2023—2024学年八年级上册物理人教版第5章 透镜及其应用 学业训练(含答案)
人教版第5章 透镜及其应用
一、选择题。(16题)
1、一种手电筒上所用的聚光电珠如图所示,其前端相当于一个玻璃制的凸透镜,为了使灯丝发出的光经凸透镜后变成平行光,应把灯丝放在( )
A.焦点处 B.焦点以内 C.焦点以外 D.任意位置
2、购物支付已进入“刷脸”时代,如图所示,消费者结账时只需面对摄像头(相当于一个凸透镜),经系统自动拍照、扫描等,确认相关信息后,即可迅速完成交易。下列有关说法正确的是( )
A. 光经过摄像头成像利用的是光的反射
B. 摄像头成像特点与投影仪相同
C. “刷脸”时,面部应位于摄像头 倍焦距之外
D. “刷脸”时,面部经摄像头成正立、缩小的实像
3、如图所示,让一束平行光经过一凸透镜,在光屏上得到一个最小、最亮的光屏,小明用此透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验,下列说法不正确的是( )
A.当物体距透镜8cm时,成正立的像
B.当物体距透镜16cm时,成倒立、放大的实像
C.当物体从距透镜20cm处远离透镜的方向移动时,所成的像逐渐变小
D.当物体从距透镜20cm处靠近透镜移动时,要得到清晰的像应使光屏靠近透镜
4、小明在用可变焦的光学照相机(一种镜头焦距大小可根据需要发生改变的光学照相机)给小兰拍了一张半身照之后,保持相机和小兰的位置不变,又给小兰拍了一张全身照.关于这个过程对相机的调节,下列说法中正确的是( )
A.焦距变大,像距也变大 B.焦距变小,像距也变小
C.焦距变大,像距变小 D.焦距变小,像距变大
5、全国多地在欢迎援鄂抗疫英雄凯旋时举行了“飞机过水门”的最高礼仪。某次仪式中,摄影师拍摄了如图所示的照片,他所用的照相机的镜头相当于一个凸透镜,像成在照相机的底片上,下列说法正确的是( )
A.所成的像是缩小的实像 B.所成的像是缩小的虚像
C.所成的像是放大的实像 D.所成的像是放大的虚像
6、外界物体反射来的光线,由瞳孔进人眼球内部,再经过一系列折射后,物像形成于( )
A.角膜 B.视网膜 C.晶状体 D.视觉中枢
7、如图所示,有一种望远镜由两组凸透镜组成,靠近眼睛的叫做目镜,靠近被观测物体的叫做物镜,物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成缩小的实像,它相当于一个( )
A.幻灯机 B.投影仪 C.放大镜 D.照相机
8、如图所示,在探究凸透镜成像规律的实验中,当蜡烛和凸透镜之间的距离为26cm时,在光屏上得到一个清晰缩小的实像。下列说法正确的是( )
A.该凸透镜的焦距大于13cm
B.若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
C.若将蜡烛远离凸透镜,为了在光屏上得到清晰的像,应将光屏适当远离凸透镜
D.若在蜡烛和凸透镜之间放一近视镜,需将光屏适当靠近凸透镜才能在光屏上得到清晰的像
9、如图所示,通过透镜的光路图正确的是( )
A. B.
C. D.
10、用照相机照穿衣镜中人的像,则( )
A. 虚像照不出来 B. 像是倒立的
C. 像是正立的 D. 如开闪光灯就照不出来
11、明轩同学在做凸透镜成像的实验,在光屏上得到烛焰缩小的像,然后他把燃烧的蜡烛和光屏互换位置,这时光屏上( )
A.成倒立、缩小的像 B.成倒立、放大的像
C.成正立、放大的像 D.不能成像
12、在图所示的示意图中,所属视力类型及矫正视力需要配戴的透镜是( )
A.远视眼,凹透镜 B.远视眼,凸透镜
C.近视眼,凹透镜 D.近视眼,凸透镜
13、下列哪种镜头的成像原理与投影仪镜头成像原理相同( )
A.显微镜物镜 B.显微镜目镜 C.望远镜物镜 D.望远镜目镜
14、如图所示的四幅图,有的能够说明近视眼或远视眼的成像原理,有的给出了近视眼或远视眼的矫正方法。下列判断正确的是( )
A.图①能够说明远视眼的成像原理,图③给出了远视眼的矫正方法
B.图②能够说明远视眼的成像原理,图④给出了远视眼的矫正方法
C.图①能够说明近视眼的成像原理,图③给出了近视眼的矫正方法
D.图②能够说明近视眼的成像原理,图③给出了近视眼的矫正方法
15、如图所示是四个透镜实物图,属于凹透镜的是( )
