人教版八年级上册物理第五章透镜及其应用单元综合测试(含解析).pdf

第五章 透镜及其应用 单元综合测试 一选择题 1图中，一束光通过透镜的光路，正确的是（）A B C D 2如图所示，关于近视眼和远视眼，下列说法正确的是（）A乙为远视眼，应佩戴凸透镜矫正 B乙为近视眼，应佩戴凹透镜矫正 C甲为远视眼，应佩戴凹透镜矫正 D甲为近视眼，应佩戴凸透镜矫正 3如图所示，通过透镜的光路图正确的是（）A B C D 4下列物品中用到凸透镜成缩小实像工作原理的是（）A照相机 B投影仪 C放大镜 D眼镜 5把凸透镜正对着太阳，可在距凸透镜 15cm 处得到一个最小、最亮的光斑。若将某物体放在此凸透镜前 20cm 处，在凸透镜的另外一侧，调节光屏位置，可得到一个（）A倒立、放大的实像 B倒立、缩小的实像 C正立、放大的实像 D正立、放大的虚像 6如图所示是探究凸透镜成像规律的实验装置，实验中所使用的透镜焦距为 10cm，实验中将蜡烛分别放在甲、乙、丙、丁四个位置，观察光屏上成像情况（光屏位置未标出）。下列说法正确的是（）A蜡烛在甲位置时，需将光屏移动到大于 70cm 的位置，才能在光屏上成清晰的像 B将蜡烛从甲位置移到乙位置，需将光屏向右移动才能再次得到清晰的像 C蜡烛在丙位置时，光屏上成的清晰的像为倒立、缩小的实像 D蜡烛在丁位置时，成正立、放大的实像，与放大镜成像原理相同 7在研究凸透镜成像规律的实验中，当蜡烛和透镜放在图所示的位置时，移动光屏到 55cm刻度处，光屏上得到清晰的像。若透镜位置不变，将蜡烛移到 25cm 刻度处，则以下判断正确的是（）移动光屏，一定可以在屏上得到倒立放大的像 移动光屏，可能在屏上得到倒立缩小的像 移动光屏，再次成像的像距为 30cm A只有 B和 C和 D和 8关于常见的光学仪器，下列说法正确的是（）A焦距越小的凸透镜，对光的会聚作用越明显 B校园内安装的监控摄像头，相当于一个凹透镜 C想要矫正近视眼，要用适当的凸透镜片做成眼镜 D平行于主光轴的光，通过凹透镜后一定经过焦点 9如图所示为实验室用显微镜和天文望远镜，关于图中两种仪器下列说法错误的是（）A显微镜的目镜成正立放大的虚像，物镜成倒立放大的实像 B天文望远镜的目镜成正立放大的虚像，物镜成倒立缩小的实像 C将被观察的物体靠近显微镜物镜后，成像变大 D将天文望远镜的镜筒缩短后，成像变小 10在“探究凸透镜成像的规律”实验时，某小组测量出物距 u 和像距 v 的数据，并绘制成如图所示的图象，下列说法中正确的是（）A该凸透镜的焦距 f20cm B当物距 u8cm 时，成正立、放大的虚像，放大镜利用了这条规律 C当物距 u30cm 时，成倒立、缩小的实像，幻灯机利用了这条规律 D物体从距凸透镜 30cm 处向距凸透镜 15cm 处移动过程中，所成的像会逐渐变小 二填空题 11图中虚线框中的透镜属于 （选填“凸”或“凹”）透镜 12小丽的妈妈在家种植了很多“多肉”植物。如图，每次雨后天晴时妈妈总要用专用气吹清除多肉芯上的水珠，这是因为留在多肉上的水滴相当于 ，使太阳光 形成高温，会灼伤多肉芯上的嫩芽。13如图所示，两束光线经过一个透镜后相交于主光轴上的 A 点，取走透镜后，光线相交于 B 点，则该透镜为 （填“凸透镜”或“凹透镜”），由此说明，能把光线相交于一点的透镜 （填“一定”“不一定”或“一定不”）是凸透镜。14如图所示的照相机，它的镜头是 透镜，拍摄时，底片上成的是 （填成像性质），如果将照相机镜头靠近被拍摄的物体时，像的大小将 ，像距将 （后两空选填“变大”、“变小”或“不变”）。