八年級物理寒假培優(yōu)練專題09 光的折射與透鏡（原卷版）

專題09\o"4.4光的折射"光的折射與\o"5.1透鏡"透鏡內(nèi)容早知道?第一層鞏固提升練（6大考點）考點一光的折射現(xiàn)象及其應(yīng)用考點二探究光的折射特點考點三光的折射光路圖考點四凹透鏡和凸透鏡考點五主光軸、光心、焦點和焦距考點六透鏡對光的作用?第二層能力提升練?第三層拓展突破練光的折射現(xiàn)象及其應(yīng)用?積累與運用?積累與運用1、當(dāng)光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時，光在另一種介質(zhì)中傳播方向發(fā)生改變的現(xiàn)象叫光的折射。2、光的折射發(fā)生在兩種介質(zhì)的交界面上，但光線在每種介質(zhì)內(nèi)是直線傳播的。光從一種介質(zhì)垂直射入另一種介質(zhì)時，其傳播方向不改變（改變、不改變）。3、入射光線射入另一種介質(zhì)時的交點（O），叫入射點；入射光線與法線夾角（α）叫入射角；折射光線與法線的夾角（γ）叫折射角。4、在生活中，我們常見的折射現(xiàn)象很多，如：看清澈的池水，池水水底變淺；在岸上看到的魚接近于水面；透過玻璃磚看物體發(fā)生了錯位；水杯中的筷子好像彎折了；“海市蜃樓”現(xiàn)象等等都是光的折射現(xiàn)象。1．（2024·遼寧·中考真題）如圖，斜插入水中的筷子，看起來彎折了的原因是（）A．光沿直線傳播 B．光的反射C．光的色散 D．光的折射2．（2024·甘肅臨夏·中考真題）光——宇宙的使者。關(guān)于光現(xiàn)象的描述可以用光的折射來解釋的是（

）A．墻上呈現(xiàn)手的影子 B．橋在水中的倒影C．平面鏡使太陽光聚集到同一位置 D．人看到魚在水中的像3．（2024·四川廣元·中考真題）“追夢”學(xué)習(xí)小組的同學(xué)用激光筆發(fā)出一束紅光從空氣斜射入水中的情景如圖，圖中AO為入射光線，為折射光線；保持入射點O不動，在豎直平面內(nèi)，順時針緩慢旋轉(zhuǎn)入射光線AO至圖中虛線DO位置，反射角將（選填“變大”“不變”或“變小”）。4．（2023·江蘇泰州·中考真題）如圖所示，一只水鳥站在水中覓食，圖中的黑影是由于光的形成的，倒影是因光的反射形成的像，且倒影看起來要“暗”一些，是因為有一部分光在水面處發(fā)生了而進(jìn)入水中，人能從不同角度看見水鳥是由于光照射在鳥身上發(fā)生了。

探究光的折射特點?積累與運用?積累與運用1、光的折射規(guī)律（1）在折射現(xiàn)象中，折射光線、入射光線、法線在同一平面內(nèi)（共面）。（2）折射光線和入射光線分居在法線的兩側(cè)（分居）。（3）當(dāng)光從空氣斜射入水等其他透明物質(zhì)（玻璃、水晶等）時，折射角小于（大于、小于或等于）入射角；當(dāng)光從水或其它透明物質(zhì)斜射入空氣時，折射角大于（大于、小于或等于）入射角（不等角，在空氣中的角大）。2、實驗注意（1）如果實驗改為光從空氣斜射入水中，則顯示水中光路的做法：在水中添加牛奶等。

（2）折射光線偏暗的原因：有部分光在界面處發(fā)生了反射。

（3）在入射角相同時，不同介質(zhì)中的折射角不同的原因：光在不同介質(zhì)中的傳播速度不同。

（4）折射角的大小變化判斷：入射角逐漸增大（或減小）時，折射角也隨之增大（或減?。兓炔幌嗟?．（2023·內(nèi)蒙古赤峰·中考真題）探究光折射時折射角與入射角的關(guān)系，如圖所示，使一束光從甲介質(zhì)斜射入乙介質(zhì)，測量并記錄入射角和折射角大??；改變光束射向O點的角度，進(jìn)行多次實驗，數(shù)據(jù)如下表所示：實驗次數(shù)1234入射角10°20°30°40°折射角15.1°30.7°48.6°73.8°

