专题02 光现象(第01期)-【好题汇编】备战2024-2025学年八年级物理上学期期末真题分类汇编(苏科版2024)
2024-12-03
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2份
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62页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理苏科版八年级上册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-试题汇编 |
| 知识点 | 光现象 |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 12.35 MB |
| 发布时间 | 2024-12-03 |
| 更新时间 | 2025-09-10 |
| 作者 | 教物理的n老师 |
| 品牌系列 | 好题汇编·期末真题分类汇编 |
| 审核时间 | 2024-12-03 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/49073554.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
专题02 光现象(第01期)
考点一 光的色彩
1.(23-24八上·苏州姑苏·期末)最早通过实验研究光的色散现象的物理学家是( )
A.伽利略 B.开普勒 C.牛顿 D.惠更斯
2.(23-24八上·泰州姜堰·期末)“霜叶红于二月花”。秋天的枫叶呈现红色是因为它( )
A.反射了红光 B.吸收了红光
C.反射了红、绿、蓝光 D.吸收了红、绿、蓝光
3.(23-24八上·苏州姑苏·期末)道前街是苏州赏秋的首选之地。自从实行“落叶不扫”后,沿马路一侧的几百株银杏,黄叶灿然,一地碎金,如图所示。从物理学角度分析,银杏树叶( )
A.折射出黄色的光 B.表面发生了镜面反射
C.吸收了黄色的光 D.表面发生了漫反射
4.(23-24八上·徐州·期末)古诗《雨窗消意图》中有“夕阳返照桃花坞,柳絮飞来片片红”的情境。要解释柳絮为什么是红色的,下列光路正确的是( )
A. B.
C. D.
5.(23-24八上·镇江丹徒·期末)如图所示,太阳光通过三棱镜后,会在白色光屏上形成一条彩色光带,光屏上以A、B为分界点标出了三个区域①②③,以下说法正确的是( )
A.A处应是紫光,B处应是红光
B.区域①的不可见光可使荧光物质发光
C.若仅将白色光屏换成红色光屏,则光屏上只有绿色光带
D.若仅在白色光屏与三棱镜间放一块红色玻璃,则光屏上只有红色光带
6.(23-24八上·南通崇川·期末)如图所示,在光的色散实验中,太阳光经平面镜反射后,通过狭缝射向三棱镜,发现光屏上色光的种类偏少,为了在光屏上观察到更多种类的色光,以下可行的操作是( )
A.将光屏靠近三棱镜 B.将三棱镜转动一定角度
C.将狭缝靠近三棱镜 D.将平面镜转动一定角度
7.(23-24八上·镇江丹徒·期末)2023年9月21日,“天宫课堂”第四课在中国空间站开讲,如图所示,电视机中正在播放航天员开设的精彩太空科普课,下列说法正确的是( )
A.航天员的声音是通过超声波的形式传回地球的
B.回看时用倍速播放,声音会变尖是因为改变了声音的音色
C.航天员的声音在空间站内传播的速度为
D.彩色电视机画面的颜色是由红、绿、蓝三种色光混合而成
8.(23-24八上·无锡·期末)11月份锡惠公园的菊花展吸引了大批游客,菊花呈黄色是因为它___________了黄光;小明通过绿色的镜片观察菊花,他看到的花朵是___________色。
9.(23-24八上·扬州宝应·期末)根据以下图片回答问题:
(1)图甲中的雨后彩虹是光的__________现象;
(2)图乙中,将温度计的玻璃泡涂黑放在色散光带红光外侧,观察到示数升高的现象,该现象说明____________________;
(3)图丙中,观察者通过调整三个小孔的位置,透过三个小孔可观察到烛焰,应用的物理原理是__________。
10.(23-24八上·南京鼓楼·期末)光在真空中传播的速度是________km/s,太阳光经过三棱镜后会分解为红橙黄绿蓝靛紫等色光,这种现象叫做光的________;若将太阳光经三棱镜分解出的黄光照射到红纸上,红纸将呈现________色,若将红光和绿光混合成的黄光照射到红纸上,红纸呈现________色。
考点二 光的直线传播
11.(23-24八上·泰州姜堰·期末)细心观察的小明发现身边处处有物理。下列他观察到的现象或事例可以用“光的直线传播”解释的是( )
A.课堂上老师用投影仪将同学们的忧秀作品展示投影
B.太阳高照时校园长廊下斑驳的树影
C.午后阳光通过课桌上透明水杯形成的彩色光带
D.晚自习时教室窗户玻璃里出现的另一个“自己”
12.(23-24八上·镇江丹徒·期末)在探究物理知识的过程中常常会用到一些科学研究方法,下列说法不正确的是( )
A.探究光的传播,引入“光线”的概念——转换法
B.探究平面镜成像,用另一支相同的蜡烛与像重合来确定像的位置——等效替代法
C.探究弦乐器音调高低与琴弦粗细关系,控制琴弦其他因素相同——控制变量法
D.探究声音的传播,发现抽出的空气越多,听到的声音就越小,进而推理出声音不能在真空中传播——实验推理法
13.(23-24八上·镇江丹徒·期末)下列现象中,与小孔成像原理相同的是( )
A.水中倒影 B.树荫下的光斑
C.雨后彩虹 D.筷子弯折
14.(23-24八上·扬州宝应·期末)如图所示的四个情景中,成实像的是( )
A.水面飞鸟的“倒影”
B.照相机胶片上的像
C.船上人看到水里的鱼
D.通过放大镜看到字
15.(23-24八上·无锡·期末)如图所示,无云的晴天,小明在野外迷失了方向,他在地面竖立一根杆子,地面上OA是这根杆在阳光下的影子,过一段时间后,影子的位置移到了OB的位置。则AB箭头所指的方向是( )
A.东 B.南 C.西 D.北
16.(23-24八上·无锡·期末)如图所示,一只白鹤站立在平静的水中,可以看到白鹤的两个“影”子——岸边影子和水中的倒影。下列说法中正确的是( )
A.岸边的影子是由于光的直线传播形成的 B.水中的倒影是由于光的折射形成的
C.白鹤飞离水面时,它的倒影会变小 D.白鹤在水中的倒影是实像
17.(23-24八上·无锡·期末)在探究树荫下光斑的活动中,小华认为光斑的形状与孔的大小有关。于是正午时分在地面上铺了一张白纸,将刻有长3cm、宽1cm的长方形通光孔的纸板A正对着太阳,保持纸板与地面的距离为1m不变,将另一张卡片B覆盖在通光孔上,缓慢向左移动B,观察光斑变化情况。上述实验过程 ___________完成探究。当通光孔足够小时,此时光斑形状是 ___________形,继续移动覆盖的卡片B,减小通光孔的大小,白纸上光斑大小将 ___________。
18.(23-24八上·徐州·期末)如图所示,木匠闭着一只眼睛,用另一只眼睛沿木板的棱长方向看去,能检查木板是否笔直,应用的原理是光在均匀介质中的传播路线是________;光在真空中的传播速度是________m/s;阳光照晒下,水的温度会升高的事实表明光具有________。
19.(23-24八上·镇江丹徒·期末)如图甲为手机防窥膜结构图,采用了超细百叶窗光学技术。贴在手机屏幕上的效果(如图乙),其原理类似百叶窗,两侧之所以看不清屏幕内容,其原理是光的_________;此防窥膜贴在手机屏幕上,_________(能/不能)防止正上方的窥视;为了让防窥效果更好(可视范围减小),可以适当地_________(增大/减小)超细百叶窗的间距。
考点三 光的反射
20.(23-24八上·扬州宝应·期末)关于光现象的叙述中,下列说法不正确的是( )
A. 交通岗信号灯能指挥交通,说明光能够传递信息
B. 通过昆虫箱能观察昆虫的尾部和腹部,利用了平面镜能成像
C. 用光束照射放在白纸上的平面镜,白纸看上去较亮,说明白纸发生的是镜面反射
D. 宇航员看到天空是黑的,是因为那里没有灰尘来反射光,没有光射入宇航员的眼中
21.(23-24八上·苏州姑苏·期末)中国古籍《淮南万毕术》中记载的现象:“取大镜高悬,置水盆于其下,则见四邻……”,如图所示。下列现象中与其原理相同的是( )
A.桥的倒影
B.日晷
C.水球成像
D.雨后彩虹
22.(23-24八上·无锡·期末)下列关于光学现象的描述中正确的是( )
