第五章 透镜及其应用（解答题30道）-【刷好题】2026-2027学年八年级物理上册热点题型专练（2024北师大版）

**基本信息** 以凸透镜成像规律为核心，通过30道解答题系统整合概念理解、实验探究与生活应用，提炼动态调节、现象解释等解题方法，培养物理观念与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |概念理解|题1、3、22|透镜作用分析（会聚/发散）、成像条件判断|透镜对光线作用→成像规律（u与f关系）→视力矫正原理| |实验探究|题12、14|实验操作（焦距测量、简易相机制作）、结论分析|提出问题→设计实验→得出规律→验证应用| |应用拓展|题2、6、19|动态调节（物距像距关系）、设备原理应用|成像规律→照相机/投影仪/放大镜原理→实际调节技巧|

第五章 透镜及其应用（解答题30道） 1．在盛夏中午阳光强烈的时候往花草上浇水。常会把叶片烧焦。请用物理知识解释这一现象。 2．认真观察如图所示的投影仪，结合平时学习得到的有关知识，完成下列问题： （1）投影仪上的平面镜的作用是什么？ （2）螺纹透镜的作用是什么？ （3）除屏幕上的像与投影片的景物上下颠倒外，左右有没有颠倒呢？ （4）如何让投影片的像最清晰？ （5）要使屏幕上的像增大一些，应该怎样操作？ （6）上述操作实质是调节什么? 3．在人眼的构造中，晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏。物体在视网膜上成像再经过神经系统传到大脑，经过大脑处理，我们就能看到物体。但是当我们将手指靠近眼睛到一定距离后，无论怎样努力眼睛都看不清楚手指，请说明此时眼睛看不清手指的原因______。 4．据新闻报道，一辆家用轿车在太阳下“自燃”。调查发现，火灾是由放在仪表盘上方防滑垫上的瓶装水引发的。瓶装水是怎样引发火灾的?我们在森林中游玩时应该如何处理没有喝完的瓶装水? 5．小丽把红、黑两支铅笔（红笔在左、黑笔在右）竖立在一个装水的圆柱形玻璃杯后面。如图甲，从正前方透过玻璃杯观察，看到的现象如图乙所示。请你描述图乙中的现象并说明其形成的原因。 6．在天安门广场某处，小丽想拍摄天安门城楼的全景，但发现在该位置只能从观景框中看到城楼的一部分。请你利用本节课学到的知识，帮小丽想想办法。应如何做，才能拍摄到天安门城楼的全景？ 7．如图所示是我们在实验中用过的一种小型手电筒。它的前端有一个出光小孔，其内部（从小孔向后）依次有玻璃珠（球冠状）、LED灯（发光二极管）和电池。LED灯发出的光是发散的，但从小孔射出的却是一束能照射很远的强光。 (1)在这种小型手电筒中，玻璃珠起什么作用？ (2)为了使射出的光是一束平行光，那么对于LED灯和玻璃珠的位置关系有何要求？ 8．一位同学利用类似图所示的器材做实验，先用焦距为20cm的透镜甲进行实验，在屏上得到了清晰的缩小实像。接下来他想改用焦距为10cm的透镜乙继续进行实验。如果不改变发光体和凸透镜的位置，要在光屏上成清晰的像，光屏应该向哪个方向移动？ 9．如图所示，物体对眼睛所成的视角决定了物体在视网膜上所成像的大小，视角越大，所成的像越大，眼睛看物体就越清楚。视角大小不仅跟物体大小有关，还跟物体到眼睛的距离有关。你能否根据视角的知识解释利用显微镜能看清微小物体，利用望远镜能看清远处物体的道理？另外，平面镜所成的像是与物体等大的，但为什么人在远处看自己在平面镜中的像很小，而走近平面镜时看到的像大呢？ 10．在使用温度计测温度的时候，小华发现温度都有很厚的玻璃外壳，实验室温度计的玻璃外壳是圆样形的，而体温计的是三棱样形的，莫非这样设计有什么科学道理吗？请你认为小华解释以下其中的道理。 11．根据眼镜的构造和原理，分析近视眼形成的原因及其矫正方法。为了预防近视眼，保护好我们的眼镜，平时应该注意哪些问题？（请你提出三条合理化建议） 12．