第四章光现象单元测试卷2021—2022学年人教版八年级上册物理(有解析)

第四章《光现象》单元测试卷
一、单选题(共15小题)
1.小军在河边玩时看到：树叶在水面荡漾，鱼儿在白云中穿梭，青山在水中摇曳．小军看到的景物中，由于光的折射形成的是（ ）
A． 树叶
B． 鱼儿
C． 白云
D． 青山
2.下列现象中，属于光的折射现象的是（ ）
A． 小孔成像
B． 近视的同学戴上眼镜后能看清物体
C． 墙上手影
D． 晴天看见“白云在水中飘动”了
3.把平面镜竖直放置，一个人在水平地面上以2m/s的速度、按垂直于镜面的方向面镜，那么他在镜中的像（ ）
A． 以4m/s的速度远离平面镜
B． 以2m/s的速度面镜
C． 以2m/s的速度远离平面镜
D． 以4m/s的速度面镜
4.光学实验课时，小明用激光手电筒对着桌上的镜子照射，发现对面粗糙的黑板上出现一个明亮的光斑，而镜子上的光斑却很暗，对此现象解释合理的是（ ）
A． 镜子吸收了所有的光
B． 黑板对光发生漫反射
C． 镜子对光发生漫反射
D． 黑板对光发生了镜面反射
5.图中不属于紫外线应用与防护的是（ ）
A．夜视镜
B．验钞机
C．灭菌灯
D．遮阳帽
6.某些动物(如响尾蛇)靠红外线来捕食，它们是根据猎物身上发出的红外线来确定猎物的位置．下面哪个是人们模仿响尾蛇的这一特点而发明出来的（ ）
A． 可以进行科学实验的宇宙飞船
B． 一种可以跟踪敌方飞机的导弹
C． 红外线照相机
D． 红外线夜视仪
7.某广告公司在拍摄水果广告时，为了追求某种艺术效果，在暗室里用红光照射装在白色瓷盘中的红色苹果及黄色香蕉．站在旁边的摄影师将看到（ ）
A． 苹果呈红色，瓷盘呈红色，香蕉呈黑色
B． 苹果呈红色，瓷盘呈黑色，香蕉呈黑色
C． 苹果呈黑色，瓷盘呈红色，香蕉呈红色
D． 苹果呈黑色，瓷盘呈白色，香蕉呈黑色
8.伦敦奥运会圣火于5月11日在奥运会发源地--希腊奥林匹亚的赫拉神庙前利用凹面镜点燃，如图所示．利用凹面镜采集圣火的过程属于下列哪种光现象？（ ）
A． 光的直线传播
B． 光的反射
C． 光的色散
D． 光的折射
9.如图所示的现象中，属于光的色散现象的是（　　）
A．水中倒影
B．日食形成
C．雨后天空中出现彩虹
D．铅笔在水面处“折断”
10.如图所示，水槽的右壁竖直放着一面平面镜．无水时，射灯从S点发出的光经平面镜反射后，左壁上会出现一个光点P．往水槽内加水，当水面处于a，b，c，d四个位置时，左壁上分别出现Pa，Pb，Pc，Pd四个光点（不考虑水面对光的反射）．则四个光点在左壁上的排列从下往上依次为（ ）
A．Pa，Pb，Pc，Pd
B．Pd，Pc，Pb，Pa
C．Pc，Pd，Pa，Pb
D． Pb，Pa，Pd，Pc
11.下列关于光现象的解释正确的是（　　）
A． “手影”游戏是利用了光的反射
B． 在湖岸边看到树在水中的倒影是光的折射
C． 雨后天空中的彩虹是光的色散
D． 夏天海面上空的“海市蜃楼”是文学家虚幻的，自然界并非真实存在
12.如下图所示，是光在空气和玻璃两种介质中传播的情形，下列说法正确的是（ ）
A． 入射角等于30°
B． 折射角等于50°
C． NN′是界面
D． MM′的右边是玻璃
13.图所示的四种现象中，属于光的折射现象的是（ ）
A．
B．
C．
D．
14.如图是2015年4月4日下午发生百年来持续时间最短的“红月亮”月全食时所拍摄的照片．月全食形成的原因是（ ）
A． 光的色散
B． 光的反射
C． 光的直线传播
D． 光的折射
15.下列关于实像和虚像的说法中，正确的是（ ）
A． 实像能用光屏接收，虚像不能用光屏接收
B． 实像可以拍摄，虚像不能拍摄
C． 实像可以用眼睛看到，虚像不能用眼睛看到
D． 实像是由实际光线会聚而成的，虚像也是由实际光线会聚而成的
二、填空题(共3小题)
16.大厦玻璃幕墙强光刺眼是由于光的 ______ 反射造成的．
17.太阳光通过棱镜后会分解成 ______ ．这说明太阳光是由 ______ 组成的，这是光的 ______ 现象．
18.每逢节日，我国许多地方都会悬挂色彩鲜艳的彩旗和燃放烟花．彩旗的不同颜色是由红、 ______ 、蓝三种颜料混合而成的；烟花在空中所形成的五彩缤纷的色光是由红、 ______ 、蓝三种色光混合而成的．
三、实验题(共3小题)