A. B. C. D.
16、从岸上用照相机拍摄水池底部的物体,若照相机位置不变,比较池中有水与无水两种情况,则有水时( )
A. 暗箱略短些,拍到的像较小
B. 暗箱略短些,拍到的像较大
C. 暗箱略长些,拍到的像较大
D. 暗箱略长些,拍到的像较小
二、填空题。
17、如图是德国设计师设计的一个球形透镜太阳能系统,通过球形透镜聚光之后再发电.此透镜是一个________ ,对光线具有________ 作用。
18、小刚玩放大镜时,他用放大镜观察自己的手指,如图甲所示他看到手指正立、放大的 (选填“实”或“虚”)像;然后他用放大镜观察远方的房屋,如图乙所示他将看到房屋倒立、缩小的 (选填“实”或“虚”)像。
19、在“探究凸透镜成像的规律”实验中,如图所示。光屏上呈现一个清晰的像,将蜡烛向靠近凸透镜方向移动,光屏上的像变模糊,要再次在光屏上得到清晰的像,可将光屏向 (选填“左”或“右”)移动。远视眼需要佩戴 (选填“凸透镜”或“凹透镜”)矫正。
20、小明用薄膜充水后制成水透镜模拟眼球中的晶状体,来比较正常眼、近视眼和远视眼的焦距大小。实验中测得甲图焦距为10cm,再将甲分别挤压成乙图、丙图的形状,并分别测量焦距,如图所示。
(1)测得焦距小于10cm的是图 ,模拟近视眼的是图 。
(2)在同一位置,用甲、乙、丙透镜分别对着远处的某一物体,移动光屏得到清晰的像,其中像距较大的是 图。
21、如图为某显微镜内部的部分光路图,F物、F目分别表示物镜和目镜的焦点,根据图中信息可知目镜是______(选填“凹”或“凸”)透镜。
22、如图所示,让凸透镜正对着太阳光,将一张纸放在凸透镜的另一侧,调整凸透镜与纸的距离,纸上会出现一个很小、很亮的光斑,说明凸透镜对光有 ______ 作用,此光斑到凸透镜光心的距离就是该凸透镜的 ______ 。
三、作图题。
23、如图所示,作出光线通过凸透镜的光路图。
四、实验题。
24、小嘉做“探究凸透镜成像的规律”实验,他正确组装和调试实验器材,先使蜡烛距凸透镜的距离大于凸透镜的两倍焦距。
① 他将蜡烛分别置于光具座上的不同位置,并移动光屏,直到光屏上观察到清晰的像,成像情况如图(a)和(b)所示;
分析比较图(a)和(b)中像距、像的大小随物距的变化关系及相关条件,可得出的初步结论是:当物距大于凸透镜的两倍焦距时,物体通过凸透镜成倒立缩小的实像,______ 。
② 在实验中,小嘉好奇地把自己的近视眼镜(凹透镜)放在蜡烛和凸透镜之间,移动光屏,发现仍可以在光屏上成像;拿开眼镜后,像变得模糊不清;把光屏向靠近凸透镜的方向移动,又可以得到一个清晰的像。结合上述实验现象和科学课中有关眼球的结构(如图(c)所示)及作用(晶状体和角膜共同的作用相当于凸透镜,视网膜相当于光屏),可推测近视眼患者不戴近视眼镜时看不清远处的物体,可能是因为物体的像成在视网膜的______(选填“前”或“后”)方,依据是______ 。
25、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50cm刻度线处。
(2)小明将蜡烛移至光具座上10cm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25cm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40cm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”)。
五、计算题。
26、一凸透镜焦距20cm,在凸透镜前60cm处放置一线状物体AB高40cm,在凸透镜的另一侧20cm处,有一垂直透镜主轴的平面镜PQ,物体依次经过凸透镜、平面镜后所成的像是 (填“正立”“倒立”)的,求出成像的位置和大小。
2023—2024学年八年级上册物理人教版第5章 透镜及其应用 学业训练(含答案)
人教版第5章 透镜及其应用
一、选择题。(16题)
1、一种手电筒上所用的聚光电珠如图所示,其前端相当于一个玻璃制的凸透镜,为了使灯丝发出的光经凸透镜后变成平行光,应把灯丝放在( )
A.焦点处 B.焦点以内 C.焦点以外 D.任意位置
【答案】A
2、购物支付已进入“刷脸”时代,如图所示,消费者结账时只需面对摄像头(相当于一个凸透镜),经系统自动拍照、扫描等,确认相关信息后,即可迅速完成交易。下列有关说法正确的是( )
A. 光经过摄像头成像利用的是光的反射
B. 摄像头成像特点与投影仪相同
C. “刷脸”时,面部应位于摄像头 倍焦距之外
D. “刷脸”时,面部经摄像头成正立、缩小的实像
【答案】C
