第五章 透镜及其应用 易错精选题-2025-2026学年人教版（2024）物理八年级上册

第五章 透镜及其应用 易错精选题-2025-2026学年人教版（2024）物理八年级上册 一、单项选择题 1．下列光学器材中没有透镜的是（　　） A．手机镜头 B．投影仪 C．潜望镜 D．望远镜 2．现代生活，智能手机给人们带来了许多便利，但长时间盯着手机屏幕，容易导致视力下降。下列关于近视眼及其矫正的原理图正确的是（　　） A．甲和丙 B．甲和丁 C．乙和丙 D．乙和丁 3．如图，小明和小红用焦距相等的相同照相机对小强同学拍照，洗出的底片分别为甲和乙，则（　　） A．小红和小明离小强的距离相同 B．小红离小强比较近 C．小红要使底片上的像与小明的一样大，小红靠近后，再增大镜头到底片的距离 D．小红要使底片上的像与小明的一样大，小红远离后，再增大镜头到底片的距离 4．疫情期间，大数据技术让疫情防控更加高效精准，进出公共场所必须用手机扫描二维码，凭“绿码”放行。下列关于“手机扫码”的说法正确的是（　　） A．用手机扫描的二维码是光源 B．当手机靠近二维码时成像变小 C．二维码应位于镜头二倍焦距以外 D．成像原理与投影仪工作原理相同 5．兴趣实验小组探究“光的反射定律”和“凸透镜成像规律（图中光屏成清晰的像未画出）”的实验如图所示，下列说法正确的是（　　） A．将图甲中右侧纸板沿ON向后折仍能看到反射光线 B．图甲中光线沿BO入射，光线不能沿OA反射 C．图乙中蜡烛燃烧变短，光屏上的像会向上移动 D．保持图乙中凸透镜不动，将蜡烛和光屏互换后所成的像比互换前的像小 6．某班同学在探究凸透镜成像规律的实验中，记录并绘制了像到凸透镜的距离v跟物体到凸透镜的距离u之间的图象，如图所示，下列判断正确的是（　　） A．该凸透镜的焦距是16cm B．当u=6cm时，在光屏上能得到一个放大的像 C．当u=20cm时，在光屏上的像是正立的 D．把物体从距凸透镜12cm处移动到18cm处的过程中， 物像之间的距离先变小后变大 7．小川同学在“探究凸透镜成像规律”时，烛焰在光屏上成了一个清晰的像（未画出）。如图所示，下列说法正确的是（　　） A．利用这一成像规律可制成照相机 B．实验中，蜡烛越烧越短，光屏上烛焰的像向下移动 C．如果用不透明纸将凸透镜的上半部分挡住，光屏上不能成像 D．要使光屏上的像变小，只需将蜡烛远离凸透镜 8．如图是某图书馆引进的一款黑科技阅读设备——“博看AI光影阅读”，它利用了激光投影和成像技术，开机后该设备将资源投影到白色桌面上，直接在桌面上用手进行触控操作，犹如在手机上操作一样简单。下列关于此设备的说法正确的是（　　） A．白色桌面便于吸收各种色光 B．投影仪的镜头是凸透镜 C．桌面上所成的像是正立放大的虚像 D．为了操作方便需选用光滑的桌面 二、填空题 9．如图所示，小宁正在用两块凸透镜模拟望远镜，靠近被观测物体的叫做物镜，其作用相当于　 　（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”），可成倒立、　 　的实像。 10．小云由于某种原因导致两眼视力分别是远视和近视，她将一支2B铅笔放在她的眼镜后面1 cm处时，透过眼镜看到铅笔的形状如图所示，则图中左侧的镜片是　 　(填“凸透镜”或“凹透镜”)，该镜片所矫正的是　 　(填“近视”或“远视”)眼。 11．摄影爱好者拍摄到“站”在水面上的水黾（一种昆虫）纤细的腿使水面发生了形变，如图甲所示；同时看到水底有带“光环”的暗影，如图乙所示，此时“形变的水”相当于　 　（填光学元件名称）：当水黾游到水浅的地方，暗影面积会　 　（选填“变小”“不变”“变大”）。 12．星期天，雨后天晴的午后，滇池上空出现了美丽的彩虹，这是光的　 　现象．在阳台看书的小丽发现后拿出手机对彩虹拍照，此时彩虹在手机上所成的像是倒立、　 　的实像．