2024年北师大版物理八年级下册《6.1 透镜》同步练习2
一 、单选题（本大题共10小题，共30分）
1.（3分）要使光线发生如图所示的偏折，下面的光学元件中可以实现的有
①平面镜；②凸透镜；③凹透镜
A. ①②③ B. ①② C. ①③ D. ②③
2.（3分）如图所示，一束光线射入处光学仪器后聚于主光轴的点，取走光学元件后，光线会聚于点，则该镜一定是
A. 凸镜 B. 凹镜 C. 凸透镜 D. 凹透镜
3.（3分）以下镜片属于凹透镜的是
A. B. C. D.
4.（3分）如图，主光轴上的点发出的光经凸透镜折射后交于主光轴上的点，现有一条平行于入射光的光线从点射向凸透镜，则折射光在凸透镜的另一侧
A. 和主光轴有交点，仍在点
B. 和主光轴有交点，在点的左侧
C. 和主光轴有交点，在点的右侧
D. 和主光轴没有交点
5.（3分）爸爸出差给小海带回一个水晶球，小海将水晶球对着太阳光，可以点燃火柴，这是因为水晶球相当于一个
A. 凸透镜，对光线具有会聚作用 B. 凸透镜，对光线具有发散作用
C. 凹透镜，对光线具有会聚作用 D. 凹透镜，对光线具有发散作用
6.（3分）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，如图所示透境组中属于凹透镜的是
A. ① B. ② C. ③ D. ④
7.（3分）如图所示，虚线框内为一透镜，为透镜的主光轴，是透镜光心，双箭头和单箭头是射向透镜的两条光线。已知光线通过透镜之后与交于点，光线通过透镜之后与交于点。由图可知，下列说法中正确的是
A. 透镜是凸透镜，距离小于焦距 B. 透镜是凸透镜，距离大于焦距
C. 透镜是凹透镜，距离小于焦距 D. 透镜是凹透镜，距离大于焦距
8.（3分）甲、乙是两个直径相同的凸透镜，它们的焦距分别是5cm和10cm，平行光线经过它们折射之后，使光线偏折角度更大的是（ ）
A. 甲 B. 乙 C. 一样 D. 无法确定
9.（3分）某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了物体到凸透镜的距离跟像到凸透镜的距离之间关系的图象，如图所示，下列判断不正确的是
A. 当物体距离透镜时，成正立的像
B. 当物体距透镜时，成倒立、放大的实像
C. 当物体从距离透镜处远离透镜移动时，所成的像逐渐变小
D. 当物体从距离透镜处靠近透镜移动时，要得到清晰的像应使光屏靠近透镜
10.（3分）如图画出了光线通过透镜图中未画出的情形，其中凹透镜的是
A. 甲、乙、丙 B. 甲、乙、丁 C. 乙、丁 D. 甲、乙、丙、丁
二 、填空题（本大题共5小题，共20分）
11.（4分）如图所示，一束光经过一个透镜后会聚于主光轴上的点，取掉透镜后，光会聚于点，则该透镜起到 ______ 作用填“会聚”或“发散”，是 ______ 透镜，由此说明，能会聚于一点的透镜 ______ 填“一定”或“不一定”是凸透镜．
12.（4分）夏季校园里鲜花盛开，小刚用照相机将美丽的鲜花拍摄了下来。照相机的镜头对光有 ______ 填“会聚”或“发散”作用。鲜花距镜头的距离应 ______ ，鲜花经照相机镜头折射后成 ______ 的像。若想使鲜花的像更大些，应使镜头 ______ 填“靠近”或“远离”鲜花，同时将镜头 ______ 填“前伸”或“后缩”。
13.（4分）有、两个直径相同的凸透镜，焦距分别是和，则______选填“”或“”凸透镜对光的偏折能力强一些，要想利用凸透镜产生平行光，应该把小灯泡放在凸透镜的______上。
14.（4分）如果长时间看手机、玩电子游戏，容易造成眼睛近视。矫正近视眼，应该佩戴镜片是______透镜的眼镜。
15.（4分）如图所示是两束激光分别射向并通过甲、乙两透镜的传播路径。由图可知______甲透镜乙透镜是凹透镜，可用于______近视远视眼的矫正。
