第五章 透镜及其应用 单元卷 2026-2027学年人教版物理八年级上学期

**基本信息** 本单元卷聚焦初中物理“透镜及其应用”，以空间站相机、海市蜃楼、赵州桥等真实情境为载体，覆盖凸透镜成像规律、应用及实验探究，适配单元复习，强化物理观念与科学探究核心素养。 **题型特征** |题型|题量|知识覆盖|命题特色| |----|----|----------|----------| |单选题|8|凸透镜成像规律（1、5）、应用（2、6）、光的折射（3、8）|结合错位拍照（4）等生活场景，考查科学推理| |填空题|5|透镜应用（9）、视力矫正（10）、焦距测量（12）|以水珠透镜（11）、灌溉技术（13）体现物理与生活联系| |实验题|2|成像规律探究（14）、动态调整（15）|第15题用水透镜模拟眼睛，融合模型建构与科学探究|

第五章 透镜及其应用 一、单选题 1．凸透镜在生活中应用广泛，下列关于凸透镜成像规律说法正确的是（　　） A．照相机成正立、缩小的实像 B．投影仪成倒立、放大的实像 C．放大镜成倒立、放大的虚像 D．近视眼镜利用凸透镜矫正视力 2．如图所示，小明透过水晶球能看到同学缩小、倒立的像。下列器材工作时，其成像特点与水晶球成像特点相同的是（     ） A．照相机 B．投影仪 C．放大镜 D．潜望镜 3．2026年3月至4月期间，河北秦皇岛阿那亚海滩两次出现海市蜃楼景观，下列现象与海市蜃楼现象成因相同的是（     ） A．凸透镜成像 B．水中倒影 C．平面镜成像 D．小孔成像 4．“错位拍照”是常用的一种拍摄技巧，拍照时使两个物体到镜头的距离不同，通过调整拍摄角度，将两个物体拍摄在同一张照片中，如图所示是利用该技巧拍摄的一张游客张嘴“吃掉轻轨”的照片，下列相关说法正确的是（　　） A．此时相机感光元件到镜头的距离大于二倍焦距 B．轻轨和游客通过照相机的镜头分别成缩小和放大的实像 C．将照相机镜头靠近游客，可拍摄到游客更大的像 D．游客在地面上的影子是光的反射现象形成的 5．用焦距为15cm的凸透镜探究凸透镜成像规律。实验中将同一蜡烛先后放在光具座的a、b、c、d四个位置，如图所示。移动光屏观察烛焰的成像情况，则（　　） A．蜡烛在a处时，成像特点与照相机成像特点相同 B．蜡烛在b处时，光屏上成的清晰像比在c处时大 C．蜡烛在c处时，成倒立缩小的实像 D．蜡烛在d处时，眼睛越过透镜可以在光屏上观察到清晰的像 6．如图所示是快递出库扫描仪扫描取件的情景，扫描仪上端是镜头，斜上方有补光功能。下列关于该设备的扫描摄像头的说法中，正确的是（   ） A．快递包裹应放置于摄像头的两倍焦距以内 B．快递包裹在摄像头中所成的像为倒立、放大的实像 C．扫描摄像头的镜头可以用来矫正远视眼 D．光线较暗时，补光灯点亮，光在取件码上发生镜面反射 7．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛、凸透镜和光屏在如图所示位置时，光屏上成清晰的烛焰的像。关于该实验，下列判断正确的是（   ） A．此时的成像特点可以制成照相机 B．凸透镜的焦距可能是 C．透镜位置不动，将蜡烛移至刻度线处，光屏向右移动才可以承接到清晰的像 D．保持蜡烛和光屏的位置不动，只将凸透镜向右移，光屏上可以再次承接到清晰的像 8．中国古代石拱桥——赵州桥（如图），彰显了我国古代工匠卓越的智慧与技术水平。下列说法正确的是（     ）    A．拱桥在水中的倒影，与“一叶障目，不见泰山”的形成原理相同 B．用放大镜观看远处的拱桥，看到一个倒立的拱桥，这个像是虚像 C．人能够看到赵州桥后面的树叶呈绿色，这是因为树叶吸收了绿光 D．清澈见底的河水看起来比实际浅，这种现象产生的原因是光的折射 二、填空题 9．如图所示，我国空间站舱外镜头下，宇宙辽阔静谧，地球温柔璀璨，这是属于天宫的极致浪漫。