《4.2凸透镜》提优训练 （含答案）2023-2024学年苏科版八年级物理上

2023-2024学年苏科版八年级物理上《4.2凸透》提优训练
（时间：60分钟 满分：100分）
一．选择题(每小题2分 共36分)
1.如图所示，下列透镜中是凹透镜的是（ ）
A．①②③ B．④⑤⑥ C．①③⑤ D．②④⑥
第1题图 第2题图 第3题图
2.光线经过甲乙两透镜后的折射光线如图，则关于两透镜的类型，下列说法正确的是（ ）
A. 甲是凸透镜，乙是凹透镜 B. 甲是凹透镜，乙是凸透镜
C. 甲、乙都是凸透镜 D. 甲、乙都是凹透镜
3.如图所示，某同学将凸透镜正对着太阳，将一张白纸在透镜的另一侧从透镜处逐渐远离透镜，看到的现象是( )
A. 白纸上有缩小的光斑，且光斑的大小不变 B. 白纸上有光斑，且一直变大
C. 白纸上有光斑，且先变大再变小 D. 白纸上有光斑，且先变小再变大
4.凸透镜对光有会聚作用，下列图中能反应凸透镜对光有会聚作用的正确光路图是（ ）
A．B．C．D．
5.下列与光有关的说法正确的是（ ）
A．光发生漫反射时，不遵守光的反射定律 B．光从空气射入水中，传播速度不变
C．月食是因为光的反射而形成的 D．凸透镜对光有会聚作用
6.两束光线通过凸透镜后：（ ）
A.一定相交于一点 B.一定会聚于焦点 C.一定靠拢但不一定相交 D.一定发散
7．如图所示，小明透过盛满水的圆柱形透明玻璃杯观看书上的鹦鹉图片（圆圈中的鹦鹉图与书本中的鹦鹉图实际大小相等），改变课本与水杯的距离，他不可能看到的像是（ ）
A B C D
8.如图甲所示，现有五种光学元件，对如图乙所示的光路图，方框中可放入的元件为（ ）
A． 2 或 5 B． 1 或 5 C． 1 或 3 或 5 D． 2 或 3 或 4
第8题图 第9题图
9.截面为正方形、中空部分为椭圆形的玻璃体如图所示，则这个玻璃体（ ）
A．可以看做两块凹透镜 B．可以看做一块凸透镜
C．可以看做两块凸透镜 D．对图示光束具有会聚作用
10.如果把一个玻璃球分割成五块，其截面如图所示，再将这五块玻璃a、b、c、d、e分别放在太阳光下，那么能使光线发散的是（　　）
A. a B. b C. c D. d
第10题图 第11题图 第12题图 第13题图 第15题图
11.取一个大烧杯，里面充以烟雾，倒扣在桌上，用手电筒射出一平行光，要使射入杯中的光束发散，应在杯底放置的器材是（ ）
A.平板玻 B.平面镜 C.凹透镜 D.凸透镜
12.要使光线发生如图所示的偏折，可供选用的光学元件有：①平面镜；②凸透镜；③凹透镜。能达成该目标的光学元件有（ ）
A．①② B．②③ C．①③ D．①②③
13.如图所示，把透明塑料薄膜粘贴在玻璃水槽侧壁，向薄膜内吹气使薄膜膨胀，就成了一个“透镜”。当平行光射到这个“透镜”上时，射出的光束将是（ ）
A．平行光束 B．会聚光束 C．发散光束 D．无法确定
14.用光具座测量凸透镜的焦距，如图所示，则该凸透镜的焦距是（ ）
A．10.0cm B.20.0cm C．30.0cm D． 50.0cm
15.如图所示,雨后一辆汽车在AB路段行驶,下列说法正确的是(　　)
A.由于光的直线传播,司机能看到BC路段的情况
B.为了看到BC路段的情况,可以在公路急拐弯B处装上凹面镜
C.汽车玻璃窗上的小水珠相当于一个凹透镜
D.汽车玻璃窗上的小水珠对光线有会聚作用
第15题图 第16题图 第17题图
16.如图所示,一块玻璃砖内有一凸形气泡,一束平行光垂直射向玻璃砖的侧面,通过玻璃砖后,光线将会(　　)
A.仍然平行　 B.会聚 C.发散　 D.无法确定
17.如图所示,甲、乙两个凸透镜的焦距分别是3 cm和5 cm,下列说法不正确的是(　　)
