第五章 透镜及其应用 情境测试卷-【追梦之旅·大先生】2024-2025学年新教材八年级上册物理同步训练方案(人教版2024)

2024-11-04
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第 31 页 第 32 页 第 33 页 第五章情境测试卷 时间:60 分钟    分数:70 分    得分:        一、填空题(每空 1 分,共 20 分) 1. 已知图甲、乙、丙所示的三个光路图都成立,则在虚线框中放 入凸透镜的是      ,在虚线框中放入凹透镜的是      ; 请写出一种能区分凸透镜和凹透镜的方法                                        。 甲       乙       丙 2. 生活情境 小丽的妈妈在家种植了很多“多肉”植物。 如图, 每次雨后天晴时妈妈总要用专用气吹清除多肉芯上的水珠, 这是因为留在多肉上的水滴相当于         (选填“凸透 镜”或“凹透镜”),使太阳光        形成高温,会灼伤多肉 芯上的嫩芽。 第 2 题图   第 3 题图     第 4 题图 3. 如图所示,某同学把一支铅笔放在一只盛水的烧杯后,透过 烧杯观察铅笔的像,他惊奇地发现,铅笔的笔尖是朝左的,可 他看到的像却是笔尖朝右,这是因为盛水的烧杯相当于一个         镜,他看到的是铅笔的         (选填“实” 或 “虚”)像。 4. 如图所示,小明拍完全班毕业照合影后,想拍一张单人照。 若 小明不动,摄影师应采取的方法是使相机        (选填“靠 近”或“远离”)他,同时镜头        (选填“向外伸”或“向内 缩”)。 若此时相机的镜头伸缩装置损坏,导致镜头卡住不能 动,摄影师可以在镜头前加一个合适度数的        (选填 “近视”或“远视”)眼镜的镜片。 5. 生活情境 眼球的结构类似于        (选填“照相机” “幻 灯机”或“放大镜”)。 站在教室后面的同学中,只有小莉看 不清黑板上的字,她走到教室中央就能看清了,说明她是         (选填“近视”或“远视”)眼,站在教室后面的小莉 佩戴眼镜后仍需要向黑板靠近几步才能看清黑板上的字,她 应该配戴焦距        (选填“更大”或“更小”)的透镜制 作的眼镜来矫正视力。 6. 如图所示是小明制作的简易望远镜,它由两个焦距不同的凸 透镜组成,调整两个凸透镜间的距离,就可以看清远处的景 物。 前面靠近物体的凸透镜成像原理和        相同,后面 靠近眼睛的凸透镜成像原理和        相同。 (两空均选 填“照相机”“投影仪”或“放大镜”) 第 6 题图       第 7 题图 7. 中国技术 如图为我国自主研制的某新型战斗机上的光电搜 索跟踪系统。 该系统功能与人眼相似,能为战斗机提供感知 外界的“视觉”。 系统内置的光电传感器,相当于人眼的视网 膜;最外层窗口和传感器之间的光学元件,相当于人眼的晶 状体,该光学元件是一个凸透镜,成的是         、缩小的 像。 若该透镜的焦距为 f,则该系统成像时物距应        (选填“小于 f”“大于 2f”或“大于 f 且小于 2f”)。 8. 幻灯机的镜头相当于一个         透镜,在屏幕上成         (选填“放大”或“缩小”)的像,要使屏幕上的像大 一些,可        (选填“增大”或“减小”)幻灯机到屏幕的 距离。 二、选择题(每题 2 分,共 16 分。 第 9 ~ 14 题每小题只有一个 选项符合题目要求,第 15~ 16 题每小题有两个选项符合题 目要求,全部选对得 2 分,选对但不全得 1 分,有错选的得 0 分) 9. 关于透镜,下列说法正确的是(    ) A. 凸透镜和凹透镜都有焦点,凸透镜有实焦点,凹透镜有虚 焦点 B. 