第五章 透镜及其应用（新课预习.培优卷）-2025-2026学年八年级上册物理人教版（2024）

第五章 透镜及其应用 一、单选题 1．如图所示，对光有会聚作用的透镜有（　　） A．①③⑤⑥ B．②④⑤⑥ C．①③⑤ D．②⑥ 2．如图所示，投影仪是教学中常用的设备，下面关于投影仪的叙述中不正确的是（　　） A．平面镜的作用是改变光的传播方向 B．屏幕表面粗糙，有利于光发生漫反射 C．物体在屏幕上所成的像是一个放大的虚像 D．若使屏幕上的像变大，应使凸透镜靠近投影片 3．如图所示，属于凹透镜的是（　　） A．①②③ B．①②④⑤ C．①③⑤ D．②④⑥ 4．望远镜里装有一组物镜，物镜的成像原理及其作用类似于（　　） A．放大镜 B．照相机 C．投影仪 D．平面镜 5．如图所示是显微镜的结构，下列说法不正确的是（　　）    A．它的物镜相当于投影仪，成放大实像 B．它的目镜相当于放大镜，成放大虚像 C．反光镜利用了光的反射 D．反光镜是平面镜 6．在“探究凸透镜成像的规律”实验中，光具座上依次摆放蜡烛、凸透镜和光屏，如图所示，此时烛焰在光屏上恰好成清晰等大的像。下列说法正确的是（　　） A．凸透镜的焦距为 B．当蜡烛因燃烧逐渐变短，光屏上的像会逐渐向上移动 C．若遮挡凸透镜的一部分，光屏上将得不到完整的像 D．若在蜡烛和凸透镜之间放置一个远视镜，为得到清晰的像光屏应向右移动 7．物体放在凸透镜的主光轴上，当物体离透镜10厘米时，观察到正立的像；当物体离透镜16厘米时，在光屏上观察到放大的像，则该凸透镜的焦距f的范围为（    ） A．f<8厘米 B．8厘米<f<10厘米 C．8厘米<f<16厘米 D．10厘米<f<16厘米 二、多选题 8．保护视力、科学用眼已成社会共识。下列有关近视眼的成因和矫正的说法正确的是（　　） A．看远处的物体时，成像在视网膜的后方 B．像离视网膜越近，人眼的近视程度越小 C．物体在视网膜上成倒立缩小虚像 D．配戴合适度数的凹透镜进行矫正 9．下列光学元件中可以成正立、缩小的像是              (    ) A．凸透镜 B．凹透镜 C．凸面镜 D．凹面镜 10．在探究凸透镜成像规律时，将焦距为10cm的凸透镜和点燃的蜡烛固定在光具座上（如图），在光屏上得到了烛焰清晰的像（图中光屏未画出）。下列说法正确的是（　　） A．光屏上所成的是倒立、缩小的实像 B．光屏上所成的是倒立、放大的实像 C．光屏一定位于60~70cm刻度之间 D．光屏一定位于70~90cm刻度之间 11．有一次，小明上学前取自己的眼镜时，发现自己的近视镜和爷爷的老花镜混在一起，外形完全一样，如图所示，小明要想找出自己的眼镜，下列做法正确的是（　　） A．用手摸镜片时，中间薄边缘厚的是近视镜 B．拿着镜片看字，把字放大的是远视镜 C．让镜片正对太阳光，太阳光通过镜片能呈现一个明亮比镜片小光斑的是近视镜 D．让镜片正对太阳光，太阳光通过镜片后能呈现一个比镜片大光斑的是近视镜 12．购物支付已进入“刷脸”时代，如图，只需站在距摄像头40-60cm的距离处，经系统自动拍照、扫描等，确认相关信息后，即可迅速完成交易。下列有关说法正确的是（    ） A．光经过摄像头成像利用的是光的折射 B．镜头的焦距小于20cm C．刷脸支付时，人脸通过镜头成倒立、缩小的虚像 D．“刷脸”时，面部应位于摄像头2倍焦距以外 13．我们在初中物理的学习过程中，了解和接触了许多的光学器件，以下描述正确的是（　　） A．小刚用照相机拍摄小明时，小明到镜头的距离应大于二倍焦距 B．