专题02 光现象（期末压轴题训练）八年级物理上学期新教材人教版

专题02 光现象 一、单选题 1．（24-25八年级上·新疆·期末）甲、乙、丙三位同学想用激光笔照亮前方水中某块小石子。甲同学往他看到的小石子的方向照射，乙同学往他看到的小石子的上方照射，丙同学往他看到的小石子的下方照射，则能照亮该块小石子的同学是（　　） A．甲 B．乙 C．丙 D．甲乙丙都不能照亮 【答案】A 【详解】我们看到水中的小石子，是石子反射的光从水中斜射入空气时发生折射，折射光线靠近水面，所以人眼看到的是变高的石子的虚像；激光笔发出的光从空气中斜射入水中时也会发生折射，而且光路是可逆的，所以要照亮小石子，需要沿着看到的虚像方向照射，故甲同学往他看到的小石子的方向照射，能照亮小石子。故A正确，BCD错误。 故选A。 2．（24-25八年级上·江苏南通·期末）将手机的来电“灯光提示”和“声音提示”功能打开，放入真空中。现用电话呼叫手机，接通后（　　） A．看到“灯光闪烁”也听到“声音提示” B．看到“灯光闪烁”却不能听到“声音提示” C．看不到“灯光闪烁”却能听到“声音提示” D．看不到“灯光闪烁”也不能听到“声音提示” 【答案】B 【详解】将手机放入真空中，用电话呼叫手机，接通后“灯光闪烁”， 因为光可以在真空中传播，所以能看到“灯光闪烁”；由于声音不能在真空中传播，我们不能听到“声音提示”，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 3．（23-24八年级上·河北邯郸·期末）如图所示，一束光斜射到平面镜上，在平面上将平面镜沿顺时针或逆时针方向绕O点转动一定的角度，使反射光与入射光夹角为118°，则平面镜应（   ） A．顺时针转动28° B．逆时针转动14° C．顺时针转动14° D．逆时针转动28° 【答案】B 【详解】由图可知，入射光线与平面镜的夹角为45°，根据入射角的定义（入射角是入射光线与法线的夹角），则初始入射角为90°-45°=45° 根据光的反射定律（反射角等于入射角），所以初始反射角也为45°，那么初始反射光线与入射光线的夹角为45°+45°=90° 已知转动后反射光线与入射光线夹角为118°，因为反射角等于入射角，所以转动后入射角为 要使入射角从45°变为59°，需要增大入射角。 法线与平面镜垂直，入射角增大意味着法线需要逆时针转动，那么平面镜也应逆时针转动。 平面镜转动的角度为59°-45°=14° 综上所述，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 4．（24-25八年级上·四川绵阳·期末）测量视力时，要求被测量者与视力表之间的距离为，而利用平面镜成像特点可以节省空间。如图所示，让被测量者面对镜子背对视力表，此时被测量者到平面镜的距离为2.3，到视力表的距离为，则（　　） A．平面镜中的视力表像与被测量者之间的距离是 B．平面镜中的视力表像与被测量者之间的距离是 C．被测量者向平面镜方向移动，就符合测量距离的要求 D．平面镜向视力表方向移动，就符合测量距离的要求 【答案】D 【详解】AB．已知被测量者到平面镜的距离为2.3m，视力表到平面镜的距离为 根据平面镜成像特点，视力表的像到平面镜的距离也为3.1m。那么平面镜中的视力表像与被测量者之间的距离是 故AB不符合题意； C．要求被测量者与视力表之间的距离为5m，现在被测量者到视力表像的距离是5.4m。则被测量者应向平面镜方向移动 故C不符合题意； D．平面镜向视力表方向移动0.2m，则视力表到平面镜的距离变为 被测量者到平面镜的距离变为 根据平面镜成像特点，视力表的像到平面镜的距离也为2.9m，此时被测量者到视力表像的距离是 故D符合题意。 故选D。 5．（23-24八年级上·福建厦门·期末）圭表是中国古代重要的天文仪器，通过测量正午日影长度来推测二十四节气。图甲是实践小组于2023年12月1日在厦门市（北纬24.5°）正午时刻进行“圭表测影”活动。图乙是太阳直射点的回归运动图像，下列说法正确的是（　　） A．圭表测影的原理是光的折射 B．圭表测影的原理是光的反射 C．活动当日至2023年冬至，正午时表的日影长度逐渐变短 D．活动当日至2024年夏至，正午时表的日影长度先变长后变短 【答案】D 【详解】AB．圭表测影中的影是影子，影子的形成是光的直线传播形成的，故AB错误； CD．厦门市的纬道高于北回归线，活动当日在秋分后冬至前，所以活动当日到2023年冬至，太阳逐渐向南回归线靠近，正午时表的日影长度逐渐变长；再到2024年夏至，太阳从南回归线到北回归线，正午时表的日影长度变短。即活动当日至2024年夏至，正午时表的日影长度先变长后变短。故C错误，D正确。 故选D。 二、多选题 6．（24-25八年级上·黑龙江·期末）将铅笔放入盛水的烧杯中，下列现象符合事实的是（　　） A． B． C． D． 【答案】ABC 【详解】盛水的烧杯相当于凸透镜，铅笔放入盛水的烧杯中位于一倍焦距之内，成正立放大的虚像，正立放大的虚像向凸透镜较薄处偏折，故ABC符合题意，D不符合题意。 故选ABC。 7．（23-24八年级上·北京怀柔·期末）如图所示，若要让反射光线射中天花板上的新目标，下列方法可行的是（　　） A．将平面镜水平向右平移一段距离 B．将平面镜竖直向上平移一段距离 C．将平面镜绕O点逆时针转动一定角度 D．将激光笔的入射光绕O点逆时针转过一定角度 【答案】BD 【详解】A．将平面镜水平向右平移一段距离，平面镜所在平面没有改变，光的传播方向不变，故不能让反射光线射中天花板上的新目标，故A不符合题意； B．将平面镜竖直向上平移一段距离，入射光线传播方向不变，反射光线跟原反射光线平行且向右移动，可以使反射光线射中天花板上的新目标，故B符合题意； C．将平面镜绕O点逆时针转动一定角度，入射角增大，反射角也会增大，反射光线逆时针偏转，故不能让反射光线射中天花板上的新目标，故C不符合题意； D．将激光笔的入射光绕O点逆时针转过一定角度，根据反射角等于入射角，反射光线会顺时针偏转，可以使反射光线射中天花板上的新目标，故D符合题意。 故选BD。 三、填空题 8．（23-24八年级上·江苏无锡·期末）小明想估测小区内路灯的高度h，晚上沿着路灯旁道路行走，第一次测得身高为1.8m的小明，对应的影子长为1m；沿着影子方向匀速直线远离路灯行走了4m后，测得此时的影子长2m。已知形状相同，大小不同的三角形，其对应的边长之比相等。 (1)“路灯下影子的形成”这一现象，对应的光学原理是光 的特性。 (2)已知小明匀速前进4m，所用时间5s，则小明行走的速度大小为 m/s，影子头部顶端前进的速度大小为 m/s。 (3)小区内路灯的高度h为 m。 【答案】(1)在同种均匀介质中是沿直线传播 (2) 0.8 1 (3)9 【详解】（1）“路灯下影子的形成”这一现象，对应的光学原理是光在同种均匀介质中是沿直线传播的特性。 （2）[1]小明行走的速度大小为 [2]影长的变化为 影子移动的速度为 （3）形状相同，大小不同的三角形，其对应的边长之比相等，故小区内路灯的高度为 9．（23-24八年级上·江苏常州·期末）如图是一种液面升降监测装置的原理图，光源S发出的一束激光与水平面成25°角射向平静的液面，反射光线与入射光线的夹角为 ；激光经液面反射后射到液面上方水平标尺上的S＇点，当液面上升时，光点 S＇将向 （左/右）移动。保持入射光线不变，若液面上升的高度为 h，则光点移动的距离 （>/=/） h。 【答案】 130° 左 > 【详解】[1]因为激光与水平面成25°角射向平静的液面，所以入射角为 在光的反射现象中，反射角等于入射角，所以反射角为65°，则反射光线与入射光线的夹角为130°。 [2]当液面上升时，由于入射角不变，所以反射角大小不变，所以反射光线与原来的反射光线平行，反射光斑将向左移动，如图所示： [3]由图可知，O为液面上升后的入射点，A为上升后的液面与原来的反射光线的交点，根据平行四边形的知识可知，光点移动的距离等于OA的长度，由三角形的知识可知，因为入射角为65°，所以h小于OA长度的一半，因此OA的长度大于h，则光点移动的距离大于h。 四、作图题 10．（24-25八年级上·四川宜宾·期末）如图所示，点光源发出的一条光线，经平面镜反射后，其反射光线恰好经过点。请作出入射光线和对应的反射光线并保留作图痕迹。 【答案】 【详解】作出点光源S关于平面镜MN的对称点S'（即像点），再连接S'P与平面镜交于入射点O，接着连接SO作为入射光线、连接OP作为反射光线，最后在光线上标注传播方向箭头，故作图如下： 11．（23-24八年级上·黑龙江大庆·期末）如图所示，S'是点光源S在平面镜中所成的像，S发出的一条光线经过平面镜反射后射向凸透镜，最终过凸透镜的右焦点射出，请完成光路图并确定S点的位置（保留作图痕迹）。 【答案】 【详解】根据平面镜成像特点，作S'关于平面镜的对称点S，即为光源S的位置；由图可知，经凸透镜折射的光线过焦点，则凸透镜的入射光线应平行于凸透镜的主光轴，该光线与平面镜的交点为入射点O，连接S与入射点O，可得最初的入射光线，如图所示： 12．（24-25八年级上·陕西西安·期末）按要求完成下列作图； (1)2024年4月26日，神舟十八号载人飞船成功对接中国空间站，装有4条斑马鱼的特制透明容器顺利转移到问天实验舱，如图（1）甲所示。请你在图（1）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，S’表示航天员看到的斑马鱼像的位置，不考虑容器壁对光线的影响）。 (2)日晷是古代的一种“时钟”，利用太阳光照射下指针的影子指示不同的时刻。请根据如图（2）圭杆的影子AB，画出此时经过圭杆顶部C点和底部A点的太阳光的传播方向（太阳光可看成平行光）。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）眼睛总认为光线是沿直线传播的，连接眼睛与像点S’，眼睛与S’连线和容器壁交点为入射点，入射点与眼睛的连线为折射光线，折射光线用实线画图，S’与入射点的连线用虚线画图，连接S和入射点即为入射光线，入射光线用实线画图，入射光线和折射光线标注箭头。如图所示： （2）根据光在同种均匀介质中沿直线传播的特点，可连接CB，画出此时经过圭杆顶部C点的太阳光的传播方向，太阳光可看成平行光，过A点作CB的平行线，可画出此时经过圭杆底部A点的太阳光的传播方向，如图所示： 13．（23-24八年级上·河北邯郸·期末）如图所示，傍晚时公园的一盏路灯S正在发光，路灯上方恰好有一个平面镜MN，S发出的光被MN反射后射入水中，请画出： （1）路灯S在平面镜中所成的像； （2）经MN反射后过A点的反射光线OA并完成反射光路； （3）OA照射到水池底的光路图。 【答案】 【详解】（1）根据平面镜成像特点，像与物的连线与平面镜垂直，像到镜面的距离与物到镜面的距离相等。用虚线过S作MN垂线并延长至，使到平面镜的距离等于S到平面镜的距离，作出像点，标注垂足。 （2）连接与相交于点，光线是S射向MN的光线经反射后的过A点的反射光线，、用实线连接，连线为虚线，即为入射光线，入射光线、反射光线标注箭头。 （3）延长至水面与水面交于，即为入射点，过入射点用虚线作水面的垂线，该垂线即为法线，标注垂足。光线从空气斜射入水中时在水面处发生折射，根据光的折射定律，折射角小于入射角，在水中的折射光线向靠近法线方向偏折，过点用实线作出折射光线，折射光线射向池底的点，标注箭头。如图所示： 五、实验题 14．（24-25八年级上·甘肃兰州·期末）某同学探究“平面镜成像的规律”，操作如下 (1)用玻璃板代替平面镜做实验时，玻璃板不仅可以成像，还便于确定 ； (2)将点燃的蜡烛A竖立在玻璃板的前面，将 （选填“点燃”或“未点燃”）的蜡烛B竖立在玻璃板后面并移动，直到看上去蜡烛B跟蜡烛A的像完全重合，这种研究方法是物理学中常用的 （选填“控制变量法”或“等效替代法”），此步骤中蜡烛B替代的是 （选填“蜡烛A”或“蜡烛A的像”）； (3)实验中，若将玻璃板向右倾斜，如图乙所示，则观察到蜡烛A的像的大致位置在图中的 （选填“a”或“b”）处； (4)图丙所示，小明在实验中采用的是厚玻璃板，他观察到蜡烛A通过厚玻璃板成了两个清晰的像A1和A2，若在图丙中A1和两个像中间放置一块不透明薄挡板，则小明在蜡烛A这一侧通过玻璃板能看到 （选填“只有A1”“只有A2”或“A1和A2”），如果所使用的玻璃板厚度为3mm，则图丙中A1和A2两个像之间的距离为 mm。 【答案】(1)便于确定像的位置 (2) 未点燃 等效替代法 蜡烛A的像 (3)b (4) A1和A2 6 【详解】（1）玻璃板透明，不仅可以反射成像，还可以透过玻璃看到后面的物体，因此便于确定像的位置。 [1][2][3]实验时，玻璃板前放点燃的蜡烛A，玻璃板后放未点燃的蜡烛 B，移动B直到与A的像完全重合。这种方法叫等效替代法。 图乙中玻璃板向右倾斜，则像会偏向玻璃板倾斜的方向，即图中b处。 （2）[1][2]厚玻璃板的前后两个表面都会反射成像，因此会成两个像A1和 A2。在A1和 A2 之间放一块不透明挡板，挡板不会挡住光线经过前表面反射形成的像 A1，也不会挡住光线经过后表面反射形成的像 A2，因为这两个像都是由玻璃板反射形成的虚像，挡板放在像之间并不影响观察。所以两个像都能看到。玻璃板厚度 ，设玻璃板前后表面相距，前表面反射成像位置与物关于前表面对称，后表面反射成像位置与物关于后表面对称，所以两个像之间的距离为。因此 与的距离 为 15．（23-24八年级上·四川成都·期末）“探究光的反射规律”的实验装置如图甲所示，平面镜放在水平桌面上，标有角度（图中未画出）的白色纸板ABCD竖直放置于平面镜上，能绕垂直于CD的ON轴向后折转，在纸板上安装一支可在纸板平面内自由移动的激光笔。 （1）为了更清晰地显示光路，白色硬纸板的表面应 （选填“光滑”或“粗糙”）些； （2）当入射光线EO与CO的夹角为时，此时入射角的大小为 。当入射光线靠近法线，反射光线 法线； （3）如图乙所示，将纸板右半部分绕ON向后折转任意角度，发现纸板上均无反射光束呈现。由此说明：反射光线、法线和入射光线 （选填“在”或“不在”）同一平面内； （4）如图丙所示，若将纸板（连同激光笔）绕CD向后倾斜，入射光线仍能呈现纸板上，且仍紧贴EO入射到平面镜的O点，则反射光线 。 A．向后倾斜，仍在白色纸板上； B．方向不变，仍然垂直于CD； C．向前倾斜，角度与纸板和桌面角度大小相等。 【答案】 粗糙 40° 靠近 在 C 【详解】（1）[1]为了更清晰地显示光路，白色纸板的表面应较粗糙，光射在纸板上会发声漫反射，反射光线向各个方向，无论从哪个角度看，都能看清楚。 （2）[2][3]入射角为入射光线与法线的夹角，即EO与ON的夹角为 根据光的发射定律，反射角等于入射角，当入射光线靠近法线，入射角减小，反射角随之减小，反射光线也靠近法线。 （3）[4]当纸板右半部分和左半部分在同一平面上时，能同时看到两条光线，当纸板右半部分绕ON向后折转任意角度后，左右两部分的纸板不在一个平面上，发现纸板上均无反射光束呈现，说明反射光线、法线和入射光线在同一平面内。 （4）[5]若将纸板（连同激光笔）绕CD向后倾斜，入射光线仍能呈现纸板上，且仍紧贴EO入射到平面镜的O点，ON不再是法线，入射光线的方向改变了，法线不变，由于反射光线、法线和入射光线在同一平面内，所以反射光线方向也改变，因入射光线向后，所以反射光线将向前倾斜，根据反射角等于入射角，所以反射光线与CD所在平面与桌面的角度与纸板和桌面角度大小相等。 16．（23-24八年级上·江苏宿迁·期末）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NOM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，说明折射光线和入射光线 （选填“在”、“不在”）同平面内； （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”、“上”）移动； （3）小明继续用另一支激光笔让光沿着BO射向水面时，可看到折射光沿OA射出，这说明在光折射现象中光路是 。 （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，通过实验得到如表格： 入射角α 0° 10° 20° 30° 40° 41.8° 50° 折射角β 0° 15.2° 30.9° 48.6° 81° 90° 反射能量 5% 7% 26% 43% 84% 100% 100% 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“a”或“b”）反映了上述实验中的两角关系； 【答案】 两侧 在 左 可逆 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，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，所以在F板上不能看到折射光，但此时折射光线和入射光线在同一平面内。 （2）[3]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）[4]小明继续用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）[5][6]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。 [7]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b中，当入射角等于45°时，折射角也等于45°，a图象中的折射角始终大于入射角，因此图a反映了实验中折射角与入射角的关系。 六、综合题 17．（23-24八年级上·陕西西安·期末）阅读短文，回答问题。 海洋、植物的表面和土壤中都含有水。在太阳的照射下，它们都会变得越来越热，它们再也不能忍受炎热的时候，就变成水蒸气在空气的帮助下逃脱，它们会变得很轻，然后进入到天空，也就是我们经常说的大气层。在上升的过程中，高度越来越高，温度越来越低，水蒸气就变成小水滴或小冰晶，这些小水滴和小冰晶逐渐增多从而形成云。 （1）平时所说“月亮躲进云里”中月亮以云为参照物是 （选填“运动”或“静止”）的； （2）地表的水蒸气上升到高空时，部分 成小水滴，部分 （以上两空均填写物态变化名称）成小冰晶，从而形成云； （3）太阳光是白光，彩云的出现说明白光是由各种色光混合而成的。如图-1所示，让太阳光通过三棱镜后形成各种颜色的光，这种现象叫做光的 ，在屏幕最底端出现的是紫光，说明介质对紫光的偏折程度最大。如果各种色光以相同入射角斜射入水中，折射角最大的是 光； （4）如图-1所示的彩色光带中，将温度计放置在红光外侧时，温度计示数升高得最明显，说明该区域存在一种看不见的光，这种光叫 ； （5）如图-2所示，表示从空气斜射向玻璃砖上表面的一束光，请在图中画出这束光的反射光线和大致的折射光线 。 【答案】 运动 液化 凝华 色散 红 红外线 【详解】（1）[1]月亮躲进云里，以云为参照物，月亮有位置变化，是运动的。 （2）[2]水蒸气上升到高空，部分变成小水滴是气态变液态的液化过程。 [3]水蒸气变成小冰晶是气态变成固态的凝华过程。 （3）[4]太阳光经三棱镜折射后形成各种产色的光，这光的色散。 [5]图1中，太阳光经三棱镜后，紫光的偏折程度最大，红光的偏折程度最小。各种色光以相同的入射角射入水中，偏折程度最大的是紫光，偏折程度最小的是红光，则与离法线最远的是红光，所以折射角最大的是红光。 （4）[6]红光外侧，温度计示数升高最明显，说明红外线外侧存在一种热作用非常强的光，这种光叫做红外线。 [7]在光的反射现象中，反射角等于入射角，据此作出反射光线；光由空气斜射入玻璃时，折射角小于入射角，据此大概作出折射光线。作图如下： 18．（23-24八年级上·广东深圳·期末）坦克，被誉为“现代战争的陆战之王”，其有强大的火力输出、越野机动和装甲防护能力，是中国人民解放军的新一代主战坦克，也是目前世界最先进的主战坦克之一。 99式主战坦克参数（表1） 质量 54吨                  长度 7.6米（不含炮管）/11米（含炮管） 宽度 3.5米 高度 2.37米 载员 3人 悬挂 扭杆悬挂加叶轮式液压减震器 作战范围 600﹣800千米 最大速度 80公里/小时 单根履带触地面积（m2） 3 发动机 150HBV型12缸双涡轮中冷式柴油发动机。功率可达1500马力 接下来我们从几个典型的应用场景来对坦克的用途进行物理分析： （1）坦克开炮时，炮管周边的空气由于被急剧压缩，会形成短暂的白雾，这个现象是物态变化里的 ； （2）隐蔽的坦克可以关闭发动机，依靠自带电机转动炮塔完成瞄准，为了防止敌方侦察，我们把电机转动时发出噪音的频率设计成20000Hz以上的 ，这项技术也用于侦查拍摄的长焦镜头上，于是某同学就想到可不可以用这种镜头在不惊扰的情况下拍摄野生动物，你觉得这种设想可行吗？（简述原因） ； （3）根据99式主战坦克主油箱容量为4160升，按照巡航速度坦克能够行驶600公里，若0号柴油价格为7元/升，则坦克的百公里燃油花费约为 元（保留整数即可）； （4）如图的作战范围是携带两个备用油箱后的里程，已知备用油箱加满后坦克质量达到56吨（表格里面的质量不包括备用油箱的质量），外置油桶的容量一个约为200升，则每个备用油箱的质量为 千克（已知柴油的密度为0.8g/cm3）； （5）为了从坦克内部观察外部目标，在厚度为20cm的坦克壁上开了一个直径为12cm的孔，在坦克内壁上开孔安装玻璃利用光的 现象扩大视野，若在孔内分别安装由同一材料制成的如图所示的两块玻璃，其中两块玻璃的厚度不同。坦克内的人在同一位置通过玻璃能看到的外界的角度范围是：图1 图2（选填“大于”、“小于”、“等于”）。