第四章 光现象 单元测试卷 2026-2027学年人教版物理八年级上册
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内容正文:
第四章 光现象 单元测试 · 参考答案
2026—2027学年八年级物理上学期单元测试
第四章 光现象
参 考 答 案
(考试时间:80分钟 满分:100分)
说明:答案与《全解全析》完全一致,供快速批阅、课堂对答案使用。
一、单选题(本大题共7小题,每小题3分,共21分。每小题只有一个选项符合题意)
题号
1
2
3
4
5
6
7
答案
C
D
A
D
A
C
C
二、填空题(本大题共7小题,共21空,每空1分,共21分)
8.反射;凸
9.(1)反射
(2)反射;虚;不变
(3)运动
(4)折射;虚
10.不能;减小
11.直线传播;虚;上方
12.30;40°;逆时针;10°
13.上;20
14.左
三、作图题(本大题共3小题,每小题3分,共9分。作图须用直尺,保留必要的作图痕迹)
15.
16.(1)
(2)
(3)
17.
四、实验题(本大题共3小题,共20空,每空1分,共20分)
18.(1)较暗
(2)便于确定像的位置
(3)大小
(4)不能;虚
(5)靠近
(6)像不会晃动,更加稳定
19.(1)较暗
(2)便于确定像的位置
(3)大小
(4)不能;虚
(5)靠近
20.(1)0.7;右;不变;不正确
(2)大于
(3)A
(4)1.25
五、计算题(本大题共2小题,每小题8分,共16分。解答应写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分)
21.(1)
(2)
(3)
22.(1)
(2)
(3)不可行,真空不能传声
六、综合题(本大题共2小题,共7空,每空1分,共7分)
23.(1)折射
(2)180
(3)C
24.(1)
(2)UVA
(3)该地区波长为300nm的紫外线的强度随海拔高度的升高而增大
(4)390
七、科普阅读题(本大题共1小题,共6分。填空5空,每空1分;作图1分)
25.(1)反射;正立;虚
(2)厚度
(3)前挡风玻璃的形状应制成上厚下薄的
(4)
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$第四章 光现象 单元测试 · 答题卡
2026—2027学年八年级物理上学期单元测试
第四章 光现象 答 题 卡
姓 名:
班 级:
考场号: 座位号:
准考证号:
贴 条 形 码 区
考生禁填:
缺考标记 □ 违纪标记 □
(以上标志由监考员填涂)
选择题填涂样例:
正确填涂:
错误填涂:[×] [√] [/]
注意事项
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、单选题(本大题共7小题,每小题3分,共21分。每小题只有一个选项符合题意)
1.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
2.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
3.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
4.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
5.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
6.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
7.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
二、填空题(本大题共7小题,共21空,每空1分,共21分)
8.
9.(1)
(2)
(3)
(4)
10.
11.
12.
13.
14.
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
三、作图题(本大题共3小题,每小题3分,共9分。作图须用直尺,保留必要的作图痕迹)
15.(3分)
16.(3分)
(1)
(2)
(3)
17.(3分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
四、实验题(本大题共3小题,共20空,每空1分,共20分)
18.(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
19.(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
20.(1)
(2)
(3)
(4)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
五、计算题(本大题共2小题,每小题8分,共16分。解答应写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分)
21.(8分)
22.(8分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
六、综合题(本大题共2小题,共7空,每空1分,共7分)
23.(1)
(2)
(3)
24.(1)
(2)
(3)
(4)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
七、科普阅读题(本大题共1小题,共6分。填空5空,每空1分;作图1分)
25.(1)
(2)
(3)
(4)(作图1分)请在图乙中画出人眼看到 A 点像的光路图:
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
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$第四章 光现象 单元测试 · 试题
2026—2027学年八年级物理上学期单元测试
第四章 光现象
单 元 测 试 卷
(考试时间:80分钟 满分:100分)
班级:______ 姓名:______ 得分:______
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、单选题(本大题共7小题,每小题3分,共21分。每小题只有一个选项符合题意)
1.如图所示,唐代的鎏金走龙在2024年春节期间展出,这是一条气势轩昂、栩栩如生的“小细龙”,背脊呈锯齿状,长尾拖后上卷,全身刻画鱼鳞纹,金灿灿的通体鎏金显得贵气十足,处处流露着蓬勃的生命力和欣欣向荣的气息。下列说法正确的是( )
A.通过展台上的玻璃,观众看到的自己的像是等大的实像
B.“小细龙”呈现金色是因为其吸收了所有的光
C.鎏金走龙通过展台后侧玻璃成像的原理与湖面倒影相同
D.通过展台后侧玻璃成的像比实际的鎏金走龙亮一些
2.如题图是用三个水滴形的镜子悬挂组成的墙面装饰——镜子墙。与镜子墙相距1m的一个花盆在三个镜子中所成的像( )
A.是花盆的实像
B.大小不相等
C.大小会随花盆远离镜子而变小
D.与花盆的距离都为2m
3.如图所示是英国物理学家牛顿做的实验,下列说法正确的是( )
A.该实验现象的形成原理与生活中彩虹的形成原理相同
B.该实验说明三棱镜改变了太阳光(白光)的颜色
C.该实验现象是由于光的直线传播形成的
D.光在空气中和在三棱镜中传播的速度相同,都为
4.如图示,被隔板隔开的两个人偶不能直接“看到”对方,但E可以从平面镜中“看到”F,下列说法正确的是( )
A.镜中的人偶是F的实像
B.E和F互相“看到”对方脚的光路是重合的
C.F不可以从平面镜中“看到”E
D.E从平面镜中可以“看到”F,因为F处有光传播到E的眼睛
5.在《中国诗词大会》中,我们品味了诗词的意境,也探寻了科学的奥秘。下列选项是对部分诗句中蕴含的物理知识的理解,其中不正确的是( )
A.“一道残阳铺水中,半江瑟瑟半江红”——“半江红”是光的直线传播形成的
B.“不敢高声语,恐惊天上人”——“不敢高声”是在声源处减弱噪声的
C.“竹喧归浣女,莲动下渔舟”——诗人通过音色判断出是浣女归来
D.“风吹草低见牛羊”——光的直线传播
