2024年度苏科版八年级物理上册第四章光的折射 透镜同步练习试题（含解析）

八年级物理上册第四章光的折射透镜同步练习考试时间：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、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2、在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当点燃的蜡烛、凸透镜及光屏处于如图所示的位置时，在光屏上得到烛焰清晰的像。下列说法中正确的是（）A．该凸透镜的焦距范围为7.5cm＜f＜15cmB．光屏上成倒立、放大的实像C．透镜不动，蜡烛向右移动，光屏向左移动，可再次得到清晰的像D．蜡烛和光屏不动，移动凸透镜到适当位置，光屏上可再次得到清晰的缩小的像3、2021年4月30日，邵阳市天空出现了难得一见的“日晕”，许多市民都目睹了这美丽的自然奇观，如图是某摄影爱好者用相机拍摄的精彩瞬间，下列对照相机成像特点描述正确的是（）A．倒立放大的实像 B．倒立缩小的实像C．正立放大的虚像 D．正立缩小的实像4、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5、下列有关光现象的四个情境中，属于光的直线传播的是（）A．蜡烛在平面镜中的像 B．街角处凸面镜扩大视野C．插入水杯的铅笔好像断了 D．墙上的手影第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、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），其中折射光线是___________，反射角等于___________。2、如图所示，两束光线经过一个透镜后相交于主光轴上的A点，取走透镜后，光线相交于B点，则该透镜为______透镜；若入射光线射向光心，则该光线通过透镜将会______（选填“偏折”或“不偏折”）。3、在做“凸透镜成像”实验时，把蜡烛放在凸透镜的1倍焦距和2倍焦距之间，现将蜡烛向远离透镜的方向移动的距离（蜡烛还在2倍焦距之内），再将光屏移动的距离找到清晰的像，则___________（填“”“”或“”）。4、小李先用同一相机拍摄了同一蝴蝶休憩的照片甲和乙，则拍摄________照片（选填“甲”或“乙”）时距离蝴蝶近，若他再用不同焦距的相机在与同一蝴蝶相同距离的位置拍摄了照片甲、乙，则拍摄照片______（选填“甲”或“乙”）时所用的相机焦距大。5、如图（a）所示，在注有清水的试管内留有一个稍大的空气泡，将试管水平固定在白纸上方，并使光线竖直向下照射到试管上，观察试管下方的白纸，发现呈现在白纸上的竟是一条与试管平行的亮线，而在与空气泡相对应的位置上，则是一个橄榄形的黑影如图（b）所示。原来，试管中充满水的部分相当于________透镜，而试管上空气泡所处的位置相当于一个________透镜。如果把白纸从靠近试管向下移动到较远处，亮线的粗细将如何变化________？（选填“不变”、“一直变粗”、“一直变细”、“先变粗后变细”或“先变细后变粗”）三、简答题（5小题，每小题5分，共计25分）1、小杰同学在用显微镜观察洋葱表皮细胞时，发现细胞位于视野的左侧，他应该怎样调节才能使细胞位于视野的中央？2、读取体温计的示数时，沿着图中所示的B方向观察易于读数，请解释其中的道理。3、用光学知识解释：为什么要禁止在森林中乱丢玻璃瓶？4、请写出近视眼、远视眼的形成原因以及矫正方法。5、如图是照相机原理图。用照相机拍照，在拍摄远景和近景时就如何调节镜头和胶片使像更清楚问题，请你提出自己的意见。四、实验探究（5小题，每小题8分，共计40分）1、如图是小明同学“探究凸透镜成像的规律”的装置，凸透镜的焦距是10cm。（1）点燃蜡烛后，应调节烛焰、凸透镜和光屏，使它们的中心在______上；（2）将实验器材按图中甲位置放置，光屏上成清晰的像，应用此规律工作的是______（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）。实验一段时间后，原来成在光屏中央的像“跑”到图乙所示的位置、若要像重新回到光屏中央，请说出一种可行的方法______；（3）调整高度后，小明将图甲中的凸透镜取下，换成一个焦距是12cm的凸透镜，看到光屏上的像变模糊了，他将光屏向______（选填“靠近”或“远离”）透镜方向移动直到像又清晰了，这个像会______（选填“变大”“变小”或“不变”）；（4）图丙是“天宫课堂”中，航天员王亚平通过水球成______（选填“实”或“虚”）像的瞬间。小明想模拟这个情景，于是去掉光屏，眼睛从光屏位置的右侧看向透镜，他______（选填“能”或“不能”）看到烛焰倒立的像。2、同学们用如图甲的装置探究影响凸透镜成像虚实的因素，进行如下实验。（1）为更好地观察实验现象，应选择在___________（选填“较暗”或“较亮”）的环境下进行实验。（2）用手电筒的光水平照射凸透镜，通过确定光的会聚点来测量凸透镜的焦距，在相同实验条件下，小丁和小刚测量相同透镜的焦距，小刚的测量结果总比小丁的测量结果小，经对比发现两人使用的手电筒略有不同（如图乙），则使用手电筒___________的测量结果准确度较高，小刚使用的应该是手电筒___________。（3）正确测出焦距f后，点燃蜡烛继续实验。发现当物距u＜f时，光屏上不能出现烛焰的像，但直接用眼睛透过透镜能观察到烛焰的像，说明该像是___________（选填“实”或“虚”）像；当u=f时，___________（选填“能”或“不能”）观察到烛焰的像；当u>f时，光屏上能出现烛焰的像，说明该像是___________（选填“实”或“虚”）像。同学们分析得出结论：像的虚实由u和f的大小关系决定。3、在探究凸透镜成像规律时，小华将蜡烛、透镜和光屏按顺序装到光具座上后，并点燃蜡烛：（1）实验前为了方便准确使烛焰和光屏的中心调到凸透镜的______，小华接下来应如何操作：______；（2）小华将蜡烛、透镜和光屏调节到如图所示的位置，光屏上刚好呈现烛焰清晰的像。小华实验时使用的凸透镜焦距是______cm，选择口径______（大/小）的凸透镜做实验效果较好；（3）凸透镜位置不动，将光源移至10cm刻度线处，应将光屏向______（左/右）移动到能再次接收到清晰像的位置，此时与______（照相机/投影仪/放大镜）的成像性质相同；若在蜡烛和凸透镜之间放置近视眼镜片，则需要将光屏向______（左/右）移动才能再次接收到清晰的像;（4）小华继续实验，将高度为h的物体沿主光轴从远处向透镜的焦点靠近（已知透镜的焦距为f）。则下列反映像高H或像距v随物距u变化的关系图象中，可能正确的是()A．B．C．D．4、小明在探究“凸透镜成像的规律”实验中，操作如下：(1)实验前，小明调节______、凸透镜、光屏的中心在同一高度。(2)将蜡烛放在如甲图所示的位置，在光屏上看到一个清晰的、等大的实像，小明计算出这个凸透镜的焦距是_____cm。(3)把蜡烛移到25cm刻度线处，向__________（选填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动光屏，可以得到倒立的、__________的实像（选填

“放大”或“缩小”），这一成像规律应用在__________（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）上。(4)乙图中，能够观察到烛焰所成的虚像的是______（选填“A”或“B”）。5、小东做“探究凸透镜成像的规律”的实验：（1）将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，并使烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在_______上；（2）当烛焰、凸透镜位于图甲中刻度对应的位置时，调节光屏得到一个清晰的倒立、_______（选填“放大”或“缩小”）的实像，利用此原理制成了________（选填“照相机”或“投影仪”）；（3）上述实验中，保持凸透镜的位置不变，向左移动蜡烛，若想再次在光屏上呈现清晰的像，应将光屏在光具座上向________（填“左”或“右”）移动，此时光屏上所成的像将________（填“变大”“变小”或“不变”）；（4）把上图甲中的凸透镜看作眼睛的晶状体，光屏看作视网膜。给“眼睛”戴上近视眼镜，使烛焰在“视网膜”上成一清晰的像，如图乙所示。若取下近视眼镜，为使光屏上得到清晰的像，应将光屏_______（选填“远离”或“靠近”）透镜。-参考答案-一、单选题1、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。2、A【详解】A．由图，物距大于像距，成倒立缩小实像，物距满足的条件像距满足的条件即可解得故A正确；B．由图，物距大于像距，成倒立缩小实像，故B错误；C．成实像时，物与像移动方向相同，即透镜不动，蜡烛向右移动，光屏应向右移动，可再次得到清晰的像，故C错误；D．现在成倒立缩小实像，根据光路可逆，蜡烛和光屏不动，移动凸透镜到适当位置，光屏上可再次得到清晰的放大的像，故D错误。故选A。3、B【详解】照相机的镜头相当于凸透镜，成像时将物体放在该透镜的两倍焦距以外，成倒立缩小的实像，像的位置在透镜另一侧的一倍焦距和二倍焦距之间。故ACD错误；B正确。故选B。4、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。5、D【详解】A．蜡烛在镜中的像属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故A不符合题意；B．街道拐角处扩大视野应用的是凸面镜，属于光的反射现象，故B不符合题意；C．插入水杯的铅笔好像断了，是由光的折射形成的，故C不符合题意；D．手影是由光的直线传播形成的，故D符合题意。故选D。二、填空题1、