（1）光從甲介質(zhì)斜射入乙介質(zhì)發(fā)生折射時，折射角入射角；折射角隨著入射角的增大而；（2）做完第4次實驗后，同學(xué)們又使一束光從乙介質(zhì)中以73.8°的入射角射入甲介質(zhì)，測得折射角恰好為40°，這說明在折射現(xiàn)象中，。6．如圖甲是小明同學(xué)利用透明的薄壁（厚度可忽略不計）方形水槽水和光具盤探究光從空氣斜射入玻璃中時的光路，經(jīng)過多次實驗并記錄了表格數(shù)據(jù)：入射角α10°30°45°60°折射角β7.1°20.7°30°37.8°(1)分析表格中的數(shù)據(jù)，你能得出的結(jié)論（寫出一條即可）：；(2)當(dāng)光以30°的入射角從玻璃斜射入空氣中時，其折射角是，你的依據(jù)是；(3)如圖乙，小明將激光筆移至虛線框內(nèi)向水槽底部照射，為使光束從水面射出后沿DE方向傳播則激光筆照射的方向應(yīng)滿足的條件是，且激光筆照射在水槽底部的位置必須在（選填“①”“②”或“③”）區(qū)內(nèi)。7．如圖所示，是小明“探究光的反射與折射規(guī)律”的實驗裝置。通過多次實驗將測得的數(shù)據(jù)記錄在下表中：入射角0°15°30°45°60°反射角0°15°30°45°60°折射角0°11°22°32°40°(1)當(dāng)光從空氣斜射入水中時，折射角入射角，入射角增大，折射角；當(dāng)光從空氣垂直射入水中時，折射角等于°；(2)小明讓一束光沿著圖中BO方向入射，當(dāng)入射光以的入射角從水中射入空氣時，折射角等于°；這表明：光的折射現(xiàn)象中，光路是的；(3)小明接著又完成了光從空氣斜射入玻璃和從玻璃斜射入空氣的實驗，他這樣進(jìn)行多次實驗的目的是為了；(4)把一枚硬幣放入杯底，實際位置比看到的硬幣的位置要偏（選填“高”或“低”）。8．為了探究“光折射時的特點”，小明同學(xué)利用激光筆、燒杯和水等器材進(jìn)行如圖所示實驗。(1)讓光束沿射入杯中時，光束進(jìn)入水中后會發(fā)生偏折。當(dāng)入射角增大時，折射角；(2)當(dāng)光束從空氣垂直射到水中時，折射角（選填“大于”“等于”或“小于”）入射角；(3)同組的小紅實驗時，先讓圖示光束斜射入空燒杯中，觀察到在杯底形成光斑。保持入射光束的方向不變，逐漸往杯中加水，觀察到杯底的光斑向（選填“左”或“右”）移動。保持激光筆的位置不變，將燒杯的左側(cè)底部緩慢抬起，相應(yīng)的折射角將（選填“增大”“不變”或“減小”）。光的折射光路圖?積累與運用?積累與運用1、利用光的折射規(guī)律

（1）光從空氣斜射入水中或其他介質(zhì)中時，折射光線向法線偏折，入射角大于折射角。

（2）光從水或其他介質(zhì)斜射入空氣中時，折射光線遠(yuǎn)離法線偏折，折射角大于入射角。

（3）光垂直界面射入時，傳播方向不改變；此時入射角等于折射角等于0。

（4）光的折射現(xiàn)象例子：海市蜃樓、筷子向上折斷了、池水變“淺”了、放大鏡、望遠(yuǎn)鏡、顯微鏡、照相機、投影儀、近視眼鏡、老花鏡、斜插在水中的筷子在水中部分看起來向上彎；看見落到地平線下的太陽；叉魚的時候瞄準(zhǔn)魚的下方。

