初中物理人教版八年级上册第五章 透镜及其应用综合与测试练习题

这是一份初中物理人教版八年级上册第五章 透镜及其应用综合与测试练习题，共10页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图题，实验与探究题，综合应用题等内容，欢迎下载使用。
1．如图是德国设计师设计的一个球形透镜太阳能系统，通过透镜聚光之后再发电。此透镜是一个( )
A．凸透镜，对光线具有会聚作用 B．凸透镜，对光线具有发散作用
C．凹透镜，对光线具有会聚作用 D．凹透镜，对光线具有发散作用
2．人们在生活中遇到的透镜及其组合所成的像是各种各样的，其中只能成实像的是( )
A．眼睛 B．放大镜 C．望远镜 D．显微镜
3．炎炎夏日，汽车停在露天车场，若把装满水的矿泉水瓶留在车内，太阳光透过矿泉水瓶后可能把汽车内的易燃物引燃，这是因为这瓶水( )
A．相当于一个凸透镜，会聚光线 B．相当于一个凸透镜，发散光线
C．相当于一个凹透镜，会聚光线 D．相当于一个凹透镜，发散光线
4．一凸透镜的焦距为6 cm，若将物体放在凸透镜前15 cm处，可得到( )
A．倒立、放大的实像 B．倒立、缩小的实像
C．正立、放大的实像 D．正立、放大的虚像
5．某班同学在“探究凸透镜成像的规律”实验中，记录并绘制了像到凸透镜的距离v跟物体到凸透镜的距离u之间的图象，如图所示，下列判断正确的是( )
A．该凸透镜的焦距是4 cm
B．当u＝3.5 cm时，在光屏上能得到一个缩小的像
C．当u＝5 cm时成放大的像，投影仪就是根据这一原理制成的
D．把物体从距凸透镜3 cm处移动到8 cm处的过程中，像逐渐变小
6．某凸透镜的焦距为10 cm，若物体在光屏上所成的像离该透镜的距离大于
30 cm，则物体离该透镜的距离可能为( )
A．3 cm B．13 cm C．23 cm D．33 cm
7．如图是学校测温棚里的红外线测温仪，它既能测温，也能摄像，其镜头相当于凸透镜，它正常工作时所成像的性质是( )
A．正立、放大的虚像 B．倒立、缩小的实像
C．倒立、放大的实像 D．正立、缩小的实像
8．如图所示的是人眼与鱼眼的结构示意图。我们观察发现，像鱼这样的眼睛如果到陆地上观察物体，像将成在视网膜的前面。童话世界中生活在水里的美人鱼，上岸后，若要看清远处的物体，应该戴( )
A．近视眼镜 B．远视眼镜 C．凹面镜 D．凸面镜
9．如图是小强用手机、透镜和纸盒自制的简易投影仪，能将手机上的画面放大投射到白色墙上。下列说法正确的是( )
A．手机屏幕到透镜的距离应大于透镜的二倍焦距
B．白色墙上呈现的是手机画面倒立、放大的实像
C．若用不透明的硬纸板遮住透镜的一部分，白色墙上的画面将不再完整
D．从各个角度都能清楚地看到白色墙上的像，是因为墙对光发生了镜面反射
10．小明通过透镜观察“美丽潍坊”四个字，看到的情形如图所示，下列说法正确的是( )
A．该透镜只能成放大的像
B．该透镜可以用作近视眼镜
C．该透镜可以用作照相机镜头
D．字到透镜的距离小于此透镜的焦距
11．小明只能看清近处的物体，而看不清远处的物体，来自远处某点的光会聚在他的视网膜前。那么( )
A．他可能患上近视眼，需用凸透镜矫正
B．他可能患上近视眼，需用凹透镜矫正
C．他可能患上远视眼，需用凸透镜矫正
D．他可能患上远视眼，需用凹透镜矫正
12．学完光学后，小明对知识进行如下梳理，其中连线正确的是( )
二、填空题(每空1分，共10分)
13．如图所示，透过水瓶可以看到放大了的文字，这是因为装水的水瓶相当于________透镜，形成了文字正立、放大的像。
14．为了监控取款机前的实时情况，银行ATM自动取款机上方安装有一摄像头。摄像头的工作原理相当于________透镜成倒立、________的实像；当取款人逐渐靠近取款机时，他所成的像会逐渐________(填“变大”“变小”或“不变”)。
15．人进入老年后，眼睛睫状体对晶状体的调节能力减弱，太远、太近的物体都看不清楚。近视远视一体眼镜(双光镜)可以解决这个问题，戴上这种眼镜，透过下半部分镜片可以看清书上文字，透过上半部分镜片可以看清远处景物。由此可知，近视远视一体眼镜下半部分是________透镜，上半部分镜片对光具有________(填“会聚”或“发散”)作用。
16．如图所示的是一玩具望远镜的结构示意图，其中的物镜和目镜都是凸透镜，则物镜的成像情况与________相同，目镜的成像情况与____________相同。(均填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)