平行于主光轴的光,通过透镜后必过焦点 C. 凸透镜只对平行光有会聚作用 D. 凸透镜对光有会聚作用,因此通过凸透镜光一定会聚在 焦点 10. 下列光学仪器中,成实像的是(    ) A. 潜望镜    B. 照相机    C. 放大镜    D. 平面镜 11. 传统美德 尊老爱幼是中华民族的传统美德。 小明送给爷 爷一款带有透镜的指甲刀,方便爷爷剪指甲,如图所示。 当 爷爷剪指甲时,下列说法正确的是(    ) A. 此透镜可能为凹透镜 B. 通过透镜可看到指甲放大的虚像 C. 指甲到透镜的距离等于一倍焦距 D. 指甲距透镜越近,指甲的像越大 12. 如图所示,在探究“凸透镜成像的实验”中,烛焰在光屏上 成了清晰的像,下列说法不正确的是(    ) A. 此时,光屏上成的是倒立、放大的实像 B. 该凸透镜的焦距可能是 10 cm C. 如果在凸透镜左前方放一近视眼镜,向右移动光屏才能 再次成清晰的像 D. 凸透镜位置不动,向右移动蜡烛并适当调节光屏位置可 得到等大倒立的实像 13. 鱼类为了能够在水中看物,鱼眼的晶状体几乎圆得可以 “混珠”,以此来保证有足够的折射力。 传说中生活在海洋 里的美人鱼上岸后,下图能正确表示它的眼睛的成像情况 和矫正方法的是(    ) ①     ②     ③     ④ A. ①②      B. ③①      C. ②④      D. ③④ 14. 生活情境 如图甲所示,小明用放大镜看自己的指纹。 如 图乙所示,小明拿着同一个放大镜看窗外的物体,小明拿着 同一个放大镜逐渐后退,距离窗外的物体越来越远地看窗 外的物体。 以下说法正确的是(    ) 甲     乙 A. 在图甲中,小明看到的是正立、放大的实像 B. 在图甲中,小明看到的是倒立、放大的虚像 C. 在图乙所示过程中,小明看到的像越来越大 D. 在图乙所示过程中,小明看到的像越来越小 15. (双选)现在超市或者商场购物支付可以“刷脸”,消费者结 账时只需面对摄像头,即可迅速完成交易。 若某付款用的 第 34 页 第 35 页 第 36 页 摄像头的焦距为 20 cm,则下列有关说法正确的是(    ) A. 消费者“刷脸”时距离该摄像头的距离应该大于 40 cm B. “刷脸”时,面部经摄像头成倒立、放大的实像 C. 要想经过摄像头成的像变大,消费者应远离摄像头 D. 要想经过摄像头成的像变大,消费者应靠近摄像头 16. (双选)如图,在暗室中,用发光的灯泡正对凸透镜,调整灯 泡、凸透镜和墙壁之间的位置,在距离透镜 20 cm 的墙上得 到灯丝清晰、等大的像,下列有关说法正确的是(    ) A. 墙壁上灯丝的像是虚像 B. 该透镜的焦距为 10 cm C. 将凸透镜向右移,墙壁上可能出现倒立、缩小的实像 D. 用纸片挡住透镜的一半,墙上呈的像只有灯丝的一半 三、作图题(每题 2 分,共 4 分) 17. 如图所示,画出对应的入射光线或折射光线。             18. 如图所示,S 是发光点,S′是某同学做实验时透过凸透镜看 到的发光点 S 的像。 试在图中画出凸透镜的位置,并标出 其焦点 F。 (保留作图痕迹) 四、实验探究题(第 19 题 11 分,第 20 题 8 分,第 21 题 11 分, 共 30 分) 19. 在“探究凸透镜成像规律的实验”中: 甲   乙 (1)如图甲所示,是小明确定焦距时所做的实验,则该凸透 镜的焦距为      cm,当烛焰距凸透镜 15 cm 时,能成      、      的实像,生活中的        就是利用这个原理制 成的,当烛焰向左(远离透镜)移动后,要在光屏上再次成 清晰的像,需将光屏向      (选填“左”或“右”)移,此时 所成像将      (选填“变大”“变小”或“不变”)。 (2)实验一段时间后,蜡烛因燃烧变短,所成像如图乙,要 使像能够呈在光屏的中央,应将凸透镜向       (选填 “上”或“下”)调整。 (3)在上一步实验调整好像的位置后,小明取了一副近视 镜放在凸透镜和蜡烛之间,要使光屏上还能呈清晰的像,可 将蜡烛适当向      (选填“左”或“右”)移动。 (4)实验过程中,如果用不透明的硬纸板挡住凸透镜的上 半部分,则光屏上的像      。 A. 只出现烛焰像的上半部分 B. 只出现烛焰像的下半部分 C. 出现烛焰完整的像,但像更小了 D. 仍然是完整的,且大小不变,只是变暗了 (5)将蜡烛放在凸透镜的焦点处,在移动光屏的过程中,       (选填“能”或“不能”) 在光屏上找到像;当蜡烛在 焦点以内时,应从      (选填“光屏”或“烛焰”)一侧透 过凸透镜观察像。 20. 在探究“近视眼的矫正”课外实验中,小明同学用水袋做成 一个水凸透镜来模拟人眼晶状体,并与注射器相连,其凸起 程度可通过注射器注水或吸水来调节。 (1)调整烛焰(模拟远处所视物)、水透镜、光屏(模拟人眼         )在光具座上的位置,如图所示,此时在光屏上得 到了烛焰清晰的像,该像是      、        的实像。 (2)向水凸透镜内        (选填“注入”或“吸取”)适量 的水来模拟近视眼,发现光屏上原来清晰的像变模糊了,若 将光屏向        移动适当距离,再次得到清晰的像,说明 近视眼将远处的物体成像在视网膜        (选填“前”或 “后”)方。 (3)在上述(2)操作的基础上,张老师取下自己戴的眼镜放 于蜡烛和凸透镜之间,光屏上的像又变得模糊,小明同学发 现当光屏向左移动适当距离后像又清晰,由此可知,张老师 所戴的眼镜是        透镜,张老师的眼睛属于        (选填“近视”或“远视”)眼。 21. 探究“凸透镜成像规律”的实验中: 甲     乙 丙     丁 (1)如图甲,平行光正对凸透镜照射,光屏上出现一个最小 最亮的光斑,则凸透镜的焦距 f=         cm; (2)如图乙,光屏上呈现清晰的像,此时所成的像是          的实像,实际生活中应用为        。 若保持蜡烛和 光屏位置不变,移动凸透镜至        刻度线处,能再次呈 现清晰的像; (3)不改变图乙中蜡烛和透镜位置: ① 若将凸透镜换成焦距相同镜面较小的凸透镜,再次实 验,光屏上所成的像与原来相比         (选填“完整变 小”“完整变暗”或“变不完整”)了; ② 若将凸透镜换成镜面大小相同、焦距稍小的凸透镜,再 次实验,则需将光屏        (选填“向左”或“向右”)移 动才能成清晰的像,光屏上所成的像与原来的像比        (选填“变大”或“变小”)了; (4)如图丙,在蜡烛和凸透镜之间放一副眼镜,发现光屏上 的像由清晰变模糊了,将蜡烛靠近透镜移动适当距离后光 屏上再次呈现清晰的像,则该眼镜是         (选填“近 视”或“远视”)眼镜; (5)此凸透镜作为照相机镜头,当照完一个人的半身照,然 后照全身照,照相机应        (选填“远离”或“靠近”) 人,照相机的镜头应        (选填“伸出”或“缩回”); (6)如图丁,切除凸透镜中间的阴影部分,再将剩余部分靠 拢合在一起,蜡烛在 P 点时将成        个像。 折射角也不变,所以水面上升后的折射光线与原来的 折射光线平行,如图所示,若 BC 间距离为 2cm,根据 几何关系可知 DF = BC = 2cm,结合图示可知,水面高 度的变化量 Δh 大于 2cm。 7. A  【解析】“以铜为镜,可以正衣冠”的意思:一个人 用铜当镜子,可以照见衣帽是不是穿戴得端正,铜当 镜子属于平面镜成像,平面镜成像是光的反射原理。 A. 水中的倒影,是平面镜成像,是由光的反射形成的, A 正确;B. 日晷计时利用的是光的直线传播,B 错误; C. 