考点解析-苏科版八年级物理上册第四章光的折射 透镜综合测试试题(解析版)

八年级物理上册第四章光的折射透镜综合测试
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、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
2、如图为本溪市“地标性”建筑——衍水大桥，下列说法正确的是（）
A．车辆在桥上行驶时，相对于大桥两侧的围栏是静止的
B．桥头两侧有隔音板，这是在声源处减弱噪声
C．下桥时有监控摄像头抓拍，监控摄像头的镜头相当于一个凸透镜
D．夜间人们能从各个方向看到“衍水大桥”这四个发光的字，是由于漫反射的缘故
3、如图所示，游泳池中的水面下方的光源S发出的一束光线经水面反射后在池底产生光斑P1折射光线在天花板上产生光斑P2。

如水面下降一小段距离，则（）
A．反射角增大B．折射角增大
C．光斑P1右移D．光斑P2右移
4、唐代著名诗人储光義的名句“潭清疑水浅，荷动知鱼散”，其中“潭清疑水浅”是说从平静清澈的水面向下看到的潭底比实际深度要浅些。

图中的光路图，能正确说明产生这一现象原因的是
（）
A．B．
C．D．
5、凸透镜成像，焦距是 10 厘米，蜡烛和凸透镜之间的距离是 35 厘米，能成像的性质是（）
A．放大实像B．放大虚像C．等大实像D．缩小实像
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、如图所示，电子蜡烛的“烛焰”通过凸透镜在光屏上成一个清晰___________立的实像。

利用这一成像规律可制成___________（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”），若保持蜡烛和光屏的位置不变，仅将凸透镜更换成另一个焦距相同、尺寸更大的凸透镜，此时光屏上像的大小与原来的像对比应___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。

2、利用支付APP“扫一扫”功能扫描商家二维码，可以快速进行网络支付。

其中，手机摄像头相当于一个凸透镜，手机内的感光芯片相当于光屏。

（1）被扫描的二维码到摄像头的距离应满足 ___________的条件。

（2）以下成像特点与手机摄像头相同的是 ___________。

A．投影仪
B．眼睛
C．放大镜
D．潜望镜
（3）如图是实验室模拟手机成像原理的实验装置，此时被拍摄物体在光屏上一个 ___________（选填“缩小”或“放大”）的实像。

若保持凸透镜位置不动，要拍摄更远处的物体，为使光屏上的像保持清晰，应将光屏向 ___________凸透镜移动（选填“靠近”或“远离”）。

（4）由于手机里的摄像头和感光芯片都是无法移动的，所以在拍摄更远处的物体时，有多个摄像头的手机需要切换到焦距更 ___________（选填“长”或“短”）的摄像头进行拍摄。

3、如图所示是南昌海昏侯博物馆“刘充国印”的展台，透过上方镜能看到放大的印章，这属于光的
___________现象；通过下方镜能看到印章底部的字，这属于光的___________现象。

4、小明同学用一个凸透镜观察洗手液的商标，成像情况如图甲，若想再看到倒立、放大的像，应将凸透镜向 ______ 移动，图乙的成像原理可应用于 ______ 。

（选填“照相机”或“放大镜”)
5、日常生活中，不注意用眼卫生长期用眼疲劳就可能患上近视眼。

近视眼成像于视网膜___________（选填“前”或“后”），为娇正视力需要佩戴___________（选填“凹”或“凸”）透镜。

三、简答题（5小题，每小题5分，共计25分）
1、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。

2、森林公园附近常设立一个告示牌，上面写着“禁止随地丢弃透明的装有液体的饮料瓶”，请你用学过的物理知识解释其中原因。

3、（1）如图所示，光源S发出的一束光经平面镜反射后射入水中（O点为入射点），在容器底形成一光斑P；
①请在图中画出S在平面镜中所成的像S'；( )
②请在图中画出题目所述现象的入射光线、反射光线以及光线射入水后在容器底形成光斑P的大致光路图；( )
③当容器中的水位下降到A处时，在容器底的光班将______（选填“向左移动”、“静止不动”或“向右移动”）
（2）如图所示，光源M（图中没画出）放在焦距为3cm的凸透镜前，0cm处为凸透镜光心。

