第四章 神奇的透镜 单元练 -2026-2027学年沪科版物理八年级全一册

**基本信息** 聚焦“神奇的透镜”单元，以华为液态镜头、手机扫码等科技情境及《淮南万毕术》“削冰取火”文化素材为载体，全面考查凸透镜成像规律及应用，适配八年级单元复习，强化物理观念与科学探究。 **题型特征** |题型|题量|知识覆盖|命题特色| |----|----|----------|----------| |单选题|12|凸透镜成像条件、应用（相机/手机）、近视矫正|结合爱眼日、二维码扫描等生活情境| |填空题|5|成像动态调节、透镜作用判断|通过简易相机模型、战斗机光电系统考查应用| |作图题|1|光路图绘制|聚焦凹透镜特殊光线折射规律| |实验题|2|焦距测定、成像规律探究|基于LED光源替代蜡烛等创新实验设计|

第四章 神奇的透镜 单元练习 一、单选题 1．在研究凸透镜成像的实验中，点燃蜡烛后，无论怎样移动光屏，在光屏上都不能形成烛焰的像，其原因可能是（　　） A．蜡烛放在了凸透镜的倍焦距以外 B．蜡烛放在了凸透镜的倍焦距处 C．蜡烛放在了凸透镜的焦距以外 D．蜡烛放在了凸透镜的焦距以内 2．小华晚上到九眼桥附近的廊桥游玩时，看见开了灯带的廊桥无比的璀璨。他用照相机拍摄了一张如图甲所示的照片，为了观察更清晰，他想拍摄一张如图乙所示的照片，应将照相机（    ） A．适当靠近廊桥，镜头略向外伸 B．适当靠近廊桥，镜头略向内缩 C．适当远离廊桥，镜头略向外伸 D．适当远离廊桥，镜头略向内缩 3．如图，手机扫描二维码，相当于给二维码拍了一张照片，手机摄像头相当于凸透镜，感光元件相当于光屏。下列说法正确的是（　　） A．物体上的二维码是光源 B．扫码时二维码要位于摄像头二倍焦距以外 C．要使屏幕上二维码的像变大，只需将二维码远离手机 D．感光元件上成的是正立的虚像 4．如图甲所示是“探究凸透镜成像的规律”实验装置，小伊用LED光源代替蜡烛进行了实验探究，LED光源的高度h＝10cm。小伊经过认真测量，记录了像高h'和物距u的数据，在坐标上描出了像高h'和物距u的图像，如图乙所示。则下列说法正确的是（　　） A．该凸透镜的焦距为20cm B．当u＝20cm时，光屏上成倒立、等大的实像 C．当u＝40cm时所成的像是倒立放大实像 D．要使光屏上的像变小，可以将LED光源适当靠近凸透镜，并移动光屏 5．每年的6月6日是全国爱眼日，长期不注意用眼保健会导致近视眼。图中关于近视眼成因及其矫正的原理图正确的是（　　） A．甲丁 B．甲丙 C．乙丙 D．乙丁 6．华为某款手机的相机配有先进的液态镜头，由充满液体的容器和弹性高分子膜组成。液态镜头相当于凸透镜，使物体到相机的距离无论远近，都可以变焦成像。则这种液态镜头（    ） A．对光有会聚作用，能成缩小的虚像 B．对光有会聚作用，能成倒立的实像 C．对光有发散作用，能成正立的虚像 D．对光有发散作用，能成放大的实像 7．在“探究凸透镜成像的规律”实验中，当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示时，光屏上承接到烛焰清晰的像（图中未画出）。保持凸透镜的位置不变，则（　　） A．实验所用凸透镜的焦距可能为10.0cm B．图中光屏上承接到烛焰倒立、放大的像 C．保持透镜位置不动，将蜡烛和光屏的位置互换，光屏上不能承接到清晰的像 D．在烛焰和凸透镜之间放一个近视镜片，蜡烛向左移动适当距离，光屏上再次成清晰的像 8．如图所示是探究“凸透镜成像规律”的装置，所用凸透镜的焦距为10cm，凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处。下列说法正确的是（    ） A．实验前，调节烛焰、凸透镜和光屏三者中心大致在同一条直线上 B．为了便于观察实验现象，实验环境应该较亮一些 C．