苏科版八年级上册 4.2 透镜 同步练习
一、单选题
1．一束跟主光轴平行的光通过透镜的光路如图所示，下列说法中正确的是（ ）
A．O点为该凸透镜的焦点
B．任意一束平行光经过凸透镜后都可以会聚于F点
C．若把图中凸透镜的上半部分用手遮住，该凸透镜对光将仍然具有会聚作用
D．若在F点放一个发光的小灯泡，则该凸透镜对小灯泡发出的光将不具有会聚作用
2．如图所示，从光源发出的光线，穿过金属板上的小孔进入烟箱，按图示那样传播，则a、b、c三个位置上必然分别放置着（ ）
A．a是凹透镜，b是平板玻璃，c是凸透镜
B．a是凹透镜，b是平板玻璃，c是凹透镜
C．a是平板玻璃，b是凸透镜，c是凹透镜
D．a是凸透镜，b是平板玻璃，c是凹透镜
3．一束光由空气射入凸透镜，则折射光束（ ）
A．一定是平行光束 B．一定是会聚光束
C．一定是发散光束 D．一定比入射光束会聚一些
4．如图所示，将凸透镜正对太阳光，其下方的纸上呈现一个并非最小的光斑，这时光斑到凸透镜的距离为L，该凸透镜的焦距为f，若f大于L，则凸透镜从此位置远离纸的过程中光斑会（ ）
A．一直变大 B．一直变小
C．先变小后变大 D．先变大后变小
5．下面四个光通过透镜的光路图中正确的是（ ）
A． B． C． D．
6．下列关于透镜的说法正确的是（ ）
A．凸透镜只对平行光有会聚作用
B．凹透镜对光有发散作用
C．凸透镜两个焦点之间的距离叫做焦距
D．平行光经过凸透镜折射后一定会聚于焦点
7．放在凸透镜主轴上焦点以内的点光源S发出的光，通过凸透镜后的光路如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A．凸透镜可以对光线起发散作用
B．凸透镜只对平行于主光轴的光线起会聚作用
C．通过凸透镜后的光线是发散的，因此凸透镜的作用是对光线起发散作用
D．通过凸透镜后的折射光线更靠近主光轴，仍然是一种会聚现象
8．下列说法中正确的是 （ ）
A．凸透镜只对平行光有会聚作用 B．反射光线与入射光线不在同一平面内
C．一束太阳光可以通过三棱镜分解为不同的色光 D．光总是沿直线传播的
9．下列光路图中，正确的是（ ）
A．光的反射
B．光的折射
C．凸透镜对光线的作用
D．平面镜成像
10．下图中画出了光线通过透镜（图中未画出）的情形，其中凸透镜是（ ）
A．a B．b C．c D．d
11．潜望镜常用于在潜水艇、坑道和坦克内观察敌情。潜望镜里的主要光学元件是（ ）
A．凸面镜 B．平面镜 C．凹透镜 D．凸透镜
12．下列问题中属于可探究的科学问题的是（ ）
A．平面镜成像的大小与哪些因素有关？
B．为什么经常玩手机游戏会导致视力下降？
C．光在反射时，反射角等于入射角吗？
D．凹透镜对光线有发散作用吗？
二、填空题
13．凸透镜能使跟主光轴平行的光会聚在主光轴上的一点，这个点叫凸透镜的焦点，请你猜想，要想利用凸透镜使小灯泡发出的光变成平行光，应该把小灯泡放在凸透镜的______位置，你猜想的依据是：在折射中光路是______的。
14．虚线方框内各放置一个透镜，两束光通过透镜前后的方向如图所示，则甲为________透镜，乙为________透镜。
15．如图，一束平行光垂直照射在直径为a的圆孔上，圆孔中有一凹透镜，在距离圆孔为L的光屏上得到直径为b的圆形亮斑，则这个凹透镜的焦距为______．
16．如图所示，小明把一凸透镜放在平面镜前，当用眼睛观察镜子时，光束似乎是从M处发散开来的，则该凸透镜的焦距是______m.
三、综合题
17．（1）如图所示，体温计的示数为______℃；
（2）在图中，根据给出的入射光线AO画出反射光线OB，并标出反射角的度数；______
（3）根据如图所示光的传播路径，在方框中画出对应的透镜类型。______
18．图甲是一台激光雕刻机。工作时，电动机M带动横杆沿框架前后移动，电动机N带动激光头在横杆上左右移动，同时激光头发出高亮度激光，在金属表面灼烧出各种图形。
（1）激光照射在金属表面，能灼烧金属，说明光具有______，金属表面因吸收热量发生______（填物态变化名称）并汽化；
（2）激光照射金属时，落在金属表面的光斑越小，形成的线条就越细，雕刻出的图案越精细，所以激光头中安装了______透镜来会聚光斑大小；
（3）如图乙所示，开始时光斑在A点，设定雕刻时间为2s。若只启动电动机M，让横杆以3cm/s的速度匀速向后移动，能雕刻出线段AC；若只启动电动机N，让激光头在横杆上匀速向右移动，能雕刻出长8cm的线段AB。现让两个电动机同时工作。
①雕刻出线段AD，激光头移动的速度为多少？( )
②若要雕刻出线段AE，则应该如何调整电动机速度？( )
19．现如今的大街小巷，不管是商店里还是公交车上，不管你在等车还是在用餐，就连走路的人群里，都能看到这样的人：他们齐刷刷低头盯着屏幕，手里拿着手机、iPad玩游戏、看视频、刷微博、发微信…这就是“手机依赖症的表现，他们被称为“低头族”．
（1）如图甲所示，用相机拍照时，在芯片上所成的像是倒立的、缩小的__像（选填“实”或“虚”）．镜头靠近人时，像的大小将变____，此时像会____透镜（选填“靠近”或“远离“）．用相机拍摄远近不同的物体时，通过伸缩镜头，使像清晰地成在芯片上，这个操作过程便是“调焦”，如图乙所示．
（2）小敏同学发现手机不能“调焦”，但成像也基本清晰，她将手机拿到哥哥工作的大学实验室去探究，实验数据如下表，根据表中数据，判断手机镜头的焦距大约为___．
次数 物理量 1 2 3 4 5 6 7
物距/m 10.00 5.00 2.00 1.00 0.50 0.10 0.05
像距/cm 0.500 0.501 0.502 0.503 0.505 0.526 0.556
A、5m
B、0.5m
C、0.05m
D、0.005m
（3）手机拍摄远近不同的物体不需要“调焦”的原因是因为手机镜头焦距较____，拍摄时物距都远大于2倍焦距，像距变化的范围比较___，所以不需要“调焦”．（均选填“大或“小”）
20．在测量凹透镜焦距时，用一束平行于凹透镜主光轴的光线，射向嵌入挡板中直径为d的凹透镜上，在光屏上形成一个直径为D的圆形光斑，测得光屏到凹透镜的距离为L；如图所示，请推导凹透镜的焦距：
21．按要求回答下列问题：
（1）在今年的实验操作考试中，小可利用平行光源照射凸透镜后交于A点（如图1所示），说明凸透镜对光有 作用．小可认为A点就是该凸透镜的焦点，请对他的观点作出评判： ．
（2）小可在用图2所示的实验探究线圈数对电磁铁磁性强弱的影响时，将两个匝数不同的电磁铁串联接入电路，其好处是 ．利用此实验电路也能研究电流大小对电磁铁磁性强弱的影响，接下来的操作应该是 ．
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
【详解】
A．由图可知，O点为该凸透镜的光心，故A错误；
B．任意一束平行于主光轴的光经过凸透镜后才会聚于F点，故B错误；
C．若把图中凸透镜的上半部分用手遮住，该凸透镜的焦距不变，对光将仍然具有会聚作用，故C正确；
D．凸透镜对光始终有会聚作用，若在F点放一个发光的小灯泡，根据光的可逆性，对小灯泡发出的光仍具有会聚作用，故D错误。
故选C。
2．D
【详解】
a处会聚光线，是凸透镜，b处没有改变光线方向，是平板玻璃，c处使光线发散，是凹透镜，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
3．D
【详解】
凸透镜对光有会聚作用，任何光束经过凸透镜折射后，折射光束都会比入射光束更会聚一些，但是由于入射光束的不同，折射光束可能是会聚光束，也可能是平行光束，甚至可能是光束（发散程度比原来小一些），故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
4．C
【详解】
凸透镜正对太阳光，看似一束平行光射来经过凸透镜。由于凸透镜的焦距大于光斑到凸透镜的距离，所以当凸透镜远离白纸时，光斑逐渐变小，直到白纸与凸透镜距离为焦距时，呈现最小最亮的光斑。继续远离白纸，光斑将逐渐变大。故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
5．C
【详解】
A．通过透镜光心的光线传播方向不改变，故A错误；
B．平行于主光轴入射的光线，通过凸透镜后，会聚于焦点，但图示中入射光线不平行于主光轴，所以其折射光线不会聚于焦点，故B错误；
C．由图示知，凸透镜对光线起了会聚作用，且在焦点内的点光源发出的光线经凸透镜后，其折射光线的反射延长线的交点与光心的距离大于点光源与光心的距离，故C正确；
D．由图示知，光线经透镜后会聚了，但凹透镜对光线起发散作用，且平行于主光轴入射的光线，经凹透镜后，其折射光线的反射延长线经焦点，故D错误。
故选C。
6．B
【详解】
A．凸透镜对所有光有会聚作用，不单指对平行光，故A错误；
B．凹透镜对所有光线有发散作用，故B正确；
C．凸透镜的焦点到光心的距离为焦距，而不是两个焦点之间的距离叫做焦距，故C错误；
D．只有平行于主光轴的光线经凸透镜折射后才会聚于焦点，故D错误。
故选B。
7．D
【详解】
由图中可知，点光源S发出的光经凸透镜折射后，折射光线要比入射光线更靠近主光轴，故可知仍然是一种会聚现象，即凸透镜对光线起会聚作用，此时入射光线与主光轴不平行，凸透镜仍然对入射光线起会聚作用，故ABC错误，D正确。
故选D。
8．C
【详解】
A．凸透镜又叫会聚透镜，对所有光线都有会聚作用，故A错误；
B．根据光的反射定律可知，入射光线、法线、反射光线在同一平面内，故B错误；
C．太阳光经过三棱镜的折射分解为不同的色光的现象叫做光的色散，故C正确；
D．光在同种均匀介质中沿直线传播，故D错误。
故选C。
9．D
【详解】
解：
A．入射角为入射光线与法线之间的夹角，反射角为反射光线与法线之间的夹角；图中入射角和反射角标错了，故A错误；
B．人看到水中的鱼是因为鱼反射的光线从水中斜射入空气中时发生折射后进入人的眼睛，图中光线的传播方向错误，故B错误；
C．平行于主光轴的光线经过凸透镜后过焦点，图中的光线发散了，故C错误；
D．根据平面镜成像的特点可知，像与物体关于镜面是对称的，所成的像是虚像，故D正确。
故选D。
10．C
【详解】
透镜对光线的会聚和发散作用，是与原来入射光线比较而言的；从四个光线通过透镜的情形可知，a、b、d的折射光线相对于入射光线是发散的，所以都是凹透镜，只有c光线与原入射光线相比较，被会聚了，所以是凸透镜；
故选C。
11．B
【详解】
用潜望镜观察敌情时，为了能使人在较低潜水艇、坑道等地方看到高处的物体，要使高处的物体反射的光改变方向进入人眼中，为了使观察到的情况更准确，所成的像应该是正立、等大的像，而且像到人眼的距离应该和物体到人眼的距离是相等的；利用两块相互平行的平面镜，可以使物体反射的光线经过两次反射进入人眼，而物体经过两块平面镜两次成像后所形成的像是正立、等大的虚像，根据平面镜成像特点可知，像到人眼的距离与物体到人眼的距离相等，只是由高处平移到了低处人眼的前方，而凸面镜、凹透镜、凸透镜都不能达到这样的效果，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
12．C
【详解】
A．科学问题是指能够通过收集数据而回答的问题。一般而言，可以探究的科学问题描述的是两个或多个变量之间的关系，其中的变量必须是可检验的。也就是说，可以探究的科学问题中的因变量和自变量都是可以观察或测量的。平面镜成像的大小与哪些因素有关？是提出问题，并没有提出自变量与因变量，故A不符合题意；
B．经常玩手机游戏肯定会导致视力下降，探究的意义不大，其中的变量并不是可以测量的，故B不符合题意；
C．光在反射时，反射角等于入射角吗？角的大小是可以测量和观察的，自变量是入射角，因变量是反射角，故C符合题意；
D．凹透镜对光线有发散作用吗？没有自变量和因变量，故D不符合题意。
故选C。
13． 焦点 可逆
【详解】
[1][2]平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜折射后，会聚于焦点，在光的折射中光路是可逆的，故将小灯泡放在凸透镜的焦点处，灯泡发出的光经凸透镜折射后，折射光线平行于主轴而成平行线。
14． 凸 凹
【详解】
[1]图甲中两束光通过甲透镜后折射光线变得会聚了，因此甲应是凸透镜。
[2]图乙中两束光通过乙透镜后折射光线变得发散了，因此乙是凹透镜。
15．
【详解】
由凹透镜的三条特殊光线知，平行于凹透镜主光轴的光线，经凹透镜折射后变得发散，但其反向延长线过焦点；将图中折射光线反向延长，与主光轴交于点F，则O、F之间的距离就是焦距f，如图所示：
利用几何知识可以求得：
．
16．0.2
【详解】
小明看到光似乎从M点发出的，实际上光线是发光点发出的光线经过平面镜反射形成的．物体在平面镜中成像时，物像关于平面镜对称，根据平面镜成像特点作出M′，则M′为凸透镜的焦点F，根据焦距是焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距：f＝0.5m 0.3m＝0.2m，如图所示：
．
眼睛观察镜子时，感到光束是在M点发出的，根据物像关于平面镜对称，可以确定凸透镜焦点的位置，从而判断凸透镜的焦距．
17． 36.7
【详解】
（1）[1]图中体温计的量程为35℃~42℃，一个大格表示1℃，里面有10个小格，它的分度值是0.1℃，因此它的读数为
36℃+0.7℃=36.7℃
（2）[2]由图可知，入射角等于60°，根据光的反射定律可知，反射角也等于60°；图中法线已画出，由反射角等于入射角，在法线右侧画出反射光线OB，并标明反射角的度数，如图所示
（3）[3] 由图知，折射光线相对于入射光线是会聚的，所以是凸透镜，如图所示
18． 能量 熔化 凸 5cm/s 保持电动机N的速度不变，增加电动机M的速度
【详解】
（1）[1]激光照射在金属表面，增加了金属的内能，使金属局部温度升高而熔化，故激光灼烧金属，说明光能具有能量。
[2]金属表面因吸收热量，从固态变为液态是熔化，后从液态变为气态是汽化。
（2）[3]凸透镜对光线有会聚作用，所以激光头中安装了凸透镜来会聚光斑大小。
（3）[4]已知设定雕刻时间为，横杆向后移动速度为，所以横杆向后运动的距离
如图在直角三角形ABD中，，根据勾股定理可得
雕刻出线段AD，根据，可得激光头移动的速度为
[5]若要雕刻出线段AE，即沿AC方向的位移变大，根据运动的分解，则需要增加AC方向的速度，即增加电动机M的速度。AB方向位移没变，则保持电动机N的速度不变。
19． 实 大 远离 D 小 小
【详解】
第一空．照相机在使用过程中物距大于像距，成倒立缩小的实像；
第二空、第三空．成实像时，由“物近像远像变大”可知，镜头靠近人时物距减小，像距变大，像变大；
第四空．由表中数据可知，当物距u＞0.50m时，像距v保持在0.5cm即0.005m左右，根据凸透镜成像特点可知，当物距远大于2倍焦距时，像距就越接近焦距，故手机镜头的焦距大约为0.005m；
第五空．因为手机镜头的焦距大约为0.005m，所以手机镜头焦距较小；
第六空．因为相机的镜头焦距非常小，因此在拍摄时正常情况下物距都远大于2倍焦距，因此由成像规律可知像基本都会成在一倍焦距稍大位置，像距变化的范围比较小，所以不需要“调焦”．
20．见解析
【详解】
平行于凹透镜主光轴的光线，经凹透镜折射后变得发散，但其反向延长线过焦点；将图中折射光线反向延长，与主光轴交与点F，则O、F之间的距离就是焦距f，如下图所示：
三角形A′B′F和三角形ABF相似，对应边成比例，则有
即
解得
f＝
点睛：要解决此题，需要掌握凹透镜有发散光线的作用；并且要掌握三条特殊的光线通过透镜的情况：①平行于主光轴的光线，通过凹透镜折射光线的反向延长线过焦点；②过光心的光线，传播方向不变；③过焦点的光线，通过凹透镜后平行于主光轴。
21．（1）会聚；只有平行于主光轴的光线经过凸透镜后才会汇聚到焦点上；（2）控制电流相同；移动滑动变阻器，改变电流的大小
【详解】
（1）由图可知，平行光线经过凸透镜后会汇聚到A点，这说明凸透镜有会聚作用；平行于主光轴的光线经过凸透镜后会汇聚到焦点上，由于不知平行光线是否平行于主光轴，故无法判定A点是否为焦点；
（2）将两个匝数不同的电磁铁串联接入电路，其好处是控制电流相同；研究电流大小对电磁铁磁性强弱的影响，应通过移动滑动变阻器来改变电路中的电流．
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
