第五章 透镜及其应用 单元测试卷 2026-2027学年 人教版 八年级上学期

第五章 透镜及其应用 单元测试卷2026-2027学年 人教版 八年级第一学期 参考答案 1．【答案】A 2．【答案】B 【详解】A．凹透镜对光线具有发散作用，无法会聚太阳光，A不符合题意； B．凸透镜对光线具有会聚作用，平行入射的太阳光经凸透镜后会聚到焦点处，焦点处的温度升高可点燃纸片，B符合题意； C．平面镜仅能改变光的传播方向，对光线无会聚作用，C不符合题意； D． 凸面镜对光线具有发散作用，无法会聚太阳光，D不符合题意。 3．【答案】A 【详解】解答： “平时不戴眼镜的门卫大爷在看报时却要戴着眼镜才能看清”，这说明门卫大爷能够看清远处的物体，但不能看清近处的物体，所以门卫大爷的眼睛是远视眼． 远视眼的成因是眼球晶状体的曲度过小，近处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的物像，就会落在视网膜的后方，所以需佩戴凸透镜矫正．故A正确，BCD错误． 4．【答案】A 【详解】装满水的矿泉水瓶相当于一个凸透镜,凸透镜对光线有会聚作用,这样就会使太阳光会聚于一点,使该点的温度升高,达到易燃物的着火点,易燃物燃烧引起火灾,故A正确。故选A。 5．【答案】A 【详解】由图甲可知：远处物体的光会聚在视网膜的前方，所以小明是近视眼，近视眼是由于晶状体曲度变大，会聚能力增强，即折光能力增强造成的，应佩戴具有发散功能的凹透镜，使光线推迟会聚，不能配戴凸透镜。由图乙可知：小兰佩戴的是凸透镜，用来矫正她的远视眼，小兰摘掉眼镜，光线通过她眼睛的光路将变得发散一些，光将会聚在视网膜的后方，光路图与图甲不同。综上，故B、C、D不符合题意，A符合题意。 6．【答案】B 【详解】如图所示，用于取火的冰中间厚，边缘薄，相当于凸透镜，凸透镜对光有会聚作用，故正确，、、错误。故选。 7．【答案】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。 8．【答案】A 【详解】把蜡烛、凸透镜和光屏置于光具座上，蜡烛和光屏间的距离是，当凸透镜在某一位置时，光屏上成清晰的像，只将凸透镜向蜡烛移动后，光屏上再次呈现烛焰清晰的像，根据折射时光路可逆可知，此时的物距等于原来的像距，此时的像距等于原来的物距，则原来的物距，原来的像距；因物距大于像距，故第一次成的像是倒立、缩小的实像，且，，即；第二次成像时物距小于像距，故第二次成的像是倒立、放大的实像，第二次成的像比第一次大，故A正确，错误。 9．【答案】（1）凸；会聚 （2）二倍焦距外；倒立 （3）后缩 （4）前；凹 【详解】（1）照相机是利用凸透镜成倒立、缩小的实像原理来工作的。 凸透镜对光线有会聚作用。 （2）照相机的成像原理是当物体位于镜头二倍焦距以外时，会成一个倒立、缩小的实像，图中的馕在照相机镜头的二倍焦距以外，通过镜头成倒立的实像。 （3）要把周围景色也拍进去，意味着成像范围变大、像变小。根据“物远像近像变小”的规律，需减小像距，因此镜头要后缩。 （4）近视是由于晶状体折光能力过强，导致物体的像成在视网膜前方。凹透镜对光线有发散作用，能使像后移到视网膜上，所以需要佩戴凹透镜矫正。 10．【答案】5；缩小；照相机 【详解】在凸透镜成像规律中，当时，成倒立、等大的实像，此时物距为10cm，所以该凸透镜的焦距为 当物距为15cm时，即 根据凸透镜成像规律可知成倒立、缩小的实像，生活中的照相机成倒立、缩小的实像，故成像情况与此类似的是照相机。 11．【答案】凸透镜；拉长 【详解】像成在薄膜上,根据凸透镜成实像的特点可知,物和像位于凸透镜的两侧,所以凸透镜要对着明亮的室外;凸透镜正对着室内近处点燃的蜡烛,物距减小了,像距应该增大,即拉长凸透镜和薄膜之间的距离。 12．【答案】实；虚；箭头 【详解】水滴相当于凸透镜，当物体在一倍焦距和二倍焦距之间时，会成倒立、放大的实像。 