人教版物理八年级上册 第四章光现象 单元检测

人教版物理八年级上册 第四章光现象 单元检测一、选择题1. 关于光现象与其形成原因，下列对应关系错误的是（） A.毕业合影光的折射B.海市蜃楼光的色散C.镜花水月光的反射D.立竿见影光的直线传播2.我国唐朝的张志和在玄贞子中记载了著名的“人工虹”实验：“背日喷乎水，成虹霓之状”形成这种现象是由于（ ） A.光的直线传播B.光的色散C.光的反射D.凸透镜成像3.下列仪器利用红外线来工作的是（ ） A.验钞机B.夜视仪C.荧光灯D.三棱镜4.下列成语与光的折射相关的现象的是（） A.一叶障目B.镜花水月C.立竿见影D.海市蜃楼5.有一台光电控制液面高度的仪器，它通过光束射在液面上的反射光线打到电光屏（能将光信号转化为电信号进行处理）上来显示液面的高度，然后通过装置调节液面的高度。如图，所示的光路图，电光屏上的光点由s1移到s2时，表示液面的高度（）A.上升B.下降C.不变D.不确定6.若反射光线与镜面的夹角是60，则平面镜使光的传播方向改变了： ( ) A.60B.30C.120D.1507.下列现象，能用光的直线传播现象解释的是（ ） A.世博会上的阳光谷在水中映出倒影B.日食的形成C.太阳光透过棱镜发声色散 D.拱桥的美景8.晚上，在桌面上铺一张向纸，把一小块平面镜放在纸上，让手电筒的光正对者平面镜照射，如图所示，则从侧面看去（）A.镜子比较亮，它发生了镜面反射B.镜子比较暗，它发生了镜面反射C.白纸比较亮，它发生了镜面反射D.白纸比较暗，它发生了漫反射9.如图所示，是我们从水面上方看到的筷子斜插入水中的情况，其中正确的是（） A.B.C.D.10.有一种自行车尾灯设计很巧妙，当后面汽车的灯光以任何方向射向尾灯时，它都能把光线“反向射回”。图是4种尾灯的剖面示意图，其中用于反光的镜面具有不同的形状，能产生上述效果的镜面是（ ） A.B.C.D.11.某同学从平面镜前1.5m处走近平面镜，则该同学在平面镜中的像（） A.远离平面镜B.变大了C.大小不变D.变小了12.如图所示，某同学站在竖放的平面镜前，他看到自己在镜里所成的像应是图中的（）A.B.C.D.二、填空题 13.小芳站在竖起的穿衣镜前5 m处，小芳的身高为1.65 m，小芳的像与镜的距离为_m，小芳的像高为_m；若小芳向镜移动3m后，小芳与镜中的像距离为_m，此时像的大小_（选填“变大”、“变小”或“不变”） . 现将一块和镜面一样大的木板放在镜子后面1m处，这时她_（选填“仍能”或“不能”）在镜中看到自己的像 . 14.小周同学站在平面镜前1.5米处，则他的像与他相距_米，如果他以2m/s的速度远离镜面，则他的像以_m/s的速度远离小周同学，他的像的大小将_（选填“变大”“不变”或“变小”） 15.小立身高1.60m，站在镜前0.50m处，则他在镜中的像离镜面_m；当他慢慢远离镜子时，像的大小_（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 16. 如图所示，在探究平面镜成像特点的实验中，为使实验的效果更好，实验室内光线应_一些（选填“强”或“弱”）；实验中某同学将玻璃板及点燃的蜡烛放置好后，在玻璃板另一侧移动未点燃的蜡烛，观察到未点燃的蜡烛与点燃蜡烛的像重合时，记录下了物、像、镜的位置，接下来的操作应是_（选填“整理实验器材”或“改变蜡烛位置多次实验”），实验结束后同学们发现像与物对应点的连线与镜面_17.如图所示，早晨的太阳光与水平方向成30角射到一水平放置的平面镜上，经镜面反射后，反射角为_，随着时间的推移，从早晨到中午，反射角将_（填“增大”、“不变”或“减小”），影子的长度将_（填“增大”、“不变”或“减小”）。18.分别列举一个红外线和紫外线应用的实例：_；_ 19.小芳在距平面镜1m处照镜子。