A.图甲中,树荫下的地面上不同形状的光斑都是小孔成像现象
B.图乙中,铅笔向上弯折是由于光从空气折射入水中所形成的
C.图丙中,桥在水中的倒影是由于光的反射形成的
D.图丁中,红光的偏折角度大于紫光的偏折角度
23.(23-24八上·南京鼓楼·期末)图甲是小明春游时看到美景,图乙中能正确反映他看到水中“树木”的光路图是
A. B.
C. D.
24.(23-24八上·镇江丹徒·期末)如图所示,固定在平面镜上方的光源发出一束光线经平面镜O点反射后在墙壁上形成一个光斑A,已知光束与镜面的夹角为42°,下列说法正确的是( )
A.入射角为42°
B.若将平面镜竖直向上移动,光斑将向上移动
C.若将激光笔绕O点顺时针旋转,光斑将向上移动
D.若将平面镜水平向右移动,光斑将向上移动
25.(23-24八上·徐州·期末)如图所示,白色纸板竖直立在水平放置的平面镜上,入射光线与平面镜的夹角为50°,则反射角大小为________。纸板上能显示光路是因为光在纸板上发生________(填“镜面反射”或“漫反射”)。若将ON右侧纸板沿ON向后转动,则纸板上________显示出反射光线(填“能”或“不能”)。
26.(23-24八上·宿迁·期末)玻璃幕墙会发生 ____ 反射,造成光污染。如图所示,一束光与玻璃成30度角射到玻璃幕墙上,则反射角是 ________ 度, 如果入射光线以入射点为圆心逆时针转动10度,则入射光线和反射光线的夹角改变了 _____ 度。
27.(23-24八上·扬州宝应·期末)教室里的投影幕布通常是用粗糙的白布做成的,这是因为:粗糙的表面能使光发生__________,白色的表面能反射__________色光,使同学们能看到色彩正常的画面,如果银幕是绿色的,当只有红色光照射到银幕上,我们看到银幕是__________色。
28.(23-24八上·泰州姜堰·期末)汽车两侧的后视镜是__________(选填“平面镜”、“凸面镜”或“凹面镜”)。如图甲,轿车司机从右后视镜中观察到一辆越野车,下一时刻越野车在后视镜中的位置如图乙所示,越野车相对于轿车是__________(选填“运动”或“静止”)的,后视镜中越野车的像是光的__________形成的。
29.(23-24八上·盐城滨海建湖·期末)如图所示为水位测量仪的示意图。从A点发出的一束与水平面夹角为45°的激光,经水面反射后,在光屏上B点形成一个光斑,光斑位置随水位变化而发生变化。当A点与水面相距3m时,A与它在水中的像A′之间的距离为____m;若水位下降0.5m,则光斑B将向____侧移动____m。
考点四 平面镜成像
30.(23-24八上·徐州·期末)夜空中月亮慢慢升起,距离平静的湖面越来越远,关于月亮在水中的像,下列说法正确的是( )
A.像成在水面上 B.像和月亮一样大
C.像是实像 D.像静止不动
31.(23-24八上·徐州·期末)如图所示,平面镜竖直立在水平地面上,长6cm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2cm/s的速度向平面镜匀速靠近,下列说法正确的是( )
A.铅笔的像为实像且笔尖向右
B.铅笔的像笔尖变粗、笔尾变细
C.像的笔尖移动速度大于笔尾移动速度
D.运动3s后笔尖与笔尖的像的间距为8cm
32.(23-24八上·镇江丹徒·期末)晚上,小明在明亮的客厅走动时,发现窗户玻璃上能看到自己的像,他走近窗户后,站定在窗前向左缓缓推动玻璃窗,则下列说法正确的是( )
A.他看到的像是由于光的折射形成的
B.他靠近窗户时,像也靠近窗户,像变大
C.他靠近窗户时,像也靠近窗户,像大小不变
D.他向左推动玻璃窗,像随玻璃窗向左移
33.(23-24八上·盐城滨海建湖·期末)如图为玩具鸟在平面镜中的成像示意图,下列不能改变玩具鸟成像位置的是( )
A.水平向右移平面镜 B.水平向右移玩具鸟
C.竖直向下移玩具鸟 D.竖直向下移平面镜
34.(23-24八上·南京鼓楼·期末)如图所示,走道的墙边竖直立有一面镜子,小强从镜子边经过,下列说法中错误的是( )
A.小强只有行走到BC段才能从镜子中观察到自己的像
B.小强走到CD段时,镜子中不能形成自己的像
C.小强看到自己在镜子中的像始终是正立的虚像
D.小强在镜子中所成的像的大小始终保持不变
35.(23-24八上·南通崇川·期末)濠河边一路灯距水面高6m,该灯的“倒影”距水面___________(选填“大于”“小于”或“等于”)6m;若河水上涨0.2m,则该路灯与其“倒影”的距离会___________(选填“增加”或“减少”)___________m;一只小鸟平行于水面飞行,小鸟在水中的“倒影”相对于小鸟是___________(选填“运动”或“静止”)的。
36.(23-24八上·南京鼓楼·期末)如图所示,水平桥面上有许多高度、大小相同的路灯,靠近岸边浅水区的路灯A与桥中心深水区的路灯B相比,路灯A的像到水面的距离________路灯B的像到水面的距离(选填“大于”“等于”或“小于”),小明在路灯下的影子的形成原因是________。
37.(23-24八上·镇江丹徒·期末)小红去商场买鞋,当她直立站在竖直放置于水平地面上的试鞋镜前面时,如图所示,小红无法看到镜中鞋的像,为此她后退两步,但她仍然看不到鞋的像,此过程中她像的大小__________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。为了方便顾客观察新鞋,商场应该将试鞋镜绕底边__________(选填“顺”或“逆”)时针旋转一个角度,当镜面旋转__________°后,人的像与人垂直。
38.(23-24八上·扬州宝应·期末)如图所示,小亮站在离红外玻璃感应门3m处,透过玻璃门看到了自己的像,则小亮到像的距离为________m。他站在原地不动,当感应门向两侧平行分开时,像的位置________(选填“变化”或“不变”);白天,为了能看到自己更清晰的像,应该站在感应门________(选填“内”或“外”)观察。
39.(23-24八上·徐州·期末)如图所示,在探究平面镜成像的特点实验中;
(1)将一张方格纸放在水平桌面上,再将茶色玻璃板________放置在方格纸上;
(2)在玻璃板前放一个棋子A,将另一个相同的棋子B放到玻璃板后,棋子B与棋子A的像重合,说明像与物的大小________;
(3)移开棋子B,将一张白纸放在棋子B的位置,白纸上________直接观察到棋子A的像(选填“能”或“不能”);
(4)用刻度尺测量像距,正确做法是测量像到玻璃板________的距离(选填“前表面”、“后表面”或“中间”)。
考点五 光现象作图题
40.(23-24八上·扬州宝应·期末)在图中画出路灯S下小明的影长。
41.如图,请画出A处的平面镜;
42.(23-24八上·徐州·期末)如图所示,请画出物体AB在平面镜中的像A′B′。
43.(23-24八上·泰州姜堰·期末)如图所示,请作出物体AB在平面镜MN中所成的像。
44.(23-24八上·镇江丹徒·期末)作出图中物体AB在平面镜中的像。
45.(23-24八上·徐州·期末)如图所示,一束光射到平面镜上,请作出它的反射光线。
46.(23-24八上·无锡·期末)自行车尾灯是由许多相互垂直的小平面镜构成。如图(a)所示,图(b)为其两个平面镜的简化示意图,请在图(b)中画出入射光依次经过这两个平面镜的反射光路图。
47.(23-24八上·扬州宝应·期末)如图所示,画出人眼通过平面镜M看到球的光路图。
48.(23-24八上·镇江丹徒·期末)如图所示,AB、CD是点光源S发出的光经平面镜MN反射后的两条反射光线,请在图中作出点光源S并完成光路图。
考点六 光现象典型实验题
49.(23-24八上·镇江丹徒·期末)八年级某个实验小组的同学“探究光的反射规律”时,在水平放置的平面镜上方竖直放一光屏,光屏由可以绕ON折转的两块白色纸板组成,如图1所示。
(1)实验选用了粗糙的白色纸板,目的是利用光的______(选填“镜面反射”或“漫反射”);
(2)该小组同学改变入射角的大小,将数据记录在下表中,老师指出数据存在问题,你认为原因是______;
次数
入射角
反射角
1
70°
20°
2
45°
45°
3
30°
60°
(3)将一束光贴着纸板沿FO射到O点,如图1所示,光将沿图中的OE方向射出,因为光在反射时,光路是______的;
(4)实验过程中,进行下列哪些操作后,在纸板上不能看到反射光的是______。
A.如图2所示,将纸板右半部分向后翻折
B.如图3所示,将纸板与入射光束一起以ON为轴旋转
C.如图4所示,将纸板与入射光束起以纸板与平面镜接触边CD为轴向后倾
50.(23-24八上·扬州宝应·期末)在“探究光反射的规律”时,小李进行了如图所示的实验。
(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垂直,白色的硬纸板表面应尽可能______(选填“光滑”或“粗糙”);
(2)小李让一束光EO贴着纸板射到平面镜上,纸板上会看到反射光线OF,然后将纸板绕ON向后折,如图乙所示,在NOF面上看不到反射光线,此时,反射光______(选填“存在”或“不存在”);
(3)为了进一步确定此时反射光线的位置,小李将纸板沿PQ剪开,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;
(4)接下来老师进行了如下演示,先用加湿器使整个教室充满雾气,将平面镜放在一能转动的水平圆台上,在柱M上固定一红色激光笔,使其发出的光垂直射向平面镜上的O点,其作用是为了显示法线的位置,然后打开固定在柱N上的绿色激光笔,使绿色激光射向O点,出现了如图丁所示的情景,为了证明反射光线,入射光线和法线在同一平面内,接下来老师缓慢转动圆台,当我们观察到______(填写支持该结论的现象)会得出结论。
51.(23-24八上·无锡·期末)小明用如图1所示装置探究平面镜成像特点。
(1)实验中用茶色玻璃板M代替“平面镜”进行实验的目的是___________;
(2)将一方格纸平铺在水平桌面上,茶色玻璃板竖直放置在方格纸上,在玻璃板前放一棋子A,观察平面镜中棋子A的像,将另一相同的棋子B放到镜后,为确定棋子B和棋子A的像是否完全重合时,人眼的观察位置应该是下列选项中的___________,若两者能完全重合,初步得到的结论是___________。在判断平面镜中成的是实像还是虚像时,移走蜡烛B,在棋子B所在位置放一白纸后,观察白纸上是否有像,此时人眼的观察位置应该是下列选项中的___________;
A.正对着透过玻璃板观察玻璃板后棋子B
B.在玻璃板前棋子A这一侧不同位置
C.不透过玻璃板直接观察白纸
D.人应该到棋子B的位置透过玻璃板观察棋子A
(3)改变棋子A的位置,重复上述实验,这样做的目的是___________;
(4)小明看到身后墙上的钟在玻璃板中的像如图2所示,则实际的时间是___________。
52.(23-24八上·南京鼓楼·期末)小明设计如图甲所示的装置探究“平面镜成像特点”。
(1)在以下器材中,应选择________;(选填字母)
A.2mm厚的茶色透明玻璃板
B.1cm厚的茶色透明玻璃板
C.2mm厚的平面镜
(2)在水平桌面上按如图甲所示组装器材,将玻璃板________放在白纸上,沿着玻璃板的前表面在白纸上画一条直线MN代表反射面的位置;
(3)点燃蜡烛A并放在玻璃板前a点,移动蜡烛B,使它与蜡烛A的像完全重合,这样做的目的除了能确定蜡烛A的像的位置,同时还能得出________关系;
(4)改变蜡烛A的位置,进行多次实验,将像和物的位置做标记,如图乙所示,用刻度尺测得像和物到镜面的距离________;
(5)为了验证平面镜所成的是虚像,将光屏(不透明)放在蜡烛B位置,按照图丙中________(选填“①”、“②”、“③”或“④”)的方式观察光屏,根据现象,可说明此像是虚像;
(6)小明对老师做过的魔术《浇不灭的烛焰》很感兴趣,想做一做。他在甲图实验中,增加一个空烧杯,将蜡烛B放入杯中并让B仍然与A的像重合,往烧杯中逐渐倒水直至倒满,看到杯中烛焰依然坚强不灭(如图丁),则丁图中看到的杯中烛焰和杯中蜡烛________。
A.烛焰是虚像,蜡烛是实际物体 B.均是实际物体 C.均是虚像
53.(23-24八上·江苏淮安·期末)夏至日正午时分,某地阳光几乎垂直照射地面。小明坐在自家汽车里,发现前面行驶车辆后窗反射的阳光始终直射他的眼睛。则前面车辆的后窗式样可能是图中的( )
