【新课预习衔接】第四章 光现象（含解析）人教版物理八年级上册

第四章光现象一、单选题1．下列关于光学知识的说法中，正确的是（）A．在平面镜中看到的是物体的实像B．日食是因为光的反射引起的C．由于光的折射，我们看到水中的鱼变浅了D．近视镜片是凸透镜2．下列四种现象中，属于光的反射现象的是（）A．海市蜃楼B．墙上手影C．林中阳光D．水中倒影3．下列说法中正确的是（）A．光的传播速度总是3×108m/sB．漫反射也遵循光的反射定律C．物体经平面镜成正立等大的实像D．光总是沿直线传播的4．如图所示，汽车是我们生活中的代步工具，随着科学技术的发展，智能汽车安装了抬头显示器，汽车仪表安装在驾驶台上、显示面水平朝上，司机平视，借助透明挡风玻璃能看到汽车仪表竖直的像，而不必低头看汽车仪表，确保驾驶舒适安全，则下列有关汽车说法正确的是（）A．汽车仪表竖直的像是由于光的折射形成的B．汽车仪表竖直的像是实像C．司机前面的挡风玻璃与水平面的夹角应为45°D．冬天行车时，挡风玻璃的外侧容易出现一层白雾5．下列几种现象中，与光的反射有关的是（）A．太阳光下人的影子B．晚上看到的五颜六色的霓虹灯C．阳光下微风吹拂的河面，波光粼粼D．小孔成像6．如图所示的现象中，属于光的直线传播的是（）A．水中桥的倒影B．地面上鸽子的影子C．汽车后视镜中的景物D．水面处“折断”的筷子7．如图所示，只含红光和紫光的复色光束PO，沿半径方向射入空气中的玻璃半圆柱后，如果被分成OA、OB、OC三光束沿图示方向射出，则（）A．OA为红光，OB为紫光 B．OA为紫光，OB为红光C．OA为红光，OB为复色光 D．OA为紫光，OC为红光8．如图，竖直直平面镜MN与直线l平行，人眼位于P点，其中P、Q、E均为直线l上的点，PQ长为3m，QE=MN=1m，QM=EN=4m，点光源S在直线l上且在E点以下的某区域内自由移动（图中未画出），此人恰好都能通过平面镜看见S的像，则点光源S移动的最大长度是（）A．1m B．2m C．3m D．4m9．如图所示的两个平面镜相交成55°角，一束光线AO射到其中一个平面镜上，要使经另一镜面一次反射后，最后的光线从OA路径传播出去，角α应为A．35° B．55° C．45° D．90°二、多选题10．下列关于生活中光现象的论述，正确的是（）A．做广播体操时整理队列，是利用光的直线传播来使队列排成一条直线的B．在仪容镜前整理仪容仪表时越靠近镜面看得越清楚，是因为靠近镜面时像变大了C．黑夜中红外摄像机的画面通常是黑白图像，说明红外线是一种白光D．雨过天晴时天空会出现彩虹，彩虹的形成原理与三棱镜分解太阳光相同11．周末佩奇一家到江边游玩。猪妈妈拍照时，佩奇正在欣赏美景；对岸树木的倒影、水中的鱼“影”、此时地面上留下他的身影。关于“影”的形成原理，下列说法正确的是（）A．妈妈的摄“影”——光的折射B．树木的倒“影”——光的反射C．水中的鱼“影”——光的反射D．佩奇的身“影”——光的直线传播12．水平桌面上有一平面镜与桌面垂直放置，有四个完全相同的跳棋分别放在镜前甲、乙、丙、丁的四个位置，如图所示。下列描述中正确的是（）A．在甲处看镜中乙、丙的像时，丙的像会完全遮挡乙的像B．在乙处的跳棋所成的像一定是正立、等大的虚像C．在丙处的跳棋所成的像与乙处的跳棋所成的像大小不等D．在丁处的跳棋所成的像离平面镜最近13．小鸣站在电动玻璃门前，电动玻璃门自动向两侧平移打开，在左右两侧玻璃门中成像的情况分析正确的是（）A．在两侧玻璃门中成的像的大小相同B．各成半个像，合起来成一个完整的像C．都成完整的像，当门向两侧打开时，两个像也随门向两侧移动D．都成完整的像，两个像始终重合14．下列现象中属于光的折射的是（）A．