1、人教版八年级上册物理第四章 光现象 单元测试卷(时间:60分钟 分数:100分)一、选择题(本题包括10个小题,共32分。在每小题给出的四个选项中,第18小题只有一项符合题目要求,选对得3分;第910小题,有多项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)1.世界最早、距今约4 700年的山西陶寺古观象台,由13根直立的夯土柱组成,呈半圆形,如图所示是其结构示意图。据考古研究推断,先民们在观测点通过土柱间的狭缝观测日出方位,以此确定季节和节气。其利用的光学原理是( )A.光的反射B.光的折射 C.光沿直线传播D.光的色散2.皮鞋擦油后,还要用鞋刷或软布反复擦几下,这是由于
2、( )A.反复擦可以增加漫反射效果B.反复擦可使鞋油填充皮革凹坑,增加表面光滑程度,增加镜面反射效果C.鞋油颜色好,所以越擦越亮D.鞋油比皮革亮,所以越擦越亮3.“猴子捞月”的寓言故事中,猴子看见月亮在井中(如图所示),就要去捞,结果什么也没捞到。下列关于水中月亮离水面的远近的说法正确的是( )A.月亮就在水的表面上B.井有多深月亮就有多深C.和天上月亮到水面的距离相等D.和猴子的眼睛到水面的距离相等4.能正确反映水中的筷子看起来向上偏折的光路是( ) 5.下列说法正确的是( )A.根据紫外线能使荧光物质发光可以制成紫外线夜视仪B.镜面反射遵守反射定律,漫反射不遵守反射定律C.彩色电视机的色彩
3、是用红、黄、蓝三种色光按不同的比例混合得到的D.电视机的遥控器可以发出不同频率的红外线来实现对电视机的遥控6.下列光学现象与规律不相符的是( ) A.钢笔“错位”光的折射 B.手影光的直线传播 C.海市蜃楼光的反射 D.水中倒影 光的反射7.如图所示,为了探究光折射时的特点,某实验小组将一束光斜射到一块平行玻璃砖的上表面并让其出射光线从玻璃砖下表面射出。下列相关结论正确的是( )A.当入射角减小时,折射角随之增大B.在光的折射现象中,光路是不可逆的C.这一束光进入玻璃砖前的光线与离开玻璃砖后的光线是平行的D.若透过平行玻璃砖上表面观看置于玻璃砖下表面的一枚硬币,看到硬币的位置比实际的深8.中国
4、的诗词歌赋蕴含丰富的光学知识,下列说法正确的是( )A.“明月几时有?把酒问青天”,酒中明月倒影是光的折射B.“起舞弄清影,何似在人间”,影子的形成是由于光沿直线传播C.“人有悲欢离合,月有阴晴圆缺”,阴晴圆缺的月亮是自然光源D.“但愿人长久,千里共婵娟”,共赏的天上明月是平面镜所成的像9.如图所示,小区箱式电梯门的内侧不锈钢面可以成像。当乘梯人乘坐电梯到达相应楼层后,电梯门向左右两侧平推打开,若人保持不动,下列关于其在两侧电梯门中所成的像的说法中,错误的是( )A.随着门的打开而分开,但像依然是完整的B.像的位置不随门的打开而改变,两像完全重合C.两侧门中的像不再完整,合起来是完整的像D.随
5、着门的打开,两个像都会变小10.关于光现象,下列说法不正确的是( )A.安装电梯时使用的激光垂准仪应用了光沿直线传播的原理B.通过平静湖面看到飞机飞得越高,湖水中飞机倒影越小,说明物体到平面镜距离越大,像越小C.光的直线传播、光的反射、光的折射中只有光的反射光路可逆D.太阳光透过教室中装满水的饮水桶出现了彩色,是由于光的直线传播形成的二、填空题(每空1分,共15分)11.在晴天的中午,茂密的大树下常有许多圆形的不那么明亮的光斑。这些光斑的成因是光是沿 传播的,光线通过树叶缝隙形成的是太阳的 (选填“像”或“影子”)。12.如图所示为一束光从空气斜射到某液面上,与液面的夹角为30,且反射光线与折
6、射光线相互垂直,则反射角是 ,折射角是 。光在空气中的速度 在该液体中的速度。第12题图13.如果将一束红色激光按照如图所示的方向照射在三棱镜上,我们在白屏上 (选填“能”或“不能”)看到七色光带。验钞机能检验人民币的真伪,它的原理是 能使荧光物质发光。从地球向月球发出激光信号,经 2.56 s 收到从月球返回的信号,则月球到地球的距离是 m。第13题图14.唐代卢仝月蚀:“烂银盘从海底出,出来照我草屋东。”诗句中描述的“烂银盘”是月亮在海水中的 (选填“实”或“虚”)像,是由光的 形成的。15.雨天的夜晚,我们在马路上,有时可以看到路灯周围一圈圈美丽的彩虹。这是由于雨天,空气中充满着细小的水
7、珠,而这些小水珠相当于 (选填“平面镜”或“三棱镜”),路灯的光透过小水珠发生光的 现象,不同颜色的光在灯的周围“编织”成一圈圈美丽的彩虹。16.某校在新建设的喷水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右池壁上,在S点形成一个亮斑,如图所示。现往池内注入均匀的水,水面升至图中的a位置时,右池壁上亮斑的位置在S点的 (选填“上方”或“下方”);水面从a位置升至b位置的过程中,右池壁上亮斑的位置距S点的距离 (选填“变大”或“变小”);当水面升至c位置时,水面下右池壁亮斑的位置在 (选填“S点”“S点下方”或“S点上方”)。三、作图题(共6分)17.(3分)如图所示,激光笔从A点
8、发出激光,在平面镜上留下一个红色亮点O,请画出激光入射到镜面和离开镜面后的径迹。18.(3分)如图所示,一束平行光垂直射向盛水的透明烧杯,在烧杯底部放置一块平面镜,光线最终从水面射出,请完成光路图。四、实验探究题(共36分)19.(12分)如图所示,找一个空的易拉罐,用钉子在易拉罐底部的中央敲一个小孔,将易拉罐的顶部剪去后,蒙上一层塑料薄膜,这样就制成了一个针孔照相机,其实就是小孔成像的实验装置。将点燃的蜡烛置于小孔前的适当位置,观察并研究小孔成像的特点。(1)蜡烛在塑料薄膜上所成的像是 (选填“正立”或“倒立”)的实像,其成像的原理是 。(2)如果易拉罐底部小孔是三角形,则它在塑料薄膜上看到
9、的像是 (填字母)。A.三角形光斑B.圆形光斑C.蜡烛的形状(3)将蜡烛向右上方移动,则它在塑料薄膜上的像将向 方移动。(4)如果小孔变大,它在薄膜上所成的像将变得 (选填“清晰”或“模糊”)。(5)为了增大蜡烛所成的像,可采取的办法是 (答出一种方法即可)。20.(12分)在“探究光的反射规律”时,小明进行了如下实验。 甲 乙 丙 (1)如图甲所示,小明先将平面镜平放在水平桌面上,再把白色硬纸板 放在平面镜上。让一束光贴着纸板E射到平面镜上,在纸板F上 (选填“能”或“不能”)看到反射光线;然后将纸板F绕ON向后折,如图乙所示,在纸板F上 (选填“能”或“不能”)看到反射光线,此时,反射光线
10、 (选填“存在”或“不存在”)。(2)为了进一步确定反射光线的位置,小明将纸板F沿PQ剪开,把上半部分向后折,如图丙所示,发现在纸板F的 (选填“上”或“下”)半部分会看到反射光线,说明反射光线、入射光线和法线 (选填“在”或“不在”)同一平面内。21.(12分)用如图甲所示装置,探究平面镜成像的特点。 甲 乙(1)为了便于确定像的位置,玻璃板应 放置在水平桌面的白纸上。(2)将蜡烛1放在A位置,可看到它在玻璃板后面的像。拿一支相同的蜡烛2竖立着在玻璃板后面移动,直到看上去它跟蜡烛1的像 时,该位置记为A。(3)将光屏放在A位置,任意转动都承接不到像,可知平面镜成的像是 像。(4)改变蜡烛1的
11、位置,重复步骤(2),可得像与物位置的对应关系如图乙所示,可知平面镜成像时,像与物关于镜面 。(5)将图乙中C处的蜡烛沿直线CC向玻璃板方向移动1 cm,此时像与物之间的距离是 cm,像的大小的变化情况是 。五、综合应用题(共11分)22.(11分)明月当空,小婷在自家的阳台上看到远处烟花在空中绽放, 2 s后她听到了烟花绽放的爆炸声。(声速是340 m/s,光速是3108 m/s)(1)明月与烟花,属于光源的是 。(2)请解释人为什么首先看到烟花绽放,然后才听到烟花绽放的爆炸声?(3)估算烟花绽放处与小婷的距离大约是多少?第四章检测卷测控导航知识点题号光的直线传播1,6,8,10,11,19
12、光的反射2,5,6,10,12,18,20,22平面镜成像3,8,9,10,14,17,21光的折射4,6,7,8,10,16,18光的色散5,13,151.C在不同的季节,日出时的方位不同,在观测点观测日出时的土柱狭缝位置不同,这是因为光在同种均匀介质(空气)中是沿直线传播的。故选C。2.B因为皮鞋的表面不光滑有灰尘,光射向鞋面后发生漫反射,这样皮鞋就失去了光泽;涂上鞋油后,鞋油的微小颗粒能填充到鞋的毛孔中,用布仔细擦拭,使鞋油涂抹的更均匀鞋面就变得十分光滑。光射向鞋面后会发生镜面反射,皮鞋看起来就更光亮更好看了。故选B。3.C月亮在水中成的像到水面的距离与月亮到水面的距离相等。故选C。4.