小丽平时由于不注意用眼卫生，患上了近视眼，此时戴上眼镜才能看清远处的彩虹，则小丽的眼镜镜片是用　 　透镜制成的． 13．如图是一张妙趣横生的照片，不用后期处理，直接采用手机错位拍摄一次而成，在拍摄过程中，手机镜头相当于　 　透镜，摆拍　 　时（选填“鞋子”或“人”）距手机比较远。 14．如图甲所示的是趣味物理课堂上同学们制作的作品，图甲是自制简易手机投影仪，若要使墙上的像变大，应　 　(填“增大”或“减小”)手机与透镜间的距离；图乙是自制简易相机，当用来看1 m处的景物时，在半透明纸上可得到清晰的　 　(填“放大”或“缩小”)的　 　(填“虚”或“实”)像，再看近处物体，若还想在纸上得到清晰的像，应将纸筒MN间的距离　 　(填“变大”“变小”或“不变”)。 15．如图所示的是某地投放使用的智能无人驾驶小巴车，它可以通过车上的摄像机和激光雷达识别道路状况。小巴车上的摄像机识别道路上的行人时，其镜头相当于一个　 　透镜，行人在摄像机感光元件上成倒立、缩小的　 　像。当小巴车靠近公交站牌时，站牌在摄像机感光元件上所成的像　 　(填“变大”“变小”或“不变”)。 16．如图所示为某一同学研究凸透镜成像的实验装置及原理图，实验现象表明实像是由　 　会聚而成的，　 　(选填“能”或“不能”)用光屏承接，实像与物体分居在透镜的　 　；虚像　 　(选填“能”或“不能”)用光屏承接，虚像与物体在透镜的　 　. 三、作图题 17．如图所示，从一个点光源发出的两条光线，请作出经过凸透镜以后的折射光线。 18．一束射向凹透镜的光平行于主光轴射出，请在图中画出入射光线的方向。 四、实验探究题 19．如图所示，物理兴趣小组“探究凸透镜成像规律”的实验装置。 （1）首先调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在　 　，目的是使像成在光屏的　 　； （2）如图甲，让平行光正对凸透镜照射，光屏上出现一个最小、最亮的光斑，则凸透镜的焦　 　； （3）当蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图乙时，光屏上成清晰的像，利用此时凸透镜成像的特点制成的光学仪器是　 　（选填“照相机”、“放大镜”或“投影仪”）。若实验过程中挡住凸透镜的一半，像的完整程度　 　（选填“会”或“不会”）受影响； （4）在图乙所示的情况下，将蜡烛向左移动2厘米，光屏上的像会变模糊，为了使像重新变清晰可以在凸透镜的左侧放置一个　 　透镜； （5）在图乙所示的情况下，将蜡烛移到刻度处，若想在光屏上得到清晰的像，应将光屏向　 　（选填“左”或“右”）移动，像将　 　（选填“变大”、“不变”或“变小”）。 答案解析部分 1．【答案】C 【解析】【解答】A.手机镜头是利用凸透镜成像的原理来工作的。当物体位于凸透镜的二倍焦距以外时，凸透镜能成倒立、缩小的实像，手机通过镜头将外界物体的像成在感光元件上，从而实现拍照功能，所以手机镜头中有透镜，故A不符合题意； B.投影仪也是利用凸透镜成像的原理，它把投影片放在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间，凸透镜成倒立、放大的实像，通过镜头将图像投射到屏幕上，因此投影仪中有透镜，故B不符合题意； C.潜望镜是利用平面镜来改变光路的。它主要由两块互相平行且与水平方向成45°角的平面镜组成，光线经过两次反射后进入人眼，从而使人能看到潜望镜上方的物体，潜望镜中没有透镜，故C符合题意； D.望远镜通常由物镜和目镜组成，物镜和目镜一般都是凸透镜。物镜使远处的物体在焦点附近成实像，目镜再把这个实像放大，所以望远镜中有透镜，故D不符合题意。 故选C。 【分析】掌握凸透镜成像规律，以及凸透镜在生活中的应用，如照相机、投影仪、望远镜等。 2．