物理第五章 透镜及其应用综合与测试单元测试同步练习题

这是一份物理第五章 透镜及其应用综合与测试单元测试同步练习题，共17页。试卷主要包含了 选择题， 填空题， 解答题， 实验探究题， 作图题等内容，欢迎下载使用。
一、 选择题 （本题共计 10 小题 ，每题 3 分 ，共计30分 ， ）

1. 下列图片中模拟了人眼球成像的是（ ）
A.B.
C.D.

2. 物体放在凸透镜的主光轴上，当物体离透镜16cm时在光屏上观察到放大的像，则该凸透镜的焦距f可能是（ ）
A.5cmB.12cmC.16cmD.32cm

3. 在做凸透镜成像的实验时，小明把物体放在距离凸透镜40cm处时，能在光屏上得到倒立缩小的实像，则该凸透镜的焦距可能是（ ）
A.25cmB.20cmC.15cmD.30cm

4. 如图为光线经过透镜光路图，其中错误的是（ ）
A.
B.
C.
D.

5. 2020年6月21日，我国境内最重要的天象日环食将现身苍穹，如图，有关说法不合理的是（ ）

A.甲图中太阳是光源，月亮不是光源
B.乙图中彩虹形成的原理与日环食相同
C.丙图用水中映日来进行日环食安全观测，利用了平面镜成像
D.丁图用望远镜进行日环食观测，望远镜中的凸透镜对光有会聚作用

6. 用显微镜观察物体时，若在显微镜下观察到的物像在视野右下方，要想将物像置于视野正中央，应将装片移向（ ）
A.右上方B.右下方C.左上方D.左下方

7. 蜡烛放在如图所示位置，通过凸透镜成倒立、缩小的像。小红画了图中的光路。下列说法正确的是（ ）

A.透镜成的是虚像B.透镜的焦距小于10cm
C.透镜的焦距等于10cmD.小红画的光路是正确的

8. 如图所示的四幅图中，表示近视眼成像情况和矫正后成像情况的图分别是（ ）

A.图乙和图丁B.图乙和图丙C.图甲和图丁D.图丙和图甲

9. 小何同学在做“研究凸透镜成像规律”实验时，将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏调节到如图所示的位置，光屏中心正好出现清晰的像（未画出）．下列说法中正确的是（ ）

A.该凸透镜的焦距可能为20cm
B.实验时手指不小心碰到透镜靠近蜡烛的一侧，光屏上会出现手指的像
C.保持蜡烛、光屏位置不变，将凸透镜向左移动，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

10. 如图所示，早期照相馆里摄影师取景时看到的像是倒立的．以下有关说法正确的是（ ）

A. 这架照相机的镜头是凹透镜
B. 底片上成的像是倒立缩小的实像
C. 若要人像更亮，需要在两位照相的人身后进行“补光”
D. 若要照全身像，应减小相机和两位照相人之间的距离
二、 填空题 （本题共计 5 小题 ，每题 2 分 ，共计10分 ， ）

11. 小芳把一副眼镜正对着太阳光，在地面上看到的情形如图所示．由此可以判断镜片是________（选填“凸透镜”或“凹透镜”），你的依据是________．这副眼镜可以用来矫正________（选填“近视”或“远视”）眼．


12. 由于我们人眼观察物体是有限的，所以要借助不同的光学仪器来帮忙．如我们观察细胞的构造时，要用的仪器是________；我们观察很远的地方时，要用的仪器是________．（选填“望远镜”或“显微镜”）

13. 人眼结构中的晶状体相当于一个________透镜，来自物体的光经过晶状体可在视网膜上成________（选填“倒立”或“正立”）缩小的________（选填“虚”或“实”）像．

14. 眼球把来自外界物体的光会聚在视网膜上形成物体的________（选填“倒立实像”或“正立虚像”）；小李同学由于没有养成良好的用眼习惯，看不清远处的景物，进行矫正时应当戴用________（选填“凸透镜”或“凹透镜”）制作的眼镜；普通望远镜的目镜和物镜都是凸透镜，其目镜的成像特点与________（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的成像特点相同．

