2022-2023学年度苏科版八年级物理上册第四章光的折射 透镜章节训练练习题

八年级物理上册第四章光的折射透镜章节训练考试时间：90分钟；命题人：物理教研组考生注意：1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。第I（选择题15）一、单选题（5小题，每小题3分，共计15分）1、如图所示，小明同学在探究凸透镜成像的规律时，记录并绘制了物距u和像距v之间的关系象。下列说法正确的是（ ）20cm5cm15cm15cm30cm2、中华文明源远流长，中华文化博大精.唐诗宋词璀璨夺目，蕴含丰富的光学知识。如太白名句“举杯邀明月，对影成三人”：描述李白月下独酌，顾观地上已影，俯看杯中自己，下面四幅图，李白诗中描述的光学现象，成因相同的是（ ）A．①④ B．②③ C．①③ D．②④3、唐代著名诗人储光義的名句“潭清疑水浅，荷动知鱼散”，其中“潭清疑水浅”是说从平静清澈的水面向下看到的潭底比实际深度要浅些。图中的光路图，能正确说明产生这一现象原因的是A．B．A．B．C．D．4、小安做“探究凸透镜成像规律”的实验时，将一焦距为20cm的薄凸透镜、点燃的蜡烛、光屏固定在光具座上，如图所示．此时蜡烛在光屏上成了一个清晰的像，错误的说法是光屏上像的性质为倒立放大的实像当透镜向右移动时，所成的像会逐渐放大C．当蜡烛和光屏互换位置时，光屏上出现缩小的像D．5、如图为漳州“达达通”电动车，便于市民绿色出行（规定满18周岁公民方可扫码骑行，在扫过程中（ ）摄像头相当于近视眼镜的镜片B．若扫码不成功，可能是摄像头离二维码太近C．二维码位于摄像头的一倍焦距和二倍焦距之间D．第Ⅱ卷（非选择题85分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、利用支付APP“扫一扫”功能扫描商家二维码，可以快速进行网络支付。其中，手机摄像头相当于一个凸透镜，手机内的感光芯片相当于光屏。被扫描的二维码到摄像头的距离应满足 的条件。以下成像特点与手机摄像头相同的是 A．投影仪眼睛C．D．如图是实验室模拟手机成像原理的实验装置，此时被拍摄物体在光屏上一个 （选填“缩小”或“放大”）的实像。若保持凸透镜位置不动，要拍摄更远处的物体，为使光屏上的像持清晰，应将光屏向 凸透镜移动（选填“靠近”或“远离”。由于手机里的摄像头和感光芯片都是无法移动的，所以在拍摄更远处的物体时，有多个摄像的手机需要切换到焦距更 （选填“长”或“短”）的摄像头进行拍摄。2、凸透镜可用（选填“远视”或“近视”）眼的矫正，手机的镜头相当于一个凸透镜，若小华的手机镜头焦距为5cm，如图所示是他用手机扫描二维码的情形，这相当于给二维码拍一张照片，为保证扫描清晰，手机到二维码的距离应大二维码经摄像头扫描成倒立、 （选填“缩小”、“等大”或“放大”）的实像。3、光在空气和水的分界面处同时发生反射和折射光路如图所示，其中折射角（选填“1”､“2”或“3”，分界面 （选填“①”或“②”，分界面 方为水，当入射角减小时反射光线与折射光线的夹角将｡4、王老师需要摘下眼镜才能看清远处来的是哪位同学，他患的（选填：“近视眼”、“视眼”，需要佩 （选填：“凸透镜”、“凹透镜”）矫正。5、小丽在湖边游玩时，看到了一些光现象。茂密的树下有一个个圆形的小光班，是由而成的太阳的“像”；看到的湖水中游动的“鱼”比其实际位置 （选填“深”或“浅”；中孔桥的“倒影”，是由于光而形成的虚像。