第五章 透镜及其应用测试卷（含答案）2025-2026学年人教版八年级上册物理

第五章透镜及其应用测试卷
一、单选题：本大题共6小题，共18分。
1.下列有关光学元件的应用，说法正确的是( )
A. 潜望镜是利用平面镜制作的 B. 牙医用的小镜是凸透镜
C. 公路急转弯处装有凹面镜，可扩大视野 D. 凹透镜可用来矫正远视眼
2.如图所示是小明通过凸透镜看花朵成放大的像的情境，下列说法正确的是( )
A. 花朵的放大的像是正立的实像
B. 花朵正好位于凸透镜的焦点上
C. 花朵到凸透镜的距离一定小于凸透镜的焦距
D. 若凸透镜远离花朵，则花朵的像会一直变小
3.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
4.河南省三门峡市已监测到6000余只大天鹅前来越冬。目前，三门峡凭借适宜的气候、优良的水生态和安全的环境，已成为我国境内大天鹅栖息越冬的主要目的地之一，如图甲是小明周末去三门峡黄河公园游玩时用相机拍摄的一张照片，下列有关说法正确的是( )
A. 照相机的镜头相当于凹透镜
B. 拍照时，大天鹅位于照相机镜头的二倍焦距以内
C. 拍照时，大天鹅能够在底片上成缩小的虚像
D. 要拍出如图乙所示的照片，照相机应靠近大天鹅，同时照相机镜头向前拉伸
5.将一凸透镜正对太阳，可在距凸透镜15 cm处得到一个最小、最亮的光斑。现将该凸透镜和蜡烛、光屏安装到光具座上，位置如图所示。下列说法正确的是( )
A. 此时可以在光屏上观察到清晰缩小的像
B. 仅在凸透镜左侧附近放一合适的凹透镜，可模拟近视眼的矫正
C. 将蜡烛移到30 cm刻度处，移动光屏可在屏上得到清晰等大的像
D. 将蜡烛移到40 cm刻度处，移动光屏可在屏上得到清晰放大的像
6.满足特殊人群的需求，有一种镜片可以改变的眼镜如图甲，它的改变是通过在透明的薄膜中注入或抽出光学液体来实现。图乙是某人看近处物体时的成像情况，此时该人的视力缺陷和矫正时应选择的镜片是( )
A. 远视眼，镜片Ⅰ B. 远视眼，镜片Ⅱ C. 近视眼，镜片Ⅰ D. 近视眼，镜片Ⅱ
二、多选题：本大题共2小题，共6分。
7.双选在白纸板上画两个向右的箭头，竖立在桌子上，将玻璃杯移到白纸板正前方合适位置。往杯中倒入水后，透过玻璃杯观察到的情形如图所示。下列说法正确的是( )
A. 透过玻璃杯观察到的下方箭头的像是实像
B. 白纸板一定在玻璃杯透镜的一倍焦距内
C. 将玻璃杯靠近白纸板，图中下方箭头的方向会发生变化
D. 将玻璃杯远离白纸板，透过玻璃杯观察到下方的箭头将变大
8.双选在探究凸透镜成像规律时，记录实验数据并绘制了物距u和像距v之间的关系图像如图所示，下列说法正确的是
A. 该凸透镜的焦距是16 cm
B. 当时，在光屏上无法成像
C. 实验过程中移动光屏，只要光屏上观察到像就可以直接利用光具座上的刻度尺读取此时物距所对应的像距大小
D. 当物体从距凸透镜16 cm处移到10 cm处的过程中，其所成像逐渐变大
三、填空题：本大题共8小题，共32分。
9.小宇利用光具座测定某凸透镜的焦距大小，如图所示，一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后，在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑，由图可知，凸透镜对光具有 作用，该凸透镜的焦距是 cm。
10.家中防盗门上的“猫眼”能让我们较清晰地看清门外的人或物，“猫眼”由凹透镜和凸透镜组成，如图所示。从室内观察室外的物体时物镜是凹透镜，目镜是凸透镜，物镜所成的像在目镜的一倍焦距以内，请你根据学过的光学知识推测凹透镜所成的像是 填“倒立”或“正立”、 填“放大”或“缩小”的。你的推测理由是 。
11.眼睛成像情况与 填“照相机”“投影仪”或“放大镜”成像情况相同，青少年如果不注意用眼卫生，容易患上近视，近视眼用 填“凸透镜”或“凹透镜”来矫正，这是利用了对光的 作用。
12.如图所示，烈日炎炎的中午，车主将一瓶矿泉水随手放在仪表盘的防滑垫上，导致车内物品起火，挡风玻璃当场碎裂。这瓶矿泉水所起的作用相当于 ，射入车内的光线经矿泉水瓶折射后集中于它的 上，时间一长正好使放置于此处的物品起火。
13.如图是利用摄像机给老师录课时的情景，黑板上的字在摄像机镜头中成的是 填“放大”或“缩小”的像。当老师走近镜头时，老师在摄像机镜头中成的像将 填“变大”“不变”或“变小”。
14.在假期的研学活动中，为了拍6个人的小组合影，小松拿出自拍神器轻松将6个人全部拍入照片中，与直接拿手机自拍相比，用自拍神器可以 物距， 像的大小，从而增大取景范围，获得更好的拍摄效果均填“增大”或“减小”。
15.生活中我们经常可以看到的广告投影灯，其内部结构如图所示。其中广告片位于镜头 填“二倍焦距以外”“一倍焦距和二倍焦距之间”或“一倍焦距以内”，为了在地面上得到更大的广告图像，应当使投影灯 填“靠近”或“远离”地面。
16.为测量某凸透镜焦距，小芳先在纸上画一个小于透镜大小的圆环，如图所示，将凸透镜正对太阳光，在其下方距透镜8 cm处的白纸上的光斑恰好与圆环重合，当将该透镜远离白纸垂直移动4 cm时，此时白纸上的光斑再次与圆环重合，此过程中光斑的大小 填“先变小后变大”或“先变大后变小”，通过计算可以得到该凸透镜的焦距为 cm。
四、作图题：本大题共2小题，共8分。
17.如图所示，F是透镜的焦点，a、b是两条入射光线，a平行于主光轴，b过透镜中心。请作出a、b光线通过透镜之后的光路图。
18.如图所示，请将通过凹透镜的光路补充完整。
五、实验探究题：本大题共4小题，共36分。
19.探究名称：探究凸透镜成像的大小与哪些因素有关。
提出问题：小明通过前面物理知识的学习，知道放大镜就是凸透镜。在活动课中，他用放大镜观察自己的手指，看到手指正立 的虚像；然后再用它观察远处的房屋，看到房屋倒立 的实像均填“放大”“等大”或“缩小”。
他想：根据上面实验凸透镜成像的大小可能与哪个因素有关？
进行猜想：凸透镜成像的大小可能与 有关。
设计并进行实验：小明在如图所示的光具座上，不断改变蜡烛与透镜间的距离，并移动光屏进行实验，所获得的实验数据如表所示。
物体到凸透镜的距离 光屏上像到凸透镜的距离 光屏上像的大小
40 缩小
30 15 缩小
20 20 等大
15 30 放大
10 光屏上没有像
8 光屏上没有像
结论与应用：
分析数据可知物体到凸透镜的距离越短，光屏上像的大小就越 ，像到凸透镜的距离就越 。
小明班照毕业照时，摄影师发现两旁还有同学没有进入取景框内，这时摄影师应使照相机 填“靠近”或“远离”同学，同时还应 填“增长”“缩短”或“不改变”照相机的暗箱长度。
20.在探究凸透镜成像规律的实验中，某班学生在老师的要求下，全班分成7个小组，使用焦距都是10 cm的凸透镜做实验。最后，老师将各组实验的结果画在了图中。图中1和，2和，……，7和，分别表示实验时各组的物和对应像的位置。请你根据实验的要求和图中的信息，回答下列问题：
实验时，光具座水平放置，位于光具座上的烛焰的中心、凸透镜的中心和光屏的中心应该处于 。
从1、2两组可以看出，当物体位于一倍焦距和二倍焦距之间时，所成的像是 、 的实像。
从6、7两组可以看出，凸透镜成虚像时，像与物在凸透镜的 侧，且像是 立的。
由图可知成实像时，当物远离凸透镜，则像 填“远离”或“靠近”凸透镜，且像的大小变 填“大”或“小”。
21.在探究“凸透镜成像规律”的实验中。
【提出问题】凸透镜成像有什么规律呢？
【猜想与假设】凸透镜成放大、缩小的像与物距有关。
【设计实验与进行实验】
实验前，调整蜡烛、凸透镜和光屏的高度时，蜡烛 填“需要”或“不需要”点燃。组装实验装置时，为使像成在光屏中央，应该进行的操作是： 。
实验中，光屏上得到了一个清晰的像像未画出，如图甲所示，保持透镜不动，只将蜡烛和光屏互换位置，光屏上 填“能”或“不能”再次出现清晰的像。
依次改变蜡烛的位置，移动光屏，找到清晰的像。记录的数据如下表：
次数 1 2 3 4 5 6
物距 80 60 30 20 15 10
像距 12 15 20 30 40
【交流评估】
通过观察数据，老师发现表格中有一组数据是编造的，这组数据是第 次，像距 写出实验次数及错误数据。
【拓展延伸】
如图乙所示，烛焰的像重新回到了光屏中央，若将一眼镜片放在凸透镜前，光屏上的像变模糊了，仅向右移动光屏，像又清晰了，由此可判定该眼镜片是 填“近视”或“远视”眼镜。
如果用不透明纸板将凸透镜上半部分遮住，结果 填字母代号。
A.没有像 不能成像 成一半的像 仍能成完整的像，但亮度变暗
22.请完成探究凸透镜成像的规律的实验报告。
【实验目的】探究凸透镜成像的规律。
【设计实验与进行实验】
如图甲所示，从左到右分别放置蜡烛、凸透镜和光屏。
实验装置正确安装并调节后，小天同学某次实验情景如图甲所示。此时他在光屏上看到了烛焰清晰的像，像的性质是倒立、 填“缩小”“等大”或“放大”的。生活中的 就是利用这一原理制成的。
【分析论证】
保持凸透镜位置不变，小天将蜡烛向左移动了5 cm，为了在光屏上得到一个清晰的像，小天应将光屏向 填“左”或“右”移动。
观察烛焰经凸透镜成正立、放大的虚像时，人眼应透过凸透镜向 填“左”或“右”观察。
【实验拓展】
保持蜡烛和凸透镜的位置不变，把光屏向右移一小段距离后，要想在光屏上再次得到清晰的像，可在蜡烛与凸透镜之间放一个 填“凸”或“凹”透镜。
实验时，燃烧的蜡烛在不断缩短，使光屏上的像不断向上移动，为了使烛焰的像能成在光屏中央，在不更换实验器材的情况下，请写出一种可行的方法： 。
小天将两支点燃的蜡烛、凸透镜和光屏分别置于图乙所示的位置时，光屏上C、D两处会得到清晰的烛焰的像。用一厚纸板挡住A处的烛焰，在光屏 填“C”或“D”处仍能得到一个清晰的像。
答案和解析
1.【答案】A
2.【答案】C
【解析】解：ABC、由图可知，物体通过凸透镜成正立放大的虚像，此时的物距应该小于一倍焦距，即花朵到凸透镜的距离一定小于凸透镜的焦距，故AB错误、C正确；
D、若凸透镜远离花朵，此时成的是虚像，物距变大，像变大，故D错误。
故选：C。
凸透镜成像规律及其应用之一，，成正立放大的虚像，应用于放大镜；凸透镜成虚像时，物距变大，像变大。
本题考查凸透镜成像的特点，难度不大。
3.【答案】B
【解析】解：A、“削冰令圆”就是把冰磨制成凸透镜，故A正确；
BD、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”放在镜的焦点位置，而不是二倍焦距位置上，故B正确，D错误；
C、以艾承其影”中的“影”指冰透镜的焦点，故C错误。
故选：B。
凸透镜对光线有会聚作用，平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后会聚成一点，这点是凸透镜的焦点，焦点的温度很高。
此题考查了凸透镜的特点及灵活利用凸透镜解决生活实际问题的能力，是中考考查的热点。
4.【答案】D
【解析】解：ABC、照相机的镜头相当于凸透镜，当物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像，故照相时，大天鹅应在镜头二倍焦距之外，故ABC错误；
D、乙图比甲图大天鹅的像大，物距变小，像距变大，所以照相机要靠近大天鹅，同时照相机镜头向前拉伸，故D正确。
故选：D。
凸透镜成像时，，成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像头。凸透镜成实像时，物距变大，像距变小，像变小；若物距变小，像距变大，像变大。
用能调焦的照相机拍摄时，镜头焦距不变时，通过改变物距可以改变像的大小；在物距不变时，通过调焦也可以改变像的大小
5.【答案】B
【解析】【分析】
此实验考查学生对于凸透镜成像实验的理解和掌握，熟记成像规律是解题关键。
焦点指凸透镜能使平行于主光轴的光会聚的点，而焦距即为焦点到光心的距离。
根据图中提供的数值得出物距，凹透镜对光线有发散作用。
，，成倒立、放大的实像。
，，成倒立、缩小的实像，，凸透镜成倒立等大的实像。
【解答】
解：根据焦点和焦距的定义，当拿着凸透镜正对太阳光，在距透镜中心15cm处得到一个最小最亮的光斑，则该凸透镜的焦距为该点到透镜的距离，即焦距为15cm。
A、从图上看出，物距。，凸透镜，，成倒立、缩小的实像，此时像距大于二倍焦距，不会得到清晰的像，故A错误；
B、由A分析可知，像距较大要延迟光线会聚，应在凸透镜左侧附近放一合适的凹透镜，可模拟近视眼的矫正，故B正确；
C、，凸透镜成倒立等大的实像，由图可知，将蜡烛移到30cm刻度处，，故移动光屏不能在屏上得到清晰等大的像。故C错误；
D、将蜡烛移到40cm刻度处，，物距满足，成正立、放大的虚像，虚像不能成在光屏上。故D错误。
故选：B。
6.【答案】B
【解析】解：由图乙可知，某人看远处物体时，像成在了视网膜的后方，所以是远视眼，需要配戴对光线具有会聚作用的凸透镜矫正，由图可知，镜片Ⅰ是凹透镜，镜片Ⅱ是凸透镜，故应佩戴Ⅱ。
故选：B。
近视眼是像成在视网膜的前方，应配戴凹透镜矫正；远视眼是像成在了视网膜的后方，应配戴凸透镜矫正。
此题主要考查学生对远视眼的成因以及矫正方法的理解和掌握，难度不大。
7.【答案】AC
【解析】解：在白纸板上画两个向右的箭头；
A、由图可知，此时像的箭头的方向是向左的，这说明成的是实像，故A正确；
B、凸透镜成实像时，物距大于焦距，故B错误；
C、将玻璃杯靠近白纸板，当物距小于焦距时，成正立、放大的虚像，图中下方箭头的方向会发生变化，故C正确；
D、将玻璃杯远离白纸板，物距变大，像距变小，透过玻璃杯观察到的箭头将变小，故D错误。
故选：AC。
根据凸透镜成像的三种情况和应用进行判断：
，成倒立、缩小的实像，应用于照相机。
，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机。
，成正立、放大的虚像，应用于放大镜。
凸透镜成实像时，物远像近像变小。
此题主要考查凸透镜成像规律的应用，难度不大。
8.【答案】BD
【解析】A.当时，凸透镜成倒立、等大的实像，如图，，所以，故A错误；当时，，凸透镜不成像，故B正确；实验过程中移动光屏，只有在光屏上观察到清晰的像时，才可以测量物距和像距的大小，故C错误；当物体从距凸透镜16 cm处移动到10 cm处的过程中，物距始终大于焦距，即物距变小，像距应该变大，像变大，故D正确。故选：BD。
9.【答案】会聚

