北师大版物理八年级下册课课练：第六章 常见的光学仪器 单元综合测试（含答案）

第六章　
一、选择题(每题3分,共30分)
1.关于凸透镜所成的实像和虚像,下列说法正确的是 (　　)
A.实像能用光屏承接,虚像也能用光屏承接
B.虚像是人的幻觉,并没有光线进入人眼,实像则相反
C.实像一定是由光的折射现象形成的,虚像一定是由光的反射现象形成的
D.实像有放大的、也有缩小的,而虚像总是放大的
2.如图图所示是光线通过透镜的光路图,其中错误的是 (　　)
3.小军做凸透镜成像规律的实验时,将焦距为10 cm的凸透镜固定在光具座上50.0 cm刻度处,光屏和点燃的蜡烛分别位于凸透镜两侧,蜡烛放置在35.0 cm刻度处,如图图所示。移动光屏,直到在光屏上呈现烛焰清晰的像。下列说法中正确的是 (　　)
A.光屏上呈现的是烛焰的虚像 B.光屏上呈现的是烛焰正立的像
C.光屏上呈现的是烛焰放大的像 D.该实验现象能说明照相机的成像特点
4.下列光学设备中,应用的原理与如图图所示的凸透镜成像规律相同的是(P点为2倍焦距处) (　　)
A.照相机 B.老花镜
C.幻灯机 　　 D.放大镜
5.一台简易照相机的镜头焦距为6 cm,则该相机中胶片到镜头的距离应 (　　)
A.小于6 cm
B.大于6 cm,小于12 cm
C.大于12 cm,小于24 cm
D.大于24 cm
6.一束平行光沿与主光轴平行的方向射到凸透镜上,经凸透镜折射后交于主光轴上距光心
12 cm的位置,若将烛焰置于主光轴上,一次距离光心15 cm,另一次距离光心6 cm,两次成的像(　　)
A.都是实像
B.都是虚像
C.都是正立的像
D.都是放大的像
7.如图图所示是爱动脑筋的小明用手机和透镜自制的简易投影仪,它能将手机上的画面放大投射到白墙上。下列说法正确的是 (　　)
A.手机到透镜的距离应大于透镜的2倍焦距
B.墙上呈现的是手机画面的正立、放大的虚像
C.制作简易投影仪的透镜可以制作老花镜镜片
D.要使墙上的像变大,应增大手机与透镜间的距离
8.如图图所示是关于透镜的应用,下列说法中正确的是 (　　)
9.某班同学在“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之间的关系图像,如图图所示,下列判断正确的是 (　　)
A.该凸透镜的焦距是20 cm
B.当u=15 cm时,在光屏上能得到一个缩小的像
C.当u=25 cm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10 cm处移动到30 cm处的过程中,像逐渐变小
10.在探究凸透镜成像规律的实验中,当蜡烛、凸透镜和光屏之间的距离如图图所示,在光屏上得到一个清晰缩小的实像。下列说法错误的是 (　　)
A.该凸透镜的焦距大于10 cm,小于15 cm
B.只将凸透镜向左移,可以在光屏上得到清晰放大的像
C.只将蜡烛和光屏互换,可以在光屏上得到清晰缩小的像
D.将蜡烛远离凸透镜时,为了在光屏上得到清晰的像,可在凸透镜前放一个凹透镜
二、填空题(每空2分,共40分)
11.表示小欣同学用激光分别射向甲、乙两透镜后光的传播路径,由图可知,甲透镜应是　　　　透镜,乙透镜应是　　　　透镜。(均选填“凹”或“凸”)
12.如图图所示,在“探究凸透镜成像规律”的实验中,若将点燃的蜡烛依次放在a、b、c三处,其中蜡烛放在　　　　处得到的实像最大,放在　　　　处得到的实像最小。
13.如图图所示是一种光学仪器的原理图,L1是物镜,L2是目镜。这种仪器是
　　　　　(选填“望远镜”或“显微镜”),目镜的作用相当于　　　　　(选填“放大镜”或“投影仪”)。
14.无人机利用携带的焦距一定的微型摄像机进行航拍,来自地面景物的光通过摄像机镜头,会聚在感光晶片上,形成倒立、　　　　(选填“放大”或“缩小”)的实像;当无人机上升时,需
　　　　(选填“增大”或“减小”)镜头与感光晶片间的距离,才能拍摄到清晰的画面。
15.如图图所示是小阳制作的多用途手电筒,AB处是可插入胶片的小插口,CD、EF是可左右伸缩的套筒,DF处装入凸透镜。当手电筒用作照明时,调节套筒,使灯泡灯丝处于
　　　　位置,射出平行光;在此基础上,作为幻灯机使用时,在AB处插入幻灯片,接下来应把套筒向　　　　(选填“左”或“右”)移动,才能在前方屏幕上观察到　　　 　(选填“正立”或“倒立”)、放大的实像。
