5.1 透镜 同步练习（含解析） 2022－2023学年上学期河南省各地八年级物理期末试题选编

5.1 透镜 同步练习
一、单选题
1．（2022秋·河南商丘·八年级统考期末）如图所示，属于凹透镜的是（　　）
A．①③⑤ B．①②③ C．②④⑥ D．②④⑤⑥
2．（2022秋·河南周口·八年级统考期末）如图，F是透镜的焦点，其中正确的光路图是（　　）
A． B．
C． D．
3．（2022春·河南新乡·八年级统考期末）下列关于透镜的说法中，正确的是（　　）
A．凹透镜对光有发散作用
B．凸透镜只对平行光有会聚作用
C．平行光经过凸透镜折射后一定会聚于焦点
D．凸透镜的焦距越大，透镜对光的会聚作用越强
4．（2022秋·河南许昌·八年级统考期末）如图所示，将凸透镜正对太阳光，其下方的纸上呈现一个并非最小的光斑，这时光斑到凸透镜的距离为L，该凸透镜的焦距为f，若f大于L，则凸透镜从此位置远离纸的过程中光斑会（　　）
A．一直变大 B．一直变小
C．先变小后变大 D．先变大后变小
5．（2022秋·河南驻马店·八年级统考期末）如图所示是光线经过透镜前后的方向，则虚线处的透镜（　　）
A．一定是凸透镜 B．可能是凸透镜也可能是凹透镜
C．一定是凹透镜 D．不可能是凸透镜或凹透镜
6．（2022秋·河南南阳·八年级统考期末）关于透镜，下列说法正确的是（　　）
A．凸透镜能使平行光会聚于一点，这个点叫做凸透镜的焦点
B．通过凹透镜的两束光一定不能相交于一点
C．凸透镜的焦距越小，对光的会聚作用越弱
D．通过凸透镜的两束光可能不相交于一点
7．（2022秋·河南鹤壁·八年级统考期末）关于生活中的光现象，下列说法正确的是（　　）
A．平面镜成像时，物体与平面镜距离越远，所成的虚像越小
B．凸透镜成实像时对光线有会聚作用，成虚像时对光线有发散作用
C．因为光的折射，我们观察水中的鱼的位置比实际位置要浅
D．小孔成像是由于光的反射形成的
8．（2022秋·河南三门峡·八年级统考期末）公路交通标志由基板和附着其上的反光膜组成，夜晚它可以反射汽车射来的灯光，使司机看清交通标志。如图所示的反光膜横截面的结构示意图中，设计最合理的是（　　）
A．球形小凹面 B． 玻璃微珠
C． 球形小凸面 D． 互成直角的小平面
二、多选题
9．（2022秋·河南南阳·八年级统考期末）下列说法正确的是（　　）
A．凸透镜对光有会聚作用 B．凸透镜对光有发散作用
C．凹透镜对光有会聚作用 D．凹透镜对光有发散作用
三、填空题
10．（2022秋·河南平顶山·八年级统考期末）在森林里决不允许随地丢弃透明饮料瓶。这是由于雨水进入饮料瓶后相当于一个 镜，对太阳光有 作用（填“发散”或“会聚”），可能会导致森林火灾。
11．（2022秋·河南三门峡·八年级统考期末）2021年12月9日15∶40，“天宫课堂”第一课正式开讲，时隔8年之后，中国航天员再次进行太空授课。“太空教师”翟志刚、王亚平、叶光富在中国空间站为广大青少年带来了一场精彩的太空科普课，这是中国空间站首次太空授课活动。如图在“水球透镜”实验中为什么会有一正一反两个像呢？倒立缩小的像是由于整个水球相当于一个 （选填“凸透镜”或“凹透镜”）；而凹透镜对光线有 作用，物体透过凹透镜成像的情况只有一种——“正立缩小的像”。
12．（2022秋·河南平顶山·八年级统考期末）如图，在注有清水的试管内留有一稍大的空气泡，使太阳光从试管的正上方向下照，观察试管下方的白纸，可以发现白纸上与空气泡相对应的位置上，有一椭圆黑影，而其它部分竟是一条与试管平行的亮线。这是因为试管充满水的地方相当于 透镜，而气泡与周边的水组成 透镜。如果把白纸从靠近试管向下移动到较远处，亮线的粗细将如何变化？ 。
13．（2022秋·河南洛阳·八年级统考期末）如图是根据初中物理光学内容绘制的知识结构图，线条表示知识间的逻辑联系。
（1）C、D两处应分别填写的光学元件是 和 （填“平面镜”或“透镜”）；
（2）图中表示光沿直线传播的物理模型是 。
14．（2022秋·河南郑州·八年级统考期末）如图甲所示，白光通过棱镜后被分解成七种单色光，在光屏上形成一条红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫依次排列的七彩色带。如果使一束红光和一束紫光沿着与主光轴平行的方向从同一个位置射入同一个凸透镜（如图乙所示），它们经凸透镜折射后分别经过主光轴上的A、B两点，则经过A点的是 光，理由是 。
15．（2022秋·河南郑州·八年级统考期末）早在我国西汉时期成书的《淮南万毕术》中就有关于冰透镜的记载：“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则火生。”清代科学家郑复光根据此书的记载，亲自动手做过这样一个实验：将一只底部微凹的锡壶，内装沸水，用壶在不太厚的冰面上来回旋转，可从冰面上取出一个光滑的冰透镜，冰透镜制成的过程中，主要是水面上冰块的一部分发生了 （填物态变化的名称）现象，该现象是要 热，让制成的这个冰透镜正对太阳光，利用它对日光的 作用，可使纸点燃。
四、作图题
16．（2022秋·河南三门峡·八年级统考期末）请你将如图所示的光路图补充完整。
17．（2022秋·河南洛阳·八年级统考期末）如图所示，请完成光线通过透镜后的光路。
18．（2022秋·河南信阳·八年级统考期末）请在图中画出光线的传播路径。

