内容正文:
第四章 光现象 练习
一、单选题
1.中国的古诗词、成语和俗语中蕴含着丰富的物理知识。唐代高骈的诗句“绿树阴浓夏日长,楼台倒影入池塘”中“楼台倒影”的原理与图中的光学现象原理相同的是( )
A.日晷 B.对着镜子画脸谱
C.放大镜聚光 D.水球成像
2.我们经常提到的像有:①平面镜成像;②放大镜成像; ③电影银幕上的像;④汽车观后镜中的像。下列判断中正确的是( )
A.属于虚像的是①②④ B.由于折射而形成的像是②③④
C.属于实像的是②③ D.由于反射而形成的像是①②④
3.如图所示,光线从空气射入某液体中,入射角为45°,最后光线又回到空气中,这时折射角为( )
A.30° B.45° C.60° D.75°
4.下列关于光现象的说法正确的是( )
A.桥在水中的倒影是光的折射
B.红光可以由其他多种色光混合而成
C.影子的形成说明了光在同种均匀介质中沿直线传播
D.镜面反射遵循光的反射定律,漫反射不遵循光的反射定律
5.光从空气斜射入玻璃中的光路如图所示,则下列判断正确的是( )
A.入射角 B.反射角
C.折射角 D.折射角
6.如图是“探究平面镜成像的特点”实验,调整棋子B的位置使它与棋子A所成的像重合,下列说法中正确的是( )
A.用茶色玻璃板代替普通镜子实验的目的是使成像更清晰
B.棋子B与棋子A的像重合,说明像与物大小相等
C.将白卡片竖直放在棋子B所在位置,能从白卡片上直接观察到棋子A的像
D.为了使棋子A的像更亮,可以用光只照亮棋子B
7.一束光线射到平面镜上,若要使反射光线与入射光线垂直,则反射角应为( )
A.45° B.30° C.0° D.90°
8.关于如图中所示的光学现象的描述或解释,正确的是( )
①图甲:亭台、树木在水中的“倒影”是虚像
②图乙:手影是由于光的反射形成的
③图丙:急转弯处的“拐弯镜”是利用光的反射规律成像的
④图丁:漫反射的光线杂乱无章,不遵循光的反射定律
A.只有①④正确 B.只有②③正确 C.只有②④正确 D.只有①③正确
9.学习了光的直线传播知识后,同学们一起利用生活中的废旧物品探究小孔成像。下列说法正确的是( )
A.为了便于更清楚观察像,应在圆筒的B端蒙上塑料薄膜作为光屏
B.小孔必须是圆形的
C.像与物上下颠倒,左右相反
D.塑料薄膜上形成的像是虚像
10.如图为“探究平面镜成像特点”装置图,实验观察到蜡烛B好像被点燃。下列有关该实验说法正确的是( )
A.为了便于观察,该实验最好在较亮的环境中进行
B.如果将蜡烛A向玻璃板靠近,蜡烛A的像会变大
C.移去蜡烛B,并在原蜡烛B的位置放一光屏,发现光屏上能得到蜡烛A的像
D.改变蜡烛位置多次实验,连线A、B,发现总是与玻璃板垂直
二、填空题
11.一只小鸟在平静的湖面飞过,当它距水面3m时,它在湖面的“倒影”(像)距小鸟 m。在离水面越来越高的过程中,它在水中的像是 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
12.小熙同学在A处看到水中有一条小鱼,S和P点是鱼和虚像的位置,看到鱼的虚像是由于光从 中到 中发生折射,折射角 入射角(大于或小于或等于),根据折射规律请你判断 点是鱼的真实位置,想用激光枪击中这条鱼,在A处,枪口应朝向 (S或P)处瞄准。
13.1666年英国物理学家牛顿用三棱镜将太阳光分解成各种单色光,这种现象叫做光的 。由此说明太阳光属于 (选填“单色光”或“复色光”),在图中我们看到光屏上的最上面的是 光,它与 两种色光组成了三原色光。
14.如图所示,小船在水中形成的“倒影”是 (选填“变大”、“等大”或“缩小”)的像;若渔民拿着手电筒,想要将手电筒发出的光照射到水中鱼的身上,应该向看到“鱼”的 (选填“上方”、“方向”或“下方”)照射。
15.如图所示,光在玻璃和空气界面CD同时发生反射和折射现象,反射角为 度,折射角为 度,界面CD的 侧是空气。
三、作图题
16.在如图中作出物体AB在平面镜中所成的像。
四、实验题
17.“探究平面镜成像的特点”的实验装置如图甲所示,将白纸铺在水平桌面上,玻璃板竖直放在白纸上。
(1)用透明玻璃板代替平面镜的目的是 ;
(2)实验中应选取较 的玻璃板(选填“薄”或“厚”);
(3)将点燃的蜡烛A放在玻璃板前,移动玻璃板后的蜡烛B直至与蜡烛A的像完全重合,记录蜡烛A、B的位置。改变蜡烛A的位置,实验记录如图乙所示。蜡烛A位于2位置时的像在 点;
