解析卷-沪粤版八年级物理上册第三章光和眼睛专项测评试题(含详解)

沪粤版八年级物理上册第三章光和眼睛专项测评考试时间：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、下列关于光现象描述正确的是（）A．凹透镜对光有发散作用 B．佩戴凸透镜可以矫正近视眼C．漫反射不遵循光的反射定律 D．白光是由红光和绿光混合而成的2、在如图所示的四种现象中，与“立竿见影”现象的成因相同的是（）A．雨后彩虹 B．水中倒影C．树荫下的圆形光斑 D．海市蜃楼3、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4、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5、如图是两个并排而且深度相同的水池，一个装水，另一个未装水，在两池的中央各竖立着一只长度相同而且比池深略高的标杆。当阳光斜照时就会在池底形成杆的影子，下列说法正确的是（）A．装水的池中标杆影子较长B．未装水的池中标杆影子较长C．两池中标杆影子长度相同D．装水的池中标杆没有影子第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、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”）。2、河水看起来比真实的要浅，这是光的___________缘故，所以不要贸然下河游泳。小军眼睛近视了，医生会给他配戴合适的___________（选填“凸”或“凹”）透镜。3、小明站在竖直的平面镜前1.5m处时，他与镜中像的距离是______m。若小明身高170cm，当他以0.1m/s的速度缓慢向平面镜走近时，他在镜中像的高度将______（选填“大于”“小于”或“等于”）170cm，所成的像是______（选填“虚”或“实”）像。4、在疫情防控期间，进入公共场所需要出示“吉祥码”，扫描“吉祥码”的摄像头相当于___________透镜，当摄像头远离“吉祥码”图片时，所成像的大小会变___________。5、在通常情况下，真空中的光速约为_______。从地面向月球发射的激光到达月球并返回地面需要约，则地球和月球之间的距离约为_________。三、计算题（5小题，每小题7分，共计35分）1、有两个焦距分别为2cm和8cm的凸透镜，将它们制成简易显微镜，若物体距物镜2.2cm，要使像距目镜24cm，则应使两凸透镜的光心距离多远？2、我们知道：声音在不同介质中传播的速度不同．阅读下表，回答问题：一些介质中的声速（m/s）在长为884m的金属管的一端敲击一下，在另一端先后听到两次声音，两声相隔2.43s．

（1）声音在金属管中的传播速度是多大____？（此时气温约为15℃）

（2）该金属管是由什么材料制成的_____？3、透镜焦距f的长短标志着折光本领大小．焦距越短，折光本领就越强．通常把透镜焦距的倒数叫作透镜的焦度，用Φ表示，即Φ＝．平常我们说的眼镜片的度数就是镜片的透镜焦度乘以100的值．凸透镜的度数是正值，凹透镜的度数是负值．(1)求焦距分别为0.25m和0.5m的透镜，其焦度分别为多少？(2)＋300度和－400度的眼镜片，它们的焦度是多少？焦距又是多少？4、向月球发射一束激光，经2.56s发现月球表面才出现一红斑，求月球与地球的距离？5、一束光线从空气斜射入另一种透明介质，同时发生了反射和折射，已知折射光线与反射光线之间的夹角为120°，折射光线与入射光线之间的夹角为150°，试算出入射角、反射角及折射角的度数．四、实验探究（3小题，每小题10分，共计30分）1、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”）2、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。3、小华探究凸透镜的成像规律。（1）测量凸透镜焦距时，将凸透镜正对太阳光，移动透镜，让使太阳光在光屏上会聚成最小最亮的光斑，如图所示。凸透镜的焦距为______cm；（2）小华将蜡烛放在距凸透镜16cm处时，烛焰在光屏上所成清晰的像是______（放大/等大/缩小）的，其原理在生活中的应用是______；（3）光屏上得到清晰的像后，小华固定蜡烛和凸透镜不动，在蜡烛和凸透镜间放上自己的近视眼镜，若仍要在光屏上成清晰的像，光屏应向______（靠近/远离）凸透镜的方向移动。-参考答案-一、单选题1、A【详解】A．中间薄，边缘厚的透镜叫凹透镜，对光有发散作用，故A正确；B．近视眼的晶状体太厚，折光能力太强，来自远处的光会聚在视网膜前，为了使像成在视网膜上，应配戴凹透镜矫正，因为凹透镜对光有发散作用，故B错误；C．镜面发散和漫反射都遵循光的反射定律，故C错误；D．太阳光经过三棱镜后形成一条由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等颜色组成的光带，这种现象叫光的色散现象，此实验说明了白光是多种色光组成的，故D错误。故选A。2、C【详解】“立竿见影”是由于光的直线传播形成的。A．雨后天空出现彩虹，是光的色散现象，即光的折射，故A不合题意；B．水中倒影，相当于平面镜成像，是光的反射现象，故B不合题意；C．林荫树下的圆形光斑，是由于光的直线传播形成的太阳的实像，与“立竿见影”形成原因相同，故C符合题意；D、海市蜃楼，是光的折射现象，故D不合题意。故选：C。3、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。4、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。5、B【详解】对于没有装水的情况下，据光是沿直线传播的，故在杆的后方会形成影子；但是对于装水的情况来说，从杆的顶端射过的光线到达水面处会发生折射，由于在水中的折射角小于入射角，即折射光线比原来的光线（沿直线传播的情况）更靠近杆，故此时影子的长度会变小，故ACD错误，B正确。故选B。二、填空题1、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。2、

