人教版八年级初二物理上第五章 透镜及其应用 课堂同步测试带答案.docx

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人教版八年级初二物理上第五章透镜及其应用课堂同步测试带答案

第五章　透镜及其应用

第1节　透镜

1．凸透镜：

中间厚，边缘薄．对光的作用：

会聚．

凹透镜：

中间薄，边缘厚．对光的作用：

发散．

2．焦点：

平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜折射后，会聚于一点，这一点叫凸透镜的焦点（F）．

3．焦距：

透镜焦点到光心的距离叫焦距（f）．

1．凸透镜不只对平行光线具有会聚作用，而是对所有光线都具有会聚作用．同样，凹透镜对所有光线都具有发散作用．

2．“会聚的光线”不一定是起“会聚作用”．

如图所示，F、O分别为凸透镜的焦点和光心，请在图中画出入射光线经过凸透镜后的折射光线．

【提示】　与主光轴平行的入射光线，经凸透镜折射后过焦点．通过焦点的入射光线，经凸透镜折射后平行于主光轴．通过光心的入射光线，经凸透镜折射后光的传播方向不变．

知识点1　凸透镜和凹透镜

1．透镜按形状可分为______透镜和______透镜．中间厚边缘薄的是______透镜，中间薄边缘厚的是______透镜．

知识点2　透镜对光线的作用

2．凸透镜对光有________作用，凸透镜又叫________透镜．

3．凹透镜对光有________作用，凹透镜又叫________透镜．

4．经过凸透镜和凹透镜光心的光线传播方向________（填“改变”或“不变”）．

知识点3　焦点和焦距

5．平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜折射后，会聚于______焦点，平行于凹透镜主光轴的光线经凹透镜折射后，发散光线的反向延长线交于______焦点．（填“虚”或“实”）

6．焦点到______的距离叫焦距，用字母______表示．

1．关于凸透镜和凹透镜，下列说法正确的是（　　）

A．凸透镜只有一个焦点　　　B．凹透镜有两个实焦点

C．光线通过凸透镜后一定会会聚在焦点上　　　D．凹透镜对光线有发散作用

2．　（郴州中考）如图F是透镜的焦点，其中正确的光路图是（　　）

3．如图所示的光路图，正确的是（　　）

4．如图所示为凸透镜的是__________．

爱车小贴士

烈日下洗车须及时擦干，

否则会导致车漆失去光泽。

5．如图所示，将凸透镜正对着阳光，把一张白纸放在它的另一侧，来回移动白纸，直到白纸上的光斑变得最小、最亮，此时该亮斑距凸透镜的距离为8cm，则该凸透镜的焦距是______cm，换成凹透镜再做这个实验，在纸上________（填“能”或“不能”）看到很小、很亮的光斑．

6．　（曲靖中考）一家汽车美容店的门口，贴着如图所示的“爱车小贴士”，这是因为留在车身上的水滴相当于________镜，使太阳光________在车身局部形成高温，导致车漆失去光泽．

7．完成图示的光路图．

8．如图所示，a、b分别为一束入射光线和一束出射光线，请画出对应的折射光线和入射光线．

9．　（成都中考）取一个大烧杯，里面充以烟雾，倒扣在桌上，用手电筒射出一束平行光，要使射入杯中的光束发散，应在杯底放置的器材是（　　）

A．平板玻璃

B．平面镜

C．凹透镜

D．凸透镜

10．在森林公园游玩，乱扔透明塑料瓶可能会引起森林火灾，这是因为盛有水的透明塑料瓶相当于（　　）

A．凸透镜，对光线有会聚作用B．凸透镜，对光线有发散作用

C．凹透镜，对光线有会聚作用D．凹透镜，对光线有发散作用

11．小明家买了一个新式LED节能灯如图甲，小明发现它里面有许多灯珠，其中一个灯珠如图乙所示，小灯珠前端的部分相当于________，对光有______作用．

12．盛有清水的封闭试管水平放置，内有一较大的空气泡，如图所示，阳光垂直照射试管，在空气泡下方的白纸上．出现一椭圆形的“阴影”，这部分相当于________；阳光透过充满水的部分，会在白纸上形成一条亮线，这部分相当于________（填“凸透镜”或“凹透镜”）．将白纸逐渐向下移动，亮线的宽度将会_____________________________________________________________________________________________

13．　（菏泽中考）在图所示的光路图中，分别填入合适的透镜．

14．如图所示，一束光射向凸透镜经折射后射到一个平面镜上，请在图中画出射向凸透镜的入射光线和经平面镜反射后的反射光线，并标出反射角的度数．

15．在利用太阳光测量凸透镜的焦距后，小华将凸透镜正对着太阳，发现把火柴头放在凸透镜焦点处一段时间后，火柴会被点燃．他想进一步探究不同的透镜对火柴的点燃效果有什么不同，和同学们讨论后，他们提出了以下三种猜想：

猜想1：

凹透镜也能点燃火柴；

猜想2：

点燃火柴的快慢与凸透镜的焦距大小有关；

猜想3：

点燃火柴的快慢与凸透镜的直径大小有关．

（1）根据所学知识，他们经过讨论，判断猜想1是错误的．你认为他们判断的依据是____________________________．

（2）为了验证猜想2是否正确，他们选用直径相同而焦距不等的凸透镜进行多次实验，发现火柴被点燃的时间基本相等．这说明猜想2是________的．

（3）请设计一个简单实验，验证猜想3是否正确，简述你的实验方案．

简要做法：

_______________________________________________________；

如何判断：

_________________________________________________

第2节　生活中的透镜

1．照相机、投影仪和放大镜都是利用凸透镜成像来工作的．

2．照相机，成倒立、缩小的实像．

3．投影仪，成倒立、放大的实像．

4．放大镜，成正立、放大的虚像．

1．像的大小和正倒是相对于物体而言的．

2．虚像和实像都可以用眼睛观察，都可以用照相机拍摄．

　（聊城中考）使用下列光学器材，能使物体成正立放大虚像的是（　　）

A．放大镜　B．照相机

C．幻灯机D．平面镜

【提示】　放大镜成正立放大的虚像，照相机成倒立缩小的实像，幻灯机成倒立放大的实像，都是凸透镜成像；平面镜成正立等大的虚像，成像原理是光的反射．

【答案】　A

知识点1　生活中的透镜

1．照相机的结构：

其镜头相当于一个________，胶卷相当于______．

2．照相机的成像特点：

相对于物体来说，像是______、______的______像．

3．投影仪的结构：

其镜头相当于一个________，平面镜是用来__________________．

4．投影仪的成像特点：

相对于物体来说，像是________、________的______像．

5．放大镜的原理：

放大镜实质是一个短焦距的______透镜．

6．放大镜的成像特点：

相对于物体来说，像是______、______的______像．

知识点2　实像和虚像

7．由实际光线会聚而成的能在光屏上呈现的像是______像；由实际光线的反向延长线相交而成的不能在光屏呈现的像是______像；凸透镜成实像时，物像______侧；成虚像时，物像______侧．（填“同”或“异”）

1．如图所示是照相机的成像示意图，以下说法中正确的是（　　）

A．照相机使用的是凹透镜

B．照相机使用的是凸透镜

C．所成的像是正立、缩小的实像

D．所成的像是倒立、缩小的虚像

2．放电影时，电影胶片上的图案经凸透镜在银幕上成的是（　　）

A．倒立、放大的虚像B．正立、放大的实像

C．正立、放大的虚像D．倒立、放大的实像

3．下列说法中正确的是（　　）

A．实像和虚像都能显示在光屏上

B．实像和虚像都不能显示在光屏上

C．虚像能用眼睛看到，但不能显示在光屏上

D．实像能用眼睛看到，但不能显示在光屏上

4．如图所示的是投影仪成像示意图，其中凸透镜的作用是成________（填“等大”“缩小”或“放大”）、________（填“正立”或“倒立”）的实像．投影仪上有一块平面镜，它的作用是________，使光能够投射到屏幕上．

5．2013年6月20日，航天员王亚平在“天宫一号”进行太空授课，图为王亚平通过悬浮水珠成像的情景．图中水珠相当于______镜，所成的像为倒立缩小的______像，在________（填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）中所成的像也是这种性质的像．

6．如图甲所示为琦琦同学的照片，透过凸透镜去看琦琦的照片，看到的像是如图乙所示中的______图，这个像是______（填“实像”或“虚像”）．

7．生活中我们经常观察到“实像”和“虚像”，请写出二者的一项区别：

__________________________________________；在我们学过的光学元件中，能使物体成“虚像”的有：

__________________________（写出一种即可）．

8．如图所示的四个情景中，属于实像的是（　　）

　A．平面镜中的像　B．水中“断笔”　C．照相机成像　　D．眼睛被放大

9．　（咸宁中考）“影”是生活中常见的光现象，如做光学游戏的“手影”、留下美好记忆照片的“摄影”、幻灯机射到屏幕上的“投影”、湖岸景色在水中形成的“倒影”等，如图，它们与物理知识对应关系正确的是（　　）

A．手影——平面镜成像B．摄影——光的反射

C．投影——凸透镜成像D．倒影——光的折射

10．　（重庆中考）如图所示，通过晶莹剔透的露珠观察到叶脉变粗，此时叶脉所成的像与________（填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）所成像的性质相同．

11．　（河北中考）在电影院偷拍是制作盗版电影惯用的方法．为此，科学家发明了一种反盗版电影的装置，将装置安装在银幕后面，其发出的红外线通过银幕上的小孔射向观众席上的偷拍摄像机，在感光底片上成倒立、________的______像，从而形成干扰亮点．此装置的使用______（填“不会”或“会”）影响观众的观看．

12．　（佛山中考）如图所示．白纸上画了两个箭头（图甲）．用玻璃杯装半杯水放在白纸前（图乙）．人眼观察到位于下方的箭头发生了变化，那是因为玻璃杯下半部分相当于一个________，使下方箭头成缩小的______像（填“实”或“虚”），这种成像原理在生活中应用的实例有________（写一种）．

13．我市湖光岩地质公园因湖水清澈可鉴，有“镜湖”之称，这是由于光在水面发生________（填“镜面”或“漫”）反射的缘故．如图所示，水族馆里的小金鱼在球形鱼缸中供游客观赏，球形鱼缸起到了________的作用，我们看到的小金鱼是它通过球形鱼缸形成的正立、放大的________（填“实”或“虚”）像．

14．如图所示，手电筒照亮的透明胶片经过凸透镜在白色墙壁上成像．由于光在白色墙面上发生______，因而各个方向的人都能看到像．这个小制作跟________（填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的原理相似．

第3节　凸透镜成像的规律

第1课时　探究凸透镜成像的规律

凸透镜成像规律：

u>2f，成倒立缩小实像；f

实验中，应使烛焰（不是蜡烛）、凸透镜和光屏的中心大致在同一高度（如果是用刻度尺代替光具座，必须得强调在同一直线）上，这样做是为了让烛焰的像成在光屏中央．

小刚探究“凸透镜成像规律”的实验装置如图所示，其中焦距为15cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处，光屏和点燃的蜡烛分别位于凸透镜的两侧．

（1）小刚将蜡烛移至光具座上10cm刻度线处，移动光屏，直到烛焰在光屏上成清晰的像，则该像是________的实像．

（2）小刚将蜡烛移至光具座上30cm刻度线处，移动光屏，直到烛焰在光屏上成清晰的像，则该像是________的实像．

（3）小刚将蜡烛移至光具座上40cm刻度线处，小刚从透镜的右侧通过透镜可以看到烛焰________的像．

【提示】　蜡烛在光具座上10cm处，物距u＝40cm>2f，故物体通过凸透镜成的是倒立、缩小的实像．蜡烛在光具座上30cm处，物距u＝20cm,2f>20cm>f，故物体通过凸透镜成的是倒立、放大的实像．蜡烛在光具座上40cm处，物距u＝10cm

【答案】　

（1）倒立、缩小　

（2）倒立、放大　（3）正立、放大

知识点1　探究凸透镜成像规律的实验

1．实验目的：

探究像的虚实、大小、正倒跟______的关系．

2．实验器材：

______、凸透镜、______和________等．

3．物体到凸透镜的距离叫______，用字母u表示，像到凸透镜的距离叫______，用字母v表示．

知识点2　凸透镜成像的规律

4．在“研究凸透镜成像”实验过程中，当蜡烛位于凸透镜的二倍焦距以外时，调整光屏的位置，可在光屏上出现______、______的清晰的像；当蜡烛位于二倍焦距以内焦点以外时，调整光屏的位置，可在光屏上出现______、______的清晰的像；当蜡烛位于透镜的焦点以内时，在光屏上______（填“能”或“不能”）得到蜡烛的像，透过透镜可以看到蜡烛成______、______的______像．

1．　（南充中考）把一个凸透镜正对着太阳光，在距凸透镜10cm处得到最小最亮的光斑，将点燃的蜡烛放在离凸透镜14cm处，经凸透镜所成的像是（　　）

A．正立放大的虚像B．倒立放大的实像

C．倒立缩小的实像D．正立放大的实像

2．凸透镜的焦距是10cm，将物体放在主轴上距透镜中心5cm处，物体所成的像是（　　）

A．倒立、缩小的实像B．倒立、放大的实像

C．正立、放大的虚像D．倒立、等大的实像

3．　（郴州中考）如图所示，把一支点燃的蜡烛放在距离凸透镜2倍焦距以外的地方，在透镜的另一侧调节光屏位置可找到一个清晰的像．这个像是下图中的

（　　）

4．　（邵阳中考）甲同学拿着焦距为10cm的放大镜去看离他1.5m远处的乙同学，乙同学却通过放大镜看到了甲同学眼睛成正立放大的、清晰的虚像．则放大镜与甲同学的距离（　　）

A．小于10cmB．大于10cm小于20cm

C．大于20cmD．等于10cm

5．王军在房间里用焦距为15cm的凸透镜将明亮的窗户成像在一张作业本的空白纸上．根据王军的实验情况，可推测窗户距凸透镜的距离范围为__________，所成的像是________________（填成像的性质）．

6．　（永州中考）应用如图所示的凸透镜成像规律制成的光学设备是（　　）

A．投影仪B．放大镜

C．照相机D．潜望镜

7．　（成都中考）小燕同学在做“研究凸透镜成像规律”实验时，将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏调节到如图所示的位置，光屏中心正好出现清晰的像（未画出）．下列说法中正确的是（　　）

A．凸透镜的焦距为25cm

B．屏上的像是倒立缩小的实像

C．蜡烛燃烧变短，屏上像的位置会下降

D．取走光屏，则凸透镜不成像

8．　（泰州中考）把蜡烛放在距离凸透镜50cm处，在透镜另一侧的光屏上观察到倒立、缩小的清晰像．那么凸透镜的焦距不可能是（　　）

A．5cmB．10cm

C．20cmD．30cm

9．　（江西中考）如图所示，甲是_______的工作原理图，乙是______的工作原理图．

10．　（上海中考）在各种不同色光中，______、绿、蓝叫做三原色光．凸透镜的焦距为10厘米，将发光体放在离透镜25厘米的主光轴上，所成的像是倒立、______（填“放大”“等大”或“缩小”）的实像，像到透镜的距离______（填“大于”“等于”或“小于”）20厘米．

11．　（安顺中考）小芳同学做探究凸透镜成像的规律实验，她首先按图所示完成仪器装配，图中H点是2倍焦距处．

（1）经过调节，在光屏上得到了一个清晰的像，但像的位置偏高，为了使像能成在光屏的中央，应把蜡烛向______（填“上”或“下”）调；

（2）调节好蜡烛的高度后，她把蜡烛移到A点处，此时光屏上的像很模糊，为了得到清晰的像，应把光屏向______（填“左”或“右”）移动，这次成的是______立、______的实像；

（3）再把蜡烛移到B点处，无论怎样调节光屏，光屏上始终接收不到像，是因为此时成的是正立、放大的______像，要想看到这个像，小芳观察的方法应是：

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.

12．　（昆明中考）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，三班学生在老师的要求下，全班分成7个小组，使用焦距都是10cm的凸透镜做实验．最后，老师将各组实验的结果画在了图中．图中1和1′，2和2′…7和7′分别表示实验时各组的物和对应像的位置．请你根据实验的要求和图中的信息，回答下列问题：

（1）实验时，光具座水平放置，位于光具座上的烛焰的中心、凸透镜的中心和光屏的中心应该处于____________．

（2）从________两组可以看出，当物体位于一倍焦距和二倍焦距之间时，所成的像是______立的、______的实像．

（3）从6、7两组可以看出，凸透镜成虚像时，像与物在______侧，且像是______立的．

（4）由图可知成实像时，当物远离凸透镜，则像________（填“远离”或“靠近”）凸透镜，且像变______（填“大”或“小”）．

第2课时　凸透镜成像规律的应用

凸透镜成像实验，两个一致性（u>f）：

像和物体移动方向一致（物左移，像左移；物右移，像也右移）．像的大小和像距大小变化一致（像距变大，像变大；像距变小，像变小）．

简记口诀：

物近像远，像变大；物远像近，像变小．像的大小像距定，物体赶着像儿跑．

1．在调节照相机、投影仪时，物距和像距应同时调节．若只调节物距或像距，得到的像将不清晰．

2．凸透镜成虚像变化规律与实像规律相反，即凸透镜离物体越近像越小．

两位同学用焦距相同的两照相机对小强拍照，洗出的底片分别如图甲和乙所示，则（　　）

A．甲离小强距离远

B．甲和乙与小强的距离相同

C．乙要使底片上的像与甲一样大，移动位置后，再减小镜头到底片的距离

D．乙要使底片上的像与甲一样大，移动位置后，再增大镜头到底片的距离

【提示】　凸透镜成实像时，物体离焦点越近，像离焦点越远，像越大．因此，乙要想使底片上的像与甲一样大，应靠近拍摄对象小强，即减小物距，同时增加镜头与底片的距离，即增大像距．

【答案】　D

知识点　凸透镜成像规律的应用

将表格补充完整：

序号

物距与焦距的关系

像的性质

像距与焦

距的关系

应用

正倒

大小

实虚

与物位置关系

1

u>2f

f

照相机

2

u＝2f

v＝2f

测焦距

3

f

v>2f

投影仪

4

u＝f

不成像

制作平

行光源

5

u

正

放大

虚

同侧

v>u

放大镜

1．　（凉山中考）小琳用光具座探究凸透镜成像规律，她先将物体放在凸透镜前某一位置时恰在透镜后20cm处

的光屏上出现一个与该物体等大的像；若现将物体移至透镜前5cm处时，在光屏上将出现（　　）

A．倒立放大的实像B．倒立缩小的实像

C．正立放大的虚像D．光屏上接收不到像

2．　（泰安中考）在某些重要会议入场时，采用人脸识别系统，识别系统的摄像机可以自动将镜头前0.5m处的人脸拍摄成数码相片，通过信号线传递给计算机识别．摄像机的镜头（　　）

A．相当于凸透镜，焦距可为0.5mB．相当于凹透镜，焦距可为0.5m

C．相当于凸透镜，焦距可为0.2mD．相当于凹透镜，焦距可为0.2m

3．如图所示，在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当蜡烛和凸透镜之间的距离为26cm时，在光屏上得到一个清晰缩小的实像．下列说法正确的是（　　）

A．该凸透镜的焦距大于13cm

B．只将凸透镜向左移，可以在光屏上得到清晰放大的像

C．只将蜡烛和光屏互换，可以在光屏上得到清晰缩小的像

D．将蜡烛远离凸透镜时，为了在光屏上得到清晰的像，应将光屏远离凸透镜

4．图中蜡烛在光屏上成清晰缩小的像，下列哪一项操作可能使烛焰在光屏上成清晰放大的像（　　）

A．透镜不动，蜡烛、光屏靠近透镜

B．透镜不动，蜡烛、光屏向右移动

C．透镜、光屏都不动，蜡烛向右移动

D．蜡烛、光屏都不动，透镜靠近光屏

5．2012年12月13日，“嫦娥二号”探测器与“战神”小行星擦身而过，按照从左到右的次序，探测器上的照相机先后拍摄了一组照片（镜头的焦距不变）．对此过程，下列说法中正确的是（　　）　

A．小行星与探测器的距离逐渐变小，镜头与像的距离逐渐变小

B．小行星与探测器的距离逐渐变小，镜头与像的距离逐渐变大

C．小行星与探测器的距离逐渐变大，镜头与像的距离逐渐变小

D．小行星与探测器的距离逐渐变大，镜头与像的距离逐渐变大

6．小华用铁丝绕成一个内径约4mm的圆环，将圆环在清水中浸一下后取出，形成一个“水透镜”．

（1）通过“水透镜”看到的字如图所示，此时“水透镜”是一个______透镜，将这个“水透镜”再向字靠近一点，看到的像会______（填“变大”或“变小”）．

（2）小明猜想“水透镜”的焦距与水的质量有关，为此他用牙签在“水透镜”上轻轻取走一点水，再次观察，比较前后两次所成像的大小．观察时他应该注意控制“水透镜”到字的______不变．

（3）小芳用另一只内径不同的圆环制作“水透镜”，看到了倒立、缩小的像，请针对这一现象，提出一个新的探究问题：

_____________________________.

7．　（抚顺中考）小明用同一个相机给同一个古塔拍了四张照片，拍摄下列哪张照片时镜头伸出最长（　　）

8．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，小聪选用了焦距为10cm的凸透镜．他将凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处，将点燃的蜡烛放置在光具座上35cm刻度线处，当光屏移动到如图所示刻度线处时，在光屏上恰好呈现出烛焰清晰的像．如果将蜡烛从图中位置移动，关于该实验下列说法正确的是（　　）

A．蜡烛向左移动2cm，光屏应向右移动到适当位置才能呈现烛焰清晰的像

B．蜡烛向右移动10cm，光屏应向右移动到适当位置才能呈现烛焰清晰的像

C．蜡烛向右移动2cm，光屏应向右移动到适当位置才能呈现烛焰清晰的像

D．蜡烛移到20cm刻度线处，光屏应移到70cm刻度线处才能呈现烛焰清晰的像

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