第四章 光现象 测试卷 2021-2022学年人教版八年级物理上册（有解析）

第四章 光现象 测试卷
一、单选题(共15小题)
1.如图所示，若入射光线与平面镜成30°夹角，则（ ）
A． 入射角是30°
B． 反射光线与镜面的夹角是60°
C． 反射角是60°
D． 入射角增大10°，反射角减小10°
2.太阳的热主要通过某种光传播到地球上，这种光是（ ）
A． 白光
B． 红光
C． 红外线
D． 紫外线
3.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
4.人眼看到斜插入水中的筷子向上折（如图），如图的四幅光路图中，能正确说明产生这一现象的原因的是（ ）
A．
B．
C．
D．
5.如图，小红身高1.6m，站在平面镜前3m，则（ ）
A． 小红在平面镜中的像高一定比1.6m矮
B． 若小红面镜1m，则她在镜中的像会变大
C． 若小红以1m/s的速度走向平面镜，则镜中的像相对于她的速度是2m/s
D． 若小红面镜1m，则她与镜中的像的距离是2m
6.平面镜所成像的大小决定于（ ）
A． 平面镜的大小
B． 物体本身的大小
C． 物体离平面镜的距离
D． 与以上三种因素都有关系
7.巴中市回风大桥已建成通车，若桥上的路灯距桥下水面的距离为40m，桥下水深2m，则路灯在水中所成的像距水面的距离为（ ）
A． 40m
B． 42m
C． 80m
D． 84m
8.如图所示，物体AB高1.6m，平面镜CD高0.6m，物体到平面镜的距离为2m．下列关于物、像、镜的说法中，正确的是（ ）
A． 物体通过该平面镜不能成完整的像
B． 像高与平面镜的高相同，为0.6m
C． 物体与像的距离为2m
D． 像高与物体的高相同，为1.6m
9.对于光线的画法正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
10.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
11.冬天，在商店购买的红外线烤火炉，看起来它发出淡红色的光，这是因为（ ）
A． 红外线本身就是一种淡红色的光
B． 烤火炉的电热丝的温度超过标准，因此在发出红外线的同时还发出少量红色的光，红外线本身是看不见的，看见的淡红色的光并不是红外线
C． 红外线中有一部分是看得见的，有一部分是看不见的，看得见的那一部分只能是淡红色
D． 以上说法都是错误的
12.王勇同学在宾馆饭店看到一种自动门，当有人靠近时，门会实现自动开闭．王勇同学对此产生了浓厚的兴趣，他很想知道自动门是如何实现自动控制的．为此他反复做了几次试验：当他轻轻地靠近自动门时，门自动打开；当把一个足球滚向自动门时，门自动打开；当把一面底部装有滚珠的无色透明大玻璃板，直立着滑向自动门时，门不打开．王勇同学根据探究试验的结果，对自动门的自控原理提出了以下几种猜想，你认为其中最合理的猜想是（ ）
A． 自动门“听”到来者的声音时，通过声控装置实现自动开闭
B． 自动门探测到靠近的物体发射出的红外线，通过光控装置实现自动开闭
C． 自动门本身能发射出一种红外线信号，当此种信号被靠近的物体反射时，就会实现自动开闭
D． 靠近门的物体通过空气能产生一种压力传给自动门，实现自动开闭
13.电视机遥控器能够控制电视的开机、关机、选台等，利用的是（ ）
A． 红外线
B． 紫外线
C． 超声波
D． 可见光
14.夜晚，下列物体中放出红外线较多的是（ ）
A． 草木
B． 人
C． 岩石
D． 河水
15.炎热的夏天，树荫下比太阳下要凉快得多，人们总喜欢在树荫下乘凉．树荫的形成是由于（ ）
A． 光的反射
B． 光的折射
C． 光的直线传播
D． 光的色散
二、填空题(共3小题)
16.为了辨别真伪，在钞票或商标的某些位置用________物质印上标记，在________的照射下，这种物质会________，从而识别真假．
17.李明同学用蓝色墨水笔在白纸上写了一些字，他在只有红色灯光的暗室里，看到纸是 ______ 色，看到的字是 ______ 色．
18.如图所示，在竖直墙CM与水平地面MB之间斜放一平面镜MN，平面镜与墙成45°角．一个小球A向右运动，那么，小球在镜中的像沿墙的位置向 ______ （填“上”或“下”）运动；身高1.6m的小明头顶镜面站在镜前的地面上，他的脚站在镜中的像的位置离M点的距离是 ______ m．
