第三章光的折射 透镜--2024-2025学年苏科版物理八年级上册

第三章 光的折射 透镜 一、单选题 1．下列光现象中，由于光沿直线传播形成的是（    ） A．海市蜃楼 B．镜花水月 C．雨后彩虹 D．立竿见影 2．中华民族有着悠久的文明历史，我国劳动人民对自然现象进行观察和研究，留下了许多有名的谚语、俗语。下列是对有关相应物理本质的解释，其中不正确的是（    ） A．“猴子捞月”——光的反射现象 B．“井底之蛙所见狭小”——光的直线传播 C．“一叶障目”——光的反射现象 D．“潭清疑水浅”——光的折射现象 3．把一只凸透镜正对太阳光，可在距该凸透镜5cm处得到一个最小最亮的光斑。小明同学在生物课上，用该透镜观察标本，下列说法正确的是（　　） A．它成像的原理是光的色散 B．它所成的像不能在光屏上呈现 C．标本到凸透镜的距离应该大于5cm小于10cm D．它的成像规律可应用于照相机 4．为加强学校的安保工作，学校门口都安装了如图所示的“全球眼”电子监控器。它主要由两部分组成，一部分为光学系统，另一部分为光电转换系统，光学系统收集监控区域内的景物信息，光电转换系统把光信号转换成电信号，输送到监控中心，实现间接监控的目的。其光学系统的工作原理相当于（　　） A．凸透镜成实像 B．平面镜成虚像 C．凸透镜成虚像 D．平面镜成实像 5．如图所示，一束光从空气中射向平静的湖面，在界面上发生了反射和折射，下列说法错误的是（　　） A．AE是界面 B．CF是法线 C．OD是反射光线 D．OG是折射光线 6．如图所示是记载日食的商朝牛骨，下列选项中与日食形成原理相同的是（   ） A．镜中水月 B．立竿见影 C．雨后彩虹 D．海市蜃楼 7．如图，“比亚迪”电动汽车作为新能源汽车代表无疑受到所有家庭的厚爱；下列有关汽车中各部件的说法中正确的是（   ） A．汽车后视镜是利用平面镜成像来扩大司机视野 B．倒车雷达是利用超声波来探测车后方情况的 C．汽车的车身显白色是因为它能吸收所有颜色的光 D．汽车装有消声器的目的是在传播过程中减弱噪声 8．将一张印有字母“F”  （大小如图-1所示） 的A4纸紧贴盛满水的圆柱形透明玻璃杯的外侧（如图-2所示） ，逐渐将水杯远离A4纸，透过这个玻璃杯观看，他可能看到的像是（　　） A．①④⑥ B．②③⑦ C．①④⑤ D．②③⑤ 9．如图所示，一束光射入杯中，在杯底形成光斑。下列说法正确的是（　　） A．折射角大于入射角 B．如果将入射光线适当顺时针偏转一个角度，杯底光斑会适当左移 C．如果光线垂直水面入射，折射角为90° D．如果往杯中再继续加水，入射光线保持不变，杯底的光斑会向左移动 10．在“研究凸透镜成像规律”的实验中，测得透镜与蜡烛及光屏之间的相对位置如图所示，光屏上恰好得到清晰的像，由此可知这个凸透镜的焦距应该（　　） A．大于10cm小于15cm B．等于15cm C．大于15cm小于20cm D．大于20cm 11．在探究凸透镜成像规律的实验中，当凸透镜、光屏和烛焰的位置如图所示时，光屏上能成一清晰的像，此时蜡烛距凸透镜15 cm，则下列说法中正确的是（　　） ①此时的应用是投影仪，且凸透镜的焦距小于15cm ②蜡烛距透镜18cm时，可能成放大的实像 ③保持透镜的位置不动，将蜡烛与光屏的位置进行对调，光屏上能呈现放大的像 ④将蜡烛逐渐远离凸透镜时，为了在光屏上得到清晰的像，应将光屏左移 A．只有①④正确 B．只有③④正确 C．只有①②④正确 D．只有①②③正确 12．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，物体距离凸透镜30cm时，在凸透镜另一侧的光屏上可得到一个清晰倒立、放大的像，该凸透镜的焦距可能为（　　 ） A．10cm B．12cm C．14cm D．16cm 二、填空题 13．如图所示是拍摄的“热谱图”，它利用 成像，有助于诊断疾病。使用 （前两空选填“红外线”或“紫外线”）不仅可以灭菌，还可以使荧光物质发光，因此作为鉴别钞票真伪的有效措施。人们 （选填“能”或“不能”）直接用眼睛观察到红外线。光的三原色是红、 、蓝。    14．如图所示，将水滴在刻度尺上，会看到刻度间距变宽了，这是光的 现象；刻度尺通过水滴成正立放大的虚像，相当于一个 （选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）。 15．