A. B.
C. D.
54.(23-24八上·江苏常州·期末)如图所示是一个长方体魔术箱,魔术箱左右两侧中心各有一个小孔,顶部的中央有一条窄缝,将一块遮光板从顶部的窄缝插入箱中,使激光笔产生的激光束从左侧的小孔射入,观众惊奇地看到激光束居然能从右侧小孔射出,遮光板并没有挡住激光束的传播。若魔术箱内只使用了平面镜,则平面镜的数量至少是( )
A.2块 B.3块 C.4块 D.5块
55.(23-24八上·泰州姜堰·期末)如图所示,一只水鸟站在水中觅食,图中的黑影是由于光的______形成的,倒影是因光的反射形成的______像,且倒影看起来要“暗”一些,是因为有一部分光在水面处发生了______而进入水中,人能从不同角度看见水鸟是由于光照射在鸟身上发生了______。
56.(23-24八上·江苏常州·期末)2013 年 11月3 日在某些地区出现了日全食,如图甲所示是当时地球上观察者看到的日食景象,此时日、地、月三者的相对位置正确的是图乙中的______,发生此现象的原因是______。
57.(23-24八上·江苏常州·期末)一湖泊深20m,一架无人机悬停在距湖面26m高的空中,则它在湖中的像距离湖面________m。遥控无人机下降2m,则像与无人机的距离减小了________m,在下降的过程中无人机在水中的像的大小将________(变小/不变/变大)。
58.(23-24八上·江苏常州·期末)夜晚路灯下站着小明和大明两人,地上留下了他们的影子如图所示,请通过作图确定路灯灯泡S的位置。
59.(23-24八上·江苏常州·期末)如图所示,S是一个发光点,S′是它在平面镜中成的像,SA是S发出的一束光。请在图中画出平面镜的位置和SA经平面镜反射后的光线。(保留作图痕迹)
60.(23-24八上·苏州姑苏·期末)在探究“平面镜成像特点”时,小明利用平面镜、茶色玻璃板、蜡烛等器材进行了以下操作:
(1)利用茶色玻璃板和平面镜都能看到蜡烛的像,经观察对比后发现:在茶色玻璃板中成的像稍暗些,原因是______,但小明最终选择茶色玻璃板代替平面镜做实验,目的是______;
(2)为了进一步探究平面镜成像的特点,请在图甲选出正确的操作方法______;
A. B.
C. D.
(3)按照上题正确的方法操作后,且玻璃板与水平桌面保持垂直,小明发现无论怎样移动蜡烛B都无法与A的像重合,请帮他找出可能存在的问题:______;
(4)改进器材后,多次改变蜡烛______(A/B)的位置,并移动另一支蜡烛,确定每次像的位置,在白纸上做好相应记录,如图乙所示。由此可得出的结论是:像与物到平面镜的距离______;
(5)如图丙所示,小明发现家中穿衣镜是由一定厚度的玻璃制成。他想确定穿衣镜成像的反射面,于是将笔尖紧贴镜子前表面M,发现笔尖的像与笔尖之间有一段距离,说明______(M/N)是反射面。
61.(23-24八上·江苏淮安·期末)阅读短文,回答问题:
新能源智能汽车
图甲为某款新能源智能汽车图片,车顶覆盖薄膜式太阳能电板,车窗采用“智能玻璃”,除了可实现调节温度和透明度(车内光照度与车外光照度之比),还具有单向透光功能,可以从车内看到车外景象,而车外看不见车内景象;车身配有多个雷达,充分提高了行车的安全性。
(1)薄膜式太阳能电板设计成黑色,理由是________;
(2)冬天行车时,汽车风挡玻璃的________(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________;
(3)“智能玻璃”能根据车外光照度自动调节玻璃的透明度,实现车内的光照度为一个适宜的定值,经测算车外光照度和玻璃的透明度的关系如图乙所示.由图乙可知,玻璃的透明度随车外光照度的增加而________。
62.(23-24八上·扬州宝应·期末)阅读短文,回答问题。
智能汽车
汽车是我们生活中的代步工具,随着科学技术的发展,汽车也越来越智能化。
冬天,前挡风玻璃上出现白雾时,汽车能自动启动除雾功能,一会儿白雾就消失了。车身配有多个雷达,能够判断车与障碍物的距离,这种玻璃可具有单向透光功能,能从车内看到车外明亮的景物,自动调节透明度,使车内有良好的亮度和温度。
汽车抬头显示系统(如图甲),简称HUD。HUD利用平面镜成像原理(如图乙),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,能够在看到车外的景象的同时,不必低头就可以看到车辆行驶信息,从而避免分散对前方道路的注意力,确保驾驶舒适安全。
(1)下列与汽车相关的说法中正确的是______;
A.汽车雷达能够发出次声波,判断车与障碍物的距离
B.车窗采用“智能玻璃”,从车外可以看见车内较暗的景象
C.玻璃具有单向透光功能时,光路是不可逆的
D.夜间行车为了让司机更清楚的看到路况,车内应不开灯
(2)“智能玻璃”能根据车外光照度自动调节玻璃的透明度,经测算车外光照度和玻璃的透明度的关系图像如图丙所示,当车外光照度为100Lx时,“智能玻璃”的透明度会自动调节约为______%;
(3)已知某车辆HUD显示器水平放置在中控台上,通过挡风玻璃成垂直于水平面的像,则挡风玻璃与水平面夹角为______度;
(4)为了使挡风玻璃所成的像离人眼距离达2米以上,甚至更远,以便避免观察数据时眼睛的疲劳,下列做法可行的是______。
A.将显示器上的字体变大
B.将显示器安装在后挡风玻璃上
C.让显示器上的信息通过多个平面镜多次成像
D.将显示器上的字体变小
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专题02 光现象(第01期)
考点一 光的色彩
1.(23-24八上·苏州姑苏·期末)最早通过实验研究光的色散现象的物理学家是( )
A.伽利略 B.开普勒 C.牛顿 D.惠更斯
【答案】C
【解析】
物理学家牛顿于1666年首次利用三棱镜将太阳光分解成为七色光,说明太阳光是由各种色光组成的,这种现象叫做光的色散。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
2.(23-24八上·泰州姜堰·期末)“霜叶红于二月花”。秋天的枫叶呈现红色是因为它( )
A.反射了红光 B.吸收了红光
C.反射了红、绿、蓝光 D.吸收了红、绿、蓝光
【答案】A
【解析】
不透明的物体反射与物体相同的色光,其他色光被吸收,故枫叶呈红色是因为反射红光,吸收其他色光。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
3.(23-24八上·苏州姑苏·期末)道前街是苏州赏秋的首选之地。自从实行“落叶不扫”后,沿马路一侧的几百株银杏,黄叶灿然,一地碎金,如图所示。从物理学角度分析,银杏树叶( )
A.折射出黄色的光 B.表面发生了镜面反射
C.吸收了黄色的光 D.表面发生了漫反射
【答案】D
【解析】
银杏叶呈现黄色,是因为银杏叶反射黄光,吸收其它色光,由于银杏叶表面凹凸不平,光在其表面发生漫反射,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
4.(23-24八上·徐州·期末)古诗《雨窗消意图》中有“夕阳返照桃花坞,柳絮飞来片片红”的情境。要解释柳絮为什么是红色的,下列光路正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的,夕阳的光线中只有红光,当红光照到白色的柳絮上,洁白的柳絮只能反射红光,所以柳絮呈现出淡淡的红色,故C正确,ABD错误。
故选C。
5.(23-24八上·镇江丹徒·期末)如图所示,太阳光通过三棱镜后,会在白色光屏上形成一条彩色光带,光屏上以A、B为分界点标出了三个区域①②③,以下说法正确的是( )
A.A处应是紫光,B处应是红光
B.区域①的不可见光可使荧光物质发光
C.若仅将白色光屏换成红色光屏,则光屏上只有绿色光带
D.若仅在白色光屏与三棱镜间放一块红色玻璃,则光屏上只有红色光带
【答案】D
【解析】
A.太阳光由各种色光复合而成,不同色光经过三棱镜时折射程度不同,红光折射程度最小,紫光折射程度最大,所以,A处应是红光,B处应是紫光,故A错误;
B.区域①在红光外侧,此处的不可见光为红外线,没有荧光效应,不可使荧光物质发光,故B错误;
C.不透明物体只反射与它颜色相同的光,吸收与它颜色不同的光,若仅将白色光屏换成红色光屏,则光屏上是一片红色,没有绿色光带,故C错误;
D.透明物体只透过与它颜色相同的光,吸收与它颜色不同的光,若仅在白色光屏与三棱镜间放一块红色玻璃,则光屏上只有红色光带,故D正确。
故选D。
6.(23-24八上·南通崇川·期末)如图所示,在光的色散实验中,太阳光经平面镜反射后,通过狭缝射向三棱镜,发现光屏上色光的种类偏少,为了在光屏上观察到更多种类的色光,以下可行的操作是( )
A.将光屏靠近三棱镜 B.将三棱镜转动一定角度
C.将狭缝靠近三棱镜 D.将平面镜转动一定角度
【答案】B
【解析】
调整棱镜的方位,在白色光屏上可以看到白光通过棱镜折射后得到的彩色光带,或将光屏远离狭缝,调整平面镜只能改变光的方向,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
7.(23-24八上·镇江丹徒·期末)2023年9月21日,“天宫课堂”第四课在中国空间站开讲,如图所示,电视机中正在播放航天员开设的精彩太空科普课,下列说法正确的是( )
A.航天员的声音是通过超声波的形式传回地球的
B.回看时用倍速播放,声音会变尖是因为改变了声音的音色
C.航天员的声音在空间站内传播的速度为
D.彩色电视机画面的颜色是由红、绿、蓝三种色光混合而成
【答案】D
【解析】
A.航天员的声音是通过电磁波的形式传回地球的,故A错误;
B.回看时用倍速播放,声音会变尖是因为改变了声音的音调,故B错误;
C.航天员的声音在空间站内传播的速度为,故C错误;
D.红、绿、蓝三种色光是光的三原色,彩色电视机画面的颜色是由红、绿、蓝三种色光混合而成,故D正确。
故选D。
8.(23-24八上·无锡·期末)11月份锡惠公园的菊花展吸引了大批游客,菊花呈黄色是因为它___________了黄光;小明通过绿色的镜片观察菊花,他看到的花朵是___________色。
【答案】 ①.反射 ②.黑
【解析】
[1]不透明物体的颜色由它反射的光的颜色决定,菊花呈黄色是因为它反射了黄光。
[2]绿色的镜片能透过绿色,其它色光被吸收,因此观察黄菊花,黄光不能透过绿色玻璃,看到的花朵是黑色。
9.(23-24八上·扬州宝应·期末)根据以下图片回答问题:
(1)图甲中的雨后彩虹是光的__________现象;
(2)图乙中,将温度计的玻璃泡涂黑放在色散光带红光外侧,观察到示数升高的现象,该现象说明____________________;
(3)图丙中,观察者通过调整三个小孔的位置,透过三个小孔可观察到烛焰,应用的物理原理是__________。
【答案】 ①.色散 ②.红外线具有热效应 ③.光在同种均匀介质中沿直线传播
【解析】
(1)[1]雨过天晴时,常在天空出现彩虹,这是太阳光通过悬浮在空气中细小的水珠折射而成的,白光经水珠折射以后,分成各种彩色光,这种现象叫做光的色散现象。
(2)[2]由于红外线具有热效应,经过红外线照射后,所以温度计的示数会升高。
(3)[3]观察者通过调整三个小孔的位置,透过三个小孔可观察到烛焰,这是光的直线传播现象。
