3.4透镜的应用 同步练 2026-2027学年苏科版八年级物理上册

**基本信息** 初中物理八年级上学期3.4透镜的应用同步练，以基础认知、理解应用、综合探究三层递进设计，实现从单一知识点到实验探究的完整巩固路径，渗透物理观念与科学探究素养。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础认知|照相机、投影仪等单一成像规律|单选题1-6直接对应知识点，如第2题考查照相机镜头类型| |理解应用|近视远视矫正、透镜组合应用|填空题13-16结合生活情境，如第15题水滴透镜与色光三原色| |综合探究|显微镜/望远镜原理及实验设计|实验题18-19通过自制装置探究，如第19题水滴显微镜焦距分析|

2026-2027学年八年级物理上学期课时练习（3.4透镜的应用）-苏科版 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 知识点总结： 1. 照相机物距大于 2 倍焦距，成倒立缩小实像 2. 投影仪物距在一倍、二倍焦距间，成倒立放大实像 3. 放大镜物距小于焦距，成正立放大虚像 4. 人眼晶状体 = 凸透镜，视网膜承接实像 5. 近视眼成因：晶状体过厚，像成在视网膜前方；矫正：凹透镜 6. 远视眼成因：晶状体偏薄，像成在视网膜后方；矫正：凸透镜 7. 望远镜、显微镜均由两组凸透镜组合而成 对点练习： 一、单选题 1．现代生活，智能手机给人们带来了许多便利，但长时间盯着手机屏幕，容易导致视力下降。下列关于近视眼及其矫正的原理图正确的是（     ） A．甲乙 B．甲丁 C．丙乙 D．丙丁 2．来自物体的光经过照相机镜头后会聚在胶片上，形成该物体的像。下列说法正确的是（     ） A．镜头相当于一个凸透镜 B．镜头相当于一个凹透镜 C．像是放大的 D．像是正立的 3．报纸上放有小明的近视眼镜、爸爸的老花眼镜、奶奶度数更深的老花眼镜及妈妈的平光眼镜如图，则爸爸的眼镜是图中的（     ） A． B． C． D． 4．海尔研发的“AI之眼”冰箱，高清摄像头装于冰箱门内，可以随时查看冰箱内部食物的存储情况。若镜头的焦距为4mm，则摄像头正常工作时成（     ） A．正立、放大的像 B．倒立、缩小的像 C．倒立、放大的像 D．正立、缩小的像 5．凸透镜是许多光学仪器的重要元件，可以呈现不同的像。下列关于凸透镜成像的说法正确的是（     ） A．在照相机中成正立、缩小的实像 B．在投影仪中成倒立、放大的实像 C．在摄像头中成正立、缩小的实像 D．做放大镜时，成正立、放大的实像 6．如图所示，市场上有一款带凸透镜的指甲剪，方便视力不佳的老年人修剪指甲。下列说法正确的是（     ） A．使用时指甲通过凸透镜成缩小的像 B．通过凸透镜可看到指甲正立的虚像 C．指甲剪距离透镜的距离等于其焦距 D．凸透镜可用作近视眼镜，对光有发散作用 7．如图1为光通过晶状体，图2为透镜的光路图，则（     ） A．透镜Q是凸透镜 B．透镜Q可以矫正远视眼 C．图１所示的眼睛是近视眼 D．此时的晶状体相当于凸透镜 8．将蜡烛、凸透镜和光屏安装到光具座上，位置如图所示，此时光屏上得到清晰的像。下列说法正确的是（     ） A．此时凸透镜成放大、正立的虚像 B．成像原理与投影仪成像原理一致 C．保持蜡烛和光屏的位置不动，向左移动凸透镜到35厘米处的位置就能得到清晰的像 D．保持凸透镜位置不动，向右移动蜡烛并调整光屏到适当的位置，当光屏上再次得到清晰的像时，这个像一定是缩小的像 9．如图所示，是根据照相机成像原理自制模型照相机，在“自制照相机模型”时，下列说法正确的是（     ） A．在取材时，胶片使用的材料是透明薄膜 B．为使成像清晰，观察时应选择暗的物体做观察对象 C．用自制的照相机先拍摄到了远处的物体，再拍摄近处物体时，应增大AB间的距离，此时薄膜上的像变小 D．照相时，镜头离景物的距离要大于二倍焦距，才能在薄膜上看到清晰的像 10．现有两款简易望远镜，甲：物镜、目镜都是凸透镜；乙：物镜凸透镜、目镜凹透镜。下列说法错误的是（     ） A．