苏科版物理八年级上册《第4章 光的折射》巩固提升
一 、单选题(本大题共12小题,共36分)
1.(3分)关于光现象,下列说法正确的是
A. 小雪在练功房中对着平面镜练功,看到了自己在镜子中的实像
B. 寒冬,晓彤用冰对着太阳能够取火,需把冰磨成凸透镜
C. 街道上的红绿灯可以指挥交通,说明光可以传播能量
D. 激光能在钢板上打孔,说明光能够传播信息
2.(3分)蜡烛放在如图所示位置,通过凸透镜成倒立、缩小的像,小红画了图中的光路,下列说法正确的是
A. 小红画的光路是正确的
B. 蜡烛通过透镜成的是虚像
C. 透镜的焦距小于
D. 透镜的焦距大于
3.(3分)现代生活,智能手机给人们带来了许多便利,但长时间盯着手机屏幕,容易导致视力下降。下列关于近视眼及其矫正的原理图正确的是
A. B.
C. D.
4.(3分)在“探究凸透镜成像的规律”实验中,蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示,这时烛焰在光屏上能成等大清晰的像。关于本实验下列说法正确的是( )
A. 凸透镜的焦距是20cm
B. 把蜡烛移至刻度尺10cm处,凸透镜不动,移动光屏,能在光屏上得到清晰的像
C. 把蜡烛移至刻度尺32cm处,凸透镜不动,移动光屏,能在光屏上得到清晰的像。这与照相机的成像原理相同
D. 把蜡烛移至刻度尺45cm处,凸透镜不动,移动光屏,会再次在光屏上得到清晰的像
5.(3分)在探究凸透镜成像规律的实验中,当烛焰位于距离凸透镜一倍焦距内时,人眼观察到烛焰成像的情形是图中的( )
A. B.
C. D.
6.(3分)如图所示,虚线框内为一透镜,MN为透镜的主光轴,O是透光心,a(双箭头)和b(单箭头)是射向透镜的两条光线,已知线a通过透镜之后与MN交于P点,光线b通过透镜之后MN交于Q点,由图可知,下列说法中正确的是( )
A. 透镜是凸透镜,距离OP小于焦距 B. 透镜是凹透镜,距离OQ小于焦距
C. 透镜是凸透镜,距离OP大于焦距 D. 透镜是凹透镜,距离OQ大于焦距
7.(3分)用放大镜观察细小物体时,为了使看到的像再大一些,应该把物体放在凸透镜的( )
A. 一倍焦距以内,且在焦点附近 B. 一倍焦距以外,且在焦点附近
C. 一倍焦距以内,且远离焦点 D. 一倍焦距以外,且远离焦点
8.(3分)如图是学校测温棚里的红外线测温仪,它既能测温,也能摄像,其镜头相当于凸透镜,它正常工作时所成像的性质是
A. 正立放大的虚像 B. 倒立缩小的实像
C. 倒立放大的实像 D. 正立缩小的实像
9.(3分)把一物体放在凸透镜前,在凸透镜另一侧处的光屏上得到一个缩小的实像,该凸透镜的焦距可能是
A. B. C. D.
10.(3分)如图所示,白板上嵌入灯做成的两个发光箭头图甲,用玻璃杯装半杯水放在白板前图乙,人眼观察到位于下方的箭头发生了变化,根据此现象,下列判断正确的是
A. 玻璃杯下半部相当于一个凹透镜
B. 下方箭头是利用凸透镜形成的虚像
C. 下方箭头成像原理在生活中应用是照相机
D. 乙图看到上方箭头是属于光的直线传播现象
11.(3分)下列关于望远镜的说法不正确的是
A. 所有的望远镜都是由两个凸透镜做成的
B. 望远镜的物镜可以是凹面镜
C. 我们看到远去的汽车越来越小,是因为它对我们的眼睛所成视角在逐渐减小
D. 望远镜的物镜凸透镜成缩小的实像
12.(3分)如图是凸透镜成实像时像距v和物距u的关系图像,分析图像可知( )
A. 该凸透镜的焦距是10cm B. 当u=30cm时,v=30cm
C. 物距增大时像距也增大 D. 当u=15cm时,成缩小的像
二 、填空题(本大题共6小题,共24分)
13.(4分)凸透镜对光有 ______ 作用,凹透镜对光有 ______ 作用,在生活中有许多应用,例如:青少年患有近视眼,应配戴由 ______ 镜制成的眼镜进行视力矫正;中老年患有远视眼,应配戴由 ______ 镜制成的眼镜进行视力矫正.