2、根據(jù)光路可逆的可逆性。9．（2024·內(nèi)蒙古通遼·中考真題）一束光從玻璃斜射入空氣中時，在玻璃與空氣的交界面上發(fā)生了反射和折射，反射光線OC如圖所示，請在圖中畫出入射光線AO和折射光線OB的大致方向。10．（2024·山東日照·中考真題）物理興趣小組的同學(xué)在實驗室找到一棱鏡，其橫截面為直角三角形ABC，如圖所示，其中BC面鍍銀。一條光線從AB面上的O點射入棱鏡，經(jīng)過BC面一次反射后，從AC面的P點出射。請在答題卡的圖中畫出該光線射入棱鏡之后的光路圖。11．（2024·山東泰安·中考真題）如圖所示，一束光從水中斜射入空氣，請作出折射光線的大致位置。12．（2024·山東濰坊·中考真題）如圖所示，水槽內(nèi)裝滿水，槽底有一點光源S，緊貼右側(cè)槽壁豎直固定一平面鏡。S發(fā)出的一條光線經(jīng)水面折射，又經(jīng)平面鏡反射后過P點。(1)畫出P點在平面鏡中所成的像；(2)將S點到P點的光路圖補充完整。凹透鏡和凸透鏡?積累與運用1?積累與運用1、透鏡分類：透鏡分為凸透鏡和凹透鏡。（1）凸透鏡：中間厚、邊緣薄的透鏡（遠(yuǎn)視鏡鏡片，照相機的鏡頭、投影儀的鏡頭、放大鏡等）。（2）凹透鏡：中間薄、邊緣厚的透鏡（近視鏡等）。2、凹透鏡與凸透鏡的辨別（1）觸摸法：用手摸，凸透鏡是中間厚兩邊薄，凹透鏡是中間薄兩邊厚。

（2）成像法：放在書上的字上，放大是凸透鏡，縮小是凹透鏡。

（3）太陽聚焦法：把透鏡放在陽光下，再放一張白紙在透鏡下，若能在紙上找到一個很亮的點（焦點）即為凸透鏡，否則為凹透鏡。13.如圖所示透鏡中，均為凹透鏡的一組是（）A．B．C．D．14．下列關(guān)于圖中鏡片的說法，正確的是（

）A．屬于凸透鏡的是①③⑥ B．屬于凹透鏡的是②④⑤⑥C．屬于平面鏡的是③④ D．對光有發(fā)散作用的是②④⑥15．透鏡是用透明物質(zhì)制成的光學(xué)器件，如圖所示的透鏡中，屬于凹透鏡的有。（填字母）16．同學(xué)們在討論“如何在野外生存”的問題時提出：在野外如果沒有打火機等點火設(shè)備，怎么生火取暖呢？一位同學(xué)想出了一個“削冰取火”的辦法。你認(rèn)為“削冰”就是把冰制成透鏡，這是利用了該透鏡對光線有作用。主光軸、光心、焦點和焦距?積累與運用?積累與運用1、過透鏡兩個球面球心的直線叫主光軸（主軸），用“CC”表示；透鏡的幾何中心叫光心，用“O”表示。2、平行于凸透鏡主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后會聚于主光軸上一點，這點叫凸透鏡焦點，用“F”表示，如圖a所示；平行于凹透鏡主光軸的光線經(jīng)凹透鏡折射后發(fā)散，其反向延長線會交于一點，這是凹透鏡的焦點（虛焦點）。3、焦點到光心的距離焦距，焦距用“f”表示，圖中就是“OF”之間的距離。凸透鏡和凹透鏡都各有兩個焦點，凸透鏡的焦點是實焦點，凹透鏡的焦點是虛焦點。4、物體到光心的距離叫物距，用“u”表示。5、像到光心的距離叫像距，用“v”表示。17．關(guān)于透鏡，下列說法正確的是（

