初中物理八年级上册第五章《透镜及其应用》测试题(有答案解析).pdf

一、选择题 1下列图示中光现象的描述正确的是（）A图甲中，人佩戴的凹透镜可以矫正远视眼 B图乙中，漫反射的光线杂乱无章不遵循光的反射定律 C图丙中，平面镜成像时进入眼睛的光线是由像发出的 D图丁中，光的色散现象说明白光是由各种色光混合而成的 2如图所示，小明同学在“探究凸透镜成像规律”实验时，烛焰在光屏上成了一个清晰的像，下列说法正确的是（）A投影仪就是利用这一成像原理制成的 B实验中烛焰在光屏上成的像是放大的 C为了从不同方向观察光屏上的像，光屏应选用较光滑的玻璃板 D将蜡烛向右移动靠近凸透镜，当放置在 F 和 O 之间时，光屏上将找不到像 3关于下列四幅图说法正确的是（）A甲图是近视眼成像图，丁图是近视眼矫正后的成像图 B甲图是远视眼成像图，丙图是远视眼矫正后的成像图 C乙图是远视眼成像图，丙图是近视眼矫正后的成像图 D乙图是近视眼成像图，丁图是远视眼矫正后的成像图 4如图所示，小明将蜡烛、凸透镜（f=10cm）、光屏依次摆放在光具座上，光屏上成清晰的烛焰像，然后进行了如下的操作和判断（每次操作均在图中基础上），下列说法正确的是（）A根据图中凸透镜成像原理可制成投影仪 B将蜡烛放在 45cm 刻度线处，移动光屏，光屏上成正立放大的烛焰像 C小明把自己的眼镜放在蜡烛和透镜之间，然后向左移动光屏，光屏上可再次成清晰的烛焰像，由此可以判断小明戴的是近视镜 D将蜡烛沿光具座移动 15cm，再适当移动光屏，一定能在光屏上成清晰放大的烛焰像 5如图是小明通过一块透镜观察物理课本的情况，此时他将这块透镜由图示位置慢慢远离课本，他在草稿纸上随手记录了成像情况如下：倒立放大的像；倒立缩小的像；正立放大的像，那么，在这过程中像变化的正确顺序是（）A B C D 6用如图甲所示的装置测出凸透镜的焦距，并“探究凸透镜成像规律”，当蜡烛、透镜、光屏位置如图乙时，在光屏上可成清晰的像。下列说法正确的是（）A该凸透镜的焦距是 30.0cm B图乙中烛焰成的是倒立缩小的实像 C保持蜡烛、光屏位置不变，将凸透镜向右移动，烛焰可在光屏上再次成清晰的像 D保持蜡烛位置不动，在凸透镜原位置换一个焦距更小的凸透镜，向右移动光屏，烛焰可在光屏上再次成清晰的像 7关于凸透镜、凹透镜的应用，下列说法正确的是（）A显微镜的物镜是凸透镜，成倒立、缩小的实像 B望远镜的目镜是凹透镜，成正立、放大的虚像 C近视的同学需要佩戴凹透镜，利用凹透镜对光有发散作用的特点 D角膜和晶状体共同作用相当于凸透镜，成在视网膜上的像是正立、缩小的实像 8如图所示是十字路口处安装的监控摄像头，A 和 B 是一辆汽车经过十字路口时，监控摄像头先后拍下的两张照片。下列分析正确的是（）A摄像头的镜头拍摄的是正立、缩小的实像 B车身的外表很亮，因为车身是光源 C由照片 A、B 可以看出汽车是迎着摄像头行驶 D监控摄像头工作原理与投影仪相同 9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 10近年来流行一种“自拍神器”给旅行者自拍带来方便，实际上是一个可伸缩的金属杆，如图所示。下列是小枫和小红同学关于对“自拍神器”和手机拍照的一些讨论：甲：伸长金属杆，增大了像距，拍出的像变小，减小了取景范围；乙：伸长金属杆，增大了物距，拍出的像变小，增大取景范围；丙：手机摄像头是利用凸透镜成倒立、放大的实像工作的；丁：要使人像更亮，自拍者尽量面向有光的地方。你认为讨论正确的是（）A甲、丙 B乙、丁 C乙、丙 D甲、丁 11下列关于成像的说法正确的是（）A面镜成的像是虚像，像与物体等大 B透镜成的像是实像，像可以是放大的，也可以是缩小的 C海市蜃楼是光通过折射成的物体的虚像 D放大镜只能成放大的虚像 12如图所示，通过画光路图可确定蜡烛所成的像。