【第三章光的折射 透镜】二、透镜（同步分层）----2025-2026学年苏科版物理八年级上学期

【第三章光的折射 透镜】 二、透镜 一、单选题 1．森林公园经常见到“请勿随意丢弃饮料水瓶”的警示牌，是因为雨水进入透明的瓶子后，被阳光照射也可能会引发火灾。图中与此光学原理相同的是（　　） A． B． C． D． 2．随手丢弃的矿泉水瓶是森林火灾频发的“罪魁祸首”之一，因为这些装有水的瓶子在阳光照射下能引燃茅草等物体。此时，这些装有水的瓶子相当于（　　） A．凸面镜 B．凹透镜 C．凸透镜 D．平面镜 3．如图所示，现有五种光学元件，对如图的光路图，方框中可放入的元件为 A．2或5 B．1或5 C．1或3或5 D．2或3或4 4．如图所示，光线会聚于b点，在虚线区域内放甲透镜后，光线会聚于主光轴MN上的a点；在虚线区域内换放乙透镜后，光线会聚于主光轴MN上的c点，则（　　） A．甲、乙均是凹透镜 B．甲、乙均是凸透镜 C．甲是凹透镜，乙是凸透镜 D．甲是凸透镜，乙是凹透镜 5．我国出土的文物“水晶饼”为中部鼓起的透明实心圆饼、古籍记载“可向日，以艾承之，即火燃”，“水晶饼”能够利用太阳光生火，主要是因为（　　） A．水晶饼能反射光 B．水晶饼能吸收光 C．水晶饼对光有会聚作用 D．水晶饼对光有发散作用 6．野外有雨水进入的矿泉水瓶，被阳光照射后可能引发火灾，下列各图中光现象的原理，与此光学原理相同的是 A． B． C． D． 7．如图，水平放置的长方形暗盒N内有水平向右的平行光，P为暗盒右侧面上的一个圆孔，用一个外径与圆孔P相同的光学器件嵌入其中，发现在暗盒右侧与盒侧面平行的光屏M上呈现出一个比圆孔P大的圆形光斑，则嵌入圆孔P的光学器件（　　） A．一定是凹透镜 B．一定是凸透镜 C．可能是凸透镜或凹透镜 D．可能是厚平板玻璃 8．2017年11月，深圳北站也终于迎来“刷脸进站”的消息，新增了16台自助核验闸机，一名乘客可以在35秒内成功刷脸进站，效率比人工核验更高，每台自助验证机上都安装了一个摄像机，当旅客进入“人脸识别区”，大概0.5m处时，摄像机就可以对其面部特征进行快速核对，由此判断，人脸识别系统的摄像机的镜头（　　） A． 相当于凸透镜，焦距可能是0.1m B．相当于凸透镜，焦距可能是0.5m C．相当于凹透镜，焦距可能是0.5m D．相当于凹透镜，焦距可能是0.1m 二、多选题 9．如图所示，是晓铭同学画出的光通过透镜图中未画出后发生折射的光路图，其中是凹透镜的有（　　） A． B． C． D． 10．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 11．以下是小洋学习了关于“平面镜成像”和“凸透镜成像”的知识后，总结出的关于实像和虚像的一些特点，下列说法正确的是（　　） A．虚像也可以用光屏承接 B．虚像一定是放大的 C．实像能用光屏承接 D．实像可以是放大的，也可以是缩小的 12．用一直径为20cm的凸透镜正对着太阳光，在凸透镜的另一侧15cm处，有一垂直透镜主光轴的光屏，光屏上显现出一个直径是10cm的光斑，则凸透镜的焦距是（　　） A．10cm B．20cm C．30cm D．无法确定 13．当一束平行光线垂直射到一块玻璃砖上时，其光线透过玻璃砖后的光线如图所示。小明通过观察发现，出现这一现象的原因是玻璃砖内部有气泡。气泡的形状可能是（　　） A． B． C． D． 14．如图是我国古代劳动人民对光学知识的应用，分析正确的是（　　） A．甲是皮影戏：古代手艺人用一盏灯和几张皮来以皮之影唱戏，利用了光的反射 B．乙是冰镜取火：削冰令圆，举以向日，点燃冰镜后的艾草，利用了凸透镜会聚光的作用 C．丙是悬镜：取平面镜高悬，置水盆于其下，能见室外的景物，利用了平面镜成像 D．丁是日晷：相持既久，日晷渐移，利用晷针的影子测定时间，利用了光沿直线传播 三、填空题 15．