《2025年新课程初中物理同步训练八年级物理上册沪科版重庆专版》

6. 如图 4-5 所示,某同学将凸透镜正对太阳光,在凸透镜的另一侧、小于 1 倍焦距处放一张白纸,并将白纸逐渐远离透镜,看到的现象是(C)。

A.白纸上有缩小的光斑(小亮斑),光斑的大小不变
B.白纸上的光斑先变大,再变小
C.白纸上的光斑先变小,再变大
D.以上说法都不正确

答案： 【解析】：本题考查凸透镜的会聚作用以及焦点性质。
根据题意，将凸透镜正对太阳光，当白纸放在凸透镜的另一侧且逐渐远离透镜时，我们需要考虑凸透镜对光线的会聚作用。
凸透镜对光线有会聚作用，当平行于主光轴的光线经过凸透镜时，它们会会聚于一点，即焦点。
在焦点处，光斑是最小的，也是最亮的。
当白纸从透镜开始逐渐远离时，它首先会接近焦点，此时光斑会逐渐变小，变亮。
当白纸继续远离透镜并超过焦点后，光斑会开始变大，变暗，因为此时光线已经开始发散。
但是，由于题目中明确提到白纸始终放在小于1倍焦距的地方，所以白纸不会到达焦点之外的光线发散区域，只会经历光斑先变小后变大的过程（但在小于一倍焦距的范围内，光斑还是变大的，只是没达到变小的最小值后再变大）。
然而，在本题的情境下，我们只需要考虑白纸在小于1倍焦距范围内的移动。
因此，白纸上的光斑会先变小（当白纸接近焦点时），然后由于白纸始终在焦距内，它不会到达光线完全发散的状态，但相对于光斑最小时的状态，光斑还是会变大的（尽管没有经历完整的发散过程）。
但根据题目的选项和描述，我们可以理解为在白纸逐渐远离透镜的过程中，相对于初始位置，光斑是先变小后变大的。
A选项：白纸上有缩小的光斑，且大小不变。这与我们的分析不符，因为光斑是会变化的。故A错误。
B选项：白纸上的光斑先变大，再变小。这与我们的分析相反，光斑应该是先变小后变大的（但在本题情境下，主要关注先变小后变大的趋势，尽管没有完整的发散过程）。故B错误。
C选项：白纸上的光斑先变小，再变大。这符合我们的分析，即白纸在逐渐远离透镜的过程中，光斑先变小（接近焦点），然后变大（尽管仍在焦距内，但相对于光斑最小时的状态是变大的）。故C正确。
D选项：以上说法都不正确。由于C选项是正确的，所以D选项是错误的。
【答案】：C。

7. 如图 4-6 所示,向透明塑料袋内吹气后,将袋口扎紧,再在袋口下挂一重物,将它放入盛水的玻璃容器中,就成了一个“空气凸透镜”。当一束平行光束射到这个“空气凸透镜”上时,射出来的光束将是(B)。
A.会聚光束
B.发散光束
C.平行光束
D.不能确定

答案： 【解析】：
本题可根据空气凸透镜的特点，结合凸透镜和凹透镜对光线的作用来进行分析。
凸透镜是中间厚、边缘薄的透镜，对光线有会聚作用；凹透镜是中间薄、边缘厚的透镜，对光线有发散作用。
透明塑料袋内是空气，其折射率小于水的折射率，此时该“空气凸透镜”中间部分空气层薄，相当于凹透镜的中间部分，边缘部分空气层厚，相当于凹透镜的边缘部分，即这个“空气凸透镜”整体相当于一个凹透镜。
根据凹透镜对光线的作用可知，凹透镜对光线有发散作用，所以当一束平行光束射到这个“空气凸透镜”上时，射出来的光束将是发散光束。
【答案】：B

8. 图 4-7 所示是博物馆内“刘充国印”的展台的示意图,上方是凸透镜,透过它能看到放大的印章；下方是平面镜,通过它能看到印章底部的字。其中,F 为凸透镜的焦点,O 为凸透镜的光心,光线 a 平行于凸透镜的主光轴。请在图中画出：(1)光线 a 经过凸透镜折射后的光线；(2)光线 b 经过平面镜反射后的光线。

答案： 【解析】：
本题主要考查凸透镜对光线的作用以及平面镜对光线的作用。
（1）对于凸透镜，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会过焦点。已知光线$a$平行于凸透镜的主光轴，根据凸透镜的这一特殊光线规律，可画出光线$a$经过凸透镜折射后的光线，即从凸透镜折射后通过焦点$F$。
（2）对于平面镜，反射光线与入射光线、法线在同一平面内，反射光线和入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角。要画出光线$b$经过平面镜反射后的光线，首先需要作出法线（垂直于平面镜），然后根据反射定律，以入射点为顶点，作出与入射角相等的反射角，从而确定反射光线的方向。
【答案】：
(1)光线$a$平行于凸透镜主光轴，折射后通过焦点$F$。
(2)光线$b$的反射光线如下图所示。（图略，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，作出反射光线即可）