下列器材的成像原理与这个光路图相当的是（）A放大镜 B电影放映机 C照相机 D投影仪 二、填空题 13小海在家中做“研究光的传播”实验，在玻璃缸中盛上清水，沿缸壁轻轻注入浓糖水，从侧壁水平照射激光，看到缸内光的路线如图所示，这属于光的_（选填“反射”、“折射”或“色散”）现象。当搅拌缸中的水后，观察到光的路线呈直线，说明光沿直线传播的条件是_。大部分近视眼患者是由于用眼过度，导致晶状体变厚，折射光的能力变强，为了能正常学习和生活，近视眼患者需要佩戴_（选填“凸透镜”或“凹透镜”）。14在凸透镜成像规律的实验中，u 表示物距，v 表示像距，f表示焦距，当成实像时，满足1u+1v=1f，在某次实验中测得物距为 30cm，像距为 20cm，则此凸透镜的焦距为_cm，当物距为 24cm时，像距为_cm。15有甲、乙、丙三个凸透镜，小刚想利用“凸透镜成像规律”的实验装置比较它们焦距的大小，实验时三个凸透镜和蜡烛火焰的距离都相等，蜡烛通过三个凸透镜的成像情况记录如下表，则_透镜的焦距最大，_透镜的焦距最小。像的性质 甲 倒立 缩小 实像 乙 倒立 放大 实像 丙 倒立 放大 虚像 16一部分青少年由于沉迷网络或手机而用眼过度导致近视，使远处的物体成像在视网膜_（选填“前”或“后”）方，需要佩戴用_（选填“凸透镜”或“凹透镜”）制作的眼镜来矫正视力。17如图是某人看近处物体时的光路图，由图可知他是_眼（选填“近视”或“远视”）。若他配戴的眼镜镜片中心的厚度为 1.7mm，则该镜片边缘的厚度应_1.7mm（选填“大于”、“等于”或“小于”）。老爷爷用放大镜看报纸上的字时，想使字更大一些，应该让放大镜离字稍_一些。18为了监控取款机前的实时情况，银行 ATM自动取款机上方安装有摄像头。人站在摄像头前所成的像是倒立、_（选填“缩小”或“放大”）的实像；当取款人逐渐靠近取款机时，他所成的像会逐渐_（选填“变大”“变小”或“不变”）。19为了丰富市民业余文化生活，我市开展了露天电影走进社区活动。准备放映时，画面超出了整个屏幕，如果你是放映员应将放映机_（选填“远离”或“靠近”）屏幕，同时要_（选填“增大”或“减小”）镜头与胶片间的距离。观众能够从各个角度看到电影画面是因为画面投射到屏幕上后发生了_（填“镜面反射”或“漫反射”）。20“影”是生活中常见的光现象，做光学游戏“手影”；留下美好记忆的“摄影”；湖岸景色在水中形成的“倒影”；剧场表演的“皮影”，这些情景中应用了光的直线传播原理的是_（填序号）。三、解答题 21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。22如图的光学黑箱内，入射光线与出射光线如图，请你在光学黑箱内画出符合要求的器材以及其摆放方式，要求：必须用到凸透镜、凹透镜与平面镜。23请根据凸透镜对光线的作用规律，完成图所示的凸透镜光路图。24如图所示，画出光线在空气经过凸透镜后的光线。25凸透镜的成像规律可以通过画光路图去理解。在光路图中凸透镜用图 a表示，O点为光心，F为焦点。图 b 中 AB是物体 AB经透镜所成的像。请画出图 b中两条入射光线的出射光线，完成成像光路图。26请在如下图甲、乙所示的虚线框内分别画一个适当的光学器件，使它满足图中改变光路的要求。（_）【参考答案】*试卷处理标记，请不要删除 一、选择题 1D 解析：D A远视眼的晶状体比较薄，成像在视网膜的后面，需要用凸透镜进行矫正；近视眼是因为晶状体厚，成像在视网膜的前面面，需要用凹透镜进行矫正。故 A 错误；B图乙中，平行光反射后的光线杂乱无章，这是发生了漫反射，同样遵循光的反射定律，故 B 错误；C平面镜成的像是虚像，是由反射光线的反向延长线会聚形成，虚像并不能发出光线；进入眼睛的光线是由物体发出的光线经平面镜反射后进入的。故 C错误；D光的色散现象是指白光经过三棱镜折射后分解成七色光形成一条彩色光带，可以说明白光是由各种色光混合而成的，故 D正确。故选 D。2D 解析：D AB由图可知，物体在 2倍焦距之外，成倒立、缩小的实像，投影仪成倒立、放大的实像，不是利用这一成像原理制成的，故 A、B错误；C从不同方向观察光屏上的像，光屏应该发生漫反射，表面应该是粗糙的，故 C 错误；D将蜡烛向右移动靠近凸透镜，当放置在 F和 O 之间时，位于一倍焦距之内，成正立、放大的虚像，不能呈现在光屏上，故 D 正确。故选 D。3A 解析：A AB甲图中的像成在了视网膜的前方，为近视眼的成像图；近视眼的矫正方法，需佩戴凹透镜；则丁图是近视眼矫正后的成像图，故 A正确，B 错误；CD乙图中像成在了视网膜的后方，为远视眼的成像图，远视眼的矫正方法，需佩戴凸透镜，则丙图是远视眼矫正后的成像图，故 CD错误。故选 A 4D 解析：D A由图可知，凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立、缩小实像，是照相机的原理，故 A 错误；B将蜡烛放在 45cm 刻度线处，此时的物距小于焦距，成正立、放大的虚像，光屏上不能接收虚像，故 B错误；C小明把自己的眼镜放在蜡烛和透镜之间，然后向左移动光屏，光屏上可再次成清晰的烛焰像，这说明该眼镜对光线具有会聚作用，是凸透镜，凸透镜可以矫正远视眼，小明戴的是远视镜，故 C 错误；D将蜡烛沿光具座向右移动 15cm，此时物距在一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立、放大的实像，故 D 正确。故选 D。5C 解析：C 由图可知，此时透镜使课本成正立、放大的虚像，这块透镜是一个凸透镜，此时物距小于凸透镜的焦距；当凸透镜远离课本至物距大于焦距小于二倍焦距时，成倒立、放大的实像；当继续远离课本至物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像。故 C 符合题意，ABD不符合题意。故选 C。6C 解析：C A平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将会聚于一点，此点即为此透镜的焦点，从焦点到透镜中心的距离即为焦距，则透镜的焦距为 30.0cm-20.0cm=10.0cm 故 A 错误；B图乙中，像距大于物距，由凸透镜成像规律可知，图乙中烛焰成的是倒立放大的实像，故 B 错误；C保持蜡烛、光屏位置不变，要成清晰的像，可使物距处于一倍焦距和二倍焦距之间，像距大于二倍焦距；或使物距大于二倍焦距，像距处于一倍焦距和二倍焦距之间；所以向右移动凸透镜，烛焰可在光屏上再次成清晰的像，故 C 正确；D在凸透镜原位置换一个焦距更小的凸透镜，会聚能力会更强，成像会更靠近透镜，故应将光屏靠近凸透镜，可在光屏上再次成清晰的像，故 D错误。故选 C。7C 解析：C A显微镜的物镜是凸透镜，成倒立、放大的实像，故 A错误；B望远镜的目镜是凸透镜，成正立、放大的虚像，故 B 错误；C近视眼需要带凹透镜矫正，利用了凹透镜的发散作用，故 C正确；D角膜和晶状体共同作用相当于凸透镜，成在视网膜上的像是倒立、缩小的实像，故 D错误。故选 C。8C 解析：C A摄像头的镜头是一个凸透镜，成的是倒立，缩小的实像，故 A错误；B车自身不发光，所以车不是光源。故 B错误；C由同一辆汽车经过十字路口时，先后拍下的两张照片 A、B，可知汽车的像变大，根据凸透镜成像的规律（物近像远像变大）可知汽车是靠近摄像头，由图可知，车头朝前，汽车是迎着摄像头行驶。故 C正确；D监控摄像头工作原理与照相机原理相同，故 D 错误。故选 C。9A 解析：A A硬币在“再现”是光从水中进到空气中时光发生了折射，故 A不合理，符合题意；B紫外线能使荧光物质发光，可验钞，故 B 合理，不符合题意；C显微镜和望远镜的目镜成正立、放大的虚像，与放大镜的成像原理相同，故 C 合理，不符合题意；D近视眼的晶状体变厚，会聚能力增强，像成在视网膜的前方，近视眼能看清近处的物体，不能看清远处的物体，要看清远处的物体需要戴凹透镜进行矫正，故 D合理，不符合题意。故选 A。10B 解析：B【分析】“自拍神器”是利用凸透镜成倒立、缩小的实像工作的，凸透镜成实像时，物距越大，像距越小，像越小。凸透镜成实像时，物距越大，像距越小，像越小；与直接拿手机自拍相比，利用自拍杆可以增大物距，减小像距，减小像的大小，从而增大取景范围，取得更好的拍摄效果，故乙正确、甲错误；手机摄像头是利用凸透镜成倒立、缩小的实像工作的，故丙错误；自拍者面向有光的地方，自拍者亮度增加，这样进入镜头的光线多，拍出的人像更亮，故丁正确。故选 B。【点睛】此题主要考查了有关凸透镜成像的规律及应用。一定要熟练掌握规律的内容，特别是成像特点与物距之间的关系。11C 解析：C A面镜包括平面镜、凸面镜、凹面镜，只有平面镜所成的像一定是虚像，像与物体的大小相同，故 A 错误；B由凸透镜成像规律可知，uf 时成正立、放大的虚像，故 B 错误；C海市蜃楼是一种因光的折射而形成的自然现象，它是地球上物体反射的光经大气折射而形成的虚像，故 C 正确；D放大镜是凸透镜，当 uf 时，成正立、放大的虚像，放大镜是根据这一原理制成的，放大镜不是只能成放大的像，也可以成缩小的实像，也可以成倒立、等大的实像，故 D 错误。故选 C。12C 解析：C 由图示知，凸透镜此时所成的是倒立缩小的实像，与这个成像原理相同的器材是照相机，而放大镜成正立放大的虚像，放映机和投影仪都是成倒立放大的实像。故选 C。二、填空题 13折射同种均匀介质凹透镜 解析：折射 同种均匀介质 凹透镜 1图中光线发生偏折，是因为光经过不均匀的糖水发生折射形成的。2当搅拌缸中的水后，糖水均匀了，现察到光的路线呈直线，说明光沿直线传播的条件是同种均匀介质。3近视眼患者由于用眼过度，晶状体变厚，折射光的能力变强，因此要佩戴让光线发散的眼镜，应选用凹透镜。1424 解析：24 1根据1u+1v=1f可得 130cm+120cm=1f 可得此凸透镜的焦距为 12cmf 2当物距为 24cm时 124cm+1v=112cm 可得像距为 24cmv 15丙甲 解析：丙 甲 12物距相同，甲凸透镜成倒立、缩小的实像，则 u2f甲 所以 2fu甲 乙凸透镜成倒立、放大的实像，则 2f乙uf乙 所以 2uuf乙 丙凸透镜成正立、放大的虚像，则 uf丙 所以 f丙u 所以，甲凸透镜的焦距最小，丙凸透镜的焦距最大。16前凹透镜 解析：前 凹透镜 1近视眼是晶状体太厚，折光能力太强，远处的物体成像在视网膜前方。2近视需要佩戴凹透镜使光线发散些将像成在视网膜上。17远视小于远 解析：远视 小于 远 1由图可知，晶状体所成的像在视网膜的后方，因此他是远视眼。2远视眼要配戴凸透镜，边缘的厚度小于中心的厚度，中心厚度为 1.7mm，所以边缘的厚度要小于 1,7mm。