做一做 制作一个简易照相机模型 材料：两张铅画纸，一张半透明纸（或毛玻璃），一个凸透镜 工具：剪刀、透明胶带等 步骤： （1）将两张铅画纸分别卷成两个纸筒 M、N（半径略大于凸透镜的半径，长度约等于凸透镜的焦距），且纸筒 M正好能套在纸筒 N的外面，并能进行抽拉； （2）在纸筒 M 的一端贴上半透明纸或装上毛玻璃，如左图所示； （3）设法把凸透镜固定在纸筒 N的一端，如中图所示； （4）把M、N两个纸筒套在一起就制成一个简易照相机，如图右所示； 观察： 对着窗外景物观察毛玻璃，移动透镜使像清晰，对着室内台灯，再调节透镜使像清晰，当从远景变近景时，透镜向内移动还是向外移动？ 13．小强同学在探究凸透镜成像规律的实验中发现，物体到凸透镜的距离小于焦距时，能成放大虚像，他突然想到平面镜成的也是虚像．你能帮他比较一下，这两种虚像有什么相同之处和不同之处吗？ 14．太阳离我们非常远，射到地面的阳光可以看做平行光，想一想，怎样利用阳光测量凸透镜的焦距，找几个不同规格的凸透镜，试着测量它们的焦距。 15．请你根据本节课的“想想做做”，试着总结照相机、投影仪或幻灯机工作时是通过怎样的操作改变像的大小的。 16．根据眼睛的构造和成像原理，和同学讨论：为了保护我们的视力，应该注意哪些用眼卫生，为什么？ 17．有两只洁净的圆柱形玻璃杯，一只盛满水，另一只是空的，上面盖有盖子，你能运用所学的光学知识加以区分吗？应该怎样做？说出其中的道理。（不允许用手接触杯子） 18．晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜。当我们看远处或近处的物体时，这个凸透镜的焦距有什么不同?图中模拟的是近视眼还是远视眼看远处物体的成像情况?应该用什么透镜矫正?配镜矫正时，应看远处的物体还是近处的物体? 19．照相机、投影仪、放大镜的成像都遵循凸透镜成像的规律，说一说它们分别应用了凸透镜成像的哪个规律。 20．小明同学在做探究凸透镜成像规律的实验中，光屏上得到发光体清晰的像，但他不小心用手指指尖触摸到了凸透镜，这时光屏上会出现怎样的情况？小勇说，光屏上会有指尖的像；小强说，光屏上会出现指尖的影子。你说呢？ 21． (1)看书上的字，测出你的近点，和其他同学的近点比较一下。正常眼、近视眼、远视眼的近点相同吗?有什么规律? (2)+300度和-200度的眼镜片，哪个是远视镜片?它的焦度是多少?焦距是多少? (3)取一副老花眼镜，测定它的两个镜片的度数。 22．请解释凹透镜能够矫正近视眼的原因。 23．一束光通过透镜的光路如图所示，哪幅图是正确的?说明你的理由。 24．晶莹的露珠是大自然创造的“透镜”(如图所示)。观察生活中用到透镜的地方，想一想：这些透镜所成的像各有什么特点? 25．如图是照相机原理图。用照相机拍照，在拍摄远景和近景时就如何调节镜头和胶片使像更清楚问题，请你提出自己的意见。 26．如图所示的是显微镜的结构及其工作光路图，请你认真观察和分析并回答下列问题： （1）反光镜是凹面镜，物镜与目镜分别是什么镜呢？ （2）反光镜的工作原理是什么？反光镜对光有发散还是会聚作用？ （3）载物片中的物体离物镜的距离应满足什么条件？人眼通过目镜看到的像是实像还是虚像？ （4）你认为显微镜之所以能显微的原因是什么？ 27．学习了眼睛和眼镜的相关知识后，小明在家看到了奶奶放在桌子上的老花镜，用手摸却很难分辨出中间厚边缘薄的特征。请你设计一个可操作的实验，帮他判断奶奶的老花镜是不是凸透镜。 28．许多博物馆会在较为精巧的文物前放置凸透镜，如图所示。通过凸透镜看到的像是什么样的?像在凸透镜的哪一侧? 29．某同学用放大镜观赏邮票。如果想让像变得更大一些，他应该怎样做？ 30．我们每天用眼睛看东西。眼球的结构如图所示。眼睛是怎样成像的？近视镜和老花镜是怎样帮助人们看清物体的？ 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 1．小水珠相当于一个凸透镜，对光线有会聚作用，会聚点的温度较高从而使叶片被烧焦。 