【必刷题】第五章《透镜及其应用》素养提升训练(原卷版+解析版)

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【考点突破】人教2024版八年级上册物理期末素养提升专项训练
第五章《透镜及其应用》素养提升训练
1. (23-24八年级上·辽宁鞍山·期末)下图中A、B、C、D四种光学器件中,属于凸透镜的是( )
【答案】B
【解析】中间厚、边缘薄的透镜叫凸透镜,如:远视镜片、放大镜。
2. (23-24八年级上·湖南衡阳·期末)截面为长方形、中空部分为椭圆形的玻璃体如图所示,则这个玻璃体:①可以看作两块凹透镜;②可以看作一块凸透镜;③对图示光束具有发散作用:④对图示光束具有会聚作用。上述说法正确的是(  )
A.①④ B.②③ C.①③ D.②④
【答案】C
【解析】图中,玻璃体被中空分成了两部分,这两部分都属于凹透镜,凹透镜对光有发散作用。玻璃体被中空(中间是空气)分成了两部分,这两部分都是中间薄、边缘厚,都是凹透镜,对光线有发散作用,因此平行光经过玻璃体后,会变得发散,故只有①③正确。
3.(2023秋·广东广州·八年级执信中学校考期末)如图所示,一束光经过一个透镜后会聚于主光轴上的A点,取掉透镜后,光会聚于B点,则该透镜的种类以及对光线起的作用分别是( )
A.凸透镜会聚 B.凹透镜会聚 C.凸透镜发散 D.凹透镜发散
【答案】D
【解析】放上透镜的会聚点A要比不放透镜的会聚点B更要远离透镜,由此可知,该透镜对光线有发散作用,所以该透镜是发散透镜即凹透镜,故D符合题意,ABC不符合题意。故选D。
4.(23-24八年级上·河南平顶山·期末) 为防止森林火灾,在森林里不允许随地丢弃饮料瓶,因为雨水进入瓶后,它相当于   ,对光有   作用,可能导致森林火灾。如图是中间为“空气凹透镜”的玻璃砖,它与装水的饮料瓶对光的作用   (填“相同”或“不同”)
【答案】凸透镜;会聚;相同。
【解析】中间厚边缘薄的透镜是凸透镜,凸透镜对光线有会聚作用。
因为雨水进入瓶后,瓶中的水形状是中间厚、边缘薄,符合凸透镜的形状特点,对光线有会聚作用,如果热量集中,会造成树叶燃烧,造成火灾;
“空气凹透镜”的玻璃砖,符合凸透镜的形状特点,所以它与装水的饮料瓶对光的作用相同。
5.(23-24八年级上·吉林四平·期末)请你写出三种辨别凸透镜和凹透镜的方法。
【答案】(1)用手摸透镜,中间厚、边缘薄的是凸透镜;中间薄、边缘厚的是凹透镜;
(2)让透镜正对太阳光,移动透镜,在纸上能的到较小、较亮光斑的为凸透镜,否则为凹透镜;(3)用透镜看字,能让字放大的是凸透镜,字缩小的是凹透镜。
【解析】可以根据凸透镜、凹透镜的定义用手触摸;可以根据凸透镜汇聚作用,让太阳光照射它,移动透镜,在另一侧纸上看能否得到亮点来判断;还可以用透镜看字,能放大的一定是凸透镜。
6. (2023辽宁抚顺中考真题)如图所示,S 是光源S在平面镜中的像。光线是光源S发出的光线经平面镜反射后,平行于凸透镜主光轴射向凸透镜的光线。请画出:
(1)光源S的位置;
(2)反射光线a对应的入射光线;
(3)光线a经凸透镜折射后的折射光线。
【答案】如图所示:
【解析】(1)根据平面镜成像特点,首先做像S 关于镜面的对称点S,即为光源S的位置,标出虚线和直角;
(2)反射光线a与镜面的交点为入射点,连接光源S和入射点,标出箭头,即为反射光线a对应的入射光线;
(3)光线a是平行于凸透镜主光轴的光线,经凸透镜折射后的折射光线过焦点。如图所示。
7.(23-24八年级上·湖南湘潭·期末)在探究凸透镜成像规律的实验中,小新透过凸透镜看到烛焰S的像点S',画出光路图确定像点S'的位置,图中O为光心,F为焦点(保留必要的作图痕迹)。
【答案】如图所示。

【解析】在作凸透镜的光路图时,先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点作出反射光线,反向延长两条折射光线,即可得到发光点S的像点S′。
过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变;平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点。两条折射光线的反向延长线的交点即为发光点S的像点S′。
8. (23-24八年级上·江苏苏州·期末)小明在房间里进行探究凸透镜成像特点的情景如图所示。保持蜡烛的位置不变,只移动透镜,小明发现透镜在A、B两处时,墙壁上都能得到清晰的像,则两次所成的像( )
A. 都是正立的
B. 都是虚像
C. 透镜在B处时墙上成的像较大
D. 透镜在A处时墙上成的像较大
【答案】D
【解析】发现透镜在A、B两处时,墙壁上都能得到清晰的像,可知透镜在A、B两处时成的是实像。由图可知透镜在A处时,物距小于像距,此时墙壁上成的是倒立放大的实像,物距在一倍焦距与两倍焦距之间;由图可知透镜在B处时,物距大于像距,此时墙壁上成的是倒立缩小的实像,物距在两倍焦距之外。故ABC不符合题意,D符合题意。
9.(23-24八年级上·湖南衡阳·期末)让一束平行光经过一透镜,在光屏上得到一个最小、最亮的光斑(如图所示),小明用此透镜做“探究透镜成像规律”的实验。下列说法不正确的是(  )
A.当物体距透镜5cm时,成正立的像
B.当物体距透镜15cm时,成倒立、放大的实像
C.当物体从距透镜20cm处向远离透镜的方向移动时,所成的像逐渐变小
D.当物体从距透镜20cm处向透镜的方向移动时,要得到清晰的像,应使光屏靠近透镜
【答案】D
【解析】探究凸透镜的成像规律,对于一倍焦距,大于一倍焦距小于二倍焦距、大于二倍焦距这三个点,所成的像应该熟练掌握。从图上应该准确的判断出凸透镜的焦距(一倍焦距)。
A.由图可知,凸透镜的焦距为10cm,小于一倍焦距成正立放大的虚像,正确,不符合题意;
B.由图可知,凸透镜的焦距为10cm,大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立放大的实像,正确,不符合题意;
C.由图可知,凸透镜的焦距为10cm,大于二倍焦距成倒立缩小实像,正确,不符合题意;
D.大于二倍焦距时,要成清晰的像,光屏应该远离透镜,错误,符合题意。
10.(2023·河南安阳·统考二模)如图是一款带有测温功能的监控探头,它的镜头相当于一个凸透镜。关于该探头,下列说法正确的是(  )

A.光经探头的镜头所成的像不能由光屏承接
