第四章 光的世界 单元练 2025---2026学年教科版八年级上册物理

第4章光的世界 一、单选题 1．“以铜为镜，可以正衣冠”的光学原理是（　　） A．光的直线传播 B．光的镜面反射 C．光的漫反射 D．光的色散 2．一个雨后的晚上，天刚放晴，地面虽干，但仍留有不少水潭，为了不致踩在水潭里，下面的判断正确的是（　　） A．迎着月光走时，地面发亮处是水潭 B．迎着月光走时，地面暗处是水潭 C．背着月光走时，地面发亮处是水潭 D．迎着和背着月光走时，地面发亮处是水潭 3．小明发现在某位置，太阳光照射在平静的湖面上时，会感觉很刺眼。下列能正确描述该情景的光路图是（   ） A． B． C． D． 4．江苏首条彩色公路亮相无锡环太湖公路。当夜晚汽车尾灯发出的红光照射到有红、蓝、绿三种颜色的路面上时，我们看到的颜色分别是（　　） A．红、蓝、绿 B．绿、蓝、红 C．红、黑、黑 D．蓝、绿、红 5．一束单色光从空气斜射入半圆玻璃中的情境如图所示。下列说法正确的是（　　） A．AO是入射光，OB是反射光 B．BO是入射光，OC是折射光 C．∠AOM是入射角，∠BON是反射角 D．光若沿CO入射，将沿OA和OB射出 6．下列关于凸透镜焦距的说法正确的是（　　） A．凸透镜和凹透镜都有两个实焦点 B．凸透镜对光有会聚作用，焦距越小，对光的折射本领就越强 C．凹透镜对光有发散作用，焦距越小，对光的发散作用就越小 D．凹透镜两个焦点之间的距离叫作焦距 E．凸透镜只对平行光有会聚作用 F．若凸透镜的上半部分用手遮住，则透镜对光不具有会聚作用 G．光线经过透镜折射后，会聚在主光轴上的点叫焦点 H．凸透镜有两个焦点，凹透镜有一个焦点 7．水幕电影是通过高压水泵和特制水幕发生器，将水自下而上高速喷出，雾化后形成扇形“银幕”，由专用放映机将影像从水幕后投射在“银幕”上，形成水幕电影。如图所示，当水幕前的观众观摩电影时，扇形水幕与水面融为一体，炫彩夺目，让人产生一种梦幻的感觉。以下说法中正确的是（　　） A．放映机的成像原理和投影仪相同 B．水中的倒影是由于光的折射形成的 C．水幕上成的是虚像 D．炫彩夺目的水幕是光源 8．小明在平静的水面看到“云在水中飘，鱼在云上游”，针对这一有趣的现象说法正确的是（    ） A．他看到水中的云是光从水中传播到空气中发生光的反射形成 B．他看到水中的鱼是光从水中传播到空气中发生光的折射形成的 C．他看到水中的云是光从空气中传播到水中发生光的折射形成的 D．他看到水中的鱼是光从空气中传播到水中发生光的反射形成的 9．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示，此时烛焰在光屏上成一个清晰的像。下列说法正确的是（　　） A．这个清晰的像是倒立、缩小的实像 B．此凸透镜的焦距可能为15cm C．将蜡烛移动到25cm刻度处，向右移动光屏，光屏上再次得到的清晰的像将变大 D．保持蜡烛和光屏位置不变，将凸透镜移动到65cm刻度线处，光屏上成倒立缩小的像 10．如图，两只激光笔发出的光（间距为d）正对一光学元件M照射，其后放一足够大的光屏，光屏从紧贴元件到逐渐远离的过程中，以下说法正确的是（　　） ①若M为平面镜，则光屏上会出现一个像 ②若M为凸透镜，则光屏上至少会出现一个光斑 ③若M为凹透镜，则光屏上出现的两个光斑，间距可能小于d ④若M为玻璃板，则光屏上出现的两个光斑，间距一直等于d A．①③ B．②④ C．①④ D．②③ 11．如图所示，凸透镜竖直放置，凸透镜焦距为f，现有一点光源S在凸透镜左侧以凸透镜两倍焦距处为圆心，在经过主光轴的竖直平面内做顺时针圆周运动，直径为D，且f<D<2f，则在下列关于点光源所成的像的运动轨迹的各图中，正确的是(    ) A． B． C． D． 二、填空题 12．早在战国时期，我国古代著名教育家墨子就在研究小孔成像的现象。如图所示，他用蜡烛作为光源，在木板上钻一个小孔，发现烛焰透过小孔在墙壁上形成一个 （选填“倒立”或“正立”）的像，其成像原理是 。 13．如图是一部使用“京东方”制造的华为手机屏幕的放大图像。这个屏幕，被网友戏称为周冬雨屏。其中细长条发出红光、椭圆体发出蓝光、两个靠近的小球发出 光。 14．如图所示是生活中常用手机扫描二维码的情形，这相当于给二维码拍了一张照片，照相机镜头相当于一个透镜，二维码经摄像头扫描成 立、 （选填“缩小”、“等大”或“放大”）的实像。 