第五章 透镜及其应用 单元练 2026-2027学年人教版八年级上册物理

**基本信息** 聚焦“透镜及其应用”单元，通过天宫课堂水球实验、无人机航拍等真实情境，融合物理观念与科学思维，适配初中物理单元复习。 **题型特征** |题型|题量|知识覆盖|命题特色| |----|----|----------|----------| |单选题|10|眼睛成像、凸透镜规律（如第3题光路可逆）|结合科技情境（第5题水球实验）| |多选题|5|实验数据分析（第11题）、模拟眼睛装置（第12题）|注重科学推理与模型建构| |填空题|5|透镜应用（第17题电子后视镜）、体温计原理（第19题）|联系生活与科技应用| |实验题|2|视力矫正（第21题）、透镜取火猜想验证（第22题）|突出科学探究与证据意识| |计算题|1|透镜焦距计算（第23题相似三角形）|体现跨学科综合应用|

第五章 透镜及其应用单元同步练习 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．关于人的眼睛下列说法中正确的是（   ） A．正常人的眼球就像一架神奇的照相机，它能够在一定范围内自动调节焦距和进入人眼的光的强度。无论远处的山峦，还是近在眼前的细小物体，在眼球中通常都能形成一个清晰的像。 B．如果一束平行光经过眼睛的角膜和晶状体折射后所成的像落在视网膜的后方，这就是近视眼 C．近视眼矫正的方法是佩戴一副焦距合适的、由凸透镜片做成的眼镜 D．爷爷是远视眼，当爷爷戴上眼镜时，张丽通过镜片看到爷爷的“眼睛”是通过镜片形成正立、放大的实像 2．远视眼产生的原因及其矫正办法是（　　） A．晶状体太厚，会聚光的能力太强，矫正的方法是配戴合适度数的凸透镜 B．晶状体太厚，会聚光的能力太强，矫正的方法是配戴合适度数的凹透镜 C．晶状体太薄，会聚光的能力太弱，矫正的方法是配戴合适度数的凸透镜 D．晶状体太薄，会聚光的能力太弱，矫正的方法是配戴合适度数的凹透镜 3．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。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．光屏上承接到的像是烛焰倒立、放大的实像 C．将蜡烛和光屏的位置互换，光屏上仍能承接到像 D．将蜡烛移至45.0cm刻度线上，光屏上仍能承接到像 4．将一物体放在凸透镜前，使物距依次为10cm、16cm和22cm，分别得到放大的虚像、放大的实像和缩小的实像，则凸透镜的焦距f满足关系式（　　） A．f<10cm B．10cm<f<16cm C．10cm<f<11cm D．16cm<f<22cm 5．中国航天员王亚平在离地球表面约的“天宫”空间站上通过天地连线，给同学们展示了一堂精彩的科学课。如图为王亚平老师做“水球”实验时的情景，下列说法正确的是（　　）    A．“水球”相当于凸透镜 B．“水球”对透过它的光有发散作用 C．王亚平远离“水球”时，她的像会变大 D．图中通过“水球”看到王亚平的像是虚像 6．在眼球中，起成像作用和感受光线刺激的感受器分别位于（　　） A．晶状体、视网膜 B．晶状体、玻璃体 C．晶状体、角膜 D．玻璃体、视网膜 7．如图是爱动手的小雅利用手机和透镜自制的简易投影仪，它能将手机上的画面放大投影到墙壁上。下列说法正确的是（　　）    A．制作简易投影仪的镜头是凹透镜 B．投影仪所成的像是正立、放大的虚像 C．透镜到墙壁的距离应大于透镜的二倍焦距 D．手机应放置在透镜的一倍焦距内 8．如图所示是小孟同学正在用无人机航拍家乡的美景，关于无人机的使用，下列说法正确的是（　　） A．无人机的镜头相当于凸透镜， 成的是倒立放大的实像 B．无人机的镜头相当于凹透镜，成的是倒立缩小的实像 C．要拍地面全景， 控制无人机上升， 所成的像变小 D．要拍某区域近景， 控制无人机上升， 所成的像变大 10．对下列四幅图阐述正确的是（　　）    A．甲图：近视眼成像在视网膜前，用凸透镜矫正 B．乙图：远视眼成像在视网膜后，用凹透镜矫正 C．丙图：显微镜的目镜相当于放大镜，物镜相当于投影仪的镜头 D．