2019_2020学年八年级物理上学期期末复习专项训练五透镜及其应用含解析新版新人教版.doc

复习专项训练（五） 透镜及其应用一、选择题（本题共10小题，每小题3分，共30分）1林雨在森林公园游玩时，看到一个丢弃的透明塑料瓶，她想到，如果下雨使得瓶中进了水，就可能会成为森林火灾的元凶，于是她捡起瓶子丢进了垃圾桶里。这其中引起火灾的主要原因是A盛有水的透明塑料瓶相当于一个凸透镜，对光线有会聚作用B盛有水的透明塑料瓶相当于一个凸透镜，对光线有发散作用C盛有水的透明塑料瓶相当于一个凹透镜，对光线有会聚作用D盛有水的透明塑料瓶相当于一个凹透镜，对光线有发散作用2如图所示，小明同学拿一透镜正对着太阳光，再把一张纸放在它的另一侧来回移动，发现在某个位置时，白纸上将会出现一个最小、最亮的光斑，则下列说法中不正确的是A此透镜可能是凹透镜B该透镜对光具有会聚作用C最小、最亮的点到此透镜中心的距离可近似认为是它的焦距D如果时间较长，将会看到最小、最亮光斑处的纸变焦糊3在探究“凸透镜成像规律”实验中，蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示，此时光屏上出现了清晰的像（图中未画出），下列说法正确的是A凸透镜焦距是15 cmB照相机利用了此成像规律C蜡烛燃烧变短，光屏上的像也会向下移动D保持蜡烛不动把凸透镜移动到35 cm处，光屏向右移动，光屏上出现清晰的像4如图，是在一些交通道路口、银行等公共场所安装的两种电子监控器。它们主要是由两部分组成，一部分为光学系统，一部分为光电转换系统，光学系统收集监控区域内的景物信息，光电转换系统把光信号转换成电信号，输送到监控中心，实现间接监控的目的。其光学系统的工作原理相当于A平面镜成像B凸透镜成倒立放大的实像C凸透镜成倒立缩小的实像D凸透镜成正立放大的虚像5已知凸透镜的焦距为15 cm。下列说法正确的是A当物体距凸透镜10 cm时，成正立、放大的实像B当物体距凸透镜20 cm时，成倒立、放大的实像C当物体距凸透镜35 cm时，成倒立、放大的实像D当物体从距凸透镜20 cm处远离凸透镜时，在凸透镜另一侧所成的像逐渐变大6在探究凸透镜成像规律的实验中，蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示，烛焰在光屏上恰好成一清晰等大的实像，下列说法正确的是A该凸透镜的焦距是20 cmB将蜡烛移动到20 cm刻度处，移动光屏可得到倒立、放大的实像C将蜡烛移动到35 cm刻度处，为使烛焰在光屏上成一清晰的像，应向右移动光屏D将蜡烛移动到45 cm刻度处，为使烛焰在光屏上成一清晰的像，应向右移动光屏7如图所示的重庆网红图片，相关描述正确的是A洪崖洞在平静江水中的倒影是等大的虚像B游客看到穿楼而过的轻轨列车是平面镜成的像C朝天门夜空中璀璨梦幻的光柱是光的折射形成的D用手机拍摄过江索道的照片利用了小孔成像的原理8如图所示，把一个凸透镜放在平面镜前，当用眼睛观察镜子时，光束似乎是从M处发散开来的，则该凸透镜的焦距是A0.4 m B0.3 mC0.2 m D0.1 m9对学习过的知识进行归纳总结，从而加深对知识的理解，是一种重要的学习方法。以下是小洋学习了关于“平面镜成像”和“凸透镜成像”的知识后，总结出关于实像和虚像的一些特点，其中错误的是A虚像不可以用光屏承接B人眼观察到虚像时，没有光线进入人眼C实像能用光屏承接D实像可以是放大的，也可以是缩小的10如图所示，是九（3）班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制的物体到凸透镜的距离u跟像到凸透镜的距离v之间的关系的图象，下列判断正确的是A该凸透镜的焦距是10 cmB当u=15 cm时，在光屏上能得到一个缩小的像C当u=16 cm时成放大的像，投影仪就是根据这一原理制成的D把物体从距凸透镜10 cm处移动到30 cm处的过程中，像逐渐变小二、填空题（每空2分，共36分）11某同学在中午把凸透镜正对阳光（不能直接看太阳或隔凸透镜看太阳），上下左右移动凸透镜，在桌面上得到一个最小、最明亮的点。他用刻度尺进行测量，数据如图所示，那么：（1）这个亮点的位置是凸透镜的_。（2）凸透镜的焦距是_厘米。12在探究凸透镜成像规律时，应调节烛焰和光屏中心位于凸透镜的_上。当蜡烛距凸透镜30.0 cm时，在光屏上成一个等大的实像，则凸透镜的焦距是_cm；将蜡烛远离透镜移动动到适当位置，要在光屏上成清晰的像，就将光屏向_（选填“远离”、“靠近”）透镜方向移动。13在“探究凸透镜成像的规律”实验中，先将蜡烛焰、凸透镜、光屏的中心调到同一水平线上，然后将凸透镜固定在光具座上50 cm处，将点燃的蜡烛放置在光具座上30 cm处，移动光屏，在光屏上得到烛焰清晰的像，再将蜡烛向凸透镜移近几厘米，应向_（选填“靠近”或“远离”）凸透镜方向移动光屏，才有可能再次在光屏上得到烛焰清晰的像；又将蜡烛移至光具座上43 cm处，无论怎么移动光屏，都不能在光屏上得到烛焰清晰的像。由此可以推断该凸透镜焦距的范围，该范围的最大值小于_cm。14兰州中川机场和西客站的进站通道采用了人脸识别系统（如图所示），识别系统的摄像机可以自动将镜头前1 m处的人脸拍摄成数码照片传递给设备识别。此系统的摄像机的镜头相当于_透镜，它的焦距应小于_cm。15在观看音乐会时，小明同学因为近视眼无法看清是哪位艺术家在演奏，但他能区分钢琴和二胡的声音，这是根据声音的_来判断的，要想矫正近视眼，应戴一副由_透镜片做的眼镜。16为了研究眼的成像原理，小科自主研制了如图所示的实验装置。用水透镜模拟眼的晶状体，通过注水或抽水可改变水透镜凸度大小。光屏和水透镜固定在光具座如图所示的位置。点燃蜡烛后，调节水透镜凸度，直至光屏上成一个清晰倒立、_（填“放大”、“等大”或“缩小”）的实像。若将点燃的蜡烛向左移动一小段距离，要使光屏上重新得到清晰的像，应对水透镜_（填“注水”或“抽水”）。17人的眼睛是一架精密的照相机。如图所示，是描述人眼看物体的成像图，其中看远处景物的是_图，景物在视网膜上成的是_像（选填“实”或“虚”）。18显微镜和望远镜都是由目镜和物镜两组凸透镜组成，显微镜的物镜相当于_镜头，望远镜的物镜相当于_镜头（填“幻灯机”、“照相机”）。无论是望远镜还是显微镜，它们的目镜的作用都是形成_像（从像的“大小”、“虚实”两方面作答）。三、作图题（每小题2分，共4分）19完成光路图，根据图中的入射光线或折射光线作出相应的折射光线或入射光线。20如图所示，光线经过平面镜反射后射向凹透镜，请画出射向平面镜的入射光线和经过凹透镜后的折射光线，并在图中标出入射角的度数。四、实验探究题（共30分）21（9分）某物理学习小组在研究“凸透镜成像规律”时，使用的器材如图所示，凸透镜的焦距是10 cm。（刻度尺上标记的点，相邻两点间的距离为10 cm）（1）实验前，将烛焰、凸透镜、光屏的中心调整到同一高度，其中凸透镜对光有_的作用。（选填“会聚”或“发散”）（2）当凸透镜放在D点，蜡烛放在A点左侧，移动光屏直到光屏上得到一个清晰的、倒立的、缩小的实像。生活中的_就是利用这一原理制成的。（3）当蜡烛与凸透镜距离小于_cm时，无论怎么移动光屏，屏上都得不到蜡烛的像。22（10分）小明在做“探究凸透镜成像规律”的实验中：（1）如图甲所示，让一束平行光射向凸透镜，移动光屏，直到在光屏上会聚成一点，则该凸透镜的焦距为_cm。（2）如图乙所示，要使像成在光屏的中央，应使烛焰中心、凸透镜中心和光屏中心在_。（3）当烛焰距离凸透镜12cm处时，移动光屏，可在光屏上得到一个倒立、_的实像，生活中的_就是利用这个原理制成的。（4）当烛焰逐渐远离凸透镜时，烛焰所成的实像将_（填“变大”或“变小”）。23（11分）在“探究凸透镜成像规律”的实验中：（1）由图甲可知，该凸透镜的_是15.00 cm。（2）实验前，在摆放凸透镜、蜡烛和光屏时要求三者的中心在同一水平高度，同时注意将_（填“凸透镜”、“蜡烛”或“光屏”）摆放在另外两个元件的中间。（3）如图乙所示，若想在光屏上（光屏未画出）得到烛焰清晰放大的实像，则烛焰应位于透镜左侧a、b、c、d四个位置中的_位置。（4）通过实验小明明白了照相机的成像原理，一次他在给兄弟班级照毕业像时，发现两旁还有同学没有进入观景框内，他应将照相机_（填“靠近”或“远离”）被拍照的同学，这样才能在观景框内看到全班同学清晰的画面。参考答案1【答案】A【解析】盛水的透明塑料瓶相当于一个凸透镜，可以将射来的太阳光会聚在一点上，会聚点的温度比较高，可能会引起火灾。故选A。2【答案】A【解析】AB凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光有发散作用，此现象是光发生了会聚，不可能是凹透镜，故A错误，符合题意，B正确，不符合题意；C最小、最亮的光斑是透镜的焦点位置，因此可认为光斑与透镜中心的距离是该透镜的焦距，故C正确，不符合题意；D太阳光具有能量，如果时间较长，将会看到光斑处的纸变焦，故D正确，不符合题意。3【答案】B【解析】AB由图可知，uv时，由凸透镜成像规律可知，此时在光屏上成倒立、缩小的实像，是照相机的工作原理，由图可知，物距u=50 cm20 cm=30 cm，像距v=65cm50cm=15cm，则30cm2f，f15cm2f，解得7.5cmfuf，成倒立、放大的实像，不符合题意。C当u=16 cm时，2fuf，成倒立、放大的实像，应用于投影仪或幻灯机，符合题意。D物体从距凸透镜10 cm处移动到30 cm处的过程中，凸透镜的物距大于焦距，成实像，凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像变小，符合题意。故选ACD。11【答案】（1）焦点 （2）14.1【解析】（1）平行于凸透镜主光轴的光线通过凸透镜后会聚在主光轴上一点，这一点叫做凸透镜的焦点，图中这个亮点的位置是凸透镜的焦点；（2）焦点的位置已知，光心在凸透镜的中心上。焦点到光心的距离是焦距，由此可知该凸透镜的焦距为14.1cm。12【答案】主光轴 15.0 靠近【解析】在探究凸透镜成像规律时，应调节烛焰和光屏中心位于凸透镜的主光轴上。当蜡烛距凸透镜30.0 cm时，在光屏上成一个等大的实像，则物距u=v=2f，所以凸透镜的焦距是f=1/2u=15 cm；将蜡烛远离透镜移动到适当位置，要在光屏上成清晰的像，根据凸透镜成实像时“物远像近像变大”，应将光屏向靠近透镜方向移动。13【答案】远离 20【解析】凸透镜成实像时，物体与像移动方向相同，故蜡烛向凸透镜移近几厘米，应向远离凸透镜方向移动光屏，才有可能再次在光屏上得到烛焰清晰的像；将蜡烛移至光具座上43 cm处，此时物距等于7厘米，无论怎么移动光屏，都不能在光屏上得到烛焰清晰的像。即7厘米小于焦距；而将点燃的蜡烛放置在光具座上30 cm处，此时物距等于20 cm，移动光屏，在光屏上得到烛焰清晰的像，则20 cm大于焦距；故凸透镜焦距大于20 cm。14【答案】凸 50【解析】摄像机的镜头相当于凸透镜，当物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像；已知物距u=1 m，因为u2f，所以它的焦距f2f成倒立的、缩小的实像的原理。题中图甲是描述人眼看远处景物的成像图，景物在视网膜上成的是倒立的、缩小的实像。18【答案】幻灯机 照相机 放大的虚【解析】显微镜的物镜相当于幻灯机的镜头，望远镜的物镜相当于照相机的镜头，显微镜和望远镜的目镜都相当于一个放大镜，它们的目镜的作用都是形成放大的虚像。19（2分）【答案】【解析】平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不变，过二倍焦距处的折射光线的入射光线通过凸透镜另一侧二倍焦距处，如图所示：20（2分）【答案】【解析】根据光的反射定律和凹透镜的特殊光线作图。如图反射光线与镜面的夹角为60度，所以反射角为30度，根据反射角等于入射角画出入射光线，标出入射角30度，如图；如图入射光线的延长线过凹透镜的焦点，则经过凹透镜折射后，平行于主光轴射出，据此画出折射光线，如图：21（9分，每空3分）【答案】（1）会聚 （2）照相机（有照相功能的设备都正确） （3）10【解析】（1）实验前，调整蜡烛、凸透镜、光屏的中心在同一高度上，目的是成像在光屏的中心；凸透镜对光有会聚作用。（2）由图可见，蜡烛到凸透镜的距离大于2倍焦距，根据凸透镜成像规律，移动光屏所以会在光屏上得到倒立、缩小的实像，生活中的照相机就是利用这一原理制成的。（3）当蜡烛与凸透镜距离小于10 cm时，无论怎么移动光屏，屏上都得不到蜡烛的像。因为物距小于焦距时，不成实像。22（10分，每空2分）【答案】（1）10.0 （2）同一高度上 （3）放大 幻灯机（或投影仪） （4）变小【解析】（1）由焦距的概念知，f=60.0cm50.0cm=10.0cm；（2）由图知，光屏的位置偏高，要使像能成在光屏的中央，应使烛焰中心、凸透镜中心和光屏中心在同一高度上；（3）当烛焰距离凸透镜12cm处时，物体处于1倍焦距和2倍焦距之间，所以此时成倒立放大的实像，幻灯机、投影仪是根据这个原理制成的；（4）当烛焰逐渐远离凸透镜时，由于物距变大，像距变小，所以应将光屏靠近凸透镜，光屏上才会重新出现清晰的像，烛焰所成的实像也将变小。23（11分）【答案】（1）焦距（2分） （2）凸透镜（3分） （3）c（3分） （4）远离（3分）【解析】（1）由图知，焦点距离光心15.00 cm，所以此凸透镜的焦距为15.00 cm；（2）物体经过凸透镜成实像时，像与物体位于凸透镜异侧，所以凸透镜必须摆在另外两个元件的中间；（3）已知凸透镜焦距为15.00 cm，要使烛焰经过凸透镜成倒立放大的实像，物距应该在一倍焦距二倍焦距之间，由图知，需要在c位置；（4）摄影者发现两旁还有同学没有进入取景框内，说明所照的像大了，应该让像变小一些，则摄影者要使照相机远离同学，增大物距才可以在底片上得到全班同学的像。11