专题05 透镜及其应用(期末真题汇编,河北专用)八年级物理上学期
2025-12-05
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-试题汇编 |
| 知识点 | 透镜及其应用 |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 河北省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 21.96 MB |
| 发布时间 | 2025-12-05 |
| 更新时间 | 2025-12-05 |
| 作者 | gzyyjc |
| 品牌系列 | 好题汇编·期末真题分类汇编 |
| 审核时间 | 2025-12-05 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/55289940.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
专题05 透镜及其应用
4大高频考点概览
考点01 透镜特点及三条特殊光线
考点02 凸透镜成像规律、实验
考点03 透镜的应用
考点04 眼睛和眼镜
地
考点01
透镜特点及三条特殊光线
一、单选题
1.(24-25八上·河北沧州·期末)许多家庭的门上都装有防盗门镜(俗称“猫眼”),从室内透过镜子向外看,可以看到来客的正立、缩小的像,由此可以断定,此防盗门镜的作用相当于一个
A.凸透镜 B.凹透镜 C.三棱镜 D.玻璃砖
【答案】B
【详解】略从室内透过镜子向外看,可以看到来客的正立、缩小的像,由此可以断定,此防盗门镜的作用相当于一个凹透镜,选B
2.(24-25八上·河北张家口宣化区·期末)下列有关凸透镜和凹透镜的说法正确的是( )
A.凹透镜对光有发散作用
B.凸透镜只有一个焦点
C.凸透镜所成的像一定是放大的
D.任意一束平行光线经凸透镜后都会发散
【答案】A
【详解】A.根据凹透镜对光的作用可知,凹透镜对光有发散作用,故A正确;
B.凸透镜有两个实焦点,故B错误;
C.凸透镜所成的像可以是放大的、缩小的、等大的;不一定是放大的,故C错误;
D.任意一束平行光线经凸透镜后都会会聚,不是发散,故D错误。
故选A。
3.(24-25八上·河北唐山滦州·期末)如图所示,一塑料薄膜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,容易引发火灾。塑料薄膜上的水对光的作用相当于( )
A.凹透镜 B.凸透镜 C.平面镜 D.三棱镜
【答案】B
【详解】塑料薄膜积水后,形成一个中间厚边缘薄的水凸透镜,对光有会聚作用,当太阳光被会聚到干草上时,容易引发火灾,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
4.(24-25八上·河北邯郸25中·期末)下列光路图正确的是( )
A.B.C.D.
【答案】A
【详解】分析:在分析凸透镜或凹透镜的光路图时,先确定所给光线的特点再根据透镜的光学特点来做出选择.
解答:A、对于凸透镜,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A正确;
B、从焦点发出的光线经凸透镜折射后将平行主光轴,故B错;
C、从虚焦点发出的光线,经凹透镜折射后将更加发散,而图中折射光线是平行的,故C错;
D、对于凹透镜,平行于主光轴的入射光线经凹透镜折射后折射光线反向延长通过焦点,故D错.
故选A.
【点睛】凸透镜有三条特殊光线:过光心的光线其传播方向不变;过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴;平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点.凹透镜有三条特殊光线:过光心的光线传播方向不变,平行于主光轴的入射光线经凹透镜折射后折射光线反向延长通过焦点,指向另一侧焦点的入射光线经凹透镜折射后平行于主光轴.
5.(24-25八上·河北秦皇岛昌黎县·期末)关于常见的光学仪器及现象,下列说法不正确的是( )
A.焦距越小的凸透镜,对光的会聚作用越明显
B.自行车尾灯是靠光的反射来引起后方车辆司机注意的
C.丢弃的矿泉水瓶容易引起火灾,是因为矿泉水瓶相当于一个凹透镜,能会聚阳光
D.平行于主光轴的光,通过凹透镜后一定不经过焦点
【答案】C
【详解】A.焦距越小的凸透镜对光的会聚能力越强,对光的会聚作用越明显,故A正确,不符合题意;
B.自行车尾灯对后方车辆发出的光线能平行地反射回去,从而引起后方车辆司机的注意,故B正确,不符合题意;
C.丢弃的矿泉水瓶的中间厚,边缘薄,相当于凸透镜,对光线有会聚作用,能会聚阳光,容易引起火灾,故C错误,符合题意;
D.平行于主光轴的光线,通过凹透镜后,其折射光线的反向延长线过焦点,折射光线被发散,不经过焦点,故D正确,不符合题意。
故选C。
6.(24-25八上·河北廊坊霸州·期末)下列光路图正确的是( )
A.B.C. D.
【答案】D
【详解】A.光从水中斜射到空气时要发生折射,故A错误;
B.井底之蛙,应该是外界的光线沿直线进入青蛙的眼睛,图中光线的方向错误,故B错误;
C.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错误;
D.指向另一侧焦点的入射光线经凹透镜折射后平行于主光轴,故D正确。
故选D。
二、作图题
7.(24-25八上·河北唐山遵化·期末)画出图中经过凸透镜的折射光线和进入凹透镜前的入射光线
【答案】
【详解】过凸透镜焦点的光折射光线平行于主光轴;过凹透镜对侧焦点的光折射光线平行于主光轴,如图所示:
8.(24-25八上·河北秦皇岛昌黎县·期末)根据入射光线和折射光线,在图甲和乙中的虚线框内画出适当类型的透镜。
【答案】
【详解】由题图甲给出的光线可知,原本平行的光线经透镜折射后变得越来越远,说明透镜对光有发散作用,故虚线框内的是凹透镜;由题图乙可知,两条光线经透镜折射后,变得会聚了一些,说明该透镜对光线有会聚作用,为凸透镜。如图所示:
9.(24-25八上·河北保定定州·期末)如图1所示,在探究光的色散现象时,看到白光经三棱镜后,光屏自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带。受此启发,在测量凸透镜的焦距时,如果分别用红光和紫光平行于同一个凸透镜的主光轴射入,得到a,b两个焦点,如图2,请在图中画出两束光的折射光线。
【答案】
【详解】用红光和紫光平行于同一个凸透镜的主光轴射入,红光、紫光对凸透镜的焦距不相同。红色光对凸透镜的焦距大,紫色光对凸透镜的焦距小,这是因为从图1可以看出红色光较紫色光偏折能力弱。红光和紫光经过凸透镜后大致的折射情况如图:
地
考点02
凸透镜成像规律、实验
一、单选题
1.(24-25八上·河北石家庄正定县·期末)如图所示,F点为凸透镜的焦点,P点为2倍焦距处,则下列说法正确的是( )
A.物体放在a点时,所成的像跟投影仪的成像性质相同
B.物体放在c点时,可以用光屏承接到像
C.物体放在d点时,所成的像跟照相机的成像性质相同
D.物体放在P点时,经凸透镜成正立、等大的实像
【答案】B
【详解】
A.由图可知,物体放在a点时,物距大于二倍焦距,凸透镜成倒立、缩小的实像,所成的像跟照相机的成像性质相同,故A错误;
B.由图可知,物体放在c点时,物距在一倍焦距和二倍焦距之间,凸透镜成倒立、放大的实像,可以用光屏接收到像,故B正确;
