解析卷苏科版八年级物理上册第四章光的折射 透镜综合测试试卷(含答案解析)

八年级物理上册第四章光的折射透镜综合测试
考试时间：90分钟；命题人：物理教研组
考生注意：
1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟
2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。

第I卷（选择题 15分）
一、单选题（5小题，每小题3分，共计15分）
1、我市滨河景区湿地公园是全国最大的城市湿地公园，大量珍稀水禽在此迁徙繁殖，如图所示，一只白鹭正在平静的水面上展翅起飞。

关于白鹭在水中所成的像，下列说法正确的是（）
A．水中的像是光的折射形成的
B．白鹭飞得越高，水中的像越小
C．河水越深，水中的像离水面越远
D．水中的像与白鹭关于水面对称
2、我国出土的文物“水晶饼”为中部鼓起的透明圆饼，古籍记载“正午向日，以艾承之，即火燃”。

关于“水晶饼”利用太阳光生火，下列说法正确的是（）
A．这是光的反射现象B．这是光的色散现象
C．“水晶饼”对光有会聚作用D．“水晶饼”对光有发散作用
3、在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当点燃的蜡烛、凸透镜及光屏处于如图所示的位置时，在
光屏上得到烛焰清晰的像。

下列说法中正确的是（）
A．图中成像特点与照相机的成像特点相同
B．该凸透镜的焦距范围为10cm＜f＜15cm
C．透镜不动，蜡烛从刻度为30cm处移动到5cm处的过程中，像一直变小
D．实验过程中，如果用不透明的硬纸板挡住凸透镜的上半部分，则光屏上的像是不完整的，且变暗
4、如图是小强用手机、透镜和纸盒自制的简易投影仪，能将手机上的画面放大投射到白色墙上。

下列说法正确的是（）
A．手机屏幕到透镜的距离应大于透镜的二信焦距
B．白色墙上呈现的是手机画面倒立、放大的实像
C．若用不透明的硬纸板遮住透镜的一部分，白色墙上的画面将不再完整
D．从各个角度都能清楚地看到白色墙上的像，是因为墙对光发生了镜面反射
5、把凸透镜正对着太阳，在距凸透镜10cm的光屏上得到一个最小、最亮的光斑。

若将一支点燃的蜡烛放在此凸透镜前30cm处，在凸透镜的另一侧调节光屏的位置，可得到烛焰清晰的（）
A．倒立、缩小的实像B．倒立、放大的实像
C．倒立、等大的实像D．正立、放大的虚像
第Ⅱ卷（非选择题 85分）
二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）
1、当光从一种透明介质射入另一种透明介质中时，传播方向______发生偏折（选填“不一定”或“一定”）。

如图所示，是光在玻璃和空气两种透明介质中传播时发生的现象，则入射角为______，折射角为______，MN的______方是空气（选填“上”或“下”）。

2、手机扫描二维码，相当于给二维码拍了一张照片，如图是手机扫描物品上的二维码，登录网址、查看物品相关信息，手机的摄像头是______（选填“凸透镜”或“凹透镜”），此时二维码位于摄像头的______处，当二维码超出手机上设定的方框时，物品不动，把手机______（选填“靠近”或“远离”）物品。

3、将矿泉水瓶遗弃野外易引起山火，是因为瓶中的水相当于______，可会聚太阳光引燃干草或枯枝。

隔着薄膜上的水滴看很近的字，会看到通过水滴形成的______的虚像（具体描述像的性质）；如果想让看到的字再变大点，应让水滴______ （选填“靠近字、远离字”或“面积增大”）。

4、小明在家为弟弟表演了一个“变硬币”的魔术，如图所示，将不透明的杯子放在弟弟面前，弟弟看到杯中无硬币。

然后缓慢向杯中注入水，弟弟惊讶地看到了“硬币”。

弟弟看到的“硬币”是由于光的 _______（选填“直线传播”、“反射”或“折射”）形成的 ___________（选填“实”或“虚”）像，像的位置比实际硬币的位置 ___________（选填“深”或“浅”）。

5、如图所示，小明在A处看不到硬币，这是因为光沿______传播。

向杯中缓缓注水后，小明能看到硬币了，这是由光的______产生的现象。

经过较长时间后，小明发现杯中的水变少了，这是由______ （填物态变化名称）导致的。

三、简答题（5小题，每小题5分，共计25分）
1、2020年11月24日，长征五号遥五运载火箭尾焰喷薄而出，闪烁着多彩的光芒映透整个夜空，全力托举着8.2吨的嫦娥五号向着月球飞驰而去，同时水面上方腾起一层白雾，如图甲所示。

