难点详解人教版八年级物理上册第5章透镜及其应用透镜专项测评试题（解析卷）

难点详解人教版八年级物理上册第5章透镜及其应用透镜专项测评试题（解析卷）一、选择题（每题3分，共30分）1.下列关于透镜的说法中，正确的是（）A.凸透镜对光有发散作用，凹透镜对光有会聚作用B.凸透镜两个焦点之间的距离叫做焦距C.平行于主光轴的光经凸透镜折射后会聚于焦点D.把凹透镜对准太阳光，能在纸上得到一个最小、最亮的光斑答案：C解析：A选项，凸透镜对光有会聚作用，凹透镜对光有发散作用，A错误；B选项，凸透镜的焦点到光心的距离叫做焦距，B错误；C选项，平行于主光轴的光经凸透镜折射后会聚于焦点，这是凸透镜的重要光学性质，C正确；D选项，凹透镜对光有发散作用，不能把太阳光会聚成一个最小、最亮的光斑，D错误。2.在探究凸透镜成像规律的实验中，当蜡烛、凸透镜、光屏处于如图所示的位置时，在光屏上能得到清晰的像。则下列说法正确的是（）（此处应插入对应实验装置图，假设图中物距大于像距）A.此时光屏上成倒立、缩小的实像B.此凸透镜的焦距大于15cmC.若将蜡烛向左移动，光屏要向左移动才能得到清晰的像，像将变大D.若将蜡烛和光屏互换位置，光屏上不能得到清晰的像答案：A解析：由图可知，物距大于像距，根据凸透镜成像规律，此时成倒立、缩小的实像，A正确；由图可知物距$u=30cm$，成倒立、缩小实像时$u>2f$，即$30cm>2f$，可得$f<15cm$，B错误；若将蜡烛向左移动，物距增大，根据“物远像近像变小”，像距减小，光屏要向左移动才能得到清晰的像，像将变小，C错误；根据光路可逆原理，若将蜡烛和光屏互换位置，光屏上能得到清晰的倒立、放大的实像，D错误。3.一物体放在凸透镜前18cm处，在透镜另一侧20cm处成一清晰像，则此透镜的焦距（）A.一定大于20cmB.一定小于9cmC.一定在9cm到10cm之间D.一定在10cm到18cm之间答案：C解析：因为物体放在凸透镜前18cm处，在透镜另一侧20cm处成一清晰像，物距小于像距，根据凸透镜成像规律可知此时成倒立、放大的实像。成倒立、放大实像时，$f<u<2f$且$v>2f$，即$f<18cm<2f$，可得$9cm<f<18cm$；同时$20cm>2f$，可得$f<10cm$。综合两个不等式，此透镜的焦距一定在9cm到10cm之间，C正确。4.如图所示，小明将凸透镜（f=10cm）固定在光具座40cm的位置，探究凸透镜成像规律。下列说法正确的是（）（此处应插入光具座实验图，假设蜡烛在20cm刻度处）A.将蜡烛从焦点内某处向透镜方向移动过程中，像逐渐变小B.当光屏上成清晰的像时，拿开光屏，眼睛在一定范围内仍能看到像C.当蜡烛在10cm刻度处时，移动光屏，光屏上可得到倒立、缩小的清晰像D.若在透镜和蜡烛之间放一近视镜片，光屏向右移动才能得到清晰的像答案：ABCD解析：A选项，蜡烛在焦点内成正立、放大的虚像，将蜡烛从焦点内某处向透镜方向移动过程中，物距减小，根据“物近像近像变小”，像逐渐变小，A正确；B选项，实像是实际光线会聚而成的，当光屏上成清晰的像时，拿开光屏，眼睛在一定范围内仍能看到像，B正确；C选项，当蜡烛在10cm刻度处时，物距$u=40cm-10cm=30cm$，$u>2f$，移动光屏，光屏上可得到倒立、缩小的清晰像，C正确；D选项，近视镜片是凹透镜，对光有发散作用，若在透镜和蜡烛之间放一近视镜片，光线延迟会聚，光屏向右移动才能得到清晰的像，D正确。5.关于四种光学仪器的成像情况，以下说法中正确的是（）A.放大镜成正立、放大的实像B.投影仪成正立、放大的实像C.照相机成倒立、缩小的实像D.显微镜的目镜成倒立、放大的虚像答案：C解析：放大镜成正立、放大的虚像，A错误；投影仪成倒立、放大的实像，B错误；照相机成倒立、缩小的实像，C正确；显微镜的目镜成正立、放大的虚像，D错误。6.