第3章 光和眼睛(21大题型归纳训练)-2024~2025学年八年级物理上册同步点拨与训练(沪粤版2024,广东专用)
2024-10-10
|
2份
|
103页
|
564人阅读
|
19人下载
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理沪粤版八年级上册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第三章 光和眼睛 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 光学 |
| 使用场景 | 同步教学-单元练习 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 广东省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 14.23 MB |
| 发布时间 | 2024-10-10 |
| 更新时间 | 2024-10-10 |
| 作者 | 学物明理学习园地 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2024-10-10 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/47856028.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
第3章 光和眼睛
第3章 光和眼睛 1
题型01 光源及分类 1
题型02 探究光沿直线传播的条件 2
题型03 小孔成像 3
题型04 红外线和紫外线 4
题型05 探究光的反射定律 5
题型06 光的反射定律的应用 8
题型07 镜面反射和漫反射 10
题型08 探究平面镜成像的特点 11
题型09 平面镜成像特点的应用 14
题型10 凸面镜和凹面镜 17
题型11 光的折射和反射的判断 18
题型12 光的折射光路判断 20
题型13 光的直线传播、反射和折射现象 21
题型14 光现象作图 24
题型15 透镜的种类 26
题型16 透镜的三条特殊光线 27
题型17 探究凸透镜成像规律 28
题型18 凸透镜成像规律的应用和分析 31
题型19 近视眼和远视眼的成因及矫正 33
题型20 “水透镜” 34
题型21 显微镜和望远镜 36
题型01 光源及分类
1.(23-24八年级上·江苏南京·阶段练习)下列物体中属于光源的是 (填序号),光的三原色 。
A.太阳 B.月亮 C.蜡烛火焰 D.萤火虫 E.水母 F.火星 O.恒星 H.钻石
2.(23-24八年级上·广西来宾·阶段练习)下列物体不属于光源的是( )
A.篝火 B.油灯
C.电影银幕画面 D.萤火虫
3.(23-24八年级上·新疆喀什·阶段练习)生活中许多物体都可以发光,下列物体中属于光源的是( )
A.夜晚天上的月亮 B.教室中反光的黑板
C.电影院放电影时,荧幕上的画面 D.看电影时,电视机中的画面
4.(22-23八年级上·广西来宾·期中)下列物体,其中属于自然光源的是( )
A.太阳 B.月亮 C.日光灯 D.蜡烛的火焰
题型02 探究光沿直线传播的条件
5.(22-23八年级下·陕西西安·阶段练习)小明在做光在液体中的传播实验时,他在玻璃缸内配制了白糖水,静置一段时间后,发现白糖水中的光线不是一条直线,而是一条弯曲的曲线,你的解释是 ;若保持激光入射方向不变,激光在白糖水中沿直线传播,你的做法是 。
6.(23-24八年级上·辽宁铁岭·期中)在玻璃缸中倒入清水,接着往玻璃缸中倒入大量的盐,然后让一束激光射入盐水中,如图所示,激光沿 (选填“直线”或“曲线”)传播,原因是 ,这说明光沿直线传播是有条件的:介质应当具有 特点。
7.(23-24八年级上·山东济宁·期末)小明在学习“光的传播”时,看到老师的一个演示实验,过程如下:①用激光笔射向水中,观察到光线是一条直线(如图);②在A处用漏斗向水中慢慢注入浓糖水溶液,观察到光线发生了弯曲;③经搅拌后,观察到光线又变直。小明根据上述现象得出的结果,正确的是( )
A.光在同一种均匀介质中才沿直线传播
B.光只有在水中才沿直线传播
C.光在浓糖水里不能沿直线传播
D.光的传播需要介质
8.(23-24八年级上·云南昆明·阶段练习)“研究光的传播实验”;在玻璃缸中盛入清水,沿缸壁轻轻注入浓糖水,这时整个缸内的糖水时不均匀的,从侧向缸内照射激光,看到缸内光的传播路线如图所示,接下来的操作是 ,观察到 现象时,说明光在同种均匀介质中沿直线传播。
题型03 小孔成像
9.(24-25八年级上·江苏泰州·阶段练习)夏日的午后,阳光明媚。同学们在校园内的浓密树荫下乘凉时,看到地面上的圆形光斑如图所示,这是 (选填“树的影子”、“太阳的影子”、“树叶间空隙的像”或“太阳的像”),圆形光斑大小不一原因是 。
10.(24-25八年级上·江苏泰州·阶段练习)如图所示是小明用易拉罐制成的简易针孔照相机:
(1)使用针孔照相机时,小孔对着 (选填“明亮”或“较暗”)的物体且圆筒的 (选填“A”或“B”)端用半透明薄纸制成的光屏进行观察,更容易看到物体的像;
(2)保持“F”字样光源的位置不变,将易拉罐靠近发光的“F”,小明观察到塑料膜上所成的像的会 (选填:“变大”、“变小”或“不变”);若将“F”字样光源向上移动,则塑料薄膜上的像向 (选填“上”或“下”)方移动;
(3)若只将小圆孔改为三角形小孔,则像的形状 。(选填“改变”或“不变”)
11.(2024·广东·模拟预测)如图所示,用一个中间带有小孔的木板遮挡在屏幕与物体之间,屏幕上就会形成物体的 (选填“实”或“虚”)像,我们把这样的现象叫 。将中间带有小孔的木板向 (选填“远离屏幕”或“靠近屏幕”)的方向移动,像会随之变大。
12.(24-25八年级上·陕西西安·阶段练习)制作一个简易针孔照相机。如图所示,将其水平放置,在左侧固定一支点燃的蜡烛,可在塑料薄膜上看到烛焰的像。
(1)若将点燃的蜡烛向上移动则塑料薄膜上的像向 (选填“上”或“下”)方移动;
(2)为了让塑料薄膜上的像变大一些,可采用的做法是_________;
A.只将烛焰远离小孔
B.只将塑料薄膜远离小孔
C.只将小孔变大一些
(3)若只将小圆孔改为三角形小孔,则像的形状 (选填“改变”或“不变”);
(4)树荫下的圆形光斑跟上述现象原理相同,即 通过树叶的小缝隙在地面上所成的像,仔细观察这些光斑的大小并不相同,这是因为树叶到地面的 造成的。
题型04 红外线和紫外线
13.(23-24九年级下·四川自贡·期中)电视机的遥控器能发射 实现对电视的控制;彩色电视机画面上的色彩是由 三种色光混合而成。
14.(2024·湖北宜昌·三模)电视机的遥控器可以发射一种不可见光,这种不可见光是 ,有时把它对着墙壁按,按钮也能控制电视机,如图甲所示,说明这种光也和可见光一样,能发生 现象。彩色电视机画面上的色彩(如图乙)是由红、 、蓝三种色光混合而成。
15.(2024·山东泰安·二模) (选填“红外线”或“紫外线”)经常用来治疗慢性炎症、慢性感染性伤口、扭挫伤等,促进组织生长和血肿消散。
16.(2024·辽宁·一模)下列设备中利用紫外线制成的是( )
A.遥控器 B.验钞机 C.夜视仪 D.火情侦测仪
题型05 探究光的反射定律
17.(24-25八年级上·江苏南通·阶段练习)“探究光反射的规律”时,小李进行了如图甲所示的实验。
(1)平面镜平放在水平桌面上,一块标有刻度的白色硬纸板与平面镜保持 ,如图甲所示。
(2)实验过程中,当入射光与平面镜垂直时,反射光与入射光重合,反射角为 度,此特殊的位置即为 (选填“入射光线”“反射光线”或“法线”)的位置。
(3)若保持平面镜位置不变,将纸板向后倾斜一个角度(如图乙),入射光线仍能呈现在纸板上,且沿EO方向入射到平面镜的O点,此时 (选填“能”或“不能”)在纸板上看到反射光线,此时反射光线、入射光线和法线 (选填“在”或“不在”)同一平面内。
(4)实验结束后,同组的小明和小刚都想从镜子中看到对方的眼睛,而不想让对方看到自己的眼睛,结果他俩谁都没有做到,你认为没有做到的原因是 。
18.(24-25八年级上·江苏宿迁·阶段练习)在“探究光反射的规律”时,小李进行了如图甲所示的实验。
(1)如图甲所示,平面镜放在水平桌面,要在白纸板上同时观察到反射光线和入射光线,需要将白色硬纸板放置在平面镜上;实验时多次改变入射角的大小进行实验,然后得出结论,多次实验的目的是
(2)如图乙,将纸板绕ON向后折,在NOF面上看不到反射光线,此时,反射光 (选填“存在”或“不存在”)。
(3)为了进一步确定此时反射光线的位置,小李将纸板沿PQ 剪开,将纸板的上半部 分向后折,如图丙所示,发现在纸板右侧的 (选填“上部”或“下部”)会看到反射光线。
(4)若将纸板整体向后倾斜(如图丁),此时,反射光线 ______(选填字母序号)。
A.仍在纸板上呈现 B.被纸板挡住 C.在纸板前方
19.(23-24八年级上·山东聊城·阶段练习)小明在探究“光反射的规律”时将一块平面镜放在水平桌面上,再把一张纸板放置在平面镜上。
(1)小明让一束光贴着纸板射到O点(如图甲),要使入射光线和其反射光线的径迹同时在纸板上出现,纸板与平面镜的位置关系是 (选填“一定垂直”“一定不垂直”或“可以垂直也可以不垂直”);
(2)小明探究反射角和入射角之间的关系时,三次改变入射角i的大小(如图乙),实验所测数据如下表,他根据表中数据得出的结论和其他同学的结论并不一致。请你根据表中的数据分析小明实验中出现错误的原因是 ;
入射角
实验次数
反射角
20°
第一次
70°
30°
第二次
60°
50°
第三次
40°
(3)如图乙所示,以法线ON为轴线,把纸板F向后缓慢旋转,这样做的目的是为了 。
20.(2024·陕西咸阳·二模)在“探究光的反射规律”的实验中,如图甲所示,平面镜M放在水平桌面上,E、F 是两块粘接起来的硬纸板,垂直于镜面且可绕ON转动。
实验次数
1
2
3
4
∠AON
20°
30°
40°
50°
∠BON
20°
30°
40°
50°
(1)让激光紧贴纸板射向O点,多次改变入射光的角度,测得了几组夹角的数据,如表所示,可得出结论:在光的反射现象中, ;
(2)若将一束光贴着纸板F沿BO射到O点,光将沿图中的OA方向射出,可得出结论:光的反射现象中光路是 的;
(3)如图乙所示,以法线ON为轴线,把纸板 F 向后缓慢旋转,在F上不能看到反射光线OB,可得出结论:在光的反射现象中, ;
(4)实验中能从多个方向看到纸板上的光路,是因为光线在纸板上发生了 。
21.(2024·福建龙岩·二模)小岩同学利用图甲所示的器材探究光的反射定律。
(1)图乙中,用激光笔沿AO方向入射,当入射光线与平面镜夹角为时,反射角大小为 °;若增大入射角,反射角大小将 ;
(2)图乙中,若让另一束光沿BO方向射向平面镜,反射光沿OA方向射出,这一现象说明反射光路是 ;
(3)如图所示,实验过程中,进行下列哪项操作后,在纸板上仍可以看到反射光? (填写序号)
①将纸板的右半部分向后翻折
②将纸板与入射光束一起以ON为轴旋转
③将纸板与入射光束一起以DE为轴向后倾倒
题型06 光的反射定律的应用
22.(24-25八年级上·江苏泰州·阶段练习)一条入射光线跟平面镜的夹角是30°,则反射角是 ,若要使反射光线与入射光线垂直,则入射角应为 ,如入射角增大10°,则反射光线与入射光线的夹角增大 。
23.(24-25八年级上·江苏宿迁·阶段练习)如图, 一束太阳光与水平面成30°角射来,小益想利用一块平面镜将此时的太阳光竖直反射入一口枯井中,则反射角大小为 ,镜面与水平面夹角大小为 °。
24.(24-25八年级上·全国·课后作业)光热电站利用追日镜将太阳光反射到吸热塔用于发电.图为上午某时刻的光路图,根据上述实验结论推断,随着太阳的运动,追日镜应沿 时针方向旋转,使反射光线射向吸热塔。
25.(24-25八年级上·江苏南京·阶段练习)如图所示是一种液面升降监测装置原理图。点光源S发出的一束激光与水平液面保持成45°射向平静的液面方向不变,下列说法正确的是( )
A.当液面下降时,光点S'将向左
B.盛液体的容器倾斜时,光点S'的位置改变
C.当液面上升2时,光点S'的位置向左移动2cm
D.当液面下降2cm时,光点S'的位置向右移动4cm
26.(23-24七年级下·广东东莞·阶段练习)入射光线与平面镜的夹角是55°,保持入射光线不动,则反射光线跟入射光线的夹角是( )
A.50° B.55° C.70° D.110°
27.(23-24八年级上·广西崇左·期末)如图所示,一束光线与水平面成40°角入射到平面镜上,当入射光线沿顺时针方向转动10°后,反射角变为( )
A.50° B.40° C.60° D.45°
28.(23-24八年级上·山东淄博·期中)一条光线与镜面成角射到平面镜上,则( )
A.反射角
B.当入射角减少,则反射光线与入射光线的夹角为
C.当入射角增大,则反射光线与镜面间的夹角增大
D.当光垂直射到镜面上时,入射角为
29.(22-23八年级上·新疆乌鲁木齐·期中)如图,一束光与镜面成30°角入射,以垂直纸面的直线为轴绕O点转动平面镜,使反射光线跟入射光线的夹角为80°,则镜面应( )
A.逆时针转动20° B.顺时针转动20°
C.逆时针转动30° D.顺时针转动30°
30.(22-23八年级上·上海·期中)如图所示,一束光线与水平面成48°角入射到平面镜上。若要使反射光线沿水平方向射出,则平面镜与水平面的夹角( )
A.一定为24° B.一定为66° C.可能为24° D.可能为48°
题型07 镜面反射和漫反射
31.(23-24八年级上·上海·阶段练习)我们能从教室的不同方向看到黑板上的粉笔字,是因为光发生 反射的缘故,而时间久了,黑板出现“反光”现象,看不清粉笔字,是因为光在黑板上发生了 反射。
32.(24-25八年级上·江苏南京·阶段练习)雨后的夜晚,当你行走在有积水的路上,为了避让水洼,描述正确的是( )
A.背着月光走,应走较暗的地方,月光照水面上发生镜面反射
B.背着月光走,应走较亮的地方,月光照到地面上发生漫反射
C.迎着月光走,应走较亮的地方,月光照到地面上发生漫反射
D.迎着月光走,应走较暗的地方,月光照水面上发生漫反射
33.(23-24八年级上·陕西渭南·期末)观看足球比赛时,坐在不同方向看台上的众多球迷都能看到飞向球门的足球,这是因为( )
A.足球是光源
B.眼睛发出的光射到足球上
C.光在足球表面发生镜面反射
D.光在足球表面发生漫反射
34.(23-24八年级上·陕西西安·期末)如图所示,在暗室中用手电筒照射挂在白色墙壁上的小镜子,从侧面看可看到被照射部分( )
A.墙是白色的,镜子是黑色的 B.墙和镜子都是白色的
C.墙是黑色的,镜子是白色的 D.镜子和墙都发生了镜面反射
题型08 探究平面镜成像的特点
35.(24-25八年级上·江苏南通·阶段练习)小明的奶奶一直认为“人离平面镜越近,人在镜中的像越大”,为了纠正小明奶奶的错误认知,小明用如图所示器材做了如下实验。
(1)使用玻璃板代替平面镜的原因是 。
(2)如图所示,将白纸平铺在水平桌面上,用支架把玻璃板架在白纸上,并让玻璃板与纸面垂直。
(3)将两支相同的蜡烛A和B分别竖放在玻璃板前后,点燃蜡烛 (选填“A”或“B”),并移动蜡烛B,直至与蜡烛A的像重合。
(4)为了纠正奶奶的错误认知,小明多次改变蜡烛A的位置时,需确保蜡烛前后位置不同;小明改变自己的位置,观察棋子A的像。当他远离玻璃板时,像的大小将 当他向右移动时,像的位置相对于玻璃板将 (选填“向左”、“向右”或“不变”)。
(5)小明给奶奶变了个戏法:将与蜡烛A的像重合的蜡烛B拿走,并在它的位置处竖放一个光屏,让奶奶透过玻璃板看光屏,光屏上有“蜡烛B”;不透过玻璃板直接看光屏,光屏上的“蜡烛B”却消失了。这个小戏法逗得奶奶开怀大笑,同时小明也给奶奶解释了玻璃板成 (选填“虚”或“实”)像的道理。
36.(24-25八年级上·江苏泰州·阶段练习)小明照镜子时,看到镜中自己的像,这个像有什么特点呢?为此他进行了实验探究。
(1)实验思路:探究平面镜成像的特点,关键是要确定像的位置和大小:可选用 作为平面镜观察像,先将点燃的蜡烛A置于镜前,眼睛在图中 (选填“a”或“b”)处观察A在玻璃板后的像;再用一支外形相同未点燃的蜡烛B在镜后移动,通过观察蜡烛B是否与蜡烛A的像重合来确定像的位置和大小,进而得到平面镜成像的特点;
(2)实验过程:按照实验思路进行操作,发现蜡烛B与蜡烛A的像完全重合,说明平面镜所成像与物的大小 ,这种研究方法是物理学中常用的 (选填“控制变量法”或“等效替代法”);在纸上分别标记平面镜、蜡烛A和蜡烛B的位置,并测量蜡烛A和蜡烛B到平面镜的距离,记录在表格中,发现两个距离总是相等的,说明平面镜所成像与物到 的距离相等。试着用光屏承接平面镜后面的像,直接观察光屏上 (选填“有”或“没有”)像,说明平面镜所成的像为 (选填“实”或“虚”)像;
(3)换用两个相同的跳棋子、两块相同的橡皮重复上述操作。多次实验的目的是 ;
(4)得到平面镜成像规律后,若换用面积较大的玻璃板进行实验,蜡烛A的像的大小 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
37.(24-25八年级上·江苏盐城·阶段练习)小明为探究“平面镜成像的特点”作了以下实验。
(1)如图甲,他用透明玻璃板代替平面镜进行实验的目的是 ;
(2)如图丙所示,接着将点燃的蜡烛A放置在玻璃板的前面,观察到两个像,我们应该选择看 (较亮的像/较暗的像),然后将蜡烛B放置在玻璃板后面与观察到的像重合,多次改变蜡烛A的位置,认真测量并记录了对应数据:根据实验数据分析得出:像距与物距不相等。这个结论与平面镜成像特点不相符,主要是 (物距/像距)测量不正确;根据上面数据推算玻璃板的厚度为 mm;若在图丙中的两个像之间放置一块不透明薄挡板,则在A这一侧透过玻璃板能看到 (只有A'/只有A''/A'和A'');
实验序号
1
2
3
4
物距u/cm
4.2
5.0
6.8
10.0
像距v/cm
3.7
4.5
6.3
9.5
(3)为了解决玻璃板成两个像的问题,小颖同学用两块平面镜制成如图丁的实验装置(两平面镜之间是空的),来探究平面镜成像规律。平面镜一般为后镀膜,即后镜面为主要反射面。具体操作如下:
①在水平桌面上铺一张白纸,再在白纸上放置该装置,并在白纸上记录镜面的 (前表面/后表面)位置;
②取两支完全相同的铅笔A、B,将A铅笔置于平面镜前某一点上,并做上记号;
③再将B铅笔竖立着在平面镜后面移动,直至看上去与A的像 为止,并做上记号;
④改变A铅笔的位置,重复第2、3两步;
⑤连接对应的物点和像点,测出物距和像距,得出结论。
请将步骤①③补充完整。
