2025-2026学年第五章透镜及其应用章末能力综合试卷初中物理人教版（2024）八年级上册 含答案

/2025-2026学年第五章透镜及其应用章末能力综合试题初中物理人教版（2024）八年级上学期第五章透镜及其应用章末能力综合试题2025-2026学年初中物理人教版（2024）八年级上册一、单选题1．在下图所示的光路图中，分别填入合适的透镜。其中应选择凹透镜的是（

）A．甲、乙 B．丙、丁 C．甲、丁 D．乙、丙2．小明同学利用太阳光测量凸透镜的焦距，方法如图所示。他注意到让凸透镜正对阳光，在背后的纸片上能看到一个圆形的光斑，测出了光斑到凸透镜中心的距离L。将纸片靠近凸透镜，发现纸片上的光斑先变小再变大，那么，凸透镜的实际焦距（）A．一定小于L B．一定大于LC．可能等于L D．可能小于L，也可能大于L3．一块矩形玻璃砖，切割成图中形状后拉开一段距离出，平行于光轴的光线从左面射入，右边射出的光线（）A．仍然保持平行B．一定是发散光线C．一定是会聚光线D．结论与d有关，以上均有可能4．如图所示是孩子正在玩“地面投影互动”的游戏。游戏画面的投影片经投影仪在地上成像，红外传感器捕捉孩子的动作，并实时传输给电脑。下列说法不正确的是（）A．投影仪成的是倒立、放大的实像B．若投影仪镜头的焦距为50mm，则投影片到镜头的距离应大于100mmC．从不同的方向都能看到地上的画面，是因为光在地上发生了漫反射D．红外传感器能捕捉孩子的动作，是因为人体会辐射红外线5．小李用透明塑料盒设计了一个昆虫标本观察器，如图所示，盒底上放标本，为了在盒盖上方附近，通过凸透镜观察到标本正立、放大的像（）A．f＝8cm，h＝10cm B．f＝8cm，h＝5cmC．f＝15cm，h＝16cm D．f＝15cm，h＝15cm6．在“探究凸透镜成像的规律”实验中，所用凸透镜的焦距为10cm，光屏是透光的。正确安装并调节实验装置。把“F”发光物、凸透镜和光屏置于如图甲、乙所示，移动光屏，在光屏上均能找到清晰的像；则小关与小庆看到光屏上像的形状和大小分别是（）A．小关等大小庆缩小 B．小关放大小庆缩小C．小关缩小小庆放大 D．小关缩小小庆放大7．在“探究凸透镜成像的规律”实验时，某小组测量出物距和像距的数据，并绘制成如图所示的图象，根据图象可知（）A．该凸透镜的焦距f＝10cmB．当物距u＝20cm时，成倒立、缩小的实像，照相机利用了这条规律C．当物距u＝3cm时，成倒立、放大的实像，幻灯机利用了这条规律D．当物距u＝7cm时，光屏要在距离透镜5～10cm的范围内移动才能得到清晰的像8．当物体距离凸透镜6cm时，在凸透镜成一个清晰放大的虚像，若保持物体的位置不变，把凸透镜向远离物体的方向移动4cm，移动光屏，在光屏上成一清晰的放大的像。则凸透镜的焦距为（

）A． B．C． D．9．关于光学知识在生活中的应用，下列说法正确的是（

）A．甲图，电视机遥控器，利用了紫外线传输信息B．乙图，街头路口安装凸面镜，利用了光的反射扩大视野C．丙图，凸透镜对光有会聚作用，可以用来矫正近视眼D．丁图，物体温度升高时辐射的紫外线会增强，可以利用紫外线拍摄热谱图10．如图是小枫利用橡皮膜和注射器制作的水透镜来模拟眼睛看物体的情境，这时光屏上呈现倒立缩小的实像。下列有关探究结论中正确的是（）A．图中时刻透镜的焦距f的范围为15cm＜f＜20cmB．模拟正常人眼看近处物体时，注射器应推入水C．模拟正常人眼看近处物体时，注射器应抽出水D．模拟近视眼看远处物体时，应使水透镜变厚，说明近视眼成像在视网膜后11．小阳学习了望远镜的原理之后，自己动手制作了一个望远镜，结构如图甲所示，其中物镜的焦距为20cm，目镜的焦距为5cm。