物理八年级上册第1节 透镜精品课堂检测

这是一份物理八年级上册第1节 透镜精品课堂检测，共16页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.凸透镜的入射光线P，来自发光体，对应这条入射光线的折射光线可能是( )
A. aB. bC. cD. d
2.将凸透镜正对太阳光，其下方的纸上呈现一个光斑，这时光斑到凸透镜的距离为L，若凸透镜远离纸的过程中光斑先变小再变大，该凸透镜的焦距( )
A. 一定小于LB. 一定等于L
C. 一定大于LD. 可能小于L，也可能大于L
3.下列有关凸透镜和凹透镜的说法正确的是( )
A. 凸透镜所成的像一定是放大的
B. 任意一束平行光线经凸透镜后都可以会聚于焦点
C. 凹透镜对光有发散作用
D. 凹透镜没有焦点，凸透镜有焦点
4.如图表示的是两条光线经过凸透镜和凹透镜的光路图，其中画法正确的是( )
A. B.
C. D.
5.如图所示，虚线框内有一透镜，让一束平行光垂直射向该透镜的镜面，在墙壁上得到了一个较大的光斑，关于虚线框内的透镜，下列说法正确的是( )
A. 一定是凹透镜，它对光有发散作用B. 一定是凸透镜，它对光有会聚作用
C. 可能是凹透镜，它对光有会聚作用D. 可能是凸透镜，它对光有会聚作用
6.小明将水滴滴在透明玻璃纸上，透过水滴观察报纸上的字，发现字变大了，这个水滴相当于一个凸透镜，如图甲所示。通过“嫦娥一号”把它带到太空中，水滴由于不受重力，会变得如图乙所示，则在太空中，该水滴透镜( )
A. 焦距不变B. 焦距会变长
C. 对光线偏折能力增强D. 对光线偏折能力减弱
7.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
8.正午时，太阳光直射在水平地面，取一圆形薄透镜正对阳光，在距透镜15cm的地面上得到一个光斑，其直径是透镜直径的一半，若将透镜向上移动少许，光斑变小。透镜的焦距是( )
A. 5cm
B. 10cm
C. 15cm
D. 30cm
9.如图所示，线段AB为一凸透镜成像的物距倒数和像距倒数的对应关系。下列推测正确的是( )
A. 该凸透镜的焦距等于0.2m
B. 物距为0.3m时所成像为正立、放大的虚像
C. 物距从0.05m增至0.1m的过程中，所成的像逐渐变小
D. 物距从0.1m增至0.8m的过程中，像距逐渐变小
10.正午时，太阳光直射在水平地面，取一圆形薄透镜正对阳光，在距透镜15cm的地面上得到一个光斑，其直径是透镜直径的一半，若将透镜向上移动少许，光斑变小。透镜的焦距是( )
A. 5cmB. 10cmC. 15cmD. 30cm
二、填空题：本大题共4小题，共8分。
11.如图所示，西汉时期的《淮南万毕术》中记载有“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则火生。”请你用学过的光学知识判断“削冰令圆”就是把冰块制成 镜，若要“火生”应把“艾”放在镜的 位置。
12.虚线方框内各放置一个透镜，两束光通过透镜前后的方向如图所示，则甲为 透镜，乙为 透镜。
13.把甲、乙两个透镜分别正对太阳光，在光屏上出现了如图所示的光斑，则甲为 透镜，乙为 透镜。
14.如图所示，将凸透镜正对太阳光，其下方的纸上呈现一个并非最小的光斑，这使光斑到凸透镜的距离为5cm，若凸透镜远离纸的过程中光斑一直变大，则该凸透镜的焦距 (填“大于”、“等于”或“小于”)5cm。
三、作图题：本大题共2小题，共4分。
15.如图所示，光线经过平面镜反射后射向凹透镜，请画出射向平面镜的入射光线和经过凹透镜后的折射光线，并在图中标出入射角的度数。
16.请根据图中凸透镜折射后的光线，作出凸透镜的入射光线和经平面镜反射后的光线。
四、实验探究题：本大题共2小题，共12分。
17.一个大烧杯倒扣在桌面上，里面充以烟雾，用手电筒通过杯底自上而下照射，调节手电筒的聚光圈，使通过烟雾的光成粗细均匀的柱形光束，如图甲所示。
(1)烧杯内充以烟雾，是利用了烟尘微粒对光的________来显示光通过的路径。
(2)烧杯底部放一个凸透镜，观察到的现象如图乙所示，说明凸透镜对光有________作用。
(3)烧杯底部放一个凹透镜，观察到的现象如图丙所示，说明凹透镜对光有________作用。