12月1
日23时11分，嫦娥五号稳稳降落在月球正面的预选着陆区，如图乙所示。

12月2日22时，经过约19小时的月面紧张工作，嫦娥五号通过安装在前部的摄像头寻找到了提取月壤的最佳地点，按预定
形式将样品封装保存在贮存装置中，顺利完成月球表面自动采样，12月17日凌晨，嫦娥五号返回器，如同茫茫草原上的一颗流星划破天际，惊起一团烟云，以百米冲刺的姿态迫不及待回到地球并带回了所提取的月壤，如图丙所示。

请你根据以上材料，找出一个相关的物理信息，并指出其对应的物理知识，不得与示例重复。

物理信息：水面上方腾起一层白雾。

物理知识：白雾是由于水蒸气液化而成的。

物理信息： ____________________ 。

物理知识： ____________________ 。

2、（1）电影或投影仪的银幕都是白色的，而且这些银幕布都是粗糙的，为什么？
（2）森林公园附近常设立一个告示牌，牌上写着“禁止随地丢弃透明的装有液体的饮料瓶”，这样做的目的据说是为了防止森林火灾，这是为什么？
3、如图所示，小明手拿一个透明玻璃球，将其放置在距眼睛稍远的位置，透过它能看到远处景物倒立、缩小的像，请问这像是实像还是虚像？请解释这个现象。

4、实际上，望远镜和显微镜的制法还有很多种，请你和同学交流或查阅资料，它们主要有哪些制法？写出两种或者更多种．
5、五一期间小红随父亲到宜昌市磨基山公园游玩，小红父亲用照相机拍摄了夷陵长江大桥的清晰照片，小红发现相机中桥的像有点小，提议能否把桥的像拍得更大一些，她父亲便更换相机镜头后在原地又拍摄了一张夷陵长江大桥的清晰照片，如图所示。

(1)两次成像的大小不同是什么原因造成的呢？
(2)用照相机拍照时，要想成的像更大，除了更换相机镜头外，还可以怎么做？请说出你的办法。

四、实验探究（5小题，每小题8分，共计40分）
1、如图甲，在“探究光的反射规律”实验中：
（1）在纸板前从不同方向都可以看到纸板上入射光线EO的径迹，这是因为光在纸板上发生了
_________（选填“漫”或“镜面”）反射；
（2）多次改变入射角的大小进行实验，可以得出结论：反射角_________入射角；
（3）小明发现实验中所用的激光垂直照在光屏上不是一个点而是一条直线，这样使得实验中更容易观察光路。

他很好奇这是如何做到的，于是拆开激光笔。

如图乙所示，一束很细的激光发射出来后通过一个透明的圆柱体，由于圆柱体对光有__________（选填“会聚”或“发散”）作用，最终使激光在光屏上展开得很宽。

2、在探究“凸透镜成像规律”的实验中：
（1）下图是利用太阳光测凸透镜焦距的方法，其中操作最合理的是______。

（2）将焦距为10cm的凸透镜，固定在光具座50cm的刻度处，将蜡烛从下图所示位置，移到光具座20cm刻度处，需将光屏向______移动（选填“左”或“右”），直至在光屏上成清晰的、______的实像（选填“正立”或“倒立”），此成像的特点与______原理相同（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）；这时若将蜡烛和光屏位置互换，光屏上______再次得到烛焰清晰的像（选填“能”或“不能”）。

（3）下面能说明远视眼成像和它矫正方法的原理图是______。

3、在“探究凸透镜成像规律的实验”中：
（1）如图甲所示，是小明确定焦距时所做的实验，则该凸透镜的焦距为______cm；
（2）实验一段时间后，蜡烛因燃烧变短，所成像如图乙，要使像能够在光屏的中央，应将光屏向______（选填“上”或“下”）调整；
（3）在上一步实验调整好像的位置后，小明取了一副近视眼镜放在凸透镜和蜡烛之间，要使光屏上还能呈清晰的像，可将光屏适当______（选填“左”或“右”）移。