目镜会把水滴成的实像再次放大，此时实像在目镜的一倍焦距以内，成正立、放大的虚像。但因为第一次成的是倒立的像，经过目镜放大后，相对于白纸上的箭头观察到的是倒立的虚像。 要让像更明亮，需要增加物体的亮度，所以应该用手电筒照亮白纸上的箭头（或物体），这样物体反射的光更多，成像更明亮。 13．【答案】（1）前；凹透镜 （2）响度；声源处；信息 （3）4000 【详解】（1）近视眼是由于人的晶状体较厚，对光的会聚能力过强，使像成在视网膜的前方，则需要对光具有发散作用的凹透镜来进行矫正。 （2）手机的音量调节按键可以调节声音的强弱，因此改变的是声音的响度。 控制噪声的方法有声源处、传播过程中、人耳处。因此学习期间需要将手机静音，这是在声源处减弱噪声。 声音可以传递信息和能量，因此小园把手机设置好闹铃，每天早上能定时喊他起床，这说明声音可以传递信息。 （3）已知小园跑步时速度为6km/h，用时40min，则跑步的路程为 14．【答案】（1）10.0 （2）同一高度 （3）照相机 （4）右；变大 （5）右侧 【详解】（1）平行于主光轴的平行光线经凸透镜折射后，会聚在主光轴上一点，这点是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距是 （2）为了使像成在光屏中央，应调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度。 （3）如图所示，此时在光屏上成清晰的像，物距，物距大于2倍焦距，成倒立缩小的实像，生活中照相机应用了此成像特点。 （4）将蜡烛移到35cm刻度线处，此时物距，物距大于1倍焦距且小于2倍焦距，像距大于2倍焦距，因此光屏向右移动，此时成倒立放大的实像，移动前成缩小的像，因此像变大。 （5）将蜡烛移至45cm刻度线处，此时物距，物距小于1倍焦距，成正立放大的虚像，应在凸透镜右侧透过凸透镜观察所成虚像的特点。 15．【答案】（1）B；凸透镜的主光轴上 （2）照相机 （3）右 （4）B；4 （5）变暗 【详解】（1）图中的A对光起发散作用，是凹透镜，B对光起会聚作用，是凸透镜，探究凸透镜成像规律应该选择B透镜进行实验。 为了使像成在光屏的中央，点燃蜡烛之后应使烛焰、光屏的中心在凸透镜的主光轴上。 （2）实验过程中，当蜡烛与凸透镜的距离如图乙时，此时u=30cm，v=15cm，像距小于物距，所以在光屏上可得到一个清晰的倒立、缩小的实像，该实验现象可以说明照相机的成像特点。 （3）蜡烛靠近凸透镜，此时物距减小，像距增大，像会远离透镜，向右移动，所以像将落在光屏的右方。 （4）保持蜡烛位置不变，移动透镜至16cm刻度线处，此时，此时，凸透镜成正立放大的虚像，光屏上承接不到，透过凸透镜观察蜡烛看到正立放大的虚像，故4图符合像的性质；虚像与成像物体同侧，所以应从B处观察。 （5）更换一个与实验中焦距相同但镜面直径较小的凸透镜，替代原来的凸透镜再次实验，成像大小不会变化，但经凸透镜的光线变少，所成的像与原来的像相比，比原来暗。 16．【答案】（1）10.0 （2）错误 （3）C （4）C 【详解】（1）凸透镜位于刻度尺30.0cm处，最小的光斑（焦点）位于40.0cm处，该凸透镜的焦距 （2）凸透镜成实像时，像必为倒立（与物体上下、左右均相反）。小明误解原因：将“F”光源倒放后看到“正立F”，实则是因物体本身倒置，导致视觉上“正立”，但像相对于原物体仍为倒立。所以该结论错误。 （3）A．调节光屏可找到最清晰实像，从而确定像的位置。故A正确； B．光屏表面粗糙，发生漫反射，便于多角度观察。故B正确； C．不用光屏时，眼睛在像点位置仍可直接接收会聚光线，所见实像与光屏上完全一致（大小、正倒、清晰度等无差异）。故C错误； D．实像可被光屏承接，虚像不能，故可用光屏区分。故D正确。 （4）A．像位于透镜右侧区域，小明在该区域观察，像在透镜与眼睛之间。故A正确，不符合题意； B．