A.凸透镜对光有会聚作用 B.凸透镜都有两个实焦点
C.乙透镜的焦距更大,其折光本领更强 D.平行光经过凸透镜后,都能会聚于一点
18．对以下四种现象的解释错误的是( )
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A．甲图现象说明玻璃既能透光又能反射光 B．乙图现象说明凸透镜对光有会聚作用
C．丙图现象说明凹透镜对光有发散作用 D．丁图现象说明红色玻璃能使光的强度增加
二．填空题(每空1分 共30分)
19．凸透镜对光线有_____作用，凹 ( http: / / www.21cnjy.com )透镜对光线有_____作用；凸面镜对光线有_____作用．
20．近视眼镜的镜片是_______镜，通过 ( http: / / www.21cnjy.com )此镜片观看书上得文字，所看到的是_______（选填“放大”或“缩小”）的；通过远视眼镜（老花眼镜）观看书上得文字，所看到的是_______（选填“放大”或“缩小”）的．
21．通过弧形玻璃缸从侧面看到的金鱼与真实鱼 ( http: / / www.21cnjy.com )不同，这是因为弧形玻璃缸相当于_______，我们看到的是鱼被_______（选填“放大”或“缩小”）
的_______（选填“虚”或“实”）像．
22．某同学观察阳光通过甲、乙两个同学的眼镜在地面上形成的光斑时，发现阳光通过眼镜甲形成的光斑中间较四周亮，而通过眼镜乙形成的光斑中间较四周暗，由此可以判断眼镜甲是____透镜，该同学是____眼；眼镜乙是____透镜．
23．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，而其他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 ______________．
( http: / / www.21cnjy.com / )
第23题图 第24题图 第26题图 第27题图
24．如图所示，晋代张华的《博物志》记载：“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则得火”．“削冰令圆”就是把冰块制成____镜．要得火，应把“艾”放在镜的____位置，例如____就是应用这种镜的一种仪器．
25．小明父亲一次在烈日下洗车，车身油漆上出现了不少黑点，像是烧焦了的痕迹，这是因为车身上残留的水滴相当于____，对光线有____作用，使得水滴下的车身温度升高而失去光泽；汽车的反光镜属于____（选填“凸面镜．”或“凹面镜”）
26．如图所示，为了防盗，在门上装上一个“猫眼”．“猫眼”是在小孔中嵌入一定形状的玻璃透镜，不仅使屋内的人能看清屋外的人是一个正立缩小的像，并可以扩大观察范围．请根据以上信息和上图（透镜未画出）判断：“猫眼”中应装有____透镜（选填“凸”、“凹”）．
“猫眼”对光线有____ 作用（填“会聚”或“发散”），一玻璃砖内有一凸形气泡，一束平行光垂直射向玻璃砖的侧面，通过玻璃砖后，光线将会____（填“平行”或“会聚”或“发散”）．
27．如图所示，东东在探究光的色散现象时，看到白光经三棱镜后，光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带．东东对产生的原因进行了思考．受此启发，在测量凸透镜的焦距时，东东想：如果分别用红光和紫光平行与同一个凸透镜的主光轴射入，红光、紫光对凸透镜的焦距_________（填“相同”或“不相同”）。请写出你的推断：_______色光对凸透镜的焦距大，你推断的理由是：_____________________．
