综合解析苏科版八年级物理上册第四章光的折射-透镜专项攻克试题(含答案解析)

八年级物理上册第四章光的折射透镜专项攻克考试时间：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、下列有关光现象的四个情境中，属于光的直线传播的是（）A．蜡烛在平面镜中的像 B．街角处凸面镜扩大视野C．插入水杯的铅笔好像断了 D．墙上的手影2、图是龙泉山城市森林公园的“城市之眼”，它见证了成都由“两山夹一城”到“一山连两翼”的跨越式发展，立于此，“城市绿心”跳动的脉搏清晰可感。周末，游人如织，小张拿出手机留影纪念，在黑屏状态下通过屏幕看到了身后游人的像，在拍照时通过屏幕看到了“城市之眼”的像，为了探究成像原因，小张用手指挡住摄像头，发现不能看到“城市之眼”的像。下列分析正确的是（）A．游人看见“城市之眼”是因为它是光源B．光照在游人的伞面上发生了镜面反射C．两次通过屏幕看到的像成像原理不同D．摄像头的镜头成的是正立缩小的实像3、如图所示为某款数码相机的成像原理，镜头相当于一个凸透镜，影像传感器相当于光屏，拍照时，将镜头对准景物，相机通过自动调节，就能得到清晰的像，下列说法不正确的是（）A．为拍摄到更大的像应将镜头靠近景物 B．为扩大拍摄范围应将镜头往前伸C．若拍完合影想拍单人照，将镜头往前伸 D．景物在二倍焦距以外才能成缩小的像4、早在两千多年前，我国古代思想家墨子就在《墨经》中论述了小孔成像等光学现象，下列光现象与小孔成像原理相同的是（）A．地面的人影B．水中的倒影C．空中的彩虹D．放大的文字5、中华文明源远流长，中华文化博大精深.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，与李白诗中描述的光学现象，成因相同的是（）A．①④ B．②③ C．①③ D．②④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、“天宫课堂”第一课于12月9日下午15∶40正式开讲，神舟十三号乘组航天员翟志刚、王亚平、叶光富在中国空间站进行太空授课。王亚平在一个水膜上注水，让它变成一个大水球，我们会看到一个倒立、放大的___________（填“实”或“虚”）像，如图甲所示，这是凸透镜成像的结果。再往水球中注入一个气泡，王亚平在水球中形成一正一反两个像，如图乙所示，中间气泡中形成的缩小的正像___________（填“是”或“不是”）凸透镜成像的结果，反像是水球所成的倒立、缩小的实像，此时王亚平应在这个水球所形成的凸透镜的二倍焦距之___________（填“外”或“内”）。2、如图所示，一只烧杯中装有半杯水，放在水平木板AB上，一束光线与水面成角斜射向水面，往杯里加水，则光斑移动的速度______水位上升的速度（选填“>”、“=”或“<”）。在B端下方垫一个小木块C，使木板倾斜一个小的角度，则折射光线______（选填“顺时针方向旋转”、“方向不变”或“逆时针方向旋转”）。3、如图，凸透镜的焦距为3cm，发光物体MN放在凸透镜左边，MN发出的光通过凸透镜后，形成像，a、b是N点发出的两条光线通过凸透镜后的光线。（1）画出光线a、b在经过凸透镜前的光线，并标出发光点N的位置______；（2）与物体MN对比，像是______（选填“正立”或“倒立”）、______（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的。4、将一支点燃的蜡烛放在焦距为10cm的凸透镜前24cm处，烛焰在光屏上成一清晰______（选填“放大”或“缩小”）的像。如图所示，将一近视眼镜放在烛焰和凸透镜之间，由于眼镜片对光具有______作用，烛焰的像会变模糊，要使像再次变清晰，应将光屏向______（选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动。5、如图所示为某款智能无针疫苗注射机器人，通过一个简单的它维点云相机对人体进行拍摄，准确识别疫苗注射部位及注射角度，云相机的镜头相当于一个________透镜，该类透镜可以用来矫正__________眼；拍摄识别时，能成一个倒立_____________（选填“放大”或“缩小”）的实像；注射时，机器人向接种者靠近，拍摄到接种者的像将_______（选埴“变大”“变小”或“不变”）。三、简答题（5小题，每小题5分，共计25分）1、王爷爷在看报纸时,不小心把放大镜摔碎了.请你利用身边的物品制作一个简易的放大镜让爷爷看报纸.2、青藏高原，高天厚土；珠穆朗玛，世人敬仰。