丁图：天文望远镜的物镜相当于放大镜，目镜相当于照相机的镜头 二、多选题 11．在用一凸透镜研究其成像的规律时，某同学得到的部分实验信息如下表所示。根据表中信息判定下列说法正确的是（　　） 实验次序 物距/cm 像的性质 像距/cm 1 20 倒立、等大、实像 2 30 15 3 15 倒立、放大、实像 30 A．第1次实验的像距为20cm B．第2次实验成倒立、缩小的实像 C．第3次实验成像特点与照相机成像特点相同 D．若物距是12cm，物体通过透镜所成的像是虚像 12．小雨组装了如图所示的装置来模拟眼睛视物的过程，先固定水凸透镜和光屏的位置，分别模拟人眼的晶状体和视网膜。再将“F”光源放在某合适位置，通过注射器往水透镜内注水或抽水改变透镜的厚度，使光屏上呈现清晰的像。下列关于该装置的使用说法正确的是（　　） A．“F”光源应放置在距水透镜2倍焦距以外位置 B．光屏上所成的清晰像为一个倒立、缩小的实像 C．模拟近视眼的晶状体时，应该往水透镜内注水 D．模拟远视眼时，光屏靠近透镜才能呈清晰的像 13．如图所示，在探究凸透镜成像规律的实验中，若此时光屏上成清晰的像，下列说法正确的是（　　） A．光屏上成倒立、放大的实像 B．光屏上成倒立、缩小的实像 C．照相机是利用该成像原理制成的 D．投影仪是利用该成像原理制成的 14．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，小圆观察到当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示时，烛焰在光屏上恰好成一清晰等大的像。下列说法正确的是（　　） A．小圆能从不同角度看到光屏上的像，是因为漫反射 B．蜡烛通过凸透镜成像是光的直线传播现象 C．蜡烛放置在15cm刻度线处，光屏上呈现的像与普通照相机成像的性质相同 D．将近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，要在光屏上再次看到清晰的像，应将光屏靠近凸透镜 15．显微镜的结构和载玻片上细胞在视野中的像如图所示，下列说法正确的是（　　） A．目镜和物镜都是凸透镜 B．反光镜利用光的反射提高载玻片亮度 C．目镜和物镜成像特点相同 D．将载玻片向左上方移动可使像成在视野正中间 三、填空题 16．2021年12月9日航天员开设了“天宫课堂”，如图所示，在水球中注入气泡进行光学实验时，可以看到一倒一正两个像，这两个像都是光的______形成的，透过水球中间气泡部位观察到正立缩小的像时，此时水球和中间气泡部分相当于一个______（“凸透镜”或“凹透镜”）。    17．如图所示的电子后视镜是一种新型后视镜，其通过高清摄像头成像，再通过内部数字视觉处理系统将周围环境呈现在显示屏上．摄像头的镜头相当于_________透镜；当侧后方车靠近摄像头时，显示屏上车的像会_________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 18．如图所示，在注有清水的试管内留有一个稍大的空气泡，使太阳光从试管的正上方向下照，观察试管下方的白纸，可以发现白纸上与空气泡相对应的位置较暗。这是因为空气泡与周围的水组成______透镜，太阳光射向空气泡和它下方的水后，出射光线会被______（选填“会聚”或“发散”）。 19．水银体温计是根据液体的______规律制成的。体温计的横截面如图所示，为便于读数应沿______（填写字母）方向观察；沿此方向能看到水银柱放大的______像（填“虚”或“实”）。 20．如图所示，放大镜的镜片是___________（选填“凸”或“凹”）透镜，邮票与放大镜之间的距离___________（选填“大于”“小于”或“等于”）透镜的1倍焦距；透过放大镜，看到邮票正立、放大的___________（选填“虚”或“实”）像。 四、实验题 21．如下图所示，小明某次在进行“探究视力的矫正”的实验时，用凸透镜模拟人眼的晶状体，用光屏模拟人眼的视网膜。小明先固定蜡烛，拿一个近视眼镜给“眼睛”戴上，光屏上出现清晰的烛焰的像。撤掉眼镜后，光屏上的像变模糊。