2022-2023学年度沪粤版八年级物理上册第三章光和眼睛定向练习试卷(解析版含答案).docx

沪粤版八年级物理上册第三章光和眼睛定向练习
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、如图是两个并排而且深度相同的水池，一个装水，另一个未装水，在两池的中央各竖立着一只长度相同而且比池深略高的标杆。当阳光斜照时就会在池底形成杆的影子，下列说法正确的是（　　）

A．装水的池中标杆影子较长
B．未装水的池中标杆影子较长
C．两池中标杆影子长度相同
D．装水的池中标杆没有影子
2、周末小明和妈妈在湖边树荫下乘凉，观察到下列现象，其中由于光的折射而产生的是（　　）
A．湖面波光粼粼 B．树荫下的圆形光斑
C．湖中鱼游“浅”底 D．湖中出现了天空中的白云
3、如图1所示，从P点发出的三条特殊光线经过凸透镜后会聚于点。现有一条光线也从P点发出，经过凸透镜后的传播路径，在图2的四种表示中，正确的是（　　）

A．甲 B．乙 C．丙 D．丁
4、在“探究平面镜成像的特点”时，下列说法正确的是（　　）
A．物体在平面镜中所成的像是虚像
B．当物体远离平面镜时，它在镜中的像将变小
C．如果物体比平面镜大，则物体在镜中的像不是完整的像
D．用一块不透明的木板挡在平面镜与像之间，像就会被遮挡住
5、毕业照给同学们留下了美好的青春记忆。拍照时（　　）
A．照相机镜头相当于凹透镜
B．同学们应站在镜头一倍焦距以内
C．照相机成缩小的实像
D．想让成的像变大，镜头应远离同学们
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、小明同学用一个凸透镜观察洗手液的商标，成像情况如图甲，若想再看到倒立、放大的像，应将凸透镜向 ______ 移动，图乙的成像原理可应用于 ______ 。（选填“照相机”或“放大镜”

2、如图所示的四幅图，能够说明远视眼的成像原理的是______图，表示矫正近视眼的是______图。

3、如图是张老师利用手机直播网课的情景。手机的镜头相当于______。当手机取景框内只看到电子白板时，为了让同学们同时看到两边黑板上板书的文字，手机应该_______（选填远离”或“靠近”）黑板，黑板上文字所成的像是______（选填“放大”或“缩小”）的像。

4、小明利用支付宝进行扫码支付时，用手机摄像头扫描商家的收款二维码，手机摄像头相当于一个_____（选填“凸透镜”或“凹透镜”）：摄像头靠近二维码时，所成的像_____（选填“变大”“变小”或“不变”）｡
5、在通常情况下，真空中的光速约为_______。从地面向月球发射的激光到达月球并返回地面需要约，则地球和月球之间的距离约为_________。
三、计算题（5小题，每小题7分，共计35分）
1、我校冬季运动会百米赛跑时，一终点计时员是在听到起跑枪声才开始记时，他记录下的成绩是12.7s，求运动员实际成绩多少时间？
2、打雷和闪电是同时发生的。小明测出自观察到闪电起至听到雷声的时间为18s，已知声音在空气中的传播速度为340m/s，光在空气中的传播速度为3×108m/s，求：
(1)发生闪电处距小明的直线距离约多远？（不计光传播所需时间）
(2)光从闪电处到小明处需要多少时间？
3、利用激光测距技术可精确测出地球到月球的距离，已知一束激光从测距仪发出并射向月球，大约2.53秒反射回来，求地球到月球的大致距离是多少千米？（已知光速v=3.0×108m/s）
4、如图所示，蜡烛从距凸透镜外的A点出发，沿主光轴经B、C到达D点，当它移动到B 点时，所成的像正好与烛焰等大，已知AB=BC=CD=10厘米，在如图中简略地画出蜡烛在A点时所成的像．

5、激光是测量距离最精确的“尺子”，它的射程非常远，利用它可以从地球射向月球，再从月球反射回地球．从发射激光到接收到它返回的信号，共用时2s，已知光速为3×108m/s，求地球到月球的距离是多少?
四、实验探究（3小题，每小题10分，共计30分）
1、小华同学在探究“凸透镜成像规律”的实验中。