三 、作图题（本大题共1小题，共6分）
16.（6分）如图所示，小灯泡位于凸透镜的焦点处。请画出小灯泡发出的光通过凸透镜后对应的折射的光线。
四 、简答题（本大题共3小题，共18分）
17.（6分）雪过天晴，同学们一同到野外去打雪仗，把雪地中的一些枯枝败叶翻弄了出来，在玩耍时还收集到一些枯树枝，他们想烤烤火暖和一下，可是没有火种，你能帮助他们想一个办法吗？
18.（6分）“一滴水珠可能引发一场火灾”，这是危言耸听还是真知灼见？请从光学的角度谈谈你对这句话的见解。
19.（6分）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的凹透镜上，在光屏上形成一个直径为的圆形光斑，测得光屏到凹透镜的距离为；如图所示，请推导凹透镜的焦距：。
五 、计算题（本大题共1小题，共12分）
20.（12分）请在图中画出入射光线或折射光线。
答案和解析
1.【答案】A;
【解析】
本题主要抓住光的传播方向发生了改变来分析，而平面镜、凸透镜、凹透镜都可使光的方向发生改变，故有三种可能情况。
光的传播方向改变了，可能是平面镜，或凸透镜、或凹透镜。
解：从下面的光路图可以看出，凸透镜、凹透镜和平面镜都可使光的方向发生图中的改变。如图所示：
故选A。
2.【答案】D;
【解析】解：由题意可知，光线通过该元件发生了折射，故该元件应为透镜；
由题意和图示可知，当没有光学元件时，光线会聚在点，而当有光学元件时，光线会聚在右侧的点，说明放入光学元件之后，光线较之前发散了即更偏离主光轴，因此，这一光学元件对光有发散作用，应该是凹透镜。
故选：。
有光学元件时聚于主光轴的，没有光学元件光线会聚于点，说明光线经过透镜后发散了一些。根据凹透镜对光有发散作用可做出判断。
凸透镜对光线起会聚作用，凹透镜对光线起发散作用，经凸透镜折射的光线更向靠近主光轴方向偏折，经凹透镜折射的光线向远离主光轴方向偏折，也可通过画图分析。
3.【答案】D;
【解析】解：如图，中间比边缘厚的透镜是，即为凸透镜；中间比边缘薄的是，即为凹透镜。
故选：。
根据凸透镜和凹透镜定义进行判断：中间比边缘厚的透镜是凸透镜，中间比边缘薄的透镜是凹透镜。
判断透镜是凸透镜还是凹透镜有多种方法：根据定义判断；根据能否成实像进行判断；根据对光线的作用是会聚还是发散进行判断。
4.【答案】B;
【解析】
根据“过光心的光线不发生变化”，过透镜光心作平行于和的光线，与的折射光线相交，交点即为平行线入射后经过透镜会聚的点，可知该点一定在透镜的主平面上，主平面与透镜主轴的焦点即为像付焦点。
根据图示的入射光线的特点，抓住其对应的折射光线的特点是解决此题的关键．此题有一定的拔高难度，属于难题。
过光心作平行于光线和的入射光线，与的折射光线相交于一点，过焦点垂直主轴画一个平面虚线，将主轴转一个角度与入射光线平行这样，就是光线经凸透镜折射后要经过的点也叫付焦点，因此这条光线在凸透镜的另一侧和主光轴有交点，在点的左侧．如图所示：
故选。
5.【答案】A;
【解析】解：小海将水晶球对着太阳光，可以点燃火柴，说明水晶球对太阳光有会聚作用，凸透镜对光线有会聚作用，因此水晶球相当于一个凸透镜。
故选：。
根据水晶球对光线的作用即可解答此题。
此题主要考查凸透镜的会聚作用，体现了物理来源于生活的学习理念。
6.【答案】B;
【解析】解：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，故正确，错误。
故选：。
中间厚边缘溥的透镜叫凸透镜，中间溥边缘厚的透镜叫凹透镜。根据两种透镜的定义即可进行分类。
此题主要考查了透镜的分类，属于基本的识记内容，比较简单。
7.【答案】A;
【解析】解：由图中可知，双箭头和单箭头是射向透镜的两条光线。经透镜的作用后光线会聚，由此可判定此透镜为凸透镜；