为了使像重新清晰，应将光屏______（选填“靠近”或“远离”）透镜。得到清晰的像后可以发现，该像的大小与原来的像相比______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 22．在成功完成“放大镜取火（如图）”的实践活动后，小华想进一步探究不同的透镜对火柴的点燃效果有什么不同，和同学们讨论后，他们提出了以下三种猜想： 猜想1：凹透镜也能点燃火柴； 猜想2：点燃火柴的快慢与凸透镜的焦距大小有关； 猜想3：点燃火柴的快慢与凸透镜的直径大小有关； （1）他们经过讨论，判断猜想1是错误的，你认为他们判断的依据是________； （2）为了验证猜想2，他们选用直径相同而焦距不等的凸透镜进行多次实验，发现火柴被点燃的时间基本相等，这说明猜想2是______的（选填“正确”或“错误”）； （3）请设计一个简单实验，帮助小华验证猜想3是否正确。 a. 实验器材：太阳光、三块______的凸透镜、火柴、秒表； b. 实验步骤：_________； c. 实验结论：________。 五、计算题 23．如图在遮光板上挖去一直径为 d1的洞，恰好可装入一薄透镜，光屏距遮光板长度为 d，若在光屏上所呈像的直径为 d2，求透镜的焦距。 （提示：如果两个三角形三个角对应相等，则他们为相似三角形，本题可以利用相似三角形对应边成比例来作答） 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 《第五章 透镜及其应用单元同步练习 2026-2027学年物理人教版（2024）八年级上册》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A C C C A A A C C C 题号 11 12 13 14 15 答案 AB ABC BC AC AB 1．A 【详解】A．正常人的眼球通过睫状肌调节晶状体形状改变焦距，使远近物体都能在视网膜上成清晰的像；瞳孔调节进入光线的强度，故A正确； B．平行光经折射后像落在视网膜后方，说明眼球折光能力不足或眼球过短，属于远视眼，而非近视眼，故B错误； C．近视眼需用凹透镜发散光线，使像后移至视网膜；凸透镜用于矫正远视眼。故C错误； D．远视眼镜是凸透镜，当物体（如眼睛）在透镜一倍焦距内时，通过镜片看到的是正立、放大的虚像，而非实像。故D错误。 故选 A。 2．C 【详解】AB．晶状体太厚，会聚光的能力太强，像成在视网膜前，形成近视眼，矫正的方法是配戴合适度数的凹透镜，故AB不符合题意； CD．晶状体太薄，会聚光的能力太弱，像成在视网膜后，形成远视眼，矫正的方法是配戴合适度数的凸透镜，故C符合题意，D不符合题意。 故选C。 3．C 【详解】AB．如图，物距和像距 联立以上两式解得 凸透镜的焦距不可能为10cm，此时物距大于像距，光屏上成倒立、缩小到实像，故AB不符合题意； C．将蜡烛和光屏的位置互换，物距和像距互换，根据光路可逆可知，光屏上仍能承接到倒立放大的实像，故C正确； D．将蜡烛移至45.0cm刻度线上，物距为5cm，小于焦距，此时烛焰成虚像，光屏上不能承接到像，故D不符合题意。 故选C。 4．C 【详解】根据凸透镜成像的规律，成放大的虚像时，物距小于一倍焦距，则 10cm<f 成放大的实像时，物距大于一倍焦距小于二倍焦距，则 f <16cm<2f 成缩小的实像时，物距大于二倍焦距，则 22cm>2f 综上可得 10cm<f<11cm 故选C。 5．A 【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，故A正确、BD错误； C．王亚平远离“水球”时，物距变大，像距变小，像变小，故C错误。 故选A。 6．A 【详解】太阳空间尺度远超太阳系内的行星（如地球），月球是地球的卫星，空间尺度远小于太阳，原子属于微观粒子，空间尺度远小于宏观天体，电子是原子的组成部分，空间尺度最大的是太阳，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 7．