3.2 透镜（综合应用）课时作业 2026～2027学年苏科版八年级物理上册

3.2 透镜（综合应用） 【基础练习】 1．如图所示，雨过天晴，小梦和家人及时排去自家蔬菜塑料大棚上低洼处的积水。需要及时排去积水的原因是（　　） A．低洼处的积水相当于平面镜，容易反射太阳光，减弱大棚内蔬菜的光合作用 B．低洼处的积水相当于凸面镜，容易会聚太阳光，烧坏大棚内的蔬菜 C．低洼处的积水相当于凹透镜，容易发散太阳光，减弱大棚内蔬菜的光合作用 D．低洼处的积水相当于凸透镜，容易会聚太阳光，烧坏大棚内的蔬菜 2．根据入射光线和折射光线，虚线框内的透镜正确的是（　　） A．①② B．①③ C．②③ D．②④ 3．公元前2世纪，西汉淮南王刘安的《淮南万毕术》记载：“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则火生”，其描述的现象如图所示，下列说法错误的是）（　　） A．“削冰令圆”指的是把冰削成凹透镜 B．“举以向日”指的是冰透镜正对太阳光 C．“以艾承其影”中的“影”指冰透镜的焦点 D．“则火生”是因为冰透镜能会聚光线 4．报纸上放有小明的近视眼镜、爸爸的老花眼镜、奶奶度数更深的老花眼镜及妈妈的平光眼镜如图，则爸爸的眼镜是图中的（　　） A． B． C． D． 5．如图所示是第九届亚洲冬奥会用阳光点燃火炬的示意图，使用的透镜是_____ （填“凸”或“凹”）透镜，火炬放在透镜_______ 处点燃的效果最好。 第5题图 第6题图 第7题图 6．在一块玻璃砖的中间有一个如图所示的空气泡。请你判断平行光通过该玻璃砖后将_______ （选填“发散”“会聚”或“平行射出”），依据是____________________ 。 7．某同学把近视眼镜正对太阳光，下方用一张白纸正对太阳光，出现如图所示的暗影和亮环，如果将白纸远离眼镜，则暗影的面积将_______ （选填“变大”、“变小”或“不变”，下同），亮环的面积将_______ 。 8．如图所示，在水槽内注入适量的水，并在其底部放一枚硬币，再将一拧紧瓶盖的空矿泉水瓶横放在贴近水面处，并逐渐将空瓶向下平移，从瓶身的正上方观察硬币的像，发现当瓶身浸入水中后，硬币的像突然变小，此时瓶身下方的这部分水面相当于一个对光有_______ （会聚/发散）作用的透镜；随着瓶身浸入水中的体积逐渐增大，硬币的像一直是_______ （正立/倒立）的。 第8题图 第9题图 9．根据给出的入射光线或折射光线，画出相应的折射光线或入射光线。 【能力提升】 10．如图所示，虚线框内有一透镜，让一束平行光垂直射向该透镜的镜面，在墙壁上得到了一个较大的光斑。关于虚线框内的透镜，下列说法正确的是（　　） A．一定是凹透镜，它对光有发散作用 B．一定是凸透镜，它对光有会聚作用 C．可能是凹透镜，它对光有会聚作用 D．可能是凸透镜，它对光有会聚作用 第10题图 第11题图 11．如图甲所示，光学元件由凸透镜A、B组成，A的直径为D，B的直径为d，将光学元件正对阳光，把一张白纸放在它的下方，在白纸上得到了如图乙所示的两个圆斑，圆斑的直径均为d，则下列说法正确的是（　　） A．两个透镜的焦距可能相等 B．透镜A的焦距一定大于透镜B的焦距 C．该光学元件远离白纸时，两个光斑一定同时变大 D．该光学元件远离白纸时，两个光斑一定同时变小 12．如图中画出了光线通过甲、乙、丙、丁透镜的示意图（透镜在虚线框内未画出），下列说法正确的是（　　） A．光线通过甲透镜后越来越偏离主光轴，因此甲透镜是凹透镜 B．光线通过乙透镜后越来越靠近主光轴，因此乙透镜是凸透镜 C．甲透镜和丁透镜对光线的作用是相同的，甲和丁都是凸透镜 D．丙透镜和丁透镜对光线的作用是相同的，丙和丁都是凹透镜 13．如图所示，将平面镜放在垂直于凸透镜主光轴的位置，此凸透镜的焦距为f，一束平行于凸透镜主光轴的光线射向透镜，经平面镜反射后会聚于两镜的中点A，则凸透镜的光心和平面镜相距为（　　） A． B． C． D．2f 第13题图 第14题图 14．小明想要检验标有“f＝10cm”的凸透镜焦距是否准确。他先将凸透镜固定，再把点光源放在焦点位置，然后将光屏逐渐远离透镜，移动过程中发现光屏上光斑的大小几乎不变，则说明凸透镜的实际焦距___________ （选填“大于10cm”、“等于10cm”或“小于10cm”）。小明还发现在光屏上光斑外侧还有一个暗环。如图所示，光源在左焦点处，光屏在右焦点处，透镜的直径为D，不计凸透镜边框的厚度，则暗环的面积为____________________ 。（用π、D表示） 15．在一期野外求生节目中，求生者手持自制的水凸透镜，正对太阳光和地面上的柴火，形成一个最小、最亮的光斑，柴火一会儿被点燃，这是因为凸透镜对光具有_______ 作用；若他操作过程中水不断地向外流出，使凸透镜厚度变薄，要使最小、最亮的光斑在柴火上的位置不变，应将水凸透镜_______ （选填“远离”或“靠近”）柴火。 16．如图，S为小电珠，它发出的光可看作由一点发出的。S正对圆孔，到孔的距离为2L，透过圆孔的光在后面的光屏上得到一个圆斑，圆斑的直径是圆孔直径的2倍。