第4章光的世界练习题-2024-2025学年教科版八年级上册物理

第4章光的世界练习题 一、单选题 1．轿车的前挡风玻璃是倾斜安装的，这样可以避免行车时驾驶员的视线受到干扰。轿车沿平直公路行驶，车内物体在前挡风玻璃中所成的像（   ） A．在轿车的后上方 B．在轿车的前上方 C．在轿车的前下方 D．在轿车的后下方 2．如图所示，舞台上演员在灯光照射区域（A区、B区、C区）翩翩起舞，下列对舞蹈演员影子所在区域呈现的颜色的说法正确的是（　　） A．都为黑色 B．都为红色 C．都为绿色 D．有红色、黑色、绿色 3．百米赛场上，如果终点计时员是从听到枪声开始计时，他测的时间和运动员实际所用时间相比，会（    ） A．长一些 B．短一些 C．完全一样 D．无法判断 4．下列光现象与其成因对应正确的是（  ） A．雨后彩虹一光的色散 B．鱼翔浅底一一光的直线传播 C．小孔成像一光的反射 D．镜花水月一光的折射 5．一束光线垂直入射到平面镜上，入射光线不变，将平面镜转动30°角，则反射光线的方向将转动（　　） A．30° B．60° C．15° D．45° 6．深圳秋冬温暖的天气吸引了无数南迁的候鸟，为深圳人带来一场场海景盛宴。如图所示是一只琵琶鹭在水面上捕食的画面，在它靠近水面的过程中，琵琶鹭在水中的成像情况正确的是（　　） A．成虚像，像的大小逐渐变小 B．成虚像，像的大小逐渐变大 C．成实像，像与水面的距离变小 D．所成的像是由于光的反射形成的 7．雨后的夜晚，当你背着月光行走在有积水的路上，为了避让水洼（　　） A．走较亮的地方，地面发生漫反射 B．走较暗的地方，水面发生镜面反射 C．走较暗的地方，地面发生镜面反射 D．走较亮的地方，地面发生镜面反射 8．人眼看到斜插入水中的筷子发生弯折如图甲，能正确说明这一现象产生原因的是图乙中的（　　） A．A B．B C．C D．D 9．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，将“F”光源放在凸透镜前某位置处，在光屏上成一清晰的像。现将“F”光源靠近透镜的方向移动一段距离，调整光屏的位置，又在屏上形成一清晰的像，则（    ） A．像变小，像距变小 B．像变小，像距变大 C．像变大，像距变小 D．像变大，像距变大 10．下列关于光现象的描述不正确的是（　　） A．彩虹是色散现象 B．光从一种透明介质射入另一种透明介质时，光的传播方向不一定发生改变 C．在光线较暗的房间里，要想用照相机拍电视机上的画面必须使用闪光灯 D．镜子上蒙上一层小水珠后就无法看清物体在镜中成的像，是因为发生了漫反射 11．小明在湖边树荫下乘凉，想到了所学的物理知识。其中合理的是（    ） A．看到湖水“变”浅，是光的反射引起的 B．树下的圆形光斑，是光的折射形成的 C．水中树的倒影和岸上的树一样大 D．看到的水中鱼是鱼的实像 12．一根筷子斜插入水中，筷子在水中部分发生偏折。描述这个现象，下图正确的是（　　） A． B． C． D． 13．如图所示为一同学用照相机拍摄的同一个茶杯的两张照片。下列说法正确的是（　　） A．照相机的镜头对光线有发散作用 B．拍照时，茶杯所成的像位于照相机镜头一倍焦距和二倍焦距之间 C．照相机焦距一定，左图照片茶杯的像较小，拍摄时照相机镜头离茶杯较近 D．图照片茶杯的像较大，拍摄时物距小于镜头焦距 14．张同学在做“研究凸透镜成像规律”实验时，如图甲所示，先测量了凸透镜的焦距，将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏调试到如图乙所示的位置，光屏中心正好出现清晰的像（未画出）。下列说法正确的是（　　） A．凸透镜焦距为20cm B．光屏上的像是倒立、缩小的实像 C．焟烛燃烧变短，屏上像的位置会下降 D．取走光屏，则凸透镜不成像 二、填空题 15．阳光明媚的午后，妈妈带着婷婷前往马鞍岭公园游玩。婷婷在阳光下吹泡泡，空中飞舞的泡泡上出现了彩色条纹，这是光的 现象；妈妈用伞遮挡阳光是防止 （选填“红外线”或“紫外线”）对皮肤的伤害。 16．