将蜡烛移至30cm刻度线处，光屏移至70cm刻度线处时，光屏上得到一个倒立、等大的实像 D．将蜡烛移到45cm刻度线处，光屏移到适当位置，光屏上得到一个正立、放大的虚像 9．下列情景中观察到的像属于实像的是（　　） A．通过放大镜看到报纸上放大的字 B．站在岸边看到水中游动的鱼 C．看到镜中的自己 D．通过小孔成的像 10．在研究凸透镜成像规律时，将焦距为15cm的凸透镜和点燃的蜡烛固定在光具座上（如图所示），在光屏上得到了烛焰清晰的像（图中光屏未画出）。下列说法正确的是（　　） A．光屏上所成的是倒立、等大的实像 B．光屏上所成的是倒立、缩小的实像 C．光屏上所成的是倒立、放大的实像 D．光屏一定位于60cm~70cm刻度之间 11．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当蜡烛、透镜和光屏的位置如图所示时，光屏上恰好成清晰的像（未画出），下列说法正确的是（　　） A．根据此时的成像特点可以制作投影仪 B．将蜡烛和光屏互换位置，光屏上不能成清晰的像 C．保持凸透镜位置不变，向左移动蜡烛，光屏上的像变模糊，此时应向右移动光屏才能在光屏上得到烛焰清晰的像 D．实验中用不透光的纸板遮住凸透镜的上半部分，光屏上烛焰的像仍然完整但变暗了 12．公元前2世纪，西汉淮南王刘安的《淮南万毕术》记载：“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则火生”，其描述的现象如图所示，下列说法正确的是（　　） A．“削冰令圆”指的是把冰削成凹透镜 B．“举以向日”指的是冰透镜平行于地面放置 C．“以艾承其影”的“影”指冰透镜的焦点 D．“则火生”是因为冰透镜能反射太阳光 二、填空题 13．小明用如图所示的简易照相机模型对着远处的一块发光广告牌观察，发现半透明纸上只能看到广告牌的局部内容，为了在半透明纸上看到整个广告牌的像，小明应把相机___________（选填“靠近”或“远离”）广告牌，同时将纸筒N___________（选填“往前伸”或“往后缩”），所成的像的大小___________（选填“不变”、“变小”或“变大”）。 14．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，该光学元件相当于对光具有________作用的透镜。若该透镜的焦距为f，则该系统成像时物距应________（选填“小于f”“大于2f”或“大于f且小于2f”）。 15．在探究凸透镜成像规律实验中，图甲位置的光屏上刚好成清晰实像，则物距为_________cm，此时光屏上成的是倒立、_________的实像。若要模拟照相机的成像原理，保持蜡烛和光屏位置不变，把凸透镜移到_________cm的刻度线处。在图乙中画出入射光线SA通过透镜后的折射光线_________。 16．如图所示，盒子中N处有水平向右的平行光，P为盒右侧面上的一个圆孔，M是竖直光屏。小明在厚平板玻璃、凸透镜、凹透镜这三个光学器件中取一个恰好嵌入圆孔P，发现在左右移动光屏M的过程中，始终在光屏上呈现一个比圆孔P大的圆形光斑。则嵌入圆孔P的那个光学器件是________，该光学器件对光有________作用。 17．如图所示，两条光线会聚于主光轴MN上的b点，在虚线框内放入甲透镜后，光线将会聚于主光轴MN上的c点，在虚线框内放入乙透镜后，光线将会聚于主光轴MN上的a点，则甲是__________透镜，乙是__________透镜。（选填“凸”或“凹”） 三、作图题 18．完成图中透镜的光路图。 四、实验题 19．小明同学探究凸透镜成像的规律时，实验步骤如下： (1)将凸透镜放置在光具座上50cm刻度线处（如图甲所示），把蜡烛、凸透镜、光屏分别安放在光具座上，然后调整蜡烛、凸透镜及光屏的高度在_________。