人教版物理八年级上册《5.1 透镜》同步练习（含解析）

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一、单选题（本大题共11小题，共33分）

1.（3分）我国出土的文物“水晶饼”为中部鼓起的透明实心圆饼，古籍记载“正午向日，以艾承之，即火燃”。“水晶饼”能够利用太阳光生火，主要因为

A.“水晶饼”能反射光B.“水晶饼”能吸收光

C.“水晶饼”对光有会聚作用D.“水晶饼”对光有发散作用

2.（3分）人脸识别系统是一项新兴的生物识别技术。在车站，当旅客距安检口米处时，安装在安检口的人脸识别系统的摄像机就可对其面部特征进行快速核对，如图所示。由此判断，人脸识别系统的摄像机的镜头

A.相当于凸透镜，焦距可能为米B.相当于凹透镜，焦距可能为米

C.相当于凸透镜，焦距可能为米D.相当于凹透镜，焦距可能为米

3.（3分）甲、乙是两个直径相同的凸透镜，它们的焦距分别是5cm和10cm，平行光线经过它们折射之后，使光线偏折角度更大的是（）

A.甲B.乙C.一样D.无法确定

4.（3分）如图所示的光学作图中正确的是

A.光的反射B.平面镜成像

C.光的折射D.光通过凸透镜

5.（3分）要使光线发生如图所示的偏折，下面的光学元件中可以实现的有

①平面镜；②凸透镜；③凹透镜

A.①②③B.①②C.①③D.②③

6.（3分）如图所示，是一副眼镜放到物理书上一定距离时观察到的现象，由此可以判断镜片是

A.凸面镜B.凹面镜C.凹透镜D.凸透镜

7.（3分）一束光通过透镜的光路如图所示，光路正确的是（）

A.B.

C.D.

8.（3分）关于经凹透镜折射的光线，下列说法正确的是（）

A.一定是平行光B.可能是会聚光线

C.一定是发散光D.以上说法都正确

9.（3分）为了防盗，在门上装上一个“猫眼”，使屋内的人能看清屋外的人是一个正立缩小的像，屋外面的人却看不清屋内的人，则“猫眼”应该是

A.凸镜B.凹镜C.凹透镜D.凸透镜

10.（3分）下列关于光学仪器的作用，说法正确的是

A.平面镜能成放大的虚像B.凸面镜能起到扩大视野的作用

C.凸透镜只能成放大的像D.凹透镜对光线起会聚作用

11.（3分）张老师从实验室中拿出一个凸透镜，用它不能解决的问题是

A.把天上的星星放大B.把文字放大

C.把文字缩小D.让一张干纸片着火

二、填空题（本大题共4小题，共16分）

12.（4分）凸透镜和凹透镜都可以近似看成玻璃三棱镜和玻璃块的组合，如图所示请你结合光路图说明平行光通过凸透镜后会聚和通过凹透镜后发散的道理：光线通过透镜两侧表面发生两次______造成的。通过分析我们还可以看出这样的规律：不管什么透镜，光通过它折射后，总是向透镜较______选填“厚”或“薄”的那边偏折厚度越大，偏折越______，透镜的焦距越______后两空均选填“大”或“小”

13.（4分）盒子内有一透镜，物体上的一点发出的一条光线经过盒子后的折射光线如图所示，由此可判断盒子内的透镜是______选填“凹透镜”或“凸透镜”。

14.（4分）进入泸州市古蔺黄荆老林风景区时，我们闻到了花香，这是花香分子的______现象；不能随意丢弃饮料瓶，因为透明饮料瓶内进入水后，相当于一个凸透镜，对太阳光有______作用，容易引发火灾。