15. 近年来人工智能飞速发展，如图所示是“5G远程驾驶”的展示图，三个大屏幕分别显示多个视角及车速等信息．屏幕上显示的彩色画面是由红、________、蓝三种色光混合而成的．被控制的汽车上装有摄像头，其中摄像头的镜头相当于________（填“凸”或“凹”）透镜，摄像头成像的原理与________（填“显微镜”或“望远镜”）的物镜成像的原理相同．

三、 解答题 （本题共计 2 小题 ，每题 5 分 ，共计10分 ， ）

16. 五一期间小红随父亲到宜昌市磨基山公园游玩，小红父亲用照相机拍摄了夷陵长江大桥的清晰照片，小红发现相机中桥的像有点小，提议能否把桥的像拍得更大一些，她父亲便更换相机镜头后在原地又拍摄了一张夷陵长江大桥的清晰照片，如图所示．

（1）两次成像的大小不同是什么原因造成的呢？

（2）用照相机拍照时，要想成的像更大，除了更换相机镜头外，还可以怎么做？请说出你的办法．

17. 在凸透镜成像规律实验中，当u=2f时，v=2f，成________、________的实像．
（1）请完成上面两个填空．

（2）根据该原理，证明：1f=1u+1v．
四、 实验探究题 （本题共计 3 小题 ，每题 12 分 ，共计36分 ， ）

18. 在探究“近视眼的矫正”课外实验中：

（1）调整烛焰（模拟远处所视物）、水凸透镜（模拟人眼晶状体，并与注射器相连，其凸起程度可通过注射器注入或吸收水量来调节）、光屏（模拟人眼视网膜）在光具座上的位置，如图所示，此时在光屏上得到了烛焰清晰的像，该像是倒立、________的________像．

（2）向水凸透镜内________（选填“注入”或“吸取”）适量的水来模拟近视眼，发现光屏上原来清晰的像变模糊了，说明凸透镜对光的偏折能力与________有关．

（3）若将光屏向靠近透镜的方向移动适当距离，再次得到清晰的像，说明近视眼将远处的物体成像在视网膜________（填“前”或“后”）．

（4）若光屏不移动，在烛焰和水凸透镜间加一个焦距合适的凹透镜，光屏上也能得到清晰的像，说明近视眼镜是________透镜．

19. 小丽和小红共同完成“探究凸透镜成像规律”的实验。

（1）如图甲所示，小丽为了测出凸透镜的焦距，让一束平行光正对凸透镜照射，直到光屏上出现一个最小、最亮的光斑，由此可以测出凸透镜的焦距为________cm。

（2）在实验时，小丽用该凸透镜观察小红的眼睛，看到如图乙A的情形，物距应该满足的条件是（ ），看到如图乙B的情形，物距应该满足的条件是（ ）。
A.小于10cmB.大于10cm，且小于20cm
C.等于20cmD.大于20cm

（3）小丽将蜡烛、凸透镜和光屏安装在光具座上，如上面图丙所示，要使蜡烛的像能成在光屏中央，应将蜡烛向________（填上/下）调整。

（4）在实验中已经得到清晰的像，当用黑色纸片遮住凸透镜上半部分，则所成的像是________的（填完整/不完整），且亮度________（填变暗/不变）

（5）烛焰成虚像时，人眼应该从________（填烛焰/光屏）一侧向凸透镜方向观察。

（6）小丽完成实验后，同组的小红继续探究，她把两只点燃的蜡烛、________和光屏置于如图所示的位置，光屏上C、D两处会得到清晰的________（填放大/缩小/等大）的烛焰像，生活中的光学器件________就是利用这一成像原理的。用一厚纸板挡住A处的蜡烛，在光屏________（填C/D）处仍能得到一个清晰的像。

