第三章 光的世界 单元测试卷-2026-2027学年沪科版物理八年级全一册
2026-07-22
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摘要:
**基本信息**
初中物理第三章“光的世界”单元卷,以生活情境与实验探究为载体,覆盖光的直线传播、反射、折射等核心知识点,适配单元复习,注重物理观念与科学探究素养培养。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|选择题|10/40|光的色散(彩虹)、折射光路、紫外线应用|结合“彩虹舞山涧”诗词、日晷等文化素材,体现生活应用|
|填空题|5/15|日食成因、平面镜反射(自行车尾灯)、物体颜色|联系日环食、鱼翔浅底等自然现象,强化物理观念|
|作图题|2/14|平面镜反射光路、光的折射作图|综合反射与折射规律,培养模型建构能力|
|实验探究题|3/31|平面镜成像特点、光反射规律|设计递进式实验(如改变A点高度多次测量),注重证据收集与结论分析,体现科学探究|
内容正文:
第三章 光的世界
一.选择题(共10小题,满分40分,每小题4分)
1.(4分)下列诗词中能反映光的色散现象的是( )
A.池水映明月 B.彩虹舞山涧
C.潭清疑水浅 D.起舞弄清影
2.(4分)下面哪一幅图正确地表示了光从水进入空气时的光路( )
A. B.
C. D.
3.(4分)在使用下列设备中,其中使用到紫外线的是( )
①冬天家里洗澡时,采用浴霸取暖;
②家用消毒柜或卤菜店用灭菌灯;
③验钞机发光的灯能检验纸币的真伪;
④夜视仪进行侦察的原理;
A.①②③ B.②③ C.③④ D.①④
4.(4分)如图是我国古代的一种计时工具——日晷,人们通过观察直杆在太阳下影子的位置来计时。下列现象中与日晷原理相同的是( )
A.小孔成像 B.光污染
C.潭清疑水浅 D.池水照月明
5.(4分)电视机的遥控器可以发射一种不可见光,叫做红外线,用它来传递信息,实现对电视机的控制,不把遥控器对准电视机的控制窗口,按一下按钮,有时也可以控制电视,如图所示,这是利用( )
A.光的直线传播 B.光路可逆
C.光的反射 D.光的折射
6.(4分)在太阳光的照射下,人在地面上的影子是( )
A.早晚短,中午长 B.早晚长,中午短
C.早晚和中午一样长 D.从早到晚逐渐变长
7.(4分)如图是探究平面镜成像特点实验的情景,关于探究过程中所涉及的问题分析正确的是( )
A.蜡烛A在玻璃板中所成的像是光的漫反射形成的
B.蜡烛A在玻璃板中所成的像是实像
C.蜡烛B在桌面上的影子是光沿直线传播形成的
D.为了使烛焰的像更清晰,应选择明亮的环境进行实验
8.(4分)在游泳池的东边有一探照灯的灯光射到游泳池的正中心。现向池中注水,随着水位的升高,探照灯照到池底的光斑将( )
A.向西移动 B.向东移动
C.不移动 D.先向西后向东移动
9.(4分)“以铜为镜,可以正衣冠”主要利用的物理原理是( )
A.平面镜成像
B.平面镜改变光的传播方向
C.凸透镜成像
D.凸透镜改变光的传播方向
10.(4分)如图中以空气、水、玻璃为光的传播介质,已知光在空气中传播最快,在玻璃中传播最慢,通过分析实验现象,以下结论正确的是( )
A.光从一种介质斜射入另一种介质时,光的传播方向不发生改变
B.反射光线与折射光线间的夹角随入射角增加而增大
C.光从光速较大的介质斜射入光速较小的介质时,折射角小于入射角
D.反射光线和折射光线分居在法线两侧
二.填空题(共5小题,满分15分)
1.(2分)某天小王同学看到了日环食这一难得的景象。从物理学的角度来说,日食属于光的 现象;如图所示,能描述其形成原因的是 (选填“甲”或“乙”)图。
2.(2分)两个平面镜互成 度角,就可以构成使光偏转 度的装置,自行车尾灯正是利用了这种结构。
3.(4分)春日,花红柳绿。桃花呈红色,是因为桃花 (填“吸收”或“反射”)了红色光。公园里,鱼翔浅底,看到的鱼儿是光的 形成的 (填“实”或“虚”)像,像的位置比鱼的实际位置要 (填“高”或“低”)一些。
4.(4分)身高1.7m的小勇站在竖直放置的平面镜前2m处,在镜中看到自己完整的像。则他的像高是 m,镜中的像距离他 m,平面镜成的像是 (选填“等大”“放大”或“缩小”)的 (选填“虚”或“实)像。