3放大镜成像的位置是在焦距以内，越靠近焦点所成物体的像越大，要想使报纸上字更大，就是使字的像变大，要将放大镜离字稍远一些。18缩小变大 解析：缩小 变大 1摄像头与照相机的成像原理相同，物体在两倍焦距以外，成的是倒立、缩小的实像 2当人靠近取款机时，物距减小，像距增大，像变大。19靠近增大漫反射【分析】要解决此题需要掌握凸透镜成像的规律掌握投影仪的构造特点及制作原理放映机的镜头相当于凸透镜胶片相等当于物体屏幕相等当于光屏放映机是根据物距处于 f 与 2f 之间时成倒立放大的实像的原理 解析：靠近 增大 漫反射 【分析】要解决此题，需要掌握凸透镜成像的规律。掌握投影仪的构造特点及制作原理。放映机的镜头相当于凸透镜，胶片相等当于物体，屏幕相等当于光屏。放映机是根据物距处于 f与2f之间时，成倒立、放大的实像的原理制成的。并且物距越小，所成的像越大，像距也越大。反射分镜面反射和漫反射，平行光线入射到平而光滑的反射面上，反射光线还是平行射出，这种反射是镜面反射；平行光线入射到粗糙的反射面上，反射光线射向四面八方，这种反射是漫反射。12放映机是根据物距处于 f和 2f之间时，成倒立、放大的实像的原理制成的。画面超出了整个屏幕，说明画面大了，应减小物距，增大像距，所以将放映机靠近屏幕，同时要增大镜头与胶片间的距离。3银幕是凹凸不平的，平行光线入射到粗糙的银幕上，反射光线射向四面八方，进入不同方向的人的眼睛，不同方向的人们都能看到。因此光在银幕上发生漫反射，观众才能够从各个角度看到电影画面。【点睛】此题主要考查了凸透镜成像规律的应用，一定熟练掌握成像规律的内容，还考查了成像规律的变化，要搞清像距和物距的关系。20【分析】各种影的形成都与光的传播有关利用光的直线传播光的反射光的折射解释这几种影形成的原因 解析：【分析】各种影的形成都与光的传播有关，利用光的直线传播、光的反射、光的折射解释这几种“影”形成的原因。做光学游戏“手影”，手影是影子，光在沿直线传播过程中遇到不透明的物体，在物体的后面形成的光照不到的暗区叫影子，属于光的直线传播现象；留下美好记忆的“摄影”，摄影利用的是凸透镜成像规律，属于光的折射现象；湖岸景色在水中形成的“倒影”，倒影是平面镜成像，平静的水面相当于平面镜，是由光的反射形成的；剧场表演的“皮影”，皮影同手影，属于光的直线传播现象。故应用了光的直线传播原理的是。【点睛】影子、日月食、小孔成像都是光的直线传播原理；倒影、照镜子、潜望镜都是光的反射原理；透镜、看水下的物体等都是光的折射原理，此题是一道光学的综合题，也是物理中考的一个热点知识。三、解答题 21 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：22见解析 根据光的反射定律，利用平面镜将竖直向下的光线水平向右反射，根据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，使折射光线斜向上折射；根据过焦点的入射光线经凸透镜折射后平行于主光轴，可使光路符合黑箱中入射光线与出射光线的要求，如图所示：23 由图示知，平行于主光轴入射的光线，经凸透镜后过焦点；对着光心入射的光线，经凸透镜后，传播方向不改变。所以作图如下：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 经过光心光线不改变方向；平行于主光轴光线折射经过右焦点。两条光线交点就是成像点，光路图如下图所示：26；。从图甲图中可以看出，入射光线平行于主光轴，折射光线相交于一点，因此对光线起会聚作用，故为凸透镜；如图所示：图乙的折射光线比起入射光线更加远离主光轴，透镜对光线有发散作用，因此填凹透镜。如图所示：