2021-2022学年基础强化北师大版物理八年级下册第六章常见的光学仪器同步练习试题（Word版含答案）

北师大版物理八年级下册第六章常见的光学仪器同步练习
考试时间：90分钟；命题人：物理教研组
考生注意：
1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟
2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。
第I卷（选择题 30分）
一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）
1、如图是小明探究“凸透镜成像规律”时观察到的现象，下列哪种光学仪器的成像原理与其相同（　　）

A．投影仪 B．照相机 C．放大镜 D．近视眼镜
2、用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、凸透镜、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．凸透镜的焦距是30 cm
B．图乙中烛焰成的是倒立、缩小的实像
C．投影仪成像特点与图乙中所成像的特点相同
D．将图乙蜡烛放在尺上60 cm处，光屏上可成正立、放大的实像
3、如图所示，把一支点燃的蜡烛放在距离凸透镜2倍焦距以外的地方，在透镜的另一侧调节光屏位置可找到一个清晰的像．这个像是下图中的
A． B．
C． D．
4、在研究凸透镜成像规律时作了如下记录：当物距u1=30cm时，在光屏上得到倒立、缩小的像；当物距u2=20cm时，在光屏上得到倒立、放大的像．下列判断该凸透镜的焦距中最精确的是（　　）
A．大于10cm，小于15cm
B．大于15cm，小于20cm
C．大于10cm，小于20cm
D．大于10cm，小于30cm
5、如图所示，A、B、C、D在凸透镜主光轴上，F为焦点．若保持凸透镜和光屏的位置不变，则物体放在哪个位置时，可能在光屏上观察到物体的像（　　）
A．A点 B．B点 C．C点 D．D点
6、用同一凸透镜在光具座上分别探究长短不同的甲、乙两物体的成像情况，甲物体比乙物体长些。实验时甲、乙两物体直立于光具座上，它们经凸透镜成像后，下列说法中正确的是（　　）
A．若它们都成放大的实像，则甲的像一定比乙的像长
B．若它们都成缩小的实像，则甲的像一定比乙的像长
C．不论成放大还是缩小的实像，甲的像都一定比乙的像短
D．不论成放大还是缩小的实像，甲的像都有可能比乙的像短
7、小刚通过显微镜观察洋葱表皮细胞，显微镜有5×和10×两种，物镜有10×和40×两种，下列组合中，观察细胞数目最少的是（　　）
A．目镜5×，物镜10× B．目镜10×，物镜10×
C．目镜5×，物镜40× D．目镜10×，物镜40×
8、关于天文望远镜的说法错误的是（　　）
A．让更多的光射入到物镜中 B．力求把物镜的口径加大
C．采用焦距很大的凸透镜作物镜 D．增大观察的视角
9、老奶奶用放大镜看报纸时，为了看到更大的清晰的像，她常常这样做（　　）
A．报与放大镜不动，眼睛离报纸远一些
B．报与眼睛不动，放大镜离报纸远一些
C．报与放大镜不动，眼睛离报近一些
D．报与眼睛不动，放大镜离报纸近一些
10、关于光学器材或设备，下列说法错误的是（　　）
A．照相机、幻灯机的镜头都相当于凸透镜
B．潜望镜利用了光的反射
C．近视眼是将像成在了视网膜的后面
D．电视机的遥控器可以发射出红外线
第Ⅱ卷（非选择题 70分）
二、填空题（5小题，每小题6分，共计30分）
1、人眼相当于照相机，视网膜相当于照相机的胶片，物体在视网膜上成一个　 　（填“倒立放大”或“倒立缩小”或“正立放大”或“正立缩小”）的实像。我校学生很多不注意用眼保健，以致近视眼越来越多，近视时就如图中的　 　图。应该佩戴　 　镜来矫正视力（选“凸透”或“凹透”）
