专题02 光现象(第02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)
2024-12-16
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2份
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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 | 9.67 MB |
| 发布时间 | 2024-12-16 |
| 更新时间 | 2024-12-16 |
| 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 | 2024-12-16 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/49371750.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02期)
考点一 光的色彩
1.(23-24八上·无锡江阴·期末)二维码的使用给人们的生活带来了极大的便利。关于如图所示的二维码,下列说法中正确的是( )
A.该二维码中的白色区域反射所有色光
B.该二维码中的黑色区域反射所有色光
C.该二维码中的每个区域都反射所有色光
D.该二维码中的每个区域都吸收所有色光
2.(23-24八上·无锡锡山·期末)有两朵花,一朵是红色的玫瑰花,另一朵是白色的水仙花,当用蓝色的光照在这两朵花上后,( )
A.玫瑰花呈蓝色,水仙花仍然是白色 B.玫瑰花仍然呈红色,水仙花呈蓝色
C.都呈蓝色 D.玫瑰花呈黑色,水仙花呈蓝色
3.(23-24八上·盐城东台·期末)金秋时节,东台条子泥又是一年盐蒿红,迁徙的候鸟和野生的麋鹿在火红的盐蒿地上欢叫,看到火红的盐蒿是因为盐蒿___________红光,候鸟和麋鹿的叫声是由于它们的声带___________产生,欢叫声通过___________传到人耳。
4.(23-24八上·宿迁沭阳·期末)1666年,英国物理学家牛顿用玻璃三棱镜将太阳光分解成多种颜色的光,这种现象叫__________。光的三原色是红、__________、蓝。当一束白光照到鹦鹉图片上时,鹦鹉的嘴呈红色,翅膀呈绿色,则当某一单色光照射时,若鹦鹉嘴仍呈红色,则此时鹦鹉的翅膀呈__________色。
5.(23-24八上·盐城东台·期末)如图所示,一束红光经三棱镜折射后,在白色光屏上a点处形成一个红色光斑,若保持入射光位置、方向及三棱镜位置不变,将红光改为白光,则光屏上会出现彩色光带,这一现象称为光的___________。光屏上a点处的光斑___________(一定/可能)是红色的,a点___________方的不可见光可应用于验钞机。
6.(23-24八上·盐城阜宁·期末)如图所示,一束红光经三棱镜折射后,在白色光屏上点处形成一个红色光斑,保持入射光位置、方向及三棱镜位置不变。
(1)若将红光改为白光,则光屏上会出现彩色光带。光屏上点处的光斑___________(填“一定”或“可能”)是红色的,点___________方的不可见光可应用于验钞机;
(2)若将红光改为紫光,则光屏水平向___________移动,紫色光斑可位于点处。
7.(23-24八上·泰州泰兴·期末)如图甲所示,小明让一束太阳光通过三棱镜,来研究光的__________现象,实验中光屏上呈现的红、绿、 ________三种色光称为光的三原色;如图乙所示,一束紫光沿AO从空气射向玻璃,OB和OC分别是紫光的反射光和折射光,OB与OC互相垂直,入射角为60°,则折射角为_______°。如果一束红光也沿AO斜射向玻璃,则红光的折射光线与OC相比更 ________(选填“靠近”或“远离”)法线。
8.(23-24八上·无锡新吴·期末)如图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可以传递__________。
9.(23-24八上·无锡江阴·期末)如图所示,小华利用平面镜、较深的盆和水等器材研究光的色散实验.在盆中盛水后,在盆边斜放一个平面镜,使太阳光照射在水中的平面镜上,并反射到白色的竖直墙壁上,发现墙壁上有彩色的光带。为了更好地观察彩色光带的色彩,可以适当__________(选填“增大”或“减小”)盆与墙壁的距离。小华稍用力敲动盆子,使盆在原位置迅速地做微小振动,墙壁上的彩色光带将__________(选填“振动”“消失”或“不变”)。
考点二 光的直线传播
10.(23-24八上·南通通州·期末)下列现象能用光沿直线传播解释的是( )
A. 筷子弯折 B. 日晷
C. 水中倒影 D. 海市蜃楼
11.(23-24八上·无锡江阴·期末)10月14日,天空上演了2023年第二次日食景象。本次日食出现了日环食现象,给人们带来了难得一见的天文盛宴。下列现象中,与本次日食景象成因相同的是( )
A.用放大镜看字 B.筷子“折断”
C.水中倒影 D.手影
12.(23-24八上·无锡锡山·期末)下列光现象中,与小孔成像原理相同的是( )
A.海市蜃楼 B.放大镜成像
C.路口的反光镜 D.路灯下的影子
13.(23-24八上·无锡新吴·期末)月全食亮相天穹,在天文现象中是一种自然现象,下列现象与月全食的原理相同的是( )
A.镜花水月 B.雨后彩虹 C.海市蜃楼 D.一叶障目
14.(23-24八上·南京秦淮·期末)如图所示,在学完光的直线传播后,小明用自制的简易针孔照相机观察烛焰,下列说法正确的是( )
A.随着蜡烛燃烧变短,屏上烛焰正立的像会上移
B.遮住小孔上半部分,屏上烛焰的像的下半部分将缺失
C.若改变小孔的形状,薄膜上烛焰的像的形状也随之改变
D.保持小孔和烛焰的距离不变,向后拉动内筒,增加简长,烛焰的像会变大变暗
15.(23-24八上·南通海门·期末)沈括在《梦溪笔谈》中记述到“若莺飞空中,其影随莺而移”,而在纸窗上开一个小孔使莺的影子呈现在室内纸屏上,莺西则影东”,则下列说法错误的是( )
A.“莺东则影西,莺西则影东”描述的现象是小孔成像
B.图甲和图乙都可以用光的直线传播来解释
C.图甲所成“影”一定比图乙所成的“影”大
D.小孔成像时,物左右移动时,其像的移动方向与其相反
16.(23-24八上·泰州泰兴·期末)如图所示,小明想通过A、B两张纸片上的小孔看见烛焰,他应将烛焰、两个小孔和人的眼睛调到___________上;操作过程中他还发现B纸片上有一个烛焰的像,这个像是___________(选填“倒”或“正”)立的,其成因是光在同种均匀介质中沿 ___________传播。
17.(23-24八上·泰州兴化·期末)如图所示为“小孔成像”的示意图:该现象可以用“光在同种均匀介质中______________”来解释:小孔成的像是______________(选填“虚像”或“实像”);若光屏远离小孔,光屏上的像______________(选填“变大”“不变”或“变小”)。
18.(23-24八上·泰州泰兴·期末)在“制作小孔成像观察仪”活动中,需要把制作好的圆筒插入易拉罐中,如图所示,圆筒的_______(选填“A”或“B”)端是用半透明薄纸制成的光屏。用制成的小孔成像观察仪观察静物时,移动圆筒位置,减小光屏与小孔之间距离,则光屏上像将___________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
19.(23-24八上·无锡新吴·期末)如图所示,小明用钉子在易拉罐底部的中央钻一个小孔,将易拉罐的另一端顶部剪去后,蒙上一层半透明塑料薄膜,这样就制成了一个小孔成像的实验装置。把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)小明开始实验时,眼睛从右侧看过去,无论怎样调节易拉罐与蜡烛之间的距离,屏上都看不到烛焰的像,而只能看到一片光,最有可能的原因是_________________;
(2)换了易拉罐,重新正确制作并操作后,小明发现无论什么样形状的小孔,都能看到薄膜上成一个蜡烛的像,由此可知像的形状与小孔的形状___________(选填“有关”或“无关”)。实验中观察到烛焰的像偏小,为了增大像,在不更换原有易拉罐的情况下可采取的办法是__________________。
20.(23-24八上·无锡新吴·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所示,其原理类似百叶窗,只能透过一定角度的光线,结构简图如图丙。两侧之所以看不清屏幕内容,是由于光的___________(填写光现象);此防窥膜贴在手机屏幕上,___________(选填“能”或“不能”)防止上方的窥视;为了让防窥效果更好(可视范围减小),可以适当地___________(选填“增大”或“减小”)超细百叶窗的间距。
考点三 光的反射
21.(23-24八上·南通海门·期末)如图所示的现象,属于光的反射的是( )
A.筷子“折断” B.小孔成像
C.雨后彩虹 D. 水中倒影
22.(23-24八上·宿迁沭阳·期末)因为有了光,自然界才绚丽多彩。下列现象中,属于光的反射现象的是( )
A.小孔成像 B.晴天看见“白云在水中飘动”
C.海市蜃楼 D.风雨过后出现彩虹
23.(23-24八上·盐城阜宁·期末)如图所示,阳光下一本物理课本掉到地上,小明和小红从不同的位置都能看到它,是因为( )
A.课本发出的光射入人的眼睛 B.人的眼睛发出的光都射在课本上
C.阳光在课本上发生漫反射 D.阳光在课本上发生镜面反射
24.(23-24八上·无锡新吴·期末)如图,小舟利用平面镜研究光的反射定律,下列说法错误的是( )
A.AO是入射光线
B.反射角等于30°
C.将激光笔靠近N时,光线OB会靠近ON
D.绕ON前后转动F板,F板上观察不到光线
25.(23-24八上·无锡江阴·期末)在保持激光笔不动的情况下,为了使图中的反射光线射中墙壁上的目标,小明对平面镜分别进行了以下操作:①水平向左移动;②水平向右移动;③竖直向上移动;④顺时针转动。其中可行的操作是( )
A.只有①④ B.只有③④ C.只有①③ D.只有②④
26.(23-24八上·泰州泰兴·期末)如图为探究光的反射定律实验。平面镜水平放置,白色纸板竖直地立在镜面上。入射光线AO紧贴纸板射向镜面,纸板上能看到反射光线OB(图中未画出)。O为入射点,ON为法线。则下列说法中正确的有( )
①仅将右侧纸板向后旋转,OB将不存在
②仅将平面镜在水平面内绕O旋转,OB位置改变
③保持AO位置不变,将整个装置绕EF旋转,纸板仍垂直于镜面上,OB位置改变
④保持AO的位置不变,将整个装置水平向右平移,纸板仍垂直于镜面上,OB位置不变
A.①③ B.③④ C.②③④ D.②④
27.(23-24八上·无锡江阴·期末)2023年暑假某天中午时分,强烈的太阳光垂直射向地面。有两辆汽车一前一后行驶在一段水平路面上,小明坐在后车的前排座位上。小明发现无论前后两车距离如何变化,前车后窗反射的阳光,总是刺眼地直射入自己的眼睛。图中甲、乙、丙各车的后窗与水平面夹角分别为30°、45°和75°,则前车后窗型式可能是图中的哪种车型( )
A.甲车 B.乙车 C.丙车 D.都有可能
28.(23-24八上·盐城盐都·期末)小明在房间中安装了一块太阳能电池板给家里供电。当太阳在电池板后方时,利用一块平面镜将太阳光反射到电池板上。若某时刻太阳光与平面镜的夹角为50°(如图所示),一束阳光经镜面反射后照射到电池板上S点,下列说法正确的是( )
A.若镜面顺时针转动10°,该束光线将照到S点下方
B.若镜面竖直上移,则反射角将变大
C.若镜面水平左移,该束光线将照到S点上方
D.入射角的大小为50°
29.(23-24八上·南京秦淮·期末)如图所示,固定在水面上方的光源S发出一束光。经水面反射后在光屏上形成一个光斑A,已知入射光与水面的夹角为40°,S'是光源经水面反射所成的像。下列说法正确的是( )
A.反射角的大小为40°
B.当水面降低时,反射角将变小,光斑A将向左移动
C.当入射光逆时针转动一定角度,光斑将向左移动
D.当水面升高时,S'到水面的距离将变小
30.(23-24八上·盐城东台·期末)探究“光的反射规律”装置如图所示,白纸板放在水平桌面上,一块平面镜竖直放在纸板上,在纸板上安装一支可自由移动的激光笔,使其发出的光___________纸板入射。为了比较反射角和入射角的大小关系,实验中需要的测量仪器是___________,还要多次改变___________的方向进行实验。
31.(23-24八上·盐城阜宁·期末)如图是我国自主研发的世界上最大口径的射电望远镜,被誉为中国的“天眼”。它由许多个反射面组成,其外形相当于__________(凸面镜/凹面镜),它对光有__________(会聚/发散)作用,“天眼”其实不是“看”,而是主要用以接收天体射电波段的辐射,它的观察范围超过了137亿光年,光年是表示__________(选填“距离”或“时间”)的单位。
32.(23-24八上·南通通州·期末)“探究光的反射规律”实验中,先将平面镜平放在水平桌面上,再把硬纸板放在平面镜上并与镜面保持__________。白色硬纸板表面应尽可能__________(选填“粗糙”或“光滑”),选择可向后折的硬纸板是为了探究__________;图甲中,若让光线逆着FO方向射向镜面,会看到反射光线沿OE方向射出,这表明光反射时,光路是__________。
33.(23-24八上·盐城东台·期末)小红站在衣冠镜前1.5m的地方,她在平面镜中的像到镜子的距离为___________m;她在镜中看到从远处走来的小明,小明在镜中的像的大小将___________(变大/不变/变小);此时小明___________(一定/不一定)可以通过镜子看到小红。
34.(23-24八上·南通海门·期末)如图所示,小张用激光笔发出的一束光从空气中的A点斜射到水面上的O点,经反射后在足够长的刻度尺上形成一光点B。
(1)若入射光线与界面所成的夹角为40°,则反射角为________;
(2)保持入射点O不变,将激光笔发出的光顺时针转动10°,则在刻度尺上形成的光点将会________(选填“向上”或“向下”)移动;
(3)图中折射光线在刻度尺上也形成一个光点C(图中未标出),则B、C两光点到界面的距离大小关系是:sBD_____sCD(选填“>”“<”或“=”);
(4)小张在空气中点燃卫生香,从而在周围充以烟雾。他是为了利用烟尘微粒对光的____________(填“镜面反射”或“漫反射”)来显示光通过的路径。
35.(23-24八上·无锡锡山·期末)在探究光的反射规律实验中,小柯和同学们一起对实验器材进行了升级,他们将平面镜PQ放置水平桌面上,在其旁边点上蚊香,用透明半球罩将平面镜罩住,一束红色激光沿AO射向平面镜,则看见反射光线OB,如图甲所示;用另一束绿色激光沿BO射向平面镜,如图乙所示;在罩内放入可沿NO旋转的带磁铁的半圆形光屏,使其竖直放置在平面镜上,如图丙所示。在此探究过程中:
(1)在半球罩中点蚊香的作用是为了______;
(2)在图乙中,我们看到绿色激光的反射光线沿着OA射出,说明______;
(3)在图丙中,用外部磁铁控制右半部分光屏向纸里旋转,则右侧光屏_____填“能”或“不能”接收到反射光线,由此可得出结论:在反射现象中,______。
考点四 平面镜成像
36.(23-24八上·南京秦淮·期末)如图所示为小李用照相机拍摄的石拱桥照片,下列说法正确的是( )
A.若相机镜头焦距为f,拍摄时镜头到桥的距离要小于2f
B.桥的倒影看起来比较暗,是由于有部分光折射进入了水中
C.若小李想把石拱桥拍得更大一些,可以将相机镜头靠近石拱桥,同时镜头向后缩
D.若小李想把石拱桥拍得更大一些,可以换一个焦距更小的凸透镜,同时镜头向后缩
37.(23-24八上·扬州邗江·期末)如图是工人高空作业的情景,玻璃幕墙相当于平面镜。下列说法正确的是( )
A.玻璃幕墙中工人的像是实像
B.工人远离玻璃幕墙时,镜中的像将变小
C.工人远离玻璃幕墙时,镜中的像将变大
D.工人距玻璃幕墙0.5m时,他在镜中的像距玻璃幕墙0.5m
38.(23-24八上·无锡新吴·期末)如图所示,小明站在地铁玻璃安全门外候车。地铁到站后,玻璃门向两侧打开( )
A.这是光的直线传播形成的 B.小明走近安全门,他的像大小不变
C.小明远离安全门,他的像靠近安全门 D.各成半个像,合起来成一个完整的像
