第四章光现象测试卷----2021-2022学年人教版八年级上册物理（有解析）

第四章《光现象》测试卷
一、单选题(共15小题)
1.雨后初晴的夜晚，地上有积水．当我们背着月光走时，地上暗处是积水，这是因为（ ）
A． 地上暗处是光发生镜面发射
B． 地上暗处是光发生漫反射
C． 地上发亮处是光发生漫反射
D． 地上亮处是光发生镜面发射
2.在“五岳”之一泰山上，历史上曾多次出现“佛光”奇景．据目击者说：“佛光”是一个巨大的五彩缤纷的光环，与常见的彩虹色彩完全一样．“佛光”形成的主要原因是（　　）
A． 直线传播
B． 小孔成像
C． 影子
D． 光的色散
3.“浴霸”是家庭淋浴间的常用装置，下列关于“浴霸”说法中正确的是（ ）
A． 装有红外线灯泡，主要用于照明和杀菌消毒
B． 装有紫外线灯泡，主要用于照明和杀菌消毒
C． 装有红外线灯泡，主要用于取暖和照明
D． 装有紫外线灯泡，主要用于取暖和照明
4.下列说法中错误的是（ ）
A． 小灯泡放在凹面镜焦点上，灯泡发出的光线经过凹面镜反射后，成平行光射出
B． 用太阳灶烧水，壶应放在凹面镜的焦点上
C． 汽车的后视镜是凸面镜，司机可以从镜中观察到汽车后较大范围
D． 平面镜遵守光的反射定律，球面镜不遵守光的反射定律
5.能吸收太阳光中的大部分紫外线的是（ ）
A． 大气层
B． 地表的动植物
C． 地面
D． 臭氧层
6.下列有关红外线的说法中正确的是（ ）
A． 红外线是一种可见光
B． 红外线是一种人眼看不见的光
C． 红外线不能被我们看见，所以它不能像可见光那样传递能量
D． 红外线在空气中很难被传递
7.在探究“光的折射规律”的实验时，小米同学将呈现折射光线的活动月牙板向后折，发现在月牙板上看不到折射光线，如图所示，就此现象可以说明（ ）
A． 当月牙板向后折时，折射光线消失了
B． 折射光线与入射光线分居在法线两侧
C． 光发生折射时，光路是可逆的
D． 折射光线、入射光线和法线在同一平面内
8.把一块玻璃砖紧贴刻度尺放置，人们在通过玻璃砖观看刻度尺会发现刻度尺发生错位，关于这一现象产生的原因说法正确的是（ ）
A． 光由空气射向玻璃时发生折射造成的
B． 光由玻璃射向空气时发生折射造成的
C． 光由空气射向玻璃时发生反射造成的
D． 光由玻璃射向空气时发生反射造成的
9.一束光线由空气斜射入水中时，如果入射角逐渐增大，折射角将（ ）
A． 逐渐减小，且总小于入射角
B． 逐渐增大，且总大于入射角
C． 逐渐减小，且总大于入射角
D． 逐渐增大，且总小于入射角
10.百米赛跑时，计时员应以（ ）
A． 听到发令枪响开始计时
B． 看到举枪开始计时
C． 看到发令枪冒烟开始计时
D． 看到运动员起跑开始计时
11.如图所示，入射光线与平面镜的夹角为70°，若入射光线方向不变，使平面镜绕入射点沿入射光线及法线构成的平面顺时针方向旋转40°后，入射光线与反射光线的夹角为（ ）
A． 40°
B． 80°
C． 120°
D． 160°
12.小明在学习“光的传播”时，看到老师的一个演示实验，过程如下：
①用激光笔射向水中，观察到光线是一条直线（如图所示）；②在 A点处用漏斗向水中慢慢注入海波溶液，观察到光线发生了弯曲；③经搅拌后，观察到光线又变直．小明根据上述现象得出的结论，正确的是（ ）
A． 光的传播需要介质
B． 光只有在水中才沿直线传播
C． 光在海波溶液里不能沿直线传播
D． 光在同一种均匀介质中才沿直线传播
13.阳光灿烂的日子，行走在绿树成荫的街道上，常常见到地上有一些圆形的光斑，这些光斑是（ ）
A． 树叶的影子
B． 树叶的实像
C． 太阳的虚像
D． 太阳的实像
14.某同学面对平面镜，看到身后电子显示屏上显示的时间为12：51，则实际时间是（ ）
A． 12：51
B． 12：21
C． 15：51
D． 15：21
15.利用紫外线的生理作用强可以（ ）
A． 杀菌
B． 使照相底片感光
C． 摄像
D． 验钞
二、填空题(共3小题)
16.天然紫外线的重要来源是 ______ ，地球周围大气层上部的 ______ 可吸收紫外线，使得阳光中的紫外线大部分不能到达地面，但目前 ______ 正在受到空调、冰箱里逸出的 ______ 等物质的破坏，出现了“空洞”．
17.入射光与平面镜成45°角，将平面镜绕入射点向入射线方向转动20°，入射线与反射线间的夹角变为 ______ ．若将平面镜绕入射点向入射线方向转动10°，入射线与镜面之间的夹角度为 ______ ．
