第五章透镜及其应用练习题-2024-2025学年北师大版八年级上册物理

第五章透镜及其应用练习题 一、单选题 1．图甲和图乙分别为近视眼或者远视眼的成因示意图。下列判断中正确的是（　　） A．甲图反映了近视眼的形成原因，需配戴凹透镜对眼睛进行矫正 B．甲图反映了远视眼的形成原因，需配戴凸透镜对眼睛进行矫正 C．乙图反映了近视眼的形成原因，需配戴凸透镜对眼睛进行矫正 D．乙图反映了远视眼的形成原因，需配戴凹透镜对眼睛进行矫正 2．2023年5月11日，我国发射的天舟六号货运飞船与中国空间站组合体成功交会对接，如图所示。空间站组合体上的摄像机完整记录了交会对接过程。下列说法正确的是（　　） A．光通过摄像机的镜头始终沿直线传播 B．摄像机所成的像是虚像 C．天舟六号靠近空间站组合体时，摄像机成的像逐渐变小 D．摄像机的工作原理与照相机的工作原理相同 3．如图，小华用照相机对着平面镜中的“她”拍照。当小华逐渐远离平面镜 时，下列说法正确的是（　　） A．平面镜中成虚像，像大小不变 B．平面镜中成实像，像逐渐变小 C．照相机中成实像，像逐渐变小 D．照相机中成虚像，像逐渐变小 4．小明用自制的“水凸透镜”（向水透镜里注水时，水透镜的焦距变小）来探究凸透镜成像规律。当他把自己的近视眼镜给水透镜“戴上”时，如图所示，光屏上原来清晰的像变模糊，为了能在光屏上重新得到清晰的像，下列操作可行的是（　　） A．对“水透镜”注水 B．将蜡烛靠近“水透镜” C．将光屏靠近“水透镜” D．将光屏和蜡烛同时靠近“水透镜” 5．将蜡烛、凸透镜、光屏放置于光具座上，光屏上呈现一个清晰的像，如图所示。改变蜡烛的位置，移动光屏，直到光屏上再次呈现清晰的像，此时的物距u、像距v可能是（    ） A．厘米  厘米 B．厘米  厘米 C．厘米  厘米 D．厘米  厘米 6．小明在学习透镜后，利用鞋盒和放大镜自制了一台“投影仪”，如图所示。下列说法正确的是（   ） A．为了能看到正立的图像，手机应该正放 B．为了让像更大些，应该把手机远离放大镜 C．从各个方向都看到画面，是发生了漫反射 D．投影机的镜头与近视眼镜为同一种透镜 7．小明用光具座探究凸透镜成像规律，当蜡烛、凸透镜和光屏位置如图所示时，在光屏上观察到一个清晰的像，则（　　） A．凸透镜的焦距为30.0cm B．光屏上的像是倒立、等大的实像 C．图中的成像规律与眼睛的视物原理相同 D．若只将蜡烛往左移，则光屏需向右移动才能再次呈现清晰的像 8．图甲是用照相机拍摄的凤蝶照片，若为了拍摄照片乙的效果，应该（　　） A．相机适当靠近蝴蝶，镜头略向外伸 B．相机适当靠近蝴蝶，镜头略向内缩 C．相机适当远离蝴蝶，镜头略向外伸 D．相机适当远离蝴蝶，镜头略向内缩 9．手机给人们带来了许多便利，但长时间盯着手机屏幕，容易导致视力下降。如图中关于近视眼及其矫正的原理图正确的是（　　） A．甲和乙 B．甲和丁 C．丙和乙 D．丙和丁 10．初夏的清晨，可以看到叶片上经常挂有晶莹的露珠，如图所示，透过露珠看到清晰叶脉所成的像是（　　） A．倒立、放大的实像 B．正立、放大的实像 C．倒立、放大的虚像 D．正立、放大的虚像 11．在研究凸透镜成像的实验中，烛焰位于透镜左侧距透镜30cm处，移动透镜右侧的光屏到距透镜20cm处时，正好收集到烛焰清晰的像，则所用凸透镜的焦距一定（　　） A．大于30cm B．小于10cm C．.在15cm与30cm之间 D．在10cm与15cm之间 12．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 13．在做“探究凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示，这时烛焰在光屏上成清晰的像（像未在图中画出来），下列说法正确的是（　　） A．此成像原理可以应用在投影仪上 B．保持蜡烛、光屏不动，将透镜向左移动到一定位置，会在光屏上再次看到清晰的变大了的像 C．若像成在光屏的上方，可以适当地向下调整烛焰的高度，让像成在光屏的中央 D．此凸透镜的焦距范围是10cm＜f＜20cm 二、填空题 14．如图小明从凸透镜A（焦距为20cm）和凸透镜B（焦距为15cm）中选择一个进行实验探究，他将凸透镜与蜡烛、光屏按照图所示的位置摆放在光具座上，点燃蜡烛后发现光屏上恰好得到烛焰清晰的像，这个像一定是 （选填“倒立放大”、“倒立缩小”、“正立放大”或“正立缩小”）的， （选填“照相机”、“投影仪”、“放大镜”）应用了此成像原理，他所选择的凸透镜是 （选填“A”或“B”）。不改变凸透镜位置，仅将蜡烛与光屏的位置对调，会成一个倒立 的实像。 