苏科版八年级物理上册同步练习第4章光的折射透镜单元综合检测(练习)(原卷版+解析)

第4章光的折射透镜单元综合检测一、单选题1．下列光现象中属于光的折射的是A．绿树成荫 B．水面波光粼粼C．对镜化妆 D．看到海上日出2．光的世界丰富多彩，光学器件在我们的生活、学习中有着广泛应用。下列说法不符合实际的是（）A．近视眼镜利用了凹透镜对光线的发散作用B．照相时，被照者应站在距镜头二倍焦距以外C．借助放大镜看地图时，地图到放大镜的距离应大于一倍焦距D．阳光通过凸透镜可以点燃纸屑，是利用凸透镜对光线的会聚作用3．如图，正确表示了从空气进入水中的光路图是（）A． B．C． D．4．大山同学做“探究凸透镜成像”的实验，当他把烛焰移到距透镜39cm的地方时，在光屏上观察到倒立缩小的像，则该凸透镜的焦距不可能的是（）A．5cm B．10cm C．15cm D．20cm5．一束光线由空气中斜射入水中，当入射角逐渐增大时，折射角A．逐渐减小

B．不变

C．逐渐增大，但总小于入射角

D．逐渐增大，可能大于入射角6．物体放在凸透镜前，到凸透镜的距离是16cm，若此时光屏上得到放大的像，则所用的透镜的焦距可能是（

）A．4cm B．8cm C．12cm D．18cm7．把凸透镜正对着太阳光，可在距凸透镜15cm处得到一个最小、最亮的光斑。若将某一物体放在此凸透镜前20cm处，可得到一个（）A．倒立放大的实像 B．倒立缩小的实像C．正立放大的实像 D．正立放大的虚像8．天文爱好者所使用的望远镜如图所示．以下判断正确的是A．A镜是目镜B．B镜是物镜C．由于没有光屏，太空中的星体通过A镜成的是虚像D．太空中的星体通过A镜成的像是倒立缩小的9．在“探究凸透镜成像规律的实验”中，小红调节蜡烛，凸透镜和光屏的位置，在光屏上成清晰的像如图所示，下列说法正确的是（）A．教学中使用的投影仪就是利用了图中的成像规律B．换上焦距小一些的凸透镜，只将蜡烛向右适当移动就能在光屏上接收到清晰的像C．如果使蜡烛向左移动，光屏需要向右移动才能接收到清晰的像D．如果把蜡烛与光屏对调，光屏上将不会出现清晰的像10．如图所示是一束光由空气进入某透明物质时，在界面上发生的反射和折射的光路，下列判断正确的是A．AO可能是入射光线B．OC必定是反射光线C．OB可能是折射光线D．BO必定是入射光线11．如图所示，竖直放置的不透光物体（足够大）中紧密嵌有一凸透镜，透镜左侧两倍焦距处，有一个与主光轴垂直的物体AB，在透镜右侧三倍焦距处竖直放置一平面镜MN，镜面与凸透镜的主光轴垂直，B、N两点都在主光轴上，AB与MN高度相等，且与透镜上半部分等高．遮住透镜的下半部分，则该光具组中，物体AB的成像情况是（

）A．两个实像，一个虚像 B．一个实像，两个虚像C．只有一个虚像 D．只有一个实像12．某校新建成一个喷水池，在池底的中央安装一只射灯。池内无水时，射灯发出的一束光照在池壁上，在S点形成一个亮斑，如图所示。往池内注水，水面升至a位置时，站在池旁的人看到亮斑的位置在P点；如果水面升至b位置时，人看到亮斑的位置在Q点，则（）A．P点在S点的上方，Q点在S点的上方B．P点在S点的下方，Q点在S点的上方C．P点在S点的上方，Q点在S点的下方D．P点在S点的下方，Q点在S点的下方二、填空题13．透镜是利用光的折射规律制成的，如右下图所示，对光有会聚作用的有________，对光有发散作用的有________.14．彩色电视机屏幕上各种艳丽色彩是由红、______、蓝三种光通过适当的比例混合得到的,如图所示的透镜是_____透镜,用这种透镜制作的眼镜可以用于矫正______眼(选填“近视”或“远视”)。15．如图所示，不透明的容器中有一只铁质玩具青蛙，人的眼睛在S位置时刚好看不到青蛙。这是_______________的缘故；向容器中注入适量的水，眼睛就能够看到青蛙了，这是_______________造成的。16．小明将奶奶的老花镜正对着太阳光，在透镜的另一侧移动光屏，当距透镜5cm时，屏上出现最小最亮的一点，则老花镜的焦距约是________cm。17．据统计，我国约70%的中学生因用眼习惯不良，导致不同程度的近视眼，近视眼成像的光路图如下______图。矫正近视眼的光路图如下______图。18．2020年4月24日，江西福建多省出现了日晕现象，如图（a），这是太阳光在不均匀的大气层中发生_________形成的；2020年6月21日，重庆大部分地区都观测到了日环食，如图（b），日环食是由于光_________形成的。19．小明在探究凸透镜成像规律时，将一个焦距为10cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻线处．如图所示，点燃的蜡烛在光具座上35cm刻度线处时，移动光屏，使烛焰在光屏成清晰的像，此现象说明________的成像特点．（选填“照相机”、“幻灯机”或放大镜“）

