专题05 光现象(期末真题汇编,河南专用)八年级物理上学期
2025-12-11
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内容正文:
专题05 光现象
地 城
考点01
光沿直线传播
1.(24-25八上·河南郑州中原区·期末)如图是塔式热发电系统的一项关键技术,发电站安装有许多定日镜(即平面镜),每一个定日镜都由自动跟踪太阳光装置控制,以便准确的将太阳光反射后会聚到高塔顶部的接收器上。下列光现象中与定日镜工作原理相同的是( )
A.冰透镜取火 B.日晷计时
C.海市蜃楼 D.水中倒影
2.(24-25八上·河南郑州中牟县·期末)下列各成语所反映的情景中,属于光的直线传播的是( )
A.镜花水月 B.立竿见影 C.波光粼粼 D.空中楼阁
3.(24-25八上·河南新乡原阳县·期末)木尺又称鲁班尺,因受潮而膨胀变长。使用受潮后的木尺测量物体的长度时(被测物体自身形变不计),测量值将比真实值 (选填“偏大”或“偏小”)。木工在刨木块时,为了检查它的棱是否直,往往是闭上一只眼睛,用另一只眼睛沿棱的长度方向看去。木工的这种方法利用了 的道理。
4.(24-25八上·河南郑州荥阳·期末)如图是2024年4月9日发生的日全食情景,下列四幅图中与日全食涉及的光现象原理不相同的是( )
A.皮影戏
B.楼台倒影
C.日晷
D.林间光斑
5.(24-25八上·河南郑州管城回族区·期末)人们常用“上下天光,一碧万顷”,形容水中倒影使天水连成一片。下列现象或应用中与水中倒影原理相同的是( )
A.手影游戏 B.太阳灶 C.光的色散 D.验钞机
地 城
考点02
光的反射
6.(24-25八上·河南新乡原阳县·期末)如图所示,小强利用激光笔、可折转的硬纸板、平面镜等器材探究光的反射定律。下列说法不正确的是( )
A.在选择硬纸板作为光屏时应尽量选择粗糙白纸
B.如果将左侧纸板往后折,将不发生反射
C.实验中多次改变入射角,是为了避免实验结论的偶然性
D.验证“反射角等于入射角”时,入射角能为0
7.(24-25八上·河南郑州高新区·期末)某小组利用如图甲所示的装置进行探究光的反射实验,下列有关说法正确的是( )
A.在图甲所示的光路中,∠r是入射角
B.该实验中,纸板应垂直立在平面镜上
C.把纸板NOF向后折(如图乙),在纸板上仍能看到反射光
D.该实验中,多次实验的目的是为了减小误差
8.(24-25八上·河南开封祥符区·期末)美轮美奂的开封大宋御河夜景,早已成为开封旅游的打卡地,如图所示是大宋御河夜景下的桥梁和楼阁的倒影图,该“倒影”是利用光的 现象形成的;开封清明上河园皮影戏博物馆的皮影戏表演给游客带来了丰富的文化体验和视觉享受,“皮影戏”表演利用到了光的 的原理。
9.(24-25八上·河南郑州高新区·期末)物理课本封面的用纸比较光滑,而内页的纸张却比较粗糙。从光学的角度看,内页选用比较粗糙的纸张,是为了让我们在各个方向都能看清书上的字,使光在纸上发生 ,该现象 (选填“遵循”或“不遵循”)光的反射定律。
10.(24-25八上·河南南阳桐柏县·期末)如图所示,早晨太阳光与水平放置的一块平面镜的夹角为30度,则反射角为 度,若保持镜面位置和入射点不变,从早晨到中午,反射角将逐渐 (选填“增大”或“减小”)。
11.(24-25八上·河南郑州中原区·期末)京剧被列入我国第一批国家级非物质文化遗产名录。图中是演员通过平面镜看到头顶A点的一条光路,请在图中画出平面镜的位置,并画出手中的物体BC在平面镜中的像。
12.(24-25八上·河南郑州中牟县·期末)自行车尾灯的示意图如图1所示。夜晚,用手电筒照射尾灯,看看它的反光效果。图2可以帮助我们理解自行车尾灯的反光原理,请你在图2上画出两次的反射光路。
13.(24-25八上·河南开封祥符区·期末)如图甲,小强是利用可沿中缝ON翻折的白色硬纸板、平面镜、量角器、激光笔等器材“探究光的反射规律”的实验装置。
(1)如图甲,小强将平面镜水平放置,并将白色硬纸板竖直地立在平面镜上,让一束光EO紧贴纸板A射向平面镜上的O点,并用笔将入射光线和反射光线在纸板上描画出来,后取下纸板,用量角器测量实验时的入射角和 并记录在实验表格中;
(2)小强利用甲图实验时,能从不同方向看到白色硬纸板上的光线是因发生了光的 现象;
(3)图甲中,小强用将一束光逆着反射光OF的方向射到平面镜上,发现反射后的光会逆着原来入射光AO的方向射出,这表明光发生反射时的光路是 的;
(4)图乙中,当小强将白色硬纸板B沿中缝ON前后翻折的过程中,白色硬纸板B和A在 时,白色硬纸板B上才能看到反射光。
地 城
考点03
光的折射
14.(24-25八上·河南洛阳·期末)我国对光学的研究可以追溯到春秋战国时期。下列对史料记载解释错误的是( )
A.若云薄漏日,日照雨漏则虹生—彩虹是光的色散现象
B.月本无光,犹银丸,日耀之乃光耳—月亮不属于光源
C.削冰令圆,举以向日,以艾承其影,则火生—冰透镜对光有会聚作用
D.登州海中,时有云气,如宫室、台观—海市蜃楼是光折射形成的实像
15.(24-25八上·河南开封·期末)如图是开封彩虹桥和它的倒影相映成趣的场景。下列选项中与其涉及到的物理原理相同的是( )
A.手影游戏
B.彩虹
C.海市蜃楼
D.自制潜望镜观察物体
16.(24-25八上·山西部分学校·期中)沙画是一门独特的艺术。艺术家利用画台下方射出的光被细沙阻挡,用一掬细沙、一双妙手,瞬间变化出种种惟妙惟肖、美丽动人的画面。下列光现象与沙画光学原理相同的是( )
A.雨后彩虹 B.水中倒影
C.林间光斑 D.海市蜃楼
17.(23-24八上·河南周口淮阳区·期末)艳阳下湖中的鹅卵石清晰可见,湖面上的小鸟上下翻飞,湖畔树影婆娑,景色美不胜收!其中游人看到湖水中的鹅卵石比它的实际位置 (选填“高”或“低”);小鸟由水面飞上树梢,它在水中所成的像的大小将 (选填“变小”“不变”或“变大”);地面上的树影是由 形成的。
18.(24-25八上·河南郑州中原区·期末)如图所示,郑州市动物园的湖面上有一只美丽的白天鹅,水下的“天鹅”是由于光的 形成的,且倒影看起来要“暗”一些,是由于有部分光在水面处发生了光的 (前两空均填“直线传播”“反射”或“折射”);当白天鹅飞离水面,其像的大小 (填“变大”“变小”或“不变”)。
19.(24-25八上·河南驻马店上蔡县·期末)“珍爱生命,注意安全”是我们应具备的安全意识。在“预防溺水”主题班会课上,主持人小明用光路图来解释“水池变浅”的道理,用A、C分别表示池底和看到的“池底”,请在图中画出人眼看到池底的光路图。
20.(24-25八上·河南南阳桐柏县·期末)如图所示,一束光从水里斜射入空气中,请在图中画出反射光线和大致的折射光线。