2、图是华为最新发布的5G手机－华为Ｍate30pro，该手机使用我国自主研发的海思麒麟990芯片，该芯片采用7nm工艺制程，7nm=　 　m；它的双4000万像素徕卡四摄镜头相当于一个　 　透镜(填“凸”或“凹”)。
3、如果一束来自远处某点的光经过角膜和晶状体的折射后所成的像落在视网膜的　 　（填“前”或“后”）方，这就是近视眼的成因，矫正的方法是戴一副由　 　镜片做成的眼镜。
4、如图所示的透镜是　 　 透镜，用这种透镜制作的眼镜可以用于矫正　 　 眼．（选填“近视”或“远视”）
5、人的眼球好像照相机，晶状体和角膜共同作用相当于一个　 　；小丽的眼睛成像情况如图所示，为矫正视力应当佩戴眼镜片为　 　的眼镜（均选填“凸透镜”或“凹透镜”）
三、实验探究（4小题，每小题10分，共计40分）
1、在某次探究凸透镜成像规律的实验中。
（1）做实验甲，镜面垂直于阳光，在透镜下面放上白纸（纸面与镜面平行），测出透镜与白纸间距s cm与对应的白纸被烤焦的时间t min，绘出图线乙，可判断该透镜的焦距f为　 　cm；
（2）实验前要调整烛焰的焰心、透镜的光心、光屏的中心在同一高度，目的是　 　。
（3）为了方便观察光屏上的像，光屏应选用较　 　（选填粗糙或光滑）的玻璃板。
（4）如图丙所示，用该凸透镜做成像实验，把蜡烛放在距凸透镜18 cm的位置，移动光屏，在光屏上形成清晰的像，光屏上得到清晰的　 　（选填放大或缩小）倒立的实像，　 　（选填照相机或投影仪）是根据这一原理制成的。
（5）如果保持光屏的位置不变，把蜡烛向左移动一小段距离时，要想在光屏上得到清晰的像，应该在凸透镜和蜡烛之间放置一个焦距适当的　 　（选填凸透镜或凹透镜）才能实现，　 　（选填近视或远视）眼就是利用这种透镜矫正的。
2、某同学利用如图所示的装置和平行光源，做“探究凸透镜成像规律”的实验。
（1）由于凸透镜的焦距未知，于是他将凸透镜放在光具座50cm刻度线处，再在光具座的左端0刻度处安装上平行光源，用平行于主光轴的光照射凸透镜，移动光屏，当光屏移动到光具座60cm刻度线处时，看到光屏上形成了一个最小、最亮的光斑，则该凸透镜的焦距为　 　cm。
（2）取下平行光源，换上蜡烛，将蜡烛移到光具座图示的刻度线处，移动光屏，直到光屏上呈现清晰倒立、　 　（选填“放大”、“等大”或“缩小”）的　 　（选填“实”或“虚”）像，这个实验现象可以说明　 　（选填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”）的成像特点。
3、小明做“探究凸透镜成像规律”的实验．
（1）将凸透镜正对太阳光，这样做是让太阳光与凸透镜的　 　平行，调节并移动透镜，让太阳光在白纸上会聚成一个　 　的光斑，光斑的位置为焦点的位置，如图所示用刻度尺测出它到透镜中心的距离，透镜的焦距为　 　cm．
（2）将一物体放在距透镜15cm时，移动光屏在屏上成　 　（倒立/正立）的实像．
（3）小明实验后发现，他和小华实验时的物距相同但像距不同，写出两条可能原因．答：①　 　、②　 　．
4、实验室利用光具座研究凸透镜成像的规律，当三个元件移动到图示位置时，光屏上出现了清晰的像，回答下列问题：
（1）凸透镜的焦距为　 　cm．
（2）如果保持光屏与凸透镜的位置不变，只将蜡烛移到光具座的20cm处，要使烛焰在光屏上再次成清晰的像，光屏应　 　（选填“靠近”或“远离”）凸透镜．
（3）若把凸透镜换成玻璃板，蜡烛与玻璃板距离30cm，像到玻璃板的距离为　 　 cm，左右移动光屏，在光屏上　 　（选填“能”或“不能”）得到蜡烛的像．
-参考答案-
一、单选题
1、【答案】C
【解析】【解答】解：A、投影仪所成像是倒立放大的实像，图中所成像为正立放大的虚像，不符合题意；
B、照相机所成像是倒立缩小的实像，图中所成像为正立放大的虚像，不符合题意；