筷子“折了”是由光的折射形成的,C 错误;D. 雨后 彩虹属于光的色散现象,D 错误。 故选 A。 8. C 9. A  【解析】如图所示,a、b、c 三条 光线会聚于 P 点,若在 P 点前任 意放一平面镜,先画出点 P 关于 平面镜的对称点 P′,假设该点有 一点光源,它发出的光经平面镜反 射,反射光线的反向延长线交于 P 点,连接发光点和 入射点,可得相应的入射光线,根据光路是可逆的,原 来三条入射光线的反射光线一定相交于一点 P′。 故 选 A。 10. D  【解析】一束太阳光射向三棱镜时,由于不同颜 色的光通过三棱镜后折射程度不同,会发生光的色 散现象,图中光屏从 A 到 B 依次呈现红、橙、黄、绿、 蓝、靛、紫七种颜色的色光,AC 错误;红外线和紫外 线都属于光;A 的外侧是红外线,红外线具有热效 应,所以温度计放在 A 处的外侧时,会看到温度上 升,B 错误,D 正确。 故选 D。 11. B  【解析】A. 看到天上的云彩是由于云彩反射了太 阳光,反射什么样的光,就是什么颜色的云彩,A 正 确;B. 长篙在水中的倒影属于平面镜成像,是等大的 虚像,不是实像,B 错误;C. 影子的形成说明光是沿 直线传播的,由于光的直线传播,被物体挡住后,物 体后面就会呈现出阴影区域,就是影子,C 正确;D. 湖面波光粼粼是光的反射形成的,D 正确。 故选 B。 12. C  【解析】镜子表面很平,光线照射时,表面会发生 镜面反射,从照射角度看,几乎没有光线进入人的眼 睛,感觉平面镜是暗的;墙面凹凸不平,当有光线照 射时,反射光线射向四面八方,从侧面看,有一部分 光线进入人的眼睛,感觉墙是明亮的。 故选 C。 13. AB  【解析】A. 将平面镜竖直向上移动时,像与物体 还是关于平面镜所在平面对称的,故像不动,A 错 误;B. 不论镜子大小,该同学都能成完整的像,B 错 误;C. 根据平面镜成像特点之一:物像大小相等可 知,平面镜绕底部逆时针转至虚线位置的过程中,像 的大小不变,C 正确;D. 平面镜成像中,像与物体到 平面镜的距离相等,同学水平右行 20cm,同时平面 镜水平右移 10cm,像的位置不变,D 正确。 故选 AB。 14. AD  【解析】A. 光只有在同种均匀介质中才沿直线 传播,光在密度不均匀的糖水中的传播径迹是弯曲 的,A 错误;D. 漫反射的光线尽管杂乱无章,但每条 光线仍然遵循光的反射定律,D 错误。 故选 AD。 15.   16. 17. (1)①光的直线传播  ②明亮的窗外  上 (2)①一致的  ③不变 18. (1)垂直  顺 (2)只进行一次实验,实验结论具有偶然性 (3)反射光线、入射光线、法线在同一平面内 (4)C  (5)光在反射时,光路是可逆的 19. (1)较黑暗  便于找到像的位置   薄 (2)大小  (3)玻璃板  (4)不能  虚 (5)不变  (6)玻璃板与桌面不垂直  20. 解:(1) 发生闪电处距小明的直线距离: s = v声 t声 = 340m / s×18s = 6 120m; (2) 光从闪电处到小明处需要的时间: t光 = s c = 6 120m 3×108m / s = 2. 04×10-5s。 21. 解:(1)0. 8  左方 (2)视力表到平面镜的距离是 3m,根据物像到平面镜 的距离相等,所以视力表像到平面镜的距离也是 3m, 所以人到视力表像的距离为 3m+3m-1m = 5m;由 v = s t 得到小明向平面镜移动的距离 s = vt = 0. 6m / s×2s = 1. 2m,则此时他距视力表像的距离为 5m - 1. 2m = 3. 8m; (3) 第五章情境测试卷 1. 甲  乙、丙  根据透镜的中间和边缘的厚薄程度能辨 别透镜的种类 2. 凸透镜  会聚  【解析】多肉上的水滴相当于一个小 的凸透镜,把太阳光进行会聚,使得局部形成高温,从 而伤害多肉芯上的嫩芽,所以要用专用气吹清除多肉 芯上的水珠。 