28．明明是近视眼，奶奶是老花眼，他们的眼镜放在一起，请你最少想出三种方法帮他们区分开，写出你的方法来。(1)________。(2)________。(3)________。
三．解答题（34分）
29.（18分）作图题
(1)在下列虚线框内画出合适的透镜。
（2）如图所示，两条入射光线（或延长线）分别过凹透镜的焦点F和光心O，分别画出经过凹透镜折射后的光线。
（3）如图所示，画出对应的入射光线和折射光线；
第（1）题图 第（2）题图 第（3）题图
（4）如图是经过平面镜反射后射向凸透镜的一束光线，请在图中画出入射光线、折射光线并标出入射角的度数．
（5）如图，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。
（6）如图所示，请画出入射光线经过凸透镜折射后的折射光线和这条折射光线再经平面镜MN反射后的反射光线。
第（4）题图 第（5）题图 第（6）题图
(7)如图所示,光线经过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透镜后的折射光线,并在图中标出入射角的度数。
(8)图中的光线经过平面镜反射后水平射向竖直放置的凸透镜,请画出平面镜的入射光线和凸透镜的折射光线。
(9)如图所示,凸透镜的主光轴与水面相平,F是凸透镜的焦点,一束与水面平行的光射到凸透镜上,经凸透镜折射后在水面上发生反射和折射。请画出:
①经透镜后的折射光线。②反射光线和进入水中光线的大致位置。
第（7）题图 第（8）题图 第（9）题图
30.（8分）两条光线通过透镜的光路如图所示
（1）该透镜是___________透镜（选填“凹”、“凸”）
（2）光线a射向水面在圈中画出a的反射光线：大致画出a进A水中的折射光线；标示出反射角和折射角
（3）逐渐往容器中加水，光线a在容器底形成的光斑会__________（选填“左移”“右移”、“不动”）
　乙丙
第30题图 第31题图
31.（8分） 阅读短文,回答问题。
菲涅尔透镜
甲图中图1是平凸透镜的截面图,由光学知识可知,平行光由平凸透镜左侧垂直入射时,在透镜中传播方向不变,只有经透镜另一侧曲面时才会发生偏折,并会聚于焦点。若在图2中将平凸透镜阴影部分去掉,保留图中曲面的白色部分,并将其向左平移到透镜平面处,即图3,这样的透镜叫作菲涅尔透镜(又称螺纹透镜)。菲涅尔透镜与平凸透镜一样,仍能将平行于主光轴的光会聚于焦点。
与平凸透镜相比,光在菲涅尔透镜中传播时减少了在透镜中直线传播的部分,只保留透镜发生折射的曲面,因此,在节省透镜材料的同时也减少了光在透镜中传播的光能损失。菲涅尔透镜有着广泛的应用,如图乙为手机闪光灯上用到的菲涅尔透镜,从上方俯视,它由多个同心圆的玻璃组成,大型菲涅尔透镜是聚光太阳能系统中重要的光学部件之一,它能提高单位面积上获得的光能,当透镜非螺纹面垂直面向太阳光时,光聚焦在电池片上,将会聚更多的能量,需要的电池面积变小,大大节约了成本。
(1)当平行光由平凸透镜平的一面垂直入射时,在　　　　　　　　时才会发生偏折。
(2)菲涅尔透镜与平凸透镜的工作原理　　　(选填“相同”或“不同”)。
(3)如图丙所示,F、OO'分别是菲涅尔透镜的焦点和主光轴,请画出入射光线经过菲涅尔透镜后的光路。
(4)下列关于菲涅尔透镜的说法,正确的是　　　　。
A.因为制作工艺简单,制造成本低,所以手机的闪光灯大多数使用菲涅尔透镜
B.与相同直径的平凸透镜相比,要损失更多的光能
C.菲涅尔透镜实质上是由一圈圈凸透镜和凹透镜组成的
D.与相同直径的平凸透镜相比,所用材料更少
教师样卷
一．选择题(每小题2分 共36分)
1.如图所示，下列透镜中是凹透镜的是（ D ）
A．①②③ B．④⑤⑥ C．①③⑤ D．②④⑥
第1题图 第2题图 第3题图