16.检修工人在查看线路密集的电路板时,为了看清线路的连接情况,常透过一个较大的透镜进行观察,这个透镜应该是　　　　(选填“凸”或“凹”)透镜,工人看到的是放大的　　　　(选填“实”或“虚”)像,电路板到透镜的距离应　　　　　　　　　;检修时还用到了照明灯,这是为了照亮　　　　(选填“透镜”或“电路板”)。
17.在“探究凸透镜成像规律”的实验中,组装和调试实验装置时,应调节烛焰、透镜和　　　三者的中心在一条与光具座平行的直线上。如图图甲所示,凸透镜A的焦距为20 cm,光屏中心呈现一个清晰的烛焰像,此时物距为　　　　cm,所成的烛焰像是　　　　(选填“放大”“等大”或“缩小”)的实像。若用凸透镜B替换凸透镜A继续实验,如图图图乙所示,光屏上也呈现了清晰的像,此时像距为　　　　cm,凸透镜B的焦距　　　　(选填“大于”“等于”或“小于”)凸透镜A的焦距。(光屏上像均未画出)
三、作图题(共6分)
18.(2分)如图图所示,请画出从光源S发出的三条光线,经透镜折射后的传播方向。
19.(2分)如图图所示,光线经平面镜反射后射向凹透镜,请画出射向平面镜的入射光线和经过凹、凸透镜后的折射光线,并在图中标出入射角的度数。
20.(2分)如图图所示,在探究凸透镜成像规律时,光屏上得到一个清晰的像。请你在图中大致画出其所对应的物体。(P点为2倍焦距处)
四、实验探究题(共24分)
21.(12分)小明在做“探究凸透镜成像规律”的实验中:
(1)如图图甲所示,让一束平行于主光轴的平行光射向凸透镜,移动光屏,直到在光屏上出现一个最小、最亮的光斑,则该凸透镜的焦距为　　　　cm。
(2)如图图图乙所示,要使像成在光屏的中央,应将光屏向　　　　(选填“上”或“下”)调整。
(3)当烛焰在距离凸透镜12 cm处时,移动光屏,可在光屏上得到一个清晰　　　　(选填“放大”“缩小”或“等大”)的像,生活中的　　　　　　就是利用这个原理制成的。
(4)当蜡烛逐渐远离凸透镜时,烛焰所成的实像将　　　　(选填“变大”或“变小”)。
(5)蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图图图丙所示,此时光屏上得到了一个清晰的像,这个像是倒立、
　　　　(选填“放大”“缩小”或“等大”)的实像。
(6)如图图图丁所示,蜡烛在光具座上A处向左移动距离s到B处(F点到透镜的距离等于焦距,P点到透镜的距离等于2倍焦距),为在光屏上再次成清晰的像,则他应将光屏向左移动,光屏移动距离s'　　　　(选填“>”“=”或“<”)s。
22.(12分)如图图所示,在某次探究凸透镜成像规律的实验中:
(1)小南想知道实验中某个凸透镜的焦距,他用凸透镜正对着太阳光,在透镜下面放上白纸(纸、镜平行),测出白纸被烤焦的时间t与对应的透镜与白纸间距离s的关系如图图图甲所示,可判断该透镜的焦距f为　　　　cm。
(2)如图图图乙所示,当把一块焦距为15 cm的凸透镜固定在50.0 cm刻度位置,蜡烛固定在15.0 cm刻度位置时,光屏应在　　　　(选填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)区域内左右移动,直到光屏上的像最
　　　　时,才能确定像的位置,此时光屏上成的是倒立、　　　　的实像。
(3)在图乙中,小南借来物理老师的眼镜,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　　　　(选填“近视”或“远视”)眼镜。
(4)实验过程中,燃烧的蜡烛不断缩短,导致光屏上的像向　　 　(选填“上”或“下”)移动﹔为了使烛焰的像能成在光屏中央,在不更换实验器材的情况下,最科学可行的方法是将蜡烛　 。
答案
1.D　 能否用光屏承接是实像和虚像的重要区别,实像能用光屏承接,虚像不能用光屏承接,A不符合题意。我们能看到虚像和实像,一定有光线进入人的眼睛,不是幻觉,B不符合题意。光的折射可以产生实像,也可以产生虚像,C不符合题意。实像有放大的、也有缩小的,而凸透镜所成的虚像总是放大的,D符合题意。
2.D
3.C　 由题可知f4.A　5.B　6.D
