第三章 光的世界(单元分层测试·能力提升卷)物理新教材沪科版八年级全一册
|
5份
|
27页
|
418人阅读
|
11人下载
内容正文:
2026-2027学年八年级上册物理单元自测
第三章 光的世界·能力提升(参考答案)
一、单项选择题(共10小题,每小题3分,共30分)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
A
D
C
A
B
C
B
A
D
B
二、填空题(共8小题,每空2分,共24分)
11.③ 3:40 12.30 变小 13.100 14.②③
15.右 16.红外线 17.光的直线传播 遵循 18.白 红
三、实验题(共3小题,每空2分,共26分)
19.(1)确定像的位置;(2)前侧;(3)虚;(4)A1M
20.(1)水 空气;(2)粗铁丝;(3)能 由于光路可逆,如果改用激光笔从A点沿着直管对着看到的“鱼”照射,即逆着原折射光线射入水中,光能照到鱼身上
21.(1)垂直;(2)反射角等于入射角;(3)3;(4)逆
四、计算题(共3小题,共20分)
22.(6分)(1);(2)
解:(1)由题意可知,作A点关于河岸MN的对称点;连接,交MN于O点,O即为入射(取水)点;连接AO、OB即为入射光线和反射光线,就是最短路线。
(2)由平面镜成像对称性得,故总路程为,与A间距离
AB的长度,由勾股定理得最短路线的长度
23.(6分)(1);(2)
解:(1)由题可知,光到达地球的时间
由得太阳到地球的距离
(2)根据可得,激光往返总路程为
山峰与观测点之间的距离
24.(8分)(1)1.7m;(2)3m;(3)11m
解:(1)玻璃屏蔽门相当于一个平面镜。根据平面镜成像的特点,物体在平面镜中所成的像是正立的、等大的虚像。因此,小徽在玻璃门中像的高度与他本人的身高相等。已知小徽身高 1.7m,所以他在玻璃门中像的高度 1.7m。
(2)根据平面镜成像的特点,像到镜面的距离(像距)等于物到镜面的距离(物距)。设小徽到玻璃屏蔽门的距离为物距u,则 u = 3m;小徽在玻璃屏蔽门中所成的像到门的距离为像距v,则 v = u = 3m
题中描述“屏蔽门中自己的像和广告牌正好重合”,这说明广告牌的位置与小徽的像的位置重合,即广告牌到玻璃屏蔽门的距离d等于小徽的像距v。所以,地铁轨道的宽度 d = v = 3m
(3)广告牌A在小徽背后方5m处,小徽距离玻璃屏蔽门3m,所以广告牌A到玻璃屏蔽门的距离为uA = 5m + 3m = 8m
根据平面镜成像的特点,广告牌A的像到玻璃屏蔽门的距离等于其物距,即vA = uA = 8m
小徽看到广告牌A的像的距离,等于小徽到玻璃屏蔽门的距离与A的像到玻璃屏蔽门的距离之和。设小徽到A的像的距离为L,则L = 3m + vA = 3m + 8m = 11m
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!1
学科网(北京)股份有限公司1 / 16
学科网(北京)股份有限公司
$
2026-2027学年八年级上册物理单元自测
第三章 光的世界·能力提升
建议用时:60分钟,满分:100分
一、单项选择题(共10小题,每小题3分,共30分)
1.小聪同学从平面镜中看到了小明同学的眼睛,则小明同学( )
A.一定能看到小聪同学的眼睛 B.一定不能看到小聪同学的眼睛
C.可能看不到小聪同学的眼睛 D.一定能看到小聪同学的全身
【答案】A
【解析】小聪能从平面镜中看到小明的眼睛,说明小明眼睛反射的光,经平面镜反射后进入了小聪的眼睛。在光的反射现象中,光路是可逆的,反过来,小聪眼睛反射的光,也会沿原来的路径,经平面镜反射进入小明的眼睛。所以小明一定能看到小聪的眼睛;但只能确定能看到眼睛,不一定能看到全身。故选A。
2.如图为一种镭射卡纸,是采用高温真空将气化铝涂抹在纸上形成几乎透明的金属层,能随着观察角度的变化而呈现出不同的颜色,具有明显动态变色效果,在聚光下能产生类似彩虹环的效果,其主要利用的光学知识为( )
A.光的直线传播 B.光的反射
C.平面镜成像 D.光的色散
【答案】D
【解析】镭射卡纸的动态变色效果、聚光下的彩虹环效果,本质是照射到卡纸上的白光被分解为不同色光,随观察角度变化呈现不同色彩,属于光的色散现象,故选D。
3.关于光现象,下面说法正确的是( )
A.发光的萤火虫、耀眼的钻石、点亮的电灯都是光源
B.小孔成像成的是正立的像,原理是光的直线传播
C.当光从空气进入水中后速度会减慢
D.我们总是先听到雷声后看见闪电,是因为声速比光速快
【答案】C
【解析】A.光源为自身可发光的物体,钻石自身不发光,靠反射光发亮,不是光源,故A错误;
B.小孔成像原理为光的直线传播,所成的是倒立的实像,故B错误;
C.光在空气中的传播速度大于在水中的传播速度,光从空气进入水中速度减慢,故C正确;
D.空气中光速远大于声速,因此先看见闪电后听到雷声,故D错误。故选C。
4.阳光明媚的周末,不少市民到鹭栖湖游玩。湖畔盛开着五颜六色的鲜花,大树拖着长长的影子,几只白鹭从平静的湖面轻快掠过,水中的鱼儿欢快嬉戏。下列对此情景的解释正确的是( )
A.树荫下的圆形光斑是光的直线传播形成的实像
B.白鹭在湖中的倒影是光的折射形成的虚像
C.看见水中的鱼儿是光的反射形成的实像
D.下午,大树的影子逐渐变短
【答案】A
【解析】A.树荫下圆形光斑是小孔成像现象,由光的直线传播形成,是太阳的实像,故A正确;
B.湖中的倒影是平面镜成像,由光的反射形成虚像,故B错误;
C.看见水中的鱼儿是光从水中斜射入空气中发生折射形成的虚像,故C错误;
D.下午太阳高度逐渐降低,根据光的直线传播,大树的影子会逐渐变长,故D错误。故选A。
5.人们在观看“日出”或“日落”现象时,考虑到大气对传播的影响,太阳的真实位置S与人们看到的太阳的位置相比( )
A.“日出”时S在的上方,“日落”时S在的下方
B.“日出”或“日落”时S均在的下方
C.“日出”时S在的上方,“日落”时S在的上方
D.“日出”或“日落”时S均在的上方
【答案】B
【解析】由于大气层下部的密度大,上部密度小,则大气层下部的折射率大,上部折射率小,“日出”时阳光穿过大气层发生折射,折射光线向下偏折,逆着折射光线看过去,认为太阳在折射光线的反向延长线上,所以我们看到的太阳位置在真实位置S的上方,即S在的下方。同理,“日落”时S也在的下方。故B符合题意,ACD不符合题意。故选B。
6.如图为水位测量仪的示意图。A点与光屏PQ在同一水平面上,从A点发出一束光,经水面反射在光屏上B点形成一个光斑。下列说法正确的是( )
A.光屏在水中成的像是实像
B.当水位升高时,入射角将变大
C.当水位升高时,光斑向B点左侧移动
D.若入射光与水面夹角为40°,反射角为40°
【答案】C
【解析】A.水面相当于平面镜,光屏在水中成的像是光的反射形成的虚像,故A错误;
B.水位升高时水面仍水平,入射光线方向不变,入射角不变,故B错误;
C.水位升高时入射点向左移动,入射角不变则反射角不变,反射光线平行左移,光斑向B点左侧移动,故C正确;
D.入射光与水面夹角为40°,入射角为
由光的反射定律得反射角等于入射角,也为,故D错误。故选C。
7.物理老师站在一块固定在墙上但已经破裂成三块的镜子前面用手机给自己拍了一张自拍照,如图所示。若破裂后三块镜子都在同一平面且相互之间有小缝隙,下列说法正确的是( )