6.细心的小明注意到这样的现象:若打开窗户直接观察远处的高架电线,则电线呈规则的下弯弧形;而若隔着窗户玻璃观察,则电线虽然整体上也呈弧形,但电线上的不同部位有明显的不规则弯曲,而且轻微摆动头部让视线移动时,电线上不规则弯曲的部位也在移动。这是因为玻璃上( )
A.不同部位对视线的阻挡情况不同
B.各部分的透光度不相同
C.各部分的厚度不均匀
D.不同部位对光的反射不一样
7.某学校要在喷水池的池底中央安装一只射灯。经过连续几天观察,小明同学发现: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;池内水面升至a位置时,在池旁看到亮斑的位置在M点;水面升至b位置时,看到亮斑的位置在N点,则( )
A.点、点都在点的下方
B.点、点都在点的上方
C.点在点的下方,点在点的上方
D.点在点的下方,点与点重合
二、填空题(本大题共7小题,共21空,每空1分,共21分)
8.小廖乘坐汽车去山上观景台俯瞰城区的美景。如图所示,当汽车在AB路段行驶时,由于光的直线传播,司机看不到BC路段的情况;为了看到BC路段的情况,人们利用光的______规律,在公路急拐弯B处装上______(选填“凹”“凸”或“平”)面镜,以减少事故的发生。
9.如图所示,是河岸边火红的枫树与其在水中的倒影交相呼应的美景,而水中的鱼犹如在画中游来游去。微风吹过,一片枫叶从枝头缓缓下落,落到水面上。请回答:
(1)枫叶呈现红色是因为它_______红光。(选填“反射”或“吸收”)
(2)我们看见枫叶在水中的倒影是由于光的_______(选填“直线传播”、“反射”或“折射”)形成的_______(选填“实”或“虚”)像,在枫叶下落过程中,它在水中倒影的大小_______(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
(3)枫叶下落的整个过程中,以水面为参照物,枫叶是_______(选填“运动”或“静止”)的。
(4)我们看见水中的鱼是光的_______(选填“直线传播”、“反射”或“折射”)形成的_______(选填“实”或“虚”)像。
10.如图甲为手机防窥膜结构图,采用了超细百叶窗光学技术。贴在手机屏幕上的效果如图乙所示,其原理类似百叶窗,只能透过一定角度的光线,结构简图如图丙,两侧看不清屏幕内容;此防窥膜贴在手机屏幕上,___________ (选填“能”或“不能”)防止上方的窥视;为了让防窥效果更好(可视范围减小),可以适当地___________ (选填“增大”或“减小”)超细百叶窗的间距。
11.如题图所示是摄影爱好者在江边拍摄到的“三日凌空”景观。这是因为高空的卷层云中存在大量垂直排列整齐的六角柱状冰晶,由于光的__________,光直接照射在冰晶上,光线经过冰晶发生折射和反射,便形成了日晕以及幻日现象。体型较小的“太阳”实际上是太阳的__________(选填“实”或“虚”)像。在岸边行走时看到水中的游鱼,看到的鱼的位置在实际鱼的位置的__________(选填“上方”或“下方”)。
12.如图,入射光线AO,经水平放置的平面镜反射后,射到竖直墙壁上的B点。OB与镜面的夹角为60°,则入射角为_____度,当AO逆时针转动到A'O的位置(与AO的夹角为20°),若保持反射光线OB方向不变,改变平面镜的方向,则这时的入射角为___________,平面镜绕O点_________(选填“顺时针”、或“逆时针”)转过的角度为_________。
13.小明在房间中安装了一块太阳能电池板给家里供电。当太阳在电池板后方时,利用一块平面镜将太阳光反射到电池板上。若某时刻太阳光与平面镜的夹角为60°(如图所示),此时太阳光经镜面反射后照射到电池板上P点。若太阳光传播方向保持不变,将镜面绕O点顺时针转动10°,则光点P将向______(选填“上”或“下”)移动,反射光线转过______度。
14.如图所示,一束红光经三棱镜折射后,在白色光屏上a点处形成一个红色光斑,保持入射光位置、方向及三棱镜位置不变。若将红光改为紫光,则光屏水平向______(选填“左”或“右”)移动,紫色光斑可位于a点处。
三、作图题(本大题共3小题,每小题3分,共9分。作图须用直尺,保留必要的作图痕迹)
15.如图所示,月球运行到太阳和地球之间时会发生日食,地球上某一区域会看不到A点发出的太阳光。根据光沿直线传播的原理,画出产生这一现象的光路图。
16.(1)S是点光源,从S发出的两束光的传播路径如图所示,请画出入射光对应的反射光线以及点光源S的像。
(2)如图所示,为汽车内抬头显示器的画面内容,请画出其通过前挡风玻璃所成的像。
(3)如图所示,水池底有一个点光源S,从岸上看到点光源S的像位于点,请在图中画出光线对应的折射光线。
17.如图所示是小华家阁楼的示意图,其中MN是带平面镜的竖直墙壁,S为阁楼上的一个吊灯,挡板不透光,请通过作图的方法找出地板上被吊灯照亮的范围。(保留作图痕迹)
四、实验题(本大题共3小题,共20空,每空1分,共20分)
18.在“探究平面镜成像的特点”实验中,小明选用了玻璃板、两支完全相同的蜡烛、刻度尺和白纸等器材,如图所示。
(1)实验应在___________(选填“较亮”或“较暗”)的环境中进行;
(2)小明选用玻璃板代替平面镜进行实验的目的是___________;
(3)选用两支完全相同的蜡烛是为了比较像与物的___________关系;
(4)移走玻璃板后的蜡烛B,在其所在的位置放上光屏,从像的一侧观察光屏,则___________(选填“能”或“不能”)在光屏上看到蜡烛A的像,说明平面镜所成的像为___________(选填“实”或“虚”)像;
(5)小明将蜡烛A向玻璃板靠近,则蜡烛B应___________(选填“靠近”或“远离”)玻璃板才能与蜡烛A的像完全重合;
(6)同组的小红提议用棋子代替蜡烛做实验,这样做的好处是___________。
19.在“探究平面镜成像的特点”实验中,小明选用了玻璃板、两支完全相同的蜡烛、刻度尺和白纸等器材,如图所示。
(1)实验应在______(选填“较亮”或“较暗”)的环境中进行;
(2)小明选择玻璃板代替平面镜进行实验的目的是______;
(3)选用两支完全相同的蜡烛是为了比较像与物的______关系;
(4)移走玻璃板后面的蜡烛B,在其所在的位置放上光屏,从像的一侧观察光屏,则______(选填“能”或“不能”)在光屏上看到蜡烛A的像,说明平面镜所成的像为______(选填“实”或“虚”)像;
(5)小明将蜡烛A向玻璃板靠近2cm,则蜡烛B应______(选填“靠近”或“远离”)玻璃板2cm才能与蜡烛A的像完全重合。
20.如图甲所示,在探究光的折射现象时,将一束入射角为50°的光斜射入杯内水中,在杯底形成光斑。兴趣小组对实验中光偏折程度产生了兴趣,为了定量反映这种偏折程度,小组成员将“折射角与入射角的比值”定义为“偏折比”。根据所学物理知识和生活经验,他们对影响“偏折比”大小的因素提出以下猜想。
猜想1:“偏折比”大小可能与液体的深度有关;
猜想2:“偏折比”大小可能与液体的种类有关;
猜想3:“偏折比”大小可能与入射光的颜色有关。
(1)图甲实验中,测得折射角为35°,则此时的“偏折比”为_________。向杯中缓慢加水,杯底光斑将向_________(选填“左”或“右”)移动;此过程中折射角大小_________(选填“变大”、“变小”或“不变”),小组成员认为猜想1是_________的。
(2)为了验证猜想2,小组在乙杯中加油,如图乙,当油的深度小于水的深度,此时杯底光斑的位置恰与图甲中光斑的位置重合,对比可知:在相同条件下,油对光的“偏折比”_________(选填“大于/等于/小于”)水对光的“偏折比”;
(3)对于猜想3,小组准备用图甲装置先后入射红、紫色光束进行探究;请你结合光的色散实验,推测红光的光斑应位于图丁中的_________(选填“A/B”)点;
(4)让一束光斜穿过如图戊所示的玻璃砖,若光在其上表面折射入玻璃砖时的“偏折比”为0.8,则光在其下表面折射出玻璃砖时的“偏折比”为_________。
五、计算题(本大题共2小题,每小题8分,共16分。解答应写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分)
21.科研人员用激光测距仪测量月球和地球之间的距离,在地球上发射的激光束经过返回地球。
(1)光在真空中传播的速度大约是多少?
(2)地球到月球的距离大约是多少?
(3)夜晚,我们可以从水池中看到月亮的像。如果池水深,则月亮在水中的像到水面的距离大约是多少?
