2021-2022学年人教版物理八年级上册第四章光现象 同步练习（Word版含答案）

第四章光现象测试
一、单选题(共15小题)
1.有些动物在夜间几乎什么都看不见，而猫头鹰在夜间却有很好的视力．这是因为猫头鹰的眼睛（ ）
A． 不需要红外线也能看到目标
B． 自身发光，照亮搜索的目标
C． 可对红外线产生视觉
D． 可对紫外线产生视觉
2.去年暑假，小梦陪着爷爷到湖里去叉鱼．小梦将钢叉向看到的鱼方向投掷，总是叉不到鱼．下列所示的四幅光路图中，能正确说明叉不到鱼的原因是（ ）
A．
B．
C．
D．
3.如果一个小发光体发出两条光线，根据这两条光线反向延长线的交点，可以确定（ ）
A． 发光体的体积
B． 发光体的位置
C． 发光体的大小
D． 发光体的面积
4.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
5.响尾蛇可以靠对光的敏感来捕食，这种光是（ ）
A． 白光
B． 红外线
C． 紫外线
D． 红光
6.在没有任何其它光照的情况下，舞台追光灯发出的绿光照在穿白上衣、蓝裙子的舞蹈演员身上，观众看到她（ ）
A． 全身呈绿色
B． 上衣呈绿色，裙子呈黑色
C． 上衣呈绿色，裙子不变色
D． 上衣呈绿色，裙子呈青色
7.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
8.物理学中用一条带箭头的直线表示光的传播路径和方向，并将这条带箭头的直线称为光线，这种研究方法叫建立模型法，下面关于光和光线的说法中正确的是（ ）
A． 光和光线都是真实存在的
B． 光和光线都不是真实存在的
C． 光是真实存在的，而光线不是真实存在的
D． 光不是真实存在的，而光线是真实存在的
9.炎热的夏天开车行驶在公路上，常觉得公路远处似乎有水，水中还有汽车、电杆等物体的倒影，但当车行驶至该处时，水却消失了．出现这种现象是因为光的（ ）
A． 漫反射
B． 镜面反射
C． 折射
D． 直线传播
10.人从远处走近一直立的穿衣镜，他在镜中像的大小将（ ）
A． 不变
B． 逐渐变小
C． 逐渐变大
D． 都有可能，取决于镜子大小及视角
11.下列说法中正确的是（ ）
A． 太阳光是单色光
B． 白光是单色光
C． 光也具有能量
D． 所有光线都看得见
12.根据图中的漫画，判断下列说法中正确的是（ ）
A． 人看到的是鱼的实像，位置变浅了些
B． 人看到的是鱼的虚像，位置变深了些
C． 鱼看到的是人的实像，位置偏低些
D． 鱼看到的是人的虚像，位置偏高些
13.世界上最早记载并解释小孔成像实验的是（ ）
A． 阿基米德
B． 墨翟
C． 牛顿
D． 伽利略
14.下列关于折射现象中，说法正确的有（ ）
A． 光从空气进入水中时，折射角一定大于入射角
B． 光从空气进入水中时，折射角一定小于入射角
C． 光从水进入空气中时，传播方向有可能不变
D． 光从水进入空气中时，传播方向一定改变
15.如图是从平面镜中看到的钟表，则其指示的真实时刻是（ ）
A． 1：45
B． 2：57
C． 9：03
D． 11：15
二、填空题(共3小题)
16.天空是蓝色的，这是因为大气对阳光中波长较短的色光散射的较多．傍晚的太阳颜色发红，这是因为傍晚的阳光要穿过厚厚的____________，____________色光和紫光大部分都散射掉了，剩下____________和橙光透过大气射入我们的眼睛．
17.如图所示，让一束太阳光通过挡光板的夹缝照射到三棱镜的一个侧面上，用光屏接收到从三棱镜的另一侧出射的光线．
（1）实验时，一边慢慢转动三棱镜，一边注意观察光屏，在光屏上可观察到彩色光带，这说明____________．
（2）如果分辨不清光屏上彩色光带的色彩，可以适当____________(选填“增大”或“减小”)光屏与三棱镜间的距离．
（3）光屏上A、B是彩色光带边缘的色光，其中B为____________光，用温度计测试不同区域内光的热效应时，为了使它的示数变化更明显，改进措施是____________．
18.小明用如图所示的实验来研究光的传播：由实验可知，光在水中沿______传播．光在玻璃中沿______传播；我们还知道光在空气中沿______ 传播．由此可得出的结论是：光在______是沿直线传播的．
三、实验题(共3小题)
19.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．
20.如图是“探究光的反射规律”的实验装置：
（1）以法线ON为轴线，将白色硬纸板的F面绕发现ON旋转，此时反射光线的位置 ______ （选填“发生”或“不发生”）变化．
（2）为了研究反射角与入射角之间的关系，实验时应进行的操作是 ______ ．
A．沿ON前后转动板EB．沿ON前后转动板F
C．改变光线OB与ON之间的夹角 D．改变光线AO与ON之间的夹角
（3）小红在实验时，让一束光AO贴着纸板E射到平面镜上，在纸板F上会看到反射光线OB．将纸板F沿ON向前或后折，此时在纸板F上看不到反射光线，此实验现象说明 ______ ．
（4）如果让光线沿着BO的方向射向镜面，会看到发射光线沿着OA方向射出，这表明 ______.
