沪科版物理八年级全一册同步提优训练：第四章　多彩的光 综合提升卷（含答案解析）

　第四章综合提升卷　　
一、选择题(每题3分,共33分)
1.如图所示的光现象中,由于光的反射形成的是 (　　)
2.有一种自行车安装有激光系统,人在晚上骑车时,该系统发出的激光在路面上形成“虚拟自行车道”,如图所示。它可以提醒来往车辆,注意行车安全。下列说法中正确的是(　　)
A.激光只能在空气中传播
B.激光在空气中的传播速度是340 m/s
C.司机能看见“虚拟车道”是激光在路面上发生了漫反射
D.“虚拟车道”是光源
3.下列有关光现象的说法正确的是 (　　)
A.夜间从路灯下走过,影子先变长后变短
B.雨后的夜晚,迎着月光走,地面上有水的地方比其他地方暗
C.平面镜是利用光的反射原理成像的
D.如图果用激光笔照亮水中的鱼,激光笔要向看到的鱼的下方照射
4.如图所示是观察对岸的树木在水中形成的倒影的光路图,其中正确的是 (　　)
5.学校大门旁竖直放置了一块平面镜,小张同学逐渐面镜的过程中,下列说法正确的是
(　　)
A.小张在平面镜中所成的像逐渐变大
B.小张想通过平面镜看到自己的全身像,平面镜的高度至少为其身高的一半
C.小张在平面镜中看见了小王,则小王在平面镜中看不见小张
D.小张在平面镜中所成的像是实像
6.有一圆柱形敞口容器,从其左侧某一高度斜射入一束激光,在容器底部产生一个光斑O,如图所示,下列操作能使光斑向左移动的是 (　　)
A.保持水面高度不变使激光笔向右平移
B.保持激光入射角度不变使水面上升
C.保持激光入射角度不变使水面下降
D.保持水面高度和入射点不变,使激光入射角增大
7.对中光现象的描述正确的是 (　　)
A.图甲中,漫反射的光线杂乱无章,不遵循光的反射定律
B.图乙中,人戴的凹透镜可以矫正远视眼　　
C.图丙中,光的色散现象说明白光是由各种色光混合而成的
D.图丁中,平面镜成像时进入眼睛的光是由像发出的
8.如图所示,该凸透镜的焦距为10 cm,此时蜡烛在光屏上成一个清晰的像。凸透镜的位置固定不变,只移动点燃的蜡烛和光屏,下列说法正确的是 (　　)
A.把蜡烛向左移到30 cm刻度线处,再向左移动光屏,能在光屏上得到倒立、缩小的清晰实像,成像规律可以应用于照相机
B.把蜡烛向右移到14 cm刻度线处,再向右移动光屏,能在光屏上得到倒立、放大的虚像,成像规律可以应用于投影仪
C.把蜡烛向右移到5 cm刻度线处,再向右移动光屏,能在光屏上得到正立、放大的虚像,成像规律可以应用于放大镜
D.蜡烛在光屏上已成一个清晰的像,如图果在蜡烛和凸透镜之间放一个近视眼镜,为了在光屏上重新得到清晰的像,光屏应向左移动
9.某同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中,记录并绘制了像到凸透镜的距离v跟物体到凸透镜的距离u之间关系的图像,如图所示,下列判断中正确的是 (　　)
A.该凸透镜的焦距是20 cm
B.当u=15 cm时,在光屏上能得到一个缩小的像
C.当u=25 cm时成放大的像,投影仪就是根据这一原理制成的
D.把物体从距凸透镜10 cm处移动到30 cm处的过程中,像逐渐变小
10.探究“凸透镜成像规律”时,蜡烛放在如图所示的位置(F点到透镜的距离等于焦距,P点到透镜的距离等于2倍焦距),烛焰在光屏上成清晰的像(图中未画出)。下列说法中正确的是 (　　)
A.光屏上此时能成倒立、放大的实像
B.蜡烛远离凸透镜后,移动光屏再次找到清晰的像,此时像与物之间的距离比原来的小
C.蜡烛燃烧逐渐变短的过程中,光屏上烛焰的像将向下移动
D.蜡烛和光屏不动,凸透镜向左移动,光屏上还能再次成清晰的像
