第五章 透镜及其应用 期末试题选编2021-2022学年河北省各地人教版物理八年级上册（含答案）

第五章 透镜及其应用 综合复习题
一、单选题
1．（2022·河北保定·八年级期末）据央视新闻报道，我国台湾省台中市一辆小客车，因车主将矿泉水随手放在仪表盘上的防滑垫上，导致防滑垫起火（如图所示）．这瓶矿泉水所起的作用相当于（　　）
A．平面镜 B．三棱镜 C．凸透镜 D．凹透镜
2．（2022·河北廊坊·八年级期末）关于透镜，下列说法正确的是（　　）
A．凹透镜的中央厚，边缘薄
B．凸透镜有焦点，凹透镜没有焦点
C．凸透镜成的像都是实像
D．平行于主光轴的光线经过凸透镜后会聚于焦点
3．（2022·河北石家庄·八年级期末）物体放在凸透镜前适当位置能在屏上得到一个清晰的像,如果把屏拿开,则
A．像还存在,但眼睛看不到
B．像还存在,眼睛从各个方向看得到
C．像还存在,但眼睛只能在一定范围内看到
D．像不存在
4．（2022·河北唐山·八年级期末）2017年5月16日，ofo共享单车2万辆投放宜昌，极大地便利了宜昌市民的出行。使用者用手机扫车牌上的二维码，获取验证后自动开锁即可使用。关于单车的使用过程，下列说法正确的是（　　）

A．车牌上的二维码是光源
B．二维码上白色部分反射白光，黑色部分吸收光
C．手机上的摄像头相当于一个放大镜
D．扫码时二维码要位于摄像头一倍焦距以内
5．（2022·河北石家庄·八年级期末）如图所示，有一圆柱体PQ，放在凸透镜前图示的位置，它所成像P′Q′的形状应该是下列图中的（　　）
A． B． C． D．
6．（2022·河北张家口·八年级期末）图为来自远方物体上的光经某同学眼球折光系统折射后的情况示意图，则该同学矫正视力时应佩戴的眼镜是图中的（　　）
A． B． C． D．
7．（2022·河北石家庄·八年级期末）透镜在我们的生活中有着广泛的应用，下列说法不正确的是（ ）
A．近视眼镜利用了凹透镜对光的发散作用
B．借助放大镜看地图时，地图到放大镜的距离应小于一倍焦距
C．照相时，被照相者应站在镜头两倍焦距以外
D．投影仪能使物体在屏幕上成正立、放大的实像
8．（2022·河北保定·八年级期末）如图所示，关于该望远镜，下列说法正确的是（　　）
A．这个望远镜最终看到的是倒立的像
B．它的物镜相当于放大镜，用来把像放大
C．它的物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成虚像
D．它的目镜成实像
9．（2022·河北承德·八年级期末）下列光学仪器或日常用品中，能够成与物体大小相等的虚像的是
A．穿衣镜 B．老花镜 C．显微镜 D．望远镜
二、多选题
10．（2022·河北石家庄·八年级期末）在探究凸透镜成规律的实验中，蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示，烛焰在光屏上恰好成一清晰的像，下列说法正确的是（ ）
A．凸透镜的焦距可能是8cm
B．图中凸透镜成像的特点应用在了照相机上
C．保持透镜和光屏位置不同，移动蜡烛，烛焰仍可在光屏上成清晰的像
D．保持蜡烛和光屏位置不动，移动凸透镜，光屏上能成放大清晰的烛焰像
三、填空题
11．（2022·河北廊坊·八年级期末）凸透镜对光有_________作用，凹透镜对光有___________作用。
12．（2022·河北张家口·八年级期末）如图所示的投影仪，其中凸透镜是使透明胶片通过透镜成_____、_____的实像。平面镜的主要作用是用来反射光线，使像成在屏幕上。若想使屏幕上的字变得大些，应将凸透镜向_____（填“上”或“下”）调，同时将投影仪_____（填“远离”或“靠近”）屏幕。
13．（2022·河北邯郸·八年级期末）某小区楼道设有多功能电子门铃，此装置可以通过其内置摄像镜头来识别来访者，该摄像镜头相当于凸透镜，经摄像镜头所成的是_____（选填“正立”或“倒立”）、_____（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像；若镜头的焦距为10cm，为了能成清晰的像，人到镜头的距离应大于_____cm。