相机的镜头相当于______（选填“凸”或“凹”）透镜，地球经相机镜头成倒立、______（选填“放大”或“缩小”）的实像，此时地球到相机镜头的距离应______（选填“大于二倍焦距”“在一倍焦距和二倍焦距之间”或“小于一倍焦距”）。 10．如图所示是人眼睛的结构图，其折光系统使远处物体在视网膜上成_____立、缩小的实像，若用眼习惯不良，会导致晶状体过厚，物体成像在视网膜______方，需要佩戴______透镜制作的眼镜来矫正视力。 11．如图所示在玻璃板上滴一滴水，透过水滴看到紧贴玻璃板下表面的书本上的字被放大，此时水滴相当于_____（选填“照相机”或“投影仪”或“放大镜”），看见的像是_____像（选填“虚”或“实”）。 12．如图所示，一束平行光正对凸透镜照射，左右移动光屏，直到在光屏上出现一个最小、最亮的光斑，则该凸透镜的焦距________cm。 13．卡塔尔世界杯足球赛，球场草坪所用的自动灌溉工程得到了中国技术团队的支持。传统灌溉采用如图（a）所示的喷洒技术，水喷洒在草叶上，如图（b）所示，水珠作为______透镜，对阳光有______作用，这会导致草叶灼伤；    三、实验题 14．小明利用实验室的器材探究凸透镜成像的规律。 (1)实验时，调节烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在同一______； (2)调节蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图，光屏上恰好得到清晰的像，则该凸透镜的焦距是______cm； (3)把蜡烛移至30cm刻度线处，向远离凸透镜的方向移动光屏，可以得到清晰的倒立的______的实像； (4)实验中，小明将自己的眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，发现光屏上原来清晰的像变得模糊，将光屏适当远离凸透镜后，光屏上再次出现清晰的像，由此可判断小明佩戴的是______眼镜。 15．小雨做“探究凸透镜成像规律”的实验： (1)如图甲，该凸透镜的焦距为__________cm，实验前，为了使像成在光屏中央，应调节烛焰中心、凸透镜光心和光屏中心在同一高度； (2)小雨发现实验过程中蜡烛燃烧逐渐变短，烛焰的像会成在光屏中心的上方，若想使烛焰的像重新成在光屏中央，可以将__________（写出一种方法即可）。完成调整后，小雨将自己的近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，发现光屏上原来清晰的像变模糊了，若要使光屏上再次出现清晰的像，他只需将光屏向__________（选填“左”或“右”）移动适当距离即可； (3)某次实验中蜡烛和光屏位置如图乙所示，此时光屏上能观察到清晰的像，生活中的__________就是利用该原理制成的；若保持蜡烛和光屏的位置不变，将凸透镜移至__________cm刻度线处，可以在光屏上再次得到一个清晰的像； (4)后续小雨用水透镜模拟眼睛，光屏模拟视网膜，通过对水透镜注水或抽水改变水透镜的厚薄，蜡烛、光屏和水透镜在光具座上的位置如图丙所示，此时在光屏上成清晰的像（像未画出），用水透镜模拟正常眼睛，将蜡烛移动到光具座上零刻度线处，光屏不动，此时应对水透镜__________（选填“注水”或“抽水”），才能在光屏上重新得到一个清晰的像。 (5)如下图所示，为一个发光点，请结合凸透镜成像画出图中从点发出的一条光线的折射光线。（保留作图痕迹） 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 6 7 8 答案 B A A C A C D D 1．B 【详解】A．照相机应用的是物距大于两倍焦距的原理，成的是倒立、缩小的实像，故A错误； B．投影仪应用的是物距在一倍与两倍焦距之间的原理，正好成倒立、放大的实像，故B正确； C．放大镜应用的是物距小于一倍焦距的原理，成的是正立、放大的虚像，故C错误； D．