A.每块镜子只能各成一部分像
B.每块镜子都能够成完整的像
C.图片左边的手是老师的左手
D.改变观察角度,可以同时看到镜中成三个完整的像
【答案】B
【解析】A.人看到一部分像是人眼观察能力的局限,换个角度或距离即可看到完整的像,并不是每块镜子只能成一部分像,故 A 错误;
B. 镜子破裂后,变成三块镜子,每块镜子都是独立的,都能成完整的像,故 B 正确;
C. 平面镜成像像与物关于镜面对称,图片左边的手对应老师的右手,故C错误;
D. 三块镜子在同一平面,所成的像位置重合,改变观察角度只能看到一个像,故D错误。故选B。
8.某校新建成一个喷水池,在池底中央安装了一只射灯。池内无水时,射灯发出的一束光照在池壁上,在S点形成一个亮斑,如图所示。现往池内一直注水,当水面由a位置升至b位置过程中,站在池边空气中的人看到亮斑的位置( )
A.一直上升 B.一直下降
C.先上升再下降 D.先下降再上升
【答案】A
【解析】如题图所示,往池内一直注水,当水开始漫过射灯位置时,光发生折射,根据光的折射特点,光从水中斜射入空气中,折射角大于入射角,折射光线偏离法线,人看到亮斑的位置在S点下方,如图甲所示,随着水面不断上升,亮斑的位置也逐渐上升,向着S点逐渐靠近。当水开始漫过S点位置时,光线先在水池侧壁发生反射,反射光线再从水中斜射入空气中发生折射,折射角大于入射角,折射光线偏离法线,人看到的是折射光线反向延长线上亮斑的虚像,虚像的位置在亮斑S的上方,如图乙所示。所以当水开始漫过射灯直至水面升至b位置,整个过程中人看到亮斑的位置一直上升,故A符合题意。 故BCD不符合题意,A符合题意。故选A。
9.水平放置的平面镜将一束光线SO反射至竖直墙壁的A点,如图所示,要使反射光线射向B点,下列操作不能达成的是( )
A.仅将入射光线SO绕O点逆时针转动 B.仅将平面镜M绕O点顺时针转动
C.仅将平面镜M向上平移 D.仅将平面镜M向下平移
【答案】D
【解析】设入射角为,反射角为,平面镜转动角度为,平移距离为;
A.仅将入射光线绕点逆时针转动,入射光线靠近法线,入射角。由反射定律可知,反射角,反射光线靠近法线(逆时针转动),能射向B点,故A不符合题意;
B.仅将平面镜绕点顺时针转动,法线顺时针转动靠近入射光线,入射角。由得;反射光线转动角度为,方向为顺时针,能射向B点,故B不符合题意;
C.仅将平面镜向上平移,入射点沿向右上方移动,反射光线方向不变(平行于原反射光线),位置向上平移,能射向B点,故C不符合题意;
D.仅将平面镜向下平移,入射点沿延长线向左下方移动,反射光线方向不变(平行于原反射光线),位置向下平移,射向点下方,故D符合题意。故选D。
10.摄影爱好者小李早上在河边照相,观察到立在河中的白鹭塑雕在水面上形成的“黑白影像”甲和乙,并拍摄了下来(如图)。过了30多分钟后他又回到原位置观察,则下列正确的是( )
A.甲的大小、形状均不变
B.乙的大小、形状均不变
C.甲和乙的形成原理相同
D.若小李用一束绿光照向水面的“黑白影像”区域,绿光全部被吸收,不发生反射
【答案】B
【解析】A.甲是白鹭塑雕的影子,由光的直线传播形成,其大小、形状与太阳位置和塑雕本身有关,过 30 多分钟后,太阳位置变化,因此在相同位置观看,甲的大小、形状会变化,故A错误;
B.乙是白鹭塑雕经过水面反射成的像,像的大小和形状与物体相同,则乙的大小、形状不会变化,故B正确;
C.甲的成像原理是光的直线传播,乙的成像原理是光的反射,故甲和乙的形成原理不相同,故C错误;
D.若小李用一束绿光照向水面的“黑白影像”区域,会发生反射,故D错误。故选B。
二、填空题(共8小题,每空2分,共24分)
11.小明模拟“蜡烛在水中燃烧”的现象,如图为装置的正视图和俯视图,他应该将点燃的蜡烛A放在玻璃板前,将装满水的烧杯放在玻璃板后,调节时仅向______________(填“①”、“②”、“③”或“④”)方向移动玻璃板即可呈现蜡烛在水中燃烧的效果。如图是某天下午时钟在平面镜中成的像,此时的时刻是______________。
【答案】 ③ 3:40
【解析】由平面镜成像特点可知,像与物关于镜面对称,向③方向移动玻璃板时,物距增大,像距也随之增大,蜡烛的像会向烧杯方向移动,直至与烧杯重合,呈现蜡烛在水中燃烧的效果。
因平面镜成像左右相反,时钟的像与实际时钟关于镜面对称,由像的时刻为8:20,可得实际时刻为3:40。
12.如图所示是小军用激光笔发出一束光与水面成30°角射向平静的水面的情景,此时反射光线与折射光线相互垂直,那么折射角为______°。若保持入射点O不动,在竖直平面内,将激光笔顺时针缓慢旋转,入射光线转至图中虚线位置,折射角将______(选填“变大”“不变”或“变小”)。
【答案】 30 变小
【解析】入射角为入射光线与法线的夹角,入射角为
由光的反射定律可知,反射角等于入射角,即反射角为,因此反射光线与水面的夹角为
因反射光线与折射光线相互垂直,故折射光线与水面的夹角为
则折射角为
激光笔顺时针旋转时,入射光线向法线靠近,入射角减小。由光的折射规律可知,光从空气斜射入水中时,折射角随入射角的减小而减小,故折射角变小。
13.如图所示,一束平行光与镜面成角射到平面镜上,为了避免晃眼,入射光线保持不动,将平面镜逆时针转过,则反射光线与入射光线的夹角为_________。
【答案】100
【解析】初始入射角为
因入射光线保持不动,平面镜逆时针转过,法线随平面镜同向转动,入射角减小,故转动后的入射角为
由光的反射定律,反射角等于入射角,因此反射光线与入射光线的夹角为
14.生活中的一些光现象:①雨后彩虹;②水面波光粼粼;③汽车观后镜能扩大视野范围;④潭清疑水浅。其中能用光的反射知识解释的是_______(填序号)。
【答案】②③
【解析】①雨后彩虹是太阳光经空气中的小水滴折射后发生色散形成的,属于光的折射现象,不能用光的反射知识解释。
②水面波光粼粼是太阳光在光滑的水面上发生镜面反射形成的,属于光的反射现象,可用光的反射知识解释。
③汽车观后镜是凸面镜,凸面镜利用光的反射对光线起发散作用,从而扩大视野范围,属于光的反射现象,可用光的反射知识解释。
④潭清疑水浅是光从水中斜射入空气中时发生折射,导致人眼看到的水底位置比实际偏高,属于光的折射现象,不能用光的反射知识解释。
故填②③。
15.如图所示,一束光射到空气和玻璃的分界面时发生反射与折射现象。由图可知,分界面的________(选填“上”“下”“左”或“右”)侧是玻璃。(注意:从纸的正面观察)
【答案】右
【解析】由反射角等于入射角,即反射光线与入射光线关于法线对称可知,为法线,为分界面。由反射光线、入射光线在界面同侧,折射光线在界面另一侧,可知是入射光线、是反射光线、是折射光线。
由图可得入射角
折射角
所以折射角小于入射角,因光从空气斜射入玻璃时折射角小于入射角,故分界面右侧是玻璃。
16.如图所示是一种常见的感应水龙头,当手对着感应窗时,水会自动流出,使用该水龙头时,感应窗发出的___________照射到手上发生了反射,感应窗内接收管接收到信号后控制出水。
【答案】红外线
