第五章 透镜及其应用 单元卷 2025-2026学人教版物理八年级上册

第5章 透镜及其应用 单元卷 2025-2026学人教版物理七年级上册 一、单选题 1．在“探究凸透镜成像的规律”实验中，烛焰在光屏上成了一个清晰的像，如图所示．对像的性质描述正确的是（　　） A．倒立、缩小的实像 B．倒立、放大的实像 C．正立、放大的实像 D．正立、缩小的虚像 2．如图所示是人眼看近处和远处物体时的光路示意图，下列说法正确的是（　　） A．甲图中的眼睛是近视眼，应戴凸透镜矫正 B．甲图中的眼睛是远视眼，应戴凹透镜矫正 C．乙图中的眼睛是近视眼，应戴凹透镜矫正 D．乙图中的眼睛是远视眼，应戴凸透镜矫正 3．一束平行光经过一凸透镜后在光屏上得到了一个最小、最亮的光斑（如图甲）．小明用此凸透镜探究凸透镜成像的规律，当物体位置如图乙所示时，在光屏上呈现的是（　　） ​ A．倒立缩小的实像 B．倒立等大的实像 C．倒立放大的实像 D．正立放大的虚像 4．光刻机工作原理如图所示，当紫外线通过掩膜、缩图透镜时，可将绘制在掩膜上的电路图投射到涂有光刻胶薄膜的硅片上，从而制造出集成电路。若图中掩膜上的电路图恰好在硅片上成清晰缩小的像，下列说法正确的是（　　） A．缩图透镜相当于一个凹透镜 B．掩膜位于缩图透镜的二倍焦距之外 C．电路图在硅片上成的是虚像 D．若掩膜、硅片同时靠近缩图透镜，硅片上清晰的像变小 5．“一叶障目，不见泰山。”图中光现象与此原理相同的是（　　） A． 日晷 B． 对着镜子画脸谱 C． 光的色散 D． 水球成像 6．许多家庭的门上都装有防盗门镜(俗称“猫眼”)。从室内透过防盗门镜向外看，可以看到来客的正立、缩小的像。由此可以断定，此时防盗门镜的作用相当于一个（　　） A．凸透镜 B．凹透镜 C．凸透镜和凹透镜 D．玻璃砖 二、多选题 7．图中画出了光线通过透镜（图中未画出）的情形，其中凹透镜是（　　） A． B． C． D． 8．小明做“探究凸透镜成像的规律”实验时，蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示，这时烛焰在光屏上恰好成清晰的像（像未画出）。下列说法正确的是（　　） A．此时光屏上呈现的是倒立、缩小的实像 B．蜡烛、凸透镜和光屏位置不变，随着蜡烛燃烧变短，光屏上烛焰的像将向下移动 C．凸透镜位置不变，将蜡烛向左移动5cm后，向右移动光屏可再次得到清晰的像 D．蜡烛、凸透镜位置不变，在凸透镜左侧加一个近视镜片，适当向右移动光屏可再次得到清晰的像 9．如图所示是“科学探究：凸透镜成像”的实验操作情景，下列说法正确的是（　　） A．从图甲中可知该透镜的焦距为10.0cm B．如图乙所示，向左适当移动光屏可以得到放大的实像 C．如图乙所示，将蜡烛移至30cm处，光屏上可得到等大的实像 D．如图乙所示，将蜡烛移至45cm处，移动光屏可以得到放大的实像 10．在做凸透镜成像的实验中发现：物距时，成正立的像；时，成倒立的像，那么下列判断中正确的有（　　） A．时，可能成放大的实像 B．时，一定成放大的实像 C．时，可能成缩小的实像 D．时，一定成缩小的实像 11．在探究凸透镜成像规律的实验中，蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示，烛焰在光屏上恰好成一清晰等大的实像，下列说法正确的是（　　） A．该凸透镜的焦距是20cm B．蜡烛置于20cm刻度处，移动光屏可得到实像，照相机应用了这一原理 C．蜡烛置于35cm刻度处，向右移动光屏，能在屏上呈现放大的倒立的实像 D．蜡烛置于45cm刻度处，光屏向右移动到某一位置时，光屏上呈现放大的虚像 12．