2024年度蘇科版八年級物理上冊第四章光的折射 透鏡同步練習試題（含解析）

八年級物理上冊第四章光的折射透鏡同步練習考試時間：90分鐘；命題人：物理教研組考生注意：1、本卷分第I卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）兩部分，滿分100分，考試時間90分鐘2、答卷前，考生務必用0.5毫米黑色簽字筆將自己的姓名、班級填寫在試卷規(guī)定位置上3、答案必須寫在試卷各個題目指定區(qū)域內(nèi)相應的位置，如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新的答案；不準使用涂改液、膠帶紙、修正帶，不按以上要求作答的答案無效。第I卷（選擇題15分）一、單選題（5小題，每小題3分，共計15分）1、下列現(xiàn)象中屬于光的直線傳播的是（）A．貓在鏡中的像 B．水中的筷子彎折C．水杯的影子 D．手機相機拍照2、在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中，當點燃的蠟燭、凸透鏡及光屏處于如圖所示的位置時，在光屏上得到燭焰清晰的像。下列說法中正確的是（）A．該凸透鏡的焦距范圍為7.5cm＜f＜15cmB．光屏上成倒立、放大的實像C．透鏡不動，蠟燭向右移動，光屏向左移動，可再次得到清晰的像D．蠟燭和光屏不動，移動凸透鏡到適當位置，光屏上可再次得到清晰的縮小的像3、2021年4月30日，邵陽市天空出現(xiàn)了難得一見的“日暈”，許多市民都目睹了這美麗的自然奇觀，如圖是某攝影愛好者用相機拍攝的精彩瞬間，下列對照相機成像特點描述正確的是（）A．倒立放大的實像 B．倒立縮小的實像C．正立放大的虛像 D．正立縮小的實像4、關于圖中“凸透鏡成像規(guī)律”的實驗，下列說法正確的是（）A．圖中蠟燭到凸透鏡的距離為（為焦距）B．圖中凸透鏡成像規(guī)律與投影儀的成像原理相同C．圖中光路圖說明光在不同介質(zhì)間傳播的方向一定改變D．從不同方向能看清光屏上的像，是因為光在光屏上發(fā)生了漫反射5、下列有關光現(xiàn)象的四個情境中，屬于光的直線傳播的是（）A．蠟燭在平面鏡中的像 B．街角處凸面鏡擴大視野C．插入水杯的鉛筆好像斷了 D．墻上的手影第Ⅱ卷（非選擇題85分）二、填空題（5小題，每小題4分，共計20分）1、一束光在空氣和玻璃兩種介質(zhì)的界面上同時發(fā)生反射和折射（圖中入射光線、反射光線和折射光線的方向均未標出），其中折射光線是___________，反射角等于___________。2、如圖所示，兩束光線經(jīng)過一個透鏡后相交于主光軸上的A點，取走透鏡后，光線相交于B點，則該透鏡為______透鏡；若入射光線射向光心，則該光線通過透鏡將會______（選填“偏折”或“不偏折”）。3、在做“凸透鏡成像”實驗時，把蠟燭放在凸透鏡的1倍焦距和2倍焦距之間，現(xiàn)將蠟燭向遠離透鏡的方向移動的距離（蠟燭還在2倍焦距之內(nèi)），再將光屏移動的距離找到清晰的像，則___________（填“”“”或“”）。4、小李先用同一相機拍攝了同一蝴蝶休憩的照片甲和乙，則拍攝________照片（選填“甲”或“乙”）時距離蝴蝶近，若他再用不同焦距的相機在與同一蝴蝶相同距離的位置拍攝了照片甲、乙，則拍攝照片______（選填“甲”或“乙”）時所用的相機焦距大。5、如圖（a）所示，在注有清水的試管內(nèi)留有一個稍大的空氣泡，將試管水平固定在白紙上方，并使光線豎直向下照射到試管上，觀察試管下方的白紙，發(fā)現(xiàn)呈現(xiàn)在白紙上的竟是一條與試管平行的亮線，而在與空氣泡相對應的位置上，則是一個橄欖形的黑影如圖（b）所示。原來，試管中充滿水的部分相當于________透鏡，而試管上空氣泡所處的位置相當于一個________透鏡。如果把白紙從靠近試管向下移動到較遠處，亮線的粗細將如何變化________？（選填“不變”、“一直變粗”、“一直變細”、“先變粗后變細”或“先變細后變粗”）三、簡答題（5小題，每小題5分，共計25分）1、小杰同學在用顯微鏡觀察洋蔥表皮細胞時，發(fā)現(xiàn)細胞位于視野的左側，他應該怎樣調(diào)節(jié)才能使細胞位于視野的中央？2、讀取體溫計的示數(shù)時，沿著圖中所示的B方向觀察易于讀數(shù)，請解釋其中的道理。3、用光學知識解釋：為什么要禁止在森林中亂丟玻璃瓶？4、請寫出近視眼、遠視眼的形成原因以及矯正方法。5、如圖是照相機原理圖。用照相機拍照，在拍攝遠景和近景時就如何調(diào)節(jié)鏡頭和膠片使像更清楚問題，請你提出自己的意見。四、實驗探究（5小題，每小題8分，共計40分）1、如圖是小明同學“探究凸透鏡成像的規(guī)律”的裝置，凸透鏡的焦距是10cm。（1）點燃蠟燭后，應調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡和光屏，使它們的中心在______上；（2）將實驗器材按圖中甲位置放置，光屏上成清晰的像，應用此規(guī)律工作的是______（選填“照相機”“投影儀”或“放大鏡”）。實驗一段時間后，原來成在光屏中央的像“跑”到圖乙所示的位置、若要像重新回到光屏中央，請說出一種可行的方法______；（3）調(diào)整高度后，小明將圖甲中的凸透鏡取下，換成一個焦距是12cm的凸透鏡，看到光屏上的像變模糊了，他將光屏向______（選填“靠近”或“遠離”）透鏡方向移動直到像又清晰了，這個像會______（選填“變大”“變小”或“不變”）；（4）圖丙是“天宮課堂”中，航天員王亞平通過水球成______（選填“實”或“虛”）像的瞬間。小明想模擬這個情景，于是去掉光屏，眼睛從光屏位置的右側看向透鏡，他______（選填“能”或“不能”）看到燭焰倒立的像。2、同學們用如圖甲的裝置探究影響凸透鏡成像虛實的因素，進行如下實驗。（1）為更好地觀察實驗現(xiàn)象，應選擇在___________（選填“較暗”或“較亮”）的環(huán)境下進行實驗。（2）用手電筒的光水平照射凸透鏡，通過確定光的會聚點來測量凸透鏡的焦距，在相同實驗條件下，小丁和小剛測量相同透鏡的焦距，小剛的測量結果總比小丁的測量結果小，經(jīng)對比發(fā)現(xiàn)兩人使用的手電筒略有不同（如圖乙），則使用手電筒___________的測量結果準確度較高，小剛使用的應該是手電筒___________。（3）正確測出焦距f后，點燃蠟燭繼續(xù)實驗。發(fā)現(xiàn)當物距u＜f時，光屏上不能出現(xiàn)燭焰的像，但直接用眼睛透過透鏡能觀察到燭焰的像，說明該像是___________（選填“實”或“虛”）像；當u=f時，___________（選填“能”或“不能”）觀察到燭焰的像；當u>f時，光屏上能出現(xiàn)燭焰的像，說明該像是___________（選填“實”或“虛”）像。同學們分析得出結論：像的虛實由u和f的大小關系決定。3、在探究凸透鏡成像規(guī)律時，小華將蠟燭、透鏡和光屏按順序裝到光具座上后，并點燃蠟燭：（1）實驗前為了方便準確使燭焰和光屏的中心調(diào)到凸透鏡的______，小華接下來應如何操作：______；（2）小華將蠟燭、透鏡和光屏調(diào)節(jié)到如圖所示的位置，光屏上剛好呈現(xiàn)燭焰清晰的像。小華實驗時使用的凸透鏡焦距是______cm，選擇口徑______（大/?。┑耐雇哥R做實驗效果較好；（3）凸透鏡位置不動，將光源移至10cm刻度線處，應將光屏向______（左/右）移動到能再次接收到清晰像的位置，此時與______（照相機/投影儀/放大鏡）的成像性質(zhì)相同；若在蠟燭和凸透鏡之間放置近視眼鏡片，則需要將光屏向______（左/右）移動才能再次接收到清晰的像;（4）小華繼續(xù)實驗，將高度為h的物體沿主光軸從遠處向透鏡的焦點靠近（已知透鏡的焦距為f）。則下列反映像高H或像距v隨物距u變化的關系圖象中，可能正確的是()A．B．C．D．4、小明在探究“凸透鏡成像的規(guī)律”實驗中，操作如下：(1)實驗前，小明調(diào)節(jié)______、凸透鏡、光屏的中心在同一高度。(2)將蠟燭放在如甲圖所示的位置，在光屏上看到一個清晰的、等大的實像，小明計算出這個凸透鏡的焦距是_____cm。(3)把蠟燭移到25cm刻度線處，向__________（選填“靠近”或“遠離”）凸透鏡的方向移動光屏，可以得到倒立的、__________的實像（選填

