2022-2023學(xué)年度蘇科版八年級物理上冊第四章光的折射-透鏡難點解析試題(解析卷)

八年級物理上冊第四章光的折射透鏡難點解析考試時間：90分鐘；命題人：物理教研組考生注意：1、本卷分第I卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）兩部分，滿分100分，考試時間90分鐘2、答卷前，考生務(wù)必用0.5毫米黑色簽字筆將自己的姓名、班級填寫在試卷規(guī)定位置上3、答案必須寫在試卷各個題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)的位置，如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新的答案；不準(zhǔn)使用涂改液、膠帶紙、修正帶，不按以上要求作答的答案無效。第I卷（選擇題15分）一、單選題（5小題，每小題3分，共計15分）1、2022年6月5日10時44分，神舟十四號飛船成功發(fā)射，我國空間站建設(shè)又跨出了關(guān)鍵一步。王大爺從報紙上看到這一消息時，感到無比自豪。他用放大鏡讀報時透過鏡片看到的文字是（）A．倒立、縮小的實像 B．正立、放大的虛像C．倒立、放大的實像 D．正立、縮小的虛像2、如圖是小強(qiáng)用手機(jī)、透鏡和紙盒自制的簡易投影儀，能將手機(jī)上的畫面放大投射到白色墻上。下列說法正確的是（）A．手機(jī)屏幕到透鏡的距離應(yīng)大于透鏡的二信焦距B．白色墻上呈現(xiàn)的是手機(jī)畫面倒立、放大的實像C．若用不透明的硬紙板遮住透鏡的一部分，白色墻上的畫面將不再完整D．從各個角度都能清楚地看到白色墻上的像，是因為墻對光發(fā)生了鏡面反射3、如圖，在井底正中央P點趴著一只青蛙．抽干井水后，青蛙仍在P點，與抽水前相比，它的“觀天范圍”將A．A變大 B．變小 C．不變 D．無法判斷4、小明用透明塑料盒設(shè)計了一個昆蟲標(biāo)本觀察器，如圖所示。盒底上放標(biāo)本，盒蓋上嵌入一凸透鏡。有焦距為5cm和10cm的兩種凸透鏡，為了在盒蓋上方附近，通過凸透鏡觀察到標(biāo)本正立、放大的像，凸透鏡焦距f與盒高h(yuǎn)選擇合理的是（）A．f=5cmh=10cm B．f=10cmh=12cmC．f=5cmh=12cm D．f=10cmh=6cm5、如圖所示，由于光的折射形成的是（）A．倒立的“燭焰” B．變幻的“手影”C．“折斷”的鉛筆 D．金色的“日環(huán)”第Ⅱ卷（非選擇題85分）二、填空題（5小題，每小題4分，共計20分）1、公園里有一座橋，橋上一彩燈距水面4m，該彩燈的“倒影”是__________像（選填“虛”或“實”），站在橋上看到彩燈貼到水底上了，則橋下水深__________4m，（選填“大于”、“小于”或“等于”）。若湖水上漲了0.5m后該彩燈的“倒影”距水面__________m。2、根據(jù)目前人類對宇宙的認(rèn)識，真空中的光速是所知的最快速度，達(dá)到了_________m/s。光在空氣中的傳播速度接近真空中的光速，光在水中的光速為真空中光速的四分之三，而玻璃中的光速為真空中光速的三分之二，根據(jù)甲圖中的光學(xué)規(guī)律，乙圖中最能正確表示光在空氣中穿過盛水厚玻璃杯光路的是_________。