人教版八年级上册物理第五章透镜及其应用单元测试卷.pdf

试卷第 1 页，总 5 页人教版八年级上册物理第五章透镜及其应用单元测试卷学校:_姓名：_班级：_考号：_ 评卷人得分一、单选题1下列光学现象与规律不相符的是A小孔成像光的直线传播B海市蜃楼光的折射C湖光镜月光的反射D人面桃花相映红光的折射2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 之间的关系图象，如图所示，下列判断正确的是A该凸透镜的焦距是8cm B当 u=6cm 时，在光屏上能得到一个缩小的像C当 u=20cm 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，像逐渐变大3下列关于凸透镜应用的说法，正确的是（）A近视眼需要佩戴凸透镜来矫正B放大镜成正立、放大的实像C用手机扫描二维码时，应使二维码位于手机镜头一倍焦距之内D要使投影仪成像变大，应使投影仪远离屏幕，同时使镜头靠近投片4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“小孔成像”、“平面镜成像”和“凸透镜成像”的知识后，总结出关于“实像”和“虚像”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既有等大实像，也有等大虚像D实像可以是放大的，也可以是缩小的试卷第 2 页，总 5 页5下列与“光”有关的说法中，错误的是（）A白光是由各种色光混合而成的B夏天在太阳照射下，树林中地面上的小光斑是小孔成像的结果C光年是时间的单位D光在真空中的传播速度约是3 108m/s 6在探究凸透镜成像规律的实验中，蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示，烛焰在光屏上恰好成一清晰等大的实像，下列说法正确的是（）A该凸透镜的焦距是20cm B将蜡烛移动到20cm 刻度处，移动光屏可得到倒立、放大的实像C将蜡烛移动到35cm 刻度处，为使烛焰在光屏上成一清晰的像，应向右移动光屏D将蜡烛移动到45cm 刻度处，为使烛焰在光屏上成一清晰的像，应向右移动光屏评卷人得分二、多选题7截面为正方形、中空部分为椭圆形的玻璃体如图所示。则这个玻璃体（）A可以看做两块凹透镜B可以看做一块凸透镜C对图示光束具有发散作用D对图示光束具有汇聚作用评卷人得分三、填空题8无人机利用携带的焦距一定的微型摄像机进行航拍，来自地面景物的光通过摄像机镜头，会聚在感光晶片上，形成倒立、_(选填“放大”或“缩小”)的实像；当无人机上升时，需_(选填“增大”或“减小”)镜头与感光晶片间的距离，才能拍摄到清晰的画面。9李白的诗句“举杯邀明月，对影成三人”中的三个人，除他自己外，另外的两个人，一个是由于光的_形成的影子，另一个是由光在酒面_（选填“反试卷第 3 页，总 5 页射”“折射”）形成的像，这个像是_（选填“实像”或“虚像”）。10如图所示，探究凸透镜成像规律中，凸透镜的焦距为_cm。移动蜡烛，观察到光屏上呈现出清晰缩小的像，此像是 _（选填“实”或“虚”）像。继续移动蜡烛，观察到光屏上出现放大的像，说明物体通过凸透镜成像的性质与_有关。11（1）利用微信“扫一扫”功能，通过智能手机的摄像头扫描二维码（如图甲）可快速获取网络信息，手机摄像头相当于一个凸透镜，二维码到摄像头的距离应满足_的条件。（2）如图乙所示，蜡烛恰好在光屏上成清晰的像。将光屏移至刻度线10cm处，蜡烛向_（远离/靠近）透镜方向移动，光屏上能再次成清晰的像。保持透镜位置不变，仅将蜡烛和光屏位置交换，光屏上可观察到倒立_的实像。评卷人得分四、实验题12（1）如图甲所示，圆形物体的直径时_cm，如图乙所示，秒表的读数为_s.（2）如图甲所示，实心物体被绳子拉着浸没在水中，此时它受到_个力的作用；剪断绳子后该物体运动直至静止，请在图乙中画出浮力浮随时间 t 变化的大致图象_.