考前专项复习6《透镜及其应用》---2024-2025学年人教版物理八年级上册

考前专项复习6《透镜及其应用》 一、单选题 1．我国古人“削冰向日取火”，即让太阳光透过冰镜点燃柴草取火，该冰镜为（　　） A．凸面镜 B．平面镜 C．凸透镜 D．凹透镜 2．下列关于透镜的说法正确的是（　　） A．凸透镜只对平行光有会聚作用 B．凹透镜对光有发散作用 C．凸透镜两个焦点之间的距离叫做焦距 D．平行光经过凸透镜折射后一定会聚于焦点 3．如图所示，当我们看远处物体时，远处物体的光线正好聚焦在视网膜上。当我们从看远处物体改为看近处物体时（一般不小于10cm），为了使近处物体成像在视网膜上，晶状体凸度和焦距的变化情况分别是（　　） A．晶状体凸度变大，焦距变短 B．晶状体凸度变大，焦距变长 C．晶状体凸度变小，焦距变短 D．晶状体凸度变小，焦距变长 4．新闻报道随手丢弃的带水的矿泉水瓶引起森林火灾事件，警醒我们务必不要随地乱扔矿泉水瓶。关于该现象下列说法正确的是（　　） A．装水的矿泉水瓶相当于凹透镜 B．装水的矿泉水瓶相当于平面镜 C．矿泉水瓶对光有会聚作用 D．矿泉水瓶对光有发散作用 5．现代生活中人们越来越离不开手机，其中手机强大的拍照功能给人们带来很多的便利。如图所示，小明利用自拍杆进行自拍，与手拿手机自拍相比，利用自拍杆可以（　　） A．增大像距 B．增大像的大小 C．缩短景物到镜头距离 D．增大取景范围 6．下列说法中正确的是（　　） A．漫反射不遵守反射定律 B．光线垂直照射在平面镜上，入射角是90° C．近视眼镜的镜片是凹透镜 D．凸透镜只对平行光有会聚作用 7．对于下列语句中的“影”，是由于光的反射形成的是：（    ） A．水面倒“影” B．形“影”不离 C．毕业合“影” D．立竿见“影” 8．电影院放映电影过程中涉及到很多光学知识，下列说法正确的是（　　） A．放映电影的原理是当物距大于2倍焦距时在光屏上成像 B．银幕上的像是正立放大的虚像 C．放映电影时，白色的银幕是光源 D．观众能够从各个角度看清楚银幕上的画面是因为光在银幕上发生了漫反射 9．小林同学做“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．光屏上形成的是烛焰倒立、等大的实像 B．图中成像特点与照相机成像特点完全相同 C．将蜡烛移到光具座40 cm刻度线处，凸透镜不动，无论怎样移动光屏，它上面都得不到清晰的烛焰像 D．将蜡烛移到光具座10 cm刻度线处，保持凸透镜和光屏不动，光屏上仍可成清晰的烛焰像 10．如图，将印有花的透明胶片，贴在发光手电筒前端玻璃上，正对着焦距为10cm的凸透镜，调整位置，墙上出现一朵清晰放大的“花”。下列说法正确的是（　　） A．胶片上的花是倒立的 B．此透镜可作为近视眼镜镜片 C．胶片与透镜的距离小于10cm D．白墙相当于光屏，发生的是镜面反射 二、填空题 11．如图所示，2022年7月14日凌晨，伴随月全食的“超级红月亮”现身天宇，月全食是由于光的 形成的。小林用相机记录了这一瞬间，拍摄时，在相机的感光元件上成 （填像的性质）的像；为了拍到更大的月亮，照相机镜头应该 （选填“向前伸”或“往回缩”）。      12．如图所示的四块玻璃制成的透镜中，属于凸透镜的是 ，属于凹透镜的是 。对透过的光线有会聚作用的透镜的是 ，对透过的光线有发散作用的透镜的是 （写字母）。 13．如图所示，将点燃的蜡烛依次放在a、b、c、d、e点处，其中蜡烛放在 处得到的实像离凸透镜最近，放在 处得到的实像最大。 14．某款智能无针疫苗注射机器人，通过一个简单的它维点云相机对人体进行拍摄，准确识别疫苗注射部位及注射角度，云相机的镜头相当于一个 透镜；拍摄识别时，能成一个倒立 （选填“放大”或“缩小”）的实像。 15．有一种特殊镜片b，如图所示，其厚度变化可通过抽出液体（或注入液体）来实现。为矫正近视，可调整为镜片 佩戴（选填“a”或“c”）。镜片c对光有 作用（选填“会聚”或“发散”）；将某物体放在镜片c前1厘米处，在镜片的另一侧透过镜片能看到一个正立放大的像，镜片c的焦距 1厘米（选填“大于”“等于”或“小于”）。 三、作图题 16．请画出图中两条光线所对应的出射光线或入射光线 四、实验题 17．