18.如图所示的情景说明：在光发生反射时，光路是______的．
三、实验题(共3小题)
19.如图甲所示，将一块平面镜放在水平桌面上，再把一张硬纸板竖直放在平面镜上，让一束光线贴着纸板A沿EO方向射入．
（1）量角器量出θ的大小为50°，则反射角大小为 ______ ．
（2）若将纸板B向后折，使两纸板不在同一平面上，我们在纸板B上没有看到反射光，此时 ______ （选填“有”或“没有”）反射光的存在．
（3）在图甲的装置中，让一束光贴着纸板B沿FO射到O点，反射光将沿 ______ 方向射出．
（4）若开始实验时纸板并未与平面镜垂直（如图乙所示）， ______ （选填“能”或“不能”）在纸板B上看到反射光线．
20.钞票的某些位置用荧光物质印上了标记，在紫外线下识别这些标记，是一种有效的防伪措施．某同学在较暗的环境中做了下列三次实验
（1）如图甲所示，他用紫外线灯照射面值为100元的钞票，看到“100”字样发光．这表明紫外线能使 ______ 发光．
（2）如图乙所示，他用紫外线灯照射一块透明玻璃，调整透明玻璃的位置和角度，看到钞票上的“100”字样再次发光．这表明紫外线能被透明玻璃 ______ ．
（3）如图丙所示，他把这块透明玻璃放在紫外线灯和钞票之间，让紫外线灯正对玻璃照射，在另一侧无论怎样移动钞票，“100”字样都不发光．他做这次实验是为了探究 ______ ．
21.学习了“光的反射”后，小红思考了以下几个问题：光在其他透明介质的分界面发生折射时有什么规律？即什么条件下折射角小于入射角，什么条件下折射角大于入射角？她在老师的帮助下进行了下面的实验探究：用一厚玻璃缸盛一定量的水，让一激光手电筒射出的光束从空气中斜射入水中，从水中进入玻璃，再次进入空气中，其光路图如图1所示．她又通过因特网查到了光在一些透明介质中的传播速度（如下表）：
试回答：
（1）针对小红提出的问题，请你仔细观察图2中的光路，对照表格中的数据进行分析，得到的结论是：光发生折射的原因是光在不同介质中不同，具体的关系是：光从的介质进入的介质时（均选填“传播速度较大”或“传播速度较小”），折射角小于入射角．
（2）根据你得出的结论，请在图2中画出光由玻璃斜射入酒精时，折射光线的大致位置．
四、计算题(共3小题)
22.百米赛跑时，假如终点记时员在听见起跑的枪声后才开始记时，他记录下来的成绩是11s，这种记录对运动员的成绩会造成什么后果 以看到发令枪烟雾计时成绩应该是多少？
23.小康学过光的直线传播后，查阅相关资料，利用下面的方法粗略测出月球的直径．如图所示，在月圆时，把一枚一元的硬币，放在离眼睛点约为米处，在保证与月面平行的情况下，正好把月亮遮住．已知一元硬币的直径为，地球到月球距离为，则证明月球的直径(本题忽略大气对光的折射)．
24.激光是测量距离最精确的“尺子”，它的射程非常远，利用它可以从地球射向月球，再从月球反射回地球．从发射激光到接收到它返回的信号，共用时2s，已知光速为3×108m/s，求地球到月球的距离是多少
答案解析
1.【答案】A
【解析】平静的水面，能发生镜面反射，地面凹凸不平，地面发生的是漫反射．
如图，背着月光走，月光经水面发生镜面反射，没有反射光线进入人的眼睛，人感觉水面暗；地面发生漫反射，有少量的光线反射进入人的眼睛，人感觉地面亮．
2.【答案】D
【解析】看到五彩缤纷的光环，是由太阳光发生色散现象形成的．
3.【答案】C
【解析】红外线的热作用强，用来取暖，一般红外线伴随红光出现，红光用来照明，具有杀菌作用的是紫外线；所以“浴霸”装有红外线灯泡，主要用于取暖和照明．
4.【答案】D
【解析】A、凹面镜对光线有会聚作用，小灯泡放在凹面镜焦点上，灯泡发出的光线经过凹面镜反射后，可以成平行光射出，故A正确；
B、用太阳灶烧水，壶应放在凹面镜的焦点上，这里的能量最集中，故B正确；
C、汽车的后视镜是凸面镜，对光有发散作用，可扩大视野，所以司机可以从镜中观察到汽车后较大范围，故C正确；
D、平面镜遵守光的反射定律，球面镜同样遵守光的反射定律，故D错误．
5.【答案】D
【解析】地球周围有一层臭氧层，它能阻挡大部分太阳光中的紫外线，避免地球受到大量的紫外线的照射．
6.【答案】B
【解析】红外线是一种不可见光，穿透能力强且具有热效应强的特点，可以传递能量.