试卷第 4 页，总 5 页（3）利用太阳光测量两块凸透镜的焦距，请在图中的虚线框内设计测量焦距的实验记录表格 _.（物理量和单位均可采用文字或符号说明）评卷人得分五、综合题13如图，天宫一号绕地球运动一圈约1.5 小时，宇航员在天宫一号做实验。（1）如图，用软绳将小球系在铁架台上，小球不动，下列说法唯一正确的是_。a小球质量比在地面时小b以地球为参照物，小球是静止的c绳对小球没有力的作用，小球不受任何力作用d小球绕地球运动的方向不断改变，所以小球一定受到力的作用（2）如图，王亚平仅轻轻碰了一下悬空的聂海胜，聂海胜由于 _会在舱内继续前进。（3）如图，通过水球看到王亚平的像是_（选填“实像”、“虚像”），水球相当于 _（选填“平面镜”、“凸透镜”、“凹透镜”），王亚平与她的像是在水球的_（选填“同侧”、“异侧”）。（4）如图中无色水球注入红色的液体，一会儿整个水球都红了，出现这种现象的原因是 _。评卷人得分六、计算题试卷第 5 页，总 5 页14透镜焦距f的长短标志着折光本领大小。焦距越短，折光本领就越强。通常把透镜焦距的倒数叫作透镜的焦度，用表示，即 。平常我们说的眼镜片的度数就是镜片的透镜焦度乘以100 的值。凸透镜的度数是正值，凹透镜的度数是负值。(1)求焦距分别为0.25m 和 0.5m 的透镜，其焦度分别为多少？(2)300 度和 400度的眼镜片，它们的焦度是多少？焦距又是多少？答案第 1 页，总 7 页参考答案1D【解析】【分析】要解决此题，需要掌握各种光现象。（1）知道影子的形成、日月食的形成及小孔成像都是光沿直线传播形成的。（2）了解光的折射现象：水底看起来比实际的要浅、海市蜃楼、插入水中的筷子看起来向上折。（3）平面镜成像或平静水面成像是光的反射原理。【详解】A、小孔成像是由于光的直线传播形成的，故该选项不符合题意；B、海市蜃楼是由于光的折射造成的，故该选项不符合题意；C、湖光镜月是由于光的反射形成的，故该选项不符合题意；D、人面桃花相映红是由于光的反射形成的，故该选项符合题意。故选：D。【点睛】此题主要考查了光的反射、折射及直线传播现象，在学习过程中要注意区分。对于生活中的现象要善于总结。要注意这几种现象的本质，在日常生活中学习用所学知识解释有关现象。2A【解析】【分析】（1）根据凸透镜成像的四种情况和应用进行判断：u2f，成倒立、缩小的实像，2fvf，应用于照相机和摄像机。u=2f，成倒立、等大的实像，v=2f，一般用来求凸透镜的焦距。2fuf，成倒立、放大的实像，v2f，应用于幻灯机和投影仪。uf，成正立、放大的虚像，应用于放大镜和老花镜。（2）当物距大于焦距时，凸透镜成实像。凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像变小。【详解】A、，凸透镜成倒立、等大的实像，如图，时，所以 f=8cm 故A 正确。答案第 2 页，总 7 页B、当 u=6cm 时，uf，成正立、放大的虚像。故B 错误。C、当 u=20cm 时，u2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机。故C 错误。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 错误。故选：A。【点睛】凸透镜成像的四种情况和应用，以及凸透镜成实像时，物距、像距、像之间的关系，是凸透镜成像习题的重要依据，一定要熟练掌握。3D【解析】A.近视眼需要佩戴凹透镜来矫正，远视眼佩戴凸透镜矫正，故A错误；B.根据凸透镜的成像规律知，物距在焦距以内时，即放大镜的应用，成的是正立、放大的虚像，故B错误；C.用手机扫描二维码时，应用的是凸透镜成倒立缩小的实像的原理，此时物距应大于二倍焦距，所以应使二维码位于手机镜头二倍焦距以外，故C错误；D.根据凸透镜成倒立实像时的规律，要使投影仪成像变大，应增大像距，使投影仪远离屏幕，同时减小物距，使镜头靠近投影片，故D正确；故选 D。