北师大版八年级下6.3、生活中的透镜同步练习（有解析）

北师大版八年级下 6.3、生活中的透镜
一、单选题
1．如图所示，小明同学在探究凸透镜成像的规律时，记录并绘制了物距u和像距v之间的关系图像。下列说法正确的是（　　）
A．凸透镜焦距为20cm
B．物距为5cm时，可以通过移动光屏承接到清晰的像
C．物距由15cm增大到30cm的过程中，在光屏上看到的像一直是变大的
D．物距为15cm时，成放大的像，根据这一原理可以制成投影仪
2．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
3．下列光现象中属于光的反射的是（　　）
A．猫在镜中的像
B．水中的筷子弯折
C．水杯的影子
D．手机相机拍照
4．电影院放映电影过程中涉及到很多光学知识，下列说法正确的是（　　）
A．放映电影的原理是当物距大于2倍焦距时在光屏上成像
B．银幕上的像是正立放大的虚像
C．放映电影时，白色的银幕是光源
D．观众能够从各个角度看清楚银幕上的画面是因为光在银幕上发生了漫反射
5．2021年12月9日，被称作最硬核直播课堂的“天宫课堂”首次天空授课，神舟十三号乘组航天员翟志刚、王亚平、叶光富在中国空间站化身“太空教师”，现场演示微重力环境下细胞学实验、物体运动、液体表面张力等现象，并与地面课堂进行实时交流。下图是航天员王亚平演示水球成一正一倒的像，以下回答错误的是（　　）
A．水球中倒立的像是投影仪原理 B．倒立的像是实像
C．正立的像是虚像 D．大的水球相当于凸透镜
6．下面四种光现象不能用对应的光路图解释的是（　　）
A． B． C． D．
7．下列关于光现象的说法错误的是（　　）
A．电视机遥控器是利用红外线实现遥控的
B．显微镜的目镜相当于放大镜，物镜相当于投影仪的镜头
C．从早晨到中午阳光下旗杆的影子逐渐变短是因为光的直线传播
D．光在发生漫反射时是不遵循反射定律的
8．如图是学校测温棚里的红外线测温仪，它既能测温，也能摄像，其镜头相当于凸透镜，它正常工作时所成像的性质是（　　）
A．正立放大的虚像 B．倒立缩小的实像
C．倒立放大的实像 D．正立缩小的实像
9．毕业照给同学们留下了美好的青春记忆。拍照时（　　）
A．照相机镜头相当于凹透镜
B．同学们应站在镜头一倍焦距以内
C．照相机成缩小的实像
D．想让成的像变大，镜头应远离同学们
10．小红同学在“探究凸透镜成像规律”时，烛焰在光屏上成了一个清晰的像，如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．利用这一成像规律可制成投影仪
B．实验中，蜡烛越烧越短，光屏上烛焰的像向下移动
C．要使光屏上烛焰的像变小，应将蜡烛远离凸透镜且将光屏靠近凸透镜
D．如果用不透明纸将凸透镜的上半部分挡住，光屏上只能成半个烛焰的像，像的亮度减弱
二、填空题
11．2021年12月9号，我们国家开展了太空课堂直播课，太空老师王亚平在微重力环境下制作的水球相当于一个___________，我们看到的是王老师的像___________（填“倒立”或“正立”）。
12．如图所示，在玻璃后适当位置放一幅画，向杯子中倒入水后，可观察到画颠倒的现象，这是由于倒入水后杯子相当于______镜。此时，若要将画的像重新颠倒回来，画应______杯子（选填“远离”或“靠近”），理由是______。
13．智能手机有一个功能叫“智慧语音”，它可以通过识别声音实现对手机解锁，该系统主要是根据声音的______(选填“音调”、“音色”或“响度”)这一特征来工作的。手机的镜头相当于______。用手机扫描二维码时，应使二维码和手机镜头之间的距离______(选填“大于”、“等于”或“小于”)一倍焦距。