三、实验题(共3小题)
19.下图是探究平面镜成像特点的实验装置．
（1）实验中选择两根完全一样的蜡烛A和B，是为了比较像与 ______ 的大小．
（2）点燃竖直放置在水平桌面上的蜡烛A，晓兰同学在桌面上无论怎样移动玻璃板后面的蜡烛B．都无法与蜡烛A的像完全重合，请你推断其原因是 ______ ．
20.一同学用“可乐瓶”做小孔成像实验，实验装置如图(甲图)所示．
（1）请在甲图中的半透明纸上画出蜡烛AB的像A′B′．（2）该同学发现蜡烛和小孔的位置固定后，像离小孔越远，像就越大．他测出了不同距离时的像的高度(见下表)．请根据表中的数据，在乙图中的坐标中画出h与s的关系图象．（3）从图像中看出h与s是什么关系？
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.在田径运动会的百米赛跑项目中，小明和小江分别根据发令枪冒烟和听到枪声开始记时，同一运动员的跑步成绩（ ）
A. 小明比小江多了0.294秒
B. 小江比小明多了0.294秒
C. 小明和小江的记录结果一样
D. 小江记录的结果更准确
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)．
24.一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？
答案解析
1.【答案】C
【解析】因为入射光线与平面镜的夹角是30°，所以入射角为90°-30°=60°，则反射光线与镜面的夹角是30°，故AB错误；
根据光的反射定律，反射角等于入射角，反射角也为60°，故C正确；
当入射角增大10°，即入射角为60°+10°=70°，所以反射角也变为70°，即反射角也增大10°，故D错误．
2.【答案】C
【解析】红外线是一种不可见光，其热效应很强，我们感受的太阳的热主要是由于太阳光中的红外线的作用造成的．
3.【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．
4.【答案】D
【解析】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，位置降低，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，则选项D正确．
5.【答案】C
【解析】平面镜成像的特点：所成的像是虚像；像和物体形状、大小相同；像和物体各对应点的连线与平面镜垂直；像和物体各对应点到平面镜间距离相等．
（1）由平面镜成像的特点可知，所成的像是虚像；像和物体形状、大小相同，则小红在平面镜中的像还是1.6m，不管小红面镜还是远离平面镜，她在镜中的像不会改变，当距离平面镜较远时，像看起来小了，这是视角变小的缘故，实际像和物体的大小都没变．故A、B错误．
（2）若人以1m/s的速度靠近镜面，像也会以1m/s的速度靠近镜面，则镜中的像相对于她的速度是2m/s，故C正确；
（3）若小红面镜1m，则她与镜面的距离为3m-1m=2m，因像和物到镜面的距离是相等的，以小红的像到镜面的距离也为2m，所以她与镜中的像的距离是4m，故D错误．
6.【答案】B
【解析】平面镜成的像与物体是等大的，像的大小取决于物体自身的大小．与平面镜的大小、观察像的角度、物体离平面镜的远近都无关．
7.【答案】A
【解析】水面相当于平面镜，若桥上的路灯距桥下水面的距离为40m，根据物像到平面镜距离相等，所以路灯在水中所成的像距水面的距离为40m，与水的深度无关．
8.【答案】D
【解析】物体在平面镜成像时，物像等大、到平面镜等距、连线与镜面垂直、成虚像．像的大小与物体大小有关，与平面镜大小无关．A、无论平面镜大小如何，一定能成完整的像，只是有时我们看不到完整的像．不符合题意；B、像和物体的大小相同，物体高度为1.6m，像高1.6m．不符合题意；C、根据物像到平面镜等距，物体与像的距离为4m．不符合题意；D、像和物体的大小相同，像高1.6m．符合题意．
9.【答案】A
【解析】光线其实是不存在，是为了表示光的传播情况，我们通常用带有箭头的直线表示光线.