22.光在真空中的传播速度是。(设光在空气中传播的速度与在真空中传播的速度相同)
(1)太阳发出的光,要经过大约8min才能到达地球。请你估算太阳到地球的距离;
(2)从地球向月球发射一束激光信号,经月球反射,返回地球。已知地月距离约为,求需要多少秒可以在地球上接收到信号;
(3)如果用超声波代替(2)中的激光信号可行吗?请说出理由
六、综合题(本大题共2小题,共7空,每空1分,共7分)
23.一束阳光射向水面,一部分光发生反射,一部分光发生折射。
(1)诗句“潭清疑水浅”中的“水浅”是由光的________造成的;
(2)若阳光垂直射向水面,经反射后光路改变了________度;
(3)当入射光线与反射光线的夹角变为80度,折射角可能为______。
A.60°
B.40°
C.30°
D.0°
24.紫外线可以穿透大气层到达地球表面,如图所示为紫外线的三个波段示意图。某地区的冬至正午,测出不同波长紫外线的强度随海拔高度变化的情况如表所示。
0
0.5
1
1.5
2
2.5
280
0.01
0.05
0.1
0.5
1
5
290
7
10
20
50
70
80
300
200
300
400
500
600
700
390
1000
1000
1000
1000
1000
1000
(1)该地区海拔2km处,波长为290nm的紫外线的强度为______。
(2)该地区强度最大的紫外线的波段是______(选填“UVC”“UVB”或“UVA”)。
(3)请根据表中数据归纳“该地区波长为300nm的紫外线的强度与海拔高度的关系”:______。
(4)请根据表中数据推测大气对波长为______(选填“280”“290”“300”或“390”)nm的紫外线的阻挡作用最弱。
七、科普阅读题(本大题共1小题,共6分。填空5空,每空1分;作图1分)
25.阅读短文,回答问题。
汽车平视显示系统
汽车抬头显示系统简称HUD,又叫平视显示系统,是指以车辆驾驶员为中心的多功能仪表盘。如图甲所示,利用平面镜成像原理,将显示器上的重要行车数据通过前挡风玻璃投射在正前方,驾驶员透过前挡风玻璃往前方看的时候,能够轻易地将车外的景象与车辆信息通过前挡风玻璃所成的像融合在一起,不必低头就可以看到车速、油耗和导航等车辆信息,从而避免分散驾驶员对前方道路的注意力。同时驾驶员不必在观察远方的道路和近处的仪表之间调节视线,可以避免眼睛疲劳,确保驾驶舒适安全。但HUD使用时也有缺点,如前挡风玻璃所成的像容易产生重影,影响使用效果,同时信息显示太多会影响驾驶员观察前方路况。
(1)行车数据通过前挡风玻璃上所成的像是由于光的______(选填“反射”或“折射”)形成的,该像是______(选填“正立”或“倒立”)的______像;
(2)HUD使用时重影产生的原因是挡风玻璃有一定的______(选填“厚度”或“透明度”);
(3)请写出设计HUD显示信息时的一条建议:____________;
(4)请根据HUD的成像原理,在图乙中画出人眼B通过前挡风玻璃看到显示屏上A点的像A´的光路图。
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$第四章 光现象 单元测试 · 全解全析
2026—2027学年八年级物理上学期单元测试
第四章 光现象
全 解 全 析
(考试时间:80分钟 满分:100分)
说明:本册逐题给出答案与解析,供讲评、备课与二次命题使用。
一、单选题(本大题共7小题,每小题3分,共21分。每小题只有一个选项符合题意)
1.如图所示,唐代的鎏金走龙在2024年春节期间展出,这是一条气势轩昂、栩栩如生的“小细龙”,背脊呈锯齿状,长尾拖后上卷,全身刻画鱼鳞纹,金灿灿的通体鎏金显得贵气十足,处处流露着蓬勃的生命力和欣欣向荣的气息。下列说法正确的是( )
A.通过展台上的玻璃,观众看到的自己的像是等大的实像
B.“小细龙”呈现金色是因为其吸收了所有的光
C.鎏金走龙通过展台后侧玻璃成像的原理与湖面倒影相同
D.通过展台后侧玻璃成的像比实际的鎏金走龙亮一些
【答案】C
【解析】A.通过展台上的玻璃,观众看到的自己的像是平面镜成像现象,成正立、等大的虚像,故A错误;
B.不透明物体的颜色是由其反射的颜色决定的,故“小细龙”呈现金色是因为其反射了金色的光,故B错误;
C.通过展台后侧玻璃成像的原理为光的反射,湖面倒影是光的反射形成的,鎏金走龙通过展台后侧玻璃成像的原理与湖面倒影相同,故C正确;
D.通过展台玻璃成的像是从鎏金走龙反射的光线经玻璃反射形成的反射光线的反向延长线的交点,在反射过程中能量有损失,因此通过展台玻璃成的像比实际的鎏金走龙要暗,故D错误。
故选C。
2.如题图是用三个水滴形的镜子悬挂组成的墙面装饰——镜子墙。与镜子墙相距1m的一个花盆在三个镜子中所成的像( )
A.是花盆的实像
B.大小不相等
C.大小会随花盆远离镜子而变小
D.与花盆的距离都为2m
【答案】D
【解析】A.镜子墙中的镜子为平面镜,根据平面镜成像特点,平面镜成正立、等大的虚像,故A不符合题意;
B.平面镜所成的像与物体大小相等,三个镜子均为平面镜,花盆在三个镜子中所成的像大小都与花盆相等,故B不符合题意;
C.平面镜成像时,像的大小只与物体本身大小有关,与物体到平面镜的距离无关,即使花盆远离镜子,像的大小也不会改变,故C不符合题意;
D.平面镜成像时,像与物到平面镜的距离相等,花盆与镜子墙相距1m,则花盆在每个镜子中所成的像与对应镜子的距离也为1m,因此像与花盆的距离为 s=1m+1m=2m
故D符合题意。
故选D。
3.如图所示是英国物理学家牛顿做的实验,下列说法正确的是( )
A.该实验现象的形成原理与生活中彩虹的形成原理相同
B.该实验说明三棱镜改变了太阳光(白光)的颜色
C.该实验现象是由于光的直线传播形成的
D.光在空气中和在三棱镜中传播的速度相同,都为
【答案】A
【解析】A.白光经折射以后,分成各种彩色光,这种现象叫做光的色散现象,雨后的天空出现彩虹也是由光的色散形成的,故A正确;
B.太阳光通过三棱镜,变为由红、橙、黄、绿、蓝、靛紫七种颜色的光,此现象说明,太阳光是一种复色光,故B错误;
C.光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质斜射入另一种介质时,就会出现光的折射现象,色散现象是光的折射现象,故C错误;
D.光在空气中的传播速度最大为3×108m/s,大于在三棱镜中的传播速度,故D错误。
故选A。
4.如图示,被隔板隔开的两个人偶不能直接“看到”对方,但E可以从平面镜中“看到”F,下列说法正确的是( )
A.镜中的人偶是F的实像
B.E和F互相“看到”对方脚的光路是重合的
C.F不可以从平面镜中“看到”E
D.E从平面镜中可以“看到”F,因为F处有光传播到E的眼睛
【答案】D
【解析】A.平面镜成像的特点是成正立、等大的虚像。所以,镜中的人偶是F的虚像,而不是实像,故A错误;
B.由于E和F的高度不同,所以它们互相“看到”对方脚的光线的入射角是不同的,因此光路不会重合,故B错误;
C.由于光路是可逆的,即光线在传播过程中,其路径不会因为传播方向的改变而改变。所以,如果E能从平面镜中看到F,那么F也能从平面镜中看到E,故C错误;
D.人偶E能从平面镜中看到人偶F,是因为F反射出的光线(即F处有光传播出来),经过平面镜的反射后进入了E的眼睛。这是光的反射现象的一个应用,也是人眼看到物体的基本原理,故D正确;
故选D。
5.在《中国诗词大会》中,我们品味了诗词的意境,也探寻了科学的奥秘。下列选项是对部分诗句中蕴含的物理知识的理解,其中不正确的是( )
A.“一道残阳铺水中,半江瑟瑟半江红”——“半江红”是光的直线传播形成的
B.“不敢高声语,恐惊天上人”——“不敢高声”是在声源处减弱噪声的
C.“竹喧归浣女,莲动下渔舟”——诗人通过音色判断出是浣女归来
D.“风吹草低见牛羊”——光的直线传播
【答案】A
【解析】A.“一道残阳铺水中,半江瑟瑟半江红”中,“半江红”是光的反射形成的(水面相当于平面镜,残阳的光经水面反射后呈现红色),而非光的直线传播,A不正确,故A符合题意;
B.“不敢高声语,恐惊天上人”中,“不敢高声”是指减小声音的响度,从声源处控制噪声的产生,属于在声源处减弱噪声,B正确,故B不符合题意;
C.“竹喧归浣女,莲动下渔舟”中,诗人通过音色判断出是浣女归来(不同发声体的音色不同,可据此区分声源),C正确,故C不符合题意;
D.“风吹草低见牛羊”中,草原本挡住了牛羊,风吹草低后才能看到,这是光的直线传播现象(光沿直线传播,被草挡住的牛羊无法被看到,草低后光线可直线传播到人眼),D正确,故D不符合题意。