晓渝同学探究“凸透镜成像规律”的实验装置如图甲所示，其中焦距为15cm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的两侧。 （1）①晓渝同学将蜡烛移至光具座上10cm刻度线处，移动光屏，直到烛焰在光屏上成清晰的像，则该像是 的实像；（选填“放大”、“等大”或“缩小”），利用这个成像特点制成了 （选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”）； ②晓渝同学将蜡烛移至光具座上40cm刻度线处，小刚从透镜的右侧通过透镜可以看到烛焰 的像。（选填“倒立”或“正立”） （2）鸿鸿同学通过实验“探究水沸腾前后温度变化的特点”。请根据要求回答下列问题： ①图乙所示是他最初组装好的实验器材，请你指出图中的一个错误是： 。 ②他改正错误后，进行了实验，并将数据记录在下表中。由表中数据可知，水的沸点T＝ ℃。 t/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 T/℃ 50 57 64 71 78 85 91 94 96 97 98 98 98 98 （3）根据实验数据可以推断，在其它条件都不变的情况下，在t＝13min后继续加热，水的温度会 （选填“升高”、“不变”或“降低”）。 18．如图所示，在探究凸透镜成像的实验中，将一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后，得到图甲所示的光路图。    （1）利用这个凸透镜在图乙装置中进行以下操作： ①如果烛焰在光屏上的像偏高，应将凸透镜向 （选填 “上”或“下”）调节； ②当烛焰距凸透镜30cm时，移动光屏可在光屏上得到一个清晰的像。实际应用中， （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）成像原理与此类似； ③当物距为5cm时，无论怎样调节光屏，光屏上始终接收不到清晰的像，这时应从凸透镜的 （选填“左”或“右”）侧透过凸透镜直接观察到 立的像； （2）小华同学在一次实验中用“F”光源在光屏上得到了一个倒立的清晰的像，爱动手实验的小华在光源和光屏之间放了一个 眼镜（选填“近视”或“远视”），需要将光屏远离透镜才能再次出现清晰的像； （3）继续利用该凸透镜进行实验；把高为2cm的发光棒立于凸透镜前，在光屏上成了3cm高的像，则测量出的像离凸透镜的距离可能是 。 A．8cm             B．12cm                   C．25cm 五、计算题 19．在光具座上放置蜡烛、凸透镜、光屏，调节它们的高度，使它们的中心在同一高度上，再调节凸透镜和光屏的位置，当蜡烛和光屏之间距离时，在光屏上能看到清晰倒立、等大的像。（要有推导过程）求： （1）该凸透镜的焦距f是多少？ （2）如图所示，光屏上成清晰的像，则蜡烛到凸透镜之间的范围是多少？ 20．小安在完成“探究凸透镜成像规律”的实验后，想测一测烛焰和像在光具座上移动时的平均速度。如图所示，他将f=10cm的凸透镜固定在长度为1m的光具座的中点并保持凸透镜的位置不变，把蜡烛起始位置放在9cm刻度线处，移动光屏，在63cm刻度线处得到一个清晰的像，他在7s内将蜡烛由图中位置移动到30cm刻度线处。 （1）7s内蜡烛移动的平均速度是多少？ （2）若同时移动光屏且保证光屏上承接到清晰的像，则光屏移动的平均速度是多少？ 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．C 【详解】太阳光透过冰镜后点燃柴草，可知冰镜将太阳光会聚到一点，使温度更高，点燃柴草，由此分析可得冰镜应为凸透镜。 故选C。 2．B 【详解】A．凸透镜对所有光有会聚作用，不单指对平行光，故A错误； B．凹透镜对所有光线有发散作用，故B正确； C．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C错误； D．只有平行于主光轴的光线经凸透镜折射后才会聚于焦点，故D错误。 故选B。 3．