B.该探头成像时,物体位于镜头的二倍焦距之外
C.显示器上的像是正立的像,所以探头成的像也是正立的
D.该探头上的测温功能利用的是紫外线的热效应
【答案】B
【解析】AB.物体位于凸透镜的二倍焦距之外,成倒立、缩小的实像,应用是照相机,监控探头相当于照相机,所成的像是实像,可以用光屏承接,故A错误,B正确;
C.探头所成的像是实像,实像都是倒立的,显示器上的像是经过一定的技木处理得到的,故C错误:
D.红外线具有热效应,所以探头的测温功能利用的是红外线,故D错误。
故选B。
11.(2023·湖北宜昌·期末统考)先进的光刻技术是制造集成电路的基石,是制约我国科技发展的卡脖子技术。它利用透镜将绘制在镂空掩膜上电路图案通过紫外光照射到涂有光刻胶的硅片上,从而在硅片上形成清晰、缩小的电路图案,为下一步工序做好准备,如图所示,下列说法正确的是(  )
A.在硅片上形成的像是虚像 B.此成像原理与投影仪的原理相同
C.缩图透镜是凹透镜 D.镂空掩膜位于透镜的二倍焦距以外
【答案】D
【解析】由图可知,该透镜将光会聚,所以缩图透镜是一个凸透镜,这是一个凸透镜成像的过程;由图可知通过缩图透镜,掩膜上的电路在硅片上的像变小,所以可知该凸透镜成倒立、缩小的实像,此投射原理与照相机的原理相同;结合凸透镜成缩小实像的条件可知,镂空掩膜到缩图透镜的距离(物距) 应在二倍焦距以外。故选D。
12. (23-24八年级上·山东东营·期末)在探究凸透镜成像规律时,兴趣小组用某凸透镜完成了一次成像,如图所示 然后,保持蜡烛 凸透镜的位置不变,将该透镜替换为焦距为20cm的凸透镜,那么此时烛焰成的像为___(选填“虚”或“实”)像,生活中的____(选填“照相机” “投影仪”或“放大镜”)就是利用这一原理成像的
【答案】 虚 放大镜
【解析】将该透镜替换为焦距为20cm的凸透镜,此时物距u=50cm-35cm=15cm所以所成的像为正立、放大的虚像,生活中的应用是放大镜。
13. (23-24八年级上·湖南岳阳·期末)下面是小光“探究凸透镜成像规律”的实验。
(1)点燃蜡烛,调整蜡烛、凸透镜和光屏的高度,使烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在______。
(2)蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示,此时光屏上出现了烛焰清晰倒立、等大的实像,则此凸透镜的焦距为______。
(3)保持蜡烛和透镜位置不变,小光将自己的近视眼镜放在凸透镜与蜡烛之间的合适位置,只将光屏向______(填“左”或“右”)移动,可在光屏上再次得到烛焰清晰的像。
(4)小光移开近视镜,只将蜡烛向______(填“左”或“右”)移动,可以在光屏上得到烛焰清晰倒立、______的实像,生活中的______(填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)就是根据这个原理制成的。
【答案】 (1)同一高度 (2)10(10.0) (3)右 (4) 右 放大 投影仪
【解析】(1)点燃蜡烛,调整蜡烛、凸透镜和光屏的高度,使烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在同一高度上。
(2)凸透镜成等大倒立的实像时,物距等于两倍焦距。由图得,此时物距为20cm,所以此凸透镜的焦距为10。
(3)近视眼镜为凹透镜,具有发散作用。保持蜡烛和透镜位置不变,小光将自己的近视眼镜放在凸透镜与蜡烛之间的合适位置,只将光屏向右移动,可在光屏上再次得到烛焰清晰的像。
(4)在凸透镜中满足物近像远像变大。小光移开近视镜,只将蜡烛向右移动,可以在光屏上得到烛焰清晰倒立、放大的实像,生活中的投影仪就是根据这个原理制成的。
14. (23-24八年级上·湖南衡阳·期末)如图为青少年眼病患者眼球与正常眼球对比图。关于该患者的晶状体及视力矫正,下列说法正确的是(  )
A. 对光的会聚能力太强,需佩戴近视眼镜
B. 对光的会聚能力太强,需佩戴远视眼镜
C. 对光的会聚能力太弱,需佩戴近视眼镜
D. 对光的会聚能力太弱,需佩戴远视眼镜
【答案】A
【解析】由图可知,患者眼球中的晶状体太厚,折光能力太强,形成的物像就会落在视
网膜的前方,形成近视眼,因此应戴近视眼镜即凹透镜加以矫正。故选A。
15.(23-24八年级上·河南焦作·期末)每年6月6日为全国“爱眼日”,“爱眼日”的设立宗旨是希望全国人民特别是青少年要预防近视,珍爱光明。图甲为某同学的眼睛成像图,其视力问题及矫正方法是(  )
A.远视眼,配戴乙透镜矫正
B.近视眼,配戴乙透镜矫正
C.近视眼,配戴丙透镜矫正
D.远视眼,配戴丙透镜矫正
【答案】A
【解析】远视眼的晶状体较薄,会聚能力较弱,看近处的物体时,将像成在视网膜的后面,远视眼配戴凸透镜进行矫正。
甲图的入射光线会聚在视网膜的后方,是晶状体折光能力太弱造成的,属于远视眼的成像情况;为了使光线会聚在原来会聚点前面的视网膜上,就需要在光线进入人的眼睛以前会聚一下,因此需佩戴对光线具有会聚作用的凸透镜来矫正,即用乙透镜矫正。
故选:A。
16. (23-24八年级上·黑龙江齐齐哈尔·期末)现代生活中,手机给人们带来了许多便利,但长时间看手机屏幕,容易导致视力下降,如图所示的四幅图是眼球成像及视力矫正的示意图,其中属于近视眼的成因及其矫正的是(  )
A. 甲、乙 B. 甲、丁 C. 丙、乙 D. 丙、丁
【答案】D
【解析】甲图中像成在了视网膜的后面,该眼睛是远视眼,远视眼应该佩戴凸透镜进行矫正;故乙图是远视眼的矫正示意图;由丙图可知:像成在视网膜的前方,故该眼睛是近视眼,近视眼是晶状体曲度变大,会聚能力增强,即折光能力增强,应佩戴凹透镜,使光线推迟会聚;丁图是近视眼的矫正示意图。故选D。
17.(23-24八年级上·湖北武汉·期末)现代生活,智能手机给人们带来了许多便利,但长时间盯着手机屏幕,容易导致视力下降,下列关于近视眼及其矫正原理图正确的是( )
甲 乙 丙 丁
A.甲乙 B.甲丙 C.乙丙 D.丙丁
【答案】A
【解析】甲是近视眼成因原理图;乙是近视眼的矫正原理图;丙是远视眼成因原理图;丁是远视眼矫正原理图。
18.(23-24八年级上·海南海口·期末) 如图是近视眼矫正的示意图,请大致画出图中两条平行光线经过晶状体后的折射光线。