在探究“凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛、凸透镜、光屏固定位置如图，此时在光屏上得到一个像。下列说法正确的是（　　） A．保持蜡烛位置不变，将透镜向右移动适当距离，可在光屏上得到缩小的像 B．如果将蜡烛移到位20cm刻度位置，可在光屏上得到倒立、等大的实像 C．如果此时撤掉光屏，就没有像了 D．将凸透镜向右适当移动一段距离，可在光屏上得到一个清晰的像 三、填空题 13．如图中，M和N是透镜，两条平行光轴的光线射向透镜，经透镜折射后，光线方向如图a和b，那么a图中透镜是　 　，b图中透镜是　 　． 14．小红家有一焦距为70mm的照相机，她利用该相机做了如下实验： （1）取下镜头，让太阳光正对镜头，可将太阳光会聚成一点，说明镜头相当于　 　； （2）用该照相机镜头当作放大镜来观察地上的蚂蚁时，发现蚂蚁被放大了，此时镜头距蚂蚁的距离　 　（选填“大于”、“小于”或“等于”）70mm。 15．小明观察到书桌上的笔筒里有一个透镜，并看到了如图所示的现象，则透镜后的铅笔尖距透镜的距离一定　 　（选填“大于”或“小于”）透镜的焦距，该种透镜可用于矫正　 　眼。 16．下面四幅图中，表示近视眼成像情况的是　 　，表示远视眼矫正做法的是　 　． 17．如图所示的光屏上正好出现清晰的像，凸透镜的焦距为　 　cm。 18．眼睛的角膜和晶状体类似于　 　透镜。青少年如果长时间使用电子产品，缺乏户外活动，就可能患上近视。患近视后需要佩戴　 　 透镜进行矫正。 19．圆形鱼缸里养了条金鱼，从斜上方看和从侧面看大小、位置都不一样，它们都是鱼缸里的鱼反射的光折射形成的　 　像，与实际的鱼相比，从斜上方看到的鱼是　 　(填“放大”、“等大”或“缩小”)的，位置稍　 　(填“高”或“低”)，从侧面看到的鱼是　 　(填“放大”、“等大”或“缩小”)的。 四、作图题 20．如图所示，其中F为透镜的焦点，试画出与已知光线对应的入、出射光线。 五、实验探究题 21．某小组在“探究凸透镜成像的规律”的实验中 （1）实验前，应先调整烛焰，凸透镜，光屏三者的中心在　 　； （2）如图所示，烛焰恰好在光屏上成倒立、　 　（选填“放大”、“等大”成“缩小”）清晰的实像，这是　 　（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）的工作原理； （3）若凸透镜位置不变，调换蜡烛和光屏的位置，　 　（选填“仍能”或“不能”）在光屏上得到清晰的像，这说明光发生折射时，光路是　 　的； （4）若保持图中蜡烛、凸透镜的位置不变，只把光屏向右适当调节，光屏上烛焰的像逐渐变得模糊，这与　 　（选填“近视眼”或“远视眼”）形成原因相同。 22．小明在探究“凸透镜成像规律”的实验中，用装有6个发光二极管且有方格的白纸板做发光物体，如图-1所示。又用这种有同样大小方格的白纸板做光屏，将发光物体、凸透镜和光屏组装到光具座上并调整好。 （1）用这种发光物体和光屏做实验，其优点是　 　（合理即可）； （2）当发光物体在a点时，如图-2所示，在光屏上成的像如图-3所示，则光屏上的像是倒立、　 　的实像。将发光物体由a点移动到b点，要想找到像的位置，应移动光屏，直到　 　为止； （3）如图-2所示，当发光物体在a点时，像与透镜之间的距离为，当发光物体在b点时，像与透镜之间的距离为，则　 　（选填“>”“<”或“=”） ；发光物体在a点所成的像比发光物体在b点所成的像　 　（选填“大”“小”或“一样大小”）。 （4）如图-2，将发光物体放在b点，移动光屏使其成清晰的像；然后保持凸透镜在光具座上的位置不动，仅将发光物体和光屏的位置互换，发现光屏上仍能观察到清晰的像，其原因是在光的折射现象中，　 　；此时观察到的像比位置互换前　 　（选填“大”或“小”）。 