初中物理北师大版八年级下册三、生活中的透镜习题
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北师大版八年级下册《6.3 生活中的透镜》同步练习
一 、单选题(本大题共12小题,共36分)
1.(3分)如图所示的现象中,属于光的直线传播现象的是
A. 手影
B. 演员对着镜子面画脸谱
C. 用鱼叉叉鱼
D. 用放大镜看邮票
2.(3分)如图所示现象中,由于光的折射形成的是
A. 筷子折断 B. 小孔成像
C. 亭子倒影 D. 绿树成萌
3.(3分)苏州轨道交通在站点配置了热成像仪,该仪器能检测出进站乘客的体温,极大提高了车站运行效率,该热成像仪利用了
A. 超声波 B. 次声波 C. 红外线 D. 紫外线
4.(3分)下列图中,能正确表示光从空气射到玻璃表面的是( )。
A.
B.
C.
D.
5.(3分)如图所示,水中的鱼能看到岸上的小熊,岸边的小熊也看到了水中的鱼,则下列说法中不正确的是
A. 小鱼看到小熊是光的反射现象 B. 小鱼看到小熊是光的折射现象
C. 小熊看到小鱼是光的折射现象 D. 小熊和小鱼看到的都是对方的虚像
6.(3分)小吴在透明的玻璃板上画了个头像如图甲.在做“探究凸透镜成像规律”实验中用它替代蜡烛.实验操作中用平行光源对着玻璃板上的头像照射,移动光屏直到出现成清晰像为止,如图乙所示.则在光屏上所成的像是
A. B. C. D.
7.(3分)在探究凸透镜成像规律的实验中,当烛焰位于距离凸透镜一倍焦距内时,人眼观察到烛焰成像的情形是图中的( )
A. B.
C. D.
8.(3分)(2022•江岸区期末)一束光通过透镜的光路如图所示,光路正确的是( )
A. B.
C. D.
9.(3分)关于凸透镜对光的作用,以下说法中正确的是( )
A. 平行射向凸透镜的一束光,经折射一定交于凸透镜的焦点
B. 经过凸透镜会聚的光一定交于一点
C. 凸透镜只能使平行于主光轴的光发生会聚作用
D. 过凸透镜光心的光,传播方向一定不变
10.(3分)在①小孔成像、②平面镜成像、③放大镜成像、④照相机成像、⑤幻灯机成像中( )
A. 成实像的是①②③ B. 成虚像的是②③④
C. 属于反射成像的是② D. 属于折射成像的是①③⑤
11.(3分)在“探究凸透镜成像的规律”实验中,烛焰、凸透镜和光屏处于如图所示的位置时,恰能在光屏上成一个清晰的像,应用这一成像原理的光学仪器是( )。
A. 潜望镜 B. 放大镜 C. 照相机 D. 投影仪
12.(3分)物体放在凸透镜前10厘米处,在透镜另一侧的光屏上成一个倒立放大的像。当物体距凸透镜8厘米时,所成的像( )。
A. 一定是倒立放大的实像 B. 可能是倒立缩小的实像
C. 一定是正立放大的虚像 D. 一定是放大的像
二 、多选题(本大题共5小题,共25分)
13.(5分)小明在平静的湖边看到“云在水中飘,鱼在云上游”对于这一有趣现象的形成,下列说法正确的是
A. 云和鱼都是虚像
B. 云是虚像,鱼是实像
C. 云是由光的反射形成,鱼是光的折射形成的虚像
D. 云和鱼都是由光的反射形成的
14.(5分)如图所示,对下列光学现象的描述或解释正确的是
A. 图中漫反射的光线尽管杂乱无章,但每条光线仍然遵循光的反射定律
B. 图中木工师傅观察木板是否平整,是利用了光的直线传播特点
C. 图所示炎热夏天公路上的海市蜃楼景象,是由光的反射现象造成的
D. 图所示是太阳光经过三棱镜色散后的色光排列情况
15.(5分)小星和小麦使用相同的器材做“探究凸透镜成像规律”实验,他们的实验器材摆放位置和间隔如图所示,他们的光具座紧挨着图中未画出,凸透镜光心在同一水平直线上。奇怪的是,他们在光屏上看到了相同性质的像。下列分析正确的是
A. 两个人看到的像应该都是倒立放大的实像
B. 光屏甲上的像是蜡烛甲透过凸透镜甲形成的
C. 如果将蜡烛乙向左移,同时调整光屏乙的位置至像清晰,光屏上的像将变小