10.(23-24八上·南京鼓楼·期末)光在真空中传播的速度是________km/s,太阳光经过三棱镜后会分解为红橙黄绿蓝靛紫等色光,这种现象叫做光的________;若将太阳光经三棱镜分解出的黄光照射到红纸上,红纸将呈现________色,若将红光和绿光混合成的黄光照射到红纸上,红纸呈现________色。
【答案】 ①.3×105 ②.色散 ③.黑 ④.红
【解析】
[1]光在真空中传播的速度是3×108m/s,合3×105km/s。
[2][3][4]太阳光经三棱镜分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等颜色组成的光带,这种现象叫光的色散现象。此时的黄光是单色光,当单一的黄光照到不透明的红纸上,不透明的红纸只反射跟自己颜色相同的色光,而其它颜色的色光都会被吸收,因此看到红纸呈现黑色;由红光和绿光混合成的黄光不是单色光,当照射到红纸上,红纸就会将其中与自己颜色相同的红光反射出来,因此红纸呈现红色。
考点二 光的直线传播
11.(23-24八上·泰州姜堰·期末)细心观察的小明发现身边处处有物理。下列他观察到的现象或事例可以用“光的直线传播”解释的是( )
A.课堂上老师用投影仪将同学们的忧秀作品展示投影
B.太阳高照时校园长廊下斑驳的树影
C.午后阳光通过课桌上透明水杯形成的彩色光带
D.晚自习时教室窗户玻璃里出现的另一个“自己”
【答案】B
【解析】
A.课堂上老师用投影仪将同学们的忧秀作品展示投影,利用的是凸透镜成倒立放大的实像的规律,凸透镜成像利用的是光的折射现象,故A不符合题意;
B.太阳高照时校园长廊下斑驳的树影,影子的形成是光的直线传播现象,故B符合题意;
C.午后阳光通过课桌上透明水杯形成的彩色光带是光的色散现象,光的色散属于光的折射现象,故C不符合题意;
D.晚自习时教室窗户玻璃里出现的另一个“自己”,利用的是平面镜成像的特点,平面镜成像是光的反射现象,故D不符合题意。
故选B。
12.(23-24八上·镇江丹徒·期末)在探究物理知识的过程中常常会用到一些科学研究方法,下列说法不正确的是( )
A.探究光的传播,引入“光线”的概念——转换法
B.探究平面镜成像,用另一支相同的蜡烛与像重合来确定像的位置——等效替代法
C.探究弦乐器音调高低与琴弦粗细关系,控制琴弦其他因素相同——控制变量法
D.探究声音的传播,发现抽出的空气越多,听到的声音就越小,进而推理出声音不能在真空中传播——实验推理法
【答案】A
【解析】
A.探究光的传播,引入“光线”的概念,抓住了光的传播特点来建立模型,采用了理想模型法,故A错误,A符合题意;
B.探究平面镜成像,用另一支相同的蜡烛与像重合来确定像的位置,用真实的蜡烛来替代蜡烛的虚像,采用了等效替代法,故B正确,B不符合题意;
C.探究弦乐器音调高低与琴弦粗细的关系,控制琴弦其他因素相同,只有琴弦粗细这一个影响因素发生变化,采用了控制变量法,故C正确,C不符合题意;
D.探究声音的传播,发现抽出的空气越多,听到的声音就越小,但是不可能被完全抽出,所以在实验的基础上进行了推理,如果将空气完全抽出,将听不到声音,得出声音不能在真空中传播,采用了实验推理法,故D正确,D不符合题意。
故选A。
13.(23-24八上·镇江丹徒·期末)下列现象中,与小孔成像原理相同的是( )
A.水中倒影 B.树荫下的光斑
C.雨后彩虹 D.筷子弯折
【答案】B
【解析】
小孔成像是由于光的直线传播形成的。
A.水中倒影属于平面镜成像,是由于光的反射形成的,故A不符合题意;
B.树荫下的光斑属于小孔成像,树叶的缝隙起到了小孔的作用,光斑是太阳的像,是由于光的直线传播形成的,故B符合题意;
C.雨后彩虹是光的色散现象,是由于光的折射形成的,故C不符合题意;
D.筷子弯折是由于光的折射形成的虚像,故D不符合题意。
故选B。
14.(23-24八上·扬州宝应·期末)如图所示的四个情景中,成实像的是( )
A.水面飞鸟的“倒影”
B.照相机胶片上的像
C.船上人看到水里的鱼
D.通过放大镜看到字
【答案】B
【解析】
A、飞鸟在水里的倒影,是平面镜成像,是光线的反向延长线汇聚成的虚像,故A不符合题意;
B、实像可以使底片感光,照相机胶片上成的是倒立缩小的实像,故B符合题意;
C、船上人看到水里的鱼,是光的折射现象而形成的鱼的虚像,故C不符合题意;
D、通过放大镜看到的字,看到的是正立放大的虚像,故D不符合题意;
故选B.
15.(23-24八上·无锡·期末)如图所示,无云的晴天,小明在野外迷失了方向,他在地面竖立一根杆子,地面上OA是这根杆在阳光下的影子,过一段时间后,影子的位置移到了OB的位置。则AB箭头所指的方向是( )
A.东 B.南 C.西 D.北
【答案】A
【解析】
太阳光沿直线传播照在杆上时,会在杆的后面形成杆的影子,而当太阳向西移动时,它的影子向相反的方向移动,即向东移动,则AB箭头所指的方向是东,故A正确,BCD错误。
故选A。
16.(23-24八上·无锡·期末)如图所示,一只白鹤站立在平静的水中,可以看到白鹤的两个“影”子——岸边影子和水中的倒影。下列说法中正确的是( )
A.岸边的影子是由于光的直线传播形成的 B.水中的倒影是由于光的折射形成的
C.白鹤飞离水面时,它的倒影会变小 D.白鹤在水中的倒影是实像
【答案】A
【解析】
A.岸边的影子是由于光的直线传播形成的,故A正确;
B.白鹤的倒影是平面镜成像,由于光的反射形成的,故B错误;
C.白鹤飞离水面时,它倒影是平面镜成像,成像大小与物体等大,倒影大小不变,故C错误;
D.白鹤在水中的倒影是平面镜成的虚像,故D错误。
故选A。
17.(23-24八上·无锡·期末)在探究树荫下光斑的活动中,小华认为光斑的形状与孔的大小有关。于是正午时分在地面上铺了一张白纸,将刻有长3cm、宽1cm的长方形通光孔的纸板A正对着太阳,保持纸板与地面的距离为1m不变,将另一张卡片B覆盖在通光孔上,缓慢向左移动B,观察光斑变化情况。上述实验过程 ___________完成探究。当通光孔足够小时,此时光斑形状是 ___________形,继续移动覆盖的卡片B,减小通光孔的大小,白纸上光斑大小将 ___________。
【答案】 ①.不能 ②.圆 ③.不变
【解析】
[1]因为要探究光斑的形状与孔的大小的关系,应控制孔的形状不变,只改变孔的大小。而题中在移动卡片 B 的过程中,不仅孔的大小发生了变化,孔的形状也发生了变化,不符合控制变量法的要求。所以上述实验过程不能完成探究。
[2][3]小孔成像时像的形状与物的形状有关,与孔的形状无关,当小孔到地面的距离一定时,小孔越来越小,地面上就越容易得到太阳的像,此时光斑形状是圆形,继续移动覆盖的卡片B,减小通光孔的大小,白纸上光斑大小将不变,光斑亮度减弱。
18.(23-24八上·徐州·期末)如图所示,木匠闭着一只眼睛,用另一只眼睛沿木板的棱长方向看去,能检查木板是否笔直,应用的原理是光在均匀介质中的传播路线是________;光在真空中的传播速度是________m/s;阳光照晒下,水的温度会升高的事实表明光具有________。
【答案】 ①.直线 ②.3.0×108 ③.能量
【解析】
[1]光是沿直线传播的,如果几个物体不在同一直线上,就不能同时看见这几个物体。木匠就是利用这个原理检查木板的棱是否是一条直线的。
[2]光在真空中的传播速度为。
[3]水温升高,吸收了能量,说明照耀水的光是具有能量的。
19.(23-24八上·镇江丹徒·期末)如图甲为手机防窥膜结构图,采用了超细百叶窗光学技术。贴在手机屏幕上的效果(如图乙),其原理类似百叶窗,两侧之所以看不清屏幕内容,其原理是光的_________;此防窥膜贴在手机屏幕上,_________(能/不能)防止正上方的窥视;为了让防窥效果更好(可视范围减小),可以适当地_________(增大/减小)超细百叶窗的间距。
【答案】 ①.直线传播 ②.不能 ③.减小
【解析】
[1]由图乙可知,两侧之所以看不清屏幕内容,是由于光的直线转播引起的。
[2]此防窥膜贴在手机屏幕上,由于屏幕正上方在可视的范围内,所以不能防止上方的窥视。
[3]为了让防窥效果更好(可视范围减小),可以适当地减小超细百叶窗的间距。
考点三 光的反射
20.(23-24八上·扬州宝应·期末)关于光现象的叙述中,下列说法不正确的是( )
A. 交通岗信号灯能指挥交通,说明光能够传递信息
B. 通过昆虫箱能观察昆虫的尾部和腹部,利用了平面镜能成像
C. 用光束照射放在白纸上的平面镜,白纸看上去较亮,说明白纸发生的是镜面反射
D. 宇航员看到天空是黑的,是因为那里没有灰尘来反射光,没有光射入宇航员的眼中
【答案】C
【解析】
A.交通岗信号灯不同的色彩,能够指挥交通,是利用了光能够传递信息,故A正确,A不符合题意;
B.通过昆虫箱观察昆虫的尾部和腹部,利用了平面镜能成像,将眼睛直接看不到的昆虫的某些部位通过昆虫在平面镜中所成的像而看到,故B正确,B不符合题意;
C.当用手电筒照射白纸和平面镜时,镜子发生镜面反射,进入人眼的光很少,人看到的镜子是暗的;白纸发生漫反射,会有较多光线进入人眼,所以看到的白纸是亮的,故C错误,C符合题意;
D.我们平常看到天空是明亮的,是因为空气中的微粒反射了太阳光,进入我们的眼睛,太空中宇航员看到天空是黑的,是因为那里没有空气,也不会漂浮灰尘来反射光,没有光射入宇航员的眼中,所以周围一片漆黑,故D正确,D不符合题意。
故选C。
21.(23-24八上·苏州姑苏·期末)中国古籍《淮南万毕术》中记载的现象:“取大镜高悬,置水盆于其下,则见四邻……”,如图所示。下列现象中与其原理相同的是( )
A.桥的倒影
B.日晷
C.水球成像
D.雨后彩虹
【答案】A
【解析】
水盆的水面相当于一个平面镜。“取大镜高悬,置水盆与其下,则见四邻”,这是利用平面镜成像特点,来观察周围事物的情况,平面镜成像属于光的反射原理。
A.桥的倒影是利用了平面镜成像的特点,属于光的反射原理,故A符合题意;
B.日晷是利用了光的直线传播原理,故B不符合题意;
C.水球成像是利用了凸透镜成像原理,属于光的折射,故C不符合题意;
D.雨后彩虹,是光的色散现象,属于光的折射原理,故D不符合题意。
故选A。
22.(23-24八上·无锡·期末)下列关于光学现象的描述中正确的是( )
A.图甲中,树荫下的地面上不同形状的光斑都是小孔成像现象
B.图乙中,铅笔向上弯折是由于光从空气折射入水中所形成的
C.图丙中,桥在水中的倒影是由于光的反射形成的
D.图丁中,红光的偏折角度大于紫光的偏折角度
【答案】C
【解析】
A.树荫下不同形状的光斑不是小孔成像现象,而是影子的原因,是光的直线传播形成的,故A错误;
B.铅笔斜插入水中,铅笔在水面处看起来变折了,这是由于铅笔反射的光从水中斜射入空气中时发生的折射现象,故B错误;
C.桥在水中的倒影是桥在水面上成的虚像,属于光的反射,故C正确;
D.太阳光通过三棱镜分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光,这就是光色散现象,光屏上红光在紫光上面,说明红光的偏折能力最弱,紫光的偏折能力最强,故D错误。
故选C。
23.(23-24八上·南京鼓楼·期末)图甲是小明春游时看到美景,图乙中能正确反映他看到水中“树木”的光路图是
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
小明春游时看到的美景是水面上的景物在水中的倒影,倒影是光的反射现象,光的反射是光在同一种介质中传播,故B正确.