在颐和园内昆明湖的水中可看到十七孔桥的倒影B．注满水的游泳池，池底看起来变浅了C．人在阳光下，地面上出现影子D．筷子斜插在水中，水下的部分看起来上翘了15．生活中我们经常用到平面镜，利用平面镜可以（）A．成缩小的像 B．成正立的像C．成倒立的像 D．改变光的传播方向16．平面镜M，N镜面垂直放置，一束会聚光束(图中未画出)入射到平面镜M的镜面上，通过两个平面镜的反射可能（）A．成一个实像，没有虚像 B．成一个实像和两个虚像C．成两个虚像，没有实像 D．成一个实像和一个虚像三、填空题17．一束光与镜面成30°角射到平面镜上，反射角大小是；人迎着反射光的方向可以看到刺眼的光，而在其他方向却看不到反射光，这是由于发生了。18．如图所示，是两束光在玻璃和空气中传播的光路，①和②是入射光线，③和④是折射光线。其中入射光线②与折射光线是同一束光，界面的上方是（选填“玻璃”或“空气”）。19．潭清疑水浅是因为光的，凿壁偷光是因为光的。20．“白头一老子，骑驴去饮水。岸上蹄踏蹄，水中嘴对嘴。”诗中情景与图甲中照片类似，诗中后两句表达的是平面镜成像的光学现象，其特点是成正立、等大的（选填“虚”或“实”）像；如图乙是光线在空气和玻璃的分界面形成的情景图。请你判断折射角的大小是°。21．将一束太阳光投射到玻璃三棱镜上，在三棱镜后面的白色光屏上，观察到七种不同颜色的光，此现象叫作光的现象。如图表示月全食时太阳、地球、月球的位置，则图中的A是。22．如图，一束光在两种介质的界面处同时发生了反射和折射，∠COE=90°，则折射角大小为；若入射角变为20°，则反射光线和折射光线的夹角100°（选填：“大于”“等于”或“小于”）。23．如图所示是一种液面升降监测装置原理图，点光源S发出的一束激光与水平液面成45°角射向平静的液面，光经液面反射后射到液面上方水平标尺上的S'点，当液面上升时，光点S'将（填“向左”“向右”或“不会”）移动．若S'移动了0.5m，则水位上升了m．24．如图所示，是光从空气斜射入玻璃的光路图，由图可知：是法线；是入射光线；界面的侧是玻璃。四、计算题25．某天文爱好兴趣小组为了测量地球和月球的距离，他们做了如下实验：用一个激光发射器向月球发射一激光信号，经过2.6s后接收到返回的激光信号。请你帮助他们完成以下问题：（1）光年是单位；（2）地球和月球相距多少？（3）若有一架航天飞机以500km/ℎ的速度从地球匀速飞向月球，需要多长时间？（4）太阳发出的光要经过大约8分钟的时间到达地球，估算出太阳到地球的距离是多少？26．齐天大圣孙悟空一个跟斗可以翻十万八千里（相当于5.4×104km），一秒可以翻一个跟斗，可他却想与光比比谁快（1）谁更快，请通过计算说明原因？（2）若你在地球上向某星体发射激光，经过10min收到星体反射回来的激光信号，则此星球与地球间距离为多少？27．路灯高度为5m，地上两根高度均为1m的竖直杆之间相隔一定距离，经过测量发现两根竖直杆的影长之差为1.25m，求两杆之间的距离？五、作图题28．完成图中入射光线AO的反射光路图，并标出反射角α；29．（1）根据平面镜成像特点，作出图中物体AB在平面镜中的像。（2）请在图中画出反射光线和折射光线的大致位置。30．如图所示是由发光点S发出的光线经平面镜反射后的两条反射光线，请在图中确定发光点S的位置．六、实验探究题31．如图所示是探究“平面镜成像的特点”的情景：竖立的薄透明玻璃板下方放一张白纸，再准备A、B两支大小、外形完全一样的蜡烛，然后把点燃的蜡烛A立在玻璃板前，又把蜡烛B放在玻璃板后面，以A蜡烛为成像物体。