3、如图所示,让一束平行光经过一凸透镜,在光屏上得到一个最小、最亮的光屏,小明用此透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验,下列说法不正确的是( )
A.当物体距透镜8cm时,成正立的像
B.当物体距透镜16cm时,成倒立、放大的实像
C.当物体从距透镜20cm处远离透镜的方向移动时,所成的像逐渐变小
D.当物体从距透镜20cm处靠近透镜移动时,要得到清晰的像应使光屏靠近透镜
【答案】D
4、小明在用可变焦的光学照相机(一种镜头焦距大小可根据需要发生改变的光学照相机)给小兰拍了一张半身照之后,保持相机和小兰的位置不变,又给小兰拍了一张全身照.关于这个过程对相机的调节,下列说法中正确的是( )
A.焦距变大,像距也变大 B.焦距变小,像距也变小
C.焦距变大,像距变小 D.焦距变小,像距变大
【答案】B
5、全国多地在欢迎援鄂抗疫英雄凯旋时举行了“飞机过水门”的最高礼仪。某次仪式中,摄影师拍摄了如图所示的照片,他所用的照相机的镜头相当于一个凸透镜,像成在照相机的底片上,下列说法正确的是( )
A.所成的像是缩小的实像 B.所成的像是缩小的虚像
C.所成的像是放大的实像 D.所成的像是放大的虚像
【答案】A
6、外界物体反射来的光线,由瞳孔进人眼球内部,再经过一系列折射后,物像形成于( )
A.角膜 B.视网膜 C.晶状体 D.视觉中枢
【答案】B
7、如图所示,有一种望远镜由两组凸透镜组成,靠近眼睛的叫做目镜,靠近被观测物体的叫做物镜,物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成缩小的实像,它相当于一个( )
A.幻灯机 B.投影仪 C.放大镜 D.照相机
【答案】D
8、如图所示,在探究凸透镜成像规律的实验中,当蜡烛和凸透镜之间的距离为26cm时,在光屏上得到一个清晰缩小的实像。下列说法正确的是( )
A.该凸透镜的焦距大于13cm
B.若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
C.若将蜡烛远离凸透镜,为了在光屏上得到清晰的像,应将光屏适当远离凸透镜
D.若在蜡烛和凸透镜之间放一近视镜,需将光屏适当靠近凸透镜才能在光屏上得到清晰的像
【答案】B
9、如图所示,通过透镜的光路图正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
10、用照相机照穿衣镜中人的像,则( )
A. 虚像照不出来 B. 像是倒立的
C. 像是正立的 D. 如开闪光灯就照不出来
【答案】B
11、明轩同学在做凸透镜成像的实验,在光屏上得到烛焰缩小的像,然后他把燃烧的蜡烛和光屏互换位置,这时光屏上( )
A.成倒立、缩小的像 B.成倒立、放大的像
C.成正立、放大的像 D.不能成像
【答案】B
12、在图所示的示意图中,所属视力类型及矫正视力需要配戴的透镜是( )
A.远视眼,凹透镜 B.远视眼,凸透镜
C.近视眼,凹透镜 D.近视眼,凸透镜
【答案】C
13、下列哪种镜头的成像原理与投影仪镜头成像原理相同( )
A.显微镜物镜 B.显微镜目镜 C.望远镜物镜 D.望远镜目镜
【答案】A
14、如图所示的四幅图,有的能够说明近视眼或远视眼的成像原理,有的给出了近视眼或远视眼的矫正方法。下列判断正确的是( )
A.图①能够说明远视眼的成像原理,图③给出了远视眼的矫正方法
B.图②能够说明远视眼的成像原理,图④给出了远视眼的矫正方法
C.图①能够说明近视眼的成像原理,图③给出了近视眼的矫正方法
D.图②能够说明近视眼的成像原理,图③给出了近视眼的矫正方法
【答案】A
15、如图所示是四个透镜实物图,属于凹透镜的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
16、从岸上用照相机拍摄水池底部的物体,若照相机位置不变,比较池中有水与无水两种情况,则有水时( )
A. 暗箱略短些,拍到的像较小
B. 暗箱略短些,拍到的像较大
C. 暗箱略长些,拍到的像较大
D. 暗箱略长些,拍到的像较小
【答案】C
二、填空题。
17、如图是德国设计师设计的一个球形透镜太阳能系统,通过球形透镜聚光之后再发电.此透镜是一个________ ,对光线具有________ 作用。
【答案】凸透镜;会聚
18、小刚玩放大镜时,他用放大镜观察自己的手指,如图甲所示他看到手指正立、放大的 (选填“实”或“虚”)像;然后他用放大镜观察远方的房屋,如图乙所示他将看到房屋倒立、缩小的 (选填“实”或“虚”)像。
【答案】虚 实
