达标测试苏科版八年级物理上册第四章光的折射-透镜专题测试试卷(含答案详解版)

八年级物理上册第四章光的折射透镜专题测试考试时间：90分钟；命题人：物理教研组考生注意：1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。第I卷（选择题15分）一、单选题（5小题，每小题3分，共计15分）1、关于透镜，下列说法正确的是（）A．远视眼的人佩戴的眼镜是凹透镜B．照相机中所成的像是放大正立的C．用投影仪投放出来的电影画面属于虚像D．丢弃的矿泉水瓶容易引起火灾，是因为矿泉水瓶相当于一个凸透镜，能会聚阳光2、下列现象中属于光的直线传播的是（）A．猫在镜中的像 B．水中的筷子弯折C．水杯的影子 D．手机相机拍照3、关于图中“凸透镜成像规律”的实验，下列说法正确的是（）A．图中蜡烛到凸透镜的距离为（为焦距）B．图中凸透镜成像规律与投影仪的成像原理相同C．图中光路图说明光在不同介质间传播的方向一定改变D．从不同方向能看清光屏上的像，是因为光在光屏上发生了漫反射4、下列成语所描绘的光现象中，由于光的反射形成的是（）A．立竿见影 B．凿壁偷光 C．镜花水月 D．坐井观天5、探究“凸透镜成像的规律”实验中，在离凸透镜30厘米的光屏上得到一个清晰的烛焰的像，则该凸透镜的焦距可能是（）A．20厘米 B．30厘米 C．40厘米 D．50厘米第Ⅱ卷（非选择题85分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、幻灯机与投影仪的不同是它直接把像水平投到屏幕上，不需平面镜反射光。为了看到正立的像，应把幻灯片______（选填“倒”或“正”）放。要使屏幕上的像大一些，应将幻灯机______（选填“靠近”或“远离”）屏幕，并将镜头与幻灯片的距离______（选填“增大”或“减小”）。2、烈日下，汽车玻璃窗上的小水珠应尽快擦干，这是由于小水珠相当于一个___________（选填“凸透镜”或“凹透镜”），对太阳光有___________（选填“会聚”或“发散”）作用，可能使车内某处温度升高而导致火灾。3、甲图为电影放映机，其成像原理如图乙所示．为让观众看到清晰的实像，应将胶片放在距离透镜_____的位置（选填序号：①一倍焦距以内②一倍焦距到二倍焦距之间③二倍焦距以外），白色银幕是为了_____所有颜色的光（选填“反射”或“吸收”）．4、公园里有一座桥，桥上一彩灯距水面4m，该彩灯的“倒影”是__________像（选填“虚”或“实”），站在桥上看到彩灯贴到水底上了，则桥下水深__________4m，（选填“大于”、“小于”或“等于”）。若湖水上涨了0.5m后该彩灯的“倒影”距水面__________m。5、小明在家为弟弟表演了一个“变硬币”的魔术，如图所示，将不透明的杯子放在弟弟面前，弟弟看到杯中无硬币。然后缓慢向杯中注入水，弟弟惊讶地看到了“硬币”。弟弟看到的“硬币”是由于光的_______（选填“直线传播”、“反射”或“折射”）形成的___________（选填“实”或“虚”）像，像的位置比实际硬币的位置___________（选填“深”或“浅”）。三、简答题（5小题，每小题5分，共计25分）1、如图所示，小明手拿一个透明玻璃球，将其放置在距眼睛稍远的位置，透过它能看到远处景物倒立、缩小的像，请问这像是实像还是虚像？请解释这个现象。2、在不能用手触摸镜片的情况下，如何区分近视镜和老花镜？说出一种可行的办法．3、图中是池塘上方警示牌和它在水中“倒影”的两幅照片，图甲中的倒影有没有牌子本身明亮呢？其中的物理道理是什么？由于刮风，图乙中的水面有涟漪，看图结合日常生活经验你认为图乙中的倒影会有什么变化？为什么？4、五一时候，小明到沙湖去玩，他向湖水中看去，发现好像不太深，但是看到湖边有一块牌子上面写有“水深危险，严禁下水游泳”，他想，是不是有人在吓唬别人？你利用所学知识帮他解释一下其中原因．5、如图所示。在桌面上放一个盛水脸盆、用激光笔让一束光斜射在脸盆的水面上，这样会在竖直的墙壁上出现一个光斑，用手轻轻敲击桌面、光斑就会随着颤动。请你回答：(1)用手轻轻敲击桌面，墙上光斑会随着颤动可以说明什么问题？(2)看到墙上光斑的亮度和激光笔发光的亮度相比是有什么变化？原因是什么？四、实验探究（5小题，每小题8分，共计40分）1、物理兴趣小组进行“探究凸透镜成像规律”实验。（1）实验时，应使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的______上，目的是______；（2）如图甲所示，此时光屏上已经呈现清晰的像（像未画出），此时成倒立、______（放大/缩小/等大）的实像，该成像原理可以用于制作______（放大镜/照相机/投影仪）；（3）保持图甲中蜡烛和光屏的位置不动，左右移动凸透镜，则当凸透镜移至刻度值为______处时，光屏上再次呈现清晰的像；（4）实验小组通过查阅资料得知当蜡烛通过凸透镜成清晰实像时，蜡烛到光屏的距离大于或等于凸透镜焦距的四倍。根据以上信息，结合图甲数据信息可知，该实验小组所用凸透镜的焦距可能是______；A．7cmB．11cm