21.(24-25八上·河南郑州管城回族区·期末)如图所示,一束光从水中经O点斜射入空气中,请画出折射光线的大致位置,并标出入射角i和折射角r。
22.(24-25八上·河南郑州中牟县·期末)鱼缸的下面不小心压了个证件,将鱼缸的一端微微垫高后照光去取,如图,水面平静后,请根据水中的折射光线大致画出它在空气中的入射光线。
23.(24-25八上·河南郑州巩义·期末)神舟十八号任务期间,装有4条斑马鱼的特制透明容器顺利转移到问天实验舱,神舟十八号斑马鱼实验的意义在于探索空间环境对鱼类生长发育和行为的影响,如图甲所示。请你在图乙中画出航天员看到斑马鱼的光路图(S表示斑马鱼的实际位置,表示宇航员看到的斑马鱼像的位置,不考虑容器壁对光线的影响)。
24.(24-25八上·河南洛阳·期末)暑期,洛阳市各学校开展了形式多样的防溺水活动。为了帮助同学们了解“池水看起来比实际浅”的原因,请在图中画出人眼在B处看到的池底的光路图(图中A、A′分别表示实际的池底和看到的“池底”)。
25.(24-25八上·河南开封祥符区·期末)如图甲是一只小猫从养鱼盆上方看水中游动的金鱼的情景。请你在乙图中画出小猫在空气中C点看水中金鱼的光路图,其中A点是金鱼的实际位置,B点是小猫看见的金鱼位置。
26.(24-25八上·河南开封·期末)古都开封风景宜人,每逢夏季荷花盛开更是吸引游客;如图是一名摄影爱好者拍摄到的鱼儿咬食荷花的场景,请画出鱼未出水面时看到荷花的大致光路图,A表示荷花、B表示鱼眼。
27.(24-25八上·河南郑州荥阳·期末)在“预防溺水”的主题班会上,老师告诉同学们,池塘里的水的实际深度比看起来的深度要深,如图所示,A点射出的光线经过水面折射到达人的眼睛,请你在图中画出入射光线和折射光线。
28.(24-25八上·河南郑州中原区·期末)某同学在河边A处看水中的一颗鹅卵石,如图所示水中的两点分别是他看到的像的位置和鹅卵石的真实位置B,如果他想在A处用激光笔照亮水中的鹅卵石,请画出用激光笔恰好能照射到水中鹅卵石的光路图。
29.(24-25八上·河南许昌长葛·期末)某小组选用了图甲中光源、水、水槽、可折转的光屏(带刻度)等器材,用于完成探究“光从空气射入水中时的折射规律”。
(1)使用可折转的光屏,是为了观察折射光线和入射光线是否 。
(2)图甲中,光从空气射入水中,入射点为O点,则入射角是∠ (选填“∠DOF”或“∠COE”)。
(3)光从空气射入水中,不断改变入射角,读出刻度盘上对应的折射角,其中1和1′、2和2'…4和4'分别表示各次入射光线和对应的折射光线的位置。由此可见,光从空气斜射入水中时,折射角随入射角的增大而 ,且折射角 入射角;当光从空气垂直射入水中时,折射角 入射角(后两空选填“大于”“等于”或“小于”)。
(4)若让光线沿1′、2'…和4'入射,发现折射光线恰好与其对应的入射光线重合,这一现象说明:在折射现象中, 。
30.(22-23八上·辽宁大连金普新区·期末)在探究“光从空气射到某玻璃中时,折射光线沿什么方向射出”实验中,所用的实验器材有:激光笔、长方形玻璃砖、刻度尺、白纸。请回答:
(1)实验前,在白纸上画一条直线表示空气与玻璃间的分界面,再在直线上方画出三条光线射向该直线,如图所示,表示空气中的 光线;
(2)将长方形的玻璃砖上沿与直线重合固定在白纸上,激光笔发出的激光沿预设的入射光线射向玻璃砖,如何确定并在白纸上记录出玻璃中折射光线 ;
(3)如图是某小组实验记录的光路图,分析可得出结论:光从空气斜射入玻璃时
①折射光线、入射光线和法线在 ;
②折射角 入射角(选填“大于”、“小于”或“等于”);
③入射角越大,折射角越 。
31.(24-25八上·河南郑州荥阳·期末)2024年8月6日,全红婵以425.60分获巴黎奥运会女子10m跳台金牌。如图所示,已知跳台台面距离水面10m,则下列说法中正确的是( )
A.全红婵倒立在跳台止时,她在水中的像距离水面15m
B.全红婵从离开跳台到接触水面前,在水中的像不断变大
C.全红婵在水中的像是实像
D.观众能从各个方向观看跳水过程,是因为光在她身上发生了漫反射
地 城
考点04
平面镜成像
32.(24-25八上·河南洛阳·期末)如图所示,无人机正在拍摄美丽的湖面。下列说法正确的是( )
A.无人机拍摄湖面时,成的是倒立放大的实像
B.无人机竖直上升时,所拍景物的像逐渐变小
C.无人机竖直上升时,无人机在水中的倒影逐渐变小
D.无人机具有夜视功能,夜视仪通过接收紫外线成像
33.(24-25八上·河南驻马店上蔡县·期末)检查视力的时候,要求被测者距离视力表5m远。为了节省空间,如图所示,视力表放在被测者头部的后上方,被测者识别对面墙上镜子里的像。下列说法正确的是( )
A.视力表在镜中的像与平面镜相距5.4m
B.视力表在镜中的像与视力表相距5.4m
C.视力表在镜中的像与被测者相距2.7m
D.视力表在镜中的像与被测者相距2.3m
34.(24-25八上·河南开封·期末)小明用如图所示的实验装置进行“探究平面镜成像特点”的实验,玻璃板和完全相同的蜡烛A、B均要竖直放置在水平桌面上。下列说法中正确的是( )
A.图中用玻璃板代替平面镜是为了成像更清晰
B.将蜡烛A逐渐靠近玻璃板,它的像会变大
C.选用完全相同的蜡烛A、B是为了比较像与物的大小
D.若无论如何都不能使蜡烛B与蜡烛A的像重合,可能是玻璃板与白纸不垂直
35.(24-25八上·河南郑州巩义·期末)检查视力的时候,视力表放在被测者的后上方,被测者识别对面墙上镜子里视力表的像。如图所示,视力表与平面镜间的水平距离为2.8m,要求视力表在镜中的像与被测者相距5m,则人应坐在离平面镜 m的位置检查。与不用平面镜的方法相比,这样安排的好处是 。
36.(24-25八上·河南新乡原阳县·期末)有一首名为《驴》的小诗:“白头一老子,骑驴去饮水,岸上蹄踏蹄,水中嘴对嘴。”如图所示。其中的“水中嘴对嘴”是光的 (填“直线传播”“反射”或“折射”)现象,其中的一个“嘴”是另一个“嘴”的 (填“实”或“虚”)像。如果其中一个“嘴”距水面5cm,那么两个“嘴”之间的距离为 cm。
37.(24-25八上·河南郑州中牟县·期末)如图所示是“探究平面镜成像特点”的实验。
(1)在桌面上铺一张纸,纸上竖立一块玻璃板。沿着玻璃板在纸上画一条直线,代表平面镜的位置。将点燃的蜡烛放置在玻璃板前,通过移动另一支外形相同 (选填“点燃”或“未点燃”)的蜡烛,找到点燃蜡烛的像的位置,在纸上标记蜡烛和像的位置。测量蜡烛和像到平面镜的距离,记录表中。
(2)移动点燃的蜡烛,多做几次实验。实验时注意观察点燃蜡烛的像的大小是否随 的改变而变化。
(3)换用 不同的蜡烛,再做几次实验。实验时注意观察蜡烛的像的大小和蜡的大小是否相同。
