第三章 光的折射 透镜 练习题 2024--2025学年苏科版八年级上册物理

第三章光的折射透镜 一、单选题 1．冬奥媒体中心有一种“打盹儿神器”——睡眠休息舱。如图所示，只要用手机扫描休息舱的二维码，相当于给二维码拍了一张照片，就可以打开舱门进入休息舱休息。下列相关说法中正确的是（　　） A．休息舱上的二维码是光源 B．二维码位于手机摄像头的二倍焦距以外 C．此时手机摄像头成像原理与放大镜相同 D．当二维码超出手机上设定的方框时，应把手机靠近二维码 2．张宁用图甲所示的装置测出凸透镜的焦距，并“探究凸透镜成像规律”，当蜡烛、透镜、光屏位置如图乙时，在光屏上可成清晰的像，下列说法正确的是（　　） A．图乙中烛焰成的是倒立放大的像 B．凸透镜的焦距是30cm C．照相机成像特点与图乙中所成像的特点相同 D．将蜡烛远离凸透镜，保持凸透镜、光屏位置不变，烛焰可在光屏上成清晰的像 3．光从空气射入水中，部分入射角和折射角的关系如表1，若一束光从水中射入空气，入射角为，则折射角最接近选项中的（    ） 表1 入射角 折射角 A． B． C． D． 4．正午时，太阳光直射在水平地面，取一圆形薄透镜正对阳光，在距透镜15cm的地面上得到一个光斑，其直径是透镜直径的一半，若将透镜向上移动少许，光斑变小。透镜的焦距是（　　） A．5cm B．10cm C．15cm D．30cm 5．如图所示，烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度，该凸透镜的焦距为10.0cm，凸透镜的位置保持不变。以下说法正确的是（　　） A．当蜡烛放在图中B区域时，调节光屏的位置可呈现清晰的倒立放大的像 B．当蜡烛放在图中A区域时，光屏应放在图中D区域才可能呈现清晰的像 C．要模拟放大镜成像，蜡烛应放在图中C区域并调节光屏的位置至呈现清晰的像 D．随着蜡烛不断燃烧变短，光屏上的像会向下移 6．小琳在探究凸透镜成像规律实验中，根据记录数据绘制了像距v与物距u图像，如图所示，则下列说法正确的是（　　） A．凸透镜的焦距为10cm B．当u=12cm时，在光屏上能得到一个倒立、放大的像 C．当u=3cm时，在光屏上能得到一个正立、放大的像 D．把物体从距凸透镜6cm处移动到10cm处的过程中，像逐渐变小 7．“影”是我们生活中常见的光现象，以下“影”与物理知识对应关系不正确的是（     ） A．做光学游戏形成的手影——光的直线传播； B．湖岸景色在水中形成的倒影——平面镜成像； C．电影院放映的电影——凸透镜成像； D．立竿见影——光的反射 8．小明用电视机在家里收看“空中课堂”，下列说法正确的是（  ） A．彩色电视机画面上的丰富色彩是由红､黄､蓝三种色光混合而成的 B．电视机遥控器利用红外线实现对电视机的控制 C．看电视时，小明佩戴的近视眼镜是凸透镜 D．小明看到电视屏幕上老师讲课的画面是因为光的反射 9．小林用“冰墩墩”完成了几个光学实验，下列描述与实验情景不相符的是（　　） A．图甲中，平面镜中的像是等大的实像 B．图乙中，通过放大镜看到的像是虚像 C．图丙中，小孔成像是因为光沿直线传播 D．图丁中，岸上看到水中的虚像比物体位置高 10．有关红外线、紫外线，下列说法错误的是（　　） A．物体温度高，则向外辐射出的红外线多 B．紫外线能杀死微生物，在医院常用紫外线来灭菌 C．验钞机发出的“光”是“紫外线”，遥控器发出的“光”是“红外线” D．为了促进骨骼的生长，人体需要照射极大量的紫外线 11．生活中我们经常可以看到的广告投影灯，其内部结构如图所示。下列说法正确的是（    ） A．投影灯的成像原理是光的直线传播 B．