2022-2023学年沪粤版八年级物理上册第三章光和眼睛同步训练试卷(含答案详解版)

沪粤版八年级物理上册第三章光和眼睛同步训练考试时间：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、探究“凸透镜成像的规律”实验中，在离凸透镜30厘米的光屏上得到一个清晰的烛焰的像，则该凸透镜的焦距可能是（）A．20厘米 B．30厘米 C．40厘米 D．50厘米2、如图1所示，从P点发出的三条特殊光线经过凸透镜后会聚于点。现有一条光线也从P点发出，经过凸透镜后的传播路径，在图2的四种表示中，正确的是（）A．甲 B．乙 C．丙 D．丁3、在探究凸透镜成像规律的实验成像规律中，将蜡烛放在凸透镜前适当位置，调节光屏位置得到凊晰的像。把眼镜片放在烛焰与凸透镜之间，如图所示，屏上的像变得模糊，调节光屏的位置，适当靠近凸透镜，光屏上又可以得到清晰的像，则该镜片（）A．是凹透镜，属近视眼镜

B．是凹透镜，属远视民镜C．是凸透镜，属近视眼镜 D．是凸透镜，属远视眼镜4、一束跟主光轴平行的光通过透镜的光路如图所示，下列说法中正确的是（）A．O点为该凸透镜的焦点B．任意一束平行光经过凸透镜后都可以会聚于F点C．若把图中凸透镜的上半部分用手遮住，该凸透镜对光将仍然具有会聚作用D．若在F点放一个发光的小灯泡，则该凸透镜对小灯泡发出的光将不具有会聚作用5、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、2012年6月6日上午，天空上演一出“金星凌日”的精彩天象，如图所示，日面上金星缓慢走过，持续时间达六个半小时。“金星凌日”发生时，金星的位置应该位于_______（选填“甲”“乙”“丙”“丁”），你判断的依据是光的___________。2、王老师需要摘下眼镜才能看清远处来的是哪位同学，他患的是______（选填：“近视眼”、“远视眼”），需要佩戴______（选填：“凸透镜”、“凹透镜”）矫正。3、2005年被定为"国际物理年"，4月18日（爱因斯坦逝世50周年纪念日）举行了主题为"物理照耀世界"的全球性光信号接力活动．从美国普林斯顿发出一束光，经太平洋到我国上海，并在我国各省市传递后回到普林斯顿，历时正好一天（8.64×104s）．这个过程中，光传播的总路程约为__________m．（在全过程中光的传播速度取3×108m/s）4、如图所示，MM'是平面镜，AO为入射光线，ON为法线，入射角∠AON=60°，已知∠NOB=30°，∠NOC=45°，∠NOD=60°，则入射光线AO的反射光线将沿着___________（选填“OB”、“OC”或“OD”）方向射出。5、“天宫课堂”第一课正式开讲。如图所示为字航员王亚平带来的水球成像实验，我们可以看到字航员透过水球成两个像，若想要较大的、倒立的像变小一点，则宇航员应______（选填“靠近”成“远离”）水球。三、计算题（5小题，每小题7分，共计35分）1、100度眼镜片，它的焦距是_________，它的焦度是___________．2、激光测距技术广泛应用在人造地球卫星测控、大地测量等方面，激光测距仪向目标发射激光脉冲束，接收反射回来的激光束，测出激光往返所用的时间，就可以算出所测天体与地球之间的距离．现在利用激光测距仪测量月、地之间的距离，精度可以达到±10cm。已知一束激光从激光测距仪发出并射向月球，大约经过2.53s反射回来，则地球到月球的距离大约是多少千米？3、凸透镜成像时的物距u、像距v和焦距f之间的关系是。(1)当一个物体距离凸透镜u＝20cm时，另一侧光屏上正好得到等大倒立的实像，此凸透镜的焦距是多少？(2)如图所示是根据每次成实像时的物距u，物像向距L（n+v）画出的图像（以f为长度单位），在物理学中，用像距v和物距u的比值来表示凸透镜的放大率m，即m＝，且m＞1时成放大的像，m＜1时成缩小的像，请你通过计算当u＝3f时，能成放大或缩小的像？4、光从太阳传播到地球约需要8min20s，则太阳与地球之间的距离大约是_____m．月亮到地球的距离为3.8×105km,在地面上向月球发射一束激光,地面接收到激光经反射回来的信号,共经历了_____s．5、太阳发出的光，要经过大约8min才能到达地球。