物理光的折射 透鏡 專題訓(xùn)練三 透鏡及其應(yīng)用同步練習(xí) 2024-2025學(xué)年蘇科版物理八年級上學(xué)期

第三章光的折射透鏡專題訓(xùn)練專題訓(xùn)練三透鏡及其應(yīng)用一．選擇題1．如圖所示，小明將一個生雞蛋放入桌面上盛有清水的燒杯中，然后從不同的位置觀察雞蛋，不可能看到的現(xiàn)象是（）A．看到的雞蛋比實(shí)際的淺一點(diǎn) B．看到的雞蛋都是虛像 C．看到的雞蛋比實(shí)際大一點(diǎn) D．看到的雞蛋比實(shí)際小一點(diǎn)2．麻省理工學(xué)院的研究團(tuán)隊將一特殊的納米顆粒嵌入到植物葉子中，創(chuàng)造了一種可由LED充電的發(fā)光植物。研究者通過凸透鏡觀察到如圖所示的現(xiàn)象。下列有關(guān)說法不正確的是（）A．該發(fā)光植物屬于光源 B．研究者通過凸透鏡觀察到的是葉片放大的虛像 C．要使觀察到的像更大一些，葉片應(yīng)該靠近凸透鏡 D．研究者看見葉片是綠色的，是因?yàn)槠浞瓷淞司G光3．下列判斷中正確的是（）A．甲圖反映了近視眼的形成原因，需配戴丙圖中的眼鏡對視力進(jìn)行矯正 B．甲圖反映了遠(yuǎn)視眼的形成原因，需配戴丁圖中的眼鏡對視力進(jìn)行矯正 C．乙圖反映了近視眼的形成原因，需配戴丁圖中的眼鏡對視力進(jìn)行矯正 D．乙圖反映了遠(yuǎn)視眼的形成原因，需配戴丙圖中的眼鏡對視力進(jìn)行矯正4．焦距為10cm的凸透鏡正對太陽光，其下方的白紙上呈現(xiàn)一光斑，此時光斑到凸透鏡的距離為12cm，若凸透鏡靠近白紙，看到光斑的大小和亮度的變化情況是（）A．光斑一直變大，亮度越來越暗 B．光斑一直變小，亮度越來越暗 C．光斑先變小后變大，亮度先變亮后變暗 D．光斑一直變大，亮度越來越亮5．小露同學(xué)在做探究凸透鏡成像規(guī)律時，出現(xiàn)了如圖所示的情形，則凸透鏡的焦距可能是（）A．3cm B．6cm C．9cm D．16cm6．（2024?福建三模）圖甲是我們使用電腦時常會用到的光電鼠標(biāo)，光電鼠標(biāo)的原理是利用發(fā)光二極管的光照射鼠標(biāo)墊（如圖乙），反射后經(jīng)凸透鏡再進(jìn)入鼠標(biāo)的光學(xué)感應(yīng)器（相當(dāng)于光屏），用來記錄移動動作，以此捕捉移動位置的不同畫面。圖中光學(xué)感應(yīng)器、凸透鏡、發(fā)光二極管等元件固定在鼠標(biāo)內(nèi)。下列說法正確的是（）A．當(dāng)發(fā)光二極管發(fā)出的光照射在粗糙的鼠標(biāo)墊上時會發(fā)生鏡面反射 B．若成像透鏡距鼠標(biāo)墊7mm，光學(xué)感應(yīng)器距成像透鏡3mm，則在光學(xué)感應(yīng)器上所成的像是倒立、放大的實(shí)像 C．將鼠標(biāo)離開鼠標(biāo)墊一定高度懸空時，像成在光學(xué)感應(yīng)器的下方 D．將鼠標(biāo)離開鼠標(biāo)墊一定高度懸空所成的像變大7．小李用透明塑料盒設(shè)計了一個昆蟲標(biāo)本觀察器，如圖所示。盒底上放標(biāo)本，盒蓋上嵌入一凸透鏡。有焦距為5cm和10cm的兩種凸透鏡，為了在盒蓋上方附近，通過凸透鏡觀察到標(biāo)本正立、放大的像，下列關(guān)于凸透鏡焦距f與盒高h(yuǎn)的組合合理的是（）A．f＝5cmh＝10cm B．f＝5cmh＝5cm C．f＝10cmh＝5cm D．f＝10cmh＝12cm8．如圖所示為實(shí)驗(yàn)室用顯微鏡和天文望遠(yuǎn)鏡，關(guān)于圖中兩種儀器下列說法錯誤的是（）A．顯微鏡的目鏡成正立放大的虛像，物鏡成倒立放大的實(shí)像 B．天文望遠(yuǎn)鏡的目鏡成正立放大的虛像，物鏡成倒立縮小的實(shí)像 C．顯微鏡的目鏡相當(dāng)于凸透鏡，物鏡相當(dāng)于凹透鏡 D．天文望遠(yuǎn)鏡的目鏡和物鏡都相當(dāng)于凸透鏡9．如圖所示，紙筒底部中心開一小孔，紙筒開口端蒙一半透明紙做光屏，將點(diǎn)燃的蠟燭放在紙筒前，此時在光屏上恰能觀察到清晰的燭焰的像S1；在圖示情景中，若在底部中心開一個大孔，并在大孔處嵌入一合適的凸透鏡也恰能在光屏上呈現(xiàn)清晰的像S2，S2與S1相比（）A．更亮更小 B．更暗更小 C．更亮等大 D．更亮更大10．如圖，S是凸透鏡主光軸上的一個發(fā)光點(diǎn)，SA是發(fā)光點(diǎn)發(fā)出一條射向凸透鏡的光線，經(jīng)凸透鏡后的光線可能是（）A．AB B．AC C．AD D．AE11．如圖所示，從P點(diǎn)發(fā)出的三條特殊光線經(jīng)過凸透鏡后會聚于P'點(diǎn)，現(xiàn)有一條光線也從P點(diǎn)發(fā)出，經(jīng)過凸透鏡后的傳播路徑，在下列的四種表示中，正確的是（）A． B． C． D．12．如圖1，在裝有水的杯子里，小胡將一支鉛筆緊貼杯壁外豎直放置，觀察到鉛筆的像，俯視圖如圖2所示。將鉛筆沿虛線向后移動，下列說法正確的是（）A．鉛筆像一直變小 B．鉛筆像一直變大 C．鉛筆像先變小后變大 D．鉛筆像先變大后變小二．填空題13．近日在主要路口安裝了“不禮讓行人抓拍監(jiān)控系統(tǒng)”，加大對機(jī)動車不禮讓行人安全過斑馬線的違法行為的查處力度。該抓拍監(jiān)控系統(tǒng)的攝像鏡頭相當(dāng)于________透鏡，這種透鏡對光線具有________作用（填“會聚”或“發(fā)散”）。14．如圖所示，初夏的早晨，樹葉上常常會有一些露珠，透過這些露珠看到的葉脈會更清楚，露珠相當(dāng)于一個放大鏡，我們看到的是葉脈的________（選填“虛”或“實(shí)”）像，葉脈位于該“透鏡”的________。（填寫與焦距的關(guān)系）15．近來網(wǎng)淘有一種“智能變焦老花鏡”比較流行，實(shí)際這種老花鏡用的是漸進(jìn)變焦式鏡片，靠下的當(dāng)老花鏡，看近用；上面部分當(dāng)近視鏡，看遠(yuǎn)用。這副眼鏡上面部分要磨成________鏡，下面部分使用時對光起________作用。16．如圖所示，虛線方框內(nèi)放置了一塊透鏡，右側(cè)有一塊光屏，平行并緊貼虛線方框放置。一束平行光通過圖中虛線框后，在光屏上形成一個圓形光斑。要判斷虛線框中是凸透鏡還是凹透鏡，只需將光屏向右移動：（1）如果光屏上的光斑，那么就是。（2）如果光屏上的光斑，那么就是。17．如圖是激光內(nèi)雕工藝品及其雕刻原理圖，該工藝?yán)猛雇哥R對激光束有作用，使能量集中在玻璃內(nèi)部特定點(diǎn)，將光能轉(zhuǎn)化為，使該點(diǎn)玻璃受熱細(xì)微暴裂，雕出精美3D圖案。18．如圖所示，凸透鏡和蠟燭未畫出，保持凸透鏡位置不變，移動蠟燭和光屏，先后在凸透鏡的同側(cè)的光屏上得到甲、乙兩次像，且甲的像比乙的像大，則凸透鏡在（選填“甲的左側(cè)”、“甲、乙之間”或“乙的右側(cè)”）。19．如圖甲所示一幅漫畫立在桌面上，小明把一個裝有水的圓柱形玻璃杯放在漫畫前，驚奇地發(fā)現(xiàn)，透過水杯看到漫畫中的老鼠變“胖”了，還掉頭奔向貓，如圖乙所示，則透過水杯看到的老鼠橫向放大，該過程中裝有水的圓柱形玻璃杯相當(dāng)于一個透鏡，此現(xiàn)象的成因與（選填“照相機(jī)”、“投影儀”或“放大鏡”）的成像原理相同。若將漫畫離水杯遠(yuǎn)一些，透過水杯看到的老鼠會變“”一些（填“胖”或“瘦”）。20．隨著科技的發(fā)展，手機(jī)（如圖﹣1）的功能不再局限于打電話，很多年輕人喜歡用手機(jī)拍照記錄生活中的點(diǎn)點(diǎn)滴滴。手機(jī)攝像頭的鏡頭相當(dāng)于一個透鏡，圖﹣2、圖﹣3是小明用手機(jī)先后拍下的兩張兵馬俑的照片，拍完圖﹣2，再拍圖﹣3，攝像頭應(yīng)（選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）兵馬俑。從手機(jī)的厚度來分析，鏡頭焦距比普通相機(jī)的焦距要小的多，用手機(jī)鏡頭和普通相機(jī)鏡頭拍攝物距相同的同一遠(yuǎn)處景物時，手機(jī)鏡頭拍出來的像顯得（選填“更大”或“更小”）。然而手機(jī)的過度使用也給人帶來了危害，青少年長時間使用手機(jī)很容易導(dǎo)致近視，近視眼應(yīng)該佩戴（選填“凸”或“凹”）透鏡來矯正視力。三．解答題21．一束白光通過三棱鏡折射后，在屏上形成了由紅到紫連續(xù)排列的彩色光帶，如圖甲所示；在圖乙中，一束紅光和紫光平行于主光軸入射凸透鏡后，分別經(jīng)過圖乙中的A、B兩點(diǎn)，請完成兩束光經(jīng)過凸透鏡的光路圖。22.如圖所示，AB是物體，A′B′是物體經(jīng)過凸透鏡所成的像，CD為透鏡的主光軸，試畫出凸透鏡的大致位置。23．如圖所示，兩透鏡焦距相同，且其中一個焦點(diǎn)F剛好重合，根據(jù)已知光線作出原先的入射光線和后來的折射光線。24．某課外活動小組在探究了“凸透鏡成像的性質(zhì)”后，接著又探究“凸透鏡成實(shí)像時，像距與物距的關(guān)系”。所用的實(shí)驗(yàn)器材有：光具座、蠟燭、凸透鏡、光屏、刻度尺等，實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示。（1）將蠟燭、凸透鏡和光屏放在光具座上，調(diào)整凸透鏡和光屏，使其所在的平面都與光具座的軌道。（2）該實(shí)驗(yàn)應(yīng)使凸透鏡成實(shí)像，凸透鏡成實(shí)像的條件是。（3）在組裝器材時，如果沒有將燭焰、凸透鏡和光屏這三者的中心調(diào)到同一高度，則實(shí)驗(yàn)中。（至少有一個選項正確，請將正確選項的字母填在橫線上）A．燭焰經(jīng)凸透鏡不能成像B．光屏接收到的像不清楚C．像始終成在凸透鏡的兩側(cè)D．光屏可能接收不到像（4）調(diào)整好器材后，將蠟燭放在一倍焦距和二倍焦距之間的某點(diǎn)，在凸透鏡的另一側(cè)移動光屏找到像。但蠟燭所放的位置不能離焦點(diǎn)太近，原因是。（5）另一個小組同學(xué)在探究“凸透鏡成像的性質(zhì)”時，將蠟燭換成了“F”形LED燈，實(shí)驗(yàn)裝置如圖2所示，與蠟燭相比，“F”形LED燈除了可以使像變得更亮、更清楚以外，還有哪些優(yōu)點(diǎn)？請你再分析出其中的兩條優(yōu)點(diǎn)。a．；b．。25．小普同學(xué)用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置模擬圖3中的照相機(jī)來研究使用照相機(jī)成像的情況。圖1實(shí)驗(yàn)裝置中使用的是一只水凸透鏡，利用注射器注水的方法可以連續(xù)改變水凸透鏡的厚度D，從而改變凸透鏡的焦距f。實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)如表所示，所用發(fā)光體“字符”的高度H為3厘米，水凸透鏡的焦距f1＞f2＞f3。序號水凸透鏡的焦距物距u（cm）像距v（cm）像高h(yuǎn)（cm）物屏距離L（cm）1f135.014.01.249.0230.015.01.545.03f234.610.40.945.0424.012.01.536.05f342.07.00.549.0618.09.01.527.0①圖2中的“感光元件”相當(dāng)于圖1中的。②根據(jù)序號1和2（或3和4、5和6）的數(shù)據(jù)，分析比較焦距f、物距u、像距v以及像高h(yuǎn)的變化情況，可歸納得出的初步結(jié)論是：當(dāng)凸透鏡的焦距不變時，。③根據(jù)序號1和5（或2和3）中焦距f、物距u、像距v及物屏距離L的數(shù)據(jù)可知：保持物屏距離（發(fā)光物到光屏的距離）L不變，通過注射器調(diào)節(jié)水凸透鏡的焦距變小，這時要使光屏上成清晰的像，應(yīng)移動水凸透鏡的位置使物距u、像距v，光屏上的像高h(yuǎn)。（均選填“變大”“變小”或“不變”）④如圖3所示是圖2中照相機(jī)的鏡頭。拍照片時，轉(zhuǎn)動“變焦環(huán)”相當(dāng)于用注射器調(diào)節(jié)水凸透鏡的焦距，可在24mm～70mm之間連續(xù)改變鏡頭的焦距；前、后移動照相機(jī)的位置和轉(zhuǎn)動“對焦環(huán)”使鏡頭向外伸出或向內(nèi)縮進(jìn)，相當(dāng)于在光聚座上移動水凸透鏡的位置調(diào)節(jié)物距和像距的大小。根據(jù)序號2、4和6的數(shù)據(jù)，若要使人在物屏距離L不同的情況下所成的像一樣大，需要對照相機(jī)進(jìn)行的相應(yīng)操作是：。參考答案1．D2．C3．A4．C5．C6．C7．C8．C9．C【解析】由題意可知，第一次通過小孔成的像屬于小孔成像，是光沿直線傳播形成的倒立的實(shí)像。第二次換上凸透鏡后，燭焰經(jīng)凸透鏡也是成倒立的實(shí)像。由于凸透鏡的直徑更大，經(jīng)凸透鏡折射的光更多，所以像S2比S1更亮，同時，由于兩次的物距和像距都不變，則像的大小是相等的。故只有選項C正確。故選：C。10．B11．A12．A【解析】由圖示和題意可知，圖2中鉛筆與杯子左側(cè)壁之間的水柱相當(dāng)于凸透鏡，能觀察到鉛筆放大的像，此時鉛筆在“水凸透鏡”的一倍焦距之內(nèi)，則可知凸透鏡成的是正立、放大的虛像；圖2中的鉛筆向前移時，鉛筆仍緊貼水柱，水柱變薄，對光的會聚能力減弱，則焦距變大，同時鉛筆離“水凸透鏡”的焦點(diǎn)越來越遠(yuǎn)，相當(dāng)于物距變小，由凸透鏡成虛像的規(guī)律可知，像距也變小，像一直變小，故A正確，BCD錯誤。故選：A。13．凸；會聚14．虛；一倍焦距以內(nèi)15．凹透；會聚。16．（1）先變小后變大；凸透鏡；（2）一直都是變大；凹透鏡17．會聚；內(nèi)能18．乙的右側(cè)【解析】由題意可知，光屏先后在甲、乙兩處得到燭焰清晰的像，且甲處的像比乙處大，根據(jù)物遠(yuǎn)像近，像變小可知，較小的像更加靠近凸透鏡，因此凸透鏡在乙的右側(cè)。19．凸；投影儀；瘦20．凸透；靠近；更??；凹21．22.23．24．（1）垂直；（2）物距大于焦距；（3）D；（4）像距太大，光屏上找不到像；（5）a．可以探究像的左右是否顛倒；b．多次實(shí)驗(yàn)后，物體的高度不發(fā)生變化解析：（1）當(dāng)物體通過凸透鏡成實(shí)像時，成的像要用光屏來承接，所以要調(diào)整凸透鏡、光屏、燭焰的中心大致在同一高度上，且使凸透鏡和光屏所在的平面都與光具座的軌道垂直；（2）凸透鏡成像的三種情況：u＞2f時，成倒立、縮小的實(shí)像；2f＞u＞f時，成倒立、放大的實(shí)像；u＜f時，成正立、放大的虛像?？芍?dāng)物距大于焦距時，凸透鏡成實(shí)像。（3）三者的中心不在同一高度：對燭焰經(jīng)凸透鏡的成像情況無影響、光屏可以接收到清晰的像，但像不在光屏的中央、當(dāng)物距小于像距時，成正立、放大的虛像，像與物體在凸透鏡的同一側(cè)、所成的實(shí)像可能在光屏以外，則光屏可能接收不到像；（4）光屏上承接到的像是實(shí)像，凸透鏡成實(shí)像時，物距越小，則像距越大，在凸透鏡的另一側(cè)移動光屏找到像，一定是物距太小，也就是蠟燭離凸透鏡的焦點(diǎn)太近了；（5）a．在實(shí)驗(yàn)的過程中，由于LED燈是“F”形的，所以實(shí)驗(yàn)中可以探究像的左右是否顛倒；b．LED燈是穩(wěn)定的光源，多次實(shí)驗(yàn)后，燈的高度不發(fā)生變化（即物體的高度不發(fā)生變化），所以不需要重新調(diào)整燈、凸透鏡和光屏的高度。25．【答案】①光屏；②物距越大，成像的像距越小，像高度越小，像距與物距之比等于像高與物體高度