(4)为了纠正“人离平面镜越近,人在镜中的像越大”的错误认知,多次改变蜡烛A的位置时 (选填“左右”或“前后”)位置不同;
(5)将另一张白纸放在蜡烛A的像的位置,直接观察白纸,白纸上没有呈现蜡烛A的像,说明该像为 像;
(6)请在丙图中画出物体通过平面镜所成的像 。
18.小明为探究光的折射规律设计了下面两个实验装置:如图甲所示的实验装置,其中光屏F可绕直径前后折转。
(1)实验时,先让光屏E、F位于同一平面内,一束激光贴着光屏E从空气斜射入水中,在光屏F上可以看到折射后的光束,观察发现折射光线和入射光线位于法线 ;小明将光屏F向后折转一定角度后,在光屏F上不能看到折射光,说明折射光线、入射光线和法线 (选填“在”或“不在”)同一平面内;
(2)小明将光屏F恢复原状,保持入射光不动,继续加水,会看到杯底的亮斑B向 (选填“左”、“右”或“上”)移动;
(3)小明继续用另一支激光笔让光沿着射向水面时,可看到折射光沿射出,这说明在光的折射现象中光路是 ;
(4)小明让一束光强不变的激光从某玻璃斜射向空气(如图乙、丙),不断调整入射角的大小,通过实验得到如下表格:
①光的折射现象一般都会伴随着反射现象的发生,当入射角增大时,折射角 (选填“增大”、“减小”或“不变”),折射光线的能量 (选填“增大”、“减小”或“不变”);
②当入射角≥41.8°时,折射光线消失,反射光线会变得更亮,即发生光的全反射现象。图像丁中的图线 (选填真“a”或“b”)反映了上述实验中的两角关系。
入射角
0°
10°
20°
30°
40°
41.8°
50°
折射角
0°
15.2°
30.9°
48.6°
81°
90°
反射能量
5%
7%
26%
43%
84%
100%
100%
五、计算题
19.科学家利用激光测量地球到月球之间的距离,从地球上朝月球发射一激光信号,经过2.56s接收到反射回来的信号,已知激光传播的速度为。
(1)可以利用超声波信号测量地球到月球之间的距离吗?请说明理由;
(2)求出地球到月球之间的距离是多少km?
20.如图所示,光线AO和水平面夹角为30°,反射光线和折射光线夹角为90°。求:
(1)反射角和折射角分别是多少度?
(2)若AO逆时针转动时,简要分析OB和OC沿什么方向转动,并说明原因。
试卷第1页,共3页
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《第四章 光现象 练习----2025-2026学年人教版物理八年级上册》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
A
B
C
D
B
A
D
C
D
1.B
【详解】“绿树阴浓夏日长,楼台倒影入池塘”中“楼台倒影”类似于平面镜成像,由光的反射形成的;
A.日晷是利用光沿直线传播原理工作的,故A不符合题意;
B.对着镜子画脸谱为平面镜成像,是由光的反射形成的,故B符合题意;
C.放大镜聚光,是由光的折射形成的,故C不符合题意;
D.水球成像,利用的是凸透镜成像,由光的折射形成的,故D不符合题意。
故选B。
2.A
【详解】①平面镜成像是由光的反射形成的虚像;
②放大镜成像属于凸透镜成像,是由光的折射形成的虚像;
③电影银幕上的像,属于凸透镜成像,是由光的折射形成的实像;
④汽车观后镜是凸面镜,它成的像是由光的反射形成的虚像;
其中,属于实像的是③;属于虚像的是①②④;由于反射而成的像是①④;由于折射而成的像是②③。
故选A。
3.B
【详解】光线在水中经平面镜反射时,仍然遵循光的反射定律,这样反射光线射到水面时的入射角与从空气中射出的折射角相等,射向空气中的光线将以原来折射角度折射入空气中,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
4.C
【详解】A.平静水面上桥的倒影,属于平面镜成像,是由光的反射形成的,故A错误;
B.光的三原色为红、绿、蓝,红光不可以由其他多种色光混合而成,故B错误;
C.影子的形成说明光是沿直线传播的,由于光的直线传播,被物体挡住后,物体后面就会呈现出阴影区域,就是影子,故C正确;
D.镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律,故D错误。