2.光线经过甲乙两透镜后的折射光线如图，则关于两透镜的类型，下列说法正确的是（ A ）
A. 甲是凸透镜，乙是凹透镜 B. 甲是凹透镜，乙是凸透镜
C. 甲、乙都是凸透镜 D. 甲、乙都是凹透镜
3.如图所示，某同学将凸透镜正对着太阳，将一张白纸在透镜的另一侧从透镜处逐渐远离透镜，看到的现象是( D )
A. 白纸上有缩小的光斑，且光斑的大小不变 B. 白纸上有光斑，且一直变大
C. 白纸上有光斑，且先变大再变小 D. 白纸上有光斑，且先变小再变大
4.凸透镜对光有会聚作用，下列图中能反应凸透镜对光有会聚作用的正确光路图是（ A ）
A．B．C．D．
5.下列与光有关的说法正确的是（ D ）
A．光发生漫反射时，不遵守光的反射定律 B．光从空气射入水中，传播速度不变
C．月食是因为光的反射而形成的 D．凸透镜对光有会聚作用
6.两束光线通过凸透镜后：（C ）
A.一定相交于一点 B.一定会聚于焦点 C.一定靠拢但不一定相交 D.一定发散
7．如图所示，小明透过盛满水的圆柱形透明玻璃杯观看书上的鹦鹉图片（圆圈中的鹦鹉图与书本中的鹦鹉图实际大小相等），改变课本与水杯的距离，他不可能看到的像是（ B ）
A B C D
8.如图甲所示，现有五种光学元件，对如图乙所示的光路图，方框中可放入的元件为（ D ）
A． 2 或 5 B． 1 或 5 C． 1 或 3 或 5 D． 2 或 3 或 4
第8题图 第9题图
9.截面为正方形、中空部分为椭圆形的玻璃体如图所示，则这个玻璃体（ A ）
A．可以看做两块凹透镜 B．可以看做一块凸透镜
C．可以看做两块凸透镜 D．对图示光束具有会聚作用
10.如果把一个玻璃球分割成五块，其截面如图所示，再将这五块玻璃a、b、c、d、e分别放在太阳光下，那么能使光线发散的是（　B　）
A. a B. b C. c D. d
第10题图 第11题图 第12题图 第13题图 第15题图
11.取一个大烧杯，里面充以烟雾，倒扣在桌上，用手电筒射出一平行光，要使射入杯中的光束发散，应在杯底放置的器材是（ C ）
A.平板玻璃 B.平面镜 C.凹透镜 D.凸透镜
12.要使光线发生如图所示的偏折，可供选用的光学元件有：①平面镜；②凸透镜；③凹透镜。能达成该目标的光学元件有（ D ）
A．①② B．②③ C．①③ D．①②③
13.如图所示，把透明塑料薄膜粘贴在玻璃水槽侧壁，向薄膜内吹气使薄膜膨胀，就成了一个“透镜”。当平行光射到这个“透镜”上时，射出的光束将是（ C ）
A．平行光束 B．会聚光束 C．发散光束 D．无法确定
14.用光具座测量凸透镜的焦距，如图所示，则该凸透镜的焦距是（ A ）
A．10.0cm B.20.0cm C．30.0cm D． 50.0cm
15.如图所示,雨后一辆汽车在AB路段行驶,下列说法正确的是(　D　)
A.由于光的直线传播,司机能看到BC路段的情况
B.为了看到BC路段的情况,可以在公路急拐弯B处装上凹面镜
C.汽车玻璃窗上的小水珠相当于一个凹透镜
D.汽车玻璃窗上的小水珠对光线有会聚作用
第15题图 第16题图 第17题图
16.如图所示,一块玻璃砖内有一凸形气泡,一束平行光垂直射向玻璃砖的侧面,通过玻璃砖后,光线将会(　C　)
A.仍然平行　 B.会聚 C.发散　 D.无法确定
17.如图所示,甲、乙两个凸透镜的焦距分别是3 cm和5 cm,下列说法不正确的是(　C　)
A.凸透镜对光有会聚作用 B.凸透镜都有两个实焦点
C.乙透镜的焦距更大,其折光本领更强 D.平行光经过凸透镜后,都能会聚于一点
18．对以下四种现象的解释错误的是( D )
( http: / / www.21cnjy.com ) ( http: / / www.21cnjy.com / )