D. 蜡烛甲通过凸透镜甲成像的规律在生活中的应用是放大镜
16.(5分)透镜在我们的生活、学习中有着广泛应用,下列说法中符合实际的是
A. 近视眼镜利用了凹透镜对光线的发散作用
B. 物体经过显微镜的物镜后成倒立、放大的实像
C. 拍照时,被照者应站在距照相机镜头二倍焦距以外的位置
D. 借助放大镜看地图时,地图到放大镜的距离应大于一倍焦距
17.(5分)如图所示,当蜡烛放在凸透镜的一倍焦距以内时,下列说法正确的是
A. 此时所观察到的像一定是放大的
B. 当蜡烛逐渐靠近透镜时,观察到的像变小
C. 利用这一成像规律制造的光学仪器是照相机
D. 这个像既可以用眼睛看到又可以用光屏承接到
三 、填空题(本大题共8小题,共34分)
18.(5分)小娇上学出门前照一下镜子正衣冠,当她从距平面镜处以的速度向平面镜靠近时,她在平面镜中的像的大小______选填“变大”、“变小”或“不变”;她在平面镜中的像相对于她的速度是______。
19.(3分)光在均匀介质中是沿________传播的。光在真空中的传播速度最大,数值为________千米/秒。光在水中的速度________光在空气中的速度(填“大于”、“小于”或“等于”)。
20.(5分)一束光在空气和玻璃的分界面上发生反射和折射。一位同学很粗心地仅画了三条光线,没有标出光的传播方向,如图所示,其中反射角大小为 ______;玻璃在 ______选填“左侧”、“右侧”或“上方”。
21.(5分) 小芳站在平面镜前处,镜中的像与她相距 当她走近平面镜时,她在镜中的像的大小 选填“变小”、“不变”或“变大”。
22.(3分)透镜在生活中应用广泛,投影仪的镜头、放大镜都用到了______透镜选填“凸”或“凹”,不同的是投影仪成的是______像,放大镜成的是______像均选填“虚”或“实”。
23.(3分)如图所示为常见的透镜,其中属于凸透镜的是______,它对光有______作用,另一类透镜对光有______作用。
24.(5分)数码相机是一种新兴的照相器材,它同普通照相机不同之处,在于它没有底片,而是通过一个特殊的感光层,将图象的光信号转化成为数字信号保存起来,如表是某数码相机的一些参数,请你根据这个表格,用所学过的知识来说明,感光层离开镜头的距离要满足什么条件 ______ ;要成像,物体离开镜头的距离要满足什么条件: ______ .
型号 | 镜头焦距 | 光圈快门 | 解析度 |
25.(5分)移动支付在中国日渐普及,利用智能手机的摄像头扫描二维码可快速获取支付信息,完成支付,手机摄像头相当于一个凸透镜,二维码通过摄像头成________选填“放大”或“缩小”的实像;二维码到摄像头的距离和摄像头焦距之间的关系是________。
四 、简答题(本大题共1小题,共10分)
26.(10分)如图,、位于水面之上,到水面的距离为,到水面的距离为,、两点到水面垂线的垂足相距,一束光由点经水面的反射后到达点。
请在图中画出光路;
光由点反射到点经过的路程为多少?
答案和解析
1.【答案】A;
【解析】解:
A、由于光的直线传播,光被物体挡住后,物体后面就会呈现出阴影区域,就是影子,即影子的形成是光的直线传播现象,故A正确;
B、演员对着镜子画脸谱属于平面镜成像,是由光的反射形成的,故B错误;
C、渔民向看见鱼的下方插鱼,属于光的折射,故C错误;
D、用放大镜看邮票时,图片变大了,属于凸透镜成像,是由于光的折射形成的,故D错误.
故选A.
光在同一均匀介质中沿直线传播,光沿直线传播的例子有:小孔成像、影子的形成、日食和月食现象等;
光在传播的过程中遇到障碍,就会发生光的反射,平面镜成像的原理就是光的反射,我们能够看到不发光的物体也是由于光的反射;
光从一种介质斜射入另一种介质时,光的传播方向会发生偏折,这种现象叫做光的折射.光折射的实例还有:筷子变折、池水变浅、彩虹、海市蜃楼等等.
本题列举了四个常见的光现象,综合了光学知识,需要学生在平时学习和生活中多对相关的光现象进行思考.
