第4章 光的世界综合测试题
(时间：45分钟 满分：100分)
一、选择题(本大题共10小题，每小题3分，共30分)
1．(2024·内江)安装电梯时，安装工人常常在电梯井底放置一台激光垂准仪，射出一道竖直激光，使电梯轨道与它平行，就能保证轨道又正又直，其利用了( )
A．光的直线传播 B．光的反射
C．光的折射 D．光的色散
2．(2024·自贡)下列光现象中，属于光的反射形成的是( )
A．手在屏幕上形成的手影 B．桥在水中形成的倒影
C．放大镜把字放大 D．勺柄好像在水面处折断
3．如图是某校园监控摄像头，从安保室电脑上可以看到此摄像头拍摄的学生出入校园的画面。摄像镜头所成的像与下列设备成像特点相同的是( )
A．汽车观后镜 B．照相机
C．投影仪 D．放大镜
eq \o(\s\up7(),\s\do5(第3题图)) eq \o(\s\up7(),\s\do5(第4题图)) eq \o(\s\up7(),\s\do5(第6题图))
4．(2024·儋州期末)如图所示，这是运城柳林河红腹锦鸡保护基地管理员拍摄到的红腹锦鸡从平静水面上飞过的瞬间图，离水面越来越高的过程中，它在水中的像是( )
A．实像，逐渐变小 B．虚像，逐渐变小
C．实像，大小不变 D．虚像，大小不变
5．雨后的校园清新洁净，景色分外美丽。下列说法正确的是( )
A．浓密的树荫是光的折射形成的
B．娇艳的花朵是光源，可以发出光线
C．洁白的云朵在积水中的倒影是光的反射形成的
D．温暖的阳光由红、黄、蓝三种色光混合而成
6．(2024·山西)如图为青少年眼病患者眼球与正常眼球对比图。关于该患者的晶状体及视力矫正，下列说法正确的是( )
A．对光的会聚能力太强，需佩戴近视眼镜
B．对光的会聚能力太强，需佩戴远视眼镜
C．对光的会聚能力太弱，需佩戴近视眼镜
D．对光的会聚能力太弱，需佩戴远视眼镜
7．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．验钞机利用紫外线辨别钞票的真伪
D．如果用激光笔照亮水中的鱼，激光笔要向看到鱼的下方照射
8．(2024·重庆)如图所示，智能快递车正在运送包裹，用户通过人脸识别取货。下列分析正确的是( )
A.用户看见快递车，是因为光在它表面发生了折射
B．地面出现快递车的影子，是光的直线传播形成的
C．智能快递车上的摄像头利用了光的反射原理工作
D．人脸识别时，人通过摄像头成倒立、等大的虚像
9．(2023·雅安)如图是爱动手的小雅利用手机和透镜自制的简易投影仪，它能将手机上的画面放大投影到墙壁上。下列说法正确的是( )
A.制作简易投影仪的镜头是凹透镜
B．投影仪所成的像是正立、放大的虚像
C．透镜到墙壁的距离应大于透镜的二倍焦距
D．手机应放置在透镜的一倍焦距内
10．(2024·河南)在“爱眼日”宣传活动中，小明用如图所示的装置研究眼睛的成像，此时烛焰在光屏上成清晰的像，用此模拟正常眼睛的成像。接下来下列操作可模拟近视眼的是( )
A．向水透镜注水，烛焰的像成在光屏右侧
B．向水透镜注水，烛焰的像成在光屏左侧
C．从水透镜抽水，烛焰的像成在光屏右侧
D．从水透镜抽水，烛焰的像成在光屏左侧
二、填空题(本大题共7小题，每空1分，共19分)
11．雨天的夜晚，我们在马路上，有时可以看到路灯周围一圈圈美丽的彩虹，这是由于雨天，空气中充满着细小的水珠，而这些小水珠相当于__ __(选填“平面镜”或“三棱镜”)，路灯的光透过小水珠发生光的__ __现象，不同颜色的光在灯的周围“编织”成一圈圈美丽的彩虹。
12．如图所示，一束光在空气和玻璃两种介质分界面上同时发生反射和折射，其中__ __是折射光线，反射角等于__ __，MM′上方是__ __(选填“空气”或“玻璃”)。
13．我们能从不同方向看到本身不发光的桃花，是光射到桃花上时，发生了__ __(选填“镜面反射”或“漫反射”)的缘故。漫步在风光旖旎的雾江平湖湖畔，同时看到了水中的矫健雄鹰和欢快鱼群，看到水中的雄鹰是由于光的__ __形成的，看到水中的鱼群是由于光的__ __形成的。
