人教版物理2023-2024学年八年级上学期专项复习:光现象
一、选择题
1.(2022八上·惠阳期中)下列各成语所反映的情景中,能说明光反射的是( )
A.镜花水月 B.立竿见影
C.海市蜃楼 D.坐井观天
2.(2023八上·惠阳月考)下列光学仪器或用具用到平面镜的是( )
A.潜望镜 B.汽车观后镜
C.太阳灶 D.手电筒的反光镜
3.(2022八上·吴川期末) 下列说法正确的是( )
A.光的传播速度总是
B.过强的紫外线照射会伤害人的眼睛和皮肤
C.物体经过平面镜成等大实像
D.太阳光是由红、蓝、绿三种基本色光组成
4.(2023八上·滨海新期末)如图所示,在“探究平面镜成像规律”时,固定蜡烛甲,为确定其像的位置,下列操作正确的是( )
A.移动丙靠近乙 B.移动丙远离乙
C.移动乙靠近丙 D.移动乙远离丙
5.(2023八上·丰都期末)某同学的手表是数字式的电子表,当它的表面正对左边的镜面时,平面镜中显示的数字如图所示,请问当时的真实时间是()
A.20点51分 B.15点02分 C.12点05分 D.21点02分
6.(2023八上·开州期末)在①小孔成像;②平面镜成像;③放大镜成像;④照相机成像;⑤幻灯机成像中,归纳正确的是( )
A.成虚像的是②③④ B.成实像的是①④⑤
C.成倒立像的是③④⑤ D.属于折射成像的是①③④
7.(2023八上·丹东期末)测量视力时,利用平面镜成像特点可以节省空间。如图所示,让被测者面对镜子背对视力表,此人看到视力表的像离他的距离是( )
A.2.7m B.5.0m C.4.6m D.5.8m
8.(2023八上·灵宝期末)如图所示,在南美原始森林的河流里有一种射水鱼,它在水中看到水面上方的树枝上停留的昆虫等猎物后,便向猎物射水,使猎物落在水面上后进行捕杀,下面能反映射水鱼看到猎物的光路图是( )
A. B.
C. D.
9.(2022八上·即墨期中)晚上,在桌面上铺一张白纸,把一小块平面镜平放在纸上,如图所示,则从侧面看去( )
A.白纸比较暗,它发生了漫反射
B.白纸比较亮,它发生了镜面反射
C.镜子比较暗,它发生了镜面反射
D.镜子比较亮,它发生了镜面反射
10.(2023八上·惠州期中) 一束光线从空气斜射向水面,入射光线与水面的夹角为30°,则( )
A.反射角应为0° B.折射角应大于60°
C.折射角为60° D.折射角应小于60°
11.(2023八上·惠州期中) 太阳光垂直射到一个极小的“◇”形孔上,那么它在地面上产生的像的形状是( )
A.“◇”形的 B.“△”形的 C.“O”形的 D.“□”形的
12.(2022八上·西安期中)秋高气爽,某校组织学生秋游,当天同学们穿着红色的校服,当校车行驶在黑暗山洞途中时,一束红色的光打在小明同学身上,此时周围同学看到该同学的衣服是____色,戴着紫色透明太阳镜的小强同学看到的光的颜色为____色.
A.红,黑 B.黑,红 C.红,紫 D.黑,紫
13.(2023八上·河北期末)一盏探照灯的灯光射向空水池,如图所示,在没有水的池底A处形成一个光斑。在向池中注水的过程中,观察到的光斑会( )
A.向左移动 B.向右移动
C.在原地不动 D.先向左移再向右移
二、双选题
14.(2021八上·龙华期末)红外线、紫外线与我们的生活密切相关,下列属于红外线应用的是( )
A.验钞机 B.消毒灯 C.额温枪 D.夜视仪
15.(2022八上·龙岗月考)下面是某位同学对部分诗句中蕴涵的物理知识的理解,其中不正确的是( )
A.“人有悲欢离合,月有阴晴圆缺” ——阴晴圆缺的月亮是自然光源
B.“孤帆一片日边来”——孤帆的运动,是以江岸为参照物的
C.“不敢高声语,恐惊天上人”——“高”是指声音的响度大
D.“真金不怕火来炼”——火焰的温度一般高于金的熔点
三、填空题
16.(2023八上·成都期中)如图所示,OA、OB和OC是射到空气和玻璃界面上的入射线、反射线和折射线三条光线,则折射角为 度,界面的 边是玻璃。
17.(2023八上·梅陇期中) 高1.7米的小夏,站在平面镜前2米处,像和镜面相距 米,若人朝着远离镜子的方向后退0.5米,人和像的距离变为 米。若人朝着靠近镜子的方向前进0.5米,像高为 米。
18.(2024八上·简阳期中)若入射光线与平面镜成30度角,则反射角等于 度;如果入射光线与镜面的夹角增大5度,则反射角将会 (选填“增大5度” 、“减小5度” 、“增大10度”或“减小10度” )。
19.(2023八上·昆明期中)我们能从不同方向看到物体是因为物体会对照射到其上的光线产生 反射。我国对高楼的玻璃幕墙等采取限制性法规,是因为玻璃幕墙会发生 反射,造成“光污染”。
20.(2023八上·长春期中)测温枪是利用人体向外辐射的 (红外线/超声波/紫外线)进行测温的。验钞机利用验钞机发出的 (红外线/超声波/紫外线)进行验钞。红外线在真空中的速度 (大于/等于/小于)紫外线在真空中的速度。
四、作图题
21.(2023八上·成都期中)如图所示,一束光AO从水中斜射入空气中,请画出反射光线和大致的折射光线。
22.(2023八上·望奎期中)如图所示,由发光点S射到平面镜上某处的一束光,发生反射,反射光线经过P点,试在图中画出光路图.
