内容正文:
第五章 透镜及其应用 练习
一、单选题
1.关于凸透镜和凹透镜,下列说法中正确的是( )
A.几束光经过凸透镜后一定会聚到一点
B.几束光经过凸透镜后,一定会平行射出
C.凹透镜对光有发散作用
D.几束光经过凹透镜,折射光线的反向延长线一定会相交
2.一凸透镜的焦距为10厘米,若要在该透镜另一侧的光屏上得到缩小的清晰的像,测物距可能值是( )
A.30厘米 B.15厘米 C.10厘米 D.5厘米
3.时隔8年,太空课堂再次开讲。如图所示,当王亚平为水球注入气泡后我们可以透过水球看到两个像,下列应用的成像原理与上述成倒立的像原理相同的是( )
A.商店的“试衣镜” B.交叉路口的“拐弯镜”
C.潜艇的“潜望镜” D.爷爷的“老花镜”
4.如图是天文爱好者所使用的望远镜,下列说法正确的是( )
A.A镜是目镜,B镜是物镜
B.它的物镜和目镜都是凹透镜
C.太空中的星体通过A镜成的是虚像
D.通过B镜看到的是放大的虚像
5.博物馆在精巧的文物前放置凸透镜,可观察到正立、放大的像,则文物到凸透镜的距离和凸透镜焦距最合理的是( )
A. B.
C. D.
6.“影”是我们日常生活中常见的光现象,如夏天乘凉的“树影”、民间皮影戏的“皮影”、岸边景色在水中形成的“倒影”、春游时的“摄影”等。关于“影”的形成,下列说法中正确的是( )
A.树影是由光的直线传播形成的
B.摄影时用的照相机是根据凹透镜成像的原理制成的
C.皮影利用了平面镜成像的原理
D.倒影是由光的折射形成的
7.在探究凸透镜成像规律时,小明将蜡烛沿主光轴由距透镜90cm移至120cm的过程中发现烛焰在图示位置光屏上的像一直比较清晰。若他再将蜡烛移至距透镜3cm处,所成像的性质是( )
A.一定是正立放大的虚像
B.可能是放大的实像也可能是放大的虚像
C.一定是倒立放大的实像
D.一定是倒立缩小的实像
8.将蜡烛放在离凸透镜的主光轴上,在透镜的另一侧光屏上得到蜡烛放大的像,将蜡烛向凸透镜方向移动,若成像,则一定是( )
A.放大的 B.缩小的 C.正立的 D.倒立的
9.近年来,我国青少年近视现象明显增多,近视防控已上升至国家战略,政府正在出台近视防控的相关政策来改善青少年近视。下列图形能正确解释近视形成与矫正的是( )
A.①④ B.①③ C.②③ D.②④
10.如图所示,小华同学在“探究凸透镜成像规律”实验时,烛焰在光屏上成了一个清晰的像,下列说法正确的是( )
A.利用这一成像规律可制成幻灯机
B.要使光屏上烛焰的像变小,只须将蜡烛靠近凸透镜
C.实验中,蜡烛越烧越短,光屏上烛焰的像向下移动
D.若在凸透镜前放一个近视眼镜,像变的模糊,想要再次得到一个清晰的像的,光屏应远离透镜移动
11.如图为青少年眼病患者眼球与正常眼球对比图。关于该患者的晶状体及视力矫正,下列说法正确的是( )
A.对光的会聚能力太强, 需佩戴凹透镜矫正
B.对光的会聚能力太强, 需佩戴凸透镜矫正
C.对光的会聚能力太弱, 需佩戴凹透镜矫正
D.对光的会聚能力太弱, 需佩戴凸透镜矫正
12.如图所示,图甲是测凸透镜焦距的方法,图乙是探究凸透镜成像的规律实验。乙图所示的位置,光屏上恰好成清晰的像,下列说法正确的是( )
A.由图甲可知凸透镜的焦距是5cm
B.图乙的成像原理与投影仪的成像原理相同
C.图乙中若用遮光板挡住凸透镜的上半部分,则光屏上只出现像的下半部分
D.图乙中若在凸透镜左侧“戴”上近视镜,则光屏向右移动才能找到清晰的像
二、填空题
13.在森林中旅游时,导游会提醒你,不要随意丢弃饮料瓶。这是由于下雨时瓶内灌了雨水,太阳出来后,它对光线有 作用,可能会引起森林火灾。小华去森林探险,看见阳光透过树叶的缝隙在地上留下圆形光斑,这是由于光的 (填光学原理)形成的光斑。
14.新冠疫情期间,学生在家上网课,长时间使用手机,导致有的同学眼睛近视,如图所示。近视形成原理与下面 (选填“甲”或“乙”)图相同,应配戴 透镜来矫正。
15.用手机扫描二维码,相当于给二维码拍了一张照片,二维码成 (选填“倒立”或“正立”)的像,手机镜头远离二维码,二维码在手机中所成的像会 (选填“变大”或“变小”)。
