苏科版八年级上册第三章光现象 单元练习（有解析）

苏科版八年级上册 第三章 光现象
一、单选题
1．晴朗的天气，小刚到森林中去游玩，他看到地面出现大小不一的圆形光斑，他认为（　　）
A．圆斑是太阳的影子 B．圆斑是太阳的实像
C．圆斑是太阳的虚像 D．圆斑是树叶的影子
2．夜晚走在路灯下，就会形成影子，这说明（　　）
A．光在均匀介质中是沿曲线传播的
B．光在均匀介质中是直线传播的
C．光在空气中很难传播
D．人能够透过比较少的光
3．如图所示，在“探究平面镜成像特点”的实验中，小华在玻璃板前放置了一支蜡烛A，并将其点燃，将另一支与蜡烛A大小相同的蜡烛B放于玻璃板后方，移动蜡烛B直到在玻璃板前看起来蜡烛B与蜡烛A的像重合。下列有关说法正确的是（　　）
A．若将玻璃板竖直向上移动，蜡烛A的像也将向上移动
B．为了让蜡烛A的像更清晰，实验应在较明亮的环境中进行
C．在蜡烛B的位置放一光屏，可以在光屏上看到蜡烛A的像
D．若按图中乙的方式摆放玻璃板，蜡烛A所成的像偏低且倾斜
4．如图所示，小明将一把玩具枪放在了玻璃台面上，打开壁灯时，多出了好几把“枪”。关于这些“枪”的形成，下列说法错误的是（　　）
A．①是枪的影子 B．③是枪经玻璃所成的像
C．②是③的影子 D．②是①经玻璃所成的像
5．关于做探究平面镜成像实验，下列说法正确的是（　　）
A．实验中所成的像可用光屏承接
B．实验中所成像的大小会随物体位置的改变而改变
C．该实验需要选择两支大小相同的蜡烛
D．多次进行实验，主要是为了减小测量误差
6．下语句从物理学的角度解释与光的反射无关的是（　　）
A．“绿树阴浓夏日长，楼台倒影入池塘”句中“楼台倒影”的形成
B．“举杯邀明月，对影成三人”，通过酒看到月亮的形成
C．“坐井观天，所见甚小”
D．“掬水月在手，弄花香满衣”中的“水月在手”
7．如图所示，小鸭浮在水面上，它在水中的倒影正确的是（　　）
A． B． C． D．
8．用如图所示的装置探究光的反射规律。纸板由、两部分组成，可以绕翻折，为了探究反射角与入射角大小的关系，应进行的操作是（　　）
A．改变光线与的夹角 B．沿向后转动纸板
C．改变纸板与平面镜之间的夹角 D．沿向后转动纸板
9．光的色散实验不仅表明了太阳光是由各种色光混合而成，而且表明了不同色光通过棱镜后偏折的程度不同。如图所示，相距很近的两束平行的红光和紫光，间距为d，斜射到较厚的玻璃砖的上表面，并从玻璃砖的下表面射出，则下列现象可能的是（ ）
①两条出射光线仍平行，但距离大于d；
②两条出射光线仍平行，但距离小于d；
③两条出射光线仍平行，但距离等于d；
④两条出射光线不再平行。
A．②③④ B．② C．③④ D．①②③
10．如图所示，三条入射光线会聚于S点，若在S点之前任意放一平面镜，则（　　）
A．三条反射光线可能相交于一点，也可能不相交于一点
B．三条反射光线一定不会相交于一点
C．三条反射光线一定相交于一点
D．三条反射光线的延长线交镜后一点
11．关于光现象，下列说法正确的是（　　）
A．“晒太阳”取暖，是利用了太阳光中红外线的热效应
B．五星红旗是红色的，是因为它能吸收红光，反射其他色光
C．电视遥控器是通过紫外线实现对电视机的控制的
D．我们能看到月亮，是因为月亮是光源
12．下列现象中属于光的折射产生的是（　　）
A．手影游戏
B．雨后彩虹
C．水中倒影
D．镜中有“我”
13．如图情景中，是由光的直线传播造成的是
A．镜中演员的像
B．山在水中的倒影
C．看到本不发光的人
D．树荫下的圆形光斑