六、综合题 23．图为某种光学仪器内部部分光路图，物镜是凸透镜，F为物镜焦点，物体M点发出两条光线，一条光线a经光心O，另一条光线b是经物镜折射后平行于主光轴的光线； （1）在图中画出光线a经物镜后的光线、光线b经物镜前的光线；　 　 （2）目镜是　 　透镜（选填“凹”、“凸”）； （3）物体M经物镜所成的像相对于物体M是　 　（选填“倒立”“正立”）　 　（选填“放大”“等大”“缩小”）的像。 24．透镜是重要的光学元件，分为凸透镜和凹透镜。 （1）焦距标志着透镜对光的　 　。 （2）荣荣小组用如图所示的甲凸透镜探究“凸透镜成像规律”，通过实验依次得到倒立缩小的实像、倒立放大的实像、正立放大的虚像，并总结出成像规律。据此判断实验中物距是如何选取的？ 　 　 （3）同学们用凸透镜正对太阳光的办法点燃酒精棉。 ① 放好酒精棉后，移动凸透镜直至太阳光经透镜后在酒精棉上形成　 　的光斑。 ② 若在同样环境下，放好酒精棉，选用图示中哪个凸透镜更容易点燃酒精棉，说明理由(忽略光从透镜传播到酒精棉过程中的能量损失)。 　 　 答案解析部分 1．【答案】A 【解析】【解答】根据图像，物距大于像距，此时物体在凸透镜的二倍焦距外，成倒立缩小的实像，A符合题意。 故答案为：A. 【分析】物体在凸透镜的二倍焦距外，成倒立缩小的实像。 2．【答案】C 【解析】【解答】（1）由甲图可知，由于经过晶状体的折射后，近处的物体的像没有成在视网膜上，而是成在了视网膜的后面，这说明晶状体对光线的会聚能力在下降，这是远视眼此人看不清近处物体，是远视眼，应用会聚透镜来矫正，即用凸透镜矫正．故选项A、B错误； （2）由图可知，物体成像在了视网膜的前面，这是近视眼的特征； 近视眼是眼睛的晶状体会聚能力变强，像呈在视网膜的前方，如果要让成像在视网膜上，需要将光线发散些； 凹透镜对光线有发散作用，所以可以利用凹透镜进行纠正．故C正确；D错误。 故选C。 【分析】解答本题需掌握：正常眼，像恰好成在视网膜上，不需矫正；近视眼是晶状体会聚能力增强，像成在视网膜的前方，应佩戴凹透镜矫正；远视眼是晶状体会聚能力减弱，使像成在了视网膜的后面，需要佩戴凸透镜进行矫正。　 3．【答案】C 【解析】【解答】从图中光屏上最小、最亮的光斑到透镜的距离就是焦距f=10cm； 当物体距凸透镜16cm 时，物距u=16cm，其介于1倍焦距和2倍焦距之间，故根据凸透镜成像的规律，此时凸透镜成倒立、放大的实像； 故选C。 【分析】（1）要解决此题，需要掌握焦点和焦距的概念．平行于主光轴的光线会聚于一点，此点为凸透镜的焦点．由焦点到凸透镜光心的距离叫做焦距，粗略测量薄透镜的焦距时，可以测出从焦点到凸透镜的距离即可。 （2）掌握凸透镜成像的规律，知道当物距处于1倍焦距和2倍焦距之间时，成倒立、放大的实像。 　 4．【答案】B 5．【答案】A 【解析】【解答】A、“一叶障目，不见泰山”是光的直线传播形成的。日晷是利用影子位置变化来计时的，而影子是由光沿直线传播形成的，A符合题意； B、演员对着镜子画脸谱，利用了平面镜成像特点，平面镜所成的虚像是由光的反射形成的，B不符合题意； C、光的色散是指白光经三棱镜两次折射后分解成七种颜色的光，故属于光的折射现象，C不符合题意； D、由图可知，人通过水球成倒立缩小的实像，故该水球是利用了凸透镜成像，属于光的折射，D不符合题意。 故答案为：A。 【分析】（1）光在同种、均匀介质中沿直线传播，日食、月食、影子、小孔成像都是光的直线传播形成的； （2）平面镜成像是利用了光的反射现象，成正立等大的虚像； （3）光的色散是白光经过折射后分解成七种不同颜色的光的现象叫做光的色散； （4）凸透镜能成倒立缩小的实像。 