【答案】D 【解析】【解答】近视眼成因：近视眼是因为晶状体太厚，折射能力太强，使得远处物体的光会聚在视网膜的前方，故乙图为近视眼成因，排除AB； 近视眼矫正：需要佩戴对光有发散作用的凹透镜，使光发散后再经晶状体折射，能让像成在视网膜上，故丁图为近视眼矫正，排除C。 故选D。 【分析】1.了解近视眼成因，是像成在视网膜前方，远视眼是像成在视网膜后方； 2.了解近视眼矫正措施，佩戴凹透镜使光线先发散后再经晶状体折射，而远视眼需要佩戴凸透镜。 3．【答案】C 【解析】【解答】AB.根据图片可知，小明拍摄的照片较大，根据“物近像远大”的规律可知，小明到小强的距离比较近，故A、B错误； CD.小红的照片要与小明的照片一样大，那么小红的照片需要增大，根据“物近像远大”的规律可知，此时要减小物距，增大像距，即小红靠近后，再增大镜头到底片的距离，故C正确，D错误。 故选C。 【分析】根据凸透镜成像“物近像远大，物远像近小”的规律分析解答。 4．【答案】C 【解析】【解答】A：二维码本身不会发光，所以不是光源。故A错误。 B：透镜成实像时，物近像远，像变大，所以当手机靠近二维码时，物距变小，成像变大。故B错误。 C：手机照相，成倒立放大、缩小的实像，物距大于二倍焦距，故C正确。 D：照相机的成像原理是物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像，投影仪的成像原理是物距在一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立、放大的实像，故D错误。 【分析】本题结合实例对透镜成像规律考查，（1）手机的照相机成倒立、缩小的实像，物距大于二倍焦距；（2）光源是指自身能够发光的物体。 5．【答案】C 【解析】【解答】A.根据“三线共面”的规律可知，将图甲中右侧纸板沿ON向后折，不能看到反射光线，故A错误； B.根据光路的可逆性可知，图甲中光线沿BO入射，光线肯定沿OA反射，故B错误； C.图乙中蜡烛燃烧变短，相当于火焰向下移动，根据“倒立性”可知，光屏上的像会向上移动，故C正确； D.保持图乙中凸透镜不动，将蜡烛和光屏互换后，蜡烛在一倍和二倍焦距之间，成倒立放大的实像，故D错误。 故选C。 【分析】A.根据“反射光线、法线和入射光线在同一平面内”判断； B.根据光路的可逆性判断； C.根据凸透镜成像的倒立性判断； D.将物距和焦距进行比较，从而确定成像特点。 6．【答案】D 【解析】【解答】A.估计图像，当物距等于像距时，为16cm，此时物距是二倍焦距，凸透镜的焦距是8cm，A不符合题意； B.当u=6cm时，物距小于焦距，成虚像，光屏上没有像，B不符合题意； C.当u=20cm时，物距大于二倍焦距，成像是倒立缩小的实像，C不符合题意； D.凸透镜成实像时，当物体在二倍焦距点时，物像距最小为4倍焦距，物体在二倍焦距外或在一倍焦距到二倍焦距间时，物像距大于4倍焦距，当物体从距凸透镜12cm处移动到18cm处的过程中，物像之间的距离先变小后变大，D符合题意。 故答案为：D. 【分析】当物体在凸透镜的二倍焦距点时，物距等于像距；物体在焦点内时，成像是正立的虚像；物体在二倍焦距外时，是倒立缩小的实像；凸透镜成实像时，物像距大于等于4倍焦距。 7．【答案】A 【解析】【解答】A．由图示知，此时的物距大于二倍焦距，所成的是倒立、缩小的实像，照相机是利用这一规律工作的，A符合题意； B．蜡烛发出的光线经过凸透镜的光心时，传播方向不变，而蜡烛变短，凸透镜及光屏的高度不变时，蜡烛发出的经过凸透镜的光心的光线向上移，所以光屏上烛焰的像向上移动，B不符合题意； C．用不透明纸将凸透镜上半部分挡住，光屏上仍能成像，但像变暗，因为不透明纸挡了射向凸透镜的部分光线，则透过凸透镜的光线变少了。C不符合题意； D．在凸透镜成像中，物近像远像变大，反之，像要变小，物距要变大，所以应将蜡烛远离凸透镜，但同时像距离要变小，那么应同时将光屏靠近凸透镜。D不符合题意。 故答案为：A。 