重难点解析苏科版八年级物理上册第四章光的折射-透镜达标测试试卷(含答案详解版).docx

八年级物理上册第四章光的折射 透镜达标测试
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、受新冠疫情的影响，春季开学前，许多地区开展了“停课不停学”的网课学习。小王戴着中间薄、边缘厚的眼镜进行网课学习，关于小王的眼睛及眼镜的说法，正确的是（　　）
A．小王是远视眼 B．小王的眼镜是凹透镜
C．小王的视网膜上成的像是放大的 D．小王的视网膜上成的像是虚像
2、2022年6月5日10时44分，神舟十四号飞船成功发射，我国空间站建设又跨出了关键一步。王大爷从报纸上看到这一消息时，感到无比自豪。他用放大镜读报时透过镜片看到的文字是（　　）
A．倒立、缩小的实像 B．正立、放大的虚像
C．倒立、放大的实像 D．正立、缩小的虚像
3、如图1所示，从P点发出的三条特殊光线经过凸透镜后会聚于点。现有一条光线也从P点发出，经过凸透镜后的传播路径，在图2的四种表示中，正确的是（　　）

A．甲 B．乙 C．丙 D．丁
4、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
5、关于光现象，下列说法正确的是（　　）
A．在漫反射现象中光路是不可逆的
B．同一个人离平面镜越远所成的像越小
C．在折射现象中，折射角可能大于入射角
D．凸透镜能成正立的实像
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、小丽在湖边游玩时，看到了一些光现象。茂密的树下有一个个圆形的小光班，是由于______而形成的太阳的“像”；看到的湖水中游动的“鱼”比其实际位置要______（选填“深”或“浅”）；湖中孔桥的“倒影”，是由于光的______而形成的虚像。光从空气中斜射入水中折射角______入射角，光在水中的传播速度______光在真空中的传播速度。（选填“大于”、“小于”或“等于”）
2、将一支点燃的蜡烛放在焦距为10cm的凸透镜前24cm处，烛焰在光屏上成一清晰______（选填“放大”或“缩小”）的像。如图所示，将一近视眼镜放在烛焰和凸透镜之间，由于眼镜片对光具有______作用，烛焰的像会变模糊，要使像再次变清晰，应将光屏向______（选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动。

3、眼睛成像情况与___________成像情况相同（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”），青少年如果不注意用眼卫生，容易患上近视，近视眼用凹透镜来矫正，这是利用了凹透镜对光___________的作用。
4、在观察凸透镜成像的实验中，应在光具座上依次放置______，并且要使它们的中心在______。若凸透镜位置不变，先后把烛焰放在a、b、c、d各点，分别调节光屏的位置。

①烛焰放在______点时，屏上出现的像最大；
②烛焰放在______点时，屏上出现的像最小；
③烛焰放在______点时，无论怎样移动光屏，在屏上都得不到烛焰的像，可以观察到放大的像；
④烛焰从a移到b的过程中，像的大小变______，像与凸透镜的距离变______。
5、根据目前人类对宇宙的认识，真空中的光速是所知的最快速度，达到了_________m/s。光在空气中的传播速度接近真空中的光速，光在水中的光速为真空中光速的四分之三，而玻璃中的光速为真空中光速的三分之二，根据甲图中的光学规律，乙图中最能正确表示光在空气中穿过盛水厚玻璃杯光路的是_________。

三、简答题（5小题，每小题5分，共计25分）
1、（1）电影或投影仪的银幕都是白色的，而且这些银幕布都是粗糙的，为什么？
（2）森林公园附近常设立一个告示牌，牌上写着“禁止随地丢弃透明的装有液体的饮料瓶”，这样做的目的据说是为了防止森林火灾，这是为什么？
2、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？

3、根据学过的光学知识解释下面生活中常见的现象。“海市蜃楼”是一种与光学有关的自然现象，如图甲所示是海面上形成“海市蜃楼”的图解。

资料1：光从一种物质斜射入另一种物质时，传播方向会发生改变，而人的视觉总是感到物像是来自直线的。
资料2：一般情况，光从密度较大的介质斜射入密度较小的介质会偏离法线而改变传播方向，如图乙所示。
资料3：海面上的下层空气温度低，在一定的高度内，高度越高温度越高，导致空气的密度不同。
回答以下问题：
（1）“海市蜃楼”现象中，游客看到的是虚像还是实像？
（2）请根据以上提供的资料和所学知识对“海市蜃楼”现象做出初步的解释。
4、小明在森林公园游玩时，看到一个被丢弃的透明塑胶瓶，如果下雨使得瓶中进了水，那它就可能成为森林火灾的元凶。于是，他捡起瓶子丢进了垃圾筒，装水后的透明塑胶瓶能引起火灾的主要原因是什么？请用所学的物理知识解释。
5、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。

