第五章透镜及其应用 单元测试 -2025-2026学年人教版物理八年级上册

第五章透镜及其应用 单元测试2025-2026学年人教版物理八年级上册 一、单选题 1．凸透镜成像，焦距是 10 厘米，蜡烛和凸透镜之间的距离是 35 厘米，能成像的性质是（　　） A．放大实像 B．放大虚像 C．等大实像 D．缩小实像 2．近视眼要看清远处的物体应该佩戴（　　） A．凹透镜 B．凸透镜 C．凹面镜 D．凸面镜 3．下列关于光的现象和传播规律的说法中正确的是（　　） A．反射光线与所对应的入射光线可以不在同一平面内 B．一束光垂直入射到平面镜上发生反射时，其反射角等于90° C．在镜面反射和漫反射现象中，光的传播都遵循光的反射定律 D．凸透镜对光有会聚作用，用其制成的眼镜可以用来矫正近视眼 4．一凸透镜的焦距为10cm，将点燃的蜡烛从离凸透镜18cm处沿主光轴移到45cm处的过程中，像的大小和像距的变化情况是（　　） A．像变大，像距变大 B．像变大，像距变小 C．像变小，像距变大 D．像变小，像距变小 5．如图，《淮南万毕术》关于冰透镜记载：“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则火生”。此现象中取火原理应用了（　　） A．凸透镜对光线的发散作用 B．凸透镜对光线的会聚作用 C．凹透镜对光线的会聚作用 D．凹透镜对光线的发散作用 6．某物理兴趣小组在“探究凸透镜成像规律”的实验过程中，记录并绘制了像到凸透镜的距离v和物体到凸透镜的距离u之间关系的图象，如图所示，下列分析判断正确的是（　　） A．实验中所使用的的凸透镜焦距为16cm B．物体放在A点对应的位置上，成缩小倒立的实像 C．物体放在C点对应的位置，放大倒立的实像 D．物体从A点移到C点的过程中，所成的像逐渐变小 7．下图为世博纪念邮票，为了用焦距为10cm的凸透镜看清上面的图案文字，邮票到透镜的距离应（） A．大于10cm B．小于10cm C．大于20cm D．大于10cm小于20cm 二、多选题 8．如图所示，属于凹透镜的是（　　） a b c d e A．d B．c C．e D．a 9．下列光路图所示正确的是（　　） A． B． C． D． 10．如图所示，小明同学在探究凸透镜成像的规律时，记录并绘制了像距v和物距u之间的关系图象。下列说法正确的是（　　） A．凸透镜的焦距为20cm B．物距为5cm时，可以通过移动光屏承接到清晰的像 C．物距为15cm时，成放大的像，根据这一原理可以制成投影仪 D．物距由15cm增大到30cm的过程中，在光屏上看到的清晰的像一直是变小的 11．透镜在生活中应用十分广泛，下列说法正确的是（　　） A．远视眼镜的镜片对光线有发散作用 B．望远镜的物镜将远处的物体成缩小的像 C．近视眼镜的镜片可以用来做显微镜的目镜 D．用放大镜看地图时，可能会看到缩小的像 12．在探究凸透镜成像规律时，将点燃的蜡烛、凸透镜和光屏放置在光具座上，调整后的位置如图，此时在光屏上得到烛焰清晰的像，对于该次实验下列描述正确的是（　　） ​ A．光屏上成倒立、缩小的实像 B．光屏上成倒立、放大的实像 C．照相机应用了该次实验的成像规律 D．投影仪应用了该次实验的成像规律 13． 现在车站的入口处，都安装有自动验票闸机，当人距摄像头一定范围内时，安装在其上的人脸识别系统的摄象机就可以对其面部特征进行快速拍照核对，若人、证（票）一致时，闸机门打开，人可进入。由此判断，人脸识别系统的摄象机镜头（　　） A．相当于凸透镜 B．相当于凹透镜 C．成倒立缩小的实像 D．成正立缩小的实像 14．在探究凸透镜成像的实验中，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的像。下列说法正确的是（　　） A．凸透镜的焦距是10cm B．将蜡烛和光屏都向左移动，光屏上可成清晰的像，该成像规律应用在照相机上 C．