a、b、c 是M发出的三条光线经凸透镜折射后的光线，相交于M'。

①c经凸透镜折射前的入射光线______（选填“经过”或“不经过”）凸透镜的焦点；
②请在图中画出确定光源M的光路图。

( )
4、如图所示。

在桌面上放一个盛水脸盆、用激光笔让一束光斜射在脸盆的水面上，这样会在竖直的墙壁上出现一个光斑，用手轻轻敲击桌面、光斑就会随着颤动。

请你回答：
(1)用手轻轻敲击桌面，墙上光斑会随着颤动可以说明什么问题？
(2)看到墙上光斑的亮度和激光笔发光的亮度相比是有什么变化？原因是什么？
5、请你用所学物理知识解释：在夏日的中午，为什么要避免给花草树木浇水？
四、实验探究（5小题，每小题8分，共计40分）
1、小瑜用如图所示的实验装置探究“凸透镜成像的规律”，所用凸透镜的焦距为10cm。

（1）请在图中画出光线SP经过透镜后的折射光线______。

（2）保持图中凸透镜和光屏的位置不变，只将蜡烛从焦点位置继续向远离透镜的方向移动，在某一时刻，光屏上会出现烛焰清晰______（选填“放大”或“缩小”）的实像，此成像规律在生活中的应用是______。

（3）保持图中凸透镜和光屏的位置不变，把蜡烛移至30cm刻线处，要在光屏上得到烛焰清晰的像，可在蜡烛和凸透镜之间靠近透镜位置放一个度数合适的______（选填“近视”或“远视”）眼镜。

2、小明为探究光的折射规律设计了如图甲所示的实验装置，其中光屏F可绕直径NOM前后折转。

(1)实验时，光贴着光屏从空气射入水中，小明将F板向后折转一定的角度，则在F板上 ________ （选填“能”或“不能”）看到折射光，此时折射光线和入射光线 ___________ （选填“在”或“不在”）同一平面内。

(2)小明将光屏F恢复原状，保持入射光不动，继续加水，会看到杯底的亮斑B向 ___________ （选填“左”、“右”或“上”）移动。

(3)小明继续用另一只激光笔让光沿着BO射向水面时，可看到折射光沿OA射出，这说明
___________ 。

(4)让一束激光从某玻璃斜射向空气（如图乙）。

保持入射点不动，改变入射角（每次增加0.2°），当入射角增大到41.8°时，折射光消失，只存在入射光与反射光，这种现象叫做光的全反射，如图丙所示。

此时的入射角叫做这种物质的临界角。

当入射角大于临界角时，只发生反射，不发生折射，根据以上内容可判断：
①当光从空气射向玻璃时 ___________ （填“会”或“不会”）发生光的全反射现象；
②一个三棱镜由上述玻璃制成，一束光垂直于三棱镜的一个面射入，如图丁所示。

则关于这束光经过三棱镜后的光路描述，下图中正确的是 ( )
A．B． C．
D．
3、小明用凸透镜、蜡烛、光屏和光具座等器材，探究凸透镜成像的规律。

（1）实验时，使___________在同一水平高度。

（2）当蜡烛、凸透镜、光屏在图所示位置时，光屏上出现了等大清晰的像，此凸透镜的焦距为
_______cm。

（3）保持凸透镜位置不动，在（2）实验基础上，想要在光屏上得到缩小清晰的烛焰像，接下来的操作是_______。

（4）保持凸透镜位置不动，把蜡烛移到45cm处，无论怎样移动光屏，光屏上始终接收不到像，小明观察像的方法是_______。

4、同学们用如图甲的装置探究影响凸透镜成像虚实的因素，进行如下实验。

（1）为更好地观察实验现象，应选择在 ___________（选填“较暗”或“较亮”）的环境下进行实验。

（2）用手电筒的光水平照射凸透镜，通过确定光的会聚点来测量凸透镜的焦距，在相同实验条件下，小丁和小刚测量相同透镜的焦距，小刚的测量结果总比小丁的测量结果小，经对比发现两人使用的手电筒略有不同（如图乙），则使用手电筒 ___________的测量结果准确度较高，小刚使用的应该是手电筒 ___________。

