第五章 透镜及其应用 章末练习 2025-2026学年北师大版物理八年级上册

第五章 透镜及其应用 一、单选题 1．炎炎夏日，汽车停在露天车场，若把装满水的矿泉水瓶留在车内易引起火灾如图所示，关于这个现象，下列说法正确的是（　　） A．矿泉水瓶对光有发散作用 B．矿泉水瓶的作用相当于一个凸透镜 C．发生该现象的原理是光的反射 D．矿泉水瓶压扁后焦距不会改变 2．一凸透镜的焦距为10cm，将点燃的蜡烛从距凸透镜40cm处向右沿主光轴移到距凸透镜30cm处的过程中，光屏移动的方向、像的大小和像距的变化情况是（　　） A．光屏向左移、成放大的像，像距变大， 像比物体大 B．光屏向右移、像变大，像距变小， 像比物体小 C．光屏向左移、成放大的像，像距变小，像比物体大 D．光屏向右移、像变大，像距变大，像比物体小 3．现代生活中，手机给人们带来了许多便利，但长时间看手机屏幕，容易导致视力下降，如图所示的四幅图中属于近视眼的成因及其矫正的是（　　）    A．甲、乙 B．甲、丁 C．丙、乙 D．丙、丁 4．为矫正近视眼，应选择的镜片是（　　） A．凸面镜 B．凸透镜 C．凹面镜 D．凹透镜 5．2024年6月6日是全国第29个“爱眼日”，其主题是“关注普遍的眼健康”，保护视力、科学用眼已经成为社会共识。以下能模拟近视眼成因及其矫正的原理图分别是（　　） A．甲和丙 B．甲和丁 C．乙和丙 D．乙和丁 6．给你如图形状的光学玻璃元件，要自制一个放大镜，应选择（　　） A． B．   C．     D．   7．如图所示，纸筒A的一端蒙了一层半透明纸，纸筒B的一端嵌了一个凸透镜，两纸筒套在一起组成了一个模型照相机。在拍摄室外物体时，为了在纸筒A的半透明纸上得到清晰的像，要适当调整A、B的位置，关于照相机的使用过程下列说法中正确的是（   ） A．眼睛应从B端向筒内观察，看看像是否清楚 B．在清晰地观察近处物体后，再看远处物体时应该适当增加A、B间的距离 C．观察像时，应把纸筒A朝着明亮的室外，B端朝着较暗的室内，否则看不清楚 D．在清晰地观察远处物体后，再看近处物体时应该适当增加A、B间的距离 8．当蜡烛、透镜甲和光屏放置在图1所示位置时，烛焰在光屏上成清晰的像。现保持蜡烛和透镜的位置不变，将透镜甲更换为透镜乙后，需将蜡烛向右移动距离s，方可在光屏上再次成清晰的像，透镜乙物距和像距的关系如图2所示，则（　　）    A．透镜乙的焦距为10cm B．蜡烛移动的距离s＞10cm C．若不移动蜡烛，则需向右移动光屏才能成清晰的像 D．第二次所成的像是缩小的 二、填空题 9．在做“凸透镜成像”实验中，首先要在一条直线上依次放上蜡烛、______、______，然后调节它们的______，使它们的位置大致在同一______ 上。若凸透镜的焦距为10cm，当物体距透镜15cm时，可以成一个______、______的______像，当物体距透镜5cm时，可以成一个______、______的______像。 10．如图甲所示，把一支铅笔水平地放在空玻璃杯子的后方，透过杯子观察到的情形如图乙；将杯子倒满水后，铅笔的位置、放置方法和杯子的位置均没有改变，透过杯子再次观察，铅笔尖改变了方向，铅笔尖水平向右了，这是由于倒入水后的杯子相当于凸透镜。此时若要将透过杯子看到的铅笔尖的方向变回原来的水平向左，铅笔应______（选填“靠近”或“远离”）杯子，理由是______。 11．小明为探究近视眼和远视眼的成因，利用如图器材制成液体透镜。