15．中学生小华发现自己近一段时间来只能看清近处的物体，看不清远处的物体，老师告他可能患上了 （填“近视”或“远视”）眼，需要注意用眼卫生，及时去医院检查，若确实患上了近视眼则需要配戴 透镜矫正。 16．在做“探究凸透镜成像规律”实验时，小星在光屏上观察到一个倒立缩小的实像，此成像原理和生活中的 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的相同。接着保持凸透镜的位置不动，仅将蜡烛和光屏位置互换，光屏上 （选填“能”或“不能”）观察到烛焰清晰的像。 17．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 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”）。 18．身高为的小明站在竖直的平面镜前处时，当他以的速度缓慢向平面镜走近时，他在镜中像的高度将 （填“大于”“小于”或 “等于”）。小明将一支点燃的蜡烛放在凸透镜前处，光屏上得到了烛焰倒立、 的清晰像，然后他在蜡烛和凸透镜乙间放置了一个远视眼镜片，光屏上烛焰的清晰像变模糊了（如图所示），若想在光屏上重新得到清晰的烛焰像，他可将光屏 凸透镜。（选填“靠近”“远离”）    19．中国彩灯，饮誉古今；自贡灯会，久负盛名。周末，小罗一家到自贡去看灯会，小罗拿起照相机拍摄了如图所示的美景，照相机所成的像是倒立、 的实像；陪孙子看灯会的爷爷患远视眼，他所戴的眼镜是由 透镜制成的。 20．据晋代张华的《博物志》记载，我国古代就把冰块制成透镜，利用透镜对光的 作用将物体点燃，如图甲所示，用它制作的眼镜片可以用来矫正 视眼。如图乙和丙，凸透镜不同用法时看到的像不同，其中 图看到的是虚像，丙图的成像原理与 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜）相同。 21．我们能从不同方向看到本身不发光的物体，是因为光照射到物体上发生 的缘故；近视眼的同学需佩戴 镜（填光学元件名称）来矫正视力。 三、实验题 22．某同学家里有一个不知焦距的放大镜，如何粗略测出该放大镜的焦距？请说出你的方法。 （1）需要补充的测量器材： ； （2）实验步骤： 。 23．在“探究凸透镜成像规律”的实验中： （1）实验时应将烛焰、透镜的光心和 调整到同一高度，这样做的目的是 。调整器材高度时，应 （填“点燃”或“不点燃”）蜡烛。 （2）如图甲所示是小明确定焦距时所做的实验，则该凸透镜的焦距为 cm，当烛焰距凸透镜15cm时，能成倒立、 的实像，生活中的 就是利用这个原理制成的。当烛焰向右移动后要在光屏上再次成清晰的像，需将光屏向 移，此时所成像将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 （3）如图乙所示，光屏上成清晰的像。若此时将蜡烛的高度向上调节，则像将会向 移动。 （4）实验中，若用不透明的硬纸板挡住凸透镜的上半部分，则光屏上的像 （填选项序号）。 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．仍然是完整的，且大小不变，只是变暗了 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．A 【详解】AB．甲图中，光经过晶状体后会聚在视网膜的前方，晶状体折光能力太强，所以甲图表示了近视眼的成像情况；为了使像成在视网膜上，佩戴对光线具有发散作用的凹透镜来矫正，故A正确，B错误； CD．乙图中，光经过晶状体后会聚在视网膜的后方，晶状体折光能力太弱，所以乙图表示了远视眼的成像情况；为了使像成在视网膜上，佩戴对光线具有会聚作用的凸透镜来矫正，故CD错误。 故选A。 2．D 【详解】A．摄像机的镜头相当于一个凸透镜，通过凸透镜光心的光线沿直线传播，射向凸透镜其它位置的光线会发生光的折射，故A错误； B．摄像机镜头的原理是利用凸透镜成倒立、缩小的实像，而不是虚像，故B错误； C．天舟六号靠近空间站组合体时，物距变小，像距变大，像变大，即摄像机镜头成的像逐渐变大，故C错误； D．照相机与摄像机的工作原理都是利用凸透镜成倒立、所想的实像，工作原理相同，故D正确。 故选D。 3．AC 【详解】AB．根据平面镜成像特点可知，平面镜成正立、等大的虚像，像和物大小相等，故当小华逐渐远离平面镜时，像大小不变。故A正确，B错误； CD．根据照相机成像原理可知，照相机成倒立、缩小的实像，故照相机中成实像。