第四章 神奇的透镜（寒假练习题）-2024-2025学年八年级全一册物理沪科版

第四章 神奇的透镜 寒假练习题 一、填空题 1．在森林中旅游时，请不要随意丢弃饮料瓶．因为饮料瓶内进入水后，相当于一个 　 　镜，这是因为 　 　 2．如图所示，一束光线经过一个透镜后相交于主光轴上的A点，取走透镜后，光线相交于B点，则该透镜起到　 　（会聚/发散）作用，由此说明，能把光线相交于一点的透镜　 　（一定/不一定/一定不）是凸透镜。 3．雨后天晴的午后，海上出现了美丽的彩虹。正在海滨游玩的小明发现后用照相机对彩虹拍照，彩虹在照相机上成一个　 　立、缩小的实像。小明由于不注意用眼卫生，患上了近视眼，他的晶状体成像光路图应为甲、乙两图中的　 　，此时他应该佩戴　 　透镜进行矫正。 4．某同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，绘制了如图所示的图像（v表示像到凸透镜的距离，u表示物体到凸透镜的距离），该凸透镜的焦距是　 　cm；把物体从距凸透镜6cm处移动到距凸透镜20cm处的过程中，像的大小将　 　（选填“变大”、“变小”、“先变小再变大”、“先变大再变小”）。 5．如图所示是两束激光分别射向并通过甲、乙两透镜的传播路径．由图可知：甲透镜是　 　透镜，乙透镜是　 　透镜． 6．如图所示，是探究凸透镜成像规律的实验装置，烛焰、透镜和光屏的中心大致在同一高度．当凸透镜的焦距f=10cm、物距u=15cm、像距v=30cm时，在光屏上得到　 　、　 　的实像，撤去光屏，简要说明观察该像方法　 　．把蜡烛放在离凸透镜30cm的位置，光屏在离凸透镜　 　cm的位置，能得到最清晰的像． 二、选择题 7．如图所示，把人参泡在酒中，通过酒瓶看见的是人参的放大虚像，这时的瓶和酒相当于一个（　　） A．凸透镜 B．凹透镜 C．凸面镜 D．凹面镜 8．在探究凸透镜成像规律的实验中，当蜡烛与凸透镜的距离为30cm时，在光屏上观察到一个倒立缩小的像，此时光屏与凸透镜的距离为10cm，下列关于该透镜焦距的大小正确的是（　　） A． B． C． D． 9．透镜在我们的生活中有着广泛的应用，下列说法不正确的是（　　） A．近视眼镜利用了凹透镜对光的发散作用 B．借助放大镜看地图时，地图到放大镜的距离应小于一倍焦距 C．照相时，被照相的人应站在镜头一倍焦距以外 D．投影仪能使物体在屏幕上成倒立、放大的实像 10．小燕同学在做“研究凸透镜成像规律”实验时，将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏调节到如图所示的位置，光屏中心正好出现清晰的像（未画出）．下列说法中正确的是（　　） A．凸透镜的焦距为25cm B．屏上的像是倒立缩小的实像 C．蜡烛燃烧变短，屏上像的位置会下降 D．取走光屏，则凸透镜不成像 11．焦距为f1的凸透镜与焦距为f2的凹透镜的主光轴重合，光心间距为15cm。平行于主光轴的一束平行光通过两透镜后得到一束宽度为d的平行光束，如图甲所示；若将两透镜位置互换，将得到一束宽度为4d的平行光束，如图乙所示。则f1、f2分别为（　　） A．30cm，15cm B．15cm，15cm C．30cm，20cm D．45cm，30cm 12．关于凹透镜的特点，其中正确的是（　　） A．任何经过凹透镜的光都不可能会聚为一点 B．只有平行于主轴的光线经过凹透镜才会有发散作用 C．对正对着另一侧焦点的光有会聚作用 D．凹透镜对光有发散作用 13．如图是陈大爷戴的眼镜，则他的眼睛类型及他的眼镜选用的透镜分别是（　　） A．远视眼　凹透镜 B．远视眼　凸透镜 C．近视眼 凹透镜 D．近视眼 凸透镜 14．