第四章 光的折射 透鏡 綜合檢測

第四章光的折射透鏡綜合檢測滿分100分，45分鐘一、選擇題(本題共10小題，每小題3分，共30分。每小題給出的選項中只有一個選項符合題意)1.(2020青海中考)如圖所示的四種現(xiàn)象中，由光的折射形成的是()A.水中荷花的倒影 B.屏幕上的手影C.小孔成像 D.放大鏡2.(2020湖南株洲中考)炎炎夏日，汽車停在露天停車場，若把裝滿水的礦泉水瓶留在車內(nèi)，太陽光透過礦泉水瓶后可能把汽車內(nèi)的易燃物引燃。這是因為這瓶水()A.相當(dāng)于一個凸透鏡，會聚光線 B.相當(dāng)于一個凸透鏡，發(fā)散光線C.相當(dāng)于一個凹透鏡，會聚光線 D.相當(dāng)于一個凹透鏡，發(fā)散光線3.(2021遼寧遼陽中考)小紅在平靜的湖邊看到“鳥在水中飛，魚在鳥上游”，如圖所示，對畫面中的現(xiàn)象解釋正確的是()A.水中的“鳥”是光的折射形成的 B.水中的“鳥”是實像C.看到的“魚”比實際位置深 D.看到的“魚”是虛像4.(2022江蘇徐州期末)用放大鏡觀察近處的物體，若適當(dāng)縮小放大鏡與物體間的距離，看到像的大小變化情況是()A.增大 B.縮小 C.不變 D.以上都有可能5.(2022江蘇沭陽期末)如圖所示，一束激光AO由空氣斜射入玻璃磚，折射后從另一側(cè)射出，起初射點在N點，若減小入射角，則出射點可能落在圖中的()A.M點左側(cè) B.M、N兩點之間 C.N、P兩點之間 D.P、Q兩點之間6.(2022江蘇揚州江都期末)如圖所示，虛線框內(nèi)為一透鏡，MN為透鏡的主光軸，O是透鏡光心。物體A發(fā)出兩條光線通過透鏡發(fā)生折射。已知OA=10cm，由圖可知，下列說法中正確的是()A.透鏡是凹透鏡，對光線有發(fā)散作用 B.透鏡是凸透鏡，焦距等于10cmC.透鏡是凸透鏡，焦距小于10cm D.透鏡是凸透鏡，物體A通過透鏡成虛像7.(2022江蘇無錫期末)為了模擬探究顯微鏡的工作原理，小明在白紙上畫上箭頭，放在高約為15mm的透明塑料盒下方，在盒的上方滴上一滴水，如圖甲所示，通過水滴(相當(dāng)于凸透鏡)可看到位于水滴下方箭頭放大的像；將一個焦距為30cm的凸透鏡放在水滴正上方，如圖乙所示，保持凸透鏡水平放置，調(diào)整凸透鏡與水滴之間的距離，會看到箭頭更大的像。關(guān)于該實驗，下列說法中正確的是()甲乙A.水滴模擬顯微鏡的目鏡 B.箭頭通過水滴成放大的實像C.水滴上方的凸透鏡模擬顯微鏡的物鏡 D.水滴上方的凸透鏡和投影儀成像特點相同8.(2022江蘇泰興期末)把投影儀上的平面鏡(反光鏡)取下，投影片放到載物臺上。調(diào)整鏡頭，在天花板上就能得到投影片上圖案清晰的像。關(guān)于投影儀，下列說法不正確的是()A.投影儀的鏡頭相當(dāng)于一個凸透鏡 B.投影儀上的平面鏡可以改變光路C.載物臺上的投影片必須正著放置 D.天花板上的像是放大、倒立的9.(2021四川眉山中考改編)在探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中，已知凸透鏡的焦距為10cm。如圖所示，凸透鏡固定在光具座的50cm刻度線處，通過移動蠟燭和調(diào)節(jié)光屏的位置來進行探究實驗。下列說法中正確的是()A.將蠟燭移到10cm刻度線處，光屏上呈現(xiàn)倒立放大的實像B.將蠟燭移到45cm刻度線處，光屏上呈現(xiàn)正立放大的虛像C.將蠟燭移到35cm刻度線處，成像特點與照相機成像特點相同D.將蠟燭從10cm刻度線處移向40cm刻度線處的過程中，光屏上呈現(xiàn)的像會變大10.(2021江西中考)小明同學(xué)在探究凸透鏡成像規(guī)律時，把蠟燭和凸透鏡固定在如圖所示位置，移動光具座上的光屏得到一清晰像(光屏未畫出)，則該透鏡的焦距可能是()A.10cm B.20cm C.30cm D.40cm二、填空題(本題共5小題，每空1分，共17分)11.(2022江蘇無錫期末)如圖所示，小明看到水中A處有一個圓形“物塊”，他看到的“物塊”是光從