三、作图题20．一束光从水中射向空气，其反射光路如图所示，画出入射光线和大致的折射光线。21．如图所示，两条入射光线分别射向凸透镜和凹透镜，请画出折射光线。22．如图，请作出入射光线在玻璃砖AB面上的反射光线和大致的折射光线。四、实验题23．（1）如图甲将硬纸板垂直放在平面镜上，使一束光贴着纸板A入射到O点，实验时若入射光线偏离法线，则反射角将_______（选填“变大”、“变小”或“不变”）；当纸板A上显示出光路时，将另一半纸板B绕ON向后折时，反射光线不在纸板B上，此时反射光实际上是________（选填“存在”或“不存在”）的；（2）如图乙，一束光从A点射向水面上的O点，照射到容器底部的B点，如果要让折射光线射到C点，在保持入射点不变时，应________（选填“增大”或“减小”）入射角或者在保持入射光线位置不变时，应___________（选填“加水”或“排水”）。24．在探究光的折射规律实验中，某一组将光分别射入水和玻璃中，并记录了如表数据：空气中的入射角i0°30°45°60°水中的折射角r0°22°32°40°玻璃中的折射角β0°17°24°30°分析表中数据，可以得到一些规律：（1）当光从一种介质垂直射入到另一种介质时，传播方向______（填“改变”、“不改变”）。（2）分析表中数据猜想，光从空气射入其它介质时，折射角______（“可能”或“不可能”）达到90°。（3）当光线以32°入射角从水中射向空气时，则折射角是______，理由是______。（4）从表中数据看出，同一光线，在不同材料的介质中的偏折程度不同。可以猜想，当光从水中射入玻璃时，折射角______入射角（填“大于”、“小于”、“等于”）。25．小强同学利用如图所示的实验装置探究“光的反射和折射规律”。在玻璃水槽中竖直放置的光屏是由E和F两个半圆形光屏组成的，NOM为两半圆的分界线，其中光屏F可绕直径NOM前后折转。实验测量数据如表所示：入射角α0°30°45°60°反射角γ0°30°45°60°折射角β0°22°32°41°（1）当光从空气射入水中时的传播方向_________（选填“一定”或“不一定”）发生改变；（2）由表中数据可知，光从空气斜射入水中时，折射角________（选填“大于”、“等于”或“小于”）入射角，且折射角随着入射角的增大而_________；（3）由表中数据可知，当光从水中以32°入射角斜射到空气中时，折射角为________°；（4）小明同学在实验时，当他沿AO方向射入一束光，F光屏上没有反射光和折射光，可能原因是_________。26．某物理兴趣小组利用透明橡皮膜、注射器、乳胶管、止水夹等器材制成凹、凸形状可改变的液体透镜，并利用液体透镜探究“光的折射”和“透镜成像”，如图所示．（1）在探究“凸透镜对光线的作用”时，首先在两个透明玻璃长方体容器中充入蚊香烟雾，然后将水注入橡皮膜，制成液体透镜，再将液体透镜放置在两个玻璃容器之间，如图甲所示，让光线沿图示方向射入玻璃容器，经透镜折射后折射光线将_____（选填“偏离”或“偏向”）主光轴．如果此时再用注射器向橡皮膜注水，改变液体透镜的凸起程度，则折射光线偏折的程度_____（选填“会改变”或“不改变”），在玻璃容器中充入蚊香烟雾的目的是_____．（2）在用液体透镜探究“凸透镜成像规律”时，蜡烛、光屏和液体透镜的位置如图乙所示，光屏上出现清晰的烛焰像，若透镜位置不动，将蜡烛移到光具座10cm刻度时，则烛焰经凸透镜所称的像是_____．A．放大、倒立的实像B．放大、正立的虚像C．缩小、倒立的实像D．缩小、正立的实像（3）为了探究“影响液体透镜折光能力强弱的因素”，物理兴趣小组人员做了如下实验：在图甲所示的装置中，保持液体透镜的凸起程度、即形状不变，先后在橡皮膜中注入酒精和煤油，观察光线经不同液体透镜折射后的偏折程度，此时，他们是在探究液体透镜折光能力与_____是否有关，在此探究过程中保持液体透镜的凸起程度，即形状不变的具体原因是_____．（4）利用液体透镜还可以探究哪些问题？（写出一个即可）_____．27．小明利用光具座、凸透镜、蜡烛、光屏等实验器材探究“凸透镜成像的规律：（1）小明通过图甲的实验操作，确定了该凸透镜的焦距。实验时，把凸透镜固定在光具座50cm刻度线处；（2）小明将蜡烛移至光具座上10cm刻度线处，如图乙所示，移动光屏，直到烛焰在光屏上成清晰的像，则该像是倒立、______的实像；（3）小明又将蜡烛移至光具座上25cm刻度线处，为在光屏上再次得到清晰的像，应将光屏向______（选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动，应用这一成像特点可制成的光学仪器是______；此时小明把自己的近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，若要在光屏上再次成清晰的像，则需要将光屏向______（选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动；（4）小明将蜡烛移至光具座上40cm刻度线处，移动光屏，发现不能在光屏上得到像，为了观察此时成像特点，请你写出接下来的操作是：______；小明将蜡烛继续靠近透镜，看到的像将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。28．如图甲所示，在探究光的折射现象时，将一束入射角为50°的光斜射入杯内水中，在杯底形成光斑。兴趣小组对实验中光偏折程度产生了兴趣，为了定量反映这种偏折程度，小组成员将“折射角与入射角的比值”定义为“偏折比”。根据所学物理知识和生活经验，他们对影响“偏折比”大小的因素提出以下猜想。猜想1：“偏折比”大小可能与液体的深度有关；猜想2：“偏折比”大小可能与液体的种类有关；猜想3：“偏折比”大小可能与入射光的颜色有关。（1）图甲实验中，测得折射角为35°，则此时的“偏折比”为______，向杯中缓慢加水过程中，杯底光斑将向______（选填“左”或“右”）移动；（2）小组成员认为猜想1是错误的，因为______；（3）为了验证猜想2，小组在乙杯中加油，如图乙，当油的深度小于水的深度，此时杯底光斑的位置恰与图甲中光斑的位置重合，对比可知：在相同条件下，油对光的“偏折比”______（选填“大于”、“等于”或“小于”）水对光的“偏折比”；（4）对于猜想3，小组准备用图甲装置先后入射红、紫色光束进行探究；请你结合光的色散实验，推测红光的光斑应位于图丁中的______（选填“A”或“B”）点；（5）让一束光斜穿过如图戊所示的玻璃砖，若光在其上表面折射入玻璃砖时的“偏折比”为0.8，则光在其下表面折射出玻璃砖时的“偏折比”为______。29．小周同学用凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验。（1）实验前，小明先想办法测凸透镜的焦距，如图甲所示，他将凸透镜正对太阳光，在透镜下方平行地放上白纸，测出透镜与白纸间距s与对应的白纸被烤焦的时间t，绘出图像如图乙所示。则判断该透镜的焦距f为_____cm，然后在光具座上从左到右分别放置蜡烛、凸透镜和光屏，将焰心、透镜中心、光屏中心调在_____；（2）实验过程中，当蜡烛与凸透镜的距离如图丙时，在光屏上可得到一个清晰的倒立、_____（选填“放大”或“缩小”）的实像，该实验现象可以说明_____的成像特点（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）；（3）保持蜡烛位置不变，移动透镜至16cm刻度线处，如图丁所示。则人眼在图中的_____（选填“A”或“B”）处能观察到蜡烛的像，像是图a中的_____（选填“1”“2”“3”或“4”）；（4）光屏上得到发光体清晰的像时，一只苍蝇飞到了凸透镜上，此时光屏上_____（选填“A”“B”或“C”）；A．会有苍蝇的像B．会出现苍蝇的影子C．发光体的像完整且暗了一些（5）她又利用该装置研究视力的矫正问题，将蜡烛放在离凸透镜较远的位置，如图b所示，给凸透镜“戴”上近视眼镜（相当于一个凹透镜），此时光屏上能成一清晰的像：若“取”下近视眼镜，为使光屏上的像再次清晰，在保持透镜位置不变的条件下，下列操作可行的是______；①将光屏远离透镜；②将光屏靠近透镜；③将蜡烛远离透镜；④将蜡烛靠近透镜A．①③