【解析】近视眼看不清楚远处的物体,若不佩戴眼镜,远处射来的平行光经过晶状体后会聚于视网膜前方,所以近视眼需要佩戴凹透镜制成的眼镜,先对光线进行发散,使远处射来的平行光经过晶状体后正好汇聚于视网膜上,如图所示:
19.(2023·辽宁朝阳·期末联考)某物理兴趣小组进行“模拟近视眼”的实验探究。

如图甲所示,把近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间,移动光屏得到清晰的像,标出光屏的位置;拿开眼镜,屏上的像变得模糊,向凸透镜方向移动光屏,像又变得清晰,再标出光屏的位置。
观察眼球结构图(如图乙)并结合以上实验,回答:
(1)眼球中的视网膜相当于实验中的 ;实验中的凸透镜相当于眼球中的 ;
(2)近视眼患者不戴眼镜时,远处物体成像在视网膜的 (前方/后方);
(3)近视眼镜对光线具有 (会聚/发散)作用,应是 透镜。
【答案】 (1)光屏 晶状体 (2) 前方 (3) 发散 凹
【解析】(1)眼睛看物体时成的像在视网膜上,且晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜。所以,眼球中的视网膜相当于实验中的光屏,实验中的凸透镜相当于眼球中的晶状体。
(2)近视眼晶状体太厚,折光能力太强,来自远处点的光会聚在视网膜前。
(3)把近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间,移动光屏得到清晰的像,拿开眼镜,屏上的像变得模糊,向凸透镜方向移动光屏,像又变得清晰,说明近视眼镜对光有发散作用,凹透镜对光线有发散作用,近视眼镜是凹透镜。
20.(23-24八年级上·四川广元·期末)某物理兴趣小组用一组眼睛模型、一个能发出平行光束的光源和几个不同焦距的凹透镜和凸透镜来探究矫正视力的方法,如图所示。
(1)模型中的凸透镜相当于______,烧瓶的后壁相当于______,着色液体则表示玻璃体。
(2)用平行光束照射每个眼睛模型,根据光束聚焦位置可以确定甲是____眼模型,乙是____眼模型,丙是_____眼模型。
(3)在研究近视眼的矫正过程中,你认为______模型前加一个______合适的______透镜,能使光束会聚在视网膜上。
(4)在研究远视眼的矫正过程中,你认为_____模型前加一个______合适的______透镜,能使光束会聚在视网膜上。
【答案】(1)角膜和晶状体 视网膜(2)正常 近视 远视(3)乙 焦距 凹(4)丙 焦距 凸
【解析】(1)模型中的凸透镜相当于角膜和晶状体,烧瓶的后壁相当视网膜,着色液体则表示玻璃体。
(2)用平行光束照射每个眼睛模型,根据光束聚焦位置可以确定甲是正常眼模型,乙是近视眼模型,丙是远视眼模型。
(3)研究近视眼的矫正过程中,你认为乙模型前加一个焦距合适的凹透镜,能使光束会聚在视网膜上。
(4)研究远视眼的矫正过程中,你认为丙模型前加一个焦距合适的凸透镜,能使光束会聚在视网膜上。
22. (23-24八年级上·湖南衡阳·期末)如图甲所示是福建的天文爱好者颜明哲通过纯手工打磨镜片自制的望远镜,该望远镜不仅可以看到8亿公里外的木星,甚至能清晰地看到木星表面的斑纹,图乙是该望远镜内部结构及光路示意图。下列关于该自制望远镜的说法正确的是(  )
A.颜明哲通过纯手工磨制的镜片是凹透镜
B.看到8亿公里外的木星只利用了光沿直线传播
C.清晰看到木星表面的斑纹时物镜的成像原理与照相机相同
D.木星到物镜的距离u满足f【答案】C
【解析】A.望远镜的目镜和物镜都是由凸透镜组成,所以颜明哲通过纯手工磨制的镜片是凸透镜,故A错误;
B.光线通过望远镜的凸透镜,发生了折射,故B错误;
CD.望远镜的目镜相当于放大镜,成正立的放大的虚像,物镜相当于照相机,木星到物镜的距离u满足u>2f,成倒立缩小的实像,故C正确,D错误。故选C。
23.(23-24八年级上·天津·期末)用凸透镜制作简易望远镜,对望远镜工作原理分析,错误的是(  )
A.望远镜的目镜成的是正立放大的虚像
B.望远镜的两个透镜,可以用老花镜的镜片来代替
C.远处的物体经过物镜成的像落在目镜焦点以内
D.望远镜的物镜成的是倒立放大的实像
【答案】D
【解析】ABC.望远镜的物镜与目镜两个透镜都是凸透镜,可以用老花镜的镜片来代替。远处的物体经过物镜成的像落在目镜焦点以内,目镜成的是正立放大的虚像,故ABC正确,不符合题意;
D.望远镜的物镜成的是倒立缩小的实像,像在一倍焦距到两倍焦距之间,故D错误,符合题意。
故选D。
24.(23-24八年级上·辽宁大连·期末)如图所示是简易天文望远镜的内部结构,远处的物体经过物镜成一个倒立缩小的实像,落在目镜______的位置;这个实像经过目镜成一个正立______的虚像。如果你想制作简易天文望远镜,没有现成的透镜,可以选用合适的_______(填“近视”或“远视”)镜片来代替。
【答案】缩小,一倍焦距内,远视
【解析】望远镜的物镜相当于照相机,物距大于2倍焦距,成一个倒立、缩小的实像,该像应该落在目镜的一倍焦距之内,然后放大成正立、放大的虚像。物镜和目镜都是由凸透镜组成,所以制作望远镜时,应该选用远视眼的镜片。
25. (23-24八年级上·江苏苏州·期末)如图所示是简易天文望远镜的内部结构示意图。远处的物体经过物镜成一个 的实像,落在目镜 的位置;这个实像经过目镜成一个正立、 的 像。如果你想制作简易天文望远镜,没有现成的透镜,可以选用合适的 (选填“近视”或“远视”)镜片来代替。

【答案】倒立、缩小,焦点以内,放大,虚,远视。
【解析】望远镜是由两组凸透镜组成的,靠近眼睛的叫目镜,靠近被观测物体的叫物镜,物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成实像,目镜的作用相当于一个放大镜,用来把这个像放大。
望远镜中物镜是一个凸透镜,远处的物体处在该凸透镜的二倍焦距之外,经该凸透镜成倒立、缩小的实像;这个倒立、缩小的实像正好落在目镜焦点以内(物距小于一倍焦距)的位置,目镜的作用相当于一个放大镜,这个实像经过目镜成一个正立、放大的虚像;近视眼镜片是凹透镜,远视眼镜片是凸透镜,所以想制作简易天文望远镜,没有现成的透镜,可以选用合适的远视镜片来代替。
26.(23-24八年级上·新疆乌鲁木齐·期末)取两个焦距分别为5㎝ 和20㎝的放大镜,一只手握住一个,并且将焦距为20㎝的放大镜放在前面,通过两个透镜看前面的物体,调整两个放大镜之间的距离,直到看清楚为止,物体是变大了还是变小了?把两个放大镜的位置对调,你有什么新的发现?