如图所示，透过手表表盘上光滑透明凸起部分，能清楚地读出日期信息，光滑透明凸起部分相当于　 　，观看到的是日期数字　 　（选填写“实”或“虚”）像。手表的背面打磨得非常光滑，能清晰地照出小明像，此像的大小与小明本人相比　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 16． 凸透镜能使平行于主光轴的光线会聚于一点，这一点叫做凸透镜的　 　，这一点到凸透镜光心的距离叫做　 　。 17．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”）。 18．越来越多的人习惯利用手机拍照，手机上的摄像头相当于一个　 　透镜．图中的自拍杆是最近风靡的自拍神器，与直接拿手机自拍相比，利用自拍杆可以　 　物距，减小人像的大小，从而　 　取景范围，取得更好的拍摄效果．（均选填“增大”或“减小”） 19．如图所示，公共汽车公司为了保证人们上下车时的安全，在无人售票车上安装了“车载监控器”，图中摄像头的工作原理相当于　 　透镜，所成的像是缩小的　 　（选填“正立”或“倒立”）的实像。 20．阳光通过一个透镜后可以把后面白纸上的一点照得很亮，说明这是一个　 　透镜． 21．如图所示是两束激光分别射向并通过两透镜的传播路径。由图可知，甲是　 　（选填“凸”或“凹”）透镜，乙是　 　（选填“凸”或“凹”）透镜，　 　（选填“甲”或“乙”）透镜可用于近视眼的矫正。 22． 在炎热的午后不宜浇花，原因是花瓣上的水滴相当于一个　 　镜，对光线有　 　作用，会 灼伤花瓣。 23．为了测量某凸透镜焦距，小华先在纸上画了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，当将该透镜远离白纸垂直移动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。 四、实验探究题 24．三棱镜是一种重要的光学元件，光通过三棱镜的传播路线是怎样的呢？小越用红光以一定角度射到三棱镜上，光路图如图甲所示。改变入射角度，光路图如图乙、图丙所示。 （1）经过两次折射后，红光均向三棱镜的　 　（选填“顶角A”或“底面BC”）偏折。这个规律对于其他的单色光成立吗？小越选用其他不同的单色光重复上述实验，发现了同样的规律； （2）了解了小越的探究后，老师建议小越把凸透镜分割成两部分进行思考，如图丁所示。小越经过分析和综合，理解了凸透镜对光具有　 　作用的原因； （3）利用三棱镜还可以进行的探究实验是　 　。 25．小华将凸透镜正对着太阳，发现把火柴头放在凸透镜焦点处一段时间后，火柴会被点燃.他想进一步探究不同的凸透镜对火柴的点燃效果有什么不同， 他提出了以下猜想： 猜想1：点燃火柴的快慢与凸透镜的焦距大小有关； 猜想2：点燃火柴的快慢与凸透镜的直径大小有关。 （1）为了验证猜想1是否正确，小华选用直径相同而焦距不等的凸透镜进行多次实验，发现火柴被点燃的时间基本相等。这说明猜想1是　 　 (选填“正确”或“错误”)的。 （2）小华在验证猜想1后，又选用直径和焦距不等的凸透镜进行多次实验来验证猜想2是否正确。请评价：小华他们的实验　 　选填（“能”或“不能”）验证猜想2是否正确。 （3）点燃火柴的快慢可能还与什么因素有关？请你再提出一个猜想，并说出猜想的依据。 你的猜想：点燃火柴的快慢还可能与　 　有关，你的依据是　 　。 26．某物理学习小组，选择如图所示的四个透镜进行探究实验（其中A、B和C、D是两组形状相同的凸透镜，它们分别用玻璃、塑料和水晶制作而成）： （1）为了探究“凸透镜的焦距大小与透镜球形表面弯曲程度的关系”，小组同学应选择图中的哪两个凸透镜做实验？答：　 　（选填字母序号）； 器材确定后，接着小组同学让一束与主光轴平行的光，分别经过两凸透镜后会聚于焦点处，如图甲、乙所示。