五、实验探究题
23.(2023八上·九台期中) 用如图的装置探究“光的反射定律”。平面镜M水平放置,附有量角器的白纸板由E、F两部分构成,始终竖直立在M上;
(1)如图甲,E、F在同一平面上,量角器上显示入射角和反射角的大小,可得出∠r ∠i,若光线沿NO方向射入,入射角= °;
(2)如图乙,把F向前或向后翻折,则在F上 (选填“能”或“不能”)看到反射光线,这说明反射光线,入射光线和法线在 ;若纸板与平面镜M不垂直,则在F上 (选填“能”或“不能”)看到反射光线。
(3)若光沿BO入射,经M反射后沿OA射出。这表明,在光的反射现象中 的;
(4)在图丙中画出入射光线AO的反射光线并标出反射角的度数 。
24.(2024八上·简阳期中) 某小组的同学用如图甲所示器材完成了“探究平面镜成像的特点” 的实验。
(1)实验中用薄玻璃板代替平面镜的目的是:便于确定像的 ;
(2)实验中应选择与蜡烛①外形相同且 (选填“ 已点燃”或“未点燃” )的蜡烛② , 移动蜡烛②发现其恰好能与蜡烛①的像完全重合,说明像与物 ;
(3)如图乙,将玻璃板倾斜,蜡烛①的像将 (选填“仍然”或“不再”)与蜡烛①关于镜面对称。 小轿车倾斜的前挡风玻璃就是利用这个原理设计的,可以防止 (选填“车内 ”或“车外 ”)物体成像在车的正前方干扰司机视线。
25.(2023八上·吉林期中)大约两千四百年前,我国的学者墨稻和他的学生做了世界上第一个小孔成像的实验,小远同学也进行了该实验
(1)小孔成的像是 (选填“正立”或“倒立”)的像,其形成原理可以用光的 来解释。
(2)若将小孔由圆形改为三角形,则所成的像的形状 (选填“改变”或“不变”)。
(3)请在图乙中的光屏M上,画出物体AB经小孔所成的像A'B' 。
六、简答题
26.(2022八上·平南期中)小南晚上在家里房间做作业时,突然看到窗外一道闪电出现,2秒后才听到轰轰隆隆的雷声,为了不让雷声影响做作业,小南赶紧关好窗户。请解释小南先看到闪电后听到雷声的原因和关窗的目的。
27.(2022八上·永吉期中)通常皮鞋涂上鞋油后,仔细地用布擦一擦,皮鞋就变得又亮又好看了,这是为什么?
七、计算题
28.(2021八上·桂林期中)百米赛跑,在终点的计时员有两种按秒表计时方式,第一种是看到发令枪冒出的烟雾按表计时,第二种是听到发令枪枪声按表计时。当时,空气的声速是340m/s,光的传播速度为3×108m/s,因光速很快,忽略其传播时间,即认为看到烟雾和按表计时是同时进行的。
求:
(1)两种方式计时时间成绩相差多少?
(2)应该采用哪种方式计时成绩较好,听到发令枪枪声后才按表计时比实际成绩多还是少?
八、科普阅读题
29.(2023八上·昆明期中)阅读“光的全反射”材料,回答问题。
光的全反射
如图1所示,当光线从玻璃斜射入空气里的时候,一部分光会进入空气里发生折射,折射角也随之增大,当入射角增大到某值时(小于90°),此时空气中没有折射光射出,光线全部反射回玻璃,当光从水或玻璃射入空气时,只要入射角大于临界角
人们利用光的全反射的现象制成了光缆,用于通信等方面。光在均匀透明的玻璃棒中传播,即可在弯曲的玻璃棒的光滑内壁上,可以将光从一端传导到另一端,即使棒的截面直径很小,传导的效果也不变,这种导光的细玻璃丝称为光导纤维如图2所示。
光导纤维束已成为一种新的光学基本元件,在光通信、光学窥视及光学特殊照明等方面有重要的应用。获诺贝尔物理学奖的华裔科学家高锟在此方面贡献突出,被世界誉为“光纤通讯之父”。根据上述材料
(1)当光线从玻璃斜射入空气里的时候,一部分光会进入空气里发生折射,此时折射角 入射角,反射角 折射角(均选填“大于”、“等于”或“小于”)。当入射角增大时,折射角也 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)光发生全反射时,入射角 临界角(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
(3)当光从空气射向玻璃, (选填“会”或“不会”)发生光的全反射现象。
(4)请你写出光纤的一些具体的应用 。
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】光的直线传播及其应用;光的反射;光的折射现象及其应用
【解析】【解答】A:镜花水月,平面镜反射,是光的反射,A正确;
B:立竿见影,光沿直线传播,B错误;
C:海市蜃楼,光的折射,C错误;
D:坐井观天,光沿直线传播,D错误;
故选A。
【分析】利用光学知识解释生活中光现象。
2.【答案】A
【知识点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】A.潜望镜中利用的是平面镜,A符合题意;
B.汽车后视镜,利用了凸面镜,可以看到更大范围,B不符合题意;
C.太阳灶是凹面镜,利用了凹面镜对光线的会聚作用,C不符合题意;
D.手电筒内的反光镜,是凹面镜,对光有会聚作用,D不符合题意。
故答案为:A.
【分析】平面镜成像利用了平面镜;凸面镜是光线发散,凹面镜能使光线会聚。
3.【答案】B
【知识点】光的传播速度与光年;光的色散;紫外线;平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】A:光在真空中传播速度是,A错误;
B:过强的紫外线照射会伤害人的眼睛和皮肤,B正确;
C:物体经过平面镜成等大虚像,C错误;
D:太阳光是由红橙黄绿青蓝紫七种色光组成,D错误。
故选B。
【分析】考查光速的知识、不可见光的危害、平面镜成像的特点以及光的色散的相关知识。
4.【答案】A
【知识点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】由图可知,在“探究平面镜成像规律”时,蜡烛乙是蜡烛甲的像,本实验使用到等效代替法,就是让另一个与蜡烛甲相同外形且未点燃的蜡烛,即蜡烛丙,去代替蜡烛甲的像,从而确定像的位置,所以应该移动丙靠近乙。A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】平面镜成像时,利用玻璃板后面的物体和前面物体的像重合,确定像的位置。
5.【答案】C
【知识点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】方法一:将平面镜中显示的数字顺序倒排,并将每一个数字左右反转,得到时间为12:05;方法二将该页纸翻过来,从背面透过该页纸看,可以得出12:05,该时间即为所求.
故答案为:C..
【分析】平面镜成像时,像和物体关于平面镜对称,是左右相反的。
6.【答案】B
【知识点】光的折射现象及其应用;实像和虚像的区别
【解析】【解答】①小孔成像是光沿直线传播形成的,所成的像是倒立的实像;可以是放大的,可以是等大的,也可以是缩小的;②平面镜成像是由于光的反射形成的,所成的像是正立、等大的虚像;③放大镜成像是由于光的折射形成的,所成的像是正立、放大的虚像;④照相机成像是由于光的折射形成的,所成的像是倒立、缩小的实像;⑤幻灯机成像是由于光的折射形成的,所成的像是倒立、放大的实像;综上所述,成虚像的是②③,成实像的是①④⑤,成像倒立的是①④⑤,属于折射成像的是③④⑤,B符合题意,ACD不符合题意。
故答案为:B。
【分析】小孔成像、凸透镜成像时,物体在一倍焦距以外,是实像;实像是倒立的;放大镜、照相机、投影仪是光的折射形成的。
7.【答案】D
【知识点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】由图可知,人与镜距离2.7m,人与视力表距离0.4m,视力表与镜距离即为
平面镜成的像与物到镜面距离相等,视力表的像离镜距离也为3.1m,所以视力表的像离人的距离为
D符合题意,ABC不符合题意。
故答案为:D。
【分析】平面镜成像时,像和物体到平面镜的距离相等。
8.【答案】D
【知识点】作光的折射光路图
【解析】【解答】射水鱼在水中看猎物,是由于水面上的猎物“发出”的光射向水面,发生折射,再进入射水鱼的眼睛中,因此光的传播路线是由空气→水中.ABC不符合题意.