她从平面镜中看到自己的_（选填“实”或“虚”）像，如果小芳向平面镜靠近0.3m，她的像到平面镜的距离为_m，像的大小_（选填“变大”“变小”或“不变”）。 20.有一束光线以垂直于镜面的方向入射到平面镜上，入射角为_ ， 反射角为_ 当镜面绕入射点逆时针转动20角，则反射光线转动了_ 三、作图题 21.雨后晴朗的夜晚,为了不踩到地上的积水,人们根据生活经验判断:迎着月光走,地上发亮的是水。请在示意图中作图以证明此判断。22.根据平面镜成像特点，在图中画出物体AB在平面镜MN中所成的像AB. 23. 如图所示，从S点发出的一条光线，经平面镜MN反射后，其反射光线恰好通过P点请你作出这条入射光线并完成光路图四、实验探究题 24.如图所示，是小林同学探究光反射规律的实验他进行了下面的操作：硬纸板是由E、F两块粘接起来的，可以绕ON转动，ON垂直于镜面，让入射光线沿纸板射向镜面上的O点（1）先使E、F两块纸板在同一平面内，这时_（填“能”或“不能”）看到反射光线 （2）把纸板F向前或向后折，这时_（填“能”或 “不能”）看到反射光线 （3）由（1）（2）可得出结论：_ （4）如图甲，让一束光贴着纸板沿某一个角度射到0点，经平面镜的反射，沿另一个方向射出，改变光束的入射方向，使入射角30，这时反射角_，使入射角45，这时反射角_，使入射角65，这时反射角_，说明_. 25.如图所示，是某同学探究光的反射规律的实验：如图甲让光线沿纸板射向镜面的O点，然后改变的方向，观察反射光线如何变化。得出结论：反射角入射角.且和分居在法线两侧；把纸板的半面F向前或向后折，照图乙那样，则（填“能”或“不能” ）看到反射光线，从而表明（2分）。 （1）如图甲让光线沿纸板射向镜面的O点，然后改变_的方向，观察反射光线如何变化。得出结论：反射角_入射角.且_和_分居在法线两侧； （2）把纸板的半面F向前或向后折，照图乙那样，则_（填“能”或“不能” ）看到反射光线，从而表明_。 26.小华在地面上铺一张白纸，将刻有边长为3cm等边三角形的纸板正对着太阳，保持纸板与地面距离为1m不变，观察白纸上的光斑小华用另一张卡片覆盖在三角形孔上（如图所示），遮住孔的一部分，让太阳光透过小孔，将右侧的卡片缓缓向左移动，观察光斑变化情况上述过程中（1）可以探究光斑的形状与_的关系（选填“小孔形状”或“小孔大小”）； （2）刚开始时，白纸上光斑大小将_（“变大”、“不变”或“变小”），光斑亮度_（“增强”、“不变”或“减弱”）； （3）当小孔足够小时，此时光斑形状是_形，继续移动覆盖的卡片，减小通光孔的大小，白纸上光斑大小将_（“变大”、“不变”或“变小”） 五、综合题 27.如图所示为水位测量仪的示意图A点与光屏PQ在同一水平面上，从A点发出的一束与水平面成45角，方向不变的激光，经水面反射后，在光屏上的B点处形成一个光斑，光斑位置随水位变化而发生变化（1）A点与光屏在水中所成的像是_像（选填“虚”或“实”）； （2）A点与水面相距3m，则A与它在水中的像A之间的距离为_m； （3）若光斑B向右移动了1m，说明水位_（选填“上升”或“下降”）了_m 28. 如图所示，墙壁上的平面镜前立有一硬杆（1）画出杆顶A点在平面镜中的像 （2）若杆在2s内右移1m，杆移动的速度是_m/s，杆的像相对镜向右还是向左移？_，移动时，杆的像大小会变大、变小还是不变？_ 答案解析 一、选择题1.