近视眼镜的镜片是凹透镜 C．凸透镜对光线有会聚作用 D．借助放大镜看地图时，地图与放大镜的距离应等于一倍焦距 三、填空题 14．显微镜由目镜和物镜组成，物镜、目镜都是 透镜，它们使物体两次放大。 15．数学老师利用投影仪投射数学课本上的图形时，幕布上成的是图形的 （选填“虚”或“实”）像；图形的像与图形相比，不变的是 （选填“线段长度”“角度大小”或“图形面积”）。 16．投影射灯能够将旋转的彩色画面投影在地面，射灯主要由强光源、图像芯片、凸透镜镜头等部件组成，当打开强光源时，在地面上形成一个倒立、 的实像。若需要地面的投影变大，需将投影射灯向 （选填“上”或“下”）调整，同时 （选填“增大”或“减小”）图像芯片与凸透镜镜头的镜头。如果射灯投影区是黑色柏油路面，广告的视觉效果较 （选填“好”或“差”） 17．如图是小明模拟的眼球模型，凸透镜相当于眼球中的 ，烧瓶右侧的壁相当于眼球中的 。要使图中光线会聚到烧瓶右壁，应在凸透镜前增加一个对光有 作用的透镜。 18．正常人眼通过调节晶状体薄厚来看清远近不同的物体，如果不注意用眼卫生，可能使晶状体薄厚的调节能力减弱，导致晶状体变厚，看不清远处的物体，形成 眼，应用 透镜矫正。 19．投影仪是根据凸透镜成像的光学原理制成的。其中平面镜将凸透镜成的像 到屏幕上。在投影时由于屏幕上的画面太小，同学们看不清楚，需让画面再大些，调节的方法是，向 调镜头（填“上”或“下”），同时投影仪与屏幕的距离要 （增大/减小）。 20．放大镜是 镜，通过放大镜看报纸时，适当调整放大镜到字的距离，就能观察到字的 （选填“正立”或“倒立”）、 （选填“放大”或“缩小”）的虚像，并且像与字在放大镜的 （选填“同侧”或“异侧”）。 21．如图是物理兴趣小组的“自制水滴显微镜”，在实验中，应使被观察物体、小水滴、凸透镜在同一竖直直线上，且始终保持凸透镜是水平的，眼睛离凸透镜不要太近。图中的水滴相当于一个凸透镜，透过它应该能看到一个倒立、 （选填“放大”或“缩小”）的 像（选填“实”或“虚”），人眼通过显微镜观察物体时看到的是 像（选填“实”或“虚”）；若要使看到的像更大，应该适当 （选填“增大”或“减小”）水滴与物体的距离，并调整凸透镜的位置。 四、实验题 22．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，进行了如下操作： （1）实验前，调整凸透镜、烛焰和光屏，使三者的中心在 ； （2）通过探究，记录并绘制了像距v与物距u之间的关系图像如图甲所示，则该凸透镜的焦距是 cm，当烛焰、凸透镜和光屏三者间位置调节到如乙图所示时，光屏上出现了倒立、 （选填“放大”“缩小”或“等大”）的烛焰的像。 23．一项被称作“可调式眼镜”（如图甲）的新技术可以帮助人们不用通过眼科医生就可以矫正自己的视力。这种眼镜的镜片中含有一种液体，通过调节此液体的含量，镜片的形状会随之改变（如图乙所示，改变滑块的位置就可实现镜片形状的改变）。 （1）其实可调式眼镜的想法也是一种仿生学研究的成果，人眼睛的晶状体是根据观察对象自动调节的可调式镜片，通过眼部肌肉调节晶状体可以实现的功能是 。 A．帮助我们看清不同亮度的物体 B．帮助我们看清不同颜色的物体 C．帮助我们看清不同距离的物体 D．帮助我们看清不同大小的物体 （2）图丙是不同位置处的两个物体的成像示意图，由图得出：眼睛看近处的物体时，晶状体的焦距 （填“变大”“变小”或“不变”），会聚能力变 （填“强”或“弱”）。