5.1 透镜 同步练习-2025-2026学年人教版物理八年级上册

5.1透镜 学校:_姓名:_班级:_考号:_ 一、单选题 1.集邮爱好者鉴别邮票时,为了看得更清楚一些,往往利用光学元件来观察,如图所示,这个光学元件是( ) A.平面镜 B.凹面镜 C.凸透镜 D.凹透镜 2.如图所示的水晶球是小明暑假研学过程中获得的奖品,妈妈提醒小明不要把它们放在向阳的窗台上,因为水晶球相当于( ) A.凸透镜 B.凸面镜 C.凹透镜 D.凹面镜 3.如图是关于透镜的几种光路图,正确的是( ) A. B. C. D. 4.关于透镜的主光轴和光心,下列说法中正确的是( ) A.主光轴就是通过透镜中心的直线 B.光心就是透镜的几何中心,它位于主光轴上 C.凸透镜有主光轴,凹透镜没有主光轴 D.凸透镜有光心,凹透镜没有光心 5.关于透镜的焦点说法正确的是( ) A.焦点是与凸透镜主光轴平行的光线,经过凸透镜后会聚在主光轴上的某一点 B.焦点是与凹透镜主光轴平行的光线,经过凹透镜后会聚在主光轴上的某一点 C.凸透镜既有实焦点,也有虚焦点 D.凹透镜既有实焦点,也有虚焦点 6.有两个直径都为d的透镜,为辨别两个透镜的种类,现将它们正对太阳光,在纸上分别得到大小不同两个光斑,分别为甲、乙,透镜与光斑的大小如图所示(),根据这两个光斑( ) A.甲、乙能被准确判断透镜的种类 B.甲能被准确判断透镜的种类而乙不能 C.乙能被准确判断透镜的种类而甲不能 D.甲、乙均不能被准确判断透镜的种类 7.小科同学将凸透镜正对太阳,在纸面上得到一个并非最小的光斑,此时光斑到凸透镜的距离为10cm。若凸透镜远离纸面的过程中光斑一直变大,则该凸透镜的焦距( ) A.一定小于10cm B.一定等于10cm C.一定大于10cm D.可能小于10cm,也可能大于10cm 8.一塑料薄膜组成的顶棚下堆放着一堆干草,夏天雨后,阳光穿过薄膜上的积水,照射到干草上,则下列说法正确的是( ) A.水和塑料薄膜共同起凹透镜作用 B.透镜都是固体物质组成的,液体不能起凸透镜作用 C.起凸透镜作用的应是塑料薄膜 D.薄膜上的积水形成一个大的凸透镜,如果其焦点恰好在干草处,干草有可能燃烧 9.如图所示,将凸透镜正对太阳光,其下方的纸上呈现一个并非最小的光斑,这时光斑到凸透镜的距离为L,该凸透镜的焦距为f,若f大于L,则凸透镜从此位置远离纸的过程中光斑会( ) A.一直变大 B.一直变小 C.先变小后变大 D.先变大后变小 10.生活中物体可以不断的反射光线,我们可以利用这些光线判断透镜的种类。如图所示,虚线框内为一透镜,为透镜的主光轴,是透镜光心,(双箭头)和(单箭头)是射向透镜的两条光线,已知光线通过透镜之后与交于点,光线通过透镜之后与交于点,由图可知,下列说法中正确的是( ) A.透镜是凸透镜,距离小于焦距 B.透镜是凸透镜,距离大于焦距 C.透镜是凹透镜,距离小于焦距 D.透镜是凹透镜,距离大于焦距 二、填空题 11.为了测量某凸透镜焦距,小华先在纸上画一个小于透镜大小的圆环,如图所示,将凸透镜正对太阳光,在其下方距透镜8cm处的白纸上的光斑恰好与圆环重合,这个现象表明凸透镜对光有 作用;当将该透镜靠近白纸垂直移动6cm时,此时白纸上的光斑再次与圆环重合,此过程中光斑的大小 (选填“先变小后变大”或“先变大后变小”),通过计算可以得到该凸透镜的焦距为 cm。 12.在旅游景区或森林里,不能随意丢弃矿泉水瓶。因为当瓶子装有水或雨水时,相当于 镜,对光线有 作用,在太阳光的照射下,能将阳光聚在一起,会点燃枯草、枯叶,引发火灾。 13.同学们都听说过“削冰取火”的办法,你认为“削冰”就是把冰制成 ;“取火”应把要点燃的物体放在 位置。 14.为判别直径相同的两透镜的类型。小明分别将它们正对太阳,把一张纸放在它的下方,在纸上得到相应的光斑,透镜与光斑的大小如图所示,其中形成甲光斑的 ,形成乙光斑的 ,上列均选填。 A.一定是凸透镜 B.一定是凹透镜 C.可能是凸透镜,也可能是凹透镜 15.小明想知道某块透镜的焦距,进行如图甲操作(镜面正对着太阳光,在透镜下面放上白纸,且透镜与白纸保持平行),测出透镜与白纸间距s与对应的白纸被烤焦的时间t,绘出图像乙,可判断该透镜的焦距为 cm:若某时刻白纸上的所成圆形光斑直径为透镜直径的一半,且使凸透镜稍远离白纸光斑变大,则此时透镜到白纸的距离为 cm。 