3.4透镜的应用拓展练习 -2026-2027学年苏科版物理八年级上学期

**基本信息** 本练习通过基础概念辨析、实验探究分析及综合应用计算的三层设计，构建“概念理解-规律应用-问题解决”的知识巩固路径，强化物理观念与科学思维。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础层|透镜成像规律、应用实例（如摄像头、放大镜）|单选1-6结合生活情境（灯光展、刷脸支付），填空10-15聚焦基础原理| |提升层|实验探究（环节判断、数据处理）|单选7-9考查科学探究要素（如第7题实验环节识别），第8题结合图像分析规律| |综合层|跨情境应用（投影机调试、自制显微镜）|填空16-18融合科学态度与责任（如第18题光圈快门计算），体现实际问题解决能力|

第四节 透镜的应用拓展练习1 一、单选题 1．2024年春节，多场灯光展在筼筜湖举办，如图为白鹭女神灯光秀，以下说法正确的是（　　） A．流光溢彩的白鹭女神雕像是光源 B．白鹭女神在湖水中的倒影是实像 C．光从空气射入湖水一定会发生偏折 D．调大相机的焦距可以拍出更大的像 2．购物支付已进入“刷脸”时代，如图所示，消费者结账时只需面对摄像头，经系统自动拍照、扫描等，确认相关信息后，即可迅速完成交易。当刷脸时（　　） A．消费者面部应位于摄像头的两倍焦距之外 B．摄像头的成像原理与生活中的投影仪相同 C．该摄像头所用的镜片可以用来矫正近视眼 D．消费者靠近摄像头时摄像头所成的像变小 3．如图所示，是小红自制望远镜的结构示意图，对此判断不正确的是（　　） A．A镜应为物镜，B镜应为目镜 B．望远镜的目镜和物镜作用不相同 C．目镜的焦距应较长，物镜的焦距应较短 D．物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成实像 4．下列关于光现象的描述正确的是（    ） A．图甲：是表示矫正近视眼的光路示意图 B．图乙：凸透镜只对平行于主光轴的光有会聚作用 C．图丙：用放大镜看街道对面的建筑物物体时，像是缩小、倒立的 D．图丁：望远镜的目镜的作用相当于放大镜，物镜相当于投影仪 5．如图是数码望远镜，可直接用目镜观察或通过数码显示屏观察。下列说法正确的是（　　）    A．望远镜的目镜由凸透镜制成，作用相当于放大镜 B．若凸透镜镜片的上方出现划痕，会使成像下方残缺 C．为使成像变大，应让物镜成的像尽量紧贴目镜 D．数码显示屏的彩色画面是由红、黄、蓝三种色光组成的 6．下列利用光的折射规律制作的物品是（    ） A．放大镜 B．倒车镜 C．哈哈镜 D．化妆镜 7．到西部地区支教的王老师发现这里的孩子很少玩手机，视力很好，基本没有戴眼镜的。一天物理课后，①同学们好奇地围着王老师：“王老师，你的眼镜是凸透镜还是凹透镜？”②王老师微微一笑：“你们猜猜。”同学们七嘴八舌地说出自己的猜想，③并提出“眼看、手摸、放在太阳下看是聚光还是散光、看远处的物体”等验证办法。④随后，同学们小心地拿着王老师的眼镜，来到教室外面进行探究，根据观察到的现象得出“是凹透镜”的结论。上述过程，属于实验探究的“提出问题”环节的是：（    ） A．① B．② C．③ D．④ 8．如图小文同学在做“探究凸透镜成像规律”的实验中获得的有关数据。下列说法中正确的是（　　） A．图乙光屏上得到一个清晰的像，利用此凸透镜成像的特点制成的光学仪器是投影仪 B．图甲让平行光正对凸透镜照射，光屏上出现一个最小最亮的光斑，则凸透镜焦距f＝10.0cm C．图丙是通过实验得到的凸透镜成像时的像距v和物距u的关系图像，成实像时u<f D．由图丙知当u>2f时，物体移动速度小于像移动的速度 9．利用发光二极管和光具座探究凸透镜成像规律，如图所示，光屏上恰好得到“F”清晰的像，但是此像在光屏的下边缘位置，下列说法正确的是（　　） A．要使像成在光屏的中间，应将发光二极管向上调节 B．图中的成像规律与投影仪成像原理相同 C．