第四章透镜及其应用强化训练（2）2021-2022学年鲁科版物理八年级上册（有解析）

第四章透镜及其应用强化训练（2）2021-2022学年鲁科版物理八年级上册
一、单选题
1．在探究凸透镜成像规律的实验中，当烛焰、凸透镜、光屏位于如图所示的位置时烛焰在光屏上呈现一个清晰放大的像。要使烛焰在光屏上呈现一个清晰缩小的像，可以实现的调节方法是（　　）
A．蜡烛和光屏不动，向左移动透镜
B．透镜不动蜡烛远离透镜移动光屏远离透镜移动
C．透镜不动蜡烛靠近透镜移动光屏远离透镜移动
D．透镜不动将蜡烛和光屏交换位置
2．2019年西安大唐芙蓉园第七届新春灯会，吸引来自全国各地的游客前来参观，如图所示是一组彩灯的照片，有关照片中的物理现象下列说法不正确的是（　　）
A．彩灯在水中所成的是等大的虚像
B．拍摄照片时相机镜头到彩灯的距离应该大于镜头2倍焦距
C．水中的倒影是由光的折射现象形成的
D．我们看到水中的一轮明月比实际的月亮暗是因为光在水面处同时发生了反射和折射
3．下列说法不正确的是（　　）
A．显微镜由两个凸透镜组成，目镜成倒立放大的实像，物镜成正立放大的虚像
B．望远镜分为折射式望远镜和反射式望远镜
C．显微镜和各种形式的望远镜，目镜都成虚像
D．无论什么形式的望远镜，其物镜直径越大越好
4．小明同学做“探究凸透镜成像的规律”的实验，当他把烛焰移到距透镜的位置时，在光屏上观察到倒立放大清晰的像。则该凸透镜焦距可能是（　　）
A． B． C． D．
5．如图，纸筒A的一端蒙上了一层半透明纸，纸筒B的一端嵌了一个凸透镜，两纸筒套在一起组成了一个简易照相机，观察时应（　　）
A．眼睛应对着B端向筒内观察，看看像是否清楚
B．应把A端朝着明亮的室外，B段朝着较暗的室内，否则看不清楚
C．在半透明纸上观察到远处物体的清晰像应该是倒立的
D．如果看近处的景物时像很清楚，再看远处的景物时就应该把B端向外拉
6．下列光现象的利用中，属于光的反射的是（　　）
A． 用拐角镜观察路况
B． 用圆形鱼缸放大金鱼
C． 用日晷的影子计时
D． 用手影摆出动物造型
7．烈日下，汽车玻璃窗上的小水珠应尽快擦干，否则阳光经过小水珠后会聚到一点，使该点位置上的物体温度升高可能导致火灾。其中小水珠的作用相当于（　　）
A．凸透镜 B．凹透镜 C．平面镜 D．凸面镜
8．我们学习了很多光学成像的实例，如：①针孔照相机内所成的像（小孔成像）；②在“潜望镜”中看到的景物的像；③放大镜中看到物体的像；④幻灯机屏幕上看到的像；⑤汽车观后镜中的像。对这些成像实例，下列说法中正确的是（　　）
A．属于实像的是①、④
B．属于虚像的是②、③、④
C．属于折射光线所成的像是①、③
D．属于反射光线所成的像是①、②、⑤
9．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当点燃的蜡烛、凸透镜及光屏处于图所示的位置时，光屏上得到了烛焰清晰的像。下列说法中正确的是（　　）
A．光屏上成倒立、缩小的实像
B．透镜不动，将蜡烛与光屏互换位置，光屏上仍能得到清晰的像
C．透镜不动，蜡烛向左移动，光屏向右移动，可再次得到清晰的像
D．在蜡烛和透镜间放入近视眼镜，光屏向左移动，可再次得到清晰的像
10．下列哪种镜头的成像原理与投影仪镜头成像原理相同（　　）
A．显微镜物镜 B．显微镜目镜 C．望远镜物镜 D．望远镜目镜
11．如图所示是某同学在研究凸透镜成像规律时作出的像距v和物距u的关系图像，根据如图所示的图像，可以判断下列说法正确的是（　　）
A．该凸透镜的焦距是 20cm
B．当 u=20cm 时成倒立等大的实像
C．当u<10cm时，光屏上可以看到一个正立、放大的像
D．在物距从15cm增大到30cm的过程中，光屏上所成的像也逐渐变大
