3.2透镜课后练习 2024-2025学年苏科版八年级物理上学期

3.2透镜课后练习 知识点题型分布： 知识点1：透镜的特点与分类 知识点2：探究凹透镜与凸透镜对光的作用 知识点3：光心、焦点、主光轴的定义 知识点4：凸透镜与凹透镜的特殊光线作图 1、 选择题 1．晋代《博物志》中有“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则其火”的用冰取火的发明记载，其实质是将冰块制作成（    ） A．平面镜 B．凸透镜 C．凹透镜 D．三棱镜 2．关于透镜，下列说法中正确的是（    ） A．凸透镜和凹透镜都有焦点 B．光线通过凸透镜一定会聚于一点 C．光线通过凹透镜一定不能相交 D．凸透镜只对平行光有会聚作用 3．如图所示，虚线框内为一透镜，MN为透镜的主光轴，O是透镜光心，a（双箭头）和b（单箭头）是射向透镜的两条光线，已知光线a通过透镜之后与MN交于P点，光线b通过透镜之后与MN交于Q点，由图可知，下列说法中正确的是（   ） A．透镜是凸透镜，距离OQ小于焦距 B．透镜是凸透镜，距离OQ大于焦距 C．透镜是凹透镜，距离OP小于焦距 D．透镜是凹透镜，距离OP大于焦距 4．小刚在研究透镜成像规律的时候入射光以较大的角度入射，并画出光路图。小刚所作的图中一定是错误的是（　　） A． B． C． D． 5．西汉时期的《准南万毕术》中，记载有“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，测火生。”其中“削冰令圆”是把冰削成（　　） A．凸透镜 B．凹透镜 C．平面镜 D．凸面镜 6．下列有关透镜说法不正确的是（　　） A．任何光束通过光凸透镜都会会聚于一点 B．凹透镜对通过的任何光束都有发散作用 C．通过凸透镜的光束可能是发散的 D．通过凹透镜的光束可能是会聚的 7．2023年5月13日上午，武汉上空出现日晕景观，如图所示的日晕，又叫圆虹，一种大气光学现象，是日光通过卷层云时，经过冰晶的折射和反射形成。如图所示，有关光的四种现象中，与日晕现象形成的原理不同的是（　　）    A．放大镜使太阳光会聚B．雨后彩虹 C．海市蜃楼D．手影 8．下列透镜中，对光有会聚作用的有（　　） A．一种 B．两种 C．三种 D．四种 9．如图所示，画出了光线通过透镜后的光路，其中正确的是（　　） A． B． C． D． 10．如图所示，点光源S发出的光，经凸透镜折射后会聚成像点S'。若让光源S沿平行于主光轴的方向远离透镜移动，像S'移动的情况是（　　） A．沿主光轴方向靠近透镜 B．沿O与S'连线方向远离透镜 C．沿F2与S'连线方向靠近透镜 D．沿F1与S'连线方向远离透镜 2、 填空题 11．下列关于各实验中： （1）图甲，逐渐抽出玻璃罩内空气，响铃声逐渐减小，可推理出 ； （2）图乙，用力敲击音叉发声，乒乓球被弹开较大幅度，说明响度与 有关； （3）图丙，将自制温度计放入盛有水的水槽中，细管中液面上升，根据液体 的性质，说明水槽中水的温度较高； （4）图丁，把一只凸透镜正对着太阳光，发现纸上会出现一个小而亮的光斑，说明凸透镜对光有 作用。 12．中间厚、边缘薄的透镜叫 透镜，如：远视镜片、放大镜；中间薄、边缘厚的透镜叫 透镜，如：近视镜片，门上的猫眼。 13．用冰取火，似乎不可思议，但这绝非讹传，据晋代张华的《博物志》记载，我国古代就把冰块制成 （选填“凸”或“凹”）透镜，利用透镜对光的 作用将物体点燃。    14．中午时分，小强物理实验小组在操场上利用如图所示的装置进行实验，让太阳光经过凸透镜后，结果发现在光屏上得到一个最小、最亮的光斑，如图所示。经过分析，你认为这光斑是 的像，该凸透镜的焦距是 cm。 15．已知图甲、乙、丙所示的三个光路图都成立，则在虚线框中放入凸透镜的是 ，在虚线框中放入凹透镜的是 ；请写出一种能区分凸透镜和凹透镜的方法 。 16．香水的主要成分是易燃酒精。如图（a）所示为三瓶香水，透明玻璃瓶盖形状各异，容易在阳光下引发火灾的有 （选填“a”、“b”或“c”），因为它们对光线有 作用；另外一种类型的透镜对光线有 作用；如图（b）所示，一束光经过一个透镜后会聚于主轴上的A点，取掉透镜后，光会聚于B点，则该透镜是 透镜（选填“凸”或“凹”）。 17．用冰取火，绝不是天方夜谭，南极考察团在失去火种的情况下，利用身边易得的冰块磨成中间比边缘 （选填“厚”或“薄”）的形状，这种形状的透镜对光有 作用。 