第五章透镜及其应用基础练习题（含解析）2024----2025学年北师大版八年级上册物理

第五章透镜及其应用
一、单选题
1．关于透镜，下列说法正确的是（　　）
A．凸透镜对光线有会聚作用，通过凸透镜的光线一定会聚到一点
B．凸透镜有两个虚焦点，凹透镜有两个实焦点
C．放在凹透镜焦点上的点光源，它发出的光线经透镜折射后光线平行于主光轴
D．不论是凸透镜还是凹透镜，经过透镜光心的光线方向都不变
2．2020年6月21日，我国多地可以看到罕见的日环食，天文爱好者用墨水成像、小孔成像、相机拍照等方式观看或记录了这一天象奇观，下列说法正确的是（　　）
A．日食形成的原因是光发生了折射
B．太阳在墨水中形成的是缩小的像
C．太阳通过小孔成像形成的是缩小的像
D．太阳通过照相机镜头成的是虚像
3．随着人们生活水平和文化水平的提高，望远镜已逐渐成为人们文化消费的必备品进入日常生活，如图所示，关于望远镜的知识，以下说法不正确的是（　　）
A．望远镜靠近眼睛的镜片叫目镜，利用目镜可以把景物的像放大，相当于放大镜
B．物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成缩小的实像，这类似于照相机
C．第一个用天文望远镜观测天体的科学家是伽利略
D．望远镜都是由一个凸透镜和一个凹透镜构成的
4．2024春节山东乡村文化旅游节“俺村俺家年味浓”随手拍摄影和短视频大赛由山东省文学艺术界联合会主办。关于摄影，下列说法正确的是（ ）
A．照相机的镜头对光有发散作用 B．照相机成像原理与小孔成像相同
C．景物通过照相机镜头成虚像 D．景物离照相机镜头越近成像越大
5．关于常见的光学仪器，下列说法正确的是（　　）
A．焦距越小的凸透镜，对光的会聚作用越明显
B．平行于主光轴的光，通过凹透镜后一定经过焦点
C．用放大镜看地图时，不可能看到缩小的像
D．望远镜的目镜是一个凸透镜，它的作用和投影仪的镜头相同
6．我市在重要的位置都安装了“电子眼”，形成“天网”。关于“电子眼”的光学知识说法正确的是（　　）
A．“电子眼”的镜头是凹透镜
B．“电子眼”形成的像是正立的实像
C．物体距离“电子眼”越远，所成像越小
D．“电子眼”成像原理与显微镜物镜成像原理相同
7．在“探究凸透镜成像的规律”实验中，实验桌上有光具座、蜡烛、光屏、焦距分别为15cm和20cm的凸透镜L1和L2等器材，小明先将蜡烛、凸透镜L1、光屏正确安装在光具座上，如图所示在光屏上得到烛焰清晰的像，下列说法正确的是（　　）
A．光屏上能成倒立放大的像，此成像原理可以应用于投影仪
B．蜡烛燃烧变短，向上适当调节透镜，可使像再次成在光屏中央
C．保持蜡烛位置不变，若将L1换成L2，此时将光屏靠近凸透镜适当位置可以再次得到清晰的像
D．蜡烛和透镜位置不变，将L1换成L2，在透镜和蜡烛间加合适的老花镜，可再次得到清晰的像
8．如图是小明戴上眼镜前、后观察到的远处帆船的情形，下列说法错误的是（ ）
A．小明眼镜相当于一枚放大镜 B．小明佩戴的眼镜对光线有发散作用
C．戴眼镜前帆船成像在视网膜的前方 D．戴眼镜后视网膜上可成倒立的实像
9．如图所示，投影仪是教学中常用的设备。下面关于投影仪的叙述中不正确的是（　　）
A．投影仪成的像是正立的
B．投影仪成的像是放大的实像
C．若使屏幕上的像变大，应使透镜靠近投影片
D．若不小心手挡住透镜的一部分，屏幕上的像仍然完整，只是会暗一些
10．正常人的眼睛具有很强的自我调节功能，可以使远处和近处的物体都成像在视网膜上。以下说法正确的是（　　）
A．当我们从看远处物体改为看近处物体时，晶状体焦距变短
B．当我们从看远处物体改为看近处物体时，晶状体凸度变小
C．正常人看很远处物体时分辨不清，是由于物体不能在视网膜上成清晰的像
D．人眼晶状体凸度过大时为近视眼，应配戴凸透镜制作的眼镜进行矫正