光从空气中斜射入水中折射入射角光在水中的传播速光在真空中的传播速度（选填“大于”、“小于”或“等于”）三、简答题（5小题，每小题5分，共计25分）1、请说明近视眼要用凹透镜制成的眼镜来矫正的原因。2、20171224辆全电动公交车（如图1，在全程1.2公里的线路运行，车速10~30公里/小时。阿尔法巴智能驾驶公交系统采GPS天线等设备（如图2）感知周围环境，能够实时对其他道路使用者和突发状况做出反应，已实现自动驾性已完全符合公交试运行的要求。请根据题目文字和图片内容，写出涉及的物理现象和对应的物理知识，如：物理现象：司机踩下刹车；物理知识：力能改变物体运动状态物理现象 物理知识 3、如图所示，是小强同学正在用显微镜观察微小物体。请你用学过的光学知识回答下列问题：(1)显微镜下面反光镜对光的会聚或发散作用和哪种透镜相同？载物片上的微小物体通过物镜成的是实像还是虚像？显微镜上面的目镜成像原理相当于我们常用的哪种光学仪器？4、根据学过的光学知识解释下面生活中常见的现象。“海市蜃楼”是一种与光学有关的自然现象，如图甲所示是海面上形成“海市蜃楼”的图解。资料1：光从一种物质斜射入另一种物质时，传播方向会发生改变，而人的视觉总是感到物像是来自直线的。资料2：一般情况，光从密度较大的介质斜射入密度较小的介质会偏离法线而改变传播方向，如图乙所示。资料3：海面上的下层空气温度低，在一定的高度内，高度越高温度越高，导致空气的密度不同。回答以下问题：“海市蜃楼”现象中，游客看到的是虚像还是实像？请根据以上提供的资料和所学知识对“海市蜃楼”现象做出初步的解释。52020527112020ft队队员，克服大风、降雪、气旋风暴等恶劣天气成功从北坡登上珠穆朗玛峰峰顶，完成峰顶测量任务。如图甲为日出时分，用超远摄镜头拍摄的珠穆朗玛峰。图乙中，队员们正在拉住登ft绳向上攀爬，雪地上留下一串串脚印。登ft冲顶成功后，测量登ft队队员在峰顶竖立起测量觇标，使用GNSS接收仪进行了重力测量，这也是人类首次，在珠峰峰顶开展重力测量，首次在媒体信号传输中应用5G请你结合文字介绍及图片信息指出其涉及的物理知识（不得与示例重复）示例：物理现象：通过北斗卫星进行高精确定位测量；物理知识：电磁波的应用；物理现象；物理知识。四、实验探究（5小题，每小题8分，共计40分）1、晓雯探究凸透镜的成像规律时进行了如下操作并得到了相关结论。当蜡烛、凸透镜、光屏三者的位置如图甲所示时，观察到光屏上呈现清晰的像，则该凸透镜焦距为 。4实验序号物距u/cm像距v/cm像的性质14013① 22020② 3③ 40倒立、放大的实像46无正立、放大的虚像晓雯做第2次实验时，凸透镜上落了一只小虫，则光屏上所成的烛焰的像（选填“整的像”或“不完整的像”。晓雯做第3次实验时，由于实验时间较长，蜡烛燃烧变短，烛焰的像成在光屏半分。如果想让像成在光屏中央，可以将凸透镜移动（均选填“上”或“下”）若将一个眼镜片放在凸透镜和烛焰之间，光屏上的像变模糊了；将光屏向左移动，光屏上再呈现清晰的像，则该眼镜片（选填“近视”或“远视”）眼镜的镜片。另一小组实验时对图中的装置进行了改进，将蜡烛换成带有“F”字样的LED灯，在光屏上贴方格纸，如图乙所示。请写出改进后的优（一条即可。2、小明用薄膜充水后制成如图中图甲所示水透镜，并用它来进行“探究凸透镜成像规律”的实验，实验中测得图甲中水透镜的焦距为10cm，将水透镜甲固定在光具座上50cm处。