第五章 透镜及其应用 单元练 2025-2026学年初中物理人教版物理八年级上册

第五章透镜及其应用 一、单选题 1．如图所示，一个透明均匀的玻璃球被摔碎成三部分，下列说法正确的是（　　） A．a、b都是凸透镜 B．a、c对光具有会聚作用 C．b、c对光具有发散作用 D．只有a对光具有会聚作用 2．在探究凸透镜成像规律的实验中，若在光屏上得到一个倒立、缩小的实像，这时测得光屏到凸透镜的距离为12厘米，则该凸透镜的焦距可能为（　　） A．15厘米 B．8厘米 C．6厘米 D．4厘米 3．截至2022年3月24日，“祝融号”火星车在火星表面工作306个火星日，如图所示是导航地形照相机拍摄到火星车在火星巡视的图片。照相机所成的像是火星车（　　） A．缩小的实像 B．缩小的虚像 C．放大的实像 D．放大的虚像 4．一束光经过甲，乙两透镜后的折射光的情形如图所示，关于两透镜的类型，下列判断正确的是（　　）    A．甲是凸透镜，乙是凹透镜 B．甲是凹透镜，乙是凸透镜 C．甲、乙都是凸透镜 D．甲、乙都是凹透镜 5．摄影师在照相时，发现有些人没有进入镜头，为了使全体人员都进入镜头，应采取（　　） A．人不动，照相机离人远一些，镜头往里缩一些 B．人不动，照相机离人近一些，镜头往里缩一些 C．人不动，照相机离人近一些，镜头往前伸一些 D．人不动，照相机离人远一些，镜头往前伸一些 6．将带有F字样的光源放在装有水的鱼缸前，调整F光源和鱼缸的位置，在墙壁上得到了缩小的实像，则F光源、鱼缸、墙壁三者的位置可能是（    ） A． B． C． D． 7．物体放在凸透镜前某一位置时，在透镜另一侧离透镜20厘米的光屏上成一个倒立缩小的像。当物体移至距凸透镜15厘米处，则所成的像 （　　） A．一定是倒立放大的像 B．可能是倒立缩小的像 C．一定比第一次所成的像大 D．可能比第一次所成的像小 8．将物体放在距凸透镜15cm处时，能在光屏上得到物体的清晰缩小的像，则凸透镜的焦距可能为（    ） A．6cm B．8cm C．10cm D．15cm 9．关于透镜，下列说法正确的是（　　） A．只有凸透镜有焦点，凹透镜没有焦点 B．经过凸透镜的光线一定会聚于焦点 C．凹透镜对光线有发散作用，所以一组光线通过凹透镜后一定不会相交 D．不论是哪种透镜，经过透镜光心的光线方向都不变 10．全民关爱眼睛，青少年若长期近距离看书，将导致眼睛的晶状体和角膜（相当于凸透镜）焦距比正常眼的要短。关于眼睛及视力矫正，下列说法正确的是（   ） A．此类眼睛应该用凸透镜矫正 B．远处物体在此类眼睛成像将在视网膜后面 C．将近视眼镜正对太阳光，能在纸上呈现一个中间亮、边缘暗的光圈 D．人的眼球好像一架照相机，外界物体在视网膜上所成的像是倒立、缩小的实像 11．2022年5月10日，在蔚蓝地球的映衬下，我国发射的天舟四号货运飞船成功对接空间站天和核心舱。如图所示是对接过程中核心舱上摄像机拍摄的照片。下列说法正确的是（　　） A．核心舱摄像机的镜头相当于凸透镜 B．光通过摄像机的镜头都是沿直线传播 C．地球通过核心舱上摄像机的镜头成虚像 D．天舟四号靠近核心舱时，它在核心舱摄像机上成的像逐渐变小 12．如图所示，画出了光线通过透镜后的光路，其中正确的是（　　） A． B． C． D． 13．小明同学制作一个望远镜，其结构如图，下列说法正确的是（　　） A．物镜的作用相当于放大镜 B．物镜与目镜的主光轴可以不重合 C．看清远处物体时物镜与目镜的间距可以小于两透镜焦距之和 D．看清远处物体后再观察近处物体，应适当增大两透镜之间的距离 二、填空题 14．如图所示，一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后，在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑．由图可知，凸透镜对光线具有 作用，该凸透镜的焦距是 。    15．夏天的早晨，在野外经常看到如图所示树叶上有晶莹剔透的露珠，透过露珠可以看到清晰的叶脉，则叶片上的露珠所起的作用与 工作原理相似。