八年级上学期物理第四章综合素质评价试题（含答案）

八年级上学期物理第四章综合素质评价
一、选择题(每题3分，共30分)
1．如图所示，下列关于光学现象的描述及解释正确的是(　　)
2．[2022·牡丹江]下列能正确表示光从空气斜射到水面的光路的是(　　)
3．[2022·柳州]如图，物体S在平面镜中所成的像为S′。若在镜后放置一块透明玻璃AB，则像S′将(　　)
A．变亮
B．变暗
C．不变
D．偏离原位置
4．[2022·荆州]“万里长江，美在荆江”。长江实施禁捕以来，生态得到明显改善。游客乘坐游船到达荆州，看见江岸边高楼林立，荆州长江大桥倒映在平静的江面，水下的鱼儿跃出水面。下列说法正确的是(　　)
A．看不见高楼后面的景色，说明光不能在固体中传播
B．长江大桥的倒影是由于光的反射产生的
C．水面下鱼儿的像在鱼儿的下方
D．看见跃出水面的鱼儿是由于光的折射
5．[2023·重庆期末]下列光学作图中，错误的是(　　)
6．投影式电子白板利用投影机将画面投影到屏幕上，投影机的镜头相当于一个凸透镜，下列说法正确的是(　　)
A．投影机的镜头与近视眼镜为同一种透镜
B．光经投影机的镜头成像利用的是光的折射
C．画面经投影机镜头成的是正立、放大的虚像
D．屏幕上的丰富色彩由红、白、蓝三种色光混合而成
7．[2022·河北改编]小明利用如图所示的装置探究凸透镜成像的规律。将蜡烛放在凸透镜左侧适当位置，调整光屏到凸透镜的距离，使烛焰在光屏上成清晰的像，分别测出物距u和像距v，实验数据如下表。下列说法正确的是(　　)
实验次数 1 2 3 4 5
物距u/cm 60 30 20 15 12
像距v/cm 12 15 20 30 60
A．该凸透镜的焦距为20 cm
B．从第1次实验到第5次实验，成在光屏上的像越来越大
C．当u＝45 cm时，移动光屏，可在光屏上成倒立、放大的清晰实像
D．第5次实验后，在贴近凸透镜左侧放一眼镜片，向右移动光屏，能在光屏上成清晰的像，则眼镜片对光起会聚作用
8．[2022·泰安改编]光学知识在我们的生活、学习中有着广泛应用。下列说法中(　　)
①近视眼镜是凸透镜，利用了凸透镜对光有会聚作用
②拍照时，被照者应位于镜头2倍焦距以外
③放大镜能放大地图，利用了光通过凸透镜能成正立、放大的实像的原理
④阳光下绿树的影子是光沿直线传播形成的
A．只有①④正确 B．只有②④正确
C．只有②③正确 D．只有①③正确
9．[2023·绵阳模拟]如图所示，固定在水面上方的光源S发出一束光经水面反射后在光屏上有一个光斑A，已知光束与水面的夹角为40°，S′是光源经水面反射所成的像。下列说法正确的是(　　)
A．反射角的大小为40°
B．当水面升高时，反射角将变大
C．当水面升高时，光斑A将向右移动
D．当水面升高时，S′到水面的距离变小
10．[2022·达州]清晨，太阳从东方冉冉升起，云缝中射出道道霞光，它让我们的大千世界五彩缤纷，让我们的世界拥有了无穷奥妙。下列对光的世界的探究中，结论正确的是(　　)
A．甲图，通过注入气泡的水球，我们看到太空授课的王亚平成“一正一倒”两个像，其中正立的是虚像，倒立的是实像
B．乙图，央视春晚节目舞蹈诗剧《只此青绿》的临水起舞画面中，舞者在舞台上的“倒影”和小孔成像的原理相同
C．丙图，光源经凸透镜在光屏上成一清晰的像，此时飞来一只小虫落在凸透镜上，则光屏上光源的像不完整
D．丁图，小薇按照图示将眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，光屏上清晰的像变模糊，只将光屏靠近凸透镜时，又能在光屏上看到清晰的像，则该眼镜是近视眼镜
二、填空题(每空2分，共34分)
11．[2022·东营]下列光现象：①手影游戏；②海市蜃楼；③小孔成像；④池水变“浅”，________(填序号)是由于光的直线传播产生的，________(填序号)是由于光的折射产生的。
