北师大版八年级下6.3、生活中的透镜 同步练习（有解析）

6.3、生活中的透镜
一、单选题
1．在“探究凸透镜成像的规律”实验中，蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示，这时烛焰在光屏上成清晰的像。下列说法中（ ）
①图中凸透镜的焦距可能是
②图中成像特点与投影仪成像特点相同
③把蜡烛适当左移，透镜保持不动，向左适当移动光屏，会再次在光屏上得到清晰的像
④把蜡烛移至处，透镜保持不动，右适当移动光屏，会再次在光屏上得到清晰的像
A．只有①②正确 B．只有①③正确
C．只有②④正确 D．只有③④正确
2．智能手机的出现和普及，极大的方便了人们的生活。下列有关智能手机的说法正确的是（　　）
A．智能手机的摄像头相当于一个凹透镜
B．智能手机的摄像头相当于一个凸透镜
C．智能手机镜头所成的是倒立、放大的实像
D．智能手机镜头所成的是正立、缩小的虚像
3．在如图所示的装水的圆柱形玻璃杯后面有两个矿泉水瓶，左侧是通过水杯看到的矿泉水瓶，此时装水部分的玻璃杯和杯内水的组合相当于一个（　　）
A．凸透镜 B．凹透镜 C．平面镜 D．凸面镜
4．将凸透镜和蜡烛、光屏安装到光具座上位置如图所示，此时光屏上得到清晰的像，下列说法正确的是（ ）
A．此时光屏上的像是放大、正立的虚像
B．此时成像情况符合投影仪成像原理
C．保持凸透镜的位置不动，向右移动蜡烛并调整光屏到适当的位置，当光屏上再次得到清晰的像时，这个像一定是缩小的像
D．保持凸透镜的位置不动，向左移动蜡烛，则光屏一定要向左调整位置才能得到清晰的像
5．下列关于光现象的说法中正确的是（　　）
A．电视遥控器是利用紫外线工作的
B．人离穿衣镜越近，人在镜中的虚像越大
C．游泳时，从水中看岸上的物体，像的位置比实际物体位置高
D．使用投影仪时要使光屏上的像变大，要适当增大投影片到镜头的距离
6．下列关于显微镜和望远镜的说法，正确的是（　　）
A．使用显微镜观察物体，看到的是物体被两次放大之后的虚像
B．通过望远镜看到的是物体被两次放大之后的实像
C．望远镜的物镜相当于幻灯机的镜头
D．显微镜物镜的焦距比目镜的长
7．无人机航拍影像具有高清晰、高现实性的优点。如图甲所示，交警部门利用载有高清摄像机的无人机对高速公路通行情况进行实时监测，图乙是无人机竖直向上运动到95m上空过程中的v﹣t图像。下列说法正确的是（　　）
A．地面上的白线是光源，发出的光射入摄像机成像
B．无人机在上升过程中，路面在摄像机中成的像不断变大
C．在第6s至第10s内，无人机做匀速直线运动
D．无人机全程的平均速度为10m/s
8．下列原理图与光学仪器不相符的是（　　）
A．放大镜
B．照相机
C．望远镜
D．电影机
9．2021年10月16日0时23分发射的神舟十三号飞船，成功将三位航天员送入天和空间站。下列对现象解释不正确的是（　　）
A．天和空间站在预定轨道上做曲线运动
B．天和空间站外的摄像头成像原理与望远镜的物镜成像原理相同
C．地面上的总指挥回答“北京明白”与三位宇航员沟通说明真空可以传声
D．神舟十三号与天和空间站对接成功后，以天和空间站为参照物，神州十三号是静止的
10．以下光现象中，与其它现象原理不同的是（　　）
A．小孔成像 B．放大镜成像
C．海市蜃楼 D．看水中的鱼比实际位置浅
二、填空题
11．华为最新发布的5G手机——华为Mate40pro，该手机使用我国自主研发的海思麒麟9000芯片，该芯片采用5nm工艺，5nm=______m；它的5000万像素超感知摄像头相当于一个______透镜（填“凸”或“凹”）。
12．如图，小宇用凸透镜观察窗外远处的景物时，他______（选填“能”或“不能”）看到景物所成的实像，此时凸透镜成像的原理与______（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）成像原理相同。
