第四章 光的折射 透镜 综合测评卷（B卷）— 2021-2022学年苏科版物理八年级上学期（有解析）

第四章 光的折射 透镜 综合测评卷（B卷）
一、单选题
1．全国多地在欢迎援鄂抗疫英雄凯旋时举行了“飞机过水门”的最高礼仪。某次仪式中，摄影师拍摄了如图所示的照片，他所用的照相机的镜头相当于一个凸透镜，像成在照相机的底片上，下列说法正确的是
A．所成的像是缩小的实像 B．所成的像是缩小的虚像
C．所成的像是放大的实像 D．所成的像是放大的虚像
2．小明只能看清近处的物体，而看不清远处的物体，来自远处某点的光会聚在他的视网膜前。那么（　　）
A．他可能患上近视眼，需用凸透镜矫正 B．他可能患上近视眼，需用凹透镜矫正
C．他可能患上远视眼，需用凸透镜矫正 D．他可能患上远视眼，需用凹透镜矫正
3．2020年6月21日，我国多地观测到了日环食的天文奇观。以下现象中与形成日环食的“光学”成因相同的是（　　）
A．水中的倒影 B．树荫下的光斑
C．雨后的彩虹 D．海市蜃楼的奇景
4．岸上的人看到水中小鱼的光路图是（ ）
A． B． C． D．
5．下列光现象与海市蜃楼形成原理相同的是（　　）
A．潜望镜B．瞄准鱼的下方才能叉到鱼
C．手影D．有趣的倒影
6．将凸透镜和蜡烛、光屏安装到光具座上位置如图所示，此时光屏上得到清晰的像，下列说法正确的是（ ）
A．此时光屏上的像是放大、正立的虚像
B．此时成像情况符合投影仪成像原理
C．保持凸透镜的位置不动，向右移动蜡烛并调整光屏到适当的位置，当光屏上再次得到清晰的像时，这个像一定是缩小的像
D．保持凸透镜的位置不动，向左移动蜡烛，则光屏一定要向左调整位置才能得到清晰的像
7．如图所示是我们看远处物体的示意图，来自远处物体的光经过眼睛晶状体后在视网膜上形成（　　）
A．正立、缩小的实像 B．正立、缩小的虚像
C．倒立、缩小的实像 D．倒立、缩小的虚像
8．当蜡烛 透镜甲和光屏放置在图示位置时，烛焰在光屏上成清晰的像，现保持蜡烛和透镜的位置不变，将透镜甲更换为透镜乙后，需将光屏向左移动距离s，方可在光屏上再次成清晰的像。则
A．透镜甲的焦距为20cm B．透镜甲的焦距比乙的大
C．第二次所成的像是放大的 D．光屏移动的距离s<10cm
9．如图是小明用手机、凸透镜和纸盒自制简易“投影仪”，它能将手机上的画面放大投射到白墙上。下列说法不正确的是（　　）
A．手机屏幕到凸透镜的距离应在透镜的一倍焦距和二倍焦距之间
B．白墙上呈现的是手机画面倒立、放大的实像
C．若一只苍蝇停留在透镜上，则在屏幕上会看到一只放大的苍蝇
D．能从各个角度清楚地看到白墙上的像，是因为白墙对光发生漫反射
10．有经验的渔民都知道．只有瞄准鱼的下方才能把鱼叉到，如图所示，下列四幅光路图，能够正确说明叉到鱼道理的是（　　）
A．B．C．D．
11．小明在房间里进行探究凸透镜成像特点的情景如图所示。保持蜡烛的位置不变，只移动透镜，小明发现透镜在A、B两处时，墙壁上都能得到清晰的像，则两次所成的像（ ）
A．都是正立的
B．都是虚像
C．透镜在B处时墙上成的像较大
D．透镜在A处时墙上成的像较大
12．小明在探究凸透镜成像规律时，做了如下实验：用平行光正对凸透镜照射，移动光屏得到一个最小、最亮的光斑，如图甲所示；保持该透镜位置不变，将点燃的蜡烛放在图乙所示的位置，移动光屏得到烛焰清晰的像（图中未画出）。则下列说法正确的是（　　）
① 烛焰在光屏上成倒立放大的像，像到透镜的距离一定大于20cm
② 如果将烛焰靠近凸透镜，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏必须远离凸透镜，且光屏移动距离小于物体移动的距离
③ 保持物体与光屏位置不变，移动凸透镜，一定可以在光屏上得到另一个清晰的像
④ 换用焦距较小的凸透镜，仍要在光屏上得到清晰的像，如果只移动光屏，光屏必须远离凸透镜