39.(23-24八上·南通通州·期末)12月27日,南通地铁二号线开通初期运营。 小磊靠近地铁站自动玻璃门时,玻璃门中所成像的大小将__________(选填“变大”、“变小”或“不变”);如图甲所示,当玻璃门打开时,左侧玻璃门中所成的像__________(选填“向左”、“向右”或“不会”)移动;如图乙所示,小磊站在地铁站的两个平行玻璃门L1和L2之间,其侧视示意图如图丙,点A表示小磊,通过L1、L2直接成的像分别为A1、A2,已知两门间距为s,当他以20cm/s的速度沿垂直玻璃门方向匀速靠近L1时,A1将以__________cm/s的速度靠近小磊,在小磊靠近L1的过程中,A1、A2之间的距离s1__________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
40.(23-24八上·南通海门·期末)利用如图甲所示的装置探究平面镜成像特点:
(1)实验时将茶色玻璃板 _______放置在铺有方格纸的水平桌面上;
(2)在玻璃板前放置棋子A,将完全相同的棋子B放在玻璃板后并移动,人眼应在 _____(选填“A”或“B”)这一侧观察,直至B与A的像完全重合,由此可以得到的结论是 ____________;
(3)当把棋子远离玻璃板时,棋子A在玻璃板中所成像的大小将 _______(选填“变大”、“不变”或“变小”);
(4)在科学晚会上,小明表演了“隔空测距离”,他的做法如图乙,其中一个侧面MN是透明薄玻璃,箱内有一支蜡烛A,测出了箱内蜡烛A到侧面MN的距离,步骤如下:
①把一支完全相同的蜡烛B(未画出)放到箱子侧面MN的右侧桌面上并点燃;移动蜡烛B,直到蜡烛_____(选填“A”或“B”)的虚像与另一支蜡烛重合;
②用刻度尺测出蜡烛B到MN的距离L,如图丙所示,则A到MN的距离为 _________cm。
考点五 光现象作图题
41.(23-24八上·泰州兴化·期末)根据要求完成下列作图。如图,根据两人的影子,画出光路图找到点光源S的位置。
42.(23-24八上·宿迁沭阳·期末)如图所示,一束光射到平面镜上发生光的反射,请画出入射光线AO的反射光线并标出反射角度数。
43.(23-24八上·泰州泰兴·期末)小明需要太阳光照射到向客厅中花卉 P 上实现光合作用,如图所示,请通过作图画出平面镜的位置。
44.(23-24八上·无锡江阴·期末)如图所示,ABCD是一间不透光的房间,墙AB是平面镜,房间中S处有一个正在发光的小蜡烛,CD墙上有一个小孔P,在墙外不远处的另一白墙EF上会得到上下两个亮点。请在图丙中分别画出了这两个亮点及其光路,上下亮点分别用M和N表示。(保留作图痕迹)
45.(23-24八上·泰州兴化·期末)大厦右边镀膜的玻璃外墙把太阳光反射到小明家,小明看到太阳的像S′(大致如图所示),这是一种光污染。画出太阳光经过玻璃外墙到达小明家的光线。(保留作图痕迹)
46.(23-24八上·南通通州·期末)如图所示,A、B为点光源S发出的光经平面镜MN反射后的两条光线,请作出点光源S和它的像S'的位置。
47.(23-24八上·无锡锡山·期末)雨后,宇薇同学“用AB表示”,独自走在平直的街道上,如图所示,她发现前方有一个小水坑,请画出她在图中位置时水中的像。
48.(23-24八上·南通海门·期末)按照题目要求作图:在图中画出AB在平面镜中所成的像。
49.(23-24八上·宿迁沭阳·期末)根据图中平面镜所成的像A'B'画出物体AB。
考点六 光现象典型实验题
50.(23-24八上·宿迁泗洪·期末)某实验小组利用如图所示装置探究光的反射规律。
(1)如图甲所示,一束光沿纸板A射向平面镜,纸板B上反射光束沿OD方向,若入射光束绕O点顺时针转动,此过程中反射角的大小变化情况是__________(选填“增大”“减小”或“不变”);为了完成实验,还需要的测量工具是__________,若将光束贴着纸板B沿DO方向射到镜面,反射光束将沿OC方向射出,说明光在反射时光路是__________的;
(2)如图乙所示,若保持入射光束不变,以ON为轴,把纸板B向后翻折,纸板B上看不到反射光束,则入射光线、法线和反射光线__________(选填“在”或“不在”)同一平面内;
(3)如图丙所示,将纸板整体以底边EF为轴向后旋转,当纸板A上呈现入射光束时,纸板B上__________(选填“能”或“不能”)呈现反射光束,此时ON__________(选填“是”或“不是”)法线的位置。
51.(23-24八上·南京秦淮·期末)在“探究光的反射规律”时,小李进行了以下实验。
(1)如图甲所示,平面镜放在水平桌面上,要在白色硬纸板上同时观察到反射光和入射光,需要将其________放置在平面镜上;实验时多次改变入射角的大小进行实验,然后得出结论;
(2)如图乙所示,将纸板绕ON向后折,在NOF面上看不到反射光,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;
(4)若将纸板整体向后倾斜(如图丁),此时反射光________(填字母);
A.仍在纸板上呈现 B.被纸板挡住 C.在纸板前方
(5)本实验中关于法线,下列说法正确的是________(填字母)。
A.法线是真实存在的一条光线
B.法线可以帮助我们判断并测出入射角和反射角
C.法线有助于确定反射光线、入射光线在同一个平面
D.法线始终和镜面垂直
52.(23-24八上·宿迁泗洪·期末)如图所示,是“探究平面镜成像特点”的装置。
(1)为了便于观察,本实验最好在__________(选填“较亮”或“较暗”)的环境中进行;
(2)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,并准备了完全相同的棋子A和B、刻度尺等器材,实验中采用玻璃板代替平面镜,目的是便于__________;
(3)将一张白卡片竖直放在棋子B的位置,在玻璃板__________(选填“前”或“后”)观察白卡片,若卡片上观察不到A的像,则说明平面镜所成的是虚像;
(4)保持棋子A位置不变,若玻璃板沿远离棋子A的方向向后平移1格,则棋子A的像A′移动__________格,像A′的大小会__________(选填“变大”“变小”或“不变”);若玻璃板沿底边MN向右平移1格,则像A′的位置会__________(选填“向左”“向右”或“不变”)。
53.(23-24八上·盐城东台·期末)如图甲所示,在水平桌面上放一张白纸,用两个完全相同的棋子M和N做“探究平面镜成像特点”的实验。
(1)将茶色玻璃板___________放置在白纸上,沿玻璃板在白纸上画一条直线,代表玻璃板的位置。在玻璃板前放置棋子M,将棋子N放到镜后,移动棋子N,发现其恰好能与棋子M的像完全重合,说明像与物___________。
(2)移动棋子M,再做两次实验,在白纸上记录像与物的位置,如图乙所示。将白纸沿放置玻璃板的直线对折,是用来验证___________的猜想。若观察到___________的现象,便可验证猜想。
(3)为了用一张白卡片验证“平面镜成虚像”的猜想,移走___________,将一张白纸竖直放在该位置,直接观察白卡片,白卡片上 ___________,说明平面镜成的是虚像。
(4)将玻璃板倾斜,棋子M的像将___________(仍然/不再)与棋子M关于镜面对称。
54.(23-24八上·无锡江阴·期末)小华用两个完全相同的棋子A和棋子B,在水平桌面上探究平面镜成像的特点,实验装置如图所示。
(1)移动棋子B,使它与棋子A的像完全重合,这样做的目的除了能确定棋子A经平面镜所成像的位置,同时还能比较像与物的__________关系;
(2)用铅笔画出平面镜及棋子A和棋子B的位置,并画出棋子A和棋子B位置的连线,经测量发现:两棋子的连线与镜面__________,两棋子到镜面的距离__________;
(3)移去棋子B,将一张白卡片竖直放在棋子B所在的位置,__________(选填“直接”或“透过玻璃板”)观察白卡片,若观察到白卡片上没有棋子A的像,说明棋子A经平面镜所成的是__________(选填“实”或“虚”)像;
(4)用木板紧贴玻璃板背面,挡住玻璃板后的光,人眼在玻璃板前__________(选填“能”或“不能”)看见棋子A的像。
55.(23-24八上·泰州泰兴·期末)在探究“平面镜成像特点“”实验时,进行如图所示的实验操作。
(1)在寻找蜡烛像的位置时(如图甲),眼睛应该在___________ (选填“A”或“B”)这一侧观察,小丽无论如何调节后面的蜡烛,都不能与蜡烛的像重合,请你推测可能的原因是___________ 。重新调节好后,她在透明玻璃板中既能够看到蜡烛A的像,同时又能看见玻璃板后的蜡烛B,这是因为在玻璃与空气分界面处分别发生了_______、_______(选填“光的直线传播”、“光的反射”或“光的折射”);
(2)实验中,小丽透过玻璃板看到了蜡烛A的2个清晰的像,分别位于A1和A2处,如图乙所示,其中A1处的像是蜡烛A通过玻璃板 ___________ (选填“P”或“Q”)平面镜成像得到的;
(3)为了探究平面镜所成的像左右是否相反,应该选用图丙中的 ___________ 进行实验;
(4)小丽学习了平面镜成像的特点后,回家途中,站在离平面玻璃制成的地铁安全门外0.5米处候车。地铁进站,在安全门向两侧打开的过程中,关于小丽在左右两侧安全门中成像的情况,下列分析中正确的是___________。
A.随着安全门的打开,像会逐渐远离小丽
B.所成的像越来越小,直至不成像
C.依旧成完整的像,且像到她的距离为1米
D.随着门的打开,各成一半像,并分别向左右移动
56.(23-24八上·宿迁沭阳·期末)小明利用如图甲所示的装置及相同的蜡烛等器材,做“探究平面镜成像特点”的实验。
(1)实验中小明同学选取同样大小的蜡烛A、B是为了比较__________,从点燃的蜡烛一侧透过玻璃板看到像有重影,改善重影的方法是__________;
(2)实验时,将点燃蜡烛逐渐靠近玻璃板,则它的像将__________(选填“远离”或“靠近”)玻璃板;
(3)为确定像的虚实,需在__________(选填“蜡烛A”或“蜡烛B”)位置放一个光屏,并在乙图中的__________(选填“a”、“b”、“c”或“d”)处观察光屏上是否有像;
(4)实验过程中,在蜡烛B和玻璃板之间放上一张黑色卡纸,小明__________(选填“能”或“不能”)通过玻璃板看到蜡烛A的像;
(5)若把玻璃板沿MN截成两部分(如图丙所示),并分别向两侧平移一小段距离,则蜡烛通过左右两部分玻璃板成像的情况是__________(填序号)。
A.都成完整的像,且两个像在同一位置
B.各成半个像,合起来成一个完整的像
57.(23-24八上·无锡锡山·期末)小明在探究“平面镜成像特点”时,利用如图甲所示器材进行了以下操作:
(1)把点燃的蜡烛A放在与水平桌面垂直的玻璃板前,在玻璃板后面放一支______(选填“点燃”或“没点燃”)的蜡烛B(图甲中未画出),且蜡烛B与蜡烛A的大小需要______(选填“相同”或“不同”);
(2)准备好器材后,多次改变蜡烛______(选填“A”或“B”)的位置,并移动另一支蜡烛,这里使用了______(选填“控制变量法”或“等效替代法”)来确定每次像的位置。移去蜡烛B,在其原位置放置一块光屏,光屏上_____(选填“能”或“不能”)呈现蜡烛A的像;
(3)为了获得多组数据,多次改变玻璃板的位置,如果保持蜡烛A不动,将玻璃板竖直向上移动,蜡烛A在镜中的像位置将____(选填“不变”或“改变”);
(4)小明想确定家中穿衣镜成像的反射面,他将笔尖紧贴镜面A,如图丙所示,发现笔尖的像与笔尖之间有一段距离,说明______(选填“A”或“B”)是反射面。
58.(23-24八上·无锡新吴·期末)如图是小红同学探究“平面镜成像的特点”实验装置。
(1)实验时,小红同学应在______(选填“A”或“B”)侧观察蜡烛A经玻璃板所成的像;
(2)玻璃板的厚度对蜡烛所成的像的大小______(选填“有”或“没有”)影响;
(3)实验中,小红透过玻璃板看到了蜡烛A的2个清晰的像,分别位于A1和A2处,如图所示,其中A1处的像是蜡烛A通过玻璃板______(选填“P”或“Q”)平面镜成像得到的;
(4)小红按照图乙中测量方法,多次改变蜡烛A的位置,认真测量并记录了对应数据。根据实验数据分析得出像距小于物距,这个结论与平面镜成像特点不相符,原因是像到反射面的距离选择不正确;根据下面数据推算玻璃板的厚度为______cm;
序号
1
2
3
4
物距u/cm
4.2
5.0
6.8
10.0
像距v/cm
3.7
4.5
6.3
9.5
(5)当玻璃板放置的位置如图丙所示时,蜡烛的像可能是图中的______(选填“A”“B”或“C”);
(6)如图丁所示,小车的前挡风玻璃是倾斜的,从光学角度分析,晚上开车时,来自后方车辆的强光入射到前挡风玻璃,被反射到______(选填“上方”或“下方”),以减少对司机视线的干扰。
59.(23-24八上·宿迁沭阳·期末)下列关于光现象说法正确的是( )
A.光的传播速度一定是
B.在光的反射或折射现象中,光路是可逆的
C.验钞机利用荧光物质在红外线照射下能够发光的原理工作
D.镜面反射遵守光的反射定律,漫反射不遵守光的反射定律
60.(23-24八上·无锡新吴·期末)物理研究中常用到一些研究方法,下列例子中采用了相同研究方法的是( )
①用光线表示光的传播路径和方向
②通过小纸屑的跳动显示发声的鼓面正在振动
③探究蒸发的快慢与哪些因素有关
④研究平面镜成像的特点时,选用两支相同的蜡烛
⑤通过听不到闹钟发出声音时的位置与声源的距离判断材料的隔音性能
A.①② B.③⑤ C.①④ D.②⑤
61.(23-24八上·泰州泰兴·期末)科学探究方法是物理实验的重要组成部分,以下实验中关于科学探究方法描述不正确的是( )
A.物理学中,把一段时间内通过的路程与这段时间的比值叫做速度——比值法
B.正在发声的音叉将乒乓球弹开,由此得出声音是由物体振动产生的——转换法
C.在“探究真空无法传声”的实验中,应用了理想实验法(也叫推理法)
D.为了形象直观的描述光的传播路径和方向,我们引入“光线”——放大法
62.(23-24八上·南京秦淮·期末)课堂上,教室里的多媒体屏幕上多彩的画面是由____________三种色光混合而成;有时黑板因“反光”而使某个角度的同学看不清黑板上的字,这是由于光发生了____________;午后阳光通过课桌上透明水杯形成的彩色光带,这是光的____________现象。以上这些现象都和光有关,光在真空中传播的速度是___________m/s。
63.(23-24八上·盐城盐都·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___________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。
64.(23-24八上·扬州邗江·期末)光导纤维由内芯和外套组成(如图甲)。若光在内芯中传播速度为真空中传播速度的三分之二,那么光信号在光导纤维内芯中沿直线传播100km,需要______s。互联网的光纤通信是利用光在光导纤维中多次反射来传输信息,当一束光如图乙所示,与水平方向成45°角,从A点射到一段水平放置的长为0.850mm、内径为50μm的直光导纤维的边缘,光束进入此光导纤维内部(两端的边缘除外)后反射了____次。
65.(23-24八上·南通通州·期末)下面是“圆梦组”和“追梦组”的同学探究小孔成像实验的过程:
AI
(1)①“圆梦组”在“制作小孔成像观察仪”活动中,把制作好的圆形纸筒插入易拉罐中,如图甲所示,为便于观察研究,应将A端用__________ (选填“不透明”、“半透明”或“透明”)纸制作成光屏,小孔成像的原理是:__________ ;
②实验中小孔最好对着__________ (选填“明亮的窗外”或“较暗的室内”)的景物进行观察,若像在光屏下方,可将整个装置向__________ (选填“上”或“下”)平移,能使像成在光屏中央。
(2)下表是“追梦组”同学在硬纸板上挖孔所做的研究太阳的小孔成像实验记录表:
小孔形状
小孔最大外径/mm
1
5
10
1
5
10
地面光斑形状
小孔距地面10cm时
小孔距地面20cm时
小孔距地面40cm时
小孔距地面80cm时
小孔距地面120cm时
小孔距地面200cm时
分析上表的结果,同学们得出了一些结论,请补充完整:
①由于太阳距我们很远,到达地面的光线几乎平行,所以当小孔到地面的距离足够小,地面上的光斑与小孔的形状是__________ (选填“一致的”或“不一致的”),这不是太阳的像;
②当小孔到地面的距离足够远,地面上的圆形光斑,这是__________ (选填“太阳”、“孔”或“硬纸板”)的像;
③如上表所示,当小孔的最大外径为5mm,小孔距地80cm时,用一张卡片覆盖在孔上,遮住孔的一部分,让太阳光透过小孔,与不遮住小孔相比,光斑的形状__________ (选填“变化”或“不变”);
④最后“追梦组”同学小明又制作了一个挖空的硬纸板如图乙所示,两个正方形孔的边长分别为4mm和1cm,他将纸板抓在手中正对着太阳,调节纸板离地面的距离观察地面上的光斑,下面四个选项中光斑的大小和形状一定不会出现的是__________ 。
