江阴市长泾中学初中物理八年级上册第五章《透镜及其应用》测试(包含答案解析)

一、选择题
1．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
2．每年6月6日是全国爱眼日。

如果不爱护眼睛容易患上近视眼，下列关于近视眼及其矫正的原理图正确的是（）
A．甲乙B．丙乙C．甲丁D．丙丁
3．用如图甲所示的装置测出凸透镜的焦距，并“探究凸透镜成像规律”，当蜡烛、透镜、光屏位置如图乙时，在光屏上可成清晰的像。

下列说法正确的是（）
A．该凸透镜的焦距是30.0cm
B．图乙中烛焰成的是倒立缩小的实像
C．保持蜡烛、光屏位置不变，将凸透镜向右移动，烛焰可在光屏上再次成清晰的像D．保持蜡烛位置不动，在凸透镜原位置换一个焦距更小的凸透镜，向右移动光屏，烛焰可在光屏上再次成清晰的像
4．如图所示，图甲是“测凸透镜焦距”的装置图。

图乙是“探究凸透镜成像规律”的装置图，在图乙所示的位置烛焰能在光屏上成完整清晰的像。

下列说法正确的是（）
A．由图甲可知凸透镜的焦距是40cm
B．图乙的成像特点与投影仪的成像特点相同
C．图乙中若用遮光板挡住凸透镜的上半部分，光屏上只出现烛焰下半部分的像
D．图乙中若将蜡烛与光屏的位置互换，光屏上仍能成清晰的像
5．如图所示的光现象中，对其所涉及的物理知识，下列解释不合理的是（）
甲：加水后，硬币“再现”
乙：人民币“防伪”
丙：放大镜把字“放大”
丁：近视眼成因
A．甲图中，硬币在“再现”是光从空气中进到水中时光发生了反射
B．乙图中，防伪技术利用了紫外线能使荧光物质发光
C．丙图中，放大镜把字“放大”与显微镜和望远镜的目镜作用相同
D．丁图中，近视眼形成原因是晶状体太厚，折光能力太强，需要用凹透镜矫正
6．关于生活中的光现象，下列说法正确的是（）
A．平面镜成像时，物体与平面镜的距离越远，所成的虚像越小
B．凸透镜成实像时对光线有会聚作用，成虚像时对光线有发散作用
C．因为光的折射，我们观察到日出的时刻会比实际日出的时间早
D．人站在河边看到自己在水中的倒影，是由于光的折射形成的虚像
7．随着科技的进步，刷脸就可以完成购物支付了。

如图所示，消费者只需站在距摄像头40~60cm的距离，面对摄像头，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。

下列关于刷脸支付说法错误
．．的是（）
A．摄像头镜头相当于凸透镜
B．刷脸支付时，人脸通过镜头成倒立、缩小的实像
C．摄像头成像特点与投影仪相同
D．镜头的焦距小于20cm
8．在探究“凸透镜成像规律”的实验中，已知凸透镜的焦距为15cm，固定在光具座的50cm处，如图所示，移动蜡烛和光屏，能得到下列哪种实验结果（）
A．将蜡烛移动位置，发现蜡烛越靠近35cm处时，像就越大
B．将蜡烛移到10cm处，移动光屏，光屏上成倒立的放大的实像
C．将蜡烛移到30cm处，成像特点与照相机成像特点相同
D．将蜡烛移到40cm处，移动光屏，光屏上可得到正立放大的虚像
9．如图所示，关于近视眼的形成和矫正方法，正确的是（）
A．①③B．②④C．②③D．①④
10．近年来流行一种“自拍神器”给旅行者自拍带来方便，实际上是一个可伸缩的金属杆，如图所示。

下列是小枫和小红同学关于对“自拍神器”和手机拍照的一些讨论：
甲：伸长金属杆，增大了像距，拍出的像变小，减小了取景范围；
乙：伸长金属杆，增大了物距，拍出的像变小，增大取景范围；
丙：手机摄像头是利用凸透镜成倒立、放大的实像工作的；
丁：要使人像更亮，自拍者尽量面向有光的地方。

