资源简介

/ 让教学更有效 精品试卷 | 科学
八上科学丨易错题--光的折射和凸透镜成像规律
如图，一束光线跟水平面成45°角，从空气中斜射到水面时，发生了反射和折射，则反射光线和折射光线夹角的范围是（　　）
A．大于135°小于150° B．小于90°
C．小于135°大于90° D．大于135°
练1.1
如图，一束光在空气和玻璃两种介质的界面上发生了反射和折射，请判断：　 　 是入射光线，玻璃在　 　 （选填“CD面的左方”、“CD面的右方”、“AB面的上方”或“AB面的下方”）。
练1.2
如图所示，小华同学用激光笔照射水面，在水槽壁上出现两个红点 A 和B。
（1）若保持入射点O的位置不变，欲使A点下移至A1，应使入射光线MO绕着点O沿
　 　（选填“顺时针”或“逆时针”）方向转动；同时观察到另一亮点B点会移动到点 　 　（选填“B1”或“B2”）
（2）若保持入射光线不变，欲使B点下移至B2，应使水面 　 　（选填“上升”、“下降”或“不变”），在水面变化过程中，折射角 　 　（选填“增大”、“不变”或“减小”）。
某学习小组做“探究凸透镜成像规律”的实验，实验装置如图所示。
（1）装置中明显需要调整的器材是 　 　 。
（2）调整后，学习小组进行了4次实验，得到的数据如表所示。请分析回答：
实验序号 蜡烛到凸透镜的距离/cm 光屏到凸透镜的距离/cm 烛焰大小的比值
1 30 20 0.7
2 24 24 1
3 18 36 2
4 15 60 4
①该凸透镜的焦距为 　 　 cm。
②当蜡烛到凸透镜的距离为36cm时，调节光屏使之到凸透镜的距离为 　 　 cm，可以在光屏上得到烛焰清晰的像。
练2.1
如图在鉴定文物时，常用放大镜观察文物的细微部分，这时他看到的像是 　 　立（选填“正”、“倒”），放大的 　 　像（选填“虚”、“实”）。如果在文物上有两条裂纹，其夹角是5度。要想使看到的像更大些，应该将放大镜离裂纹稍 　 　些（选填“远”、“近”）。放大镜的放大倍数是6倍，则他看到的角是 　 　度。
练2.2
为了探究凸透镜成像的规律，小明用两根高度不同的蜡烛、焦距为10厘米的凸透镜和光屏等器材按如图进行实验，则小明在光屏上观察到烛焰成像的情况是（　　）
A． B．
C． D．
在探究“近视眼的形成原因和矫正方法”时，小莉同学选择了如下器材：蜡烛（模拟所视物）、水凸透镜（模拟人眼晶状体，并与注射器相连）、光屏（模拟人眼视网膜）、光具座等。
（注：水凸透镜的凸起程度可以通过注射器注入或吸取水的多少来调节。）
（1）她安装并调整好实验装置，如图所示，将点燃的蜡烛置于透镜前某一位置时，在光屏上得到了烛焰清晰的像；当向水凸透镜内注入水，使透镜变得更凸后，发现光屏上已无烛焰清晰的像，若要在光屏上再次得到烛焰清晰的像，应在水凸透镜前放置一块 　 　 透镜；若撤去放置的透镜，应将光屏 　 　 （选填：“靠近”或“远离”）水凸透镜，才能得到清晰的像。
（2）根据上述实验，可知近视眼的形成原因是：　 　 。
（3）她能看到远处有一棵树，是因为它反射的光线形成的物像落在 　 　 上，这个信息通过视神经，传到 　 　 。
项目化学习小组在设计并制作近视眼的形成原理的模型，如图所示，用透明胶膜充水后制成水透镜，模拟眼球中的晶状体，通过注水或抽水可以改变水透镜的曲度大小。操作如下：
①调节物距、像距（如图所示），使光屏上呈现一个清晰的像。
②将蜡烛移动到30厘米处，水透镜与光屏位置不变，观察到光屏上的像变模糊。
③通过注射器调节水透镜的曲度，将原来甲图的曲度变成 　　 图的曲度，光屏上重新得到清晰的像。
④将蜡烛恢复至20厘米处，发现光屏上的像又变模糊。
（1）步骤③中填入适当的水透镜。
（2）若想用实验证明近视成像在视网膜前，应在步骤④之后如何操作 　 　 。
（3）尝试结合以上实验，解释为什么近视眼镜选用凹透镜？　 　 。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)/ 让教学更有效 精品试卷 | 科学
八上科学丨易错题--光的折射和凸透镜成像规律
如图，一束光线跟水平面成45°角，从空气中斜射到水面时，发生了反射和折射，则反射光线和折射光线夹角的范围是（　　）
A．大于135°小于150° B．小于90°
C．小于135°大于90° D．大于135°
【答案】C
