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第五章 透镜及其应用 练习
一、单选题
1．如果要自制一个简易的投影仪，除了暗箱、平行光源、距离调节螺杆等器件外，下列器材中必须要的组件是
（ ）
A．凸透镜 B．凹透镜 C．凸面镜 D．三棱镜
2．图中有两个不同的镜片，下列说法中正确的是（ ）
A．图甲中的镜片为凹透镜，它对近视眼有矫正作用 B．图乙中的镜片为凹透镜，它对远视眼有矫正作用
C．图甲中的镜片为凸透镜，它对远视眼有矫正作用 D．图乙中的镜片为凸透镜，它对近视眼有矫正作用
3．在用凸透镜观察物体的活动中，甲、乙、丙、丁是通过凸透镜所看到的插图的像。若凸透镜先贴着插图然后
逐渐远离，关于凸透镜与插图之间的距离，下列判断正确的是（ ）
A．图甲最小，图丙最大 B．图乙最小，图丙最大
C．图甲最小，图丁最大 D．图丙最小，图甲最大
4．某同学为了便于观察蝴蝶标本的细节，用透明塑料盒设计了一个昆虫标本观察器，如图所示。在盒子底部放
上标本，盒子顶部嵌入焦距 f 为 10cm 的凸透镜。为了在盒顶上方通过凸透镜观察到标本正立、放大的像。则盒
子的高度 h 选择合理的是（ ）
A．8cm B．10cm C．15cm D．20cm
5．图甲是公共场所的宣传投影灯，装在高处的投影灯照在地面上出现图案，其内部结构如图乙所示；下列说法
正确的是（ ）
A．不同方向都能看到图案是光在地面发生了镜面反射
B．该投影灯的成像原理与照相机相同
C．调小镜头与图片的距离图案变大
D．地面上看到的是放大的虚像
6．光线经过甲、乙两透镜后的折射光线如图所示，下列对两透镜类型的分析正确的是（ ）
A．甲透镜的折射光线会聚于一点，说明甲透镜是凸透镜
B．乙透镜的折射光线是发散的，说明乙透镜是凹透镜
C．甲透镜的折射光线比入射光线更向主光轴靠拢，说明甲透镜是凸透镜
D．乙透镜的折射光线比入射光线更向主光轴靠拢，说明乙透镜是凸透镜
7．如图甲所示，把凸透镜正对着太阳光，可在光屏上得到一个最小、最亮的光斑。若调节蜡烛、透镜、光屏的
位置如图乙时，恰好在光屏上得到一个清晰的像，可得到一个（ ）
A．倒立缩小的实像 B．正立放大的实像 C．倒立放大的实像 D．正立放大的虚
像
8．如图，是利用激光投影和成像技术的阅读设备——“光影阅读器”，开机后该设备将阅读资源投影到白色桌面
上。关于此投影设备，下列相关说法正确的是（ ）
A．成像原理是光的反射 B．应选用光滑的白色桌面
C．所成的像是放大的虚像 D．镜头与远视眼镜的镜片类型相同
9．在“探究凸透镜成像的规律”的实验过程中，当装置位于如图所示位置时，光屏上呈现清晰的烛焰像，下列判
断正确的是（ ）
①凸透镜的焦距可能为 6cm
②根据此时的成像规律可以制成投影仪
③若保持蜡烛和光屏位置不变，将凸透镜移至 65cm 刻度线处，光屏上可以再次成像
④在蜡烛和凸透镜之间放上一个远视眼镜，则将光屏向右移动适当距离可以再次成像
A．①② B．②③ C．③④ D．①④
10．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。若凸透镜靠
近纸的过程中光斑一直变大，该凸透镜的焦距（ ）
A．一定小于 l B．一定等于 l
C．一定大于 l D．可能小于 l，也可能大于 l
11．关于图中“凸透镜成像规律”的实验，下列说法正确的是（ ）
图 4
A．图中蜡烛到凸透镜的距离 u 为 （f 为焦距）
B．图中凸透镜成像规律与投影仪的成像原理相同
C．两只凸透镜既可以组合成望远镜也可以组合成显微镜