某同学在研究凸透镜成像规律时，将蜡烛放在凸透镜前一位置处，在另一侧离凸透镜20cm处时，光屏上恰好成现出倒立等大的像；若该同学将蜡烛放在离凸透镜15cm处，则在透镜另一端移动光屏将会发现（　　） A．倒立放大的实像 B．倒立缩小的实像 C．正立放大的虚像 D．得不到像 三、作图题 15．如图所示，是凸透镜的焦点，是二倍焦距点，请在图中画出它们对应的折射光线和入射光线。 四、实验探究题 16．小红和小明做“探究凸透镜成像规律”的实验。 （1）利用太阳光测量凸透镜的焦距时，小红将光屏A和凸透镜L按照图甲所示的方式均垂直于刻度尺摆放，光屏上形成了一个最小、最亮的光斑。则该凸透镜的焦距为　 　cm； （2）将此凸透镜、点燃的蜡烛、光屏置于光具座上如图乙所示的位置时，恰好在光屏上呈现了烛焰倒立的缩小的实像：保持图乙中蜡烛和光屏的位置不变，将凸透镜移到光具座上35cm刻度线处，光屏上能再次呈现烛焰清晰的　 　（选填“放大”、“等大”或“缩小”）像。实验中，小明在蜡烛和凸透镜间放上一只近视眼镜的镜片，若仍要在光屏上成清晰的像，则需将光屏向　 　（选填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动； （3）窗外阳光明媚，小明看到窗边饮水机的水桶旁有一条亮线，如图丙所示，由此，他认为装有水的水桶相当于凸透镜。他又找来一个圆柱形玻璃杯，在玻璃杯后面的白纸上画一水平方向的箭头，如图丁所示，慢慢向玻璃杯中注入水至水面高过箭头位置，透过玻璃杯看纸上的“箭头”，不可能是图戊中的　 　。 答案解析部分 1．【答案】凸透；装水的透明塑料瓶相当于凸透镜，对光有会聚作用 【解析】【解答】解：因为瓶中进入水之后，瓶中的水形状是中间厚、边缘薄，符合凸透镜的形状特点，对光线有会聚作用，如果热量集中，会造成树叶燃烧，造成火灾。 故答案为：凸透；装水的透明塑料瓶相当于凸透镜，对光有会聚作用。 【分析】透明圆塑料瓶装水后，中间后而边缘薄，类似于凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用。　 2．【答案】发散；不一定 3．【答案】倒；乙；凹 4．【答案】5；变小 【解析】【解答】当物距等于凸透镜二倍焦距时，像距也为二倍焦距，由图像可知凸透镜二倍焦距为10cm，凸透镜的焦距为5cm。物体在凸透镜一倍焦距以外成实像，物离透镜越远像越小，故把物体从距凸透镜6cm处移动到距凸透镜20cm处的过程中，像将变小。 【分析】凸透镜成像时，当物距等于像距时，物体在凸透镜的二倍焦距点；当物距变大时，像距变小像变小。 5．【答案】凸；凹 【解析】【解答】解：从图知，通过甲透镜的光线比入射光线向主光轴靠拢，所以甲对光线有会聚作用，因此甲是凸透镜． 通过乙透镜的光线比起入射光线更加远离主光轴，所以乙对光线有发散作用，因此乙是凹透镜． 故答案为：凸；凹． 【分析】要解决此题，需要掌握凸透镜与凹透镜对光线的作用，知道凸透镜有会聚光线的作用，凹透镜有发散光线的作用． 6．【答案】倒立；放大；在光屏原位置右侧距离凸透镜30cm左右的地方向左看即可；15 【解析】【解答】解：此时凸透镜的焦距f=10cm、物距u=15cm、像距v=30cm时，即物体处于1倍焦距好和2倍焦距之间，像成在另一侧的2倍焦距以外，成倒立、放大的实像；撤去光屏，观察该像的方法是：在光屏原位置右侧距离凸透镜30cm左右的地方向左看即可； 据光路的可逆性分析可知，把蜡烛放在离凸透镜30cm的位置，光屏在离凸透镜15cm的位置，能得到最清晰的像． 故答案为：倒立；放大；在光屏原位置右侧距离凸透镜30cm左右的地方向左看即可；15； 【分析】（1）凸透镜成像的三种情况和应用：①u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像机．