2021-2022学年鲁科版八年级上册物理期末复习之《第四章透镜及其应用》单元专题（含答案）

2021-2022学年鲁科版八年级上册物理期末复习之《第四章透镜及其应用》单元专题
一、单选题
1．下列透镜中，对光有发散作用的有（　　）
A．一种 B．两种 C．三种 D．四种
2．很多道路口安装了高清晰智能摄像头，实现全天监控，这种摄像头工作原理与人眼相似，像距不变，镜头焦距可以调节。如图所示，某人被锁定并在成像板上成清晰的像，此时镜头的焦点在F处，此后该人在成像板上的像总保持清晰，该人在靠近摄像头的过程中（　　）
A．在成像板上总成正立缩小的实像 B．镜头的焦点总在F处不变
C．镜头的焦点可能移至图中的a点 D．镜头的焦点可能移至图中的b点
3．2021年09月28日第十三届中国航展在珠海进行，换上了“中国心”的歼﹣20以新的姿态、新的装备首次飞过珠海上空，如图甲、乙是一位军事爱好者用一架焦距不变的相机在同一位置先后两次拍到的同一架歼﹣20的画面，关于此画面，下列说法正确的是（　　）
A．拍照时歼﹣20处于相机的一倍焦距和二倍焦距之间
B．拍摄甲画面时，歼﹣20战机和相机的距离比拍乙远
C．拍完甲之后再拍摄乙照片，此时需要将相机镜头缩短
D．拍摄画面时，相机所成的像是歼﹣20倒立缩小的虚像
4．如图是表示近视眼或远视眼成像情况及对其进行矫正的图，其中表示远视眼成像和矫正情况的图是（　　）
A．①③ B．②④ C．①④ D．②③
5．小明同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了物体到凸透镜的距离u跟像到凸透镜的距离v之间关系的图像，如图下列判断正确的是：（　　）
A．该凸透镜的焦距是
B．当时，在光屏上能得到一个缩小的像
C．当时成放大的像，投影仪就是根据这一原理制成的
D．把物体从距凸透镜处移动到处的过程中，像逐渐变小
6．在“探究凸透镜成像的规律”时，将点燃的蜡烛放在距凸透镜30cm处，在透镜另一侧距离透镜18cm处的光屏上得到烛焰清晰的像。则下列相关说法正确的是（　　）
①光屏上成倒立、放大的实像
②若蜡烛远离透镜，要使光屏上出现清晰的像，光屏应靠近透镜
③该透镜的焦距一定满足9cm④将远视镜片放在蜡烛和凸透镜之间，要使光屏上出现清晰的像，光屏远离透镜
A．只有①和③ B．只有②和④ C．只有②和③ D．只有①和④
7．当物体到该透镜的距离为18cm时，成倒立缩小的实像，物体到凸透镜距离为10cm时，成倒立放大的实像，则该凸透镜的焦距f的范围为（　　）
A．10cm＜f＜18cm B．5cm＜f＜9cm
C．9cm＜f＜10cm D．18cm＜f＜20cm
8．在探究凸透镜成像规律的实验中，小聪选用了焦距为10cm的凸透镜。他将凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处，将点燃的蜡烛放置在光具座上35cm刻度线处，当光屏移动到80cm刻度线处时，在光屏上恰好呈现出烛焰清晰的像。如果将蜡烛从图中位置移动，关于该实验下列说法正确的是（　　）
A．蜡烛向左移动2cm，光屏应向右移动到适当位置才能呈现烛焰清晰的像
B．蜡烛向右移动10cm，光屏应向右移动到适当位置才能呈现烛焰清晰的像
C．蜡烛向右移动2cm，光屏应向右移动到适当位置才能呈现烛焰清晰的像
D．蜡烛移到20cm刻度线处，光屏移动到70cm刻度线处才能呈现烛焰清晰的像
9．小明做作业时，动手操作了如下的实验探究：找了一个圆柱形的玻璃瓶，里面装满水，把一支普通铅笔放在玻璃瓶的一侧，透过玻璃瓶，可以看到那支笔，如图所示，把笔由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢移动，不会观察到的现象是（　　）
A．先成虚像，后成实像 B．笔尖一直变长变大
C．到某一位置，笔尖突然改变方向 D．笔尖先变长变大，后变短变小