A．甲图现象说明玻璃既能透光又能反射光 B．乙图现象说明凸透镜对光有会聚作用
C．丙图现象说明凹透镜对光有发散作用 D．丁图现象说明红色玻璃能使光的强度增加
二．填空题(每空1分 共30分)
19．凸透镜对光线有_____作用，凹 ( http: / / www.21cnjy.com )透镜对光线有_____作用；凸面镜对光线有_____作用．
【答案】 会聚　 ( http: / / www.21cnjy.com )发散　发散　
20．近视眼镜的镜片是_______镜，通过 ( http: / / www.21cnjy.com )此镜片观看书上得文字，所看到的是_______（选填“放大”或“缩小”）的；通过远视眼镜（老花眼镜）观看书上得文字，所看到的是_______（选填“放大”或“缩小”）的．
【答案】凹透　缩小　放大
21．通过弧形玻璃缸从侧面看到的金鱼与真实鱼 ( http: / / www.21cnjy.com )不同，这是因为弧形玻璃缸相当于_______，我们看到的是鱼被_______（选填“放大”或“缩小”）
的_______（选填“虚”或“实”）像．
【答案】凸透镜　放大　虚
22．某同学观察阳光通过甲、乙两个同学的眼镜在地面上形成的光斑时，发现阳光通过眼镜甲形成的光斑中间较四周亮，而通过眼镜乙形成的光斑中间较四周暗，由此可以判断眼镜甲是____透镜，该同学是____眼；眼镜乙是____透镜．
【答案】凸 远视 凹
23．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，而其他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 ______________．
【答案】凸 凹 变大
( http: / / www.21cnjy.com / )
第23题图 第24题图 第26题图 第27题图
24．如图所示，晋代张华的《博物志》记载：“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则得火”．“削冰令圆”就是把冰块制成____镜．要得火，应把“艾”放在镜的____位置，例如____就是应用这种镜的一种仪器．
【答案】凸透 焦点 放大镜
25．小明父亲一次在烈日下洗车，车身油漆上出现了不少黑点，像是烧焦了的痕迹，这是因为车身上残留的水滴相当于____，对光线有____作用，使得水滴下的车身温度升高而失去光泽；汽车的反光镜属于____（选填“凸面镜．”或“凹面镜”）
【答案】凸透镜 会聚 凸面镜
26．如图所示，为了防盗，在门上装上一个“猫眼”．“猫眼”是在小孔中嵌入一定形状的玻璃透镜，不仅使屋内的人能看清屋外的人是一个正立缩小的像，并可以扩大观察范围．请根据以上信息和上图（透镜未画出）判断：“猫眼”中应装有____透镜（选填“凸”、“凹”）．
“猫眼”对光线有____ 作用（填“会聚”或“发散”），一玻璃砖内有一凸形气泡，一束平行光垂直射向玻璃砖的侧面，通过玻璃砖后，光线将会____（填“平行”或“会聚”或“发散”）．
【答案】凹 发散 发散
27．如图所示，东东在探究光的色散现象时，看到白光经三棱镜后，光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带．东东对产生的原因进行了思考．受此启发，在测量凸透镜的焦距时，东东想：如果分别用红光和紫光平行与同一个凸透镜的主光轴射入，红光、紫光对凸透镜的焦距_________（填“相同”或“不相同”）。请写出你的推断：_______色光对凸透镜的焦距大，你推断的理由是：_____________________．