随着蜡烛燃烧，光屏上像的位置将往_________移； (2)实验中，他得到的物距（u）与像距（v），则凸透镜的焦距是_________cm，当烛焰与凸透镜相距30cm时在光屏上能看见清晰的像，若此时将蜡烛向左移动，要使光屏上再次成清晰的像，则应将光屏向_________移动（填“左”或“右”）。 (3)小明在凸透镜前放了一副眼镜，原本清晰的像变模糊了，当他把光屏向后移动重新得到清晰的像。该眼镜是_________（填“近视镜”或“老花镜”） 20．在“探究凸透镜成像规律”的实验中： (1)光具座的长度为1m，如果有焦距为10cm、25cm的两块凸透镜，应该选择焦距为______cm的凸透镜完成实验； (2)当蜡烛、凸透镜和光屏的相对位置如图所示时，光屏上出现清晰的像，可利用此成像原理可以制成______（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）； (3)在图中的光屏上得到了清晰的像，某同学将自己的眼镜片放在凸透镜前，光屏上的像变模糊了，适当向右移动光屏，屏上的像就又清晰了，由此可判断该同学是______（选填“近视”或“远视”）眼。 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 《第四章 神奇的透镜 单元练习-2026-2027学年沪科版物理八年级全一册》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D A B B D B D C D A 题号 11 12 答案 D C 1．D 【详解】A．蜡烛放在凸透镜的2倍焦距以外时，根据凸透镜成像规律，成倒立、缩小的实像，实像能在光屏上呈现，故A不符合题意； B．蜡烛放在凸透镜的2倍焦距处时，成倒立、等大的实像，实像能在光屏上呈现，故B不符合题意； C．蜡烛放在凸透镜的焦距以外时，无论在1倍焦距到2倍焦距之间，还是在2倍焦距以外，都成实像，实像能在光屏上呈现，故C不符合题意； D．蜡烛放在凸透镜的焦距以内时，成正立、放大的虚像，虚像不能在光屏上呈现，故D符合题意。 故选D。 2．A 【详解】据图能看出，甲图的像较小，即此时的像距较小，故物距较大；所以在拍摄照片甲时，相机镜头到景物的距离大；乙图的像大，故其像距大，物距小，故在拍摄乙图时，镜头到物体的距离变小，但是照相机到底片的距离即像距变大，即相机适当靠近廊桥，镜头略向外伸，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 3．B 【详解】A．二维码本身不发光，不是光源，故A错误； B．手机摄像头相当于凸透镜，是利用物体在二倍焦距外，凸透镜成倒立、缩小实像的原理工作的，所以扫码时二维码要位于摄像头二倍焦距以外，故B正确； C．要使屏幕上二维码的像变大，只需将二维码靠近手机，故C错误； D．影像传感器上成的是倒立缩小的实像，故D错误。 故选B。 4．B 【详解】AB．LED光源的大小h=10cm，根据乙图可知，当h'的高度为10cm时，像、物大小相等，此时 可得所用透镜的焦距为10cm，故A错误，B正确； C．当u=40cm时，物距大于二倍焦距，成倒立缩小的实心，所成像的原理与照相机相同，故C错误； D．要使光屏上的像变小，需要减小像距、增大物距，可以将LED光源适当远离凸透镜，并移动光屏，故D错误。 故选B。 5．D 【详解】近视眼是晶状体太厚，会聚能力增强，即折光能力增强，像成在视网膜的前方，故图乙是近视眼的成因图；要矫正近视眼应佩戴发散透镜即凹透镜，故图丁是矫正近视眼的，故ABC错误，D正确。 故选D。 6．B 【详解】A．凸透镜成虚像时是正立的，且物距小于焦距，而相机成像物距大于二倍焦距，成的是实像，不是虚像，故A不符合题意。 B．