第四章 透镜及其应用（单元培优提升卷）物理新教材北师大版（北京）八年级全一册

**基本信息** 2026-2027学年八年级上册物理第四章透镜及其应用培优提升单元卷，覆盖透镜成像规律、视力矫正等核心知识点，通过自制照相机、望远镜等生活情境与实验探究，融合物理观念与科学探究，适配单元复习巩固与能力提升。 **题型特征** |题型|题量|知识覆盖|命题特色| |----|----|----|----| |单选题|12|透镜对光线作用、成像规律应用|结合自制照相机情境，考查物理观念| |多选题|5|凸透镜成像规律、望远镜结构|综合分析成像条件，体现科学思维| |填空题|7|视力矫正、焦距测量、眼球结构|联系人体生理，强化科学态度与责任| |实验题|3|成像规律探究、望远镜焦距比较|设计猜想验证实验，落实科学探究| |简答题|1|近视/远视判断与矫正|结合青少年视力问题，渗透社会责任| |计算题|1|成像公式证明与应用|融合数学推理，提升科学思维深度|

2026-2027学年八年级上册物理单元自测 第四章 透镜及其应用·培优提升 建议用时：90分钟，满分：100分 一、单选题 1．同学们利用课外时间自制了一个简易“照相机”，如图所示。在较暗的教室内，让凸透镜对着明亮的室外，拉动纸筒，看到半透明膜上室外实验楼清晰的像是（    ） A．倒立、缩小的实像 B．正立、缩小的实像 C．倒立、放大的实像 D．倒立、放大的虚像 2．根据如图，判断虚线框内放的透镜是（　　） A．甲为凸透镜，乙为凹透镜 B．甲为凹透镜，乙为凸透镜 C．甲、乙都为凸透镜 D．甲、乙都为凹透镜 3．关于近视眼、老花眼及其调节，下列说法正确的是（　　） A．近视的人，晶状体变薄，折光能力变弱 B．近视眼可以用凸透镜矫正 C．老花眼的人，晶状体的焦距变大 D．老花眼的人应戴凹透镜制成的老花镜 4．项目学习小组在“自制望远镜”活动中选择了两块透镜，将其中一块透镜正对太阳光，观察到地面上出现了明亮的光斑，如图所示。下列说法中正确的是（　　）    A．该透镜是凹透镜 B．该透镜对光具有发散作用 C．该透镜可用来制作望远镜的物镜 D．可以使用这种透镜来矫正近视眼 5．对学习过的知识进行归纳总结，从而加深对知识的理解，是一种重要的学习方法。以下是小洋学习了关于“平面镜成像”和“凸透镜成像”的知识后，总结出的关于实像和虚像的一些特点，其中错误的是（　　） A．虚像不可以用光屏承接 B．虚像可以是正立的，也可以是倒立的 C．实像一定能用光屏承接 D．实像可以是放大的，也可以是缩小的 6．小明用如图所示的装置研究眼睛的成像，此时烛焰在光屏上成清晰的像，用此模拟正常眼睛的成像。接下来下列操作可模拟远视眼的是（   ） A．从水透镜抽水，烛焰的像成在光屏右侧 B．从水透镜抽水，烛焰的像成在光屏左侧 C．向水透镜注水，烛焰的像成在光屏右侧 D．向水透镜注水，烛焰的像成在光屏左侧 7．如图所示，画出了光线通过透镜后的光路，其中正确的是（　　） A． B． C． D． 8．当蜡烛、透镜甲和光屏放置在图示位置时，烛焰在光屏上成清晰的像。现保持蜡烛和透镜的位置不变，将透镜甲更换为透镜乙后，需将光屏向右移动距离s，方可在光屏上再次成清晰的像，则（　　） A．透镜甲的焦距为15.0cm B．透镜甲的焦距比乙的大 C．两次的成像性质可能相同 D．光屏移动的距离s一定大于10cm 9．如图是同学们自制望远镜时的两种设计图。下列分析正确的是（　　） A．甲方案更合适，其中A镜是物镜，B镜是目镜 B．甲方案更合适，其中A镜是目镜，B镜是物镜 C．乙方案更合适，其中A镜是物镜，B镜是目镜 D．乙方案更合适，其中A镜是目镜，B镜是物镜 10．已知凸透镜的焦距为10cm，设物体到透镜的距离为u，则下列判断正确的是（　　） A．将该透镜作放大镜使用时， B．物体为一点光源时，利用该透镜可得到一束平行光，此时u=10cm C．将该透镜作幻灯机的镜头使用时， D．将该透镜作照相机的镜头使用时， 11．下列说法中不符合实际的是（    ） A．近视眼镜利用了凹面镜对光线的发散作用 B．照相时，被照者应站在距镜头2倍焦距以外 C．