你认为讨论正确的是（）
A．甲、丙B．乙、丁C．乙、丙D．甲、丁
11．如图，用硬纸板做两个粗细相差很少的纸筒A和B，使一个纸筒刚好能套入另一个纸筒内，并能前后滑动。

在一个纸筒的一端嵌上一个焦距为5~10cm的凸透镜。

这样就做成了模型照相机。

下列说法正确的是（）
A．在取材时，胶片使用的材料是半透明膜；观察时，小明应选择暗的物体做观察对象B．胶片上所成的像是光在同种均匀介质中沿直线传播形成的
C．照相时，镜头离景物的距离要大于一倍焦距小于二倍焦距，才能在胶片上看到清晰的像D．先拍摄远处的物体，再拍摄近处物体时，应将透镜和胶片间的距离变大
12．在凸透镜的主光轴上放一根粗细均匀的木棒，A端在2倍焦距之外，B端在1倍焦距与2倍焦距之间，如图所示。

木棒经凸透镜所成的像A B''与木棒AB比较，呈现的特点是（）
A．A'端变细，B'端变细
B．A'端变粗，B′端变粗
C．A'端变细，B′端变粗
D．A'端变粗，B′端变细
二、填空题
13．夏天的清晨，荷塘的荷叶上有很多晶莹的露珠，非常漂亮。

透过这些露珠，叶子的叶脉可以看得非常清晰。

此时的露珠相当于_______（选填“放大镜”、“投影仪”或“幻灯机”），所成的像是_______（选填“实像”或“虚像”）。

14．显微镜主要的构造是物镜和目镜，物镜是凸透镜，目镜是____（选填“凸透镜”或“凹透镜”）｡观察微小物体时，被观察物体的光经过物镜成一个____放大的实像，这个像刚好在目镜的焦点以内，经过目镜的折射，可以得到一个正立､放大､____像｡
15．在利用太阳光测量凸透镜焦距时，小华将凸透镜正对着太阳，再把一张纸放在它的下方，如图所示，当在纸上呈现一个并非最小的光斑时，测得这个光斑到凸透镜的距离为L，小华推断，凸透镜的焦距一定大于L。

为了检验推断是否正确，他将凸透镜下方的纸张慢慢移近，若观察到纸上呈现的光斑变________（选填“大”或“小”），则他的推断是正确的。

16．阅读短文，回答问题。

智能手机
智能手机具有独立的操作系统，独立的运行空间，可以由用户自行安装软件、游戏、导航等程序，并可以通过移动通讯网络来实现无线接入。

很多同学喜欢用手机上网，用耳机听音乐，若使用不当会对我们的身体造成伤害。

眼睛长时间近距离靠近手机屏幕，使眼睛内的睫状肌、晶状体长期处于绷紧状态，容易患近视眼；长期使用耳机听音乐容易对耳朵造成伤害。

小明在智能手机上安装了一些应用软件后，打开手机中的北斗导航系统，可以通过卫星精确定位手机所在的位置，可以根据位置的移动进行测速、测距、导航等；手机前后有两个摄像头，后置摄像头是透镜组合，相当于焦距为2.1cm的凸透镜，前置摄像头利用应用软件，可以实现自拍和照镜子的功能。

(1)下列关于手机的说法中，正确的是______；
A．增大音量是增大了声音的响度
B．卫星是通过超声波对手机进行定位的
C．利用手机软件照镜子，看到自己的完整脸蛋是放大的像
(2)如图甲是生活中常用的二维码，用手机扫描二维码时，是利用______（选填“黑色”或“白色”）部分获取所含的信息。

某次扫描时，发现画面中二维码太大而不完整，为了扫描到清晰完整的二维码，可以将手机______（选填“靠近”或“远离”）二维码，二维码到镜头的距离要大于______cm；
(3)人眼内的晶状体和角膜的共同作用相当于一个______镜，近视眼患者应配戴合适______的镜制成的眼镜；
'''”表示时间(4)如图乙所示，小明打开手机中的跑步软件记录了一次跑步数据，图中“0615
为6min15s、“平均配速”是物体每运动lkm需要的时间，则小明此次跑步的平均配速为
______min/km，他这次运动的路程为______km。