A 【详解】视觉的形成过程是外界物体发射或反射的光线，经过角膜、瞳孔进入眼球内部，再经过晶状体的折射作用，在视网膜上形成清晰的像，起成像作用和感受光线刺激的感受器分别为晶状体和视网膜，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 8．C 【详解】A．投影仪的镜头是凸透镜而不是凹透镜，故A错误； B．根据投影仪的成像特点可知，墙上呈现的是手机画面的倒立、放大的实像，故B错误； CD．根据投影仪的成像原理可知，手机到透镜的距离（物距）应大于一倍焦距、小于二倍焦距，而墙壁到透镜的距离（像距）应大于透镜的二倍焦距，故C正确，D错误。 故选C。 9．C 【详解】AB．用无人机航拍家乡的美景，相当于照相机，所以无人机的镜头相当于凸透镜， 成的是倒立缩小的实像，故AB错误； C．要拍地面全景，需要拍摄的范围大，应使像变小，根据凸透镜成实像时的变化规律：物远像近像变小，所以应增大物距，控制无人机上升，所成的像变小，故C正确； D．要拍某区域近景， 需要拍摄的范围小，应使像变大，根据凸透镜成实像时的变化规律：物近像远像变大，所以应减小物距，控制无人机下降，所成的像变大，故D错误。 故选C。 10．C 【详解】A．由甲图可知：像成在视网膜的前方，故该眼睛是近视眼，近视眼是晶状体曲度变大，会聚能力增强，即折光能力增强，应佩戴发散光线的凹透镜，使光线推迟会聚；故A错误； B．乙图中像成在了视网膜的后面，该眼睛是远视眼，远视眼应该佩戴凸透镜进行矫正；故B错误； C．显微镜的物镜相当于投影仪的镜头，成放大实像，目镜相当于放大镜，成放大的虚像，故C正确； D．望远镜中物镜的作用相当于照相机，使远处的物体成倒立缩小的实像，这个倒立缩小的实像正好落在目镜焦距内的位置，目镜相当于放大镜，再对这个像进行放大。故D错误。 故选C。 【点睛】本题主要考查学生对近视眼和远视眼的成因，掌握正常的眼睛看远处和近处时，晶状体的变化情况及近视眼和远视眼的成因、戴什么眼镜来矫正。本题还考查了显微镜、望远镜的物镜和目镜的成像特点。它们都是利用了凸透镜的成像规律，也是中考的热点。 11．AB 【详解】A．当物距为20cm时，成倒立、等大的实像，则物距等于二倍焦距，即f=10cm，此时像距等于物距，也为20cm，故A正确； B．当物距为30cm时，物距大于二倍焦距，所以此时成倒立缩小的实像，故B正确； C．当物距为15cm时，物距大于一倍焦距小于二倍焦距，所以此时成倒立放大的实像，其应用是幻灯机或投影仪，而照相机是根据物距大于二倍焦距时，成倒立缩小实像的原理制成的，故C错误； D．若物距是12cm，即物距大于一倍焦距小于二倍焦距，所以此时成倒立放大的实像，故D错误。 故选AB。 12．ABC 【详解】AB．人眼相当于一部照相机，模拟眼睛视物时，“F”光源到水透镜的距离应大于2倍焦距，调节光屏后，光屏上所成的清晰的像是倒立、缩小的实像。故AB正确； C．近视眼的形成是由于晶状体太厚，折光能力太强，来自远处物体的光经晶状体折射后成像会聚点在视网膜前。所以模拟近视眼的晶状体时，应该往水透镜内注水使水透镜变厚。故C正确； D．远视眼的形成是由于晶状体太薄，折光能力太弱，来自近处物体的光经晶状体折射后成像会聚点在视网膜后，所以模拟远视眼时，要通过移动光屏使光屏上出现清晰的像，则应使光屏远离透镜才能呈现清晰的像。故D错误。 故选ABC。 13．BC 【详解】由图可知，此时物距大于像距，成的是倒立、缩小的实像，与照相机的成像原理相同，投影仪成的是倒立、放大的实像。 故选BC。 14．AC 【详解】A．我们能从不同方向看到光屏上的像是因为光在光屏上发生了漫反射，故A正确； B．凹镜和凸镜都是利用光的折射的原理成像，故B错误； C．由图可知，烛焰在光屏上恰好成一清晰等大的像时，说明物距等于2倍焦距，焦距为10cm；蜡烛放置在15cm刻度线处，物距为35cm，当物距大于2倍焦距时，则像距在1倍焦距和2倍焦距之间，成倒立、缩小的实像，光屏上呈现的像与普通照相机成像的性质相同，故C正确； D．近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，发散作用是使原来会聚成像的光线推迟会聚，所以将近视眼镜片放在蜡烛和凸透镜之间，要在光屏上再次看到清晰的像，应使光屏远离凸透镜，故D错误。 