第三章光的折射 透镜 单元练习---2026-2027学年苏科版物理八年级上册

**基本信息** 本单元卷聚焦光的折射与透镜知识，通过生活情境（如手机拍摄、护眼距离）、科技应用（战斗机光电系统、望远镜）及文化素材（古诗词“潭清疑水浅”），强化物理观念与科学思维，适配苏科版八年级上册第三章单元复习。 **题型特征** |题型|题量|知识覆盖|命题特色| |----|----|----------|----------| |单选题|10|人眼成像原理、光的折射现象、透镜应用|结合“潭清疑水浅”考折射原理，体现文化传承| |填空题|5|光的色散、凸透镜焦距计算|通过饮料瓶聚光现象考凸透镜作用，联系生活安全| |实验题|2|凸透镜成像规律、光的折射特点|探究成像规律时强调中心等高调节，培养科学探究能力| |计算题|2|焦距范围计算|结合蜡烛成像数据推导焦距取值，强化科学推理|

第三章 光的折射 透镜 一、单选题 1．人眼是一个高度精密的光学系统，下列说法错误的是（　　） A．视网膜相当于光屏 B．晶状体和角膜相当于一个凸透镜 C．物体在视网膜上成的像的像距大于2倍焦距 D．看近处物体时，晶状体会变厚 2．自从学习了《物理》学，小明就爱上了这门课程，他觉得从中学到了很多有用的知识。弟弟做作业时总把头伏在作业本上，小明耐心地告诉弟弟，眼睛相当于照相机，只有保持适当的距离才能保护好眼睛。这个适当的距离是（　　） A．10cm B．15cm C．25cm D．30cm 3．古诗词是中国传统文化的瑰宝，如图所示，下列四幅图与诗词“潭清疑水浅，荷动知鱼散”描述的情景所蕴含的光学原理相同的是（　　） A．图甲：装满水的碗中筷子“弯折” B．图乙：《墨经》中记载的小孔成像 C．图丙：非物质文化遗产皮影戏 D．图丁：京剧演员照镜子 4．两位同学想用激光笔去照亮水中漂亮的小石子。同学甲往他看到的小石子的下方去照射；同学乙往他看到的小石子的方向去照射。关于他们谁能照亮小石子，下列说法正确的是（　　） A．甲乙做法都正确 B．他们看到的都是石子的实像 C．只有乙同学正确 D．甲看到的石子在实际石子下方，乙看到的石子在实际石子上方 5．如图所示，小兰用放大镜和手电筒鉴定南阳玉石的品质，下列说法正确的是（    ） A．鉴别玉石的放大镜镜片和近视镜镜片都是凸透镜 B．鉴别玉石的放大镜成正立、放大的实像 C．手电筒光照下闪闪发光的南阳玉石是光源 D．手电筒的光照到玉石上会发生反射和折射现象 6．当前，短视频拍摄已经成为人们表达自己生活方式的主流。为实现“人在镜中走，景在脚下流”的创意拍摄，只需在手机镜头下放置一块平面镜即可。下列关于该装置成像的说法正确的是（　　） A．平面镜成倒立、等大的实像 B．手机的镜头是凸透镜 C．平面镜成像依赖光的折射原理 D．拍照时物体与手机镜头的距离应小于镜头一倍焦距 7．如图所示，这是战斗机上配备的光电搜索跟踪系统，系统中的光学元件相当于晶状体，内置光电传感器相当于视网膜，其成像原理与人眼相似。从空中拍摄地面物体时，物体在光电传感器上形成的像是（　　） A．倒立、缩小的实像 B．倒立、等大的实像 C．倒立、放大的实像 D．正立、放大的实像 8．如图所示，小明将蜡烛、凸透镜 （f=10cm）、光屏依次摆放在光具座上，光屏上成清晰的烛焰像，然后进行了如下的操作和判断（每次操作均在图中基础上），下列说法正确的是（　　） A．根据图中凸透镜成像原理可制成投影仪 B．将蜡烛放在45cm刻度线处，移动光屏，光屏上成正立放大的烛焰像 C．保持蜡烛位置不动，在凸透镜原位置换一个焦距更小的凸透镜，向右移动光屏，烛焰可在光屏上再次成清晰的像 D．将蜡烛沿光具座移动15cm， 再适当移动光屏，可能在光屏上成清晰放大的烛焰的像 9．远视眼看近处物体时，晶状体和角膜对光线的共同作用及成像位置分别为（　　） A．发散作用，成像在视网膜的前方 B．发散作用，成像在视网膜的后方 C．会聚作用，成像在视网膜的前方 D．会聚作用，成像在视网膜的后方 10．让一束平行于主光轴的光经过透镜，在光屏上得到一个最小、最亮的光斑（如图所示），小明用此透镜做“探究透镜成像规律”的实验。下列说法正确的是（　　） A．当物体距透镜5cm时，成倒立、放大的虚像 B．当物体距透镜15cm时，成倒立、放大的实像 C．当物体距透镜20cm时，成倒立、缩小的实像 D．成实像的情况下，当物体靠近透镜时，要得到清晰的像，应使光屏靠近透镜 二、填空题 11．如图所示为青年志愿者定期清理树林中饮料瓶的场景。