人教版八年级上册第2节 生活中的透镜精品测试题

这是一份人教版八年级上册第2节 生活中的透镜精品测试题，文件包含52生活中的透镜原卷版docx、52生活中的透镜解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共14页， 欢迎下载使用。

1.知道照相机的成像原理及构造；
2.知道投影仪的成像原理及构造；
3.理解放大镜的原理及其在生活中的应用；
4.理解实像和虚像的特征，能区分实像和虚像；
5.掌握照相机和投影仪在使用中的调节。
要点一 生活中常见的光学仪器
知识点一、照相机
1.照相机原理：来自物体的光经过照相机镜头后会聚在胶卷上，形成被照物体的像。胶卷上涂着一层对光敏感的物质，它在曝光后发生化学变化，物体的像就被记录在胶卷上，经过显影、定影后成为底片，再用底片洗印就可以得到相片。
2.构造：镜头（凸透镜）、胶片、调焦环、光圈环、快门等几部分组成。
3.成像特点：（1）照相机成缩小、倒立的实像；（2）像距小于物距；（3）像与物体位于凸透镜的两侧。
要点诠释：
1.物体离照相机镜头的距离（物距）大于底片离照相机的距离（像距）。
2.物体离照相机镜头越远，物体在胶卷上所成的像越小，像的位置（底片或胶片到镜头的距离）越近。
知识点二、幻灯机和投影仪
1.成像原理及示意图：镜头相当于凸透镜，成倒立、放大、实像。

