初中物理苏科版八年级上册第四章 光的折射 透镜综合与测试单元测试练习

第四章综合能力测试卷

一、选择题(每题3分，共36分)

1．如图是德国设计师设计的一个球形透镜太阳能系统，通过透镜聚光之后再发电．此透镜是一个(　　)

A．凸透镜，对光线具有会聚作用  B．凸透镜，对光线具有发散作用

C．凹透镜，对光线具有会聚作用  D．凹透镜，对光线具有发散作用

2．红外半球摄像头通过捕捉红外线增强夜晚监控效果．下列关于该摄像头说法，正确的是(　　)

A．摄像头相当于一个凹透镜         B．摄像头捕捉到的红外线是红色的光

C．被监控物体在摄像头二倍焦距以外  D．摄像头成像特点与投影仪相同

3．如图所示，在下列光现象中，说法正确的是(　　)

4．一凸透镜的焦距为12 cm，将点燃的蜡烛从离凸透镜30 cm处沿主光轴移到15 cm处的过程中，像的大小和像距的变化情况是(　　)

A．像变小，像距变小  B．像变大，像距变大 

C．像变大，像距变小  D．像变小，像距变大

5．一束平行光从水中射入空气，OP是其中的一条反射光线，如图所示．能正确反映光线OP的光路图的是(　　)

6．下列成语与光的折射现象有关的是(　　)

A．立竿见影  B．镜花水月  C．坐井观天  D．海市蜃楼

7．一凸透镜的焦距为6 cm，若将物体放在凸透镜前15 cm处，可得到(　　)

A．倒立、放大的实像  B．倒立、缩小的实像

C．正立、放大的实像  D．正立、放大的虚像

8．在“探究凸透镜成像的规律”时，当烛焰离透镜13 cm时成放大的实像，当烛焰离透镜 8 cm时成放大的虚像，则这个透镜的焦距可能是(　　)

A．4 cm  B．6 cm  C．7 cm  D．12 cm

9．现有一幅漫画立在桌面上且上面画着猫抓老鼠，小明把一个装有水的圆柱形玻璃杯放在漫画前，惊奇地发现，透过水杯看到漫画中的老鼠变“胖”了，还掉头奔向猫，下列关于此现象的说法正确的是(　　)

A．透过水杯看到变“胖”的老鼠是虚像

B．装有水的圆柱形玻璃杯相当于一个凹透镜

C．将漫画逐渐靠近水杯，透过水杯看到的老鼠始终是掉头的

D．将漫画离水杯远一些，透过水杯看到的老鼠会变“瘦”一些

10．下列对光现象的分析，合理的是(　　)

A．近视眼镜的镜片采用凹透镜是因为凹透镜对光有会聚作用

B．眼睛能看见物体是因为眼睛发出的光到达了该物体

C．兴隆湖中出现科学城建筑的倒影是因为光从空气进入了水中

D．雨后天空出现彩虹是因为水珠对不同颜色的光折射程度不同

11．某同学为了探究“视力矫正”原理，利用探究凸透镜成像规律的装置做了以下实验．如图所示，光屏上得到的是模糊的倒立实像，他将一个眼镜片放在凸透镜和烛焰之间，发现光屏上的像变清晰了，他移走眼镜片，稍微将光屏远离凸透镜，屏上再次得到清晰的像，则该眼镜片是(　　)

A．远视眼镜片，对光线有会聚作用 

B．远视眼镜片，对光线有发散作用

C．近视眼镜片，对光线有会聚作用 

D．近视眼镜片，对光线有发散作用

12．如图是望远镜和显微镜原理示意图，下面关于它们成像的说法正确的是(　　)

①显微镜先成放大的实像，再成放大的虚像；②显微镜先成缩小的实像，再成放大的虚像；③望远镜先成缩小的实像，再成放大的虚像；④望远镜先成放大的实像，再成放大的虚像．

A．①③ 

B．②④ 

C．①④ 

D．②③

二、填空题(第16题每空2分，其他每空1分，共18分)

13．当光从一种透明介质射入另一种透明介质中时，传播方向________(填“不一定”或“一定”)发生偏折．如图所示是晨光在空气和玻璃两种透明介质中传播时发生的现象．由图可知，法线为________，折射角的大小为________度．界面的________(填“上”“下”“左”或“右”)边是玻璃．

14．小娟对有关光学实验进行比较探究．

(1)探究凸透镜成像规律时，调节器材使烛焰和光屏的中心位于透镜的________上，器材在图示位置时，观察到光屏上呈现烛焰清晰的像，则该像为倒立、________的实像，若将蜡烛移至35 cm处，此时凸透镜对烛焰发出的光起________作用．