因为平行主光轴的光线经凸透镜后会聚焦点，而光线如果不发生折射，他将射向的外侧，又因为不是平行主光轴的光线，所以经凸透镜折射后光线一定在焦点的左侧，所以此时小于焦距。
平行主光轴的光线经凸透镜后会聚焦点，而光线如果不发生折射，将会偏离主光轴射出，又因为不是平行主光轴的光线，所以经凸透镜折射后光线一定在焦点的右侧，所以此时大于焦距。
故选：。
根据光线经透镜后会聚的特点，可判定此透镜为凸透镜，再根据平行主光轴的光线经凸透镜后会聚焦点，可知点在焦点的左侧，然后即可判定和焦距的关系。
此题首先根据光线经透镜后的折射情况，确定出该透镜的类型，然后再根据光线会聚的特点与平行主光轴的光线经凸透镜后会聚焦点作比较，然后即可得出正确答案。
8.【答案】A;
【解析】略
9.【答案】D;
【解析】解：由图可知，，根据，成倒立等大的实像，即，故该凸透镜的焦距为；
、当物体距离透镜，此时物距小于一倍焦距，根据，成正立放大的虚像，故正确；
、当物体距透镜，此时物距大于一倍焦距，小于二倍焦距，根据，成倒立、放大的实像，故正确；
、当物体从距离透镜处远离透镜移动，此时物距增大，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小，可知，所成的像逐渐变小，故正确；
、当物体从距离透镜处靠近透镜移动，此时物距减小，根据凸透镜成实像时，物近像远像变大，可知，要得到清晰的像应使光屏远离透镜，故错误。
故选：。
根据，成倒立等大的实像，据此确定凸透镜的焦距；
根据，成正立放大的虚像；
根据，成倒立、放大的实像；
根据凸透镜成实像时，物远像近像变小分析回答；
根据凸透镜成实像时，物近像远像变大分析回答。
此题主要考查了凸透镜成像规律的探究及应用，关键是熟记成像规律的内容，并做到灵活运用。
10.【答案】B;
【解析】解：从四个光线通过透镜的情形可知，甲、乙、丁的折射光线相对于入射光线是发散的，所以都是凹透镜；只有丙是凸透镜，且入射光线是从凸透镜的焦点以内发出的，折射光线变得会聚了。
故选：。
首先要仔细观察入射光线和折射光线的特点，然后再根据凸透镜和凹透镜的光学特点来作出选择。
该题考查了凸透镜和凹透镜的光学性质。
在知道凸透镜和凹透镜光学性质的前提下，明确经过透镜折射后，光线变得发散了还是会聚了是解决此题的关键。
11.【答案】发散;凹;不一定;
【解析】解：一束光经过一个透镜后会聚于主光轴上的点，取掉透镜后，光会聚于点，则该透镜起到发散作用，是凹透镜，由此说明，能会聚于一点的透镜不一定是凸透镜．
故本题答案为：发散；凹；不一定．
取掉透镜后，光会聚于点，故原来比较跟现在比较是发散了，应是凹透镜对光线的作用，也说明了能会聚于一点的透镜不一定是凸透镜．
该题考查了透镜对光线有发散作用而确定出是凹透镜的，凹透镜对光线的发散作用是相对于光线原来的传播方向来说的，不一定不能会聚．
12.【答案】;
【解析】解：照相机的镜头对光有会聚作用。鲜花距镜头的距离应大于，鲜花经照相机镜头折射后成倒立缩小的像。根据凸透镜成实像时物近像远像变大，若想使鲜花的像更大些，应使镜头靠近鲜花，同时将镜头前伸。
故答案为：会聚；大于；倒立缩小；靠近；前伸。
凸透镜对光有会聚作用；照相机是利用物体在倍焦距以外成倒立缩小的实像原理制成的；
由凸透镜成实像时的规律可得物近像远像变大。
此题主要考查凸透镜成像规律的应用，属于中档题。
13.【答案】;
【解析】解：
直径相同的凸透镜，焦距越小，凸透镜的会聚能力越强，所以的凸透镜使光线会聚的能力强一些；
根据光路是可逆的，把光源放在焦点上，光线经凸透镜折射后会平行射出。
故答案为：；焦点。
直径相同的凸透镜，凸透镜的焦距越小，凸透镜的会聚能力越强；
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，根据光路是可逆的进行判断。