【分析】结合凸透镜成像的特点分析解答。 物体位置 像的位置 像的大小 像的性质 应用举例 u>2f f< v <2f 像、物异侧 缩小 倒立实像 照相机 u=2f v =2f 像、物异侧 等大 倒立实像 测焦距 f<u<2f v >2f 像、物异侧 放大 倒立实像 幻灯机、投影仪 8．【答案】B 【解析】【解答】A．黑色的桌面可以吸收各种色光，故A错误； BC．投影仪是利用凸透镜成倒立、放大的实像，故B正确，C错误； D．粗糙的桌布可以让光发生漫反射，使周围所有的人都能看到投影仪上的东西，故D错误。 故选B。 【分析】透镜成像规律：物体距透镜小于一倍焦距，呈正立放大的虚像，应用为放大镜； 物距大于一倍焦距小于二倍焦距，呈倒立立放大的实像，应用为投影仪； 物体大于二倍焦距，呈现倒立缩小实像，应用为照相机，人眼睛。 9．【答案】照相机；缩小 【解析】【解答】望远镜的物镜是使远处的物体在焦点附近成实像，当物体到物镜的距离大于2倍焦距时，凸透镜成倒立缩小的实像，与照相机原理相同。 故第一空为照相机，第二空为缩小。 【分析】1.明确望远镜物镜成像特点，即让远处物体在焦点附近成实像； 2.掌握凸透镜成像规律，物体在2倍焦距之外成倒立缩小的实像； 10．【答案】凹透镜；近视 【解析】【解答】根据图像，铅笔在眼镜前1cm处时，左侧眼镜片使铅笔成缩小的像，是凹透镜的特点；右侧眼镜片使铅笔成放大的像，是凸透镜，凹透镜可以矫正近视眼；凸透镜矫正远视眼。 【分析】物体靠近透镜时，凹透镜使物体成缩小的虚像，可以矫正近视眼；凸透镜成放大的虚像。 11．【答案】凹透镜；变小 【解析】【解答】“站”在水面上的水黾使水面发生了形变，水面向下凹，此时“形变的水”相当于凹透镜； 当水黾游到水浅的地方，水面下光传播的距离减小，折射角度不变，暗影面积会变小。 【分析】凹透镜对光有发散作用。 12．【答案】色散；缩小；凹 【解析】【解答】（1）彩虹是光的色散； （2）物体在凸透镜二倍焦距以外，成倒立、缩小的实像； （3）近视是因为晶状体变厚，对光线的会聚能力增强，像在视网膜的前方，要矫正近视眼需要使光线发散一些，由于凹透镜对光线有发散作用，故用凹透镜来矫正。【分析】(1)彩虹是由七种颜色的光组成，它们都是从太阳光中折射出来的，属光的色散现象； (2)物体在凸透镜二倍焦距以外，成倒立、缩小的实像，照相机利用了此原理； (3)近视眼的成因：晶状体变厚或眼球太长，看远处物体时，像成在视网膜的前方。 13．【答案】凸；人 【解析】【解答】手机镜头相当于凸透镜，其成像原理为：物距大于二倍焦距时，成倒立缩小实像；此时的人的像小于鞋子的像，像越小，像距越小，物距越大，所以人离手机较远。 【分析】凸透镜成像，物距时，成倒立缩小的实像，应用是照相机；凸透镜成实像时，物距越大，像距越小，像越小。 14．【答案】减小；缩小；实；变大 【解析】【解答】图甲，是自制手机投影仪，当减小手机与透镜间的距离，物距减小，像距变大，墙上的像变大；图乙是自制简易相机，使用时，物体在凸透镜的二倍焦距外，成倒立、缩小的实像，若看近处物体，则物距减小，像距变大，若得到清晰的像，半透明纸需远离凸透镜，纸筒MN远离凸透镜，使距离变大。 【分析】投影仪成像时，是倒立放大的实像；照相机成像时，物体在二倍焦距外，成倒立缩小的实像；凸透镜成实像时，物距减小，像距变大像变大。 15．【答案】凸；实；变大 【解析】【解答】摄像机的镜头相当于一个凸透镜，成像时，行人在摄像机镜头的二倍焦距外，成倒立、缩小的实像；当车辆靠近公交站牌时，站牌到摄像机镜头的距离靠近，物距减小，根据凸透镜成像规律，成像变大。 【分析】摄像机的镜头是凸透镜，当物体在二倍焦距外时，成倒立缩小的实像；物距减小，像距变大像变大。 16．【答案】实际光线；能；两侧；不能；同侧 【解析】【解答】根据左边光路图可知，实像由实际光线会聚而成的，实像与物体分居在透镜的两侧，根据右边光路图可知，虚像是实际光线的反向延长线相交而成的，虚像与物体在透镜的同侧。光屏只能承接实像不能承接虚像。 【分析】本题实像和虚像形成的原因，实像是由实际光线会聚而成的。虚像是实际光线的反向延长线相交而成的。光屏只能承接实像不能承接虚像。 17．【答案】 【解析】【解答】其中一条光线平行于主光轴：让该光线沿平行于主光轴的方向射向凸透镜，折射光线需经过凸透镜右侧的焦点；过焦点的光线：折射后平行于主光轴射出。如图所示： 【分析】了解凸透镜的三条特殊光线作图规则： 平行于主光轴的光线：折射后经过凸透镜的焦点（F）； 过光心（O）的光线：折射后传播方向不改变； 过焦点（F）的光线：折射后平行于主光轴射出。 18．【答案】 【解析】【解答】延长线经过焦点的光线经凹透镜后折射成平行主光轴的光线，如图所示： 【分析】凹透镜的三条特殊光线：平行于凹透镜主轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线通过焦点； 通过凹透镜光心的光线传播方向不变； 延长线过焦点入射的光线，经凹透镜折射后，会平行于凹透镜主光轴射出。 19．【答案】（1）同一高度；中央 （2）10.0 （3）照相机；不会 （4）凹 （5）右；变大 【解析】【解答】（1）为了使像成在光屏中央，应调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度。 （2）据图可知平行射入光线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=20.0cm﹣10.0cm=10.0cm （3）物距u=50.0cm﹣10.0cm=40.0cm，大于二倍焦距，此时光屏上成倒立、缩小的实像，应用于照相机。挡住凸透镜的一半，由于会聚的光线比原来减少，另一半仍能会聚光线成完整的像，但像比原来变暗。 （4）图乙所示情况下，保持光屏和凸透镜的位置不变，将蜡烛向左移动2厘米，根据物远像近像变小可知为了使光屏上可成像，由于凹透镜对光有发散作用，应在凸透镜左侧附近安装一个焦距适当的凹透镜，延迟成像，才能在光屏上再次得到清晰的像。 （5）蜡烛移到35cm处，物距减小，根据物近像远像变大可知，像距要变大，应将光屏向右移动，像将变大。 【分析】凸透镜成实像时，物距越大，像距越小，像越小；物距越小，像距越大，像越大 透镜成像规律：物体距透镜小于一倍焦距，呈正立放大的虚像，应用为放大镜； 物距大于一倍焦距小于二倍焦距，呈倒立立放大的实像，应用为投影仪； 物体大于二倍焦距，呈现倒立缩小实像，应用为照相机，人眼睛。 （1）[1][2]为了确保实验的准确性和便于观察分析，需要使像成在光屏中央，应调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度。 （2）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，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=20.0cm﹣10.0cm=10.0cm （3）[1]由图可知，此时物距u=50.0cm﹣10.0cm=40.0cm>2f，此时光屏上成倒立、缩小的实像，应用于照相机。 [2]若实验过程中挡住凸透镜的一半，另一半仍能会聚光线成完整的像，但由于会聚的光线比原来减少，所以像比原来变暗。 （4）在图乙所示情况下，保持光屏和凸透镜的位置不变，将蜡烛向左移动2厘米，物距变大，像距变小，成像于光屏前，不移动光屏，为了使光屏上可成像，由于凹透镜对光有发散作用，应在凸透镜左侧附近安装一个焦距适当的凹透镜，才能在光屏上再次得到清晰的像。 （5）[1][2]将蜡烛移到35cm处，此时物距减小，根据凸透镜成实像时，物近像远像变大可知，像距要变大，应将光屏向右移动，像将变大。 学科网（北京）股份有限公司 $$