实验使用的凸透镜焦距在7.5cm到15cm之间 D．将二极管适当靠近透镜，应将光屏远离透镜接收像，所成像会变小 二、填空题 10．如图，显微镜镜筒两端的两组透镜的作用都相当于一个凸透镜，来自被观察的物体的光经过物镜成倒立、______（“放大”或“缩小”）的______（“实”或“虚”）像；目镜的作用相当于一个普通的______（“照相机”或“投影仪”或“放大镜”）。 11．利用这一成像规律可制成______。若保持蜡烛和透镜的位置不变，仅将凸透镜更换成另一个焦距相同、尺寸更大的凸透镜，此时光屏上像的大小与原来的像对比应______选填“变大”“变小”或“不变”。 12．如图所示，在“刷脸”取款过程中，摄像头相当于______透镜；面部经摄像头成倒立、缩小的______像。 13．手机已成为我们日常生活中不可或缺的一部分。利用手机拍照成的是倒立、_______（放大/缩小/等大）的实像；图甲和图乙是小明站在不同位置用手机（焦距相同）对同一物体拍摄的两张照片，拍摄图乙时，像距更 _____（大/小）一些，小明离物体更 _____（远/近）一些； 14．工匠师维护精密仪表时， 在眼睛前戴一个凸透镜， 便于观察仪表的细微之处， 如图所示。凸透镜与仪表的距离应_______（选填“大于”、“小于”或“等于”）凸透镜的焦距； 通过凸透镜看到的像的位置与仪表的位置在凸透镜的_______（选填“同”或“异”）侧。 15．人眼相当于一架______（选填“照相机”“幻灯机”或“放大镜”），小明两眼视力缺陷不同，将一只2B铅笔紧贴他眼镜的两个镜片，透过镜片看到铅笔的像如图所示，则小明的______眼为远视眼。 16．《飞越延安》是全国第一部红色文化全实景拍摄的球幕影片，位于延安革命纪念馆西侧，由多台投影机打造，让观众在独特视听体验中重温伟大的历史。胶片位于镜头___________（选填“二倍焦距以外”“一倍与二倍焦距之间”或“焦点以内”）时，幕布上呈现倒立、放大的像，若工作人员调试时发现画面小于整个屏幕，为了使画面占满屏幕，应将投影机远离屏幕，同时___________（选项“增大”或“减小”）镜头和胶片的距离。球幕表面相当于光屏，说明此时凸透镜形成的是___________（选填“实像”或“虚像”）。 17．如图是物理兴趣小组的“自制水滴显微镜”，在实验中，应使被观察物体、小水滴、凸透镜在同一竖直直线上，且始终保持凸透镜是水平的，眼睛离凸透镜不要太近。图中的水滴相当于一个凸透镜，透过它应该能看到一个倒立、__________（选填“放大”或“缩小”）的__________像（选填“实”或“虚”），人眼通过显微镜观察物体时看到的是__________像（选填“实”或“虚”）；若要使看到的像更大，应该适当__________（选填“增大”或“减小”）水滴与物体的距离，并调整凸透镜的位置。 18．照相时，选择不同的“光圈”以控制镜头的进光面积；选择不同的快门速度以控制镜头的进光时间。两者结合的目的是使底片受到的光照能量保持一定，光照能量过大或过小都不能得到好照片。下面的表格是某种情况下光圈与快门的几种正确组合。在“快门”一行中，“15”表示快门打开的时间是1/15秒，依此类推；在“光圈”一行中，“16”表示镜头透光部分的直径等于镜头焦距的1/16。依此类推，计算快门60对应的光圈一行的数字为___________。 光圈 16 11.3 5.5 3.9 2.8 2.3 快门 15 30 60 125 250 500 750 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 透镜的应用拓展练习1参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 答案 D A C C A A A B C 1．D 【详解】A．流光溢彩的白鹭女神雕像自身不能发光，不是光源，故A错误； B．白鹭女神在湖水中的倒影属于平面镜成像，是由光的反射形成的虚像，故B错误； C．光从空气中射入水中时，传播方向不一定会发生改变，当垂直入射时，光的传播方向不变，故C错误； D．保持物距不变的情况下，将相机的焦距调大，相当于物距减小，像距变大，像会变大，故D正确。 故选D。 2．A 【详解】A．消费者面部应位于摄像头两倍焦距之外，成倒立、缩小的实像，故A符合题意； B．消费者面部应位于摄像头两倍焦距之外，成倒立、缩小的实像，与照相机的成像特点相同，故B不符合题意； C．摄像头相当于一个凸透镜，可以用来矫正远视眼，故C不符合题意； D．消费者靠近摄像头时，物距变小，像距变大，摄像头所成的像变大，故D不符合题意。 故选A 。 3．C 【详解】A．望远镜的物镜焦距比较长，直径会大一点，所以A镜应为物镜，B镜是目镜，故A正确，不符合题意； B．望远镜的物镜相当于照相机，远处的物体经物镜折射后成缩小的实像，再通过目镜的放大作用，增大视角，所以望远镜的目镜和物镜作用不相同，故B正确，不符合题意； C．望远镜的目镜焦距较短，物镜的焦距较长，故C错误，符合题意； D．观察最远处的物体时，物镜相当于照相机，成倒立缩小的实像，像的位置在一倍和二倍焦距之间，且靠近焦点，故D正确，符合题意。 故选C。 4．C 【详解】A．图甲中眼睛前方的透镜为凸透镜，凸透镜对光有会聚作用，光线会聚后所成的像呈现在视网膜上，所以纠正的是远视镜，故A错误； B．凸透镜对光有会聚作用，所以凸透镜对不平行于主光轴的光也有会聚作用，故B错误； C．放大镜是焦距较小的凸透镜，用放大镜看街道对面的建筑物物体时，物距大于二倍焦距，由凸透镜成像规律可知，所成的像为倒立、缩小的实像，故C正确； D．望远镜的目镜是把物镜所成的倒立、缩小的实像进行放大，物镜相当于照相机，故D错误。 故选C。 5．A 【详解】A．望远镜的目镜是由凸透镜制成，目镜相当于放大镜，成正立的放大的虚像，故A正确； B．若凸透镜镜片的上方出现划痕，剩余部分仍是凸透镜，仍能成完整的像，并不会使成像下方残缺，故B错误； C．要想使成像变大，应使物镜成的像成在目镜一倍焦距以内，且使物镜成的像和目镜之间的距离增大，故C错误； D．数码显示屏的彩色画面是由红、绿、蓝三种色光组成的，故D错误。 故选A。 6．A 【详解】倒车镜是凸面镜，哈哈镜是凸面镜或凹面镜，化妆镜是平面镜，都是利用了光的反射原理制作的；放大镜是凸透镜，是利用光的折射原理制作的。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 7．A 【详解】“实验探究”通常包括几个环节：提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析与论证、评估、交流与合作。 ①．同学们好奇地围着王老师：“王老师，你的眼镜是凸透镜还是凹透镜？”，这就是“提出问题”环节。故①符合题意； ②．王老师微微一笑：“你们猜猜。”同学们七嘴八舌地说出自己的猜想，这不是提出问题的环节，而是“猜想与假设”环节，故②不符合题意； ③．并提出“眼看、手摸、放在太阳下看是聚光还是散光、看远处的物体”等验证办法，这里同学们提出了验证的办法，属于设计实验环节，不是“提出问题”环节。故③不符合题意； ④．随后，同学们小心地拿着王老师的眼镜，来到教室外面进行探究，这属于实验探究的“进行实验与收集证据”环节，故④不符合题意。 故选A。 8．B 【详解】AB．由图甲可知，凸透镜的焦距为 f=20.0cm-10.0cm=10.0cm 由图乙可知，因 u>v 成倒立、缩小的实像，应用为照相机，故A错误，B正确； C．凸透镜成像时，当u<f时，成正立、放大的虚像，当u>f时，成倒立的实像，故C错误； D．当 u>2f 时像距满足 f < v<2 f 物距的变化大于像距的变化，由速度公式可知，物体移动速度大于像移动的速度，故D错误。 故选B。 9．C 【详解】A．