38.(23-24八年级上·北京朝阳·阶段练习)某同学利用如右图所示的装置及两支完全相同的蜡烛等器材进行实验探究,其中透明玻璃板与水平纸面垂直。
(1)选取两支相同的蜡烛是为了 ;选取透明玻璃板的目的是 。
(2)他将蜡烛1竖立在玻璃板前白纸上的A点,然后他拿蜡烛2竖立在玻璃板后面移动,同时在玻璃板前透过玻璃板从不同角度观察,直至看到蜡烛2与蜡烛1的像 ,这时,蜡烛2的位置就是像的位置;
(3)他继续实验,将蜡烛1移至玻璃板前白纸上的B点处,使其到玻璃板的距离增大了4 cm,通过观察,他发现蜡烛1的像 (选填“靠近”或“远离”)玻璃板 cm,而像的大小 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
(4)为了探究“平面镜成的像是实像还是虚像”,小强同学移去与像完全重合的蜡烛B,并在B原来位置放一个光屏,透过玻璃板观察光屏上是否有蜡烛A的像。小强同学的做法是 (选填“正确”或“错误”)的;
(5)实验时,应使玻璃板与纸面保持垂直,若实验中玻璃板的放置如图所示,玻璃板没有竖直放置,实验中会出现的情况是 ;
39.(24-25八年级上·江苏南通·阶段练习)艾英同学在“探究平面镜成像特点”的实验时,所用的实验器材有带底座的玻璃板、方格纸、笔、火柴、光屏、两支外形相同的蜡烛A和B。
(1)为便于观察,实验最好在较 (选填“明亮”或“黑暗”)的环境中进行。实验中,应使玻璃板面与纸面保持 。实验中选择玻璃板代替镜子的目的是 。为了保证实验效果,应选择 (填“厚玻璃板”或“薄玻璃板”)进行实验;
(2)在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A,拿 (填“点燃”或“未点燃”)的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动,人眼一直在玻璃板的前侧观察,直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合。这种确定像与物大小的方法是 (填“控制变量法”或“等效替代法”);
(3)移去蜡烛B,在其原来位置上放置一块光屏,光屏上无法呈现蜡烛的像,这说明平面镜成的是 (填“虚”或“实”)像;
(4)当蜡烛A向玻璃板靠近时,像的大小 ;
(5)在玻璃板后放蜡烛B,无论怎样移动蜡烛B,都不能与蜡烛A的像重合,说明 ;
(6)为了让右座的同学也能够看清蜡烛的像,艾英只将玻璃板向右平移,则蜡烛像的位置 (填“向右移动”“向左移动”或“不变”)。
题型09 平面镜成像特点的应用
40.(24-25八年级上·江苏泰州·阶段练习)小明同学站在平面镜前,当他向左转头时,镜中的像向 (选填“左”或“右”)转。若他在平面镜中看到挂钟的指针如图所示,挂钟显示的实际时间是 (12小时制)。
41.(24-25八年级上·江苏盐城·阶段练习)“西塞山前白鹭飞,桃花流水鳜鱼肥”([唐]张志和《渔歌子》)。图是白鹭在如镜的水面上飞行的情形。水中的“白鹭”是平面镜所成的 (选填“实”或“虚”)像。若水深3m,当白鹭距离水面5m时,它的像距离水面 m,它与像关于水面 。
42.(2024·江苏镇江·一模)如图所示,小明站在平面镜正前方的①位置,他在镜中成的是 (选填“实”或“虚”)像;小明垂直镜面移动 80cm到②位置,他与像的距离改变 cm;将一个点光源放置在②位置与放置在①位置比较,经平面镜反射的光覆盖的区域会 。
43.(2024·湖北荆门·一模)为了避免驾驶员低头观看仪表信息而造成交通事故,车内安装了如图甲所示的汽车平视显示系统(简称HUD),可将水平显示器上重要行车数据通过前挡风玻璃(看作平面镜),方便司机查看。请在图乙中画出显示器AB在挡风玻璃中所成的像 。若驾驶员看到的像过高,可将显示器沿水平方向 (选填“靠近”或“远离”)挡风玻璃,移动之后所成像的大小 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
44.(2024·黑龙江哈尔滨·模拟预测)如图所示,在检查视力时,视力表挂在房间东面的墙上,被测者观察西面墙上镜子里的像,此时视力表在平面镜中的像与被测者的眼睛相距5m,则被测者眼睛距离身后的视力表的距离为 m,镜子中视力表是视力表的 像(选填“实”或“虚”)。
45.(24-25八年级上·江苏宿迁·阶段练习)如图,水平桌面上放置一平面镜,镜面和桌面成45度角,一小球沿水平桌面向右滚动,那么镜中小球的像将( )
A.向下运动 B.向上运动 C.向左运动 D.向右运动
46.(24-25八年级上·江苏南京·阶段练习)物体AB直立于足够大的平面镜前,甲图中物体与平面镜之间插入一块不透光的木板CD;乙图中平面镜后面插入一块不透光的木板MN。则物体在甲、乙两图的平面镜中,能否成完整的像?( )
A.都能 B.都不能
C.甲图中不能,乙图中能 D.甲图中能,乙图中不能
47.(23-24九年级下·辽宁铁岭·期中)一块平面镜放在水平桌面上,镜面的一部分刚好被一本书盖上了,在书上放着一个苹果,小明用手去拿苹果,如图所示。下列有关说法正确的是( )
A.苹果比它在平面镜中的像要稍大一点
B.平面镜所成的像是苹果清晰明亮的实像
C.拇指尖A点与其所成的像关于镜面是对称的
D.当把苹果拿起时,镜中苹果的像会逐渐变小
48.(2024·山西临汾·一模)京剧脸谱已经被大家公认为是中国传统文化的标识之一。脸谱不同的颜色代表不同的人物品行,如图所示是演员正在对着镜子画关公脸谱的情景。下列说法中正确的是( )
A.演员在镜中所成的像是实像
B.当演员与镜面间的距离改变时像与镜面间的距离不变
C.演员在镜中所成的像是由光的反射形成的
D.左右移动镜子时,像的位置也随之改变
49.(22-23八年级上·四川内江·期中)一个身高为1.68m的中学生站在平面镜前5m远的正前方,当他以1m/s的速度向平面镜靠近时,镜中的像( )
A.2s后与人之间的距离变化了6m,像的大小不变
B.以2m/s的速度向人靠近,像的大小不断变大
C.2s后与人之间的距离是6m,像的大小不变
D.以1m/s的速度向平面镜靠近,像高0.84m
题型10 凸面镜和凹面镜
50.(23-24九年级下·江西九江·期中)如图所示是汽车的后视镜,它是 (选填“平面镜”、“凹面镜”或“凸面镜”),它的作用是 。
51.(2024·辽宁抚顺·三模)如图为街头路口的反光镜,能起到扩大视野的作用。从其形状和成像原理来分析,下列的论述正确的是( )
A.是一个凹面镜,成像原因是光的反射 B.是一个凸透镜,成像原因是光的折射
C.是一个凸面镜,成像原因是光的反射 D.是一个凹透镜,成像原因是光的折射
52.(22-23八年级上·四川眉山·阶段练习)有关面镜应用的说法中,正确的是( )
①街头拐角处的反光镜是凸面镜,对光线有发散作用
②汽车前灯的反光装置是凹面镜,对光线有会聚作用
③平面镜所成的像不能用照相机拍摄,因为这个像是虚像
④医生为病人检查牙齿时,放在口腔中的内窥口镜是平面镜
A.①②③④都正确 B.只有①②③正确
C.只有③④正确 D.只有①②④正确
53.(23-24八年级上·安徽·期末)如图,位于我国贵州省平塘县的500米口径球面射电望远镜(FAST),是目前世界上最大的单口径射电望远镜,有“中国天眼”之称。“中国天眼”的灵敏度超群,可以验证和探索很多宇宙奥秘,例如引力理论验证、星系演化、恒星和行星起源,乃至物质和生命的起源等。“中国天眼”的反射面是( )
A.平面镜 B.凸面镜 C.凹面镜 D.凸透镜
题型11 光的折射和反射的判断
54.(2024·广东·二模)如图所示为一束光从空气斜射到某液面上,与液面的夹角为30°,且反射光线与折射光 线相互垂直,这个现象中,光的传播速度将 (选填“变大”、“变小”或“不变”);折射角是 (填度数)。如果让入射角变大,那么折射角将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
55.(22-23八年级上·上海·期末)图是光斜射到两种透明物质(空气和玻璃)的界面时发生反射和折射的现象。图中 是界面, 是入射光线(以上两个均用字母表示),折射角为 度, 边物质是空气(选填“上”、“下”、“左”或“右”)。
56.(2024·甘肃天水·二模)如图所示,是光在空气和水两种介质中传播情形,由图可以判断界面是 (选填“AD”或“BF”),折射角为 。
57.(23-24九年级下·吉林长春·开学考试)如图所示,一束光在两种介质的分界面处同时发生了光的反射和折射,分析题图可知:两种介质的分界面为 (选填“AD”或“BF”),折射角大小为 (填度数),反射角大小为 (填度数);若入射角变为20°,则反射光线和折射光线的夹角 (选填“大于”、“小于”或“等于”)100°。
58.(23-24八年级上·陕西渭南·期末)如图所示,MN是介质甲和乙的分界面,且甲、乙两种介质中一种是空气,另一种是玻璃。由此可推断,反射角大小为 ;折射角大小为 ,其中介质 (选填“甲”或“乙”)是空气。
59.(23-24八年级下·河南信阳·开学考试)(多选)如图所示,一束光在空气和玻璃两种介质的界面上同时发生反射和折射,下列判断正确的是( )
A.该图是光线由空气斜射入玻璃的光路图
B.折射光线与反射光线夹角为105°
C.EO是入射光线,入射角等于60°
D.AB为界面,界面右面为空气
题型12 光的折射光路判断
60.(23-24九年级下·海南省直辖县级单位·期中)如图所示描述的是光线斜射向水面的光路图,其中完整且合理的是:( )
A. B.
C. D.
61.(2024·山东青岛·一模)神奇的魔术表演总能给我带来许多惊奇,当我们往一个看起来什么也没有的碗中倒水,随着水的慢慢增多,渐渐的看到了一个完整的硬币。下列能正确描述此现象的光路图是( )
A. B.
C. D.
62.(2024八年级上·全国·专题练习)如图,面对清澈见底、看起来不过齐腰深的池水,不会游泳的人千万不要贸然下去,因为人们看到的池水深度和它的实际深度并不相同。下面四幅图能正确解释此现象的是( )
A. B.
C. D.
63.(23-24八年级下·重庆渝北·开学考试)图中能表示水中的潜水员看到岸上树木的正确光路图是( )
A. B.
C. D.
题型13 光的直线传播、反射和折射现象
64.(24-25八年级上·江苏南通·阶段练习)小明在海河公园游玩时,观察到一些由光现象而成的像如图所示,其中属于实像的是( )
A.甲图:湖中凉亭的倒影
B.乙图:清澈湖水中游动的金鱼
C.丙图:平静的露天池水中有朵朵白云
D.丁图:太阳通过树缝在地面上形成的圆形光斑
65.(24-25八年级上·江苏泰州·阶段练习)下列现象中,不能用光的直线传播知识解释的是( )
A.雨后彩虹 B.月食
C.小孔成像 D.影子
66.(2024·四川巴中·中考真题)诗文“水皆缥碧,千丈见底,游鱼细石,直视无碍”对自然现象进行了生动的描述,其中看到水中的“游鱼”比实际位置浅,这是( )
A.光沿直线传播现象 B.光的反射现象
C.光的折射现象 D.光的色散现象
67.(2024·山东泰安·中考真题)下列光现象由光的反射形成的是( )
A.手影游戏 B.水中倒影
C.筷子“弯折” D.光的色散
68.(2024·湖南邵阳·二模)如图所示的光现象中,主要是由于光的反射形成的是( )
A.倒影 B.日食
C.手影 D.海市蜃楼
69.(2024·云南楚雄·模拟预测)如图所示的光现象中,由光的折射形成的是( )
A.用潜望镜观察物体 B.树林中的光柱
C.玉龙雪山荷塘中荷花的倒影 D.空中彩虹
70.(2024·山西吕梁·三模)我国古代劳动人民在实践中发现了很多自然规律,并应用规律创造了灿烂的文明。如图所示是在故宫博物院陈列的一种古老的计时工具——日晷,人们通过观察晷针在太阳下影子的位置来确定一天的时辰。晷针影子的形成是由于( )
A.光的直线传播 B.光的反射
C.平面镜成像 D.光的折射
71.(2024·江西上饶·一模)我国传统文化博大精深,许多诗词、俗语和成语蕴含着丰富的物理知识。以下四个选项中属于光的折射现象的是( )
A.海市蜃楼 B.凿壁偷光 C.镜花水月 D.立竿见影
题型14 光现象作图
72.(24-25八年级上·江苏南通·开学考试)请在图中画出光线AO经空气射向水面时,反射光线和折射光线的大致位置。
73.(24-25八年级上·江苏南通·阶段练习)按要求完成以下光路图
(1)如图,同一路灯下站着小芳、小刚两人,根据他们的影长,标出路灯灯泡S的位置。
(2)在图中画出光线AO经过镜面反射后的光路图,并标明反射角的大小。
(3)如图所示,在图中根据平面镜成像的特点作出三角形ABC在平面镜中的像。
(4)如图所示,从S点发出的一条光线,经平面镜反射后其反射光线通过P点,请你画出这条入射光线和对应的反射光线并保留作图痕迹。
74.(24-25八年级上·江苏泰州·阶段练习)(1)如图,O是小孔,请画出AB在MN上所成的像;
(2)如图所示,S为点光源,画出图中物体AB在白纸板上影子A’B’的位置;
(3)如图所示,请利用平面镜成像的特点在图中作出AB物体在平面镜中的像,保留作图痕迹。
75.(24-25八年级上·江苏泰州·阶段练习)根据题目要求作图
(1)如图所示是小强在纸杯上蒙上一层塑料膜做小孔成像实验的情景,请在图中作出烛焰(用AB表示)在塑料膜上成的像(用箭头表示)及光路图。
(2)在图中作出物体ABC通过平面镜所成的像。
(3)2023年9月17日,我国墨子巡天望远镜正式启用,它是北半球巡天能力最强的光学时域望远镜,如图甲所示。一束星光入射到望远镜,经主镜反射后到达成像装置,如图乙所示,OB是反射光线,请画出其入射光线AO并标出入射角大小(保留作图痕迹)。
题型15 透镜的种类
76.(23-24八年级下·陕西宝鸡·阶段练习)西汉时期的《淮南万毕术》中,记载有“削冰令圆,举以向日,以艾承其影,则火生。”其中“削冰令圆”是把冰削成 透镜;这种透镜对光有 (选填“会聚”或“发散”)作用。“以艾承其影”是把“艾”(易燃物)放在透镜的 上。
77.(2024·吉林长春·三模)某汽车司机下车时,随手将一瓶矿泉水放在仪表台上.不料因太阳光经过矿泉水瓶照射,导致车内物品被点燃引发火灾.矿泉水瓶相当于 ,对光有 作用.因此,提醒大家在车内不要随意放置透明的有水的物品。
78.(2024·广东·二模)光线经过虚线框内的透镜折射后如图所示,请判断虚线框内的透镜是哪种透镜?答: (选填“凹透镜”或“凸透镜”)。
79.(23-24八年级下·安徽阜阳·期中)盛水的柱体容器不宜放在有太阳光直射到的窗台上,如图所示。其中原因是,盛水的柱体容器相当于 镜,对直射的太阳光有 作用,有火灾隐患。
80.(23-24八年级上·广东茂名·阶段练习)香水的主要成分是易燃酒精。如图甲所示为三瓶香水,透明玻璃瓶盖形状各异,容易在阳光下引发火灾的有 (填字母),因为它们对光线有 作用;如图乙所示,一束光经过一个透镜后会聚于主轴上的A点,取掉透镜后,光会聚于B点,则该透镜是 透镜。
81.(23-24八年级上·吉林·期末)如图所示是一种微型手电筒所用的小灯泡,小灯泡前端A部分(透明体)相当于 透镜,对光线有 作用,灯泡的灯丝放在 处,手电筒射出的光是平行光。
题型16 透镜的三条特殊光线
82.(2024·福建莆田·二模)如图所示,F为凸透镜的焦点,O为光心,请分别画出两条入射光线经过凸透镜后的折射光线。
83.(23-24八年级下·甘肃白银·期中)请补充完成下面两图中的入射光线或折射光线。
84.(23-24八年级上·湖北荆州·期末)请在图中画出对应光线的折射光线或入射光线。
85.(23-24八年级下·辽宁辽阳·期中)补全光路。
题型17 探究凸透镜成像规律
86.(2024·湖北武汉·模拟预测)用F为焦点,焦距为f的凸透镜探究成像规律,在实验中:
(1)发光物体和凸透镜的位置如图甲所示,图中光屏未画出,光屏上所成清晰的像在图中 填数字序号)区域;
(2)将发光物体与光屏的位置互换,光屏上仍能成清晰的像,成像规律与 (填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)相同;再将凸透镜向发光体移动,又能在光屏上成一次清晰的 (填“正立”或“倒立”)的像;
(3)如图乙所示,凸透镜(未画出)位置固定,发光体位于凸透镜的主光轴上。当发光体位于A点时,它的像在B点;当发光体位于B点时,它的像在C点。则凸透镜的位置在图中 (填数字序号)区域。
87.(2024·贵州安顺·一模)某物理兴趣小组用如图所示的器材探究“凸透镜成像规律”:
(1)由图甲可知凸透镜的焦距f= cm;
(2)将“F”光源、凸透镜和光屏依次放在光具座上,如图乙所示。为了使像呈现在光屏的中央,接下来应该进行的操作是 ;
(3)调节好实验装置后,保持图乙中“F”光源和凸透镜的位置不变,移动光屏,在光屏上可呈现一个清晰的倒立、 (选填“缩小”或“放大”)的像;
(4)现仅换用焦距为f '(f '>f)的凸透镜,为了再次在光屏上呈现清晰的像,应将光屏 (选填“远离”或“靠近”)凸透镜。若无论怎样移动光屏都无法呈现“F”光源的像(光具座足够长),原因可能是 。(写出一种即可)
88.(2024·广东汕尾·模拟预测)用点燃的蜡烛、凸透镜和光屏进行“探究凸透镜成像规律”的实验。
(1)实验时,应使烛焰、凸透镜、光屏的 在同一高度,其目的是 ;
(2)如图所示,光屏刚好承接到一个倒立、 清晰的实像,日常生活中 (选填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”)就是利用这一原理制成的;该凸透镜的焦距可能是 cm(选填“5”、“10”、“15”、或“20”);
(3)将蜡烛远离凸透镜方向移动,要在光屏上还能得到清晰的像,应将光屏 凸透镜(选填“靠近”或“远离”)。
89.(2024·江苏盐城·二模)小宏在“探究凸透镜成像规律的实验”中;
(1)如图甲所示,可得凸透镜的焦距为 cm,然后调整器材进行实验;
(2)当蜡烛在标尺30cm处时,光屏应移到标尺 cm处,成像才清晰;当蜡烛向左(远离透镜)移动到乙图位置,要在光屏上再次成清晰的像,需将光屏向 移动,此时所成像的大小将变 ;
(3)在上一步实验调整好像的位置后,小宏取了一副近视镜放在凸透镜和蜡烛之间,保持光屏位置不变,要使光屏上还能成清晰的像,应将蜡烛向 (选填“左”或“右)移;
(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.像仍然是完整的,且大小不变,只是变暗了
90.(23-24八年级上·河南郑州·期末)在探究“凸透镜成像规律”的实验中:
(1)发现用凸透镜看远处物体时,可以看见倒立、缩小的像;用该凸透镜看自己的指纹时,能看见正立、放大的像;由此提出问题:凸透镜成像时,像的大小、正倒、虚实跟 有什么关系呢?