18.点光源S发出的两条光线(图中未画出)，经过凸透镜后的折射光线分别为a、b。其中，a平行于主光轴，并垂直入射长方体玻璃砖。F是凸透镜的焦点。
(1)a入射到玻璃砖第一界面时，反射角为 °。
(2)画出a、b对应的入射光线;并标出点光源S(用“⋅”表示，保留相关的作图痕迹)。画出光线b经过玻璃砖的完整光路，并标出光再次折射到空气的折射角r。
(3)若取走玻璃砖，人眼在该位置向左观察，能观察到点光源S经凸透镜折射所成的 (选填“实”、“虚”)像。
五、计算题：本大题共2小题，共16分。
19.(1)小明将鱼缸放在树下，看到了鱼在树叶间游动的景象，B点表示树叶的位置，鱼的像和树叶的像都在C点(未画出)，如图1所示。
①请画出小明在A点看到水中“树叶”的完整光路图；
②鱼的位置可能在______(选填“①”或“②”)。
(2)物体AB上一点P发出光通过凸透镜成像在光屏CD上的Q点，光线b穿过透镜的光心，光线a、c平行于主光轴，如图2所示。
①画出光线a、c经过凸透镜后的完整光路图。
②物体AB经过凸透镜所成的像相较物体是______(选填“倒立”或“正立”)、______(选填“放大”“缩小”或“等大”)的。
20.图甲是一台激光雕刻机。工作时，电动机M带动横杆沿框架前后移动，电动机N带动激光头在横杆上左右移动，同时激光头发出高亮度激光，在金属表面灼烧出各种图形。
(1)激光照射在金属表面，能灼烧金属，说明光具有______，金属表面因吸收热量发生______(填物态变化名称)并汽化；
(2)激光照射金属时，落在金属表面的光斑越小，形成的线条就越细，雕刻出的图案越精细，所以激光头中安装了______透镜来会聚光斑大小；
(3)如图乙所示，开始时光斑在A点，设定雕刻时间为2s。若只启动电动机M，让横杆以3cm/s的速度匀速向后移动，能雕刻出线段AC；若只启动电动机N，让激光头在横杆上匀速向右移动，能雕刻出长8cm的线段AB。现让两个电动机同时工作。
①雕刻出线段AD，激光头移动的速度为多少？( )
②若要雕刻出线段AE，则应该如何调整电动机速度？( )
答案和解析
1.【答案】C
【解析】A、折射光线a与入射光线P比较，经透镜后变得远离主光轴，变得发散，实际应该变得会聚，故A错误；
B、折射光线b平行于透镜主光轴射出，其入射光线应该过凸透镜的焦点，故B错误；
C、折射光线c与入射光线P比较，经透镜后变得靠近主光轴，变得会聚，偏折程度还没有到焦点，故C正确；
D、折射光线d过凸透镜的焦点，其入射光线应该平行于凸透镜的主光轴，故D错误。
故选：C。
分析：先分析入射光线的特点(不属于特殊光线)，再分析a、b、c、d四条折射光线的特点，找出入射光线P对应的折射光线。
本题考查了凸透镜对光线的作用、凸透镜的三条特殊光线，认真分析图，得出入射光线和折射光线的特点是关键。
2.【答案】C
【解析】解：
由于光斑到凸透镜的距离为L时，即像距为L时，纸上呈现一个并非最小的光斑，这个光斑可能是焦点之后的，也可能是焦点之前的光斑，所以凸透镜的焦距f≠L；若凸透镜远离纸的过程中光斑先变小再变大，说明凸透镜的焦点不在光斑之前，故焦点应在光斑之后，因此f一定大于L.故ABD错误，故C正确。
故选：C。
根据纸上呈现一个并非最小的光斑，这个光斑可能是焦点之后的，也可能是焦点之前的光斑，根据凸透镜远离纸的过程中光斑先变小再变大可推断焦点在光斑之后，从而判断焦距。
3.【答案】C
【解析】A.凸透镜所成的像可以是放大的、缩小的、等大的，不一定是放大的，故A错误；
B.只有平行于主光轴的平行光线经凸透镜后会聚于焦点，不平行于主轴，不是会聚在焦点上，故B错误；
C.根据凹透镜对光的作用可知，凹透镜对光有发散作用，故C正确；
D.凹透镜有虚焦点，凸透镜有实焦点，故D错误。
故选C。
4.【答案】C
【解析】A.过焦点的光线经凸透镜折射后，平行于主光轴，故A错误；
B.平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，故B错误；
C.延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴，故C正确；
D.过虚焦点的光线经凹透镜折射后将发散出去，而图中的折射光线是会聚，故D错误。
故选C。
5.【答案】D
【解析】①让一束平行光垂直射向该透镜的镜面，在墙壁上得到了一个较大的光斑，说明该透镜对光有发散作用，则虚线框内的透镜可能是凹透镜。