A．① ② B．② ④ C．① ③ D．③ ④
二、填空题
13．观测日全食时不能用肉眼直接对着太阳，如果没有专用的太阳滤镜来观察，可采用如图所示的两种简便方法:①如图甲所示，准备一盆黑墨水置于阳光下，在脸盆中能观察到太阳的像，这是利用了__________原理:②如图乙所示，将手指展开，互相垂直叠放，对着阳光，在地上也能观察到太阳的像，这利用了___________的原理．
14．据统计，我国每年大约有5万多人因溺水意外死亡，其中未成年人溺水的事件最为多见。造成类似溺水事故的原因之一是：由于光的_________（填“直线传播”“反射”或“折射”），使人感到“看到”的水深度比实际的_________（填“深”或“浅”）。
15．下列词句中属于光的直线传播现象的是_____；属于光的反射现象的是_________，属于光的折射现象的是_____(选填数字号码)。
①镜花水月；②立竿见影；③海市蜃楼；④猪八戒照镜子，里外不是人。
16．小明调节如图所示的教学投影仪，使屏幕上出现了清楚的画面。这时，教室后排的同学请他将屏幕上的画面调得再大一些，则小明的操作应当是________（填“增大”或“减少”）投影仪与屏幕的距离，并将凸透镜向_______（填“上”或“下”）移动。
17．如图所示，一束平行光经过凸透镜后，在光屏上得到一个最小，最亮的光斑，由此可知，凸透镜对光有________________作用，它的焦距 是_____________ cm，用该透镜距离报纸 8cm 看报纸上的字，看 到的是__________放大的像（选填“正立”、“倒立”）。
三、简答题
18．夏天正午，烈日当空，小勇给庭院里的花草洒水，他认为这样可以保护花草，而爸爸却说这样做不妥．果然，水珠蒸发以后，花草叶上出现了一个个焦黄的斑点，这是被高温灼伤的原因，为什么？
四、作图题
19．如图所示，一束平行光垂直射向盛水的透明烧杯，在烧杯底部放置一块平面镜，光线最终从水面射出，请完成光路图。
20．如图甲所示，请完成图中的光路图。
21．请根据凹透镜对光线的作用完成光路。
五、实验题
22．小林用图甲装置来探究凸透镜成像的规律。
（1）实验前，应调整烛焰和光屏的中心在凸透镜的___________上。
（2）当蜡烛、凸透镜和光屏处于图甲所示位置时，恰好在光屏上成清晰的像，所成的像是___________（填“正立”或“倒立”）的___________（填“实”或“虚”）像。
（3）保持凸透镜位置不变，将图甲中蜡烛和光屏的位置互换，此时光屏上所成像的特点与___________ （填“照相机”“放大镜”或“投影仪”）相同。
（4）小林进行了进一步探究：如图乙所示，凸透镜的焦距为10cm，保持光屏位置不变，让蜡烛和凸透镜分别以2cm/s和1cm/s的速度，从图示位置同时匀速向左运动，经过___________s，光屏上成清晰___________（填“放大”“等大”或“缩小”）的像。
23．某小组选用了图甲中光源、水、水槽、可折转的光屏（带刻度）等器材，用于完成探究“光从空气射入水中时的折射规律”。
（1）使用可折转的光屏，是为了观察______；
（2）光从空气射入水中，入射点为O点，不断改变入射角，读出刻度盘上对应的折射角，将实验结果画在图丙中，其中1和1'、2和、3和、4和4'分别表示各次入射光线和对应的折射光线的位置。由此可得出，光从空气斜射入水中时，折射角随入射角的增大而______，且折射角______（填“大于”、“等于”或“小于”）入射角；
（3）光从空气斜射到水面时，将同时发生反射和折射现象。为了更清晰地观察到水中光路，可以采用的方法是______；
（4）图丙中当激光笔从水中沿4'方向射入O点，则折射光线将会沿着______（填“1”“2”“3”或“4”）的方向射出，说明______的；