甲是开普勒望远镜，成倒立虚像；乙是伽利略望远镜，成正立虚像 B．同等焦距条件下，甲镜筒更长，乙镜筒更短 C．观测星空天文首选乙望远镜，视野更大 D．乙适合做便携观剧镜，甲适合专业天文观测 11．关于显微镜和单筒望远镜下列阐述正确的是（    ） A．显微镜目镜的作用相当于放大镜 B．显微镜物镜的作用相当于照相机 C．单筒望远镜目镜的作用相当于投影仪 D．利用单筒望远镜观察到的是物体放大的实像 12．小明做了一个小实验，在白纸上画上向右的红色箭头，放在高约10mm的透明塑料盒下方，在盒的上方滴上一滴水，如图甲所示，通过水滴（相当于凸透镜）可看到位于水滴下方红色箭头放大的实像；将一个凸透镜放在水滴正上方，如图乙所示，保持凸透镜表面水平，调整凸透镜与水滴之间的距离，会看到箭头更大的像且箭头方向与通过水滴看到的相同。关于该实验，下列说法正确的是（　　） A．水滴与放大镜的成像原理相同 B．水滴的焦距小于10mm C．通过水滴上方凸透镜看到的箭头方向向右 D．在图乙基础上，若水滴上方的凸透镜向下移动适当距离会观察到箭头更大的像 二、填空题 13．光学显微镜的目镜对光具有______作用，这类透镜可以用来矫正______（选填“远”或“近”）视眼。诊断油画会用到光学显微镜，观察油画时油画应位于物镜的______（选填“一倍焦距以内”“一倍焦距和二倍焦距之间”或“二倍焦距以外”）。 14．如图甲所示是球形玻璃太阳能发电装置。球形玻璃相当于一个________（选填“凸”或“凹”）透镜，会将阳光会聚到光伏面板上进行发电。如图乙是生物实验中常用的显微镜，它的目镜的成像原理与生活中的________（选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）的成像原理相同。 15．小明在用手机查阅资料时，不小心将一水滴落在手机玻璃屏幕上（如图所示）。 (1)滴在手机屏幕上的水滴相当于一个________（凸/凹）透镜，此“水滴透镜”下方的焦点位于图文层的________（上/下）方； (2)透过小水滴小明惊奇地发现屏幕上的白色区域能同时看到红、_______、蓝三种颜色的发光小格子； (3)如果在水滴上方再放一个放大镜，这样就组成了一个________（显微镜/望远镜），此时小水滴就相当于此光学仪器的________（物镜/目镜）。 16．如图是小文自制的“水滴显微镜”，利用该显微镜观察标本时，先调节标本与水滴（相当于凸透镜）间的距离，使之略______（选填“大于”或“小于”）水滴透镜的焦距，此时通过水滴可观察到______（选填“倒立”或“正立”）放大的像；若轻轻晃一晃让水滴再摊开一点，通过水滴成的像将______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 三、作图题 17．在移动凸透镜的过程中，小红意外发现，光屏上看到了放大很多倍的清晰像，她觉得这可能是显微镜的原理。于是查阅了资料，画出了显微镜的成像原理图，如下图所示，F1是物镜的焦点。 (1)在图上画出发光点A发出的两条光线经过物镜后的折射光线，以及会聚形成的A的像点A'。 (2)将物镜所成的像作为发光物，再通过目镜成像，目镜可以成________像，画出目镜焦点F2的大概位置__________。 四、实验题 18．如图甲所示，一束平行光经过一凸透镜，调节光屏的位置，直到光屏上得到一个最小、最亮的光斑。小明用此凸透镜“探究凸透镜成像规律”的实验，实验装置如图乙所示。 (1)该凸透镜的焦距是______________cm； (2)当蜡烛、凸透镜位于图乙所示位置时，光屏上得到一个清晰的像，此时的像应是如图丙所示的______________（填字母“A”“B”“C”或“D”）。该像的规律可运用于___________（填“望远镜”或“显微镜”）的物镜中。 (3)若保持蜡烛和光屏的位置不变，将凸透镜移至______________cm刻度线处，可以在光屏上得到一个倒立、缩小的清晰的像。 19．如图，自制水滴显微镜，探究显微镜的工作原理。 