内容正文:
拔尖特训·物理(苏科版)八年级上
专题特训一
类型一根据光的直线传播规律作图
1.新情境·古代科技日晷是古代的一种“时钟”,
利用太阳光下指针的影子指示不同的时刻,
如图所示。请根据指针的影子AB,画出此
时太阳光的传播方向(太阳光视为平行光)。
挡风玻璃
(第1题)
(第2题)
2.大货车周围有很多视野盲区,我们要尽量远
离。如图所示为一辆大货车的车头,A点表
示货车司机的眼睛,B点表示挡风玻璃下边
沿,请画出一条关键光线以找到车头正前方
的视野盲区,并正确标注光线方向。
类型二根据平面镜成像的特点作图
3.(2024·无锡)在图中作出物体ABC通过平
面镜所成的像。
A
(第3题)
(第4题)
4.一小球A在水平桌面上匀速向左运动,桌面
上放置一平面镜,如图所示为小球A和它在
该平面镜中的像A'在某一时刻对应的位置,
请作出该平面镜(保留作图痕迹)。
类型三根据光的反射定律作图
5.在汽车驾驶室内,驾驶员通过左右两侧后视
镜观察,有看不到的区域(盲区),人或其他车
辆应尽量避免进入盲区。如图所示,S为驾
驶员眼睛的位置,M、N为左侧后视镜左右
两边界点,请作出反射光线WS的入射光线,
并标出BM到车左侧(虚线所示)的盲区(用
28
光现象作图
阴影表示)。
车
(第5题)
6.新情境·航天科技(2023·宜昌)航天员进行
舱外作业时,宽厚的航天服限制了他的视野,
为了看清胸前的操作面板,可以通过手腕处
的小镜子(如图甲)进行观察。图乙中A点
代表航天员的眼睛,B点代表胸前某一按钮,
C点是小镜子的位置,请你根据反射光路图
在C点准确画出镜面,并标出镜面与竖直面
的夹角。(保留作图痕迹)
小镜子
操作面板
竖直面
甲
(第6题)
类型四根据平面镜成像的特点和原理作图
7.(2024·自贡)如图所示,S是某一发光点S
在平面镜里的像,Q是S发出的一束光经平
面镜反射后经过的一点,请在图中找到S的
位置,并完成光路图。
S.
Q
(第7题)
(第8题)
8.如图所示,在某房间的天花板上装
有平面镜M,S为一只灯泡,P为一
堵不透明的墙。请画出灯泡发出的
光经平面镜反射后,能够照亮墙P右侧区域
的光路图。
专题特训二
类型一探究物体影子长度的影响因素
1.为了探究影子长度与哪些因素有
关,某科学兴趣小组的同学做了如
图所示的实验:在水平地面上竖直
固定一根长杆,长杆上装有一个可以上下移
动的点光源A,再在地面上竖立一根短木条
(短木条始终低于点光源A)。
长杆
短木条
777777777777777777777777777
(第1题)
(1)保持短木条的高度和位置不变,该同学
将点光源A从图示位置逐渐向上移动,测得
数据如表所示。该小组同学做此实验,想要
验证的假设是
点光源的
20
30
40
60
高度H/cm
50
影子长度
30
15
10
7.5
6
L/cm
(2)分析上述实验数据还可发现:在点光源
逐渐上移的过程中,若点光源的高度增加量
相同,则影子长度L的变化量
(增
大/不变/减小)。
(3)图中的s表示点光源到短木条的水平距
离,如果要探究影子长度L与点光源到短木
条的水平距离s的关系,应如何操作?