2020年5月27日11时，2020珠峰高程测量登山队队员，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，队员们正在拉住登山绳向上攀爬，雪地上留下一串串脚印。登山冲顶成功后，测量登山队队员在峰顶竖立起测量觇标，使用GNSS接收机，通过北斗卫星进行高精度定位测量，使用国产雪深雷达探测仪探测了峰顶雪深，并使用国产重力仪进行了重力测量，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技术，5G信号登上世界之顺，“祖国至上、团结无私、不畏艰险、勇攀高峰”的攀登精神，在世界之巅再次闪耀。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：________________________。3、用光学知识解释：为什么要禁止在森林中乱丢玻璃瓶？4、如图所示，渔民用鱼叉叉鱼时，插入位置都要比看到的位置近些，为什么？5、把一张透明塑料纸铺在桌上，用筷子在塑料纸上滴一个水珠（直径约5mm），双手平拿着塑料纸，透过水珠看纸上的字，字是放大了还是缩小了？看到的是实像还是虚像？小水珠起了什么作用？四、实验探究（5小题，每小题8分，共计40分）1、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。2、小明对如图甲所示的投影仪产生了兴趣，了解到投影仪主要由一个镜头（相当于一个凸透镜）和靠近镜头的液晶元件（相当于投影片）组成。于是利用蜡烛（S为烛焰中心）、焦距f=10cm的凸透镜和光屏等器材，探究屏幕上成放大像时物距应满足的条件。(1)正确安装和调整器材后，保持透镜位置不动，将蜡烛从贴近透镜的位置向焦点移动，同时移动光屏，光屏上一直出现的是______（填“光斑”或“像”）。(2)请在图乙中画出光线SP经过透镜后的折射光线______。(3)继续将蜡烛从焦点位置向远离透镜的方向移动，同时移动光屏发现①光屏上烛焰的像______（填“变大”、“变小”或“不变”）。②从30cm刻度线处开始，光屏上不再出现放大的像。(4)通过实验得出，屏幕上成放大的像时，物距u应满足______（填“u<f”、“f<u<2f”或“u>2f”）。3、小明用凸透镜、蜡烛、光屏和光具座等器材，探究凸透镜成像的规律。（1）如甲图所示，让一束平行光正对着凸透镜，移动光屏，直到在光屏上得到一个最小、最亮的光斑。由此可得出该凸透镜的焦距为______cm；（2）如乙图所示，把蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛，将烛焰、凸透镜、光屏三者中心调到_______。当蜡烛移至35cm刻度线处，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰倒立、_______（选填“放大”或“缩小”）的实像。据此原理，人们制成的光学仪器是______；（3）当光屏上得到一个倒立缩小的实像时，保持透镜的位置不变，要使屏上的像变大些，应将蜡烛______透镜，将光屏______透镜。（选填“靠近”或“远离”）4、如图所示，用焦距为10cm的凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验。（1）为了使像成在光屏中央，应调节烛焰和光屏的中心位于凸透镜的___________上。（2）如图所示，当蜡烛距离凸透镜15cm时，移动光屏，可在光屏上找到一个清晰的倒立、___________（填“放大”“等大”或“缩小”）的实像。在照神相机、投影仪、放大镜中，成像情况与之类似的是___________。（3）当光屏上成清晰的像时，用白纸遮住凸透镜的上半部分，则烛焰的像亮度将___________。5、如图甲所示为沈阳机场登机口安装的“人脸识别”系统，实现一秒辨身份。小平利用“F”字样的LED光源（“F”高10cm）、光屏（贴有网格纸）如图乙所示，焦距f=10cm的凸透镜和光具座等器材，对凸透镜成倒立、缩小、实像时的规律，做了如下探究：（1）组装器材时，为了使像成在光屏中央，除了将光源、凸透镜和光屏依次放在光具座上，还应调整它们的中心大致在_______；（2）将光源、凸透镜、光屏固定在如图丙所示的位置，为了使光屏上出现了清晰的像，他应适当把光屏向_______（填“左”或“右”）调整。当光源向右移动到距透镜______开始，将不再是人脸识别系统的成像特点；（3）下表是探究过程中得到的数据和测量的结果，表格中括号内应填入的内容是______；次数物距/物高/（