②2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪．③u＜f，成正立、放大的虚像，应用于放大镜和老花镜．（2）据光路的可逆性分析即可判断； 7．【答案】A 【解析】【解答】解：酒瓶的形状是向外凸出的，具有了凸透镜的特征，装满酒的酒瓶相当于一个凸透镜，这支人参在这个凸透镜的焦点以内，根据凸透镜成像的规律可知，在酒瓶中浸一支人参，看到浸在瓶中的这支人参是正立放大虚像． 故选A． 【分析】当物体到凸透镜的距离小于一倍焦距时，就会得到一个正立、放大的虚像，从酒瓶的外形特征进行分析． 8．【答案】A 9．【答案】C 10．【答案】B 【解析】【解答】解：A、根据图示信息不能确定焦距大小，故A错误； B、能在光屏上成像，并且物距大于像距，只有u＞2f，2f＞v＞f，成倒立缩小实像，故B正确； C、因为经过光心的光线方向不发生改变，则蜡烛变短时，像应该先上移动，故C错误； D、凸透镜成像与有无光屏无关，所以取走光屏，则凸透镜仍能成像，故D错误． 故选：B． 【分析】（1）根据图示信息不能确定焦距大小；（2）能在光屏上成像，并且物距大于像距，只有u＞2f，2f＞v＞f，成倒立缩小实像；（3）因为经过光心的光线方向不发生改变，则蜡烛变短时，像应该先上移动；（4）凸透镜成像与有无光屏无关． 11．【答案】A 【解析】【解答】设平行光束宽度为D，根据两个透镜焦点在透镜左侧重合，则有--①； 由图（b）所示的两个透镜焦点在两透镜之间重合，则有----②， 已知“焦距为f1的凸透镜与焦距为f2的凹透镜的主光轴重合，光心间为15cm” 由①②得D=2d，f1=2f2。 选项中只有A符合f1=2f2， 故答案为：A。 【分析】 设平行光束宽度为D，根据两个透镜焦点在透镜右侧重合，可得出两个焦距与D之间的关系式，再根据光心间为15cm。可求得f1和f2的数值。 12．【答案】D 【解析】【解答】解：（1）凹透镜对光线有发散作用，会聚光线经过凹透镜折射后，一定变得比折射前发散：还可能是会聚光束，但是会聚程度明显减弱；故D正确；A错误；（2）光线经过凹透镜会有发散作用，不单指平行于主轴的光线，B错误；（3）对正对着另一侧焦点的光射向凹透镜能变成平行光线，是一种特殊情况，故C错误；故选D． 【分析】凹透镜对光线有发散作用，平行于凹透镜主光轴的光线经凹透镜折射后变得发散，其反向延长线过焦点；射向凹透镜焦点的光线经凹透镜折射后与主光轴平行． 13．【答案】B 【解析】【解答】解：据图能看出，通过陈大爷戴的眼镜看到的物体是正立放大的虚像，这是远视眼的症状， 远视眼是由于晶状体曲度变小，会聚能力减弱，即折光能力减弱，像成在视网膜的后方，为了使得像成在视网膜上，所以应该使原来的光线会聚，故应用对光线有会聚作用的凸透镜进行矫正． 故选B． 【分析】据图中物体所成像的位置可以判断出像成在视网膜的前方还是后方，而后据凸透镜对光线的会聚作用、凹透镜对光线的发散作用进行判断即可． 14．【答案】A 【解析】【解答】当蜡烛在凸透镜左侧距凸透镜20cm的时候，在光屏上得到一个倒立等大的实像，即物体处于2倍焦距上，所以此时的焦距为10cm； 若该同学将蜡烛放在离凸透镜15cm处时，即此时物体处于1倍焦距和2倍焦距之间，故所成的像的性质是倒立、放大的实像． 故选A． 【分析】凸透镜成像规律：当u=2f时，v=2f，成倒立等大的实像，应用：测焦距； 当2f＞u＞f时，v＞2f，成倒立放大的实像． 15．【答案】 16．【答案】10.0；放大；远离；D 1 学科网（北京）股份有限公司 $$