5.2 生活中的透镜 同步练 2025-2026学年物理人教版（2024）八年级上册

2025-2026学年物理人教版（2024）八年级上册 第五章 透镜及其应用 第2节 生活中的透镜 姓名： 班级： 一、填空题 1．清晨，我们常常会看到树枝和树叶上有一些水珠，如图所示．甲图中看到水珠后面远处景物是倒立的，乙图中透过树叶上的水珠观察到树叶清晰的叶脉，则水珠相当于一个　 　镜，通过　 　（选填“甲”或“乙”）图中的水珠看到的是物体的实像． 2．要想使屏幕上的像大一些，应当适当　 　（选填“增大”或“减小”）投影仪与屏幕距离，同时将透镜适当向　 　（选填“上”或“下”）移动。 3．小明用透镜观察自己的手指，现象如图甲所示，则他用的是一个　 　（选填“凸”或“凹”）透镜；若要图甲中手指的像变得更大，透镜应适当　 　（选填“远离”或“靠近”）手指；如图乙所示，通过此透镜观察窗外远处的房屋　 　（选填“放大”“等大”或“缩小”）的像。 4．如图所示，有一条经过平面镜反射过点P的反射光线且平行于主光轴入射到凹透镜上，S'为像点，请确定点光源S的位置，并补全光路图　 　。图中的凹透镜对光有　 　作用。 5．如图所示是一款人脸识别门禁一体机，通过摄像镜头捕捉人脸信息，并将所拍的图象与系统数据库中预先录入的人脸照片模板进行比对。该摄像镜头相当于　 　透镜，若镜头的焦距为10cm，为了能成清晰的像，人脸到镜头的距离应大于　 　cm。 6．在“天宫课堂”中，王亚平向失重环境下的大水球中间注入一个气泡，通过水球看到她的两个像，如图甲；通过简化如图乙，可知其中正立的像是光经过、这两个　 　选“凸”或“凹”透镜形成的像，当光经过、区域时，所成的像是　 　 、缩小的实像选填“正立”或“倒立”。 7．如图2.159所示，不透光小圆盘P和小圆形发光面S的半径均为R，平行、竖直放置，两者相距2d。在它们正中间放置一个焦距为2d的凹透镜L，透镜的主光轴通过P和S的圆心。在P的右侧距P为d处，放置一平行于圆盘面的光屏M(足够大)，则不透光圆盘P在光屏M上形成的本影(发光面S发出的任何光线都不能进人该区域内)面积为　 　；不透光圆盘P在光屏M上形成的半影(发光面S发出的光线中只有部分能进入该区域内)面积为　 　。 8．如图，平面镜MN垂直于凸透镜的主光轴，点光源S位于主光轴上，光线SA经平面镜反射和透镜折射后与主光轴平行。已知S到透镜光心和平面镜的距离分别是10cm、4cm，则此透镜的焦距是　 　cm。 二、实验探究题 9．三棱镜是一种重要的光学元件，光通过三棱镜的传播路线是怎样的呢？小越用红光以一定角度射到三棱镜上，光路图如图甲所示。改变入射角度，光路图如图乙、图丙所示。 （1）经过两次折射后，红光均向三棱镜的　 　（选填“顶角A”或“底面BC”）偏折。这个规律对于其他的单色光成立吗？小越选用其他不同的单色光重复上述实验，发现了同样的规律； （2）了解了小越的探究后，老师建议小越把凸透镜分割成两部分进行思考，如图丁所示。小越经过分析和综合，理解了凸透镜对光具有　 　作用的原因； （3）利用三棱镜还可以进行的探究实验是　 　。 10．三棱镜是一种重要的光学元件，小丽研究光通过三棱镜时的传播路线，她用红光以一定入射角度射到三棱镜上，光路图如图①所示。改变入射角的度数，光路图分别如图②和③所示。 （1）小丽发现，红光经过三棱镜ABC两次折射后，向三棱镜的　 　（选填“顶角A”或“底面BC”）偏折。这个规律对于其他的单色光成立吗？小丽选用其他不同的单色光重复上述实验，发现了同样的规律； （2）指导老师提示小丽，可以把凸透镜看成是由两部三棱镜组成的，如图④所示。小丽经过分析得出结论：单色光经过三棱镜DBC两次折射后，也向底面BC方向偏折，进而理解了凸透镜对光具有　 　作用的光学原理。 11． （1）敲击某音叉后，用示波器采集到该音叉声音的波形图如图甲所示。当用更大的力敲该音叉时，采集到的波形图可能是图乙中的 　 　。图乙中的 　 　比图甲声音的音调高。（以上两空均选填“A”、“B”、“C”或“D”） （2）根据如图丙和图丁所示的入射光线和折射光线，丙方框中应放入 　 　（选填“凸”、“凹”）透镜，丁方框中应放入 　 　（选填“凸”、“凹”）透镜。 三、单选题 12．如图所示，投影式红外血管成像仪是一种使用红外线技术进行检测的医疗设备。其原理是成像仪将红外线投射到人体皮肤上，CCD图像传感器感知反射的红外线，经过数字图像处理将血管的轮廓显示出来；再经投影仪将图像投影到人的皮肤表面以还原血管的分布，帮助医生及时、准确地诊断疾病。下列说法正确的是（　　） A．皮肤区域到镜头的距离应大于镜头的二倍焦距 B．