資源簡介

2025-2026學年人教版（2024）八年級物理第一學期
第五章 透鏡及其應用
(滿分：100分）
一、選擇題（7小題，每小題3分，共21分）
1．如圖是學校的門禁系統，“刷臉”時人臉面對攝像頭，經系統自動拍照、掃描，確認相關信息后，即可完成身份認證進出校園。下列說法正確的是
A．攝像頭相當于凸透鏡 B．攝像頭成像原理與投影儀相同
C．“刷臉”時人臉是光源 D．人臉經攝像頭成的是虛像
2．下列對圖所示的四幅圖闡述正確的是
A．甲圖：近視眼成像在視網膜前，用凸透鏡矯正
B．乙圖：遠視眼成像在視網膜后，用凹透鏡矯正
C．丙圖：自制照相機拍攝近處物體時，應將可伸縮紙筒伸長
D．丁圖：天文望遠鏡的物鏡相當于放大鏡，目鏡相當于照相機的鏡頭
3．近期流行的“自拍神器”給旅行者自拍帶來了方便．如圖所示，與直接拿手機自拍相比，利用自拍桿可以
A．增大物距 B．增大像距
C．增大人像的大小 D．減小取景范圍
4．如題圖所示，小明同學手握甲、乙兩個焦距不同的凸透鏡，通過調整兩透鏡間的距離，可以更清晰地看到遠處的物體。以下說法正確的是（　　）
A．甲透鏡對光線有發散作用 B．甲透鏡的作用相當于一個照相機
C．乙透鏡成的是正立放大的像 D．乙透鏡直徑比我們眼睛的瞳孔大得多，這樣可以會聚更多的光
5．如圖所示光學現象及其解釋正確的是（　　）
A．圖甲中，平面鏡成像時進入眼睛的光線是由像發出的 B．圖乙中，凹透鏡對光具有會聚作用
C．圖丙中，人們看到的“魚”是實像 D．圖丁中，漫反射的光線雜亂無章但遵循光的反射定律
6．在“探究凸透鏡成像的規律”實驗時，某小組測量出物距和像距的數據，并繪制成如圖所示的圖象，根據圖象可知（　　）
該凸透鏡的焦距f=20cm
B．當物距u=30cm時，成倒立、縮小的實像
C．當物距u=8cm時，所成的像能用光屏承接
D．若把物體從距凸透鏡30cm處向距凸透鏡15cm處移動過程中，所成的像會逐漸變小
7．小明利用自制水透鏡代替凸透鏡，模擬視力矯正如圖甲。已知水透鏡的水稍減少，對光的會聚作用變弱。未放眼鏡前，光屏上成像模糊，放上眼鏡或者使水透鏡的水稍減少，像變清晰。則（　　）
A．該眼鏡為遠視眼鏡 B．矯正前后，像均為虛像
C．未矯正時，模擬光路圖如圖乙 D．圖乙P對光的會聚作用比正常眼睛弱
二、填空題（7小題，每小題3分，共21分）
8．哈爾濱文旅火爆全網，南方的游客親身體驗了什么是潑水成冰.打磨冰塊，使其中間厚邊緣薄，就可以制造出冰質的　 　(選填“凸透鏡”或“凹透鏡”)，這種透鏡對光有　 　(選填“會聚”或“發散”)作用，裝上鏡架，你就打造了一副可以矯正　 　(選填“近”或“遠”)視眼的眼鏡.