4、物理创新实验小组的同学探究凸透镜成像的规律。

【实验器材】蜡烛、凸透镜、光屏、光具座等
【进行实验与收集证据】
（1）测焦距：如图所示，让凸透镜正对着太阳光，在它的另一侧找到最小最亮的光斑，说明凸透镜对光具有______作用，该凸透镜的焦距为______cm；
（2）组装实验装置：将蜡烛、凸透镜和光屏放在光具座上，并对三者进行调节、如图所示，是他们分别调节完的实验装置，其中调节正确的是______装置（填写字母序号），理由是______，使像清晰地星现在光屏的中央；
A．B．
C． D．
（3）设计实验表格：请将表格中①和②的内容补充到横线上：①______②______；
【分析与论证】略
【拓展】在实验过程中，光屏上呈现了一个清晰的像，此时，某同学将焦距相同、直径更大的凸透镜替换原凸透镜，则光屏上呈现的像比原来的像______（选填“更大”、“更小”或“更亮”）。

5、在探究“凸透镜成像规律”的实验中：
（1）小红用平行光作光源，移动光屏，在光屏上得到一个最小最亮的光斑，如图甲所示，则该凸透镜的焦距为10cm；
（2）如图乙所示，将光具座上点燃的蜡烛的火焰、透镜、光屏三者的中心调节在同一高度，其目的是________；
（3）调节蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图乙所示，在光屏上能接收到清晰的像是倒立________（选填“放大”“缩小”或“等大”）的实像。

-参考答案-
一、单选题
1、D
【详解】
A．白鹭在水中所成的像，是平面镜成像，属于光的反射，故A错误；
B．根据平面镜成像的特点：像与物大小相等，可知白鹭飞得越高，水中的像大小不变，故B错误；
C．根据平面镜成像的特点：像与物到平面镜的距离相等，可知不会因为河水变深导致水中的像离水面越远，故C错误；
D．根据平面镜成像的特点：平面镜所成的像与物体关于镜面对称，可知水中的像与白鹭关于水面对称，故D正确。

故选D。

2、C
【详解】
A．“水晶饼”相当于凸透镜，发生的是光的折射现象，故A错误；
B．光的色散现象是指太阳光（白光）透过三棱镜分解成各种色光的现象，故B错误；
CD．“水晶饼”相当于凸透镜，凸透镜对光有会聚作用，把一束太阳光的能量会聚到焦点上，从而点燃了焦点处的艾草，故C正确，D错误。

故选C。

3、C
【详解】
A．图中，物距比较小，像距比较大，物距小于像距，故成的是倒立的放大的实像，此原理应用于投影仪，故A错误；
B．根据图可知，物距在一倍焦距和两倍焦距之间，像距在两倍的焦距开外，故可以列等式
＜＜
15cm2
f f
30＞
cm2f
该凸透镜的焦距范围为
f
＜＜
7.5cm15cm
故B错误；
C．透镜不动，蜡烛从刻度为30cm处移动到5cm处的过程中，物距变大，像一直变小，故C正确；
D．实验过程中，如果用不透明的硬纸板挡住凸透镜的上半部分，烛焰的全部光线会经过凸透镜下部分，故仍然能够成完整的像，由于射到透镜的光线减少，所以像变暗。

故D错误。

故选C。

4、B
【详解】
A．根据投影仪成像的原理可知，手机到透镜的距离应大于焦距，小于二倍焦距，故A错误；
B．投影仪成的像是倒立、放大的实像，故B正确；
C．若用不透明的硬纸板遮住透镜的一部分，白墙上的画面仍然完整，只是亮度变暗，故C错误；
D．发生漫反射的物体可以从不同角度都能看到，因此从各个角度都能清楚的看到白墙上的像，是因为白墙对照射到其上面的光产生漫反射，故D错误。

故选B。

5、A
【详解】
把凸透镜正对着太阳，太阳光是平行光，且平行于主光轴，在距凸透镜10cm的光屏上得到一个最小、最亮的光斑，这个光斑就是凸透镜的焦点，所以该凸透镜的焦距是f=10cm。

将一支点燃的蜡烛放在此凸透镜前30cm处，此时物距u>2f，根据凸透镜成像规律可知，可以在另一侧的光屏上得到烛焰倒立、缩小的实像，故A符合题意，BCD不符合题意。

故选A。

二、填空题
1、不一定43︒30上
【详解】
[1]当光从一种透明介质垂直射入另一种透明介质中时，传播方向不发生改变，故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。

[2][3]如图是光在玻璃和空气两种透明介质中传播时发生的现象，BO为入射光线，根据
∠=∠
AOM BON
可知
''
∠=∠
AOM BOM
根据反射角等于入射角，故可知OA为反射光线，OC为折射光线，MN为反射面，MN为法线。

