第4章 神奇的透镜 综合素养提升（拔尖攻略）-【通成学典·拔尖特训】2026-2027学年八年级上册物理（沪科版·新教材）

物理（沪科版）八年级上 像，故B错误。 了，缓慢 (选填“注入”或“吸出”) 答案：B 适量水来改变水凸透镜的厚度，像又变清 小结 晰了。当眼睛长时间处于这种状态，睫状 近视眼→远处看不清→晶状体太厚→像在视网膜前 肌会过度疲劳失去弹性，导致看远处景物 面→凹透镜矫正；远视眼→近处看不清→晶状体太薄→像 时无法将晶状体调到较 (选填 在视网膜后面→凸透镜矫正。 “薄”或“厚”)的状态。 综合素养提升 强化综合运用，融会贯通 1.当物体距离凸透镜8cm时，在透镜另一侧光屏上成一个清晰放大的像，若保持物体与光 屏的位置不变，把凸透镜向光屏方向移动2cm,在光屏上又成一清晰的缩小的像，则该 凸透镜的焦距 () A.f<2 cm B.2 cm<f<4 cm C.5 cm<f<8 cm D.4 cm<f<5 cm 2.如图所示，一支点燃的蜡烛（图中用箭头表示）直立于凹透镜的主光轴上，图中已画出由 烛焰的顶端S射出的两条特殊光线及其对应的折射光线。据图可知 A.烛焰通过凹透镜所成的像是正立、缩小的实像 B.烛焰通过凹透镜所成的像是正立、缩小的虚像 C.当蜡烛远离凹透镜时，所成的像将变大 (第2题图) D.当蜡烛远离凹透镜时，所成的像的大小不变 3.[2025天津模拟]做凸透镜成像实验时，将光具座上的蜡烛、凸透镜、光屏按如图所示的 方法放置，光屏上呈现清晰的像（像未画出）。下列说法中，正确的是 ( A.光屏上的像是倒立、放大的 B.该凸透镜的焦距可能是8cm C.先向右移动光屏，再移动凸透镜到某位置时一定能在光屏上看到清晰的像 D.只将蜡烛向左移动一段距离，放上远视眼镜后可在光屏上再次看到清晰的像 可变焦镜头 成像板 /70cm0203040506070809010 (第3题图) (第4题图) 4.[2024重庆南岸校级期中]为满足城市治安防控的需要，很多地区安装了360°高清摄像 头，其镜头的功能类似于人眼睛的晶状体，焦距可以调节，它的像距几乎不变，如图所示， 某人在成像板上已经成清晰的像，此时镜头的焦点在F处，在监控此人的过程中（该人 在成像板上的像始终保持清晰)，下列说法不正确的是 A.高清摄像头的工作原理与照相机相同 B.如果该人远离镜头，那么成像板上的像会变大 20 第四章神奇的透镜 C.如果该人靠近镜头，那么镜头的会聚能力增强 D.如果该人远离镜头，那么镜头的焦点可能会在c点 5.将筷子竖直插人装水的玻璃杯内，从俯视图中的P点沿水平方向看到的应该是（) 俯视图一筷子 玻璃杯 (第5题图) A D】 6.[2024德州齐河模拟]如图所示，某同学用自制的水透镜来探究凸透镜成像规律。当向水透 镜里注水时，水透镜的焦距将变小；当从水透镜里抽水时，水透镜的焦距将变大。实验前，应 先调节烛焰、光屏的中心位于水透镜的主光轴上；当该同学移动蜡烛、水透镜和光屏至图示位 置时，恰能在光屏上看到清晰的像（像未画出），现保持光屏和水透镜的位置不变，改变水透 镜中水的多少，将蜡烛向左移动距离s,方可在光屏上再次成清晰的像。则 ) A.第二次成像可能是放大的 B.蜡烛移动的距离s>12cm C.一定是从水透镜里抽水 D.两次成像时，透镜焦距可能相差11.0cm 水 水 气泡 眼睛 T 3040506070cm 水 (第6题图) (第7题图) (第8题图) (第9题图) 7.在天宫课堂中，航天员向大水球中间注入一个气泡，通过水球看到她的两个像：一个是正 立、缩小的像，另一个是倒立、缩小的像。