15在探究凸透镜成像规律时，小毓将焦距为 5cm 的透镜固定在图示光具座上，然后将蜡烛移至光具座上 135cm 刻度处，移动光屏，则屏上得到的像一定是 （放大/等大/缩小）的像，此时若将凸透镜换成茶色玻璃板，则人眼需要在图中 （A/B）处观察光屏上的像，对比两次所成像的正倒、大小、虚实三个方面，有 个方面不同。16某同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，绘制了如图所示的图象（v 表示像到凸透镜的距离，u表示物体到凸透镜的距离），把物体从距凸透镜20cm处移动到距凸透镜5.5cm处的过程中，像的大小将 （选填“变大”、“变小”、“先变小再变大”、“先变大再变小”）。17在“探究凸透镜成像的规律”实验中，把蜡烛、凸透镜固定在光具座上，调整光屏到凸透镜的距离，使光屏上出现烛焰清晰的像，三者在光具座上的位置如图所示，该像为倒立、（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像，生活中 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）利用了这个成像规律。18验钞机能检验人民币的真伪。它的原理是利用 使荧光物质发光。如图所示为一种光学显微镜，其中目镜和物镜都是由 制成的，在光线较弱的情况下，反光镜可以选用 （填“平面镜”或“凹面镜”）。19显微镜主要的构造是物镜和目镜，物镜是凸透镜，目镜是 （选填“凸透镜或“凹透镜”）。观察微小物体时，被观察物体的光经过物镜成一个 、像。20兴趣小组利用透明橡皮膜、注射器、乳胶管、止水夹等器材制成凸起程度可改变的水透镜。通过注射器向橡皮膜注水或抽水，可以改变水透镜的凸起程度。如图所示，光屏上出现清晰的烛焰像，则该像是倒立、的实像；向左移动蜡烛，保持光屏和水透镜位置不动，为使光屏上出现清晰的像，应通过注射器向橡皮膜 （选填“注水”或“抽水”）。三作图题 21如图，根据给出的入射光线，画出折射光线。22在图中，根据给出的入射光线，画出相应的折射光线。23如图所示，凸透镜斜放，其主光轴与水平成 45角，F 是凸透镜的焦点。一条入射光线，经过凸透镜折射后，入射到水平放置的平面镜上被反射。请画出：（1）光线 a 经凸透镜的入射光线。（2）光线 a 经平面镜反射的反射光线。（3）标出反射角的大小。四实验探究题 24在探究凸透镜成像规律时，小明在光具座上依次摆放了蜡烛、凸透镜、光屏，并调节它们中心在同一高度。（1）如图甲，当他将蜡烛、光屏位置固定后，左右移动透镜，发现透镜在两个位置时，屏上都能得到倒立的像，则透镜在位置相比在位置时，屏上得到的像 （选填“较大”或“较小”）；（2）当他将透镜和光屏的位置固定后，发现无论怎么移动蜡烛，在屏上都不能得到像（光具座足够长），为了在屏上得到清晰的像，他应将凸透镜 （选填“靠近”或“远离”）光屏移动一些。经过调整，在屏上得到了清晰的像，他发现若将凸透镜用纸遮住，屏上将得到 （选填“完整”或“一半”）的像，若将蜡烛稍微上移，屏上的像将 （选填“上移”或“下移”）；（3）如图乙，他把“上”形状的遮光板放在蜡烛和凸透镜之间，则屏上观察到的形状是 。25某同学做“探究凸透镜成像的规律”的实验：（1）如图所示，此时在光屏上成了一个最清晰的像，则凸透镜的焦距是 ，此时光屏上成的像应是 （填“放大”“等大”或“缩小”）的。（2）上述实验中，保持凸透镜的位置不变，向右移动蜡烛，若想再次在光屏上呈现清晰的像，应将光屏在光具座上向 （填“左”或“右”）移动。（3）上述实验过程中，若不改变透镜和蜡烛的位置，在透镜前方放一个眼镜，光屏要右移才能看到清晰的像，这个眼镜最有可能是 （填“近”或“远”）视眼镜。