类型二探究小孔所成像的大小与哪些因素有关
2.如图甲所示,在探究“小孔所成像的大小与哪
些因素有关”的实验中,小明用同一支蜡烛实
验,且保持烛焰ab到小孔的距离为8cm不
变,多次改变小孔到薄膜的距离,测出的像的
第二章光现象
光现象探究
高度如表所示。
插入
小孔
A
B
方向
易拉罐
圆筒
甲
(第2题)
实验次序
①
②
③
④
⑤
小孔到薄膜的
2.0
4.0
8.0
10.0
距离s/cm
6.0
像的高度h/cm
1.0
2.0
3.0
4.05.0
(1)为了使效果明显,应将图中圆筒的
(A/B)蒙上薄膜做光屏。
(2)如果易拉罐底部的小孔是三角形,那么
他在薄膜上看到的像是
0
A.三角形光斑
B.圆形光斑
C.烛焰的正立像
D.烛焰的倒立像
(3)若只将三角形小孔改为小圆孔,则像的
形状
(改变/不变)。
(4)从表中可以看出:当烛焰ab和小孔的距
离保持不变时,薄膜离小孔越远,所成的像越
(大/小);由表格可以推知当薄膜距
小孔12cm时,像的高度是
cm
(5)若将点燃的蜡烛向上移动,则塑料薄膜
上的像向
(上/下)移动;若只将蜡烛
靠近小孔少许,烛焰的像将
(变大
不变/变小)。
(6)晴天正午,小华从树荫下走过时,发现地
面上有许多大小、形状不同的光斑,如图乙所
示。经与同学们讨论后认为:形状不规则的光
斑和较小的圆形光斑的形成原理是
(相同/不同)的。其中圆形光斑大小不一的
原因是
A.树叶缝隙到地面的距离不同
B.树叶缝隙到太阳的距离不同
C,树叶缝隙的大小不同
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拔尖特训·物理(苏科版)八年级上
类型三探究平面镜成像的特点
3.(2024·常州)小华探究“平面镜成像特点”
(1)实验装置如图甲所示,为顺利完成实验,
MN应选择
(透明玻璃板/平面
镜),并将其
放置在水平桌面上。
甲
(第3题)
(2)将点燃的蜡烛A放置在MN的前面,将
外形相同、没有点燃的蜡烛B在MN后面移
动,直至与A的像完全重合,重合现象说明
此时,蜡烛B所处的位置即为像的位置。
(3)改变蜡烛A的位置,重复步骤(2),可得
三组像与物的位置,如图乙所示,由此可知平
面镜成像时,
(4)为判断平面镜成像的虚实,用光屏替代
蜡烛B,然后
(直接/隔着MN)观察
光屏上有无像,根据实验现象可得平面镜所
成的像是
像。
类型四探究光的反射定律
4.(2024·无锡)探究光的反射定律
器材有激光笔、平面镜、标有刻度的
白色硬纸板(可沿中缝折叠)、白
板等。
(1)如图甲所示,将一束光照射到平面镜上,
它的反射光在光屏上形成一个光斑,保持光
在平面镜上的入射点不变,减小入射光与平
面镜的夹角,则光屏上的光斑向
(上下)移动。
30
B
白板
0
平面镜
平面镜
乙
丙
(第4题)
(2)利用图乙所示的装置进行探究。
①平面镜水平放置,标有刻度的白色硬纸板
竖直地立在平面镜上,使一束光紧贴纸板A,
射向镜面上的O点,将纸板B绕中缝ON向
前或向后翻折,当纸板B和纸板A在
时,纸板B上能呈现反射光束。
②改变入射光的方向,读出入射角和反射角
的大小,将测得的数据记录在表格中,由此可
知:反射角与入射角大小
实验次序
入射角
反射角
①
30°
30°
②
45°
45
③
60°
609
③用另一束光逆着反射光的方向射到镜面,
观察到反射后的光会逆着原来入射光的方向
射出,这表明
(3)利用如图丙所示的装置进行探究,让一
束光斜射到平面镜上,在人射点O放置白板
并调整位置,发现白板只在某一位置能同时
呈现入射光和反射光,测得此时白板与镜面
成90°角,说明白板与镜面的位置关系是
,实验表明
(4)自行车尾灯是由许多角反射器组成的反
光装置,角反射器是由互相垂直的反光面组
成的,当汽车的灯光照在尾灯上时,司机看到
尾灯特别亮,原因是生两个虚像。由图可知,当人在I区
域时,不能看见右侧平面镜所成的虚
像:人在Ⅲ区域时,不能看见左侧平面
镜所成的虚像,如图,在Ⅱ区域的任意
一发光点S,经两个反射面反射后的
