第三章 光的世界单元练习-2024-2025学年沪科版物理八年级全一册

第三章 光的世界 一、单选题 1．关于光反射时，下面描述不正确的是（    ） A．漫反射和镜面反射都遵循光的反射定律 B．入射光与其对应的反射光一定关于法线轴对称 C．与某一平面镜夹角是30°的入射光有两条 D．反射光线和入射光线所在的平面一定与平面镜垂直 2．利用如图示的装置，探究平面镜成像的特点，下列说法错误的是（　　） A．用玻璃板代替平面镜、成像更清晰 B．使用相同的蜡烛A、B，目的是比较像与物的大小 C．将蜡烛A远离玻璃板，它所成的像的大小不变 D．将光屏放到像的位置，光屏上不能承接到像 3．如图是光的三原色的示意图，图中1和2两个区域应标的颜色分别是（　　） A．蓝、白 B．黄、黑 C．绿、白 D．黄、白 4．小明同学在做凸透镜成像实验时，移动光屏，在光屏上呈现清晰放大的像，同时他也看到透镜表面有两个像，其中一个是正立的，一个是倒立的，对于透镜表面的两个像，下列说法正确的是（　　） A．透镜表面的两个像，正立的是光的反射形成的，倒立的是光的折射形成的 B．透镜表面的两个像，都是光照到透镜表面反射形成的虚像 C．透镜表面的两个像，都是光照到透镜表面折射形成的实像 D．透镜表面的两个像，倒立的是实像，正立的是虚像 5．为了避免汽车在高速行驶时，驾驶员低头观看仪表信息造成事故，人们发明了如图甲所示的抬头显示器。图乙为其原理图，水平放置的显示器上的行车数据能通过前挡风玻璃呈现在驾驶员的正前方。下列说法不正确的是（　　） A．挡风玻璃上所成的像是虚像 B．司机前面的挡风玻璃与水平面的夹角应为45° C．司机在挡风玻璃上看到显示器的像是光的反射形成的 D．若驾驶员发现挡风玻璃所成的像过高不利于观察，可将显示器沿水平方向远离挡风玻璃 6．坐公交车时，看到同方向行驶的轿车玻璃窗上出现连续横移的字，拍摄了其中两字，如图．关于这两字写在哪辆车上，从车头向车尾看，字的顺序是 A．轿车上 中兴 B．轿车上 兴中 C．公交车上 中兴 D．公交车上 兴中 7．小明在夜晚观察天空时，发现经常有“星星会眨眼”，经查阅资料发现这是大气层的密度变化的缘故。“星星会眨眼”的原因是（　　） A．光的反射 B．光的折射 C．光的直线传播 D．光的色散 8．沂河畔的电视塔是临沂的标志性建筑物，在落日余晖下的倒影和地上的建筑物相得益彰，格外引人注目，如图所示。则电视塔在水中的“倒影”（　　） A．是光的折射形成的虚像 B．是光的反射形成的实像 C．与电视塔关于水面对称 D．水位下降后变小 二、填空题 9．传说中有一种鸟叫衔枝鸟，它能靠一小截树枝成功地飞越太平洋。它飞行时，把树枝衔嘴里，累了时，就把树枝放在水里，站在上面休息。当飞行时以树枝为参照物，衔枝鸟是 的；当衔枝鸟站在树枝上休息时，由于 在水中将会出现它美丽的倒影。 10．如图所示的是小明在户外拍摄到荷花在水中“倒影”的照片。关于荷花的“倒影”，它是由光的 所成的 像，倒影和影子的形成原理 。 11．小明同学身高165cm，站在竖置放置的平面镜前，从平面镜中看到挂钟的指针如图所示。由此可知，他在平面镜中的像高为 cm，挂钟显示的实际时间是 。 12．如图所示，烧杯中装有半杯水，一束光竖直向下照向水面，反射角大小为 ； （1）若保持入射点不变，入射光线顺时针旋转10°，反射光线 （顺/逆）时针旋转10°； （2）若入射光线不变，将杯子的左侧底面用木块垫起，使杯子右倾5°（杯中水未画出），则反射光线旋转 度。 13．身高为170cm的同学距平面镜3m，则他的像距他本人 m，像的高度为 m，当他以1m/s的速度靠近平面镜时，他在镜中的像以 m/s的速度向他走来，像的大小将 （填“变大”、“变小”或“不变”）。 三、实验题 14．如图所示，小明做“探究平面镜成像的特点”的实验，他将棋子A放在玻璃板前，在玻璃板后移动棋子B，直至与A的像重合。 (1)选择与A完全相同的棋子B，目的是比较 ； (2)小明改变位置，观察棋子A的像。当他向右移动时，像的位置相对于玻璃板将 （选填“向左”“向右”或“不变”）； (3)移走棋子B，将一张白纸竖直放在该位置，直接观察白纸，白纸上 （选填“能”或“不能”）看到棋子A的像，说明 ； (4)岸边的树木在水中的像看上去是“倒立”的，请解释产生这一现象的原因： ； 补充设问 (5)上题中，玻璃板下面选用方格纸而不用白纸，这样做的优点是 。将两支蜡烛换成两个相同的棋子，这样做的好处是 ； (6)小华为了更好地研究像与物的位置关系，采用了彩色LED光源进行实验，你认为下图中字母形状的光源，最好的是 （选填字母）。 15．【问题】五代时期名士谭峭所著《化书》中，记载了照镜子时“影与形无异”的现象。