3. 凸透  实  【解析】装满水后的烧杯相当于一个凸透 镜,当物体在焦点以外时,成倒立的实像;图中铅笔的 笔尖本是朝左的,可他看到的像却是笔尖朝右,说明 铅笔在凸透镜的焦点以外,看到的是铅笔倒立的实 像。 4. 靠近  向外伸  远视  【解析】摄影师利用照相机对 着全体学生拍完合影后,若想再给小明拍一张单人 照,即人的像会变大,根据物距和像距的变化规律知, 此时的像距一定变大,且物距必须减小,所以要减小 照相机和小明的距离,即照相机靠近小明,同时将镜 头向外伸,增大镜头与胶片之间的距离方可拍出清晰 的照片;相机的镜头伸缩装置损坏,导致镜头卡住不 能动,此时像会成在底片的后方,此时应加装一个凸 透镜,使光线提前会聚在底片上;远视眼的成因是像 成在了视网膜的后方,凸透镜可以矫正远视眼。 5. 照相机  近视  更小  【解析】眼球的结构类似于照 相机,在视网膜上成一个倒立缩小的实像。 她走到教 室中央就能看清了,可以看清近处的物体,但远处的 物体看不清,这是因为晶状体把光线会聚在视网膜之 前,是近视眼,需要佩戴凹透镜进行矫正,利用凹透镜 的发散作用,把光线的会聚点移到视网膜上,小莉佩 戴眼镜后仍需要向黑板靠近几步才能看清黑板上的 字,这说明凹透镜的发散作用较小,需要佩戴发散作 追梦之旅·八年级上·ZDR·物理  第 27 页 用更大的凹透镜,即焦距要变小。 6. 照相机  放大镜  【解析】望远镜的物镜和目镜都是 一个凸透镜,物镜成倒立、缩小的实像,和照相机的成 像原理相同,这个像成在目镜一倍焦距以内,目镜成 正立、放大的虚像,和放大镜的成像原理相同。 7. 倒立  大于 2f  【解析】该系统的成像原理相当于照 相机,成倒立、缩小的实像,物距应大于 2f。 8. 凸  放大  增大 9. A 10. B  【解析】A. 潜望镜一般由两块平面镜组成,属于 平面镜,成等大的虚像;B. 照相机成倒立、缩小的实 像;C. 放大镜是利用物距小于焦距时,成正立、放大 的虚像;D. 平面镜成正立等大的虚像。 故选 B。 11. B  【解析】该透镜具有放大作用,为凸透镜,此时指 甲在凸透镜的一倍焦距之内,成的是正立放大的虚 像;指甲距透镜越近,物距越小,像越小,B 正确,ACD 错误。 故选 B。 12. A  【解析】A. 由图知,像距小于物距,由凸透镜成像 规律可知,此时成倒立缩小的实像,A 错误;B. 由图 知,u= 50cm-20cm = 30cm,v = 65cm-50cm = 15cm,根 据成缩小实像的条件可知 30cm>2f,f<15cm<2f,解 得 7. 5cm<f<15cm,B 正确;C. 如果在凸透镜左前方 放一近视眼镜,近视镜对光线具有发散作用,像的位 置会向右移动,故应向右移动光屏才能再次成清晰 的像,C 正确;D. 凸透镜位置不动,向右移动蜡烛,物 距减小,当物距等于二倍焦距时,会成倒立等大的实 像,此时像距也等于二倍焦距,D 正确。 故选 A。 13. B  【解析】已知鱼眼的晶状体曲度大,焦距短,会聚 能力强,在陆地上看远处的物体,像成在视网膜的前 面。 所以应佩戴发散透镜,使光线的会聚能力减弱, 即假如“美人鱼”要上岸观光,它应戴对光线有发散 作用的凹透镜。 故选 B。 14. D  【解析】AB. 如图甲所示,将手指靠近凸透镜看指 纹时,因物距小于一倍焦距,所以成正立、放大的虚 像,AB 错误;CD. 小明拿同一个放大镜看窗外的物 体,离窗外的物体越来越远时,物距会大于焦距,成 的是倒立的实像;由于物距变大,则像距会减小,看 到的像越来越小,C 错误,D 正确。 故选 D。 15. AD  【解析】AB. 当 u>2f 时,凸透镜成倒立、缩小的 实像,摄像头是利用该原理工作的;已知摄像头的焦 距为 20cm,则消费者“刷脸”时距离该摄像头的距离 应该大于 40cm,A 正确,B 错误;CD. 