（5）一束光从空气斜射向一块玻璃砖，并穿过玻璃进入空气中。请在图丁中面出这束光进入玻璃和离开玻璃后的光线______。
六、综合题
24．小明用薄膜充水后制成水透镜模拟眼球中的晶状体，来比较正常眼、近视眼和远视眼的焦距大小．实验中测得甲图焦距为10cm，再将甲分别挤压成乙图、丙图的形状，并分别测量焦距，如图所示．
（1）测得焦距小于10cm的是图________．
（2）在同一位置，用甲、乙、丙透镜分别对着远处的某一物体，移动光屏得到清晰的像，其中像距较大的是________图．
（3）目前很多近视患者戴隐形眼镜来矫正视力．隐形眼镜是一种直接贴在角膜表面的超薄镜片，可随着眼球运动，其中心厚度只有0.05mm，则此镜片的边缘厚度________0.05mm（选填“小于”、“等于”或“大于”），此镜片对光有________作用（选填“会聚”或“发散”）．
参考答案
1．A
【解析】照相机的镜头相当于一个凸透镜，此时飞机很远，物距大于二倍焦距，凸透镜成倒立、缩小的实像，A正确，BCD错误。故选A。
2．B
【解析】小明只能看清近处的物体，而看不清远处的物体，来自远处某点的光会聚在他的视网膜前，说明小明的晶状体折光能力太强，因此他患上的是近视眼，近视眼需要用发散透镜进行矫正，即需用凹透镜矫正。
故选B。
3．B
【解析】日环食形成的原因是光的直线传播；
A． 水中的倒影，属于平面镜成像，是由于光的反射形成的现象，故A不合题意；
B． 树荫下的光斑是小孔成像，是光的直线传播形成的，故B符合题意；
C． 雨后的彩虹是光的色散现象，是光的折射形成的，故C不合题意；
D． 海市蜃楼，是光的折射现象，故D不合题意。
故选B。
4．B
【解析】人在岸边看水中的鱼，是鱼反射的光进入人的眼睛；光由水斜射入空气中，而AD选项中的传播方向不对，表示的是从空气斜射入水中；光由水斜射入空气中折射角大于入射角，C选项折射角小于入射角，因此符合要求的是B选项。
故选B。
5．B
【解析】海市蜃楼是由光在不均匀的大气中传播时，发生折射形成的；
A．潜望镜利用的是平面镜成像，属于光的反射现象，故A不符合题意；
B．水中鱼的位置看起来比实际位置高属于光的折射现象，所以瞄准鱼的下方才能叉到鱼，故B符合题意；
C．手影的成因是光的直线传播，故C不符合题意；
D．水中的倒影是因为平静的水面就像一面镜子，是平面镜成像，属于一种光的反射现象，故D不符合题意。
故选B。
6．D
【解析】AB．由图可知，物距大于像距，即
u＞2f，2f＞v＞f
成倒立、缩小的实像，是照相机的成像原理，故AB错误；
C．凸透镜成实像时有物近像远像变大的特点，保持凸透镜不动，向右移动蜡烛并调整光屏到适当的位置，当光屏上再次得到清晰的像时，像将变大，故C错误；
D．保持透镜的位置不动，向左移动蜡烛，物距增大，像距减小，像变小，需要将光屏也向左移动才能得到清晰的像，故D正确。
故选D。
7．C
【解析】眼睛的成像类似照相机，物体位于二倍焦距以外，成倒立缩小的实像。
故选C。
8．B
【解析】A．u=v=2f，凸透镜成倒立、等大的实像，如图，u=v=2f =20cm时，所以f=10cm，即凸透镜的焦距是10cm，故A错误；
B．将透镜甲更换为透镜乙后，需将光屏向左移动距离s，方可在光屏上再次成清晰的像，说明更换为透镜乙后，成像更近，故透镜乙的焦距小于透镜甲的焦距，故B正确；
C．透镜乙的焦距小于透镜甲的焦距，因此更换为透镜乙后，物距大于2f，所成的像是缩小的，故C错误；
D．透镜甲的焦距为10cm，透镜乙的焦距小于透镜甲的焦距，若透镜乙的焦距为5cm以下，则像在5cm10cm之间，则光屏移动的距离s10cm，故D错误。
故选B。
9．C
【解析】A．根据凸透镜成像规律，投影仪的应用时物距在一倍焦距和两倍焦距之间，像距在两倍焦距以外，而手机的屏幕到凸透镜的距离是物距，故手机屏幕到凸透镜的距离应在透镜的一倍焦距和二倍焦距之间，A选项正确，但A选项不符合题意；
