第5章《透镜及其应用》单元测试卷（提升卷）（解析版）

第五章《透镜及其应用》单元测试卷（提升卷）（解析版） （考试时间：90 分钟试卷满分：100 分） 注意事项： 1．测试范围：人版八年级上册第5 章。 Ⅰ 第卷选择题 一、选择题（本题共16 小题，每小题2 分，共32 分。在每小题给出的四个选项中，只有 一项是符合题目要求的） 1．（2023• 嘉禾县校级二模）如图，光路图正确的是（ ） ．丙和丁 B．甲和丙 ．乙和丁 D．甲和丁 【答】D 【分析】在作凸透镜、凹透镜的光路图时，先确定所给的光线的特点再根据透镜对光的 作用来作图。 【解答】解： 甲图中，通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴，故甲正确； 乙图中，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，折射光线将通过凸透镜另一侧的焦点， 故乙错误； 丙图中，过凹透镜焦点的光线不属于凹透镜的特殊光线，经凹透镜折射后与入射光线相 比，远离凹透镜的主光轴，故丙错误； 丁图中，平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点，故丁 正确。 可见，正确的是甲、丁，故B 错误、D 正确。 故选：D。 2．（2022 • 春洋县期末）如图所示，投影仪是学中常用的设备．下面关于投影仪的叙述中 不正确的是 （ ） ．投影仪成的像是正立的 B．投影仪成的像是放大的实像 ．若使屏幕上的像变大，应使透镜靠近投影片 D．若不小心手挡住透镜的一部分，屏幕上的像仍然完整，只是会暗一些 【答】 【分析】投影仪成的像正立还是倒立，一般指物体和像的关系，所以是倒立的放大的实 像；投影仪成实像时，物距减小像距变大像变大；凸透镜的一部分被遮挡，仍然成完整 的像，只是会暗一些。 【解答】解：、投影仪在屏幕上的像是正立的，是因为从凸透镜折射出的光，经过了平 面镜的反射造成的，凸透镜成的像相对于投影片是倒立的，故符合题意； B、投影仪成的像是倒立的放大的实像，故B 不符合题意； 、当透镜靠近投影片时，屏幕上的像变大，故不符合题意； D、手挡住透镜的一部分，屏幕上的像仍然是完整的，只是会暗一些，故D 不符合题 意。 故选：。 3．（2023 • 春界首市校级期中）如图所示为小李用手机、透镜和纸盒自制的简易投影仪， 能将手机上的画面放大清晰地投射到白墙上，下列说法正确的是（ ） ．白色墙到透镜的距离应大于透镜的二倍焦距 B．白色墙上呈现的是手机画面倒立、放大的虚像 ．若用不透明的硬纸板遮住透镜的一部分，白色墙上的画面将不再完整 D．从各个角度都能清楚地看到白色墙上的像，是因为墙对光发生了镜面反射 【答】 【分析】（1）（2）投影仪的成像原理：物距在一倍焦距和二倍焦距之间，像距大于二 倍焦距，凸透镜成倒立、放大的实像； （3）物体由无数点组成，物体上任一点射向凸透镜有无数条光线，经凸透镜折射后， 有无数条折射光线会聚成该点的像，所以遮住凸透镜的一部分，还有光线通过凸透镜的 其它部分，经凸透镜折射会聚成完整的像； （4）当物体表面凹凸不平时，光在物体表面会发生漫反射，发生漫反射的物体可以从 不同角度被看到。 【解答】解： B．由投影仪成像的原理可知，手机屏幕到凸透镜的距离（物距）大于焦距而小于二倍 焦距时，像距大于二倍焦距（即白色墙到透镜的距离大于透镜的二倍焦距），白色墙上 呈现的是手机画面倒立、放大的实像，故正确，B 错误； ．若用不透明的硬纸板遮住透镜的一部分，透镜的其它部分仍然能会聚光线而成像，白 色墙上的画面仍然完整，只是亮度变暗，故错误； D．从各个角度都能清楚地看到白色墙上的像，是因为墙对光发生了漫反射，反射光线 射向各个方向，故D 错误。 故选：。 4．