平面镜成像有何特点呢？ 【证据】二妹同学利用图甲所示装置进行探究。 (1)组装器材时，应使玻璃板与水平桌面 ； (2)选用两根完全相同的蜡烛A、B是为了比较像与物的 关系；改变蜡烛A到镜面的距离，移动镜后的蜡烛B，发现B总能与A的像完全重合，说明平面镜成像的大小与物体到镜面的距离 （选填“有关”或“无关”）； (3)为确定像的虚实，需在蜡烛B位置放一个光屏，并在图乙中的 （选填数字序号）处观察光屏上是否有像； (4)二妹为了更好地研究像与物的位置关系，采用了彩色LED光源进行实验，现有“AFMTVX”六种字母形状的光源供选择，你认为最佳选择是 （选填字母）； 【交流】 （1）二妹完成试验后，采用厚玻璃板做实验，发现A蜡烛在玻璃板上有两个像，移动B蜡烛分别找到两个像的位置如图丙所示，测得两个像到平面镜的距离L1=1cm、L2=1.4cm，由此可知玻璃板的厚度为 cm； （2）根据实验的经验可知，如果白天在较暗的室内照镜子，为了更清楚看到自己的容貌，人应该让 （选填“镜子”“脸”或“镜子和脸”）朝向窗户。 四、计算题 16．如图所示为成功发射升空的詹姆斯·韦伯太空望远镜。当该望远镜正常工作后，利用电磁波（其速度与光速相同）向地面接收站发回一条观测信息需要5s才能到达接收站，则詹姆斯·韦伯太空望远镜离地球的距离约为多少？（光速为3×105km/s） 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 《第三章 光的世界》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 C A C D D D B C 1．C 【详解】A．根据光的反射定律可知，漫反射和镜面反射都遵循光的反射定律，故A正确，不符合题意； B．根据光的反射定律可知，入射光与反射光分居法线两侧，同时入射光与其对应的反射光一定关于法线轴对称，故B正确，不符合题意； C．根据入射角的定义可知，与某一平面镜夹角是30°的入射光有无数条，故C错误，符合题意。 D．根据光的反射特点可知，反射光线和入射光线所在的平面一定与平面镜垂直，故D正确，不符合题意。 故选C。 2．A 【详解】A．用透明的玻璃板代替平面镜，在蜡烛A一侧能看到蜡烛A的像，同时还能看到蜡烛B，便于确定像的位置；但由于光的折射，会减少进眼睛的反射光，看到的像清晰度会比用平面镜时差。故A错误，符合题意； B．选择大小相同的蜡烛A、B，是为了比较像与物的大小关系，故B正确，不符合题意； C．平面镜成的像和物体大小相等，因此若蜡烛A远离玻璃板，则蜡烛A的像大小不变，故C正确，不符合题意； D．物体在平面镜中成虚像，将光屏放到像的位置，光屏上不能承接到像，故D正确，不符合题意。 故选A。 3．C 【详解】光的三原色是红、绿、蓝。光的三原色按同比例混合时能合成白光。因此，图中1为绿色，2为白色，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 4．D 【详解】凸透镜有两个面，前表面相当于凸面镜，后表面相当于凹面镜，光线在前表面由光的反射形成正立的虚像；光线进入透镜后在透镜的另一个表面，相当于凹面镜再次反射形成倒立的实像，故D正确，ABC错误。 故选D。 5．D 【详解】A．挡风玻璃相当于平面镜，根据平面镜成像特点可知，挡风玻璃上所成的像是正立的虚像。故A正确，不符合题意； B．车辆抬头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，由于像和物关于镜面对称，则挡风玻璃与水平面夹角为45°，故B正确，不符合题意； C．挡风玻璃相当于平面镜，所成的像是由于光的反射形成的。故C正确，不符合题意； D．根据平面镜成像特点，驾驶员发现挡风玻璃所成的像过高，不便于观察，这时就需要将显示器沿水平方向靠近挡风玻璃，故D错误,符合题意。 故选D。 6．D 【详解】试题分析：由图可以看出横移的字出现在轿车的玻璃上，是由于轿车反射公交车上的字，因此字在公交车上，图中字为中兴，根据平面镜成像的特点，公交车上字由车头到车尾为兴中，故选D． 【考点定位】平面镜成像 7．B 【详解】“星星会眨眼”现象，这实际上是星星发出的光在穿过大气层时，由于大气层的密度不均匀（特别是在夜晚，温度的变化会导致大气密度的变化），光线在传播过程中会发生偏折，即光的折射现象。 故选B。 8．C 【详解】ABC．水中倒影属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，是虚像，平面镜所成的像与物体关于镜面是对称的，故AB错误，C正确； D．平面镜成像时，像与物大小相等。若河面水位下降，建筑物距离水面的距离变大，但地上的建筑物大小不变，所以水中的倒影不变，故D错误。 故选C。 9． 静止 光的反射（平面镜成像） 【详解】[1]鸟站在树枝上飞行时，以树枝为参照物，鸟与树枝的位置没有发生改变，鸟是静止的。 [2]衔枝鸟反射的光线射入水面后，会发生反射，反射光线再进入空气，进入我们的眼睛，我们就看到了衔枝鸟的倒影。这个倒影是由于光的反射形成的。 10． 反射 虚 不相同 【详解】[1][2]平静的水面可视为平面镜，荷花的“倒影”，属于平面镜成像，平面镜成像原理是光的反射；根据平面镜成像规律，所成的“倒影”是虚像。 [3]影子的成因是光的直线传播，所以倒影和影子的形成原理不相同。 11． 165 10:40 【详解】[1]根据平面镜成像特点可知，物和像的大小相等；小明同学的身高是165cm，则他在平面镜中的像高也是165cm。 [2]根据平面镜成像特点，即物像关于平面镜对称，作出平面镜中钟表指针的实际情况，如下图，可以看到钟表的实际时间是10:40。 12． 0° 逆 0 【详解】[1]一束光线竖直向下照在水面上，反射光 线、入射光线、法线三线重合，则反射角等于入射角等于0°。 （1）[2]保持入射点不变，入射光线顺时针旋转10°角，反射角等于入射角，则反射光线逆时针旋转10°。 （2）[3]若入射光线不变，将杯子的右侧底面用木块垫起，使杯子左倾10°，此时杯中的水面仍然处于水平位置，光线仍然竖直向下照在水面上，反射光线、入射光线、法线三线重合，则反射角等于入射角等于0°，反射光线没有旋转。 13． 6 1.7 2 不变 【详解】[1]像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等，该同学距平面镜3m，他的像距平面镜也是3m，则他的像距他本人6m。 [2]像和物体大小相同，他身高170cm，则像的高度为170cm，即1.7m。 [3][4]若人以1m/s速度向平面镜靠近，同时像也以1m/s速度垂直向平面镜靠近，则像对于人的速度是两速度之和，即2m/s，在此过程中像的大小不变。 14．(1)像与物大小关系 (2)不变 (3) 不能 平面镜成的是虚像 (4)水面相当于平放的平面镜，像是光的反射形成的，像与物体关于镜面对称 (5) 便于直接比较像和物到玻璃板的距离 棋子的大小不会改变，便于比较像和物的大小 (6)F 【详解】（1）在实验中，为了比较像与物的大小关系，利用等效替代法，选择与A完全相同的棋子B，棋子B若能和棋子A的像完全重合，说明像与物的大小相等。 （2）平面镜成像时像与物关于平面镜对称，小明改变位置，观察棋子A的像。当他向右移动时，像的位置相对于玻璃板将不变。 （3）[1][2]平面镜成像是由光的反射形成的虚像，移走棋子B，将一张白纸竖直放在该位置，直接观察白纸，白纸上不能看到棋子A的像，说明平面镜成的是虚像。 （4）平面镜成像时像与物关于平面镜对称，水面相当于平放的平面镜，岸边的树木的树冠部分在水中的像离水面较远，而树根部分在水中的像离水面较近，所以岸边的树木在水中的像看上去是“倒立”的。 （5）[1][2]实验中选择方格纸，这样更便于比较像和物体到达平面镜的距离。使用蜡烛在实验中，随着燃烧，蜡烛的大小会变，而使用棋子，由于棋子的大小不会改变，便于比较像和物的大小。 （6）小明为了更好地研究像与物的位置关系，采用了彩色LED光源进行实验，最好的光源是“F”，因为“F”左右不对称，即可以研究像与物体的上下关系，也能研究左右关系。 15．(1)垂直 (2) 大小 无关 (3)③ (4) F 0.2 脸 【详解】（1）探究平面镜成像特点实验时，应让玻璃板与水平桌面垂直放置。 （2）[1]实验中选择两根完全相同的蜡烛是为了比较像与物的大小关系。 [2]多次改变蜡烛A到镜面的距离，然后移动镜后的蜡烛B，发现B与A的像总能完全重合，说明平面镜所成的像，其大小与物体到镜面的距离无关。 （3）虚像不能成在光屏上，根据图乙，在蜡烛B的位置放一光屏，需要在③处观察光屏上是否有像。 （4）[1]平面镜成像与物相比左右相反，AMTVX左右对称，无法比较像与物的左右关系，故应选择F。 [2]根据平面镜成像特点可知，像与物到镜面的距离相等，则玻璃板的厚度为 [3]白天在较暗的室内照镜子，为了更清楚看到自己的容貌，脸要反射较多的光线，所以人应该是脸朝向窗户外。 16．1.5×106km 【详解】詹姆斯·韦伯太空望远镜离地球的距离约为 s=vt=3×105km/s×5s=1.5×106km 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 $$