【答案】B 【解析】 ：A、毕业合影是用照相机照相，是利用凸透镜成倒立缩小的实像，而透镜的原理是光的折射，故正确；B、海市蜃楼是光在不均匀的大气中传播形成的光的折射现象，故错误C、镜花水月，是平面镜成像现象，属于光的反射，故正确D、立竿见影的影是影子，影子是光沿直线传播形成的，故正确故选B【分析】（1）光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，产生的现象有小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等；（2）光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象，例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的；（3）光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质进入另一种介质时，就会出现光的折射现象，例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼、凸透镜成像等都是光的折射形成的2.【答案】B 【解析】 “人工彩虹”，这是指喷出水后，空中有大量的小水滴，太阳光照在这些小水滴上，被分解为绚丽的七色光，也就是光的色散故答案为：B【分析】太阳光经过三棱镜后分解为：红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光的现象叫光的色散.3.【答案】B 【解析】【分析】在太阳光谱上，红光以外有一种不可见光，叫红外线，它的主要特性是热效应红外线的主要应用有：红外线照相、红外线夜视仪、红外线加热、红外线摇控等。A、验钞机是利用紫外线的荧光作用，使荧光物质发光来工作的，故与题意不符；B、夜视仪是利用红外线的热效应来工作的，符合题意；C、荧光灯发出的是紫外线，与题意不符；D、三棱镜是一种光学器件，可以使太阳光发生色散，它没有利用红外线或紫外线工作，与题意不符故选B【点评】解决本题的关键是熟知红外线在生活中的应用，需要学生记住常见的应用事例4.【答案】D 【解析】【解答】A、一叶障目是由于光沿直线传播形成的，故A不符合题意；B、镜花水月，属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，故B不符合题意；C、立竿见影中影子的形成说明光是沿直线传播的，由于光的直线传播，被物体挡住后，物体后面就会呈现出阴影区域，就是影子，故C不符合题意；D、海市蜃楼是光在沿直线方向传播时，在密度不均匀的空气层中，经过折射造成的结果，故D符合题意故选D【分析】（1）光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，产生的现象有小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等；（2）光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象，例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的；（3）光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质进入另一种介质时，就会出现光的折射现象，例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼、凸透镜成像等都是光的折射形成的5.【答案】B 【解析】【分析】（1)光的反射定律：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；（2)根据液面上升或下降，判断出反射点和反射光线的变化，从而分析出反射到光电转换接收器的光点与液面变化的关系【解答】由于入射光线是固定的，且光在水面上发生的是镜面反射，当水面发生变化时，故反射光线的方向与原来的反射光线是平行的，如下图所示：由图可见，当反射到光电屏接收平面上的光点从S1点移向S2点，表明被监视的液面是下降的故选B【点评】本题中的液面上升或下降，法线和入射光线不变，所以入射角不会变化，反射角也不会变化，从而导致反射光线只是平行移动，光电转换接收器的光点随反射点的移动而移动6.