14．(2024·成都期中)小红站在学校大厅衣冠镜前2 m的地方，像到小红的距离为__ __m；小红发现衣领处有一点污渍，便走近镜子，镜中的像将__ __(选填“变大”“不变”或“变小”)；由于室内光线较暗，为了帮助小红看清衣领上的污渍，小明应将光源照向__ __(选填“衣领”或“平面镜”)。
15．(2023·鄂州)如图所示的手表上有一个圆滑的透明凸起，通过它看日期会觉得很清楚，这是因为这个圆滑的凸起相当于一个__ __镜，我们看到的实际上是一个__ __(选填“放大”或“缩小”)的__ __(选填“实像”或“虚像”)。
16．(2024·广州期中)如图所示是5G警用巡逻机器人，这款机器人有5个高清摄像头，可实现全景无死角巡逻。机器人上的摄像头相当于__ __透镜。近年来许多学校进行网络直播教学，学生长时间使用电脑、手机容易导致近视，近视眼使远处物体成像在视网膜__ __(选填“前方”或“后方”)，近视眼需要佩戴__ __(选填“凸”或“凹”)透镜来矫正。
17．(2023·黑龙江)某学习小组用图甲探究“凸透镜成像规律”，通过实验，绘制了像距v随物距u变化图像如图乙所示，此凸透镜的焦距是__ __cm。当蜡烛放在如图甲所示位置时，调节光屏位置，直到光屏上得到清晰的像，若此时在蜡烛与凸透镜之间靠近凸透镜处放一个近视眼镜，若想在光屏上还能得到清晰的像，应该将光屏向__ __(选填“靠近”或“远离”)凸透镜方向移动。
三、作图题(本大题共3小题，每小题3分，共9分)
18．(2023·重庆)根据画出的光线，在图中虚线框内画出一个适当的透镜。
解：
19．如图所示，在平静的湖边上方有一盏路灯标记为S，潜水爱好者在水下E处看到了路灯的像为S′。请画出水下E处的人看到路灯S的光路图，并根据平面镜成像特点画出路灯S通过水面所成的像A。
解：如图所示
eq \o(\s\up7(),\s\do5(第19题图)) eq \o(\s\up7(),\s\do5(第20题图))
20．用一条光线照射凸透镜，折射光线a恰好经过凸透镜另一侧焦点。然后经水平地面上的平面镜反射，在墙壁上形成一个光点A。请在图中画出：
(1)a的入射光线；
(2)光点A的位置；
(3)标出反射角度数。
解：如图所示
四、实验探究题(本大题共3小题，共42分)
21．(12分)利用如图所示装置进行“探究光的反射规律”实验。
序号 ∠i ∠r
1 30° 30°
2 45° 45°
3 50° 50°
(1)让一束光贴着纸板A沿EO方向射向镜面，在纸板B上可看到光线沿OF方向射出，在纸板上用笔描出光线EO和OF的轨迹，则EO与垂直镜面的直线ON的夹角i是__ __(选填“入射角”或“反射角”)。
(2)多次改变入射角的大小，测得实验数据如表所示，分析数据可得：反射角__ __(选填“大于”“小于”或“等于”)入射角；当入射角变大时，光线OF__ __(选填“远离”或“靠近”)直线ON。
(3)以直线ON为轴线，把纸板B向前或向后折，在纸板B上__ __(选填“能”或“不能”)看到反射光线OF，由此说明反射光线、入射光线与法线在__ __(选填“同一”或“不同”)平面内。
(4)实验中，从教室各个方向都能观察到粗糙纸板表面反射的光线，这种反射属于__ __(选填“镜面反射”或“漫反射”)。
22．(18分)如图所示是小勇同学“探究平面镜成像特点”的实验装置。
(1)在实验中用透明的玻璃板代替平面镜，主要是利用玻璃板透明的特点，便于__ __。
(2)为完成实验探究，还需要一个测量工具，这个测量工具是__ __。
(3)为探究平面镜所成的像与物的大小关系，小勇做了如下操作：他先点燃蜡烛A放在玻璃板前，再拿一支外形相同但不点燃的蜡烛B竖立着在玻璃板后移动，当移动到蜡烛A像的位置时，发现它与蜡烛A的像完全重合，这表明平面镜所成像的大小与物体的大小__ __。