四、实验探究（5小题，每小题8分，共计40分）
1、在探究“凸透镜成像规律”和“平面镜成像特点”的实验中，实验装置分别如图甲和图乙所示。

（1）通过查阅资料发现，凸透镜成像规律符合公式（u为物距，v为像距，f为焦距）因此，凸透镜的焦距也可以用该公式计算得出，甲图可以成最清晰的像，请你根据公式计算甲图出中的凸透镜焦距f =______cm；
（2）对于焦距相同的凸透镜，一个物距应该对应唯一的像距，但从各小组汇报数据中发现，物距均为18.0cm时，有三个小组所测像距分别为22.0cm、23.0cm、24.0cm。若他们所得的数据差别不是因为长度测量误差导致的，你认为出现这种情况的操作原因是______；
（3）在用同样的器材进行实验时，调整好蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上同一高度后，发现光屏上出现的像只有中间清晰，两侧却较模糊，只对凸透镜进行了调整，就在光屏上得到了完整清晰的像，调整的方法是______。
A．左右适当移动凸透镜       B．上下适当移动凸透镜
C．适当扭转凸透镜             D．更换焦距合适的凸透镜
2、如图甲，在“探究光的反射规律”实验中：

（1）在纸板前从不同方向都可以看到纸板上入射光线EO的径迹，这是因为光在纸板上发生了_________（选填“漫”或“镜面”）反射；
（2）多次改变入射角的大小进行实验，可以得出结论：反射角_________入射角；
（3）小明发现实验中所用的激光垂直照在光屏上不是一个点而是一条直线，这样使得实验中更容易观察光路。他很好奇这是如何做到的，于是拆开激光笔。如图乙所示，一束很细的激光发射出来后通过一个透明的圆柱体，由于圆柱体对光有__________（选填“会聚”或“发散”）作用，最终使激光在光屏上展开得很宽。
3、在“探究凸透镜成像规律的实验”中：

（1）如图甲所示，是小明确定焦距时所做的实验，则该凸透镜的焦距为______cm；
（2）实验一段时间后，蜡烛因燃烧变短，所成像如图乙，要使像能够在光屏的中央，应将光屏向______（选填“上”或“下”）调整；
（3）在上一步实验调整好像的位置后，小明取了一副近视眼镜放在凸透镜和蜡烛之间，要使光屏上还能呈清晰的像，可将光屏适当______（选填“左”或“右”）移。
4、在探究“凸透镜成像规律”的实验中，凸透镜的焦距为10cm。

(1)将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，调整烛焰、凸透镜和光屏三者的中心大致在 ______ ；
(2)蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图所示，观察到光屏上有烛焰清晰的像（像未画出），该像是 ______ （填”正立”或“倒立”）、 ______ （填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像，生活中的 ______ （填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用这个原理制成的；
(3)实验过程中由于蜡烛燃烧变短，烛焰在光屏上的像将向 ______ 移动，为了使烛焰的像再次成在光屏中央，应将凸透镜向 ______ 移动。（两空均填“上”或“下”）
5、刘勇同学用如图的装置做“探究凸透镜成像规律”的实验，凸透镜的焦距是10cm。

（1）将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上，调整蜡烛、凸透镜和光屏的高度，使烛焰、凸透镜和光屏的中心大致在同一高度的目的是_______；
（2）将蜡烛和光屏放在如题图所示位置时，光屏上成清晰的像，这个像是倒立、______的实像，生活中的_____利用了这个原理；
（3）保持凸透镜位置不动，将蜡烛移到45.0cm刻度线处，光屏移到______cm刻度线处，光屏上能成清晰的像，像的特点是_______；
（4）继续保持凸透镜位置不动，将蜡烛移到55.0cm刻度线处，在移动光屏的过程中，光屏上______（选填“能”或“不能”）承接到像；
（5）在（2）的条件下，保持蜡烛和凸透镜的位置不变，刘勇将一副近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间的合适位置，为使光屏上仍能成清晰的像，应将光屏向______（选填“左”或“右”）移动适当距离。

-参考答案-
一、单选题
1、B
【详解】
AB．中间薄、边缘厚的眼镜是凹透镜，凹透镜矫正近视眼，小王是近视眼，故A错误，B正确；
CD．小王的视网膜上成的像是倒立、缩小的实像，故CD错误。
故选B。
2、B
【详解】
用放大镜读报时，放大镜与报纸的距离小于一倍焦距，根据凸透镜成像的规律可知，此时成正立、放大的虚像，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
3、A
【详解】
点为像点，经过P点发出的光线最终都会通过点，故BCD不符合题意，A符合题意。
故选A。
4、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。
5、C
【详解】
A．发生漫反射时，光路仍然是可逆的，故A错误；
B．平面镜所成的像与物的大小相同，像的大小取决于物的大小，而不取决于物体离镜子的远近。同一个人离平面镜越远时所成像的大小不变，故B错误；
C．在光的折射现象中，当光从空气斜射入水或其它透明介质时，折射角才小于入射角；当光从其它介质斜射入空气中时，折射角大于入射角，故C正确；
D．凸透镜成实像时都是倒立的，故D错误。
故选C。
二、填空题
1、     光在同一种均匀介质中沿直线传播     浅     反射     小于     小于
【详解】
[1]茂密的树下有一个个圆形的小光斑，属于小孔成像现象，是由于光沿直线传播而形成的太阳的“像”。
[2]水中的鱼反射的光线穿过水面，折射进入人眼，此时光线在水面处发生折射，折射角大于入射角，即人眼逆着折射光线的方向看去，看到的是鱼经水面折射所成的虚像，且虚像在实际鱼的上方，所以从岸边看到水中“鱼”的位置比鱼实际位置要浅一些。
[3]湖中的孔桥的倒影，属于平面镜成像，是由于光的反射而形成的虚像。
[4]由光的折射规律知道，光由空气中斜射入其他介质中时，折射角小于入射角。所以，光从传播速度小的玻璃中斜射入传播速度大的空气中时，折射角大于入射角。
[5]光在真空中传播的速度是3×108m/s，光在各种物质中传播的速度都小于光在真空中的传播速度，即光在水中的传播速度小于光在真空中的传播速度。
2、     缩小     发散     远离
【详解】
[1]已知f＝10cm，u＝24cm，则u﹥2f，凸透镜成倒立、缩小的实像。
[2][3]近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，像距会增大，因此要用光屏接到清晰的像，光屏要远离凸透镜的方向移动。
3、     照相机     发散
【详解】
[1]眼睛成像时，物距远大于眼睛的二倍焦距，所成的像为倒立、缩小的实像，故可知其成像情况与照相机成像情况相同。
[2]近视眼是由于晶状体变厚，对光的偏折能力增强，使得光线在视网膜之前会聚，故矫正近视眼需要使光线推迟会聚，利用凹透镜来矫正近视眼是利用了凹透镜对光有发散作用，可以使光线推迟会聚。
4、     蜡烛、凸透镜、光屏     同一高度     c     a     d     大     大
【详解】
[1]做凸透镜成像实验应在光具座上依次放置蜡烛，凸透镜，光屏，凸透镜必须位于蜡烛和光屏之间。
[2]点燃蜡烛后，要调整烛焰、凸透镜、光屏，使它们的中心大致在同一高度上，目的是成像在光屏的中心，便于测出物距和像距。
①[3]屏上出现像是实像，凸透镜成实像时，蜡烛在凸透镜的焦点以外，物距越小，像越大，所以蜡烛放在c点时，光屏上的像最大。
②[4]u＞2f，成倒立、缩小的实像。物距越大，像越小。所以蜡烛放在a点，屏上的像最小。
③[5]u＜f，成正立、放大的虚像。虚像不能呈现到光屏上。所以蜡烛放在d点，屏上不能呈接到像，但透过透镜却可以观察到一个放大的虚像。
④[6]由a到b，此时物距变小，像距变大。
[7] 由a到b，此时物距变小，实像变大。
5、     3´108     D
【详解】
[1]真空中光的传播速度为3´108m/s。
[2]由题意，光在空气中的传播速度接近真空中的光速，光在水中的光速为真空中光速的四分之三，而玻璃中的光速为真空中光速的三分之二，光在玻璃中的折射率大于在水中的折射率，在水中的折射率大于在空气中的折射率，当光在空气中穿过盛水厚玻璃杯时，将发生三次折射，且在玻璃中的折射角最小，在水中的折射角次之，在空气中的折射角最大，折射分别发生在水面处、玻璃杯内壁及外壁处，故光路D符合题意。
三、简答题
1、 (1)见解析；(2)见解析。
【详解】
(1) 使用白色的银幕能反射所有色光，使观众能看到真实的画面；粗糙的银幕可以使射向银幕的光发生漫反射，使各个位置的观众都能看到银幕上的画面；
(2)装有液体的透明饮料瓶，相当于一个凸透镜，它对射来的太阳光具有会聚的作用，使会聚点的温度升高，从而能够点燃周围可燃的物品引发火灾。
2、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。
3、 (1)虚像；(2)见解析
【详解】
(1)海市蜃楼是光的折射形成的虚像。
(2)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；海市蜃楼是光在沿直线方向传播时，在密度不均匀的空气层中，经过折射造成的结果；人的眼睛逆着入射光线看，看到的是景物的虚像。
4、见解析
【详解】
答：因为装水的透明饮料瓶，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，会造成树叶燃烧，造成火灾。
5、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。
四、实验探究
1、     10.0     在像不是最清晰的时候测量的     C
【详解】
（1）[1]由图甲可知，此时物距u=30.0cm，像距v=15.0cm。代入公式可得

解之得f=10.0cm。
（2）[2]测量像距应该是在成像最清晰的时候。物距均相同时，三个小组所测像距略有不同，可能是在像不是最清晰的时候测量的。
（3）[3]调整好蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上同一高度后，发现光屏上出现的像只有中间清晰，两侧却较模糊，说明烛焰中间部分物距和像距是合适的，两侧部分的物距或大或小于中间部分的物距，此时可适当扭转凸透镜，就能在光屏上得到了完整清晰的像。故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
2、     漫     等于     会聚
【详解】
（1）[1]从不同方向都可以看到纸板上入射光线EO的径迹，说明是漫反射，能够光线经白纸反射后反射光线向四面八方射去，故可以从四面八方看到光线的径迹。
（2）[2]在光的反射定律中反射角等于入射角。
（3）[3] 如图乙所示，一束很细的激光发射出来后通过一个透明的圆柱体，折射光与入射光进行对比，发现折射光向法线靠拢，故对光线有会聚作用，故填会聚。
3、     10.0     上     右
【详解】
（1）[1]将平行光线平行于凸透镜的主光轴，会发现会聚为一点，这一点即为焦点，光心到焦点的距离为焦距，分度值为1cm，刻度尺需要估读，故焦距为10.0cm。
（2）[2]蜡烛因燃烧变短，通过光心的光线，光的传播方向不变，故烛焰的中心、光心的连线向上偏，故像向上偏，故应该将光屏向上调整。
（3）[3]小明取了一副近视眼镜放在凸透镜和蜡烛之间，近视眼镜是凹透镜，起发散作用，故可将光屏适当向右移动。
4、     同一高度     倒立     放大     投影仪     上     下
【详解】
(1)[1]调整烛焰、凸透镜和光屏三者的中心大致在同一高度，目的是使像呈现在光屏的中央。
(2)[2][3][4]由图可知，物距小于像距且能成清晰的像，故原理和投影仪一样，成倒立放大的实像。
(3)[5][6]蜡烛变短，光屏上的像会偏上，此时应将凸透镜向下，使三者中心还在同一高度。
5、     使烛焰的像能成在光屏的中央     缩小     照相机     90.0     倒立、放大的实像     不能     右
【详解】
（1）[1]将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上，调整蜡烛、凸透镜和光屏的高度，使烛焰、凸透镜和光屏的中心大致在同一高度的目的是使烛焰的像能成在光屏的中央，便于研究像的性质。
（2）[2][3]由图可知，此时物距
u1=60.0cm-30.0cm=30.0cm>2f
v=75.0cm-60.0cm=15.0cm
故在光屏上得到清晰的倒立、缩小的实像；生活中的照相机利用了这个原理。
（3）[4][5]保持凸透镜位置不动，将蜡烛移到45.0cm刻度线处，此时的物距为
u2=60.0cm-45.0cm=15.0cm
即物距等于原来的像距离，由光路的可逆性，此时的像距等于原来的物距，即光屏移到
60.0cm+30.0cm=90.0cm
刻度线处，因现在物距大于一倍焦距小于二倍焦距，故光屏上能成清晰的像，像的特点是倒立、放大的实像。
（4）[6]继续保持凸透镜位置不动，将蜡烛移到55.0cm刻度线处，易知物距小于f，故凸透镜成正立放大的虚像，光屏上不能承接到像；
（5）[7]将一副近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间的合适位置，近视镜是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，故像距变大了，为使光屏上仍能成清晰的像，应将光屏向右移动适当距离。