比较两次实验的现象，可以得到的结论是：凸透镜表面越凸，凸透镜的焦距越　 　； （2）如果选择A、B两个透镜，他们还可以探究“凸透镜的焦距大小与　 　的关系”。 五、计算题 27．透镜焦距的长短标志着折光本领的大小，焦距越短，折光本领就越强；通常把透镜焦距的倒数叫做透镜的焦度，用φ表示，即；平常我们说的眼镜片的度数就是镜片的透镜焦度乘以100的值；凸透镜的度数是正值，凹透镜的度数是负值；问： （1）镜片焦距为0.2m的近视眼镜片的度数是多少？ （2）400度的眼镜片的焦距是多少？ 六、作图题 28．如图所示，凸透镜的主光轴与水面相平，F是凸透镜的焦点，一束与水面平行的光射到凸透镜上，经凸透镜折射后在水面上发生反射和折射。请画出： ⑴经透镜后的折射光线。 ⑵反射光线和进入水中光线的大致位置。 29．如图所示，投影仪胶片上发光点S发出的一条光线，经透镜折射和平面镜的反射后，水平射到屏幕上。请你完成该光路，并标出透镜下方焦点F的位置。 七、综合题 30．香水的主要成分是易燃酒精。如图（a）所示为三瓶香水，透明玻璃瓶盖形状各异，容易在阳光下引发火灾的是　 　（选填“a”“b”或“c”），因为它们对光线有　 　作用。另外一种类型的透镜对光线有　 　作用；如图（b）所示，一束光经过一个透镜后会聚于主轴上的B点，取掉透镜后，光会聚A点，则该透镜是　 　透镜（选填“凸”或“凹”）。在图（c）中画出经过透镜的折射光线。 31． （1）如图，光线h经P 点从空气射向水面，经水面反射、折射的光线分别经过 A、B点，画出：光线h及其反射、折射光线。 （2） 如图， M'N'是 MN经凸透镜所成的像，透镜焦距为5cm， O 是光心， a、b为M点发出的两条光线经透镜后的光线　 　。 ①画出：a、b经透镜前的光线； ②M'N'相对于 MN是　 　的像（选填“放大倒立”“放大正立”“缩小倒立”）： ③若MN 向右移动，则光线 a 过主光轴的点　 　（选填“向左移动”“向右移动”“不动”）。 答案解析部分 1．【答案】A 2．【答案】C 3．【答案】D 4．【答案】D 5．【答案】C 【解析】【解答】“水晶饼”中间厚、边缘薄，属于凸透镜，凸透镜使太阳光发生折射，对光线有会聚作用，这是其利用太阳光生火的原理，故C正确。 故答案为：C。 【分析】中间厚、边缘薄的透镜为凸透镜；凸透镜使太阳光发生折射，对光线有会聚作用。 6．【答案】A 【解析】【解答】装满水的矿泉水瓶中间厚边缘薄，相当于凸透镜。太阳光通过水瓶时会聚到一点，这个点上温度很高，容易引起火灾，故A正确，而B、C、D错误。 故选A。 【分析】根据凸透镜对光线的作用分析判断。 7．【答案】C 【解析】【解答】解：①当在暗盒处嵌入一个凹透镜时，因为凹透镜对光线有发散作用，所以光斑要比暗盒圆孔大．②当在暗盒处嵌入一个焦距较小的凸透镜时，因为凸透镜对光线有会聚作用，光线在暗盒圆孔和光屏之间会聚，所以光斑要比暗盒圆孔大．③当在暗盒处嵌入一个时平板玻璃时，因为平板玻璃对光线即没有会聚也没有发散作用，所以光斑与暗盒圆孔一样大．因此嵌人暗盒圆孔的那个光学器可能是凹透镜也可能是凸透镜．故选C． 【分析】平板玻璃、凸透镜、凹透镜这三个光学器件中取一个嵌入圆孔P中，根据凸透镜对光线的会聚作用以及凹透镜对光线的发散作用和平板玻璃对光线即没有会聚也没有发散作用，来分别分析即可得出结论． 8．【答案】A 【解析】【解答】摄像机对人“刷脸”时，摄像机的镜头是凸透镜，此时人在镜头的二倍焦距以外，若物距为0.5m，则镜头的焦距小于0.25m，A符合题意。 故答案为：A. 【分析】摄像机的镜头是凸透镜，物体要在镜头的二倍焦距以外。 9．【答案】A,B,D 10．【答案】A,B 11．