2022-2023学年度沪粤版八年级物理上册第三章光和眼睛定向训练试卷(详解版)

沪粤版八年级物理上册第三章光和眼睛定向训练考试时间：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卷（选择题15分）一、单选题（5小题，每小题3分，共计15分）1、如图所示的四个光现象中，由光的反射形成的是（）A．“日环食”现象 B．人眼看到不发光的物体C．照相机成像 D．白色的太阳光通过三棱镜2、让一个凸透镜正对太阳光，在距透镜8cm处得到一个最小最亮的光斑。若将一个物体放在此透镜前17cm处，经这个凸透镜所成的像是（）A．缩小的实像 B．放大的实像 C．缩小的虚像 D．放大的虚像3、如图所示，当我们看远处物体时，远处物体的光线正好聚焦在视网膜上。当我们从看远处物体改为看近处物体时（一般不小于10cm），为了使近处物体成像在视网膜上，晶状体凸度和焦距的变化情况分别是（）A．晶状体凸度变大，焦距变短 B．晶状体凸度变大，焦距变长C．晶状体凸度变小，焦距变短 D．晶状体凸度变小，焦距变长4、我国出土的文物“水晶饼”为中部鼓起的透明圆饼，古籍记载“正午向日，以艾承之，即火燃”。关于“水晶饼”利用太阳光生火，下列说法正确的是（）A．这是光的反射现象 B．这是光的色散现象C．“水晶饼”对光有会聚作用 D．“水晶饼”对光有发散作用5、如图是光源S发出的光线从水中斜射入空气中的光路图，下列关于人在岸上观察到光源S所成像的说法正确的是（）A．光源S所成的虚像在直线①上B．光源S所成的虚像在直线②上C．光源S所成的实像在直线①上D．光源S所成的实像在直线②上第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、近年来，机器人已广泛应用于生产生活中，机器人上的摄像头与______（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）成像原理相同；小明患有近视眼，他佩戴的眼镜镜片应该是______透镜。2、小明给弟弟变了个魔术，他将装有一枚硬币的杯子放在弟弟面前，如图所示，弟弟在A处看不到硬币，这是因为光沿______传播.小明向杯中缓缓注水后，弟弟能看到硬币了，这是由光的______产生的现象。弟弟看到的是硬币的______（选填“实”或“虚”）像。3、如图是相机成像示意图，若摄影师站立的位置不变，用该相机拍摄远处的物体时，所成的像如图是相机成像示意图，若摄影师站立的位置不变，用该相机拍摄更远处的物体时，所成像的_____（填“变大、不变、变小”）。4、小明给弟弟变了个魔术，他将装有一枚硬币的杯子放在弟弟面前，如图所示，弟弟在A处看不到硬币，这是因为光沿______传播。小明向杯中缓缓注水后，弟弟能看到硬币了，这是由光的______产生的现象。5、小明在探究凸透镜成像特点时，将蜡烛、凸透镜、光屏放置在如图所示位置时，光屏上恰好出现等大的清晰的像，此凸透镜的焦距为___________。当蜡烛被移至刻度处，无论怎样移动光屏，光屏上始终接收不到像，要想观察到像可以从凸透镜的___________（选填“左”或“右”）侧用眼睛观察，生活中的___________是利用这个原理制成的。三、计算题（5小题，每小题7分，共计35分）1、激光测距技术广泛应用在人造卫星测控、大地测量等方面．已知一束激光从激光测距仪发出并射向月球，大约经过2.54s反射回来，则地球到月球的距离大约是多少千米？（光在真空中的传播速度取3×108m/s）2、甲、乙两位同学在学习了声和光的知识后，就测量海底深度应该用声还是光产生了争论，甲同学认为应该用光，乙同学认为应该用声，你支持谁的想法，请通过计算进行说明．(已知光在水中的传播速度是真空中的3/4，声音在水中的速度是1500m/s，若海底深度为4500m)．3、在商店买布时,特别是有颜色的花布，为了看准颜色,往往把布拿到室外观察比较好，而不是在室内的日光灯下看，这是为什么?4、小明用焦距为15cm的凸透镜做探究凸透镜成像的规律实验。(1)如图甲所示，实验前应调节烛焰、凸透镜和光屏三者的中心，使它们在同一高度上，便于让像承接在______。(2)实验过程中，当蜡烛与凸透镜的距离如图甲所示时，在光屏上可得到个清晰的倒立、______的实像，生活中利用这个规律制成的光学仪器是________。(3)实验过程中，小明发现当蜡烛成实像时，物距减小，像距与像都_______(变大、变小或不变)。(4)通过实验观察可知，在图乙中左边的蜡烛通过凸透镜不可能形成的像是_____(填符号)。5、一个人站在河边，能看见河对岸一棵树在水中的像，当人从河岸后退米时恰好就不能看到整个树的像了．已知人身高米，河岸高出水面米，河宽米，求树高多少米？四、实验探究（3小题，每小题10分，共计30分）1、某同学做探究光的折射特点的实验，如图是光空气斜射入水中的光路图。（1）在探究中，该同学在清水中滴入几滴牛奶并搅拌，在水面上方的空气中熏了点烟雾，这是为了__________；（2）实验中发现，折射光线，入射光线和法线在_____________平面内；（3）分析表中数据，可得出结论：①光垂直入射到水中时，折射角为_________；②光从空气斜射到水面时，将同时发生光的_______和________现象；③光从空气斜射到水面时，折射角随入射角的增大而增大，且折射角始终__________入射角。2、小强同学探究凸透镜成像的规律如图装置，凸透镜的焦距是10cm。（1）点燃蜡烛后，应调节烛焰、凸透镜和光屏，使它们的中心在________上；（2）将实验器材按图中甲位置放置后，光屏上成清晰的像，应用此规律工作的是________（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）。实验一段时间后，光屏上的像“跑”到图乙所示的位置，若要像重新回到光屏中央，应将凸透镜向________移（选填“上”或“下”）；（3）实验中当物距u等于焦距f时，某同学却发现在光屏一侧透过凸透镜看到了烛焰正立放大的像。对此下列解释合理的是________。A．.因为烛焰有一定的宽度，实际上它的某些部分到凸透镜的距离稍大于焦距B．因为烛焰有一定的宽度，实际上它的某些部分到凸透镜的距离稍小于焦距C．这是烛焰发出的光经凸透镜表面反射形成的像.（4）小金同学进一步探究：如图丙所示，凸透镜的焦距为10cm，保持光屏位置不变，让蜡烛和凸透镜分别以2cm/s和1cm/s的速度从图示位置同时匀速向左运动，经过________s，光屏上成清晰的像。（5）图丁是2021年12月9日“天宫课堂”中，航天员王亚平为大家直播演示“神奇的太空小水球”实验，如图甲是通过水球成________（选填“实”或“虚”）像的瞬间。随后，王亚平向水球里注射一个气泡，神奇的一幕发生了，水球里竟然形成了一正一反的两个人像，如图戊注入气泡后，中间部分相当于两个________组成的（选填“平面镜”“凸透镜”或“凹透镜”）。3、物理创新实验小组的同学探究凸透镜成像的规律。【实验器材】蜡烛、凸透镜、光屏、光具座等【进行实验与收集证据】（1）测焦距：如图所示，让凸透镜正对着太阳光，在它的另一侧找到最小最亮的光斑，说明凸透镜对光具有______作用，该凸透镜的焦距为______cm；（2）组装实验装置：将蜡烛、凸透镜和光屏放在光具座上，并对三者进行调节、如图所示，是他们分别调节完的实验装置，其中调节正确的是______装置（填写字母序号），理由是______，使像清晰地星现在光屏的中央；A．