（2022 • 秋泗阳县期末）如图所示，有一圆柱体P，放在凸透镜前图示的位置，它所成 像P'Q'的形状应该是下列图中的（P'点是P 点的像，Q'点是Q 点的像）（ ） ． B． ． D． 【答】B 【分析】根据凸透镜成像规律：物距大于二倍焦距时，成倒立缩小的实像，像距在一倍 焦距小于二倍焦距；物距大于一倍焦距小于二倍焦距时，成倒立放大的实像，像距大于 二倍焦距；对各个选项逐一分析即可。 【解答】解：当u＞f 时，物距减小，像距变大，像变大； 圆柱体的左边在2f 之外，所成的像是倒立缩小的，像距v 在f 与2f 之间；圆柱体的右边 在f 与2f 之间，所成的像是倒立放大的，像距v＞2f；符合要求的只有B 图。 故选：B。 5．（2022 • 秋南充期末）正常人的眼睛具有很强的自我调节功能，可以使远处和近处的物 体都成像在视膜上。以下说法正确的是（ ） ．当我们从看远处物体改为看近处物体时，晶状体焦距变长 B．为了保护视力，看书时眼睛和书本的距离大约是25m ．眼睛的成像原理和小孔成像的原理相同 D．近视眼看不清远处的物体，应该配戴凸透镜制作的眼镜进行矫正 【答】B 【分析】（1）眼睛的晶状体是一个焦距可调凸透镜，眼睛通过睫状肌来改变晶状体的 凸度：当睫状肌放松时，晶状体凸度变小，远处物体射来的光刚好会聚在视膜上，眼睛 可以看清远处的物体；当睫状肌收缩时，晶状体凸度变大，对光的偏折能力变大，近处 物体射来的光会聚在视膜上，眼睛就可以看清近处的物体； （2）近视眼可通过凹透镜对光线的发散作用进行矫正；远视眼可通过凸透镜对光线的 会聚作用进行矫正。 【解答】解：、当我们从看远处物体改为看近处物体时，此时的物距变小，像距会变 大，像成在视膜的后面，为了使近处物体成像在视膜上，需要增大眼睛晶状体对光的偏 折能力，即要增大晶状体的凸度，使得焦距变短，故错误； B、经验表明，为了保护视力，看书时眼睛和书本的距离大约是25m，故B 正确； 、晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜，眼睛成像利用了凸透镜成像的原理，而 小孔成像利用了光的直线传播，二者原理不同，故错误； D、近视眼看不清远处的物体，应该配戴凹透镜制作的眼镜进行矫正，故D 错误。 故选：B。 6．（2023 • “ ” 春秦都区校级期中）超级月亮比正常时的月亮要大百分之二十，亮度也有所 增加，某天文爱好者为了研究这一现象，于是架设一台开普勒望远镜做进一步观察。关 于该望远镜，下列说法正确的是（ ） ．它的物镜和目镜都是凹透镜 B．它的物镜相当于投影仪，用来把物体放大 ．物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成虚像 D．它由两个透镜组成，靠近眼睛的为目镜，靠近被观测物体的为物镜 【答】D 【分析】开普勒望远镜的构造和成像特点，开普勒望远镜是由两组凸透镜组成的，靠近 眼睛的凸透镜叫做目镜，靠近被观测物体的凸透镜叫做物镜；物镜的作用是使得无限远 处的物体在凸透镜的焦点附近成一个倒立缩小的实像，相当于一个照相机，目镜的作用 是将物镜所成的缩小的实像再次放大进行观察，成正立、放大的虚像，相当于一个放大 镜。 【解答】解：、开普勒望远镜是由两组凸透镜组成的，故错误； B、开普勒望远镜是由两组凸透镜组成的，靠近眼睛的凸透镜叫做目镜，靠近被观测物 体的凸透镜叫做物镜；物镜的作用是使得无限远处的物体在凸透镜的焦点附近成一个倒 立缩小的实像，相当于一个照相机，故B 错误； D、开普勒望远镜是由两组凸透镜组成的，靠近眼睛的凸透镜是目镜，靠近被观测物体 的凸透镜是物镜，故D 正确。 故答为：D。 7．（2023 • 春武功县期中）关于透镜，下列说法正确的是（ ） ．凸透镜是很厚的透镜，凹透镜是很薄的透镜 B．凸透镜有两个焦点，凹透镜没有焦点 ．阳光透过凹透镜后能得到一个又小又亮的光斑 D．通过凸透镜的两束光可能不相交于一点 【答】D 【分析】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。 凸透镜有两个实焦点，凹透镜有两个虚焦点，凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线 有发散作用。 【解答】解：、根据凸透镜和凹透镜的定义可知，区分凸透镜和凹透镜是看中间比边缘 厚或是薄，并不是看整个镜片有多厚或是多薄，故错误。 B、凸透镜和凹透镜都有两个焦点，故B 错误。 、凸透镜才能会聚光线，阳光透过凸透镜后才能得到一个又小又亮的光斑，故错误。 D、通过凸透镜的两束光可能相交于一点，也可能不相交于一点，故D 正确。 故选：D。 8．（2022 • 秋海兴县期末）小明视物时的光路图如图所示，则小明已经患上了（ ） ．近视眼，需要配戴凸透镜制成的眼镜 B．近视眼，需要配戴凹透镜制成的眼镜 ．远视眼，需要配戴凸透镜制成的眼镜 D．远视眼，需要配戴凹透镜制成的眼镜 【答】B 【分析】远视眼：如果眼球晶状体的曲度过小，近处物体反射来的光线通过晶状体折射 后形成的物像，就会落在视膜的后方造成的；戴凸透镜进行矫正；近视眼是晶状体会聚 能力增强，像成在视膜的前方，应配戴凹透镜矫正。 【解答】解：由题图可知：像成在视膜的前方，所以该模型是近视眼，近视眼是由于晶 状体曲度变大，会聚能力增强，即折光能力增强，应佩戴发散透镜，即凹透镜使光线推 迟会聚，故B 正确、D 错误。 故选：B。 9．（2023• “ ” 深圳模拟）森林防火，人人有责。同学们在春季郊游时，除了不能乱扔垃圾 外，特别注意不要乱扔矿泉水瓶。雨水进入透明的瓶子后，被阳光照射可能会引发火 灾。图中与此光学原理相同的是（ ） ． 三棱镜的色散 B． 凸透镜的会 聚 ． 平面镜的反射 D． 近视眼镜的折 射 【答】B 【分析】玻璃凸透镜、水凸透镜、冰凸透镜等其他透明物质的凸透镜都对光线有会聚作 用。 【解答】解：在森林里随地丢弃瓶子，雨水进入透明的瓶子后，形成水凸透镜，水凸透 镜对光线有会聚作用，能使太阳光会聚于一点，这点的温度很高，会把枯叶点燃，导致 森林火灾，这是光的折射现象，而太阳光通过三棱镜后，分解成红、橙、黄、绿、蓝、 靛、紫七种色光，是光的色散现象，近视眼镜属于凹透镜，只有B 选项符合题意。 故选：B。 10．（2021 • 秋郧西县期中）如图所示，某同学欲拍摄一棵高大树木的全景，但从取景框 中只能看到树的一部分，他要拍摄到这棵树的全景，可以采取的方法是（ ） ．向后退几步，镜头后缩 B．向前再走几步，镜头后缩 ．把相机向上举高，镜头前伸 D．向地面蹲下，镜头前伸 【答】 【分析】从取景框中只能看到树的一部分，说明此时的像太大，因此要采取措施使凸透 镜成的像减小，由此入手解决此题。 【解答】解：在探究凸透镜成像的规律的过程中，物体从远处向凸透镜靠近的过程中， 物体所成的像逐渐变大，并且像距离凸透镜越来越远。 因此要使此时的像减小，就要使凸透镜逐渐的远离树木，即照相机远离树木，故应向后 退几步，镜头后缩。 故选：。 11．（2023• 德宏州模拟）下列说法正确的是（ ） ．电视机多彩的画面是由红、黄、蓝三种色光混合而成 B．镜面反射遵循反射定律，漫反射不遵循反射定律 ．近视眼同学所戴的眼镜是凹透镜，其对光线有发散作用 D．利用红外线能制成夜视仪，所以红外线也能让人民币上的荧光物质发光 【答】 【分析】（1）光的三原色是红、绿、蓝； （2）反射都遵循光的反射定律； （3）近视眼是由于晶状体的曲度变大、会聚能力增强造成的，此时像成在视膜的前 方；要矫正近视眼，需配戴凹透镜； （4）紫外线能够使荧光物质发光。 【解答】解： 、电视机上多彩的画面是由红、绿、蓝三种色光混合而成的，故错误； B、镜面反射和漫反射都遵循反射定律，故B 错误； 、近视眼是由于晶状体的曲度变大、会聚能力增强造成的，此时像成在视膜的前方；为 了使像成在视膜上，应佩戴发散透镜即凹透镜，使光线推迟会聚，故正确； D、利用红外线能制成夜视仪，紫外线能够使荧光物质发光，故D 错误。 故选：。 12．（2023• 海门市二模）下列关于图中所示光学现象的描述或解释正确的是（ ） ．图甲中，小孔成的是倒立的虚像 B．图乙中，人配戴的凹透镜可以矫正远视眼 ．图丙中，白光通过三棱镜只分解成七色可见光 D．图丁中，漫反射的光线杂乱无章但依然遵循光的反射定律 【答】D 【分析】（1）小孔成像是由光的直线传播形成的，是实像； （2）近视是因为晶状体曲度过大，折光能力太强，使像成在视膜前面，用凹透镜可以 矫正近视眼； （3）白光是复色光，白光通过三棱镜可以分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色 光； （4）只要是光的反射，都遵循光的反射定律。 【解答】解： ．小孔成像是由光的直线传播形成的，是实像，故错误； B．近视是因为晶状体曲度过大，折光能力太强，使像成在视膜前面，用凹透镜可以矫 正近视眼，故B 错误； ．白光是复色光，白光通过三棱镜不仅可以分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色可 见光，还有不可见光，故错误； D．只要是光的反射，都遵循光的反射定律，漫反射和镜面反射都遵循光的反射定律， 故D 正确。 故选：D。 13．（2022 • 秋岳阳县期末）下列光学现象，表述错误的是（ ） ．近视眼镜是凹透镜，远视眼镜是凸透镜 B．用凸透镜制作简易望远镜，其物镜相当于投影仪的镜头 ．你能从各个方向看见试卷，是由于光射到试卷时发生了漫反射 D． 如图将红、绿、蓝三种色光按相同比例混合打在白墙 上，重叠部分的颜色为白色 【答】B 【分析】（1）近视眼是由于晶状体太厚或眼球的前后方向太长，导致像成在视膜的前 方，故用凹透镜来矫正；远视眼是由于晶状体太薄或眼球的前后方向太短，像成在视膜 的后方，故用凸透镜来矫正； （2）望远镜是由两组透镜组成，物镜相当于照相机的镜头，成缩小的实像，目镜成放 大的虚像； （3）漫反射时反射光线射向各个方向，所以我们能从各个不同方向看到本身不发光的 物体； （4）光的三原色可以合成白光，根据色光的三原色和色光的混合来作答。 【解答】解：．矫正近视眼所佩戴的眼镜是凹透镜，利用了凹透镜对光线的发散作用； 矫正远视眼所佩戴的眼镜是凸透镜，利用了凸透镜对光线的会聚作用，故正确； B．望远镜是由两组透镜组成，物镜相当于照相机的镜头，成缩小的实像，故B 错误； ．我们能从不同方向看到试卷，是由于光射到试卷上时发生了漫反射，反射光线射向各 个方向的缘故，故正确； D．光的三原色是：红、绿、蓝，将红、绿、蓝三色光重叠地照在白墙上，看到的将是 白色，故D 正确。 故选：B。 14．（2023•兴化市四模）抗击新冠疫情期间，我市部分中小学对校门禁系统进行了升级， 配备了人脸识别和测温系统，如图所示。通过校门时，只需将人脸面向屏幕摄像头，该 系统就能将测试者的面部信息与备信息进行比对并获取体温，决定放行与否。关于门禁 系统，下列说法中正确的是（ ） ．该系统的体温监测功能是通过探测人体发出的红外线实现的 B．该系统的摄像头所成的像是正立缩小的实像 ．该系统的核心光学元件是凸透镜，成像原理主要是光的反射 D．系统屏幕边框呈黑色是由于所选材质对光的反射能力较强 【答】 【分析】（1）人体会发出红外线，温度越高，红外特征越强； （2）物距大于二倍焦距时，凸透镜所成的像是倒立缩小的实像； （3）该系统的核心光学元件是镜头，镜头是由凸透镜制作的，凸透镜成像属于光的折 射现象； （4）黑色材质对光的反射能力比其它颜色弱。 