17．如图甲所示是透过镜片看粗细均匀的木棒所呈现的情景，则该眼镜属于_____（填“凸”或“凹”）透镜，可以用于矫正_____（填“近视“或“远视”）眼。

如图乙所示，在注有清水的密封试管内留有一个稍大的空气泡，若太阳光从试管的正上方向下照，观察试管下方的白纸，可以看到在白纸上空气泡正下方所对的位置跟白纸的其他地方相比较，会_____（填“亮”或“暗”）一些。

18．一圆柱形敞口容器内装有适量的水（如图甲所示）用激光笔从其左侧某一高度斜射一束激光，在容器底部产生一个光斑O，这束激光在水面发生偏折，折射角______入射角（选填“大于”、“小于”或“等于”）；保持激光笔不动，逐渐向杯中加水，则光斑向______（选填“左”或“右”）移动；若把一个凸透镜固定于容器内，在凸透镜的焦点F处放一个点光源S，然后注入水，使水面处于光源S和凸透镜之间（如图乙所示），为使凸透镜折射后的光线仍是一束平行光，则光源的位置应_______（选填“适当升高”、“适当降低”、“不动”）。

19．小蓓同学上学前走向穿衣镜整理校服，她在不断靠近镜子的过程中，所成______（选填“实”或“虚”）像的大小______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

眼睛近视的同学为了能看清老师写在黑板上的字，需要佩戴镜片为______（选填“凸”或“凹”）透镜的眼镜。

20．兴趣小组利用透明橡皮膜、注射器、乳胶管、止水夹等器材制成凸起程度可改变的水透镜。

通过注射器向橡皮膜注水或抽水，可以改变水透镜的凸起程度。

如图所示，光屏上出现清晰的烛焰像，则该像是倒立、_________的实像；向左移动蜡烛，保持光屏和水透镜位置不动，为使光屏上出现清晰的像，应通过注射器向橡皮膜________(选填“注水”或“抽水”)。

三、解答题
21．画出下图中相应的折射光线。

22．作出发光体AB通过凸透镜所成的像。

23．如图所示，F是凸透镜的焦点，请画出两条入射光线的折射光线。

24．如图所示，请画出a（平行于主光轴）、b两条入射光线经过凸透镜后的折射光线。

25．如图甲所示，AB通过凸透镜成倒立放大的实像，请利用所学在图中画出凸透镜及其焦点F的位置。

26．请在图中完成光路图。

【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除
一、选择题
1．A
解析：A
【分析】
（1）望远镜是由两组透镜组成，靠近眼镜的叫目镜，靠近被测物体的叫物镜；物镜的作用是使物体在焦点附近成倒立、缩小的实像，目镜相当于一个放大镜，成正立、放大的虚像。

（2）显微镜包括物镜和目镜，物镜相当于幻灯机（或者投影仪），成倒立、放大的实像，目镜相当于放大镜，成正立、放大的虚像。

AB．显微镜物镜和目镜都是凸透镜，把标本放在物镜的二倍焦距和一倍焦距之间，这样得到一个放大的实像，显微镜的物镜成倒立、放大的实像，与投影仪成像原理相同，目镜成正立、放大的虚像，与放大镜成像原理相同，故A正确，B错误；
CD．望远镜观察物体时，物距大于2f，成倒立缩小的实像，与照相机的成像原理相似，经目镜成正立放大的虚像，与放大镜的成像原理相似，故CD错误；
故选A。

【点晴】
本题考查了显微镜和望远镜的物镜和目镜的成像特点，掌握二者物镜和目镜成像的本质是解答此题的关键。

2．C
解析：C
解：近视眼是晶状体曲度变大、会聚能力增强（即折光能力增强）造成的，像呈在视网膜的前方，故近视眼的成像示意图是甲；应佩戴发散透镜即凹透镜，使光线推迟会聚，即丁图。

故ABD不符合题意，C符合题意。

故选C。

3．C
解析：C
A．平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将会聚于一点，此点即为此透镜的焦点，从焦点到透镜中心的距离即为焦距，则透镜的焦距为
30.0cm-20.0cm=10.0cm
故A错误；
B．图乙中，像距大于物距，由凸透镜成像规律可知，图乙中烛焰成的是倒立放大的实像，故B错误；
C．保持蜡烛、光屏位置不变，要成清晰的像，可使物距处于一倍焦距和二倍焦距之间，像距大于二倍焦距；或使物距大于二倍焦距，像距处于一倍焦距和二倍焦距之间；所以向右移动凸透镜，烛焰可在光屏上再次成清晰的像，故C正确；
D．在凸透镜原位置换一个焦距更小的凸透镜，会聚能力会更强，成像会更靠近透镜，故应将光屏靠近凸透镜，可在光屏上再次成清晰的像，故D错误。

故选C。

4．D
解析：D
A．由图甲可知凸透镜的焦距是
40.0cm-30.0cm=10.0cm
故A错误；
B．图乙中“物远像近”，物体在凸透镜的二倍焦距外，像在凸透镜的一倍到二倍焦距间，成倒立、缩小的实像，成像特点与照相机的成像特点相同，故B错误；
C．图乙中若用遮光板挡住凸透镜的上半部分，光屏上所成的像的亮度变暗，但光屏上仍能成烛焰完整的像，故C错误；
D．图乙中若将蜡烛与光屏的位置互换，由折射光路的可逆性知光屏上仍能成清晰的像，故D正确。

故选D。

5．A
解析：A
A．硬币在“再现”是光从水中进到空气中时光发生了折射，故A不合理，符合题意；B．紫外线能使荧光物质发光，可验钞，故B合理，不符合题意；
C．显微镜和望远镜的目镜成正立、放大的虚像，与放大镜的成像原理相同，故C合理，不符合题意；
D．近视眼的晶状体变厚，会聚能力增强，像成在视网膜的前方，近视眼能看清近处的物体，不能看清远处的物体，要看清远处的物体需要戴凹透镜进行矫正，故D合理，不符合题意。

故选A。

6．C
解析：C
A．平面镜成像时，像与物大小一致，与物距无关，故A错误；
B．凸透镜对光线有会聚作用，与成实像还是虚像无关，故B错误；
C．大气层是不均匀的，太阳还在地平线以下时，光进入大气层时会发生折射，进入我们的眼睛，所以我们观察到日出的时刻会比实际日出的时间早，故C正确；
D．人站在河边看到自己在水中的倒影，是由于光的反射形成的虚像，故D错误。

故选C。

7．C
解析：C
ABC．摄像头就是生活中的凸透镜的应用，它成倒立缩小的实像，和照相机的成像原理相同，故AB正确，C错误；
D．因为摄像头成像原理相当于照相机，所以物距要大于二倍焦距，因为消费者只需站在距摄像头40~60cm的距离，即二倍焦距之外，所以镜头的焦距小于20cm，故D正确。

故选C。

8．A
解析：A
A．凸透镜的焦距为15cm，在物距大于一倍焦距时，会成实像，根据凸透镜成像规律可知，物距越小，像距越大，实像会变大，故A正确；
B．将蜡烛移到10cm处，此时物距等于40cm，物距大于二倍焦距，移动光屏，光屏上成
倒立的缩小的实像，故B错误；
C．将蜡烛移到30cm处，此时物距等于20cm，物距大于一倍焦距小于二倍焦距，成倒立放大的实像，成像特点与投影仪成像特点相同，故C错误；
D．将蜡烛移到40cm处，此时物距等于10cm，小于一倍焦距，成正立、放大的虚像，虚像不能在光屏上呈现，故D错误。

故选A。

9．D
解析：D
图①中光线在视网膜前会聚，表示成像落在视网膜的前方，因此表示的是近视眼；图②中光线在视网膜后方会聚，表示成像落在视网膜后方，因此表示的是远视眼；图③中凸透镜表示远视眼的矫正；图④中凹透镜表示近视眼的矫正。

