第五章 透镜及其应用 单元练习 2026-2027学年人教版物理八年级上册

**基本信息** 初中物理第五章透镜及其应用单元卷，以科技与生活情境为载体，覆盖透镜成像规律、应用及实验探究，适配单元复习，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|8|凸透镜成像条件（如寸镜、水球成像）、透镜辨别（如甲/乙镜片）|结合天宫课堂、电子摄像头等科技情境，考查物理观念| |填空题|5|凸透镜应用（如人脸识别镜头焦距）、成像动态调节（如无人机近景拍摄）|联系生活实例（如体温表读数），体现科学态度与责任| |实验题|2|凸透镜成像规律探究（如焦距测量、器材替换影响）|设计实验操作与现象分析，培养科学思维与探究能力|

第五章 透镜及其应用 一、单选题 1．如图，修表师傅可通过“寸镜”看清手表微小结构。“寸镜”内部有一个凸透镜，使用时手表到凸透镜的距离应（　　） A．小于1倍焦距 B．等于1倍焦距 C．大于2倍焦距 D．在2倍焦距与1倍焦距之间 2．在天宫课堂中，王亚平制作了一个水球，通过水球可以看到她所成的像如图所示。下面说法正确的是（　　） A．这个水球与投影仪的成像原理相同 B．水球对光线有发散作用 C．若王亚平让水球远离自己，则她在水球中的像将会变小 D．王亚平的脸部到水球的距离在一倍焦距和二倍焦距之间 3．下列图片中有两个不同的镜片。下列说法正确的是（　　） A．图甲中的镜片为凹透镜，它有发散光线的作用 B．图乙中的镜片为凹透镜，它对远视眼有矫正作用 C．图甲中的镜片为凸透镜，它有发散光线的作用 D．图乙中的镜片为凸透镜，它利用了光的反射原理 4．人们将传统的汽车后视镜换成了电子摄像头（如图甲所示），摄像头将车辆周围的路况成像在车内的显示屏上（如图乙所示），司机通过显示屏即可了解车辆周围的情况。下列关于这种新技术描述正确的是（　　）        A．摄像头是凸透镜制成的 B．摄像头利用光的反射成像 C．显示屏可以面向任意方向安装 D．摄像头成的是缩小的虚像 5．下面是小明同学梳理的光学笔记，其中错误的是（　　） A．一束光通过一个光学元件后会相交于一点，则这束光可能是被会聚了 B．如果要在竖放的平面镜中形成完整的实像，则平面镜的长度至少是物体高度的一半 C．光从空气射入水中或其他透明介质中时，折射角不一定小于入射角 D．开普勒望远镜的物镜相当于一架照相机，能让远处物体成像在近处，便于观察 6．在研究凸透镜成像规律时，将焦距为10cm的凸透镜和点燃的蜡烛固定在光具座上（如图），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、放大的虚像 B．光屏上所成的是倒立、放大的实像 C．光屏一定位于60~70cm刻度之间 D．光屏一定位于70~90cm刻度之间 7．石家庄植物园的牡丹盛开，去游玩的小华用手机拍摄了甲、乙两张同一牡丹的照片，如图所示。关于这两张照片，下列说法正确的是（　　） A．小华使用的照相机镜头与近视眼镜的镜片为同一种透镜 B．拍摄乙照片时，牡丹到手机镜头的距离应该在镜头的一倍焦距和二倍焦距之间 C．甲照片中是牡丹缩小的像，乙照片中是牡丹放大的像 D．若手机焦距不变，拍摄乙照片时，手机到牡丹的距离更近 8．杨光同学在实验室利用光具座“探究凸透镜成像规律”的实验中元件摆放位置如图所示，在光屏中心呈现出清晰的烛焰的像，此时物距为30cm，下列说法正确的是（　　） A．此透镜的焦距可能为16cm，光屏上呈倒立、缩小的实像 B．此透镜的焦距可能为12cm，光屏上呈倒立、放大的实像 C．保持蜡烛和透镜位置不变，仅拿掉光屏，如图，用肉眼在A位置沿图示方向能看到实像 D．保持透镜位置不变，将蜡烛向左移动一段距离，光屏应向右移动一段距离才能再次找到烛焰清晰的像 二、填空题 9．