15.（4分）如图甲所示的透镜焦距为______，用这种透镜可以矫正______眼，图乙所示能成清晰的像，像一定是

______选题“放大”、“缩小”或“等大”的实像．

三、实验题（本大题共1小题，共6分）

16.（6分）自制水滴显微镜，探究显微镜的工作原理。器材：焦距较长的凸透镜一个，滴管一个，废录音带盒一个，清水。

本实验以小水滴作为显微镜的______镜，它与被观察物体的间距为，如图所示。

任意滴一滴水滴，透过这个小水滴，看到一个与原来方向相同的、放大的箭头，若不调整水滴与箭头的距离，应该把水滴变厚，直至看到与原来方向相反的、放大了的箭头。如果废录音带盒的厚度水滴与箭头的距离是，那么最终水滴凸透镜的焦距范围是：______。

若用眼镜代替凸透镜，在家里完成上述实验，应该选用______选填“近视”或“远视”眼镜。

四、计算题（本大题共1小题，共12分）

17.（12分）请你设计一个测量凸透镜焦距的简单实验方案，写出实验步骤．

（1）____

（2）____．

评估你的试验方案的优缺点：____．

五、简答题（本大题共1小题，共6分）

18.（6分）烈日下，小明和几个同学到海滩游玩、烧烤，等到点火时，却发现忘记带火柴了，他们几个的包中只有绳子、玻璃、放大镜、镜子、纸等到物品，请你帮他们想一想，可选用什么器材，用什么方法取火，并简述这样的理由．

六、作图题（本大题共6小题，共34分）

19.（6分）在图中画出经过凹透镜后折射光线的入射光线。

20.（6分）在图中，根据光穿过透镜时的光路图，在方框中填入一个适当的透镜（填符号或文字均可）。

21.（10分）

21-1.如图为潜望镜的示意图，请画出入射光线在潜望镜内的光路.

21-2.根据图中入射光线和反射光线的方向确定平面镜的位置.

22.（6分）请在图中画出入射光线经过透镜后的折射光线。

23.（6分）请完成下图中凸透镜的光路图。

答案和解析

1.【答案】C;

【解析】解：“水晶饼”中间厚、边缘薄，属于凸透镜，凸透镜使太阳光发生折射，对光线有会聚作用，这是其利用太阳光生火的原理，故正确。

故选：。

中间厚、边缘薄的透镜为凸透镜；凸透镜使太阳光发生折射，对光线有会聚作用。

此题主要考查了透镜的辨析、凸透镜对光线的作用，属于基础题。

2.【答案】C;

【解析】解：人脸识别系统的镜头是凸透镜，人要在凸透镜的二倍焦距以外时使用，由于旅客到安检口的距离最小为，所以镜头的焦距最大要小于，不符合题意，符合题意。

故选：。

人脸识别系统和照相机相同，镜头是凸透镜，人要在镜头的二倍焦距以外成像。

该题考查了凸透镜成像的应用，属于基础知识。

3.【答案】A;

【解析】略

4.【答案】B;

【解析】解：、此时入射光线与镜面的夹角为，则入射角为，反射角等于入射角也等于，而图中反射角等于，故A错误。

B、分别作出物体端点、关于平面镜的对称点、，用虚线连接、即为在平面镜中的像。故B正确；

C、当光线从空气斜射入水中时，折射角应小于入射角，而图中的折射角大于入射角，故C错误；

D、通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴，故D错误。

故选：。

反射定律的内容：反射光线、入射光线、法线在同一个平面内，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角。

平面镜成像的特点是：像物大小相等、到平面镜的距离相等、连线与镜面垂直、左右互换，即像物关于平面镜对称，利用这一对称性作出的像。

光的折射定律：入射光线、法线、折射光线在同一平面内，折射光线和入射光线分别位于法线两侧，当光线从空气斜射入其它透明介质时，折射角小于入射角。

凸透镜的三条特殊光线：通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴。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。

该题考查透镜光路图、光的反射和折射光路图、平面镜成像相关作图，掌握相关的规律是关键。

5.【答案】A;

【解析】

本题主要抓住光的传播方向发生了改变来分析，而平面镜、凸透镜、凹透镜都可使光的方向发生改变，故有三种可能情况。

光的传播方向改变了，可能是平面镜，或凸透镜、或凹透镜。

解：从下面的光路图可以看出，凸透镜、凹透镜和平面镜都可使光的方向发生图中的改变。如图所示：

故选A。

6.【答案】C;

