2025-2026学年第四章光现象章末能力综合试卷初中物理人教版（2024）八年级上册 含答案

/2025-2026学年第四章光现象章末能力综合试题初中物理人教版（2024）八年级上学期一、单选题1．唐代诗人于良史在《春山夜月》中写道：“掬水月在手，弄花香满衣”，从物理学角度看，手中“月”是（）A．等大的虚像 B．等大的实像 C．缩小的虚像 D．放大的实像2．如图所示，两块完全相同的直角三角形玻璃砖A和B放置在同一水平面内，斜边平行且相距一定距离一条光线从空气中垂直于玻璃砖A的直角边射入，从玻璃砖B的直角边射出，射出后的位置和方向可能是图中的A．光线a B．光线b C．光线c D．光线d3．如图一只鸟在浅水区觅食，水面上出现它的两个“影”——黑影和倒影，呈现了诗中“对影成三人”的景象。下列对两个“影”的叙述正确的是（）A．黑影是光的折射形成的B．倒影是光的反射形成的实像C．鸟飞离水面时，它的倒影会变小D．夕阳西下时，它的黑影会变大4．如图所示，是西安奥体中心体育馆正中心上方悬挂的斗屏，它是国内乃至亚洲最大的一块斗屏，在场馆每一个座位上抬头，都可以清晰地看到斗屏上播放的内容，下列说法正确的是（）A．斗屏上丰富色彩的画面是由红、绿、蓝三种色光混合而成的B．观众看到斗屏上比赛的画面是因为光的反射C．观众能看到屏幕上方红色的横幅，是因为横幅吸收了红光D．观众可以在各个方向看到屏幕上画面，是因为斗屏上的光可以不沿直线传播5．如图所示，平面镜M直立在水平地面上，长l0cm的铅笔平放在地面上且与平面镜垂直，笔尖离平面镜10cm，现铅笔以3cm/s的速度垂直平面镜向它匀速靠近。则（）A．铅笔的像为虚像，且尖端朝左B．经过3s，笔尖的像与笔尾的像相距10cmC．笔尖的像移动速度大于笔尾的像移动速度D．将平面镜M逆时针转动45°，铅笔的像竖直且尖端朝上6．“掬水月在手，弄花香满衣”，月亮在中国传统文化中占有重要地位，中国古人的“明月情结”体现在他们对月亮的深深迷恋和丰富的情感寄托上。下列现象中与“掬水月在手”的光学原理相同的是（）A．鱼翔浅底 B．杯弓蛇影C．如影随形 D．海市蜃楼7．超级月亮、红月亮和蓝月亮三碰头是罕见的天文现象，百年一遇。下列对该现象的说法中正确的是（）A．超级月亮是指该晚的月亮在当月中最明亮B．红月亮是指太阳光中的红光在地球大气层中的折射程度最强而导致月球表面呈现暗红色的现象C．蓝月亮是指太阳光中的蓝光在地球大气层中因受到散射的影响最小，通过大气层折射导致月球表面呈现淡蓝色的现象D．当天发生该现象时，月亮处于地球本影区即发生的是月全食现象8．如图1所示是某汽车智能抬头显示系统，将显示器上的重要行车数据通过前挡风玻璃投射在正前方，驾驶员不必低头就可以看到车辆行驶信息，从而确保驾驶舒适安全，其成像原理和平面镜成像原理相同，如图2所示。下列与之相关的说法，正确的是（

）A．行车数据在挡风玻璃上成像是由光的折射形成的B．行车数据在挡风玻璃上所成的是等大、正立的实像C．将显示器沿水平方向远离挡风玻璃，所成的像位置将变高，但大小不变D．挡风玻璃与水平面的夹角为时，所成的像垂直于水平面9．古诗词是中国传统文化的精髓，下列诗词描述的情景都与光现象有关。其中，蕴含着光的折射原理的是（）A．谁知明镜里，形影自相怜 B．举杯邀明月，对影成三人C．潭清疑水浅，荷动知鱼散 D．野旷天低树，江清月近人10．如图是甘肃敦煌的塔式太阳能电站。电站周围安装有很多定日镜（即平面镜），可以根据太阳的位置变换角度，将太阳光集中照射在同一位置，利用太阳能来发电。下列光现象与定日镜工作原理相同的是（）A．湖中倒影 B．水中“弯筷”C．墙上手影 D．树下光斑11．如图所示，一只白鹭正在七里海湿地觅食，平静的水面映出它的身姿。图中能正确表示人看到白鹭倒影的光路是（）A． B．C． D．12．一束单色光从空气斜射入水中的情境如图所示。下列说法正确的是（）