14．如图所示，平面镜M放置在水平桌面上，光源S发出一束激光射到镜面上，经反射后在标尺上形成光斑P。若在桌面右端用力向上提桌面，使桌面绕点O转动到与水平面成5°夹角，则此时（　　）
A．入射角增大了5°反射角增大了5°
B．标尺上的光斑向右移动
C．反射光线与入射光线夹角减小10°
D．反射光线与入射光线夹角减小5°
15．如图所示，平面镜M直立在水平地面上，长6cm的铅笔平放在地面上且与平面镜垂直，笔尖离平面镜10cm，现铅笔以2cm/s的速度垂直平面镜向它匀速靠近。则（　　）
A．铅笔的像为虚像，且尖端朝右
B．笔尖的像移动速度大于笔尾的像移动速度
C．经过3s，笔尾的像与笔尾相距20cm
D．将M逆时针转动45°，铅笔的像竖直且尖端朝上
二、填空题
16．彩色电视机屏幕工作时主要由红、______、蓝三种色光混合成绚丽多彩的画面。看电视时，调节音量按键实质是改变电视机发出声音的______。验钞机能检验人民币的真伪，它的原理是利用了__________使荧光物质发光。
17．如图所示，在“探究平面镜的成像特点”的实验时，图中M应选择的器材是 _____（选填“平面镜”、“厚玻璃板”或“薄玻璃板”）。选用两根外形完全相同的蜡烛是为了探究平面镜成的像与物的 _____关系。实验中向左移动M时，则蜡烛A所成的像的位置 _____（选填“向左移动”、“向右移动”或“不变”）。
18．2020年6月21日，在日食发生时，小明看到树荫下的地面上有图甲所示的光斑，这些光斑是由光的______形成的。观看日食不能用眼睛直接对着太阳，如果没有专用的太阳滤镜，比较简易的做法是用一盆滴有墨水的水来观看（如图乙所示），太阳在水中的像是由光的______形成的。
19．入射光线与平面镜的夹角为40°，则反射角为______；若入射角增大10°，则入射光线与反射光线的夹角将增大______。
20．“鲤鱼跃龙门”寄托着人们祈盼飞跃的美好愿望。如图，鲤鱼离开水面向上跃起，当它距离水面0.6m时，它在水中所成的像与水面的距离为______m；鱼跃起的过程中，水中像的大小将______。（选填“变大”，“变小”或“不变”）
三、综合题
21．如图所示，一束光线射向平面镜，那么这束光的入射角是 _____度，请做出反射光线_____。
22．阅读题
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班，如图所示，光斑的形状与什么要素有关呢？光斑又是如何形成的呢？对此他们马上进行了探究，他们猜想光斑的形状：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（即孔的形状）有关；c.与树叶间空隙大小（即孔的大小）有关。
（1）根据所学知识，可以确定猜想a是______（填“合理”或”不合理”）。
（2）为了进一步擦究，小明给两个空罐的底部中央分别打上大小相同的一个小圆孔和一个小方孔，再用两片半透明的塑料膜望在空罐的口，分别将小孔对着烛焰和灯丝，可以看到烛焰和灯丝通过小孔所成的像。如图所示，比较甲、乙两图可蜡烛通过小孔所成像的形状与孔的形状______，通过比较甲、丙两图，可以得出结论：物体通过水孔成像的形状与物体的形状______（填以上两空选填“有关”或”无关”）
（3）通过实验可以看到烛焰和灯丝在塑料膜上成的都是______（填”倒立”或”正立”）的实像，其原理是光的______。夏天树荫下的光斑形成的原理与之______（填“相同”或“不同”），所以夏天我们在树荫下看到是______形的亮斑。
23．检查视力的时候，为节省空间，视力表放在被测者头部的后上方，通过识别对面墙上镜子里的像来完成检查（如图所示）。