A. B. C. D.
66.(23-24八上·南京秦淮·期末)利用如图甲所示的装置研究“平面镜成像的特点”。在水平桌面上铺一张白纸,再将茶色玻璃板竖直立在白纸上。
(1)实验时,利用茶色玻璃板代替平面镜是为了便于_________;
(2)把一支点燃的蜡烛A竖直地立在玻璃板前,再拿一支外形完全相同的蜡烛B在玻璃板后面移动,看到它跟蜡烛A的像__________,说明平面镜所成像和物大小相等;
(3)实验时,为确定平面镜成实像还是虚像,需在___________(选填“A”或“B”)位置竖直放一个光屏,并用眼睛像如图__________(选填“a”、“b”、“c”或“d”)中所示来观察光屏上是否有像;
(4)如图丙所示,玻璃板原来沿直线BC竖直放置,若实验中将玻璃板沿某一点顺时针方向转过一定角度θ(θ<90°)后,蜡烛A成的像移动到点A1处,已知图中方格均为边长相等的正方形,则θ=__________;
(5)若图丁中猫的头部位置保持不变,把镜子沿MN截成两半,将其中的一半平行向后移一段距离,则猫的头部通过左、右两半面镜子_______(填字母)。
A.都不能成像
B.各成半个像,合起来成一个完整的像
C.都成完整的像,且两个像在同一位置
D.都成完整的像,且两个像在不同位置
67.(23-24八上·无锡新吴·期末)海面将太阳光反射,波光粼粼,如星星洒落海面。光发生反射时有什么规律?小明设计了如图的实验,探究光的反射规律。
(1)实验中,应选择表面___________(选填“粗糙”或“光滑”)的白色硬纸板,目的是更好呈现光路,再把硬纸板放在平面镜上且与镜面保持___________;
(2)实验中,图乙中的硬纸板F前后翻折,发现在b位置才显示反射光线,由此得出_________________;
(3)当入射光线与镜面夹角为时,反射角为___________;
(4)若保持平面镜水平不变,如丙所示,将纸板向后倾斜一个角度,入射光线沿AO方向入射,且呈现在纸板上,此时观察到F板上的现象是____________________________。小明从纸板前的上方通过平面镜观察光路,则看到情况与选项图中相符的是___________。
A.B.C.D.
68.(23-24八上·扬州仪征·期末)小明探究平面镜成像的特点。
(1)选用玻璃板代替平面镜,目的是___________。组装器材时,应使玻璃板与水平桌面___________;
(2)小明移动玻璃板后面未点燃的蜡烛B,人眼在___________侧(选填“蜡烛A”或“蜡烛B”)观察,直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合。实验中比较像与物大小的方法是___________(选填“控制变量法”或“等效替代法”);
(3)拿掉蜡烛B,在蜡烛B的位置竖起一张白纸并调节白纸的位置,在白纸上___________(选填“能”或“不能”)直接看到蜡烛A的像;
(4)小明在家中用妈妈的化妆镜探究平面镜成像特点,无法观察到平面镜后的蜡烛B,于是将中间Ⅱ区域的反光膜去掉一部分,形成玻璃板,如图乙所示。实验中移动蜡烛B,使蜡烛B与___________(选填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”)区域蜡烛A较清晰的像重合,从而确定像的位置。测出此时蜡烛B到玻璃板的距离___________(选填“>”、“<”或“=”)实验中Ⅰ区域烛焰的像距。
69.(23-24八上·盐城东台·期末)阅读短文,回答问题
手术无影灯
手术无影灯用来照明手术部位,尽量消除医护人员的头、手和器械等对手术部位造成的阴影。
手术无影灯是怎么做到“无影”的呢?晚上在教室内只打开一盏日光灯,仔细观察你自己的影子,会发现影子中部特别黑暗,四周稍浅。影子中部,日光灯发出的光不能照到,特别黑暗,叫本影。四周灰暗的部分叫半影。
为了解释无影灯的工作原理,在课桌上点两支蜡烛分开放置于A、B两个位置,蜡烛前面立一本书,关掉日光灯可以看到墙壁出现书的本影和半影,如图甲。如果点燃三支甚至四支蜡烛,书的本影部分就会逐渐缩小,半影部分会出现很多明暗不同的层次。
手术无影灯是将发光强度很大的许多灯排列在灯盘上,合成一个大面积的光源,这样就能从不同角度把光线照射到手术台上,既保证手术视野有足够的亮度,同时又不会产生明显的本影。
(1)图甲的上侧半影区域中,蜡烛___________。
A.A和B发出的光都照到 B.A发出的光照到,B照不到
C.A和B发出的光都照不到 D.B发出的光照到,A照不到
(2)在手术无影灯下,医护人员的手和器械等在手术部位___________(会/不会)产生本影。
(3)请在图乙中画出第三支蜡烛C照到课本上时,在墙上产生的本影区域(仿图甲,在墙壁上对应位置画出阴影)。( )
(4)如果在乙图中再点燃更多的蜡烛,书的半影部分___________。
A.明暗更明显,层次更多
B.明暗更明显,层次更少
C.明暗更不明显,层次更多
D.明暗更不明显,层次更少
(5)小明同学想用9盏相同的LED灯(图中用 表示)排列合成一个大光源作为无影灯,下列设计效果最好的是___________。
A. B. C. D.
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专题02 光现象(第02期)
考点一 光的色彩
1.(23-24八上·无锡江阴·期末)二维码的使用给人们的生活带来了极大的便利。关于如图所示的二维码,下列说法中正确的是( )
A.该二维码中的白色区域反射所有色光
B.该二维码中的黑色区域反射所有色光
C.该二维码中的每个区域都反射所有色光
D.该二维码中的每个区域都吸收所有色光
【答案】A
【解析】
二维码中有黑白两种颜色,黑色区域吸收所有色光,白色区域反射所有色光,故A正确,BCD错误。
故选A。
2.(23-24八上·无锡锡山·期末)有两朵花,一朵是红色的玫瑰花,另一朵是白色的水仙花,当用蓝色的光照在这两朵花上后,( )
A.玫瑰花呈蓝色,水仙花仍然是白色 B.玫瑰花仍然呈红色,水仙花呈蓝色
C.都呈蓝色 D.玫瑰花呈黑色,水仙花呈蓝色
【答案】D
【解析】
红色的不透明物体反射红光,吸收其他色光,当用蓝色的光照在红色的玫瑰花上,玫瑰花吸收蓝光,呈现黑色;白色物体反射所有色光,当用蓝色的光照在白色的水仙花上,水仙花反射蓝光,呈现蓝色,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
3.(23-24八上·盐城东台·期末)金秋时节,东台条子泥又是一年盐蒿红,迁徙的候鸟和野生的麋鹿在火红的盐蒿地上欢叫,看到火红的盐蒿是因为盐蒿___________红光,候鸟和麋鹿的叫声是由于它们的声带___________产生,欢叫声通过___________传到人耳。
【答案】 ①反射 ②.振动 ③.空气
【解析】
[1]不透明物体的颜色是由它反射的光决定的,火红的盐蒿是不透明的,看到火红的盐蒿是因为盐蒿反射红色光。
[2]声音是由物体振动产生的,候鸟和麋鹿的叫声是由于它们的声带振动产生的。
[3]声音的传播需要介质,气体、固体、液体都可以传声,候鸟和麋鹿的欢叫声是由空气传到人耳的。
4.(23-24八上·宿迁沭阳·期末)1666年,英国物理学家牛顿用玻璃三棱镜将太阳光分解成多种颜色的光,这种现象叫__________。光的三原色是红、__________、蓝。当一束白光照到鹦鹉图片上时,鹦鹉的嘴呈红色,翅膀呈绿色,则当某一单色光照射时,若鹦鹉嘴仍呈红色,则此时鹦鹉的翅膀呈__________色。
【答案】 ①.光的色散 ②.绿 ③.黑
【解析】
[1]1666年,英国物理学家牛顿用玻璃三棱镜将太阳光分解成多种颜色的光,这种现象叫光的色散。
[2]光的三原色是红、绿、蓝。
[3]当白光照到鹦鹉图片上时,鹦鹉的嘴红色,翅膀呈绿色,说明嘴是红色,翅膀是绿色,不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的,某一单色光照射时,鹦鹉的嘴呈红色,说明此单色光为红光,红光照到绿色的翅膀上会全被吸收,所以此时翅膀呈黑色。
5.(23-24八上·盐城东台·期末)如图所示,一束红光经三棱镜折射后,在白色光屏上a点处形成一个红色光斑,若保持入射光位置、方向及三棱镜位置不变,将红光改为白光,则光屏上会出现彩色光带,这一现象称为光的___________。光屏上a点处的光斑___________(一定/可能)是红色的,a点___________方的不可见光可应用于验钞机。
【答案】 ①.色散 ②.一定 ③.下
【解析】
[1]白光通过三棱镜后会分解为七种颜色的光,在光屏上会出现彩色光带,这一现象称为光的色散。
[2][3]由于红色光束经三棱镜折射后,在白色光屏上a点处形成一个红色光斑,当白光保持入射光位置、方向及三棱镜位置不变时,通过三棱镜后会在a点还会形成红色光斑。红光偏折能力最弱,所以a点处的光斑一定是红色的;紫光偏折能力最强,所以紫光在a点的最下方位置,紫光的下方为紫外线,紫外线可以验钞。
6.(23-24八上·盐城阜宁·期末)如图所示,一束红光经三棱镜折射后,在白色光屏上点处形成一个红色光斑,保持入射光位置、方向及三棱镜位置不变。
(1)若将红光改为白光,则光屏上会出现彩色光带。光屏上点处的光斑___________(填“一定”或“可能”)是红色的,点___________方的不可见光可应用于验钞机;
(2)若将红光改为紫光,则光屏水平向___________移动,紫色光斑可位于点处。
【答案】 ①.一定 ②.下 ③.左
【解析】
(1)[1]白光是复色光,经三棱镜后发生折射,因入射光位置、方向及三棱镜位置不变,所以光屏上点处的光斑一定是红色的。
[2]应用于验钞机的不可见光是紫外线,紫光偏折能量最强,所以经三棱镜后在点下方。
(2)[3]紫光在红光的下方,要使紫光照射在点处,应将光屏水平向左移。
7.(23-24八上·泰州泰兴·期末)如图甲所示,小明让一束太阳光通过三棱镜,来研究光的__________现象,实验中光屏上呈现的红、绿、 ________三种色光称为光的三原色;如图乙所示,一束紫光沿AO从空气射向玻璃,OB和OC分别是紫光的反射光和折射光,OB与OC互相垂直,入射角为60°,则折射角为_______°。如果一束红光也沿AO斜射向玻璃,则红光的折射光线与OC相比更 ________(选填“靠近”或“远离”)法线。
【答案】 ①.色散 ②.蓝 ③.30 ④.远离
【解析】
[1]太阳光不是单一颜色的光,太阳光通过三棱镜后分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光,这是光的色散现象。
[2]实验中光屏上呈现的红、绿、蓝三种色光称为光的三原色,三种色光按不同比例可以混合成各种色光。
[3]因为入射角为60°,反射角等于入射角,所以反射角为60°;因为OB与OC互相垂直,即反射光线与折射光线的夹角等于90°,所以反射角与折射角之和等于90°,故折射角为
[4]由光的色散可知:玻璃对紫光比红光的折射能力强,所以紫光的折射角小于红光,则红光的折射光线与OC相比更远离法线。
8.(23-24八上·无锡新吴·期末)如图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可以传递__________。
【答案】 ①.可以 ②.能量
【解析】
[1][2]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。
9.(23-24八上·无锡江阴·期末)如图所示,小华利用平面镜、较深的盆和水等器材研究光的色散实验.在盆中盛水后,在盆边斜放一个平面镜,使太阳光照射在水中的平面镜上,并反射到白色的竖直墙壁上,发现墙壁上有彩色的光带。为了更好地观察彩色光带的色彩,可以适当__________(选填“增大”或“减小”)盆与墙壁的距离。小华稍用力敲动盆子,使盆在原位置迅速地做微小振动,墙壁上的彩色光带将__________(选填“振动”“消失”或“不变”)。
【答案】 ①.增大 ②.消失
【解析】
[1]墙壁上出现彩色光带,这是色散现象,为了更好地观察彩色光带的色彩,可以适当增大盆与墙壁的距离,使光带散开得更宽一些。
[2]当盆在原位置迅速地做微小振动时,水面不再是平面,光在不平的水面上会发生漫反射,七色的光复合成白光,所以墙壁上的彩色光带将消失。
考点二 光的直线传播
10.(23-24八上·南通通州·期末)下列现象能用光沿直线传播解释的是( )
A. 筷子弯折 B. 日晷
C. 水中倒影 D. 海市蜃楼
【答案】B
【解析】
A.筷子弯折是由于光的折射形成的虚像,故A不符合题意;
B.日晷上的晷针的影子是由于光的直线传播形成的,故B符合题意;
C.水中倒影属于平面镜成像,是由于光的反射形成的,故C不符合题意;
D.海市蜃楼是由于光线在不均匀的大气中传播时发生折射而形成的,故D不符合题意。
故选B。
11.(23-24八上·无锡江阴·期末)10月14日,天空上演了2023年第二次日食景象。本次日食出现了日环食现象,给人们带来了难得一见的天文盛宴。下列现象中,与本次日食景象成因相同的是( )
A.用放大镜看字 B.筷子“折断”
C.水中倒影 D.手影
【答案】D
【解析】
日食是由于光的直线传播形成的。