只将凸透镜向左移动，光屏上可成清晰放大的像 D．在贴近凸透镜的左侧放置一眼镜片，只向左移动光屏，可在光屏上成清晰缩小的像，该镜片对光起发散作用 15．如图所示，小华在做凸透镜成像实验时，在蜡烛和凸透镜之间放上近视镜，调节光屏得到清晰的像，如果拿掉近视镜后，想在光屏上再次得到清晰的像，下列操作正确的是（　　） A．将蜡烛向左移动 B．将蜡烛向右移动 C．将光屏向左移动 D．将光屏向右移动 16．拿一副远视眼镜放在凸透镜前，如图，光屏上出现烛焰清晰的像，移走远视眼镜，烛焰的像变得模糊，为了能在光屏上重新得到清晰的像，下列操作可行的是（　　） A．将蜡烛远离凸透镜 B．将光屏靠近凸透镜 C．将光屏远离凸透镜 D．将光屏和蜡烛同时靠近凸透镜 三、填空题 17．如图所示，小明拿着凸透镜正对着太阳光，在距凸透镜另一侧15cm处的白纸上得到了一个最小最亮的光斑。若在此透镜前35cm处放一点燃的蜡烛，则可在凸透镜另一侧的光屏上得到一个倒立、　 　的实像，生活中用到的光学器材　 　就利用了这一成像规律。 18．李华同学观察平面镜中的视力表来检测视力，他在镜中看到的是视力表的一个　 　立、等大的虚像。测试后，医生发现李华眼睛近视，他需佩戴　 　透镜来矫正视力。 19．小明在探究“凸透镜成像的规律”过程中，发现距离凸透镜20cm的光屏上得到一个清晰的与物体等大的像，则该凸透镜的焦距为　 　cm，物体向透镜靠近4cm时，所成像的性质是　 　的实像．假如用它观看邮票上的细微部分时，为了使看到的字更大，应将透镜　 　（靠近、远离）邮票． 20．夏季，当你在河岸边漫步时，经常会看到“鱼在云中游”的美景.你看到的鱼是由于光的　 　形成的，你看到水中的云是由于光的反射形成的　 　(填“实”或“虚”)像 21．目前青少年近视现象十分严重，应加强用眼保护，图中表示近视眼成像示意图的是　 　图，应配戴　 　镜制成的眼镜矫正。 22．如图所示在光屏上得到了一个清晰的像，这个像一定是　 　（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的。不改变蜡烛和光屏位置，将凸透镜向右移动到　 　cm处，屏上即可再次成清晰的像。若将蜡烛换成一个指针发光的钟表，其表面正对透镜，则指针在光屏上所成的像做　 　（填“顺时针”或“逆时针”）转动。 四、作图题 23．在如图中，根椐给出的入射光线，画出通过凸透镜后的折射光线。 24．如图所示，一烛焰顶端S点射出的三条特殊光线SA、SB和SC。其中，SA平行于主光轴，SB经过光心，SC经过左焦点，请画出SB和SC这两条光线通过凸透镜折射后的出射光线。 五、实验探究题 25．在“探究凸透镜成像规律”的实验中。 （1）如图甲厘米尺所示，可知凸透镜的焦距是　 　cm。 （2）当烛焰、凸透镜在如图乙所示的位置时，适当移动光屏，在光屏上会得到一个清晰倒立　 　的实像（选填“放大”、“缩小”或“等大”）。 26．在“探究凸透镜成像规律”的实验中： （1）如图所示，安装光具座时，调节烛焰、透镜的光心和光屏中心，使三者在　 　； （2）实验时，蜡烛随着燃烧而变短，光屏上的像将向　 　（选填“上”或“下”）移动； （3）点燃的蜡烛分别放在a、b、c、d、四个不同的位置，如图所示，其中蜡烛放在　 　处所得到的实像最小； （4）照相机的镜头相当于一个凸透镜。如图是我国海监人员正在用一台可变焦距的相机拍摄钓鱼岛，如果要让像更大一些，镜头焦距应该调得　 　（选填“较大”或“较小”）。 六、综合题 27．如图中，凸透镜的焦距，此时光屏上的像比较模糊。 （1）保持蜡烛和凸透镜位置不变，欣然同学将光屏适当向　 　（选填“左”或“右”）移动，可得到倒立、　 　（选填“放大”、“缩小”或“等大”）、清晰的实像； （2）不改变图中器材的位置，明轩在蜡烛和凸透镜之间再放上一枚合适的　 　（选填“凹透镜”或“凸透镜”），光屏上也能出现清晰的像。 