它成像的性质是正立的、放大的、 像。 16．如图所示，航天员王亚平在中国空间站用“水球”做成像实验，水球相当于是一个 （选填“凸”或“凹”）透镜，所成的是倒立、缩小的 （选填“实”或“虚”）像，“水球”成像的原理与 （选填“放大镜”或“照相机”）的相同，若要使得像变大，水球应该 （选填“靠近”或“远离”）航天员。 17．如图是小新用手机拍摄的西安钟楼的照片，手机的照相机镜头是 透镜，该透镜对光线有 （选填“会聚”或“发散”）作用，通过镜头在感光元件上所成的像是 （选填“实像”或“虚像”）。手机画面上的色彩是由 、绿、蓝三种色光混合而成。 18．如图所示，来自物体A的光线经过眼睛的晶状体成像在视网膜后面的B点，要使B点的像靠近视网膜，物体A点应该向 （选填“左”或“右”）移动；这是 视眼成像情况图，若要像成在视网膜上，应佩戴一个合适的 透镜做成的眼镜，就能使A点的像成在视网膜上。 19．如图所示，小明使用两个凸透镜，正在模拟望远镜的使用，其中前面凸透镜的作用相当于 ；显微镜也是由两个凸透镜组成，观察肉眼看不见的微小物体，显微镜的物镜的作用相当于 。（均选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”） 三、作图题 20．画出下图中光线经过透镜折射的光线。 21．(1)请在图中画出光线经过透镜后的光路图（F为焦点）。 (2)如图所示，画出对应的折射光线。 22．按要求作图，在图中画出相应的入射光线。 四、实验题 23．【探究名称】探究凸透镜凸起程度对成像的影响 【问题】小明发现实验室里的透镜有的平一点，有的凸一点。那么同种材料做的大小相同的凸透镜凸起程度不一样，会对成像造成什么样的影响呢？ 【证据】在老师的指导下，他在一个高15cm的烧杯底部放一个F形状的LED发光体，用透明的薄膜扎住杯口，在薄膜上倒入一定量的水，做成水透镜，用薄膜的松紧程度来控制水透镜的凸起程度，用一张白纸做光屏，如图所示。实验中得到的数据如下： 实验次数 烧杯高度 凸起程度 白纸距离杯面高度 像的正倒 像的大小 1 15 很大 6 倒立 缩小 2 15 较大 8 倒立 缩小 3 15 一般 20 倒立 放大 4 15 较小 无法成像 —— —— 【解释】 （1）从表格中的数据可以看出，水透镜的凸起程度越大，白纸应越 （选填“靠近”或“远离”）杯面才能够接收到清晰的像，同时像会变 （选填“大”或“小”），说明水透镜会聚光线的能力变 （选填“强”或“弱”）； （2）由第1次实验到第2次实验，若白纸的位置不变，仍要在白纸上成清晰的像，可在白纸和水透镜之间加一个 （选填“凸”或“凹”）透镜； （3）在第4次实验中，小明直接用眼睛从上往下观察，可以看到一个 （选填“放大”或“缩小”）的像。生活中的 就是利用这个原理做成的； 【交流】实验中有几片小灰尘掉进了水透镜的水面上，此时白纸上的像 （选填“有”或“没有”）黑斑。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 1．B 【详解】根据图形可知，a、c摔碎后，是中间厚、边缘薄的凸透镜，凸透镜对光有会聚作用；b摔碎后是中间薄、边缘厚的凹透镜，凹透镜对光有发散作用，故B正确，ACD错误。 故选B。 2．B 【详解】据凸透镜成像实验，发现光屏上有一个清晰缩小的像，此时像处于透镜的1倍焦距和二倍焦距之间，即 2f＞μ＞f 光屏距离凸透镜12cm，所以 2f＞12cm＞f 即 12cm＞f＞6cm 故B符合题意，ACD不符合题意 故选B。 3．A 【详解】照相机的镜头相当于一个凸透镜，成倒立、缩小的实像，故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 4．C 【详解】光通过甲透镜后折射光线会聚了，因此甲为凸透镜；而光线经过乙之后光线会聚了，故乙应为凸透镜，因此甲、乙都是凸透镜。 故选C。 5．