D、根据光的折射定律可知,光从空气中斜射入水中时,折射光线向法线偏折,折射角小于入射角,D符合题意,且符合折射规律.
故答案为:D.
【分析】水中物体看到空气中的物体,光线从空气向水中;折射光线靠近法线。
9.【答案】C
【知识点】镜面反射与漫反射
【解析】【解答】当用手电沿竖直方向向下照射时,镜子表面光滑,光射在镜面发生镜面反射,反射后光线方向是向上的,旁边的人眼睛几乎接收不到镜子的反射光线,所以觉得镜子比较暗。白纸表面粗糙,光射在纸面发生漫反射,反射光射向各个方向,白纸的反射光线进入人眼的较多,人觉得纸较亮。ABD不符合题意,C符合题意。
故答案为:C。
【分析】粗糙物体的表面发生漫反射,光滑物体的表面发生镜面反射。
10.【答案】D
【知识点】光的反射定律;光的折射规律
【解析】【解答】 一束光线从空气斜射向水面,入射光线与水面的夹角为30° ,则入射角为:90°-30°=60°。根据“反射角等于入射角”可知,此时的反射角为60°。当光空气斜射入水中时,折射角小于入射角,即折射角小于60°,故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
【分析】根据光的反射定律和折射规律分析解答。
11.【答案】C
【知识点】光的直线传播及其应用
【解析】【解答】太阳光垂直射到一个极小的“◇”形孔上,穿过小孔的光会在地面上成像。在小孔成像现象中,像的形状和物体相同,只是左右颠倒,上下颠倒。由于太阳为圆形,无法区分上下左右,因此地面上看到的形状为“◇”,故C正确,而A、B、D错误。
故选C。
【分析】根据小孔成像的特点和规律分析即可。
12.【答案】A
【知识点】光的色散;色光的三(基)原色和颜料的三原色
【解析】【解答】不透明的物体,本身是什么颜色就反射什么颜色,红色的校服只反射红色,所以红光照射在校服上,校服反射红色,周围的同学看到的是红色,透明的物体是什么颜色,就只透过什么颜色,紫色眼镜只透过紫色,红色被反射,所以戴紫色太阳镜的小强看到的校服是黑色。
答案为:A
【分析】(1)不透明的物体,本身是什么颜色就反射什么颜色。
(2)透明的物体是什么颜色,就只透过什么颜色。
13.【答案】A
【知识点】光的折射现象及其应用
【解析】【解答】光从空气斜射入水或其它透明介质时,折射角小于入射角;将一束激光射至P点,形成一个光斑,向水槽内慢慢注水,水面逐渐上升,入射光线与水面之间的夹角不变,入射点逐渐向左移动,光在水面处发生折射,由于折射角小于入射角,水槽底部光斑的位置将向左移动。A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】光从空气斜射入水中,折射角小于入射角。
14.【答案】C,D
【知识点】红外线;紫外线
【解析】【解答】A.紫外线的主要作用可以使荧光物质发光,用于防伪,验钞机利用了紫外线这一特点,A不符合题意;
B.紫外线对病菌有杀灭作用,可以用来杀菌,消毒灯利用了紫外线这一特点,B不符合题意;
C.红外线可以向外辐射热量,额温枪是根据人体辐射的红外线强度来测量人体的温度的,属于红外线的应用,C符合题意;
D.不同温度的物体向外辐射红外线的强度不同,夜视仪利用红外线这一特点工作的,D符合题意。
故答案为:CD。
【分析】不可见光包括有:红外线和紫外线。特点:红外线能使被照射的物体发热,具有热效应(如太阳的热就是以红外线传送到地球上的);紫外线最显著的性质是能使荧光物质发光,另外还可以灭菌 。
15.【答案】A
【知识点】熔点和凝固点;光与光源;响度及响度与振幅的关系;参照物及其选择
【解析】【解答】A.月亮的光是反射的太阳光,月亮不能自行发光,不是光源,A符合题意;
B.孤帆一片日边来,孤帆运动,是相对于江岸有位置变化,江岸是参照物,B不符合题意;
C.“不敢高声语”,其中“高声”指大声,描述的是声音的响度,C不符合题意;
D.火焰的温度高于金的熔点,金会熔化,D不符合题意。
故答案为:A.
【分析】月亮不是光源;相对于参照物,有位置变化是运动的;声音的大小指响度;温度高于物体的熔点,物体吸收热量会熔化。
16.【答案】60;右
【知识点】光的反射定律;光的折射规律
【解析】【解答】法线是入射光线与反射光线夹角的角平分线,所以是法线,是界面。由于入射光线和折射光线在法线两侧,所以CO是入射光线,OB是反射光线,OA是折射光线,则折射角是60°。因为光线在空气中与法线的夹角比其他介质中大,所以界面的右边是玻璃。
【分析】由反射规律和折射规律依次确定法线,界面,入射光线,反射光线和折射光线。折射角是折射光线与法线的夹角。折射现象中光线在空气中与法线的夹角比其他介质中大,由此确定空气和玻璃的位置。
17.【答案】2;5;1.7
【知识点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】高1.7m的小夏,站在平面镜前2m处,像和镜面相距2m,若人朝着远离镜子的方向后退0.5m,人和平面镜的距离为2m+0.5m=2.5m,人和像的距离变为2.5m×2=5m。若人朝着靠近镜子的方向前进0.5m,像和物体等高,高为1.7m。
【分析】平面镜成像时,像和物体到平面镜的距离响度;像和物体的大小相等。
18.【答案】60;减小5度
【知识点】光的反射定律
【解析】【解答】若入射光线与平面镜成30度角,则反射角等于60度;如果入射光线与镜面的夹角增大5度,则入射角减小5°,所以反射角将会减小5°。
【分析】入射角和反射角都是光线与法线之间的夹角,反射现象中,反射角等于入射角。
19.【答案】漫;镜面
【知识点】镜面反射与漫反射
【解析】【解答】从不同方向看到物体,是物体表面发生了漫反射,建筑物的玻璃幕墙会发生镜面反射,造成“光污染”。
【分析】光滑物体的表面发生镜面反射;粗糙物体的表面发生漫反射,漫反射将光线反射到各个方向。
20.【答案】红外线;紫外线;等于
【知识点】红外线;紫外线
【解析】【解答】(1)测温枪是利用人体向外辐射的红外线进行测温的;
(2)验钞机利用验钞机发出的紫外线进行验钞;
(3)红外线在真空中的速度等于紫外线在真空中的速度。
【分析】(1)测温枪通过感知人体辐射的红外线的强度来判断人体的体温;
(2)紫外线可以使荧光物质发光;
(3)紫外线和红外线都是不可见光,在真空中的速度都等于光速。
21.【答案】
【知识点】作光的反射光路图;作光的折射光路图
【解析】【解答】先经O点作出法线,法线与界面垂直。由反射角等于入射角画出反射光线。由水斜射到空气,折射光线远离法线折射,如图:
【分析】先做法线,由发射定律画出反射光线,由折射定律画出折射光线。
22.【答案】
【知识点】平面镜成像的相关作图
【解析】【解答】平面镜将光反射后经过P点,则经过P点的光线和光源在平面镜中的像在同一直线上,画出像的位置,并连线,再连接光源和平面镜的交点,如图 。
