第4章 光的世界 学情监测(Word试题)-【高效课堂】2026-2027学年八年级上册物理同步导学案(教科版·新教材)
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内容正文:
八年级物理教科版(上册)学情监测(五)
一、选择题
【1题答案】
【答案】A
【解析】
【详解】“削冰令圆”是把冰削成凸透镜,中间较厚,对光线具有会聚作用,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
【2题答案】
【答案】D
【解析】
【详解】从四个光线通过透镜的情形,如图所示
可知,a、b、d的折射光线相对于入射光线是发散的,所以都是凹透镜;只有c是凸透镜,且入射光线是从凸透镜的焦点以内发出的,折射光线变得会聚了。
故选D。
【3题答案】
【答案】A
【解析】
【详解】凸透镜正对太阳光,距透镜10cm处得到一个最小、最亮的光斑,这个光斑就是凸透镜的焦点,则该凸透镜的焦距为10cm。将一个物体放在此透镜前15cm处,此时
f<u<2f
可在透镜另一侧得到倒立、放大的实像,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
【4题答案】
【答案】C
【解析】
【详解】由图甲可知,透镜对光起发散作用为凹透镜。由光路的可逆性可知,光从透镜右侧入射后,将会平行射出。
故选C。
【5题答案】
【答案】D
【解析】
【详解】首先明确各像的成像性质:①小孔成像是光的直线传播形成的实像,②平面镜成像是光的反射形成的虚像,③放大镜成像是光的折射形成的虚像,④电影银幕上的像是光的折射形成的实像,⑤汽车观后镜中的像是光的反射形成的虚像。
A. 属于虚像的是②③⑤,④为实像,故A错误;
B. 由于折射形成的像是③④,①是光的直线传播形成,故B错误;
C. 属于实像的是①④,②③为虚像,故C错误;
D. 由于反射形成的像是②⑤,故D正确。
故选D。
【6题答案】
【答案】C
【解析】
【详解】老花眼晶状体折光能力弱,近处物体的像成在视网膜后方,图②符合;矫正老花眼需佩戴对光有会聚作用的凸透镜,使像前移至视网膜上,图④符合。故选C。
【7题答案】
【答案】BD
【解析】
【详解】AB.放大镜为凸透镜,正常使用时需满足物距,已知,因此书与放大镜距离u应小于,故A不符合题意,B符合题意;
CD.根据凸透镜成像规律,当时,成正立、放大的虚像,故C不符合题意,D符合题意。
故选BD。
【8题答案】
【答案】B
【解析】
【详解】A.小孔成的像是由实际光线形成的,可以用光屏接收到,是实像,故A错误;
B.近视是因为晶状体曲度过大,折光能力太强使像成在视网膜前面,用凹透镜矫正,故B正确;
C.白光由七色光组成,白光通过三棱镜要分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光,故C错误;
D.只要是光的反射,都遵循光的反射定律,镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律,故D错误。
故选B。
视频
(日照中考)
【9题答案】
【答案】B
【解析】
【详解】AC.物距大于2倍焦距时,凸透镜成倒立、缩小的实像,应用是照相机,摄像头成像的原理与照相机原理相同,摄像头的镜头相当于凸透镜,故AC错误;
B.凸透镜成实像时,物距变小,像距变大,像变大,故遇障碍物时,要想成更大的像,镜头应该向前伸,故B正确;
D.在物距大于2倍焦距时,凸透镜成倒立、缩小的实像,故摄像头成像时障碍物位于镜头的两倍焦距以外,故D错误。
故选B。
【10题答案】
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】将一玩具熊猫紧靠凸透镜,说明物距小于一倍焦距,凸透镜成正立、放大的虚像,即丁图;
当物距在一倍焦距和二倍焦距之间时,成倒立、放大的实像,即图乙;
当物距大于2倍焦距时,看到的是倒立缩小的实像,即图丙,成像原理与照相机相同;故三个像的顺序为丁、乙、丙;故A正确,BCD错误。
故选A。
【11题答案】
【答案】D
【解析】
【详解】A. 实像能呈现在光屏上,墙上出现清晰的像,故A正确,不符合题意;