中射入中而成的虛像。物塊實際位置可能在B、C、D三點中的處。

12.(2021江蘇無錫期末改編)2021年6月6日是第26個全國“愛眼日”，提醒我們應(yīng)該關(guān)注視力健康。近視眼的成像示意圖是圖中的圖，應(yīng)該佩戴由透鏡制成的眼鏡來矯正，矯正后物體在視網(wǎng)膜上所成的是(選填“倒立”或“正立”)的(選填“實”或“虛”)像。

13.(2021江蘇南京鼓樓期末)如圖所示為光在空氣和玻璃間傳播的情況，(選填“MN”或“PQ”)為界面，反射角為，折射角為，界面的側(cè)是空氣。

14.液態(tài)鏡頭相當(dāng)于將“人眼晶狀體”裝入了手機鏡頭中，如圖所示。液態(tài)鏡頭由充滿液體的容器和彈性高分子膜組成，可改變球面形態(tài)的特性，實現(xiàn)更迅速流暢的對焦。液態(tài)鏡頭相當(dāng)于(選填“凸透鏡”或“凹透鏡”)，拍攝遠處物體時，液態(tài)鏡頭會變(選填“厚”或“薄”)一些，焦距變(選填“大”或“小”)，使像仍落在固定的感光元件(相當(dāng)于普通相機的膠卷)上。

15.(2022江蘇儀征期末)如圖所示，在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實驗中，燭焰在距離凸透鏡8cm處時，在距離凸透鏡15cm處的光屏上成倒立的像。保持蠟燭和光屏不動，現(xiàn)把凸透鏡向光屏方向移動7cm，燭焰將成(選填“正立”或“倒立”)、(選填“放大”或“縮小”)的(選填“實”或“虛”)像。

三、作圖題(本題共1小題，共4分)16.(2022江蘇南通崇川期末)(4分)按題目要求完成下列作圖。(1)如圖甲，一束光從水中斜射入空氣中，請作出對應(yīng)的反射光線和折射光線。(2)如圖乙，請完成光路圖。甲乙四、綜合應(yīng)用題(本題共4小題，共49分)17.(2022江蘇南京建鄴月考)(12分)小明為探究光的折射規(guī)律設(shè)計了如圖甲所示的實驗裝置，其中光屏F可繞直徑NOM前后折轉(zhuǎn)。 (1)實驗時，光貼著光屏從空氣射入水中，小明將F板向后彎折一定的角度，則在F板上(選填“能”或“不能”)看到折射光，此時折射光線和入射光線(選填“在”或“不在”)同一平面內(nèi)。

(2)小明將光屏F恢復(fù)原狀，保持入射光不動，繼續(xù)加水，會看到杯底的亮斑B向(選填“左”“右”或“上”)移動。

(3)小明繼續(xù)用另一支激光筆讓光沿著BO射向水面，可看到折射光沿OA射出，這說明

。

(4)讓一束激光從某玻璃斜射向空氣(如圖乙)。保持入射點不動，改變?nèi)肷浣?每次增加0.2°)，當(dāng)入射角增大到41.8°時，折射光消失，只存在入射光與反射光，這種現(xiàn)象叫作光的全反射，如圖丙所示。此時的入射角叫作這種物質(zhì)的臨界角。當(dāng)入射角大于臨界角時，只發(fā)生反射，不發(fā)生折射，根據(jù)以上內(nèi)容可判斷：①當(dāng)光從空氣射向玻璃時(選填“會”或“不會”)發(fā)生光的全反射現(xiàn)象。

