2024-2025學年八年級物理上冊5.1透鏡拓展含解析新版新人教版

Page1第1節(jié)《透鏡》同步綜合試題一、單選題1.早在我國西漢時期成書的《淮南萬畢術》中就有關于冰透鏡的記載：“削冰令圓，舉以向日，以艾承其影，則火生?！眻D中關于該記載說明的光路圖正確的是（）A. B.C. D.【答案】A【解析】由冰透鏡對著大陽卻能聚光，使艾絨著火，由此可知冰透鏡是凸透鏡，因為凸透鏡對光線有會聚作用，且行于主光軸的光線，經凸透鏡折射后會聚成一點，故選A。2.2024年6月21日，我國境內最重要的天象日環(huán)食將現身蒼穹，如圖，有關說法不合理的是（）A.甲圖中太陽是光源，月亮不是光源B.乙圖中彩虹形成的原理與日環(huán)食相同C.丙圖用水中映日來進行日環(huán)食平安觀測，利用了平面鏡成像D.丁圖用帶巴德膜的望遠鏡進行日環(huán)食平安觀測，望遠鏡中的凸透鏡對光有會聚作用【答案】B【解析】A.甲圖中太陽是光源；月亮不能自行發(fā)光，所以不是光源，故A不符合題意；B.乙圖中彩虹形成的原理是光的折射，而日環(huán)食的形成原理是光的直線傳播，所以它們的形成原理不相同，故B符合題意；C.丙圖用水中映日來進行日環(huán)食平安觀測，利用了平面鏡成像，故C不符合題意；D.望遠鏡中的凸透鏡對光有會聚作用，故D不符合題意。故選B。3.在圖甲、乙所示的虛線方框內各放置一個透鏡，發(fā)光點發(fā)覺的兩束光通過透鏡前后的方向如圖所示，則（）A.甲為凹透鏡，乙為凸透鏡B.甲為凸透鏡，乙為凹透鏡C.甲、乙都為凸透鏡D.甲、乙都為凹透鏡【答案】C【解析】一束光通過甲、乙透鏡后，折射光線都靠近主光軸，都變得會聚了，因此兩圖都應是凸透鏡.故選C4.如圖所示的光學作圖中正確的是（）A.光的反射B.平面鏡成像C.光的折射D.光通過凸透鏡【答案】B【解析】A.由圖可知，入射光線與鏡面的夾角為50°，則入射角等于40°，依據光的反射定律可知，反射角等于入射角，也等于40°，而圖中反射角等于50°了，故A錯誤；B.由圖可知，像與物到平面鏡的距離相等、連線與鏡面垂直、大小相等，即像與物關于平面鏡對稱，故B正確；C.光從空氣射入水中，折射角小于入射角，由圖可知，折射角大于入射角，不符合光的折射規(guī)律，故C錯誤；D.過焦點的光線經凸透鏡折射后，折射光線平行于主光軸，圖中折射光線與主光軸相交，故D錯誤。故選B。5.下圖中光路圖不合理的是（）A.人眼視察樹的倒影B.池水變“淺”了C.光透過玻璃D.冰透鏡取火【答案】A【解析】A.樹的倒影，是樹在水中所成的虛像，屬平面鏡成像，是由于光的反射形成的，不是光的折射形成的，故A不合理，符合題意。B.池水變“淺”了，池底的反射光從水中斜射入空氣中，在界面發(fā)生折射，人眼逆著折射光線看去，感覺池底變淺了，故B合理，不符合題意；C.光透過玻璃，光從空氣中斜射入玻璃中，在界面處發(fā)生折射，折射角小于入射角，再從玻璃中斜射入空氣中，折射角大于入射角，故C合理，不符合題意；D.平行于凸透鏡主光軸的光線，經凸透鏡折射后，交于焦點，故D合理，不符合題意。故選A。6.如圖所示，虛線框內為一透鏡，MN為透鏡的主光軸，O是透鏡光心，a（雙箭頭）和b（單箭頭）是射向透鏡的兩條光線.已知光線a通過透鏡之后與MN交于P點，光線b通過透鏡之后與MN交于Q點.由圖可知，下列說法中正確的是（）A.透鏡是凸透鏡，距離OP小于焦距B.透鏡是凸透鏡，距離OP大于焦距C.透鏡是凹透鏡，距離OQ小于焦距D.透鏡是凹透鏡，距離OQ大于焦距【答案】A【解析】由圖中可知，a（雙箭頭）和b（單箭頭）是射向透鏡的兩條光線.經透鏡的折射作用后光線會聚，由此可判定此透鏡為凸透鏡；因為平行主光軸的光線經凸透鏡后會聚焦點，而a光線假如不發(fā)生折射，他將射向OP的外側，又因為a不是平行主光軸的光線，所以經凸透鏡折射后光線肯定在焦點的左側，所以此時OP小于焦距.平行主光軸的光線經凸透鏡后會聚焦點，而b光線假如不發(fā)生折射，將會偏離主光軸射出，又因為b不是平行主光軸的光線，所以經凸透鏡折射后光線肯定在焦點的右側，所以此時OQ大于焦距.故A正確.7.如圖為一束入射光線經凸透鏡折射后的光路，且，若，該凸透鏡的焦距可能是（）A. B. C. D.