近视眼是因为晶状体折光能力太强导致像成在视网膜前方，必须用对光线有发散作用的凹透镜来矫正，故D错误。 故选B。 2．A 【详解】水晶球相当于凸透镜，物体在2倍焦距外，成倒立、缩小的实像，投影仪成放大的像，放大镜成像为虚像，潜望镜是利用光的反射定律，只有照相机和水晶球成像规律一致，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 3．A 【详解】A．海市蜃楼的成因是光的折射：海面上方空气密度不均匀，光在不均匀介质中传播时发生偏折，形成海市蜃楼。凸透镜成像的原理是光的折射，和海市蜃楼成因相同，故A符合题意； BC．水中倒影、平面镜成像，原理都是光的反射，与海市蜃楼成因不同，故BC不符合题意； D．小孔成像的原理是光的直线传播，与海市蜃楼成因不同，故D不符合题意。 故选A。 4．C 【详解】A．照相机的成像原理是：当物距时，像距，成倒立、缩小的实像。 所以感光元件（像）到镜头的距离（像距）应该在一倍焦距和二倍焦距之间，而不是大于二倍焦距。故A错误。 B．照相机的镜头是凸透镜，只要物体在二倍焦距以外，都成倒立、缩小的实像，和物体本身的大小、远近无关。因此，轻轨和游客通过镜头成的都是缩小的实像。故B错误。 C．根据凸透镜成像规律：物近像远像变大。当镜头靠近游客（减小物距）时，像距会变大，像也会变大。故C正确。 D．影子的形成是因为光在同种均匀介质中沿直线传播，遇到不透明的物体，在物体后方形成的暗区，和光的反射无关。故D错误。 故选C。 5．A 【详解】A．蜡烛在a处时，，根据凸透镜成像规律，此时成倒立、缩小的实像，这与照相机的成像特点（物距大于二倍焦距，成倒立缩小实像）一致，故A正确。 B．蜡烛在b、c处时，物距都在f和2f之间，此时成倒立、放大的实像；根据 “物近像远像变大”，，因此b处的像比c处的像小，故B错误。 C．蜡烛在c处时，，成的是倒立、放大的实像，而非缩小的实像，故C错误。 D．蜡烛在d处时，，成的是正立、放大的虚像，虚像不能呈现在光屏上，故D错误 故选A 。 6．C 【详解】AB．扫描摄像头的镜头是凸透镜，根据凸透镜成像规律，快递包裹应放置在摄像头的两倍焦距以外，成倒立、缩小的实像，故A、B错误； C．远视眼的成因是晶状体折光能力偏弱，像成在视网膜后方，需要对光线有会聚作用的凸透镜来矫正，故C正确； D．取件码表面粗糙不平，补光后光在取件码上发生漫反射，使不同方向都能接收到反射光方便扫描，故D错误。 故选C。 7．D 【详解】AB．由图可知，此时物距为 像距为 即物距小于像距，根据凸透镜成像规律可知，此时成倒立、放大的实像，对应的应用是投影仪，则，，代入数值得，，解得，故AB错误； C．透镜不动，蜡烛移到15cm刻度线处，物距变大，根据凸透镜成像规律，像距会变小，光屏应向左移动才能承接清晰的像，故C错误； D．凸透镜成像中光路可逆，保持蜡烛和光屏不动，向右移动凸透镜，当新的物距等于原来的像距时，新的像距等于原来的物距，光屏上可以再次承接到清晰的倒立缩小实像，故D正确。 故选D。 8．D 【详解】A．拱桥水中倒影是光的反射现象，“一叶障目，不见泰山”是光的直线传播现象，二者原理不同，故A错误； B．放大镜是凸透镜，看远处物体时物距大于2倍焦距，成倒立缩小的实像，故B错误； C．不透明物体的颜色由它反射的色光决定。树叶呈绿色是因为树叶反射绿光，吸收其他色光，故C错误； D．河水看起来比实际浅，是因为光从水斜射入空气时发生折射，人眼逆着折射光线看到的河底虚像在实际位置上方，因此看起来变浅，故D正确。 故选D。 9． 凸 缩小 大于二倍焦距 【详解】[1][2][3]相机的镜头相当于凸透镜，地球经相机镜头成倒立、缩小的实像，此时地球到相机镜头的距离为物距，应大于二倍焦距。 10． 倒 前 凹 【详解】眼球好像一架照相机，晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜，它把来自物体的光会聚在视网膜上，形成物体的像，通过视神经把信号传给大脑，我们就看到了物体，物体成一个倒立的、缩小的实像。 