【答案】不相同 红光　三棱镜对红光的偏折能力弱
28．明明是近视眼，奶奶是老花眼，他们的眼镜放在一起，请你最少想出三种方法帮他们区分开，写出你的方法来。(1)________。(2)________。(3)________。
【答案】触摸法 聚光法 成像法。
三．解答题（34分）
29.（18分）作图题
(1)在下列虚线框内画出合适的透镜。
【答案】
（2）如图所示，两条入射光线（或延长线）分别过凹透镜的焦点F和光心O，分别画出经过凹透镜折射后的光线。
【答案】
（3）如图所示，画出对应的入射光线和折射光线；
【答案】
（4）如图是经过平面镜反射后射向凸透镜的一束光线，请在图中画出入射光线、折射光线并标出入射角的度数．
【答案】
（5）如图，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。
【答案】
（6）如图所示，请画出入射光线经过凸透镜折射后的折射光线和这条折射光线再经平面镜MN反射后的反射光线。
【答案】
(7)如图所示,光线经过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透镜后的折射光线,并在图中标出入射角的度数。
【答案】
(8)图中的光线经过平面镜反射后水平射向竖直放置的凸透镜,请画出平面镜的入射光线和凸透镜的折射光线。
【答案】
(9)如图所示,凸透镜的主光轴与水面相平,F是凸透镜的焦点,一束与水面平行的光射到凸透镜上,经凸透镜折射后在水面上发生反射和折射。请画出:
①经透镜后的折射光线。②反射光线和进入水中光线的大致位置。
【答案】
30.（8分）两条光线通过透镜的光路如图所示
（1）该透镜是___________透镜（选填“凹”、“凸”）
（2）光线a射向水面在圈中画出a的反射光线：大致画出a进A水中的折射光线；标示出反射角和折射角
（3）逐渐往容器中加水，光线a在容器底形成的光斑会__________（选填“左移”“右移”、“不动”）
【答案】（1）凹；（2）；（3）右移．
　乙丙
第30题图 第31题图
31.（8分） 阅读短文,回答问题。
菲涅尔透镜
甲图中图1是平凸透镜的截面图,由光学知识可知,平行光由平凸透镜左侧垂直入射时,在透镜中传播方向不变,只有经透镜另一侧曲面时才会发生偏折,并会聚于焦点。若在图2中将平凸透镜阴影部分去掉,保留图中曲面的白色部分,并将其向左平移到透镜平面处,即图3,这样的透镜叫作菲涅尔透镜(又称螺纹透镜)。菲涅尔透镜与平凸透镜一样,仍能将平行于主光轴的光会聚于焦点。
与平凸透镜相比,光在菲涅尔透镜中传播时减少了在透镜中直线传播的部分,只保留透镜发生折射的曲面,因此,在节省透镜材料的同时也减少了光在透镜中传播的光能损失。菲涅尔透镜有着广泛的应用,如图乙为手机闪光灯上用到的菲涅尔透镜,从上方俯视,它由多个同心圆的玻璃组成,大型菲涅尔透镜是聚光太阳能系统中重要的光学部件之一,它能提高单位面积上获得的光能,当透镜非螺纹面垂直面向太阳光时,光聚焦在电池片上,将会聚更多的能量,需要的电池面积变小,大大节约了成本。
(1)当平行光由平凸透镜平的一面垂直入射时,在　　　　　　　　时才会发生偏折。
(2)菲涅尔透镜与平凸透镜的工作原理　　　(选填“相同”或“不同”)。
(3)如图丙所示,F、OO'分别是菲涅尔透镜的焦点和主光轴,请画出入射光线经过菲涅尔透镜后的光路。
(4)下列关于菲涅尔透镜的说法,正确的是　　　　。
A.因为制作工艺简单,制造成本低,所以手机的闪光灯大多数使用菲涅尔透镜
B.与相同直径的平凸透镜相比,要损失更多的光能
C.菲涅尔透镜实质上是由一圈圈凸透镜和凹透镜组成的
D.与相同直径的平凸透镜相比,所用材料更少
【答案】(1)经透镜另一侧曲面　(2)相同　(3)如图(4)D