当蜡烛和光屏相距时，成______等大清晰的像；当烛焰距透镜处，移动光屏至距透镜处，光屏成清晰的实像，______（填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”）就是应用这原理制成的，若将物体由距凸透镜处匀速移动到处，所用的时间为，则像移动的平均速度是______cm/s。将烛焰移至距透镜处，光屏上得清晰的实像，用注射器向橡皮膜注水，改变液体透镜的凸起程度，发现光屏上的烛焰像模糊了，若把蜡烛逐渐靠近凸透镜时，光屏上的像又清晰了，此现象说明了______（选填“近视”或“远视”）眼的成因。 12．如图所示为中国空间站的太空授课情景，“天宫课堂”上，航天员王亚平老师往水膜里注水就得到了一个水球，接着往水球中注入一个气泡，神奇的景象出现了：透过水球和气泡能看到一正一反两个像，就好像“套娃”一样！此时大水球中出现了王亚平倒立缩小的像，该像的成像原理跟___________（填“显微镜”或“望远镜”）的___________（填“物”或“目”）镜成像原理相同；气泡中却显示出王亚平正立缩小的像，这是因为带气泡的水球相当于凹透镜，对光线有_________（填“发散”或“会聚”）作用。 13．如图所示，将一只透镜正对着太阳，把一张纸放在它下方，纸上呈现一个小于透镜直径的圆形光斑，测得光斑到透镜的距离为l。图中的透镜是_______透镜；若透镜焦距小于l，透镜逐渐靠近纸面，会看到圆形光斑_______（填光斑大小变化情况）；若透镜焦距大于l，保持透镜到纸的距离不变，换用一个焦距更大的同类型透镜，会看到光斑_______（变大/不变/变小）。 三、实验题 14．某同学为进一步了解“视力矫正”的原理，利用下图所示的探究凸透镜成像规律的装置做了实验。他在蜡烛和凸透镜之间放置不同类型的眼镜片，观察到了如下现象： (1)将近视眼镜片放在蜡烛与凸透镜之间，光屏上原来清晰的像变模糊了，使光屏_________（选填“靠近”或“远离”）透镜，又能在光屏上看到烛焰清晰的像； (2)取下近视眼镜片，重新调整光屏的位置，使它上面的像再次变得清晰，然后将另一个远视眼镜片放在蜡烛和凸透镜之间，光屏上原来清晰的像又变模糊了；再使光屏__________（选填“靠近”或“远离”）透镜，又可以在光屏上看到烛焰清晰的像。这说明矫正远视眼的眼镜片对光有_________作用。 15．小梦从实验室找到两个材料、大小相同、薄厚不同的凸透镜，她认为薄的凸透镜的焦距大于厚的凸透镜焦距，请你设计一个可操作的实验验证小梦的观点是否正确。 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 D D D A C D B 1．B 【详解】ABC．由图可知，矿泉水瓶是一个中间厚、边缘薄的透镜，因此相当于是一个凸透镜，其对光有会聚作用，凸透镜使光发生了折射，把光会聚在一个点上，使车内易引起火灾，故AC错误，B正确； D．矿泉水瓶压扁后，对光的会聚能力减弱，焦距会变大，故D错误。 故选B。 2．D 【详解】由题可知，凸透镜焦距为10cm，物距变化范围从40cm到30cm，均大于二倍焦距（）。根据凸透镜成像规律，当时，成倒立、缩小的实像，像距，成实像时，物距减小，像距增大，像的大小逐渐变大，但像仍比物体小，因此移动过程中，像逐渐变大，像距逐渐变大，光屏应该右移，但像始终比物体小，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选 D。 3．D 【详解】甲图成像在视网膜之后，是远视眼的成因；乙图配戴凸透镜，是远视眼的矫正；丙图成像在视网膜之前，是近视眼的成因；丁图配戴凹透镜，是近视眼的矫正。