人教版八年级(上)《透镜及其应用》测试题
一、填空题
1.清晨,露珠下面的叶脉看起来比较大,这是露珠产生了________镜功能的结果,形成了________的像。
2.当小玲在观察阳光通过甲、乙两个眼镜在地面上形成的光斑时,发现两个眼镜形成的光斑情况不同。阳光通过眼镜甲形成的光斑中间较四周亮,而阳光通过眼镜乙形成的光斑中间较四周暗,由此可判断眼镜甲是________透镜,眼镜乙是________透镜。
3.将一物体放在凸透镜前20 cm处,成倒立、等大的实像。如果将此物体向凸透镜方向移动5 cm,此时所成的像与生活中___________的成像原理相同,成倒立、________的实像。
4.很多高铁站的进站通道都采用了人脸识别系统(如图1所示),识别系统的摄像机可以自动将镜头前1 m处的人脸拍摄成数码照片传递给设备识别。此系统的摄像机的镜头相当于________透镜,它的焦距应________(填“大于”或“等于”“小于”)50 cm。
5.2021年春节,舞蹈《唐宫夜宴》受到观众好评。如图2所示,这是照相机拍摄的演出现场的一个画面,拍照时,相机镜头与演员之间的距离应大于____________________。如果想让画面两侧的演员全部进入画面中,可将照相机的镜头__________(填“远离”或“靠近”)演员。
6.应用两个焦距不同的凸透镜构成一种光学仪器,其原理如图3所示,图中 L 1是物镜, L 2是目镜。这种仪器是___________(填“望远镜”或“显微镜”),物镜的作用相当于______________(填“放大镜”或“照相机”“投影仪”)。
二、选择题
7.如图4所示,南极考察团在失去火种的情况下,将冰块磨成特定的形状,也能点燃干草。则此特定形状的冰块相当于一个( )
A.平面镜
B.玻璃砖
C.凸透镜
D.凹透镜
8.实验室观察人体口腔上皮细胞的仪器是( )
A.
B.
C.
D.
9.在学校开展的“创客”活动中,小强用手机、透镜和纸盒自制简易“投影仪”,如图6所示,它能将手机上的画面放大投射到白墙上。下列说法中不正确的是( )
A.手机到透镜的距离应在透镜的焦距和二倍焦距之间
B.观看白墙上的画面时,手机画面是倒立的
C.若用纸板遮住透镜的一部分,白墙上的画面将不再完整
D.若减小手机到透镜的距离,白墙上的画面将变大
10.某同学利用水透镜(注射器和弹性膜制成的凸透镜)、蜡烛、光屏、光具座等器材进行探究。如图7所示情况下,光屏上能成清晰的像。下列说法不正确的是( )
A.图中所示情况下凸透镜的焦距为10 cm
B.用注射器向水透镜中注入水后,凸透镜的焦距会变小
C.向水透镜中注水时,观察成像特点的变化,可以模拟近视眼的成因
D.蜡烛和凸透镜位置不变,向水透镜中注水时,光屏要向右移动才能再次得到清晰的像
11.观看风景纪录片时,我们经常看到飞机从高空拍摄到的画面。若用一镜头焦距为50 mm的相机在高空拍照,则此时胶片到镜头的距离( )
A.大于100 mm
B.恰为50 mm
C.小于50 mm
D.略大于50 mm
12.疫情期间,由于观看电子屏幕时间增加等原因,学生的近视率大幅度增加。则下列说法错误的是( )
A.如图8所示的情况为近视眼的成像原理
B.矫正近视应该佩戴用凸透镜制成的眼镜
C.近视可能是由于晶状体太厚造成的
D.近视可能是由于晶状体聚光能力太强造成的
13.(双选)在做“观察凸透镜成像”的实验时发现,当蜡烛到透镜的距离为20 cm时,在透镜的另一侧光屏上得到一个缩小的像,如果蜡烛距离透镜15 cm,则下列判断正确的是( )
A.一定成缩小的实像
B.可能成缩小的实像
C.可能成放大的实像
D.可能成放大的虚像
14.(双选)天文爱好者所使用的望远镜光路如图9所示,下列判断正确的是( )
A.镜对光线有会聚作用
B.镜是用凹透镜制成的
C.由于没有光屏,太空中的星体通过A镜成虚像
D.太空中的星体通过A镜成倒立、缩小的像
三、作图题
15.如图10所示,图中已经画出了从蜡烛的烛焰 A点发出的三条光线,请你补画出另两条光线通过凸透镜后的光路( O为光心, F为焦点)。
16.如图11所示, F 1、 F 2分别为凹透镜和凸透镜的焦点,且两个透镜的左焦点重合,请画出图中光线经透镜折射后的完整光路图。
四、实验探究题
17.实验课上,同学们分组探究“物距大于1倍焦距小于2倍焦距时凸透镜成像的特点”。某小组选用的实验器材有:光具座、“F”形LED发光体、凸透镜(焦距为10 cm)、光屏和刻度尺(量程为0~30 cm)。
(1)第一次实验时,该小组调整好LED发光体、凸透镜和光屏的高度,如图12所示。将发光体固定在光具座的零刻度线上,通过移动__________来达到预设的物距。