12．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当物体离透镜16cm时，在光屏上得到一个倒立、放大的像。当物体离透镜8cm时，在屏上（　　）
A．仍能得到倒立、放大的像，但像比原来小
B．仍能得到倒立、放大的像，但像比原来大
C．不能得到像，也不能通过透镜看到像
D．不能得到像，但通过透镜能看到一个正立、放大的像
13．如图所示，小明站在镜子前方打算用相机拍摄自己在镜子中的像，下列说法正确的是（　　）
A．小明无法拍到自己的像，因为平面镜成的是虚像
B．小明可以拍到自己的像，因为有反射光进入镜头
C．小明无法拍到自己的像，因为虚像光屏承接不到
D．小明可以拍到自己的像，因为平面镜也能成实像
14．下列现象中，看到物体实像的是（　　）
A．看幻灯机放映的图像 B．观赏水中荷花的倒影
C．从模型潜望镜中观察景物 D．用显微镜观察植物根茎的切片
二、填空题
15．如图所示,在白纸上画出两个同向的粗箭头,置一个空的柱形玻璃杯在双箭头的前方,可以通过玻璃杯看到两个箭头的方向一致,慢慢向杯中加入适量的水,可以透过水看到箭头的方向反向了。请你思考,说明箭头反向的原因:_____________________________________。
16．手机拍照已成为我们日常生活中不可或缺的一部分，手机拍照成的是倒立、______（选填“放大”“缩小”或“等大”）的实像；如图是小北用一部可变焦的手机相机站在同一位置拍摄同一物体的截屏图，拍摄这两幅照片时对应的像距______，所用镜头焦距______。（以上两空均选填“甲大”“乙大”或“一样大”）。
17．如图是张老师利用手机直播网课的情景。手机的镜头相当于______。当手机取景框内只看到电子白板时，为了让同学们同时看到两边黑板上板书的文字，手机应该_______（选填远离”或“靠近”）黑板，黑板上文字所成的像是______（选填“放大”或“缩小”）的像。
18．如图所示，这是万二中人脸识别门禁一体机，通过摄像镜头来捕捉人脸信息，该摄像镜头所成的是______（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像；若镜头的焦距为20cm，为了能成清晰的像，人脸到镜头的距离应大于______cm。
19．如图所示，在探究“凸透镜成像的规律”实验中，蜡烛、透镜、光屏的位置如图所示，光屏上成一个清晰的像，应用这一原理可制成______；（选填放大镜，投影仪，照像机）若再将蜡烛远离透镜，同时将光屏______（填“远离”或“靠近”）透镜，才能在光屏上再次成一个清晰的像。
三、简答题
20．小明发现一个有趣的现象，如图所示。把一个空玻璃杯放在一张画着两个向左箭头的纸片前，往杯子中倒入半杯清水，透过水杯看到下方的箭头大小不变但方向变成向右。请用所学物理知识解释原因。
21．小明的爷爷有一副老花眼镜，在不能用手触摸镜片的前提下，你如何辨别两镜片的度数是否相同．
22．如图所示，是小明送给奶奶的“老人专用指甲刀”，它可将指甲放大，让老人看得更加清楚；刃口锋利，剪指甲无毛刺；配有指甲盒，可以防止指甲屑乱飞．请找出一个与该指甲刀相关的物理现象，并指出对应的物理知识．（不得与示例重复）
示例：
物理现象：指甲刀背面的指甲锉比较粗糙；
物理知识：增大接触面的粗糙程度来增大锉刀与指甲间的摩擦．
物理现象：
物理知识： ．
23．（1）科学考察队有一年5月在新疆罗布沙漠考察时遇到一件怪事：当天是阴天，-15℃，沙漠上的厚雪不到20min就不见了．你能用学过的知识解释这个现象吗？
（2）现有透镜一块，请你写出至少二种分辨它们是哪种透镜的方法．
24．小明同学用镜头焦距为10cm的普通照相机给小芳同学拍照，按快门时不小心将中指的指尖触摸到镜头一小部分，这张照片上能不能有小明同学指尖清晰像？请说明理由．
