第4章　光现象 同步训练 2024-2025学年北师大版（2024）物理八年级上册

第四章　光现象 第一节　光的传播 知能演练提升 能力提升 1.①太阳、②月球、③发光的萤火虫、④发光的霓虹灯、⑤宝石、⑥工作的LED灯,属于自然光源的是　　　,不属于光源的是　　　　。(均选填数字序号)  2.“深林人不知,明月来相照”是唐代诗人王维诗作《竹里馆》中的佳句,意思是“深深的山林中无人知晓,只有一轮明月静静与我相伴”,明月　　　　(选填“是”或“不是”)光源。光在　　　　　　介质中才能沿直线传播,光　　　　(选填“能”或“不能”)在真空中传播。  3.如图4-1-4所示,塔的影子是光的　　　　　　　形成的。  图4-1-4 探究创新 4.北宋学者沈括在《梦溪笔谈》中记述了光的直线传播和小孔成像的实验。他首先观察到鸢在空中飞动,地面上的影子也跟着移动,移动的方向与鸢飞的方向一致。然后在纸窗上开一小孔,使纸窗外飞鸢的影子呈现在纸窗内的屏上,结果观察到“鸢东则影西,鸢西则影东”。下列说法正确的是(　　)。 A.沈括观察到“鸢在空中飞动,地面上的影子也跟着移动”,这是小孔成像 B.“鸢东则影西,鸢西则影东”所描述的“影”是阴影 C.小孔成像可用光的直线传播解释 D.小孔成像时像移动的方向与物移动的方向相同 参考答案 1.答案:①③　②⑤ 解析:光源是自身正在发光的物体,太阳、发光的萤火虫、发光的霓虹灯、工作的LED灯都属于光源,且太阳和发光的萤火虫属于自然光源,发光的霓虹灯和工作的LED灯属于人造光源;月球、宝石自身不会发光,不属于光源。 2.答案:不是　同种均匀　能 解析:明月是反射太阳光而发亮的,自身不能发光,不是光源。光在同种均匀介质中沿直线传播。光的传播不需要介质,能在真空中传播。 3.答案:直线传播 4.C 解析:沈括观察到“鸢在空中飞动,地面上的影子也跟着移动”,是光的直线传播形成的,而非小孔成像,A错误;“鸢东则影西,鸢西则影东”描述的是小孔成像,小孔成像是由光的直线传播形成的,成的像是倒立的,即物与像的移动方向相反,C正确,B、D错误。 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第二节　光的反射 知能演练提升 能力提升 1.汽车在干燥的沥青路面上和潮湿的沥青路面上行驶时,大灯部分光路简图如图4-2-6所示。在晚上开车时,下列说法正确的是(　　)。 图4-2-6 A.潮湿的沥青路面上更容易发生光的漫反射 B.对面有车时,驾驶员看潮湿的沥青路面更清楚 C.在会车时,双方司机均须将汽车大灯的远光灯切换成近光灯,防止发生意外 D.照射到干燥的沥青路面上的光不遵循光的反射定律 2.请在图4-2-7中画出反射光线OA对应的入射光线。 图4-2-7 3.如图4-2-8所示,光线l斜着射向水平面,现用一平面镜改变其传播方向,使光线l沿水平方向向右传播,请在图4-2-8中画出平面镜的位置(保留作图痕迹)。 图4-2-8 探究创新 4.如图4-2-9所示,在“研究光的反射定律”实验中,平面镜M平放在水平面上,E、F是两块粘接起来的硬纸板并可绕垂直于镜面的接缝ON转动。 图4-2-9 (1)如图4-2-9甲所示,当E、F在同一平面内时,让入射光线AO沿纸板E射向镜面,在F上可看到反射光线,测量后可得出∠BON　　　　(选填 “>”“=”或“<”)∠AON。若将AO向ON靠近,则OB　　　　(选填“靠近”或“远离”)ON。  (2)如图4-2-9乙所示,把F向前或向后折,则在F上　　　　(选填“能”或“不能”)看到反射光线,说明反射光线、入射光线及法线ON在　　　　　　　　 。  参考答案 1.C 解析:平行光射到潮湿的沥青路面上,反射光线还是平行的,发生的是镜面反射,A错误;由于光射到潮湿的沥青路面上容易发生镜面反射,对面有车时,驾驶员看潮湿的沥青路面更亮,但看不清楚,B错误;在会车时,为了行车安全,双方司机均须将汽车大灯的远光灯切换成近光灯,这样看得清楚些,防止发生意外,C正确;在光的反射现象中,无论哪种反射,都遵循光的反射定律,所以照射到干燥的沥青路面上的光也遵循光的反射定律,D错误。 