D．近视眼和远视眼都可以戴这种透镜矫正
12．小华做“凸透镜成像规律”的实验时，将焦距为 10cm 的凸透镜固定在光具座上 50cm 刻度线处，光屏和点燃
的蜡烛分别位于凸透镜两侧。如图所示，他将蜡烛依次放置在甲、乙、丙、丁四个位置，每次移动光屏，寻找
烛焰清晰的像。关于此实验，下列判断不正确的是（ ）
A．实验前应调节烛焰中心、凸透镜中心、光屏中心位于同一高度
B．蜡烛在丁位置时，调节光屏可以在光屏上观察到正立、放大的像
C．将蜡烛从丙位置移动到乙位置，为了光屏上仍能出现清晰的像，需要将光屏向左移动
D．蜡烛在甲位置时，成像规律与生活中的照相机的原理相同
二、填空题
13．来自远处物体的光进入望远镜的物镜后，成 （选填“倒立”或“正立”） （选填“放大”或“缩
小”） （选填“实”或“虚”）像，这个像成在其目镜的 （选填“二倍焦距以外”、“一倍焦距和二倍
焦距之间”或“焦点以内”）。
14．如图所示，小高使用同一个照相机对着同一朵牡丹花先后拍摄了甲、乙两张照片，则拍摄乙照片时，照相
机距离牡丹花较 ，而且镜头到胶片的距离较 。（以上两空均选填“远”或“近”）
15．如图所示是某同学准备制作的昆虫观察瓶，为便于观察瓶底的小昆虫，可在瓶口处安装一块凸透镜，若瓶
口到瓶底的距离为 ，当选择的透镜的焦距 （选填“大于”“等于”或“小于”） 时，能观察到
小昆虫 （选填“正立”或“倒立”）、 （选填“放大”或“缩小”）的虚像。
16．如图是人眼与鱼眼的结构示意图。我们观察发现，鱼眼晶状体的形状比人眼更加凸一些，如果人眼的晶状
体像鱼这样，观察远处物体的像将成在视网膜的 面，若要看清远处的物体，应该配戴 透
镜来进行矫正。
17．如图所示是通过实验得到的凸透镜像距 v 和物距 u 的关系图，若利用这个凸透镜作为放大镜使用，要得到
清晰的像，被观察的物体距离放大镜要小于 cm。在鉴定文物时，常用放大镜观察文物的细微部分，
这时他看到的像是正立放大的 像。如果在文物上有两条裂纹，其夹角是 5°，放大镜的放大倍数是 6
倍，则他看到的角是 度。
三、作图题
18．如图所示，请画出两条光线通过透镜后的折射光线。
四、实验题
19．创新活动中，小明自制了一台简易照相机模型，如图甲所示。模型由两个纸筒 M、N 组成，M 正好套在 N
的外面，并能进行抽拉。在纸筒 M 的一端贴上胶片，凸透镜（焦距为 10cm）固定在纸筒 N 的一端。然后小明
与同学们一起利用自制照相机模型研究照相机的成像原理，如图乙所示，将此模型和 LED 灯制成的发光体（物
高 ）固定在光具座上进行实验，并将每次实验测得的物距 u、像距 v、成像情况等分别记录在表格中。
实验序
物距 u/cm 像距 v/cm 像高 h/cm 号
1 30.0 15.0 2.0
2 35.0 14.0 1.6
3 50.0 12.5 1.0
（1）制作 LED 灯的主要材料是 （选填“导体”“半导体”或“超导体”）；
（2）由实验数据可知，当被拍摄的物体靠近照相机镜头时，成的像将 （选填“靠近”或“远离”）镜头，成
的像的高度将 （选填“变大”“变小”或“不变”）；
（3）小明将一副眼镜的镜片放在靠近简易照相机模型的镜头的前方，发现在保持镜头与物体间的距离不变时，
要将 MN 两个纸筒之间的距离调大，才能在胶片上重新观察到清晰的像，则这个像与之前所成的像相比会
（选填“变大”“变小”或“不变”），该眼镜是用于矫正 （选填“近”或“远”）视眼的；
（4）小明用简易照相机模型在距发光体 5cm 处的位置观察，发现无论怎么移动纸筒，胶片上都无法成像。你
认为存在的原因是 （写出一条即可）。
