参考答案
1. B 2. A 3. C 4. B 5. D 6. C 7. B 8. D 9. B 10. C 11. B 12. D 13. D
14. 凸透 会聚
15. 凸 照相机 缩小 2f 近
16. 30° 0°
17. 50° 下降
18. 2 1.70
19. 如图所示。
20. 如图所示。
21. 如图所示。
22. (1)完全重合 相等 (2)虚 (3)刻度尺
23. (1)10 (2)放大 (3)不能
24. (1)照相机 (2)右 近视 (3)太阳光没有平行于主光轴入射到凸透镜上 (4)倒立、放大、实 (5)会 折射时光路是可逆的
沪科版物理八年级上册第四章《多彩的光》
复习巩固专讲专练
章 末 知 识 复 习
类型一 光现象的判断
要点简介:(1)光的直线传播、光的反射、光的折射(色散)三种光现象;(2)对三种光现象成像特点分析;(3)反射定律与折射规律的认识。
经典例题1 如图所示的四种现象中,可用光的直线传播原理解释的是( )
A. 镜中花 B. 水中桥
C. 林中影 D. 缸中鱼
解析:镜中花,水中桥,都属于平面镜成像,平面镜成像是一种光的反射现象,A、B选项不符合题意;林中影是由于光的直线传播形成的,C选项符合题意;凸起的鱼缸侧面相当于凸透镜,看到缸中的鱼是鱼的虚像,是光的折射现象,D选项不符合题意。
答案:C
类型二 光学作图
要点简介:(1)根据光的反射定律、光的折射规律、平面镜成像特点及凸透镜成像规律作图;(2)考查凸透镜对光的会聚作用和凹透镜对光的发散作用,并运用光路可逆性作图。
经典例题2 要使光线发生如图所示的偏折,在方框内适当的画出合适的光学元件(保留作图痕迹),一种利用光的反射,一种利用光的折射。
解析:(1)若用平面镜,则作入射光线和反射光线夹角的角平分线,即法线,再作法线的垂线,可得平面镜的位置;(2)利用凸透镜或凹透镜折射后,折射光线或折射光线的反向延长线经过焦点。
答案:如图所示。
类型三 平面镜成像规律的探究及应用
要点简介:(1)平面镜成像原理的认识;(2)平面镜成像特点的分析。
经典例题3 如图所示是某同学利用透明玻璃板“探究平面镜成像特点”的实验装置。
(1)实验中选择两支完全一样的蜡烛A和C,是为了比较像与物的________关系。
(2)实验时,他应在________(选填“A”或“B”)侧观察蜡烛A经过玻璃板所成的像。他将蜡烛A逐渐远离玻璃板时,它的像的大小将________(选填“变大” “不变”或“变小”)。
(3)为证实上述有关特点是否可靠,你认为应采取下列哪一项措施________。
A. 保持A、B两支蜡烛位置不变,多次改变玻璃板的位置进行观察
B. 保持玻璃板位置不变,多次改变蜡烛A的位置,进行与上述(2)相同的操作
解析:(1)实验中选择两支完全一样的蜡烛A和C,是为了比较像与物的大小的关系。(2)平面镜成的像是光的反射形成的,蜡烛A发出的光线经玻璃板反射,被人眼接收,才能看到像,故眼睛在蜡烛A所在这一侧。(3)一次实验不具普遍性,应采取同样的实验方案多做几次,避免实验现象的偶然性,才能保证结论的正确。所以应采取B措施。
答案:(1)大小 (2)A 不变 (3)B
类型四 凸透镜成像规律的探究及应用
经典例题4 某实验小组用焦距为10.0cm的凸透镜合作探究“凸透镜成像规律”。
(1)在探究过程中,他们将蜡烛、凸透镜、光屏固定在光具座上,点燃蜡烛后,沿光具座无论怎样移动光屏,在光屏上始终得不到烛焰的像,你认为可能的原因是______________________________。(写出一条即可)