16.在探究凸透镜成像规律的实验中,应调节烛焰和光屏中心位于凸透镜的 上。已知凸透镜焦距为,各元件初位置如图所示,要使光屏上成清晰的像:(1)若移动光屏,应将光屏向 (选填“左”或“右”)移动;(2)若透镜向左移动,最终光屏上成的是倒立、 的实像。
17.小敏用薄膜充水后制成水透镜模拟眼球中的晶状体,用光屏模拟视网膜,通过推拉注射器,调节水透镜的凸起程度,改变“晶状体”的曲度,如图所示,恰好能使像成在“视网膜”上,当物体较近时,可以通过 (选填“推”或“拉”)注射器使像成在“视网膜”上;注射器抽出水过多时,会造成“晶状体”的曲度过小,光线落在“视网膜”的 (选填“前”或“后”)方,造成 (选填“远视”或“近视”)眼.
三、作图题
18.如图所示,在图中通过作光路图的方法作出点光源S经过凸透镜所成的像。(请保留作图痕迹)
四、实验题
19.小红用凸透镜、蜡烛、光屏和光具座等器材探究“凸透镜成像的规律”。
(1)如图甲所示,小红让一束平行光经过凸透镜,在光屏上得到一个最小、最亮的光斑。请在甲图中画出光线a经凸透镜的折射光线。可知凸透镜的焦距f= cm;
(2)小红按要求进行观察和测量,并将观测情况记录在下表中:
序号
物距u/cm
像距v/cm
像的性质
1
30
15.0
倒立、缩小、实像
2
20
20
倒立、等大、实像
3
18
22.5
倒立、放大、实像
4
15
倒立、放大、实像
5
6
正立、放大、虚像
①根据上表信息,如图乙所示,当蜡烛距凸透镜25cm时,移动光屏,可在光屏上得到一个清晰的倒立、 (填“放大”或“缩小”)的实像,依据此原理,人们制成的光学仪器是 ;
②根据折射现象中光路是 的,得出第4次实验的像距v= cm;
③第5次实验,要观察到正立、放大的虚像,眼睛应与蜡烛在凸透镜的 (填“同”或“异”)侧;
④通过对实验数据的分析可得出, 倍焦距处是放大与缩小实像的分界点。
20.小明用图所示的实验装置做“探究凸透镜成像规律”的实验。
(1)实验前需要调整烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度,其目的是 ;
(2)在图所示位置,光屏上恰好成清晰的倒立、 (选填“放大”“缩小”或“等大”)的实像,利用该原理可制成 (选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”);
(3)小明取下自己的近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间,为了在光屏上呈现清晰的像,应将蜡烛 (选填“靠近”或“远离”)凸透镜。
试卷第1页,共3页
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《第五章 透镜及其应用 练习----2025-2026学年人教版物理八年级上册》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
A
D
D
C
A
A
A
A
D
题号
11
12
答案
A
D
1.C
【详解】AB.凸透镜对光线的会聚作用,这种会聚是相对于原来的光线,所以光经过凸透镜后不一定会聚到一点,也不一定会平行射出,故AB错误;
C.凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光有发散作用,故C正确;
D.光经过凹透镜后会发散,但是发散后的折射光线的反向延长线不一定会相交,故D错误。
故选C。
2.A
【详解】根据凸透镜成像规律可知,当u>2f时,成倒立缩小的实像。故要在该透镜另一侧的光屏上得到缩小的清晰的像,物距满足
u>2f=2×10cm=20cm
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
3.D
【详解】当王亚平为水球注入气泡后,水球由两部分组成,中间是空气,气泡周围是水,如图
此时整个水球就相当于两个透镜,外圈是凸透镜,内圈是是凹透镜,由题图可知凸透镜成一个倒立、缩小的实像,而凹透镜成一个正立缩小的虚像,所以我们可以透过水球看到一正一反的两个像;
AC.试衣镜、潜望镜利用的是平面镜成等大的虚像,故AC不符合题意;
B.拐弯镜利用的是凸面镜成像,可以扩大视野,凸面镜成正立缩小的虚像,故B不符合题意;