17．小明同学用一个凸透镜观察洗手液的商标，成像情况如图甲，若想再看到倒立、放大的像，应将凸透镜向________(填“远离”或“靠近”)商标的方向移动，图乙的成像原理可应用于________(填“照相机”或“放大镜”)。
三、作图题(每题5分，共10分)
18．如图所示，一束光线经凹透镜折射后，射向与凹透镜主光轴平行的平面镜上，请画出：(1)射向凹透镜的入射光线；(2)经平面镜的反射光线。
19．在图中的实线框内填上一个合适的透镜。
四、实验与探究题(每空2分，共22分)
20．小雷对凸透镜焦距与制成凸透镜的材料种类、凸透镜凸起程度的关系进行了探究实验：

(1)他第一次测量焦距的实验如图甲所示，则测得的焦距为________ cm。
(2)由第1、2次的实验可得出的结论是________________________________。
(3)小雷回想起白光经三棱镜后，光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带(如图乙)，受此启发，于是他分别用红光和蓝光来进行图甲的实验，结论是：对同一凸透镜，__________光入射时焦距小些。
21．在“探究凸透镜成像规律”的实验中。
(1)某次实验过程中，小敏移动光屏直到出现清晰的像，蜡烛、透镜和光屏在光具座上位置如图所示，此时所成的是倒立、________的实像。
(2)若通过移动透镜，使光屏上再次成清晰的像，透镜应该移到________cm刻度线处。
(3)实验一段时间后，原来成在光屏中央的像“跑”到光屏上方。下列操作可以让像重新回到光屏中央的有________。
①光屏上移一段距离 ②蜡烛下移一段距离 ③透镜下移一段距离
(4)探究好成像规律后，小敏模拟了近视眼和远视眼的矫正。小敏给凸透镜A戴上“眼镜”(凸透镜B)，光屏上刚好出现清晰的像，摘下“眼镜”后，光屏上的像变模糊。若要通过移动蜡烛使像再次清晰，应将蜡烛向________(填“靠近”或“远离”)透镜方向移动一段距离。
22．智能手机进入平常百姓家，很多人对它爱不释手。瑞瑞同学学习了物理知识后，对手机的拍照功能进行了科学探究。
【提出问题】如图甲、乙所示，同一位置，拍同一地点，为什么像会变大呢？
【猜想与假设】手机的镜头可能是一个焦距可以改变的凸透镜。
【设计实验】瑞瑞同学设计制作了一个水透镜，探究实验装置如图丙所示。
【进行实验与收集证据】
(1)保证蜡烛和水透镜的位置不动，利用注射器注入或吸出水，改变水透镜的厚薄，从而改变水透镜焦距。
(2)测出水透镜焦距的大小，并移动光屏，得到清晰的像后，将观察到的现象与数据记录在下表。
【分析与论证】
通过对实验序号2与5、3与6的数据分析，得出初步结论：在物距一定时，凸透镜的焦距越大，所成实像的像距________，像距与物距的比值越大，所成实像的大小________。(均填“越大”“越小”或“不变”)
【评估】
(1)请你补充实验序号4中漏填的实验记录。
(2)在成实像的情况下，焦距不同的凸透镜，成像的共同特点是________(填“倒立”或“缩小”)的像。
五、综合应用题(23题9分，24题13分，共22分)
23．如图所示的漫画中，烈日下坐在透镜后的兔子洋洋得意地“欣赏”窗外景色，却不知头上已冒出“青烟”，人们笑兔子是“找死”。试分析，要出现漫画中的情景，透镜是什么透镜？为什么会出现这种情景？
24．小柯生日那天，爸爸送给他一架“傻瓜”相机(镜头焦距为35 mm)。它不需要调焦(根据景物的远近调节镜头到底片的距离)就能拍照。这是为什么呢？小柯去请教老师。老师说：“你的照相机镜头可以看成一个凸透镜。凸透镜成像时，物距、像距和焦距之间有一个定量关系。我告诉你公式，你自己算出一组数据，再看看吧。”小柯用公式算出了下列数据：
物距和像距的变化(f＝35 mm)
他还是找不到答案，但当他看到说明书上“拍摄时，景物要在3 m以外”的提醒时，一下子找到了答案。你知道“傻瓜”相机为什么不需要调焦吗？
答案
一、1．A 2．A 3．A
4．B 点拨：当物距大于凸透镜的二倍焦距时，物体通过凸透镜成倒立、缩小的实像。
5．D 点拨：由图可知，当物距为4 cm时，像距也为4 cm，根据凸透镜成像的规律，物距等于二倍焦距时，成倒立、等大的实像，此时像距与物距相等，所以2f＝4 cm，则f＝2 cm，故A错误；当u＝3.5 cm时，物距大于一倍焦距小于二倍焦距，成倒立、放大的实像，故B错误；当物距u＝5 cm时，物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像，照相机是利用这一原理制成的，故C错误；把物体从距凸透镜3 cm处移动到8 cm处的过程中，物体通过凸透镜成实像，物距逐渐增大，成的像逐渐减小，故D正确。