【解析】水龙头感应窗发出的红外线照射到手上发生了反射,接收管接收到反射后的红外线信号后控制出水。在光谱的红光以外,有一种看不见的光,频率范围:1012~5×1014Hz,我们将这种光称为红外线;一切物体都在不停地辐射红外线,物体的温度越高,辐射的红外线越多,红外线热作用越强;红外线的应用有:诊断病情,拍摄“热谱图”、红外线夜视仪、红外线遥控器及红外线烤箱等。
17.体育课上队员们之所以能够站得整齐是利用了_______________的原理;我们能从不同方向看到本身不发光的桃花,是光射到桃花上时,发生了漫反射的缘故。该反射___________(选填“遵循”或“不遵循”)光的反射定律。
【答案】 光的直线传播 遵循
【解析】光在同种均匀介质中沿直线传播,排队时前面的人反射的光被前面相邻的人挡住,就说明队伍对齐了,就是利用了光沿直线传播的特点。
漫反射属于光的反射现象,所有光的反射均遵循光的反射定律。
18.舞台上灯光流光溢彩,红、绿、蓝是光的三原色,把它们按不同比例混合,能产生任何一种其他颜色的光;它们等比例混合,能产生____________光。某同学在黑暗的屋子里,用红色灯光照在白色上衣,蓝色裤子上,则上衣呈____________色。
【答案】 白 红
【解析】由光的三原色混合规律可知,红、绿、蓝三种色光等比例混合产生白光。因不透明物体的颜色由其反射的色光决定,白色物体可反射所有色光,故红色灯光照射白色上衣时,上衣反射红光,呈现红色。
三、实验题(共3小题,每空2分,共26分)
19.如图甲是小明在水平桌面上“探究平面镜成像特点”的实验装置。
(1)实验中用玻璃板代替平面镜,利用了玻璃透明的特点,便于____________。
(2)点燃蜡烛A,在玻璃板的另一侧移动完全相同的未点燃的蜡烛B,人眼一直在玻璃板的____________(选填“前侧”或“后侧”)观察,直至看起来蜡烛B和蜡烛A的像完全重合,由此可以得出的初步结论是像与物大小相同。
(3)移走蜡烛B,在其位置上放置一块光屏,通过观察光屏可知平面镜成____________像(选填“实”或“虚”);
(4)小华发现实验桌上有一个厚的玻璃板,用它继续实验,如图乙所示,他看到蜡烛A在玻璃板中同时出现两个像和。图丙为其侧视图,若小华想探究平面镜所成的像与物到平面镜距离的关系,需比较A、M之间的距离与____________(填“”、“”“”或“”)之间的距离。
【答案】(1)确定像的位置;(2)前侧;(3)虚;(4)A1M
【解析】(1)玻璃板具有透明的特点,透过玻璃板可以观察到玻璃板另一侧的情况,所以便于确定像的位置。
(2)因为平面镜成像是光的反射形成的,反射光线在玻璃板前侧,所以要在玻璃板前侧观察。
(3)移走蜡烛B,在其位置上放置一块光屏,光屏上不会出现蜡烛的像,通过观察光屏可知平面镜成虚像。
(4)根据平面镜成像特点,像与物到平面镜的距离相等。在厚玻璃板中,靠近蜡烛A的面M为反射面,蜡烛A的像A1是蜡烛A通过面M成像得到的,所以要比较A、M之间的距离与A1M之间的距离,来探究平面镜所成的像与物到平面镜距离的关系。
20.学习光的折射时,老师自制了一套装置来演示“渔民叉鱼”技巧。如图所示,不透明圆管是一根可绕铁架台(未画出)上固定点转动的直管,小鱼模型用支架和细铁丝垂直悬挂在水槽中央。
(1)用一根足够长的粗铁丝(鱼叉)沿直管叉向看到的“鱼”,这时并不能叉到鱼,这是由于光从______到______(均选填“空气”或“水”)时发生了折射。
(2)如图所示插入水中的粗、细两根铁丝,水下部分看起来会发生“弯折”的是______(选填“粗铁丝”“细铁丝”或“两根都是”)。
(3)如果改用激光笔从A点沿着直管对着看到的“鱼”照射,光______(选填“能”或“不能”)照到鱼身上,这是因为______。
【答案】(1)水 空气;(2)粗铁丝;(3)能 由于光路可逆,如果改用激光笔从A点沿着直管对着看到的“鱼”照射,即逆着原折射光线射入水中,光能照到鱼身上
【解析】(1)透过直管观察到的“鱼”,是鱼身上的光从水中斜射向空气中,发生折射形成的虚像,因此并不能叉到鱼。
(2)图示中,插入水中的粗细两根铁丝,水下部分看起来发生“弯折”的是粗铁丝,因为粗铁丝是倾斜放入水中,水中部分的光线射入空气中时,发生了折射。而细铁丝是竖直放入水中,水下部分的光线竖直射入空气,传播方向不改变。
(3)根据光路可逆原理,激光沿看到的鱼的折射光路逆着射入水中,会沿原入射光路射向真实的鱼,因此能照到鱼身上。
21.在探究光的反射定律实验中,硬纸板EOF由纸板E和纸板F组成,可绕连接轴ON向前、后折转。
(1)如图-1,将一个平面镜放在水平桌面上,将硬纸板EOF_____________放在平面镜上。
(2)改变光束入射的角度,多做几次实验,测出∠i和∠r,并将数据记录在下表中,根据表中数据可知∶在光的反射现象中,___________________________。
序号
1
2
3
4
5
∠i
20°
30°
45°
60°
75°
∠r
20°
30°
45°
60°
75°
(3)如图-2所示,将纸板E沿着ON折转到1位置时,让光束沿纸板E射到O点,此时将纸板F沿ON折转到_________________位置处看到了反射光线,说明在光的反射现象中,入射光线、反射光线和法线在同一平面内。
(4)光热电站利用追日镜将太阳光反射到吸热塔。如图-3为上午某时刻光路图,根据上述结论推断,随着太阳的运动,追日镜应沿_____________时针方向旋转,使反射光线射向吸热塔。
【答案】(1)垂直;(2)反射角等于入射角;(3)3;(4)逆
【解析】(1)实验中硬纸板必须垂直放置在平面镜上,才能让法线(垂直于镜面的ON)落在硬纸板平面内,顺利呈现入射和反射光线。
(2)分析表格的多组数据,每组的反射角∠r都和入射角∠i大小相等,可得出光的反射现象中反射角等于入射角的规律。
(3)要验证三线共面,当纸板E折转到1位置后,只有把纸板F折转到和纸板E共面的3位置时,才能显示出反射光线,若转到2位置则无法看到反射光,以此证明入射光线、反射光线、法线共面。
(4)图-3为上午某时刻的光路图,随着时间推移,太阳会沿逆时针方向转动,入射光线会逐渐向左移动。为了保持反射光线始终射向吸热塔,即反射光线位置不变,反射光线与入射光线的夹角变小,反射角变小,则法线逆时针转动。因法线与镜面垂直,则追日镜需沿逆时针方向旋转。
四、计算题(共3小题,共20分)
22.(6分)法国科学家皮埃尔·德·费马在1662年提出:光传播时总是选择用时最少的路径,称为“最短时间原理”。如图,MN是一条小河的河岸,小明要从A处走到河岸取水后送到B处,为了找到一条最短路线(即从A到河岸和从河岸到B的总路线最短)的取水点,可以将MN看成一个平面镜,从A点作出一条光线经MN上某点O反射后恰能通过B点,则这一入射点O为最短路线的取水点。求:
(1)通过光学作图找到这一最短路线取水点O;
(2)如果从A处到河岸的垂直距离是20m,从B处到河岸的垂直距离也是20m,从A处到B处的直线距离是30m,请你求出小明取水时最短路线的长度。
【答案】(1);(2)
【解析】(1)由题意可知,作A点关于河岸MN的对称点;连接,交MN于O点,O即为入射(取水)点;连接AO、OB即为入射光线和反射光线,就是最短路线。
(2)由平面镜成像对称性得,故总路程为,与A间距离
AB的长度,由勾股定理得最短路线的长度
23.(6分)(1)太阳发出的光,大约要经过8min20s才能到达地球(真空中光的速度为3×108m/s),请你估算太阳到地球的距离;
