第五章透镜及其应用 提优测评卷(A)（含解析）2025-2026学年人教版(2024)八年级物理上册

第五章透镜及其应用提优测评卷(A)
用时:80分钟 总分:100分 得分:
一、选择题(共10 小题，每小题3分，共30分)
1、(2024·深圳模拟)如图所示，《淮南万毕术》中曾记载“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则火生”.对其中涉及的物理知识的分析正确的是（ ）.
A.“削冰令圆”就是把冰块制成凹透镜
B.“削冰令圆”中的冰块对光有会聚作用
C.“以艾承其影”中的“影”是指光折射后太阳的影子
D.若要“火生”，应把“艾”放在冰镜的二倍焦距位置上
2.眼睛是心灵的窗户，关于眼睛及其视力矫正，下列说法中正确的是（ ）.
A.眼睛的晶状体相当于凹透镜
B.物体通过晶状体所成的像是虚像
C.矫正近视眼所戴的眼镜镜片是凹透镜
D.远视眼看不清近处景物，是因为像成在视网膜的前方
3.(2024·山东德州夏津县期末)对四幅图的阐述正确的是（ ）.
A.图甲：近视眼成像在视网膜前，成因是晶状体太厚，折光能力太弱
B.图乙：远视眼成像在视网膜后，用凹透镜矫正
C.图丙：显微镜的目镜相当于放大镜，物镜相当于投影仪的镜头
D.图丁：天文望远镜的目镜相当于投影仪，物镜相当于照相机的镜头
4.(2023·北京海淀区模拟)小明用棱长h 为10cm的正方体透明塑料盒制作了一个简易的昆虫标本观察盒，如图所示.在盒底上放标本，盒盖上嵌入一个薄的凸透镜，通过透镜能观察到标本正立、放大的像，则下列说法正确的是（ ）.
A.标本放大的像是实像 B.该透镜的焦距为 10cm
C.该透镜的焦距大于 10 cm D.该透镜的焦距小于 10cm
5.(2023·四川南充顺庆区期末)在探究凸透镜成像规律时，蜡烛、凸透镜和光屏放在光具座上的位置如图所示，此时烛焰在光屏上成清晰的像.下列说法中正确的是（ ）.
A.此时在光屏上成放大的像
B.此时将光屏取下，凸透镜将不能成像
C.将蜡烛向左移，光屏也向左移才能承接到清晰的像
D.将蜡烛向右移至任一位置，光屏在适当位置都能承接到清晰的像.
6.(2024·山东淄博周村区期末)为加强交通安全，全国各地在重要位置都安装了“电子眼”.下列关于“电子眼”的说法正确的是（ ）.
A.电子眼的摄像头是凹透镜
B.电子眼摄像头成的像是放大的实像
C.当物体靠近电子眼时，电子眼所成的像变小
D.在拍摄录像时，物体在电子眼摄像头二倍焦距以外
7.(2023·合肥庐江县模拟)某交通要道口监控摄像头拍下违章行驶的汽车，先后拍下甲、乙两张照片(如图所示)，则下列说法正确的是（ ）.
A.摄像头成像原理与放大镜成像原理相同 B.拍摄时所成的像是倒立、放大的实像
C.由此可以看出违章汽车此时是在靠近摄像头 D.摄像头的镜头，相当于一个近视眼镜的镜片
8.(2024·江苏南京鼓楼区期末)某实验小组在光具座上用蜡烛、凸透镜和光屏做“探究凸透镜成像的规律”实验，如图所示，此时光屏上呈现出烛焰的像.下列说法错误的是（ ）.
A.此凸透镜的焦距一定小于 15 cm
B.烛焰位置不动，将透镜移到 40cm刻度处，不移动光屏，光屏上也能出现清晰的像
C.透镜位置不动，将蜡烛移到 45 cm刻度处，人眼在55cm刻度处向左观察能看到放大的虚像
D.透镜位置不动，将光屏移到60cm刻度处，把烛焰向左移动，光屏上会出现清晰的缩小实像
9.某同学在研究凸透镜成像规律时做了如下的记录：当物距 时，在光屏上出现倒立、缩小的像；当物距 时，在光屏上出现倒立、放大的像；当物距 时，在光屏上始终得不到像.由此可判断凸透镜的焦距 f 是（ ）.
A. f>10cm B. 10cmC. f<15cm D. 10cm10.如图甲所示，在装有水的杯子里，小红将一支铅笔分别紧贴杯壁内、外竖直放置，两次都观察到铅笔放大的像，俯视图分别如图乙、图丙所示，下列说法正确的是（ ）.
A.图乙中铅笔向前移，像逐渐变大 B.图乙中铅笔向前移，像先变小后变大
C.图丙中铅笔向后移，像逐渐变大 D.图丙中铅笔向后移，像先变大后变小
二、填空题(每空1分，共20分)
11.(2024·北京海淀区期末)为了提高防火意识，消防部门当众演示了一个令人惊奇的实验：将装有水的球形鱼缸摆放在窗边，让阳光透过鱼缸照射到窗帘上，窗帘上聚光点的温度迅速上升，一会儿，窗帘被点燃了.这是因为有水的球形鱼缸相当于 透镜，对光有 作用.
12.如图所示为光射入眼睛的示意图.由此可以判断，此人所属视力类型为 (填“近视”或“远视”)眼，应戴 (填“凸”或“凹”)透镜制成的眼镜进行矫正.
13.(2024·吉林吉林昌邑区期末改编)如图所示是一种微型手电筒所用的小灯泡，灯泡的灯丝放在 处，手电筒射出的光是平行光.
14.如图所示为小刚用照相机拍下的龙年吉祥物“龙辰辰”图像，照相时，“龙辰辰”应在照相机镜头的 ；若想使图像更大些，应使镜头 (填“靠近”或“远离”)吉祥物.
15.(2024·贵州六盘水钟山区期末改编)如图所示是一张妙趣横生的照片，不用后期处理，直接采用手机错位拍摄一次而成.在拍摄过程中，手机镜头成 立、缩小的实像，摆拍时 (填“鞋子”或“人”)距手机比较远.
16.(2024·江西上饶婺源县期末节选)中午时分，小强物理实验小组在操场上利用如图所示的装置进行实验，让太阳光经过凸透镜后，结果发现在光屏上得到一个最小、最亮的光斑，如图所示.经过分析，你认为这光斑是 的像.
17.老师上课时经常用到投影仪，如图所示，若使屏幕上的画面大一些，可使投影仪 (填“远离”或“靠近”)屏幕一些，同时将凸透镜适当向 (填“下”或“上”)移动.
18.跨学科 植物细胞(2024·湖北十堰期末)如图所示是通过 看到的植物细胞，它的物镜成 (填“正立”或“倒立”)、放大的像；当像越大时，像对人眼所成视角 (填“越大”或“越小”)，我们就可以看清镜头下的植物细胞.
19.(2024·河北秦皇岛海港区期末)放大镜是生活中常见的凸透镜：
(1)成虚像时，物距和焦距的大小关系： .
(2)成虚像时，物距越大，像距越大，像 .
(3)物体在物距 L 时，成虚像，物体在物距 L 时，成实像，请比较L 、L 的大小关系：L L .
20.(2024·江苏宿迁宿豫区期末)在做“探究凸透镜成像的规律”实验时，凸透镜位置固定，如图所示烛焰恰好在光屏上成清晰的像，如果将蜡烛和光屏位置互换，光屏上能成清晰的 像，由此可知凸透镜焦距范围是 .
三、作图题(共7分)
21.(3分)(2024·江苏南通通州区期末)如图所示，光线AB、CD 均平行于主光轴，请补全光路图.
22.(4分)(2023·东营河口区模拟)请在图中将入射光线补画完整(F是凹透镜的虚焦点，光线 AB 平行于主光轴).
四、实验题(共43分)
23.(15分)某物理兴趣小组利用透明橡皮膜、注射器、乳胶管、止水夹等器材制成凹、凸形状可改变的液体透镜，如图所示.
(1)在探究“凸透镜对光线的作用”时，先在两个透明玻璃长方体容器中充入蚊香烟雾，然后将水注入橡皮膜，制成液体透镜，再将液体透镜放置在两个玻璃容器之间，如图所示，让光线沿图示方向射入玻璃容器，经透镜折射后折射光线将 (填“偏离”或“偏向”)主光轴.如果此时再用注射器向橡皮膜内注水，改变液体透镜的凸起程度，则折射光线偏折的程度 (填“会改变”或“不改变”).在玻璃容器中充入蚊香烟雾的目的是 .
(2)为了探究“影响液体透镜折光能力强弱的因素”，物理兴趣小组人员做了如下实验：在如图所示的装置中，保持液体透镜的凸起程度，即形状不变，先后在橡皮膜中注入酒精和煤油，观察光线经不同液体透镜折射后的偏折程度，此时，他们是在探究液体透镜折光能力与 是否有关.在此探究过程中保持液体透镜的凸起程度，即形状不变的具体原因是
24.(14分)(2024·江西赣州期末)在利用光具座进行透镜成像的实验探究中：
(1)如图甲所示，一束平行于透镜主光轴的光线经过透镜后，在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑，由图可知该透镜是 (填“凸”或“凹”)透镜，它的焦距是 cm.
(2)进行凸透镜成像的探究实验时，将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，发现像呈现在光屏的上方且部分像不在光屏上，为使像能呈现在光屏中央，应将蜡烛向 (填“上”“下”“左”或“右”)移动.
(3)如图乙所示，调整后，把烛焰放在距凸透镜16cm处时，光屏上得到清晰的像，如果将蜡烛远离透镜，光屏应向 (填“靠近”或“远离”)透镜的方向移动才能再次得到清晰的像.如果将蜡烛移动到距凸透镜22cm的位置，光屏上将得到倒立、 的实像.
(4)实验过程中，将凸透镜的上半部分用不透明的纸板遮住时，光屏上的像大小 (填“变大”“不变”或“变小”).
(5)如图丙所示，当凸透镜位于光具座上A 处时，恰好在光屏上成清晰的像，此时蜡烛和光屏间距离为L ，蜡烛到A 处的距离为L.如果凸透镜位置不变，将蜡烛和光屏互换位置，为了得到和互换前相同的像，则光屏离凸透镜的距离应为 .
25.(14分)某学习小组在进行“探究凸透镜成像的规律”实验：
(1)测量焦距：让一束平行于主光轴的光经过凸透镜，左右移动光屏至如图甲所示位置时，在光屏上看到一个最小、最亮的光斑，此现象说明了凸透镜对光具有 (填“发散”或“会聚”)作用，并测量出此透镜的焦距为 cm.
(2)调整好蜡烛、凸透镜和光屏的位置后，当蜡烛距凸透镜40.0cm时，移动光屏至如图乙所示位置，可在光屏上得到一个清晰的倒立、 (填“放大”或“缩小”)的实像，这和 (填“照相机”或“投影仪”)的成像原理相同.
(3)随着实验的进行，蜡烛燃烧后逐渐变短，光屏上烛焰的像也将逐渐向 (填“上”或“下”)移动；小关刚要移动透镜，发现有一只小飞虫恰好落在了透镜的上半部分如图丙所示，则小关 (填“能”或“不能”)在光屏上看到小飞虫的像.思考片刻后，小关赶走飞虫继续完成了探究实验.
(4)如图甲所示，小关发现家中的“不倒翁”玻璃杯底部的形状和凸透镜相似，于是她将空玻璃杯竖直置于“F”光源的正下方，让光线垂直杯底入射.当上下移动至如图乙所示位置时，在桌面的白纸上看到了一个清晰的像“H”，随后她将自己的近视眼镜放置于“F”光源和玻璃杯中间，发现白纸上的像有点模糊.若小关想再次看到清晰的像，她应该向 (填“上”或“下”)移动白纸.
1. B[解析]“削冰令圆”就是把冰磨制成凸透镜，故A错误；因凸透镜对光线有会聚作用，则当凸透镜正对太阳光时，太阳光将会聚在焦点处，从而使焦点处温度升高，所以若要“火生”，应把“艾”放在冰镜的焦点位置，而不是二倍焦距位置上，故B 正确，D错误；“以艾承其影”中的“影”指太阳光经冰透镜折射后在焦点处会聚的光斑，故C错误.故选 B.
2. C[解析]人的眼睛像一架神奇的照相机，晶状体和角膜相当于凸透镜，外界物体在视网膜上成倒立、缩小的实像，故A、B错误.近视眼看不清远处景物，是因为景物的像成在视网膜前方，所以要戴凹透镜使光线延迟会聚在视网膜上；远视眼看不清近处景物，是因为景物的像落在视网膜后方，所以要戴凸透镜使光线提前会聚在视网膜上，故D 错误，C正确.故选 C.
3. C[解析]由题图甲可知，像成在视网膜的前方，该眼睛是近视眼，近视眼的晶状体曲度变大，会聚能力增强，成像在视网膜前，成因是晶状体太厚，折光能力太强，或眼球在前后方向上太长，故A错误；由题图乙可知，像成在视网膜的后面，该眼睛是远视眼，远视眼应戴凸透镜进行矫正，故B错误；显微镜的物镜相当于投影仪的镜头，成放大的实像，目镜成放大的虚像，相当于放大镜，故C 正确；天文望远镜中物镜的作用是使远处的物体成倒立、缩小的实像，这个倒立、缩小的实像正好落在目镜一倍焦距内的位置，目镜再对这个像进行放大，因此物镜相当于照相机的镜头，目镜相当于放大镜，故D错误.故选 C.
4. C[解析]通过透镜能观察到标本正立、放大的像，这是凸透镜成像，所成的像是虚像，故A 错误；将凸透镜作为放大镜使用时，物距需小于一倍焦距，此时物距是10cm，所以选择焦距大于10cm的凸透镜，故C正确,B、D错误.故选 C.
5. C[解析]由题图可知，此时物距大于像距，成倒立、缩小的实像，并且凸透镜成像与是否有光屏承接无关，故A、B错误；将蜡烛向左移，此时物距变大，像距变小，所以光屏也向左移才能承接到清晰的像，故C正确；将蜡烛向右移至一倍焦距内时，成正立、放大的虚像，虚像不能用光屏承接，故D错误.故选 C.
6. D[解析]“电子眼”的镜头是一个凸透镜，摄像头的成像原理与照相机相同，当物体在凸透镜的二倍焦距之外时，成倒立、缩小的实像，故A、B错误；当物体靠近“电子眼”时，物距变小，像距变大，则“电子眼”所成的像变大，故C错误；在拍摄录像时，物体在“电子跟“摄像头的二倍焦距之外，故D 正确.故选 D.
7. C[解析]摄像头成像的原理与照相机成像原理相同、故八错误；摄像头拍摄时，所成的像为倒立、缩小的实像，故B错误；摄像头的镜头相当于凸透镜，u>2f时，凸透镜成倒立、缩小的实像，汽车的像越来越大、物距越来越小，所以汽车在靠近摄像头，故C 正确；摄像头的镜头是一个凸透镜，相当于一个远视眼镜的镜片，故D错误.故选C、
8. D[解析]由题图可知，此时u>v，且成实像，说明u=-30cm>2∫.2∫>v=20cm>∫,即 15cm>∫>10cm.故 A 正确:烛焰位置不动.将透镜移到 40 cm刻度处，此时物距等于原来的像距，像距等于原来的物距，根据“在光的折射中，光路是可逆的”可知，不移动光屏，光屏上也能出现清晰的像，故B 正确；透镜位置不动，将蜡烛移到 45 cm刻度处，此时物距u: 50cm-45cm=5cm<∫,成正立、放大的虚像,人眼在5 5cm刻度处向左观察能看到放大的虚像.故C正确；透镜位置不动，将光屏移动到 60cm刻度处，此时凸透镜到光屏的距离60cm-50cm=10cm2f，要在光屏上出现清晰的缩小的实像，像距v需满足2∫>v>∫，故D错误.故选 D.
9. D[解析]光屏上出现倒立、缩小的像，物距大于二倍焦距,u >2f,即30cm>2f…①;在光屏上出现倒立、放大的像时， 即f<20cm<2f…②;在光屏上始终得不到像时,u <∫,10cm<∫…③,联立①②③可得 10cm<∫<15cm.故选 D.
10. D[解析]装有水的杯子相当于凸透镜，两次都观察到铅笔放大的像，且由图示可知像与铅笔在凸透镜的同侧，则可知凸透镜成的是正立、放大的虚像，且题图乙、丙中的铅笔在凸透镜的一倍焦距之内；题图乙中的铅笔向前移，物距变小，由凸透镜成虚像的规律可知，像距也变小，像一直变小；题图丙中的铅笔向后移动，物距变大，若铅笔在凸透镜的一倍焦距以内，由凸透镜成虚像的规律可知，像距也变大，像变大；当铅笔在一倍焦距和二倍焦距之间时，成倒立、放大的实像，物距变大时，像距变小，像变小；当铅笔在二倍焦距以外时，成倒立、缩小的实像，物距变大时，像距变小，像变小.所以题图丙中铅笔向后移，像先变大后变小，故D正确.故选 D.
11.凸会聚 [解析]装有水的球形鱼缸相当于凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用，当阳光透过球形鱼缸时，将会聚于窗帘上某点处，窗帘上的聚光点温度上升，窗帘被点燃.
12.近视 凹 [解析]像成在视网膜的前方，故该眼睛是近视眼，近视眼是晶状体曲度变大，会聚能力增强，即折光能力增强，应戴具有发散作用的凹透镜，使光线推迟会聚.
13.焦点 [解析]小灯泡前端的 A 部分中间厚、边缘腰，相当于一个凸透镜，对光线有会聚作用；灯丝胶在该凸透镜的焦点上，光线经过凸透镜折射后是平行光线.
14.二倍焦距之外 靠近 [解析]照相机的镜头相当于一个凸透镜，所照景物在镜头的二倍焦距以外.在底片上成缩小的实像；由凸透镜成实像规律“物近像远像变大”可知，若要使图像更大些，需要增大像距，减小物距，则应使照相机镜头靠近吉祥物.
15.倒人 [解析]手机镜头相当于凸透镜，其成像原理：物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像.此时人的像小于鞋子的像，像越小，像距越小.物距越大，所以人离手机较远.
16.太阳 [解析]平行光线经过凸透镜后会聚于一点、这一点就是太阳的实像.
17.远离 下 [解析]投影仪是根据物距处于一倍焦距与二倍焦距之间时.成倒立、放大的实像的原理制成的.要使画面大一些，应减小物距，增大像距，所以应该将投影仪远离屏幕、同时将凸透镜向下移动.
18.显微镜 倒立 越大 [解析]要想观察到植物细胞，需要用到显微镜将植物细胞放大；显微镜的物镜相当于投影仪，成倒立、放大的实像.影响视角大小的因素：物体的大小，物体到眼睛的距离.距离一定时，显微镜的物镜所成的像越大，像对人眼所成视角越大，故通过显微镜看到的像越清晰.
19.(1)物距小于一倍焦距 (2)越大 (3)<
[解析](1)成虚像时，像是正立、放大的虚像，此时物距小于一倍焦距.(2)凸透镜成虚像时，物距越大，像距越大，像越大.(3)物体在物距 L 时成虚像，说明L 小于焦距f；物体在物距L 时成实像，说明L 大于焦距f，所以
20.倒立、放大的实 6.5cm[解析]根据图示可知，此时的物距为40.0cm，像距为13.0cm，物距大于像距，成的是倒立、缩小的实像,此时的物距40.0cm>2f,f<13.0cm<2f,则6.5cm21.如图所示
22.如图所示
[解析]指向另一侧虚焦点的光线经凹透镜折射后折射光线平行于主光轴；平行于主光轴的光线经凹透镜折射后折射光线反向延长后通过虚焦点.
回归纳总结 凸透镜的三条特殊光线：①平行于凸透镜主光轴的光线，经凸透镜后，过焦点；②过凸透镜焦点的光线，经凸透镜后，平行于主光轴；③过凸透镜光心的光线，经凸透镜后，传播方向不变. 凹透镜的三条特殊光线：①平行于凹透镜主光轴的光线，经凹透镜后，向外发散，其折射光线的反向延长线过虚焦点；②射向另一侧虚焦点的光线，经凹透镜后，平行于主光轴；③过凹透镜光心的光线，经凹透镜后，传播方向不变.
23.(1)偏向 会改变 便于观察光的路径 (2)液体的种类 凸透镜对光的偏折能力与凸透镜的凸起程度有关 [解析](1)由题图可知，液体透镜的形状相当于一个凸透镜，凸透镜对光有会聚作用，经凸透镜折射后折射光线将向主光轴方向偏折；凸透镜对光的偏折能力与凸透镜的凸起程度有关，用注射器向橡皮膜内注水，改变液体透镜的凸起程度，则折射光线偏折的程度会发生改变；在玻璃容器中充入蚊香烟雾，当光照到烟雾时，烟雾颗粒对光的反射方向是不同的，会发生漫反射现象，所以我们从各个角度可以看到光的路径.(2)在如题图所示的装置中，保持液体透镜的凸起程度，即形状不变，先后在橡皮膜中注入酒精和煤油，观察光线经不同液体透镜折射后的偏折程度，此时，他们是在探究液体透镜折光能力与液体的种类是否有关，在此探究过程中保持液体透镜的凸起程度，即形状不变是因为凸透镜对光的偏折能力与凸透镜的凸起程度有关.
24.(1)凸 11.0 (2)上 (3)靠近 等大 (4)不变(5)L —L[解析](1)一束平行于透镜主光轴的光线经过透镜后，在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑，这说明该透镜对光线具有会聚作用，是凸透镜；最小、最亮的光斑为该凸透镜的焦点，焦点和凸透镜光心的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距是11.0cm.(2)像呈现在光屏的上方且部分像不在光屏上，为使像能呈现在光屏中央，根据“经过光心的光线的传播方向不变”可知，应将蜡烛向上移动.(3)把烛焰放在距凸透镜 16 cm 处时，光屏上得到清晰的像，如果将蜡烛远离透镜，则物距变大，像距变小，光屏应向靠近透镜的方向移动才能再次得到清晰的像；如果将蜡烛移动到距凸透镜2 2cm的位置，此时的物距等于二倍焦距，光屏上将得到倒立、等大的实像.(4)当烛焰通过凸透镜在光屏上成一实像时，如果把透镜上半部分用不透明的纸挡住，整个物体发出的光虽有一小部分被挡住，但总会有一部分光通过凸透镜而会聚成像，因此像的大小与原来相同，但由于透镜的上半部分被遮住，因此折射出的光线与原来比减少了，故像的亮度会减弱.(5)由题图丙可知，物距在一倍焦距和二倍焦距之间，物距为 L，像距为 L。-L；如果凸透镜位置不变，将蜡烛和光屏互换位置，为了得到和互换前相同的像，则物距和像距的大小都不能改变，所以光屏离凸透镜的距离应为L -L.
25.(1)会聚 10.0 (2)缩小 照相机 (3)上 不能 (4)下[解析](1)让一束平行于主光轴的光经过凸透镜，左右移动光屏至如图甲所示位置时，在光屏上看到一个最小、最亮的光斑，即光线会聚在主光轴上一点，这个点即为凸透镜的焦点，此现象说明了凸透镜对光具有会聚作用；焦点到透镜光心的距离叫焦距，并测量出此透镜的焦距为 f=60.0cm-50.0cm=10.0 cm.(2)调整好蜡烛、凸透镜和光屏的位置后，当蜡烛距凸透镜40.0cm时，因此时物距大于二倍焦距，故移动光屏至如图乙所示位置，可在光屏上得到一个清晰的倒立、缩小的实像，这和照相机的成像原理相同.(3)随着实验的进行，蜡烛燃烧后逐渐变短，根据“通过光心的光传播方向不变”可知，光屏上烛焰的像将逐渐向上；小虫子落在凸透镜上，虫子在凸透镜的一倍焦距之内(成正立、放大的虚像)，所以落在凸透镜上的虫子不会在光屏上成实像，即小关不能在光屏上看到小飞虫的像.(4)随后她将自己的近视眼镜放置于“F”光源和玻璃杯中间，因近视眼镜即凹透镜对光线有发散作用，延迟了光线的会聚，若小关想再次看到清晰的像，她应该向下移动白纸.