18．盛水的柱体容器不宜放在有太阳光直射到的窗台上，如图所示。其中原因是，盛水的柱体容器相当于 镜，对直射的太阳光有 作用，有火灾隐患。 3、 解答题 19．实验室备有直径相等、厚度不等的凸透镜多个，厚度大小在透镜上均有标记，请你再添加适当的器材，设计实验证明：直径相等、中间越厚的凸透镜，对光的会聚作用越强。 (1)需要添加的实验器材： ； (2)实验步骤： ； (3)实验结论： 。 20．实验桌上有平行光光源（接通电源后可发出平行光）、凸透镜、光屏和光具座，如图所示。 请你利用上述实验器材测量凸透镜的焦距，写出实验步骤。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 3.2透镜课后练习 知识点题型分布： 知识点1：透镜的特点与分类 知识点2：探究凹透镜与凸透镜对光的作用 知识点3：光心、焦点、主光轴的定义 知识点4：凸透镜与凹透镜的特殊光线作图 1、 选择题 1．晋代《博物志》中有“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则其火”的用冰取火的发明记载，其实质是将冰块制作成（    ） A．平面镜 B．凸透镜 C．凹透镜 D．三棱镜 【答案】B 【详解】要取火需要将光线会聚，所以应该将冰块制成对光有会聚作用的凸透镜，凸透镜会把光线集中在焦点上时，当把艾放在焦点上时，会随着温度的升高达到燃点时即可燃烧。 故选B。 2．关于透镜，下列说法中正确的是（    ） A．凸透镜和凹透镜都有焦点 B．光线通过凸透镜一定会聚于一点 C．光线通过凹透镜一定不能相交 D．凸透镜只对平行光有会聚作用 【答案】A 【详解】A．凸透镜和凹透镜都有焦点，凸透镜有两个实焦点，凹透镜有两个虚焦点，故A正确； B．凸透镜对光线有会聚作用，但光线通过凸透镜不一定能会聚于一点，故B错误； C．凹透镜对光线有发散作用，但对于即将会聚的光线通过凹透镜还会相交于一点的，故C错误； D．凸透镜对所有光线有会聚作用，只有平行于主光轴的光线才能会聚于焦点，故D错误。 故选A。 3．如图所示，虚线框内为一透镜，MN为透镜的主光轴，O是透镜光心，a（双箭头）和b（单箭头）是射向透镜的两条光线，已知光线a通过透镜之后与MN交于P点，光线b通过透镜之后与MN交于Q点，由图可知，下列说法中正确的是（   ） A．透镜是凸透镜，距离OQ小于焦距 B．透镜是凸透镜，距离OQ大于焦距 C．透镜是凹透镜，距离OP小于焦距 D．透镜是凹透镜，距离OP大于焦距 【答案】B 【详解】由图中可知，a（双箭头）和b（单箭头）是射向透镜的两条光线。经透镜的作用后光线会聚，由此可判定此透镜为凸透镜；因为平行主光轴的光线经凸透镜后会聚焦点，而a光线如果不发生折射，将射向OP的外侧，又因为a不是平行主光轴的光线，所以经凸透镜折射后光线一定在焦点的左侧，所以此时OP小于焦距；平行主光轴的光线经凸透镜后会聚焦点，而b光线如果不发生折射，将会偏离主光轴射出，又因为b不是平行主光轴的光线，所以经凸透镜折射后光线一定在焦点的右侧，所以此时OQ大于焦距。 故选B。 4．小刚在研究透镜成像规律的时候入射光以较大的角度入射，并画出光路图。小刚所作的图中一定是错误的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】ABC．由图可知，入射光以较大的角度入射时，光射入凸透镜后，在凸透镜的另一表面发生反射，经再次反射后从凸透镜射出，而不会在凸透镜中间部分发生反射，故AC正确，不符合题意，B错误，符合题意； D．过凸透镜光心的光线，其传播方向不变，故D正确，不符合题意。 故选B。 5．西汉时期的《准南万毕术》中，记载有“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，测火生。”其中“削冰令圆”是把冰削成（　　） A．凸透镜 B．凹透镜 C．平面镜 D．凸面镜 【答案】A 【详解】“削冰令圆”是把冰削成凸透镜，中间较厚，对光线具有会聚作用，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 6．下列有关透镜说法不正确的是（　　） A．任何光束通过光凸透镜都会会聚于一点 B．凹透镜对通过的任何光束都有发散作用 C．通过凸透镜的光束可能是发散的 D．通过凹透镜的光束可能是会聚的 【答案】A 【详解】AC．