【解析】解：由图可知，眼镜放到物理书上一定距离时观察到的是正立缩小的虚像，则该镜片是凹透镜。

故选：。

凸透镜和凹透镜的区分：

边缘薄、中间厚的凸透镜，边缘厚、中间薄的凹透镜；

对光起会聚作用的是凸透镜，凸透镜成倒立缩小实像，倒立等大、倒立放大的实像，正立放大的虚像；

对光起发散作用的是凹透镜；通过凹透镜所成的像是正立缩小的虚像。

此题主要考查了凸透镜、凹透镜的辨别：凸透镜能使光线会聚，凹透镜能使光线发散，属于基础知识的考查。

7.【答案】A;

【解析】略

8.【答案】B;

【解析】解：凹透镜对光线有发散作用，会聚光线经过凹透镜折射后，一定变得比折射前发散，会出现三种情况：

（1）还可能是会聚光束，但是会聚程度明显减弱；

（2）可能变成平行光线，这是折射前射向凹透镜焦点的光线，是一种特殊情况；

（3）可能变成发散光束，这种情况下凹透镜对光线的发散能力很强．

故选B．

9.【答案】C;

【解析】

此题主要考查学生对凸透镜和凹透镜成像性质，凹透镜成正立、缩小的虚像，当物体在凸透镜的一倍焦距以内时，成正立、放大的虚像。

凹透镜将室外的人或物成一缩小的正立虚像，此像正好落在目镜凸透镜焦点之内，此时的目镜起着放大镜的作用，最后得到一个较为放大的正立虚像。

人从外向内看时，此时的门镜相当于一个凹透镜，凹透镜对光线有发散的作用，所以看不到屋内成像情况。

故选。

10.【答案】B;

【解析】解：、平面镜所成的像与物体关于平面镜对称，即正立等大的虚像，故A错误；

B、凸面镜对光线有发散的作用，应用在汽车的观后镜上和街头路口的反光镜，凸面镜成正立、缩小的虚像，能起到扩大视野的作用，故B正确；

C、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；，成正立放大的虚像，应用是放大镜，故C错误；

D、凹透镜对光有发散作用，故D错误；

故选：。

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；，成正立放大的虚像，应用是放大镜；

凹透镜对光线有发散作用，凸透镜对光线有会聚作用；

平面镜是由于光的反射形成的虚像；

凸面镜能起到扩大视野的作用。

很多光学仪器用面镜、透镜、棱镜等做成，利用光的直线传播、光的反射、光的折射形成各种不同形式的像，以满足不同的需求，注意积累生活器材，丰富光学知识，把光学知识与日常生活紧密联系在一起。

11.【答案】A;

【解析】解：、天上的星星一定处于凸透镜的倍焦距以外，所以此时通过凸透镜只能成一个倒立缩小的实像，故不可能将天上的星星放大，故该选项符合题意；

、当将字放到凸透镜的倍焦距以内时，此时看到的就是一个正立放大的虚像；故该选项不符合题意；

、当将字放到凸透镜的倍焦距以外时，此时看到的就是一个倒立、缩小的实像；故该选项不符合题意；

、由于凸透镜对光线有会聚的作用，所以它可以让一张干纸片着火，故不符合题意。

故选：。

凸透镜成像的规律。

当时，成倒立、缩小的实像。当时，成倒立、等大的实像。

当时，成倒立、放大的实像。

当时，成正立、放大的虚像。

凸透镜对光线有会聚的作用。

知道凸透镜对光线的作用和其成像规律是解决该题的关键。

12.【答案】折射厚大小;