（1）该实验选择两个相同的蜡烛A和B，是为了比较像与物的关系；（2）该实验采用透明薄玻璃板代替日常使用的平面镜，能在观察到A蜡烛像的同时，也能观察到，从而确定，此时成像的清晰度比日常使用的平面镜（选填“好一些”或“差一些”）；（3）当蜡烛B与蜡烛A的像完全重合时，若将蜡烛A靠近玻璃板时，则像将（选填“靠近”或“远离”）玻璃板，像的大小（选填“变大”、“变小”或“不变”）；（4）实验中，当蜡烛B与蜡烛A的像完全重合时，撤去蜡烛B并在原蜡烛B的位置放一与玻璃板平行的光屏，则光屏上（选填“能”或“不能”）显示蜡烛A的像，说明物体通过平面镜所成的像是像；（5）图乙是某实验小组的同学经过三次实验后在白纸上记录的像与物对应点的位置，他们接着就连接像与物的对应点，判断连线与镜面是否，再分别测量物体和像到镜子的距离，判断像与物是否关于平面镜对称。32．小明用如图所示装置探究“光的反射定律”，纸板F可沿ON所在直线向后折转。（1）实验中，应让纸板与平面镜。（2）让光束贴着纸板射向平面镜，纸板F上会出现反射光线；若将纸板F向后弯折，则纸板F上不会出现反射光线。该现象表明：在光的反射现象中，反射光线和入射光线、法线在内。（3）小明多次改变入射角的角度，并得到与入射角相对应的反射角的度数。分析实验数据，他得出“光反射时，入射角等于反射角”的结论。但同组同学告诉他该结论不正确，理由是。33．如图甲所示，在探究光的折射现象时，将一束入射角为50°的光斜射入杯内水中，在杯底形成光斑。兴趣小组对实验中光偏折程度产生了兴趣，为了定量反映这种偏折程度，小组成员将“折射角与入射角的比值”定义为“偏折比”。根据所学物理知识和生活经验，他们对影响“偏折比”大小的因素提出以下猜想。猜想1：“偏折比”大小可能与液体的深度有关；猜想2：“偏折比”大小可能与液体的种类有关；猜想3：“偏折比”大小可能与入射光的颜色有关。（1）图甲实验中，测得折射角为35°，则此时的“偏折比”为，向杯中缓慢加水过程中，杯底光斑将向（选填“左”或“右”）移动；（2）小组成员认为猜想1是错误的，因为；（3）为了验证猜想2，小组在乙杯中加油，如图乙，当油的深度小于水的深度，此时杯底光斑的位置恰与图甲中光斑的位置重合，对比可知：在相同条件下，油对光的“偏折比”（选填“大于”、“等于”或“小于”）水对光的“偏折比”；（4）对于猜想3，小组准备用图甲装置先后入射红、紫色光束进行探究；请你结合光的色散实验，推测红光的光斑应位于图丁中的（选填“A”或“B”）点；（5）让一束光斜穿过如图戊所示的玻璃砖，若光在其上表面折射入玻璃砖时的“偏折比”为0.8，则光在其下表面折射出玻璃砖时的“偏折比”为。七、综合题34．如图是一款新能源智能汽车，车顶覆盖薄膜式太阳能电池板，车窗采用“智能玻璃”。（1）汽车雷达启动后发出（选填“超”或“次”）声波信号经周边的物体的反射后，可判断车与障碍物的距离；（2）薄膜式太阳能电板应设计成（选填“黑”或“白”）色；炎热的夏天“智能玻璃”的单向透光可以有效减小（选填“红”或“紫”）外线对人体皮肤的伤害；（3）冬天行车时，汽车挡风玻璃的（选填“内”或“外”）侧容易出现一层白雾，此时应将“智能玻璃”温度调。35．小明在湖边游玩时，看到了一些光现象。（1）茂密的树下有一个个园形的小光斑，是由于而形成的太阳“像”。（2）看到的湖水中游动的“鱼”比其实际位置要（选填“深”或“浅”）。（3）湖中孔桥的“倒影”，是由于光的而形成的虚像。36．如图所示，一束平行光线垂直于地面MN照射，长为1m的轻质细杆一端固定在O点，一端系着小球A，小球A在竖直面内绕着O点做圆周运动，图中虚线为小球运动轨迹。（1）在图中画出小球A运动一圈时，其影子在地面MN上的位置范围。（2）若小球运动一周时间为5s，则小球的影子在地面上运动这段时间内的平均速度为。

