第四章光现象单元练习-2024-2025学年北师大版物理八年级上册

第四章 光现象 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．如图所示为某一条入射光经平面镜反射后的路径，保持入射光线不变，通过调整平面镜使反射光线射向P点（　　） A．平面镜向右平移 B．调整后反射角和入射角大小不再相等 C．平面镜应该绕支点逆时针转动 D．平面镜应该绕支点顺时针转动 2．如图，一束太阳光通过三棱镜后，在光屏上形成一条彩色的光带，正确的是（　　） A．A处是紫光 B．其中的红黄蓝为光的三原色 C．光屏的颜色为深色的好 D．这是由于光的折射形成的 3．小莉同学学习了光学知识以后，得出了以下几个结论，其中正确的是（　　） A．光总是沿直线传播的 B．光只有在真空中才沿直线传播 C．光在同种均匀介质中传播的路线是直的 D．光在不同介质里传播速度相同 4．利用如图所示的装置探究平面镜成像的特点，下列说法正确的是（　　） A．用玻璃板做实验是因为玻璃板成像更清晰 B．应该选用较厚的玻璃板做实验 C．为了成像清晰，玻璃板后面的蜡烛B应该点燃 D．将蜡烛A远离玻璃板，它的像大小不变，像到镜面的距离变大 5．光的世界变幻莫测，奥妙无穷。下列关于光现象的说法错误的是（　　） A．根据光的直线传播可利用遮阳伞遮挡阳光 B．太阳光从空气射入水中时传播速度会变大 C．红色的牡丹花看起来是红色的，是因为吸收其他色光，反射了红光 D．人在岸上看到水中的“飞鸟”是由于光的反射形成的 6．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 7．一束稳定的光线照到液面上被反射到了光屏上S2点，（如图）当光屏上的光点由S1移到S2时，表示液面高度（    ） A．上升 B．下降 C．不变 D．都可能 8．潜入水中工作的潜水员在水中看见岸上的路灯。图示的四幅光路图中，哪一幅图能正确说明这一现象（　　） A． B． C． D． 9．如图所示，用自制针孔照相机观察烛焰，有以下四句说法：（1）薄膜上出现的烛焰的像是倒立的。（2）薄膜上烛焰的像只可能是缩小或放大的。（3）保持小孔和烛焰的距离不变，向后拉动内筒，增加筒长，烛焰的像变大。（4）保持小孔和烛焰的距离不变，向前推动内筒，烛焰的像更明亮。对于四句话的说法，其中正确的是（　　） A．（1）（2）（3）（4） B．（1）（3）（4） C．（1）（2） D．（3）（4） 10．如图所示的光现象中，能用光的直线传播解释的是（　　） A．  筷子折了 B．  海市蜃楼 C．  皮影戏 D．  水中倒影 二、填空题 11．如图所示，一束太阳光通过三棱镜后，在光屏上会形成一条彩色光带（AB区域），在白色光屏A处我们看到的是 光。用温度计分别在①、②、③不同区域测温，发现温度计放在 区域时示数上升得较快；图中能使荧光物质发光的光在 区域。（后两空均选填“①”“②”或“③”）在医院的手术室，病房里，常用 （选填“红外线”、“紫外线”或“可见光”）来灭菌；此光在空气中的传播速度记为v1；也可以利用 （选填“次声波”或“超声波”）诊断仪帮助医生检查病人体内脏器，此声波在空气中的传播速度记为v2；则v1 （选填“大于”、“小于”或“等于”）v2。 12．教室里，各个座位上的学生都能看到黑板上的字，是因为光在黑板上发生了 反射（选填“镜面”或“漫”），若此时入射光线与黑板的夹角为30°，则入射角为 °；若光线与镜面垂直，此时光的传播方向改变了 °；城市建筑物有些玻璃幕墙会造成光污染是因为发生了图中 （选填字母）所示的现象。 13．如图所示为家用投影仪工作时的情境。为了使人们从各个方向都能欣赏到画面，应将影像投影到相对 （选填“光滑”或“粗糙”）的平面上，使光发生 反射。    14．2022年4月18日，怀化出现了“日晕”奇观，它是由于气温低，云中的水滴变成六棱柱状的小冰晶，此过程发生了 （物态变化名称），太阳光穿过云层即在小冰晶上发生 （选填“折射”或“反射”或“光沿直线传播”），看上去在太阳的周围出现一个圆圈，由内而外呈光谱色，这就是“日晕”。 15．如图是光在玻璃和空气界面同时发生反射和折射的现象，由图可知，入射角为 度，折射角为 度，界面 （选填“上”、“下”、“左”或“右”）侧是空气。 