当时， 随 u 减小而减小；虽在时开始增大，但题目中“从远处驶来”主要处于阶段，故B正确，不符合题意； C．小明家住十楼，楼下的长直马路与阳台平行，他站在阳台上用凸透镜正对一辆从左侧远处向楼房开过来的汽车，汽车到透镜的距离一直远大于二倍焦距，观察它通过凸透镜所成的像，像的位置在略大于二倍焦距处且变化很小。此过程中他保持凸透镜位置不变（可视为保持光心在空间中位置不变），轻微转动以保证凸透镜始终正对汽车，可以看成主光轴绕着光心转动，转动方向为顺时针，主光轴在转动过程中，物距一侧越来越低，像距一侧越来越高，所观察到的像的运动轨迹是一条曲线。故C错误，符合题意； D．“轻微转动”保证透镜始终正对汽车，不改变物距与像距关系，不改变成像的性质，不影响对像的研究。故D正确，不符合题意。 17．【答案】（1）3cm＜f＜6cm （2）大于10cm 【详解】（1）如图，当物距为20cm且成缩小的实像时，根据凸透镜成像规律，说明蜡烛在2f以外，即，像距在f与2f之间，即 由此得出， 得， 综合可得。 （2）当蜡烛距凸透镜10cm时恰好成倒立等大的实像，根据凸透镜成像规律，可知 ，将蜡烛再移至9cm时，物距u落在f与2f之间，凸透镜成倒立放大的实像，像距v必大于2f，即 因此光屏应置于透镜10cm以外才能接收到清晰的实像。 18．【答案】（1）35cm （2）5cm 【详解】（1）已知凸透镜的焦距f = 10cm，物距u= 14cm。根据凸透镜成像公式：，将已知数据代入公式得 解得像距 。所以，此时光屏应在透镜右侧距透镜35cm的地方才能成清晰的像。 （2）当蜡烛远离透镜1cm后，新的物距为 根据凸透镜成像公式，此时的像距为，有，将数据代入公式得 解得新的像距。光屏需要移动的距离为 因为新的像距(30cm) 小于原来的像距(35cm)，所以，光屏应该向左端移动5cm才能再次成清晰的像。 学科网（北京）股份有限公司 $ 第五章 透镜及其应用 单元测试卷2026-2027学年 人教版 八年级第一学期 一、单选题（本大题共8小题） 1．天文望远镜由物镜与目镜组成，目镜的作用类似于（      ） A．放大镜　　　　 B．投影仪 C．照相机　　　　 D．平面镜 2．要使太阳光会聚点燃纸片，应该选用（     ） A．凹透镜 B．凸透镜 C．平面镜 D．凸面镜 3．小娅同学发现平时不戴眼镜的门卫大爷在看报时却要戴着眼镜才能看清，对门卫大爷的眼睛及所戴眼镜的判断合理的是（  ） A．他是远视眼，要用凸透镜来矫正 B．他是远视眼，要用凹透镜来矫正 C．他是近视眼，要用凸透镜来矫正 D．他是近视眼，要用凹透镜来矫正 4．在炎热的夏季,把装满水的矿泉水瓶置于露天停车场的汽车前挡风玻璃下方,极有可能引发火灾。这是因为光线透过瓶子会发生折射现象,从而将所有热量聚焦于一点,此时矿泉水瓶相当于 (　　) A.凸透镜 B.凹透镜 C.平面镜 D.三棱镜 5．图甲所示为小明看远处物体时的光路图，图乙所示为小兰戴着眼镜看远处物体时的光路图。通过这两个光路图可以判断（　　） A．小明是近视眼，需要配戴凹透镜来矫正 B．小兰佩戴的是凸透镜，用来矫正她的近视眼 C．小明佩戴小兰的眼镜也可以矫正小明的视力 D．若小兰摘掉眼镜，光线通过她眼睛的光路图将与图甲一致 6．据西汉时期的《淮南万毕术》记载：“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则火生。”如图所示，用于取火的冰的特点是（ ） A. 中间厚边缘薄，对光有发散作用 B. 中间厚边缘薄，对光有会聚作用 C. 中间薄边缘厚，对光有会聚作用 D. 中间薄边缘厚，对光有发散作用 7．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 8．探究凸透镜成像的规律时，把蜡烛、凸透镜和光屏置于光具座上，蜡烛和光屏间的距离是，当凸透镜在某一位置时，光屏上成清晰的像，只将凸透镜向蜡烛移动后，光屏上再次呈现烛焰清晰的像。下列说法正确的是（ ） A. 