11. 在“探究凸透镜成像规律”的实验中,光具座上各元件位置如图所示,此时在光屏上恰好成一个清晰的像(图中未画出),则下列说法正确的是 (　　)
①利用这一原理制成了投影仪
②该透镜的焦距f一定满足7.5 cm③若将蜡烛稍稍靠近凸透镜,则应将光屏远离凸透镜才能得到清晰的像
④若保持凸透镜位置不变,将蜡烛和光屏的位置互换,会在光屏上成一个清晰、倒立、缩小的像
A.只有②③　　　　　　　　　　 B.只有①②
C.只有③④ D.只有②③④
二、填空题(每空1分,共13分)
12.公园里有一座桥,桥下水深为2 m,桥上一彩灯距水面3 m,则该彩灯的“倒影”距水面　　　　m;若湖水1 h上涨了0.3 m,则该彩灯的“倒影”距水面　　　 　m,“倒影”是　　　 　(选填“虚”或“实”)像,像的大小将　　 　　(选填“变大”“变小”或“不变”),湖水上涨的速度为　　　 　km/h。
13.一束光斜射到平面镜上,入射角是20°,此时反射光线与入射光线的夹角是　　　　度。当入射光的方向不变,让镜面转动10°时,反射光线与入射光线的夹角改变了　　　　度。
14.“夕阳返照桃花渡,柳絮飞来片片红”。柳絮白如图雪,怎是片片红呢 这是因为　　　　色的光照射到白色的柳絮上被柳絮反射,从而形成“片片红”的醉人景色。为拍摄美丽的自然风光,常在照相机镜头前加滤色镜,若在镜头前加红色滤色镜,只会让　　　　色光通过,而吸收其他颜色的光,从而达到照片偏暖色调的艺术效果。
15.人脸识别门禁一体机是通过摄像机镜头来捕捉人脸信息(如图所示),该摄像机镜头相当于　　　 　透镜,它的成像与　　　　(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)相似,所成的是　　 　　(选填“放大”“缩小”或“等大”)的实像,要使屏幕上的像大些,人应离镜头　　　　(选填“远”或“近”)些。
三、作图题(共16分)
16.(5分)如图所示,一束光从水中斜射向空气中,同时发生折射和反射,在图中画出这束光的折射光线的大致方向和反射光线。
17.(5分)平静水面上方的小鸟和水中的小鱼,某时刻的实际位置分别如图中A、B所示,C点的人恰好看到它们在水中的像A'、B'重合,请画出小鸟在水中像的位置和人眼看到小鱼的光路图。
18.(6分)请在中补全光路图。
四、实验探究题(共38分)
19.(10分)小明同学用如图所示的装置探究“光反射时的规律”,其中纸板B是可折转的光屏。
(1)小明让一束光贴着纸板射到O点,要使入射光和其反射光的径迹同时在纸板上呈现,纸板与平面镜的位置关系是　　　　　　　(选填“一定垂直”“一定不垂直”或“可以垂直也可以不垂直”)。
(2)改变　　　　(选填“入射光”或“反射光”)的方向,多测几组入射角和反射角,并记录数据如图下表。由表中数据可知,反射角和入射角的关系是　　　　。
实验次数 入射角 反射角
1 30° 30°
2 45° 45°
3 60° 60°
(3)若将纸板B向前或向后折转,则在纸板B上　　　　(选填“能”或“不能”)看到反射光。
(4)将纸板A、B置于同一平面后,若将一束光贴着纸板B沿FO方向射到O点,反射光将沿图中的OE方向射出,说明光在发生反射时,光路是　　　　的。
20.(10分)在“探究平面镜成像特点”的实验中,小明用到了如图下器材:白纸、玻璃板、完全相同的a和b两物块、一枚细针。请补充完整下列各实验步骤。
(1)如图甲所示,将白纸铺于水平桌面上,再把玻璃板竖直置于白纸上,即保证玻璃板与白纸是相互　　　　的,并在白纸上记录下玻璃板所在位置。