提出可以扩到更大观察范围的解决方案： 。 【答案】 液化 超声波 不可行，有的野生动物能够听见超声波 4853 840 折射 小于 用对光线偏折能力更强的玻璃 【详解】（1）[1]液化的方式有降低温度和压缩体积，坦克开炮时，炮管周边的空气中的水蒸气由于被急剧压缩，会形成短暂的白雾，即小液滴，是气体变成液体的过程，这个现象是物态变化里的液化。 （2）[2][3]隐蔽的坦克可以关闭发动机，依靠自带电机转动炮塔完成瞄准，因为电机转动时发出噪音的频率设计成20000Hz以上，根据超声波的定义，这是超声波；因为动物的听觉频率范围比人大，有的野生动物能够听见超声波，所以这个方案不可行。 （3）[4]根据99式主战坦克主油箱容量为4160升，按照巡航速度坦克能够行驶600公里即6百公里，每百公里消耗燃油的体积 若2号柴油价格为7元/升，则坦克的百公里燃油花费约 （4）[5]备用油箱加满后坦克质量达到56吨，自身54吨，备用油箱和里面油的总质量为 柴油的密度为 两个备用油箱中油的体积为 柴油总质量为 则每个油箱的质量为 （5）[6][7][8]为了从坦克内部观察外部目标，在厚度为20cm的坦克壁上开了一个直径为12cm的孔，在坦克内壁上开孔安装玻璃是利用光的折射现象使得光线发生偏移，扩大视野；其中两块玻璃的厚度不同，厚度越厚，偏移越大，坦克内的人在同一位置通过玻璃能看到的外界的角度范围是：图1小于图2；提出可以扩到更大观察范围的解决方案：增加玻璃厚度或用对光线偏折能力更强的玻璃。 七、科普阅读题 19．（24-25八年级上·云南昆明·期末）我们使用手机时，手机屏幕 （选填“是”或“不是”）光源。如图甲为手机防窥膜结构图，目前市面上的防窥膜，主要都采用了超细百叶窗光学技术。就像生活中的百叶窗借助叶片的凹凸方向，实现采光的同时阻挡外界视线。防窥膜的技术与其相似。手机贴上防窥膜后，正在使用手机的人能够在正面90度下，清晰地观看屏幕显示内容，但左右小于特定度数，如25度、45度的侧面就无法看到屏幕的内容。手机防窥膜结构简图如图乙，两侧之所以看不清屏幕内容，是由于光 （填写光现象）；此防窥膜贴在手机屏幕上， （选填“能”或“不能”）防止屏幕正上方的窥视；为了让防窥效果更好（可视范围减小），可适当 （选填“增大”或“减小”）超细百叶窗的间距。然而，需要注意的是，长时间观看防窥膜可能会因为边缘的虚化和晕光而对人眼产生一定影响，如视觉疲劳、头晕等。因此，在使用防窥膜的同时，也应注意适度休息，避免长时间连续使用手机。 【答案】 是 沿直线传播 不能 减小 【详解】[1]本身能够发光的物体叫光源。我们使用手机时，手机屏幕能发光，是光源。 [2]手机防窥膜结构简图如图乙，两侧之所以看不清屏幕内容，是由于光的直线传播，两侧有超细百叶窗，两侧的角度不在可视范围之内。 [3]此防窥膜贴在手机屏幕上，采用了超细百叶窗光学技术，不能防止屏幕正上方的窥视。 [4]为了让防窥效果更好（可视范围减小），可适当减小超细百叶窗的间距。 20．（23-24八年级上·广东佛山·期末）阅读材料，回答问题。 折射法测糖度 糖度是指溶液中糖分质量在溶液总质量中所占的比例。折射法是测量溶液糖度一种常用的方法。我们知道，光从一种介质斜射入另一种介质时会发生折射，介质的折射率①越大，使入射光发生折射的能力越强。糖溶液的折射率比空气的折射率大。蔗糖溶液的浓度越高，它的折射率就越大。在一定条件（同一温度、压力）下，只要测出糖溶液的折射率，就可以推算出溶液的含糖率。 图1甲所示是一种糖度计，量程0﹣20%，分度值0.1%。其工作原理如图1乙所示，当光在待测溶液与棱镜之间发生折射时，折射角随溶液糖度的变化而改变，导致光照亮的刻度屏区域不同，刻度屏上明暗分界线对应的刻度值就是待测溶液的糖度值，如图丙所示。这是应用了光发生折射时，两介质的折射率相差越小，光的偏折程度越小的规律。 ①折射率是指光在真空中的速度与光在介质中的速度之比。    （1）光在玻璃中的传播速度比在水中小，则玻璃的折射率 水的折射率； （2）如图2所示，当三束光从空气斜射到玻璃时，折射出三束光线，入射光线1在玻璃中的折射光线为 （选填“a”“b”或“c”）。如果在玻璃上方均匀铺上糖溶液，“暗区”与“亮区”的分界线会 （选填“上升”“下降”或“不变”）； （3）图3是一瓶蔗糖水溶液的标签，糖度和密度信息已缺失。若取出10g溶液，用40g纯净水稀释，如图1丙所示，则稀释液中糖分的质量为 g，这瓶蔗糖水溶液的糖度为 %，密度为 g/cm3。（含糖量是指每1mL糖液中所含糖分的质量；计算结果保留2位小数） 【答案】 大于 c 上升 6.25 62.5% 1.30 【详解】（1）[1]据折射率的定义：光在真空中的速度与光在介质中的速度之比，光在玻璃中的传播速度小于在水中的速度，可知玻璃的折射率大于水的折射率。 （2）[2]折射现象中，入射角越小，折射角也越小，故c为入射光线1在玻璃中的折射光线。 [3]糖溶液的折射率比空气的折射率大，则相同的入射光线，折射角变大，所以暗区上升。 （3）[4]糖用纯净水稀释后，稀释液的总质量 m总=m糖+m水=10g+40g=50g 由图丙可得，稀释液的糖度为12.5%，因此稀释液中糖分的质量为 m =m×12.3%=50g×12.5%=6.25g [5]可以计算出原溶液的糖度为 [6]每1mL糖液中所含糖分的质量为0.813g，故含有0.813g糖的原溶液质量为 即1mL溶液的质量约为1.3g，因此密度 21．（23-24八年级上·山西朔州·期末）阅读短文，回答问题。 从光的色彩之谜说起 在牛顿之前，人们已注意到白光经过棱镜后会呈现出彩虹的所有颜色。对此现象，笛卡尔认为：白光是纯净物，当光通过棱镜之后被转化为各种颜色的光。这个观点与光直观看起来的感觉符合，因此得到了广泛认可。但是牛顿却提出了另一种解释：白光是混合物，是棱镜把它分解成了不同颜色的光。 哪种解释对呢？1666年，牛顿设想了如图所示的验证方案，并进行了研究：把通过第一个三棱镜产生的光谱投射到开小孔的白屏上，使不同颜色的光通过不同的小孔，通过控制小孔的开与合，一次只允许一种颜色的光通过小孔；再让通过小孔的单色光投射到第二个三棱镜上。假如笛卡尔的解释是正确的，单色光通过第二个棱镜后，会变成多个颜色的光。如果牛顿的解释是正确的，单色光通过第二个棱镜后，仍然会保持原来的颜色。实验结果是什么呢？当单色光通过第二个棱镜后，光的颜色没有变化。这就排除了笛卡尔的解释，证实了牛顿的解释。 一个理论不是看上去有理就是成立的，还需要实验来排除跟它对立的理论。 （1）1666年，物理学家 用玻璃三棱镜对白光进行“分解”，并进行了相关实验，根据 实验现象，否定了“光通过棱镜之后被转化为各种颜色的光”的理论； （2）文中的实验，某一单色光传播至第2个白屏上的过程中共经历了 （填数字）次折射； （3）红光和紫光以同一角度由空气射向同一个三棱镜， 的折射角更小。 【答案】 牛顿 单色光通过第二个棱镜后，仍然会保持原来的颜色 4 紫光 【详解】（1）[1][2]英国物理学家牛顿用玻璃三棱镜分解了太阳光，并进行了相关实验，根据单色光通过第二个棱镜后，仍然会保持原来的颜色的实验现象，否定了“光通过棱镜之后被转化为各种颜色的光”的理论。 （2）[3]单色光经过一个棱镜时，会在其前后两个表面都发生折射，传播至第2个白屏上共经过了两个棱镜，所以共经历了4次折射。 （3）[4]根据波长，红光最长折射角最大，紫光最短，折射角最小。 一、单选题 1．下列关于光现象形成原因的对应关系都正确的一组是（　　） A．对镜梳妆——光的反射；“镜花水月”——光的折射 B．黑板反光——光的镜面反射；“一叶障目”——光的直线传播 C．凿壁借光——光的反射；“海市蜃楼”——光的折射 D．雨后彩虹——光的反射；“立竿见影”——光的直线传播 【答案】B 【详解】A．对镜梳妆时能看到镜中的“自己”，是平面镜成像，平面镜成像是光的反射形成的。镜花是指光线从花射到镜子，在镜子上发生反射，从而进入人的眼睛。水月则是指月亮反射太阳的光线，射到水面，然后在水面上发生反射，从而进入人的眼睛。因此，镜花水月都是光的反射现象，是平面镜成像形成的。故A错误； B．黑板反光是由于光线在黑板表面发生镜面反射所造成的。“一叶障目”指的是当一片叶子挡在眼前时，它会挡住沿直线传播的光，使得人眼无法看到叶子后面的物体，其原理是光的直线传播，故B正确； C．凿壁借光，其典故是小匡衡在墙上凿一个洞时，邻居家的光就能够沿直线传播透射进来，使得室内得到照明，其原理是光的直线传播。“海市蜃楼”是光在不均匀的介质中传播时发生折射形成的。故C错误； D．雨后彩虹，是光在不均匀的介质中传播时发生折射形成的。立竿见影，描述的是在阳光下竖起竿子后立刻看到影子的现象，它实际上是利用了光的直线传播原理。故D错误。 故选B。 2．如图所示是艺术体操训练房的俯视图，训练房的北墙有一大平面镜，当老师从室外进入到图示位置时，甲、乙、丙、丁四位同学通过平面镜不能观察到老师像的是（　　） A．甲同学 B．甲、乙同学 C．丙、丁同学 D．丁同学 【答案】C 【详解】根据平面镜成像的特点，作出老师在平面镜中的像点和木质屏风在平面镜中的像，如图所示： 像点和甲、乙连线都没有被屏风挡住，因此甲、乙两位同学都能通过平面镜观察到老师，但像点与丙、丁连线被屏风虚像挡住，所以丙、丁两位同学不能通过平面镜观察到老师，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 3．某同学在实践活动中用直径不同的纸筒制成如图所示的装置做小孔成像实验，外筒左侧中央有一个很小的圆孔，点燃蜡烛并置于小孔前一段距离，贴在内筒左侧半透明薄膜上能看到清晰的像。关于小孔成像，下列判断不正确的是（    ） A．像的形状与小孔的形状无关 B．半透明薄膜上成的是烛焰倒立的实像 C．增大蜡烛到小孔的距离并向右拉动内筒，像一定变大 D．其他条件不变，仅移动内筒，既可成放大也可成缩小的像 【答案】C 【详解】A．小孔成像中，像的形状由物体的形状决定，与小孔的形状无关，故A正确，不符合题意； B．小孔成像所成的像是由实际光线会聚而成的，是倒立的实像，所以半透明薄膜上成的是烛焰倒立的实像，故B正确，不符合题意； C．增大蜡烛到小孔的距离，像会变小，向右拉动内筒，像会变大，而同时增大蜡烛到小孔的距离，并向右拉动内筒，像可能变小，也可能变大，故C错误，符合题意； D．其他条件不变，仅移动内筒，当像距大于物距时，成放大的像；当像距小于物距时，成缩小的像，所以既可成放大也可成缩小的像，故D正确，不符合题意。 故选C。 4．小宇的身高1.8m，站在高1m的平面镜前3m处，关于他与镜中的像，说法正确的是（   ） ①小宇远离平面镜，看到自的像变小 ②如果小宇向着镜面以1m/s的速度水平移动1s后，像距他4m ③小宇在平面镜中能成自己完整的像，但不能看到自己完整的像 ④小宇把手指压在玻璃镜面上，发现自己的手指与它的像相距6mm，则该镜面厚3mm A．① B．②④ C．①②③ D．