5.(3分)如图所示,入射光线与镜面的夹角是30°,则入射角为 °,反射角为 °,若入射角减小5°,则入射光线与反射光线的夹角为 °。
三.作图题(共2小题,满分14分)
1.(5分)如图,在某房间的天花板上装有平面镜M,S为一灯泡,P为不透明的墙,请画出灯泡发出的光经平面镜反射后,能够照亮P墙左侧区域的光路图。
2.(9分)如图所示,水池边有一路灯S,路灯上方有一平面镜MN,S发出的光
能经MN反射后射入水中,请画出:
(1)S在平面镜中所成的像S';
(2)经MN反射后过A点的反射光线OA;
(3)OA照射到水池底的光路图。
四.实验探究题(共3小题,满分31分)
1.(12分)在“探究平面镜成像特点”的实验中,小刚同学用两个大小相同的“F”字样物体a和b、白纸、刻度尺、薄玻璃板(带支架)进行如下探究:
(1)将白纸对折后展开铺于水平桌面上,沿折痕画一条直线MN,再将玻璃板 于纸面放置,且底边与MN重合。物体a置于玻璃板前方,如图甲所示。
(2)在探究物像大小关系时,应在玻璃板 (前/后)观察a的像,将物体b按图乙中 (①/②)置于玻璃板后,不断移动b的位置,直至与a的像重合。由此得出初步结论:平面镜成像,像与物体的大小 (相等/不相等)。
(3)在探究物像位置关系时,将物体a旋转一个角度放置,再次调整物体b使其与a的像重合,记录下此时两物体的位置。在a的位置上标出A、B、C三点,再在b的位置上标出对应点A′、B′、C′,如图丙。测量并比较A、B、C三点以及对应点到MN的距离,发现相等。通过这次实验小刚得出结论:平面镜成像,像和物到平面镜的距离相等。该结论 (可信/不可信),理由是 。
2.(9分)为了探究光反射时的规律,小致把一个平面镜放在水平桌面上,再把一张可以绕ON翻折的纸板ABCD竖直地立在平面镜上,纸板上的直线ON垂直于镜面。他将一束光贴着纸板沿EO方向射向O点,在纸板上用笔描出入射光EO和反射光OF的径迹。
(1)如图甲所示,反射角的大小为 ;
(2)纸板的主要作用是 ;
(3)实验过程中,进行下列哪项操作后,在纸板上仍可以看到反射光 ;
A.如图乙所示,将纸板的右半部分向后翻折
B.如图丙所示,将纸板与入射光束一起以ON为轴旋转
C.如图丁所示,将纸板与入射光束一起以CD为轴向后倾倒
(4)为了验证光路可逆,在甲图中应进行的操作是: 。
3.(10分)小慧看到装修师傅用的水平仪(如图﹣1所示)可以在房间墙壁上形成水平的长方形绿色激光水平面。她突发奇想可以用水平仪来探究光的反射规律。她又找来了一把卷尺、一个小镜子、一支红色激光笔。她先用水平仪在房间中垂直地面形成一个长方形,长方形的四条边分别在地面、房顶和两边的墙上。然后再找到地面激光线的中点O,将小镜子放到中点O处。将红色激光笔固定在一侧墙壁上的绿色激光线上的A点,并照射在小镜子上,反射光线照射到另一侧墙壁的激光线上的B点。然后用卷尺量出A、B离地的高度,改变A点的高度,再做几次试验,并将数据记录在下面的表格中。
1
2
3
4
5
…
A点高度/m
0.5
0.75
1.0
1.25
1.50
…
B点高度/m
0.5
0.75
1.0
1.25
1.50
…
(1)入射激光点A离地越高,则另一侧墙上的B点离地 (选填“越高”或“越低”),反射角将 (选填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)如果让光线逆着BO的方向射向镜面,会发现反射光线沿着OA方向射出,这表明: 。
(3)用另一块镜子改变水平仪一侧的光线传播方向,使另一侧墙面上的绿色激光偏移原来的位置,再次进行实验,发现B点仍在原来的位置,说明反射光线和入射光线 。
答案
一、选择题
1.【解答】解:A、池水映明月是指明月在水中的倒影,水中倒影是由光的反射形成的,不属于光的色散。此选项不符合题意。
B、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。所以说雨后的天空出现彩虹是由光的色散形成的。此选项符合题意。
C、潭清疑水浅是指由于光的折射,看到水底形成的像,像的位置比物体的实际位置要浅,是光的折射现象。此选项不符合题意。