若在孔上嵌一凸透镜，则光屏上立刻出现一个清晰的亮点，则该透镜的焦距_____ ，（选填“2L”、“L”或者“4L”，下同）圆孔与光屏之间的距离可能为_______ 。 第16题图 第17题图 第18题图 17．甲图为某汽车司机下车时，随手将一瓶矿泉水放在仪表台上，不料因阳光照射、水瓶聚光，车内物品被点燃引起火灾。矿泉水和瓶子相当于________ （填光学元件名称）。因此，提醒大家在车内不要放置有聚光效果的物品。乙图摄影爱好者拍摄到“站”在水面上的水黾（一种昆虫）纤细的腿使水面发生了凹陷，同时看到水底有带“光环”的暗斑，如图丙所示，此时“凹陷的水”相当于________ （填光学元件名称）。当水黾游到水浅的地方，暗斑面积会_______ （选填“变小”“不变”“变大”）。 18．如图，请画出光线经过凹透镜后射入水中的光路图。 19．如图1所示，在探究光的色散现象时，看到白光经三棱镜后，光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带。 （1）受此启发，在测量凸透镜的焦距时，如果用红光和紫光平行于同一个凸透镜的主光轴入射，两束光会经过a点或b点，如图2所示，_____ 光测出的焦距较大。 （2）紫色发光物体置于凸透镜主光轴上某位置，在凸透镜另一侧得到一个与物体大小相等的倒立实像。若在原位置换上一个红色发光物体，则通过此透镜所成的像是 _____ 。 A.等大倒立的实像 B.放大倒立的实像 C.缩小倒立的实像 D.放大正立的虚像 （3）如图3所示，相距很近的两束平行的甲光和乙光，间距为d，斜射到玻璃砖的上表面，并从玻璃砖的下表面射出两条出射光线，若甲为紫光乙为红光，则这两条出射光线在玻璃下表面的距离 _______ d（选填“大于”、“等于”或“小于”），两条出射光线 _______ （选填“平行”或“不平行”）。 【训练素养】 20．学过透镜知识后，小明实验小组在光学实验室（暗室）想对学过的知识进行深入研究，可用的器材有：光源S（视为点光源）、圆形凸透镜（直径为D）、光具座、光屏（足够大）。经讨论他们决定先从测凸透镜的焦距开始。 （1）在光屏中央画一个与凸透镜直径相同的圆，找出圆心O′。 （2）将光源、凸透镜和光屏放在光具座上，调节它们的高度，使光源、凸透镜光心和 _________ 在同一水平直线上。 （3）固定凸透镜的位置，将光源从紧贴凸透镜的位置缓慢向外移动，直到光屏上的光斑 _____________ ，就可以从光具座上读出凸透镜的焦距，此时各器材在光具座上的位置如图甲所示，该凸透镜的焦距为 _________ cm。 （4）为了验证测出的焦距值是否准确，小明提出可以左右移动光屏，若光屏上的光斑大小不变，则测出的焦距准确。若向右移动光屏，光斑变大，说明本次测出的凸透镜的焦距比真实值 _____ 。 （5）在移动光屏的过程中，小明发现在光屏上光斑外侧还有一个暗环，他猜想可能是凸透镜的边框造成的，于是他拆除边框直接将凸透镜固定在光具座上，进行实验验证，发现暗环仍然存在。你认为暗环是如何形成的？____________________ 。若光源S在左焦点上，光屏在右焦点处，如图乙所示，请你算出此时暗环的面积等于 ____________________ 。 参考答案 1．D2．C3．A4．B 5．凸；焦点。6．发散；中间有气泡的玻璃砖相当于两个凹透镜，对光有发散作用。 7．不变；变大。8．发散；正立。 9． 10．D11．B12．C13．B 14．等于10cm；πD2。15．会聚；远离。16．L；2L。17．凸透镜；凹透镜；变小。 18．19．（1）红；（2）B；（3）大于；平行。 20.（2）圆心O'；（3）与所画圆完全重合；20.0；（4）小；（5）透镜外侧沿直线传播的光与经透镜折射的光在屏上形成无光区； 解析：（2）在实验之前，为了保证物像完整地成在光屏上，因此像要尽量地成在光屏的中间，只有光源、凸透镜光心和光屏的中心在同一水平线上才符合要求，而O'正好在光屏的中央，因此使光源、凸透镜光心和圆心O'在同一水平直线上。 （3）因为圆圈和凸透镜是等大的，所以当光斑和圆圈重合时说明折射光线是平行的，这时光源刚好在焦点上，因此应该是直到光屏上的光斑与所画圆完全重合；凸透镜的焦距是：f＝50cm﹣30cm＝20cm； （4）若光屏上的光斑大小不变，说明折射光线是平行；如果测出的凸透镜的焦距比真实值大，那么向右移动光屏，光斑会减小；如果测出的凸透镜的焦距比真实值小，那么向右移动光屏，光斑会增大； 所以本次测出的凸透镜的焦距比真实值小； （5）透镜边缘以外的光线沿直线传播，以内的光线会发生偏转，二者之间会形成一个没有光线的黑色区域，这就是暗环，因此暗环形成的原因是：透镜外侧沿直线传播的光与经透镜折射的光在屏上形成无光区； 如下图所示， 图中凸透镜正好相当于大三角形的中位线， 那么：圆环大圆的直径就是2D，半径是D； 小圆的直径就是D，半径就是D； 那么暗环的面积为：πD2﹣π。 第1页（共1页） 学科网（北京）股份有限公司 $