A．BO是入射光，OA是反射光B．AO是入射光，OC是折射光C．∠AOM是入射角，∠BON是反射角D．光若沿CO入射，将沿OA和OB射出二、填空题13．诗句“赤橙黄绿青蓝紫，谁持彩练当空舞”描绘的现象可以用下图实验来解释。该现象产生的原因是，要想出现彩色光谱，光屏应该用（填“白色”或“红色”）的不透明体。14．如图甲所示是2024年4月9日墨西哥等众多城市的人们看到的天文奇象——日全食的情景，产生这一现象的原因是光的。如图乙所示是小丽同学从平面镜中看到对面墙上一只挂钟的指针位置，则此时的实际时间是。15．如图是科学家首次拍摄到的距离地球5500万光年的黑洞照片，再次验证了爱因斯坦所创立的广义相对论的正确性。光年是单位，黑洞强大的引力连跑的最快的光都无法逃脱，因此黑洞本身（选填“是”或“不是”）光源，边缘的可见光是由于黑洞周围物体高速旋转落入黑洞，产生摩擦振动而造成的。

16．如图所示，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：反射角的大小是°，玻璃在（选填“AB面的左方”、“AB面的右方”、“CD面的上方”或“CD面的下方”）。17．如图所示是春晚节目《只此青绿》临水起舞，用舞蹈语言复活了国宝级文物《千里江山图》。舞台上的“白气”是（选填“小水珠”或“水蒸气”），舞者弯腰靠近舞台，倒影身形大小。（选填“变大”“变小”或“不变”）18．下图是关于小猫和小聪的一幅漫画，图中两条光线的夹角是60°，那么，小聪观察小猫光路的入射角大小是，此现象说明光在反射时，光路是的。三、作图题19．如图，发光点A发出的光被物体BC阻挡后，在墙壁上留下了物体BC的影，请在图中作出物体BC的影B′C′。（保留作图痕迹）