②一個三棱鏡由上述玻璃制成，一束光垂直于三棱鏡的一個面射入，如圖丁所示。則關(guān)于這束光經(jīng)過三棱鏡后的光路描述，下圖中正確的是()A. B. C. D.18.(14分)如圖甲所示，在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實驗中。 甲 乙(1)組裝調(diào)整實驗器材時，要使(選填“蠟燭”或“燭焰”)和光屏的中心位于凸透鏡的主光軸上。

(2)如圖甲所示，光屏上得到燭焰清晰、完整的像，該像是倒立、(選填“放大”或“縮小”)的實像。我們可以從不同角度看到光屏上的像，是因為發(fā)生了(選填“鏡面反射”或“漫反射”)。

(3)接下來保持蠟燭和光屏的位置不變，將透鏡左移到cm刻度線處，光屏上再次出現(xiàn)了燭焰清晰、完整的像，與這種成像規(guī)律一致的光學(xué)儀器是(選填“照相機”“投影儀”或“放大鏡”)。

(4)如圖乙所示，是另一實驗小組同學(xué)實驗時的情景，用不透光的硬紙片遮住凸透鏡的右半部分，觀察光屏(圖中光屏未畫出)，將會在光屏上看到。

A.燭焰像的左半部分 B.燭焰像的右半部分C.燭焰完整的像，像的亮度變暗 D.燭焰完整的像，像的亮度不變(5)如果要估測圖乙中凸透鏡的焦距，可以讓蠟燭距離凸透鏡，此時像距就近似等于焦距。19.(12分)用如圖所示裝置模擬人眼成像情況，其中水透鏡的凸起程度可通過注射器注入或吸出水來調(diào)節(jié)，光屏模擬人眼的視網(wǎng)膜。此時燭焰在光屏上成清晰的像(像未畫出)。(1)圖中物距u應(yīng)滿足()A.u>2f B.u=2f C.f<u<2f D.u<f(2)當(dāng)蠟燭靠近水透鏡時，燭焰的像將落在光屏的(選填“前”或“后”)方。若用此實驗?zāi)M人眼的調(diào)節(jié)功能，重新在光屏上得到清晰的像，應(yīng)該進行的操作是(選填“向水透鏡注入一些水”或“從水透鏡中抽一些水”)。

(3)從水透鏡中抽出一些水后，光屏上的像變得模糊，這是模擬(選填“近視眼”或“遠視眼”)的視物情形。為使光屏上的像變清晰，方法一：可以將蠟燭向(選填“左”或“右”)移動一段距離；方法二：在水透鏡前佩戴(選填“凸”或“凹”)透鏡。