2.答案:如图D-4-1所示。 图D-4-1 3.答案:如图D-4-2所示。 图D-4-2 4.答案:(1)=　靠近　(2)不能　同一平面内 解析:(1)反射角等于入射角,所以∠BON=∠AON。将AO向ON靠近,OB也向ON靠近。(2)把F向前或向后折,在F上都不能看到反射光线,说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。 3 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第三节　平面镜成像的特点 知能演练提升 能力提升 1.如图4-3-8所示,平面镜和铅笔竖直放置在水平面上,下列说法正确的是(　　)。 图4-3-8 A.铅笔水平向右移动时,它的像向左运动 B.若铅笔按图4-3-8中箭头方向转过90°,铅笔将与它的像垂直 C.若将该平面镜切去上半部分,则铅笔将不能成完整的像 D.将平面镜竖直向上提高2 cm,铅笔的像也向上提高2 cm 2.丹丹同学身高1.6 m,站在平面镜前3 m处,她的像高是　　　　m。若将一块和平面镜一样大的木板放在平面镜后1 m处,如图4-3-9所示,这时她　　　　(选填“能”或“不能”)在平面镜中看到自己的像。若她以0.5 m/s的速度向平面镜靠近,则像的大小　　　　(选填“变大”“变小”或“不变”)。  图4-3-9 3.口腔健康直接影响或者间接影响着全身健康,与每个人都息息相关。牙医借助平面镜观察患者牙齿背面的情景简化为图4-3-10,请在图4-3-10中画出人眼看见牙齿的光路图(保留作图痕迹)。 图4-3-10 4.如图4-3-11所示,A、B是镜前一点光源S发出的光经平面镜M反射后的两条反射光线,请在图4-3-11中标出点光源S和像点S' 的位置,并完成光路图(保留作图痕迹)。 图4-3-11 探究创新 5.小林利用如图4-3-12甲所示的装置探究平面镜成像的特点。 图4-3-12 (1)实验中小林选择玻璃板代替平面镜,目的是便于　　　　　　　　　　　　　　。  (2)把一支点燃的蜡烛M放在玻璃板前,再拿一支完全相同的蜡烛N放在玻璃板后,此时人在玻璃板　　　　(选填“前”或“后”)观察蜡烛M的像,不断调节蜡烛N的位置直到与蜡烛M的像完全重合,并在图4-3-12乙的纸张上记录下物体与像的位置A、A'。据此再记录下B和B'、C和C'。  (3)在A'处放置一块光屏,光屏上没有承接到蜡烛M的像,说明平面镜成的是　　　　(选填“实”或“虚”)像。  (4)实验中选取M、N两支完全相同的蜡烛,目的是探究像与物体的　　　　关系。  (5)用笔画线连接AA'、BB'、CC',发现像与物体的连线与镜面　　　　,且测得像到镜面的距离　　　　(选填“大于”“小于”或“等于”)物体到镜面的距离。  (6)小林想进一步探究像与物体的对称关系,他应该选取图4-3-12丙中序号为　　　的物体进行实验。  参考答案 1.A 解析:平面镜所成的像与物体到平面镜的距离相等,铅笔水平向右移动远离平面镜时,它的像也远离平面镜向左移动,A正确;平面镜所成的像与物体关于镜面对称,将铅笔按题图中箭头方向顺时针转过90°,铅笔的像将按逆时针转过90°,此时铅笔和它的像在一条直线上,B错误;平面镜所成的像与物体大小相等,与平面镜的大小无关,切去一半平面镜,仍然成完整的像,C错误;由于像和物体各对应点的连线与平面镜垂直,平面镜竖直向上移动时,铅笔的像的位置不变,D错误。 2.答案:1.6　能　不变 解析:平面镜所成的像与物体大小相等,像与物体到镜面的距离相等。人的身高是1.6 m,像的高也是1.6 m。平面镜成的是虚像,平面镜背面放什么物体都不会影响成像。