【答案】C 【解析】根据题意画出光路图，如图所示：一束光线与平面镜的夹角为60，则入射角为：90-60=30，根据反射角与入射角的关系，反射角也为30，所以反射光线与镜面的夹角也是60即1=3=60沿入射光线的方向延长AO，则2与3是对顶角，所以2=3=60所以2=1=60AC是入射光线的传播方向，反射光线沿OB的方向，所以光线改变了1+2=60+60=1207.【答案】B 【解析】【解答】A、世博会上的阳光谷在水中映出倒影的成因是光的反射现象形成的平面成像现象，A不符合题意；B、日食的形成是光的直线传播现象形成的，B符合题意；C、太阳光透过棱镜后发生色散，是光的折射形成的，C不符合题意；D、拱桥的美景是水中倒影属于平面镜成像，是光的反射原理，D不符合题意；故答案为：B.【解答】掌握三种光现象：（1）在日常生活中，激光准直、日月食、小孔成像和影子的形成等都表明光在同一种均匀介质中是沿直线传播的；（2）当光照射到物体界面上时，有一部分光被反射回来发生反射现象，例如：平面镜成像、水中倒影等；（3）当光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向的会偏折，发生折射现象，如：看水里的鱼比实际位置浅、彩虹等.8.【答案】B 【解析】【解答】镜子表面光滑，发生镜面反射，垂直照射的手电筒的光，反射后几乎还是向上的，人眼在侧面看，几乎接收不到镜子的反射光线；白纸表面粗糙，发生漫反射，手电筒的光反射后，各个方向都有，人眼在侧面看，可以接收到少量的反射光线两种情况相对比，白纸的反射光线进入人眼的较多，人感觉更亮故选B9.【答案】C 【解析】【解答】解：此时筷子斜插入水中，由于光的折射作用，从上面看筷子水中的部分的位置比实际位置高一些，看起来向上弯折故选C【分析】我们看到水中的筷子，水的筷子反射的光线，从水中射入空气中时，折射光线向远离法线方向偏折10.【答案】B 【解析】【解答】如下图所示，当两块平面镜互相垂直时，根据光的反射定律，反射角等于入射角；OMON，所以OBC+OCB=90，因此ABM+DCN=90所以ABC+BCD=180-ABM-OBC+180-OCB-DCN=360-180=180，所以ABCD；因此若平行光照射到互相垂直的平面镜上时，将反向射回则司机便可以知道前面有自行车了，避免发生交通事故。故答案为：B。【分析】利用数学上的平行线关系证明即可。11.【答案】C 【解析】【解答】平面镜成的是正立等大的虚像，像和物关于镜面对称。某同学从平面镜前1.5m处走近平面镜，则该同学在平面镜中的像大小不变，故答案为：C。【分析】平面镜成的是正立等大的虚像，我们认为人变大了，是我们的视角变化了。12.【答案】D 【解析】【解答】解：根据平面镜成像特点分析，当镜面竖直放置时，所成的像是正立的、等大的、左右相反的；符合该条件的只有D图故选D【分析】根据平面镜成像特点来判断像的形状：平面镜成的像，像与物大小相同，对应点连线与镜面垂直二、填空题13.【答案】5；2；4；不变；仍能 【解析】【解答】由平面镜成像的特点可知：平面镜成的像与物体是等大的，所以小芳同学身高1.65m，她在镜中的像高也为1.65m.由于物到平面镜的距离与像到平面镜的距离相等，所以当小芳站在竖直放置的平面镜前5m处，那么她的像与平面镜的距离也是5m；小芳向镜移动3m时，到平面镜的距离变为2m，则镜中的像与本人相距: . 平面镜成的像与物体是等大的，与物体到镜子的距离无关，当靠近平面镜时，像的大小不变；由于成的像是虚像，在镜面后放置物体是不影响成像的，故在镜后放一物体并不防碍光的反射，同时也不会防碍成像，所以这时她仍能在镜中看到自己的像 .故答案为：5；2；4；不变；仍能 .【分析】根据平面镜成像是的特点可知，像与物体大小相等，它匀到平面镜的距离相等 . 