10．一物体与凸透镜的主光轴垂直放置，经凸透镜成缩小的像，此时物距等于像距的两倍。若将物体朝透镜方向靠近24cm，经凸透镜成放大的像，此时像距是物距的2.5倍，则此凸透镜的焦距大小可能为（已知物距、像距、焦距间的关系满足+＝）（　　）
A．5cm B．15cm C．20cm D．30cm
二、填空题
11．香水的主要成分是易燃酒精。如图所示为三瓶香水，透明玻璃瓶盖形状各异，容易在阳光下引发火灾的有______（选填“a”、“b”或“c”），因为它们对光线有______作用，我们用这类透镜制成______眼镜（选填“近视”或“老花”）。
12．小明站在一面大的穿衣镜前，当他离镜越远时，他在镜中的像______，镜中的像在他的视网膜所成的像______（选填“变小”、“变大”或“不变”）。
13．如图所示是人眼的成像原理图，晶状体相当于一个凸透镜，视网膜相当于光屏，当物体在很远的地方时，物体成像在视网膜上，当人眼在由远到近的观察物体时，晶状体的焦距会________（选填“变大”、“不变”或“变小”），所以人们又清晰地观察到物体，但长期看近处的物体会形成近视。小芳在探究近视眼的缺陷时，把近视眼镜放在发光体和凸透镜之间，光屏上的像成像清晰，移去近视眼镜，光屏上的像变模糊了，此时她应将光屏______（选填“靠近”或“远离”）透镜，又可以在光屏上得到了发光体清晰的像。
14．如图所示是投影仪的示意图，它是利用凸透镜成像的原理制成的。其中平面镜的作用是______。在练习调节投影仪的实践活动中，小明使屏幕上出现了清晰画面，这时，教室后排同学要求他将画面调得大一些。为此，小明的操作应当是：适当______（增大/减小）投影仪与屏幕的距离，并将凸透镜适当向______（上/下）移动。
15．停放于我县大街小巷的共享电动车“小黄”大大的方便了人们的出行。使用时通过手机扫描车体上的二维码来开启车锁。用手机扫描二维码时，手机镜头相当于________透镜，二维码通过透镜成________（选填“倒立”或“正立”）的_______（选填“实”或“虚”）像；当手机镜头靠近二维码扫描时，物距_______（选填“变大”或“变小”），像距______（选填“变大”或“变小”），像_________（“变大”或“变小”）
三、作图题
16．（1）完成图中的光路。
（2）图中，a、b是从点光源S发出的经透镜折射后的两条光线，在图中完成光路。
四、实验题
17．在“探究凸透镜成像规律”的实验中。
（1）实验器材有：______、光屏、凸透镜、蜡烛和火柴等；
（2）首先记下凸透镜的______；
（3）安装实验装置时，应使凸透镜和光屏的中心跟烛焰的中心大致在______，这样做的目的是______；
（3）实验中，小明将蜡烛、凸透镜和光屏放在如图所示位置。在找像的过程中，小明将光屏一直向右移动，当出现了清晰的像，便开始记录数据，同组的小华认为小明的找像过程不妥，两人商量后进行了必要的操作并找到了像的位置，请写出他们的必要操作过程______。在归纳实验结论时，要将从光具座上读出的______的值分别跟凸透镜的______相比较，并记录相应的成像情况。
18．小莉同学用焦距为的凸透镜做“探究凸透镜成像的规律”实验：
（1）实验过程中，当蜡烛与凸透镜的距离如图甲所示时，在光屏上可得到一个清晰的倒立、______的实像；若保持蜡烛和光屏位置不变，移动透镜至______刻度线处，光屏上能再次呈现清晰的像，生活中的______就是利用这个原理制成的；
（2）如图乙所示，保持蜡烛位置不变，移动透镜至刻度线处，则人眼在______（选填“A、B、C”）处能观察到蜡烛的像，像是图丙中的______（选填“1、2、3、4”）；
（3）实验完成之后，小莉把自己的近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，如图丁所示，光屏上原来清晰的像变得模糊了，若想在光屏上重新得到清晰的像，在不改变蜡烛和凸透镜位置的情况下，应将光屏______凸透镜。（选填“靠近”或“远离”）。
19．在学完凸透镜成像规律后，小明选择了一块焦距未知的凸透镜，对凸透镜成像特点作了进一步探究。