根据凸透镜成实像时“物远像近像变小”可知，当小华逐渐远离平面镜时，像逐渐变小。故C正确、D错误。 故选AC。 4．A 【详解】近视镜的镜片是凹透镜，给水透镜戴上近视镜后，相当于减弱了凸透镜的会聚能力，所以像远离了凸透镜，若要在光屏上得到像，须将光平远离透镜；或增大凸透镜的会聚能力，向水透镜中注水。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 5．D 【详解】由题意和图示知道，此时光屏上呈现清晰的像，且物距为15.0cm，像距为30.0cm，结合凸透镜成像规律可知，此时 凸透镜成倒立、放大的实像；凸透镜成实像时满足“物近像远像变大、物远像近像变小”的规律，即若物距变大，则像距变小，反之，若物距变小，则像距变大； A．当u=16cm时，与原来相比，物距增大了，则像距变小，此时v一定小于30cm，不可能是32cm，故A不符合题意； B．当u=14cm时，与原来相比，物距减小了，则像距变大，此时v一定大于30cm，不可能是28cm，故B不符合题意； C．由A项解答可知，u=16cm、v=32cm时，凸透镜不能成清晰的实像；因凸透镜成像时光路是可逆的，所以，当u=32cm、v=16cm时，凸透镜也不能成清晰的实像，故C不符合题意； D．当u=13cm时，与原来相比，物距减小了，则像距变大，此时v一定大于30cm，进一步结合凸透镜成像规律知道，像距的增大量应大于物距的减小量，所以此时像距v可能为43cm，故D符合题意。 故选D。 6．C 【详解】A．由于投影仪成的是倒立的实像，则为了能看到正立的图像，手机应该倒放，故A错误； B．根据“物近像远像变大”的规律可知，为了让像更大些，应该把手机靠近放大镜，故B错误； C．由于从各个方向都看到画面，符合漫反射的特点，可知是发生了漫反射，故C正确； D．由于投影机的镜头是凸透镜，近视眼镜是凹透镜，它们不为同一种透镜，故D错误。 故选C。 7．B 【详解】A．由图可知，此时物距等于像距等于30.0cm，根据凸透镜成像规律可知，此时物距等于两倍焦距，所以焦距为15.0cm，故A不符合题意； B．物距等于像距等于两倍焦距时，成的是倒立、等大的实像，故B符合题意； C．图中的成像规律与眼睛的视物原理不相同，眼睛视物原理与照相机相同，成的是倒立、缩小的实像，物距大于两倍焦距，故C不符合题意； D．凸透镜成实像时，存在“物远像近像变小”的规律，所以只将蜡烛往左移，则光屏需向左移动才能再次呈现清晰的像，故D不符合题意。 故选B。 8．A 【详解】照相机照相时，蝴蝶到照相机镜头的距离大于二倍焦距，胶片上得到倒立、缩小的实像；根据“物近像远像变大”，为使蝴蝶图片更大一些，必须使像变大，必须增大像距，减小物距，即缩短相机与蝴蝶的距离，同时增大镜头到底片的距离，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 9．D 【详解】甲图的入射光线会聚在视网膜的后方，是晶状体折光能力太弱造成的，属于远视眼的成像情况；为了使光线会聚在原来会聚点前面的视网膜上，就需要在光线进入人的眼睛以前会聚一下，因此需佩戴对光线具有会聚作用的凸透镜来矫正，即图乙。丙图的入射光线会聚在视网膜的前方，是晶状体折光能力太强造成的，属于近视眼的成像情况；为了使光线会聚在原来会聚点后面的视网膜上，就需要在光线进入人的眼睛以前发散一下，因此需佩戴对光线具有发散作用的凹透镜来矫正，即图丁。综上所述，丙、丁是近视眼的成因和矫正图。 故选D。 10．D 【详解】叶片上的露珠是凸透镜，其原理与放大镜的原理相似，放大镜所成的是正立、放大的虚像，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 11．D 【详解】已知物距30cm，像距20cm，物距大于像距，根据凸透镜成像规律可得 解得 故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 12．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。 13．B 【详解】AD．由图可知，物距u是30cm，像距v是20cm，物距大于像距，物体成倒立缩小的实像，可用于照相机，此时物距u在2倍焦距以外，即，像距v在1倍和2倍焦距之间，即，所以可计算出凸透镜的焦距范围是 故AD错误； B．保持蜡烛、光屏不动，将透镜向左移动到一定位置，即减小物距，增大像距，当物距小于像距时，会在光屏上看到倒立放大的实像，故B正确； C．若像成在光屏的上方，可适当地向上调整烛焰的高度，让像成在光屏的中央，故C错误； 故选B。 