红外线能使荧光物质发光 C．投射到皮肤表面的血管影像是折射形成的虚像 D．光在皮肤表面发生的漫反射，不遵循光的反射定律 13．如图所示是光线通过透镜的光路图，正确的是（　　） A． B． C． D． 14．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 15．如图所示，这是妈妈给李华上网课使用的一款手机屏幕放大器。其主要部件是一个透镜，通过它可以看到正立、放大的手机上的画面，下面关于它的说法正确的是（　　） A．该透镜的应用与投影仪的原理相同 B．通过透镜看到的画面是放大的实像 C．手机离透镜的距离要大于该透镜的二倍焦距 D．要想通过放大器看到的画面变大些，应将手机稍远离放大器 16．下列光路图中，正确的是（　　） A． B． C． D． 17．下列关于图中所示光学现象的描述或解释正确的是（　　） A．图甲中，太阳可通过树叶间的缝隙在地面上成倒立的实像 B．图乙中，制作透镜的材料是晶体，透镜对光有折射作用 C．图丙中，红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等色光不可以通过三棱镜合成白光 D．图丁中，粗糙的黑板表面所反射的光线杂乱无章，不遵循光的反射定律 18．如图所示，在光具座，上自左向右依次竖直放置一个凹透镜、凸透镜和平面镜，两个透镜的主光轴重合，凸透镜的焦距为f，此时两个透镜之间的距离为L。在凹透镜的左侧有一水平平行光束通过两个透镜后入射到平面镜上，经平面镜反射后，反射光恰能沿原来的光路返回，据此可判断凹透镜的焦距为（　　）。 A．f B．L C．f+L D．f-L 19．焦距为f1的凸透镜与焦距为f2的凹透镜的主光轴重合，光心间距为15cm。平行于主光轴的一束平行光通过两透镜后得到一束宽度为d的平行光束，如图2.127(a)所示，若将两透镜位置互换，将得到一束宽为4d的平行光束，如图2.127(b)所示，则（　　）。 A．f1=30 cm，f2=15cm B．f1=15 cm，f2=15cm C．f1=30 cm，f2=20cm D．f1=45 cm，f2=30cm 四、科普阅读题 20．阅读短文，回答问题。 菲涅尔透镜 甲图中图1是平凸透镜的截面图，由光学知识可知，平行光由平凸透镜左侧垂直入射，在透镜中传播方向不变，只有经透镜另一侧曲面时才会发生偏折，并会聚于焦点。若在图2中将平凸透镜阴影部分去掉，保留图中曲面的白色部分并将其向左平移到透镜平面处，即为图3，这样的透镜叫做菲涅尔透镜（又称螺纹透镜）。菲涅尔透镜与平凸透镜一样，都能将平行于主光轴的光线会聚于焦点。与平凸透镜相比，菲涅尔透镜减少了光在透镜中直线传播的部分，只保留透镜发生折射的曲面，在节省透镜材料的同时也减少了光在透镜中传播的光能损失。菲涅尔透镜有着广泛的应用，如图乙为手机闪光灯上用到的菲涅尔透镜，从上方俯视，它由数个同心圆纹路的玻璃组成。大型菲涅尔透镜是聚光太阳能系统中重要的光学部件之一，它能提高太阳能板上单位面积获得的光能，如图丙所示，从上方垂直菲涅尔透镜的光束，在一半焦距处面积只有原来的四分之一、请回答： （1）菲涅尔透镜与平凸透镜对光都有 　 　（会聚/发散）作用。 （2）下面关于菲涅尔透镜的说法，正确的是 　 　。（填字母序号） A．使用菲涅尔透镜的手机，闪光灯部分可以做得更厚 B．与相同直径的平凸透镜相比，所用材料减少 C．菲涅尔透镜是由一圈圈凸透镜和凹透镜组成 D．与相同直径的平凸透镜相比，要损失更多的光能 （3）不考虑光传播过程中的能量损失，如题中图丙所示，一太阳能板置于菲涅尔透镜下方的一半焦距处，则与不放置菲涅尔透镜相比，太阳能板受光部分单位面积上的光能提高约为原来的 　 　倍。为了更好地接受太阳能，太阳能板受光面应涂上 　 　（黑色/白色）。 （4）如图丁所示，F、OOˊ分别是菲涅尔透镜的焦点和主光轴，请画出入射光线经过菲涅尔透镜的光路　 　。 （5）将菲涅尔透镜放置在阳光下从而将光集中在太阳能板上，为保证最佳的聚光效果，图中，正确的放置方法是 　 　。（填字母序号） 参考答案 1．凸透；甲 2．增大；下 3．凸；远离；缩小 4．；发散 5．凸；20 6．凹；倒立 7．； 8．18 9．底边BC；会聚；研究白光是由哪些颜色的光组成的 10．（1）底面BC （2）会聚 11．（1）A；B （2）凹；凹 12．A 13．A 14．C 15．D 16．A 17．A 18．D 19．A 20．会聚；B；4；黑色；；A 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $