第五章 透鏡及其應(yīng)用 單元測(cè)試（含解析）2024-2025學(xué)年北師大版物理八年級(jí)上冊(cè)VIP

第五章透鏡及其應(yīng)用一、單選題1．探究“凸透鏡成像的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，在離凸透鏡30厘米的光屏上得到一個(gè)清晰的燭焰的像，則該凸透鏡的焦距可能是（）A．20厘米 B．30厘米 C．40厘米 D．50厘米2．關(guān)于透鏡的主光軸和光心，下列說(shuō)法中正確的是（）A．主光軸就是通過(guò)透鏡中心的直線B．光心就是透鏡的幾何中心，它位于主光軸上C．凸透鏡有主光軸，凹透鏡沒(méi)有主光軸D．凸透鏡有光心，凹透鏡沒(méi)有光心3．顯微鏡的結(jié)構(gòu)如圖所示，則下列說(shuō)法正確的是（）A．物鏡是凹透鏡，目鏡是凸透鏡B．物鏡成倒立縮小的實(shí)像C．目鏡成正立放大的虛像D．反光鏡利用光的折射提高載玻片亮度4．在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，如圖所示放置器材，此時(shí)光屏上呈現(xiàn)倒立、等大的像，下列說(shuō)法正確的是（）A．凸透鏡的焦距是20cmB．將蠟燭移動(dòng)到刻度尺上20cm處，根據(jù)成像特點(diǎn)可制成幻燈機(jī)C．若將凸透鏡換成薄玻璃板，光屏上可以找到正立、等大的像D．若將蠟燭向左移動(dòng)，需將光屏向左移動(dòng)才能重新找到清晰的像5．在探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)凸透鏡、光屏和燭焰的位置如圖所示時(shí)，光屏上能成一個(gè)清晰的像（像未畫(huà)出），下列說(shuō)法正確的是（）A．照相機(jī)就是根據(jù)這個(gè)成像規(guī)律工作的B．凸透鏡不動(dòng)，把光屏與蠟燭交換位置，光屏上將出現(xiàn)清晰放大的像C．凸透鏡不動(dòng)，當(dāng)把蠟燭向左移動(dòng)時(shí)，要成清晰的像，光屏需向左移動(dòng)D．隨著蠟燭燃燒燭焰逐漸向下移動(dòng)，光屏上的像也向下移動(dòng)6．在物理的學(xué)習(xí)中，我們經(jīng)常提到的“像”有：①小孔成像；②平面鏡成像；③放大鏡成像；④投影儀投影在屏幕上的像；⑤汽車(chē)觀后鏡中的像。下列說(shuō)法正確的是（）A．屬于實(shí)像的是①③④B．屬于虛像的是④⑤C．由于反射而成的像是①②⑤D．由于折射而成的像是③④7．如圖是投影儀的結(jié)構(gòu)圖，在使用投影儀時(shí)，發(fā)現(xiàn)在屏幕上的畫(huà)面太小，要使畫(huà)面變大些，正確的調(diào)節(jié)方法是（）A．減小投影儀與屏幕間的距離，下調(diào)凸透鏡，減小凸透鏡到投影片間的距離B．減小投影儀與屏幕間的距離，上調(diào)凸透鏡，增大凸透鏡到投影片間的距離C．增大投影儀與屏幕間的距離，下調(diào)凸透鏡，減小凸透鏡到投影片間的距離D．增大投影儀與屏幕間的距離，上調(diào)凸透鏡，增大凸透鏡到投影片間的距離8．在探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，移動(dòng)光屏距透鏡20cm時(shí)，在光屏上正好得到燭焰清晰放大的像。則（）A．蠟燭距透鏡的距離大于20cmB．凸透鏡的焦距大于10cmC．投影儀應(yīng)用了該次實(shí)驗(yàn)的成像規(guī)律D．照相機(jī)應(yīng)用了該次實(shí)驗(yàn)的成像規(guī)律二、填空題9．如圖所示，在注有清水的試管內(nèi)留有一稍大的空氣泡，使太陽(yáng)光從試管的正上方向下照，觀察試管下方的白紙，可以發(fā)現(xiàn)白紙上與空氣泡相對(duì)應(yīng)的位置較（選填“亮”或“暗”），這是因?yàn)闅馀菖c周?chē)M成透鏡，太陽(yáng)光射向空氣泡和它下方的水后，出射光線會(huì)被（選填“會(huì)聚”或“發(fā)散”）。

