第四章 透镜及其应用 单元练习----2026-2027学年北师大版（北京）物理八年级全一册

**基本信息** 本卷为北师大版八年级物理“透镜及其应用”单元复习卷，通过真实情境（如航天水球成像、智能小巴摄像机）与跨学科素材（伽利略望远镜、徐光启《崇祯历书》），系统考查透镜成像规律及应用，梯度覆盖基础巩固与能力提升，落实物理观念与科学探究素养。 **题型特征** |题型|题量|知识覆盖|命题特色| |----|----|----------|----------| |单选题|12|日食原理、透镜应用（照相机/投影仪）、望远镜结构|结合科技前沿（如球形玻璃太阳能装置）与文化传承素材| |填空题|5|成像特点、透镜类型判断、近视眼矫正|联系生活实例（毕业照拍摄、星星“眨眼”现象）| |作图题|1|透镜光路图绘制|聚焦基本技能，强化模型建构| |实验题|2|焦距测量、成像规律探究（含近视镜片影响）|突出科学探究过程，考查证据分析与推理能力|

第四章透镜及其应用 同步练习 一、单选题 1．下列光现象中，与“日食”形成原理相同的是（　　） A．水中倒影 B．雨后彩虹 C．手影游戏 D．露珠下叶脉“变粗” 2．在物理课“透镜的应用”跨学科拓展中，老师提到：约四百年前，伽利略用自制的望远镜发现了木星的卫星，而同时期中国学者徐光启在《崇祯历书》中也详细描述了利用透镜“遥观千里”的方法。他们最初的望远镜都基于透镜组合。关于这些常见光学仪器成像特点，下列说法正确的是（　　） A．照相机拍摄时，物体在镜头的二倍焦距以外，成倒立、缩小的实像 B．投影仪工作时，在屏幕上成倒立、放大的虚像 C．用放大镜观察微小物体时，成倒立、放大的虚像 D．简易天文望远镜（开普勒式）的物镜与投影仪镜片应用相同，成倒立、放大的实像 3．望远镜是户外运动者和广大天文爱好者常用的仪器，如图所示。下面关于望远镜的说法正确的是（   ） A．望远镜的物镜和目镜对光都有发散作用 B．望远镜的物镜成的是放大、倒立的实像 C．望远镜的物镜对远处物体成缩小、正立的虚像 D．望远镜的目镜的作用主要是将物镜所成的像放大，以增大“视角” 4．一凸透镜的焦距为10cm，将点燃的蜡烛从距凸透镜40cm处向右沿主光轴移到距凸透镜30cm处的过程中，光屏移动的方向、像的大小和像距的变化情况是（　　） A．光屏向左移、成放大的像，像距变大， 像比物体大 B．光屏向右移、像变大，像距变小， 像比物体小 C．光屏向左移、成放大的像，像距变小，像比物体大 D．光屏向右移、像变大，像距变大，像比物体小 5．春晓同学做“探究凸透镜成像的规律”实验，当他把蜡烛移到距离透镜34cm的地方时，在光屏上观察到如下图所示的像，则该凸透镜的焦距可能是（　　） A．40cm B．20cm C．12cm D．26cm 6．某凸透镜的焦距为15cm，把点燃的蜡烛沿主光轴从透镜远处向焦点移动时，下述凸透镜所成像的变化情况中，正确的是（　　） A．像始终变大 B．像始终变小 C．像先变小后变大 D．像先变大后变小 7．如图所示，这是某设计师设计的球形玻璃太阳能发电装置，这一设备收集到的能量可以对智能手机进行充电．球形玻璃相当于一个（　　） A．凸透镜 B．凹透镜 C．凸面镜 D．平面镜 8．小明用透明塑料盒设计了一个昆虫标本观察器，如图所示。盒底上放标本，盒盖上嵌入一凸透镜。有焦距为5cm和10cm的两种凸透镜，为了在盒盖上方附近，通过凸透镜观察到标本正立、放大的像，凸透镜焦距f与盒高h选择合理的是（　　） A．f＝5cm，h＝16cm B．f＝10cm，h＝16cm C．f＝5cm，h＝10cm D．f＝10cm，h＝6cm 9．如图所示，小明利用一个焦距为10cm的凸透镜探究其成像规律，此时蜡烛在光屏上恰好成清晰的像。下列说法正确的是（　　） A．若蜡烛燃烧变短，要使烛焰的像仍成在光屏中央，须将光屏适当向下移动 B．若蜡烛向远离凸透镜的方向移动，调节光屏位置，烛焰所成的像将逐渐变小 C．若保持凸透镜位置不动，交换蜡烛和光屏的位置，能在光屏上得到倒立、放大的实像 D．保持蜡烛和凸透镜位置不动，小明将一片眼镜片贴近凸透镜的左侧放置，同时向左适当移动光屏并得到清晰的像，则这片镜片为凹透镜 10．在“探究凸透镜成像的规律”实验中，实验桌上有光具座、蜡烛、光屏、焦距分别为15cm 和30cm的凸透镜L1和L2等器材，小明先将蜡烛、凸透镜、光屏正确安放在光具座上，如图所示。