如图，这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，可用来矫正_____眼（填“近视”或“远视”）；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。 10．北京大兴国际机场已经正式投入运行，机场配备了多台自助值机和自助托运设备，“刷脸”就能通关。自助值机设备的摄像头相当于一个___________透镜，旅客通过摄像头所成的像是倒立，___________的实像。（选填“放大”或“缩小”） 11．如图，无人机利用携带的焦距一定的微型摄像机进行航拍，来自地面景物的光通过摄像机镜头会聚在感光晶片上，形成倒立、__________（选填“放大”或“缩小”）的实像；当无人机下降拍摄近景时，须__________（选填“增大”或“减小”）镜头与感光晶片间的距离，才能拍摄到清晰的画面。 12．把一副眼镜放在太阳光下，在地面上看到了如图所示的情形。若这副眼镜的镜片中心的厚度为1.7mm，则该镜片边缘的厚度应 _______1.7mm（选填“大于”、“等于”或“小于”）。该眼镜可以用来矫正 _______眼（选填“近视”、“远视”或“老花”）。 13．在“探究凸透镜成像的规律”实验中，蜡烛、焦距为10cm的凸透镜、光屏位置如图所示时，光屏上恰好呈现烛焰清晰的像。此时凸透镜的成像特点与___________（选填“放大镜”、“投影仪”、“照相机”）相同；若保持蜡烛、凸透镜、光屏位置不动，用焦距8cm凸透镜替换该透镜，光屏上___________（选填“能”或“不能”）成清晰的像，此时成像的情况与___________（选填“近视眼”或“远视眼”）成像情况相同。 三、实验题 14．在研究“凸透镜成像规律”的实验中。 (1)蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示，恰能在光屏上得到一个清晰倒立、等大的实像，则凸透镜的焦距为_______cm； (2)保持蜡烛与凸透镜位置不变，换用一个不同焦距的凸透镜，将光屏向右移动才能重新得到清晰的像，此时像将_______，换用的凸透镜焦距可能是20cm还是30cm、______cm； (3)将图中的凸透镜换成玻璃板后光屏上的像消失了，原因是____________________。 15．小明利用光具座、凸透镜、蜡烛、火柴、光屏，做“探究凸透镜成像规律”的实验。 (1)光具座上有A、B、C三个滑块用于放置凸透镜、光屏和蜡烛（如图甲所示），其中在B上应放置________；实验中发现光屏上成像如图乙所示，你认为造成这种现象的原因是________。小明在实验过程中，保持凸透镜位置不变（如图丙所示），分别按以下情况调整好光屏的位置。则在给定的A、B、C、D、E、F、G各点中，把烛焰放在________点时，光屏上会出现倒立缩小的实像且最小；把烛焰放在_________点时，光屏上会出现倒立放大的实像且最大。实验室给小明提供了焦距分别为10cm、50cm两种凸透镜，要想顺利完成探究实验，小明必须选择焦距为________cm的凸透镜； (2)常用体温表的刻度部分为三棱体，横截面积如图丁所示。我们在测量体温时．如分别沿A、B、C、D方向观察读数。其中沿_________方向观察易于读数，这是因为体温计在设计时应用了________（选填“显微镜”、“望远镜”或“放大镜”）的原理。 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 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 A C A A B C D C 1．