C.物体放在d点时,物距小于焦距,凸透镜成正立、放大的虚像,所成的像跟放大镜的成像性质相同,故C错误;
D.物体放在P点时,P为2倍焦距处,则凸透镜成倒立、等大的实像,故D错误。
故选B。
2.(24-25八上·河北保定徐水区·期末)在做“探究凸透镜成像规律”的实验中,小敏所在的小组利用如图甲所示的装置,测出凸透镜的焦距,正确安装并调节实验装置后,在光屏上得到一个清晰的像,如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.由图甲可知该凸透镜的焦距是
B.蜡烛在如图乙所示的位置时,成像特点与照相机成像特点相同
C.若用黑纸片将凸透镜遮挡一半,这时在光屏上只能成半个烛焰的像
D.凸透镜位置不动,将蜡烛从光具座刻线处向远离凸透镜方向移动,同时调节光屏位置,烛焰所成的像将逐渐变小
【答案】D
【详解】
A.凸透镜能把平行于主光轴的光会聚在焦点上,由题图甲可知,该透镜焦距
故A错误;
B.题图乙中,物距,此时,光屏上成倒立、放大的实像;照相机成倒立、缩小的实像,故B错误;
C.用黑纸片将凸透镜遮挡一半,烛焰发出的光仍通过未遮挡的部分成像,像仍是完整的,但是由于会聚成像的光线变少,所以像会变暗一些,故C错误;
D.烛焰从30.0cm刻线处向远离凸透镜方向移动,物距变大且始终大于焦距,此时像距减小,则烛焰所成的实像会逐渐变小,故D正确。
故选D。
3.(24-25八上·河北保定徐水区·期末)小明用凸透镜观察书本上的字,先把凸透镜紧贴书本上的字,看到的字是放大的,然后逐渐增大凸透镜与书本间的距离,此过程中通过凸透镜看到的字( )
A.始终是正立、放大的实像 B.始终是正立、放大的虚像
C.可能是倒立、放大的虚像 D.可能是倒立、放大的实像
【答案】D
【详解】先把凸透镜紧贴书本上的字,看到的字是放大的,当逐渐增大凸透镜与书本间的距离,若字与凸透镜的距离满足一倍焦距和二倍焦距之间,根据凸透镜成像规律,成倒立、放大的实像;当物距刚好等于二倍焦距时,成倒立、等大的实像;当物距满足大于二倍焦距,成倒立、缩小的实像,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
4.(24-25八上·河北廊坊霸州·期末)如图是某凸透镜成像时物距和像距之间的关系图像,下列说法正确的是( )
A.该凸透镜的焦距是
B.物距为时,一定可以透过凸透镜观察到虚像
C.像距为时,可在光屏上看到一个正立、放大的实像
D.物距由减小到的过程中,在光屏上看到的像逐渐变小
【答案】B
【详解】
A.由图可知,当物距等于20cm时,像距也为20cm,此时物距等于像距等于2倍焦距,所以凸透镜的焦距为10cm,故A错误;
B.物距为5cm时,物距小于一倍焦距,根据凸透镜成像规律,可以透过凸透镜观察到正立、放大的虚像,故B正确;
C.像距为15cm时,即像距在一倍焦距和二倍焦距之间,此时物距大于二倍焦距,根据凸透镜成像规律,可在光屏上看到一个倒立、缩小的实像,故C错误;
D.物距由30cm减小到10cm的过程中,物距变小,根据凸透镜成像规律可知像距变大,同时在光屏上看到的像逐渐变大,故D错误。
故选B。
5.(24-25八上·河北邯郸第二十五中学·期末)如图所示,当蜡烛放在a点时,光屏上可得到一个清晰的像,下列说法中正确的是( )
A.此时光屏上的像是倒立缩小的
B.当蜡烛由a点向b点移动时,像的大小逐渐变大
C.当蜡烛移动到c点时,调节光屏可在屏上看到一个正立放大的像
D.将图中蜡烛和光屏的位置对调,此时的成像情况与照相机的成像原理相同
【答案】D
【详解】
A.蜡烛放在a点,物距大于1倍焦距小于2倍焦距,成倒立放大的实像,故A错误;
B.当蜡烛由a点向b点移动时,物距增大,像距减小,像逐渐变小,故B错误;
C.当蜡烛移动到c点时,物距小于焦距,成虚像,不能在光屏上呈现,故C错误;
D.将图中蜡烛和光屏的位置对调,由光路的可逆性,此时物距等于原来的像距,成倒立缩小的实像,此时的成像情况与照相机的成像原理相同,故D正确。
故选D。
6.(24-25八上·河北廊坊广阳区·期末)如图所示,凸透镜位于P处(图中未画出)且位置不变,通过移动蜡烛和光屏,光屏先后在P同侧的甲、乙两处得到烛焰清晰的像,且甲处的像比乙处小,下列分析正确的是( )
A.甲、乙两处所成的都是虚像 B.甲处像可能是放大的
C.P点位置在甲的右侧 D.蜡烛的移动方向向左
【答案】B
【详解】
A.由题可知,甲、乙两处得到烛焰清晰的像,像清晰的成在光屏,说明成的是实像,故A错误;
B.由于题中未提供物距和凸透镜的焦距,因此,甲处可能成放大的实像,也可能成缩小的实像,故B正确;
CD.由题意可知,光屏先后在P点同侧的甲、乙两处得到烛焰清晰的像,且甲处的像比乙处小,根据“物远像近像变小,物近像远像变大”可知,像在不断的远离凸透镜,因此凸透镜在甲的左侧,蜡烛在凸透镜的左侧,此时蜡烛在靠近凸透镜,因此蜡烛向右移动,故CD错误。
故选B。
7.(24-25八上·河北廊坊安次区·期末)在“探究凸透镜成像的规律”实验中,小明先将蜡烛和凸透镜放在如图所示的位置(光屏未画出),移动光屏,在光屏上得到一个清晰的像;再移动蜡烛、光屏继续进行实验,当蜡烛在30cm刻度处时,光屏上恰好呈现烛焰清晰、等大的像。下列说法正确的是( )
A.该凸透镜的焦距是20cm
B.照相机的原理与第一次的成像规律相同
C.将蜡烛放置在42cm刻度处时,移动光屏,能在光屏上得到放大的像
D.蜡烛在30cm刻度处时,紧贴凸透镜放置一近视镜片,要使光屏上再次呈现清晰的像,应向左移动光屏
【答案】B
【详解】
A.蜡烛在30cm刻度处时,光屏上恰好呈现烛焰清晰、等大的像。所以物距为50.0cm-30.0cm=20.0cm
根据凸透镜成像规律可知此时的像距等于物距,即像距也为20.0cm,则u=v=20cm=2f,故f=10.0cm,故A错误;
B.由图可知第一次成像时物距为50.0cm-15.0cm=35.0cm,即物距大于二倍焦距,根据凸透镜成像规律可知此时成倒立、缩小的实像,所以与照相机成像原理相同,故B正确;
C.将蜡烛移动到42cm刻度处,物距50.0cm﹣42.0cm=8.0cm,物距小于焦距,成正立、放大的虚像,故光屏上接收不到像,故C错误;
D.蜡烛在30cm刻度处时,光屏上恰好呈现烛焰清晰、等大的像。在蜡烛与凸透镜之间放一近视镜片,近视镜片是凹透镜,对光线具有发散作用,会延迟光线的会聚,使像距变大,所以需要增大像距,即将光屏右移,故D错误。
故选B。
8.(24-25八上·河北邯郸第25中·期末)一个物体在凸透镜前30cm处时,在屏上成一倒立放大的像,则凸透镜的焦距f为( )
A.15cm <f < 30cm B.f > 15cm C.f < 15cm D.f > 30cm
【答案】A
【详解】物体在凸透镜前30cm处时,在屏上成一倒立放大的像,所以f<30cm<2f,得15cm<f<30cm,故A符合题意,B不符合题意。
故选A。
二、填空题
9.(24-25八上·河北保定清苑区·期末)“自拍神器”给旅行拍照爱好者带来了很大的方便,与直接拿手机自拍相比, 利用自拍杆可以 物距, 像的大小,从而增大取景范围,取得更好的拍摄效果。(均选填“增大” 或“减小”)
【答案】 增大 减小
【详解】[1]与直接拿手机自拍相比, 利用自拍杆可以增大物距。
[2]根据凸透镜成像原理,成实像时物远像近,像变小。
10.(24-25八上·河北沧州·期末)凸透镜的焦距为10厘米,将发光体放在离透镜25厘米的主光轴上,所成的像是倒立、 的 像(选填“放大”、“等大”或“缩小”),像到透镜的距离 20厘米(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