②如果透镜到墙壁的距离较远，虚线框内的透镜也可能是凸透镜，平行光垂直射向凸透镜的镜面发生折射后，折射光线会聚后继续传播也能在墙壁上得到一个较大的光斑，如下图所示
综上所述，虚线框内的透镜，可能是凹透镜，对光线有发散作用；也可能是凸透镜，对光线有会聚作用，故ABC错误，故D正确。
故选D。
6.【答案】C
【解析】解：水滴相当于一个凸透镜，凸透镜对光有会聚作用，光线经凸透镜折射后，折射光线将向主光轴方向偏折；凸透镜对光的偏折能力与凸透镜的凸起程度有关，通过“嫦娥一号”把水滴带到太空中，水滴由于不受重力，会变得如图乙所示，相当于凸透镜变凸，折射能力变强，由于凸透镜折射能力变强，所以焦距会变小，故C正确，ABD错误．
7.【答案】C
【解析】解：“水晶饼”中间厚、边缘薄，属于凸透镜，凸透镜使太阳光发生折射，对光线有会聚作用，故ABD错误、C正确。
故选C。
中间厚、边缘薄的透镜为凸透镜；凸透镜使太阳光发生折射，对光线有会聚作用。
本题考查凸透镜的特点和作用，属于基础题。难度不大。
8.【答案】D
【解析】解：
凸透镜对光线有会聚的作用；最小、最亮的光斑就是该凸透镜焦点的位置，焦点到透镜光心的距离就是焦距。在距透镜15cm的地面上得到一个光斑，说明太阳光经凸透镜未过焦点会聚的，或已过焦点会聚的光斑。将透镜向上移动少许，光斑变小，说明太阳光经凸透镜是没过焦点会聚的光斑。光斑的直径是透镜直径的一半，说明太阳光经凸透镜形成的光斑是焦距一半，即焦距是2×15cm=30cm。
故选：D。
凸透镜对光线有会聚的作用；最小、最亮的光斑就是该凸透镜焦点的位置，焦点到透镜光心的距离就是焦距。
考查了凸透镜焦距的求法，太阳光经凸透镜在光屏上出现最小最亮的光斑，就是凸透镜的焦点，此题的光斑不是凸透镜的焦点。
9.【答案】D
【解析】解：A.当u=v=2f时，凸透镜成倒立等大的实像，
由图可知1u=1v=5m−1，
解得u=v=0.2m，即2f=0.2m，
所以凸透镜的焦距f=0.1m，故A错误；
B.当物距为0.3m时时，物距大于2倍焦距，则凸透镜成倒立、缩小的实像，故B错误；
C.物距从0.05m增至0.1m的过程中，物距小于焦距，凸透镜成正立、放大的虚像，且物距增大时，像距增大，所成的像逐渐变大，故C错误；
D.物距从0.1m增至0.8m的过程中，物距大于一倍焦距，凸透镜成实像，且物距变大时，像距变小，像变小，故D正确。
故选：D。
先根据图象和凸透镜成等大实像的条件判断出凸透镜的焦距，再根据凸透镜成像的规律判断不同情况下像的性质；凸透镜成实像时，物远像近像变小；凸透镜成虚像时，物远像远像变大。
本题考查了凸透镜成像规律的应用，关键是根据图像和凸透镜成等大实像的条件确定凸透镜的焦距。
10.【答案】D
【解析】解：
凸透镜对光线有会聚的作用；最小、最亮的光斑就是该凸透镜焦点的位置，焦点到透镜光心的距离就是焦距。在距透镜15cm的地面上得到一个光斑，说明太阳光经凸透镜未过焦点会聚的，或已过焦点会聚的光斑。将透镜向上移动少许，光斑变小，说明太阳光经凸透镜是没过焦点会聚的光斑。光斑的直径是透镜直径的一半，说明太阳光经凸透镜形成的光斑是焦距一半，即焦距是2×15cm=30cm。
故选：D。
凸透镜对光线有会聚的作用；最小、最亮的光斑就是该凸透镜焦点的位置，焦点到透镜光心的距离就是焦距。
考查了凸透镜焦距的求法，太阳光经凸透镜在光屏上出现最小最亮的光斑，就是凸透镜的焦点，此题的光斑不是凸透镜的焦点。
11.【答案】凸透
焦点

【解析】[1]削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则火生，将冰削圆，对着太阳能生火，说明削成的圆冰对火有会聚作用，所以是冰块制成凸透镜。
[2]太阳光都会会聚到凸透镜的焦点位置，要快速生火，需把“艾”放在镜的焦点位置。
12.【答案】凸
凹

【解析】[1]图甲中两束光通过甲透镜后折射光线变得会聚了，因此甲应是凸透镜。
[2]图乙中两束光通过乙透镜后折射光线变得发散了，因此乙是凹透镜。
13.【答案】凹
凸

【解析】[1][2]图甲光斑的中间比较暗，图乙中间出现亮斑，所以甲对光线具有发散作用，是凹透镜，乙对光线具有会聚作用，是凸透镜。
14.【答案】小于
【解析】已知光斑到凸透镜的距离为5cm，即像距为5cm时，纸上呈现一个并非最小的光斑，这个光斑可能是焦点之后的，也可能是焦点之前的光斑，所以凸透镜的焦距
f≠5cm