）像高/成像情况150.01012.52.5倒立、实像240.01013.33.33330.01015.05通过3次实验数据可以得出：当物体靠近凸透镜时，凸透镜所成的像将_______（填“变大”、“变小”或“不变”）。-参考答案-一、单选题1、D【详解】A．蜡烛在镜中的像属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故A不符合题意；B．街道拐角处扩大视野应用的是凸面镜，属于光的反射现象，故B不符合题意；C．插入水杯的铅笔好像断了，是由光的折射形成的，故C不符合题意；D．手影是由光的直线传播形成的，故D符合题意。故选D。2、C【详解】A．能够发光的物体叫做光源，而“城市之眼”不能自己发光，但它能够反射光源的光，游人看见的“城市之眼”，是它的反射的光进入人眼形成的像，故A错误；B．镜面反射是平行光照射到光滑的平面上发生的反射，而游人的伞面是粗糙不平的，因此光照在游人的伞面上发生的是漫反射而不是镜面反射，故B错误；C．小张在黑屏状态下通过屏幕看到了身后游人的像，是游人反射的光经过手机屏幕反射形成的，属于平面镜成像；小张在拍照时通过屏幕看到了“城市之眼”的像，是“城市之眼”反射的光经过镜头折射后形成的像，属于凸透镜成像，所以两次通过屏幕看到的像成像原理不同，故C正确；D．小张在拍照时通过屏幕看到了“城市之眼”的像，用手指挡住摄像头，发现不能看到“城市之眼”的像说明“城市之眼”和它的像在镜头两侧，根据凸透镜的成像规律可知此时成的是实像，且像的大小明显小于物体大小，所以摄像头的镜头的成像原理应该与照相机成像原理相同，而照相机成的是倒立缩小的实像，屏幕上正立的像是通过手机内电子器件的进一步转换形成的，故D错误。故选C。3、B【详解】A．为拍摄到更大的像应将镜头靠近景物，根据凸透镜成像规律，成实像时，物近像远像变大，故A正确，A不符合题意；B．为扩大拍摄范围，即像变小，物体需要远离，故应该将镜头后缩，故B错误，B符合题意；C．若拍完合影想拍单人照，即像变大，物近像远像变大，故将镜头往前伸，故C正确，C不符合题意；D．景物在二倍焦距以外才能成缩小的像是正确的，这是照相机的成像原理，需要在2倍焦距外才能成像，故D正确，D不符合题意。故选B。4、A【详解】A．小孔成像是光的直线传播形成的。影子是光通过不透明物体时，在后面留下阴影形成的，光的直线传播现象，故A符合题意；B．水中的倒影是平面镜成像现象，光的反射形成的，故B不符合题意；C．空中的彩虹是光的色散现象，光的折射形成的，故C不符合题意；D．放大的文字是通过放大镜看到的，是光的折射现象，故D不符合题意。故选A。5、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。二、填空题1、

实

不是

外【详解】[1]王亚平在一个水膜上注水，让它变成一个大水球，大水球相当于凸透镜，当物距小于2倍焦距、大于1倍焦距时，则像距大于2倍焦距，成倒立、放大的实像，即我们会看到一个倒立、放大的实像。[2]在水球中加入气泡，水球和气泡一起又构成了一个凹透镜，透镜的焦距在水球表面附近，凹透镜成像中物距大于两倍焦距，成正立、缩小的虚像，物像同侧，这不是凸透镜成像的结果。[3]透镜的焦距在水球表面附近，反像是水球所成的倒立、缩小的实像，说明凸透镜成像中物距大于两倍焦距，即此时王亚平应在这个水球所形成的凸透镜的二倍焦距之外。2、