【答案】用焦距为20㎝的放大镜作为物镜,焦距为5㎝的放大镜为目镜,调整二者之间的距离,这样组成了望远镜,看到远处物体的倒立、放大的虚像.若把二者交换位置,则成了一个缩小的像.
【解析】调整两个放大镜之间的距离,当前面焦距为20㎝的放大镜(物镜)的后焦点与焦距为5㎝的放大镜(目镜)的前焦点重合时,就组成一个简易望远镜,这样能将远处的物体放大,反之,则缩小.
【物理观念】(知识的理解与应用)
1. (23-24八年级上·湖南衡阳·期末)光通过透镜会发生折射,请将图中的入射光线或折射光线补画完整。
【答案】如图所示。
【解析】图中透镜是凸透镜,凸透镜有三条特殊光线:过焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴;穿过光心的光线传播方向不变;与主光轴平行的光线折射后穿过凸透镜的焦点,光路图如图所示。
2.(23-24八年级上·辽宁营口·期末)阅读短文,回答问题。
无所不能的智能化无人机
无人机具有成本低、智能化、生存能力强、机动性能好、使用方便等优点,在航拍、农业、植保、快递运输、灾难救援、观察野生动物、监控传染病、测绘、新闻报道、电力巡检等领域都有广泛的应用。无人机携带的高分辨率高速提像机和轻型光学相机既能可见光成像、利用不同温度下物体辐射的红外线强度不同,无人机又能红外光成像,携带的激光扫描仪具有高效率、高精度、三维扫描等特点……被称为“百变小能手”。下表是某小型无人机的部分参数(帧 秒﹣1指每秒拍摄的画面数)。
参数名称 最大飞行半径R/km 拍摄速度n/帧 秒﹣1 最大飞行速度v/km h﹣1
数据 6 11000 72
(1)红外夜视仪夜晚能够识别人体、岩石,是因为被识别物体的  不同,发出的红外线强度不同;
(2)无人机携带的高分辨率高速摄像机,下列关于摄像机说法错误的是  ;
A.摄像机的摄像头对光有会聚作用
B.被拍摄的对象位于摄像头二倍焦距外
C.摄像头成在传感器(相当于胶片)上的像是倒立缩小的实像
D.当无人机远离被拍摄物体时,要成像仍然清晰,其镜头应该向前伸
(3)雾霾是对大气中各种悬浮颗粒物含量超标的笼统表述,尤其是PM2.5(直径小于等于2.5μm颗粒物)被认为是造成雾霾天气的“元凶”。据报道,我国在早在2014年就研究出新型除雾霾无人机并已经投入使用。无人机向空中喷洒某种固体小颗粒,并迅速   (填物态变化名称)成气体,从周围空气中吸热,使空气中的水蒸气迅速变成小水珠以凝结污染物,令其降落在地面上;
(4)人们是利用遥控器操控无人机的,遥控器的有效操控距离至少要为   km。
(5)小轿车在高速公路上限速120km/h。如图所示,交警部门利用无人机进行高速公路通行情况实时监测。某时段测得一辆轿车通行60m的过程中,高速摄像机拍摄帧数为22000帧,该轿车的行驶速度是   km/h。
【答案】(1)温度;(2)D;(3)升华;(4)6;(5)108。
【分析】(1)任何物体都会向外辐射红外线,温度越高,辐射红外线越强;
(2)摄像机的摄像头是凸透镜对光有会聚作用;凸透镜的焦距小,被拍摄的对象位于摄像头二倍焦距外;摄像头成在传感器(相当于胶片)上的像是倒立缩小的实像;当无人机远离被拍摄物体时,物距变大,根据“物远像近像变小”要成像仍然清晰,其镜头应该后缩;
(3)雾霾是直径小于等于2.5μm的颗粒物,PM2.5不属于”分子;新型除雾霾无人机向空中喷洒某种固体小颗粒,利用其升华吸热,使空气中的水蒸液化成小水珠以凝结污染物,令其降落在地面上;
(4)阅读材料,从中获得信息,利用速度公式进行解答;
(5)根据高速摄像机拍摄速度和拍摄帧数,求出拍摄时间,该时间等于轿车通行60m所用时间,利用速度公式可求出该车速度。
【解答】(1)红外夜视仪是探测物体发出红外线的强弱不同,来识别物体的温度高低,来识别人体、岩石。
(2)A.摄像机的摄像头是凸透镜,凸透镜对光有会聚作用,故A正确,不符合题意;
BC.照相机的成像原理是物距大于二倍焦距,成倒立、缩小的实像,所以被拍摄的对象位于摄像头二倍焦距外,故BC正确,不符合题意;
D.当无人机远离被拍摄物体时,物距增大,由物远像近像变小可知,像距减小,要成像仍然清晰,其镜头应该向后缩,减小像距,故D错误,符合题意。
故选:D。
(3)无人机向空中喷洒某种固体小颗粒,并迅速变成成气体,由固态变成气态是升华现象。
(4)由表中参数可知,无人机最大飞行半径为6km,所以遥控器的有效操控距离至少要为6km。
(5)由于无人机拍摄速度为11000帧 秒﹣1,则高速摄像机拍摄帧数为22000帧,用时t==2s,
轿车通行60m的行驶速度v==30m/s=108km/h
【科学思维】(推理模型等效图像等方法)
3. (23-24八年级上·江苏扬州·期末)如图所示是小伟通过实验得到的凸透镜的像距v和物距u关系的图像。根据图像给出的信息,下列说法正确的是( )
A.由图可知实验中使用的凸透镜的焦距是20cm;
B.当物距为5cm时的成像特点是正立、放大的虚像;
C.当物距为5cm时的成像特点可应用于照相机;
D.当物距为5cm时的成像特点可应用于幻灯机。
【答案】B
【解析】凸透镜成像(实像)实验中,物距越大,像距越小,当物距在二倍焦距时,像距也在二倍焦距处。u=v=2f=20cm,由此判断20cm为凸透镜的二倍焦距,该凸透镜的焦距应该是f=10cm。物距为5cm,位于焦点以内,这时u<f,成正立、放大的虚像,属于放大镜的应用。而2f<u时,成倒立、缩小、实像,属于照相机的应用; f <u<2f 时,成倒立、放大、实像,属于幻灯机的应用。
4.(23-24八年级上·湖北宜昌·期末)某同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中,绘制了如图所示的图象(v表示像到凸透镜的距离,u表示物体到凸透镜的距离),用该凸透镜作放大镜使用时,被观察的物体到透镜的距离在_______m以内;把物体从距凸透镜5cm处移动到距凸透镜20cm处的过程中,像的大小将______(选填“变大”、“变小”“先变小再变大”、“先变大再变小”).