2.【答案】A;
【解析】解:
、筷子好像在水面处向上弯折,属于光的折射现象,故正确;
、小孔成像,成的是物体倒立的像,像之所以是倒立的,就是因为光的直线传播造成的,故错误;
、平静水面上亭子的倒影,属于平面镜成像,是由于光的反射形成的,故错误;
、绿树成萌的影子是由光的直线传播形成的,故错误。
故选:。
光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播,产生的现象有小孔成像、影子的形成、日食和月食等;
光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象,例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的;
光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质斜射入另一种介质时,就会出现光的折射现象,例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼、凸透镜成像等都是光的折射形成的。
本题通过几个日常生活中的现象考查了对光的折射、光的直线传播、光的反射的理解,属于基础知识。
3.【答案】C;
【解析】解:红外线的热作用很强,体温枪是利用红外线来工作的。
故选:。
红外线是看不见的光,但照射在物体上可以使物体的温度升高;红外线的热作用很强,制成热谱仪、红外线夜视仪、电视遥控器、体温枪等。
此题主要考查了红外线体温计的原理,熟练掌握基础知识是解答的关键。
4.【答案】D;
【解析】略
5.【答案】A;
【解析】解:、小鱼看到小熊是光的折射现象.选项错误;
B、小鱼看到小熊,是小熊反射的光线通过空气和水折射进入小鱼的眼睛,因此小鱼看到小熊属于光的折射现象。选项正确;
C、小熊看到水中的小鱼,是小鱼反射的光线通过水和空气折射进入小熊的眼睛的,因此看到小鱼属于光的折射现象。选项正确;
D、小熊和小鱼看到的都是对方的虚像。选项正确。
故选:。
光发生折射现象是有条件的,只有光从一种介质斜射入另一种介质时,才能发生折射。据此分析选项。
熟练运用光的折射规律是解决此题的关键,不论从岸上看水里的景物还是在水里看岸上的景物,看到的都是被折射的物体的虚像。
6.【答案】A;
【解析】解:
由图可知:此时物距小于像距,由凸透镜成像规律可得,物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立放大实像;
凸透镜成倒立的实像,像与物体的上下和左右都相反.
选项中的像倒立放大实像,且像与物体的上下和左右都相反,符合题意;
选项中像是倒立放大实像,但像与物体的左右相同,故本选项不符合题意;
选项是正立缩小的像,不符合题意;
选项是倒立缩小的像,也不符合题意.
故选
此题主要考查了凸透镜成像的规律及应用,要熟练掌握规律的内容,并能够做到灵活运用.同时考查了对倒立实像的理解,要知道像与物不仅上下相反,而且左右相反.
7.【答案】C;
【解析】略
8.【答案】A;
【解析】略
9.【答案】D;
【解析】略
10.【答案】C;
【解析】略
11.【答案】C;
【解析】略
12.【答案】D;
【解析】略
13.【答案】AC;
【解析】
这道题主要考查了通过同一幅画面考查了光的反射和光的折射现象,特别是看到的现象同是在水中,很容易搞错,相同之处还有,都是虚像,不同之处是,成像原理不同,做题时一定要仔细、认真。
要解决此题,需要掌握平面镜成的像是与物体等大的虚像,知道平面镜成像是由于光的反射形成的;
同时要掌握光的折射现象,我们看到水中的物体,其实看到的是物体的虚像,是由光的折射形成的。
水中飘动的云属于平面镜成像,是由光的反射形成的与物体等大的虚像;
看到的水中的鱼,由于光的折射,从上面看时,会感到鱼的位置比实际位置高一些,是鱼的虚像;
所以选项BD错误,选项AC正确。
故选AC。
14.【答案】ABD;
【解析】解:、光反射时都遵循光的反射定律,所以图中漫反射的光线尽管杂乱无章,但每条光线仍然遵循光的反射定律.故本选项正确;
B、图中木工师傅观察木板是否平整,是利用了光的直线传播特点.故本选项正确;
C、炎热夏天公路上的海市蜃楼景象,是由光的折射现象造成的,故本选项错误;
D、太阳通过玻璃三棱镜后,被分解为绚丽的七色光,这种现象称为光的色散;有色的透明物体只能透过与它颜色相同的光,红色的玻璃只能透过红色的光,故在白屏上只能看到红光.故本选项正确.
故选ABD.
A、光发生反射时要遵循光的反射定律,漫反射也遵循光的反射定律.