20．鞋店的“试鞋镜”高度比较低，为了让顾客看到穿上新鞋的效果，试鞋镜一般倾斜放置。请画出图中眼睛A看到鞋上S点在平面镜中的像S'的光路图。

四、实验题21．小明探究“平面镜成像特点”。(1)实验装置如图甲所示，为顺利完成实验，玻璃板MN放置时应与桌面；(2)实验中选择两支相同的蜡烛，是为了比较像与物的关系。将点燃的蜡烛A放置在MN前面，没有点燃的蜡烛B在MN后面移动，直至与A的像，此时，蜡烛B所处的位置即为像的位置；(3)在方格纸上进行实验，是为了便于比较。改变蜡烛A的位置，重复步骤（2），可得三组像与物的位置，如图乙所示，由此可知平面镜成像时，像与物关于镜面；(4)用光屏替代蜡烛B，观察到光屏上没有像，可得平面镜所成的像是。22．实验一：在“探究光反射的规律”时，小宇进行了如图甲所示的实验。(1)先将平面镜平放在水平桌面上，再把白色硬纸板放在平面镜上且与镜面保持；(2)小宇让一束光线AO贴着纸板射到平面镜上，在纸板上会看到反射光线OB，然后将纸板绕ON向后折，如图乙所示，此时在NOF面上看不到反射光线；为了确定此时反射光线的位置，小宇将纸板沿PQ剪开，只将纸板的上半部分向后折，如图丙所示，发现在纸板右侧的（选填“上部”或“下部”）会看到反射光线。此实验现象说明反射光线、入射光线和法线在；实验二：如图丁所示，这是某同学利用光具盘探究光从空气斜射入玻璃中时的光路图，经过多次实验并记录了如下数据。入射角α0°10°30°45°60°折射角β0°7.1°20.7°30°37.8°(3)多次实验表明：当光从空气斜射入玻璃中时，其折射角（选填“大于”“小于”或“等于”）入射角；当光垂直射入时，光的传播方向（选填“改变”或“不变”）；(4)当光以30°的入射角从玻璃斜射入空气中时，其折射角是度；(5)该同学接着又完成了光从空气斜射进水中和从水斜射入空气中的实验，他这样进行多次实验的目的是为了________。（填正确选项的字母）A．减小误差 B．寻找普遍规律23．如图所示，小明制成了一个针孔照相机。将点燃的蜡烛置于小孔前的适当位置，观察并研究小孔成像的特点。(1)图中烛焰在塑料薄膜上所成的像是像；其成像的原理是；(2)如果易拉罐底部小孔是三角形，则他在半透明纸上看到的像是______；A．三角形光斑 B．圆形光斑C．烛焰的正立像 D．烛焰的倒立像(3)晴天的正午时分，走在茂密的树林下，你会看到地上有许多大小不同的圆形光斑，这是填“太阳”“树叶的缝隙”或“树叶”）的（填“像”或“影子”）；(4)实验过程中他发现蜡烛和小孔的位置固定后，屏离小孔越远，像就越大，他测出了不同距离时像的高度，填在表内：屏到小孔的距离s/cm2.04.06.08.010.0像的高度h/cm1.02.03.04.05.0从实验数据可以发现，蜡烛和小孔的位置固定后，h与s的关系式为：。五、计算题24．激光测距技术广泛应用在人造地球卫星测控、大地测量等方面。例如，激光测距仪向目标天体发射激光束，并接收反射回来的激光束，测出激光往返所用的时间，就可以算出所测天体与地球之间的距离。已知一束激光从激光测距仪发出并射向月球，大约经过2.56s被反射回来。（真空中的光速为3×108m/s）(1)地球到月球的距离大约是多少米？(2)高铁以300km/h的时速从地球出发，需要多少小时才能到达月球？