20．做“探究凸透镜成像规律”实验时：
（1）小住找到了一个焦距未知的凸透镜，用一束平行光正对凸透镜照射，移动光屏，直到光屏上出现
的光斑，如图甲所示，可读出焦距；
（2）如图乙所示，将蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上。点燃蜡烛，实验时应调节烛焰的中心、凸透镜
的中心、光屏的中心位于 上；
（3）将凸透镜固定在 50cm 刻度线处，蜡烛移动到 35cm 刻度线处。光屏应该向远离凸透镜的方向移动到 70cm
（选填“左侧”、“右侧”或“上”），直到出现清晰的实像；
（4）在（3）的基础上，更换成另一个焦距为 12cm 的凸透镜，光屏上的像变模糊了，为了使光屏上的像恢复
清晰，可移动光屏直至成清晰像为止，发现此时光屏上的像比实验（3）中看到的像 （填：变大/变
小/不变/无法判断）；
（5）在图丙上画出蜡烛移动到 45cm 刻度线处折射光线方向。
《第五章 透镜及其应用 练习----2024-2025 学年北师大版物理八年级上学期》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A A A A C D C D B C
题号 11 12
答案 C B
1．A
【详解】投影仪是利用凸透镜成倒立、放大的实像的原理制成的；所以，必须要的组件是凸
透镜。
故选 A。
2．A
【详解】由图可知，图甲中的镜片是中间薄，边缘厚的透镜，是凹透镜，凹透镜对光有发散
作用，可以矫正近视眼；图乙中的镜片是中间厚，边缘薄的透镜，是凸透镜，凸透镜对光有
会聚作用，可以矫正远视眼，故 A 正确，BCD 错误。
故选 A。
3．A
【详解】插图到凸透镜的物距在一倍焦距以内时，凸透镜成正立、放大的虚像，即乙图和甲
图，凸透镜成虚像时，物远像远像变大，图乙比图甲凸透镜与插图之间的距离较远一些，插
图到凸透镜的距离在一倍焦距和二倍焦距之间时，凸透镜成倒立、放大的实像，即丁图；凸
透镜成实像时，物距越大，像距越小，像变小，插图远离凸透镜时，应先看到图丁，再看到
图丙，综上可知，凸透镜从贴着插图然后逐渐远离，则看到插图的像的先后顺序为甲→乙→
丁→丙，故 A 正确，BCD 错误。
故选 A。
4．A
【详解】为了在盒盖上方通过凸透镜观察到标本正立、放大的像，则物距应小于焦距，故 A
符合题意，BCD 不符合题意。
故选 A。
5．C
【详解】A．不同方向都能看到图案是光在地面发生了漫反射，光照射到凹凸不平的地面，
发生了漫反射，导致各个方向都能够看到图案，故 A 错误；
B．该投影灯的成像原理与投影仪相同，都是物距小于像距，物距在一倍焦距和两倍焦距之
间，成的是倒立的放大的实像；而照相机利用的是物距大于二倍焦距成倒立缩小的实像，故
B 错误；
C．调小镜头与图片的距离图案，减小物距，根据凸透镜成实像规律可知，物近像远像变大，
所以，调小镜头与图片的距离图案变大，故 C 正确；
D．能够在地面上承接到的像，是实像，而不是虚像，故 D 错误。
故选 C。
6．D
【详解】凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用。由图可知，光线经过甲之后，
甲透镜的折射光线比入射光线更远离主光轴，折射光线推迟会聚了，说明甲应为凹透镜；光
通过乙透镜后折射光线更向主光轴靠拢，折射光线会聚了，因此乙为凸透镜。故 ABC 错误，
D 正确。
故选 D。
7．C
【详解】凸透镜能够将平行于主光轴的光会聚成最小最亮的光斑，说明凸透镜对光有会聚作