25．小明同学在做探究凸透镜成像规律的实验中，光屏上得到发光体清晰的像，但他不小心用手指尖触摸到了凸透镜，这时光屏上会出现怎样的情况？小勇说，光屏上会有指尖的像；小强说，光屏上会出现指尖的影子；小丽说光屏上不会出现指尖的影子也不会出现指尖的像。你认为他们三人中说法正确的是___________（选填“小勇”、“小强”或“小丽”）。
(
2
)
(
1
)
参考答案
1．D
【详解】
A．蜡烛和光屏不动，向左移动透镜，物距变小，像变大，故A选项不符合题意；
B．透镜不动蜡烛远离透镜，像近，故需要将光屏向透镜移动，故B选项不符合题意；
C．透镜不动蜡烛靠近透镜移动光屏远离透镜移动，物近像远，像变大，故C选项不符合题意；
D．透镜不动将蜡烛和光屏交换位置，根据光路可逆，既可以知道可以成像，那么此时物距大于像距，故可以成一个缩小的像，故D正确。
故选D。
2．C
【详解】
A．彩灯在水中的倒影等同于平面镜成像，是等大的虚像，故A正确，不符合题意；
B．照相机的原理：，凸透镜成倒立缩小的实像；所以，拍摄照片时相机镜头到彩灯的距离应该大于镜头2倍焦距，故B正确，不符合题意；
C．景物在水中的倒影属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故C错误，符合题意；
D．我们看到水中的一轮明月比实际的月亮暗，是因为光从空气斜射入水中时，既要发生反射又发生折射，一部分光进入了水中，故D正确，不符合题意。
故选C。
3．A
【详解】
A．显微镜的物镜和目镜都是凸透镜，物镜成倒立放大的实像，目镜成正立放大的虚像，故A不正确，符合题意；
B．根据物镜的不同，望远镜可分为折射望远镜和反射望远镜，故B正确，不符合题意；
C．无论是显微镜还是望远镜，目镜都成正立放大的虚像，故C正确，不符合题意；
D．各种望远镜的物镜直径越大，收集的光线越多，观察越清晰，故D正确，不符合题意。
故选A。
4．C
【详解】
因为光屏上成的是倒立放大清晰的像，由凸透镜的成像规律可知，当物距在一倍焦距和二倍焦距之间时，成倒立放大的实像，是投影仪的工作原理，即
f<18cm<2f
解得：
9cm故选C。
5．C
【详解】
A．由凸透镜成像规律可知，照相机是外界的物体通过凸透镜成倒立缩小的实像，半透明纸相当于光屏，像成在半透明纸上，人在A段就可以看像是否清楚，故A不符合题意；
B．来自外界物体的光进入凸透镜的越多，所成像就越亮，故应把B段朝着明亮的室外，A段朝着较暗的室内，故B不符合题意；
C．由照相机的成像原理可知，照相机成倒立缩小的实像，故C符合题意；
D．在清晰的观察近处的物体时，像距较大，再看远处的物体时，物距变大，像距变小，所以要缩短A、B间的距离，即把B段向内推，以减小像距，故D不符合题意。
故选C。
6．A
【分析】
凸面镜成像，成因是光的反射；光的折射现象．由物体发出的光透过不同介质时，会发生折射，使光路发生改变，因此我们看到的是物体的虚像，凸透镜成像，是光的折射；光的直线传播．知道光在同一均匀介质中是沿直线传播的。
【详解】
A．用拐角镜观察路况，属于凸面镜成像，是由于光的反射形成的，故A符合题意；
B．用圆形鱼缸放大金鱼，属于光的折射，故B不符合题意；
C．日晷指针的影子是由光的直线传播形成的，故C不符合题意；
D．用手影摆出动物造型，是由光的直线传播形成的，故D不符合题意。
故选A。
7．A
【详解】
由题意可知，小水珠把光线聚集一起，是会聚的作用，而凸透镜是会聚作用，凹透镜是发散作用，平面镜没有会聚作用，凸面镜对光是发散作用，所以小水珠的作用相当于凸透镜。
故选A。
8．A
【详解】
①所成的像是实像，利用了光的直线传播；②所成的像是虚像，利用了光的反射；③所成的像是虚像，利用了凸透镜成像即光的折射；④所成的像是实像，利用了凸透镜成像即光的折射；⑤所成的像是虚像，利用了光的反射。综上所述，A正确。
故选A。
9．B
【详解】
A．由图知，物距小于像距，成倒立、放大的实像，故A错误；