(2)凸透镜对光的偏折程度跟透镜的 有关系,所以它应该是个注意的参照距离;
(3)在光具座上,将蜡烛、光屏安装在凸透镜两侧,调节三者高度时, (选填“需要”或“不需要”)点燃蜡烛;
(4)下图是某一次的获得清晰像的实验情景,此时在光屏上得到的是:倒立、 (选填“放大”或“缩小”)的实像; (填光学仪器名称)就是利用这一成像规律来工作的;如果此图中的凸透镜是自制的水凸透镜,继续向水凸透镜内注水,使水凸透镜的焦距变小,不改变蜡烛和凸透镜的位置,要在光屏上再次成清晰的像,光屏应向 (选填“左”或“右”)移动,像的大小与原来的相比 (选填“变大”、“不变”或“变小”);
(5)小冰用几个红色的发光二极管按“F”字样镶嵌排列在白色方格板上替代蜡烛作为光源,又用同样的白色方格板做成光屏,光具座上的刻度尺也换成下图的,下面是对小冰的实验装置进行的评价,其中错误的是______ 。
A.所成的像比较稳定 B.便于比较像与物的大小
C.可直接测出物距和像距 D.利用此装置不能测量凸透镜的焦距
题型18 凸透镜成像规律的应用和分析
91.(23-24八年级上·广东深圳·期末)世界杯足球比赛是人们喜闻乐道的体育项目,世界杯上使用了VAR(视频助理裁判技术),利用摄像机镜头跟踪运动员和足球。摄像机镜头是凸透镜,足球通过摄像机镜头成一个倒立、 的像(选填“放大”或“缩小”),运动员射门时,足球向球门框上的镜头靠近的过程中,摄像机中足球的像将 (选填“变大”、“不变”或者“变小”)。
92.(2024·陕西咸阳·二模)如图所示是热成像筒型网络摄像机,人站在摄像机前时,人在摄像机感光元件上所成的是倒立、 (选填“缩小”或“放大”)的实像,并利用 (选填“红外线”或“紫外线”)实时测量人体温度,从而达到监测的目的。当人靠近摄像机时,人在摄像机感光元件上所成的像 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
93.(2024·陕西西安·二模)小明送给奶奶一张龙年邮票——“天龙行健”,奶奶借助放大镜能够清楚地欣赏到邮票上的图案,如图所示。放大镜的镜片对光线具有 (选填“会聚”或“发散”)作用;图中邮票与放大镜之间的距离 (选填“大于”“小于”或“等于”)透镜的1倍焦距,此时通过放大镜看到的是邮票正立、放大的 (选填“虚像”或“实像”)。
94.(23-24九年级下·甘肃定西·期中)现代智能手机的照相技术越来越成熟,同学们在日常生活中常用手机进行拍照留念,如图所示,手机的镜头相当于一个 透镜,成的是倒立、 (选填“放大”“缩小”或“等大”)的实像。
95.(2024·四川巴中·中考真题)在探究凸透镜成像规律的实验中,当蜡烛、凸透镜、光屏位于如图所示位置时,在光屏上出现一个清晰烛焰的像,其成像特点是( )
A.倒立放大的实像 B.倒立放大的虚像
C.倒立缩小的实像 D.正立放大的虚像
96.(23-24八年级上·上海宝山·阶段练习)当物体距离凸透镜8cm时,在透镜另一侧光屏上成一个清晰放大的实像,若保持物体与光屏的位置不变,把凸透镜向光屏方向移动2cm,则在光屏上又成一清晰的缩小的像。则凸透镜的焦距为( )
A.f<2cm B.2cm<f<4cm C.4cm<f<5cm D.5cm<f<8cm
97.(2024·山东淄博·二模)如图,是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,下列说法不正确的是( )
A.该系统的光学元件相当于一个凸透镜
B.该系统在光电传感器上成的是倒立、放大的实像
C.周围景物通过该系统成像时,景物到镜头的距离大于镜头的2倍焦距
D.该系统的成像原理与照相机的成像原理相同
98.(23-24八年级下·陕西榆林·期中)如图所示为榆林市某商场门口的广告投影灯及其内部结构,它主要由光源、广告片和焦距为f的凸透镜组成,下列说法正确的是( )
A.广告片到镜头的距离应大于
B.该广告灯的成像原理与放大镜相同
C.地面上的广告图标是放大的实像
D.凸透镜能成放大的像,说明凸透镜对光有发散作用
题型19 近视眼和远视眼的成因及矫正
99.(2024·安徽宿州·二模)图中分别体现近视眼成因及近视眼矫正的原理图是( )
A.①、② B.①、④ C.③、② D.③、④
100.(2024·山东菏泽·中考真题)小明透过爷爷的老花镜看远处的楼房,发现楼房成倒立缩小的像。以下说法正确的是( )
A.老花镜对光有会聚作用 B.电影放映机的成像原理与该成像原理相同
C.老花镜不能当放大镜使用 D.爷爷远视眼是因为晶状体变厚了
101.(23-24八年级下·北京顺义·期末)图所示是某人视物成像的示意图,其中存在的问题及矫正方法是( )
A.近视眼,戴凹透镜 B.近视眼,戴凸透镜
C.远视眼,戴凹透镜 D.远视眼,戴凸透镜
102.(23-24八年级下·云南文山·期末)智能手机给人们带来了便利,但长时间看手机屏幕,容易导致视力下降,可能形成近视眼或远视眼,其光路如图所示,下列说法正确的是( )
A.乙为近视眼,应佩戴凹透镜矫正 B.乙为远视眼,应佩戴凸透镜矫正
C.甲为远视眼,应佩戴凹透镜矫正 D.甲为近视眼,应佩戴凸透镜矫正
103.(23-24八年级下·湖北咸宁·期末)如图所示表示的是来自远处的光经小丽的眼睛折光系统的光路示意图。下列说法正确的是( )
A.小丽的眼睛是近视眼,应利用凹透镜矫正
B.小丽的眼睛是近视眼,应利用凸透镜矫正
C.小丽的眼睛是远视眼,应利用凹透镜矫正
D.小丽的眼睛是远视眼,应利用凸透镜矫正
题型20 “水透镜”
104.(23-24九年级下·广东茂名·阶段练习)小强用自制的水凸透镜做凸透镜成像实验,在光屏上得到了清晰的像,如图所示,此时光屏上成倒立 (填“放大”、“缩小”或“等大”)的像。他继续向水凸透镜内注水,使水凸透镜的焦距变小,如果不改变蜡烛和凸透镜的位置,要在光屏上再次成清晰的像,光屏应向移动 (填“左”或“右”);若不动光屏,给水凸透镜“戴上”合适的 (填“近视”或“远视”)眼镜,光屏上再次成清晰的像。
105.(2024·辽宁抚顺·二模)小明同学去医院检查视力情况,如图甲所示。医生向他介绍激光手术:通过激光烧蚀眼角膜,改变它的形状,实现视力矫正。
(1)请根据甲图判断小明患 眼,手术后的眼角膜形状应为图乙中的 形状;
(2)小明用自制的水凸透镜(当向水凸透镜里注水时焦距变小,抽水时焦距变大)来模拟眼睛看物体的情景:他将蜡烛、水凸透镜和光屏调整至图丙所示的位置时,光屏上出现清晰的烛焰像,此像的性质是倒立、 的实像,生活中的 就是利用这个原理制作的。然后利用注射器抽出水透镜中少许水,光屏上原来清晰的像变得模糊不清,他要想重新得到清晰的烛焰像,在蜡烛和水凸透镜的位置都不变的情况下,应将光屏向 移动。
105.(24-25八年级上·全国·单元测试)(多选)在“爱眼日”宣传活动中,小明用图所示的装置研究眼睛的成像,此时烛焰在光屏上成清晰的像,用此模拟正常眼睛的成像。接下来下列操作说法正确的是( )
A.向水透镜注水,烛焰的像成在光屏右侧,可模拟近视眼
B.向水透镜注水,烛焰的像成在光屏左侧,可模拟近视眼
C.从水透镜抽水,烛焰的像成在光屏右侧,可模拟远视眼
D.从水透镜抽水,烛焰的像成在光屏左侧,可模拟远视眼
106.(2024·湖南长沙·一模)小明用弹性膜充水制作了一个水透镜,通过注射器注水或抽水改变透镜的厚度。如图是他模拟正常眼睛看物体的情形,固定透镜,将F形光源放在合适的位置后,调节光屏得到清晰的像。下列说法正确的是( )
A.此时光源放在透镜一倍焦距以内
B.此时光屏上成倒立、放大的实像
C.模拟近视眼的成因时,需向透镜内注水
D.模拟近视眼的成因后,可向右移动光屏重新得到清晰的像
题型21 显微镜和望远镜
107.(23-24八年级下·陕西榆林·期中)显微镜和望远镜的目镜作用 (选填“相同”或“不同”)。用望远镜观察远处物体时,物体通过物镜成一个倒立、 (选填“放大”或“缩小”)的 (选填“实”或“虚”)像,这个像通过靠近眼睛的目镜成 (选填“放大”或“缩小”)的虚像。
108.(23-24八年级下·陕西咸阳·阶段练习)透过圆形鱼缸看到的金鱼要比实际的鱼大,鱼缸和水相当于一个 ,显微镜的物镜相当于一个 ,望远镜的物镜相当于一个 。(选填“照相机”“幻灯机”“放大镜”)
109.(23-24八年级上·河南郑州·期末)“墨子巡天”指的是我国于2023年9月17日正式启用的“大视场巡天望远镜”。它是截止目前全球唯一的大口径兼大视场光学时域巡天望远镜。关于天文望远镜,下列说法正确的是( )
A.它的物镜和显微镜的物镜作用相同
B.它的物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成虚像
C.它的目镜相当于一个放大镜,用来把像放大
D.它的物镜相当于放大镜,用来把物体放大
110.(2024八年级上·全国·专题练习)下列关于显微镜和望远镜说法中错误的是( )
A.显微镜的物镜相当于投影仪,目镜相当于放大镜
B.显微镜的物镜相当于照相机,目镜相当于放大镜
C.望远镜的物镜相当于照相机,目镜相当于放大镜
D.望远镜的物镜相当于是凸透镜,目镜也相当于是凸透镜
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!6
学科网(北京)股份有限公司
$$
第3章 光和眼睛
第3章 光和眼睛 1
题型01 光源及分类 1
题型02 探究光沿直线传播的条件 2
题型03 小孔成像 4
题型04 红外线和紫外线 6
题型05 探究光的反射定律 7
题型06 光的反射定律的应用 12
题型07 镜面反射和漫反射 17
题型08 探究平面镜成像的特点 19
题型09 平面镜成像特点的应用 24
题型10 凸面镜和凹面镜 30
题型11 光的折射和反射的判断 32
题型12 光的折射光路判断 35
题型13 光的直线传播、反射和折射现象 38
题型14 光现象作图 42
题型15 透镜的种类 46
题型16 透镜的三条特殊光线 48
题型17 探究凸透镜成像规律 50
题型18 凸透镜成像规律的应用和分析 56
题型19 近视眼和远视眼的成因及矫正 60
题型20 “水透镜” 62
题型21 显微镜和望远镜 65
题型01 光源及分类
1.(23-24八年级上·江苏南京·阶段练习)下列物体中属于光源的是 (填序号),光的三原色 。
A.太阳 B.月亮 C.蜡烛火焰 D.萤火虫 E.水母 F.火星 O.恒星 H.钻石
【答案】 A、C、D、E、O 红、绿、蓝
【详解】[1]题干所列的物体中,太阳、蜡烛火焰、萤火虫、水母、恒星自身可以发光,属于光源,而其余物体自身都不能发光,不是光源,故属于光源的是A、C、D、E、O。
[2]光的三原色红、绿、蓝,它们可以组合出各种色光。
2.(23-24八年级上·广西来宾·阶段练习)下列物体不属于光源的是( )
A.篝火 B.油灯
C.电影银幕画面 D.萤火虫
【答案】C
【详解】ABD.篝火、油灯和萤火虫自身都能发光,是光源,故ABD不符合题意;
C.电影银幕画面自身不发光,不是光源,故C符合题意。
故选C。
3.(23-24八年级上·新疆喀什·阶段练习)生活中许多物体都可以发光,下列物体中属于光源的是( )
A.夜晚天上的月亮 B.教室中反光的黑板
C.电影院放电影时,荧幕上的画面 D.看电影时,电视机中的画面
【答案】D
【详解】A.月亮虽然亮,但月亮是反射的太阳的光,本身不会发光,不属于光源,A不符合题意;
B.教室中反光的黑板,本身不会发光,发亮是因为反射了光,因此不是光源,故B不符合题意;
C.放电影时所看到的银幕,本身不会发光,它反射的是放映机发出的光,因此不是光源,故C不符合题意;
D.放电视时看到的电视机画面,是内部的显像管发光,因此属于光源,故D符合题意。
故选D。
4.(22-23八年级上·广西来宾·期中)下列物体,其中属于自然光源的是( )
A.太阳 B.月亮 C.日光灯 D.蜡烛的火焰
【答案】A
【详解】A.太阳是自然界中的物体,本身能够向外发光,是自然光源。故A符合题意;
B.月亮本身不能发光,是反射了太阳光教学得月亮很亮。故B不符合题意;
C.日光灯是人造物品,故C不符合题意;
D.蜡烛是人造物品,故D不符合题意。
故选A。
题型02 探究光沿直线传播的条件
5.(22-23八年级下·陕西西安·阶段练习)小明在做光在液体中的传播实验时,他在玻璃缸内配制了白糖水,静置一段时间后,发现白糖水中的光线不是一条直线,而是一条弯曲的曲线,你的解释是 ;若保持激光入射方向不变,激光在白糖水中沿直线传播,你的做法是 。
【答案】 白糖水不均匀 将白糖水搅拌均匀
【详解】[1]由于光在不均匀介质中不沿直线传播,白糖水放置久了后,就变的不均匀了,越深白糖水浓度越大,密度越大,光线在里面传播时就会发生折射。
[2]由于光在同种均匀介质中沿直线传播,若要保持激光入射方向不变,即激光在白糖水中沿直线传播,应该将白糖水搅拌均匀。
6.(23-24八年级上·辽宁铁岭·期中)在玻璃缸中倒入清水,接着往玻璃缸中倒入大量的盐,然后让一束激光射入盐水中,如图所示,激光沿 (选填“直线”或“曲线”)传播,原因是 ,这说明光沿直线传播是有条件的:介质应当具有 特点。
【答案】 曲线 盐水不是均匀介质(盐水的密度不均匀) 同种均匀
【详解】[1][2][3]光必须在同一种均匀的介质中才是沿直线传播的,盐水的密度如果不均匀,光在盐水中传播路径就不是直线而是曲线;这说明,光沿直线传播是有条件的,光在同种均匀介质中是沿直线传播的。
7.(23-24八年级上·山东济宁·期末)小明在学习“光的传播”时,看到老师的一个演示实验,过程如下:①用激光笔射向水中,观察到光线是一条直线(如图);②在A处用漏斗向水中慢慢注入浓糖水溶液,观察到光线发生了弯曲;③经搅拌后,观察到光线又变直。小明根据上述现象得出的结果,正确的是( )
A.光在同一种均匀介质中才沿直线传播
B.光只有在水中才沿直线传播
C.光在浓糖水里不能沿直线传播
D.光的传播需要介质
【答案】A
【详解】从①中我们发现光在水中沿直线传播;而②中的光线不再沿直线传播不同于①的是介质不再均匀,③现象中的光线又沿直线传播,是由于经搅拌后,介质又变得均匀,故可以得出,光在同一种均匀介质中才沿直线传播,故A正确,BCD错误。
故选A。
8.(23-24八年级上·云南昆明·阶段练习)“研究光的传播实验”;在玻璃缸中盛入清水,沿缸壁轻轻注入浓糖水,这时整个缸内的糖水时不均匀的,从侧向缸内照射激光,看到缸内光的传播路线如图所示,接下来的操作是 ,观察到 现象时,说明光在同种均匀介质中沿直线传播。
【答案】 搅拌缸中的水 光的路线呈直线
【详解】[1][2]当向盛有清水的玻璃缸沿缸壁轻轻注入浓糖水时,玻璃缸内的液体就变的不均匀了,光线在里面传播时就会发生偏折,这个现象说明光在不均匀介质中的传播路线是曲线,接下搅拌缸中的水,玻璃缸内的液体就会变的均匀了,光在同种均匀介质中沿直线传播,因此会观察到光的路线呈直线。
题型03 小孔成像
9.(24-25八年级上·江苏泰州·阶段练习)夏日的午后,阳光明媚。同学们在校园内的浓密树荫下乘凉时,看到地面上的圆形光斑如图所示,这是 (选填“树的影子”、“太阳的影子”、“树叶间空隙的像”或“太阳的像”),圆形光斑大小不一原因是 。
【答案】 太阳的像 树叶间空隙到地面的距离不同
【详解】[1][2]树叶间有空隙,形成一个个小孔,树荫下地面上的光斑是太阳经小孔成的实像,是光的直线传播形成的;圆形光斑大小不一原因是树叶间空隙到地面的距离不同,成的像大小不同。
10.(24-25八年级上·江苏泰州·阶段练习)如图所示是小明用易拉罐制成的简易针孔照相机:
(1)使用针孔照相机时,小孔对着 (选填“明亮”或“较暗”)的物体且圆筒的 (选填“A”或“B”)端用半透明薄纸制成的光屏进行观察,更容易看到物体的像;
(2)保持“F”字样光源的位置不变,将易拉罐靠近发光的“F”,小明观察到塑料膜上所成的像的会 (选填:“变大”、“变小”或“不变”);若将“F”字样光源向上移动,则塑料薄膜上的像向 (选填“上”或“下”)方移动;
(3)若只将小圆孔改为三角形小孔,则像的形状 。(选填“改变”或“不变”)
【答案】(1) 明亮 B;(2) 变大 下;(3)不变
【详解】(1)[1][2]使用针孔照相机时,小孔对着明亮的物体,且圆筒的B端用半透明薄纸制成的光屏进行观察,让光线通过小孔进入筒内,使像成在半透明薄纸上,更容易看到物体的像。
(2)[1]小孔成像的像的大小与物距、像距有关,当易拉罐靠近发光的“F”时,物距减小了,物体相对于小孔的张角变大,像会变大。
[2]小孔成像的原理是光的直线传播,在小孔后面的光屏上形成是倒立的像,若将“F”字样光源向上移动,则塑料薄膜上的像向下方移动。
(3)小孔成像,所成的像与物体形状相同,与孔的形状无关,若只将小圆孔改为三角形小孔,则像的形状不变。
11.(2024·广东·模拟预测)如图所示,用一个中间带有小孔的木板遮挡在屏幕与物体之间,屏幕上就会形成物体的 (选填“实”或“虚”)像,我们把这样的现象叫 。将中间带有小孔的木板向 (选填“远离屏幕”或“靠近屏幕”)的方向移动,像会随之变大。
【答案】 实 小孔成像 远离屏幕
【详解】[1][2][3]物体能通过小孔所成的像是倒立的实像,这是小孔成像的现象,将板向远离屏幕的方向移动时,物距变小,像距变大,像变大。
12.(24-25八年级上·陕西西安·阶段练习)制作一个简易针孔照相机。如图所示,将其水平放置,在左侧固定一支点燃的蜡烛,可在塑料薄膜上看到烛焰的像。
(1)若将点燃的蜡烛向上移动则塑料薄膜上的像向 (选填“上”或“下”)方移动;
(2)为了让塑料薄膜上的像变大一些,可采用的做法是_________;
A.只将烛焰远离小孔
B.只将塑料薄膜远离小孔
C.只将小孔变大一些
(3)若只将小圆孔改为三角形小孔,则像的形状 (选填“改变”或“不变”);
(4)树荫下的圆形光斑跟上述现象原理相同,即 通过树叶的小缝隙在地面上所成的像,仔细观察这些光斑的大小并不相同,这是因为树叶到地面的 造成的。
【答案】(1)下;(2)B;(3)不变;(4) 太阳 距离不同
【详解】(1)实验中成的像属于小孔成像,是由于光的直线传播形成的,成的是倒立的像,若将点燃的蜡烛向上移动则塑料薄膜上的像向下方移动。
(2)小孔成像成的像的大小与物体到小孔的距离、光屏到小孔的距离都有关系,根据光的直线传播原理可知,为了让塑料薄膜上的像变大一些,可采用的做法是只将塑料薄膜远离小孔,故B符合题意,AC不符合题意。
故选B。
(3)像的形状与孔的形状无关,只与成像物体的形状有关,若只将小圆孔改为三角形小孔,则像的形状不变。
(4)[1][2]树荫下的圆形光斑跟上述现象原理相同,也是小孔成像,根据光斑的形状可知,这是太阳通过树叶的小缝隙在地面上所成的像,仔细观察这些光斑的大小并不相同,这是因为树叶到地面的距离不同造成的,地面起到了光屏的作用。
题型04 红外线和紫外线
13.(23-24九年级下·四川自贡·期中)电视机的遥控器能发射 实现对电视的控制;彩色电视机画面上的色彩是由 三种色光混合而成。
【答案】 红外线 红、绿、蓝
【详解】[1]电视遥控器前端的发光二极管,能发出不同的红外线来实现电视遥控,红外线是看不见的光。
[2]彩色电视机画面上的颜色是由光的三原色红、绿、蓝三种色光混合而成。
14.(2024·湖北宜昌·三模)电视机的遥控器可以发射一种不可见光,这种不可见光是 ,有时把它对着墙壁按,按钮也能控制电视机,如图甲所示,说明这种光也和可见光一样,能发生 现象。彩色电视机画面上的色彩(如图乙)是由红、 、蓝三种色光混合而成。
【答案】 红外线 反射 绿
【详解】[1]我们通常是用遥控器来控制电视机,遥控器发出的是红外线,属于不可见光。
[2]红外线以光波的性质直线传播,并且可以发生反射,有时遥控器并没有对准电视机的控制窗口,而是沿某一合适的方向对准墙壁按下按钮,也可以控制电视机,这是利用了光的反射。
[3]红、绿、蓝是光的三原色,彩色电视机上的色彩是由红、绿、蓝三种色光按不同的比例混合而成的。
15.(2024·山东泰安·二模) (选填“红外线”或“紫外线”)经常用来治疗慢性炎症、慢性感染性伤口、扭挫伤等,促进组织生长和血肿消散。
【答案】红外线
【详解】红外线具有显著的热效应,能引起机体产生热效应,促进炎症、创伤吸收和组织修复,促进血液和组织细胞的新陈代谢、促进生长发育,提高机体免疫功能。
16.(2024·辽宁·一模)下列设备中利用紫外线制成的是( )
A.遥控器 B.验钞机 C.夜视仪 D.火情侦测仪
【答案】B
【详解】红外线是红光以外的光线,利用红外线可制成火情侦测仪、夜视仪、遥控器等;紫外线是紫光以外的光线,验钞机是利用紫外线制成的。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
题型05 探究光的反射定律
17.(24-25八年级上·江苏南通·阶段练习)“探究光反射的规律”时,小李进行了如图甲所示的实验。
(1)平面镜平放在水平桌面上,一块标有刻度的白色硬纸板与平面镜保持 ,如图甲所示。
(2)实验过程中,当入射光与平面镜垂直时,反射光与入射光重合,反射角为 度,此特殊的位置即为 (选填“入射光线”“反射光线”或“法线”)的位置。
(3)若保持平面镜位置不变,将纸板向后倾斜一个角度(如图乙),入射光线仍能呈现在纸板上,且沿EO方向入射到平面镜的O点,此时 (选填“能”或“不能”)在纸板上看到反射光线,此时反射光线、入射光线和法线 (选填“在”或“不在”)同一平面内。
(4)实验结束后,同组的小明和小刚都想从镜子中看到对方的眼睛,而不想让对方看到自己的眼睛,结果他俩谁都没有做到,你认为没有做到的原因是 。
【答案】(1)垂直;(2) 0 法线;(3) 不能 在;(4)在反射现象中,光路可逆
【详解】(1)平面镜平放在水平桌面上,为了观察光路,一块标有刻度的白色硬纸板与平面镜保持垂直。
(2)[1][2]实验过程中,当入射光与平面镜垂直时,反射光与入射光重合,则反射光与入射光的夹角为0°,则
则此时入射光线、反射光线与法线垂直,则此特殊的位置即为法线的位置。
(3)[1][2]入射光线、反射光线、法线在同一平面上,图乙中反射光线不在纸板上,则此时不能在纸板上看到反射光线;此时反射光老沈整理线、入射光线和法线在同一平面内。
(4)由于光路可逆,因此实验结束后,同组的小明和小刚都想从镜子中看到对方的眼睛,而不想让对方看到自己的眼睛,结果他俩谁都没有做到。
18.(24-25八年级上·江苏宿迁·阶段练习)在“探究光反射的规律”时,小李进行了如图甲所示的实验。
(1)如图甲所示,平面镜放在水平桌面,要在白纸板上同时观察到反射光线和入射光线,需要将白色硬纸板放置在平面镜上;实验时多次改变入射角的大小进行实验,然后得出结论,多次实验的目的是
(2)如图乙,将纸板绕ON向后折,在NOF面上看不到反射光线,此时,反射光 (选填“存在”或“不存在”)。
(3)为了进一步确定此时反射光线的位置,小李将纸板沿PQ 剪开,将纸板的上半部 分向后折,如图丙所示,发现在纸板右侧的 (选填“上部”或“下部”)会看到反射光线。
(4)若将纸板整体向后倾斜(如图丁),此时,反射光线 ______(选填字母序号)。
A.仍在纸板上呈现 B.被纸板挡住 C.在纸板前方
【答案】(1)寻找普遍规律;(2)存在;(3)下部;(4)C
【详解】(1)实验时多次改变入射角的大小进行实验,然后得出结论,多次实验的目的是通过多组数据归纳出光反射时遵循的普遍规律,避免结论的偶然性。
(2)将纸板绕ON向后折,在NOF面上看不到反射光线,此时,反射光仍然存在,但是不在纸板NOF所在的平面,所以纸板上看不到反射光。
(3)反射光线和入射光线、法线在同一平面内,所以,将纸板沿PQ 剪开,将纸板的上半部分向后折,则上半部分纸板与左侧纸板不在同一平面,下半部分纸板和左侧纸板仍在同一平面,会发现在纸板右侧的下部会看到反射光线。
(4)若将纸板整体向后倾斜(如图丁),此时,法线不在纸板平面内,而是垂直于平面镜,反射光线和入射光线、法线在同一平面内,所以,反射光线在纸板前方,故C符合题意,AB不符合题意。
故选C。
19.(23-24八年级上·山东聊城·阶段练习)小明在探究“光反射的规律”时将一块平面镜放在水平桌面上,再把一张纸板放置在平面镜上。
(1)小明让一束光贴着纸板射到O点(如图甲),要使入射光线和其反射光线的径迹同时在纸板上出现,纸板与平面镜的位置关系是 (选填“一定垂直”“一定不垂直”或“可以垂直也可以不垂直”);
(2)小明探究反射角和入射角之间的关系时,三次改变入射角i的大小(如图乙),实验所测数据如下表,他根据表中数据得出的结论和其他同学的结论并不一致。请你根据表中的数据分析小明实验中出现错误的原因是 ;
入射角
实验次数
反射角
20°
第一次
70°
30°
第二次
60°
50°
第三次
40°
(3)如图乙所示,以法线ON为轴线,把纸板F向后缓慢旋转,这样做的目的是为了 。
【答案】(1)一定垂直;(2)把反射光线与镜面的夹角当成了反射角;(3)探究在反射现象中,反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内
【详解】(1)要使入射光线和其反射光线的径迹同时在纸板上出现,由于反射光线、入射光线和法线必须在同一平面内,所以纸板与平面镜的位置关系一定垂直。
(2)据光的反射定律,反射角等于入射角,反射角是反射光线与法线的夹角,入射角是入射光线与法线的夹角;当入射角分别为20°、30°、50°时,反射光线与法线的夹角,即反射角也应分别是20°、30°、50°,而70°,60°,40°正好是反射光线与镜面的夹角,所以可知出现错误的原因是把反射光线与镜面的夹角当成了反射角。
(3)当把纸板F向后缓慢旋转时,F上的反射光线将会消失,所以证明了反射光线、法线、入射光线在同一平面内。
20.(2024·陕西咸阳·二模)在“探究光的反射规律”的实验中,如图甲所示,平面镜M放在水平桌面上,E、F 是两块粘接起来的硬纸板,垂直于镜面且可绕ON转动。
实验次数
1
2
3
4
∠AON
20°
30°
40°
50°
∠BON
20°
30°
40°
50°
(1)让激光紧贴纸板射向O点,多次改变入射光的角度,测得了几组夹角的数据,如表所示,可得出结论:在光的反射现象中, ;
(2)若将一束光贴着纸板F沿BO射到O点,光将沿图中的OA方向射出,可得出结论:光的反射现象中光路是 的;
(3)如图乙所示,以法线ON为轴线,把纸板 F 向后缓慢旋转,在F上不能看到反射光线OB,可得出结论:在光的反射现象中, ;
(4)实验中能从多个方向看到纸板上的光路,是因为光线在纸板上发生了 。
【答案】(1)反射角等于入射角;(2)可逆;(3)入射光线、反射光线、法线在同一平面内;(4)漫反射
【详解】(1)由表格数据分析可知,反射角始终等于入射角,且随入射角的变化而变化。
(2)将一束光贴着纸板F沿BO射到O点,此时光会沿原入射光线射出,说明光的折射现象中,光路是可逆的。
(3)把纸板 F 向后缓慢旋转,此时入射光线、反射光线、法线不在同一平面内,在F上不能看到反射光线OB,因此说明在光的反射现象中,入射光线、反射光线、法线在同一平面内。
(4)因为光在纸板上发生漫反射,所以能从多个方向看到纸板上的光路。
21.(2024·福建龙岩·二模)小岩同学利用图甲所示的器材探究光的反射定律。
(1)图乙中,用激光笔沿AO方向入射,当入射光线与平面镜夹角为时,反射角大小为 °;若增大入射角,反射角大小将 ;
(2)图乙中,若让另一束光沿BO方向射向平面镜,反射光沿OA方向射出,这一现象说明反射光路是 ;
(3)如图所示,实验过程中,进行下列哪项操作后,在纸板上仍可以看到反射光? (填写序号)
①将纸板的右半部分向后翻折
②将纸板与入射光束一起以ON为轴旋转
③将纸板与入射光束一起以DE为轴向后倾倒
【答案】(1) 30 增大;(2)可逆的;(3)②
【详解】(1)[1]让光线贴着纸板沿AO方向射向镜面,根据AO与法线的夹角是入射角,即为
90°-60°=30°
反射角等于入射角,所以反射角为30°。
[2]反射角等于入射角,若增大入射角,反射角大小将增大。
(2)如果让光沿BO方向入射,反射光将沿OA方向射出,可知将反射光线改为入射光线,光路图照样成立,这表明:在光的反射现象中,光路是可逆的。
(3)因为反射光线、入射光线、法线在同一平面内,
①将纸板的右半部分向后翻折,纸板的左、右半部分不在同一平面,故右半部分没有反射光线;
②将纸板与入射光线一起以ON为转轴旋转,纸板的左、右半部分在同一平面,反射光线、入射光线和法线仍在以纸板为平面的同一平面内,故在纸板的右半部分能看到反射光线;
③将纸板与入射光线一起以DE为轴向后倾,ON不是法线,此时反射光线在纸板的前面,故纸板上没有反射光线。
故选②。
题型06 光的反射定律的应用
22.(24-25八年级上·江苏泰州·阶段练习)一条入射光线跟平面镜的夹角是30°,则反射角是 ,若要使反射光线与入射光线垂直,则入射角应为 ,如入射角增大10°,则反射光线与入射光线的夹角增大 。
【答案】 60° 45° 20°
【详解】[1]入射光线跟平面镜的夹角是30°,法线垂直于平面镜,反射光线与入射光线分居法线两侧,则入射光线与法线的夹角为60°,即入射角为60°,根据光的反射规律,可知反射角等于入射角,即反射角也等于60°。
[2]要使反射光线与入射光线垂直,即入射光线与反射光线夹角为90°,根据反射角等于入射角可知入射角应为45°。
[3]入射角增大10°,则反射角也10°,所以反射光线与入射光线的夹角增大20°。
23.(24-25八年级上·江苏宿迁·阶段练习)如图, 一束太阳光与水平面成30°角射来,小益想利用一块平面镜将此时的太阳光竖直反射入一口枯井中,则反射角大小为 ,镜面与水平面夹角大小为 °。
【答案】 60° 60
【详解】[1] 由于反射光线竖直射入井内,反射光与入射光的夹角为
90°+30°=120°
反射角等于入射角,所以,入射角、反射角均为60°。
[2]入射光线与镜面的夹角为
90°-60=30°
此时入射光与水平面成30°角,则镜面与水平方向的夹角为
30°+30°=60°
24.(24-25八年级上·全国·课后作业)光热电站利用追日镜将太阳光反射到吸热塔用于发电.图为上午某时刻的光路图,根据上述实验结论推断,随着太阳的运动,追日镜应沿 时针方向旋转,使反射光线射向吸热塔。
【答案】逆
【详解】随着太阳西斜,则入射角减小,平面镜与水平面之间的夹角变大,即平面镜应向逆时针方向适当转动才能继续照射接收器。
25.(24-25八年级上·江苏南京·阶段练习)如图所示是一种液面升降监测装置原理图。点光源S发出的一束激光与水平液面保持成45°射向平静的液面方向不变,下列说法正确的是( )
A.当液面下降时,光点S'将向左
B.盛液体的容器倾斜时,光点S'的位置改变
C.当液面上升2时,光点S'的位置向左移动2cm
D.当液面下降2cm时,光点S'的位置向右移动4cm
【答案】D
【详解】A.当液面下降时,反射点会向右移动,因此方向光线与标尺的交点会向右移动,故A错误;
B.盛液体的容器倾斜时,液面不变,则光点S'的位置不变,故B错误;
C.当液面上升2cm时,根据光的反射定律可知,光点S'的位置向左移动,根据数学勾股定理和长方形可得光点S'移动的距离为
故C错误;
D.当液面下降2cm时,反射点会向右移动,因此方向光线与标尺的交点会向右移动,根据数学勾股定理和长方形可得光点S'移动的距离为
故D正确。
故选D。
26.(23-24七年级下·广东东莞·阶段练习)入射光线与平面镜的夹角是55°,保持入射光线不动,则反射光线跟入射光线的夹角是( )
A.50° B.55° C.70° D.110°
【答案】C
【详解】入射角是入射光线与法线的夹角,法线与平面镜垂直,因此当入射光线与平面镜的夹角是55°,入射角为35°,反射角等于入射角,也为35°,反射光线跟入射光线的夹角等于入射角和反射角之和,因此为70°。
故选C。
27.(23-24八年级上·广西崇左·期末)如图所示,一束光线与水平面成40°角入射到平面镜上,当入射光线沿顺时针方向转动10°后,反射角变为( )
A.50° B.40° C.60° D.45°
【答案】B
【详解】入射角是入射光线与法线的夹角,入射光线与水平面的夹角为 40°,则入射角为
90°-40°=50°
根据光的反射定律,此时反射角等于入射角等于 50°;当入射光线沿顺时针方向转动 10°后,入射角减小 10°,变为
50°-10°=40°
所以反射角也变为 40°。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
28.(23-24八年级上·山东淄博·期中)一条光线与镜面成角射到平面镜上,则( )
A.反射角
B.当入射角减少,则反射光线与入射光线的夹角为
C.当入射角增大,则反射光线与镜面间的夹角增大
D.当光垂直射到镜面上时,入射角为
【答案】B
【详解】A.已知入射光线与平面镜的夹角为,因此入射角是
根据光的反射定律,反射角等于入射角,因此反射角也是30°,故A不符合题意;
B.当入射角减小,即为
根据光的反射定律,反射角等于入射角,反射角也是20°,反射光线与入射光线的夹角
故B不符合题意;
C.当入射角增大,根据光的反射定律,反射角等于入射角,反射角也增大,反射光线与镜面的夹角减小,故C不符合题意;
D.当光垂直射到镜面上时,入射光与法线重合,入射角为0°,故D不符合题意。
故选B。
29.(22-23八年级上·新疆乌鲁木齐·期中)如图,一束光与镜面成30°角入射,以垂直纸面的直线为轴绕O点转动平面镜,使反射光线跟入射光线的夹角为80°,则镜面应( )
A.逆时针转动20° B.顺时针转动20°
C.逆时针转动30° D.顺时针转动30°
【答案】A
【详解】一束光与镜面成30°角入射,可知入射角为60°,则反射光线跟入射光线之间的夹角为120°,入射光线位置没变,转动平面镜后反射光线跟入射光线之间的夹角为80°,可知镜面逆时针转动,如图所示:
BC为转动后镜面,OE为转动前镜面法线,因此入射角∠AOE=60°,OF为镜面转动后法线,转动平面镜后反射光线跟入射光线之间的夹角为80°,因此转动镜面后入射角∠AOF=40°,则法线转动角度为
∠EOF=∠AOE-∠AOF=60°-40°=20°
所以镜面逆时针转动角度为20°。
故选A。
30.(22-23八年级上·上海·期中)如图所示,一束光线与水平面成48°角入射到平面镜上。若要使反射光线沿水平方向射出,则平面镜与水平面的夹角( )
A.一定为24° B.一定为66° C.可能为24° D.可能为48°
【答案】C
【详解】如图所示,一束光线与水平面成48°角入射到平面镜上。若要使反射光线沿水平方向射出,有两种情况,如图所示:
图1中,入射角与反射角的夹角为
则反射角与入射角的大小都为66°,平面镜与水平面的夹角为
图1中,入射角与反射角的夹角为48°,则反射角与入射角的大小都为24°,平面镜与水平面的夹角为
则平面镜与水平面的夹角为24°或66°。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
题型07 镜面反射和漫反射
31.(23-24八年级上·上海·阶段练习)我们能从教室的不同方向看到黑板上的粉笔字,是因为光发生 反射的缘故,而时间久了,黑板出现“反光”现象,看不清粉笔字,是因为光在黑板上发生了 反射。
【答案】 漫 镜面
【详解】[1]反射包括镜面反射和漫反射,它们都遵守光的反射定律;我们能从不同方向看到本身不发光的物体,是因为光在物体表面上发生了漫反射,反射光线射向各个方向的缘故。
[2]黑板“反光”是因为黑板发生了镜面反射,黑板反射的光线比粉笔字反射的光线强,使人无法看清黑板上的字。
32.(24-25八年级上·江苏南京·阶段练习)雨后的夜晚,当你行走在有积水的路上,为了避让水洼,描述正确的是( )
A.背着月光走,应走较暗的地方,月光照水面上发生镜面反射
B.背着月光走,应走较亮的地方,月光照到地面上发生漫反射
C.迎着月光走,应走较亮的地方,月光照到地面上发生漫反射
D.迎着月光走,应走较暗的地方,月光照水面上发生漫反射
【答案】B
【详解】AB.背着月光走,月光经水面发生镜面反射,没有反射光线进入人的眼睛,人感觉水面暗;地面发生漫反射,有少量的光线反射进入人的眼睛,人感觉地面亮,因此需要走较亮的地方,故A错误,B正确;