凸透镜成实像 时,物近像远像变大,因此要想经过摄像头成的像变 大,消费者应靠近摄像头,C 错误,D 正确。 故选 AD。 16. BC  【解析】AB. 在距离透镜 20cm 的墙上得到灯丝 清晰、等大的像,此时所成的像是实像,物距等于二 倍焦距,所以焦距为 f = 10cm,A 错误,B 正确;C. 将 凸透镜向右移,物距大于像距,墙壁上可能出现倒 立、缩小的实像,C 正确;D. 用纸片挡住透镜的一半, 仍有部分光线经凸透镜折射后会聚成像,像的大小 不发生变化,只是折射光线减少,会聚成的像变暗,D 错误。 故选 BC。 17.   18. 19. (1)11. 0  倒立  放大  投影仪  左  变小 (2)下  (3)左  (4)D  (5)不能  光屏 20. (1)视网膜  倒立  缩小  (2)注入  左  前 (3)凸  远视 21. (1)10. 0  (2)倒立、放大  投影仪  40. 0cm (3)①完整变暗  ②向左  变小 (4)远视  (5)远离  缩回  (6)2 第六章情境测试卷 1. 变大  上调  【解析】质量是物质的一种属性,它不随 位置、形状、状态和温度的改变而改变,随着气温的下 降,汽油的质量不变,汽油的体积变小,在质量不变的 情况下,根据 ρ = m V 知汽油密度变大;根据 m = ρV 可 知,相同体积的汽油质量变大,所以每升汽油价格上 调。 2. 8×103   不是   【解析】纪念币的密度 ρ = m V = 16 g 2cm3 = 8 g / cm3 = 8 × 103kg / m3;由题知金的密度 ρ金 = 19. 3 × 103kg / m3,纪念币的密度 ρ<ρ金,所以这枚纪念币不是 纯金制成的。 3. =   >  【解析】小明把一瓶密封的气体从甲地带到海 拔更高的乙地,发现橡皮膜向上凸出,所以气体的体 积变大了,但是物质的多少没有变化,即质量不变,故 m甲 =m乙,根据公式 ρ= m V 可知,ρ甲 >ρ乙。 4. 不变  减小  上升  下面  【解析】物质的密度是物 质的特性,不会随其质量的变化而变化,故酒精用掉 一半后,其密度不会变;点燃酒精,上方的空气温度升 高,体积膨胀,密度变小,密度小的热空气上升,形成 对流,气流流过纸风车扇叶时,带动扇叶转起来。 实 验说明温度能够改变气体的密度,根据气体密度的这 种变化规律,房间里的暖气一般都安装在窗户下方, 暖气周围的热空气会上升,使房间的空气迅速流动起 来从而变热。 5. 乙  40  【解析】由题可知,m甲 = m乙,ρ甲 = 5ρ乙,由 ρ = m V 可得,甲、乙两物体实心部分的体积之比: V甲实 V乙实 = m甲 ρ甲 m乙 ρ乙 = ρ乙 ρ甲 = 1 5 ,即 V乙实 = 5V甲实,又因乙物体的体积 V乙 = 7V甲,所以,乙的体积比实心的变大了,如果两物体中 只有一个是空心的,则乙物体是空心的,甲物体是实 心的;则 V甲实 = V甲,所以,空心部分的体积:V空 = 7V甲 - 5V甲实 = 7V甲 -5V甲 = 2V甲 = 2×20cm 3 = 40cm3。 6. 16  1. 2×103   偏大  【解析】由图像可知,当液体的 体积由 20cm3 增加到 70cm3 时,液体的质量增加了 m = 100g-40g = 60g;即 60g 的液体的体积为:V = 70cm3 - 20cm3 = 50cm3;则 液 体 的 密 度 为: ρ = m V = 60g 50cm3 = 1. 2g / cm3 = 1. 2 × 103kg / m3;由图可知,当液体的体积 追梦之旅·八年级上·ZDR·物理  第 28 页

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