折射

凹【详解】[1]河水看起来比真实的要浅，这是光的折射现象，光从水中进入空气中发生了折射，折射光线远离法线，所以河水看起来比较浅。[2]近视的原因是晶状体曲度变大，折光能力变强，成像在视网膜前，所以需要佩戴凹透镜发散光线，使像刚好呈现在视网膜上。3、

3.0m

等于

虚像【详解】[1][2][3]根据平面镜所成的像是正立、等大、对称的虚像；所以小明站在竖直的平面镜前1.5m处时，他与镜中像的距离是3.0m，小明身高170cm，不管他怎么运动，他在镜中所成的像与他等大，像的高度也为170cm，平面镜所成的像是虚像。4、

凸

小【详解】[1]摄像机的镜头实际上相当于凸透镜，它能成倒立、缩小的实像。[2]当摄像头远离“吉祥码”图片时，物距变大，像距变小，像变小。5、

【详解】[1]光的传播不需要介质，在通常情况下，真空中的光速约为。[2]由得，地球和月球之间的距离约为三、计算题1、28cm【详解】解：显微镜的物镜：成倒立、放大的实像，物体在一倍焦距以外，焦距越短放大倍数越高，所以焦距为2cm的透镜作为物镜；显微镜的目镜：把物镜的像成一个正立、放大的虚像，物镜的像成在目镜一倍焦距以内，目镜焦距越大，所成的像就越大，所以用焦距为8cm的透镜作为目镜；设两凸透镜的光心距离为d，由成像公式得到①②由①和②得到s=22cm，d=28cm答：应使两凸透镜的光心距离是28cm。2、（1）5200m/s；（2）金属管是铁制成的．【详解】(1)由v＝，得声音在空气中传播的时间是：t1＝＝＝2.6s；声音在金属管内传播的时间：t2＝t1−△t＝2.6s−2.43s＝0.17s；声音在金属管内传播的速度：v2＝＝5200m/s；(2)查表知：金属管是铁制成的．3、(1)4m－1；2m－1；(2)3m－1；4m－1；0.33m；0.25m．【详解】（1）直接代入公式Φ1＝；Φ2＝；（2）因眼镜片的度数就是镜片的透镜焦度乘以100的值，故＋300度和－400度的眼镜片，其焦度是3m－1；4m－1；焦距等于焦度的倒数，故焦距为0.33m；0.25m．点睛：本题考查信息给予题，解题关键是根据题意进行计算，不必担心知识是否学过，只要按照题干给予的信息就行．4、3.84×108m.【详解】已知光速为C＝3×108m/s，激光信号在地球向和月球间往返所用的时间为：t＝2.56s，则激光信号通过的路程为：s＝ct＝3×108m/s×2.56s＝7.68×108m，故月球到地球间的距离为：d＝＝3.84×108m.【点睛】从地球向月球发射一束激光信号，激光信号到达月球后又被月球反射回来．此时激光经过的路程是地球和月球之间距离的两倍，故要求月球到地球的距离，用公式s＝vt求出激光经过的路程后还要除以2．5、入射角为45°、反射角为45°、折射角为15°【详解】试题分析：要解决此题，首先要掌握光的反射定律的内容，知道反射角等于入射角．同时要掌握光的折射的规律，知道光从空气斜射入其它介质时，折射角小于入射角．解：根据光的反射定律和折射的规律作图．设入射角为α，折射角为β，则∠AOD=∠DOB=α．由题意知，180°﹣α﹣β=120°①90°﹣α+90°+β=150°②解得：α=45°；β=15°，反射角等于入射角，也为45°．答：入射角为45°、反射角为45°、折射角为15°．【点评】此题主要考查了光的反射和折射定律及其有关的计算．解决此题最关键的是根据题意画出对应的光路图，根据反射定律的内容和已知条件进行计算．四、实验探究1、

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，调整凸透镜和光屏的高度，使烛焰、凸透镜和光屏三者中心大致在同一高度，是为使烛焰的像成在光屏的中心。[3][4]当蜡烛移至35cm刻度线处，则物距小于2f，大于f，则可在光屏上得到倒立、放大的实像，此时像距大于2f之间，根据这个原理制成了幻灯机和投影仪。（3）[5][6]由于凸透镜成实像时，物距越大，像距越小，成的