第三章光的折射透镜练习题2024-2025学年苏科版八年级上册物理

第三章光的折射透镜 一、单选题 1．把一反射面向上的凹镜置于容器内，有一束平行光线经凹镜反射后会聚在A点，如果向容器内加一些水，水面超过A点，则该光束的会聚点A的位置将（　　） A．向下移动一些 B．保持不变 C．向上移动一些 D．与水的深度有关，无法判断 2．“影”是生活中常见的光现象，如湖岸景色在水中形成的“倒影”、做光学游戏的“手影”、幻灯机射到屏幕上的“投影”、留下美好记忆照片的“摄影”等，图中与物理知识对应关系正确的是（　　） A．图-1，倒影——光的折射 B．图-2，手影——平面镜成像 C．图-3，投影——凸透镜成像 D．图-4，摄影——光的反射 3．下列关于光现象的说法中不正确的是（　　） A．日食和月食都是由光的直线传播引起的 B．电视遥控器发出的是人眼看不见的红外线 C．光的三原色是红、黄、蓝 D．光从一种介质进入另一种介质时，光的传播方向有可能不变 4．如图所示，小敏在家中做凸透镜成像实验，墙上出现一个倒立缩小清晰的像。下列说法正确的是（　　） A．墙上所成的烛焰像是虚像 B．手和透镜在墙上的影子是光的反射形成的 C．若透镜不动，将蜡烛向上移动，墙上烛焰的像会向上移动 D．若蜡烛不动，透镜靠近蜡烛，能再次呈现清晰的烛焰像 5．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示，烛焰在光屏上恰好成一清晰的像。则下列说法正确的是（　　） A．照相机应用了这一成像规律 B．蜡烛燃烧一段时间后，光屏上的像会向下移 C．将一副远视眼镜靠着凸透镜左侧放置，光屏适当向左移动可在光屏上得到清晰的像 D．保持蜡烛不动，将透镜移至35cm处，移动光屏可以得到倒立的清晰的像 6．用鱼叉叉水里的鱼不易成功，下列各图中能正确解释叉不到鱼的光路图是（　　） A．   B．   C．   D．   7．某同学在学习“眼球折光系统”一节时，制作了一个眼球模型，如图所示，烧瓶后壁相当于视网膜，烧瓶里放有一种透明液体表示玻璃体，则图表示的眼球模型和应采取的矫正措施分别是（　　） A．远视眼模型，用凸透镜矫正 B．近视眼模型，用凹透镜矫正 C．远视眼模型，用凹透镜矫正 D．近视眼模型，用凸透镜矫正 8．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 9．从放大镜里能看清课本中的字样，如果保持课本与眼睛的距离不变，要使看到的字样范围大一些，则应该将（　　） A．放大镜略向眼睛处靠近一些 B．放大镜略向课本处靠近一些 C．无论如何移动，看到的范围不变 D．无法确定 10．多媒体辅助教学以它的独特魅力给课堂教学增添了生机和活力，如图多媒体教室的投影屏幕是用粗糙的白布制成的，投影仪的折光系统相当于一个凸透镜，下列说法正确的是（    ） A．凸透镜对光线起发散作用 B．投影片在屏幕上成的是正立、放大的实像 C．如果没有平面镜，该投影仪就不会成像 D．全班同学都能看到画面是因为光射到投影银幕上发生了漫反射 11．将物体分别放在甲凸透镜（f甲=5cm），乙凸透镜（f乙=10cm）前，物距相同，通过两个透镜，在光屏上都能成像，一个缩小，一个放大，则（　　） A．缩小的像是实像，放大的像是虚像 B．甲凸透镜成的是缩小的像 C．物距可能是30cm D．物距可能是20cm 二、填空题 12．孩子在湖边观鱼，这条鱼实际在C点处，但孩子看见鱼是在D点处。则小孩这样看的结果是因为从水下发射的光发生了 ，所看的是鱼的 像（填实像或虚像），光是从 （选填“空气中射到水中或”或“水中射到空气中”）， 13．在天宫课堂中，航天员王亚平将空气注入水球，形成的气泡球与水球的球心都在O点，一束光线从空气射入水球的光路如图所示，其中球心O与入射点O1的连线为法线．则进入气泡球的折射光线可能为 （填序号）。 14．