D、起舞弄清影,指月中的嫦娥,在月宫中翩翩起舞,只有和自己的影子伴随伴舞,影子是由于光的直线传播,此选项不符合题意。
故选:B。
2.【解答】解:A、光从水斜射入空气时,折射光线和入射光线分居法线两侧,图中折射光线与入射光线在法线的同侧了,故A错误;
B、光从水斜射入空气时,折射光线和入射光线分别位于法线两侧,折射角大于入射角,图中光线符合光的折射规律,故B正确。
C、光从水斜射入空气时,折射角大于入射角,图中折射角小于入射角,故C错误;
D、光从水斜射入空气时,折射光线应该向法线方向发生偏折,折射角应大于入射角,图中折射光线没有向法线方向发生偏折,折射角等于入射角了,故D错误。
故选:B。
3.【解答】解:①冬天家里洗澡时,采用浴霸取暖,浴霸会发出红外线,利用了红外线的热效应显著的特点;
②家用消毒柜或卤菜店的灭菌灯会发出紫外线,能杀菌消毒;
③验钞机发出的紫外线能是荧光物质发光;
④夜视仪是利用红外线成像的原理工作的。
故选:B。
4.【解答】解:日晷是利用光的直线传播来计时的。
A、小孔成像是由于光的直线传播形成的,与日晷利用直杆在太阳下影子的位置来计时的原理相同,故A符合题意;
B、光污染是由于镜面反射形成的,故B不符合题意;
C、潭清疑水浅是由于光的折射形成的,故C不符合题意;
D、池水照明月是由于光的反射形成的,故D不符合题意。
故选:A。
5.【解答】解:电视机的遥控器通过发射一种不可见光﹣﹣红外线,来实现对电视机的控制。有时不把遥控器对准电视机的控制窗口,而是对着墙壁按一下按钮,也可以控制电视机,这是利用了光的反射;
故选:C。
6.【解答】解:如图所示,早晚时刻,太阳离我们较远,人影与太阳光线的夹角小,形成的影子较长;
中午时刻,太阳离我们较近,人影与太阳光线的夹角大,形成的影子较短;
故选:B。
7.【解答】解:A、平面镜(反射面是光滑的)成的像属于光的反射,蜡烛A在玻璃板中所成的像是光的镜面反射形成的,故A错误;
B、蜡烛A在玻璃板中所成的像是由实际光线的反向延长线相交形成的虚像,故B错误;
C、光在均匀介质中沿直线传播,蜡烛B在桌面上的影子是光沿直线传播形成的,故C正确;
D、为了使烛焰的像更清晰,应选择较暗的环境进行实验,故D错误。
故选:C。
8.【解答】解:池中没有水时,东边探照灯的灯光从东向西射向池底的光线沿直线传播,向池中注水,光从空气斜射入水中时在水面反射折射,折射角小于入射角,光斑将偏向东;
在向池中灌水的过程中,随着水位的上升,入射点逐渐向东移动,所以在池底的光斑也向东移动。
故选:B。
9.【解答】解:“以铜为镜,可以正衣冠”的意思:一个人用铜当镜子,可以照见衣帽是不是穿戴得端正,铜当镜子属于平面镜成像,平面镜成像是光的反射原理,故A正确。
故选:A。
10.【解答】解:A.观察三幅图可知,光从一种介质斜射入另一种介质时发了生偏折,光的传播方向改变,故A错误;
B.当入射角增大时,反射角和折射角都增大,反射光线和折射光线都偏向分界面,所以折射光线和反射光线的夹角变小,故B错误;
C.因为在以空气、水、玻璃为光的传播介质,光在空气中传播最快,在玻璃中传播最慢,观察三幅图可知,光从光速较大的介质斜射入光速较小的介质时,折射角小于入射角,故C正确;
D.观察三幅图可知,反射光线与折射光线都在法线的同侧,故D错误。
故选:C。
二、填空题
1.【解答】解:因为光是沿直线传播的。当月球转到太阳和地球中间并且三者在一条直线上时,月球挡住了太阳照射在地球上的光线,地球处在月球的影子里,这就形成了日食,所以图甲是日食的成因图。
故答案为:直线传播;甲。
2.【解答】解:自行车的尾灯是由两块相互垂直的平面镜组成的,两个平面镜互成90°角,能够把车后任何方向射来的光都朝着相反方向反射回去,从而引起司机的注意,防止交通事故的发生。其光路如图所示:
由以上光路图可知,光可以偏转180°。
故答案为:90;180。
3.【解答】解:桃花是不透明的物体,看桃花时,桃花只反射红光,吸收其它颜色的光,所以看到桃花呈红色;
公园里,鱼翔浅底,看到的鱼儿是鱼反射的光线从水中斜射入空气时,在水面发生折射,折射角大于入射角,人逆着折射光线看到的鱼的虚像,像的位置比鱼的实际位置高。
故答案为:反射;折射;虚;高。
4.【解答】解:根据平面镜成像的特点,像和物体形状大小相同,所以身高1.7m的小勇同学他在镜中的像高仍然为1.7m;
由平面镜成像的特点知,当人到镜面的距离为2m时,像到镜面的距离也为2m,则他到像的距离是2m+2m=4m。
平面镜成像原理是光的反射,是由于反射光线的反向延长线会聚点,所以某同学在镜中的像是虚像;
因为平面镜所成的像和物体形状、大小相同,所以是等大的虚像。
故答案为:1.7;4;等大;虚。
5.【解答】解:入射光线与平面镜的夹角为30°,所以入射角为90°﹣30°=60°,由光的反射定律可知,反射角等于入射角,所以反射角也是60°,
当入射角减小5°,则入射角变为60°﹣5°=55°。
根据光的反射定律,反射角也为55°.所以反射光线与入射光线的夹角为55°×2=110°。
故答案为:60;60;110。
三、作图题
1.【解答】解:连接S与墙的最上的右边缘,交平面镜于一点,S与此点的连线为入射光线,然后作出反射光线;结合平面镜成像的特点,作出点光源S关于平面镜的对称点S′,连接S′与墙的最上左边缘,交平面镜于另一点,连接S与此点,作出入射光线,并画出反射光线,两条反射光线与地面交点之间的部分为照亮的区域,如图所示:
2.【解答】解:(1)作出发光点S关于平面镜的对称点,即为像点S′;
(2)连接S′A点交平面镜于点O,沿OA画出反射光线,连接SO画出入射光线;
(3)首先过入射点画出法线,然后根据折射光线和入射光线分居法线两侧,折射角小于入射角,在法线的水中画出折射光线,如图所示:
四、实验探究题
1.【解答】解:(1)实验时,玻璃板要与纸面垂直放置;如果玻璃板与纸面不垂直,根据平面镜所成的像和物体关于平面镜对称可知,发光体“F”的像与发光体“F”不在同一水平面上,所以有可能找不到像。
(2)平面镜成像的原理是光的反射,观察像时,本质上是看到了玻璃板反射的光线,a放在玻璃板前方,所以应该在玻璃板前观察a的像。
物体b放在玻璃板后方和a的像重合,因为玻璃板成的是正立的像,所以b的方向要与a一致,故选①。
因为b与a大小相同,b能与a的像重合,说明a的像与a大小相同。
(3)要探究像和物到平面镜的距离是否相等,就要多次改变物到平面镜的距离,从而寻找到普遍规律,A、B、C三点到玻璃板的距离不同,可视为多次改变物体到镜面的距离进行实验,故结论可信。
故答案为:(1)垂直;
(2)前;①;相等;
(3)可信;A、B、C三点到玻璃板的距离不同,可作为多次实验。
2.【解答】解:(1)反射角是反射光线与法线的夹角,由图甲可知,反射角为50°。
(2)硬纸板F的主要作用是:①呈现反射光线,显示光路;②验证反射光线与入射光线及法线在同一平面内;
(3)A.将纸板的右半部分向后翻折,纸板的左、右部分不在同一平面,故右半部分没有反射光线,故A不符合题意;
B.将纸板与入射光束一起以ON为轴旋转,纸板的左、右半部分在同一平面,反射光线、入射光线和法线仍在同一平面内,故在纸板的右半部分能看到反射光线,故B符合题意;
C.将纸板与入射光束一起以CD为轴向后倾倒,ON不是法线,此时反射光线在纸板的前面,故纸板上没有反射光线,故C不符合题意。
故选B;
(4)为了验证反射现象中光路是可逆的,可以用另一束光沿FO入射,若反射后光线沿OE射出,则证明反射时光路是可逆的。
故答案为:(1)50o;(2)显示光路;探究反射光线、法线和入射光线是否在同一平面;(3)B;(4)用另一束光沿FO入射,观察反射光线是否沿着OE方向。
3.【解答】解:(1)据表格可知,入射激光点A离地越高,入射角越小,这时反射角也减小,反射光线越靠近法线,另一侧墙上的B点离地越高;
(2)如果让光线逆着BO的方向射向镜面,会发现反射光线沿着OA方向射出,这表明光路是可逆的;
(3)用另一块镜子改变水平仪一侧的光线传播方向,使另一侧墙面上的绿色激光偏移原来的位置,再次进行实验,发现B点仍在原来的位置,说明反射光线和入射光线不会随水平仪光线的变化而变化,即反射光线和入射光线在同一平面内。
故答案为:(1)越高;减小;(2)光路是可逆的;(3)在同一平面内。
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