12．[2022·青海]某汽车司机下车时，随手将矿泉水瓶放在仪表台上方，如图所示。不料因阳光照射、水瓶聚光，车内物品被点燃引发火灾。太阳光经过矿泉水瓶发生了________(填“反射”或“折射”)，矿泉水瓶相当于________。因此，提醒大家在车内不要放置有聚光效果的物品。
13．[2022·成都]眼睛成像情况与________(填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)成像情况相同。青少年如果不注意用眼卫生，容易患上近视。近视眼用凹透镜来矫正，这是利用了凹透镜对光的________作用。
14．小梦同学身高160 cm，站在竖直放置的平面镜前1.5 m处，当她以0.2 m/s的速度向平面镜走近时，她在平面镜中的像高度________(填“大于”“小于”或“等于”)160 cm；经过3 s后，小梦和她的像之间的距离是________，小梦从平面镜中看到墙上挂钟的指针如图所示，则挂钟显示的实际时间是________。
15．如图所示是关于小猫和小聪的一幅漫画，图中两条光线的夹角是60°，则小聪观察小猫光路的入射角是________，此现象说明在反射时，光路是________。
16．为节能减排，许多地下车库采用光导照明系统，如图所示，采光罩采集的阳光进入内壁镀有高反射膜的导光管，经多次________后，传导到漫射器，光经过它的________(填“漫反射”或“折射”)传播到车库的各个方向，漫射器应该用________(填“凹凸不平”或“厚度均匀”)的透明材料制成。
17．[2023·扬州期末]图甲是小红自制的一个魔术箱，表演时将开口的方形空箱面展示给观众，把纸币从空箱顶端的投币口投入，结果纸币“不翼而飞”。原来魔术箱中有一块平面镜如图乙所示，它与箱底的夹角为________使箱底的方格纸与它的像的夹角为90°，这样观众就觉得箱子里没有东西了，这应用了________(填“光的反射”“光的折射”或“光的色散”)原理。观众不能看见平面镜后面的纸币则是因为光具有____________的性质。
三、作图题(18题8分，19题6分，共14分)
18．[2022·毕节]如图所示，凸透镜与凹透镜的一个焦点重合，请根据入射光线，画出相应的出射光线。
19．[2022·娄底]如图甲中，牙医借助平面镜观察牙齿的背面，请在图乙中画出能反映此过程的光路图。
四、实验探究题(20题10分，21题12分，共22分)
20．[2022·衡阳]在“探究平面镜成像的特点”实验中，桌面上铺一张大纸，纸上竖立一块玻璃板作为平面镜。沿着玻璃板在纸上画一条直线表示平面镜的位置。把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板的前面，可以看到它在玻璃板后面的像。再拿一支外形相同但是不点燃的蜡烛B，竖立着在玻璃板后面移动，直到看上去它与前面那支蜡烛的像完全重合。这个位置就是前面那支蜡烛的像的位置。在纸上记下这两个位置，实验时注意观察蜡烛的大小和它的像的大小是否相同。移动点燃的蜡烛，重做实验。
(1)为便于观察，该实验最好在________(填“较亮”或“较暗”)环境中进行。
(2)除了图中提供的器材外，实验中还需要一种测量工具是________。
(3)把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面，再拿一支外形相同但不点燃的蜡烛B，竖立着在玻璃板后面移动，直到看上去它跟前面那支蜡烛的像完全重合，这样做既确定了像的位置，又验证了像与物的________关系。
(4)将蜡烛A逐渐靠近玻璃板时，它的像的大小_______(填“变大”“不变”或“变小”)。
(5)移去蜡烛B，在其位置竖立光屏，在光屏上不能承接到A的像，说明平面镜所成的像是________(填“虚”或“实”)像。
21．[2022·营口]小明用蜡烛、凸透镜(焦距为10 cm)、光屏在光具座上进行“探究凸透镜成像的规律”的实验。