(2)将物块a竖直置于玻璃板前的白纸上,记录下物块底部所在的位置CD,如图图乙所示。此时,在一定光照条件下,便可透过　　　　观察到物块a正立的像,接下来,小明将物块b放在玻璃板后移动,直至b与a的像完全重合,这说明　。
(3)小明记录下物块b底部所在的位置C'D',取出白纸并沿玻璃板底部所在的直线对折后,用一枚细针沿线段CD扎数个针眼,打开白纸,发现线段C'D'上也布满了针眼。结合步骤(2)的结论分析可知,平面镜所成的像与物是　　　　　　　　的关系。
(4)为了得到具有普遍性的结论,以图乙的视角来看,小明将物块a绕C点顺时针旋转至图乙虚线所示的位置后,为了再次确定像的位置,物块b应绕C'点　　　　(选填“顺时针”或“逆时针”)旋转,并记录下位置。
21.(8分)取一支激光笔、一个硬纸板、一块半圆形玻璃砖、量角器、胶水进行以下探究实验。
实验步骤:①将半圆形玻璃砖用胶水粘在硬纸板上;②让激光笔发出的激光沿硬纸板向下照射,在硬纸板上显示出光的传播路径;③按顺序依次完成中的四个实验,可观察到的现象如图图所示。
实验结论:
(1)观察图a能得出的结论:
。
(2)比较图a、b两步实验可得结论:
。
(3)比较图a、c两步实验可得结论:
。
(4)通过图d实验可以看出:
。
22.(10分)小雯用自制的水凸透镜(当向水凸透镜里注水时其焦距变小,抽水时其焦距变大)来探究“凸透镜成像规律”。
(1)如图甲所示,让一束平行于主光轴的光射向水凸透镜,在光屏上出现一个最小、最亮的光斑,则此水凸透镜的焦距为　　　　cm。
(2)将蜡烛、水凸透镜固定在光具座上,点燃蜡烛后,无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到像,请你指出其中一条可能的原因:
。
(3)调整后,小雯将蜡烛、水凸透镜和光屏调整至如图图乙所示的位置时,光屏上出现清晰的烛焰像,此像的性质是倒立、　　　　的实像。小雯接着在蜡烛和光屏位置都不变的情况下,将水凸透镜移至光具座　　　　cm刻度线处,再次得到清晰的烛焰像。然后,小雯利用注射器从水凸透镜中向外抽取少许水,光屏上原来清晰的像变得模糊不清,小雯要想重新得到清晰的烛焰像,在蜡烛和水凸透镜的位置都不变的情况下,应将光屏向　　　　(选填“远离”或“靠近”)水凸透镜的方向移动。
答案
第四章综合提升卷
1.A　解： 桥在水中形成倒影,是平面镜成像,属于光的反射现象,故A正确;日晷上呈现晷针的影子是由光的直线传播形成的,故B错误;放大镜是凸透镜,透过放大镜看到放大的字,属于光的折射现象,故C错误;宇航员透过水球成像属于凸透镜成像,利用的是光的折射,故D错误。
2.C　
3.C　解： 夜间从路灯下走过,当人在远处时,人与灯光的夹角较小,形成的影子较长;当人逐渐走近路灯时,人与灯光的夹角逐渐变大,此时形成的影子逐渐变短;当人经过路灯逐渐远离时,人与灯光的夹角逐渐变小,形成的影子逐渐变长。故当人经过路灯时,影子先变短后变长,A错误。迎着月光走,月光经水面发生镜面反射,进入人眼睛的反射光多,人感觉有水的地方亮,B错误。平面镜成像是利用光的反射原理,C正确。如图果用激光笔对着看到的鱼的下方照射,不能照亮鱼,D错误。
4.B　
5.B　解： 根据平面镜成像特点可知,像与物等大,则小张同学面镜的过程中,小张的像大小不变,故A错误。人若能从镜中看到自己的全身像,需满足的条件:人的头顶和脚射出的光,经镜子反射后都能进入人的眼睛,即人像的上、下两端与眼睛的连线必须都穿过镜子;如图图所示,AB表示人的全身,C点表示人眼的位置,作出人的像A'B',并将A'和C、B'和C分别用直线连接起来,则EF就是镜子至少应具有的长度;因为A'B'∥EF∥AB,且D为AA'的中点,则E、F分别为A'C、B'C的中点,所以EF为△A'B'C的中位线,则EF=A'B'=AB,所以小张想通过平面镜看到自己的全身像,则平面镜的高度至少为他身高的一半,故B正确。由于光路是可逆的,小张在平面镜中看见了小王,小王也能在平面镜中看见小张,故C错误。根据平面镜成像特点可知,小张在平面镜中所成的像是虚像,故D错误。