10．在探究凸透鏡成像的規(guī)律時(shí)，如圖甲所示，要使像能夠成在光屏的中央，應(yīng)將透鏡向（上/下）調(diào)整；若凸透鏡的焦距是10cm，當(dāng)燭焰距凸透鏡15cm時(shí)，能成倒立、的實(shí)像，在上一步實(shí)驗(yàn)獲得清晰的像后，小明取了一副近視眼鏡放在凸透鏡前（如圖乙），要使光屏上還能成清晰的像，可將蠟燭向（左/右）移。11．如讓一束平行光經(jīng)過(guò)一透鏡，在光屏上得到一個(gè)最小、最亮的光斑（如圖所示），則此透鏡的焦距為cm。小明用此透鏡做“探究透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)。當(dāng)物體從距透鏡20cm處向透鏡的方向移動(dòng)時(shí)，要得到清晰的像，應(yīng)使光屏透鏡（填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）。12．顯微鏡可以幫助我們觀察更小的世界，它的目鏡相當(dāng)于放大鏡，物鏡鏡頭相當(dāng)于透鏡（選填“放大鏡”“投影儀”或“照相機(jī)”），如果想要觀察得更加仔細(xì)，減小觀察范圍，增大放大倍數(shù)，此時(shí)物鏡會(huì)更（選填“接近”或“遠(yuǎn)離”）載玻片。13．明代張寧在《方洲雜言》中說(shuō)：“老人目昏，不辨細(xì)字，張此物于雙目，字明大加倍?！笔钦f(shuō)上年紀(jì)的人，眼睛內(nèi)晶狀體會(huì)變得（選填“突出”或“扁平”）一些，焦距會(huì)變（選填“長(zhǎng)”或“短”），看不清近處的字，句中的“此物”屬于（選填“凸”或“凹”）透鏡。三、實(shí)驗(yàn)題14．在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中。(1)使發(fā)光體F和光屏的中心位于凸透鏡的主光軸上，最簡(jiǎn)便的操作是：；(2)如圖所示，發(fā)光體F在光屏上成倒立、的清晰的實(shí)像；(3)接著給凸透鏡戴上近視眼鏡，發(fā)現(xiàn)光屏上的像變模糊，在不移動(dòng)發(fā)光體F和凸透鏡位置的情況下，為使光屏上再次呈現(xiàn)清晰的像，應(yīng)將光屏向（靠近/遠(yuǎn)離）凸透鏡方向移動(dòng)。15．如圖所示，李寧同學(xué)在張老師指導(dǎo)下做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)．

（1）當(dāng)蠟燭位于圖中B處時(shí)，移動(dòng)光屏到D處，觀察到光屏上呈現(xiàn)清晰的像，此時(shí)像和物大小相等，則該凸透鏡焦距為cm。

（2）李寧同學(xué)把蠟燭移動(dòng)到A處，屏上的像變得模糊，要使像變清晰，光屏應(yīng)向（選填“左”或“右”）適當(dāng)移動(dòng)，此時(shí)光屏上的像應(yīng)該是倒立、的實(shí)像。生活中常用的就是利用這個(gè)原理制成的。

（3）在上述（2）操作的基礎(chǔ)上，張老師取下自己戴的眼睛放于蠟燭和凸透鏡之間、光屏上的像又變得模糊，李寧同學(xué)發(fā)現(xiàn)當(dāng)光屏向左移動(dòng)適當(dāng)距離后像又清晰。由此可知，張老師所戴的眼鏡是，張老師的眼睛屬于。（選填“近視眼”或“遠(yuǎn)視眼”）四、計(jì)算題16．如圖在遮光板上挖去一直徑為d1的洞，恰好可裝入一薄透鏡，光屏距遮光板長(zhǎng)度為d，若在光屏上所呈像的直徑為d2，求透鏡的焦距。（提示：如果兩個(gè)三角形三個(gè)角對(duì)應(yīng)相等，則他們?yōu)橄嗨迫切危绢}可以利用相似三角形對(duì)應(yīng)邊成比例來(lái)作答）《第五章透鏡及其應(yīng)用》參考答案題號(hào)12345678答案ABCDCDCC1．A【詳解】在離凸透鏡30厘米的光屏上得到一個(gè)清晰的燭焰的像，即像距為30cm，而此時(shí)光屏上縮小、等大、放大的實(shí)像都有可能。成縮小的實(shí)像時(shí)，像距大于一倍焦距且小于兩倍焦距，即f<v<2f代入數(shù)據(jù)，解得15cm<f<30cm成等大的實(shí)像時(shí)，像距等于兩倍焦距，即v=2f代入數(shù)據(jù)，解得f=15cm成放大的實(shí)像時(shí)，像距大于兩倍焦距，即v>2f代入數(shù)據(jù)，解得f<15cm綜上所述：該凸透鏡的焦距可能A選項(xiàng)中的20cm。故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。2．B【詳解】A．主光軸是垂直通過(guò)透鏡中心的直線，故A錯(cuò)誤；B．光心在主光軸上，通過(guò)該點(diǎn)的光傳播方向不變，透鏡的光心就是透鏡的中心，故B正確；C．凸透鏡、凹透鏡都有主光軸，故C錯(cuò)誤；D．凸透鏡、凹透鏡都有光心，故D錯(cuò)誤。故選B。3．C【詳解】A．物鏡是凸透鏡，目鏡是凸透鏡，故A選項(xiàng)錯(cuò)誤；B．物鏡成倒立放大的實(shí)像，故B選項(xiàng)錯(cuò)誤；C．目鏡相當(dāng)于放大鏡，成正立放大的虛像，故C選項(xiàng)正確；D．由于是面鏡，反光鏡利用光的反射提高載玻片亮度，故D選項(xiàng)錯(cuò)誤。故選C。4．D【詳解】A．由圖可知，此時(shí)的物距等于像距，為20.00cm，成的是倒立、等大的實(shí)像，則物距u=2f，故f=10.00cm，故A錯(cuò)誤；B．由于焦距為10.00cm，將蠟燭移動(dòng)到20cm刻度處時(shí)，物距為30.00cm，位于2倍焦距之外，成倒立、縮小的實(shí)像，可制成照相機(jī)，故B錯(cuò)誤；C．將圖中的凸透鏡換成薄玻璃板，根據(jù)平面鏡成像的特點(diǎn)可知，成的是正立、等大的虛像，虛像不能呈在光屏上，把光屏移到像的位置，光屏上沒(méi)有這個(gè)像，故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)蠟燭向左移動(dòng)時(shí)，物距變大，像距會(huì)變小，要在光屏上再次獲得清晰的像，可以將光屏向左適當(dāng)移動(dòng)，找到清晰的像，故D正確。故選D。5．C【詳解】A．由圖可知，此時(shí)物距位于一倍焦距與二倍焦距之間，成倒立、放大的實(shí)像，照相機(jī)的成像原理是物距位于二倍焦距以外成倒立、縮小的實(shí)像，故A錯(cuò)誤；B．由于光路是可逆的，凸透鏡不動(dòng)，把光屏與蠟燭交換位置，此時(shí)物距在二倍焦距以外，凸透鏡成倒立、縮小的實(shí)像，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)凸透鏡的成像規(guī)律可知，物距增大，像距減小，像變小，凸透鏡不動(dòng)，當(dāng)把蠟燭向左移動(dòng)時(shí)，增大了物距，則要縮小像距才能在光屏上成清晰的像，因此將光屏向左移動(dòng)，故C正確；D．通過(guò)凸透鏡光心的光線其傳播方向不變，所以當(dāng)燭焰逐漸向下移動(dòng)時(shí)，光屏上的像向上移動(dòng)，故D錯(cuò)誤。故選C。6．D【詳解】①小孔成像是由于光的直線傳播形成的實(shí)像；②平面鏡成像是由于光的反射形成的虛像；③放大鏡成像是由于光的折射而形成的虛像；④投影儀投影在屏幕上的像是由于光的折射形成的實(shí)像；⑤汽車(chē)觀后鏡中的像是由于光的反射形成的虛像。A．屬于實(shí)像的是①④，故A錯(cuò)誤；B．屬于虛像的是②③⑤，故B錯(cuò)誤；C．由于反射而成的像是②⑤，故C錯(cuò)誤；D．由于折射而成的像是③④，故D正確。故選D。7．C【詳解】在使用投影儀時(shí)，發(fā)現(xiàn)在屏幕上的畫(huà)面太小，要使像變大，由物近像遠(yuǎn)像變大可知應(yīng)減小物距，即下調(diào)凸透鏡，減小凸透鏡到投影片間的距離，并增大像距，即增大投影儀與屏幕間的距離。故C符合題意，ABD不符合題意。故選C。8．C【詳解】B．