(1)蜡烛、透镜和光屏位置如图甲所示，光屏上会出现烛焰清晰________(填“放大”“等大”或“缩小”)的像，此现象和生活中________(填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)的原理相同；保持凸透镜位置不变，增大物距后，将光屏移动到适当位置，光屏上会重新出现烛焰清晰的像，该像与移动前的像相比会________(填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)保持凸透镜位置不变，移动蜡烛至图乙所示位置，在透镜右侧通过透镜可以观察到烛焰________(填“正立”或“倒立”)的像。
(3)将图甲中的透镜换成焦距f＝5 cm的凸透镜，光屏上烛焰的像变模糊。将蜡烛向________(填“左”或“右”)移动适当距离，光屏上重新出现烛焰清晰的像；若不移动蜡烛，在蜡烛和透镜之间放置一个度数适当的________(填“近视”或“远视”)镜片，光屏上也会重新出现烛焰清晰的像。
答案
一、1．D　点拨：筷子“弯折”是由于发生了光的折射，A错误；手影是光的直线传播形成的，B错误；塔影是光的反射形成的，C错误；彩虹是光的色散形成的，D正确。
2．C　点拨：当光从空气斜射入水中时，折射角应小于入射角，而图A中折射角大于入射角了，A错误；光发生反射时，反射光线和入射光线分居在法线两侧，而图B中反射光线与入射光线在法线同侧了，B错误；光发生反射时，反射光线和入射光线分居在法线两侧，反射角与入射角相等，图C符合光的反射定律，当光发生折射时，折射光线和入射光线分居法线两侧，当光从空气斜射入水或其他透明介质中时，折射光线向法线方向偏折，折射角小于入射角，C正确；当光从空气斜射入水或其他透明介质中时，折射光线向法线方向偏折，折射角小于入射角，而图D中折射角等于入射角，D错误。
3．C　点拨：平面镜成像是由于光的反射形成的，在镜面的后面放任何东西，都不会影响镜面对光的反射，所以像的亮度、位置等都不会受影响。
4．B
5．A　点拨：光发生反射时，反射角等于入射角，由图可知，反射角为40°，入射角为90°－40°＝50°，反射角与入射角不相等，A错误；平面镜所成的像与物体关于镜面是对称的，所成的像是虚像，B正确；光从空气中斜射入水中时，折射角小于入射角，C正确；在光的色散中，红光的偏折程度最小，紫光的偏折程度最大，D正确。
6．B　点拨：投影机的镜头相当于一个凸透镜，物距在1倍焦距和2倍焦距之间时，像距大于2倍焦距，成倒立、放大的实像，其实质是光的折射现象；近视眼镜是凹透镜，所以投影机的镜头与近视眼镜不是同一种透镜，故A、C错误，B正确；屏幕上的丰富色彩由红、绿、蓝三种色光混合而成，D错误。
7．B　点拨：根据表格中的数据可知，当u＝20 cm时，v＝20 cm，则u＝v＝2f，所以焦距为10 cm， A错误；从第1次实验到第5次实验，物距始终大于焦距，物距变小，像距变大，像变大，B正确；当u＝45 cm时，物距大于2倍焦距，移动光屏，可在光屏上成倒立、缩小的清晰实像，C错误；第5次实验后，在贴近凸透镜左侧放一眼镜片，向右移动光屏，能在光屏上成清晰的像，这说明像推迟会聚了，该眼镜片是凹透镜，对光起发散作用， D错误。
8．B　点拨：近视眼镜是凹透镜，利用了凹透镜对光有发散作用，①错误；照相机是利用凸透镜成倒立、缩小的实像原理工作的，因此被照者应位于镜头2倍焦距以外，②正确；凸透镜作为放大镜使用时，将物体放于凸透镜1倍焦距以内，此时是利用光通过凸透镜成正立、放大的虚像的原理，③错误；影子的形成是由于光的直线传播，因此阳光下绿树的影子是光沿直线传播形成的，④正确；综上所述，只有②④正确。
9．D　点拨：如图所示，当水面升高时，由于入射角不变，所以反射光线与原来的反射光线平行，光屏上的光斑A向左移动到A′位置；当水面升高时，光源S到水面的距离变小了，所以像到水面的距离也变小。