答案解析1．【答案】C【知识点】光的直线传播及其应用；光的反射；光的折射现象及其应用【解析】【解答】A．平面镜是利用光的反射原理制成的，镜中成的像是虚像，A不符合题意；B．日食是光沿直线传播形成的，B不符合题意；C．我们看到水里的鱼变浅，是鱼反射的光从水里斜射向空气里发生折射造成的，C符合题意；D．近视眼是由于晶状体曲度变大，会聚能力增强，即折光能力增强，应佩戴发散透镜，使光线推迟会聚，所以应配戴凹透镜，D不符合题意。故答案为：C。

【分析】平面镜成像是虚像；日食是光沿直线传播形成的；空气中看水中的物体发生折射；近视眼镜是凹透镜。2．【答案】D【知识点】光的直线传播及其应用；光的反射；光的折射现象及其应用3．【答案】B【知识点】光的直线传播及其应用；光的传播速度与光年；光的反射定律；平面镜成像的原理、特点【解析】【解答】光在真空中的传播速度是3×108m/s，在其它介质中的传播速度都比真空中的要小，A错误；一束平行光射到粗糙的物体表面时，反射光不再平行，而是射向各个方向，这种反射叫做漫反射；漫反射和镜面反射都遵循光的反射定律，B正确；平面镜成像时成等大正立的虚像，C错误；光在同种均匀物质中沿直线传播，在日常生活中，激光准直、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；光在不同种介质中，或者不均匀中不会沿直线传播，会发生光的反射或者折射。

【分析】镜面反射、漫反射都遵循光的反射定律，比较简单，属于基础题。4．【答案】C【知识点】光的反射；光的折射现象及其应用【解析】【解答】AB．由题意知，汽车仪表借助挡风玻璃成像，则挡风玻璃相当于平面镜，所以此像应是光的反射形成的虚像。AB不符合题意；C．汽车仪表水平放置，通过玻璃所成的像在竖直位置，据：平面镜成像中，像与物的连线与镜面垂直，所以玻璃应与水平面成45度角，C符合题意；D．冬天行车时，车外空气温度较低，车内空气温度较高，车内温度高的水蒸气遇到冷的玻璃凝华成霜，附在玻璃内侧，D不符合题意。故答案为：C。

【分析】光线通过不同的介质发生折射；平面镜成像时，像和物体关于平面镜对称，平面镜成像是虚像。5．【答案】C【知识点】光的直线传播及其应用；光的反射定律【解析】选C.本题考查对光的反射的理解.A、D均属于光的直线传播的现象.B中的霓虹灯是光源，人眼看到它发出的光是沿直线传播进入人眼的.C波光粼粼是由于有波纹的水面将阳光反射到人眼造成的，属于光的反射现象.

6．【答案】B【知识点】光的直线传播及其应用；光的反射；光的折射现象及其应用7．【答案】B【知识点】光的色散；色光的三（基）原色和颜料的三原色8．【答案】B【知识点】光的反射定律9．【答案】A【知识点】光的反射定律10．【答案】A,D【知识点】光的直线传播及其应用；光的色散；红外线；平面镜成像的原理、特点【解析】【解答】A.整理队列时，根据光的直线传播，若看不到前面的人，说明队列排成了一条直线，故A正确；

