2022届八年级物理第五章透镜及其应用知识汇总笔记.pdf

1 (每日一练每日一练)2022)2022 届八年级物理第五章透镜及其应用知识汇总笔记届八年级物理第五章透镜及其应用知识汇总笔记 单选题 1、在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示，蜡烛在光屏上恰好成清晰的像。下列说法正确的是（）A光屏上形成的是蜡烛倒立缩小的实像 B凸透镜的焦距范围是 15cmf30cm C若将蜡烛移动到 5cm 处，光屏移到 80cm 处，会再次得到一个清晰的像 D用f=15cm 的凸透镜替换图中的透镜，只向右移动光屏，可在光屏上成清晰的像 答案：C 解析：A由图中可知，此时物距小于像距，故由凸透镜成像规律可知，此时所成像为倒立、放大的实像，故 A 错误；B由图中可知，此时物距u=30cm，因此时所成像为倒立、放大的实像，故可知此时物距位于一倍焦距与二倍焦距之间，即 =30cm 2 解得 15cm 2 解得 22.5cm 综上可得，凸透镜的焦距范围为 15cm 22.5cm 故 B 错误；C由光路的可逆性可知，当物距与像距交换后，即物距等于 45cm，像距等于 30cm 时，能再次得到一个清晰的像，此时蜡烛在 5cm 处，光屏在 80cm 处，故 C 正确；D由 B 中分析可知，当用f=15cm 的凸透镜替换图中的透镜时，替换后的凸透镜焦距变小，对光的偏折能力增强，故光线会聚点在光屏左侧，此时只向右移动光屏，不能在光屏上得到清晰的像故 D 错误。故选 C。2、在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当点燃的蜡烛、凸透镜及光屏处于如图所示的位置时，在光屏上得到烛焰清晰的像。下列说法中正确的是（）A图中成像特点与照相机的成像特点相同 B该凸透镜的焦距范围为 10cmf15cm C透镜不动，蜡烛从刻度为 30cm 处移动到 5cm 处的过程中，像一直变小 D实验过程中，如果用不透明的硬纸板挡住凸透镜的上半部分，则光屏上的像是不完整的，且变暗 答案：C 3 解析：A图中，物距比较小，像距比较大，物距小于像距，故成的是倒立的放大的实像，此原理应用于投影仪，故A 错误；B根据图可知，物距在一倍焦距和两倍焦距之间，像距在两倍的焦距开外，故可以列等式 15cm2 30cm2 该凸透镜的焦距范围为 7.5cm15cm 故 B 错误；C透镜不动，蜡烛从刻度为 30cm 处移动到 5cm 处的过程中，物距变大，像一直变小，故 C 正确；D实验过程中，如果用不透明的硬纸板挡住凸透镜的上半部分，烛焰的全部光线会经过凸透镜下部分，故仍然能够成完整的像，由于射到透镜的光线减少，所以像变暗。故 D 错误。故选 C。3、凸透镜成像，焦距是 10 厘米，蜡烛和凸透镜之间的距离是 35 厘米，能成像的性质是（）A放大实像 B放大虚像 C等大实像 D缩小实像 答案：D 解析：凸透镜焦距是 10 厘米，蜡烛和凸透镜之间的距离是 35 厘米，物距大于二倍焦距，根据凸透镜成像规律可知，此时成倒立、缩小的实像。故选 D。4、如图是患有近视眼的小明检查视力时的情景，小明通过观察视力表在平面镜中所成的像来完成检查。下列描述正确的是（）4 A视力表与它在平面镜中所成像到平面镜的距离相等 B视力表在平面镜中所成的像比实际视力表小 C近视眼形成的原因是晶状体太厚，对光的折射能力太弱 D近视眼应该用度数合适的凸透镜来矫正 答案：A 解析：A平面镜成像中，像到镜面的距离等于物到镜面的距离，故视力表与它在平面镜中所成像到平面镜的距离相等，故 A 正确；B平面镜成正立、等大的虚像，故视力表在平面镜中所成的像与实际大小相等，故 B 错误；CD近视眼形成的原因是晶状体太厚，对光的折射能力太强，使像成在视网膜之前，矫正时要使像后移到视网膜上，需要将进入眼睛的光线适当发散，故应佩戴度数合适的凹透镜来矫正。故 CD 错误。故选 A。5、疫情防控期间，进入医院、超市、车站等公共场所必须用手机扫健康码，如图所示，然后凭“绿码”放行，手机扫描二维码相当于给二维码拍照。下列关于“手机扫码”的说法正确的是（）5 A物体上的二维码是光源 B扫描时二维码要位于摄像头二倍焦距以外 C影像传感器上成的是正立、等大的的虚像 D当二维码靠近摄像头时，影像传感器上的像变小 答案：B 解析：A扫描二维码时二维码是亮的，这是因为二维码反射的光造成的，自身不能发光，所以二维码不是光源，故A 错误；BC手机镜头相当于照相机，成倒立缩小实像，所以扫描时二维码要位于摄像头二倍焦距以外，故 B 正确 C 错误；D手机镜头成实像时，物距变小，相距变大，像变大。所以当二维码靠近摄像头时，物距变小，影像传感器上的像变大，故 D 错误。故选 B。6、学校在常态化疫情防控中，都配置了全自动红外线摄像测温系统。如图所示。当同学们通过测温道道时，该系统就能自动、快速、准确地测量体温，并对检测出发烧的同学发出报警。下列判断中正确的是（）6 A同学们必须位于镜头焦距以内 B当某同学体温为 36.5时，系统会报警 C红外线肉眼看不见，不是光 D人体温度越高，辐射出的红外线越强 答案：D 解析：A红外线摄像头的原理与照相机相同，同学们必须位于镜头的二倍焦距以外，故 A 错误；B36.5为正常体温，系统不会报警，故 B 错误；C红外线是不可见光，肉眼看不见，故 C 错误；D红外线具有热效应，温度越高的物体辐射的红外线越强，故人体温度越高，辐射出的红外线越强，故 D 正确。故选 D。7、在探究凸透镜成像规律的实验中，小欢同学将点燃的蜡烛放在凸透镜前某一位置时，恰好在凸透镜后 30cm处的光屏上出现一个与蜡烛等大倒立的像：若将此蜡烛移至凸透镜前 12cm 处时，则（）A光屏上出现倒立放大的实像 B光屏上出现倒立缩小的实像 C无论怎样移动光屏，光屏上均不会出现实像 7 D将光屏远离凸透镜方向移动一段距离，光屏上才会出现倒立放大的实像 答案：C 解析：距离凸透镜 30cm 的光屏上得到一个清晰的与物体等大的像，所以 v=30cm=2f 则 f=15cm 若现将物体移至透镜前 12cm 处时，此时物距 u=12cm 则物距应小于焦距，成正立、放大的虚像，虚像不能呈现在光屏上，故光屏上不会出现像，故 ABD 不符合题意，C 符合题意 多选题 8、用手机的摄像头对着“微信”或“支付宝”的二维码扫一扫，就可以快捷方便地完成收付款交易。下列说法正确的是（）A手机的摄像头相当于一个凸透镜 B手机这种摄像头可用来矫正近视眼 C手机拍摄物体成缩小的实像时与显微镜物镜成像的原理是一样的 D当手机的摄像头靠近二维码时看到二维码所成的像将变大 答案：AD 解析：A手机摄像头相当于凸透镜，利用手机自拍时，成倒立、缩小的实像，故 A 正确；B手机摄像头相当于凸透镜，凸透镜可以矫正远视眼，故 B 错误；8 C显微镜物镜成像的原理是投影仪，与手机镜头的成像原理是不同的，故 C 错误；D当手机的摄像头靠近二维码时，物距变小，像距变大，看到二维码所成的像将变大，故 D 正确。故选 AD。9、某同学在用一凸透镜研究其成像的规律时，得到的部分实验信息如下表所示。根据表中信息判定下列说法中正确的是（）实验次序 1 2 3 4 5 物距 u/cm 50 40 30 25 20 像距 v/cm 22 24 30 38 60 A该凸透镜的焦距是 15cm B当u=25cm 时，凸透镜成放大的像，放大镜就是根据这一原理制成的 C当u=40cm 时，凸透镜成缩小的像，照相机就是根据这一原理制成的 D若把物体从距凸透镜 50cm 处向距凸透镜 20cm 处移动，像会逐渐变小 答案：AC 解析：A根据凸透镜成像的规律可知，当物距等于像距时等于两倍的焦距，根据表格可知，当物距等于像距时等于30cm，所以焦距等于 15cm，故 A 正确；B当u=25cm 时，因为焦距是 15cm，所以此时物距大于一倍焦距小于两倍焦距，根据凸透镜成像的特点，此时应用是投影仪不是放大镜，故 B 错误；C当u=40cm 时，因为焦距是 15cm，所以此时物距大于两倍焦距，根据凸透镜成像规律，此时所成的像是倒立、缩小的实像，应用是照相机，故 C 正确；D把物体从距凸透镜 50cm 处向距凸透镜 20cm 处移动，此时物体在一倍焦距外成实像，因为物距减小，所以实像变大，故 D 错误。故选 AC。10、某同学在做“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了像到凸透镜的距离v与物到凸透镜的距离u的9 关系图像，如图所示。下列判断不正确的有（）A该同学所用凸透镜的焦距f=5cm B当u=6cm 时，在光屏上得到的是倒立、缩小的实像 C把物体从 6cm 处移动到 15cm 处的过程中，像逐渐变小 D当u=15cm 时，在光屏得到的是放大的像，照相机就是利用这一原理制成的 答案：BD 解析：A由图知，当物距为 10cm 时，像距也为 10cm，根据凸透镜成像的规律，物距等于 2 倍焦距时，成倒立等大的实像，此时像距与物距相等，所以 2f=10cm，则f=5cm，故 A 正确，不符合题意；B当u=6cm 时，物距在一倍和二倍焦距之间，成倒立放大实像，故 B 错误，符合题意；C物距变大，像距减小，像变小，故 C 正确，不符合题意；D照相机成的是缩小实像，故 D 错误，符合题意。故选 BD。综合题 11、星期天，小明约小刚逛公园，游玩时看见了一些现象，他俩从物理角度议论起了下列问题(1)明看到一个丢弃的透明塑料瓶，他想到，如果下雨使得瓶中进了水，就可能会成为森林火灾的元凶，于是他捡起瓶子丢进了垃圾桶这其中引起火灾的主要原因是装有 水的塑料瓶相当于一个_镜，对光线有_作用 10 (2)公园中红色的花朵，是因为花朵_(选填“反射”或“吸收”)红色光的缘故(3)到了晚上，小刚看见湖水中的月亮，湖中的月亮是光的反射形成的_(选填“实”或“虚”)像，水中的月亮与天上的月亮相比_(选填“变大”“变小”或“一样大”)了(4)若湖中的水深 1m，则水中月亮到水面的距离_(选填“大于”“小于”或“等于”)1m 答案：凸透 会聚 反射 虚 一样大 大于 解析：(1)12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；(2)3不透明物体的颜色由它反射的色光决定，公园中红色的花朵，是因为花朵反射红色光的缘故；(3)4水面相当于平面镜，月亮是像是由反射光线的反向延长线的交点形成的，所以成的是虚像；5由平面镜成像特点知，水中的月亮与天上的月亮一样大；(4)6月球距水面为 3.84105km，由平面镜成像特点可知，水中月亮距水面距离等于月球距地球的距离，远大于水的深度 1m 12、阅读解答 菲涅尔透镜 甲图中图 1 是平凸透镜的截面图，由光学知识可知，平行光由平凸透镜左侧垂直入射，在透镜中传播方向不变，只有经透镜另一侧曲面时才会发生偏折，并会聚于焦点。若在图 2 中将平凸透镜阴影部分去掉，保留图中曲面的白色部分并将其向左平移到透镜左侧平面处，即为图 3 这样的透镜叫做菲涅尔透镜。菲涅尔透镜与平凸透镜一样，仍能将平行于主光轴的光线会聚于焦点。与平凸透镜相比，光在菲涅尔透镜中传播时减少了在透镜中直线传播的部分，只保留透镜发生折射的曲面，因此，在节省透镜材料的同时也减少了光在透镜中传播的光能损失。菲涅尔透镜有着广泛的应用，如图乙所示为手机闪光灯上用到的菲涅尔透镜，从上方俯视，它由数个同心圆纹路的玻璃组成。11 (1)根据短文可知，将平凸透镜改进为菲涅尔透镜仍能聚光，是因为_(2)下面关于菲涅尔透镜的说法，不正确的是_ A使用菲涅尔透镜的手机，闪光灯部分可以做得更薄 B与相同直径的平凸透镜相比，光能损失减少 C菲涅尔透镜是由一圈圈凸透镜和凹透镜组成 D与相同直径的平凸透镜相比，所用材料减少(3)如图丙所示，F、OO分别是菲涅尔透镜的焦点和主光轴，请画出入射光线经过菲涅尔透镜的光路。_ (4)菲涅尔透镜是聚光太阳能系统中重要的光学部件之一，它能提高太阳能板上单位面积获得的光能.如图丁所示，一太阳能板置于菲涅尔透镜下方的一半焦距处，则与不放置菲涅尔透镜相比，太阳能板上受光照部分的光能提高为原来的几倍？（不考虑光传播过程中的能量损失）_ 12 答案：光线只有经透镜另一侧曲面才会发生偏折，并会聚于焦点 C 见解析 解析：本题为知识拓展，要在凸透镜特点的基础上进行理解。(1)1由图 2 知，光线从左侧垂直入射，在阴影部分方向不变，经透镜另一侧曲面时才会发生偏折，与平凸透镜一样，即平行于主光轴的光线经过菲涅尔透镜另一侧曲面折射时会发生偏折。(2)2由短文知，光在菲涅尔透镜中传播时减少了在透镜中直线传播的部分，只保留透镜发生折射的曲面，在节省透镜材料的同时也减少了光在透镜中传播的光能损失。A光在菲涅尔透镜只保留透镜发生折射的曲面，所以使用菲涅尔透镜的手机，闪光灯部分可以做得更薄，故A 正确，不符合题意；B与相同直径的平凸透镜相比，减少了在透镜中直线传播的部分，所以光能损失更少，故 B 正确，不符合题意；C由图 2 和图 3 可知，菲涅尔透镜，从上方俯视，它由数个同心圆的玻璃组成，它们是一圈圈凸透镜，故 C错误，符合题意；D因为菲涅尔透镜中减少了在透镜中直线传播的部分，只保留透镜发生折射的曲面，所以节省透镜材料，故D 正确，不符合题意。故选 C。(3)3由短文知，菲涅尔透镜与平凸透镜一样，仍能将平行于主光轴的光线会聚于焦点，由此作出折射光线如图所示：13 (4)4如下图所示，太阳能板置于菲涅尔透镜正后方的一半焦距处，太阳能板受光照部分直径 CD是螺纹透镜直径AB的12所以由=2可知，太阳能板上受光照部分面积是螺纹透镜面积的不考虑光传播过程中能量的损失即：两者上的光能是相等的，所以太阳能板上受光照部分的光能提高为原来的 4 倍。