C、放大镜物距在一倍焦距内，所成像是正立放大的虚像，符合题意；
D、近视眼镜是凹透镜，而图中为凸透镜，不符合题意；
故选C．
【分析】凸透镜的成像，观察物距，同时要对投影仪、照相机、放大镜等所成的像有所了解．
2、【答案】C
【解析】【解答】A．如图甲，平行于主光轴的光线经凸透镜后会聚到一个点上，该点为焦点，该点到凸透镜的距离为焦距，则可得焦距为f=30.0cm-20.0cm=10.0cm
A不符合题意；
BC．观察图乙可知，此时物距小于像距，则成倒立、放大的实像，投影仪成像原理与图乙相同，B不符合题意，C符合题意；
D．当图乙的蜡烛位于60cm处时，物距为10cm，物距等于焦距，不成像，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】在探究凸透镜成像时，平行光经过透镜后会会聚到一个点上，此点即为焦点，焦点到光心的距离为焦距；当物距不同时，成像的性质也不同，结合凸透镜成像规律分析求解即可。
3、【答案】B
【解析】【解答】因蜡烛放在距离凸透镜2倍焦距以外的地方，所以在光屏上会成一个倒立、缩小的实像，分析各选项可知，只有B选项中的是倒立、缩小的实像；
故选B。
【分析】当物体处于二倍焦距以外时，在光屏上会成一个倒立、缩小的实像。
4、【答案】A
【解析】【解答】解：根据凸透镜成像的三种情况的物距和像距以及的性质．
U＞2f，成倒立、缩小的实像；可知30cm＞2f，即f＜15cm；
2f＞U＞f，成倒立、放大的实像；可知2f＞20cm＞f，即f＞10cm；
综合可知：10cm＜f＜15cm．
故选：A．
【分析】凸透镜成像的规律：
物距小于焦距成正立、放大的虚像；
物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立、放大的实像；物距等于二倍焦距成倒立等大实像；
物距大于二倍焦距成倒立、缩小的实像．
5、【答案】B
【解析】【解答】由图可知，光屏在凸透镜的2倍焦距以外．
A．A点在2倍焦距以外，由凸透镜成像规律可知，光屏应在1倍焦距到2倍焦距之间，成倒立缩小的实像．A不符合题意；
B．B点在1倍焦距和2倍焦距之间，由凸透镜成像规律可知，光屏应在凸透镜的2倍焦距以外，成倒立放大的实像．B符合题意；
C．C点在焦距以内，由凸透镜成像规律可知，成正立放大的虚像，所以无论怎样移动光屏，在光屏上都找不到像．C不符合题意；
D．D点在1倍焦距和2倍焦距之间，但D点与光屏在同一侧，因此光屏上得不到像．D不符合题意．
故答案为：B
【分析】当物体在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间时，像在凸透镜的二倍焦距以外。
6、【答案】D
【解析】【解答】由于凸透镜所成的像既可以是放大的，也可以是缩小的，所以虽然甲物体比乙物体长，但所成的像大小不确定，所以甲、乙长度大小关系不确定，
故答案为：D。
【分析】当凸透镜成实像时，遵循“物远像近小，物近像远大”的规律；当凸透镜成虚像时，遵循“物远像远大，物近像近小”的规律。
7、【答案】D
【解析】【解答】选择放大倍数最大的组合，即为观察到细胞数目最少的：
A、5×10=50；
B、10×10=100；
C、5×40=200；
D、10×40=400．
故选D．
【分析】显微镜的物镜、目镜的数字代表放大倍数，物镜的数字和目镜的数字相乘代表显微镜的放大倍数，比如：物镜是20X，目镜是10X，代表显微镜的放大倍数是20×10=200，即放大200倍，显微镜的视野面积是一定的，被观察细胞放大的倍数越大，视野里的细胞数目越少．这是一道跨生物学科的题，记住物镜和目镜的放大倍数相乘是显微镜所能放大的倍数．
8、【答案】C