故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 4．D 【详解】近视眼的晶状体和角膜构成的透镜较厚，会聚能力较强，晶状体无法自动调节，看远处的物体时，将像成在视网膜的前面。为了使像正好呈在视网膜上，应使光线推迟会聚，使所成的像相对于晶状体后移，应佩戴发散透镜即凹透镜矫正。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 5．A 【详解】近视眼是晶状体曲度变大，会聚能力增强，即折光能力增强，像呈在视网膜的前方，应配戴发散透镜，即凹透镜，使光线推迟会聚，因此图甲能够说明近视眼的成像原理，图丙给出了近视眼的矫正方法；远视眼是晶状体曲度变小，会聚能力减弱，即折光能力减弱，像呈在视网膜的后方，应配戴会聚透镜，即凸透镜，使光线提前会聚，因此图乙能够说明远视眼的成像原理，图丁给出了远视眼的矫正方法，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 6．C 【详解】放大镜实际上是一个凸透镜。 A．如图，玻璃砖厚度均匀，不可以做放大镜，故A不符合题意； B．如图，这是平面镜，不是透镜，不能做放大镜，故B不符合题意； C．如图，这个透镜中间厚，边缘薄，是凸透镜，可以做放大镜，故C符合题意； D．如图，这个透镜中间薄，边缘厚，是凹透镜，不可以做放大镜，故D不符合题意。 故选C。 7．D 【详解】A．该模型照相机中，凸透镜B是物镜，半透明纸A是光屏。照相机成的是实像，实像呈现在光屏A上。观察时，眼睛应该在光屏A的后方，观察光屏A上所成的像，而不是从B端向里看。故A错误； B．根据凸透镜成像规律“物远像近像变小”，当拍摄的物体由近处变为远处时，物距变大，像距应该变小，才能在光屏上得到清晰的像。A、B间的距离是像距，所以应该减小A、B间的距离。故B错误； C．使用照相机时，应将镜头B对准要拍摄的景物，让景物发出的光通过镜头在光屏A上成像。因此，应该是B端朝向室外，A端朝向观察者。故C错误； D．根据凸透镜成像规律“物近像远像变大”，当拍摄的物体由远处变为近处时，物距变小，像距应该变大，才能在光屏上得到清晰的像。A、B间的距离是像距，所以应该增加A、B间的距离。故D正确。 故选D。 8．B 【详解】A．读图2可以知道，某次物体通过凸透镜乙成像时，物距与像距都为10 cm。则此时物距与像距都等于焦距的2倍，则乙的焦距为 故A不符合题意； BD．此时烛焰通过乙成像，像距为20 cm。乙的焦距为5cm，即像距大于2倍焦距，成的是放大的实像；则此时物距大于1倍焦距5cm且小于2倍焦距10cm。原来蜡烛距离透镜20cm，现在到透镜的距离小于10cm，则蜡烛移动的距离大于10cm。故B符合题意，D不符合题意； C．若不移动蜡烛，更换焦距较小的透镜后，像距减小，故应将光屏向左移动才能在光屏上得到清晰的像。故C不符合题意。 故选B。 9． 凸透镜 光屏 高度 直线 倒立 放大 实 正立 放大 虚 【详解】[1][2][3][4]在做“凸透镜成像”实验中，在光具座上依次安装蜡烛、凸透镜、光屏，为保证蜡烛的像呈现在光屏中央，必须调节蜡烛、凸透镜、光屏的中心在同一高度上，也就是在一条直线上。 [5][6][7]若凸透镜的焦距为10cm，当物体距透镜15cm时，物距大于一倍焦距小于二倍焦距，根据凸透镜成像特点，此时凸透镜成倒立放大的实像。 [8][9][10]当物体距透镜5cm时，物距小于一倍焦距，根据凸透镜成像特点，此时凸透镜成正立放大的虚像。 