28．（1）如图1，光源S发出的光线经过平面镜反射后恰好经过点P，请画出上述现象的入射光线和反射光线． 图1 图2 （1）如图2，凸透镜位于0cm处，物体MN(图中未画出)发出的光通过凸透镜后，形成像M'N'，a、b分别是N点发出的两条光线通过凸透镜后的光线，其中b光线经过凸透镜前平行于主光轴。 ①请画出a光线经过凸透镜前的光线，并标出N点的位置； ②该凸透镜的焦距是　 　cm，与MN对比，M'N'是　 　（选填“正立的实像”“倒立的实像”“正立的虚像”“倒立的虚像”）． 答案解析部分 1．【答案】D 【解析】【解答】凸透镜焦距是 10 厘米，蜡烛和凸透镜之间的距离是 35 厘米，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。 故答案为：D。 【分析】当物距u>2f时，像距f<v<2f，成倒立、缩小的实像，应用为照相机、摄像机。 2．【答案】A 【解析】【解答】近视眼是晶状体曲度变大，会聚能力增强，应佩戴发散透镜使光线推迟会聚，因凹透镜对光线有发散作用，所以近视眼应该配戴凹透镜进行矫正。 故答案为：A。 【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。 3．【答案】C 【解析】【解答】A．根据光的反射定律可知，反射光线与入射光线一定在同一平面内，A不符合题意； B．入射角是入射光线与法线的夹角，一束光垂直入射到平面镜上，入射角等于0°，反射角等于入射角，反射角大小也是0°，B不符合题意； C．光的反射定律适用于所有的反射现象，C符合题意； D．凸透镜对光有会聚作用，用其制成的眼镜可以用来矫正远视眼，D不符合题意。 故答案为：C。 【分析】光的反射分类两类，当反射面非常光滑时，发生的反射是镜面反射，处在反射方向上的光非常强，容易造成光污染，当反射面不光滑时，发生的反射是漫反射，各个方向都有反射光线，在各个方向上都能看到物体。 4．【答案】D 5．【答案】B 【解析】【解答】古人将冰磨成一种冰透镜，该透镜中间厚、边缘薄，属于凸透镜，能使太阳光会聚焦点，从而能点燃艾草取火，B符合题意，ACD不符合题意。 故答案为：B。 【分析】透镜中间厚、边缘薄，属于凸透镜，能使太阳光会聚焦点。 6．【答案】D 【解析】【解答】A．物距等于像距等于16cm时，此时凸透镜成倒立、等大的实像，物距等于两倍焦距，所以焦距为8cm，A不符合题意； B．物体放在A点对应的位置上，此时物距小于像距，成倒立放大实像，B不符合题意； C．物体放在C点对应的位置，物距大于像距，成倒立缩小实像，C不符合题意； D．物体从A点移到C点的过程中，物距增大，像距减小，像变小，D符合题意。 故答案为：D。 【分析】凸透镜成像时，若物距和像距相等，物体在二倍焦距，可以计算焦距大小；当物距变大时，像距减小，成像变小。 7．【答案】B 【解析】【分析】凸透镜成像时，U＜f，通过凸透镜能看到一个正立的、放大的虚像．应用于放大镜． 【解答】A、邮票到透镜的距离大于10cm，在凸透镜的一倍焦距以外，成倒立的实像不容易观察．不符合题意． B、邮票到透镜的距离小于10cm，在凸透镜的一倍焦距以内，成正立、放大的虚像．凸透镜起到放大的作用，容易观察很小的文字．符合题意． C、邮票到透镜的距离大于20cm，U＞2f，得到倒立、缩小的实像，使文字更小而且倒立，不易观察．不符合题意． D、邮票到透镜的距离大于10cm小于20cm，2f＞U＞f，得到一个倒立、放大的实像，倒立的像不易观察．不符合题意． 故选B． 【点评】掌握凸透镜成像的三种情况和应用： （1）U＞2f 时，得到倒立、缩小的实像．应用于照相机或摄像头． （2）2f＞U＞f 时，得到一个倒立、放大的实像．应用于投影仪或幻灯机． （3）U＜f 时，通过凸透镜能看到一个正立的、放大的虚像．应用于放大镜． 8．