下列说法正确的是（　　） ①若凸透镜是L1，小明能在光屏上看到烛焰清晰的像 ②若凸透镜是L1，小明在透镜前加一合适的凸透镜，光屏上能出现烛焰清晰的像 ③若凸透镜是L2，小明将光屏在光具座上移动，光屏上不能出现烛焰清晰的像 ④若凸透镜是L2，小明在透镜前加一合适的凹透镜，移动光屏，能出现烛焰清晰的像 A．①③ B．②③ C．②④ D．①④ 11．物体放在凸透镜前某一位置时，在透镜另一侧离透镜20厘米的光屏上成一个倒立缩小的像。当物体移至凸透镜前20厘米处，所成的是（    ） A．正立放大的虚像 B．正立等大的实像 C．倒立放大的实像 D．倒立缩小的实像 12．在同一张眼球彩图上，用凸透镜代表晶状体，用平行光照射透镜，观察到如图甲、乙、丙所示的现象、其中透镜A比透镜B薄，透镜C为凹透镜，下列说法中正确的是（　　） ①透镜A的焦距大于透镜B ②晶状体焦距变长导致近视眼 ③凸透镜对光有会聚作用，凹透镜对光有发散作用 ④仅将图丙中透镜C向右移动，平行光在眼球后方的会聚点位置不变 A．只有① B．只有①③ C．只有①③④ D．①②③④都正确 二、填空题 13．拍毕业照片时，人通过照相机的镜头成倒立_______的实像，为了镜头里能出现更多景色，那么需要将照相机到人的距离调_______些。 14．如图所示的各种透镜中，能够会聚太阳光的是图_______所示的透镜（选填序号）。 15．近年来我国的航天事业取得了突飞猛进的发展，在太空建立了我们自己的空间站。航天员在空间站通过舷窗看到的太空星星非常明亮，不会“眨眼”。而我们在地球上看到的星星会“眨眼"，这是由于光发生了______现象。航天员在太空讲课时，他们做的水球可以看作凸透镜，如图所示，它的成像原理与______（选填“投影仪”、“照相机”或“放大镜”）相同，我们的眼睛和它的成像情况也是相同的。同学们如果不注意用眼卫生，容易患上近视。近视眼用凹透镜来矫正，这是利用了凹透镜对光的______作用。    16．如图，是某地投放使用的智能无人驾驶小巴车，它可以通过车上的摄像机和激光雷达识别道路状况。小巴车上的摄像机识别道路上的行人时，其镜头相当于一个凸透镜，行人在摄像机感光元件上成倒立、缩小的______像。当小巴车靠近公交站牌时，站牌在摄像机感光元件上所成的像______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 17．小明研究凸透镜成像规律，发现蜡烛、凸透镜和光屏如图所示放置时，蜡烛通过凸透镜在光屏上形成一个清晰的像，这个像是______（“放大”或“缩小）的实像，______（填“照相机”或“投影仪”）就是利用凸透镜的这个特点制成的。如果在凸透镜左侧加一个眼镜后，光屏向右移动可以再次看到清晰的像，那么这个眼镜是______透镜，用来矫正______视眼。 三、作图题 18．如图所示，请画出入射光线经过透镜后的折射光线。 四、实验题 19．小明用凸透镜、蜡烛、光屏和光具座等器材探究凸透镜成像的规律。 (1)如图甲所示，让一束平行光正对着凸透镜照射，移动光屏，直到在光屏上得到一个最小、最亮的光斑由此可得出该凸透镜的焦距为_________cm。 (2)实验中，当蜡烛到凸透镜的距离为35cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰的像若对换蜡烛和光屏的位置，光屏上仍能得到一个清晰的像，根据此次成像原理，人们制成的光学仪器是_________（填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）。 (3)如图乙所示，小明保持蜡烛和凸透镜的位置不变，在它们中间放置一个近视镜片，应该向_________移动光屏（填“左”或“右”），光屏上才能再次呈现像。 20．小明在“探究凸透镜成像规律”的实验中，所用凸透镜的焦距为15cm。 (1)如图甲所示，移动光屏找到清晰的蜡烛的像，这个像是______ （选填“实像”或“虚像”）； (2)如图乙所示，小明把蜡烛依次放在 A、B的位置，在坐标纸上记录了光屏上像的大小。（、分别表示蜡烛在 A、B 处所成的像）。小明和同学们交流后发现：成倒立放大像的条件是：______ ； (3)在实验中，由于蜡烛燃烧了一段时间后变短，在光屏上的像将向______（选填“上”或“下”） 移动。若使像重新回到光屏的中央，小明的操作是：将凸透镜______； (4)小明保持蜡烛和凸透镜在原来的位置不变，更换了另一个凸透镜，焦距为10cm，若要在光屏上出现清晰的像，则小明应将光屏向______（选填“左”或“右”）移动。 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 《第四章透镜及其应用 同步练习----2026-2027学年北师大版（北京）物理八年级全一册》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C A D D C A A D B B 题号 11 12 答案 C B 1．C 【详解】“日食”是由于月球挡住了太阳的光线，是由光沿直线传播形成的； A．水中倒影是平面镜成像，由光的反射形成的，故A不符合题意； B．雨后彩虹是光的色散现象，由太阳光穿过空气中的水滴发生折射和反射形成，故B不符合题意； C．手影游戏是利用光沿直线传播形成的影子，故C符合题意； D．露珠下叶脉“变粗”是凸透镜成像，属于光的折射现象，故D不符合题意。 故选C。 2．A 【详解】A．照相机的成像原理是物体在凸透镜二倍焦距以外时，成倒立、缩小的实像，故A正确； B．投影仪工作时，屏幕上成的是倒立、放大的实像，不是虚像，故B错误； C．放大镜观察物体时，成的是正立、放大的虚像，不是倒立的，故C错误； D．开普勒式天文望远镜的物镜，使远处物体成倒立、缩小的实像，成像原理和照相机相同，和投影仪不同，故D错误； 故选A。 3．D 【详解】A．望远镜的物镜和目镜都是凸透镜，凸透镜对光有会聚作用，故A错误； BC．望远镜的物镜相当于照相机，成倒立、缩小的实像，故BC错误； D．望远镜的目镜把物镜所成的像放大，相当于放大镜，使像靠近眼睛，以增大“视角”，故D正确。 故选D。 4．D 【详解】由题可知，凸透镜焦距为10cm，物距变化范围从40cm到30cm，均大于二倍焦距（）。根据凸透镜成像规律，当时，成倒立、缩小的实像，像距，成实像时，物距减小，像距增大，像的大小逐渐变大，但像仍比物体小，因此移动过程中，像逐渐变大，像距逐渐变大，光屏应该右移，但像始终比物体小，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选 D。 5．C 【详解】如图，光屏上成清晰像，此时物距大于像距，所以成的是倒立、缩小的实像，物距大于二倍焦距，即 34cm>2f 解得 f<17cm 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 6．A 【详解】把点燃的蜡烛沿主光轴从透镜远处向焦点移动时，物距逐渐减小，像距逐渐增大，像逐渐变大，故A正确，BCD错误。 故选A。 7．A 【详解】球形玻璃中间厚、边缘薄，相当于一个凸透镜。 故选A。 8．D 【详解】根据凸透镜成像规律可知，当物距小于焦距时，成正立、放大的虚像。由题可知，盒底上放标本，盒盖上嵌入一凸透镜，则盒高等于物距。若使用焦距f为5cm的凸透镜时，盒高h应小于5cm；若使用焦距f为10cm的凸透镜时，盒高h应小于10cm，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 9．B 【详解】A．若蜡烛燃烧变短，烛焰的中心与凸透镜的光心连线向上偏，故烛焰在光屏上的像将向上移动，要使烛焰的像仍成在光屏中央，须将光屏适当向上移动，故A错误； B．当蜡烛向远离凸透镜方向移动时，即物距增大。根据凸透镜成像规律“物远像近像变小”，此时像距减小，像会逐渐变小，所以调节光屏位置，烛焰所成的像将逐渐变小，故B正确； C．若保持凸透镜位置不动，交换蜡烛和光屏的位置，根据光路可逆，仍然可以成像，此时物距为80.0cm-50.0cm=30.0cm 大于两倍的焦距，能在光屏上得到倒立、缩小的实像，故C错误； D．若在贴近凸透镜的左侧放置一眼镜片，只向左移动光屏，可在光屏上成清晰缩小的像，说明像会提前会聚，说明该镜片对光起会聚作用，则说明该眼镜片是凸透镜，故D错误。 故选B。 10．B 【详解】①若凸透镜是L1，焦距为15cm，此时物距为40cm，在透镜二倍焦距以外，像应在一倍焦距和二倍焦距之间，而此时光屏在透镜一倍焦距以内，因此小明不能在光屏上看到烛焰清晰的像； ②若凸透镜是L1，小明在透镜前加一合适的凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用，可以使光线提前会聚，光屏上能出现烛焰清晰的像； ③若凸透镜是L2，焦距为30cm，此时物距为40cm，物体在一倍焦距和二倍焦距之间，像应在二倍焦距以外，即在100cm以外，小明将光屏在光具座上移动，由于光具座不够长，光屏上不能出现烛焰清晰的像； ④若凸透镜是L2，小明在透镜前加一合适的凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，会使像延迟会聚，即像距变大，移动光屏，更不能出现烛焰清晰的像； 由以上分析可知②③正确，故B正确，ACD错误。 故选B。 11．C 【详解】成倒立缩小的实像，说明物体位于二倍焦距以外（），像位于一倍焦距和二倍焦距之间（）。题目给出像距 ，因此：，解得：。所以 当物体移至凸透镜前20厘米处时，，即物体在一倍焦距和二倍焦距之间，此时成倒立放大的实像。 故选C。 12．B 【详解】①根据甲、乙可知，平行光线经过透镜A后的会聚点到光心的距离大于平行光线经过透镜B后的会聚点到光心的距离，这说明透镜A的焦距大于透镜B，故①正确； ②晶状体焦距变长，会聚能力变弱，使像成在了视网膜的后方，导致远视眼，故②错误； ③根据透镜对光线的作用，凸透镜对光有会聚作用，凹透镜对光有发散作用，故③正确； ④仅将图丙中透镜C向右移动，经过透镜B的入射光线改变了，所以眼球后方的会聚点位置也会改变，故④错误。 故选B。 13． 缩小 远 【详解】[1]照相机的镜头相当于一个凸透镜，其成像的原理是：当物距大于二倍焦距时，凸透镜成倒立缩小的实像。 [2]为了镜头里能出现更多景色，需要将像拍摄小些，根据“物远像近像变小”知，需要将照相机到人的距离调大些增大物距。 14．（a）、（d） 【详解】能够会聚太阳光的是凸透镜，凸透镜是中间厚边缘薄，（a）、（d）符合题意，（b）、（c）不符合题意。 故选（a）、（d）。 15． 光的折射 照相机 发散 【详解】[1]我们在地球上看到的星星，是星星发出的光经过大气层折射后，到达我们的眼睛，所以星星会“眨眼”是由于光发生了折射现象。 [2]水球没注入空气之前的情景，透过水球看到了倒立缩小的像，所以它的成像原理与照相机的成像原理相同。 [3]根据凹透镜的特点可知，近视眼用凹透镜来矫正，这是利用了凹透镜对光的发散作用。 16． 实 变大 【详解】[1] 摄像机和照相机成像原理类似，成倒立缩小实像。 [2] 当小巴车靠近公交站牌时，根据物近像远像变大原则得站牌在摄像机感光元件上所成的像将变大。 17． 放大 投影仪 凹 近 【详解】[1][2]由图可知，物距小于像距，根据凸透镜成像规律可知，此时成倒立放大的实像，投影仪就是根据这个特点制成的。 [3][4]如果在凸透镜左侧加一个眼镜后，光屏向右移动可以再次看到清晰的像，说明像推迟会聚了，因此这个透镜对光线有发散作用，即凹透镜。近视眼是晶状体曲度变大，会聚能力增强，像呈在视网膜的前方，应佩戴发散透镜，即凹透镜进行矫正。 18． 【详解】根据凸透镜的三条特殊光线可知，过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不变；过焦点的光线折射后平行于主光轴；根据凹透镜的三条特殊光线可知，平行于主光轴的光线经凹透镜折射后的光线的反向延长线过焦点，通过光心的光线折射后方向不改变。如图所示： 19．(1)10.0cm (2)投影仪 (3)右 【详解】（1）由图甲可知，平行光线经凸透镜后会聚到一点，光屏上得到的最小、最亮的光斑便是凸透镜的焦点，所以焦距为 （2）当蜡烛到凸透镜的距离为35cm时，物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像；若对换蜡烛和光屏的位置，此时物距处于一倍和二倍焦距之间，成倒立、放大的实像，根据此次成像原理，人们制成的光学仪器是投影仪。 （3）近视镜片是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，将近视镜片放在蜡烛和凸透镜之间，会使原来会聚的像延后会聚，因此应该向右移动光屏。 20．(1)实像 (2) (3) 上 向下移 (4)左 【详解】（1）如图甲所示，移动光屏找到清晰的蜡烛的像，此时物距，根据凸透镜成像规律可知成倒立、缩小的实像。 （2）根据凸透镜成像规律可知，成倒立放大像的条件是。 （3）[1][2]根据过光心的光线传播方向不变，在实验中，由于蜡烛燃烧了一段时间后变短，在光屏上的像将向上移动。若使像重新回到光屏的中央，可以将凸透镜向下移。 （4）小明保持蜡烛和凸透镜在原来的位置不变，更换了另一个凸透镜，焦距为10cm，焦距变小，折光能力增强，像距变小，若要在光屏上出现清晰的像，则小明应将光屏向左移动。 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 $