反射光线AB、CD不能相交于一点,
所以在Ⅱ区域也不能同时看到两个虚
像,故I、Ⅱ、Ⅲ区城均不能同时看到
两个虚像。
(第13题)
14.25解析:两块平面镜之间的
夹角为120°时,物体放在两平面镜夹
角的角平分线上,由平面镜成像的特
点可知,物体通过两平面镜分别成
1个像,则所成像的个数为2:平面镜
之间的夹角变为60时,其成像如图所
示,物体P在平面镜M、N中分别成
像A、B,A在平面镜N中再次成像
A',B在平面镜M中再次成像B',A'
在平面镜M中所成的像A"和B'在平
面镜N中所成的像B"恰好重合,则此
时通过两平面镜得到的像一共有
5个。
A
M
B',
N
A"(B)·
A
(第14题)
15.A解析:若眼睛要看到新鞋在镜
中所成的像,则眼睛与鞋子在镜中所
成像的连线与试鞋镜要有交,点。如图
所示,由于试鞋镜的高度太小,连线与
试鞋镜没有交点,所以人看不到新鞋
的像。当人站在原地下蹲时,眼睛与
像的连线就可以跟镜面相交了,从而
能看到镜中的鞋,故A正确;通过作
图可知,保持直立靠近或远离“试鞋
镜”,或站在原地竖直向上抬起一只
脚,“试鞋镜”中的像与眼睛的连线与
“试鞋镜”都没有交点,所以都不能看
到新鞋的像,故B、C、D错误。
》727777777777
(第15题)
16.D解析:镜中所成的是正立、等
大的虚像,故A错误:像与物大小相
等,人远离平面镜或靠近平面镜,像的
大小不变,故B错误:当0为90时,人
要看到镜中的像,由光的反射定律和
几何知识可知,镜子长度约为人身高
的一半,若镜子长度为身高的子,人
在远离平面镜的过程中,一定不能看
到脚上的鞋在镜中的像,故C错误:
改变0的值,即便镜子长度小于身高
的?,脚上鞋反射的光线也可能进入
人的眼睛,所以镜子长度为身高的
,改变0的值可能看得到脚上的鞋
1
在镜中的像,故D正确
专题特训一
光现象作图
1.如图所示
(第1题)
解析:影子是由光的直线传播形成的
过点A向指针顶端作一条射线,在射
线上画出箭头表示出光的传播方向。
2.如图所示
挡风玻璃
盲区
(第2题)》
11
3.如图所示
(第3题)
解析:根据平面镜成像的特点,像和物
体关于平面镜对称,先过A点作平面
镜的垂线,根据距离相同,找到对称点
A',同理再画出B、C',由于平面镜成
的是虚像,故需要用虚线连接A'B、
B'C.
4.如图所示
(第4题)
5.如图所示
(第5题)
解析:先过N点画出法线,再根据反
射角等于人射角画出人射光线AN,
则阴影区域就是BM到车左侧(虚线
所示)的盲区。
6.如图所示
10°
50
C
B
竖直面
(第6题)
解析:根据光的反射规律,反射光线
入射光线分居法线两侧,反射角等于
入射角,可以得出法线在人射光线和
反射光线夹角的平分线上;因为法线
是垂直于镜面的,所以用虚线作出法
线后,过人射点作法线的垂线,镜面就
在这条垂线上,镜面要朝向人射光线
和反射光线的一侧。因为反射光线与
竖直面的夹角为50°,入射光线与竖直
面的夹角为70°,所以反射角与人射角
之和为180°一50°一70°=60°,则反射
角和人射角都为30°,所以可以得出反
射光线与镜面的夹角为60°,则镜面与
竖直面的夹角为60°-50°=10°。
7.如图所示
(第7题)
解析:作出像点S'的物点S,即为发光
点S的位置:连接QS',与镜面的交点
为人射点O,连接SO,为入射光线,则
OQ为反射光线。
8.如图所示
S
P
(第8题)
解析:S发出的光线要想经过平面镜
反射后照到墙P右侧位置需要满足
两个条件:一是人射光线不能被墙挡
住,二是反射光线不能被墙挡住。当
人逆着反射光线看时,反射光线好像
从镜子后面的虚像发出,所以先作S
关于平面镜的对称点S',则只要连接
S与墙的右上角的顶点并延长即可得
到最左侧的反射光线,进而得到相应
的人射点,连接S和入射点即可得到
对应的人射光线:连接S与墙的左上
角的顶点并延长,得到对应最右侧反
射光线的人射光线及入射点,连接S
与相应的人射点并延长即可得到最右
侧的反射光线,则两条反射光线之间
的区域就是灯泡发出的光经平面镜反
