人教版(2024)八年级上册(2024)第五章 透镜及其应用优秀单元测试课堂检测
展开一、单选题
1.在如图所示的光学元件中,属于凸透镜的是( )
A.B.
C.D.
2.我国出土的文物“水晶饼”为中部鼓起的透明圆饼,古籍记载“正午向日,以艾承之,即火燃”。关于“水晶饼”利用太阳光生火,下列说法正确的是( )
A.这是光的反射现象B.这是光的色散现象
C.“水晶饼”对光有会聚作用D.“水晶饼”对光有发散作用
3.“爱护眼睛,你我同行”。眼球好像一架照相机,其成像原理与凸透镜类似,要成倒立、缩小的实像,物体可位于图中的( )
A.A点B.B点C.C点D.D点
4.将物体放在凸透镜前16cm处,成一个倒立放大的像;放在凸透镜前24cm处,成一个倒立缩小的像。该透镜的焦距可能是( )
A.8cmB.10cmC.12cmD.16cm
5.现代生活,智能手机给人们带来了许多便利,但长时间盯着手机屏幕,容易导致视力下降。如图所示,关于近视眼及其矫正的原理图正确的是( )
A.①③B.②④C.①④D.②③
6.显微镜由目镜和物镜等元件构成,下列关于显微镜的说法正确的是( )
A.目镜的焦距很短
B.通过目镜看到放大的实像
C.物镜的焦距很短
D.显微镜的放大倍数等于物镜和目镜放大倍数之和
7.有关透镜及其应用,下列说法正确的是( )
A.照相时,要使像变大,照相机应远离物体
B.使用幻灯机时,幻灯片应放在一倍焦距以内
C.放大镜所成的像是正立、放大的虚像
D.近视眼看远处物体,像成在视网膜前方,需用凸透镜矫正
8.下列生活工具成像原理与照相机相同的是( )
A. 人脸识别机
B. 汽车后视镜
C. 放大镜
D. 近视眼镜
9.图为投影式电子白板,它利用投影机将画面投影到屏幕上,投影机的镜头相当于一个凸透镜,下列说法正确的是( )
A.投影机的镜头与近视眼镜为同一种透镜
B.光经投影机的镜头成像利用的是光的折射
C.画面经投影机镜头成的是正立放大的虚像
D.屏幕上的丰富色彩由红、白、蓝三种色光混合而成
10.图是物体AB经照相机镜头成像原理示意图,当AB沿主光轴远离镜头时,则物体上A点的像A'会沿( )移动
A.A'OB.A'F
C.水平向右D.水平向左
11.如图所示,购物支付已进入“刷脸”时代,消费者结账时站在摄像头(相当于一个凸透镜)前约的位置,面对镜头,经系统自动拍照、扫描等,确认信息后,即可进行后续工作。则下列说法正确的是( )
A.摄像头的焦距可能是
B.人脸通过摄像头成像是光的反射现象形成的
C.“刷脸”时,面部经摄像头成正立缩小的实像
D.“刷脸”时,面部应位于摄像头两倍焦距之外
12.实验室备有甲、乙、丙三个凸透镜,三个实验小组分别用这三个凸透镜探究凸透镜成像规律,实验时,当蜡烛到透镜的距离都为12cm时,甲、乙、丙三透镜分别成缩小的实像、放大的虚像、放大的实像,则这三个透镜的焦距f甲、f乙、f丙的大小关系为( )
A.f甲>f乙>f丙B.f乙>f丙>f甲
C.f乙>f甲>f丙D.f丙>f乙>f甲
13.如图甲所示一幅漫画立在桌面上,小明把一个装有水的圆柱形玻璃杯放在漫画前,惊奇地发现,透过水杯看到漫画中的老鼠变“胖”了,还掉头奔向猫,如图乙所示,下列关于此现象的说法正确的是( )
A.透过水杯看到变“胖”的老鼠是虚像
B.装有水的圆柱形玻璃杯相当于一个凹透镜