D.老花镜是凸透镜,凸透镜可以成倒立、缩小的实像,故D符合题意。
故选D。
4.D
【详解】AB.望远镜的物镜和目镜都是凸透镜,靠近眼睛的B是目镜,靠近物体的A是物镜,故AB错误;
C.太空中的星体到望远镜的物镜的距离很大,大于物镜的两倍焦距,其成像原理与照相机相同,成倒立缩小的实像,故C错误;
D.物镜成的像通过目镜成正立、放大的虚像,与放大镜的成像原理相同,故D正确。
故选D。
5.C
【详解】由图可知,需要用凸透镜观察的物体一般较小,物体大小与手掌大小差不多,则文物到凸透镜的距离略大于手掌宽度,约9cm,当凸透镜成正立、放大的像时,则把凸透镜当放大镜使用,由放大镜成像规律可知,物距小于一倍焦距,所以凸透镜焦距大于9cm,约10cm,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
6.A
【详解】A.树影是由光的直线传播形成的,光透不过树叶,在树叶的背后形成的一个黑暗的区域就是影子,故A正确;
B.照相机的镜头是一个凸透镜,根据凸透镜成像的原理制成的,利用了光的折射,故B错误;
C.皮影和树影是同样的道理,都是光的直线传播形成的,故C错误;
D.倒影不是影,是平面镜所成的虚像,平面镜成像的原理是光的反射,故D错误。
故选A。
7.A
【详解】从“小明将蜡烛由距透镜90cm移至120cm的过程中,发现烛焰在图示位置光屏上的像一直比较清晰”,可知像的位置几乎不变,说明物距远大于2倍焦距,因而成像在焦点附近,焦距大约为图中的5cm,他再将蜡烛移至距透镜3cm处,即u=3cm,那么物距小于焦距成正立放大虚像。
故选A。
8.A
【详解】将蜡烛放在离凸透镜的主光轴上,在透镜的另一侧光屏上得到蜡烛放大的像,则成的是倒立、放大的实像,此时物距在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间,即
解得,凸透镜焦距的范围为
将蜡烛向凸透镜方向移动,则物距为
此时物距一定小于凸透镜的二倍焦距,可能大于一倍焦距,也可能小于一倍焦距,若成像,可能是倒立、放大的实像,也可能成正立、放大的虚像,所以,若成像,则一定是放大的,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
9.A
【详解】近视眼是由于晶状体对光线的会聚作用太强造成的,远处物体射来的光线会聚在视网膜的前方,所以能正确表示近视眼成像情况的是图①;为了使像刚好成在视网膜上,需要使光线发散一些,所以应佩戴对光线具有发散作用的凹透镜来矫正,则能正确表示近视眼矫正方法的是图④。
故选A。
10.D
【详解】A.由图知道,蜡烛放在2倍焦距之外,所以此时成缩小、倒立的实像。照相机是根据这个原理制成的。而幻灯机是根据物距处于f和2f之间时,成放大、倒立的实像原理制成,故A错误;
B.根据凸透镜成像规律知道,要使光屏上的烛焰的像变小,蜡烛应远离凸透镜,故B错误;
C.由于物体通过凸透镜成的实像是倒立的,所以蜡烛越烧越短,光屏上烛焰的像就应该越向上移动,故C正确;
D.若在蜡烛和凸透镜之间放一个近视眼镜,近视眼镜是凹透镜,对光线具有发散作用,则光屏应远离凸透镜才能得到清晰的像,故D正确。
故选D。
11.A
【详解】由图可知,患者眼球的晶状体比正常眼睛的晶状体前后径长,说明患者是近视眼,晶状体对光的会聚能力太强,需佩戴凹透镜矫正,故A正确、BCD错误。
故选A。
12.D
【详解】A.由图甲可知,凸透镜在30cm刻度线处,平行凸透镜主光轴的光线,经凸透镜折射后,折射光线会聚在40cm刻度线处,根据凸透镜焦距:焦点到凸透镜光心的距离可知,该凸透镜的焦距f=10.0cm,故A错误;
B.由图乙可知,蜡烛在10cm刻度线处,距凸透镜的距离为30cm,大于2倍焦距,根据凸透镜成像规律可知,当物体在2倍焦距以外,成倒立、缩小的实像,与照相机的成像原理,故B错误;
C.若将凸透镜用不透明的物体遮住一半,烛焰的光仍能通过凸透镜的另一半到达光屏上,光屏上仍能成完整的烛焰的像,只是像的亮度变暗,故C错误;
D.图乙中若在凸透镜左侧“戴”上近视镜,近视镜是凹透镜,对光线有发散作用,会使光线延迟会聚,像距变大,则光屏向右移动才能找到清晰的像,故D正确。