(4)平面镜所成的像到底是实像还是虚像?实验时你是如何验证的 。
38.(24-25八上·河南许昌长葛·期末)水池的池壁垂直于水平池底,水池上方支架(AB)装有一激光器。激光器发出的光线a与水面的夹角为45°,水面平静时,激光被反射到池壁上(图中没有画出),光点S位于池壁上6dm刻度处;光点S在水中的像S′在池壁上 dm刻度处。随着池中水的减少,水面平稳下降的过程中,光点S的像S′相对池壁 。(选填“上升”、“静止”“下降”)
39.(24-25八上·河南郑州中原区·期末)小红利用茶色玻璃板、两支外形相同的蜡烛、刻度尺、光屏等器材“探究平面镜成像的特点”,如图甲所示。
(1)实验中选用茶色玻璃板代替平面镜进行实验的目的是 ;
(2)在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A,拿未点燃的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动,直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合,这说明平面镜成像时像与物体的 ;
(3)改变蜡烛A的位置,进行多次实验。沿着玻璃板在纸上画一条直线MN,代表平面镜的位置,同时在白纸上记录像与物对应点的位置,如图乙所示。小红把白纸沿着中间直线MN对折,发现物点和对应的像点刚好重合,说明像和物关于平面镜 ;
(4)移去蜡烛B,在其原来位置上放置一块不透明的光屏,如图丙所示。眼睛在 (填“①”“②”或“③”)位置观察光屏,光屏上不能出现蜡烛的像,说明物体通过平面镜成 像;
(5)实验过程中,有的同学进行如下操作,其中像的位置不发生变化的是 。
A.让图甲中的玻璃板沿所在平面向右平移
B.使图甲中的玻璃板向蜡烛A倾斜一定的角度
C.将图甲中的玻璃板沿水平桌面向后平移
40.(24-25八上·河南平顶山汝州·期末)某学习小组用如图甲所示装置探究平面镜成像特点:
(1)他们应选取两支外形 (选填“相同”或“不同”)的蜡烛进行实验;
(2)蜡烛B和蜡烛A的像完全重合说明像和物 ;
(3)其他小组使用跳棋完成实验时,发现棋子M的像偏暗,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都是对着像照射,a、b、c三种操作中,观察到M的像最亮的是 ;
(4)在交流评价时,小华与其他同学交流评估时,小明提出用发光的字母灯来进行实验会更好,理由是 。若字母灯有“F”“O”“T”三种形状,则选择“ ”形状的字母灯进行实验最好。
41.(24-25八上·河南洛阳·期末)如图甲所示,国家大剧院和它在水中的倒影相映成趣。
(1)据此现象,小洛猜想平面镜成像的特点可能是 (写一条即可);
(2)在探究平面镜成像特点的实验中,小洛选取玻璃板代替平面镜,目的是 ;为了观察到更清晰的像,实验应在 (填“较亮”或“较暗”)的环境中进行;
(3)如图乙所示,点燃玻璃板前的蜡烛A,移动玻璃板后完全相同的蜡烛B,直至看到蜡烛B与蜡烛A的像重合,说明像与物的大小 ;此时蜡烛B的位置就是 的位置;用竖直放置的光屏代替蜡烛B, (填“透过玻璃板”或“直接”)观察光屏,光屏上没有承接到像,说明平面镜所成的像是 像;
(4)改变蜡烛A的位置,得到如图丙所示的三组像和物的位置。为了验证像与物的位置是否关于平面镜对称,小洛接下来应该怎么做? 。
42.(24-25八上·河南郑州管城回族区·期末)小明站在贾鲁河边看白鹭,同时也看到了白鹭在水中的像。请在图中画出他看到白鹭像的光路示意图。
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专题05 光现象
地 城
考点01
光沿直线传播
1.(24-25八上·河南郑州中原区·期末)如图是塔式热发电系统的一项关键技术,发电站安装有许多定日镜(即平面镜),每一个定日镜都由自动跟踪太阳光装置控制,以便准确的将太阳光反射后会聚到高塔顶部的接收器上。下列光现象中与定日镜工作原理相同的是( )
A.冰透镜取火 B.日晷计时
C.海市蜃楼 D.水中倒影
【答案】D
【详解】定日镜是平面镜,利用的是光的反射原理。
A.冰透镜取火是利用凸透镜对光线的会聚作用,属于光的折射现象,故A不符合题意;
B.日晷计时是根据光沿直线传播,通过物体影子的变化来计时的,故B不符合题意;
C.海市蜃楼是由于光在不均匀的介质中传播时发生折射形成的虚像 ,故C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,与定日镜工作原理相同,故D符合题意。
故选D。
2.(24-25八上·河南郑州中牟县·期末)下列各成语所反映的情景中,属于光的直线传播的是( )
A.镜花水月 B.立竿见影 C.波光粼粼 D.空中楼阁
【答案】B
【详解】A.镜花水月是指花在镜子中成像,月亮在水中成像,都属于平面镜成像,是光的反射造成的,故A不符合题意;
B.立竿见影只在地上树立一个竿子就可以看到它的影子,这是光沿直线传播形成的,故B符合题意;
C.波光粼粼是指水面反射光,这是光的反射,故C不符合题意;
D.空中楼阁的原理是光的折射,由于空气的密度不均匀,光线在不同密度的空气中传播时发生折射。远处物体发出的光经过折射后进入人眼,人眼逆着折射光线看去,就会看到远处物体的虚像,形成空中楼阁的现象,故D不符合题意。
故选B。
3.(24-25八上·河南新乡原阳县·期末)木尺又称鲁班尺,因受潮而膨胀变长。使用受潮后的木尺测量物体的长度时(被测物体自身形变不计),测量值将比真实值 (选填“偏大”或“偏小”)。木工在刨木块时,为了检查它的棱是否直,往往是闭上一只眼睛,用另一只眼睛沿棱的长度方向看去。木工的这种方法利用了 的道理。
【答案】 偏小 光在同一均匀介质中沿直线传播
【详解】[1]受潮而膨胀后的木制的刻度尺会变长,分度值会变大,用此刻度尺来测量物体的长度,会使测量结果偏小。
[2]木工在刨木块时,为了检查它的棱是否直,往往是闭上一只眼睛,用另一只眼睛沿棱的长度方向看去,木工的这种方法利用了光在同一均匀介质中沿直线传播(或光的直线传播)的道理,当看不到突起部分,表示棱是直的。
4.(24-25八上·河南郑州荥阳·期末)如图是2024年4月9日发生的日全食情景,下列四幅图中与日全食涉及的光现象原理不相同的是( )
A.皮影戏
B.楼台倒影
C.日晷
D.林间光斑
【答案】B
【详解】日全食是光的直线传播现象,皮影戏、日晷,林间光斑(小孔成像)都属于光的直线传播现象,楼台倒影是光的反射现象,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