(2)“激光测距”是利用光的直线传播和光速已知的特点,精准测量距离的技术,工程师使用激光测距仪测量一座山峰与观测点之间的距离。测距仪向山峰发射一束激光,经山峰反射后,测距仪接收到反射光的时间为1×10-4s。若光在空气中的传播速度近似等于真空中的光速,求这座山峰与观测点之间的距离是多少米。
【答案】(1);(2)
【解析】(1)由题可知,光到达地球的时间
由得太阳到地球的距离
(2)根据可得,激光往返总路程为
山峰与观测点之间的距离
24.(8分)合肥轨道8号线一期正线全长22.5km,均为地下线,设站12座。该线最大的“看点”是我省首条全自动驾驶线路。小徽站在地铁站台上,他透过玻璃板制成的屏蔽门,可以看到车道另一侧竖直墙壁上的广告牌和自己在玻璃屏蔽门后面的像。已知屏蔽门高2.5m,小徽身高1.7m,当小徽和屏蔽门之间的距离为3m时,小徽发现此时屏蔽门中自己的像和广告牌正好重合。求:
(1)小徽在玻璃门中像的高度是多少?
(2)地铁轨道的宽度d是多少?
(3)在小徽背后方距离小徽5m处也有一个广告牌A,此时小徽看到广告牌A在玻璃屏蔽门中像距离他多远?
【答案】(1)1.7m;(2)3m;(3)11m
【解析】(1)玻璃屏蔽门相当于一个平面镜。根据平面镜成像的特点,物体在平面镜中所成的像是正立的、等大的虚像。因此,小徽在玻璃门中像的高度与他本人的身高相等。已知小徽身高 1.7m,所以他在玻璃门中像的高度 1.7m。
(2)根据平面镜成像的特点,像到镜面的距离(像距)等于物到镜面的距离(物距)。设小徽到玻璃屏蔽门的距离为物距u,则 u = 3m;小徽在玻璃屏蔽门中所成的像到门的距离为像距v,则 v = u = 3m
题中描述“屏蔽门中自己的像和广告牌正好重合”,这说明广告牌的位置与小徽的像的位置重合,即广告牌到玻璃屏蔽门的距离d等于小徽的像距v。所以,地铁轨道的宽度 d = v = 3m
(3)广告牌A在小徽背后方5m处,小徽距离玻璃屏蔽门3m,所以广告牌A到玻璃屏蔽门的距离为uA = 5m + 3m = 8m
根据平面镜成像的特点,广告牌A的像到玻璃屏蔽门的距离等于其物距,即vA = uA = 8m
小徽看到广告牌A的像的距离,等于小徽到玻璃屏蔽门的距离与A的像到玻璃屏蔽门的距离之和。设小徽到A的像的距离为L,则L = 3m + vA = 3m + 8m = 11m
学科网(北京)股份有限公司1 / 16
学科网(北京)股份有限公司
$2026-2027学年八年级上册物理单元自测
第三章光的世界·能力提升
建议用时:60分钟,满分:100分
一、
单项选择题(共10小题,每小题3分,共30分)
1,小聪同学从平面镜中看到了小明同学的眼睛,则小明同学(
A.一定能看到小聪同学的眼睛
B.
一定不能看到小聪同学的眼睛
C.可能看不到小聪同学的眼睛
D.一定能看到小聪同学的全身
2.如图为一种镭射卡纸,是采用高温真空将气化铝涂抹在纸上形成几
乎透明的金属层,能随着观察角度的变化而呈现出不同的颜色,具有
明显动态变色效果,在聚光下能产生类似彩虹环的效果,其主要利用
的光学知识为
第2题图
第6题图
A.光的直线传播
B.光的反射
C.平面镜成像
D.光的色散
3.关于光现象,下面说法正确的是()
A.
发光的萤火虫、耀眼的钻石、点亮的电灯都是光源
B.小孔成像成的是正立的像,原理是光的直线传播
:
C.当光从空气进入水中后速度会减慢
:
D.我们总是先听到雷声后看见闪电,是因为声速比光速快
4.阳光明媚的周末,不少市民到鹭栖湖游玩。湖畔盛开着五颜六色的
煞
鲜花,大树拖着长长的影子,几只白鹭从平静的湖面轻快掠过,水中
的鱼儿欢快嬉戏。下列对此情景的解释正确的是()
:
A.树荫下的圆形光斑是光的直线传播形成的实像
:
B.白鹭在湖中的倒影是光的折射形成的虚像
:
C.看见水中的鱼儿是光的反射形成的实像
D.下午,大树的影子逐渐变短
O
5.人们在观看“日出”或“日落现象时,考虑到大气对传播的影响,太
阳的真实位置S与人们看到的太阳的位置S相比()
····、
A.“日出”时S在S的上方,“日落时在S的下方
B.“日出”或“日落时S均在S的下方
C.“日出时S在S的上方,“日落时S在S的上方
对
D.“日出”或“日落时S均在S的上方
6.如图为水位测量仪的示意图。A点与光屏PQ在同一水平面上,从
A点发出一束光,经水面反射在光屏上B点形成一个光斑。下列说法
:
正确的是()
.:
A.光屏在水中成的像是实像
B.当水位升高时,入射角将变大
:
C.当水位升高时,光斑向B点左侧移动
D.若入射光与水面夹角为40°,反射角为40°
.:
7.物理老师站在一块固定在墙上但已经破裂成三块的镜子前面用手机
试题第1页(共8页)
给自己拍了一张自拍照,如图所示。若破裂后三块镜子都在同一平面
且相互之间有小缝隙,下列说法正确的是()
第7题图
第8题图
A.每块镜子只能各成一部分像
B.每块镜子都能够成完整的像
C.图片左边的手是老师的左手
D.改变观察角度,可以同时看到镜中成三个完整的像
8.某校新建成一个喷水池,在池底中央安装了一只射灯。池内无水时,
射灯发出的一束光照在池壁上,在S点形成一个亮斑,如图所示。现
往池内一直注水,当水面由α位置升至b位置过程中,站在池边空气
中的人看到亮斑的位置()
A.一直上升
B.一直下降
C.先上升再下降
D.先下降再上升
9.水平放置的平面镜将一束光线SO反射至竖直墙壁的A点,如图所
示,要使反射光线射向B点,下列操作不能达成的是()
B
A、
甲
77777-M
第9题图
第10题图
A.仅将入射光线SO绕O点逆时针转动
B.仅将平面镜M绕O点顺时针转动
C.仅将平面镜M向上平移
D.仅将平面镜M向下平移
10.摄影爱好者小李早上在河边照相,观察到立在河中的白鹭塑雕在
水面上形成的“黑白影像”甲和乙,并拍摄了下来(如图)。过了30多
分钟后他又回到原位置观察,则下列正确的是()
A.甲的大小、形状均不变
B.乙的大小、形状均不变
C.甲和乙的形成原理相同
D.若小李用一束绿光照向水面的“黑白影像区域,绿光全部被吸
收,不发生反射
二、填空题(共8小题,每空2分,共24分)
11.小明模拟“蜡烛在水中燃烧的现象,如图为装置的正视图和俯视
图,他应该将点燃的蜡烛A放在玻璃板前,将装满水的烧杯放在玻璃
板后,调节时仅向
(填“①”、“②”、“③或“④”)方
向移动玻璃板即可呈现蜡烛在水中燃烧的效果。如图是某天下午时钟
在平面镜中成的像,此时的时刻是
学科网·上好课
B
○烧杯
SI
③像
②
④
①↓玻璃板
0蜡烛
12.如图所示是小军用激光笔发出一束光与水面成30°角射向平静的
水面的情景,此时反射光线与折射光线相互垂直,那么折射角为
°。若保持入射点O不动,在竖直平面内,将激光笔顺时针缓
慢旋转,入射光线AO转至图中虚线DO位置,折射角将(选
填“变大不变或“变小”)。
D
空气
水
30°7
7777777777777777777777
第12题图
第13题图
13.如图所示,一束平行光与镜面成30°角射到平面镜上,为了避免
晃眼,入射光线保持不动,将平面镜逆时针转过10°,则反射光线与
入射光线的夹角为
0。
14.生活中的一些光现象:①雨后彩虹;②水面波光粼粼;③汽车观
后镜能扩大视野范围:④潭清疑水浅。其中能用光的反射知识解释的
是
(填序号)。
15.