(2)将图中的透镜换为带小孔的遮光板，烛焰的像成在光屏下方，要让像成在光屏中央，应将小孔向________调节，此时的像与图中透镜所成的像相比，像的大小________．

15．小明给弟弟变了个魔术，他将装有一枚硬币的杯子放在弟弟面前，如图所示，弟弟在A处看不到硬币，这是因为光沿________传播．小明向杯中缓缓注水后，弟弟能看到硬币了，这是由光的________产生的现象，弟弟看到的是硬币的________(填“实”或“虚”)像．

16．如图是小阳制作的多用途手电筒，AB处是可插入胶片的小插口，CD、EF是可左右伸缩的套筒，DF处装入凸透镜．当手电筒作照明使用时，调节套筒，使灯泡灯丝处于______________位置，射出平行光线；在此基础上，作幻灯机使用时，在AB处插入幻灯片，接下来应把套筒向________(填“左”或“右”)移动，才能在前方屏幕上观察到________(填“正立”或“倒立”)、放大的实像．

三、解答题(17、18题各7分，23题8分，其他题各6分，共46分)

17．如图所示，请将光路图补充完整．

18．如图所示，是一束菊花的花顶S反射出的三条特殊光线SA、SB和SC.其中，SA平行于凸透镜主光轴，SB经过光心，SC经过焦点，请画出这三条光线通过凸透镜折射后的光线．

19．眼睛健康是大家一直关注的问题，请回答下列与眼睛有关的光学问题．

(1)如图甲为正常人眼看远近不同物体时眼睛的自动调节，以下分析正确的是___________________________________________(填字母)．

A．这不可能是同一个人的眼 

B．这说明眼睛是一个自动变焦(距)的系统

C．看远处的物体常常需要眯起眼睛看 

D．看近处的物体晶状体应更凸一些

(2)全国中学生体质健康调研数据表明：中学生近视发生率约为55.22%，且急剧低龄化．如图________(填“乙”或“丙”)表示近视眼折光系统的光路示意图，矫正近视眼应配戴______(填“凸透镜”或“凹透镜”)制成的眼镜片．

(3)你是否有这样的经历：夜晚看书时突然停电，瞬间眼前一片乌黑，什么都看不到；片刻后才逐渐看见周围的物体．这种变化是因为眼球的________变大．

20．同学们学习了“光的折射”后，知道了光从空气斜射入玻璃中时，折射角小于入射角．入射角增大，折射角也增大．那么当光从空气斜射入玻璃中时，折射角与入射角大小是否成正比呢？

【建立猜想】折射角与入射角大小可能成正比．

【实验探究】同学们测得了四组实验数据．

第2次实验如图所示，请将实验数据填入表格中．

【实验结论】折射角与入射角大小__________(填“成正比”或“不成正比”)．

【评价与交流】根据实验数据，还可以得出的结论是_________________

_______________________________________________________________．

21．某同学正在探究“视力的矫正”原理，如图所示．他在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，只有将光屏远离透镜移动时，才能在光屏上看到烛焰清晰的像．

②将另一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，只有将光屏靠近透镜移动时，才能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，_______是凹透镜，_______是凸透镜．

(2)在实验现象①和②中，属于远视眼矫正原理的是____________，属于近视眼矫正原理的是________(填写实验现象序号)．

22．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，小明利用如图所示的装置进行实验，他先调整烛焰中心、透镜中心及光屏中心位于同一高度上，然后将它们调节到图示位置时，光屏上得到清晰的像．

(1)此时像的特点是什么？(说明像的倒正、大小和虚实)

(2)若保持透镜位置不动，把蜡烛移到零刻度处，则应向________(填“左”或“右”)移动光屏才能在光屏上再次得到清晰的像，且像的大小________(填“变大”“变小”或“不变”)．

(3)若将蜡烛移到20 cm刻度处，透镜保持不动，移动光屏后再次得到清晰的像，则此时蜡烛经凸透镜成________(填“放大”“缩小”或“等大”)的像．

答案

一、1．A　2．C

3．A　点拨：黑板反光是由于光的镜面反射形成的，故B错误；彩虹是光的色散现象，属于光的折射，故C错误；照相机的镜头相当于一个凸透镜，照相机底片上形成一个倒立、缩小的实像，故D错误．

4．B

5．B　点拨：光从水中射入空气，在水面处同时发生反射与折射，反射角等于入射角，折射角大于入射角，且折射光线与入射光线分居在法线两侧，可以判断B是正确的．

6．D　7．B

8．D　点拨：当烛焰离透镜13 cm时成放大的实像，则f<13 cm<2f，可得6.5 cm<f<

13 cm；当烛焰离透镜8 cm时成放大的虚像，由此知f>8 cm，综上可得8 cm<f<

13 cm.

9．D

10．D　点拨：近视眼镜采用凹透镜，是因为凹透镜对光有发散作用．眼睛能看到物体是因为物体发出(或反射)的光线进入了人的眼睛．水中倒影属于平面镜成像，是光的反射现象．雨后彩虹是光的色散现象，属于光的折射．显然只有选项D中的说法是正确的．

11．A　点拨：由题中“移走眼镜片，稍微将光屏远离凸透镜，屏上再次得到清晰的像”知，眼镜片对光有会聚作用，是远视眼镜片．

12．A　点拨：显微镜物镜和目镜都是凸透镜，把标本放在物镜的一倍焦距和二倍焦距之间，会得到一个放大的实像，这个放大的实像正好成在目镜焦点以内，由凸透镜成像规律可知，显微镜的物镜成倒立、放大的实像，目镜成正立、放大的虚像，故①正确，②错误；用望远镜观察远处物体时，物体通过物镜成的是倒立、缩小的实像，这个像通过靠近眼睛的目镜成正立、放大的虚像，故③正确，④错误．

二、13．不一定；EA；40；右　点拨：当光从一种透明介质射入另一种透明介质中时，传播方向不一定发生偏折；由图可知，∠FOE＝90°－60°＝30°＝∠EOD，根据光的反射规律可知，此时的EA为法线；光发生反射时，反射光线与入射光线分居在法线的两侧，发生折射时，折射光线与入射光线分居在法线的两侧，所以FO为入射光线，OD为反射光线，OB为折射光线，折射角为∠AOB＝40°，入射角为∠FOE＝30°，折射角大于入射角，所以光线是从玻璃中斜射入空气中的，即界面的右侧是玻璃．

14．(1)主光轴；等大；会聚

(2)上；不变

点拨：(2)将图中的透镜换为带小孔的遮光板，烛焰发出的光沿直线传播，通过小孔在光屏上会聚成倒立的实像．已知烛焰的像成在光屏下方，要让像成在光屏中央，应将小孔向上调节；因为像距等于物距，所以像物等大，所以此时的像与透镜所成的像相比，像的大小不变．

15．直线；折射；虚

16．凸透镜焦点；右；倒立

三、17．解：如图所示．

18．解：如图所示．

点拨：对于凸透镜，入射光线平行于主光轴，经凸透镜折射后过焦点；通过焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴；过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不变．

19．(1)BD　(2)丙；凹透镜　(3)瞳孔

点拨：(1)正常眼看远处和近处的物体都清晰，就是根据晶状体自动调节的原理，说明眼睛是一个自动变焦(距)系统，所以图中可能是同一个人的眼观察远近不同物体时的情况，故A错误，B正确；对于正常眼，看远处和近处的物体都是正常看就行，但对于近视眼，远处物体的像成在视网膜的前方，所以通过眯眼的方式让晶状体在一定程度上变薄，有利于看清远处的物体，故C错误．看近处的物体，要使像成在视网膜上，应该让晶状体会聚能力变强，所以应该变厚，故D正确．(2)图丙的入射光线会聚在视网膜的前方，表示了近视眼的成像情况；为了使光线会聚在后面的视网膜上，就需要用对光线有发散作用的凹透镜来矫正．(3)夜晚看书时突然停电，瞬间眼前一片乌黑，什么都看不到；片刻后才逐渐看见周围的物体．这种变化是因为眼球的瞳孔变大，使进入眼睛的光线变多．

20．24°；不成正比；折射角随入射角的增大而增大

21．(1)甲；乙　(2)②；①

点拨：①中，“将光屏远离透镜移动时，才能在光屏上看到烛焰清晰的像”，说明眼镜甲对光有发散作用，是凹透镜，可用于矫正近视眼．②中，“将光屏靠近透镜移动时，才能在光屏上看到烛焰清晰的像”，说明眼镜乙对光有会聚作用，是凸透镜，可用于矫正远视眼．

22．解：(1)倒立、缩小的实像

(2)左；变小　(3)缩小

点拨：(1)由题图可知，物距大于像距，故此时成倒立、缩小的实像．(2)若保持透镜位置不动，把蜡烛移到零刻度处，即蜡烛向左移动，物距变大，由凸透镜成像规律可得，光屏应向左移动才能在光屏上再次得到清晰的像，且像的大小变小．(3)由题图可知，像距为15 cm大于一倍焦距，若将蜡烛移到20 cm刻度处，透镜保持不动，此时物距大于二倍焦距，光屏上成缩小的实像．