第五单元 透镜及其应用（测基础）（含解析）——2023-2024学年人教版物理八年级上册单元闯关双测卷

第五单元 透镜及其应用（测基础）——2023-2024学年人教版物理八年级上册单元闯关双测卷
一、选择题：本题共10小题，每小题5分，共50分。
1.12月2日是全国交通安全日，为加强交通安全，太原市的重要位置都安装了“电子眼”。下列关于“电子眼”的说法正确的是( )
A.电子眼上成的像是虚像
B.电子眼的摄像头是凹透镜
C.当物体靠近电子眼时，电子眼所成的像变大
D.在拍摄时，物体在电子眼摄像头的一倍焦距和二倍焦距之间
2.凸透镜成像时，下列说法中不正确的是( )
A.实像总是倒立的，虚像总是正立的
B.实像和虚像都可能是放大或缩小的
C.实像可成在光屏上，虚像不能成在光屏上
D.实像是由实际光线会聚而成的，而虚像不是
3.一束光通过透镜的光路如图所示，哪幅图是正确的( )
A. B. C. D.
4.小军的爷爷正在用放大镜看报纸上的字，他看到的是文字的( )
A.倒立缩小的实像 B.倒立放大的实像
C.正立放大的虚像 D.正立放大的实像
5.图为“探究凸透镜成像规律”的实验中观察到的一种成像情景，下列器械的工作原理与该成像方式相同的是( )
A.照相机 B.投影仪 C.潜望镜 D.放大镜
6.小明在实验中将蜡烛从略大于一倍焦距处逐渐远离凸透镜，物距u随时间t的变化图像如下图所示，则像距v与t的大致变化关系为图( )
A. B. C. D.
7.如下图所示，把眼镜片放在烛焰与凸透镜之间，调节光屏得到烛焰清晰的像，撤去眼镜片，像变得模糊，调节光屏适当远离凸透镜，光屏上重新得到清晰的像.该眼镜片( )
A.是凹透镜，属近视眼镜 B.是凹透镜，属远视眼镜
C.是凸透镜，属近视眼镜 D.是凸透镜、属远视眼镜
8.显微镜的结构如图所示，则下列说法正确的是( )
A.物镜是凹透镜，目镜是凸透镜 B.物镜成倒立缩小的实像
C.目镜成正立放大的虚像 D.反光镜利用光的折射提高载玻片亮度
9.小明在用显微镜观察上皮组织细胞时，通过调节，已使被观察物体处在视野的中央了，但像太小，观察不清楚，这时他应该( )
A.使物镜远离物体，目镜位置不变 B.使物镜靠近物体，目镜远离物镜一些
C.使物镜远离物体，目镜靠近物镜一些 D.使物镜位置不变，目镜靠近物镜一些
10.如图，将印有花的透明胶片，贴在发光手电筒前端玻璃上，正对着焦距为10 cm的凸透镜，调整位置，墙上出现一朵清晰放大的“花”。下列说法正确的是( )
A.胶片上的花是倒立的
B.此透镜可作为近视眼镜镜片
C.胶片与透镜的距离小于10 cm
D.白墙相当于光屏，发生的是镜面反射
二、填空题，每空2分，共28分。
11.如图所示，西汉时期的《淮南万毕术》中记载有“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则火生。”请你用学过的光学知识判断“削冰令圆”就是把冰块制成_______镜，若要“火生”应把“艾”放在镜的_______位置。
12.人的眼睛就像是一架精密的照相机。如图所示，是描述人眼看物体的成像图，其中看远处景物的是_______图，景物在视网膜上成的是_______（选填“实”或“虚”）像。
13.如图是拍摄的一张天坛的照片，天坛通过镜头成_______（选填“正立”或“倒立”）、缩小的实像。若想要拍摄天坛顶部的特写，摄影者要_______（选填“靠近”或“远离”）天坛，同时将相机镜头_______（选填“前伸”或“后缩”）。
14.透过晶莹剔透的露珠，我们可以更清楚地看到小草的叶脉，这是利用了_______（选填“放大镜”“幻灯机”或“照相机”）的原理，所成的像是_______（选填“虚像”或“实像”），使用显微镜观察肉眼看不见的微小物体，显微镜物镜的作用相当于_______（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）。
15.小明利用凸透镜成像原理来研究电影放映时银幕上的影像情况。小明在银幕上看到了清晰的影像，这个影像相对于胶片上的图案是_______（选填“正立”或“倒立”）的。放映过程中影像大小超出了银幕边界，要使影像缩小到银幕范围且仍然清晰，在放映机镜头靠近银幕的同时。还要将胶片到镜头的距离调_______（选填“大”或“小”）一些。
16.在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当把蜡烛置于凸透镜的一倍焦距以内时，眼睛通过凸透镜观察到烛焰的像，应该是图_______，理由：______________。