B．C．D．（3）设计实验表格：请将表格中①和②的内容补充到横线上：①______②______；物距u跟焦距f的关系像的性质①大小②【分析与论证】略【拓展】在实验过程中，光屏上呈现了一个清晰的像，此时，某同学将焦距相同、直径更大的凸透镜替换原凸透镜，则光屏上呈现的像比原来的像______（选填“更大”、“更小”或“更亮”）。-参考答案-一、单选题1、B【详解】A．日环食是光的直线传播形成的，故A不符合题意；B．看见不发光的物体是由于光的反射形成的，故B符合题意；C．照相机成像，属于凸透镜成像，是光的折射形成的，故C不符合题意；D．白色的太阳光通过三棱镜，分解成七种颜色的光，属于光的色散现象，故D不符合题意。故选B。2、A根据阳光聚焦方法得到焦距：太阳光射到地球上是平行光，平行于主光轴的光线经凸透镜会聚后得到凸透镜的焦点；根据凸透镜成像的三种情况确定成像情况。当u>2f时，成倒立、缩小的实像；当f<u<2f时，成倒立、放大的实像；当u<f时，成正立、放大的虚像。【详解】将一个凸透镜正对太阳光，在距透镜8cm处得到一个最小亮点，则凸透镜的焦距f=8cm；一个物体放在这个透镜前17cm处，此时u>2f，成倒立、缩小的实像。故选A。3、A【详解】当我们看远处物体时，远处物体的光线正好聚焦在视网膜上，当我们从看远处物体改为看近处物体时，物距减小，若晶状体的凸度和焦距不变，根据凸透镜成像规律可知，此时像距会变大，则成像在视网膜之后。为了使近处物体所成的像前移到视网膜上，应将通过晶状体的光线更加会聚，所以晶状体的凸度要变大，使焦距变短。故选A。4、C【详解】A．“水晶饼”相当于凸透镜，发生的是光的折射现象，故A错误；B．光的色散现象是指太阳光（白光）透过三棱镜分解成各种色光的现象，故B错误；CD．“水晶饼”相当于凸透镜，凸透镜对光有会聚作用，把一束太阳光的能量会聚到焦点上，从而点燃了焦点处的艾草，故C正确，D错误。故选C。5、A【详解】AB.．人在岸上观察到光源S所成的像为虚像，由于人觉得光沿直线传播，所以感觉光源S所成的虚像在折射光线的反向延长线，即直线①上，故A正确，B错误；CD．人在岸上观察到光源S经水面折射所成的像为虚像，故CD错误。故选A。二、填空题1、