故选AC。 15．AB 【详解】A．显微镜的物镜是凸透镜，目镜也是凸透镜，故A正确； B．由于反光镜是面镜，利用光的反射可以提高载玻片亮度，故B正确； C．物镜的作用相当于幻灯机，成倒立、放大的实像，目镜的作用相当于放大镜，成正立、放大的虚像，目镜和物镜成像特点不同，故C错误； D．由图可知，细胞在视野中右下方，目镜最终看到的是两次放大、倒立的虚像，所以应将将载玻片向右下方移动可使像成在视野正中间，故D错误。 故选AB。 16． 折射 凹透镜 【详解】[1][2]成一个倒立的像，是因为整个水球类似于一个凸透镜，凸透镜成像，成正立的像是因为中间的气泡会将水球分成两个中间薄两边厚的结构，从而形成两个凹透镜组成的光具组，成正立缩小的像，因此会看到“一正一倒”两个像。不管是凸透镜成像还是凹透镜成像，本质都是光线从空气射入玻璃发生折射形成，属于光的折射。 17． 凸 变大 【详解】[1][2]摄像头的镜头是一个凸透镜；此时摄像头的作用相当于照相机，成倒立、缩小的实像，当侧后方车靠近摄像头时，物距变小，像距变大，则显示屏上车的像变大。 18． 凹 发散 【详解】[1][2]由于气泡的存在，气泡周边的水形成中间薄边缘厚的凹透镜，凹透镜对光线有发散的作用，故在气泡的下面对应的位置较暗。 19． 热胀冷缩 B 虚 【详解】 [1]水银体温计是根据液体的热胀冷缩规律制成的，当温度升高时，水银体积膨胀，液面上升；当温度降低时，水银体积收缩，液面下降。 [2]从体温计的横截面图来看，体温计的凸起部分中间厚、边缘薄，起到了放大镜的作用。要通过放大镜观察物体，需要沿凸起的方向观察，也就是沿B方向观察。 [3]当沿B方向观察时，体温计的凸起部分相当于一个放大镜，放大镜成的是正立、放大的虚像，所以能看到水银柱放大的虚像。 20． 凸 小于 虚 【详解】[1][2][3]放大镜的镜片是一个凸透镜，放大镜的原理是物距小于1倍焦距，成正立、放大的虚像，所以邮票与放大镜之间的距离小于透镜的1倍焦距，可以看到邮票正立、放大的虚像。 21． 靠近 变小 【详解】[1]近视眼镜是凹透镜，对光有发散作用。戴上近视眼镜时，光屏上能成清晰的像，撤掉眼镜后，光的会聚能力变强，像会成在光屏前方，所以为了使像重新清晰，应将光屏靠近透镜。 [2]结合凸透镜成像中“物近像远像变大，物远像近像变小”的规律，这里撤掉凹透镜，相当于光线会聚能力变强，像距变小，而相对于原来戴凹透镜时的像，此时的像会变小。所以得到清晰的像后，该像的大小与原来的像相比变小。 22． 凹透镜对光线有发散作用 错误 焦距相同直径不同 b. 实验步骤：分别用焦距相同但直径不同的凸透镜正对太阳光，把火柴头放在凸透镜焦点处点燃，并记录点燃火柴所需要的时间 c. 实验结论：若三次点燃火柴所需要的时间相等，说明点燃火柴的快慢与凸透镜的直径大小无关，猜想3是错误；若点燃火柴的时间不相等，说明点燃火柴的快慢与凸透镜的直径大小有关，猜想3是正确的。 【详解】（1）[1]凹透镜对太阳光有发散作用，不能将太阳光聚集在一起而点燃火柴，所以判断猜想1是错误的。 （2）[2]用直径相同而焦距不等的凸透镜多次做实验，发现火柴被点燃的时间基本相等，说明点燃火柴的快慢与凸透镜的焦距无关，则猜想2错误。 （3）[3][4][5]a. 实验器材：太阳光、三块焦距相同直径不同的凸透镜、火柴、秒表； b. 实验步骤：分别用焦距相同但直径不同的凸透镜正对太阳光，把火柴头放在凸透镜焦点处点燃，并记录点燃火柴所需要的时间； c. 实验结论：若三次点燃火柴所需要的时间相等，说明点燃火柴的快慢与凸透镜的直径大小无关，猜想3是错误；若点燃火柴的时间不相等，说明点燃火柴的快慢与凸透镜的直径大小有关，猜想3是正确的。 23． 【详解】解：由题意可知，透镜为凸透镜，光屏上成实像，设凸透镜焦距为f，凸透镜的焦点应位于光屏左侧，光路如图。 由于 根据相似三角形知识可知 则凸透镜的焦距 答∶凸透镜的焦距为。 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 $