B．①④

C．②③

D．②④五、综合题30．小明发现：水滴可使平行光发生如图(1)(2)所示的变化，且水滴变凸，其焦距______（变小／不变／变大）。把写有“爱物理”字样的纸条先后放在左右两水滴下方的桌面上，小明从水滴上方看到的像如图(3)、(4)所示，这种放大功能类似于______（放大镜／投影仪），且水滴变凸，其放大功能______（变小／不变／变大）。列文虎克当年也有类似发现，他制作玻璃球以观察青蛙卵。用高温火焰加热玻璃棒的一端使其熔化，熔化过程中温度变化如图(5)所示，由此可知玻璃是______（晶体／非晶体）；用镊子将液态玻璃球取下并使其自然冷却______（填物态变化名称）成固态玻璃球；透过玻璃球观察直径为1.0mm的青蛙卵，成的像与刻度尺比对情况如图(7)所示，该青蛙卵像的直径为______cm，此时该玻璃球的放大倍数为______倍。第4章光的折射透镜单元综合检测一、单选题1．下列光现象中属于光的折射的是A．绿树成荫 B．水面波光粼粼C．对镜化妆 D．看到海上日出【答案】D【分析】（1）光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，产生的现象有小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等；（2）光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象，例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的；（3）光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质进入另一种介质时，就会出现光的折射现象，例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼等都是光的折射形成的．A.绿树成荫，是由于光沿直线传播形成的影子，故A不符合题意；B.波光粼粼，是平行光射到水面发生反射形成的，故B不符合题意；C.对镜化妆，是平面镜成像，是由于光的反射形成的，故C不符合题意；D.清晨，我们看到海平面上刚刚升起的太阳，是由于太阳光经过不均匀大气层时发生折射形成的像，故D符合题意．故选D.【点睛】（1）光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，产生的现象有小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等；（2）光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象，例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的；（3）光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质进入另一种介质时，就会出现光的折射现象，例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼等都是光的折射形成的．2．光的世界丰富多彩，光学器件在我们的生活、学习中有着广泛应用。下列说法不符合实际的是（）A．近视眼镜利用了凹透镜对光线的发散作用B．照相时，被照者应站在距镜头二倍焦距以外C．借助放大镜看地图时，地图到放大镜的距离应大于一倍焦距D．阳光通过凸透镜可以点燃纸屑，是利用凸透镜对光线的会聚作用【答案】CA．近视眼成像落在视网膜前，近视眼镜利用了凹透镜对光线的发散作用使像落到视网膜上，故A不符合题意；B．照相机应用了物体在二倍焦距外成倒立、缩小的实像，所以照相时，被照者应站在距镜头二倍焦距以外，故B不符合题意；C．放大镜成像时，物体应位于一倍焦距内，借助放大镜看地图时，地图到放大镜的距离应小于一倍焦距，故C符合题意；D．凸透镜对光线的会聚作用，阳光通过凸透镜可以会聚到焦点上，从而点燃纸屑，故D不符合题意。故选C。3．如图，正确表示了从空气进入水中的光路图是（）A．B．C．D．【答案】C解：A、光从空气斜射入水中时，折射光线向法线方向偏折，折射角小于入射角，而图中折射角大于入射角了，不符合折射规律，故A错误；B、光从空气斜射入水中时，折射光线与入射光线应分居法线的两侧，而图中两条光线在同侧，故B项错误．C、光从空气斜射入水中时，折射光线向法线方向偏折，折射角小于入射角，并且折射光线与入射光线分居法线的两侧，符合折射规律，故C正确；D、光从一种介质斜射入另一种介质时，光的传播方向会发生偏折，而图中光的传播方向不变，故D错误．故选C4．大山同学做“探究凸透镜成像”的实验，当他把烛焰移到距透镜39cm的地方时，在光屏上观察到倒立缩小的像，则该凸透镜的焦距不可能的是（）A．5cm B．10cm C．15cm D．20cm【答案】D把蜡烛放在距离凸透镜39cm的某一位置时，在透镜另一侧得到一个清晰的，倒立的、缩小的像，则u＞2f，即39cm＞2f，解得f＜19.5cm。故选D。5．一束光线由空气中斜射入水中，当入射角逐渐增大时，折射角A．逐渐减小