照相机

凹【详解】[1]摄像头相当于一个凸透镜，它的成像原理和我们生活中的照相机的成像原理相同，成倒立、缩小的实像。[2]近视眼晶状体较厚，像会成在视网膜的前方，需要佩戴凹透镜。2、

直线传播

折射

虚【详解】[1]硬币放在杯底，因为光沿直线传播，杯子挡住了硬币到眼睛的光线，人眼便看不到硬币。[2]倒入水后，硬币出来的光在水面发生折射，远离法线，人逆着光看，能看到硬币，这是光的折射现象。[3]弟弟看到的硬币是杯底硬币的像，是折射形成的虚像，是光反向延长线的交点会聚而成的。3、变小【详解】照相机的镜头是一个凸透镜，感光元件是接收像的，感光元件与镜头之间的距离为像距；若摄影师站立的位置不变，用该相机拍摄更远处的物体时，物距变大，则像距变小，则像会变小。4、

直线

折射【详解】1]硬币放在杯底，因为光沿直线传播，杯子挡住了硬币反射到眼睛的光线，人眼便看不到硬币。[2]倒入水后，硬币出来的光在水面发生折射，远离法线，人逆着折射光线看，能看到硬币，这是光的折射现象；弟弟看到的硬币是杯底硬币的像，是折射形成的虚像，是光反向延长线的交点会聚而成的。5、