14.(4分)“虚拟试衣镜”亮相南京国际软件产品博览会,该款“虚拟试衣镜”解决了购物者很难观察到试穿衣服时背面的情况,摄像头能够监视顾客的移动,并将衣服的背面展现给他们,如图所示。监视顾客移动的摄像头相当于一个______镜,顾客离摄像头的距离应在______的范围,能形成______选填“倒立”或“正立”的实像。
15.(4分)为了防止森林火灾,在森林里是不允许随地丢弃透明的饮料塑料瓶的.这是因为雨水进入饮料瓶后,它对光的作用相当于一个 ______ 镜,对太阳光有 ______ 的作用,可能会导致森林火灾.
16.(4分)小明在探究“凸透镜成像规律”的实验中,根据测量的数据,绘制了像距随物距变化的图象,如图所示,分析图象可知,当物距时,物体通过凸透镜成倒立、______的实像,生活中的______选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”就是利用了这样的成像原理。
17.(4分)如图所示,在“观察凸透镜所成像”的实验中,保持凸透镜的位置不变,先后把烛焰放在、、、和点,同时调整光屏的位置,那么
把烛焰放在______点,屏上出现的像最小
把烛焰放在______点,屏上出现的像最大;
把烛焰放在______点,屏上不出现烛焰的像。
18.(4分)如图所示,一束光在空气和玻璃两种介质的界面上同时发生反射和折射图中入射光线、反射光线和折射光线的方向均未标出,其中折射光线用字母表示是______,反射角为______用字母表示,等于______度;______填“上端”或“下端”、“左端”或“右端”为空气。
三 、计算题(本大题共4小题,共48分)
19.(12分)军和小刚起做“究光的折射象及特点”实验,当他们束光线从空气中以某入射角射入玻璃砖时,测得射角为请在图中画光并标出折射角当他逐渐增大射时,折射光将 ______ 选填靠近”“远离”法.
20.(12分)患近视眼的同学佩戴的近视镜是______,老年人佩戴的远视镜是______,潜望镜是______填“平面镜”、“凸透镜”或“凹透镜”
21.(12分)正常的眼睛无论是在眺望远景时,还是在看近物时,都能看得见,这是为什么?