6．【答案】B 【解析】【解答】门镜是由两块透镜组合而成．当我们从门内向外看时，物镜是凹透镜，目镜是凸透镜．最后看到来客的正立、缩小的像．所以防盗门镜的作用相当于一个凹透镜．凹透镜对光线有发散作用． 故选B． 【分析】门镜是由两块透镜组合而成．当我们从门内向外看时，物镜是凹透镜，目镜是凸透镜．物镜的焦距极短，它将室外的人或物成一缩得很 小的正立虚像，此像正好落在目镜的第一焦点之内，目镜起着放大镜的作用，最后得到一个较为放大的正立虚像，所以防盗门镜的作用相当于一个凹透镜．凸透镜对 光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用．本题考查学生对凸透镜和凹透镜本质区别的认识，理解凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用是解答此题的关键． 7．【答案】A,B,C 8．【答案】A,D 9．【答案】A,C 【解析】【解答】A．由甲图可知，该透镜焦距为f=40.0cm-30.0cm=10.0cm，A符合题意； B．由图乙可知，物距是u=50.0cm-10.0cm=40.0cm，大于二倍焦距，由凸透镜成像规律可知，此时像距在一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立、缩小的实像。图中像距是v=70.0cm-50.0cm=20.0cm，等于二倍焦距，所以向左适当移动光屏可以得到倒立、缩小的实像，B不符合题意； C．如图乙所示，将蜡烛移至30cm处，此时的物距为50.0cm-30.0cm=20.0cm，等于二倍焦距，由凸透镜成像规律可知，所以光屏上可得到倒立、等大的实像，C符合题意； D．如图乙所示，将蜡烛移至45cm处，物距是50.0cm-45.0cm=5.0cm，小于焦距，由凸透镜成像规律可知，凸透镜成正立、放大的虚像，虚像不能成在光屏上，D不符合题意。 故答案为：AC。 【分析】平行于凸透镜主光轴的光线会聚于焦点，焦点到凸透镜的距离是焦距；当物体在凸透镜的二倍焦距点，成倒立等大的实像。 10．【答案】B,C,D 【解析】【解答】当物体到凸透镜的距离为5cm时，成虚像，所以5cm<f，当物体到凸透镜的距离为8cm时，成实像，所以8cm>f>5cm. A当物体到凸透镜的距离为4cm时，u<f，一定成正立放大的虚像，A不符合题意；B当物体到凸透镜的距离为9cm时，2f，一定成倒立、放大的实像，B符合题意； C当物体到凸透镜的距离为14cm时，当凸透镜的焦距为7cm时，u=2f，成倒立、等大的实像； 当凸透镜的焦距为7cm>f>5cm时，u，成倒立、缩小的实像；当凸透镜的焦距为8cm>f>7cm时，2f>u，成倒立、放大的实像，C符合题意． D当物体到凸透镜的距离为17cm时，u>2f，一定成倒立缩小的实像，D符合题意； 故答案为：BCD. 【分析】首先明确题干中的成像特点是什么，然后根据成像特点确定物距和焦距的大小关系，最后解不等式求解。 11．【答案】B,C 【解析】【解答】A．当u=2f时，成倒立、等大的实像。由题知，如图烛焰在光屏上恰好成一清晰等大的实像，根据图示和凸透镜成像规律可知，u=v=20cm=2f，所以焦距为10cm，故A错误； B．当u＞2f时，成倒立、缩小的实像。照相机、摄像机就是根据这个原理制成的。蜡烛置于20cm刻度处，则u=30cm，u＞2f时，成倒立、缩小的实像，照相机、摄像机就是根据这个原理制成的，故B正确； C．当f＜u＜2f时，成倒立、放大的实像。幻灯机、投影仪就是根据这个原理制成的。