【答案】 缩小 实 小于
【详解】[1][2][3]将发光体放在离透镜25厘米的主光轴上,此时物距满足大于二倍焦距,根据凸透镜成像规律可知,成倒立、缩小的实像,此时像距应处于一倍焦距和二倍焦距之间,即像到透镜的距离小于20厘米。
三、实验题
11.(24-25八上·河北廊坊安次区·期末)甲同学用如图所示的实验装置观察凸透镜的成像情况。
(1)他调节烛焰、凸透镜和光屏三者的中心,使它们大致在同一高度。这样做的目的是
(2)当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示时,光屏上呈现一个倒立、 (选填“放大”或“缩小”)的像。保持蜡烛和光屏的位置不变,当他把凸透镜移动到光具座34cm刻度位置时,光屏上又呈现一个清晰的像。这个像比原来的像 (选填“大”或“小”)。
(3)有人说,根据以上数据可以判断该凸透镜的焦距f必定满足∶ cm<f< cm
(4)乙同学通过实验验证凸透镜成像的规律,实验器材有凸透镜、光屏、高度为6cm的光源、卷尺等。下表是部分成实像的实验数据。
物距/cm
20.0
25.0
30.0
35.0
40.0
45.0
50.0
60.0
80.0
100.0
像高/cm
18.0
9.0
6.0
4.5
3.6
3.0
2.6
2.0
1.4
1.1
他发现这些数据和凸透镜成像的规律吻合。他还想从中发现其他一些规律,例如,当物距和焦距的关系满足 条件时,实像高度将小于光源高度的一半。
【答案】(1)使像成在光屏中心 (2) 缩小 大 (3) 12 20 (4)u>3f
【详解】(1)为了使像成在光屏中央,应调整烛焰、凸透镜及光屏三者的中心,使其大致在同一高度。
(2)[1]由图可知,物距大于像距,根据凸透镜成像规律可知此时成倒立、缩小的实像。
[2]保持蜡烛和光屏的位置不变,当把凸透镜移动到光具座34cm刻度位置时,光屏上又呈现一个清晰的像,此时蜡烛靠近凸透镜,根据凸透镜成实像物近像远像变大的规律,这个像比原来的像相比变大。
(3)[1][2]由图可知,物距大于像距,此时成倒立、缩小的实像;物距为
根据凸透镜成像规律可知此时物距,即,
像距为
根据凸透镜成像规律可知此时像距,即,综上可得
(4)由表可知,当物距为u=45.0cm=3f时,实像的高度等于光源高度的一半,且物距越大,实像高度越小,可知当物距和焦距的关系满足u>3f条件时,实像高度将小于光源高度的一半。
12.(24-25八上·河北廊坊香河县·期末)小明用凸透镜、蜡烛、光屏和光具座等器材,探究凸透镜成像的规律。
(1)小明在挑选透镜时,把两个透镜A、B分别正对太阳光,在光屏上出现了如图甲所示的光斑,他应该选择 (选填“A”或“B”)透镜来进行实验;
(2)实验前,应调节烛焰、凸透镜和光屏三者的中心大致在 ;
(3)当点燃的蜡烛、透镜和光屏位于如图所示的位置时,在光屏上得到一个清晰的实像,该实像是倒立、 (选填“放大”“缩小”或“等大”)的,生活中的 就是利用这一成像原理来工作的;
(4)保持蜡烛和光屏的位置不变,将凸透镜移动到 cm刻度处,光屏上会再次出现一个清晰的像;
(5)光屏上得到清晰的像时,一只飞虫落到了凸透镜表面上,则光屏上出现______:
A.飞虫的像 B.飞虫的影子 C.仍是原来的像,略变暗
(6)实验结束后,小组同学在交流时发现使用蜡烛进行实验存在一定的缺陷,小华提出利用LED发光字来探究凸透镜的成像规律,你认为在“甲”“旧”“上”“王”几个汉字中,最适合做成LED光源的字是“ ”。
【答案】(1)B (2)同一高度 (3) 缩小 照相机 (4)23.0 (5)C (6)上
【详解】(1)看到图甲中,A透镜形成的光斑中间暗,这表明A透镜对光线有发散作用,是凹透镜;B透镜中间出现亮斑,说明B透镜对光线有会聚作用,是凸透镜。因为我们要探究凸透镜成像规律,所以应选择B透镜来进行实验。
(2)为了使像成在光屏中央,实验前要将烛焰、凸透镜和光屏三者的中心大致在同一高度上。
(3)[1][2]由图可知,此时物距大于像距,由凸透镜成像规律可知,此时成的是倒立、缩小的实像,与照相机的成像原理相同。
(4)如图尺子分度值为1cm,图中物距为40.0cm,像距为13.0cm,根据光路可逆,在物距为13.0cm,像距为40.0cm的位置可以成倒立、放大的实像,故将凸透镜移动到23.0cm的位置,光屏上会再次出现一个清晰的像。
(5)飞虫落在凸透镜表面,飞虫在一倍焦距以内,不会成实像,所以光屏上不会出现飞虫的像;飞虫也不是在光传播路径上形成影子,所以光屏上不会出现飞虫的影子。飞虫挡住部分光线,但凸透镜其他部位仍能折射光线成原来物体清晰的像,只是通过光线变少,像会略变暗,。故C符合题意,AB不符合题意。
故选C。
(6)因为凸透镜成像上下颠倒、左右相反,为了研究其特点,适合做LED光源的汉字是上下和左右均不对称的“上”字。
13.(24-25八上·河北廊坊霸州·期末)我校某物理兴趣小组在实验室探究“凸透镜成像的规律”,实验步骤如下。
(1)将凸透镜固定在光具座上,让一束平行光照射到凸透镜上,移动光屏到如图甲位置时,光屏上得到的光斑最小、最亮,则该凸透镜的焦距是 ;
(2)去掉平行光,点燃蜡烛,并将蜡烛、凸透镜和光屏的中心调节到 ;
(3)蜡烛、透镜及光屏位置如图乙所示时,光屏上得到清晰的像。凸透镜位置固定,向右移动蜡烛到刻度线处,要想在光屏上再次得到清晰的像,应向 移动光屏,清晰后光屏上像的大小 (选填“变大”“不变”或“变小”),此时成像原理与我们平时使用的 的工作原理相同;
(4)蜡烛、透镜及光屏位置如图乙所示时,不改变蜡烛和透镜的位置,换用一个焦距为的凸透镜,此时要使光屏 (选填“靠近”或“远离”)凸透镜,光屏上才能再次得到一个清晰的像;
(5)当蜡烛移到刻度线处时(如图丙),人眼在 (选填“A”“”或“”)位置处能观察到烛焰的像。
【答案】(1)10.0 (2)同一高度 (3)右 变大 投影仪 (4)远离 (5)B
【详解】(1)如图甲所示,凸透镜可以将平行于主光轴的光线会聚到焦点,刻度尺分度值为1cm,则该凸透镜的焦距为
(2)为使像成在光屏中心,应点燃蜡烛,并将蜡烛、凸透镜和光屏的中心调节到同一高度。
(3)[1][2][3]凸透镜位置固定,向右移动蜡烛到35cm刻度线处,物距变小,根据凸透镜成像规律,像距变大,同时像变大,所以要想在光屏上再次得到清晰的像,应向右移动光屏。此时物距为,物距,成倒立、放大的实像,应用是投影仪。
(4)蜡烛、透镜及光屏位置如图乙所示时,不改变蜡烛和透镜的位置,换用一个焦距为15cm的凸透镜,凸透镜焦距变大,折光能力减弱,成像延迟,所以要使光屏远离凸透镜,光屏上才能再次得到一个清晰的像。
(5)当蜡烛移到45.0cm刻度线处时,物距为
此时成正立、放大的虚像,物和像在凸透镜同侧,人眼在B位置处能观察到烛焰的像。
14.(24-25八上·河北邯郸永年区·期末)小明在做“探究凸透镜成像规律”的实验时,固定凸透镜的位置不动,实验操作规范。当他将蜡烛、凸透镜和光屏调节到如甲1所示的位置时,烛焰恰好在光屏上成清晰的像。
(1)此时光屏上成的是 (选填“放大”“等大”或“缩小”)的实像;
(2)若将凸透镜更换成一个焦距稍小的凸透镜,保持蜡烛、凸透镜的位置不变,这时需要将光屏向 (选填“左”或“右”)移动才能在光屏上成清晰的像;
(3)若只将透镜向左移动 cm,可以在光屏上又一次成清晰的实像;
(4)烛焰成虚像时,人眼应该从 (选填“烛焰”或“光屏”)一侧向透镜方向观察;
(5)小明测出透镜焦距为10cm,在实验时,小明用该凸透镜观察“物理世界”四个字时,看到如图甲2所示,则物距应该满足的条件是________;