三、实验题 16．小明用如图甲所示装置探究平面镜成像的特点，请为以下实验步骤排序： a.移去蜡烛 B，在 B 的位置上放一光屏，不透过玻璃板，直接观察光屏上有无蜡烛的像 b.点燃一支小蜡烛A，竖直立在玻璃板前面，将大小相同的蜡烛B放到玻璃板后面，移动至与蜡烛A 的像完全重合 c.记下蜡烛A 和B及玻璃板的位置 d.移去玻璃板、蜡烛A及光屏，用直线连接A和B的位置，用刻度尺测量它们到玻璃板位置的距离 （1）以上实验步骤合理的顺序是 ； （2）步骤a中，观察光屏上有无蜡烛的像，这样做的目的是确定像的 ； （3）B 和蜡烛A 的像完全重合说明像和物 ； （4）小明用玻璃板而不用平面镜实验的好处是既能看见蜡烛A的像，又能看见 ； （5）其他小组使用跳棋完成实验时，发现棋子 M 的像 M’偏暗，于是进行了如图乙所示的几种操作，a是对着棋子 M照射，b和c都是对着像M'照射，a、b、c三种操作中，观察到M的像最亮的是 。 17．某校科技社团开展光学实验单元研究，进行如下实验探究： 如图所示，他们将右端开口的粗纸筒和两端开口的细纸筒嵌套在一起，在粗纸筒的左端中央扎一个小孔，然后在细纸筒的右端蒙上一层半透明纸片做光屏，探究所成像的大小与什么有关。 小孔到光屏的距离s/cm 7.5 10.0 12.5 15.0 像的高度h/cm 1.5 2.0 2.5 3.0 （1）将装置正对点燃的蜡烛（如图所示），前后移动细筒，在光屏上会看到蜡烛火焰的 （选填“正立”或“倒立”）的像。该实验最好在较 （选填“亮”或“暗”）的环境下进行； （2）小明猜想所成像的大小可能与烛焰大小、蜡烛到小孔的距离以及小孔到光屏的距离有关，于是他用同一支蜡烛实验，且保持蜡烛到小孔的距离不变，在多次改变小孔到光屏的距离时，他测出了烛焰像的高度（见表格）；从表格中数据可以看出：当蜡烛到小孔的距离保持不变时，小孔离光屏越远，所成的像越 ； （3）小明发现小孔会成上下颠倒的像，他想小孔成的像会不会左右也相反呢？为了验证这个说法，他准备制作一个LED灯组作为物体进行研究，下列关于LED灯组制作形状的选择最适合的是 （选填“甲”、“乙”、“丙”、“丁”）。 四、计算题 18．如图所示为一种身高测量仪，顶部的感应器竖直向下发射超声波信号，经下方物体反射后返回，被感应器接收。小敏同学站上测高台，感应器记录信号从发射到接收所经历的时间为6.8×10-3s。已知感应器与测高台的距离为2.8m，空气中的声速为340m/s。 (1)求小敏同学的身高为多少？ (2)太空中的神舟飞船向空间站靠近的过程中，空间站上可采用超声测距仪还是激光测距仪来测量它们之间的距离？请简要说明理由。 (3)科学家利用激光测量月球与地球间的距离为3.84×108m，则在地球上向月球发射的激光经多长时间能够接收到返回的信号？（已知光在真空中的传播速度是3×108m/s） 19．根据视力检测标准，受测人需要与“E”型视力检测表相隔一定的距离才能进行检测，因受场地限制，医生用如图所示的方法为王红同学检查视力，“E”型视力表与平面镜相距2.5m，王红观看的是平面镜中“E”型视力表的像。则： （1）王红距离视力表的像有多远？ （2）如果王红站起来以0.6m/s的速度朝平面镜的方向走了3秒后，她现在距离“E”型视力表的像是多远？ 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 《第四章 光现象 单元练习- 2024-2025学年北师大版物理八年级上册》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D D C D B B B D B C 1．D 【详解】A．若平面镜向右平移，则反射光线也不变，故A不符合题意； B．由反射定律可知，反射角等于入射角；调整平面镜后，反射角和入射角仍然相等，故B不符合题意； CD．保持入射光不变，作的角平分线OM，作OM的垂线即为第二次平面镜的位置，如图 由图可知，平面镜应顺时针转动，故C不符合题意，D符合题意。 故选D。 2．D 【详解】AD．如图，是光的色散现象，这是由于光的折射形成的，不同色光经过三棱镜时折射程度不同而散开，紫光折射程度最大，在B处，故A错误，D正确； B．红、绿、蓝为光的三原色，故B错误； C．