13．如图所示是一台光学显微镜，显微镜的物镜相当于___________（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”），用显微镜观察时，若载玻片及物体顺时针旋转，则在目镜中看到的像的旋转方向是___________（选填“顺时针”或“逆时针”）。
14．如图所示为中国空间站的太空授课情景，“天宫课堂”上，航天员王亚平老师往水膜里注水就得到了一个水球，接着往水球中注入一个气泡，神奇的景象出现了：透过水球和气泡能看到一正一反两个像，就好像“套娃”一样！此时大水球中出现了王亚平倒立缩小的像，该像的成像原理跟___________（填“显微镜”或“望远镜”）的___________（填“物”或“目”）镜成像原理相同；气泡中却显示出王亚平正立缩小的像，这是因为带气泡的水球相当于凹透镜，对光线有_________（填“发散”或“会聚”）作用。
15．如图是照相机镜头成像原理示意图。在图中所标的a、b、c三点中，点 ______ 表示凸透镜的焦点。朱明在家里的阳台上用数码相机（焦距可调）拍摄下了某大桥美丽的夜景，如图甲、乙所示，结合图分析可知，拍摄照片 ______ 时，镜头焦距调的较大；拍照时景物到照相机的距离 _______ （填“大于”“小于”或“等于”）照相机二倍焦距。
三、综合题
16．阅读短文，回答问题。
神舟十三号载人飞船发射圆满成功
2021年10月16日0时23分，搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭，在酒泉卫星发射中心按照预定时间精准点火发射，约582秒后，神舟十三号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，顺利将瞿志刚、王亚平、叶光富3名航天员送入太空，飞行乘组状态良好，发射取得圆满成功。
这是我国载人航天工程立项实施以来的第21次飞行任务，也是空间站阶段的第2次载人飞行任务。飞船入轨后，将按照预定程序，与天和核心舱和天舟二号、天舟三号组合体进行自主快速交会对接，这意味着3名航天员的6个月太空生活迎来了良好的开端。
（1）以大地为参照物，上升的火箭是 _____（选填“运动”或“静止”）的；
（2）搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭在上升过程中，表层固态的特殊物质在高温下会 _____并 _____，或直接进行 _____，吸收大量的热，使温度不至升得太高，保护了火箭；（均选填物态变化的名称）
（3）航天员在天和核心舱上用手机给地球拍照，手机上的镜头是一个 _____（选填“凸”或“凹”）透镜，成 _____（选填“正立”或“倒立”）、_____（选填“放大”或“缩小”）的实像；
（4）航天员在天和核心舱进行出舱活动时，外界听不见航天员活动的声音，是因为 _____。
17．在玻璃板下放置一个用眼睛看不清楚的小物体，把一滴水滴在小物体正上方的玻璃板上，水滴就是一个放大镜，如果还看不清小物体，再拿一个凸透镜位于水滴正上方，调节镜与水滴间的距离，就能看清玻璃板下的小物体．此时看到的是小物体的_____的（选填“正立”或“倒立”），_____的（选填“放大”或“缩小”）_____像（选填“实”或“虚”），这个组合与_____（选填“望远镜”或“显微镜”）的原理相同．
18．现如今的大街小巷，不管是商店里还是公交车上，不管你在等车还是在用餐，就连走路的人群里，都能看到这样的人：他们齐刷刷低头盯着屏幕，手里拿着手机、iPad玩游戏、看视频、刷微博、发微信…这就是“手机依赖症的表现，他们被称为“低头族”．
（1）如图甲所示，用相机拍照时，在芯片上所成的像是倒立的、缩小的__像（选填“实”或“虚”）．镜头靠近人时，像的大小将变____，此时像会____透镜（选填“靠近”或“远离“）．用相机拍摄远近不同的物体时，通过伸缩镜头，使像清晰地成在芯片上，这个操作过程便是“调焦”，如图乙所示．
（2）小敏同学发现手机不能“调焦”，但成像也基本清晰，她将手机拿到哥哥工作的大学实验室去探究，实验数据如下表，根据表中数据，判断手机镜头的焦距大约为___．