故选C。
5.D
【详解】A.如图,入射光线与分界面的夹角为40°,所以入射角为
90°-40°=50°
故A错误;
B.因为反射角等于入射角,所以反射角也为50°,故B错误;
CD.折射光线与法线的夹角为30°,所以折射角为30°,故D正确,C错误。
故选D。
6.B
【详解】A.用茶色玻璃板代替普通镜子实验的目的是方便观察像的位置,故A错误。
B.棋子B与棋子A的像重合,说明在平面镜成像的特点为像与物大小相等,故B正确。
C.平面镜成像为虚像,所以将白卡片竖直放在棋子B所在位置,不能从白卡片上直接观察到棋子A的像,故C错误。
D.为了使棋子A的像更亮,可以用光只照亮棋子A,B属于虚像,照射B不利于观察像的位置,故D错误。
故选B 。
7.A
【详解】根据入射光线和反射光线的夹角等于入射角与反射角之和,而反射角等于入射角,因为入射光线和反射光线垂直,据光的反射定律可知反射角为
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
8.D
【详解】①亭台、树木在水中的“倒影”属于平面镜成像,成的像是虚像,故①正确;
②手影是由于光的直线传播形成的,故②错误;
③急转弯处的“拐弯镜”是凸面镜,是利用光的反射规律成像的,故③正确;
④图丁中,由于反射面凹凸不平,反射光线射向四面八方叫漫反射,漫反射时仍遵循光的反射定律,故④错误。
故D正确,ABC错误。
故选 D。
9.C
【详解】A.A处比B处更加阴暗,半透明的塑料膜制成光屏放在A处成像更加清晰,故A错误;
B.小孔成像过程中,所成的像与小孔形状无关,故B错误;
C.小孔成像现象成的像是倒立的像,像与物上下颠倒,左右相反,故C正确;
D.塑料薄膜上形成的像是由真实光线会聚而成的,是实像,故D错误。
故选C。
10.D
【详解】A.该实验最好在较暗的环境中进行,成像更清晰,便于观察像,故A错误;
B.平面镜成等大的像,如果将蜡烛A向玻璃板靠近,蜡烛A的像大小不变,故B错误;
C.平面镜成虚像,所以移去蜡烛B,并在原蜡烛B的位置放一光屏,发现光屏上不能得到蜡烛A的像,故C错误;
D.平面镜成的像与物关于平面镜对称,改变蜡烛位置多次实验,连线A、B,发现总是与玻璃板垂直,故D正确。
故选D。
11. 6 不变
【详解】[1]由平面镜成像规律可知,物与像关于平面镜对称,小鸟距离水面3m,像距离水面也为3m,故像与鸟的距离为6m。
[2]平面镜所成的像与物等大,所以即使鸟离水面越来越高,它的像的大小也不会变化。
12. 水 空气 大于 S P
【详解】[1][2][3]人看到物体的像是有光线进入了人眼中,看到鱼的虚像是来自水中鱼的光从水中到空气中发生折射,折射光线远离法线进入人眼,故折射角大于入射角。
[4][5]根据折射规律光线从水中斜射入空气中,折射角大于入射角,逆着折射光线观察时,虚像位于物体的上方,故S点是鱼的真实位置,P为虚像的位置,由于光路具有可逆性,想用激光枪击中这条鱼,在A处,枪口应朝向P处瞄准。
13. 色散 复色光 红 绿、蓝
【详解】[1]在太阳光经过三棱镜分散成七种色光,这种现象是光的色散。
[2]太阳光能分解成七种色光,说明太阳光是复色光,不是单色光;
[3]红光偏折最小,紫光偏折最大,所以白屏上最上方的光是红光,最下面是紫光。
[4]色光的三原色是红、绿、蓝。所以红光与绿和蓝两种色光组成了三原色。
14. 等大 方向
【详解】[1]小船在水中形成的“倒影”是平面镜成像,平面镜所成的像和物体大小相等,故小船在水中形成的“倒影”是等大的像;
[2]我们看到水中的鱼,是鱼反射的光线从水中斜射入空气中时发生折射形成的虚像,虚像的位置比实际鱼的位置偏高。由于光的折射中光路是可逆的,所以若渔民拿着手电筒,想要将手电筒发出的光照射到水中鱼的身上,应该向看到 “鱼” 的方向照射。
15. 30 45 右
【详解】[1][2][3]已知CD是界面,过入射点O画出法线MN,如图所示
由图可知∠AOC=60°,则反射角
∠MOA=90°-60°=30°
因为反射角等于入射角,所以入射角为30°;此时∠COE=45°,折射角
∠EON=90°-45°=45°
可见,折射角大于入射角,因为当光线从其它介质斜射入空气时,折射角大于入射角,所以CD右侧是空气,左侧是玻璃。
16.