14．如图甲所示是现代城市很多路口安装的监控摄像头，它可以拍下违章行驶或发生交通事故时的现场照片。摄像头的镜头相当于一个_______透镜，它的工作原理与________（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）相似。如图乙和丙是一辆汽车经过路口时与一辆自行车相撞后被先后拍下的两张照片，由图可以看出汽车是逐渐__________（选填“靠近”或“远离”）摄像头。
15．验钞机能检验人民币的真伪。它的原理是利用 _____（选填“紫外线”或“红外线”）使荧光物质发光。如图所示为一种光学显微镜，其中目镜和物镜都是由 _____（选填“凸透镜”或“凹透镜”）镜制成的，在光线较弱的情况下，反光镜可以选用 _____（填“平面镜”或“凹面镜”）。
三、综合题
16．如图是某住宅小区内的场景．
（1）图中A是禁鸣标志，禁鸣是在________ 处控制噪声．
（2）图中C是摄像头，它的内部有光学元件，其作用相当于凸透镜．小区内的景物通过它所成像的性质是倒立、________的________像．
17．小柯生日那天，爸爸送给他一架“傻瓜”相机(镜头焦距为35 mm)．它不需要调焦(根据景物的远近调节镜头到底片的距离)就能拍照．这是为什么呢？小柯去请教老师．老师说：“你的照相机镜头可以看成一个凸透镜．凸透镜成像时，物距、像距和焦距之间有一个定量关系．我告诉你公式，你自己算出一组数据，再看看吧．”小柯用公式算出了下列数据：
物距和像距的变化(f＝35 mm)
他还是找不到答案，但当他看到说明书上“拍摄时，景物要在3 m以外”的提醒时，一下子找到了答案．你知道“傻瓜”相机为什么不需要调焦吗？
18．2021年12月9日，中国空间站阶段的首次太空授课以天地互动的方式，在中国空间站和设在中国科技馆的地面主课堂等同时进行，王亚平老师在太空授课的时候，用一个金属圈插入饮用水袋并抽出后，形成了一个水膜，轻晃金属圈，水膜并未破裂，而是甩出了一个小水滴。再往水膜表面贴上一片画有中国结图案的塑料片，水膜依然完好。更奇迹的时刻：在第二个水膜上，用饮水袋不断注水，水膜很快长成一个晶莹剔透的大水球。我们通过水球，看到王亚平老师倒立缩小的人像，当她往水球中注入空气，水球上呈现出一大一小、一正一反的双重人像。
（1）太空授课非常精彩，不借助任何仪器，我们______（选填“能”或“不能”）直接听到王老师的声音，原因______；
（2）注水后，这个水球可以被看成是一个______，我们通过水球，看到王亚平老师倒立缩小的人像，当她往水球中注入空气，水球上呈现出一大一小、一正一反的双重人像，内圈会出现正立的像是因为内圈相当于变成了两个______（选填“凸透镜”或“凹透镜”）的组合；
（3）此时，以水球为参照物，王老师是______的，以地球为参照物，王老师是______的（选填“静止”或“运动”）；
（4）同时地面小倩同学尝试用自制的水凸透镜来探究“凸透镜成像规律”。
（a）如图甲所示，让一束平行于主光轴的光射向水凸透镜，在光屏上出现一个最小最亮的光斑，则此水凸透镜的焦距为______cm；
（b）小倩将蜡烛、水凸透镜和光屏调整至图乙所示的位置时，光屏上出现清晰的烛焰像，小倩接着在蜡烛和光屏位置都不变的情况下，将水凸透镜移至光具座某刻度处，再次得到清晰的烛焰像，这个像的成像原理与______（选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）的成像原理相同。然后，小倩利用注射器从水凸透镜中向外抽少许水，光屏上原来清晰的像变得模糊不清，小倩要想重新得到清晰的烛焰像，在蜡烛和水凸透镜的位置都不变的情况下，应将光屏向______（选填“远离”或“靠近”）水凸透镜的方向移动，或者保持光屏位置不变，给水凸透镜带上合适的______（选填“近视眼镜”或“远视眼镜”）可再次成像到光屏上；