经过不断的调试，他看到了很远处物体最大最清晰的像，其成像原理的光路图如图乙所示。下列说法错误的是（）A．制作时镜筒要设计成两段，并且让物镜的镜筒较目镜的镜筒粗一些B．物镜的作用相当于照相机，使远处的物体成像在焦点附近C．此时物镜和目镜之间的距离约为25cmD．小阳看到的是远处物体倒立的实像12．小明在探究“平面镜成像”和“凸透镜成像”的两个实验中，分别把一个不透明的木板放在如图甲、乙所示的位置，以下说法正确的是（）A．甲不能看到像 B．乙不能看到像C．甲、乙都不能看到像 D．甲、乙都能看到像二、填空题13．手持一个凸透镜，在室内的白墙和窗户之间来回移动（离墙要近些）。观察到窗外景物在白墙上出现一个清晰的（选填“正立”或“倒立”）、（选填“放大”或“缩小”）的（选填“虚”或“实”）像。这个现象启发我们，阴天可以用灯泡发出的光来代替太阳光测焦距。14．许多超市为方便顾客结账，安装了“刷脸机”。“刷脸机”的摄像头实际上是一个凸透镜，人要站在“刷脸机”的二倍焦距以外，此时能成一个倒立、的实像；当人远离“刷脸机”时，这个像的大小将。15．如图所示，路引装置将路引投射在地面上，路引装置成像原理和（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）相同，路引装置与地面的距离越大，所成的像越（选填“大”或“小”）。

16．如图所示是小明做“探究凸透镜成像规律”实验时得到的像距v和物距n关系的图像。由图像可知，实验使用的凸透镜焦距是cm；物距为16cm时的成像特点可应用于（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）。把物体从距凸透镜30cm处移动到10cm处的过程中，像逐渐（选填“变大”或“变小”）。17．如图是某同学准备制作的昆虫观察瓶，为便于观察瓶底小昆虫，可在瓶口处安装一块透镜，若瓶口到瓶底的距离为10厘米，当选择透镜的焦距（选填“大于”、“等于”或“小于”）10厘米时，能观察到小昆虫的虚像。18．用如图放大镜在同一位置观察同一个物体时，通过大镜片看到的“物体”比通过小镜片看到的“物体”小。在用放大镜观察物体时，物体与放大镜之间的距离应该满足的关系为（写与焦距的关系）；且大镜片的焦距（选填“大于”、“小于”或“等于”）小镜片的焦距；放大镜所成的像是、放大的虚像（选填“正立”或“倒立”）。三、作图题19．作图题：(1)如图所示，凸透镜与凹透镜的一个焦点重合，请根据入射光线，画出相应的折射光线。(2)如图所示，一条光线以45°角斜射入平面镜，请完成反射和折射的光路图。四、实验题20．“烽火连三月，家书抵万金”，秦代木牍是我国最早的家信实物。小杰国庆期间参观博物馆，发现“秦代木牍”的展示柜中放着凸透镜，如图甲所示，他通过凸透镜观察到正立放大的像，为了弄清其原理，他设计了如下实验：(1)如图乙，小杰用平行光照射凸透镜，移动光屏直至光屏上出现一个最小、最亮的光斑，此凸透镜的焦距为。(2)实验前，为了使像成在光屏中央，应在光具座上调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在。(3)调节好实验器材，在图丙位置光屏上正好成清晰的像，此像是（选填“放大”或“缩小”）的实像；保持凸透镜位置不变，若向右移动蜡烛，将光屏应向（选填“左”或“右”）移动才能再次得到清晰的像。(4)小杰不小心将一滴墨水洒在凸透镜中心，他发现光屏上___________（选填序号）。A．没有烛焰的像B．只有烛焰四周的像，烛焰中心不成像C．