如图将红、绿、 三种色光照在白纸上，中间相互重叠区域会出现白色；用红色激光笔照射外层无色透明、内层绿色透明的双层气球，观察到绿色气球爆破，说明红光 （选填“可以”或“不可以”）穿过无色透明气球，绿色气球爆破说明光具有 。红光在真空中的传播速度为 m/s。 17．信息化时代，不少学生迷上手机，长时间盯着屏幕会导致视力下降，其眼睛成像原理如图所示，此图说明该生患上了 眼，需要用 进行矫正，该透镜对光线具有 作用。 18．水平过道上方有一盏灯，如图所示。小明直身低头沿光滑平整的过道地砖行走，他通过2号地砖可以看到灯的像，通过3号地砖也可以看到灯的像……小明先后看到的是 （选填“同一个”或“不同”）像，像的大小 （选填“变大”、“变小”或“不变”）；当他刚好不能通过地砖看到灯的像时，小明的位置在灯的 （选填“左下方”、“右下方”或“正下方”）。 19．照相机、投影仪、放大镜是常用的三种光学仪器，放大镜是一块凸透镜，照相机和投影仪的镜头相当于一个 透镜，它们之中能成缩小倒立实像的是 。 20．用图甲中的器材探究平面镜成像的特点时，发现不便得到像和物左右之间的关系。为解决这一问题，应选用图乙中的 （a/b/c）棋子进行实验，分析可得像与物关于镜面 。 21．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： 是入射光线， 是折射光线， 是法线，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”）。 三、实验题 22．【探究名称】探究凸透镜成像的规律 【提出问题】小明上学进校门时进行身份验证，发现屏幕上的头像较小，不能完成人脸识别，后来在工作人员的指导下顺利完成了识别。他了解到屏幕上的头像是通过摄像头内的凸透镜形成的，如何让自己的像变大些呢？于是带着问题进行了以下实验。 【设计实验】小明利用如图甲所示的装置“探究凸透镜成像的规律”，选用凸透镜的焦距为10cm。 （1）实验在 （选填“较暗”或“较亮”）的环境中进行，现象更明显； （2）实验前，要调节烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度上，目的是 ； 【分析与论证】如图甲，小明将蜡烛放在20cm刻度线处，移动光屏，直到光屏上恰好呈现一清晰的像。接着将蜡烛向右移动一段距离，移动光屏再次呈现清晰的像。根据以上实验，小明进行人脸识别时，为使屏幕上的头像变大，他应该 （选填“靠近”或“远离”）镜头； 【交流与合作】 （1）若做实验时，不小心让一碎纸片吸附到了凸透镜上面，将凸透镜的镜面遮挡住了一部分，此时光屏上 （选填“烛焰的像不完整”、“会有纸片的像”或“烛焰的像变暗了些”）； （2）如图甲所示，要想在光屏上呈现清晰的像，若不改变烛焰、透镜和光屏的位置，可在透镜和蜡烛之间放置合适的 （选填“近视”或“远视”）眼镜片； （3）如图乙所示，保持凸透镜的位置不变，再将蜡烛移动到光具座上30cm刻度线处，移动光屏直到光屏上出现清晰的像，则像移动的距离 （选填“大于”、“小于”或“等于”）蜡烛移动的距离。 23．如图甲所示是“探究平面镜成像特点”的实验装置图，其中A为放在玻璃板前面的棋子，B为与A一模一样的另一棋子。 (1)该实验采用茶色透明玻璃板代替平面镜，利用玻璃板既能 光线，又能透射光线的特点，是为了便于确定 为了比较A的像与A的大小关系，玻璃板前放棋子A，棋子B放到玻璃板后，尝试使它与 重合，这是一种等效替代思想，这里棋子B替代了 、（选填“棋子A”或“棋子A的像”）； (2)移去玻璃板后面的棋子B，并在其所在位置上放一光屏，则光屏上 （选填“能”或“不能”）接收到棋子A的像，说明平面镜成的是 像； (3)实验中发现A的像A'偏暗，为了使A的像更亮，可用手电筒发出的一束平行光束来照射，图乙中有a、b、c、d四种照射方法，其中能观察到棋子的像变亮的最佳方法是 ； (4)小明把四个模型分别面对玻璃板直立在桌面上，用于研究像与物左右位置的关系，其中能够达到实验目的的是_________。 A． B． C． D． 24．