（c）当光屏上成清晰的像时，小倩用不透明的纸板挡住透镜下半部分，则光屏上所成的像______（选填“完整”或“不完整”）；
（d）实验时，由于实验时间较长，蜡烛变短，烛焰的像不能成在光屏的中央，此时可将光屏向______（选填“上”或“下”）移动，即可让烛焰的像成在光屏的中央。
19．11月24日4时30分，我国在中国文昌航天发射场，用长征五号遥五运载火箭成功发射探月工程嫦娥五号探测器，火箭飞行约2200秒后，顺利将探测器送入预定轨道。11月28日20时58分，嫦娥五号顺利进入环月轨道飞行。11月29日20时23分，嫦娥五号从椭圆环月轨道变为近圆形环月轨道。11月30日4时40分，嫦娥五号合体顺利分离。轨道器和返回器组合体将在平均高度约200公里的环月轨道上飞行并等待上升器交会对接，着陆器和上升器组合体将择机实施月面软着陆，进行自动采样等后续工作。12月1日23时，嫦娥五号成功在月球正面预选着陆区着陆。
(1)图甲为长征五号遥五运载火箭点火发射的情景，火箭点火后发射台附近产生了大量“白气”，这是台下水在火箭喷出来的高温火焰下，先__成水蒸气，然后__成小水珠。（填物态变化的名称）
(2)轨道器和返回器组合体将在平均高度约200公里的环月轨道上飞行并等待上升器交会对接，在对接的时候相对于轨道器和返回器组合体，上升器处于__（选填“运动”或“静止”）状态。此时它们的速度__（选填“相同”或“不同”）。
(3)图乙为嫦娥五号着陆器和上升器组合体着陆后全景相机拍摄的环拍成像。照相机在使用时物距__（选填“大于”、“小于”或“等于”）像距成倒立、缩小的__（选填“实像”或“虚像”）。
参考答案：
1．D
【解析】
【详解】
A．根据凸透镜成像规律可知，当物距和像距都等于二倍焦距时，此时成倒立等大的实像，由图可知
u=v=2f=20cm
即焦距f=10cm，故A错误；
B．物距为5cm时，即物距小于一倍焦距，根据凸透镜成像规律可知，此时成像特点为正立，放大的虚像，虚像不能用光屏承接，故B错误；
C．物距由15cm增大到30cm的过程中，即物距变大，根据凸透镜成实像的规律特点可知，物距变大，像距变小，像也变小，故C错误；
D．物距为15cm时，即物距大于一倍焦距小于二倍焦距，根据凸透镜成像规律可知，此时成像特点为倒立，放大的实像，投影仪就是根据这一原理制成的，故D正确。
故选D。
2．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。
3．A
【解析】
【分析】
【详解】
A．猫在镜中成像，是平面镜成像，原理是光的反射，故A符合题意；
B．水中的筷子看起来变弯折了，这是光的折射形成的，故B不符合题意；
C．水杯的影子是光的直线传播形成的，故C不符合题意；
D．手机的相机是凸透镜成像，光的折射现象，故D不符合题意。
故选A。
4．D
【解析】
【详解】
A．放映电影的原理是，当物距大于凸透镜一倍焦距小于二倍焦距时，在2倍焦距以外的光屏上成倒立、放大的实像，故A错误；
B．银幕上的像是倒立放大的实像，放电影时，要将胶片倒放，故B错误；
C．放映电影时，白色的银幕不是光源，而是反射照在屏幕上的光，故C错误；
D．因为光在银幕上发生了漫反射，反射光线射向各个方向，所以观众能够从各个角度看清楚银幕上的画面，故D正确。
故选D。