16.透镜是利用光的 规律制成的,有凸透镜和凹透镜两种,现有一个玻璃球分成A、B、C、D、E五块,其横截面如图所示,属于凸透镜的是 ,属于凹透镜的是 。 三、作图题 17.如图,F为凸透镜的焦点,O为光心,请将光路补充完整。 四、实验题 18.“冰能生火”,这是真的吗?为了验证这一现象的真实性,实验小组用冰块制作成透镜。如图所示是用冰块打磨的凸透镜,利用凸透镜实验者成功将手中的报纸点燃。请你回答: (1)制作透镜的过程中要尽量避免阳光直射,原因是为了减缓冰块熔化; (2)能将报纸点燃是因为凸透镜对光产生 作用;凸透镜表面 (选填“光滑”或“粗糙”),可以增加透镜对光的这种作用效果; (3)将报纸放置在凸透镜的 位置,可以更快点燃报纸。 五、综合题 19.①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”) 第1页 共4页 第2页 共4页 第1页 共4页 第2页 共4页 学科网(北京)股份有限公司 《5.1透镜》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C A C B A B A D C A 1.C 【详解】AB.由于面镜只能反光,不能透光,由题意可知,该光学元件能透光,故AB不符合题意; CD.当时,凸透镜成正立、放大的虚像,应用于放大镜,能看清较小的物体,而凹透镜成正立、缩小的虚像,故C符合题意,D不符合题意。 故选C。 2.A 【详解】水晶球中间厚、边缘薄,相当于一个凸透镜,凸透镜可以会聚光线,若水晶球放在向阳的窗台上,容易引起火灾。 故选A。 3.C 【详解】图中凹透镜的入射光线看似过焦点,其实它不是特殊光线,折射光线应该比入射光线更远离主光轴,故A错; 平行于主光轴的光线经凹透镜折射后折射光线反向延长通过焦点,故B错; 平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点,故C正确,D错;故选C. 【点睛】根据凸透镜对光线有会聚作用,凸透镜的特殊光线有三条:过光心的光线其传播方向不变,平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点,过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴; 凹透镜对光线有发散作用,凹透镜的特殊光线有三条:过光心的光线其传播方向不变,平行于主光轴的光线经凹透镜折射后折射光线反向延长通过焦点,指向另一侧焦点的光线经凹透镜折射后折射光线平行于主光轴. 4.B 【详解】A.主光轴是垂直通过透镜中心的直线,故A错误; B.光心在主光轴上,通过该点的光传播方向不变,透镜的光心就是透镜的中心,故B正确; C.凸透镜、凹透镜都有主光轴,故C错误; D.凸透镜、凹透镜都有光心,故D错误。 故选B。 5.A 【详解】A.凸透镜对光线有会聚作用,并能使平行于主光轴的光会聚在一点,此点为焦点,则焦点到光心的距离叫做焦距,故A正确; B.平行于主光轴的光线经凹透镜折射后要发散,折射光线的反向延长线相交在主轴上一点这一点叫透镜的焦点,故B错误; CD.凸透镜的焦点是实焦点,它没有虚焦点;凹透镜的焦点是虚焦点,它没有实焦点,故CD错误。 故选A。 6.B 【详解】因为凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线起发散作用,根据图示可知,甲一定是对光线起了会聚作用;而乙可能是对光线起了发散作用,也可能是会聚后又继续传播,因此形成甲光斑的一定是凸透镜,形成乙光斑的可能是凹透镜、也可能是凸透镜,故B符合题意,ACD不符合题意。 故选B。 7.A 【详解】将凸透镜正对太阳,在纸面上得到一个最小的光斑时,这个最小的光斑是凸透镜的焦点,而此时在纸面上得到一个并非最小的光斑,且凸透镜远离纸面的过程中光斑一直变大,说明凸透镜的焦距小于光斑到凸透镜的距离,即焦距小于10cm。 故选A。 8.D 【详解】薄膜上的积水中间厚,边缘薄,恰好形成了一个大的凸透镜,而此时太阳光通过这个凸透镜发生折射,干草又在凸透镜的焦点处,就很容易引起干草的燃烧,故ABC错误,D正确。 