如图甲所示，一束平行光经过凸透镜后，在光屏上得到一个最小、最亮的光斑，则它的焦距是 cm；用此凸透镜探究成像规律，实验装置如图乙所示，成的是倒立、 的实像（选填“放大”或“缩小”）；此时乐乐同学将爷爷的老花眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，结果光屏上原来清晰的像变模糊了，应将光屏向 （选填“远离”或“靠近”）凸透镜方向移动，才能使像变得清晰。 15．为了有效阻断新型冠状病毒肺炎的传播，多地车站、机场安装了5G测温巡逻机器人，该机器人固定了一种 测温仪（选填“红外线”或“紫外线”），5米以内有发烧者经过时就会发出警报声。    16．如图甲所示，眼镜是一种增强现实技术的眼镜，结构简图如图乙所示，主要由数字显示屏，半透半反棱镜等核心部件组成。数字显示屏发出的光，经棱镜反射进入人眼，来自外部环境的光，经棱镜折射后进入人眼，各自成像，实现虚实结合。用户通过棱镜看到显示屏的像是 （选填“虚”或“实”）像。当显示屏向下移动时，像的移动方向是 。当用户戴着眼镜看到的像是字母“F”，则摘下眼镜旋转90°后，直接观察显示屏看到的字母形状是 。由于AR眼镜体积过小，显示屏离人眼距离过近，其发出的光过于发散，晶状体折射后仍无法会聚成像，可以在显示屏与棱镜之间加的光学器材是 镜，让显示屏发出的光透过它后，再经棱镜反射进入人眼成像，从而看清。 17．一凸透镜的焦距为15cm，当把蜡烛放在此凸透镜左侧12cm时，如图所示，则从该凸透镜 （选填“左”或“右”）侧通过透镜可以看到一个 、 的 （选填“实”或“虚”）像。 18．物理学中常见的镜子有两类∶一类是面镜，如平面镜、凹面镜；其成像原理是光的 ，一类透镜，如凸透镜、凹透镜，下列现象与应用与透镜成像原理相同的是 （填序号）。①立竿见影；②水中倒影；③空中出现彩虹；④平面镜成像；⑤小孔成像；⑥海市蜃楼；⑦用放大镜看书；⑧日食、月食。 三、实验题 19．在探究“凸透镜成像规律”的实验中，小明同学进行了如下实验：    （1）按图甲所示操作，让一束平行光正对着凸透镜，移动光屏，直到在光屏上得到一个最小、最亮的光斑。这说明凸透镜对光有 （选填“会聚”或“发散”）作用，此凸透镜的焦距是 cm； （2）调节蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图乙所示，发现光屏上得到一个倒立 （选填“放大”、“缩小”或“等大”）的清晰实像，利用这一成像原理制成生活中的 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）。此时，小明同学将远视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，为使在光屏上再次呈现清晰的像，应将光屏 （选填“靠近”或“远离”） 透镜； （3）如图乙所示，将蜡烛从35cm移至20cm刻度线处，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰倒立、 （选填“放大”或“缩小”）的实像。据此原理，人们制成的光学仪器是 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）； （4）当光屏上得到一个倒立、缩小的实像时，保持透镜的位置不变，要使屏上的像变大些，应将蜡烛 透镜，将光屏 透镜；（选填“靠近”或“远离”） （5）当蜡烛燃烧一段时间后会变短，烛焰的像会往 （填“上”“下”）偏离光屏中心。 20．小张同学利用如图所示装置“探究凸透镜成像的规律”。 （1）如图甲，调整好蜡烛和光屏的位置后，光屏上恰好得到清晰的像（图中未画出），此时所成是倒立、 的实像； （2）保持凸透镜位置不变，小张将蜡烛移动到25cm刻度线处，若想在光屏上得到清晰的像，应把光屏向 移动； （3）实验一段时间后，原来成在光屏中央的像跑到了图乙所示的位置，为了让像重新回到光屏中央，小张可以将蜡烛向 移动。 21．