20.(2021江蘇邳州期末)(11分)請閱讀《眼鏡的度數(shù)》，回答問題。眼鏡的度數(shù)佩戴眼鏡主要可以矯正近視、遠視及散光所造成的視力模糊。近視和遠視使用球面透鏡(簡稱“球鏡”，即凹透鏡或凸透鏡)來矯正；散光使用柱面透鏡(簡稱“柱鏡”，即沿圓柱玻璃體的軸向切下的一部分)來矯正。透鏡的焦距f的長短標(biāo)志著折光本領(lǐng)的大小，焦距越短，折光本領(lǐng)越大，通常把透鏡焦距的倒數(shù)叫作透鏡的焦度，用φ表示，即φ=1f。如果某透鏡的焦距是0.5m，它的焦度就是φ=10.5m=2m-1。如果遠視很嚴重，眼鏡上凸透鏡的折光本領(lǐng)應(yīng)該大一些，透鏡焦度就要大一些。平時說的眼鏡片的度數(shù)，就是鏡片的透鏡焦度乘100的值，例如，100度遠視鏡片的透鏡焦度是1m-1如表是某位同學(xué)配眼鏡時的驗光單。其中，球鏡一欄和柱鏡一欄的數(shù)字表示透鏡的焦度。軸位就是散光的方向，也就是在這個方向上矯正一定的散光后才能看得清楚。佩戴眼鏡雖然可以矯正視力，但是會給我們的生活帶來諸多不便，因此我們在生活中要養(yǎng)成健康用眼的習(xí)慣，保護好我們的眼睛。球鏡柱鏡軸位矯正視右眼(R)-1.75-0.501801.0左眼(L)-2.751.0遠用瞳孔距離65mm(1)這個同學(xué)配的眼鏡是(選填“遠視鏡”或“近視鏡”)。

(2)這位同學(xué)左眼所配鏡片的度數(shù)是度。

(3)這位同學(xué)不戴眼鏡看鉛筆時的成像情況是()(4)根據(jù)短文信息，下列說法中錯誤的是()A.透鏡的焦距越短，折光本領(lǐng)越強 B.透鏡的焦距越短，焦度越大C.透鏡的焦距越長，鏡片的度數(shù)越高 D.透鏡的焦度越大，鏡片的度數(shù)越高