19.晴天正午，小明与同学从树荫下走过时，发现地面上有许多大小、形状不同的光斑．光斑形状与什么因素有关呢？光斑又是如何形成的呢？对此他们马上进行了探究．他们猜想光斑形状:
a．与树叶形状有关，光斑是树叶的影子；
b．与树叶间空隙形状有关；
c．与树叶间空隙大小有关．
（1）根据所学知识，可确定猜想a（选填 “合理”或“不合理”）．
（2）为进行探究，他们制作了甲、乙、丙、丁四张带孔卡片，如图所示．其中，甲、乙卡片中小孔的尺寸均为3mm，甲、丙、丁卡片中大孔的尺寸均大于2cm，且丙、丁卡片中大孔尺寸相同．在进行探究时，他们在地上铺上一张白纸，把带孔的卡片置于上方，让太阳光透过卡片上的孔，观察纸面上出现的光斑形状．
若让你在甲、乙、丙、丁四张卡片中选择一张卡片来证实“光斑形状与树叶间空隙形状有关”，应选用卡片．
在探究“光斑形状与树叶间空隙大小是否有关”时，小明选用甲卡片进行实验探究，发现白纸上得到四个圆 形光斑，由此得出“光斑形状与树叶间空隙大小无关”的结论，这结论（选填“可靠”或“不可靠”）．若由你进行探究，你将如何设计带孔的卡片？请在虚线框内画出孔的形状．
（3）通过探究，他们得到了以下结论，其中错误的是．
A．通过小孔形成的圆形光斑是像，通过大孔形成的光斑不是像
B．小孔形成的光斑与小孔的形状无关，大孔形成的光斑与大孔的形状有关
C．小孔和大孔所形成的光斑，其大小均与孔到地面的距离有关
D．不管光斑是不是像，它们都是由光的直线传播形成的
20.在探究光斑的形状与孔的大小关系时，小华在地面上铺一张白纸，将刻有边长为3cm等边三角形的纸板正对着太阳，保持纸板与地面距离为1m不变，用另一张卡片覆盖在三角形孔上，遮住孔的一部分，如图所示．让太阳光透过小孔，移动覆盖的卡片，改变通光孔的大小．刚开始时，白纸上光斑大小将 ______ （“变大”、“不变”或“变小”），光斑亮度 ______ （“增强”、“不变”或“减弱”）；当小孔足够小时，此时光斑形状是 ______ 形，继续移动覆盖的卡片，减小通光孔的大小，白纸上光斑大小将 ______ （“变大”、“不变”或“变小”），光斑亮度 ______ ．（“增强”、“不变”或“减弱”）
21.小组同学在探究光的折射规律时，在一装有水的容器中放置一个光源，让光从水斜射入空气中，发现既有光线反射回水中，又有光线进入空气，如图所示．他们分别测得入射角α、反射角β、折射角γ的大小，然后多次改变入射角大小，并测得相应的反射角和折射角的大小，填入下表中．
（1）分析表格第2列、第3列数据可知，在光的反射现象中，．
（2）分析表格第2列、第4列和实验序号1、2、3、4、5的入射角和折射角大小及其变化数据可知，当光从水中斜射入空气中时，．
（3）分析实验序号5可知，当入射角增大到一定值时，折射角为90度，如果继续增大入射角，请你推理将会发生什么现象：．
（4）在八年级物理第一学期教材内有这样一句话：“当光线以相同的入射角分别斜射入水和玻璃中时，在玻璃中的折射光线向法线偏折更明显，这说明玻璃对光的折射能力比水强．”结合这句话和表中数据及相关信息，当光线从空气斜射入玻璃中时，（选填“一定不”、“不一定”或“一定”）会发生第（3）问中的现象．
四、计算题(共3小题)
22.一光源发出的一束光从地面上竖直向上投射到和它垂直的平面镜上，平面镜与地面距离为3米，如果把平面镜绕水平轴转过30°角，则地面上所成光点离光源多远？
23.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
24.百米赛跑时，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？
答案解析
1.【答案】B
【解析】柳树、白云、青山是平面镜成像，属于光的反射现象；来自水底鱼的光线由水进入空气时，会发生折射现象，实际看到的是鱼的虚像．
2.【答案】B
【解析】小孔成像、手影属于光的直线传播；“白云在水中飘动”属于平面镜成像，是光的反射现象；近视的同学戴上眼镜后能看清物体，是凹透镜的应用，属于光的折射．
3.【答案】B
【解析】因平面镜成像时，物距与像距相等，像靠近镜面的距离与物体靠近镜面的距离相同．根据可以判断，s相同，t相同，速度相同．故当人以2m/s的速度垂直于平面镜走近时，当然像也以2m/s的速度垂直于平面镜走近.