（3）正确测出焦距f后，点燃蜡烛继续实验。

发现当物距u＜f时，光屏上不能出现烛焰的像，但直
接用眼睛透过透镜能观察到烛焰的像，说明该像是 ___________（选填“实”或“虚”）像；当u=f 时，___________（选填“能”或“不能”）观察到烛焰的像；当u>f时，光屏上能出现烛焰的像，说明该像是 ___________（选填“实”或“虚”）像。

同学们分析得出结论：像的虚实由u和f的大小关系决定。

5、在探究凸透镜成像实验中：
（1）要调整凸透镜、光屏和烛焰使它们的中心在________，目的是使像_______，你认为下面几种调整方法中最合理的是_______（选填“a”、“b”或“c”）；
a．眼睛平视，视线与光具座平行，利用“三点一线”把“三心”调整到同一高度；
b．用刻度尺一个一个的测量，可以很准确地控制“三心”在同一高度；
c．把蜡烛，透镜，光屏在光具座上移到一起，调整“三心”在同一高度，然后再分开。

（2）若凸透镜的焦距是10cm，当烛焰距凸透镜15cm时，能成倒立、_______的_______像；
________（选填“照相机”“放大镜”或“投影仪”）就是根据此成像原理制造的。

当烛焰向左（远离透镜）移动后，要在光屏上成清晰的像，需将光屏向_______（选填“左”或“右”）移；
（3）在上一步实验获得清晰的像后，小明取了一副近视眼镜放在凸透镜前（如图），要使光屏上还能成清晰的像，在不移动透镜和光屏的情况下，可将蜡烛向_______（选填“左”或“右”）移。

-参考答案-
一、单选题
1、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。

2、C
【详解】
A．车辆在桥上行驶时，以车为参照物大桥两侧的围栏是向后运动的，故A错误；
B．桥头两侧有隔音板，这是在声音的传播过程中切断噪声传播，故B错误；
C．下桥时有监控摄像头抓拍成倒立缩小的实像，所以监控摄像头的镜头相当于一个凸透镜，故C正确；
D．夜间人们能从各个方向看到“衍水大桥”这四个发光的字，是由于光向各个方向在空气中沿直线传播的缘故，故D错误。

故选C。

3、D
【详解】
当水面下降时，入射光线传播方向和传播介质不变的情况下，反射光线与折射光线都与原先的反射光线和折射光线平行，即折射角和反射角都不变，据此可作图如下
有图可知P1向左移动，P2向右移动，故ABC错误，不符合题意；D正确，符合题意。

故选D。

4、A
【详解】
人看到潭底变浅是由于从潭底反射的光由水中斜射入空气时，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，就会觉得池变浅了。

故A符合题意，BCD 不符合题意。

故选A。

5、D
【详解】
凸透镜焦距是 10 厘米，蜡烛和凸透镜之间的距离是 35 厘米，物距大于二倍焦距，根据凸透镜成像规律可知，此时成倒立、缩小的实像。

故选D。

二、填空题
1、倒照相机不变
【详解】
[1][2]由图可知，物距大于像距，即电子蜡烛位于凸透镜的二倍焦距之外，凸透镜成倒立、缩小的实像，照相机的成像原理与之相同。

[3]凸透镜成像性质是由物距所决定的，实验中保持蜡烛和光屏的位置不变，仅更换焦距相同、尺寸更大的凸透镜，相当于物距大小不变，此时光屏上所成像的大小不变。

2、大于二倍焦距 B 缩小靠近长
【详解】
（1）[1]手机摄像头是利用物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像的规律工作的。

（2）[2]A．投影仪是利用物距在一倍焦距和二倍焦距之间时成倒立、放大的实像的原理工作的，故A错误；
B．眼睛相当于是一架照相机，成的是倒立、缩小的实像，与摄像头成像原理相同，故B正确；
C．放大镜成的是正立、放大的虚像，故C错误；
D．潜望镜属于平面镜成像，成的是正立、等大的虚像，故D错误；
故选B。

