考点解析-苏科版八年级物理上册第四章光的折射-透镜专项测评试题(含详解)

八年级物理上册第四章光的折射透镜专项测评考试时间：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、关于图中“凸透镜成像规律”的实验，下列说法正确的是（）A．图中蜡烛到凸透镜的距离为（为焦距）B．图中凸透镜成像规律与投影仪的成像原理相同C．图中光路图说明光在不同介质间传播的方向一定改变D．从不同方向能看清光屏上的像，是因为光在光屏上发生了漫反射2、在天宫课堂中，航天员王亚平将空气注入水球，形成的气泡球与水球的球心都在O点。一束光线从空气射入水球的光路如图所示，其中球心O与入射点的连线为法线。则进入气泡球的折射光线可能为（）A．① B．② C．③ D．④3、小华在用如图所示装置做探究凸透镜成像规律的实验，所用凸透镜的焦距为20cm，他移动光屏找到清晰的蜡烛的像，这个像是图中的（）A． B． C． D．4、将凸透镜和蜡烛、光屏安装到光具座上位置如图所示，此时光屏上得到清晰的像，下列说法正确的是（）A．此时光屏上的像是放大、正立的虚像B．此时成像情况符合投影仪成像原理C．保持凸透镜的位置不动，向右移动蜡烛并调整光屏到适当的位置，当光屏上再次得到清晰的像时，这个像一定是缩小的像D．保持凸透镜的位置不动，向左移动蜡烛，则光屏一定要向左调整位置才能得到清晰的像5、如图是利用台式放大镜看书的情景，该放大镜的焦距为25cm，下列说法正确的是（）A．书与放大镜之间的距离应等于25cmB．书与放大镜之间的距离应小于25cmC．看到的是倒立、缩小的实像D．看到的是倒立、放大的虚像第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。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、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，其中折射角为_____（选填“1”､“2”或“3”），分界面为_____（选填“①”或“②”），分界面的_____方为水，当入射角减小时，反射光线与折射光线的夹角将变_____｡4、小明用手机拍照，发现手机镜头过于靠近拍摄对象时（如图所示）无法正常对焦，拍出的照片模糊，此时像成在感光器（相当于光屏）______（选填“前”或“后”）。小明发现将______透镜紧靠在手机镜头上可以解决这一问题，从而理解了手机微距镜头的工作原理。5、如图，O是透镜的光心，来自物体AB的光线a平行于主光轴，经过透镜后的光线过主光轴的一点。（1）在图中①画出b经透镜后的光线；②标出右侧焦点F的位置；③标出物距u______；（2）AB经透镜所成的像是______（选填“倒立”“正立”）、______（选填“放大”“等大”“缩小”）的______（选填“实”“虚”）像。三、简答题（5小题，每小题5分，共计25分）1、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？(2)载物片上的微小物体通过物镜成的是实像还是虚像？(3)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？2、在不能用手触摸镜片的情况下，如何区分近视镜和老花镜？说出一种可行的办法．3、森林公园附近常设立一个告示牌，上面写着“禁止随地丢弃透明的装有液体的饮料瓶”，请你用学过的物理知识解释其中原因。4、有一副眼镜，如何知道它是凸透镜还是凹透镜？如果知道了是凸透镜，那又如何测量出它的焦距？(请写出一种方法即可)__________5、给你一个透镜，用什么方法可以很快知道是凸透镜还是凹透镜？写出两种方法即可。四、实验探究（5小题，每小题8分，共计40分）1、如图所示是小明做的“探究凸透镜成像规律”实验。（1）图甲中烛焰在光屏上恰好成一清晰的像（未画出），则该像是倒立、_______的实像（填“放大”或“缩小”或“等大”）。（2）小明把点燃的蜡烛向左移到光具座的10cm刻度线处，他又向_______（选填“左”或“右”）移动光屏到适当的位置，再次在光屏上观察到了一个清晰的倒立、_______的实像。（3）若在图甲中烛焰和凸透镜之间放一_______（选填“近视”或“远视”）眼镜的镜片，则将光屏重新向右移动才能再次看到清晰的像。（4）随着实验的进行，蜡烛燃烧得越来越短，可以观察到光屏上的像位于如图乙所示的位置了，为方便实验继续进行，应将蜡烛适当_______（选填“向上”或“向下”）移动。（5）当光屏上出现蜡烛清晰的像时，如果用遮光板尽可能靠近烛焰，并挡住烛焰的上半部分，我们观察光屏时，将会在光屏上看到_______。A．蜡烛像的下半部分B．蜡烛像的上半部分C．蜡烛完整的像，像的亮度变暗D．蜡烛完整的像，像的亮度不变2、小明同学在探究光的折射规律时，意外发现：当光沿某方向从半圆玻璃砖射向空气时，折射光消失而反射光却变得更亮，老师告诉他这是光的全反射现象。课后，小明查到光从玻璃射向空气时的一些数据如下表：入射角i0°10°20°