投影灯在地面上成的是正立、放大的虚像 C．投影灯到地面的距离应大于镜头的2倍焦距 D．为了在地面上得到更大的广告图像，应使投影灯远离地面，同时凸透镜向外伸 二、填空题 12．如图所示，小致透过玻璃砖观察一支钢笔时，发现看到笔的像“错位”了，造成这个现象的原因是光发生了 ，小致是在笔的 侧进行观察的。 13．如图，人脸识别门禁一体机镜头相当于 （选填“凸透镜”或“凹透镜”）；该装置的成像原理与 （选填“放大镜”“幻灯机”或“照相机”）的成像原理相同。 14．物体AB上一点发出的光线a、b如图所示，其中光线a平行于主光轴AA′，O为透镜的光心，光线a经透镜折射后的光线已画出，请画出光线b的折射光线 ；这时，物体AB的像是 。 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        15．如图所示，A图中，验钞机是利用了紫外线能使 发光的原理工作的；B图中，电视遥控器是用 （选填“红外线”或“紫外线”）来遥控电视机的。彩色电视机画面的颜色是由 三种色光合成的。 16．根据光学的相关知识补全下方的思维导图。A． （填传播条件）；B． （填光学原理）。 17．小怡同学在学习了凸透镜成像规律后，用放大镜来看书上小字部分，现在想看到更大一点的字，你觉得应该将凸透镜稍稍 （远离或靠近）书本。如上图所示投影仪也是凸透镜成像规律的应用，通过凸透镜成倒立放大的像，图中的平面镜作用是改变光线的 ，使像成在屏幕上。 18．电视机遥控器的前端有一个发光二极管，按键时，可以发出 （选填“红外线”或“紫外线”）以实现对电视机的遥控；有时对着墙壁按压，也能打开电视机，这是利用了光的 （选填“反射”或“折射”）。 三、实验题 19．琦琦在“探究凸透镜成像规律”实验：    （1）实验前，琦琦先测凸透镜的焦距，如图甲，他将凸透镜正对太阳光，在透镜下方平行放上白纸，测出透镜中心到白纸间距离s与对应白纸被烤焦的时间t，绘出如图乙图像，则可判断该透镜的焦距f为 cm； （2）安装实验器材过程中，小明应调节烛焰中心、凸透镜光心和光屏中心大致在 上； （3）当蜡烛、凸透镜和光屏处于图丙所示位置时，恰好在光屏上成清晰的像，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。若保持凸透镜位置不变，将图丙中蜡烛和光屏的位置互换，根据 原理，光屏上可以再次成清晰的像； （4）实验过程中，突然一只飞蛾停到透镜上，遮住了透镜的上半部分，这时琦琦从光屏上观察到的像与之前相比是 。 20．实验小组利用光具座进行成像实验研究，在如图甲中，虚线框内插入的实验元件有（见图乙）；①中央有小孔的纸板；②透明薄玻璃板；③凸透镜。在虚线框内放入上述某一元件。 （1）在进行图甲的实验时，若在光屏上出现图丙（a）所示的像，则方框内插入的元件可能是 （选填序号，下同）。此后，将蜡烛从30cm移到40cm刻度线处； ①若光屏位置未变，光屏上的像由（a）变成（b），则方框内的元件是 ； ②若无论怎样移动光屏，光屏上仅有均匀的亮斑，则方框内的元件是 ； （2）在方框内插入②时，无论怎样移动光屏，都不能在光屏上看到像，这是因为成的是 像；若向左移动蜡烛，像的大小将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 21．如图所示为“探究凸透镜成像规律”的实验装置图，已知凸透镜的焦距为10cm。 (1)为了便于观察实验现象，实验环境应该 （选填“较亮”或“较暗”）一些； (2)为了使烛焰的像呈现在光屏的中央，应调整烛焰、凸透镜和光屏，使它们的中心大致在 ； (3)随着蜡烛燃烧变短，为了使像仍能成在光屏的中央，这时最合理的调整是______； A．