第1章 对环境的察觉(第4-5节)光的反射和折射、透镜成像培优提高练习卷-2025-2026学年浙教版八年级上册科学

第1章 对环境的察觉(第4-5节) 培优提升卷 一、选择题(每题2分，共30分) 1.如图所示为丽水市国家级风景名胜——缙云仙都，平静的水面形成的“倒影”是由于 ( ) A.光的反射 B.光的折射 C.光的漫反射 D.光的直线传播 2. 下列对各光学现象的相应解释或描述中正确的是 ( ) A. 图甲：汽车后视镜是一个凹面镜，对光起发散作用 B. 图乙：蜡烛远离平面镜时，蜡烛的像变小 C.图丙：插在水中的铅笔“折断”了，是因为光的折射 D. 图丁：只将F 板绕ON 向后转动，还能在F 板上看到反射光线 3.如图所示，一口井装满水，在井底正中央趴着一只青蛙，若青蛙的眼睛用P 点表示，则青蛙此时观察井外事物范围的光路图中正确的是 ( ) 4.把一块长方体玻璃砖压在有“科学”两字的书上，如图所示。图中的“科 学”两字是( ) A. 变浅的虚像 B. 变浅的实像 C. 变深的虚像 D.变深的实像 5.如图所示，用手电筒对着平面镜中的像A'B'照射时，会发现像比原来 亮多了，这是因为 ( ) A. 光照到像上所以像变亮 B.镜子比原来亮，所以像也比原来亮 C.光照到镜子上发生反射，使物体变亮 D. 光照射像后，人的感觉不同 6.电动车的反光镜是用来观察车后情况的平面镜。在某次行驶时，发现左侧反光镜中看到的是车后的树梢和天空，却看不见路面的情况。为确保行驶安全，左侧反光镜的镜面应该 ( ) A. 向外旋转 B.向内旋转 C.向下旋转 D. 向上旋转 7.雨后晴朗的夜晚，为了不踩到地上的积水，下面的判断中正确的是 ( ) A.迎着月光走时地上发亮处是水，背着月光走时地上暗处是水 B.迎着月光走时地上暗处是水，背着月光走时地上发亮处是水 C.迎着月光走或背着月光走时，都应是地上发亮处是水 D. 迎着月光走或背着月光走时，都应是地上暗处是水 8.如图所示，水槽的右壁竖直放着一面平面镜。无水时，射灯从S 点发出的光经平面镜反射 后，左壁上会出现一个光点P 。往水槽内加水，当水面处于a、b、c、d四个位置时，左壁上分 别出现Pa、Pb、Pc、Pd四个光点(不考虑水面对光的反射)，则四个光点在左壁上的排列从下 往上依次为 ( ) A.Pa、Pb、Pc、Pd B.Pd、Pc、Pb、Pa C.Pc、Pd、Pa、Pb D.Pb、Pa、Pd、Pc、 9.如图所示，若图中猫的头部位置保持不变，把镜子沿MN截成两半，并分别向两侧平移一段距离，则猫的头部通过左、右两半面镜子 ( ) A. 都不能成像 B.各成半个像，合起来成一个完整的像 C. 都成完整的像，且两个像在同一位置 D.都成完整的像，且两个像在不同位置 10.一蜡烛放在离凸透镜18cm 处，在凸透镜另一侧离凸透镜18 cm 的光屏上找到了烛焰的等大的像。现将蜡烛放在离凸透镜15 cm 处，那么在凸透镜另一侧成实像的位置可能离凸透镜 ( ) A.11 cm B.14 cm C.18cm D.22 cm 11.如图所示，平面镜OM与ON 的夹角为θ，一条平行于平面ON 的光线经过两个平面镜的多次反射后，能够沿着原来的光路返回，则两平面镜之间的夹角θ不可能是 ( ) A.20° B.15° C.10° D.5° 12.如图所示，某同学通过两个透镜L1 和L2 组成的透镜组(两透镜主光轴重合)，将一束平行于主光轴的平行光的宽度缩小为原来的，若其中一个透镜是焦距为f 的凸透镜，则两透镜之间的距离不可能为 ( ) A. B. C.2f D.3f 13.正常人的眼睛在水中看物体会一片模糊，因为光从空气射入眼睛折射程度大，而光从水 中射入眼睛折射程度就明显减小。关于在水中看清物体，有下列说法：①高度远视的人在水中裸眼看物体更清晰；②高度近视的人在水中裸眼看物体更清晰；③正常人在水中 应戴高度老花眼镜；④正常人在水中应戴高度近视眼镜。