A.小于10cm B.大于10cm且小于20cm C.等于20cm D.大于20cm
(6)小明在接下来的实验中将蜡烛从略大于一倍焦距处逐渐远离凸透镜,物距u随时间t的变化图像如图乙所示,则像距v与t的大致变化关系为图中的________。
A. B.C。 D.
【答案】(1)缩小 (2)左 (3)27 (4)光屏 (5)B (6)C
【详解】(1)甲图中,物距大于像距,根据凸透镜成像规律可得,光屏上成的是倒立、缩小的实像。
(2)保持蜡烛、凸透镜的位置不变,若将凸透镜更换成一个焦距稍小的凸透镜,折光能力变强,提前成像,这时需要将光屏向左移动才能在光屏上成清晰的像。
(3)若只将透镜向左移动27cm,像距和物距对调,根据光路可逆,可以在光屏上又一次成清晰的实像。
(4)烛焰成虚像时,人眼应该从光屏一侧向透镜方向观察,可看到正立、放大的虚像,是放大镜原理。
(5)如图甲2所示,成倒立放大的实像,根据凸透镜成像规律可知,物距在一倍焦距和二倍焦距之间,则物距应该满足的条件是大于10cm且小于20cm。
故选B。
(6)据题意知道,当将蜡烛从略大于一倍焦距处逐渐远离凸透镜,物距逐渐增大,由于凸透镜成的实像时的规律是:物远(物距变大)像近(像距变小)像变小,像距逐渐减小,所以,从v>2f到f<v<2f,但像距只能接近1倍焦距,而不能小于1倍焦距。
故选C。
地
考点03
透镜的应用
1.(24-25八上·河北石家庄桥西区·期末)在“探究凸透镜成像规律”的过程中,小明同学观察到了如图所示的实验现象。下列光学仪器的工作原理与该现象所反映的规律相同的是( )
A.放大镜 B.照相机
C.投影仪 D.汽车的后视镜
【答案】C
【详解】由图可知,所成的像是倒立放大的像。
A.放大镜所成的像是正立、放大的虚像,故A不符合题意;
B.照相机所成的是倒立、缩小的实像,故B不符合题意;
C.投影仪所成的像是倒立、放大的实像,故C符合题意;
D.汽车后视镜是凸面镜,发散光线,拓宽司机的视野,故D不符合题意。
故选C。
2.(24-25八上·河北唐山古冶区·期末)如图所示,投影仪是教学中常用的设备,下面关于投影仪的叙述中不正确的是( )
A.平面镜的作用是改变光的传播方向
B.屏幕表面粗糙,有利于光发生漫反射
C.物体在屏幕上所成的像是一个放大的虚像
D.若使屏幕上的像变大,应使凸透镜靠近投影片
【答案】C
【详解】A.投影仪中的平面镜可以将透镜会聚的光反射到屏幕上,起到改变光的传播方向的作用,故A正确,A不符合题意;
B.屏幕做的粗糙,这样光可以在其表面发生漫反射,能够让各个方向的人看到屏幕上的像,故B正确,B不符合题意;
C.投影仪的镜头是一个凸透镜,物距在焦距和二倍焦距之间时,在屏幕上所成的像为倒立、放大的实像,故C错误,C符合题意。
D.若使屏幕上的像变大,根据凸透镜成实像的规律可知,应减小物距,则应使镜头靠近投影片,故D正确,D不符合题意。
故选C。
3.(24-25八上·河北沧州·期末)关于透镜的应用,下列说法正确的是( )
A.近视眼镜利用了凹透镜对光的会聚作用
B.照相时,景物在镜头二倍焦距以外
C.显微镜的目镜成正立、缩小的虚像
D.借助放大镜看地图时,地图到放大镜的距离应大于一倍焦距
【答案】B
【详解】A.近视眼镜利用了凹透镜对光的发散作用,不是对光的会聚作用,故A错误.
B.照相时,物距u>2f,成倒立、缩小的实像.景物在镜头二倍焦距以外,B正确.
C.显微镜的目镜成正立、放大的虚像,故C错误.
D.借助放大镜看地图时,地图到放大镜的距离应小于一倍焦距,故D错误.
4.(24-25八上·河北廊坊霸州·期末)牤牛河河历史文化公园位于霸州市区东部,是国家3A级旅游景区。如图是游客拍摄的公园中城楼的照片,下列说法不正确的是( )
A.照相机的镜头是凸透镜 B.城楼在照相机中成倒立、缩小的实像
C.城楼离镜头越近,得到的像越小 D.若想拍城楼飞檐的细节图,需要调整镜头前伸
【答案】C
【详解】AB.照相机的镜头是凸透镜,物距大于凸透镜的二倍焦距时,成倒立、缩小的实像,故AB正确,不符合题意;
C.凸透镜成实像时“物近像远像变大”,城楼离镜头越近,物距越小,得到的像越大,故C错误,符合题意;
D.若想拍城楼飞檐的细节图,像需变大,故物距变小,像距变大,即需要调整镜头前伸,故D正确,不符合题意。
故选C。
5.(24-25八上·河北唐山丰南区·期末)某同学在制作望远镜时,下列关于项目实施过程中正确的是( )
A.目镜的直径要比物镜的直径大 B.确定望远镜的放大倍数一般为2-3倍为宜
C.两块凸透镜之间的距离随意放置即可 D.物镜与放大镜原理相同
【答案】B
【详解】A.物镜口径越大,进入望远镜的光通量越大,看得也就越清楚,目镜太大四周的杂光会被反射进眼睛,影响观察,一般情况下目镜的直径要比物镜的直径小,故A错误;
B.在利用身边的材料制作望远镜时,口径一般不会太大,长度不会太长,且为了便于调节,望远镜的放大倍数一般为2-3倍为宜,故B正确;
CD.望远镜的物镜相当于照相机的镜头,来自远处的物体的光经物镜后成一个倒立、缩小的实像,像在物镜的焦点以外紧靠焦点的位置;望远镜的目镜相当于放大镜,目镜的“物”点也就是物镜的像点应在目镜的焦点以内紧靠焦点的位置,由此要求,物镜与目镜的焦点重合且在二者之间,不能随意放置,故CD错误。
故选B。
6.(24-25八上·河北廊坊广阳区·期末)小聪同学取两个焦距不同的放大镜,一只手握住一个,调整两个放大镜间的距离,可以看清远处的古塔。以下说法错误的是( )
A.靠近眼睛的镜片,对光线有会聚作用
B.远处的镜片,相当于望远镜的物镜,焦距较长,成的是正立放大像
C.靠近眼睛的镜片,相当于望远镜的目镜,其作用相当于一个放大镜
D.远处的镜片,直径比我们眼睛的瞳孔大得多,这样可以会聚更多的光
【答案】B
【详解】A.小聪同学取两个焦距不同的放大镜,放大镜是由凸透镜制成,对光线有会聚作用,故A正确,不符合题意;
B.两个不同焦距的放大镜组成了望远镜,远处的镜片是物镜,成的是倒立缩小的实像,故B错误,符合题意;
C.靠近眼睛的镜片是目镜,成的是正立、放大的虚像,作用相当于放大镜,故C正确,不符合题意;
D.远处的镜片,直径比我们眼睛的瞳孔大得多,这样可以会聚更多的光,使得所成的像更加明亮,故D正确,不符合题意。
故选B。
7.(23-24八上·河北沧州盐山县·期末)2023年2月哈工大宣布突破EUV光刻机关键技术,光刻技术是利用缩图透镜将绘制在掩膜上的电路图通过光源投射到涂有光刻胶的硅片上,从而制造出集成电路的方法,其工作原理如图所示。若图示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.摸膜上的电路图在硅片上成实像 B.掩膜位于缩图透镜的二倍焦距以内
C.硅片位于缩图透镜的一倍焦距以内 D.要使硅片上的像变小,需将掩膜向下移动
【答案】A
【详解】
A.由图和题意可知,该缩图透镜为凸透镜,且要制造出含有众多元件的集成电路,所以可知该凸透镜成倒立、缩小的实像,故A正确;
BC.结合凸透镜成缩小实像的条件可知,掩膜位于缩图透镜二倍焦距之外,硅片到缩图透镜的距离(像距)在一倍焦距和二倍焦距之间,此投射原理与照相机的原理相同,故BC错误;