7.C　 投影仪成倒立、放大的实像,手机到透镜的距离应在透镜的1倍焦距和2倍焦距之间;墙上呈现的是手机画面的倒立、放大的实像;制作简易投影仪的透镜是凸透镜,可以用来制作老花眼镜镜片;要使墙上的像变大,应减小物距,增大像距,即应减小手机与透镜间的距离。
8.C　
9.D　 当u=v=2f时,凸透镜成倒立、等大的实像,由图像知,u=v=2f=20 cm时,所以f=
10 cm,A不符合题意。当u=15 cm时,f25 cm时,u>2f,成倒立、缩小的实像,f10.C　 观察图示可知,物距大于像距,则在光屏上得到一个清晰缩小的实像,所以u=
30 cm>2f,解得f<15 cm;而像距v=20 cm,f<20 cm<2f,解得10 cm11.凹　凸
12.b　c　 根据凸透镜成像的规律可知,成实像时,物近像远像变大,物远像近像变小,因此蜡烛在c点成的实像最小,在b点成的实像最大。
13.望远镜　放大镜
14.缩小　减小　 摄像机的镜头相当于一个凸透镜,其成像的原理是:当物距大于2倍焦距时,凸透镜成倒立、缩小的实像;当物距增大时,像距减小,也就是当无人机高度上升时物距增大,这时需减小镜头与感光晶片的距离,才能拍摄到清晰的画面。
15.焦点　右　倒立　 (1)平行于主光轴的光线经过凸透镜折射后会聚于一点,即焦点;因此根据光路的可逆性,要使灯丝发出的光经过凸透镜折射后成为平行光,就要把小灯泡的灯丝置于该凸透镜的焦点处。
(2)当作为手电筒使用时,灯泡与凸透镜间的距离等于焦距,现在要作为幻灯机使用,此时幻灯片AB与凸透镜间的距离应大于1倍焦距,而原来灯泡与凸透镜之间的距离才等于1倍焦距,因此要增大AB与凸透镜之间的距离,即向右移动套筒;幻灯机成的像是倒立、放大的实像。
16.凸　虚　小于1倍焦距　电路板
检修工人在查看线路密集的电路板时,为了看清线路的连接情况,常透过一个凸透镜进行观察,说明是为了放大线路板;凸透镜成像时,物距小于焦距,才能成正立、放大的虚像;照明灯照亮电路板,电路板反射的光才能越强,经凸透镜折射形成的像才越清楚。
17.光屏　30.0　放大　20.0　小于
18.如图图图所示
①过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴;平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点;②延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴。
19.如图图图所示
20.如图图图所示
21.(1)10.0　(2)下　(3)放大　幻灯机(或投影仪) 　(4)变小　(5)放大　(6)>
(1)凸透镜的焦距:f=60.0 cm-50.0 cm=10.0 cm。
(2)由图知,光屏的位置偏高,要使像能成在光屏的中央,应将光屏向下调整。
(3)当烛焰距离凸透镜12 cm处时,物体处于1倍焦距和2倍焦距之间,所以此时成倒立、放大的实像,幻灯机、投影仪是根据这个原理制成的。
(4)当蜡烛逐渐远离凸透镜时,物距变大,像距变小,像也变小。
(5)由图可知,物距等于15 cm,物距大于1倍焦距,小于2倍焦距,根据凸透镜的成像规律可知,所成的像是倒立、放大的实像。
(6)当μ=2f时,v=2f,物像之间的距离最小,当蜡烛由A处向左移动距离s到B处时,物体向2f处靠近,物像之间的距离在减小,那么物体移动的距离s小于像移动的距离s'。
22.(1)12　(2)Ⅱ　清晰　缩小　(3)近视　(4)上　适当地向上移动
(1)太阳光是平行光,经凸透镜折射后,会聚在焦点,在焦点光的能量最强,其他位置光的能量较弱,能量最强则温度上升最快,在较短时间内能把白纸烤焦,从图甲可看到,当透镜与白纸间距是12 cm时,烤焦的时间最短,所以焦距是12 cm。
(2)根据凸透镜的成像规律可知,物距u=35.0 cm>2f,则像距大于1倍焦距,小于2倍焦距,即
15 cm(3)将眼镜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,说明像变远了,蜡烛和凸透镜之间放的是一个具有发散作用的透镜,故是一个凹透镜,即近视眼镜。
(4)实验过程中,燃烧的蜡烛不断缩短,根据“过光心的光线其传播方向不变”可知,光屏上的像向上移动。为了使烛焰的像能成在光屏中央,在不更换实验器材的情况下,由过光心的光线传播方向不变可知,最科学可行的方法是将蜡烛适当地向上移动,烛焰的像将会向下移动。