点睛：牢记成实像时物距和像距变化的特点，当物距增大时，像距减小，像也会变小，这里的像变小，是与之前比变小，要比较像与物体的大小，要看像距和物距的比较，像距大于物距，像就放大。4B【解析】A、实像可以呈现在光屏上，虚像不能呈现在光屏上故A 正确B、平面镜的虚像是正立等大的；凸透镜的虚像是正立放大的，故虚像是正立的，不可以是倒立的，故B 错误C、凸透镜成像特点之一：时，成倒立、等大的实像，平面镜的成像特点：正立、等大的虚像故C 正确D、由凸透镜成像规律可知，实像有放大的、缩小的、等大的故D 正确故选 B答案第 3 页，总 7 页【点睛】（1）掌握平面镜的成像特点和凸透镜的成像特点（2）掌握分别实像和虚像的方法。5C【解析】分析：要解答本题需掌握：白光是复色光，由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等七种色光组成。树阴下的地面上出现的圆形光斑是太阳光通过浓密的树叶中的小孔所成的太阳的像，是实像，是由光的直线传播形成的。光年是长度的单位。光在真空中的传播速度约是3 108m/s。解答：A、白光经三棱镜能分解成红橙黄绿蓝靛紫七种色光，所以白光由各种色光合成，故A 正确；B、枝叶间的空隙很小，这些空隙可以看成是小孔，由于太阳光直线传播，通过小孔照在地面上形成光斑。这些圆形小光斑实际上是太阳通过枝叶间的小孔成的像。故B 正确；C、光年是光在一年内所走的路程，故光年是长度的单位，故C 错误；D、光在真空中的传播速度约是3 108m/s，故 D 正确。故选：C。【点睛】此题综合考查学生对光的色散、光的直线传播、光的传播速度等。难度不大，基础性强，要求学生应熟练掌握才行。6C【解析】分析：（1）根据像距和物距的关系焦距的大小；（2）根据焦距的大小，由物距与焦距的关系进行判断；（3）凸透镜成实像时，具有物近像远像变大的特点；（4）物距小于焦距，成正立、放大的虚像。解答：A、由图可知，此时的物距为20cm，成的是倒立、等大的实像，则 u=2f，故 f=10cm，故 A 错误；B、将蜡烛移动到20cm 刻度处时，物距为，成的是倒立、缩小的实像，故B 错误；C、将蜡烛移动到35cm 刻度处，物距在一倍焦距和二倍焦距之间，像距应大于二倍焦距，故应向右移动光屏，才能在光屏上呈现清晰的像，故 C 正确；答案第 4 页，总 7 页D、将蜡烛移动到45cm 刻度处，物距小于焦距，成正立、放大的虚像，故光屏上接收不到像，故D 错误。故选：C。【点睛】本题考查了凸透镜成像规律的应用，要熟练掌握规律的内容，解决此题的关键是求出焦距的大小。7AC【解析】【详解】如图，中空部分为椭圆形的玻璃体，整体看好像是一个凸透镜，但要清楚对光起折射作用的是玻璃部分，所以将其从中间分开来看，相当于两个凹透镜；凹透镜对光线有发散作用。故AC 符合题意，BD 不符合题意。【点睛】解题的关键是将其从中间分开来看，这时相当于两个凹透镜，不能当成一个凸透镜来考虑。8缩小减小【解析】【详解】摄像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；当物距增大时，像距减小，也就是当无人机高度上升时增大了物距，这时需减小镜头与感光晶片的距离，才能拍摄到清晰的画面。9直线传播反射虚像【解析】分析：“举杯邀明月，对饮成三人”中一人是本人，其中另外两人是本人的影子，根据影的形成原因分析解答本题；注意光的直线传播可形成影，光的反射和折射可形成像。解答：举杯邀明月，对饮成三人”中的一人是饮酒者本人，另外两“人”是饮酒者形成的影和月亮在酒面形成的虚像。其中一“人”是人在地面上形成的影子，它是沿直线传播的光被不透明的人挡住，在人后面的地面上光照不到的地方形成影，即地面上的“人”；另一“人”是杯中的“人”，酒面是一个平面镜，人在这个平面镜中成像，即平面镜成像，它是由光的反射形成的虚像。