19．（2022秋·河南洛阳·八年级统考期末）如图所示，AB为遮光板，S′是点光源S在平面镜中所成的像，S发出的一条光线经过平面镜反射后恰好经过凸透镜左侧焦点F，请画出：
（1）光源S的位置；
（2）光线EF的入射光线；
（3）光线EF经凸透镜后的出射光线。

20．（2022秋·河南许昌·八年级统考期末）如图1所示，在探究光的色散现象时，看到白光经三棱镜后，光屏自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带。受此启发，在测量凸透镜的焦距时，如果分别用红光和紫光平行于同一个凸透镜的主光轴射入，得到a，b两个焦点，如图2，请在图中画出两束光的折射光线。
21．（2022秋·河南南阳·八年级统考期末）如图所示，F1、F2分别为凹透镜和凸透镜的焦点，且两个透镜的左焦点重合，请画出图中光线经两个透镜折射后的完整光路图。
22．（2022秋·河南平顶山·八年级统考期末）如图所示，凹透镜的主光轴处于水平位置，F是其焦点，平面镜与水平方向成45°，请画出竖直激光束AO经平面镜反射，再经凹透镜折射的光路图。
参考答案：
1．C
【详解】图中的②④⑥，都是中间薄边缘厚，都属于凹透镜；而①③⑤都是中间厚边缘薄，都属于凸透镜，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
2．C
【详解】A．入射光线平行于主光轴，经过凸透镜折射后，折射光线应该过焦点，故A错误；
B．通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴，故B错误；
C．平行于主光轴的入射光线经过凹透镜折射后，折射光线的反向延长线过焦点，故C正确；
D．凹透镜对光线有发散作用，而图中的凹透镜对光线起了会聚作用，故D错误。
故选C。
3．A
【详解】A．凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用，故A正确；
B．凸透镜对光有会聚作用，不单指对平行光，对所有的光线都有会聚作用，故B错误；
C．只有平行于主光轴的光线经凸透镜折射后才会聚于焦点，故C错误；
D．凸透镜的焦距越大，透镜对光的会聚作用越弱，焦距越小，对光的会聚能力越强，故D错误。
故选A。
4．C
【详解】凸透镜正对太阳光，看似一束平行光射来经过凸透镜。由于凸透镜的焦距大于光斑到凸透镜的距离，所以当凸透镜远离白纸时，光斑逐渐变小，直到白纸与凸透镜距离为焦距时，呈现最小最亮的光斑。继续远离白纸，光斑将逐渐变大。故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
5．C
【详解】光线被折射后远离主光轴，所以该透镜对光线有发散作用，因此是凹透镜，故C符合题意。
故选C。
6．D
【详解】A．只有平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后，交于凸透镜的焦点，故A错误；
B．凹透镜对光线有发散作用，会聚光线经过凹透镜折射后，一定变得比折射前发散，会出现三种情况：①还是会聚光束，能相交一点，但是会聚程度明显减弱；②变成平行光线，这是折射前射向凹透镜焦点的光线，是一种特殊情况；③变成发散光束，这种情况下凹透镜对光线的发散能力很强，故B错误；
C．凸透镜的焦距越小，说明对光线的折射能力越强，对光线的会聚能力越强，故C错误；
D．凸透镜对光线具有会聚作用，两条光线只是比原来更会聚，而不一定相交，故D正确。
故选D。
7．C
【详解】A．平面镜成的像与物体大小相等，平面镜成像时，物体与平面镜距离越远，物体大小不变，所成的虚像不变，故A错误；
B．不管凸透镜成实像还是成虚像，凸透镜对光线都有会聚作用，故B错误；
C．水中鱼反射的光线由水中进入空气时，在水面处发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人的眼睛，而眼睛是逆着折射光线的方向看去，会看到水中的“鱼”在鱼的实际位置上方，就会觉得鱼变浅了，故C正确；
D．小孔成像是由于光的直线传播形成的，成的是倒立的实像，故D错误。
故选C。
8．B
【详解】由于玻璃微珠的形状如同凸透镜，凸透镜对光线有汇聚作用，当汽车灯光射来时，光线经过玻璃微珠折射后，在玻璃微珠背面发生反射，然后沿原路返回，这样司机就可以看清黑夜中的标志牌，利用这一道理而使交通标志的反光特别明亮，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
9．AD
【详解】AB．由于平行于主光轴的光线经过凸透镜后，会聚于一点，所以凸透镜对光线具有会聚的作用，故A正确，B错误；
CD．由于平行于主光轴的光线经过凹透镜后，变发散，所以凹透镜对光线具有发散的作用，故D正确，C错误。
故选AD。
10． 凸透 会聚
【详解】[1][2]因为瓶中进入水之后，瓶中的水形状是中间厚、边缘薄，符合凸透镜的形状特点，它能使太阳光会聚于焦点，使焦点的光最集中，温度最高；可点燃枯草、枯枝和树叶等易燃物，造成火灾。
11． 凸透镜 发散
【详解】[1][2]根据水球的形状可知，水球中间部分被气泡分为了两部分，中间是空气、气泡周围是水，水球的上下部分相当于凸透镜，此时王亚平经过水球成倒立、缩小的实像；中间两侧部分相当于变成了两个凹透镜的组合，凹透镜对光线具有发散作用，这个时候又出现了一个正立的虚像。
12． 凸 凹 先变细再变粗
【详解】[1]圆柱型试管充满水的地方，中间比边缘厚，是水凸透镜，凸透镜对光线有会聚的作用，会聚成一条亮线。
[2]由于气泡的存在，气泡周边的水形成中间薄边缘厚的凹透镜，凹透镜对光线有发散的作用，在气泡的下面对应的位置有黑影。
[3]亮线的位置相当于焦点的位置，如果把白纸从靠近试管向下移动过程中，经过焦点时亮线最细；从焦点处向下继续移动时，亮线变粗，是因为光线继续由焦点的位置向前沿直线传播。
13． 透镜 平面镜 光线
【详解】（1）[1][2]光在同种不均匀介质中传播或者从一种介质斜射入另一种介质时，就会出现光的折射现象；光传播到物体的表面上时会发生光的反射现象。由图可知，与C相连的是折射，则C处应填“透镜”，与D相连的是反射，则D处应填“平面镜”。
（2）[3]在物理学中，我们用光线来表示光的传播路径，所以表示光沿直线传播的物理模型是光线。
14． 紫 凸透镜对紫光的折射程度大
【详解】[1][2]如图甲所示，七种颜色的光，紫光最容易发生偏折，红光偏折程度最小，所以经过凸透镜折射后，红光偏折程度小，过B点，紫光折射程度大，过A点。
15． 熔化 吸 会聚
【详解】[1][2]装有沸水的壶在冰面上旋转时，冰面由于吸收热量及壶对冰面摩擦做功，冰的内能增大，温度升高而熔化，在熔化过程，需要吸收热量。
[3]由于壶底的微凹的，所制成的冰透镜是微凸的，即是凸透镜，所以对日光有会聚作用。
16．
【详解】由图可知，这是凹透镜，凹透镜有三条特殊光线：其一是过光心的光线传播方向不变；其二是射向另一侧焦点的光线折射后与主光轴平行射出，如图，过光心的光线，沿光线方向延长； 另一个光线，先用虚线连接入射点和右侧焦点F，然后用实线延长做出入射光线。
17．
【详解】过凹透镜光心的光线传播方向不改变，平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点，如图所示：
18．
【详解】平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过另一侧焦点，据此作出折射光线；过折射光线与镜面的交点作出法线，根据反射角等于入射角，作出反射光线，如下图：

19．
【详解】通过平面镜作出S′的对称点S，即为光源S的位置；连接S与入射点E，则SE即为光线EF的入射光线；由图可知，光线EF过凸透镜左侧焦点F，则该光线经凸透镜折射后将平行于主光轴射出，如图所示：

20．
【详解】用红光和紫光平行于同一个凸透镜的主光轴射入，红光、紫光对凸透镜的焦距不相同。红色光对凸透镜的焦距大，紫色光对凸透镜的焦距小，这是因为从图1可以看出红色光较紫色光偏折能力弱。红光和紫光经过凸透镜后大致的折射情况如图：
21．
【详解】根据题意，由凹透镜三条特殊光线的传播规律可知，平行于主光轴的光线，经凹透镜折射后反向延长线过焦点；而两个透镜的左焦点重合，所以根据凸透镜三条特殊光线的传播规律可知，过焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴。如图所示：
22．
【详解】过入射点O垂直于镜面作出法线，平面镜与水平线夹角45°，所以入射光线与平面镜的夹角为45°，所以反射角等于入射角为
90°﹣45°＝45°
据此在法线另一侧画出反射光线；因为入射光线垂直于主光轴，发生反射时反射角和入射角均为45°，所以反射光线与入射光线的夹角为90°，则反射光线平行于主光轴，根据平行于主光轴的光经凹透镜折射后反向延长过焦点画出折射光线，如图所示