用；最小最亮的光斑处即凸透镜的焦点，由图甲可知该凸透镜的焦距为
由图乙可知，此时物距为 ，位于一倍焦距和二倍焦距之间时，根据凸透镜成像规律
可知成倒立、放大的实像，故 C 符合题意，ABD 不符合题意。
故选 C。
8．D
【详解】AC．该激光投影成像原理与投影仪相同，物体处于凸透镜一到两倍焦距之间，经
过折射，成倒立、放大的实像，故 AC 错误；
B．该成像技术将像投影到白色桌面上，在桌面上发生漫反射，使人在不同的方向上都能看
到，所以白色桌面应该是粗糙的，故 B 错误；
D．远视眼需配戴凸透镜进行矫正，其镜片类型与该投影的镜头的镜片类型相同，故 D 正确。
故选 D。
9．B
【详解】①②由图可知，蜡烛距离凸透镜 15cm 时，物距小于像距，物距在一倍焦距到二倍
焦距之间，根据凸透镜成像的特点可知，此时成倒立、放大的实像；根据此时的成像规律可
以制成投影仪，此时物距在 1 倍焦距和 2 倍焦距之间，即
f<15cm<2f
所以
7.5 cm故①错误，②正确；
③若保持蜡烛和光屏位置不变，将凸透镜移至 65cm 刻度线处，此时物距与原来的像距相等，
像距与原来的物距相等，由光路可逆可知，光屏上可以再次成像，故③正确；
④在蜡烛和凸透镜之间放一个远视眼镜，远视眼镜是凸透镜，可以使光线会聚提早成像，因
此应减小像距，即将光屏左移适当距离可以再次成像，故④错误。
故选 B。
10．C
【详解】由于光斑到凸透镜的距离为 l 时，纸上呈现一个并非最小的光斑，所以凸透镜的焦
距 f≠l； 若凸透镜靠近纸的过程中光斑一直变大，说明凸透镜的焦点在光斑之后，故焦点应
在光斑之后，因此 f 一定大于 l，故 C 符合题意，ABD 不符合题意。
故选 C。
11．C
【详解】AB．由图可知，物距大于像距，凸透镜会成倒立、缩小的实像，此时物距 u 为 u
>2f，这种成像规律与照相机的成像原理相同，故 AB 错误；
C．两只凸透镜的组合可以非常灵活。如果它们的焦距和相对位置选择得当，它们既可以组
合成望远镜（一个凸透镜作为物镜，另一个作为目镜），也可以组合成显微镜，故 C 正确；
D．近视眼是由于晶状体曲度变大，折光能力增强，导致像成在视网膜的前方。为了矫正近
视眼，需要配戴凹透镜，使光线发散后再进入眼睛。而凸透镜对光线有会聚作用，因此不能
用来矫正近视眼。远视眼则是由于晶状体曲度变小，折光能力减弱，导致像成在视网膜的后
方。为了矫正远视眼，需要配戴凸透镜，使光线会聚后再进入眼睛，故 D 错误。
故选 C。
12．B
【详解】A．为了使像成在光屏中央，实验前应调节烛焰中心、凸透镜中心、光屏中心位于
同一高度，故 A 正确，不符合题意；
B．蜡烛在丁位置时，物距小于一倍焦距，成正立、放大的虚像，虚像不能用光屏承接，故
B 错误，符合题意；
C．将蜡烛从丙位置移动到乙位置，物距变大，根据凸透镜成像规律，像距变小，为了光屏
上仍能出现清晰的像，需要将光屏向左移动，故 C 正确，不符合题意；
D．蜡烛在甲位置，物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像，应用于照相机，故 D 正确，
不符合题意。
故选 B。
13． 倒立 缩小 实 焦点以内
【详解】[1][2][3]望远镜的物镜为凸透镜，远处的物体处于凸透镜二倍焦距以外的位置，通
过凸透镜成倒立的、缩小的实像。
[4]望远镜的原理是：将物体通过物镜的像成在目镜的一倍焦距以内的位置处，这个像通过
目镜成一个放大的像，从而使人通过望远镜看清远处的物体。
14． 近 远
【详解】[1][2]照相机成像原理是物体大于两倍焦距，成的是倒立的缩小的实像，根据物体