11．如图是小明用手机、透镜和纸盒自制的简易“投影仪”，它能手机上的画面放大投射到白墙上。下列说法正确的是（　　）
A．该透镜为凸透镜，对光线有发散作用
B．透镜到白墙的距离在透镜的1倍焦距2倍焦距之间
C．若用不透明的硬纸板遮住透镜的一部分，白墙上的画面将不再完整
D．为了使白墙上的画面更大一些，小明应使手机屏幕适当靠近，同时透镜适当远离白墙
12．光刻技术是现代纳米级电路的基石，它是指利用透镜将绘制在掩膜上的电路通过紫外光投射到涂有光刻胶的硅片上，从而制造出集成电路的方法，其工作原理如图所示，此时恰好在硅片上成清晰的像。下列说法正确的是（　　）
A．在硅片上形成的像是虚像
B．缩图透镜可用于矫正近视眼
C．硅片位于缩图透镜的一倍焦距与二倍焦距之间
D．此投射原理与教室投影仪的原理相同
13．如图所示，小明同学在“探究凸透镜成像规律”实验时，烛焰在光屏上成了一个清晰的像，下列说法正确的是（　　）
A．投影仪就是利用这一成像原理制成的
B．实验中烛焰在光屏上成的像是放大的
C．为了从不同方向观察光屏上的像，光屏应选用较光滑的玻璃板
D．将蜡烛向右移动靠近凸透镜，当放置在F和O之间时，光屏上将找不到像
二、填空题
14．2024年，某款警用巡逻机器人在郑州街头正式上岗。当机器人发现违章或不当行为时，会迅速拍照留存证据，同时呼叫指挥中心及时进行处理。机器人拍照时，物体通过摄像头所成像的特点是 （填正倒、大小、虚实），当机器人想拍摄一幅更大的照片，且不改变物距时，可以让摄像头的焦距变得 一些。
15．全国中学生体质健康调研数据表明：中学生的近视发生率约为55.22%，且急剧低龄化。如图所示， （选填“甲”或“乙”）图表示近视眼折光系统的光路示意图，张涛的眼睛也发生了近视，张涛佩带了凹透镜制成的眼镜片进行矫正。他去影院看电影时，观众从各个方向都能看到画面是因为电影幕布发生 反射。
16．如图所示，用水凸透镜探究成像规律，当水凸透镜的焦距为10cm的烛焰在光屏上成清晰的像，则光屏到凸透镜的距离可能是 （8/18/28）cm；此时若向水凸透镜注入少量水，仅将光屏向 （左/右）调节，光屏上再次成清晰的像，这是 （近视/远视）眼的成像原理。
17．《血战无名川》讲述了志愿军狙击手英勇作战的故事，狙击手爬伏时，瞄准镜的物镜上覆盖有伪装网，目的是防止光滑的镜片发生 反射暴露目标；狙击手的瞄准镜起到了 （选填“望远镜”、“显微镜”）的作用。
18．如图所示的投影仪，若想使屏幕上的字变得大些，应将凸透镜向 （选填“上”或“下”）调，同时将投影仪 （选填“远离”或“靠近”）屏幕。
19．如图所示为了防止碰瓷事件的发生，很多车主都在车上安装的行车记录仪，便于及时用摄像头将行车过程中发生的事记录下来。在拍摄周围景观时，屏幕上成 （选填“缩小”“放大”）的实像，当屏幕上看到物体的图像在变大时，说明汽车在 （选填“靠近”“远离”）物体。
20．我们的眼睛成像与凸透镜成像原理一样，其中眼睛的 相当于凸透镜。当我们不注意用眼卫生时就会形成近视眼。如图所示，正确表示近视眼成像情况的是图 （选填序号），其矫正做法是图 （选填序号）。
三、实验题
21．小明用如图所示的装置“探究凸透镜成像特点”。
（1）实验前应调整烛焰、凸透镜和光屏使三者的中心大致在 ，当蜡烛在B处，光屏在D时恰好成最清晰的像，该成像原理与 （选填“照相机”或“投影仪”）一致；紧接着将光屏和蜡烛的位置交换，则光屏上成 （选填“放大”、“等大”或“缩小”）的像；
（2）保持凸透镜位置不变，当蜡烛从B移动到A处时，可将D点的光屏适当向 （选填“左”或“右”）移动，直至光屏上呈现清晰的像；也可在蜡烛和透镜之间再放置一个焦距合适的 （选填“凸透镜”或“凹透镜”），光屏上出现清晰的像。