其中正确的是 ( ) A.①③ B.②④ C.①④ D.②③ 14.甲、乙两只机械手表，放在凸透镜的主光轴上，如图所示，手表的表面正对凸透镜，跟主光轴垂直，从凸透镜的另一侧适当位置观察手表，则下列关于手表秒针旋转方向的说法中正确的是 ( ) A.甲表秒针逆时针旋转，但表面上下左右都颠倒过来了 B.乙表秒针顺时针旋转，但表面上下左右都颠倒过来了 C.乙表秒针逆时针旋转，但表面上下左右都颠倒过来了 D. 甲表秒针顺时针旋转，但表面上下左右都颠倒过来了 15.如图所示，一平面镜放在圆筒的中心处，平面镜正对筒壁上一点光源S，点光源发出一细光束垂直射向平面镜。平面镜从图示位置开始绕圆筒中心轴O逆时针匀速转动，在转动30°角时，点光源在镜中所成的像转过的角度为θ₁，照射到筒壁上的反射光斑转过的角度为θ₂，则 ( ) A.θ₁=30°，θ₂=30° B.θ₁=30°，θ₂=60° C.θ₁=60°，θ₂=30° D.θ₁=60°，θ₂=60° 二、填空题(每空2分，共28分) 16.显微镜镜筒两端的两组透镜的作用都相当于一个凸透镜，人眼通过显微镜观察微小物体时，看到的是倒立、放大的 (填“虚”或“实”)像，其中物镜的成像原理与生活中的 (填“照相机”“投影仪”或“放大镜”，下同)类似；望远镜的目镜的成像原理与生活中的 类似 。 17.小敏对眼球成像原理进行模拟实验。如图所示，将蜡烛放在A 处时，光屏上成一个清晰的像，把此时的凸透镜和光屏模拟成正常人的眼球模型，光屏相当于眼球的 在原位置上，换一个凸透镜后，发现要将蜡烛移动到B 处才能在光屏上得到清晰的像， 此时凸透镜和光屏相当于模拟 (填“近”或“远”)视眼眼球。 18.某地“神奇水池”成为网红打卡地。在二楼地面凿出空洞，中间用玻璃蓄少量水，就能出现如图所示的景观。二楼的观众仿佛看到一楼的人在“水中漫步”，阳光合适时，一楼的人还能拍出不湿衣服的“水中大片”。太阳光在穿过水池射向一楼时，可能在墙面上出现彩色的光带，这是由光的 现象造成的。夜晚若想让“水中漫步”的人们更清晰，可以用灯光照亮 (填“一楼”或“二楼”)。 19.如图所示，光线斜射到两种透明物质的界面时，同时发生反射和折射现象，则图中入射角的角度为 ，折射光线是 。 20. 拍集体照时，发现有些人没有进入镜头，如果人的位置不动，应将照相机 ( 填 “靠近”或“远离”)人群，同时调节暗箱长度，使得暗箱的长度 (填“增加”或“缩短”)。 21.有 一种光电控制液面高度的仪器，是通过光束在液面上的反射光线打到光电屏(能将光信号转化为电信号进行处理)上来显示液面高度的，然后通过装置调节液面的高度。如图所示，当光电屏上的光点由S₁ 移到S2 时，表示液面高度 (填“上升”“下降”或 “不变”)。 22.如图所示，平面镜水平放置且镜面朝上，在镜面上方竖直放置一凸透镜，在凸透镜左侧主光轴上2倍焦距处有 一点光源S，则该点光源在该光具组中可以成 个虚像， 个 实像。 三、实验与探究题(每空2分，共34分) 23. 小科用如图所示的装置做“探究平面镜成像的特点”实验。 (1) 小科在实验中用透明的玻璃板代替平面镜的目的是 。 (2) 在玻璃板前放一支点燃的蜡烛A，可以看到玻璃板后面出现蜡烛的像，小科拿另一支大小相同的未点燃的蜡烛B 在玻璃板后面移动，直到它跟蜡烛A的像完全重合，此实验运用的科学方法是 。 (3) 若要证明平面镜所成的像是虚像，则小科可进行的操作是 。 (4) 做完实验后，小科联想到商场里试衣镜的高度比人的身高要低一些，则人在试衣镜中 (填“能”或“不能”)成完整的像。 24.小明在探究光的折射规律时，意外发现：当光沿某方向从半圆玻璃砖射向空气时，折射光消失而反射光却变得更亮，如图甲所示，老师告诉他这是光的全反射现象。