只需将凸透镜向下移动一些 B．只需将光屏向上移动一些 C．将凸透镜和光屏都向下移动一些 (4)将图中的凸透镜换成焦距为30cm的凸透镜，保持蜡烛和凸透镜的位置不变，在光具座上移动光屏， （选填“能”或“不能”）找到某一位置，使像清晰的呈现在光屏上，理由是 。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．B 【详解】A．本身能够发光的物体叫做光源，二维码本身不发光，不能叫做光源，故A错误； B．给二维码拍照片时手机摄像头相当于照相机，成倒立、缩小的实像，物距大于二倍焦距，二维码位于摄像头二倍焦距之外，故B正确； C．放大镜成正立、放大的虚像，手机摄像头相当于照相机，成倒立、缩小的实像，两者不相同，故C错误； D．二维码超出手机上设定的方框时说明所成的像太大，需增加物距，减小像距，应把手机远离二维码，故D错误。 故选B。 2．A 【详解】ABC．由图甲可知，凸透镜的焦距为 图乙中，物距u=15cm，在一倍焦距与二倍焦距之间，由凸透镜成像规律可知，成倒立放大的实像，该成像特点主要应用在投影仪上，故A正确，BC错误； D．因为凸透镜成实像时，若物距增大，则像距会减小，所以当保持凸透镜、光屏位置不变时，则在光屏上不能成清晰的像，应将光屏向靠近透镜的方向移动，故D错误。 故选A。 3．C 【详解】由表中数据可知，光从空气射入水中，入射角在40°~50°之间，折射角在28.9°~35.2°之间，光从水中射入空气，根据光路可逆可知，如果入射角在28.9°~35.2°之间，则折射角在40°~50°之间，让光从水中斜射入空气，当入射角为30°时，折射角在40°~50°之间，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 4．D 【详解】凸透镜对光线有会聚的作用，最小、最亮的光斑就是该凸透镜焦点的位置，焦点到透镜光心的距离就是焦距，将透镜向上移动少许，光斑变小，说明太阳光经凸透镜形成的是没过焦点会聚的光斑，如下图所示，又因为光斑的直径是透镜直径的一半，由相似三角形原理可知，焦点与光斑形成的三角形的高是焦点与透镜形成的三角形的高的一半，而焦点与透镜形成的三角形的高就是焦距，光斑到透镜的距离为15cm，则可知焦距为30cm。 故选D。 5．A 【详解】A．蜡烛放在图中B区域，即该透镜的一倍焦距和二倍焦距之间，调节光屏的位置可呈现倒立、放大的实像，像的位置在透镜另一侧的两倍焦距以外，故A正确； B．蜡烛放在图中A区域，即蜡烛在该透镜的两倍焦距以外，此时成倒立、缩小的实像，像在透镜另一侧的一倍焦距和两倍焦距之间，即图中的E区域，故B错误； C．要模拟放大镜成像，蜡烛应放在图中C区域，即该透镜的一倍焦距以内，此时成正立、放大的虚像，虚像是用光屏承接不到的，故C错误； D．凸透镜成实像时，由经过凸透镜光心的光线方向不变可知，物体与像运动方向相反。当蜡烛因燃烧而逐渐变短时，相当于蜡烛下移，光屏上的像的位置将随之向上移，故D错误。 故选A。 6．D 【详解】A．由凸透镜成像规律可知 u=v=2f 时，凸透镜成倒立、等大的实像，如图 u=v=2f=10cm 因此凸透镜焦距f=5cm，故A错误； B．当u=12cm时，此时，在光屏上成倒立、缩小的实像，故B错误； C．当u=3cm时，此时物距在1倍焦距内，此时成正立放大的虚像，故C错误； D．当物体从距凸透镜6cm处移动至10cm处的过程中，物距始终大于焦距，成实像，即物距变大，像距应该变小，像变小，故D正确。 故选D。 7．