八年級物理寒假專練：光的折射與透鏡（原卷版）

專題09光的折射與透鏡

嫌內(nèi)容早知道

"■第一層鞏固提升練（6大考點）

考點一光的折射現(xiàn)象及其應用

考點二探究光的折射特點

考點三光的折射光路圖

考點四凹透鏡和凸透鏡

考點五主光軸、光心、焦點和焦距

考點六透鏡對光的作用

■第二層能力提升練

■第三層拓展突破練

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考點一光的折射現(xiàn)象及其應用

積累與運用

1、當光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時，光在另一種介質(zhì)中傳播方向發(fā)生改變的現(xiàn)象叫光的折射。

2、光的折射發(fā)生在兩種介質(zhì)的交界面上，但光線在每種介質(zhì)內(nèi)是直線傳播的。光從一種介質(zhì)垂直射

入另一種介質(zhì)時，其傳播方向不改變（改變、不改變）。

3、入射光線射入另一種介質(zhì)時的交點（O）,叫入射點；入射光線與法線夾角（a）叫入射角；折射

光線與法線的夾角（Y）叫折射角。

4、在生活中，我們常見的折射現(xiàn)象很多，如：看清澈的池水，池水水底變淺；在岸上看到的魚接近

于水面；透過玻璃磚看物體發(fā)生了錯位；水杯中的筷子好像彎折了；“海市蜃樓”現(xiàn)象等等都是光的

折射現(xiàn)象。

1.（2024?遼寧?中考真題）如圖，斜插入水中的筷子，看起來彎折了的原因是（）

A.光沿直線傳播B.光的反射

C.光的色散D.光的折射

2.（2024?甘肅臨夏?中考真題）光——宇宙的使者。關于光現(xiàn)象的描述可以用光的折射來解釋的是（

3.（2024?四川廣元?中考真題）“追夢”學習小組的同學用激光筆發(fā)出一束紅光從空氣斜射入水中的情景如圖,

圖中為入射光線，為折射光線；保持入射點。不動，在豎直平面內(nèi)，順時針緩慢旋轉入

射光線至圖中虛線。O位置，反射角將（選填“變大”“不變”或“變小”）。

4.（2023?江蘇泰州?中考真題）如圖所示，一只水鳥站在水中覓食，圖中的黑影是由于光的形成的,

倒影是因光的反射形成的像，且倒影看起來要“暗”一些，是因為有一部分光在水面處發(fā)生了一

而進入水中，人能從不同角度看見水鳥是由于光照射在鳥身上發(fā)生了

考點二探究光的折射特點

積累與運用

1、光的折射規(guī)律I

（1）在折射現(xiàn)象中，折射光線、入射光線、法線在同一平面內(nèi)（共面）。I

（2）折射光線和入射光線分居在法線的兩側（分居）。|

（3）當光從空氣斜射入水等其他透明物質(zhì)（玻璃、水晶等）時，折射角小于（大于、小于或等于）|

入射角；當光從水或其它透明物質(zhì)斜射入空氣時，折射角大于（大于、小于或等于）入射角（不等角，|

在空氣中的角大）。|

2、實驗注意|

（1）如果實驗改為光從空氣斜射入水中，則顯示水中光路的做法：在水中添加牛奶等。

（2）折射光線偏暗的原因：有部分光在界面處發(fā)生了反射。|

（3）在入射角相同時，不同介質(zhì)中的折射角不同的原因：光在不同介質(zhì)中的傳播速度不同。

（4）折射角的大小變化判斷：入射角逐漸增大（或減小）時，折射角也隨之增大（或減?。兓瘄

幅度不相等|

5.（2023?內(nèi)蒙古赤峰?中考真題）探究光折射時折射角與入射角的關系，如圖所示，使一束光從甲介質(zhì)斜射

入乙介質(zhì)，測量并記錄入射角和折射角大?。桓淖児馐湎?。點的角度，進行多次實驗，數(shù)據(jù)如下表

所示：

實驗次數(shù)1234

入射角10°20°30°40°

折射角15.1°30.7°48.6°73.8°

（1）光從甲介質(zhì)斜射入乙介質(zhì)發(fā)生折射時，折射角入射角；折射角隨著入射角的增大

而;