OG

30°【详解】[1][2]由图示知∠COF=30°，∠EOC=90°-60°=30°而在光的反射现象中，反射角等于入射角，所以这两个角其中一个为反射角，另一个为入射角，CO为法线。在光的折射现象中，折射光线和入射光线分居法线两侧，所以EO为入射光线，OG为折射光线，OF为反射光线，AB为界面。所以折射角为45°，入射角为∠EOC=30°，反射角为∠COF=30°，光线从玻璃斜射向空气。2、

凹

不偏折【详解】[1]两束光线经过一个透镜后相交于主光轴上的A点，取走透镜后，光线相交于B点，表明此透镜对有发散作用，故选择的透镜为凹透镜。[2]根据凹透镜三条特殊光线，过心的光线传播方向不变，所以该光线通过透镜将会不偏折。3、＜【详解】把蜡烛放在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间，光屏上接收到的是倒立、放大的实像，此时像距大于二倍焦距，将蜡烛向远离透镜的方向移动Δu的距离，蜡烛还在2倍焦距之内，像移动的速度大于蜡烛移动的速度，所以此时像移动的距离大于蜡烛移动的距离，则Δu＜Δv。4、

乙

乙【详解】[1]相机的镜头相当于凸透镜，用同一凸透镜拍摄相同蝴蝶，像变大，据凸透镜的成像规律“物近像远像变大”知，物体变近了，所以乙照片拍摄时，相机离蝴蝶更近。[2]在同一位置用不同焦距的相机拍摄同一蝴蝶，即物距相同，而焦距大的凸透镜聚光能力弱，则成像的距离比焦距小的凸透镜成像距离大，那么成的像也更大。所以乙照片是用焦距较大的相机拍摄的。5、

凸

凹

先变细后变粗【详解】[1]圆柱型试管充满水的地方，中间比边缘厚，是水凸透镜，凸透镜对光线有会聚的作用，会聚成一条亮线。[2]由于气泡的存在，气泡周边的水形成中间薄、边缘厚的凹透镜，凹透镜对光线有发散的作。[3]亮线的位置相当于焦点的位置，如果把白纸从靠近试管向下移动过程中，经过焦点时亮线最细；从焦点处向下继续移动时，亮线变粗，是因为光线继续由焦点的位置向前沿直线传播。三、简答题1、显微镜是根据凸透镜成像原理制成的，由物镜成的是物体倒立的实像，像和物体运动方向相反，细胞偏在了视野的左方，要想让物象位于视野中央，则应该将玻片向左方移动，物像才能往右方移动到达视野中央．显微镜的物镜和目镜都是凸透镜，物体经过物镜成倒立、放大的实像，目镜成正立、放大的虚像；凸透镜成实像时，像和物体运动方向相反．【详解】显微镜是根据凸透镜成像原理制成的，由物镜成的是物体倒立的实像，像和物体运动方向相反，细胞偏在了视野的左方，要想让物象位于视野中央，则应该将玻片向左方移动，物像才能往右方移动到达视野中央．【点睛】本题考查显微镜的使用，解答本题的关键是理解显微镜的成像特点是显微镜成倒立的像；物像的移动方向和玻片的移动方向相反．2、见解析【详解】沿B方向读数，此时体温计相当于凸透镜，形成水银柱放大的虚像，便于读数。3、见解析【详解】玻璃瓶相当于凸透镜，尤其是里面有水的时候，凸透镜有聚光的作用，会将太阳光会聚在一起，使周围温度升高，燃烧树木，就会引起大火。4、见解析【详解】近视眼是由于晶状体太厚，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，凹透镜对光线具有发散作用，因此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；凸透镜对光线具有会聚作用，因此远视眼佩戴凸透镜进行矫正。5、见解析【详解】用照相机拍照，在拍摄远景时，镜头要离被拍景物远一些，调节胶片离镜头近一些，这样被拍景物清楚完整。在拍摄近景时，镜头要离被拍景物近一些，调节胶片离镜头远一些，这样被拍景物清楚完整。四、实验探究1、

同一高度

投影仪

将光屏向上移动

远离

变大

实

能【详解】（1）[1]为了烛焰的像呈现在光屏的中央，点燃蜡烛后，应将烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在同一高度上。（2）[2]由图可知，此时的物距为15.0cm，物距在一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立、放大的实像，应用此规律工作的是投影仪。[3]验一段时间后，原来成在光屏中央的像“跑”到光屏的上方，根据穿过光心的光线方向不变，若要像重新回到光屏中央，可将光屏向上移动。（3）[4]将图中的凸透镜换成焦距是12cm的凸透镜，保持蜡烛和凸透镜的位置不变，相当于减小了物距，要在光屏上成清晰的像，需要增大像距，即光屏应向远离凸透镜的方向移动。[5]根据凸透镜成像规律可知，凸透镜在成实像的过程中，物距越小，像距越大，像变大，所以这个像会大。（4）[6]从图中可知，航天员王亚平通过水球成倒立、缩小的实像。[7]当把光屏去掉后，实际光线会聚成实像后继续向前传播，进入人的眼睛，所以眼睛能看到烛焰倒立的像。2、

较暗

A

A

虚

不能

实【详解】（1）[1]蜡烛点燃时比较亮，在较暗的环境中，烛焰和环境的对比度比较大，烛焰的像会更清晰。（2）[2][3]测量凸透镜的焦距，需要用平行于主光轴的光经凸透镜折射后会聚成的最小、最亮的点才是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是焦距，所以手电筒A出来的光线是平行光，测量结果比较准确；手电筒B出来的光线是发散光线，测量的焦点比平行光测量的焦点距离凸透镜远一些，用它测量的焦距较大，小刚使用的应该是手电筒A。（3）[4]当物距u＜f时，光屏上不能出现烛焰的像，该像是正立放大的虚像。[5]当u=f时，经过凸透镜折射光线是平行光，不能得到蜡烛的像。[6]实像可以成在光屏上，当u>f时，光屏上能出现烛焰的像，说明该像是实像。3、

主光轴

点燃蜡烛，调节蜡烛、凸透镜和光屏的高度，保证三者的中心处于同一高度

15.0

大

左

照相机

右

A【详解】（1）[1][2]为了使烛焰的像呈现在光屏中心，应使得烛焰和光屏的中心处于凸透镜的主光轴上，具体操作为点燃蜡烛，调节蜡烛、凸透镜和光屏的高度，保证烛焰、凸透镜和光屏中心处于同一高度。（2）[3]图中的物距为像距为光屏上可以得到清晰的像，且此时的物距等于像距，根据凸透镜成像特点可知，此时的物距等于二倍焦距，即故可求得，凸透镜的焦距为[4]要选用口径较大的凸透镜，因为用大口径凸透镜可以会聚更多的光线，使得成像更清晰。（3）[5]凸透镜位置不动，将光源移至10.0cm刻度线处，因此物距是增加的，要在光屏上得到清晰的像，根据凸透镜成像的物距增大，像距减小原理可知，此时应将光屏向左移动。[6]此时的物距为物距大于2倍焦距，根据凸透镜成像原理可知，此时成倒立、缩小的实像，照相机的成像成的是倒立、缩小的实像，故与照相机的成像性质相同。[7]近视镜片属于凹透镜，若在蜡烛和凸透镜之间放置近视眼镜片，则光线会被发散，经凸透镜后的光线会聚点会被延后，故需要将光屏向右移动才能再次接收到清晰的像。（4）