19、在“探究凸透镜成像的规律”实验中,如图所示。光屏上呈现一个清晰的像,将蜡烛向靠近凸透镜方向移动,光屏上的像变模糊,要再次在光屏上得到清晰的像,可将光屏向 (选填“左”或“右”)移动。远视眼需要佩戴 (选填“凸透镜”或“凹透镜”)矫正。
【答案】右;凸透镜
20、小明用薄膜充水后制成水透镜模拟眼球中的晶状体,来比较正常眼、近视眼和远视眼的焦距大小。实验中测得甲图焦距为10cm,再将甲分别挤压成乙图、丙图的形状,并分别测量焦距,如图所示。
(1)测得焦距小于10cm的是图 ,模拟近视眼的是图 。
(2)在同一位置,用甲、乙、丙透镜分别对着远处的某一物体,移动光屏得到清晰的像,其中像距较大的是 图。
【答案】(1)乙 乙 (2)丙
21、如图为某显微镜内部的部分光路图,F物、F目分别表示物镜和目镜的焦点,根据图中信息可知目镜是______(选填“凹”或“凸”)透镜。
【答案】凸
22、如图所示,让凸透镜正对着太阳光,将一张纸放在凸透镜的另一侧,调整凸透镜与纸的距离,纸上会出现一个很小、很亮的光斑,说明凸透镜对光有 ______ 作用,此光斑到凸透镜光心的距离就是该凸透镜的 ______ 。
【答案】会聚 焦距
三、作图题。
23、如图所示,作出光线通过凸透镜的光路图。
【答案】如图所示:
四、实验题。
24、小嘉做“探究凸透镜成像的规律”实验,他正确组装和调试实验器材,先使蜡烛距凸透镜的距离大于凸透镜的两倍焦距。
① 他将蜡烛分别置于光具座上的不同位置,并移动光屏,直到光屏上观察到清晰的像,成像情况如图(a)和(b)所示;
分析比较图(a)和(b)中像距、像的大小随物距的变化关系及相关条件,可得出的初步结论是:当物距大于凸透镜的两倍焦距时,物体通过凸透镜成倒立缩小的实像,______ 。
② 在实验中,小嘉好奇地把自己的近视眼镜(凹透镜)放在蜡烛和凸透镜之间,移动光屏,发现仍可以在光屏上成像;拿开眼镜后,像变得模糊不清;把光屏向靠近凸透镜的方向移动,又可以得到一个清晰的像。结合上述实验现象和科学课中有关眼球的结构(如图(c)所示)及作用(晶状体和角膜共同的作用相当于凸透镜,视网膜相当于光屏),可推测近视眼患者不戴近视眼镜时看不清远处的物体,可能是因为物体的像成在视网膜的______(选填“前”或“后”)方,依据是______ 。
【答案】物距增大,像距减小,像变小 前 将近视眼镜拿走后,原来能在光屏上成的清晰的像变模糊了,将光屏靠近凸透镜时,又能得到清晰的像,这说明眼镜拿走后,像成在光屏前,而视网膜相当于此操作中的光屏,所以近视眼是远处物体的像成在视网膜前。
25、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50cm刻度线处。
(2)小明将蜡烛移至光具座上10cm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25cm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40cm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”)。
【答案】(2)缩小; (3)远离;投影仪;远离;
(4)取走光屏,从光屏一侧透过凸透镜观看烛焰;变小。
五、计算题。
26、一凸透镜焦距20cm,在凸透镜前60cm处放置一线状物体AB高40cm,在凸透镜的另一侧20cm处,有一垂直透镜主轴的平面镜PQ,物体依次经过凸透镜、平面镜后所成的像是 (填“正立”“倒立”)的,求出成像的位置和大小。
【答案】倒立;物体依次经过凸透镜、平面镜后所成的像在距凸透镜10cm处,大小20cm。
【解析】由题知,f=20cm,AB=40cm,BO=60cm,
利用凸透镜的特殊光线画出物体AB经凸透镜所成像A″B″,而平面镜放在另一侧距凸透镜20cm处,即右侧焦点处,A点经凸透镜折射后的光线再经平面镜反射后交于A',由此可得到物体依次经过凸透镜、平面镜后所成的像A′B′是倒立的,如下图所示:
由光的反射定律可知,A′B′与A″B″关于平面镜对称,
由凸透镜成像公式=+有:=+
即:=+,
解得:B″O=30cm,
所以:B′F=B″F=B″O﹣OF=30cm﹣20cm=10cm,
所以:OB′=OF﹣B′F=20cm﹣10cm=10cm,
即:物体依次经过凸透镜、平面镜后所成的像在距凸透镜10cm处;
因为Rt△COF∽Rt△A″B″F,且B″F=OF,
所以:A′B′=A″B″=CO=AB=×40cm=20cm,
即:物体依次经过凸透镜、平面镜后所成的像大小为20cm。