【详解】略。 2．（1）改变光的传播方向 ；（2）会聚光线 ；（3）左右也颠倒了，即完全相反；  （4）上、下调节透镜的位置即可；  （5）先向下调节透镜的位置，再向后移动投影仪；（6）前者是改变物距，后者是将屏幕调节在像的位置上。 【详解】（1）投影仪是要将影像投在前方的屏幕上的，因此需要平面镜将射向上方的光线反射后射向前方。平面镜的作用是改变光的传播方向。 （2）螺纹透镜的作用是：将发光灯光的发出的向四面八方发散的光线会聚穿过透明胶片，之后通过上面的凸透镜成像。 （3）左右也颠倒了，是因为：成像的凸透镜是圆形的，与主光轴平行的光射向透镜后，经透镜会聚后会经过另一侧主光轴上的焦点，即：这些与主光轴平行的光线中，主光轴上方的光线过透镜后，会斜向下射出；主光轴左侧的光线经过透镜后，会斜向右射出。依据此原理，凸透镜成像时，物体上方部分的像会成在屏幕的下方，物体左侧部分的像会成在屏幕的右方。所以，与物体相比，像的上下是颠倒的，左右也是颠倒的。 （4）在投影仪与屏幕位置不变的情况下，通过上下调节成像透镜的位置，改变物距与像距的大小关系，使屏幕恰好位于所成的像的位置，此时像是最清晰的。 （5）凸透镜成像时，物距变小时，像变大，像距也变大。因此，要想使投影仪成在屏幕上的像增大，应该将成像透镜向下移，减小该透镜与胶片的距离，即减小物距；像变小后，像距也变大了，为了使屏幕上的像清晰一些，还要使投影仪远离屏幕，让屏幕位于像的位置上。 （6）将凸透镜向下调节，是减小了物距；将投影仪远离屏幕，是将屏幕调节在像的位置上。 3．物体在晶状体一倍焦距以内，无法成像 【详解】当我们将手指靠近眼睛到一定距离后，若此时的物距小于凸透镜的一倍焦距，成的是正立、放大的虚像，虚像不能成在视网膜上，所以看不清楚手指。 4．见解析 【详解】瓶装水中间厚、边缘薄，相当于凸透镜，来自太阳的光经过瓶装水后会聚于焦点处，若易燃的物品位于瓶装水的焦点处，可能被引燃；我们在森林中游玩时，没有喝完的瓶装水，应该带走，既节约水资源，又防止会聚太阳光引起火灾。 5．由图甲可知，红铅笔在黑铅笔的左侧，由图乙可知，水中的红铅笔在黑铅笔的右侧，且水中的两支铅笔较粗，所以成倒立、放大的像，圆柱形玻璃杯装有水的部分具有中间厚、边缘薄的特征，该部分就是一个凸透镜，两支铅笔在凸透镜的1倍和2倍焦距之间，成倒立、放大的实像。 【详解】略。 6．将照相机远离天安门城楼，同时将镜头向后缩。 【详解】由题可知，从观景框中只能看到城楼的一部分，说明照相机所成的像较大，在拍摄全景时，应使像变小，必须减小像距，增大物距，所以应将照相机远离天安门城楼，同时将镜头后缩。 7．(1)在这种小型手电筒中，玻璃珠相当于凸透镜，凸透镜的焦距很短，对光有会聚作用。 (2)LED灯置于玻璃珠的焦点处，从玻璃珠焦点发出的光经过玻璃珠折射后是一束平行光。 【详解】（1）略。 （2）略。 8．见详解 【详解】先用焦距为20cm的透镜甲进行实验，在屏上得到了清晰的缩小实像，说明物距大于二倍焦距；改用焦距为10cm的透镜乙继续进行实验，不改变发光体和凸透镜的位置，此时物距仍然大于二倍焦距，像距应大于一倍焦距小于二倍焦距，即清晰的像在光具座上50cm-60cm之间，所以光屏应该向左移动。 9．见解析所示 【详解】根据显微镜物镜和目镜的作用可知，两镜都起放大物体的作用，从而增加视角，使放大倍数提高，看清微小物体。而望远镜的物镜使远处物体所成的像在焦点附近，离人眼很近，相当于拉近物体到眼睛的距离，从而增大了视角，再加上目镜的放大作用，又一次放大物体，增加视角，从而可以看清远处物体。 人在平面镜中看自己的远近不同位置所成的像时“近大远小”，也是由于视角的原因造成，人走近平面镜，看自己的像相当于缩小了像到人眼的距离，从而增加了视角，看到的像变大，也变清楚。 10．见解析 【详解】体温计内的水银液柱较细，体温计的是三棱样形的，从圆弧形表面看去，此体温计相当于凸透镜（放大镜），水银柱处在焦点以内，可以成放大、正立的虚像，这样能准确观察液柱的变化，便于读数。 