3、2021年12月9日，航天員王亞平在太空中為大家直播演示了很多有趣的小實驗，其中最引人注目的就是“神奇的太空小水球”如圖，一開始王亞平將水注入水膜之中最終形成一個漂亮的完整水球，可以看到一個倒立的像，這個水球相當(dāng)于一個______。隨后，王亞平向水球里注射一個氣泡，神奇的一幕發(fā)生了，水球里竟然形成了一正一反的兩個人像，注入氣泡后，中間部分相當(dāng)于兩個______組成的（以上兩空選填“平面鏡”“凸透鏡”或“凹透鏡”）。4、小明同學(xué)用一個凸透鏡觀察洗手液的商標(biāo)，成像情況如圖甲，若想再看到倒立、放大的像，應(yīng)將凸透鏡向______移動，圖乙的成像原理可應(yīng)用于______。（選填“照相機(jī)”或“放大鏡”5、新冠疫情防控已是常態(tài)，出入公共場所要用手機(jī)掃健康碼、行程碼。掃碼時，手機(jī)攝像頭的成像原理與__（選填“照相機(jī)”、“投影儀”或“放大鏡”相同，其所成的是倒立、__（填“放大”、“縮小”或“不變”）的實像；當(dāng)手機(jī)遠(yuǎn)離健康碼、行程碼時，攝像頭所成的像將__（選填“變大”、“變小”或“不變”）。三、簡答題（5小題，每小題5分，共計25分）1、在森林里游客如果隨地丟棄裝水的透明圓形飲料瓶，可能會引起森林火災(zāi)，請根據(jù)你所學(xué)的知識說明這是因為什么？2、五一期間小紅隨父親到宜昌市磨基山公園游玩，小紅父親用照相機(jī)拍攝了夷陵長江大橋的清晰照片，小紅發(fā)現(xiàn)相機(jī)中橋的像有點小，提議能否把橋的像拍得更大一些，她父親便更換相機(jī)鏡頭后在原地又拍攝了一張夷陵長江大橋的清晰照片，如圖所示。(1)兩次成像的大小不同是什么原因造成的呢？(2)用照相機(jī)拍照時，要想成的像更大，除了更換相機(jī)鏡頭外，還可以怎么做？請說出你的辦法。3、北宋詩人黃庭堅在《念奴嬌·斷虹霽雨》中有如下詩句：“斷虹霽雨，凈秋空，山染修眉新綠?！比鐖D，猶如仙境般的美景中，群山云霧繚繞，一條彩虹直掛云間。請根據(jù)此情境結(jié)合學(xué)過的物理知識，分析山間云霧和云間彩虹形成的原因。4、在不能用手觸摸鏡片的情況下，如何區(qū)分近視鏡和老花鏡？說出一種可行的辦法．5、我們到森林里游玩，為什么隨意丟棄裝有液體的飲料瓶容易引起火災(zāi)？四、實驗探究（5小題，每小題8分，共計40分）1、在一次物理實驗探究課上，某學(xué)習(xí)小組在“探究凸透鏡成像的規(guī)律實驗中，進(jìn)行了如下操作：（1）安裝并調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡和光屏的位置，使它們?nèi)咧行拇笾略赺_____，目的是______。（2）通過探究，記錄并繪制了像距v與物距u之間的關(guān)系圖像，如圖甲所標(biāo)，則該凸透鏡的焦距是______cm。（3）當(dāng)蠟燭在如圖乙所標(biāo)位置時，調(diào)節(jié)光屏的位置可在光屏上得到一個倒立、放大的實像，生活中的______（選填“照相機(jī)”、“投影儀”或“放大鏡”）就是利用該成像原理工作的。（4）在圖乙中，小明借來物理老師的眼鏡，將其放在蠟燭和凸透鏡之間，發(fā)現(xiàn)光屏上原本清晰的像變模糊了，向右移動光屏，光屏上的像又變清晰了，說明該物理老師的眼鏡是______（選填“近視”或“遠(yuǎn)視”）眼鏡。