光屏距透鏡20cm時(shí)，在光屏上正好得到燭焰清晰放大的像，說(shuō)明像在二倍焦距以外，即20cm>2ff<10cm故B不符合題意；A．此時(shí)物體應(yīng)在一倍焦距和二倍焦距之間，即物距10cm<u<20cm故A不符合題意；CD．在光屏上正好得到燭焰清晰放大的像，投影儀應(yīng)用了該次實(shí)驗(yàn)的成像規(guī)律，故C符合題意，D不符合題意。故選C。9．暗凹發(fā)散【詳解】[1][2][3]由于氣泡的存在，氣泡周邊的水形成中間薄邊緣厚的凹透鏡，凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散的作用，故在氣泡的下面對(duì)應(yīng)的位置較暗。10．下放大左【詳解】[1]如圖，像在光屏的上方，說(shuō)明像比較靠上，根據(jù)光線過(guò)光心不改變方向，透鏡要向下移動(dòng)，或光屏向上移動(dòng)，或燭焰向上移動(dòng)。[2]焦距是10cm，當(dāng)燭焰距凸透鏡15cm時(shí)，此時(shí)，成倒立放大實(shí)像。[3]近視眼是凹透鏡，凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用，此時(shí)在凸透鏡的前面放一個(gè)凹透鏡，要使光屏上清晰的像，光屏應(yīng)遠(yuǎn)離凸透鏡，或燭焰遠(yuǎn)離凸透鏡，即可將蠟燭向左移動(dòng)。11．10.0遠(yuǎn)離【詳解】[1]如圖，平行光能會(huì)聚一點(diǎn)，說(shuō)明凸透鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用，平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后會(huì)聚在主光軸上一點(diǎn)，這點(diǎn)是凸透鏡的焦點(diǎn)，焦點(diǎn)到光心的距離是凸透鏡的焦距，所以凸透鏡的焦距是10.0cm。[2]當(dāng)物體從距透鏡20cm處向透鏡的方向移動(dòng)時(shí)，即物距變小，根據(jù)凸透鏡的動(dòng)態(tài)成像規(guī)律，像距應(yīng)該變大，所以要得到清晰的像，光屏應(yīng)該遠(yuǎn)離凸透鏡。12．投影儀接近【詳解】[1][2]顯微鏡的物鏡相當(dāng)于投影儀，物體放在物鏡的一倍焦距和二倍焦距之間，成倒立、放大的實(shí)像；如果想要觀察得更加仔細(xì)，減小觀察范圍，增大放大倍數(shù)，根據(jù)凸透鏡成實(shí)像的規(guī)律可知，需要接近載玻片，減小物距，像距變大，所成的像變大。13．扁平長(zhǎng)凸【詳解】[1][2][3]老年人由于肌體功能的退化，眼睛內(nèi)晶狀體會(huì)變薄，即變得扁平一些，折射能力減弱，焦距變長(zhǎng)，近處物體的像成在視網(wǎng)膜的后方，看不清；矯正方法是佩戴凸透鏡，利用凸透鏡的會(huì)聚作用使像成在視網(wǎng)膜上，所以句中的“此物”屬于凸透鏡。14．(1)使發(fā)光體F、凸透鏡、光屏三者的中心在同一高度(2)縮小(3)遠(yuǎn)離【詳解】（1）使發(fā)光體F和光屏的中心位于凸透鏡的主光軸上，最簡(jiǎn)便的操作是：使發(fā)光體“F”、凸透鏡、光屏三者的中心在同一高度，目的是使像成在光屏中央。（2）如圖所示，物距大于像距，物體在二倍焦距以外，發(fā)光體F在光屏上成倒立、縮小的清晰實(shí)像，像在一倍焦距和二倍焦距之間。（3）近視眼鏡是凹透鏡，對(duì)光線有發(fā)散作用，當(dāng)給凸透鏡戴上近視眼鏡后，由于對(duì)光線的發(fā)散作用，延遲了光線的會(huì)聚，像將遠(yuǎn)離凸透鏡，應(yīng)將光屏向遠(yuǎn)離凸透鏡的方向移動(dòng)。15．10左縮小照相機(jī)凸透鏡遠(yuǎn)視眼【詳解】（1）[1]當(dāng)物距等于二倍焦距時(shí)，像和物體大小相等，由圖可知物距為20cm，所以凸透鏡焦距為10cm。（2）[2]李寧同學(xué)把蠟燭移動(dòng)到