(2)上述问题解决后,他们将蜡烛、凸透镜固定在光具座如图所示位置,移动光屏后得到烛焰清晰、完整的像,该像是倒立、________的实像。利用此原理工作的光学仪器有________。接下来他们保持蜡烛和光屏的位置不动,将凸透镜向蜡烛的方向移动,光屏上再次出现了一个倒立、________的实像。
(3)实验过程中由于蜡烛燃烧变短,使烛焰的像成在了光屏中心的上方,要使像成在光屏的中心,只调节凸透镜,应将凸透镜向________调。
解析:(1)在做凸透镜成像规律的实验时,首先要调整烛焰中心、凸透镜光心、光屏中心在同一高度上,这样做的目的就是保证使烛焰的像能够成在光屏上,所以当调整光屏的位置但光屏上始终没有像时,首先要想到这种可能。其次利用实像与虚像的区别,再考虑成的是虚像这种可能。(2)此时物距为25.0cm,而焦距为10.0cm,物距大于2倍焦距,所以成的像是倒立、缩小的实像,应用这一原理制成的光学仪器有照相机;保持蜡烛和光屏的位置不动,将凸透镜向蜡烛的方向移动,物距小于像距,成倒立、放大的实像。(3)由于蜡烛燃烧变短,根据光线过光心不改变方向,像向光屏的上方移动,要使像成在光屏的中央,凸透镜应向下移动。
答案:(1)烛焰中心、凸透镜光心、光屏中心不在同一高度 (2)缩小 照相机 放大 (3)下
类型五 眼睛和视力矫正
要点简介:近、远视眼的成因及其矫正。
经典例题5 某同学探究“视力的矫正”原理,如图所示。他实验时观察到如下现象:
①将眼镜甲放在蜡烛与凸透镜之间,光屏上原来清晰的像变得模糊,只将光屏远离凸透镜移动时,又能在光屏上看到烛焰清晰的像。
②将眼镜乙放在蜡烛与凸透镜之间,光屏上原来清晰的像也变得模糊了,只将光屏向靠近凸透镜移动时,又可以在光屏上看到烛焰清晰的像。
(1)分析实验现象可知:甲、乙两个眼镜中,________是凸透镜制成的,________是凹透镜制成的。
(2)在实验现象①和②中,属于近视眼矫正原理的是________,属于远视眼矫正原理的是________。(均填写实验现象序号)
解析:由题图知,蜡烛相当于物体,凸透镜相当于晶状体。①当眼镜甲放在蜡烛和凸透镜之间时,要想得到物体的清晰的像,就必须将光屏远离凸透镜,这和近视眼的情况类似。近视眼的晶状体折光能力强,物体的像只能成在视网膜的前面,因此用凹透镜矫正后,可以有效地发散光线,使物体的像成在视网膜上。②当眼镜乙放在蜡烛和凸透镜之间时,要想得到物体的清晰的像,必须将光屏靠近凸透镜,这与远视眼的情况类似。远视眼的晶状体折光能力弱,物体的像成在了视网膜的后面,所以用凸透镜矫正后,可有效地会聚光线,使物体的像成在视网膜上。
答案:(1)乙 甲 (2)① ②
类型六 生活的透镜
要点简介:考查放大镜、照相机、显微镜、望远镜的成像特点与调节。
经典例题6 荣成烟墩角天鹅湖良好的生态环境,吸引上万只天鹅每年冬季成群结队悄然降临,栖息越冬,这期间有大批的摄影爱好者云集于此。如图是一名摄影爱好者所拍的照片,下列说法正确的是( )
A. 天鹅在水中的倒影,是光的反射形成的实像
B. 天鹅在水中的倒影,是光的折射形成的虚像
C. 当发现天鹅没有全部进入照相机取景框内时,摄影者应远离天鹅并将镜头后缩
D. 当发现天鹅没有全部进入照相机取景框内时,摄影者应靠近天鹅并将镜头前伸