(1)小莉在检查视力时，通过平面镜正好能看见自己的脚（图中A点）所成的像，请作出A点的光经过平面镜反射后进入眼睛的光路图。（保留作图痕迹）
(2)若要求眼睛到视力表的像的距离为5m，眼睛到平面镜的距离。
24．自然界中，一切物体都可以向外辐射红外线，物体温度越高，辐射红外线的强度也越大。因此热成像仪可以通过测定物体本身和背景之间的红外线强度差别就可以得到不同的红外图像。在热成像的图像中显示红色的区域代表辐射红外线强度较其他区域大，即温度较高。显示绿色的区域代表辐射红外线强度较其他区域小，即温度较低。红外线热像仪已经广泛用于生产，检测，医疗等多种领域。
请根据材料回答以下问题：
(1)红外线属于______（选填“可见光”或者“不可见光”）。大额钞票上有用荧光物质印刷的文字，用______（选填“红外线”或者“紫外线”）照射时会发出荧光。
(2)小伟用相同的杯子分别装等量的热水和冷水，用红外热成像仪分别拍照观察，发现杯子A在红外图像中呈绿色，杯子B在红外图像中呈红色，则杯子______（选填“A或者“B”）装的是冷水。
(3)小伟发现两幅红外图像中，手呈现完全不同的颜色，但是同一只手的温度应该接近相同的，请解释这种情况产生的原因。______
25．请阅读《“372”潜艇掉深，上演3分钟生死时速》并回答题。
“372”潜艇掉深，上演3分钟生死时速
2014年12月，我海军组织的一次实战化战备远航训练，南海舰队“372”新型常规潜艇正悄无声息地潜航。
突然，潜艇深度计指针突然向下大幅跳动，艇体急速下沉！
“不好，潜艇掉深了！”
掉深的原因是因为某段特殊的海域，上层海水密度大、下层海水密度小，这样的海域被称为海中断崖， 潜艇在海水下航行时，如突遭海中断崖，会立即减少浮力，难以控制的急剧掉向海底，造成失事。
生死关头，指挥员王红理立即下达增速、补充均衡、吹除压载水舱等一系列指令，全艇官兵舍生忘死奋力排险。
“打开应急高压气阀门，向水柜供气”。
糟糕，“主机舱管路破损进水！”
祸不单行！此时主机舱一根管道突然破裂，大量海水瞬间喷入舱室。
“损管警报！”“向所有水柜供气！”生死关头，指挥员当机立断，果断下令。
伴随着刺耳的损管警报声，全艇上下闻令而动，扑向各个控制阀门……
不到10秒钟，应急供气阀门全部打开，所有水柜开始供气；一分钟内，上百个阀门关闭，数十种电气设备关停；两分钟后，全艇各舱室封舱完毕！官兵们以令人难以置信的速度，与死神赛跑。
该做的都已做完，而这时，掉深速度虽有减缓，但潜艇掉深没有立即停止，还要继续下降。大约3分钟后，在“372”潜艇即将下沉到极限工作深度时，掉深终于停止。潜艇在悬停10余秒后，深度计指针缓慢回升，艇体终于开始上浮！
阅读以上材料，并回答下列问题：
(1)潜艇掉深时，潜艇上、下表面的压力差会_______；（选填“变大”或“变小”）
(2)“打开应急高压气阀门，向水柜供气！”目的是排出水柜中的水，使潜水艇自身的重力________；（选填“增加”或“减少”）
(3)向所有水柜供气后，潜艇掉深有所减缓，但不会立即停止，这是因为潜艇具有________；
(4)在忽略海水阻力的情况下，请画出潜艇匀速上浮时的受力示意图。
( )
26．根据图中已给出的反射光线，画出入射光线，标出入射角的度数，_____并回答：平面镜使入射光线的方向改变了 _____度角。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
【详解】
地面出现大小不一的圆形光斑，是太阳光通过树叶空隙中的小孔时，由于光的直线传播，太阳在地面上形成的倒立的实像，属于小孔成像，即圆斑是太阳的实像，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