【解析】光在水的表面发生反射，反射角等于入射角；光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角，如图所示；
由图知，折射光线与水平面的夹角大于45°，反射光线与折射光线的夹角应大于45°+45°＝90°，而小于45°+90°＝135°，C正确。
故选：C。
练1.1
如图，一束光在空气和玻璃两种介质的界面上发生了反射和折射，请判断：　 　 是入射光线，玻璃在　 　 （选填“CD面的左方”、“CD面的右方”、“AB面的上方”或“AB面的下方”）。
【答案】EO；CD面的左方。
【解答】解：由图可知，∠FOC＝60°，则∠FOA＝90°﹣60°＝30°，
∠EOD＝60°，则∠EOA＝90°﹣60°＝30°，
所以∠FOA＝∠EOA，故CD为分界面，AB为法线，则入射光线为EO，反射光线为OF，折射光线为OG。
入射角∠EOA＝30°，折射角为∠GOB＝90°﹣45°＝45°，又因为折射角大于入射角，所以是光从玻璃斜射入空气中，则玻璃在CD面的左方。
故答案为：EO；CD面的左方。
练1.2
如图所示，小华同学用激光笔照射水面，在水槽壁上出现两个红点 A 和B。
（1）若保持入射点O的位置不变，欲使A点下移至A1，应使入射光线MO绕着点O沿
　 　（选填“顺时针”或“逆时针”）方向转动；同时观察到另一亮点B点会移动到点 　 　（选填“B1”或“B2”）
（2）若保持入射光线不变，欲使B点下移至B2，应使水面 　 　（选填“上升”、“下降”或“不变”），在水面变化过程中，折射角 　 　（选填“增大”、“不变”或“减小”）。
【答案】顺时针；B1；上升；不变。
【解析】（1）当光从空气斜射到水面时，同时会发生反射和折射现象，反射角等于入射角，折射角小于入射角；如图所示：
现保持入射点O的位置不变，欲使光点A下移至A1处，则反射光线偏离法线，反射角增大，根据反射角等于入射角，则入射角也需增大，故使入射光线绕着O点沿顺时针方向转动。同时，入射角增大，折射角也会相应增大，因此，会观察到另一亮点B 点会移动到点B1．如图所示。
（2）在水面变化过程中，由于入射光线不变，即入射角不变，则折射也不发生改变，因此过B2点做OB的平行线即为光点下移的折射光线，如图所示。显然入射光线不变，欲使B点下移至B2，水面需上升。
故答案为：顺时针；B1；上升；不变。
某学习小组做“探究凸透镜成像规律”的实验，实验装置如图所示。
（1）装置中明显需要调整的器材是 　 　 。
（2）调整后，学习小组进行了4次实验，得到的数据如表所示。请分析回答：
实验序号 蜡烛到凸透镜的距离/cm 光屏到凸透镜的距离/cm 烛焰大小的比值
1 30 20 0.7
2 24 24 1
3 18 36 2
4 15 60 4
①该凸透镜的焦距为 　 　 cm。
②当蜡烛到凸透镜的距离为36cm时，调节光屏使之到凸透镜的距离为 　 　 cm，可以在光屏上得到烛焰清晰的像。
【答案】（1）凸透镜；（2）12；18。
【解答】解：（1）为使像能成在光屏的中心，需使烛焰、光屏、凸透镜的中心大致在同一高度处，由图知，应向上调节凸透镜的高度；
（2）①由实验数据得，u＝v＝2f＝24cm，得出f＝12cm；
②光折射时，光路是可逆的，根据实验数据得，当蜡烛到凸透镜的距离为36cm时，调节光屏使之到凸透镜的距离为18cm，可以在光屏上得到烛焰清晰的像。
故答案为：（1）凸透镜；（2）12；18。
练2.1
如图在鉴定文物时，常用放大镜观察文物的细微部分，这时他看到的像是 　 　立（选填“正”、“倒”），放大的 　 　像（选填“虚”、“实”）。如果在文物上有两条裂纹，其夹角是5度。要想使看到的像更大些，应该将放大镜离裂纹稍 　 　些（选填“远”、“近”）。放大镜的放大倍数是6倍，则他看到的角是 　 　度。
【答案】正；虚；远；5。
【解答】解：因放大镜成像时物距小于焦距，所成的像是正立放大的虚像；
而成像时物距越小，像距越小，虚像越小，要想像变大，就要增长物距，将放大镜离裂纹稍微远些；无论放大镜的倍数多大，只能放大物体本身，但不能改变物体之间的角度，所以看到的角度仍为5°。
故答案为：正；虚；远；5。
练2.2
为了探究凸透镜成像的规律，小明用两根高度不同的蜡烛、焦距为10厘米的凸透镜和光屏等器材按如图进行实验，则小明在光屏上观察到烛焰成像的情况是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】B