(4)为探究平面镜所成的像是实像还是虚像，他将一块与玻璃板等大的不透明的白板竖放在玻璃板与蜡烛B之间，从蜡烛A侧观察，仍能看到蜡烛A的像，说明平面镜所成的像是由光的__ __形成的；拿走蜡烛B，将这块白板移动到蜡烛A像的位置时，发现白板上__ __(选填“能”或“不能”)承接到蜡烛A的像，这说明平面镜所成的像是__ __(选填“实”或“虚”)像。
(5)拿走白板，他将蜡烛A向玻璃板靠近2 cm，再将蜡烛B移到蜡烛A像的位置，通过测量，他发现蜡烛A与它在玻璃板中像的距离变化了__ __cm，同时发现像的大小__ __(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(6)实验中玻璃板与水平桌面保持垂直，若不垂直，请你说出这样会对实验操作带来怎样的影响？__ __。
23．(12分)(2024·广安)爱动手爱思考的小军，在做了“探究凸透镜成像规律”实验后，又选用了焦距未知的凸透镜进行拓展探究。
(1)将凸透镜安装在光具座上，用平行光作为光源，移动光屏直至光屏上得到一个最小、最亮的光斑，如图甲所示，则凸透镜焦距为__ __cm。(要求估读)
(2)在实验过程中，当物距为5 cm时所成像与生活中的__ __所成像的规律相同。(写出一种即可)
(3)蜡烛随着燃烧而变短，小军发现光屏上所成的像向上移动，从而影响了实验的进行，如图乙所示。为了解决这一问题，你认为他最合理的调整方法是__ __。(填序号)
A．只需将光屏适当上移
B．只需将凸透镜适当下移
C．将光屏和凸透镜都适当下移
D．以上操作均可行
(4)小军认为在实验过程中用蜡烛作为发光体除容易变短外，还存在一些不足之处，比如：__ __。(写出一条即可)第4章 光的世界综合测试题
(时间：45分钟 满分：100分)
一、选择题(本大题共10小题，每小题3分，共30分)
1．(2024·内江)安装电梯时，安装工人常常在电梯井底放置一台激光垂准仪，射出一道竖直激光，使电梯轨道与它平行，就能保证轨道又正又直，其利用了( A )
A．光的直线传播 B．光的反射
C．光的折射 D．光的色散
2．(2024·自贡)下列光现象中，属于光的反射形成的是( B )
A．手在屏幕上形成的手影 B．桥在水中形成的倒影
C．放大镜把字放大 D．勺柄好像在水面处折断
3．如图是某校园监控摄像头，从安保室电脑上可以看到此摄像头拍摄的学生出入校园的画面。摄像镜头所成的像与下列设备成像特点相同的是( B )
A．汽车观后镜 B．照相机
C．投影仪 D．放大镜
eq \o(\s\up7(),\s\do5(第3题图)) eq \o(\s\up7(),\s\do5(第4题图)) eq \o(\s\up7(),\s\do5(第6题图))
4．(2024·儋州期末)如图所示，这是运城柳林河红腹锦鸡保护基地管理员拍摄到的红腹锦鸡从平静水面上飞过的瞬间图，离水面越来越高的过程中，它在水中的像是( D )
A．实像，逐渐变小 B．虚像，逐渐变小
C．实像，大小不变 D．虚像，大小不变
5．雨后的校园清新洁净，景色分外美丽。下列说法正确的是( C )
A．浓密的树荫是光的折射形成的
B．娇艳的花朵是光源，可以发出光线
C．洁白的云朵在积水中的倒影是光的反射形成的
D．温暖的阳光由红、黄、蓝三种色光混合而成
6．(2024·山西)如图为青少年眼病患者眼球与正常眼球对比图。关于该患者的晶状体及视力矫正，下列说法正确的是( A )
A．对光的会聚能力太强，需佩戴近视眼镜
B．对光的会聚能力太强，需佩戴远视眼镜
C．对光的会聚能力太弱，需佩戴近视眼镜
D．对光的会聚能力太弱，需佩戴远视眼镜
7．下列有关光现象的说法正确的是( C )
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．验钞机利用紫外线辨别钞票的真伪