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，实验装置调整至如图甲所示位置时，光屏上恰好成清晰的像，则该像的特点是倒立、 的实像；通过实验可知，在图乙中，左边的蜡烛通过凸透镜不可能形成的像是 （填序号）。 16．如图所示，此时蜡烛在光屏上呈现清晰像，该像的特点是 （填“放大、倒立的实像”、“缩小、倒立的实像”或“放大、正立的虚像”），这一成像规律揭示了 （填“幻灯机”、“照相机”或“放大镜”）的工作原理。      17．教室中的投影仪如图，其中平面镜的主要作用是用来 ，使像成在屏幕上。屏幕是由粗糙的材料制成的，光在屏幕上发生 反射，能使我们能够从不同方向上看到屏幕上所成的像。若想使屏幕上的字变得大些，应将凸透镜向 （填“上”或“下”）调，同时将投影仪远离屏幕。 三、作图题 18．画出图中入射光线经凹透镜后的折射光线。    四、实验题 19．在“探究凸透镜成像规律的实验”中： (1)如图甲所示，是小明同学确定焦距时所做的实验，一束平行主光轴的光线经凸透镜后，在光屏上形成一个最小、最亮的光斑，则该凸透镜的焦距为 cm； (2)如图乙所示，小明同学保持蜡烛和凸透镜的位置不变，左右移动光屏，在光屏上 （选填“能”或“不能”）得到清晰的烛焰像。此时取下光屏，从原光屏处透过透镜看蜡烛，看到的是烛焰 的像（选填“正立”或“倒立”）； (3)在图乙中保持蜡烛的位置不动，把凸透镜向右移到刻度为30cm处，适当调节光屏（光具座足够长），光屏上能成一个 的像：此时保持凸透镜位置不变，仅将蜡烛和光屏对调，光屏上又能成一个 的像（两空均选填“放大”、“缩小”或“等大”）； (4)实验一段时间后，蜡烛因燃烧变短，光屏上的像向 移动，要使像能够成在光屏的中央，应将凸透镜向 调整（两空均选填“上”或“下”）； (5)小明同学在调整凸透镜时，手上的墨水涂在了透镜中央，形成了一个黑色指纹，则此时在光屏上看到蜡烛的像 。 A．像变暗且正中间出现黑斑 B．像亮度不变中间出现指纹的影像 C．像变暗形状不受影响 20．某同学用如图甲所示的装置探究“凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了物距u和像距v之间的关系图像（如图乙所示）。 (1)按照图甲安装实验器材时，为了使像成在光屏中央，除了将光源、凸透镜和光屏依次放在光具座上，还应调整他们的中心大致在 ；由图乙可得出该实验所用凸透镜的焦距是 cm； (2)当各元件位置如图甲所示时，可在光屏上得到一个清晰倒立、 （选填“放大”或“缩小”）的实像；生活中的 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一成像原理制成的。 (3)此时在透镜和蜡烛之间放一副近视眼镜，应把光屏向 移动（选填“左”或“右”），才能再次接收到清晰的像。 (4)如图丙所示，将烛焰置于凸透镜焦距以内，在透镜另一侧可以观察到放大的虚像，若将一不透明的光屏置于如图丙中的虚线处，则烛焰的像__________（填写正确选项的字母）。 A．会消失 B．亮度变暗 C．没有变化 D．成在光屏上 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 《第三章 光的折射 透镜--2024-2025学年苏科版物理八年级上册》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D C B A C B B B B A 题号 11 12 答案 C D 1．D 【详解】A．海市蜃楼是光在不均匀的空气中发生折射形成的像，故A不符合题意； B．“镜花水月”属于平面镜成像，成因是光的反射，故B不符合题意； C．雨后彩虹是太阳光通过悬浮在空气中细小的水珠折射而成的，白光经水珠折射以后，分成各种彩色光，这种现象叫做光的色散，是由于光的折射形成的，故C不符合题意； D．由于光在同种均匀介质中沿直线传播，当光照到不透明物体上时，在其身后形成的光照不到的区域，这块区域就是影子，所以影子的原理是光的直线传播，故D符合题意。 故选D。 2．C 【详解】A．“猴子捞月”，是平面镜成像现象，是光的反射现象，故A正确，不符合题意； B．“井底之蛙所见狭小”是由于光在同种、均匀、透明的介质中沿直线传播，故B正确，不符合题意； C．“一叶障目”是由于光在同种、均匀、透明的介质中沿直线传播，故C错误，符合题意； D．