CD.迎着月光走,月光经水面发生镜面反射,光线集中进入人的眼睛,人感觉很亮;地面发生漫反射,有少量的光线反射进入人的眼睛,人感觉地面暗,因此需要走较暗的地方,故CD错误。
故选B。
33.(23-24八年级上·陕西渭南·期末)观看足球比赛时,坐在不同方向看台上的众多球迷都能看到飞向球门的足球,这是因为( )
A.足球是光源
B.眼睛发出的光射到足球上
C.光在足球表面发生镜面反射
D.光在足球表面发生漫反射
【答案】D
【详解】A.足球本身是不能发光的,因此不是光源,故A不符合题意;
B.眼睛不能发出光射到足球上,而是足球反射的光进入了人的眼睛,故B不符合题意;
C.足球表面并非很光滑,所以不能对光产生镜面反射,故C不符合题意;
D.坐在不同方向看台上的众多球迷都能看到飞向球门的足球,是因为光发生了漫反射的缘故,故D符合题意。
故选D。
34.(23-24八年级上·陕西西安·期末)如图所示,在暗室中用手电筒照射挂在白色墙壁上的小镜子,从侧面看可看到被照射部分( )
A.墙是白色的,镜子是黑色的 B.墙和镜子都是白色的
C.墙是黑色的,镜子是白色的 D.镜子和墙都发生了镜面反射
【答案】A
【详解】小平面镜表面光滑,光线照射时,表面会发生镜面反射,从照射角度看,几乎没有光线进入侧面人的眼睛,所以感觉平面镜是暗的。墙面凹凸不平,当有光线照射时,反射光线射向四面八方,发生漫反射,从照射角度看,有一部分光线进入人的眼睛,所以感觉墙是白色的。故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
题型08 探究平面镜成像的特点
35.(24-25八年级上·江苏南通·阶段练习)小明的奶奶一直认为“人离平面镜越近,人在镜中的像越大”,为了纠正小明奶奶的错误认知,小明用如图所示器材做了如下实验。
(1)使用玻璃板代替平面镜的原因是 。
(2)如图所示,将白纸平铺在水平桌面上,用支架把玻璃板架在白纸上,并让玻璃板与纸面垂直。
(3)将两支相同的蜡烛A和B分别竖放在玻璃板前后,点燃蜡烛 (选填“A”或“B”),并移动蜡烛B,直至与蜡烛A的像重合。
(4)为了纠正奶奶的错误认知,小明多次改变蜡烛A的位置时,需确保蜡烛前后位置不同;小明改变自己的位置,观察棋子A的像。当他远离玻璃板时,像的大小将 当他向右移动时,像的位置相对于玻璃板将 (选填“向左”、“向右”或“不变”)。
(5)小明给奶奶变了个戏法:将与蜡烛A的像重合的蜡烛B拿走,并在它的位置处竖放一个光屏,让奶奶透过玻璃板看光屏,光屏上有“蜡烛B”;不透过玻璃板直接看光屏,光屏上的“蜡烛B”却消失了。这个小戏法逗得奶奶开怀大笑,同时小明也给奶奶解释了玻璃板成 (选填“虚”或“实”)像的道理。
【答案】 便于确定像的位置 A 不变 不变 虚
【详解】(1)[1]使用玻璃板代替平面镜的原因是玻璃镜可以成像,也可以透光,便于确定像的位置。
(3)[2]将两支相同的蜡烛A和B分别竖放在玻璃板前后,点燃蜡烛A,用于成像,并移动蜡烛B,直至与蜡烛A的像重合。
(4)[3]当他远离玻璃板时,由像与物体大小相等得,像的大小将不变。
[4]当他向右移动时,由像与物体关于平面镜对称得,像的位置相对于玻璃板将不变。
(5)[5]虚像无法在光屏上呈现,小明给奶奶解释了玻璃板成虚像的道理。
36.(24-25八年级上·江苏泰州·阶段练习)小明照镜子时,看到镜中自己的像,这个像有什么特点呢?为此他进行了实验探究。
(1)实验思路:探究平面镜成像的特点,关键是要确定像的位置和大小:可选用 作为平面镜观察像,先将点燃的蜡烛A置于镜前,眼睛在图中 (选填“a”或“b”)处观察A在玻璃板后的像;再用一支外形相同未点燃的蜡烛B在镜后移动,通过观察蜡烛B是否与蜡烛A的像重合来确定像的位置和大小,进而得到平面镜成像的特点;
(2)实验过程:按照实验思路进行操作,发现蜡烛B与蜡烛A的像完全重合,说明平面镜所成像与物的大小 ,这种研究方法是物理学中常用的 (选填“控制变量法”或“等效替代法”);在纸上分别标记平面镜、蜡烛A和蜡烛B的位置,并测量蜡烛A和蜡烛B到平面镜的距离,记录在表格中,发现两个距离总是相等的,说明平面镜所成像与物到 的距离相等。试着用光屏承接平面镜后面的像,直接观察光屏上 (选填“有”或“没有”)像,说明平面镜所成的像为 (选填“实”或“虚”)像;
(3)换用两个相同的跳棋子、两块相同的橡皮重复上述操作。多次实验的目的是 ;
(4)得到平面镜成像规律后,若换用面积较大的玻璃板进行实验,蜡烛A的像的大小 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】(1) 平板玻璃 a;(2) 相同 等效替代法 平面镜 没有 虚;(3)排除偶然性,寻找普遍的规律;(4)不变
【详解】(1)[1][2]实验过程中,用透明的玻璃板代替平面镜,在图中的a处观察,既能看到蜡烛A的像,也能看到代替蜡烛A的蜡烛B,当蜡烛A的像和蜡烛B重合时,便于确定像的大小和位置。
(2)[1][2]当蜡烛B与蜡烛A的像完全重合,说明平面镜成的像与物体大小相等,这里采用了等效替代法。
[3]多次记录并测量蜡烛A和蜡烛B到平面镜的距离,发现两个距离总是相等的,说明平面镜所成的像与物到平面镜的距离相等。
[4][5]用光屏去承接平面镜后面的像,在光屏上看不到像,说明平面镜所成的像是虚像。
(3)实验中换用两个相同的跳棋子、两块相同的橡皮重复上述操作,其目的是为了避免单次实验结果造成的偶然性,多次实验使结论更具有普遍性。
(4)平面镜所成像的大小始终与物体大小相等,若换用面积较大的玻璃板进行实验,蜡烛A的像的大小不变。
37.(24-25八年级上·江苏盐城·阶段练习)小明为探究“平面镜成像的特点”作了以下实验。
(1)如图甲,他用透明玻璃板代替平面镜进行实验的目的是 ;
(2)如图丙所示,接着将点燃的蜡烛A放置在玻璃板的前面,观察到两个像,我们应该选择看 (较亮的像/较暗的像),然后将蜡烛B放置在玻璃板后面与观察到的像重合,多次改变蜡烛A的位置,认真测量并记录了对应数据:根据实验数据分析得出:像距与物距不相等。这个结论与平面镜成像特点不相符,主要是 (物距/像距)测量不正确;根据上面数据推算玻璃板的厚度为 mm;若在图丙中的两个像之间放置一块不透明薄挡板,则在A这一侧透过玻璃板能看到 (只有A'/只有A''/A'和A'');
实验序号
1
2
3
4
物距u/cm
4.2
5.0
6.8
10.0
像距v/cm
3.7
4.5
6.3
9.5
(3)为了解决玻璃板成两个像的问题,小颖同学用两块平面镜制成如图丁的实验装置(两平面镜之间是空的),来探究平面镜成像规律。平面镜一般为后镀膜,即后镜面为主要反射面。具体操作如下:
①在水平桌面上铺一张白纸,再在白纸上放置该装置,并在白纸上记录镜面的 (前表面/后表面)位置;
②取两支完全相同的铅笔A、B,将A铅笔置于平面镜前某一点上,并做上记号;
③再将B铅笔竖立着在平面镜后面移动,直至看上去与A的像 为止,并做上记号;
④改变A铅笔的位置,重复第2、3两步;
⑤连接对应的物点和像点,测出物距和像距,得出结论。
请将步骤①③补充完整。
【答案】(1)便于确定像的位置;(2) 较亮的像 像距 5 A'和A'';(3) 前表面 完全重合
【详解】(1)用玻璃板代替平面镜,同时观察到蜡烛A的像和玻璃板后面的蜡烛B,便于确定像的位置,便于比较物像大小关系。
(2)[1][2][3][4]将点燃的蜡烛A放置在玻璃板的前面,观察到两个像,应该选择看较亮的像。根据表格中的数据可知,像距小于物距,这个结论与平面镜成像特点不相符,主要是选择了蜡烛A所成的像到反射面的距离(物距)不正确;根据上面数据推算玻璃板的厚度为
4.2cm-3.7cm=0.5cm
在图乙中的两个像之间放置一块不透明薄挡板,由于平面镜成像是由光的反射形成的,放置挡板不会影响成像,所以在A这一侧透过玻璃板能看到A'和A″。
(3)[1]在水平桌面上铺一张白纸,再在白纸上放置该装置,并在白纸上记录镜面的前表面位置,因为前表面所成的像较清晰,便于观察。
[2]为了比较像和物体的大小关系,将B铅笔竖立着在平面镜后面移动,直至看上去与A的像完全重合为止,并做上记号。
38.(23-24八年级上·北京朝阳·阶段练习)某同学利用如右图所示的装置及两支完全相同的蜡烛等器材进行实验探究,其中透明玻璃板与水平纸面垂直。
(1)选取两支相同的蜡烛是为了 ;选取透明玻璃板的目的是 。
(2)他将蜡烛1竖立在玻璃板前白纸上的A点,然后他拿蜡烛2竖立在玻璃板后面移动,同时在玻璃板前透过玻璃板从不同角度观察,直至看到蜡烛2与蜡烛1的像 ,这时,蜡烛2的位置就是像的位置;
(3)他继续实验,将蜡烛1移至玻璃板前白纸上的B点处,使其到玻璃板的距离增大了4 cm,通过观察,他发现蜡烛1的像 (选填“靠近”或“远离”)玻璃板 cm,而像的大小 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
(4)为了探究“平面镜成的像是实像还是虚像”,小强同学移去与像完全重合的蜡烛B,并在B原来位置放一个光屏,透过玻璃板观察光屏上是否有蜡烛A的像。小强同学的做法是 (选填“正确”或“错误”)的;
(5)实验时,应使玻璃板与纸面保持垂直,若实验中玻璃板的放置如图所示,玻璃板没有竖直放置,实验中会出现的情况是 ;
【答案】(1) 比较像与物的大小关系 便于确定像的位置;(2)重合;(3) 远离 4 不变
;(4)错误;(5)成像在桌面下,不能确定像的位置
【详解】(1)[1]实验时若蜡烛2与蜡烛1所成的像能重合,说明蜡烛2与蜡烛1所成的像大小相同,而蜡烛2与蜡烛1是完全相同的,说明蜡烛1的像与蜡烛1大小相同。所以实验中选用两只完全相同的蜡烛,是为了比较像与物体的大小关系,
[2]选取透明玻璃板的目的是透明玻璃板表面能反光,能够成像,同时玻璃板也能透光,可看到玻璃板后面的蜡烛2,当放在玻璃前的蜡烛1成像时,即能通过玻璃板看到蜡烛1的像,也能透过玻璃板看到蜡烛2,移动蜡烛2使其与蜡烛1的像重合,即可确定蜡烛1在平面镜中所成像的位置。
(2)根据等效替代的原则,当透过玻璃板从不同角度观察蜡烛2与蜡烛1的像重合时,蜡烛2的位置就是像的位置。
(3)[1][2]平面镜所成的像到镜面的距离与物体到镜面的距离相等,所以当蜡烛1到玻璃板的距离增大了4 cm,其像到玻璃板的距离也会增大4cm,所以像会远离玻璃板;平面镜成像与物体大小相等,成像大小与物距的大小无关,故此过程中像的大小不变。
(4)若透过玻璃板观察,蜡烛1发出的光会经玻璃板反射后进入眼睛,眼睛会看到像,无法确定所成的像是实像还是虚像,所以小强同学的做法是错误的。正确做法是,移去蜡烛2后,在蜡烛2的位置放置光屏,眼睛直接观察光屏,看光屏上是否有像出现,以判定是实像还是虚像。
(5)由于平面镜所成的像与物体关于镜面对称,所以当玻璃板向右倾斜时,成像会在桌面下,蜡烛2无法与像重合,不能确定像的位置。
39.(24-25八年级上·江苏南通·阶段练习)艾英同学在“探究平面镜成像特点”的实验时,所用的实验器材有带底座的玻璃板、方格纸、笔、火柴、光屏、两支外形相同的蜡烛A和B。
(1)为便于观察,实验最好在较 (选填“明亮”或“黑暗”)的环境中进行。实验中,应使玻璃板面与纸面保持 。实验中选择玻璃板代替镜子的目的是 。为了保证实验效果,应选择 (填“厚玻璃板”或“薄玻璃板”)进行实验;
(2)在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A,拿 (填“点燃”或“未点燃”)的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动,人眼一直在玻璃板的前侧观察,直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合。这种确定像与物大小的方法是 (填“控制变量法”或“等效替代法”);
(3)移去蜡烛B,在其原来位置上放置一块光屏,光屏上无法呈现蜡烛的像,这说明平面镜成的是 (填“虚”或“实”)像;
(4)当蜡烛A向玻璃板靠近时,像的大小 ;
(5)在玻璃板后放蜡烛B,无论怎样移动蜡烛B,都不能与蜡烛A的像重合,说明 ;
(6)为了让右座的同学也能够看清蜡烛的像,艾英只将玻璃板向右平移,则蜡烛像的位置 (填“向右移动”“向左移动”或“不变”)。
【答案】(1) 黑暗 垂直 确定像的位置 薄玻璃板;(2) 未点燃 等效替代法;(3)虚;(4)不变;(5)玻璃板与纸面不垂直;(6)不变
【详解】(1)[1]平面镜成像时,环境越黑暗,物体和环境的对比度越大,物体越亮,物体在平面镜中成像越清晰,所以,此实验应在黑暗环境进行。
[2]实验时玻璃板如果与纸面不垂直,不论怎样移动后面的蜡烛都不可能与前面蜡烛的像完全重合,就无法验证像的位置和大小,所以玻璃板应与纸面垂直放置。
[3]玻璃板既能让光透过也可以反射光,容易确定像的位置,所以用玻璃板代替平面镜。
[4]玻璃板有两个反射面,每个反射面相当于一个平面镜,都可以成像,玻璃板如果薄,两个像距离近,测量误差小,实验效果好;反之,较厚的玻璃板两面,都可以成像,会出现了两个不重合的像,从而影响实验效果。
(2)[1][2]在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A,拿未点燃的蜡烛B竖直在玻璃板后面移动,人眼一直在玻璃板的前侧(A侧)观察,直至它与蜡烛A的像完全重合,此时蜡烛B代替了蜡烛A的虚像,这种确定像与物大小、位置关系的方法是等效替代法。
(3)光屏可以承接实像,不能承接虚像;移去蜡烛B,在其原来位置上放置一块光屏,光屏上无法呈现蜡烛的像,这说明平面镜成的是虚像。
(4)平面镜成像中,物与像大小相等,与物体到平面镜的距离无关,故当蜡烛A向玻璃板靠近时,像的大小不变。
(5)若实验中无论怎样沿水平桌面移动蜡烛B,都不能与蜡烛A的像重合,最可能的原因是玻璃板与纸面不垂直,A蜡烛所成的像可能偏高或偏低,这样B蜡烛与A蜡烛的像就无法重合了。
(6)为了让右座的同学也能够看清蜡烛的像,艾英只将玻璃板向右平移,在向右移动的过程中,由于物像关于平面镜对称,蜡烛的位置没有变化,所以蜡烛的像的位置不变。
题型09 平面镜成像特点的应用
40.(24-25八年级上·江苏泰州·阶段练习)小明同学站在平面镜前,当他向左转头时,镜中的像向 (选填“左”或“右”)转。若他在平面镜中看到挂钟的指针如图所示,挂钟显示的实际时间是 (12小时制)。
【答案】 右 7∶50
【详解】[1]根据平面镜成像的特点可知,像与物关于镜面对称,像与物左右颠倒,上下相同,因此小明同学站在平面镜前,当他向左转头时,镜中的像会向右转头。
[2]根据平面镜成像特点,物像关于平面镜对称,挂钟显示的实际时间等于12点减去钟表在平面镜中的时间。由图可知,平面镜中显示的时间为410,则实际时间为
41.(24-25八年级上·江苏盐城·阶段练习)“西塞山前白鹭飞,桃花流水鳜鱼肥”([唐]张志和《渔歌子》)。图是白鹭在如镜的水面上飞行的情形。水中的“白鹭”是平面镜所成的 (选填“实”或“虚”)像。若水深3m,当白鹭距离水面5m时,它的像距离水面 m,它与像关于水面 。
【答案】 虚 5 对称
【详解】[1]水中的“白鹭”属于倒影,是由光的反射形成的虚像。
[2][3]物体到平面镜的距离和像到平面镜的距离相等,当白鹭距离水面5m时,它的像距离水面5m,像和物体关于平面镜对称,所以它与像关于水面对称。
42.(2024·江苏镇江·一模)如图所示,小明站在平面镜正前方的①位置,他在镜中成的是 (选填“实”或“虚”)像;小明垂直镜面移动 80cm到②位置,他与像的距离改变 cm;将一个点光源放置在②位置与放置在①位置比较,经平面镜反射的光覆盖的区域会 。
【答案】 虚 160 变小
【详解】[1]根据平面镜成像可知,他在镜中成的是虚像。
[2]根据平面镜成像中,物距与像距相等可知,当小明垂直镜面移动 80cm,像也会移动 80cm,则他与像的距离改变了
[3]平面镜可以改变光的传播方向,将一个点光源放置在2位置与放置在1位置比较,经平面镜反射的光 覆盖的区域会变小。
43.(2024·湖北荆门·一模)为了避免驾驶员低头观看仪表信息而造成交通事故,车内安装了如图甲所示的汽车平视显示系统(简称HUD),可将水平显示器上重要行车数据通过前挡风玻璃(看作平面镜),方便司机查看。请在图乙中画出显示器AB在挡风玻璃中所成的像 。若驾驶员看到的像过高,可将显示器沿水平方向 (选填“靠近”或“远离”)挡风玻璃,移动之后所成像的大小 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 见解析 靠近 不变
【详解】[1]分别作出物体AB端点A、B关于平面镜的对称点A′和B′,用虚线连接A′B′,即为AB在平面镜中的像。如图:
[2]因为像到平面镜的距离随着物体到镜面的距离减小而减小,当发现挡风玻璃所成的像过高,这时就需要将显示器沿水平方向靠近挡风玻璃。
[3]移动过程中,物体不变,所以像的大小不变。
44.(2024·黑龙江哈尔滨·模拟预测)如图所示,在检查视力时,视力表挂在房间东面的墙上,被测者观察西面墙上镜子里的像,此时视力表在平面镜中的像与被测者的眼睛相距5m,则被测者眼睛距离身后的视力表的距离为 m,镜子中视力表是视力表的 像(选填“实”或“虚”)。
【答案】 0.6 虚
【详解】[1]平面镜距视力表2.8m,根据物像到平面镜的距离相等,可知,视力表的像到平面镜的距离也是2.8m,已知视力表在镜中的像与被测者相距5m,则被测者与平面镜的距离是
5m-2.8m=2.2m
被测者眼睛距离身后的视力表的距离为
2.8m-2.2m=0.6m
[2]视力表在平面镜中所成的像是反射光线的反向延长线会聚形成的,故镜子中视力表是视力表的虚像。
45.(24-25八年级上·江苏宿迁·阶段练习)如图,水平桌面上放置一平面镜,镜面和桌面成45度角,一小球沿水平桌面向右滚动,那么镜中小球的像将( )
A.向下运动 B.向上运动 C.向左运动 D.向右运动
【答案】A
【详解】平面镜成像,像和物体关于镜面对称,镜面和桌面成45度角,小球沿水平桌面向右滚动时,镜中小球的像的运动轨迹与小球的运动轨迹对称,像将向下运动,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