透过水晶球看远处的建筑物的像是倒立的（如图1所示），引起了同学对凸透镜的成像的兴趣。为此老师让大家起探究“凸透镜成像的规律”，给同学们准备了凸透镜、凹透镜、光具座、蜡烛、火柴盒、光屏各一个。 （1）同学在挑选透镜时，把两个透镜甲、乙分别正对太阳光，在光屏上出现了如图2甲、乙所示的光斑，你认为他应该选择 （选填“甲”、“乙”）透镜来进行实验； （2）同学在实验中发现光屏上成的蜡烛的像偏上（如图丙所示），是因为忽略了实验中的一个操作步骤，这一步应是 ； （3）如图3是实验得到的凸透镜的v和u关系的图象。可知凸透镜的焦距是 cm； （4）当烛焰距凸透镜35cm时，移动光屏，生活中利用这原理制成的光学仪器是 。要使烛焰在光屏上所成的像变大，应保持透镜的位置不动，调节蜡烛的位置，同时将光屏 （填“靠近”或“远离”）透镜，直至得到清晰的像； （5）实验时蜡烛燃烧变短，像发生运动，如果让像回到光屏中央，应将透镜向 移动。 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】容器内加水后，由于两条光线是垂直于水面入射的，因此传播方向不改变。 经凹镜反射后，在水中时仍然按原方向传播，如图所示，因此光线的会聚点还在A点，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 2．C 【详解】A．水中的倒影属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，故A错误； B．手影是由于光的直线传播在手的背光一侧形成的暗区域，不是像，故B错误； C．幻灯机射到屏幕上的投影是利用了凸透镜使物体成倒立、放大实像的原理，故C正确； D．摄影是利用了凸透镜使物体成倒立、缩小实像的原理，故D错误。 故选C。 3．C 【详解】A．日食是月亮挡住了太阳射向地球的光而看不到太阳或看到部分太阳，月食是地球挡住了太阳射向月亮的光，导致看不到月亮或只看到了部分月亮，二者都是由于光的直线传播造成的，说法正确，故A不符合题意； B．遥控器发出的控制光是红外线，人眼看不到红外线，说法正确，故B不符合题意； C．光的三原色是红、绿、蓝，说法错误，故C符合题意； D．光从一种介质垂直于两介质接触面射向另一介质时，光的传播方向不发生改变，说法正确，故D不符合题意。 故选C。 4．D 【详解】A．实像可以被光屏承接，而虚像不能；因为像可以承接在墙（相当于光屏）上，所以墙上所成的烛焰像是实像，故A错误； B．影子的形成是由于光的直线传播造成的，当光源发出的光射在不透明的道具上时，会在其背后形成影子。故B错误； C．若透镜不动，将蜡烛向上移动，经过光心的光线的传播方向不变可知，墙上烛焰的像会向下移动，故C错误； D．此时墙上成倒立缩小的实像，说明物体在凸透镜的两倍焦距以外，当蜡烛不动，将透镜靠近蜡烛时，物距变小，当物体在凸透镜的一倍焦距和两倍焦距之间时，将在墙上成倒立放大的实像，故D正确。 故选D。 5．C 【详解】A．由图可知，此时的像距大于物距，成倒立、放大实像，是投影仪的原理，故A错误 ； B．蜡烛变短后，烛焰的位置向下移动，根据光线过透镜的光心不改变方向，像的位置向上移动，故B错误； C．远视眼镜的镜片为凸透镜，对光有会聚作用，可使光线的会聚点提前。因此，将一副远视眼镜靠近凸透镜左侧放置，向左移动光屏以得到清晰的像，故C正确； D．由图可知，由图可知，物距u=30cm，v=45cm，根据凸透镜的成像原理得 f<30cm<2f，45cm>2f 解得 15cm<f<22.5cm 当将蜡烛移到光具座35cm刻度线处，此时物距 u=15cm<f，成虚像，不能呈现在光屏上，故D错误。 故选C。 6．B 【详解】水中鱼反射出的光，在水面处发生了折射，光由水斜射入空气时发生折射，折射角大于入射角，人认为光是沿直线传播的，所以逆着折射光线看上去，看到的是变浅的鱼的虚像。所以有经验的渔民用鱼叉瞄准看到鱼的下方位置，才能将鱼叉到。 故选B。 