D．如果用激光笔照亮水中的鱼，激光笔要向看到鱼的下方照射
8．(2024·重庆)如图所示，智能快递车正在运送包裹，用户通过人脸识别取货。下列分析正确的是( B )
A.用户看见快递车，是因为光在它表面发生了折射
B．地面出现快递车的影子，是光的直线传播形成的
C．智能快递车上的摄像头利用了光的反射原理工作
D．人脸识别时，人通过摄像头成倒立、等大的虚像
9．(2023·雅安)如图是爱动手的小雅利用手机和透镜自制的简易投影仪，它能将手机上的画面放大投影到墙壁上。下列说法正确的是( C )
A.制作简易投影仪的镜头是凹透镜
B．投影仪所成的像是正立、放大的虚像
C．透镜到墙壁的距离应大于透镜的二倍焦距
D．手机应放置在透镜的一倍焦距内
10．(2024·河南)在“爱眼日”宣传活动中，小明用如图所示的装置研究眼睛的成像，此时烛焰在光屏上成清晰的像，用此模拟正常眼睛的成像。接下来下列操作可模拟近视眼的是( B )
A．向水透镜注水，烛焰的像成在光屏右侧
B．向水透镜注水，烛焰的像成在光屏左侧
C．从水透镜抽水，烛焰的像成在光屏右侧
D．从水透镜抽水，烛焰的像成在光屏左侧
二、填空题(本大题共7小题，每空1分，共19分)
11．雨天的夜晚，我们在马路上，有时可以看到路灯周围一圈圈美丽的彩虹，这是由于雨天，空气中充满着细小的水珠，而这些小水珠相当于__三棱镜__(选填“平面镜”或“三棱镜”)，路灯的光透过小水珠发生光的__色散__现象，不同颜色的光在灯的周围“编织”成一圈圈美丽的彩虹。
12．如图所示，一束光在空气和玻璃两种介质分界面上同时发生反射和折射，其中__OC__是折射光线，反射角等于__30°__，MM′上方是__空气__(选填“空气”或“玻璃”)。
13．我们能从不同方向看到本身不发光的桃花，是光射到桃花上时，发生了__漫反射__(选填“镜面反射”或“漫反射”)的缘故。漫步在风光旖旎的雾江平湖湖畔，同时看到了水中的矫健雄鹰和欢快鱼群，看到水中的雄鹰是由于光的__反射__形成的，看到水中的鱼群是由于光的__折射__形成的。
14．(2024·成都期中)小红站在学校大厅衣冠镜前2 m的地方，像到小红的距离为__4__m；小红发现衣领处有一点污渍，便走近镜子，镜中的像将__不变__(选填“变大”“不变”或“变小”)；由于室内光线较暗，为了帮助小红看清衣领上的污渍，小明应将光源照向__衣领__(选填“衣领”或“平面镜”)。
15．(2023·鄂州)如图所示的手表上有一个圆滑的透明凸起，通过它看日期会觉得很清楚，这是因为这个圆滑的凸起相当于一个__凸透__镜，我们看到的实际上是一个__放大__(选填“放大”或“缩小”)的__虚像__(选填“实像”或“虚像”)。
16．(2024·广州期中)如图所示是5G警用巡逻机器人，这款机器人有5个高清摄像头，可实现全景无死角巡逻。机器人上的摄像头相当于__凸__透镜。近年来许多学校进行网络直播教学，学生长时间使用电脑、手机容易导致近视，近视眼使远处物体成像在视网膜__前方__(选填“前方”或“后方”)，近视眼需要佩戴__凹__(选填“凸”或“凹”)透镜来矫正。
17．(2023·黑龙江)某学习小组用图甲探究“凸透镜成像规律”，通过实验，绘制了像距v随物距u变化图像如图乙所示，此凸透镜的焦距是__5__cm。当蜡烛放在如图甲所示位置时，调节光屏位置，直到光屏上得到清晰的像，若此时在蜡烛与凸透镜之间靠近凸透镜处放一个近视眼镜，若想在光屏上还能得到清晰的像，应该将光屏向__远离__(选填“靠近”或“远离”)凸透镜方向移动。
三、作图题(本大题共3小题，每小题3分，共9分)
18．(2023·重庆)根据画出的光线，在图中虚线框内画出一个适当的透镜。
解：
19．如图所示，在平静的湖边上方有一盏路灯标记为S，潜水爱好者在水下E处看到了路灯的像为S′。请画出水下E处的人看到路灯S的光路图，并根据平面镜成像特点画出路灯S通过水面所成的像A。