（1）小明将蜡烛由距透镜200cm处移至距透镜150cm处的过程中，在光屏上所成的像与透镜间的距离均约为10cm。透镜的焦距约为___________ cm，小明运用这种方法测出来的焦距与实际相比_________ （偏大、偏小、相等）。
（2）小明按图1组装好实验装置。在只移动透镜的情况下，他发现都不能在光屏上成清晰的像。由此，你猜想造成上述现象的原因是___________；
（3）如图2所示，蜡烛在光具座上A处时，可在B处的光屏上成一清晰的像，若把蜡烛从A处向左移动距离s到C，为在光屏上再次成清晰的像，则他应将光屏向_________（填“左”或“右”）移动距离s′，移动距离s′___________ s。（填“大于”或“小于”或“等于”）
（4）当烛焰、凸透镜位于如图3中刻度对应的位置时，光屏上得到一个清晰的像，该像是一个倒立、 _______（选填“放大”或“缩小”）的实像，________ （填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）与此时所成的像性质相同，只将蜡烛和光屏的位置互换一下，光屏上_______（能/不能）成清晰的像。
（5）对于焦距相同的凸透镜，一个物距应该对应唯一的一个像距，但从各组汇报数据中发现，物距均为12.0cm时，有三个小组所测像距分别为23.0cm，24.0cm，26.0cm。若他们的数据差别不是因为长度测量误差导致的，你认为出现这种情况的操作原因是_________。
五、综合题
20．学生李明在水塘中看到形状特殊的“虾”。
（1）如图甲所示，他看到的“虾”是因为光的折射而形成的虚像，真正的虾在水中______（C/D/E/F）处。他用激光笔从A点向______（B/C/D/E/F）处射出光束，即可把虾照亮；
（2）拍照得到虾的胶片后，他用如图乙所示的幻灯机（相当于投影仪）展示给同学们看。
①胶片上虾的头部朝______（上/下）。
②测得胶片到凸透镜的距离为8cm，则该凸透镜的焦距可能是______。
A．2cm B．7cm C．9cm D．10cm
21．阅读短文，回答问题。
菲涅尔透镜
甲图中图1是平凸透镜的截面图，由光学知识可知，平行光由平凸透镜左侧垂直入射，在透镜中传播方向不变，只有经透镜另一侧曲面时才会发生偏折，并会聚于焦点。若在甲图图2中将平凸透镜阴影部分去掉，保留图中曲面的白色部分并将其向左平移到透镜左侧平面处，即为甲图图3，像甲图图3这样的透镜叫做菲涅尔透镜。菲涅尔透镜与平凸透镜一样，仍能将平行于主光轴的光线会聚于焦点。
与平凸透镜相比，光在菲涅尔透镜中传播时减少了在透镜中直线传播的部分，只保留透镜发生折射的曲面，因此，在节省透镜材料的同时也减少了光在透镜中传播的光能损失。这使得菲涅尔透镜有着广泛的应用，如图乙所示为手机闪光灯上用到的菲涅尔透镜，从上方俯视，它由数个同心圆纹路的玻璃组成。同时，菲涅尔透镜是聚光太阳能系统中重要的光学部件之一，它能提高太阳能板上单位面积获得的光能，如图丁所示。
（1）根据短文可知，菲涅尔透镜对光有______（选填“会聚”或“发散”）作用，原因是：______；
（2）与平凸透镜相比，菲涅尔透镜的好处是______（写出一种即可）；
（3）如图丙所示，F、分别是菲涅尔透镜的焦点和主光轴，请在丙图中画出入射光线经过菲涅尔透镜的光路图。______
参考答案
1．A2．C3．C4．B5．D6．C7．B8．C9．B10．C
11．a、c 会聚 老花
12．大小不变 变小
13．变小 靠近
14．改变光路 增大 下
15．凸 倒立 实 变小 变大 变大
16．（1）（2）
17．光具座 焦距 同一高度上 使像能够成在光屏中央 见解析 物距和像距 一倍焦距和二倍焦距
18．放大 40.0 照相机 B 4 远离
19．10 偏大 蜡烛与光屏间距离较小 左 大于 缩小 照相机 能 像没调到最清晰的位置就进行测量
20．E B 下 B
21．会聚 菲涅尔透镜中去掉的直线传播的部分，保留发生折射的曲面 节省透镜材料、减少了光在透镜中传播的光能损失等