若用眼习惯不良，会导致晶状体过厚，会聚能力增强，即折光能力增强，像成在视网膜的前方，应配戴凹透镜，使光线推迟会聚，正好会聚在视网膜上。 11． 放大镜 虚 【详解】水滴中间厚、边缘薄，相当于凸透镜，当用它看紧贴玻璃板下方的字时，字到水滴的距离小于水滴的焦距，此时水滴相当于放大镜；根据凸透镜成像规律，此时成正立、放大的虚像。 12．10.0 【详解】平行于凸透镜主光轴的光经过凸透镜后，在光屏上形成的最小、最亮的光斑是凸透镜的焦点，从焦点到光心的距离叫焦距。如图所示，刻度尺的分度值为1cm，凸透镜焦点对应的刻度在20.0cm处，凸透镜光心对应的刻度在10.0cm处，则该凸透镜的焦距 13． 凸 会聚 【详解】草叶上的水珠中间厚、边缘薄，符合凸透镜的结构特征，因此相当于凸透镜；凸透镜对光有会聚作用，会使太阳光线能量集中在局部，升高温度，导致草叶被灼伤。 14．(1)高度 (2)15 (3)放大 (4)近视 【详解】（1）实验时，为使得像成在光屏中心，应调节烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度。 （2）如图，光屏上恰好得到清晰的像，此时物距等于像距，根据凸透镜成像规律，成倒立、等大的实像，物距和像距均等于二倍焦距。物距 则有，解得凸透镜的焦距。 （3）把蜡烛移至30cm刻度线处，则物距在一倍焦距和二倍焦距之间，根据凸透镜成像规律，向远离凸透镜的方向移动光屏，可以得到清晰的倒立的放大的实像。 （4）实验中，小明将自己的眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，发现光屏上原来清晰的像变得模糊，将光屏适当远离凸透镜后，光屏上再次出现清晰的像，说明眼镜片对光线具有发散作用，所以眼镜是凹透镜，小明佩戴的是近视眼镜。 15．(1)10.0 (2) 向上移蜡烛/向下移凸透镜/向上移光屏 右 (3) 照相机 35.0 (4)抽水 (5) 【详解】（1）平行光经过凸透镜后，在光屏上成最小最亮的光斑，光斑到凸透镜光心的距离就是焦距，由图甲可知，刻度尺的分度值为1cm，凸透镜的位置为50.0cm，光屏的位置为60.0cm，则焦距为 （2）[1]蜡烛燃烧变短，烛焰向下移动，根据“过光心的光线传播方向不变”，像会成在光屏中心的上方；为使烛焰的像重新成在光屏中央，调整方法可选择向上移蜡烛、向下移凸透镜、向上移光屏。 [2] 近视眼镜是凹透镜，对光线有发散作用，会使像向后偏移（成在光屏后方），因此需要将光屏向右移动，才能重新接到清晰的像。 （3）[1]图乙中物距，根据凸透镜成像的规律，此时成倒立缩小的实像，生活中的照相机就是利用该原理制成。 [2] 根据光路可逆，原来物距30cm、像距15cm，保持蜡烛光屏不动，当物距变为15.0cm、像距变为30.0cm时，可再次成清晰的像，因此凸透镜位置为刻度线处。 （4）当蜡烛移到光具座零刻度线处，物距增大，根据成像规律，物距增大后清晰像的像距会减小，即像会成在光屏前方；现在光屏位置不变，需要让水透镜的会聚能力减弱，使像点后移到光屏上。水透镜抽水后，透镜变薄，焦距变大，会聚能力减弱，因此需要抽水。 （5）画出两条特殊光线的折射光线：过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不变；平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过焦点。两条折射光线的交点即为发光点S的像点。由于入射光线的折射光线过像点，连接图中入射光线与凸透镜的交点和像点，这条线就是该入射光线的折射光线。据此作图： 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 $