【解答】解：凸透镜的焦距为10cm，根据图示可知，短蜡烛的物距为20cm，成倒立、等大的实像；长蜡烛的焦距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像；由于长蜡烛的烛焰在短蜡烛的烛焰的上方，所以长蜡烛的烛焰的像在短蜡烛的烛焰的像的下方；此时的像距为20cm，所以短蜡烛的烛焰的像是清晰的，长蜡烛的烛焰的像是不清晰的，根据选项可知，B正确。
故选：B。
在探究“近视眼的形成原因和矫正方法”时，小莉同学选择了如下器材：蜡烛（模拟所视物）、水凸透镜（模拟人眼晶状体，并与注射器相连）、光屏（模拟人眼视网膜）、光具座等。
（注：水凸透镜的凸起程度可以通过注射器注入或吸取水的多少来调节。）
（1）她安装并调整好实验装置，如图所示，将点燃的蜡烛置于透镜前某一位置时，在光屏上得到了烛焰清晰的像；当向水凸透镜内注入水，使透镜变得更凸后，发现光屏上已无烛焰清晰的像，若要在光屏上再次得到烛焰清晰的像，应在水凸透镜前放置一块 　 　 透镜；若撤去放置的透镜，应将光屏 　 　 （选填：“靠近”或“远离”）水凸透镜，才能得到清晰的像。
（2）根据上述实验，可知近视眼的形成原因是：　 　 。
（3）她能看到远处有一棵树，是因为它反射的光线形成的物像落在 　 　 上，这个信息通过视神经，传到 　 　 。
【答案】（1）凹；靠近；（2）晶状体变厚，对光的偏折能力变强，使得远处物体的像成在视网膜的前方；（3）视网膜；大脑皮层的视觉中枢。
【解答】解：
（1）向水凸透镜内注入水时，透镜更凸，会聚能力较强，将像成在光屏的前面，为了使像正好呈在光屏上，应使光线推迟会聚，使所成的像后移，所以应在水凸透镜前放置一块凹透镜。或者将光屏前移靠近水凸透镜。
（2）近视眼的成因是晶状体变厚，对光的偏折能力变强，使得远处物体的像成在视网膜的前方。
（3）她能看到远处有一棵树，是因为它反射的光线形成的物像落在视网膜上，这个信息通过视神经，传到大脑皮层的视觉中枢。
故答案为：（1）凹；靠近；（2）晶状体变厚，对光的偏折能力变强，使得远处物体的像成在视网膜的前方；（3）视网膜；大脑皮层的视觉中枢。
项目化学习小组在设计并制作近视眼的形成原理的模型，如图所示，用透明胶膜充水后制成水透镜，模拟眼球中的晶状体，通过注水或抽水可以改变水透镜的曲度大小。操作如下：
①调节物距、像距（如图所示），使光屏上呈现一个清晰的像。
②将蜡烛移动到30厘米处，水透镜与光屏位置不变，观察到光屏上的像变模糊。
③通过注射器调节水透镜的曲度，将原来甲图的曲度变成 　　 图的曲度，光屏上重新得到清晰的像。
④将蜡烛恢复至20厘米处，发现光屏上的像又变模糊。
（1）步骤③中填入适当的水透镜。
（2）若想用实验证明近视成像在视网膜前，应在步骤④之后如何操作 　 　 。
（3）尝试结合以上实验，解释为什么近视眼镜选用凹透镜？　 　 。
【答案】（1）乙；（2）将光屏向左移动，得到清晰的像；（3）近视眼的晶状体凸度过大或眼球前后径过长，外界物体的像成在视网膜前方，而凹透镜对光线具有发散作用，会将光线推迟会聚成像，因此佩戴后像成在视网膜上。
【解答】解：（1）将蜡烛移动到30厘米处，水透镜与光屏位置不变，此时物距减小，根据凸透镜成实像时，物近像远像变大可知，像成在光屏的右侧，要使光屏上重新得到清晰的像，应将水透镜的曲度变大，凸透镜曲度越大，对光的偏折能力越强，像距越短，故应将原来甲图的曲度变成乙图的曲度，光屏上重新得到清晰的像；
（2）将蜡烛恢复至20厘米处，此时物距增大，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小可知，像成在光屏的左侧，若想用实验证明近视成像在视网膜前，应在步骤④之后将光屏向左移动，得到清晰的像；
（3）近视眼的晶状体凸度过大或眼球前后径过长，外界物体的像成在视网膜前方，而凹透镜对光线具有发散作用，会将光线推迟会聚成像，因此佩戴后像成在视网膜上。
故答案为：（1）乙；（2）将光屏向左移动得到清晰的像；（3）近视眼的晶状体凸度过大或眼球前后径过长，外界物体的像成在视网膜前方，而凹透镜对光线具有发散作用，会将光线推迟会聚成像，因此佩戴后像成在视网膜上。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)

展开更多......

收起↑