【答案】0.05;变小
【解析】(1)由图像可知,当物距:u=10cm时,像距:v=10cm,即u=v,∴焦距:,∴用该凸透镜作放大镜使用时,被观察的物体到透镜的距离在0.05m以内;
(2)根据凸透镜成实像时,遵循“物远像近”即物体远离凸透镜时,所成像变近,像变小,∴把物体从距凸透镜5cm处移动到距凸透镜20cm处的过程中,像的大小将变小.
【科学探究】(提出问题猜想等要素)
5. (23-24八年级上·湖南衡阳·期末)在凸透镜成像实验中,烛焰和光屏的中心在凸透镜主光轴上,小明进行如下实验操作:
步骤①:调节蜡烛、凸透镜和光屏至如图位置,光屏上出现清晰的像;
步骤②:保持蜡烛和光屏位置不变,将凸透镜向左移动至刻度线M,光屏上再次出现清晰的像;
步骤③:保持步骤①中蜡烛、凸透镜和光屏位置不变,换焦距更小的凸透镜,将凸透镜向左移动至刻度线N,光屏上再次出现清晰的像。
下列说法错误的是(  )
A.步骤①中成像的应用是照相机
B.步骤②中刻度线M是35cm,且光屏上清晰的像是放大的实像
C.步骤③中刻度线N在步骤②中刻度线M的右侧
D.步骤③中光屏上清晰的像比步骤②中光屏上清晰的像大
【答案】C
【解析】(1)根据凸透镜成实像时,物距大于像距,成倒立、缩小的实像,照相机就是利用此原理制成的;
(2)在光的折射中,光路是可逆的;
(3)凸透镜焦距变小,相当于增大物距,缩小像距;根据凸透镜成实像时,物近像远像变大分析回答。
A、在步骤①中由图可知,此时物距大于像距,根据凸透镜成实像时,物距大于像距,成倒立、缩小的实像,照相机就是利用此原理制成的,故A正确;
B、在步骤②中,保持蜡烛和光屏位置不变,将凸透镜向左移动至刻度线35cm处,此时物距等于原来的像距,像距等于原来的物距,根据在光的折射中,光路是可逆的,可知在光屏上能再次成清晰的像,由于此时物距小于像距,根据凸透镜成像规律可知,光屏上清晰的像是放大的实像,故B正确;
CD、在步骤③中,保持步骤①中蜡烛、凸透镜和光屏位置不变,换焦距更小的凸透镜,凸透镜焦距变小,相当于增大物距,缩小像距,此时像成在光屏的左侧;若将凸透镜向左移动至刻度线N,根据凸透镜成实像时,物近像远像变大可知,蜡烛到刻度线N的距离应小于保持步骤①中凸透镜到光屏的距离,即步骤③中刻度线N在步骤②中刻度线M的左侧;因光屏位置不变,在步骤③中的像距大于在步骤②中的像距,根据凸透镜成像规律可知,像距越大像越大,因此步骤③中光屏上清晰的像比步骤②中光屏上清晰的像大,故C错误,D正确。
故选:C。
6. (23-24八年级上·内蒙古赤峰·期末)用焦距为10cm的凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验。组装并调整实验器材时。应使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的______上;找像时,要前后多移动几次光屏,找出成最______像时光屏的位置;当点燃的蜡烛、凸透镜、光屏置于光具座上如图所示的位置时,光屏上呈现烛焰的倒立、______的实像。
【答案】 主光轴 清晰的 放大
【解析】实验前先固定凸透镜,再移动蜡烛和光屏使它们靠近凸透镜,再点燃蜡烛,调节凸透镜和光屏的高度,使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上,这样像才能成在光屏的中央。
寻找像时,要前后多移动几次光屏,直到光屏上出现最清晰的像为止。
当点燃的蜡烛、凸透镜、光屏置于光具座上如图所示的位置时,由图可知此时的物距小于像距,光屏上会成倒立放大的实像。
7. (23-24八年级上·云南丽江·期末)如图—1,是小明做“探究凸透镜成像的规律”的实验装置;
(1)实验时,调节烛焰中心、凸透镜光心和光屏中心在同一高度,其目的是________;
(2)固定凸透镜的位置,将蜡烛放在距离凸透镜较远处,此时应移动________直至出现最清晰的像,记录物距、像距、像的性质;
(3)改变物距,重复上述操作,多次实验,将实验数据记录在下表中;
凸透镜的焦距:
实验次数 物距/cm 像距/cm 像的性质
正立或倒立 放大或缩小 虚像或实像
1 18.0 6.9 倒立 缩小 实像
2 10.0 10.0 倒立 等大 实像
3 7.0 17.7 倒立 放大 实像
4 4.0 / 正立 放大 虚像
分析数据可知:当物距大于凸透镜焦距时,物距减小,像距________;
(4)当光屏上出现清晰的像时,小明不小心用手指尖遮挡住了凸透镜的一部分,这时光屏上________(选填“仍能”或“不能”)成烛焰完整的像;
(5)实验中,小明将自己的眼镜放在蜡烛和凸透镜之间,发现光屏上原来清晰的像变模糊。将光屏适当靠近凸透镜后,光屏上再次出现清晰的像,由此可判断小明佩戴的是 ________(选填“近视”或“远视”)眼镜;
(6)如图—2,当无人机在高空拍摄地面场景时,所成的像最靠近图—3中凸透镜主光轴上的________(选填“a”、“b”、“c”或“d”)点;
(7)生活中常用的放大镜应用了表中第________次实验的成像规律。
【答案】 (1)使像成在光屏中央 (2)光屏 (3)增大 (4) 仍能
(5)远视 (6)b (7)4
【解析】(1)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,三者在同一条直线上,三者的中心大致在同一高度,像才能呈在光屏的中央位置。
(2)固定凸透镜的位置,则凸透镜的位置不变,将蜡烛放在距离凸透镜较远处,蜡烛的位置保持不变,此时应移动光屏,直至光屏上出现最清晰的像。
(3)由题意可知,凸透镜的焦距f=5.0cm,由表中数据可知,1、2、3次实验的物距大于凸透镜焦距,当物距逐渐减小时,像距逐渐增大。
(4)当光屏上出现清晰的像时,用手指尖遮挡住了凸透镜的一部分,则通过凸透镜的光线变少,所以在光屏上成的像变暗,但仍能成烛焰完整的像。
(5)小明将自己的眼镜放在蜡烛和凸透镜之间,发现光屏上原来清晰的像变模糊,将光屏适当靠近凸透镜后,光屏上再次出现清晰的像,说明像距变小,则焦距变小,说明眼镜对光线有会聚作用,可判断小明佩戴的是凸透镜,即远视眼镜。