A 【详解】当我们看远处物体时，远处物体的光线正好聚焦在视网膜上，当我们从看远处物体改为看近处物体时，物距减小，若晶状体的凸度和焦距不变，根据凸透镜成像规律可知，此时像距会变大，则成像在视网膜之后。为了使近处物体所成的像前移到视网膜上，应将通过晶状体的光线更加会聚，所以晶状体的凸度要变大，使焦距变短。 故选A。 4．C 【详解】装水的矿泉水瓶中央厚、边缘薄，相当于凸透镜，凸透镜对光有会聚作用，故ABD错误，C正确。 故选C。 5．D 【详解】凸透镜成实像时，物距越大，像距越小，像越小；“自拍神器”与直接拿手机自拍相比，利用自拍杆可以增大物距，减小像距，减小人像的大小，从而增大取景范围，取得更好的拍摄效果，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 6．C 【详解】A．光的反射现象都遵循光的反射定律，故A错误； B．光线垂直照射在平面镜上，入射角是0°，故B错误； C．近视眼镜的镜片是凹透镜，对光有发散作用，故C正确； D．凸透镜对任何光都有会聚作用，可以使平行与主光轴的光会聚在焦点上，故D错误。 故选C。 7．A 【详解】A．水面倒“影”类似于平面镜成像，是由光的反射形成的，故A符合题意； BD．形“影”不离或立竿见“影”都是物体的影子，是由光沿直线传播形成的，故BD不符合题意； C．毕业合“影”是凸透镜成像，由光的折射形成的，故C不符合题意。 故选A。 8．D 【详解】A．放映电影的原理是，当物距大于凸透镜一倍焦距小于二倍焦距时，在2倍焦距以外的光屏上成倒立、放大的实像，故A错误； B．银幕上的像是倒立放大的实像，放电影时，要将胶片倒放，故B错误； C．放映电影时，白色的银幕不是光源，而是反射照在屏幕上的光，故C错误； D．因为光在银幕上发生了漫反射，反射光线射向各个方向，所以观众能够从各个角度看清楚银幕上的画面，故D正确。 故选D。 9．C 【详解】A．如图所示，此时光屏上有清晰的像，像距大于物距，光屏上形成的是烛焰倒立、放大的实像，故A错误； B．图中成像特点是倒立、放大的实像，与投影仪成像特点完全相同，故B错误； C．如图，物距为25.0cm，像距为40.0cm，倒立、放大的实像，则 ， 即 ， 可解得 将蜡烛移到光具座40 cm刻度线处，凸透镜不动，物距为10.0cm，此时物距小于焦距，成正立、放大的虚像，因此无论怎样移动光屏，它上面都得不到清晰的烛焰像，故C正确； D．将蜡烛移到光具座10 cm刻度线处，保持凸透镜不动，即物体远离透镜，像应靠近透镜，若光屏不移动，光屏上没有清晰的烛焰像，故D错误。 故选C。 10．A 【详解】AC．墙上出现一朵清晰放大的“花”，该像是放大、倒立的实像，此时的物距应该在一倍焦距和二倍焦距之间，所以胶片与透镜的距离小于20cm，大于10cm，故A正确，C错误； B．远视眼的成因是像成在了视网膜的后方，需要佩戴对光线具有会聚作用的凸透镜矫正；近视眼的成因是像成在了视网膜的前方，需要佩戴对光线具有发散作用的凹透镜矫正，故B错误； D．白墙的表面凹凸不平，光线照射到白墙后会发生的是漫反射，故D错误。 故选A。 11． 直线传播 倒立、缩小 向前伸 【详解】[1]当太阳、地球、月球在同一直线上，地球位于太阳与月球之间时，太阳发出的沿直线传播的光被不透明的地球完全挡住，光线照不到月球上，在地球上完全看不到月球的现象就是月全食，因此月食是由光的直线传播形成的。 [2]相机的镜头是凸透镜，根据凸透镜成像原理，当物距大于像距时，成倒立、缩小的实像，因此相机成的是倒立、缩小的实像。 [3]为了拍到更大的月亮，需要增大像距、减小物距，所以照相机镜头应该向前伸。 12． bd ac bd ac 【详解】[1][2][3][4]中间厚，边缘薄的透镜是凸透镜．中间薄，边缘厚的透镜是凹透镜；如图，bd透镜中间比边缘厚是凸透镜，凸透镜对光线具有会聚作用；ac透镜中间比边缘薄是凹透镜，凹透镜对光线具有发散作用。 13． e b 【详解】[1]根据成实像（物距大于1倍焦距）时，物远像近像变小的规律可知，蜡烛放在e处距离透镜最远，得到的实像离凸透镜最近。 [2]根据成实像（物距大于1倍焦距）时，物近像远像变大的规律可知，蜡烛放在b处距离透镜最近，得到的实像最大。 14． 