第一次成的像是缩小的像 B. 第二次成的像可能是等大的 C. 第二次成的像一定比第一次小 D. 凸透镜的焦距可能是 二、填空题（本大题共5小题） 9．如图所示是小月同学在库车大馕城用照相机（镜头焦距不变）拍摄的一张图片。 （1）照相机的镜头相当于一个_________透镜，能使光线_________（选填“会聚”或“发散”）。 （2）图中的馕在照相机镜头的_________（选填“一倍焦距与二倍焦距之间”或“二倍焦距外”），通过镜头成_________（选填“倒立”或“正立”）的实像。 （3）小月想在原位置再拍摄一张照片，把周围的景色也拍摄进去，照相机的镜头应该_________（选填“前伸”“后缩”或“不动”）。 （4）人的眼球好像一架照相机，不良的用眼习惯会导致眼睛近视，其原因是物体的像落在了视网膜的_________（选填“前”或“后”）方，需要戴_________透镜制成的眼镜进行矫正。 10．“探究凸透镜成像的规律”的实验中，物距为10cm时，光屏上呈现倒立、等大的实像，则该凸透镜的焦距是______cm。当物距为15cm时，光屏上会呈现倒立、______（选填“放大”“缩小”或“等大”）的实像，成像情况与此类似的是______（选填“放大镜”“照相机”或“投影仪”）。 11．小明利用凸透镜自制了一个模型照相机,如图所示。在纸筒M的一端嵌上这个凸透镜,纸筒N的一端蒙上一层半透明薄膜,把纸筒N套入M中,并能前后滑动。在较暗的室内,把　　　　(填“凸透镜”或“半透明薄膜”)对着明亮的室外,调节凸透镜和薄膜之间的距离,在薄膜上可以看到室外景物清晰的像。再把凸透镜正对着室内近处点燃的蜡烛,为了使薄膜上出现烛焰清晰的像,应该　　　　(填“拉长”或“缩短”)凸透镜和薄膜之间的距离。   12．自制水滴显微镜活动中，如图甲，通过水滴看到箭头倒立、放大的_________像。如图乙，再用一个凸透镜作为目镜，可以观察到箭头的更大的、相对于白纸上箭头仍然是倒立的_________像。如果要让看到的像更明亮，应该用手电筒照亮_________。 13．现代社会手机成为我们常使用的信息传递工具，但长时间玩手机会对学生的视力造成很大影响。根据以下情境回答： （1）黑暗的环境下看手机屏幕，强光会对眼睛造成强烈的刺激，使眼睛疲劳，容易出现近视，近视眼看远处物体，成像在视网膜_________方，需要用_________做的镜片来矫正； （2）手机的音量调节按键改变的是声音的_________；学习期间需要将手机静音，这是在_________减弱噪声；小园把手机设置好闹铃，每天早上能定时喊他起床，这说明声音可以传递_________； （3）小园同学很自觉利用“咕咚”跑步软件晨跑，某天在长春公园匀速慢跑时手机软件显示时速6km/h，用时40min，则小园跑步的路程是_________m。 三、实验题（本大题共2小题） 14．如图所示，物理兴趣小组“探究凸透镜成像规律”的实验装置。 （1）如图甲，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，则凸透镜的焦距f=___________cm； （2）实验前首先调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在___________上，目的是成像 在光屏的中央； （3）当蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图乙时，光屏上成清晰的像，利用此时凸透镜成像的特点制成的光学仪器是___________（选填“照相机”“放大镜” 或“投影仪”）； （4）将蜡烛移到35cm刻度线处，若想在光屏上得到清晰的像，应将光屏向___________ （选填“左”或“右”）移动，像将___________（选填“变大”“不变”或“变小”）； （5）将蜡烛移至45cm 刻度线处，无论怎样移动光屏，始终承接不到烛焰清晰的像，此时应在凸透镜___________（选填“左侧”或“右侧”）透过凸透镜观察像的特点。 