“潭清疑水浅”，是因为光从水中传递到空气中，发生偏折，是光的折射现象，故D正确，不符合题意。 故选C。 3．B 【详解】根据焦点和焦距的定义，当拿着凸透镜正对太阳光，在距透镜中心5cm处得到一个最小最亮的光斑，则该凸透镜的焦距为该点到透镜的距离，即焦距为5cm；凸透镜成像的原理是光的折射现象；凸透镜可以成实像，实像能够成在光屏上；小明同学在生物课上，用该透镜观察标本，此时成的是正立、放大的虚像，物距要小于焦距，即物距小于5cm，此时的虚像不能成在光屏上；它的成像规律应用与放大镜。综上所述，故B正确，ACD错误。 故选B。 4．A 【详解】电子监控器的光学系统是利用凸透镜的成像特点工作的，此时的景物与凸透镜的距离大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 5．C 【详解】反射光线和入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，根据图示可知，∠BOC=∠DOC。所以CF为法线，反射光线和入射光线在同种介质中，折射光线和入射光线分居法线两侧，所以DO为入射光线、OB为反射光线、OG为折射光线，AE为界面，故ABD正确，不符合题意，C错误，符合题意。 故选C。 6．B 【详解】日食是由于光的直线传播形成的。 A．镜花水月属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，故A不符合题意； B．立竿见影是由于光的直线传播形成的，故B符合题意； C．雨后彩虹属于光的色散，是由于光的折射形成的，故C不符合题意； D．海市蜃楼是由于光在不均匀的空气中传播时，发生折射产生的现象，故D不符合题意。 故选B。 7．B 【详解】A．凸面镜对光线有发散作用，汽车后视镜一般使用凸面镜，可以利用光的反射来扩大视野，故A错误； B．倒车雷达是利用超声波回声定位来探测车后方情况的，故B正确； C．汽车的车身显白色是因为反射所有颜色的光，故C错误； D．在汽车排气管上装有消声器，是在声源处减弱噪声，故D错误。 故选B。 8．B 【详解】满水的圆柱形透明玻璃杯的左右方向的玻璃杯面是弧形的样子，相当凸透镜，成实像时，像的左右方向发生变化，纵向不变。水杯逐渐远离A4纸时，图-1的像可能是正立放大的虚像、左右相反放大的实像、左右相反等大的实像、左右相反缩小的实像，故②③⑦是他可能看到的像，故ABD不符合题意，B符合题意。 故选B。 9．B 【详解】A．根据光的折射规律可知，光由空气斜射入水中，折射角小于入射角，故A错误； B．如果将入射光线适当顺时针偏转一个角度，此时的入射角增大，折射角随着入射角的增大而增大，所以杯底光斑会适当左移，故B正确； C．光线垂直水面入射，光的传播方向不变，此时的折射角为0°，故C错误； D、当杯子内逐渐加水时，光的折射程度不变，但是水面上升，入射点会向右移动，所以光斑将向右移动，故D错误。 故选B。 10．A 【详解】由图可知，物距u=30.0cm，像距v=20.0cm，且u＞v；由凸透镜成像规律可知，此时凸透镜成倒立、缩小的实像；则应满足 u＞2f，f<v<2f 代入数据得 30.0cm>2f，f<20.0cm<2f 解得10cm＜f＜15cm，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 11．C 【详解】由题意蜡烛距凸透镜15 cm时，光屏上能成一清晰的像，结合凸透镜成像规律可得 2f＞15cm＞f 解得 7.5cm＜f＜15cm ①由图可知，此时物距位于一倍焦距和二倍焦距之间，成放大的实像，应用为投影仪，故①正确； ②根据焦距的范围可知，二倍焦距的范围是 15cm＜2f＜30cm 蜡烛距透镜18 cm时，可能物距位于一倍焦距和二倍焦距之间，成放大的实像，故②正确； ③保持透镜的位置不动，将蜡烛与光屏的位置进行对调，此时物距大于像距，成倒立、缩小的像，故③错误； ④将蜡烛逐渐远离凸透镜时，此时物距变大，根据凸透镜成像成实像时物远像近像变小可知，为了在光屏上得到清晰的像，应将光屏左移，同时像在变小，故④正确，故ABD错误，C正确。 故选C。 12．D 【详解】物体距离凸透镜30cm时，在凸透镜另一侧的光屏上可得到一个清晰倒立、放大的像，所以物距在一倍焦距与二倍焦距之间，故有 解之得 故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 13． 