由于物体在平面镜中成的虚像是由光的反射形成的，镜后的不透明物体不影响像的形成 .14.【答案】3；4；不变 【解析】【解答】根据平面镜成像的特点，像与物到镜面的距离相等，人离镜1.5m，则像离镜1.5m，人与像的距离就是1.5m+1.5m=3m；如果他以2m/s的速度远离镜面，他的像以2m/s的速度远离镜面，则他的像以4m/s的速度远离小周同学；像与物的大小相同，与人到镜的距离无关所以他的像的大小将不变故答案为：3；4；不变.【分析】平面镜成像时，像和物体到平面镜的距离相等，像的大小和物体相等.15.【答案】0.5；不变 【解析】【解答】因平面镜成像时物距与像距相等，小立站在竖直平面镜前0.5m处，此时物距为0.5m，则像距也为0.5m，则他在镜中的像离镜面为0.5m；由于像与物是等大的，所以不管他慢慢远离镜子还是靠近镜子时，像的大小将不变。故答案为：0.5；不变。【分析】平面镜成像特点：(1) 平面镜成的是虚像；(2) 像与物体大小相等；（3）像与物体到镜面的距离相等；(4)像与物体的连线与镜面垂直.16.【答案】弱；改变蜡烛位置多次实验；垂直 【解析】【解答】解：（1）蜡烛点燃时比较亮，在较弱的环境中，烛焰和环境的对比度比较大，烛焰的像会更清晰（2）一次实验不具备代表性，应采取同样的实验方案多做几次，避免实验现象的偶然性，才能保证结论的正确所以应改变蜡烛位置多次实验（3）连接物体和物体的像点，发现物像连线和镜面垂直，物像到镜面的距离相等故答案为：弱；改变蜡烛位置多次实验；垂直【分析】（1）探究平面镜成像实验时，物体和环境对比度越大，并且物体越亮，物体的像越清晰（2）一次实验不具备代表性，具有很大的偶然性，所以应采取同样的实验方案多做几次，才能保证结论的正确（3）物体在平面镜中成虚像，物像大小相等，物像连线与镜面垂直，物像到平面镜的距离相等本题考查了平面镜成像的实验熟练掌握平面镜成像的特点及实验过程，是解答此类问题的关键17.【答案】60；减小；减小 【解析】【解答】太阳光与水平放置的平面镜镜面夹角为30，入射角为90-30=60，有光的反射定律可知反射角等于入射角，反射角为60；随着时间的推移，从早晨到中午，太阳光与地面的夹角越来越大，入射角越来越小，反射角将减小；因为光是沿直线传播的，物体高度一定时，光源越高，影子越短，所以影子的长度将减小。【分析】光的反射定律变式应用，光的直线传播原理应用。18.【答案】电视遥控器；验钞机 【解析】【解答】解：红外线的热作用很强，制成热谱仪、红外线夜视仪、电视遥控器紫外线能杀菌制成消毒灯；能使荧光物质发光制成验钞机故答案为：电视遥控器；验钞机（答案不唯一）【分析】红外线的用途：热谱仪、电视遥控器、夜视仪等等紫外线的用途：消毒灯、验钞机等19.【答案】虚；0.7；不变 【解析】【解答】因为平面镜成的是正立等大的虚像，所以她从镜子中看到的是自己的虚像；因为像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等，所以她走近平面镜0.3m，即物距减小0.3m，像距也应随之减小0.3m，故她的像到平面镜的距离为1m-0.3m=0.7m。因为平面镜成的像与物体的大小相同，与物距大小无关，所以当小芳向平面镜靠近0.3m时，她在平面镜中的像大小不会改变。【分析】根据平面镜成像特点：平面镜所成的像是虚像，像与物体的大小相同，像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等，像与物关于平面镜对称来分析此题20.