（3）[3][4]模拟手机成像原理时，被拍摄物体在光屏上成倒立、缩小的实像。

若保持凸透镜位置不动，要拍摄更远处的物体，物距变大，像距会变小，为使光屏上的像保持清晰，应将光屏向靠近凸透镜移动。

（4）[5]拍摄更远处的物体时，物距越大，像距越小，为了使感光芯片呈现清晰的像，应增大像距，即将有多个摄像头的手机需要切换到焦距更长的摄像头进行拍摄。

3、折射反射
【详解】
[1]光通过透镜时，由空气进入玻璃、再进入空气。

光由一种物质进入另外一种物质时，会发生折射。

[2]印章底部反射出来的光射到下方镜面上时，发生反射，进入人的眼中，人才能看见印章的底部。

4、远离商标的方向照相机
【详解】
[1]图甲成正立，放大的虚像，此时
<
u f
若想再看到倒立、放大的像
>>
2f u f
增大物距，因此应将凸透镜向远离商标的方向移动。

[2]图乙的成像，成倒立缩小的实像，应用是照相机。

5、前凹
【详解】
[1]近视眼形成的原因是长时间看近处的物体，晶状体变厚，折光能力变强，在视网膜前成像。

[2]需要佩戴发散透镜，才能将像成在视网膜上，故需要佩戴凹透镜。

三、简答题
1、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。

2、详见解析
【详解】
当饮料瓶中装入液体后相当于一个凸透镜，凸透镜对光线起到会聚作用，如果有阳光的话，装有液体的饮料瓶会把光线会聚到树叶上，时间长了会点燃树叶，引起火灾，所以为了防止森林火灾，在森林里不允许随地丢弃透明的装液体饮料瓶。

3、
向右移动不经过
【详解】
（1）[1]过S点做平面镜的垂线，根据平面镜成像规律等距找出对称点，即为光源S'，如下图所示：
[2][3]连接S'O，与平面镜交于一点O'即入射点，用实线连接SO’，并标上箭头，即为入射光线，连接O'O，并标上向下的箭头，即为反射光线，过O点水面的垂线，根据空气中的角大，故折射角比较小，故过O点做一条光线，靠近法线，即为折射光线，故如下图所示：
当水面降低到A点时，入射点O右偏，故折射光线右偏，故光斑向右移动。

（2）[4][5]若入射光线经过焦点则折射光线必然平行主光轴，而c不平行主光轴，故c的入射光线不经过焦点；折射光线a经过焦点，则入射光线必然平行主光轴，故过光线a的折射点过主光轴的平行线，即为入射光线，经过光心的光线传播方向不变，故延长光线b，当b与a的入射光线相交于M 点，即为光源M，故如下图所示：。

4、 (1)见解析；(2)见解析
(1)物体发声时振动。

(2)入射光线斜射到水面，有一部分发生反射，有一部分发生折射。

【详解】
(1)用手轻轻敲击桌面，桌面振动，桌面振动引起水的振动，水的振动引起反射光线变化，引起光斑颤动，实验说明物体发声时振动。

(2)墙上的光斑亮度小于激光笔发光的亮度。

激光笔发出的光线斜射到水面，有一部分发生反射，反射光线照射到墙上，有一部分发生折射，折射光线照射到水底，所以墙上的光斑亮度小于激光笔发光的亮度。

5、见解析
【详解】
植物表面的水滴中间厚两边薄，相当于一个凸透镜，对光有会聚作用，这样容易灼伤植物表面。

四、实验探究
1、
缩小照相
机远视
【详解】
（1）[1]凸透镜的焦距为10cm，如图凸透镜到蜡烛的距离为10cm，烛焰上的S点正好在主光轴上的
焦点处，光线SP过焦点，过焦点的光线经透镜折射后平行于主光轴，如图
（2）[2][3]如图，蜡烛刚好在透镜的焦点处，光屏位于一倍焦距和二倍焦距之间，保持图中凸透镜和光屏的位置不变，则像距大于焦距小于二倍焦距，所以，将蜡烛从焦点位置继续向远离透镜的方向移动到二倍焦距以外时，光屏上会出现烛焰倒立、缩小的实像；此成像规律在生活中的应用是照相机。

（3）[4]保持图中凸透镜和光屏的位置不变，把蜡烛移至30cm刻线处时，蜡烛正好在二倍焦距处，则此时成倒立、等大的实像，像也在二倍焦距处，要在光屏上得到烛焰清晰的像，就要使光线提前会聚，可在蜡烛和凸透镜之间靠近透镜位置放一个度数合适远视眼睛，使光线经两次会聚，正好在光屏上成像。

2、不能在左光的折射现象中，光路是可逆的不会 D
【详解】
(1)[1][2]实验时，光贴着光屏从空气射入水中，小明将F板向后折转一定的角度，即F板和入射光线所在的E板不处在同一平面，则在F板上不能看到折射光，因为此时折射光线和入射光线在同一平面内。

(2)[3]保持入射光不动，继续加水，则入射点向左上方平移，入射角不变故折射角不变，则折射光线向左平移，所以会看到杯底的亮斑B向左移动。

(3)[4]让光沿着BO射向水面时，可看到折射光沿OA射出，这说明光的折射现象中，光路是可逆的。

(4)[5]当光从空气射向玻璃时折射光线靠近法线处偏折，折射角小于入射角，所以不会发生光的全反射现象。

[6]一束光垂直于三棱镜的一个面射入，则其传播方向不变，接着射到三棱镜的斜边处，作出法线可知入射角为45°，这一角度超过了该玻璃的临界角，所以在斜边处发生全反射现象，如图所示：
故正确的是D项，故选D。

3、蜡烛烛焰、凸透镜光心、光屏中心 10.0 将蜡烛和光屏均向左移动合适的距离在凸透镜右侧合适位置直接观察
【详解】
（1）[1]实验时，为了使像成在光屏的中央，蜡烛烛焰、凸透镜光心、光屏中心应该在同一高度上。

（2）[2]根据凸透镜成像规律可知，当物体在二倍焦距时，物体和像等大，所以此时
f
220.0cm
则该凸透镜的焦距为10.0cm。

（3）[3]根据凸透镜成像规律可知，当像为倒立缩小实像时，物体在二倍焦距之外，所以需要将蜡烛向左移动，根据“物远像近像变小”可知，光屏也应该向左移动。

（4）[4]保持凸透镜位置不动，把蜡烛移到45cm处，此时蜡烛在一倍焦距以内，成虚像，光屏上观察不到像，需要在凸透镜右侧合适位置通过透镜直接观察。

4、较暗 A A 虚不能实
【详解】
（1）[1]蜡烛点燃时比较亮，在较暗的环境中，烛焰和环境的对比度比较大，烛焰的像会更清晰。

（2）[2][3]测量凸透镜的焦距，需要用平行于主光轴的光经凸透镜折射后会聚成的最小、最亮的点才是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是焦距，所以手电筒A出来的光线是平行光，测量结果比较准确；手电筒B出来的光线是发散光线，测量的焦点比平行光测量的焦点距离凸透镜远一些，用它测量的焦距较大，小刚使用的应该是手电筒A。

（3）[4]当物距u＜f时，光屏上不能出现烛焰的像，该像是正立放大的虚像。

[5]当u =f 时，经过凸透镜折射光线是平行光，不能得到蜡烛的像。

[6]实像可以成在光屏上，当u >f 时，光屏上能出现烛焰的像，说明该像是实像。

5、 同一高度 成在光屏中央 c 放大 实 投影仪 左 左
【详解】
（1）[1][2]在实验中要调整凸透镜、光屏和烛焰使它们的中心在同一高度；让像成在光屏的中央，便于观察。

[3] a ．眼睛平视，视线与光具座平行，利用“三点一线”把“三心”调整到同一高度，这个操作比较麻烦，并且不准确，故a 不符合题意；
b ．用刻度尺一个一个的测量，可以很准确地控制“三心”在同一高度，这个操作比较麻烦，并且不准确，故b 不符合题意；
c ．把蜡烛，透镜，光屏在光具座上移到一起，调整“三心”在同一高度，然后再分开，这个是最好的方法，操作也容易些，故c 符合题意。

故选c 。

（2）[4][5][6]当烛焰距凸透镜15cm 时，此时2f u f <<，由凸透镜成像原理可知，此时成一个倒立、放大的实像；投影仪就是利用这一原理制成的。

[7]成实像时，把烛焰向左（远离透镜）移动，此时物距变大，像距将变小，所以要在光屏上成清晰的像，需将光屏向左移。

（3）[8]近视眼镜片是凹透镜，对光有发散作用，使成像的位置后移，所以要使光屏上还能成清晰的像，在不移动透镜和光屏的情况下，可将蜡烛向左移远离透镜，通过增大物距，减小像距的方法让像成在原位置。