D.由图可知,该透镜将光会聚,所以这是一个凸透镜成像的过程,根据凸透镜成实像时,物远像近像变小的原理,缩图透镜相同,实现制程变小的突破,要将掩膜向上方移动,故D错误。
故选A。
8.(24-25八上·河北邯郸永年区·期末)某款广告投影灯及其内部结构如图所示,它主要由光源、广告片和凸透镜组成,下列说法正确的是( )
A.若要在地面上得到清晰、更大的广告图标像,可适当减小镜头到广告片距离,增大投影灯离地距离
B.该投影灯的原理与照相机相同
C.为从不同角度看见地面上的广告图标,应选择光滑的地面
D.广告片到镜头的距离应在一倍焦距以内
【答案】A
【详解】
A.若要在地面上得到清晰、更大的广告图标像,根据凸透镜成实像时“物近像远像变大”的规律,可适当减小镜头到广告片距离,增大投影灯离地距离,故A正确;
BD.该投影灯成的是放大的实像,则广告片到镜头的距离在一倍焦距和二倍焦距之间,该投影灯的成像原理与投影仪相同;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,故BD错误;
C.为从不同角度看见地面上的广告图标,光照在地面上需要发生漫反射,因此应选择粗糙的地面,这样反射光线射向四面八方,能在不同角度看见地面上的广告图标,故C错误。
故选A。
二、填空题
7.(24-25八上·河北张家口宣化区·期末)假期到了,小明带着单反相机(镜头可以前后伸缩),在公园同一地点,对同一景物“亭子”拍照,小明调节相机镜头如图A、B、C所示,拍了三张照片,如图甲、乙、丙所示。拍照时景物到相机的距离 (选填“大于”“小于”或“等于”)镜头的二倍焦距;照片 (选填“甲”“乙”或“丙”)是用镜头A拍摄的。
【答案】 大于 丙
【详解】[1]照相机是利用凸透镜成倒立、缩小的实像制成的,拍照时景物到照相机的距离大于照相机镜头的二倍焦距。
[2]凸透镜成实像时,物距越小,像距越大,像越大,由图知道,从A→B→C,像距逐渐减小,则像逐渐变小,所以,甲是C拍摄的,乙是B拍摄的,丙是A拍摄的。
8.(24-25八上·河北张家口宣化区·期末)跨学科实践:如图甲所示,小明选两个焦距不同的凸透镜,制作望远镜。靠近被观测物体的叫作物镜,靠近眼睛的叫作目镜。根据图乙完成下列填空:
(1)小明制作的望远镜的原理是:将远处的物体经过物镜在焦点附近成一个 像,这个像落在目镜的焦点内; 再经目镜使这个像再成一个 像。
(2)小明用的物镜相当于 ,目镜相当于 。 (两空选填“照相机”“显微镜”或“放大镜”)
【答案】(1)倒立、缩小的实 正立、放大的虚 (2)照相机 放大镜
【详解】(1)[1][2]望远镜是由两组透镜组成,靠近眼镜的叫目镜,靠近被测物体的叫物镜;物镜的作用是使物体在焦点附近成倒立、缩小的实像正好落在目镜焦距内的位置,目镜的作用相当于一个放大镜,这个实像经过目镜成一个正立、放大的虚像。
(2)[1][2]望远镜的物镜和目镜都是一个凸透镜,物镜成倒立、缩小的实像,相当于照相机;目镜成正立、放大的虚像,相当于放大镜。
9.(24-25八上·河北廊坊霸州·期末)如图是某学校科技室新购买的一款望远镜,它可以简化成由两个凸透镜组成,一个为目镜,一个为物镜。物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成实像,其原理与 (选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)相同,制作时选用的物镜比目镜口径大、焦距长,折光能力更 (选填“强”或“弱”)。望远镜能增大远处物体对我们眼睛所成 的大小,使远处的物体在近处成像,从而观测到原本无法用肉眼看清或分辨的物体。
【答案】照相机 弱 视角
【详解】[1]望远镜物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成倒立、缩小的实像。照相机也是利用凸透镜成倒立、缩小实像的原理工作的;投影仪成倒立、放大的实像;放大镜成正立、放大的虚像。
[2]焦距越长,光线通过透镜后偏折程度越小,折光能力越弱。因为制作时物镜焦距长,所以折光能力更 “弱”。
[3]望远镜的物镜使远处的物体成缩小的实像,目镜再把这个像放大,这样就增大了远处物体对我们眼睛所成 “视角” 的大小,让我们感觉远处的物体好像在近处成像,便于观测。
10.(24-25八上·河北廊坊广阳区·期末)2022年3月23 日,“天宫课堂”第二课在中国空间站开讲;神舟十三号乘组航天员给全中国的孩子们上了一堂精彩的太空课。
(1)如图甲是航天员在演示“神奇的太空小水球”;一开始将水注入水膜之中形成一个漂亮的完整水球,该水球可以被看作一个 镜;当她的脸距离水球球心30cm时,我们透过水球看到了倒立、缩小的人像,其原理与生活中的 (选填“投影仪”、“照相机”或“放大镜”)原理相同,该水球的焦距可能是 。
A.30cm B.7cm C.15cm D.45cm
(2)安装在神舟十三号轨道舱内的摄像机拍摄到了一颗擦身而过小行星,按照从左到右的次序如图乙所示(镜头的焦距不变);在此过程中,小行星与神舟十三号的距离在变大,摄像机的镜头在 (选填“前推”或“后缩”)。
【答案】(1) 凸透 照相机 B (2)后缩
【详解】(1)[1][2][3]水球具有中间厚、边缘薄的特点,则水球相当于一个凸透镜;可以看到王亚平的倒立、缩小的实像,其原理与照相机的成像原理相同,此时物距大于二倍焦距,即30cm>2f,则f<15cm。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
(2)探测器上的照相机成实像,凸透镜成实像时,物距变大,像距变小,像变小;由图可知(按照从左到右的次序),像逐渐变小,说明小行星和探测器的距离逐渐变大,则镜头和像之间的距离应逐渐变小,即摄像机的镜头应后缩。
地
考点04
眼睛和眼镜
一、单选题
1.(24-25八上·河北邢台南宫·期末)人眼是一个高度精密的光学系统,下列围绕人眼的讨论,错误的是( )
A.视网膜相当于光屏 B.物体在视网膜上成的像的像距大于二倍焦距
C.晶状体和角膜相当于一个凸透镜 D.外界物体在视网膜上成的像是倒立的
【答案】B
【来源】河北省邢台市南宫市2024-2025学年八年级上学期期末考试物理试题
【详解】ACD.人的眼睛相当于一架微型照相机,晶状体和角膜相当于一个凸透镜,视网膜是成像的位置,且成像是倒立的实像,视网膜的作用类似于光屏,故ACD正确,不符合题意;
B.物体反射的光经晶状体折射在视网膜成像,无论是近处还是远处的物体到晶状体的距离都是大于2倍焦距,像距大于1倍焦距小于2倍焦距,故B错误,符合题意。
故选B。
2.(24-25八上·河北保定徐水区·期末)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。图为某人的眼睛看物体时的成像示意图,则他的眼睛类型及矫正需要选用的透镜分别是( )
A.近视眼 凸透镜 B.近视眼 凹透镜
C.远视眼 凸透镜 D.远视眼 凹透镜
【答案】B
【来源】河北省保定市徐水区2024-2025学年八年级上学期期末考试物理试题