30°40°41.2°41.8°42°折射角r0°15.2°

30.9°48.6°74.6°81°90°/反射能量5%7%26%43%77%84%100%100%（1）分析以上数据可知光从玻璃射向空气时，折射角随入射角的变化关系是______。（2）由表格数据可知：图中图线______（选填“a”或“b”）反映了上述实验中的两角关系；（3）根据光路可逆，请猜想：若光从空气斜射向玻璃，______（选填“能”或“不能”）发生全反射。3、小明在科技书上利用凸透镜制作一个照相机，他找到了一个凸透镜和一些器材，首先在实验室探究凸透镜成像的规律，部分操作如下：（1）实验前先调节烛焰、___________、光屏的中心在同一水平直线上；（2）当蜡烛到凸透镜距离为20cm时，能在光屏上呈现等大的像，则该凸透镜焦距f=_________cm；（3）小明将蜡烛移动到距离凸透镜30cm处，调节光屏的位置，光屏上能呈现清晰倒立缩小的___________（选填“实”或“虚”）像；（4）小明用一个凸透镜制成照相机的镜头，能在底片上呈现清晰的近处景物的像，而远处景物的像却相当模糊，小明找来了家中废弃的眼镜镜片放在自制照相机镜头前，发现远处景物的像也变得清晰了，则该镜片属于___________（选填“近视”或“远视”）眼镜；取走镜片，他________（选填“增大”或“减小”）相机镜头与底片的距离也能使远处景物的像变得清晰。4、小林用图甲装置来探究凸透镜成像的规律。（1）实验前，应调整烛焰和光屏的中心在凸透镜的___________上。（2）当蜡烛、凸透镜和光屏处于图甲所示位置时，恰好在光屏上成清晰的像，所成的像是___________（填“正立”或“倒立”）的___________（填“实”或“虚”）像。（3）保持凸透镜位置不变，将图甲中蜡烛和光屏的位置互换，此时光屏上所成像的特点与___________（填“照相机”“放大镜”或“投影仪”）相同。（4）小林进行了进一步探究：如图乙所示，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___________（填“放大”“等大”或“缩小”）的像。5、在“探究凸透镜成像的规律”实验中：（1）将凸透镜正对太阳，可在凸透镜后方得到一个最小、最亮的光斑，则光斑到凸透镜光心的距离为凸透镜的_____________。（2）如图甲所示，此时烛焰在光屏上成清晰的像，则像的性质是__________。A．倒立、放大的实像

B．倒立、缩小的实像C．倒立、等大的实像

D．正立、放大的虚像（3）保持烛焰和光屏位置不变，取走凸透镜，则光屏上()A．成正立、等大的实像

B．成倒立、等大的实像C．成正立、等大的虚像

D．不成像（4）保持烛焰和光屏位置不变，在原凸透镜位置换上另一个透镜模拟近视眼的成因。接着小莉和小华分别用自己的近视眼镜来模拟视力矫正。小莉的眼镜放在透镜前时，像仍成在光屏前方：小华的眼镜放在透镜前时，光屏上恰能成清晰的像.整个实验过程中用到的四块透镜如图乙所示，则放小华的眼镜时，实验所用的两块透镜分别是____________（填编号）。-参考答案-一、单选题1、D【详解】A．如图物距大于像距，则物距在两倍焦距开外，故A错误；B．物距在两倍焦距开外，成的是倒立的缩小的实像，与照相机成像原理相同，故B错误；C．图中光路图说明光在不同介质间传播的方向不一定改变，因为通过光心的传播方向不变，故C错误；D．从不同方向能看清光屏上的像，光屏比较粗糙，在光屏上发生了漫反射，故D正确。故选D。2、A【详解】如图所示，连接O2与O，即为第二次折射的法线；B．从水中斜射入空气，会发生偏折，而②是传播方向不变，故B不符合题意；C．从水中斜射入空气，折射角大于入射角，故C不符合题意；D．根据折射光线与入射光线分居法线两侧，故D不符合题意；A．综上所述，只有①满足折射光线与入射光线分居法线两侧，且折射角大于入射角，故A符合题意。故选A。3、B【详解】由图可知，物距为u=35.0cm-5.0cm=30.0cm因为所用凸透镜的焦距为20cm，物距在一倍焦距和二倍焦距之间，凸透镜成倒立放大的实像，故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。4、D【详解】AB．由图可知，物距大于像距，即u＞2f，2f＞v＞f成倒立、缩小的实像，是照相机的成像原理，故AB错误；C．凸透镜成实像时有物近像远像变大的特点，保持凸透镜不动，向右移动蜡烛并调整光屏到适当的位置，当光屏上再次得到清晰的像时，像将变大，故C错误；D．保持透镜的位置不动，向左移动蜡烛，物距增大，像距减小，像变小，需要将光屏也向左移动才能得到清晰的像，故D正确。故选D。5、B【详解】使用台式放大镜看书时，放大镜成正立、放大的虚像，需满足u<f=25cm，即书与放大镜之间的距离应小于25cm，故B正确，ACD错误。故选B。二、填空题1、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。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