次数 物理量 1 2 3 4 5 6 7
物距/m 10.00 5.00 2.00 1.00 0.50 0.10 0.05
像距/cm 0.500 0.501 0.502 0.503 0.505 0.526 0.556
A、5m
B、0.5m
C、0.05m
D、0.005m
（3）手机拍摄远近不同的物体不需要“调焦”的原因是因为手机镜头焦距较____，拍摄时物距都远大于2倍焦距，像距变化的范围比较___，所以不需要“调焦”．（均选填“大或“小”）
19．阅读短文，回答问题
无所不能的智能化无人机
无人机具有成本低、智能化、生存能力强、机动性能好、使用方便等优点，在航拍、农业、植保、快递运输、灾难救援、观察野生动物、监控传染病、测绘、新闻报道、电力巡检等领域都有广泛的应用. 无人机携带的高分辨率高速摄像机和轻型光学相机即能可见光成像、又能红外光成像，携带的激光扫描仪具有高效率、高精度、三维扫描等特点，被称为“百变小能手”， 下表是某小型无人机的部分参数（帧 秒-1指每秒拍摄的画面数）。
参数名称 最大飞行半径R/km 拍摄速度n/帧 秒-1 最大飞行速度v/m s-1
数据 5 11000 20
（1）无人机上载有高清摄像机，以无人机为参照物，摄像机是________的（选填“静止、运动”）；下面哪幅图能反应摄像机的工作原理________。
A．
B．
C．
D．
（2）装在无人机上的红外线热像仪的原理是( )
A．地面物体的温度较高，能辐射较强的红外线
B．红外线穿透能力强，夜间有雾也能穿过去
C．红外线人眼看不见，不易被他人发现
D．无人机发出红外线照在地面物体上
（3）人们是利用遥控器操控无人机的，遥控器的有效操控距离至少要为________km, 该无人机以最大速度飞行 200 m 需要_______s。
（4）小轿车在高速公路上限速 120km/h，如图所示，交警部门利用无人机进行高速公路通行情况实时监测. 某时段测得一辆轿车通行 60m 的过程中，高速摄像机拍摄帧数为 22000 帧，该轿车的行驶速度是________m/s，据此判断汽车_____(选填“超速、不超速”)
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
【解析】
【分析】
【详解】
①物距为30cm，则有
相距为20cm，则有
综上可知
故图中凸透镜的焦距可能是，故正确；
②图中成倒立缩小的实像，成像特点与照相机成像特点相同，故错误；
③把蜡烛适当左移，透镜保持不动，物距增大，像距应减小，故应向左适当移动光屏，会再次在光屏上得到清晰的像，故正确；
④把蜡烛移至处，透镜保持不动，物距小于一倍焦距，凸透镜成虚像，不能成在光屏上，故错误。
综上所述：B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
2．B
【解析】
【详解】
AB．智能手机的摄像头相当于照相机的镜头，是凸透镜，故A错误，B正确；
CD．智能手机的摄像头拍摄时，所成像与照相机相似，成倒立、缩小的实像，故CD错误。
故选B。
3．A
【解析】
【详解】
由图可知，通过水杯看到的矿泉水瓶是一个左右倒立、缩小的图像，这是因为装水的圆柱形玻璃杯中部厚边缘薄，相当于一个凸透镜，矿泉水瓶放在了凸透镜的2倍焦距之外，根据凸透镜成像规律可知，此时成倒立、缩小的实像，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
4．D
【解析】
【详解】
AB．由图可知，物距大于像距，即
u＞2f，2f＞v＞f
成倒立、缩小的实像，是照相机的成像原理，故AB错误；
C．凸透镜成实像时有物近像远像变大的特点，保持凸透镜不动，向右移动蜡烛并调整光屏到适当的位置，当光屏上再次得到清晰的像时，像将变大，故C错误；
D．保持透镜的位置不动，向左移动蜡烛，物距增大，像距减小，像变小，需要将光屏也向左移动才能得到清晰的像，故D正确。
