第五章 透镜及其应用 培优检测--2025-2026学年北师大版物理八年级上冊

第五章 透镜及其应用培优检测 一、单选题 1．购物支付已进入“刷脸”时代，消费者结账时只需面对摄像头，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。下列说法正确的是（　　） A．摄像头相当于凹透镜 B．摄像头成像特点与照相机相同 C．“刷脸”时，面部位于摄像头两倍焦距以内 D．“刷脸”时，面部经摄像头成正立、缩小的实像 2．在鉴定文物时。文物专家常用放大镜观察文物的细微部分，如图所示，下列说法正确的是（　　）    A．细微部分通过放大镜成放大的实像 B．细微部分在放大镜的焦点处 C．细微部分到放大镜的距离小于焦距 D．细微部分到放大镜的距离大于二倍焦距 3．如图所示，小明同学在“探究凸透镜成像的规律”时，记录并绘制了物距u和像距v之间的关系图像。下列说法正确的是（　　） A．凸透镜焦距为20cm B．当u=12cm时，在光屏上能得到一个缩小的像 C．当u=25cm时，在光屏上能得到一个缩小的像 D．把物体从距凸透镜25cm处移动到12cm的过程中像变小 4．如图甲所示是福建的天文爱好者颜明哲通过纯手工打磨镜片自制的望远镜，该望远镜不仅可以看到8亿公里外的木星，甚至能清晰地看到木星表面的斑纹，图乙是该望远镜内部结构及光路示意图。下列关于该自制望远镜的说法正确的是（　　）    A．颜明哲通过纯手工磨制的镜片是凹透镜 B．看到8亿公里外的木星只利用了光沿直线传播 C．清晰看到木星表面的斑纹时物镜的成像原理与照相机相同 D．木星到物镜的距离u满足（f为物镜的焦距） 5．在探究凸透镜成像规律的实验中，小王同学所在的实验小组画出了如图所示的物距u和像距v对应关系图象。小王实验小组所用凸透镜的焦距是（　　） A．32cm B．16cm C．24cm D．8cm 6．小明在探究凸透镜成像规律时，蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示，此时光屏上出现了清晰的像。下列说法正确的是（　　）    A．如图所示的成像特点与投影仪的成像特点相同 B．在透镜左侧附近放置一近视眼镜，将光屏向左移动到适当位置仍会接收到清晰的像 C．若蜡烛、光屏不动，只将透镜向左移动，光屏上不可能出现清晰的像 D．若透镜不动，将光屏移到50.0cm刻度处，蜡烛适当左移会再次在光屏上成清晰的像 7．在“探究凸透镜成像的规律”实验中，用发光二极管作为发光物体，器材放置如图所示，此时光屏上呈现倒立、等大的像，下列说法错误的是（   ） A．凸透镜的焦距是10.0cm B．将发光物体移动到刻度尺30cm处，凸透镜相当于照相机的镜头 C．若将发光物体向左移动，需将光屏向右移动才能重新找到清晰的像 D．若此时将发光物体向靠近凸透镜方向移动，需将光屏向右移动才能重新找到清晰的像 8．有媒体报道：在烈日下洗车，水滴所产生的效果会使车身局部产生高温现象，时间长了车漆便失去光泽，对这一现象合理的解释是（　　） A．水滴相当于平面镜，能使光发生折射而让车漆失去光泽 B．水滴相当于凸透镜，能使光聚在车身的局部而产生高温 C．水滴相当于凹透镜，能使光聚在车身的局部而产生高温 D．水滴相当于凸透镜，能使光发散从而车身局部产生高温 9．如图所示，是小丽同学用所佩戴的眼镜片看纸上的“醉美遵义”时的情景，据此可以判断该眼镜片是（　　） A．凸面镜 B．凹面镜 C．凸透镜 D．凹透镜 10．将一透镜正对太阳光，其下方的纸上呈现一个并非最小的光斑，这时光斑到透镜的距离为l。下面说法正确的是（　　） A．由于纸上呈现一个并非最小的光斑，所以可能是凹透镜 B．一定是凸透镜，若透镜靠近纸的过程中光斑一直变大，则l一定大于透镜的焦距 C．一定是凸透镜，若透镜远离纸的过程中光斑一直变大，则透镜的焦距一定小于l D．一定是凸透镜，若透镜远离纸的过程中光斑一直变大，则透镜的焦距也随之变大 11．如图所示，四个图画出了光线通过透镜的情形，其中虚线框内应该放置凸透镜的是(   ) A．a B．b、d C．c D．d 12．如图，两只激光笔发出的光（间距为d）正对一光学元件M照射，其后放一足够大的光屏，光屏从紧贴元件到逐渐远离的过程中，以下说法正确的是（　　） ①若M为平面镜，则光屏上会出现一个像 ②若M为凸透镜，则光屏上至少会出现一个光斑 ③若M为凹透镜，则光屏上出现的两个光斑，间距可能小于d ④若M为玻璃板，则光屏上出现的两个光斑，间距一直等于d A．①③ B．②④ C．①④ D．②③ 二、填空题 13．显微镜的物镜相当于 （选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”，下同）的镜头，天文望远镜的物镜相当于 的镜头。如图所示是生活中常用手机扫描二维码的情形，这相当于给二维码拍了一张照片，二维码经摄像头成倒立、 （选填“缩小”“等大”或“放大”）的像。 14．小明使用焦距不变的简易照相机为小佳拍照，拍得小佳的全身像照片如图甲所示，为拍得小佳的上半身的照片（如图乙所示），小明应调节照相机 （选填“靠近”或“远离”）小佳的同时，将镜头 （选填“向内缩”或“向外伸”）。    15．近视眼的成因是晶状体太厚，折光能力太强，成像在视网膜的 （选填“前”、“后”）方。如图所示的两幅图中，能正确表示近视眼视力矫正的是图 （选填“A”或“B”）。 16．小明利用如图所示的装置探究凸透镜成像的规律，此时光屏上呈现出烛焰清晰的像，该像是倒立、 （选填“放大”或“缩小”）的实像。如果保持凸透镜位置不变，将蜡烛和光屏交换位置，光屏上 （选填“能”或“不能”）呈现清晰的像。 17．将一个凸透镜正对太阳，其下方放一张白纸，来回移动白纸，直到白纸上出现一个最小最亮的光斑，测得白纸到透镜的距离为10cm，该凸透镜的焦距是 cm。小王同学用这只凸透镜当放大镜来观察一枚邮票，此时邮票距放大镜的距离应 （大于/等于/小于）焦距。在不移动邮票的情况下，想让观察到的像更大一些，则他可以将放大镜向 （远离/靠近）邮票的方向移动较小的距离。 三、作图题 18．请完成图中凹透镜的光路图。（保留作图痕迹） 四、实验题 19．小周同学用凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验。 （1）实验前，小明找到一个焦距为12cm的凸透镜，然后在光具座上从左到右分别放置蜡烛、凸透镜和光屏，将焰心、透镜中心、光屏中心调在 ； （2）保持蜡烛位置不变，移动透镜至16cm刻度线处，如图a所示。则人眼在图中的 （选填“A”或“B”）处能观察到蜡烛的像，像是图b中的 （选填“1”“2”“3”或“4”）； （3）光屏上得到发光体清晰的像时，一只小飞虫飞到了凸透镜上，此时光屏上 （选填“A”、 “B”或“C”）； A．会有小飞虫的像 B．会出现小飞虫的影子 C．发光体的像完整且暗了一些 （4）在模拟人眼成像的过程中，调节光源和光屏的位置，如图c所示，光屏上刚好能成清晰的实像，现紧靠凸透镜左侧戴上近视眼镜，发现光屏上的像不清晰了，此时将光源 （选填“向左”或“向右”），或将光屏 （选填“向左”或“向右”）移动适当距离，还能在光屏上再次看到清晰的像，说明近视眼镜对光线有 （选填“会聚”或“发散”）作用。 20．如图所示，在“探究凸透镜成像规律的实验”中。（光具座上刻度尺的单位为厘米） （1）实验中要求烛焰、凸透镜、光屏三者中心大致在同一高度，这样做的目的是 。 （2）如图甲所示，是测量焦距时所做的实验，则该凸透镜的焦距为 。 （3）如图乙所示将凸透镜固定在光具座刻度线处，把点燃的蜡烛放置在光具座刻度线处时，移动光屏，能成 （选填“正立”或“倒立”）、 （选填“放大”“等大”或“缩小”）的像。生活中的 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是利用该成像原理工作的。 （4）如果将蜡烛在图乙的基础上远离凸透镜，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动，得到的清晰的像与原来的像相比 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 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 《第五章 透镜及其应用培优检测----2024-2025学年北师大版物理八年级上学期》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B C C C D C C B C C 题号 11 12 答案 C B 1．B 【详解】A．摄像头相当于一个凸透镜，凸透镜对光有会聚作用，故A错误； B．光通过摄像头成倒立、缩小的实像，跟照相机的成像特点相同，故B正确； C．当u>2f时，成倒立、缩小的实像，因此，“刷脸”时，面部位于摄像头两倍焦距以外，故C错误； D．“刷脸”时，面部经摄像头成倒立、缩小的实像，故D错误。 故选B。 2．C 【详解】A．通过放大镜成放大正立的虚像，故A错误； B．细微部分在放大镜的焦点处是不成像的，故B错误； CD．放大镜成放大的像的特点是时，成放大的虚像，故C正确，故D错误。 故选C。 3．C 【详解】A．由u-v图像可知 u＝v＝20cm=2f 此时凸透镜成倒立、等大的实像，故 f＝10cm，故A错误； B．当u＝12cm时，2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，故B错误； C．当u＝25cm时，u＞2f，在光屏上成倒立、缩小的实像，故C正确； D．物体从距凸透镜25cm处移动到12cm处的过程中，物距大于焦距，成实像。根据凸透镜成实像时“物近像远像变大”的成像规律可知，物距减小，像距增大，像变大，故D错误。 故选C。 4．C 【详解】A．望远镜的目镜和物镜都是由凸透镜组成，所以颜明哲通过纯手工磨制的镜片是凸透镜，故A错误； B．光线通过望远镜的凸透镜，发生了折射，故B错误； CD．望远镜的目镜相当于放大镜，成正立的放大的虚像，物镜相当于照相机，木星到物镜的距离u满足，成倒立缩小的实像，故C正确，D错误。 故选C。 5．D 【详解】由图可知 u=v=16cm 时，光屏上能得到倒立、等大的实像，所以 16cm=2f 解得f=8cm。 故选D。 6．C 【详解】如图，光屏上出现了清晰的像，说明物距等于像距等于两倍焦距。即 2f=40.0cm-20.0cm 解得凸透镜焦距为10.0cm。 A．投影仪成放大的实像，物距小于像距，而图中物距等于像距，故A错误； B．在透镜左侧附近放置一近视眼镜，近视镜是凹透镜，削弱了原凸透镜的聚光能力，焦距变长，根据凸透镜成像规律，光屏应向右移动，再向左移动不可能出现清晰的像，故B错误； C．物体和光屏之间的最短距离为4f。由图可知，若蜡烛、光屏不动，只移动凸透镜不能再次成实像，故C正确； D．若透镜不动，将光屏移到50.0cm刻度处，光屏正好处于焦点上，不能成像，故D错误。 故选C。 7．C 【详解】A．当物距等于二倍焦距时，凸透镜可使物体成倒立、等大的实像，此时物距与像距均为20.0cm，光屏上呈现倒立、等大的像，所以二倍焦距等于20.0cm，则焦距为10.0cm，故A正确，不符合题意； B．将发光物体移动到刻度尺30cm处，物距为60.0cm-30.0cm=30.0cm，物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像，凸透镜相当于照相机的镜头，故B正确，不符合题意； C．若将发光物体向左移动，物距变大，凸透镜成实像时“物远像近像变小”，需将光屏向左移动才能重新找到清晰的像，故C错误，符合题意； D．若此时将发光物体向靠近凸透镜方向移动，凸透镜成实像时“物近像远像变大”，需将光屏向右移动才能重新找到清晰的像，故D正确，不符合题意。 故选C。 8．B 【详解】水滴是中间厚、边缘薄的结构，好比一个小的凸透镜，把太阳光进行了会聚，使得局部产生高温，从而伤害汽车的外表，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 9．C 【详解】眼镜片分近视眼镜和远视眼镜，分别为凹透镜和凸透镜。由图可知，透过镜片看到正立放大的像。当物距小于焦距时，凸透镜成正立、放大的虚像，可用于放大镜。 凹透镜对光线有发散作用，成正立、缩小的虚像。据此可判断该眼镜片是凸透镜。故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 10．C 【详解】A．将一透镜正对太阳光，其下方的纸上呈现一个并非最小的光斑，说明该透镜对光有会聚作用，所以一定是凸透镜，凹透镜对光线没有会聚作用，故A错误； BC．凸透镜正对太阳光，太阳光认为是平行光，凸透镜对平行光有会聚作用，其下方的纸上能呈现一个最小最亮的光斑，此时光斑到透镜的距离为焦距，若光斑到透镜的距离大于焦距时，透镜靠近纸的过程中光斑会先变小后变大，最小时为焦距；透镜远离纸的过程中光斑一直变大。若光斑到透镜的距离小于焦距时，透镜靠近纸的过程中光斑一直变大；透镜远离纸的过程中，光斑会先变小后变大，最小时为焦距。故B错误，C正确； D．某透镜的焦距是一个定值，不会随透镜到纸的距离的变化而变化，故D错误。 故选C。 11．C 【详解】由图可知，a、b、d的折射光线相对于入射光线是偏离主轴发散的，所以都是凹透镜；只有c的入射光线经透镜折射后，折射光线变得会聚了，所以是凸透镜，它对光线起会聚作用，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 12．B 【详解】①若M为平面镜，平面镜对光具有反射作用，平面镜成虚像，因此在光屏上不会出现像，故①错误； ②若M为凸透镜，当两束平行光线经过凸透镜后，若会聚在焦点，则在凸透镜的后面会出现一个光斑。若不在焦点，则可能出现两个光斑，故②正确； ③若M为凹透镜，凹透镜对光线具有发散作用，当两平行光线经过凹透镜时，在凹透镜的后面会出现两个光斑。这是因为凹透镜对光线有发散作用，使得原本平行的光线在通过透镜后向四周扩散，使得两条光线经过凹透镜后在光屏上形成两个光斑，且光斑的距离大于d，故③错误； ④当两平行光线经过玻璃板后，在玻璃板的后面会出现两个光斑，光线由空气进入玻璃板垂直射入光的传播方向不变，由于玻璃板的两面是平行的，最终射出的光线平行。这一特性确保了两个光斑的位置相对固定为d，故④正确；综合上述分析，故B正确，ACD错误。 故选B。 13． 投影仪 照相机 缩小 【详解】[1]显微镜的物镜成倒立放大的实像，相当于投影仪。 [2]天文望远镜的物镜成倒立缩小的实像，相当于照相机。 [3]照相机拍照时，物距大于二倍焦距，由凸透镜成像规律可知，二维码经摄像头成倒立、缩小的像。 14． 靠近 向外伸 【详解】[1][2]为拍得小佳的上半身的照片，则像变大，像距变大，物距变小，所以照相机要靠近小佳，同时将镜头向外伸。 15． 前 B 【详解】[1][2]近视眼只能看清近处的物体，看不清远处的物体，成因是晶状体太厚，折光能力太强，或者眼球在前后方向上太长，因此来自远处的光会聚在视网膜前；对近视眼可通过凹透镜对光线的发散作用进行纠正，延迟成像，故能正确表示近视眼视力矫正的是图B。 16． 缩小 能 【详解】[1]如图，物距大于像距，根据凸透镜成像的规律，此时成倒立、缩小的实像。 [2]如果保持凸透镜位置不变，将蜡烛和光屏交换位置，根据光路可逆，物距和像距对调，对调后物距小于像距，光屏上能呈现清晰的像。 17． 10 小于 远离 【详解】[1]凸透镜正对太阳光时，平行光线平行于主光轴，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，则将一个凸透镜正对太阳，其下方放一张白纸，来回移动白纸，直到白纸上出现一个最小最亮的光斑，这个光斑就是凸透镜的焦点处，可得该凸透镜的焦距是。 [2]当物体在一倍焦距内，此时所成的像是正立、放大的虚像，则小王同学用这只凸透镜当放大镜来观察一枚邮票，此时邮票距放大镜的距离应小于焦距。 [3]若希望看到更大的虚像，则物距增大，虚像越大，所以透镜应该是远离物体。即将放大镜向远离邮票的方向移动较小的距离，眼睛处于适当位置。 18． 【详解】入射光线的延长线过凹透镜的另一边焦点，折射光线平行于主光轴射出，如图所示： 19． 同一高度 B 4 C 向左 向右 发散 【详解】（1）[1]根据凸透镜成像的要求，将焰心、透镜中心、光屏中心调在同一高度，目的是使像成在光屏的中央。 （2）[2][3]由题意知，凸透镜的焦距为12cm，由图a可知，此时蜡烛所处刻度尺的位置为10.0cm，保持蜡烛位置不变，移动透镜至16cm刻度线处时，物距为 u=16cm-10.0cm=6.0cm 小于一倍焦距，只能够成正立放大的像，不能够在光屏上成像。像与物在同侧，所以人眼应在B处才能观察到蜡烛的像，像如图丙中的4。 （3）[4]光屏上的实像是发光体发出的光经凸透镜折射后会聚成的，一只小飞虫飞到了凸透镜上，物体发出的光被小飞虫挡住了一些，但不妨碍成像，所以光屏上呈现的仍然是物体的完整的实像，只是光被挡住一些，导致会聚在光屏上的实像要暗一些，故AB不符合题意，C符合题意。 故选C。 （4）[5][6][7]紧靠凸透镜左侧戴上近视眼镜，近视眼镜是凹透镜，对光线具有发散作用，像推迟会聚，要使光屏上呈现清晰的像，应减小像距，增大物距，可将光源向左移动，由于像推迟会聚，也可以将光屏向右移动适当距离，能在光屏上再次看到清晰的像。 20． 使像成在光屏的中央 10.0 倒立 缩小 照相机 靠近 变小 【详解】（1）[1]探究凸透镜成像的实验时，在桌面上依次放蜡烛、凸透镜、光屏，三者在同一条直线上，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中央位置。 （2）[2]凸透镜正对平行光，平行光线平行于主光轴，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=40.0cm-30.0cm=10.0cm （3）[3][4][5]将蜡烛移至光具座上15cm刻度线处，u=50cm-15cm=35cm>2f， 成倒立缩小的实像；照相机就是利用这一原理制成的。 （4）[6][7]如果将蜡烛在乙图的基础上远离透镜，即物距变大，则像距会变小，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向靠近透镜的方向移动；由于此时像距变小，所以像的大小将变小。 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 $$