B.平面镜成像时，像与物的大小相等，靠近镜面时像的大小不变，故B不正确；

C.红外线是一种看不见的光，不是可见光，故C不正确；

D.雨过天晴，天空出现了美丽的彩虹，这是由于太阳光照到空气中的小水滴上，被分解为绚丽的七色光，即光的色散，故D正确。故选AD。

【分析】本题考查了光沿直线传播的特点、镜面反射的特点以及光的色散，属于基础题。11．【答案】A,B,D【知识点】光的直线传播及其应用；光的反射；光的折射现象及其应用【解析】【解答】A.妈妈的摄“影”，是照相机根据光的折射成的像，A符合题意；

B.树木的倒“影”，是光的反射形成的平面镜成像，B不符合题意；

C.水中的鱼“影”，是光的折射现象，C符合题意；

D.佩奇的身“影”是光的直线传播形成的影子，D符合题意。

故答案为：ABD.

【分析】光线经过不同介质发生折射；水中倒影是光的反射现象；影子是光沿直线传播形成的。12．【答案】B,D【知识点】平面镜成像的原理、特点【解析】【解答】A．根据平面镜成像的特点可知，乙、丙的像的位置如图所示：由图可知，甲、乙'、丙'三者没有在同一条直线上，则在甲处看镜中乙、丙的像时，丙的像不会完全遮挡乙的像，A不符合题意；B．平面镜成的是正立、等大的虚像，则在乙处的跳棋所成的像一定是正立、等大的虚像，B符合题意；C．平面镜成像时，像的大小与物体的大小相同，由于丙和乙是相同的，则在丙处的跳棋所成的像与乙处的跳棋所成的像大小相等，C不符合题意；D．由图可知，丁距离平面镜最近，则丁的像到镜面的距离最近，D符合题意。故答案为：BD。

【分析】平面镜成像时，像和物体大小相等；像和物体到平面镜的距离相等；物体在同一直线上，后面的物体会被遮挡。13．【答案】A,D【知识点】平面镜成像的原理、特点14．【答案】B,D【知识点】光的折射现象及其应用【解析】【解答】解：A、在颐和园内昆明湖的水中可看到十七孔桥的倒影，是由于光的反射形成的，故A错误；B、注满水的游泳池，池底看起来变浅了，是由于光的折射形成的，故B正确；C、人在阳光下，地面上出现影子，是由于光的直线传播形成的，故C错误；D、筷子斜插在水中，水下的部分看起来上翘，是由于光的折射形成的，故D正确．故选BD【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、海市蜃楼等都是光的折射形成的．15．【答案】B,D【知识点】平面镜成像的原理、特点【解析】【解答】平面镜成的是正立等大的虚像；不能成缩小的像，也不能成倒立的像；平面镜是利用光的反射原理制成的，它可以改变光的传播方向；故AC错误、BD正确．故选BD．【分析】（1）平面镜是利用光的反射原理制成的，它可以改变光的传播方向；（2）平面镜成像的特点是：虚像、物像等大、物像等距、物像连线与镜面垂直．16．【答案】A,D【知识点】平面镜成像的原理、特点17．【答案】60°；镜面反射【知识点】光的反射定律；镜面反射与漫反射18．【答案】③；空气【知识点】光的反射；光的折射规律19．【答案】折射；直线传播【知识点】光的直线传播及其应用；光的折射现象及其应用20．【答案】虚；60【知识点】光的反射；光的折射现象及其应用21．【答案】色散,地球【知识点】光的直线传播及其应用；光的色散22．【答案】60°；大于【知识点】光的反射定律；光的折射规律23．【答案】向左；0.25【知识点】光的反射定律；作光的反射光路图；平面镜成像的相关作图；平面镜成像的原理、特点【解析】【解答】（1）当液面上升时，由于入射角的大小不变，入射点向左移，所以反射光线与原来的