2．B
【详解】
灯光下形成的影子是由于光在均匀介质中沿直线传播，故B正确．故选B．
3．D
【详解】
A．由平面镜成像的特点可知，物与像关于镜面对称，将玻璃板竖直向上移动，蜡烛A的位置没有改变，蜡烛A的像也不会改变。故A错误；
B．为了让蜡烛A的像更清晰，可以将蜡烛点燃。明亮的环境，会有其它光线进入人眼，反而不利于观察蜡烛A的像。故B错误；
C．平面镜所呈的像是虚像，无法在光屏上呈现。故C错误；
D．图乙中玻璃板倾斜放置，由物与像关于镜面对称可知，蜡烛A所成的像偏低且倾斜。故D正确。
故选D。
4．C
【详解】
A．①是壁灯发出的光被枪挡住在墙壁上形成的影子，是光沿直线传播造成的，故A正确，A不符合题意；
B．③是枪经玻璃所成的像，属于平面镜成像，大小相等、关于镜面对称，故B正确，B不符合题意；
CD．③是平面镜成的虚像，不会形成影子，②是枪的影子经玻璃所成的像，故C错误、D正确，C符合题意、D不符合题意。
故选C。
5．C
【详解】
A．平面镜成的像是虚像，虚像不能呈现在光屏上，故A错误；
B．平面镜成像与成像物体大小相等，像的大小不会随物体位置的改变而改变，故B错误；
C．选择相同的两个蜡烛，这是为了便于比较物像的大小关系，故C正确；
D．为避免实验的偶然性得出具有普遍性的结论，要进行多次实验。故D错误。
故选C。
6．C
【详解】
A．“绿树阴浓夏日长，楼台倒影入池塘”中“楼台倒影”是楼台反射的光在水面发生反射形成的，故A不符合题意；
B．“举杯邀明月，对影成三人”，通过酒看到月亮的形成光在水面发生反射形成的，故B不符合题意；
C．“坐井观天，所见甚小”是由于光的直线传播，故C符合题意；
D．“掬水月在手，弄花香满衣”中的“水月在手”光在水面发生反射形成的，故D不符合题意。
故选C。
7．B
【详解】
平静的湖面相当于平面镜，可使小鸭通过湖面成像，并且它的像与本身以湖面为对称，故ACD错误，B正确。
故选B。
8．A
【详解】
为了探究反射角与入射角大小的关系，应改变入射角，即改变光线与的夹角，研究反射角是否等于入射角；故A符合题意。
故选A。
9．B
【详解】
每条单色光入射到玻璃砖后最终折射出来的光线都与初始入射光线平行；
紫光由于波长短，频率大，偏折能力强，所以紫光最终出射光线比红光出射光线向左平移的要多，即平行光线间距会缩小。
故B正确。
10．C
【详解】
光的反射现象中光路可逆，用光路可逆规律分析：把三条入射光线看成平面镜的三条反射光线，S点是镜中的虚像点，根据平面镜成像时的物点与其像点关于镜面对称的关系，我们可以找到相应的点光源S′和光路图，如图所示。由此可知，这三条入射光线的反射光线一定相交于平面镜前S′点，这一点与S点关于平面镜对称。故C正确，ABD错误。
故选C。
11．A
【详解】
A．“晒太阳”取暖，是由于太阳光中红外线的热效应很强，会向外辐射热量，故A正确；
B．五星红旗是红色的，是因为它能反射红光而吸收其它色光，故B错误；
C．电视遥控器是利用红外线的热效应通过红外线实现对电视机的控制的，故C错误；
D．我们能看到月亮，是月亮能反射太阳光，而月亮本身不能发光，不是光源，故D错误。
故选A。
12．B
【详解】
A．手影游戏说明光是沿直线传播的，由于光的直线传播，光被物体挡住后，物体后面就会呈现出阴影区域，就是影子，故A不符合题意；
B．雨过天晴天空出现的彩虹，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，为光的色散现象，属于光的折射，故B符合题意；