为了解释这两个像的成因，张老师画出如图（左 边的箭头表示航天员)的图示，则该倒立的像是由上、下两部分形成的，在图中的右侧适当 位置可以用光屏看到的像是 (选填“完整”或“不完整”)的 (选填“倒立”或 “正立”)像，该像航天员自己 (选填“能”或“不能”)看见；水球中气泡位置看到一个 正立、缩小的虚像。这是因为与气泡同高度的位置，水的形状相当于两个 8.如图是小明同学自制的一个昆虫观察罐，盖子是一个透明的光学镜头。通过盖子可以看 到罐底的小昆虫成一个正立、放大的像，则盖子相当于 (选填“凸透镜”或“凹透 镜”)，盖子到罐底的距离 (选填“大于”“小于”或“等于”)焦距，当昆虫靠近盖子 时，看上去昆虫 (选填“变大”“变小”或“不变”)。 9.小明在老师的指导下用显微镜观察雪花时，通过调节后看到的画面如图所示，则雪花与 物镜的距离 (选填“大于2倍焦距”“大于1倍焦距且小于2倍 焦距”或“小于1倍焦距”)。若小明想进一步观察雪花中心处的结构，小明需要进行的操 作是 (填物镜、目镜的移动方向)。 21③A照相机是根据物距大于2倍焦距时，凸透镜成倒立、 缩小的实像的原理制成的，照相时，被照者应站在镜头2倍 焦距之外，故B错误；投影仪能使物体在屏幕上成倒立、放 大的实像，故C错误；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，故D错误。 4(1)光屏缩小(2)注人薄 〔解析)(1)根据眼睛的结构，图甲中的视网膜相当于图乙 中的光屏。在图乙中，因物距大于像距，光屏上成倒立、缩 小的实像。(2)图乙中，把蜡烛向右移动一定距离后（相当 于看近处景物)，物距变小，像距变大，光屏上的像变模糊 了，要使像变清晰，因凸透镜（凸起程度越大，对光的折射 能力越强)对光线有会聚作用，要缓慢注入适量水来改变 水凸透镜厚度。当眼睛长时间处于这种状态，睫状肌会过 度疲劳失去弹性，导致看远处景物时无法将晶状体调到较 薄的状态，即形成近视眼。 [综合素养提升] ①D物体离凸透镜8cm时，在透镜的另一侧得到一个倒 立、放大的实像，2f>u>f,所以2f>8cm>f,即8cm> f>4cm;由“保持物体与光屏的位置不变，把凸透镜向光 屏方向移动2cm,在光屏上又成一清晰的缩小的像”，可知 10cm>2f,即f<5cm,综上可知4cm<f<5cm。 ②B将两条光线的折射光线反向延长，其反向延长线将 交于一点，这一点即为像点，如图所示，则通过凹透镜所成 的像是正立、缩小的虚像，当蜡烛远离凹透镜时，烛焰顶端 S射出的过光心的光线与平行于主光轴经凹透镜发散后的 折射光线的反向延长线的交点将靠近焦点F,所成的像将 变小，故B正确，A、C,D错误。 (第2题图) ③C图中物距大于像距，由凸透镜成像规律可知成倒立、 缩小的实像，故A错误；此时物距为50.0cm一25.0cm 25.0cm,u>2f,即25.0cm>2f①，像距v=67.0cm 50.0cm=17.0cm,l此时2f>v>f,即2f>17.0cm>f②， 由①②得8.5cm<f<12.5cm,该凸透镜的焦距不可能是 8cm,故B错误；图中成倒立、缩小的实像，故u十>4f, 向右移动光屏，依然满足u十>4f,故移动凸透镜到某位 置时一定能在光屏上看到清晰的像，故C正确：凸透镜成 实像时，物远像近像变小，只将蜡烛向左移动一段距离，物 距变大，像距变小，像成在光屏的前面，远视眼镜是凸透 镜，对光有会聚作用，放上远视眼镜使像更靠近凸透镜，不 能在光屏上再次看到清晰的像，故D错误。 ④B高清摄像头的镜头的功能类似于人眼睛的晶状体， 人眼睛的晶状体相当于照相机的镜头，所以高清摄像头的 附：答案与解析 工作原理与照相机相同，故A正确；根据凸透镜成像特点， 如果该人远离镜头，物距变大，像变小，故B错误；如果该 人靠近镜头，物距减小，像距要相对增大，不改变镜头和成 像板之间的距离时，则应通过减小凸透镜的焦距，来使像 距相对变大，才能在成像板上得到清晰的像，所以此时镜 头的会聚能力增强，故C正确；如果该人远离镜头，物距变 大，像距要相对变小，不改变镜头和成像板之间的距离，那 么应通过增大凸透镜的焦距，来使像距相对变小，才能在 成像板上得到清晰的像，所以镜头的焦点可能会在c点，故 D正确。 ⑤D据题意，筷子在玻璃杯中，装水的玻璃杯相当于凸 透镜，从P点观看，因为u<f,可看到正立、放大的虚像。 又如图所示，作出法线OO',画出人射光线、折射光线，在折 射光线的反向延长线上可看到筷子的虚像Q,故D正确。 俯视图一筷子 0 -0 玻璃杯 0'.p (第5题图)》 ⑥C物距u=-50.0cm-30.0cm=20.0cm,像距v= 70.0cm一50.0cm=20.0cm,u=v,水透镜成倒立、等大的 实像，u=v=2f,水透镜的焦距f=l0.0cm。蜡烛向左移 动s,物距增大，像距不变，要使光屏上成清晰的像，根据凸 透镜成实像时，物距增大，像距减小，要增大焦距，相当于像 距变小，故要从水透镜中抽水，此时物距大于像距，凸透镜 成倒立、缩小的实像，故A错误，C正确。从水透镜中抽 水，新水透镜的焦距为'，新水透镜成倒立、缩小的实像， 说明2f'>v>f',即2f>20.0cm>f',解得新水透镜的 焦距20.0cm>f'>10.0cm,当w'>2f'时都可以在光屏 上得到倒立、缩小的实像，只要蜡烛和凸透镜的距离大于 20cm就可以在光屏上得到清晰的像，s不必大于12cm,故 B错误。两次成像时，假设透镜焦距相差11.0cm,因为 f'>f,f=10.0cm,则新水透镜的焦距f'=11.0cm+ 10.0cm=21.0cm,因为光屏和新水透镜的距离保持20cm 不变，<f',光屏上不会出现清晰的像，故假设错误，故D 错误。 ⑦完整倒立不能凹透镜 〔解析)中间有空气时，图上、下两部分相当于凸透镜，而凸 透镜能成像是因为光的折射形成的，在右侧适当位置的光 屏上能成倒立实像，像是完整的；由于成的是实像，物与像 在水球异侧，故航天员自己不能看见实像。气泡两边水的 形状中间薄边缘厚，是凹透镜，只能成正立的虚像。 ⑧凸透镜小于变小 〔解析)通过题意可知，通过盖子能看到罐底昆虫成正立 37 物理（沪科版）八年级上 放大的像，说明盖子相当于凸透镜，因为凹透镜只能成正 0.9×103kg/m 立、缩小的虚像。当物体放在凸透镜1倍焦距以内时，成正 ④(2)2320.9(3)偏小牛奶盒中会残留一些牛奶， 立、放大的虚像。所以盖子（凸透镜）到罐底（昆虫）的距离 从而导致测得牛奶的质量偏小将盒中的牛奶倒人量简 应小于1倍焦距。根据凸透镜成虚像时，物近像近像变小 中，测得其体积 可知，昆虫靠近盖子（凸透镜），昆虫的像变小 C解析)(2)如图所示，盒装牛奶总质量为100g十100g十 ⑨大于1倍焦距且小于2倍焦距使物镜靠近雪花，目镜 20g十10g十2g=232g;则牛奶的质量m=232g-7g= 远离物镜一些 225g,牛奶的体积V=250mL=250cm,则牛奶的密度 〔解析)显微镜的物镜是将物体成一个倒立、放大的实像， 相当于投影仪的作用，此时物距大于1倍焦距且小于2倍 -m-225g=0.9g/cm。(3)将盒中的牛奶倒入烧 -V250 cm 焦距。