实验时，为了能使像清晰地成在光屏的中央位置，要调整蜡烛、水透镜、光屏的高度，使它的中心大致；当把点燃的蜡烛放在20cm刻度处时，为了找到清晰的像，应将光屏在光具座上移cm的刻度范围内，才能在光屏上得到一个倒立的实像。该成像规律在生活中的应用 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”；在（2）的基础上保持蜡烛和透镜的位置不变，在水透镜中继续注入水。使之成为如图乙所示镜，发现光屏上的像变得模糊，通（选填“向左”或“向右”）移动光屏，光屏上又可得到清晰的像；由于蜡烛的燃烧，烛焰的高度逐渐降低，要使像继续成在光屏中央，可将凸透镜适当 （填“上”或“下”）调节。3、小明用焦距为10cm的凸透镜来做“探究凸透镜成像现律”实验。小明将该凸透镜与蜡烛、光屏置于光具座如图位置上，移动光屏可得到清晰的倒立、放大的 （选填“实”或“虚”）像，此成像规律的原理（选填“照相机”、“投影仪”“放大镜”。保持蜡烛、光屏位置不动，将凸透镜移到光具座上cm处，光屏上可再次得到清晰的像。小明接着将爷爷的老花眼镜片放在蜡烛和凸透镜之间，光屏上原来清晰的像变得模糊了，将光向 移动才能重新得到清晰的像。4、小华偶然间整直向下看到放在玻璃砖下面的字发生了错位。他想光斜射时才发生偏折，才会出现“池底变浅”的现,那么光在垂直入射,光线不再偏还会有“池底变浅”的现象吗？上述过程在科学探究中（选填“设计实验”“提出问题”或“分析论证”。面上的一张白纸上，标记出物体的位置。按照图乙的方式沿水平方向观察物体（观察盒上的条形码。当看到物体经玻璃砖成的像时，前后移动小卡片，使小卡片与像在同一个平面上，将小卡片时的位置标记在白纸上，这样就找到了放置一块玻璃砖的位置。②随后，他将玻璃砖离开物体向观察者移动一小段距离后进行观察，发现像的位置不变，说明玻璃与物体的距 影响成像位置（选填“会”或“不会”。为了观察不同厚度玻璃的成像情况，他将第二块相同玻璃砖紧贴在第一块后面，如图丙所示，置。记录数①分析图的数据可知，用一块玻璃砖观察时，像与物体的距离②三次实验都说明了光在垂直入射时，像的位置 观察者（选填“靠近”或“远离”。从图的实验数据还可以得出：玻璃的厚度越厚，像与物的距离。从以上探究可知，从竖直方向看到的池底比它的实际位（选填“浅”“深”。5、小瑜用如图所示的实验装置探究“凸透镜成像的规律”，所用凸透镜的焦距为10cm。请在图中画出光线SP经过透镜后的折射光。保持图中凸透镜和光屏的位置不变，只将蜡烛从焦点位置继续向远离透镜的方向移动，在某一时刻，光屏上会出现烛焰清（选填“放大”或“缩小”）的实像，此成像规律在生活中的用是 。保持图中凸透镜和光屏的位置不变，把蜡烛移至30cm刻线处，要在光屏上得到烛焰清晰的像可在蜡烛和凸透镜之间靠近透镜位置放一个度数合适（选填“近视”或“远视”）眼镜。-参考答案-一、单选题1、C【详解】A．所以f=10cm故A错误；5cmBu=15cmC15cm30cmDC。2、A【详解】顾观地上已影是人在地面上形成的影子，它是沿直线传播的光被不透明的人挡住，在人后面的地面上光照不到的地方形成影；俯看杯中自己，酒面是一个平面镜，人在这个平面镜中成像，此即平面镜成像，它是由光的反射形成的。①手影是光的直线传播形成的，故①符合题意；②海市蜃楼是光的折射形成的，故②不符合题意；③铅笔在水中折断是光的折射形成的，故③不符合题意；④杯弓蛇影是平面镜成像，光的反射形成的，故④符合题意。故选A。