(2)调整物距后,移动光屏,承接到倒立的实像。该小组发现这个像的高度与发光体很接近,依靠视觉很难比较该像与发光体的大小关系,为了能确定两者的大小关系,接下来的实验操作是:_____________________________________________。透镜的位置如图13所示,则像距v1=_______cm。
(3)该小组继续进行实验,记录的实验数据如下表。
凸透镜的焦距f=10 cm
实验次数 物距u/cm 像的虚实 像的正倒 像的大小 像距v/cm
1 19.0 实像 倒立 放大 v1
2 16.0 实像 倒立 放大 26.9
3 13.0 实像 倒立 放大 43.6
分析表中信息,可以得出的探究结论是:_________________________。
(4)得出结论后,该小组与其他小组进行交流,他们发现其他小组选取了不同焦距的凸透镜进行实验,也得到了与自己相同的结论。这样使该探究的结论更______________________。
18.某学习小组在“探究凸透镜成像的规律”时,进行了如下操作:
(1)安装并调节烛焰、透镜、光屏,使它们三者的中心大致在__________________。
(2)通过探究,绘制了像距v与物距u之间的关系图像,如图14所示,则该凸透镜的焦距是_______cm。
(3)当蜡烛放在图15所示的位置时,调节光屏,可在光屏上得到一个倒立、_________的实像,生活中的___________(填“照相机”或“投影仪”“放大镜”)就是利用这样的成像原理工作的。
(4)若将透镜的上半部分用不透明的纸板挡住,则光屏上_________(填“能”或“不能”)成完整的像。
(5)在图15中,小明借来物理老师的眼镜并将其放在蜡烛和凸透镜之间,发现光屏上原本清晰的像变模糊了,向右移动光屏,光屏上的像又变清晰了,说明老师戴的是___________(填“近视”或“远视”)眼镜。
19.我们知道人眼观察远近不同的物体时,晶状体到视网膜的距离基本不变,通过改变晶状体的焦距使物体在视网膜上成清晰的像。小明和小丽用如图16所示的装置模拟人眼成像的情况,此时烛焰在光屏上成清晰的像。
(1)实验时,应使________和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上。
(2)小明保持光屏与凸透镜的距离不变,更换不同焦距的凸透镜,移动蜡烛,使光屏上成清晰的像,并记录数据如上表。分析表中数据可知:当像距不变时,凸透镜的焦距越________,物距越________,像越小。(填“大”或“小”)
(3)如图16所示,小丽将蜡烛向凸透镜靠近少许时,烛焰的像将落在光屏的________(填“前”或“后”)方。在此基础上模拟人眼的调节功能,重新在光屏上得到清晰的像,应该进行的操作是( )
A.将光屏靠近凸透镜
B.将光屏远离凸透镜
C.换焦距更大的凸透镜
D.换焦距更小的凸透镜
(4)小明放学回家看到某大桥的入口处有监控摄像头,如图17-甲所示。它可以拍下违章行驶的汽车的照片,该摄像头相当于一个________镜,其焦距可以改变。图17中乙、丙是一辆汽车经过大桥入口时,先后被拍下的两张照片,可以看出汽车是在________(填“靠近”或“远离”)摄像头,在此过程中,摄像头的焦距变________(填“大”或“小”)。
20. 20.如图18所示,在“探究凸透镜成像规律”的实验中:
(1)图甲中光屏上所成的像是倒立、________(填“放大”或“等大”“缩小”)的实像,生活中________(填“照相机”或“投影仪”“放大镜”)是利用这一原理制成的。
(2)如图乙所示,线段AB为凸透镜成像的物距倒数和像距倒数的关系图线,则凸透镜焦距为________cm。
(3)当光屏上呈现清晰的像时,不改变甲图中蜡烛和透镜的位置:
①若将凸透镜换成焦距相同、镜面较小的凸透镜,再次实验,光屏上所成的像与原来相比________(填“变小”或“变暗”“变不完整”)了。
②若将凸透镜换成镜面大小相同、焦距稍小的凸透镜,再次实验,则需将屏________(填“向左”或“向右”)移动才能成清晰的像,光屏上所成的像与原来的像相比________(填“变大”或“变小”)了。
答案
1. 放大(凸透);放大
2. 凸;凹
3. 投影仪(或幻灯机);放大
4. 凸;小于
5. 二倍焦距;远离
6. 望远镜;照相机
7. C
8. A
9. C
10. D
11. D
12. B
13. BC
14. AD
15.
16.
17. (1)凸透镜;
(2)在光屏上画出一组等距的平行线,使相邻两线的距离等于LED发光体 的高度;21.0;
(3)当 f< u<2 f 时,成倒立、放大的实像,且物距越小,像距越大; (4)具有普遍性
18. (1)同一高度; (2)5 (3)缩小;照相机
(4)能 (5)近视
19. (1)烛焰 (2)大;大 (3)后;D
(4)凸透;远离;大
20. (1)放大;投影仪 (2)10 (3)①变暗;②向左;变小