14． 倒立放大 投影仪 A 缩小 【详解】[1][2]由图可知，物距为 u=35.0cm-5.0cm=30.0cm 像距为 v=95.0cm-35.0cm=60.0cm 则 u＜v 由凸透镜成像规律可知，此时的像是倒立放大的实像，投影仪根据此原理制成的。 [3]由凸透镜成像规律可知 2f＞30.0cm＞f① 60.0cm＞2f② 由①和②得到 15.0cm＜f＜30.0cm 他选择的凸透镜的焦距为20cm，即凸透镜A。 [4]不改变凸透镜位置，仅将蜡烛与光屏的位置对调，此时物距60.0cm，像距是30.0cm，由折射光路可逆性可知，会成一个倒立缩小的实像。 15． 近视 凹 【详解】[1][2]小华发现自己最近一段时间只能看清近处的物体，看不清远处的物体，是由于晶状体变厚，使光线会聚在视网膜前侧，属于近视眼，近视眼需要有对光线具有发散作用的凹透镜来矫正。 16． 照相机 能 【详解】[1][2]在光屏上观察到一个倒立缩小的实像，此成像原理与照相机的相同。凸透镜的位置不动，仅将蜡烛和光屏位置互换，根据光路可逆，光屏上能观察到清晰的像。 17． 同一高度 15.0 投影仪 【详解】[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。 18． 等于 放大 靠近 【详解】[1]平面镜成正立、等大的虚像，所以当他靠近平面镜时，他在镜中像的高度将不变。 [2]凸透镜焦距为10cm，将烛焰放在距离凸透镜18cm处，此时物距2f > u > f，成倒立、放大的实像。 [3]将远视眼镜片放在蜡烛和凸透镜之间，经过凸透镜的光线会比原来提前会聚成像，所以应将光屏靠近凸透镜，才能在光屏上重新得到清晰的像。 19． 缩小 凸 【详解】[1]照相机是根据物体放在凸透镜两倍焦距以外成倒立缩小实像制成的。 [2]远视眼是晶状体会聚能力减弱，像成在视网膜的后方，应配戴凸透镜矫正。 20． 会聚 远 乙 照相机 【详解】[1]由于凸透镜对光有会聚作用，可以把冰块削成凸透镜形状，把太阳光会聚在焦点上，就可以点燃物体。 [2]近处物体通过人眼所成的像成在视网膜的后方，为远视眼。为了使像成在视网膜上，需要佩戴对光线具有会聚作用的凸透镜。 [3]乙图中物距小于凸透镜的一倍焦距，成正立、放大的虚像。 [4]丙图中物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像，应用是照相机。 21． 漫反射 凹透镜 【详解】[1]我们能从不同的方向看到不发光的物体，是因为光射到物体上发生了漫反射，反射光线射向各个方向。 [2]近视眼是因为晶状体折光能力变强，光线会聚在视网膜前面，应佩戴发散透镜，使光线推迟会聚，凹透镜对光有发散，故需要佩戴凹透镜。 22． 刻度尺 见解析 【详解】（1）[1]测量距离需要用到刻度尺，补充的测量器材是刻度尺。 （2）[2]手持放大镜正对太阳，拿一张白纸在放大镜的下方来回移动，直到白纸上能得到最小、最亮的光斑，用刻度尺测出光斑到放大镜的距离，此距离极为放大镜的焦距。 23． 光屏中心 使像成在光屏中央 点燃 11.0 放大 投影仪 右 变大 下 D 【详解】（1）[1][2][3]点燃蜡烛后，调节烛焰中心、凸透镜中心和光屏中心大致在同一高度上，其目的是使像成在光屏中央。 （2）[4]使平行光平行于主光轴通过凸透镜，并移动光屏，直到白纸上的光斑最小，这个光斑是凸透镜的焦点，所以凸透镜的焦距为 f=41.0cm-30.0cm=11.0cm [5][6]把蜡烛放在距凸透镜15cm处，此时物距在一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立、放大的实像，应用于投影仪或幻灯机。 [7][8]把蜡烛向右移动时时，物距在不断减小，由凸透镜成像规律可知：物距减小，像距增大，像变大。所以当蜡烛向右移动时，像距变大，光屏应该右移，烛焰所成的实像将变大。 （3）[9]经过凸透镜光心的光线传播方向不变，所以，若蜡烛高度向上调节，光屏上的像向下移动。 （4）[10]凸透镜成的像是由经过凸透镜的所有折射光线会聚而成的，上半部分被遮挡后，物体上任一点射向凸透镜下半部分经凸透镜折射后，仍然可以会聚成完整的像，由于物距不变，所以像的大小不变，由于折射的光线减少，成的像变暗，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 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 $$