【分析】平面镜成像时,像和物体关于平面镜对称,像和反射光线经过的点在同一直线上。
23.【答案】(1)=;0
(2)不能;同一平面上;不能
(3)可逆
(4)
【知识点】光的反射定律
【解析】【解答】探究光的反射定律时,
(1)如图甲,E、F在同一平面上,量角器上测量的入射角∠r和反射角的大小∠i,可得出∠r=∠i,若光线沿NO方向射入,入射光线和法线重合,入射角=0°;
(2)如图乙,把F向前或向后翻折,则在F上不能看到反射光线,说明反射光线,入射光线和法线在同一平面上;若纸板与平面镜M不垂直,法线不在纸板上,入射光线和反射光线在同一平面内,则在F上不能看到反射光线;
(3)若光沿BO入射,经M反射后沿OA射出,光路相同,方向相反,说明在光的反射中,光路是可逆的;
(4)光的反射时,反射角等于入射角,画出反射光线,入射角为90°-40°=50°,反射角为50°,如图 。
【分析】(1)反射时,反射角等于入射角;
(2)在反射时,反射光线、入射光线和法线在同一平面内;
(3)在反射时,光路是可逆的;
(4)反射角等于入射角,反射光线和法线的夹角是反射角。
24.【答案】(1)位置
(2)未点燃;大小相等
(3)仍然;车内
【知识点】平面镜成像的原理、特点;探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】(1)、实验中用薄玻璃板代替平面镜的目的是:便于确定像的位置。
(2)、实验中应选择与蜡烛①外形相同且未点燃的蜡烛② , 移动蜡烛②发现其恰好能与蜡烛①的像完全重合,说明像与物大小相等
(3)、如图乙,将玻璃板倾斜,蜡烛①的像将仍然与蜡烛①关于镜面对称。 小轿车倾斜的前挡风玻璃就是利用这个原理设计的,可以防止车内物体成像在车的正前方干扰司机视线。
【分析】(1)(2)、薄玻璃板能观察到后方没点燃蜡烛的移动,没有点燃蜡烛与点燃蜡烛的像完成重合时,没有点燃蜡烛的位置即为像的位置,同时,也证明了物体和像大小相等。
(3)、平面镜成像中物体和像关于镜面对称。 小轿车倾斜的前挡风玻璃,车内物体成像在斜上方,能避免干扰司机视线。
25.【答案】(1)倒立;直线传播
(2)不变
(3)
【知识点】光的直线传播及其应用
【解析】【解答】(1)根据图像,光沿直线传播,形成小孔成的像,是倒立的像,所以成像原理是光的直线传播;
(2)由于小孔成像和物体形状相同,和小孔形状无关,即将小孔由圆形改为三角形,则所成的像的形状不变;
(3)小孔成像是光沿直线传播形成的,从物体AB分别画直线经过小孔,在M上画出像的位置,如图 。
【分析】(1)小孔成像是倒立的实像,成像原理是光沿直线传播;
(2)小孔成像时,像的形状和小孔无关;
(3)根据光的直线传播,画出像的位置。
26.【答案】闪电和雷声是同时发生的,之所以先看到闪电,后听到雷声,这是因为声音在空气中的传播速度约为340m/s,光在空气中的传播速度为3×108m/s,光在空气中的传播速度远大于声音,所以先看到的是闪电,后听到雷声;雷声对于正在做作业的学生来说属于噪声,关窗是为了在传播途径中减弱噪声。
【知识点】光的传播速度与光年;声速;防治噪声的途径
【解析】【解答】闪电和雷声是同时发生的,之所以先看到闪电,后听到雷声,这是因为声音在空气中的传播速度约为340m/s,光在空气中的传播速度为3×108m/s,光在空气中的传播速度远大于声音,所以先看到的是闪电,后听到雷声;雷声对于正在做作业的学生来说属于噪声,关窗是为了在传播途径中减弱噪声。
【分析】光在空气中的传播速度远大于声音;雷声对于正在做作业的学生来说属于噪声,关窗是为了在传播途径中减弱噪声。
27.【答案】皮鞋涂上鞋油后,鞋油的微小颗粒能填充到鞋的毛孔中,用布仔细擦拭,使鞋油涂抹的更均匀鞋面就变得十分光滑,光射向鞋面后会发生镜面反射,皮鞋看起来就更光亮更好看了。
【知识点】镜面反射与漫反射
【解析】【分析】 皮鞋涂上鞋油后,光射向鞋面后会发生镜面反射,皮鞋看起来就更光亮更好看了。
28.【答案】(1)解:因为光的传播速度非常快,忽略其传播时间,认为看到烟雾和按表计时是同时的,所以忽略其传播时间。声音在空气中的传播时间为
答:两种方式计时时间成绩相差0.29s;
(2)应该采用第一种看到发令枪冒出的烟雾按表计时方式较好,因为听到发令枪枪声后才按表计时跑步的人已经跑了一段路程了,所以听到发令枪枪声后才按表计时比实际成绩少0.29s。
答:采用第一种计时方式较好,比实际成绩少0.29s。
【知识点】光的传播速度与光年;声速
【解析】【分析】(1)根据路程和声速,计算时间;
(2)光速比声速快,比听到声音更快,测量时间准确。
29.【答案】(1)大于;小于;增大
(2)大于
(3)不会
(4)手术时用的内窥镜
【知识点】光的反射定律;光的折射现象及其应用
【解析】【解答】(1)当光线从玻璃斜射入空气时,此时空气中的折射光线远离法线偏这折,折射角大于入射角,由于反射角等于入射角,所以反射角小于折射角。当入射角增大时,折射角也会增大;
(2)光发生全反射时,入射角大于临界角,此时的折射角消失,只发生反射现象;
(3)当光从空气射向玻璃,由于折射角小于入射角,不会出现折射角消失的现象,不会发生光的全反射现象;
(4)光纤可以传递信息,还应用手术时用的内窥镜。
【分析】(1)光从玻璃斜射入空气,折射角大于入射角,折射角随入射角的增大而增大;
(2)入射角大于临界角时,发生全反射;
(3)光从空气斜射入玻璃中,折射角小于入射角,不会发生全反射;
(4)光纤可以应用于通信、手术的内窥镜等。
1 / 1人教版物理2023-2024学年八年级上学期专项复习:光现象
一、选择题
1.(2022八上·惠阳期中)下列各成语所反映的情景中,能说明光反射的是( )
A.镜花水月 B.立竿见影
C.海市蜃楼 D.坐井观天
【答案】A
【知识点】光的直线传播及其应用;光的反射;光的折射现象及其应用
【解析】【解答】A:镜花水月,平面镜反射,是光的反射,A正确;
B:立竿见影,光沿直线传播,B错误;
C:海市蜃楼,光的折射,C错误;
D:坐井观天,光沿直线传播,D错误;
故选A。
【分析】利用光学知识解释生活中光现象。
2.(2023八上·惠阳月考)下列光学仪器或用具用到平面镜的是( )
A.潜望镜 B.汽车观后镜
C.太阳灶 D.手电筒的反光镜
【答案】A
【知识点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】A.潜望镜中利用的是平面镜,A符合题意;
B.汽车后视镜,利用了凸面镜,可以看到更大范围,B不符合题意;
C.太阳灶是凹面镜,利用了凹面镜对光线的会聚作用,C不符合题意;
D.手电筒内的反光镜,是凹面镜,对光有会聚作用,D不符合题意。
故答案为:A.