13、C水中的筷子看起来向上偏折,是光线从水中射入空气,而B、D图都是光从空气射向水里,B、D错误。当光从水中射入空气时,在水与空气的交界面上发生折射,进入空气中的折射光线向水面偏折,远离法线,折射角大于入射角,而我们认为光是沿直线传播的,我们看到的筷子位置在折射光线的反向延长线上,从而位置比实际位置偏高,看起来筷子向上弯折,而A图折射角小于入射角,A错误,C正确。5.D根据紫外线能使荧光物质发光可以制成验钞机,根据红外线的热效应,可以制成红外线夜视仪,A错误;镜面反射和漫反射都遵守光的反射定律,B错误;彩色电视机的色彩是用红、绿、蓝三种色光按不同的比例混合得到的,不是红、黄、蓝,C错误;电视机的遥
14、控器可以发出不同频率的红外线来实现对电视机的遥控,D正确。6.C钢笔“错位”是由于钢笔反射的光线由空气进入玻璃再进入空气,发生两次折射形成的,A选项相符;手影的原理是光的直线传播,B选项相符;海市蜃楼是光经过密度不均匀的空气时发生折射形成的,C选项不相符;平静的水面相当于平面镜,景物在水中的倒影属于平面镜成像,平面镜成像的原理是光的反射,故D选项相符。7.C当入射角减小时,折射角也会随之减小,故A错误;在光的折射现象中,光路是可逆的,故B错误;根据光路是可逆的原理可知,光线在下表面上的折射角等于在上表面上的入射角,由几何知识可知当光从下表面射出后,一定与射入上表面前的光线平行,即这一束光进入玻
15、璃砖前的光线与离开玻璃砖后的光线是平行的,故C正确;硬币反射的光线由玻璃斜射入空气时发生折射,折射角大于入射角,折射光线向玻璃面偏折,所以人眼逆着折射光线看上去,看到的硬币的虚像比硬币的实际位置浅一些,故D错误。8.B9.ACD根据平面镜成像的特点可知,像与物到镜面的距离相等,像与物的连线与镜面垂直,像与物大小相同,电梯门向左右两侧平推打开,像的位置不变,在两侧门中都能成完整的像,但两个像的位置与原来像的位置完全重合,故A说法错误,B说法正确;平面镜所成的像与物大小相同,在两侧门中成的像是完整的像,故C说法错误;平面镜所成的像与物大小相同,在两个门中成的像大小不变,故D说法错误。10.BCD激
16、光是一种特殊的光,它不但有自己的特性,也具有普通光的一般性质,激光准直应用了光在同种均匀介质中沿直线传播,故A正确;平面镜成像大小与物体到镜面的距离无关,像的大小始终与物体的大小相同,故B不正确;光线发生反射、折射时,光路是可逆的,故C不正确;太阳光经水珠折射以后,分成各种彩色光,这种现象叫做光的色散现象,故D错误。11.直线像解析:晴天的中午,太阳发出的光沿直线传播,经过树叶间的缝隙在地面上形成圆形光斑,是小孔成像现象,地面上的光斑实际上是太阳的像。12.6030大于解析:由题图可知,入射角为90-30= 60,反射角等于入射角,等于60,折射角的大小等于反射光线与液面的夹角为30。光在空气
17、中的速度近似等于真空中的速度,大于在该液体中的速度。13.不能紫外线3.84108解析:红光是单色光,折射后不能得到七色光带;紫外线能使荧光物质发光。从地球向月球发出激光信号,经2.56 s收到从月球返回的信号,所以激光从地球到月球的时间为1.28 s,则月球到地球的距离为s=vt=3108 m/s1.28 s=3.84 108 m。14.虚反射解析:诗句中描述的“烂银盘”属于平面镜成像,是由光的反射而形成的虚像。15.三棱镜色散16.下方变小S点解析:往池内注水,水面升至a位置时,光发生折射,根据光的折射定律,亮斑在a点,如图所示,即在S点的下方。同理,水面上升至b位置时,根据光的折射定律,
