透镜 寒假专项训练-2025-2026学年上学期初中物理人教版（2024）八年级上册

透镜 一、单选题 1．如图，画出了光线通过透镜（图中未画出）的情形，其中凸透镜是（　　） A．a B．b、d C．c D．a、b、c、d 2．下列各图是小明所画的光经过透镜（图中未画出）后的折射光路，其中是凸透镜的是（　　） A． B． C． D． 3．如图所示，在“探究凸透镜成像的规律”实验中，光屏上出现清晰的像，像的特点和应用均正确的是（　　） A．成正立放大的像　放大镜 B．成倒立的缩小的像　照相机 C．成倒立放大的像　投影仪 D．成倒立的等大的像　投影仪 4．在探究“凸透镜成像规律”的实验中，当烛焰、透镜及光屏的相对位置如图所示时，恰能在光屏上得到一个清晰的像。下列哪些光学器材的成像原理与其相同（　　） A．放大镜 B．监控摄像头 C．投影仪 D．平面镜 5．在探究“凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图所示，此时在光屏上得到烛焰清晰的像，若保持凸透镜位置不动，将蜡烛移到光具座的35cm刻度处，对于此时像的性质判断正确的是（ ） A．一定是放大的像 B．一定是缩小的像 C．可能是倒立的像 D．可能是正立的像 6．一凸透镜的焦距为10cm，将点燃的蜡烛从距凸透镜40cm处向右沿主光轴移到距凸透镜30cm处的过程中，光屏移动的方向、像的大小和像距的变化情况是（　　） A．光屏向左移、成放大的像，像距变大， 像比物体大 B．光屏向右移、像变大，像距变小， 像比物体小 C．光屏向左移、成放大的像，像距变小，像比物体大 D．光屏向右移、像变大，像距变大，像比物体小 7．如图所示，小明在做凸透镜成像实验，此时光屏上出现了清晰的像。则下列说法错误的是（    ） A．该透镜的焦距是15 cm B．此时成的是倒立等大的实像 C．如果将蜡烛向左移，光屏适当移动可以成倒立放大的清晰像 D．如果将蜡烛向左移，光屏适当左移才能再次形成清晰的像 8．一支蜡烛位于透镜前，调节好透镜和光屏位置后，在光屏上呈现缩小、倒立的像；若保持凸透镜位置不动，将蜡烛和光屏的位置对调一下，则在光屏上（　　） A．无法成像 B．呈现放大、正立的像 C．呈现放大、倒立的像 D．呈现缩小、倒立的像 9．在学习了凸透镜成像规律后，小明同学使用如下器材：焦距分别为、、的凸透镜各一个，手机一部，长为30cm的纸盒，胶带和剪刀等制作一个“手机投影仪”（其模型如图所示）。将手机和凸透镜分别固定在纸盒的两端，调整“投影仪”到墙面的距离，可在竖直的墙壁上看到手机画面清晰放大的像。下列说法中正确的是（　　） A．应选择焦距为20cm的凸透镜 B．应选择焦距为10cm的凸透镜 C．若手机画面正立，在墙壁上看到画面的像也是正立的 D．手机画面在墙壁上成的是放大的虚像 10．下列现象中，所成的像是实像的是（　　） A．湖面小桥的倒影 B．透过窗户玻璃看外面的大楼 C．放大镜观察书上的字 D．放映电影时银幕上的画面 11．如图所示，人通过凸透镜观察到凸透镜左侧有一个烛焰的像，这个像是（    ） A．实像，放大的，正立的 B．实像，缩小的，倒立的 C．虚像，缩小的，倒立的 D．虚像，放大的，正立的 12．如图是小强用手机、透镜和纸盒自制简易“投影仪”，他能将手机上的画面放大投射到白墙上。下列说法不正确的是（    ） A．手机屏幕到透镜的距离应在透镜的一倍焦距和二倍焦距之间 B．白墙上呈现的是手机画面倒立、放大的实像 C．若用不透明的硬纸板遮住透镜的一部分，白墙上的画面将不再完整 D．若使投影仪上的像变大，应使手机屏幕靠近透镜 13．如图所示，是我国自主研制的某新型战斗机上的光电搜索跟踪系统。