借助放大镜看地图时，地图到放大镜的距离应小于 1 倍焦距 D．阳光通过凸透镜可以点燃纸屑，这是利用凸透镜对光线的会聚作用 12．小华做作业时，动手操作了如下的实验探究：找了一个圆柱形的玻璃瓶，里面装入水，把一支普通铅笔放在玻璃瓶的一侧，透过玻璃瓶，可以看到那支笔，如图所示。把笔由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢移动，不会观察到的现象是（　　） A．先成虚像，后成实像 B．笔尖一直变长 C．到某一位置，笔尖突然改变方向 D．笔尖先变长，后变短 二、多选题 13．（多选）某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了像到凸透镜的距离v跟物体到凸透镜的距离u之间关系的图像，如图所示，下列判断错误的是（  ） A．该凸透镜的焦距是16cm B．当时，在光屏上能得到一个缩小的像 C．当时成放大的像．投影仪就是根据这一原理制成的 D．把物体从距凸透镜12cm处移动到24cm处的过程中，像逐渐变小 14．如图由两组凸透镜组成的望远镜，关于两组透镜的作用下列说法中正确的是 A．物镜相当于照相机 B．物镜相当于投影仪 C．目镜相当于投影仪 D．目镜相当于放大镜 15．下列关于放大镜、幻灯机、照相机的说法正确的是（　　） A．它们都是利用凸透镜成像的 B．用照相机拍照时，景物在2倍焦距以外 C．幻灯片必须放在2倍焦距以外 D．用放大镜看书，书与透镜的距离应小于1倍焦距 16．如图所示，甲，乙两个凸透镜的焦距分别是3cm和5cm，跟主光轴平行的光分别射向甲、乙两个凸透镜，则下列说法正确的是（    ） A．该平行光经过甲、乙凸透镜都会聚于各自的焦点处 B．甲凸透镜焦点到光心的距离小于乙凸透镜焦点到光心的距离 C．乙凸透镜的折光能力比甲凸透镜强 D．物体经过甲凸透镜所成的像更大一些 17．老师戴着眼镜正在批作业，听到远处有学生叫她，为了看清该学生的容貌，老师立即摘下眼镜跟这位学生打招呼。下列说法正确的是（   ） A．老师是近视眼 B．老师所戴眼镜的镜片是凸透镜 C．老师不戴眼镜看近处的物体时，像会成在视网膜的后方 D．老师所戴眼镜的镜片是凹透镜 三、填空题 18．如图所示，线段AB为一凸透镜成像的物距倒数和像距倒数的对应关系，若用此凸透镜成像，当物体距透镜0.3米时，物体所成像的性质是________（需说明像的虚实、大小、正倒立情况）。 19．很多老年人因为眼球发生了病变，成为远视眼，导致来自远处某点的光经角膜和晶状体折射后所成的像落在视网膜的________方，他们需要佩戴________透镜做成的眼镜才能看清楚报纸上的文字。 20．与照相机不同，人眼是真正的变焦系统，人眼看近处物体时，焦距较______（填“大”或“小”）。 21．如图是人的眼球结构图，正常人的眼睛通过睫状体对晶状体的调节，可以看清近处和远处的物体。根据上面的材料，利用所学的物理知识，回答下面的问题： (1)人的眼球好像一架______（选填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”），晶状体和角膜的共同作用相当于一个________； (2)视网膜相当于照相机的_______，看物体时在视网膜上成______（填像的性质）的实像； (3)正常人看物体由远及近时，为了使像始终落在视网膜上，则晶状体_______（选填“变厚”“不变”或“变薄”）。 22．如图所示，小丽通过电脑学习课外知识。长时间盯着电脑屏幕容易使眼睛的晶状体变厚，导致形成______（选填“近视”或“远视”）眼，需要佩戴______（选填“凸透镜”或“凹透镜”）进行矫正。 23．如图所示，烛焰在光屏上成清晰的像（像未画出），蜡烛距离凸透镜10cm，则凸透镜的焦距可能是 ___________cm（选填“4”、“8”或“12”）。若在蜡烛和透镜间放一个镜片，光屏要靠近凸透镜才能重新得到清晰的像，该镜片能矫正 ___________视眼。 24．利用太阳光测凸透镜焦距，操作时需前后移动白纸得到______最亮的光斑，如图甲A和B是两名同学的操作示意图，分别测得该光斑到光心的距离为10.1cm和9.9cm，则凸透镜的焦距是______cm。