靠近，像远离，像变大，对比甲、乙两幅图，发现乙图较大，则乙图的像距较大，物距较小，
故乙图照相机距离牡丹花较近，镜头到胶片的距离较远。
15． 大于 正立 放大
【详解】[1][2][3]瓶口到瓶底的距离为 10cm，物距是 10cm，凸透镜做放大镜使用时，凸透
镜的焦距要大于 10cm，由放大镜的原理可知，成的是正立、放大的虚像。
16． 前 凹
【详解】[1][2]由图可知，鱼眼晶状体的形状比人眼更加凸一些，即晶状体曲度大，焦距短，
会聚能力强，在观察远处物体时，像会成在视网膜的前面，相当于近视眼，若要看清远处的
物体，应该配戴凹透镜。
17． 10 虚 5
【详解】[1][2]由图知，当物距为 20cm 时，像距也为 20cm，根据凸透镜成像的规律，物距
等于 2 倍焦距时，成倒立等大的实像，此时像距与物距相等，所以 2f=20cm，则 f=10cm；
当凸透镜作为放大镜使用时，其成像特点是：成正立、放大的虚像，且像与物位于透镜的同
侧，为了实现这种成像效果，被观察的物体必须放置在凸透镜的焦距之内，已知凸透镜的焦
距为 10cm，因此要得到清晰的像，被观察的物体距离放大镜的距离要小于 10cm。
[3]放大镜观察物体时，成比例放大，角的度数不会变化，所以他看到的角仍是 5 度。
18．
【详解】由凹透镜特点可知，经过凹透镜光心的光线传播方向不变，平行于主光轴的光线经
过凹透镜后，其反向延长线经过焦点，如图所示
19． 半导体 远离 变大 变大 近 物距小于焦距成虚像
【详解】（1）[1]制作 LED 灯的主要材料是半导体，具有单向导电性。
（2）[2][3]由实验数据可知，当被拍摄的物体靠近照相机镜头时，物距变小，像距变大，成
的像将远离镜头，成的像的高度将变大。
（3）[4][5]小明将一副眼镜的镜片放在靠近简易照相机模型的镜头的前方，发现在保持镜头
与物体间的距离不变时，要将 MN 两个纸筒之间的距离调大，才能在胶片上重新观察到清晰
的像，说明像距变大，则这个像与之前所成的像相比会变大；说明该眼镜鬼光线具有发散作
用，是凹透镜，是用于矫正近视眼。
（4）[6]小明用简易照相机模型在距发光体 5cm 处的位置观察，物距小于 f，成的像是虚像，
无法在光屏上呈现。
20． 最小最亮 同一高度 右侧 变大
【详解】（1）[1]用一束平行光正对凸透镜照射，移动光屏，直到光屏上出现最小最亮的光
斑，此时光斑到凸透镜中心的距离就是焦距。
（2）[2]探究凸透镜成像的实验时，在桌面上依次放蜡烛、凸透镜、光屏，三者在同一条直
线，三者的中心大致在同一高度，凸透镜所成的像才能呈在光屏的中心。
（3）[3]由图甲可知，该凸透镜的焦距为 10.0cm，将凸透镜固定在 50cm 刻度线处，蜡烛移
动到 35cm 刻度线处，则此时的物距为 15cm，物距在 1 倍焦距到 2 倍焦距间，所以成像在 2
倍焦距以外，则光屏应该向远离凸透镜的方向移动到 70cm 右侧。
（4）[4]原来凸透镜的焦距为 10.0cm，换成焦距为 12cm 的凸透镜，凸透镜焦距变大，对光
线的折射能力变弱，则成像在光屏的后面，距离透镜更远，成像更大。所以移动光屏直至成
清晰像为止，发现此时光屏上的像比实验（3）中看到的像变大。
（5）[5]蜡烛移动到 45cm 刻度线处，则蜡烛成正立放大的虚像，虚像是光线反向延长线交
点所成的像。所以先连接光线在凸透镜上的入射点和蜡烛的像，然后过凸透镜上的入射点延
长该线段可得折射光线方向，如下图所示

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