10． 靠近 物距小于一倍焦距，凸透镜成正立的虚像 【详解】[1][2]玻璃杯装满水在水平方向上相当于一个凸透镜；将杯子倒满水后，透过杯子观察铅笔尖改变了方向，说明成的像与物体左右相反，根据凸透镜的成像规律可知，此时成的是倒立的实像，物距大于一倍焦距。若要将透过杯子看到的铅笔尖的方向变回原来的水平向左，即物体和像的方向相同，此时要成正立的虚像，物距要小于一倍焦距，所以铅笔应靠近杯子。 11． 倒立 幻灯机 5 近视 【详解】[1]当蜡烛和光屏相距时，成等大清晰的像，根据凸透镜的成像规律可知，像是倒立的。 [2]当烛焰距透镜处，移动光屏至距透镜处，由于物距小于像距，成的是倒立、放大的实像，其应用是幻灯机。 [3]根据折射光路是可逆的，物距为60cm时，像距为20cm。由题当物距等于30cm时，像距也等于30cm。故若将物体由距凸透镜处匀速移动到处，则像由距透镜20cm移至30cm处，即像距移动的距离为，所以像的移动速度为 [4]将烛焰移至距透镜处，光屏上得清晰的实像，用注射器向橡皮膜注水，液体透镜的凸起程度变大，焦距变小，会聚能力变大，像会成在光屏的前方；把蜡烛逐渐靠近凸透镜时，物距减小，像距变大，则光屏上的像又清晰了，此现象说明了近视眼的成因。 12． 望远镜 物 发散 【详解】[1][2]大水球相当于凸透镜，王亚平通过水球成的是倒立、缩小的像，说明王亚平位于大水球这个凸透镜的二倍焦距之外，望远镜的物镜成缩小的实像，所以该成像原理与望远镜的物镜成像原理相同。 [3]凹透镜的中央薄，边缘厚，带气泡的水球相当于凹透镜，对光有发散作用。 13． 凸 先变小再变大 变大 【详解】[1]因为凸透镜对光线有会聚作用、凹透镜对光线起发散作用，根据题意可知，光斑直径小于透镜直径，所以透镜对光线起了会聚作用，因此为凸透镜。 [2] 凸透镜正对太阳光时，在透镜另一侧得到最小、最亮的光斑的位置是凸透镜的焦点。已知光斑到透镜的距离为l，当透镜焦距小于l时，透镜逐渐靠近纸面的过程中，纸面会经过焦点，所以会看到圆形光斑先变小（向焦点靠近过程中光斑变小），过了焦点后又变大（远离焦点过程中光斑变大）。 [3] 当透镜焦距大于l时，说明焦点在纸面下方。保持透镜到纸的距离不变，换用一个焦距更大的同类型透镜，因为焦距越大，透镜的折光能力越弱，光线会更加分散，所以会看到光斑变大。 14．(1)远离 (2) 靠近 会聚 【详解】（1）近视眼镜片是凹透镜，使光线发散，因此放入近视眼镜片后，需将光屏远离透镜，以获取清晰的像。 （2）[1][2]远视眼镜片是凸透镜，使光线会聚，因此放入远视眼镜片后，需将光屏靠近透镜，以获取清晰的像，这表明远视眼镜片对光具有会聚作用。 15．见解析 【详解】实验器材：两个材料、大小相同、薄厚不同的凸透镜、平行光源、刻度尺、光屏。 实验步骤：①用平行光正对较薄的凸透镜，移动光屏，直至光屏上出现最小最亮的光斑，用刻度尺测出透镜与光屏的距离；②用平行光正对较厚的凸透镜，移动光屏，直至光屏上出现最小最亮的光斑，用刻度尺测出透镜与光屏的距离；③比较和的大小，得出结论。 实验结论：若，则材料、大小相同、薄的凸透镜的焦距大，小梦的观点正确；若，则材料、大小相同、薄的凸透镜的焦距小，小梦的观点不正确；若，则材料、大小相同、薄的凸透镜与厚的凸透镜的焦距相同，小梦的观点不正确。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 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