24.(23-24八上·镇江丹徒·期末)如图所示,固定在平面镜上方的光源发出一束光线经平面镜O点反射后在墙壁上形成一个光斑A,已知光束与镜面的夹角为42°,下列说法正确的是( )
A.入射角为42°
B.若将平面镜竖直向上移动,光斑将向上移动
C.若将激光笔绕O点顺时针旋转,光斑将向上移动
D.若将平面镜水平向右移动,光斑将向上移动
【答案】B
【解析】
A.已知光束与镜面的夹角为42°,则入射角为
90°-42°=48°
故A错误;
B.若将平面镜竖直向上移动,则反射光线向上平移,光斑将向上移动,故B正确;
C.若将激光笔绕O点顺时针旋转,则反射光线逆时针旋转,光斑将向下移动,故C错误;
D.若将平面镜水平向右移动,反射面位置不变,光斑位置不变,故D错误。
故选B。
25.(23-24八上·徐州·期末)如图所示,白色纸板竖直立在水平放置的平面镜上,入射光线与平面镜的夹角为50°,则反射角大小为________。纸板上能显示光路是因为光在纸板上发生________(填“镜面反射”或“漫反射”)。若将ON右侧纸板沿ON向后转动,则纸板上________显示出反射光线(填“能”或“不能”)。
【答案】 ①.40° ②.漫反射 ③.不能
【解析】
[1]入射角为入射光线与法线的夹角,反射角等于入射角,为
[2]纸板能够显示光路,说明纸板反射的光是射向各个方向的,即光在纸板上发生了漫反射。
[3]入射光线在左侧纸板上,当将右侧纸板向后转动时,两侧纸板不在同一平面,则右侧纸板上是看不到反射光线的。
26.(23-24八上·宿迁·期末)玻璃幕墙会发生 ____ 反射,造成光污染。如图所示,一束光与玻璃成30度角射到玻璃幕墙上,则反射角是 ________ 度, 如果入射光线以入射点为圆心逆时针转动10度,则入射光线和反射光线的夹角改变了 _____ 度。
【答案】 ①.镜面 ②.60 ③.20
【解析】
[1]玻璃幕墙表面光滑,发生镜面反射。
[2]入射光线与法线的夹角叫入射角,图中这个角和入射光线与镜面的夹角互为余角,所以入射角为60度。
[3]入射光线以入射点为圆心逆时针转动10度,则入射角减小10度,则反射角也减小10度,则入射光线和反射光线的夹角改变了20度。
27.(23-24八上·扬州宝应·期末)教室里的投影幕布通常是用粗糙的白布做成的,这是因为:粗糙的表面能使光发生__________,白色的表面能反射__________色光,使同学们能看到色彩正常的画面,如果银幕是绿色的,当只有红色光照射到银幕上,我们看到银幕是__________色。
【答案】 ①.漫反射 ②.所有 ③.黑
【解析】
[1]粗糙的表面能使光发生漫反射,反射光线射向各个方向,使不同位置的观众都能看到画面。
[2]不同颜色物体对光的情况不同,白色的表面能反射所有色光,使同学们能看到色彩正常的画面。
[3]不透明物体只反射与它颜色相同的光,吸收与它颜色不同的光,如果银幕是绿色的,当只有红色光照射到银幕上,红光被吸收,我们看到银幕是黑色。
28.(23-24八上·泰州姜堰·期末)汽车两侧的后视镜是__________(选填“平面镜”、“凸面镜”或“凹面镜”)。如图甲,轿车司机从右后视镜中观察到一辆越野车,下一时刻越野车在后视镜中的位置如图乙所示,越野车相对于轿车是__________(选填“运动”或“静止”)的,后视镜中越野车的像是光的__________形成的。
【答案】 ①.凸面镜 ②.运动 ③.反射
【解析】
[1]汽车两侧的后视镜是凸面镜,凸面镜能反射光成像,具有扩大视野的作用。
[2]由图可知,越野车相对于轿车位置发生了变化,是运动的。
[3]后视镜是凸面镜,镜中越野车的像是光的反射形成的正立的虚像。
29.(23-24八上·盐城滨海建湖·期末)如图所示为水位测量仪的示意图。从A点发出的一束与水平面夹角为45°的激光,经水面反射后,在光屏上B点形成一个光斑,光斑位置随水位变化而发生变化。当A点与水面相距3m时,A与它在水中的像A′之间的距离为____m;若水位下降0.5m,则光斑B将向____侧移动____m。
【答案】 ①.6 ②.右 ③.1
【解析】
[1]根据平面镜成像中的像物等距知道,A点与水面相距3m,则A与它在水中的像A′之间的距离为
3m+3m=6m
[2][3]水位下降了0.5m,因为从A点发出的一束与水平面成45°角,所以
若光斑B向右移动到E点,如下图
由数学知识知道
考点四 平面镜成像
30.(23-24八上·徐州·期末)夜空中月亮慢慢升起,距离平静的湖面越来越远,关于月亮在水中的像,下列说法正确的是( )
A.像成在水面上 B.像和月亮一样大
C.像是实像 D.像静止不动
【答案】B
【解析】
月亮通过水面成的像是等大的虚像,像与月亮关于水面对称。根据平面匀成像特点可以知道,月亮离水面越来越远时,像的大小不变,像距水面越来越远。故B正确,ACD错误。
故选B。
31.(23-24八上·徐州·期末)如图所示,平面镜竖直立在水平地面上,长6cm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2cm/s的速度向平面镜匀速靠近,下列说法正确的是( )
A.铅笔的像为实像且笔尖向右
B.铅笔的像笔尖变粗、笔尾变细
C.像的笔尖移动速度大于笔尾移动速度
D.运动3s后笔尖与笔尖的像的间距为8cm
【答案】D
【解析】
A.铅笔通过平面镜成像时,成的虚像与物关于平面镜对称,则笔尖的像离镜面近,笔尾的像离镜面远,则像的笔尖是向左的。故A错误;
B.铅笔通过平面镜成的像大小与铅笔相同,故笔尖与笔尾粗细是不变的。故B错误;
C.因为成像时,像与物关于镜面对称,故物体运动时,像与物体的运动速度是相同的。故C错误;
D.笔向左的运动速度为2m/s,像向右的运动速度为2ms/,开始时二者到镜面的距离均为10cm,则3s后,笔尖与其像的距离为
故D正确。
故选D。
32.(23-24八上·镇江丹徒·期末)晚上,小明在明亮的客厅走动时,发现窗户玻璃上能看到自己的像,他走近窗户后,站定在窗前向左缓缓推动玻璃窗,则下列说法正确的是( )
A.他看到的像是由于光的折射形成的
B.他靠近窗户时,像也靠近窗户,像变大
C.他靠近窗户时,像也靠近窗户,像大小不变
D.他向左推动玻璃窗,像随玻璃窗向左移
【答案】C
【解析】
A.他看到的像属于平面镜成像,是由于光的反射形成的,故A错误;
BC.平面镜成的像,像和物体大小相等,像和物体到镜面距离相等,他靠近窗户时,像也靠近窗户,像大小不变,故B错误,C正确;
D.平面镜成的像,像和物体关于镜面对称,他向左推动玻璃窗,玻璃位置仍在原来所在直线上,像的位置不变,故D错误。
故选C。
33.(23-24八上·盐城滨海建湖·期末)如图为玩具鸟在平面镜中的成像示意图,下列不能改变玩具鸟成像位置的是( )
A.水平向右移平面镜 B.水平向右移玩具鸟
C.竖直向下移玩具鸟 D.竖直向下移平面镜
【答案】D
【解析】
A.平面镜成像时,像和物关于平面镜对称,水平向右移平面镜,物距变大,则像距也会变大,所以像的位置会发生改变,故A不符合题意;
B.同样的,水平向右移玩具鸟,物距变小,像距也随之变小,像的位置会发生改变,故B不符合题意;
C.竖直下移玩具鸟,物体的位置发生改变,像的位置也会发生改变,故C不符合题意;
D.竖直下移平面镜,玩具鸟成像位置相对原成像位置不发生变化。故D符合题意。
故选D。
34.(23-24八上·南京鼓楼·期末)如图所示,走道的墙边竖直立有一面镜子,小强从镜子边经过,下列说法中错误的是( )
A.小强只有行走到BC段才能从镜子中观察到自己的像
B.小强走到CD段时,镜子中不能形成自己的像
C.小强看到自己在镜子中的像始终是正立的虚像
D.小强在镜子中所成的像的大小始终保持不变
【答案】B
【解析】
A.平面镜成的像是由反射光线的反向延长线会聚而成的,由于反射光线和入射光线在法线两侧,小强不在BC段行走时,小强反射的光线经平面镜反射后不能进入他的眼睛,他不能在平面镜中观察到自己的像;当他行走到BC段时,他垂直反射到平面镜的光线可以反射到他的眼中,他可以观察到自己的像,故A正确,A不符合题意;
B.小强走到CD段时,小强反射的光线经平面镜反射后也会在镜子中形成自己的像,故B错误,B符合题意;
C.小强看到自己在镜子中的像始终是正立的等大虚像,故C正确,C不符合题意;
D.像与物等大,小强在镜子中所成的像的大小始终保持不变,故D正确,D不符合题意。
故选B。
35.(23-24八上·南通崇川·期末)濠河边一路灯距水面高6m,该灯的“倒影”距水面___________(选填“大于”“小于”或“等于”)6m;若河水上涨0.2m,则该路灯与其“倒影”的距离会___________(选填“增加”或“减少”)___________m;一只小鸟平行于水面飞行,小鸟在水中的“倒影”相对于小鸟是___________(选填“运动”或“静止”)的。
【答案】 ①.等于 ②.减少 ③.0.4 ④.静止
【解析】
[1]灯在水中的“倒影”属于平面镜成像,平面镜成的像,像和物体到镜面的距离相等,河边一路灯距水面高6m,该灯的“倒影”距水面等于6m。
[2][3]若河水上涨0.2m,灯到水面的距离减少0.2m,其“倒影”到水面的距离也减少0.2m,则该路灯与其“倒影”的距离会减少0.4m。