三、作图题，共4分。
17.（2分）如图所示，请画出两条入射光线经过凹透镜后的折射光线。
18.（2分）小静在玩耍时透过爷爷的老花眼镜看到了小玩偶的像，请你在图中作出光路图确定玩偶S点所成像的位置。图中O为老花镜的光心，F为其焦点。
四、实验题
19.（18分）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，选用了焦距未知的凸透镜。
（1）将凸透镜安装在光具座上，用平行光作为光源，移动光屏，在光屏上得到一个最小、最亮的光斑，如图甲所示，则该凸透镜的焦距为_______cm。
（2）将蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上，并调整蜡烛烛焰、凸透镜和光屏三者的中心，使其在_______，为实验探究做好准备。
（3）如图乙所示，将点燃的蜡烛移到10 cm处，再移动光屏，直到在光屏上得到一个清晰的像为止。生活中_______就是利用这一成像特点来工作的。
（4）在图乙中光屏上得到一个清晰的像，若保持凸透镜位置不变，将蜡烛和光屏的位置互换，光屏上_______（选填“能”或“不能”）看到清晰的像。此时成像情况符合_______（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的成像特点。
（5）若保持凸透镜位置不变，将蜡烛移动到35 cm处，移动光屏，会在光屏上得到一个倒立、_______的实像。
（6）实验中，蜡烛随着燃烧而变短，光屏上的像将向_______（选填“上”或“下”）移动。
（7）若保持凸透镜位置不变，将蜡烛移到43 cm处时，从_______（选填“光屏”或“蜡烛”）一侧透过凸透镜可看到_______（选填“倒立”或“正立”）的像。
答案以及解析
1.答案：C
解析：电子眼成像特征和照相机是一样的，成的是倒立、缩小的实像，故A错误。电子眼和照相机上的摄像头都是凸透镜，故B错误。凸透镜成实像时，有物近像远像变大的规律，则物体靠近电子眼时，电子眼所成的像变大，故C正确。在拍摄时，物体在电子眼摄像头（凸透镜）的二倍焦距以外，故D错误。
2.答案：B
解析：凸透镜成像时，实像可能是放大或缩小的，虚像是放大的，不可能是缩小的，B错误。
3.答案：A
解析：A、对于凸透镜，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点，故A正确；
B、对于凸透镜，过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴，故B错；
C、对于凹透镜，过焦点的光线不属于特殊光线，折射光线将远离主光轴，故C错；
D、对于凹透镜，平行于主光轴的入射光线经凹透镜折射后折射光线反向延长通过焦点，故D错.
故选A.
4.答案：C
解析：放大镜是一个凸透镜，用放大镜观察报纸上的字时，凸透镜成正立、放大的虚像。故选：C。
5.答案：A
解析：由图可知，物距大于像距，凸透镜成倒立、缩小的实像，其应用是照相机，故A正确。
故选：A。
6.答案：C
解析：将蜡烛从略大于一倍焦距处逐渐远离凸透，物距逐渐增大，根据凸透镜成的实像时有：物远(物距变大)像近（像距变小)像变小，像距逐渐减小，从到，但像距只能接近1倍焦距，而不能小于1倍焦距，故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。
7.答案：D
解析：由题意“撤去眼镜片，像变得模糊，调节光屏适当远离凸透镜，光屏上重新得到清晰的像”，说明撤去眼镜片后，对光的会聚能力减弱，说明该眼镜片对光线具有会聚作用，则该透镜为凸透镜，属于远视眼镜。故选：D。
8.答案：C
解析：A.物镜是凸透镜，目镜是凸透镜，故A选项错误；
B.物镜成倒立放大的实像，故B选项错误；
C.目镜相当于放大镜，成正立放大的虚像，故C选项正确；
D.由于是面镜，反光镜利用光的反射提高载玻片亮度，故D选项错误。
故选C。
9.答案：B
解析：显微镜的物镜是将物体成一个倒立放大的实像，相当于投影仪的作用，根据“物近像远像变大”的规律，应缩小物距，才能使像变大；显微镜的目镜是起一个放大镜的作用，以物镜所成的像为物体，再进行二次成像，此时的“物体”在目镜的焦距之内，根据放大镜“物远像远像变大”的规律，应使目镜远离物镜一些，对照选项可知，只有B符合题意.故选B.