故选A。
6.细心的小明注意到这样的现象:若打开窗户直接观察远处的高架电线,则电线呈规则的下弯弧形;而若隔着窗户玻璃观察,则电线虽然整体上也呈弧形,但电线上的不同部位有明显的不规则弯曲,而且轻微摆动头部让视线移动时,电线上不规则弯曲的部位也在移动。这是因为玻璃上( )
A.不同部位对视线的阻挡情况不同
B.各部分的透光度不相同
C.各部分的厚度不均匀
D.不同部位对光的反射不一样
【答案】C
【解析】A.若隔着窗户玻璃观察,玻璃上不同部位对光的折射程度可能不同,而不是玻璃上不同部位对视线的阻挡情况不同,故A不符合题意;
B.若玻璃各部分的透光度不相同,看到电线的亮度不同,而不会出现弯曲,故B不符合题意;
C.若玻璃上各部分厚度不同,则对光的偏折能力也不同,所以如果隔着玻璃看,电线虽然整体上也呈现弧形,但是电线上的不同部位有明显的不规则弯曲,当轻微摆动头部让视线移动时,电线上的不规则弯曲情景也在移动,故C符合题意;
D.因为如果隔着玻璃看,玻璃上不同部位对光的折射情况不同,而不是反射情况不同,故D不符合题意。
故选C。
7.某学校要在喷水池的池底中央安装一只射灯。经过连续几天观察,小明同学发现: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;池内水面升至a位置时,在池旁看到亮斑的位置在M点;水面升至b位置时,看到亮斑的位置在N点,则( )
A.点、点都在点的下方
B.点、点都在点的上方
C.点在点的下方,点在点的上方
D.点在点的下方,点与点重合
【答案】C
【解析】如下图所示,当水面升至a位置时,射灯发出的光线在水面处发生折射,折射光线远离法线偏折,然后照在池壁的S点,会看到M点在S点的下方;
如下图所示,当水面升至b位置时,射灯发出的光线沿直线照射在池壁的S点,经池壁反射到水面处,在水面处发生折射,由于光的折射,在水面上方看到的亮斑的位置会比实际位置偏浅,故看到的N点在S点的上方。
故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
二、填空题(本大题共7小题,共21空,每空1分,共21分)
8.小廖乘坐汽车去山上观景台俯瞰城区的美景。如图所示,当汽车在AB路段行驶时,由于光的直线传播,司机看不到BC路段的情况;为了看到BC路段的情况,人们利用光的______规律,在公路急拐弯B处装上______(选填“凹”“凸”或“平”)面镜,以减少事故的发生。
【答案】反射;凸
【解析】[1][2]当汽车在AB路段行驶时,司机看不到BC路段的情况,为了看到BC路段的情况,人们利用光的反射规律,在公路急拐弯B处装上凸面镜,增大视野,以减少事故的发生。
9.如图所示,是河岸边火红的枫树与其在水中的倒影交相呼应的美景,而水中的鱼犹如在画中游来游去。微风吹过,一片枫叶从枝头缓缓下落,落到水面上。请回答:
(1)枫叶呈现红色是因为它_______红光。(选填“反射”或“吸收”)
(2)我们看见枫叶在水中的倒影是由于光的_______(选填“直线传播”、“反射”或“折射”)形成的_______(选填“实”或“虚”)像,在枫叶下落过程中,它在水中倒影的大小_______(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
(3)枫叶下落的整个过程中,以水面为参照物,枫叶是_______(选填“运动”或“静止”)的。
(4)我们看见水中的鱼是光的_______(选填“直线传播”、“反射”或“折射”)形成的_______(选填“实”或“虚”)像。
【答案】(1)反射
(2)反射;虚;不变
(3)运动
(4)折射;虚
【解析】(1)不透明物体的颜色由它反射的色光决定,枫叶呈红色是因为它反射红光,吸收其他色光。
(2)[1][2]水中倒影是平面镜成像(水面相当于平面镜),原理是光的反射,所成的是虚像。
[3]枫叶下落过程中,它与水面的距离变化,但平面镜成像中像与物等大,所以像的大小不变。
(3)枫叶下落时,相对于水面位置不断变化,所以枫叶相对于水面是运动的。
(4)[1][2]光从水中的鱼射向空气时发生折射,人眼逆着折射光线看去,觉得鱼在更浅的位置,是光的折射形成的虚像。
10.如图甲为手机防窥膜结构图,采用了超细百叶窗光学技术。贴在手机屏幕上的效果如图乙所示,其原理类似百叶窗,只能透过一定角度的光线,结构简图如图丙,两侧看不清屏幕内容;此防窥膜贴在手机屏幕上,___________ (选填“能”或“不能”)防止上方的窥视;为了让防窥效果更好(可视范围减小),可以适当地___________ (选填“增大”或“减小”)超细百叶窗的间距。
【答案】不能;减小
【解析】[1][2]此防窥膜贴在手机屏幕上,由于屏幕正上方在可视范围内,所以不能防止上方的窥视;要让防窥效果更好,即可视范围减小,应适当减小超细百叶窗的间距,这样能透过光线的角度范围就更小。
11.如题图所示是摄影爱好者在江边拍摄到的“三日凌空”景观。这是因为高空的卷层云中存在大量垂直排列整齐的六角柱状冰晶,由于光的__________,光直接照射在冰晶上,光线经过冰晶发生折射和反射,便形成了日晕以及幻日现象。体型较小的“太阳”实际上是太阳的__________(选填“实”或“虚”)像。在岸边行走时看到水中的游鱼,看到的鱼的位置在实际鱼的位置的__________(选填“上方”或“下方”)。
【答案】直线传播;虚;上方
【解析】[1]“三日凌空”景观是因为高空的卷层云中存在大量垂直排列整齐的六角柱状冰晶,由于光在同种、均匀、透明的介质中沿直线传播,太阳光直接照射在冰晶上,光线经过冰晶发生折射和反射,便形成了日晕以及幻日现象。
[2]体型较小的“太阳”实际上是太阳光经过冰晶折射和反射后进入人眼,人眼逆着光线的方向看到的太阳的虚像。
[3]在岸边行走时看到水中的游鱼,水中的入射角小于空气中的折射角,眼睛逆着折射光线的方向看去,看到的鱼的位置在实际鱼的位置的上方。
12.如图,入射光线AO,经水平放置的平面镜反射后,射到竖直墙壁上的B点。OB与镜面的夹角为60°,则入射角为_____度,当AO逆时针转动到A'O的位置(与AO的夹角为20°),若保持反射光线OB方向不变,改变平面镜的方向,则这时的入射角为___________,平面镜绕O点_________(选填“顺时针”、或“逆时针”)转过的角度为_________。
【答案】30;40°;逆时针;10°
【解析】[1]已知反射光线OB与镜面的夹角为60°。根据光的反射定律,反射角等于入射角,且反射角是反射光线与法线的夹角,法线与镜面垂直,则反射角大小为90°-60°=30°
则入射角为30°。
[2]当AO逆时针转动20°到A′O位置时,保持反射光线OB方向不变,则反射光线与入射光线的夹角变为60°+20°=80°
由反射角等于入射角可知,此时的入射角变为40°。
[3][4]当AO逆时针转动20°到A′O位置时,此时入射光线A′O与水平面之间的夹角为180°-60°-80°=40°
此时法线与水平面的夹角为40°+40°=80°
原法线与水平面的夹角为90°,则法线绕O点逆时针方向转动了90°-80°=10°
由于镜面与法线始终垂直,则镜面绕O点逆时针转动了10°。
13.小明在房间中安装了一块太阳能电池板给家里供电。当太阳在电池板后方时,利用一块平面镜将太阳光反射到电池板上。若某时刻太阳光与平面镜的夹角为60°(如图所示),此时太阳光经镜面反射后照射到电池板上P点。若太阳光传播方向保持不变,将镜面绕O点顺时针转动10°,则光点P将向______(选填“上”或“下”)移动,反射光线转过______度。
【答案】上;20
【解析】【小题1】[1][2]由图可知,太阳光与平面镜夹角为 60°,即入射光线与镜面夹角为 60°,所以入射角为
根据反射定律,反射角等于入射角,反射角也等于30°。
若镜面绕O点顺时针转动10°,入射角减小10°,变为20°,反射角等于入射角,则反射角的大小为20°,反射光线与入射光线的夹角为20°+20°=40°
则反射光线顺时针转过20°,所以光点P将向上移动。
14.如图所示,一束红光经三棱镜折射后,在白色光屏上a点处形成一个红色光斑,保持入射光位置、方向及三棱镜位置不变。若将红光改为紫光,则光屏水平向______(选填“左”或“右”)移动,紫色光斑可位于a点处。
【答案】左
【解析】根据光的色散实验可知,通过三棱镜后,紫光比红光偏折程度大,如果光屏位置不变,紫光通过三棱镜后,会射在a点下方,故要使紫光射在与红光相同位置,需要将光屏向左移动。