5．A
【解析】
【详解】
A．水球中倒立的像是缩小的实像，照相机应用此原理制成的，故A错误，符合题意；
BC．实像是倒立的，虚像是正立的，故BC正确，不符合题意；
D．大的水球中间厚，边缘薄，相当于凸透镜，故D正确，不符合题意。
故选A。
6．B
【解析】
【详解】
A．我们能从不同方向看到物体是因为在物体表面发生了漫反射，现象与光路图可以对应，故A不符合题意；
B．图中用放大镜观察邮票，利用的是物距小于1倍焦距成正立、放大的虚像，而光路图显示是的成像特征是倒立、缩小的实像，现象与光路图不能对应，故B符合题意；
C．图中是影子，是光的直线传播形成的，光路图显示的是由于光的直线传播不能照射到物体背光的一侧，现象与光路图可以对应，故C不符合题意；
D．水中的倒影属于平面镜成像，下面的图是平面镜成像，现象与光路图可以对应，故D不符合题意。
故选B。
7．D
【解析】
【详解】
A．电视机遥控器是利用红外线实现遥控的，遥控器的前端有一个发光二极管，按下不同的键时，可以发出不同的红外线，来实现遥控，故A正确，A不符合题意；
B．显微镜的物镜相当于投影仪的镜头，成放大的实像；目镜相当于放大镜，成放大的虚像，故B正确，B不符合题意；
C．从早晨到中午阳光下旗杆的影子逐渐变短，是光的直线传播形成的，故C正确，C不符合题意；
D．我们能从不同角度看到黑板上的字，说明光向各个方向反射，这是因为光在黑板上发生漫反射的缘故；漫反射同样遵守光的反射定律，故D错误，D符合题意。
故选D。
8．B
【解析】
【详解】
摄像机的镜头与照相机的镜头类似，应用的凸透镜成实像时，，成倒立缩小的实像。
故选B。
9．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．照相机的镜头相当于一个凸透镜，故A不符合题意；
BC．照相机照相时，同学们应站在透镜的两倍焦距以外，成倒立缩小的实像，故B不符合题意，C符合题意；
D．凸透镜成实像时，物体越靠近透镜，像越远离透镜，成的像会变大，所以想让成的像变大，镜头应靠近同学们，故D不符合题意。
故选C。
10．C
【解析】
【详解】
A．由图知，蜡烛放在2倍焦距之外，所以此时成缩小、倒立的实像，照相机是根据这个原理制成的，故A错误；
B．由于成的实像是倒立的，所以蜡烛越烧越短，光屏上烛焰的像就应该向上移动，故B错误；
C．凸透镜成实像时，物距变大，像距变小，像变小，要使光屏上的烛焰的像变小，应增大物距，减小像距，即蜡烛应远离凸透镜，光屏靠近凸透镜，故C正确；
D．如果用不透明纸将凸透镜的上半部分挡住，烛焰发出的光射向凸透镜的下半部分，经凸透镜折射后，照样能会聚成像，像的大小不发生变化，折射光线减少，会聚成的像变暗，故D错误。
故选C。
11． 凸透镜 倒立
【解析】
【详解】
[1][2]水球可看成中间厚边缘薄，为凸透镜，对光线有会聚作用，其焦距小，王亚平到水球的距离大于二倍焦距，成倒立缩小实像。
12． 凸透 靠近 物距小于凸透镜一倍焦距时成正立的像
【解析】
【详解】
[1]所谓画面颠倒，也就是成倒立的像。原因是倒水后的玻璃杯中间厚、边缘薄，相当于凸透镜成倒立的实像，此时的物距大于一倍焦距。
[2][3]若将画的像重新颠倒回来，也就是成正立的虚像。根据凸透镜成像的特点，当物距小于凸透镜一倍焦距时成正立的虚像，因此画应靠近杯子。
13． 音色 凸透镜 大于
【解析】
【详解】
[1]音色是指不同声音表现在波形方面总是有与众不同的特性，不同的物体振动都有不同的特点，智能手机根据声音的音色这一特征，可以通过识别声音实现对手机解锁。