（5）學(xué)生發(fā)現(xiàn)蠟燭燃燒產(chǎn)生的異味令人難受，經(jīng)討論大家認(rèn)為可利用LED燈替代蠟燭作為光源，其好處是______。2、小明用凸透鏡、蠟燭、光屏和光具座等器材，探究凸透鏡成像的規(guī)律。（1）實驗時，使___________在同一水平高度。（2）當(dāng)蠟燭、凸透鏡、光屏在圖所示位置時，光屏上出現(xiàn)了等大清晰的像，此凸透鏡的焦距為_______cm。（3）保持凸透鏡位置不動，在（2）實驗基礎(chǔ)上，想要在光屏上得到縮小清晰的燭焰像，接下來的操作是_______。（4）保持凸透鏡位置不動，把蠟燭移到45cm處，無論怎樣移動光屏，光屏上始終接收不到像，小明觀察像的方法是_______。3、在探究凸透鏡成像實驗中：（1）要調(diào)整凸透鏡、光屏和燭焰使它們的中心在________，目的是使像_______，你認(rèn)為下面幾種調(diào)整方法中最合理的是_______（選填“a”、“b”或“c”）；a．眼睛平視，視線與光具座平行，利用“三點一線”把“三心”調(diào)整到同一高度；b．用刻度尺一個一個的測量，可以很準(zhǔn)確地控制“三心”在同一高度；c．把蠟燭，透鏡，光屏在光具座上移到一起，調(diào)整“三心”在同一高度，然后再分開。（2）若凸透鏡的焦距是10cm，當(dāng)燭焰距凸透鏡15cm時，能成倒立、_______的_______像；________（選填“照相機(jī)”“放大鏡”或“投影儀”）就是根據(jù)此成像原理制造的。當(dāng)燭焰向左（遠(yuǎn)離透鏡）移動后，要在光屏上成清晰的像，需將光屏向_______（選填“左”或“右”）移；（3）在上一步實驗獲得清晰的像后，小明取了一副近視眼鏡放在凸透鏡前（如圖），要使光屏上還能成清晰的像，在不移動透鏡和光屏的情況下，可將蠟燭向_______（選填“左”或“右”）移。4、實驗小組利用實驗裝置探究凸透鏡成像特點。（1）小聰將凸透鏡正對著太陽光，在透鏡下方平行地放上白紙，如圖甲所示，測出透鏡與白紙間距離s與對應(yīng)的白紙被烤焦的時間t，繪出如圖乙所示圖像。由圖可知，該透鏡的焦距f為___________cm。（2）當(dāng)透鏡與蠟燭的距離為15cm時，可在光屏上得到一個清晰實像，利用這一成像原理可制成生活中的___________（選填“照相機(jī)”、“投影儀”或“放大鏡”）。（3）僅將題（2）中蠟燭和光屏位置對調(diào)，根據(jù)___________可知，在光屏上仍能得到一個___________（選填“放大”“縮小”或“等大”）清晰的像。（4）實驗一段時間后觀察到光屏上出現(xiàn)如圖丙所示的情況，為得到完整的像，他可將凸透鏡向___________調(diào)節(jié)（選好“上”或“下”）。（5）小明取來一副老花鏡眼鏡，將其中一個鏡片放在凸透鏡前，且較靠近凸透鏡，僅移動光屏，在光屏上獲得一清晰的像（如圖丁所示）。拿走眼鏡，為了能在光屏上再次得到清晰的像，保持蠟燭和透鏡的位置不變，僅需將光屏向___________（選填“左”或“右”）移動適當(dāng)?shù)木嚯x。5、小偉用凸透鏡、蠟燭、光屏和光具座等器材，探究凸透鏡成像的規(guī)律。