仍有烛焰完整的像，但亮度变暗(5)如果换用焦距较小的凸透镜进行实验，蜡烛和凸透镜位置如图丙所示不变，应将光屏向（选填“左”或“右”）移动才能承接到清晰的烛焰像。(6)图丙中，保持凸透镜的位置不变，将蜡烛移到光具座45处，为了观察到像，此时小杰的眼睛应该在凸透镜的（选填“左”或“右”）侧透过凸透镜观察。21．小义用小气球充水后制成水透镜模拟眼球中的晶状体，图甲表示正常眼睛的晶状体，在实验中测得其焦距为10cm，再将甲分别调整成乙、丙的形状。(1)分别测量它们的焦距，测得焦距大于10cm的是。(2)当眼睛看远处的物体时，晶状体将由甲变为。(3)模拟近视眼要用，很多近视患者佩戴“隐形眼镜”来矫正视力。“隐形眼镜”是一种直接贴在角膜表面的超薄镜片，可随着眼球运动。若某镜片的中心厚度为0.05mm，则此镜片的边缘厚度（选填“小于”“等于”或“大于”）0.05mm。(4)将近视眼镜按图丁所示方式放置后，光屏上本来清晰的像变模糊了，要使在光屏上的像变清晰，光屏应向凸透镜方向移动，或把蜡烛向凸透镜方向移动。（均选填“靠近”或“远离”）五、计算题22．如图，将蜡烛放在距凸透镜30cm处时，在另一侧距凸透镜6cm处的光屏上观察到一个清晰的缩小的像。（1）该凸透镜焦距的范围是多少？（2）保持凸透镜位置不动，将蜡烛向凸透镜靠近，当蜡烛距凸透镜10cm时，光屏上可以观察到清晰的倒立等大的像，则当蜡烛距凸透镜9cm时，光屏距离凸透镜的距离范围是多少？

答案题号12345678910答案CACBBABDBB题号1112答案DD1．C【详解】甲、丁图中的折射光线相对于入射光线变得发散，选择凹透镜；乙、丙图中的折射光线相对于入射光线变得会聚，选择凸透镜。故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。2．A【详解】凸透镜正对阳光，光线平行于凸透镜的主光轴，经凸透镜会聚在主光轴上最小、最亮的点是凸透镜的焦点。由于将纸片靠近凸透镜，发现纸片上的光斑先变小再变大，则像距为L时，纸上呈现一个并非最小的光斑，因最小光斑到凸透镜的距离小于L，说明凸透镜的焦点在光斑之前，因凸透镜的实际焦距一定小于L。故选A。3．C【详解】由图得，玻璃砖被切割后，称为两透镜，左边透镜中间薄两边厚，是凹透镜；右边透镜中间厚两边薄，是凸透镜。当玻璃砖没有被切割分开前，左边凹透镜的发散作用与右边凸透镜的会聚作用恰好抵消，它们的焦点重合，玻璃砖被切割分开后，发散光线的发光点离凸透镜边远，相当于发散光的发散程度比与那里降低，经右边凸透镜会聚后，必成会聚光线，故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。4．B【详解】AB．若投影仪镜头的焦距为50mm，根据凸透镜成实像的规律，当物距在一倍焦距到二倍焦距之间时，成倒立放大的实像，则投影片到镜头的距离应大于50mm小于100m，成的是倒立、放大的实像，故A正确，不符合题意；B错误，符合题意；C．平行光射向凹凸不平的反射面，反射光线射向四面八方，这种反射是漫反射，从不同的方向都能看到地上的画面，是因为光在地上发生了漫反射，故C正确，不符合题意；D．人体会辐射红外线，所以红外传感器捕捉孩子的动作，并实时传输给电脑，故D正确，不符合题意。故选B。5．B【详解】A．f=8cm，h=10cm，此时h>f，成倒立的实像，故A不符合题意；B．f=8cm，h=5cm，h<f，满足成正立、放大虚像的条件，故B符合题意；C．f=15cm，h=16cm，h>f，成倒立的实像，故C不符合题意；D．f=15cm，h=15cm，h=f，不成像，故D不符合题意。