C.将漫画逐渐靠近水杯,透过水杯看到的老鼠始终是掉头的
D.将漫画离水杯远一些,透过水杯看到的老鼠会变“瘦”一些
14.小明在完成“探究凸透镜成像规律”实验后,为进一步了解“视力矫正”的原理,移动蜡烛,先让烛焰在光屏上成了一个清晰的像.如图所示,然后他在蜡烛和凸透镜之间放置了不同类型的眼镜片,关于本次实验现象正确的是( )
A.放置眼镜片之前,蜡烛在图示位置,光屏上得到的是倒立、放大的实像
B.放置眼镜片之前,蜡烛在图示位置,光屏上得到的是倒立、缩小的虚像
C.将远视镜片放在蜡烛和凸透镜之间,使光屏靠近透镜,又能在光屏上看到清晰的像
D.将近视镜片放在蜡烛和凸透镜之间,使光屏靠近透镜,又能在光屏上看到清晰的像
二、填空题
15.如图所示,西汉时期的《淮南万毕术》中记载有“削冰令圆,举以向日,以艾承其影,则火生。”请你用学过的光学知识判断“削冰令圆”就是把冰块制成 镜,若要“火生”应把“艾”放在镜的 位置。
16.将矿泉水瓶遗弃野外易引起山火,是因为瓶中的水相当于 ,可会聚太阳光引燃干草或枯枝。隔着薄膜上的水滴看很近的字,会看到通过水滴形成的 的虚像(具体描述像的性质);如果想让看到的字再变大点,应让水滴 (选填“靠近字、远离字”或“面积增大”)。
17.如图所示,是小明的一架焦距不变的照相机,其镜头对光线有 (选填“会聚”或“发散”)作用;用这架相机拍照时,若拍完远景再拍近景,镜头需要向 (选填“靠近”或“远离”)胶片的方向移动;胶片上所成的像与显微镜的目镜所成的像,它们的性质 (选填“相同”或“不同”)。
18.如图,在注有清水的试管内留有一稍大的空气泡,使太阳光从试管的正上方向下照,观察试管下方的白纸,可以发现白纸上与空气泡相对应的位置上,有一椭圆黑影,而其它部分竟是一条与试管平行的亮线。这是因为试管充满水的地方相当于 透镜,而气泡与周边的水组成 透镜。如果把白纸从靠近试管向下移动到较远处,亮线的粗细将如何变化? 。
19.现代生活中人们越来越离不开手机,其中手机强大的拍照功能给人们带来很多的便利,景物通过手机镜头成倒立、缩小的 (选填“实像”或“虚像”)。如图所示,小明利用自拍杆进行自拍,与手拿手机自拍相比,利用自拍杆可以 物距,从而 取景范围,取得需要的拍摄效果(后两个空均选填“增大”或“减小”)。
20.王老师需要摘下眼镜才能看清远处来的是哪位同学,他患的是 (选填:“近视眼”、“远视眼”),需要佩戴 (选填:“凸透镜”、“凹透镜”)矫正。
21.在探究凸透镜成像的规律时,实验室应保持较 的环境(填“亮”或“暗”),为了判断光屏上的像是否最清晰,需要 移动光屏,观察像是否变模糊。如图所示位置光屏上成清晰的像,则像的大小比烛焰 。
22.小明将一只点燃的蜡烛放在凸透镜(f=10cm)前18cm处,光屏上得到了烛焰倒立、 的清晰的像,然后他在蜡烛和凸透镜之间放置了一个远视眼镜片,由于远视眼镜片对光线有 作用,所以光屏上烛焰的像变模糊了(如图所示),若想在光屏上重新得到清晰的像,他可将光屏 凸透镜.
三、作图题
23.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,画出相应的出射光线。
24.如图所示,已知凸透镜的两个焦点,点燃的蜡烛位于凸透镜焦距以内,请在图中用作图法画出烛焰S点的像S′.
四、实验题
25.小滨同学“探究凸透镜成像的规律”。
(1)如图甲所示,小滨让凸透镜正对平行光,调整凸透镜到光屏的距离,光屏上会出现一个很小、很亮的光斑,则该凸透镜的焦距f= cm;
(2)小滨在组装器材时,将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上,点燃蜡烛并调节烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度上,目的是让烛焰的像成在 ;
(3)如图乙所示,小滨将凸透镜固定在50cm刻度线处,当蜡烛距凸透镜15cm时,移动光屏,可在光屏上得到一个倒立、 (选填“缩小”、“等大”或“放大”)的实像,利用该成像规律制成的光学仪器是 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)。此时,若在凸透镜与光屏之间放置一远视镜片,要在光屏上成清晰的像,光屏应向 (选“左”、“右” )移动;
(4)小滨在实验过程中,光屏上得到清晰的像,突然,一只飞虫落到了凸透镜表面上,则光屏上出现 。
A.飞虫的像 B.飞虫的影子 C.仍是烛焰的像
26.小明探究凸透镜的成像原理,与老师一起研制了如图所示的实验装置,用水透镜模拟眼睛,光屏模拟视网膜,通过对水透镜注水或抽水可改变水透镜的厚薄.蜡烛、光屏和水透镜在光具座上的位置如图所示.
(1)实验时,首先要使烛焰、水透镜、光屏三者的中心在 上,目的是使像成在光屏中心.
(2)三者摆放位置如图甲所示,在光屏上成了一个清晰的像(像未画出),该像为倒立、 的实像.此时水透镜的焦距f的范围为 .
(3)用水透镜模拟正常眼睛,将图甲中的烛移动到光具座上40cm处,光屏不动,此时应对水透镜 (填“注水”或“抽水” ),使其焦距变 (填“长”或“短” ),才能在光屏上重新得到一个清晰的像.
(4)用水透镜模拟爷爷的老花眼,如图乙所示,若爷爷不戴老花镜时恰好能够看到图中位置上的蜡烛,在图中的虚线框内安装上适当度数的老花镜的镜片,则爷爷将能看清蜡烛位置 (填“左侧”或“右侧” )的物体.小明因为长期不注意用眼卫生,变成了近视眼,应该配戴 (填“凸“或“凹” )透镜矫正.
参考答案:
1.C
【详解】AB.中间薄,边缘厚的透镜是凹透镜,故AB不符合题意;
C.该透镜中间厚,边缘薄,属于凸透镜,故C符合题意;
D.该元件厚度相同,不是凹透镜,也不是凸透镜,故D不符合题意。
故选C。
2.C
【详解】A.“水晶饼”相当于凸透镜,发生的是光的折射现象,故A错误;
B.光的色散现象是指太阳光(白光)透过三棱镜分解成各种色光的现象,故B错误;
CD.“水晶饼”相当于凸透镜,凸透镜对光有会聚作用,把一束太阳光的能量会聚到焦点上,从而点燃了焦点处的艾草,故C正确,D错误。
故选C。
3.D
【详解】凸透镜成缩小、倒立的实像时,物体要放在凸透镜2倍焦距以外,则物体要放在D点,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
4.B
【详解】当物体在凸透镜的一倍焦距到两倍焦距之间时,成倒立、放大的实像,所以
①
当物体在凸透镜的两倍焦距以外时,成倒立、缩小的实像,所以
②
解①②式得
故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
5.B
【详解】由图知,②图的光线会聚在视网膜的前方,所以②图表示近视眼的成像情况;近视眼是由于晶状体焦距太短,像落在视网膜的前方,为了使光线会聚在原来会聚点后面的视网膜上,就需要在光线进入人眼以前发散一些,所以应佩戴对光线具有发散作用的凹透镜来矫正,则④图是近视眼的矫正原理图。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
6.C
【详解】显微镜的物镜焦距短,目镜焦距长,所以放在载物台上的物体在物镜的一倍焦距和二倍焦距之间,通过物镜成倒立放大的实像;显微镜通过物镜成倒立放大的实像,这个实像位于目镜的焦点之内,通过目镜成正立、放大的虚像;显微镜的放大倍数等于物镜、目镜放大倍数乘积.故选C.
7.C
【详解】A.照相时,要使所拍摄景物的像变大,应将照相机的镜头靠近被拍摄物体,这样可增大像距,使像变大,故A错误;
B.使用幻灯机时,幻灯片应放在一倍焦距和二倍焦距之间,成倒立、放大的实像,故B错误;
C.放大镜成像时,物距小于焦距,成的像是正立、放大的虚像,故C正确;
D.近视眼看不清楚远处的物体,原因是远处物体的像成在视网膜的前方,但是我们可用发散作用的凹透镜矫正,使光线会聚能力减弱,能使像成在视网膜上,能看清物体,故D错误。
故选C。
8.A
【详解】照相机的成像原理:物距大于凸透镜的二倍焦距时,成倒立、缩小的实像。
A.人脸识别机的镜头是一个凸透镜,成的是倒立、缩小的实像,与照相机成像原理相同,故A符合题意;
B.汽车后视镜是凸面镜,其成像原理是光的反射,故B不符合题意;
C.放大镜成的是正立、放大的虚像,故C不符合题意;
D.近视眼镜是凹透镜,成正立、缩小的虚像,故D不符合题意。
故选A。
9.B
【详解】A.投影机的镜头是凸透镜,与近视眼镜是发散透镜,即凹透镜,故是不同的透镜,故A错误;
B.光经投影机的镜头成像利用的是光的折射,光经过透镜发生折射,故B正确;
C.画面经投影机镜头成的是倒立的放大的实像,故C错误;
D.屏幕上的丰富色彩由红、绿、蓝三种色光混合而成,故D错误。
故选B。
10.B
【详解】当物体AB沿主光轴远离镜头时,物距变大,此时像距应该减小,成的像也减小,由图知,平行于主光轴的光线经过凸透镜后始终通过焦点并会聚到像点,所以像会沿A'F的方向移动。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
11.D
【详解】AD.当
u>2f
时,凸透镜成倒立、缩小的实像,所以,“刷脸”时,面部应位于摄像头两倍焦距之外,即
1m>2f
f<0.5m
故A错误,D正确。
B.人脸通过摄像头成像是光的折射现象形成的,故B错误;
C.“刷脸”时,面部经摄像头成倒立、缩小的实像,故C错误;
故选D。
12.B
【详解】当蜡烛到透镜的距离为12cm,即u=12cm时,甲透镜成缩小的实像,说明12cm>2f甲,即f甲<6cm;乙透镜成放大的虚像,说明12cm
13.D
【详解】AB.圆柱形玻璃杯装有水后,形成一个中间厚边缘薄的凸透镜,由图可知此时透过水杯看到变“胖”的老鼠是倒立、放大的实像,故AB错误;
C.将漫画逐渐靠近水杯,即物距减小,而当物距小于焦距时,成正立、放大的虚像,透过水杯看到的老鼠始终是向右跑的,故C错误;
D.将漫画离水杯远一些,即物距变大,像距变小,像变小,则透过水杯看到的老鼠会变“瘦”一些,故D正确。
故选D。
14.C
【详解】AB.由图知,物距大于2f,像距小于物距,光屏上得到的是倒立、缩小的实像,应用于照相机;故AB错误;
C.远视镜片是凸透镜,对光线具有会聚作用,所以远视镜片放在蜡烛和凸透镜之间,像将提前会聚,为使光屏上看到清晰的像,采取的方法为:蜡烛靠近透镜,减小物距,增大像距;或者使光屏靠近透镜,使像成在光屏上;故C正确;
D.近视镜片是凹透镜,对光线具有发散作用,所以近视镜片放在蜡烛和凸透镜之间,像将延迟会聚,为使光屏上看到清晰的像,采取的方法为:蜡烛远离透镜,增大物距,减小像距;或者使光屏远离透镜,使像成在光屏上;故D错误。
故选C。
15. 凸透 焦点
【详解】[1]削冰令圆,举以向日,以艾承其影,则火生,将冰削圆,对着太阳能生火,说明削成的圆冰对火有会聚作用,所以是冰块制成凸透镜。
[2]太阳光都会会聚到凸透镜的焦点位置,要快速生火,需把“艾”放在镜的焦点位置。
16. 凸透镜 正立的放大 远离字
【详解】[1]矿泉水瓶中的水,中间厚,两边薄,相当于一个凸透镜。
[2] [3]隔着薄膜上的水滴看很近的字,此时薄膜上的水滴相当于一个放大镜,物距在一倍焦距内,放大镜成正立的放大的虚像,若要让看到的字再变大点,此时应该在一倍焦距的范围内增大物距,即应让水滴远离字。
17. 会聚 远离 不同
【详解】[1]照相机的镜头为凸透镜,其镜头对光线有会聚作用。
[2]根据凸透镜成实像时,物近(物距变小)像远(像距变大)像变大。用这架相机拍照时,若拍完远景再拍近景,即物距变小,则像距要变大,故镜头需要向远离胶片的方向移动。
[3]胶片上所成的像是倒立、缩小的实像,而显微镜的目镜成正立、放大的虚像,故胶片上所成的像与显微镜的目镜所成的像,它们的性质不同。
18. 凸 凹 先变细再变粗
【详解】[1]圆柱型试管充满水的地方,中间比边缘厚,是水凸透镜,凸透镜对光线有会聚的作用,会聚成一条亮线。
[2]由于气泡的存在,气泡周边的水形成中间薄边缘厚的凹透镜,凹透镜对光线有发散的作用,在气泡的下面对应的位置有黑影。
[3]亮线的位置相当于焦点的位置,如果把白纸从靠近试管向下移动过程中,经过焦点时亮线最细;从焦点处向下继续移动时,亮线变粗,是因为光线继续由焦点的位置向前沿直线传播。
19. 实像 增大 增大
【详解】[1]手机拍照的原理与照相机相同,物体放在距离镜头的二倍焦距以外,成倒立、缩小的实像。
[2][3]自拍杆比较长,与手拿手机自拍相比,自拍杆能增大物距,根据凸透镜成实像时“物远像近像变小”可知,能缩小像的大小,从而增大取景范围。
20. 远视眼 凸透镜
【详解】[1]王老师需要摘下眼镜才能看清远处来的是哪位同学,说明王老师不戴眼镜时能看清远处的物体,看不清近处的物体,故王老师是远视眼。
[2]远视眼晶状体曲度变小,会聚能力减弱,需佩戴凸透镜加以矫正。
21. 暗 左右小范围 大
【详解】[1]实验时为了使实验效果更明显,最好在光线较暗的环境中进行,便于观察成像。
[2]为了判断光屏上的像是否最清晰,需要将光屏左右小范围内移动,以改变光屏到凸透镜的距离,进行观察像是否变模糊。
[3]图示位置,物距小于像距,根据凸透镜成像特点可知,此时成倒立、放大的实像,所以像的大小比烛焰大。
22. 放大 会聚 靠近
【详解】[1][2][3]因为
,
即
,
所以成倒立、放大、实像;远视眼镜片是凸透镜,对光有会聚作用;两个凸透镜组合在一起,使会聚能力增强,所以成像在距离透镜更近处,则光屏应靠近凸透镜.
23.
【详解】过焦点的光线,经过凸透镜折射后,折射光线要平行于主光轴;平行于主光轴的光线,经过凹透镜折射后,折射光线的反向延长线要过凹透镜的虚焦点,作图如下:
24.
【详解】由题意可知,物体位于凸透镜焦点以内,所成的像为正立、放大的虚像.由物体发出的所有光线经透镜折射后,折射光线的反向延长线都会交于像点;我们可以做出两条特殊光线:通过光心的光线方向不变;平行于主光轴的光线经过凸透镜折射后过焦点,两条特殊光线的交点是像点,如图所示:
25. 10.0 光屏正中央 放大 投影仪 左 C
【详解】(1)[1]平行主光轴的光线会聚于一个很小、很亮的光斑,这个光班称为焦点,焦点到光心的距离是焦距,故焦距为
30.0cm-20.0cm=10.0cm
(2)[2]点燃蜡烛并调节烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度上,烛焰的中心发出的光线经过凸透镜的光心传播方向不变,故当烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度上,像成在光屏的正中央。
(3)[3][4]当蜡烛距凸透镜15cm时,物距在一倍焦距和两倍的焦距之间,成的是倒立的放大的实像,投影仪就是利用这一原理制成的。
[5]远视眼是晶状体太薄,折光能力变弱,需要佩戴凸透镜,故远视镜片是凸透镜,当在凸透镜与光屏之间放置一远视镜片,对光线有会聚作用,故需要将光屏向左移动。
(4)[6] A.飞虫在1倍焦距以内,成的是虚像,无法用光屏承接,故A不符合题意;
B.影子是光照射不到的地方形成区域,而凸透镜成像原理是烛焰发出光线经过凸透镜折射后形成的像,经光屏反射后进入人眼,人就可以看到像,光屏上比较亮,不会形成影子,故B不符合题意;
C.凸透镜成实像时,所有透过透镜的光会聚到光屏上成像,小虫落在透镜上后,整个物体发出的光虽有一小部分被挡住,但总会有一部分光通过凸透镜而会聚成像,因此,像与原来相同,仍是烛焰的像,大小不变;由于透镜的一小部分被遮住,因此折射出的光线与原来相比减少了,像将完好,但亮度会变暗。故C符合题意。
故选C。
26. 同一高度 缩小 10cm<f<20cm 注水 短 右侧 凹
【详解】(1)[1]烛焰、水透镜、光屏,三者在同一条直线上,三者的中心大致在同一高度,像才能呈在光屏的中央;
(2)[2]由图甲可知,此时物距大于像距,凸透镜成倒立缩小的实像;
[3]此时物距u=50cm,50cm>2f,像距v=20cm,f<20cm<2f,解得10cm<f<20cm;
(3)[4][5]物距减小后,像距应增大,如果像的位置不变,则凸透镜的焦距要变短,凸透镜的厚度要增加,故此时应注水;
(4)[6]老花镜是凸透镜,对光线有会聚作用,水凸透镜前放置老花镜后,透镜的折光能力变强,焦距变小,光屏位置不变,相当于像距变大,根据物近像远像变大的成像原理可知,爷爷能够看清右侧的物体;
[7]近视眼是晶状体太厚,折光能力太强,或者眼球在前后方向上太长,因此来自远处点的光会聚在视网膜前,对近视眼的矫正可通过凹透镜对光线的发散作用进行纠正.
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
C
D
B
B
C
C
A
B
B
题号
11
12
13
14
答案
D
B
D
C
初中物理人教版(2024)八年级上册(2024)第六章 质量与密度第2节 密度课后测评: 这是一份初中物理人教版(2024)八年级上册(2024)<a href="/wl/tb_c4050961_t7/?tag_id=28" target="_blank">第六章 质量与密度第2节 密度课后测评</a>,共14页。试卷主要包含了单选题,填空题,实验题,计算题等内容,欢迎下载使用。
初中物理第六章 质量与密度第1节 质量随堂练习题: 这是一份初中物理<a href="/wl/tb_c4050960_t7/?tag_id=28" target="_blank">第六章 质量与密度第1节 质量随堂练习题</a>,共11页。试卷主要包含了单选题,填空题,实验题等内容,欢迎下载使用。
人教版(2024)八年级上册(2024)第五章 透镜及其应用第1节 透镜综合训练题: 这是一份人教版(2024)八年级上册(2024)<a href="/wl/tb_c4050953_t7/?tag_id=28" target="_blank">第五章 透镜及其应用第1节 透镜综合训练题</a>,共14页。试卷主要包含了单选题,填空题,作图题,实验题等内容,欢迎下载使用。