蜡烛置于35cm刻度处，则u=15cm，f＜u＜2f时，成倒立、放大的实像，又根据“物近像远像变大”，光屏应向右移动，故C正确； D．当u＜f时，成正立、放大的虚像。放大镜就是根据这个原理制成的。蜡烛置于45cm刻度处，u=5cm，u＜f时，成正立、放大的虚像，虚像不能用光屏承接，故D错误； 故选：BC 【分析】当u=f时，无像。经凸透镜折射后的光线是平行的，没有会聚点。成实像时的动态变化规律是：物近像远像变大，物远像近像变小。 12．【答案】A,D 13．【答案】凸透镜；凹透镜 14．【答案】凸透镜；小于 15．【答案】小于；远视 16．【答案】③；④ 【解析】【解答】①如图，是用凹透镜来矫正的，是近视眼；②如图，看近处物体时，像成在视网膜的后方，是远视眼的成像情况；③如图，看远处物体时，像成在视网膜的前方，是近视眼的成像情况；④如图，是用凸透镜来矫正的，是远视眼。 【分析】近视眼是晶状体过厚使得对光线的偏折能力过强导致的，像成在视网膜的前方，应该佩戴凹透镜进行校正；远视眼是晶状体过薄使得对光线的偏折能力较弱导致的，像成在视网膜的后方，应该佩戴凸透镜进行校正。 17．【答案】5.0 18．【答案】凸；凹 【解析】【解答】眼睛的角膜和晶状体中间厚，边缘薄，相当于凸透镜，像可成在视网膜上。 患近视后晶状体变厚，会聚能力增强，像成在视网膜前方，需使光线变得发散，物体正好成像在视网膜上，要佩戴凹透镜。故第1空填：凸；第2空填：凹。 【分析】眼睛的晶状体相当于凸透镜，近视眼成像在视网膜前，利用凹透镜矫正。 19．【答案】虚；缩小；高；放大 【解析】【解答】圆形鱼缸相当于一个凸透镜，从斜上方看时，物距比像距大，成倒立、缩小的实像； 当鱼反射的光线从水中斜射入空气中时，发生折射，折射角大于入射角，看到的鱼的位置稍高一点； 从侧面看到的鱼，鱼的身体和玻璃缸之间的水形成中间厚边缘薄的凸透镜。鱼在凸透镜的一倍焦距以内，成正立、放大的虚像。 【分析】圆形玻璃缸中有水，水和玻璃缸形成中间厚边缘薄的透明体，是凸透镜的模型；当物距比像距大时，凸透镜应成倒立、缩小的实像；凸透镜成像时，U＜f，成正立、放大的虚像；当光线从水中斜射入空气中时，折射角大于入射角。 20．【答案】 【解析】【解答】过凹透镜光心的光线传播方向不变；折射光线平行于主光轴，则入射光线的延长线过另一侧焦点，光路如下 【分析】光线过凹透镜的光心，传播方向不变；光线的延长线过焦点，折射光线和主光轴平行。 21．【答案】同一高度；缩小；照相机；仍能；可逆的；近视眼 22．【答案】便于比较像与物的大小关系；缩小；光屏上的像清晰；>；大；光路可逆；大 23．【答案】；凸；倒立；缩小 24．【答案】（1）折射本领 （2）由远及近的选取u＞10cm，5cm＜f＜2f和u＜5cm三个范围，且每个范围收集至少三组数据 （3）①最小最亮；②选乙透镜，因为乙透镜比甲透镜的面积大，在相同的时间内，接收到的光能多，使酒精棉获得的内能增多，温度升高的快，容易达到燃点被点燃 【解析】【解答】(1)凸透镜对光线有会聚作用，如透镜其焦距越大，对光的偏折就越小，透镜焦距越小，对光的偏折就越大，因此焦距标志着透镜对光的折射本领；(2)甲的透镜f=5cm，由远及近的选取u＞10cm，5cm＜f＜2f和u＜5cm三个范围，且每个范围收集至少三组数据；(3)①凸透镜正对太阳光时，平行光线平行于主光轴，经凸透镜折射后得到最小最亮的点是凸透镜的焦点，在此处放上酒精棉，酒精棉会被点燃； ②选乙透镜，因为乙透镜比甲透镜的面积大，在相同的时间内，接收到的光能多，使酒精棉获得的内能增多，温度升高的快，容易达到燃点被点燃。 【分析】掌握探究凸透镜成像规律的实验。 学科网（北京）股份有限公司 $