B．不变

C．逐渐增大，但总小于入射角

D．逐渐增大，可能大于入射角【答案】C在光的折射中，折射光线、入射光线与法线在同一平面内；折射光线与入射光线分居法线两侧；光从空气斜射入水或其他介质时，折射光线向法线方向偏折，折射角小于入射角，折射角随入射角的减小而减小；光从水或其它介质斜射入空气中时，折射光线远离法线，折射角大于入射角，折射角随入射角的增大而增大；斜射时，总是空气中的角大；垂直入射时，折射角和入射角都等于0°,光的传播方向不改变．故选C。6．物体放在凸透镜前，到凸透镜的距离是16cm，若此时光屏上得到放大的像，则所用的透镜的焦距可能是（

）A．4cm B．8cm C．12cm D．18cm【答案】C物体放在凸透镜前，到凸透镜的距离是16cm，若此时光屏上得到放大的像，则此时的物距是f<16cm<2f解得焦距的范围是8cm<f<16cm故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。【点睛】对于此类试题，学生应把握在光屏上得到放大的像，是投影仪的原理，即物距是大于1倍焦距小于2倍焦距，由此得到透镜焦距的范围。7．把凸透镜正对着太阳光，可在距凸透镜15cm处得到一个最小、最亮的光斑。若将某一物体放在此凸透镜前20cm处，可得到一个（）A．倒立放大的实像 B．倒立缩小的实像C．正立放大的实像 D．正立放大的虚像【答案】A把凸透镜正对着太阳光，可认为平行光入射，可在距凸透镜15cm处得到一个最小、最亮的光斑，说明透镜的焦距是15cm；若将某一物体放在此凸透镜前20cm处，满足当物距小于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。故选A。8．天文爱好者所使用的望远镜如图所示．以下判断正确的是A．A镜是目镜B．B镜是物镜C．由于没有光屏，太空中的星体通过A镜成的是虚像D．太空中的星体通过A镜成的像是倒立缩小的【答案】D【分析】望远镜望是由两组透镜组成，物镜成倒立、缩小的实像，与照相机的成像原理相同；目镜成正立、放大的虚像，与放大镜的成像原理相同．望远镜的物镜和目镜都是凸透镜，靠近眼睛的是目镜，靠近物体的是物镜，故AB错误；物镜的作用是成倒立缩小的实像，故C错误，D正确．故选D.9．在“探究凸透镜成像规律的实验”中，小红调节蜡烛，凸透镜和光屏的位置，在光屏上成清晰的像如图所示，下列说法正确的是（）A．教学中使用的投影仪就是利用了图中的成像规律B．换上焦距小一些的凸透镜，只将蜡烛向右适当移动就能在光屏上接收到清晰的像C．如果使蜡烛向左移动，光屏需要向右移动才能接收到清晰的像D．如果把蜡烛与光屏对调，光屏上将不会出现清晰的像【答案】BA．由图可知，物距大于像距，凸透镜成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像机，故A错误；B．换上焦距小一些的凸透镜，相当于增大物距，根据凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像变小，可知，将蜡烛向右适当移动就能在光屏上接收到清晰的像，故B正确；C．将物体向左移动，物距增大，像距减小，要在光屏上得到清晰的像，光屏要向左移动，故C错误；D．由图知，u＞v，此时成倒立缩小的实像；将蜡烛和光屏的位置对换后，由于光路可逆，所以能成清晰的像，成的是倒立、放大的实像，故D错误。故选B。10．如图所示是一束光由空气进入某透明物质时，在界面上发生的反射和折射的光路，下列判断正确的是A．AO可能是入射光线B．OC必定是反射光线C．OB可能是折射光线D．BO必定是入射光线【答案】C解答：A.AO可能是入射光线,则OB为反射光线，OC折射光线，而折射光线与法线重合,故A错误；B.OC是反射光线，AO可能是入射光线,则OB为折射光线，入射光线和折射光线在法线的同侧，故B错误；C.如果CO是入射光线，则OA为反射光线，OB为折射光线，并且遵守反射定律和折射定律，故C正确．D、如果B0是入射光线，则OA为反射光线，OC折射光线，而折射光线与法线重合，故D错误；故选C.点睛：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．11．如图所示，竖直放置的不透光物体（足够大）中紧密嵌有一凸透镜，透镜左侧两倍焦距处，有一个与主光轴垂直的物体AB，在透镜右侧三倍焦距处竖直放置一平面镜MN，镜面与凸透镜的主光轴垂直，B、N两点都在主光轴上，AB与MN高度相等，且与透镜上半部分等高．遮住透镜的下半部分，则该光具组中，物体AB的成像情况是（

）A．两个实像，一个虚像 B．一个实像，两个虚像C．只有一个虚像 D．只有一个实像【答案】D①按题意，AB在凸透镜右侧距离透镜2f处成一个倒立的等大的实像．②由于成像后的光线是射向右下方的，所以不能在平面镜上成像（平面镜只在主光轴的上方），所以只能成一个实像．③如果平面镜足够大，则“AB在凸透镜右侧距离透镜2f处成一个倒立的等大的实像”又会在平面镜上成一个等大的虚像，平面像反射后的光线又会经凸透镜成一个缩小的倒立的实像（成在凸透镜左侧f与2f之间．此时相当于物距为4f．当然，也要满足凸透镜是足够大了才有此种情况）．故选D．【点睛】此题主要考查凸透镜成像规律及其应用，此题的突破点是，AB只有在主光轴上的那点折射后入MN，其它均没有，故只有一个实像．12．某校新建成一个喷水池，在池底的中央安装一只射灯。池内无水时，射灯发出的一束光照在池壁上，在S点形成一个亮斑，如图所示。往池内注水，水面升至a位置时，站在池旁的人看到亮斑的位置在P点；如果水面升至b位置时，人看到亮斑的位置在Q点，则（）A．P点在S点的上方，Q点在S点的上方B．P点在S点的下方，Q点在S点的上方C．P点在S点的上方，Q点在S点的下方D．P点在S点的下方，Q点在S点的下方【答案】B往池内注水，水面升至a位置时，射灯发出的发生折射，根据折射角大于入射角画出折射光线，P点如下图所示：水面上升至b位置时，光在水中沿直线传播，经水池侧壁反射后，光线从水中斜射向空气中，折射角大于入射角，折射光线远离法线，如图所示，我们在上方看起来，光斑的虚像在Q点，即Q在S的上方。故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。二、填空题13．透镜是利用光的折射规律制成的，如右下图所示，对光有会聚作用的有________，对光有发散作用的有________.【答案】

bce

ad试题分析：由图示可知，bce都是凸透镜，对光具有会聚作用；ad都是凹透镜，对光具有发散作用．【考点定位】透镜14．彩色电视机屏幕上各种艳丽色彩是由红、______、蓝三种光通过适当的比例混合得到的,如图所示的透镜是_____透镜,用这种透镜制作的眼镜可以用于矫正______眼(选填“近视”或“远视”)。【答案】

绿

凸

远视用放大镜观察彩色电视画面，可以发现是由红、绿、蓝三种色光混合而成的，它们被称为色光的三原色；由图可看出书上的字变大了，所以该镜是凸透镜；远视眼是像呈在视网膜的后方，要想使像呈在视网膜上，应戴一个会聚透镜，即凸透镜，所以该镜可以用以矫正远视眼。15．如图所示，不透明的容器中有一只铁质玩具青蛙，人的眼睛在S位置时刚好看不到青蛙。这是_______________的缘故；向容器中注入适量的水，眼睛就能够看到青蛙了，这是_______________造成的。【答案】

光沿直线传播

光的折射[1][2]人的眼睛在S位置刚好看不到青蛙，S点、容器边缘和青蛙三点在一条直线上，这是光沿直线传播所造成的；注入水后，光线在水面处发生了折射，就看到了青蛙。16．小明将奶奶的老花镜正对着太阳光，在透镜的另一侧移动光屏，当距透镜5cm时，屏上出现最小最亮的一点，则老花镜的焦距约是________cm。【答案】5老花镜是凸透镜，正对太阳光可近似的看做平行光，由题意知，在另一侧出现的最小、最亮的点是焦点，这点到凸透镜的距离就是焦距，所以老花镜的焦距约5cm。17．据统计，我国约70%的中学生因用眼习惯不良，导致不同程度的近视眼，近视眼成像的光路图如下______图。矫正近视眼的光路图如下______图。【答案】