A 【详解】集体照相时，发现有些人没有进入镜头，说明人像太大了，为了使全体人员都进入镜头，要减小像的大小，同时增大物距，减小像距。也就是增大人和照相机的距离，同时减小镜头和胶片的距离。也可以说是人不动，照相机离人远一些，镜头往里缩一些，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 6．B 【详解】装有水的鱼缸相当于一个凸透镜，要在墙壁上得到清晰的缩小实像，由凸透镜成像规律可知，当成倒立、缩小的实像，则应调整蜡烛和鱼缸的位置，即物距大于像距，故B符合题意，ACD不符合题意。 选B。 7．C 【详解】由题可知，光屏上成一个倒立、缩小的像时，根据凸透镜成像原理，像距在一倍焦距和二倍焦距之间，即f＜v=20cm＜2f 解得10cm＜f＜20cm 当物体移至凸透镜前15厘米处时，物距u=15cm，物体到透镜的距离可能小于一倍焦距，也可能大于一倍焦距小于二倍焦距，因此所成的像可能是正立、放大的虚像，也可能是倒立、放大的实像，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 8．A 【详解】将物体放在凸透镜前15cm处，在透镜另一侧的光屏上呈现物体清晰缩小的像，此时像是倒立、缩小的实像，所以 15cm＞2f 解得 f<7.5cm 所以凸透镜的焦距小于7.5cm，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 9．D 【详解】A．凸透镜和凹透镜都各有两个焦点，凸透镜有两个实焦点，凹透镜有两个虚焦点，故A错误； B．凸透镜对光线有会聚作用，并不一定会聚于焦点，只有平行于主光轴的光线经过凸透镜后会会聚于焦点，故B错误； C．凹透镜对光线有发散作用，但对于即将会聚的光线通过凹透镜还会相交于一点的，只是推迟会聚，故C错误； D．根据凸透镜和凹透镜的光学性质可知，不论是凸透镜还是凹透镜，过光心的光线其传播方向不改变，故D正确。 故选D。 10．D 【详解】A．眼睛的晶状体和角膜焦距比正常眼的短，折光能力更强，这是近视眼，需要戴凹透镜矫正，故A错误； B．近视眼看远处物体时，远处物体成像将在视网膜前面，故B错误； C．近视眼镜是凹透镜，对光有发散作用，因此将近视眼镜正对太阳光，能在纸上呈现一个中间暗、边缘亮的光圈，故C错误； D．人的眼球好像一架照相机，照相机成倒立缩小的实像，因此外界物体在视网膜上所成的像是倒立、缩小的实像，故D正确。 故选D。 11．A 【详解】A．生活中的照相机、摄像机、投影仪等仪器的镜头都是凸透镜，故A正确； B．光通过摄像机镜头后会发生折射现象；故B错误； C．地球与核心舱的距离很远，远远的大于凸透镜的一倍焦距，所以所成的像一定是实像，故C错误； D．根据透镜成像物近像远向边大的规律可知，天舟四号靠近核心舱时，它在核心舱摄像机上成的像逐渐变大，故D错误。 故选D。 12．C 【详解】AB．由图可知，图中透镜为凹透镜，对光线有发散作用，经透镜折射后的光线较折射之前的光线更会聚，光路图不正确，故AB错误； C．由图可知，图中透镜为凸透镜，对光线有会聚作用，图中经透镜折射后的光线较折射之前的光线更加会聚，光路图正确，故C正确； D．由图可知，图中透镜为凸透镜，对光线有会聚作用，而图中经透镜折射后的光线较折射之前的光线发散，光路图不正确，故D错误。 故选C。 13．D 【详解】A．望远镜的物镜作用是成缩小的实像，而放大镜是成放大的虚像，所以物镜不是放大镜，故A错误； B．望远镜成像时，物镜和目镜的主光轴必须重合，这样才能保证成像的准确性，故B错误； C．当看清远处物体时，物镜成缩小的实像在目镜的焦点附近，此时两透镜之间的距离近似等于物镜焦距与目镜焦距之和，不可能小于两透镜焦距之和，故C错误； D．看清远处物体时，物镜成缩小实像在目镜焦点附近；观察近处物体时，物镜成缩小实像的位置会远离物镜，此时需要适当增大两透镜之间的距离，使目镜能再次成像，故D正确。 故选D。 14． 