B．在光的折射现象中，光路可逆，故透镜不动，将蜡烛与光屏互换位置，光屏上仍能得到清晰的像，故B正确；
C．透镜不动，蜡烛向左移动，物距增大，像距减小，应将光屏向左移动才能等到清晰的像，故C错误；
D．在蜡烛和透镜间放入近视眼镜，近视眼镜是凹透镜，对光有发散的作用，眼镜使入射后光线进入透镜前先发散，故经透镜折射后，像距增大，应将光屏向右移动才能得到清晰的像，故D错误。
故选B。
10．A
【分析】
（1）望远镜是由两组透镜组成，靠近眼镜的叫目镜，靠近被测物体的叫物镜；物镜的作用是使物体在焦点附近成倒立、缩小的实像，目镜相当于一个放大镜，成正立、放大的虚像。
（2）显微镜包括物镜和目镜，物镜相当于幻灯机（或者投影仪），成倒立、放大的实像，目镜相当于放大镜，成正立、放大的虚像。
【详解】
AB．显微镜物镜和目镜都是凸透镜，把标本放在物镜的二倍焦距和一倍焦距之间，这样得到一个放大的实像，显微镜的物镜成倒立、放大的实像，与投影仪成像原理相同，目镜成正立、放大的虚像，与放大镜成像原理相同，故A正确，B错误；
CD．望远镜观察物体时，物距大于2f，成倒立缩小的实像，与照相机的成像原理相似，经目镜成正立放大的虚像，与放大镜的成像原理相似，故CD错误；
故选A。
【点晴】
本题考查了显微镜和望远镜的物镜和目镜的成像特点，掌握二者物镜和目镜成像的本质是解答此题的关键。
11．B
【详解】
A．图中u=v=2f=20cm，所以f=10cm，故A错误；
B．u=v=2f，凸透镜成倒立、等大的实像，当 u=20cm 时成倒立等大的实像，故B正确；
C．当u＜10cm时，f=10cm，即u＜f，成正立、放大的虚像，虚像不能成在光屏上，故C错误；
D．物体从距凸透镜15cm处移动到30cm处的过程中，凸透镜的物距大于二倍焦距，成实像，凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像変小，故D错误。
故选B。
12．D
【详解】
当物体离透镜16cm时，在光屏上得到一个倒立、放大的像，说明此时物距在一倍焦距到二倍焦距之间，即
f<16cm<2f
解得该透镜的焦距范围
8cm当物体离透镜8cm时，即u故选D。
13．B
【详解】
尽管平面镜成的是虚像，但是小明还是可以拍到自己的像，因为有反射光进入镜头。故ACD错误，B正确。
故选B。
14．A
【详解】
A．幻灯机的成像原理是：物距在一倍焦距和两倍焦距之间，成的是倒立、放大的实像，故A符合题意；
B．水中荷花的倒影属于平面镜成像，其原理是光的反射，成的是虚像，故B不符合题意；
C．潜望镜是利用了平面镜成正立、等大的虚像原理制成的，故C不符合题意；
D．显微镜的物镜相当于投影仪，能成倒立、放大的实像，目镜相当于放大镜，把物镜成的放大的实像再次放大，相对刚才的实像来讲得到一个正立、放大的虚像，眼睛看到的是虚像，故D不符合题意。
故选A。
15．柱形的盛水玻璃杯相当于一个凸透镜,使后面箭头成倒立的像
【解析】
根据凸透镜成倒立实像的特点分析。
柱形的盛水玻璃杯相当于一个凸透镜,由于距离适当,成倒立的实像,故看到箭头倒置。
16．缩小 乙大 乙大
【详解】
[1]手机拍照的原理与照相机相同，成的是倒立、缩小的实像。
[2]物距相同时，焦距越大，像距就越大，像就越大，由图可知，甲的像要小于乙的像，所以拍摄这两幅照片时对应的像距乙大，乙的焦距大。
17．凸透镜 远离 缩小
【详解】
[1]手机的镜头相当于照相机的镜头，是一个凸透镜。
[2]当手机取景框内只看到电子白板时，为了让同学们同时看到两边黑板上板书的文字，相当于缩小物体在手机内呈现的像，像距变小，物距变大，所以手机应该远离黑板。
[3]手机的成像原理和照相机类似，物距大于二倍焦距，成倒立缩小的实像，所以，黑板上文字所成的像是缩小的像。
18．缩小 40
【详解】
[1][2]摄像镜头成像所成的是缩小的实像，人脸与镜头的距离大于二倍焦距，所以人脸到镜头的距离应大于40cm。