A.用放大镜看字属于凸透镜成像,是由于光的折射形成的,故A不符合题意;
B.筷子“折断”是由于光的折射形成的虚像,故B不符合题意;
C.水中倒影属于平面镜成像,是由于光的反射形成的,故C不符合题意;
D.影子是由于光的直线传播在不透明物体背光一侧形成的暗区域,手影是由于光的直线传播形成的,故D符合题意。
故选D。
12.(23-24八上·无锡锡山·期末)下列光现象中,与小孔成像原理相同的是( )
A.海市蜃楼 B.放大镜成像
C.路口的反光镜 D.路灯下的影子
【答案】D
【解析】
小孔成像的原理是光的直线传播。
A.海市蜃楼是由于光的折射形成的,故A不符合题意;
B.放大镜成像原理是光的折射,故B不符合题意;
C.路口的反光镜成像原理是光的反射,故C不符合题意;
D.影子是由于光的直线传播形成的,故D符合题意。
故选D。
13.(23-24八上·无锡新吴·期末)月全食亮相天穹,在天文现象中是一种自然现象,下列现象与月全食的原理相同的是( )
A.镜花水月 B.雨后彩虹 C.海市蜃楼 D.一叶障目
【答案】D
【解析】
月全食的原理是光的直线传播形成的;
A.镜花水月的原理是光的反射,故A不符合题意;
B.雨后彩虹的原理是光的色散现象,是由光的折射形成的,故B不符合题意;
C.海市蜃楼光通过不均匀的空气发生折射形成的,故C不符合题意;
D.一叶障目的原理是光的直线传播产生的现象,故D符合题意。
故选D。
14.(23-24八上·南京秦淮·期末)如图所示,在学完光的直线传播后,小明用自制的简易针孔照相机观察烛焰,下列说法正确的是( )
A.随着蜡烛燃烧变短,屏上烛焰正立的像会上移
B.遮住小孔上半部分,屏上烛焰的像的下半部分将缺失
C.若改变小孔的形状,薄膜上烛焰的像的形状也随之改变
D.保持小孔和烛焰的距离不变,向后拉动内筒,增加简长,烛焰的像会变大变暗
【答案】D
【解析】
A.用自制针孔照相机观察烛焰是小孔成像,小孔成的像是倒立的实像,随着蜡烛燃烧变短,烛焰下移,那么屏上烛焰倒立的像会上移,故A错误;
B.遮住小孔上半部分,还是一个小孔,只是比原来更小一点,成的像依然是完整的像。故B错误;
C.小孔成像的形状由物体决定,与孔的形状无关,所以改变小孔的形状,薄膜上烛焰的像的形状不会改变。故C错误;
D.根据小孔成像特点可知,保持小孔和烛焰的距离不变,向后拉动内筒,增加简长,烛焰的像会变大,相同的光分散到更多的面积上,像变暗,故D正确。
故选D。
15.(23-24八上·南通海门·期末)沈括在《梦溪笔谈》中记述到“若莺飞空中,其影随莺而移”,而在纸窗上开一个小孔使莺的影子呈现在室内纸屏上,莺西则影东”,则下列说法错误的是( )
A.“莺东则影西,莺西则影东”描述的现象是小孔成像
B.图甲和图乙都可以用光的直线传播来解释
C.图甲所成“影”一定比图乙所成的“影”大
D.小孔成像时,物左右移动时,其像的移动方向与其相反
【答案】C
【解析】
A.如图乙,“莺东则影西,莺西则影东”描述的现象是小孔成像,故A正确,不符合题意;
B.图甲是影子的形成,图乙是小孔成像,都可以用光的直线传播来解释,故B正确,不符合题意;
C.小孔成像成的是倒立的实像,图甲所成的“影”不一定比图乙所成的“影”大,故C错误,符合题意;
D.小孔成像时,物左右移动时,其像的移动方向与其相反,故D正确,不符合题意。
故选C。
16.(23-24八上·泰州泰兴·期末)如图所示,小明想通过A、B两张纸片上的小孔看见烛焰,他应将烛焰、两个小孔和人的眼睛调到___________上;操作过程中他还发现B纸片上有一个烛焰的像,这个像是___________(选填“倒”或“正”)立的,其成因是光在同种均匀介质中沿 ___________传播。
【答案】 ①.同一直线 ②.倒 ③.直线
【解析】
[1][2][3]由于光同种均匀介质中是沿直线传播的,所以应将烛焰、两个小孔和人眼调到同一直线上,B纸片上的像属于小孔成像,所成的像是倒立的实像。
17.(23-24八上·泰州兴化·期末)如图所示为“小孔成像”的示意图:该现象可以用“光在同种均匀介质中______________”来解释:小孔成的像是______________(选填“虚像”或“实像”);若光屏远离小孔,光屏上的像______________(选填“变大”“不变”或“变小”)。
【答案】 ①.沿直线传播 ②.实像 ③.变大
【解析】
[1][2][3]“小孔成像”现象可以用光在同种均匀介质中沿直线传播来解释;小孔成的像是由实际光线会聚而成的,能用光屏承接,是实像;小孔成像现象中,像距越大,像越大。若光屏远离小孔,像距变大,光屏上的像比原来变大。
18.(23-24八上·泰州泰兴·期末)在“制作小孔成像观察仪”活动中,需要把制作好的圆筒插入易拉罐中,如图所示,圆筒的_______(选填“A”或“B”)端是用半透明薄纸制成的光屏。用制成的小孔成像观察仪观察静物时,移动圆筒位置,减小光屏与小孔之间距离,则光屏上像将___________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】 ①.A ②.变小
【解析】
[1]小孔成像中,为了让所成的像更加清晰便于观察,圆筒的A端用半透明薄纸制作成光屏,用于承接所成的像。
[2] 减小光屏与小孔之间距离,像距减小,则光屏上像将变小。
19.(23-24八上·无锡新吴·期末)如图所示,小明用钉子在易拉罐底部的中央钻一个小孔,将易拉罐的另一端顶部剪去后,蒙上一层半透明塑料薄膜,这样就制成了一个小孔成像的实验装置。把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)小明开始实验时,眼睛从右侧看过去,无论怎样调节易拉罐与蜡烛之间的距离,屏上都看不到烛焰的像,而只能看到一片光,最有可能的原因是_________________;
(2)换了易拉罐,重新正确制作并操作后,小明发现无论什么样形状的小孔,都能看到薄膜上成一个蜡烛的像,由此可知像的形状与小孔的形状___________(选填“有关”或“无关”)。实验中观察到烛焰的像偏小,为了增大像,在不更换原有易拉罐的情况下可采取的办法是__________________。
【答案】 ①.小孔太大 ②.无关 ③.让蜡烛靠近小孔
【解析】
(1)[1]小孔太大时,烛焰不能通过小孔成像,所以无论怎样调节易拉罐与蜡烛之间的距离,屏上都看不到烛焰的像,而只能看到一片光。
(2)[2]无论什么样形状的小孔,都能看到薄膜上成一个蜡烛的像,由此可知像的形状与小孔的形状无关,成的是光源的像。
[3]小孔成像的原理是光的直线传播,小孔和薄膜的位置一定时,将蜡烛靠近小孔,得到的像会变大。
20.(23-24八上·无锡新吴·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所示,其原理类似百叶窗,只能透过一定角度的光线,结构简图如图丙。两侧之所以看不清屏幕内容,是由于光的___________(填写光现象);此防窥膜贴在手机屏幕上,___________(选填“能”或“不能”)防止上方的窥视;为了让防窥效果更好(可视范围减小),可以适当地___________(选填“增大”或“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]由图丙可知,两侧之所以看不清屏幕内容,是由于光的直线传播。由于超细百叶窗的窗格的阻挡,屏幕发出的光只能照射在一定范围内。
[2]此防窥膜贴在手机屏幕上,屏幕发出的光可以射向正上方。由于屏幕正上方在可视范围内,所以不能防止上方的窥视。
[3]由丙图可知,为了让防境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
21.(23-24八上·南通海门·期末)如图所示的现象,属于光的反射的是( )
A.筷子“折断” B.小孔成像
C.雨后彩虹 D. 水中倒影
【答案】D
【解析】
A.筷子好像在水面处“折断”,是因为筷子反射的光在经过界面时,发生偏折,远离法线,人逆着光线看去,看到水中筷子的虚像,属于光的折射现象,不符合题意;
B.小孔成像是由光沿直线传播形成,不符合题意;
C.雨后的彩虹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,不符合题意;
D.水中倒影,属于平面镜成像,是光的反射形成的,符合题意。
故选D。
22.(23-24八上·宿迁沭阳·期末)因为有了光,自然界才绚丽多彩。下列现象中,属于光的反射现象的是( )
A.小孔成像 B.晴天看见“白云在水中飘动”
C.海市蜃楼 D.风雨过后出现彩虹
【答案】B
【解析】
A.小孔成像是光沿直线传播造成的,故A不符合题意;
B.晴天看见“白云在水中飘动”,是平面镜成像,其本质是光的反射,故B符合题意;
C.海市蜃楼是光的折射现象形成的,故C不符合题意;
D.风雨过后出现彩虹是光的色散现象,其本质是光的折射,故D不符合题意。
故选B。
23.(23-24八上·盐城阜宁·期末)如图所示,阳光下一本物理课本掉到地上,小明和小红从不同的位置都能看到它,是因为( )
A.课本发出的光射入人的眼睛 B.人的眼睛发出的光都射在课本上
C.阳光在课本上发生漫反射 D.阳光在课本上发生镜面反射
【答案】C
【解析】
A.物理课本本身不会发光,故不是光源,不会发出光,故A不符合题意;
B.人的眼睛本身不会发光,故不是光源,不会发出光照射在书本上,故B不符合题意;
CD.课本的表面凹凸不平,光照在上面发生漫反射,反射光线是向着四面八方的,所以小明和小红从不同的位置都能看到课本,都是由于光在课本表面发生了漫反射,故D不符合题意,C符合题意。
故选C。
24.(23-24八上·无锡新吴·期末)如图,小舟利用平面镜研究光的反射定律,下列说法错误的是( )
A.AO是入射光线
B.反射角等于30°
C.将激光笔靠近N时,光线OB会靠近ON
D.绕ON前后转动F板,F板上观察不到光线
【答案】B
【解析】
A.射向镜面的光线为入射光线,由图知入射光线从激光笔沿AO射向镜面,所以AO是入射光线,故A正确,A不符合题意;
B.由图知入射角为60°,由于反射角等于入射角,所以反射角也是60°,故B错误,B符合题意;
C.将激光笔靠近N时,入射光线OA靠近ON,则入射角减小,根据反射角等于入射角可知,反射角也会减小,所以反射光线OB也会靠近ON,故C正确,C不符合题意;
D.反射光线、入射光线、法线在同一平面内,绕ON前后转动F板,由于E、F两个板不在同一平面内,所以F板上观察不到反射光线,故D正确,D不符合题意。
故选B。
25.(23-24八上·无锡江阴·期末)在保持激光笔不动的情况下,为了使图中的反射光线射中墙壁上的目标,小明对平面镜分别进行了以下操作:①水平向左移动;②水平向右移动;③竖直向上移动;④顺时针转动。其中可行的操作是( )
A.只有①④ B.只有③④ C.只有①③ D.只有②④
【答案】B
【解析】
平面镜水平向左移动,反射面位置和入射光都不变,则反射光线也不变,无法射中目标;②平面镜水平向右移动,反射面位置和入射光都不变,则反射光线也不变,无法射中目标;③平面镜竖直向上移动,入射点向右上方移动,反射光向上平行移动,可以射中目标;④平面镜顺时针转动,入射角减小,则反射角也减小,反射光线顺时针转动,可以射中目标;故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
26.(23-24八上·泰州泰兴·期末)如图为探究光的反射定律实验。平面镜水平放置,白色纸板竖直地立在镜面上。入射光线AO紧贴纸板射向镜面,纸板上能看到反射光线OB(图中未画出)。O为入射点,ON为法线。则下列说法中正确的有( )
①仅将右侧纸板向后旋转,OB将不存在
②仅将平面镜在水平面内绕O旋转,OB位置改变
③保持AO位置不变,将整个装置绕EF旋转,纸板仍垂直于镜面上,OB位置改变
④保持AO的位置不变,将整个装置水平向右平移,纸板仍垂直于镜面上,OB位置不变
A.①③ B.③④ C.②③④ D.②④
【答案】B
【解析】
①由于光的反射中,反射光线、法线和入射光线在同一平面,故仅将右侧纸板向后旋转,将不能看到OB,但反射光线仍然存在;
②仅将平面镜在水平面内绕O旋转,入射光线和入射点、反射面均不变,则OB位置不变;
③保持AO的位置不变,将整个装置绕EF旋转,纸板仍垂直于镜面上,入射角大小发生变化,反射角大小随之发生变化,故OB位置改变;
④保持AO位置不变,将整个装置水平向右平移,纸板仍垂直于镜面上,入射光线和入射点、反射面均不变,OB位置不变。
故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
27.(23-24八上·无锡江阴·期末)2023年暑假某天中午时分,强烈的太阳光垂直射向地面。有两辆汽车一前一后行驶在一段水平路面上,小明坐在后车的前排座位上。小明发现无论前后两车距离如何变化,前车后窗反射的阳光,总是刺眼地直射入自己的眼睛。图中甲、乙、丙各车的后窗与水平面夹角分别为30°、45°和75°,则前车后窗型式可能是图中的哪种车型( )
A.甲车 B.乙车 C.丙车 D.都有可能
【答案】B
【解析】
太阳光垂直射向后窗玻璃,其反射光平行射出进入小明眼睛,先作出入射角与反射角角平分线为法线,再作出与法线相垂直的镜面,光路图如图所示
所以后窗与水平面夹角分别为45°的乙车符合题意。