光屏的颜色应为白色的好，因为白色物体可以反射各种色光，故C错误。 故选D。 3．C 【详解】ABC．光在真空和同种均匀介质中都沿直线传播，介质不同或同种介质但介质不均匀，光不会沿直线传播，故AB错误，C正确； D．光在不同介质中传播速度不同，故D错误。 故选C。 4．D 【详解】A．探究平面镜成像实验时，用透明的玻璃板是为了便于确定像的位置，比较像的大小，故A错误； B．因为厚玻璃板的两个面都可以当作反射面，会出现两个像，影响到实验效果，所以应选用薄玻璃板，故B错误； C．为了成像清晰，实验时可以用手电筒对着蜡烛照，但不能将两支蜡烛都点燃。若都点燃，使得玻璃后面太亮，更不容易发生反射，所以像会更不清晰，故C错误； D．当蜡烛A远离玻璃板时，根据像和物体到平面镜距离相等，所以像远离玻璃板，根据像和物体大小相等，物体大小不变，像的大小也不变，故D正确。 故选D。 5．B 【详解】A．光沿直线传播，不能弯曲到伞下，故可遮接阳光，故A正确，不符合题意； B．光在水中的传播速度比空气中的传播速度小，所以光从空气射入水中后传播速度会变小，故B错误，符合题意； C．红色的牡丹花吸收其它所有颜色的光，只反射红光，红光反射到我们眼睛，所以它看起来是红色的，故C正确，不符合题意； D．人在岸上看到的水中“飞鸟”，鸟和人都处在同一种介质中，鸟反射的光线经过水面的反射进入人眼，是由光的反射形成的虚像，故D正确，不符合题意。 故选B。 6．B 【详解】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。 7．B 【详解】由于入射光线是固定的，且光在水面上发生的是镜面反射，所以当水面发生变化时，反射光线的方向与原来的反射光线是平行的，如图所示： 由图可见，当光屏上的光点由S1移到S2时，表示液面高度下降，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 8．D 【详解】潜水员看岸上的路灯，所以入射光线应该来自岸上，根据光的折射规律，光从空气中斜射入水中时，折射角小于入射角，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 9．B 【详解】ABCD．（1）小孔成的像是倒立的，所以薄膜上出现的烛焰的像是倒立的，故（1）正确； （2）孔离物的距离大于孔离屏的距离时，像缩小；孔离物的距离等于孔离屏的距离时，像物等大；孔离物的距离小于孔离屏的距离时，像放大，所以薄膜上烛焰的像可能是缩小、等大或放大的，故（2）错误； （3）小孔和烛焰的距离不变，向后拉动内筒，增加筒长，因为像距变大，所以烛焰的像变大，故（3）正确； （4）保持小孔和烛焰的距离不变，向前推动内筒，像变小，则烛焰的像更明亮，故（4）正确。 故选B。 10．C 【详解】A．放入水中的筷子“折”了，是由于光从水中射向空气时发生折射形成的，是光的折射现象形成的，故A不符合题意； B．海市蜃楼是由于光的折射形成的，故B不符合题意； C．屏上的皮影是光沿直线传播形成的，故C符合题意； D．水中倒影是平面镜成像现象，是光的反射现象，故D不符合题意。 故选C。 11． 红 ① ③ 紫外线 超声波 大于 【详解】[1] 当太阳光经过三棱镜后，会分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光，这是光的色散现象。白色光屏A处我们看到的是红光。 [2] ①处红外线具有热效应，它位于红色光的外面，所以温度计应放在①处的外侧示数上升较快。 [3] 在可见光谱的紫光以外是紫外线，③处是紫外线能使荧光物质发光。 [4] 紫外线具有杀菌作用，因此在医院的手术室、病房等需要高度清洁的环境中，常用紫外线来灭菌。这是因为紫外线能够破坏细菌、病毒等微生物的DNA结构，从而达到杀菌的效果。 [5] 超声波在医学诊断中也有广泛应用。超声波诊断仪，也称为B超，能够利用超声波在人体内的反射和散射来形成图像，帮助医生检查病人体内脏器的状况。超声波是一种频率高于人耳能听到的声音波，它在空气中的传播速度与普通声波相同。 [6] 光在空气中的传播速度记为v1；声波在空气中的传播速度记为v2；光在空气中的传播速度v1​远大于声波在空气中的传播速度v2​。 12． 