(6)当无人机在高空拍摄地面场景时,地面场景距离凸透镜的距离大于二倍焦距,即物距大于二倍焦距,由凸透镜成像规律可知,像距大于一倍焦距,小于二倍焦距,由图—3可知,只有b、c两点在一倍焦距和二倍焦距之间,由凸透镜成实像时物远像近像变小可知,物距越大,像距越小,所以成的像最靠近图—3中凸透镜主光轴上的b点。
(7)由凸透镜成像规律可知,物距小于一倍焦距时,成正立、放大的虚像,由表中数据可知,生活中常用的放大镜应用了表中第4次实验的成像规律。
【科学态度与责任】(物理学对社会发展推动作用等)
8.(23-24八年级上·湖北黄石·期末)根据眼睛的构造和成像原理,为了预防近视,保护我们的视力,应该注意哪些 问题 请你提出二条合理化建议。
【答案】(1)读写姿势要正确,眼与书的距离要在25厘米左右;
(2)看书、看电视或使用电脑1小时后要休息一下,要远眺几分钟;
(3)要定期检查视力,认真做眼保健操,等等。
【解析】下列措施均可以预防近视发生:
(1)从小养成良好的用眼卫生习惯,阅读的姿势要正确,眼与阅读物相距30~35cm,不要歪着头、躺着、乘车走路看书。应有良好的照明,阅读物字迹清楚,不应在暗处或太阳光直接照射下看书,尽量避免长时间近距离阅读,工作和看电视,应每隔一小时休息10分钟以松弛调节功能。   
(2)建立眼的保健制度,定期作视力及眼部检查。   
(3)增强体质,注意营养,使眼部与全身均发育正常。对验光后确诊的真性近视,应戴合适的眼镜,而且要经常戴,以便保持良好的视力和正常调节集合功能。
9. (23-24八年级上·湖南衡阳·期末)如图是爱动手的小雅利用手机和透镜自制的简易投影仪,它能将手机上的画面放大投影到墙壁上。下列说法正确的是(  )
A.制作简易投影仪的镜头是凹透镜
B.投影仪所成的像是正立、放大的虚像
C.透镜到墙壁的距离应大于透镜的二倍焦距
D.手机应放置在透镜的一倍焦距内
【答案】C
【解析】投影仪的镜头是凸透镜,其成像原理为:当物距大于焦距、小于二倍焦距时,凸透镜成倒立、放大的实像;当物距小于焦距时,凸透镜成正立、放大的虚像。
A、要有墙上成实像,所以,制作简易投影仪的镜头是凸透镜,故A错误;
B、由投影仪的成像特点可知,墙上呈现的是手机画面的倒立、放大的实像,故B错误;
CD、根据投影仪的成像原理可知,物距应大于焦距、小于二倍焦距,像距应大于透镜的二倍焦距,故C正确,D错误。
故选:C。/ 让教学更有效 精品试卷 | 初中物理
【考点突破】人教2024版八年级上册物理期末素养提升专项训练
第五章《透镜及其应用》素养提升训练
1. (23-24八年级上·辽宁鞍山·期末)下图中A、B、C、D四种光学器件中,属于凸透镜的是( )
2. (23-24八年级上·湖南衡阳·期末)截面为长方形、中空部分为椭圆形的玻璃体如图所示,则这个玻璃体:①可以看作两块凹透镜;②可以看作一块凸透镜;③对图示光束具有发散作用:④对图示光束具有会聚作用。上述说法正确的是(  )
A.①④ B.②③ C.①③ D.②④
3.(2023秋·广东广州·八年级执信中学校考期末)如图所示,一束光经过一个透镜后会聚于主光轴上的A点,取掉透镜后,光会聚于B点,则该透镜的种类以及对光线起的作用分别是( )
A.凸透镜会聚 B.凹透镜会聚 C.凸透镜发散 D.凹透镜发散
4.(23-24八年级上·河南平顶山·期末) 为防止森林火灾,在森林里不允许随地丢弃饮料瓶,因为雨水进入瓶后,它相当于   ,对光有   作用,可能导致森林火灾。如图是中间为“空气凹透镜”的玻璃砖,它与装水的饮料瓶对光的作用   (填“相同”或“不同”)
5.(23-24八年级上·吉林四平·期末)请你写出三种辨别凸透镜和凹透镜的方法。
6. (2023辽宁抚顺中考真题)如图所示,S 是光源S在平面镜中的像。光线是光源S发出的光线经平面镜反射后,平行于凸透镜主光轴射向凸透镜的光线。请画出:
(1)光源S的位置;
(2)反射光线a对应的入射光线;
(3)光线a经凸透镜折射后的折射光线。
7.(23-24八年级上·湖南湘潭·期末)在探究凸透镜成像规律的实验中,小新透过凸透镜看到烛焰S的像点S',画出光路图确定像点S'的位置,图中O为光心,F为焦点(保留必要的作图痕迹)。
8. (23-24八年级上·江苏苏州·期末)小明在房间里进行探究凸透镜成像特点的情景如图所示。保持蜡烛的位置不变,只移动透镜,小明发现透镜在A、B两处时,墙壁上都能得到清晰的像,则两次所成的像( )
A. 都是正立的
B. 都是虚像
C. 透镜在B处时墙上成的像较大
D. 透镜在A处时墙上成的像较大
9.(23-24八年级上·湖南衡阳·期末)让一束平行光经过一透镜,在光屏上得到一个最小、最亮的光斑(如图所示),小明用此透镜做“探究透镜成像规律”的实验。下列说法不正确的是(  )
A.当物体距透镜5cm时,成正立的像
B.当物体距透镜15cm时,成倒立、放大的实像
C.当物体从距透镜20cm处向远离透镜的方向移动时,所成的像逐渐变小
D.当物体从距透镜20cm处向透镜的方向移动时,要得到清晰的像,应使光屏靠近透镜
10.(2023·河南安阳·统考二模)如图是一款带有测温功能的监控探头,它的镜头相当于一个凸透镜。关于该探头,下列说法正确的是(  )

A.光经探头的镜头所成的像不能由光屏承接
B.该探头成像时,物体位于镜头的二倍焦距之外
C.显示器上的像是正立的像,所以探头成的像也是正立的
D.该探头上的测温功能利用的是紫外线的热效应
11.(2023·湖北宜昌·期末统考)先进的光刻技术是制造集成电路的基石,是制约我国科技发展的卡脖子技术。它利用透镜将绘制在镂空掩膜上电路图案通过紫外光照射到涂有光刻胶的硅片上,从而在硅片上形成清晰、缩小的电路图案,为下一步工序做好准备,如图所示,下列说法正确的是(  )
A.在硅片上形成的像是虚像 B.此成像原理与投影仪的原理相同
C.缩图透镜是凹透镜 D.镂空掩膜位于透镜的二倍焦距以外