像在光屏的下边缘位置，根据过光心的光线传播方向不变可知，物体偏高，要使像成在光屏的中间，应将发光二极管向下调节，故A错误； B．由图可知，此时像距小于物距，成倒立、缩小的实像，成像规律与照相机成像原理相同，故B错误； C．凸透镜位于零刻度线处，则物距为，则 像距 联立以上两式解得 即实验使用的凸透镜焦距在7.5cm到15cm之间，故C正确； D．由于光屏上成实像，根据凸透镜成实像时“物近像远像变大”，将二极管适当靠近透镜，应将光屏远离透镜接收像，所成像会变大，故D错误。 故选C。 10． 放大 实 放大镜 【详解】[1][2][3]显微镜的物镜和目镜都是凸透镜，即将载物台上的物体放在物镜的1倍焦距和2倍焦距之间，通过物镜成倒立、放大的实像，其原理与幻灯机相似；此时经过物镜所成的像恰好处于目镜的1倍焦距以内，所以该像再经目镜成放大的虚像，这与放大镜原理相似，因此经过物镜和目镜的共同作用，从而可以看清微小的物体。 11． 照相机 不变 【详解】[1]由图可知，物距大于像距，由凸透镜成像规律可知，此时成倒立缩小的实像，利用这一成像规律可制成照相机。 [2]仅将凸透镜更换成另一个焦距相同、尺寸更大的凸透镜，物距、像距不变，则光屏上像的大小不变。 12． 凸 实 【详解】[1]摄像头的镜头是凸透镜。因为凸透镜对光线有会聚作用，能够使物体成实像，而凹透镜对光线有发散作用，无法形成我们所需要的这种用于“刷脸”识别的清晰实像，所以摄像头相当于凸透镜。 [2]根据凸透镜成像规律，当物体位于凸透镜的二倍焦距以外时，会成倒立、缩小的实像。在“刷脸”时，面部距离摄像头（凸透镜）的距离远大于二倍焦距，所以此时面部经摄像头成倒立、缩小的实像。 13． 缩小 大 近 【详解】[1]手机拍照的原理与照相机相同，成的是倒立、缩小的实像。 [2][3]由图可知，乙的像要比甲的像大，同一物体，成像越大，则像距大，物距越小，小明离物体越近。 14． 小于 同 【详解】[1][2]工匠师维护精密仪表时，在眼睛前戴一个凸透镜，便于观察仪表的细微之处，凸透镜起到放大镜的作用，当物体在凸透镜一倍焦距范围内时，成正立、放大的虚像，故凸透镜与仪表的距离应小于凸透镜的焦距，凸透镜成正立放大的虚像时，像的位置与仪表的位置在凸透镜的同侧。 15． 照相机 右 【详解】[1]眼球好像一架照相机，眼睛的晶状体和角膜共同作用相当于一个凸透镜； [2]把来自外界物体的光会聚在视网膜上，由于物体在二倍焦距以外，故成倒立、缩小的实像；远视眼的因为晶状体变薄，焦距变大，对光线的会聚能力减弱，像成在视网膜后方，要矫正远视眼需要使光线会聚一些，由于凸透镜对光线有会聚作用，故用凸透镜来矫正，而铅笔紧贴凸透镜时，根据成像规律此时成正立放大的像，可知右眼为远视眼。 16． 一倍与二倍焦距之间 减小 实像 【详解】[1]投影机放映时，由凸透镜成像规律可知，胶片位于镜头的一倍与二倍焦距之间时，幕布上呈现倒立、放大的像。 [2][3]若工作人员调试时发现画面小于整个屏幕，为了使画面占满屏幕，即像变大，根据凸透镜成实像时，物近像远像变大的规律可知，应减小物距，即减小镜头和胶片的距离，实像可以在光屏上承接，虚像不能，屏幕表面相当于光屏，说明此时凸透镜形成的是实像。 17． 放大 实 虚 减小 【详解】[1][2][3]由图可知，凸透镜在上面，应该是目镜；水滴靠近物体，应该是物镜，成的是倒立、放大的实像；凸透镜相当于一个放大镜，成的是一个正立、放大的虚像，则人眼通过显微镜观察物体时看到的是虚像。 [4]若要使看到的像更大，则像距变大，物距减小，应该适当减小水滴与物体的距离，并调整凸透镜的位置。 18．8 【详解】快门由15变为60时，曝光时间之比为 在光照能量保持一定时，透光面积与曝光时间成反比，则两次透光面积之 设镜头焦距为f，改变快门后的光圈值为n，由圆的面积公式 得 解得n=8，即快门60对应的光圈为8。 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 $