故选D。
5．C
【解析】
【详解】
A．电视遥控器是利用红外线工作的，故A错误；
B．平面镜成的像和物体大小相等，人离穿衣镜越近，人的大小不变，人在镜中的虚像不变，故B错误；
C．物体反射或发出的光从空气斜射入水中，折射角小于入射角，人逆着折射光线的方向看到物体是变高的虚像，故C正确；
D．使用投影仪时要使光屏上的像变大，要适当减小投影片到镜头的距离，同时投影仪远离屏幕，故D错误。
故选C。
6．A
【解析】
【详解】
AD．显微镜物镜和目镜都是凸透镜，显微镜的物镜焦距短，目镜焦距长，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，那么这个放大的实像正好成在目镜焦点以内，由凸透镜成像规律可知，当u＜f时，成正立放大的虚像，看到的是物体被两次放大之后的虚像，故A正确，D错误；
BC．望远镜是由两组透镜组成，物镜成倒立、缩小的实像，与照相机的成像原理相同；目镜相当于放大镜成正立、放大的虚像，故BC错误。
故选A。
7．C
【解析】
【详解】
A．地面上的白线不是光源，反射出的光射入摄像机成像，故A错误；
B．凸透镜成实像时，物距变大，像距变小，像变小，无人机在上升过程中，物距变大，像变小，故B错误；
C．由如图已知在第6s至第10s内，无人机的运动速度保持10m/s不变，做匀速直线运动，故C正确；
D．由如图知无人机竖直向上运动到95m上空时用的时间为15s，则无人机全程的平均速度为
故D错误。
故选C。
8．C
【解析】
【详解】
A．放大镜是根据物距小于焦距，凸透镜成正立、放大的虚像工作的，故A正确，不符合题意；
B．照相机是根据物距大于二倍焦距成倒立、缩小的实像工作的，故B正确，不符合题意；
C．望远镜是用物镜和目镜组成，物镜和目镜都是凸透镜，如图是一个潜望镜，潜望镜的上下端都是平面镜，利用平面镜成正立、等大的虚像原理工作的，故C错误，符合题意；
D．电影机实际上和幻灯片的原理相同，是根据物距大于一倍焦距小于二倍焦距，凸透镜成倒立、放大的实像工作的，故D正确，不符合题意。
故选C。
9．C
【解析】
【详解】
A．因天和空间站围绕地球运动，其运动方向发生变化，故是做曲线运动，故A正确，不符合题意；
B．天和空间站的摄像头和望远镜的物镜均是凸透镜，成像时物镜均大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像，二者成像原理相同，故B正确，不符合题意；
C．地面上的总指挥回答时，是通过无线电交流的，而真空中不能传声，故C错误，符合题意；
D．神舟十三号与天和空间站对接成功后，二者的速度大小相同，其相对位置不变，故以天和空间站为参照物，神舟十三号是静止的，故D正确，不符合题意。
故选C。
10．A
【解析】
【详解】
小孔成像，是由于光在同种均匀介质中沿直线传播形成的；放大镜是个凸透镜，对光线具有会聚作用，成像原理是光的折射现象；海市蜃楼是光线通过密度不均匀的空气时发生的折射现象；看水中的鱼比实际位置浅是由于光的折射形成的；因此，与其它现象原理不同的是小孔成像，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
11． 5×10-9 凸
【解析】
【详解】
[1]因为1m=109nm，所以1nm=10-9m。故
5nm=5×10-9m
[2]用手机摄像头拍照时，手机摄像头相当于照相机，因此摄像头相当于一个凸透镜，成一个倒立、缩小的实像。
12． 能 照相机
【解析】
【详解】
[1][2]小宇用凸透镜观察窗外远处的景物时，由于物距大于2倍焦距，所以能看到成倒立缩小的实像，其成像原理与照相机的成像原理相同。
13． 投影仪 顺时针
【解析】
【详解】
[1]显微镜的物镜相当于投影仪的镜头，成倒立、放大的实像。
[2]由于物镜成倒立、放大的实像，也就是旋转180°得到的像，因此用显微镜观察时，若载玻片及物体顺时针旋转，则在目镜中看到的像的旋转方向也是顺时针的。