如图所示,一束光射到空气和玻璃的分界面时发生反射与折射现
象。由图可知,分界面的
(选填上下“左”或“右”)侧是
玻璃。(注意:从纸的正面观察)
C
IM
30°
感应窗
30°
B
309
第15题图
第16题图
16.如图所示是一种常见的感应水龙头,当手对着感应窗时,水会自
动流出,使用该水龙头时,感应窗发出的
照射到手上发生
了反射,感应窗内接收管接收到信号后控制出水。
17.体育课上队员们之所以能够站得整齐是利用了
的原理:我们能从不同方向看到本身不发光的桃花,是光射到桃花上
时,发生了漫反射的缘故。该反射
(选填“遵循或“不遵
循”)光的反射定律。
18.舞台上灯光流光溢彩,红、绿、蓝是光的三原色,把它们按不同
比例混合,能产生任何一种其他颜色的光;它们等比例混合,能产生
光。某同学在黑暗的屋子里,用红色灯光照在白色上衣,
蓝色裤子上,则上衣呈
色。
三、实验题(共3小题,每空2分,共26分)
19.如图甲是小明在水平桌面上“探究平面镜成像特点”的实验装置。
试题第2页(共8页)
学科网·上好课
厚玻璃
厚玻璃
A
支架
丙
(1)实验中用玻璃板代替平面镜,利用了玻璃透明的特点,便于
(2)点燃蜡烛A,在玻璃板的另一侧移动完全相同的未点燃的蜡烛B,
人眼一直在玻璃板的
(选填“前侧”或“后侧”)观察,直
至看起来蜡烛B和蜡烛A的像完全重合,由此可以得出的初步结论是
像与物大小相同。
(3)移走蜡烛B,在其位置上放置一块光屏,通过观察光屏可知平面
镜成
像(选填“实或“虚”):
(4)小华发现实验桌上有一个厚的玻璃板,用它继续实验,如图乙所
示,他看到蜡烛A在玻璃板中同时出现两个像A1和A2.图丙为其侧视
图,若小华想探究平面镜所成的像与物到平面镜距离的关系,需比较
A、M之间的距离与
(填“A1M”、“A“A1N或“AN)
之间的距离。
20.学习光的折射时,老师自制了一套装置来演示“渔民叉鱼”技巧。
如图所示,不透明圆管是一根可绕铁架台(未画出)上固定点转动的
直管,小鱼模型用支架和细铁丝垂直悬挂在水槽中央。
细铁丝(连接塑料鱼和水槽)
铁丝(鱼叉)
水槽
A
不透明圆管
(1)用一根足够长的粗铁丝(鱼叉)沿直管叉向看到的“鱼”,这时并
不能叉到鱼,这是由于光从
到
(均选填“空气或“水”)
时发生了折射。
(2)如图所示插入水中的粗、细两根铁丝,水下部分看起来会发生“弯
折”的是
(选填“粗铁丝细铁丝”或“两根都是”)。
(3)如果改用激光笔从A点沿着直管对着看到的“鱼”照射,光
(选填“能”或“不能”)照到鱼身上,这是因为
0
21.在探究光的反射定律实验中,硬纸板EOF由纸板E和纸板F组
成,可绕连接轴ON向前、后折转。
吸热塔
太阳
平面镜
追日镜
图-1
图-2
图-3
(1)如图-1,将一个平面镜放在水平桌面上,将硬纸板
EOF
放在平面镜上。
(2)改变光束入射的角度,多做几次实验,测出∠i和∠r,并将数据
记录在下表中,根据表中数据可知:在光的反射现象中,
试题第3页(共8页)
序号
∠i
20°
30°
45°
60°
75°
∠r
20°
30°
45°
60°
75°
(3)如图-2所示,将纸板E沿着ON折转到1位置时,让光束沿纸
板E射到O点,此时将纸板F沿ON折转到
位置
处看到了反射光线,说明在光的反射现象中,入射光线、反射光线和
法线在同一平面内。
(4)光热电站利用追日镜将太阳光反射到吸热塔。如图-3为上午某
时刻光路图,根据上述结论推断,随着太阳的运动,追日镜应沿
时针方向旋转,使反射光线射向吸热塔。
四、计算题(共3小题,共20分)
22.(6分)法国科学家皮埃尔·德·费马在1662年提出:光传播时总是
选择用时最少的路径,称为“最短时间原理”。如图,N是一条小河
的河岸,小明要从A处走到河岸取水后送到B处,为了找到一条最短
路线(即从A到河岸和从河岸到B的总路线最短)的取水点,可以将
N看成一个平面镜,从A点作出一条光线经MN上某点O反射后恰
能通过B点,则这一入射点O为最短路线的取水点。求:
(1)通过光学作图找到这一最短路线取水点O:
(2)如果从A处到河岸的垂直距离是20,从B处到河岸的垂直距
离也是20m,从A处到B处的直线距离是30m,请你求出小明取水时
最短路线的长度。
·B
茶V
M
23.(6分)(1)太阳发出的光,大约要经过8min20s才能到达地球(真
空中光的速度为3×10m/s),请你估算太阳到地球的距离;
(2)“激光测距”是利用光的直线传播和光速已知的特点,精准测量距
离的技术,工程师使用激光测距仪测量一座山峰与观测点之间的距离。
测距仪向山峰发射一束激光,经山峰反射后,测距仪接收到反射光的
时间为1×104s。若光在空气中的传播速度近似等于真空中的光速,求
这座山峰与观测点之间的距离是多少米。
O
:
年
张
河
24,(8分)合肥轨道8号线一期正线全长22.5k,均为地下线,设
站12座。该线最大的“看点”是我省首条全自动驾驶线路。小徽站在地
滋
铁站台上,他透过玻璃板制成的屏蔽门,可以看到车道另一侧竖直墙
数
壁上的广告牌和自己在玻璃屏蔽门后面的像。己知屏蔽门高2.5,小
拼
徽身高1.7m,当小徽和屏蔽门之间的距离为3m时,小徽发现此时屏
:
蔽门中自己的像和广告牌正好重合。求:
(1)小徽在玻璃门中像的高度是多少?