因此，近视眼成像情况及矫正方法正确的分别是①④。

故ABC错误，D正确。

故选D。

10．B
解析：B
【分析】
“自拍神器”是利用凸透镜成倒立、缩小的实像工作的，凸透镜成实像时，物距越大，像距越小，像越小。

凸透镜成实像时，物距越大，像距越小，像越小；与直接拿手机自拍相比，利用自拍杆可以增大物距，减小像距，减小像的大小，从而增大取景范围，取得更好的拍摄效果，故乙正确、甲错误；
手机摄像头是利用凸透镜成倒立、缩小的实像工作的，故丙错误；
自拍者面向有光的地方，自拍者亮度增加，这样进入镜头的光线多，拍出的人像更亮，故丁正确。

故选B。

【点睛】
此题主要考查了有关凸透镜成像的规律及应用。

一定要熟练掌握规律的内容，特别是成像特点与物距之间的关系。

11．D
解析：D
A．在自制照相机模型时，为了既能承接像，又能观察到像，应用半透明薄膜做光屏，为了能在半透明膜上成清晰的像，并选择亮的物体做观察对象较好，故A错误；
BC．照相机利用了物距在大于二倍焦距时，凸透镜能成倒立缩小的像的规律，是光的折射，故BC错误；
D．根据凸透镜成像的规律“物近像远像变大”可知，小明用自制的照相机先拍摄到了远处的物体，再拍摄近处物体时，即物距减小，像距应增大，薄膜上的像变大，则应将两筒间的距离变大，故D正确。

故选D。

12．C
解析：C
A端在凸透镜的2倍焦距之外，所成的是倒立缩小的实像，所以A端的像'A会变细。

B 端到凸透镜的距离在1倍和2倍焦距之间，所成的是倒立放大的实像，所以B端的像'B会变粗。

故选C。

二、填空题
13．放大镜虚像
解析：放大镜虚像
[1][2]叶子上的露珠能将叶脉放大成清晰的虚像，此时的露珠相当于放大镜。

14．凸透镜倒立虚
解析：凸透镜倒立虚
[1][2][3]由显微镜的特点可知，显微镜的物镜和目镜都是凸透镜。

来自被观察物体的光经过显微镜的物镜后成一个倒立、放大的实像，相当于投影仪的作用；显微镜目镜的作用则像一个普通的放大镜，把这个像再放大一次，成正立、放大的虚像。

经过这两次放大作用，我们就可以看到肉眼看不见的小物体了。

15．大
解析：大
[1]若凸透镜的焦距大于L，则凸透镜向纸面靠近时，纸上的光斑会变大；若凸透镜的焦距小于L，则凸透镜向纸面靠近时，纸上光斑会先变小，直到呈现一个最小最亮的光斑，接下来凸透镜继续靠近纸面，纸上的光斑又会逐渐变大。

16．A白色远离42凸透凹透62511
解析：A 白色远离 4.2 凸透凹透 6.25 11
(1)[1] A．响度是指声音的大小，增大音量是改变了声音的响度，故A正确；
B．卫星是通过电磁波对手机进行定位，故B错误；
C．利用手机照镜子，看到手机上的自己是等大的虚像，故C错误。

故选A。

(2)[2]当扫描黑白相间的条纹时，黑色条纹吸收所有色光，而白色条纹能够反射所有色光。

所以是利用白色部分获取信息的。

[3]根据凸透镜成实像时“物近像远像变大、物远像近像变小”可知，发现画面中二维码太大而不完整，原因是物距太小，所成的像太大，为了扫描到清晰完整的二维码，应增大物距，故可以将手机远离二维码。

[4]凸透镜的焦距为2.1cm，要想在相机上成实像，物体应在其二倍焦距以外，故利用后置摄像头拍照，二维码到镜头的距离最好大于4.2cm，拍照时成在传感器上的是倒立缩小的实像。