10.答案：A
解析：AC、墙上出现一朵清晰放大的“花”，该像是放大、倒立的实像，此时的物距应该在一倍焦距和二倍焦距之间，所以胶片与透镜的距离小于20 cm、大于10 cm，故A正确，C错误；
B、远视眼的成因是像成在了视网膜的后方，需要佩戴对光线具有会聚作用的凸透镜矫正；近视眼的成因是像成在了视网膜的前方，需要佩戴对光线具有发散作用的凹透镜矫正，故B错误；
D、白墙的表面凹凸不平，光线照射到白墙后会发生的是漫反射，故D错误。
故选：A。
11.答案：凸透；焦点
解析：把冰磨制成凸透镜，正对着太阳，让太阳光平行于主光轴通过凸透镜，太阳光将会聚在焦点，从而使焦点处温度升高，如果在焦点处放些易燃物质，易燃物质就会燃烧起来。
12.答案：甲；实
解析：人的眼睛像一架照相机，晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏，外界物体在视网膜上成倒立、缩小的实像。人看远处的物体时，晶状体会变薄，远处的物体发出或反射的光线相当于平行光线，经过人的眼睛后，像成在视网膜上，故看远处景物的是甲图。
13.答案：倒立；靠近；前伸
解析：拍照时，天坛通过镜头成倒立、缩小的实像；若想要拍摄天坛顶部的特写，像要变大，像距变大，物距变小，所以摄影者要靠近天坛，同时将相机镜头前伸。
14.答案：放大镜；虚像；投影仪
解析：露珠中间厚，边缘薄，形成一个水凸透镜，叶脉在水凸透镜的一倍焦距以内，成正立放大的虚像，和放大镜的原理是相同的；显微镜的物镜和目镜都是凸透镜，即将载物台上的物体放在物镜的1倍焦距和2倍焦距之间，成倒立、放大的实像，其原理与投影仪相似。
15.答案：倒立；大
解析：放映机成倒立、放大的实像。根据凸透镜成实像时，“物近像远像变大”的规律，放映过程中影像超出了银幕边界，要使影像缩小到银幕范围且仍然清晰，应该采取的措施是胶片适当远离镜头，同时将放映机镜头适当靠近银幕，即增大物距，减小像距。
16.答案：C；见解析
解析：当物距小于一倍焦距时，物体经凸透镜成正立、放大的虚像，虚像与蜡烛在凸透镜同侧。
17.答案：如图所示
解析：指向另一侧焦点的光线经凹透镜折射后，折射光线平行于主光轴射出；过凹透镜光心的光线传播方向不变，如答案图所示。
18.答案：如图所示
解析：由玩偶S点反射的光线，其中通过光心的光线经凸透镜后传播方向不变，平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，这两条光线的反向延长线的交点为S点的像点，如答案图所示。
19.答案：（1）10.0
（2）同一高度
（3）照相机
（4）能；投影仪
（5）放大
（6）上
（7）光屏；正立
解析：（2）蜡烛烛焰、凸透镜、光屏三者在同一条直线上，三者的中心在同一高度，像才能成在光屏的中心。
（3）将点燃的蜡烛移到10 cm处，此时的物距为，在光屏上成倒立、缩小的实像，照相机就是利用此成像特点工作的。
（4）若将蜡烛和光屏的位置互换，因为折射现象中，光路可逆，此时，所以能在光屏上成倒立、放大的实像，投影仪就是利用此成像特点工作的。
（5）若保持凸透镜位置不变，将蜡烛移动到35 cm处，此时物距为，蜡烛位于1倍焦距和2倍焦距之间，所以光屏上成倒立、放大的实像。
（6）实验中蜡烛变短，烛焰向下移动，过光心的光线向上移动，则光屏上的像将向上移动。
（7）当蜡烛移到43 cm处时，此时物距为7 cm，小于一倍焦距，光屏上不成像，在光屏一侧透过凸透镜能看到蜡烛一侧有一个正立、放大的虚像。
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