5.(24-25八上·河南郑州管城回族区·期末)人们常用“上下天光,一碧万顷”,形容水中倒影使天水连成一片。下列现象或应用中与水中倒影原理相同的是( )
A.手影游戏 B.太阳灶 C.光的色散 D.验钞机
【答案】B
【详解】水中倒影是光的反射现象。太阳灶是利用凹面镜将太阳光反射会聚于焦点来加热物体的,与水中倒影原理相同;而手影游戏是光的直线传播现象,光的色散是光的折射现象,验钞机是利用紫外线能使荧光物质发光制成的,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
地 城
考点02
光的反射
6.(24-25八上·河南新乡原阳县·期末)如图所示,小强利用激光笔、可折转的硬纸板、平面镜等器材探究光的反射定律。下列说法不正确的是( )
A.在选择硬纸板作为光屏时应尽量选择粗糙白纸
B.如果将左侧纸板往后折,将不发生反射
C.实验中多次改变入射角,是为了避免实验结论的偶然性
D.验证“反射角等于入射角”时,入射角能为0
【答案】B
【详解】A.在选择硬纸板作为光屏时应尽量选择粗糙白纸,此时在白纸上发生漫反射,便于观察光路,故A正确,不符合题意;
B.如果将左侧纸板往后折,仍然发生光的反射,只不过此时两侧纸板不在同一平面上,左侧纸板上看不到反射光,故B错误,符合题意;
C.实验中多次改变入射角,多次进行测量,是为了避免实验结论的偶然性,使实验结论具有普遍性,故C正确,不符合题意;
D.验证“反射角等于入射角”时,入射角能为0,此时反射角等于0,反射光线、入射光线和法线重合,故D正确,不符合题意。
故选B。
7.(24-25八上·河南郑州高新区·期末)某小组利用如图甲所示的装置进行探究光的反射实验,下列有关说法正确的是( )
A.在图甲所示的光路中,∠r是入射角
B.该实验中,纸板应垂直立在平面镜上
C.把纸板NOF向后折(如图乙),在纸板上仍能看到反射光
D.该实验中,多次实验的目的是为了减小误差
【答案】B
【详解】A.在图甲所示的光路中,∠r是反射光线与法线的夹角,∠r为反射角,故A错误;
B.该实验中,纸板应垂直立在平面镜上,此时法线与镜面垂直,便于观察反射光线与入射光线的路径,故B正确;
C.把纸板NOF向后折(如图乙),纸板NOF和NOE没有在同一水平面上,因为反射光线、入射光线和法线在同一平面内,所以在纸板上不能看到反射光,故C错误;
D.该实验中,多次实验的目的是为了得出普遍结论,避免偶然性,故D错误。
故选B。
8.(24-25八上·河南开封祥符区·期末)美轮美奂的开封大宋御河夜景,早已成为开封旅游的打卡地,如图所示是大宋御河夜景下的桥梁和楼阁的倒影图,该“倒影”是利用光的 现象形成的;开封清明上河园皮影戏博物馆的皮影戏表演给游客带来了丰富的文化体验和视觉享受,“皮影戏”表演利用到了光的 的原理。
【答案】 反射 直线传播
【详解】[1]“倒影”属于平面镜成像现象,是利用光的反射现象形成的。
[2]“皮影戏”是光的直线传播现象,是光被不透明物体挡住留下的黑影。
9.(24-25八上·河南郑州高新区·期末)物理课本封面的用纸比较光滑,而内页的纸张却比较粗糙。从光学的角度看,内页选用比较粗糙的纸张,是为了让我们在各个方向都能看清书上的字,使光在纸上发生 ,该现象 (选填“遵循”或“不遵循”)光的反射定律。
【答案】 漫反射 遵循
【详解】[1][2]当一束平行光照射到凹凸不平的表面时,反射光会朝四面八方射出,这种反射叫漫反射。内页选用比较粗糙的纸张,是为了让我们在各个方向都能看清书上的字,使光在纸上发生漫反射,该现象遵循光的反射定律。
10.(24-25八上·河南南阳桐柏县·期末)如图所示,早晨太阳光与水平放置的一块平面镜的夹角为30度,则反射角为 度,若保持镜面位置和入射点不变,从早晨到中午,反射角将逐渐 (选填“增大”或“减小”)。
【答案】 60 减小
【详解】[1]如图,入射角是入射光线与法线的夹角,法线过入射点垂直镜面,太阳光与水平放置的平面镜的夹角为30度,则入射角为,在反射现象中,反射角等于入射角,则反射角为60°。
[2]若保持镜面位置和入射点不变,从早晨到中午,入射光线与镜面的夹角逐渐增大,入射角逐渐减小,则反射角将逐渐减小。
11.(24-25八上·河南郑州中原区·期末)京剧被列入我国第一批国家级非物质文化遗产名录。图中是演员通过平面镜看到头顶A点的一条光路,请在图中画出平面镜的位置,并画出手中的物体BC在平面镜中的像。
【答案】
【详解】先作出反射光线与入射光线的夹角的平分线,然后再过入射点作这个角平分线的垂线,即平面镜的位置;根据平面镜成像的特点:像物关于平面镜对称,分别作出物体BC的端点B、C关于平面镜的对称点、,用虚线连接、即为BC在平面镜中的像,如图所示:
12.(24-25八上·河南郑州中牟县·期末)自行车尾灯的示意图如图1所示。夜晚,用手电筒照射尾灯,看看它的反光效果。图2可以帮助我们理解自行车尾灯的反光原理,请你在图2上画出两次的反射光路。
【答案】
【详解】过反射点作垂直于反射面的法线,根据反射角等于入射角画出反射光线;然后过二次反射点作法线,仍然根据反射角等于入射角画出反射光线的方向,注意二次反射光线与原来的入射光线平行。如下图所示:
自行车的尾灯是由相互垂直的平面镜组合而成的,利用光的反射将射来的光按照原来的方向再次反射回去,进入自行车后面的汽车司机或摩托车司机眼中,就可以看清自行车,从而避免交通事故。
13.(24-25八上·河南开封祥符区·期末)如图甲,小强是利用可沿中缝ON翻折的白色硬纸板、平面镜、量角器、激光笔等器材“探究光的反射规律”的实验装置。
(1)如图甲,小强将平面镜水平放置,并将白色硬纸板竖直地立在平面镜上,让一束光EO紧贴纸板A射向平面镜上的O点,并用笔将入射光线和反射光线在纸板上描画出来,后取下纸板,用量角器测量实验时的入射角和 并记录在实验表格中;
(2)小强利用甲图实验时,能从不同方向看到白色硬纸板上的光线是因发生了光的 现象;
(3)图甲中,小强用将一束光逆着反射光OF的方向射到平面镜上,发现反射后的光会逆着原来入射光AO的方向射出,这表明光发生反射时的光路是 的;
(4)图乙中,当小强将白色硬纸板B沿中缝ON前后翻折的过程中,白色硬纸板B和A在 时,白色硬纸板B上才能看到反射光。
【答案】(1)反射角
(2)漫反射
(3)可逆
(4)同一个平面
【详解】(1)“探究光的反射规律”要探究的是入射光线、反射光线、法线的位置关系、入射角、反射角的大小关系,则实验中应用量角器测量实验时的入射角和反射角。
(2)小强利用甲图实验时,能从不同方向看到白色硬纸板上的光线是因发生了光的漫反射现象,将光线反射到各个方向。
(3)图甲中,光线从EO入射,光线从OF反射;小强用将一束光逆着反射光OF的方向射到平面镜上,发现反射后的光会逆着原来入射光AO的方向射出,这表明光发生反射时的光路是可逆的。