故选B。6．A【详解】凸透镜的焦距，如图尺子分度值为1cm，小关的发光物距离凸透镜的距离（物距）根据凸透镜成像的规律，此时成倒立等大的实像；小庆的发光物距离凸透镜的距离（物距）根据凸透镜成像的规律，此时成倒立、缩小的实像。结合小关、小庆的观察位置，故BCD不符合题意，A符合题意。故选A。7．B【详解】A．由图知道，u＝v＝10cm根据u＝v＝2f知道，成倒立等大的实像，所以该凸透镜的焦距为f＝5cm故A错误；B．当物距u＝20cm时，此时u＞2f，根据u＞2f知道，成倒立缩小的实像，照相机就是利用此原理制成的，故B正确；C．当物距u＝5cm时，此时物距小于一倍焦距，成正立、放大的虚像，放大镜就是利用此原理制成的，故C错误；D．当物距u＝7cm时，2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，此时像距v＞2f，即光屏要在距离透镜10cm以外的范围内移动才能得到清晰的像，故D错误。故选B。8．D【详解】当物体距离凸透镜6cm时，在凸透镜成一个清晰放大的虚像，则。若保持物体的位置不变，把凸透镜向远离物体的方向移动4cm，移动光屏，在光屏上成一清晰的放大的像，则。综上可知，，故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。9．B【详解】A．甲图，电视机遥控器，利用了红外线传输信息，故A错误；B．乙图，凸面镜对光线具有发散作用。街头路口安装凸面镜，利用了光的反射扩大视野，故B正确；C．丙图，凸透镜对光有会聚作用，可以用来矫正远视眼，故C错误；D．丁图，物体温度升高时辐射的红外线会增强，可以利用红外线拍摄热谱图，故D错误。故选B。10．B【详解】A．由图可知，此时物距为像距为在光屏上成倒立缩小的实像，根据凸透镜成像规律可知，物距大于二倍焦距，即；像距大于一倍焦距小于二倍焦距，即将上述两公式联立解得，故A错误；BC．当睫状体收缩时，晶状体变厚，对光的偏折能力变大，近处物体射来的光会聚在视网膜上，眼睛就可以看清近处的物体。所以为了模拟正常人眼看近处物体，注射器应推入水，故B正确，C错误；D．模拟近视眼看远处物体时，应使水透镜变厚，近视眼成像在视网膜前方，故D错误。故选B。11．D【详解】A．为便于调节成像情况，制作时镜筒要设计成两段，并且让物镜的镜筒较目镜的镜筒粗一些，这样可以增加进光量，使成像更清晰。故A正确，不符合题意；BC．物镜的作用相当于照相机，因为物距远大于物镜的二倍焦距，所以使远处的物体成像在物镜的焦点附近；目镜相当于放大镜，为增大放大倍数，物镜成的像落在目镜的一倍焦距以内且尽量靠近焦点，所以在得到很远处物体最大最清晰的像时，物镜和目镜之间的距离约为故BC正确，不符合题意；D．物镜的作用相当于照相机，成倒立、缩小的实像，目镜相当于放大镜，所以小阳看到的是远处物体倒立的虚像，故D错误，符合题意。故选D。12．D【详解】因为虚像是光的反射延长线相交得到的，光屏不能承接虚像，因此凸透镜和平面镜所成的虚像都不能呈现在光屏上，所以在图中放置不透明木板，对成虚像不产生影响，所以烛焰的像不会发生变化，故D正确。故选D。13．倒立缩小实【详解】[1][2][3]由题意可知，当白墙上出现清晰的像时，物距大于像距，即物体位于透镜的两倍焦距以外，成倒立、缩小的实像。14．缩小变小【详解】[1]刷脸机的摄像头实际上是一个凸透镜，人要站在“刷脸机”的二倍焦距以外，此时能成一个倒立、缩小的实像。[2]凸透镜成实像时，遵循物远像近像变小的规律，故当人远离“刷脸机”时，这个像的大小将变小。15．