14．（2022·河北石家庄·八年级期末）某小区楼道设有多功能电子门铃，此装置可以通过其内置摄像头来识别来访者，该摄像头相当于凸透镜，经摄像头所成的是倒立、______的实像，小明用凸透镜先后两次观察书本上的字，看到如图所示两种情景，则图甲中，书本上的字到凸透镜的距离______；要使图乙中看到的字变小一些、他应该______。
15．（2022·河北邯郸·八年级期末）近视眼的形成是因为不注意用眼卫生，导致眼睛对光线的折射能力变强，看远处物体时，物体的像落在视网膜的_____（选填“前方”或“后方”），需要配带_____透镜进行矫正。
16．（2022·河北邢台·八年级期末）每年6月6日是全国爱眼日。人眼睛的晶状体相当于_____镜，通过晶状体的调节将远近不同的物体成像在视网膜上，如图所示是不同位置的两个物体的成像示意图，由图可知： 眼睛看近处的物体时，晶状体的焦距_____（选填 “变大”、“变小”或“不变”），人眼若长期观察近处物体， 会造成晶状体过度弯曲，当看远处物体，像会成在视网膜的前方，应 _____透镜制成的眼镜加以矫正。
17．（2022·河北衡水·八年级期末）图所示是由两组凸透镜组成的望远镜，使远处的物体在焦点附近成实像的物镜相当于 ______ （选填“照相机”“投影机”）的镜头；物镜的直径比我们眼睛的瞳孔大很多，主要目的是 ______ ；历史上第一位自制天文望远镜观察天体的是意大利物理学家 ______ 。
18．（2022·河北承德·八年级期末）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B是汽车限速标志，它表示的含义是 _____ ．按规定，汽车在小区内行驶100m至少需要 _____ s．行驶过程中，以汽车为为参照物，标志牌是 _____ 的．
（3）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．
四、作图题
19．（2022·河北张家口·八年级期末）如图所示，a、b分别为一束入射光线和一束出射光线．请画出a经过凹透镜后的折射光线和与b对应的入射光线。
20．（2022·河北唐山·八年级期末）如图，凹透镜与凸透镜的主光轴平行且凸透镜的主光轴与水面重合，凹透镜的虚焦点为，凸透镜的焦点为，一条光线经凹透镜（该光线的延长线过凹透镜的虚焦点F1）折射后射向凸透镜，后经凸透镜折射后最终射入水中，请画出此过程的光路图。
21．（2022·河北唐山·八年级期末）如图所示A’B’是物体AB在凸透镜中成的像，请在图中适当位置画出凸透镜符号和凸透镜的焦点F。
( )
22．（2022·河北石家庄·八年级期末）请在如图中画出物体AB通过透镜所成的像A′B′。
五、实验题
23．（2022·河北邢台·八年级期末）小明利用光具座、凸透镜、蜡烛、光屏等实验器材探究“凸透镜成像的规律”
（1）小明通过图甲的实验操作，确定了该凸透镜的焦距______．实验时，把凸透镜固定在光具座 50 cm 刻度线处．
（2）小明将蜡烛移至光具座上 10 cm 刻度线处，如图乙所示，移动光屏，直到烛焰在光屏上成清晰的像，则该 像是倒立、_____的实像．
（3）小明又将蜡烛移至光具座上 25 cm 刻度线处，为在光屏上再次得到清晰的像，应将光屏向_____选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动，应用这一成像特点可制成的光学仪器是______ ；此时小明把自己的近视 眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，若要在光屏上再次成清晰的像，则需要将光屏向___（选填“靠近”或“远 离”）透镜的方向移动．
（4）小明将蜡烛移至光具座上 40 cm 刻度线处，移动光屏，发现不能在光屏上得到像，为了观察此时成像特点，请你写出接下来的操作是：_____ ；小明将蜡烛继续靠近透镜，看到的像将_____ （选填“变大”、“变小”或“不变”）.