【答案】C,D 【解析】【解答】A、C实像可以呈现在光屏上，虚像不能呈现在光屏上，A不符合题意，C符合题意； B、平面镜的成像特点：正立、等大的虚像，凸透镜成正立放大的虚像，B不符合题意； D、由凸透镜成像特点可知，实像有放大的、缩小的、等大的，D符合题意． 故答案为：CD． 【分析】凸透镜成像的规律：1、当物距大于2倍焦距时，则像距在1倍焦距和2倍焦距之间，成倒立、缩小的实像。此时像距小于物距，像比物小，物像异侧；2、当物距等于2倍焦距时，则像距也在2倍焦距， 成倒立、等大的实像，此时物距等于像距，像与物大小相等，物像异侧；3、当物距小于2倍焦距、大于1倍焦距时，则像距大于2倍焦距， 成倒立、放大的实像，此时像距大于物距，像比物大，像位于物的异侧；4、当物距等于1倍焦距时，则不成像，成平行光射出；5、当物距小于1倍焦距时，则成正立、放大的虚像，此时像距大于物距，像比物大，物像同侧。平面镜成像的特点：1、平面镜成的是虚像；2、像与物的大小相等；3、像与物到平面镜的距离相等；4、像与物对应点的连线与镜面垂直. 12．【答案】A,C 【解析】【解答】解：（1）当太阳光未过焦点会聚的光斑，图如下： AB=20cm，CD=10cm，OE=15cm，OF=f．因为△AFB∽△CFD，所以 即 解得f=30cm． ·（2）当太阳光过焦点会聚的光斑，如图： AB=20cm，CD=10cm，OE=15cm，OF=f．因为△AFB∽△CFD，所以 即 解得f=10cm． 故A、C符合题意． 故选A、C． 【分析】凸透镜对光线有会聚的作用；最小、最亮的光斑就是该凸透镜焦点的位置，焦点到透镜光心的距离就是焦距．得到的是10cm的光斑，说明太阳光经凸透镜未过焦点会聚的，或已过焦点会聚的光斑． 13．【答案】A,C 14．【答案】B,C,D 15．【答案】凸透镜；虚；不变 【解析】【解答】透明凸起的部分中间比边缘厚是凸透镜，其作用相当于一个放大镜，手表数字在凸透镜的一倍焦距以内，则成正立、放大的虚像。手表的背面打磨得非常光滑，相当于平面镜，能清晰地照出小明像，由平面镜成像的特点可知，所成的像与小明本人大小相同。 【分析】中间厚边缘薄的透镜是凸透镜；物体在凸透镜的焦点内时，成正比放大的虚像；平面镜成像时，像和物体大小相等。 16．【答案】焦点；焦距 【解析】【解答】凸透镜能使平行于主光轴的光线会聚于一点，这一点叫做凸透镜的焦点，这一点到凸透镜光心的距离叫做焦距。 【分析】凸透镜对光具有会聚作用，能使平行于主光轴的光线透过凸透镜后会聚于凸透镜另一侧的一点，此点称为焦点，而焦点到凸透镜光心的距离叫做焦距。 17．【答案】凹透镜 变小 18．【答案】凸；增大；增大 【解析】【解答】解：手机的摄像头相当于一个凸透镜．根据凸透镜成实像时，物距越大，像距越小，像越小，可知“自拍神器”与直接拿手机自拍相比，利用自拍杆可以增大物距，减小人像的大小，从而增大取景范围，取得更好的拍摄效果． 故答案为：凸；增大；增大． 【分析】“自拍神器”是利用凸透镜成倒立、缩小的实像工作的，凸透镜成实像时，物距越大，像距越小，像越小． 19．【答案】凸；倒立 【解析】【解答】摄像头利用的是物体在凸透镜二倍焦距以外成倒立、缩小的实像的原理工作的。 【分析】摄像头的镜头是凸透镜，成倒立缩小的实像。 20．【答案】凸 【解析】【解答】解：阳光通过一个透镜后可以把后面白纸上的一点照得很亮，说明这是一将阳光进行了会聚，说明此透镜对光线有会聚作用，所以是凸透镜． 故答案为：凸． 【分析】凸透镜能使光线会聚，平行与主光轴的光线经凸透镜折射后可会聚到焦点． 21．【答案】凸；凹；凹 【解析】【解答】从图知，通过甲透镜的光线比入射光线向主光轴靠拢，所以甲对光线有会聚作用，因此甲是凸透镜。通过乙透镜的光线比起入射光线更加远离主光轴，所以乙对光线有发散作用，因此乙是凹透镜。近视眼是由于晶状体对光线的会聚作用过强引起的，所以要用凹透镜对光线进行发散。 【分析】凹透镜对光线有发散作用，凸透镜对光线有会聚作用，结合入射光线和反射光线求解即可。 