26小东同学用如图所示的实验器材做“探究凸透镜成像规律”的实验：（1）实验开始时，小东在如图 1 所示位置放置好了点燃的蜡烛、凸透镜、光屏，并调整蜡烛的焰心、透镜的光心和光屏的中心在 ；（2）小东观察到蜡烛在如图所示的位置时，可以在光屏上观察到清晰的等大、倒立的实像。由此他判断出实验所用透镜的焦距为 cm；（3）小东把点燃的蜡烛向左移到光具座的 10cm 刻度线处，他又向 （选填“左”或“右”）移动光屏到适当的位置，再次在光屏上观察到了一个清晰的 、的实像。（4）随着实验的进行，蜡烛燃烧得越来越短，可以观察到光屏上的像位于如图 2 所示的位置了，为方便实验继续进行，应将蜡烛适当 （选填“向上”或“向下”）移动。参考答案 1解：A、对于凸透镜，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点，故 A 正确；B、对于凸透镜，过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴，而图中光线发散了，故 B 错误；C、对于凹透镜，过焦点的光线不属于特殊光线，折射光线将远离主光轴而图中光线会聚了，故 C 错误；D、对于凹透镜，平行于主光轴的入射光线经凹透镜折射后折射光线反向延长通过焦点，故 D 错误。故选：A。2解：图甲中的光线在视网膜前会聚，表示像成在视网膜的前方，因此表示的是近视眼，近视眼应该佩戴凹透镜矫正；图乙中的光线在视网膜后方会聚，表示像成在视网膜的后方，因此表示的是远视眼，远视眼应该佩戴凸透镜进行矫正；由此可知，A 正确，BCD 错误。故选：A。3解：A、对于凸透镜，过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴，故 A 错；B、对于凸透镜，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点，故 B 错误；C、对于凹透镜，指向另一侧焦点的入射光线经凹透镜折射后平行于主光轴，故 C 正确；D、对于凹透镜，过焦点的光线不属于特殊光线，折射光线将远离主光轴，故 D 错误。故选：C。4解：A、照相机是利用物距大于凸透镜的二倍焦距时，物体成倒立缩小的实像而工作的。故 A正确。B、投影仪是物距大于凸透镜的一倍焦距小于二倍焦距时，成倒立放大的实像而工作的。故 B 错误。C、放大镜是利用物距小于凸透镜的一倍焦距时，成正立放大的虚像而工作的。故 C 错误。D、凹透镜镜成正立、缩小的虚像，故 D 错误。故选：A。5解：凸透镜正对着太阳光，可在距凸透镜 15cm 处得到一个最小最亮的光斑，这个亮斑就是凸透镜的焦点，所以 15 厘米就是该凸透镜的焦距，这是利用平行光聚焦法测得了透镜的焦距。现在的物距是 20 厘米，大于一倍焦距、小于二倍焦距，由凸透镜的成像规律可知，此时凸透镜成倒立放大的实像。故选：A。6解：A、蜡烛在甲位置时，物距大于二倍焦距，像距在一倍焦距和二倍焦距之间，所以需将光屏移动到大于 60cm 到 70cm 之间的位置，才能在光屏上成清晰的像，故 A 错误；B、将蜡烛从甲位置移到乙位置，物距变小，像距变大，像变大，需将光屏向右移动才能再次得到清晰的像，故 B 正确；C、蜡烛在丙位置时，物距大于一倍焦距小于二倍焦距，光屏上成的清晰的像为倒立、放大的实像，故 C 错误；D、蜡烛在丁位置时，物距小于焦距，成正立、放大的虚像，与放大镜成像原理相同，故D 错误。故选：B。7解：当蜡烛和透镜放在图所示的位置时，移动光屏到 55cm 刻度处，光屏上得到清晰的像，物距 u30cm2f，像距 v15cm，f15cm2f，解得 7.5cmf15cm，透镜位置不变，将蜡烛移到 25cm 刻度处，u15cm，根据光的可逆性，移动光屏，再次成像的像距为 30cm，故正确；错误；故选：C。