22．小明在学习了凸透镜后，想探究凸透镜的焦距大小与什么因素有关，于是他让平行光通过如图（a）的四个透镜（其中甲、乙和丙、丁是两组形状相同的凸透镜，它们分别用玻璃、塑料和水晶制成）。
（1）当与主光轴平行的光经过甲、丙两凸透镜后会聚于焦点处，如图（b）所示，比较两次实验数据，可以得到的结论是：在凸透镜的材料相同时，凸透镜表面越凸，凸透镜的焦距越 （大/小）；
（2）如果选择甲、乙两个透镜，那么他们可以探究凸透镜的焦距大小与 的关系，这里用到的一个物理研究方法是 （控制变量法/类比法）；
（3）联想到如图（c）光的色散现象，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， （红/紫）光对凸透镜的焦距更大；
（4）写出“利用太阳光测量凸透镜焦距”实验的注意事项： （写出一点即可）。
23．在探究凸透镜成像的实验中，如图所示，若凸透镜的焦距为10cm。
（1）物体从物距（物体到凸透镜的距离）50cm的地方移向物距为21cm的过程中，成像始终是 立、 的 像；
（2）物体从物距为19cm的地方移向物距为11cm的过程中，成像始终是 立、 的 像；在此过程中，像的大小逐渐 ；
（3）物体从物距为9cm的地方移向物距为1cm的过程中，像的大小将逐渐变 。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．D
【详解】A．凸透镜对光线有会聚作用，但通过凸透镜的光线不一定会聚到一点，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．凹透镜对光线有发散作用，放在凹透镜焦点上的点光源，它发出的光线经凹透镜折射后，光线向外发散不与主光轴平行，故C错误；
D．光心是透镜最中间的一点，不论对于凸透镜还是凹透镜，经过光心的光线路径都不发生改变，故D正确。
故选D。
2．C
【详解】A．日食形成的原因是光的直线传播，故A错误；
B．水中倒影，属于平面镜成像，是等大的像，故B错误；
C．太阳通过小孔成像是由光的直线传播形成的，太阳很大，像很小，成缩小像，故C正确；
D．太阳通过照相机镜头成倒立、缩小的实像，故D错误。
故选C。
3．D
【详解】AB．望远镜的物镜使物体在焦点附近成倒立缩小的实像，目镜相当于放大镜，使物体在焦点附近成正立放大的虚像，故AB正确，不符合题意；
C．伽利略展示了人类第一架按照科学原理制造出来的天文望远镜，观测天体并绘制了第一幅月球表面图，故C正确，不符合题意；
D．一般情况下，望远镜物镜由凸透镜组成，目镜有凸透镜或凹透镜两种类型，故D错误，符合题意。
故选D。
4．D
【详解】AB．照相机的镜头是凸透镜，对光有会聚的作用，属于光的折射；小孔成像的原理是光的直线传播，故AB错误；
C．照相机的镜头相当于一个凸透镜，是利用了“物距大于两倍焦距时，成倒立、缩小的实像”的原理制成的，照相机通过镜头成倒立、缩小的实像，故C错误；
D．由凸透镜成实像规律“物近像远像变大”可知，景物离照相机镜头越近成像越大，故D正确。
故选D。
5．A
【详解】A．凸透镜的焦距越小，对光的会聚作用越强。故A正确；
B．对于凸透镜，平行于主光轴的光，通过透镜后经过焦点，对于凹透镜，平行于主光轴的光，通过凹透镜后反向延长线经过焦点。故B错误；
C．放大镜是凸透镜，当物距大于二倍焦距时，成倒立缩小的像，故C错误；
D．望远镜的目镜是一个凸透镜，它的作用和放大镜的作用相同，成正立放大的虚像，故D错误。
故选A。
6．C
【详解】A．“电子眼”的镜头和照相机的镜头一样是凸透镜，故A错误；
B．“电子眼”利用照相机的原理，形成的像是倒立、缩小的实像，故B错误；
C．凸透镜成实像时，物体在2倍焦距外，物距越远，所成像越小，故C正确；
D．“电子眼”成像原理与显微镜物镜成像原理不相同，显微镜物镜成倒立、放大的实像，“电子眼”成倒立、缩小的实像，故D错误。
故选C。
7．D
【详解】A．由图示知，物距大于像距，在光屏上成倒立缩小的实像，这是照相机的成像原理，故A错误；
B．通过凸透镜光屏的光线传播方向不变，蜡烛燃烧变短，通过光心的光线向上移动，为了让像再次成在光屏中央，应向下适当调节透镜，故B错误；
C．L2比L1的焦距大，将L1换成L2，聚光能力变弱，蜡烛通过透镜的光线会聚点变远，像距变远，可将光屏向远离凸透镜位置移动可在光屏上再次得到清晰的像，故C错误；
D．蜡烛和透镜的位置不变，将L1换成L2，像距变远，可在透镜和蜡烛间加合适的老花镜，因为老花镜是凸透镜，对光有会聚作用，能将蜡烛的光线先会聚一下，再射向透镜，所以可在光屏上再次得到清晰的像，故D正确。
故选D。
8．A
【详解】ABC．小明看远处的物体看不清，是因为远处物体所成的像成在了视网膜的前方，需要戴对光线具有发散作用的凹透镜矫正，放大镜属于凸透镜，故A错误，符合题意，BC正确，不符合题意；
D．人的眼睛相当于一架照相机，戴眼镜后视网膜上可成倒立、缩小的实像，故D正确，不符合题意。
故选A。
9．A
【详解】A．投影仪成的像相对于投影片是倒立的，故A不正确，符合题意；
B．投影仪成的像是倒立的放大的实像，故B正确，不符合题意；
C．当透镜靠近投影片时，屏幕上的像变大，故C正确，不符合题意；
D．手挡住透镜的一部分，只会让物体经过透镜的光线变少，但是屏幕上的像仍然是完整的，只是会变暗一些，故D正确，不符合题意。
故选A。
10．A
【解析】略
11．D
【详解】A．投影仪的镜头是一个凸透镜，投影仪成像的原理属于凸透镜成像，成倒立，放大的实像，故A错误；
B．凸透镜成像规律中，物体在一倍焦距和二倍焦距之间，成像在二倍焦距以外，成倒立放大的实像，白墙相当于光屏，所以透镜到白墙的距离要大于二倍焦距，故B错误；
C．若用不透明的硬纸板遮住透镜的一部分，仍然可以成完整的像，但挡住了一部分光线，会使像的亮度变暗，故C错误；
D．由凸透镜成像规律可知，为了使墙上的画面更大一些，应减小物距，同时投影仪适当远离白墙。故D正确。
故选D。
12．C
【详解】A．涂有光刻胶的硅片相当于光屏，电路的像形成在硅片上，是实像，故A错误；
B．近视眼是因为晶状体太厚，物体的像成在视网膜前方，要带凹透镜矫正。而缩图透镜是凸透镜，不能矫正近视眼，故B错误；
C．要把众多的电路元件集中在小小的硅片上，由图可知，掩模上的电路通过缩图透镜所成的像变小了，也就是成倒立、缩小的实像，由图透镜成像规律可知，此时像距大于一倍焦距小于二倍焦距，故C正确；
D．利用凸透镜成倒立、缩小实像的原理，人们制作了照相机，故D错误。
故选C。
13．D
【详解】AB．由图可知，物体在2倍焦距之外，成倒立、缩小的实像，投影仪成倒立、放大的实像，不是利用这一成像原理制成的，故A、B错误；
C．从不同方向观察光屏上的像，光屏应该发生漫反射，表面应该是粗糙的，故C错误；
D．将蜡烛向右移动靠近凸透镜，当放置在F和O之间时，位于一倍焦距之内，成正立、放大的虚像，不能呈现在光屏上，故D正确。
故选D。
14． 倒立、缩小、实像 大
【详解】[1][2]摄像头是利用凸透镜成倒立、缩小、实像的原理制成的；若想让像变大，像距必须变大，即让光线延迟成像，凸透镜的会聚能力变弱，所以焦距应该变大。
15． 甲 漫
【详解】[1]图甲的入射光线会聚在视网膜的前方，表示了近视眼的成像情况；
[2]看电影时，因为电影幕布表面比较粗糙，发生漫反射，所以各个方向的观众都能看到画面。
16． 18 左 近视
【详解】[1]由图可知，此时物距大于像距，在光屏上成像，说明成的是倒立缩小的实像，为照相机的应用，物距应该大于二倍焦距，像距在一倍焦距和二倍焦距之间，即光屏到凸透镜的距离应大于10cm小于20cm，所以此时的像距可能是18cm。