46.(24-25八年级上·江苏南京·阶段练习)物体AB直立于足够大的平面镜前,甲图中物体与平面镜之间插入一块不透光的木板CD;乙图中平面镜后面插入一块不透光的木板MN。则物体在甲、乙两图的平面镜中,能否成完整的像?( )
A.都能 B.都不能
C.甲图中不能,乙图中能 D.甲图中能,乙图中不能
【答案】A
【详解】先根据“物像关于平面镜对称”画出A、B 点在平面镜中成的像A'、B';从A点反射的光线沿CD的最下边缘射到平面镜上, 根据反射角等于入射角画出反射光线,若这条反射光线的反向延长线能过像点A',则AB能在平面镜内成完整的虚像A'B'。如图所示:
平面镜成的是虚像,像是反射光线的反向延长线会聚形成的,不是实际光线照到像点,所以乙图中镜子背面放什么物体都不会影响成像,并且根据物像关于平面镜对称,物体AB能在平面镜中成完整的像。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
47.(23-24九年级下·辽宁铁岭·期中)一块平面镜放在水平桌面上,镜面的一部分刚好被一本书盖上了,在书上放着一个苹果,小明用手去拿苹果,如图所示。下列有关说法正确的是( )
A.苹果比它在平面镜中的像要稍大一点
B.平面镜所成的像是苹果清晰明亮的实像
C.拇指尖A点与其所成的像关于镜面是对称的
D.当把苹果拿起时,镜中苹果的像会逐渐变小
【答案】C
【详解】AD.平面镜所成的像与物大小相等,故AD错误;
B.平面镜成等大的虚像,故B错误;
C.平面镜所成的像与物关于平面镜对称,所以拇指尖A点与其所成的像关于镜面是对称的,故C正确。
故选C。
48.(2024·山西临汾·一模)京剧脸谱已经被大家公认为是中国传统文化的标识之一。脸谱不同的颜色代表不同的人物品行,如图所示是演员正在对着镜子画关公脸谱的情景。下列说法中正确的是( )
A.演员在镜中所成的像是实像
B.当演员与镜面间的距离改变时像与镜面间的距离不变
C.演员在镜中所成的像是由光的反射形成的
D.左右移动镜子时,像的位置也随之改变
【答案】C
【详解】A.因平面镜成正立、等大的虚像,演员在平面镜中成虚像,故A错误;
B.物体到平面镜的距离与像到平面镜的距离相等,当演员与镜面间的距离改变时,像到平面镜的距离随之变化,故B错误;
C.平面镜成像的原理是光的反射。演员在平面镜中成的像是光的反射形成的,故C错误;
D.物体到平面镜的距离与像到平面镜的距离相等,平面镜所成的像与物体关于平面镜对称,左右移动镜子时,演员的位置没有改变,所以像的位置也不变,故D错误。
故选C。
49.(22-23八年级上·四川内江·期中)一个身高为1.68m的中学生站在平面镜前5m远的正前方,当他以1m/s的速度向平面镜靠近时,镜中的像( )
A.2s后与人之间的距离变化了6m,像的大小不变
B.以2m/s的速度向人靠近,像的大小不断变大
C.2s后与人之间的距离是6m,像的大小不变
D.以1m/s的速度向平面镜靠近,像高0.84m
【答案】C
【详解】ABC.根据速度公式变形s=vt和平面镜成像特点,像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等,可知2s后中学生与平面镜之间的距离为
5m-2×1m/s=3m
像与平面镜之间的距离为3m,则像与中学生之间的距离为
3m+3m=6m
中学生未靠近时,像与中学生之间的距离为
5m+5m=10m
所以2s后与人之间的距离变化了
10m-6m=4m
所以像相对于人的速度为
在此过程中,物像大小相等,所以像的大小不变。故AB不符合题意,C符合题意;
D.根据平面镜成像特点,平面镜所成的像与物体关于平面镜对称,像和物体大小相同。可知镜中的像以1m/s的速度向平面镜靠近,像高1.68m,故D不符合题意。
故选C。
题型10 凸面镜和凹面镜
50.(23-24九年级下·江西九江·期中)如图所示是汽车的后视镜,它是 (选填“平面镜”、“凹面镜”或“凸面镜”),它的作用是 。
【答案】 凸面镜 扩大视野
【详解】[1][2]汽车的后视镜是利用凸面镜成像,凸面镜对光线有发散的作用,应用在汽车的后视镜上,能扩大人的视野。
51.(2024·辽宁抚顺·三模)如图为街头路口的反光镜,能起到扩大视野的作用。从其形状和成像原理来分析,下列的论述正确的是( )
A.是一个凹面镜,成像原因是光的反射 B.是一个凸透镜,成像原因是光的折射
C.是一个凸面镜,成像原因是光的反射 D.是一个凹透镜,成像原因是光的折射
【答案】C
【详解】街头路口的反光镜,是凸面镜,能起到扩大视野的作用,成像原理是光的反射。
故选C。
52.(22-23八年级上·四川眉山·阶段练习)有关面镜应用的说法中,正确的是( )
①街头拐角处的反光镜是凸面镜,对光线有发散作用
②汽车前灯的反光装置是凹面镜,对光线有会聚作用
③平面镜所成的像不能用照相机拍摄,因为这个像是虚像
④医生为病人检查牙齿时,放在口腔中的内窥口镜是平面镜
A.①②③④都正确 B.只有①②③正确
C.只有③④正确 D.只有①②④正确
【答案】D
【详解】①街头拐角处的反光镜是凸面镜,利用了对光发散的原理,可以扩大视野,故①正确;
②凹面镜对光线有会聚作用,汽车前灯的反光装置相当于凹面镜,根据光路可逆知,当汽车的远光灯位于该镜焦点位置时,射出的光接近于平行光,故②正确;
③无论是虚像还是实像,都有光反射到照相机凸透镜上,都可以用照相机拍摄,故③错误;
④医生为病人检查牙齿时,放在口腔中的内窥镜是平面镜,用于成像,故④正确。
故D正确,ABC错误。
故选D。
53.(23-24八年级上·安徽·期末)如图,位于我国贵州省平塘县的500米口径球面射电望远镜(FAST),是目前世界上最大的单口径射电望远镜,有“中国天眼”之称。“中国天眼”的灵敏度超群,可以验证和探索很多宇宙奥秘,例如引力理论验证、星系演化、恒星和行星起源,乃至物质和生命的起源等。“中国天眼”的反射面是( )
A.平面镜 B.凸面镜 C.凹面镜 D.凸透镜
【答案】C
【详解】由图可知,“中国天眼”的反射面是一个巨大的凹面镜。
故选C。
题型11 光的折射和反射的判断
54.(2024·广东·二模)如图所示为一束光从空气斜射到某液面上,与液面的夹角为30°,且反射光线与折射光 线相互垂直,这个现象中,光的传播速度将 (选填“变大”、“变小”或“不变”);折射角是 (填度数)。如果让入射角变大,那么折射角将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】 变小 30° 变大
【详解】[1]由于光在空气中的传播速度大于光在液体中的传播速度,所以光从空气斜射到某液体中,传播速度变小。
[2]由图可知,入射光线与界面的夹角是30°,所以入射角为
90°-30°=60°
反射角等于入射角也为60°,所以反射光线与界面的夹角为30°,因为折射光线与反射光线垂直,所以折射光线与界面的夹角为
90°-30°=60°
因此折射角为
90°-60°=30°
[3]当光从空气斜射入液体中时发生折射,由折射规律可知,入射角增大,折射角随着增大,所以如果入射角不断变大,则折射角将不断变大。
55.(22-23八年级上·上海·期末)图是光斜射到两种透明物质(空气和玻璃)的界面时发生反射和折射的现象。图中 是界面, 是入射光线(以上两个均用字母表示),折射角为 度, 边物质是空气(选填“上”、“下”、“左”或“右”)。
【答案】 AD GO 46 下
【详解】[1]由图可知,∠GOF和∠EOF大小相等,根据反射定律知,反射角等于入射角,所以BF为法线,AD为界面。
[2][3]折射光线和入射光线分居法线的两侧,反射光线和入射光线分居法线的两侧,所以GO为入射光线,OE为反射光线,OC为折射光线;入射角为∠GOF=30°,折射角为
∠BOC=90°-44°=46°
[4]折射角大于入射角,所以AD的上侧为玻璃,下侧为空气。
56.(2024·甘肃天水·二模)如图所示,是光在空气和水两种介质中传播情形,由图可以判断界面是 (选填“AD”或“BF”),折射角为 。
【答案】 AD 60°
【解析】【小题1】[1][2]由图可知,∠GOF=∠EOF,说明BF为法线,AD为界面。反射光线和入射光线在同种介质中,所以OC为折射光线,∠BOC为折射角,折射角的大小为
∠BOC=90°-∠COD=90°-30°=60°∠GOF为入射角,∠EOF为入射角,大小都为30°,由于折射角大于入射角,所以光从水斜射入空气,界面AD的左侧是空气。
57.(23-24九年级下·吉林长春·开学考试)如图所示,一束光在两种介质的分界面处同时发生了光的反射和折射,分析题图可知:两种介质的分界面为 (选填“AD”或“BF”),折射角大小为 (填度数),反射角大小为 (填度数);若入射角变为20°,则反射光线和折射光线的夹角 (选填“大于”、“小于”或“等于”)100°。
【答案】 AD 60° 30° 大于
【详解】[1]在光的折射中,入射光线与折射光线分居在法线两侧,在光的反射中,入射光线与反射光线分居法线两侧,且反射角等于入射角,由图可知,界面是AD,法线是BF,GO是入射光线,OE是反射光线,OC是折射光线。
[2]折射角是折射光线与法线间的夹角,故折射角为
90°-30°=60°
[3]反射角是反射光线与法线间的夹角,故折射角为
90°-60°=30°
[4]图中反射光线和折射光线的夹角为若入射角变为20°,则反射角也为20°,即OE向法线靠近10°,而折射角也会随着入射角的减小而减小,但折射角大于入射角,所以折射角减小的幅度大于入射角,则CD间的夹角会大于40°,即OC向法线移动的角度大于10°,所以反射光线和折射光线的夹角会大于100°。
58.(23-24八年级上·陕西渭南·期末)如图所示,MN是介质甲和乙的分界面,且甲、乙两种介质中一种是空气,另一种是玻璃。由此可推断,反射角大小为 ;折射角大小为 ,其中介质 (选填“甲”或“乙”)是空气。
【答案】 50° 30° 甲
【详解】[1][2]根据图中MN是界面,则水平线是法线,根据折射光线与入射光线分居法线两侧,可以确定BO是入射光线,OA是反射光线,OC是折射光线;根据入射角是入射光线与法线的夹角,则入射角为
90°-40°=50°
折射角为
90°-60°=30°
[3]因为折射角小于入射角,所以MN的左边,即介质甲空气,介质乙是玻璃。
59.(23-24八年级下·河南信阳·开学考试)(多选)如图所示,一束光在空气和玻璃两种介质的界面上同时发生反射和折射,下列判断正确的是( )
A.该图是光线由空气斜射入玻璃的光路图
B.折射光线与反射光线夹角为105°
C.EO是入射光线,入射角等于60°
D.AB为界面,界面右面为空气
【答案】BD
【详解】A.根据反射角等于入射角,法线与镜面垂直、入射光线与反射光线、折射光线分居法线两侧得,CD为法线、AB为界面,EO为入射光线、OF为反射光线、OC为折射光线,则入射角小于折射角,则光线由玻璃斜射入空气的光路图,故A错误;
B.由图得,折射光线与反射光线夹角为
故B正确;
C. EO为入射光线,入射角为
故C错误;
D.AB为界面,界面右面的折射角大于入射角,则界面右面为空气,故D正确。
故选BD。
题型12 光的折射光路判断
60.(23-24九年级下·海南省直辖县级单位·期中)如图所示描述的是光线斜射向水面的光路图,其中完整且合理的是:( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】光在界面处发生折射和反射;光的反射定律:反射光线、入射光线、法线在同一个平面内,反射光线、入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角;折射定律:折射光线、入射光线、法线在同一个平面内,折射光线与入射光线分居法线两侧,当光由空气斜射入水中时,折射角小于入射角。
【详解】光线斜射到空气和水的界面时,会同时发生反射和折射;当发生反射时,反射光线与入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角;而光线由空气斜射入水中,折射角小于入射角,折射光线偏向法线。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
61.(2024·山东青岛·一模)神奇的魔术表演总能给我带来许多惊奇,当我们往一个看起来什么也没有的碗中倒水,随着水的慢慢增多,渐渐的看到了一个完整的硬币。下列能正确描述此现象的光路图是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】随着碗中水的慢慢增多,渐渐的看到了一个完整的硬币。产生这种现象的原因是由于从硬币发出的漫反射光经水面折射,折射光线远离法线向下偏折,当光线射入人眼,人凭借光直线传播的感觉,认为硬币在折射光线的反向延长线上,其实人看到的是硬币的虚像,比实际的位置要高,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
62.(2024八年级上·全国·专题练习)如图,面对清澈见底、看起来不过齐腰深的池水,不会游泳的人千万不要贸然下去,因为人们看到的池水深度和它的实际深度并不相同。下面四幅图能正确解释此现象的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】A.人们看到的池水深度和它的实际深度并不相同,是因为光线从水中斜射入空气中,折射光线进入人的眼睛,而图中表示的是光从空气斜射入水里,当光从空气斜射入水里或其它透明介质中时,折射角小于入射角,而图中是折射角大于入射角,故A不符合题意;
B.人们看到的池水深度和它的实际深度并不相同,是因为光线从水中斜射入空气中,折射光线进入人的眼睛,而图中表示的是光从空气斜射入水里,故B不符合题意;
CD.池底反射出的光,在水面处发生了折射,折射角大于入射角,人认为光是沿直线传播的,所以逆着折射光线看上去,看到的是变浅的池底的虚像,即池水的实际深度比看到的池底要深,而图中池底的位置在看到的池底虚像的上方,故C符合题意,故D不符合题意。
故选C。
63.(23-24八年级下·重庆渝北·开学考试)图中能表示水中的潜水员看到岸上树木的正确光路图是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】水中的潜水员看到岸上树木,光线应从空气中射向水中,此时折射角小于入射角,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
题型13 光的直线传播、反射和折射现象
64.(24-25八年级上·江苏南通·阶段练习)小明在海河公园游玩时,观察到一些由光现象而成的像如图所示,其中属于实像的是( )
A.甲图:湖中凉亭的倒影
B.乙图:清澈湖水中游动的金鱼
C.丙图:平静的露天池水中有朵朵白云
D.丁图:太阳通过树缝在地面上形成的圆形光斑
【答案】D
【详解】A.甲图:湖中凉亭的倒影是光的反射现象,成的是光的虚像,故A不符合题意;
B.乙图:清澈湖水中游动的金鱼是光的折射现象,成的是光的虚像,故B不符合题意;
C.丙图:平静的露天池水中有朵朵白云是光的反射现象,成的是光的虚像,故C不符合题意;
D.丁图:太阳通过树缝在地面上形成的圆形光斑,是光的直线传播现象,成的是实像,故D符合题意。
故选D。
65.(24-25八年级上·江苏泰州·阶段练习)下列现象中,不能用光的直线传播知识解释的是( )
A.雨后彩虹 B.月食
C.小孔成像 D.影子
【答案】A
【详解】A.雨后彩虹是光的色散也是光的折射现象,故A符合题意;
B.当地球到了月球和太阳的中间,太阳光无法射到月亮上面,在地球上观测月球便有一块区域出现了阴影,这就是月食,是由于光的直线传播形成的,故B不符合题意;
C.小孔成像是利用光的直线传播原理形成的倒立的实像,故C不符合题意;
D.影子是由于光在沿直线传播过程中遇到不透明的物体,在物体后面形成的光照不到的暗区,故D不符合题意。
故选A。
66.(2024·四川巴中·中考真题)诗文“水皆缥碧,千丈见底,游鱼细石,直视无碍”对自然现象进行了生动的描述,其中看到水中的“游鱼”比实际位置浅,这是( )
A.光沿直线传播现象 B.光的反射现象
C.光的折射现象 D.光的色散现象
【答案】C
【详解】根据题意知道,看到水中的“游鱼”比实际位置浅,这是因为水中鱼反射出的光从水中进入空气中时发生折射,折射光线向远离法线的方向偏折,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
67.(2024·山东泰安·中考真题)下列光现象由光的反射形成的是( )
A.手影游戏 B.水中倒影
C.筷子“弯折” D.光的色散
【答案】B
【详解】A.手影游戏是光的直线传播形成的,故A不符合题意;
B.水中倒影属于平面镜成像,是由光的反射形成的,故B符合题意;
C.筷子“弯折”是水中筷子反射的光斜射入空气中发生折射形成的,故C不符合题意;
D.光的色散属于光的折射现象,故D不符合题意。
故选B。
68.(2024·湖南邵阳·二模)如图所示的光现象中,主要是由于光的反射形成的是( )
A.倒影 B.日食
C.手影 D.海市蜃楼
【答案】A
【详解】A.倒影属于平面镜成像,是由于光的反射形成的,故A符合题意;
B.日食是由于光的直线传播形成的,故B不符合题意;
C.手影是由于光的直线传播形成的,故C不符合题意;
D.海市蜃楼是由于光在不均匀空气中发生折射形成的,是光的折射现象,故D不符合题意。
故选A。
69.(2024·云南楚雄·模拟预测)如图所示的光现象中,由光的折射形成的是( )
A.用潜望镜观察物体 B.树林中的光柱
C.玉龙雪山荷塘中荷花的倒影 D.空中彩虹
【答案】D
【详解】A.用潜望镜观察物体是利用了光的反射,故A不符合题意;
B.树林中的光柱是光的直线传播形成的,故B不符合题意;
C.玉龙雪山荷塘中荷花的倒影是光的反射形成的,故C不符合题意;
D.雨后空中的彩虹是光的折射形成的,故D符合题意。
故选D。