若凸透镜远离纸的过程中光斑一直变大，说明凸透镜的焦点不在光斑之后，故焦点应在光斑之前，因此凸透镜的焦距一定小于5cm。
15.【答案】
【解析】解：
(1)因为反射光线与镜面的夹角为60°，则反射角为90°−60°=30°，则入射角也为30°，根据入射角等于30°在法线上侧作出入射光线，并标出入射角的度数30°；
(2)延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴；如图所示：
先求出反射角、入射角，再根据反射角等于入射角画出入射光线。根据“延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴”作出折射光线。
(1)凹透镜三条特殊光线的作图：①延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴。②平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点。③过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变；
(2)熟记反射定律的内容：反射光线、入射光线、法线在同一个平面内，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，并会作图。
16.【答案】
【解析】【分析】
(1)平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点；
(2)作出反射光线要根据反射定律：反射光线、入射光线、法线在同一个平面内，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角。
凸透镜有三条特殊光线：过光心的光线其传播方向不变；过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴；平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点；
熟记反射定律的内容：反射光线、入射光线、法线在同一个平面内，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，并会作图。
【解答】
解：经凸透镜折射后的光线过焦点，说明入射光线平行于主光轴，据此作出凸透镜的入射光线；
先过平面镜的入射点垂直于镜面作出法线，再根据反射角等于入射角在法线右侧作出反射光线，如下图。
17.【答案】(1)漫反射 (2)会聚 (3)发散
【解析】【分析】
此题考查了凸透镜和凹透镜对光线的作用，比较简单，会用此解释一些现象。
解决此题要掌握：凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用。
【解答】
(1)当光遇到烟雾时，烟雾颗粒对光的反射方向是不同的，会发生漫反射现象，所以我们从各个角度都可以看到光的路径．
(2)当在烧杯底部放一个凸透镜时，发现光路是聚集的，说明凸透镜对光线有会聚作用．
(3)当在烧杯底部放一个凹透镜时，发现光路是发散的，说明凹透镜对光线有发散作用．
18.【答案】(1)0；(2)；(3)虚
【解析】【分析】
(1)当光从空气垂直入射到玻璃中时，传播方向不变;
(2)凸透镜的三条特殊光线： ①通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴。 ②平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点。 ③过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变。在作凸透镜的光路图时，先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点来作图;光线通过玻璃砖在两个表面发生两次折射：第一次从空气斜射进入玻璃砖，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角;第二次从玻璃砖斜射进入空气，折射光线远离法线偏折，折射角大于入射角;
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