红外线 紫外线 不能 绿 【详解】[1]人体不停地辐射出红外线，人的温度不同时，辐射出的红外线不同，所以拍摄出了热谱图。 [2]紫外线能杀死微生物，可以灭菌。 [3]红外线是红光之外的辐射，是人眼看不见的。 [4]红、绿、蓝三种色光按不同比例混合后，可以产生各种颜色的光，所以光的三原色是红、绿、蓝。 14． 折射 放大镜 【详解】[1]滴在刻度尺上水滴的相当于一块凸透镜，光线经过水和空气两种介质，在传播过程中发生了折射。 [2]由凸透镜成像规律可知，放大镜的物距在一倍焦距以内，成的是正立放大的虚像，与图中水滴成像原理相同，故水滴相当于一个放大镜。 15． 等大 B 【详解】[1]由图甲可知，此时 所以成倒立、等大的实像。 [2]根据凸透镜成像的规律可知，凸透镜能成倒立、缩小的实像，能成倒立、放大的实像，能成正立、放大的虚像，不能成正立、缩小的实像，故B符合题意。 16． 缩小、倒立的实像 照相机 【详解】[1][2]由图可知，物距大于二倍焦距时成倒立缩小的实像，照相机是根据这个原理制成的。 17． 改变光路 漫 下 【详解】[1]平面镜在这里的主要作用是用来反射光线，进而改变光路，使像成在屏幕上。 [2]屏幕是由粗糙的材料制成的，光在屏幕上发生漫反射，漫反射的反射光线射向四面八方，故能使我们从不同方向上看到屏幕上所成的像。 [3]若想使屏幕上的字变得大些，即让像变大，由凸透镜成像规律可知，应增大像距，减小物距，故应将凸透镜向下调，同时将投影仪远离屏幕。 18．   【详解】过凹透镜光心的光线经传播方向不改变；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。如图所示：    【点评】 19．(1)15.0 (2) 不能 正立 (3) 放大 缩小 (4) 上 下 (5)C 【详解】（1）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚在主光轴上一点，这点是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，所以该凸透镜的焦距 （2）[1][2]由图乙可知，此时的物距 烛焰在凸透镜1倍焦距以内，成正立放大的虚像，光屏不能承接虚像。 （3）[1]在图乙中保持蜡烛的位置不安，把凸透镜向右移到刻度为30cm处，此时物距 这时，烛焰在凸透镜1倍焦距和2倍焦距之间，成倒立放大的实像。 [2]此时保持凸透镜位置不变，仅将蜡烛和光屏对调，根据光路的可逆性原理可知，此时的物距大于二倍焦距，像距在一倍焦距和二倍焦距之间，光屏上又能成一个缩小的像。 （4）[1][2]蜡烛变短了，光屏上的像会向上移动，要使像成在光屏的中央，根据光线过光心不改变方向，凸透镜可向下移动，或光屏向上移动，蜡烛向上移动。 （5）当透镜上粘上黑色指纹时，还有另外的部分光线，经凸透镜汇聚成像，像的大小和形状不发生改变，但由于透过透镜的光线减小，所以像会变暗，故AB不符合题意，C符合题意。 故选C。 20．(1) 同一高度 8 (2) 缩小 照相机 (3)右 (4)C 【详解】（1）[1]为了使像成在光屏中央，除了将光源、凸透镜和光屏依次放在光具座上，还应调整它们的中心大致在同一高度；在进行凸透镜成像的实验时，确保光源、凸透镜和光屏的中心大致在同一高度是非常重要的，因为这样可以保证光线通过凸透镜后能够准确地聚焦在光屏上，从而得到清晰的像。 [2]当物距等于2倍焦距时，则像距也在2倍焦距，成倒立、等大的实像；此时物距等于像距，像与物大小相等，物像异侧；由图乙可知2f=16cm，即该实验所用凸透镜的焦距是f=8cm。 （2）[1][2]当各元件位置如图甲所示时，物距为30cm，当物距大于2倍焦距时，则像距在1倍焦距和2倍焦距之间，成倒立、缩小的实像；生活中的照相机、摄像机就是利用这一成像原理制成的。 （3）近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，发散作用是使原来会聚成像的光线推迟会聚，所以将近视眼镜片放在蜡烛和凸透镜之间，光屏上原来清晰的像变模糊了；使光屏远离凸透镜，又能在光屏上看到蜡烛清晰的像，应把光屏向右才能再次接收到清晰的像。 （4）因为虚像是光的折射反向延长线相交得到的，所以在虚线处放置一不透明的光屏对虚像不产生影响，此时人眼能看到烛焰的像，故选C。 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 $$