故选B。
28.(23-24八上·盐城盐都·期末)小明在房间中安装了一块太阳能电池板给家里供电。当太阳在电池板后方时,利用一块平面镜将太阳光反射到电池板上。若某时刻太阳光与平面镜的夹角为50°(如图所示),一束阳光经镜面反射后照射到电池板上S点,下列说法正确的是( )
A.若镜面顺时针转动10°,该束光线将照到S点下方
B.若镜面竖直上移,则反射角将变大
C.若镜面水平左移,该束光线将照到S点上方
D.入射角的大小为50°
【答案】C
【解析】
A.若镜面顺时针转动10°,光路图如图所示
通过作图可以知,该束光线将照到S点上方。故A错误;
B.若镜面竖直上移,入射角的大小不变,则反射角大小不变,故B错误;
C.若镜面水平左移,入射角不变,如图所示
该束光线照到S点上方;故C正确;
D.太阳光与平面镜的夹角为50°,则入射角为
故D错误。
故选C。
29.(23-24八上·南京秦淮·期末)如图所示,固定在水面上方的光源S发出一束光。经水面反射后在光屏上形成一个光斑A,已知入射光与水面的夹角为40°,S'是光源经水面反射所成的像。下列说法正确的是( )
A.反射角的大小为40°
B.当水面降低时,反射角将变小,光斑A将向左移动
C.当入射光逆时针转动一定角度,光斑将向左移动
D.当水面升高时,S'到水面的距离将变小
【答案】D
【解析】
A.已知光束与水面的夹角为40°,其中入射角为入射光线与法线间的夹角,此时入射角等于
90°-40°=50°
反射角等于入射角,故反射角等于50°,故A错误;
B.当水面下降时,因为入射光线方向不变,当水面下降时,再次得到的水面是平行的,反射光线与原来的反射光线是平行的,故反射角不变,光斑A将向右移动,如图所示:
故B错误;
C.当入射光逆时针转动一定角度,入射角变大,则反射角变大,光斑将向右移动,故C错误;
D.当水面升高时,物体S到水面的距离小了,所以像到水面的距离也小了,故D正确。
故选D。
30.(23-24八上·盐城东台·期末)探究“光的反射规律”装置如图所示,白纸板放在水平桌面上,一块平面镜竖直放在纸板上,在纸板上安装一支可自由移动的激光笔,使其发出的光___________纸板入射。为了比较反射角和入射角的大小关系,实验中需要的测量仪器是___________,还要多次改变___________的方向进行实验。
【答案】 ①.紧贴 ②.量角器 ③.入射(光线)
【解析】
[1]使激光笔发出的光紧贴纸板入射,让光在纸上反生漫反射,这样,我们在各个方向上都能看到光线的路径。
[2]要使用量角器准确地测量出反射角与入射角的大小,进行比较和归纳。
[3]一次实验现象与数据不具有代表性,需要改变入射光线的入射方向,多次进行实验,使实验结论具有普遍性。
31.(23-24八上·盐城阜宁·期末)如图是我国自主研发的世界上最大口径的射电望远镜,被誉为中国的“天眼”。它由许多个反射面组成,其外形相当于__________(凸面镜/凹面镜),它对光有__________(会聚/发散)作用,“天眼”其实不是“看”,而是主要用以接收天体射电波段的辐射,它的观察范围超过了137亿光年,光年是表示__________(选填“距离”或“时间”)的单位。
【答案】 ①.凹面镜 ②.会聚 ③.距离
【解析】
[1][2]由图可知,“天眼”相当于一个巨大凹面镜,凹面镜对光有会聚的作用,可以反射光线,能使光线会聚在中心公共焦点处。
[3]光年是指光在一年内传播的距离,是距离单位。
32.(23-24八上·南通通州·期末)“探究光的反射规律”实验中,先将平面镜平放在水平桌面上,再把硬纸板放在平面镜上并与镜面保持__________。白色硬纸板表面应尽可能__________(选填“粗糙”或“光滑”),选择可向后折的硬纸板是为了探究__________;图甲中,若让光线逆着FO方向射向镜面,会看到反射光线沿OE方向射出,这表明光反射时,光路是__________。
【答案】 ①.垂直 ②.粗糙 ③.反射光线、入射光线和法线在同一平面内 ④.可逆的
【解析】
[1]该实验需要把硬纸板放在平面镜上并与镜面保持垂直。
[2]为了显示光路,白色硬纸板表面应尽可能粗糙,光在硬纸板上发生漫反射。
[3]选择可向后折的硬纸板是为了探究反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
[4]若让光线逆着FO方向射向镜面,会看到反射光线沿OE方向射出,这表明在光的反射现象中,光路是可逆的。
33.(23-24八上·盐城东台·期末)小红站在衣冠镜前1.5m的地方,她在平面镜中的像到镜子的距离为___________m;她在镜中看到从远处走来的小明,小明在镜中的像的大小将___________(变大/不变/变小);此时小明___________(一定/不一定)可以通过镜子看到小红。
【答案】 ①.1.5 ②.不变 ③.一定
【解析】
[1]平面镜成像时,像到镜面的距离等于物体到镜面的距离,所以小红在平面镜中的像到镜子的距离为1.5m。
[2]平面镜所成的像始终与物体大小相等,所以小明的像大小不变。
[3]由于光路是可逆的,小红能看见小明,小明也一定可以通过镜子看到小红的眼睛。
34.(23-24八上·南通海门·期末)如图所示,小张用激光笔发出的一束光从空气中的A点斜射到水面上的O点,经反射后在足够长的刻度尺上形成一光点B。
(1)若入射光线与界面所成的夹角为40°,则反射角为________;
(2)保持入射点O不变,将激光笔发出的光顺时针转动10°,则在刻度尺上形成的光点将会________(选填“向上”或“向下”)移动;
(3)图中折射光线在刻度尺上也形成一个光点C(图中未标出),则B、C两光点到界面的距离大小关系是:sBD_____sCD(选填“>”“<”或“=”);
(4)小张在空气中点燃卫生香,从而在周围充以烟雾。他是为了利用烟尘微粒对光的____________(填“镜面反射”或“漫反射”)来显示光通过的路径。
【答案】 ①.50° ②.向上 ③.< ④.漫反射
【解析】
(1)[1]若入射光线和界面的夹角为40°,则入射角(入射光线和法线的夹角)为
反射角等于入射角,所以反射角为50°。
(2)[2]根据光的反射定律,反射角等于入射角,将激光笔发出的光顺时针转动10°,入射角会减小,则反射角也变小,故在刻度尺上形成的光点会向上移动。
(3)[3]由光的折射定律可知,光从空气射入水中时,入射角大于折射角,即折射光线偏向法线,所以光点C到界面的距离大于光点B到界面的距离,即sBD<sCD。
(4)[4]当光照到烟雾时,烟雾颗粒对光的反射方向是不同的,所以我们从各角度可以看到光的路径,即他是为了利用烟尘微粒对光的漫反射来显示光通过的路径。
35.(23-24八上·无锡锡山·期末)在探究光的反射规律实验中,小柯和同学们一起对实验器材进行了升级,他们将平面镜PQ放置水平桌面上,在其旁边点上蚊香,用透明半球罩将平面镜罩住,一束红色激光沿AO射向平面镜,则看见反射光线OB,如图甲所示;用另一束绿色激光沿BO射向平面镜,如图乙所示;在罩内放入可沿NO旋转的带磁铁的半圆形光屏,使其竖直放置在平面镜上,如图丙所示。在此探究过程中:
(1)在半球罩中点蚊香的作用是为了______;
(2)在图乙中,我们看到绿色激光的反射光线沿着OA射出,说明______;
(3)在图丙中,用外部磁铁控制右半部分光屏向纸里旋转,则右侧光屏_____填“能”或“不能”接收到反射光线,由此可得出结论:在反射现象中,______。
【答案】 ①.显示光路 ②.光路是可逆的 ③.不能 ④.反射光线、入射光线与法线在同一平面内
【解析】
(1)[1]光的传播路径我们看不见,可通过水雾、烟雾等转换为看得到的光路,在半球罩中点蚊香的作用是为了显示光路。
(2)[2]一束红色激光沿AO射向平面镜,则看见反射光线OB;绿色光入射后,此时绿色激光经平面镜反射后,会沿着OA方向传播,说明光发生反射时,光路是可逆的。
(3)[3][4]将右半部分光屏向纸里旋转,则右半部分光屏与反射光线不在同一平面内,因此就不会看到反射光线,说明在光的反射中,反射光线、入射光线和法线在同一平面上。
考点四 平面镜成像
36.(23-24八上·南京秦淮·期末)如图所示为小李用照相机拍摄的石拱桥照片,下列说法正确的是( )
A.若相机镜头焦距为f,拍摄时镜头到桥的距离要小于2f
B.桥的倒影看起来比较暗,是由于有部分光折射进入了水中
C.若小李想把石拱桥拍得更大一些,可以将相机镜头靠近石拱桥,同时镜头向后缩
D.若小李想把石拱桥拍得更大一些,可以换一个焦距更小的凸透镜,同时镜头向后缩
【答案】B
【解析】
A.照相机的成像原理:u>2f,凸透镜成倒立、缩小的实像;若相机镜头的焦距为f,则拍摄时镜头到桥的距离要大于2f,故A错误;
B.倒影看起来比桥本身暗一些,主要是因为桥反射的光射到水面时,有一部分光发生了折射,故B正确;
C.要使像更大一些,应增大像距,减小物距,即可以将相机镜头靠近石拱桥,并将镜头往前伸,故C错误;
D.当换焦距更小的凸透镜,相当于物体距离二倍焦距更远了,根据照相机成像原理可知,此时照相机成的像更小了,故D错误。
故选B。
37.(23-24八上·扬州邗江·期末)如图是工人高空作业的情景,玻璃幕墙相当于平面镜。下列说法正确的是( )
A.玻璃幕墙中工人的像是实像
B.工人远离玻璃幕墙时,镜中的像将变小
C.工人远离玻璃幕墙时,镜中的像将变大
D.工人距玻璃幕墙0.5m时,他在镜中的像距玻璃幕墙0.5m
【答案】D
【解析】
A.平面镜所成的像是虚像,故A错误;
BC.像与物体的大小相等,工人远离玻璃幕墙时,镜中的像大小不变,故BC错误;
D.像与物体到镜面的距离相等,由此可知,他在镜中的像距玻璃幕墙为0.5m,故D正确。
故选D。
38.(23-24八上·无锡新吴·期末)如图所示,小明站在地铁玻璃安全门外候车。地铁到站后,玻璃门向两侧打开( )
A.这是光的直线传播形成的 B.小明走近安全门,他的像大小不变
C.小明远离安全门,他的像靠近安全门 D.各成半个像,合起来成一个完整的像
【答案】B
【解析】
A.平面镜成像是由光的反射形成的,故A不符合题意;
B.平面镜所成的像与物大小相同,他的像大小不变,故B符合题意;
C.像和物体到平面镜的距离相等,故小明远离安全门,他的像远离安全门,故C不符合题意;
D.根据平面镜成像的特点可知,人到镜面的距离不变,在两个平面镜中都能成完整的像,故D不符合题意。
故选B。
39.(23-24八上·南通通州·期末)12月27日,南通地铁二号线开通初期运营。 小磊靠近地铁站自动玻璃门时,玻璃门中所成像的大小将__________(选填“变大”、“变小”或“不变”);如图甲所示,当玻璃门打开时,左侧玻璃门中所成的像__________(选填“向左”、“向右”或“不会”)移动;如图乙所示,小磊站在地铁站的两个平行玻璃门L1和L2之间,其侧视示意图如图丙,点A表示小磊,通过L1、L2直接成的像分别为A1、A2,已知两门间距为s,当他以20cm/s的速度沿垂直玻璃门方向匀速靠近L1时,A1将以__________cm/s的速度靠近小磊,在小磊靠近L1的过程中,A1、A2之间的距离s1__________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】 ①.不变 ②.不会 ③.40 ④.不变
【解析】
[1]当他靠近自动门时,由于像的大小始终与物体大小相同,所以像的大小将不变。
[2]当自动门打开时,由于像与物关于镜面是对称的,左侧玻璃门中所成的像不会随左侧移门一起向左移动。
[3]当小磊以20cm/s的速度沿垂直玻璃门方向匀速靠近L1时,A1将以20cm/s的速度靠近玻璃门,则A1将以40cm/s的速度靠近小磊。
[4]连接AA1交L1于O1点,连接AA2交L2于O2点,如下图所示:
根据平面镜成像规律:物像到平面镜的距离相等,可得AA1=2AO1,AA2= 2AO2,故有
所以,无论小磊在两镜间前后左右如何移动,两个像点之间的距离都是相等的。
40.(23-24八上·南通海门·期末)利用如图甲所示的装置探究平面镜成像特点:
(1)实验时将茶色玻璃板 _______放置在铺有方格纸的水平桌面上;
(2)在玻璃板前放置棋子A,将完全相同的棋子B放在玻璃板后并移动,人眼应在 _____(选填“A”或“B”)这一侧观察,直至B与A的像完全重合,由此可以得到的结论是 ____________;
(3)当把棋子远离玻璃板时,棋子A在玻璃板中所成像的大小将 _______(选填“变大”、“不变”或“变小”);
(4)在科学晚会上,小明表演了“隔空测距离”,他的做法如图乙,其中一个侧面MN是透明薄玻璃,箱内有一支蜡烛A,测出了箱内蜡烛A到侧面MN的距离,步骤如下:
①把一支完全相同的蜡烛B(未画出)放到箱子侧面MN的右侧桌面上并点燃;移动蜡烛B,直到蜡烛_____(选填“A”或“B”)的虚像与另一支蜡烛重合;
②用刻度尺测出蜡烛B到MN的距离L,如图丙所示,则A到MN的距离为 _________cm。
【答案】 ①.垂直 ②.A ③.像与物大小相等 ④.不变 ⑤.B ⑥.3.00
【解析】
(1)[1]为方便找到像的位置,实验时将茶色玻璃板垂直放置在铺有方格纸的水平桌面上。
(2)[2] [3]虚像不能成在光屏上,在玻璃板前放置棋子A,人眼应在A这一侧观察,直至B与A的像完全重合,因A、B完全相同,由此可以得到的结论是像与物大小相等。