70.(2024·山西吕梁·三模)我国古代劳动人民在实践中发现了很多自然规律,并应用规律创造了灿烂的文明。如图所示是在故宫博物院陈列的一种古老的计时工具——日晷,人们通过观察晷针在太阳下影子的位置来确定一天的时辰。晷针影子的形成是由于( )
A.光的直线传播 B.光的反射
C.平面镜成像 D.光的折射
【答案】A
【详解】日晷的影子是太阳光沿直线传播,被直杆遮挡形成的黑影,所以是光的直线传播形成的。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
71.(2024·江西上饶·一模)我国传统文化博大精深,许多诗词、俗语和成语蕴含着丰富的物理知识。以下四个选项中属于光的折射现象的是( )
A.海市蜃楼 B.凿壁偷光 C.镜花水月 D.立竿见影
【答案】A
【详解】A.海市蜃楼是光在不均匀介质中发生折射现象,故A符合题意;
B.凿壁偷光是光的直线传播,故B不符合题意;
C.镜花水月,意思是花和月在镜和水中会成虚像,这是光的反射现象,故C不符合题意;
D.立竿见影,字面意思是“竿”在阳光下出现影子,这是光的直线传播现象,故D不符合题意。
故选A。
题型14 光现象作图
72.(24-25八年级上·江苏南通·开学考试)请在图中画出光线AO经空气射向水面时,反射光线和折射光线的大致位置。
【答案】见解析
【详解】过入射点垂直于界面作出法线,图中入射角是60°,反射现象中反射角等于入射角,反射角是反射光线与法线的夹角,反射角等于入射角也为60°,据此在法线右侧的空气中画出反射光线;光由空气斜射进入水中时,折射光线向靠近法线方向偏折,折射角小于入射角,据此画出折射光线,如下图所示:
73.(24-25八年级上·江苏南通·阶段练习)按要求完成以下光路图
(1)如图,同一路灯下站着小芳、小刚两人,根据他们的影长,标出路灯灯泡S的位置。
(2)在图中画出光线AO经过镜面反射后的光路图,并标明反射角的大小。
(3)如图所示,在图中根据平面镜成像的特点作出三角形ABC在平面镜中的像。
(4)如图所示,从S点发出的一条光线,经平面镜反射后其反射光线通过P点,请你画出这条入射光线和对应的反射光线并保留作图痕迹。
【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)见解析;(4)
【详解】(1)如图,同一路灯下站着小芳、小刚两人,他们的影子是光被他们挡住留下的黑影,连接小芳与小芳头顶的连线,连接小刚影子的右端与小刚的头顶的连线,两连线的交点为灯泡S的位置,如图所示:
(2)根据反射角等于入射角做出反射光线,由图得
如图所示
(3)分别做出A、B、C点关于平面镜的对称点A′、B′、C′,连接A′B′、B′C′、A′C′,可得三角形ABC在平面镜中的像,如图所示:
(4)先做出S关于平面镜的对称点S′,连接P S′得到反射光线,反射光线与镜面的交点为O点,连接SO得入射光线,如图所示:
74.(24-25八年级上·江苏泰州·阶段练习)(1)如图,O是小孔,请画出AB在MN上所成的像;
(2)如图所示,S为点光源,画出图中物体AB在白纸板上影子A’B’的位置;
(3)如图所示,请利用平面镜成像的特点在图中作出AB物体在平面镜中的像,保留作图痕迹。
【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)见解析
【详解】(1)根据光的直线传播原理,A点的光通过小孔后成像在MN的下端,B点的光通过小孔后成像在MN的上端,如图所示:
(2)影子是光的直线传播形成的,故分别连接SA、SB到白纸板上的A'、B',则A'B'就物体AB在白纸板上影子。如图所示:
(3)根据平面镜成像的特点:像与物到平面镜的距离相等,像与物之间的连线与平面镜垂直,所以,先作出端点A、B关于平面镜的对称点A、B′,用虚线连接A′、B′即为物体AB的像,如图所示:
75.(24-25八年级上·江苏泰州·阶段练习)根据题目要求作图
(1)如图所示是小强在纸杯上蒙上一层塑料膜做小孔成像实验的情景,请在图中作出烛焰(用AB表示)在塑料膜上成的像(用箭头表示)及光路图。
(2)在图中作出物体ABC通过平面镜所成的像。
(3)2023年9月17日,我国墨子巡天望远镜正式启用,它是北半球巡天能力最强的光学时域望远镜,如图甲所示。一束星光入射到望远镜,经主镜反射后到达成像装置,如图乙所示,OB是反射光线,请画出其入射光线AO并标出入射角大小(保留作图痕迹)。
【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)见解析
【详解】(1)小孔成像的原理是光的直线传播,小孔成倒立的实像,如下图所示:
(2)平面镜所成的像与物关于镜面对称,平面镜成虚像,如下图所示:
(3)先画出法线,反射角是反射光线与法线的夹角,则反射角为
反射角等于入射角,所以入射角是37°,根据反射角等于入射角,在法线的左侧画出入射光线,并标出入射角的大小,如下图所示:
题型15 透镜的种类
76.(23-24八年级下·陕西宝鸡·阶段练习)西汉时期的《淮南万毕术》中,记载有“削冰令圆,举以向日,以艾承其影,则火生。”其中“削冰令圆”是把冰削成 透镜;这种透镜对光有 (选填“会聚”或“发散”)作用。“以艾承其影”是把“艾”(易燃物)放在透镜的 上。
【答案】 凸 会聚 焦点
【详解】[1][2][3]“削冰令圆”就是把冰磨制成凸透镜,因凸透镜对光线有会聚作用,能使平行光会聚于一点,这个点就是凸透镜的焦点;当凸透镜正对太阳光时,太阳光将会聚在焦点处,从而使焦点处温度升高,所以若要“火生”,应把“艾”放在镜的焦点位置。
77.(2024·吉林长春·三模)某汽车司机下车时,随手将一瓶矿泉水放在仪表台上.不料因太阳光经过矿泉水瓶照射,导致车内物品被点燃引发火灾.矿泉水瓶相当于 ,对光有 作用.因此,提醒大家在车内不要随意放置透明的有水的物品。
【答案】 凸透镜 会聚
【详解】[1][2]矿泉水瓶中间厚,边缘薄,相当于凸透镜,凸透镜对光有会聚作用。
78.(2024·广东·二模)光线经过虚线框内的透镜折射后如图所示,请判断虚线框内的透镜是哪种透镜?答: (选填“凹透镜”或“凸透镜”)。
【答案】凹透镜
【详解】由图可知,光线经虚线框内的透镜后变得发散,则虚线框内的透镜为发散透镜,即凹透镜。
79.(23-24八年级下·安徽阜阳·期中)盛水的柱体容器不宜放在有太阳光直射到的窗台上,如图所示。其中原因是,盛水的柱体容器相当于 镜,对直射的太阳光有 作用,有火灾隐患。
【答案】 凸透 会聚
【详解】[1][2]边缘薄,两边厚的薄透镜是凸透镜,故盛水的柱体容器相当于凸透镜,对直射的太阳光有会聚作用,有火灾隐患。
80.(23-24八年级上·广东茂名·阶段练习)香水的主要成分是易燃酒精。如图甲所示为三瓶香水,透明玻璃瓶盖形状各异,容易在阳光下引发火灾的有 (填字母),因为它们对光线有 作用;如图乙所示,一束光经过一个透镜后会聚于主轴上的A点,取掉透镜后,光会聚于B点,则该透镜是 透镜。
【答案】 ac 会聚 凹
【详解】[1][2]如图所示,透明玻璃瓶盖形状各异,最容易在阳光下引发火灾的有ac,它们都是中间厚,边缘薄,是凸透镜,对光有会聚作用,最容易在阳光下引发火灾。
[3]放上透镜的会聚点A要比不放透镜的会聚点B更要远离透镜,由此可知,该透镜对光线有发散作用;所以该透镜是发散透镜即凹透镜。
81.(23-24八年级上·吉林·期末)如图所示是一种微型手电筒所用的小灯泡,小灯泡前端A部分(透明体)相当于 透镜,对光线有 作用,灯泡的灯丝放在 处,手电筒射出的光是平行光。
【答案】 凸 会聚 焦点
【详解】[1][2][3]小灯泡前端的A部分中间厚、边缘薄,相当于一个凸透镜,对光线有会聚作用;灯丝放在该凸透镜的焦点上,光线经过凸透镜折射后是平行光线。
题型16 透镜的三条特殊光线
82.(2024·福建莆田·二模)如图所示,F为凸透镜的焦点,O为光心,请分别画出两条入射光线经过凸透镜后的折射光线。
【答案】见解析
【详解】过光心的光线过凸透镜后传播方向不变;过焦点的光线过凸透镜后平行于主光轴,如图所示:
83.(23-24八年级下·甘肃白银·期中)请补充完成下面两图中的入射光线或折射光线。
【答案】见解析;见解析
【详解】对于凸透镜:只有过焦点的入射光线经凸透镜折射后,折射光线才平行于主光轴,由此可画出该条折射光线对应的入射光线;过光心的光线传播方向不变;对于凹透镜:平行于主光轴的光线经凹透镜折射后折射光线反向延长通过焦点;过光心的光线传播方向不变,如图所示:
84.(23-24八年级上·湖北荆州·期末)请在图中画出对应光线的折射光线或入射光线。
【答案】见解析
【详解】对于凸透镜,平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点,通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴;对于凹透镜,平行于主光轴的光线经凹透镜折射后,其折射光线的反向延长线过焦点;过凹透镜光心的光线传播方向不改变,如图所示:
85.(23-24八年级下·辽宁辽阳·期中)补全光路。
【答案】见解析
【详解】经过凹透镜光心的光线传播方向不改变,射向凹透镜另一侧焦点的光经凹透镜折射后与主光轴平行,如图所示:
题型17 探究凸透镜成像规律
86.(2024·湖北武汉·模拟预测)用F为焦点,焦距为f的凸透镜探究成像规律,在实验中:
(1)发光物体和凸透镜的位置如图甲所示,图中光屏未画出,光屏上所成清晰的像在图中 填数字序号)区域;
(2)将发光物体与光屏的位置互换,光屏上仍能成清晰的像,成像规律与 (填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)相同;再将凸透镜向发光体移动,又能在光屏上成一次清晰的 (填“正立”或“倒立”)的像;
(3)如图乙所示,凸透镜(未画出)位置固定,发光体位于凸透镜的主光轴上。当发光体位于A点时,它的像在B点;当发光体位于B点时,它的像在C点。则凸透镜的位置在图中 (填数字序号)区域。
【答案】(1)④;(2) 照相机 倒立;(3)①
【详解】(1)物距大于1倍焦距小于2倍焦距,成倒立、放大的实像,像在2倍焦距以外,故光屏上所成清晰的像在图中④区域,像的箭头方向是竖直向下的, 像的大小比发光物体要大。
(2)[1]将发光物体与光屏的位置互换,即物体在2倍焦距以外,像会成在1倍焦距和2倍焦距之间,成倒立缩小的实像,成像规律与照相机相同。
[2]再将凸透镜向蜡烛移动,物体在1倍焦距和2倍焦距之间,又能在光屏上成一次清晰的倒立的像。
(3)如图1,当凸透镜在A的左侧时,即①区域,当物体在A点时,物距小于焦距,像在B点。当物体在B点时,物距小于像距,像在C点,两次成的虚像,物距都小于像距,并且物距增大,像距也增大 ,符合题意;
如图2,当凸透镜在AB之间时,即②区域,物像在凸透镜的两侧成实像,如果物体在A点,像在B点,根据光路是可逆的,物体在B点,像一定在A点 ,不符合题意;
如图3,当凸透镜在BC之间时,即③区域,当物体放在A点,像在B点,物像在凸透镜的同侧成虚像 ,物距大于像距,不符合题意;
如图4,当凸透镜在C点右侧时,即④区域,当物体放在A点,像在B点,物像在凸透镜的同侧成虚像 ,物距大于像距。当物体放在B点,像在C点,物像在凸透镜的同侧成虚像,物距大于像距,不符合题意。
87.(2024·贵州安顺·一模)某物理兴趣小组用如图所示的器材探究“凸透镜成像规律”:
(1)由图甲可知凸透镜的焦距f= cm;
(2)将“F”光源、凸透镜和光屏依次放在光具座上,如图乙所示。为了使像呈现在光屏的中央,接下来应该进行的操作是 ;
(3)调节好实验装置后,保持图乙中“F”光源和凸透镜的位置不变,移动光屏,在光屏上可呈现一个清晰的倒立、 (选填“缩小”或“放大”)的像;
(4)现仅换用焦距为f '(f '>f)的凸透镜,为了再次在光屏上呈现清晰的像,应将光屏 (选填“远离”或“靠近”)凸透镜。若无论怎样移动光屏都无法呈现“F”光源的像(光具座足够长),原因可能是 。(写出一种即可)
【答案】(1)10.0;(2)将光源、凸透镜、光屏三者中心调到同一高度;(3)缩小;(4) 远离 见解析
【详解】(1)如图甲所示,平行光正对凸透镜照射,光屏上出现一个最小最亮的光斑,该光斑为凸透镜焦点,则凸透镜的焦距
f=40.0cm-30.0cm=10.0cm
(2)为了使像呈现在光屏中央,应将光源、凸透镜、光屏三者中心调到同一高度。
(3)由图乙知,物距
u=50.0cm-20.0cm=30.0cm
则u>2f,根据凸透镜成像的规律可知,此时凸透镜成倒立、缩小的实像。
(4)[1][2]换为焦距较大的凸透镜,此凸透镜的聚光能力变弱,物体的位置不变时,物体射向凸透镜的光线的会聚成像点远离凸透镜,即像距变大,所以应将光屏向右移动,光屏远离凸透镜,才能再次在光屏上得到清晰的像。若仅换用焦距为f'(f'>f)的凸透镜,无论怎样移动光屏都无法呈现“F”光源的像(光具座足够长),可能因为物距小于焦距,成了虚像,不能成在光屏上。
88.(2024·广东汕尾·模拟预测)用点燃的蜡烛、凸透镜和光屏进行“探究凸透镜成像规律”的实验。
(1)实验时,应使烛焰、凸透镜、光屏的 在同一高度,其目的是 ;
(2)如图所示,光屏刚好承接到一个倒立、 清晰的实像,日常生活中 (选填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”)就是利用这一原理制成的;该凸透镜的焦距可能是 cm(选填“5”、“10”、“15”、或“20”);
(3)将蜡烛远离凸透镜方向移动,要在光屏上还能得到清晰的像,应将光屏 凸透镜(选填“靠近”或“远离”)。
【答案】(1) 中心 使像成在光屏中央;(2) 放大 幻灯机 10;(3)靠近
【详解】(1)[1][2]为了使凸透镜成的像在光屏的中央,便于观察像,所以实验时,应使烛焰的中心、凸透镜的光心、光屏的中心在同一高度处。
(2)[1]由图可知,蜡烛距离凸透镜近,光屏距离凸透镜远,光屏刚好承接到一个清晰的实像,由凸透镜成像规律可知,物距大于一倍焦距,小于二倍焦距,像距大于二倍焦距,成倒立、放大的实像。
[2]由于幻灯机成倒立、放大的实像,所以幻灯机是利用这一原理制成的。
[3]由图可知,刻度尺的分度值为1cm,物距为
50.0cm-35.0cm=15.0cm
像距为
75.0cm-50.0cm=25.0cm
由于物距大于一倍焦距,小于二倍焦距,像距大于二倍焦距,即
f<15.0cm<2f
25.0cm>2f
解得
7.5cm<f<12.5cm
所以凸透镜的焦距可能是10cm。
(3)将蜡烛远离凸透镜方向移动,即物距变大,由凸透镜成实像时,物远像近像变小可知,像距变小,所以要在光屏上还能得到清晰的像,应将光屏靠近凸透镜。
89.(2024·江苏盐城·二模)小宏在“探究凸透镜成像规律的实验”中;
(1)如图甲所示,可得凸透镜的焦距为 cm,然后调整器材进行实验;
(2)当蜡烛在标尺30cm处时,光屏应移到标尺 cm处,成像才清晰;当蜡烛向左(远离透镜)移动到乙图位置,要在光屏上再次成清晰的像,需将光屏向 移动,此时所成像的大小将变 ;
(3)在上一步实验调整好像的位置后,小宏取了一副近视镜放在凸透镜和蜡烛之间,保持光屏位置不变,要使光屏上还能成清晰的像,应将蜡烛向 (选填“左”或“右)移;
(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.像仍然是完整的,且大小不变,只是变暗了
【答案】(1)10;(2) 70 左 小;(3)左;(4)D
【详解】(1)由图甲可知
u=v=20cm
根据
u=v=2f
成倒立等大的实像,故凸透镜焦距为
f=10cm
(2)[1]当蜡烛在标尺30cm处,此时物距
u'=50.0cm-30.0cm=20.0cm=2f
根据
u=v=2f
成倒立等大的实像,故光屏应移到标尺
50.0cm+20.0cm=70.0cm
处成像才清晰。
[2][3]当蜡烛向左(远离透镜)移动到乙图位置,此时物距增大,根据凸透镜成实像时,物远像近像变小可知,要在光屏上再次成清晰的像,需将光屏向左移动,此时所成像的大小将变小。
(3)在上一步实验调整好像的位置后,小宏取了一副近视镜放在凸透镜和蜡烛之间,近视镜是凹透镜,凹透镜对光线具有发散作用,会推迟光线会聚成像,若保持光屏位置不变,要使光屏上还能成清晰的像,应将蜡烛向左移。
(4)遮住凸透镜的上半部分,物体上任一点射向凸透镜的下半部分,经凸透镜折射后,照样能会聚成像,像的大小不发生变化,折射光线减少,会聚成的像变暗,故选D。
90.(23-24八年级上·河南郑州·期末)在探究“凸透镜成像规律”的实验中:
(1)发现用凸透镜看远处物体时,可以看见倒立、缩小的像;用该凸透镜看自己的指纹时,能看见正立、放大的像;由此提出问题:凸透镜成像时,像的大小、正倒、虚实跟 有什么关系呢?
(2)凸透镜对光的偏折程度跟透镜的 有关系,所以它应该是个注意的参照距离;
(3)在光具座上,将蜡烛、光屏安装在凸透镜两侧,调节三者高度时, (选填“需要”或“不需要”)点燃蜡烛;
(4)下图是某一次的获得清晰像的实验情景,此时在光屏上得到的是:倒立、 (选填“放大”或“缩小”)的实像; (填光学仪器名称)就是利用这一成像规律来工作的;如果此图中的凸透镜是自制的水凸透镜,继续向水凸透镜内注水,使水凸透镜的焦距变小,不改变蜡烛和凸透镜的位置,要在光屏上再次成清晰的像,光屏应向 (选填“左”或“右”)移动,像的大小与原来的相比 (选填“变大”、“不变”或“变小”);
(5)小冰用几个红色的发光二极管按“F”字样镶嵌排列在白色方格板上替代蜡烛作为光源,又用同样的白色方格板做成光屏,光具座上的刻度尺也换成下图的,下面是对小冰的实验装置进行的评价,其中错误的是______ 。
A.所成的像比较稳定 B.便于比较像与物的大小
C.可直接测出物距和像距 D.利用此装置不能测量凸透镜的焦距
【答案】(1)物距;(2)焦距;(3)需要;(4) 放大 投影仪 左 变小;(5)D
【详解】(1)凸透镜看远处物体和用该凸透镜看自己的指纹,物体与凸透镜的距离不同,成的像也不同,所以可以提出问题:凸透镜成像时,像的大小、正倒、虚实跟物距有什么关系呢?