【分析】平面镜成像利用了平面镜;凸面镜是光线发散,凹面镜能使光线会聚。
3.(2022八上·吴川期末) 下列说法正确的是( )
A.光的传播速度总是
B.过强的紫外线照射会伤害人的眼睛和皮肤
C.物体经过平面镜成等大实像
D.太阳光是由红、蓝、绿三种基本色光组成
【答案】B
【知识点】光的传播速度与光年;光的色散;紫外线;平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】A:光在真空中传播速度是,A错误;
B:过强的紫外线照射会伤害人的眼睛和皮肤,B正确;
C:物体经过平面镜成等大虚像,C错误;
D:太阳光是由红橙黄绿青蓝紫七种色光组成,D错误。
故选B。
【分析】考查光速的知识、不可见光的危害、平面镜成像的特点以及光的色散的相关知识。
4.(2023八上·滨海新期末)如图所示,在“探究平面镜成像规律”时,固定蜡烛甲,为确定其像的位置,下列操作正确的是( )
A.移动丙靠近乙 B.移动丙远离乙
C.移动乙靠近丙 D.移动乙远离丙
【答案】A
【知识点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】由图可知,在“探究平面镜成像规律”时,蜡烛乙是蜡烛甲的像,本实验使用到等效代替法,就是让另一个与蜡烛甲相同外形且未点燃的蜡烛,即蜡烛丙,去代替蜡烛甲的像,从而确定像的位置,所以应该移动丙靠近乙。A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】平面镜成像时,利用玻璃板后面的物体和前面物体的像重合,确定像的位置。
5.(2023八上·丰都期末)某同学的手表是数字式的电子表,当它的表面正对左边的镜面时,平面镜中显示的数字如图所示,请问当时的真实时间是()
A.20点51分 B.15点02分 C.12点05分 D.21点02分
【答案】C
【知识点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】方法一:将平面镜中显示的数字顺序倒排,并将每一个数字左右反转,得到时间为12:05;方法二将该页纸翻过来,从背面透过该页纸看,可以得出12:05,该时间即为所求.
故答案为:C..
【分析】平面镜成像时,像和物体关于平面镜对称,是左右相反的。
6.(2023八上·开州期末)在①小孔成像;②平面镜成像;③放大镜成像;④照相机成像;⑤幻灯机成像中,归纳正确的是( )
A.成虚像的是②③④ B.成实像的是①④⑤
C.成倒立像的是③④⑤ D.属于折射成像的是①③④
【答案】B
【知识点】光的折射现象及其应用;实像和虚像的区别
【解析】【解答】①小孔成像是光沿直线传播形成的,所成的像是倒立的实像;可以是放大的,可以是等大的,也可以是缩小的;②平面镜成像是由于光的反射形成的,所成的像是正立、等大的虚像;③放大镜成像是由于光的折射形成的,所成的像是正立、放大的虚像;④照相机成像是由于光的折射形成的,所成的像是倒立、缩小的实像;⑤幻灯机成像是由于光的折射形成的,所成的像是倒立、放大的实像;综上所述,成虚像的是②③,成实像的是①④⑤,成像倒立的是①④⑤,属于折射成像的是③④⑤,B符合题意,ACD不符合题意。
故答案为:B。
【分析】小孔成像、凸透镜成像时,物体在一倍焦距以外,是实像;实像是倒立的;放大镜、照相机、投影仪是光的折射形成的。
7.(2023八上·丹东期末)测量视力时,利用平面镜成像特点可以节省空间。如图所示,让被测者面对镜子背对视力表,此人看到视力表的像离他的距离是( )
A.2.7m B.5.0m C.4.6m D.5.8m
【答案】D
【知识点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】由图可知,人与镜距离2.7m,人与视力表距离0.4m,视力表与镜距离即为
平面镜成的像与物到镜面距离相等,视力表的像离镜距离也为3.1m,所以视力表的像离人的距离为
D符合题意,ABC不符合题意。
故答案为:D。
【分析】平面镜成像时,像和物体到平面镜的距离相等。
8.(2023八上·灵宝期末)如图所示,在南美原始森林的河流里有一种射水鱼,它在水中看到水面上方的树枝上停留的昆虫等猎物后,便向猎物射水,使猎物落在水面上后进行捕杀,下面能反映射水鱼看到猎物的光路图是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】作光的折射光路图
【解析】【解答】射水鱼在水中看猎物,是由于水面上的猎物“发出”的光射向水面,发生折射,再进入射水鱼的眼睛中,因此光的传播路线是由空气→水中.ABC不符合题意.
D、根据光的折射定律可知,光从空气中斜射入水中时,折射光线向法线偏折,折射角小于入射角,D符合题意,且符合折射规律.
故答案为:D.
【分析】水中物体看到空气中的物体,光线从空气向水中;折射光线靠近法线。
9.(2022八上·即墨期中)晚上,在桌面上铺一张白纸,把一小块平面镜平放在纸上,如图所示,则从侧面看去( )
A.白纸比较暗,它发生了漫反射
B.白纸比较亮,它发生了镜面反射
C.镜子比较暗,它发生了镜面反射
D.镜子比较亮,它发生了镜面反射
【答案】C
【知识点】镜面反射与漫反射
【解析】【解答】当用手电沿竖直方向向下照射时,镜子表面光滑,光射在镜面发生镜面反射,反射后光线方向是向上的,旁边的人眼睛几乎接收不到镜子的反射光线,所以觉得镜子比较暗。白纸表面粗糙,光射在纸面发生漫反射,反射光射向各个方向,白纸的反射光线进入人眼的较多,人觉得纸较亮。ABD不符合题意,C符合题意。
故答案为:C。
【分析】粗糙物体的表面发生漫反射,光滑物体的表面发生镜面反射。
10.(2023八上·惠州期中) 一束光线从空气斜射向水面,入射光线与水面的夹角为30°,则( )
A.反射角应为0° B.折射角应大于60°
C.折射角为60° D.折射角应小于60°
【答案】D
【知识点】光的反射定律;光的折射规律
【解析】【解答】 一束光线从空气斜射向水面,入射光线与水面的夹角为30° ,则入射角为:90°-30°=60°。根据“反射角等于入射角”可知,此时的反射角为60°。当光空气斜射入水中时,折射角小于入射角,即折射角小于60°,故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
【分析】根据光的反射定律和折射规律分析解答。
11.(2023八上·惠州期中) 太阳光垂直射到一个极小的“◇”形孔上,那么它在地面上产生的像的形状是( )
A.“◇”形的 B.“△”形的 C.“O”形的 D.“□”形的
【答案】C
【知识点】光的直线传播及其应用
【解析】【解答】太阳光垂直射到一个极小的“◇”形孔上,穿过小孔的光会在地面上成像。在小孔成像现象中,像的形状和物体相同,只是左右颠倒,上下颠倒。由于太阳为圆形,无法区分上下左右,因此地面上看到的形状为“◇”,故C正确,而A、B、D错误。
故选C。
【分析】根据小孔成像的特点和规律分析即可。
12.(2022八上·西安期中)秋高气爽,某校组织学生秋游,当天同学们穿着红色的校服,当校车行驶在黑暗山洞途中时,一束红色的光打在小明同学身上,此时周围同学看到该同学的衣服是____色,戴着紫色透明太阳镜的小强同学看到的光的颜色为____色.
A.红,黑 B.黑,红 C.红,紫 D.黑,紫
【答案】A
【知识点】光的色散;色光的三(基)原色和颜料的三原色
【解析】【解答】不透明的物体,本身是什么颜色就反射什么颜色,红色的校服只反射红色,所以红光照射在校服上,校服反射红色,周围的同学看到的是红色,透明的物体是什么颜色,就只透过什么颜色,紫色眼镜只透过紫色,红色被反射,所以戴紫色太阳镜的小强看到的校服是黑色。
答案为:A
【分析】(1)不透明的物体,本身是什么颜色就反射什么颜色。
(2)透明的物体是什么颜色,就只透过什么颜色。
13.(2023八上·河北期末)一盏探照灯的灯光射向空水池,如图所示,在没有水的池底A处形成一个光斑。在向池中注水的过程中,观察到的光斑会( )
A.向左移动 B.向右移动
C.在原地不动 D.先向左移再向右移
【答案】A
【知识点】光的折射现象及其应用
【解析】【解答】光从空气斜射入水或其它透明介质时,折射角小于入射角;将一束激光射至P点,形成一个光斑,向水槽内慢慢注水,水面逐渐上升,入射光线与水面之间的夹角不变,入射点逐渐向左移动,光在水面处发生折射,由于折射角小于入射角,水槽底部光斑的位置将向左移动。A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】光从空气斜射入水中,折射角小于入射角。
二、双选题
14.(2021八上·龙华期末)红外线、紫外线与我们的生活密切相关,下列属于红外线应用的是( )
A.验钞机 B.消毒灯 C.额温枪 D.夜视仪
【答案】C,D
【知识点】红外线;紫外线
【解析】【解答】A.紫外线的主要作用可以使荧光物质发光,用于防伪,验钞机利用了紫外线这一特点,A不符合题意;
B.紫外线对病菌有杀灭作用,可以用来杀菌,消毒灯利用了紫外线这一特点,B不符合题意;
C.红外线可以向外辐射热量,额温枪是根据人体辐射的红外线强度来测量人体的温度的,属于红外线的应用,C符合题意;
D.不同温度的物体向外辐射红外线的强度不同,夜视仪利用红外线这一特点工作的,D符合题意。
故答案为:CD。
【分析】不可见光包括有:红外线和紫外线。特点:红外线能使被照射的物体发热,具有热效应(如太阳的热就是以红外线传送到地球上的);紫外线最显著的性质是能使荧光物质发光,另外还可以灭菌 。
15.(2022八上·龙岗月考)下面是某位同学对部分诗句中蕴涵的物理知识的理解,其中不正确的是( )
A.“人有悲欢离合,月有阴晴圆缺” ——阴晴圆缺的月亮是自然光源
B.“孤帆一片日边来”——孤帆的运动,是以江岸为参照物的
C.“不敢高声语,恐惊天上人”——“高”是指声音的响度大
D.“真金不怕火来炼”——火焰的温度一般高于金的熔点
【答案】A
【知识点】熔点和凝固点;光与光源;响度及响度与振幅的关系;参照物及其选择
【解析】【解答】A.月亮的光是反射的太阳光,月亮不能自行发光,不是光源,A符合题意;
B.孤帆一片日边来,孤帆运动,是相对于江岸有位置变化,江岸是参照物,B不符合题意;
C.“不敢高声语”,其中“高声”指大声,描述的是声音的响度,C不符合题意;
D.火焰的温度高于金的熔点,金会熔化,D不符合题意。
故答案为:A.