7．B 【详解】由题干图可知：像呈在视网膜的前方，所以该模型是近视眼，近视眼是由于晶状体曲度变大，会聚能力增强，即折光能力增强，应佩戴发散透镜（凹透镜），使光线推迟会聚，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 8．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。 9．A 【详解】放大镜是凸透镜，由凸透镜成像规律可知，当物体在一倍焦距以内的时候，物距越大，像距越大，像也越大，所以如果保持课本与眼睛的距离不变，要使看到的字样范围大一些，则应该将放大镜略向眼睛处靠近一些。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 10．D 【详解】A．凸透镜对光线起会聚作用，故A错误； B．投影仪是利用凸透镜成倒立放大的实像的原理制成，故B错误； C．平面镜在投影仪成像中只起到改变光的传播方向的作用，没有平面镜投影仪还是能成像，只是不能成在竖直墙壁上，故C错误； D．全班同学都能看到画面是因为银幕表面比较粗糙，光射到投影银幕上发生了漫反射，故D正确。 故选D。 11．B 【详解】A．通过两个透镜，在光屏上都能成像，光屏能够承接的都是实像，故A不符合题意； BCD．假设甲成的是放大的实像，乙成的是缩小的实像，则物距与它们焦距的关系有 5cm=f甲<u<2f甲=10cm u>2f乙=20cm 物距相同，则不符合题意；假设甲成的缩小的实像，乙成放大的实像，则物距与它们焦距的关系有 u'>2f甲=10cm 10cm=f乙<u'<2f乙=20cm 物距相同，则有 10cm<u'<20cm 所以甲成缩小的像，乙成放大的像，故B符合题意，CD不符合题意。 故选B。 12． 折射 虚 水中射到空气中 【详解】[1][2][3]鱼实际位于C点，它反射的光由水斜射入空气时，在水面上发生折射，折射角大于入射角，折射光线远离法线，折射光线向水面偏折射向B点，人眼逆着折射光线的方向看去，看到的“鱼”位于D点。 13．① 【详解】光从水中斜射入空气中，会发生折射，折射角大于入射角，对于球体而言，入射点与球心所在的直线即法线，入射光线和折射光线分别位于法线两侧，就图而言，OO2所在的直线即法线，如下图所示 则进入气泡球的折射光线可能为①。 14． 10.0 缩小 靠近 【详解】[1]平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，会聚在主光轴上一点即为焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，则焦距为 [2]由图乙可知，此时物距大于像距，根据凸透镜成像规律可知此时成倒立、缩小的实像。 [3]乐乐同学将爷爷的老花眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，老花眼镜是凸透镜，会将光线提前会聚成像，所以应将光屏向靠近凸透镜方向移动，才能使像变得清晰。 15．红外线 【详解】多地车站、机场安装了5G测温巡逻机器人，该机器人固定了一种红外线测温仪，5米以内有发烧者经过时就会发出警报声。 16． 虚 水平向左 凸透 【详解】[1]根据图中光路，用户通过棱镜看到显示屏的像是光的反射形成的，相当于平面镜成像，此时成虚像。 [2]根据像与物体关于反射面对称，当显示屏向下移动时，显示屏靠近反射面，像的移动方向是向左。 [3]由于反射面与水平方向成45度角，当用户戴着眼镜看到的像是字母“F”，则摘下眼镜旋转90°后，直接观察显示屏看到的字母形状是倒立的，如图所示： [4]显示屏离人眼距离过近，其发出的光过于发散，晶状体折射后仍无法会聚成像，需要将光线会聚，可以在显示屏与棱镜之间加的光学器材凸透镜。 17． 