3、A【详解】人看到潭底变浅是由于从潭底反射的光由水中斜射入空气时，在水面上发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人眼，人眼会逆着折射光线的方向看去，就会觉得池变浅了。故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。4、B【详解】如图所示，物距小于像距，此时成倒立放大的实像，故A正确；当透镜向右移动时，相当于蜡烛远离凸透镜，物远像近像变小，所成的像会逐渐变小，故B误；由凸透镜成像规律可知，当时，成倒立、放大的实像，光屏距凸透镜即像距距变大，像距变小，成缩小的像，故C正确；像的大小不发生变化，折射光线减少，会聚成的像变暗，仍然是完整的像，故D正确．5、B【详解】A．摄像头相当于凸透镜的镜片，凸透镜可以矫正远视眼，故A若扫码不成功，可能是物距太小，即摄像头离二维码太近，小于二倍焦距，故BC黑色条纹吸收所有光线，故黑色条纹不反射色光，而白色条纹能够反射所有色光，故DB。二、填空题1、 大于二倍焦距 B 缩小 靠近 长【详解】（1）[1]手机摄像头是利用物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像的规律工作的。（2）[2]A．投影仪是利用物距在一倍焦距和二倍焦距之间时成倒立、放大的实像的原理工作的，故A错误；B．眼睛相当于是一架照相机，成的是倒立、缩小的实像，与摄像头成像原理相同，故BC．放大镜成的是正立、放大的虚像，故C错误；D．潜望镜属于平面镜成像，成的是正立、等大的虚像，故D故选B。（3）[3][4]模拟手机成像原理时，被拍摄物体在光屏上成倒立、缩小的实像。若保持凸透镜位置不动，要拍摄更远处的物体，物距变大，像距会变小，为使光屏上的像保持清晰，应将光屏向靠近凸透镜移动。（4）[5]拍摄更远处的物体时，物距越大，像距越小，为了使感光芯片呈现清晰的像，应增大像距，即将有多个摄像头的手机需要切换到焦距更长的摄像头进行拍摄。2、 远视 10 缩小【详解】[1]远视眼的原因是晶状体太薄，折光能力太弱，或者眼球在前后方向上太短，因此来自近处某点的光还没有会聚成一点就到达视网膜了，在视网膜上形成一个模糊的光斑。凸透镜能使光会聚，在眼睛前面放一个合适的凸透镜，就能使来自近处物体的光会聚在视网膜上而起到矫正的目的。[2][3]根据凸透镜的成像规律可知，当物距大于2倍焦距时，成倒立、缩小的实像。照相机利用了这f2u2f25cm10cm此时成倒立、缩小的实像。3、 2 ② 上 大【详解】[1][21CO是入射光线，OA2。光在空气和水的分界面处同时发生反射和折射，如图所示，入射角32质中的角度小，因此分界面的上方是水。当入射角减小时，折射角和反射角都会变小，因此反射光线与折射光线的夹角将变大4、 远视眼 凸透镜【详解】看不清近处的物体，故王老师是远视眼。远视眼晶状体曲度变小，会聚能力减弱，需佩戴凸透镜加以矫正。5、 光在同一种均匀介质中沿直线传播 浅 反射 于 小于【详解】“像”。水中的鱼反射的光线穿过水面，折射进入人眼，此时光线在水面处发生折射，折射角大于入射角，即人眼逆着折射光线的方向看去，看到的是鱼经水面折射所成的虚像，且虚像在实际鱼的上方，所以从岸边看到水中“鱼”的位置比鱼实际位置要浅一些。湖中的孔桥的倒影，属于平面镜成像，是由于光的反射而形成的虚像。度小的玻璃中斜射入传播速度大的空气中时，折射角大于入射角。即光在水中的传播速度小于光在真空中的传播速度。三、简答题1、远处物体的光经近视眼睛成像在视网膜前方。凹透镜对光有发散作用，使光发散后再经过眼睛折射后成像在视网膜上。理解近视眼的形成原因和矫正方法是解决此题的关键。【详解】近视眼的形成原因是晶状体太厚或者眼球的前后径过长，对光的偏折能力过强，导致成像在视网膜的前方，而凹透镜对光有发散作用，故需要用具有发散作用的凹透镜来矫正，使光发散后再经过眼睛折射后成像在视网膜上。2、 见解析 见解析【详解】物理现象：摄像头。23、(1)凸透镜；(2)实像；(3)放大镜【详解】显微镜下面反光镜对光有会聚作用，属于凹面镜，与凸透镜对光的作用相同。的是实像。14、(1)虚像；(2)见解析【详解】海市蜃楼是光的折射形成的虚像。光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质进入另一种介质时，就会出现光的折射现象；海市光线看，看到的是景物的虚像。5、 超远摄镜头拍摄珠穆朗玛峰 凸透镜成倒立缩小的实像原理的应用【详解】[1][2]超远摄镜头拍摄珠穆朗玛峰，超远摄镜头相当于照相机，这是利用了凸透镜成倒立缩小的实像原理；用国产雪深雷达探测仪探测了峰顶雪深，这是利用了超声波传递信息。四、实验探究1、 10.0 倒立缩小的实像 倒立等大的实像 13 完整像 上 下 远视 实验现象更明显，便于观察（合理即可）【详解】（1）[1]当蜡烛、凸透镜、光屏三者的位置如图甲所示时，观察到光屏上呈现清晰的像，由图可知，物距为u50.0cm-30.0cm=20.0cm像距为v 70.0cm-50.0cm=20.0cm此时物距和像距相等，由此可知此时物距、像距、焦距存在如下关系uv2f则凸透镜的焦距为u f 2 2

=10.0cm（2）[240cm13cm焦距之间，根据凸透镜成像的规律可知，此时像的性质是倒立、缩小的实像。20cm，则有物距等于像距等于二倍焦距，根据凸透镜成像的规律可知，此时像的性质是倒立、等大的实像。根据凸透镜成像中光路的可逆性可知，第三组实验中像距为40cm此可知第三组实验中的物距与第一组实验中的像距是相等的，即第三组实验中的物距为13cm。（3）[5]凸透镜上落了一只小虫，会影响像的明暗程度，但不会影响像的完整性。故光屏上所成的烛焰的像为完整的像。（4）[6][73凸透镜的光心向下移动。（5）[8]若将一个眼镜片放在凸透镜和烛焰之间，光屏上的像变模糊了，此时物距没有变，将光屏向左移动，光屏上再次呈现清晰的像，则像距变短了，说明焦距变短了，焦距变短的原因是透镜的折光能力变强了，所以放置的镜片是凸透镜，所以是远视镜片。（6）[9]另一小组实验时对图中的装置进行了改进，将蜡烛换成带有“F”字样的LED灯，在光屏上贴上方格纸，改进后的实验现象更明显，便于观察像的性质。70.0cm2、 同一高度 60.070.0cm左 下【详解】

缩小 照相机 向（1）[1]实验中需调节烛焰的中心、透镜的光心和光屏的中心在同一高度，目的是让像成在光屏的中央。（2）[2][3][4]凸透镜的焦距为10cm，将蜡烛移至光具座上20cm处，此时u30.0cm2f70.0cm12立、缩小的实像；生活中的照相机应用了这一成像规律。70.0cm

之间，在光屏上可以得到倒（3）[5]保持蜡烛和透镜的位置不变，在水透镜中继续注入水，水透镜变厚，折光能力增强，使光线提前会聚，故像距变小，光屏上要想得到清晰的像，应向左移动光屏，在光屏上观察到的像与原来相比将变小。（4）[6]由于蜡烛的燃烧，烛焰的高度逐渐降低，由于过光心的光