(2)地铁轨道的宽度d是多少?
O
(3)在小徽背后方距离小徽5处也有一个广告牌A,此时小徽看到
广告牌A在玻璃屏蔽门中像距离他多远?
广告牌
玻璃屏蔽门
小徽
d
厨
屏蔽门
轨道
站台
性
试题第4页(共8页)
2026-2027学年八年级上册物理单元自测
第三章 光的世界·能力提升
建议用时:60分钟,满分:100分
一、单项选择题(共10小题,每小题3分,共30分)
1.小聪同学从平面镜中看到了小明同学的眼睛,则小明同学( )
A.一定能看到小聪同学的眼睛 B.一定不能看到小聪同学的眼睛
C.可能看不到小聪同学的眼睛 D.一定能看到小聪同学的全身
2.如图为一种镭射卡纸,是采用高温真空将气化铝涂抹在纸上形成几乎透明的金属层,能随着观察角度的变化而呈现出不同的颜色,具有明显动态变色效果,在聚光下能产生类似彩虹环的效果,其主要利用的光学知识为( )
A.光的直线传播 B.光的反射
C.平面镜成像 D.光的色散
3.关于光现象,下面说法正确的是( )
A.发光的萤火虫、耀眼的钻石、点亮的电灯都是光源
B.小孔成像成的是正立的像,原理是光的直线传播
C.当光从空气进入水中后速度会减慢
D.我们总是先听到雷声后看见闪电,是因为声速比光速快
4.阳光明媚的周末,不少市民到鹭栖湖游玩。湖畔盛开着五颜六色的鲜花,大树拖着长长的影子,几只白鹭从平静的湖面轻快掠过,水中的鱼儿欢快嬉戏。下列对此情景的解释正确的是( )
A.树荫下的圆形光斑是光的直线传播形成的实像
B.白鹭在湖中的倒影是光的折射形成的虚像
C.看见水中的鱼儿是光的反射形成的实像
D.下午,大树的影子逐渐变短
5.人们在观看“日出”或“日落”现象时,考虑到大气对传播的影响,太阳的真实位置S与人们看到的太阳的位置相比( )
A.“日出”时S在的上方,“日落”时S在的下方
B.“日出”或“日落”时S均在的下方
C.“日出”时S在的上方,“日落”时S在的上方
D.“日出”或“日落”时S均在的上方
6.如图为水位测量仪的示意图。A点与光屏PQ在同一水平面上,从A点发出一束光,经水面反射在光屏上B点形成一个光斑。下列说法正确的是( )
A.光屏在水中成的像是实像
B.当水位升高时,入射角将变大
C.当水位升高时,光斑向B点左侧移动
D.若入射光与水面夹角为40°,反射角为40°
7.物理老师站在一块固定在墙上但已经破裂成三块的镜子前面用手机给自己拍了一张自拍照,如图所示。若破裂后三块镜子都在同一平面且相互之间有小缝隙,下列说法正确的是( )
A.每块镜子只能各成一部分像
B.每块镜子都能够成完整的像
C.图片左边的手是老师的左手
D.改变观察角度,可以同时看到镜中成三个完整的像
8.某校新建成一个喷水池,在池底中央安装了一只射灯。池内无水时,射灯发出的一束光照在池壁上,在S点形成一个亮斑,如图所示。现往池内一直注水,当水面由a位置升至b位置过程中,站在池边空气中的人看到亮斑的位置( )
A.一直上升 B.一直下降
C.先上升再下降 D.先下降再上升
9.水平放置的平面镜将一束光线SO反射至竖直墙壁的A点,如图所示,要使反射光线射向B点,下列操作不能达成的是( )
A.仅将入射光线SO绕O点逆时针转动 B.仅将平面镜M绕O点顺时针转动
C.仅将平面镜M向上平移 D.仅将平面镜M向下平移
10.摄影爱好者小李早上在河边照相,观察到立在河中的白鹭塑雕在水面上形成的“黑白影像”甲和乙,并拍摄了下来(如图)。过了30多分钟后他又回到原位置观察,则下列正确的是( )
A.甲的大小、形状均不变
B.乙的大小、形状均不变
C.甲和乙的形成原理相同
D.若小李用一束绿光照向水面的“黑白影像”区域,绿光全部被吸收,不发生反射
二、填空题(共8小题,每空2分,共24分)
11.小明模拟“蜡烛在水中燃烧”的现象,如图为装置的正视图和俯视图,他应该将点燃的蜡烛A放在玻璃板前,将装满水的烧杯放在玻璃板后,调节时仅向______________(填“①”、“②”、“③”或“④”)方向移动玻璃板即可呈现蜡烛在水中燃烧的效果。如图是某天下午时钟在平面镜中成的像,此时的时刻是______________。
12.如图所示是小军用激光笔发出一束光与水面成30°角射向平静的水面的情景,此时反射光线与折射光线相互垂直,那么折射角为______°。若保持入射点O不动,在竖直平面内,将激光笔顺时针缓慢旋转,入射光线转至图中虚线位置,折射角将______(选填“变大”“不变”或“变小”)。
13.如图所示,一束平行光与镜面成角射到平面镜上,为了避免晃眼,入射光线保持不动,将平面镜逆时针转过,则反射光线与入射光线的夹角为_________。
14.生活中的一些光现象:①雨后彩虹;②水面波光粼粼;③汽车观后镜能扩大视野范围;④潭清疑水浅。其中能用光的反射知识解释的是_______(填序号)。
15.如图所示,一束光射到空气和玻璃的分界面时发生反射与折射现象。由图可知,分界面的________(选填“上”“下”“左”或“右”)侧是玻璃。(注意:从纸的正面观察)
16.如图所示是一种常见的感应水龙头,当手对着感应窗时,水会自动流出,使用该水龙头时,感应窗发出的___________照射到手上发生了反射,感应窗内接收管接收到信号后控制出水。
17.体育课上队员们之所以能够站得整齐是利用了_______________的原理;我们能从不同方向看到本身不发光的桃花,是光射到桃花上时,发生了漫反射的缘故。该反射___________(选填“遵循”或“不遵循”)光的反射定律。
18.舞台上灯光流光溢彩,红、绿、蓝是光的三原色,把它们按不同比例混合,能产生任何一种其他颜色的光;它们等比例混合,能产生____________光。某同学在黑暗的屋子里,用红色灯光照在白色上衣,蓝色裤子上,则上衣呈____________色。
三、实验题(共3小题,每空2分,共26分)
19.如图甲是小明在水平桌面上“探究平面镜成像特点”的实验装置。
(1)实验中用玻璃板代替平面镜,利用了玻璃透明的特点,便于____________。
(2)点燃蜡烛A,在玻璃板的另一侧移动完全相同的未点燃的蜡烛B,人眼一直在玻璃板的____________(选填“前侧”或“后侧”)观察,直至看起来蜡烛B和蜡烛A的像完全重合,由此可以得出的初步结论是像与物大小相同。
(3)移走蜡烛B,在其位置上放置一块光屏,通过观察光屏可知平面镜成____________像(选填“实”或“虚”);
(4)小华发现实验桌上有一个厚的玻璃板,用它继续实验,如图乙所示,他看到蜡烛A在玻璃板中同时出现两个像和。图丙为其侧视图,若小华想探究平面镜所成的像与物到平面镜距离的关系,需比较A、M之间的距离与____________(填“”、“”“”或“”)之间的距离。
20.学习光的折射时,老师自制了一套装置来演示“渔民叉鱼”技巧。如图所示,不透明圆管是一根可绕铁架台(未画出)上固定点转动的直管,小鱼模型用支架和细铁丝垂直悬挂在水槽中央。
(1)用一根足够长的粗铁丝(鱼叉)沿直管叉向看到的“鱼”,这时并不能叉到鱼,这是由于光从______到______(均选填“空气”或“水”)时发生了折射。
(2)如图所示插入水中的粗、细两根铁丝,水下部分看起来会发生“弯折”的是______(选填“粗铁丝”“细铁丝”或“两根都是”)。
(3)如果改用激光笔从A点沿着直管对着看到的“鱼”照射,光______(选填“能”或“不能”)照到鱼身上,这是因为______。
21.在探究光的反射定律实验中,硬纸板EOF由纸板E和纸板F组成,可绕连接轴ON向前、后折转。
(1)如图-1,将一个平面镜放在水平桌面上,将硬纸板EOF_____________放在平面镜上。
(2)改变光束入射的角度,多做几次实验,测出∠i和∠r,并将数据记录在下表中,根据表中数据可知∶在光的反射现象中,___________________________。
序号
1
2
3
4
5
∠i
20°
30°
45°
60°
75°
∠r
20°
30°
45°
60°
75°
(3)如图-2所示,将纸板E沿着ON折转到1位置时,让光束沿纸板E射到O点,此时将纸板F沿ON折转到_________________位置处看到了反射光线,说明在光的反射现象中,入射光线、反射光线和法线在同一平面内。
(4)光热电站利用追日镜将太阳光反射到吸热塔。如图-3为上午某时刻光路图,根据上述结论推断,随着太阳的运动,追日镜应沿_____________时针方向旋转,使反射光线射向吸热塔。
四、计算题(共3小题,共20分)
22.(6分)法国科学家皮埃尔·德·费马在1662年提出:光传播时总是选择用时最少的路径,称为“最短时间原理”。如图,MN是一条小河的河岸,小明要从A处走到河岸取水后送到B处,为了找到一条最短路线(即从A到河岸和从河岸到B的总路线最短)的取水点,可以将MN看成一个平面镜,从A点作出一条光线经MN上某点O反射后恰能通过B点,则这一入射点O为最短路线的取水点。求:
(1)通过光学作图找到这一最短路线取水点O;
(2)如果从A处到河岸的垂直距离是20m,从B处到河岸的垂直距离也是20m,从A处到B处的直线距离是30m,请你求出小明取水时最短路线的长度。
23.(6分)(1)太阳发出的光,大约要经过8min20s才能到达地球(真空中光的速度为3×108m/s),请你估算太阳到地球的距离;
(2)“激光测距”是利用光的直线传播和光速已知的特点,精准测量距离的技术,工程师使用激光测距仪测量一座山峰与观测点之间的距离。测距仪向山峰发射一束激光,经山峰反射后,测距仪接收到反射光的时间为1×10-4s。若光在空气中的传播速度近似等于真空中的光速,求这座山峰与观测点之间的距离是多少米。
24.(8分)合肥轨道8号线一期正线全长22.5km,均为地下线,设站12座。该线最大的“看点”是我省首条全自动驾驶线路。小徽站在地铁站台上,他透过玻璃板制成的屏蔽门,可以看到车道另一侧竖直墙壁上的广告牌和自己在玻璃屏蔽门后面的像。已知屏蔽门高2.5m,小徽身高1.7m,当小徽和屏蔽门之间的距离为3m时,小徽发现此时屏蔽门中自己的像和广告牌正好重合。求:
(1)小徽在玻璃门中像的高度是多少?
(2)地铁轨道的宽度d是多少?
(3)在小徽背后方距离小徽5m处也有一个广告牌A,此时小徽看到广告牌A在玻璃屏蔽门中像距离他多远?
1 / 9
学科网(北京)股份有限公
学科网(北京)股份有限公司
$………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○………………
………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○………………
此卷只装订不密封
………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○………………
………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○………………
… 学校:______________姓名:_____________班级:_______________考号:______________________
2026-2027学年八年级上册物理单元自测
第三章 光的世界·能力提升
建议用时:60分钟,满分:100分
一、单项选择题(共10小题,每小题3分,共30分)
1.小聪同学从平面镜中看到了小明同学的眼睛,则小明同学( )
A.一定能看到小聪同学的眼睛
B.一定不能看到小聪同学的眼睛
C.可能看不到小聪同学的眼睛
D.一定能看到小聪同学的全身
2.如图为一种镭射卡纸,是采用高温真空将气化铝涂抹在纸上形成几乎透明的金属层,能随着观察角度的变化而呈现出不同的颜色,具有明显动态变色效果,在聚光下能产生类似彩虹环的效果,其主要利用的光学知识为( )
第2题图 第6题图
A.光的直线传播 B.光的反射
C.平面镜成像 D.光的色散
3.关于光现象,下面说法正确的是( )
A.发光的萤火虫、耀眼的钻石、点亮的电灯都是光源
B.小孔成像成的是正立的像,原理是光的直线传播
C.当光从空气进入水中后速度会减慢
D.我们总是先听到雷声后看见闪电,是因为声速比光速快
4.阳光明媚的周末,不少市民到鹭栖湖游玩。湖畔盛开着五颜六色的鲜花,大树拖着长长的影子,几只白鹭从平静的湖面轻快掠过,水中的鱼儿欢快嬉戏。下列对此情景的解释正确的是( )
A.树荫下的圆形光斑是光的直线传播形成的实像
B.白鹭在湖中的倒影是光的折射形成的虚像
C.看见水中的鱼儿是光的反射形成的实像
D.下午,大树的影子逐渐变短
5.人们在观看“日出”或“日落”现象时,考虑到大气对传播的影响,太阳的真实位置S与人们看到的太阳的位置相比( )
A.“日出”时S在的上方,“日落”时S在的下方
B.“日出”或“日落”时S均在的下方
C.“日出”时S在的上方,“日落”时S在的上方
D.“日出”或“日落”时S均在的上方
6.如图为水位测量仪的示意图。A点与光屏PQ在同一水平面上,从A点发出一束光,经水面反射在光屏上B点形成一个光斑。下列说法正确的是( )
A.光屏在水中成的像是实像
B.当水位升高时,入射角将变大
C.当水位升高时,光斑向B点左侧移动
D.若入射光与水面夹角为40°,反射角为40°
7.物理老师站在一块固定在墙上但已经破裂成三块的镜子前面用手机给自己拍了一张自拍照,如图所示。若破裂后三块镜子都在同一平面且相互之间有小缝隙,下列说法正确的是( )
第7题图 第8题图
A.每块镜子只能各成一部分像
B.每块镜子都能够成完整的像
C.图片左边的手是老师的左手
D.改变观察角度,可以同时看到镜中成三个完整的像
8.某校新建成一个喷水池,在池底中央安装了一只射灯。池内无水时,射灯发出的一束光照在池壁上,在S点形成一个亮斑,如图所示。现往池内一直注水,当水面由a位置升至b位置过程中,站在池边空气中的人看到亮斑的位置( )
A.一直上升 B.一直下降
C.先上升再下降 D.先下降再上升
9.水平放置的平面镜将一束光线SO反射至竖直墙壁的A点,如图所示,要使反射光线射向B点,下列操作不能达成的是( )
第9题图 第10题图
A.仅将入射光线SO绕O点逆时针转动
B.仅将平面镜M绕O点顺时针转动
C.仅将平面镜M向上平移
D.仅将平面镜M向下平移
10.摄影爱好者小李早上在河边照相,观察到立在河中的白鹭塑雕在水面上形成的“黑白影像”甲和乙,并拍摄了下来(如图)。过了30多分钟后他又回到原位置观察,则下列正确的是( )
A.甲的大小、形状均不变
B.乙的大小、形状均不变
C.甲和乙的形成原理相同
D.若小李用一束绿光照向水面的“黑白影像”区域,绿光全部被吸收,不发生反射
二、填空题(共8小题,每空2分,共24分)
11.小明模拟“蜡烛在水中燃烧”的现象,如图为装置的正视图和俯视图,他应该将点燃的蜡烛A放在玻璃板前,将装满水的烧杯放在玻璃板后,调节时仅向______________(填“①”、“②”、“③”或“④”)方向移动玻璃板即可呈现蜡烛在水中燃烧的效果。如图是某天下午时钟在平面镜中成的像,此时的时刻是______________。
12.如图所示是小军用激光笔发出一束光与水面成30°角射向平静的水面的情景,此时反射光线与折射光线相互垂直,那么折射角为______°。若保持入射点O不动,在竖直平面内,将激光笔顺时针缓慢旋转,入射光线转至图中虚线位置,折射角将______(选填“变大”“不变”或“变小”)。
第12题图 第13题图
13.如图所示,一束平行光与镜面成角射到平面镜上,为了避免晃眼,入射光线保持不动,将平面镜逆时针转过,则反射光线与入射光线的夹角为_________。
14.生活中的一些光现象:①雨后彩虹;②水面波光粼粼;③汽车观后镜能扩大视野范围;④潭清疑水浅。其中能用光的反射知识解释的是_______(填序号)。
15.如图所示,一束光射到空气和玻璃的分界面时发生反射与折射现象。由图可知,分界面的________(选填“上”“下”“左”或“右”)侧是玻璃。(注意:从纸的正面观察)
第15题图 第16题图
16.如图所示是一种常见的感应水龙头,当手对着感应窗时,水会自动流出,使用该水龙头时,感应窗发出的___________照射到手上发生了反射,感应窗内接收管接收到信号后控制出水。
17.体育课上队员们之所以能够站得整齐是利用了_______________的原理;我们能从不同方向看到本身不发光的桃花,是光射到桃花上时,发生了漫反射的缘故。该反射___________(选填“遵循”或“不遵循”)光的反射定律。
18.舞台上灯光流光溢彩,红、绿、蓝是光的三原色,把它们按不同比例混合,能产生任何一种其他颜色的光;它们等比例混合,能产生____________光。某同学在黑暗的屋子里,用红色灯光照在白色上衣,蓝色裤子上,则上衣呈____________色。
三、实验题(共3小题,每空2分,共26分)
19.如图甲是小明在水平桌面上“探究平面镜成像特点”的实验装置。
(1)实验中用玻璃板代替平面镜,利用了玻璃透明的特点,便于____________。
(2)点燃蜡烛A,在玻璃板的另一侧移动完全相同的未点燃的蜡烛B,人眼一直在玻璃板的____________(选填“前侧”或“后侧”)观察,直至看起来蜡烛B和蜡烛A的像完全重合,由此可以得出的初步结论是像与物大小相同。
(3)移走蜡烛B,在其位置上放置一块光屏,通过观察光屏可知平面镜成____________像(选填“实”或“虚”);
(4)小华发现实验桌上有一个厚的玻璃板,用它继续实验,如图乙所示,他看到蜡烛A在玻璃板中同时出现两个像和。图丙为其侧视图,若小华想探究平面镜所成的像与物到平面镜距离的关系,需比较A、M之间的距离与____________(填“”、“”“”或“”)之间的距离。
20.学习光的折射时,老师自制了一套装置来演示“渔民叉鱼”技巧。如图所示,不透明圆管是一根可绕铁架台(未画出)上固定点转动的直管,小鱼模型用支架和细铁丝垂直悬挂在水槽中央。
(1)用一根足够长的粗铁丝(鱼叉)沿直管叉向看到的“鱼”,这时并不能叉到鱼,这是由于光从______到______(均选填“空气”或“水”)时发生了折射。
(2)如图所示插入水中的粗、细两根铁丝,水下部分看起来会发生“弯折”的是______(选填“粗铁丝”“细铁丝”或“两根都是”)。
(3)如果改用激光笔从A点沿着直管对着看到的“鱼”照射,光______(选填“能”或“不能”)照到鱼身上,这是因为______。
21.在探究光的反射定律实验中,硬纸板EOF由纸板E和纸板F组成,可绕连接轴ON向前、后折转。
(1)如图-1,将一个平面镜放在水平桌面上,将硬纸板EOF_____________放在平面镜上。
(2)改变光束入射的角度,多做几次实验,测出∠i和∠r,并将数据记录在下表中,根据表中数据可知∶在光的反射现象中,___________________________。
序号
1
2
3
4
5
∠i
20°
30°
45°
60°
75°
∠r
20°
30°
45°
60°
75°
(3)如图-2所示,将纸板E沿着ON折转到1位置时,让光束沿纸板E射到O点,此时将纸板F沿ON折转到_________________位置处看到了反射光线,说明在光的反射现象中,入射光线、反射光线和法线在同一平面内。
(4)光热电站利用追日镜将太阳光反射到吸热塔。如图-3为上午某时刻光路图,根据上述结论推断,随着太阳的运动,追日镜应沿_____________时针方向旋转,使反射光线射向吸热塔。
四、计算题(共3小题,共20分)
22.(6分)法国科学家皮埃尔·德·费马在1662年提出:光传播时总是选择用时最少的路径,称为“最短时间原理”。如图,MN是一条小河的河岸,小明要从A处走到河岸取水后送到B处,为了找到一条最短路线(即从A到河岸和从河岸到B的总路线最短)的取水点,可以将MN看成一个平面镜,从A点作出一条光线经MN上某点O反射后恰能通过B点,则这一入射点O为最短路线的取水点。求:
(1)通过光学作图找到这一最短路线取水点O;
(2)如果从A处到河岸的垂直距离是20m,从B处到河岸的垂直距离也是20m,从A处到B处的直线距离是30m,请你求出小明取水时最短路线的长度。
23.(6分)(1)太阳发出的光,大约要经过8min20s才能到达地球(真空中光的速度为3×108m/s),请你估算太阳到地球的距离;
(2)“激光测距”是利用光的直线传播和光速已知的特点,精准测量距离的技术,工程师使用激光测距仪测量一座山峰与观测点之间的距离。测距仪向山峰发射一束激光,经山峰反射后,测距仪接收到反射光的时间为1×10-4s。若光在空气中的传播速度近似等于真空中的光速,求这座山峰与观测点之间的距离是多少米。
24.(8分)合肥轨道8号线一期正线全长22.5km,均为地下线,设站12座。该线最大的“看点”是我省首条全自动驾驶线路。小徽站在地铁站台上,他透过玻璃板制成的屏蔽门,可以看到车道另一侧竖直墙壁上的广告牌和自己在玻璃屏蔽门后面的像。已知屏蔽门高2.5m,小徽身高1.7m,当小徽和屏蔽门之间的距离为3m时,小徽发现此时屏蔽门中自己的像和广告牌正好重合。求:
(1)小徽在玻璃门中像的高度是多少?
(2)地铁轨道的宽度d是多少?
(3)在小徽背后方距离小徽5m处也有一个广告牌A,此时小徽看到广告牌A在玻璃屏蔽门中像距离他多远?
试题 第3页(共8页) 试题 第4页(共8页)
试题 第1页(共8页) 试题 第2页(共8页)
学科网(北京)股份有限公司
$