入射光
线与法线的夹角叫入射角。

如图所示，入射光线与镜面的夹角是47︒，故入射角为
904743M OB '∠=︒-︒=︒
折射光线与法线的夹角叫折射角，折射角为30。

[4]根据折射规律，因折射角小于入射角，故光从空气斜射入玻璃中，MN 的上方是空气。

2、 凸透镜 二倍焦距以外 远离
【详解】
[1]手机扫描二维码，相当于给二维码拍了一张照片，手机的摄像头相当于照相机的镜头，照相机的镜头是凸透镜，照相机是利用物距大于二倍焦距时，成倒立缩小实像的规律制成的。

[2][3]“扫入”二维码时镜头和二维码的距离应大于二倍焦距，当二维码超出手机上设定的方框时，说明物距太近，应使物品不动，把手机向后移动，远离物品。

3、 凸透镜 正立的放大 远离字
【详解】
[1]矿泉水瓶中的水，中间厚，两边薄，相当于一个凸透镜。

[2] [3]隔着薄膜上的水滴看很近的字，此时薄膜上的水滴相当于一个放大镜，物距在一倍焦距内，放大镜成正立的放大的虚像，若要让看到的字再变大点，此时应该在一倍焦距的范围内增大物距，即应让水滴远离字。

4、 折射 虚 浅
【详解】
[1][2][3]缓慢向杯中注入水，硬币反射的光线从水中斜射入空气中时，在水面处发生折射，折射角小于入射角，折射光线远离法线方向，人眼逆着折射光线看去，看到的是变浅的硬币的虚像。

5、 直线 折射 汽化
【详解】
[1]光在同一种均匀的介质中沿直线传播，看不见硬币，是因为硬币反射的太阳光沿直线传播，被碗的边缘遮挡了。

[2]向杯中绶缓注水后，硬币反射的太阳光从水斜射入空气时会发生偏折，根据折射定律，折射角大于入射角，人眼逆着折射光线看去，就可以看到了硬币的像了，故形成原理是光的折射。

[3]小明发现杯中的水变少了，是因为水慢慢蒸发了，那么物态变化是汽化。

三、简答题
1、安装在前部的摄像头寻找到了提取月壤的最佳地点（或如同一颗流星划破天
际）利用的是凸透镜成像的原理（或以地面为参照物返回器是运动的）
【详解】
[1][2]由题意可提取出物理信息：安装在前部的摄像头寻找到了提取月壤的最佳地点，物理知识：利用的是凸透镜成像的原理；或物理信息：如同一颗流星划破天际，物理知识：以地面为参照物返回器是运动的。

2、 (1)见解析；(2)见解析。

【详解】
(1) 使用白色的银幕能反射所有色光，使观众能看到真实的画面；粗糙的银幕可以使射向银幕的光发生漫反射，使各个位置的观众都能看到银幕上的画面；
(2)装有液体的透明饮料瓶，相当于一个凸透镜，它对射来的太阳光具有会聚的作用，使会聚点的温度升高，从而能够点燃周围可燃的物品引发火灾。

3、见解析
【详解】
小明手拿一个透明玻璃球，相当于凸透镜，将其放置在距眼睛稍远的位置，远处景物在2倍焦距之外，透过它能看到远处景物倒立、缩小的实像。

4、显微镜用来看清微小物体的，需把标本放在物镜的二倍焦距和一倍焦距之间，得到一个放大的实像，则结构均由两个凸透镜组成．望远镜用来观看远处物体的，作用是使远处的物体在焦点附近成缩小的实像，观察物体时，观察者感觉远处的物体被拉近了；则以凸透镜作为物镜；而目镜需成放大的虚像，则凹透镜或者以焦距较小的凸透镜作为目镜，所以望远镜有两种制法：一种是以一个凹透镜作为目镜，另一种以焦距较小的凸透镜作为目镜组成，都以凸透镜作为物镜．
分别根据望远镜和显微镜的构造和工作原理去分析：望远镜是由两组透镜组成，物镜成缩小的实像，目镜成放大的虚像；显微镜物镜和目镜都是凸透镜，显微镜的物镜成放大实像，目镜成放大虚像．
【详解】
显微镜用来看清微小物体的，需把标本放在物镜的二倍焦距和一倍焦距之间，得到一个放大的实像，则结构均由两个凸透镜组成．
望远镜用来观看远处物体的，作用是使远处的物体在焦点附近成缩小的实像，观察物体时，观察者感觉远处的物体被拉近了；则以凸透镜作为物镜；而目镜需成放大的虚像，则凹透镜或者以焦距较小的凸透镜作为目镜，所以望远镜有两种制法：一种是以一个凹透镜作为目镜，另一种以焦距较小的凸透镜作为目镜组成，都以凸透镜作为物镜．
【点睛】
此题主要考查学生对显微镜和望远镜的构造的了解，重点是知道：望远镜是由两组透镜组成，物镜成缩小的实像，目镜成放大的虚像；显微镜物镜和目镜都是凸透镜，显微镜的物镜成放大实像，目镜成放大虚像．
5、 (1)见解析；(2)见解析。