故选D。 9.C 【详解】凸透镜正对太阳光,看似一束平行光射来经过凸透镜。由于凸透镜的焦距大于光斑到凸透镜的距离,所以当凸透镜远离白纸时,光斑逐渐变小,直到白纸与凸透镜距离为焦距时,呈现最小最亮的光斑。继续远离白纸,光斑将逐渐变大。故C符合题意,ABD不符合题意。 故选C。 10.A 【详解】AB.由图中可知,a(双箭头)和b(单箭头)是射向透镜的两条光线.经透镜的折射作用后光线会聚,由此可判定此透镜为凸透镜。因为平行主光轴的光线经凸透镜后会聚焦点,而a光线如果不发生折射,他将射向OP的外侧,又因为a不是平行主光轴的光线,所以经凸透镜折射后光线一定在焦点的左侧,所以此时OP小于焦距,故A正确,B错误; CD.平行主光轴的光线经凸透镜后会聚焦点,而b光线如果不发生折射,将会偏离主光轴射出,又因为b不是平行主光轴的光线,所以经凸透镜折射后光线一定在焦点的右侧,所以此时OQ大于焦距,故CD错误。 故选A。 11. 会聚 先变小后变大 5 【详解】[1]小芳先在纸上画一个小于透镜大小的圆环,将凸透镜正对太阳光,在其下方距透镜8cm处的白纸上的光斑恰好与圆环重合,平行光经凸透镜折射后形成最小最亮的光斑,这表明光会聚了,即凸透镜对光线具有会聚作用。 [2][3]由题可知,当将该透镜靠近白纸垂直移动6cm时,此时白纸上的光斑再次与圆环重合,说明白纸上的光斑不是最小最亮的光斑,也就是说不是焦点的位置,那么焦点出现在6cm处的中间,即3cm处,此过程中光斑先变小后变大。该凸透镜的焦距 12. 凸透 会聚 【详解】[1][2]盛水的透明矿泉水瓶相当于一个凸透镜,凸透镜对光有会聚作用,可以将射来的太阳光会聚在一点上,会聚点的温度比较高,可能会引起火灾。 13. 凸透镜 焦点 【详解】[1]冰可以磨成中间厚、边缘薄的凸透镜,且凸透镜对光线有会聚作用,所以“削冰”就是把冰制成凸透镜。 [2]让凸透镜正对太阳光时,在凸透镜下方能形成一个最小、最亮的光斑,这个光斑是凸透镜的焦点,凸透镜焦点的温度较高,当把要点燃的物体放在焦点位置时,一段时间后物体的温度达到其着火点而被点燃。 14. A C 【详解】[1][2]因为凸透镜对光有会聚作用,凹透镜对光起发散作用,根据图示可知,甲一定是对光起了会聚作用,而乙可能是对光起了发散作用,也可能是光经凸透镜会聚到焦点后,继续向前传播,形成放大的光斑,因此形成甲光斑的一定是凸透镜,形成乙光斑的可能是凸透镜,也可能是凹透镜。 15. 12 18 【详解】[1]当太阳光平行于凸透镜的主光轴入射,经过凸透镜会聚于焦点时,纸面上成最小最亮的光斑,此时白纸烤焦时间最短,由图乙可知,当s = 12cm时对应的白纸被烤焦的时间最短为4min,所以凸透镜焦距12cm。 [2]若某时刻白纸上的所成圆形光斑直径为透镜直径的一半,作出凸透镜的光路图如下图所示 由图可知圆形光斑的位置可能在1或2的位置。若使凸透镜稍远离白纸光斑变大,则圆形光斑的位置只能在2的位置,由几何关系可知 所以 CF = OF = 12cm = 6cm 所以此时透镜到白纸的距离为 OC = OF + FC = 12cm + 6cm = 18cm 16. 折射 ACDE B 【详解】[1]透镜是指光能够穿透,所以利用光的折射规律。 [2]凸透镜是中间厚边缘薄的透镜,图中ACDE是中间厚边缘薄的透镜,所以ACDE属于凸透镜。 [3]凹透镜是中间薄边缘厚的透镜,图中B是中间薄边缘厚的透镜,所以B属于凹透镜。 17. 【详解】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传播方向不变,如图所示: 18. 会聚 光滑 焦点 【详解】(2)[1]因为凸透镜对光有会聚作用,使能量集中,所以能将报纸点燃。 [2]凸透镜的表面光滑,这有助于增加透镜对光的会聚作用效果,使得光线更加集中地会聚于焦点,从而产生更高的温度,点燃报纸。 (3)[3]为了更快地点燃报纸,需要将报纸放置在凸透镜的焦点位置。因为焦点是凸透镜会聚光最多的点,也是温度最高的点。将报纸放置在焦点位置,可以使得报纸迅速吸收到足够的热量,从而使温度达到其着火点,将纸点燃。 19. 凸透镜 【详解】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 $$