[2][3]手机的镜头中间厚边缘薄，相当于凸透镜，用手机扫描二维码时，物距大于2倍焦距，像距在1倍焦距和2倍焦距之间，成倒立、缩小的实像。
14． 凸 照相机 远离
【解析】
【详解】
[1][2]摄像机的镜头与照相机的镜头类似，应用的凸透镜成实像时u＞2f，成倒立缩小的实像。
[3]图中汽车的像逐渐减小，说明汽车远离摄像机镜头，像距减小。
15． 紫外线 凸透镜 凹面镜
【解析】
【详解】
[1]紫外线能使钞票上的荧光物质发光，从而能鉴别钞票的真伪。
[2]目镜和物镜都相当于凸透镜，物镜相当于投影仪成倒立放大的实像。目镜相当于放大镜，把刚才的实像再次放大。
[3]光线较强时物体能反射更多的光线，使像更清晰。当光线较暗时，依靠凹面镜反射更多的光线，使物体更亮，像更清晰。
16． 声源 缩小； 实
【解析】
【详解】
（1）图中A是禁鸣标志，禁鸣是在声源处控制噪声；
（2）摄像头的镜头相当于凸透镜，通过它使小区内的景物成倒立、缩小的实像．
【点睛】
本题以身边的事物为内容，考查了对标志牌的认知、摄像头成像原理的了解等，综合性强，但难度不大．
17．用“傻瓜”相机拍照，当景物在3 m以外时，物距变化时，像距变化极小，故在不调焦的情况下，得到的像仍然比较清晰．
【解析】
【详解】
答：由表可知，用“傻瓜”相机拍照，当景物在3 m以外时，物距变化时，像距变化极小，故在不调焦的情况下，得到的像仍然比较清晰．
18． 不能 真空不能传声 凸透镜 凹透镜 静止 运动 10.0 投影仪 远离 远视眼镜 完整 上
【解析】
【详解】
（1）[1][2]真空中不能传声，太空授课，不借助任何仪器，我们不能直接听到王老师的声音。
（2）[3]注水后，水球中间凸起，相当于凸透镜。
[4]王亚平老师往水球中注入空气，水球上呈现出一大一小、一正一反的双重人像，内圈会出现正立的像是因为内圈的水，中间少，两边多，相当于变成了两个凹透镜的组合。
（3）[5]此时，王老师与水球的相对位置没有发生改变，以水球为参照物，王老师是静止的。
[6]王老师和地球之间的相对位置发生改变，以地球为参照物，王老师是运动的。
（4）（a）[7]让一束平行于主光轴的光射向水凸透镜，在光屏上出现一个最小最亮的光斑，最小最亮的光斑是焦点的位置，此水凸透镜的焦距为
（b）[8]由图乙得，物距大于像距，光屏上此时成的像是倒立、缩小的实像；小倩接着在蜡烛和光屏位置都不变的情况下，将水凸透镜移至光具座某刻度处，则原来的物距变为像距，则原来的像距变为物距，根据光路可逆，再次得到清晰的烛焰像，这时成的像是倒立、放大的实像，这个像的成像原理与投影仪的成像原理相同。
[9][10]小倩利用注射器从水凸透镜中向外抽少许水，凸透镜的焦距变大，会聚能力变小，要使光屏上成像清晰，应将光屏向远离水凸透镜的方向移动。若保持光屏位置不变，给水凸透镜带上合适的凹透镜，即近视镜可再次成像到光屏上。
（c）[11]当光屏上成清晰的像时，小倩用不透明的纸板挡住透镜下半部分，剩下的凸透镜仍能成像，则光屏上所成的像是完整的。
（d）[12]实验时，由于实验时间较长，蜡烛变短，由过光心的光线不发生偏转得，此时可将光屏向上移动，像往上移动，要使像成在光屏的中心，光屏应适当向上移动。
19． 汽化 液化 运动 不同 大于 实像
【解析】
【详解】
(1)[1][2]高温的火焰喷射到水池里时，水吸热发生剧烈的汽化，产生大量的水蒸气，水蒸气在升腾的过程中遇冷，温度降低，发生液化，凝结成无数的小水滴，形成“白气”。
(2)[3][4]在对接的时候相对于轨道器和返回器组合体，上升器的位置发生了变化，是运动的。它们相对运动，此时它们的速度是不同的。
(3)[5][6]照相机在使用时，物距要大于像距，成的是倒立、缩小的实像。