【详解】
(1)两次像的大小不同是由于更换镜头，镜头的焦距不同，成像的像距也就不同，像的大小不同；
(2) 要想成的像更大，除了更换相机镜头外，还可以离桥更近一些，这样让物距减小，像距就会变大，像就更大。

四、实验探究
1、漫等于会聚
【详解】
（1）[1]从不同方向都可以看到纸板上入射光线EO的径迹，说明是漫反射，能够光线经白纸反射后反射光线向四面八方射去，故可以从四面八方看到光线的径迹。

（2）[2]在光的反射定律中反射角等于入射角。

（3）[3] 如图乙所示，一束很细的激光发射出来后通过一个透明的圆柱体，折射光与入射光进行对比，发现折射光向法线靠拢，故对光线有会聚作用，故填会聚。

2、 C 左倒立照相机能乙丁
【详解】
（1）[1]利用太阳光测凸透镜焦距，应将凸透镜正对太阳光，且观察光斑的纸张也应正对太阳光，则光斑到凸透镜光心的距离就是该凸透镜的焦距。

故选C。

（2）[2][3][4]焦距为10cm的凸透镜，固定在光具座50cm的刻度处，将蜡烛从图所示位置，移到光具座20cm刻度处，则物距为30cm，根据凸透镜成像规律可知，像距应该在一倍焦距到二倍焦距之间，即在光具座的60cm～70cm之间，所以光屏需要向左移动。

此时光屏上成倒立缩小的实像，与照相机的成像原理相同。

[5]将蜡烛和光屏位置互换，根据光路可逆的知识可知，光屏上仍能得到清晰的像，此时物距在一倍焦距到二倍焦距之间，烛焰可在光屏上成清晰倒立放大实像。

（3）[6]远视眼成因是晶状体曲度变小，会聚能力变弱，像成在视网膜后方，如乙图所示；为了能够让像成在视网膜上，需要提高会聚能力，即增加一个凸透镜，光线恰好能会聚在视网膜上，如图丁所示。

3、 10.0 上右
【详解】
（1）[1]将平行光线平行于凸透镜的主光轴，会发现会聚为一点，这一点即为焦点，光心到焦点的距离为焦距，分度值为1cm，刻度尺需要估读，故焦距为10.0cm。

（2）[2]蜡烛因燃烧变短，通过光心的光线，光的传播方向不变，故烛焰的中心、光心的连线向上偏，故像向上偏，故应该将光屏向上调整。

（3）[3]小明取了一副近视眼镜放在凸透镜和蜡烛之间，近视眼镜是凹透镜，起发散作用，故可将光屏适当向右移动。

4、会聚 5 D 烛焰、凸透镜和光屏三者的中心大致在同一高
度虚或实倒立或正立更亮
【详解】
（1）[1]测焦距：如图所示，让凸透镜正对着太阳光，在它的另一侧找到最小最亮的光斑，太阳光折射后比折射前更集中，说明凸透镜对光具有会聚作用。

[2]光斑的位置即为焦点的位置，焦点到光心的距离为焦距，故该凸透镜的焦距为5cm。

（2）[3][4]为了能使像始终成在光屏的中央，实验前，应该将将烛焰、凸透镜和光屏三者中心大致
调节在同一高度上，故ABC错误，故D正确。

故选D。

（3）[5][6]由凸透镜成像规律得，像有实像和虚像之分，像有放大和缩小之分，像有倒立和正立之分。

设计实验表格：请将表格中①和②的内容补充到横线上：①虚或实②倒立或正立。

[7]某同学将焦距相同、凸透镜的折光能力没变，物距不变，成像的位置不会变，像的大小不变，但直径更大的凸透镜替换原凸透镜，折射后的成像光线比原来多，则光屏上呈现的像比原来的像更亮。

5、使成像在光屏的中央放大
【详解】
（2）[1]将光具座上点燃的蜡烛的火焰、透镜、光屏三者的中心调节在同一高度，通过光心的传播方向不变，烛焰的中心、光心、像的中心在一条直线上，像能成在光屏的正中央。

（3）[2]此时物距为15cm，在一倍焦距和两倍的焦距之间，成的是倒立的放大的实像。