）A．光線經(jīng)過透鏡的光心，傳播方向不會改變B．光線經(jīng)過透鏡折射后，會聚在主光軸上的點叫焦點C．凸透鏡有兩個焦點，凹透鏡有一個焦點D．一束會聚的光線經(jīng)過凹透鏡后一定變成發(fā)散的光線18．關(guān)于透鏡，下列說法正確的是（）A．凸透鏡的兩個焦點之間的距離叫做焦距B．透鏡的光心一定在它的主光軸上C．兩束平行光經(jīng)過凸透鏡后一定會聚于焦點D．通過凹透鏡的兩束光一定不能相交于一點19．讓凸透鏡正對著太陽光，將紙放在它的另一側(cè)，當(dāng)紙上呈現(xiàn)一個并非最小的光斑時（如圖所示），測得這個光斑到凸透鏡的距離為10cm，此時將凸透鏡遠(yuǎn)離紙時，光斑先變小后變大。我們把其中最小最亮的光斑所在位置稱作該凸透鏡的，該點到凸透鏡光心的距離稱作凸透鏡的，用f表示，則該凸透鏡的10cm（選填“大于”、“等于”或“小于”）。20．凸透鏡能使跟主光軸平行的光線會聚在主光軸上一點，這個點叫作凸透鏡的；凸透鏡有個焦點，焦點到凸透鏡中心的距離叫作。透鏡對光的作用?積累與運用?積累與運用1、透鏡的作用：凸透鏡有會聚光線作用，所以凸透鏡也叫會聚透鏡；凹透鏡有發(fā)散光線作用，所以凹透鏡也叫發(fā)散透鏡。2、透鏡的光路圖，透鏡的三條特殊光線：過光心的光線、平行于主光軸的光線、經(jīng)過凸透鏡焦點的光線。（1）過光心的光線，經(jīng)透鏡折射后傳播方向不改變。（2）平行于主光軸的光線，經(jīng)凸透鏡折射后經(jīng)過另一側(cè)焦點；經(jīng)凹透鏡折射后向外發(fā)散，但其反向延長線過同側(cè)焦點。（3）經(jīng)過凸透鏡焦點的光線經(jīng)凸透鏡折射后平行于主光軸；射向異側(cè)焦點的光線經(jīng)凹透鏡折射后平行于主光軸。21．下過雨后，菜農(nóng)要及時排去塑料大棚上下凹處的積水，否則會燒壞大棚內(nèi)的蔬菜，如圖所示。這是因為下凹處的積水（）A．相當(dāng)于一個凸面鏡，對光線具有發(fā)散作用B．相當(dāng)于一個凹面鏡，對光線具有會聚作用C．相當(dāng)于一個凸透鏡，對光線具有會聚作用D．相當(dāng)于一個凹透鏡，對光線具有發(fā)散作用22．高度近視的唐老師發(fā)現(xiàn)他的眼睛也“老花”了，現(xiàn)在他批作業(yè)需要換上另一副眼鏡才能看清字跡?？拼戆烟评蠋熍鳂I(yè)時摘下的眼鏡拿到陽光下，發(fā)現(xiàn)光屏上呈現(xiàn)的光斑形狀總是如圖所示。唐老師批作業(yè)時摘下的眼鏡是（）A．凸透鏡，對光具有發(fā)散作用B．凸透鏡，對光具有用會聚用C．凹透鏡，對光具有發(fā)散作用D．凹透鏡，對光具有會聚作用23．小明的爸爸將未喝完的礦泉水放在汽車的擋風(fēng)玻璃下如圖所示，小明連忙告訴爸爸：這樣做容易引起火災(zāi)，原因是裝有水的瓶子相當(dāng)于一個，在陽光的照射下對光有作用。24．如下圖所示，表示小欣同學(xué)用激光分別射向甲、乙兩透鏡后光的傳播路徑，由圖可知透鏡應(yīng)是凹透鏡，對光有會聚作用的是透鏡（前兩空均選填“甲”或“乙”）。若讓甲透鏡正對著太陽光時，太陽光通過甲透鏡形成的光斑中間比四周（選填“亮”或“暗”）。25．請在圖中畫出A光線的折射光線和B光線的入射光線。26．如圖所示，凸透鏡的主光軸與水面重合，凸透鏡的焦點為F1，一條光線平行于水面射向凸透鏡，后經(jīng)凸透鏡折射后最終射入水中，請畫出此過程的光路圖。1．宋代范仲淹的《岳陽樓記》中的文字詞句與物理知識相符合的是（）A．“錦鱗游泳”，看到水里的魚是實像B．“皓月千里”，皎潔的月亮是光源C．“浮光躍金”，湖面波動的光閃著金色是光沿直線傳播的現(xiàn)象D．“靜影沉璧”，如玉璧一樣月亮的倒影是光的反射現(xiàn)象2．（2024·四川眉山·中考真題）周六，小龍同學(xué)又開始了他的家庭實驗：他在桌面上放一個空碗，碗內(nèi)底部放一枚硬幣，讓弟弟看過去，沒有看見硬幣如圖甲；弟弟保持不動，小龍慢慢往碗中倒水，弟弟突然看見碗中出現(xiàn)了一枚“硬幣”如圖乙。對此現(xiàn)象下列分析正確的是（