她向平面镜靠近,像与物体永远大小相等,像的大小不变。 3.答案:如图D-4-3所示。 图D-4-3 4.答案:如图D-4-4所示。 图D-4-4 5.答案:(1)确定像的位置　(2)前　(3)虚　(4)大小　(5)垂直　等于　(6)④ 解析:(1)玻璃板是透明的,能在观察到蜡烛M的像的同时看到玻璃板后面的物体,便于确定像的位置。(2)把一支点燃的蜡烛M放在玻璃板前,再拿一支完全相同的蜡烛N放在玻璃板后,此时人在玻璃板前观察蜡烛M的像,并在纸上记录下物与像的位置A、A'。(3)实像能用光屏承接,虚像不能用光屏承接,像所在位置的光屏上没有承接到像,说明平面镜成的是虚像。(4)实验中选取M、N两支完全相同的蜡烛,通过观察像与物体能否完全重合,探究像与物体的大小关系。(5)用笔画线连接AA'、BB'、CC',发现像与物体的连线与镜面垂直,平面镜成等大的像,像到镜面的距离与物体到镜面的距离相等。(6)为了进一步探究像与物体的对称关系,不能选择左右对称图形来判断,其中序号为①②③的物体是左右对称图形,应该选取序号为④的物体进行实验。 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第四节　光的折射 知能演练提升 能力提升 1.图4-4-7是光从水斜射入空气中时入射光线的情况,请画出该入射光线对应的折射光线的大致位置并标出折射角。 图4-4-7 2.如图4-4-8所示,A为水底的物体,A'是岸边的人看到的物体A的像。请作出过O点的法线和入射光线。 图4-4-8 3.如图4-4-9所示,人在水中看岸上的物体A,A'为人看到的物体A的像,作出此过程的光路图。 图4-4-9 4.如图4-4-10所示,某人看到水中A处有一个发光点,但是实际上发光点的位置在B处。请画出人看到发光点的光路图。 图4-4-10 探究创新 5.阅读短文,回答问题。 光纤的奥秘 通信用的激光要在一种专门制造的玻璃纤维内传播,这种玻璃纤维称为光导纤维,简称光纤。 光可以从弯曲的光纤的一端传到另一端,而不会“溜”出去,这是为什么呢? 原来,光从玻璃斜射入空气时,折射角大于入射角(图4-4-11甲),当入射角增大时,折射角也增大(图4-4-11乙),当入射角增大到某一角度时,折射角达到90°。入射角再增大时,折射光完全消失,只剩下反射光(图4-4-11丙),这样光就在光纤中传播,而不会“溜”出去(图4-4-11丁),这种现象叫作光的全反射。光发生折射,折射角为90°时对应的入射角称为临界角。图4-4-11戊是光从某种玻璃射入空气时,折射角随入射角的变化而变化的图像。 图4-4-11 数以万计的玻璃纤维构成的玻璃纤维束不仅能传导光能,也能将图像从一端传到另一端。 (1)光从空气射向玻璃时,　　　　(选填“会”或“不会”)发生全反射现象。  (2)光发生全反射时,入射角　　　　(选填“大于”或“小于”)临界角;若光从玻璃(图4-4-11戊对应的玻璃)射向空气时发生全反射,则入射角必须满足的条件是　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (3)请你写出光纤的一个具体应用:　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  参考答案 1.答案:如图D-4-5所示。 图D-4-5 2.答案:如图D-4-6所示。 图D-4-6 3.答案:如图D-4-7所示。 图D-4-7 4.答案:如图D-4-8所示。 图D-4-8 5.答案:(1)不会　(2)大于　入射角大于42°　(3)光纤通信(合理即可) 解析:(1)光从空气射向玻璃时,折射角小于入射角,不会发生全反射现象。(2)光发生全反射时,入射角大于临界角;由题图戊可知,若光从玻璃进入空气时发生全反射,则入射角必须满足的条件是入射角大于42°。 2 学科网（北京）股份有限公司 $$