【解析】【解答】解：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，物镜的作用是物体在焦点附近成实像，天文望远镜的物镜口径做得较大，是为了会聚更多的光线，从而观测到更暗的星；反射式天文望远镜采用凹面镜，能够把来自遥远宇宙空间的微弱星光会聚起来，进行观测；所以C是错误的，采用的是凹面镜作物镜．
故选C．
【分析】（1）望远镜的原理：望远镜包括物镜和目镜，物镜相当于照相机成倒立缩小的实像，目镜相当于放大镜成正立的放大的虚像；
（2）天文望远镜是用来观测太空星体的，星体发出的光到达地球时，已经十分微弱，因此需要用口径较大的物镜来会聚光线．
9、【答案】B
【解析】【解答】解：根据凸透镜的成像特点知，成正立放大的虚像时，离焦点越近时，像越大，故应保持报纸与眼睛不动，放大镜离报纸远一些．
故选B．
【分析】放大镜的成像特点：物距在一倍焦距内时，凸透镜成放大正立的虚像，并且物体离焦点近时，成的像较大．
10、【答案】C
【解析】【解答】解：照相机、幻灯机的成像就是采用凸透镜成像的原理制成的，故选项A是正确的；
潜望镜构造是由两块平面镜，正是利用了光的反射，故选项B是正确的；
近视眼是指将像成在了视网膜的前面，故选项C是错误的；
电视机遥控器的前端有一个发光二极管，可以发出不同的红外线，来实现电视机的遥控．故选项D是正确的．故选C．
【分析】对选项中的光学器材或设备进行分析，每种光学器材或设备是利用光的反射还是折射现象原理，
同时要明确近视眼的成因．
二、填空题
1、【答案】倒立缩小；乙；凹透
【解析】【解答】解：人眼的晶状体和角膜相当于凸透镜，视网膜相当于胶片，外界物体在视网膜上成倒立、缩小的实像；近视眼所成的像在视网膜的前方，如图乙；
为了使像正好呈在视网膜上，应使光线推迟会聚，使所成的像相对于晶状体后移，应该佩戴凹透镜来矫正视力。
故答案为：倒立缩小；乙；凹透。
【分析】近视眼是晶状体过厚使得对光线的偏折能力过强导致的，像成在视网膜的前方，应该佩戴凹透镜进行校正；远视眼是晶状体过薄使得对光线的偏折能力过弱导致的，像成在视网膜的前后，应该佩戴凸透镜进行校正。
2、【答案】7×10-9；凸
【解析】【解答】因为1m=109nm，所以7nm=7×10-9nm；拍照时，摄像头的镜头相当于一个凸透镜，并且成倒立、缩小的实像。
【分析】该题目考查的是长度单位的换算，明确单位之间的进率计算；当物距u>2f时，像距f3、【答案】前；凹透镜
【解析】【解答】近视眼是由于晶状体太厚或眼球的前后方向太短，使得像成在视网膜的前方造成的，因凹透镜对光线有发散作用，所以近视眼应该配戴凹透镜才能看清远处的物体。
【分析】近视眼是由于晶状体太厚或眼球的前后方向太短，使得像成在视网膜的前方造成的，用凹透镜矫正。
4、【答案】凸　；远视　
【解析】【解答】解：由图可看出书上的字变大了，所以该镜是凸透镜；远视眼是像呈在视网膜的后方，要想使像呈在视网膜上，应戴一会聚透镜，即凸透镜，所以该镜可以用以矫正远视眼．
故答案为：凸；远视．
【分析】①凸透镜能成正立放大的虚像，以及凸透镜对光线有会聚作用．②远视眼是像呈在视网膜的后方．
5、【答案】凸透镜；凹透镜
【解析】【解答】解：人的眼球好像照相机，晶状体和角膜共同作用相当于一个凸透镜；
由图可知，物体成像在了视网膜的前面，这是近视眼的特征；近视眼是眼睛的晶状体会聚能力变强，像呈在视网膜的前方，如果要让成像在视网膜上，需要将光线发散些；凹透镜对光线有发散作用，所以可以利用凹透镜进行纠正．
故答案为：凸透镜；凹透镜．
【分析】人眼的成像与凸透镜成像原理中照相机类似．近视眼是由于像呈在视网膜的前方，应佩戴发散透镜矫正．本题主要考查学生对：人眼的视物原理，近视眼的成因，以及矫正方法的了解和掌握，是一道基础题．
三、实验探究
1、【答案】（1）12
（2）使像成在光屏的中央
（3）粗糙
（4）放大；投影仪
（5）凹透镜；近视