解：如图所示
eq \o(\s\up7(),\s\do5(第19题图)) eq \o(\s\up7(),\s\do5(第20题图))
20．用一条光线照射凸透镜，折射光线a恰好经过凸透镜另一侧焦点。然后经水平地面上的平面镜反射，在墙壁上形成一个光点A。请在图中画出：
(1)a的入射光线；
(2)光点A的位置；
(3)标出反射角度数。
解：如图所示
四、实验探究题(本大题共3小题，共42分)
21．(12分)利用如图所示装置进行“探究光的反射规律”实验。
序号 ∠i ∠r
1 30° 30°
2 45° 45°
3 50° 50°
(1)让一束光贴着纸板A沿EO方向射向镜面，在纸板B上可看到光线沿OF方向射出，在纸板上用笔描出光线EO和OF的轨迹，则EO与垂直镜面的直线ON的夹角i是__入射角__(选填“入射角”或“反射角”)。
(2)多次改变入射角的大小，测得实验数据如表所示，分析数据可得：反射角__等于__(选填“大于”“小于”或“等于”)入射角；当入射角变大时，光线OF__远离__(选填“远离”或“靠近”)直线ON。
(3)以直线ON为轴线，把纸板B向前或向后折，在纸板B上__不能__(选填“能”或“不能”)看到反射光线OF，由此说明反射光线、入射光线与法线在__同一__(选填“同一”或“不同”)平面内。
(4)实验中，从教室各个方向都能观察到粗糙纸板表面反射的光线，这种反射属于__漫反射__(选填“镜面反射”或“漫反射”)。
22．(18分)如图所示是小勇同学“探究平面镜成像特点”的实验装置。
(1)在实验中用透明的玻璃板代替平面镜，主要是利用玻璃板透明的特点，便于__确定像的位置__。
(2)为完成实验探究，还需要一个测量工具，这个测量工具是__刻度尺__。
(3)为探究平面镜所成的像与物的大小关系，小勇做了如下操作：他先点燃蜡烛A放在玻璃板前，再拿一支外形相同但不点燃的蜡烛B竖立着在玻璃板后移动，当移动到蜡烛A像的位置时，发现它与蜡烛A的像完全重合，这表明平面镜所成像的大小与物体的大小__相等__。
(4)为探究平面镜所成的像是实像还是虚像，他将一块与玻璃板等大的不透明的白板竖放在玻璃板与蜡烛B之间，从蜡烛A侧观察，仍能看到蜡烛A的像，说明平面镜所成的像是由光的__反射__形成的；拿走蜡烛B，将这块白板移动到蜡烛A像的位置时，发现白板上__不能__(选填“能”或“不能”)承接到蜡烛A的像，这说明平面镜所成的像是__虚__(选填“实”或“虚”)像。
(5)拿走白板，他将蜡烛A向玻璃板靠近2 cm，再将蜡烛B移到蜡烛A像的位置，通过测量，他发现蜡烛A与它在玻璃板中像的距离变化了__4__cm，同时发现像的大小__不变__(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(6)实验中玻璃板与水平桌面保持垂直，若不垂直，请你说出这样会对实验操作带来怎样的影响？__像与物不能完全重合(不便于确定像的位置)__。
23．(12分)(2024·广安)爱动手爱思考的小军，在做了“探究凸透镜成像规律”实验后，又选用了焦距未知的凸透镜进行拓展探究。
(1)将凸透镜安装在光具座上，用平行光作为光源，移动光屏直至光屏上得到一个最小、最亮的光斑，如图甲所示，则凸透镜焦距为__10.0__cm。(要求估读)
(2)在实验过程中，当物距为5 cm时所成像与生活中的__放大镜__所成像的规律相同。(写出一种即可)
(3)蜡烛随着燃烧而变短，小军发现光屏上所成的像向上移动，从而影响了实验的进行，如图乙所示。为了解决这一问题，你认为他最合理的调整方法是__C__。(填序号)
A．只需将光屏适当上移
B．只需将凸透镜适当下移
C．将光屏和凸透镜都适当下移
D．以上操作均可行
(4)小军认为在实验过程中用蜡烛作为发光体除容易变短外，还存在一些不足之处，比如：__烛焰不稳定，火焰在有风的时候会晃动__。(写出一条即可)