【答案】A,C 【解析】【解答】解：如图，中间比边缘厚的是abc，中间比边缘薄的是de． 故选AC． 【分析】根据凸透镜和凹透镜定义进行判断：中间比边缘厚的透镜是凸透镜，中间比边缘薄的透镜是凹透镜． 9．【答案】A,B,D 【解析】【解答】因为光从水斜射入空气中时，折射角应该大于入射角，入射光线和折射光线分居法线两侧，同时光在水里发生光的反射现象，而A符合题意；作S点关于平面镜的对称点S′，然后连接像点与入射点，并延长即反射光线，B符合题意；入射光线平行于主光轴，所以该光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点，C不符合题意；入射光线平行于主光轴，所以该光线经凸透镜折射后过焦点，过光心的光线其传播方向不变，D符合题意。 故答案为：ABD 【分析】凹透镜三条特殊光线的作图：①延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴．②平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点．③过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变． 凸透镜三条特殊光线：①通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴。②平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点.③过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变. 光的折射规律：光从空气斜射入水或其他介质，折射光线与入射光线、法线在同一平面上；折射光线和入射光线分居法线两侧，折射角小于入射角；入射角增大时，折射角也随着增大；当光线垂直射向介质表面时，传播方向不改变.（折射光路也是可逆的） 光的反射定律：反射光线与入射光线、法线在同一平面上，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角.（注：光路是可逆的） 10．【答案】C,D 11．【答案】B,D 【解析】【解答】A．远视眼镜的镜片是凸透镜，对光线由会聚作用，A不符合题意； B．望远镜观察的物体一般较远，大于凸透镜2倍的焦距，根据凸透镜成像规律，物镜成倒立、缩小的实像，B符合题意； C．显微镜的目镜是凸透镜，近视眼的镜片是凹透镜，所以近视眼镜的镜片不能用来做显微镜的目镜，C不符合题意； D．放大镜是凸透镜，当物距大于两倍的焦距时，根据凸透镜成像规律，所成的就是缩小的像，D符合题意。 故答案为：BD。 【分析】远视眼镜是凸透镜，对光有会聚作用；近视眼镜是凹透镜，不能作目镜；放大镜是凸透镜，可以成缩小的像；物体在凸透镜的二倍焦距外时，可以成缩小的像。 12．【答案】A,C 【解析】【解答】解：由图可知，物距大于像距，则u＞2f，此时成倒立缩小的实像，故A正确，B错误； 照相机在生活中应用很广泛，照相机的原理是：物体在2倍焦距以外，像成在另一侧的1倍焦距和2倍焦距之间，成的是倒立、缩小的实像，投影仪成倒立、放大的实像，故C正确，D错误． 故选AC． 【分析】凸透镜成像的三种情况和应用． U＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像机． 2f＞U＞f，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪． U＜f，成正立、放大的虚像，应用于放大镜． 13．【答案】A,C 【解析】【解答】人脸识别系统的摄象机镜头能进行拍照，故相当于一个凸透镜，是照相机的成像原理，所成的是倒立缩小的实像，故AC正确，符合题意，BD错误，不符合题意。 【分析】根据凸透镜成像规律及生活中透镜应用；照相机的成像原理。