初中物理第五章 透镜及其应用单元测试课时训练

这是一份初中物理第五章 透镜及其应用单元测试课时训练，共11页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验探究题等内容，欢迎下载使用。

1.单反相机镜头由多种光学器件组成，其中较为重要的是透镜组，如图所示透镜组中属于凹透镜的是( )
A.①B.②C.③D.④
2.炎炎夏日，汽车停在露天停车场，若把装满水的矿泉水瓶留在车内，太阳光透过矿泉水瓶后可能把汽车内的易燃物引燃。这是因为这瓶水( )
A.相当于一个凸透镜，会聚光线B.相当于一个凸透镜，发散光线
C.相当于一个凹透镜，会聚光线D.相当于一个凹透镜，发散光线
3.以下是光线通过透镜（虚线框中未画出）的情形，所用透镜为凸透镜的是( )
A.B.
C.D.
4.如图所示是一种道路上常见的监控摄像头，它的成像镜头可简化为一个凸透镜，图中能正确反映车辆ab成像原理的是( )
A.
B.
C.
D.
5.如图是爱动手的小雅利用手机和透镜自制的简易投影仪，它能将手机上的画面放大投影到墙壁上。下列说法正确的是( )
A.制作简易投影仪的镜头是凹透镜
B.投影仪所成的像是正立、放大的虚像
C.透镜到墙壁的距离应大于透镜的二倍焦距
D.手机应放置在透镜的一倍焦距内
6.如图所示，让一束平行光经过一凸透镜，在光屏上得到一个最小、最亮40 cm的光斑。小明用此透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验，则下列说法正确的是( )
A.当物体距透镜8 cm时，成倒立、放大的实像
B.当物体距透镜16 cm时，成倒立、缩小的实像
C.当物体从距透镜20 cm处远离透镜移动时，所成的像逐渐变小
D.当物体从距透镜30 cm处靠近透镜移动时，要得到清晰的实像，应使光屏靠近透镜
7.小京通过焦距为10 cm的凸透镜看到了提示牌上“关灯”两字放大的像，如图所示。下列说法正确的是( )
A.“关灯”两字放大的像是实像
B.提示牌上“关灯”两字在凸透镜的焦点上
C.提示牌上“关灯”两字到凸透镜的距离小于10 cm
D.提示牌上“关灯”两字到凸透镜的距离大于20 cm
8.“探究凸透镜成像的规律”实验中，某小组测量出物距和像距的数据，并绘制成如图所示的图像，根据图像可知( )
A.该凸透镜的焦距
B.当物距时，成倒立、缩小的实像
C.当物距时，所成的像能用光屏承接
D.物体从距凸透镜30 cm处向距凸透镜15 cm处移动过程中，所成的像会逐渐变小类型二凸透镜前添加透镜
9.如图所示，有关近视眼和远视眼的成因与矫正方法，说法正确的是( )
A.甲图反映了近视眼的成因，应配戴凸透镜矫正
B.甲图反映了远视眼的成因，应配戴凸透镜矫正
C.乙图反映了近视眼的成因，应配戴凹透镜矫正
D.乙图反映了远视眼的成因，应配戴凸透镜矫正
10.小华用弹性膜充水制作了一个水凸透镜，通过注射器注水或抽水改变透镜的厚度，如图是他用其模拟眼睛看物体的实验装置。模拟正常眼睛时，固定透镜，将一个F形光源放在合适的位置后，调节光屏得到清晰的像，下列说法正确的是( )
A.此时光源放在透镜2倍焦距以内
B.此时光屏上成倒立放大的实像
C.光源远离透镜时，要将光屏靠近透镜才能再次得到清晰的像
D.模拟近视眼的成因时需要从透镜向外抽水
11.眼睛是心灵的窗户，眼球主要的结构如图所示。眼球与下列哪种光学器材成像原理相符( )
A.照相机B.投影仪C.放大镜D.哈哈镜
12.关于如图所示的望远镜，下列说法正确的是( )
A.靠近眼睛的镜片为目镜，靠近被观测物体的镜片为物镜
B.它的物镜和目镜都是凹透镜
C.它的物镜相当于投影仪
D.它的物镜成倒立放大的实像
二、填空题（每空2分，共34分）
13.如图是“天宫课堂”中“神奇的太空小水球”实验，图甲是通过水球成_________（选填“实”或“虚”）像的瞬间。随后向水球里注射一个气泡，如图乙所示，神奇的一幕发生了，水球里竟然形成了一正一反的两个人像。注入气泡后，中间部分（如图丙）相当于一个_________（选填“平面镜”“凸透镜”或“凹透镜”）。