【分析】月亮不是光源;相对于参照物,有位置变化是运动的;声音的大小指响度;温度高于物体的熔点,物体吸收热量会熔化。
三、填空题
16.(2023八上·成都期中)如图所示,OA、OB和OC是射到空气和玻璃界面上的入射线、反射线和折射线三条光线,则折射角为 度,界面的 边是玻璃。
【答案】60;右
【知识点】光的反射定律;光的折射规律
【解析】【解答】法线是入射光线与反射光线夹角的角平分线,所以是法线,是界面。由于入射光线和折射光线在法线两侧,所以CO是入射光线,OB是反射光线,OA是折射光线,则折射角是60°。因为光线在空气中与法线的夹角比其他介质中大,所以界面的右边是玻璃。
【分析】由反射规律和折射规律依次确定法线,界面,入射光线,反射光线和折射光线。折射角是折射光线与法线的夹角。折射现象中光线在空气中与法线的夹角比其他介质中大,由此确定空气和玻璃的位置。
17.(2023八上·梅陇期中) 高1.7米的小夏,站在平面镜前2米处,像和镜面相距 米,若人朝着远离镜子的方向后退0.5米,人和像的距离变为 米。若人朝着靠近镜子的方向前进0.5米,像高为 米。
【答案】2;5;1.7
【知识点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】高1.7m的小夏,站在平面镜前2m处,像和镜面相距2m,若人朝着远离镜子的方向后退0.5m,人和平面镜的距离为2m+0.5m=2.5m,人和像的距离变为2.5m×2=5m。若人朝着靠近镜子的方向前进0.5m,像和物体等高,高为1.7m。
【分析】平面镜成像时,像和物体到平面镜的距离响度;像和物体的大小相等。
18.(2024八上·简阳期中)若入射光线与平面镜成30度角,则反射角等于 度;如果入射光线与镜面的夹角增大5度,则反射角将会 (选填“增大5度” 、“减小5度” 、“增大10度”或“减小10度” )。
【答案】60;减小5度
【知识点】光的反射定律
【解析】【解答】若入射光线与平面镜成30度角,则反射角等于60度;如果入射光线与镜面的夹角增大5度,则入射角减小5°,所以反射角将会减小5°。
【分析】入射角和反射角都是光线与法线之间的夹角,反射现象中,反射角等于入射角。
19.(2023八上·昆明期中)我们能从不同方向看到物体是因为物体会对照射到其上的光线产生 反射。我国对高楼的玻璃幕墙等采取限制性法规,是因为玻璃幕墙会发生 反射,造成“光污染”。
【答案】漫;镜面
【知识点】镜面反射与漫反射
【解析】【解答】从不同方向看到物体,是物体表面发生了漫反射,建筑物的玻璃幕墙会发生镜面反射,造成“光污染”。
【分析】光滑物体的表面发生镜面反射;粗糙物体的表面发生漫反射,漫反射将光线反射到各个方向。
20.(2023八上·长春期中)测温枪是利用人体向外辐射的 (红外线/超声波/紫外线)进行测温的。验钞机利用验钞机发出的 (红外线/超声波/紫外线)进行验钞。红外线在真空中的速度 (大于/等于/小于)紫外线在真空中的速度。
【答案】红外线;紫外线;等于
【知识点】红外线;紫外线
【解析】【解答】(1)测温枪是利用人体向外辐射的红外线进行测温的;
(2)验钞机利用验钞机发出的紫外线进行验钞;
(3)红外线在真空中的速度等于紫外线在真空中的速度。
【分析】(1)测温枪通过感知人体辐射的红外线的强度来判断人体的体温;
(2)紫外线可以使荧光物质发光;
(3)紫外线和红外线都是不可见光,在真空中的速度都等于光速。
四、作图题
21.(2023八上·成都期中)如图所示,一束光AO从水中斜射入空气中,请画出反射光线和大致的折射光线。
【答案】
【知识点】作光的反射光路图;作光的折射光路图
【解析】【解答】先经O点作出法线,法线与界面垂直。由反射角等于入射角画出反射光线。由水斜射到空气,折射光线远离法线折射,如图:
【分析】先做法线,由发射定律画出反射光线,由折射定律画出折射光线。
22.(2023八上·望奎期中)如图所示,由发光点S射到平面镜上某处的一束光,发生反射,反射光线经过P点,试在图中画出光路图.
【答案】
【知识点】平面镜成像的相关作图
【解析】【解答】平面镜将光反射后经过P点,则经过P点的光线和光源在平面镜中的像在同一直线上,画出像的位置,并连线,再连接光源和平面镜的交点,如图 。
【分析】平面镜成像时,像和物体关于平面镜对称,像和反射光线经过的点在同一直线上。
五、实验探究题
23.(2023八上·九台期中) 用如图的装置探究“光的反射定律”。平面镜M水平放置,附有量角器的白纸板由E、F两部分构成,始终竖直立在M上;
(1)如图甲,E、F在同一平面上,量角器上显示入射角和反射角的大小,可得出∠r ∠i,若光线沿NO方向射入,入射角= °;
(2)如图乙,把F向前或向后翻折,则在F上 (选填“能”或“不能”)看到反射光线,这说明反射光线,入射光线和法线在 ;若纸板与平面镜M不垂直,则在F上 (选填“能”或“不能”)看到反射光线。
(3)若光沿BO入射,经M反射后沿OA射出。这表明,在光的反射现象中 的;
(4)在图丙中画出入射光线AO的反射光线并标出反射角的度数 。
【答案】(1)=;0
(2)不能;同一平面上;不能
(3)可逆
(4)
【知识点】光的反射定律
【解析】【解答】探究光的反射定律时,
(1)如图甲,E、F在同一平面上,量角器上测量的入射角∠r和反射角的大小∠i,可得出∠r=∠i,若光线沿NO方向射入,入射光线和法线重合,入射角=0°;
(2)如图乙,把F向前或向后翻折,则在F上不能看到反射光线,说明反射光线,入射光线和法线在同一平面上;若纸板与平面镜M不垂直,法线不在纸板上,入射光线和反射光线在同一平面内,则在F上不能看到反射光线;
(3)若光沿BO入射,经M反射后沿OA射出,光路相同,方向相反,说明在光的反射中,光路是可逆的;
(4)光的反射时,反射角等于入射角,画出反射光线,入射角为90°-40°=50°,反射角为50°,如图 。
【分析】(1)反射时,反射角等于入射角;
(2)在反射时,反射光线、入射光线和法线在同一平面内;
(3)在反射时,光路是可逆的;
(4)反射角等于入射角,反射光线和法线的夹角是反射角。
24.(2024八上·简阳期中) 某小组的同学用如图甲所示器材完成了“探究平面镜成像的特点” 的实验。
(1)实验中用薄玻璃板代替平面镜的目的是:便于确定像的 ;
(2)实验中应选择与蜡烛①外形相同且 (选填“ 已点燃”或“未点燃” )的蜡烛② , 移动蜡烛②发现其恰好能与蜡烛①的像完全重合,说明像与物 ;
(3)如图乙,将玻璃板倾斜,蜡烛①的像将 (选填“仍然”或“不再”)与蜡烛①关于镜面对称。 小轿车倾斜的前挡风玻璃就是利用这个原理设计的,可以防止 (选填“车内 ”或“车外 ”)物体成像在车的正前方干扰司机视线。
【答案】(1)位置
(2)未点燃;大小相等
(3)仍然;车内
【知识点】平面镜成像的原理、特点;探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】(1)、实验中用薄玻璃板代替平面镜的目的是:便于确定像的位置。