三、作图题(本大题共3小题,每小题3分,共9分。作图须用直尺,保留必要的作图痕迹)
15.如图所示,月球运行到太阳和地球之间时会发生日食,地球上某一区域会看不到A点发出的太阳光。根据光沿直线传播的原理,画出产生这一现象的光路图。
【答案】
【解析】当月球运动到太阳和地球之间时,由于光的直线传播,从太阳射向地球的光线被月球挡住,在月球后面的地球上形成一个光不能到达的区域,这就是日食,从A点向月球作两条切线,直接延长到地球上,在这两条直线范围内的地球表面上,光不能到达,就形成了日食,光路图如下所示:
16.(1)S是点光源,从S发出的两束光的传播路径如图所示,请画出入射光对应的反射光线以及点光源S的像。
(2)如图所示,为汽车内抬头显示器的画面内容,请画出其通过前挡风玻璃所成的像。
(3)如图所示,水池底有一个点光源S,从岸上看到点光源S的像位于点,请在图中画出光线对应的折射光线。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】(1)根据平面镜成像特点做出光源S的像S′,然后连接S′A、S′B并延长,得到反射光线。如图所示:
(2)根据平面镜成像特点,分别作出A和B点的像A′和B′,然后虚线连接A′和B′,A′B′即为AB通过挡风玻璃所成的像。如图所示:
(3)根据光从水斜射入空气时,折射角大于入射角;人眼逆着折射光线看,会认为光从S′发出,故折射光线的反向延长线必过像点S′,故连接S'O,并反向延长OP即为折射光线。如图所示:
17.如图所示是小华家阁楼的示意图,其中MN是带平面镜的竖直墙壁,S为阁楼上的一个吊灯,挡板不透光,请通过作图的方法找出地板上被吊灯照亮的范围。(保留作图痕迹)
【答案】
【解析】先作点S在平面镜中的像S',连接S点与挡板的左侧端点并延长交平面镜于点B,连接S'B并延长,作出SB的反射光线BP,连接S'与挡板左侧端点交平面镜于点A,作出入射光线SA和反射光线AQ。地板上能被照亮的范围为图中的PQ 区域,如图所示:
四、实验题(本大题共3小题,共20空,每空1分,共20分)
18.在“探究平面镜成像的特点”实验中,小明选用了玻璃板、两支完全相同的蜡烛、刻度尺和白纸等器材,如图所示。
(1)实验应在___________(选填“较亮”或“较暗”)的环境中进行;
(2)小明选用玻璃板代替平面镜进行实验的目的是___________;
(3)选用两支完全相同的蜡烛是为了比较像与物的___________关系;
(4)移走玻璃板后的蜡烛B,在其所在的位置放上光屏,从像的一侧观察光屏,则___________(选填“能”或“不能”)在光屏上看到蜡烛A的像,说明平面镜所成的像为___________(选填“实”或“虚”)像;
(5)小明将蜡烛A向玻璃板靠近,则蜡烛B应___________(选填“靠近”或“远离”)玻璃板才能与蜡烛A的像完全重合;
(6)同组的小红提议用棋子代替蜡烛做实验,这样做的好处是___________。
【答案】(1)较暗
(2)便于确定像的位置
(3)大小
(4)不能;虚
(5)靠近
(6)像不会晃动,更加稳定
【解析】(1)在较暗的环境中,烛焰和环境的对比度比较大,且烛焰很亮,则烛焰的像会很清晰,便于进行实验。
(2)用玻璃板代替平面镜的目的是玻璃板不但反射光成像,还能透光看到玻璃板后面的蜡烛,便于观察到所成像的位置与物体的位置有何关系。
(3)实验时采用两个完全相同的蜡烛,当蜡烛B和蜡烛A的像完全重合时,便于比较物像大小关系。
(4)[1][2]移走后面的蜡烛B,在其所在的位置上放上光屏,在像的一侧观察,光屏上没有像呈现,说明平面镜成虚像。
(5)蜡烛A向玻璃板移近2cm,据物像到平面镜的距离相等,所以蜡烛B应靠近玻璃板2cm才能与蜡烛A的像完全重合。
(6)用棋子代替蜡烛做实验,所成的像不会晃动,更加稳定。
19.在“探究平面镜成像的特点”实验中,小明选用了玻璃板、两支完全相同的蜡烛、刻度尺和白纸等器材,如图所示。
(1)实验应在______(选填“较亮”或“较暗”)的环境中进行;
(2)小明选择玻璃板代替平面镜进行实验的目的是______;
(3)选用两支完全相同的蜡烛是为了比较像与物的______关系;
(4)移走玻璃板后面的蜡烛B,在其所在的位置放上光屏,从像的一侧观察光屏,则______(选填“能”或“不能”)在光屏上看到蜡烛A的像,说明平面镜所成的像为______(选填“实”或“虚”)像;
(5)小明将蜡烛A向玻璃板靠近2cm,则蜡烛B应______(选填“靠近”或“远离”)玻璃板2cm才能与蜡烛A的像完全重合。
【答案】(1)较暗
(2)便于确定像的位置
(3)大小
(4)不能;虚
(5)靠近
【解析】(1)在较暗的环境中,烛焰和环境的对比度比较大,并且烛焰很亮,烛焰的像会很清晰,便于进行实验。
(2)实验中选用玻璃板代替平面镜是因为玻璃板既能反射光线,又能让光线透过,便于确定所成像的位置。
(3)实验时采用两个完全相同的蜡烛,当蜡烛B和蜡烛A的像完全重合时,便于比较物像大小关系。
(4)[1][2]虚像不能成在光屏上,将光屏放在蜡烛B的位置,直接观察光屏,光屏上没有呈现蜡烛A的像,说明平面镜所成的像是虚像。
(5)平面镜成像时,物距等于像距,小明将蜡烛A向玻璃板靠近2cm,蜡烛A的像也向玻璃板靠近2cm,因此蜡烛B靠近玻璃板2cm才能与蜡烛A的像完全重合。
20.如图甲所示,在探究光的折射现象时,将一束入射角为50°的光斜射入杯内水中,在杯底形成光斑。兴趣小组对实验中光偏折程度产生了兴趣,为了定量反映这种偏折程度,小组成员将“折射角与入射角的比值”定义为“偏折比”。根据所学物理知识和生活经验,他们对影响“偏折比”大小的因素提出以下猜想。
猜想1:“偏折比”大小可能与液体的深度有关;
猜想2:“偏折比”大小可能与液体的种类有关;
猜想3:“偏折比”大小可能与入射光的颜色有关。
(1)图甲实验中,测得折射角为35°,则此时的“偏折比”为_________。向杯中缓慢加水,杯底光斑将向_________(选填“左”或“右”)移动;此过程中折射角大小_________(选填“变大”、“变小”或“不变”),小组成员认为猜想1是_________的。
(2)为了验证猜想2,小组在乙杯中加油,如图乙,当油的深度小于水的深度,此时杯底光斑的位置恰与图甲中光斑的位置重合,对比可知:在相同条件下,油对光的“偏折比”_________(选填“大于/等于/小于”)水对光的“偏折比”;
(3)对于猜想3,小组准备用图甲装置先后入射红、紫色光束进行探究;请你结合光的色散实验,推测红光的光斑应位于图丁中的_________(选填“A/B”)点;
(4)让一束光斜穿过如图戊所示的玻璃砖,若光在其上表面折射入玻璃砖时的“偏折比”为0.8,则光在其下表面折射出玻璃砖时的“偏折比”为_________。
【答案】(1)0.7;右;不变;不正确
(2)大于
(3)A
(4)1.25
【解析】(1)[1]图甲实验中,测得折射角为35°,已知入射角为50°,则偏折比为
[2][3][4]当容器内逐渐加水时,光的折射程度不变,但入射点逐渐抬高且向右移动,由光的折射规律作出的折射光线照射在容器底的光斑会逐渐向右移动;由图可知,水面上升或下降时,入射角和折射角都不变,则折射角与入射角的比值即偏折比也不变,由此说明偏折比与液体深度无关,故猜想1不正确。
(2)为了验证猜想2,小组在乙杯中加油,如图乙,当油的深度小于水的深度,此时杯底光斑的位置恰与图甲中光斑的位置重合,如图所示,可知,在入射角相等时,油中的折射角大于水中的折射角,根据偏折比的定义可知,油对光的偏折比大。
(3)光线的入射角和入射点不变,红、紫色激光的折光线,如图2,
由图2可知:红色激光的折射角大于紫色激光的折射角,由于入射角相同,则根据“偏折比”的定义可知:红光的“偏折比”大,红光的光斑应位于图中的A点。
(4)将一束激光穿过如图戊所示的玻璃砖,若光在玻璃砖上表面折射时入射角为r,折射角为i,如图3,此时“偏折比”为0.8,即
当光在下表面折射时如图3中,则此时入射角为r′,折射角为i′,根据几何知识可知
所以,光在下表面折射时的“偏折比”为
五、计算题(本大题共2小题,每小题8分,共16分。解答应写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分)
21.科研人员用激光测距仪测量月球和地球之间的距离,在地球上发射的激光束经过返回地球。
(1)光在真空中传播的速度大约是多少?