14.如图取一个大烧杯，里面充以烟雾，倒扣在桌面上，在烧杯底上方放一个凸透镜或凹透镜，用手电筒射出一束平行光，垂直照射透镜。此过程在探究透镜______________，烧杯中充以烟雾是为了______。由实验现象可得出的实验结论是凸透镜对光具有______作用，凹透镜对光具有______作用。
15.如图是一款圆形透明香薰瓶车载挂件，使用时，将自己喜欢的香水灌入香薰瓶后挂在车内后视镜下，车内就会充满淡淡的香水味。但是小龙却认为这个挂件在使用时存在安全隐患，原因是____________。

第15题图 第16题图
16.实验小组的同学在老师的指导下自制了一个平行光源。如图所示，在硬圆纸筒的一端安装一个凸透镜，纸筒的另一端安装一个可在内部前后移动的灯泡。调节灯泡，利用光的_________（选填“反射”或“折射”）原理，当灯泡位于_________位置时，从筒内射出的灯光可认为是平行光。
17.如图，是某地投放使用的智能无人驾驶小巴车，它可以通过车上的摄像机和激光雷达识别道路状况。小巴车上的摄像机识别道路上的行人时，其镜头相当于一个_______透镜，行人在摄像机感光元件上成倒立、_______（选填“放大”“缩小”或“等大”）的_______像。当小巴车靠近公交站牌时，站牌在摄像机感光元件上所成的像_______（选填“变大”“变小”或“不变”）。
18.如图所示，圆柱形玻璃瓶里装有水，把一支铅笔水平地放在靠近玻璃瓶的一侧，透过玻璃瓶可以看到铅笔的形状_______（选填“不变”或“变化”）；把铅笔由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢移动时，透过玻璃瓶会看到铅笔尖逐渐_______（选填“变长”或“变短”），同时会看到铅笔_______（选填“变粗”“变细”或“粗细不变”），到某一位置以后，铅笔尖的方向_______（选填“会”或“不会”）改变。
三、实验探究题（共18分）
19.（8分）小明在“探究凸透镜成像特点”的实验过程中，进行了以下实验步骤：
（1）让一束平行光正对凸透镜照射，在凸透镜后的光屏上接收到一个最小、最亮的光斑，光斑距离凸透镜10cm，由此可以测出凸透镜的_________；
（2）将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，并使烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在同一_________；
（3）当烛焰、凸透镜位于图中刻度对应的位置时，调节光屏得到一个清晰的倒立、_________（选填“放大”或“缩小”）的实像。在生活中，我们常常利用这种原理来制造_________。
20.（10分）小亮在利用光具座进行凸透镜成像的实验探究中遇到了问题，请你帮他解决：
（1）如图甲所示，一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后，在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑。由图可知，凸透镜对光线具有__________作用，该凸透镜的焦距是_________cm。
（2）将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到像，请你指出其中一条可能的原因__________。
（3）调整后，把烛焰放在距凸透镜16cm处时（如图乙），在凸透镜另一侧前后移动光屏，会在光屏带运行的上得到一个倒立__________的实像（填写像的性质）。
（4）如果将蜡烛在乙图的基础上远离透镜，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向__________（选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动。
（5）如果在图乙中，蜡烛和凸透镜之间再放一个适当的凸透镜，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向__________（选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动。
答案以及解析
1.答案：B
解析：中间厚、边缘薄的透镜叫凸透镜，中间薄、边缘厚的透镜叫凹透镜，图中②是凹透镜。
2.答案：A
解析：矿泉水瓶都是圆柱形，两边薄、中间厚，能起到凸透镜的放大作用，有会聚光线的作用；故如果把装满水的矿泉水瓶留在车内，太阳光透过矿泉水瓶后可能把汽车内的易燃物引燃；故A符合题意。
故选A。
3.答案：C
解析：A、B、D图中光线经透镜折射后相对于入射光线更远离主光轴，说明透镜对光具有发散作用，是凹透镜；C图中光线经透镜折射后相对于入射光线更靠近主光轴，说明透镜对光具有会聚作用，是凸透镜。
4.答案：A
解析：监控摄像头成的是倒立、缩小的实像，此时的物距大于二倍焦距，像距在一倍焦距和二倍焦距之间，故BCD不符合题意，A符合题意。
故选A。
5.答案：C
解析：根据投影仪的成像原理可知，手机到凸透镜的距离（物距）应大于一倍焦距、小于二倍焦距，而墙壁到透镜的距离（像距）应大于透镜的二倍焦距，墙上呈现的是手机画面的倒立、放大的实像。
6.答案：C
解析：由图知，凸透镜的焦距为；物体距透镜8 cm时，物距小于焦距，成正立、放大的虚像，故A错误；物体距透镜16 cm时，在1倍和2倍焦距之间，成倒立、放大的实像，故B错误；物体从距透镜20 cm处远离透镜移动时，物距变大，像距变小，成的像也变小，故C正确；物体从距透镜30 cm处靠近透镜移动时，物距变小，像距变大，所以要得到清晰的像，光屏应该远离凸透镜，故D错误。
7.答案：C
解析：由图可知，所成的像是正立放大的虚像，由凸透镜成像规律可知，当物距小于一倍焦距时，成正立放大的虚像，由于该凸透镜焦距为10 cm，所以提示牌上“关灯”两字到凸透镜的距离小于10 cm。
8.答案：B
解析：根据凸透镜成像规律可知，当时凸透镜成倒立、等大的实像，由图可知，所以，故A错误；当物距时，，成倒立、缩小的实像，故B正确；当物距时，成正立、放大的虚像，虚像不能用光屏承接，故C错误；物体从距凸透镜30 cm处移动到距凸透镜15 cm处的过程中，物距大于焦距，成实像，凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像变大，故D错误。
9.答案：D
解析：AB.甲图的入射光线会聚在视网膜的前方，是晶状体折光能力太强，所以甲图表示了近视眼的成像情况；为了使光线会聚在原来的会聚点后面的视网膜上，就需要在光线进入人的眼睛以前发散一下，因此佩戴对光线具有发散作用的凹透镜来矫正，故AB错误；
CD.乙图的入射光线会聚在视网膜的后方，是晶状体折光能力太弱，所以乙图表示了远视眼的成像情况；为了使光线会聚在原来的会聚点前面的视网膜上，就需要在光线进入人的眼睛以前适当会聚，使像正好呈现在视网膜上，因此佩戴对光线具有会聚作用的凸透镜来矫正，故C错误，D正确。
故选D。
10.答案：C
解析：人的眼睛相当于一架照相机，成的是倒立缩小的实像，光源在2倍焦距之外，故A、B错误。光源远离透镜时，物距变大，像距变小，要将光屏靠近透镜才能再次得到清晰的像，故C正确；近视眼的成因是像成在了视网膜的前方，此时晶状体变厚，对光的会聚作用变强，所以应该向透镜内注水，故D错误。
11.答案：A
解析：人眼的晶状体和角膜的共同作用相当于凸透镜，视网膜相当于光屏，外界物体在视网膜上成倒立、缩小的实像，所以眼睛相当于照相机。
12.答案：A
解析：图中望远镜是由两组凸透镜组成的，靠近眼睛的凸透镜叫作目镜，靠近被观测物体的凸透镜叫作物镜，故A正确，B错误；物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成一个倒立缩小的实像，相当于一个照相机，故C、D错误。
13.答案：实；凹透镜
解析：水球具有中间厚、边缘薄的特点，则水球相当于一个凸透镜，所以如图甲可以看到王亚平的倒立、缩小的实像。
向水球里注射一个气泡，由图可知，中间部分相当于两个凹透镜，凹透镜成正立、缩小的虚像，所以水球里形成了一正一反的两个人像。
14.答案：对光的作用；显示光路；会聚；发散
解析：在图乙、丙中，光束经透镜之后变窄或变宽，此过程在探究透镜对光的作用；当光照到烟雾中时，可以看到光的路径，烧杯中充以烟雾是为了显示光路；光束经凸透镜之后先变窄后变宽，说明凸透镜对光具有会聚作用；光束经凹透镜之后变宽，说明凹透镜对光具有发散作用。
15.答案：见解析
解析：盛有香水的圆形透明香薰瓶相当于一个凸透镜，对光具有会聚作用，可以将射来的太阳光会聚，可能使车内的易燃物着火，从而引发火灾。
16.答案：折射；焦点
解析：凸透镜对光线有会聚作用，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚到主光轴上一点，这点是凸透镜的焦点，根据光路是可逆的（光的折射原理），把光源放在焦点上，光线经凸透镜折射后会平行射出。
17.答案：凸；缩小；实；变大
解析：摄像机在使用时相当于照相机，利用的是凸透镜成像，所以其镜头相当于一个凸透镜。根据凸透镜成像的规律，照相机、摄像机利用的是物距在二倍焦距以外，成倒立、缩小的实像。根据凸透镜成实像时“物近像远像变大”，当小巴车靠近公交站牌时，物距变小，像距变大，站牌在摄像机感光元件上所成的像变大。
18.答案：变化；变长；粗细不变；会
解析：装有水的圆柱形玻璃瓶在水平方向上相当于一个凸透镜，刚开始铅笔靠近玻璃瓶放置时，处于玻璃瓶的一倍焦距以内，此时铅笔透过玻璃瓶成正立放大的虚像，因此铅笔的形状变化了。铅笔由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢移动时，根据凸透镜成虚像时“物远像远像变大”的规律可知，铅笔所成的虚像会越来越大，因此笔尖会越来越长；因为装水的玻璃瓶在竖直方向上粗细相同，所以看到铅笔的粗细是不变的；当铅笔移动到玻璃瓶的一倍焦距以外时，由于此时成倒立放大的实像，所以铅笔尖的方向会发生变化。
19.答案：（1）焦距；（2）高度；（3）缩小；照相机
解析：（1）平行光正对凸透镜照射，在凸透镜后的光屏上接收到一个最小、最亮的光斑，光斑的位置就是焦点的位置，焦点到凸透镜光心的距离叫焦距，所以凸透镜的焦距是10.0cm。
（2）为了使像成在光屏的中心，使烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在同一高度。
（3）由图可知，物距
此时物距大于2倍焦距，成倒立缩小的实像，照相机根据此原理制成的。
20.答案：（1）会聚；11.0；（2）烛焰、凸透镜、光屏的中心没有在同一高度；（3）放大；（4）靠近；（5）靠近
解析：（1）一束平行于凸透镜主光轴的光线通过凸透镜后，在光屏上会聚成了一个最小、最亮的光斑，最小、最亮的光斑就是焦点。由图可知，凸透镜对光线具有会聚作用，凸透镜的焦距为11.0cm。
（2）烛焰、凸透镜和光屏的中心调整到同一高度后，在水平桌面上无论怎样移动光屏，都不能承接到烛焰的像，原因可能是烛焰在凸透镜的焦点上；烛焰在凸透镜一倍焦距以内，也可能是蜡烛烛焰正好在凸透镜一倍焦距上；
（3）把烛焰放在距凸透镜16cm处时，即时，由凸透镜成像规律可知，成倒立、放大的实像，幻灯机或投影仪就是利用此原理制成的；
（4）蜡烛向远离透镜的方向移动，物距增大，像距减小，像变小，则应使光屏靠近凸透镜；
（5）在图乙中，蜡烛和凸透镜之间再放一个适当的凸透镜，仍要在光屏上得到清晰的像，由于凸透镜对光线有会聚作用，光屏应向靠近透镜的方向移动，此方法可以矫正远视眼。