8解：A、焦距越小的凸透镜，焦点离凸透镜越近，偏折越明显，对光线会聚作用越明显，故 A 正确。B、校园里安装的监控摄像头，和照相机的原理相同，是一个凸透镜，故 B 错误。C、凹透镜对光线有发散作用，近视眼是因为晶状体过厚，像成在视网膜的前方，所以矫正近视眼选择适当的凹透镜做镜片，故 C 错误。D、平行于主光轴的光线，通过凹透镜后变得发散，发散光线的反向延长线过焦点，折射光线不过焦点，故 D 错误。故选：A。9解：AC、显微镜的目镜和物镜都是凸透镜，目镜成正立放大的虚像，物镜成倒立放大的实像，将被观察的物体靠近显微镜物镜后，物镜所成的实像靠近了目镜，此时目镜所成的虚像会变小一些，故 A 正确，C 错误；BD、天文望远镜的目镜和物镜都是由凸透镜组成，目镜成正立放大的虚像，物镜成倒立缩小的实像，将天文望远镜的镜筒缩短后，成像变小，故 BD 正确 故选：C。10解：A、据凸透镜成像规律可知，当 uv2f，凸透镜成倒立、等大的实像；由图可知，uv2f20cm，所以 f10cm，故 A 错误；B、当物距 u8cm 时，uf，成正立、放大的虚像，应用于放大镜，故 B 正确；C、当物距 u30cm 时，u2f，成倒立、缩小的实像，2fvf，应用于照相机和摄像机，故 C 错误；D、物体从距凸透镜 30cm 处移动到 15cm 处的过程中，物距大于焦距，成实像，凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像变大，故 D 错误。故选：B。11解：由图可知，平行光通过虚线框中的透镜后变得发散，所以，该透镜属于凹透镜。故答案为：凹。12解：多肉上的水滴相当于一个小的凸透镜，把太阳光进行会聚，使得局部形成高温，从而伤害多肉芯上的嫩芽，所以要用专用气吹清除多肉芯上的水珠。故答案为：凸透镜；会聚。13解：放上透镜的会聚点 A 要比不放透镜的会聚点 B 更要远离透镜，由此可知，该透镜对光线有发散作用；所以该透镜是发散透镜，即凹透镜；可见，在此种情况下，会聚的入射光线经过凹透镜折射后也会会聚于一点；而凸透镜对光线有会聚作用，凸透镜也可以将光线会聚于一点；由此可知，能够使光线会聚于一点的不一定是凸透镜。故答案为：凹透镜；不一定。14解：照相机的镜头是凸透镜，其成像原理是物体到凸透镜的距离大于二倍焦距时，成缩小倒立的实像；将照相机镜头靠近被拍摄的物体时，则物距变小，由凸透镜成实像的规律可知，像距将变大，像将变大。故答案为：凸；倒立、缩小的实像；变大；变大。15解：小毓将焦距为 5cm 的透镜固定在图示光具座上，然后将蜡烛移至光具座上 135cm刻度处，此时的物距为 u10cm2f，成倒立、等大的实像；将凸透镜换成茶色玻璃板，则蜡烛会通过平面镜成正立、等大的虚像；人眼应该在玻璃板的左侧观察像，即在 A 侧；两次所成的像大小相同、倒正不同、虚实不同，即 2 方面是不同的。故答案为：等大；A；2.16解：由凸透镜成像规律可知，uv2f，凸透镜成倒立、等大的实像，由图象可知，uv2f10cm 时，所以 f5cm，把物体从距凸透镜 20cm 处移动到距凸透 5.5cm 处的过程中，物距始终大于焦距，所以凸透镜成的是实像，物距减小了，像距会变大，像变大；故答案为：变大。17解：由图可知，物距大于 2 倍焦距，成倒立、缩小的实像，照相机利用这一原理制成的。故答案为：缩小；照相机。18解：紫外线能使钞票上的荧光物质发光，从而能鉴别钞票的真伪；目镜和物镜都相当于凸透镜，物镜相当于投影仪成倒立放大的实像。目镜相当于放大镜，把刚才的实像再次放大；光线较强时物体能反射更多的光线，使像更清晰。当光线较暗时，依靠凹面镜反射更多的光线，使物体更亮，像更清晰。故答案为：紫外线；凸透镜；凹面镜。