A 【详解】通过“寸镜”能看清手表微小结构，此时“寸镜”作为放大镜使用，则需满足物体位于凸透镜的1倍焦距以内，即物距小于1倍焦距，此时会形成正立、放大的虚像，便于观察微小结构。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 2．C 【详解】ABD．王亚平面前的水球相当于凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用，此时的“倒影”是通过凸透镜成的倒立的、缩小的实像，王亚平位于水球的二倍焦距之外，像在一倍焦距和二倍焦距之间，由于此时成的是缩小的实像，所以能成在光屏上，这个水球照相机的成像原理相同，故ABD错误； C．若王亚平离水球越远，即物距变大，则像距变小，像变小，故C正确。 故选C。 3．A 【详解】AC．图甲是中间薄，边缘厚的透镜，是凹透镜，凹透镜有发散作用，可以矫正近视眼，故A正确，C错误； BD．图乙是中间厚，边缘薄的透镜，是凸透镜，凸透镜有会聚光线的作用，利用光的折射原理，可以矫正远视眼，故BD错误。 故选A。 4．A 【详解】ABD．摄像头是凸透镜制成的，成倒立、缩小的实像，利用光的折射成像，故A正确，BD错误；     C．显示屏为司机提供车辆周围信息，要朝向司机能看见的方向，故C错误。 故选A。 5．B 【详解】 A．一束光通过一个光学元件后会相交于一点，这束光可能是被会聚了，也可能被发散了，这需要根据折射光线和入射关系的偏转程度来分析，故A正确，不符合题意； B．平面镜中形成的像是虚像，虚像的大小与镜面的大小无关，故B错误，符合题意； C．光从空气垂直射入水中或其他介质中时，折射角等于入射角，都为0度，故C正确，不符合题意； D．开普勒望远镜是由两组透镜组成，靠近眼镜的叫目镜，靠近被测物体的叫物镜，物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成倒立、缩小的实像，目镜的作用相当于一个放大镜，用来把这个像放大，故D正确，不符合题意。 故选B。 6．C 【详解】如图，凸透镜焦距为10cm，物距为30.0cm，根据凸透镜成像规律，物距大于二倍焦距，成倒立、缩小、实像，像距大于一倍焦距、小于二倍焦距，因此光屏应在60~70cm刻度之间，故ABD错误，C正确。 故选C。 7．D 【详解】A．照相机的镜头是凸透镜，近视眼镜是凹透镜，不属于同一类透镜，故A错误； B．照相机成的是倒立、缩小的实像，根据凸透镜成像规律可知牡丹到手机镜头的距离应该大于二倍焦距，故B错误； C．照相机成的像都是倒立、缩小的实像，所以甲和乙都是牡丹缩小的实像，故C错误； D．凸透镜成实像时，物距变小，像距变大，像变大；乙照片中花的像变大了，故是减小了物距，所以拍摄乙图照片时，照相机离牡丹更近，故D正确。 故选D。 8．C 【详解】AB．由图可知，此时物距大于像距，成倒立、缩小的实像，此时物体在二倍焦距之外，此时物距为30cm，则满足 解得焦距，故AB错误； C．此时成的是实像，保持蜡烛和透镜位置不变，仅拿掉光屏，如图，用肉眼在A位置沿图示方向看去时，经过凸透镜的光线会进入人眼成像在视网膜上，所以能看到实像，故C正确； D．保持透镜位置不变，将蜡烛向左移动一段距离，物距变大，根据凸透镜成像规律可知像距变小，光屏应向左移动一段距离才能再次找到烛焰清晰的像，故D错误。 故选C。 9． 凸 远视 20 【详解】[1][3]摄像机的镜头是一个凸透镜，凸透镜的焦距是10cm，当人脸和摄像头的距离大于二倍焦距，也就是大于20cm时，能成倒立、缩小的实像。 [2]凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用，因此需要用凸透镜来矫正远视眼，用凹透镜来矫正近视眼。 10． 