B. 此时成倒立缩小实像,,。根据光路可逆原理,透镜靠近蜡烛,当物距变为原来的像距时,能再次呈现清晰的像,故B正确,不符合题意;
C. 蜡烛向上移动,光源位置升高,由光沿直线传播可知手的影子向下移动;根据过光心的光线传播方向不变,烛焰的像向下移动,故C正确,不符合题意;
D. 透镜靠近墙面,像距减小,根据凸透镜成实像时像距减小像变小的规律,烛焰的像会变小,故D错误,符合题意。
故选D。
【12题答案】
【答案】D
【解析】
【详解】A.由凸透镜成像规律可知,u=v时凸透镜成倒立等大的实像
u=v=2f=20cm
所以凸透镜的焦距是f=10cm,故A错误;
B.凸透镜的焦距是f=10cm,当u=15cm时,2f>u>f,成倒立、放大的实像,故B错误;
C.凸透镜的焦距是f=10cm,当u=40cm时,u>2f,成倒立、缩小的实像,应用于照相机,故C错误;
D.把物体从距凸透镜30cm处移动到20cm处的过程中,由凸透镜成像规律可知,成实像时,物距减小,像距变大,像变大,故D正确。
故选D。
二、填空题
【13题答案】
【答案】 ①. 凹透镜 ②. 发散 ③. 凸透镜 ④. 会聚
【解析】
【详解】[1]近视眼的成因是晶状体折光能力过强,像成在视网膜前方,矫正时需要利用凹透镜来调整光线,因此第一个空填凹透镜;
[2]凹透镜对光线具有发散作用,能使原本会聚在视网膜前方的光线延迟会聚,让像成在视网膜上,所以第二个空填发散。
[3]灌了雨水的饮料瓶,结构为中间厚、边缘薄,符合凸透镜的特征,因此相当于凸透镜;
[4]凸透镜对光线有会聚作用,会聚的光线会使局部温度升高,达到可燃物着火点时可能引发森林火灾,所以此处填会聚。
【14题答案】
【答案】 ①. 照相机 ②. 缩小 ③. 放大镜 ④. 虚
【解析】
【详解】[1][2][3][4]望远镜的物镜作用相当于照相机的镜头,它将远处的物体成一个缩小的实像。望远镜的目镜作用相当于放大镜,它将物镜所成的实像进一步放大,形成一个虚像。
【15题答案】
【答案】 ①. 略大于 ②. 实
【解析】
【详解】[1][2]根据凸透镜成像规律,当物体位于两倍焦距之外时像距略大于焦距。题目中给出的焦距为85mm,因此胶卷与镜头的距离应略大于85mm。根据凸透镜成像规律,当物体位于两倍焦距之外时成倒立、缩小的实像。
【16题答案】
【答案】 ①. 实 ②. 变大
【解析】
【详解】[1][2]由凸透镜成像规律可知,照相机所成的像为实像。纸筒A、B间的距离为像距。看近处物体时物距减小,由凸透镜成像规律可知像距增大,故纸筒A、B间的距离变大。
【17题答案】
【答案】 ①. 视网膜 ②. ③.
【解析】
【详解】[1][2]眼球好像一台照相机,角膜、晶状体和玻璃体的共同作用相当于一个凸透镜,它把来自物体的光会聚在视网膜上,视网膜相当于光屏;正常人眼的明视距离是25cm;
[3]眼镜的焦距为 。
【18题答案】
【答案】 ①. 折射 ②. 不是 ③. 绿
【解析】
【详解】[1][2]光在不同或不均匀介质中传播时会发生折射。太阳光从空气能穿过云层进入小冰晶,在小冰晶上发生折射。看上去在太阳的周围出现一个圆圈,由内而外呈红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色,这就是“日晕”,是光的色散现象。这一现象表明,太阳光不是单色光,是由七种颜色的光组成。
[3]光的三原色是指红、绿、蓝三种颜色。
三、作图题
【19题答案】
【答案】
【解析】
【详解】平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点。过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不变。过二倍焦距处的折射光线的入射光线通过凸透镜另一侧二倍焦距处。如下图所示:
【20题答案】
【答案】
【解析】
【详解】首先过反射点A垂直于镜面作出法线,然后根据反射角等于入射角作出入射光想,再根据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作出折射光线。如图所示:
四、实验探究题
【21题答案】
【答案】(1) ①. A、B(或C、D) ②. 球形表面的弯曲程度