C．水中倒影，属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，故C不符合题意；
D．镜中有“我”，属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，故D不符合题意。
故选B。
13．D
【详解】
AB．镜中演员的像、山在水中的倒影，都是平面镜成像，本质是光的反射，故不符合题意；
C．看到不发光的人本质是物体反射的光线进入了人的眼睛，故不符合题意；
D．树荫下的圆形光斑是小孔成像现象，本质是光的直线传播，故符合题意．
14．C
【详解】
在桌面右端用力向上提桌面，使桌面绕点O转动到与水平面成5°夹角，即逆时针转动5°，则法线也逆时针转动5°，因为入射光线方向没有改变，故入射角减小5°，根据反射定律，反射角也减小5°，反射光线与入射光线夹角减小10°，标尺上的光斑会向左移动，综上，故C正确，ABD错误。
故选C。
15．C
【详解】
A．平面镜所成的像为虚像，但由于像与物体关于镜面对称，所以铅笔尖端朝左，故A不符合题意；
B．若铅笔以2cm/s速度向平面镜靠近，同时像也以2cm/s速度垂直向平面镜靠近，则笔尖的像移动速度等于笔尾的像移动速度，故B不符合题意；
C．经过3s，笔尖距离平面镜为
10cm﹣3×2cm/s＝4cm
铅笔长6cm，笔尾与平面镜像距10cm，则笔尾的像与笔尾相距20cm，故C符合题意；
D．将平面镜逆时针转动45°，则铅笔与平面镜的夹角为45°，根据平面镜成像的特点，此时平面镜将铅笔与像的夹角平分，所以铅笔与它在平面镜中的像互相垂直，即铅笔的尖端朝下，故D不符合题意。
故选C。
16． 绿 响度 紫外线
【详解】
[1]光的三原色是红，绿，蓝；光的三原色能合成各种色光，所以才能看到电视上有多彩的画面。
[2]调节音量改变了发出声音的大小，所以改变了发出声音的响度。
[3]紫外线能使荧光物质发光，所以可以用紫外线去验钞。
17． 薄玻璃板 大小 不变
【详解】
[1]因为玻璃板是透明的，能在观察到A蜡烛像的同时，还可以透过玻璃清楚的看到放在后面B蜡烛，便于确定像的位置和大小，故应选择玻璃板；因为玻璃板的两个面都可以当作反射面，会出现两个像，采用较薄的玻璃板进行实验，可以减少玻璃的两个面都能成像造成的误差。
[2]实验中，选取两个完全相同的蜡烛AB，让蜡烛B去替代蜡烛A，是为了比较像与物的大小关系。
[3]因为平面镜成像特点是像与物体关于平面镜对称，所以向左移动M时，则蜡烛A所成的像的位置不变。
18． 直线传播 反射
【详解】
[1]茂密的树叶缝隙形成许多小孔，沿直线传播的太阳光经过小孔后在地面上形成太阳的像，即我们看到的圆形光斑，是由光的直线传播形成的。
[2]太阳在水中的像，属于平面镜成像，是光的反射形成的。
19． 50° 20°
【详解】
[1]若入射光线与平面镜的夹角为40°，则入射光线与法线的夹角，即入射角是
90°-40°=50°
所以，反射角等于入射角等于50°。
[2]若入射角增大10°，由反射角等于入射角可知，反射角也增大10°，则反射光线与入射光线的夹角将增大
10°+10°=20°
20． 0.6 不变
【详解】
[1]根据平面镜成像规律，像与物到镜面的距离相等。鲤鱼离开水面向上跃起，当它距离水面（相当于平面镜）0.6m时，它在水中所成的像与水面的距离为0.6m。
[2]像与物大小相等，鱼跃起的过程中，水中像的大小将不变。
21． 60
【详解】
[1][2]图中法线已经画出，根据反射角等于入射角在法线的右侧画出反射光线，入射光线与平面镜的夹角为30°，所以入射角为
