第5章 透鏡及應(yīng)用 單元質(zhì)量評(píng)價(jià) 人教版（2024）物理八年級(jí)上冊(cè)

10第5章透鏡及應(yīng)用單元質(zhì)量評(píng)價(jià)(40分鐘100分)一、單項(xiàng)選擇題(本大題共8小題,每小題3分,共24分)1.(古人智慧)在西漢時(shí)期,我國(guó)古人已能“削冰向日取火”,即將冰磨成一種冰鏡,讓太陽(yáng)光透過(guò)它點(diǎn)燃柴草取火。這種冰鏡應(yīng)為()A.凹透鏡 B.凸透鏡 C.平面鏡 D.玻璃板2.如圖,當(dāng)燭焰離凸透鏡的距離小于焦距時(shí),眼睛通過(guò)透鏡觀察到的虛像可能是()3.一物體放在凸透鏡前30cm處,在透鏡另一側(cè)的光屏上得到一個(gè)倒立、縮小的實(shí)像,則該透鏡的焦距是()A.大于15cm B.小于15cm C.等于15cm D.無(wú)法判斷4.(跨學(xué)科·社會(huì)發(fā)展)教育部等十五部門(mén)聯(lián)合印發(fā)《兒童青少年近視防控光明行動(dòng)工作方案(2021-2025年)》,倡導(dǎo)全社會(huì)共同推進(jìn)兒童青少年近視防控。如圖是小明同學(xué)的眼睛成像示意圖。現(xiàn)在有甲、乙、丙、丁四種鏡片,下列圖片是光照射到這四種鏡片上產(chǎn)生的現(xiàn)象。他應(yīng)該選擇的矯正鏡片是()5.下列關(guān)于凸透鏡應(yīng)用的說(shuō)法中,正確的是()A.近視眼需要配戴凸透鏡來(lái)矯正B.望遠(yuǎn)鏡中物鏡的作用相當(dāng)于放大鏡C.用手機(jī)掃描二維碼時(shí),應(yīng)使二維碼位于手機(jī)鏡頭一倍焦距之內(nèi)D.當(dāng)投影儀的鏡頭靠近投影片時(shí),投影儀成的像將變大6.如圖為某超市的自助結(jié)算系統(tǒng),顧客將挑選好的商品的條形碼對(duì)著機(jī)器掃碼口依次掃描后,打開(kāi)結(jié)算系統(tǒng),利用攝像頭“刷臉”即可通過(guò)事先綁定的銀行卡自動(dòng)付費(fèi),不需要使用現(xiàn)金或手機(jī)。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()A.該結(jié)算系統(tǒng)使用的攝像頭的鏡頭是凹透鏡B.人通過(guò)鏡頭成的是一個(gè)正立的虛像C.人到鏡頭的距離應(yīng)該大于鏡頭的兩倍焦距D.若人遠(yuǎn)離鏡頭,屏幕上的像會(huì)變大7.小明在房間里進(jìn)行“探究凸透鏡成像特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)情景如圖所示。保持蠟燭的位置不變,只移動(dòng)透鏡,小明發(fā)現(xiàn)透鏡在A、B兩處時(shí),墻壁上都能得到清晰的像,則兩次所成的像()A.都是正立的B.都是虛像C.透鏡在B處時(shí)墻壁上成的像較大 D.透鏡在A處時(shí)墻壁上成的像較大8.如圖所示,小明在一塊玻璃板上滴一滴水,在玻璃板下放一個(gè)用眼睛看不清楚的小物體,再拿一個(gè)放大鏡位于水滴上方,慢慢調(diào)節(jié)放大鏡與水滴之間的距離,可以清晰看到玻璃板下的微小物體。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()A.水滴相當(dāng)于一個(gè)凹透鏡B.水滴的功能與照相機(jī)鏡頭的功能相同C.最終看到的像相對(duì)于微小物體是正立放大的D.要使看到物體的像更大,應(yīng)把放大鏡略微向上移動(dòng)二、多項(xiàng)選擇題(本大題共2小題,每小題4分,共8分,選對(duì)的得4分,選對(duì)但不全的得2分,選錯(cuò)或不選的得0分)9.在探究凸透鏡成像規(guī)律時(shí),記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并繪制了物距u和像距v之間的關(guān)系圖像如圖所示,下列說(shuō)法正確的是()A.該凸透鏡的焦距是16cmB.當(dāng)u=8cm時(shí),在光屏上無(wú)法成像C.實(shí)驗(yàn)過(guò)程中移動(dòng)光屏,只要光屏上觀察到像就可以直接利用光具座上的刻度尺讀取此時(shí)物距所對(duì)應(yīng)的像距大小D.當(dāng)物體從距凸透鏡16cm處移到10cm處的過(guò)程中,其所成像逐漸變大10.2023年2月哈工大宣布突破EUV光刻機(jī)關(guān)鍵技術(shù),光刻技術(shù)是利用縮圖透鏡將繪制在掩膜上的電路圖通過(guò)光源投射到涂有光刻膠的硅片上,從而制造出集成電路的方法,其工作原理如圖所示。若圖示中掩膜上的電路圖恰好在硅片上成清晰縮小的像,下列說(shuō)法正確的是()A.掩膜上的電路圖在硅片上成實(shí)像B.掩膜位于縮圖透鏡的二倍焦距以外C.硅片位于縮圖透鏡的一倍焦距以內(nèi)D.要減小硅片上的像,需將掩膜向下移動(dòng)三、填空題(本大題共5小題,每空2分,共28分)11.夏天,小麗哥哥喜歡把裝水的礦泉水瓶放在車內(nèi)駕駛臺(tái)上(如圖),小麗向哥哥解釋說(shuō)這樣做不好,因?yàn)檠b水的礦泉水瓶相當(dāng)于一個(gè),對(duì)陽(yáng)光有作用,易形成高溫區(qū)產(chǎn)生危險(xiǎn)。