D 【详解】A、手影是光的直线传播形成的，说法正确； B、水中的倒影是平面镜成像，是光的反射形成的，说法正确； C、电影院放电影是利用了凸透镜成道理放大的实像原理，说法正确； D、立竿见影是光的直线传播形成的，不是光的反射形成的，说法错误； 故选D． 8．B 【详解】A．彩色电视机画面上的丰富色彩是由红、绿、蓝三种色光混合而成，故A错误； B．电视机遥控器利用红外线对电视机实现控制，故B正确； C．近视镜是凹透镜，故C错误； D．小明看到电视屏幕上老师讲课是由于光的直线传播，故D错误。 故选B。 9．A 【详解】A．平面镜成像的原理是光的反射，平面镜所成的像是正立、等大的虚像，故A错误，符合题意 ； B．凸透镜成像，当物距小于焦距时，凸透镜成正立、放大的虚像，应用是放大镜，故B正确，不符合题意； C．小孔成像的原理是光的直线传播，所成的是倒立的实像，故C正确，不符合题意； D．看到水中的冰墩墩，是冰墩墩身上的光斜射到水面时，发生折射，折射光线远离法线后进入眼睛，而我们逆着光的方向看见的是冰墩墩的虚像，所以看上去比实际位置高，故D正确，不符合题意。 故选A。 10．D 【详解】A．温度越高的物体辐射出的红外线越强、越多，故A正确，不符合题意； B．紫外线可以杀灭细菌，所以可以用在医院消毒杀菌，故B正确，不符合题意； C．紫外线能使荧光物质发光，可以用来验钞，遥控器发出的是红外线，可以用来远程遥控电器，故C正确，不符合题意； D．过量的紫外线照射对人体是有害的，容易发生癌变，故D错误，符合题意。 故选D。 11．C 【详解】A．投影灯的成像原理是光的折射，故A错误； BC．投影灯工作时，物距在一倍焦距和二倍焦距之间，像距大于二倍焦距，在地面上成的是倒立、放大的实像，投影灯到地面的距离应大于镜头的2倍焦距，故B错误，C正确； D．为了在地面上得到更大的、清晰的广告图像，即像变大，由凸透镜成像的动态变化规律可知像距应变大，物距应变小，所以应当使投影灯远离地面，所以应当使投影灯远离地面，同时适当减小广告片到凸透镜的距离，同时凸透镜应该向内缩，故D错误。 故选C。 12． 折射 右 【详解】[1]钢笔错位是因为光从一种透明介质进入另一种透明介质时，光路的方向发生改变而形成的，故属于光的折射现象。 [2]第一次折射：先过入射点垂直玻璃砖上表面作出法线，再在玻璃砖内部法线的另一侧作出折射光线，注意折射角小于入射角；第二次折射：先过右侧入射点垂直玻璃砖下表面作出法线，再在玻璃砖的下侧空气中作出折射光线，注意折射角大于入射角，折射光线与玻璃砖上侧的入射光线平行，如图所示： 故小致是在笔的右侧进行观察的。 13． 凸透镜 照相机 【详解】[1]人脸识别门禁一体机镜头成像时利用了凸透镜成像的规律，所以人脸识别门禁一体机镜头相当于凸透镜。 [2]人脸识别门禁一体机镜头成的是倒立、缩小的实像，所以与照相机的成像原理相同。 14．    B 【详解】[1]根据光线a平行于主光轴AA′，折射光过焦点，则焦距是2cm，说明光线b恰好经过左侧的焦点，因而折射光平行于主轴，画图如下：    [2]如图，由于物体在2倍焦距以外，根据凸透镜成像规律，物体经凸透镜折射后，成倒立、缩小的实像，故选B。 15． 荧光物质 红外线 红、绿、蓝 【详解】[1]验钞机是利用了紫外线能使荧光物质发光的原理工作。 [2]电视遥控器是用红外线来遥控电视机的。 [3]彩色电视机画面的颜色是由红、绿、蓝三种色光合成的。 16． 同种均匀介质 光的折射 【详解】[1]由题意可知，A处填光直线传播的条件，由于光在同种均匀介质沿直线传播，所以A处应该填同种均匀介质。 [2] 由题意可知，B处填光学原理，由于在两种不同介质表面会发生折射，所以透镜是根据光的折射原理制成的，故B处应该填光的折射。 