(3)[4]平面镜成的像与物大小相等,当把棋子远离玻璃板时,棋子A在玻璃板中所成像的大小将不变。
(4)[5]两段完全相同的蜡烛A和B,点燃玻璃板前的蜡烛B,并移动,直到蜡烛B的虚像与蜡烛A重合。
[6]用刻度尺测出蜡烛B到MN的距离L,如图丙所示
4.00cm﹣1.00cm=3.00cm
由平面镜成像规律:像与物到平面镜的距离相同,则A到MN的距离为也为3.00cm。
考点五 光现象作图题
41.(23-24八上·泰州兴化·期末)根据要求完成下列作图。如图,根据两人的影子,画出光路图找到点光源S的位置。
【答案】
【解析】
将两人影子的顶端和两人头顶连接并延长可交于一点S,点S就是光源的位置,如图所示
42.(23-24八上·宿迁沭阳·期末)如图所示,一束光射到平面镜上发生光的反射,请画出入射光线AO的反射光线并标出反射角度数。
【答案】
【解析】
首先用虚线过入射点作出镜面的垂线,即法线,因入射光线与镜面的夹角是30°,所以入射角为
90°-30°=60°
根据反射角等于入射角,作出反射光线,反射角也为60°,如下图所示:
43.(23-24八上·泰州泰兴·期末)小明需要太阳光照射到向客厅中花卉 P 上实现光合作用,如图所示,请通过作图画出平面镜的位置。
【答案】
【解析】
过P点作水平线与太阳光相交于O点,则OP为反射光线,作的角平分线,即法线,过O点作角平分线的垂线,即为平面镜的位置,如下所示:
44.(23-24八上·无锡江阴·期末)如图所示,ABCD是一间不透光的房间,墙AB是平面镜,房间中S处有一个正在发光的小蜡烛,CD墙上有一个小孔P,在墙外不远处的另一白墙EF上会得到上下两个亮点。请在图丙中分别画出了这两个亮点及其光路,上下亮点分别用M和N表示。(保留作图痕迹)
【答案】
【解析】
根据光的直线传播原理,光源S发出的光经过小孔P后直接射在白墙上,形成一个亮点M;连接SP并延长,交EF于一点,即为亮点M。光源S发出的光线经过平面反射后从小孔P处射出,射到白墙上,即为另一光点N;根据平面镜成的像和物体对于镜面对称作出光源S的像,作S关于AB的对称点S',即为像的位置;连接PS',与AB的交点即为入射点,连接入射点与S即为入射光线,延长PS'交EF于一点,即为另一亮点N,如图所示:
45.(23-24八上·泰州兴化·期末)大厦右边镀膜的玻璃外墙把太阳光反射到小明家,小明看到太阳的像S′(大致如图所示),这是一种光污染。画出太阳光经过玻璃外墙到达小明家的光线。(保留作图痕迹)
【答案】
【解析】
连接S′与小明家交大厦右边镀膜的玻璃外墙于一点O,即为入射点,连接OS即为入射光线,连接O到小明家的一点,即为反射光线。如下图所示。
46.(23-24八上·南通通州·期末)如图所示,A、B为点光源S发出的光经平面镜MN反射后的两条光线,请作出点光源S和它的像S'的位置。
【答案】
【解析】
根据反射光线的反向延长线经过像点,用虚线反向延长两条反射光线交于S',S'即为光源的像,根据平面镜成像特点,作出S'关于镜面的对称点S,如下图所示:
47.(23-24八上·无锡锡山·期末)雨后,宇薇同学“用AB表示”,独自走在平直的街道上,如图所示,她发现前方有一个小水坑,请画出她在图中位置时水中的像。
【答案】
【解析】
平面镜成像的特点是:像物大小相等、到平面镜的距离相等、连线与镜面垂直、左右相反,即像物关于平面镜对称。水面相当于平面镜,分别作出物体AB端点A、B关于水面的对称点,用虚线连接即为AB在水面中的像。如图
48.(23-24八上·南通海门·期末)按照题目要求作图:在图中画出AB在平面镜中所成的像。
【答案】
【解析】
分别作出物体AB的端点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
49.(23-24八上·宿迁沭阳·期末)根据图中平面镜所成的像A'B'画出物体AB。
【答案】
【解析】
根据平面镜成像的特点可知,像与物体关于镜面对称,所以分别作出像A'B'端点A'、B'关于平面镜的对称点A、B,用实线连接A、B即为物体AB,如图:
考点六 光现象典型实验题
50.(23-24八上·宿迁泗洪·期末)某实验小组利用如图所示装置探究光的反射规律。
(1)如图甲所示,一束光沿纸板A射向平面镜,纸板B上反射光束沿OD方向,若入射光束绕O点顺时针转动,此过程中反射角的大小变化情况是__________(选填“增大”“减小”或“不变”);为了完成实验,还需要的测量工具是__________,若将光束贴着纸板B沿DO方向射到镜面,反射光束将沿OC方向射出,说明光在反射时光路是__________的;
(2)如图乙所示,若保持入射光束不变,以ON为轴,把纸板B向后翻折,纸板B上看不到反射光束,则入射光线、法线和反射光线__________(选填“在”或“不在”)同一平面内;
(3)如图丙所示,将纸板整体以底边EF为轴向后旋转,当纸板A上呈现入射光束时,纸板B上__________(选填“能”或“不能”)呈现反射光束,此时ON__________(选填“是”或“不是”)法线的位置。
【答案】 ①.减小 ②.量角器 ③.可逆 ④.在 ⑤.不能 ⑥.不是
【解析】
(1)[1]纸板A上的入射光束绕O点顺时针转动,入射角减小,反射角等于入射角,反射角随入射角的减小而减小,故反射角减小。
[2]为了测量入射角和反射角的大小,还需要的测量工具是量角器。
[3]一束光贴着纸板B沿DO射到O点,反射光束将沿图中的OC方向射出,即入射光线沿着原来反射光线的路径入射,反射光线会沿着原来入射光线的路径反射,这说明光在反射时,光路是可逆的。
(2)[4]实验中将纸板B向向后折转,纸板B上不能看到反射光线,此时反射光线存在,说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
(3)[5][6]若将图中纸板整体以底边EF为轴向后旋转,此时反射光线仍在入射光线和法线所在的平面内,只不过纸板不在这个平面内,纸板B上不能呈现出反射光束。法线与镜面垂直,此时ON不是法线的位置。
51.(23-24八上·南京秦淮·期末)在“探究光的反射规律”时,小李进行了以下实验。
(1)如图甲所示,平面镜放在水平桌面上,要在白色硬纸板上同时观察到反射光和入射光,需要将其________放置在平面镜上;实验时多次改变入射角的大小进行实验,然后得出结论;
(2)如图乙所示,将纸板绕ON向后折,在NOF面上看不到反射光,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;
(4)若将纸板整体向后倾斜(如图丁),此时反射光________(填字母);
A.仍在纸板上呈现 B.被纸板挡住 C.在纸板前方
(5)本实验中关于法线,下列说法正确的是________(填字母)。
A.法线是真实存在的一条光线
B.法线可以帮助我们判断并测出入射角和反射角
C.法线有助于确定反射光线、入射光线在同一个平面
D.法线始终和镜面垂直
【答案】 ①.竖直(垂直) ②.存在 ③.下部 ④.C ⑤.BD
【解析】
(1)[1]为了反射光线才可以在硬纸板上呈现,所以需要将白色纸板竖直(垂直)放置于平面镜上。如果纸板没有与平面镜垂直放置,由于法线与镜面垂直,且反射光线、入射光线、法线在同一平面内,因此,当光贴着纸板沿EO入射时,不能在纸板上看到反射光。所以纸板放在平面镜上时,要保持与镜面垂直。
(2)[2]光在反射时,反射光线、入射光线、法线在同一平面内,所以将纸板绕轴ON向后折,在NOF面上看不到反射光线,但此时入射光线、法线、反射光线仍在同一平面内,此时反射光线仍然存在。
(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,此时纸板右侧的上半部分与纸板左侧不在同一个平面呢,而纸板右侧的下部与纸板的左侧在同一个平面内,故在纸板右侧下半部分可以看到反射光线,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]如图丁,此时反射线所在的平面与镜面依然垂直,且反射光线、入射光线和法线同面,所以此时反射光在纸板的前面,故AB不符合题意,C符合题意。
故选C。
(5)[5]法线是经过入射点垂直于反射面的直线,它是一条辅助线,通常用虚线表示,不是真实存在的,有助于帮助我们判断并测出入射角和反射角,法线始终垂直于镜面,利用法线不能确定反射光线、入射光线在同一个平面,故BD正确,AC错误。
故选BD。
52.(23-24八上·宿迁泗洪·期末)如图所示,是“探究平面镜成像特点”的装置。
(1)为了便于观察,本实验最好在__________(选填“较亮”或“较暗”)的环境中进行;
(2)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,并准备了完全相同的棋子A和B、刻度尺等器材,实验中采用玻璃板代替平面镜,目的是便于__________;
(3)将一张白卡片竖直放在棋子B的位置,在玻璃板__________(选填“前”或“后”)观察白卡片,若卡片上观察不到A的像,则说明平面镜所成的是虚像;
(4)保持棋子A位置不变,若玻璃板沿远离棋子A的方向向后平移1格,则棋子A的像A′移动__________格,像A′的大小会__________(选填“变大”“变小”或“不变”);若玻璃板沿底边MN向右平移1格,则像A′的位置会__________(选填“向左”“向右”或“不变”)。
【答案】 ①.较暗 ②.垂直 ③.便于确定像的位置 ④.后 ⑤.2 ⑥.不变 ⑦.不变
【解析】
(1)[1]实验中,物体和环境对比度越大,成像越清晰,本实验最好在较暗的环境中进行。
(2)[2]如果玻璃板不垂直,后面的棋子与前面棋子的像不在同一高度上,怎样操作都不会重合的,也就无法比较像与物的大小关系,因此应将茶色玻璃垂直放置在方格纸上。
[3]玻璃板既可以透光,又可以成像,采用玻璃板代替平面镜,便于确定像的位置。
(3)[4]虚像不能成在光屏上,若移开棋子B,将一张白卡片竖直放在棋子B的位置,不透过玻璃板,直接观察白卡片,则看不到像,说明平面镜成的是虚像。
(4)[5][6][7]保持棋子A位置不变,若玻璃板沿远离棋子A的方向向后平移1格,物距增大1格,像距减小1格,所以则棋子A的像A'移动2格;由于平面镜所成的像与物体大小相等,所以像A'的大小不变;由于平面镜所成的像与物体关于镜面对称,若玻璃板沿底边MN向右平移1格,则像A'的位置会不变。
53.(23-24八上·盐城东台·期末)如图甲所示,在水平桌面上放一张白纸,用两个完全相同的棋子M和N做“探究平面镜成像特点”的实验。
(1)将茶色玻璃板___________放置在白纸上,沿玻璃板在白纸上画一条直线,代表玻璃板的位置。在玻璃板前放置棋子M,将棋子N放到镜后,移动棋子N,发现其恰好能与棋子M的像完全重合,说明像与物___________。
(2)移动棋子M,再做两次实验,在白纸上记录像与物的位置,如图乙所示。将白纸沿放置玻璃板的直线对折,是用来验证___________的猜想。若观察到___________的现象,便可验证猜想。
(3)为了用一张白卡片验证“平面镜成虚像”的猜想,移走___________,将一张白纸竖直放在该位置,直接观察白卡片,白卡片上 ___________,说明平面镜成的是虚像。
(4)将玻璃板倾斜,棋子M的像将___________(仍然/不再)与棋子M关于镜面对称。
【答案】 ①.垂直 ②.大小相等 ③.像到平面镜的距离与物到平面镜的距离相等 ④.A'与A、B'与B 和C'与C重合 ⑤.棋子N(或N) ⑥.没有像(不成像) ⑦.仍然
【解析】
(1)[1]实验时,玻璃板要与纸面垂直放置;如果玻璃板与纸面不垂直,根据平面镜所成的像和物体关于平面镜对称可知,棋子的像与棋子不在同一水平面上,所以像和物体不能完全重合。
[2]发现其恰好能与棋子M的像完全重合,说明像与物大小相等。
(2)[3]移动棋子M ,再做两次实验,在白纸上记录像 与物的位置,将白纸沿放置玻璃板的直线对折,是用来验证像到镜面的距离与物体到镜面的距离相等的猜想。
[4]若观察到A和A' , B和B' , C和C'基本重 合,便可验证像到镜面的距离与物体到镜面的距离相等猜想。
(3)[5][6]小明用一-张白卡片验证“平面镜成虚像”的猜想,他将白卡片放在所在棋子N所在位置后,直接观察 白卡片上是否有像。故应该要将N移走。直接观察白卡片,白卡片上没有像说明平面镜成的是虚像。
(4)[7]平面镜成像物像始终关于镜面对称,故将玻璃板倾斜,棋子M的像仍然与棋子M关于镜面对称。
54.(23-24八上·无锡江阴·期末)小华用两个完全相同的棋子A和棋子B,在水平桌面上探究平面镜成像的特点,实验装置如图所示。
(1)移动棋子B,使它与棋子A的像完全重合,这样做的目的除了能确定棋子A经平面镜所成像的位置,同时还能比较像与物的__________关系;
(2)用铅笔画出平面镜及棋子A和棋子B的位置,并画出棋子A和棋子B位置的连线,经测量发现:两棋子的连线与镜面__________,两棋子到镜面的距离__________;
(3)移去棋子B,将一张白卡片竖直放在棋子B所在的位置,__________(选填“直接”或“透过玻璃板”)观察白卡片,若观察到白卡片上没有棋子A的像,说明棋子A经平面镜所成的是__________(选填“实”或“虚”)像;