（1）如甲圖所示，讓一束平行光正對著凸透鏡，移動光屏，直到在光屏上得到一個最小、最亮的光斑。該凸透鏡的焦距為_____cm。（2）如乙圖所示，把蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在光具座上，點燃蠟燭，將燭焰、凸透鏡、光屏三者中心大致調(diào)到同一高度?？墒窃趯嶒炛兴{(diào)節(jié)好凸透鏡和光屏后，發(fā)現(xiàn)光屏上的像位置偏下，那么他應(yīng)該把蠟燭向_____（選填“上”或“下”）調(diào)節(jié)，使像最終成在光屏的中央。（3）實驗時如圖乙，移動光屏，可在光屏上得到一個清晰倒立、_____（選填“放大”或“縮小”）的像。據(jù)此原理，人們制成的光學(xué)儀器是_____。（4）接下來小偉將蠟燭向遠(yuǎn)離凸透鏡方向移動一段距離，為了能在光屏上再次看到燭焰清晰的像，他應(yīng)將光屏向透鏡方向移動_____（填“靠近”或“遠(yuǎn)離”），此時的像與圖乙時的像相比，大小將_____；（5）保持凸透鏡位置不變，將圖乙中的蠟燭移至44厘米刻度線處，則移動透鏡右側(cè)光屏，在光屏上_____（填“能”或“不能”）找到像。（6）在乙圖中，保持蠟燭和凸透鏡的位置不變，換一個焦距更小的凸透鏡，若在光屏上能得到清晰的像，應(yīng)將光屏_____（填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）凸透鏡。-參考答案-一、單選題1、B【詳解】用放大鏡讀報時，放大鏡與報紙的距離小于一倍焦距，根據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律可知，此時成正立、放大的虛像，故ACD不符合題意，B符合題意。故選B。2、B【詳解】A．根據(jù)投影儀成像的原理可知，手機(jī)到透鏡的距離應(yīng)大于焦距，小于二倍焦距，故A錯誤；B．投影儀成的像是倒立、放大的實像，故B正確；C．若用不透明的硬紙板遮住透鏡的一部分，白墻上的畫面仍然完整，只是亮度變暗，故C錯誤；D．發(fā)生漫反射的物體可以從不同角度都能看到，因此從各個角度都能清楚的看到白墻上的像，是因為白墻對照射到其上面的光產(chǎn)生漫反射，故D錯誤。故選B。3、B根據(jù)抽水前后光的傳播過程中穿過的物質(zhì)判斷光的傳播方式，運(yùn)用光的直線傳播、光的折射等規(guī)律分析判斷【詳解】青蛙之所以坐在井里，只能看到很小的一片天，就是因為光是沿直線傳播的緣故，當(dāng)井里灌滿水后，如圖，光線照到水面會發(fā)生折射現(xiàn)象，由于光是從空氣射向水，所以入射角大于折射角，因此井底之蛙看到的視野范圍比沒水時會看到更大；變化的大致范圍如下圖中兩條入射光線之間的陰影區(qū)域所示，故與抽水前相比，它的“觀天范圍將變小，故選B．4、D【詳解】ABCD．盒蓋處安裝凸透鏡，盒底處有昆蟲標(biāo)本，要使凸透鏡作放大鏡使用時，物距必須小于焦距，故ABC不符合題意，D符合題意。故選D。5、C【詳解】A．小孔成像，成倒立的實像，是由光的直線傳播形成的，故A項不符合題意；B．“手影”是由光的直線傳播形成的，故B項不符合題意；C．“折斷”的鉛筆是由光的折射形成的，故C項符合題意；D．日環(huán)食是由光的直線傳播形成的，故D項不符合題意。故選C。二、填空題1、