人眼若长期观察近处物体，会造成晶状体过度弯曲，形成 （填“远视眼”或“近视眼”），当他看远处物体时，像会成在视网膜的 （填“前”或“后”）方，此时如果用“可调式眼镜”加以矫正，应将滑块从中间逐渐向 （填“左”或“右”）移动，直至看清物体。 24．如图所示，用焦距为10cm的凸透镜、高度为6cm的F形光源、光屏和光具座等器材探究凸透镜成像大小的变化规律，通过测量像的高度反映像的大小； (1)选择了“F”形光源进行实验，与“T”形光源相比，“F”形光源的好处是： ； (2)如图，把光具座上凸透镜所在位置设为零刻度，数值向左、右依次增大，这样做的优点是可以直接读出 和 ；用标有均匀格子的面板制作特定字母状LED灯替代蜡烛，光屏上标有同样的格子，这样做的优点是光屏上成像更清晰、更 并且从光屏上可以准确得出像与物的 关系。 五、作图题 25．如图，O为凸透镜的光心，F为凸透镜的焦点，请分别画出两条入射光线通过凸透镜后的折射光线。    26．请你将如图所示的光路图补充完整。 27．用一条光线照射凸透镜，折射光线a恰好经过凸透镜另一侧的焦点。然后经水平地面上的平面镜反射，在墙壁上形成一个光点。请在图中画出：折射光线a的入射光线和反射光线并标出反射角度数。 六、综合题 28．如图所示，光屏上看到蜡烛清晰的像。 （1）在图中画出折射光线a对应的入射光线 。 （2）用不透光纸片遮挡凸透镜的下半部分，以下正确的判断有哪些 。 A．光屏上只有蜡烛上半部分的像 B．光屏上只有蜡烛下半部分的像 C．光屏上有蜡烛全部的像 D．光屏上蜡烛的像变暗 E.光屏上蜡烛的像变亮 29．①画出图中两条入射光线经凸透镜后的光线 ； ②如图所示，在我国首次“太空授课”中，女航天员王亚平制造了一个小水球，我们看到她在水里的倒立的像。水球相当于 （选填“平面镜”、“凸透镜”或“凹透镜”） 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 学科网（北京）股份有限公司 答案与解析 1．C 【解题思路】凸透镜对光线有会聚作用，凸透镜是中间厚，边缘薄的透镜，则①③⑤是凸透镜，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 2．C 【解题思路】A．投影仪中的平面镜可以将透镜会聚的光反射到屏幕上，起到改变光的传播方向的作用，故A正确，A不符合题意； B．屏幕做的粗糙，这样光可以在其表面发生漫反射，能够让各个方向的人看到屏幕上的像，故B正确，B不符合题意； C．投影仪的镜头是一个凸透镜，物距在焦距和二倍焦距之间时，在屏幕上所成的像为倒立、放大的实像，故C错误，C符合题意。 D．若使屏幕上的像变大，根据凸透镜成实像的规律可知，应减小物距，则应使镜头靠近投影片，故D正确，D不符合题意。 故选C。 3．D 【解题思路】中间厚边缘薄的透镜为凸透镜，中间薄边缘厚的透镜为凹透镜，图中②④⑥为凹透镜，①③⑤为凸透镜，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 4．B 【解题思路】望远镜是由两组凸透镜组成的，靠近眼睛的叫目镜，靠近被观测物体的叫物镜，望远镜中物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成倒立、缩小的实像，它与照相机镜头的成像原理相同，这个倒立、缩小的实像正好落在目镜焦距内的位置，目镜的作用相当于一个放大镜，这个实像经过目镜成一个正立、放大的虚像。故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 5．D 【解题思路】显微镜有两组透镜：一组是靠近物体的物镜，相当一个投影仪，成倒立的放大的实像；一组是靠近眼睛的目镜，相当于一个放大镜，刚才倒立的放大的实像成在目镜的焦点以内，使像再次成正立的放大的虚像；反光镜是一个凹面镜，凹面镜能够聚光，可以使视野变亮，原理是光的反射。故ABC正确，不符合题意。D错误，符合题意。 故选D。 6．B 【解题思路】A．如图，凸透镜成倒立、等大的实像，像距等于物距等于二倍焦距 解得 故A错误； B．由于过光心的入射光线经凸透镜折射后传播方向不变，所以随着蜡烛燃烧变短，光屏上的像将向上移动，故B正确； C．若遮挡凸透镜的一部分，烛焰的光线会从凸透镜的其他位置透过，在光屏上会聚，光屏上仍能得到完整的像，像比原来变暗，故C错误； D．在蜡烛和凸透镜之间放一个远视镜，远视镜是凸透镜，凸透镜对光线具有会聚作用，可以使光线提前会聚，为得到清晰的像需要将光屏靠近凸透镜，即左移，故D错误。 故选B。 7．D 【解题思路】当物体离透镜10厘米时，观察到正立的像，则u<f，即 10cm<f 当物体离透镜16厘米时，在光屏上观察到放大的像，则f<u<2f，即 f<16cm<2f 联立以上两式，得 10cm<f<16cm 故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 8．BD 【解题思路】A．看远处的物体时，成像在视网膜的后方是远视眼，故A错误； B．像离视网膜越近，说明近视程度越小，配戴眼镜的度数越低，故B正确； C．近视眼是物体在视网膜上成倒立、缩小的实像，故C错误； D．近视眼成像在视网膜前面，配戴合适度数的具有发散作用的凹透镜进行矫正，故D正确。 故选BD。 9．BC 【分析】凹透镜和凸面镜成正立缩小的像 【解题思路】A. 凸透镜可以成正立放大虚像或倒立缩小（放大）实像，故A不符合题意； B. 凹透镜对光线起发散作用，成正立缩小的虚像, 故B符合题意； C. 凸面镜成正立缩小虚像，故C符合题意； D. 凹面镜成正立放大虚像，故D不符合题意； 故选BC. 10．AC 【解题思路】AB．由题意知，凸透镜的焦距为10cm，由图可知物距为 u=50.0cm-20.0cm=30.0cm 因为物距u＞2f，在光屏上呈现倒立缩小的实像，故B错误，A正确； C．因为物距u＞2f，根据凸透镜成像的规律，像距大于1倍焦距，小于2倍焦距，即 10cm＜v＜20cm 所以，光屏一定位于60~70cm刻度之间，故D错误，C正确。 故选AC。 11．AB 【解题思路】A．中间薄边缘厚的是凹透镜，用于矫正近视眼，故A正确； B．拿着镜片看字，把字放大的是放大镜，即是凸透镜，凸透镜可以矫正远视眼，故B正确； C．让镜片正对太阳光，太阳光通过镜片能呈现一个明亮小光斑的是凸透镜，即是远视镜，故C错误； D．让镜片正对太阳光，太阳光通过镜片后能呈现一个大光斑，则可能是该透镜使光线变得发散，所以可能是凹透镜，即是近视镜；该眼镜也可能是老花镜（凸透镜），当承接光斑的光屏较远时，也能在镜片后呈现一个大光斑，所以无法判断是哪种眼镜片，故D错误。 故选AB。 12．ABD 【解题思路】A．摄像头相当于一个凸透镜，光经过摄像头成像利用的是光的折射，故A正确； BCD．当物距大于2倍的焦距，即 u>2f 时，成倒立、缩小的实像；所以，“刷脸”时，面部应位于摄像头2倍焦距以外；物距为40~60cm，镜头的焦距小于20cm；故BD正确，C错误。 故选ABD。 13．ABC 【解题思路】A．照相机成倒立缩小的实像，由凸透镜成像规律可知，当物距大于二倍焦距时，成倒立缩小的实像，所以用照相机拍照时，小明到镜头的距离应大于二倍焦距，故A正确； B．近视眼只能看清近处，原因是成像时成在了视网膜的前方，所以矫正近视眼要佩戴凹透镜，使光线发散，成在视网膜上，所以近视眼镜的镜片是凹透镜，故B正确； C．凸透镜中间厚，边缘薄，对光线有会聚作用，故C正确； D．放大镜成正立放大的虚像，由凸透镜成像规律可知，当物距小于一倍焦距时，成正立放大的虚像，所以用放大镜看物体时，地图与放大镜的距离应小于一倍焦距，故D错误。 故选ABC。 14．凸 【解题思路】显微镜由目镜和物镜组成，物镜成倒立放大的实像，目镜成正立放大的虚像，两个镜头都是凸透镜。 15． 实 角度大小 【解题思路】[1][2]根据凸透镜成像规律可知：物距大于一倍焦距小于二倍焦距时，在屏幕上成一个倒立、放大的实像，其应用就是投影仪；像与物相比，像变大了，所以图形的大小发生变化，所以线段长度、图形面积发生变化，而图形是整体放大，根据相似原理，角度大小仍然不变。 16． 放大 上 减小 差 【解题思路】[1][2][3]图中的像距大于物距，说明物体在一倍焦距和二倍焦距之间，在地面上形成一个倒立、放大的实像。若需要地面的投影变大，需将投影射灯远离地面增大像距，即向上调整，同时减小图像芯片与凸透镜镜头的镜头。 [4]如果射灯投影区是黑色柏油路面，吸收所有颜色的光，故广告的视觉效果较差。 17． 晶状体 视网膜 发散 【解题思路】[1][2][3]由图可知，该模型中凸透镜相当于眼睛中的晶状体，光线会经过容器中的液体在烧瓶右侧的壁成像，成像一侧的烧瓶壁相当于视网膜，像成在视网膜的前方，要使图中光线会聚到烧瓶右壁，应该在凸透镜前增加一个对光具有发散作用的凹透镜，使光线推迟会聚，使像成在烧瓶右壁上。 18． 近视 凹 【解题思路】[1][2]近视眼是晶状体曲度变大，会聚能力增强，即折光能力增强，像呈在视网膜的前方，应佩戴发散透镜，使光线推迟会聚。 19． 反射 下 增大 【解题思路】[1]投影仪成像时，通过镜头的光沿直线传播，会竖直向上射出，投不到幕布上；加上平面镜，改变了光的传播方向，从而使像反射到在幕布上。 [2][3]投影仪的原理是凸透镜成像规律：当f＜u＜2f 时，成倒立、放大的实像，所以，在使用投影仪时，发现在屏幕上的画面太小，要使像变大，减小物距，即向下调镜头，并增大投影仪与屏幕间的距离。 20． 凸透 正立 放大 同侧 【解题思路】[1][2][3][4]放大镜的镜片中间厚、边缘薄，是凸透镜，根据凸透镜成像特点知：当物距小于一倍焦距时，物体在凸透镜中成正立的放大的虚像，因此把放大镜放在书的上方，适当调整距离，通过放大镜能看到字的正立、放大的虚像，并且看到字的像和书上的字在放大镜的同侧。 21． 放大 实 虚 减小 【解题思路】[1][2][3]由图可知，凸透镜在上面，应该是目镜；水滴靠近物体，应该是物镜，成的是倒立、放大的实像；凸透镜相当于一个放大镜，成的是一个正立、放大的虚像，则人眼通过显微镜观察物体时看到的是虚像。 [4]若要使看到的像更大，则像距变大，物距减小，应该适当减小水滴与物体的距离，并调整凸透镜的位置。 22． 同一高度 10 放大 【解题思路】（1）[1]实验前，为了使像成在光屏的中心，应调整凸透镜、烛焰和光屏，使三者的中心在同一高度。 （2）[2]由图甲得 则 [3]当烛焰、凸透镜和光屏三者间位置调节到如乙图所示时，此时物距在f~2f之间，则光屏上出现了倒立、放大的烛焰的像。 