(2)地球到月球的距离大约是多少?
(3)夜晚,我们可以从水池中看到月亮的像。如果池水深,则月亮在水中的像到水面的距离大约是多少?
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】(1)光在真空中的传播速度是物理学中的基本常数,约为。
(2)激光往返总时间为2.56s,单程时间
地球到月球的距离大约
(3)平静水面相当于平面镜,平面镜成像时,像与物体到镜面的距离相等,月球到水面的距离等于地球到月球的距离,因此像到水面的距离也为。
22.光在真空中的传播速度是。(设光在空气中传播的速度与在真空中传播的速度相同)
(1)太阳发出的光,要经过大约8min才能到达地球。请你估算太阳到地球的距离;
(2)从地球向月球发射一束激光信号,经月球反射,返回地球。已知地月距离约为,求需要多少秒可以在地球上接收到信号;
(3)如果用超声波代替(2)中的激光信号可行吗?请说出理由
【答案】(1)
(2)
(3)不可行,真空不能传声
【解析】(1)太阳到地球的距离为
(2)在地球上接收到反射器反射回来的信号时间为
(3)月球表面没有空气,真空不能传声,所以用超声波代替(2)中的激光信号不可行。
六、综合题(本大题共2小题,共7空,每空1分,共7分)
23.一束阳光射向水面,一部分光发生反射,一部分光发生折射。
(1)诗句“潭清疑水浅”中的“水浅”是由光的________造成的;
(2)若阳光垂直射向水面,经反射后光路改变了________度;
(3)当入射光线与反射光线的夹角变为80度,折射角可能为______。
A.60°
B.40°
C.30°
D.0°
【答案】(1)折射
(2)180
(3)C
【解析】(1)“潭清疑水浅”中的“水浅”,池底反射的光斜射入空气中,折射角大于入射角,人眼逆着光线看去,看到折射光线的反向延长线会聚的虚像,虚像的位置比池底的位置高,觉得“水浅”了。
(2)若阳光垂直射向水面,入射角为0°,反射角为0°,反射光线沿原路返回,则经反射后光路改变了180度。
(3)当入射光线与反射光线的夹角变为80°,反射角等于入射角,所以入射角为40°,当光从空气斜射入水中时,折射角小于入射角,因入射角不为0,则折射角也不为0,故C符合题意,故ABD不符合题意。
故选C。
24.紫外线可以穿透大气层到达地球表面,如图所示为紫外线的三个波段示意图。某地区的冬至正午,测出不同波长紫外线的强度随海拔高度变化的情况如表所示。
0
0.5
1
1.5
2
2.5
280
0.01
0.05
0.1
0.5
1
5
290
7
10
20
50
70
80
300
200
300
400
500
600
700
390
1000
1000
1000
1000
1000
1000
(1)该地区海拔2km处,波长为290nm的紫外线的强度为______。
(2)该地区强度最大的紫外线的波段是______(选填“UVC”“UVB”或“UVA”)。
(3)请根据表中数据归纳“该地区波长为300nm的紫外线的强度与海拔高度的关系”:______。
(4)请根据表中数据推测大气对波长为______(选填“280”“290”“300”或“390”)nm的紫外线的阻挡作用最弱。
【答案】(1)
(2)UVA
(3)该地区波长为300nm的紫外线的强度随海拔高度的升高而增大
(4)390
【解析】[1]由表中数据可知,该地区海拔2km处,波长为290nm的紫外线的强度为
[2]该地区强度最大的紫外线为海拔2.5km处,波长为390nm的紫外线,波段为UVA。
[3]由表中数据可知,该地区波长为300nm的紫外线的强度随海拔高度的升高而增大。
[4]表中波长为390nm的紫外线的强度在各个海拔高度处均为,故大气对波长为390nm的紫外线的阻挡作用最弱。
七、科普阅读题(本大题共1小题,共6分。填空5空,每空1分;作图1分)
25.阅读短文,回答问题。
汽车平视显示系统
汽车抬头显示系统简称HUD,又叫平视显示系统,是指以车辆驾驶员为中心的多功能仪表盘。如图甲所示,利用平面镜成像原理,将显示器上的重要行车数据通过前挡风玻璃投射在正前方,驾驶员透过前挡风玻璃往前方看的时候,能够轻易地将车外的景象与车辆信息通过前挡风玻璃所成的像融合在一起,不必低头就可以看到车速、油耗和导航等车辆信息,从而避免分散驾驶员对前方道路的注意力。同时驾驶员不必在观察远方的道路和近处的仪表之间调节视线,可以避免眼睛疲劳,确保驾驶舒适安全。但HUD使用时也有缺点,如前挡风玻璃所成的像容易产生重影,影响使用效果,同时信息显示太多会影响驾驶员观察前方路况。
(1)行车数据通过前挡风玻璃上所成的像是由于光的______(选填“反射”或“折射”)形成的,该像是______(选填“正立”或“倒立”)的______像;
(2)HUD使用时重影产生的原因是挡风玻璃有一定的______(选填“厚度”或“透明度”);
(3)请写出设计HUD显示信息时的一条建议:____________;
(4)请根据HUD的成像原理,在图乙中画出人眼B通过前挡风玻璃看到显示屏上A点的像A´的光路图。
【答案】(1)反射;正立;虚
(2)厚度
(3)前挡风玻璃的形状应制成上厚下薄的
(4)
【解析】(1)[1][2][3]挡风玻璃相当于平面镜,根据平面镜成像特点和原理可知,行车数据在挡风玻璃上所成的像是由于光的反射形成的正立的虚像。
(2) 重影产生的原因是挡风玻璃有一定的厚度,两个面都会反射成像,成的两个像有一部分重叠,所以产生重影。
(3) 挡风玻璃所成的像易产生重影,影响使用效果,重影产生的原因是挡风玻璃有一定的厚度,两个面都会反射成像,为使两个像重合部分更多,挡风玻璃应选用上厚下薄的形状,这样两个面所成的像重合部分更多,可以减少干扰。
(4)根据平面镜成像的特点,作出A点关于挡风玻璃的对称点A′,即为其像点;反射光线进入人眼,且反射光线的反向延长线通过像点,连接BA′交平面镜于点O,则O为反射点,OB为反射光线,再连接AO画出入射光线,即为人眼通过前挡风玻璃看到显示屏上A点的像A′的光路图,如图所示:
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$第四章 光现象 单元测试 · 答题卡
2026—2027学年八年级物理上学期单元测试
第四章 光现象 答 题 卡
姓 名:
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考场号: 座位号:
准考证号:
贴 条 形 码 区
考生禁填:
缺考标记 □ 违纪标记 □
(以上标志由监考员填涂)
选择题填涂样例:
正确填涂:
错误填涂:[×] [√] [/]
注意事项
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、单选题(本大题共7小题,每小题3分,共21分。每小题只有一个选项符合题意)
1.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
2.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
3.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
4.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
5.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
6.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
7.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
二、填空题(本大题共7小题,共21空,每空1分,共21分)
8.
