初中物理沪科版（2024）八年级全册（2024）凸透镜与凹透镜同步达标检测题

这是一份初中物理沪科版（2024）八年级全册（2024）凸透镜与凹透镜同步达标检测题，共13页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验题，综合题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1．如图所示的水晶球是小明暑假研学过程中获得的奖品，妈妈提醒小明不要把它们放在向阳的窗台上，因为水晶球相当于（ ）
A．凸透镜B．凸面镜C．凹透镜D．凹面镜
2．关于凸透镜和凹透镜，下列说法中正确的是（ ）
A．几束光经过凸透镜后一定会聚到一点
B．几束光经过凸透镜后，一定会平行射出
C．凹透镜对光有发散作用
D．几束光经过凹透镜，折射光线的反向延长线一定会相交
3．图中方框里分别是甲、乙两只透镜。对于透镜的类型和对光的作用分析正确的是（ ）
A．甲透镜是凸透镜，对光有会聚作用
B．甲透镜是凹透镜，对光有发散作用
C．乙透镜是凸透镜，对光有会聚作用
D．乙透镜是凹透镜，对光有会聚作用
4．把一个焦距为10cm的凸透镜正对太阳放置，则温度最高的点是（ ）
A．和太阳同侧，距凸透镜光心10cm
B．和太阳异侧，距凸透镜光心10cm
C．和太阳同侧，距凸透镜光心5cm
D．和太阳异侧，距凸透镜光心5cm
5．下列是一条光线通过透镜的光路图，其中光路图正确的是（ ）
A．B．C．D．
6．如图所示，虚线框内有一透镜，让一束平行光垂直射向该透镜的镜面，在墙壁上得到了一个较大的光斑。关于虚线框内的透镜，下列说法正确的是（ ）
A．一定是凹透镜，它对光有发散作用
B．一定是凸透镜，它对光有会聚作用
C．可能是凹透镜，它对光有会聚作用
D．可能是凸透镜，它对光有会聚作用
7．如图所示装有水的圆柱形试管内留有一稍大空气泡，将试管水平放在白纸上方，让太阳光竖直照射到试管上，可以发现白纸上与空气泡相对应的位置上，有一椭圆，而其它部分竞是一条与试管平行的亮线，下列分析错误的是（ ）
A．该现象是因为光的折射
B．试管中充满水的部分相当于凸透镜
C．白纸上椭圆部分比周围亮
D．把白纸从贴近试管位置向下移动到较远处过程中，亮线先变细后变粗
8．要使光线发生如图所示的偏折，则可使用的光学元件是（ ）
A．一定是平面镜B．一定是凸透镜
C．一定是凹透镜D．可能是凸透镜
9．车载香水的主要成分是易燃酒精，如图的四瓶香水透明玻璃瓶盖形状各异，夏季最不适合放在车内的是（ ）
A．B．C．D．
10．如图所示，在空气中平行于玻璃凸透镜主光轴的光线经凸透镜会聚于主光轴的一点S，若把凸透镜浸没在水中，会聚点S'（ ）
A．在S的上方B．在S的下方
C．与Ｓ重合D．条件不足，无法判断
二、填空题
11．2025年1月20日，在第九届亚冬会火种采集仪式上，现场用图甲中的冰透镜成功点燃了火炬。小红为了研究此现象，让光束透过近视眼镜和老花眼镜投射在墙上，如图乙。 （填“上”或“下”）方眼镜的透镜类型与冰透镜相同，为 透镜。
12．为了提高防火意识，消防部门当众演示了一个令人惊奇的实验。将装有水的球形鱼缸摆放在窗边，让阳光透过鱼缸照射到窗帘上，窗帘上聚光点的温度迅速上升，一会儿，窗帘被点燃了。这是因为有水的球形鱼缸对光有 作用。
13．如图甲是我国光学史上的一项重要发明——“阳燧”，其作用相当于凹面镜。“阳燧”对光有会聚作用，可以用来点火。晋代张华《博物志》记载：“削冰令圆，举以向日，以艾承其影得火”，如图乙。“削冰令圆”就是把冰块削成凸透镜，它对光也有会聚作用，中间越厚，对光的会聚能力越 。“阳燧”和削好的冰块对光的会聚作用分别利用的光的 和 （选填“反射”或“折射”）原理。
14．晴朗的夏日中午，往树或花的叶子上浇水，常会把叶子烧焦，其原因：这时叶面上的水珠相当于 透镜，它对光起 作用。
15．透镜是用透明物质制成的光学器件，它利用的是光的 （选填“直线传播”“折射”或“反射”）。中间比边缘 的透镜是凸透镜，如图中的 （填字母）；中间比边缘 的透镜是凹透镜，如图中的 。（填字母）
16．