解析:天鹅在水中的倒影属于平面镜成像,是光的反射形成的虚像,A、B选项均错误;根据凸透镜成像的特点可知,当发现天鹅没有全部进入照相机取景框内时,摄影者应该远离天鹅使物距变大,同时将镜头后缩使像距变小,C选项正确,D选项错误。
答案:C
综 合 检 测
一、选择题
1. 下列说法中正确的是( )
A. 夜空中的月光是光源
B. 影子的形成是因为光在均匀介质中沿直线传播
C. 光总是沿直线传播的
D. 光在透明介质中的传播速度都是3×108m/s
2. 在物理学的发展过程中,下列物理学家都作出了杰出的贡献,其中首次通过三棱镜发现光的色散现象的是( )
A. 牛顿 B. 伽利略 C. 阿基米德 D. 奥斯特
3. 一束光线斜射到两种介质的界面上,它与界面成20°角,反射光线跟折射光线的夹角恰好是90°,则入射角、折射角分别是( )
A. 20°、70° B. 20°、20° C. 70°、20° D. 70°、70°
4. 下列现象是由光的反射产生的是( )
A. 小孔成像 B. 树木在水中的倒影
C. 通过放大镜看到的文字变大了 D. 水池的池底看起来比实际要浅
5. 中秋节的夜晚,行走在绿树成荫的公园里,小玲看到地面上有很多圆形的光斑,这些光斑是( )
A. 树叶的虚像 B. 树叶的影子
C. 月亮的虚像 D. 月亮的实像
6. 如图所示,EF为平面镜,OA为反射光线,ON为法线,反射角∠NOA等于45°。已知∠BON等于30°,∠CON等于45°,∠DON等于60°。与反射光线OA对应的入射光线是( )
A. NO B. BO C. CO D. DO
7. 张光同学在用显微镜观察洋葱的细胞组成时,发现物体的像太小,看不清楚,这时他应该( )
A. 使物镜远离物体,目镜位置不变
B. 使物镜靠近物体,目镜远离物镜一些
C. 使物镜远离物体,目镜靠近物镜一些
D. 使物镜位置不变,目镜靠近物镜一些
8. 如图所示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. 景物在二倍焦距以外才能成缩小的像
9. 如图是近视眼和远视眼的成因示意图,下列说法正确的是( )
甲 乙
A. 甲是远视眼,应佩戴凹透镜矫正
B. 甲是远视眼,晶状体折光能力较弱
C. 乙是近视眼,应佩戴凸透镜矫正
D. 乙是近视眼,晶状体折光能力较弱
10. 小方同学做“探究凸透镜成像规律”实验,当蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示时,光屏上得到了清晰的像。则( )
A. 得到的像是正立缩小的实像
B. 得到的像是倒立放大的实像
C. 把蜡烛向左移动,调整光屏的位置,得到的清晰像变小
D. 把蜡烛向右移动少许,要得到清晰的像,应向左移动光屏
11. 小明想利用一块平面镜,使射向井口的太阳光竖直射入井中,如图所示。下列选项中的数字序号表示的是确定平面镜位置时作图的先后次序,其中作图过程正确的是( )
12. 如图所示的鹦鹉在太阳光下可以看到,嘴是红色的,腹部是白色的,而尾部是绿色的。在漆黑的房间内,小华在红光下观察该鹦鹉( )
A. 嘴和腹部是红色的,尾部是黄色的 B. 嘴和尾部是红色的,尾部是黑色的
C. 嘴和尾部是黑色的,尾部是红色的 D. 嘴和腹部是红色的,尾部是黑色的
13. 如图,平面xOy上,平面镜M两端坐标分别为(-1,3)和(0,3),人眼位于坐标(2,0)点处,当一发光点S从坐标原点沿-x方向运动过程中,经过以下哪个区域,人眼可从平面镜中观察到S的像在( )