9.(1)
(2)
(3)
(4)
10.
11.
12.
13.
14.
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
三、作图题(本大题共3小题,每小题3分,共9分。作图须用直尺,保留必要的作图痕迹)
15.(3分)
16.(3分)
(1)
(2)
(3)
17.(3分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
四、实验题(本大题共3小题,共20空,每空1分,共20分)
18.(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
19.(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
20.(1)
(2)
(3)
(4)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
五、计算题(本大题共2小题,每小题8分,共16分。解答应写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分)
21.(8分)
22.(8分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
六、综合题(本大题共2小题,共7空,每空1分,共7分)
23.(1)
(2)
(3)
24.(1)
(2)
(3)
(4)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
七、科普阅读题(本大题共1小题,共6分。填空5空,每空1分;作图1分)
25.(1)
(2)
(3)
(4)(作图1分)请在图乙中画出人眼看到 A 点像的光路图:
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
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$第四章 光现象 单元测试 · 试题
2026—2027学年八年级物理上学期单元测试
第四章 光现象
单 元 测 试 卷
(考试时间:80分钟 满分:100分)
班级:______ 姓名:______ 得分:______
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、单选题(本大题共7小题,每小题3分,共21分。每小题只有一个选项符合题意)
1.如图所示,唐代的鎏金走龙在2024年春节期间展出,这是一条气势轩昂、栩栩如生的“小细龙”,背脊呈锯齿状,长尾拖后上卷,全身刻画鱼鳞纹,金灿灿的通体鎏金显得贵气十足,处处流露着蓬勃的生命力和欣欣向荣的气息。下列说法正确的是( )
A.通过展台上的玻璃,观众看到的自己的像是等大的实像
B.“小细龙”呈现金色是因为其吸收了所有的光
C.鎏金走龙通过展台后侧玻璃成像的原理与湖面倒影相同
D.通过展台后侧玻璃成的像比实际的鎏金走龙亮一些
2.如题图是用三个水滴形的镜子悬挂组成的墙面装饰——镜子墙。与镜子墙相距1m的一个花盆在三个镜子中所成的像( )
A.是花盆的实像
B.大小不相等
C.大小会随花盆远离镜子而变小
D.与花盆的距离都为2m
3.如图所示是英国物理学家牛顿做的实验,下列说法正确的是( )
A.该实验现象的形成原理与生活中彩虹的形成原理相同
B.该实验说明三棱镜改变了太阳光(白光)的颜色
C.该实验现象是由于光的直线传播形成的
D.光在空气中和在三棱镜中传播的速度相同,都为
4.如图示,被隔板隔开的两个人偶不能直接“看到”对方,但E可以从平面镜中“看到”F,下列说法正确的是( )
A.镜中的人偶是F的实像
B.E和F互相“看到”对方脚的光路是重合的
C.F不可以从平面镜中“看到”E
D.E从平面镜中可以“看到”F,因为F处有光传播到E的眼睛
5.在《中国诗词大会》中,我们品味了诗词的意境,也探寻了科学的奥秘。下列选项是对部分诗句中蕴含的物理知识的理解,其中不正确的是( )
A.“一道残阳铺水中,半江瑟瑟半江红”——“半江红”是光的直线传播形成的
B.“不敢高声语,恐惊天上人”——“不敢高声”是在声源处减弱噪声的
C.“竹喧归浣女,莲动下渔舟”——诗人通过音色判断出是浣女归来
D.“风吹草低见牛羊”——光的直线传播
6.细心的小明注意到这样的现象:若打开窗户直接观察远处的高架电线,则电线呈规则的下弯弧形;而若隔着窗户玻璃观察,则电线虽然整体上也呈弧形,但电线上的不同部位有明显的不规则弯曲,而且轻微摆动头部让视线移动时,电线上不规则弯曲的部位也在移动。这是因为玻璃上( )
A.不同部位对视线的阻挡情况不同
B.各部分的透光度不相同
C.各部分的厚度不均匀
D.不同部位对光的反射不一样
7.某学校要在喷水池的池底中央安装一只射灯。经过连续几天观察,小明同学发现: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;池内水面升至a位置时,在池旁看到亮斑的位置在M点;水面升至b位置时,看到亮斑的位置在N点,则( )
A.点、点都在点的下方
B.点、点都在点的上方
C.点在点的下方,点在点的上方
D.点在点的下方,点与点重合
二、填空题(本大题共7小题,共21空,每空1分,共21分)
8.小廖乘坐汽车去山上观景台俯瞰城区的美景。如图所示,当汽车在AB路段行驶时,由于光的直线传播,司机看不到BC路段的情况;为了看到BC路段的情况,人们利用光的______规律,在公路急拐弯B处装上______(选填“凹”“凸”或“平”)面镜,以减少事故的发生。
9.如图所示,是河岸边火红的枫树与其在水中的倒影交相呼应的美景,而水中的鱼犹如在画中游来游去。微风吹过,一片枫叶从枝头缓缓下落,落到水面上。请回答:
(1)枫叶呈现红色是因为它_______红光。(选填“反射”或“吸收”)
(2)我们看见枫叶在水中的倒影是由于光的_______(选填“直线传播”、“反射”或“折射”)形成的_______(选填“实”或“虚”)像,在枫叶下落过程中,它在水中倒影的大小_______(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
(3)枫叶下落的整个过程中,以水面为参照物,枫叶是_______(选填“运动”或“静止”)的。
(4)我们看见水中的鱼是光的_______(选填“直线传播”、“反射”或“折射”)形成的_______(选填“实”或“虚”)像。
10.如图甲为手机防窥膜结构图,采用了超细百叶窗光学技术。贴在手机屏幕上的效果如图乙所示,其原理类似百叶窗,只能透过一定角度的光线,结构简图如图丙,两侧看不清屏幕内容;此防窥膜贴在手机屏幕上,___________ (选填“能”或“不能”)防止上方的窥视;为了让防窥效果更好(可视范围减小),可以适当地___________ (选填“增大”或“减小”)超细百叶窗的间距。
11.如题图所示是摄影爱好者在江边拍摄到的“三日凌空”景观。这是因为高空的卷层云中存在大量垂直排列整齐的六角柱状冰晶,由于光的__________,光直接照射在冰晶上,光线经过冰晶发生折射和反射,便形成了日晕以及幻日现象。体型较小的“太阳”实际上是太阳的__________(选填“实”或“虚”)像。在岸边行走时看到水中的游鱼,看到的鱼的位置在实际鱼的位置的__________(选填“上方”或“下方”)。
12.如图,入射光线AO,经水平放置的平面镜反射后,射到竖直墙壁上的B点。OB与镜面的夹角为60°,则入射角为_____度,当AO逆时针转动到A'O的位置(与AO的夹角为20°),若保持反射光线OB方向不变,改变平面镜的方向,则这时的入射角为___________,平面镜绕O点_________(选填“顺时针”、或“逆时针”)转过的角度为_________。