(3)[5]人眼内的晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜。

[6]近视眼患者当眼在调节放松状态下，平行光线进入眼内，其聚焦在视网膜之前，这导致视网膜上不能形成清晰像，称为近视眼。

所以需要佩戴凹透镜制成的眼镜，让平行光在进
入眼睛前变得发散，正好会聚在视网膜上。

(4)[7]图中“0615'''”表示时间为
t =6min15s=6.25min ，
运动路程为1km ，则小明此次跑步的平均配速为 1 6.25min 1km t v s ===6.25min/km [8]总时间
t =1h8min45s=4125s
其平均速度
1000m 660s 15s s v t =
=⨯+=83m/s 则他这次运动的路程
s =vt =83
m/s×4125s=11000m=11km 17．凸远视暗【分析】凹透镜成的像始终是正立缩小的虚像而凸透镜可以成放大的像也可以成缩小的像还可以成等大的像；凸透镜对光线有会聚作用能矫正
远视眼；凹透镜对光线聚有发散作用
解析：凸 远视 暗
【分析】
凹透镜成的像始终是正立、缩小的虚像，而凸透镜可以成放大的像，也可以成缩小的像，还可以成等大的像；凸透镜对光线有会聚作用，能矫正远视眼；凹透镜对光线聚有发散作用。

[1] [2]如图甲所示是透过镜片看粗细均匀的木棒，成正立放大的像，所以该眼镜属于凸透镜，可以用于矫正远视眼。

[3]乙图中，由于气泡的存在，气泡周边的水形成中间薄、边缘厚的凹透镜，凹透镜对光线有发散的作用，将该试管平放在报纸上，由于光线发散，则白纸上空气泡正下方所对的位置跟白纸的其他地方相比要暗一些。

【点睛】
本题考查了凸透镜和凹透镜对光线的作用，属于基础题。

18．小于左适当降低
解析：小于 左 适当降低
[1]根据光的折射定律，空气中的角大，故入射角大于折射角，折射角小于入射角。

[2]当像其中加入水后，折射点左偏，偏折程度不变，故光斑向左偏。

[3]如图下图所示
若没有水的时候，光线从光源发出，经过凸透镜折射后，发出的是一束平行光。

有了水
后，会发生光的折射，此时折射光线不变，才能发出一束平行光，根据折射规律，空气中的角大，故向内偏折，故光源的高度适度降低即可实现经凸透镜射出的光线是平行光线。

19．虚不变凹
解析：虚不变凹
[1]平面镜所成的像是虚像。

[2]小蓓同学靠近镜子的过程，其大小不变，所以所成的像的大小也不变。

[3]近视眼需要佩戴凹透镜。

20．放大抽水
解析：放大抽水
[1]如图所示，水透镜相当于凸透镜，光屏上出现清晰的烛焰像，此时像距大于物距，且像距是物距的2倍，根据凸透镜成像规律可知，满足物距小于2倍焦距、大于1倍焦距时，像距大于2倍焦距，成倒立、放大的实像。

[2]向左移动蜡烛，物距变大，为使光屏上仍能出现清晰的像，像距应变小；但若保持光屏和水透镜位置不动，光屏上仍能出现清晰的像，即需要让凸透镜的会聚能力减弱，即需要让凸透镜变薄，故应通过注射器向橡皮膜抽水。

三、解答题
21．
过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后，折射光线平行于主光轴；过凹透镜光心的光线传播方向不变，正对凹透镜另一侧焦点的入射光线经凹透镜折射后平行于主光轴。

如图所示
22．
平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜折射后过焦点、过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变，过A点作出入射光线、相应的折射光线，然后作主光轴的垂线，交主光轴于B′，可得到物体AB的像，如图所示
23．
由图示知，其中一条光线平行于主光轴入射，经过凸透镜后，折射光线过焦点；另一条是过焦点的入射光线，经凸透镜后，折射光线平行于主光轴，所以作图如下：
24．
平行于凸透镜主光轴的光线，经凸透镜后过焦点；过凸透镜光心的光线，经凸透镜后方向不变，故作光路图如下：
25．
连接AA 与主光轴的交点为光心，即凸透镜的位置，过A点作平行与主光轴的光线经凸透镜折射与像的连线交主光轴于焦点F，如下图所示：
26．
光线过凸透镜光心的传播方向不变，光线过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴，两条折射光线的交点即S的像S'，像S'到主光轴的距离即蜡烛的像，如图所示。