21.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 ______ ．
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)．
24.百米赛跑时，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】C
【解析】猫头鹰的眼睛可以对红外线产生视觉，所以猫头鹰在夜间却有很好的视力．
2.【答案】D
【解析】水中鱼反射出的光，在水面处发生了折射，光由水斜射入空气时发生折射，折射角大于入射角，人认为光是沿直线传播的，所以逆着折射光线看上去，看到的是变浅的鱼的虚像．所以有经验的渔民应该用鱼叉瞄准看到鱼的下方位置，才能将鱼叉到；如图所示：
由此可知，A、C选项光的传播方向错误；B选项，折射角等于入射角，错误；只有D选项正确．
3.【答案】B
【解析】两条光线反向延长线的交点就表示出了一个点，也就是位置，无法确定发光体的体积，大小和面积.
4.【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．
5.【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．
6.【答案】B
【解析】白上衣能反射所有的色光，绿光照上就反射绿光，呈现绿颜色；蓝裙子只能反射蓝光，绿光照上不反射，呈现为黑色．
7.【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．
8.【答案】C
【解析】光线是我们为了方便光的研究假想出的物理模型，是不存在的，而光是真实存在的．
9.【答案】C
【解析】因为光在不同密度的空气中会发生折射现象，而路面上暖空气与高空中冷空气之间的密度不同，所以光线在路面上会发生折射；远处物体的光经路面向空气传播，发生折射后进入人的眼睛，人由于错觉始终认为光沿直线传播，所以看到“公路远处似乎有水，水中还有汽车、电杆等物体的倒影，但当车行驶至该处时，水却消失了”．故只有选项C符合题意．
10.【答案】A
【解析】平面镜成正立等大的虚像，像和物体大小相同，所以人从远处走近一直立的穿衣镜的过程中，人在镜中的像的大小不变．
11.【答案】C
【解析】太阳光即白光是由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种单色光复合而成的复色光；、光具有能量，称为太阳能或光能；太阳光谱中只有极少部分能够被看到的可见光，例如红外线、紫外线就是不可见光．
12.【答案】D
【解析】（1）人看到的鱼是鱼发出的光线经过水面折射形成的虚像，光线从水射向空气中时，折射角大于入射角．作出从鱼S1发出的两条光路，将折射光线反向延长，得到的交点即为鱼的虚像S1′，如图，可以看出虚像的位置变浅了．
（2）同理，鱼看到的是人发出的光线经过水面折射形成的虚像，根据光路的可逆性原理可知，位置偏高了．
13.【答案】B
【解析】中国古书《墨经》记载了2400年前，中国古代学者墨翟和他的学生完成了小孔成像实验，这是世界上最早的小孔成像实验．
14.【答案】C
【解析】当光由空气斜射入水中时，折射角一定小于入射角，但当光由空气垂直入射到水中时，折射角等于入射角，故A、B、D都不符合题意．C正确．
15.【答案】C
【解析】因为平面镜所成的像是左右颠倒的，所以我们可以从背面来看．此时的时间是
9：03，如图所示：
16.【答案】大气层、蓝、红光．
【解析】早上和傍晚是因为阳光斜着照到地球上的，光在穿过带雾的大气层时被减弱了，大气对阳光中波长较短的蓝光形成了散射，蓝光紫光大部分被散射掉了，而红光对烟雾的穿透力最强，所以剩下红光橙光透过大气射入我们眼睛，看到的是红色的．
17.【答案】（1）太阳光是由多种色光组成；（2）增大；（3）紫；温度计的玻璃泡涂黑．
【解析】（1）该现象称为光的色散；在光屏上可观察到彩色光带，这说明太阳光是由多种色光组成．
（2）如果分辨不清光屏上彩色光带的色彩，则应增大彩色光带的宽度，即适当增大光屏与三棱镜间的距离．
（3）太阳光是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫这七种颜色的色光组成的，且光屏上A为红光，B为紫光；要使温度计的示数更明显，就必须提高温度计玻璃泡的吸热效果，由于不透明的黑色物体，可以吸收所有的色光，可以加强吸热效果，因此可将温度计的玻璃泡涂成黑色．
18.【答案】直线；直线；直线；同一种均匀介质中．
【解析】由实验可知，光在水中和玻璃中沿直线传播；光在空气中也沿直线传播，由此可得出的结论是：光在同一种均匀介质中是沿直线传播的．
19.【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：
20.【答案】（1）不发生；（2）D；（3）反射光线应与入射光线以及法线在同一平面；（4）在反射现象中，光路是可逆的．
【解析】（1）以法线ON为轴线，将白色硬纸板的B面绕法线ON向后旋转，此时反射光线的位置不发生变化，因为反射光线是由入射光线决定的．
（2）此题主要探究光的反射规律，先让一束光贴着纸板沿某一个角度射到O点，量出入射角和反射角的度数，然后改变光束的入射方向，使入射角减小，再量出入射角和反射角的度数，与前一次实验量出的结果进行比较，即可发现反射角和入射角关系．故选D；
（3）实验中，将纸板沿ON向后折，是为了探究反射光线、入射光线是否在同一平面内；
纸板沿ON向后折，看不到反射光了，说明反射光已经不在纸板上了，而此时纸板B和纸板A也不是一个平面了，所以说反射光线应与入射光线以及法线在同一平面内．
（4）如果让光线逆着OB的方向射向镜面，这时的入射角为原来的反射角，根据光的反射定律，反射角等于入射角，这时的反射角为原来的入射角，所以会发现光线原路返回，也就是在反射现象中，光路是可逆的．
21.【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．
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】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．