【详解】由图知,光线会聚在视网膜的前方,所以表示近视眼的成像情况;近视眼是由于晶状体焦距太短,像落在视网膜的前方,为了使光线会聚在原来会聚点后面的视网膜上,就需要在光线进入人眼以前发散一些,所以应佩戴对光线具有发散作用的凹透镜来矫正。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
3.(24-25八上·河北秦皇岛昌黎县·期末)小明透过爷爷的老花镜看远处的楼房,发现楼房成倒立缩小的像。关于与爷爷的老花镜相关知识说法正确的是( )
A.老花镜对光有会聚作用 B.爷爷远视眼是因为晶状体变厚了
C.老花镜不能当放大镜使用 D.电影放映机的成像原理与该成像原理相同
【答案】A
【来源】河北省秦皇岛市昌黎县2024-2025学年八年级上学期期末物理试题
【详解】A.老花镜是凸透镜,对光有会聚作用,故A正确;
B.爷爷远视眼是由于晶状体变薄了,导致晶状体对光的会聚能力减弱,故B错误;
C.老花镜是凸透镜,当物距处于一倍焦距以内,成正立、放大的虚像,可以当放大镜使用,故C错误;
D.物距大于二倍焦距时,凸透镜成倒立、缩小的实像,应用是照相机而非电影放映机,故D错误。
故选A。
4.(24-25八上·河北保定清苑区·期末)为满足特殊人群的需求,有一种眼镜的镜片可以改变(如图甲),它的改变是通过在透明的薄膜中注入或抽出光学液体来实现。图乙是某人看远处物体时的成像情况,此时该人的视力缺陷和矫正时应选择的镜片是( )
A.近视眼,镜片Ⅰ B.近视眼,镜片Ⅱ
C.远视眼,镜片I D.远视眼,镜片Ⅱ
【答案】A
【来源】河北省保定市清苑区2024-2025学年八年级上学期期末考试物理试题
【详解】由图可知,某人看远处物体时的成像情况时,像成在了视网膜的前方,所以是近视眼,需要佩戴凹透镜矫正,由图可知,镜片Ⅰ是凹透镜。
故选A。
二、填空题
5.(24-25八上·河北唐山丰润区·期末)每年6月6日是全国“爱眼日”。如图是某人看远处物体时的光路图,由图可知他是 眼。若他配戴的眼镜镜片中心的厚度为,则该镜片边缘的厚度应 (选填“大于”“等于”或“小于”)。
【答案】 近视 大于
【来源】河北省唐山市丰润区2024-2025学年八年级上学期期末物理试题
【详解】[1][2]近视眼的晶状体较厚,会聚能力较强,像成在了视网膜的前方,由图可知,像成在了视网膜前方,是近视眼,应该佩戴具有发散作用的凹透镜来调整,凹透镜中间薄两边厚,因此镜片边缘的厚度应大于2mm。
6.(24-25八上·河北唐山丰南区·期末)某同学想了解近视眼矫正的原理,于是利用探究凸透镜成像规律的装置进行实验,如图是代表正常人眼镜,如果他想模拟近视眼成因,保持发光体和透镜不动,应当将光屏向 移动(选填“左”或“右”),在凸透镜左侧放一个 镜即可进行矫正。
【答案】 右 凹透
【来源】河北省唐山市丰南区2024-2025学年八年级上学期期末考试物理试题
【详解】[1]近视眼的晶状体对光的会聚能力过强,看远处物体时,成像于视网膜前,所以,如果他想模拟近视眼成因,保持发光体和透镜不动,应当将光屏向右移动。
[2]为了使像成在光屏上,应该在凸透镜左侧放一个对光有发散作用的凹透镜来进行矫正。
7.(24-25八上·河北廊坊霸州·期末)玲玲走进校医务室,在墙上有一幅用眼卫生的宣传海报,图甲、乙是海报中的部分截图,其中表示远视眼成像示意图的是图 (选填“甲”或“乙”),应戴 (选填“凸透镜”或“凹透镜”)制成的眼镜矫正。根据你的观察和了解,近视眼是由于晶状体变 (选填“厚”或“薄”)引起的,生活中有一些不当的用眼习惯会导致近视,请提出一条预防近视的措施: 。
【答案】 乙 凸透镜 厚 适当远眺
【来源】河北省廊坊市霸州市2024-2025学年八年级上学期期末考试物理试题
【详解】[1][2]远视眼的成因是晶状体太薄,折光能力较弱,来自于近处物体的光线经过晶状体折射后成像在视网膜后,所以表示远视眼成像示意图的是图乙,应戴对光具有会聚作用的凸透镜制成的眼镜矫正。
[3][4]近视眼是由于晶状体变厚,折光能力变强,来自于远处物体的光线经过晶状体折射后成像在视网膜前。为预防近视,应适当远眺。
8.(24-25八上·河北唐山滦州·期末)某同学制作的眼球模型如图所示,其中凸透镜相当于晶状体,烧瓶(内有透明液体)相当于玻璃体,其后壁相当于视网膜。该图模拟的是 (选填“近视眼”或“远视眼”),需要戴用 (选填“凸透镜”或“凹透镜”)制作的眼镜来矫正视力。
【答案】 近视眼 凹透镜
【来源】河北省唐山市滦州市2024-2025学年八年级上学期期末物理试题
【详解】[1][2]如图所示,晶状体对光的折射能力增强,光线提前会聚,模拟的是近视眼,需要戴用对光具有发散作用的凹透镜制作的眼镜来矫正视力。
9.(24-25八上·河北张家口桥西区·期末)图是小兰看近处物体时的眼睛成像示意图,其眼睛是 (选填“正常眼”“近视眼”“远视眼”),小兰为了矫正视力,需佩戴 (选填“凸”“凹”)透镜,与图中的甲透镜对光的作用 (选填“相同”“不同”)。若用小兰选的镜片观察图中的蜻蜓标本,可以看到图中哪些像? (选填序号)
【答案】 远视眼 凸透镜 不同 ①②
【来源】河北省张家口市桥西区2024-2025学年八年级上学期期末物理试题
【详解】[1][2][3]图是小兰看近处物体时的眼睛成像示意图,因像成在视网膜的后面,其眼睛是远视眼,小兰为了矫正视力,需佩戴凸透镜(对光有会聚使用),图中的甲透镜对光有发散作用,故与图中的甲透镜对光的作用不同。
[4]若用小兰选的镜片为凸透镜,可成倒立放大的实像、正立放大的虚像、倒立缩小的实像,观察图中的蜻蜓标本,可以看到图中的像为①②(不能成正立缩小的实像)。
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专题05 透镜及其应用
4大高频考点概览
考点01 透镜特点及三条特殊光线
考点02 凸透镜成像规律、实验
考点03 透镜的应用
考点04 眼睛和眼镜
地
考点01
透镜特点及三条特殊光线
一、单选题
1.(24-25八上·河北沧州·期末)许多家庭的门上都装有防盗门镜(俗称“猫眼”),从室内透过镜子向外看,可以看到来客的正立、缩小的像,由此可以断定,此防盗门镜的作用相当于一个
A.凸透镜 B.凹透镜 C.三棱镜 D.玻璃砖
2.(24-25八上·河北张家口宣化区·期末)下列有关凸透镜和凹透镜的说法正确的是( )
A.凹透镜对光有发散作用
B.凸透镜只有一个焦点
C.凸透镜所成的像一定是放大的
D.任意一束平行光线经凸透镜后都会发散
3.(24-25八上·河北唐山滦州·期末)如图所示,一塑料薄膜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,容易引发火灾。塑料薄膜上的水对光的作用相当于( )
A.凹透镜 B.凸透镜 C.平面镜 D.三棱镜
4.(24-25八上·河北邯郸25中·期末)下列光路图正确的是( )
A.B.C.D.
5.(24-25八上·河北秦皇岛昌黎县·期末)关于常见的光学仪器及现象,下列说法不正确的是( )
A.焦距越小的凸透镜,对光的会聚作用越明显
B.自行车尾灯是靠光的反射来引起后方车辆司机注意的
C.丢弃的矿泉水瓶容易引起火灾,是因为矿泉水瓶相当于一个凹透镜,能会聚阳光
D.平行于主光轴的光,通过凹透镜后一定不经过焦点
6.(24-25八上·河北廊坊霸州·期末)下列光路图正确的是( )
A.B.C. D.