②

上

大【详解】[1][2]根据光的反射定律，入射光线与法线的夹角为入射角，反射光线与法线的夹角为反射角，并且反射角等于入射角，由图可知，3、1是入射角和反射角，故①是法线，②是界面，所以CO是入射光线，OA是反射光线，OB为折射光线，其中折射角为2。[3]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3比折射角2小，光在光密介质中的角度小，因此分界面的上方是水。[4]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、

后

凸透镜【详解】[1]当成像清晰时，像在光屏上，当手机再靠近时，物与像移动方向相同，即像会远离透镜，因此手机镜头过于靠近拍摄对象时，所以像成在感光器（相当于光屏）后。[2]像成在感光器（相当于光屏）后，若光线更会聚一点，像就成在光屏上，因此可以在手机镜头前放置凸透镜解决这个问题。5、

倒立

缩小

实【详解】（1）[1]①过凸透镜光心的光线沿直线传播方向不变，据此画出b经透镜后的光线。②凸透镜能使跟主光轴平行的光会聚在主光轴上的一点，这个点叫凸透镜的焦点。平行于主光轴的光线过焦点，据此标出右侧焦点F的位置。③物体到凸透镜的距离叫物距。据此标出物距u，如下图所示：（2）[2][3][4]由上图可知，AB经透镜成倒立、缩小的像，因为是实际光线会聚而成，所以是实像。故AB经透镜所成的像是倒立、缩小的实像。三、简答题1、(1)凸透镜；(2)实像；(3)放大镜【详解】(1)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。(2)显微镜的物镜是一个凸透镜，目的是得到一个倒立放大的实像，载物片上的微小物体通过物镜成的是实像。(3)通过物镜成的实像处在目镜的1倍焦距以内，得到一个正立放大的虚像，与放大镜的原理相同。2、阳光聚焦法：把眼镜正对太阳光，上下移动眼镜，能在地面上形成最小、最亮的光斑的是老花镜，地面上有暗圈的是近视眼镜．放大镜法：眼镜放在课本的文字上，眼镜逐渐远离课本上的字，能起放大作用的是老花镜，不能起到放大作用的是近视眼镜．成实像的方法：在教室里，在窗户和窗户对面的墙之间，眼镜靠近墙，能在墙上成窗户倒立的实像的是老花镜，不能成像的是近视眼镜．【详解】阳光聚焦法：把眼镜正对太阳光，上下移动眼镜，能在地面上形成最小、最亮的光斑的是老花镜，地面上有暗圈的是近视眼镜．放大镜法：眼镜放在课本的文字上，眼镜逐渐远离课本上的字，能起放大作用的是老花镜，不能起到放大作用的是近视眼镜．成实像的方法：在教室里，在窗户和窗户对面的墙之间，眼镜靠近墙，能在墙上成窗户倒立的实像的是老花镜，不能成像的是近视眼镜．点睛：近视眼镜是凹透镜，老花镜是凸透镜．根据阳光聚焦法、放大镜法、成实像的方法判断凸透镜和凹透镜．3、详见解析【详解】当饮料瓶中装入液体后相当于一个凸透镜，凸透镜对光线起到会聚作用，如果有阳光的话，装有液体的饮料瓶会把光线会聚到树叶上，时间长了会点燃树叶，引起火灾，所以为了防止森林火灾，在森林里不允许随地丢弃透明的装液体饮料瓶。4、让眼镜正对太阳光，若能会聚光就是凸透镜，不能会聚光就是凹透镜；让凸透镜正对太阳光，在另一侧放一个光屏，调节光屏到透镜之间的距离，直至光屏上出现一个最小最亮的光斑，测得光斑到透镜光心之间的距离就是透镜的焦距。判断是凸透镜还是凹透镜的方法：①中央比边缘厚的透镜是凸透镜，中央比边缘薄的透镜是凹透镜；②会聚光线的是凸透镜，使光线发散的是凹透镜；③能使物体成实像的是凸透镜，否则的凹透镜；测量凸透镜焦距的方法：①聚焦法，让凸透镜正对太阳光，在另一侧放一个光屏，调节光屏到透镜之间的距离，直至光屏上出现一个最小最亮的光斑，测得光斑到透镜光心之间的距离就是透镜的焦距；②二倍焦距法，光具座上依次放物体、凸透镜、光屏．调节物体和透镜以及光屏的距离，使光屏上的像和物体的大小相等，光屏和凸透镜的距离是二倍焦距。【详解】根据上面的分析得到：让眼镜正对太阳光，若能会聚光就是凸透镜，不能会聚光就是凹透镜；让凸透镜正对太阳光，在另一侧放一个光屏，调节光屏到透镜之间的距离，直至光屏上出现一个最小最亮的光斑，测得光斑到透镜光心之间的距离就是透镜的焦距。5、详见解析【详解】（1）透镜对光线有会聚作用；凹透镜对光线有发散的作用。透镜正对着太阳光移动，另一侧能得到最小最亮的点说明是凸透镜，出现一个暗圈的是凹透镜；（2）凸透镜能作为放大镜使用成放大的像；凹透镜成缩小的像。把透镜放在字的附近去看字，能起放大作用的是凸透镜，缩小的是凹透镜。四、实验探究1、