<

方向不变【详解】[1]一束光线与水面成角斜射向水面，水位上升的高度等于前后入射点之间的水平距离，水底光斑移动的距离小于前后入射点之间的水平距离，故光斑移动速度小于水位上升的速度。[2]在B端下方垫一个小木块C，使木板倾斜一个小的角度，水平面没有发生变化，折射光线方向不变。3、

倒立

放大【详解】（1）[1]经光心的直线传播方向不变，据此画出光线a在经过凸透镜前的光线；在主光轴上标出集点F，过焦点的光线经过凸透镜后平行于主光轴，据此画出b通过凸透镜后的光线，则发光点N在两条光线的交点处，如图：（2）[2]物体MN在凸透镜左侧，像在凸透镜右侧，所以像是实像，则像是倒立的。[3]凸透镜的焦距为3cm，由图可知像距大于二倍焦距，根据凸透镜成像规律可知，物体MN在一倍焦距到二倍焦距之间，所以像的性质是倒立放大实像。4、

缩小

发散

远离【详解】[1]已知f＝10cm，u＝24cm，则u﹥2f，凸透镜成倒立、缩小的实像。[2][3]近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，像距会增大，因此要用光屏接到清晰的像，光屏要远离凸透镜的方向移动。5、

凸

远视

缩小

变大【详解】[1][2]照相机是利用凸透镜成像原理工作的，其镜头是一个凸透镜。由于远视眼的晶状体会聚能力减弱，像成在视网膜的后方，应配戴具有会聚作用的透镜，故该类透镜可以用来矫正远视眼。[3]根据照相机的成像原理，物距应处于2倍焦距以外，成倒立、缩小的实像。[4]机器人向接种者靠近，即物距变小，根据凸透镜成像规律，像距变大，像变大，故拍摄到接种者的像变大。三、简答题1、办法：用塑料袋装水制成凸透镜.理由：凸透镜可以成放大的像,作为放大镜来用.【详解】放大镜的原理是物体在一倍焦距以内成正立放大的虚像，放大镜是凸透镜，所以我们可以：用塑料袋装水制成中间厚边缘薄的凸透镜，用此凸透镜成放大的像,作为放大镜来用.2、

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。3、见解析【详解】玻璃瓶相当于凸透镜，尤其是里面有水的时候，凸透镜有聚光的作用，会将太阳光会聚在一起，使周围温度升高，燃烧树木，就会引起大火。4、见详解【详解】水和空气是两种不同介质，鱼反射的光线射入眼睛是发生折射后的折射光线，由于光的折射，实际的鱼在像的下方并距离渔民稍近的位置，所以，叉鱼时，插入位置要比看到的位置近些。5、字放大了;看到的是虚像;小水珠起放大镜的作用【详解】筷子在塑料纸上滴一个水球，水球中间厚边缘薄，是水凸透镜，报纸上的字在一倍焦距以内，透过水凸透镜看到一个正立的、放大的虚像．水球相当于放大镜，起到放大作用．四、实验探究1、

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，将自己的眼镜放到凸透镜前，光屏上也能呈现清晰的像，像推迟会聚，即该眼镜对光线具有发散作用，是凹透镜。2、

光班

变小

f<u<2f【详解】(1)[1]将蜡烛从贴近透镜的位置向焦点移动，由于物距小于焦距，光屏上不成像，一直出现的是光班。(2)[2]由图乙可知，物距为u=50cm-40cm=10cm物距等于焦距，SP是从焦点出发的光线，经过凸透镜折射后平行于主光轴，如图所示：(3)①[3]将蜡烛从焦点位置向远离透镜的方向移动，成实像，物远像近像变小，光屏上烛焰的像变小。③[4]由实验现象可知，当f<u<2f时，屏幕上成放大的像。3、

10.0

同一高度

放大

投影仪

靠近

远离【详解】（1）[1]让一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后，在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑，这点是凸透镜的焦点，由图甲知道，焦点到光心的距离是60.0cm-50.0cm=10.0cm所以凸透镜的焦距是10.0cm。（2）[2]在做实验的过程中，