器材：焦距较长的凸透镜（f=30cm）一个，滴管一个，废录音带盒一个，清水，白纸，细盐粉，头发丝等： （1）小水滴可看作一个焦距很小的___________镜，本实验以小水滴作为显微镜的___________镜，它与被观察物体的间距为10~15mm，如图甲所示； （2）如图甲中，透过这个小水滴，应该能成一个与原来方向相反的、放大了的箭头（如果不是这样，请改变“箭头”间的距离，或者改变水滴的直径），这是通过小水滴所成的一个___________（选填“虚”或“实”）像； （3）如图甲中，透过这个小水滴，如果看到一个与原来方向相同的、放大的箭头，在不调整与箭头间的距离，应该把水珠变 ___________（选填“厚”或“薄”），直至与原来方向相反的、放大了的箭头。如果废录音带盒的厚度是12mm，那么最终水滴凸透镜的焦距范围是 ___________； （4）使凸透镜与小水滴的距离约等于凸透镜的焦距（30cm），通过凸透镜去观察小水滴，使箭头、小水滴、凸透镜在同一直线上，边观察、边微微调节凸透镜的位置，即可看到箭头被放大的___________（选填“虚”或“实”）像。如图乙所示，比图甲中通过小水滴观察到的箭头要___________（选填“大”或“小”）得多，看到的箭头相对于原来的箭头是 ___________（选填“正立”或“倒立”），如果箭头顺时针转动，箭头的像将沿 ___________（选填“顺”或“逆”）时针转动。 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 9 10 答案 A A B B B B D C D C 题号 11 12 答案 A B 1．A 【知识点】近视眼和远视眼的成因及光路图、近视眼和远视眼的矫正方法及光路图 【详解】甲图平行光会聚在视网膜前方，为近视眼成因；乙图佩戴凹透镜使光线发散后会聚在视网膜上，为近视眼矫正；丙图光线会聚在视网膜后方，为远视眼成因；丁图佩戴凸透镜使光线会聚在视网膜上，为远视眼矫正。近视眼及其矫正的原理图分别对应甲乙。 故选A。 2．A 【知识点】探究凸透镜对光的作用、照相机 【详解】AB．照相机的镜头对光有会聚作用，相当于一个凸透镜，故A正确，B错误； CD．照相机成像时，物距大于两倍焦距，像距大于一倍焦距小于二倍焦距，成倒立、缩小的实像，故CD错误。 故选A。 3．B 【知识点】透镜的特点与分类、近视眼和远视眼的成因及光路图 【详解】近视眼镜是凹透镜，透过凹透镜看字会成正立缩小的虚像；老花镜是凸透镜，透过老花镜看报纸上的字会成正立放大的虚像，且老花镜度数越深，放大倍数越大；平光眼镜不会改变像的大小。 A.镜片中X放大程度最大，符合“度数更深的老花镜”，是奶奶的眼镜，故A不符合题意； B.镜片中X放大程度小于A，是度数更浅的老花镜，故B符合题意； C.镜片中能看到4个X，说明字被缩小，这是小明的近视眼镜，故C不符合题意； D.镜片中X大小和报纸上原本的X大小一致，是妈妈的平光眼镜，故D不符合题意。 故选B。 4．B 【知识点】照相机 【详解】摄像头的镜头相当于凸透镜，成像原理和照相机一致：当物距大于2倍焦距时，凸透镜成倒立、缩小的实像。 本题中镜头焦距为4mm，拍摄冰箱内食物时，物距远大于2倍焦距，因此成倒立、缩小的像，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 5．B 【知识点】照相机、投影仪、放大镜的成像原理及特点 【详解】AC．摄像头与照相机成像原理相同，当物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像，故AC错误； B．投影仪工作时，投影片位于凸透镜一倍焦距与二倍焦距之间，此时成倒立、放大的实像，故B正确； D．放大镜使用时，物体位于凸透镜一倍焦距以内，成正立、放大的虚像，故D错误。 故选B。 6．B 【知识点】放大镜的成像原理及特点 【详解】方便视力不佳的老年人修剪指甲，凸透镜的作用相当于放大镜。 A．凸透镜作放大镜使用时，物距 ，成正立、放大的虚像，故A错误； B．