等大

左

缩小

近视

向上

A【详解】（1）[1]在图甲中物距和像距相等都为30cm，此时u=2f，成倒立、等大的实像，并且可知凸透镜的焦距为15cm。（2）[2][3]由“物远像近像变小”可知，当把点燃的蜡烛由图中所示位置向左移至光具座的10cm刻度时，此时物距为40cm，大于二倍焦距，向左移动光屏才会得到一个倒立缩小的实像。（3）[4]若不改变透镜和蜡烛的位置，在透镜前方放一个眼镜，光屏要右移才能看到清晰的像，说明像延后会聚，眼镜一定是凹透镜，这个眼镜是近视眼镜。（4）[5]随着蜡烛的燃烧，蜡烛越来越短，根据光线过光心传播方向不改变，可以判断蜡烛向上移动。（5）[6]当光屏上出现蜡烛清晰的像时，如果用遮光板尽可能靠近烛焰，遮住光源的上半部，光源下半部分上的光任一点射向凸透镜，经凸透镜折射后，照样能会聚成像，像的大小只有光源下半部分，所以在光屏上只看到蜡烛像的下半部分。故选A。2、

折射角随入射角的增大而增大

a

不能【详解】（1）[1]分析以上数据可知光从玻璃射向空气时，折射角随入射角的增大而增大，但不是线性变化关系。（2）[2]由表格数据可知折射角随入射角的增大而增大，但不是线性变化关系，则图中图线a反映了上述实验中的两角关系。（3）[3]根据光路可逆，若光从空气斜射向玻璃，由于入射角始终大于折射角，折射光不会消失，故不能发生全反射。3、

凸透镜

10

实

近视

减小【详解】（1）[1]由图可知，光具座上依次摆放蜡烛、凸透镜和光屏，为使凸透镜所成的像在光屏的中央，实验前要将烛焰、凸透镜、光屏的中心调整到同一水平线上。（2）当凸透镜成等大的实像时，像和物体都位于凸透镜的二倍焦距的位置上，则凸透镜的焦距（3）[3]当物距为30cm时，蜡烛位于凸透镜的二倍焦距以外，由凸透镜成像规律可知，光屏上应成倒立缩小的实像。（4）[4][5]近处的景物能在底片上成清晰的像，远处的景物通过镜头成像，相当于增加了物距，此时清晰的像在底片的前面，则应减小像距才能在底片上成清晰的像，即减小相机镜头与底片的距离；若像距不变，也可以在镜头前放置一个对光具有发散作用的透镜，让光推迟会聚到底片上成清晰的像。近视眼镜是凹透镜，对光具有发散作用，远视眼镜是凸透镜，对光具