虛

大于

3.5【詳解】[1]該彩燈的“倒影”是平面鏡成像，成的是虛像。[2]站在橋上看到彩燈的像，說明此時像距離水面為4m，而看到的池底，是池底反射的光線經(jīng)水面折射后，人眼逆著折射光線看到池底，彩燈貼到水底上了，故池底的像到水面的距離為4m，而光的折射將池底看高了，故橋下水深大于4m。[3]若湖水上漲了0.5m后，彩燈距離水面的距離為3.5m，該彩燈的“倒影”距水面為3.5m。2、

3108

D【詳解】[1]真空中光的傳播速度為3108m/s。[2]由題意，光在空氣中的傳播速度接近真空中的光速，光在水中的光速為真空中光速的四分之三，而玻璃中的光速為真空中光速的三分之二，光在玻璃中的折射率大于在水中的折射率，在水中的折射率大于在空氣中的折射率，當(dāng)光在空氣中穿過盛水厚玻璃杯時，將發(fā)生三次折射，且在玻璃中的折射角最小，在水中的折射角次之，在空氣中的折射角最大，折射分別發(fā)生在水面處、玻璃杯內(nèi)壁及外壁處，故光路D符合題意。3、

凸透鏡

凹透鏡【詳解】[1][2]王亞平制作了一個大大的水球，并在水球中加入氣泡，大水球相當(dāng)于凸透鏡，水球和氣泡一起又構(gòu)成了一個凹透鏡，透鏡的焦距在水球表面附近，凸透鏡成像中物距大于兩倍焦距，成倒立、縮小的實像，物像異側(cè)；凹透鏡成像中物距大于兩倍焦距，成正立、縮小的虛像，物像同側(cè)，即我們看見了一正一倒兩個像。4、

遠(yuǎn)離商標(biāo)的方向

照相機(jī)【詳解】[1]圖甲成正立，放大的虛像，此時若想再看到倒立、放大的像增大物距，因此應(yīng)將凸透鏡向遠(yuǎn)離商標(biāo)的方向移動。[2]圖乙的成像，成倒立縮小的實像，應(yīng)用是照相機(jī)。5、

照相機(jī)

縮小

變小【詳解】[1][2]用于掃碼的手機(jī)攝像頭相當(dāng)于一個凸透鏡，物體在兩倍焦距以外，成倒立、縮小的實像；與照相機(jī)的成像原理相同。[3]當(dāng)手機(jī)遠(yuǎn)離健康碼、行程碼時，物距變大，像距變小，攝像頭所成的像將變小。三、簡答題1、因為裝水的玻璃瓶相當(dāng)于凸透鏡，對光有會聚作用，當(dāng)易燃物品剛好處在焦點位置時，容易被點燃?！驹斀狻繄A形的飲料瓶裝有水時，相當(dāng)于凸透鏡，對光有會聚作用，當(dāng)凸透鏡的焦點位置上剛好有易燃物品，又有光線透過飲料瓶時，易燃物品有可能被點燃，出現(xiàn)火災(zāi)事故。2、(1)見解析；(2)見解析。【詳解】(1)兩次像的大小不同是由于更換鏡頭，鏡頭的焦距不同，成像的像距也就不同，像的大小不同；(2)要想成的像更大，除了更換相機(jī)鏡頭外，還可以離橋更近一些，這樣讓物距減小，像距就會變大，像就更大。3、云霧是空氣中的水蒸氣液化成的小水滴，彩虹是光的色散現(xiàn)象【詳解】云霧是由空氣中的水蒸氣遇冷液化形成的小水滴聚焦形成的；而彩虹是光的色散現(xiàn)象，是太陽光照射到空氣中的水珠時發(fā)生折射形成的七彩光帶。4、陽光聚焦法：把眼鏡正對太陽光，上下移動眼鏡，能在地面上形成最小、最亮的光斑的是老花鏡，地面上有暗圈的是近視眼鏡．放大鏡法：眼鏡放在課本的文字上，眼鏡逐漸遠(yuǎn)離課本上的字，能起放大作用的是老花鏡，不能起到放大作用的是近視眼鏡．成實像的方法：在教室里，在窗戶和窗戶對面的墻之間，眼鏡靠近墻，能在墻上成窗戶倒立的實像的是老花鏡，不能成像的是近視眼鏡．【詳解】陽光聚焦法：把眼鏡正對太陽光，上下移動眼鏡，能在地面上形成最小、最亮的光斑的是老花鏡，地面上有暗圈的是近視眼鏡．放大鏡法：眼鏡放在課本的文字上，眼鏡逐漸遠(yuǎn)離課本上的字，能起放大作用的是老花鏡，不能起到放大作用的是近視眼鏡．成實像的方法：在教室里，在窗戶和窗戶對面的墻之間，眼鏡靠近墻，能在墻上成窗戶倒立的實像的是老花鏡，不能成像的是近視眼鏡．點睛：近視眼鏡是凹透鏡，老花鏡是凸透鏡．根據(jù)陽光聚焦法、放大鏡法、成實像的方法判斷凸透鏡和凹透鏡．5、裝有液體的飲料瓶相當(dāng)于一個凸透鏡，在太陽光的照射下，由于凸透鏡對光線的會聚作用，易引燃位于焦點處的樹葉等．所以不允許隨便丟棄飲料瓶．【詳解】分析：裝有飲料的飲料瓶相當(dāng)于一個凸透鏡，凸透鏡對光線具有會聚作用，容易引發(fā)火災(zāi)．解答：裝有液體的飲料瓶相當(dāng)于一個凸透鏡，在太陽光的照射下，由于凸透鏡對光線的會聚作用，易引燃位于焦點處的樹葉等．所以不允許隨便丟棄飲料瓶．【點睛】把物理知識滲透在實際生活中進(jìn)行考查，是從生活走向物理，從物理走向社會的具體體現(xiàn)．四、實驗探究1、