4.【答案】B
【解析】灯对着桌上的镜子照射时，由于镜子表面比较光滑，光线会发生镜面反射将大部分的光射向黑板，从而在光滑的镜面上形成一个很暗的光斑；
当平行光束被反射到粗糙的黑板上时，不再平行，会射向各个方向，从而形成了一个明亮的光斑，这是漫反射的缘故；综上可知：只有B最符合题意.
5.【答案】A
【解析】A、红外线热作用强，一切物质不停地辐射红外线，高温物质辐射红外线强，因此制成红外线夜视仪，可以用在军事上，不属于紫外线的应用．故A符合题意．
B、紫外线有荧光效应，使荧光物质发出荧光，可以做成验钞机，检验钱的真伪．故B不符合题意．
C、紫外线化学作用强，可以杀死微生物，用紫外线等可以杀菌．故C不符合题意．
D、过量的紫外线照射对人体有害，轻则皮肤粗糙，重则引起皮肤癌，可以用遮阳帽防护．故D不符合题意．
6.【答案】B
【解析】响尾蛇在眼和鼻孔之间具有颊窝，是热能的灵敏感受器，可用来测知周围动物辐射的红外线，进行捕捉猎物．人类模仿动物的这些本领，研制出雷达、响尾蛇导弹等先进武器．
7.【答案】A
【解析】白色物体反射所有色光，其它不透明物体只反射与自身颜色相同的色光．暗室里只有红色光，白色瓷盘反射红光，所以看到的是红色的瓷盘；红色苹果能够反射红光，看到的苹果是红色的；黄色的香蕉不能反射红光，所以看到香蕉的颜色是黑色的．
8.【答案】B
【解析】太阳光照射到凹面镜经反射后可以会聚在一起，在焦点处温度很高，可以加热或点燃物体．
9.【答案】C
【解析】A、水中倒影是光的反射形成的，不合题意；
B、日食的形成是光的直线传播现象，不合题意；
C、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．符合题意．
D、铅笔在水面处“折断”是光的折射现象，不合题意．
10.【答案】A
【解析】往水槽内加水，当水面处于a时，光线经水面发生折射，此时折射角大于入射角，当折射光线射到右壁上，再发生反射，射到左壁的Pa点上（如图甲），同理，当水面处于b时，光线经水面发生折射，此时折射角大于入射角，当折射光线射到右壁上，再发生反射，射到左壁的Pb点上（如图乙），当光c、d两点时，先发生反射，再发生折射，射到左壁的Pc，Pd上（如图丙、丁），四幅图画在一个图上，如图所示.
11.【答案】C
【解析】A、手影游戏是光沿直线传播被手挡住后，在后面形成手的影子，所以手影是因光沿直线传播而形成的，故A错误；
B、湖岸边的树在湖水中形成“倒影”，是树发出的光在湖面上发生了反射现象，形成树的虚像，故B错误．
C、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．故C正确．
D、海市蜃楼是由光的折射产生的现象，是由于光在密度不均匀的物质中传播时，发生折射而引起的，故D错误；
12.【答案】D
【解析】根据光的反射定律，入射光线与法线的夹角为入射角，反射光线与法线的夹角为反射角，并且反射角等于入射角；如图所示：由∠BOM=30°，可知，∠BON=90°-30°=60°，而图中已知∠AON=60°．所以NN′为法线，则MM′为界面．
因为是光在空气和玻璃两种介质中传播的情形，当光线是从空气斜射入玻璃中的时候，折射角小于入射角，则∠CON′=90°-50°=40°
所以由图可知，AO是入射光线，BO是反射光线，OC为折射光线，∠AON为入射角，等于60°．∠CON′为折射角．则MM′的右边是玻璃．
综上分析，只有选项D正确．
13.【答案】B
【解析】沙滩上鸽子的影子是光的直线传播现象；“后视镜”中的景物是面镜成像；树在水中的倒影是平面镜成像是光的反射现象；水面上“折断”的筷子是光的折射形成的，属于光的折射现象．
14.【答案】C
【解析】由于光是沿直线传播的．我们能看到月亮“发光”是因为月球反射了太阳的光．当太阳、地球、月球在同一直线上，地球位于太阳与月球之间时，地球完全挡住了太阳射向月球的光，光线照不到月球上，在地球上就会完全看不到月球的现象即月全食．
15.【答案】A
【解析】A.是否用光屏能承接是实像和虚像的重要区别，实像能用光屏承接，虚像承接不到，故本选项符合题意；