15．雨后的夜晚，当你迎着月光行走在有积水的路上，为了避让水洼，应走 （选填“较暗”或“较亮”）的地面，这是因为 。 A．地面发生镜面反射 B．地面发生漫反射 C．水面发生漫反射 D．水面不发生反射 16．如图所示探究光的反射定律实验中，入射角为 度；增大入射角，则反射角 ；将纸板NOF沿ON向后翻折，在纸板上 （选填“能”或“不能”）看到反射光。 17．如图所示，小明探究树荫下的光斑时，在一块硬纸板上挖出边长为4.5mm的正方形的孔，把这块挖有方形孔的纸板对准太阳光，当纸板和地面相距较远时，在地面上能观察到 选填“正方形”“圆形”或“三角形”光斑，这是由光的 造成的；再逐渐增大纸板与地面的距离时，你会发现地面上的光斑将变 （选填“大”或“小”）；当纸板和地面距离非常近时，在地面上能观察到 （选填“正方形”“圆形”或“三角形”）光斑，这个光斑形成的原因是 。 18．“鹊桥”是嫦娥四号月球探测器的中继卫星，与地球相距45万公里。“鹊桥”上安装了激光角反射器（如图甲），首次开展了超地月距离的反射式激光测距试验。如图乙，角反射器由相互垂直的小平面镜组合而成，激光射向它时，能被其“反向射回”。图乙中，反向射回的光线b与射入的光线a相互 （选填“平行”或“不平行”），光线b所对应的反射角 。若将角反射器绕O点沿顺时针方向转过10°，则经两平面镜发射后的出射光线的方向转动了 。 三、作图题 19．请在图中作出物体AB在平面镜中的像（请保留作图痕迹）。 20．按照要求作图。（作图时请用刻度尺）在图中画出两条光线经过凸透镜后的光路。 21．根据图中给出的入射光线AO画出反射光线。 四、实验题 22．在“探究凸透镜成像规律”的实验中： (1)将凸透镜安装在光具座上，用平行光 着凸透镜，移动光屏直至光屏上得到一个最小最亮的光斑，如图甲所示，则凸透镜焦距为 cm； (2)如图乙所示，在光屏上观察到清晰的像，则该像是倒立、 （选填“缩小”“等大”或“放大”）的实像；将蜡烛移到光具座35cm刻度线处，若想在光屏上得到清晰的像，应将光屏向 （选填“左”或“右”）移动，且光屏上的像将 （选填“变大”或“变小”）； (3)继续移动光源至45cm处时，发现无论如何移动光屏，均不能在光屏上成像，人眼应从 （选填“光源”或“光屏”）一侧透过凸透镜观察光源的像； (4)如图乙所示保持三个元件位置不动，更换另一凸透镜后，发现光屏上的像变模糊，此时成像在光屏后，图丙是①、②两个凸透镜成实像时的像距v与物距u的关系图像，则更换的凸透镜可能是 （选填“①”或“②”）凸透镜。 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 1．B 【详解】“以铜为镜，可以正衣冠”的意思：一个人用铜当镜子，可以照见衣帽是否穿戴得端正，铜当镜子属于平面镜成像，平面镜成像是光的反射原理，属于镜面反射。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 2．A 【详解】ABD．平静的水面发生的是镜面反射，光线很强，地面发生的是漫反射；迎着月光走，水面发生的是镜面反射，而地面发生的是漫反射，水面反射后的光线进入眼睛的较多，所以水潭处是亮的，陆地看上去是暗的，故A正确，BD错误； C．背着月光走，水面发生镜面反射的光线射向前方，没有进入人的眼睛，而地面发生的漫反射会有一部分光线进入眼睛，因此水潭处是暗的，陆地看上去是亮的。故C错误。 故选A。 3．B 【详解】光的反射中，反射光线、入射光线、法线在同一平面，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角。其中A反射光方向有误，C、D入射和反射光方向均有误，只有B选项符合光的反射定律，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 4．C 【详解】夜晚汽车尾灯发出的红光照射到红色路面上时，红光被反射，红光进入我们的眼睛，我们看到路面是红色的；夜晚汽车尾灯发出的红光照射到蓝、绿色路面上时，红光被路面吸收，没有光线被反射，我们看到路面是黑色的，因此我们看到的颜色分别是红、黑、黑，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 5．