如图是“探究光的反射规律”的实验装置，在平面镜上放置一块硬纸板，纸板由可以绕ON折转的E、F两部分组成。 实轮次数 入射角 反射角 1 20° 20° 2 30° 30° 3 40° 40° (1)实验过程中把纸板F部分向后折是为了探究 ； (2)小明让一束光沿AO贴着纸板E射向平面镜上，在纸板F上可看到反射光OB的径迹，三次改变入射角的大小，实验所测得数据如上表所示，根据表中数据得出结论：在光的反射现象中 ； (3)让光沿着BO入射到平面镜上，反射光线沿着OA射出来，说明在反射过程中光路 。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．B 【详解】如图所示，AB是车内的物体，前挡风玻璃相当于平面镜，根据物体在平面镜中成像和物体关于平面镜对称，作出物体AB的像A'B'，可以得到车内物体在前挡风玻璃上成的像在前方同行车辆的上方。 故选 B。 2．D 【详解】红色射灯照射区域反射红光，呈现红色，绿色射灯照射区域反射绿光，呈现绿色，红色射灯与绿色射灯重叠照射到影子上，该区域没有反射光，呈现黑色，故ABC错误，D正确。 故选D。 3．B 【详解】由于声音在空气中传播的速度小于光在空气中传播的速度，因此他测的时间和运动员实际所用时间相比，会短一些，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 4．A 【详解】分析：A、用光的色散的知识解释； B、用光的折射的知识解释； C、用光的直线传播的知识解释； D、用光的反射的知识解释． 解答：A、雨后彩虹：是光的色散形成的，故A正确； B、鱼翔浅底：是光的折射造成的，故B错误； C、小孔成像是光的直线传播造成的，故C错误； D、镜花水月是光的反射形成的虚像，故D错误． 故选A． 【点睛】本题难度不大，解答时要分析各种现象的成因． 5．B 【详解】ABCD．一束光线垂直入射到平面镜上，入射角为0，入射光线不变，将平面镜转动30°角，入射角变为了30°，则反射角也为30°，此时反射光线的方向将转动60°，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 6．D 【详解】AB．琵琶鹭靠近水面的过程中，水中出现琵琶鹭的倒影就是琵琶鹭在水中所成的虚像，是由光的反射形成的；琵琶鹭靠近水面的过程中，琵琶鹭在水中所成像的大小始终不变，与琵琶鹭的大小相等，故AB错误； C．琵琶鹭靠近水面的过程中，水中出现琵琶鹭的倒影就是琵琶鹭在水中所成的虚像，是由光的反射形成的；琵琶鹭靠近水面的过程中，琵琶鹭到水面的距离变小，像与水面的距离也变小。故C错误； D．琵琶鹭靠近水面的过程中，水中出现琵琶鹭的倒影就是琵琶鹭在水中所成的虚像，是由光的反射形成的，故D正确。 故选D。 7．A 【详解】雨后的夜晚，当你背着月光行走在有积水的路上，为了避让水洼应走较暗的地方，因为此时水面发生镜面反射，背着月光走，水面反射的光不能进入人眼，所以水面看起来较暗；而地面发生漫反射，会有部分光进入人眼，所以地面看起来较亮。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 8．D 【详解】斜插入水中的筷子发生弯折，产生这一现象的原因是：当光从水中射入空气时，在水与空气的交界面上发生折射，折射角小于入射角，位置降低，我们看到的筷子位置在折射光线的反向延长线上，即看起来筷子向上弯折，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 9．D 【详解】根据凸透镜成实像规律“物近像远、像变大”可知，当光源靠近透镜的方向移动一段距离，像距会变大，且像会变大，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 10．C 【详解】A．雨后彩虹是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光组成，这是光的色散现象，故A正确，不符合题意； B．光从一种介质垂直入射到另一透明介质时，传播方向不变，因此光从一种透明介质射入另一种透明介质时，光的传播方向不一定发生改变。故B正确，不符合题意； C．照相机闪光灯的光照射到电视机的荧光屏上，会发生反射，使闪光灯发出的光线回到镜头，所以不能清楚的拍出电视机上的画面，故C错误，符合题意； D．镜子上蒙上一层小水珠后，原来光滑的镜面变得凹凸不平了，镜面反射变成了漫反射，因此就无法看清物体在镜中成的像，故D正确，不符合题意。 故选C。 11．C 【详解】A．看到湖水变浅是光线从水中斜射向空气中时，发生偏折形成的，光的折射现象，故A不符合题意； B．树下图形的光斑是小孔成像，光的直线传播形成的，故B不符合题意； C．水中树的倒影是光的反射形成的，平面镜成像现象，在平面镜成像中，像与物体等大，所以树的倒影和岸上的树一样大，故C符合题意； D．水中的鱼是光的折射形成的虚像，故D不符合题意。 故选C。 12．A 【详解】当将筷子插入水中时，水下的筷子反射的光线从水中进入空气中时，发生折射，从上面看筷子水中的部分会比实际位置高一些，即水中的筷子向上弯折，故A正确，BCD错误。 故选A。 13．B 【详解】ABD．照相机的镜头是一个凸透镜，凸透镜对光线具有会聚作用；利用照相机拍照时，物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像，像位于照相机镜头一倍焦距和二倍焦距之间。故AD错误，B正确； C．照相机焦距一定，图甲照片茶杯的像较小，像距较小，物距较大，所以拍摄时照相机镜头离茶杯较远，故C错误。 故选B。 14．B 【详解】A．由图甲可知，凸透镜焦距 故A错误； B．由图乙可知，物距是 50.0cm-10.0cm=40.0cm 物体在二倍焦距以外，成倒立、缩小的实像，故B正确； C．焟烛燃烧变短，烛焰向下运动，根据经过光心的光线传播方向不改变可知，屏上像的位置会向上，故C错误； D．取走光屏，烛焰射出的光经凸透镜折射后，仍会聚到原位置，所以仍成像，故D错误。 故选B。 15． 色散 紫外线 【详解】[1]太阳光射入、射出棱镜会发生折射，被分解成各种颜色的光，这种现象叫做光的色散。空中飞舞的泡泡上出现了彩色条纹就是光的色散形成的现象。 [2]太阳光中含有紫外线，太强的紫外线会对人体的皮肤产生伤害，所以妈妈用伞遮挡阳光是防止紫外线对皮肤的伤害。 16． 蓝 可以 能量 【详解】[1]色光的三原色是红、绿、蓝。 [2][3]用红色激光笔照射外层是无色透明的气球，无色透明的气球可以透过各种色光，因此红光可以穿过无色透明气球；内层是绿色透明的气球，不能透过红色光，而是吸收红光，红光使得绿色气球内的气体的温度升高，最后绿色气球爆破，绿色气球爆破说明光可以传递能量。 [4]所有光在真空中的传播速度为。 17． 近视 凹透镜 发散 【详解】[1][2][3]近视眼看不清楚远处的物体，原因是远处物体的像成在视网膜的前方，但是我们可用发散作用的凹透镜矫正，使光线会聚能力减弱，能使像成在视网膜上，能看清物体；凹透镜对光线具有发散作用。 18． 同一个 不变 正下方 【详解】[1][2]由平面镜成像特点可知，平面镜的所成的像的大小只与物体的大小有关，像的位置只与物体到平面镜的距离有关，由于地砖2、3处于同一水平面，灯的大小和灯到地砖的距离均不变，所以在2号地砖和3号地砖上看到的灯的像的是同一个，地砖相当于一个平面镜，只成一个像，且大小不变。 [3]当他刚好不能通过地砖看到灯的像时，说明此时小明站在了灯的正下方，刚好挡住了像。 19． 凸 照相机 【详解】[1]照相机、投影仪、放大镜上最重要的元件是都有一个凸透镜，放大镜是一块凸透镜，照相机和投影仪的镜头相当于一个凸透镜。 [2]照相机能成缩小倒立实像，投影仪能成放大倒立实像，放大镜能成放大正立虚像。 20． b 对称 【详解】[1]为了探究像与物左右之间的关系，所用的物体不能左右对称，所以选用图乙中的b进行。 [2] 由平面镜成像的特点可知：像与物体的大小相同、像与物体的连线与镜面垂直、像与物体到平面镜的距离相等。即平面镜成像时，像与物体关于镜面对称。 21． EO OG CD 30 AB面的左方 【详解】[1][2][3][4][5]在光现象中，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，反射角等于入射角；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；由反射和折射规律可得：反射光与折射光在法线的同侧，故CD是法线，EO是入射光线，OG是折射光线，OF是反射光线，所以反射角的大小为，因折射光远离法线，可得玻璃在AB面的左方。 22． 较暗 使像成在光屏的中央 靠近 烛焰的像变暗了些 近视 小于 【详解】【设计实验】（1）[1]实验在较暗的环境中进行，没有其他光线的干扰，现象更明显。 （2）[2]为了使像成在光屏中央，要调节烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度。 【分析与论证】[3]凸透镜成实像时，物近像远像变大；人脸识别时，成的是倒立缩小的实像，所以要使像变大，则应靠近镜头。 【交流与合作】（1）[4]烛焰任一点有无数条光线射向凸透镜，经凸透镜折射后，无数条光线会聚成该点的像，纸片将凸透镜的镜面遮挡住了一部分，还有光线经另外的部分透过透镜成像，成一个完整的像，只是像的亮度变暗了。 （2）[5]如图甲，此时物距 u＝50cm－20cm＝30cm＞2f 则像距范围为 f＜v＜2f 而此时光屏到透镜的距离为 L＝70cm－50cm＝20cm＝2f 所以像成在光屏前方，要使像成在光屏上，需将光线进行发散，可在透镜和蜡烛之间放置合适的凹透镜，即近视眼镜片。 （3）[6]如图乙，保持凸透镜的位置不变，将蜡烛移动到光具座上30cm刻度处，此时物距 u=50cm-30cm=20cm=2f根据 u=v=2f可知，此时成倒立、等大的实像，像距v=20cm，即移动光屏到光具座上70cm刻度处，由图乙可知，像移动的距离小于蜡烛移动的距离。 23．(1) 反射 像的位置 棋子A的像 棋子A (2) 不能 虚 (3)ac (4)A 【详解】（1）[1][2]由于玻璃板是透明的，所以用玻璃板既能反射光线，又能透射光线的特点，这样可以方便的确定像的位置。 [3]玻璃板前放棋子A，玻璃板后放棋子B，直到看上去棋子A的像与棋子B完全重合，这样可以探究物像的大小关系。 [4]用棋子B替代棋子A，发现棋子A的像与棋子B大小相等，用来判断像与物的大小关系，所以此时棋子B代替的是棋子A。 （2）[1][2]光屏能接收到实像，但接收不到虚像，因为平面镜成的是虚像，所以移去棋子B，在棋子B的原来位置上放一光屏，光屏上不能承接到棋子A的像。 （3）物体成像时，物体越亮，物体射出的光线越强，成像越清晰，所以实验时，应该在较暗环境中进行，并用光源把棋子A照亮，棋子的像会更清晰，故ac的照射方法能观察到棋子的像变亮。 （4）由图可知，四个模型分别为C、A、T、V，从模型上看，只有C左右不同，而A、T、V，左右相同，所以当小明把四个模型分别面对玻璃板直立在桌面上，用模型A、T、V不能达到实验目的，只有C左右不同，所以能够达到实验目的，故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。 24．(1)入射光线、反射光线、法线是否在同一平面内 (2)反射角等于入射角 (3)是可逆的 【详解】（1）实验中要探究反射光线、入射光线是否在同一平面内， 应将纸板F沿法线方向折转， 再次观察纸板上是否还能看到反射光。所以实验过程中把纸板F部分向后折是为了探究入射光线、反射光线、法线是否在同一平面内。 （2）由表格数据可知，当入射角等于20°时，反射角也等于20°；当入射角等于30°时，反射角也等于30°；当入射角等于40°时，反射角也等于40°；由此可知：在光的反射现象中，反射角等于入射角。 （3）当光逆着原来的反射光线入射时， 反射光线也逆着原来的入射光线反射出去， 即将一束光贴着纸板F沿BO射到O点， 光将沿图中的OA方向射出， 这说明在反射现象中光路是可逆的。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$