反射光线平行，反射光斑将向左移动；

（2）若光点S’向左移动了0.5m，光路图如下图所示：

则O点向左移动到A点，也移动了0.5m，即OA=0.5m；因为从S点发出的一束光SO与水平面成45°角

所以△OO'A为等腰三角形，两底角各为45°，故O'B=OB=12OA=0.25m，则说明水位上升了0.25m。

【分析】(1)根据光的反射定律，当液面发生变化时，入射点左移，由于入射角的大小不变，所

以反射光线与原来的反射光线平行，可知光点S’的移动方向；

(2)平面镜成像是由于光的反射形成的；平面镜成像的特点是：像物等大、像物连线与镜面垂直、像物等距，据此作图分析得出。24．【答案】NN'；BO；右【知识点】光的折射规律；光的折射现象及其应用25．【答案】长度；3.9×108m；780h；1.44×1011m【知识点】光的传播速度与光年；速度公式及其应用26．【答案】解：（1）孙悟空的速度v孙=st=5.4×104×103m1s（2）在地球上向某星体发射激光，经过10min收到星体反射回来的激光信号，

说明激光从地球到星体的传播时间为5min，故此星球与地球间距离为

s'=v光t=3×108m/s×5×60s=9×1010m答：（1）光速大于孙悟空的速度；（2）此星球与地球间距离为9×1010m。【知识点】光的传播速度与光年；速度公式及其应用【解析】【分析】（1）孙悟空一秒可以翻一个跟斗，一个跟斗可以翻十万八千里（相当于5.4×104km）根据v=s÷t计算孙的速度，光速为v光＝3×108m/s，比较二者速度大小。（2）根据回声特点可知，经过10min收到星体反射回来的激光信号，激光从地球到星体的传播时间为5min，光速为v光＝3×108m/s，根据s=vt计算此星球与地球间距离。27．【答案】解：如图：根据三角形相似，即△ABC~△SOC，所以ABOS=BCOC，BCOC=15，即OC=5BC；又因为ΔA1B1C1~ΔSOC1，所以15=B1C1OB+BB1+B1C1，即5B1C1=OB+BB1+B1C1，得5（BC+1.25）=OB+BB1得OC+6.25=OC+BB1+1.25，得BB1=5m【知识点】光的直线传播及其应用【解析】【分析】光是沿直线传播的，可以形成影子，利用三角形相似的比例规律，分析物体间长度关系，计算距离。28．【答案】解：如图所示；【知识点】作光的反射光路图【解析】【解答】光线AO射到平面镜时，反射角等于入射角，作图为：

【分析】光在反射时，反射角等于入射角。29．【答案】（1）解：如图所示：（2）解：如图所示：【知识点】作光的反射光路图；平面镜成像的相关作图；作光的折射光路图【解析】【解答】(1)分别作出物体AB端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′，用虚线连接A′、B′即为AB在平面镜中的像。(2)光由空气斜射进入液体中时，折射光线向靠近法线方向偏折，折射角小于入射角，反射角等于入射角。

【分析】平面镜成像作图时，利用物和像关于平面镜对称的性质作图即可。平静的水面即可以反射光，也可以折射光，明确入射角、反射角和折射角的大小关系，结合光的折射定律和光的反射定律作图即可。30．【答案】解：先将两条反射光线反向延长交于一点S′，再作出S′关于平面镜的对称点S，即为发光点的位置，从反光点S到反射点画出两条入射光线，如图所示：【知识点】平面镜成像的相关作图【解析】【分析】根据反射光线的反向延长通过像点，像与物关于平面镜对称，作出发光点S的位置，从发光点到反射点画出两条入射光线．31．【答案】大小；蜡烛B；像的位置；差一些；靠近；不变；不能；虚；垂直【知识点】探究平面镜成像的特点32．【答案】（1）垂直（2）同一平面（3）先有入射光线后有反射光线【知识点】光的反射定律【解析】【解答】（1）实验中为了使反射光线显示在纸板上，应该让纸板与平面镜垂直。（2）让光束贴着纸板射向平面镜，纸板E和纸板F在同一平面内，纸板F上会出现反射光线；若将纸板F向后弯折，此时纸板E和纸板F不在同一平面内，则纸板F上不会出现反射光线，这说明在反射现象中，反射光线、入射光线和法线在同一平面内。（3）因为先有入射光线才有反射光线，所以在描述结论时应该先描述反射再描述入射，所以得出光反射时