2.构造：凹面镜、光源、螺纹透镜、凸透镜、平面镜。
要点诠释：
1.幻灯机和投影仪的调节：
（1）透明胶片到镜头的距离（物距）小于镜头到屏幕的距离（像距）；
（2）透明胶片离镜头越近时，屏幕上所成的像越大，像到镜头的距离越大。所以要想让屏幕上的像大一些，向下调凸透镜，减小凸透镜到物体的距离，增大投影仪到光屏的距离。
（3）幻灯机（投影仪）成的像上下颠倒，左右相反。如下图：
2.幻灯机和投影仪的构造及作用：
知识点三、放大镜
1.成像原理：放大镜（凸透镜）成正立、放大的虚像。
2.成像规律：（1）像与物体位于凸透镜的同侧；（2）放大镜离被观察的物体越近，所成的像越小；放大镜离物体越远，所成的像越大；（3）如果放大镜与物体的距离大到一定程度，所成的放大的虚像便消失了。
【例】（2023·龙东）关于透镜的应用，下列说法不正确的是（ ）。
A. 远视眼镜利用了凸透镜对光的会聚作用；
B. 照相时景物成像在镜头的二倍焦距之外；
C. 投影仪中的投影片要放在镜头的二倍焦距之外；
D. 用放大镜观察蚂蚁时，蚂蚁越靠近放大镜成的像越小
【答案】BC。
【解析】A．远视眼将像成在视网膜之后，远视眼镜利用了凸透镜对光的会聚作用，可使光提前会聚，故A正确，不符合题意；
B．照相机是利用物距大于二倍焦距时，凸透镜成倒立、缩小的实像，所以照相时，景物在镜头二倍焦距以外，像成在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间，故B错误，符合题意；
C．投影仪是利用物距大于一倍焦距小于二倍焦距时，凸透镜成倒立、放大的实像，所以投影仪中的投影片应放在镜头的一倍焦距和二倍焦距之间，故C错误，符合题意；
D．用放大镜观察蚂蚁时，蚂蚁靠近放大镜时物距变小，像距变小，所成的像也变小，故D正确，不符合题意。
故选BC。
【变式1】（2023·恩施）幻灯机的镜头相当于一个（ ）。
A. 凸镜B. 凹透镜C. 凸透镜D. 凹镜
【答案】C。
【解析】幻灯机是利用凸透镜成倒立放大的实像的原理制成的，所以它的镜头相当于一个凸透镜，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
【变式2】（2023·常德）下列关于凸透镜应用的说法中，正确的是（ ）。
A. 近视眼需要配戴凸透镜来矫正；
B. 望远镜中物镜的作用相当于放大镜；
C. 用手机扫描二维码时，应使二维码位于手机镜头一倍焦距之内；
D. 当投影仪的镜头靠近投影片时，投影仪成的像将变大
【答案】D。
【解析】A．近视眼观察远处物体时，像成在视网膜的前方，为使光线延迟会聚，应佩戴具有发散作用的凹透镜来矫正，故A错误；
B．望远镜中物镜成倒立、缩小的实像，相当于照相机，故B错误；
C．手机摄像头是利用物距大于二倍焦距时，成倒立缩小实像的规律工作的，因此，用手机扫描二维码时，应使二维码位于手机镜头的两倍焦距以外，故C错误；
D．凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像变大，要使投影仪成像变大，应减小物距，增大像距，所以，应使投影仪远离屏幕（增大像距），同时使镜头靠近投影片（减小物距），故D正确。
故选D。
【变式3】（2023·南通）运载火箭搭载神舟十六号飞船腾空而起，它在地面摄像机中所成的像是（ ）。
A. 实像，像变大B. 实像，像变小C. 虚像，像变大D. 虚像，像变小
【答案】B。
【解析】摄像机与照相机成像原理相同，都成成倒立、缩小的实像；在腾空而起的过程中，物距变大，根据“成实像时，物远像近像变小”可知，像变小，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
要点二 实像和虚像
知识点四、实像和虚像
1.实像：照相机和投影仪所成的像，是光通过凸透镜射出后会聚形成的，如果把感光胶片放在适度的位置，能记录下所成的像。这种像叫做实像。
2.虚像：没有实际光线会聚，只是人眼逆着出射光的方向看去，感到光是从虚像处发出。
3.物距：物体和透镜之间的距离叫物距。
4.像距：像和透镜之间的距离叫像距。
要点诠释：
1.实像是实际光线会聚而成的，可以用光屏承接。
2.没有实际光线会聚，出射光线的反向延长线相交所成的像是虚像，虚像无法用光屏承接。人眼逆着出射光的方向看去，感觉好像是光从虚像出发出的。
3.实像和虚像的区别：
【例】（2023·益阳）点燃蜡烛，烛焰通过焦距为20cm的凸透镜甲成缩小的像。现用焦距为10cm的凸透镜乙替代透镜甲，且保持烛焰和透镜的位置不变，烛焰通过凸透镜乙所成的像是（ ）。
A. 缩小的实像B. 放大的虚像
C. 倒立的虚像D. 正立的实像
【答案】A。
【解析】点燃蜡烛，烛焰通过焦距为20cm的凸透镜甲成缩小的像，说明物距大于二位焦距；现用焦距为10cm的凸透镜乙替代透镜甲，且保持烛焰和透镜的位置不变，物距仍大于二焦距，烛焰通过凸透镜乙所成的像是倒立缩小的实像，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
【变式1】（2023·鄂州）如图所示，透过手表表盘上光滑透明凸起部分，能清楚地读出日期信息，光滑透明凸起部分相当于________，观看到的是日期数字________（选填写“实”或“虚”）像。手表的背面打磨得非常光滑，能清晰地照出小明像，此像的大小与小明本人相比________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【答案】① 凸透镜；②. 虚；③. 不变。
【解析】[1][2]透明凸起部分中间比边缘厚是凸透镜，其作用相当于一个放大镜，手表数字在凸透镜的一倍焦距以内，则成正立、放大的虚像。
[3]手表的背面打磨得非常光滑，相当于平面镜，能清晰地照出小明像，由平面镜成像的特点可知，所成的像与小明本人大小相同。
【变式2】 （2023·赤峰）如图所示，通过焦距为10cm的凸透镜观察窗外远处的风景，看到的是（ ）。
A. 正立放大的虚像B. 倒立放大的实像
C. 倒立缩小的实像D. 倒立缩小的虚像
【答案】C。
【解析】窗外远处的风景相当于物体，到透镜的距离大于二倍焦距，根据凸透镜成像规律可知，此时成倒立、缩小的实像，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
【变式3】（2023·上海市）放大镜是生活中常见的凸透镜：
（1）成虚像时，物距和像距的大小关系为：__________________；
（2）成虚像时，物距越大，像距越大，像__________________；
（3）物体在物距L1时，成虚像，物体在物距L2时，成实像，请比较L1、L2的大小关系并说明理由：________。
【答案】①. 物距小于像距；②. 越大；③. 见解析。
【解析】（1）[1]根据凸透镜成像规律知，物体在凸透镜的一倍焦距以内，成正立放大的虚像，且此时物体离放大镜越远，像离放大镜越远，像变大，像距大于物距。放大镜成虚像时，物距和像距的大小关系为：物距小于像距。
（2）[2]根据凸透镜成像规律知，物体在凸透镜的一倍焦距以内，成正立放大的虚像，且此时物体离放大镜越远，像离放大镜越远，像变大。成虚像时，物距越大，像距越大，像越大。
（3）[3]根据凸透镜成像规律知，物距小于凸透镜的一倍焦距时，成正立放大的虚像；物距大于凸透镜的一倍焦距时，成倒立的实像；物体在物距L1时，成虚像，物体在物距L2时，成实像，所以物距L1小于物距L2。
类别
构造
作用
幻灯机
凸透镜
成倒立、放大的实像
聚光镜
加强照到幻灯片上的光
凹面镜
反射会聚光线，照亮透明胶片
光屏
承接像
投影仪
凸透镜
成倒立、放大的实像
螺纹透镜
会聚光线，照亮透明胶片
平面镜
改变光路
凹面镜
反射会聚光线，照亮透明胶片
光屏
承接像
类别
定义
表现
实例
实像
实际光线会聚而成
能用光屏承接，能被眼睛观察
虚像
反射（或折射）光线的反向延长线相交而成
不能用光屏承接，能被眼睛观察