18、亮斑在b点,如图所示,即在S点的下方。由图可知,水面从a位置升至b位置的过程中,右池壁上亮斑的位置距S点的距离变小了;水面上升到c的位置时,光在水中沿直线传播,水面下右池壁亮斑的位置在S点。17.如图所示 或 解析:画法1:依据光的定律作图,首先画出法线,连接AO,作出入射光线,根据反射角等于入射角作出反射光线;画法2:利用平面镜成像的特点和原理作图,过A点作平面镜的垂线并延长等长的距离,作出A的像A,连接AO并延长,作出反射光线,然后作出入射光线。18.如图所示解析:光线从空气垂直射入水中时,光线的传播方向不变;光在平面镜上发生反射,先画出法线,再根据反射光线和入射光线分居法线的两侧,反射角
19、等于入射角画出反射光线;光从水中斜射入空气中时发生折射,先画法线,再根据折射光线和入射光线分居法线的两侧,且折射角大于入射角,画出折射光线。19.(1)倒立光沿直线传播 (2)C (3)左下(4)模糊(5)将蜡烛靠近小孔解析:(1)蜡烛经小孔在塑料薄膜上成的是倒立的实像,小孔成像的原理是光的直线传播原理。(2)蜡烛经小孔成倒立的实像,像的形状与蜡烛形状相同,像与小孔的形状无关,即蜡烛在塑料薄膜上成的像是蜡烛的倒立像,故选C。(3)因为小孔成倒立的实像,故将蜡烛向右上方移动,则它在薄膜上的像将向左下方移动。(4)如果小孔变大,进入易拉罐的光线增多,蜡烛在薄膜上所成的像将变亮,但像变模糊。(5)为
20、了增大蜡烛所成的像,可采取的办法是增大光屏到小孔的距离、或换用更大的蜡烛、或蜡烛靠近小孔。20.(1)垂直能不能存在(2)下在解析:(1)如图甲所示,小明先将平面镜平放在水平桌面上,再把白色硬纸板垂直放在平面镜上;让一束光贴着纸板E射到平面镜上,在纸板F上能看到反射光线;光在反射时,反射光线、入射光线、法线在同一平面内,将纸板F绕ON向后折,如图乙所示,此时在NOF面上看不到反射光线,此时反射光线存在。(2)小明将纸板沿PQ剪开,将纸板的上半部分向后折,如图丙所示,发现在纸板右侧的下部会看到反射光线,而上部不会看到反射光线,此实验现象说明反射光线、入射光线和法线在同一平面。21.(1)竖直(2
21、)完全重合(3)虚(4)对称(5)10不变解析:(1)做“探究平面镜成像的特点”的实验,玻璃板应竖直放置在水平桌面上,玻璃板没有竖直放置,前面蜡烛所成的像可能偏高或偏低,这样前面蜡烛的像与后面的蜡烛就无法重合了。(2)实验过程中,蜡烛1放在A位置,蜡烛1在平面镜中成像,用蜡烛2和蜡烛1的像比较,则蜡烛2代替的是蜡烛1的像,此时看上去蜡烛2跟蜡烛1的像完全重合,该位置记为A。(3)光屏上不能得到蜡烛的像,所以可以验证平面镜所成的像是虚像。(4)观察像与物位置的对应关系如图乙所示,发现像与物关于镜面对称。(5)移动前,蜡烛到平面镜的距离是6 cm,向玻璃板方向移动1 cm后,距玻璃板为5 cm,物与像到镜面的距离相等,所以像与蜡烛的距离为10 cm;平面镜所成的像与物等大,故像的大小不变。22.(1)烟花(2)见解析(3)680 m解析:(1)明月是靠反射太阳光而看上去很亮,自身并不发光,不是光源,烟花能自身发光,属于光源。(2)光在空气中的传播速度比声速快。声音在空气中的传播速度为340 m/s;光在空气中的传播速度为 3108 m/s,由此可知,光在空气中的传播速度远大于声速,所以最先看到的是烟花绽放,然后才听到烟花绽放的爆炸声。(3)光的传播时间可忽略不计,烟花绽放处与小婷的距离大约是s=v声t=340 m/s2 s=680 m。第 16 页 共 16 页