C．12cm

D．16cm（5）另一兴趣小组利用“F”发光物和另一块凸透镜进行实验，适当调节后，光屏上呈现清晰的像，眼睛从如图乙所示的视角观察，则此时观察到光屏上所成像应该是______（①F/②/③F/④）（填数字序号）。2、探究凸透镜成像规律。（1）实验中出现了如图所示的情形，要使像成在光屏中央，应将光屏向______（上/下）调整。（2）已知凸透镜焦距为10cm，将烛焰放在距离凸透镜25cm处，调节光屏可得到倒立、______（放大/缩小/等大）的实像。（3）在上述实验的基础上，将蜡烛向远离透镜的方向移动，要在光屏上得到清晰的像则应将光屏______（远离/靠近）透镜，光屏上的像______（变大/变小/不变）（4）若遮住凸透镜的下半部分，则烛焰在光屏上的成像情况是______（选填“完整的像”、“一半的像”或“无法成像”）。3、小明用如图甲所示的装置测出凸透镜的焦距，并“探究凸透镜成像规律”，当蜡烛、透镜、光屏位置如图乙时，在光屏上可成清晰的像。（1）如图甲凸透镜的焦距是______cm；（2）实验前应该将蜡烛、透镜、光屏三者中心调节到______。（3）如图乙中烛焰在光屏上成的清晰像是______、______的实像，该成像特点与______选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）相同。4、小华同学在探究“凸透镜成像规律”的实验中。（1）将点燃的蜡烛、光屏放在凸透镜的两侧，并将烛焰、凸透镜和光屏的中心调整到______；（2）小华为了准确的知道凸透镜的焦距，找到了平行光源，进行了如图甲所示的实验。根据实验现象可知，该凸透镜的焦距是______cm；（3）将凸透镜固定在图乙中的光具座上，位于50cm刻度线处，光屏和点燃的蜡烛位于凸透镜两侧。小华将蜡烛移至35cm刻度线处，此时可将光屏向______（选填“左”或“右”），直到光屏上出现了烛焰清晰的像，则该像是倒立、______的实像，______（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）利用了这条规律；（4）人的眼睛是通过改变晶状体的厚度来看清远近不同物体的，若将透镜和光屏看作是人的“眼睛”，当蜡烛远离“眼睛”时，“眼睛”需调节凸透镜的厚度使其______（选填“变薄”或“变厚”），改变其对光线的偏折能力，从而在光屏上成清晰的像。若该“眼睛”无法调节凸透镜达到应有的厚度，则该“眼睛”为______（选填“近视眼”或“远视眼”），应该配戴______（选填“凸透镜”或“凹透镜”）进行矫正。5、晓雯探究凸透镜的成像规律时进行了如下操作并得到了相关结论。（1）当蜡烛、凸透镜、光屏三者的位置如图甲所示时，观察到光屏上呈现清晰的像，则该凸透镜的焦距为______cm。（2）晓雯做了4次实验，所得实验数据如下表所示。请将所缺的实验数据和像的性质补充完整。实验序号物距u/cm像距v/cm像的性质14013①______22020②______3③______40倒立、放大的实像46无正立、放大的虚像（3）晓雯做第2次实验时，凸透镜上落了一只小虫，则光屏上所成的烛焰的像为______（选填“完整的像”或“不完整的像”）。（4）晓雯做第3次实验时，由于实验时间较长，蜡烛燃烧变短，烛焰的像成在光屏的______半部分。如果想让像成在光屏中央，可以将凸透镜向______移动。（均选填“上”或“下”）（5）若将一个眼镜片放在凸透镜和烛焰之间，光屏上的像变模糊了；将光屏向左移动，光屏上再次呈现清晰的像，则该眼镜片是______（选填“近视”或“远视”）眼镜的镜片。（6）另一小组实验时对图中的装置进行了改进，将蜡烛换成带有“F”字样的LED灯，在光屏上贴上方格纸，如图乙所示。请写出改进后的优点______（一条即可）。-参考答案-一、单选题1、D【详解】A．远视眼像成在视网膜的后方，应佩戴凸透镜进行矫正，故错误；B．照相机在使用时物距大于二倍焦距，成倒立缩小的实像，故错误；C．投影仪在使用时物距位于一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立放大的实像，故错误；D．丢弃的矿泉水瓶与瓶内剩余的水组成一个中间厚边缘薄的的凸透镜，能会聚阳光，容易引起火灾，故正确。故选D。2、C【详解】A．猫在镜中的像，属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，故A不符合题意；B．水中的筷子弯折，是光从水中斜射入空气中时发生折射现象造成的，故B不符合题意；C．水杯的影子，是由于光的直线传播形成的，故C符合题意；D．手机相机拍照，属于凸透镜成像，由光的折射形成的，故D不符合题意。故选C。3、D【详解】A．如图物距大于像距，则物距在两倍焦距开外，故A错误；B．物距在两倍焦距开外，成的是倒立的缩小的实像，与照相机成像原理相同，故B错误；C．图中光路图说明光在不同介质间传播的方向不一定改变，因为通过光心的传播方向不变，故C错误；D．从不同方向能看清光屏上的像，光屏比较粗糙，在光屏上发生了漫反射，故D正确。故选D。4、C【详解】AB．立竿见影、凿壁偷光是光沿直线传播的应用，故AB不符合题意；C．镜花水月，水中的月亮是，由于光的反射形成的虚像，故C符合题意；D．坐井观天，当井中无水时原理是光沿直线传播，当井中有水时，原理是光的折射，故D不符合题意。故选C。5、A【详解】在离凸透镜30厘米的光屏上得到一个清晰的烛焰的像，即像距为30cm，而此时光屏上缩小、等大、放大的实像都有可能。成缩小的实像时，像距大于一倍焦距且小于两倍焦距，即f<v<2f代入数据，解得15cm<f<30cm成等大的实像时，像距等于两倍焦距，即v=2f代入数据，解得f=15cm成放大的实像时，像距大于两倍焦距，即v>2f代入数据，解得f<15cm综上所述：该凸透镜的焦距可能A选项中的20cm。故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。二、填空题1、

倒

远离

减小【详解】[1]放映时，幻灯片位于凸透镜一倍焦距和二倍焦距之间，此时凸透镜成的是一个倒立、放大的实像，所以为看到正立的像，幻灯片要倒放。[2][3]根据凸透镜成实像时“物近（物距变小）像远（像距变大）像变大”的特点，要使银幕上的像更大一些，应使幻灯机远离银幕，并将幻灯片与镜头的距离减小。【点睛】本题中幻灯机与银幕的距离为像距，幻灯片与镜头的距离为物距，切记搞反。2、

凸透镜

会聚【详解】[1]小水珠边缘薄，中间厚，所以相当于凸透镜。[2]凸透镜对光线具有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用，而小水珠相当于凸透镜，故对光线有会聚作用。3、

②

反射【详解】第一空．电影放映机的镜头相当于一个凸透镜，可以成放大的实像，则此时物距2f＞u＞f，像距v＞2f，胶片放在一倍与二倍焦距之间，所成的像位于二倍焦距以外；第二空．白色银幕是为了反射所有颜色的光，让观众看到五彩的画面．4、

虚

大于

3.5【详解】[1]该彩灯的“倒影”是平面镜成像，成的是虚像。[2]站在桥上看到彩灯的像，说明此时像距离水面为4m，而看到的池底，是池底反射的光线经水面折射后，人眼逆着折射光线看到池底，彩灯贴到水底上了，故池底的像到水面的距离为4m，而光的折射将池底看高了，故桥下水深大于4m。[3]若湖水上涨了0.5m后，彩灯距离水面的距离为3.5m，该彩灯的“倒影”距水面为3.5m。5、

折射

虚

浅【详解】[1][2][3]缓慢向杯中注入水，硬币反射的光线从水中斜射入空气中时，在水面处发生折射，折射角小于入射角，折射光线远离法线方向，人眼逆着折射光线看去，看到的是变浅的硬币的虚像。三、简答题1、见解析【详解】小明手拿一个透明玻璃球，相当于凸透镜，将其放置在距眼睛稍远的位置，远处景物在2倍焦距之外，透过它能看到远处景物倒立、缩小的实像。2、阳光聚焦法：把眼镜正对太阳光，上下移动眼镜，能在地面上形成最小、最亮的光斑的是老花镜，地面上有暗圈的是近视眼镜．放大镜法：眼镜放在课本的文字上，眼镜逐渐远离课本上的字，能起放大作用的是老花镜，不能起到放大作用的是近视眼镜．成实像的方法：在教室里，在窗户和窗户对面的墙之间，眼镜靠近墙，能在墙上成窗户倒立的实像的是老花镜，不能成像的是近视眼镜．【详解】阳光聚焦法：把眼镜正对太阳光，上下移动眼镜，能在地面上形成最小、最亮的光斑的是老花镜，地面上有暗圈的是近视眼镜．放大镜法：眼镜放在课本的文字上，眼镜逐渐远离课本上的字，能起放大作用的是老花镜，不能起到放大作用的是近视眼镜．成实像的方法：在教室里，在窗户和窗户对面的墙之间，眼镜靠近墙，能在墙上成窗户倒立的实像的是老花镜，不能成像的是近视眼镜．点睛：近视眼镜是凹透镜，老花镜是凸透镜．根据阳光聚焦法、放大镜法、成实像的方法判断凸透镜和凹透镜．3、见解析【详解】（1）图甲中的倒影没有牌子本身明亮，是因为一部分光线被反射到空气中，一部分光线折射进入水中，使得水面反射的光线减少，所以“倒影”暗了一些。（2）水面有涟漪，则一部分光线发生了漫反射，反射光线射向了四面八方，使得倒影有些模糊。4、答：站在水面上方看水池底部变浅，是因为光从水中斜射入空气中发生折射，偏离法线，人看起来光是从它的反向延长线射出，所以会感到水底的位置比实际位置要高一些，因此人盲目跳入水中遇到危险

【详解】池底的光线由水中斜射到空气中时，在水面上发生折射，折射角大于入射角，形成虚像的位置偏高；所以折射光线进入人眼，人眼会逆着折射光线的方向看去，看到的是池底的虚像，会觉得池底变浅了．5、(1)见解析；(2)见解析(1)物体发声时振动。(2)入射光线斜射到水面，有一部分发生反射，有一部分发生折射。【详解】(1)用手轻轻敲击桌面，桌面振动，桌面振动引起水的振动，水的振动引起反射光线变化，引起光斑颤动，实验说明物体发声时振动。(2)墙上的光斑亮度小于激光笔发光的亮度。激光笔发出的光线斜射到水面，有一部分发生反射，反射光线照射到墙上，有一部分发生折射，折射光线照射到水底，所以墙上的光斑亮度小于激光笔发光的亮度。四、实验探究1、

主光轴

使得像呈现在光屏中央

放大

投影仪

50.0

B

④【详解】（1）[1][2]实验时，应使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上，具体做法就是将烛焰、凸透镜的中心和光屏中心三者调节在同一高度，这样做的目的是为了让凸透镜所成的像成在光屏中央，使于观察。（2）[3][4]由图甲可知，此时满足u<v根据凸透镜成像规律可知，当凸透镜成实像，且u<v时，凸透镜成倒立、放大的实像；该成像原理可以用于制作投影仪。（3）[5]当蜡烛通过凸透镜成清晰实像时，蜡烛到光屏的距离大于或等于凸透镜焦距的四倍，根据此信息可得u+v>4f由图可知u+v=15cm+30cm=45cm所以有45cm>4f解得f<11.25cm由凸透镜成像规律可知，凸透镜成倒立、放大实像时f<u<2f由图甲可知，u=15cm，所以f<15cm<2f解得7.5cm<f<15cm综上可得7.5cm<f<11.25cm故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。（4）[6]根据光路可逆原理可知，当原来的物距变为像距，原来的像距变为物距时，光屏上将再次成清晰的像，由图可知原来的像距为30.0cm，而蜡烛在20.0cm处，故应将凸透镜向右移至50.0cm刻度处时，光屏上再次呈现清晰的像。（5）[7]由图可知，光屏上成的是实像。当凸透镜成实像时，实像与物体的位置关系是：上下颠倒，左右相反。因此此时观察到光屏上所成像应该是④。2、

下

缩小

靠近

变小

完整的像【详解】（1）[1]由图知，凸透镜、光屏、烛焰的中心不在同一高度，光屏偏高，为使像成在光屏的中央，应将光屏向下调整。（2）[2]已知凸透镜的焦距：f=10cm，当烛焰放在距离凸透镜25cm处时，即u=25cm＞2f则凸透镜成倒立、缩小的实像。（3）[3][4]当蜡烛向远离透镜的方向移动时，物距增大，则像距需减小，像变小，即光屏需向靠近透镜的方向移动，并且光屏上的像会变小。（4）[5]若遮住凸透镜的下半部分，则凸透镜的上半部分仍能折射光线，成烛焰完整的像。3、

10.0

同一高度

倒立

放大

投影仪【详解】（1）[1]焦距是指从焦点到凸透镜的距离，由图知道，最小、最亮的光斑即焦点处，所以焦距f=40.0cm-30.0cm=10.0cm（2）[2]实验过程中，调整凸透镜和光屏的高度，使烛焰、凸透镜和光屏三者中心大致在同一高度，目的是使烛焰的像成在光屏的中央。（3）[3][4][5]由图知道，此时的物距小于像距，凸透镜能成倒立、放大的实像，此时所成的像与投影仪所成的像的原理相同。4、

同一高度

10.0

右

放大

投影仪

变薄

近视眼

凹透镜【详解】（1）[1]将点燃的蜡烛、光屏放在凸透镜的两侧，并将烛焰、凸透镜和光屏的中心调整到同一高度处，由于通过光心的光线传播方向不变，这样可以使像成在光屏的中央，便于观察。（2）[2]根据实验现象可知，平行于主光轴的光线折射后聚集于一点，该点即为焦点，则该凸透镜的焦距是f=60.0cm-50.0cm=10.0cm（3）[3][4][5]将凸透镜固定在图乙中的光具座上，位于50cm刻度线处，小华将蜡烛移至35cm刻度线处，此时物距为15cm，满足物距小于2倍焦距、大于1倍焦距时，则像距大于2倍焦距，成倒立、放大的实像，此时可将光屏向右，直到光屏上出现了烛焰清晰的像，投影仪、幻灯机、电影放映机即利用了这条规律。（4）[6][7][8]人的眼睛是通过改变晶状体的厚度来看清远近不同物体的，若将透镜和光屏看作是人的“眼睛”，当蜡烛远离“眼睛”时，物距变大，若要像距不变，则“眼睛”需调节凸透镜的厚度使其变薄，减弱其对光线的偏折能力，从而在光屏上成清晰的像