①②④ 【答案】B 【详解】①平面镜成的像与物体等大，人远离镜面时，像的大小不变，故①错误； ②小宇以1m/s的速度水平移动1s，移动距离为 此时他到镜面的距离为 根据平面镜成像像距等于物距，则像到他的距离为，故②正确； ③不论镜面多大，小宇在镜中成的像都是完整的，当镜面的高度至少为小宇身高的一半，即0.9m时，镜面高度合适，则小宇能看到自己完整的像，故③错误； ④手小宇把手指压在玻璃镜面上，发现自己的手指与它的像相距6mm。平面镜成的像，像和物体到镜面距离相等，所以，他的手指和手指的像的距离为镜面厚度的2倍，则该镜面厚3mm，故④正确。故B正确，ACD错误。 故选B。 5．首钢滑雪大跳台在北京冬奥会期间承担了单板和自由式滑雪大跳台等比赛项目，它的设计理念源自中国敦煌壁画中传统的飞天造型。从侧面看去犹如一只灵动的“水晶鞋”。如图所示，在平静的水面，关于这个倒影的说法正确的是（　　） A．倒影的形成是由于光的直线传播 B．倒影是由于光的反射形成的实像 C．倒影看起来较暗是由于光的折射 D．彩色图片的形成是由于光的色散 【答案】C 【详解】AB．因为平静的水面相当于平面镜，所以看到的倒影属于平面镜成像，是由光的反射形成的等大的虚像，故AB错误； C．倒影看起来较暗是由于在水面光发生了折射，使得反射光线减少，故C正确； D．人能够看到不同颜色的图案，是因为有该种颜色的光线反射进入了人眼，所以彩色图片的形成是由于光的反射，故D错误。 故选C。 6．一个身高1.5m的人站在河岸看到对岸的一根电线杆在水中的像，当人离开河岸后退，距离超过6m时，就不能看到完整的电线杆的像。已知河岸高出水面1m，河宽40m，则电线杆高（　　） A．6m B．8m C．10m D．12m 【答案】B 【详解】根据题意画出图形,在直角ΔCOB'、ΔOGH和ΔGFF'相似，则每个三角形的直角边之比为一定值，则 又GF′=6m，FF′=1.5m，GH=1m，则，解得OH=4m，而 CO=40m-4m=36m 又因为，所以 故 AB=A′B′=CB′-CA′=9m-1m=8m 故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 二、多选题 7．沈括在《梦溪笔谈》中记述道“若莺飞空中，其影随莺而移”，即莺在太阳光下，地面上的影子随着莺的飞行而移动；而在纸窗上开一个小孔使莺的影子呈现在室内纸屏上，却观察到“莺东则影西，莺西则影东”，则下列说法正确的是（    ） A．“莺东则影西，莺西则影东”描述的现象是小孔成像 B．图甲和图乙都可以用光的直线传播来解释 C．图甲所成的“影”一定比图乙所成的“影”大 D．在图乙中，莺向左移动，它的“影”也向左移动 【答案】AB 【详解】A．如图乙，“莺东则影西，莺西则影东”描述的现象是小孔成像，是由于光沿直线传播形成的，故A正确； B．图甲是影子的形成，图乙是小孔成像，都可以用光的直线传播来解释，故B正确； C．小孔成像成的是倒立的实像，像的大小跟物和像到小孔的距离有关，图甲所成的“影”不一定比图乙所成的“影”大，故C错误； D．在图乙中，小孔成像成的是倒立的实像，莺向左移动，它的“影”向右移动，故D错误。 故选AB。 8．检查视力时，要求人与视力表的像之间距离是5m。如图所示是用一平面镜来给小聪检查视力，视力表到平面镜的距离是3m，则下列判断中正确的是（　　） A．小聪从平面镜中看到视力表的像是等大的虚像 B．视力表的像到视力表的距离为6m C．小聪到平面镜的距离为1m D．小聪到视力表的距离为2m 【答案】AB 【详解】A．据平面镜的成像特点知，物体在平面镜中成虚像，物像大小相等，则镜中视力表的像与视力表大小相同，故A正确； B．已知视力表到镜面的距离为3m，则镜中视力表的像到镜面的距离也为3m，则镜中视力表的像到视力表的距离是6m，故B正确； CD．检查视力时眼睛离视力表的像距离是5m，所以人在平面镜和视力表之间，那么人到镜子的距离应为 s=5m-3m=2m 由于视力表在人身后，则小聪到视力表的距离为 s1=3m-2m=1m 故CD错误。 故选AB。 三、填空题 9．如图所示是同一照片的正、倒两种放法，请你根据岸边小山坡的景物和鸟的倒影判断 （选填“a”或“b”）张照片是正放着的。其中影子是光的 ，水中的倒影是光的 。（以上两空选填“直线传播”“反射”或“折射”），小鸟看到水中的鱼，是 像。（选填“实”或“虚”） 【答案】 a 直线传播 反射 虚 【详解】[1]因为照片拍摄的是岸边的山坡倒影，故有两种情况：第一种，如a，拍照者面向山坡拍照，因为此时面对着正立的山坡，故山坡的倒影是倒立的，第二种，如b，如果拍照者也面对山坡拍摄，根据平面镜成像特点，山坡就是倒立的，与图b不符，故不可能，而如果拍摄者站在山脚下背对着山坡拍摄，根据平面镜成像特点，山坡也是正立的，但站在山坡下，不可能拍摄到如图山坡的倒影，故也排除这种可能，故a是正放的。 [2]影子的形成是由于光沿直线传播被不透光的物体遮挡，在另一侧形成的光照不到的区域就是影子，故影子的形成属于光的直线传播现象。 [3]水中倒影是平面镜成像现象，原理是光的反射。 [4]小鸟看到水中的鱼是由于光的折射所形成的虚像。 10．古埃及学者埃拉托色尼发现，利用同一时刻在不同地点影子的长度不同可以估测出地球周长。取一根直杆，将其竖直立在地球上的A点，由于光的 形成了杆的影子，记录直杆在正午时刻影子的长度，算出太阳光与直杆的夹角α1，同样可以测出此时B点太阳光与直杆的夹角α2，A、B是同一经度上的两个城市（如图甲），它们的距离为L，可以估算出地球的周长大约为 。实验中需要测出直杆的长度，测量结果如图乙所示，其读数为 。 【答案】 直线传播 50.00cm 【详解】[1]光在同一种均匀介质中是沿直线传播的，当光射到不透明的杆上，由于杆挡住了一部分光线，在光照不到的地方就形成了杆的影子。 [2]因为A、B是同一经度上的两个城市，所以A、B两点所对的圆心角 α＝α2﹣α1 由题意可知，圆心角α所对应的弧长为L，则每1度所对应的弧长是，则360度所对应的弧长，即地球的周长为 [3]由图乙知刻度尺的分度值为1mm，直杆的长度为50.00cm。 11．如图所示，小华同学用激光笔照射水面，在水槽壁上出现两个红点A和B。 (1)若保持入射点O的位置不变，欲使A点下移至A1，应使入射光线MO绕着点O沿顺时针方向转动；同时观察到另一亮点B点会移动到点 （选填“B1”或“B2”）。 (2)若保持入射光线不变，欲使B点下移至B2，应使水面 （选填“上升”、“下降”或“不变”）。 【答案】(1)B1 (2)上升 【详解】（1）当光从空气斜射到水面时，同时会发生反射和折射现象，折射角小于入射角，现保持入射点O的位置不变，欲使光点A下移至A1处，使入射光线绕着O点沿顺时针方向转动，入射角增大，光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角，但入射角增大，折射角增大，观察到另一亮点B点会移动到点B1，如图。 （2）在水面变化过程中，由于入射光线不变，则入射角不变，折射角也不发生改变，水面上升时，入射点向右侧移动，过入射点做OB的平行线，即为光点下移的折射光线，因此欲使B点下移至B2，水面需上升，如图 四、作图题 12．大货车周围有很多视野盲区，我们要尽量远离。如图所示是一辆大货车的车头，A点表示货车司机的眼睛，B点表示挡风玻璃下边沿，车头正前方的O点到C点是一段视野盲区。请确定地面上C点的位置，并画出眼睛看到C点的一条光线。 【答案】 【详解】由于光在同种均匀介质中是沿直线传播，连接AB并向下延长，交于地面于C点，光的方向是进入人的眼睛中，如图所示： 13．图甲为某摄影爱好者拍摄的“三只鹤”的情景，一只是站在清澈溪水中的白鹤，一只是它的“倒影”，另一只是它的“影子”。如图乙，A点为白鹤的头顶最高点，B点为白鹤的影子到达的最远点，C点为摄影爱好者的眼睛。请在图乙中作出： （1）摄影爱好者在C点看倒影时进入眼睛的光线； （2）根据白鹤头顶A点及其在水面形成的影子B点（忽略水深），作出太阳光的照射光线。 【答案】 【详解】根据平面镜成像特点可知，像和物关于镜面对称，首先画出白鹤头顶A点相对于平面镜的对称点，即白鹤头部A点在水中的像，A的像是反射光线的反向延长线会聚形成的，故连接与水面相交于一点，即为入射点，连接A点和入射点就得到入射光线，连接入射点和C点即为反射光线；由于光的直线传播，所以白鹤会在水面形成的影子，太阳光射向B点，所以连接BA并延长，即为太阳光的照射光线，如图所示： 五、实验题 14．如图甲，在探究光的反射规律的实验中，把平面镜放在水平桌面上，纸板ENF竖直立在镜面上，ON垂直于镜面。 （1）让一束光贴着纸板沿多个角度射到O点，在纸板上记录每次的光路。记录时，为了区分每次的光路，可采用的方法是 。 （2）取下纸板，用量角器测量每次的入射角和 ，并记录下来。 （3）在图甲实验的基础上，以ON为轴，把纸板NOF向后折，在纸板上看不到反射光，如图乙所示，这表明：在反射现象中，反射光线、入射光线和法线在 。小明想：当纸板折到图乙位置时，反射光还存在吗？请设计一种验证方法： 。 【答案】 换用不同颜色的笔记录每次光的路径 反射角 同一平面内 用喷雾器在纸板右侧喷水雾，观察反射光线是否存在 【详解】（1）[1]记录时，为了区分每次的光路，可以换用不同颜色的笔记录每次光的入射和反射路径。 （2）[2]为比较反射角和入射角的大小关系，应该用量角器测量每次的入射角和反射角，并记录。 （3）[3]由题意得，当显示入射光线、反射光线的纸板在同一平面上时，入射光线、反射光线都能同时看见；当把显示反射光线的纸板NOF向后折，这时在NOF上看不到反射光，说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。 [4]用喷雾器在纸板右侧喷水雾，水雾可以显示出光的传播路径，就可以验证反射光线是否存在。 15．如图甲所示，小明用一端带有小孔的纸筒作为外筒，另一个直径略小的纸筒作为内筒，把内筒沿箭头方向装入外筒观察“F”光源。 (1)实验时，我们应该对着较 （亮/暗）的物体进行观察，更容易看到物体的像； (2)为了更清楚地观察像，应在内筒的 （A/B）端蒙上半透明薄膜作为光屏；薄膜上形成倒立像的原理是 ； (3)“F光源”在半透明膜上所成的像 （是/不是）实际光线会聚形成的，若仅将内筒向右移动，薄膜上像的大小 ； (4)小明又在外筒上戳了一个孔，会发现薄膜上出现了 个像； (5)若将小孔挡住一半，像的大小 ，像的亮度 ；当“F”字样光源顺时针旋转，小明观察到塑料膜上所成的像会 （顺/逆）时针旋转； (6)①如果易拉罐底部小孔是三角形，则他在半透明纸上看到的像是 ； A．三角形光斑            B．圆形光斑            C．“F”的正立像        D．“F”的倒立像 ②走在茂密的树林下，看到阳光透过树叶的缝隙而在地上留下许多大小不同的圆形光斑，仔细观察光斑，发现这些圆形光斑大小不一，这些圆形光斑的大小主要与下列哪个选项有关？