24．（2022·河北沧州·八年级期末）小明用如图所示的装置“探究凸透镜成像规律”。
（1）实验前应调节蜡烛、凸透镜、光屏的位置，使三者的中心在__________，如图甲所示，让一束平行光正对着凸透镜，移动光屏，直到在光屏上得到一个最小、最亮的光斑。该凸透镜的焦距为___________ cm；
（2）如图乙所示摆放蜡烛和凸透镜，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰倒立、___________ （选填“放大”或“缩小”）的实像。日常生活中，___________ （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一原理；
（3）保持图乙所示的凸透镜位置不变，将蜡烛向右移动15.0cm，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向___________移动一段距离；
（4）如果保持蜡烛和凸透镜的位置不变，把光屏向右移动适当距离后，要想在光屏上再次得到清晰的像，可在蜡烛与凸透镜之间放一个___________ （选填“近视”或“远视”）眼镜。
25．（2022·河北石家庄·八年级期末）如图所示，李洋在“探究凸透镜成像规律”的实验中，所用凸透镜的距为15cm。
（1）如图甲所示，移动光屏找到清晰的蜡烛的像，这个像是图乙中的______，利用此原理可以制成______（选填“照相机”“幻灯机”或“放大镜”）；
（2）李洋把蜡烛依次放在A，B位置，在坐标纸上记录了光屏上像的大小。如图丙所示（、分别表示蜡烛在A，B处所成的像），跟同学们交流后发现；
①成倒立放大的像的条件是______；
②成实像时，物距增大，像距______（选填“增大”“减小”或“不变”）；
（3）保持凸透镜位置不动，李洋又把蜡烛放在距凸透镜18cm处，在光具座上无论怎样移动光屏，都找不到清晰的像，聪明的李洋拿起一副眼镜放在蜡烛和凸透镜之间靠近凸透镜处，在光具座上移动光屏，光屏上出现了清晰的像，则李洋拿起的眼镜是______（选填“近视镜”或“远视镜”）；
【评估】用烛焰作为发光物体完成“探究凸透镜成像规律”实验存在的不足之处：______。（写出一点）
参考答案：
1．C
【解析】装有水的矿泉水瓶由于中间厚边缘薄，相当于一个凸透镜，而凸透镜对光线的会聚作用，射入车内的光线经矿泉水瓶折射后集中于它的焦点上，时间一长正好使放置于此处的物品起火．
2．D
【解析】A．凹透镜是中间薄边缘厚的透镜，故A错误；
B．凸透镜有两个实焦点，凹透镜有两个虚焦点，故B错误；
C．凸透镜的物距小于焦距即时，成正立、放大的虚像，故C错误；
D．凸透镜的特殊光线：平行于主光轴的光线经过凸透镜后会聚于焦点，故D正确；
故选D。
3．C
【解析】能在光屏上成像，说明是实像，是由实际光线汇聚而成的；
把屏拿开时，像仍然在原来的位置，但只有在折射光线的方向才能看到，其它位置不能看到。
故ABD错误，C正确．
故选C．
4．B
【解析】A．二维码自身不能发光，不是光源，故A错误；
B．白色可以反射所有色光，黑色可以吸收所有色光，因此，二维码中黑色部分吸收光，白色部分反射光，故B正确；
CD．摄像头的原理与照相机相同，物体应在其镜头的二倍焦距之外，此时可成倒立缩小的实像，故CD错误。
故选B。
【点睛】能自身发光的物体是光源；白色可以反射所有色光，黑色可以吸收所有色光；手机上的摄像头相当于凸透镜；摄像头的原理与照相机相同，物体应位置其镜头的二倍焦距之外。
5．B
【解析】圆柱体的右边Q在f和2f之间，所成的像是倒立放大的实像；圆柱体的左边P在2f以外，所成的像是倒立缩小的实像．当u＞f时，物距减小，像距变大像变大．右边的像距比左边的像距远，符合要求的只有图B．
6．D
【解析】图中来自远方物体上的光，经某同学眼球折光系统折射后，会聚在视网膜的前方，说明该同学为近视眼，应佩戴凹透镜进行矫正。
故选D。
7．D
【解析】A．近视眼镜是凹透镜，是利用了凹透镜对光的发散作用来矫正近视眼的，故A正确，不符合题意；
B．放大镜成像时，物距小于一倍焦距，故地图到放大镜的距离应小于一倍焦距，故B正确，不符合题意；
C．照相机成像时，物距大于二倍焦距，故被照相者应站在镜头两倍焦距以外，故C正确，不符合题意；
D．投影仪成像时，物距小于像距，所成的像为倒立、放大的实像，故D错误，符合题意。
故选D。
8．A
【解析】望远镜的物镜相当于照相机，使被观测的物体在焦点附近成倒立缩小的实像，目镜相当于放大镜，将物镜所成的像再次放大，但成的是虚像。故A正确，BCD都错误。