请计算太阳到地球的距离大约多少km。如果一架飞机以1200km/h的平均速度不停航行，它大约要经过多少年才能跑完这段路程(保留1位小数)？四、实验探究（3小题，每小题10分，共计30分）1、同学们用如图甲的装置探究影响凸透镜成像虚实的因素，进行如下实验。（1）为更好地观察实验现象，应选择在___________（选填“较暗”或“较亮”）的环境下进行实验。（2）用手电筒的光水平照射凸透镜，通过确定光的会聚点来测量凸透镜的焦距，在相同实验条件下，小丁和小刚测量相同透镜的焦距，小刚的测量结果总比小丁的测量结果小，经对比发现两人使用的手电筒略有不同（如图乙），则使用手电筒___________的测量结果准确度较高，小刚使用的应该是手电筒___________。（3）正确测出焦距f后，点燃蜡烛继续实验。发现当物距u＜f时，光屏上不能出现烛焰的像，但直接用眼睛透过透镜能观察到烛焰的像，说明该像是___________（选填“实”或“虚”）像；当u=f时，___________（选填“能”或“不能”）观察到烛焰的像；当u>f时，光屏上能出现烛焰的像，说明该像是___________（选填“实”或“虚”）像。同学们分析得出结论：像的虚实由u和f的大小关系决定。2、同学们选取不同焦距的凸透镜，探究“凸透镜成像的规律”（1）安装并调节烛焰、透镜、光屏，使他们三者的中心大致在______；（2）小光同学选取焦距为f1=10cm的凸透镜，当蜡烛放在图甲位置，调节光屏，可在光屏上得到一个倒立、清晰的像，生活中______（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是利用此成像原理工作的；（3）在图甲实验的基础上，更换焦距为f2=5cm的凸透镜，为在光屏上得到清晰的像，光屏应向______（选填“左”或“右"）侧移动；（4）小焦同学发现，在（3）的基础上，不移动光屏，将自己的眼镜放到凸透镜前，如图乙，光屏上也能呈现清晰的像，说明该眼镜对光有______（选填“会聚”或“发散”）作用。3、探究光的反射定律数据结论如图，M是小平面镜，E、F是两块粘接在一起的硬纸板，且E、F在同一平面，并与镜面垂直．用激光笔和量角器进行实验，测得数据如下表次数123入射角i/°254060反射角r/°254060①在图中标出入射角i的位置_____．②在反射现象中，反射角_____入射角③如果要探究反射光线与入射光线、法线是否在同一平面内，应将硬纸板的右半F_____．-参考答案-一、单选题1、A【详解】在离凸透镜30厘米的光屏上得到一个清晰的烛焰的像，即像距为30cm，而此时光屏上缩小、等大、放大的实像都有可能。成缩小的实像时，像距大于一倍焦距且小于两倍焦距，即f<v<2f代入数据，解得15cm<f<30cm成等大的实像时，像距等于两倍焦距，即v=2f代入数据，解得f=15cm成放大的实像时，像距大于两倍焦距，即v>2f代入数据，解得f<15cm综上所述：该凸透镜的焦距可能A选项中的20cm。故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。2、A【详解】点为像点，经过P点发出的光线最终都会通过点，故BCD不符合题意，A符合题意。故选A。3、D【详解】由题意知，把眼镜片放在烛焰与凸透镜之间，如图所示，屏上的像变得模糊，调节光屏的位置，适当靠近凸透镜，光屏上又可以得到清晰的像，说明眼镜片对光线有会聚作用，使像呈现在光屏的前侧，所以该镜片是凸透镜，属远视眼镜，故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。4、C【详解】A．由图可知，O点为该凸透镜的光心，故A错误；B．任意一束平行于主光轴的光经过凸透镜后才会聚于F点，故B错误；C．若把图中凸透镜的上半部分用手遮住，该凸透镜的焦距不变，对光将仍然具有会聚作用，故C正确；D．凸透镜对光始终有会聚作用，若在F点放一个发光的小灯泡，根据光的可逆性，对小灯泡发出的光仍具有会聚作用，故D错误。故选C。5、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。二、填空题1、