右 正立 放大 虚 【详解】[1][2][3][4]凸透镜的焦距为15cm，当把物体放在凸透镜左侧12cm处时，有 u＝12cm＜f凸透镜成正立、放大的虚像，此时像与物同侧，则应从凸透镜右侧通过透镜观察像。 18． 反射 ③⑥⑦ 【详解】[1]面镜对光有反射作用，如平面镜、凹面镜；其成像原理是光的反射。 [2]透镜对光有偏折作用，如凸透镜、凹透镜，凸透镜对光有会聚作用，凹透镜对光有发散作用。 ①立竿见影是光的直线传播现象； ②水中倒影是光的反射现象； ③空中出现彩虹是光的折射现象； ④平面镜成像是光的反射现象； ⑤小孔成像是光的直线传播现象； ⑥海市蜃楼是光的折射现象； ⑦用放大镜看书是光的折射现象； ⑧日食、月食是光的直线传播现象。 故与应用与透镜成像原理相同的是③⑥⑦。 19． 会聚 10.0 放大 投影仪 靠近 凸 缩小 照相机 靠近 远离 上 【详解】（1）[1][2]凸透镜能够将平行于主光轴的光会聚成最小最亮的光斑，说明凸透镜对光有会聚作用；最小最亮的光斑处即凸透镜的焦点，则该凸透镜的焦距为10.0cm。 （2）[3][4]由图乙可知，此时物距为15cm，位于一倍焦距和二倍焦距之间时，成倒立、放大的实像，应用为投影仪。 [5][6]小明同学将远视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，由于远视眼镜是凸透镜，对光线具有会聚作用，所以为使在光屏上再次呈现清晰的像，应将光屏靠近凸透镜。 （3）[7][8]将蜡烛从35cm移至20cm刻度线处，此时物距为30cm，大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像，应用为照相机。 （4）[9][10]当光屏上得到一个倒立缩小的实像时，保持透镜的位置不变，要使屏上的像变大些，蜡烛向右（靠近透镜）移动一段距离后，物距减小，则像距应变大，即将光屏向右移动，远离凸透镜，才能成清晰的变大的像。 （5）[11]随着蜡烛燃烧而变短，根据过光心不改变方向，像会向上移动。 20． 缩小 右 上 【详解】（1）[1]由图知道，此时物距为 u=50.0cm-20.0cm=30.0cm 像距为 v=65.0cm-50.0cm=15.0cm 物距大于像距，在光屏上成倒立缩小的实像。 （2）[2]保持凸透镜位置不变，小张将蜡烛移动到25cm刻度线处，凸透镜成实像时，物近像远像变大，若想在光屏上得到清晰的像，应把光屏向右移动，像将变大。 （3）[3]实验一段时间后，蜡烛变短，像移动到光屏的上方，要让像重新回到光屏中央，可将蜡烛向上移动、将光屏向上移动、将凸透镜向下移动。 21． 乙 使烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度上 10 照相机 远离 下 【详解】（1）[1]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，所以要选择乙透镜进行实验。 （2）[2]为使像能成在光屏的中心，应调整烛焰、凸透镜和光屏的高度，使它们的中心大致在同一高度，烛焰在光屏上的像偏高，因为凸透镜成倒立的实像，所以是因为烛焰相对于凸透镜靠下，因此为使像能成在光屏的中央，可以向上移动烛焰或向下移动凸透镜，或向上移动光屏。 （3）[3]由图知，当物距为20cm时，像距也为20cm，根据凸透镜成像的规律，物距等于2倍焦距时，成倒立等大的实像，此时像距与物距相等。所以2f＝20cm，则f＝10cm。 （4）[4][5]烛焰距凸透镜35cm时，物距大于2f此时成倒立缩小的实像，日常生活中利用这一原理制成的光学仪器是照相机；要使烛焰在光屏上所成的像变大，根据“物近像远像变大”的规律，则应减小物距，增大像距，将光屏远离透镜，直至得到清晰的像。 （5）[6]蜡烛燃烧变短，所以像成在了光屏的上方，为了使像仍在成在光屏中央，可以将透镜向下移动或将光屏向上移动。 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 $$