会聚 11.0 【详解】[1][2]由图可知，平行光经凸透镜的折射后会聚成一点，说明凸透镜对光线具有会聚作用；平行光线经过凸透镜后会聚于一点，这一点就是焦点；焦点到光心的距离是焦距，根据图示中光屏在刻度尺上的位置，可以读出该凸透镜的焦距 f=41.0cm-30.0cm=11.0cm 15． 放大镜 虚 【详解】[1]叶片上的露珠所起的作用与放大镜工作原理相似，放大镜是凸透镜。 [2]放大镜到物体的距离（物距）小于一倍焦距，成的是放大、正立的虚像；要让物体成的像更大，应该让放大镜靠近物体。 16． 凸 实 照相机 靠近 【详解】[1]水球具有中间厚，边缘薄的特点，因此水球相当于一个凸透镜。 [2][3]此时王亚平到水球的距离与水球焦距的关系是大于二倍焦距，当u>2f时，成倒立、缩小的实像，照相机利用了此原理。 [4]根据凸透镜的成像原理可知，物近像远像变大，所以若要使得像变大，应增大像距，减小物距，水球应该靠近航天员。 17． 凸 会聚 实像 红 【详解】[1][2][3]手机的照相机镜头是一个凸透镜，对光线有会聚的作用，拍照时，物距大于二倍焦距，景物通过手机镜头成倒立、缩小的实像。 [4]当太阳光经过三棱镜后，会分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光，这是光的色散现象。在各种色光中，被称为三原色的是红、绿、蓝，手机画面上的色彩是由红、绿、蓝三种色光混合而成的。 18． 左 远 凸 【详解】[1][2][3]来自物体A的光线经晶状体成像在视网膜后面的B点，这是远视眼的成像情况。根据凸透镜成像规律，要使像靠近视网膜（即像距变小），物体A应向左移动（增大物距，从而减小像距）。远视眼需要佩戴凸透镜制成的眼镜，因为凸透镜对光线有会聚作用，能使像成在视网膜上。 19． 照相机 投影仪 【详解】[1]如图所示，小明使用两个凸透镜，模拟望远镜时，前面凸透镜是物镜，相当于照相机，使远处物体成倒立、缩小的实像。 [2]显微镜的物镜的作用相当于投影仪，能使微小的物体成倒立、放大的实像。 20． 【详解】根据凸透镜三条特殊线光线作图，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点，如图所示： 21．(1) (2) 【详解】（1）平行于主光轴的光线经过凸透镜后过焦点，经过焦点的光线经过凸透镜后变为平行于主光轴的光线，如图所示： （2）平行于主光轴的光线经过凹透镜后，发散光线的反向延长线过焦点，经过光心的光线经过凹透镜后传播方向不变，如图所示： 22． 【详解】对于凹透镜，有两条特殊光线： 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 ，所以对应平行于主光轴的折射光线，其入射光线的延长线过另一侧焦点 。 过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变 ，所以对应过光心的折射光线，其入射光线就是沿着该方向射向光心 。如下图所示： 23． 靠近 小 强 凸 放大 放大镜 没有 【详解】（1）[1][2][3]由表格数据可知，水透镜的凸起程度由较小到很大，凸起程度越大，白纸应靠近杯面才能够接收到清晰的像，像是倒立的，同时像会逐渐变小，说明水透镜会聚光线的能力变强。 （2）[4]由第1次实验到第2次实验，水透镜的凸起程度变小，水透镜会聚光线的能力变弱，由于凸透镜对光有会聚作用，因此若白纸的位置不变，仍要在白纸上成清晰的像，可在白纸和水透镜之间加一个凸透镜。 （3）[5][6]在实验④中，光屏上不成像，说明此时成的是正立、放大的虚像，应用为放大镜。 [7]实验中有几片小灰尘掉进了水透镜里，相当于遮住凸透镜的一部分，物体上任一点射向凸透镜的其它部分，经凸透镜折射后，照样能会聚成像，像的大小不发生变化，折射光线减少，会聚成的像变暗，且由于灰尘对水透镜的距离小于一倍焦距，成的是虚像，在白纸上不成像，因此白纸上的像没有黑斑。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $