苏科版物理八年级上册《第4章 光的折射》单元测试
一 、单选题(本大题共10小题,共30分)
1.(3分)如图,起初碗看起来是空的,但你当慢慢向碗里倒水时,发现了碗中原来还藏着一硬币,下列各种光现象中与硬币显现出来原理相同的是
A. 水中倒影 B. 小孔成像
C. 墙上手影 D. 筷子弯折
2.(3分)放在凸透镜主轴上焦点以内的点光源S发出的光,通过凸透镜后的光路如图所示,则下列说法正确的是 ( )
A. 凸透镜可以对光线起发散作用
B. 凸透镜只对平行于主光轴的光线起会聚作用
C. 通过凸透镜后的光线是发散的,因此凸透镜的作用是对光线起发散作用
D. 通过凸透镜后的折射光线更靠近主光轴,仍然是一种会聚现象
3.(3分)关于透镜,下列说法中不正确的是
A. 照相机的镜头相当于一个凸透镜 B. 用凸透镜可以看清物体的细小之处
C. 凸透镜和凹透镜都有两个焦点 D. 一束平行光线通过凸透镜后会聚到焦点处
4.(3分)如图所示,光在玻璃和空气的界面MN同时发生了反射和折射,以下说法正确的是 ( )
A. MN左侧是空气,入射角是40° B. MN右侧是空气,折射角是60°
C. MN右侧是空气,反射角是50° D. MN左侧是空气,折射角是60°
5.(3分)如图甲所示,某透镜正对太阳光,在一侧与透镜平行放置一张白纸,在白纸上看到的现象如图乙,为了判断出该透镜是凸透镜还是凹透镜,小明将透镜逐渐远离白纸,观察白纸上的现象进行判断。对此操作以下看法正确的是
A. 可以判断 B. 无法判断
C. 无需操作,就能判断该透镜是凸透镜 D. 无需操作,就能判断该透镜是凹透镜
6.(3分)小军同学上生物课时,用一透镜观察标本,如图所示,他用的是
A. 凸透镜 B. 凹透镜 C. 玻璃砖 D. 平面镜
7.(3分)如图所示,为小赵同学探究凸透镜成像规律时的一种成像情况,下列哪种光学器件成像原理与它相同
A. 投影仪 B. 照相机 C. 电影放映机 D. 放大镜
8.(3分)下列情景中形成的像,属于实像的是
A. 拱桥倒影 B. 钢笔“错位”
C. 树荫下的圆斑 D. 放大的邮票
9.(3分)如图所示的四幅示意图中,表示近视眼成像和近视眼矫正后成像情况的图分别是
A. 甲和丙 B. 甲和丁 C. 乙和丙 D. 乙和丁
10.(3分)小红在“探究凸透镜成像规律”实验时,凸透镜的焦距为13cm,蜡烛在如图所示位置时,烛光在光屏上成了一个清晰的像,下列说法中正确的是( )
A. 实验中蜡烛越烧越短,光屏上烛焰的像向上移动
B. 要使光屏上烛焰的像变小,只需将蜡烛靠近凸透镜
C. 利用这一成像规律可制成投影仪
D. 为了便于从不同方向观察光屏上的像,光屏应选择较光滑的玻璃板
二 、填空题(本大题共5小题,共20分)
11.(4分)小明和爷爷一起坐船在河中插鱼的情景,小明站在船上看到河水中的鱼比鱼的实际位置要______选填“深”或“浅”些,这是由于光从______中射向______时发生折射的缘故。
12.(4分)凸透镜在生活中被广泛应用,它对光具有______作用,在照相机中成______选填“实”或“虚”像,在投影仪中成______选填“放大”或“缩小”的像,而作为放大镜时成______选填“正立”或“倒立”的像。
13.(4分)如图所示,光屏上呈现清晰的像,此像的性质是倒立、______选填“放大”“缩小”或“等大”的实像,生活中的 ______选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”利用了该原理工作。若将一只眼镜片放在蜡烛和凸透镜之间且较靠近凸透镜,结果光屏上原来清晰的像变模糊,将光屏靠近凸透镜移动到某一位置时,光屏上又看到烛焰清晰的像,由此可知该眼镜片可用来矫正 ______选填“近视”或“远视”眼。