当物距u＞2f时，在f＜v＜2f 的光屏上凸透镜成倒立缩小的实像，生活中应用就是照相机。 14．【答案】A,B 15．【答案】B,C 【解析】【解答】小华在做凸透镜成像实验时，在蜡烛和凸透镜之间放上近视镜，调节光屏得到清晰的像，近视眼镜是凹透镜，对光线具有发散作用，如果拿掉近视镜后，这会使得光线会提前会聚，想在光屏上再次得到清晰的像，应将光屏向左移动，若不移动光屏，应增大像距，减小物距，将蜡烛向右移动，BC符合题意。 故答案为：BC。 【分析】近视眼镜是凹透镜，对光线具有发散作用。 16．【答案】A,C 【解析】【解答】远视眼镜是凸透镜，首要的问题是知道凸透镜对光线有会聚作用，拿一个远视镜给“眼睛”戴上，光屏上出现烛焰清晰的像，而蜡烛烛焰的像实际上在光屏后；拿走远视镜则烛焰的像变得模糊，原因是烛焰清晰的像在光屏的后面，可以用增大光屏与凸透镜的距离或增大蜡烛距凸透镜的距离使得光屏上呈现一个清晰的像的目的 . 故答案为：AC. 【分析】远视眼镜是凸透镜，对光线有会聚作用 . 拿一副远视眼镜放在凸透镜前时，光屏上出现烛焰清晰的像，则不加远视镜时蜡烛所成像在光屏后面 . 为了能在光屏上重新得到清晰的像，可将光屏或蜡烛适当远离凸透镜，使光屏能得到清晰的像 . 17．【答案】缩小；照相机 【解析】【解答】(1)根据焦点和焦距的定义，在距凸透镜另一侧15cm处的白纸上得到了一个最小最亮的光斑时，此光斑即为焦点，则白纸与透镜的距离15cm即为焦距。(2)此时物距为u＝35cm，u>2f，故所成的像是倒立缩小的实像，照相机正是应用了此原理。 故答案为：缩小；照相机。 【分析】当物体在凸透镜的二倍焦距以外时，成倒立缩小的实像，照相机利用这个原理成像的。 18．【答案】正；凹 【解析】【解答】视力表的前方有平面镜，视力表在平面镜成正立、等大的虚像，李华看到的视力表的像，看到是正立、等大的像. 近视眼的晶状体太厚，对光线的会聚能力增强，使像成在视网膜前方，凹透镜对光线有发散作用，使光线会聚推迟，从而成在视网膜上. 故答案为：正；凹. 【分析】平面镜成像特点：(1) 平面镜成的是虚像；(2) 像与物体大小相等；（3）像与物体到镜面的距离相等；(4)像与物体的连线与镜面垂直. 近视眼看不清远处的景物，需要配戴凹透镜；远视眼看不清近处的景物，需要配戴凸透镜（凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用）. 19．【答案】10；倒立放大；远离 【解析】【解答】距离凸透镜20cm的光屏上得到一个清晰的与物体等大的像，所以v=20cm=2f，则f=10cm． 当物体向透镜靠近4cm时，此时物距u=20cm﹣4cm=16cm，则物距大于一倍焦距小于二倍焦距，成倒立、放大的实像． 凸透镜成虚像时，物像同侧，若物距越小，像距越小，像越小． 因此假如用它观看邮票上的细微部分时，为了使看到的字更大，应将透镜远离邮票． 故答案为：10；倒立放大；远离． 【分析】要解决此题，需要掌握凸透镜成像的规律以及物距与像距的关系． 物距大于二倍焦距成倒立、缩小的实像．像距大于一倍焦距小于二倍焦距． 物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立、放大的实像，像距大于二倍焦距． 物距等于二倍焦距成倒立、等大实像，像距等于二倍焦距． 物距小于焦距成正立、放大的虚像． 凸透镜成虚像时，物像同侧，物距越大，成的像越大． 20．【答案】折射；虚 【解析】【解答】（1）“鱼在云中游”，其实是鱼发出的光从水中射入空气中发生折射形成的； （2）水中的云，是云发出的光在水面发生反射，由反射光线反向延长线的交点形成的虚像。 【分析】（1）光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生改变，这就是光的折射； （2）实像由实际光线会聚而成，虚像不是实际光线会聚而成。 