B、光在同种均匀介质中是沿直线传播的.生活中光的直线传播的应用很多,观察木板是否平整,就是其中一例.
C、斜看水面下的物体,由于光的折射,看到的物体位置比它实际的位置要高一些.
D、光的色散现象,以及有色的透明体只能透过和它颜色相同的光.
此题主要考查了光现象中的光的反射、色散以及直线传播,考查得很全面,要求学生应熟练掌握.
15.【答案】CD;
【解析】解:由于他们的光具座是紧挨着的,且由图获悉,两凸透镜距离蜡烛乙的距离基本相等,说明他们在两个光屏上看到的相同性质的像都是蜡烛乙的像。
A.由图获悉,蜡烛乙到两透镜的距离大于两光屏到两透镜的距离,即,说明所成的两个像是倒立、缩小的实像,故错误;
B.由题意可知,两光屏上的像都是由蜡烛乙所成的,所以光屏甲上的像是蜡烛乙透过凸透镜甲形成的,故错误;
C.凸透镜成实像时,物远像近像变小,如果将蜡烛乙向左移,相对乙透镜而言,物距变大,像距变小,像变小,所以同时调整光屏乙的位置至像清晰,光屏上的像将变小,故正确;
D.由于蜡烛甲没有通过透镜甲成像,说明蜡烛甲与透镜甲之间的距离可能小于透镜的一倍焦距,此时蜡烛甲通过透镜甲成正立、放大的虚像,放大镜利用了此原理,故正确。
故选:。
凸透镜成像规律:物距大于倍焦距时,成倒立、缩小的实像;物距等于倍焦距时,成倒立、等大的实像;物距在倍到倍焦距之间时,成倒立、放大的实像;物距等于倍焦距时,不成像;物距小于倍焦距时,成正立、放大的虚像。
此题主要考查了平面镜成像和凸透镜成像,这两个实验是光学的两个重要实验,一定要熟练掌握。
16.【答案】ABC;
【解析】解:、近视眼是晶状体曲度变大,会聚能力增强,即折光能力增强,应佩戴发散透镜,使光线推迟会聚,即近视眼镜利用了凹透镜对光线的发散作用,说法正确。
B、显微镜的物镜相当于投影仪成倒立的放大的实像;目镜相当于放大镜,将投影仪成倒立的放大的实像再次放大,成倒立的放大的虚像。说法正确。
C、照相机照相的原理是将倍焦距以外的物体成像在胶片上,所以照相时应该站在镜头的二倍焦距以外,说法正确。
D、利用放大镜看地图时,地图到放大镜的距离应小于一倍焦距,说法错误。
故选:。
分析:、凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散作用。
B、显微镜的原理:显微镜包括物镜和目镜,物镜相当于投影仪成倒立的放大的实像,目镜相当于放大镜成正立的放大的虚像。
C、当物体在二倍焦距以外时,经过凸透镜成的是倒立、缩小的实像,这正是照相机的原理。
D、当物体在焦距以内时,经过凸透镜成的是正立、放大的虚像,放大镜利用此原理。
此题主要考查了凸透镜的特点和成像原理及应用,同时掌握显微镜成像原理是解答本题的关键。
17.【答案】AB;
【解析】解:、由图可知,,成正立、放大的虚像,故正确;
、凸透镜成虚像时,物近像近像变小.所以当蜡烛逐渐靠近透镜时,观察到的像变小,故正确;
、,成正立、放大的虚像,应用于放大镜和老花镜,故错误.
、这个像是虚像,可以用眼睛看到但不能用光屏承接到,故错误.
故选
根据凸透镜成像的四种情况和应用进行判断:
,成倒立、缩小的实像,,应用于照相机和摄像机.
,成倒立、等大的实像,,一般用来求凸透镜的焦距.
,成倒立、放大的实像,,应用于幻灯机和投影仪.
,成正立、放大的虚像,应用于放大镜和老花镜.
凸透镜成虚像时,物近像近像变小.