B 【详解】AB．光的反射现象中，反射光线和入射光线分居法线两侧；光的折射现象中，折射光线和入射光线分居法线两侧；所以，为入射光线，为反射光线，为折射光线，故A错误，B正确； C．，都是光线与分界面的夹角，不是入射角或反射角，故C错误； D．根据光路可逆原理可知，光若沿入射，将沿折射出，并在界面向右下方向反射，故D错误。 故选B。 6．B 【详解】AH．凸透镜和凹透镜都有两个焦点，凸透镜的焦点都是实焦点，凹透镜的焦点都是虚焦点，故AH错误； B．凸透镜对光有会聚作用，会聚能力与焦距大小有关，焦距越小，对光的折射本领就越强，故B正确； C．凹透镜对光有发散作用，发散作用与焦距大小有关，焦距越小，对光的发散作用就越大，故C错误； D．凹透镜的光心到焦点之间的距离叫做焦距，故D错误； E．凸透镜对所有光线都有会聚作用，不局限于平行光，故E错误； F．若凸透镜的上半部分用手遮住，凸透镜的下半部分对光仍具有会聚作用，故F错误； G．平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线会聚的点是凸透镜的焦点，平行于主光轴的光线经凹透镜折射后折射光线反向延长线会聚的点是凹透镜的焦点，故G错误。 故选B。 7．A 【详解】A．放映机和投影仪都是利用凸透镜成倒立、放大的实像的原理，故A正确； B．水中的倒影属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，故B错误； C．水幕上成的像是放映机投放的倒立、放大的实像，故C错误； D．炫彩夺目的水幕自身不发光，不是光源，故D错误。 故选A。 8．B 【详解】AC．云在水中飘，是云在水面形成的像，属于平面镜成像现象，是由于光的反射形成的虚像，故AC错误； BD．水中的鱼反射出的光线斜射入空气中，在水面处发生折射，折射光线远离法线，人眼逆着折射光线看到的是鱼的虚像比鱼真实的位置要浅，故B正确，D错误。 故选B。 9．D 【详解】A．由图可知，刻度尺的分度值为1cm，此时物距u=50.0cm−35.0cm=15.0cm 像距v=80.0cm−50.0cm=30.0cm 因为像距大于物距，根据凸透镜成像规律，当f<u<2f 时，v>2f，成倒立、放大的实像，故A错误； B．由上述分析可知，此时成倒立、放大的实像，则满足f<u<2f，v>2f，即f<15.0cm<2f且30.0cm>2f 解不等式可得7.5cm<f<15.0cm 所以此凸透镜的焦距不可能为15cm，故B错误； C．将蜡烛由35cm刻度线处移动到25cm刻度线处，物距变大。根据凸透镜成实像规律“物远像近像变小”，物距增大时，像距应变小，像也变小。所以向左移动光屏，使像距变小，光屏上再次得到清晰的像将变小，故C错误； D．原来物距u=15.0cm，像距v=30.0cm，保持蜡烛和光屏位置不变，将凸透镜移动到65cm刻度线处，此时物距u' = 65.0cm - 35.0cm=30.0cm 像距v' = 80.0cm - 65.0cm = 15.0cm 根据光路可逆，此时应成倒立、缩小的实像，故D正确。 故选D。 10．B 【详解】①若M为平面镜，平面镜对光具有反射作用，平面镜成虚像，因此在光屏上不会出现像，故①错误； ②若M为凸透镜，当两束平行光线经过凸透镜后，若会聚在焦点，则在凸透镜的后面会出现一个光斑。若不在焦点，则可能出现两个光斑，故②正确； ③若M为凹透镜，凹透镜对光线具有发散作用，当两平行光线经过凹透镜时，在凹透镜的后面会出现两个光斑。这是因为凹透镜对光线有发散作用，使得原本平行的光线在通过透镜后向四周扩散，使得两条光线经过凹透镜后在光屏上形成两个光斑，且光斑的距离大于d，故③错误； ④当两平行光线经过玻璃板后，在玻璃板的后面会出现两个光斑，光线由空气进入玻璃板垂直射入光的传播方向不变，由于玻璃板的两面是平行的，最终射出的光线平行。这一特性确保了两个光斑的位置相对固定为d，故④正确；综合上述分析，故B正确，ACD错误。 故选B。 11．B 【详解】将点光源S运动的轨迹看成一个物体，在物体上的各个位置找一些点，利用凸透镜成像的规律作出像点，连接各像点即可得到一个不规则的圆，且转动方向为逆时针，所以像点运动图象是选项B的形状，大致如图所示： 故ACD错误，B正确。 故选B。 12． 