[4]平面镜成的像,像和物体关于镜面对称,一只小鸟平行于水面飞行,小鸟在水中的“倒影”相对于小鸟位置不变,是静止的。
36.(23-24八上·南京鼓楼·期末)如图所示,水平桥面上有许多高度、大小相同的路灯,靠近岸边浅水区的路灯A与桥中心深水区的路灯B相比,路灯A的像到水面的距离________路灯B的像到水面的距离(选填“大于”“等于”或“小于”),小明在路灯下的影子的形成原因是________。
【答案】 ①.等于 ②.光的直线传播
【解析】
[1]平面镜成像中像到平面镜的距离等于物体到平面镜的距离,因为路灯A与路灯B到水面的距离相同,所以路灯A的像到水面的距离等于路灯B的像到水面的距离。
[2]影子是由于光在同种均匀介质中沿直线传播形成的。当光遇到不透明物体时,就会在物体后方形成一个黑暗的区域,就是影子。
37.(23-24八上·镇江丹徒·期末)小红去商场买鞋,当她直立站在竖直放置于水平地面上的试鞋镜前面时,如图所示,小红无法看到镜中鞋的像,为此她后退两步,但她仍然看不到鞋的像,此过程中她像的大小__________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。为了方便顾客观察新鞋,商场应该将试鞋镜绕底边__________(选填“顺”或“逆”)时针旋转一个角度,当镜面旋转__________°后,人的像与人垂直。
【答案】 ①.不变 ②.顺 ③.45
【解析】
[1]平面镜成的像,像和物体大小相等,所以在她后退的过程,她的像的大小不变。
[2]顾客看不到平面镜中鞋的像,是因为鞋的成像光线,即经平面镜反射的光线不能进入顾客的眼中,所以,为了方便顾客观察新鞋,商场应该将试鞋镜绕底边顺时针旋转一个角度。
[3]平面镜成的像和物体关于镜面对称,所以,当镜面旋转45°后,人的像与人垂直。
38.(23-24八上·扬州宝应·期末)如图所示,小亮站在离红外玻璃感应门3m处,透过玻璃门看到了自己的像,则小亮到像的距离为________m。他站在原地不动,当感应门向两侧平行分开时,像的位置________(选填“变化”或“不变”);白天,为了能看到自己更清晰的像,应该站在感应门________(选填“内”或“外”)观察。
【答案】 ①.6 ②.不变 ③.外
【解析】
[1]平面镜成像时,像和物到镜面的距离相等,小亮站在离红外玻璃感应门3m,因此小亮的像到平面镜的距离也是3m,则小亮到像的距离为6m。
[2] 玻璃门相当于平面镜,当感应门两侧平行分开时,玻璃门所在的平面没有发生变化,由平面镜成像时像与物体关于平面镜对称原理可知,所成的像的位置不变。
[3]平面镜成像是由光的反射形成的,白天,感应门外面光线较强,感应门内侧光线较弱,为了能看到自己更清晰的像,必须让自己反射更多的光照到玻璃门上,因此应该站在光线较多的感应门外观察。
39.(23-24八上·徐州·期末)如图所示,在探究平面镜成像的特点实验中;
(1)将一张方格纸放在水平桌面上,再将茶色玻璃板________放置在方格纸上;
(2)在玻璃板前放一个棋子A,将另一个相同的棋子B放到玻璃板后,棋子B与棋子A的像重合,说明像与物的大小________;
(3)移开棋子B,将一张白纸放在棋子B的位置,白纸上________直接观察到棋子A的像(选填“能”或“不能”);
(4)用刻度尺测量像距,正确做法是测量像到玻璃板________的距离(选填“前表面”、“后表面”或“中间”)。
【答案】 ①.竖直 ②.相等 ③.不能 ④.前表面
【解析】
(1)[1]茶色玻璃板要竖直放置在方格纸上,否则像就会呈现在方格纸的上方或下方,操作时棋子B无法与棋子A的像重合,无法确定像的位置。
(2)[2]将与棋子A相同棋子B放到棋子A像的位置,棋子B与棋子A的像重合,说明棋子B与棋子A的像大小相等,所以平面镜所成的像与物体大小相等。
(3)[3]由于平面镜成像是由光的反射形成的,所以平面镜成的是虚像,故用白卡纸代替棋子B,在玻璃板后面观察白卡纸,将不能观察到棋子A的像。
(4)[4]由于平面镜成像是光照射在玻璃板的前表面反射形成的虚像,所以像距为像到玻璃板前表面的距离,故用刻度尺测量像到玻璃板前表面的距离。
考点五 光现象作图题
40.(23-24八上·扬州宝应·期末)在图中画出路灯S下小明的影长。
【答案】
【解析】
连接S和人的头顶,表示光从S发出照到地面的O点,其余照到身上的光被挡住,在地面上形成影子,脚与O之间就是影长,如图:
41.如图,请画出A处的平面镜;
【答案】
【解析】
根据光的反射定律,先做出入射光线和反射光线夹角的角平分线即为法线,过A点作与法线相垂直的平面镜,如图所示:
42.(23-24八上·徐州·期末)如图所示,请画出物体AB在平面镜中的像A′B′。
【答案】
【解析】
根据平面镜成像特点中像与物关于镜面对称,作出A、B的对称点,将这两点连线,即为物体的像。注意:辅助线用虚线表示,要把像物连线与镜面的垂直关系表示出来,虚像用虚线表示。
43.(23-24八上·泰州姜堰·期末)如图所示,请作出物体AB在平面镜MN中所成的像。
【答案】
【解析】
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。如图所示:
44.(23-24八上·镇江丹徒·期末)作出图中物体AB在平面镜中的像。
【答案】
【解析】
平面镜成的像与物关于平面镜对称,故分别作A、B点关于平面镜的对称点、,再连接、即为物体AB在平面镜中的像。作图如下:
45.(23-24八上·徐州·期末)如图所示,一束光射到平面镜上,请作出它的反射光线。
【答案】
【解析】
根据光的反射定律作图。首先过入射点画出垂直于镜面的法线;根据反射角等于入射角,画出反射光线,如图:
46.(23-24八上·无锡·期末)自行车尾灯是由许多相互垂直的小平面镜构成。如图(a)所示,图(b)为其两个平面镜的简化示意图,请在图(b)中画出入射光依次经过这两个平面镜的反射光路图。
【答案】
【解析】
过入射点作垂直于反射面的法线,根据反射角等于入射角画出反射光线;然后过第二次的入射点作法线,仍然根据反射角等于入射角画出反射光线的方向,注意二次反射光线与原来的入射光线平行。如图所示:
47.(23-24八上·扬州宝应·期末)如图所示,画出人眼通过平面镜M看到球的光路图。
【答案】
【解析】
过球所在的点A做平面镜的垂线,找出球的像点A′,用直线连接A′和眼睛的位置,交平面镜与O点,即入射点,连接AO即为入射光线,将反射光标箭头,如图:
48.(23-24八上·镇江丹徒·期末)如图所示,AB、CD是点光源S发出的光经平面镜MN反射后的两条反射光线,请在图中作出点光源S并完成光路图。
【答案】
【解析】
平面镜成的虚像是由反射光线的反向延长线相交形成的,先确定像的位置,再根据平面镜成像特点,像和物关于平面镜对称确定点光源位置,画出光路,作图如图所示:
考点六 光现象典型实验题
49.(23-24八上·镇江丹徒·期末)八年级某个实验小组的同学“探究光的反射规律”时,在水平放置的平面镜上方竖直放一光屏,光屏由可以绕ON折转的两块白色纸板组成,如图1所示。
(1)实验选用了粗糙的白色纸板,目的是利用光的______(选填“镜面反射”或“漫反射”);
(2)该小组同学改变入射角的大小,将数据记录在下表中,老师指出数据存在问题,你认为原因是______;
次数
入射角
反射角
1
70°
20°
2
45°
45°
3
30°
60°
(3)将一束光贴着纸板沿FO射到O点,如图1所示,光将沿图中的OE方向射出,因为光在反射时,光路是______的;
(4)实验过程中,进行下列哪些操作后,在纸板上不能看到反射光的是______。
A.如图2所示,将纸板右半部分向后翻折
B.如图3所示,将纸板与入射光束一起以ON为轴旋转
C.如图4所示,将纸板与入射光束起以纸板与平面镜接触边CD为轴向后倾
【答案】 ①.漫反射 ②.错把反射光线与镜面的夹角当作了反射角 ③.可逆 ④.AC
【解析】(1)[1] 实验选用了粗糙的白色纸板,所以光会在纸板上发生漫反射,使得各个方向的同学都可以观察到光路,有利于我们观察实验现象。
(2)[2] 表格中每一组的入射角和反射角之和均为90°,故可能的问题是错把反射光线与镜面的夹角当作了反射角。
(3)[3] 将一束光贴着纸板沿FO射到O点,如图1所示,光将沿图中的OE方向射出,光线的传播路径与原来完全相反,这是因为光在反射时,光路是可逆的。
(4)[4] 只有在纸板与平面镜垂直,且纸板E、F在同一平面的情况下才可以同时在纸板上观察到入射光线与反射光线。
A.将纸板右半部分向后翻折,纸板E、F不在同一个平面内,看不到反射光,故A符合题意;
B.将纸板与入射光束一起以ON为轴旋转,反射光线、入射光线、法线仍在同一平面内,可以看见反射光。故B不符合题意;
C.将纸板与入射光束起以纸板与平面镜接触边CD为轴向后倾,ON不再是法线,反射光线会在纸板前方,在纸板上不能看到反射光,故C符合题意。
故选AC。
50.(23-24八上·扬州宝应·期末)在“探究光反射的规律”时,小李进行了如图所示的实验。