（2）做完第4次實驗后，同學們又使一束光從乙介質(zhì)中以73.8。的入射角射入甲介質(zhì)，測得折射角恰好

為40。，這說明在折射現(xiàn)象中，o

6.如圖甲是小明同學利用透明的薄壁（厚度可忽略不計）方形水槽水和光具盤探究光從空氣斜射入玻璃中

時的光路，經(jīng)過多次實驗并記錄了表格數(shù)據(jù)：

入射角a10°30°45°60°

折射角￡7.1°20.7°30°37.8°

光源

(1)分析表格中的數(shù)據(jù)，你能得出的結論(寫出一條即可)：;

(2)當光以30。的入射角從玻璃斜射入空氣中時，其折射角是,你的依據(jù)是；

(3)如圖乙，小明將激光筆移至虛線框內(nèi)向水槽底部照射，為使光束從水面射出后沿方向傳播則激

光筆照射的方向應滿足的條件是,且激光筆照射在水槽底部的位置必須在(選

填“①”“②”或“③”)區(qū)內(nèi)。

7.如圖所示，是小明“探究光的反射與折射規(guī)律”的實驗裝置。通過多次實驗將測得的數(shù)據(jù)記錄在下表中:

入射角0°15°30°45°60°

反射角0°15°30°45°60°

折射角0°11°22°32°40°

激光筆

(1)當光從空氣斜射入水中時，折射角入射角，入射角增大，折射角；當光從空氣垂直射

入水中時，折射角等于°;

(2)小明讓一束光沿著圖中30方向入射，當入射光以32。的入射角從水中射入空氣時，折射角等

于°;這表明：光的折射現(xiàn)象中，光路是的；

(3)小明接著又完成了光從空氣斜射入玻璃和從玻璃斜射入空氣的實驗，他這樣進行多次實驗的目的是

為了;