课后，小明查到光从玻璃射向空气时的一些数据如下表所示： 入射角i 0° 10° 20° 30° 40° 41.2° 41.8° 42° 折射角 r 0° 15.2° 30.9° 48.6° 74.6° 81° 90° / 反射能量 5% 7% 26% 43% 77% 84% 100% 100% (1)分析以上数据可知光从玻璃射向空气时，反射能量随入射角的变化关系是 。 (2)光从玻璃射向空气时，当入射角i≥ 时，反射能量达到100%，就发生了全反射现象。 (3)由表中数据可知：图乙中图线 ( 填“a” 或 “b”) 反映了上述实验中的入射角与折射角的关系。 (4)根据光路可逆，当光从空气斜射向玻璃时，能否发生全反射现象?请作出判断并说明理由 。 25.在“探究凸透镜成像规律”的实验中： (1)为了使蜡烛的像出现在光屏的中央，应调整蜡烛、凸透镜和光屏，使它们的中心 。 (2)如图甲所示，若蜡烛在光屏上成倒立、等大的像，则凸透镜的焦距f= cm 。若 保持凸透镜的位置不变，将蜡烛逐渐靠近凸透镜，要使光屏上仍能得到清晰的像，光屏应 (填“靠近”或“远离”)凸透镜。 (3)如图乙所示，将蜡烛放在P点的位置，若切除凸透镜中间的阴影部分，再将剩余部分靠拢合在一起，蜡烛能成 个像，其中通过上部分透镜所成的像的位置在 (填字母)。 A. 原来成像位置的上方 B.原来成像位置的下方 C. 原来成像的位置 D.以上都有可能 26. 小徐在STEAM 课堂上，通过老师的指导，成功制作出水凸透镜，并完成了以下实验： (1)在探究凸透镜成像的规律时，通过注水器调节水透镜的焦距为10cm 。将蜡烛、水凸 透镜和光屏固定在如图甲所示的位置上，此时在光屏上得到清晰像的性质是 。 (2)在光屏上得到清晰的像后，如果保持光屏和水凸透镜的位置不变，当蜡烛向水凸透镜靠近时，要在光屏上重新得到清晰的像，可以采取什么办法?请简要写出操作过程： 。 (3)白光经三棱镜后，光屏上自上而下出现了如图乙所示的红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色 带(部分色光未画出)。这说明不同色光在入射三棱镜(或凸透镜)时， 偏折的程度会最大。于是，小徐使用红光、黄光和蓝光来测量水凸透镜的焦距( f ) 大小(如图丙所示)。以下关于三种色光通过水凸透镜时的焦距( f ) 大小关系正确的是 ( 填字母 ) 。 A.f红>f黄>f蓝 B.f红<f黄<f蓝 C.f红=f黄=f蓝 D.f黄>f红>f蓝 四、综合题(共28分) 27. (6分)(1) 如图甲所示，画出光线AB 和 OC 通过透镜前后的完整光路。 (2) 竖直向下照射的太阳光经平面镜反射后，沿水平方向射入涵洞中，请在图乙中画出平面镜的位置，并完成光路图。 (3) 如图丙所示，岸边有一物体B，潜水员从水中能看见B 的像B1， 请作出一条眼睛能看到 B 的折射光的光路图。 28. (6分)据统计，我国青少年患近视率已高达36.7%。预防近视，珍爱双眼，注意用眼卫生，青少年要从我做起。请结合图示回答下列问题： (1)若长时间近距离看书写字，就容易造成近视，如图甲所示的近视眼成像情况及矫正方法分别是 、 (填字母)。 (2)你能看到远处的物体，是因为它的物像落在图乙中的 (填序号)上，产生的神经冲动通过⑧的传导在 形成视觉。 (3)你是否有这样的经历：夜晚看书时突然停电，瞬间眼前一片乌黑，什么都看不到，片刻 后才逐渐看见周围的物体。这种变化是因为眼球的[ ] 变大。 29.(8分)如图甲所示为我们使用电脑时常会用到光电鼠标，其工作原理如图乙所示：发光二 极管发出红光，通过棱光透镜照亮鼠标垫，照亮的鼠标垫表面通过成像透镜成像于光学传感器上。当鼠标移动时，所成的像会发生变化，光学传感器将这些变化转化为决定移 动方向与距离的电信号，使屏幕上的光标与鼠标同步移动。 (1) 发光二极管的光照射在粗糙的鼠标垫上时会发生 反射。 (2) 鼠标平放在鼠标垫上，成像透镜距鼠标垫7mm，光学传感器距成像透镜3mm，则在光学传感器上会形成 (填像的正倒、缩放和虚实)像。 (3) 将鼠标离开鼠标垫一定高度后悬空向前移动时，电脑显示器上的光标并不移动，是因为像成在光学传感器的 (填“上”或“下”)方，而且所成的像 (填“变 大”“不变”或“变小”)。 30. (8分)某兴趣小组想知道某个凸透镜的焦距 f 为多少，他们进行如下实验：如图甲所示，镜面垂直于太阳光，在凸透镜下面放上白纸(纸、镜平行)，测出凸透镜与白纸的间距s (cm)与对应的白纸被烤焦的时间t(min)，绘出图像如图乙所示。 (1) 根据图乙可判断该凸透镜的焦距f 为 。 (2) 如图丙所示，他们将凸透镜、蜡烛及光屏置于光具座上做成像实验，记录每次成实像的物距u、像距v、物像的间距L(u+v)， 绘出如图丁所示的图像(以f 为长度单位)。由图丁可知，要想成实像，蜡烛与光屏的间距应满足L ≥ ( 用f 表示)。 (3) 科学中，有一个凸透镜成像的“新概念”:放大率；，结合丙、丁两图，可知当物距u=1.5f 时，n = 。 学科网（北京）股份有限公司 答案与解析 1.A 2.C 3.D 4.A 5.C 6.C 7.A 8.A 【解析】往水槽内加水，当水面处于 a 位置时，光线经水面发生折射，此时折射角大于入射角，折射光 线射到右壁上，再发生反射射到左壁上的 Pa 点，如图所示；同理，当水面处于b 位置时，光线经水面发生折射，此时折射角大于入射角，折射光线射到右壁上，再发生反射射到左壁上的 Pb 点，当水面处于 c、d 两位置时，先发生反射 ，再发生折射，射到左壁上的 Pc、Pd 点，则四个光点在左壁上的排列从下往上依次是 Pa、 Pb、Pc、Pd。 9.C 10.D 【解析】凸透镜在 u=v=2f时，成倒立、等大的实像，故 2f=18 cm，则焦距f=9 cm，将蜡烛放在离凸 透镜 15 cm 处，则 2f >u>f，此时像距 v>2f=18 cm。 故在凸透镜另一侧成实像的位置可能离凸透镜22 cm。 11.A 【解析】画出光的反射光路图，如图所示，由图 知：光线第一次的入射角为 90°-θ ，第二次的入射角为 90°-2θ ， 第三次的入射角为 90°-3θ ， 则第 n 次的入 射角为 90°-nθ；要想沿原来的光路返回，需要光线某次反射的入射角为 0° ， 则有 90° -nθ =0° ， 解得 n=，由于n为自然数，所以θ不可能是20°。 12.C 【解析】由题知，其中一个透镜是焦距为 f 的凸透镜，则：（1）若另一个透镜也为凸透镜，有 2 种可能： ①左边放置焦距为 2f的凸透镜，右边放置焦距为f 的凸透镜，两透镜之间的距离为 3f，如图甲所示，原来平行光的宽度为 2d，根据相似三角形的性质可知，经两透镜折射后平行光的宽度缩小为原来的 ，符合题意。 ②左边放置焦距为f的凸透镜，右边放置焦距为 的凸透镜，两透镜之间的距离为如图乙所示，原来平行光的宽度为 2d，根据相似三角形的性质可知，经两透镜折射后平行光的宽度缩小为原来的符合题意。 （2）若另一个透镜为凹透镜，左边放置焦距为 f 的凸透镜，右边放置焦距为的凹透镜，此时两透镜的实 焦点与虚焦点重合，两透镜之间的距离如图丙所示，原来平行光的宽度为 2d，根据相似三角形的性质可知，经两透镜折射后平行光的宽度缩小为原来的符合题意。 综上所述，两透镜之间的距离可能为 、、3f，不可能为 2f，故选 C。 13.D 【解析】因为光从空气射入眼睛折射程度大，而光从水中射入眼睛折射程度就明显减小，高度近视的 人眼睛的晶状体会聚能力强，所以高度近视的人在水中裸眼看物体更清晰，①错误、②正确；正常人在水中 就成远视眼了，应戴高度老花眼镜，③正确、④错误。 ②③正确，故选 D。 14.B 【解析】由题图可知：甲表到凸透镜的距离小于 焦距，此时在凸透镜的另一侧看到的是正立、放大的 手表像，所以看到的秒针与实际转向一样；乙表到凸 透镜的距离大于焦距而小于2 倍焦距，在凸透镜的另 一侧较远的距离处（大于像距）可看到物体上下左右都颠倒的放大的像，好像表顺时针（或逆时针）转了 180° ， 可是秒针的转动方向不会改变，这一点与在平 面镜中看到的表的秒针转向不同，但表面上下左右都颠倒过来了。 15.D 【解析】如图所示，EF为转动前镜面的位置，因为转动前平面镜正对筒壁上一点光源 S，所以反射光 线、入射光线、法线位置皆与 OB 重合，GH 为转动后 镜面的位置，ON 为转动后法线的位置，因为法线始 终垂直镜面，所以镜面转动 30°角时，法线也转过了 30°角，即入射角∠BON=30° ， OD 为转动后反射光线 的位置 ，照射到筒壁上的反射光斑在反射光线 OD 上，根据反射定律，反射角∠NOD=30° ， 所以∠BOD 即 θ2 =60° ；根据平面镜成像原理 ，转动前像点 S' 在 OB 的反向延长线 OA 上，转动后像点 S'在 OD 的反向延长线 OC 上，所以点光源在镜中所成的像转过的角度 θ1=∠AOC，而据图所知，∠AOC 与∠BOD 为 对顶角，所以∠AOC 即 θ1=60°。 16. 实 投影仪 放大镜 17. 视网膜 远 18. 色散 一楼 19.60° OA 【解析】由“入射光线和反射光线具有对称性 ”可知 MN 是法线，M'N'是界面，由∠CON'= 30°可得∠COM=60° ， 可知 CO 是入射光线，OB 是反射光线，OA 是折射光线，入射角和反射角都为 60° ， 折射角∠AON=30°。 20. 远离 缩短 21. 下降 22. 2 2 【解析】由题知，在凸透镜左侧主光轴上2倍焦距处有一点光源 S；首先可以确定点光源 S 在凸透镜右侧2倍焦距处可以成一个等大的实像 S1，这个实像又可以通过平面镜成一个虚像 S2（平面镜成像）。 点光源S通过平面镜可以成一个虚像 S3，形成的这个虚像 S3（相当于一个发光点）又可以通过凸透镜再成一个等大的实像 S4（因 S3 在2倍焦距处的正下方，且过光心的光线传播方向不变）。由于通过 S4 的光线不能被平面镜反射（或不能再射向平面镜），所以 S4不能在平面镜中再成一个虚像；所以会出现2个实像，2 个虚像，如图所示。 23.（1）便于确定像的位置 （2）等效替代法 （3）将蜡烛B换成光屏并前后移动，若在光屏上始终看不到 蜡烛A 的像，则说明平面镜所成的像是虚像 （4）能 24.（1）反射能量随入射角的增大而增大 （2）41.8 （3）a （4）不能；根据光路可逆，当光从空气斜射向玻 璃时，折射角小于入射角，因此折射光线不能消失，则 不能发生全反射现象 25.（1）在同一高度（2）10.0 远离 （3）2 B 26.（1）倒立 、缩小的实像 （2）通过注射器往水凸透镜中注入适量的水 （3）紫光 A 27.（1）如图所示 。 （2）如图所示。 （3）如图所示。 28.（1）a c （2）⑦ 大脑（或大脑皮层或大脑皮层上的视觉中枢）（3）③ 瞳孔 29.（1）漫 （2）倒立、缩小的实 （3）下 变小 30.（1）12 cm （2）4f （3）2 【解析】（1）由题图乙可知，当凸透镜与白纸的间距 s=12 cm 时，白纸被烤焦的时间 t=4 min，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，则测出凸透镜与白纸的间距即为焦距f =12 cm。 （2）根据凸透镜成实像时满足 u>f，由题图丁可知，随 着物距 u 的增大，物像的间距 L 先减小后增大，当物 距 u=2f 时，物像的间距 L 最小为4f，因此要想成实 像，蜡烛与光屏的间距应满足 L≥4f。（3）由题图丁可 知，当物距 u=1.5f时，物像的间距 L=4.5f，根据 L= u+v 可得 ，v=L-u=4.5f-1.5f=3f，则放大率 。 学科网（北京）股份有限公司 $