B. 实像可以拍照，虚像也可以拍照，故本选项说法错误；
C.实像能呈现在屏上，也能用眼睛观察，故本选项说法错误；
D.实像是实际光线会聚而成的，虚像是实际光线的反向延长线会聚形成的，故D错误．
16.【答案】镜面
【解析】玻璃幕墙表面光滑，当光照射到它们的表面时会发生镜面反射，能量强、亮度大，照到物体上会给人们的生活工作等造成很大的不便，称为光污染．
17.【答案】红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫；七种色光；色散．
【解析】由于不同颜色的光的波长不同，通过三棱镜的折射程度不同，所以白光经三棱镜后，光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带．说明太阳光由这七种色光组成，这是光的色散现象．
18.【答案】黄；绿．
【解析】彩旗的不同颜色是由红、黄、蓝三种颜料混合而成的．
烟花在空中所形成的五彩缤纷的色光是由红、绿、蓝三种色光混合而成的．
19.【答案】（1）不合理
（2）丙 不可靠 孔的形状如下图
（3）C
【解析】（1）影子是光被不透明物体挡住形成的，是暗的，光斑是亮的，a猜想不合理；(2)小孔成的光斑的形状与孔的形状无关，与光源形状相同，大孔成的光斑的形状与孔的形状有关，与光源形状无关，所以要证实“光斑形状与树叶间空隙形状有关”，应选择大小相同，形状不同的一组大孔，即丙图；如果小孔、大孔都用圆形，小孔成的光斑是太阳的像，为圆形，大孔成的光斑与孔的形状相同，也是圆形，所以用甲卡片得出光斑形状与树叶间空隙大小无关的结论是不可靠的，用上图所示三组形状相同，大小不同的非圆形孔来进行实验，可以看到：小孔成的光斑的形状与孔的形状无关，大孔成的光斑的形状与孔的形状有关，从而得出正确、普遍的结论．（3）小孔形成的光斑，其大小与孔到地面的距离有关，小孔到地面距离越近，成的光斑越小、越亮；太阳光是平行光，通过大孔成的光斑，其大小与孔到地面的距离无关．
20.【答案】变小；不变；圆；不变；减弱
【解析】（1）因为太阳光是平行光，开始时孔较大，所以形成的光斑面积和孔的面积大小相等，而且亮度与孔大小无关，即光斑亮度不变．
（2）当小孔到地面的距离一定时，小孔越来越小，就会发生小孔成像，地面上就能够得到太阳的像即光斑形状是圆形；继续移动覆盖的卡片，减小通光孔的大小，因为小孔成像时像的大小与光斑的大小无关，所以白纸上光斑大小不变，但由于透过的光减少，光斑亮度会减弱．
21.【答案】（1）入射角增大，反射角也增大，且反射角等于入射角；（2）入射角增大，折射角也增大，且折射角大于入射角；（3）空气中的折射光线消失；（4）一定不.
【解析】（1）分析表格第2列、第3列数据可知，在光的反射现象中，入射角增大，反射角也增大，且反射角等于入射角；
（2）分析表格第2列、第4列和实验序号1、2、3、4、5的入射角和折射角大小及其变化数据可知，当光从水中斜射入空气中时，入射角增大，折射角也增大，且折射角大于入射角；
（3）分析实验序号5可知，当入射角增大到一定值时，折射角为90度，如果继续增大入射角，折射光线将从空气中消失；
（4）当光线从空气斜射入玻璃中时，由于折射角总是小于入射角，而入射光线斜射入时，入射角不超过90度，则折射角一定小于90度，所以一定不会出现（3）中折射光线消失的现象．
22.【答案】如图所示：
因为平面镜与水平面成30度角，所以入射光线与镜面夹角为60度，即入射角为30度，那么入射光线与反射光线的夹角为60度，由直角三角形OSA可得，
S=OS=1.732×OS=1.732×3m=5.196m．故地面上的所成的光点距光源5.196m远．
【解析】由平面镜绕绕水平轴转过30°角，可知反射光线与入射光线夹角为60°，则根据作图可形成直角△ASO三角形，即地面上得到的光斑A点与S点间的距离为SO距离的倍．
23.【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：．
24.【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．