考点3 光常考题专练（解析版）

【期末直通车】考点3光常考题专练（解析版）一、单选题1．某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了像到凸透镜的距离v跟物体到凸透镜的距离u之间关系的图象，如图所示，下列判断正确的是（）A．该凸透镜的焦距是16cmB．当u=24cm时成放大的像，放大镜就是根据这一原理制成的C．当u=12cm时，在光屏上能得到一个放大的像，投影仪就是根据这一原理制成的D．把物体从距凸透镜12cm处移动到24cm处的过程中，像先变大后变小【标答】C【分析】A．由上图可知，当物距等于16厘米时，像距离等于16厘米，根据凸透镜成像规律可知u=v=16cm=2f故该凸透镜的焦距是8cm，故A错误；B．u=24cm＞2f时，故成倒立、缩小的像，照相机就是根据这一原理制成的，故B错误；C．因f＜u=12cm＜2f时，在光屏上能得到一个倒立、放大的像，投影仪就是根据这一原理制成的，故C正确；D．在凸透镜成实像的情况下，根据“像远像近像变小”。该凸透镜的焦距是8cm，把物体从距凸透镜12cm处移动到24cm处的过程中，像逐渐变小。故D错误。故选C。2．（2021·上海黄浦·八年级期中）下列说法正确的是（）A．凸透镜对光有会聚作用，因此通过凸透镜的光都一定会聚在焦点上B．凸透镜有一个焦点，凹透镜有两个焦点C．不论是凸透镜还是凹透镜，经过透镜光心的光线方向不改变D．经凹透镜折射的光线，一定是发散光线【标答】C【分析】A．凸透镜对光线的会聚作用，但通过凸透镜的光并不一定会聚到焦点或某点，而是指通过凸透镜折射后，折射光线比原来的入射光线沿原方向传播更偏近主光轴，使它的光束变窄、变收缩，故A错误；B．凸透镜有两个焦点，且都是实焦点，凹透镜有两个虚焦点，故B错误；C．不论是凸透镜还是凹透镜，经过透镜光心的光线方向都不会改变，故C正确；D．平行于主光轴的光线经凹透镜后的发散光线的反向延长线相交在主光轴一点上，会聚光束经过凹透镜后可能发散，可能平行光射出，也可能会聚于一点。减慢会聚也是发散。故D错误；故选C。3．如图所示，小明将一块红色透明玻璃片甲和一块绿色透明玻璃片乙部分重叠，然后在正下方放置一张白色纸板。将太阳光竖直照射到玻璃片上。则白色纸板上各区域所呈现的颜色，下列说法中错误的是（）A．区域Ⅰ为红色 B．区域Ⅱ为白色C．区域Ⅱ为黑色 D．区域Ⅲ为绿色【标答】B【分析】透明物体的颜色由其透过的色光决定的，所以红色玻璃只能透过红光，那么Ⅰ区为红色，绿色玻璃只能透过绿光，那么Ⅲ区为绿色，同种强度的红光和绿光混合在一起是黑色，所以Ⅱ区为黑色，故ACD正确，不符合题意，B错误，符合题意。故选B。4．如图所示的有关光现象中，说法正确的是（）

A．甲图中，观众能从多角度看到银幕上的图像，是由于在银幕发生了镜面反射B．乙图中，树荫下的光斑是由光的直线传播形成的太阳的实像C．丙图中，小猫没有叉到鱼，是因为光从空气射入水中发生了折射的缘故D．丁图中，彩虹成因与日环食的原理相同【标答】B【分析】A．甲图中，观众能从多角度看到银幕上的图像，是由于光照在凹凸不平的银幕上发生了漫反射，故A错误；B．乙图中，树荫下的光斑是由太阳光在同种均匀介质中沿直线传播，透过树叶之间的缝隙，形成的太阳的实像，故B正确；C．丙图中，小猫没有叉到鱼，是因为鱼反射的光从水中射入空气中发生了折射，故C错误；D．丁图中，彩虹的形成属于光的色散，其原理是光的反射，日环食的形成原理是光沿直线传播，故D错误。故选B。5．（2021·上海松江·八年级期末）下列现象中，由于光的直线传播形成的是（）A．手影B．用放大镜看字C．水中筷子“弯折”D．湖中倒影【标答】A【分析】A．