11．见解析 【详解】建议一：让物体与眼睛的距离约为25cm。 建议二：不要长时间看书，中间要适当休息。 建议三：多做眼保健操等。 12．向外移动 【详解】从远景变近景时，物距变小，根据凸透镜成像特点可知，要使像清晰，像距要变大，故透镜应该向外移动。 13．凸透镜的距离小于焦距时，能成放大虚像，平面镜成的也是虚像，它们的相同之处和不同之处分别为：相同之处：①成的虚像都是正立的；②成的虚像都不能用光屏承接到；③成的虚像都是实际光线的反向延长线相交而成的。不同之处：①凸透镜成的虚像是放大的、平面镜成的虚像是等大的；②凸透镜成虚像是由于光的折射形成的，平面镜成虚像是由于光的反射形成的；③凸透镜成的虚像与物在镜的同侧，平面镜成的虚像与物在镜的两侧。 【详解】略。 14．见解析 【详解】太阳光聚焦法：把凸透镜正对太阳光，上下移动透镜，能在纸上形成最小、最亮的光斑，这个光斑是凸透镜的焦点，用刻度尺测量焦点到凸透镜的距离是凸透镜的焦距。 15．见解析 【详解】“想想做做”中自制模型照相机，改变透镜和薄膜间的距离，在薄膜上看到室外景物清晰的像，此时透镜相当于照相机的镜头，透镜与薄膜之间的距离为像距，通过改变透镜位置以及透镜和薄膜间的距离，可以改变物距和像距，进而改变像的大小，所以照相机、投影仪或幻灯机工作时，是通过改变物距、像距来改变像的大小的，照相机通过调节物体到镜头的距离，或镜头到底片的距离来改变像的大小，投影仪或幻灯机是通过调节镜头到屏幕的距离，或投影片到镜头的距离来改变像的大小，所运用的规律是：当物体靠近镜头时，物距减小，像距增大，像变大；当物体远离镜头时，物距增大，像距变小，像变小。 16．见详解 【详解】如果我们长期不注意用眼卫生，就会使晶状体的凸度增大，或眼球前后径过长，远处物体形成的像落在视网膜前方的眼，称近视眼，可配带凹透镜纠正。为了预防近视眼，平时看书学习时要做到三要、四不看，有效地预防了近视眼的发生。三要：读书写字的姿势要正确；看书写字40分钟后要到室外活动或向远处眺望一会儿；要认真做眼保健操，所按穴位要准确；四不看：不在光线暗的地方看书，不在直射的阳光下看书；不躺卧看书，不在走路看书。 17．见解析 【分析】装有水的圆柱形玻璃杯可形成一个凸透镜，可根据物体在凸透镜一倍焦距以内成正立放大的虚像进行判断。空杯子则没有此种特性。 【详解】分别将手放在杯子一侧较近的地方，在另一侧透过杯子看手，若手被放大，则杯子里面装满水，否则为空杯子。 18．见解析 【详解】当我们看远处的物体时，晶状体曲度变小，凸透镜的焦距变大，当我们看近处的物体时，晶状体曲度变大，凸透镜的焦距变小； 图中的像成在视网膜的前方，说明模拟的是近视眼，应用凹透镜矫正，配镜矫正时，应看远处的物体。 19．见解析 【详解】照相机是利用物体到凸透镜的距离大于2倍焦距时，成倒立、缩小的实像；投影仪是利用物体到凸透镜的距离在1倍焦距和2倍焦距之间时，成倒立、放大的实像；放大镜是利用物体到凸透镜的距离小于1倍焦距时，成正立、放大的虚像。 20．见详解 【详解】不小心用手指指尖触摸到了凸透镜，由于凸透镜的其他部分仍能会聚光线而成像，所以光屏上呈现的仍然是烛焰完整的像，只是此时像比手指指尖触摸前的像要更暗。 21．(1)见解析 (2)见解析 (3)见解析 【详解】（1）正常眼、近视眼、远视眼的近点不相同。物体到眼睛的距离为25cm时，正常眼睛观察近处的物体最清晰而又不易疲劳，可以预防近视。正常眼、近视眼、远视眼的近点是不同的，近视眼的近点比正常眼近一些，远视眼的近点比正常眼远一些。 （2）凸透镜的度数是正数，凹透镜的度数是负数。眼镜的度数等于它的焦度乘100的值，焦度是透镜焦距(焦距f单位为米)的倒数。所以＋300度是远视镜，，焦度是，焦距是 （3）老花镜是凸透镜，测量度数步骤如下：（1）让平行光正对老花镜照射，移动另一侧的白纸，直到上面出现最小、最亮的光斑，即焦点。（2）测量老花镜到光斑的距离，得到老花镜的焦距f。