10.【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．
11.【答案】B
【解析】红外线是不可见光，当然看不见它是否有颜色．烤火炉发出的淡红色的光，是因为它在发出红外线的同时，也发出少量红色的可见光．
12.【答案】C
【解析】A、玻璃板滑向门时，也会有声音的发生，但门并没有打开说明不是利用声控装置．
B、玻璃板也会辐射出红外线，但门没有打开说明不是探测物体发射出的红外线，来实现自动开闭的．
C、若是自动门发射红外线，红外线经过玻璃会穿透过去，反射回来的是非常少的，但足球和人反射回来的红外线是比较多的，因为红外线是不能穿透足球和人．自动门就可以探测反射回来的红外线来实现自动开闭．
D、玻璃板也可以通过空气给自动门一个压力，但玻璃板滑向自动门时，自动门并没有打开说明不是利用空气压力来实现自动开闭的．
13.【答案】A
【解析】A、红外线是一种不可见光，电视机遥控器能够控制电视是利用了红外线，符合题意；
B、紫外线常用来杀毒、验钞、合成VD等，不能用在遥控器上，不合题意；
CD、超声波和可见光在使用时有一定局限性，一般不会被用在遥控器上，不合题意．
14.【答案】B
【解析】夜晚，在草木、人、岩石、河水中，人的温度最高，所以人放出红外线较多．
15.【答案】C
【解析】太阳光被树叶遮挡后，在下边形成一个黑色的区域，形成阴凉．实际上就是大树的影子，是光在同种均匀介质中沿直线传播形成的．
16.【答案】荧光；紫外线；发光
【解析】紫外线能使荧光物质发光．钞票的某些位置用荧光物质印上标记，在紫外线下这些标记可以发光，就可以辨别钞票的真伪．
17.【答案】红；黑．
【解析】暗室里只有红光，白纸能反射所有的色光，看到的纸是红色的；蓝字只能反射蓝色光，红光照上不反射，所以看到的是黑色的字．
18.【答案】上；1.6．
【解析】根据题意，当小球水平向右运动时，小球的像到达A点时，像到达A′点，小球到达B点时，像到达B′点，则镜中的小球运动的方向是竖直向上的，如下图；
因为平面镜成正立等大的虚像，故身高1.6m的小明头顶镜面站在镜前的地面上，他的脚在镜中的像的位置离M点的距离是1.6m．
19.【答案】物；玻璃板与桌面不垂直．
【解析】（1）实验中选择两根完全一样的蜡烛A和B，是为了比较物与像的大小的关系．
（2）像与物是关于镜子对称的，实验时玻璃板要竖直放置，如果不竖直，成的像就偏高或偏低，后面的蜡烛是摆在桌面上的，不论怎样移动后面的蜡烛都不可能与前面蜡烛的像完全重合．
20.【答案】(1)如图：
(2)如图：
(3)从图像中看出；h随s的变大而变大，即h与s成正比关系；
故答案是：h随s的变大而变大．
【解析】（1）小孔成像是光的直线传播现象；物体上部的光线通过小孔后，射到了光屏的下部；物体下部的光线通过小孔后，射到了光屏的上部，因此通过小孔后所成的像是倒立的像．（2）找出表格中的数据在坐标纸中的对应点，然后连接成平滑的曲线；（3）可以看出，当像离小孔越远，像的大小是变大的．
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】A
【解析】光的传播速度是c=3×108m/s，声音的传播速度是340m/s．
因为光的传播速度太快了，所以当光从起点传播到终点时，光的传播时间是可以忽略的．由于声音和冒烟是同时产生的，所以我们可以认为当人看见发令枪冒烟时，声音从起点才开始传播，那么声音从起点传播到小江耳朵里的时间是：
，
这说明当小明看到冒烟时，过了0.294s的时间声音才传到小江的耳朵里，所以小江比小明晚计时了0.294s，小明比小江多计时了0.294s．
小明以看到冒烟就开始计时，这和运动员开始起跑的时刻基本是相同的，所以小明记录的结果更准确．
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】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．