（1）将点燃的蜡烛、光屏放在凸透镜的两侧，并将烛焰、凸透镜和光屏的中心调整到______；
（2）小华为了准确的知道凸透镜的焦距，找到了平行光源，进行了如图甲所示的实验。根据实验现象可知，该凸透镜的焦距是______cm；
（3）将凸透镜固定在图乙中的光具座上，位于50cm刻度线处，光屏和点燃的蜡烛位于凸透镜两侧。小华将蜡烛移至35cm刻度线处，移动光屏，直到光屏上出现了烛焰清晰的像，则该像是倒立、______的实像，______（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）利用了这条规律。
2、如图-1所示，人眼的功能类似于照相机，学习了凸透镜成像规律后，小明对人眼和照相机如何成清晰的像，进行了进一步研究；
（1）人眼结构中，视网膜到晶状体的距离不变，相当于“探究凸透镜成像规律”实验中，___________到凸透镜的距离不变，能否看清远近不同的物体，可能与晶状体的焦距有关，使用变焦照相机拍照，能否得到清晰的像，可能同时与焦距和像距有关，于是他用图-2装置进行探究；

（2）实验前，调节“F”光源和光屏的中心在凸透镜的主光轴上，是为了使像呈现在___________；
（3）实验主要步骤：①保持光屏到凸透镜的距离不变，换上不同焦距的凸透镜，调节“F”光源到凸透镜的距离，直到光屏上成清晰的像，分别记录焦距、物距和像的高度；
②保持___________到凸透镜的距离不变，换上不同焦距的凸透镜，调节光屏到凸透镜的距离，直到光屏上成清晰的像，分别记录焦距、像距和像的高度；
（4）实验数据如下表所示：物体的高度H=5.0cm
实验序号
物距
像距
焦距
像的高度
1
          17.1
            15.0
          8.0
               4.4
2
        30.0
          15.0
          10.0
               2.5
3
        60.0
          15.0
          12.0
               1.3
4
       25.0
          11.8
          8.0
               2.4
5
       25.0
          16.7
          10.0
               3.3
6
       25.0
          23.1
          12.0
               4.6
①分析___________三组数据可知：当像距不变时，物距变大，要成清晰的像，凸透镜焦距要变大；
②分析4、5、6三组数据可知：当物距不变时，凸透镜焦距越___________，像距越大，像也越大；
根据以上探究可知：人眼是通过调节晶状体焦距来看清远近不同物体的；用变焦照相机在同一位置拍摄同一物体时，是通过同时调节焦距和像距，使物体成大小不同的清晰的像；
（5）实验结束后，小明和同学们进行了如下交流：
①人长时间看近处物体，眼睛容易疲劳。学习较长时间后，建议同学们适当远眺，使睫状体放松，晶状体变___________（选填“厚”或“薄”），焦距变大，舒缓眼疲劳，保护眼睛；
②用变焦相机拍完西安钟楼的全景后，要在原地把钟楼上的钟拍得更大一些，应该把照相机的镜头___________（选填“向前伸”或“往后缩”）同时增大焦距。
3、在“探究平面镜成像的特点”实验中，桌面上铺张一张大纸，纸上竖立一块玻璃板作为平面镜子。沿着玻璃板在纸上画一条直线表示平面镜的位置。把一直点燃的蜡烛A放在玻璃板的前面，可以看到它在玻璃板后面的像。再拿一支外形相同但是不点燃的蜡烛B，竖立着在玻璃板后面移动，直到看上去它与前面那支蜡烛的像完全重合。这个位置就是前面那支蜡烛的像的位置。在纸上记下这两个位置，实验时注意观察蜡烛的大小和它的像的大小是否相同。移动点燃的蜡烛，重做实验。

（1）为便于观察，该实验最好在___________环境中进行（选填“较亮”或“较暗”）；
（2）除了图中提供的器材外，实验中还需要一种测量工具是___________；
（3）把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面，再拿一支外形相同但不点燃的蜡烛B，竖立着在玻璃板后面移动，直到看上去它跟前面那支蜡烛的像完全重合，这样做既确定了像的位置，又验证了像与物的___________关系；
（4）将蜡烛A逐渐靠近玻璃板时，它的像的大小___________（选填“变大”或“不变”或“变小”）；
（5）移去蜡烛B，在其位置竖立光屏，在光屏上不能承接到A的像，说明平面镜所成的像是___________像（选填“虚”或“实”）。