【详解】根据平面镜成像特点知,像与物关于平面镜对称,先作出物体两端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′,用虚线连接A′、B′ 即为物体AB的像,如图所示
17. 便于确定像的位置 薄 b 前后 虚
【详解】(1)[1]玻璃板是透明的,用玻璃板代替平面镜的目的是便于确定像的位置。
(2)[2]厚玻璃板的两个面都可以当作反射面,会出现两个像,故应选用薄玻璃板做实验。
(3)[3]平面镜所成的像与物关于镜面对称,物到平面镜的距离与像到平面镜的距离相等,故蜡烛A位于2位置时的像在b点。
(4)[4]蜡烛A前后移动,改变了物到平面镜的距离,可以用于纠正“人离平面镜越近,人在镜中的像越大”的错误认知。
(5)[5]平面镜所成的像是虚像,虚像不是实际光线的会聚点,所以不会出现在光屏上。
(6)[6]平面镜成像的特点是:像与物关于平面镜对称,可以先作出物体两个端点关于平面镜的对称点,用虚线连接像点即为物体AB的像,如图所示
18.(1) 两侧 在
(2)左
(3)可逆的
(4) 增大 减小 a
【详解】(1)[1][2]实验时,先让光屏E、F位于同一平面内,一束激光贴着光屏E从空气斜射入水中,在光屏F上可以看到折射后的光束,即AO为入射光线,OB为反射光线,NM为法线,这说明折射光线和入射光线位于法线两侧;当F板向后折转一定的角度后,则呈现折射光线的F板和呈现入射光线的E板不在同一平面内,在F板上不能看到折射光,说明折射光线、入射光线和法线在同一平面内。
(2)若杯中的水增多,如图所示:可见,当水增多时,液面升高,入射角不变,折射角也不变,入射点向左移,则杯底亮斑也会向左移动。
(3)另一支激光笔让光线沿着BO射向水面时,可看到折射光线沿OA射出,与原光路重合,这说明:在光的折射现象中,光路是可逆的。
(4)①[1][2]由表中数据可知:当入射角增大时,折射角也随着增大,反射光线能量增大,则折射光线的能量减小。
②[3]由表格数据可知:折射角随着入射角的增大而增大,但折射角总大于入射角,而图线b中,当入射角等于45°时,折射角也等于45°,a图线中的折射角始终大于入射角,因此图线a反映了实验中折射角与入射角的关系。
19.(1)不可以,见解析
(2)
【详解】(1)声音的传播需要介质,真空不能传声,地球与月球之间有存在真空,所以不可以利用超声波信号测量地球到月球之间的距离,因为声不能在真空中传播。
(2)由题知,光从地球到月球需要的时间
地球到月球之间的距离
20.(1)
(2)见解析
【详解】(1)由图可知,入射光线AO与水平面MM'的夹角为30°,法线与水平面垂直。因此,入射角为
根据光的反射定律,反射角等于入射角,所以反射角为60°,所以反射光线与界面的夹角为30°。因为反射光线和折射光线夹角为90°,所以折射光线与界面的夹角为
因此折射角为
(2)当入射光线AO逆时针转动时,入射光线向法线靠近,因此入射角减小。根据光的反射定律,反射角等于入射角,所以反射角也随之减小。反射光线OB会向法线靠近,即沿顺时针方向转动。根据光的折射规律,当光从空气斜射入液体时,折射角随入射角的减小而减小。所以折射角也减小,折射光线OC会向法线靠近,即沿逆时针方向转动。
答案第1页,共2页
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