4.5科学探究：凸透镜成像 同步训练-- 2024-2025学年教科版（2024）物理八年级上册

4.5科学探究：凸透镜成像 同步训练 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．下列情景中观察到的像属于实像的是（　　） A．通过放大镜看到报纸上放大的字 B．站在岸边看到水中游动的鱼 C．看到镜中的自己 D．通过小孔成的像 2．如图所示是一种常见的广告投射灯，它的成像镜头可简化为一个凸透镜，能把投影片投射到地面上。下列关于其成像原理的说法正确的是（　　） A．所成的像是正立、放大的实像 B．所成的像在镜头的二倍焦距以外 C．投影片在镜头的二倍焦距以外 D．要想使所成的像大一点且清晰仅需将投影片靠近镜头 3．香水的主要成分是酒精，很多人喜欢在汽车的仪表台上放置香水，其实这是非常危险的。下图四个香水瓶设计方案中顶部的透明玻璃瓶盖形状各异，其中在阳光照射下最容易引发火灾的是（　　） A． B． C． D． 4．图中方框内的一个光学器件应是（　　） A．凸面镜 B．凸透镜 C．凹面镜 D．凹透镜 5．如果不慎在照相机的镜头上沾上了一个小墨点，则照出的相片上（　　） A．有一个放大的墨点像 B．有一个缩小的墨点像 C．一片漆黑 D．没有墨点的像 二、填空题 6．小明送给奶奶一张龙年邮票——“天龙行健”，奶奶借助放大镜能够清楚地欣赏到邮票上的图案，如图所示。放大镜的镜片对光线具有 （选填“会聚”或“发散”）作用；图中邮票与放大镜之间的距离 （选填“大于”“小于”或“等于”）透镜的1倍焦距，此时通过放大镜看到的是邮票正立、放大的 （选填“虚像”或“实像”）。 7．西汉时期的《淮南万毕术》中，记载有“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则火生。”其中“削冰令圆”是把冰削成 透镜；这种透镜对光有 （选填“会聚”或“发散”）作用。“以艾承其影”是把“艾”（易燃物）放在透镜的 上。 8．读数。 (1)木块的长度为 ； (2)凸透镜的焦距，即AB间的距离为 ；该尺的分度值为 ； (3)机械停表的读数为 s。 9．如图所示，是安装在城市某路口的监控摄像头，监控摄像头的镜头拍到的是 （选填“倒立”或“正立”）的实像；此镜头应用的原理可以用作 （选填“近视”或“远视”）眼的矫正眼镜片。 10．如图，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，车内物品被点燃引起火灾。原因是矿泉水瓶相当于 （选填“凹透镜”或“凸透镜”），对光有 作用。因此，在山林中，除了携带火种容易发生火灾外，随意丢弃的矿泉水瓶也容易引发火灾，同学们不要随地扔垃圾。 三、作图题 11． (1)如图甲所示，渔民在A处看到水中处有一条鱼，而S处才是鱼的真实位置，现要利用激光手电筒从A处发出一束光照射到鱼上，请你在图中完成光路； (2)在图乙中画出对应的入射光线和折射光线； (3)如图丙所示，从光源S发出的一条光线射向平面镜，经平面镜反射后过A点，请作出这条入射光线并完成光路图。 四、实验题 12．在“天宫课堂”的水球实验中，小玉看到王亚平老师的倒立、缩小的像，如图甲所示。于是她利用实验室的光学器材探究凸透镜成像的规律。 （1）小玉找到了一个焦距未知的凸透镜，用一束平行光正对凸透镜照射，移动光屏，直到光屏上出现最小最亮的光斑，如图乙所示，则凸透镜的焦距是 cm； （2）如图丙所示，将蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上。点燃蜡烛，使烛焰和光屏的中心位于 ； （3）丙图中将凸透镜固定在50cm刻度线处，蜡烛移动到20cm刻度线处， （选填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动光屏，直到光屏上出现烛焰清晰的像； （4）小明借来物理老师的镜片靠近凸透镜的左侧，发现光屏上的像变模糊了，向右移动光屏，又出现清晰的像，说明老师带的镜片是 透镜。 五、简答题 13．据报道，某住宅发生了火灾，在周围没有火源的情况下窗帘布自行起火，消防员在窗台上发现了透明的水晶球工艺品，请你用所学的物理知识分析引起火灾的原因。 14．炎炎夏日，一个露天停车场。一位汽车司机将一瓶矿泉水放在驾驶台上就离开了。一段时间后，车内的依然物品自然起火，酿成大祸。（1）这瓶矿泉水相当于什么光学元件，（2）说明车内易燃物被矿泉水引燃的原因。 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： 题号 1 2 3 4 5 答案 D B B D D 1．D 【详解】A．用放大镜观察物体时，成放大、正立的虚像，故A不符合题意； B．站在岸边看到水中游动的鱼是水中鱼反射出的光线，经水与空气折射形成的虚像，故B不符合题意； C．平面镜成的是等大、正立的虚像，镜子中的自己是平面镜成像形成的虚像。故C不符合题意； D．小孔成像是由于光的直线传播形成的太阳的像，是实像，故D符合题意。 