(4)反射光线、入射光线、法线在同一平面上。图乙中,当小强将白色硬纸板B沿中缝ON前后翻折的过程中,白色硬纸板B和A在同一个平面上时,白色硬纸板B上才能看到反射光。
地 城
考点03
光的折射
14.(24-25八上·河南洛阳·期末)我国对光学的研究可以追溯到春秋战国时期。下列对史料记载解释错误的是( )
A.若云薄漏日,日照雨漏则虹生—彩虹是光的色散现象
B.月本无光,犹银丸,日耀之乃光耳—月亮不属于光源
C.削冰令圆,举以向日,以艾承其影,则火生—冰透镜对光有会聚作用
D.登州海中,时有云气,如宫室、台观—海市蜃楼是光折射形成的实像
【答案】D
【详解】A.雨过天晴时,常在天空出现彩虹,这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,故A正确,不符合题意;
B.月亮自身不能发光,故月亮不是光源,故B正确,不符合题意;
C.古人将冰磨成冰透镜,该透镜中间厚、边缘薄,属于凸透镜,凸透镜对光有会聚作用,能使光发生折射;冰透镜正对太阳光时,能使太阳光会聚于焦点,从而能点燃艾草取火,故C正确,不符合题意;
D.海市蜃楼是光在密度不均匀的大气层中传播时,发生折射形成的虚像,故D错误,符合题意。
故选D。
15.(24-25八上·河南开封·期末)如图是开封彩虹桥和它的倒影相映成趣的场景。下列选项中与其涉及到的物理原理相同的是( )
A.手影游戏
B.彩虹
C.海市蜃楼
D.自制潜望镜观察物体
【答案】D
【详解】开封彩虹桥和它的倒影相映成趣属于平面镜成像现象,原理是光的反射。
A.手影游戏的原理是光的直线传播,故A不符合题意;
B.彩虹属于光的色散,是光的折射现象,故B不符合题意;
C.海市蜃楼现象的原理是光的折射,故C不符合题意;
D.潜望镜利用了平面镜能够改变光的传播方向,原理是光的反射,故D符合题意。
故选D。
16.(24-25八上·山西部分学校·期中)沙画是一门独特的艺术。艺术家利用画台下方射出的光被细沙阻挡,用一掬细沙、一双妙手,瞬间变化出种种惟妙惟肖、美丽动人的画面。下列光现象与沙画光学原理相同的是( )
A.雨后彩虹 B.水中倒影
C.林间光斑 D.海市蜃楼
【答案】C
【详解】灯射出的光线由于受到沙子的阻挡,呈现出一幅栩栩如生的画面,该现象的形成原因是光的直线传播。
A.雨后彩虹是太阳光经过小水珠组成的三棱镜分解成七种颜色的光,属于光的色散现象,是光的折射形成的,故A不符合题意;
B.水中倒影是平面镜成像,是光的反射形成的,故B不符合题意;
C.林间光斑属于小孔成像,是光的直线传播形成的,故C符合题意;
D.海市蜃楼是光中不均匀的空气中发生折射形成的,故D不符合题意。
故选 C。
17.(23-24八上·河南周口淮阳区·期末)艳阳下湖中的鹅卵石清晰可见,湖面上的小鸟上下翻飞,湖畔树影婆娑,景色美不胜收!其中游人看到湖水中的鹅卵石比它的实际位置 (选填“高”或“低”);小鸟由水面飞上树梢,它在水中所成的像的大小将 (选填“变小”“不变”或“变大”);地面上的树影是由 形成的。
【答案】 高 不变 光的直线传播
【详解】[1]游人看到湖水中的鹅卵石是光线从水中斜射入空气时发生了折射,由于折射光线远离法线,人眼逆着光线观察时会觉得像比它的实际位置高。
[2]小鸟在水中成像属于平面镜成像,根据平面镜成像特征,像与物大小相等,故小鸟飞行的过程中所成的像的大小将不变。
[3]影子是光线经过不透明物体时被遮挡照射不到的位置,故地面上的树影是由光的直线传播形成的。
18.(24-25八上·河南郑州中原区·期末)如图所示,郑州市动物园的湖面上有一只美丽的白天鹅,水下的“天鹅”是由于光的 形成的,且倒影看起来要“暗”一些,是由于有部分光在水面处发生了光的 (前两空均填“直线传播”“反射”或“折射”);当白天鹅飞离水面,其像的大小 (填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 反射 折射 不变
【详解】[1]水面相当于平面镜,水下的“天鹅”属于倒影,是由光的反射形成的虚像。
[2]倒影看起来要“暗”一些,是因为有一部分光在水面处发生了折射而进入水中,进入人眼的光线变少。
[3]平面镜成像时像和物体的大小相等,则白天鹅飞离水面时,像的大小不变。
19.(24-25八上·河南驻马店上蔡县·期末)“珍爱生命,注意安全”是我们应具备的安全意识。在“预防溺水”主题班会课上,主持人小明用光路图来解释“水池变浅”的道理,用A、C分别表示池底和看到的“池底”,请在图中画出人眼看到池底的光路图。
【答案】
【详解】池底反射的光线从水中射入人眼时在水面发生折射,人眼逆着折射光线看过去,会看到池底的虚像。连接人眼与C点,与水面的交点即为入射点,连接入射点与A点,即为入射光线,入射点到人眼的光线为折射光线,故作图如下:
20.(24-25八上·河南南阳桐柏县·期末)如图所示,一束光从水里斜射入空气中,请在图中画出反射光线和大致的折射光线。
【答案】
【详解】光从水中斜射入空气时,在水面发生反射和折射;过O点做垂直于水面的法线,根据反射角等于入射角做出反射光线;根据折射角大于入射角,做出折射光线,如图:
21.(24-25八上·河南郑州管城回族区·期末)如图所示,一束光从水中经O点斜射入空气中,请画出折射光线的大致位置,并标出入射角i和折射角r。
【答案】
【详解】根据折射规律可知,当光从水中斜射向空气中时,折射角大于入射角,折射角是折射光线与法线的夹角,入射角是入射光线与法线的夹角。如图所示:
22.(24-25八上·河南郑州中牟县·期末)鱼缸的下面不小心压了个证件,将鱼缸的一端微微垫高后照光去取,如图,水面平静后,请根据水中的折射光线大致画出它在空气中的入射光线。
【答案】
【详解】光的折射规律:折射光线与入射光线和法线在同一平面内;折射光线与入射光线分居法线两侧;当光从空气斜射入水里或其它透明介质中时,折射光线向法线方向偏折,折射角小于入射角。故:过入射点垂直水面作出法线,由光的折射规律可知,光由空气斜射进入水中时,折射光线向靠近法线方向偏折,根据折射角小于入射角在法线右侧空气中画出入射光线,如图:
23.(24-25八上·河南郑州巩义·期末)神舟十八号任务期间,装有4条斑马鱼的特制透明容器顺利转移到问天实验舱,神舟十八号斑马鱼实验的意义在于探索空间环境对鱼类生长发育和行为的影响,如图甲所示。请你在图乙中画出航天员看到斑马鱼的光路图(S表示斑马鱼的实际位置,表示宇航员看到的斑马鱼像的位置,不考虑容器壁对光线的影响)。
【答案】
【详解】光从水中斜射向空气中时发生折射,折射光线进入眼睛后人眼逆着折射光线看到物体的像S′,所以连接眼睛与像点,可得折射光线,折射光线与界面的交点为入射点,连接S点与入射点,可得入射光线,如图所示:
24.(24-25八上·河南洛阳·期末)暑期,洛阳市各学校开展了形式多样的防溺水活动。为了帮助同学们了解“池水看起来比实际浅”的原因,请在图中画出人眼在B处看到的池底的光路图(图中A、A′分别表示实际的池底和看到的“池底”)。
【答案】
【详解】由题知,A、A'分别表示池底和看到的“池底”(A的像),连接眼睛所在点B、池底的像A'与水面的交点为入射点O,连接AO为入射光线,连接O、眼睛所在点B可得折射光线,如图所示:
25.(24-25八上·河南开封祥符区·期末)如图甲是一只小猫从养鱼盆上方看水中游动的金鱼的情景。请你在乙图中画出小猫在空气中C点看水中金鱼的光路图,其中A点是金鱼的实际位置,B点是小猫看见的金鱼位置。
【答案】
【详解】水中鱼反射出的光,在水面处发生了折射,光由水斜射入空气时发生折射,折射角大于入射角,小猫认为光是沿直线传播的,所以逆着折射光线看上去,看到的是变浅的鱼的虚像。连接CB,交水面于点O,即为入射点,则OC为折射光线,连接AO即为入射光线,如图所示:
26.(24-25八上·河南开封·期末)古都开封风景宜人,每逢夏季荷花盛开更是吸引游客;如图是一名摄影爱好者拍摄到的鱼儿咬食荷花的场景,请画出鱼未出水面时看到荷花的大致光路图,A表示荷花、B表示鱼眼。
【答案】
【详解】鱼能看到荷花,是荷花反射的光线从空气中斜射入水中,进入鱼的眼睛,所以看到的不是真实的荷花,而是偏高的荷花的虚像,是由于折射形成的。光从空气中斜射入水中时,折射角小于入射角,鱼在水下B处逆着光的传播方向看到荷花的像会比荷花本身偏高一点,如图所示
27.(24-25八上·河南郑州荥阳·期末)在“预防溺水”的主题班会上,老师告诉同学们,池塘里的水的实际深度比看起来的深度要深,如图所示,A点射出的光线经过水面折射到达人的眼睛,请你在图中画出入射光线和折射光线。
【答案】
【详解】C点是人眼看到的池底A点像的位置,连接眼睛与C点与水面的交点O即为折射点,连接AO为入射光线,连接O点与眼睛即为折射光线,如图所示:
28.(24-25八上·河南郑州中原区·期末)某同学在河边A处看水中的一颗鹅卵石,如图所示水中的两点分别是他看到的像的位置和鹅卵石的真实位置B,如果他想在A处用激光笔照亮水中的鹅卵石,请画出用激光笔恰好能照射到水中鹅卵石的光路图。
【答案】
【详解】根据折射定律可知,看到水中的鹅卵石是鹅卵石B的光从水中射向水面,光在水面发生折射;根据光路的可逆性,若要在A处的激光笔发出的光能射到河底的鹅卵石上。应朝着鹅卵石的像射向水中,如图所示:
29.(24-25八上·河南许昌长葛·期末)某小组选用了图甲中光源、水、水槽、可折转的光屏(带刻度)等器材,用于完成探究“光从空气射入水中时的折射规律”。
(1)使用可折转的光屏,是为了观察折射光线和入射光线是否 。
(2)图甲中,光从空气射入水中,入射点为O点,则入射角是∠ (选填“∠DOF”或“∠COE”)。
(3)光从空气射入水中,不断改变入射角,读出刻度盘上对应的折射角,其中1和1′、2和2'…4和4'分别表示各次入射光线和对应的折射光线的位置。由此可见,光从空气斜射入水中时,折射角随入射角的增大而 ,且折射角 入射角;当光从空气垂直射入水中时,折射角 入射角(后两空选填“大于”“等于”或“小于”)。
(4)若让光线沿1′、2'…和4'入射,发现折射光线恰好与其对应的入射光线重合,这一现象说明:在折射现象中, 。
【答案】(1)在同一平面内
(2)∠COE
(3) 增大 小于 等于
(4)光路可逆
【详解】(1)将光屏的右半部分向前后翻折,就不会看到折射光线,只有当整个光屏为一平面时,才能够看到折射光线,说明折射光线、入射光线、法线共面。这说明使用可折转的光屏,是为了观察折射光线和入射光线、法线是否在同一平面内。
(2)图甲中,光从空气射入水中,入射点为O点,CD为法线,入射角是入射光线与法线的夹角,则入射角为∠COE,折射角是折射光线与法线的夹角,则折射角是∠DOF。
(3)[1][2][3]由图丙可以看出,当入射角增大时,折射角也随着增大;即:光从空气斜射入水中时,折射角随入射角的增大而增大,随入射角的减小而减小,且折射角小于入射角。当光从空气垂直射到水面时,传播方向不变,此时入射角等于0度,折射角等于0度,则折射角等于入射角。
(4)根据折射光线和入射光线的位置互换进行实验,观察折射光线与原来入射光线重合,可知光路是可逆的。
30.(22-23八上·辽宁大连金普新区·期末)在探究“光从空气射到某玻璃中时,折射光线沿什么方向射出”实验中,所用的实验器材有:激光笔、长方形玻璃砖、刻度尺、白纸。请回答:
(1)实验前,在白纸上画一条直线表示空气与玻璃间的分界面,再在直线上方画出三条光线射向该直线,如图所示,表示空气中的 光线;
(2)将长方形的玻璃砖上沿与直线重合固定在白纸上,激光笔发出的激光沿预设的入射光线射向玻璃砖,如何确定并在白纸上记录出玻璃中折射光线 ;
(3)如图是某小组实验记录的光路图,分析可得出结论:光从空气斜射入玻璃时
①折射光线、入射光线和法线在 ;
②折射角 入射角(选填“大于”、“小于”或“等于”);
③入射角越大,折射角越 。
【答案】 入射 在玻璃砖下沿找到出射电,记录在白纸上;移开玻璃砖连接入射点O和出射点即为玻璃中的折射光线 同一平面内 小于 大
【详解】(1)[1]射向界面的光线为入射光线。实验前,在白纸上画一条直线表示空气与玻璃间的分界面,再在直线上方画出三条光线射向该直线,如图所示,表示空气中的入射光线。
(2)[2]确定并在白纸上记录出玻璃中折射光线:在玻璃砖下沿找到出射光线,记录在白纸上;移开玻璃砖连接入射点O和出射点即为玻璃中的折射光线。
(3)如图是某小组实验记录的光路图,分析可得出结论:光从空气斜射入玻璃时:
[3]①折射光线、入射光线和法线在同一平面内。
[4]②折射光线与法线的夹角为折射角,入射光线与法线的夹角为入射角,可知折射角小于入射角。
[5]③入射角越大,折射角越大。
31.(24-25八上·河南郑州荥阳·期末)2024年8月6日,全红婵以425.60分获巴黎奥运会女子10m跳台金牌。如图所示,已知跳台台面距离水面10m,则下列说法中正确的是( )
A.全红婵倒立在跳台止时,她在水中的像距离水面15m
B.全红婵从离开跳台到接触水面前,在水中的像不断变大
C.全红婵在水中的像是实像
D.观众能从各个方向观看跳水过程,是因为光在她身上发生了漫反射
【答案】D
【详解】A.已知跳台台面距离水面10m,全红婵倒立在跳台止时,在水中的倒影是平面镜成像,因此她在水中的像距离水面10m,故A错误;
B.平面镜所成的像和物体大小相等,全红婵从离开跳台到接触水面前,在水中的像大小不变,故B错误;