凸 缩小 【详解】[1][2]摄像头相当于一个凸透镜，其成像的原理是：当物距大于二倍焦距时，凸透镜成倒立、缩小的实像。 11． 缩小 增大 【详解】[1]摄像机的镜头相当于一个凸透镜，其成像的原理是：当物距大于二倍焦距时，凸透镜成倒立缩小的实像。 [2]凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像变大，当无人机下降拍摄近景时，物距减小，像距增大，需增大镜头与感光晶片间的距离，才能拍摄到清晰的画面。 12． 大于 近视 【详解】[1][2]由图可知，镜片使来自太阳的平行光变得发散，由此可以判断，镜片是凹透镜，凹透镜边缘比中间厚，若这副眼镜的镜片中心的厚度为1.7mm，则该镜片边缘的厚度应大于1.7mm；该透镜可以用来矫正近视眼。 13． 照相机 不能 近视眼 【详解】[1]根据题目描述，焦距为10cm的凸透镜在图示位置时，光屏上恰好呈现烛焰清晰的像。由于此时像距大于二倍焦距（因为光屏在凸透镜的右侧且距离较远），所以根据凸透镜成像的规律，我们可以判断此时成的是倒立、缩小的实像。这种成像特点与照相机是相同的，因为照相机就是利用凸透镜成倒立、缩小的实像来拍摄照片的。 [2]蜡烛、凸透镜位置不动，用焦距8cm凸透镜替换该透镜，相当于增大了物距，要想在光屏上成清晰的像，要减小像距，即光屏向左移动，所以光屏若不移动，就不再成清晰的像， [3]由于此时像成在了光屏的前方，所以这与近视眼的成像情况是相同的。近视眼就是因为晶状体的曲度过大或眼球的前后径过长，导致远处的物体成像在视网膜的前方，从而看不清远处的物体。 14．(1)15 (2) 变大 20 (3)玻璃板反射成虚像 【详解】（1）根据凸透镜成像规律，当物距等于像距等于2倍焦距时，成倒立等大的实像，由图可知，物距为 即 因此。 （2）[1][2]保持蜡烛与凸透镜位置不变，换用不同焦距的凸透镜，将光屏向右移动重新得到清晰的像，这时像距大于物距，根据凸透镜成像规律可知，此时成倒立、放大的实像，即像变大。此时满足 解得 因此换用的凸透镜焦距可能是20cm。 （3）将图中的凸透镜换成玻璃板后光屏上的像消失了，原因是平面镜成虚像，所以在光屏上不能得到蜡烛的像。 15．(1) 凸透镜 未将焰心、凸透镜的光心及光屏的中心放在同一高度上 A E 10 (2) B 放大镜 【详解】（1）[1]在做“探究凸透镜成像规律”实验时，要将蜡烛、凸透镜、光屏从左到右依次放在光具座上，所以中间B位置一定放置凸透镜。 [2]根据图可知，像在光屏的上方，原因是没按实验要求，将焰心、凸透镜的光心及光屏的中心放在同一高度上，为了把像成在光屏的中央，可以将蜡烛向上移动或透镜向下移动或光屏向上移动。 [3][4]由图可知，A、B两点均在2倍焦距以外，由凸透镜成像规律可知，都成倒立缩小实像，但A点距离透镜的距离大于B点，所以A点成的像最小；由图可知，D、E两点均在1倍焦距和2倍焦距之间，由凸透镜成像规律可知，都成倒立放大的实像，但E点距离透镜的距离小于D点，所以E点成的像最大。 [5]如果选择焦距是50cm的透镜，当“研究凸透镜成像的规律”中的u>2f时，即物距大于100cm，此时f<v<2f，即像距大于50cm小于100cm，而实验所用的光具座上标尺的刻度范围是“0~100cm”，所成的像位置超出了光具座的范围，在光屏上不能看到清晰的像。所以不能选焦距是50cm的透镜，只能选择焦距是10cm的透镜。 （2）[1][2]常用体温计的刻度部分为三棱镜，横截面如图丁所示，其正面B处成圆弧状，这时圆弧形玻璃的作用相当于凸透镜，物体放在小于焦距处，根据放大镜的成像远离，此时能够成一个正立、放大的虚像，这样就可以看清体温计内极细的水银柱，以便于读数。 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 $