该系统功能与人眼相似，能为战斗机提供感知外界的“视觉”，系统内置的光电传感器，相当于人眼的视网膜，最外层窗口和传感器之间的光学元件，相当于人眼的晶状体。关于该系统说法正确的是 （　　） A．该系统的光学元件与近视眼镜的镜片是同一类型 B．该系统在光电传感器上成的是倒立、缩小的虚像 C．周围景物通过该系统成像时，景物越靠近镜头，所成的像越大 D．该系统的成像原理与投影仪的成像原理相同 14．图中甲、乙、丙、丁四个图中， 图是远视眼，能矫正远视眼的原理图是 图。下列关于近视眼或远视眼及其矫正原理图的说法，正确的是( ) A．甲是远视眼的成因，用图丙的原理图矫正 B．甲是近视眼的成因，用图丁的原理图矫正 C．乙是近视眼的成因，用图丙的原理图矫正 D．乙是远视眼的成因，用图丁的原理图矫正 二、填空题 15．如图所示的六块玻璃制成的透镜中，属于凸透镜的是 ，凸透镜的焦距越 ，对光的会聚作用越强；属于凹透镜的是 ，对光具有 作用。 16．为防止森林火灾的发生，在森林里不允许随地丢弃饮料瓶，因为雨水进入瓶后，它相当于 （选填“凸”或“凹”）透镜，对光有会聚作用，可能导致森林发生火灾。如图所示的玻璃砖，中间部分为空心，则它对光有 （选填“会聚”或“发散”）作用。 17．“安全重于泰山，注意安全，远离危险”。如图所示，这是农户在塑料薄膜组成的棚顶下堆放的一堆干柴，夏天大雨之后的正午，阳光格外强烈。阳光照射一段时间后，干柴 （选填“会”或“不会”）着火，其原因是 。 18．一位同学自制了水膜透镜A和B，他将两个透镜分别放在书上同一个位置，观察到的现象如图所示，其中属于凸透镜的是 ，可以作为近视眼镜片的是 （均选填“A”、“B”）。 19．如题图所示探究凸透镜成像规律，记录并绘制物距u与像距v之间的关系图像，则该凸透镜的焦距是 cm，当u=15cm时，光屏上成倒立 的实像， 就是根据这一原理制成的。 20．小华利用如图所示装置探究凸透镜成像规律，保持蜡烛和光屏的位置不动，要再次在光屏上呈现清晰的像，应将凸透镜移到 cm刻度处。 21．如图所示，小明用一个透镜看书上的一个英文单词，看到了两个字母“YS”的放大的像。该放大的像的成像原理与 （选填“放大镜”、“幻灯机”或“照相机”）的成像原理相同，其成像为 （选填“实像”、“虚像”或“影子”）。 22．“数字敦煌”是一项敦煌保护的虚拟工程，为了建设“数字敦煌”，坚守敦煌的人付出了很多努力。单单一个莫高窟130窟的拍摄工期就持续了约6个月，共拍摄了约12.8万张照片，拼接出来的单张照片最大有50G。拍摄这些照片时所用照相机的镜头是一个 透镜，通过镜头可以成一个倒立、缩小的 像，为了将某一壁画的细节展示出来，镜头应 （选填“靠近”或“远离”）壁画。 23．在鉴定文物时，专家常用放大镜观察文物的细微部分。如果使用的放大镜焦距是8cm，那么放大镜到文物的距离应该 （选填“大于”“小于”或“等于”）8cm，这时看到的像是 。若将放大镜适当靠近文物，则观察到的像将变 。 24．人眼相当于照相机，晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏，成的像是 像（选填“虚”或“实”）；不良用眼习惯容易患上近视眼，图中 （选填“甲”或“乙”）是近视眼的光路图。 三、作图题 25．在图中作出已知折射光线的入射光线。 26．如图所示，完成透镜光路。 27．物体AB通过凸透镜成像A'B'，MN是凸透镜的主光轴。作光路图，画出凸透镜的位置以及它的一个焦点F（凸透镜用“”表示）。    四、实验题 28．在“探究凸透镜成像的规律”实验中，凸透镜的焦距为10cm。 (1)将蜡烛、透镜和光屏依次摆放在水平光具座上，点燃蜡烛，使烛焰、透镜和光屏三者的中心在 ；若图甲中光屏上呈现出清晰的像，则该像的性质是倒立、 的实像，利用这一成像规律可制成 （选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）。 (2)实验中，保持蜡烛、凸透镜和光屏的位置不变，用焦距相同、直径更大的凸透镜替换原凸透镜，光屏上呈现的像与原来的像相比 （选填“更大”“更小”或“更亮”）。 (3)如图乙所示，该小组利用橡皮膜和注射器制作了水透镜来模拟眼睛的晶状体，打开夹子，通过注射器向橡皮膜中注水或抽水，来改变橡皮膜凸起的程度。当用注射器向水透镜里加适量的水，水透镜对光的偏折能力变 ，此时屏上清晰的像变得模糊，这是模拟近视眼看远处物体的情况。将光屏慢慢靠近水透镜，直到光屏上出现清晰的像，这说明近视眼所成的像在视网膜的 。 29．在探究凸透镜成像的实验中： （1）让凸透镜正对着太阳，得到图甲所示的光路图，由图可知，该凸透镜的焦距为 ； （2）利用图乙装置进行以下操作： ①为了使烛焰的像能成在光屏的中央，要调整烛焰，凸透镜，光屏的位置，使它们的中心在 ； ②当蜡烛距凸透镜的位置如乙图所示时，移动光屏，可以在光屏上得到一个清晰的倒立、 （选填“放大”或“缩小”）的实像，成像情况与此类似的是 （填照相机、投影仪或放大镜）； ③将蜡烛和透镜固定，无论怎样移动光屏，都不能在光屏上得到清晰的像，原因可能是 写出一个； （3）在做实验时用手遮住了凸透镜的上半部分，则在光屏上观察到的像 。 A．不能看到烛焰的顶部 B．不能看到烛焰的底部 C．不能看到烛焰的全部 D．可以看到烛焰的全部，但会变暗一些 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C B C B A D C C A D 题号 11 12 13 答案 D C C 1．C 凸透镜对光线有会聚作用，即若平行光正对凸透镜折射后会会聚到焦点；或者入射光经过凸透镜后更靠近主光轴，而凹透镜则对光线有发散作用，a图中，光线被延迟会聚，即发散了，是凹透镜，b图原来光线呈相交趋势，但折射后平行了，即被发散，是凹透镜，c图中明显光线被会聚了，是凸透镜，d图原来是平行光，折射后明显被发散，是凹透镜。所以，只有c图是凸透镜，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 2．B ACD．由图可知，光经过透镜折射后变得比原来发散了，则透镜为凹透镜，故ACD不符合题意； B．由图可知，光经过透镜折射后变得比原来会聚了，则透镜为凸透镜，故B符合题意。 故选B。 3．C 如图所示，光屏上出现清晰的实像，此时物距小于像距，根据凸透镜成像的规律可知，成的是倒立、放大的实像，应用是投影仪。故C正确，ABD错误。 故选C。 4．B A．放大镜成正立、放大的虚像，其成像原理是当物距小于焦距时，凸透镜成虚像，而本题中物距大于像距，成实像，故A不符合题意； B．监控摄像头成倒立、缩小的实像，其成像原理是当物距大于2倍焦距，像距在1倍焦距和2倍焦距之间，凸透镜成缩小实像，本题中物距24cm大于像距16cm，符合这一成像条件，故B符合题意； C．投影仪成倒立、放大的实像，其成像原理是当物距在1倍焦距和2倍焦距之间，像距大于 2 倍焦距，凸透镜成放大实像，而本题物距大于像距，不符合该条件，故C不符合题意； D．平面镜成正立、等大的虚像，其成像原理是光的反射，而本题是凸透镜成实像，原理不同，故D不符合题意。 故选B。 5．A 由图知，物距大于像距，此时成倒立缩小的实像，因此物距大于2倍焦距，像距处于1倍和2倍焦距之间。