故选D。
13. 会聚 直线传播
【详解】[1]因为瓶内灌了雨水后,瓶中水的形状是中间厚、边缘薄,符合凸透镜的形状特点,对光线有会聚作用,如果热量集中,会造成树叶燃烧,造成火灾。
[2]阳光透过树叶的缝隙在地上留下圆形光斑,这是小孔成像现象,是光的直线传播形成的。
14. 乙 凹
【详解】[1][2]近视眼是由于晶状体对光线的会聚作用太强,使远处物体射来的光线会聚在视网膜的前方,图乙的光线会聚在视网膜的前方,所以乙图表示近视眼的成像情况;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。
15. 倒立 变小
【详解】[1]用手机扫描二维码,相当于给二维码拍了一张照片,二维码成倒立、缩小的实像。
[2]手机镜头远离二维码,物距变大,像距变小,二维码在手机中所成的像会变小。
16. 主光轴 左 放大
【详解】[1]在探究凸透镜成像规律的实验中,为了确保成像的清晰和准确,我们需要调节烛焰、凸透镜和光屏三者的中心位于同一高度上,即凸透镜的主光轴上。这样,烛焰发出的光线经过凸透镜后,其成像光线才能准确地会聚在光屏上,形成清晰的像。
[2]由于物体(烛焰)到凸透镜的距离(物距)大于两倍焦距(即u>2f),根据凸透镜的成像规律,此时成倒立、缩小的实像,且像距位于一倍焦距和二倍焦距之间(即f<v<2f)。然而,从图中我们可以看出,光屏的初始位置可能并不在这个范围内,因此我们需要移动光屏来找到清晰的像。由于像距小于物距,所以光屏应该向靠近凸透镜的方向移动,即向左移动。
[3]若透镜向左移动,那么物距会减小。当物距减小到一倍焦距和二倍焦距之间,那么像会变大且为倒立、放大的实像。
17. 推 后 远视
【详解】[1]如图所示,若物体较远时,恰好能使像成在光屏上,则当物体较近时,若仍然想使得像成在视网膜上,所以应该让晶状体变厚,折光能力变强,所以应该推注射器,使得凸透镜的焦距变短。
[2][3]注射器抽出水过多时,会造成“晶状体”的曲变小,会聚能力偏弱,像会落在“视网膜的后方,形成远视眼。
18.
【详解】过凸透镜光心的光线传播方向不变,平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜折射后过凸透镜另一侧的焦点,两条折射光线的交点,为像的位置,如图所示:
19. 10.0 缩小 照相机 可逆 30 异 2
【详解】(1)[1]光屏上得到的最小、最亮的光斑便是凸透镜的焦点,所以焦距为是
f=40.0cm-30.0cm=10.0cm
(2)①[2][3]根据表格中的数据可知,当
u=25cm>2f
时,成倒立、缩小的实像,其应用是照相机。
②[4][5]凸透镜成像属于光的折射现象,在光的折射中,光路是可逆的;根据表格中的数据可知,当u=30cm时,像距为15cm,当u=15cm时,根据光路可逆可知,此时的像距为v=30cm。
③[6]第5次实验,要观察到正立、放大的虚像,则物距应该小于焦距,像与物体在凸透镜的同一侧,所以眼睛应与蜡烛在凸透镜的异侧。
④[7]由表格中数据知,当物距等于20cm时,成等大的实像,大于20cm时,成缩小的实像,小于20cm时,成放大的实像,可知20cm=2f处是成放大和缩小实像的分界点。
20. 使像成在光屏的中央 放大 投影仪 远离
【详解】(1)[1]实验前需要调整烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度,其目的是使像成在光屏中央,便于观察成像情况。
(2)[2][3]在图所示位置,物距大于像距,则物体在一倍焦距和二倍焦距之间,像在二倍焦距以外,光屏上恰好成清晰的倒立、放大的实像,投影仪利用了此原理。
(3)[4]小明取下自己的近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间,近视镜是凹透镜,对光线有发散作用,会使成像延后,为了在光屏上呈现清晰的像,即像要往前移,根据凸透镜成实像时“物远像近像变小”可知,应将蜡烛远离透镜。
答案第1页,共2页
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