用普通相机拍照时，要根据物距进行“调焦”，使用数码相机时，无需“调焦”，这是因为（）A.数码相机能够通过电子取景器看到预览的像B.数码相机的镜头焦距较小C.数码相机的成像原理与普通相机不同D.数码相机的焦距自动调节答案：D解析：数码相机的镜头焦距不变，但是可以通过电子系统自动调节像距，从而适应不同的物距，实现无需“调焦”，D正确；A选项，能看到预览的像与是否需要调焦无关，A错误；B选项，焦距大小不是无需调焦的原因，B错误；C选项，数码相机和普通相机成像原理都是利用凸透镜成像，C错误。7.如图所示，是人的眼睛视物原理的示意图，下列描述正确的是（）（此处应插入眼睛视物原理示意图）A.眼睛的晶状体和角膜相当于凸透镜，视网膜相当于光屏B.眼睛的晶状体和角膜相当于凹透镜，视网膜相当于光屏C.眼睛的晶状体和角膜相当于凸透镜，视网膜相当于胶片D.眼睛的晶状体和角膜相当于凹透镜，视网膜相当于胶片答案：A解析：人的眼睛视物原理中，眼睛的晶状体和角膜相当于一个凸透镜，外界物体在视网膜上成倒立、缩小的实像，视网膜相当于光屏，A正确，B、D错误；胶片是相机中用于成像的部件，眼睛中对应的是视网膜相当于光屏，C错误。8.关于远视眼的成因及矫正方法，下列说法正确的是（）A.晶状体太厚，折光能力太强，矫正方法是佩戴凹透镜B.晶状体太薄，折光能力太弱，矫正方法是佩戴凸透镜C.晶状体太薄，折光能力太强，矫正方法是佩戴凸透镜D.晶状体太厚，折光能力太弱，矫正方法是佩戴凹透镜答案：B解析：远视眼是由于晶状体太薄，折光能力太弱，使近处物体的像成在视网膜的后方。为了使像成在视网膜上，需要佩戴凸透镜，利用凸透镜对光的会聚作用来矫正，B正确；A选项中晶状体太厚，折光能力太强是近视眼的成因，矫正方法是佩戴凹透镜，A错误；C选项中晶状体太薄，折光能力应是太弱，C错误；D选项中晶状体太厚，折光能力太弱说法错误，D错误。9.如图所示，将凸透镜看作是眼睛的晶状体，光屏看作是眼睛的视网膜，烛焰看作是被眼睛观察的物体。拿一个近视眼镜给“眼睛”戴上，光屏上出现烛焰清晰的像，而拿走近视眼镜则烛焰的像变得模糊。那么在拿走近视眼镜后，下列操作能使光屏上重新得到清晰像的是（）（此处应插入相关实验图）A.将光屏适当远离凸透镜B.将蜡烛适当远离凸透镜C.将光屏适当靠近凸透镜D.将蜡烛适当靠近凸透镜答案：C解析：近视眼镜是凹透镜，对光有发散作用，给“眼睛”戴上近视眼镜，光屏上出现烛焰清晰的像，拿走近视眼镜后，光线会提前会聚，像成在光屏的前方。为了使像重新成在光屏上，需要将光屏适当靠近凸透镜，C正确；将光屏适当远离凸透镜，像会更模糊，A错误；将蜡烛适当远离凸透镜，物距增大，像距减小，像会更远离光屏，B错误；将蜡烛适当靠近凸透镜，物距减小，像距增大，像会更远离光屏，D错误。10.如图所示，是一款具有摄像功能的手机，摄像机的镜头相当于一个凸透镜，通过镜头所成的像是（）（此处应插入手机摄像相关图）A.倒立、缩小的实像B.倒立、放大的实像C.正立、缩小的实像D.正立、放大的虚像答案：A解析：手机摄像机的镜头相当于一个凸透镜，其成像原理和照相机相同，成倒立、缩小的实像，A正确；B选项倒立、放大的实像是投影仪的成像特点，B错误；凸透镜不能成正立、缩小的实像，C错误；正立、放大的虚像是放大镜的成像特点，D错误。二、填空题（每空2分，共30分）1.凸透镜对光有______作用，凹透镜对光有______作用。答案：会聚；发散解析：这是凸透镜和凹透镜的基本光学性质，凸透镜能使光线会聚，凹透镜能使光线发散。2.小明利用太阳光测量凸透镜的焦距，他注意到让凸透镜正对阳光，但没有仔细调节纸片与透镜的距离，在纸片上的光斑并不是最小时，就测出了光斑到凸透镜中心的距离L，凸透镜的实际焦距f______（选填“大于”“小于”或“等于”）L。答案：不一定等于解析：只有当光斑最小、最亮时，这个光斑才是凸透镜的焦点，此时光斑到凸透镜中心的距离才是焦距。