此时物距 u=50cm-30cm=20cm 像距 v=65cm-50cm=15cm 由上分析得 20cm＞2f ，f＜15cm＜2f 解得 7.5cm＜f＜10cm 将蜡烛移到光具座的35cm刻度处时，物距 u1=50cm-35cm=15cm 处于1倍和2倍焦距之间，所以成倒立放大的实像。 故选A。 6．D 由题可知，凸透镜焦距为10cm，物距变化范围从40cm到30cm，均大于二倍焦距（）。根据凸透镜成像规律，当时，成倒立、缩小的实像，像距，成实像时，物距减小，像距增大，像的大小逐渐变大，但像仍比物体小，因此移动过程中，像逐渐变大，像距逐渐变大，光屏应该右移，但像始终比物体小，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选 D。 7．C AB．由图可知，此时的物距为u=40.0cm-10.0cm=30.0cm 像距为v=70.0cm-40.0cm=30.0cm 由于物距和像距相等，根据凸透镜成像规律可知成的是倒立、等大的实像，则u=2f，故焦距f=15.0cm，故AB正确，不符合题意； CD．由凸透镜成实像时，物远像近像变小可知，将蜡烛向左移，光屏需要适当左移才能再次形成清晰的实像，此时物距大于二倍焦距，成的是倒立、缩小的实像。故C错误，符合题意，D正确，不符合题意。 故选C。 8．C 当蜡烛在透镜前成缩小、倒立的像时，根据凸透镜成像规律，此时物距大于2倍焦距，像距在1倍焦距和2倍焦距之间。若保持凸透镜位置不动，将蜡烛和光屏的位置对调，此时新的物距为原来的像距（在1倍焦距和2倍焦距之间），新的像距为原来的物距（大于2倍焦距）。根据光路可逆原理和凸透镜成像规律，此时光屏上会呈现放大、倒立的像。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 9．A AB．由题意可知，手机和凸透镜分别固定在纸盒的两端，即物距，此时在墙壁上得到手机画面清晰放大的像；根据凸透镜成像规律可知，当物距时，像距，成倒立、放大的实像，所以 解得，故应选择焦距为20cm的凸透镜，故A正确，B错误； C．墙壁相当于光屏，能在光屏上接收到的都是倒立的实像，所以若手机画面正立，在墙壁上看到画面的像应是倒立的，故C错误； D．墙壁相当于光屏，手机画面在墙壁上成的应是放大的实像，故D错误。 故选A。 10．D A．平静的水面相当于平面镜，平面镜成正立、等大的虚像，故A不符合题意； B．透过窗户玻璃看外面的大楼是由于光从玻璃中通过空气进入人的眼睛时，属于光的折射现象，光的折射成的是虚像，故B不符合题意； C．放大镜成的是一个正立、放大的虚像，故C不符合题意； D．放映电影时是利用幻灯机使像成在银幕上，幻灯机是利用物体在凸透镜的一倍和二倍焦距之间，成倒立、放大的实像，故D符合题意。 故选D。 11．D 由题意可知，凸透镜所成的像和物体在同一侧，则所成的像是放大、正立的虚像，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 12．C A．根据投影仪成像原理，手机屏幕到透镜的距离应在透镜的一倍焦距和二倍焦距之间，故A正确，不符合题意； B．因为物距在一倍焦距和二倍焦距之间，所以白墙上呈现的是手机画面倒立、放大的实像，故B正确，不符合题意； C．若用不透明的硬纸板遮住透镜的一部分，只是通过透镜的光线减少了，白墙上的画面仍然完整，只是会变暗，故C错误，符合题意； D．根据凸透镜成像规律“物近像远像变大”，若使投影仪上的像变大，应使手机屏幕靠近透镜，同时增大像距，即投影仪远离白墙，故D正确，不符合题意。 故选C。 13．C A．近视眼镜是凹透镜，用于矫正近视（晶状体过凸，成像在视网膜前）。该系统光学元件相当于晶状体（凸透镜），不是凹透镜，所以与近视眼镜不同类型 ，故A错误； B．系统功能与人眼相似，成的是倒立、缩小的实像，故B错误； C．凸透镜成像，物近（在二倍焦距外时），像变大，且像距变大，周围景物通过该系统成像时，景物到镜头的距离大于镜头的2倍焦距，景物靠近镜头，物距减小，像距将变大，观察到的像将变大，故C正确； D．该系统成倒立缩小实像（类似照相机、眼睛），投影仪成倒立放大实像（f < 物距 < 2f），故D错误。 故选 C。 14． 甲 丙 A [1][2][3]近视眼的成因是晶状体折光能力过强，或眼球前后径过长，导致远处物体的像成在视网膜前方，故图乙符合近视眼的成因原理，矫正近视眼需佩戴对光线有发散作用的凹透镜，使像后移到视网膜上，故图丁符合近视眼的矫正原理。远视眼的成因是晶状体折光能力过弱，或眼球前后径过短，导致近处物体的像成在视网膜后方，故图甲符合远视眼的成因原理，矫正远视眼需佩戴对光线有会聚作用的凸透镜，使像前移到视网膜上，故图丙符合远视眼的矫正原理。 故选A。 15． ACD 小 BEF 发散 [1][2]中间比边缘厚的透镜是凸透镜，则图中的ACD属于凸透镜，凸透镜对光有会聚作用，又叫会聚透镜。 [3][4]中间比边缘薄的透镜是凹透镜，则图中的BEF属于凹透镜，凹透镜对光具有发散作用，又叫发散透镜。 16． 凸 会聚 [1]雨水进入瓶后，瓶中的水形状是中间厚、边缘薄，符合凸透镜的形状特点，对光线有会聚作用，可能导致森林发生火灾。 [2]如图所示的空心玻璃砖，空心左侧、右侧都是中间厚、边缘薄的透镜，可以看作是凸透镜，所以它对光有会聚作用。 17． 会 水和塑料膜相当于一个凸透镜，将太阳光会聚于干柴上容易引燃干柴 [1][2]薄膜上的积水中间厚，边缘薄，水和塑料膜恰好形成了一个大的凸透镜，射到地面上的太阳光可以看作是平行光，平行光通过这个凸透镜发生折射会聚于焦点处，干柴又在凸透镜的焦点处，很容易引起干柴的燃烧。 18． A B [1]凸透镜对光线有会聚作用，当把凸透镜放在书上时，相当于一个放大镜，会起到放大的作用。由题图可知，透镜A放在书上时，书上的字被放大了，所以透镜A对光线有会聚作用，属于凸透镜。 [2]近视眼镜片是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，当把凹透镜放在书上时，会使看到的字变小。由题图可知，透镜B放在书上时，书上的字变小了，说明透镜B对光线有发散作用，是凹透镜，所以可以作为近视眼镜片的是B。 19． 10 放大 投影仪 [1]在探究凸透镜成像规律的实验中，当物距u等于像距v且两者都等于二倍焦距时，凸透镜成倒立、等大的实像，根据物距u与像距v之间的关系图像，可知 解得凸透镜的焦距为 [2][3]当u=15cm时，满足，根据凸透镜成像规律，此时凸透镜成倒立、放大的实像，这一原理被应用于投影仪中。 20．40 根据光路可逆，凸透镜成实像时，将物距和像距对调，即将凸透镜移到40cm刻度处，可以再次在光屏上呈现清晰的像。 21． 放大镜 虚像 [1]由图可知，看到的是正立、放大的虚像，根据凸透镜成像规律可知，这是放大镜的成像原理。 [2]放大镜成像原理是物距小于焦距时，成正立、放大的虚像。 22． 凸 实 靠近 [1]照相机的镜头是一个凸透镜，这是照相机成像的基本光学元件。 [2]照相机的成像原理是：当物距大于二倍焦距时，凸透镜成倒立、缩小的实像，所以通过镜头可以成一个倒立、缩小的实像。 [3]根据凸透镜成像规律，物距越小，像距越大，像越大。为了将某一壁画的细节展示出来（即让像更大），镜头应靠近壁画，减小物距，从而使像变大。 23． 小于 正立、放大的虚像 小 [1][2][3]放大镜是利用凸透镜能成正立、放大的虚像的原理制成的，放大镜成像时物距小于焦距，即放大镜到文物的距离小于8cm，所成的像是正立、放大的虚像；若将放大镜适当靠近文物，根据凸透镜成虚像的规律，物距越小，像距越小，像也越小，则观察到的像将变小。 24． 实 乙 [1]照相机成的像是缩小、倒立的实像，人眼相当于照相机，晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏，成的像也是缩小、倒立的实像。 [2]甲图中的折射光还没有会聚成一点就到达视网膜了，是远视眼的光路图，乙图中折射光会聚在视网膜前，是近视眼的光路图。 25． 过凸透镜的特殊光线有三条：过光心的光线传播方向不发生变化，过焦点的光线经过凸透镜后平行于主光轴，平行于主光轴的光线经过凸透镜后会过焦点。如图所示： 26． 对于平行于凹透镜主光轴的折射光线，根据 “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”，作出其入射光线，入射光线的延长线过凹透镜的左焦点F。对于反向延长线过焦点的折射光线，根据 “与凹透镜主光轴平行的光线折射后其反向延长线过焦点”，过入射点作与主光轴平行的光线，即为其入射光线。如图所示： 27．     过凸透镜光心的光线传播方向不变，连接AAʹ，与主光轴相交于一点，即为光心O，过光心O垂直于主光轴画出凸透镜；由A点射出的平行于主光轴的光线，经过凸透镜折射后过像点A′，折射光线与主光轴的交点即为焦点F,如图所示：      28．(1) 同一高度 缩小 照相机 (2)更亮 (3) 强 前方 （1）[1][2]将蜡烛、透镜和光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，调整它们的高度，使烛焰、透镜和光屏三者中心大致在同一高度，是为使烛焰的像成在光屏的中心。由甲图可知此时物距u=50cm-20cm=30cm，u>2f 成倒立、缩小的实像。照相机的工作原理是利用凸透镜成倒立、缩小实像工作的。 （2）物距、焦距、光屏的位置均不变，只是凸透镜的直径变大，可以透过的光更多，所以像的位置不变，只是像比原来变亮了。 （3）[1]用注射器向水透镜里加适量的水，水透镜变厚，焦距变短，水透镜对光的偏折能力变强。 [2]模拟近视眼看远处物体的情况，将光屏向靠近水透镜的方向移动会出现清晰的像，这说明近视眼所成的像在视网膜的前方；近视眼是由于晶状体对光的会聚能力过强导致的，因此需要佩戴对光有发散作用的凹透镜矫正。 29． 10.0cm 同一高度 放大 投影仪 蜡烛在一倍焦距内 D （1）[1]凸透镜对光线有会聚作用，可把平行光线会聚到凸透镜的焦点，焦距指的是焦点到光心的距离，由此可知该凸透镜的焦距为 30.0cm-20.0cm=10.0cm （2）[2]必须使烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度上，才能保证烛焰的像能成在光屏的中央。 [3]因为物距为 u=65.0cm-50.0cm=15.0cm 即 f<u<2f 所以物体通过凸透镜成倒立、放大的实像。 [4]成倒立、放大、实像这一特点的应用于投影仪，而照相机成的像是倒立缩小的实像，放大镜成正立放大的虚像，不能用光屏承接。 [5]若蜡烛在一倍焦距内，在物体的同侧成虚像，虚像也无法用光屏承接到，所以无论怎样移动光屏，都不能在光屏上得到清晰的像。 （3）[6]物体有无数点组成，物体上任一点射向凸透镜有无数条光线，经凸透镜折射后，有无数条折射光线会聚成该点的像。当遮住凸透镜的一部分，还有另外的部分光线，经凸透镜折射会聚成像，因此可以看到烛焰的全部，但像会变暗一些，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 学科网（北京）股份有限公司 $