故选D。 2．B 【详解】广告投射灯的成像镜头可简化为一个凸透镜，能把投影片投射到地面，此时成的是倒立、放大的实像，则像在凸透镜的二倍焦距之外，投影片在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间；要想使所成的像大一点且清晰，像距变大，物距变小，需将胶片靠近镜头、镜头远离地面，故B正确，ACD错误。 故选B。 3．B 【详解】如图所示为四瓶香水，透明玻璃瓶盖形状各异，A为平面镜，B为凸透镜，CD为凹透镜；最容易在阳光下引发火灾的应该是B瓶口，因为B瓶口是凸透镜，对光有会聚作用，最容易在阳光下引发火灾，故ACD不符合题意，B符合题意， 故选B。 4．D 【详解】由图可以看出，光线能够经光学元件透过去，所以图中可能为透镜，将图中的出射光与入射光进行比较：折射光线相对于镜前的光线是发散了，所以应该是一个对光线有发散作用的镜子，故为凹透镜。如图所示： 故选D。 5．D 【详解】照相机的镜头是一个凸透镜，如果照相机的镜头上不慎落上了一个黑点，因为凸透镜成所成的像是由很多光线会聚形成的，只会导致经过小黑点的一部分光线被挡住，即所成的像会稍稍变暗，并不会出现黑点的像。拍摄出来的照片基本正常，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 6． 会聚 小于 虚像 【详解】[1]放大镜的镜片是一个凸透镜，凸透镜对光线具有会聚作用。 [2][3]当物距小于焦距时，凸透镜成正立、放大的虚像，其应用是放大镜。所以，当邮票与放大镜之间的距离小于透镜的1倍焦距时，透过放大镜，可以看到邮票正立、放大的虚像。 7． 凸 会聚 焦点 【详解】[1][2][3]“削冰令圆”就是把冰磨制成凸透镜，因凸透镜对光线有会聚作用，能使平行光会聚于一点，这个点就是凸透镜的焦点；当凸透镜正对太阳光时，太阳光将会聚在焦点处，从而使焦点处温度升高，所以若要“火生”，应把“艾”放在镜的焦点位置。 8．(1)2.45 (2) 10.0 1cm (3)126 【详解】（1）图中，刻度尺上1cm之间有10个小格，即此刻度尺的分度值为0.1cm，物体左侧与1.00cm刻度线对齐，右侧与3.45cm对齐，所以物体的长度为 L=3.45cm-1.00cm=2.45cm （2）[1][2]由图可知，该尺的分度值为1cm，因此凸透镜的焦距，即AB间的距离为 f=LAB=40.0cm-30.0cm=10.0cm （3）图中，停表小盘的分度值是0.5min，指针位于2和3之间，则小表盘读数为2min，没有过中线，大盘指针读数为6s，所以机械停表的读数2min6s即126s。 9． 倒立 远视 【详解】[1] 监控器的镜头实质是凸透镜，应用的凸透镜成实像，当物距大于二倍焦距时成倒立缩小的实像，故此时拍到的是倒立的实像。 [2] 远视眼则是由于眼球的晶状体曲度过小，或者眼球的前后径过短，导致其对光线的会聚能力过弱，使得近处的物体成像在视网膜的后方。为了矫正远视眼，我们需要使用凸透镜，因为凸透镜对光线有会聚作用，可以使成像点前移到视网膜上，故凸透镜可以用在远视眼的矫正眼镜片上。 10． 凸透镜 会聚 【详解】[1]装有水的瓶子中间厚、边缘薄，相当于凸透镜。 [2]凸透镜对光有会聚作用。 11．(1) (2) (3) 【详解】（1）连接与水面交于点O即为折射点，AO即为入射光线，即为折射光线，作图如下： （2）平行于主光轴的光线过凹透镜后反向延长线过焦点，过光心的光线过凹透镜后方向不变，作图如下： （3）平面镜成像中，像与物关于平面镜对称，应用光的反射定律，光的反射光线的延长线过像点。先做S点关于平面镜的对称点，即为像点S′，连接，与平面镜的交点为入射点，连接入射点与S点，即得入射光线，如图所示： 12． 10.0 透镜的主光轴 靠近 凹 【详解】（1）[1]如图，让一束平行光正对凸透镜照射，在凸透镜后的光屏上接收到一个最小、最亮的光斑，这个光斑是凸透镜的焦点，焦点跟光心之间的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距为 （2）[2]实验中为了使像成在光屏的中央，要求烛焰、光屏和凸透镜的中心在同一高度上，即使烛焰和光屏的中心位于透镜的主光轴。 （3）[3]蜡烛移动到20cm刻度线处，此时物距变大，根据凸透镜成像规律可知“物远像近，像变小”可知，应将光屏向靠近凸透镜的方向移动。 （4）[4]物理老师的镜片靠近凸透镜的左侧，发现光屏上的像变模糊了，向右移动光屏，又出现清晰的像，说明物理老师的眼镜对光线具有发散作用，因此戴的是凹透镜。 13．见解析 【详解】水晶球相当于凸透镜，对太阳光有会聚作用，使处于焦点位置的窗帘布温度逐渐升高，达到着火点就能点燃，从而引起火灾。 14．见解析 【详解】这瓶矿泉水相当于凸透镜，凸透镜对光有会聚作用，太阳光经过矿泉水瓶后，会聚在一点，导致光线会聚处的内能增大，温度升高而使车内的易燃物自燃着火。 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 $$