21．【答案】甲；凹透 【解析】【解答】远视眼成因：眼球晶状体的曲度过小，远处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的物像，就会落在视网膜的后方造成的，则乙是远视眼的成因；近视眼成因：眼球晶状体的曲度过大，远处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的物像，就会落在视网膜的前方造成近视眼；由图可知，甲是近视眼的成因；因凹透镜对光线有发散作用，所以近视眼应该配戴凹透镜才能看清远处的物体。 【分析】远视眼成因：眼球晶状体的曲度过小，远处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的物像，就会落在视网膜的后方造成的；近视眼成因：眼球晶状体的曲度过大，远处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的物像，就会落在视网膜的前方造成近视眼，近视眼应该配戴凹透镜. 22．【答案】放大；65；顺时针 23．【答案】 【解析】【解答】平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，光路图如下图： 【分析】利用凸透镜的三条特殊的光线作图即可. 24．【答案】 25．【答案】（1）10.0 （2）缩小 【解析】【解答】（1）如图甲厘米尺的分度值为1cm，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚于一点即焦点，焦点至透镜中心的位置为焦距，可知凸透镜的焦距是10.0cm。 （2）当烛焰、凸透镜在如图乙所示的位置时，物距为30cm，满足当物距大于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。 【分析】（1）在探究凸透镜成像时，平行光经过透镜后会会聚到一个点上，此点即为焦点，焦点到光心的距离为焦距； （2）当物距u>2f时，像距f<v<2f，成倒立、缩小的实像，应用为照相机、摄像机。 26．【答案】（1）同一高度 （2）上 （3）a （4）较大 27．【答案】（1）左；缩小 （2）凹透镜 【解析】【解答】(1) 如图，物距在二倍焦距以外，像应成在一倍焦距与二倍焦距之间，因此应将光屏向左移动，可得到倒立缩小的实像。 (2) 不改变图中器材的位置，像成在光屏前面，要想让光屏上也能出现清晰的像，必须使像后移，即光线延迟会聚，凹透镜对光线有发散作用，能使光线延迟会聚，所以应在蜡烛和凸透镜之间再放上一 枚合适的凹透镜。 故答案为：（1）左；缩小；（2）凹透镜 【分析】根据凸透镜成像规律，掌握物距与像距之间的关系。物距在二倍焦距以外，像应成在一倍焦距与二倍焦距之间，可得到倒立缩小的实像，不向左移动光屏的情况下，需要使光线延时会聚，凹透镜对光线有发散作用，即可将会聚点右移，就可以完成本题。 28．【答案】（1）4；倒立的实像 【解析】【解答】 （1） a光线经过光心，因此a光线经过凸透镜前的光线与经过凸透镜后的光线在同一直线上。反向延长a光线，反向延长b光线经过凸透镜前的平行于主光轴的光线，两条反向延长线的交点即为N点， （2）第1空、 b光线经过凸透镜前平行于主光轴，经过凸透镜后与主光轴的交点即为焦点，由图可知，焦距为4cm； 第2空、 与MN对比，M’N’是倒立的实像。 【分析】经过光心的光传播方向不变，据此画出光线a在经过凸透镜前的光线；经过焦点的光线经过凸透镜后平行于主光轴，据此画出光线b通过凸透镜前的光线。物体MN在凸透镜左侧，像M’N’在凸透镜右侧，所以像是实像，则像M’N’是倒立的。凸透镜的焦距为20cm，由图可知像距大于二倍焦距，根据凸透镜成像规律可知，物体MN在一倍焦距到二倍焦距之间，据此得出像M’ N’的性质。 学科网（北京）股份有限公司 $