12. (23-24八年级上·山东东营·期末)在探究凸透镜成像规律时,兴趣小组用某凸透镜完成了一次成像,如图所示 然后,保持蜡烛 凸透镜的位置不变,将该透镜替换为焦距为20cm的凸透镜,那么此时烛焰成的像为___(选填“虚”或“实”)像,生活中的____(选填“照相机” “投影仪”或“放大镜”)就是利用这一原理成像的
13. (23-24八年级上·湖南岳阳·期末)下面是小光“探究凸透镜成像规律”的实验。
(1)点燃蜡烛,调整蜡烛、凸透镜和光屏的高度,使烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在______。
(2)蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示,此时光屏上出现了烛焰清晰倒立、等大的实像,则此凸透镜的焦距为______。
(3)保持蜡烛和透镜位置不变,小光将自己的近视眼镜放在凸透镜与蜡烛之间的合适位置,只将光屏向______(填“左”或“右”)移动,可在光屏上再次得到烛焰清晰的像。
(4)小光移开近视镜,只将蜡烛向______(填“左”或“右”)移动,可以在光屏上得到烛焰清晰倒立、______的实像,生活中的______(填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)就是根据这个原理制成的。
14. (23-24八年级上·湖南衡阳·期末)如图为青少年眼病患者眼球与正常眼球对比图。关于该患者的晶状体及视力矫正,下列说法正确的是(  )
A. 对光的会聚能力太强,需佩戴近视眼镜
B. 对光的会聚能力太强,需佩戴远视眼镜
C. 对光的会聚能力太弱,需佩戴近视眼镜
D. 对光的会聚能力太弱,需佩戴远视眼镜
15.(23-24八年级上·河南焦作·期末)每年6月6日为全国“爱眼日”,“爱眼日”的设立宗旨是希望全国人民特别是青少年要预防近视,珍爱光明。图甲为某同学的眼睛成像图,其视力问题及矫正方法是(  )
A.远视眼,配戴乙透镜矫正
B.近视眼,配戴乙透镜矫正
C.近视眼,配戴丙透镜矫正
D.远视眼,配戴丙透镜矫正
16. (23-24八年级上·黑龙江齐齐哈尔·期末)现代生活中,手机给人们带来了许多便利,但长时间看手机屏幕,容易导致视力下降,如图所示的四幅图是眼球成像及视力矫正的示意图,其中属于近视眼的成因及其矫正的是(  )
A. 甲、乙 B. 甲、丁 C. 丙、乙 D. 丙、丁
17.(23-24八年级上·湖北武汉·期末)现代生活,智能手机给人们带来了许多便利,但长时间盯着手机屏幕,容易导致视力下降,下列关于近视眼及其矫正原理图正确的是( )
甲 乙 丙 丁
A.甲乙 B.甲丙 C.乙丙 D.丙丁
18.(23-24八年级上·海南海口·期末) 如图是近视眼矫正的示意图,请大致画出图中两条平行光线经过晶状体后的折射光线。
19.(2023·辽宁朝阳·期末联考)某物理兴趣小组进行“模拟近视眼”的实验探究。

如图甲所示,把近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间,移动光屏得到清晰的像,标出光屏的位置;拿开眼镜,屏上的像变得模糊,向凸透镜方向移动光屏,像又变得清晰,再标出光屏的位置。
观察眼球结构图(如图乙)并结合以上实验,回答:
(1)眼球中的视网膜相当于实验中的 ;实验中的凸透镜相当于眼球中的 ;
(2)近视眼患者不戴眼镜时,远处物体成像在视网膜的 (前方/后方);
(3)近视眼镜对光线具有 (会聚/发散)作用,应是 透镜。
20.(23-24八年级上·四川广元·期末)某物理兴趣小组用一组眼睛模型、一个能发出平行光束的光源和几个不同焦距的凹透镜和凸透镜来探究矫正视力的方法,如图所示。
(1)模型中的凸透镜相当于______,烧瓶的后壁相当于______,着色液体则表示玻璃体。
(2)用平行光束照射每个眼睛模型,根据光束聚焦位置可以确定甲是____眼模型,乙是____眼模型,丙是_____眼模型。
(3)在研究近视眼的矫正过程中,你认为______模型前加一个______合适的______透镜,能使光束会聚在视网膜上。
(4)在研究远视眼的矫正过程中,你认为_____模型前加一个______合适的______透镜,能使光束会聚在视网膜上。
22. (23-24八年级上·湖南衡阳·期末)如图甲所示是福建的天文爱好者颜明哲通过纯手工打磨镜片自制的望远镜,该望远镜不仅可以看到8亿公里外的木星,甚至能清晰地看到木星表面的斑纹,图乙是该望远镜内部结构及光路示意图。下列关于该自制望远镜的说法正确的是(  )
A.颜明哲通过纯手工磨制的镜片是凹透镜
B.看到8亿公里外的木星只利用了光沿直线传播
C.清晰看到木星表面的斑纹时物镜的成像原理与照相机相同
D.木星到物镜的距离u满足f23.(23-24八年级上·天津·期末)用凸透镜制作简易望远镜,对望远镜工作原理分析,错误的是(  )
A.望远镜的目镜成的是正立放大的虚像
B.望远镜的两个透镜,可以用老花镜的镜片来代替
C.远处的物体经过物镜成的像落在目镜焦点以内
D.望远镜的物镜成的是倒立放大的实像
24.(23-24八年级上·辽宁大连·期末)如图所示是简易天文望远镜的内部结构,远处的物体经过物镜成一个倒立缩小的实像,落在目镜______的位置;这个实像经过目镜成一个正立______的虚像。如果你想制作简易天文望远镜,没有现成的透镜,可以选用合适的_______(填“近视”或“远视”)镜片来代替。
25. (23-24八年级上·江苏苏州·期末)如图所示是简易天文望远镜的内部结构示意图。远处的物体经过物镜成一个 的实像,落在目镜 的位置;这个实像经过目镜成一个正立、 的 像。如果你想制作简易天文望远镜,没有现成的透镜,可以选用合适的 (选填“近视”或“远视”)镜片来代替。

26.(23-24八年级上·新疆乌鲁木齐·期末)取两个焦距分别为5㎝ 和20㎝的放大镜,一只手握住一个,并且将焦距为20㎝的放大镜放在前面,通过两个透镜看前面的物体,调整两个放大镜之间的距离,直到看清楚为止,物体是变大了还是变小了?把两个放大镜的位置对调,你有什么新的发现?