这是因为丢弃的饮料瓶内进入水后，相当于一个________（选填“凸透镜”或“凹透镜”），对太阳光有会聚作用，在阳光下暴晒，容易引起火灾。 12．如图1所示，在探究光的色散现象时，看到白光经三棱镜后，光屏自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带，这说明________；如图2若同时将红、紫平行于同一个凸透镜的主光轴射入，与主光轴交于a、b两个点，紫光与主光轴的交点将在________点（选填“a”或“b”）；请在图中画出两束光的折射光线________。 13．小伊通过焦距为的凸透镜看到了提示牌上“关灯”两字放大的像________（填“实”或“虚”），则提示牌上“关灯”两字到凸透镜的距离________。 14．在跨学科实践活动中，为观察远处的物体，用焦距为10cm、20cm的两块凸透镜制成可伸缩的望远镜，如图甲所示，结构简易图如图乙所示。则用焦距为________cm的凸透镜作物镜；当观察的物体越远时，两块凸透镜之间的距离越________。 15．“探究凸透镜成像的规律”实验，O为凸透镜光心，位于“50.0cm”刻度处，刻度尺与主光轴重合，来自蜡烛的光束a、b均平行于主光轴，光束a经透镜折射后如图所示，该凸透镜的焦距为______cm，请画出光束b经凸透镜折射后的光线_________，此时烛焰经透镜成像（像的位置没有画出），成像的特点与______（投影仪/照相机/放大镜）成像特点相同；保持三个元件位置不动，将原凸透镜更换为一个焦距较小的凸透镜后，为了使光屏上再次得到清晰的像，可以在蜡烛和凸透镜之间放置一个度数合适的______（近视/远视）眼镜。 三、作图题 16．一束光从空气斜射入玻璃中，请在图中画出折射光线的大致方向，并用符号θ标出折射角。 四、实验题 17．如图所示，在探究凸透镜成像规律的实验中，小华同学用焦距为10cm的凸透镜进行了如下实验。 (1)实验时，应先调节烛焰、光屏和凸透镜的高度，使它们的中心大致在______； (2)当把装置调节到如图所示位置时，发现在光屏上得到了一个清晰的像，则这个像是倒立______的实像，生活中的投影仪就是利用了这样的成像原理； (3)在实验了一段时间后，随着蜡烛燃烧变短，光屏上的像会向______（选填“上”或“下”）移动。 18．某同学在做探究光的折射特点实验，如图是光从空气射入水中时的光路，实验中发现， 入射光线、折射光线和法线在同一平面内，折射光线和入射光线分别位于法线的两侧。通过实验还得到如表数据： 入射角α 0° 15° 30° 45° 60° 反射角β 0° 15° 30° 45° 60° 折射角γ 0° 11.3° 22.1° 35.4° 40.9° （1）分析表中数据，可得出结论： 光从空气斜射到水中时，折射角______（大于、等于、小于）入射角； （2）当光从水斜射入空气，入射角为 11.3°时，则折射角为______； （3）细心的小明发现，光从空气斜射到水面时，光不但会发生折射现象，还会发生______现象，反射角______（大于、等于、小于）入射角。 五、计算题 19．请调节蜡烛、透镜、光屏，使光屏上呈清晰的像，根据如图所示信息求： (1)物距u与像距v； (2)光屏上所成像的性质； (3)该透镜焦距的取值范围。 20．如图，将蜡烛放在距凸透镜20cm处时，在另一侧距凸透镜6cm处的光屏上观察到一个清晰的缩小的像。 (1)该凸透镜焦距的范围是多少？ (2)保持凸透镜位置不动，将蜡烛向凸透镜靠近，当蜡烛距凸透镜10cm时，光屏上可以观察到清晰的倒立等大的像，则当蜡烛距凸透镜9cm时，光屏距离凸透镜的距离范围是多少？ 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--2026-2027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 C C A C D B A D D B 1．C 【详解】AB．眼睛相当于一架照相机，晶状体和角膜相当于照相机的凸透镜，视网膜相当于光屏，故AB正确，不符合题意； C．眼睛观察物体时，物距大于二倍焦距，物体在视网膜上成的像的像距大于一倍焦距小于二倍焦距，故C错误，符合题意； D．当人眼看近处物体时，眼球的晶状体就得凸起些，变厚，会聚能力变强，故D正确，不符合题意。 故选C。 2．