凸 缩小 【详解】[1]照相机是利用凸透镜成像原理工作的，其镜头是一个凸透镜。 [2]根据照相机的成像原理，物距应处于2倍焦距以外，成倒立、缩小的实像。 15． a 会聚 大于 【详解】[1]矫正近视眼需要用凹透镜，镜片a为凹透镜，所以为矫正近视，可调整为镜片a佩戴。 [2]镜片c为凸透镜，凸透镜对光线具有会聚作用。 [3]由凸透镜成像规律可得，在镜片的另一侧透过镜片能看到一个正立放大的像时，此时的物距应该小于一倍焦距，由题意可得，此时的物距为1cm，则有镜片c的焦距大于1cm。 16． 【详解】经过凸透镜光心的入射光线其传播方向不改变，依然沿直线传播；过凸透镜焦点的入射光线，经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴方向射出。光路图如下所示： 17． 缩小 照相机 正立 温度计的玻璃泡接触了容器底部 98 不变 【详解】(1)①[1][2]由图知，凸透镜的焦距是15cm，凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处，小成将蜡烛移至10cm刻度线处时，蜡烛到透镜的距离 50.0cm﹣10.0cm＝40.0cm 大于2倍焦距，移动光屏，就会得到倒立、缩小的实像，其应用是照相机。 ②[3]蜡烛在光具座上40cm刻度线处，物距是 50.0cm﹣40.0cm＝10.0cm 蜡烛到透镜的距离小于1倍焦距，此时成正立、放大的虚像，不能成在光屏上，只能从透镜的右侧通过透镜观看到。 (2)①[4]根据温度计的正确使用方法可知：图中的操作错误是温度计的玻璃泡碰到了容器底部。 ②[5]由表格中数据可知，水在98时，不断吸收热量，温度保持不变，所以水的沸点是98。 (3)[6]由于从第10min开始，水已经沸腾，在13min后，继续加热，水的温度不变。 18． 下 照相机 右 正 近视 C 【详解】（1）由图甲知道，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，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=60.0cm-50.0cm=10.0cm ①[1]如果烛焰在光屏上的像偏高，根据过光心的光线传播方向不变知道，应将凸透镜向下调节。 ②[2]当烛焰距凸透镜30cm时，此时u＞2f，光屏上成倒立、缩小的实像，照相机就是利用此原理制成的。 ③[3][4]当物距为5cm时，此时u＜f，成正立、放大的虚像，光屏接收不到，这时应从凸透镜的右侧透过凸透镜直接观察到正立的像。 （2）[5]近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线具有发散作用，会将光线推迟会聚成像，故在光源和光屏之间放了一个近视眼镜，将光屏远离透镜才能再次出现清晰的像。 （3）[6]继续利用该凸透镜进行实验；把高为2cm的发光棒立于凸透镜前，在光屏上成了3cm高的像，说明此时成倒立放大的实像，根据2f＞u＞f，v＞2f，成倒立、放大的实像，因此像离凸透镜的距离可能25cm，故C符合题意，AB不符合题意。 故选C。 19．（1）；（2）见解析 【详解】解：（1）当成倒立、等大实像时，物距和像距相等，且等于2倍的焦距，即 已知 u+v=40cm 所以有4f=40cm，即凸透镜的焦距f=10cm。 （2）如图所示，图中物距大于像距，在光屏上成的是倒立、缩小的实像，其成像条件是u>2f，所以u>20cm，即蜡烛到凸透镜之间距离大于20cm。 答：（1）焦距为10cm； （2）蜡烛到凸透镜之间的范围是大于20cm。 20．（1）3cm/s；（2）1cm/s 【详解】解：（1）由题意可知，蜡烛移动距离 则蜡烛移动的平均速度 （2）若同时移动光屏且保证光屏上承接到清晰的像，则像距在一倍焦距和二倍焦距之间，所以光屏最多能移动到70cm处，则光屏移动距离 故光屏移动的平均速度 答：（1）7s内蜡烛移动的平均速度是3cm/s； （2）若同时移动光屏且保证光屏上承接到清晰的像，则光屏移动的平均速度是1cm/s。 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 $$