【物理观念】(知识的理解与应用)
1. (23-24八年级上·湖南衡阳·期末)光通过透镜会发生折射,请将图中的入射光线或折射光线补画完整。
2.(23-24八年级上·辽宁营口·期末)阅读短文,回答问题。
无所不能的智能化无人机
无人机具有成本低、智能化、生存能力强、机动性能好、使用方便等优点,在航拍、农业、植保、快递运输、灾难救援、观察野生动物、监控传染病、测绘、新闻报道、电力巡检等领域都有广泛的应用。无人机携带的高分辨率高速提像机和轻型光学相机既能可见光成像、利用不同温度下物体辐射的红外线强度不同,无人机又能红外光成像,携带的激光扫描仪具有高效率、高精度、三维扫描等特点……被称为“百变小能手”。下表是某小型无人机的部分参数(帧 秒﹣1指每秒拍摄的画面数)。
参数名称 最大飞行半径R/km 拍摄速度n/帧 秒﹣1 最大飞行速度v/km h﹣1
数据 6 11000 72
(1)红外夜视仪夜晚能够识别人体、岩石,是因为被识别物体的  不同,发出的红外线强度不同;
(2)无人机携带的高分辨率高速摄像机,下列关于摄像机说法错误的是  ;
A.摄像机的摄像头对光有会聚作用
B.被拍摄的对象位于摄像头二倍焦距外
C.摄像头成在传感器(相当于胶片)上的像是倒立缩小的实像
D.当无人机远离被拍摄物体时,要成像仍然清晰,其镜头应该向前伸
(3)雾霾是对大气中各种悬浮颗粒物含量超标的笼统表述,尤其是PM2.5(直径小于等于2.5μm颗粒物)被认为是造成雾霾天气的“元凶”。据报道,我国在早在2014年就研究出新型除雾霾无人机并已经投入使用。无人机向空中喷洒某种固体小颗粒,并迅速   (填物态变化名称)成气体,从周围空气中吸热,使空气中的水蒸气迅速变成小水珠以凝结污染物,令其降落在地面上;
(4)人们是利用遥控器操控无人机的,遥控器的有效操控距离至少要为   km。
(5)小轿车在高速公路上限速120km/h。如图所示,交警部门利用无人机进行高速公路通行情况实时监测。某时段测得一辆轿车通行60m的过程中,高速摄像机拍摄帧数为22000帧,该轿车的行驶速度是   km/h。
【科学思维】(推理模型等效图像等方法)
3. (23-24八年级上·江苏扬州·期末)如图所示是小伟通过实验得到的凸透镜的像距v和物距u关系的图像。根据图像给出的信息,下列说法正确的是( )
A.由图可知实验中使用的凸透镜的焦距是20cm;
B.当物距为5cm时的成像特点是正立、放大的虚像;
C.当物距为5cm时的成像特点可应用于照相机;
D.当物距为5cm时的成像特点可应用于幻灯机。
4.(23-24八年级上·湖北宜昌·期末)某同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中,绘制了如图所示的图象(v表示像到凸透镜的距离,u表示物体到凸透镜的距离),用该凸透镜作放大镜使用时,被观察的物体到透镜的距离在_______m以内;把物体从距凸透镜5cm处移动到距凸透镜20cm处的过程中,像的大小将______(选填“变大”、“变小”“先变小再变大”、“先变大再变小”).
【科学探究】(提出问题猜想等要素)
5. (23-24八年级上·湖南衡阳·期末)在凸透镜成像实验中,烛焰和光屏的中心在凸透镜主光轴上,小明进行如下实验操作:
步骤①:调节蜡烛、凸透镜和光屏至如图位置,光屏上出现清晰的像;
步骤②:保持蜡烛和光屏位置不变,将凸透镜向左移动至刻度线M,光屏上再次出现清晰的像;
步骤③:保持步骤①中蜡烛、凸透镜和光屏位置不变,换焦距更小的凸透镜,将凸透镜向左移动至刻度线N,光屏上再次出现清晰的像。
下列说法错误的是(  )
A.步骤①中成像的应用是照相机
B.步骤②中刻度线M是35cm,且光屏上清晰的像是放大的实像
C.步骤③中刻度线N在步骤②中刻度线M的右侧
D.步骤③中光屏上清晰的像比步骤②中光屏上清晰的像大
6. (23-24八年级上·内蒙古赤峰·期末)用焦距为10cm的凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验。组装并调整实验器材时。应使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的______上;找像时,要前后多移动几次光屏,找出成最______像时光屏的位置;当点燃的蜡烛、凸透镜、光屏置于光具座上如图所示的位置时,光屏上呈现烛焰的倒立、______的实像。
7. (23-24八年级上·云南丽江·期末)如图—1,是小明做“探究凸透镜成像的规律”的实验装置;
(1)实验时,调节烛焰中心、凸透镜光心和光屏中心在同一高度,其目的是________;
(2)固定凸透镜的位置,将蜡烛放在距离凸透镜较远处,此时应移动________直至出现最清晰的像,记录物距、像距、像的性质;
(3)改变物距,重复上述操作,多次实验,将实验数据记录在下表中;
凸透镜的焦距:
实验次数 物距/cm 像距/cm 像的性质
正立或倒立 放大或缩小 虚像或实像
1 18.0 6.9 倒立 缩小 实像
2 10.0 10.0 倒立 等大 实像
3 7.0 17.7 倒立 放大 实像
4 4.0 / 正立 放大 虚像
分析数据可知:当物距大于凸透镜焦距时,物距减小,像距________;
(4)当光屏上出现清晰的像时,小明不小心用手指尖遮挡住了凸透镜的一部分,这时光屏上________(选填“仍能”或“不能”)成烛焰完整的像;
(5)实验中,小明将自己的眼镜放在蜡烛和凸透镜之间,发现光屏上原来清晰的像变模糊。将光屏适当靠近凸透镜后,光屏上再次出现清晰的像,由此可判断小明佩戴的是 ________(选填“近视”或“远视”)眼镜;
(6)如图—2,当无人机在高空拍摄地面场景时,所成的像最靠近图—3中凸透镜主光轴上的________(选填“a”、“b”、“c”或“d”)点;
(7)生活中常用的放大镜应用了表中第________次实验的成像规律。
【科学态度与责任】(物理学对社会发展推动作用等)
8.(23-24八年级上·湖北黄石·期末)根据眼睛的构造和成像原理,为了预防近视,保护我们的视力,应该注意哪些 问题 请你提出二条合理化建议。
9. (23-24八年级上·湖南衡阳·期末)如图是爱动手的小雅利用手机和透镜自制的简易投影仪,它能将手机上的画面放大投影到墙壁上。下列说法正确的是(  )
A.制作简易投影仪的镜头是凹透镜
B.投影仪所成的像是正立、放大的虚像
C.透镜到墙壁的距离应大于透镜的二倍焦距
D.手机应放置在透镜的一倍焦距内

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