射后,能够照亮墙P右侧的区域。
专题特训二光现象探究
L.(1)影子长度可能与点光源的高
度有关(2)减小(3)控制点光
源的高度和短木条的高度不变,改变
短木条的位置,测出多组L和s
解析:(1)据题意可知,该小组同学做
此实验,想要验证的假设是影子长度
可能与点光源的高度有关。(2)实验
中测得的五组数据,相邻两组点光源
高度的增加量均为10cm,影子长度
L的变化量分别是15cm、5cm、
2.5cm、1.5cm,由此可知,在点光源
逐渐上移过程中,若点光源高度增加
量相同,则影子长度L变化量减小。
(3)短木条在地面上的影子是由于光
在空气中沿直线传播被短木条挡住形
成的,题图中影子长度L与H、s和短
木条的高度这三者有关,根据控制变
量法的要求,如要探究L与、的关系,
应控制H和短木条的高度不变,改变
s,测出多组L和s。
2.(1)A(2)D(3)不变(4)大
6.0(5)下变大(6)相同A
解析:(1)小孔成像是光在同种均匀
介质中沿直线传播的具体应用,薄膜
相当于光屏,为了使成的像更清晰,便
于观察,薄膜应该放在圆简的A端。
(2)烛焰经小孔成倒立的实像,像的
形状与烛焰的形状相同,与小孔的形
状无关,即烛焰在薄膜上成的像是烛
焰的倒立的实像。(3)烛焰经小孔成
倒立的实像,像的形状与烛焰的形状
相同,与小孔的形状无关,所以若只将
三角形小孔改为小圆孔,则像的形状
不变。(4)由表中数据可以得出,薄
膜离小孔越远,所成的像越大:在蜡烛
到小孔的距离不变时,小孔到薄膜之
间的距离是像的高度的2倍,因此当
薄膜距小孔12cm时,像的高度是
6.0cm。(5)因在小孔后面的光屏上
形成的是倒立的像,所以蜡烛向上方
移动,则它在薄膜上的像将向下移动:
若将蜡烛靠近小孔,烛焰就离小孔越
近,则像变大。(6)形状不规则的光
斑和圆形光斑的形成原理相同,都是
由光的直线传播形成的,其中圆形光
12
斑大小不一的原因是树叶缝隙离地面
的距离不同。
3.(1)透明玻璃板竖直(2)像与
物大小相等(3)像与物到平面镜
的距离相等(4)直接虚
解析:(1)为顺利完成平面镜成像特
点的实验探究,MN应选择透明玻璃
板,便于在成像的同时确定像的位置;
应将透明玻璃板竖直放置在水平桌面
上,使蜡烛A的像和蜡烛B能完全重
合。(2)将点燃的蜡烛A放置在透明
玻璃板前面,使外形相同、没有点燃的
蜡烛B在MN后面移动,直至蜡烛B
与蜡烛A的像完全重合,说明了像与
物大小相等。(3)由题图乙可知,三
组实验中蜡烛A、B到平面镜的距离
均相等,可得平面镜成像时,像与物到
平面镜的距离相等。(4)为判断平面
镜成像的虚实,用光屏代替蜡烛B,然
后直接观察光屏上是否有像,根据光
屏上没有像可得,平面镜所成的像是
虚像。
4.(1)下(2)①同一平面内
②相等③光反射时光路是可逆的
(3)垂直光的反射中,入射光线、反
射光线、法线在同一平面内(4)经
过两次反射后,最终的反射光线将平
行于人射光线返回,进人司机眼中
解析:(1)保持光在平面镜上的人射
点不变,减小人射光与平面镜的夹角,
入射光线偏离法线,则反射光线也偏
离法线,光斑向下移动。(2)①将纸
板B绕中缝ON向前或向后翻折,光
的反射中,人射光线和反射光线、法线
在同一平面内,则当纸板B和纸板A
在同一平面内时,纸板B上才能够呈
现出反射光线。②分析题表中的数
据发现,反射角等于人射角。③用另
一束光逆着反射光的方向射到镜面,
观察到反射后的光会逆着原来人射光
的方向射出,沿着原来的路径返回,说
明光反射时光路是可逆的。(3)白板
与镜面成90°角,说明白板与镜面的位
置关系是垂直:白板与镜面垂直时,白
板上才能同时呈现人射光和反射光,
说明光的反射中,人射光线、反射光
线、法线在同一个平面内。(4)由于
角反射器是由互相垂直的反射面组成
的,当汽车的灯光照在尾灯上时,经过
两次反射后,最终的反射光线将平行
于人射光线返回,进人司机眼中,所以
司机看到尾灯特别亮
第二章整合拔尖
[高频考点突破]
典例1B解析:将光屏靠近三棱
镜,光谱的范围会缩小,不能在光屏上
观察到更多种类的色光,A不可行:将
三棱镜转动一定角度,不同色光经三
棱镜折射时其偏折的情况会改变,可
能在光屏上观察到更多种类的色光,
B可行:将狭缝靠近三棱镜,其入射光
线不会改变,不能在光屏上观察到更
多种类的色光,C不可行:将平面镜转
动一定角度,只要光线仍通过狭缝射
向三棱镜,则人射光线不会改变,不能
在光屏上观察到更多种类的色光,D
不可行。
[跟踪训练]
1.牛顿紫增大
典例2直线传播低大
解析:小孔成像是由光的直线传播形
成的;要让室内墙壁上的像更清楚,房
间内的亮度应较低,形成对比:当室外
的人靠近小孔时,他在墙壁上所成像
的大小将变大。
「跟踪训练]
2.小孔成像直线传播变大
解析:让白炽灯泡发出的光穿过小孔
射到白纸上,在白纸上可看到一个清
晰的灯丝的像,这是小孔成像现象
小孔成像现象说明光在同种均匀介质
中沿直线传播。若向上移动小孔,小
孔与白炽灯泡间的距离变小,与白纸
间的距离变大,所以像将变大。
典例3C解析:图中的月食轮廓是
由于太阳、地球、月球位于同一直线
上,地球位于太阳与月球之间时,不透
明的圆形地球挡住了沿直线传播的太
阳光,在地球上看不到完整的月球时,
便形成了月偏食。所以圆孤的形成与
太阳光的直线传播、地球是球形的、地
球是不透明的有关,而与月球的形状
无关。故C符合题意。
[跟踪训练]
3.B解析:太阳、地球与月球三者在
同一条直线上,地球位于太阳与月球
之间,太阳光被地球挡住,太阳光照不
到月球上,在地球上看不到月球的现
象就是月食;如果此时航天员在月球
上,地球挡住了阳光,月球上的航天员
看不见太阳光,此时观察到日食。
典例4(1)直线(2)北(3)短
解析:(1)杆影的形成是由于光在同
一均匀介质中沿直线传播。(2)因为
正午时刻太阳在南方,所以杆影从O
到A指向北方。(3)2021年3月
14日,太阳直射点接近赤道,2021年
6月20日,太阳直射点接近北回归
线,所以对于北回归线以北的宁波地
区,2021年6月20日正午时刻太阳
的高度角更大,同一圭杆的杆影更短。
[跟踪训练]
4.不透明北长解析:光在同种
均匀介质中沿直线传播,当光照射到
不透明的物体上时,会被遮挡从而形
成影子,活动小组将圭杆垂直插人水
平地面进行“测影”活动,所以圭杆应
是不透明物体。盐城地处北半球,太
阳位于南方,则图中杆影从O到A指
向北方。由图可知,从立冬到冬至太
阳向南运动,圭杆影长将变长,即冬至
正午时刻的圭杆影长将比立冬长
一些。
典例5D解析:由图可以看出横移
的字出现在轿车的玻璃上,这是公交
车上的字在轿车玻璃上所成的像。图
中字为“中兴”,根据平面镜成像的特
13
点,像与物关于镜面对称,则从车头向
车尾看,公交车上的宇的顺序是
“兴中”。
[跟踪训练]
5.D解析:平面镜成像中,像与物体
关于平面镜对称,由图分析可得题中
所给图片上的数字与“53”成轴对称,
可知该公交车为53路车,故D符合
题意
典例60.850.8解析:根据平面
镜成像特点作出光路图,如图所示。
A、B、C分别表示小侨的脚、眼睛和头
顶的位置,EO为平面镜位置,由平面
镜成像特点可确定A'B'C'为ABC的
像,AC=A'C'=1.7m,由几何知识
可得B0=号AC=号×1.7m
0.85m,E0为平面镜的最小长度,即
为0.85m,由几何知识可得FE=
2Bc=7×10em=5cm=0.05m
1
所以穿衣镜安装的最低点与地面之间
的距离为OD=DF-FE-EO=
1.7m-0.05m-0.85m=0.8m。
墙壁
头顶
二二===1C
晴B
0
!地面
77777777777777沙7
A
D
A
(典例6图)
「跟踪训练
6.D解析:用左眼看右边的,用右眼
看左边的简化示意图如图所示。由图
可知,四边形BDCA为矩形,过点F
作ED的平行线,与平面镜所在直线
交于点P,与BD的延长线交于点G,
则四边形EFGD、EFPQ是平行四边
形,则EF=QP=DG=d;OP是
△BFG的中位线,故OP=2BG=
?十DG),又因为OP
QP,AC=BD=L,所以OQ=OP