10.【答案】正立
缩小
物体在目镜一倍焦距以内成正立放大的虚像

【解析】解：因为物镜凹透镜所成的像在目镜凸透镜的一倍焦距以内，再经凸透镜成正立放大的实像，故可推测凹透镜所成的像是正立、缩小的像、此时人从目镜看到的正立放大的虚像。
故答案为：正立；缩小；物体在目镜一倍焦距以内成正立放大的虚像。
物距在凸透镜一倍焦距之内成正立、放大的虚像；凹透镜所成的像在凸透镜一倍焦距之内，在经凸透镜成正立，放大的实像；
本题考查凸透镜与凹透镜成像的特点，是一道基础题。
11.【答案】照相机
凹透镜
发散

12.【答案】凸透镜
焦点

【解析】解：装有水的矿泉水瓶中间厚边缘薄，相当于一个凸透镜；
由于凸透镜对光线的会聚作用，射入车内的光线经矿泉水瓶折射后集中于它的焦点上，时间一长正好使放置于此处的物品起火。
故答案为：凸透镜；焦点。
装有饮料的饮料瓶相当于一个凸透镜，凸透镜对光线具有会聚作用，容易引发火灾。
透明物质都可以制成凸透镜或凹透镜，不同的形状对光线的作用是不相同的。
13.【答案】缩小
变大

【解析】解：摄像机镜头相当于一个凸透镜，黑板上的字通过摄像机镜头成倒立、缩小的实像；
当老师走近镜头时，物距变小，像距变大，像变大。
故答案为：缩小；变大。
凸透镜的成像规律及应用：，成倒立缩小的实像，应用是照相机，凸透镜成实像时，物近像远像变大。
本题考查了凸透镜成像规律的应用，难易程度适中。
14.【答案】增大
减小

15.【答案】一倍焦距和二倍焦距之间
远离

【解析】解：投影灯与投影仪的成像原理相同，则投影灯工作时，物距在一倍焦距和二倍焦距之间，所以广告片位于镜头一倍焦距和二倍焦距之间；
为了在地面上得到更大的、清晰的广告图像，像变大，像距变大，物距变小，应当使投影灯远离地面，同时适当减小广告片到凸透镜的距离。
故答案为：一倍焦距和二倍焦距之间；远离。
投影仪是利用凸透镜成倒立、放大的实像原理工作的，此时物距，像距；凸透镜成实像时，物近像远像变大、物远像近像变小。
本题主要考查了凸透镜成像规律的应用，要能够应用所学知识解释有关现象。
16.【答案】先变小后变大
10

【解析】小芳先在纸上画一个小于透镜大小的圆环，将凸透镜正对太阳光，在其下方距透镜8 cm处的白纸上的光斑恰好与圆环重合，当将该透镜远离白纸垂直移动时，光斑会变小，直至成为一个最小最亮的光斑，该光斑的位置即为焦点的位置，然后继续移动凸透镜，光斑会变大；由于透镜离白纸垂直移动4 cm时，白纸上的光斑再次与圆环重合，这表明最小最亮的光斑在这4 cm的中间，即2 cm处，所以凸透镜的焦距为。故答案为：先变小后变大10。
17.【答案】解：
平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点；过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变，由此作出、b光线通过透镜之后的光路，如图所示：

【解析】在作凸透镜的光路图时，先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点来作图。
凸透镜的三条特殊光线：①通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴；②平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点；③过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变。
18.【答案】解：如图所示：

19.【答案】放大
缩小
物体到凸透镜的距离
大
远
远离
缩短

20.【答案】同一高度
倒立
放大
同
正
靠近
小

21.【答案】需要
使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心大致在同一高度
能
6
40 cm
远视
D

22.【答案】放大
投影仪
左
左
凹
把光屏上移
C

总体分布分析
题型 题量
单选题 6题
多选题 2题
填空题 8题
作图题 2题
实验探究题 4题
知识点分析
序号 知识点 对应题号
1 平面镜成像的应用 1
2 凸面镜和凹面镜 1
3 近视眼及其矫正 1, 11
4 凸透镜的会聚作用 3, 9
5 实验：探究凸透镜成像的规律 5, 8, 19, 20, 21, 22
6 物距、像距、焦距与成像性质的关系 8, 10
7 凸透镜成像规律的动态应用 8, 14
8 光心、主光轴、焦点和焦距 9, 16
9 视物原理 11
10 照相机 14
11 透镜的光路图 18
12 未标 2, 4, 6, 7, 12, 13, 15, 17
细目表分析
题号 题型 知识点
1 单选题 平面镜成像的应用, 凸面镜和凹面镜, 近视眼及其矫正
2 单选题 未标
3 单选题 凸透镜的会聚作用
4 单选题 未标
5 单选题 实验：探究凸透镜成像的规律
6 单选题 未标
7 多选题 未标
8 多选题 实验：探究凸透镜成像的规律, 物距、像距、焦距与成像性质的关系, 凸透镜成像规律的动态应用
9 填空题 光心、主光轴、焦点和焦距, 凸透镜的会聚作用
10 填空题 物距、像距、焦距与成像性质的关系
11 填空题 视物原理, 近视眼及其矫正
12 填空题 未标
13 填空题 未标
14 填空题 凸透镜成像规律的动态应用, 照相机
15 填空题 未标
16 填空题 光心、主光轴、焦点和焦距
17 作图题 未标
18 作图题 透镜的光路图
19 实验探究题 实验：探究凸透镜成像的规律
20 实验探究题 实验：探究凸透镜成像的规律
21 实验探究题 实验：探究凸透镜成像的规律
22 实验探究题 实验：探究凸透镜成像的规律
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