答案题号12345678910答案ABDABBDCCA题号1112答案AB1．A【详解】平静的水当于平面镜，手中“月”属于平面镜成像，是月亮的正立、等大的虚像，故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。2．B【详解】由光路的可逆性可知，光线经A折射后进入完全相同的B，经B折射后的光线一定与原光线平行，又因AB之间有一段空气，故最后的出射光线与入射光线不再同一直线上，故射出后的位置和方向可能是图中的b，故答案选B．3．D【详解】A．黑影是光沿直线传播，鸟挡住光形成的影子，不是折射，故A错误；B．倒影是光的反射形成的虚像，不是实像，故B错误；C．鸟飞离水面，由平面镜成像规律可知，像与物大小始终相等，所以倒影大小不变，故C错误；D．夕阳西下，光源角度改变，鸟的影子会变大，故D正确。故选D。4．A【详解】A．光的三原色是红、绿、蓝，所以斗屏画面上的丰富色彩都是由红、绿、蓝这三种颜色的光混合而成的，故A正确；B．斗屏是光源，能发出光线，观众看到斗屏上比赛的画面是因为光的直线传播，故B错误；C．观众能看到屏幕上方红色的横幅，是因为横幅反射了红光，故C错误；D．观众可以在各个方向看到屏幕上画面，是因为斗屏上的光可以射向各个方向，在传播时，每一条光线都是沿直线传播的，故D错误。故选A。5．B【详解】A．铅笔在平面镜中成虚像，且铅笔与像关于平面镜对称，故像的尖端朝左，故A错误；B．移动过程中，铅笔的长度不变，则此时笔尖的像与笔尾的像仍相距10cm，故B正确；C．铅笔是一个整体，整体的移动速度相同，故笔尖的像移动速度等于笔尾的像移动速度，故C错误；D．将M逆时针转动45°，像与物体关于镜面对称,则此时铅笔的像是竖直且尖端朝下的，故D错误。故选B。6．B【详解】“掬水月在手”是平面镜成像现象，其光学原理是光的反射。A．“鱼翔浅底”是光从水中斜射入空气中时发生折射形成的虚像，看到的是鱼的虚像位置比实际位置偏高，故A不符合题意；B．“杯弓蛇影”是墙上的弓在杯子中形成的倒影，是光的反射现象，与“掬水月在手”的光学原理相同，故B符合题意；C．“如影随形”是由于光沿直线传播，物体挡住了光而形成的影子，故C不符合题意；D．“海市蜃楼”是一种由光的折射产生的现象，是由于空气不均匀，光线发生折射而形成的虚像，故D不符合题意。故选B。7．D【详解】A．当月亮位于近地点时，从地球上用肉眼观测，月亮看起来比平时更大，我们看到的月亮便是“超级月亮”，但该晚的月亮在当月中不是最明亮的，故A错误；BD．当发生月全食时，即当太阳、地球和月球处在一条直线上时，处在中间的地球挡住了太阳直接照射到月球上的光，月亮处于地球本影区（整个月球在地球的影子里）；此时穿过大气层的阳光中波长较短的蓝绿色光都被地球的大气层所吸收或散射，射到月球上的光就主要以波长较长的红色和橙色光线为主，从而使月球表面呈现出橘红色，被称为“红月亮”，故B错误，D正确；C．“蓝月亮”并不是说月亮会变成蓝色，而是一个天文术语，“蓝月亮”有两个定义，一个是指季度里的第四次满月称为蓝月亮，即季度蓝月亮。也有天文爱好者认为，蓝月亮是指一个月中的第二次满月，即月份蓝月亮，故C错误。故选D。8．C【详解】A．行车数据在挡风玻璃上成像的原理和平面镜成像原理相同，平面镜成像是由于光的反射形成的，而不是光的折射，故A错误；B．根据平面镜成像的特点，平面镜所成的像是等大、正立的虚像，而不是实像，实像可以用光屏承接，虚像不能用光屏承接，故B错误；C．平面镜成像时，像与物到平面镜的距离相等，像与物的大小相等。将显示器沿水平方向远离挡风玻璃，即物距增大，那么像距也会增大，所以所成的像位置将变远，但像的大小始终与物体大小相等，保持不变，故C正确；D．当挡风玻璃与水平面的夹角θ为30°时，根据平面镜成像的对称性，像与物关于平面镜对称，此时所成的像与水平面的夹角为60°，而不是垂直于水平面，故D错误。故选C。9．C【详解】A．谁知明镜里，形影自相怜，是平面镜成像，属于光的反射，故A不符合题意；B．举杯邀明月，对影成三人，地上的影子是光的直线传播形成的，故B不符合题意；C．潭清疑水浅是因为由潭底反射的光从水进入空气时，发生了折射，潭水上方的人看到的“潭底”实际上是位于潭底上方的虚像，因此觉得潭水较浅，故C符合题意；D．“江清月近人”属于平面镜成像，是光的反射形成的，故D不符合题意。故选C。10．A【详解】根据题意可知，定日镜的原理为光的反射。A．湖中倒影属于平面镜成像，原理为光的反射，故A符合题意；B．水中“弯筷”是由于光的折射形成的，故B不符合题意；C．墙上手影是由于光沿直线传播形成的，故C不符合题意；D．树下光斑由于光沿直线传播形成的，故D不符合题意。故选A。11．A【详解】AB．白鹭反射的光斜射到水面上发生反射，反射光线进入眼睛，反射光线的反向延长线会聚成像，故A符合题意，B不符合题意；CD．人看到白鹭倒影是光的反射现象，不是光的折射现象，图中是光的折射光路图，故CD不符合题意。故选A。12．B【详解】ABC．如图：过点O作法线PQ，由于反射时反射光线和入射光线位于法线两侧；折射时折射光线和入射光线也位于法线两侧，所以图中AO是入射光线、OB是反射光线、OC是折射光线。∠AOP是入射角，∠BOP是反射角，故B正确，AC错误；D．折射时光路是可逆的，所以光若沿CO入射，将沿OA射出，故D错误。故选B。13．光的折射白色【详解】[1][2]白光在穿过三棱镜时发生折射，分解为红橙黄绿青蓝紫七种色光，这种现象叫光的色散；由于白色不透明物体可以反射各种颜色的光，所以要想出现彩色光谱，光屏应该用白色的不透明体。14．直线传播5时10分【详解】[1]日全食是光的直线传播现象。[2]平面镜成像中像与物关于平面镜对称，此时的实际时间为5时10分。15．长度不是【详解】[1]光年是指光在真空中传播一年的距离，即是长度单位，光年一般被用于衡量天体间的距离。[2]能自行发光的物体叫做光源，黑洞本身不能发光，所以黑洞不是光源。16．30AB面的左方【详解】[1]由反射和折射规律可得：反射角等于入射角，反射光与折射光在法线的同侧。由图可知，∠FOC=30°，∠EOC=90°-60°=30°，所以∠FOC=∠EOC，由反射定律可知CD为法线，入射光线为EO，反射光线为OF，折射光线为OG；反射角∠FOC=30°。[2]发生折射时，如果是光从空气斜射入玻璃中时入射角大于折射角；如果光是从玻璃斜射入空气中时是入射角小于折射角。因为∠EOC＜∠GOD，所以光是从玻璃中斜射入空气中，玻璃在AB面的左方。17．小水珠不变【详解】[1]舞台上的“白气”是由于干冰升华吸热，使周围空气温度降低，空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水珠，而水蒸气是无色透明的气体，肉眼看不到，所以“白气”是小水珠。[2]舞者弯腰靠近舞台，其倒影是光的反射形成的平面镜成像。根据平面镜成像特点，像与物大小相等，所以倒影身形大小不变。18．30°可逆【详解】[1]小聪观察小猫，小猫反射的光线，经平面镜反射到小聪的眼睛中，所以小猫反射到平面镜的光线是入射光线，进入小聪的是反射光线。作出入射光线和反射光线的角平分线即法线，如图所示：由图可知∠1=∠2，∠1+∠2=60°，所以∠1=∠2=30°即入射角为30°。[2]小猫反射的光线经平面镜反射进入小聪的眼睛，小聪能看见猫；小聪反射的光线经平面镜反射进入小猫的眼睛，小猫也能看见小聪，说明光在反射时光路是可逆的。19．