凸透镜有三条特殊光线：过光心的光线其传播方向不变；过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴；平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点。
14.【答案】凹;
【解析】解：近视眼是由于人眼的晶状体变凸，会聚能力增强，像呈在视网膜的前方，故应佩戴发散透镜，使光线发散，即近视眼镜的镜片是凹透镜。
故答案为：凹。
掌握近视眼的成因是解答本题的关键，近视眼是由于人眼晶状体变凸，焦距变短，会聚能力增强。
这道题主要考查学生对近视眼的成因与矫正方法的认识和了解，是一道基础题。
15.【答案】乙透镜； 近视 ;
【解析】
此题主要考查了凸透镜与凹透镜对光线的作用。要知道凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用。
同时在分析会聚、发散现象时，需要将折射光线与入射光线的传播方向进行比较。若比原来靠近法线则为会聚作用；若比原来远离法线，则为发散作用。
要解决此题，需要掌握凸透镜与凹透镜对光线的作用，知道凸透镜有会聚光线的作用，凹透镜有发散光线的作用。
了解近视眼的形成及矫正。知道近视眼是由于晶状体曲度过大，光线提前会聚，使像成在视网膜前面。所以要用凹透镜进行矫正。
从图知，通过甲透镜的光线比入射光线向主光轴靠拢，所以甲对光线有会聚作用，因此甲是凸透镜。
通过乙透镜的光线比起入射光线更加远离主光轴，所以乙对光线有发散作用，因此乙是凹透镜。
近视眼是由于晶状体对光线的会聚作用过强引起的，所以要用凹透镜对光线进行发散。
故答案为：乙透镜；近视。
16.【答案】;
【解析】略
17.【答案】答：把冰块可以磨成中间厚边缘薄的凸透镜形状，然后对着太阳光，使太阳光会聚于光轴上的某一点，把枯枝败叶放在此处，就可以把它点燃．;
【解析】（1）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成一点，这点是凸透镜的焦点，焦点的温度很高．
（2）透明的物质都可以制成中间厚边缘薄的凸透镜．
18.【答案】解：水珠相当于凸透镜，它对光线具有会聚作用，在一些特定的条件下，会因为会聚阳光恰好使易燃物因温度升高而燃烧，发生火灾。;
【解析】
解答本题需掌握凸透镜也叫会聚透镜，对光线有会聚作用；水是透明的，一滴水珠类似凸透镜。凸透镜可以将太阳光会聚一点，这一点就是焦点，温度很高，在一些特定的条件下，容易引发火灾。
此题灵活考查了对凸透镜的会聚作用的理解和应用，要学会分析解答，此题与实际生活联系密切，体现了从物理走向生活的理念。
19.【答案】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=。;
【解析】
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。
该题考查凹透镜对光的作用以及相似三角形对应边成比例的性质，属于一道跨学科的题目，综合性较强。
20.【答案】解：对于凹透镜，过光心的光线其传播方向不变，指向另一侧焦点的入射光线经凹透镜折射后平行于主光轴；
对于凸透镜，过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点。
如图所示：
;
【解析】
在作凸透镜或凹透镜的光路图时，先确定所给光线的特点再根据透镜的光学特点来作图。
凸透镜有三条特殊光线：过光心的光线其传播方向不变；过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴；平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点。
凹透镜有三条特殊光线：过光心的光线传播方向不变，平行于主光轴的入射光线经凹透镜折射后折射光线反向延长通过焦点，指向另一侧焦点的入射光线经凹透镜折射后平行于主光轴。