10．A　点拨：水球被气泡变为了两部分，中间是空气，气泡周围是水，水球上、下两部分是凸透镜，呈现出一个倒立的实像，水球左、右两部分是凹透镜，又出现了一个正立的虚像，A正确； 光滑的舞台相当于平面镜，所以看到的“倒影”是平面镜成像，即光的反射形成的，小孔成像的原理是光的直线传播，B错误；凸透镜成实像时，所有透过透镜的光会聚到光屏上成像，小虫落在透镜上后，光源发出的光虽有一小部分被挡住，但总会有一部分光通过凸透镜而会聚成像，因此，像与原来相同，即光屏上所成的像仍然是完整的，C错误；将眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，光屏上原来清晰的像变得模糊了，只将光屏靠近透镜，又可以在光屏上看到烛焰清晰的像，说明眼镜对光线有会聚作用，是凸透镜，应用于远视眼镜，D错误。
二、11．①③；②④
12．折射；凸透镜　点拨：装有水的矿泉水瓶中间厚边缘薄，相当于一个凸透镜；由于凸透镜对光线有会聚作用，射入车内的光线经矿泉水瓶折射后集中于它的焦点上，时间一长就会使放置于此处的物品起火。
13．照相机；发散　点拨：人的眼睛相当于一架照相机，在视网膜上成的是倒立、缩小的实像；近视眼是将光线会聚在视网膜前方，近视眼应该戴对光线具有发散作用的凹透镜进行矫正。
14．等于；1.8 m；7：20　点拨：平面镜成正立、等大、等距的虚像，小梦同学以0.2 m/s的速度向平面镜走近时，其身高没有变化，故她在平面镜中的像高度也不变；经过3 s后，小梦向前移动的距离s＝vt＝0.2 m/s×3 s＝0.6 m，此时物距为1.5 m－0.6 m＝0.9 m，像距始终等于物距，因此小梦和她的像之间的距离为0.9 m＋0.9 m＝1.8 m。
15．30°；可逆的　点拨：两条光线的夹角为入射光线与反射光线的夹角，等于入射角的2倍，所以入射角应该等于30°，小猫和小聪能够互相看见，说明在反射时，光路是可逆的。
16．反射；漫反射；凹凸不平
17．45°；光的反射；沿直线传播　点拨：从图甲观察口看到正前方是方格子，整体好像是一个空箱子，而从图乙中看出观察口正前方没有方格纸，有一个倾斜平面镜，所以图甲中的空箱子是利用平面镜成像得到的，因此镜面与箱底的夹角为45°，平面镜成像属于光的反射原理；把纸币从空箱顶端的投币口投入，实际上纸币在平面镜后面，观众不能看见平面镜后面的纸币是因为光具有沿直线传播的性质。
三、18．解：如图所示。
点拨：凸透镜左右两侧各有一个焦点，且这两个焦点关于光心对称，同理凹透镜也是如此；已知凸透镜与凹透镜的一个焦点重合，则由图可知，凸透镜的右焦点和凹透镜的左焦点重合，过焦点的光线，经过凸透镜折射后，折射光线要平行于主光轴；平行于主光轴的光线，经过凹透镜折射后，折射光线的反向延长线要过凹透镜的虚焦点。
19．解：如图所示。
点拨：先作出牙齿A关于平面镜的对称点A′，即像的位置，连接像A′和眼睛B与平面镜交于O点，即为入射点，连接AO为入射光线，OB为反射光线。
四、20．(1)较暗　(2)刻度尺　 (3)大小　(4)不变　(5)虚
点拨：(1)烛焰在明亮的环境中，烛焰和明亮环境对比度较小，成像不太清晰；烛焰在黑暗环境中，烛焰和黑暗环境的对比度大，成像更清晰。(2)为了探究像到镜面的距离与物体到镜面的距离的关系，需要用刻度尺测量出物距和像距的大小。(3)两支蜡烛大小相同，后面的蜡烛又和前面蜡烛的像完全重合，这样就证明了像与物大小相同，所以选用两支外形相同的蜡烛，是为了比较像与物大小的关系。(4)平面镜成的像与物体大小相等，将蜡烛A逐渐靠近玻璃板时，它的像大小不变。(5)虚像不能呈现在光屏上，所以移去蜡烛B，在原来蜡烛B的位置放置一块光屏，直接观察光屏，发现蜡烛A不能在光屏上成像，说明平面镜所成的像是虚像。
21．(1)缩小；照相机；变小　(2)正立　(3)右；近视
点拨：将图甲中的透镜换成焦距f＝5 cm的凸透镜，焦距变小，折射能力变大，像会提前会聚在光屏的前方，可以将蜡烛适当向右移动，使像向右移动到光屏处；若不移动蜡烛，像在光屏的前方，相当于近视眼，则在蜡烛和透镜之间放置一个度数适当的近视镜片，光屏上也会重新出现烛焰清晰的像。