【详解】根据光在同种均匀介质（空气）中沿直线传播，从点光源A过点C作直线与墙壁相交于点C′，从A过点B作直线与墙壁相交于B′，直线AC与AB所夹的墙壁上的阴影部分B′C′就是BC的影子，如图所示：

20．

【详解】作新鞋S点关于镜面的对称点，即为新鞋S点在平面镜中的像，连接与镜面交于一点O，即为入射点反射点，连接S与入射点O得到入射光线，连接OA可得反射光线，如图所示：

21．(1)竖直(2)大小完全重合(3)像与物到镜面的距离对称(4)虚像【详解】（1）为了便于确定像的位置，玻璃板应与水平桌面竖直放置，即与桌面垂直，若玻璃板与桌面不垂直，无法使蜡烛B与蜡烛A的像重合，无法完成实验。（2）[1][2]当玻璃板后面的蜡烛和玻璃板前面的蜡烛的像完全重合时，可以比较物像大小关系。将点燃的蜡烛A放置在MN前面，将外形相同、没有点燃的蜡烛B在MN后面移动，直至与A的像完全重合，因两蜡烛相同，根据重合现象说明像与物大小相等。（3）[1]在方格纸上进行实验，可直接得出像与物到镜面的距离大小。便于比较像距与物距的关系。[2]图乙中，测量每组对应的A及其像与镜面距离，可得：在平面镜成像时，像与物体到镜面的距离相等。即像与物关于平面镜对称。（4）虚像不能成在光屏上，为探究平面镜所成的像是实像还是