B．投影仪成像成的是倒立、放大的实像，B选项正确，故B选项不符合题意；
C．一只苍蝇停留在透镜上，在一倍焦距以内，成的是虚像，屏幕无法承接到，故不会看到苍蝇，整个像变暗，故C选项符合题意；
D．能从各个角度清楚地看到白墙上的像，白强放大后后是凹凸不平的，故是漫反射，故D选项不符合题意。
故选D。
10．C
【解析】水中鱼反射出的光，在水面处发生了折射，折射角大于入射角，人认为光是沿直线传播的，所以逆着折射光线看上去，看到的是变浅的鱼的虚像。所以有经验的渔民应该用鱼叉瞄准看到鱼的下方位置，才能将鱼叉到。如图所示
故选C。
11．D
【解析】由题：发现透镜在A、B两处时，墙壁上都能得到清晰的像，可知透镜在A、B两处时成的是实像。由图可知透镜在A处时，物距小于像距，此时墙壁上成的是倒立放大的实像，物距在一倍焦距与两倍焦距之间；由图可知透镜在B处时，物距大于像距，此时墙壁上成的是倒立缩小的实像，物距在两倍焦距之外。故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
12．C
【解析】平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将汇聚于点F，点F即为此透镜的焦点，从焦点到透镜中心的距离即为焦距，则透镜的焦距为
①烛焰在光屏上成倒立放大的像，此时的像距应该大于二倍焦距，即像到透镜的距离一定大于20cm，①正确；
②如果将烛焰靠近凸透镜，物距减小，像距应变大，要在光屏上得到清晰的像，光屏必须远离凸透镜；此时由于像距大于物距，则光屏移动距离要大于物体移动的距离，②错误；
③保持物体与光屏位置不变，移动凸透镜，根据光路可逆可知，当物距为原来的像距时，一定可以在光屏上得到另一个清晰的像，③正确；
④换用焦距较小的凸透镜，相当于增大了物距，减小了像距，仍要在光屏上得到清晰的像，如果只移动光屏，光屏必须靠近凸透镜，④错误。
故选C。
13．平面镜成像 小孔成像
【解析】[1]如图甲所示，准备一盆黑墨水置于阳光下，平静的水面相当于平面镜，所以在脸盆中能观察到太阳的像，这是利用了平面镜成像原理．
[2]如图乙所示，将手指展开，互相垂直叠放，对着阳光，手指缝充当小孔，因为光在同一均匀介质中是沿直线传播的，太阳通过小孔成像，这利用了小孔成像的原理．
14．折射； 浅。
【解析】[1][2]由于光线从水中通过空气折射进入了人的眼睛，我们看到的水底，实际是水底的虚像，是由光的折射形成的。由于折射角大于入射角，所以水底的实际位置要比看到的位置要深。
15．② ①④ ③
【解析】[1][2][3]①镜花水月，这里的花和月都是平面镜成像形成的，平面镜成像利用的是光的反射；
②立竿见影，这个影是影子，是由于光的直线传播形成的；
③海市蜃楼是光在不均匀的空气中传播时发生折射形成的；
④猪八戒照镜子，这是平面镜成像，利用的原理是光的反射；
因此属于光的直线传播现象的是②；属于光的反射现象的是①④，属于光的折射现象的是③。
16．增大 下
【解析】[1][2]根据凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像增大。屏幕上能得到的像是实像，要使实像增大，应使屏幕和投影仪之间的像距增大，同时要减小凸透镜和投影片之间的距离，所以凸透镜要向下移动。
17．会聚 10.0 正立
【解析】[1]由图知，平行光线经凸透镜后会聚到一点，说明凸透镜对光线具有会聚作用；
[2]光屏上得到的最小、最亮的光斑便是凸透镜的焦点，所以焦距为
。
[3]用该透镜距离报纸 8cm 看报纸上的字，满足u18．见解析
【解析】小水珠相当于凸透镜，对光线有会聚作用，可以使平行的太阳光会聚在一起，会聚点的温度较高从而使叶片被烫伤，出现一个个焦黄的斑点．
19．