9．如圖所示，晉代張華的《博物志》記載：“削冰令圓，舉以向日，以艾承其影，則得火”，“削冰令圓”就是把冰塊制成　 　透鏡，它對光線有　 　作用，要得火，應把“艾”放在透鏡的　 　位置。
10．人的眼睛在結構上和照相機非常相似，晶狀體相當于一個凸透鏡，能使物體成像在視網膜上。現在的學生愛看電視和玩手機，是導致近視的主要原因。在下面圖中的甲、乙中，屬近視眼的是　 　（選填：“甲”或“乙”），矯正時配戴的眼鏡鏡片應選用　 　（選填：“丙”或“丁”），這種鏡片對光有　 　作用。
11．人眼是世界上最精密的照相機，晶狀體相當于　 　，視網膜相當于光屏，站在教室后面的同學中，只有小莉看不清黑板上的字，她走到教室中央就能看清了，說明她是　 　（選填“近視”或“遠視”）眼，站在教室后面的小莉佩戴眼鏡后仍需要向黑板靠近幾步才能看清黑板上的字，她應該配戴　 　（選填“凹”或“凸”）透鏡制作的眼鏡來矯正視力。
12．2022年10月31日15時37分，夢天實驗艙搭乘長征五號B遙四運載火箭，在中國文昌航天發射場發射升空，約8分鐘后準確進入預定軌道；在進入預定軌道后，夢天實驗艙采取“追”空間站組合體的方式進行交會對接，它們之間的距離也不斷縮短，此過程中，夢天實驗艙相對于空間站組合體是　 　（填“運動”或“靜止”）的。如圖甲所示是夢天實驗艙上的攝像頭實時傳回的畫面，攝像頭的鏡頭相當于一個凸透鏡，所成的像是　 　（填“放大”、“縮小”或“等大”）的　 　（填“實”或“虛”）像。
13．如圖所示，物體通過凸透鏡在光屏上成一個清晰的實像，此凸透鏡的焦距約為　 　厘米（選填“5”、“10”、“15”）．若凸透鏡位置不變把物體和光屏互換位置，在光屏上成清晰倒立　 　的實像；若只把凸透鏡向左移動　 　厘米，在光屏上再次成清晰的實像．
14．如題圖所示，點燃的蠟燭M放在距離凸透鏡2倍焦距以外，燭焰在光屏上成清晰像的情況是圖　 　 (填選項A、B、C、D字母)：再將蠟燭移到2倍焦距和1倍焦距之間，此時要在光屏上觀察到清晰的像，光屏應向 　 　(填“A.靠近”或“B.遠離”)凸透鏡的方向移動。若將一個不透明的小圓紙片貼在凸透鏡中央，則在另一側的光屏上還能得到完整的像嗎 　 　 (填“A.能”或“B.不能”)
三、作圖題（共9分）
15．按要求作圖。
（1）如圖所示，一束光線從空氣斜射到水面時發生反射和折射，圖中已畫出入射光線，請在圖中作出反射光線和折射光線的大致位置；
（2）如圖所示，畫出物體在平面鏡中的像；
（3）如圖所示，凸透鏡的一個焦點與凹透鏡的一個焦點重合。請根據入射光線，畫出經凸透鏡和凹透鏡折射后的光線。
四、實驗題（3小題，共24分）
16．在“探究凸透鏡成像規律”的實驗中：
（1）讓平行光正對凸透鏡照射，移動光屏直至出現最小最亮的光斑，如圖甲凸透鏡的焦距f=　 　cm；
（2）將蠟燭、凸透鏡、光屏安裝在光具座上，使燭焰中心、光屏的中心在　 　上；
（3）按要求安裝好實驗器材后，點燃蠟燭，當蠟燭、凸透鏡在如圖乙所示位置時，移動光屏，在光屏上　 　（選填“能”或“不能”）得到清晰的像；
（4）保持凸透鏡、光屏在圖示位置不變，把蠟燭移至10cm刻度處，光屏上可得到一個　 　（選填“放大”“等大”或“縮小”）的像，此時有一只小飛蟲落在了凸透鏡上，光屏上　 　（選填“有”或“沒有”）飛蟲的像，此時保持凸透鏡的位置不變，再將把蠟燭移至15cm刻度處，若要在光屏上得到清晰的像，需將光屏向　 　（選填“左”或“右”）移動，光屏移動的距離　 　5cm（選填“大于”“等于”或“小于”）；
（5）另一組的小華根據記錄的實驗數據得到了如圖丙的圖像，線段為凸透鏡的像距倒數和物距的倒數對應失系，根據圖像信息可知，該小華所用凸透鏡的焦距為　 　cm。
17． 如圖甲為眼球結構示意圖，該同學對“視力的矯正”原理進行探究，如圖丙所示。他觀察到如下現象：
圖甲 圖乙 圖丙
（1）若圖乙為某同學模擬眼球成像原理的實驗裝置示意圖，則模擬成像實驗中的凸透鏡相當于眼球的　 　（填名稱）。
（2）將近視眼鏡片放在發光體和凸透鏡之間，光屏上原來清晰的像變模糊了；使光屏遠離透鏡，又能在光屏上看到發光體清晰的像，這說明近視眼鏡對光線有　 　作用，它應該是　 　透鏡。由此可知，在近視眼得到矯正之前，物體的像成在視網膜的　 　（選填“前方”或“后方”）；
（3）取下近視鏡片，重新調整光屏的位置，使它上面的像再次變得清晰，然后將另一個鏡片放在發光體和凸透鏡之間，光屏上原來清晰的像又變模糊了；再使光屏靠近透鏡，又可以在光屏上看到發光體清晰的像，這說明戴上這個眼鏡可以矯正　 　眼。
18．小義用小氣球充水后制成水透鏡模擬眼球中的晶狀體。如圖，甲表示正常眼睛的晶狀體，在實驗中測得其焦距為10cm。
（1）把水透鏡甲安裝在光具座上，如圖乙所示，光屏上成的是　 　 ，　 　的實像；
（2）當將近視眼鏡放置在圖乙的蠟燭和水透鏡之間后，光屏上本來清晰的像變模糊了，要使在光屏上的像變清晰，光屏應向　 　凸透鏡方向移動，或把蠟燭向　 　凸透鏡方向移動。（均選填“靠近”或“遠離”）小義再將甲分別擠壓成丙、丁的形狀；
（3）分別測量它們的焦距，測得焦距大于10cm的是　 　；（選填“丙”或“丁”）
（4）當眼睛看遠處的物體時，晶狀體將由甲變為　 　；（選填“丙”或“丁”）
（5）模擬近視眼要用　 　（選填“丙”或“丁”），很多近視患者配戴“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。若某鏡片的中心厚度為0.05mm，則此鏡片的邊緣厚度　 　（選填“小于”“等于”或“大于”）0.05mm。
五、綜合能力題（3小題，共25分）
19．（1）如圖，我國敦煌的塔式光熱電站通過平面鏡把太陽光反射后匯聚到吸熱塔，其中某束光的傳播路徑如圖所示，在圖中畫出平面鏡的位置　 　；（用“丨”表示平面鏡）
（2）如圖，來自物體MN的三束光線a、b、c平行于主光軸，O是透鏡的光心，a經過透鏡后的光線過主光軸的一點；
①在圖中畫出b、c經透鏡后的光線　 　；
②MN經透鏡所成像的性質是　 　（選填“倒立縮小的實像”“倒立放大的實像”或“正立放大的虛像”）；
③若透鏡不動，物體MN往透鏡方向移動2cm，則a經過透鏡后的光線過主光軸的點　 　（選填“向左移動”“向右移動”或“不動”）。
20．周末，小安和家人經常到深圳灣公園。
（1）為了保鮮野餐食品，媽媽準備了如圖所示的注水冰袋，冰袋中上部有“注水線”標明400mL。下列相關說法正確的（　　）
A．冰袋注水時，可以超過水位線再密封冰凍
B．冰袋中的水凝固成冰，質量不變
C．400mL水的質量為400g， 故400mL=400g
D．冰袋可以使食品溫度保持在-2℃左右
（2）金秋10月，深圳灣的觀鳥季已經悄然開始。如圖甲、乙是小安和爸爸利用手機相機抓拍的兩張照片，則（　　）
A．手機相機的鏡頭是凹透鏡
B．甲、乙成的都是正立的實像
C．甲成的是縮小的像，乙成的是放大的像
D．當相機離景物距離相同時，拍攝乙照片時鏡頭的焦距比甲大
（3）深圳灣海水清澈見底，水中魚兒成群。圖中，小安看到水中A處有一條魚，而B才是魚的真實位置。現小安利用激光手電筒從S點發出一束光照射到B上，請你在圖中完成光路(保留作圖痕跡) 　 　。
（4）野餐時，不能在野外隨地丟棄未喝完的透明飲料瓶，因為它對太陽光的作用，可能導致火災。如圖是裝了部分水的飲料瓶的截面圖， A點是雜草、樹葉所在的位置，請完成陽光透過飲料瓶引燃雜草、樹葉的光路圖　 　。
21．閱讀以下材料，回答問題。
眼睛
人的眼睛很像一架照相機。我們看物體時，是通過睫狀體的伸縮來調節晶狀體的彎曲程度，改變晶狀體的焦距，使不同遠近的物體都能在像距相同的視網膜上生成清晰的倒立實像。當睫狀體放松時，晶狀體比較薄對光的偏折能力變小，遠處物體射來的光剛好會聚在視網膜上；當睫狀體收縮時，晶狀體變厚，對光的偏折能力變大，近處物體射來的光會聚在視網膜上。若沉溺于上網或長時間近距離看書寫字、看電視，容易使眼球的前后徑過長，致使遠處物體折射所形成的物像落到前方，形成近視。
透鏡焦距f的長短標志著折光本領的大小，焦距越短，折光本領越大。通常把透鏡焦距的倒數叫做透鏡的焦度，用φ表示，即φ＝，如果某透鏡的焦距是0.5m，它的焦度就φ＝，而平時說的眼鏡片的度數就是鏡片的透鏡焦度乘100的值，例如，400度遠視鏡片的透鏡焦度是，4m-1，它的焦距是0.25m。通常遠視鏡片的度數是正數，而近視鏡片的度數是負數。
眼睛瞳孔的作用能改變大小以控制進入眼睛的光線量。在弱光條件下開大，允許更多的光線進入，以便視物清楚。在強光條件下縮小，防止強光損傷視網膜，起到保護視網膜作用。
（1）眼睛很像一架照相機，眼球內的晶狀體和角膜相當于一個 　 　，視網膜相當于 　 　。
（2）與照相機不同的是人眼是一個真正的變焦系統，當人眼看近處物體時，焦距較 　 　（大/小）。
（3）圖2是小明的眼睛看物體時的成像情況，則小明的眼睛需要佩戴圖3中的 　 　（填字母）透鏡。
（4）剛走進電影院時幾乎什么也看不見，片刻后才可看見周圍的人，這種變化是由于眼球中的瞳孔 　 　（變大/不變/變小）。
22．光學與人類生活緊密相連，為我們的生活和工作帶來了創新的產品和解決方案。隨著科技的發展，光學技術的應用范圍越來越廣泛，回答后面的問題。
材料一：2023年諾貝爾物理學獎由三位科學家分享，以表彰他們“為研究物質中的電子動力學而創造了阿秒激光脈沖的實驗方法”。自然界里的各種物理過程，其運動的時間尺度是不同的。比如，用肉眼就可以清晰分辨劃水過程；子彈擊穿蘋果的過程用肉眼無法捕捉，自然界微觀世界的粒子運動更快，甚至無法用高速攝像機捕捉。要能看清原子內電子的運動，就是這樣的照相機，它的出現
材料二：圖甲是一種家用消毒柜的結構圖。紫外線燈可發出波長為254nm的紫外線。圖乙為紫外線的三個波段示意圖，其中UVC對人體傷害最大。UVC能通過石英玻璃，普通玻璃可有效阻礙UVC的傳播。
材料三：人類的眼睛好像一架照相機。人的眼睛是通過調節晶狀體的厚薄程度，從而改變晶狀體的焦距來獲得清晰的實像。當眼睛出現某些缺陷時，人們需要佩戴眼鏡來矯正，焦距越短，折光本領越大。通常把透鏡焦距的倒數叫做透鏡焦度，即，式中單位是m，φ的單位是m-1。平時說的眼鏡片的度數，就是透鏡的焦度φ乘100的值。凸透鏡（遠視鏡片）的度數是正數（近視鏡片）的度數是負數。
（1）通過材料一可判斷，阿秒是　 　（選填“時間”或“長度”）單位；
（2）材料一中拍攝到子彈擊穿蘋果的高速攝像機成的像是　 　（選填“倒立”或“正立”）的；
（3）材料二中波長為254nm的紫外線屬于　 　波段（選填“UVC”“UVB”或“UVA”）；
（4）材料二中波長為254nm的紫外線從紫外線燈的密封透明燈管內透出，對柜內的物品進行殺菌消毒，柜門透明部分的材料應選　 　，透明燈管的材料應選　 　（均選填“石英玻璃”或“普通玻璃”）；
（5）通過材料三分析：某同學所戴眼鏡鏡片的度數是200度，則該同學為　 　（選填“近”或“遠”）視眼，鏡片焦距為　 　m；進一步分析可知，透鏡的度數越大，透鏡焦距越　 　。
參考答案
1．【答案】A
2．【答案】C
3．【答案】A
4．【答案】D
5．【答案】D
6．【答案】B
7．【答案】C
8．【答案】凸透鏡；會聚；遠
9．【答案】凸；會聚；焦點
10．【答案】甲；丁；發散
11．【答案】凸透鏡；近視；凹
12．【答案】運動；縮小；實
13．【答案】10；放大；15
14．【答案】C；遠離；能
15．【答案】（1）
（2）
（3）
16．【答案】（1）10.0
（2）同一高度
（3）不能
（4）等大；沒有；右；大于
（5）10
17．【答案】（1）晶狀體
（2）發散；凹；前方
（3）遠視
18．【答案】倒立；等大；遠離；遠離；丁；丁；丙；大于
19．【答案】；；倒立放大的實像；不動
20．【答案】（1）B
（2）D
（3）
（4）
21．【答案】（1）凸透鏡；光屏
（2）小
（3）A
（4）變大
22．【答案】（1）時間
（2）倒立
（3）UVC
（4）普通玻璃；石英玻璃
（5）遠；0.5；短

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