手影是光射到不透明的手上，在手后面留下阴影，所以是光的直线传播形成的，故A符合题意；B．用放大镜看字，是透镜的应用，光的折射形成的，故B不符合题意；C．水中筷子弯折，是光从水中斜射到空气中，发生折射形成的，故C不符合题意；D．湖中倒影是光在水面发生反射形成的，故D不符合题意。故A。6．（2021·上海市罗星中学八年级期末）下列现象中，是由于光沿直线传播形成的是（）A．月光下的倒影 B．你看到的别人的影子C．平静水面中的倒影 D．礼堂里放的电影【标答】B【分析】A．月光下的倒影是平面镜成像，光的反射形成的，故A不符合题意；B．你看到的别人的影子是由光的直线传播形成的，故B符合题意；C．平静水面中的倒影是平面镜成像，光的反射形成的，故C不符合题意；D．礼堂里放的电影属于凸透镜成像，故D不符合题意。故选B。7．如图所示，笔在水中发生了“折断”，以下四幅光路图中，能正确说明产生这一现象的原因的是（）A． B． C． D．【标答】D【分析】人看到笔在水中发生了“折断”是由于从水中笔的光线由水中进入空气时，在水面上发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人眼，人眼会逆着折射光线的方向看去，就会觉得笔被“折断”了，故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。8．（2021·上海黄浦·八年级期中）在物理学习的过程中，经常会用到一些科学研究方法。下列事例中运用相同科学研究方法的是（）（1）探究单摆周期的大小与哪些因素有关；（2）用带箭头的直线表示光线；（3）研究不同介质对光的折射本领；（4）将敲击后的音叉插入水中，溅起的水花反映音叉的振动。A．（1）与（3） B．（2）与（4） C．（2）与（3） D．（1）与（4）【标答】A【分析】探究单摆周期的大小与哪些因素有关、研究不同介质对光的折射本领运用了控制变量法；用带箭头的直线表示光线运用了理想模型法；将敲击后的音叉插入水中，溅起的水花反映音叉的振动运用了转换法；运用相同科学研究方法的是（1）与（3）。故选A。9．百米赛跑终点计时员必须在看到发令枪冒白烟时就开始计时，而不能听到枪声才开始计时，是（）A．离起跑线太远，怕听不清枪声B．听枪声计时不准确，使运动员的成绩偏高C．看烟计时比较方便D．听枪声计时不准确，使运动员的成绩偏低【标答】B【分析】终点计时员看到发令枪冒烟开始计时，而不是听到枪声开始计时，是因为光速比声速大，听到枪声再计时，记录时间会偏小，导致运动员成绩偏高；故选B。10．小七同学在“探究平面镜成像特点”时，选取两段相同的蜡烛A和B，点燃玻璃板前的蜡烛A，并移动玻璃板后的蜡烛B，使它与蜡烛A在玻璃板里的像重合，如图所示。以下说法错误的是（）A．平面镜成像过程中，遵循光的反射定律 B．为了使像更清晰，应在较暗的环境中进行C．将蜡烛向玻璃板靠近，所成的像大小不变 D．在B处放置光屏，能承接到蜡烛A的像【标答】D【分析】A．无论是镜面反射和漫反射都遵守光的反射定律，故平面镜成像过程中，遵循光的反射定律，故A正确，不符合题意；B．点燃的蜡烛为成像的物体，比较亮，环境越暗，蜡烛和环境的对比度越大，蜡烛成像越清晰，故应在较暗的环境中进行，故B正确，不符合题意；C．平面镜成等大的像，故将蜡烛向玻璃板靠近，所成的像大小不变，故C正确，不符合题意；D．平面镜成的像为虚像，虚像不能被光屏接受，故D错误，符合题意。故选D。二、填空题11．小明从河边走过，他见到河水中有白云、树木、房屋、鱼、水草，其中属于虚像的有________，属于折射成像的有________．