【解析】【解答】（1）由图乙可知，当透镜与白纸间距S=12cm时，白纸被烤焦的时间t=4min，所用的时间最短，说明太阳光经过凸透镜会聚后该点的温度最高，这个点就是凸透镜的焦点，则测出透镜与白纸间距即为焦距f=12cm；
（2）实验前要调整烛焰的焰心、透镜的光心、光屏的中心在同一高度，目的是使像能成在光屏的中央；
（3）为了便于从不同方向观察光屏上的像，光屏应选用较粗糙的毛玻璃板；
（4）凸透镜的焦距是12cm，烛焰放在距凸透镜18cm处时，物体在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立、放大的实像．幻灯机和投影仪就是利用这一成像规律工作的．若撤去光屏，人眼在图所示的位置能观察到蜡烛的像．
（5）把蜡烛向左移动一小段距离时，物距变大，像距变小，像靠近凸透镜，为使像能成在光屏上，应在蜡烛和凸透镜之间放一块适当的凹透镜对光线进行发散，像才能成在光屏上，近视眼就是用凹透镜进行矫正的．
故答案为：（1）12；（2）成像在光屏中央；（3）粗糙；（4）放大；投影仪；能；（5）凹透镜；近视．
【分析】（1）理解凸透镜的焦点和焦距的定义；
（2）实验时要使烛焰的焰心、透镜的光心、光屏的中心在同一高度，目的是使像能成在光屏的中央；
（3）光屏应选用较粗糙的毛玻璃板，目的是发生漫反射；
（4）物体在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立、放大的实像；
（5）凹透镜对光线起发散作用，应该在凸透镜和蜡烛之间放置一个焦距适当的凹透镜。
2、【答案】（1）10
（2）缩小；实像；照相机
【解析】【解答】（1）将凸透镜放在光具座50cm刻度线处，当光屏移动到光具座60cm刻度线处时，看到光屏上形成了一个最小、最亮的光斑，即为焦点，光心到焦点的距离为10cm，故焦距为10cm。
（2）蜡烛此时两倍的焦距外，故成的是倒立的缩小的像；由于是实际光线会聚而成，能用光屏上成像，故是实像；照相机就是利用这一原理制成的。
【分析】熟练掌握凸透镜成像规律，解决问题即可。
物体位置u>2fu=2ff2f3、【答案】（1）主光轴；最小最亮；10．0
（2）倒立
（3）凸透镜焦距不同；没有当在光屏上呈一个清晰像时读像距
【解析】【解答】（1）当凸透镜正对太阳光时，可以让太阳光与凸透镜的主光轴平行，当在白纸上会聚成一个最小最亮的光斑时，这个点的位置就是焦点的位置，这个点到光心的距离就是焦距为10．0cm；（2）当物距为15cm时，处于一倍焦距到二倍焦距之间，在光屏上能呈倒立、放大的实像；（3）出现物距相同而像距不同时，可能的原因有：所使用凸透镜焦距不同或没有当在光屏上呈一个清晰像时读像距.
故答案为：（1）主光轴；最小最亮；10.0；（2）倒立；（3）凸透镜焦距不同；没有当在光屏上呈一个清晰像时读像距.
【分析】平行于主光轴的光线会聚于焦点，焦点到透镜的中心的距离就是焦距，当物体在凸透镜的二倍焦距以外时，成倒立的实像，不同的凸透镜当物距相同时，像距不同.
4、【答案】（1）10.0
（2）靠近
（3）30；不能
【解析】【解答】解：（1）凸透镜成实像时，u=v=2f，成倒立、等大的实像，由图可知，u=v=20.0cm，故凸透镜的焦距f=10.0cm；（2）保持光屏与凸透镜的位置不变，只将蜡烛移到光具座的20cm处，此时物距变大，像距变小，故光屏应靠近凸透镜，才能在光屏上再次成清晰的像；（3）把凸透镜换成玻璃板，蜡烛与玻璃板距离30cm，根据平面镜成像特点，像距等于物距可知，像到玻璃板的距离为30cm，因为平面镜成虚像，所以在光屏上不能得到蜡烛的像．
故答案为：（1）10.0；（2）靠近；（3）30；不能．
【分析】（1）凸透镜成实像时，u=v=2f，成倒立、等大的实像，求出凸透镜的焦距．（2）凸透镜成实像时，物近像远像变大．（3）平面镜成像特点，像距等于物距，像和物体的大小相等为虚像，虚像不可以成在光屏上．