填序号 ； ①树叶间小孔的大小        ②树叶间小孔到地面的距离        ③太阳到树叶间小孔的距离 (7)日食的形成也可以用小孔成像的原理来解释，发生日食时太阳光被 挡住，处在乙图 阴影区的人可以看到日全食，处在A、C阴影区的人可以看到 。 【答案】(1)亮 (2) A 光沿直线传播 (3) 是 变大 (4)两 (5) 不变 变暗 顺 (6) D ② (7) 月球 B 日偏食 【详解】（1）较亮的物体能提供充足光线，使通过小孔的光线更多，形成的像更明亮，更容易观察。 （2）[1]半透明薄膜相当于光屏，为了防止外面光线的干扰，使成的像更清晰，便于观察，半透明薄膜应该放在内筒前端即A端。 [2]小孔成像的原理是光沿直线传播，物体上部发出的光线经小孔后射向光屏下部，下部光线射向上部，最终在光屏上形成倒立的实像。 （3）[1]小孔成像属于实像，由实际光线通过小孔后在光屏上真实汇聚形成。 [2]若仅将内筒向右移动，即像距增大，根据小孔成像的特点，像距增大时像变大，所以薄膜上像的变大。 （4）外筒再戳一个孔，光线分别经过两孔成实像，故会出现两个像。 （5）[1][2]若将小孔挡住一半，则小孔变小了，而小孔成像的大小取决于像到小孔的距离，距离不变，所以像的大小不变；而经过的光线会变少，像会变暗。 [3]因在小孔后面的光屏上形成是倒立的像，像与物体始终相反，同步转动，所以“F”字样光源顺时针旋转时，它在塑料薄膜上所成的像是顺时针旋转的。 （6）[1]小孔成像成的是光源的倒立的像，与小孔的形状无关，所以他在半透明纸上看到的像是“F”字样倒立的实像，故D正确，ABC错误。 故选D。 [2]太阳与树叶的距离非常远，则太阳与每个树叶间距离的不同可忽略不计，而树叶间小孔到地面的距离不同，则光斑大小不同，故选②。 （7）[1]当不发光的月球转到太阳与地球之间，不透明的月球挡住了沿直线传播的太阳光，地球上看不到太阳的现象是日食。 [2]B阴影区是太阳光完全照射不到的区域，因此在I区域会看到日全食。 [3]太阳的部分区域发出的光能照射到A、C阴影区，因此在A、C区域内会看到日偏食。 16．如图所示，半圆形滑轨垂直固定在水平底座上，红色激光笔可以保持半径方向沿半圆形滑轨自由滑动；水平底座上装有一可在水平面内自由转动的L形支架，绿色激光笔B安装在支架的水平横梁上并可以沿横梁移动，在半圆形滑轨的圆心处放置一块小平面镜。    小梅和小丽在用该装置探究光的反射规律的实验中 （1）打开红色激光笔A的开关，让其发出的红色激光入射到小平面镜上的O点，小梅观察发现此时这条红色入射光经平面镜反射后有 条反射光。 （2）小梅沿半圆形滑轨移动红色激光笔A，发现红色入射光向中间位置靠近时红色反射光也向中间位置靠近，反之亦然。她猜想：红色反射光与红色入射光之间是不是有一条对称轴呢？ 为了验证她的猜想，她打开绿色激光笔B并调节其位置，让其发出的绿色激光从O点正上方入射到O点，此时没有观察到绿色反射光。重新打开红色激光笔A并不断改变红色入射光的方向，发现这条绿色激光真的好像是红色反射光与红色入射光之间的对称轴！ 同组的小丽从周围不同方向观察红色入射光、红色反射光和绿色激光，竟然发现从某个方向看去它们是重合的。这说明红色反射光、红色入射光和绿色激光 。 （3）这条绿色激光的位置是否真的是红色反射光与红色入射光之间的对称轴呢？在没有量角器的情况下，小丽又打开一支蓝色激光笔，让蓝色激光逆着红色反射光的方向入射到O点，如果 ，就说明这条绿色激光的位置的确是红色反射光与红色入射光之间的对称轴。 （4）尽管激光笔发出的激光很亮，但观察效果还是不理想。请写出能够更清楚地看到本实验中入射光和反射光的一种做法： 。 【答案】 1 在同一平面内 蓝色反射光与红色入射光重合 用喷雾器在实验装置附近形成雾气（或在较暗的环境中进行实验） 【详解】（1）[1]只有1条入射光线入射到平面镜根据反射定律可知反射光线也只有1条。 （2）[2]根据题干描述，从周围不同方向观察红色入射光、红色反射光和绿色激光，从某个方向看去它们是重合的，能重合说明这三条光线是在同一平面内。 （3）[3]让蓝色激光逆着红色反射光的方向入射到O点，说明蓝色激光的入射角等于红色激光反射角，如果蓝色反射光与红色入射光重合，则说明蓝色激光的反射角等于红色激光入射角，从而得到红色激光的反射角大小等于红色激光的入射角，就说明这条绿色激光的位置的确是红色反射光与红色入射光之间的对称轴。因此填蓝色反射光与红色入射光重合。 （4）[4]为了更清楚地观察入射光和反射光，可以在实验装置附近使用喷雾器形成雾气，或在较暗的环境中进行实验。这样可以使光线散射，使得入射光和反射光更加明显。 六、综合题 17．汽车前后保险杠内安装有多个超声波雷达传感器，用于测量汽车与前后左右各个物体间的距离，如图2，图3为超声波测量仪器的模拟实验装置图，模拟实验装置的使用说明书。 使用说明书： （1）实验装置如图3所示，甲、乙是声信号采集器； （2）用棒槌敲打铜铃，声音被甲、乙接收； （3）液晶显示屏显示甲、乙接收到声信号的时间差，单位为毫秒（1毫秒秒） (1)如图1，汽车外部的后视镜是 镜，能起到扩大司机视野的用途； (2)汽车雷达启动后发出 用于测量物体间的距离， 能用于太空测距（以上两空均选填“超声波”“次声波”或“激光”） (3)若把铜铃放在甲、乙的中点，则液晶显示屏的示数为 ； (4)若把铜铃放在乙的右边，以恒定的速度向右不断远离乙，则液晶显示屏的数值将 （选填：“变大”、“变小”或“不变”）； (5)如图3，，液晶显示屏上显示：2.50，则此时声速为 m/s。 【答案】(1)凸面 (2) 超声波 激光 (3)0 (4)不变 (5)344 【详解】（1）凸面镜对光线有发散的作用，应用在汽车的观后镜上和街头路口的反光镜，能起到扩大司机视野的用途。 （2）[1]超声波雷达通过发射超声波并接收反射回来的超声波来计算物体的距离，倒车雷达就是利用这个原理制成的。 [2]声音的传播需要介质，真空不能传声，月球周围和太空没有空气，是真空，故超声波和次声波不能用于太空测距，但是光的传播不需要介质，故激光可以用于太空测距。 （3）如果铜铃在甲、乙中点，由于声速相同，声音传递到甲乙的时间相等，故此时示数为0。 （4）声音从铜铃到甲的时间，声音从铜铃到乙的时间，若把铜铃放在乙的右边，以恒定的速度向右不断远离乙，声音到达甲乙的时间差为 因为铜铃与甲、乙在一条直线上，且由于乙与甲的距离是一定的，所以声音传到乙和甲的时间差是不变的。 （5）由（小问4）可知，当时间差 声速为 18．某校研究性学习小组进行了一组光学实验活动。 (1)白光是 色光（选填“单”或“复”）如图甲所示，将红、绿、 三种色光照白纸上，中间相互重叠区域会出现白色； (2)如图1乙所示，小明想通过三张纸片上的小孔看见烛焰，他应将烛焰、三个小孔和人眼调到 上，这样操作的依据是 。 (3)如图1丙所示，在“制作小孔成像观察仪”活动中，小明把制作好的圆筒插入易拉罐中。 ①如果小孔前方有一支蜡烛的烛焰从B向A观察如图2状，则在半透明薄纸上看到的像可能为 ； ②如果将原来△形的小孔改成〇形的小孔，在半透明薄纸上像的形状 （选填“会”或“不会”）改变；用制成的小孔成像观察仪观察烛焰时，仅增大光屏与小孔之间的距离，则光屏上的像将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）； ③小明无意间在易拉罐底部不同位置戳了两个小孔，用它来观察蜡烛，则半透明膜上会( ) A．只会出现一个像 B．在不同的位置出现两个像 C．只有光斑而无像出现 【答案】(1) 复 蓝 (2) 同一直线 光在同种介质中沿直线传播 (3) D 不会 变大 B 【详解】（1）[1] 一束太阳光通过三棱镜折射后， 被分解成七种颜色的光，在白色光屏上形成-条七彩光带， 这个现象叫光的色散，这表明太阳光是复色光。 [2]光的三原色是红、绿、蓝，将红、绿、蓝三种色光以相同比例照在白纸上，中间相互重叠区域会出现白色。 （2）[1][2]光在同种均匀介质中沿直线传播，小明想通过A、B两张纸片上的小孔看见烛焰，应将烛焰、两个小孔和人眼调到同一直线上。 （3）①[1]物体通过小孔成倒立的实像，上下颠倒，左右相反，所以蜡烛烛焰的像是图中的D。 ②[2] 烛焰经小孔成实像，像的形状与烛焰的形状相同，像与小孔的形状无关，所以将原来△形的小孔改成〇形的小孔，在半透明薄纸上像的形状不变。 [3]像的大小与物距、像距都有关，当仅增大光屏与小孔之间的距离时，像距增大，光屏上的像将变大。 ③[4]ABC.无意间在易拉罐底部不同位置戳了两个小孔，光线直线传播过两个小孔都会成像，所以用它来观察蜡烛，则半透明膜上会在不同位置出现两个像，故B正确，AC错误。 故选B。 七、科普阅读题 19．科普阅读题 旋转棱镜测光速 自从光速被证明是有限的之后，科学家们一直在想方设法测量出光速的确切数值。直到1881年，物理学家迈克尔逊想出了一个绝妙的方法来较为准确地测量光速。 如图所示是迈克尔逊测定光速的实验装置示意图，由光源S发出的光照射到正八面棱镜后，沿ABOCD发生多次反射进入观察窗T（图中光线AB与CD平行，SA、BO、OC、DT的长度均可忽略不计），测试者便可以在观察窗T中看到光源S的像。 此时保持光源持续发光，同时使正八面镜开始沿顺时针方向缓慢匀速转动。当由S发出的一束光，以一定的速度，经多次反射刚好传播到D时，若八面镜转速较小，反射面P并未及时转到P′，则由于反射面角度的变化，使反射光线位置的变化，导致在观察窗T中无法看到光源的像。逐渐增大八面镜的转速，当在观察窗中刚好看再次看到光源S的像时，测得AB间的距离及八面镜的转速，结合速度公式即可求得光速。 (1)若某次测量中AB间距离为70km，八面镜转速250圈/s，则八面镜转动1圈所用的时间是 s，反射面P转到 P′时，需要用时 s，此时求得的光速为 m/s（可以用分数表示）。 (2)请你利用2块平面镜，为该实验再设计一套反射系统，以实现相同功能。将你的设计画在方框内。 【答案】(1) 0.004 5×10-4 (2) 【详解】（1）[1]由题意可知，八面镜转速250圈/s，则八面镜转动1圈所用的时间为 [2][3]AB之间的距离L=70km，由题意可知，光传播2个AB距离所用的时间与八面镜转过圈所用的时间相等，故 所以光的传播速度为 （2）根据题意可知，反射光线和入射光线是平行，利用两个平面镜可以使之相互垂直，即可达到目的，作图如下： 20．阅读材料，回答问题。 汽车与物理 汽车抬头显示（如图甲）又叫汽车平视显示系统（Head-Up-Display），简称HUD，是为了提高安全性而研发。它利用平面镜成像原理（如图乙），使显示器上的重要行车数据通过前挡风玻璃成像在正前方，驾驶员不必低头，就可以看到车辆行驶的车速、油耗等信息。凸面镜和凹面镜对光的作用在汽车上也有应用，它们也对汽车的安全行驶起着至关重要的作用。 车窗所采用的“智能玻璃”具有单向透光功能，使用时反射面必须是迎光面，就能从车内看到车外明亮的景物，从车外看不见较暗的车内景象，这种玻璃还能根据车外光照度自动调节透明度（透明度是指车内光照度与车外光照度的比值），实现车内的光照度为一个适宜的定值，经测算车外光照度和玻璃的透明度乘积为定值，其图像如图戊所示。 (1)下列与汽车相关的说法中正确的是________。 A．玻璃具有单向透光功能时，说明光路是不可逆的 B．行车数据在挡风玻璃上所成的像是正立、等大的实像 C．行车数据在挡风玻璃上所成的像是由光的折射形成的 D．夜间为了安全行车，应关闭车内的灯 (2)当轿车倒车时如图丙所示，尾部在非安全距离内遇到人或障碍物，倒车雷达就会发出警报，方便司机判断车尾与后部障碍物间的距离。在倒车雷达工作的过程中，会应用到下列物理知识中的哪几项________。 ①声的反射  ②超声波  ③声波可以传递信息  ④声波可以传递能量 A．只有③ B．只有④ C．有①②③ D．有①②④ (3)为减弱重影影响，厂方对前挡风玻璃进行了改造，应选用如图丁中 所示的玻璃。 (4)“智能玻璃”能根据车外光照度自动调节玻璃的透明度，当车外光照度为400 lx时，“智能玻璃”的透明度会自动调节约为 %。 (5)汽车前后保险杠内安装有多个超声波雷达传感器，用于测量汽车与前后左右各个物体间的距离，图己为超声波测量仪器的模拟实验装置图，模拟实验装置的使用说明书附在下方。 使用说明书 （1）实验装置如图所示，A、B是声信号采集器。 （2）复位后用棒锤敲打铜铃，声音被A、B接收。 （3）液晶屏显示A、B接收到信号的时间差，单位为 ①如图己所示，已知：，，液晶显示屏上显示：2.60，则此时声速为 m/s。 ②若把铜铃放在B的右边，以恒定的速度向右不断远离B，则液晶显示屏的数值将 。 【答案】(1)D (2)C (3)B (4)15 (5) 350 不变 【详解】（1）A．在光的折射和光的反射中，对于玻璃具有单向透光功能时，光路仍然是可逆的，只是由于玻璃的特殊处理，使得从车内看向车外的光线被反射回去，而从车外看向车内的光线则被吸收或减弱，故A错误； BC．行车数据在挡风玻璃上所成的像是通过平面镜成像原理形成的，是虚像而非实像，且像是正立、等大的，同时这个像是通过光的反射形成的，而非折射，故BC错误； D．夜间行车，若不关闭车内的灯，车内物品会成明显清晰的像，影响司机视线，因此夜间为了安全行车，应关闭车内的灯，故D正确。 故选D。 （2）超声波的方向性强，倒车雷达是利用超声波工作的，利用了声音的反射来传递信息，获得车身周围障碍物的情况，应用到的物理知识有①②③，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 （3）由丁图可知，使用上厚下薄的B玻璃时，两个反射面的反射光略微发散，其反向延长线倾向于会聚，虚像落在反向延长线上，能让两个虚像尽可能靠近，从而减少重影的影响，所以应选用图丁中B所示的玻璃效果更好。 （4）由“测算车外光照度和玻璃的透明度乘积为定值”再结合图像可知，当车外光照度为120lx时，“智能玻璃”的透明度会自动调节为50%，则当车外光照度为400lx时，“智能玻璃”的透明度会自动调节为 （5）[1][2]已知，，液晶显示屏上显示2.60ms（即时间差为），根据可知，此时声速为 若把铜铃放在B的右边，以恒定的速度向右不断远离乙，则铜铃到甲、乙的距离差不变，而声音传播的速度不变，因此液晶显示屏的数值（即时间差）也不变。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 学科网（北京）股份有限公司 专题04 光现象 一、单选题 1．（24-25八年级上·新疆·期末）甲、乙、丙三位同学想用激光笔照亮前方水中某块小石子。甲同学往他看到的小石子的方向照射，乙同学往他看到的小石子的上方照射，丙同学往他看到的小石子的下方照射，则能照亮该块小石子的同学是（　　） A．甲 B．乙 C．丙 D．甲乙丙都不能照亮 2．（24-25八年级上·江苏南通·期末）将手机的来电“灯光提示”和“声音提示”功能打开，放入真空中。现用电话呼叫手机，接通后（　　） A．看到“灯光闪烁”也听到“声音提示” B．看到“灯光闪烁”却不能听到“声音提示” C．看不到“灯光闪烁”却能听到“声音提示” D．看不到“灯光闪烁”也不能听到“声音提示” 3．（23-24八年级上·河北邯郸·期末）如图所示，一束光斜射到平面镜上，在平面上将平面镜沿顺时针或逆时针方向绕O点转动一定的角度，使反射光与入射光夹角为118°，则平面镜应（   ） A．顺时针转动28° B．逆时针转动14° C．顺时针转动14° D．逆时针转动28° 4．（24-25八年级上·四川绵阳·期末）测量视力时，要求被测量者与视力表之间的距离为，而利用平面镜成像特点可以节省空间。如图所示，让被测量者面对镜子背对视力表，此时被测量者到平面镜的距离为2.3，到视力表的距离为，则（　　） A．平面镜中的视力表像与被测量者之间的距离是 B．平面镜中的视力表像与被测量者之间的距离是 C．被测量者向平面镜方向移动，就符合测量距离的要求 D．平面镜向视力表方向移动，就符合测量距离的要求 5．（23-24八年级上·福建厦门·期末）圭表是中国古代重要的天文仪器，通过测量正午日影长度来推测二十四节气。图甲是实践小组于2023年12月1日在厦门市（北纬24.5°）正午时刻进行“圭表测影”活动。图乙是太阳直射点的回归运动图像，下列说法正确的是（　　） A．圭表测影的原理是光的折射 B．圭表测影的原理是光的反射 C．活动当日至2023年冬至，正午时表的日影长度逐渐变短 D．活动当日至2024年夏至，正午时表的日影长度先变长后变短 二、多选题 6．（24-25八年级上·黑龙江·期末）将铅笔放入盛水的烧杯中，下列现象符合事实的是（　　） A． B． C． D． 7．（23-24八年级上·北京怀柔·期末）如图所示，若要让反射光线射中天花板上的新目标，下列方法可行的是（　　） A．将平面镜水平向右平移一段距离 B．将平面镜竖直向上平移一段距离 C．将平面镜绕O点逆时针转动一定角度 D．将激光笔的入射光绕O点逆时针转过一定角度 三、填空题 8．（23-24八年级上·江苏无锡·期末）小明想估测小区内路灯的高度h，晚上沿着路灯旁道路行走，第一次测得身高为1.8m的小明，对应的影子长为1m；沿着影子方向匀速直线远离路灯行走了4m后，测得此时的影子长2m。已知形状相同，大小不同的三角形，其对应的边长之比相等。 (1)“路灯下影子的形成”这一现象，对应的光学原理是光 的特性。 (2)已知小明匀速前进4m，所用时间5s，则小明行走的速度大小为 m/s，影子头部顶端前进的速度大小为 m/s。 (3)小区内路灯的高度h为 m。 9．（23-24八年级上·江苏常州·期末）如图是一种液面升降监测装置的原理图，光源S发出的一束激光与水平面成25°角射向平静的液面，反射光线与入射光线的夹角为 ；激光经液面反射后射到液面上方水平标尺上的S＇点，当液面上升时，光点 S＇将向 （左/右）移动。保持入射光线不变，若液面上升的高度为 h，则光点移动的距离 （>/=/） h。 四、作图题 10．（24-25八年级上·四川宜宾·期末）如图所示，点光源发出的一条光线，经平面镜反射后，其反射光线恰好经过点。请作出入射光线和对应的反射光线并保留作图痕迹。 11．（23-24八年级上·黑龙江大庆·期末）如图所示，S'是点光源S在平面镜中所成的像，S发出的一条光线经过平面镜反射后射向凸透镜，最终过凸透镜的右焦点射出，请完成光路图并确定S点的位置（保留作图痕迹）。 12．（24-25八年级上·陕西西安·期末）按要求完成下列作图； (1)2024年4月26日，神舟十八号载人飞船成功对接中国空间站，装有4条斑马鱼的特制透明容器顺利转移到问天实验舱，如图（1）甲所示。请你在图（1）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，S’表示航天员看到的斑马鱼像的位置，不考虑容器壁对光线的影响）。 (2)日晷是古代的一种“时钟”，利用太阳光照射下指针的影子指示不同的时刻。请根据如图（2）圭杆的影子AB，画出此时经过圭杆顶部C点和底部A点的太阳光的传播方向（太阳光可看成平行光）。 13．（23-24八年级上·河北邯郸·期末）如图所示，傍晚时公园的一盏路灯S正在发光，路灯上方恰好有一个平面镜MN，S发出的光被MN反射后射入水中，请画出： （1）路灯S在平面镜中所成的像； （2）经MN反射后过A点的反射光线OA并完成反射光路； （3）OA照射到水池底的光路图。 五、实验题 14．（24-25八年级上·甘肃兰州·期末）某同学探究“平面镜成像的规律”，操作如下 (1)用玻璃板代替平面镜做实验时，玻璃板不仅可以成像，还便于确定 ； (2)将点燃的蜡烛A竖立在玻璃板的前面，将 （选填“点燃”或“未点燃”）的蜡烛B竖立在玻璃板后面并移动，直到看上去蜡烛B跟蜡烛A的像完全重合，这种研究方法是物理学中常用的 （选填“控制变量法”或“等效替代法”），此步骤中蜡烛B替代的是 （选填“蜡烛A”或“蜡烛A的像”）； (3)实验中，若将玻璃板向右倾斜，如图乙所示，则观察到蜡烛A的像的大致位置在图中的 （选填“a”或“b”）处； (4)图丙所示，小明在实验中采用的是厚玻璃板，他观察到蜡烛A通过厚玻璃板成了两个清晰的像A1和A2，若在图丙中A1和两个像中间放置一块不透明薄挡板，则小明在蜡烛A这一侧通过玻璃板能看到 （选填“只有A1”“只有A2”或“A1和A2”），如果所使用的玻璃板厚度为3mm，则图丙中A1和A2两个像之间的距离为 mm。 15．（23-24八年级上·四川成都·期末）“探究光的反射规律”的实验装置如图甲所示，平面镜放在水平桌面上，标有角度（图中未画出）的白色纸板ABCD竖直放置于平面镜上，能绕垂直于CD的ON轴向后折转，在纸板上安装一支可在纸板平面内自由移动的激光笔。 （1）为了更清晰地显示光路，白色硬纸板的表面应 （选填“光滑”或“粗糙”）些； （2）当入射光线EO与CO的夹角为时，此时入射角的大小为 。当入射光线靠近法线，反射光线 法线； （3）如图乙所示，将纸板右半部分绕ON向后折转任意角度，发现纸板上均无反射光束呈现。由此说明：反射光线、法线和入射光线 （选填“在”或“不在”）同一平面内； （4）如图丙所示，若将纸板（连同激光笔）绕CD向后倾斜，入射光线仍能呈现纸板上，且仍紧贴EO入射到平面镜的O点，则反射光线 。 A．向后倾斜，仍在白色纸板上； B．方向不变，仍然垂直于CD； C．向前倾斜，角度与纸板和桌面角度大小相等。 16．（23-24八年级上·江苏宿迁·期末）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NOM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，说明折射光线和入射光线 （选填“在”、“不在”）同平面内； （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”、“上”）移动； （3）小明继续用另一支激光笔让光沿着BO射向水面时，可看到折射光沿OA射出，这说明在光折射现象中光路是 。 （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，通过实验得到如表格： 入射角α 0° 10° 20° 30° 40° 41.8° 50° 折射角β 0° 15.2° 30.9° 48.6° 81° 90° 反射能量 5% 7% 26% 43% 84% 100% 100% 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“a”或“b”）反映了上述实验中的两角关系； 六、综合题 17．（23-24八年级上·陕西西安·期末）阅读短文，回答问题。 海洋、植物的表面和土壤中都含有水。在太阳的照射下，它们都会变得越来越热，它们再也不能忍受炎热的时候，就变成水蒸气在空气的帮助下逃脱，它们会变得很轻，然后进入到天空，也就是我们经常说的大气层。在上升的过程中，高度越来越高，温度越来越低，水蒸气就变成小水滴或小冰晶，这些小水滴和小冰晶逐渐增多从而形成云。 （1）平时所说“月亮躲进云里”中月亮以云为参照物是 （选填“运动”或“静止”）的； （2）地表的水蒸气上升到高空时，部分 成小水滴，部分 （以上两空均填写物态变化名称）成小冰晶，从而形成云； （3）太阳光是白光，彩云的出现说明白光是由各种色光混合而成的。如图-1所示，让太阳光通过三棱镜后形成各种颜色的光，这种现象叫做光的 ，在屏幕最底端出现的是紫光，说明介质对紫光的偏折程度最大。如果各种色光以相同入射角斜射入水中，折射角最大的是 光； （4）如图-1所示的彩色光带中，将温度计放置在红光外侧时，温度计示数升高得最明显，说明该区域存在一种看不见的光，这种光叫 ； （5）如图-2所示，表示从空气斜射向玻璃砖上表面的一束光，请在图中画出这束光的反射光线和大致的折射光线 。 18．（23-24八年级上·广东深圳·期末）坦克，被誉为“现代战争的陆战之王”，其有强大的火力输出、越野机动和装甲防护能力，是中国人民解放军的新一代主战坦克，也是目前世界最先进的主战坦克之一。 99式主战坦克参数（表1） 质量 54吨                  长度 7.6米（不含炮管）/11米（含炮管） 宽度 3.5米 高度 2.37米 载员 3人 悬挂 扭杆悬挂加叶轮式液压减震器 作战范围 600﹣800千米 最大速度 80公里/小时 单根履带触地面积（m2） 3 发动机 150HBV型12缸双涡轮中冷式柴油发动机。功率可达1500马力 接下来我们从几个典型的应用场景来对坦克的用途进行物理分析： （1）坦克开炮时，炮管周边的空气由于被急剧压缩，会形成短暂的白雾，这个现象是物态变化里的 ； （2）隐蔽的坦克可以关闭发动机，依靠自带电机转动炮塔完成瞄准，为了防止敌方侦察，我们把电机转动时发出噪音的频率设计成20000Hz以上的 ，这项技术也用于侦查拍摄的长焦镜头上，于是某同学就想到可不可以用这种镜头在不惊扰的情况下拍摄野生动物，你觉得这种设想可行吗？（简述原因） ； （3）根据99式主战坦克主油箱容量为4160升，按照巡航速度坦克能够行驶600公里，若0号柴油价格为7元/升，则坦克的百公里燃油花费约为 元（保留整数即可）； （4）如图的作战范围是携带两个备用油箱后的里程，已知备用油箱加满后坦克质量达到56吨（表格里面的质量不包括备用油箱的质量），外置油桶的容量一个约为200升，则每个备用油箱的质量为 千克（已知柴油的密度为0.8g/cm3）； （5）为了从坦克内部观察外部目标，在厚度为20cm的坦克壁上开了一个直径为12cm的孔，在坦克内壁上开孔安装玻璃利用光的 现象扩大视野，若在孔内分别安装由同一材料制成的如图所示的两块玻璃，其中两块玻璃的厚度不同。坦克内的人在同一位置通过玻璃能看到的外界的角度范围是：图1 图2（选填“大于”、“小于”、“等于”）。提出可以扩到更大观察范围的解决方案： 。 七、科普阅读题 19．（24-25八年级上·云南昆明·期末）我们使用手机时，手机屏幕 （选填“是”或“不是”）光源。如图甲为手机防窥膜结构图，目前市面上的防窥膜，主要都采用了超细百叶窗光学技术。就像生活中的百叶窗借助叶片的凹凸方向，实现采光的同时阻挡外界视线。防窥膜的技术与其相似。手机贴上防窥膜后，正在使用手机的人能够在正面90度下，清晰地观看屏幕显示内容，但左右小于特定度数，如25度、45度的侧面就无法看到屏幕的内容。手机防窥膜结构简图如图乙，两侧之所以看不清屏幕内容，是由于光 （填写光现象）；此防窥膜贴在手机屏幕上， （选填“能”或“不能”）防止屏幕正上方的窥视；为了让防窥效果更好（可视范围减小），可适当 （选填“增大”或“减小”）超细百叶窗的间距。然而，需要注意的是，长时间观看防窥膜可能会因为边缘的虚化和晕光而对人眼产生一定影响，如视觉疲劳、头晕等。因此，在使用防窥膜的同时，也应注意适度休息，避免长时间连续使用手机。 20．（23-24八年级上·广东佛山·期末）阅读材料，回答问题。 折射法测糖度 糖度是指溶液中糖分质量在溶液总质量中所占的比例。折射法是测量溶液糖度一种常用的方法。我们知道，光从一种介质斜射入另一种介质时会发生折射，介质的折射率①越大，使入射光发生折射的能力越强。糖溶液的折射率比空气的折射率大。蔗糖溶液的浓度越高，它的折射率就越大。在一定条件（同一温度、压力）下，只要测出糖溶液的折射率，就可以推算出溶液的含糖率。 图1甲所示是一种糖度计，量程0﹣20%，分度值0.1%。其工作原理如图1乙所示，当光在待测溶液与棱镜之间发生折射时，折射角随溶液糖度的变化而改变，导致光照亮的刻度屏区域不同，刻度屏上明暗分界线对应的刻度值就是待测溶液的糖度值，如图丙所示。这是应用了光发生折射时，两介质的折射率相差越小，光的偏折程度越小的规律。 ①折射率是指光在真空中的速度与光在介质中的速度之比。    （1）光在玻璃中的传播速度比在水中小，则玻璃的折射率 水的折射率； （2）如图2所示，当三束光从空气斜射到玻璃时，折射出三束光线，入射光线1在玻璃中的折射光线为 （选填“a”“b”或“c”）。如果在玻璃上方均匀铺上糖溶液，“暗区”与“亮区”的分界线会 （选填“上升”“下降”或“不变”）； （3）图3是一瓶蔗糖水溶液的标签，糖度和密度信息已缺失。若取出10g溶液，用40g纯净水稀释，如图1丙所示，则稀释液中糖分的质量为 g，这瓶蔗糖水溶液的糖度为 %，密度为 g/cm3。（含糖量是指每1mL糖液中所含糖分的质量；计算结果保留2位小数） 21．（23-24八年级上·山西朔州·期末）阅读短文，回答问题。 从光的色彩之谜说起 在牛顿之前，人们已注意到白光经过棱镜后会呈现出彩虹的所有颜色。对此现象，笛卡尔认为：白光是纯净物，当光通过棱镜之后被转化为各种颜色的光。这个观点与光直观看起来的感觉符合，因此得到了广泛认可。但是牛顿却提出了另一种解释：白光是混合物，是棱镜把它分解成了不同颜色的光。 哪种解释对呢？1666年，牛顿设想了如图所示的验证方案，并进行了研究：把通过第一个三棱镜产生的光谱投射到开小孔的白屏上，使不同颜色的光通过不同的小孔，通过控制小孔的开与合，一次只允许一种颜色的光通过小孔；再让通过小孔的单色光投射到第二个三棱镜上。假如笛卡尔的解释是正确的，单色光通过第二个棱镜后，会变成多个颜色的光。如果牛顿的解释是正确的，单色光通过第二个棱镜后，仍然会保持原来的颜色。实验结果是什么呢？当单色光通过第二个棱镜后，光的颜色没有变化。这就排除了笛卡尔的解释，证实了牛顿的解释。 一个理论不是看上去有理就是成立的，还需要实验来排除跟它对立的理论。 （1）1666年，物理学家 用玻璃三棱镜对白光进行“分解”，并进行了相关实验，根据 实验现象，否定了“光通过棱镜之后被转化为各种颜色的光”的理论； （2）文中的实验，某一单色光传播至第2个白屏上的过程中共经历了 （填数字）次折射； （3）红光和紫光以同一角度由空气射向同一个三棱镜， 的折射角更小。 一、单选题 1．下列关于光现象形成原因的对应关系都正确的一组是（　　） A．对镜梳妆——光的反射；“镜花水月”——光的折射 B．黑板反光——光的镜面反射；“一叶障目”——光的直线传播 C．凿壁借光——光的反射；“海市蜃楼”——光的折射 D．雨后彩虹——光的反射；“立竿见影”——光的直线传播 2．如图所示是艺术体操训练房的俯视图，训练房的北墙有一大平面镜，当老师从室外进入到图示位置时，甲、乙、丙、丁四位同学通过平面镜不能观察到老师像的是（　　） A．甲同学 B．甲、乙同学 C．丙、丁同学 D．丁同学 3．某同学在实践活动中用直径不同的纸筒制成如图所示的装置做小孔成像实验，外筒左侧中央有一个很小的圆孔，点燃蜡烛并置于小孔前一段距离，贴在内筒左侧半透明薄膜上能看到清晰的像。关于小孔成像，下列判断不正确的是（    ） A．像的形状与小孔的形状无关 B．半透明薄膜上成的是烛焰倒立的实像 C．增大蜡烛到小孔的距离并向右拉动内筒，像一定变大 D．其他条件不变，仅移动内筒，既可成放大也可成缩小的像 4．小宇的身高1.8m，站在高1m的平面镜前3m处，关于他与镜中的像，说法正确的是（   ） ①小宇远离平面镜，看到自的像变小 ②如果小宇向着镜面以1m/s的速度水平移动1s后，像距他4m ③小宇在平面镜中能成自己完整的像，但不能看到自己完整的像 ④小宇把手指压在玻璃镜面上，发现自己的手指与它的像相距6mm，则该镜面厚3mm A．① B．②④ C．①②③ D．①②④ 5．首钢滑雪大跳台在北京冬奥会期间承担了单板和自由式滑雪大跳台等比赛项目，它的设计理念源自中国敦煌壁画中传统的飞天造型。从侧面看去犹如一只灵动的“水晶鞋”。如图所示，在平静的水面，关于这个倒影的说法正确的是（　　） A．倒影的形成是由于光的直线传播 B．倒影是由于光的反射形成的实像 C．倒影看起来较暗是由于光的折射 D．彩色图片的形成是由于光的色散 6．一个身高1.5m的人站在河岸看到对岸的一根电线杆在水中的像，当人离开河岸后退，距离超过6m时，就不能看到完整的电线杆的像。已知河岸高出水面1m，河宽40m，则电线杆高（　　） A．6m B．8m C．10m D．12m 二、多选题 7．沈括在《梦溪笔谈》中记述道“若莺飞空中，其影随莺而移”，即莺在太阳光下，地面上的影子随着莺的飞行而移动；而在纸窗上开一个小孔使莺的影子呈现在室内纸屏上，却观察到“莺东则影西，莺西则影东”，则下列说法正确的是（    ） A．“莺东则影西，莺西则影东”描述的现象是小孔成像 B．图甲和图乙都可以用光的直线传播来解释 C．图甲所成的“影”一定比图乙所成的“影”大 D．在图乙中，莺向左移动，它的“影”也向左移动 8．检查视力时，要求人与视力表的像之间距离是5m。如图所示是用一平面镜来给小聪检查视力，视力表到平面镜的距离是3m，则下列判断中正确的是（　　） A．小聪从平面镜中看到视力表的像是等大的虚像 B．视力表的像到视力表的距离为6m C．小聪到平面镜的距离为1m D．小聪到视力表的距离为2m 三、填空题 9．