初中物理人教版八年級上冊第五章 透鏡及其應(yīng)用綜合與測試優(yōu)秀精練

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一、單選題


1. 兩個完全相同的凸透鏡L1、L2如圖放置，其中AO1＝O1B＝BO2，過A點的一條光線經(jīng)L1折射后按如圖方向到達L2，則關(guān)于該光線再經(jīng)L2折射后的去向，以下判斷正確的是（ ）





A. 過L2的二倍焦距點


B. 過L2的焦點


C. 平行于L2的主光軸


D. 過L2二倍焦距以外的點


【答案】A


【解析】


【詳解】兩個完全相同的透鏡，它們的焦距是相同的，從A點發(fā)出的光線經(jīng)過透鏡后到B點，由于A和B到光心的距離相等，它們是兩倍焦點，從透鏡兩倍焦距處發(fā)出的光線將通過的另一側(cè)的兩倍焦點。


故選A。


2. 如圖所示的凸透鏡，若把它用在書寫投影儀上，則物體應(yīng)放的位置為（ ）





A. A點B. B點C. C點D. E點


【答案】C


【解析】


【分析】


投影儀上有一個相當(dāng)于凸透鏡的鏡頭，物體離投影儀鏡頭比較近，像是放大、倒立的。


【詳解】當(dāng)成放大倒立實像時，物距介于一倍焦距與2倍焦距之間，如圖所示，只有C點符合。


故選C。


3. 如圖所示是小明在活動課中自制的一個水滴顯微鏡，它是以小水滴作為物鏡的，小明利用自制顯微鏡看到了肉眼看不到的細鹽粉、頭發(fā)絲的細微部分.微小物體經(jīng)過物鏡成一個倒立放大的像，再經(jīng)過目鏡成一個正立放大的像，下列有關(guān)水滴顯微鏡的描述正確的是





A. 水滴和目鏡一樣都起到放大鏡的作用，所成的像都是實像


B. 水滴和目鏡一樣都起到放大鏡的作用，所成的像都是虛像


C. 水滴所成的像為虛像，目鏡所成的像為實像


D. 水滴所成的像為實像，目鏡所成的像為虛像


【答案】D


【解析】


【分析】


顯微鏡有物鏡和目鏡組成，微鏡的物鏡成的是放大、倒立的實像,目鏡成的是正立、放大的虛像.


【詳解】水滴作為物鏡，成倒立放大的實像；


目鏡成正立放大的虛像，就是一個放大鏡．


故選D．


4. 如圖甲是正常眼睛對光的作用情況，則圖乙（ ）





A. 是近視眼，應(yīng)配戴凸透鏡制成的眼鏡矯正


B. 是近視眼，應(yīng)配戴凹透鏡制成的眼鏡矯正


C. 是遠視眼，應(yīng)配戴凹透鏡制成的眼鏡矯正


D. 是遠視眼，應(yīng)配戴凸透鏡制成的眼鏡矯正


【答案】B


【解析】


由乙圖知道，像成在視網(wǎng)膜的前方，故該眼睛是近視眼；因為近視眼是晶狀體曲度變大，所以會聚能力增強，即折光能力增強，故應(yīng)佩戴發(fā)散透鏡，使光線推遲會聚，故選B．


5. 如圖，是小明同學(xué)畫的一條通過凸透鏡或凹透鏡后折射的光線光路圖，錯誤的是


A.


B.


C.


D.


【答案】C


【解析】


【詳解】A.過焦點光線經(jīng)凸透鏡折射后折射光線平行于主光軸，A選項正確，不合題意．


B.平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后折射光線通過焦點，B選項正確，不合題意．


C.平行于主光軸的光線經(jīng)凹透鏡折射后,其折射光線反向延長通過焦點，而不是折射光線過焦點，C選項錯誤，符合題意．


D、指向另一側(cè)焦點的光線經(jīng)凹透鏡折射后折射光線平行于主光軸，D選項正確，不合題意．


所以選擇C選項．


【點睛】根據(jù)凸透鏡有三條特殊光線：過光心的光線其傳播方向不變；過焦點的光線經(jīng)凸透鏡折射后折射光線平行于主光軸；平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后折射光線通過焦點．凹透鏡有三條特殊光線：過光心的光線其傳播方向不變；指向另一側(cè)焦點的光線經(jīng)凹透鏡折射后折射光線平行于主光軸；平行于主光軸的光線經(jīng)凹透鏡折射后折射光線反向延長通過焦點．


6. 某同學(xué)在做“研究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗，當(dāng)他把光屏移到距凸透鏡如圖所示的位置時，剛好在光屏上呈現(xiàn)清晰的像，則該像的性質(zhì)表述正確的是





A. 正立放大的實像


B. 倒立放大的實像


C. 倒立縮小的實像


D. 一定是倒立的實像，但放大或縮小無法確定


【答案】B


【解析】


試題分析：由圖可知，蠟燭到透鏡的距離是物距，光屏到透鏡的距離是像距，像距大于物距，由凸透鏡成像規(guī)律可知像大于物體，而在光屏上呈現(xiàn)清晰的像一定是實像，凸透鏡成像中實像都是倒立的．故本題中成像的性質(zhì)是倒立放大的實像，選項B正確．


考點：凸透鏡成像


7. 要使小燈泡發(fā)出的光經(jīng)透鏡后變成平行光，應(yīng)把小燈泡放在


A. 凸透鏡前任意位置


B. 凸透鏡的焦點上


C. 凹透鏡前任意位置


D. 凹透鏡的焦點上


【答案】B


【解析】


試題分析：首先分析這個透鏡要對光線起到的是會聚作用還是發(fā)散作用，據(jù)此選擇好透鏡；


然后根據(jù)凸透鏡或者是凹透鏡的上特殊的光線來分析．


解：小燈泡發(fā)出的光是發(fā)散光，要經(jīng)過透鏡變?yōu)槠叫泄猓@個透鏡對光線起到了會聚作用，應(yīng)該是凸透鏡；


過凸透鏡焦點的光線經(jīng)過凸透鏡的折射，就會變?yōu)槠叫杏谥鞴廨S的光線射出，所以可以將小燈泡放在凸透鏡的焦點上．


故選B．


【點評】此題考查凸透鏡對光線會聚作用的應(yīng)用，是一道應(yīng)用題．


二、填空題


8. 遠視眼只能看清 ______ 的物體，看不清 ______ 的物體．產(chǎn)生遠視眼的原因是晶狀體太 ______ ，折光能力太 ______ ，或者眼球在前后方向上太 ______ ，因此來自近處一點的光還沒有會聚成一點就到達視網(wǎng)膜了，在視網(wǎng)膜上形成一個模糊的光斑．利用凸透鏡能使光 ______ 的特點，在眼睛前放一個凸透鏡，就能使來自近處物體的光會聚在視網(wǎng)膜上．


【答案】 (1). 遠處 (2). 近處 (3). 薄 (4). 弱 (5). 短 (6). 會聚


【解析】


【分析】


遠視眼的晶狀體較薄，會聚能力較弱，看近處的物體時，將像成在視網(wǎng)膜的后面，需戴凸透鏡矯正．


【詳解】遠視眼是只能看清遠處的物體，看不清近處的物體，產(chǎn)生近視眼的原因是：晶狀體太薄，折光能力太弱，或者眼球在前后方向上太短，因此來自近處一點的光還沒有會聚成一點就到達視網(wǎng)膜了，在視網(wǎng)膜上形成一個模糊的光斑；對遠視眼的矯正可通過凸透鏡對光線的會聚作用進行矯正．


9. 在下圖中，________圖（填“甲”或“乙”）表示遠視眼成像示意圖，矯正遠視眼應(yīng)配戴眼鏡的鏡片是________（填“凸透鏡”或“凹透鏡”）.遠視眼明視距離 ________25m（填“大于”“小于”或“等于”）.





【答案】 (1). 甲 (2). 凸 (3). 大于


【解析】


【詳解】從由遠視眼的成因，即遠視眼是由于晶狀體曲度變小，會聚能力減弱，像呈在視網(wǎng)膜的后方可知，甲圖是遠視眼成像情況，要想使像呈在視網(wǎng)膜上，應(yīng)使光線提前會聚，應(yīng)佩戴會聚透鏡，即凸透鏡.25cm是正常人眼睛的明視距離，大于25cm時為遠視眼，小于25cm時為近視眼，因此遠視眼的明視距離大于25cm.


【點睛】正常的眼睛可以將光線會聚在視網(wǎng)膜上.近視眼會將光線會聚在視網(wǎng)膜之前,應(yīng)該佩戴凹透鏡進行矯正，遠視眼會將光線會聚在視網(wǎng)膜之后,應(yīng)該佩戴凸透鏡進行矯正．


10. 如圖所示是兩束激光分別射向并通過甲、乙兩透鏡的傳播路徑.由圖可知：甲透鏡是__________透鏡，乙透鏡是___________透鏡．





【答案】 (1). 凸 (2). 凹


【解析】


【分析】


要解決此題，需要掌握凸透鏡與凹透鏡對光線的作用，知道凸透鏡有會聚光線的作用，凹透鏡有發(fā)散光線的作用．


【詳解】從圖知，通過甲透鏡的光線比入射光線向主光軸靠攏，所以甲對光線有會聚作用，因此甲是凸透鏡．


通過乙透鏡的光線比起入射光線更加遠離主光軸，所以乙對光線有發(fā)散作用，因此乙是凹透鏡．


11. 如下圖所示，是一些透鏡的截面圖，在這些透鏡中，可以分為兩類：一類包括_______，它們是_______鏡，其結(jié)構(gòu)上的共同特點是_______；另一類包括_______，它們是_______鏡，其結(jié)構(gòu)上的共同特點是_______.





【答案】 (1). A和D (2). 凸透 (3). 中間厚邊緣薄 (4). B、C和E (5). 凹透鏡 (6). 中間薄邊緣厚


【解析】


【分析】


透鏡分為兩類，中間厚邊緣薄的是凸透鏡；中間薄邊緣厚的是凹透鏡．


【詳解】如圖中，A和D和共同結(jié)構(gòu)特點是中間厚邊緣薄，屬于凸透鏡，對光線有會聚作用；


B、C和E的共同結(jié)構(gòu)特點是中間薄邊緣厚，屬于凹透鏡，對光線有發(fā)散作用．


12. 小明用薄膜充水后制成水透鏡模擬眼球中的晶狀體，來比較正常眼、近視眼和遠視眼的焦距大?。畬嶒炛袦y得甲圖焦距為10cm，再將甲分別擠壓成乙圖、丙圖的形狀，并分別測量焦距，如圖所示．





（1）測得焦距小于10cm的是圖_______，模擬近視眼的是圖_______．


（2）在同一位置，用甲、乙、丙透鏡分別對著遠處的某一物體，移動光屏得到清晰的像，其中像距較大的是____________圖．


（3）目前很多近視患者戴隱形眼鏡來矯正視力．隱形眼鏡是一種直接貼在角膜表面的超薄鏡片，可隨著眼球運動，其中心厚度只有0.05mm，則此鏡片的邊緣厚度_____________0.05mm（選填“小于”、“等于”或“大于”)，此鏡片對光有_______作用（選填“會聚”或“發(fā)散”)．


【答案】（1）乙；乙；（2）丙；（3）大于；發(fā)散


【解析】


考點：凸透鏡成像；眼睛．


分析：（1）由于甲圖焦距為10cm，而乙比甲更凸，丙比甲較平，則透鏡越凸的會聚能力越強，乙的焦距小于10cm，透鏡越平的會聚能力越弱，丙的焦距大于10cm；故焦距小于10cm的是圖乙；近視眼眼睛的晶狀體比正常眼睛的晶狀體凸，故乙是模擬近視眼晶狀體的圖示；（2）同一位置，說明物距相同，則凸透鏡的焦距越大時，說明凸透鏡對光的會聚能力越弱，就會在透鏡后較遠處會聚，故對應(yīng)的像距比較大；而丙的焦距最大，故它的像距較大；（3）矯正近視眼睛的眼鏡是凹透鏡，透鏡的中央比邊緣薄，而中心的厚度是0.05mm，故邊緣的厚度大于0.05mm，它對光具有發(fā)散作用．


13. 若吳翔所戴近視眼鏡鏡片的焦距為 0.2m，該鏡片的焦度為____m-1，度數(shù)為____度.


【答案】 (1). 5 (2). -500


【解析】


【分析】


眼鏡的度數(shù)等于焦距倒數(shù)的100倍，焦度是焦距的倒數(shù)．


【詳解】根據(jù)眼鏡的度數(shù)等于焦距倒數(shù)的100倍，近視眼鏡鏡片是凹透鏡，度數(shù)為負數(shù)；


視眼鏡鏡片焦距為0.2m時，它的度數(shù)是；


因為眼鏡的鏡片的焦距0.2m，它的焦度是．


14. 善于觀察的小明發(fā)現(xiàn)，張老師上課時，觀察遠處的同學(xué)時要摘下眼鏡，而看近處的課本時，又要戴上眼鏡。這樣頻繁地戴上摘下眼鏡非常不方便。張老師的眼鏡屬于 _____ （選填“近視眼”或“遠視眼”）。如圖所示的是一種新型眼鏡，這種眼鏡的鏡片分上下兩個區(qū)，A區(qū)厚薄均勻，B區(qū)可以矯正視力。張老師戴上這種眼鏡就可以通過 _____ 看遠處同學(xué)（填“A區(qū)”或“B區(qū)”），再不需要頻繁地戴上摘下眼鏡了。





【答案】 (1). 遠視 (2). A


【解析】


【分析】


【詳解】[1][2]由題意可知，張老師能看清遠處，不能看清近處，是遠視眼。遠視眼是由于眼球晶狀體的曲度過小，遠處物體反射來的光線通過晶狀體折射后形成的物像，就會落在視網(wǎng)膜的后方造成的。遠視矯正方法，需佩戴凸透鏡。鏡片A區(qū)厚度相同，B區(qū)可以矯正視力，B區(qū)相當(dāng)于凸透鏡，現(xiàn)在王老師可以通過B區(qū)看書，通過A區(qū)看同學(xué)。


【點睛】


三、實驗題


15. 小峰在探究凸透鏡成像規(guī)律之后，又對凸透鏡的焦距與其凸起程度的關(guān)系進行了探究．





（1）小峰第一次選取一個凸起程度較小的凸透鏡，測量焦距的實驗如圖甲所示，測得的焦距為_____cm．


（2）第二次他又選用一個凸起程度較大的凸透鏡，測得的焦距為8 cm，由這兩次實驗可得出的初步結(jié)論：___________________________________．


（3）小峰回想起白光經(jīng)三棱鏡后，光屏上自上而下出現(xiàn)了紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫的色帶（如圖乙所示），受此啟發(fā)，于是他選取焦距為10 cm的凸透鏡，用紅光和藍光來進行圖甲的實驗，實驗結(jié)論：對同一凸透鏡，_______________的焦距大些．


（4）在用焦距為10 cm的凸透鏡探究成“等大實像”的實驗時，老師發(fā)現(xiàn)有兩個小組所測像距分別為17.5 cm和22 cm，與理論像距20 cm相比偏差較大．若不是因為長度測量方法錯誤和測量誤差導(dǎo)致的，請分析出現(xiàn)這種情況的原因：____________________．


【答案】 (1). 10.0 (2). 材料和橫截面積相同的凸透鏡，凸面程度越大其焦距越小 (3). 紅 (4). 光屏上還沒有出現(xiàn)清晰的像時就測出了像距


【解析】


試題分析：（1）焦點到透鏡中心的距離為焦距，刻度尺的分度值為1cm，此時讀數(shù)為10.0cm，即透鏡焦距為f=10.0cm；（2）由甲圖可知，第一次測得凸透鏡的焦距為10cm；根據(jù)1、2次的實驗數(shù)據(jù)可知，材料和橫截面積相同的凸透鏡，凸起程度越大其焦距越??；（3）用紅光和藍光平行于同一個凸透鏡的主光軸射入，紅光、藍光對凸透鏡的焦距不相同．紅色光較藍色光偏折能力弱，所以紅色光對凸透鏡的焦距大；藍光入射時焦距小些；（4）同一凸透鏡，物距一定，像距一定，小組實驗的像距不同，是因為光屏上還沒有出現(xiàn)清晰的像就測像距．


【考點定位】凸透鏡成像；光的色散


16. 如圖所示，是趙強同學(xué)用蠟燭、凸透鏡和光屏研究凸透鏡成像規(guī)律的實驗裝置（所用的凸透鏡上標(biāo)有f=15cm字樣）：





(1)其中還需要調(diào)整的是： _____ 。


(2)在“觀察凸透鏡所成的像”的實驗中：


①若將物體放在距離凸透鏡20cm處時，會成 _____ 像。


②若將物體放在距離凸透鏡35cm處時，會成 _____ 像。


③若將物體放在距離凸透鏡10cm處時，會成 _____ 像。（要求指出像的放大或縮小，倒立或正立，虛或?qū)崳?br/>

(3)調(diào)整后若想使像變大，則應(yīng)將蠟向 _____移動。


(4)人的眼睛要看燭焰的放大、正立的 _____ 像，人必須和燭焰在凸透鏡的 _____ 側(cè)。（選填“同一”、“兩”）


【答案】 (1). 光屏的高度 (2). 倒立、放大的實 (3). 倒立、縮小的實 (4). 正立、放大的虛 (5). 右 (6). 虛 (7). 兩


【解析】


【詳解】(1)為了保證燭焰的像成在光屏的中央，則焰心、光心及光屏的中心必須在同一高度上，由圖可知，光屏有些高。所以必須要調(diào)整的是光屏的高度；


(2)①已知f=15cm，將物體放在距離凸透鏡20處時，2f>u>f，成倒立、放大的實像。


②將物體放在距離凸透鏡35處時，u>2f，成倒立、縮小的實像。


③將物體放在距離凸透鏡10處時，u