(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垂直,白色的硬纸板表面应尽可能______(选填“光滑”或“粗糙”);
(2)小李让一束光EO贴着纸板射到平面镜上,纸板上会看到反射光线OF,然后将纸板绕ON向后折,如图乙所示,在NOF面上看不到反射光线,此时,反射光______(选填“存在”或“不存在”);
(3)为了进一步确定此时反射光线的位置,小李将纸板沿PQ剪开,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;
(4)接下来老师进行了如下演示,先用加湿器使整个教室充满雾气,将平面镜放在一能转动的水平圆台上,在柱M上固定一红色激光笔,使其发出的光垂直射向平面镜上的O点,其作用是为了显示法线的位置,然后打开固定在柱N上的绿色激光笔,使绿色激光射向O点,出现了如图丁所示的情景,为了证明反射光线,入射光线和法线在同一平面内,接下来老师缓慢转动圆台,当我们观察到______(填写支持该结论的现象)会得出结论。
【答案】 ①.粗糙 ②.存在 ③.下部 ④.绿光和红光看起来重合
【解析】
(1)[1]实验时,白色硬纸板的表面应尽量粗糙,让光线发生漫反射,从不同的角度都能够观察到光线。
(2)[2]光在反射时,反射光线、入射光线、法线在同一平面内,所以将纸板面绕轴ON向后折,在NOF面上看不到反射光线,此时入射光线、法线、反射光线在同一平面内,即反射光线存在。
(3)[3]光在反射时,反射光线、入射光线、法线在同一平面内,将纸板的上半部分向后折,如图丙所示,发现在纸板右侧的下部会看到反射光线。此实验现象说明反射光线、入射光线和法线在同一平面。
(4)[4]加湿器使整个教室充满雾气,这样能显示出光的传播路径;为了证明反射光线,入射光线和法线在同一平面内,接下来沿水平方向缓慢转动圆台,直到看到绿光和红光看起来重合,由此得出结论。
51.(23-24八上·无锡·期末)小明用如图1所示装置探究平面镜成像特点。
(1)实验中用茶色玻璃板M代替“平面镜”进行实验的目的是___________;
(2)将一方格纸平铺在水平桌面上,茶色玻璃板竖直放置在方格纸上,在玻璃板前放一棋子A,观察平面镜中棋子A的像,将另一相同的棋子B放到镜后,为确定棋子B和棋子A的像是否完全重合时,人眼的观察位置应该是下列选项中的___________,若两者能完全重合,初步得到的结论是___________。在判断平面镜中成的是实像还是虚像时,移走蜡烛B,在棋子B所在位置放一白纸后,观察白纸上是否有像,此时人眼的观察位置应该是下列选项中的___________;
A.正对着透过玻璃板观察玻璃板后棋子B
B.在玻璃板前棋子A这一侧不同位置
C.不透过玻璃板直接观察白纸
D.人应该到棋子B的位置透过玻璃板观察棋子A
(3)改变棋子A的位置,重复上述实验,这样做的目的是___________;
(4)小明看到身后墙上的钟在玻璃板中的像如图2所示,则实际的时间是___________。
【答案】(1)便于确定像的位置 (2) ①B ②平面镜所成的像与物大小相等 ③C
(3)使实验结论更具有普遍性,避免偶然性 (4)10∶15
【解析】
【小问1详解】
用茶色玻璃板代替平面镜,是利用茶色玻璃既能成像又能透光的特点,便于确定像的位置。
【小问2详解】
[1]由于棋子A是通过镜面成像,所以,实验时,将茶色玻璃板竖直放置在一张方格纸上,在玻璃板前放一个棋子A,应透过玻璃板来观察这个棋子的像,即人眼的观察位置应该是在玻璃板前棋子A这一侧不同的位置,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
[2]若两者能完全重合,说明棋子A与平面镜中棋子A的像大小相等,初步得到的结论是平面镜所成的像与物大小相等。
[3]实像可以在光屏上承接,虚像不能在光屏上承接,所以,在判断平面镜中成的是实像还是虚像时,移走蜡烛B,在棋子B所在位置放一白纸后,观察白纸上是否有像,此时人眼的观察位置应该是不透过玻璃板直接观察白纸,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
【小问3详解】
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,使实验结论更具有普遍性,才能保证结论的正确。
【小问4详解】
由于是从镜子中看,所以对称轴为竖直方向的直线,2的对称数字是5,镜子中数字的顺序与实际数字顺序相反,故实际的时间是10∶15。
52.(23-24八上·南京鼓楼·期末)小明设计如图甲所示的装置探究“平面镜成像特点”。
(1)在以下器材中,应选择________;(选填字母)
A.2mm厚的茶色透明玻璃板
B.1cm厚的茶色透明玻璃板
C.2mm厚的平面镜
(2)在水平桌面上按如图甲所示组装器材,将玻璃板________放在白纸上,沿着玻璃板的前表面在白纸上画一条直线MN代表反射面的位置;
(3)点燃蜡烛A并放在玻璃板前a点,移动蜡烛B,使它与蜡烛A的像完全重合,这样做的目的除了能确定蜡烛A的像的位置,同时还能得出________关系;
(4)改变蜡烛A的位置,进行多次实验,将像和物的位置做标记,如图乙所示,用刻度尺测得像和物到镜面的距离________;
(5)为了验证平面镜所成的是虚像,将光屏(不透明)放在蜡烛B位置,按照图丙中________(选填“①”、“②”、“③”或“④”)的方式观察光屏,根据现象,可说明此像是虚像;
(6)小明对老师做过的魔术《浇不灭的烛焰》很感兴趣,想做一做。他在甲图实验中,增加一个空烧杯,将蜡烛B放入杯中并让B仍然与A的像重合,往烧杯中逐渐倒水直至倒满,看到杯中烛焰依然坚强不灭(如图丁),则丁图中看到的杯中烛焰和杯中蜡烛________。
A.烛焰是虚像,蜡烛是实际物体 B.均是实际物体 C.均是虚像
【答案】 ①.A ②.竖直 ③.像与物的大小 ④.相等 ⑤.③ ⑥.C
【解析】
(1)[1] 玻璃板有透光性,既能成像,又能确定像的位置,厚玻璃板的两个表面反射成两个距离较远的像,导致实验无法完成,为了提高实验的精度和效果,应该选用2mm厚的茶色透明玻璃板,故A符合题意,BC不符合题意。
故选A。
(2)[2]在水平桌面上铺上白纸,将玻璃板竖直放在白纸上,因玻璃板的前表面为反射面,故沿着玻璃板的前表面在白纸上画一条直线MN代表平面镜的位置。
(3)[3]点燃蜡烛A并放在玻璃板前a点,移动蜡烛B,使它与蜡烛A的像完全重合,这样做除了能确定蜡烛A的像的位置,同时还能得像与物的大小关系。
(4)[4]如图乙所示,用刻度尺测得像和物到镜面的距离相等。
(5)[5] 虚像不能呈在光屏上,为了验证平面镜所成的是虚像,用光屏代替蜡烛B,按照图丙中③的方式(不通过玻璃板直接在光屏前观察)观察光屏,发现光屏上没有蜡烛火焰的像,说明平面镜成的是虚像。
(6)[6]丁图中看到的杯中烛焰是蜡烛A经平面镜所成的虚像,看到的杯中蜡烛是由于光的折射形成的虚像,所以丁图中看到的杯中烛焰和杯中蜡烛都是虚像,故C符合题意,AB不符合题意。
故选C。
53.(23-24八上·江苏淮安·期末)夏至日正午时分,某地阳光几乎垂直照射地面。小明坐在自家汽车里,发现前面行驶车辆后窗反射的阳光始终直射他的眼睛。则前面车辆的后窗式样可能是图中的( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
小明坐在自家汽车里,均有刺眼阳光直射到人的眼睛,说明反射光是水平射出的,又因为入射光竖直向下,所以反射光线与入射光线的夹角为90°,则汽车后玻璃反射面与水平面的夹角为45°,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
54.(23-24八上·江苏常州·期末)如图所示是一个长方体魔术箱,魔术箱左右两侧中心各有一个小孔,顶部的中央有一条窄缝,将一块遮光板从顶部的窄缝插入箱中,使激光笔产生的激光束从左侧的小孔射入,观众惊奇地看到激光束居然能从右侧小孔射出,遮光板并没有挡住激光束的传播。若魔术箱内只使用了平面镜,则平面镜的数量至少是( )
A.2块 B.3块 C.4块 D.5块
【答案】B
【解析】
由激光束从左侧的小孔射入,从右侧小孔射出时光线的方向没有发生改变,其实就是三块平面镜的反射,如下图所示:
故选B。
55.(23-24八上·泰州姜堰·期末)如图所示,一只水鸟站在水中觅食,图中的黑影是由于光的______形成的,倒影是因光的反射形成的______像,且倒影看起来要“暗”一些,是因为有一部分光在水面处发生了______而进入水中,人能从不同角度看见水鸟是由于光照射在鸟身上发生了______。
【答案】 ①.直线传播 ②.虚 ③.折射 ④.漫反射
【解析】
[1]图中的黑影是由于光在沿直线传播时,鸟挡住了光线的直线传播,在鸟的另一侧地面形成了黑影。
[2]倒影属于平面镜成像,是光反射光线的反向延长线会聚形成的虚像。
[3]倒影看起来要“暗”一些,是因为光照射到水面时,同时发生了反射和折射,有一部分光在水面处发生了折射而进入水中,导致反射光线少于入射光线,所以看起来要“暗”一些。
[4]因为光照射在鸟身上反射向四周,发生了漫反射,所以人能从不同角度看见水鸟。