（3）算出老花镜度数为（焦距f单位为米）。 22．近视眼的特点是只能看清近处的物体，看不清远处的物体，成因是晶状体太厚，折光能力太强，或者眼球在前后方向上太长，因此远处的物体成像在视网膜前。矫正近视的方法是带上近视眼睛（凹透镜），通过凹透镜对光线的发散作用，使光线能够会聚在视网膜上成像。 【详解】略。 23．甲图正确，见解析 【详解】凸透镜对光有会聚作用，平行于主光轴的光线经过凸透镜后，折射光线会聚于主光轴上的一点，这一点为焦点；故甲正确； 过凸透镜的焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴，乙图光线变得发散，偏离主光轴，故乙错误； 凹透镜对光有发散作用，光经过凹透镜后，应该偏离主光轴，丙、丁，都偏向主光轴，故丙、丁错误； 由以上分析可知，甲图正确。 24．见解析 【详解】露珠相当于凸透镜，生活中常见的透镜（如、照相机镜头、投影仪镜头、放大镜）成像特点如下：照相机根据凸透镜成倒立缩小实像的原理制成；投影仪或幻灯机根据凸透镜成倒立放大实像的原理制成；放大镜根据凸透镜成正立放大虚像的原理制成。 25．见解析 【详解】用照相机拍照，在拍摄远景时，镜头要离被拍景物远一些，调节胶片离镜头近一些，这样被拍景物清楚完整。在拍摄近景时，镜头要离被拍景物近一些，调节胶片离镜头远一些，这样被拍景物清楚完整。 26．（1）物镜与目镜均为凸透镜；（2）光的反射，会聚；（3）载物片中的物体放在物镜的一倍焦距和二倍焦距之间，虚像；（4）两次放大 【详解】（1）（3）显微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；物镜的作用是使物体在一倍焦距到两倍焦距以内，形成倒立、放大的实像，目镜相当于一个放大镜，成正立、放大的虚像，所以，物镜与目镜均为凸透镜。 （2）显微镜的反光镜是凹面镜，利用光的反射对光有会聚作用、能够制造平行光的凹面镜。 （4）普通的光学显微镜是根据凸透镜的成像原理，要经过凸透镜的两次成像。第一次先经过物镜(凸透镜1)成像，这时候的物体应该在物镜(凸透镜1)的一倍焦距和两倍焦距之间，根据物理学的原理，成的应该是放大的倒立的实像。而后以第一次成的物像作为“物体”，经过目镜的第二次成像。由于我们观察的时候是在目镜的另外一侧，根据光学原理，第二次成的像应该是一个虚像，这样像和物才在同一侧。因此第一次成的像应该在目镜(凸透镜2)的一倍焦距以内，这样经过第二次成像，第二次成的像是一个放大的正立的虚像。如果相对实物来说的话，应该是倒立的放大的虚像。 27．实验器材：老花镜、太阳光。实验步骤：将老花镜正对太阳光放在太阳底下，移动老花镜，观察在地面上能否出现一个明亮的小光斑。实验结论：若能出现明亮的小光斑，则老花镜是凸透镜；否则，不是凸透镜。 【详解】略。 28．凸透镜距离物体比较近，成正立、放大的虚像；像和物体在凸透镜同侧 【详解】精巧的文物前放置凸透镜，凸透镜距离物体比较近，文物放在焦点之内，在凸透镜的同一侧成正立、放大的虚像，起放大镜的作用。 29．根据成虚像时，“物远像远像变大”可知，如果让像变大一些，应该使放大镜远离物体 【详解】放大镜是利用凸透镜成正立、放大虚像的原理工作的。根据凸透镜成像规律：当物距在焦距以内时，物距越大（物体离透镜越远），所成的虚像就越大。因此，在确保邮票始终处于放大镜焦距内的前提下，适当增大放大镜与邮票的距离，就能使像变得更大。 30．见解析 【详解】（1）眼睛相当于照相机，角膜和晶状体相当于镜头（凸透镜），视网膜相当于胶卷（光屏）；来自物体的光，经角膜和晶状体折射后，在视网膜上成倒立、缩小的实像。 （2）近视镜和老花镜的矫正过程 ①近视眼看远处物体时，成像在视网膜前；近视眼镜是凹透镜，对光有发散作用，使像向后移动，成像在视网膜上。 ②老花眼的睫状体调节能力变弱，无法调节晶状体足够凸来看清近处物体，所以配戴具有会聚能力的凸透镜进行矫正，使像成在视网膜上。 学科网（北京）股份有限公司 $