12.如圖所示,在鑒定文物時(shí),考古學(xué)家常用放大鏡觀察文物的細(xì)微部分,這時(shí)他看到的是、放大的像。如果在文物上有兩條相交的裂紋,要想看到的像更大些,應(yīng)該將放大鏡離裂紋稍微(選填“遠(yuǎn)”或“近”)些。

13.如圖,是某地投放使用的智能無(wú)人駕駛小巴車,它可以通過(guò)車上的攝像機(jī)和激光雷達(dá)識(shí)別道路狀況。小巴車上的攝像機(jī)識(shí)別道路上的行人時(shí),其鏡頭相當(dāng)于一個(gè)透鏡,行人在攝像機(jī)感光元件上成倒立、縮小的像。當(dāng)小巴車靠近公交站牌時(shí),站牌在攝像機(jī)感光元件上所成的像(選填“變大”“變小”或“不變”)。

14.如圖所示是投影儀的示意圖,它是利用凸透鏡成像的原理制成的。其中平面鏡的作用是。在練習(xí)調(diào)節(jié)投影儀的實(shí)踐活動(dòng)中,小明使屏幕上出現(xiàn)了清晰畫(huà)面,這時(shí),教室后排同學(xué)要求他將畫(huà)面調(diào)得大一些。為此,小明的操作應(yīng)當(dāng)是適當(dāng)(選填“增大”或“減小”)投影儀與屏幕的距離,并將凸透鏡適當(dāng)向(選填“上”或“下”)移動(dòng)。

15.小亮的爺爺是老花眼,爸爸是近視眼,如圖甲、乙示意圖中,圖是爺爺眼睛的成像示意圖,矯正需配戴眼鏡的鏡片應(yīng)選用(選填“丙”或“丁”)。爺爺想看書(shū),小亮應(yīng)拿(選填“A”或“B”)眼鏡給他。

四、作圖題(本大題共3小題,每小題3分,共9分)16.畫(huà)出圖中透鏡的入射光線。17.如圖所示,將光路圖補(bǔ)充完整。(O為光心,F為焦點(diǎn))18.如圖所示,F是凸透鏡的焦點(diǎn),請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出物體AB在凸透鏡中所成像的光路圖。五、實(shí)驗(yàn)探究題(本大題共3小題,共31分)19.(7分)某小組在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中(1)實(shí)驗(yàn)前,應(yīng)先調(diào)整燭焰,凸透鏡,光屏三者的中心在;