(1)如图1所示的透镜中属于凹透镜的有 （选填字母）；
(2)如图2是与主光轴平行的光经过两个材料相同的凸透镜后会聚于焦点，比较可以得到的结论是：在凸透镜的材料相同时，凸透镜表面越凸，凸透镜的焦距越 （选填“大”或“小”），会聚能力越 （选填“强”或“弱”）；
(3)在游玩时不随意丢弃装水的透明圆形饮料瓶，是因为装水的饮料瓶相当于凸透镜，对太阳光有 作用，可能会引起火灾。
17．根据平面镜、凹面镜、凸面镜、凸透镜、凹透镜对光的作用，请填写下述栏目：起反射作用的有 ，起折射作用的有 ，起会聚作用的有 ，起发散作用的有 ．
18．如图所示，某玻璃砖内有一个凸形气泡，该玻璃砖可以看作 （选填“一块凸透镜”、“两块凹透镜”），一束平行光垂直射向玻璃砖的侧面，通过玻璃砖后，光线将会 （选填“平行”“会聚”或“发散”）。
19．广东生产的无人驾驶电动垂直起降航空器首飞成功，彰显了我国科技在城市空中交通领域的领先地位。航空器可用于高空摄影、旅游观光等，航空器的摄像头相当于 透镜，远处的物体通过摄像头成倒立缩小的 （选填“实”或“虚”）像。在摄像头远离物体的过程中，像的大小将变 。
20．已知凸透镜L1的焦距为f1，凹透镜L2的焦距为f2，且f1>f2。若把它们的主轴重合相互平行放置，并适当调节两块透镜中心之间的距离，可使一束平行于主轴的入射光通过这两块透镜后仍为平行光束。这时该两块透镜中心间的距离为 。
三、实验题
21．某物理学习小组，选择如图所示的四个透镜进行探究实验（其中A、B和C、D是两组形状相同的凸透镜，它们分别用玻璃、塑料和水晶制作而成）：
（1）为了探究“凸透镜的焦距大小与透镜球形表面弯曲程度的关系”，小组同学应选择图甲中的哪两个凸透镜做实验？答： （选填字母序号）．器材确定后，接着小组同学让一束与主光轴平行的光，分别经过两凸透镜后会聚于焦点处，如上右图甲、乙所示．比较两次实验的现象，可以得到的结论是：凸透镜表面越凸， ．
（2）有同学回想起白光经三棱镜后，光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带（如图乙所示），受此启发，于是他选取焦距为10 cm的凸透镜，用红光和蓝光来进行图甲的实验，实验结论：对同一凸透镜， 的焦距大些．
（3）如果选择A、B两个透镜，他们还可以探究“凸透镜的焦距大小与 的关系”．
四、综合题
22．作出甲图中光线通过三棱镜的折射光线。
(1)根据作出的折射光线可以看出：光通过三棱镜，折射光线将向 （顶角/底面）偏折。
(2)如果把两个三棱镜按图乙、图丙所示两种方式组合在一起，画出它们的折射光线。
(3)由此你能得到透镜对光线作用的奥秘： 。
《4.1凸透镜与凹透镜》参考答案
1．A
【详解】水晶球中间厚、边缘薄，相当于一个凸透镜，凸透镜可以会聚光线，若水晶球放在向阳的窗台上，容易引起火灾。
故选A。
2．C
【详解】AB．凸透镜对光线的会聚作用，这种会聚是相对于原来的光线，所以光经过凸透镜后不一定会聚到一点，也不一定会平行射出，故AB错误；
C．凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光有发散作用，故C正确；
D．光经过凹透镜后会发散，但是发散后的折射光线的反向延长线不一定会相交，故D错误。
故选C。
3．A
【详解】光线经过透镜是光的折射现象，凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用；如甲图可知，入射光线经透镜折射后，折射光线更靠近主光轴，因此是此透镜对光线有会聚作用，所以该透镜是凸透镜；根据图乙知道，入射光线经透镜折射后，折射光线延后会聚，因此是此透镜对光线有发散作用，所以该透镜是凹透镜。故A正确，BCD错误。
故选A。
4．B
【详解】凸透镜的焦距是10cm，太阳光是平行光，凸透镜正对太阳光，太阳光平行于主光轴，经凸透镜折射后，在另一侧会会聚在主光轴上一点，这点是焦点，焦点处温度最高，所以温度最高的点是和太阳异侧的、距凸透镜光心10cm处，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
5．C
【详解】A．过凹透镜光心的光线经过凹透镜折射后传播方向不改变，故A错误；
B．凹透镜对光线有发散作用，而图中所画的光路图体现了对光线起了会聚作用，故B错误；
C．入射光的反向延长线经过凹透镜的异侧焦点，经过凹透镜折射后，折射光线平行于主光轴，故C正确；
D．平行于主光轴的入射光线经过凹透镜折射后，折射光线的反向延长线经过与入射光线同侧的焦点，故D错误。
故选C。
6．D
【详解】让一束平行光垂直射向该透镜的镜面，在墙壁上得到了一个较大的光斑，可能是因为该透镜对光线具有发散作用，则虚线框内的透镜可能是凹透镜；也可能是一个凸透镜，光线会聚于焦点后继续传播，变为一束发散光，也能在墙壁上得到一个较大的光斑，如下图所示：
故D正确，ABC错误。
故选D。
7．C
【详解】AC．由于气泡的存在，气泡周边的水形成中间薄边缘厚的凹透镜，凹透镜对光线有发散作用。凹透镜会使光线向外偏折，所以在气泡对应的位置下方的白纸上会出现黑影，故A正确，不符合题意；C错误，符合题意；
B．圆柱型试管充满水的地方，中间比边缘厚，相当于凸透镜，故B正确，不符合题意；
D．亮线的位置相当于焦点的位置，如果把白纸从靠近试管向下移动过程中，经过焦点时亮线最细；从焦点处向下继续移动时，亮线变粗，是因为光线继续由焦点的位置向前沿直线传播，故D正确，不符合题意；
故选C 。
8．D
【详解】从下面的光路图可以看出，平面镜、凹透镜、凸透镜都可使光的方向发生图中的改变．如图所示：
故平面镜、凸透镜、凹透镜都有可能，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
9．B
【详解】A．A图中所示的香水透明玻璃瓶盖形状对光无会聚作用也无发散作用，故A不符合题意；
B．B图中所示的香水透明玻璃瓶盖形状相当于凸透镜，对光有会聚作用，容易引起火灾，最不适合放在车内，故B符合题意；
C．C图中所示的香水透明玻璃瓶盖形状相当于凹透镜，对光有发散作用，故C不符合题意；
D．根据光的折射规律可知，D图中所示的香水透明玻璃瓶盖形状对光无会聚作用也无发散作用，故D不符合题意；
故选B。
10．B
【详解】若将凸透镜浸入水中，平行于主轴的光线从空气进去水中不改变方向。而从凸透镜折射出来浸入水中的光线要比浸入空气中的偏折程度小，所以光线的交点在S点的下方。
故选B。
11． 下 凸
【详解】[1][2]图甲中的冰透镜成功点燃了火炬，所以冰透镜对光线有会聚作用，为凸透镜。图乙中，上方的透镜下的光斑中间暗，透镜对光线有发散作用，下方的透镜下的光斑中间亮，对光线有会聚作用，为凸透镜，所以下方的透镜和冰透镜类型相同。
12．会聚
【详解】装有水的球形鱼缸相当于凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用，当阳光透过球形鱼缸时，将会聚于窗帘上某点处，窗帘上的聚光点温度上升，窗帘被点燃。
13． 强 反射 折射
【详解】[1]凸透镜，其对光有会聚作用，中间越厚，焦距越短，对光的会聚能力越强。
[2][3]“阳燧” 相当于凹面镜，凹面镜是利用光的反射原理来会聚光线的，所以利用了光的反射；冰块削成的凸透镜，是利用光的折射原理来会聚光线的，故填光的折射。
14． 凸 会聚
【详解】[1][2]圆形的小水珠相当于一个凸透镜，对光线有会聚作用，可以使平行的太阳光会聚在一起，会聚点的温度较高从而使叶片被烧焦，所以如果晴朗的夏日中午，往树或花的叶子上浇水，常会把叶子烧焦。
15． 折射 厚 B、C 薄 A、D
【详解】[1]光从一只介质斜射入另一种介质中时，会发生光的折射；透镜是用透明物质制成的光学器件，它运用到光的折射原理。
[2][3][4][5]中间厚边缘薄的是凸透镜；中间薄边缘厚的是凹透镜；由图可知，B、C中间厚边缘薄是凸透镜；A、D中间薄边缘厚是凹透镜。
16．(1)（b）、（c）
(2) 小 强
(3)会聚
【详解】（1）中间薄边缘厚的透镜叫凹透镜。在如图所示的透镜中，b、c中间薄边缘厚属于凹透镜。
（2）[1][2]根据题意知道，图2中透镜材料相同而透镜球形表面弯曲程度不同，比较两次实验，可以得到的结论是：在凸透镜的材料相同时，凸透镜表面越凸，凸透镜的焦距越短，会聚能力越强。
（3）纯净水瓶内有水，容易形成中间厚边缘薄的水凸透镜，即盛有水的瓶子相当于凸透镜。凸透镜又叫会聚透镜对光线有会聚作用，阳光经凸透镜折射后会形成温度比较高的光点，容易点燃枯叶，发生火灾。
17． 平面镜、凹面镜、凸面镜 凸透镜、凹透镜 凹面镜、凸透镜 凸面镜、凹透镜
【分析】不同的光学元件按能否使光线透过可将其分为透镜和面镜；
不同的光学元件按表面的凹凸不同，则又可以分为平、凸、凹三种，种类不同，对光的作用也会不同；
起反射作用的有：平面镜、凹面镜、凸面镜；起折射作用的有：凸透镜、凹透镜，据此解答！
【详解】①平面镜可以反射光线；②凹面镜可以反射光线，而且可使光线会聚到一点；③凸面镜可以反射光线，并使光线发散；④凸透镜可以透过光线，对光有会聚作用；⑤凹透镜可以透过光线，对光有发散作用，
综上分析可知，起反射作用的有：平面镜、凹面镜、凸面镜；
起折射作用的有：凸透镜、凹透镜；
起会聚作用的有：凹面镜、凸透镜；
起发散作用的有：凸面镜、凹透镜．
18． 两块凹透镜 发散
【详解】[1][2]玻璃砖内有一个凸形气泡，把它从气泡中间处分成左右两部分，则左右两部分都看作一个凹透镜，所以，该玻璃砖可以看作两块凹透镜。凹透镜对光起发散作用，一束平行光垂直射向玻璃砖的侧面，通过玻璃砖后，相当于经过了两块凹透镜，两块凹透镜对光线进行了两次发散，所以，最终，光线将会发散。
19． 凸 实 小
【详解】[1][2]航空器的摄像头相当于凸透镜，其成像原理与照相机相同，即物体在二倍焦距以外成倒立、缩小的实像。
[3]在摄像头远离物体的过程中，物距增大，像距减小，像变小。
20．f1-f2
【详解】根据凹透镜的三条特殊光线，平行于主光轴的光线经凹透镜后，折射光线的反向延长线将过平行光所在侧的焦点；过凸透镜的三条特殊光线，过焦点的光线经凸透镜后平行于主光轴，因此左边放凹透镜，右边放凸透镜，让凸透镜左侧的焦点与凹透镜的左侧的焦点重合，此时该两块透镜中心间的距离为：f1-f2，如图所示：
21． A、C 凸透镜的焦距越小 红 材料
【详解】解答：
(1)由图可知，根据实验要求，同样材质的只有A和C，且它们的厚度不同，
便于实验的探究．故选A. C；
(2)由图可知，乙图的焦距小，而乙凸透镜的厚度比较厚，会聚作用强，得出结论是：凸透镜表面越凸，凸透镜的焦距越小．
(3)根据三棱镜对光线的偏折，由图可以得出，红光被偏折的程度小，紫光被偏折的程度大，当红光和紫光分别平行射向相同的凸透镜时，红光的会聚点，也就是红光的焦点距离透镜远，而紫光的焦点离透镜近，所以红光的焦距大．
(4)A、B两种材料的透镜厚度相同，但材质不同，所以得出的结论也就不同．
可以通过此作实验“凸透镜的焦距大小与材料的关系”．
点睛：（1）（2）当被研究问题受多个因素影响时，研究问题和某一个因素的关系时要控制其他因素一定，这种方法叫控制变量法．根据实验目的，按照控制变量法的要求，分析答题；
（3）白光经三棱镜后，光屏上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带，是因为不同颜色的光经凸透镜折射本领不同，据此分析回答．(4)要想探究“凸透镜的焦距大小与透镜球形表面弯曲程度的关系”，必须使用相同材质的透镜才可实验准确．
22．(1)，底面
(2)，
(3)见解析
【详解】（1）光先从空气斜射入玻璃，折射角小于入射角，光线会靠近法线；当光线从玻璃中射向空气时，折射角大于入射角，光线会远离法线。如图所示：
由图可知，光通过三棱镜，折射光线将向底面偏折。
（2）同理作出两个三棱镜按图乙、图丙两种方式组合在一起的折射光线，如图所示：

（3）将两个三棱镜按图乙组合，是一个凸透镜，由图可知，让两束平行光如图照射，光经过三棱镜后向中间靠拢，由此可得凸透镜对光线有会聚作用；将两个三棱镜按图丙组合，是一个凹透镜，由图可知，让两束平行光如图照射，光经过三棱镜后发散，由此可得凹透镜对光线有发散作用。
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
C
A
B
C
D
C
D
B
B