【解答】解：、测温系统是通过接受人体表面辐射出来的红外线来测温的，故正确； B、该系统的摄像头与照相机的成像原理相同，所成的像是倒立缩小的实像，故B 错 误； 、该系统的核心光学元件是凸透镜，成像原理主要是利用光的折射，故错误； D、系统屏幕边框呈黑色是由于黑色物体吸收所有颜色的光，因而对光的反射能力较 弱，白色对光的反射能力较强，故D 错误。 故选：。 15．（2023•株洲二模）在探究凸透镜成像规律时，将点燃的蜡烛、凸透镜和光屏放置在光 具座，调整后的位置如图，此时在光屏上得到蜡烛清晰的像，下列描述正确的是 （ ） ．光屏上成倒立、放大的实像 B．蜡烛向左移动一段距离，为了在光屏上成清晰的像，光屏应远离凸透镜 ．随着蜡烛燃烧的越来越短，光屏上像的位置逐渐向上运动 D．在蜡烛和光屏之间放一近视眼镜，光屏应靠近凸透镜才能成清晰的像 【答】 【分析】（1）凸透镜成像的三种情况和应用：u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照 相机和摄像机；2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪；u＜f，成正 立、放大的虚像，应用于放大镜； （2）实像时，物近像远像变大，物远像近像变小。 （3）根据光线过光心不改变方向，判断像的移动情况； （4）近视眼镜片是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用；物距越大，像距越小，成的像 也越小。 【解答】解：、由图可知，物距大于像距，则u＞2f，此时成倒立、缩小的实像，故错 误； B、保持凸透镜位置不变，如果蜡烛向左移动一段距离，物距增大，像变小，像距减 小，光屏向左运动，靠近凸透镜，故B 错误； 、由于蜡烛的燃烧，烛焰的高度逐渐降低，根据光线过光心不改变方向，光屏上像的位 置逐渐向上运动；故正确； D、因凹透镜对光线有发散作用，所以此时所成的像向后移动了，光屏必须向右移动才 能接到清晰的像，故光屏应远离凸透镜才能成清晰的像，故D 错误。 故选：。 16．（2021 • 秋启东市期末）如图所示，凸透镜竖直放置，凸透镜焦距为f，现有一点光源 S 在凸透镜左侧以凸透镜两倍焦距处为圆心，在经过主光轴的竖直平面内做顺时针圆周 运动，直径为D，且D＜f ，则下列关于点光源所成的像的运动轨迹，正确的是（ ） ． B． ． D． 【答】B 【分析】根据物距与像距的关系分析点S 在不同位置时，像点的位置及与凸透镜两倍焦 距处的距离分析。 【解答】解：将点光源S 运动的轨迹看成一个物体，在物体上找出多个点，利用凸透镜 成像的规律作出对应的像点，可以发现这些像点正好围成一个椭圆，且转动方向为逆时 针，如图所示。 故选：B。 Ⅱ 第卷非选择题 二、填空题（本题共6 小题，每题2 分，共12 分） 17．（2023•阜新模拟）把一个凸透镜正对太阳光，在距离凸透镜15m 的地面上能看到一个 最小最亮的光斑，则这个凸透镜的焦距是 15 m，当一个物体到该凸透镜的距离为 20m 时，在凸透镜另一侧的光屏上能成一个倒立、 放大 的实像。此成像原理与 投影仪 的工作原理相同。 【答】15；放大；投影仪。 【分析】（1）平行于主轴的光经过凸透镜折射后会聚于焦点，焦点到透镜的距离是焦 距； （2）据凸透镜成像的三种情况确定成像情况。当u＞2f 时，成倒立、缩小的实像；当f ＜u＜2f 时，成倒立、放大的实像；当u＜f 时，成正立、放大的虚像。 【解答】解：把一个凸透镜正对太阳光，在距离凸透镜15m 的地面上能看到一个最小最 亮的光斑，即透镜的焦点，这个凸透镜的焦距是15m，当一个物体到该凸透镜的距离为 20m 时，物距大于1 倍焦距，小于二倍焦距，在凸透镜另一侧的光屏上能成一个倒立、 放大的实像。此成像原理与投影仪的工作原理相同。 故答为：15；放大；投影仪。 18．（2023•岷县校级三模）为保障市民的出行安全，交管部门在很多十字路口安装了监控 摄像头，它可以拍下违章车辆的现场照片，拍照时，摄像头的镜头相当于一个 凸