丁

直线传播【详解】[1]地球上的人看到金星在太阳上，故此时的金星在丁的位置。[2]金心凌日是光的直线传播形成的。2、

远视眼

凸透镜【详解】[1]王老师需要摘下眼镜才能看清远处来的是哪位同学，说明王老师不戴眼镜时能看清远处的物体，看不清近处的物体，故王老师是远视眼。[2]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。3、2.6×1013【详解】解答：光传播的总路程约为S＝vt＝3×108m/s×8.64×104s2.6×1013m.4、OD【详解】根据光的反射定律可知，反射角大小等于入射角大小，已知入射角的大小为∠AON=60°，反射角的大小也为60°，反射角为反射光线与法线的夹角，即∠NOD=60°，故反射光线沿着OD反向射出。5、远离【详解】较大的、倒立的像是其中水凸透镜形成的，根据凸透镜成像规律，要像变小，则像距变小，物距变大，故宇航员应远离水球。三、计算题1、

1m

1m-1【详解】焦距：.焦度：.2、【详解】解：光速，由题意可知，到月球所有时间地球到月球的距离答：地球到月球的距离大约是。3、(1)10cm；(2)成缩小的像【详解】解：(1)当u＝20cm时，物体成等大的像，所以2f＝20cm，即f＝10cm(2)由图可知，当u＝3f时，像距与物距的和为4.5f，则像距为v＝4.5f﹣3f＝1.5f则m＝＝＝0.5＜1所以成的是缩小的像。答：(1)凸透镜的焦距是10cm；(2)当u＝3f时，能成缩小的像。4、

1．5×1011

2.53【详解】解答：光速v＝3×108m/s，t＝8分20秒＝500秒，根据可得，太阳与地球的距离：s＝vt＝3×108m/s×500s＝1.5×1011m；月亮与地球之间的距离：s′＝3.8×105km＝3.8×108m，光从地球到月球再返回来所传播的距离是2s′＝2×3.8×108m＝7.6×108m，共经历的时间：t′＝2.53s，答：太阳到地球的距离是1.5×1011；在地面上向月球发射一束激光，地面接收到返回信号一共经历了2.53s.点睛：已知光的传播速度和光从太阳射到地球表面传播时间，利用公式s＝vt计算路程；由题意知，光的传播距离是月亮与地球之间的距离的2倍，又知光的传播速度，利用公式t＝,计算时间．5、(1)1.44×108km(2)13.7年【详解】(1)光在真空中的传播速度约为，由公式可得太阳到地球的距离约为：；(2)飞机以1200km/h的平均速度不停航行，跑完这段路程需要：，一年365天，5000天≈13.7年；答：(1)太阳到地球的距离大约为1.44×108km；(2)飞机大约要经过13.7年才能跑完这段路程。四、实验探究1、

较暗

A

A

虚

不能

实【详解】（1）[1]蜡烛点燃时比较亮，在较暗的环境中，烛焰和环境的对比度比较大，烛焰的像会更清晰。（2）[2][3]测量凸透镜的焦距，需要用平行于主光轴的光经凸透镜折射后会聚成的最小、最亮的点才是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是焦距，所以手电筒A出来的光线是平行光，测量结果比较准确；手电筒B出来的光线是发散光线，测量的焦点比平行光测量的焦点距离凸透镜远一些，用它测量的焦距较大，小刚使用的应该是手电筒A。（3）[4]当物距u＜f时，光屏上不能出现烛焰的像，该像是正立放大的虚像。[5]当u=f时，经过凸透镜折射光线是平行光，不能得到蜡烛的像。[6]实像可以成在光屏上，当u>f时，光屏上能出现烛焰的像，说明该像是实像。2、

同一高度（或同一水平线或同一水平高度）

投影仪

左

发散【详解】（1）[1]根据实验的要求，让像成在光屏的中心，必须使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度上。（2）[2]图甲中，凸透镜的焦距是10cm，物距是15cm，物距大于1倍焦距小于2倍焦距，成倒立放大的实像，投影仪根据此原理制成的。（3）[3]在图甲实验的基础上，更换焦距为f2=5cm的凸透镜，凸透镜的焦距变小，像提前会聚，成在光屏的前面，为在光屏上得到清晰的像，光屏应向左侧移动。（4）[4]在（3）的基础上，不移动光屏，将自己的眼镜放到