20. 如图所示，左边是某一物体的形状，右边4个是供选择的物体像的形状，（以下填空，只考虑像的形状，不考虑像的大小）．

（1）该物体在照相机的胶卷上所成的像的形状为________．

（2）在平面镜中看到的该物体的像的形状为________．

（3）把投影仪的平面镜卸掉，让物体的像成在天花板上，这时看到的该物体的像的形状为________．

（4）用放大镜看到的该物体的像的形状为________．
五、 作图题 （本题共计 2 小题 ，每题 4 分 ，共计8分 ， ）

21. 作图：
（1）请在图中完成凹透镜的光路图．

（2）如图所示，A、B是镜前一点光源S发出的光线经平面镜M反射后的两条反射光线，请在图中标出点光源S和像点S′的位置，并完成光路图（保留作图痕迹）．

22. 如图所示，O为凸透镜的光心，F为焦点，请画出烛焰上S发出的三条光线经凸透镜后的折射光线．

参考答案与试题解析
2021年人教版八年级上物理第5章 透镜及其应用单元测试卷
一、 选择题 （本题共计 10 小题 ，每题 3 分 ，共计30分 ）
1.
【答案】
C
【考点】
眼睛及其视物原理
【解析】
人的眼球好像一架照相机，晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜，外界物体在视网膜上所成的像是倒立的实像。
【解答】
解：人的眼睛的晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜，满足u>2f，成倒立、缩小的实像；
外界物体在视网膜上成倒立、缩小的实像．
A．图中，u＝2f，成倒立、等大的实像；A不符合题意；
B．2f>u>f，成倒立、放大的实像；B不符合题意；
C．u>2f，成倒立、缩小的实像，C符合题意；
D．uu>f，v>2f；
而透镜到物体的距离为像距，即2f>16cm>f，解得：8cm2f，所以20cm>f，故C符合题意．
故选C．
4.
【答案】
C
【考点】
透镜的光路图
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解：A图中光线的延长线过另一侧焦点，所以光线经凹透镜折射后将平行于主光轴，故A正确．
B图中平行于主光轴的光线经凸透镜折射后应过焦点，故B正确．
C图中通过焦点的光线经凸透镜折射后应平行于主光轴，故C错误．
D图中平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点，故D正确．
本题选错误的，故选C．
5.
【答案】
B
【考点】
光源
光直线传播的应用
平面镜的应用
凸透镜的会聚作用
光的折射现象及其应用
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解：A．甲图中太阳是光源，月亮不能自行发光，所以不是光源，故A说法正确，不符合题意；
B．乙图中彩虹形成的原理是光的折射，而日环食的形成原理是光的直线传播，所以它们的形成原理不相同，故B说法错误，符合题意；
C．丙图用水中映日来进行日环食安全观测，利用了平面镜成像，故C说法正确，不符合题意；
D．望远镜中的凸透镜对光有会聚作用，故D说法正确，不符合题意．
故选：B．
6.
【答案】
B
【考点】
显微镜
【解析】
在显微镜下看到的物像是上下左右均颠倒的物像，所以我们移动玻片标本时，标本移动的方向正好与物像移动的方向相反．
【解答】
解：由于显微镜下看到的像是倒像，在视野中所观察到的物像居于右下方，标本应位于视野的左上方，而移动物像实际上是通过移动标本实现的，所以需要将玻片标本向右下方移动．
故选B．
7.
【答案】
B
【考点】
凸透镜成像的应用
【解析】
此题暂无解析
【解答】
此题暂无解答
8.
【答案】
D
【考点】
远视眼的成因与矫正办法
近视眼的成因与矫正办法
【解析】
(1)近视眼是由于晶状体对光线的会聚作用太强，使远处物体射来的光线会聚在视网膜的前方，由此可以确定哪一个图表示了近视眼的成像情况．近视眼佩戴凹透镜进行矫正．
(2)远视眼的晶状体较薄，会聚能力较弱，看近处的物体时，将像成在视网膜的后面，远视眼佩戴凸透镜进行矫正．
【解答】