13.小明在房间中安装了一块太阳能电池板给家里供电。当太阳在电池板后方时,利用一块平面镜将太阳光反射到电池板上。若某时刻太阳光与平面镜的夹角为60°(如图所示),此时太阳光经镜面反射后照射到电池板上P点。若太阳光传播方向保持不变,将镜面绕O点顺时针转动10°,则光点P将向______(选填“上”或“下”)移动,反射光线转过______度。
14.如图所示,一束红光经三棱镜折射后,在白色光屏上a点处形成一个红色光斑,保持入射光位置、方向及三棱镜位置不变。若将红光改为紫光,则光屏水平向______(选填“左”或“右”)移动,紫色光斑可位于a点处。
三、作图题(本大题共3小题,每小题3分,共9分。作图须用直尺,保留必要的作图痕迹)
15.如图所示,月球运行到太阳和地球之间时会发生日食,地球上某一区域会看不到A点发出的太阳光。根据光沿直线传播的原理,画出产生这一现象的光路图。
16.(1)S是点光源,从S发出的两束光的传播路径如图所示,请画出入射光对应的反射光线以及点光源S的像。
(2)如图所示,为汽车内抬头显示器的画面内容,请画出其通过前挡风玻璃所成的像。
(3)如图所示,水池底有一个点光源S,从岸上看到点光源S的像位于点,请在图中画出光线对应的折射光线。
17.如图所示是小华家阁楼的示意图,其中MN是带平面镜的竖直墙壁,S为阁楼上的一个吊灯,挡板不透光,请通过作图的方法找出地板上被吊灯照亮的范围。(保留作图痕迹)
四、实验题(本大题共3小题,共20空,每空1分,共20分)
18.在“探究平面镜成像的特点”实验中,小明选用了玻璃板、两支完全相同的蜡烛、刻度尺和白纸等器材,如图所示。
(1)实验应在___________(选填“较亮”或“较暗”)的环境中进行;
(2)小明选用玻璃板代替平面镜进行实验的目的是___________;
(3)选用两支完全相同的蜡烛是为了比较像与物的___________关系;
(4)移走玻璃板后的蜡烛B,在其所在的位置放上光屏,从像的一侧观察光屏,则___________(选填“能”或“不能”)在光屏上看到蜡烛A的像,说明平面镜所成的像为___________(选填“实”或“虚”)像;
(5)小明将蜡烛A向玻璃板靠近,则蜡烛B应___________(选填“靠近”或“远离”)玻璃板才能与蜡烛A的像完全重合;
(6)同组的小红提议用棋子代替蜡烛做实验,这样做的好处是___________。
19.在“探究平面镜成像的特点”实验中,小明选用了玻璃板、两支完全相同的蜡烛、刻度尺和白纸等器材,如图所示。
(1)实验应在______(选填“较亮”或“较暗”)的环境中进行;
(2)小明选择玻璃板代替平面镜进行实验的目的是______;
(3)选用两支完全相同的蜡烛是为了比较像与物的______关系;
(4)移走玻璃板后面的蜡烛B,在其所在的位置放上光屏,从像的一侧观察光屏,则______(选填“能”或“不能”)在光屏上看到蜡烛A的像,说明平面镜所成的像为______(选填“实”或“虚”)像;
(5)小明将蜡烛A向玻璃板靠近2cm,则蜡烛B应______(选填“靠近”或“远离”)玻璃板2cm才能与蜡烛A的像完全重合。
20.如图甲所示,在探究光的折射现象时,将一束入射角为50°的光斜射入杯内水中,在杯底形成光斑。兴趣小组对实验中光偏折程度产生了兴趣,为了定量反映这种偏折程度,小组成员将“折射角与入射角的比值”定义为“偏折比”。根据所学物理知识和生活经验,他们对影响“偏折比”大小的因素提出以下猜想。
猜想1:“偏折比”大小可能与液体的深度有关;
猜想2:“偏折比”大小可能与液体的种类有关;
猜想3:“偏折比”大小可能与入射光的颜色有关。
(1)图甲实验中,测得折射角为35°,则此时的“偏折比”为_________。向杯中缓慢加水,杯底光斑将向_________(选填“左”或“右”)移动;此过程中折射角大小_________(选填“变大”、“变小”或“不变”),小组成员认为猜想1是_________的。
(2)为了验证猜想2,小组在乙杯中加油,如图乙,当油的深度小于水的深度,此时杯底光斑的位置恰与图甲中光斑的位置重合,对比可知:在相同条件下,油对光的“偏折比”_________(选填“大于/等于/小于”)水对光的“偏折比”;
(3)对于猜想3,小组准备用图甲装置先后入射红、紫色光束进行探究;请你结合光的色散实验,推测红光的光斑应位于图丁中的_________(选填“A/B”)点;
(4)让一束光斜穿过如图戊所示的玻璃砖,若光在其上表面折射入玻璃砖时的“偏折比”为0.8,则光在其下表面折射出玻璃砖时的“偏折比”为_________。
五、计算题(本大题共2小题,每小题8分,共16分。解答应写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分)
21.科研人员用激光测距仪测量月球和地球之间的距离,在地球上发射的激光束经过返回地球。
(1)光在真空中传播的速度大约是多少?
(2)地球到月球的距离大约是多少?
(3)夜晚,我们可以从水池中看到月亮的像。如果池水深,则月亮在水中的像到水面的距离大约是多少?
22.光在真空中的传播速度是。(设光在空气中传播的速度与在真空中传播的速度相同)
(1)太阳发出的光,要经过大约8min才能到达地球。请你估算太阳到地球的距离;
(2)从地球向月球发射一束激光信号,经月球反射,返回地球。已知地月距离约为,求需要多少秒可以在地球上接收到信号;
(3)如果用超声波代替(2)中的激光信号可行吗?请说出理由
六、综合题(本大题共2小题,共7空,每空1分,共7分)
23.一束阳光射向水面,一部分光发生反射,一部分光发生折射。
(1)诗句“潭清疑水浅”中的“水浅”是由光的________造成的;
(2)若阳光垂直射向水面,经反射后光路改变了________度;
(3)当入射光线与反射光线的夹角变为80度,折射角可能为______。
A.60°
B.40°
C.30°
D.0°
24.紫外线可以穿透大气层到达地球表面,如图所示为紫外线的三个波段示意图。某地区的冬至正午,测出不同波长紫外线的强度随海拔高度变化的情况如表所示。
0
0.5
1
1.5
2
2.5
280
0.01
0.05
0.1
0.5
1
5
290
7
10
20
50
70
80
300
200
300
400
500
600
700
390
1000
1000
1000
1000
1000
1000
(1)该地区海拔2km处,波长为290nm的紫外线的强度为______。
(2)该地区强度最大的紫外线的波段是______(选填“UVC”“UVB”或“UVA”)。
(3)请根据表中数据归纳“该地区波长为300nm的紫外线的强度与海拔高度的关系”:______。
(4)请根据表中数据推测大气对波长为______(选填“280”“290”“300”或“390”)nm的紫外线的阻挡作用最弱。
七、科普阅读题(本大题共1小题,共6分。填空5空,每空1分;作图1分)
25.阅读短文,回答问题。
汽车平视显示系统
汽车抬头显示系统简称HUD,又叫平视显示系统,是指以车辆驾驶员为中心的多功能仪表盘。如图甲所示,利用平面镜成像原理,将显示器上的重要行车数据通过前挡风玻璃投射在正前方,驾驶员透过前挡风玻璃往前方看的时候,能够轻易地将车外的景象与车辆信息通过前挡风玻璃所成的像融合在一起,不必低头就可以看到车速、油耗和导航等车辆信息,从而避免分散驾驶员对前方道路的注意力。同时驾驶员不必在观察远方的道路和近处的仪表之间调节视线,可以避免眼睛疲劳,确保驾驶舒适安全。但HUD使用时也有缺点,如前挡风玻璃所成的像容易产生重影,影响使用效果,同时信息显示太多会影响驾驶员观察前方路况。
(1)行车数据通过前挡风玻璃上所成的像是由于光的______(选填“反射”或“折射”)形成的,该像是______(选填“正立”或“倒立”)的______像;
(2)HUD使用时重影产生的原因是挡风玻璃有一定的______(选填“厚度”或“透明度”);
(3)请写出设计HUD显示信息时的一条建议:____________;
(4)请根据HUD的成像原理,在图乙中画出人眼B通过前挡风玻璃看到显示屏上A点的像A´的光路图。
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