22.(12分)在探究凸透镜成像规律时,小芳用红色的发光二极管按“”字样镶嵌在白色不透明方格板上代替烛焰作为光源,实验使用的凸透镜焦距为,实验装置如图所示。
实验时,她先调节光源、凸透镜和光屏,使它们的中心大致在______;
凸透镜固定在光具座零刻度线上,她将光源移至处,移动光屏,得到倒立、放大的______像;
将光源“”放在处,其大小如图所示,凸透镜固定在光具座零刻度线上,调整后,在光屏上得到清晰像,再用遮光罩将凸透镜的上半部分遮住,在光屏上所成像可能是乙图中四幅图的______。
四 、实验题(本大题共3小题,共18分)
23.(6分)在“探究凸透镜成像的规律”的实验中:
(1)如图所示,若将蜡烛向左移,为了继续在光屏上观察到清晰的像,应将光屏向_______________移。不断调整烛焰和光屏的位置,我们会发现,凸透镜成放大的像时,物距跟像距比,较大的是_______________。
(2)实验后可以得出结论:凸透镜所成的像没有__________的实像,没有__________的虚像。(选填“正立”或“倒立”)
24.(6分)在“探究凸透镜成像规律”的实验时,调节光具座上依次排列的蜡烛、凸透镜和光屏,使它们的中心大致在同一高度,当物距为时,移动光屏,可在光屏上得到一个等大、倒立的实像
该凸透镜的焦距是______。
当物距为时,移动光屏,可在光屏上得到一个______、倒立的实像,在放大镜、照相机、投影仪中,成像情况与此类似的是______。
25.(6分)小京在探究凸透镜成像的规律时,移动光屏使光屏上呈现烛焰清晰的像如图甲所示。他运用光线模型对成像规律进行深入分析,得到如图乙所示的光路图。老师提问:如果用不透明的纸片将凸透镜的上半部分挡住,光屏上的像将如何变化?小京分析后猜想:光屏上的像不会消失只会变暗。通过实验证明他的猜想是正确的。请写出他猜想的依据。
答案和解析
1.【答案】B;
【解析】解:、小雪在练功房中对着平面镜练功,由平面镜成像特点可知,看到了自己在镜子中的正立等大的虚像,故A错误;
B、把冰磨成凸透镜,凸透镜对光线有会聚作用,对着太阳能够取火,故B确;
C、街道上的红绿灯可以指挥交通,说明光可以传播信息,故C错误;
D、激光能在钢板上打孔,说明光能够传播能量,故D错误。
故选:。
平面镜成像特点:正立等大的虚像;
凸透镜对光线有会聚作用;
光可以传播信息;也可以传递能量。
此题主要考查了平面镜成像特点,凸透镜对光线的会聚作用,等多个知识点,是一道综合性较强的题目。
2.【答案】C;
【解析】
与主光轴平行的光线经凸透镜折射后过焦点;
当时,物体通过凸透镜成倒立缩小的实像。
该题考查了凸透镜成像规律及对特殊光线折射特点的掌握和应用,根据题意确定凸透镜焦距范围,是解答此题的突破口。
由图知,物距为,已知物体经凸透镜折射后成倒立、缩小的像,说明物体在二倍焦距之外,即,所以,故C正确、D错误;
平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过焦点,而,所以折射光线不可能过凸透镜右侧的“”处,故A错误;
凸透镜所成虚像是正立的,已知此时成的是倒立的像,所以是实像,故B错误。
故选:。
3.【答案】B;
【解析】
此题主要考查近视及其矫正,图示的四个图分别表示了远视服和近视服的成因与矫正的光路图,明确近视眼与远现眼的成因是解决此题的关键。
近视眼是由于晶状体对光线的会聚作用太强,使远处物体射来的光线会聚 在视网膜的前方,由此可以确定哪一个图表示了近视眼的成像情况,近视眼佩戴凹透镜进行矫正;
远视眼的晶状体较薄,会聚能力较弱,看近处的物体时,将像成在视网膜的后面,远视眼应佩戴凸透镜进行矫正。
由图可知,是近视眼,是远视眼,
近视眼是晶状体太厚,像成在视网膜的前方,需要将光线发散重新将像成在视网膜上,凹透镜对光线有发散作用,故图可以矫正近视眼;
图是矫正远视眼的。
故选。
4.【答案】B;
【解析】略
5.【答案】C;
【解析】略
6.【答案】A;
【解析】略
7.【答案】A;
【解析】略
8.【答案】B;
【解析】解:摄像机的镜头是一个凸透镜,凸透镜对光线有会聚作用,利用了当时,凸透镜成倒立、缩小的实像原理制成。
故选:。
摄像机是利用凸透镜成倒立、缩小的实像的原理制成的,当时,凸透镜才成倒立、缩小的实像。