如图乙所示，两束光线原本相交于B点，在框内放一个透镜后相交于A点，则该透镜是______透镜。 25．近视眼镜和老花镜都是透镜，现通过实验确定哪个是凸透镜，________的是凸透镜。 四、实验题 26．探究“凸透镜成像规律”的实验中： （1）由图甲可知，该凸透镜的焦距是______cm； （2）按图乙安装器材时，需要调节烛焰的中心、透镜的光心、光屏的中心在凸透镜的______； （3）当三者处于图乙位置时，光屏上恰好能得到清晰的像，则像的特点为倒立、______（选填“放大”、“等大”或“缩小”）的实像，生活中的透镜成像和此相同的是______（选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”）。 27．小明生日时爸爸送给他一台手持单筒望远镜，如图所示。小明阅读说明书。了解到该望远镜的目镜和物镜都是凸透镜，他想知道目镜和物镜哪个的焦距大，于是他将望远镜的目镜和物镜的镜片拆了下来。请你设计实验帮助小明进行比较。 (1)实验步骤：_________； (2)实验结论：_________。 28．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、简答题 29．电子产品的普及使青少年用眼时长超标，这让社会对他们的视力健康愈发关注。有位同学最近出现了这样的情况：看书本上的字清清楚楚，看黑板上的内容却模模糊糊。他患的是近视眼还是远视眼？该视力问题可通过哪些方式矫正？ 六、计算题 30．如图所示，物体AB在凸透镜另一侧能成一个等大、倒立的实像，物距u=OB，像距v=OD，凸透镜的焦距为，其中物距、像距和焦距之间的关系。 (1)请你结合数学知识证明：物距、像距和焦距之间的关系。 (2)请你结合数学知识证明凸透镜成等大实像的条件是； (3)物理学中用像距和物距的比值的大小来表示凸透镜的放大率，即，请你结合公式和投影仪成像时和的大小关系，求：放大率为时，物距的大小。 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 $ 2026-2027学年八年级上册物理单元自测 第四章 透镜及其应用·培优提升 建议用时：90分钟，满分：100分 一、单选题 1．同学们利用课外时间自制了一个简易“照相机”，如图所示。在较暗的教室内，让凸透镜对着明亮的室外，拉动纸筒，看到半透明膜上室外实验楼清晰的像是（    ） A．倒立、缩小的实像 B．正立、缩小的实像 C．倒立、放大的实像 D．倒立、放大的虚像 【答案】A 【详解】照相机是根据凸透镜在物距大于二倍焦距时的成像情况制成的，此时凸透镜成的是倒立缩小的实像，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 2．根据如图，判断虚线框内放的透镜是（　　） A．甲为凸透镜，乙为凹透镜 B．甲为凹透镜，乙为凸透镜 C．甲、乙都为凸透镜 D．甲、乙都为凹透镜 【答案】A 【详解】发光点发出的两束光通过甲透镜后折射光线变得会聚了，因此甲图应是凸透镜；发光点发出的两束光通过乙透镜后折射光线变得发散了，因此乙图应是凹透镜。 故选A。 3．关于近视眼、老花眼及其调节，下列说法正确的是（　　） A．近视的人，晶状体变薄，折光能力变弱 B．近视眼可以用凸透镜矫正 C．老花眼的人，晶状体的焦距变大 D．老花眼的人应戴凹透镜制成的老花镜 【答案】C 【详解】A．近视眼的晶状体较厚，折光能力较强，看远处的物体时，将像成在视网膜的前面，故A错误； B．近视眼可用发散作用的凹透镜矫正，使光线会聚能力减弱，能使像成在视网膜上，能看清远处的物体，故B错误； C．老花眼就是远视眼，远视眼的晶状体较薄，会聚能力较弱，晶状体的焦距变大，看近处的物体时，将像成在视网膜的后面，故C正确； D．远视眼可用会聚作用的凸透镜矫正，使光线会聚能力增强，能使像成在视网膜上，能看清近处的物体，故D错误。 故选C。 4．项目学习小组在“自制望远镜”活动中选择了两块透镜，将其中一块透镜正对太阳光，观察到地面上出现了明亮的光斑，如图所示。下列说法中正确的是（　　）    A．该透镜是凹透镜 B．该透镜对光具有发散作用 C．该透镜可用来制作望远镜的物镜 D．可以使用这种透镜来矫正近视眼 【答案】C 【详解】AB．将透镜正对太阳光，观察到地面上出现了明亮的光斑，说明透镜对光线有会聚作用，该透镜是凸透镜，故AB错误； C．该透镜是凸透镜，凸透镜可用来制作望远镜的物镜，故C正确； D．凸透镜能够矫正远视眼，凹透镜可以矫正近视眼，故D错误。 故选C。 5．对学习过的知识进行归纳总结，从而加深对知识的理解，是一种重要的学习方法。以下是小洋学习了关于“平面镜成像”和“凸透镜成像”的知识后，总结出的关于实像和虚像的一些特点，其中错误的是（　　） A．虚像不可以用光屏承接 B．虚像可以是正立的，也可以是倒立的 C．实像一定能用光屏承接 D．实像可以是放大的，也可以是缩小的 【答案】B 【详解】AC．实像可以呈现在光屏上，虚像不能呈现在光屏上，故AC正确，不符合题意； B．平面镜所成的虚像是正立的，凸透镜所成的虚像也是正立的，故B错误，符合题意； D．根据凸透镜成像规律，当物距大于2倍焦距时，成的是倒立缩小的实像；当物距等于2倍焦距时，成的是倒立等大的实像；当物距在1倍和2倍焦距之间时，成的是倒立放大的实像，故D正确，不符合题意。 故选B。 6．小明用如图所示的装置研究眼睛的成像，此时烛焰在光屏上成清晰的像，用此模拟正常眼睛的成像。接下来下列操作可模拟远视眼的是（   ） A．从水透镜抽水，烛焰的像成在光屏右侧 B．从水透镜抽水，烛焰的像成在光屏左侧 C．向水透镜注水，烛焰的像成在光屏右侧 D．向水透镜注水，烛焰的像成在光屏左侧 【答案】A 【详解】远视眼的成因是晶状体太薄，对光的折射能力太弱，使得像在视网膜的后方；应从水透镜抽水，使水透镜变薄，使得水透镜的焦距变大，烛焰的像成在光屏右侧，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 7．如图所示，画出了光线通过透镜后的光路，其中正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】AB．由图可知，图中透镜为凹透镜，对光线有发散作用，经透镜折射后的光线较折射之前的光线更会聚，光路图不正确，故AB错误； C．由图可知，图中透镜为凸透镜，对光线有会聚作用，图中经透镜折射后的光线较折射之前的光线更加会聚，光路图正确，故C正确； D．由图可知，图中透镜为凸透镜，对光线有会聚作用，而图中经透镜折射后的光线较折射之前的光线发散，光路图不正确，故D错误。 故选C。 8．当蜡烛、透镜甲和光屏放置在图示位置时，烛焰在光屏上成清晰的像。现保持蜡烛和透镜的位置不变，将透镜甲更换为透镜乙后，需将光屏向右移动距离s，方可在光屏上再次成清晰的像，则（　　） A．透镜甲的焦距为15.0cm B．透镜甲的焦距比乙的大 C．两次的成像性质可能相同 D．光屏移动的距离s一定大于10cm 【答案】C 【详解】A．由图示知，蜡烛与甲透镜的距离大于光屏与透镜的距离，即物距大于焦距，所成的是倒立缩小的实像，则此时的物距大于二倍焦距、像距大于一倍焦距而小于二倍焦距，那么 2f<30.0cm，f<20.0cm<2f 解得 10cm<f<15cm 故A不符合题意； B．保持蜡烛和透镜的位置不变，将透镜换为乙后，需要将光屏向右移动才能再次承接到清晰的像，说明乙透镜的聚光能力比甲透镜弱，所以乙透镜的焦距更大，故B不符合题意； CD．乙透镜的焦距虽然比甲的大，但其焦距也有可能小于15cm，则此时的物距依然大于二倍焦距，所成的像依然是倒立缩小的实像，即两次成像性质相同，此时光屏与乙透镜的距离即像距应大于一倍焦距而小于二倍焦距，那么像距会小于30cm，则光屏移动的距离应小于10cm，故C符合题意，D不符合题意。 故选C。 9．如图是同学们自制望远镜时的两种设计图。下列分析正确的是（　　） A．甲方案更合适，其中A镜是物镜，B镜是目镜 B．甲方案更合适，其中A镜是目镜，B镜是物镜 C．乙方案更合适，其中A镜是物镜，B镜是目镜 D．乙方案更合适，其中A镜是目镜，B镜是物镜 【答案】A 【详解】望远镜的物镜相当于照相机，将远处物体成像为倒立缩小的实像，物镜一般使用焦距较大、直径较大的凸透镜；望远镜的目镜相当于放大镜，将物镜所成的倒立缩小的实像放大，目镜一般使用焦距较小、直径较小的凸透镜，所以A镜是物镜，B镜是目镜；远处物体经物镜成的像，在物镜的一倍焦距和二倍焦距之间，采用甲方案，便于调节物镜和目镜之间的距离，使物镜成的像落在目镜的一倍焦距以内，而且在乙方案中，目镜在筒内，内筒可能挡住目镜的成像光线，不便于观察，所以，甲方案更合适，故A正确，BCD错误。 故选A。 10．已知凸透镜的焦距为10cm，设物体到透镜的距离为u，则下列判断正确的是（　　） A．将该透镜作放大镜使用时， B．物体为一点光源时，利用该透镜可得到一束平行光，此时u=10cm C．将该透镜作幻灯机的镜头使用时， D．将该透镜作照相机的镜头使用时， 【答案】B 【详解】A．放大镜的原理是，物距小于1倍焦距时成正立放大的虚像，因此将该透镜作放大镜使用时，，故A错误； B．平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚于焦点，根据光路可逆，物体为一点光源时，将点光源放到焦点上，在透镜另一侧可以得到平行光束，即u=10cm，故B正确； C．根据凸透镜成像规律，将该透镜作幻灯机的镜头使用时，物距在1倍焦距与2倍焦距之间，即 故C错误； D．根据凸透镜成像规律，将该透镜作照相机的镜头使用时，物距应大于2倍焦距，即。故D错误。 故选B。 11．下列说法中不符合实际的是（    ） A．近视眼镜利用了凹面镜对光线的发散作用 B．照相时，被照者应站在距镜头2倍焦距以外 C．借助放大镜看地图时，地图到放大镜的距离应小于 1 倍焦距 D．阳光通过凸透镜可以点燃纸屑，这是利用凸透镜对光线的会聚作用 【答案】A 【详解】A．近视眼是晶状体曲度变大，会聚能力增强，即折光能力增强，应佩戴发散透镜（凹透镜），使光线推迟会聚，所以，近视眼镜利用了凹透镜对光线的发散作用，而不是利用凹面镜对光线的发散作用，故A符合题意； B．照相机照相的原理是将2倍焦距以外的物体成像在胶片上，所以照相时应该站在镜头的二倍焦距以外，符合实际，故B不符合题意； C．根据凸透镜成像规律可知，当物距小于一倍焦距时，成正立放大的虚像；所以，借助放大镜看地图时，地图到放大镜的距离应小于一倍焦距，符合实际，故C不符合题意； D．因凸透镜对光线的会聚作用，所以阳光通过凸透镜可以会聚一点，热量集中，温度较高可以点燃纸屑，符合实际，故D不符合题意。 故选A。 12．小华做作业时，动手操作了如下的实验探究：找了一个圆柱形的玻璃瓶，里面装入水，把一支普通铅笔放在玻璃瓶的一侧，透过玻璃瓶，可以看到那支笔，如图所示。把笔由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢移动，不会观察到的现象是（　　） A．先成虚像，后成实像 B．笔尖一直变长 C．到某一位置，笔尖突然改变方向 D．笔尖先变长，后变短 【答案】B 【详解】A．由题意可知，装满水的圆柱形玻璃瓶，中间厚，边缘薄，相当于一个凸透镜，把笔由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢移动，由于开始时，笔是靠近玻璃瓶的，在一倍焦距内，成的是正立、放大的虚像，后来远离玻璃瓶，笔与玻璃瓶的距离大于一倍焦距，成的是实像，所以可以观察到的现象是先成虚像，后成实像，故A正确，不符合题意； BD．由于凸透镜成虚像时，物远像远像变大，所以笔在远离玻璃瓶时，还在一倍焦距内，像是变大的，笔尖是变长的，后来在一倍焦距外时，成实像，物远像近像变小，笔在远离玻璃瓶时，像变小，笔尖是变短的，所以说笔尖先变长，后变短，不会出现笔尖一直变长变大，故B错误，符合题意，D正确，不符合题意； C．由于开始时，成正立的虚像，后来大于一倍焦距时，成倒立的实像，所以说到某一位置，笔尖突然改变方向，故C正确，不符合题意。 故选B。 二、多选题 13．（多选）某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了像到凸透镜的距离v跟物体到凸透镜的距离u之间关系的图像，如图所示，下列判断错误的是（  ） A．该凸透镜的焦距是16cm B．当时，在光屏上能得到一个缩小的像 C．当时成放大的像．投影仪就是根据这一原理制成的 D．把物体从距凸透镜12cm处移动到24cm处的过程中，像逐渐变小 【答案】ABC 【详解】A．根据凸透镜成像规律可知，当时，凸透镜成倒立、等大的实像，如图， 所以，故A错误，符合题意； B．当时，，成倒立、放大的实像，故B错误，符合题意； C．当时，，成倒立、缩小的实像，应用于照相机，故C错误，符合题意； D．物体从距凸透镜12cm处移动到24cm处的过程中，凸透镜的物距大于焦距，成实像，凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像变小，故D正确，不符合题意。 故选ABC。 14．如图由两组凸透镜组成的望远镜，关于两组透镜的作用下列说法中正确的是 A．物镜相当于照相机 B．物镜相当于投影仪 C．目镜相当于投影仪 D．目镜相当于放大镜 【答案】AD 【详解】望远镜观察物体时，物距大于2f，成倒立缩小的实像，与照相机的成像原理相似；经目镜成正立放大的虚像，与放大镜的成像原理相似，故AD符合题意，BC不符合题意。 故选AD。 15．下列关于放大镜、幻灯机、照相机的说法正确的是（　　） A．它们都是利用凸透镜成像的 B．用照相机拍照时，景物在2倍焦距以外 C．幻灯片必须放在2倍焦距以外 D．用放大镜看书，书与透镜的距离应小于1倍焦距 【答案】ABD 【详解】A．放大镜、幻灯机、照相机的镜头都是凸透镜，利用了凸透镜成像规律，故A正确； B．照相机成倒立、缩小的实像，物距大于2倍焦距，此时像距位于1倍焦距和2倍焦距之间，故B正确； C．幻灯机成倒立、放大的实像，物距位于1倍焦距与2倍焦距之间，像距大于2倍焦距，故C错误； D．用放大镜看书，物距小于焦距，即书与透镜的距离应小于1倍焦距，成正立、放大的虚像，故D正确。 故选ABD。 16．如图所示，甲，乙两个凸透镜的焦距分别是3cm和5cm，跟主光轴平行的光分别射向甲、乙两个凸透镜，则下列说法正确的是（    ） A．该平行光经过甲、乙凸透镜都会聚于各自的焦点处 B．甲凸透镜焦点到光心的距离小于乙凸透镜焦点到光心的距离 C．乙凸透镜的折光能力比甲凸透镜强 D．物体经过甲凸透镜所成的像更大一些 【答案】AB 【详解】A．图甲、乙中，平行于主光轴入射的光线，经凸透镜后都会聚于焦点，故A正确； B．焦距是指凸透镜的焦点到光心的距离，甲凸透镜的焦距为3cm，乙凸透镜的焦距为5cm，所以甲的焦点到光心的距离小于乙的焦点到光心的距离，故B正确； C．焦距越小，平行于主光轴入射的光线经凸透镜后会聚点离光心的距离越小，聚光能力越强，所以甲的聚光能力比乙的强，故C错误； D．同一物体在同一位置，经凸透镜后成实像时，甲的焦距小，像距小，像较小，乙的焦距大，像距较大，像较大，故D错误。 故选AB。 17．老师戴着眼镜正在批作业，听到远处有学生叫她，为了看清该学生的容貌，老师立即摘下眼镜跟这位学生打招呼。下列说法正确的是（   ） A．老师是近视眼 B．老师所戴眼镜的镜片是凸透镜 C．老师不戴眼镜看近处的物体时，像会成在视网膜的后方 D．老师所戴眼镜的镜片是凹透镜 【答案】BC 【详解】高老师批改作业时看近物需要佩戴眼镜，听到远处学生叫她，为了看清远处学生的容貌摘下眼镜，这表明高老师看近物时需要戴眼镜才能看清，而看远物时不需要戴眼镜反而能看清，则高老师是远视眼。远视眼是由于晶状体太薄，折光能力太弱，或者眼球在前后方向上太短，来自近处某点的光还没有会聚成一点就到达视网膜了，在视网膜上形成一个模糊的光斑，所以远视眼看不清近处的物体，看远处的物体时，像成在视网膜上，能看清。矫正方法是佩戴凸透镜，使光线会聚，使像成在视网膜上。远视眼不戴眼镜看近物时，像会成在视网膜后方。故BC正确，AD错误。 故选BC。 三、填空题 18．如图所示，线段AB为一凸透镜成像的物距倒数和像距倒数的对应关系，若用此凸透镜成像，当物体距透镜0.3米时，物体所成像的性质是________（需说明像的虚实、大小、正倒立情况）。 【答案】倒立、缩小、实像 【详解】图中时，，此时 v=u=0.2m 像距等于物距，说明物体处于二倍焦距处，即 2f=0.2m 所以f=0.1m，当物体距透镜0.3米时，物距大于2倍焦距，物体所成像的性质是缩小、倒立、实像。 19．很多老年人因为眼球发生了病变，成为远视眼，导致来自远处某点的光经角膜和晶状体折射后所成的像落在视网膜的________方，他们需要佩戴________透镜做成的眼镜才能看清楚报纸上的文字。 【答案】 后 凸 【详解】[1]老年人因为眼球发生了病变，成为远视眼，折光能力变弱，导致来自远处某点的光经角膜和晶状体折射后所成的像落在视网膜的后方成像。 [2]他们需要佩戴凸透镜，帮忙会聚光线，将像成在视网膜上，才能够清楚报纸上的文字。 20．与照相机不同，人眼是真正的变焦系统，人眼看近处物体时，焦距较______（填“大”或“小”）。 【答案】小 【详解】人眼晶状体的曲度可以调节，当看远处物体时，睫状体放松，晶状体变薄，折光能力变弱，使像成在视网膜上；当看近处的物体时，睫状体收缩，晶状体变厚，折光能力变强，即焦距变小，也能使像成在视网膜上。 21．如图是人的眼球结构图，正常人的眼睛通过睫状体对晶状体的调节，可以看清近处和远处的物体。根据上面的材料，利用所学的物理知识，回答下面的问题： (1)人的眼球好像一架______（选填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”），晶状体和角膜的共同作用相当于一个________； (2)视网膜相当于照相机的_______，看物体时在视网膜上成______（填像的性质）的实像； (3)正常人看物体由远及近时，为了使像始终落在视网膜上，则晶状体_______（选填“变厚”“不变”或“变薄”）。 【答案】(1) 照相机 凸透镜 (2) 光屏 倒立、缩小的实像 (3)变厚 【详解】（1）[1][2]人的眼球好像一架照相机，晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜，在视网膜成倒立、缩小的实像。 （2）[1][2]视网膜相当于光屏，物体中凸透镜的2倍焦距以外，成倒立缩小的实像。 （3）正常人看物体由远及近时，物距变小，为了使像始终落在视网膜上，晶状体应该变厚一些。 22．如图所示，小丽通过电脑学习课外知识。长时间盯着电脑屏幕容易使眼睛的晶状体变厚，导致形成______（选填“近视”或“远视”）眼，需要佩戴______（选填“凸透镜”或“凹透镜”）进行矫正。 【答案】 近视 凹透镜 【详解】[1][2]形成近视眼的原因是因为长时间近距离用眼，晶状体变厚，折光能力太强，使远处物体射来的光线会聚在视网膜的前方，为了使像刚好成在视网膜上，需要使入射光线发散一些，所以应佩戴对光线具有发散作用的凹透镜来矫正。 23．如图所示，烛焰在光屏上成清晰的像（像未画出），蜡烛距离凸透镜10cm，则凸透镜的焦距可能是 ___________cm（选填“4”、“8”或“12”）。若在蜡烛和透镜间放一个镜片，光屏要靠近凸透镜才能重新得到清晰的像，该镜片能矫正 ___________视眼。 【答案】 4 远 【详解】[1]由图可知，物距大于像距，烛焰在光屏上成清晰的像，此时的像为倒立缩小的实像，则物距 u=10cm>2f 解得 f<5cm 由此可知，8cm、12cm不符合要求，只有4cm符合，即凸透镜的焦距可能是4cm。 [2]若在蜡烛和透镜间放一个镜片，光屏要靠近凸透镜才能重新得到清晰的像，说明此镜片对光线有会聚作用，则此镜片是凸透镜，凸透镜可以矫正远视眼。 24．利用太阳光测凸透镜焦距，操作时需前后移动白纸得到______最亮的光斑，如图甲A和B是两名同学的操作示意图，分别测得该光斑到光心的距离为10.1cm和9.9cm，则凸透镜的焦距是______cm。如图乙所示，两束光线原本相交于B点，在框内放一个透镜后相交于A点，则该透镜是______透镜。 