(4)把一枚硬幣放入杯底，實際位置比看到的硬幣的位置要偏(選填"高”或"低”)。

8.為了探究“光折射時的特點”，小明同學利用激光筆、燒杯和水等器材進行如圖所示實驗。

(1)讓光束沿NO射入杯中時，光束進入水中后會發(fā)生偏折。當入射角增大時，折射角：

⑵當光束從空氣垂直射到水中時，折射角（選填“大于”“等于”或“小于”）入射角；

（3）同組的小紅實驗時，先讓圖示光束/O斜射入空燒杯中，觀察到在杯底形成光斑。保持入射光束的方

向不變，逐漸往杯中加水，觀察到杯底的光斑向（選填“左”或“右”）移動。保持激光筆的

位置不變，將燒杯的左側底部緩慢抬起，相應的折射角將（選填“增大”“不變”或“減小”）。

考點三光的折射光路圖

積累與運用

1、利用光的折射規(guī)律

（1）光從空氣斜射入水中或其他介質(zhì)中時，折射光線向法線偏折，入射角大于折射角。

（2）光從水或其他介質(zhì)斜射入空氣中時，折射光線遠離法線偏折，折射角大于入射角。

（3）光垂直界面射入時，傳播方向不改變；此時入射角等于折射角等于0。

（4）光的折射現(xiàn)象例子：海市蜃樓、筷子向上折斷了、池水變“淺”了、放大鏡、望遠鏡、顯微鏡、

照相機、投影儀、近視眼鏡、老花鏡、斜插在水中的筷子在水中部分看起來向上彎；看見落到地平線

下的太陽；叉魚的時候瞄準魚的下方。

2、根據(jù)光路可逆的可逆性。

9.（2024?內(nèi)蒙古通遼?中考真題）一束光從玻璃斜射入空氣中時，在玻璃與空氣的交界面上發(fā)生了反射和折

射，反射光線。。如圖所示，請在圖中畫出入射光線/O和折射光線的大致方向。

玻置

空W

10.（2024?山東日照?中考真題）物理興趣小組的同學在實驗室找到一棱鏡，其橫截面為直角三角形N3C,

如圖所示，其中3C面鍍銀。一條光線從N3面上的。點射入棱鏡，經(jīng)過8c面一次反射后，從NC面

的尸點出射。請在答題卡的圖中畫出該光線射入棱鏡之后的光路圖。

11.（2024?山東泰安?中考真題）如圖所示，一束光從水中斜射入空氣，請作出折射光線的大致位置。

12.（2024?山東濰坊?中考真題）如圖所示，水槽內(nèi)裝滿水，槽底有一點光源S,緊貼右側槽壁豎直固定一平

面鏡。S發(fā)出的一條光線經(jīng)水面折射，又經(jīng)平面鏡反射后過尸點。

（1）畫出P點在平面鏡中所成的像P；

⑵將S點到尸點的光路圖補充完整。

考點四凹透鏡和凸透鏡

積累與運用

1、透鏡分類：透鏡分為凸透鏡和凹透鏡。

（1）凸透鏡：中間厚、邊緣薄的透鏡（遠視鏡鏡片，照相機的鏡頭、投影儀的鏡頭、放大鏡等）。

（2）凹透鏡：中間薄、邊緣厚的透鏡（近視鏡等）。

2、凹透鏡與凸透鏡的辨別

（1）觸摸法：用手摸，凸透鏡是中間厚兩邊薄，凹透鏡是中間薄兩邊厚。

（2）成像法：放在書上的字上，放大是凸透鏡，縮小是凹透鏡。

（3）太陽聚焦法：把透鏡放在陽光下，再放一張白紙在透鏡下，若能在紙上找到一個很亮的點（焦

點）即為凸透鏡，否則為凹透鏡。

13.如圖所示透鏡中，均為凹透鏡的一組是（）

14.下列關于圖中鏡片的說法，正確的是（）

②③④⑤⑥

A.屬于凸透鏡的是①③⑥B.屬于凹透鏡的是②④⑤⑥

C.屬于平面鏡的是③④D.對光有發(fā)散作用的是②④⑥

15.透鏡是用透明物質(zhì)制成的光學器件，如圖所示的透鏡中，屬于凹透鏡的有o（填字母）

ABCD

16.同學們在討論“如何在野外生存”的問題時提出：在野外如果沒有打火機等點火設備，怎么生火取暖呢？

一位同學想出了一個“削冰取火”的辦法。你認為“削冰”就是把冰制成透鏡，這是利用了該

透鏡對光線有作用。

考點五主光軸、光心、焦點和焦距

積累與運用

1、過透鏡兩個球面球心的直線叫主光軸（主軸），用“CC”表示；透鏡的幾何中心叫光心，用“0”

表示。

2、平行于凸透鏡主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后會聚于主光軸上一點，這點叫凸透鏡焦點，用“F”表

示，如圖a所示；平行于凹透鏡主光軸的光線經(jīng)凹透鏡折射后發(fā)散，其反向延長線會交于一點，這是

凹透鏡的焦點（虛焦點）。

3、焦點到光心的距離焦距，焦距用“f”表示，圖中就是“0F”之間的距離。凸透鏡和凹透鏡都各有

兩個焦點，凸透鏡的焦點是實焦點，凹透鏡的焦點是虛焦點。

4、物體到光心的距離叫物距，用“u”表示。

5、像到光心的距離叫像距，用“v”表示。

17.關于透鏡，下列說法正確的是（）

A.光線經(jīng)過透鏡的光心，傳播方向不會改變

B.光線經(jīng)過透鏡折射后，會聚在主光軸上的點叫焦點

C.凸透鏡有兩個焦點，凹透鏡有一個焦點

D.一束會聚的光線經(jīng)過凹透鏡后一定變成發(fā)散的光線

18.關于透鏡，下列說法正確的是（）

A.凸透鏡的兩個焦點之間的距離叫做焦距B.透鏡的光心一定在它的主光軸上

C.兩束平行光經(jīng)過凸透鏡后一定會聚于焦點D.通過凹透鏡的兩束光一定不能相交于一點

19.讓凸透鏡正對著太陽光，將紙放在它的另一側，當紙上呈現(xiàn)一個并非最小的光斑時（如圖所示），測得

這個光斑到凸透鏡的距離為10cm,此時將凸透鏡遠離紙時，光斑先變小后變大。我們把其中最小最亮

的光斑所在位置稱作該凸透鏡的，該點到凸透鏡光心的距離稱作凸透鏡的,

用/表示，則該凸透鏡的10cm（選填“大于”、“等于”或“小于”）。

20.凸透鏡能使跟主光軸平行的光線會聚在主光軸上一點，這個點叫作凸透鏡的；凸透鏡有個

焦點，焦點到凸透鏡中心的距離叫作o

考點六透鏡對光的作用

:積累與運用

I1、透鏡的作用：凸透鏡有會聚光線作用，所以凸透鏡也叫會聚透鏡；凹透鏡有發(fā)散光線作用，所以

I凹透鏡也叫發(fā)散透鏡。

I2、透鏡的光路圖，透鏡的三條特殊光線：過光心的光線、平行于主光軸的光線、經(jīng)過凸透鏡焦點的

|光線。

|（1）過光心的光線，經(jīng)透鏡折射后傳播方向不改變。

|（2）平行于主光軸的光線，經(jīng)凸透鏡折射后經(jīng)過另一側焦點；經(jīng)凹透鏡折射后向外發(fā)散，但其反向

|延長線過同側焦點。

|（3）經(jīng)過凸透鏡焦點的光線經(jīng)凸透鏡折射后平行于主光軸；射向異側焦點的光線經(jīng)凹透鏡折射后平

|行于主光軸。

21.下過雨后，菜農(nóng)要及時排去塑料大棚上下凹處的積水，否則會燒壞大棚內(nèi)的蔬菜，如圖所示。這是因

為下凹處的積水（）

A.相當于一個凸面鏡，對光線具有發(fā)散作用B.相當于一個凹面鏡，對光線具有會聚作用

C.相當于一個凸透鏡，對光線具有會聚作用D.相當于一個凹透鏡，對光線具有發(fā)散作用

22.高度近視的唐老師發(fā)現(xiàn)他的眼睛也“老花”了，現(xiàn)在他批作業(yè)需要換上另一副眼鏡才能看清字跡?？拼?/p>

把唐老師批作業(yè)時摘下的眼鏡拿到陽光下，發(fā)現(xiàn)光屏上呈現(xiàn)的光斑形狀總是如圖所示。唐老師批作業(yè)時

摘下的眼鏡是（）

A.凸透鏡，對光具有發(fā)散作用B.凸透鏡，對光具有用會聚用

C.凹透鏡，對光具有發(fā)散作用D.凹透鏡，對光具有會聚作用

23.小明的爸爸將未喝完的礦泉水放在汽車的擋風玻璃下如圖所示，小明連忙告訴爸爸：這樣做容易引起

火災，原因是裝有水的瓶子相當于一個,在陽光的照射下對光有作用。

24.如下圖所示，表示小欣同學用激光分別射向甲、乙兩透鏡后光的傳播路徑，由圖可知透鏡應是凹

透鏡，對光有會聚作用的是透鏡（前兩空均選填“甲”或"乙”）。若讓甲透鏡正對著太陽光時，太陽

光通過甲透鏡形成的光斑中間比四周（選填"亮”或"暗”）o

26.如圖所示，凸透鏡的主光軸與水面重合，凸透鏡的焦點為一條光線平行于水面射向凸透鏡，后經(jīng)

凸透鏡折射后最終射入水中，請畫出此過程的光路圖。

1.宋代范仲淹的《岳陽樓記》中的文字詞句與物理知識相符合的是（）

A.“錦鱗游泳”，看到水里的魚是實像

B.“皓月千里”，皎潔的月亮是光源

C.“浮光躍金”，湖面波動的光閃著金色是光沿直線傳播的現(xiàn)象

D.“靜影沉璧”，如玉璧一樣月亮的倒影是光的反射現(xiàn)象

2.（2024?四川眉山?中考真題）周六，小龍同學又開始了他的家庭實驗：他在桌面上放一個空碗，碗內(nèi)底部

放一枚硬幣，讓弟弟看過去，沒有看見硬幣如圖甲；弟弟保持不動，小龍慢慢往碗中倒水，弟弟突然看

見碗中出現(xiàn)了一枚“硬幣”如圖乙。對此現(xiàn)象下列分析正確的是（）

A.看見硬幣，說明硬幣是光源

B.沒有看見硬幣，是因為光的直線傳播

C.看見的“硬幣”，是光的反射形成的虛像

D.看見硬幣，表明光在水中的傳播速度比空氣中快

3.下列對四幅光路圖的解釋正確的是（）

A.圖甲中人眼看到的“尸，是縮小的虛像

B.圖乙中光從室外透過窗戶玻璃進入室內(nèi)

C.圖丙是漫反射，光線雜亂無章不遵循光的反射定律

D.圖丁是人眼看到水中“樹”的光路圖

4.（2024?內(nèi)蒙古?中考真題）如圖所示的光現(xiàn)象中，與“日食”形成原理相同的是（）

就成了一個“空氣透鏡”，當平行光束正對這個“空氣透鏡”照射，射出的光束將成為（會聚/發(fā)散）

光束。乙圖中，根據(jù)光的傳播路徑，應該在虛線框內(nèi)放入（凸/凹）透鏡。丙圖中，分別用紅光和

紫光平行于同一個凸透鏡的主光軸射入，將會發(fā)現(xiàn)（紅/紫）光對凸透鏡的焦距小。

6.某晴天中午小明行走在楓葉樹蔭下，看到地面上有許多大小不同的圓形光斑，圓形光斑之所以大小不同,

是因為楓葉間的縫隙（到地面距離/大小形狀）不同緣故。他來到池塘邊，看到水里游動的小魚，

這是光的（反射/折射）現(xiàn)象，看到水面倒映出空中飛翔的小鳥，小鳥從距離水面6m處，下降到

距離水面2m處，小鳥和它的像間距離縮短了m。夜幕降臨，用手電把水中的小魚照亮，他應對

看見的（小魚/小魚下方）照射，才能把小魚照亮。

7.（2024?四川宜賓?中考真題）如圖所示，根據(jù)透鏡對光的作用，將圖中三條光線補充完整。

8.（2024?吉林?中考真題）如圖所示，。為凸透鏡的光心，/為凸透鏡的焦點，請畫出圖中折射光線對應的

入射光線。

⑴請觀察圖（a）,在圖（b）中MN表示水面，請利用平面鏡成像的特點畫出樹在水中所成的像

（2）如圖所示，兩條入射光線（或延長線）分別過凹透鏡的光心。和焦點尸，分別畫出經(jīng)過凹透鏡折射

后的光線。

（3）如圖中A、8兩點分別為空中小鳥和水中魚的實際位置，人眼在C點恰好看到它們在水中的像重合,

請畫出小鳥在水中像的位置H以及人眼看到小魚的光路圖。（保留作圖痕跡）

10.如圖甲所示，在“探究光的折射特點”實驗中：

（1）光與水面成45。射入杯中時，會在杯底形成光斑，若入射光束/。沿逆時針方向轉動一定的角度，水

中的折射角將（選填“變大”、“變小”或“不變”

（2）保持入射光線不變，向杯中繼續(xù)注水，杯底的光斑將向（選填“左”或“右”）移動，水位

上升過程中折射角將（選填“變大”、“變小”或“不變”）；

（3）如圖乙所示，站在清澈的游泳池里，在岸上的人會發(fā)現(xiàn)泳池里人的腿變短，能描述此現(xiàn)象的光路是

圖丙中的（填序號）。

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1.（跨學科實踐）成語中蘊含了豐富的光學知識，下列說法不正確的是（）

A.“杯弓蛇影”，杯中的“弓”是經(jīng)過光的反射映在杯子中的倒影

B.“魚翔淺底”，看到的魚是光的折射形成的虛像

C.“海市蜃樓”，看到的景象是光的折射形成的實像

D.“鑿壁偷光”，利用了光沿直線傳播的原理

2.（中國傳統(tǒng)文化）西漢時期的《淮南萬畢術》中，記載有“削冰令圓，舉以