若要进一步观察雪花中心处的结构，根据“物近像 杯中，牛奶盒中会残留一些牛奶，从而使测得牛奶的质量 远像变大”的规律，应缩小物距，才能使像变大；显微镜的 偏小，而牛奶体积不变，根据密度公式可知测得的牛奶密 目镜是起一个放大镜的作用，以物镜所成的像为物体，再 度偏小：“将盒中的牛奶倒人烧杯中”改为将盒中的牛奶倒 进行二次成像，此时的“物体”在目镜的1倍焦距之内，根据 入量简中，测得其体积。 凸透镜成虚像时“物远像远像变大”的规律，应使目镜远离 [综合素养提升] 物镜一些。 ①AA选项的情况相当于在右盘中加一个小砝码，这样 第五章质量与密度 称物体质量，再次调节天平横梁平衡后，物体质量的真实 值应为这时的测量值加上这个小砝码的质量值，但右盘中 高频考点突破 没有这个小砝码，因此测量值偏小。B选项的情况与A选 ①A一块冰熔化成水，虽然状态变了，但是水的质量跟 项的情况结果相反。在C选项的情况下，虽然砝码的示数 冰的质量相等，故A正确：雕塑家将花岗石雕刻成雕像后， 未变，但其实际质量减小了，必须多加砝码或将游码多向 雕像的质量跟花岗石的质量相比变小，故B错误；一铁块 右移动才能使天平横梁平衡，这样测量值比真实值偏大。 温度由20℃升高到70℃，温度升高了，但铁块的质量不 D选项的情况相当于把游码拨到零刻度线处，左盘内已放 变，故C错误；压缩饼干随“神舟十五号”飞船从地球到达 了一个质量为游码所对应刻度值为m。的小物体，天平横 太空，虽然位置变了，但饼干的质量不变，故D错误。 梁第一次平衡，这样称物体质量，再次调节天平横梁平衡 2(1)右(2)在称量时调节了平衡螺母(3)11.2 后，所测物体质量的真实值应为这时的测量值减去m。,因 解析)(1)指针偏左，说明天平左端下沉，根据“左偏右 此测量值偏大。 调，右偏左调”的原则，此时应将平衡螺母向右端调节，使 ②C已知配制前两种液体的质量相等，20，<02，由密度 横梁水平平衡。(2)在称量过程中，不能再调节平衡螺母。 当指针左偏时，应向右盘中添加砝码或向右移动游码使天 公式的变形式V=”可知，质量相同，密度不等，故体积不 0 平平衡。图乙中操作的不当之处是在称量时调节了平衡 相等；因按体积比为2：1的比例配制一种混合液，设密度 螺母。(3)天平在读数时，物体的质量等于砝码的质量加 为p,的液体体积为2V,密度为P2的液体体积为V,则混 上游码对应的刻度值。图中砝码为10g一个，称量标尺的 合液的总体积为3V,所需两种液体的质量分别为m, 分度值为0.2g,游码左侧指在1g后面第1个小格上，即游 2p,V、m2=p2V,则混合液的总质量m总=m1十m2 码示数为1.2g,则橡皮质量m=10g十1.2g=11.2g。 ③解：(1)根据题意可知，最多可装水的质量m三 2p,V+p,V,所以，混合液的度p=是-2，VtY 3V 3V 500g=0.5kg,根据口一侣可得，水的体积即瓶子的容积 2,十2，故A,B错误；因为原来两液体的质量相等（质量 V=V= 0.5kg p*1.0X103kg/m3 =5×104m3(2)瓶子 均为m),且2p,<P,所以，由V=可知，原来两液体的 最多可装蜂蜜的体积等于瓶子的容积，根据ρ=罗可得，瓶 体积关系为VV,,即质量相等的两液体，密度为p2的液 于最多可装蜂蜜的质量m排宝=P烨V=1.8X103kg/mX 体体积较小，密度为，的液体体积较大，由V一品、= 5×104m3=0.9kg(3)根据题意可知最多可装白酒的 m 、2p,<p2可得V,>2V2,因此将它们按体积比为2：1 质量m=750g一300g=450g=0.45kg,白酒的体积等 于瓶子的容积，则白酒的宿度：-5 0.45kg 的比例配制混合液，当V2用完，V,有剩余时，所得混合液 的质量最大，那么剩余那部分液体的质量m利=m 38