解：在以上四个图中，丙图的入射光线会聚在视网膜的前方，所以丙图表示了近视眼的成像情况；近视眼是因为晶状体焦距太短，像落在视网膜的前方，为了使光线会聚在原来的会聚点后面的视网膜上，就需要在光线进入人的眼睛以前发散一下，因此佩戴对光线具有发散作用的凹透镜来矫正，因此甲图能正确表示近视眼的矫正情况．
乙图的入射光线会聚在视网膜的后方，所以乙图表示了远视眼的成像情况，也是老花眼成像情况；为了使光线会聚在原来的会聚点前面的视网膜上，就需要在光线进入人的眼睛以前会聚一下，因此佩戴对光线具有会聚作用的凸透镜来矫正，即丁图能正确表示远视眼的矫正情况．
故选D．
9.
【答案】
C
【考点】
凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】
A．v2f时，凸透镜成倒立、缩小的实像；
望远镜由两组凸透镜组成，物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成倒立、缩小的实像，与摄像头成像的原理相同．
三、 解答题 （本题共计 2 小题 ，每题 5 分 ，共计10分 ）
16.
【答案】
（1）详细见解答．
（2）详细见解答．
【考点】
凸透镜成像的应用
【解析】
凸透镜成实像时，物距越大，像距越小，成的像也越小；物距越小，像距越大，成的像也越大。
【解答】
解：（1）两次像的大小不同是由于更换镜头，镜头的焦距不同，成像的像距也就不同，像的大小不同；
（2）想成的像更大，应该增大像距，减小物距，即离桥更近一些，这样让物距减小，像距就会变大，像就更大．
17.
【答案】
（1）倒立,等大
（2）详细见解答．
【考点】
凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】
（1）根据凸透镜成像的特点解答．
（2）根据物距和相距与焦距的关系分析解答．
【解答】
解：（1）根据凸透镜成像的规律，当物体在凸透镜的二倍焦距时，在光屏上可得到倒立的、等大的实像．
（2）证明：根据题意：u=2f，v=2f，
所以1u+1v=12f+12f=22f=1f．
四、 实验探究题 （本题共计 3 小题 ，每题 12 分 ，共计36分 ）
18.
【答案】
（1）缩小,实
（2）注入,凸透镜的焦距（凸透镜的凸起程度）
（3）前
（4）凹
【考点】
近视眼的成因与矫正办法
【解析】
（1）根据像距与物距的大小关系判断成像的特点；
（2）近视眼是因为晶状体变厚，折光能力太强引起的；
近视眼的像成在视网膜之前，需佩戴具有发散作用的凹透镜进行矫正．
【解答】
解：（1）由图知，像距小于物距，所以此时成倒立、缩小的实像．
（2）根据近视眼的成因，向水凸透镜内注入水，凸透镜变厚，此时凸透镜对光的折射作用变强，像将成在光屏之前，即近视眼将远处的物体成像在视网膜之前，说明凸透镜对光的偏折能力与凸透镜的焦距（凸透镜的凸起程度）有关．
（3）根据近视眼的成因，向水凸透镜内注入水，凸透镜变厚，此时凸透镜对光的折射作用变强，像将成在光屏之前，即近视眼将远处的物体成像在视网膜之前．
（4）要使像能成在原来光屏的位置，应在烛焰和水凸透镜间加一个焦距合适的凹透镜，光屏上也能得到清晰的像，说明近视眼镜是凹透镜．
19.
【答案】
10.0
B,A
下
完整,变暗
光屏
凸透镜,缩小,照相机,C
【考点】
凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】
（1）平行光经凸透镜折射后会聚于焦点，焦点到透镜中心的距离为焦距；
（2）根据凸透镜成像规律，u>2f，成倒立、缩小的实像。
2f>u>f，成倒立、放大的实像，物像在凸透镜的异侧。
u2f时，u>v，成倒立、缩小的实像；照相机根据此原理制成。
【解答】
如图甲所示，一束平行光正对凸透镜照射，直到光屏上出现一个最小、最亮的光斑，由此可以测出凸透镜的焦距为40.0cm−30.0cm＝10.0cm；
因为图A的情形是倒立放大的实像，所以要看到如图A的情形，由凸透镜成像规律可知，2f>u>f，成倒立、放大的实像，即物距应该满足的条件是B；
图B的情形是正立放大的虚像，所以要看到图B的情形，由凸透镜成像规律可知，u