漫 60 180 a 【详解】[1]黑板是凹凸不平的，平行光线入射到粗糙的黑板上，反射光线射向四面八方，进入不同方向的人的眼睛，不同方向的人们都能看到。因此是漫反射。 [2]一束光与黑板成30°角入射，则入射角为 90°-30°=60° [3]若入射光线与镜面垂直，则入射角为0°反射角为0°光的传播方向改变了180°。 [4]由图可知，a的入射光线是平行光线，反射光线也是平行光线，a发生的是镜面反射，b的反射光线射向四面八方，是漫反射；建筑物的玻璃幕墙、釉面砖墙、磨光大理石等，这些作为反射面的时候，都属于镜面反射，太阳光射到上面，反射光线从同一方向射出，光线很强，形成了光污染。 13． 粗糙 漫 【详解】[1][2]由于平行光照射在粗糙物体表面发生漫反射现象，反射光射向各个方向，所以各个方向的人都能看到，所以应将影像投影到相对粗糙的平面上。 14． 凝固 折射 【详解】[1]云中的水滴变成六棱柱状的小冰晶，是由液态变成固态，属于凝固现象。 [2]太阳光照在小冰晶上，在太阳的周围出现一个圆圈，由内而外呈光谱色，说明太阳光发生了色散现象，光的色散是光的折射形成的，所以太阳光照在小冰晶上发生了折射。 15． 60 30 右 【详解】[1][2][3]根据光的反射定律，入射光线与反射光线分居法线的两侧且在同种介质中，反射角等于入射角；由光的折射规律，入射光线与折射光线分居法线的两侧，且在不同的介质中，因此CD是界面，AB是法线，CD右上侧是入射光线，右下侧为反射光线，CD左下侧为折射光线；由于入射角大于折射角，因此CD界面右侧是空气，折射角是折射光线与法线的夹角，则折射角为 入射角是入射光线与法线的夹角，则入射角为60°。 16． bcad 虚实 大小相等 蜡烛B a 【详解】（1）[1]因为实验目的：探究平面镜成像特点，因此合理的顺序是： b.点燃一支小蜡烛A，竖直立在玻璃板前面。将另一支没有点燃的同样的蜡烛B放到玻璃板后面，移动到与蜡烛A的像完全重合； a.移去蜡烛B，在B的位置上放一光屏，不透过玻璃板，直接观察光屏上有无蜡烛的像； c.记下蜡烛A和B的位置，用刻度尺测量他们到玻璃板位置的距离。 d.移去玻璃板、蜡烛A及光屏，用直线连接A和B的位置，用刻度尺测量它们到玻璃板位置的距离。 （2）[2]因为光屏不能接收虚像，只能接收到实像，所以步骤a中观察光屏上有无蜡烛的像，这样做的目的是看是实像还是虚像。 （3）[3]实验时用完全一样的蜡烛是为了比较物体与像的大小关系。B 和蜡烛A 的像完全重合说明像和物大小相等。 （4）[4]玻璃板不但反射光成像，还能透光看到玻璃板后面的蜡烛B，这样便于找到蜡烛的像。 （5）[5] a方法是用光源对着物体照射，可以照亮物体，物体反射的光多，能使成像更清晰；b方法是用光源透过玻璃板对着像的位置照射，虽然玻璃会反光，但玻璃也会“透光”，反射到棋子A的光线相对较少，且像周围的环境亮度增大，所以不能使像变亮；c方法是直接对着像的位置照射，像周围的环境亮度增大，所以不能使像变亮；由此可知，a方法可行，bc方法不可行。 17． 倒立 暗 大 丁 【详解】（1）[1]依题意得，本试验探究小孔的成像特点，小孔成的像是倒立的实像。 [2]实验最好在较暗的环境中进行，所成的像比较清晰。 （2）[3]分析表格中数据可以看出：当蜡烛到小孔的距离保持不变时，小孔离光屏越远，所成的像的高度变高，即像变大。 （3）[4]甲乙丙左右相同，丁的左右边不同，研究小孔成的像会不会左右也相反，应采用丁进行研究。 18．(1) (2)见解析 (3) 【详解】（1）这段时间内超声波传播的距离 感应器距离小敏的头部距离 小敏的身高 （2）太空中为真空，由于声音不能在真空中传播，所以，超声测距仪不能使用；激光可以在真空中传播，因此，可使用激光测距仪来测距。 （3）向月球发射的激光能够接收到返回的信号的时间 19．（1）4.6m；（2）2.8m 【详解】解：（1）由图可知，视力表到平面镜的距离为，根据平面镜成像的特点可知，视力表的像到平面镜的距离为 则有王红到视力表的像的距离为 （2）王红以的速度前进所行走的距离为 则此时她到镜面的距离为 此时王红到视力表的像的距离为 答：（1）王红距离视力表的像有远； （2）她现在距离“E”型视力表的像是远。 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 $$