【标答】白云树木房屋鱼水草鱼水草【分析】白云、树木、房屋在水中的倒影，相当于平面镜成像，属于光的反射形成的虚像；河水中鱼、水草，是由于光的折射行成的虚像；【点睛】光在自然界中存在三种光现象：光在同种均匀物质中沿直线传播，在日常生活中，激光准直、小孔成像和影子的形成等都表明光在同一种均匀介质中是沿直线传播的；当光照射到物体界面上时，有一部分光被反射回来发生反射现象，例如：平面镜成像、水中倒影等；当光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向的会偏折，发生折射现象，如：看水里的鱼比实际位置浅等．12．如图所示，已知AO＝BO。若使木板上A点的红色小灯发光，此时人眼可以看见A点和_____点所在的位置有红色小灯。若使木板在水面以下的部分的一蓝色小灯发光，人眼看见的蓝色小灯是光的_____（填“直线传播”、“反射”或“折射”）形成的_____（填“实像”或“虚像”）。让红色小灯和蓝色小灯同时发光，并让一束_____颜色的光按光路_____（填“①”、“②”或“③”）射向水里，人眼能在某一位置看见水面以下的木板上仅有一个白色光点。（假设光在反射或折射后亮度均相同）【标答】B折射虚像绿①【分析】[1]若使木板上A点的红色小灯发光，此时A点会通过水面成像，此时的像到水面的距离等于A到水面的距离，由于OA＝OB所以此时人眼可以看见A点和B点所在的位置有红色小灯。[2][3]若使木板在水面以下的部分的一蓝色小灯发光，光线从水面射出时发生折射，折射角大于入射角，人眼逆着光线看，看到的是蓝色小灯的变浅的虚像。[4][5]让红色小灯和蓝色小灯同时发光，A通过水面所成的像在B点为红光，让蓝色小灯在D位置同时发光，由于光的三原色是红、绿、蓝，三种颜色的光按照一定的比例混合，可以得到白光，光从空中斜射入水中时，折射光线靠近法线，所以应让一束绿颜色的光按光路①射向水里，人眼能在B位置看见水面以下的木板上仅有一个白色光点。13．崮上草原上即将呈现出“白云悠悠，绿草茵茵，牛羊成群”的美景，小小草原上呈现绿色是因为草________（填“吸收”或“反射”）了绿光；没有其它光时，红光照在棕色牛背上，看到的牛背是_______色。【标答】反射黑【分析】[1]由于不透明物体的颜色是由物体反射的色光决定的，绿色的草地，只能反射阳光中的绿光，所以草原上呈现绿色。[2]没有其它光时，红光照在棕色牛背上，棕色牛背只能反射棕色光，红光被吸收，所以看到的牛背是黑色的。14．小强做了一个使如图光路图成立的光学实验，你认为他实验时在虚线框中放入的透镜应该是________（选填“凸透镜”或“凹透镜”），你判断的依据是折射光线相对于原传播方向_______（选填“靠近”或“远离”）主光轴。【标答】凹透镜远离【分析】[1][2]由图可知，经过透镜后的光线相对于原直线传播方向是远离凸透镜的主光轴的，会聚点推后，变得发散了，故该透镜为凹透镜。15．（2021·上海市罗星中学八年级期末）小明做凸透镜成像，又想用手表代替蜡烛，看在光屏上能成什么样的像。于是他在透明的玻璃板上用黑色笔画了个手表盘（甲）所示。把这个玻璃板放在蜡烛的位置上，并用平行光源对着玻璃板上的表盘照射（乙）所示。移动光屏直到成清晰像为止。此时表盘在光屏上所显示的时间是_________。

【标答】7：55【分析】因为凸透镜成倒立的实像，不仅左右相反，左右相反时的时间为10：35，当其上下也相反，故为7：55，也可以将甲画在试卷上，旋转180°，也可以实验上下左右都相反，那么甲的时间是7：55。16．如图所示，光从空气斜射入玻璃，_____是界面，_____是入射光线，折射角是_____度．【标答】AE（或AOE）BO20【分析】[1][2]由图知，AE和CG垂直，所以这两个分别是界面或法线．根据反射定律与折射定律，∠BOC=∠DOC，所以CG是法线，AE是界面，BO和OD分别是入射光线和反射光线，OF则为折射光线．[3]入射角是入射光线与法线的夹角，所以入射角是∠BOC=60°；反射角是反射光线与法线的夹角，所以反射角是：∠DOC=90°-∠DOE=90°-30°=60°；光进入玻璃后偏折角度的大小就是折射角，即折射光线与法线的夹角，所以折射角是∠FOG=20°．17．如图所示为水位测量仪的示意图，A点与光屏PQ在同一水平面上，从A点发出的一束与水平面成45°角、方向不变的激光，经水面反射后，在光屏上的B点处形成一个光斑，光斑位置随水位变化而发生变化。(1)若光斑B向右移动了1m，说明水位___________（填“上升”或“下降”）了___________m；PQ通过水面成像的大小___________（填“变大”、“变小”或“不变”）；若水面改变的高度为h，容器底部光斑移动距离为s，则h___________s（填“大于”、“等于”或“小于”）(2)当光斑射在B点时，若把容器左端稍微抬高，则光斑射在___________（填“B点左侧”、“B点”或“B点右侧”）。【标答】下降0.5不变大于B点左侧【分析】(1)[1][2]设光斑B向右移动到E点，根据平面镜成像特点和光的反射定律画出前后两次的光路图如下所示：由图可知，水位下降。由题知，BE=1m，水位下降的高度为CG，从A点发出的一束与水平面成45°角，则为等腰直角三角形，由数学知识可求得水面下降高度[3]PQ通过水面成的像属于平面镜成像，像的大小始终与物体大小相等，所以像大小不变。[4]画出水面变化前后A点发出光线折射入水中，在水底形成光斑的光路图如下：水面改变的高度为h，即OC长，容器底部光斑移动距离为s，即PP’长，也等于O’D长，A点发出的一束与水平面成45°角，则有OC=O’C，所以h>s。(2)[5]若把容器左端稍微抬高，水面将上升但仍然水平，由以上分析可知，光斑射在B点左侧。18．晴朗的中午，茂密树林的地面上常看到一个个圆形的光斑，它其实是光学里的小孔成像。小孔成像可以用光的______原理解释，成的像是太阳的______像（选填“实”或“虚”），像的形状与小孔的形状______（选填“有关”或“无关”）。【标答】直线传播实无关【分析】[1][2]由于小孔所成的像是由实际光线会聚而成的，因此小孔成的像是实像，这是光的直线传播形成的。[3]小孔所成的像是物体本身的像，与小孔的形状无关。19．（2021·上海奉贤·八年级期末）小明在家里通过光亮的瓷砖地面看到了挂在天花板上的吊灯，他看到的其实是吊灯______（选填“正立”或“倒立”）的______（选填“实”或“虚”）像，如果吊灯到地面的距离是3米，则像到吊灯的距离为______米。【标答】正立虚6【分析】[1][2]光亮的瓷砖相当于平面镜，它能成天花板上的吊灯的像，像是由于光的反射形成的，即反射光线的反向延长线会聚而成，所以是正立等大的虚像。[3]像与物到镜面距离相等，吊灯离地面3m，吊灯的像离地面上也应是3m；则像到吊灯的距离为6m。20．如图所示，两条平行于主光轴的光线射到凸透镜上，经凸透镜折射后会聚一点F，则F点称之为该凸透镜的_____；若①、②两条光线分别向上、下平移一段距离（仍射到凸透镜上），则经凸透镜折射后的会聚点F将_____（选填“向右移动”、“向左移动”或“保持原位置不变”）。【标答】焦点保持原位置不变【分析】实验表明，凸透镜能使平行于主光轴的光会聚在一点，这个点叫焦点，且焦点是固定的，不随光线的改变而改变。【分析】[1]凸透镜能使平行于主光轴的光会聚在一点，这个点叫焦点。[2]焦点是固定的，不随光线的改变而改变。【点睛】本题考查了焦点的概念，学生一定要把握一个凸透镜的焦点是固定的。三、实验题21．某实验小组在探究光的折射规律时，让一束光从空气斜射入玻璃水槽内的水中，看到如图所示的现象：（1）为了探究光从空气斜射入水中时折射角和入射角的关系，以下方案中正确的是：___________（选填“A”、“B”或“C”）。A只测量图中的入射角和折射角，分析并得出结论B保持入射角不变，进行多次试验，测量入射角和每次试验的折射角，分析并得出结论C改变入射角，进行多次试验，测量每次试验的入射角和折射角，分析并得出结论（2）通过实验还得到如下数据：入射角α0°15°30°45°60°反射角β0°15°30°45°60°折射角γ0°11°22.1°35.4°40.9°分析表中数据，可得出结论：光从空气斜射到水面时，折射角随入射角的变化关系是：___________，且折射角___________（大于/等于/小于）入射角。当光从空气垂直射到水面时，折射角等于零。（3）该同学根据上述实验，总结出了光的折射特点。请你对该同学通过上述探究实验得出光的折射特点的过程作出评价。是否存在不足？答：___________（是/否）；请简要说明理由：___________【标答】C折射角随入射角的增大而增大小于是没有换用其他透明介质做此实验【分析】（1）[1]A．只进行一次实验就得出结论，具有偶然性，客观性不够。故A错误；

B．保持入射角不变，虽然进行多次实验，但得到的折射角是相同的，得不出客观的结论。故B错误；

C．多次改变入射角大小，测量每次实验时入射角和折射角，发现折射角随入射角变化的规律，得到的结论是普遍的。故C正确。

故选C。

（2）[2][3]由表中数据可知，光从空气斜射到水面时，当入射角不断增大时，折射角也随之增大，故折射角随入射角的变化关系是：折射角随入射角的增大而增大，且折射角小于入射角。当光从空气垂直射到水面时，折射角等于零。

（3）[4][5]从实验过程可以看出，实验中存在不足，应该换用其他透明介质再做此实验，这样得出的结论将更具有普遍性。22．（2021·上海市罗星中学八年级期末）如图所示是探究“平面镜成像的特点”的情景：竖立的薄透明玻璃板下方放一张白纸，再准备A、B两支大小、外形完全一样的蜡烛，然后把点燃的蜡烛A立在玻璃板前，以B蜡烛为成像物体。（1）该实验选择两个相同的蜡烛A和B，是为了_________。（2）该实验采用________代替日常使用的平面镜，能在观察到A蜡烛像的同时，也能观察到_______，从而确定________，此时成像的清晰度比日常使用的平面镜________（选填“好一些”或“差一些”）。（3）将蜡烛B在玻璃板后的纸面上来回移动，发现无法让它与蜡烛A的像完全重合，你分析出现这种情况的原因可能是________。（4）解决上述问题后，当蜡烛B与蜡烛A的像完全重合时，撤去蜡烛B，则光屏上_______（选填“能”或“不能”）显示蜡烛A的像，说明_________。（5）如图是某实验小组的同学经过三次实验后，在白纸上记录的像与物对应点的位置。他们接着就连接像与物的对应点，判断连线与镜面是否_________。【标答】比较像与物体的大小玻璃板蜡烛B像的位置差一些玻璃板没有竖直放置不能平面镜成的是虚像垂直【分析】（1）[1]实验时选用两个完全相同的蜡烛，一支蜡烛A放在玻璃板的前面并点燃，另一支蜡烛B放在玻璃板的后面，当玻璃板后面的蜡烛B和玻璃板前面的蜡烛A的像完全重合时，可以确定像的位置，同时也可以比较像和物体的大小关系。（2）[2][3][4]实验时用透明的玻璃板代替平面镜，既能看到物体的像，也能透过玻璃板看到与像同侧的蜡烛B，便于确定像的位置。[5]玻璃板是透明的，蜡烛射出的光线只有一部分光被反射回来，另一部分透过玻璃板，所以得到的像的清晰度比平面镜中的像要差一些。（3）[6]实验时如果玻璃板不竖直，成像不在同一水平高度，则不论怎样移动后面的蜡烛B都不可能与前面蜡烛A的像完全重合。（4）[7][8]平面镜成的像是虚像，不是实际的光会聚而成的，所以移去后面的蜡烛B，并在其所在位置上放一光屏，光屏上不能承接到烛焰的像。（5）[9]平面镜成像的特点为：像和物体大小相等，像和物体的连线与镜面垂直；像和物体到平面镜的距离相等，平面镜所成的像是虚像。则他们连接像与物体的对应点，是判断连线与镜面是否垂直。23．（2021·上海黄浦·八年级期中）在“探究光的反射定律”时，小明进行如图所示的实验。（1）让一束光AO贴着纸板射到平面镜上，在纸板上会看到反射光线OB．把纸板沿ON向后折，在纸板上__________（选填“能”或“不能”）看到反射光线，此时反射光线__________（选填“存在”或“不存在”）。这现象表明：____________；（2）在图甲中，如果让光线逆着OB的方向射向镜面，则小明的眼睛___________（选填“可以”或“不可以”）看到反射光线处于OA的路径上；（3）课后，小红利用同一套实验器材，选择入射角分别为15°、30°、45°的三条光线进行实验，结果得到了不同的数据，如表所示。经检查，三次实验中各角度的测量值都是正确的，但总结的规律却与反射定律相违背。你认为其中的原因应该是_____________。实验次数入射角反射角115°75°230°60°345°45°【标答】不能存在反射光线、入射光线和法线在同一平面可以测量的不是反射角，而是反射光线与镜面的夹角【分析】（1）[1][2][3]把纸板沿ON向后折，在纸板上看不到反射光线，但反射光线仍然存在，只是没有呈现在纸板上，只有纸板是一个平面时才能看到反射光线，这现象表明：反射光线、入射光线和法线在同一平面内。（2）[4]光的反射中，光路是可逆的，故小明可以在OA路径上看到反射光线。（3）[5]由数据可以看出，每组数据中，两个角度之和均为直角，出现错误的原因是小明误将反射光线与镜面的夹角当作了反射角，测量的不是反射角，而是反射线与镜面的夹角。24．在探究“凸透镜成像规律”的实验中，小华同学进行了如下实验：（1）按照图甲所示操作，测出本实验所用凸透镜的焦距为______cm；（2）接着小华调节蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图乙所示，发现光屏上得到一个倒立、______（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的清晰实像。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；（3）保持图中凸透镜的位置不变时，当向右移动蜡烛时，应该向______（选填“左”或“右”）移动光屏，才能再次得到清晰的像；（4）保持凸透镜的位置仍然不变，小华继续向右移动蜡烛至45cm刻度线处，移动光屏，发现______（选填“能”或“不能”）得到蜡烛清晰的像。为了观察到这时所成的像，眼睛和蜡烛应该在凸透镜的______（填“同”或“异”）侧。【标答】10.0放大投影仪右不能异【分析】（1）[1]按照图甲所示操作，测出本实验所用凸透镜的焦距为f=60.0cm-50.0cm=10.0cm（2）[2][3]小华调节蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图乙所示，物体位于一倍焦距与二倍焦距之间，成倒立、放大的实像；在生活中的应用是投影仪。（3）[4]保持图中凸透镜的位置不变时，当向