6．B 点拨：凸透镜的焦距为10 cm，像距v>30 cm>2f＝2×10 cm，则物体离该透镜的距离满足2f>u>f，即20 cm>u>10 cm，所以u＝13 cm符合题意。
7．B
8．A 点拨：由图可知，鱼眼的晶状体曲度大，焦距短，会聚光的能力强，在陆地上看远处的物体时，像成在视网膜的前面。应戴凹透镜(近视眼镜)，利用凹透镜对光的发散作用来抵消晶状体对光过强的会聚作用。
9．B 点拨：根据投影仪成像的原理可知，手机到透镜的距离应大于一倍焦距，小于二倍焦距，故A错误；投影仪成的是倒立、放大的实像，故B正确；若用不透明的硬纸板遮住透镜的一部分，白墙上的画面仍然完整，只是亮度变暗，故C错误；从各个角度都能清楚地看到白墙上的像，是因为白墙对照射到其上面的光产生漫反射，故D错误。
10．C
11．B 点拨：小明只能看清近处的物体，而看不清远处的物体，来自远处某点的光会聚在他的视网膜前，说明晶状体变厚，会聚能力变强，是近视眼，需要戴凹透镜进行矫正。
12．A 点拨：照相机是利用凸透镜成倒立、缩小的实像的原理制成的；放大镜是利用凸透镜成正立、放大的虚像的原理制成的，故A正确；红外线具有热效应，可用于夜视仪等；紫外线具有化学效应，可用来消毒、杀菌，故B错误；老花眼是用凸透镜的会聚作用来矫正；近视眼是利用凹透镜的发散作用来矫正，故C错误；平面镜能成虚像，不能成实像；凸透镜可以成实像，也可以成虚像；凹透镜可以成虚像，故D错误。
二、13．凸 14．凸；缩小；变大 15．凸；发散
16．照相机；放大镜
17．远离；照相机 点拨：图甲中，成正立、放大的虚像，此时u＜f，若想再看到倒立、放大的像，应该满足2f＞u＞f，即增大物距，因此应将凸透镜向远离商标的方向移动；图乙中，成倒立、缩小的实像，应用于照相机。
三、18．解：如图所示。
19．解：如图所示。
四、20．(1)10.0 (2)材料相同的凸透镜，凸起程度越大，焦距越小 (3)蓝 点拨：(1)由图甲可知，第一次测得凸透镜的焦距为10.0 cm。(2)由表中第1、2次的实验数据可知，材料相同的凸透镜，凸起程度越大，焦距越小。(3)用红光和蓝光平行于同一个凸透镜的主光轴射入，红光较蓝光偏折程度小，故红光入射时焦距大，蓝光入射时焦距小。
21．(1)放大 (2)45 (3)①③ (4)远离
点拨：(1)由图可知，凸透镜成实像时，物距小于像距，则成倒立、放大的实像。(2)不改变蜡烛和光屏位置，要通过移动透镜，使光屏上再次成清晰的像，根据光路的可逆性，则移动后物距为原来的像距，即凸透镜距蜡烛30 cm，故应将透镜移动到45 cm刻度线处。(3)实验一段时间后，蜡烛变短，像移动到光屏的上方，要让像重新回到光屏中央，可将蜡烛向上移动、或将光屏向上移动、或将凸透镜向下移动，正确的操作为①③。(4)在蜡烛和凸透镜A之间放置具有会聚作用的凸透镜B，光屏上呈现清晰的像，移除凸透镜B后，像距将变大，要得到清晰的像，需增大物距，减小像距，故蜡烛应远离凸透镜。
22．【分析与论证】越大；越大 【评估】(1)放大 (2)倒立
点拨：【分析与论证】分析2与5、3与6的数据可得：在物距一定时，凸透镜的焦距越大，所成实像的像距越大，像距与物距的比值越大，所成实像的大小越大。【评估】(1)第4次实验中，凸透镜焦距f＝16 cm，物距u＝30 cm，此时f＜u＜2f，成倒立、放大的实像。(2)由表中记录的数据和现象可知，物距大于一倍焦距都成实像，有放大也有缩小的，但都是倒立的。
五、23．解：凸透镜。太阳光经凸透镜会聚在凸透镜的焦点上，而此时兔子所在位置正好在凸透镜的焦点上，故出现题中情景。
24．解：用“傻瓜”相机拍照，当景物在3 m以外时，物距变化时，像距变化极小，故在不调焦的情况下，得到的像仍然比较清晰。
实验次数
1
2
3
材料
玻璃
玻璃
水晶
凸起程度
较小
较大
较大
焦距/cm
8.0
4.0
凸透镜
焦距f＝14 cm
焦距f＝16 cm
实验序号
1
2
3
4
5
6
物距u/cm
30
40
60
30
40
60
像距v/cm
26
22
18
34
27
22
像的正倒
倒立
倒立
倒立
倒立
倒立
倒立
像的大小
缩小
缩小
缩小
缩小
缩小
实像的变化
由大变小
由大变小
u/m
0.1
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
4.5
5.0
5.5
6.0
6.5
v/mm
53.85
37.95
36.28
35.84
35.62
35.50
35.41
35.35
35.31
35.27
35.25
35.22
35.20
35.18