19解：由显微镜的特点可知，显微镜的物镜和目镜都是凸透镜；来自被观察物体的光经过显微镜的物镜后成一个倒立、放大的实像，相当于投影仪的作用。故答案为：凸透镜；倒立；放大；实。20解：（1）由图可知，物距小于像距，并且能在光屏上成实像，所以物距一定是在一倍焦距到二倍焦距之间，所以成的是倒立、放大的实像；（2）向左移动蜡烛，即此时的物距变大，像距应该变小，即光屏应该向左移动，才能使得像清晰，但若保持光屏和透镜不变，仍使得像成在光屏上，即需要让凸透镜的会聚能力减弱，即需要让凸透镜变薄，故应该向外抽水。故答案为：放大；抽水。21解：平行于主光轴的光线经凸透镜折射后通过焦点；过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴。由此画出折射光线，如图所示：22解：通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴；平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点。如图所示：23解：（1）通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴，由此可以画出这条折射光线对应的入射光线；（2）（3）过入射点垂直于镜面作出法线，根据反射角等于入射角，在法线的另一侧作出反射光线；入射角为 904545，反射角等于入射角，大小也是 45，如图所示：24解：（1）光屏上能接到像，像是实像，实像都是倒立的；当凸透镜在处时，物距小，像距大，成的是放大的像，成像原理和投影机原理一样；当凸透镜在处时，物距大，像距小，成的是缩小的像，故与镜在位置相比在位置时，所上得到的像较小；（2）在烛焰、透镜、光屏三者中心在同一高度的情况下，当他将透镜和光屏的位置固定后，发现无论如何移动蜡烛，光屏上都得不到像。根据凸透镜成像规律可知，凸透镜成实像时，像距都大于焦距。现在光屏上不成像，则意味着光屏与凸透镜间距离小于焦距，要想在光屏上得到像，应该使光屏与透镜距离大于焦距，所以透镜应远离光屏；遮住凸透镜的下半部，物体上任一点射向凸透镜的上半部，经凸透镜折射后，照样能会聚成像，像的大小不发生变化，折射光线减少，会聚成的像完整但变暗；若将蜡烛稍微上移，屏上的像将下移；（3）凸透镜成像时，成的实像，与原物体相比，上下颠倒、左右相反，故选 C。故答案为：（1）较小；（2）远离；完整；下移；（3）C。25解：（1）如图，u35cm10cm25cm，v60cm35cm25cm，uv2f，凸透镜成倒立、等大的实像，2f25cm，凸透镜的焦距 f12.5cm。（2）实验中，保持凸透镜的位置不变，向右移动蜡烛，物距减小，像距变大，所以光屏向右移动才能再次得到清晰的像。（3）若不改变透镜和蜡烛的位置，在透镜前方放一个眼镜，光屏要右移才能看到清晰的像，说明像错后会聚，眼镜一定是凹透镜，这个眼镜是近视眼镜。故答案为：（1）12.5cm；等大；（2）右；（3）近。26解：（1）实验开始前，首先在光具座上依次安装蜡烛、凸透镜和光屏并进行调节，使它们的中心在同一高度处，是为了使烛焰的像成在光屏中央；（2）当凸透镜成的像是等大的倒立的实像时，物距和像距均为焦距的 2 倍，由图可知物距或像距为 30.0cm，则凸透镜的焦距为 15.0cm；（3）由“物远像近像变小”可知，当把点燃的蜡烛由图中所示位置向左移至光具座的 10cm刻度时，此时物距为 40cm，大于二倍焦距，向右移动光屏才会得到一个倒立缩小的实像；（4）随着蜡烛的燃烧，蜡烛越来越短，根据光线过光心不改变方向，可以判断蜡烛向上移动。（1）同一高度；（2）15.0；（3）左；倒立；缩小；（4）向上。