23． C 变小 强 近视眼 前 左 【解题思路】（l）[1]由“可调式眼镜"的原理可知，可调式镜片，通过眼部肌肉调节晶状体的曲度可以调节，当晶状体的曲度变大，焦距变短，反之亦然；可帮助我们看清不同距离的物体；故选C。 （2）[2][3]从图中可以看出，当眼睛看近处的物体时，透镜的凸度变大了，透镜的焦距也变小了，会聚能力变强。 [4][5]眼若长期观察近处物体，会造成晶状体过度弯曲，形成近视眼，当他看远处物体时，像会成在视网膜的前方。 [6]要纠正必须要减弱凸透镜对光的会聚作用，所以要用凹透镜来进行纠正。由图可知，此时如果用“可调式眼镜"加以矫正，应将滑块从中间逐渐向左移动，直至看清物体。 24．(1)“F”形光源不对称，便于比较像相对于物是否左右相反 (2) 物距 像距 稳定 大小 【解题思路】（1）“F”形光源上下、左右都不对称，便于比较像相对于物是否左右相反，所以与“T”形光源相比，“F”形光源更好。 （2）[1][2]凸透镜所在位置为零刻度，数值向左、右依次增大，则向左、向右可以直接读出物距以及像距大小。 [3]由于蜡烛的火苗大小不稳定，左右摇动不稳定，LED灯保持不变，所以用LED灯替代蜡烛的优点是光屏上成像更清晰、更稳定。 [4]由于标有均匀格子的面板能准确显示像和物的大小，所以用标有均匀格子的面板显示像，可以比较像与物的大小关系。 25．   【解题思路】平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，通过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变，由此作出对应的折射光线如图所示：    26． 【解题思路】由图可知，这是凹透镜，凹透镜有三条特殊光线：其一是过光心的光线传播方向不变；其二是射向另一侧焦点的光线折射后与主光轴平行射出，如图，过光心的光线，沿光线方向延长； 另一个光线，先用虚线连接入射点和右侧焦点F，然后用实线延长做出入射光线。 27． 【解题思路】图中提供的是经凸透镜折射后的折射光线，该折射光线过凸透镜的焦点，根据平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点，对应的入射光线应与主光轴平行；图中的折射光线入射到平面镜上，先过入射点垂直平面镜画出法线（用虚线），入射角为 90°-30°＝60° 则反射角等于入射角等于60°，在法线右侧画出反射光线，如图所示： 28． 答案见解析如图 CD 【解题思路】（1）[1]根据凸透镜成像，入射光线从烛焰发出，折射光线过线像点，作图如下： （2）[2]如果用不透光的纸遮住凸透镜的下半部分，光仍然可以透过凸透镜的上半部分成完整的像，只是透过的光变少，使像变暗，故ABE错误，CD正确。 故选CD。 29． 凸透镜 【解题思路】①[1]如图，平行于主光轴的光线经过凸透镜折射后向主光轴方向偏折，并且会经过焦点射出；直接经过凸透镜光心的光线传播方向不变；画出图中两条入射光线经凸透镜后的光线如下图所示： ②[2][3]如图所示，凸透镜成倒立、缩小的实像，根据凸透镜成像特点可知，当物距大于二倍焦距时，凸透镜成倒立、缩小的实像。同时，图中水球具有中间厚，边缘薄的特点，因此水球相当于一个凸透镜。 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 学科网（北京）股份有限公司 $$