【解析】光线从空气垂直射入水中时，光线的方向不变，光在平面镜上发生反射，先画出法线，再根据反射光线和入射光线分居法线的两侧，反射角等于入射角画出反射光线，光从水中斜射入空气中时发生折射，先画法线，再根据折射光线和入射光线分居法线的两侧，且折射角大于入射角，画出折射光线。
20．
【解析】首先光线以与平面镜成45 角射向平面镜，经平面镜反射后沿水平方向射入凸透镜，射入凸透镜的光线与凸透镜主轴平行，经凸透镜折射后通过焦点，如下图
21．
【解析】对于凹透镜，平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点；过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变；如图所示：
22．主光轴 倒立 实 照相机 5 等大
【解析】（1）[1]实验前，应调整烛焰和光屏的中心在凸透镜的主光轴上，这样像才能成在光屏的中央。
（2）[2][3]如题图甲所示，当凸透镜位于甲所示位置时，恰好在光屏上成清晰的像，由图可知此时物距小于像距，即物距在一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立、放大的实像。
（3）[4]保持凸透镜位置不变，将图甲中蜡烛和光屏的位置互换，则像距在一倍焦距和二倍焦距之间，物距大于二倍焦距，根据光在折射时光路的可逆性可知，此时成倒立、缩小的实像，照相机就是利用这个原理制成的。
（4）[5][6]由图乙知此时物距等于像距等于15cm，且蜡烛向左移动的速度是凸透镜向左移动速度的2倍，设它们移动时间t后物距和像距相等，都等于2倍焦距，即20cm，则可得
2cm/s×t+15cm - 1cm/s ×t=20cm
解得
t=5s
此时光屏上成清晰等大的实像。
23．折射光线和入射光线、法线是否在同一平面内 增大 小于 水中滴几滴牛奶 4 折射现象中光路可逆
【解析】（1）[1]将光屏的右半部分向前后翻折，就不会看到折射光线，只有当整个光屏为一平面时，才能够看到折射光线，说明入射光线、折射光线、法线共面。这说明使用可折转的光屏，是为了观察折射光线和入射光线、法线是否在同一平面内。
（2）[2][3]由图丙可以看出，当入射角逐渐减小，则折射角逐渐减小，入射角增大时，折射角也随着增大；即：光从空气斜射入水中时，折射角随入射角的增大而增大，随入射角的减小而减小，且折射角小于入射角。
（3）[4]为了更清晰地看到光路，应使水稍微混浊一些，可以放入少量的牛奶，就能看到入射光线、反射光线。
（4）[5][6]在图丙中将光沿着4′方向射入O点时，光在空气中沿着4方向射出，这说明折射光路具有可逆性。
（5）[7]光线由空气斜射入玻璃，折射角小于入射角；光线由玻璃斜射入空气，折射角大于入射角，在两个界面上过折射点垂直界面作出法线，如图：
24．乙 丙 大于 发散
【分析】
（1）根据图中乙丙的凸度大小即可确定测得小于10cm的焦距；（2）凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像增大；（3）近视眼用凹透镜来矫正，凹透镜是中间薄，四周厚的透镜，凹透镜对光线有发散作用．
【解析】（1）因凸透镜的凸度越大，焦距越小，所以实验中测得甲图焦距为10cm，再将甲分别挤压成乙图、丙图的形状，并分别测量焦距，由图可以看出，乙图的凸度比丙图大，则测得焦距小于10cm的是图乙；
（2）由图可知，甲、乙、丙透镜中焦距最大的是丙，用甲、乙、丙透镜分别对着远处的某一物体，相对而言，丙透镜的物距最小，根据凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像增大．可知其中像距较大的是丙图．
（3）近视眼患者戴的是凹透镜，凹透镜的四周的厚度要比中间的厚度厚，故这种超薄镜片的边缘厚度 大于0.05mm，此镜片对光有发散作用．