C.全红婵在水中的像是平面镜成像,成正立、等大的虚像,故C错误;
D.光的反射分为漫反射和镜面反射,观众能从各个方向观看跳水过程,这种反射属于漫反射,故D正确。
故选D。
地 城
考点04
平面镜成像
32.(24-25八上·河南洛阳·期末)如图所示,无人机正在拍摄美丽的湖面。下列说法正确的是( )
A.无人机拍摄湖面时,成的是倒立放大的实像
B.无人机竖直上升时,所拍景物的像逐渐变小
C.无人机竖直上升时,无人机在水中的倒影逐渐变小
D.无人机具有夜视功能,夜视仪通过接收紫外线成像
【答案】B
【详解】A.无人机拍摄湖面时,利用照相机原理,成的是倒立缩小的实像,故A错误;
B.无人机竖直上升时,物距增大,像距减小,像变小,即所拍景物的像逐渐变小,故B正确;
C.平面镜成像中物与像大小相等,无人机竖直上升时,无人机在水中的倒影大小不变,故C错误;
D.无人机具有夜视功能,夜视仪通过接红外线成像,而不是紫外线,故D错误。
故选B。
33.(24-25八上·河南驻马店上蔡县·期末)检查视力的时候,要求被测者距离视力表5m远。为了节省空间,如图所示,视力表放在被测者头部的后上方,被测者识别对面墙上镜子里的像。下列说法正确的是( )
A.视力表在镜中的像与平面镜相距5.4m
B.视力表在镜中的像与视力表相距5.4m
C.视力表在镜中的像与被测者相距2.7m
D.视力表在镜中的像与被测者相距2.3m
【答案】B
【详解】A.平面镜成的像,像与物体到镜面距离相等,如图,视力表到镜面距离为2.7m,所以,视力表在镜中的像与平面镜相距2.7m,故A错误;
B.视力表在镜中的像与视力表相距的距离为2.7m+2.7m=5.4m,故B正确;
CD.视力表在镜中的像与被测者相距的距离为2.7m+2.7m-0.4m=5m,故CD错误。
故选B。
34.(24-25八上·河南开封·期末)小明用如图所示的实验装置进行“探究平面镜成像特点”的实验,玻璃板和完全相同的蜡烛A、B均要竖直放置在水平桌面上。下列说法中正确的是( )
A.图中用玻璃板代替平面镜是为了成像更清晰
B.将蜡烛A逐渐靠近玻璃板,它的像会变大
C.选用完全相同的蜡烛A、B是为了比较像与物的大小
D.若无论如何都不能使蜡烛B与蜡烛A的像重合,可能是玻璃板与白纸不垂直
【答案】CD
【详解】A.“探究平面镜成像特点”的实验,用玻璃板代替平面镜是为了 确定像的位置,故A错误;
B.根据平面镜成像特点,像和物等大,故将蜡烛A逐渐靠近玻璃板,它的像大小不变,故B错误;
C.实验中选择两个完全相同的蜡烛,是为了比较像和物的大小关系,故C正确;
D.玻璃板要竖直放置在水平桌面上,即与白纸垂直,否则像与物不会重合,无论如何都不能使蜡烛B与蜡烛A的像重合,可能是玻璃板与白纸不垂直,故D正确。
故选CD。
35.(24-25八上·河南郑州巩义·期末)检查视力的时候,视力表放在被测者的后上方,被测者识别对面墙上镜子里视力表的像。如图所示,视力表与平面镜间的水平距离为2.8m,要求视力表在镜中的像与被测者相距5m,则人应坐在离平面镜 m的位置检查。与不用平面镜的方法相比,这样安排的好处是 。
【答案】 2.2 可以在较小的房间内检查视力
【详解】[1]根据平面镜成像特点,像与物到平面镜的距离相等。已知视力表与平面镜间的水平距离为2.8m,则视力表在镜中的像到平面镜的距离也为2.8m。人离平面镜距离为s,因为视力表在镜中的像与被测者相距5m,则。
[2]在空间有限的情况下,利用平面镜成像,通过看视力表在镜中的像来检查视力,能在较小的空间内实现较大距离的视力检测,即可以节省空间。
36.(24-25八上·河南新乡原阳县·期末)有一首名为《驴》的小诗:“白头一老子,骑驴去饮水,岸上蹄踏蹄,水中嘴对嘴。”如图所示。其中的“水中嘴对嘴”是光的 (填“直线传播”“反射”或“折射”)现象,其中的一个“嘴”是另一个“嘴”的 (填“实”或“虚”)像。如果其中一个“嘴”距水面5cm,那么两个“嘴”之间的距离为 cm。
【答案】 反射 虚 10
【详解】[1][2]平静的水面相当于平面镜,驴在岸边饮水,水中就会出现驴子的像,即平面镜成像现象,这是由于光的反射形成的虚像,与平面镜成像原理是相同的,由于像与物体关于平面镜对称,因此会形成“嘴对嘴”的情境。
[3]根据平面镜成像特点知,平面镜成的像与物关于平面镜对称,故其中一个“嘴”距水面5cm,那么两个“嘴”之间的距离为。
37.(24-25八上·河南郑州中牟县·期末)如图所示是“探究平面镜成像特点”的实验。
(1)在桌面上铺一张纸,纸上竖立一块玻璃板。沿着玻璃板在纸上画一条直线,代表平面镜的位置。将点燃的蜡烛放置在玻璃板前,通过移动另一支外形相同 (选填“点燃”或“未点燃”)的蜡烛,找到点燃蜡烛的像的位置,在纸上标记蜡烛和像的位置。测量蜡烛和像到平面镜的距离,记录表中。
(2)移动点燃的蜡烛,多做几次实验。实验时注意观察点燃蜡烛的像的大小是否随 的改变而变化。
(3)换用 不同的蜡烛,再做几次实验。实验时注意观察蜡烛的像的大小和蜡的大小是否相同。
(4)平面镜所成的像到底是实像还是虚像?实验时你是如何验证的 。
【答案】(1)未点燃
(2)点燃蜡烛的位置
(3)大小
(4)将光屏竖立在像的位置
【详解】(1)如果点燃玻璃板后方的蜡烛B,会因为光太亮而几乎无法分清镜中的烛焰是像还是对面B的烛焰,难以确定像的位置,从而对实验造成影响,所以实验过程中蜡烛B不需要点燃。
(2)移动点燃的蜡烛A,改变蜡烛A到平面镜的距离,多做几次实验,将实验数据记录在表格中。实验时注意观察蜡烛A的像大小是否随着其位置的改变而变化。
(3)为了得出普遍规律,换用大小不同的蜡烛,再做几次实验,实验时注意观察蜡烛的像的大小和蜡烛的大小是否相同。
(4)实像可以在光屏上呈现,虚像不能在光屏上呈现。将光屏竖立在像的位置(与玻璃板平行),光屏上无法呈现蜡烛A的像,说明平面镜所成的像是虚像。
38.(24-25八上·河南许昌长葛·期末)水池的池壁垂直于水平池底,水池上方支架(AB)装有一激光器。激光器发出的光线a与水面的夹角为45°,水面平静时,激光被反射到池壁上(图中没有画出),光点S位于池壁上6dm刻度处;光点S在水中的像S′在池壁上 dm刻度处。随着池中水的减少,水面平稳下降的过程中,光点S的像S′相对池壁 。(选填“上升”、“静止”“下降”)
【答案】 0 静止
【详解】[1]入射光照射到零刻度,且与池底的夹角为45°,加水反射后反射光与水面成45°,水面上下的三角形全等,因而水面到3dm处,光点S位于池壁上6dm刻度处,而像关于水面对称,正好在0刻度处。
[2]当水面下降,反射点下降,S点下降,而其像始终在0刻度处,相对于池壁是静止的。
39.(24-25八上·河南郑州中原区·期末)小红利用茶色玻璃板、两支外形相同的蜡烛、刻度尺、光屏等器材“探究平面镜成像的特点”,如图甲所示。
(1)实验中选用茶色玻璃板代替平面镜进行实验的目的是 ;
(2)在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A,拿未点燃的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动,直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合,这说明平面镜成像时像与物体的 ;
(3)改变蜡烛A的位置,进行多次实验。沿着玻璃板在纸上画一条直线MN,代表平面镜的位置,同时在白纸上记录像与物对应点的位置,如图乙所示。小红把白纸沿着中间直线MN对折,发现物点和对应的像点刚好重合,说明像和物关于平面镜 ;
(4)移去蜡烛B,在其原来位置上放置一块不透明的光屏,如图丙所示。眼睛在 (填“①”“②”或“③”)位置观察光屏,光屏上不能出现蜡烛的像,说明物体通过平面镜成 像;
(5)实验过程中,有的同学进行如下操作,其中像的位置不发生变化的是 。
A.让图甲中的玻璃板沿所在平面向右平移
B.使图甲中的玻璃板向蜡烛A倾斜一定的角度
C.将图甲中的玻璃板沿水平桌面向后平移
【答案】(1)便于确定像的位置
(2)大小相等
(3)对称
(4) ② 虚
(5)A
【详解】(1)探究平面镜成像实验中,要用透明的茶色玻璃板代替平面镜,虽然成像不太清晰,但是在物体一侧能看到物体的像,同时还能看到代替物体的另一个物体,便于确定像的位置。
(2)拿未点燃的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动,蜡烛B与蜡烛A的像能够完全重合,说明平面镜成像时像与物体的大小相等。
(3)在白纸上记录像与物对应点的位置,小红把白纸沿着中间直线MN对折,发现物点和对应的像点刚好重合,即物与像关于平面镜对称,说明像和物关于平面镜对称。
(4)[1][2]光屏上能够承接的是实像,移去蜡烛B,在其原来位置上放置一块不透明的光屏,眼睛在②位置直接观察光屏,光屏上不能出现蜡烛的像,说明物体通过平面镜成虚像。
(5)A.平面镜成的像与物关于镜面对称,让玻璃板沿所在平面向右移动,对称面的位置没有变化,蜡烛A的位置没有变化,故像的位置不发生变化,故A符合题意;
B.根据平面镜成像特点可知像与物关于镜面是对称的,将玻璃板向蜡烛A倾斜一定的角度,蜡烛A的像会“悬浮”在纸面上方,像的位置发生变化,故B不符合题意;
C.将玻璃板沿着水平桌面向后平移,物距变大,像距也变大,像的位置发生变化,故C不符合题意。
故选A。
40.(24-25八上·河南平顶山汝州·期末)某学习小组用如图甲所示装置探究平面镜成像特点:
(1)他们应选取两支外形 (选填“相同”或“不同”)的蜡烛进行实验;
(2)蜡烛B和蜡烛A的像完全重合说明像和物 ;
(3)其他小组使用跳棋完成实验时,发现棋子M的像偏暗,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都是对着像照射,a、b、c三种操作中,观察到M的像最亮的是 ;
(4)在交流评价时,小华与其他同学交流评估时,小明提出用发光的字母灯来进行实验会更好,理由是 。若字母灯有“F”“O”“T”三种形状,则选择“ ”形状的字母灯进行实验最好。
【答案】(1)相同
(2)大小相等
(3)a方法
(4) 成像更清晰 F
【详解】(1)实验中为了比较物与像大小关系,选用两支完全一样的蜡烛。
(2)由于两支蜡烛相同,蜡烛B和蜡烛A的像完全重合,说明平面镜成像中物与像大小相等。
(3)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。
(4)[1][2]发光的字母灯,发光稳定,能够使像更加清晰,用“O”时,像和物左右、上下的正反关系都不能比较;“T”只能比较上下的倒正关系。字母“F”可以同时比较像和物左右、上下的倒正关系。故选择“F”。
41.(24-25八上·河南洛阳·期末)如图甲所示,国家大剧院和它在水中的倒影相映成趣。
(1)据此现象,小洛猜想平面镜成像的特点可能是 (写一条即可);
(2)在探究平面镜成像特点的实验中,小洛选取玻璃板代替平面镜,目的是 ;为了观察到更清晰的像,实验应在 (填“较亮”或“较暗”)的环境中进行;
(3)如图乙所示,点燃玻璃板前的蜡烛A,移动玻璃板后完全相同的蜡烛B,直至看到蜡烛B与蜡烛A的像重合,说明像与物的大小 ;此时蜡烛B的位置就是 的位置;用竖直放置的光屏代替蜡烛B, (填“透过玻璃板”或“直接”)观察光屏,光屏上没有承接到像,说明平面镜所成的像是 像;
(4)改变蜡烛A的位置,得到如图丙所示的三组像和物的位置。为了验证像与物的位置是否关于平面镜对称,小洛接下来应该怎么做? 。
【答案】(1)像与物关于镜面对称
(2) 便于确定像的位置 较暗
(3) 相等 蜡烛A的像 直接 虚
(4)见解析
【详解】(1)观察图甲中国家大剧院和它在水中的倒影,国家大剧院和它的倒影大小看起来相等,倒影与大剧院与水面成对称关系,所以可以猜想平面镜成像的特点可能是像与物关于镜面对称。
(2)[1]玻璃板有透光性,平板玻璃既能成像,又能看见玻璃板后的物体,应选择平板玻璃来研究平面镜成像特点,这样做的目的是确定像的位置。
[2]在较暗的环境中,蜡烛所成的像会更清晰,因为较暗环境中蜡烛是最亮的,反射光线最多,进入人眼的光线也最多,感觉像更亮。所以实验应在较暗的环境中进行。
(3)[1][2]点燃玻璃板前的蜡烛A,移动玻璃板后完全相同的蜡烛B,直至看到蜡烛B与蜡烛A的像重合,可知B与A的像大小相等,因两蜡烛相同,说明像与物的大小相等。此时蜡烛B的位置就是蜡烛A的像的位置。
[3][4]用竖直放置的光屏代替蜡烛B,直接观察光屏,光屏上没有承接到像,说明平面镜所成的像是虚像,因为虚像不能用光屏承接。
(4)为了验证像与物的位置是否关于平面镜对称,接下来应该连接对应的像点和物点,观察连线是否与平面镜垂直,并且测量像点和物点到平面镜的距离,看是否相等。
42.(24-25八上·河南郑州管城回族区·期末)小明站在贾鲁河边看白鹭,同时也看到了白鹭在水中的像。请在图中画出他看到白鹭像的光路示意图。
【答案】
【详解】白鹭在水中成像属于平面镜成像,由平面镜成像的原理可知,水中白鹭的像与白鹭关于水面对称,过水面作与白鹭相对称的像点,连接像点与眼睛,与水面相交的点即为入射点,入射点与眼睛之间的连线即为反射光线,白鹭与入射点之间的连线为入射光线,如图所示
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