沪粤版物理八年级上册《第3章 光和眼睛》巩固提升
一 、单选题(本大题共9小题,共27分)
1.(3分)如图所示是夜晚汽车在干燥的沥青路面和潮湿的沥青路面上行驶时,前大灯灯光的光路简图,则在晚上开车时 ( )
A. 对面无车时,驾驶员看潮湿的路面更暗 B. 潮湿的路面更容易发生光的漫反射
C. 只有干燥的路面发生光的反射 D. 照射到干燥路面上的光不遵循光的反射定律
2.(3分) 入射光线与平面镜夹角增大,则反射光线与入射光线之间的夹角
A. 增大
B. 减小
C. 增大
D. 减小
3.(3分)某凸透镜的焦距为厘米,若物体在光屏上所成的像离该透镜的距离大于厘米,则物体离该透镜的距离可能为
A. 厘米 B. 厘米 C. 厘米 D. 厘米
4.(3分)光学知识在我们的生活、学习中有着广泛应用。下列说法中
①近视镜是凸透镜,利用了凸透镜对光有会聚作用
②照相时,被照者应位于镜头二倍焦距以外
③放大镜能放大地图,利用了光通过凸透镜能成正立、放大的实像的原理
④阳光下绿树的影子是光沿直线传播形成的
A. 只有①④正确 B. 只有②④正确 C. 只有②③正确 D. 只有①③正确
5.(3分)下列光现象与对应的物理知识相符合的是
A. 平面镜成像光的折射 B. 小孔成像光的直线传播
C. 水中的“白云”光的色散 D. 凸透镜成像光的反射
6.(3分)做凸透镜成像实验时,将光具座上的蜡烛、凸透镜、光屏如图放置,光屏上呈现清晰的像。下列说法正确的是
A. 屏上的像是倒立放大的
B. 该凸透镜的焦距可能是
C. 先向右移动光屏,再移动凸透镜到某位置一定能在光屏上看到清晰的像
D. 只将蜡烛向左移动一段距离,放上远视眼镜可在屏上再次看到清晰的像
7.(3分)光由空气斜射入玻璃中,下列光路表示正确的是
A. B.
C. D.
8.(3分)一只小鸟在平静的湖面上飞过,以下描述正确的是
A. 小鸟在湖中所成的像是实像 B. 小鸟靠近湖面时,像远离湖面
C. 小鸟在湖中的像始终和小鸟一样大 D. 小鸟到湖面的距离大于像到湖面的距离
9.(3分)如图所示的光现象中,由于光的折射形成的是
A. 放大镜把指纹放大了
B. 从梳妆镜里看到妆容
C. 水面上呈现天鹅的倒影
D. 晷面上呈现晷针的影子
二 、多选题(本大题共1小题,共3分)
10.(3分)在如图所示的四种情景中,属于光折射现象的是
A. 灯光照射下形成的影子
B. 透过放大镜形成的像
C. 看起来水没那么深
D. 光亮勺子中形成的像
三 、填空题(本大题共8小题,共32分)
11.(4分)发生雷电时,总是先看到闪电,后听到雷声,这是因为______。激光从地面发向月球,被月球表面反射回地球,总共用了,则月球到地球的距离为______。近似认为光在空气中每秒传播米
12.(4分)晴天在树荫下的地面上有很多圆形的光斑,这是太阳的______,其成像原理为______。
13.(4分)为测量凸透镜焦距,小明同学让一束平行光正对射向该透镜,须调节光屏位置直到在屏上得到一个____的光斑.如图是调节完成的状态,该透镜的焦距f=____cm.
14.(4分)如图是“探究平面镜成像的特点”实验,若蜡烛以的速度向玻璃板靠近,此过程中蜡烛在玻璃板中的像相对蜡烛的速度是 ______ ,像的大小 ______ 选填“变大”、“变小”或“不变”。
15.(4分)投影仪的成像原理如图所示,其中凸透镜的作用是成_______________(选填“等大”“缩小”或”放大”)、_______________(选填“正立”或“倒立”)的实像,平面镜的作用是_______________。如果图中,则凸透镜的焦距不可能小于_______________cm。
16.(4分)人的眼睛就像一架照相机,______相当于照相机的镜头,______相当于照相机的胶片。如果眼的屈光本领过强,或眼轴偏长,清晰的像就会成在视网膜前,这就是 ______视眼,这可以佩戴 ______镜做的眼镜,让光先适当 ______,使清晰的像略向后移,准确地成在视网膜上。
17.(4分)日常生活中,人们用来端正仪容的镜子是利用了平面镜能 ______ 这种性质,而平面镜成像可以用光的 ______ 来说明.穿衣镜所成像处并没有实际光线会聚,用光屏 ______ 承接填“能”或“不能”,所以是 ______ 像填“实”或“虚”
18.(4分)如图所示,在“观察凸透镜所成像”的实验中,保持凸透镜的位置不变,先后把烛焰放在、、、和点,同时调整光屏的位置,那么
把烛焰放在______点,屏上出现的像最小
把烛焰放在______点,屏上出现的像最大;
把烛焰放在______点,屏上不出现烛焰的像。
四 、计算题(本大题共3小题,共36分)
19.(12分)请在图中完成下列光路图.
20.(12分)在图中画出光线通过透镜后的折射光线。
21.(12分)利用如图装置探究平面镜成像特点
实验时应选______较厚较薄的玻璃板代替平面镜竖立在水平桌面上。
在玻璃板前放置棋子,将完全相同的棋子放在玻璃板后并移动,人眼一直在玻璃板的前侧观察,直至与的像完全重合,由此可得结论:______。
为了探究平面镜成像的虚实情况,将一张白卡片竖直放在所在的位置,应在玻璃板______前后侧观察白卡片上是否有的像。
改变的位置,重复中步骤并分别测出和到玻璃板的距离,记录在下表中。
序号
到玻璃板的距离
到玻璃板的距离
分析表中数据,可以得到结论:______。
五 、实验题(本大题共2小题,共12分)
22.(6分)小海通过一个焦距为的凸透镜观察物理课本上的字, 发现课本上的“理”字所成的像是倒立、缩小的, 如图甲所示。为了研究上述现象, 小海利用该凸透镜及蜡烛、光具座和光屏等器材进行实验, 如图乙所示。
小海先调节 烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度,将凸透镜固定在光具座的刻度线处, 接下来应将蜡烛移至__________选填“”“”或“”刻度线处,再适当移动光屏, 就能在光屏上呈现烛焰清晰缩小的像。
在的实验基础上, 小海将一近视眼镜片放在刻度线处, 并使其中心与烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度。为在光屏上得到清晰的像, 他可以进行的操作是__________或__________。每空选填一个选项前的字母
A.只将蜡烛适当左移
B.只将蜡烛适当右移
C.只将光屏适当左移
D.只将光屏适当右移
23.(6分)如图所示,在“探究凸透镜成像的规律”实验中。
组装调整实验器材时,要使烛焰和______的中心位于凸透镜的主光轴上。
实验所用凸透镜的焦距为,若烛焰在凸透镜前处,则可在凸透镜的另一侧得到一个______。
A.倒立、放大的实像 倒立、缩小的实像
C.正立、放大的虚像 正立、缩小的虚像
接下来,保持烛焰和凸透镜的位置不变,换一个焦距小一些的凸透镜,则所成像的大小比刚才的像______。
如果要估测题中凸透镜的焦距,可以让烛焰距离凸透镜______,此时像距就近似等于焦距。
答案和解析
1.【答案】A;
【解析】略
2.【答案】B;
【解析】
这道题主要考查了有关光的反射定律的应用,首先要掌握定律的内容,特别是反射角与入射角的关系,同时要掌握反射角与入射角的概念,知道这些角都是光线与法线的夹角。
在光的反射中,反射光线与法线的夹角叫做反射角,入射光线与法线的夹角叫做入射角,反射角等于入射角。
入射光线与平面镜夹角增大,那么入射光线与法线之间的夹角就减小,也就是入射角减小,所以反射角也减小,所以反射光线与入射光线的夹角将减小。故ACD错误,B正确。
故选B。
3.【答案】B;
【解析】解:凸透镜的焦距为厘米,像距大于,而二倍焦距,像距大于二倍焦距,则物体离该透镜的距离,即,所以符合题意。
故选:。
掌握凸透镜成像的三种情况和应用。由物距和焦距的关系,通过解不等式能确定焦距或物距。
4.【答案】B;
【解析】解:①、近视镜是凹透镜,利用了凹透镜对光有发散作用,故①错误;
②、照相机的原理是利用凸透镜成倒立、缩小的实像,因此被照者应位于镜头二倍焦距以外,故②正确;
③、凸透镜作为放大镜使用时,将物体放于凸透镜一倍焦距以内,此时是利用光通过凸透镜成正立、放大的虚像,故③错误;
④、影子的形成是由于光的直线传播,因此阳光下绿树的影子是光沿直线传播形成的,故④正确;
总上所述分析可知②④正确,故、、错误,正确。
故选:。
近视眼是由于晶状体变厚,对光的会聚能力强,因此成像在视网膜前方,看远处事物就会模糊,因此需要减弱其会聚能力,凹透镜对光有发散作用,因此近视眼需要配戴凹透镜;
当物体在凸透镜的二倍焦距以外时,成倒立、缩小的实像,这是照相机的原理;
当物体在凸透镜的一倍焦距以内时,成正立、放大的虚像,这是放大镜的原理;
光在同种均匀介质中沿直线传播,影子、日食、月食等都是由光的直线传播形成的。
此题主要考查了对凸透镜和凹透镜的特点及原理、以及光的直线传播的理解,属于基础题,但要注意掌握凸透镜的成像规律的应用。
5.【答案】B;
【解析】解:、平面镜成像,是由于光的反射形成的,故与题意不符。
B、小孔成像说明光是沿直线传播的,符合题意;
C、水中的“白云”,属于平面镜成像,是由于光的反射形成的,故与题意不符。
D、凸透镜成像,是由于光的折射形成的。故与题意不符。
故选:。
要解决此题,需要掌握光的反射现象,知道平面镜成像是由于光的反射形成的。
要掌握光的折射现象,知道水底看起来比实际的要浅、斜插入水中的筷子向上折、海市蜃楼、凸透镜成像都是光的折射。
要掌握光沿直线传播现象,知道影子的形成、日月食的形成、小孔成像都是光沿直线传播形成的。
光的直线传播形成的现象包括:小孔成像,影子的形成,日、月食的形成等;光遇到物体表面会发生反射:平面镜成像就是光的反射形成的;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:钢笔错位、筷子变折、海市蜃楼,凸透镜成像等都属于光的折射现象。
6.【答案】C;
【解析】解:、由图像可知,此时,则凸透镜成倒立、缩小实像,故错误;
、由图可知,,,即,,则,故错误;
、先向右移动光屏,透镜到光屏的距离变远,向可移动凸透镜到某位置一定能在光屏上看到清晰的像,故正确;
、在图所示情况下,保持光屏和凸透镜的位置不变,将蜡烛向左移动一段距离后,物距变大,像距变小,成像于光屏前,为了使光屏上可成像,由于凹透镜对光有发散作用,应在凸透镜左侧附近安装一个焦距适当的凹透镜远视眼镜片,才能在光屏上再次得到清晰的像,故错误。
故选:。
凸透镜成像的三种情况:①,成倒立、缩小的实像,此时。②,成倒立、放大的实像,此时。③,成正立、放大的虚像;物远像近像变小;
凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散作用。
此题是探究凸透镜成像的实验,考查了凸透镜成像的规律、焦距的测量及对实验的操作能力,要熟练掌握规律的内容,做到灵活应用。
7.【答案】C;
【解析】解:、图中反射角等于入射角,符合反射定律;折射角在玻璃中大,不符合折射规律,故错误;
、图中反射角等于入射角,符合反射定律;折射光线和入射光线在法线的同侧,不符合折射规律,故错误;
、图中反射角等于入射角,符合反射定律;折射角小于入射角,符合折射规律,故正确;
、图中反射角等于入射角,符合反射定律;折射光线和入射光线在法线的同侧,不符合折射规律,故错误。
故选:。
光的反射定律: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。
光的折射规律:折射光线与入射光线和法线在同一平面内;折射光线与入射光线分居法线两侧;当光从空气斜射入水里或其它透明介质中时,折射光线向法线方向偏折,折射角小于入射角。
解答本题的关键是牢固掌握光的反射定律和折射规律,特别是各角的大小关系和位置关系。
8.【答案】C;
【解析】解:由于物体在平面镜中所成的像是虚像,像和物体到镜面的距离相等,像和物体的大小相等,所以不管小鸟向哪个方向飞,像始终和物体等大,因此在小鸟靠近水面的过程中,小鸟所成的像大小将不变,故错误、正确。
故选:。
平面镜成像的特点:物体在平面镜中所成的像是虚像,像和物体的大小相等,上下或左右相反,它们的连线垂直于镜面,它们到镜面的距离相等;简记为:正立、等大、对称、虚像。
此题主要考查学生对平面镜成像特点的理和掌握,紧扣平面镜成像原理和成像特点去分析即可比较容易地做出解答。
9.【答案】A;
【解析】解:
、用放大镜看指纹时,指纹放大了,属于凸透镜成像,是由于光的折射形成的,故正确;
、从梳妆镜里看到妆容属于平面镜成像,是由于光的反射形成的,故错误;
、水面上呈现天鹅的倒影属于平面镜成像,是由于光的反射形成的,故错误;
、晷面上呈现晷针的影子由于光的直线传播形成的,故错误。
故选:。
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;
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;
光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质斜射入另一种介质时,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、凸透镜成像等都是光的折射形成的。
此题通过几个日常生活中的现象考查了对光的折射、光的直线传播、光的反射的理解,在学习过程中要善于利用所学知识解释有关现象。
10.【答案】BC;
【解析】解:、灯光照射下形成的影子是光沿直线传播形成的,不符合题意;
、透过放大镜形成的像,属光的折射现象,符合题意;
、看起来水没那么深是光的折射现象,符合题意;
、光亮勺子中形成的像是光的反射现象,不符合题意。
故选:。
掌握三种光现象:
①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;
②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;
③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、彩虹等。
一般来说:见到影子、日月食、小孔成像就联系到光的直线传播原理;见到镜子、倒影、潜望镜就联系到光的反射原理;见到水中的物体,隔着玻璃或透镜看物体就联系到光的折射原理。
11.【答案】光速大于声速 ; 3.75×108m ;
【解析】解:发生雷电时,打雷和闪电是同时发生的,光速比声速快的多,所以总是先看到闪电后听到雷声。
光速,时间是的一半
距离
故答案为:光速大于声速,
光在空气中的传播速度是,声音在空气中的传播速度是,光速比声速大的多,所以发生雷电时总是先看见闪电后听到雷声。根据光速和时间,算出路程。
光速和声速是初中物理中的两个常数,要记住。在算距离时,注意时间是题中时间的一半。
12.【答案】像;光的直线传播原理;
【解析】解:树叶相互交叠,形成一个个小孔,晴天,太阳光照在树上时,沿直线传播的太阳光经过小孔时成像,树荫下的圆形光斑实际上是太阳的像,是光沿直线传播形成的。
故答案为:像;光的直线传播原理。
树荫下的光斑是太阳光沿直线传播时,通过小孔形成的太阳的像。
该题考查光的直线传播,并应用光的直线传播解释小孔成像,学生在生活中要多观察,多思考,多总结,解决此类题应该没有问题。
13.【答案】最小最亮;10;
【解析】解:让一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后,在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑,这点是凸透镜的焦点,由图可知:焦点到光心的距离是25cm-15cm=10cm,所以凸透镜的焦距是10cm.
故答案为:最小最亮;10.
14.【答案】0.02 不变;
【解析】解:物体到玻璃板的距离相等,故像到物体的距离为像到玻璃板距离的倍,移动时间相同,则像相对蜡烛的速度为蜡烛的倍,所以
玻璃板中成的像与物体的大小相等,所以蜡烛大小没发生变化,像的大小也不变。
故答案为:;不变。
平面镜成像的特点是:物体在平面镜中所成的像是虚像,像和物体的大小相等,上下或左右相反,它们的连线垂直于镜面,它们到镜面的距离相等。
此题主要考查了平面镜成像的特点,难度不大。
15.【答案】放大;倒立;改变光路;20;
【解析】略
16.【答案】晶状体 视网膜 近 凹透 后移;
【解析】解:眼睛的晶状体是一个焦距可调凸透镜,相当于照相机的镜头,正常眼睛成的像在视网膜上,所以视网膜相当于照相机的胶片;
如果眼的屈光本领过强,晶状体把光线会聚到了视网膜的前方,说明晶状体的曲度变大,是近视眼,根据凹透镜对光线发散的特点,佩戴凹透镜进行矫正,使清晰的像略向后移,准确地成在视网膜上。
故答案为:晶状体;视网膜;近;凹透;后移。
眼睛的晶状体是一个焦距可调凸透镜,相当于照相机的镜头;
正常眼睛成的像在视网膜上,所以视网膜相当于照相机的胶片;
当晶状体曲度过大时,对光的折射能力增强,物体成的像在视网膜的前方,形成近视眼,需要佩戴凹透镜进行矫正。
该题考查眼睛的成像原理以及近视眼的成因与矫正的方法,既提醒青少年注意用眼健康,又考查了物理知识,是一道好题。
17.【答案】成像;反射;不能;虚;
【解析】解:平面镜成像是由光的反射形成的,物体经平面镜成的像是虚像,不能呈现在光屏上,所以平面镜成的像不能用光屏承接.
故答案为:成像;反射;不能;虚.
平面镜成像的特点:虚像,物和像大小相等,物和像到镜面的距离相等,物和像的连线与镜面垂直.
此题主要考查了平面镜成像的特点,一定要掌握平面镜成像的规律,并且理解实像和虚像的真正含义.
18.【答案】a d e;
【解析】解:点在一倍焦距以外,由凸透镜成像规律可知,物距最大,像最小。
两点都在一倍焦距和二倍焦距之间,都成倒立放大的实像,但点物距最小,则屏上出现的像最大。
点在一倍焦距以内,,成正立、放大的虚像,虚像不能在光屏上呈现。
故答案为:。
掌握凸透镜成像的三种情况:
,成倒立、缩小的实像。
,成倒立、放大的实像。
,成正立、放大的虚像。
实像能在光屏上承接,而虚像则不能。
物体在一倍焦距以外成实像,凸透镜成实像时,物距减小,像距增大,像增大。
本题借助实验考查了实像和虚像的区别,凸透镜成像的三种情况,凸透镜成像的结论等,本题烛焰如果放在了焦点时,凸透镜既不成实像,也不成虚像。
19.【答案】解:(1)平行于主光轴的光线经凹透镜折射后的光线的反向延长线过焦点;
(2)经过反射点做出法线;根据入射角与反射角相等画出入射光线;
如下图所示:
;
【解析】(1)先确定所给的入射光线的特点,然后根据凹透镜的光学特点作图;
(2)利用光的反射定律作图.反射光线、入射光线、法线在同一平面内,反射光线和入射光线分居法线的两侧,反射角等于入射角.
20.【答案】解:根据凸透镜和凹透镜对光的三条特殊光线,可作图如下:;
【解析】
凸透镜有三条特殊光线:过光心的光线传播方向不变,平行于主光轴的入射光线经凸透镜折射后通过焦点,过焦点的入射光线经凸透镜折射后平行于主光轴。
凹透镜有三条特殊光线:过焦点的光线传播方向不变,平行于主光轴的入射光线经凹透镜折射后折射光线反向延长通过焦点,指向另一侧焦点的入射光线经凹透镜折射后平行于主光轴。
牢记凸透镜和凹透镜的三条特殊光线,是顺利完成此题的关键,这也是我们学习透镜的光学性质的基础。
21.【答案】较薄 像与物的大小相等 后 像与物体到平面镜的距离相等 ;
【解析】解:
玻璃板越薄,两个反射面所在的像距离越近,这样可以使确定的像的位置更加准确,厚玻璃板会形成两个像,会影响对实验结果的判断;
在玻璃板前放置棋子,将完全相同的棋子放在玻璃板后并移动,人眼一直在玻璃板的前侧观察,直至与的像完全重合,这样做的目的既确定了像的位置又验证了物像大小相等;
在玻璃板前面能看到蜡烛和蜡烛在平面镜中的像,在玻璃板后面不能看到蜡烛在平面镜中像,所以在玻璃板后面观察光屏上是否有像。
由表中物距和像距的数值可知,像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等。
故答案为:较薄;像与物的大小相等;后;像与物体到平面镜的距离相等。
玻璃板有两个反射面,每个反射面都可以成一个像,这样由于两个像的干扰,像的位置不易确定准确,需要两个像距离越近越减小误差;
探究平面镜成像时,当物像重合时,可以确定像的位置,同时也可以说明物像大小相等。
眼睛在物体一侧时,既能看到物体又能看到物体的像;眼睛在像的一侧,只能看到物体,不能看到物体在平面镜中成的像。
根据表中物距和像距的数值可得出结论。
这道题主要考查了平面镜成像特点的实验及其应用。这是光学中的一个重点,也是近几年来中考经常出现的题型,要求学生熟练掌握,并学会灵活运用。
22.【答案】;
【解析】解:将凸透镜固定在光具座的刻度线处,要在光屏上呈现烛焰清晰缩小的像,此时物距应大于二倍焦距,故应将蜡烛移至刻度线处;
近视眼镜片时凹透镜,凹透镜对光线具有发散作用,会推迟光线会聚成像,为在光屏上得到清晰的像,他可以进行的操作是增大物距或增大像距,即只将蜡烛适当左移或只将光屏适当右移,故选:。
故答案为:;;。
根据时,在光屏上成倒立缩小的实像;
近视眼镜片时凹透镜,凹透镜对光线具有发散作用。
此题探究凸透镜成像的规律实验,要熟练掌握成像特点与物距、像距之间的关系及其应用,做到灵活应用。
23.【答案】光屏 A 小 足够远 ;
【解析】解:为使像能成在光屏的中央,应使凸透镜、光屏、烛焰的中心大致在同一高度处;
由题意可知凸透镜焦距,物距,满足,因此成倒立放大的实像,故选A;
换用一个焦距略小一些的凸透镜进行实验,物距相对增大,则物远像近像小;
根据凸透镜成实像时,物远像近,因此如果要估测题中凸透镜的焦距,可以让烛焰距离凸透镜足够远,此时像距就近似等于焦距。
故答案为:
光屏;;小;足够远。
在探究凸透镜成像特点的实验中,必须调整蜡烛、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度,这样像才能成在光屏的中央;
根据凸透镜成像三种情况,,成倒立缩小的实像;当时,成倒立放大的实像;,成正立放大的虚像;
凸透镜成实像时,物距增大,像距减小,像变小;
此题主要考查了凸透镜成像的规律,要熟记其内容,并搞清像距与物距之间的关系。