17． 远离 传播方向 【详解】[1]放大镜成正立、放大的虚像，成虚像时，物远像远像变大，想看到更大一点的字，将凸透镜稍稍远离书本。 [2]投影仪的平面镜起到改变光的传播方向的作用，使投影片的像成在竖直方向。 18． 红外线 反射 【详解】[1][2]红外线可以用来遥控，电视机遥控器就是利用红外线来遥控电视机的；光射到物体表面会发生反射，有时对着墙壁按压，也能打开电视机，这是利用了光的反射。 19． 10 同一高度 照相机 光路可逆 完整的像但变暗了 【详解】（1）[1]测凸透镜的焦距应该将凸透镜正对着太阳光，在透镜下方平行地放上白纸；由图乙可知，当透镜与白纸间距s=10cm时，白纸被烤焦的时间t=4min，所用的时间最短，说明太阳光经过凸透镜会聚后该点的温度最高，这个点就是凸透镜的焦点，则测出透镜与白纸距离即为焦距f=10cm。 （2）[2]为了使像成在光屏中央，应调节烛焰中心、凸透镜光心和光屏中心大致在同一高度上。 （3）[3]当蜡烛、凸透镜和光屏处于图丙所示位置时，恰好在光屏上成清晰的像，此时物距大于像距，根据凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立、缩小的实像，照相机就是利用此原理制成的。 [4]若保持凸透镜位置不变，将图丙中蜡烛和光屏的位置互换，此时物距等于原来的像距，像距等于原来的物距，根据光路可逆原理，光屏上可以再次成清晰的像。 （4）[5]当飞蛾停到透镜上，遮住了透镜的上半部分时，下半部分仍能会聚光线成完整的像，但由于会聚的光线比原来减少，所以像比原来变暗。 20． ①③ ① ③ 虚 不变 【详解】（1）[1]能呈现在光屏上的像为实像。当物距等于2倍焦距时，凸透镜成倒立、等大的实像，此时像距等于2倍焦距。在进行图甲的实验时，若在光屏上出现图丙（a）所示的像，即倒立、等大的的实像，而凸透镜、小孔可以成倒立的实像，所以方框内插入的元件可能是①③。 ①[2]将蜡烛从30cm移到40cm刻度线处，若光屏位置未变，即物距变小，像距没有变，像变大，则方框内的元件是小孔，故选①。 ②[3]若无论怎样移动光屏，光屏上仅有均匀的亮斑，这说明光通过凸透镜后为平行光，此时烛焰放在了凸透镜的焦点上，则方框内的元件是凸透镜，故选③。 （2）[4]虚像不能呈现在光屏上，在方框内插入②时，即插入玻璃板，无论怎样移动光屏，都不能在光屏上看到像，这是因为平面镜成虚像。 [5]平面镜成的像与物大小相等，若向左移动蜡烛，像的大小将不变。 21．(1)较暗 (2)同一高度 (3)C (4) 不能 像距过大，超出了光具座所提供的长度 【详解】（1）探究凸透镜成像规律的实验，用点燃的蜡烛的烛焰成像，在较暗的环境中效果明显，更易观察。 （2）实验中需要调整烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度，使像成在光屏中央，更好地进行实验探究。 （3）随着蜡烛燃烧变短，为了使像成在光屏中央，最合理的方法是让烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在同一高度，因此应将凸透镜和光屏都向下移动一些，故AB不符合题意，C符合题意。 故选C。 （4）[1][2]将图中的凸透镜换成焦距为30cm的凸透镜，保持蜡烛和凸透镜的位置不变，则物距大于一倍焦距小于二倍焦距，成倒立、放大的实像，像距大于二倍焦距，即v>60cm，由图可知，像距过大，超出了光具座所提供的长度，所以光屏上找不到清晰的像。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$