同一高度

使像成在光屏中央

10

投影儀

近視

有利于健康（或環(huán)保或安全或LED燈亮度強(qiáng)等其它答案合理均視為正確）【詳解】（1）[1][2]實驗時應(yīng)將燭焰、凸透鏡和光屏的中心調(diào)節(jié)在同一高度，這樣可以使像成在光屏中央，方便實驗。（2）[3]由甲圖可知，當(dāng)物距為20cm時，像距也為20cm，此時則凸透鏡的焦距為10cm。（3）[4]由乙圖可知，當(dāng)光屏上成清晰的像時，物距小于像距，此時成倒立放大的實像，投影儀的成像原理與此相同。（4）[5]將眼鏡放在蠟燭和凸透鏡之間，向右移動光屏，才能再次成清晰的像，說明該眼鏡使成像變遠(yuǎn)，對光有發(fā)散作用，則該眼鏡是近視眼鏡。（5）[6]利用LED燈替代蠟燭作為光源，可以避免蠟燭燃燒產(chǎn)生有害氣體危害健康，污染環(huán)境。LED燈作為光源也有亮度強(qiáng)，成像清晰穩(wěn)定的優(yōu)點。2、

蠟燭燭焰、凸透鏡光心、光屏中心

10.0

將蠟燭和光屏均向左移動合適的距離

在凸透鏡右側(cè)合適位置直接觀察【詳解】（1）[1]實驗時，為了使像成在光屏的中央，蠟燭燭焰、凸透鏡光心、光屏中心應(yīng)該在同一高度上。（2）[2]根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律可知，當(dāng)物體在二倍焦距時，物體和像等大，所以此時則該凸透鏡的焦距為10.0cm。（3）[3]根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律可知，當(dāng)像為倒立縮小實像時，物體在二倍焦距之外，所以需要將蠟燭向左移動，根據(jù)“物遠(yuǎn)像近像變小”可知，光屏也應(yīng)該向左移動。（4）[4]保持凸透鏡位置不動，把蠟燭移到45cm處，此時蠟燭在一倍焦距以內(nèi)，成虛像，光屏上觀察不到像，需要在凸透鏡右側(cè)合適位置通過透鏡直接觀察。3、

同一高度

成在光屏中央

c

放大

實

投影儀

左

左【詳解】（1）[1][2]在實驗中要調(diào)整凸透鏡、光屏和燭焰使它們的中心在同一高度；讓像成在光屏的中央，便于觀察。[3]a．眼睛平視，視線與光具座平行，利用“三點一線”把“三心”調(diào)整到同一高度，這個操作比較麻煩，并且不準(zhǔn)確，故a不符合題意；b．用刻度尺一個一個的測量，可以很準(zhǔn)確地控制“三心”在同一高度，這個操作比較麻煩，并且不準(zhǔn)確，故b不符合題意；c．把蠟燭，透鏡，光屏在光具座上移到一起，調(diào)整“三心”在同一高度，然后再分開，這個是最好的方法，操作也容易些，故c符合題意。故選c。（2）[4][5][6]當(dāng)燭焰距凸透鏡15cm時，此時，由凸透鏡成像原理可知，此時成一個倒立、放大的實像；投影儀就是利用這一原理制成的。[7]成實像時，把燭焰向左（遠(yuǎn)離透鏡）移動，此時物距變大，像距將變小，所以要在光屏上成清晰的像，需將光屏向左移。（3）[8]近視眼鏡片是凹透鏡，對光有發(fā)散作用，使成像的位置后移，所以要使光屏上還能成清晰的像，在不移動透鏡和光屏的情況下，可將蠟燭向左移