(2)如圖所示,燭焰恰好在光屏上成倒立、(選填“放大”“等大”成“縮小”)清晰的像;

(3)若凸透鏡位置不變,調(diào)換蠟燭和光屏的位置,(選填“仍能”或“不能”)在光屏上得到清晰的像,這說(shuō)明光發(fā)生折射時(shí),光路是的;此時(shí)的成像特點(diǎn)應(yīng)用在。(選填“照相機(jī)”“投影儀”或“放大鏡”)

(4)若保持圖中蠟燭、凸透鏡的位置不變,只把光屏向右適當(dāng)調(diào)節(jié),光屏上燭焰的像逐漸變得模糊,這與(選填“近視眼”或“遠(yuǎn)視眼”)形成原因相同。

20.(12分)近視程度不同的同學(xué)需要配戴焦距不同的眼鏡。為了探究近視眼的矯正過(guò)程,組裝如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置,其中“F”字樣的光源代替可視物體,光屏模擬視網(wǎng)膜。選用如圖乙所示的2號(hào)凸透鏡模擬晶狀體,打開(kāi)“F”光源,調(diào)節(jié)各個(gè)元件的位置,直到光屏上呈現(xiàn)倒立縮小的清晰像,正常眼睛的視物模型便組裝完成。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)模擬近視眼視物情況,選擇圖乙中的(填序號(hào))號(hào)透鏡替代2號(hào)透鏡安裝在光具座上后,光屏上的像變模糊。

(2)用如圖丙所示的水透鏡模擬近視眼矯正視力。應(yīng)將水透鏡置于光具座上的(選填“A”“B”或“C”)點(diǎn),緩慢調(diào)節(jié)水透鏡中的水量,當(dāng)水透鏡形成焦距合適的透鏡時(shí),光屏上呈現(xiàn)清晰的像,近視眼的成像情況得到改善。

(3)更換焦距更小的凸透鏡模擬近視程度更嚴(yán)重的眼睛晶狀體,為了改善視網(wǎng)膜上的成像情況,實(shí)驗(yàn)時(shí)需要用注射器(選填“抽取”或“注入”)適量水。

(4)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn),近視程度更嚴(yán)重的同學(xué)應(yīng)選擇焦距更大還是更小的透鏡來(lái)矯正呢?,請(qǐng)結(jié)合透鏡對(duì)光的作用來(lái)分析選擇的理由:。

21.(12分)小紅拿到一塊玻璃透鏡,仔細(xì)觀察這塊透鏡,發(fā)現(xiàn)一面有螺紋,一面是光滑的,她對(duì)此透鏡進(jìn)行了探究。(1)她把該透鏡靠近書(shū)上的“實(shí)驗(yàn)”二字,觀察到如圖甲所示的現(xiàn)象,由此可以判定該透鏡是(選填“凸”或“凹”)透鏡。

(2)小紅查閱資料后了解到,用如圖乙所示的三棱鏡組合可以描述該透鏡對(duì)光的作用,請(qǐng)?jiān)趫D乙中畫(huà)出平行光入射兩個(gè)三棱鏡后出射光線的大致方向。(3)為探究該透鏡的成像規(guī)律,小紅將“F”光源、透鏡、光屏放置在光具座上,調(diào)整好后,固定透鏡位置,使“F”光源從距離透鏡較遠(yuǎn)處逐次靠近透鏡,每次都調(diào)節(jié)光屏到透鏡的距離,使“F”光源在光屏上成清晰的像,將結(jié)果記錄在表格中,則該透鏡的焦距為。當(dāng)“F”光源位于如圖丙所示位置時(shí),光屏應(yīng)適當(dāng)向(選填“左”或“右”)移動(dòng),才能在光屏上得到清晰的像。

實(shí)驗(yàn)序號(hào)物距u/cm像距v/cm像的性質(zhì)13015倒立、縮小的像22020倒立、等大的像31530倒立、放大的像(4)在了解了該透鏡的成像規(guī)律后,小紅用長(zhǎng)方形不透明紙盒、平面鏡、該透鏡設(shè)計(jì)制作了一個(gè)投影儀,其剖面圖如圖丁