【解析】解：由第一幅图可知，光线通过三棱镜时发生了两次折射，第一次光由空气斜射入玻璃中，折射角小于入射角，第二次光由玻璃斜射入空气中，折射角大于入射角；

由第三和第五幅图可知，凸透镜和凹透镜可以近似看成玻璃三棱镜和玻璃块的组合。不管凸透镜还是凹透镜，光通过它折射后，总是向透镜较厚的那边偏折，

由上图知，三棱镜厚度越大，从玻璃折射进入空气折射角越大，偏折越大，那么透镜的焦距越短。

故答案为：折射；厚；大；小。

光线通过三棱镜再进入空气发生两次折射：第一次是从空气斜射进入玻璃三棱镜，折射光线应该靠近法线偏折，折射角小于入射角；第二次是从玻璃三棱镜斜射进入空气，折射光线应该远离法线偏折，折射角大于入射角。

发生折射时，当光从空气进入水、玻璃等透明介质时，折射角小于入射角；当光从水、玻璃进入空气中时，折射角大于入射角。

13.【答案】凸透镜;

【解析】解：由图可知，经过透镜后的光线相对于原直线传播方向是靠近透镜的主光轴的，变得会聚了，故该透镜为凸透镜。

故答案为：凸透镜。

凸透镜对光线起会聚作用，凹透镜对光线起发散作用。

此题主要考查了凸透镜对光线的作用，属于基础题目。

14.【答案】扩散会聚;

【解析】解：

我们闻到了花香，这是一种扩散现象，是由于花香的分子在不停地做无规则的运动形成的；

因为瓶中进入水之后，瓶中的水形状是中间厚、边缘薄，符合凸透镜的形状特点，对光线有会聚作用，如果热量集中，会造成树叶燃烧，造成火灾。

故答案为：扩散；会聚。

一切物质的分子都在不停地做无规则运动，且温度越高，分子运动越剧烈。花香分子在空气中做无规则运动越快，人们闻到的花香味越浓烈；

透明圆塑料瓶装水后，中间后而边缘薄，类似于凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用。

物理知识渗透在生活的每个角落，同学们要注意思考、积累。因此在森林中旅游，导游向你建议，不要随意丢弃玻璃瓶，就是这个道理。

15.【答案】10.0;远视;缩小;

【解析】解：平行光线经过凸透镜后会聚于一点，这一点就是焦点．焦点到光心的距离是焦距，由图知，凸透镜的焦距为；

该透镜是凸透镜，对光线有会聚作用，可以矫正远视眼；

由图可知，此时的物距大于像距，则成的是倒立、缩小的实像．

故答案为：；远视；缩小．

通过图所示的现象，结合凸透镜焦点的定义即可确定该凸透镜的焦距；

凸透镜可以矫正远视眼；

凸透镜成实像时，物距大于像距，成的是缩小的像．

该题考查了凸透镜成像规律及其应用，是一道基础题．

16.【答案】物6mm＜f＜12mm远视;

【解析】解：小水滴接近圆形，所以其相当于一个焦距很小的凸透镜，是当作显微镜的物镜来使用的；

由题意可知，小水滴此时相当于放大镜，成的是正立、放大的虚像，说明箭头在小水滴的焦点之内，即小水滴的焦距过大，因此应该把水珠变得再厚些，使其焦距变小，直至成倒立、放大的实像，此时物距满足：，即：凸透镜的焦距为：；

近视眼镜是凹透镜，远视眼镜是凸透镜，所以要代替凸透镜，应用远视眼镜。

故答案为：物；；远视。

显微镜的物镜相当于投影仪的镜头，使物体成倒立、放大的实像；目镜的作用相当于一个放大镜，使物镜成的实像，通过目镜再成一个正立、放大的虚像。经过两次凸透镜的放大作用，使微小的物体放大许多倍；

近视眼镜是凹透镜，远视眼镜是凸透镜。

该题以探究实验的形式考查了显微镜的构造及原理，了解物镜和目镜的成像原理是解答该题的关键。

17.【答案】答：（1）把凸透镜正对着阳光．

（2）在凸透镜后放一张纸，上下移动，直到纸上出现最亮，最小的光斑，用刻度尺测量这个最小、最亮的光斑到凸透镜的距离，记录下