凸透镜对光线有会聚作用，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，会聚于焦点，通过凸透镜的光束可能是会聚的，也可能是发散的，不是任何光束通过光凸透镜都能会聚于一点，故A错误，符合题意；C正确，不符合题意； BD．凹透镜对光线有发散作用，但通过凹透镜的光线可能是发散光线，也可能是会聚光线，故BD正确，不符合题意。 故选A。 7．023年5月13日上午，武汉上空出现日晕景观，如图所示的日晕，又叫圆虹，一种大气光学现象，是日光通过卷层云时，经过冰晶的折射和反射形成。如图所示，有关光的四种现象中，与日晕现象形成的原理不同的是（　　）    A．放大镜使太阳光会聚 B．雨后彩虹 C．海市蜃楼 D．手影 【答案】D 【详解】A．放大镜是凸透镜，凸透镜对光线具有会聚作用，属于光的折射现象，故A不符合题意； B．雨后彩虹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，是光的色散现象，故B不符合题意； C．海市蜃楼是因为地球上的物体的反射出来的光，经过大气折射到其他地方之后而产生的虚幻的景象，所以它是一种因为光的折射和全反射而形成的自然现象，故C不符合题意； D．手影是光沿直线传播现象，故D符合题意。 故选D。 8．下列透镜中，对光有会聚作用的有（　　） A．一种 B．两种 C．三种 D．四种 【答案】C 【详解】中间厚、边缘薄的透镜叫做凸透镜，而中间薄、边缘厚的透镜叫做凹透镜，凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用。根据凸透镜和凹透镜的形状特点可知，第一种是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，第二、三、四种是凸透镜，凸透镜对光线有聚作用，所以可以对光有会聚作用的有三种，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 9．如图所示，画出了光线通过透镜后的光路，其中正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】AB．由图可知，图中透镜为凹透镜，对光线有发散作用，经透镜折射后的光线较折射之前的光线更会聚，光路图不正确，故AB错误； C．由图可知，图中透镜为凸透镜，对光线有会聚作用，图中经透镜折射后的光线较折射之前的光线更加会聚，光路图正确，故C正确； D．由图可知，图中透镜为凸透镜，对光线有会聚作用，而图中经透镜折射后的光线较折射之前的光线发散，光路图不正确，故D错误。 故选C。 10．如图所示，点光源S发出的光，经凸透镜折射后会聚成像点S'。若让光源S沿平行于主光轴的方向远离透镜移动，像S'移动的情况是（　　） A．沿主光轴方向靠近透镜 B．沿O与S'连线方向远离透镜 C．沿F2与S'连线方向靠近透镜 D．沿F1与S'连线方向远离透镜 【答案】C 【详解】点光源发出无数条光线，取其中的两条：①平行于主光轴的入射光线经过凸透镜折射后焦点；②过光心入射光线其传播方向不变。两条折射光线的交点即为点光源S通过凸透镜成的像。当光源S沿平行主轴的方向远离透镜移动到A点时，像S′的移动情况是沿F2与S′连线方向靠近透镜移动到S″，如图所示： 故选C。 2、 填空题 11．下列关于各实验中： （1）图甲，逐渐抽出玻璃罩内空气，响铃声逐渐减小，可推理出 ； （2）图乙，用力敲击音叉发声，乒乓球被弹开较大幅度，说明响度与 有关； （3）图丙，将自制温度计放入盛有水的水槽中，细管中液面上升，根据液体 的性质，说明水槽中水的温度较高； （4）图丁，把一只凸透镜正对着太阳光，发现纸上会出现一个小而亮的光斑，说明凸透镜对光有 作用。 【答案】 真空不能传声 振幅 热胀冷缩 会聚 【详解】（1）[1]图甲，逐渐抽出玻璃罩内空气（传播声音的介质减少），响铃声逐渐减小，如果没有介质就不能传播声音，由此可推理得出：真空不能传声。 （2）[2]图乙，用力敲击音叉发声，听到声音的响度变大，同时发现乒乓球被弹开较大幅度，说明响度与振幅有关。 （3）[3]液体具有热胀冷缩的性质，将自制温度计放入盛有水的水槽中，细管中液面上升，即瓶中液体受热膨胀，说明水槽中水的温度较高。 （4）[4]凸透镜对光线具有会聚作用。把一只凸透镜正对着太阳光，逐渐调整透镜和纸面的距离，纸上会出现一个很小很亮的光斑。 