初中物理八年级上册第五章《透镜及其应用》测试(答案解析).pdf

一、选择题 1如图所示，AC 为入射光线，CB为折射光线，且 AOOB。已知 OA=6cm，该凸透镜的焦距可能是（）Af=2cm Bf=5cm Cf=7cm Df=9cm 2某同学在探究“凸透镜成像规律”的实验中，将焦距为 10cm 的凸透镜固定在光具座上50cm 刻度线处，光屏和点燃的蜡烛位于凸透镜两侧如图，此时在光屏上呈现烛焰清晰的像（像未画出）。下列说法中正确的是（）A光屏上的像是虚像 B光屏上的像是缩小的 C光屏上的像是正立的 D将蜡烛与光屏位置对调在光屏上能呈现清晰的像 3如图所示，给凸透镜“戴”上远视眼镜，此时光屏上能成一清晰的像，若“取”下远视眼镜，光屏上的像变模糊。为使光屏上的像清晰，某小组提出的做法如下：将光屏远离透镜；将光屏靠近透镜；将蜡烛远离透镜；将蜡烛靠近透镜，你认为可行的是（）A和 B和 C和 D和 4如图为某款照相机的成像原理，镜头相当于一个凸透镜，影像传感器相当于光屏。拍照时，镜头对准景物，相机通过自动调节，就能得到清晰的像，下列说法正确的是（）A为了拍摄到更大的像应该将镜头远离景物 B景物在二倍焦距以外才能成缩小的像 C影像传感器上成的是正立的实像 D景物在镜头前任何位置都能在影像传感器上成像 5如图所示的光现象中，对其所涉及的物理知识，下列解释不合理的是（）甲：加水后，硬币“再现”乙：人民币“防伪”丙：放大镜把字“放大”丁：近视眼成因 A甲图中，硬币在“再现”是光从空气中进到水中时光发生了反射 B乙图中，防伪技术利用了紫外线能使荧光物质发光 C丙图中，放大镜把字“放大”与显微镜和望远镜的目镜作用相同 D丁图中，近视眼形成原因是晶状体太厚，折光能力太强，需要用凹透镜矫正 6小聪同学用焦距为10cm的放大镜观察阳光学业评价，观察到了如图所示的情形。下列说法不正确的是（）A图中的成像为倒立、放大的实像 B图中的透镜到字的距离大于10cm C图中的透镜如果靠近字，所成的像将变小 D图中的成像原理可以应用于投影仪 7在抗击新型冠状病毒期间，举国上下，万众一心，进行科学防治，下列这些与抗击疫情有关的说法错误的是（）A新冠状病毒的直径约为 100nm，合 10-7m B网课期间同学们提交书面作业时，通常需要先将作业拍照，然后上传到班级群或作业小程序，拍照时手机与作业间的距离要大于二倍焦距 C护目镜采用厚度均匀的平光玻璃镜片制作，人们能通过护目镜看到的是物体的实像 D冬天，戴了口罩后，眼镜会变“模糊”，这是呼出的水蒸气液化形成的 8如图所示，小明透过水晶球看到远处建筑物的像，下列器材工作时的成像特点与图示情形中水晶球成像特点相同的是（）A放大镜 B照相机 C潜望镜 D投影仪 9以下有关透镜的说法，正确的是（）A近视眼用凸透镜矫正 B要使投影仪在屏幕上成的像更大一些，应让投影片离镜头更近一些 C照相机成像时，物距在一倍焦距和二倍焦距之间 D放大镜只能成放大的像，不能成缩小的像 10小明有一张画有两个箭头的白纸，如图甲所示。一个玻璃杯放置白纸正前方，当向玻璃杯中注水至两箭头中间时，透过玻璃杯中的水看到有一个箭头反向且变短了，如图乙所示。他拿走白纸让一束光射入杯中，在杯底形成光斑（光斑的位置没有画出），如图丙所示。下列说法中正确的是（）A甲图中直接看到白纸上的两个箭头可能发生镜面反射 B乙图中看到下面的箭头反向变短的现象与照相机成像原理相同 C乙图中如果看到下面的箭头变长的现象与投影仪成像原理相同 D丙图中如果逐渐往杯中加水，杯底光斑会向左移动 11在探究凸透镜成像的规律时，当物体距凸透镜 40 厘米处时，在透镜的另一侧距透镜 30 厘米的光屏上得到物体清晰的像，则凸透镜的焦距可 能是（）A12cm B18cm C25cm D35cm 12平行光从左侧通过透镜的情形如图甲所示，现让光从右侧沿原图中的光路入射透镜（如图乙），关于以上情形有下列说法：该透镜对光起会聚作用 该透镜对光起发散作用 光从透镜右侧入射后，将会平行射出 光从透镜右侧入射后，将不会平行射出 其中正确的是（）A B C D 二、填空题 13如图所示，甲同学拿着焦距为 10cm的放大镜去看离他 1.5m 远处的乙同学，乙同学却通过放大镜看到了甲同学眼睛成清晰的正立、放大的虚像，则放大镜与甲同学眼睛的距离_（选填“大于”、“小于”或“等于”）10cm，甲同学_（选填“能”或“不能”）看到乙同学的像。14将一个凸透镜正对太阳，在距凸透镜 20cm 处得到一个最小、最亮的光斑。将一个物体放在此透镜前 40cm 处，则可在凸透镜的另一侧得到一个（_）A倒立、放大的实像 B倒立、缩小的实像 C倒立、等大的实像 D正立、放大的虚像 理由：_ 15下面列出了部分成像实例：小孔成像所成的像；人照镜子时镜中的像；放大镜中看到物体的正立放大的像；投影仪投影到投影幕布上成的像。其中属于实像的是_。16如图所示，光电鼠标是利用发光二极管照亮鼠标垫，鼠标垫通过成像透镜在光学感应器（相当于光屏）上成像。当鼠标移动时，感应器会连续拍摄鼠标垫表面所成的像，产生的结果会传回计算机，电脑屏幕上的光标根据这些结果来回移动，图中光学感应器、透镜、发光二极管等元件固定在鼠标内。(1)为了使被照亮的鼠标垫在光学感应器上成像，鼠标垫应选用 _（填“粗糙”或“光滑”）的材料，使光在其表面上发生 _（填“镜面”或“漫”）反射。如图所示中聚光透镜对二极管发出的光线有 _（填“发散”或“会聚”）作用；(2)当鼠标平放在鼠标垫上，成像透镜距鼠标垫 7mm，光学感应器距成像透镜 3mm，则在光学感应器上成 _（填“正立、放大的虚”、“倒立、缩小的实”或“倒立、放大的实”）像，相当于生活中 _（填“投影仪”、“照相机”或“放大镜”）的成像原理；(3)当鼠标向前推移时，所成的像相对于光学感应器在向 _（填“前”或“后”）。(4)当鼠标离开鼠标垫一定高度后悬空向前移动时，电脑显示器上的光标并不移动，是因为像成在光学感应器的 _（填“上”或“下”）方，而且所成的像 _（填“变大”、“变小”或“不变”）。17如图是某种望远镜的简易结构与光路图，它的目镜是一个凸透镜，该望远镜是_（选填“伽利略”或“开普勒天文”）望远镜，物镜的焦距比目镜的焦距 _（选填“长”或“短”），它能使远方物体成一个清晰_（选填“正立”或“倒立”）的虚像。18如图所示为神舟十号宇航员王亚平在太空授课时通过悬浮水球成像的情景，该水球成像的原理可以应用于矫正_（选填“远视眼”或“近视眼”），若该水球的焦距为 12cm，此时王亚平的脸离水球中心的距离应_。19如图所示，在注有清水的试管内留有一个稍大的空气泡，将试管水平置于白纸上方，并使平行光线竖直照射到试管上。观察试管下方的白纸，发现一条与试管平行的亮线，说明试管充满水的部分相当于_透镜，对光线有_作用，将该试管平放在报纸上，透过气泡部分观察到的字是_（放大/缩小）的像。20把一支铅笔斜插入装水的杯中，铅笔在水面处好像折断了，如图（甲）所示，这是光的_现象；把一支铅笔紧贴在装满水的玻璃瓶的一侧，如图（乙）所示，透过玻璃瓶看到的那支笔是_（选填“放大的虚像”、“缩小的实像”、“等大的实像”）在装满水的杯中，斜看起来杯内的水要比实际的深度_（填“浅”或“深”）一些 三、解答题 21请在图中画出入射光线经凸透镜折射及再经平面镜反射后的光路图。22如图所示，平面镜前一点燃的蜡烛恰好在凸透镜的二倍焦距上，SC、SD 是蜡烛发出的两条光线，O为凸透镜的光心，F 为凸透镜的焦点。请画出：光线 SC 经过凸透镜折射后的光线；光线 SD 经过平面镜反射后的光线。23如图，画出两条已知方向的入射光线经过凹透镜后的光路图。24如图所示，画出光线在空气经过凸透镜后的光线。25用作图法画出烛焰 S点的像 S；26如图所示，一光源发出的光经平面镜反射后照射到凹透镜上，光线 ab 与凹透镜的主光轴平行，其中 F 为凹透镜的焦点，O 为光心。请画出其对应的入射光线及通过凹透镜后的折射光线。【参考答案】*试卷处理标记，请不要删除 一、选择题 1B 解析：B 根据题意可知，A 点成像在 B 点，且 AOOB，即物距小于像距，则 fu2f，成倒立、放大的实像。因为 AO=6cm，则 f6cm2f 解得 3cmf2f，f30cm2f 解得 f20cm，15cmf30cm 则该凸透镜的焦距范围是 15cmf20cm。故选 B。12C 解析：C 由图甲可知，透镜对光起发散作用为凹透镜。由光路的可逆性可知，光从透镜右侧入射后，将会平行射出。故选 C。二、填空题 13小于不能 解析：小于 不能 1当物距小于焦距时，凸透镜成正立，放大的虚像。则放大镜与甲同学眼睛的距离小于10cm。2乙同学与凸透镜的距离为 1.5m，大于二倍焦距，此时成倒立缩小的实像，成像位置在凸透镜一倍焦距和二倍焦距之间，此时甲的眼睛在一倍焦距之内，不能看到乙同学的像。14C 当物距等于二倍焦距时成倒立等大的实像 解析：C 当物距等于二倍焦距时成倒立、等大的实像 12将一个凸透镜正对太阳，在距凸透镜 20cm 处得到一个最小、最亮的光斑，此位置即为焦点，故凸透镜的焦距为 20cm。将一个物体放在此透镜前 40cm处，则物距等于二倍焦距，此时可在凸透镜的另一侧得到一个倒立、等大的实像。15 解析：.小孔成像，成的是实像，它是光的直线传播原理形成的；人照镜子时镜中的像，观察到的是虚像，利用的是平面镜成像原理，属于光的反射现象；用放大镜看到正立放大的像，利用的是光的折射现象中成虚像的道理；投影仪投影到投影幕布上成的像，是光的折射现象，成的是倒立、放大的实像；由分析可知，属于实像的是。16粗糙漫会聚倒立缩小的实照相机后下变小 解析：粗糙 漫 会聚 倒立、缩小的实 照相机 后 下 变小 (1)12为了使被照亮的鼠标垫在光学感应器上成像，鼠标垫应选用粗糙的材料，光在粗糙材料表面上发生漫反射。3如图所示，二极管发出的光线经过聚光透镜后，光线会聚，所以聚光透镜对二极管发出的光线有会聚作用。(2)45成像透镜距鼠标垫 7mm，光学感应器距成像透镜 3mm，此时物距大于像距，由凸透镜成像规律可知，在光学感应器上成倒立、缩小的实像,相当于生活中照相机的成像原理。(3)6由于凸透镜成的是倒立的像，所以当鼠标向前推移时，所成的像相对于光学感应器在向后。78当鼠标离开鼠标垫一定高度后悬空向前移动时，相当于增大了物距，此时像距会变小，因为成像透镜和光学感应器距离是不变的，导致像成在光学感应器的下方，由凸透镜成像规律可知，所成的像变小。17开普勒天文长倒立 解析：开普勒天文 长 倒立 1由图可知，物镜和目镜都是凸透镜，所以是开普勒天文望远镜，伽利略望远镜的物镜是凸透镜，目镜是凹透镜。2为了使像放大更大的倍数，开普勒望远镜的物镜焦距长，目镜焦距短。3物镜相当于照相机，能成倒立的像，目镜相当于放大镜，能成虚像，所以开普勒望远镜能使远处的物体成一个倒立的虚像。18近视眼大于 24cm【分析】(1)近视眼戴凹透镜加以矫正远视眼戴凸透镜进行矫正；(2)凸透镜成实像时物距大于像距成倒立缩小的实像应用于照相机来解答此题 解析：近视眼 大于 24cm 【分析】(1)近视眼戴凹透镜加以矫正，远视眼戴凸透镜进行矫正；(2)凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立缩小的实像，应用于照相机来解答此题。1图中的水珠相当于凸透镜；如果眼球晶状体的曲度过小，或眼球前后径过短，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，导致看不清近处的物体，形成远视眼，可以戴凸透镜进行矫正。2图中所成的像为倒立、缩小的实像,此时王亚平的脸距离球心的距离(物距)应大于 2 倍焦距，已知水球的焦距为 12cm，则王亚平到水球的距离应大于 24cm。19凸会聚缩小【分析】考查水透镜有关知识 解析：凸 会聚 缩小 【分析】考查水透镜有关知识 12圆柱型试管充满水的地方，中间比边缘厚，是水凸透镜，凸透镜对光线有会聚的作用，会聚成一条亮线。(2)由于气泡的存在，气泡周边的水形成中间薄边缘厚的凹透镜，凹透镜对光线有发散的作用，将该试管平放在报纸上，透过气泡部分观察到的字是缩小的。20折射放大的虚像浅 解析：折射 放大的虚像 浅 1铅笔斜插入装水的杯中，铅笔在水面处好像折断了，这是光从水中斜射入空气中光的传播方向发生了偏折，进入人眼后人沿着折射光线看过去，比物体原来的位置偏高，属于光的折射现象；2 把一支铅笔紧贴在装满水的玻璃瓶的一侧，如图（乙）所示，此时铅笔所在的为置相当于玻璃瓶形成的凸透镜的一倍焦距以内的地方，故透过玻璃瓶看到的那支笔是放大的虚像；3在装满水的杯中，杯底光线从水中斜射入空气进入人的眼睛中时发生偏折，折射光线将远离法线，故斜看起来杯内的水要比实际的深度浅一些 三、解答题 21【分析】先根据“过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴”画出折射光线；又入射到平面镜上，再根据光的反射定律画出反射光线。过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴，入射到平面镜上；过入射点垂直于镜面画出法线，图中入射角为 904545 再根据反射角等于入射角画出反射光线，如图所示：22 过凸透镜作点光源 S 的像 S，连接 CS即为光线 SC经过凸透镜折射后的光线；过平面镜作点光源 S 的像 S，连接 SD 并延长即为光线 SD 经过平面镜反射后的光线，如下图所示：23 根据凹透镜三条特殊光线的作法，平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，折射光线的反向延长线经过焦点，如下图所示；入射光线的延长线经过凹透镜另一侧的虚焦点，经凹透镜折射后，折射光线与主光轴平行，如下图所示：24 平行于凸透镜主光轴的光线，经凸透镜后，过凸透镜的焦点；过凸透镜光心的光线，经凸透镜后，传播方向不变，故作光路图如下：25 平行于主光轴的光经凸透镜折射后折射光线会聚在焦点上，经过光心的光线传播方向不变，做出两条入射光线对应的折射光线，折射光线的反向延长线会聚所成的就是 S 点的像，如图所示：26 平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点，据此画出折射光线；过平面镜的入射点垂直于镜面作出法线，然后根据反射角等于入射角，在法线左侧作出入射光线，如下图所示：