第四章光的折射透鏡綜合檢測答案全解全析1.D荷花在水中的倒影，屬于平面鏡成像，是由光的反射形成的；屏幕上的手影，影子是由光的直線傳播形成的；蠟燭通過小孔成像，是由光的直線傳播形成的；放大鏡是凸透鏡，對光具有會聚作用，成像原理是光的折射。2.A裝滿水的礦泉水瓶相當(dāng)于一個凸透鏡，對光有會聚作用，若把裝滿水的礦泉水瓶留在車內(nèi)，太陽光透過礦泉水瓶后可能把汽車內(nèi)的易燃物引燃。3.D看到水中的“鳥”屬于平面鏡成像，是由光的反射形成的，成的是與物體等大的虛像；水中的魚反射的光線斜射入空氣中時，發(fā)生折射，人逆著折射光線的方向看去，看到水中的“魚”比實際位置要淺一些，是魚的虛像。4.B用放大鏡觀察近處的物體，看到正立、放大的虛像，若適當(dāng)縮小放大鏡與物體間的距離，看到的像會縮小。5.B減小入射角，折射角也減小，但折射光線與入射光線位于法線兩側(cè)，出射點不會落在M點左側(cè)，所以出射點落在M、N兩點之間。6.D光線通過透鏡后向主光軸靠攏，該透鏡對光有會聚作用，是凸透鏡，焦距大于10cm。物距小于焦距，物體A通過透鏡成正立、放大的虛像。7.B水滴模擬顯微鏡的物鏡，相當(dāng)于投影儀，成倒立、放大的實像；凸透鏡模擬顯微鏡的目鏡，相當(dāng)于放大鏡，成正立、放大的虛像。8.C投影儀的鏡頭相當(dāng)于一個凸透鏡，成倒立、放大的實像；平面鏡的作用是改變光路；載物臺上的投影片必須倒著放置。9.D已知凸透鏡的焦距為10cm，凸透鏡固定在光具座的50cm刻度線處。將蠟燭移到10cm刻度線處，此時的物距是50cm-10cm=40cm，凸透鏡焦距為10cm，物距大于二倍焦距，成的是倒立、縮小的實像，A錯誤；將蠟燭移到45cm刻度線處，此時的物距是50cm-45cm=5cm，物距小于焦距，成的是正立、放大的虛像，虛像不能成在光屏上，B錯誤；將蠟燭移到35cm刻度線處，此時的物距是50cm-35cm=15cm，物體在二倍焦距與一倍焦距之間，成的是倒立、放大的實像，與投影儀成像特點相同，C錯誤；將蠟燭從10cm刻度線處移向40cm刻度線處的過程中，物距減小，則像距和光屏上呈現(xiàn)的像都變大，D正確。10.A光屏得到一清晰像，說明凸透鏡成實像，物距大于焦距，即f<30cm。若焦距為20cm，f<u=30cm<2f，v>2f=40cm，無法在光具座上承接到清晰像，所以f=10cm。11.水空氣B解析看到的“物塊”是光從水中射入空氣中而成的虛像，物塊實際位置在像的下方，即B處。12.乙凹倒立實解析近視眼看不清遠處的物體，是因為晶狀體太厚，折光能力太強，遠處物體的像落在視網(wǎng)膜的前方。矯正近視眼所佩戴的眼鏡鏡片是凹透鏡，它的作用是將光發(fā)散，使像相對于晶狀體向后移，從而使遠處的物體在視網(wǎng)膜上成清晰倒立的實像。13.MN60°30°左解析因為入射光線和反射光線在同一平面內(nèi)，并且反射角等于入射角，從圖中可以看出，MN左側(cè)的兩條光線關(guān)于水平直線對稱，因此水平直線PQ是法線，MN為界面。反射光線與界面的夾角為30°，則反射角等于入射角為90°-30°=60°。折射光線與法線的夾角為30°，則折射角為30°。根據(jù)光從空氣斜射入玻璃中時，折射角小于入射角知，界面左側(cè)為空氣。14.凸透鏡薄大解析手機的液態(tài)鏡頭相當(dāng)于凸透鏡，能成倒立、縮小的實像。拍攝遠處物體時，液態(tài)鏡頭會變薄一些，焦距變大，折光能力變?nèi)?，像推遲會聚，像距變大，使像仍落在固定的感光元件上。15.倒立縮小實解析u=8cm，v=15cm，物距小于像距，成倒立、放大的實像；保持蠟燭和光屏不動，現(xiàn)把凸透鏡向光屏方向移動7cm，此時u'=8cm+7cm=15cm，和原來的像距相等；像距v'=15cm-7cm=8cm，和原來的物距相等。根據(jù)光路的可逆性，能成清晰的像。此時物距大于像距，成倒立、縮小的實像。16.(1)如圖甲所示(2)如圖乙所示甲乙解析(1)過入射點作出垂直于界面的法線，根據(jù)反射角等于入射角作出反射光線；光從水中斜射入空氣中，折射角大于入射角，據(jù)此作出折射光線。(2)過焦點的光線經(jīng)過凸透鏡折射后平行于主光軸；平行于主光軸的光線經(jīng)過凸透鏡折射后過焦點。17.(1)不能在(2)左(3)光的折射現(xiàn)象中，光路是可逆的(4)①不會②D解析(1)實驗時，光貼著光屏從空氣射入水中，小明將F板向后彎折一定的角度，則在F板上不能看到折射光，說明折射光線、入射光線和法線在同一平面內(nèi)。(2)光從空氣斜射入水中時，折射角小于入射角，保持入射光不動，繼續(xù)加水，入射角不變，入射點左移，杯底的亮斑向左移動。(3)用另一支激光筆讓光沿著BO射向水面時，可看到折射光沿OA射出，這說明光的折射現(xiàn)象中，光路是可逆的。(4)①當(dāng)光從空氣射向玻璃時，折射角小于入射角，不會發(fā)生光的全反射現(xiàn)象。②一束光垂直于三棱鏡的一個面射入，光的傳播路徑不變，當(dāng)光射到三棱鏡的斜面時，入射角大于41.8°，會發(fā)生全反射，不會有折射光。18.(1)燭焰(2)縮小漫反射(3)40投影儀(4)C(5)足夠遠解析(1)組裝調(diào)整實驗器材時，要使?fàn)T焰和光屏的中心位于凸透鏡的主光軸上，目的是使像落在光屏的中央。(2)圖甲中，物距大于像距，成倒立、縮小的