故选A。
【点睛】
9．A
【解析】A、穿衣镜是平面镜，平面镜成正立等大虚像，故A符合题意；
B、老花镜是凸透镜，凸透镜可以成倒立缩小、倒立放大、倒立等大的实像，也可以成正立、放大的虚像，不能成与物体大小相等的虚像，故B不符合题意；
C、显微镜包括物镜和目镜，物镜相当于幻灯机（或者投影仪），成倒立、放大的实像，目镜相当于放大镜，成正立、放大的虚像，故C不符合题意；
D、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；物镜的作用是使物体在焦点附近成倒立、缩小的实像，目镜相当于一个放大镜，成正立、放大的虚像，故D不符合题意．
10．BD
【解析】B．由图可知，此时的物距为30cm，物距大于像距，成的是倒立、缩小的实像，其应用是照相机，故B正确；
A．若凸透镜的焦距为8cm，由图可知物距u=30cm，大于2倍焦距，像距为20cm，像距位于1倍焦距和2倍焦距之间，不能满足要求，故A错误；
C．保持透镜和光屏位置不同，移动蜡烛，此时应移动光屏，烛焰才可能在光屏上成清晰的像，故C错误；
D．由图知，此时像距小于物距，所以在光屏上成倒立、缩小的实像．若将蜡烛和光屏互换位置，此时像距大于物距，根据光路的可逆性，此时应成倒立、放大的实像，故D正确；
11． 会聚 发散
【解析】[1][2]根据凸透镜的形状特点，对光的会聚作用；同时根据凹透镜的形状特点，对光的发散作用。
12． 倒立 放大 下 远离
【解析】[1][2]根据凸透镜的成像规律，投影仪的透明胶片在凸透镜1倍焦距与2倍焦距之间，成倒立、放大的实像。
[3][4] 根据凸透镜的成像规律，若想使屏幕上的字变得大些，即像变大，像距就要变大，物距变小，故应将凸透镜向下调，同时将投影仪远离屏幕。
13． 倒立 缩小 20
【解析】[1][2]摄像镜头相当于凸透镜，成像原理与照相机相似，是利用物距大于二倍焦距时，凸透镜使物体成倒立、缩小实像的原理工作的，所以经摄像镜头所成的是倒立、缩小实像。
[3] 若镜头的焦距为10cm，为了能成清晰的像，人到镜头的距离应大于二倍焦距，即
14． 缩小 小于1倍焦距 将凸透镜远离书本上的字
【解析】[1]根据凸透镜成像的规律，物体在2倍焦距以外，成倒立、缩小的实像。摄像头与照相机原理相同，故经摄像头所成的是倒立、缩小的实像。
[2]根据凸透镜成像的规律，物体在1倍焦距以内，成正立、放大的虚像，如图甲所示，物体所成的像为正立、放大的像，故此时书本上的字到凸透镜的距离小于1倍的焦距。
[3]根据凸透镜成像的规律，物体在1倍焦距和2倍焦距之间，成倒立、放大的实像，物距变大，像距变小，像变小，故要使图乙中看到的字变小一些，他应该增大物距，即将凸透镜远离书本上的字。
15． 前方 凹
【解析】[1][2]近视眼形成的原因是眼睛对光线的折射能力变强，看远处物体时所成的像落在视网膜的前方，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，所以应佩戴发散透镜即凹透镜进行矫正，使像成在视网膜上。
16． 凸透 变小 凹
【解析】[1]人的眼睛像一架神奇的照相机，晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于胶片，通过晶状体的调节将远近不同的物体成像在视网膜上。
[2]从图中可以看出：当物体离凸透镜变近时，透镜的焦距也变小了。
[3]凸透镜的焦距变小说明对光的会聚作用过强，要纠正必须要减弱凸透镜对光的会聚作用，所以要用凹透镜来进行纠正。
17． 照相机 使像更明亮 伽利略
【解析】[1]望远镜由两组凸透镜组成，物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成倒立，缩小的实像，相当于照相机的工作原理。
[2]物镜的口径做的较大，是为了会聚更多的光线，使得所成的像更加明亮。
[3]16世纪，第一个利用自制的望远镜观测天空，支持了哥白尼的“日心说”，这位科学家是意大利物理学家伽利略。
18． 声源 限制汽车速度不超过5km/h 72 运动 缩小 实
【解析】（1）[1]控制噪声有三种途径：1）在声源处控制，2）在传播过程中控制，3）在耳朵处控制。禁鸣是在声源处控制噪声。
（2）[2]限速标志表示的含义是限制车速不超过5km/h。
[3]按规定，汽车在小区内行驶100m需要的时间
t=
[4]以运动的汽车为参照物，标志牌的位置发生了变化，所以标志牌是运动的。
