中，我们看到水底有带“光环”的暗影，这是由于光线在经过水面时发生了折射，并且由于水面的形变（由水黾的腿造成），形成了一个类似于凸透镜的形状。 14．近日，银行推出了“刷脸取款”的ATM机，当客户站在ATM机前，光源自动打开。拍照成功后，按提示操作，钱就自己“吐”出来。摄像头相当于一个 （选填“凸”或“凹”）透镜，所成的是倒立、缩小的 （选填“实”或“虚”）像；在拍摄范围内，人脸离镜头越 （选填“近”或“远”），拍出的像越大。 【答案】 凸 实 近 【详解】[1][2]摄像头与照相机的镜头类似，相当于一个凸透镜，拍摄时，物体在凸透镜的二倍焦距以外，成倒立缩小的实像。 [3]根据凸透镜成像规律可知，物体离凸透镜越近，像离凸透镜越远，所成的像越大，因此，在拍摄范围内，人脸离镜头越近，拍出的像越大。 15．如图，保持凸透镜位置不变，先后把蜡烛放在a、b、c、d各点，并分别调整光屏的位置寻找清晰的像，则：烛焰放在a处时，呈倒立 （选填“放大”、“缩小”）的实像；烛焰放在 处时，呈倒立放大的实像；烛焰放在 处时，屏上不会出现蜡烛的像。 【答案】 缩小 c d 【详解】[1]烛焰放在a处时，物距大于二倍焦距，根据凸透镜成像规律可知，成倒立、缩小的实像。 [2]烛焰放在c处时，物距在一倍焦距和二倍焦距之间，根据凸透镜成像规律可知，成倒立放大的实像。 [3]烛焰放在d处时，物距小于焦距，不成实像，屏上不会出现蜡烛的像。 16．二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。 17．显微镜的物镜相当于 （选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”，下同）的镜头，天文望远镜的物镜相当于 的镜头。如图所示是生活中常用手机扫描二维码的情形，这相当于给二维码拍了一张照片，二维码经摄像头成倒立、 （选填“缩小”“等大”或“放大”）的像。 【答案】 投影仪 照相机 缩小 【详解】[1]显微镜的物镜成倒立放大的实像，相当于投影仪。 [2]天文望远镜的物镜成倒立缩小的实像，相当于照相机。 [3]照相机拍照时，物距大于二倍焦距，由凸透镜成像规律可知，二维码经摄像头成倒立、缩小的像。 18．物理学中常见的镜子有两类：一类是面镜，如平面镜、凸面镜和凹面镜，其成像原理是光的 ，汽车的后视镜和街头路口的反光镜是 （选填“平面镜”、“凸面镜”或“凹面镜”），它们对光线具有 （选填“会聚”或“发散”）作用；一类是透镜，如凸透镜和凹透镜，下列现象与应用与凸透镜成像原理相同的是 （填序号）。 ①立竿见影；②水中倒影；③雨后空中出现的彩虹；④潜望镜；⑤小孔成像；⑥海市蜃楼；⑦用放大镜看书；⑧日食、月食。 【答案】 反射 凸面镜 发散 ③⑥⑦ 【详解】[1]平面镜、凸面镜和凹面镜，利用光的反射成像，原理是光的反射。 [2][3]汽车的后视镜和街头路口的反光镜是利用凸面镜的发散作用扩大视野范围，它们对光线具有发散作用。 [4]凸透镜是根据光的折射进行成像的；①立竿见影是光的直线传播形成的；②水中倒影，相当于平面镜成像，是光的反射形成的；③雨后空中出现的彩虹，是光的色散，是光的折射形成的；④潜望镜是平面镜的组合，是光的反射成像；⑤小孔成像是光的直线传播形成的；⑥海市蜃楼是光的折射形成的；⑦用放大镜看书是凸透镜的应用，是光的折射；⑧日食、月食，是光的直线传播。综上所述，折射的是③⑥⑦。 19．商丘柘城容湖湿地公园在雨后出现了彩虹，彩虹是由于光的 形成的，湖面出现彩虹的倒影是由于光的 形成的。透过草叶上的雨滴可以清晰地看到下面叶子的叶脉。这时，雨滴相当于一个 （选填“凸透”或“凹透”）镜。 【答案】 色散 反射 凸透 【详解】[1]雨过天晴时，常在天空出现彩虹，这是太阳光通过悬浮在空气中细小的水珠折射而成的，白光经水珠折射以后，分成各种彩色光，这种现象叫做光的色散现象。 [2]平静的水面相当于平面镜，平面镜成像的原理是光的反射。看到水中彩虹的倒影属于光的反射现象。 [3]根据雨滴的形状可知，雨滴相当于凸透镜；透过雨滴观察下面叶子的叶脉时，叶脉在该“凸透镜”的一倍焦距以内，则看到的是叶脉的正立、放大的虚像。 20．人的眼睛在结构上和照相机非常相似，晶状体相当于一个凸透镜，能使物体成像在视网膜上。现在的学生爱看电视和玩手机，是导致近视的主要原因。在下面图中的甲、乙中，属近视眼的是 ，矫正时配戴的眼镜镜片应选用 （选填：“丙”或“丁”）。告诫我们平时要注意保护眼睛。 【答案】 甲 丁 【详解】[1][2]近视眼看远处的物体时，将像成在视网膜的前面，所以属于近视眼的是甲图；为了使像正好呈在视网膜上，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，即矫正时配戴的眼镜镜片应选用丁。 三、探究实践题 （共4题，作图每题2分，填空每空1分，共21分） 21．如图所示，一束光线经凸透镜折射后，再经平面镜反射恰好经过点P。请在图中画出P点在平面镜中的像P'、透镜的焦点F。 【答案】 【详解】根据凸透镜的三条特殊光线，平行于凸透镜的主光轴的光线经过凸透镜后向焦点会聚，折射光线入射到平面镜上，根据平面镜成像的特点，先作出P点关于平面镜的对称点P′，即P的像，连接P′D与平面镜交于点O，OP为反射光线，DO与主动轴的交点F为凸透镜的焦点，如图所示： 22．如图所示，在点光源S的下方有一块平面镜，点光源S发出两条光线a、b，其中光线a经过凹透镜的光心，光线b经过平面镜反射后射向凹透镜右侧焦点F，请画出： (1)光线 a经过凹透镜后的折射光线； (2)光线b及其经平面镜反射后又通过凹透镜折射后的光路。 【答案】 【详解】过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变，由此作出光线a经过凹透镜后的折射光线；作出S关于平面的对称点S'，即S的像点，由题知，因为反射光线的延长线一定过像点，而且光线b经过平面镜反射后射向凹透镜右侧焦点F，连接S'F，与平面镜的交点O为光线b的入射点，SO为入射光线b，反射光线射到凹透镜上，根据延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴，作出经凹透镜的折射光线。 23．小宏在“探究凸透镜成像规律的实验”中； (1)如图甲所示，可得凸透镜的焦距为 cm，然后调整器材进行实验； (2)当蜡烛在标尺30cm处时，光屏应移到标尺 cm处，成像才清晰；当蜡烛向左（远离透镜）移动到乙图位置，要在光屏上再次成清晰的像，需将光屏向 移动，此时所成像的大小将变 ； (3)在上一步实验调整好像的位置后，小宏取了一副近视镜放在凸透镜和蜡烛之间，保持光屏位置不变，要使光屏上还能成清晰的像，应将蜡烛向 （选填“左”或“右）移； (4)实验过程中，如果用不透明的硬纸板挡住凸透镜的上半部分，则光屏上的像______。 A．只出现烛焰像的上半部分 B．只出现烛焰像的下半部分 C．出现烛焰完整的像，但像更小了 D．像仍然是完整的，且大小不变，只是变暗了 【答案】(1)10 (2) 70 左 小 (3)左 (4)D 【详解】（1）由图甲可知 u=v=20cm 根据 u=v=2f 成倒立等大的实像，故凸透镜焦距为 f=10cm （2）[1]当蜡烛在标尺30cm处，此时物距 u＇=50.0cm-30.0cm=20.0cm=2f 根据 u=v=2f 成倒立等大的实像，故光屏应移到标尺 50.0cm+20.0cm=70.0cm 处成像才清晰。 [2][3]当蜡烛向左（远离透镜）移动到乙图位置，此时物距增大，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小可知，要在光屏上再次成清晰的像，需将光屏向左移动，此时所成像的大小将变小。 （3）在上一步实验调整好像的位置后，小宏取了一副近视镜放在凸透镜和蜡烛之间，近视镜是凹透镜，凹透镜对光线具有发散作用，会推迟光线会聚成像，若保持光屏位置不变，要使光屏上还能成清晰的像，应将蜡烛向左移。 （4）遮住凸透镜的上半部分，物体上任一点射向凸透镜的下半部分，经凸透镜折射后，照样能会聚成像，像的大小不发生变化，折射光线减少，会聚成的像变暗，故选D。 24．实验小组同学们用如图所示的实验器材做“探究凸透镜成像规律”的实验： (1)实验开始时，小东在如图所示位置放置好了点燃的蜡烛、凸透镜、光屏，并调整蜡烛的焰心、透镜的光心和光屏的中心在 ； (2)小东观察到蜡烛在如图甲所示的位置时，可以在光屏上观察到清晰的等大、倒立的实像。由此他判断出实验所用透镜的焦距为 cm； (3)小东把点燃的蜡烛向左移到光具座的10cm刻度线处，他又向 （选填“左”或“右”）移动光屏到适当的位置，才能再次在光屏上观察到了一个清晰的实像； (4)随着实验的进行，蜡烛燃烧得越来越短，可以观察到光屏上的像向 移动，为方便实验继续进行，应将蜡烛适当向 移动（均选填“上”或“下”）。 (5)而小华多准备了一个平行光光源（接通电源后可发出平行光），她进行了如图乙的实验：将凸透镜固定在图示位置，光源发出平行于主光轴的光照射到凸透镜上，在透镜另一侧移动光屏直到屏上的光斑最小，小华将光源由图示位置缓慢向右移到35cm刻度线处，观察到光屏上光斑______（填字母）； A．缓慢变大 B．缓慢变小 C．大小不变 D．逐渐消失 (6)此时，小华用不透明纸将透镜遮去一半，屏上将得到 （选填“完整”或“一半”）的像。小华将光屏取走，那么 （填字母）； A．不可能再看到像　　B．烛焰不再成像 C．烛焰经凸透镜成虚像　　D．烛焰仍成实像且像仍在原处 (7)在烛焰和凸透镜之间放一眼镜的镜片，发现光屏上的像由清晰变模糊了。将光屏向靠近凸透镜的方向移动适当距离后，光屏上再次呈现清晰的像，则该眼镜的镜片是 （填“凸透镜”或“凹透镜”），可用于矫正 （填“近视眼”或“远视眼”） (8)小阳同学回想起白光经三棱镜后，光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带（如图丁所示），受此启发，于是他选取焦距为10cm的凸透镜，用红光和蓝光来进行图丙的实验，实验结论：对同一凸透镜， 的焦距大些。 【答案】(1)同一高度 (2)15.0 (3)左 (4) 上 上 (5)C (6) 完整 D (7) 凸透镜 远视眼 (8)红光 【详解】（1）为了使像成在光屏的中央，实验开始前，首先在光具座上依次安装蜡烛、凸透镜和光屏并进行调节，使它们的中心在同一高度处。 （2）当凸透镜成的像是等大的倒立的实像时，物距和像距均为焦距的2倍。由图可知 u=v=30.0cm 则凸透镜的焦距为15.0cm。 （3）由“物近像远像变大”可知，当把点燃的蜡烛由图中所示位置向左移至光具座的10cm刻度时，此时物距变大，故向左移动光屏才会得到一个清晰的实像。 （4）[1]随着蜡烛的燃烧，蜡烛越来越短，根据光线过光心不改变方向，可以可以观察到光屏上的像向上移动。 [2]为方便实验继续进行，应将蜡烛适当向上移动，使烛焰的中心与透镜、光屏的中心重新在同一高度，故应将蜡烛适当向上移动。 （5）由图乙可知，光点到凸透镜的距离为10.0cm，所以凸透镜的焦距为10.0cm。光源从图示的位置，向右移到35厘米处，它依然是平行光，所以折射光线仍然会聚到焦点上，因此光屏上的光斑大小不发生变化。 故选C。 （6）[1]此时，用不透明纸将透镜遮去一半，则剩余半部分仍能够折射成像，所以光屏上仍能成完整的像，大小不变，由于像的光线变少，所以像的明暗程度将变暗。 [2]光屏是用来显示像的，无论有没有光屏，烛焰仍成实像且像仍在原处。 故选D。 （7）[1][2]在烛焰和凸透镜之间放一眼镜的镜片，发现光屏上的像由清晰变模糊了，将光屏向靠近凸透镜的方向移动适当距离后，光屏上再次呈现清晰的像，说明像距变小了，提前会聚成像了，说明该透镜对光有会聚作用，故放置的是凸透镜，凸透镜能矫正远视眼。 （8）由图丙可知，红光通过三棱镜的偏折程度最小，紫光通过三棱镜的偏折程度最大，故对同一凸透镜，红光的焦距大些。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$