液态镜头相当于凸透镜，对光有会聚作用，且相机成的像为倒立、缩小的实像，属于倒立实像的范畴，故B符合题意。 C．液态镜头是凸透镜，对光有会聚作用，不是发散作用，且成的不是正立虚像，故C不符合题意。 D．液态镜头对光有会聚作用，不是发散作用，且成的是缩小的实像，不是放大的实像，故D不符合题意。 故选B。 7．D 【详解】焦距范围确定 根据题图，物距 ，像距，且光屏上成清晰实像，此时物体一定在二倍焦距以外，像在一倍与二倍焦距之间。由u>2f 得 由得 综合得。 选项分析 A．由前面分析可得，透镜焦距 ，故A不符合题意； B．因，应成倒立、缩小的实像，故B不符合题意； C．根据光路可逆性，互换蜡烛与光屏位置后， ， ，此时，，仍可成清晰倒立放大实像。故C不符合题意； D．近视镜片为凹透镜，对光线起发散作用，使像距增大。若蜡烛向左移动适当距离（增大物距u ），可使像距 v 减小，使像重新落在原光屏位置，故D符合题意。 故选D。 8．C 【详解】A．调节烛焰、凸透镜和光屏三者中心大致在同一条水平直线上（同一高度），是为了使像呈现在光屏中央位置，故A错误； B．实验过程中，为了便于观察实验现象，实验环境应该暗一些，故B错误； C．当蜡烛移至30cm刻度线处，光屏移至70cm刻度线处时，物距等于二倍焦距，像距也等于二倍焦距，这时光屏上成倒立、等大的实像，故C正确； D．当蜡烛移到45cm刻度线处，物距为5cm，小于一倍焦距，在光屏上得不到像，我们透过凸透镜可以看到一个正立、放大的虚像，故D错误。 故选C。 9．D 【详解】A．用放大镜观察物体时，成放大、正立的虚像，故A不符合题意； B．站在岸边看到水中游动的鱼是水中鱼反射出的光线，经水与空气折射形成的虚像，故B不符合题意； C．平面镜成的是等大、正立的虚像，镜子中的自己是平面镜成像形成的虚像。故C不符合题意； D．小孔成像是由于光的直线传播形成的太阳的像，是实像，故D符合题意。 故选D。 10．A 【详解】由于凸透镜的焦距f=15cm，物距u=50.0cm-20.0cm=30.0cm=2f，在光屏上所成的是倒立、等大的实像，此时光屏在80cm刻度处，故A正确，BCD错误。 故选A。 11．D 【详解】A．根据图示可知，此时的物距大于像距，在光屏上成倒立缩小的实像，根据图中此时的成像特点可以制成照相机，故A错误； B．光的折射现象中光路是可逆的，当光屏和蜡烛对调之后，光屏上仍能成清晰的像，由于像距大于物距，光屏上成倒立放大的实像，故B错误； C．保持凸透镜位置不变，向左移动蜡烛，则物距变大，根据凸透镜成实像时，具有物远像近像变小的特点，即像距将变小，成的像也变小，此时应向左移动光屏才能在光屏上得到烛焰清晰的像，故C错误； D．用不透光的纸板遮住凸透镜上半部分，下半部分仍能会聚光线成完整的像，但由于会聚的光线比原来减少，所以像比原来变暗，故D正确。 故选D。 12．C 【详解】A．凹透镜中间薄、边缘厚，凸透镜中间厚、边缘薄，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，故A错误； B．冰透镜正对太阳光，能使太阳光会聚于焦点，所以“举以向日”指的是平行光射向透镜，故B错误； CD．凸透镜对光线具有会聚作用，能使光线发生折射；冰透镜正对太阳光，能使太阳光会聚焦点，“以艾承其影”中的“影”指冰透镜的焦点，从而能点燃艾草取火，故C正确，D错误。 故选C。 13． 远离 往后缩 变小 【详解】[1][2][3]简易照相机的半透明纸相当于光屏，成的是倒立、缩小的实像。当前只能看到局部，要看到整个广告牌，需让像变小。 根据凸透镜成像规律可知， 要使像变小，需增大物距，因此应把相机远离广告牌； 同时，像距会减小，因此应让半透明纸靠近凸透镜，即将纸筒N往后缩，所成像会变小。 14． 