【答案】0；0；40 【解析】【解答】当光线垂直入射到平面镜上时，反射光线、入射光线和法线重合，因为入射角是入射光线与法线的夹角，入射角为0，反射角等于入射角，则反射角也是0；若如果入射光线的方向不变，把平面镜逆时针转动20；入射光线与界面的夹角为9020=70，则入射角为20，根据光的反射定律可知：反射角也为20，则反射光线转动了40故答案为：0；0；40【分析】（1）光的反射定律的内容：反射光线、入射光线与法线在同一平面内；反射光线和入射光线分别位于法线两侧；反射角等于入射角（2）反射角和入射角的概念：反射角是反射光线与法线的夹角入射角是入射光线与法线的夹角三、作图题21.【答案】解:如图所示:【解析】【分析】当迎着月光走时，地上的水对月光发生镜面反射，反射光线强，入射到人眼的光线多，感觉就亮，地面对月光发生漫反射，反射光线弱，感觉就暗，所以地上发亮的是水.22.【答案】解：如图所示：【解析】【解答】根据平面镜的成像特点，像和物到平面镜的距离相等，且连线与镜面垂直，所以分别作出A、B两点关于平面镜对称的像点A、B，连接A、B即为AB的像，如图：【分析】首先根据轴对称图形的特点作出A、B两点在在平面镜中成的虚像，两点的虚像之间的线段即为物体在平面镜中的虚像 . 注意：作图过程中的所有连线及物体的像都要用虚线 .23.【答案】如图所示：【解析】【解答】解：过镜面作出点S的对称点S，即为点光源S在平面镜中的像，连接SP与镜面交于O点，即为入射点（反射点），连接SO就得到入射光线，如下图所示：【分析】根据平面镜成像的特点知，反射光线好像是由像点发出的，由物与像关于镜面对称，作出像点后，作出射线SP，与镜面的交点为入射点，再完成光路四、实验探究题24.【答案】（1）能（2）不能（3）反射光线、入射光线、法线在同一平面内（4）30；45；65；反射角等于入射角 【解析】【解答】解：（1）先使E、F两块纸板在同一平面内，这时能看到反射光线（2）把纸板F向前或向后折，这时不能看到反射光线，否则反射光线、入射光线、法线就不在同一个平面内（3）由（1）（2）可得出结论：反射光线、入射光线、法线在同一平面内（三线共面）（4）入射角为30，反射角与入射角相等也是30，同理，使入射角为45，这时反射角也为45，使入射角65，这时反射角65，说明反射角等于入射角(两角相等).故答案为：（1）能；（2）不能；（3）反射光线、入射光线、法线在同一平面内；（4）30；45；65；反射角等于入射角.【分析】在反射现象中，反射光线、入射光线、法线都在同一个平面内；反射光线、入射光线分居法线两侧；反射角等于入射角.25.【答案】（1）入射光线；等于；入射光线；反射光线（2）不能；反射光线、入射光线和法线在同一个平面内 【解析】【解答】在研究光的反射规律的实验中，我们要分别研究反射角与入射角之间的大小关系，还有反射光线、入线光线、法线之间的位置关系，以及它们的变化规律等在光的反射中，反射光线和入射光线分居法线的两侧；反射角等于入射角；反射光线、入射光线和法线在同一平面上根据光路可逆可知，入射光EO移动到ON的右边时，反射光OF和ON的位置关系为了探究反射角与入射角的大小关系，应多次改变入射角光线的角度，通过多次实验数据可得出结论：光反射时，反射角大小等于入射角由于反射光线、入射光线和法线都在同一平面内，当纸板F转过一定的角度后，两块纸板不在同一平面上，所以在纸板F上就无法呈现出反射光线了，因此这个现象说明了：反射光线、入射光线和法线都在同一平面内如果把甲图中的入射光EO移动到ON的右边，即将反射光线改为入射光线，根据光路可逆可知反射光线沿着OE方向射出，即反射光OF就在ON的左边，由此体现了“两线分居法线两侧”。【分析】本题主要通过实验探究了光的反射定律通过各个分实验分别探究了两角大小和三线之间的关系实验探究题是中考中必不可少的题目，要加强实验教学，引导学生从实验中分析现象，归纳总结规律培养学生观察、分析、概括能力。26.【答案】（1）小孔大小（2）变小；不变（3）圆；不变 【解析】【解答】（1）据“用另一张卡片覆盖在三角形孔上（如图所示），遮住孔的一部分，让太阳光透过小孔，将右侧的卡片缓缓向左移动，观察