(2) ①. A、C ②. 凸透镜表面越凸,凸透镜的焦距越小
【解析】
【小问1详解】
[1][2]探究凸透镜的焦距与其制造材料的关系,要选择材料不同,球形表面的弯曲程度相同的凸透镜,所以可以选择A、B或者C、D两个凸透镜进行实验;目的是控制球形表面的弯曲程度相同,这里用到了控制变量法;
【小问2详解】
[1][2]探究凸透镜的焦距与透镜球形表面弯曲程度的关系时,要选择球形表面的弯曲程度不同,材料相同的凸透镜,所以可以选择A、C;让与主光轴平行的光通过两个凸透镜后,会聚于焦点处(图乙),由此得到的结论是:凸透镜表面越凸,凸透镜的焦距越小。
【22题答案】
【答案】(1)暗 (2)10.0
(3) ①. 左 ②. 缩小 ③. 右
(4)仍能
【解析】
【小问1详解】
实验环境光线较暗时,烛焰的像会更清晰,更容易观察,因为外界强光会干扰光屏上像的呈现。
【小问2详解】
由图可知:蜡烛在刻度处,凸透镜在刻度处,物距;光屏在刻度处,像距。此时成等大倒立的实像,满足,所以,。
【小问3详解】
[1][2]烛向左移动,新物距,,根据凸透镜成像规律:物远像近像变小,所以光屏要向左移动,成倒立、缩小的实像。
[3]改用焦距的凸透镜,焦距变大,透镜折光能力变弱,光线会聚点会延后。蜡烛和透镜位置不变(,此时,满足),像距会变大,所以光屏要向右调节。
【小问4详解】
遮住凸透镜一半,物体上任一点发出的光仍能通过凸透镜另一半折射成像,所以光屏上仍能成完整的像,只是像会变暗。
【23题答案】
【答案】 ①. 同一高度 ②. 缩小 ③. 10cm<f<20cm ④. 注水 ⑤. 短 ⑥. 右侧
【解析】
【详解】(1)[1]为使像成在光屏中央,便于观察,应烛焰、水透镜、光屏三者的中心在同一高度上;
(2)[2][3]三者摆放位置如图甲所示,在光屏上成了一个清晰的像,此时u>v,物距大于二倍焦距成倒立缩小实像,像距大于一倍焦距小于二倍焦距,即:f<20cm<2f,解得: 10cm<f<20cm;
(3)[4][5]用水透镜模拟正常眼睛,将图甲中的烛移动到光具座上40cm处,物距减小,所以要想在像距不变的情况下,在光屏上得到一个清晰的像需要将凸透镜的焦距变短,需要使凸透镜对光线的会聚能力变强,故应对水透镜注水;
(4)[6]老花镜是凸透镜,对光线有会聚作用,在图中的虚线框内安装上适当度数的老花镜的镜片,则可以看清物距更小的物体,即图中蜡烛右侧的物体。
【24题答案】
【答案】(1) ①. 像距 ②. 大小
(2) ①. 更换不同焦距的凸透镜 ②. 探究焦距变化对成像的影响
【解析】
【小问1详解】
[1][2]光具座上凸透镜所在位置为零刻度,数值向左、向右依次增大,可由标尺直接读出物距以及像距;由标有均匀格子的面板(光屏)可以直接比较像与物的大小关系;
【小问2详解】
[1][2]焦距大小不同对成像的影响,可以更换不同焦距的凸透镜,探究焦距变化对成像的影响。
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八年级物理教科版(上册)学情监测(五)
一、选择题
1. 西汉时期的《准南万毕术》中,记载有“削冰令圆,举以向日,以艾承其影,测火生。”其中“削冰令圆”是把冰削成( )
A. 凸透镜 B. 凹透镜 C. 平面镜 D. 凸面镜
2. 图中画出了光线通过透镜(图中未画出)的情形,其中凹透镜是( )
A. a B. b、d C. c、d D. a、b、d
3. 将一凸透镜正对太阳光,可在距透镜10cm处得到一个最小、最亮的光斑。若将一个物体放在此透镜前15cm处,则可在透镜另一侧得到( )
A. 倒立、放大的实像 B. 倒立、等大的实像
C. 倒立、缩小的实像 D. 正立、放大的虚像
4. 平行光从左侧通过透镜的情形如图甲所示,现让光从右侧沿原图中的光路入射透镜(如图乙),关于以上情形有下列说法:
①该透镜对光起会聚作用
②该透镜对光起发散作用
③光从透镜右侧入射后,将会平行射出
④光从透镜右侧入射后,将不会平行射出
其中正确的是( )
A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ②④
5. 我们经常提到的像有:①小孔成像;②平面镜成像;③放大镜成像;④电影银幕上的像;⑤汽车观后镜中的像。其中( )
A. 属于虚像的是②③④
B. 由于折射而形成的像是①③
C. 属于实像的是①②③
D. 由于反射而形成的像是②⑤
6. 如图所示,用来表示老花眼的成像情况和矫正做法,其中正确的是( )
A. ②① B. ③① C. ②④ D. ③④
7. 小亮在重阳节送给奶奶一个台式放大镜。放大镜的焦距为,奶奶正确使用这个放大镜看书时( )
A. 书与放大镜之间的距离应等于
B. 书与放大镜之间的距离应小于
C. 看到的是倒立、放大的虚像
D. 看到的是正立、放大的虚像
8. 下列关于图中所示光学现象的描述或解释正确的是( )
A. 图甲中,小孔成的是倒立的虚像
B. 图乙中,人配戴的凹透镜可以矫正近视眼
C. 图丙中,白光通过三棱镜要分解成红、橙、黄、绿、蓝、灰、紫七色光
D. 图丁中,漫反射的光线杂乱无章不遵循光的反射定律
(日照中考)
9. 某兴趣小组开展“创新服务生活,科技改变未来”的科技创新活动,模拟制作一款“智能”行驶玩具车。该玩具车利用车载传感器(摄像头、雷达)采集生成道路特征数据,完成“自动”驾驶。作为传感器之一的摄像头,下列说法正确的是( )
A. 摄像头的镜头是凹透镜
B. 遇障碍物时,要想生成更大的像,镜头应该向前伸
C. 摄像头成的像是正立的虚像
D. 成像时障碍物位于镜头的两倍焦距以内
10. 将一玩具熊猫(图甲)紧靠凸透镜,然后逐渐远离,此过程中,凸透镜可以成三个不同的像(图乙、丙、丁)。下列说法正确的是( )
A. 三个像出现的先后顺序是丁、乙、丙 B. 图乙是虚像
C. 图丙的成像原理与投影仪相同 D. 观察到图丁时,物距比二倍焦距要大
11. 小月在家中做凸透镜成像实验,把点燃的蜡烛正对凸透镜时,墙上出现了一个烛焰倒立缩小清晰的像,如图所示,下列说法错误的是( )
A. 墙上烛焰的像是实像
B. 若蜡烛不动,透镜靠近蜡烛,能再次呈现清晰的烛焰像
C. 若蜡烛稍微向上移动,墙上手的影子和烛焰的像都会向下移动
D. 若蜡烛远离墙面,且将透镜适当靠近墙面,则烛焰的像会变大
12. 某同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中,记录并绘制了物体到凸透镜的距离u跟像到凸透镜的距离v之间关系的图像,如图所示。下列判断正确的是( )
A. 该凸透镜的焦距是20cm
B. 当u=15cm时,在光屏上能得到一个缩小的像
C. 当u=40cm时成放大的实像,投影仪是根据这个原理制成的
D. 把物体从距凸透镜30cm处移动到20cm处的过程中,像逐渐变大
二、填空题
13. 小张戴的近视眼镜利用了__________(填“凸透镜”或“凹透镜”)对光线的__________(填“会聚”或“发散”)作用。在森林中旅游时,导游会提醒他,不要随意丢弃饮料瓶。这是由于下雨时瓶内灌了雨水后,相当于一个______________(填“凸透镜”或“凹透镜”),太阳出来后,它对光线有____________作用,可能会引起森林火灾。
14. 如图是望远镜,它的物镜的作用相当于__________(填“放大镜”“投影仪”或“照相机”)镜头,成__________(填“放大”“缩小”或“等大”)像;它的目镜的作用相当于__________(填“放大镜”“投影仪”或“照相机”)成_________(填“虚”或“实”)像。
15. 如图所示是建于大连市的世界最大的玉米迷宫航拍图,拍摄时摄影人员要乘坐飞机从高空向下拍摄。若拍摄所用的照相机镜头的焦距为85mm,则胶卷与镜头的距离应__________(填“略大于”“略小于”或“等于”)85mm,所成的像为倒立、缩小的__________(填“实”或“虚”)像。
16. 小强将如图所示的两纸筒、套在一起制作模型照相机。当用来看远景物时,在半透明纸上可得到清晰的____________(填“实”或“虚”)像;接着再看近处物体,若还想在半透明纸上得到清晰的像,应将纸筒、间的距离____________(填“变大”“变小”或“不变”)。
17. 眼球好像一台照相机,角膜、晶状体和玻璃体的共同作用相当于一个凸透镜,它把来自物体的光会聚在____________上,形成物体的像。正常人眼的明视距离是____________,某人所佩戴的眼镜度数为500度,则眼镜的焦距为____________。