18.【答案】不变 ;
【解析】解:由于平面镜所成的像是与物体等大的。所以当她向平面镜移动时,她在镜中的像的大小不变;
若人以速度向平面镜靠近,同时像也以速度垂直向平面镜靠近,
则像对于她的速度是两速度之和,即。
故答案为:不变;。
平面镜成像的特点:所成的像是虚像;像和物体形状、大小相同;
像和物体各对应点的连线与平面镜垂直;像和物体各对应点到平面镜间距离相等。
平面镜成像的特点:像与物大小相同;像与物到镜面距离相等;像与物对应点连线与镜面垂直;虚像;
视觉感觉像的大小在变化,事实上并没有变。
19.【答案】直线;;小于;
【解析】光在均匀介质中是沿直线传播的;
光在真空中的传播速度最大,为=,光在空气中的速度略小于在真空中的速度;光在水中的速度是这个数值的,所以光在水中的传播速度比在空气中的传播速度小。
20.【答案】30° AB左侧;
【解析】解:由图可知,,所以,而,根据反射角等于入射角,所以为法线,为界面;
根据折射光线和入射光线分别位于法线两侧可知,为入射光线,为折射光线,为反射光线;根据反射角的概念可知反射角为;
由图可知,折射角为:,由于折射角大于入射角,说明左侧是玻璃。
故答案为:;左侧。
由光的反射定律和折射规律可知,折射光线、反射光线、入射光线及法线都在同一平面内;先由反射角等于入射角,确定法线和分界面,再确定入射光线、反射光线和折射光线;光从玻璃斜射入空气中时,折射角大于入射角。
此题主要考查了光的反射和折射规律,根据反射角等于入射角,确定法线和分界面是解答该题的关键。
21.【答案】4 不变;
【解析】 根据平面镜成像特点,物体和像到镜面的距离相等,所以小芳和像之间的距离是小芳到镜面距离的 倍,即为 因平面镜所成像的大小始终与物体等大,所以当小芳走近平面镜时,镜中的像的大小不变。
22.【答案】凸 ; 实 ; 虚 ;
【解析】解:投影仪的工作原理是成倒立放大的实像,而放大镜是成放大正立的虚像,且它们都是凸透镜的应用。
故答案为:凸,实,虚。
凸透镜成像时,当物体放在倍焦距与倍焦距之间时,成倒立放大的实像,投影仪应用了这一原理;
当物体放在倍焦距之内时,成放大正立的虚像,放大镜应用了这一原理。
这道题主要考查的是凸透镜成像规律的应用。
23.【答案】B、D ; 会聚 ; 发散 ;
【解析】解:中间厚边缘薄的叫凸透镜,对光线具有会聚作用,图中、;
中间薄边缘厚的叫凹透镜,对光线有发散作用,如、。
故答案为:、;会聚;发散。
根据凸透镜和凹透镜定义进行判断:中间比边缘厚的透镜是凸透镜,凸透镜对光线具有会聚作用;中间比边缘薄的透镜是凹透镜,凹透镜对光线具有发散作用。
透镜是凸透镜还是凹透镜有多种方法:还有根据定义判断、根据成像情况进行判断、根据对光线的作用进行判断。
24.【答案】大于小于;大于;
【解析】解:使用照相机时,物距大于,像距大于而小于.
从表格中数据可以看出照相机镜头的焦距是,所以物距应大于.
而此时像即感光层离镜头的距离为大于,而小于.
故答案为:大于小于;大于.
此题主要考查了照相机的制作原理,关键是熟练掌握凸透镜成像的规律,把所学的知识与实际相结合.
25.【答案】缩小 u>2f;
【解析】凸透镜成像时,物距,成倒立缩小的实像,应用是照相机。凸透镜成像的规律:,成倒立缩小的实像,应用是照相机;,成倒立等大的实像,应用是测焦距;,成倒立放大的实像,应用是投影仪;,不成像;,成正立放大的虚像,应用是放大镜。摄像头扫描二维码时相当于凸透镜,成倒立缩小实像,此时物距大于二倍焦距,即。故答案为:缩小;。
26.【答案】;
解:从点向水面做垂线,如图所示:
由题意知,,,
根据相似三角形的相似比可得::,因为,解得,,在直角中利用勾股定理可得即
,解得;
即,解得,所以光由点反射到点经过的路程为
。
答:光由点反射到点经过的路程为。
;
【解析】此题主要考查的是光的反射,会应用平面镜成像原理作图是解答该题的关键;
根据平面镜成像原理,可先作出点的像,连接像和点,再连接点和反射点即可完成作图,如图所示;
作出点到水面的垂线,如图所示
根据题意可知与的比,长已知,可求出和的长度,然后在直角三角形中应用勾股定理结合已知条件可分别求出和的长度,二者之和即为光由点反射到点经过的路程。
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