（a）

（c）[1]近视眼是像成在视网膜前面，由图可知，其成像的光路图如图（a）所示，（b）是远视眼的成像光路图。[2]近视眼成的像在视网膜前面，要戴具有发散作用的凹透镜，使像成在视网膜上，所以应该选择（c）图像，（d）图像是远视眼的矫正光路图。18．2020年4月24日，江西福建多省出现了日晕现象，如图（a），这是太阳光在不均匀的大气层中发生_________形成的；2020年6月21日，重庆大部分地区都观测到了日环食，如图（b），日环食是由于光_________形成的。【答案】

折射

的直线传播[1]日晕是太阳光在不均匀的大气层中发生折射形成的，看上去在太阳的周围出现一个圆圈。[2]发生日环食，就是太阳被月亮给挡住了，即月亮在地球和太阳的中间，是由光沿直线传播形成的。19．小明在探究凸透镜成像规律时，将一个焦距为10cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻线处．如图所示，点燃的蜡烛在光具座上35cm刻度线处时，移动光屏，使烛焰在光屏成清晰的像，此现象说明________的成像特点．（选填“照相机”、“幻灯机”或放大镜“）

【答案】幻灯机已知凸透镜的焦距f=10cm，凸透镜固定在光具座上50cm刻线处，点燃的蜡烛在光具座上35cm刻线处时，蜡烛到凸透镜的距离，即物距u=50cm-35cm=15cm，物距在一倍焦距和二倍焦距之间成倒立、放大的实像，此现象可说明幻灯机的成像特点．三、作图题20．一束光从水中射向空气，其反射光路如图所示，画出入射光线和大致的折射光线。【答案】图中已过入射点画出法线，且已知反射光线，根据反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，在法线右侧的水中画出入射光线。光由水中斜射进入空气中时，折射光线向远离法线方向偏折，根据折射光线、入射光线分居法线两侧，折射角大于入射角，在法线左侧的空气中画出折射光线。如图所示：21．如图所示，两条入射光线分别射向凸透镜和凹透镜，请画出折射光线。【答案】对于凸透镜，通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴；平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点；对于凹透镜，过凹透镜光心的光线传播方向不改变；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，如图所示：22．如图，请作出入射光线在玻璃砖AB面上的反射光线和大致的折射光线。【答案】光垂直界面AC射入时，传播方向不改变，当光到达AB面上，画出法线，根据反射角等于入射角画出反射光线，根据光由玻璃斜射入空气中时，折射角大于入射角，在法线另一侧的空气中画出折射光线，如图所示：四、实验题23．（1）如图甲将硬纸板垂直放在平面镜上，使一束光贴着纸板A入射到O点，实验时若入射光线偏离法线，则反射角将_______（选填“变大”、“变小”或“不变”）；当纸板A上显示出光路时，将另一半纸板B绕ON向后折时，反射光线不在纸板B上，此时反射光实际上是________（选填“存在”或“不存在”）的；（2）如图乙，一束光从A点射向水面上的O点，照射到容器底部的B点，如果要让折射光线射到C点，在保持入射点不变时，应________（选填“增大”或“减小”）入射角或者在保持入射光线位置不变时，应___________（选填“加水”或“排水”）。【答案】

变大

存在

减小

加水（1）[1]如图甲将硬纸板垂直放在平面镜上，使一束光贴着纸板A入射到O点，实验时若入射光线偏离法线，则入射角增大，根据反射角等于入射角，反射角将变大。[2]纸板A的作用是便于观察光路，将另一半纸板B绕ON向后折时，由于B不在A所在平面内，反射光线不在纸板B上，此时反射光实际上是存在的。（2）[3]如果要让折射光线射到容器底的C点，在保持入射点不变时，折射角应变小，由于在光的折射中，折射角随着入射角的减小而减小，所以应减小入射角。[4]在保持入射光线位置不变时，折射光线会向左偏移，所以折射点向左偏移，水面应上升，所以要往容器内加水。24．在探究光的折射规律实验中，某一组将光分别射入水和玻璃中，并记录了如表数据：空气中的入射角i0°30°45°60°水中的折射角r0°22°32°40°玻璃中的折射角β0°17°24°30°分析表中数据，可以得到一些规律：（1）当光从一种介质垂直射入到另一种介质时，传播方向______（填“改变”、“不改变”）。（2）分析表中数据猜想，光从空气射入其它介质时，折射角______（“可能”或“不可能”）达到90°。（3）当光线以32°入射角从水中射向空气时，则折射角是______，理由是______。（4）从表中数据看出，同一光线，在不同材料的介质中的偏折程度不同。可以猜想，当光从水中射入玻璃时，折射角______入射角（填“大于”、“小于”、“等于”）。【答案】

不改变

不可能

45°

光的折射现象中，光路可逆

小于（1）[1]当空气中的入射角i为0°时，水中的折射角r和玻璃中的折射角β都为0°，故当光从一种介质垂直射入到另一种介质时，传播方向不变。（2）[2]由表格中的数据可知：当空气中的入射角i逐渐增大时，折射角也随之增大；但折射角始终小于入射角，故光从空气射入其它介质时，折射角不可能达到90°。（3）[3][4]光的折射中，光路是可逆的，当光线以32°入射角从水中射向空气时，则折射角是45°。（4）[5]由表格可知，玻璃对光线的折射程度更强一些，所以当光从水中射入玻璃时，折射角小于入射角。25．小强同学利用如图所示的实验装置探究“光的反射和折射规律”。在玻璃水槽中竖直放置的光屏是由E和F两个半圆形光屏组成的，NOM为两半圆的分界线，其中光屏F可绕直径NOM前后折转。实验测量数据如表所示：入射角α0°30°45°60°反射角γ0°30°45°60°折射角β0°22°32°41°（1）当光从空气射入水中时的传播方向_________（选填“一定”或“不一定”）发生改变；（2）由表中数据可知，光从空气斜射入水中时，折射角________（选填“大于”、“等于”或“小于”）入射角，且折射角随着入射角的增大而_________；（3）由表中数据可知，当光从水中以32°入射角斜射到空气中时，折射角为________°；（4）小明同学在实验时，当他沿AO方向射入一束光，F光屏上没有反射光和折射光，可能原因是_________。【答案】

不一定

小于

增大

45

F光屏绕直径NOM向前或者向后折转了一定角度（1）[1]当光从空气中垂直射入水中时，传播方向不变；当光从空气中斜射入水中时，传播方向发生改变。故光从空气射入水中时的传播方向不一定发生改变。（2）[2][3]由表中数据（或由光的折射规律）可知，后三组对应的数据中，折射角都小于入射角。所以光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角；且折射角随着入射角的增大而增大。（3）[4]从表格中数据可得，当空气中的入射角为45°时，水中的折射角为32°。由光路可逆得，当光从水中射向空气，若入射角为32°，则光在空气中的折射角为45°。（4）[5]根据光的反射和折射规律，入射光线、折射光线、反射光线始终处于同一平面内。因为光线AO是贴着E光屏入射的，所以只要F光屏与E光屏在同一平面内，在F光屏上就能看到反射光线和折射光线。而题中F光屏上没有反射光和折射光，说明F光屏与E光屏并不在同一平面，原因是F光屏绕直径NOM向前或者向后折转了一定角度。26．某物理兴趣小组利用透明橡皮膜、注射器、乳胶管、止水夹等器材制成凹、凸形状可改变的液体透镜，并利用液体透镜探究“光的折射”和“透镜成像”，如图所示．（1）在探究“凸透镜对光线的作用”时，首先在两个透明玻璃长方体容器中充入蚊香烟雾，然后将水注入橡皮膜，制成液体透镜，再将液体透镜放置在两个玻璃容器之间，如图甲所示，让光线沿图示方向射入玻璃容器，经透镜折射后折射光线将_____（选填“偏离”或“偏向”）主光轴．如果此时再用注射器向橡皮膜注水，改变液体透镜的凸起程度，则折射光线偏折的程度_____（选填“会改变”或“不改变”），在玻璃容器中充入蚊香烟雾的目的是_____．（2）在用液体透镜探究“凸透镜成像规律”时，蜡烛、光屏和液体透镜的位置如图乙所示，光屏上出现清晰的烛焰像，若透镜位置不动，将蜡烛移到光具座10cm刻度时，则烛焰经凸透镜所称的像是_____．A．放大、倒立的实像B．放大、正立的虚像C．缩小、倒立的实像D．缩小、正立的实像（3）为了探究“影响液体透镜折光能力强弱的因素”，物理兴趣小组人员做了如下实验：在图甲所示的装置中，保持液体透镜的凸起程度、即形状不变，先后在橡皮膜中注入酒精和煤油，观察光线经不同液体透镜折射后的偏折程度，此时，他们是在探究液体透镜折光能力与_____是否有关，在此探究过程中保持液体透镜的凸起程度，即形状不变的具体原因是_____．（4）利用液体透镜还可以探究哪些问题？（写出一个即可）_____．【答案】

偏向

会改变

观察光的路径

C

液体种类

凸透镜对光的偏折能力与凸透镜的凸起程度有关

探究近视眼的矫正试题分析：（1）如图甲所示的液体透镜中间厚边缘薄为凸透镜，对光线有会聚作用．让光线沿图示方向射入玻璃容器，经透镜折射后折射光线将偏向主光轴．如果此时再用注射器向橡皮膜注水，改变液体透镜的凸起程度，透镜的焦距反射改变，则折射光线偏折的程度会改变，在玻璃容器中充入蚊香烟雾的目的是显示光的传播路径，便于观察．（2）投影仪的原理：当f﹤u﹤2f，成倒立、放大的实像，v﹥2f，u﹤v．由图乙可知，f﹤u=15cm﹤2f,v=30cm﹥2f，解得：7.5cm﹤f﹤15cm．若透镜位置不动，将蜡烛移到光具座10cm刻度时，u=30cm﹥2f，此时则烛焰经凸透镜所成的像是缩小、倒立的实像（照相机的原理：当u﹥2f时，成倒立、缩小的实像，f﹤v﹤2f，u﹥v．）（3）为了探究“影响液体透镜折光能力强弱的因素”，应用控制变量法．物理兴趣小组人员做了如下实验：在图甲所示的装置中，保持液体透镜的凸起程度、即形状不变，先后在橡皮膜中注入酒精和煤油，观察光线经不同液体透镜折射后的偏折程度，此时，他们是在探究液体透镜折光能力与液体种类是否有关，在此探究过程中保持液体透镜的凸起程度，即形状不变的具体原因是凸透镜对光的偏折能力与凸透镜的凸起程度有关．（4）可以从眼睛和眼镜的角度考虑．如：模拟眼睛的晶状体和眼镜等．考点：凸透镜及成像规律27．小明利用光具座、凸透镜、蜡烛、光屏等实验器材探究“凸透镜成像的规律：（1）小明通过图甲的实验操作，确定了该凸透镜的焦距。实验时，把凸透镜固定在光具座50cm刻度线处；（2）小明将蜡烛移至光具座上10cm刻度线处，如图乙所示，移动光屏，直到烛焰在光屏上成清晰的像，则该像是倒立、______的实像；（3）小明又将蜡烛移至光具座上25cm刻度线处，为在光屏上再次得到清晰的像，应将光屏向______（选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动，应用这一成像特点可制成的光学仪器是______；此时小明把自己的近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，若要在光屏上再次成清晰的像，则需要将光屏向______（选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动；（4）小明将蜡烛移至光具座上40cm刻度线处，移动光屏，发现不能在光屏上得到像，为了观察此时成像特点，请你写出接下来的操作是：______；小明将蜡烛继续靠近透镜，看到的像将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。【答案】

缩小

远离

投影仪

远离

取走光屏，从光屏一侧透过凸透镜观看烛焰

变小（2）[1]平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，会聚在主光轴上一点，这点是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距是由图可知，此时物距故此时成倒立、缩小的实像。（3）[2][3][4]明又将蜡烛移至光具座上25cm刻度线处，此时物距为此时成倒立、放大的实像为在光屏上再次得到清晰的像，应将光屏向远离透镜的方向移动，应用这一成像特点可制成的光学仪器是投影仪；小明把自己的近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，凹透镜对光线有发散作用，延迟会聚，若要在光屏上再次成清晰的像，则需要将光屏向远离透镜的方向移动。（4）[5]把蜡烛移至光具座上40cm刻度线处成正立、放大的虚像，虚像和物体在凸透镜的一侧，为了观察此时的成像特点：需要取走光屏，从光屏一侧透过凸透镜观看烛焰。[6]小明将蜡烛继续靠近透镜，根据凸透镜成虚像时，根据物近像近像变小，看到的像变小。28．如图甲所示，在探究光的折射现象时，将一束入射角为50°的光斜射入杯内水中，在杯底形成光斑。兴趣小组对实验中光偏折程度产生了兴趣，为了定量反映这种偏折程度，小组成员将“折射角与入射角的比值”定义为“偏折比”。根据所学物理知识和生活经验，他们对影响“偏折比”大小的因素提出以下猜想。猜想1：“偏折比”大小可能与液体的深度有关；猜想2：“偏折比”大小可能与液体的种类有关；猜想3：“偏折比”大小可能与入射光的颜色有关。（1）图甲实验中，测得折射角为35°，则此时的“偏折比”为______，向杯中缓慢加水过程中，杯底光斑将向______（选填“左”或“右”）移动；（2）小组成员认为猜想1是错误的，因为______；（3）为了验证猜想2，小组在乙杯中加油，如图乙，当油的深度小于水的深度，此时杯底光斑的位置恰与图甲中光斑的位置重合，对比可知：在相同条件下，油对光的“偏折比”______（选填“大于”、“等于”或“小于”）水对光的“偏折比”；（4）对于猜想3，小组准备用图甲装置先后入射红、紫色光束进行探究；请你结合光的色散实验，推测红光的光斑应位于图丁中的______（选填“A”或“B”）点；（5）让一束光斜穿过如图戊所示的玻璃砖，若光在其上表面折射入玻璃砖时的“偏折比”为0.8，则光在其下表面折射出玻璃砖时的“偏折比”为______。【答案】

0.7

右

水面上升或下降时，入射角和折射角都不变

小于

A

1.25（1）[1]图甲实验中，测得折射角为35°，已知入射角为50°，根据题意可知，偏折比为折射角与入射角的比值，则偏折比即偏折比为0.7。[2]当容器内逐渐加水时，光的折射程度不变，但入射点逐渐抬高且向右移动，由光的折射规律作出的折射光线照射在容器底的光斑会逐渐向右移动。（2）[3]由图可知，水面上升或下降时，入射角和折射角都不变，则折射角与入射角的比值不变，即偏折比也不变，由此说明偏折比与液体深度无关，故猜想1不正确。（3）[4]将图甲中的水换成油，当油的深度小于水的深度，杯底光斑位置恰与图甲实验时光斑位置重合，如图1，由图1可知，水中的折射角大于油中的折射角，由于入射角相同，则在相同条件下，油对光的偏折比比水对光的偏折比小。（4）[5]光线的入射角和入射点不变，红、紫色激光的折射光线，如图2，由图2可知，红色激光的折射角大于紫色激光的折射角，由于入射角相同，则根据“偏折比”的定义可知：红光的“偏折比”大，红光的光斑应位于图中的A点。（5）[6]将一束激光穿过如图戊所示的玻璃砖，若光在玻璃砖上表面折射时入射角为，折射角为，如图3，此时“偏折比”为0.8，即当光在下表面折射时，如图3所示，则此时入射角为，折射角为，根据几何知识可知、，所以，光在下表面折射时的“偏折比”为光在其下表面折射出玻璃砖时的“偏折比”为1.25。29．小周同学用凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验。（1）实验前，小明先想办法测凸透镜的焦距，如图甲所示，他将凸透镜正对太阳光，在透镜下方平行地放上白纸，测出透镜与白