C 【详解】根据用眼卫生的科学建议，阅读或书写时应保持眼睛与书本的适当距离是25cm，晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏，眼睛成像的原理是u>2f，成倒立缩小的实像，所以这个适当的距离是25cm，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 3．A 【详解】“潭清疑水浅，荷动知鱼散”，是由于光的折射，让人觉得“水浅”； A．图甲中，装满水的碗中筷子“弯折”，属于光的折射现象，故A符合题意； B．图乙中，《墨经》中记载的小孔成像，属于光的直线传播现象，故B不符合题意； C．图丙中，非物质文化遗产皮影戏，属于光的直线传播现象，故C不符合题意； D．图丁中，京剧演员照镜子，是平面镜成像，属于光的反射现象，故D不符合题意。 故选A。 4．C 【详解】如图： 来自小石子的光AO，从水中斜射入空气中发生偏折，折射光为OE；逆着OE的方向看上去，看到小石子的像A'在小石子的上方，由于像是折射光线的反向延长线会聚而成，是虚像；根据光路可逆，当激光笔沿EO射向水面时，折射光沿OA射向A点。所以应该沿着看到的小石子A'照射，才能照亮小石子A。故ABD错误，C正确。 故选C。 5．D 【详解】A．鉴别玉石的放大镜镜片是凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用；近视眼是晶状体曲度变大，会聚能力增强，即折光能力增强，像呈在视网膜的前方，应佩戴发散透镜，使光线推迟会聚，因凹透镜对光线有发散作用，所以近视眼应该配戴凹透镜才能看清远处的物体。故A错误； B．鉴别玉石的放大镜是凸透镜，凸透镜成正立、放大的虚像，应用于放大镜。故B错误； C．南阳玉石没有自身发光，所以，手电筒光照下闪闪发光的南阳玉石不是光源。故C错误； D．手电筒的光照到玉石上，玉石表面反射手电筒的光，进入人的眼睛，人看到玉石；同时，手电筒的光照到玉石上，还会发生折射现象，进入玉石内部。故D正确。 故选D。 6．B 【详解】A．由平面镜成像的特点可知，物体在镜中成的是正立、等大的虚像，故A错误； BD．手机镜头相当于一个凸透镜，根据照相机的成像规律可知，拍照时物体与镜头的距离在透镜的二倍焦距之外，故B正确，D错误； C．平面镜的成像原理是光的反射，故C错误。 故选B。 7．A 【详解】人眼成像原理与照相机相似，这说明光电搜索跟踪系统和照相机的原理相似，从空中拍摄地面物体时，物体位于二倍焦距以外，物体在光电传感器上形成的像是倒立、缩小的实像，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A 。 8．D 【详解】A．由图可知，凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立、缩小实像，是照相机的原理，故A错误； B．将蜡烛放在45cm刻度线处，此时的物距小于焦距，成正立放大的虚像，光屏上不能接收虚像，故B错误； C．保持蜡烛位置不动，在凸透镜原位置换一个焦距更小的凸透镜，透镜的会聚能力增强，使蜡烛提前成像，应向左移动光屏，烛焰可在光屏上再次成清晰的像，故C错误； D．将蜡烛沿光具座向右移动15cm，此时物距大于焦距小于二倍焦距，将光屏移动到二倍焦距以外，可能成倒立、放大的实像，将蜡烛沿光具座向左移动15cm，此时物距在二倍焦距以外，再适当移动光屏，可能成倒立、缩小的实像，故D正确。 故选 D。 9．D 【详解】人的眼球里面的晶状体和角膜对光线的共同作用相当于一块凸透镜，对光有会聚作用；远视眼是由于晶状体变薄，折光能力变弱，或眼睛前后距离变短，当看近处的物体时，物体的光经晶状体折射后，成像在视网膜后方，故D正确，ABC错误。 故选D。 10．B 【详解】A．由图可知，凸透镜的焦距为10.0cm，物体距透镜5cm时，物距小于一倍焦距，成正立、放大的虚像，故A错误； B．凸透镜的焦距为10.0cm，物体距透镜15cm时，物距大于一倍焦距小于二倍焦距，成倒立、放大的实像，故B正确； C．凸透镜的焦距为10.0cm，物体距透镜20cm时，物距等于2倍焦距，则像距等于二倍焦距，成倒立、等大的实像，故C错误； D．成实像的情况下，当物体靠近透镜时，物距变小，则像距会变大，要得到清晰的像，应将光屏远离透镜，故D错误。 故选B。 11．凸透镜 【详解】饮料瓶内进入水之后，瓶中的水形状是中间厚、边缘薄，相当于一个凸透镜，对光线有会聚作用，在太阳光的照射下很容易引燃可燃物发生火灾。 12． 白光不是单色光，是由多种色光混合而成 a 【详解】[1]白光经三棱镜后被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光，该现象属于光的色散，这说明：白光不是单色光，是由多种色光混合而成的。 [2][3]由图1可知，白光通过三棱镜分解后，红光在上方，紫光在下方，说明紫光的偏折能力更强，故红、紫光平行于同一个凸透镜的主光轴射入，紫光的焦距较短，红光的焦距较长，则紫光与主光轴的交点在a点，红光与主光轴的交点在b点，据此完成光路图，如图所示： 13． 虚 小于 【详解】[1][2]由图可知，通过凸透镜看到“关灯”两字正立、放大的虚像，根据凸透镜成像规律，此时提示牌上“关灯”两字到凸透镜的距离小于一倍焦距，即小于10cm。 14． 20 小 【详解】[1]望远镜的物镜需收集远处物体的光线并形成实像，通常采用较长焦距的凸透镜。根据开普勒望远镜原理，物镜焦距应大于目镜焦距。因此，焦距为20cm的凸透镜作为物镜，10cm的作为目镜。 [2]当观察物体越远时，物镜形成的实像位置越接近物镜的焦距位置。此时，物镜与目镜的间距需调整为物镜焦距 加上目镜焦距，即。若物体靠近，物镜的像距会增大，需增大两透镜间距以保持清晰成像。因此，物体越远，两透镜间距越小。 15． 10.0 照相机 近视 【详解】[1]平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚于焦点。由题可知光束a从20.0cm刻度发出，经凸透镜后会聚于60.0cm刻度处，故焦距f=60.0cm-50.0cm=10.0cm [2]由上述分析可知，凸透镜的焦点在60.0cm刻度处，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚于焦点，则光束b经凸透镜折射后的光线交于60.0cm处。如图所示 [3]蜡烛位于20.0cm刻度处，物距u=50.0cm-20.0cm=30.0cm，大于2倍焦距（20.0cm），此时成倒立、缩小的实像，与照相机成像特点相同。 [4]更换焦距较小的凸透镜后，相当于增大了透镜的会聚能力。为使像重新清晰，需要在蜡烛和凸透镜之间放置一个发散透镜（近视眼镜）来适当减弱会聚作用。 16． 【详解】根据光的折射规律，光从空气斜射入玻璃中，折射角小于入射角，如图所示： 17．(1)同一高度 (2)放大 (3)上 【详解】（1）实验中应调整烛焰的中心、透镜的中心和光屏的中心在同一高度，目的是使像成在光屏的中央。 （2）图中物距小于像距，且在光屏上成实像，根据凸透镜成像规律可知，成倒立、放大的实像。 （3）由于实验时间较长，蜡烛会变短，因为通过光心的光线传播方向不变，像在光屏上的位置会向上移动。 18． 小于 15° 反射 等于 【详解】（1）[1]由表格数据可知，光从空气斜射到水中时，折射角始终小于入射角。 （2）[2]光折射时光路是可逆的，由图可知，当光从空气斜射入水中，入射角为15°时，折射角为11.3°，则当光从水斜射入空气，入射角为11.3°时，则折射角为15°。 （3）[3][4]由图可知，光从空气斜射到水面时，将同时发生反射和折射现象；由表格数据可知，反射角等于入射角。 19．(1) ， (2) 倒立、缩小的实像 (3) 【详解】（1）由图示信息，物体（蜡烛）到凸透镜的距离为物距，所以物距 ，光屏到凸透镜的距离为像距，所以像距。 （2）比较物距和像距可知，，根据凸透镜成像规律，当物距大于像距时，光屏上所成的像是倒立、缩小的实像。 （3）根据凸透镜成像规律，成倒立、缩小实像的条件，物距大于二倍焦距，即，像距在一倍焦距和二倍焦距之间，即 ，，解得 ，，解得 ，综合以上条件，焦距f的取值范围为。 20．(1)3cm＜f＜6cm (2)大于11cm 【详解】（1）如图，当物距为20cm且成缩小的实像时，根据凸透镜成像规律，说明蜡烛在2f以外，即，像距在f与2f之间，即 由此得出， 得， 综合可得。 （2）当蜡烛距凸透镜10cm时恰好成倒立等大的实像，根据凸透镜成像规律，可知，故；将蜡烛再移至9cm时，物距减小了1cm，当物体在一倍焦距和二倍焦距之间移动时，像移动的距离大于物体移动的距离，所以，像距大于11cm。 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 $