二、作图题
7.(24-25八上·河北唐山遵化·期末)画出图中经过凸透镜的折射光线和进入凹透镜前的入射光线
8.(24-25八上·河北秦皇岛昌黎县·期末)根据入射光线和折射光线,在图甲和乙中的虚线框内画出适当类型的透镜。
9.(24-25八上·河北保定定州·期末)如图1所示,在探究光的色散现象时,看到白光经三棱镜后,光屏自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带。受此启发,在测量凸透镜的焦距时,如果分别用红光和紫光平行于同一个凸透镜的主光轴射入,得到a,b两个焦点,如图2,请在图中画出两束光的折射光线。
地
考点02
凸透镜成像规律、实验
一、单选题
1.(24-25八上·河北石家庄正定县·期末)如图所示,F点为凸透镜的焦点,P点为2倍焦距处,则下列说法正确的是( )
A.物体放在a点时,所成的像跟投影仪的成像性质相同
B.物体放在c点时,可以用光屏承接到像
C.物体放在d点时,所成的像跟照相机的成像性质相同
D.物体放在P点时,经凸透镜成正立、等大的实像
2.(24-25八上·河北保定徐水区·期末)在做“探究凸透镜成像规律”的实验中,小敏所在的小组利用如图甲所示的装置,测出凸透镜的焦距,正确安装并调节实验装置后,在光屏上得到一个清晰的像,如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.由图甲可知该凸透镜的焦距是
B.蜡烛在如图乙所示的位置时,成像特点与照相机成像特点相同
C.若用黑纸片将凸透镜遮挡一半,这时在光屏上只能成半个烛焰的像
D.凸透镜位置不动,将蜡烛从光具座刻线处向远离凸透镜方向移动,同时调节光屏位置,烛焰所成的像将逐渐变小
3.(24-25八上·河北保定徐水区·期末)小明用凸透镜观察书本上的字,先把凸透镜紧贴书本上的字,看到的字是放大的,然后逐渐增大凸透镜与书本间的距离,此过程中通过凸透镜看到的字( )
A.始终是正立、放大的实像 B.始终是正立、放大的虚像
C.可能是倒立、放大的虚像 D.可能是倒立、放大的实像
4.(24-25八上·河北廊坊霸州·期末)如图是某凸透镜成像时物距和像距之间的关系图像,下列说法正确的是( )
A.该凸透镜的焦距是
B.物距为时,一定可以透过凸透镜观察到虚像
C.像距为时,可在光屏上看到一个正立、放大的实像
D.物距由减小到的过程中,在光屏上看到的像逐渐变小
5.(24-25八上·河北邯郸第二十五中学·期末)如图所示,当蜡烛放在a点时,光屏上可得到一个清晰的像,下列说法中正确的是( )
A.此时光屏上的像是倒立缩小的
B.当蜡烛由a点向b点移动时,像的大小逐渐变大
C.当蜡烛移动到c点时,调节光屏可在屏上看到一个正立放大的像
D.将图中蜡烛和光屏的位置对调,此时的成像情况与照相机的成像原理相同
6.(24-25八上·河北廊坊广阳区·期末)如图所示,凸透镜位于P处(图中未画出)且位置不变,通过移动蜡烛和光屏,光屏先后在P同侧的甲、乙两处得到烛焰清晰的像,且甲处的像比乙处小,下列分析正确的是( )
A.甲、乙两处所成的都是虚像 B.甲处像可能是放大的
C.P点位置在甲的右侧 D.蜡烛的移动方向向左
7.(24-25八上·河北廊坊安次区·期末)在“探究凸透镜成像的规律”实验中,小明先将蜡烛和凸透镜放在如图所示的位置(光屏未画出),移动光屏,在光屏上得到一个清晰的像;再移动蜡烛、光屏继续进行实验,当蜡烛在30cm刻度处时,光屏上恰好呈现烛焰清晰、等大的像。下列说法正确的是( )
A.该凸透镜的焦距是20cm
B.照相机的原理与第一次的成像规律相同
C.将蜡烛放置在42cm刻度处时,移动光屏,能在光屏上得到放大的像
D.蜡烛在30cm刻度处时,紧贴凸透镜放置一近视镜片,要使光屏上再次呈现清晰的像,应向左移动光屏
8.(24-25八上·河北邯郸第25中·期末)一个物体在凸透镜前30cm处时,在屏上成一倒立放大的像,则凸透镜的焦距f为( )
A.15cm <f < 30cm B.f > 15cm C.f < 15cm D.f > 30cm
二、填空题
9.(24-25八上·河北保定清苑区·期末)“自拍神器”给旅行拍照爱好者带来了很大的方便,与直接拿手机自拍相比, 利用自拍杆可以 物距, 像的大小,从而增大取景范围,取得更好的拍摄效果。(均选填“增大” 或“减小”)
10.(24-25八上·河北沧州·期末)凸透镜的焦距为10厘米,将发光体放在离透镜25厘米的主光轴上,所成的像是倒立、 的 像(选填“放大”、“等大”或“缩小”),像到透镜的距离 20厘米(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
三、实验题
11.(24-25八上·河北廊坊安次区·期末)甲同学用如图所示的实验装置观察凸透镜的成像情况。
(1)他调节烛焰、凸透镜和光屏三者的中心,使它们大致在同一高度。这样做的目的是
(2)当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示时,光屏上呈现一个倒立、 (选填“放大”或“缩小”)的像。保持蜡烛和光屏的位置不变,当他把凸透镜移动到光具座34cm刻度位置时,光屏上又呈现一个清晰的像。这个像比原来的像 (选填“大”或“小”)。
(3)有人说,根据以上数据可以判断该凸透镜的焦距f必定满足∶ cm<f< cm
(4)乙同学通过实验验证凸透镜成像的规律,实验器材有凸透镜、光屏、高度为6cm的光源、卷尺等。下表是部分成实像的实验数据。
物距/cm
20.0
25.0
30.0
35.0
40.0
45.0
50.0
60.0
80.0
100.0
像高/cm
18.0
9.0
6.0
4.5
3.6
3.0
2.6
2.0
1.4
1.1
他发现这些数据和凸透镜成像的规律吻合。他还想从中发现其他一些规律,例如,当物距和焦距的关系满足 条件时,实像高度将小于光源高度的一半。
12.(24-25八上·河北廊坊香河县·期末)小明用凸透镜、蜡烛、光屏和光具座等器材,探究凸透镜成像的规律。
(1)小明在挑选透镜时,把两个透镜A、B分别正对太阳光,在光屏上出现了如图甲所示的光斑,他应该选择 (选填“A”或“B”)透镜来进行实验;
(2)实验前,应调节烛焰、凸透镜和光屏三者的中心大致在 ;
(3)当点燃的蜡烛、透镜和光屏位于如图所示的位置时,在光屏上得到一个清晰的实像,该实像是倒立、 (选填“放大”“缩小”或“等大”)的,生活中的 就是利用这一成像原理来工作的;
(4)保持蜡烛和光屏的位置不变,将凸透镜移动到 cm刻度处,光屏上会再次出现一个清晰的像;
(5)光屏上得到清晰的像时,一只飞虫落到了凸透镜表面上,则光屏上出现______:
A.飞虫的像 B.飞虫的影子 C.仍是原来的像,略变暗
(6)实验结束后,小组同学在交流时发现使用蜡烛进行实验存在一定的缺陷,小华提出利用LED发光字来探究凸透镜的成像规律,你认为在“甲”“旧”“上”“王”几个汉字中,最适合做成LED光源的字是“ ”。
13.(24-25八上·河北廊坊霸州·期末)我校某物理兴趣小组在实验室探究“凸透镜成像的规律”,实验步骤如下。
(1)将凸透镜固定在光具座上,让一束平行光照射到凸透镜上,移动光屏到如图甲位置时,光屏上得到的光斑最小、最亮,则该凸透镜的焦距是 ;
(2)去掉平行光,点燃蜡烛,并将蜡烛、凸透镜和光屏的中心调节到 ;
(3)蜡烛、透镜及光屏位置如图乙所示时,光屏上得到清晰的像。凸透镜位置固定,向右移动蜡烛到刻度线处,要想在光屏上再次得到清晰的像,应向 移动光屏,清晰后光屏上像的大小 (选填“变大”“不变”或“变小”),此时成像原理与我们平时使用的 的工作原理相同;
(4)蜡烛、透镜及光屏位置如图乙所示时,不改变蜡烛和透镜的位置,换用一个焦距为的凸透镜,此时要使光屏 (选填“靠近”或“远离”)凸透镜,光屏上才能再次得到一个清晰的像;
(5)当蜡烛移到刻度线处时(如图丙),人眼在 (选填“A”“”或“”)位置处能观察到烛焰的像。
14.(24-25八上·河北邯郸永年区·期末)小明在做“探究凸透镜成像规律”的实验时,固定凸透镜的位置不动,实验操作规范。当他将蜡烛、凸透镜和光屏调节到如甲1所示的位置时,烛焰恰好在光屏上成清晰的像。
(1)此时光屏上成的是 (选填“放大”“等大”或“缩小”)的实像;
(2)若将凸透镜更换成一个焦距稍小的凸透镜,保持蜡烛、凸透镜的位置不变,这时需要将光屏向 (选填“左”或“右”)移动才能在光屏上成清晰的像;
(3)若只将透镜向左移动 cm,可以在光屏上又一次成清晰的实像;
(4)烛焰成虚像时,人眼应该从 (选填“烛焰”或“光屏”)一侧向透镜方向观察;
(5)小明测出透镜焦距为10cm,在实验时,小明用该凸透镜观察“物理世界”四个字时,看到如图甲2所示,则物距应该满足的条件是________;
A.小于10cm B.大于10cm且小于20cm C.等于20cm D.大于20cm
(6)小明在接下来的实验中将蜡烛从略大于一倍焦距处逐渐远离凸透镜,物距u随时间t的变化图像如图乙所示,则像距v与t的大致变化关系为图中的________。
A. B.C。 D.
地
考点03
透镜的应用
1.(24-25八上·河北石家庄桥西区·期末)在“探究凸透镜成像规律”的过程中,小明同学观察到了如图所示的实验现象。下列光学仪器的工作原理与该现象所反映的规律相同的是( )
A.放大镜 B.照相机
C.投影仪 D.汽车的后视镜
2.(24-25八上·河北唐山古冶区·期末)如图所示,投影仪是教学中常用的设备,下面关于投影仪的叙述中不正确的是( )
A.平面镜的作用是改变光的传播方向
B.屏幕表面粗糙,有利于光发生漫反射
C.物体在屏幕上所成的像是一个放大的虚像
D.若使屏幕上的像变大,应使凸透镜靠近投影片
3.(24-25八上·河北沧州·期末)关于透镜的应用,下列说法正确的是( )
A.近视眼镜利用了凹透镜对光的会聚作用
B.照相时,景物在镜头二倍焦距以外
C.显微镜的目镜成正立、缩小的虚像
D.借助放大镜看地图时,地图到放大镜的距离应大于一倍焦距
4.(24-25八上·河北廊坊霸州·期末)牤牛河河历史文化公园位于霸州市区东部,是国家3A级旅游景区。如图是游客拍摄的公园中城楼的照片,下列说法不正确的是( )
A.照相机的镜头是凸透镜 B.城楼在照相机中成倒立、缩小的实像
C.城楼离镜头越近,得到的像越小 D.若想拍城楼飞檐的细节图,需要调整镜头前伸
5.(24-25八上·河北唐山丰南区·期末)某同学在制作望远镜时,下列关于项目实施过程中正确的是( )
A.目镜的直径要比物镜的直径大 B.确定望远镜的放大倍数一般为2-3倍为宜
C.两块凸透镜之间的距离随意放置即可 D.物镜与放大镜原理相同
6.(24-25八上·河北廊坊广阳区·期末)小聪同学取两个焦距不同的放大镜,一只手握住一个,调整两个放大镜间的距离,可以看清远处的古塔。以下说法错误的是( )
A.靠近眼睛的镜片,对光线有会聚作用
B.远处的镜片,相当于望远镜的物镜,焦距较长,成的是正立放大像
C.靠近眼睛的镜片,相当于望远镜的目镜,其作用相当于一个放大镜
D.远处的镜片,直径比我们眼睛的瞳孔大得多,这样可以会聚更多的光
7.(23-24八上·河北沧州盐山县·期末)2023年2月哈工大宣布突破EUV光刻机关键技术,光刻技术是利用缩图透镜将绘制在掩膜上的电路图通过光源投射到涂有光刻胶的硅片上,从而制造出集成电路的方法,其工作原理如图所示。若图示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.摸膜上的电路图在硅片上成实像 B.掩膜位于缩图透镜的二倍焦距以内
C.硅片位于缩图透镜的一倍焦距以内 D.要使硅片上的像变小,需将掩膜向下移动
8.(24-25八上·河北邯郸永年区·期末)某款广告投影灯及其内部结构如图所示,它主要由光源、广告片和凸透镜组成,下列说法正确的是( )
A.若要在地面上得到清晰、更大的广告图标像,可适当减小镜头到广告片距离,增大投影灯离地距离
B.该投影灯的原理与照相机相同
C.为从不同角度看见地面上的广告图标,应选择光滑的地面
D.广告片到镜头的距离应在一倍焦距以内
二、填空题
7.(24-25八上·河北张家口宣化区·期末)假期到了,小明带着单反相机(镜头可以前后伸缩),在公园同一地点,对同一景物“亭子”拍照,小明调节相机镜头如图A、B、C所示,拍了三张照片,如图甲、乙、丙所示。拍照时景物到相机的距离 (选填“大于”“小于”或“等于”)镜头的二倍焦距;照片 (选填“甲”“乙”或“丙”)是用镜头A拍摄的。
8.(24-25八上·河北张家口宣化区·期末)跨学科实践:如图甲所示,小明选两个焦距不同的凸透镜,制作望远镜。靠近被观测物体的叫作物镜,靠近眼睛的叫作目镜。根据图乙完成下列填空:
(1)小明制作的望远镜的原理是:将远处的物体经过物镜在焦点附近成一个 像,这个像落在目镜的焦点内; 再经目镜使这个像再成一个 像。
(2)小明用的物镜相当于 ,目镜相当于 。 (两空选填“照相机”“显微镜”或“放大镜”)
9.(24-25八上·河北廊坊霸州·期末)如图是某学校科技室新购买的一款望远镜,它可以简化成由两个凸透镜组成,一个为目镜,一个为物镜。物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成实像,其原理与 (选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)相同,制作时选用的物镜比目镜口径大、焦距长,折光能力更 (选填“强”或“弱”)。望远镜能增大远处物体对我们眼睛所成 的大小,使远处的物体在近处成像,从而观测到原本无法用肉眼看清或分辨的物体。
10.(24-25八上·河北廊坊广阳区·期末)2022年3月23 日,“天宫课堂”第二课在中国空间站开讲;神舟十三号乘组航天员给全中国的孩子们上了一堂精彩的太空课。
(1)如图甲是航天员在演示“神奇的太空小水球”;一开始将水注入水膜之中形成一个漂亮的完整水球,该水球可以被看作一个 镜;当她的脸距离水球球心30cm时,我们透过水球看到了倒立、缩小的人像,其原理与生活中的 (选填“投影仪”、“照相机”或“放大镜”)原理相同,该水球的焦距可能是 。
A.30cm B.7cm C.15cm D.45cm
(2)安装在神舟十三号轨道舱内的摄像机拍摄到了一颗擦身而过小行星,按照从左到右的次序如图乙所示(镜头的焦距不变);在此过程中,小行星与神舟十三号的距离在变大,摄像机的镜头在 (选填“前推”或“后缩”)。
地
考点04
眼睛和眼镜
一、单选题
1.(24-25八上·河北邢台南宫·期末)人眼是一个高度精密的光学系统,下列围绕人眼的讨论,错误的是( )
A.视网膜相当于光屏 B.物体在视网膜上成的像的像距大于二倍焦距
C.晶状体和角膜相当于一个凸透镜 D.外界物体在视网膜上成的像是倒立的
2.(24-25八上·河北保定徐水区·期末)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。图为某人的眼睛看物体时的成像示意图,则他的眼睛类型及矫正需要选用的透镜分别是( )
A.近视眼 凸透镜 B.近视眼 凹透镜
C.远视眼 凸透镜 D.远视眼 凹透镜
3.(24-25八上·河北秦皇岛昌黎县·期末)小明透过爷爷的老花镜看远处的楼房,发现楼房成倒立缩小的像。关于与爷爷的老花镜相关知识说法正确的是( )
A.老花镜对光有会聚作用 B.爷爷远视眼是因为晶状体变厚了
C.老花镜不能当放大镜使用 D.电影放映机的成像原理与该成像原理相同
4.(24-25八上·河北保定清苑区·期末)为满足特殊人群的需求,有一种眼镜的镜片可以改变(如图甲),它的改变是通过在透明的薄膜中注入或抽出光学液体来实现。图乙是某人看远处物体时的成像情况,此时该人的视力缺陷和矫正时应选择的镜片是( )
A.近视眼,镜片Ⅰ B.近视眼,镜片Ⅱ
C.远视眼,镜片I D.远视眼,镜片Ⅱ
二、填空题
5.(24-25八上·河北唐山丰润区·期末)每年6月6日是全国“爱眼日”。如图是某人看远处物体时的光路图,由图可知他是 眼。若他配戴的眼镜镜片中心的厚度为,则该镜片边缘的厚度应 (选填“大于”“等于”或“小于”)。
6.(24-25八上·河北唐山丰南区·期末)某同学想了解近视眼矫正的原理,于是利用探究凸透镜成像规律的装置进行实验,如图是代表正常人眼镜,如果他想模拟近视眼成因,保持发光体和透镜不动,应当将光屏向 移动(选填“左”或“右”),在凸透镜左侧放一个 镜即可进行矫正。
7.(24-25八上·河北廊坊霸州·期末)玲玲走进校医务室,在墙上有一幅用眼卫生的宣传海报,图甲、乙是海报中的部分截图,其中表示远视眼成像示意图的是图 (选填“甲”或“乙”),应戴 (选填“凸透镜”或“凹透镜”)制成的眼镜矫正。根据你的观察和了解,近视眼是由于晶状体变 (选填“厚”或“薄”)引起的,生活中有一些不当的用眼习惯会导致近视,请提出一条预防近视的措施: 。
8.(24-25八上·河北唐山滦州·期末)某同学制作的眼球模型如图所示,其中凸透镜相当于晶状体,烧瓶(内有透明液体)相当于玻璃体,其后壁相当于视网膜。该图模拟的是 (选填“近视眼”或“远视眼”),需要戴用 (选填“凸透镜”或“凹透镜”)制作的眼镜来矫正视力。
9.(24-25八上·河北张家口桥西区·期末)图是小兰看近处物体时的眼睛成像示意图,其眼睛是 (选填“正常眼”“近视眼”“远视眼”),小兰为了矫正视力,需佩戴 (选填“凸”“凹”)透镜,与图中的甲透镜对光的作用 (选填“相同”“不同”)。若用小兰选的镜片观察图中的蜻蜓标本,可以看到图中哪些像? (选填序号)
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