(4)用木板紧贴玻璃板背面,挡住玻璃板后的光,人眼在玻璃板前__________(选填“能”或“不能”)看见棋子A的像。
【答案】 ①.大小 ②.垂直 ③.相等 ④.直接 ⑤.虚 ⑥.能
【解析】
(1)[1]移动棋子B,使它与棋子A的像完全重合,说明棋子A的像与A大小相等,应用了等效替代法。
(2)[2]平面镜所成的像关于平面镜对称,用铅笔画出平面镜及棋子A和棋子B的位置,并画出棋子A和棋子B位置的连线,发现两棋子的连线与镜相互垂直,且物与像到镜的距离相等。
(3)[4][5]平面镜所成的像是是由于光的反射形成的虚像,不能呈现在光屏上,故将一张白卡片竖直放在棋子B所在的位置,直接观察,白卡片上没有棋子A的像。
(4)[6]平面镜所成像是虚像,用木板紧贴玻璃板背面,挡住玻璃板后的光,不会影响平面镜成像,所以人眼在玻璃板前能看见棋子A的像。
55.(23-24八上·泰州泰兴·期末)在探究“平面镜成像特点“”实验时,进行如图所示的实验操作。
(1)在寻找蜡烛像的位置时(如图甲),眼睛应该在___________ (选填“A”或“B”)这一侧观察,小丽无论如何调节后面的蜡烛,都不能与蜡烛的像重合,请你推测可能的原因是___________ 。重新调节好后,她在透明玻璃板中既能够看到蜡烛A的像,同时又能看见玻璃板后的蜡烛B,这是因为在玻璃与空气分界面处分别发生了_______、_______(选填“光的直线传播”、“光的反射”或“光的折射”);
(2)实验中,小丽透过玻璃板看到了蜡烛A的2个清晰的像,分别位于A1和A2处,如图乙所示,其中A1处的像是蜡烛A通过玻璃板 ___________ (选填“P”或“Q”)平面镜成像得到的;
(3)为了探究平面镜所成的像左右是否相反,应该选用图丙中的 ___________ 进行实验;
(4)小丽学习了平面镜成像的特点后,回家途中,站在离平面玻璃制成的地铁安全门外0.5米处候车。地铁进站,在安全门向两侧打开的过程中,关于小丽在左右两侧安全门中成像的情况,下列分析中正确的是___________。
A.随着安全门的打开,像会逐渐远离小丽
B.所成的像越来越小,直至不成像
C.依旧成完整的像,且像到她的距离为1米
D.随着门的打开,各成一半像,并分别向左右移动
【答案】 ①.A ②.玻璃板没有竖直放置(玻璃板没有与桌面垂直) ③.反射 ④.折射 ⑤.P ⑥.a ⑦.C
【解析】
(1)[1]实验中,因为反射光线在平面镜前面,眼睛应该在A这一侧观察,寻找蜡烛像的位置。
[2]小丽无论如何调节后面的蜡烛,都不能与蜡烛的像重合,可能的原因是平面镜与桌面不垂直,蜡烛成的像比桌面高或低,蜡烛B在桌面上,无法使像和蜡烛B重合。
[3][4]实验时,在透明玻璃板中既能够看到蜡烛A的像,同时又能看见玻璃板后的蜡烛B,这是因为在玻璃与空气分界面处分别发生了光的反射和光的折射;玻璃板通过反射形成蜡烛A的像;蜡烛B反射的光线经玻璃板折射进入观察者眼中,使观察者看到蜡烛B。
(2)[5]实验中,由于玻璃板有一定的厚度,蜡烛A通过玻璃板前后两个反射面都能成像,透过玻璃板看到了蜡烛A的2个清晰的像,分别位于A1和A2处,如图乙所示,其中A1处的像距离镜面较近,是蜡烛A通过玻璃板 P平面镜成像得到的。
(3)[6]为了探究平面镜所成的像左、右是否相反,应该选左右不同、有区分度的物体,故用图丙中的a进行实验。
(5)[7]平面镜成像时,像和物体关于镜面对称;在安全门向两侧打开的过程中,小丽在左右两侧安全门中都能成完整的像,成的像重合在一起;像和小丽到安全门的距离相等,小丽在安全门外0.5米处候车,像到她的距离为1米。
故选C。
56.(23-24八上·宿迁沭阳·期末)小明利用如图甲所示的装置及相同的蜡烛等器材,做“探究平面镜成像特点”的实验。
(1)实验中小明同学选取同样大小的蜡烛A、B是为了比较__________,从点燃的蜡烛一侧透过玻璃板看到像有重影,改善重影的方法是__________;
(2)实验时,将点燃蜡烛逐渐靠近玻璃板,则它的像将__________(选填“远离”或“靠近”)玻璃板;
(3)为确定像的虚实,需在__________(选填“蜡烛A”或“蜡烛B”)位置放一个光屏,并在乙图中的__________(选填“a”、“b”、“c”或“d”)处观察光屏上是否有像;
(4)实验过程中,在蜡烛B和玻璃板之间放上一张黑色卡纸,小明__________(选填“能”或“不能”)通过玻璃板看到蜡烛A的像;
(5)若把玻璃板沿MN截成两部分(如图丙所示),并分别向两侧平移一小段距离,则蜡烛通过左右两部分玻璃板成像的情况是__________(填序号)。
A.都成完整的像,且两个像在同一位置
B.各成半个像,合起来成一个完整的像
【答案】 ①.像与物的大小关系 ②.用薄玻璃板 ③.靠近 ④.蜡烛B ⑤.b ⑥.能 ⑦.A
【解析】
(1)[1]实验中选取完全相同的两支蜡烛A、B,在玻璃板前面放一支点燃的蜡烛A,再拿一支没点燃的相同的蜡烛B,在玻璃板后面移动,直至与蜡像A的像重合,是为了便于比较像和物的大小关系。
[2]玻璃板有两个面,两个面都能反射成像,导致玻璃板后面出现两个像,出现重影,实验中一般选择薄玻璃板,减小两个像之间的距离,避免出现重影。
(2)[3]平面镜所成的像关于镜面对称,实验时,将点燃的蜡烛逐渐靠近玻璃板,即蜡烛靠近平面镜,则像也靠近平面镜。
(3)[4][5]能在光屏上显示的叫实像,虚像不能在光屏上显示。为了探究平面镜成像的虚实,先移去蜡烛B并在原位置放一光屏,从蜡烛B一侧观察光屏,即在b处观察光屏,发现在光屏上不能成像,则证明平面镜成的像是虚像。
(4)[6]平面镜成像原理是光的反射,在蜡烛B和玻璃板之间放上一张黑色卡纸,不影响平面镜成像,所以能通过玻璃板看到蜡烛A的像。
(5)[7]平面镜所成的像关于镜面对称,像点与物点的连线与镜面垂直,所以,只有一个像的位置。每个平面镜都成一个完整的像,但这两个像在同一位置。故A符合题意,B不符合题意。
故选A。
57.(23-24八上·无锡锡山·期末)小明在探究“平面镜成像特点”时,利用如图甲所示器材进行了以下操作:
(1)把点燃的蜡烛A放在与水平桌面垂直的玻璃板前,在玻璃板后面放一支______(选填“点燃”或“没点燃”)的蜡烛B(图甲中未画出),且蜡烛B与蜡烛A的大小需要______(选填“相同”或“不同”);
(2)准备好器材后,多次改变蜡烛______(选填“A”或“B”)的位置,并移动另一支蜡烛,这里使用了______(选填“控制变量法”或“等效替代法”)来确定每次像的位置。移去蜡烛B,在其原位置放置一块光屏,光屏上_____(选填“能”或“不能”)呈现蜡烛A的像;
(3)为了获得多组数据,多次改变玻璃板的位置,如果保持蜡烛A不动,将玻璃板竖直向上移动,蜡烛A在镜中的像位置将____(选填“不变”或“改变”);
(4)小明想确定家中穿衣镜成像的反射面,他将笔尖紧贴镜面A,如图丙所示,发现笔尖的像与笔尖之间有一段距离,说明______(选填“A”或“B”)是反射面。
【答案】 ①.没点燃 ②.相同 ③.A ④.等效替代法 ⑤.不能 ⑥.不变 ⑦.B
【解析】
(1)[1][2]一支蜡烛放在玻璃板前面并点燃,另一支放在玻璃板后面,不需要点燃,若点燃则不易区分A和B的像,故在玻璃板后面放一支没点燃的蜡烛B;为了确定像与物的大小关系,选的两支蜡烛大小要相同。
(2)[3][4][5]多次改变蜡烛A的位置,改变物体的位置,移动另一支蜡烛B,观察蜡烛B是否与蜡烛A的像重合来判断像与物的大小是否相等,这里运用了等效替代法来确定每次像的位置;平面镜所成的像是虚像,虚像不能呈现在光屏上,故移去蜡烛B,在其原位置放置一块光屏,光屏上不能呈现蜡烛A的像。
(3)[6]根据平面镜成像特点,像与物关于镜面对称,保持蜡烛A不动,将玻璃板竖直向上移动,平面镜所在平面没有改变,故蜡烛A在镜中的像位置将不变。
(4)[7]将笔尖紧贴镜面A,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厚度,笔尖通过B面成像,从而造成笔尖的像与笔尖之间有一段距离,由此可知,B是反射面。
58.(23-24八上·无锡新吴·期末)如图是小红同学探究“平面镜成像的特点”实验装置。
(1)实验时,小红同学应在______(选填“A”或“B”)侧观察蜡烛A经玻璃板所成的像;
(2)玻璃板的厚度对蜡烛所成的像的大小______(选填“有”或“没有”)影响;
(3)实验中,小红透过玻璃板看到了蜡烛A的2个清晰的像,分别位于A1和A2处,如图所示,其中A1处的像是蜡烛A通过玻璃板______(选填“P”或“Q”)平面镜成像得到的;
(4)小红按照图乙中测量方法,多次改变蜡烛A的位置,认真测量并记录了对应数据。根据实验数据分析得出像距小于物距,这个结论与平面镜成像特点不相符,原因是像到反射面的距离选择不正确;根据下面数据推算玻璃板的厚度为______cm;
序号
1
2
3
4
物距u/cm
4.2
5.0
6.8
10.0
像距v/cm
3.7
4.5
6.3
9.5
(5)当玻璃板放置的位置如图丙所示时,蜡烛的像可能是图中的______(选填“A”“B”或“C”);
(6)如图丁所示,小车的前挡风玻璃是倾斜的,从光学角度分析,晚上开车时,来自后方车辆的强光入射到前挡风玻璃,被反射到______(选填“上方”或“下方”),以减少对司机视线的干扰。
【答案】 ①.A ②.没有 ③.P ④.0.5 ⑤.C ⑥.下方
【解析】
(1)[1]平面镜成的是由于光的反射而形成的虚像,所以小红同学只有在A侧才能看到蜡烛A经玻璃板所成的像。
(2)[2]平面镜成的是等大的像,像的大小与玻璃板的厚度无关。
(3)[3]根据物体在平面镜中成像时,物像到平面镜的距离相等,通过测量,可以得到A和到平面镜P面的距离是相等的,所以是蜡烛A通过玻璃板P面平面镜成像得到的。
(4)[4]根据上面数据推算玻璃板的厚度为
4.2cm-3.7cm=5.0cm-4.5cm=6.8cm-6.3cm=10cm-9.5cm=0.5cm
(5)[5]平面镜成的像与物关于平面镜对称,当玻璃板放置的位置如图丙所示时,只有C与蜡烛关于平面镜对称,故蜡烛的像可能是图中的C。
(6)[6]根据光的反射定律可知,前挡风玻璃是倾斜安装的,则晚上开车时,来自后方车辆的强光入射到前挡风玻璃时,会被反射到下方。
59.(23-24八上·宿迁沭阳·期末)下列关于光现象说法正确的是( )
A.光的传播速度一定是
B.在光的反射或折射现象中,光路是可逆的
C.验钞机利用荧光物质在红外线照射下能够发光的原理工作
D.镜面反射遵守光的反射定律,漫反射不遵守光的反射定律
【答案】B
【解析】
A.在不同介质中光的传播速度不同,光在真空中速度最大,其数值是3×108m/s,故A错误;
B.在光的反射或折射现象中,光路是可逆的,这是光的可逆性原理,故B正确;
C.验钞机利用荧光物质在紫外线照射下能够发光的原理工作,故C错误;
D.镜面反射和漫反射都是光的反射,因此都遵循光的反射定律,故D错误。
故选B。
60.(23-24八上·无锡新吴·期末)物理研究中常用到一些研究方法,下列例子中采用了相同研究方法的是( )
①用光线表示光的传播路径和方向
②通过小纸屑的跳动显示发声的鼓面正在振动
③探究蒸发的快慢与哪些因素有关
④研究平面镜成像的特点时,选用两支相同的蜡烛
⑤通过听不到闹钟发出声音时的位置与声源的距离判断材料的隔音性能
A.①② B.③⑤ C.①④ D.②⑤
【答案】D
【解析】
①用光线表示光的传播路径和方向,采用了模型法;
②通过小纸屑的跳动显示发声的鼓面正在振动,采用了转换法;
③探究蒸发的快慢与哪些因素有关,采用了控制变量法;
④研究平面镜成像的特点时,选用两支相同的蜡烛,采用了等效替代法;
⑤通过听不到闹钟发出声音时的位置与声源的距离判断材料的隔音性能,采用了转换法。
故选D。
61.(23-24八上·泰州泰兴·期末)科学探究方法是物理实验的重要组成部分,以下实验中关于科学探究方法描述不正确的是( )
A.物理学中,把一段时间内通过的路程与这段时间的比值叫做速度——比值法
B.正在发声的音叉将乒乓球弹开,由此得出声音是由物体振动产生的——转换法
C.在“探究真空无法传声”的实验中,应用了理想实验法(也叫推理法)
D.为了形象直观的描述光的传播路径和方向,我们引入“光线”——放大法
【答案】D
【解析】
A.物理学中,把一段时间内通过的路程与这段时间的比值叫做速度——比值法,故A正确,不符合题意;
B.正在发声的音叉将乒乓球弹开,由此得出声音是由物体振动产生的——转换法,故B正确,不符合题意;
C.在“探究真空无法传声”的实验中,无法真正实现真空,是在现有实验基础上对实验结论进行推理,应用了理想实验法(也叫推理法),故C正确,不符合题意;
D.为了形象直观的描述光的传播路径和方向,我们引入“光线”——物理模型法,故D错误,符合题意。
故选D。
62.(23-24八上·南京秦淮·期末)课堂上,教室里的多媒体屏幕上多彩的画面是由____________三种色光混合而成;有时黑板因“反光”而使某个角度的同学看不清黑板上的字,这是由于光发生了____________;午后阳光通过课桌上透明水杯形成的彩色光带,这是光的____________现象。以上这些现象都和光有关,光在真空中传播的速度是___________m/s。
【答案】 ①.红、绿、蓝 ②.镜面反射 ③.色散 ④.