会聚 大于 【详解】人眼的晶状体是凸透镜，凸透镜对光具有会聚作用；该系统成像原理与人眼一致，人眼在视网膜上成倒立、缩小的实像，根据凸透镜成像规律，当物距大于时，凸透镜成倒立、缩小的实像。 15． 15.0 放大 65.0 【详解】[1]如图甲所示，蜡烛的位置在35.0cm处，凸透镜的位置在50.0cm处，则此时物距 [2]如图甲所示，成清晰像时的光屏的位置在80.0cm处，此时像距 此时有，即物距小于像距，根据凸透镜成像规律可知，此时成倒立、放大的实像。 [3]根据凸透镜成像规律可知，保持蜡烛和光屏位置不变、只移动凸透镜的位置时，若移动后的物距与移动前的像距相等、移动后的像距与移动前的物距相等，则光屏上仍能成像，但是像的大小变化相反。凸透镜移动前，光屏上成倒立、放大的实像，要模拟照相机成倒立缩小的实像时，只需凸透镜移动后的物距与移动前的像距相等，即 所以凸透镜需移动到的位置为 [4]根据凸透镜的三条特殊光线可知，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过焦点。如图所示，SA平行于主光轴，故折射后的光线会经过右侧焦点F。如图所示： 16． 凹透镜 发散 【详解】[1][2]当在P处嵌入一个凹透镜时，因为凹透镜对光线有发散作用，所以左右移动光屏M的过程中，光斑都要比圆孔P大；当在P处嵌入一个焦距较小的凸透镜时，因为凸透镜对光线有会聚作用，则左右移动光屏M的过程中，光斑可能比圆孔P小，也可能比圆孔P大，或者等于圆孔P；当在P处嵌入一个厚平板玻璃时，因为平板玻璃对光线既没有会聚也没有发散作用，所以光斑与圆孔P一样大。综上所述，嵌入圆孔P的那个光学器件是凹透镜，对光有发散作用。 17． 凹 凸 【详解】[1]由图知，光会聚于b点；光经过甲透镜后会聚在右侧的c点，折射光线与原来的入射光线相比，更远离主光轴，说明甲透镜对光线有发散作用，是凹透镜。 [2]经过乙透镜后会聚在左侧的a点，折射光线与原来的入射光线相比，更靠近主光轴，说明乙透镜对光线有会聚作用，是凸透镜。 18．； 【详解】指向另一侧焦点的光线经凹透镜折射后折射光线平行于主光轴；光线经凹透镜折射后平行于主光轴，则其对应的入射光线的延长线过另一侧焦点，作图如下： 过焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴；过光心的光线通过凸透镜折射后传播方向不变，作图如下： 19．(1) 同一高度 上 (2) 10 左 (3)近视镜 【详解】（1）[1]实验中为了使像呈现在光屏的中心，应调整蜡烛、凸透镜及光屏的中心在同一高度。 [2]随着蜡烛燃烧，由过光心的光线不发生偏转得到光屏上像的位置将往上移。 （2）[1]物距等于像距等于2倍焦距时，成倒立等大的实像，由图乙得，凸透镜的焦距是。 [2]当烛焰与凸透镜相距30cm时在光屏上能看见清晰的像，若此时将蜡烛向左移动，物距变大，像距变小，则要使光屏上再次成清晰的像，应将光屏向左移动。 （3）小明在凸透镜前放了一副眼镜，原本清晰的像变模糊了，当他把光屏向后移动重新得到清晰的像，说明该眼镜对光线具有发散作用，是近视镜。 20．(1)10 (2)照相机 (3)近视 【详解】（1）成实像时，像与物的距离最小为4倍焦距，光具座的长度是1m，根据凸透镜实验的光具座至少为凸透镜焦距的4倍，所以凸透镜选择10cm。 （2）由图可知，此时的物距大于像距，根据凸透镜成像规律可知，成倒立、缩小的实像，是照相机的原理。 （3）将另一只眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，光屏上原来清晰的像也变得模糊了，向右移动光屏（即像变远了），又可以在光屏上看到烛焰清晰的像，说明该眼镜对光线有发散作用，是凹透镜，应用于近视眼镜。 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 $