【答案】 最小 9.9 凹 【详解】[1]利用太阳光测凸透镜焦距，操作时需前后移动白纸得到最小最亮的光斑，即为焦点，焦点到光心的距离为焦距。 [2]如图甲A和B是两名同学的操作示意图，分别测得该光斑到光心的距离为10.1cm和9.9cm，该实验中太阳光应该垂直射向凸透镜，B同学的测量方法正确，则凸透镜的焦距是9.9cm。 [3]如图乙所示，两束光线原本相交于B点，在框内放一个透镜后相交于A点，说明光线通过该透镜后比以前发散了一些，则该透镜是凹透镜。 25．近视眼镜和老花镜都是透镜，现通过实验确定哪个是凸透镜，________的是凸透镜。 【答案】对光起到会聚作用的 【详解】凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用，所以可以根据对光的会聚作用还是发散作用来区分凸透镜和凹透镜，对光起到会聚作用的凸透镜。 四、实验题 26．探究“凸透镜成像规律”的实验中： （1）由图甲可知，该凸透镜的焦距是______cm； （2）按图乙安装器材时，需要调节烛焰的中心、透镜的光心、光屏的中心在凸透镜的______； （3）当三者处于图乙位置时，光屏上恰好能得到清晰的像，则像的特点为倒立、______（选填“放大”、“等大”或“缩小”）的实像，生活中的透镜成像和此相同的是______（选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”）。 【答案】 10.0 主光轴上 放大 投影仪 【详解】（1）[1]根据焦距的定义，由甲图可知，该凸透镜的焦距是 （2）[2]为使像能成在光屏的中央，应调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在主光轴上。 （3）[3][4]由图可知，此时物距为15cm，在一倍焦距和二倍焦距之间时，成倒立、放大的实像，应用为投影仪。 27．小明生日时爸爸送给他一台手持单筒望远镜，如图所示。小明阅读说明书。了解到该望远镜的目镜和物镜都是凸透镜，他想知道目镜和物镜哪个的焦距大，于是他将望远镜的目镜和物镜的镜片拆了下来。请你设计实验帮助小明进行比较。 (1)实验步骤：_________； (2)实验结论：_________。 【答案】(1)分别将两个凸透镜正对着太阳光，上下移动透镜，当纸上形成最小、最亮的光斑时，量出此时透镜到纸的距离即为焦距。 (2)物镜的焦距比目镜的焦距大。 【详解】（1）略。 （2）略。 28．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：________。 【答案】 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。 五、简答题 29．电子产品的普及使青少年用眼时长超标，这让社会对他们的视力健康愈发关注。有位同学最近出现了这样的情况：看书本上的字清清楚楚，看黑板上的内容却模模糊糊。他患的是近视眼还是远视眼？该视力问题可通过哪些方式矫正？ 【答案】同学看得清近处的书本，看不清远处的黑板，这是近视眼；近视眼的矫正方法有：①佩戴凹透镜（近视眼镜）；②养成良好用眼习惯，如保持正确读写姿势、控制用眼时长、定期做眼保健操等；③增加户外活动，远眺放松眼部肌肉。 【详解】略。 六、计算题 30．如图所示，物体AB在凸透镜另一侧能成一个等大、倒立的实像，物距u=OB，像距v=OD，凸透镜的焦距为，其中物距、像距和焦距之间的关系。 (1)请你结合数学知识证明：物距、像距和焦距之间的关系。 (2)请你结合数学知识证明凸透镜成等大实像的条件是； (3)物理学中用像距和物距的比值的大小来表示凸透镜的放大率，即，请你结合公式和投影仪成像时和的大小关系，求：放大率为时，物距的大小。 【答案】(1)见解析 (2)见解析 (3) 【详解】（1）在图中标出点E，如图所示： 由题图，由和相似，可知 由和相似，可知 因，则 即 方程两边同除以得 （2）在和中，，，则，即；因为 化简得 （3）已知放大率 可得 代入透镜公式 解得 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 $