【解析】
[1]屏幕上的丰富色彩是由红、绿、蓝三种色光混合而成的。
[2]在特定的角度,黑板将大部分的光反射向这个角度,导致进入同学眼睛的光比较多,所以感觉“反光”而看不清黑板上的字,这是发生了镜面反射。
[3]太阳光由多种色光组成,经过透明水杯的折射之后出现彩色光带,属于光的色散现象。
[4]光在真空中传播的速度最快,约为。
63.(23-24八上·盐城盐都·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___________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。
【答案】 ①.直线传播 ②.反射 ③.折射
【解析】
[1]图中的黑影是水鸟的影子,影子是由光的直线传播形成的。
[2]倒影是平面镜成像,是光的反射形成的。
[3]因为光从空气斜射入水中时,一部分光发生了折射进入水中,反射的光会比入射光弱一些,故倒影看起来要“暗”一些。
64.(23-24八上·扬州邗江·期末)光导纤维由内芯和外套组成(如图甲)。若光在内芯中传播速度为真空中传播速度的三分之二,那么光信号在光导纤维内芯中沿直线传播100km,需要______s。互联网的光纤通信是利用光在光导纤维中多次反射来传输信息,当一束光如图乙所示,与水平方向成45°角,从A点射到一段水平放置的长为0.850mm、内径为50μm的直光导纤维的边缘,光束进入此光导纤维内部(两端的边缘除外)后反射了____次。
【答案】 ①.5×10-4 ②.16
【解析】
[1]光在内芯中传播速度为
光信号在光导纤维内芯中沿直线传播需要的时间为
[2]由题知,光束在此光导纤维内部每反射一次传播的距离为
光束在此光导纤维内部反射的次数为
因两端的边缘除外,反射的次数应减去1,所以光束在此光导纤维内部反射的次数为16次。
65.(23-24八上·南通通州·期末)下面是“圆梦组”和“追梦组”的同学探究小孔成像实验的过程:
AI
(1)①“圆梦组”在“制作小孔成像观察仪”活动中,把制作好的圆形纸筒插入易拉罐中,如图甲所示,为便于观察研究,应将A端用__________ (选填“不透明”、“半透明”或“透明”)纸制作成光屏,小孔成像的原理是:__________ ;
②实验中小孔最好对着__________ (选填“明亮的窗外”或“较暗的室内”)的景物进行观察,若像在光屏下方,可将整个装置向__________ (选填“上”或“下”)平移,能使像成在光屏中央。
(2)下表是“追梦组”同学在硬纸板上挖孔所做的研究太阳的小孔成像实验记录表:
小孔形状
小孔最大外径/mm
1
5
10
1
5
10
地面光斑形状
小孔距地面10cm时
小孔距地面20cm时
小孔距地面40cm时
小孔距地面80cm时
小孔距地面120cm时
小孔距地面200cm时
分析上表的结果,同学们得出了一些结论,请补充完整:
①由于太阳距我们很远,到达地面的光线几乎平行,所以当小孔到地面的距离足够小,地面上的光斑与小孔的形状是__________ (选填“一致的”或“不一致的”),这不是太阳的像;
②当小孔到地面的距离足够远,地面上的圆形光斑,这是__________ (选填“太阳”、“孔”或“硬纸板”)的像;
③如上表所示,当小孔的最大外径为5mm,小孔距地80cm时,用一张卡片覆盖在孔上,遮住孔的一部分,让太阳光透过小孔,与不遮住小孔相比,光斑的形状__________ (选填“变化”或“不变”);
④最后“追梦组”同学小明又制作了一个挖空的硬纸板如图乙所示,两个正方形孔的边长分别为4mm和1cm,他将纸板抓在手中正对着太阳,调节纸板离地面的距离观察地面上的光斑,下面四个选项中光斑的大小和形状一定不会出现的是__________ 。
A. B. C. D.
【答案】 ①.半透明 ②.光沿直线传播 ③.明亮的窗外 ④.上 ⑤.不一致的 ⑥.太阳 ⑦.不变 ⑧.D
【解析】
(1)①[1]由图知,易拉罐左端为小孔,圆筒从右端插入,为了减小外面光线的影响,看得更清楚,A端是用半透明薄纸制成的光屏。
[2]小孔成像的原理是光沿直线传播;所成的像是倒立的实像。
②[3]在进行实验时,小孔应对着明亮的窗外的景物进行观察,光线通过小孔进入筒内,在光屏上形成倒立缩小的实像。
[4]小孔成像中所成的像能呈现在半透明膜上,根据光的直线传播,实验中发现像偏向光屏下方,要使像成在光屏中央,应将将整个装置向上移动。
(2)①[5]根据实验数据可知,小孔距地10cm时,小孔距离地面非常近时,地面光斑与小孔形状是一致的,说明光斑形状是由小孔形状决定的,不是太阳的像。
②[6]分析实验数据可知,当小孔与地面的距离足够远时,在地面上成圆形光斑,此时小孔成的像为太阳成的像。
③[7]小孔成像现象中像的形状与孔的大小和形状无关,它取决于物体的形状;小孔透过的光线越多,成的像越亮,否则越暗。由数据可知,当小孔的最大外径为5mm,小孔距地80cm时,已经在地面上得到了太阳的像,此时卡片覆盖在△孔上,相当于将小孔的外径变小,地面上依然是太阳的像,与不遮住小孔相比,光斑的形状不变,通过的光线变少,亮度变暗。
④[8]A.根据实验数据可知,调节纸板到地面的距离为80cm左右时,太阳光通过4mm的小孔时成太阳倒立缩小的实像,太阳光通过1cm的大孔时由于光的直线传播,形成与孔形状相同的光斑,故A不符合题意;
B.调节纸板到地面的距离至足够大时,太阳光通过4mm的小孔和1cm的大孔时,可以成倒立缩小的实像,故B不符合题意;
C.当纸板离地面的距离,足够小时,太阳光通过4mm的小孔和1cm的大孔时,由于光的直线传播,形成与孔形状相同的光斑,故C不符合题意;
D.小孔成像的大小,只与物距和像距有关,与孔的大小无关。4mm的小孔和1cm的大孔,到地面的距离和到地面的距离是相同的,故其成的像的大小相同,则D选项中光斑的大小和形状的一定不会出现,故D符合题意。
故选D。
66.(23-24八上·南京秦淮·期末)利用如图甲所示的装置研究“平面镜成像的特点”。在水平桌面上铺一张白纸,再将茶色玻璃板竖直立在白纸上。
(1)实验时,利用茶色玻璃板代替平面镜是为了便于_________;
(2)把一支点燃的蜡烛A竖直地立在玻璃板前,再拿一支外形完全相同的蜡烛B在玻璃板后面移动,看到它跟蜡烛A的像__________,说明平面镜所成像和物大小相等;
(3)实验时,为确定平面镜成实像还是虚像,需在___________(选填“A”或“B”)位置竖直放一个光屏,并用眼睛像如图__________(选填“a”、“b”、“c”或“d”)中所示来观察光屏上是否有像;
(4)如图丙所示,玻璃板原来沿直线BC竖直放置,若实验中将玻璃板沿某一点顺时针方向转过一定角度θ(θ<90°)后,蜡烛A成的像移动到点A1处,已知图中方格均为边长相等的正方形,则θ=__________;
(5)若图丁中猫的头部位置保持不变,把镜子沿MN截成两半,将其中的一半平行向后移一段距离,则猫的头部通过左、右两半面镜子_______(填字母)。
A.都不能成像
B.各成半个像,合起来成一个完整的像
C.都成完整的像,且两个像在同一位置
D.都成完整的像,且两个像在不同位置
【答案】 ①.确定像的位置 ②.完全重合 ③.B ④.b ⑤.45° ⑥.D
【解析】
(1)[1]玻璃板透明,用茶色玻璃板代替平面镜的目的是便于确定像的位置。
(2)[2]点燃的蜡烛A竖直立在玻璃板前面,再拿一支外形完全相同的不点燃的蜡烛B,在玻璃板后面移动,直到B与A的像完全重合,说明蜡烛A的像与蜡烛A大小相等,由此可知平面镜所成像和物大小相等。
(3)[3][4]实像可以在光屏上承接,虚像不能,所以实验时,为确定像的虚实,需在蜡烛B位置放一个光屏,为了避免反射光线所成的像的干扰,应在如图中的b处观察光屏上是否有像。
(5)[5]平面镜成像与成像物体对应点连线与平面镜垂直,连接A、A1,做出连线的垂直平分线,即移动后平面镜位置,由图中方格均为边长相等的正方形可知,玻璃板沿顺时针方向转过45°。
(5)[6]平面镜所成的像,像和物体形状、大小相同,与平面镜的大小无关,半个平面镜仍能成完整像;平面镜左右两部分都能成完整的像,像与小猫关于镜面对称,因为其中的一半平行向后移一段距离,物距改变,所以两个像的位置是不同的,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
67.(23-24八上·无锡新吴·期末)海面将太阳光反射,波光粼粼,如星星洒落海面。光发生反射时有什么规律?小明设计了如图的实验,探究光的反射规律。
(1)实验中,应选择表面___________(选填“粗糙”或“光滑”)的白色硬纸板,目的是更好呈现光路,再把硬纸板放在平面镜上且与镜面保持___________;
(2)实验中,图乙中的硬纸板F前后翻折,发现在b位置才显示反射光线,由此得出_________________;
(3)当入射光线与镜面夹角为时,反射角为___________;
(4)若保持平面镜水平不变,如丙所示,将纸板向后倾斜一个角度,入射光线沿AO方向入射,且呈现在纸板上,此时观察到F板上的现象是____________________________。小明从纸板前的上方通过平面镜观察光路,则看到情况与选项图中相符的是___________。
A.B.C.D.
【答案】 ①.粗糙 ②.垂直 ③.反射光线、入射光线和法线在同一平面内 ④. ⑤.F板上没有反射光线 ⑥.C
【解析】
(1)[1]实验时应选择粗糙的白纸板,光在粗糙的白纸板上发生漫反射,从不同角度都能观察到光线。
[2]法线与镜面垂直,为了使反射光线呈现在F上,纸板要与平面镜相垂直。
(2)[3]图乙中的硬纸板F前后翻折,发现在b位置,即反射光线与入射光线及法线在同一平面,才显示反射光线,故得出结论:在光的反射中,反射光线、入射光线及法线在同一平面内。
(3)[4]当入射光线与镜面夹角为时,反射角等于入射角,此时入射角为
故反射角为。
(4)[5]若保持平面镜水平不变,如丙所示,将纸板向后倾斜一个角度,此时纸板与平面镜没有相互垂直,法线不在纸板上,所以在F上不能观察到反射光线。
[6]虽然纸板F上观察不到反射光线,但能通过平面镜观察到镜中纸板的像,根据平面镜成像时像和物体关于镜面对称可知,看到的像与图C相符。
故选C。
68.(23-24八上·扬州仪征·期末)小明探究平面镜成像的特点。
(1)选用玻璃板代替平面镜,目的是___________。组装器材时,应使玻璃板与水平桌面___________;
(2)小明移动玻璃板后面未点燃的蜡烛B,人眼在___________侧(选填“蜡烛A”或“蜡烛B”)观察,直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合。实验中比较像与物大小的方法是___________(选填“控制变量法”或“等效替代法”);
(3)拿掉蜡烛B,在蜡烛B的位置竖起一张白纸并调节白纸的位置,在白纸上___________(选填“能”或“不能”)直接看到蜡烛A的像;
(4)小明在家中用妈妈的化妆镜探究平面镜成像特点,无法观察到平面镜后的蜡烛B,于是将中间Ⅱ区域的反光膜去掉一部分,形成玻璃板,如图乙所示。实验中移动蜡烛B,使蜡烛B与___________(选填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”)区域蜡烛A较清晰的像重合,从而确定像的位置。测出此时蜡烛B到玻璃板的距离___________(选填“>”、“<”或“=”)实验中Ⅰ区域烛焰的像距。
【答案】 ①.便于确定像的位置 ②.垂直 ③.蜡烛A ④.等效替代法 ⑤.不能 ⑥.Ⅱ ⑦.<
【解析】
(1)[1][2]选用玻璃板代替平面镜,既可以成像,又可以透过玻璃看到替代蜡烛像的蜡烛B,便于确定像的位置;组装器材时,应使玻璃板与水平桌面垂直,若不垂直,像会偏上或者偏下,导致像与物体无法重合,无法确定像的位置。
(2)[3][4]小明移动玻璃板后面未点燃的蜡烛B,人眼在蜡烛A侧观察像,是蜡烛A成像;蜡烛B能够和蜡烛A的像重合,从而确定了像的大小、位置,蜡烛B替代了像,故采用的是等效替代的方法。
(3)[5]平面镜成的是虚像,不能用光屏承接。
(4)[6][7]中间Ⅱ区域的反光膜去掉一部分,此区域能够透过光线,能够看到替代像的蜡烛B;蜡烛A 在Ⅱ区域是前表面成像,蜡烛A在Ⅰ区域是后表面反射成像,故此时蜡烛B到玻璃板的距离小于实验中Ⅰ区域烛焰的像距。
69.(23-24八上·盐城东台·期末)阅读短文,回答问题
手术无影灯
手术无影灯用来照明手术部位,尽量消除医护人员的头、手和器械等对手术部位造成的阴影。
手术无影灯是怎么做到“无影”的呢?晚上在教室内只打开一盏日光灯,仔细观察你自己的影子,会发现影子中部特别黑暗,四周稍浅。影子中部,日光灯发出的光不能照到,特别黑暗,叫本影。四周灰暗的部分叫半影。
为了解释无影灯的工作原理,在课桌上点两支蜡烛分开放置于A、B两个位置,蜡烛前面立一本书,关掉日光灯可以看到墙壁出现书的本影和半影,如图甲。如果点燃三支甚至四支蜡烛,书的本影部分就会逐渐缩小,半影部分会出现很多明暗不同的层次。
手术无影灯是将发光强度很大的许多灯排列在灯盘上,合成一个大面积的光源,这样就能从不同角度把光线照射到手术台上,既保证手术视野有足够的亮度,同时又不会产生明显的本影。
(1)图甲的上侧半影区域中,蜡烛___________。
A.A和B发出的光都照到 B.A发出的光照到,B照不到
C.A和B发出的光都照不到 D.B发出的光照到,A照不到
(2)在手术无影灯下,医护人员的手和器械等在手术部位___________(会/不会)产生本影。
(3)请在图乙中画出第三支蜡烛C照到课本上时,在墙上产生的本影区域(仿图甲,在墙壁上对应位置画出阴影)。( )
(4)如果在乙图中再点燃更多的蜡烛,书的半影部分___________。
A.明暗更明显,层次更多
B.明暗更明显,层次更少
C.明暗更不明显,层次更多
D.明暗更不明显,层次更少
(5)小明同学想用9盏相同的LED灯(图中用 表示)排列合成一个大光源作为无影灯,下列设计效果最好的是___________。
A. B. C. D.
【答案】 ①.D ②.不会 ③. ④.C ⑤.A
【解析】
(1)[1]蜡烛B处于A的上面,故图甲的上侧半影区域中,B发出的光可以照到,A照不到。
(2)[2]手术无影灯是将发光强度很大的许多灯排列在灯盘上,合成一个大面积的光源,这样就能从不同角度把光线照射到手术台上,既保证手术视野有足够的亮度,同时又不会产生明显的本影。故在手术无影灯下,医护人员的手和器械等在手术部位不会产生本影。
(3)[3]仿图甲,作图如下:
(4)[4]如果在乙图中再点燃更多的蜡烛,书的本影部分就会逐渐缩小,半影部分增加,明暗更不明显,层次更多。
(5)[5]对同一个物体,其本影区的大小,与光源发光面的 大小和光源到物体的距离有关∶光源到物体的距离一定时,光源发光面越大,则物体的本影越小;光源发光面越小,则物体的本影越大;光源发光面一定时,光源到物体的距离越小,则物体的本影区越大;光源到物体的距离越大,则物体的本影区越小;因此医院外科手术室中的无影灯是由多个大面积光源组合而成的,故应该选择A。
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