12．中间厚、边缘薄的透镜叫 透镜，如：远视镜片、放大镜；中间薄、边缘厚的透镜叫 透镜，如：近视镜片，门上的猫眼。 【答案】 凸 凹 【详解】[1][2]透镜分为两种，中间厚边缘薄的叫凸透镜，对光线具有会聚作用；中间薄边缘厚的叫凹透镜，对光线有发散作用。 13．用冰取火，似乎不可思议，但这绝非讹传，据晋代张华的《博物志》记载，我国古代就把冰块制成 （选填“凸”或“凹”）透镜，利用透镜对光的 作用将物体点燃。    【答案】 凸 会聚 【详解】[1][2]根据透镜的特点可知，凸透镜对光线有会聚作用，因此我国古代就把冰块制成凸透镜，利用透镜对光的会聚作用将物体点燃。 14．中午时分，小强物理实验小组在操场上利用如图所示的装置进行实验，让太阳光经过凸透镜后，结果发现在光屏上得到一个最小、最亮的光斑，如图所示。经过分析，你认为这光斑是 的像，该凸透镜的焦距是 cm。 【答案】 太阳 10.0 【详解】[1]平行光线经过凸透镜后会聚于一点，这一点就是太阳的实像。 [2]平行光线经过凸透镜后会聚于一点，这一点就是焦点。焦点到光心的距离是焦距，根据图示中光屏在刻度尺上的位置，可以读出该凸透镜的焦距是10.0cm。 15．已知图甲、乙、丙所示的三个光路图都成立，则在虚线框中放入凸透镜的是 ，在虚线框中放入凹透镜的是 ；请写出一种能区分凸透镜和凹透镜的方法 。 【答案】 甲 乙、丙 见解析 【详解】[1]凸透镜对光线具有会聚作用，甲、乙、丙中只有光线在经过甲折射后发生了会聚，所以只有甲中放入的是凸透镜。 [2]凹透镜对光线具有发散作用，乙、丙中光线在经过折射后发生被发散，所以乙、丙中放入的是凹透镜。 [3]测量透镜的厚度，中间厚边缘薄的是凸透镜，中间薄边缘厚的是凹透镜。 16．香水的主要成分是易燃酒精。如图（a）所示为三瓶香水，透明玻璃瓶盖形状各异，容易在阳光下引发火灾的有 （选填“a”、“b”或“c”），因为它们对光线有 作用；另外一种类型的透镜对光线有 作用；如图（b）所示，一束光经过一个透镜后会聚于主轴上的A点，取掉透镜后，光会聚于B点，则该透镜是 透镜（选填“凸”或“凹”）。 【答案】 ac 会聚 发散 凹 【详解】[1][2]如图所示，透明玻璃瓶盖形状各异，最容易在阳光下引发火灾的有ac，它们都是中间厚，边缘薄，是凸透镜，对光有会聚作用，最容易在阳光下引发火灾。 [3]另外一种类型的透镜为凹透镜，对光线有发散作用。 [4]放上透镜的会聚点A要比不放透镜的会聚点B更要远离透镜，由此可知，该透镜对光线有发散作用；所以该透镜是发散透镜即凹透镜。 17．用冰取火，绝不是天方夜谭，南极考察团在失去火种的情况下，利用身边易得的冰块磨成中间比边缘 （选填“厚”或“薄”）的形状，这种形状的透镜对光有 作用。 【答案】 厚 会聚 【解析】略 18．盛水的柱体容器不宜放在有太阳光直射到的窗台上，如图所示。其中原因是，盛水的柱体容器相当于 镜，对直射的太阳光有 作用，有火灾隐患。 【答案】 凸透 会聚 【详解】[1][2]边缘薄，两边厚的薄透镜是凸透镜，故盛水的柱体容器相当于凸透镜，对直射的太阳光有会聚作用，有火灾隐患。 3、 解答题 19．实验室备有直径相等、厚度不等的凸透镜多个，厚度大小在透镜上均有标记，请你再添加适当的器材，设计实验证明：直径相等、中间越厚的凸透镜，对光的会聚作用越强。 (1)需要添加的实验器材： ； (2)实验步骤： ； (3)实验结论： 。 【答案】 白纸、刻度尺 见解析 见解析 【详解】(1)[1]实验需要添加的器材：白纸、刻度尺。 (2)[2]取厚度不同的三个凸透镜，按由薄到厚标记为1、2、3；让太阳光分别正对着三个凸透镜，在另一侧用白纸来回移动，直到白纸上出现最小、最亮的光斑，用刻度尺测出光斑到透镜的距离分别记为L1、L2、L3。 (3)[3]如果 L1＞L2＞L3 则说明直径相等、中间越厚的凸透镜，对光的会聚作用越强。 20．实验桌上有平行光光源（接通电源后可发出平行光）、凸透镜、光屏和光具座，如图所示。 请你利用上述实验器材测量凸透镜的焦距，写出实验步骤。 【答案】见解析 【详解】实验步骤：接通电源，把凸透镜正对着光源射出的平行光；将光屏放在凸透镜后方，左右来回移动，直至光屏上出现最小最亮的光斑，即焦点；光屏与凸透镜位置刻度差，该光斑到凸透镜光心的距离，记录下来，就是凸透镜的焦距。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$