-参考答案-
一、单选题
1、B
【详解】
对于没有装水的情况下，据光是沿直线传播的，故在杆的后方会形成影子；但是对于装水的情况来说，从杆的顶端射过的光线到达水面处会发生折射，由于在水中的折射角小于入射角，即折射光线比原来的光线（沿直线传播的情况）更靠近杆，故此时影子的长度会变小，故ACD错误，B正确。
故选B。
2、C
【详解】
A．湖面波光粼粼，这是因为太阳光射在湖面上发生镜面反射造成的，故A不符合题意；
B．树荫下的圆形光斑，是太阳经浓密树叶之间的空隙在地面上形成的实像，这种现象叫小孔成像，是由于光的直线传播形成的，故B不符合题意；
C．湖中鱼游“浅”底，意思是湖水中的物体看起来变“浅”了，这是因为水中物体发出的光线射向空气中时，在水面处发生了折射，折射角大于入射角，逆着折射光线看物体，好像变“浅”了，故C符合题意；
D．湖中出现了天空中的白云，是由于光的反射，天空中的白云在水中形成的虚像，故D不符合题意。
故选C。
3、A
【详解】
点为像点，经过P点发出的光线最终都会通过点，故BCD不符合题意，A符合题意。
故选A。
4、A
【详解】
A．根据平面镜成像的特点可知物体在平面镜中所成的像是虚像，故A正确；
B．平面镜成的像与物体大小相等，当物体远离平面镜时，它在镜中的像不变，故B错误；
C．如果物体比平面镜大，此时物体在平面镜中所成的像仍然是完整的，故C错误；
D．平面镜成的是虚像，像是反射光线的反向延长线会聚形成的，不是实际光线照到像点，所以镜子背面放什么物体都不会影响成像；所以如果用一块不透明的木板挡在像的前面，是不会影响成像的，故D错误。
故选A。
5、C
【详解】
A．照相机的镜头相当于一个凸透镜，故A不符合题意；
BC．照相机照相时，同学们应站在透镜的两倍焦距以外，成倒立缩小的实像，故B不符合题意，C符合题意；
D．凸透镜成实像时，物体越靠近透镜，像越远离透镜，成的像会变大，所以想让成的像变大，镜头应靠近同学们，故D不符合题意。
故选C。
二、填空题
1、     远离商标的方向     照相机
【详解】
[1]图甲成正立，放大的虚像，此时

若想再看到倒立、放大的像

增大物距，因此应将凸透镜向远离商标的方向移动。
[2]图乙的成像，成倒立缩小的实像，应用是照相机。
2、     甲     丁
【详解】
[1]远视眼是由于晶状体会聚能力减弱像成在视网膜后方，近视眼是由于晶状体会聚能力太强或眼球前后距离变大，像成在视网膜前方，故甲属于远视眼，乙属于近视眼。
[2]由近视眼是由于晶状体会聚能力太强或眼球前后距离变大，像成在视网膜前方，所以需要配戴有发散作用的凹透镜，故表示矫正近视眼的是丁。
3、     凸透镜     远离     缩小
【详解】
[1]手机的镜头相当于照相机的镜头，是一个凸透镜。
[2]当手机取景框内只看到电子白板时，为了让同学们同时看到两边黑板上板书的文字，相当于缩小物体在手机内呈现的像，像距变小，物距变大，所以手机应该远离黑板。
[3]手机的成像原理和照相机类似，物距大于二倍焦距，成倒立缩小的实像，所以，黑板上文字所成的像是缩小的像。
4、     凸透镜     变大
【详解】
[1]手机摄像头和照相机的镜头一样，相当于一个凸透镜。
[2]手机摄像头拍摄物体，也是利用凸透镜成实像，当摄像头靠近二维码时，物体到凸透镜的距离减小，由凸透镜成实像的规律可知，此时像距变大，所以所成的像也变大。
5、         
【详解】
[1]光的传播不需要介质，在通常情况下，真空中的光速约为。
[2]由得，地球和月球之间的距离约为

三、计算题
1、12.99s
【详解】
由v＝可得声音从起点传到终点的时间：
t＝=≈0.29s，由于计时员比运动员听到枪声晚0.29s，
所以计时员给运动员的成绩少计时0.29s．所以运动员跑完百米的时间应为12.7s+0.29s＝12.99s．
2、 (1)；(2)
【详解】
解：(1) 发生闪电处距小明的直线距离
s6120m
(2) 光从闪电处到小明处需要的时间

答：(1) 发生闪电处距小明的直线距离6120m；
(2) 光从闪电处到小明处需要的时间。
3、3.795×108 m
【详解】
由题意可知，光速，到月球所有时间

因为，所以，地球到月球的距离

答：地球到月球的距离大约是。
4、
【详解】
解答：当把蜡烛移动到B 点时，所成的像正好与烛焰等大，则物距u=2f，由图知物距大约为30cm，则焦距大约为15cm，焦点为F；蜡烛在A点时，即蜡烛处于2倍焦距之外；由烛焰发出的光线，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变，两条折射光线的交点为烛焰的像，如图所示：

5、
【详解】
地球到月球的距离是
s＝vt＝3×108m/s×2s＝3×108m
【点睛】
已知所用的时间和光的速度，根据公式s＝vt可求地球到月球的距离。
四、实验探究
1、     同一高度     10.0     放大     投影仪
【详解】
（1）[1]组装和调试实验装置时，应使凸透镜和光屏的中心跟烛焰中心大致在同一高度，目的是使像成在光屏中央。
（2）[2]平行光正对凸透镜照射，光屏上出现了最小最亮的光斑，凸透镜与光屏间的距离为焦距，故凸透镜焦距是10.0cm。
（3）[3][4]如图乙所示，物距为15cm大于1倍焦距小于2倍焦距，所成的像是倒立、放大的实像，利用此成像规律的是投影仪。
2、     光屏     光屏中央     “F”光源     1、2、3     大（或长）     薄     向前伸
【详解】
（1）[1]在人眼结构中，外界事物透过晶状体最终成像在视网膜上，视网膜相当于凸透镜成像规律中的光屏，故视网膜到晶状体的距离不变，相当于光屏到凸透镜的距离不变。
（2）[2]实验前，调节“F”光源和光屏的中心在凸透镜的主光轴上，是为了使像最终能够在光屏的中央显现。
（3）[3]保持“F”光源到凸透镜的距离不变，保持物距不变，换上不同焦距的凸透镜，直到光屏上成清晰的像，可以探究焦距与像距之间的关系。
（4）[4]要得出“当像距不变时，物距变大，要成清晰的像，凸透镜焦距要变大。”的结论，需要控制像距保持不变，改变物距，故选1、2、3组数据。
[5]分析4、5、6三组数据可知，物距保持不变，透镜的焦距逐渐增大，发现像距也在逐渐增大，且像的高度也在逐渐增大，故当物距不变时，凸透镜焦距越大，像距越大，像也越大。
（5）[6]人长时间看近处物体，晶状体收缩变厚，对光的偏折能力变大，眼睛的焦距变小，远眺时，使睫状体放松，晶状体变薄，对光的偏折能力变小，眼睛的焦距变大，远处物体射来的光刚好聚在视网膜上，可以看清远处的事物，可以起到舒缓眼疲劳，保护眼睛的作用。
[7]拍完西安钟楼的全景后，需要在原地把钟楼上的钟拍得更大一些，则物距保持不变，像变大，分析表格数据可知，此时焦距变大，故把照相机的镜头像前伸。
3、     较暗     刻度尺     大小     不变     虚
【详解】
（1）[1]实验需要点燃蜡烛A，烛焰在明亮的环境中，烛焰和明亮环境对比度较小，成像不太清晰；烛焰在黑暗环境中，烛焰和黑暗环境的对比度大，成像更清晰，为便于观察，该实验最好在较暗的环境中进行。
（2）[2]除了图中提供的器材外，还需要测量像和物体到平面镜的距离，所以需要用到刻度尺。
（3）[3]实验中，取两根完全相同的蜡烛，一根点燃放在玻璃板前面，一根未点燃，将未点燃的蜡烛在玻璃板后面移动，直到看上去它跟前面那支蜡烛的像完全重合，可以确定像的位置，同时可以比较像和物的大小关系。
（4）[4]平面镜成像的大小和物体大小相等，将蜡烛A逐渐靠近玻璃板时，蜡烛A的大小不变，它的像的大小不变。
（5）[5]实像可以成在光屏上，虚像不能成在光屏上，移去蜡烛B，在其位置上竖立光屏，在光屏上不能承接到蜡烛A的像，说明所成的像是虚像。