7.【答案】D
【解析】（1）在光的折射中，折射光线、入射光线、法线在同一平面内，当月牙板向后折时，看不到折射光线，但折射光线仍然存在，故A错误；
（2）将呈现折射光线的活动月牙板向后折，发现在月牙板上看不到折射光线，就此现象可以说明折射光线、入射光线和法线在同一平面内．
尽管B选项折射光线与入射光线分居在法线两侧，以及C选项光发生折射时，光路是可逆的都是正确的，但就此现象不能说明，故BC不符合题意．
8.【答案】B
【解析】如图所示，把一块玻璃砖紧贴刻度尺放置，通过玻璃砖观看刻度尺会发现刻度尺发生错位，这样由于光由玻璃射向空气时发生折射造成的．
9.【答案】D
【解析】已知光线由空气斜射入水中时，折射角小于入射角；如果入射角逐渐增大，则折射角也会逐渐增大．
10.【答案】C
【解析】百米赛跑场上记时裁判从看到发令枪冒白烟开始记时，而不是听到枪声时计时．如果听到枪声才计时，因为光速比声速大，声音传播需要时间多，这样少计了些时间，听到枪声才开始计时，说明枪声已经传播100米到达终点时才开始计时，测得时间肯定少了，少的时间为，这样就提高了成绩；B选项，发令员举枪时运动员还没有跑，这时计时更不准确；D选项，由于运动员起跑的反应速度是不一样的，所以这时计时的时间不能统一，故D错误．
11.【答案】C
【解析】因为入射光线与平面镜的夹角是70°，所以入射角为90°-70°=20°；
入射光线不动，使平面镜绕入射点沿入射光线和法线构成的平面顺时针方向旋转40°后，则入射光线平面镜的夹角为30°，则入射角为90°-30°=60°，所以反射角也为60°，则反射光线与入射光线的夹角为60°+60°=120°．
12.【答案】D
【解析】从①中我们发现光在水中沿直线传播；而②中的光线不再沿直线传播，溶液不同于①的特点是介质不再均匀；③现象中的光线又沿直线传播，是由于经搅拌后，介质又变得均匀．故可以得出，光在同一种均匀介质中才沿直线传播．A.光在真空中(无介质)传播速度最快，故A错；B.光在同一种均匀介质中沿直线传播，故B错；C.如果海波溶液是均匀的，光将沿直线传播，故C错；D.光在同一种均匀介质中才沿直线传播，故D正确．
13.【答案】D
【解析】树荫下的地面上出现的圆形光斑，是太阳光通过浓密的树叶中的小孔所成的太阳的像，是实像，是由光的直线传播形成的．
14.【答案】A
【解析】根据平面镜成像的特点，题中所显示的时刻与12：51成轴对称，所以此时实际时刻为12：51．
15.【答案】A
【解析】A、杀菌是利用紫外线的生理作用强的特点；B、使照相底片感光是紫外线化学作用；C、摄像是光的折射现象，与紫外线生理作用强无关；D、利用紫外线验钞，属于紫外线的应用，和生理作用没有关系．
16.【答案】太阳光；臭氧层；臭氧层；氟利昂．
【解析】天然紫外线的重要来源是太阳光，地球周围大气层上部的臭氧层可吸收紫外线，使得阳光中的紫外线大部分不能到达地面，空调冰箱中的制冷剂用的是氟利昂，它外漏到空气中，随大气的对流，进入臭氧层，分解、破坏臭氧结构．使臭氧层变薄，进而产生空洞．
17.【答案】130°；35°
【解析】因为入射光线与平面镜的夹角是45°，所以入射角为90°-45°=45°．
根据光的反射定律，反射角等于入射角，反射角也为45°，所以入射光线与反射光线的夹角是90°．
当平面镜绕入射点向入射线方向转动20°时，可知入射角增大了20°，变为45°+20°=65°，所以反射角也变为65°，此时入射光线与法线的夹角为130°．
当平面镜绕入射点向入射线方向转动10°时，可知此时，入射角增大10°，变为45°+10°=55°，所以反射角也变为55°，此时入射线与镜面之间的夹角度为90°-55°=35°．