(2)、实验中应选择与蜡烛①外形相同且未点燃的蜡烛② , 移动蜡烛②发现其恰好能与蜡烛①的像完全重合,说明像与物大小相等
(3)、如图乙,将玻璃板倾斜,蜡烛①的像将仍然与蜡烛①关于镜面对称。 小轿车倾斜的前挡风玻璃就是利用这个原理设计的,可以防止车内物体成像在车的正前方干扰司机视线。
【分析】(1)(2)、薄玻璃板能观察到后方没点燃蜡烛的移动,没有点燃蜡烛与点燃蜡烛的像完成重合时,没有点燃蜡烛的位置即为像的位置,同时,也证明了物体和像大小相等。
(3)、平面镜成像中物体和像关于镜面对称。 小轿车倾斜的前挡风玻璃,车内物体成像在斜上方,能避免干扰司机视线。
25.(2023八上·吉林期中)大约两千四百年前,我国的学者墨稻和他的学生做了世界上第一个小孔成像的实验,小远同学也进行了该实验
(1)小孔成的像是 (选填“正立”或“倒立”)的像,其形成原理可以用光的 来解释。
(2)若将小孔由圆形改为三角形,则所成的像的形状 (选填“改变”或“不变”)。
(3)请在图乙中的光屏M上,画出物体AB经小孔所成的像A'B' 。
【答案】(1)倒立;直线传播
(2)不变
(3)
【知识点】光的直线传播及其应用
【解析】【解答】(1)根据图像,光沿直线传播,形成小孔成的像,是倒立的像,所以成像原理是光的直线传播;
(2)由于小孔成像和物体形状相同,和小孔形状无关,即将小孔由圆形改为三角形,则所成的像的形状不变;
(3)小孔成像是光沿直线传播形成的,从物体AB分别画直线经过小孔,在M上画出像的位置,如图 。
【分析】(1)小孔成像是倒立的实像,成像原理是光沿直线传播;
(2)小孔成像时,像的形状和小孔无关;
(3)根据光的直线传播,画出像的位置。
六、简答题
26.(2022八上·平南期中)小南晚上在家里房间做作业时,突然看到窗外一道闪电出现,2秒后才听到轰轰隆隆的雷声,为了不让雷声影响做作业,小南赶紧关好窗户。请解释小南先看到闪电后听到雷声的原因和关窗的目的。
【答案】闪电和雷声是同时发生的,之所以先看到闪电,后听到雷声,这是因为声音在空气中的传播速度约为340m/s,光在空气中的传播速度为3×108m/s,光在空气中的传播速度远大于声音,所以先看到的是闪电,后听到雷声;雷声对于正在做作业的学生来说属于噪声,关窗是为了在传播途径中减弱噪声。
【知识点】光的传播速度与光年;声速;防治噪声的途径
【解析】【解答】闪电和雷声是同时发生的,之所以先看到闪电,后听到雷声,这是因为声音在空气中的传播速度约为340m/s,光在空气中的传播速度为3×108m/s,光在空气中的传播速度远大于声音,所以先看到的是闪电,后听到雷声;雷声对于正在做作业的学生来说属于噪声,关窗是为了在传播途径中减弱噪声。
【分析】光在空气中的传播速度远大于声音;雷声对于正在做作业的学生来说属于噪声,关窗是为了在传播途径中减弱噪声。
27.(2022八上·永吉期中)通常皮鞋涂上鞋油后,仔细地用布擦一擦,皮鞋就变得又亮又好看了,这是为什么?
【答案】皮鞋涂上鞋油后,鞋油的微小颗粒能填充到鞋的毛孔中,用布仔细擦拭,使鞋油涂抹的更均匀鞋面就变得十分光滑,光射向鞋面后会发生镜面反射,皮鞋看起来就更光亮更好看了。
【知识点】镜面反射与漫反射
【解析】【分析】 皮鞋涂上鞋油后,光射向鞋面后会发生镜面反射,皮鞋看起来就更光亮更好看了。
七、计算题
28.(2021八上·桂林期中)百米赛跑,在终点的计时员有两种按秒表计时方式,第一种是看到发令枪冒出的烟雾按表计时,第二种是听到发令枪枪声按表计时。当时,空气的声速是340m/s,光的传播速度为3×108m/s,因光速很快,忽略其传播时间,即认为看到烟雾和按表计时是同时进行的。
求:
(1)两种方式计时时间成绩相差多少?
(2)应该采用哪种方式计时成绩较好,听到发令枪枪声后才按表计时比实际成绩多还是少?
【答案】(1)解:因为光的传播速度非常快,忽略其传播时间,认为看到烟雾和按表计时是同时的,所以忽略其传播时间。声音在空气中的传播时间为
答:两种方式计时时间成绩相差0.29s;
(2)应该采用第一种看到发令枪冒出的烟雾按表计时方式较好,因为听到发令枪枪声后才按表计时跑步的人已经跑了一段路程了,所以听到发令枪枪声后才按表计时比实际成绩少0.29s。
答:采用第一种计时方式较好,比实际成绩少0.29s。
【知识点】光的传播速度与光年;声速
【解析】【分析】(1)根据路程和声速,计算时间;
(2)光速比声速快,比听到声音更快,测量时间准确。
八、科普阅读题
29.(2023八上·昆明期中)阅读“光的全反射”材料,回答问题。
光的全反射
如图1所示,当光线从玻璃斜射入空气里的时候,一部分光会进入空气里发生折射,折射角也随之增大,当入射角增大到某值时(小于90°),此时空气中没有折射光射出,光线全部反射回玻璃,当光从水或玻璃射入空气时,只要入射角大于临界角
人们利用光的全反射的现象制成了光缆,用于通信等方面。光在均匀透明的玻璃棒中传播,即可在弯曲的玻璃棒的光滑内壁上,可以将光从一端传导到另一端,即使棒的截面直径很小,传导的效果也不变,这种导光的细玻璃丝称为光导纤维如图2所示。
光导纤维束已成为一种新的光学基本元件,在光通信、光学窥视及光学特殊照明等方面有重要的应用。获诺贝尔物理学奖的华裔科学家高锟在此方面贡献突出,被世界誉为“光纤通讯之父”。根据上述材料
(1)当光线从玻璃斜射入空气里的时候,一部分光会进入空气里发生折射,此时折射角 入射角,反射角 折射角(均选填“大于”、“等于”或“小于”)。当入射角增大时,折射角也 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)光发生全反射时,入射角 临界角(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
(3)当光从空气射向玻璃, (选填“会”或“不会”)发生光的全反射现象。
(4)请你写出光纤的一些具体的应用 。
【答案】(1)大于;小于;增大
(2)大于
(3)不会
(4)手术时用的内窥镜
【知识点】光的反射定律;光的折射现象及其应用
【解析】【解答】(1)当光线从玻璃斜射入空气时,此时空气中的折射光线远离法线偏这折,折射角大于入射角,由于反射角等于入射角,所以反射角小于折射角。当入射角增大时,折射角也会增大;
(2)光发生全反射时,入射角大于临界角,此时的折射角消失,只发生反射现象;
(3)当光从空气射向玻璃,由于折射角小于入射角,不会出现折射角消失的现象,不会发生光的全反射现象;
(4)光纤可以传递信息,还应用手术时用的内窥镜。
【分析】(1)光从玻璃斜射入空气,折射角大于入射角,折射角随入射角的增大而增大;
(2)入射角大于临界角时,发生全反射;
(3)光从空气斜射入玻璃中,折射角小于入射角,不会发生全反射;
(4)光纤可以应用于通信、手术的内窥镜等。
1 / 1