6.B　解： 本题利用光的折射规律作图可知,保持水面高度不变使激光笔向右平移,则光斑右移,故A错误;保持激光入射角度不变,水面上升,则光斑向左移动,故B正确;保持激光入射角度不变,水面下降,则光斑向右移动,故C错误;保持水面高度和入射点不变,使激光入射角增大,则折射角增大,光斑右移,故D错误。
7.C
8.A　解： 把蜡烛向左移到30 cm刻度线处,u>2f,成倒立、缩小的实像,光屏应向左移动,是照相机的工作原理,故A正确;把蜡烛向右移到14 cm刻度线处,f9.D　解： u=v=2f时,凸透镜成倒立、等大的实像,由图可知,u=v=2f=20 cm,所以f=10 cm,A选项不符合题意。当u=15 cm时,f2f,成倒立、缩小的实像,应用于照相机和摄像机,C选项不符合题意。物体从距凸透镜10 cm处移动到30 cm处的过程中,凸透镜的物距大于焦距,成实像,凸透镜成实像时,物距增大,像距减小,像变小,D选项符合题意。
10.D　解： 由图可知,u>2f,f动一段距离后,光屏上的像再次变得清晰,根据光路的可逆性,此时像距和物距的大小恰好与原来相反,则此时成的是倒立、放大的实像,光屏上还能再次成清晰的像,故D选项正确。
11.A　解： 由图可知,物距大于像距,u>2f,此时光屏上成倒立、缩小的实像,照相机利用了此原理,故①错误;
蜡烛距离凸透镜30 cm时,在距透镜15 cm处的光屏上得到一个清晰的像,此时像的位置在1倍焦距和2倍焦距之间,物距在2倍焦距以外,即f<15 cm<2f,30 cm>2f,所以7.5 cm凸透镜成实像时的动态变化规律是“物远像近像变小”,若将蜡烛靠近凸透镜,则应将光屏远离凸透镜才能得到清晰的像,且像逐渐变大,故③正确;
若保持凸透镜位置不变,将蜡烛和光屏的位置互换,此时光屏上成倒立、放大的实像,故④错误。
12.3　2.7　虚　不变　3×10-4
解： “倒影”属于平面镜成像现象,其原理是光的反射,根据平面镜成像特点可知,像与物关于镜面对称,已知彩灯距离湖面3 m,所以该“倒影”距离湖面也为3 m。若湖水1 h上涨了0.3 m,此时彩灯距离湖面为3 m-0.3 m=2.7 m,该“倒影”距离湖面也为2.7 m;根据平面镜成像原理可知,物体在平面镜中成虚像,并且像与物体等大,所以“倒影”是虚像,像的大小将不变。湖水上涨的速度:v===0.3 m/h=3×10-4 km/h。
13.40　20　
14.红　红
15.凸　照相机　缩小　近　
解： 摄像机的镜头相当于凸透镜,它的成像原理与照相机相同,当物距大于2倍焦距时,成倒立、缩小的
实像;同时当人靠近镜头时,物距变小,像距变大,同时像变大。
16.如图图所示
17.如图图所示　
18.如图图所示
19.(1)一定垂直　
(2)入射光　相等　
(3)不能　
(4)可逆
20.(1)垂直　
(2)玻璃板　像与物体的大小相等
(3)关于镜面对称　
(4)逆时针
21.(1)光从空气斜射入玻璃中时,折射角小于入射角
(2)在光的折射现象中,光路是可逆的
(3)当入射角增大时,折射角也随之增大
(4)光垂直射到空气和玻璃界面上时,传播方向不变
22.(1)10.0
(2)蜡烛放在凸透镜的1倍焦距以内,成的像为虚像,虚像无法用光屏承接(合理即可)
(3)缩小　25　远离