北京课改版八年级全册《8.6 学生实验:探究凸透镜成像》同步练习
一 、单选题(本大题共12小题,共36分)
1.(3分)如图所示,一束光垂直入射到平面镜,反射光线经过的点是( )
A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 丁
2.(3分)如图甲是小苏同学探究平面镜成像特点的实验装置,实验器材有:单面镀膜的玻璃板、支架、两支相同的蜡烛和、白纸、火柴和刻度尺。则下列说法中正确的是
A. 放于水平桌面的大纸上画一条直线,应使玻璃板有膜一侧底边紧贴直线并竖直放置,以此代表平面镜所在的位置
B. 为方便确定像的位置,应将另一支完全相同的点燃的蜡烛放到玻璃板后小心地移动
C. 图甲中若保持蜡烛不动,将玻璃板向右平移,则此时的像相对于向左运动
D. 把玻璃板绕着底边向像的一侧渐渐倾斜如图乙到水平位置,则蜡烛与像的距离先减小后增大
3.(3分)下面说法中错误的是
A. 居民房门上安装的“猫眼”相当一个凹透镜,能成正立缩小的虚像
B. 汽车的后视镜及街头拐弯处的反光镜都用凸面镜,这是为了扩大视野
C. 凸透镜和凸面镜对光都有会聚作用
D. 汽车头灯用凹面镜是为了让它射出的光接近于平行
4.(3分)(2021武路路中学)潜水艇下潜后,艇内的人员可以用潜望镜来观察水面上的情况。我们利用两块平面镜就可以制作一个潜望镜,如图甲所示。用它正对如图乙所示的光源“F”,则所观察到的像是(B )
A. B.
C. D.
5.(3分)下列关于光现象的说法中正确的是
A. 猴子捞月亮,水中月亮远比实际的月亮小得多
B. 在有些街头的拐弯处安装凸面镜,是为了扩大视野
C. 比镜面大的物体,不可能在平面镜中成完整的像
D. 遮光板在平面镜的后方,会遮住平面镜所成的像
6.(3分)图中正确表示了光通过透镜的是
A. 甲图
B. 乙图
C. 丙图
D. 丁图
7.(3分)在探究凸透镜成像规律时,蜡烛、凸透镜和光屏放在光具座上的位置如图所示,此时烛焰在光屏上成清晰的像。下列说法中正确的是
A. 此时在光屏上成放大的像
B. 此时将光屏取下,凸透镜将不能成像
C. 将蜡烛向左移,光屏也向左移才能承接到清晰的像
D. 将蜡烛向右移至任一位置,光屏在适当位置都能承接到清晰的像
8.(3分)年月日,在蔚蓝地球的映衬下,我国发射的天舟四号货运飞船成功对接空间站的天和核心舱。如图所示是对接过程中核心舱上摄像机拍摄的照片。下列说法正确的是
A. 核心舱摄像机的镜头相当于凸透镜
B. 光通过摄像机的镜头都是沿直线传播
C. 地球通过核心舱上摄像机的镜头成虚像
D. 天舟四号靠近核心舱时,它在核心舱摄像机上成的像逐渐变小
9.(3分)下列光路图错误的是
A. 放大镜成像
B. 小孔成像
C. 光由空气斜射到水面
D. 近视眼的矫正
10.(3分)自拍杆被称作“自拍神器”,给旅行者自拍带来了很大的方便.与直接拿手机自拍相比,利用自拍杆可以( )。
A. 增大物距 B. 增大像距 C. 增大人像的大小 D. 减小取景范围
11.(3分)关于光现象的相关知识,小孔成像,坐井观天都可用光的直线传播知识解释;皮鞋擦油、抛光是为了使鞋面更光滑,而发生镜面反射;湖水中出现“鱼在云中游”的奇异现象,水中的“鱼”和“云”都是光的折射现象造成的;红外线可用来遥控,紫外线可用来灭菌。上述判断中,说法正确的是
A. B. C. D.
12.(3分)如图为某数码相机的成像原理,镜头相当于一个凸透镜。影像传感器相当于光屏。拍照时,将镜头对准景物,相机通过自动调节就能得到清晰的像。下列说法正确的是
A. 为拍摄到更大的像应将镜头远离景物 B. 为扩大拍摄范围应将镜头靠近景物
C. 影像传感器上成的是正立的实像 D. 为扩大拍摄范围应将镜头向后缩回
二 、填空题(本大题共5小题,共23分)
13.(5分)太阳光通过三棱镜后被分解成了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫几种颜色的光如图。此实验不仅表明了白光是由各种色光混合而成,而且表明了 ____光通过棱镜后偏折的程度比其他颜色的光要小;,红光在棱镜中比在空气中传播速度 _______。医院常用到紫外线灭菌灯和型超声波检测仪,假设紫外线和超声波在空气中的传播速度分别为和,则______ 选填“”、“”或“”紫外线除了能杀菌以外,还有 ___的显著特点,因此生活中制成了验钞机。
14.(5分)教学楼的走廊里挂着一块平面镜,当身高的小明站在镜前处,镜中的小明身高 ______,像与人的距离是 ______;他向你镜前走进,他们在镜中像的大小 ______选填“变大”、“变小”或“不变”;有时阳光射进来,部分同学看到镜子里很“刺眼”,这是因为镜子发生了 ______。
15.(5分)如图,小明想透过三个小孔观察烛焰,他应将烛焰、三个小孔和人眼调到______,操作过程中他还在中间的纸片上看到了一个烛焰的像,这个像是______的选填“正立”或“倒立”。
16.(3分)如图所示,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的现象,图中:______是界面,界面的______选填“上方”“下方”或“左侧”“右侧”为玻璃,折射角等于______。
17.(5分)光的三原色是由红、_________、________.
三 、实验题(本大题共1小题,共10分)
18.(10分)如图所示为“探究光的反射规律”的实验装置。采用可转折的两部分纸板是为了研究 ______、入射光线和法线是否在同一平面内;实验中,从纸板前不同的方向都能看到纸板上光的径迹,是因为光在纸板上发生了 ______填“镜面”或“漫”反射;入射光线靠近法线时,反射光线将 ______填“靠近”或“远离”法线。
四 、作图题(本大题共1小题,共10分)
19.(10分)黄梅戏与京剧、越剧、评剧、豫剧并称“中国五大戏曲剧种”,也是安徽省的主要地方戏曲剧种。如图是某戏曲演员在平面镜前化妆的情景。请画出演员通过平面镜看见头饰上点的光路图。
五 、计算题(本大题共2小题,共20分)
20.(10分)科学家在对光现象的研究中,研制了许多神奇的“眼睛”,拓展了人眼的功能.
(1)潜望镜:潜望镜成的像是由于光的 (选填“反射”或“折射”)形成的,像的大小跟物体的大小是 的;
(2)放大镜:用放大镜贴近电视机的屏幕观察时,你会看到 、 、 三种颜色.
用放大镜在近处观察书本上的字时,你会看到 (选填“正立”或“倒立”)、 (选填“放大”或“缩小”)的字;若用放大镜观察窗外远处的景物时,你会看到 (选填“正立”或“倒立”)、 (选填“放大”或“缩小”)的景物;
(3)你还知道哪些神奇的“眼睛”?请列举1个: .
21.(10分)身高的李洋同学面向穿衣镜站在镜前处,镜中的像与他相距_______。若他远离平面镜后退,则镜中的像高为________。
答案和解析
1.【答案】C;
【解析】略
2.【答案】A;
【解析】解:
、在桌面上铺一张大纸,纸上竖立一块玻璃板,因玻璃板有膜的一面为反射面,所以应沿着玻璃板有膜那一面在纸上画一条直线,代表平面镜的位置,故正确;
、平面镜成像是由光的反射形成的,为了容易观察到前面蜡烛在玻璃板中的像,应把一支点燃的蜡烛竖立放在玻璃板前面,可以看它在玻璃板后面的像,再拿另一支完全相同未点燃的蜡烛,竖立放在玻璃板后面移动,直到看上去它跟前面那支蜡烛的像完全重合,这个位置就是前面那支蜡烛的像的位置,故错误;
、图甲中若保持蜡烛不动,将玻璃板向右平移,像和物体始终关于镜面对称,则像相对于蜡烛是不动的,所以蜡烛像的位置不变,故错误;
、把玻璃板绕着底边向像的一侧渐渐倾斜如图乙到水平位置,则蜡烛到平面镜的距离先增大再减小,所以蜡烛与像的距离先增大再减小,故错误。
故选:。
玻璃板有膜的一面为反射面;在桌面上铺一张大纸,纸上竖立一块玻璃板作为平面镜;沿玻璃板在纸上画一条直线,代表平面镜的位置;
实验时采用两个完全相同的蜡烛,一支蜡烛放在玻璃板的前面并点燃,另一支放在玻璃板的后面,当玻璃板后面的蜡烛和玻璃板前面的蜡烛的像完全重合时,可以确定像的位置,同时也可以比较物像大小关系;
平面镜成像时,像与物体到镜面的距离相同,像的大小与物体大小相同。
此题主要考查探究平面镜成像特点,对于实验题的考查,要从实验目的、器材的选择、操作步骤、实验结论的总结等方面进行梳理。
3.【答案】C;
【解析】解:、居民房门上安装的“猫眼”相当一个凹透镜,凹透镜的焦距极短,它将室外的人或物成一缩小的正立虚像,此像正好落在目镜凸透镜焦点之内,此时的目镜起着放大镜的作用,最后得到一个较为放大的正立虚像,故正确;
、汽车的后视镜及街头拐弯处的反光镜都用凸面镜,这是为了扩大视野,故正确;
、凸透镜对光线有会聚作用,凸面镜对光线有发散的作用,故错误;
、凹面镜对光线有会聚作用,应用在汽车头灯上,使光线成为平行光,照亮前方路况,故正确。
故选:。
猫眼实际上是一个光学系统,它是由两个透镜组成的,物镜即门外面的透镜是凹透镜,目镜即门里面的透镜是凸透镜;
用球的里面做反射面是凹面镜,凹面镜对光线有会聚作用。汽车头灯是把灯丝放在凹面镜的焦点上,经凹面镜反射后成为平行光。
用球的外面做反射面是凸面镜,凸面镜对光线有发散作用。汽车的观后镜是利用凸面镜,成正立的、缩小的虚像,增大观察范围。
凸面镜和凸透镜,凹面镜和凹透镜,很相似,容易混淆,注意区分。
4.【答案】B;
【解析】略
5.【答案】B;
【解析】解:、猴子捞月亮,水中月亮是平面镜中的像,与天空中的月亮等大;故A错误;
B、街头拐弯处安装的是凸面镜,起扩大视野的作用;故B正确;
C、物体通过平面镜所成的像和物体大小相等,则物体远离或靠近镜面时,像的大小不变。不论平面镜的大小如何,所成的像始终是完整的;故C错误;
D、平面镜后面的物体对平面镜成像没有影响;故D错误。
故选:。
平面镜成像的特点:成正立、等大的虚像,像与物体关于平面镜对称。
凸面镜对光线有发散作用,能够扩大视野,通常用来制作汽车观后镜等。
此题主要考查了平面镜成像的特点,凸面镜对光线的作用等知识的理解,要理解平面镜成像中成正立、等大虚像的真正含义,并做到灵活运用。
6.【答案】A;
【解析】
此题主要考查学生对:凸透镜和凹透镜对光线折射的特点的了解和掌握,是一道基础题。
凸透镜对光有会聚作用,凹透镜对光有发散作用,根据入射光线和折射光线的关系确定是会聚了还是发散了。
A.从甲图中可以看出,延长入射光线可以看出,经过凸透镜光线被会聚了,故正确;
B.从乙图中可以看出,经过凹透镜的光线会聚了,而凹透镜有发散作用,故错误;
C.从丙图中可以看出,经过凸透镜光线被发散了,而凸透镜有会聚作用,故错误;
D.从丁图中可以看出,平行于主光轴的光线经凹透镜折射后会聚一点,而凹透镜对光线有发散作用,故错误。
故选。
7.【答案】C;
【解析】
当物距大于像距时,成倒立、缩小的实像,与是否有光屏承接无关;
凸透镜成实像时,物远像近像变小;
当物距小于焦距时,成正立、放大的虚像。
解:、由图可知,此时物距大于像距时,成倒立、缩小的实像,与是否有光屏承接无关,故错误;
、将蜡烛向左移,此时物距变大,像距变小,所以光屏也向左移才能承接到清晰的像,故正确;
、将蜡烛向右移至任一位置,如果小于焦距时,成正立、放大的虚像,虚像不能用光屏承接,故错误。
故选:。
【点评】此题主要考查了有关凸透镜成像的规律,掌握凸透镜成像的特点与物距、像距之间的关系。
8.【答案】A;
【解析】解:、摄像头相当于一个凸透镜,光经过摄像头成像利用的是光的折射,故正确,错误;
、摄像头是利用凸透镜成倒立、缩小的实像,故错误;
、凸透镜成实像时,物近像远像变大,因此天舟四号靠近核心舱时,成的像越大,故错误。
故选:。
摄像头是利用凸透镜成倒立、缩小的实像的原理制成的;
凸透镜成像的原理是光的折射;
凸透镜成实像时,物近像远像变大。
此题主要考查了凸透镜的成像特点和应用,要掌握凸透镜成像的规律,搞清每种情况下的应用。在学习过程中要善于总结、寻找规律,学着将所学知识与生活实际联系起来。
9.【答案】C;
【解析】解:
A、放大镜成正立、放大的虚像,像是由折射光线的反向延长线相交得到的,故A正确;
B、小孔成像是实际光线通过小孔时沿直线传播会聚成的实像,故B正确;
C、光由空气斜射入水中时,折射光线应靠近法线,折射角应小于入射角,故C错误;
D、近视眼看远处物体时,物体“发出”的光通过晶状体折射后形成的像会落在视网膜的前方,导致看不清远处的物体;为使像成在视网膜上,应让光线发散一些,所以近视眼应佩戴凹透镜加以矫正,故D正确。
故选:。
该题考查了光学中放大镜成像光路、小孔成像、光的折射以及近视眼的矫正的光路,综合性强,关键是掌握这此基础知识。
10.【答案】B;
【解析】略
11.【答案】A;
【解析】解:小孔成像,坐井观天都能用光的直线传播解释,故正确;
水面比较光滑,光射到上面发生的是镜面反射,故正确;
看到的水中的白云是空中的白云以水面为反射面在水中形成的虚像,看到的湖水中鱼在水中游,是鱼发出的光线由水中进入空气中发生折射形成的,故错误;
红外线可用来遥控,紫外线可用来灭菌紫外线有杀菌作用,故正确。
故选:。
同种均匀介质中沿直线传播,小孔成像、影子的形成、日食与月食的形成等都能证明光的直线传播;
要解决此题,需要掌握平面镜成像,知道平面镜成像是由于光的反射形成的;
红外线的作用和用途:根据红外线的热作用比较强制成热谱仪、红外线夜视仪、红外线体温计等;根据红外线可以进行遥控制成电视、空调遥控器等;紫外线的作用和用途:根据紫外线有杀菌作用制成消毒灯;根据紫外线能使荧光物质发光制成验钞机;紫外线能促使人体合成维生素促进钙的吸收。
该题考查光的反射、光的折射、光的直线传播以及红外线,紫外线的应用,难道度不大。
12.【答案】D;
【解析】解:照相机的镜头相当于一个凸透镜,用照相机给景物照相时,景物离镜头的距离和镜头焦距的关系是在胶片上成的是一个倒立、缩小的实像。故C错误,D正确;
凸透镜成实像时,物近像远像变大。因此为拍摄到更大的像应将镜头靠近景物,为扩大拍摄范围应将镜头远离景物,故AB错误。
故选:。
凸透镜成像的规律:,成倒立缩小的实像,应用是照相机;
凸透镜成实像时,物近像远像变大。
该题考查了凸透镜成像的规律及应用,掌握成像特点与物距、像距的关系,做到举一反三。
13.【答案】红 快 大于 能使荧光物质发光;
【解析】
太阳光经过三棱镜折射后可以分散成七种颜色的光,分别是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫,这就是光的色散现象。偏转能力越小,说明光的传播速度越快;
紫外线是光,而超声波是声音;然后根据光的速度,声的速度是即可判定其大小;
紫外线的作用和用途:紫外线能使荧光物质发光,制成验钞机;能杀菌,制成灭菌灯;能促成维生素的合成。
此题主要考查光的色散现象的基本定义和声音在空气中的传播速度和紫外线的特点,关键要知道光速与声速的关系。
太阳光经过三棱镜后,被分解成各种色光,这是光的色散现象;
红光通过棱镜后偏折的程度比其他颜色的光要小,所以红光在棱镜中传播速度最快;
光在空气中的传播速度与光在真空中的传播速度差不多,约为,声音在空气中的传播速度是;
由此可见,光在空气中的传播速度远远大于声音在空气中的传播速度,所以
紫外线可以使荧光物质发光,所以可以用来检验钞票中的荧光物质,从而辨别真假。
故答案为:红;快;大于;能使荧光物质发光。
14.【答案】1.7 4 不变 镜面反射;
【解析】解:根据平面镜成像特点:像与物大小相同,人的身高,像的身高也是;
物像到平面镜的距离相等,所以小明站在平面镜前处,则他的像到镜面的距离为,所以像与人的距离时;
因为物体在平面镜中成虚像,虚像和物体大小相等,跟物体到平面镜的距离无关,所以当他走近镜子时,在镜中的像大小将不变;
阳光射向平面镜,阳光经平面镜之后,平行射出,正好反射到有的同学的眼睛上,所以就得很刺眼,这种反射是镜面反射。
故答案为:;;不变;镜面反射。
根据平面镜成像特点解答:物体在平面镜中成虚像,虚像和物体大小相等,跟物体到平面镜的距离无关;物像到平面镜的距离相等;
平行光线经平面镜之后平行射出,这种反射是镜面反射。
本题要求熟练掌握并灵活运用平面镜成特点:像与物的距离和像与镜的距离易混;像相对于物的速度和像相对于镜的速度易混;视觉像的大小和真实像的大小易混。请在解题时注意区分。
15.【答案】同一直线 倒立;
【解析】解:小明想透过三个小孔观察烛焰,他应将烛焰、三个小孔和人眼调到同一直线,这是利用光的直线传播。在纸片上看到了一个烛焰的像,这个像由于小孔成像而得到的倒立实像。
故答案为:同一直线;倒立。
小孔成像是由于光的直线传播形成的,小孔成像的性质是倒立的实像。
理解光的直线传播和小孔成像原理、性质,可解答此题。
16.【答案】AB ; 上方 ; 40° ;
【解析】解:由图可知,,所以,,根据反射角等于入射角,所以为法线,为界面,
而折射光线和入射光线分别位于法线两侧,则一定为折射光线,为入射光线,为反射光线。
由图可知,入射角为,折射角为,折射角小于入射角,因此上方为玻璃,下方为空气。
故答案为:;上方;。
此题首先根据反射角和入射角相等,找出法线,从而确定界面,然后根据折射光线和入射光线的关系确定出折射光线、入射光线、反射光线。
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。
光的折射定律的内容: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。
该题考查了光的反射定律、光的折射定律的应用,首先要掌握定律的内容,根据反射角与入射角之间的关系确定法线,从而确定界面,则可首先确定出折射光线,根据折射光线与入射光线的关系确定出入射光线,最后确定反射光线。
17.【答案】绿;蓝;
【解析】分析
本题考察光的色散已经光的三原色,容易与颜料的三原色混淆。
光的三原色是红、绿、蓝,属于识记内容。
解答
光的三原色是红、绿、蓝,颜料的三原色是红黄蓝。
故应该填:绿、蓝。
18.【答案】反射光线 漫 靠近;
【解析】解:由于反射光线、入射光线和法线都在同一平面内,当将纸板向前向后折,纸板所在平面与反射、入射光线、法线所在平面不在一个平面上,纸板上就看不到反射光线。所以采用可转折的两部分纸板是为了研究反射光线与入射光和法线是否在同一平面内;
实验时从光屏前不同的方向都能看到光的传播路径,是由于光屏表面凹凸不平,光在这里发生了漫反射的缘故;
根据反射定律的内容可得,反射角等于入射角。因此当入射光线靠近法线时,反射光线也靠近法线。
故答案为:反射光线;漫;靠近。
在光的反射中,反射光线和入射光线分居法线的两侧;反射角等于入射角;反射光线、入射光线和法线在同一平面上;
在不同方向都能看到光的传播路径,是由于光在光屏上发生了漫反射而进入我们的眼里;
入射光线与法线的夹角,叫做入射角;反射光线与法线的夹角,叫做反射角;根据反射角与入射角相等的关系判断反射光线的移动方向。
此题是探究光的反射定律的内容。要掌握光的反射定律的内容,知道反射光线、入射光线、法线在同一平面内,反射光线与入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角。
19.【答案】;
【解析】
利用平面镜成像的特点:像与物关于平面镜对称,作出点的像点,根据反射光线反向延长通过像点,确定反射点入射点,进而画出反射光线,并确定反射点入射点,最后由发光点和反射点画出入射光线,从而完成光路。
此题主要考查利用平面镜成像的特点作图。平面镜成像特点与光的反射定律相结合来作图,比较直观、简捷、准确。
20.【答案】反射等大;红;蓝;绿;正立;放大;倒立;缩小;电子眼;
【解析】解:(1)潜望镜成的像是由于光的反射,成的是等大的虚像;
(2)用放大镜贴近电视机的屏幕观察时,会看红、绿、蓝三种颜色,这就是光的三原色.
放大镜在近处观察书本上的字时,会看到正立、放大的字;若用放大镜观察窗外远处的景物时,会看到会看倒立缩小的实像.
(3)你生活中神奇的“眼睛”有“电子眼”、“摄像头”等.
故答案为:(1)反射;等大;(2)红;蓝;绿;正立;放大;倒立;缩小;(3)电子眼.
21.【答案】2 1.70;
【解析】平面镜成的像与物体是等大的,像和物距离平面镜的距离是相等的;
人的视觉感觉总是近大远小,即离像近感觉大,离像远感觉小,像的真实大小总与物相同。此题主要考查了平面镜成像特点的应用,需要知道像与物的位置关系及大小关系。根据平面镜成像特点可知,像和物距离平面镜的距离是相等的,物到像的距离是物到平面镜距离的两倍,
因为小明距平面镜的距离是,像与他之间的距离是;
平面镜所成的像与物体是等大的,当人远离平面镜时,视觉上感觉像在变小,但实际上像的大小并没有变,所以若他远离平面镜后退,他在平面镜中像的大小不变,像高为。
故答案为:;。