14.(4分)在图中,凸透镜焦距为10厘米。保持透镜位置不变,当蜡烛在15厘米刻度处时,为了在光屏的中心找到像,应调整光屏的_______________,并将光屏向_______________(选填“远离透镜”或“靠近透镜”)方向移动,此时所成像的大小与物体相比是_______________的。若要得到烛焰的虚像,应使蜡烛与透镜间的距离_______________10厘米。
15.(4分)目前青少年近视现象十分严重,应加强用眼保护,图中表示近视眼成像示意图的是______图,应配戴______镜制成的眼镜矫正。
三 、实验题(本大题共3小题,共18分)
16.(6分)在做“研究凸透镜成像规律”的实验中,小华同学先把凸透镜固定起来,然后把点燃的蜡烛和光屏分别放置在透镜的两侧,但他无论怎样左右移动光屏,都不能在光屏上呈现出烛焰的像.请你分析其中的原因.请写出两个
______
______
17.(6分)如图是某同学利用光具盘探究光从空气斜射入玻璃中时的光路,经过多次实验并记录了如下数据:
入射角
折射角
实验中,光具盘除了能读出入射角和折射角大小外,还具有 ______的作用;
分析表格中的数据,你能得出的结论写出一条即可:______。
根据表格中的数据还可以判断:当光以的入射角从空气射入玻璃中时,其折射角 ______选填“大于”、“小于”或“等于”;
当光以的入射角从玻璃射入空气中时,其折射角是 ______。
18.(6分)在探究凸透镜所成实像的高度与物距、焦距的关系时,三个小组的同学用高度相同的发光体以及焦距不同的凸透镜等器材进行了实验,部分实验数据如表中所示。
表
物距 像高
表
物距 像高
表
物距 像高
由表中数据可知:物体高度、凸透镜焦距一定时,物距变大,所成实像高度的变化情况是:________;物体高度、物距一定时,凸透镜焦距变大,所成实像的高度变化情况是:________。
讲台上有一发光体,同学们利用凸透镜和光屏观察发光体在各自光屏上所成的像,小京所用凸透镜离发光体较近,小强所用凸透镜离发光体较远,发现两人光屏上呈现的像的高度相等,则小京所用凸透镜的焦距________小强所用凸透镜的焦距。选填“大于”“等于”或“小于”
四 、作图题(本大题共2小题,共12分)
19.(6分)人在岸上看鱼,如图所示的、两个位置,一个代表鱼的实际位置,一个代表看到的鱼的虚像。请画出此人看到鱼的光路图,并用标出入射角。
20.(6分)如图所示,将两条光线的光路补充完整。
答案和解析
1.【答案】D;
【解析】解:起初碗看起来是空的,但你当慢慢向碗里倒水时,发现了碗中原来还藏着一硬币是光的折射现象。
、倒影,是由于光的反射形成的,故错误。
、小孔成像,是光沿直线传播形成的,故错误。
、手影的形成,是光沿直线传播形成的,故错误。
、筷子弯折是光的折射现象,故正确。
故选:。
①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。
②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。
③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。
此题主要通过各种事例考查了学生对光的反射、光的直线传播、光的折射的理解。要注意这几种现象的本质,在日常生活中学习用所学知识解释有关现象。
2.【答案】D;
【解析】略
3.【答案】D;
【解析】解:
A、 倒立、缩小的实像,应用于照相机或摄像头,故A正确;
B、 正立、放大的虚像,应用于放大镜,故B正确;
C、凸透镜有两个实焦点,凹透镜都有两个虚焦点,所以说凸透镜和凹透镜都有两个焦点,故C正确;
D、只有平行光线通过凸透镜后会聚到主轴上的点才是焦点,故D错误.
故选D.
解答此题要掌握以下几点:
凸透镜成像规律及应用;
凸透镜有两个实焦点,凹透镜都有两个虚焦点;
平行光线经凸透镜折射后会聚在焦点上.
这个题目综合性比较强,涉及到凸透镜和凹透镜的焦点、凸透镜成像的三种情况和应用,尤其是最后一个选项,学生容易忽略“平行光线”这一前提条件.
4.【答案】B;
【解析】略
5.【答案】B;
【解析】解:实验中将透镜逐渐远离白纸,根据图像乙可知,光线是发散的;由于不知道光线是在焦点前还是焦点后,所以无法判定透镜的种类,故正确,错误。
故选:。
凸透镜对光线具有会聚作用,凹透镜对光线具有发散作用。
此题主要考查了透镜种类的辨别方法,属于基础题。
6.【答案】A;
【解析】解:由图可知,此时看到的是正立、放大的虚像,故其成像原理与放大镜相同,放大镜就是凸透镜。
故选:。
根据物距小于焦距时,凸透镜成正立、放大的虚像的特点来分析。
此题主要考查了凸透镜成像规律的应用,关键要熟练掌握凸透镜成像的规律。
7.【答案】B;
【解析】解:根据图示情况可知,蜡烛在凸透镜中成的是倒立缩小的实像。这是物距大于二倍焦距时的凸透镜成像情况,由凸透镜成像的应用可知,照相机是根据凸透镜的这种成像情况制成的。
故选:。
根据图示的成像情况,结合凸透镜成像的规律,确定是凸透镜哪种情况的成像,然后确定与何种光学仪器成像原理相同。
此题也可以利用物距或者是像距来确定物体在凸透镜中的成像情况,进一步确定其应用。
8.【答案】C;
【解析】解:拱桥倒影是平面镜成像,成虚像,故不符合题意;
B.钢笔“错位”是光的折射,成虚像,故不符合题意;
C.树荫下的圆斑是小孔成像,利用了光沿直线传播,成太阳的实像,故符合题意;
D.放大的邮票是凸透镜成像,利用一倍焦距以内成虚像,故不符合题意。
故选。
根据实像和虚像的区别:实像是实际光线会聚成的,虚像是实际光线的反向延长线会聚成的去分析此题。
此题主要考查学生对实像和虚像定义的理解和掌握,同时也是考查对光的直线传播、反射、折射及其形成原理的理解和掌握,该知识点是物理中考的一个热点知识,一定要掌握。
9.【答案】A;
【解析】解:近视眼看远处的物体时,像成在视网膜的前面,所以甲是近视眼的成像情况。近视眼需戴凹透镜矫正,所以丙是近视眼的矫正做法。
图乙中光线在视网膜后汇聚,表示物像落在视网膜后方,因此是远视眼,凸透镜表示远视眼的矫正,所以丁是远视眼的矫正做法。
故选:。
近视眼:如果晶状体的凸度过大,或眼球前后径过长,远处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的物像就会落在视网膜的前方,导致看不清远处的物体,形成近视眼。近视眼戴凹透镜加以矫正。
远视眼:如果眼球晶状体的曲度过小,或眼球前后径过短,近处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的物像,就会落在视网膜的后方,导致看不清近处的物体,形成远视眼。远视眼戴凸透镜进行矫。
解答该题的关键是理解掌握近视眼的成像特点、形成原因和矫正措施。
10.【答案】A;
【解析】略
11.【答案】浅;水; 空气;
【解析】
此题主要考查了水中的鱼看起来变浅的原因是由于光的折射造成的。
从鱼发出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,就会觉得鱼变浅了。
在岸上看水中的鱼,看到的鱼的位置比实际位置浅,这是由于光从水中进入空气时,在水面上发生折射造成的。
故答案为:浅;水; 空气。
12.【答案】会聚 ; 实 ; 放大 ; 正立 ;
【解析】解:凸透镜对光具有会聚作用。
照相机是利用物距大于凸透镜的二倍焦距时,物体成倒立缩小的实像而制成的。
投影仪是物距大于凸透镜的一倍焦距小于二倍焦距时,成倒立放大的实像而制成的。
放大镜是利用物距小于凸透镜的一倍焦距时,物体成正立放大的虚像而制成的。
故答案为:会聚;实;放大;正立。
掌握凸透镜成像的三种情况和应用。
,成倒立、缩小的实像,应用于照相机和摄像机。
,成倒立、放大的实像,应用于幻灯机和投影仪。
,成倒正立、放大的虚像,应用于放大镜。
该题考查了凸透镜三种成像情况和应用,是比较基础性的习题。利用凸透镜制成的设备:照相机、幻灯机、投影仪、摄像机、放大镜、望远镜、显微镜的物镜和目镜,将每种设备与凸透镜成像的具体情况对应起来是解决这种类型的关键。
13.【答案】缩小 照相机 远视;
【解析】解:由图可知,此时物距大于像距,则所成的是倒立、缩小的实像,其应用是照相机;
若将一只眼镜片放在蜡烛和凸透镜之间且较靠近凸透镜,结果光屏上原来清晰的像变模糊,将光屏靠近凸透镜移动到某一位置时,光屏上又看到烛焰清晰的像,这说明像提前会聚了,所以该眼镜片是凸透镜,可以矫正远视眼。
故答案为:缩小;照相机;远视。
物距小于像距,成的是倒立、放大的实像,其应用是投影仪。
凸透镜对光线具有会聚作用,凹透镜对光线具有发散作用。
此题主要考查了凸透镜成像的规律及远视眼的矫正,属于基础题。
14.【答案】高度;远离透镜;放大;小于;
【解析】略
15.【答案】甲 ; 凹 ;
【解析】解:远视眼成因:眼球晶状体的曲度过小,远处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的物像,就会落在视网膜的后方造成的,则乙是远视眼的成因。
近视眼成因:眼球晶状体的曲度过大,远处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的物像,就会落在视网膜的前方造成近视眼。
由图可知,甲是近视眼的成因;因凹透镜对光线有发散作用,所以近视眼应该配戴凹透镜才能看清远处的物体。
故答案为:甲;凹。
本题要抓住近视眼成因:远处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的物像,就会落在视网膜的前方造成近视眼。近视矫正方法,需佩戴凹透镜。
远视眼成因,远处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的物像,就会落在视网膜的后方造成的。远视矫正方法,需佩戴凸透镜
这道题主要考查学生对近视眼和远视眼的成因,以及矫正方法的理解和掌握,是一道基础题,也是中招的热点。
16.【答案】烛焰、透镜、光屏三者的中心不在同一高度上;物体位于1倍焦距或焦距之内;
【解析】解:根据实验的要求,让像成在光屏上,必须使三者的中心在同一高度上,
否则不成像,故答案为:烛焰、透镜、光屏三者的中心不在同一高度上;
又根据凸透镜的成像规律,当物体位于倍焦距处时不成像,位于一倍焦距以内时,
所成的像是虚像,不会在光屏上呈现,故答案为:物体位于一倍焦距或一倍焦距以内.
在做实验时,必须弄清实验的要求,首先必须使烛焰、透镜、光屏的三者的中心在同一高度上,
否则无法使像成在光屏的中心,还有就是凸透镜的成像规律.
这道题主要考查了凸透镜的成像规律.
17.【答案】显示光路 光从空气斜射入玻璃中时,折射角小于入射角 小于 45°;
【解析】解:利用光具盘表面的漫反射可以显示光路,同时能直接读出入射角和折射角的大小;
由表格数据可知,当光从空气斜射入玻璃中时,折射角小于入射角;
由表格数据可知,当光由空气斜射入玻璃中时,随着入射角的增大,折射角也增大,当入射角等于时折射角为,当入射角等于时折射角为,所以当入射角等于时折射角;
根据光路的可逆性,当光由玻璃射入空气时,入射角小于折射角,且当入射角等于时,折射角为。
故答案为:显示光路;当光从空气斜射入玻璃中时,折射角小于入射角;小于;。
光具盘除具有知道入射角和折射角大小的作用外,还有显示光路的作用;
据入射角和折射角的特点分析判断即可解决;
据光路的可逆性分析判断即可解决。
此题主要考查学生利用光路图进行分析、总结光的折射规律的能力。光从空气斜射入玻璃的折射规律:折射光线和入射光线分居法线两侧,折射角小于入射角,折射角随入射角的增大而增大。
18.【答案】;
【解析】
表中,凸透镜焦距不变,物距、、不断增大,像高、、逐渐减小;同理表中、表中也可看出物体高度、凸透镜焦距一定时,物距变大,所成实像高度变小;
观察三个表中的最后一项,凸透镜焦距变大、、,物距不变都是,像高变大、、。
同一个物体,两个凸透镜所成像的高度相等,离物体近的透镜对光的折射能力强,焦距短,所以小京所用凸透镜的焦距小于小强所用凸透镜的焦距。
19.【答案】;
【解析】
人看到的鱼在水中,光是从水中斜射入空气中进入了船上的人的眼睛,当光从水、玻璃等透明介质斜射入空气中时,折射角大于入射角,船上的人感觉光是沿直线传播的,逆着光看去,好像是从光的反向延长线的交点处来的,比实际位置偏高。
此题主要考查生活中的折射现象,要求学生能学以致用,将物理知识应用于生活实践,考查了理论联系实际的能力。
20.【答案】;
【解析】
在作凸透镜的光路图时,先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点三条特殊光线来作图。
凸透镜的三条特殊光线:①通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴;②平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点;③过凸透镜光心的光线传播方向不改变。