（3）[5][6]摄像头相当于照相机，景物通过它所成像的性质是倒立、缩小的实像。
19．
【解析】由于光线a是过凹透镜焦点的光线，故通过凹透镜后平行射出；光线b是过光心的光线，通过凹透镜后传播方向不变，如图所示：
20．
【解析】对准凹透镜的虚焦点入射的光线，经透镜折射后，折射光线平行于主光轴；平行于凸透镜主光轴入射的光线，经凸透镜折射后，折射光线的经过凸透镜的焦点；当光从空气中斜射入水中时，在水和空气的界面发生折射，折射角小于入射角，如下图所示。
21．
【解析】根据凸透镜特殊光线确定其位置，过光心的光线方向不发生变化，则连接A与A’可确定凸透镜光心位置，与主光轴平行的光线过异侧焦点，则由此可找到焦点位置，作图如下：
22．
【解析】从A点分别作出平行于凸透镜主光轴、过凸透镜光心的光线，平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜折射后过焦点、过光心的方向不变，两条折射光线的交点为A′，A′为A的像；同理，画出B的像B′，连接A′、B′可得物体AB的像A′B′，如图所示：
23． 15cm 缩小 远离 幻灯机 远离 眼睛在光屏一侧透过凸透镜可观所成的像（正立放大的虚像） 变小
【解析】第一空．有最左边的图可以看出：凸透镜的焦距为15cm．
第二空．将蜡烛移至光具座上10cm刻度线处，此时的物距为：u=50.0cm-10.0cm=40cm
则该像是倒立、缩小的实像；
第三空．将蜡烛移至光具座上25cm刻度线处，物距变小，则像距变大，所以应将光屏向远离透镜的方向移动，此时物体位于一倍和二倍焦距之间，
第四空．应用这一成像特点可制成的光学仪器是幻灯机；
第五空．近视镜对光有发散作用，所以光经过透镜以后将会延迟会聚，因此则需要将光屏向远离透镜的方向移动；
第六空．当将蜡烛移至光具座上44cm刻度线处，u=50.cm—40cm=10cm，不能在光屏上得到清晰的像，接下来的操作是：眼睛在光屏一侧透过凸透镜可观所成的像（正立放大的虚像）．
第七空．根据凸透镜成像规律可知：小明将蜡烛继续靠近透镜，看到的像将变小．
24． 同一高度 10 缩小 照相机 右 近视
【解析】（1）[1] 实验前应调节蜡烛、凸透镜、光屏的位置，使三者的中心在同一高度，目的是为了保证像成在光屏的中央位置。
[2] 光屏上得到一个最小、最亮的光斑，这个光斑就是焦点，焦点到凸透镜的距离就是焦距，由图可知，焦距是10cm。
（2）[3][4]由图可知，此时的物距为35cm，大于两倍焦距，因此凸透镜成倒立、缩小的实像；日常生活中照相机就是利用这一原理制成的。
（3）[5] 将蜡烛向右移动15.0cm，由图可知此时物距为20cm，恰好等于两倍焦距，此时像距等于物距，也等于20cm，因此光屏要向右移动至70cm处。
（4）[6]光屏上原来有清晰的像，若把光屏向右移动，就要使得通过凸透镜的光线所成的像也要向右移动，即光线推后相交成像，因此要用一个能对光线起到发散作用的透镜，故要放一个近视镜。
25． D 照相机 物距大于1倍焦距小于2倍焦距 减小 远视镜 烛焰容易晃动，不方便比较大小
【解析】（1）[1]如图所示，物距在2倍焦距以外，根据凸透镜成像规律，此时成倒立、缩小的实像，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
[2]如图所示，物距在2倍焦距以外，像距1倍焦距与2倍焦距之间，成倒立、缩小的实像，与照相机成像原理相同，故利用此原理可能制成照相机。
（2）[3]根据凸透镜成像规律，如图所示，当物体两次在1倍焦距与2倍焦距之间时，像均在2倍焦距以外，成倒立、放大的实像。故成倒立、放大的像的条件是物距大于1倍焦距小于2倍焦距。
[4]根据凸透镜成像规律，物体在1倍焦距以外成实像时，物和像移动的方向是相同的，物距增大，像距减小，像变小。
（3）[5]根据凸透镜成像规律，物体越靠近焦点，像距越大，像越大，此凸透镜焦距为，当物距时，像很大，像距也很大，光具座长度有限，光屏无法达到像的位置，所以无法得到清晰的像。拿起一副眼镜放在蜡烛和凸透镜之间靠近凸透镜处，在光具座上移动光屏，光屏上出现了清晰的像，表明像距变小了，即此眼镜对光线有会聚作用，而远视镜是凸透镜制成的，对光线有会聚作用，故此眼镜是远视镜。
[6]烛焰在实验中可能会因为学生的活动引起空气的流动，使烛焰出现晃动现象，难以比较与物的大小关系；燃烧过程中蜡烛会越来越短，需不断调整蜡烛高度或光屏的高度，使凸透镜、烛焰和光屏三种中心在同一水平高度，使像能成在光屏正中央，便于观察。