投影仪大【详解】[1]装置将路引投射在地面上，此时的物距在一倍焦距和二倍焦距之间，凸透镜成倒立、放大的实像，成像原理和投影仪一样。[2]由凸透镜成实像时，物近像远像变大，路引装置与地面的距离越大，即像距越大，则所成的像越大。16．10投影仪变大【详解】[1]当物距u等于像距v，即时，凸透镜成倒立、等大的实像。这是凸透镜成像的一个重要特点，也是我们求解焦距的关键。从图像中我们可以找到这一点，对应的物距（或像距）为20cm。因此，我们可以得出焦距[2]由于，根据凸透镜成像的规律，此时凸透镜成倒立、放大的实像。这种成像特点与投影仪的成像原理相同，因此可以应用于投影仪。[3]物体从距凸透镜30cm处移动到10cm处的过程中像的变化。在这个过程中，物距逐渐减小，而像距逐渐增大,像的大小也会逐渐变大。17．凸大于正立、放大【详解】[1]在瓶口处安装一个透镜便于观察瓶底小昆虫放大的像，安装的应是凸透镜。[2][3]放大镜是利用凸透镜物距小于焦距，成正立、放大的虚像工作的，所以当盒盖到盒底的距离为10cm时，物距是10cm，则选择的凸透镜的焦距要大于10cm才能成正立、放大的虚像。18．物距小于焦距大于正立【详解】[1]在用放大镜观察物体时，看到的是正立、放大的虚像，故物体与放大镜之间的距离应该满足的关系为物距小于焦距。[2]如图放大镜在同一位置观察同一个物体时，通过大镜片看到的“物体”比通过小镜片看到的“物体”小，即小镜片成的像较大；成虚像时，物体离焦点越近，成的像越大，题中对两个镜片来说，物距相同，则物体到小镜片的焦点更近，所以大镜片的焦距大于小镜片的焦距。[3]用放大镜看到的像和物体方向是完全一致的，所以放大镜所成的像是正立的像。19．(1)(2)【详解】（1）已知凸透镜与凹透镜的一个焦点重合，则由图可知，凸透镜的右焦点和凹透镜的左焦点重合。过凸透镜焦点的光线，经过凸透镜折射后，平行于主光轴射出，平行于主光轴的光线，经过凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线要过凹透镜的虚焦点，如下图所示：（2）根据光的反射定律，首先过入射点垂直于镜面画出法线，然后根据反射角等于入射角可得，反射角和入射角的大小为因为入射光线垂直于凸透镜的主光轴，则经平面镜反射的光线平行与主光轴射出，再经凸透镜折射后过凸透镜另一侧的焦点，如图所示：20．(1)(2)同一高度(3)缩小右(4)C(5)左(6)右【详解】（1）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，会聚在主光轴上一点，这点是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，则由图乙可知该凸透镜的焦距为（2）在实验中，为使像能成在光屏的中心，应在光具座上调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度，便于观察像的性质。（3）[1]如图丙，此时物距为40cm，物距大于二倍焦距，所以成倒立、缩小的实像。[2]根据“物近像远像变大”可知蜡烛向右移动，物距减小，像距增大，则需要向右移动光屏才能看到清晰的像。（4）小杰不小心将一滴墨水洒在凸透镜中心，他发现光屏上仍有烛焰完整的像，但亮度变暗，因为墨水只是减少烛焰的部分光透过透镜，故AB不符合题意，C符合题意，故选C。（5）如果换用焦距较小的凸透镜进行实验，蜡烛和凸透镜位置如图丙所示不变，透镜对光的会聚能力变强，像距变小，应将光屏向左移动才能承接到清晰的烛焰像。（6）图丙中，保持凸透镜的位置不变，将蜡烛移到光具座45处，则