10.0

左

放大镜【详解】[1]蜡烛恰好在光屏上成倒立、等大的像，由图可知，此时u=v=20.0cm=2f则f=10.0cm。[2][3]当蜡烛被移至刻度处，此时物距是7.0cm，物距小于焦距，成的是一个正立、放大的虚像，光屏上始终接收不到像，且像和物在凸透镜的同一侧，因此要想看到这个像，应从凸透镜的左侧透过凸透镜去观察。放大镜的原理是物距小于焦距，成正立放大的虚像，所以放大镜是利用这个原理制成的。三、计算题1、3.81×105km【详解】由题意可知光速，到月球所有时间由得地球到月球的距离：答：地球到月球的距离大约是3.81×105千米．【点睛】本题考查了求地球与月球间的距离，熟练应用速度公式的变形公式即可正确解题．2、支持乙同学【详解】声音在水中探测来回所用的时间为：光在水中探测来回所用的时间为：对比两种情况，使用光探测时时间为时间间隔太短，不易分辨误差较大，因此乙同学的方法更好，应选用声音探测海底深度。答：乙同学的方法更好。3、这是因为日光灯或白炽灯中色光的组成跟太阳光中色光的组成不一样，避免由于灯光的问题产生色差.【详解】要能看清各种颜色，必须有各种颜色的光，室外的阳光，是各种颜色混合而成的白色光，所以可以查看到各种颜色，而日光灯的颜色比较单一，可能有某些颜色是不足的，所以拿到室外看，避免由于灯光的问题产生色差．答案：这是因为日光灯或白炽灯中色光的组成跟太阳光中色光的组成不一样，避免由于灯光的问题产生色差.4、

光屏中心

缩小

照相机

变大

B【详解】(1)[1]调节烛焰、凸透镜和光屏三者的中心，使它们在同一高度上，便于所成的像在光屏中间。(2)[2][3]如图甲所示，物距为50cm，在2倍的焦距外，成的是倒立的缩小的实像；利用这个规律制成照相机。(3)[4]小明发现当蜡烛成实像时，物距减小，物近像远像变大，故像距和物距都变大。(4)[5]根据凸透镜成像规律，倒立的都是实像，正立的都是虚像，故不可能是B。5、8m根据平面镜成像的特点作出图像，再结合数学几何以及三角形相似的特点计算树高．【详解】根据题意画出图形如下：直角△COB′、△OGH和△GFF′相似，则每个三角形的直角边之比为一定值，所以：，又GF′=6m，FF′=1.5m，GH=1m，所以：，即OH=4m；则CO=40m-4m=36m所以

河岸高1m，即CA′=1m，所以树高：AB=A′B′=CB′-CA′=9m-1m=8m

．四、实验探究1、

便于观察光的传播路径

同一

0°

反射

折射

小于【详解】（1）[1]在清水中滴入几滴牛奶并搅匀，在水面上方的空气中熏了点烟雾，牛奶和烟雾可以反射光，此做法是为了便于观察光路。（2）[2]根据实验现象可知，折射光和、法线和入射光在同一平面内。（3）①[3]当光垂直于界面入射时，此时入射角是0°，由表中数据可知，折射角也等于0°。②[4][5]光从空气斜射到水面时，一部分光会被反射回原来的介质中，一部分光会进人水中，所以将同时发生光的反射和光的折射现象。③[6]由表中数据可知，光从空气斜射到水面时，当入射角不断增大时，折射角也随之增大，故折射角随入射角的变化关系是：折射角随入射角的增大而增大，且折射角小于入射角。2、

同一高度

投影仪

下

B

5

实

凹透镜【详解】（1）[1]为了使像成在光屏中央，观察成像的性质，点燃蜡烛后，应调节烛焰、凸透镜和光屏，使它们的中心在同一高度上。（2）[2]根据凸透镜成像规律，将实验器材按图中甲位置放置后，则物体在一倍和两倍焦距之间，光屏上成倒立放大清晰的实像，应用此规律工作的是投影仪。[3]实验一段时间后，蜡烛因燃烧变短，凸透镜成实像时，物像倒置，光屏上的像“跑”到图乙所示的位置，若要像重新回到光屏中央，应将凸透镜向下移。（3）[4]A．烛焰有一定的宽度，实际上它的某些部分到凸透镜的距离稍大于焦距，根据凸透镜成像规律，一倍焦距以外成实像，故A不符合题意；B．因为烛焰有一定的宽度，实际上它的某些部分到凸透镜的距离稍小于焦距，根据凸透镜成像规律，一倍焦距以内成虚像，故B符合题意；C．这是烛焰发出的光经凸透镜