此题主要考查了凸透镜成像的应用,属于基础知识,要掌握凸透镜成像的特点。
9.【答案】A;
【解析】解:把一物体放在凸透镜前,在凸透镜另一侧处得到缩小的像,即此时的像处于倍焦距和倍焦距之间,即,可得出,此时,所以只有选项中的符合此条件。
故选:。
根据凸透镜成像的性质,判断物距和焦距的关系,求出凸透镜焦距的取值范围。
本类型的习题,首先根据凸透镜成像的性质,然后根据物距和焦距,或像距和焦距的关系,求出凸透镜焦距的取值范围。
10.【答案】C;
【解析】解:、玻璃杯下半部分的中间厚,边缘薄,相当于一个凸透镜,故A错误;
B、据图能看出,此时成一个倒立、缩小的实像,故B错误;
C、据可知,成倒立、缩小的实像,所以此时相当于物体处于倍焦距以外,像成在另一侧的倍焦距和倍焦距之间,成倒立、缩小的实像,照相机就是利用该原理制成的,故C正确;
D、乙图上方的箭头是通过玻璃杯看到的,所以是属于光的折射现象,故D错误;
故选:。
中间厚,边缘薄的透镜是凸透镜;中间薄,边缘厚的透镜是凹透镜;
根据凸透镜成像的三种情况和应用进行判断:
,成倒立、缩小的实像,应用于照相机。
,成倒立、放大的实像,应用于幻灯机。
,成正立、放大的虚像,应用于放大镜。
掌握凸透镜成像的三种情况,以及三种成像情况的应用。此题主要考查了对凸透镜成像规律的应用。知道当物距大于时成缩小、倒立的实像,并根据其制成了照相机。
11.【答案】A;
【解析】解:、一般情况下,望远镜物镜由凸透镜组成,目镜由凸透镜或凹透镜两种类型。观察天体物理方面,一般采用反射式望远镜,采用凹面镜做物镜。故A错误。
B、反射望远镜是用凹面反射镜作物镜的望远镜。故B正确。
C、因为距离物体越近,视角越大,如果视角大,物体在视网膜上所成的像就大,眼睛所看到的物体就大。所以汽车远去,看起来变小。故C正确。
D、望远镜由两组凸透镜组成,物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成倒立,缩小的实像,相当于照相机的工作原理。
故D正确。
故选:。
一是折射望远镜,用透镜作物镜的望远镜。二是反射望远镜,用凹面反射镜作物镜的望远镜。
物体在视网膜上所成像的大小是由视角决定的,如果视角大,物体在视网膜上所成的像就大,眼睛所看到的物体就大。
望远镜中物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成实像,目镜的作用相当于一个放大镜,用来把这个像放大。
这道题主要考查望远镜的作用和分类,对于它们的用途应当了解,属于基本应用常识题。
12.【答案】A;
【解析】略
13.【答案】会聚;发散;凹透;凸透;
【解析】解:凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散作用;
近视眼是晶状体曲度变大,会聚能力增强,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;
远视眼是像成在了视网膜的后方,为了将光线会聚,需要用凸透镜来矫正远视眼,这样才能看清近处的物体.
故答案为:会聚;发散;凹透;凸透.
凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散作用;
近视眼要戴凹透镜做成的眼镜进行矫正,远视眼要戴凸透镜做成的眼镜进行矫正.
此题主要考查了凸透镜和凹透镜对光线的作用,要了解近视眼和远视眼的成因和矫正方法.
14.【答案】凸透 ; 大于二倍焦距 ; 倒立 ;
【解析】解:摄像头和照相机的镜头相同,都是一个凸透镜,摄像头成倒立、缩小的实像。此时物距要大于凸透镜的二倍焦距。
故答案为:凸透;大于二倍焦距;倒立。
摄像头和照相机的工作原理是相同的,都是物距大于二倍焦距,成倒立、缩小的实像。
掌握凸透镜成像的三种情况和应用:,成倒立、缩小的实像,应用于照相机。
,成倒立、放大的实像,应用于幻灯机。
,成正立、放大的虚像,应用于放大镜。
15.【答案】凸透;会聚;
【解析】解:因为瓶中进入水之后,瓶中的水形状是中间厚、边缘薄,符合凸透镜的形状特点,对光线有会聚作用,如果热量集中,会使树叶燃烧,造成火灾;
故答案为:凸透;会聚.
解决此题要知道中间厚边缘薄的透镜是凸透镜,凸透镜对光线有会聚作用.
该题考查了对凸透镜的认识及其作用,会利用凸透镜的特点解释一些自然现象.
16.【答案】缩小; 照相机;
【解析】解:由图可知,当物距等于像距都等于时,成倒立、等大的实像,此时的,则;
当物距时,物距大于二倍焦距,物体通过凸透镜成倒立、缩小的实像,其应用是照相机。
故答案为:缩小;照相机。
物距大于二倍焦距时,成倒立、缩小的实像,其应用是照相机。
此题主要考查了凸透镜成像的规律,掌握凸透镜成像规律和求出焦距的大小是解答该题的关键。
17.【答案】a d e;
【解析】解:点在一倍焦距以外,由凸透镜成像规律可知,物距最大,像最小。
两点都在一倍焦距和二倍焦距之间,都成倒立放大的实像,但点物距最小,则屏上出现的像最大。
点在一倍焦距以内,,成正立、放大的虚像,虚像不能在光屏上呈现。
故答案为:。
掌握凸透镜成像的三种情况:
,成倒立、缩小的实像。
,成倒立、放大的实像。
,成正立、放大的虚像。
实像能在光屏上承接,而虚像则不能。
物体在一倍焦距以外成实像,凸透镜成实像时,物距减小,像距增大,像增大。
本题借助实验考查了实像和虚像的区别,凸透镜成像的三种情况,凸透镜成像的结论等,本题烛焰如果放在了焦点时,凸透镜既不成实像,也不成虚像。
18.【答案】OG ; COF ; 30 ; AB右端 ;
【解析】解:由图可知,,所以,而,
根据反射角等于入射角,所以为法线,为界面,
而折射光线和入射光线分别位于法线两侧,
则一定为折射光线,为入射光线,为反射光线。
由图可知,折射角为:因当光线从其它介质斜射入空气时,折射角大于入射角。
所以这束光线是由玻璃进入空气。
根据光由其他介质斜射入空气时,折射角大于入射角,可知,左侧是玻璃,右侧是空气。
故答案为:;;;右端。
要解决此题需要掌握光的反射定律和折射定律的内容。
光的反射定律的内容:反射光线与入射光线、法线在同一平面上;反射光线和入射光线分居在法线的两侧;反射角等于入射角。
光的折射定律的内容:入射光线、法线、折射光线在同一平面内,折射光线和入射光线分别位于法线两侧,当光线从空气射入其它透明介质时,折射角小于入射角;当光线从其它介质斜射入空气时,折射角大于入射角。
此题首先根据反射角和入射角相等,找出法线,从而确定界面,然后根据折射光线和入射光线的关系确定出折射光线、入射光线、反射光线。
该题考查了光的反射定律、光的折射定律的应用,首先要掌握定律的内容,根据反射角与入射角之间的关系确定法线,从而确定界面,则可首先确定出折射光线,根据折射光线与入射光线的关系确定出入射光线,最后确定反射光线。
19.【答案】远离;
【解析】解:光空气入玻璃砖中,以折小入角,折射光线应靠近线,折射角是折射光线与法线夹角,大小为,如下图所示:
故答为:远离.
光从空气射入玻璃、或其它透明介质中时,折射光线与入射光线、线在同面上,折和入光分居法线两;折射小于射角.
折角随射角的大而增大.
此题要考了的折射光路的画法,一定要记折射定的内容,关键是清折射入射角之间关系.
20.【答案】凹透镜 凸透镜 平面镜 ;
【解析】解:近视眼是晶状体曲度变大,会聚能力增强,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;
凸透镜对光有会聚作用,远视眼是像成在了视网膜的后方,为了将光线会聚,需要用凸透镜来矫正远视眼,这样才能看清近处的物体;
潜望镜内部上下拐角处各安装一个平面镜,两块平面镜互相平行,都跟水平方向成度角,物体通过两次反射使下面的一方就可以看到上面的物体的虚像;
故答案为:凹透镜,凸透镜,平面镜。
凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散作用;
近视眼要戴凹透镜做成的眼镜进行矫正,远视眼要戴凸透镜做成的眼镜进行矫正。
该题考查了凸透镜、凹透镜和平面镜对光线的作用,要了解近视眼和远视眼的成因和矫正方法。
21.【答案】答:晶状体是弹性体,它周围的肌肉可以根据视物的远近调节它表面的弯曲程度,改变眼睛的焦距,看远处物体时,晶状体变薄,眼焦距变大,看近处物体时,晶状体变厚,眼焦距变小,从而使物体的像总是成在视网膜上.所以眼睛总能看见远近不同的物体.;
【解析】人类和某些动物的眼睛很像一架照相机.眼球内的晶状体相当于一个凸透镜,视网膜相当于光屏,我们看物体时,是通过睫状体的伸缩来调节晶状体的弯曲程度,改变晶状体的焦距,使不同远近的物体都能在像距相同的视网膜上生成清晰的倒立实像.
22.【答案】同一高度;实;D;
【解析】解:调节光源、凸透镜和光屏,使它们的中心大致在同一高度,像能成在光屏的中央位置。
凸透镜的焦距是,凸透镜固定在光具座零刻度线上,她将光源移至处,,成倒立、放大的实像。
凸透镜固定在光具座零刻度线上,将光源“”放在处,,成倒立、缩小的实像。
遮住凸透镜的上半部,物体上任一点射向凸透镜的下半部,经凸透镜折射后,照样能会聚成像,像的大小不发生变化,折射光线减少,会聚成的像变暗。
故答案为:同一高度;实;。
探究凸透镜成像的实验时,在桌面上依次放蜡烛、凸透镜、光屏,三者在同一条直线上,三者的中心大致在同一高度,像才能呈在光屏的中央位置。
根据凸透镜物距和焦距的关系判断成像情况:
,成倒立、缩小的实像。
,成倒立、放大的实像。
,成正立、放大的虚像。
物体有无数点组成,物体上任一点射向凸透镜有无数条光线,经凸透镜折射后,有无数条折射光线会聚成该点的像。当遮住凸透镜的一部分,还有另外的部分光线,经凸透镜折射会聚成像。
凸透镜成实像时,无论遮住凸透镜的上部、下部、中间,都不能改变像的大小,但是像变暗,凸透镜遮住的越多,像越暗。
23.【答案】(1)左;像距;(2)正立;倒立;
【解析】
24.【答案】10 缩小 照相机 ;
【解析】解:当物距为时,光屏上得到一个等大、倒立的像,所以,则。
若物距为,则大于,此时成倒立缩小的实像,其应用是照相机。
故答案为:;缩小;照相机。
根据物距等于时成倒立等大的实像,确定焦距的大小。
知道当物距大于时,成倒立缩小的实像。
此题主要考查了学生对凸透镜成像规律的应用,首先要熟练掌握成像特点与物距像距之间的关系,根据成倒立等大的实像来确定焦距,是解决此题的关键。
25.【答案】;
【解析】烛焰发出的光经凸透镜会聚于光屏成像,挡住凸透镜的上半部分后仍有部分光通过凸透镜的下半部分后成像;但是由于经过凸透镜的光线变少,像会变暗。所以像不会消失只会变暗。