[2][3]向水凸透镜里注水，导致水凸透镜更加凸，即其会聚能力变强，即焦距变小，像会成在光屏的前方，因此仅将光屏向左调节，光屏上再次成清晰的像，这是近视眼的成像原理。
17． 镜面 望远镜
【详解】
[1]发生镜面反射时反射光线相互平行，反射光比较强，容易发现反射面的位置。
[2]狙击手的瞄准镜可以看清远处的物体，相当于一个望远镜。
18． 下 远离
【详解】[1] [2]投影仪所成的像是倒立、放大的实像，当凸透镜成实像时，物近像远像变大，想使屏幕上的字变得大些就是要使成像变大，则物体到凸透镜的距离应变小，所以应将凸透镜向下调，同时像距即屏幕到投影仪的距离要变大，所以应将投影仪远离屏幕。
19． 缩小 靠近
【详解】[1]行车记录仪的摄像头的镜头相当于一个凸透镜，拍摄物体时，物体在二倍焦距以外，物体所成的像是倒立、缩小的实像。
[2]根据凸透镜成实像时，物距越小，像距越大、像越大，当屏幕上看到物体的图像在变大时，说明汽车在靠近物体。
20． 晶状体 丙 甲
【详解】[1]我们的眼睛成像与凸透镜成像原理一样，其中眼睛的晶状体相当于凸透镜，使物体在视网膜上成倒立、缩小的实像。
[2][3]近视眼的晶状体对光的会聚能力太强，看远处物体时，成像于视网膜前，需要用对光起发散作用的凹透镜来进行矫正，所以，正确表示近视眼成像情况的是图丙，其矫正做法是图甲。
21． 同一高度 投影仪 缩小 左 凹透镜
【详解】（1）[1]实验中为了使像成在光屏的中央，要求烛焰、凸透镜和光屏使三者的中心大致在同一高度上。
[2]图中物距小于像距，根据凸透镜成像规律可知，物距处在1倍焦距和2倍焦距之间，像距处在2倍焦距之间，成倒立、放大的实像，生活中与投影仪成像原理相同。
[3]将光屏和蜡烛的位置交换，光的折射现象中光路可逆，此时物距处在2倍焦距以外，像距处在1倍焦距和2倍焦距之间，由凸透镜成像规律可知，成倒立、缩小的实像。
（2）[4]保持凸透镜位置不变，当蜡烛从B移动到A处时，此时物距变大，根据“物远像近，像变小”可知，可将D点的光屏适当向左移动。
[5]若不移动光屏可以减弱凸透镜的会聚能力，即在凸透镜前放一个起发散作用的凹透镜。
22． 小 材料 控制变量法 红 让凸透镜正对太阳光
【详解】（1）[1]如图（b）所示，比较两次实验数据，右边凸透镜表面较凸，焦距较小，可以得到的结论是：在凸透镜的材料相同时，凸透镜表面越凸，凸透镜的焦距越小。
（2）[2][3]如果选择甲、乙两个透镜，厚度和凸的程度相同，材料不同，那么他们可以探究凸透镜的焦距大小与材料的关系，在实验中控制厚度和凸的程度相同，只有材料不同，故采用的是控制变量法。
（3）[4]由（c）图知，各色光经过三棱镜时，发生折射，各色光的偏折程度不同，红色光的偏折程度小，紫色光的偏折程度大，即红光、紫光对凸透镜的焦距不相同，红色光对凸透镜的焦距大，这是因为红色光较紫色光偏折能力弱。
（4）[5]阳光聚焦法，一定要注意使凸透镜正对太阳光，移动白纸在白纸上得到最小、最亮的光斑，这个光斑才是凸透镜的焦点。
23． 倒立 缩小 实 倒立 放大 实 变大 小
【详解】（1）[1][2][3]物体从物距（物体到凸透镜的距离）50cm的地方移向物距为21cm的过程中，物距都大于两倍焦距，成的是倒立、缩小的实像。
（2）[4][5][6]物体从物距为19cm的地方移向物距为11cm的过程中，物距在一倍和两倍焦距之间，成的是倒立、放大的实像。
[7]在移动的过程中，物距减小，像距会变大，像会变大。
（3）[8]物体从物距为9cm的地方移向物距为1cm的过程中，物距小于一倍焦距，成的是正立、放大的虚像，物距变小，像距也会变小，像也会变小。
答案第1页，共2页
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