56.(23-24八上·江苏常州·期末)2013 年 11月3 日在某些地区出现了日全食,如图甲所示是当时地球上观察者看到的日食景象,此时日、地、月三者的相对位置正确的是图乙中的______,发生此现象的原因是______。
【答案】 ①.B ②.光沿直线传播
【解析】
[1][2]当月球转到地球和太阳之间,这三个天体在一条直线或近于一条直线上时,月球挡住了太阳光,在地球上的某一部分出现月球的影子,在这个影区里的人就观察到日食现象,所以此时日、地、月三者的相对位置正确的是图乙中的B,日食形成的原因是光的直线传播原理。
57.(23-24八上·江苏常州·期末)一湖泊深20m,一架无人机悬停在距湖面26m高的空中,则它在湖中的像距离湖面________m。遥控无人机下降2m,则像与无人机的距离减小了________m,在下降的过程中无人机在水中的像的大小将________(变小/不变/变大)。
【答案】 ①.26 ②.4 ③.不变
【解析】
[1][2]水面相当于平面镜,根据平面镜成像的规律,物和像到平面镜的距离相等,所以当无人机距离湖面26m时,无人机在湖中的像距离湖面也是26m;当它下降了2m,像距离湖面也减小2m,则像与它的距离减小了
[3]根据平面镜成像特点,像和物体大小相等,所以无人机在湖面成像大小跟无人机的大小有关,跟无人机到湖面的距离没有关系,所以在它下降的过程中,它在水中的像的大小将不变。
58.(23-24八上·江苏常州·期末)夜晚路灯下站着小明和大明两人,地上留下了他们的影子如图所示,请通过作图确定路灯灯泡S的位置。
【答案】
【解析】
光在空气中沿直线传播,将大明和小明的顶端和影子的顶端连接并延长可交于一点S,点S就是路灯灯泡的位置,如图所示:
59.(23-24八上·江苏常州·期末)如图所示,S是一个发光点,S′是它在平面镜中成的像,SA是S发出的一束光。请在图中画出平面镜的位置和SA经平面镜反射后的光线。(保留作图痕迹)
【答案】
【解析】
根据平面镜成像特点,连接SS',作出SS的中垂线即为平面镜的位置,延长SA与镜面的交点即为入射点O,连接S'O并延长作出反射光线,如图所示:
60.(23-24八上·苏州姑苏·期末)在探究“平面镜成像特点”时,小明利用平面镜、茶色玻璃板、蜡烛等器材进行了以下操作:
(1)利用茶色玻璃板和平面镜都能看到蜡烛的像,经观察对比后发现:在茶色玻璃板中成的像稍暗些,原因是______,但小明最终选择茶色玻璃板代替平面镜做实验,目的是______;
(2)为了进一步探究平面镜成像的特点,请在图甲选出正确的操作方法______;
A.B.
C.D.
(3)按照上题正确的方法操作后,且玻璃板与水平桌面保持垂直,小明发现无论怎样移动蜡烛B都无法与A的像重合,请帮他找出可能存在的问题:______;
(4)改进器材后,多次改变蜡烛______(A/B)的位置,并移动另一支蜡烛,确定每次像的位置,在白纸上做好相应记录,如图乙所示。由此可得出的结论是:像与物到平面镜的距离______;
(5)如图丙所示,小明发现家中穿衣镜是由一定厚度的玻璃制成。他想确定穿衣镜成像的反射面,于是将笔尖紧贴镜子前表面M,发现笔尖的像与笔尖之间有一段距离,说明______(M/N)是反射面。
【答案】 ①.见解析 ②.便于找到像的位置 ③.B ④.见解析 ⑤.A ⑥.相等 ⑦.N
【解析】
(1)[1][2]平面镜不透光,茶色玻璃板可以透光,反射光较少,在茶色玻璃板中成的像稍暗些;茶色玻璃板可以观察到玻璃板的另一侧,便于找到像的位置。
(2)[3]实验时选择两个完全相同的蜡烛,便于比较像和物体的大小关系;在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A,拿未点燃的蜡烛B竖直在玻璃板后面移动,人眼一直在玻璃板的前侧(A侧)观察,直至它与蜡烛A的像完全重合,故选B。
(3)[4]玻璃板与水平桌面保持垂直,无论怎样移动蜡烛B都无法与A的像重合,可能蜡烛燃烧后变短,像变短,蜡烛B比A的像长,蜡烛B无法与A的像重合。
(4)[5][6]实验中要多次移动蜡烛A,改变物体位置,移动蜡烛B的位置,确定像的位置,并记录下来。将玻璃板及每次物和像的位置记录在玻璃板下面的白纸上,连接物和对应的像点,由图乙可知,像和物体到平面镜的距离相等。
(5)[7]将笔尖紧贴镜面M,发现笔尖的像与笔尖之间有一段距离,这是因为玻璃有一定的厚度,笔尖通过N面成像(穿衣镜的里层镀了膜,镀膜后增强了光的反射),从而造成笔尖的像与笔尖之间有一段距离,由此可见,N是反射面。
61.(23-24八上·江苏淮安·期末)阅读短文,回答问题:
新能源智能汽车
图甲为某款新能源智能汽车图片,车顶覆盖薄膜式太阳能电板,车窗采用“智能玻璃”,除了可实现调节温度和透明度(车内光照度与车外光照度之比),还具有单向透光功能,可以从车内看到车外景象,而车外看不见车内景象;车身配有多个雷达,充分提高了行车的安全性。
(1)薄膜式太阳能电板设计成黑色,理由是________;
(2)冬天行车时,汽车风挡玻璃的________(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________;
(3)“智能玻璃”能根据车外光照度自动调节玻璃的透明度,实现车内的光照度为一个适宜的定值,经测算车外光照度和玻璃的透明度的关系如图乙所示.由图乙可知,玻璃的透明度随车外光照度的增加而________。
【答案】 ①.黑色表面物体吸热本领强 ②.内 ③.高 ④.减小
【解析】
(1)[1]黑色物体对光与热的吸收能力强,在单位时间内获得的太阳能量多。
(2)[2]冬天,车外温度低,车内温度高,车内空气中水蒸气遇到低温的玻璃,温度下降液化为小水珠,就是我们看到的白雾,因此白雾是出现在玻璃车内一侧的。
[3]提高智能玻璃的温度,使车内空气与车玻璃间的温差小,水蒸气不容易液化。
(3)[4]读乙图知,车外光照度增大时,车玻璃的透明度减小。
62.(23-24八上·扬州宝应·期末)阅读短文,回答问题。
智能汽车
汽车是我们生活中的代步工具,随着科学技术的发展,汽车也越来越智能化。
冬天,前挡风玻璃上出现白雾时,汽车能自动启动除雾功能,一会儿白雾就消失了。车身配有多个雷达,能够判断车与障碍物的距离,这种玻璃可具有单向透光功能,能从车内看到车外明亮的景物,自动调节透明度,使车内有良好的亮度和温度。
汽车抬头显示系统(如图甲),简称HUD。HUD利用平面镜成像原理(如图乙),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,能够在看到车外的景象的同时,不必低头就可以看到车辆行驶信息,从而避免分散对前方道路的注意力,确保驾驶舒适安全。
(1)下列与汽车相关的说法中正确的是______;
A.汽车雷达能够发出次声波,判断车与障碍物的距离
B.车窗采用“智能玻璃”,从车外可以看见车内较暗的景象
C.玻璃具有单向透光功能时,光路是不可逆的
D.夜间行车为了让司机更清楚的看到路况,车内应不开灯
(2)“智能玻璃”能根据车外光照度自动调节玻璃的透明度,经测算车外光照度和玻璃的透明度的关系图像如图丙所示,当车外光照度为100Lx时,“智能玻璃”的透明度会自动调节约为______%;
(3)已知某车辆HUD显示器水平放置在中控台上,通过挡风玻璃成垂直于水平面的像,则挡风玻璃与水平面夹角为______度;
(4)为了使挡风玻璃所成的像离人眼距离达2米以上,甚至更远,以便避免观察数据时眼睛的疲劳,下列做法可行的是______。
A.将显示器上的字体变大
B.将显示器安装在后挡风玻璃上
C.让显示器上的信息通过多个平面镜多次成像
D.将显示器上的字体变小
【答案】 ①.D ②.60 ③.45° ④.C
【解析】
(1)[1]A.汽车雷达发出的是超声波而不是次声波,故A错误;
B.车窗采用“智能玻璃”,能从车内看到车外明亮的景物,不是从车外可以看见车内较暗的景象,故B错误;
C.玻璃具有单向透光功能时,光路是具有可逆性的,只不过玻璃上镀了一层膜,导致亮的一面有强烈的反射光,所以只能单向透光,故C错误;
D.夜间车内开灯会在玻璃上发生平面镜成像,干扰司机查看车外路况,不应开灯,故D正确。
故选D。
(2)[2]由题意可知:“智能玻璃”能根据车外光照度自动调节玻璃的透明度,实现车内的光照度为一个适宜的定值,根据图像,当车外光照度为300Lx时,透明度为20%,当车外光照度为150Lx时,透明度为40%,可得车外光照度与玻璃透明度成反比,当车外光照度为100Lx时,则透明度为
(3)[3]根据平面镜成像时物体和像关于平面镜对称可知,物体与像相互垂直,平面镜与水平面的夹角应为45°。
(4)[4] AD.将显示器字体变大或变小,平面镜中的字体也会变大或变小,但像到平面镜的距离不变,故AD不符合题意。
B.将显示器放在后挡风玻璃上,确实会增加像到平面镜的距离,但中间的驾驶员和座椅都会遮挡住显示器,不可行,故B不符合题意;
C.利用平面镜成像与物对称,可以让显示器上的信息通过多面平面镜多次成像,故C符合题意。
故选C。
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