【答案】C【解析】依據題意AO＜OB可知，A點成像在B點，像距大于物距，滿意f＜u＜2f，成倒立、放大的實像。因為AO=10cm，則f＜10cm＜2f即5cm＜f＜10cm故選C。8.如圖所示，當用眼睛去視察鏡子時，光束好像是從M處發(fā)散開來的，則透鏡的焦距是（）A.0.1m B.0.2m C.0.3m D.0.5m【答案】A【解析】因為像點M到鏡面的距離為0.2m，依據平面鏡成像的特點，發(fā)光點S離鏡面的距離也為0.2m，因為一束平行光經凸透鏡折射后要會聚在焦點上，所以點S即為凸透鏡的焦點，點S到凸透鏡光心的距離為焦距.由圖象分析可知，焦距為0.3m﹣0.2m=0.1m故選A。二、填空題9.如圖所示，一束光經過一個透鏡后會聚于主光軸上的點A，取下透鏡后，光會聚于B點，則該透鏡是_____透鏡。【答案】凹【解析】放上透鏡的會聚點A要比不放透鏡的會聚點B更要遠離透鏡，由此可知，該透鏡對光線有發(fā)散作用，所以該透鏡是發(fā)散透鏡即凹透鏡。10.圖中L為凸透鏡，MN為其主光軸，D為光心，若物體AB經凸透鏡成的實像為A'B’，試用作圖的方法確定凸透鏡的一個焦點F，并在圖中標出F的位置.【答案】【解析】依據凸透鏡成像原理，過光心的光傳播方向不變，因此A和像點的連線過光心，過A點的與主光軸的平行光線過凸透鏡后會聚與焦點，與過光心的光線交點即A的像點.如圖所示：11.發(fā)光點S發(fā)出的兩條光線通過透鏡的光路如所示：(1)該透鏡是_____透鏡。（填“凸”或“凹”）(2)光線a射向平行玻璃磚，在圖中：①畫出a的射向玻璃前表面的反射光；②作出光線a穿透玻璃射向墻面的大致光路；(3)將平行玻璃磚漸漸向墻面遠離，光線a在墻面形成的光斑會______填“上移”、“下移”或“不動”）【答案】凸不動【解析】(1)[1]由圖可知經過透鏡的折射光線比原來的入射光線會聚，說明該透鏡是凸透鏡。(2)[2]光線a射向玻璃表面時，過入射點作垂直于界面的法線，依據反射角等于入射角，在法線上側的空氣中畫出反射光線；光線從空氣斜射入玻璃中，折射角小于入射角，當光從玻璃斜射入空氣時，入射光線和折射光線分居法線的兩側，折射角大于入射角；如圖所示：(3)[3]將玻璃磚漸漸向墻面遠離，入射角不會發(fā)生改變、折射角也不會發(fā)生改變，入射光線和折射光線的位置會下移，但是折射光線偏離原來的入射光線距離不變，所以光線a在墻面形成的光斑位置不變。12.如圖，在同一位置，用甲、乙、丙透鏡分別對著遠處的某一物體，移動光屏得到清楚的像，其中像距較大的是_________圖。【答案】丙【解析】由題圖可知，甲、乙、丙三個凸透鏡中，乙的厚度是最大的，丙的厚度是最薄的，厚度越大，聚光實力越強，焦點越靠近凸透鏡的光心，焦距越小，故乙的焦距是最小的，丙最薄，丙的焦距最大；在同一位置，用甲、乙、丙透鏡分別對著遠處的某一物體，物距是相同的，凸透鏡的焦距越大，像距離凸透鏡越遠，故像距最大的是丙。13.陽陽為判別直徑相同的兩透鏡的類型，分別將它們正對太陽，把一張紙放在它的下方，在紙上得到相應的光斑，透鏡與光斑的外圍形態(tài)及大小如圖（d1<d<d2），形成甲光斑的_______是凸透鏡，形成乙光斑的_______是凸透鏡（均選填“肯定”“可能”或“肯定不”）。【答案】肯定可能【解析】[1][2]因為凸透鏡對光線有會聚作用，凹透鏡對光線起發(fā)散作用，依據圖示可知，甲肯定是對光線起了會聚作用，而乙可能是對光線起了發(fā)散作用，也可能是光線經凸透鏡會聚到焦點后，接著向前傳播，形成放大的光斑，因此形成甲光斑的肯定是凸透鏡，形成乙光斑的可能是凸透鏡，也可能是凹透鏡。三、簡答題14.如圖所示的漫畫中，烈日下坐在透鏡后的兔子洋洋得意地“觀賞”窗外景色，卻不知頭上已冒出“青煙”，人們笑兔子是“找死”。試分析，要出現漫畫中的情景，透鏡是什么透鏡？為什么會出現這種情景？【答案】凸透鏡；太陽光經凸透鏡會聚在凸透鏡的焦點上，而此時兔子所在位置正好在凸透鏡的焦點上，故出現題中情景?！窘馕觥客雇哥R對光有會聚作用，凹透鏡對光有發(fā)散作用，所以要出現漫畫中的情景，透鏡是凸透鏡；太陽光經凸透鏡會聚在凸透鏡的焦點上，而此時兔子所在位置正好在凸透鏡的焦點上，內能增大，溫度上升，故出現題中情景。15