18.【答案】可逆
【解析】从图中可以看出，小猫通过平面镜可以看到小聪，小聪也可以通过平面镜看到小猫，说明光路具有可逆性．
19.【答案】（1）40°；（2）有；（3）OE；（4）不能．
【解析】（1）据图可知，角θ是反射光线和镜面的夹角，所以反射角=90°-θ=90°-50°=40°；
（2）若将纸板B向后折，使两纸板不在同一平面上，据反射定律可知，我们在纸板B上没有看到反射光，但反射光线是存在的；
（3）据光路的可逆性可知，让一束光贴着纸板B沿FO射到O点，反射光将沿OE方向射出；
（4）如果实验中硬纸板放得没有与平面镜垂直，稍有倾斜，则当入射光贴着硬纸板射向镜面上的O点后，法线将会不在硬纸板上，所以在硬纸板上不能看到反射光线．
20.【答案】（1）荧光物质；（2）反射；（3）紫外线能否透过玻璃．
【解析】（1）钞票上的100字样上有荧光物质，在紫外线的照射下，它可以发光；
（2）紫外线虽然是一种不可见光，但在传播时仍然遵循光的反射定律；
（3）通过上面的探究可知紫外线荧光物质发光，当用玻璃挡住紫外线的传播路径时，另一侧的荧光物质不发光，说明紫外线不能透过玻璃，因此这是为了探究紫外线能否透过玻璃.
21.【答案】（1）光的传播速度，传播速度较大，传播速度较小；
（2）
【解析】（1）由图知，当光从空气斜射入水时，折射光线靠近法线，折射角小于入射角，从表格中数据可以看出，光在空气中的传播速度大于在水中传播速度；光从水斜射入玻璃时，折射光线靠近法线，折射角小于入射角，从表格中可以看出光在水中的传播速度大于在玻璃中的传播速度；当光从玻璃斜射入空气中时，折射光线远离法线，折射角大于入射角，从表格中数据可以看出，光在玻璃中的传播速度小于在水中的传播速度； 故答案为光从传播速度较大的介质斜射入传播速度较小的介质时，折射角小于入射角；
（2）根据光的折射规律:折射光线与入射光线、法线在同一平面上，折射光线和入射光线分居法线两侧；确定光从玻璃斜射入酒精时，折射光线偏离法线，折射角大于入射角，如下图所示：
22.【答案】解：（1）声音在空气中的速度大约为340m/s，光在空气中的传播速度为3.0×108m/s，光速比声速大得多，如果裁判员听到枪声才开始计时，这时运动员已经跑了一段时间才开始计时，所以测得的时间偏小.
（2）声音传播100m时所用的时间：
所以，看到发令枪烟雾计时成绩应该是11s+0.29s=11.29s
答：（1）声音在空气中的速度大约为340m/s，光在空气中的传播速度为3.0×108m/s，光速比声速大得多，如果裁判员听到枪声才开始计时，这时运动员已经跑了一段时间才开始计时，所以测得的时间偏小.（2）看到发令枪烟雾计时成绩应该是11s+0.29s=11.29s
【解析】声音在空气中的速度大约为340m/s，光在空气中的传播速度为3.0×108m/s，光速比声速大得多，如果裁判员听到枪声才开始计时，这时运动员已经跑了一段时间才开始计时，所以测得的时间偏小，少的刚好是声音传播100米所用的时间．
23.【答案】证明：∵AB∥CD
∴△OAB∽△OCD
∴
∵AB=d;CD=D;OF=H;OE=L;
∴D=
【解析】设OE交AB于点F，由题意可知△OAB∽△OCD，根据相似三角形的性质：对应高之比等于相似比计算即可，注意的是结果要保留两个有效数字．
24.【答案】解：光从月球到地球时间：，
月球到地球的距离为：．
答：地球到月球的距离为
【解析】从发射激光到接收到它返回的信号，共用时2s，
所以光从月球到地球一趟的时间是：，
已知光速为=3×108，
月球到地球的距离为：．