15．某小组做探究“凸透镜成像规律”的实验。 （1）小明找来A、B两个透镜探究“凸透镜成像规律”的实验，如图甲所示将A、B两块透镜分别正对太阳光时，在离透镜较近的光屏上出现了不同的光斑，则应选择_________（选填“A”或“B”）完成实验；然后在光具座上从左到右分别放置蜡烛、凸透镜和光屏，将烛焰、光屏中心调在_________。 （2）实验过程中，当蜡烛与凸透镜的距离如图乙时，在光屏上可得到一个清晰像，该实验现象可以说明_________的成像特点（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）。 （3）当蜡烛靠近凸透镜时，烛焰的像将落在光屏的_________（选填“左”或“右”）方。 （4）保持蜡烛位置不变，移动透镜至16cm刻度线处，如图丙所示。则人眼在图中的_________（选填“A”或“B”）处能观察到蜡烛的像，像是图丁中的_________（选填“1”“2”“3”或“4”）。 （5）如图乙所示，当光屏上呈现清晰的像时，不改变图乙中蜡烛和透镜位置：若仅将凸透镜换成焦距相同直径较小的凸透镜，再次实验，光屏上所成的像与原来相比_________（选填“变小”“变暗”或“变不完整”）了。 四、综合题（本大题共1小题） 16．小明是一个实验爱好者，他利用家中的一个凸透镜进行了以下实验： （1）他将凸透镜正对太阳光测量该凸透镜的焦距，实验现象如图所示，则焦距为______cm。 （2）他将F光源、凸透镜和光屏在光具座上组装好，如图所示，研究凸透镜成像的规律。他发现F光源置于某处，观察到光屏上成的倒立的像，但他发现如果把F光源倒放的话，在光屏上成的像就是一个正立的F，于是他得到结论“凸透镜成实像，既可以是倒立的，也可以是正立的”你觉得他的结论______（选填“正确”或“错误”）。 （3）小明又进一步进行了凸透镜成像的实验，他思考光屏在实验中的作用，提出了以下猜想，其中错误的是（    ）。 A．成实像时，通过调节光屏的位置可以确定像的位置 B．光屏发生漫反射，可以更方便地观察到所成实像 C．不用光屏也能观察到凸透镜所成的实像，但是与在光屏上所观察到的实像特点不同 D．可以判断实像和虚像，虚像不能在光屏上呈现 （4）小明家住十楼，楼下是一条与阳台平行的长直马路，他站在阳台上用凸透镜正对一辆从左侧远处向楼房开过来的汽车，观察它通过凸透镜所成的像，此过程中他保持凸透镜位置不变（可视为保持光心在空间中位置不变），轻微转动以保证凸透镜始终正对汽车，以下说法错误的是（    ） A．他观察到的像的位置在凸透镜与眼睛之间 B．汽车在靠近楼房的过程中与像的距离不断减小 C．小明所观察到的像的运动轨迹是一条直线 D．凸透镜虽然轻微转动，但不影响对以上问题进行研究 五、计算题（本大题共2小题） 17．如图，将蜡烛放在距凸透镜20cm处时，在另一侧距凸透镜6cm处的光屏上观察到一个清晰的缩小的像。 （1）该凸透镜焦距的范围是多少？ （2）保持凸透镜位置不动，将蜡烛向凸透镜靠近，当蜡烛距凸透镜10cm时，光屏上可以观察到清晰的倒立等大的像，则当蜡烛距凸透镜9cm时，光屏距离凸透镜的距离范围是多少？ 18．在研究凸透镜成像的实验过程中，细心的同学发现，当成实像时物距（u）、像距（v）和焦距（f）间存在着一定的关系，进一步对数据进行研究发现，要成清晰的实像必须满足：。求： （1）若现用一焦距为10cm的凸透镜做成像实验，当物距为14cm时，此时光屏应在透镜右侧距透镜多少cm的地方才能成清晰的像？ （2）若在（1）的条件下将蜡烛远离透镜1cm，则光屏应该向左端移动多少cm才能再次成清晰的像？ 第 page number 页，共 number of pages 页 第 page number 页，共 number of pages 页 学科网（北京）股份有限公司 $