“放大”或“縮小”），這一成像規(guī)律應用在__________（選填“照相機”“投影儀”或“放大鏡”）上。(4)乙圖中，能夠觀察到燭焰所成的虛像的是______（選填“A”或“B”）。5、小東做“探究凸透鏡成像的規(guī)律”的實驗：（1）將蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在光具座上，并使燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心大致在_______上；（2）當燭焰、凸透鏡位于圖甲中刻度對應的位置時，調(diào)節(jié)光屏得到一個清晰的倒立、_______（選填“放大”或“縮小”）的實像，利用此原理制成了________（選填“照相機”或“投影儀”）；（3）上述實驗中，保持凸透鏡的位置不變，向左移動蠟燭，若想再次在光屏上呈現(xiàn)清晰的像，應將光屏在光具座上向________（填“左”或“右”）移動，此時光屏上所成的像將________（填“變大”“變小”或“不變”）；（4）把上圖甲中的凸透鏡看作眼睛的晶狀體，光屏看作視網(wǎng)膜。給“眼睛”戴上近視眼鏡，使燭焰在“視網(wǎng)膜”上成一清晰的像，如圖乙所示。若取下近視眼鏡，為使光屏上得到清晰的像，應將光屏_______（選填“遠離”或“靠近”）透鏡。-參考答案-一、單選題1、C【詳解】A．貓在鏡中的像，屬于平面鏡成像，是由于光的反射形成的，故A不符合題意；B．水中的筷子彎折，是光從水中斜射入空氣中時發(fā)生折射現(xiàn)象造成的，故B不符合題意；C．水杯的影子，是由于光的直線傳播形成的，故C符合題意；D．手機相機拍照，屬于凸透鏡成像，由光的折射形成的，故D不符合題意。故選C。2、A【詳解】A．由圖，物距大于像距，成倒立縮小實像，物距滿足的條件像距滿足的條件即可解得故A正確；B．由圖，物距大于像距，成倒立縮小實像，故B錯誤；C．成實像時，物與像移動方向相同，即透鏡不動，蠟燭向右移動，光屏應向右移動，可再次得到清晰的像，故C錯誤；D．現(xiàn)在成倒立縮小實像，根據(jù)光路可逆，蠟燭和光屏不動，移動凸透鏡到適當位置，光屏上可再次得到清晰的放大的像，故D錯誤。故選A。3、B【詳解】照相機的鏡頭相當于凸透鏡，成像時將物體放在該透鏡的兩倍焦距以外，成倒立縮小的實像，像的位置在透鏡另一側的一倍焦距和二倍焦距之間。故ACD錯誤；B正確。故選B。4、D【詳解】A．如圖物距大于像距，則物距在兩倍焦距開外，故A錯誤；B．物距在兩倍焦距開外，成的是倒立的縮小的實像，與照相機成像原理相同，故B錯誤；C．圖中光路圖說明光在不同介質(zhì)間傳播的方向不一定改變，因為通過光心的傳播方向不變，故C錯誤；D．從不同方向能看清光屏上的像，光屏比較粗糙，在光屏上發(fā)生了漫反射，故D正確。故選D。5、D【詳解】A．蠟燭在鏡中的像屬于平面鏡成像，是由光的反射形成的，故A不符合題意；B．街道拐角處擴大視野應用的是凸面鏡，屬于光的反射現(xiàn)象，故B不符合題意；C．插入水杯的鉛筆好像斷了，是由光的折射形成的，故C不符合題意；D．手影是由光的直線傳播形成的，故D符合題意。故選D。二、填空題1、