18. 如图所示,2024年3月29日,揭东地区的人们看到太阳的周围出现一个彩色的光圈,仿佛祥瑞降临。这是一种罕见的天象——日晕,它是光透过高空云层中的冰晶______形成的(选填“直线传播”、“反射”或“折射”),这种现象说明太阳光______(选填“是”或“不是”)单色光。光的三原色为红、______、蓝。
三、作图题
19. 根据图中的入射光线或折射光线作出相应的折射光线或入射光线。
20. 如图,AB为光线经平面镜发射后的反射光线,请作出其入射光线和经凹透镜折射后的折射光线。(保留作图痕迹)
四、实验探究题
21. 如图甲所示,A、B(或C、D)两个凸透镜的制造材料不同,球形表面的弯曲程度相同;A、C两个凸透镜的制造材料相同,球形表面的弯曲程度不同。
(1)探究凸透镜的焦距与其制造材料的关系时,应选取__________________两个凸透镜进行实验;目的是控制____________________________________等因素相同。
(2)探究凸透镜的焦距与透镜球形表面弯曲程度的关系时,应选取____________两个凸透镜;让与主光轴平行的光通过两个凸透镜后,会聚于焦点处(图乙),由此得到的结论是:______________________________________________________。
22. 某小组在“探究凸透镜成像的规律”的实验中:
(1)为使凸透镜所成的像便于观察,该实验的环境光线应该较________(填“暗”或“亮”)为好。
(2)通过调整,恰好在光屏上得到烛焰等大的像,如图所示,则所用凸透镜的焦距是__________cm。
(3)在图中,把蜡烛向左移动15 cm,凸透镜的位置不变,应把光屏向________(选填“左”或“右”)适当调节,才能在光屏上得到烛焰清晰倒立、__________(填“放大”“缩小”或“不变”)的实像。接下来改用焦距为15 cm的凸透镜继续进行实验,如果不改变蜡烛和凸透镜的位置,要在光屏上成清晰的像,应把光屏向________(填“左”或“右”)适当调节。
(4)在探究凸透镜成像的过程中,他们又尝试用白纸遮挡住凸透镜的一半,发现在光屏上__________(填“仍能”或“不能”)形成烛焰完整的像。
23. 小明探究凸透镜的成像原理,与老师一起研制了如图所示的实验装置,用水透镜模拟眼睛,光屏模拟视网膜,通过对水透镜注水或抽水可改变水透镜的厚薄。蜡烛、光屏和水透镜在光具座上的位置如图所示。
(1)实验时,首先要使烛焰、水透镜、光屏三者的中心在_____上,目的是使像成在光屏中心;
(2)三者摆放位置如图甲所示,在光屏上成了一个清晰的像(像未画出),该像为倒立、_____的实像。此时水透镜的焦距f的范围为_____;
(3)用水透镜模拟正常眼睛,将图甲中的烛移动到光具座上40cm处,光屏不动,此时应对水透镜_____(选填“注水”或“抽水”),使其焦距变_____(选填“长”或“短”),才能在光屏上重新得到一个清晰的像;
(4)用水透镜模拟爷爷的老花眼,如图乙所示,若爷爷不戴老花镜时恰好能够看到图中位置上的蜡烛,在图中的虚线框内安装上适当度数的老花镜的镜片,则爷爷将能看清蜡烛位置_____(选填“左侧”或“右侧”)的物体。
24. 小明在用蜡烛作为光源完成“探究凸透镜成像的规律”实验后,发现蜡烛火焰飘忽不定,像与物对比难判定等问题,小明和老师、同学一起对实验装置进行了一系列创新,创新装置如图所示:光具座上凸透镜所在位置为零刻度,数值向左、向右依次增大;在标有均匀格子的面板上制作字母“A”状LED灯替代蜡烛;光屏上标有同样的均匀格子。
(1)请分析创新后实验装置的优点:可以直接读出物距以及____________;光屏上成像更清晰、更稳定;从光屏上可以准确得出像与物的____________关系。
(2)完成“探究凸透镜成像的规律”实验后,还可以更换(或增加)实验器材进行拓展探究。请仿照示例写出一种不同方案。
项目
更换(或增加)实验器材及操作
探究的问题
示例
用黑色纸片遮挡凸透镜的一部分
探究凸透镜没被遮挡部分的成像情况
方案
_____________
___________
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