）A．看見硬幣，說明硬幣是光源B．沒有看見硬幣，是因為光的直線傳播C．看見的“硬幣”，是光的反射形成的虛像D．看見硬幣，表明光在水中的傳播速度比空氣中快3．下列對四幅光路圖的解釋正確的是（

）A．圖甲中人眼看到的“F”是縮小的虛像B．圖乙中光從室外透過窗戶玻璃進(jìn)入室內(nèi)C．圖丙是漫反射，光線雜亂無章不遵循光的反射定律D．圖丁是人眼看到水中“樹”的光路圖4．（2024·內(nèi)蒙古·中考真題）如圖所示的光現(xiàn)象中，與“日食”形成原理相同的是（）A．水中倒影 B．手影游戲C．筷子“彎折” D．雨后彩虹5．如圖甲所示，向透明塑料袋內(nèi)吹氣后，將袋口扎緊，再在袋口下掛一重物，將它放入盛水的玻璃容器中，就成了一個“空氣透鏡”，當(dāng)平行光束正對這個“空氣透鏡”照射，射出的光束將成為（會聚/發(fā)散）光束。乙圖中，根據(jù)光的傳播路徑，應(yīng)該在虛線框內(nèi)放入（凸/凹）透鏡。丙圖中，分別用紅光和紫光平行于同一個凸透鏡的主光軸射入，將會發(fā)現(xiàn)（紅/紫）光對凸透鏡的焦距小。6．某晴天中午小明行走在楓葉樹蔭下，看到地面上有許多大小不同的圓形光斑，圓形光斑之所以大小不同，是因為楓葉間的縫隙（到地面距離/大小形狀）不同緣故。他來到池塘邊，看到水里游動的小魚，這是光的（反射/折射）現(xiàn)象，看到水面倒映出空中飛翔的小鳥，小鳥從距離水面6m處，下降到距離水面2m處，小鳥和它的像間距離縮短了m。夜幕降臨，用手電把水中的小魚照亮，他應(yīng)對看見的（小魚/小魚下方）照射，才能把小魚照亮。7．（2024·四川宜賓·中考真題）如圖所示，根據(jù)透鏡對光的作用，將圖中三條光線補充完整。8．（2024·吉林·中考真題）如圖所示，O為凸透鏡的光心，F(xiàn)為凸透鏡的焦點，請畫出圖中折射光線對應(yīng)的入射光線。9．按要求作圖(1)請觀察圖（a），在圖（b）中MN表示水面，請利用平面鏡成像的特點畫出樹在水中所成的像。(2)如圖所示，兩條入射光線（或延長線）分別過凹透鏡的光心和焦點，分別畫出經(jīng)過凹透鏡折射后的光線。(3)如圖中、兩點分別為空中小鳥和水中魚的實際位置，人眼在點恰好看到它們在水中的像重合，請畫出小鳥在水中像的位置以及人眼看到小魚的光路圖。（保留作圖痕跡）10．如圖甲所示，在“探究光的折射特點”實驗中：(1)光與水面成45°射入杯中時，會在杯底形成光斑，若入射光束AO沿逆時針方向轉(zhuǎn)動一定的角度，水中的折射角將（選填“變大”、“變小”或“不變”）；(2)保持入射光線不變，向杯中繼續(xù)注水，杯底的光斑將向（選填“左”或“右”）移動，水位上升過程中折射角將（選填“變大”、“變小”或“不變”）；(3)如圖乙所示，站在清澈的游泳池里，在岸上的人會發(fā)現(xiàn)泳池里人的腿變短，能描述此現(xiàn)象的光路是圖丙中的（填序號）。1．（跨學(xué)科實踐）成語中蘊含了豐富的光學(xué)知識，下列說法不正確的是（）A．“杯弓蛇影”，杯中的“弓”是經(jīng)過光的反射映在杯子中的倒影B．“魚翔淺底”，看到的魚是光的折射形成的虛像C．“海市蜃樓”，看到的景象是光的折射形成的實像D．“鑿壁偷光”，利用了光沿直線傳播的原理2．（中國傳統(tǒng)文化）西漢時期的《淮南萬畢術(shù)》中，記載有“削冰令圓，舉以向日，以艾承其影，則火生。”把冰削成某種透鏡，利用這種透鏡對光的作用。文中“以艾承其影”是把“艾”（易燃物）放在透鏡的上。3．（中國傳統(tǒng)文化）（202