倒立 光的直线传播 【详解】[1][2]当小孔足够小时，物体表面某点发出的一束光线中，可以理解成只有一条光线通过小孔照射到墙面上；以此类推，物体表面的每个物点都在墙上对应着一个像点，进而就在墙面上组成了物体的像；小孔成像是由光的直线传播形成的，像点与物点的连线经过小孔，所以所成的像相对于物体来说是倒立的像。 13．紫色 【详解】根据光的三原色可知，红光和蓝光混合成紫色光，故细长条发出红光、椭圆体发出蓝光，两个靠近的小球发出紫色光。 14． 倒 缩小 【详解】[1][2]手机扫描二维码时，手机相当于照相机，物距大于2倍焦距，二维码经手机镜头成倒立、缩小的实像。 15． 较暗 B 【详解】[1][2]迎着月光走，月光经积水水面发生镜面反射，进入人的眼睛反射光线多，人感觉积水面亮；而地面发生漫反射，有很少的光线进入人的眼睛，人感觉地面黑，所以为了避让水洼，应走“较暗”的地面，故选B。 16． 40 增大 不能 【详解】[1]入射角是入射光线与法线的夹角，则入射角为40°。 [2]光的反射现象中，反射角随入射角的变化而变化，当增大入射角，则反射角会增大。 [3]光的反射现象中，反射光线与入射光线在同一平面内，因此将纸板NOF沿ON向后翻折，在纸板上不能看到反射光。 17． 圆形 直线传播 大 正方形 光的直线传播 【详解】[1][2][3]太阳光通过硬纸板上正方形小孔时，在相距较远的地面上将观察到一个圆形的光斑，这个圆斑是太阳的实像，这是小孔成像现象，形成原因是光的直线传播；硬纸板与地面的距离增大，也就是小孔到光屏的距离增大时，光斑的形状不变，但是光斑变大。 [4][5]当纸板和地面距离非常近时，太阳光可以看成平行光，在地面上将出现与小孔形状相同的光斑，所以能观察到正方形的光斑。它形成的原因仍然是光的直线传播。 18． 平行 40° 0° 【详解】[1][2]角反射器由相互垂直的平面镜组成，根据光的反射定律，经两次反射后，反向射回的光线b与射入的光线a平行。 已知入射光线与镜面的夹角为40°，则 所以 根据光的反射定律，反射角等于入射角，所以光线b所对应的反射角 [3]平面镜绕过O点顺时针方向转过一个小角10°后，由于入射光线不变，故反射光线的方向不变，经两平面镜反射后的反射光线的方向转动了0°。 19． 【详解】先作出端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′，用虚线连接A′、B′即为物体在平面镜中的像。 20． 【详解】过光心的光线其传播方向不变；过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴，如下图所示： 21． 【详解】过入射点O做镜面的垂线ON，即为法线，确定了此时的入射角，反射角等于入射角，并且反射光线与入射光线分居法线两侧，由此可以画出反射光线OB，如下图 22．(1) 正对 10.0 (2) 缩小 右 变大 (3)光屏 (4)① 【详解】（1）[1]凸透镜对平行光有会聚作用的特点，让平行光沿主光轴方向正对着凸透镜照射，经过凸透镜折射后，光线会会聚于一点，这个点就是凸透镜的焦点，焦点到凸透镜光心的距离就是焦距。 [2]图甲中，光屏上得到最小最亮的光斑时，凸透镜与光屏的距离等于焦距。刻度尺的分度值为1cm，则凸透镜的焦距f=40.0cm-30.0cm=10.0cm （2）[1]由凸透镜的成像规律可知，图乙中，物距大于像距，此时物距大于2倍焦距，所以在光屏上成倒立缩小的实像。 [2][3]将蜡烛移动到光具座35cm刻度线处，此时物距大于一倍焦距小于二倍焦距，成倒立放大的实像，此时物距变小，像距应变大，像也变大，应将光屏向右移动，光屏上的像变大。 （3）继续移动光源至45cm处时，发现无论如何移动光屏，均不能在光屏上成像，此时物距小于一倍焦距，在蜡烛一侧成正立放大的虚像，人眼应从光屏一侧透过凸透镜观察光源的像。 （4）图乙中，三个元件位置不动，更换另一凸透镜后，光屏上的像变模糊，像成在光屏后，说明此时的凸透镜对光线的会聚距离变远了，则会聚能力变弱了，所以凸透镜的焦距变大了。图丙中，②凸透镜的物距为10cm，像距也为10cm，则物距等于二倍焦距，焦距为5cm。①凸透镜物距和像距相等时，为30cm，则焦距为15cm。所以更换的凸透镜可能是①凸透镜。 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 $