OG

30°【詳解】[1][2]由圖示知∠COF=30°，∠EOC=90°-60°=30°而在光的反射現(xiàn)象中，反射角等于入射角，所以這兩個角其中一個為反射角，另一個為入射角，CO為法線。在光的折射現(xiàn)象中，折射光線和入射光線分居法線兩側，所以EO為入射光線，OG為折射光線，OF為反射光線，AB為界面。所以折射角為45°，入射角為∠EOC=30°，反射角為∠COF=30°，光線從玻璃斜射向空氣。2、

凹

不偏折【詳解】[1]兩束光線經(jīng)過一個透鏡后相交于主光軸上的A點，取走透鏡后，光線相交于B點，表明此透鏡對有發(fā)散作用，故選擇的透鏡為凹透鏡。[2]根據(jù)凹透鏡三條特殊光線，過心的光線傳播方向不變，所以該光線通過透鏡將會不偏折。3、＜【詳解】把蠟燭放在凸透鏡的一倍焦距和二倍焦距之間，光屏上接收到的是倒立、放大的實像，此時像距大于二倍焦距，將蠟燭向遠離透鏡的方向移動Δu的距離，蠟燭還在2倍焦距之內(nèi)，像移動的速度大于蠟燭移動的速度，所以此時像移動的距離大于蠟燭移動的距離，則Δu＜Δv。4、

乙

乙【詳解】[1]相機的鏡頭相當于凸透鏡，用同一凸透鏡拍攝相同蝴蝶，像變大，據(jù)凸透鏡的成像規(guī)律“物近像遠像變大”知，物體變近了，所以乙照片拍攝時，相機離蝴蝶更近。[2]在同一位置用不同焦距的相機拍攝同一蝴蝶，即物距相同，而焦距大的凸透鏡聚光能力弱，則成像的距離比焦距小的凸透鏡成像距離大，那么成的像也更大。所以乙照片是用焦距較大的相機拍攝的。5、

凸

凹

先變細后變粗【詳解】[1]圓柱型試管充滿水的地方，中間比邊緣厚，是水凸透鏡，凸透鏡對光線有會聚的作用，會聚成一條亮線。[2]由于氣泡的存在，氣泡周邊的水形成中間薄、邊緣厚的凹透鏡，凹透鏡對光線有發(fā)散的作。[3]亮線的位置相當于焦點的位置，如果把白紙從靠近試管向下移動過程中，經(jīng)過焦點時亮線最細；從焦點處向下繼續(xù)移動時，亮線變粗，是因為光線繼續(xù)由焦點的位置向前沿直線傳播。三、簡答題1、顯微鏡是根據(jù)凸透鏡成像原理制成的，由物鏡成的是物體倒立的實像，像和物體運動方向相反，細胞偏在了視野的左方，要想讓物象位于視野中央，則應該將玻片向左方移動，物像才能往右方移動到達視野中央．顯微鏡的物鏡和目鏡都是凸透鏡，物體經(jīng)過物鏡成倒立、放大的實像，目鏡成正立、放大的虛像；凸透鏡成實像時，像和物體運動方向相反．【詳解】顯微鏡是根據(jù)凸透鏡成像原理制成的，由物鏡成的是物體倒立的實像，像和物體運動方向相反，細胞偏在了視野的左方，要想讓物象位于視野中央，則應該將玻片向左方移動，物像才能往右方移動到達視野中央．【點睛】本題考查顯微鏡的使用，解答本題的關鍵是理解顯微鏡的成像特點是顯微鏡成倒立的像；物像的移動方向和玻片的移動方向相反．2、見解析【詳解】沿B方向讀數(shù)，此時體溫計相當于凸透鏡，形成水銀柱放大的虛像，便于讀數(shù)。3、見解析【詳解】玻璃瓶相當于凸透鏡，尤其是里面有水的時候，凸透鏡有聚光的作用，會將太陽光會聚在一起，使周圍溫度升高，燃燒樹木，就會引起大火。4、見解析【詳解】近視眼是由于晶狀體太厚，對光線的會聚作用太強，使遠處物體射來的光線會聚在視網(wǎng)膜的前方，凹透鏡對光線具有發(fā)散作用，因此近視眼佩戴凹透鏡進行矯正；遠視眼的晶狀體較薄，會聚能力較弱，看近處的物體時，將像成在視網(wǎng)膜的后面；凸透鏡對光線具有會聚作用，因此遠視眼佩戴凸透鏡進行矯正。5、見解析【詳解】用照相機拍照，在拍攝遠景時，鏡頭要離被拍景物遠一些，調(diào)節(jié)膠片離鏡頭近一些，這樣被拍景物清楚完整。在拍攝近景時，鏡頭要離被拍景物近一些，調(diào)節(jié)膠片離鏡頭遠一些，這樣被拍景物清楚完整。四、實驗探究1、

同一高度

投影儀

將光屏向上移動

遠離

變大

實

能【詳解】（1）[1]為了燭焰的像呈現(xiàn)在光屏的中央，點燃蠟燭后，應將燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心大致在同一高度上。（2）[2]由圖可知，此時的物距為15.0cm，物距在一倍焦距和二倍焦距之間，成倒立、放大的實像，應用此規(guī)律工作的是投影儀。[3]驗一段時間后，原來成在光屏中央的像“跑”到光屏的上方，根據(jù)穿過光心的光線方向不變，若要像重新回到光屏中央，可將光屏向上移動。（3）[4]將圖中的凸透鏡換成焦距是12cm的凸透鏡，保持蠟燭和凸透鏡的位置不變，相當于減小了物距，要在光屏上成清晰的像，需要增大像距，即光屏應向遠離凸透鏡的方向移動。[5]根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律可知，凸透鏡在成實像的過程中，物距越小，像距越大，像變大，所以這個像會大。（4）[6]從圖中可知，航天員王亞平通過水球成倒立、縮小的實像。[7]當把光屏去掉后，實際光線會聚成實像后繼續(xù)向前傳播，進入人的眼睛，所以眼睛能看到燭焰倒立的像。2、

較暗

A

A

虛

不能

實【詳解】（1）[1]蠟燭點燃時比較亮，在較暗的環(huán)境中，燭焰和環(huán)境的對比度比較大，燭焰的像會更清晰。（2）[2][3]測量凸透鏡的焦距，需要用平行于主光軸的光經(jīng)凸透鏡折射后會聚成的最小、最亮的點才是凸透鏡的焦點，焦點到光心的距離是焦距，所以手電筒A出來的光線是平行光，測量結果比較準確；手電筒B出來的光線是發(fā)散光線，測量的焦點比平行光測量的焦點距離凸透鏡遠一些，用它測量的焦距較大，小剛使用的應該是手電筒A。（3）[4]當物距u＜f時，光屏上不能出現(xiàn)燭焰的像，該像是正立放大的虛像。[5]當u=f時，經(jīng)過凸透鏡折射光線是平行光，不能得到蠟燭的像。[6]實像可以成在光屏上，當u>f時，光屏上能出現(xiàn)燭焰的像，說明該像是實像。3、

主光軸

點燃蠟燭，調(diào)節(jié)蠟燭、凸透鏡和光屏的高度，保證三者的中心處于同一高度

15.0

大

左

照相機

右

A【詳解】（1）[1][2]為了使燭焰的像呈現(xiàn)在光屏中心，應使得燭焰和光屏的中心處于凸透鏡的主光軸上，具體操作為點燃蠟燭，調(diào)節(jié)蠟燭、凸透鏡和光屏的高度，保證燭焰、凸透鏡和光屏中心處于同一高度。（2）[3]圖中的物距為像距為光屏上可以得到清晰的像，且此時的物距等于像距，根據(jù)凸透鏡成像特點可知，此時的物距等于二倍焦距，即故可求得，凸透鏡的焦距為[4]要選用口徑較大的凸透鏡，因為用大口徑凸透鏡可以會聚更多的光線，使得成像更清晰。（3）[5]凸透鏡位置不動，將光源移至10.0cm刻度線處，因此物距是增加的，要在光屏上得到清晰的像，根據(jù)凸透鏡成像的物距增大，像距減小原理可知，此時應將光屏向左移動。[6]此時的物距為物距大于2倍焦距，根據(jù)凸透鏡成像原理可知，此時成倒立、縮小的實像，照相機的成像成的是倒立、縮小的實像，故與照相機的成像性質(zhì)相同。[7]近視鏡片屬于凹透鏡，若在蠟燭和凸透鏡之間放置近視眼鏡片，則光線會被發(fā)散，經(jīng)凸透鏡后的光線會聚點會被延后，故需要將光屏向右移動才能再次接收到清晰的像。（4）