90°﹣30°＝60°
故反射角也为60°，如图所示
22． 不合理 无关 有关 倒立 直线传播 相同 圆
【详解】
（1）[1]猜想a认为光斑是树叶的影子，而光斑是由光线会聚而成的，是小孔成像现象，小孔成像的原理是光的直线传播过程中由实际光线会聚而成的实像，但是影子是由于障碍物挡住了光的直线传播的方向，在障碍物的后方形成的阴影，故光斑不是树叶的影子，所以不合理。
（2）[2][3]在甲图和乙图中的唯一变量是孔的形状，但所成的像形状相同，故小孔成像的形状与小孔的形状无关。在甲图和丙图中的唯一变量是物体的形状，所成的像形状也不同，故小孔成像的形状与物体的形状有关。
（3）[4][5][6][7]观察三次成像可知：像和物体的位置颠倒，所以所成的像是倒立的实像，成像的原理是光的直线传播；夏天树荫下的光斑形成的原理与该实验相同，都是由于光的直线传播形成的小孔成像现象，光斑的成像物体是太阳，树叶的缝隙起到了小孔的作用，所以夏天我们在树荫下看到的是圆形的亮斑。
23．(1)
(2)2m
【详解】
(1)首先由A点向平面镜作垂线并延长至，使镜里、镜外垂线段长度相等，即脚在平面镜中的像。连接眼睛和与平面镜相交于 O点，则O点到眼睛的光线就是反射光线，连接AO，AO就是入射光线，如图所示：
(2)由图可知，视力表距平面镜3m，则视力表在平面镜中的像到镜面的距离也是3m，要求眼睛到视力表的像的距离为5m，则眼睛到平面镜的距离应为2m。
24． 不可见光 紫外线 A 手和背景之间的红外线强度差别不同
【详解】
(1)[1][2]红外线属于不可见光，紫外线可使荧光物质感光，故大额钞票上有用荧光物质印刷的文字。
(2)[3]在热成像的图像中显示红色的区域代表辐射红外线强度较其他区域大，即温度较高，所以B为高温，杯子A装的是冷水。
(3)[4]热成像仪可以通过测定物体本身和背景之间的红外线强度差别就可以得到不同的红外图像，所以同一只手可得不同图像。
25． 变小 减少 惯性
【详解】
(1)[1]“掉深”是因为某段特殊的海域，上层海水密度大、下层海水密度小，据p=ρgh可知，潜艇上、下表面的受到的压强差减小，压力差减小，即浮力减小。
(2)[2]根据物体的浮沉条件可知；为了上浮，应使重力小于浮力，所以应迅速打开供气阀门，排出水舱内的水，使重力减小，当浮力大于重力潜艇上浮。
(3)[3]施高压供气、关闭各种阀门后，潜艇掉深有所减缓，但不会立即停止，这是因为潜艇具有惯性，要继续保持原来的运动状态。
(4)[4]忽略海水阻力，潜艇匀速上浮时，浮力等于重力，浮力的方向竖直向上，重力的方向竖直向下，如图所示：
26． 80
【详解】
[1]过入射点作出法线，已知反射光线与镜面的夹角为40°，则反射角等于
90°-40°=50°
根据反射光线、入射光线分居法线两侧，反射角与入射角相等，在法线左侧作出入射光线并标出入射角，如图所示：
[2]根据题意画出光路图，如图所示：
过反射点做镜面的垂线，即法线；确定了此时的反射角，反射角等于
90°-40°=50°
入射角也为50°，则反射光线与入射光线的夹角为100°，所以入射光线与镜面的夹角也是40°，即
∠1=∠3=40°
沿入射光线的方向延长AO，则∠2与∠3是对顶角，所以
∠2=∠3=40°
∠2=∠1=40°
AC是入射光线的传播方向，反射光线沿OB的方向，所以光线改变了
∠1+∠2=40°+40°=80°
由图可知，平面镜使入射光线的方向改变了80度角。
答案第1页，共2页
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