14． 望远镜 物 发散
【解析】
【详解】
[1][2]大水球相当于凸透镜，王亚平通过水球成的是倒立、缩小的像，说明王亚平位于大水球这个凸透镜的二倍焦距之外，望远镜的物镜成缩小的实像，所以该成像原理与望远镜的物镜成像原理相同。
[3]凹透镜的中央薄，边缘厚，带气泡的水球相当于凹透镜，对光有发散作用。
15． a 乙 大于
【解析】
【详解】
[1]平行于凸透镜主光轴的平行光，经凸透镜后，过凸透镜的焦点，而焦点在凸透镜主光轴上，故点a表示凸透镜的焦点。
[2]由题可知，拍摄两张照片时，物距相同，乙图中景物的像较大，说明拍乙照片时，凸透镜对光线的会聚能力较弱，即拍乙照片时镜头的焦距调得较大。
[3]由照相机的工作原理可知，拍照时，景物到照相机的距离大于照相机镜头的二倍焦距。
16． 运动 熔化 汽化 升华 凸 倒立 缩小 声音的传播需要介质（真空不能传声）
【解析】
【详解】
（1）[1]上升的火箭相对大地发生了位置的变化，故以大地为参照物，上升的火箭是运动的。
（2）[2][3]表层固态的特殊物质在高温下由固态变成液态，是熔化现象，熔化成的液态物质在高温下会变成气态物质，是汽化现象，并吸收热量。
[4]当温度很高时，表层的固态物质直接变成气态物质，发生升华现象，吸收大量的热量。
（3）[5][6][7]手机上的镜头相当于一个凸透镜，和照相机原理相同，成倒立、缩小的实像。
（4）[8]声音的传播需要介质，航天员在真空环境中活动时，真空声音无法传播，所以外界听不到声音。
17． 正立 放大 虚 显微镜
【解析】
【分析】
（1）根据小水滴起到了放大镜的作用，和凸透镜成像特点判断成像情况；（2）根据显微镜的工作原理解答此题：显微镜的物镜相当于投影仪的镜头，使物体成倒立、放大的实像；目镜的作用相当于一个放大镜，使物镜成的实像，通过目镜再成一个正立、放大的虚像．经过两次凸透镜的放大作用，使微小的物体放大许多倍．
【详解】
小水滴就相当于凸透镜，拿一个凸透镜位于水滴的上方，小水滴相当于显微镜的物镜，物体成一个倒立、放大的实像．凸透镜在上面，作用相当于目镜，此时成正立、放大的虚像．二次放大成的像相对于物体是倒立的、放大的、虚像．它们的共同作用相当于显微镜，所以能看清玻璃板下的微小物．故答案为正立；放大；虚；显微镜．
18． 实 大 远离 D 小 小
【解析】
【详解】
第一空．照相机在使用过程中物距大于像距，成倒立缩小的实像；
第二空、第三空．成实像时，由“物近像远像变大”可知，镜头靠近人时物距减小，像距变大，像变大；
第四空．由表中数据可知，当物距u＞0.50m时，像距v保持在0.5cm即0.005m左右，根据凸透镜成像特点可知，当物距远大于2倍焦距时，像距就越接近焦距，故手机镜头的焦距大约为0.005m；
第五空．因为手机镜头的焦距大约为0.005m，所以手机镜头焦距较小；
第六空．因为相机的镜头焦距非常小，因此在拍摄时正常情况下物距都远大于2倍焦距，因此由成像规律可知像基本都会成在一倍焦距稍大位置，像距变化的范围比较小，所以不需要“调焦”．
19． 静止 C A 5 10 30 不超速
【解析】
【详解】
(1)[1]以无人机为参照物，摄像机相对于无人机的位置没有改变，摄像机是静止的；
[2]摄像机是利用凸透镜成倒立缩小的实像的原理制成的，此时物距
u＞2f，
像距
f＜v＜2f，
故选C；
(2)[3]装在无人机上的红外线热像仪的原理是地面物体的温度较高，能辐射较强的红外线，故选A；
(3)[4]由表中数据可知，最大飞行半径为5km，故有效操控距离至少为5km；
[5]该无人机以最大速度飞行200 m的时间
t==10s；
(4)[6][7]高速摄像机拍摄1帧画面需要的时间
t0=s，
高速摄像机拍摄帧数为22000帧所需的时间：
t总=22000×s=2s，
该轿车的行驶速度
v车==30m/s=108km/h＜120km/h，
该轿车没有超速。
答案第1页，共2页
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