(2)由于不同的凸透镜的焦距不同,聚光能力也不同,所以凸透镜对光的偏折程度跟透镜的焦距有关系。
(3)安装蜡烛、光屏和凸透镜时,应将蜡烛的烛焰的中心、光屏的中心、凸透镜的光心大致调到同一高度处,为了观察到烛焰的中心,需要点燃蜡烛。
(4)[1][2]由图可知,物距小于像距,此时在光屏上得到清晰的像,由凸透镜成像规律可知,物距大于一倍焦距,小于二倍焦距,像距大于二倍焦距时,成倒立、放大的实像,所以此时在光屏上得到的是:倒立、放大的实像,投影仪就是利用这一成像规律来工作的。
[3][4]继续向水凸透镜内注水,使水凸透镜的焦距变小,不改变蜡烛和凸透镜的位置,由于凸透镜的焦距变小,所以相当于蜡烛远离凸透镜,由物远像近像变小可知,像靠近凸透镜,所以要在光屏上再次成清晰的像,光屏应向左移动,像的大小与原来的相比变小。
(5)A.使用烛焰进行实验,烛焰在风力等因素影响下会发生晃动,与烛焰相比,实验使用的光源不会晃动,光屏上所成的像比较稳定,故A正确,不符合题意;
B.光源镶嵌在白色方格板上,用同样的白色方格板做光屏,通过比较像与光屏的大小,可以直接得出像与物的大小,故B正确,不符合题意;
C.零刻度线刻在光具座标尺的中央,可以直接读出像距与物距的大小,可直接测出物距和像距,故C正确,不符合题意;
D.若凸透镜的焦距未知,则利用此实验装置可以通过等大的实像的物距、像距的大小关系,得出凸透镜的焦距,故D错误,符合题意。
故选D。
题型18 凸透镜成像规律的应用和分析
91.(23-24八年级上·广东深圳·期末)世界杯足球比赛是人们喜闻乐道的体育项目,世界杯上使用了VAR(视频助理裁判技术),利用摄像机镜头跟踪运动员和足球。摄像机镜头是凸透镜,足球通过摄像机镜头成一个倒立、 的像(选填“放大”或“缩小”),运动员射门时,足球向球门框上的镜头靠近的过程中,摄像机中足球的像将 (选填“变大”、“不变”或者“变小”)。
【答案】 缩小 变大
【详解】[1]摄像机镜头相当于一个凸透镜,足球通过摄像机镜头成倒立、缩小的实像。
[2]足球向门框上镜头靠近的过程中,物距变小,像距变大,像变大。
92.(2024·陕西咸阳·二模)如图所示是热成像筒型网络摄像机,人站在摄像机前时,人在摄像机感光元件上所成的是倒立、 (选填“缩小”或“放大”)的实像,并利用 (选填“红外线”或“紫外线”)实时测量人体温度,从而达到监测的目的。当人靠近摄像机时,人在摄像机感光元件上所成的像 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 缩小 红外线 变大
【详解】[1]摄像机的摄像头相当于凸透镜,人距摄像头的距离大于它的二倍焦距,所以成的是倒立、缩小的实像。
[2]物体会向外辐射红外线,温度越高,辐射的红外线越强,所以,可以利用红外线来实时测量人体温度。
[3]当人靠近摄像机时,由凸透镜成像的规律可知,当物距减小时,像距变大,像变大。
93.(2024·陕西西安·二模)小明送给奶奶一张龙年邮票——“天龙行健”,奶奶借助放大镜能够清楚地欣赏到邮票上的图案,如图所示。放大镜的镜片对光线具有 (选填“会聚”或“发散”)作用;图中邮票与放大镜之间的距离 (选填“大于”“小于”或“等于”)透镜的1倍焦距,此时通过放大镜看到的是邮票正立、放大的 (选填“虚像”或“实像”)。
【答案】 会聚 小于 虚像
【详解】[1]放大镜的镜片是一个凸透镜,凸透镜对光线具有会聚作用。
[2][3]当物距小于焦距时,凸透镜成正立、放大的虚像,其应用是放大镜。所以,当邮票与放大镜之间的距离小于透镜的1倍焦距时,透过放大镜,可以看到邮票正立、放大的虚像。
94.(23-24九年级下·甘肃定西·期中)现代智能手机的照相技术越来越成熟,同学们在日常生活中常用手机进行拍照留念,如图所示,手机的镜头相当于一个 透镜,成的是倒立、 (选填“放大”“缩小”或“等大”)的实像。
【答案】 凸 缩小
【详解】[1][2]手机的镜头相当于一个凸透镜,其成像的原理是:当物距大于二倍焦距时,凸透镜成倒立、缩小的实像。
95.(2024·四川巴中·中考真题)在探究凸透镜成像规律的实验中,当蜡烛、凸透镜、光屏位于如图所示位置时,在光屏上出现一个清晰烛焰的像,其成像特点是( )
A.倒立放大的实像 B.倒立放大的虚像
C.倒立缩小的实像 D.正立放大的虚像
【答案】A
【详解】由图知道,此时物距小于像距,根据成实像时,物距小于像距,成倒立、放大的实像,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
96.(23-24八年级上·上海宝山·阶段练习)当物体距离凸透镜8cm时,在透镜另一侧光屏上成一个清晰放大的实像,若保持物体与光屏的位置不变,把凸透镜向光屏方向移动2cm,则在光屏上又成一清晰的缩小的像。则凸透镜的焦距为( )
A.f<2cm B.2cm<f<4cm C.4cm<f<5cm D.5cm<f<8cm
【答案】C
【详解】物体离凸透镜8cm时,在透镜的另一侧得到一个的清晰放大的实像,2f>u>f,所以2f>8cm>f,即
8cm>f>4cm
保持物体与光屏的位置不变,把凸透镜向光屏方向移动2cm,在光屏上又成一清晰的缩小的像,可知
u=10cm>2f
即
f<5cm
综上所述
4cm<f<5cm
故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
97.(2024·山东淄博·二模)如图,是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,下列说法不正确的是( )
A.该系统的光学元件相当于一个凸透镜
B.该系统在光电传感器上成的是倒立、放大的实像
C.周围景物通过该系统成像时,景物到镜头的距离大于镜头的2倍焦距
D.该系统的成像原理与照相机的成像原理相同
【答案】B
【详解】A.人眼的晶状体相当于一个凸透镜,所以该系统的光学元件相当于凸透镜,故A正确,不符合题意;
B.人眼在成像时,成倒立缩小的实像,所以次光学元件也成倒立缩小的实像,故B错误,符合题意;
C.根据凸透镜成像规律,成倒立缩小实像时,物距要大于凸透镜的二倍焦距,故C正确,不符合题意;
D.该系统成倒立缩小的实像,所以与照相机成像原理相同,故D正确,不符合题意。
故选B。
98.(23-24八年级下·陕西榆林·期中)如图所示为榆林市某商场门口的广告投影灯及其内部结构,它主要由光源、广告片和焦距为f的凸透镜组成,下列说法正确的是( )
A.广告片到镜头的距离应大于
B.该广告灯的成像原理与放大镜相同
C.地面上的广告图标是放大的实像
D.凸透镜能成放大的像,说明凸透镜对光有发散作用
【答案】C
【详解】ABC.由图可知,在地面上形成倒立、放大的实像,根据凸透镜成像规律,此时物距,成像原理与投影仪成像原理相同, 故C正确,AB错误;
D.根据凸凹透镜对光的作用可知,凸透镜对光线具有会聚作用,故D错误。
故选C。
题型19 近视眼和远视眼的成因及矫正
99.(2024·安徽宿州·二模)图中分别体现近视眼成因及近视眼矫正的原理图是( )
A.①、② B.①、④ C.③、② D.③、④
【答案】A
【详解】①在视网膜前成像,说明凸透镜过厚,折光能力比较强,在视网膜前成像,是近视眼成因,①符合题意;
②如图所示,带的是凹透镜,将光线发散,正好在视网膜上成像,是近视眼矫正图,②符合题意;
③在视网膜后成像,说明凸透镜过薄,折光能力比较弱,导致近处的物体,在视网膜后成像,是远视眼成因,③不符合题意;
④佩戴凸透镜,可以使光线提前会聚,是远视眼的矫正图,故④不符合题意;
故综上所述,①②符合题意,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
100.(2024·山东菏泽·中考真题)小明透过爷爷的老花镜看远处的楼房,发现楼房成倒立缩小的像。以下说法正确的是( )
A.老花镜对光有会聚作用 B.电影放映机的成像原理与该成像原理相同
C.老花镜不能当放大镜使用 D.爷爷远视眼是因为晶状体变厚了
【答案】A
【详解】A.老花镜是凸透镜,对光有会聚作用,故A正确;
B.物距大于二倍焦距时,凸透镜成倒立、缩小的实像,应用是照相机而非电影放映机,故B错误;
C.物距小于一倍焦距时,凸透镜成正立、放大的虚像,应用是放大镜,故C错误;
D.远视眼是因为晶状体变薄,折光能力变弱,成像在视网膜后,故D错误。
故选A。
101.(23-24八年级下·北京顺义·期末)图所示是某人视物成像的示意图,其中存在的问题及矫正方法是( )
A.近视眼,戴凹透镜 B.近视眼,戴凸透镜
C.远视眼,戴凹透镜 D.远视眼,戴凸透镜
【答案】D
【详解】由于物体经过晶状体折射后,近处的物体的像没有成在视网膜上,而是成在了视网膜的后面,这说明晶状体对光线的会聚能力在下降,是远视眼;由于人的眼睛对光线的会聚能力变弱,为了光线能会聚在视网膜上,就需要对光线提前会聚一下,所以可以佩带一个对光线有会聚作用的凸透镜进行矫正。
故选D。
102.(23-24八年级下·云南文山·期末)智能手机给人们带来了便利,但长时间看手机屏幕,容易导致视力下降,可能形成近视眼或远视眼,其光路如图所示,下列说法正确的是( )
A.乙为近视眼,应佩戴凹透镜矫正 B.乙为远视眼,应佩戴凸透镜矫正
C.甲为远视眼,应佩戴凹透镜矫正 D.甲为近视眼,应佩戴凸透镜矫正
【答案】B
【详解】近视眼的成因是晶状体曲度过大,对光的会聚能力变强,使像成在了视网膜的前面,所以需要佩戴具有发散光线作用的凹透镜来矫正;远视眼刚好相反,像成在视网膜后面,所以需要佩戴具有会聚光线作用的凸透镜来矫正。图中甲为近视眼,乙为远视眼。故ACD错误,B正确。
故选B。
103.(23-24八年级下·湖北咸宁·期末)如图所示表示的是来自远处的光经小丽的眼睛折光系统的光路示意图。下列说法正确的是( )
A.小丽的眼睛是近视眼,应利用凹透镜矫正
B.小丽的眼睛是近视眼,应利用凸透镜矫正
C.小丽的眼睛是远视眼,应利用凹透镜矫正
D.小丽的眼睛是远视眼,应利用凸透镜矫正
【答案】A
【详解】如图,小丽的眼睛看远处物体时,成像于视网膜前,是由于晶状体对光的会聚能力过强导致的,所以她的眼睛是近视眼,应该用对光有发散作用的凹透镜进行矫正,故A正确,BCD错误。
故选A。
题型20 “水透镜”
104.(23-24九年级下·广东茂名·阶段练习)小强用自制的水凸透镜做凸透镜成像实验,在光屏上得到了清晰的像,如图所示,此时光屏上成倒立 (填“放大”、“缩小”或“等大”)的像。他继续向水凸透镜内注水,使水凸透镜的焦距变小,如果不改变蜡烛和凸透镜的位置,要在光屏上再次成清晰的像,光屏应向移动 (填“左”或“右”);若不动光屏,给水凸透镜“戴上”合适的 (填“近视”或“远视”)眼镜,光屏上再次成清晰的像。
【答案】 缩小 左 近视
【详解】[1]由图中可以看出,物距大于像距,在屏上得到清晰倒立缩小的实像。
[2][3]当他继续向凸透镜内注水,使水凸透镜的焦距变小,透镜的聚光能力变强,所以像会向透镜方向移动,要在光屏上成清晰的像,光屏将靠近透镜向左移动;若不动光屏,根据凹透镜对光线有发散作用,则可在蜡烛和水凸透镜之间放上一个焦距合适的凹透镜,延迟对光线会聚,可在光屏上得到清晰的像,近视眼镜是凹透镜,所以选近视眼镜。
105.(2024·辽宁抚顺·二模)小明同学去医院检查视力情况,如图甲所示。医生向他介绍激光手术:通过激光烧蚀眼角膜,改变它的形状,实现视力矫正。
(1)请根据甲图判断小明患 眼,手术后的眼角膜形状应为图乙中的 形状;
(2)小明用自制的水凸透镜(当向水凸透镜里注水时焦距变小,抽水时焦距变大)来模拟眼睛看物体的情景:他将蜡烛、水凸透镜和光屏调整至图丙所示的位置时,光屏上出现清晰的烛焰像,此像的性质是倒立、 的实像,生活中的 就是利用这个原理制作的。然后利用注射器抽出水透镜中少许水,光屏上原来清晰的像变得模糊不清,他要想重新得到清晰的烛焰像,在蜡烛和水凸透镜的位置都不变的情况下,应将光屏向 移动。
【答案】(1) 远视 A;(2) 缩小 照相机 右
【详解】(1)[1]由图可知,像呈现在了视网膜的后方,这是远视眼。
[2]激光矫正远视,是对晶状体和角膜构成的透镜进行手术,使其变厚,相当于一个凸透镜,使其对光的偏折能力变强,使成的像前移,直到移到视网膜上;图A角膜的中间厚边缘薄,是凸透镜,符合凸透镜的特点。
(2)[1][2]将蜡烛、水凸透镜和光屏调整至图丙所示的位置时,此时物距大于像距,根据凸透镜成像规律可知成倒立、缩小的实像;生活中的照相机就是利用这一原理制成的。
[3]利用注射器抽出水透镜中少许水,凸透镜的焦距变大,在物距不变的情况下,像距变大了,要想重新得到清晰的烛焰像,在蜡烛和水凸透镜的位置都不变的情况下,应将光屏向远离水凸透镜的方向移动,即向右移动。
105.(24-25八年级上·全国·单元测试)(多选)在“爱眼日”宣传活动中,小明用图所示的装置研究眼睛的成像,此时烛焰在光屏上成清晰的像,用此模拟正常眼睛的成像。接下来下列操作说法正确的是( )
A.向水透镜注水,烛焰的像成在光屏右侧,可模拟近视眼
B.向水透镜注水,烛焰的像成在光屏左侧,可模拟近视眼
C.从水透镜抽水,烛焰的像成在光屏右侧,可模拟远视眼
D.从水透镜抽水,烛焰的像成在光屏左侧,可模拟远视眼
【答案】BC
【详解】AB.近视眼是由于长期看近处的东西导致晶状体变厚,折光能力变强,像成在视网膜前。所以用水透镜模拟近视眼,需要透镜对光线的会聚能力更强,所以此时应对水透镜注水,使得凸透镜变厚,焦距变小,使得像成在光屏左侧。故A错误,B正确;
CD.远视眼是晶体变薄,折光能力变弱,像成在视网膜后,所以用水模拟远视眼,需要透镜对光线的会聚能力更弱,所以此时应对水透镜抽水,便凸透镜变薄,焦距变大,像成在光屏右侧,故C正确,D错误。
故选BC。
106.(2024·湖南长沙·一模)小明用弹性膜充水制作了一个水透镜,通过注射器注水或抽水改变透镜的厚度。如图是他模拟正常眼睛看物体的情形,固定透镜,将F形光源放在合适的位置后,调节光屏得到清晰的像。下列说法正确的是( )
A.此时光源放在透镜一倍焦距以内
B.此时光屏上成倒立、放大的实像
C.模拟近视眼的成因时,需向透镜内注水
D.模拟近视眼的成因后,可向右移动光屏重新得到清晰的像
【答案】C
【详解】AB.人的眼睛相当于一架照相机,成的是倒立、缩小的实像;根据图示可知,此时的像是倒立、缩小的实像,此时光源在二倍焦距之外,故AB错误;
C.近视眼是因为晶状体太厚,像成在了视网膜的前方,此时对光会聚能力变强,所以模拟近视眼的成因时,应该向透镜内注水,故C正确;
D.模拟近视眼的成因后,成的像靠近透镜,所以可向左移动光屏重新得到清晰的像,故D错误。
故选C。
题型21 显微镜和望远镜
107.(23-24八年级下·陕西榆林·期中)显微镜和望远镜的目镜作用 (选填“相同”或“不同”)。用望远镜观察远处物体时,物体通过物镜成一个倒立、 (选填“放大”或“缩小”)的 (选填“实”或“虚”)像,这个像通过靠近眼睛的目镜成 (选填“放大”或“缩小”)的虚像。
【答案】 相同 缩小 实 放大
【详解】[1]显微镜和望远镜的目镜都成正立放大的虚像,相当于一个放大镜,都能将物镜所成的像放大,其作用相同。
[2][3][4]当远处物体通过望远镜的物镜时,物体位于物镜的二倍焦距以外,通过物镜成一个倒立、缩小的实像。目镜相当于放大镜,这个倒立、缩小的实像会作为目镜的“物体”,通过目镜进一步成正立、放大的虚像。
108.(23-24八年级下·陕西咸阳·阶段练习)透过圆形鱼缸看到的金鱼要比实际的鱼大,鱼缸和水相当于一个 ,显微镜的物镜相当于一个 ,望远镜的物镜相当于一个 。(选填“照相机”“幻灯机”“放大镜”)
【答案】 放大镜 幻灯机 照相机
【详解】[1]圆形的鱼缸中中间凸出,符合凸透镜的特征,成正立放大的虚像,鱼缸和水相当于一个放大镜。
[2]显微镜的物镜成倒立放大的实像,与幻灯机的成像原理相同。
[3]望远镜的物镜成倒立缩小的实像,与照相机的成像原理相同。
109.(23-24八年级上·河南郑州·期末)“墨子巡天”指的是我国于2023年9月17日正式启用的“大视场巡天望远镜”。它是截止目前全球唯一的大口径兼大视场光学时域巡天望远镜。关于天文望远镜,下列说法正确的是( )
A.它的物镜和显微镜的物镜作用相同
B.它的物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成虚像
C.它的目镜相当于一个放大镜,用来把像放大
D.它的物镜相当于放大镜,用来把物体放大
【答案】C
【详解】AC.望远镜的物镜相当于照相机,成倒立、缩小的实像,望远镜的目镜相当于放大镜,用来把像放大;显微镜物镜成倒立放大的实像,相当于投影仪,故A错误,C正确;
B.望远镜的物镜相当于照相机,其作用是使远处的物体在焦点附近成实像,而不是虚像,故B错误;
D.望远镜的物镜作用是使远处的物体在焦点附近成倒立、缩小的实像,故D错误。
故选C。
110.(2024八年级上·全国·专题练习)下列关于显微镜和望远镜说法中错误的是( )
A.显微镜的物镜相当于投影仪,目镜相当于放大镜
B.显微镜的物镜相当于照相机,目镜相当于放大镜
C.望远镜的物镜相当于照相机,目镜相当于放大镜
D.望远镜的物镜相当于是凸透镜,目镜也相当于是凸透镜
【答案】B
【详解】AB. 显微镜的物镜成倒立、放大的实像,相当于投影仪,目镜成正立、放大的虚像,相当于放大镜,故A正确,不符合题意;B错误,符合题意;
CD. 望远镜的物镜成倒立、缩小的实像,相当于照相机,目镜成正立、放大的虚像,相当于放大镜,故CD正确,不符合题意。
故选B。
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!6
学科网(北京)股份有限公司
$$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。