A. 0到-1区域 B. -1到-2区域
C. 0到-区域 D. -2到-4区域
二、填空题
14. 在森林游玩时不能乱丢矿泉水瓶,因为瓶内进水后相当于 镜,对光线有 作用,易引发火灾。
15. 人脸识别门禁一体机通过摄像机镜头来捕捉人脸信息。该摄像机镜头相当于 透镜,它的成像与 (选填“照相机”或“放大镜”)相似,所成的是 (选填“放大”“缩小”或“等大”)的实像。已知镜头焦距为f,人脸到镜头的距离应大于 。要使屏幕上的像大些,人应离镜头 (选填“远”或“近”)些。
16. 一束与镜面成60°角的光线射到平面镜上,反射角的大小为 ;一束光垂直射到水面上,入射角为 。
17. 有一光电控制液面高度的仪器,它是通过光束在液面上的反射光线反射到光电屏上的光斑位置来判断液面高低的。如图所示,一光束与液面的夹角为40°,则反射角的大小为 ;当液面 (选填“上升”或“下降”)时,光电屏上的光斑S将向右移动。
18. 身高1.70m的李洋同学面向穿衣镜站在镜前1m,镜中的像与他相距 m,若他远离平面镜后退0.5m,则镜中像高为 m。
三、作图题
19. 如图所示,P是物体的像的位置,“0”是透镜光心的位置,请在图中“0”位置画出透镜并完成光路图。
20. 如图所示,A、B是平面镜MN前一点光源S射向镜面的两条入射光线,请在图中标出点光源和像点S′的位置,并完成光路图(保留作图痕迹)。
21. 如图所示,请将下列光路图补充完整。
四、实验题
22. 在“探究平面镜成像的特点”实验中:
(1)用茶色玻璃板代替平面镜,取完全一样的蜡烛A、B,点燃蜡烛A,在玻璃板的另一侧移动蜡烛B至某一位置时,使得B与A的像 ,这说明像与物大小 。
(2)用光屏替换蜡烛B,光屏上接收不到A的像,说明玻璃板所成的像是 像。
(3)为了完成本实验的探究,实验中需要的测量工具是 。
23. 小明想探究凸透镜成像规律,实验桌上有两块凸透镜,其焦距分别为10cm和20cm。
(1)小明将其中一块凸透镜放在光具座上,当烛焰、透镜及光屏的位置如图所示时,恰能在光屏上得到一个清晰的像,请问小明选择的凸透镜的焦距为 cm。
(2)小明将蜡烛和光屏的位置对换,发现在光屏上仍能成一清晰的像,此时的像为倒立、 (选填“放大”“缩小”或“等大”)的实像。
(3)实验(2)中,不改变各元件的位置,小明换了另一块凸透镜,仅调节光屏的位置,此时 (选填“能”或“不能”)在光屏上找到烛焰的像。
24. 小明在做“探究凸透镜成像规律”的实验时,凸透镜的位置固定不动,实验操作规范。在图示位置时,烛焰恰好在光屏上成清晰的像。
(1)图示位置的成像情况与 (选填“放大镜”或“照相机”)的原理相同。
(2)在光具座45cm处放置一个凹透镜(图中未画出),这时需要将光屏向 (选填“左”或“右”)移动才能在光屏上成清晰的像, (选填“近视”或“远视”)眼矫正原理与这个相同。
(3)为了粗测凸透镜的焦距,小明上午第1节课下课后,将凸透镜与水平地面平行放置对着太阳光,调节凸透镜到地面的距离,直至地面上出现一个最小的亮点,小明认为此点到光心的距离,就是透镜的焦距。旁边的同学却告诉他,这个距离不是凸透镜的焦距,其理由是 。
(4)如果将蜡烛放在距离凸透镜18cm的地方,则光屏上清晰的像的性质是 像(选填像的倒正、大小、虚实)。
(5)若将(1)步中的蜡烛和光屏的位置对调,则光屏上是否还会呈现蜡烛清晰的像? (选填“会”或“不会”),理由是 。