当在纸片上的光斑并不是最小时，测出的距离L可能大于焦距，也可能小于焦距，所以凸透镜的实际焦距f不一定等于L。3.在探究凸透镜成像规律的实验中，蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上。点燃蜡烛后，发现无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到像，请你写出其中一条可能的原因：______。答案：蜡烛放在了凸透镜的焦点以内（或蜡烛、凸透镜和光屏三者的中心不在同一高度上）解析：如果蜡烛放在了凸透镜的焦点以内，成正立、放大的虚像，虚像不能呈现在光屏上；另外，如果蜡烛、凸透镜和光屏三者的中心不在同一高度上，像可能无法成在光屏上。4.一个凸透镜的焦距是10cm，当把物体放在凸透镜前28cm处时，在凸透镜另一侧的光屏上可以得到一个______、______的实像。答案：倒立；缩小解析：已知凸透镜焦距$f=10cm$，物体放在凸透镜前28cm处，$u=28cm$，$u>2f$，根据凸透镜成像规律，此时成倒立、缩小的实像。5.投影仪是教学中常用的仪器，一教师在使用投影仪时，发现在屏幕上的画面太小，正确的调节方法是______。答案：减小物距，增大像距（即向下移动凸透镜，同时使投影仪远离屏幕）解析：根据凸透镜成像规律，“物近像远像变大”。要使屏幕上的画面变大，应减小物距（即向下移动凸透镜，使投影片离凸透镜更近），同时增大像距（即使投影仪远离屏幕）。6.人的眼睛像一架神奇的照相机，晶状体相当于照相机的______，外界物体在视网膜上所成的像是______的实像（选填“正立”或“倒立”）。答案：镜头；倒立解析：人的眼睛中晶状体相当于照相机的镜头，外界物体在视网膜上成倒立、缩小的实像。7.近视眼看不清远处的物体，是因为晶状体的曲度过大，折光能力太强，使远处物体的像成在视网膜的______（选填“前方”或“后方”），应佩戴______透镜矫正。答案：前方；凹解析：近视眼看不清远处物体，是因为晶状体太厚，折光能力太强，使远处物体的像成在视网膜的前方。凹透镜对光有发散作用，佩戴凹透镜可以使像后移到视网膜上，从而矫正视力。8.显微镜的物镜和目镜都是______透镜，被观察的物体首先通过物镜成一个______、______的实像，这个实像再通过目镜成一个______、______的虚像。答案：凸；倒立；放大；正立；放大解析：显微镜的物镜和目镜都是凸透镜。被观察的物体放在物镜的一倍焦距和二倍焦距之间，通过物镜成一个倒立、放大的实像，这个实像位于目镜的一倍焦距以内，再通过目镜成一个正立、放大的虚像。9.望远镜的物镜相当于一个______的镜头，它能使远处的物体在焦点附近成______、______的实像，目镜的作用相当于一个______，用来把这个像放大。答案：照相机；倒立；缩小；放大镜解析：望远镜的物镜相当于照相机的镜头，能使远处的物体（可看作无穷远处）在焦点附近成倒立、缩小的实像。目镜的作用相当于一个放大镜，用来把物镜所成的像放大。三、作图题（每题5分，共10分）1.如图所示，请画出两条光线经过凸透镜后的折射光线。（此处应插入相关光线图，包含两条入射光线，一条平行于主光轴，一条过光心）解析：平行于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变。按照此规律画出折射光线即可。（具体作图过程略，学生应准确画出折射光线，标注箭头方向等）2.如图所示，F为凸透镜的两个焦点，AB为物体AB的像，请画出物体AB的大致位置及像AB所对应的两条入射光线。（此处应插入相关凸透镜成像图，包含凸透镜、焦点、像AB）解析：根据凸透镜成像规律，像在一倍焦距和二倍焦距之间时，物体在二倍焦距以外。先根据像的位置确定物体AB在二倍焦距以外的大致位置。然后，从物体AB的端点A和B分别作两条特殊光线：一条平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过焦点，另一条过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不变，这两条光线的反向延长线的交点即为像点A'和B'，从而确定像AB所对应的两条入射光线。（具体作图过程略，学生应准确画出物体位置和入射光线，标注箭头方向等）四、实验探究题（每题10分，共20分）1.在“探究凸透镜成像规律”的实验中：（1）如图所示，让平行光正对着凸透镜照射，左右移动光屏，直到光屏上出现一个最小最亮的光斑，测得凸透镜的焦距$f=$______cm。（此处应插入测量凸透镜焦距的实验图，包含凸透镜、光屏、平行光等）（2）为使像成在光屏的中央，应使烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在______。（3）当蜡烛在凸透镜左侧距凸透镜25cm处时，在光屏上会得到一个______、______的实像，生活中的______就是利用这个原理制成的。（4）当蜡烛逐渐远离凸透镜时，烛焰所成的实像将______（选填“变大”“变小”或“不变”）。答案：（1）10.0（2）同一高度（3）倒立；缩小；照相机（4）变小解析：（1）平行光正对着凸透镜照射，光屏上出现的最小最亮的光斑就是凸透镜的焦点，焦点到凸透镜光心的距离就是焦距，由图可知，凸透镜的焦距$f=10.0cm$。（2）为使像成在光屏的中央，应使烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在同一高度，这样才能保证像成在光屏的中央位置。（3）已知$f=10.0cm$，当蜡烛在凸透镜左侧距凸透镜25cm处时，$u=25cm$，$u>2f$，根据凸透镜成像规律，此时成倒立、缩小的实像，生活中的照相机就是利用这个原理制成的。（4）根据“物远像近像变小”，当蜡烛逐渐远离凸透镜时，物距增大，像距减小，烛焰所成的实像将变小。2.小明和小红在“探究凸透镜成像规律”的实验中：（1）他们先将凸透镜正对太阳光，在透镜的另一侧移动光屏，在距透镜10cm处，屏上呈现出最小最亮的光斑，则此凸透镜的焦距约是______cm。（2）然后，他们将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，发现无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到像，请你分析其中可能的原因：______（写出一条即可）。（3）经过调整后，在光屏上得到了一个清晰的像，但像的位置偏高，为了使像能成在光屏的中央，应把蜡烛向______（选填“上”或“下”）调。（4）当蜡烛在凸透镜左侧距凸透镜15cm处时，在光屏上会得到一个______、______的实像，______就是利用这个原理制成的。（5）若保持凸透镜位置不变，把蜡烛移到距凸透镜35cm处，移动光屏，在光屏上得到一个______、______的实像，______就是利用这个原理制成的。答案：（1）10（2）蜡烛放在了凸透镜的焦点以内（或蜡烛、凸透镜和光屏三者的中心不在同一高度上）（3）上（4）倒立；放大；投影仪（5）倒立；缩小；照相机解析：（1）凸透镜正对太阳光，在距透镜10cm处屏上呈现出最小最亮的光斑，这个光斑就是焦点，焦点到凸透镜光心的距离就是焦距，所以此凸透镜的焦距约是10cm。（2）无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到像，可能的原因有蜡烛放在了凸透镜的焦点以内，成正立、放大的虚像，虚像不能呈现在光屏上；或者蜡烛、凸透镜和光屏三者的中心不在同一高度上，像无法成在光屏上。（3）像的位置偏高，为了使像能成在光屏的中央，根据过光心的光线传播方向不变