如图所示是同一照片的正、倒两种放法，请你根据岸边小山坡的景物和鸟的倒影判断 （选填“a”或“b”）张照片是正放着的。其中影子是光的 ，水中的倒影是光的 。（以上两空选填“直线传播”“反射”或“折射”），小鸟看到水中的鱼，是 像。（选填“实”或“虚”） 10．古埃及学者埃拉托色尼发现，利用同一时刻在不同地点影子的长度不同可以估测出地球周长。取一根直杆，将其竖直立在地球上的A点，由于光的 形成了杆的影子，记录直杆在正午时刻影子的长度，算出太阳光与直杆的夹角α1，同样可以测出此时B点太阳光与直杆的夹角α2，A、B是同一经度上的两个城市（如图甲），它们的距离为L，可以估算出地球的周长大约为 。实验中需要测出直杆的长度，测量结果如图乙所示，其读数为 。 11．如图所示，小华同学用激光笔照射水面，在水槽壁上出现两个红点A和B。 (1)若保持入射点O的位置不变，欲使A点下移至A1，应使入射光线MO绕着点O沿顺时针方向转动；同时观察到另一亮点B点会移动到点 （选填“B1”或“B2”）。 (2)若保持入射光线不变，欲使B点下移至B2，应使水面 （选填“上升”、“下降”或“不变”）。 四、作图题 12．大货车周围有很多视野盲区，我们要尽量远离。如图所示是一辆大货车的车头，A点表示货车司机的眼睛，B点表示挡风玻璃下边沿，车头正前方的O点到C点是一段视野盲区。请确定地面上C点的位置，并画出眼睛看到C点的一条光线。 13．图甲为某摄影爱好者拍摄的“三只鹤”的情景，一只是站在清澈溪水中的白鹤，一只是它的“倒影”，另一只是它的“影子”。如图乙，A点为白鹤的头顶最高点，B点为白鹤的影子到达的最远点，C点为摄影爱好者的眼睛。请在图乙中作出： （1）摄影爱好者在C点看倒影时进入眼睛的光线； （2）根据白鹤头顶A点及其在水面形成的影子B点（忽略水深），作出太阳光的照射光线。 五、实验题 14．如图甲，在探究光的反射规律的实验中，把平面镜放在水平桌面上，纸板ENF竖直立在镜面上，ON垂直于镜面。 （1）让一束光贴着纸板沿多个角度射到O点，在纸板上记录每次的光路。记录时，为了区分每次的光路，可采用的方法是 。 （2）取下纸板，用量角器测量每次的入射角和 ，并记录下来。 （3）在图甲实验的基础上，以ON为轴，把纸板NOF向后折，在纸板上看不到反射光，如图乙所示，这表明：在反射现象中，反射光线、入射光线和法线在 。小明想：当纸板折到图乙位置时，反射光还存在吗？请设计一种验证方法： 。 15．如图甲所示，小明用一端带有小孔的纸筒作为外筒，另一个直径略小的纸筒作为内筒，把内筒沿箭头方向装入外筒观察“F”光源。 (1)实验时，我们应该对着较 （亮/暗）的物体进行观察，更容易看到物体的像； (2)为了更清楚地观察像，应在内筒的 （A/B）端蒙上半透明薄膜作为光屏；薄膜上形成倒立像的原理是 ； (3)“F光源”在半透明膜上所成的像 （是/不是）实际光线会聚形成的，若仅将内筒向右移动，薄膜上像的大小 ； (4)小明又在外筒上戳了一个孔，会发现薄膜上出现了 个像； (5)若将小孔挡住一半，像的大小 ，像的亮度 ；当“F”字样光源顺时针旋转，小明观察到塑料膜上所成的像会 （顺/逆）时针旋转； (6)①如果易拉罐底部小孔是三角形，则他在半透明纸上看到的像是 ； A．三角形光斑            B．圆形光斑            C．“F”的正立像        D．“F”的倒立像 ②走在茂密的树林下，看到阳光透过树叶的缝隙而在地上留下许多大小不同的圆形光斑，仔细观察光斑，发现这些圆形光斑大小不一，这些圆形光斑的大小主要与下列哪个选项有关？填序号 ； ①树叶间小孔的大小        ②树叶间小孔到地面的距离        ③太阳到树叶间小孔的距离 (7)日食的形成也可以用小孔成像的原理来解释，发生日食时太阳光被 挡住，处在乙图 阴影区的人可以看到日全食，处在A、C阴影区的人可以看到 。 16．如图所示，半圆形滑轨垂直固定在水平底座上，红色激光笔可以保持半径方向沿半圆形滑轨自由滑动；水平底座上装有一可在水平面内自由转动的L形支架，绿色激光笔B安装在支架的水平横梁上并可以沿横梁移动，在半圆形滑轨的圆心处放置一块小平面镜。    小梅和小丽在用该装置探究光的反射规律的实验中 （1）打开红色激光笔A的开关，让其发出的红色激光入射到小平面镜上的O点，小梅观察发现此时这条红色入射光经平面镜反射后有 条反射光。 （2）小梅沿半圆形滑轨移动红色激光笔A，发现红色入射光向中间位置靠近时红色反射光也向中间位置靠近，反之亦然。她猜想：红色反射光与红色入射光之间是不是有一条对称轴呢？ 为了验证她的猜想，她打开绿色激光笔B并调节其位置，让其发出的绿色激光从O点正上方入射到O点，此时没有观察到绿色反射光。重新打开红色激光笔A并不断改变红色入射光的方向，发现这条绿色激光真的好像是红色反射光与红色入射光之间的对称轴！ 同组的小丽从周围不同方向观察红色入射光、红色反射光和绿色激光，竟然发现从某个方向看去它们是重合的。这说明红色反射光、红色入射光和绿色激光 。 （3）这条绿色激光的位置是否真的是红色反射光与红色入射光之间的对称轴呢？在没有量角器的情况下，小丽又打开一支蓝色激光笔，让蓝色激光逆着红色反射光的方向入射到O点，如果 ，就说明这条绿色激光的位置的确是红色反射光与红色入射光之间的对称轴。 （4）尽管激光笔发出的激光很亮，但观察效果还是不理想。请写出能够更清楚地看到本实验中入射光和反射光的一种做法： 。 六、综合题 17．汽车前后保险杠内安装有多个超声波雷达传感器，用于测量汽车与前后左右各个物体间的距离，如图2，图3为超声波测量仪器的模拟实验装置图，模拟实验装置的使用说明书。 使用说明书： （1）实验装置如图3所示，甲、乙是声信号采集器； （2）用棒槌敲打铜铃，声音被甲、乙接收； （3）液晶显示屏显示甲、乙接收到声信号的时间差，单位为毫秒（1毫秒秒） (1)如图1，汽车外部的后视镜是 镜，能起到扩大司机视野的用途； (2)汽车雷达启动后发出 用于测量物体间的距离， 能用于太空测距（以上两空均选填“超声波”“次声波”或“激光”） (3)若把铜铃放在甲、乙的中点，则液晶显示屏的示数为 ； (4)若把铜铃放在乙的右边，以恒定的速度向右不断远离乙，则液晶显示屏的数值将 （选填：“变大”、“变小”或“不变”）； (5)如图3，，液晶显示屏上显示：2.50，则此时声速为 m/s。 18．某校研究性学习小组进行了一组光学实验活动。 (1)白光是 色光（选填“单”或“复”）如图甲所示，将红、绿、 三种色光照白纸上，中间相互重叠区域会出现白色； (2)如图1乙所示，小明想通过三张纸片上的小孔看见烛焰，他应将烛焰、三个小孔和人眼调到 上，这样操作的依据是 。 (3)如图1丙所示，在“制作小孔成像观察仪”活动中，小明把制作好的圆筒插入易拉罐中。 ①如果小孔前方有一支蜡烛的烛焰从B向A观察如图2状，则在半透明薄纸上看到的像可能为 ； ②如果将原来△形的小孔改成〇形的小孔，在半透明薄纸上像的形状 （选填“会”或“不会”）改变；用制成的小孔成像观察仪观察烛焰时，仅增大光屏与小孔之间的距离，则光屏上的像将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）； ③小明无意间在易拉罐底部不同位置戳了两个小孔，用它来观察蜡烛，则半透明膜上会( ) A．只会出现一个像 B．在不同的位置出现两个像 C．只有光斑而无像出现 七、科普阅读题 19．科普阅读题 旋转棱镜测光速 自从光速被证明是有限的之后，科学家们一直在想方设法测量出光速的确切数值。直到1881年，物理学家迈克尔逊想出了一个绝妙的方法来较为准确地测量光速。 如图所示是迈克尔逊测定光速的实验装置示意图，由光源S发出的光照射到正八面棱镜后，沿ABOCD发生多次反射进入观察窗T（图中光线AB与CD平行，SA、BO、OC、DT的长度均可忽略不计），测试者便可以在观察窗T中看到光源S的像。 此时保持光源持续发光，同时使正八面镜开始沿顺时针方向缓慢匀速转动。当由S发出的一束光，以一定的速度，经多次反射刚好传播到D时，若八面镜转速较小，反射面P并未及时转到P′，则由于反射面角度的变化，使反射光线位置的变化，导致在观察窗T中无法看到光源的像。逐渐增大八面镜的转速，当在观察窗中刚好看再次看到光源S的像时，测得AB间的距离及八面镜的转速，结合速度公式即可求得光速。 (1)若某次测量中AB间距离为70km，八面镜转速250圈/s，则八面镜转动1圈所用的时间是 s，反射面P转到 P′时，需要用时 s，此时求得的光速为 m/s（可以用分数表示）。 (2)请你利用2块平面镜，为该实验再设计一套反射系统，以实现相同功能。将你的设计画在方框内。 20．阅读材料，回答问题。 汽车与物理 汽车抬头显示（如图甲）又叫汽车平视显示系统（Head-Up-Display），简称HUD，是为了提高安全性而研发。它利用平面镜成像原理（如图乙），使显示器上的重要行车数据通过前挡风玻璃成像在正前方，驾驶员不必低头，就可以看到车辆行驶的车速、油耗等信息。凸面镜和凹面镜对光的作用在汽车上也有应用，它们也对汽车的安全行驶起着至关重要的作用。 车窗所采用的“智能玻璃”具有单向透光功能，使用时反射面必须是迎光面，就能从车内看到车外明亮的景物，从车外看不见较暗的车内景象，这种玻璃还能根据车外光照度自动调节透明度（透明度是指车内光照度与车外光照度的比值），实现车内的光照度为一个适宜的定值，经测算车外光照度和玻璃的透明度乘积为定值，其图像如图戊所示。 (1)下列与汽车相关的说法中正确的是________。 A．玻璃具有单向透光功能时，说明光路是不可逆的 B．行车数据在挡风玻璃上所成的像是正立、等大的实像 C．行车数据在挡风玻璃上所成的像是由光的折射形成的 D．夜间为了安全行车，应关闭车内的灯 (2)当轿车倒车时如图丙所示，尾部在非安全距离内遇到人或障碍物，倒车雷达就会发出警报，方便司机判断车尾与后部障碍物间的距离。在倒车雷达工作的过程中，会应用到下列物理知识中的哪几项________。 ①声的反射  ②超声波  ③声波可以传递信息  ④声波可以传递能量 A．只有③ B．只有④ C．有①②③ D．有①②④ (3)为减弱重影影响，厂方对前挡风玻璃进行了改造，应选用如图丁中 所示的玻璃。 (4)“智能玻璃”能根据车外光照度自动调节玻璃的透明度，当车外光照度为400 lx时，“智能玻璃”的透明度会自动调节约为 %。 (5)汽车前后保险杠内安装有多个超声波雷达传感器，用于测量汽车与前后左右各个物体间的距离，图己为超声波测量仪器的模拟实验装置图，模拟实验装置的使用说明书附在下方。 使用说明书 （1）实验装置如图所示，A、B是声信号采集器。 （2）复位后用棒锤敲打铜铃，声音被A、B接收。 （3）液晶屏显示A、B接收到信号的时间差，单位为 ①如图己所示，已知：，，液晶显示屏上显示：2.60，则此时声速为 m/s。 ②若把铜铃放在B的右边，以恒定的速度向右不断远离B，则液晶显示屏的数值将 。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $