人教版物理八年級(jí)上冊(cè)《5.1 透鏡》同步練習(xí)（含解析）

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一、單選題（本大題共11小題，共33分）

1.（3分）我國(guó)出土的文物“水晶餅”為中部鼓起的透明實(shí)心圓餅，古籍記載“正午向日，以艾承之，即火燃”?！八э灐蹦軌蚶锰?yáng)光生火，主要因?yàn)?/p>

A.“水晶餅”能反射光B.“水晶餅”能吸收光

C.“水晶餅”對(duì)光有會(huì)聚作用D.“水晶餅”對(duì)光有發(fā)散作用

2.（3分）人臉識(shí)別系統(tǒng)是一項(xiàng)新興的生物識(shí)別技術(shù)。在車(chē)站，當(dāng)旅客距安檢口米處時(shí)，安裝在安檢口的人臉識(shí)別系統(tǒng)的攝像機(jī)就可對(duì)其面部特征進(jìn)行快速核對(duì)，如圖所示。由此判斷，人臉識(shí)別系統(tǒng)的攝像機(jī)的鏡頭

A.相當(dāng)于凸透鏡，焦距可能為米B.相當(dāng)于凹透鏡，焦距可能為米

C.相當(dāng)于凸透鏡，焦距可能為米D.相當(dāng)于凹透鏡，焦距可能為米

3.（3分）甲、乙是兩個(gè)直徑相同的凸透鏡，它們的焦距分別是5cm和10cm，平行光線經(jīng)過(guò)它們折射之后，使光線偏折角度更大的是（）

A.甲B.乙C.一樣D.無(wú)法確定

4.（3分）如圖所示的光學(xué)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(guò)凸透鏡

5.（3分）要使光線發(fā)生如圖所示的偏折，下面的光學(xué)元件中可以實(shí)現(xiàn)的有

①平面鏡；②凸透鏡；③凹透鏡

A.①②③B.①②C.①③D.②③

6.（3分）如圖所示，是一副眼鏡放到物理書(shū)上一定距離時(shí)觀察到的現(xiàn)象，由此可以判斷鏡片是

A.凸面鏡B.凹面鏡C.凹透鏡D.凸透鏡

7.（3分）一束光通過(guò)透鏡的光路如圖所示，光路正確的是（）

A.B.

C.D.

8.（3分）關(guān)于經(jīng)凹透鏡折射的光線，下列說(shuō)法正確的是（）

A.一定是平行光B.可能是會(huì)聚光線

C.一定是發(fā)散光D.以上說(shuō)法都正確

9.（3分）為了防盜，在門(mén)上裝上一個(gè)“貓眼”，使屋內(nèi)的人能看清屋外的人是一個(gè)正立縮小的像，屋外面的人卻看不清屋內(nèi)的人，則“貓眼”應(yīng)該是

A.凸鏡B.凹鏡C.凹透鏡D.凸透鏡

10.（3分）下列關(guān)于光學(xué)儀器的作用，說(shuō)法正確的是

A.平面鏡能成放大的虛像B.凸面鏡能起到擴(kuò)大視野的作用

C.凸透鏡只能成放大的像D.凹透鏡對(duì)光線起會(huì)聚作用

11.（3分）張老師從實(shí)驗(yàn)室中拿出一個(gè)凸透鏡，用它不能解決的問(wèn)題是

A.把天上的星星放大B.把文字放大

C.把文字縮小D.讓一張干紙片著火

二、填空題（本大題共4小題，共16分）

12.（4分）凸透鏡和凹透鏡都可以近似看成玻璃三棱鏡和玻璃塊的組合，如圖所示請(qǐng)你結(jié)合光路圖說(shuō)明平行光通過(guò)凸透鏡后會(huì)聚和通過(guò)凹透鏡后發(fā)散的道理：光線通過(guò)透鏡兩側(cè)表面發(fā)生兩次______造成的。通過(guò)分析我們還可以看出這樣的規(guī)律：不管什么透鏡，光通過(guò)它折射后，總是向透鏡較______選填“厚”或“薄”的那邊偏折厚度越大，偏折越______，透鏡的焦距越______后兩空均選填“大”或“小”

13.（4分）盒子內(nèi)有一透鏡，物體上的一點(diǎn)發(fā)出的一條光線經(jīng)過(guò)盒子后的折射光線如圖所示，由此可判斷盒子內(nèi)的透鏡是______選填“凹透鏡”或“凸透鏡”。

14.（4分）進(jìn)入瀘州市古藺黃荊老林風(fēng)景區(qū)時(shí)，我們聞到了花香，這是花香分子的______現(xiàn)象；不能隨意丟棄飲料瓶，因?yàn)橥该黠嬃掀績(jī)?nèi)進(jìn)入水后，相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，對(duì)太陽(yáng)光有______作用，容易引發(fā)火災(zāi)。

15.（4分）如圖甲所示的透鏡焦距為_(kāi)_____，用這種透鏡可以矯正______眼，圖乙所示能成清晰的像，像一定是

______選題“放大”、“縮小”或“等大”的實(shí)像．

三、實(shí)驗(yàn)題（本大題共1小題，共6分）

16.（6分）自制水滴顯微鏡，探究顯微鏡的工作原理。器材：焦距較長(zhǎng)的凸透鏡一個(gè)，滴管一個(gè)，廢錄音帶盒一個(gè)，清水。

本實(shí)驗(yàn)以小水滴作為顯微鏡的______鏡，它與被觀察物體的間距為，如圖所示。

任意滴一滴水滴，透過(guò)這個(gè)小水滴，看到一個(gè)與原來(lái)方向相同的、放大的箭頭，若不調(diào)整水滴與箭頭的距離，應(yīng)該把水滴變厚，直至看到與原來(lái)方向相反的、放大了的箭頭。如果廢錄音帶盒的厚度水滴與箭頭的距離是，那么最終水滴凸透鏡的焦距范圍是：______。

若用眼鏡代替凸透鏡，在家里完成上述實(shí)驗(yàn)，應(yīng)該選用______選填“近視”或“遠(yuǎn)視”眼鏡。

四、計(jì)算題（本大題共1小題，共12分）

17.（12分）請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)量凸透鏡焦距的簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)方案，寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)步驟．

（1）____

（2）____．

評(píng)估你的試驗(yàn)方案的優(yōu)缺點(diǎn)：____．

五、簡(jiǎn)答題（本大題共1小題，共6分）

18.（6分）烈日下，小明和幾個(gè)同學(xué)到海灘游玩、燒烤，等到點(diǎn)火時(shí)，卻發(fā)現(xiàn)忘記帶火柴了，他們幾個(gè)的包中只有繩子、玻璃、放大鏡、鏡子、紙等到物品，請(qǐng)你幫他們想一想，可選用什么器材，用什么方法取火，并簡(jiǎn)述這樣的理由．

六、作圖題（本大題共6小題，共34分）

19.（6分）在圖中畫(huà)出經(jīng)過(guò)凹透鏡后折射光線的入射光線。

20.（6分）在圖中，根據(jù)光穿過(guò)透鏡時(shí)的光路圖，在方框中填入一個(gè)適當(dāng)?shù)耐哥R（填符號(hào)或文字均可）。

21.（10分）

21-1.如圖為潛望鏡的示意圖，請(qǐng)畫(huà)出入射光線在潛望鏡內(nèi)的光路.

21-2.根據(jù)圖中入射光線和反射光線的方向確定平面鏡的位置.

22.（6分）請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出入射光線經(jīng)過(guò)透鏡后的折射光線。

23.（6分）請(qǐng)完成下圖中凸透鏡的光路圖。

答案和解析

1.【答案】C;

【解析】解：“水晶餅”中間厚、邊緣薄，屬于凸透鏡，凸透鏡使太陽(yáng)光發(fā)生折射，對(duì)光線有會(huì)聚作用，這是其利用太陽(yáng)光生火的原理，故正確。

故選：。

中間厚、邊緣薄的透鏡為凸透鏡；凸透鏡使太陽(yáng)光發(fā)生折射，對(duì)光線有會(huì)聚作用。

此題主要考查了透鏡的辨析、凸透鏡對(duì)光線的作用，屬于基礎(chǔ)題。

2.【答案】C;

【解析】解：人臉識(shí)別系統(tǒng)的鏡頭是凸透鏡，人要在凸透鏡的二倍焦距以外時(shí)使用，由于旅客到安檢口的距離最小為，所以鏡頭的焦距最大要小于，不符合題意，符合題意。

故選：。

人臉識(shí)別系統(tǒng)和照相機(jī)相同，鏡頭是凸透鏡，人要在鏡頭的二倍焦距以外成像。

該題考查了凸透鏡成像的應(yīng)用，屬于基礎(chǔ)知識(shí)。

3.【答案】A;

【解析】略

4.【答案】B;

【解析】解：、此時(shí)入射光線與鏡面的夾角為，則入射角為，反射角等于入射角也等于，而圖中反射角等于，故A錯(cuò)誤。

B、分別作出物體端點(diǎn)、關(guān)于平面鏡的對(duì)稱點(diǎn)、，用虛線連接、即為在平面鏡中的像。故B正確；

C、當(dāng)光線從空氣斜射入水中時(shí)，折射角應(yīng)小于入射角，而圖中的折射角大于入射角，故C錯(cuò)誤；

D、通過(guò)焦點(diǎn)的光線經(jīng)凸透鏡折射后將平行于主光軸，故D錯(cuò)誤。

故選：。

反射定律的內(nèi)容：反射光線、入射光線、法線在同一個(gè)平面內(nèi)，反射光線與入射光線分居法線兩側(cè)，反射角等于入射角。

平面鏡成像的特點(diǎn)是：像物大小相等、到平面鏡的距離相等、連線與鏡面垂直、左右互換，即像物關(guān)于平面鏡對(duì)稱，利用這一對(duì)稱性作出的像。

光的折射定律：入射光線、法線、折射光線在同一平面內(nèi)，折射光線和入射光線分別位于法線兩側(cè)，當(dāng)光線從空氣斜射入其它透明介質(zhì)時(shí)，折射角小于入射角。

凸透鏡的三條特殊光線：通過(guò)焦點(diǎn)的光線經(jīng)凸透鏡折射后將平行于主光軸。平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后將過(guò)焦點(diǎn)。過(guò)光心的光線經(jīng)凸透鏡折射后傳播方向不改變。

該題考查透鏡光路圖、光的反射和折射光路圖、平面鏡成像相關(guān)作圖，掌握相關(guān)的規(guī)律是關(guān)鍵。

5.【答案】A;

【解析】

本題主要抓住光的傳播方向發(fā)生了改變來(lái)分析，而平面鏡、凸透鏡、凹透鏡都可使光的方向發(fā)生改變，故有三種可能情況。

光的傳播方向改變了，可能是平面鏡，或凸透鏡、或凹透鏡。

解：從下面的光路圖可以看出，凸透鏡、凹透鏡和平面鏡都可使光的方向發(fā)生圖中的改變。如圖所示：

故選A。

6.【答案】C;

【解析】解：由圖可知，眼鏡放到物理書(shū)上一定距離時(shí)觀察到的是正立縮小的虛像，則該鏡片是凹透鏡。

故選：。

凸透鏡和凹透鏡的區(qū)分：

邊緣薄、中間厚的凸透鏡，邊緣厚、中間薄的凹透鏡；

對(duì)光起會(huì)聚作用的是凸透鏡，凸透鏡成倒立縮小實(shí)像，倒立等大、倒立放大的實(shí)像，正立放大的虛像；

對(duì)光起發(fā)散作用的是凹透鏡；通過(guò)凹透鏡所成的像是正立縮小的虛像。

此題主要考查了凸透鏡、凹透鏡的辨別：凸透鏡能使光線會(huì)聚，凹透鏡能使光線發(fā)散，屬于基礎(chǔ)知識(shí)的考查。

7.【答案】A;

【解析】略

8.【答案】B;

【解析】解：凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用，會(huì)聚光線經(jīng)過(guò)凹透鏡折射后，一定變得比折射前發(fā)散，會(huì)出現(xiàn)三種情況：

（1）還可能是會(huì)聚光束，但是會(huì)聚程度明顯減弱；

（2）可能變成平行光線，這是折射前射向凹透鏡焦點(diǎn)的光線，是一種特殊情況；

（3）可能變成發(fā)散光束，這種情況下凹透鏡對(duì)光線的發(fā)散能力很強(qiáng)．

故選B．

9.【答案】C;

【解析】

此題主要考查學(xué)生對(duì)凸透鏡和凹透鏡成像性質(zhì)，凹透鏡成正立、縮小的虛像，當(dāng)物體在凸透鏡的一倍焦距以內(nèi)時(shí)，成正立、放大的虛像。

凹透鏡將室外的人或物成一縮小的正立虛像，此像正好落在目鏡凸透鏡焦點(diǎn)之內(nèi)，此時(shí)的目鏡起著放大鏡的作用，最后得到一個(gè)較為放大的正立虛像。

人從外向內(nèi)看時(shí)，此時(shí)的門(mén)鏡相當(dāng)于一個(gè)凹透鏡，凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散的作用，所以看不到屋內(nèi)成像情況。

故選。

10.【答案】B;

【解析】解：、平面鏡所成的像與物體關(guān)于平面鏡對(duì)稱，即正立等大的虛像，故A錯(cuò)誤；

B、凸面鏡對(duì)光線有發(fā)散的作用，應(yīng)用在汽車(chē)的觀后鏡上和街頭路口的反光鏡，凸面鏡成正立、縮小的虛像，能起到擴(kuò)大視野的作用，故B正確；

C、凸透鏡的成像規(guī)律及應(yīng)用：，成倒立縮小的實(shí)像，應(yīng)用是照相機(jī)；，成正立放大的虛像，應(yīng)用是放大鏡，故C錯(cuò)誤；

D、凹透鏡對(duì)光有發(fā)散作用，故D錯(cuò)誤；

故選：。

凸透鏡的成像規(guī)律及應(yīng)用：，成倒立縮小的實(shí)像，應(yīng)用是照相機(jī)；，成正立放大的虛像，應(yīng)用是放大鏡；

凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用，凸透鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用；

平面鏡是由于光的反射形成的虛像；

凸面鏡能起到擴(kuò)大視野的作用。

很多光學(xué)儀器用面鏡、透鏡、棱鏡等做成，利用光的直線傳播、光的反射、光的折射形成各種不同形式的像，以滿足不同的需求，注意積累生活器材，豐富光學(xué)知識(shí)，把光學(xué)知識(shí)與日常生活緊密聯(lián)系在一起。

11.【答案】A;

【解析】解：、天上的星星一定處于凸透鏡的倍焦距以外，所以此時(shí)通過(guò)凸透鏡只能成一個(gè)倒立縮小的實(shí)像，故不可能將天上的星星放大，故該選項(xiàng)符合題意；

、當(dāng)將字放到凸透鏡的倍焦距以內(nèi)時(shí)，此時(shí)看到的就是一個(gè)正立放大的虛像；故該選項(xiàng)不符合題意；

、當(dāng)將字放到凸透鏡的倍焦距以外時(shí)，此時(shí)看到的就是一個(gè)倒立、縮小的實(shí)像；故該選項(xiàng)不符合題意；

、由于凸透鏡對(duì)光線有會(huì)聚的作用，所以它可以讓一張干紙片著火，故不符合題意。

故選：。

凸透鏡成像的規(guī)律。

當(dāng)時(shí)，成倒立、縮小的實(shí)像。當(dāng)時(shí)，成倒立、等大的實(shí)像。

當(dāng)時(shí)，成倒立、放大的實(shí)像。

當(dāng)時(shí)，成正立、放大的虛像。

凸透鏡對(duì)光線有會(huì)聚的作用。

知道凸透鏡對(duì)光線的作用和其成像規(guī)律是解決該題的關(guān)鍵。

12.【答案】折射厚大小;

【解析】解：由第一幅圖可知，光線通過(guò)三棱鏡時(shí)發(fā)生了兩次折射，第一次光由空氣斜射入玻璃中，折射角小于入射角，第二次光由玻璃斜射入空氣中，折射角大于入射角；

由第三和第五幅圖可知，凸透鏡和凹透鏡可以近似看成玻璃三棱鏡和玻璃塊的組合。不管凸透鏡還是凹透鏡，光通過(guò)它折射后，總是向透鏡較厚的那邊偏折，

由上圖知，三棱鏡厚度越大，從玻璃折射進(jìn)入空氣折射角越大，偏折越大，那么透鏡的焦距越短。

故答案為：折射；厚；大；小。

光線通過(guò)三棱鏡再進(jìn)入空氣發(fā)生兩次折射：第一次是從空氣斜射進(jìn)入玻璃三棱鏡，折射光線應(yīng)該靠近法線偏折，折射角小于入射角；第二次是從玻璃三棱鏡斜射進(jìn)入空氣，折射光線應(yīng)該遠(yuǎn)離法線偏折，折射角大于入射角。

發(fā)生折射時(shí)，當(dāng)光從空氣進(jìn)入水、玻璃等透明介質(zhì)時(shí)，折射角小于入射角；當(dāng)光從水、玻璃進(jìn)入空氣中時(shí)，折射角大于入射角。

13.【答案】凸透鏡;

【解析】解：由圖可知，經(jīng)過(guò)透鏡后的光線相對(duì)于原直線傳播方向是靠近透鏡的主光軸的，變得會(huì)聚了，故該透鏡為凸透鏡。

故答案為：凸透鏡。

凸透鏡對(duì)光線起會(huì)聚作用，凹透鏡對(duì)光線起發(fā)散作用。

此題主要考查了凸透鏡對(duì)光線的作用，屬于基礎(chǔ)題目。

14.【答案】擴(kuò)散會(huì)聚;

【解析】解：

我們聞到了花香，這是一種擴(kuò)散現(xiàn)象，是由于花香的分子在不停地做無(wú)規(guī)則的運(yùn)動(dòng)形成的；

因?yàn)槠恐羞M(jìn)入水之后，瓶中的水形狀是中間厚、邊緣薄，符合凸透鏡的形狀特點(diǎn)，對(duì)光線有會(huì)聚作用，如果熱量集中，會(huì)造成樹(shù)葉燃燒，造成火災(zāi)。

故答案為：擴(kuò)散；會(huì)聚。

一切物質(zhì)的分子都在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，且溫度越高，分子運(yùn)動(dòng)越劇烈?；ㄏ惴肿釉诳諝庵凶鰺o(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)越快，人們聞到的花香味越濃烈；

透明圓塑料瓶裝水后，中間后而邊緣薄，類(lèi)似于凸透鏡，凸透鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用。

物理知識(shí)滲透在生活的每個(gè)角落，同學(xué)們要注意思考、積累。因此在森林中旅游，導(dǎo)游向你建議，不要隨意丟棄玻璃瓶，就是這個(gè)道理。

15.【答案】10.0;遠(yuǎn)視;縮小;

【解析】解：平行光線經(jīng)過(guò)凸透鏡后會(huì)聚于一點(diǎn)，這一點(diǎn)就是焦點(diǎn)．焦點(diǎn)到光心的距離是焦距，由圖知，凸透鏡的焦距為；

該透鏡是凸透鏡，對(duì)光線有會(huì)聚作用，可以矯正遠(yuǎn)視眼；

由圖可知，此時(shí)的物距大于像距，則成的是倒立、縮小的實(shí)像．

故答案為：；遠(yuǎn)視；縮?。?/p>

通過(guò)圖所示的現(xiàn)象，結(jié)合凸透鏡焦點(diǎn)的定義即可確定該凸透鏡的焦距；

凸透鏡可以矯正遠(yuǎn)視眼；

凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距大于像距，成的是縮小的像．

該題考查了凸透鏡成像規(guī)律及其應(yīng)用，是一道基礎(chǔ)題．

16.【答案】物6mm＜f＜12mm遠(yuǎn)視;

【解析】解：小水滴接近圓形，所以其相當(dāng)于一個(gè)焦距很小的凸透鏡，是當(dāng)作顯微鏡的物鏡來(lái)使用的；

由題意可知，小水滴此時(shí)相當(dāng)于放大鏡，成的是正立、放大的虛像，說(shuō)明箭頭在小水滴的焦點(diǎn)之內(nèi)，即小水滴的焦距過(guò)大，因此應(yīng)該把水珠變得再厚些，使其焦距變小，直至成倒立、放大的實(shí)像，此時(shí)物距滿足：，即：凸透鏡的焦距為：；

近視眼鏡是凹透鏡，遠(yuǎn)視眼鏡是凸透鏡，所以要代替凸透鏡，應(yīng)用遠(yuǎn)視眼鏡。

故答案為：物；；遠(yuǎn)視。

顯微鏡的物鏡相當(dāng)于投影儀的鏡頭，使物體成倒立、放大的實(shí)像；目鏡的作用相當(dāng)于一個(gè)放大鏡，使物鏡成的實(shí)像，通過(guò)目鏡再成一個(gè)正立、放大的虛像。經(jīng)過(guò)兩次凸透鏡的放大作用，使微小的物體放大許多倍；

近視眼鏡是凹透鏡，遠(yuǎn)視眼鏡是凸透鏡。

該題以探究實(shí)驗(yàn)的形式考查了顯微鏡的構(gòu)造及原理，了解物鏡和目鏡的成像原理是解答該題的關(guān)鍵。

17.【答案】答：（1）把凸透鏡正對(duì)著陽(yáng)光．

（2）在凸透鏡后放一張紙，上下移動(dòng)，直到紙上出現(xiàn)最亮，最小的光斑，用刻度尺測(cè)量這個(gè)最小、最亮的光斑到凸透鏡的距離，記錄下