22．【答案】凸透；会聚 【解析】【解答】 水滴中间厚、边缘薄，相当于一个凸透镜，对太阳光具有会聚作用，会灼伤花瓣。 【分析】 中间厚、边缘薄的透镜为凸透镜；凸透镜对光线有会聚作用。 23．【答案】先变小后变大；11 24．【答案】底边BC；会聚；研究白光是由哪些颜色的光组成的 25．【答案】（1）错误 （2）能 （3）光照强度；光照越强，凸透镜会聚的能量越多 【解析】【解答】 （1）用直径相同而焦距不等的凸透镜进行多次实验，发现火柴被点燃的时间基本相等，这说明点燃火柴的快慢与凸透镜的焦距大小无关，则猜想1是错误的。 （2）小华的实验中，选用直径不同的凸透镜，分别用它们点燃火柴，测出火柴被点燃所需要的时间，多次重复实验；因为点燃快慢与焦距大小无关，达到了只改变透镜直径的大小实现控制变量的目的，所以能够验证猜想3是否正确。 （3）据实际情况分析即可，如火柴被点燃的时间还可能与光照强度(火柴的干湿程度等)有关；其依据是：在光照强度大时，火柴接收的能量多(火柴的潮湿程度越大，点燃时间就越长）。 【分析】凸透镜对光线起汇聚作用，焦距越小汇聚作用越明显；凸透镜面积越大，能够汇聚的光线越多，汇聚的能量也越多。 26．【答案】（1）A、C；小 （2）材料 【解析】【解答】(1)要探究“凸透镜的焦距大小与透镜球形表面弯曲程度的关系”，应选择材料相同而透镜球形表面弯曲程度不同的透镜做实验，所以应选A. C；由图2可知，凸透镜表面越凸，凸透镜的焦距越短。(2)由图1可知，A. B两个凸透镜球形表面弯曲程度相同，材料不同，因此可以用它们探究：凸透镜的焦距大小与透镜材料的关系。 故 (1). A和C (2). 小 (3). 透镜材料 【分析】本题是一道实验探究题，应用了控制变量法（要探究“凸透镜的焦距大小与透镜球形表面弯曲程度的关系”，应选择材料相同而透镜球形表面弯曲程度不同的透镜做实验；A、B两个凸透镜球形表面弯曲程度相同，而材料不同，因此可以用它们探究：凸透镜的焦距大小与材料的关系）. 27．【答案】（1）-500度；（2）0.25m 28．【答案】解：如图所示： 【解析】【解答】(1)(2)平行于主光轴的入射光线经过凸透镜折射后，折射光线过焦点；再过焦点作法线，并根据折射角小于入射角画出从空气到水中的折射光线，如图所示： 。 【分析】平行于凸透镜主光轴的光线，折射后过焦点，光线发生折射时，空气中的角度大于其它介质中的角度。 29．【答案】 30．【答案】ac；会聚；发散；凸 31．【答案】（1） （2）；放大倒立；不动 【解析】【解答】(1) 根据平面镜成像的规律，作出点P在平面镜中成的像 ，由于反射光线的反向延长线要过像点i 连接 ，其与水面的交点就是入射点O；分别连接PO、OA、OB，即分别为入射光线、反射光线、折射光线。如图所示： (2) 第1空 、平行于主光轴的光线经过凸透镜后过焦点，过透镜光心的光线经过凸透镜后传播方向不变，据此画出a、b经透镜前的光线。故该空如图所示： 第2空 、透镜焦距为5cm，由图可知像距大于二倍焦距，则物距在一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立、放大的实像，应用为投影仪。故该空填“ 放大倒立 ”； 第3空 、平行于主光轴的光线经过凸透镜后过焦点，所以若MN向右移动，则光线a过主光轴的点为焦点不动。故该空填“ 不动 ”。 【分析】平面镜成像问题，先根据平面镜成像规律确定像点，再由反射光线反向延长线过像点找到入射点，从而确定入射光线、反射光线和折射光线。根据凸透镜对光线的折射规律，即平行于主光轴的光线过焦点，过光心的光线传播方向不变，来画出入射光线。通过像距判断物距范围，从而得出所成像的性质和对应的应用。理解平行于主光轴的光线经过凸透镜后过焦点这一规律，所以当透镜位置移动时，焦点位置不变。 学科网（北京）股份有限公司 $