由凸透镜成像规律，当 时，成正立、放大的虚像，故B正确； C．指甲到透镜的距离为物距，应满足 ，故C错误； D．凸透镜对光有会聚作用，用于矫正远视眼，故D错误。 故选B。 7．D 【知识点】探究凹透镜对光的作用、熟悉眼球的结构及视物原理、近视眼和远视眼的成因及光路图 【详解】AB．图2中光线经透镜Q后会聚点延后（光线变得发散），说明Q对光有发散作用，为凹透镜，用于矫正近视眼，故AB不符合题意； C．图1中光线会聚在视网膜后方，为远视眼，故C不符合题意； D．人眼晶状体P相当于凸透镜，故D符合题意。 故选D。 8．C 【知识点】探究凸透镜成像规律的实验结论、凸透镜成实像时像距随物距的变化规律、照相机 【详解】由图可知，物距 像距 AB．因为且光屏上成清晰的像，根据凸透镜成像规律可知，此时成倒立、缩小的实像，成像原理与照相机一致，故AB错误； C. 根据光路可逆，当物距和像距互换时，光屏上仍能成清晰的像。保持蜡烛和光屏位置不动，将凸透镜移至35cm刻度处，此时物距 像距 满足物距像距互换条件，能得到清晰的像，故C正确； D．保持凸透镜位置不动，向右移动蜡烛，物距减小。当物距满足 时，光屏上成倒立、放大的实像，故D错误。 故选C。 9．D 【知识点】凸透镜成缩小实像时的物距与像距、凸透镜成实像时像距随物距的变化规律、照相机 【详解】A．胶片应使用半透明薄膜承接像，透明薄膜无法承接像，故A错误； B．物体越亮，成的像越清晰，应选择明亮的物体，故B错误； C．由凸透镜成像规律可知，物近像远像变大，拍摄近处物体时物距减小，像距增大，像变大，应增大AB间的距离，此时薄膜上的像变大，故C错误； D．照相机成像原理是物距大于二倍焦距，即，成倒立、缩小的实像，故D正确。 故选D。 10．C 【知识点】望远镜的组成部分及作用、望远镜的目镜和物镜的成像原理 【详解】分类与成像：物镜、目镜都是凸透镜的甲是开普勒望远镜，最终成倒立虚像；物镜凸透镜、目镜凹透镜的乙是伽利略望远镜，最终成正立虚像，因此A选项说法正确。 镜筒长度：开普勒望远镜的镜筒长度约为物镜焦距+目镜焦距，伽利略望远镜镜筒长度约为物镜焦距-目镜焦距，同等焦距条件下，甲镜筒更长，乙镜筒更短，因此B选项说法正确。 用途区别：开普勒望远镜（甲）视野更大，是天文观测的首选；伽利略望远镜（乙）成正立像、镜筒短小便携，适合做便携观剧镜，不适合专业天文观测。 因此C选项说法错误，D选项说法正确。 本题选择错误的描述，故选C。 11．A 【知识点】显微镜的目镜和物镜的成像原理、望远镜的目镜和物镜的成像原理 【详解】A．显微镜的目镜是将物镜成的实像再次放大，作用相当于放大镜，故A正确； B．显微镜的物镜是将标本成一个倒立、放大的实像，作用相当于投影仪，故B错误； C．单筒望远镜的目镜是将物镜成的实像再次放大，作用相当于放大镜，故C错误； D．利用单筒望远镜观察到的是物体放大的虚像，故D错误。 故选A。 12．B 【知识点】凸透镜成放大实像时的物距与像距、显微镜的目镜和物镜的成像原理 【详解】A．由题意可知，水滴相对于凸透镜，此时成倒立放大的实像，与投影仪的成像原理相同，故A错误； B．水滴到红色箭头的距离为10mm，即物距，根据题意可知，通过水滴成放大的实像，由凸透镜成像规律，物距处于一倍焦距和二倍焦距之间，即，解得，即水滴的焦距小于10mm，故B正确； C．箭头向右，通过水滴成倒立、放大的实像，所以经水滴后箭头向左，根据题意可知，通过水滴上方凸透镜看到的箭头方向与通过水滴看到的相同，所以通过水滴上方凸透镜看到的箭头方向向左，故C错误； D．由题意可知，水滴、凸透镜的组合可以看作是显微镜，成两次放大的像，水滴相对于物镜，水滴上方的凸透镜相对于目镜，目镜相当于放大镜，根据“凸透镜成虚像时，物近像近像变小”可知，若水滴上方的凸透镜向下移动，物距变小，像变小，故D错误。 故选B。 13． 会聚 远 一倍焦距和二倍焦距之间 【知识点】显微镜的目镜和物镜的成像原理 【详解】光学显微镜的目镜为凸透镜，凸透镜对光线具有会聚作用。 远视眼是由于晶状体屈光能力不足导致像成在视网膜后方，凸透镜能使光线提前会聚，从而使像重新成在视网膜上进行矫正。 显微镜的物镜相当于一个投影仪，成倒立、放大的实像，根据凸透镜成像规律，物体应位于物镜的一倍焦距和二倍焦距之间，故油画应位于物镜的一倍焦距和二倍焦距之间。 14． 凸 放大镜 【知识点】放大镜的成像原理及特点、显微镜的目镜和物镜的成像原理 【详解】[1]球形玻璃中间厚、边缘薄，对光有会聚作用，相当于一个凸透镜。 [2]显微镜的目镜是将物镜所成的实像再次放大，成正立、放大的虚像，这和放大镜的成像原理相同。 15．(1) 凸 下 (2)绿 (3) 显微镜 物镜 【知识点】色光的三原色、放大镜的成像原理及特点、显微镜的目镜和物镜的成像原理 【详解】（1）水滴上表面凸、下表面近似为平面，中间厚、边缘薄，对光有会聚作用，相当于凸透镜。透过水滴能看到放大的屏幕图文，说明图文层位于一倍焦距以内，即图文层在水滴透镜与其下方焦点之间，所以焦点位于图文层下方。 （2）手机屏幕利用红、绿、蓝三种色光混合显示各种颜色，白色区域由三种色光共同组成，因此放大后可看到红、绿、蓝三种颜色的发光小格子。 （3）显微镜是由两块凸透镜组成的；小水滴靠近物体，相当于物镜，上方放大镜靠近眼睛，相当于目镜。 16． 大于 倒立 变大 【知识点】显微镜的目镜和物镜的成像原理 【详解】[1][2]水滴是凸透镜，是物镜，原理相当于投影仪，故先调节标本与水滴（相当于凸透镜）间的距离，略大于水滴透镜的焦距，即物距大于一倍焦距，成的是倒立的放大的实像。 [3]水滴再摊开一点，会使水滴的焦距变大，折光能力变弱，物距相对变小，像距相对变大，像变大。 17．(1) (2)[1]虚 [2] 【知识点】显微镜的目镜和物镜的成像原理 【详解】（1）根据题意可知，物镜和目镜都是凸透镜，根据凸透镜成像规律，当物体在一倍焦距和二倍焦距之间时，成的是倒立放大的实像，像的位置在二倍焦距以外，由凸透镜的三条特殊光线作图，经过光心的光线方向不变，平行于主光轴光线，经过凸透镜折射，射出的光线经过焦点，如图所示： （2）[1][2]显微镜的目镜起放大镜的作用，将物镜所成的像作为发光物，再通过目镜成像，目镜使物体成的是正立、放大的虚像，此时，物体在目镜的一倍焦距以内，所以，目镜焦点F2的大概位置在物镜所成像的左侧，如图所示： 18．(1)10.0 (2) C 显微镜 (3)65.0 【知识点】探究凸透镜成像规律的实验结论 【详解】（1）由图甲可知，凸透镜在50.0cm刻度处，焦点在60.0cm刻度处，因此焦距 （2）由图乙可知，物距小于像距，成倒立、放大的实像，对应丙图中的C。显微镜的物镜成像原理和投影仪相同，成倒立、放大的实像，符合该成像规律；望远镜物镜成倒立、缩小的实像。 （3）凸透镜成像中光路是可逆的，保持蜡烛和光屏位置不变，原来成倒立、放大实像，物距，像距，将物距和像距互换后，可得到倒立、缩小的实像，即新物距，蜡烛在35cm刻度处，因此凸透镜应移到刻度线处。 19． 凸透 物 实 厚 6mm<f<12mm 虚 大 倒立 顺 【知识点】显微镜的组成部分及作用、显微镜的目镜和物镜的成像原理 【详解】（1）[1][2]小水滴中间厚边缘薄，相当于一个焦距很小的凸透镜，是当作显微镜的物镜来使用的。 （2）[3]透过这个小水滴，应该能成一个与原来方向相反的、放大了的箭头，说明成倒立放大的实像。 （3）[4][5]由题意可知，小水滴此时相当于放大镜，成的是正立、放大的虚像，说明箭头在小水滴的焦点之内，即小水滴的焦距过大，因此应该把水珠变得再厚些，使其焦距变小，直至成倒立、放大的实像，废录音带盒的厚度是12mm，此时物距满足 f<12mm<2f 凸透镜的焦距为 6mm<f<12mm （4）[6][7][8][9]由乙图可知，凸透镜在上面，应该是目镜，凸透镜放置的位置是水平的，此时，凸透镜相当于一个放大镜，成的是一个正立、放大的虚像；目镜是把物镜成的倒立的实像放大，成正立、放大的虚像，虽然二次放大成的像相对于物体是倒立的，但旋转的方向是一致的。所以，箭头顺时针转动，则箭头的像将沿顺时针转动。 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 $