答案第 5 页，总 7 页故答案为：(1).直线传播(2).反射(3).虚像【点睛】此题考查了“影子”和像的成因，理解光的直线传播和光的反射现象，了解生活中常见的光的直线传播和光的反射现象是解答本题的关键。10 12.0cm 实像物距【解析】【详解】透镜在 50.0cm处，焦点在 62.0cm处，所以焦距为62.0cm-50.0cm=12.0cm，所以焦距是12.0cm；凸透镜成像规律，物距大于2 倍焦距，成倒立缩小的实像；移动蜡烛，物距发生改变，成像发生改变，所以物体通过凸透镜成像的性质与物距有关。11物距大于二倍焦距靠近缩小【解析】【分析】（1）凸透镜成像时，物距u2f，成倒立缩小的实像，应用是照相机。（2）物距变大，则像距变小，像变小；在光的折射中，光路是可逆的。【详解】(1)摄像头扫描二维码时相当于凸透镜，成倒立缩小实像，此时物距大于二倍焦距，即物体到摄像头的距离大于二倍焦距；(2)将光屏移至刻度线10cm处，像距变大，则物距应减小，蜡烛向靠近透镜方向移动，光屏上能再次成清晰的像，此时像距大于物距，成的是倒立、放大的实像；保持透镜位置不变，仅将蜡烛和光屏位置交换，此时像距小于物距，成的是倒立缩小的实像。121.20140.03答案第 6 页，总 7 页【解析】（1）如图甲所示,刻度尺的分度值为0.1cm，圆形物体左侧对准8.00cm，右侧对应的刻度值为9.20cm，所以其直径时1.20cm；如图乙所示，由秒表的小圈读数为2min 多一点，外圈的读数为20a，所以秒表的读数为140s；（2）如图甲所示，实心物体被绳子拉着浸没在水中，此时它受到重力、浮力、绳子的拉力，即三个力的作用；剪断绳子后该物体将上浮，露出水面前排开水的体积不变，浮力不变；露出水面后浮力变小；当浮力等于重力时，最终会静止在水面上，所以浮力先不变，再减小，最后又不变，据此在图乙中画出浮力浮随时间 t 变化的大致图象如图所示：（3）要测量凸透镜的焦距，最简单的方法是利用太阳光聚焦的方法。因为太阳离地球足够远，所以太阳光可以认为是平行的光线，当利用凸透镜将太阳聚焦为一个最小、最亮的光斑时，此光斑为凸透镜的焦点，光斑到凸透镜光心的距离即为焦距，所以设计实验表格如答案所示。点睛：注意刻度尺的读数，一定要记住长度的记录结果必须有一位估计值，这是很多同学容答案第 7 页，总 7 页易忘记的地方，多加练习形成习惯。13D 惯性实像凸透镜异侧分子不停地做无规则运动【解析】试题分析：（1）质量是物质的一种属性，不会随物体形状、位置、状态、温度的改变而改变。故小球的在地面上和天宫一号中的质量是不变的，故a 选项错误；天宫一号绕地球运动，以地球为参照物，小球和地球的位置发生了改变，小球是运动的；选项 b 错误；天宫一号处于失重状态。故图中软绳处于松驰状态，绳对小球没有力的作用，但小球仍然会受到地球对他力的作用，这个力使小球绕着地球运动。因为如果小球不受任何力的作用，根据牛顿第一定律，它将会保持静止或匀速直线运动状态。故c 选项错误，d 选项正确。（2）一切物体都具有惯性，王亚平仅轻轻碰了一下悬空的聂海胜，聂海胜由于惯性会在舱内继续前进；（3）水球中间厚边缘薄，相当于凸透镜，透过水球看王亚平，从图中看是一个倒立的像，而凸透镜成的实像都是倒立的，凸透镜成实验时，像与物在凸透镜异侧，成虚像时，像与物在凸透镜的同侧。（4）无色水球注入红色的液体，一会儿整个水球都红了，这表明发生了扩散现象，说明了分子在不停地做无规则运动。考点：惯性，运动和静止的相对性，凸透镜成像的特点，分子的热运动视频14(1)4m1；2m1；(2)3m1；4m1；0.33m；0.25m。【解析】（1）直接代入公式1-；2-；（2）因眼镜片的度数就是镜片的透镜焦度乘以100的值，故300度和400度的眼镜片，其焦度是3m1；4m1；焦距等于焦度的倒数，故焦距为0.33m；0.25m。点睛：本题考查信息给予题，解题关键是根据题意进行计算，不必担心知识是否学过，只要按照题干给予的信息就行。