19．投影仪 靠近
【详解】
[1]如图所示，物距u=30.0cm，像距v=50.0cm，u[2]能够被光屏承接到的像为实像，根据凸透镜的成像规律，成实像有以下规律：物距增大，像距减小；物距减小，像距增大。蜡烛远离透镜，则物距u增大，此时为了在光屏上得到一个实像，需要减小像距v，则光屏应靠近透镜。
20．见解析
【详解】
玻璃杯装入半杯水后，中间厚左右薄上下厚度一样，因此水平方向相当于一个凸透镜，当画有箭头的纸片放在两倍焦距时，刚好成倒立等大的实像，所以人透过杯子看到箭头大小不变但方向变成向右。
21．见解析所示
【分析】
老花镜是凸透镜，凸透镜的度数不同，焦距不同．想办法判断两个镜片的焦距是关键．可以利用阳光聚焦的方法判断焦距大小；可以利用放大镜方法判断焦距大小；成等大的实像判断焦距大小等等．
【详解】
方法一：分别将两镜片正对太阳光，分别测出两镜片的焦距，比较焦距是否相同．
方法二：分别将两境片做放大镜使用，保持物距不变，观察放大倍数是否相同．
方法三：找一较远光源，分别将两镜片在光屏上成实像，观察像距是否相同．
22．物理现象：刃口锋利；
物理知识：减小受力面积来增大刀口与指甲间的压强．
【解析】
试题分析：指甲刀是个杠杆的模型，其构造上蕴含了丰富的物理知识，答此题需要掌握以下知识：
①增大压强的方法有：在压力不变的情况下，减小受力面积；或在受力面积不变的情况下，增大压力．
②增大摩擦的方法有：在压力不变的情况下，增大接触面的粗糙程度；或在接触面的粗糙程度不变的情况下，增大压力．
③放大镜成像：物体通过放大镜成正立、放大的虚像．
解：①刀口很锋利，是通过减小受力面积的方式增大了压强；
②刀柄上表面粗糙，是通过增大接触面粗糙程度的方式增大了摩擦；
③上面有放大镜，把指甲放大，利用了凸透镜成像的原理；
故答案为
物理现象：刃口锋利；
物理知识：减小受力面积来增大刀口与指甲间的压强．
【点评】此题难度不大，但涉及到的知识点较多，具有一定的综合性，答案具有较强的开放性．
23．（1）雪发生了升华现象，直接由固体的雪变成气态的水蒸气.（2）①摸：中间厚，边缘薄是凸透镜；中间薄，边缘厚则是凹透镜； ②放在阳光下：会聚光的是凸透镜，不能的则是凹透镜
【解析】
解答：（1）雪发生了升华现象，由固态的雪直接变成了气态的水蒸气．因为当时气温低，没有雪融化条件，同时“表面干爽”表明没有留下水迹，所以不可能是雪融化后渗透到沙土中，而是雪发生了升华现象.（2）边缘薄中间厚的是凸透镜，对光有会聚作用，据此我们可以①摸：中间厚，边缘薄是凸透镜；中间薄，边缘厚则是凹透镜； ②放在阳光下：会聚光的是凸透镜，不能的则是凹透镜．
24．不能；因为照相机相当于一个凸透镜，它是根据物体位于凸透镜二倍焦距之外成倒立缩小实像的原理而工作的，由于小明同学的指尖触摸镜头时，指尖位于凸透镜一倍焦距之内成正立放大的虚像，所以不会在底片上得到指尖清晰的像．
【解析】
试题分析：根据凸透镜成像的特点，结合手指指尖所处的物距，判断其是否会在照相机中成像即可．
答：不能；因为照相机相当于一个凸透镜，它是根据物体位于凸透镜二倍焦距之外成倒立缩小实像的原理而工作的，由于小明同学的指尖触摸镜头时，指尖位于凸透镜一倍焦距之内成正立放大的虚像，所以不会在底片上得到指尖清晰的像．
【点评】解答此类的关键是要了解凸透镜成像的原理在照相机中的应用，并知道当凸透镜成实像时，实像是不会在光屏上呈现的．
25．小丽
【详解】
光屏上不会出现指尖的像，因为指尖触碰到凸透镜，这说明物距接近零，根据薄透镜成像公式，其像距也很小，而且成虚像，也就不可能指尖不可能通过透镜成像光屏上；光屏上仍然看到是发光体的实像，但像面上亮度会有所下降；故小丽的说法正确。
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