第四章 光的世界 同步训练 教科版（2024）物理八年级上册（含解析）

第四章 光的世界 同步训练
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．如图甲所示，轿车司机从右后视镜中观察到同向驶来一辆越野车，下一时刻越野车在后视镜中的位置如图乙所示。设两车均匀速向前行驶，下列说法正确的是（ ）
A．越野车在轿车司机的左后方行驶 B．后视镜中的像是光的反射形成的
C．越野车比轿车行驶的速度慢 D．越野车离后视镜越近像就越大
2．如图是探究光反射定律的实验过程。下列说法错误的是（ ）
A．反射光线跟入射光线和法线在同一平面内可以用图乙来证明
B．图甲中是入射角
C．由图丙和图甲中的现象可知在反射现象中光路是可逆的
D．实验中硬纸板一定要与平面镜垂直
3．晴川历历汉阳树，芳草萋萋鹦鹉洲，作为汉江上最美的一座桥，晴川桥是长江与其最大支流汉江交汇处的一条色彩斑斓的彩带，它形如半月，华灯初上，又如彩虹，连接着汉阳与汉口，并与武昌隔江遥望。下列有关说法不正确的时（ ）
A．晴川桥上的正在发光的电灯是光源
B．桥在水里的倒影是光的反射形成的
C．因为我们能看到晴川桥的倒影，说明倒影是一个实像
D．桥的倒影和晴川桥关于水面对称
4．如图是一束白光沿BD方向射向三棱镜，在右侧光屏形成了彩色光带MN，下列说法正确的是（ ）
A．三棱镜将单色白光变成彩色光带
B．若物体放在P处，从右侧透过棱镜观察到像可能在C处
C．M和N两处的光线分别平行于同一个凸透镜的主光轴入射，N处光线测出的焦距更小
D．三棱镜对红光的折射能力比对紫光的折射能力强
5．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20cm
B．第2次实验成在光屏上的是倒立放大的像
C．从第1次实验到第5次实验，成在光屏上的像一定越来越大
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
二、填空题
6．小光同学用两个长度均为，直径为的直筒套在一起，做成如图的仪器，探究小孔成像。（M筒的直径稍大，可以套在N筒上并能前后移动）
(1)小孔成像可以用光的 解释，所成的像与小孔的形状 （选填“有关”或“无关”）；
(2)若直筒M、N位置不动，让物体远离N筒，像的大小 （选填“变大”“不变”或“变小”）；
(3)十五的夜晚，将小孔对准明月，已知月球到地球的距离为，当M和N离得最远时测得月亮像的直径是，则月球的直径约为 （像的大小与物的大小之比等于像距与物距之比）。
7．如图所示，在暗室里，将一块小平面镜平放在较大的白纸上，用手电筒照射镜面和白纸，避开反射光的方向观察，较亮的是 ，这是因为光在平面镜上发生了 反射。
8．如图所示，让一束太阳光通过三棱镜，同学们在白色光屏上可以看到多种色光，这种现象叫做 ，b是 光；右图中，c处应该为 光。
9．如图甲为月食现象，其原理是 ，能正确描述月食形成原因的是图 （选填“乙”或“丙”）。
10．用一个透镜观察洗手液的商标，成像情况如图所示，则所成的像是 （选填“实”或“虚”）像，将该透镜靠近商标，看到的字 （选填“变大”或“变小”）。
三、实验题
11．在“探究光的反射规律”实验中，实验装置如图所示。
(1)图中反射角的大小是 。
(2)把右半面纸板向前折或向后折转，这时在上看不到反射光线，说明 和法线在同一平面内。
(3)实验中，为探究反射角与入射角的关系，多次改变入射光线与法线的夹角，并多次测量的目的是 。
四、简答题
12．用反光纸制作柱面镜、哈哈镜，观察它们所成的像有什么特点，并与同学交流。
13．小红参加校运会100m赛跑时。观察到发令员的发令枪响的同时还冒白烟，小王问：终点计时员是以听到枪声时计时、还是看到冒烟时计时呢？请你答复他，并作简要的解释。
14．若使一束光先后经两平面镜反射后，出射光线与入射光线垂直，这两平面镜应如何放置？
五、计算题
15．如图所示，小龙站在地铁站台上，他透过玻璃板制成的屏蔽门，可以看到车道另一侧竖直墙壁上的广告牌A和自己在玻璃屏蔽门后面的像。他沿站台向玻璃门慢慢走进，当看到自己的像和广告牌A刚好重合时，记下在站台上位置，测出该位置到玻璃屏蔽门的距离是2.8m。求：
(1)地铁车道的宽度d是多少；
(2)在小龙背后方距离小龙6m处也有一个广告牌B，此时小龙看到广告牌B在玻璃屏蔽门中像距离他多远？
参考答案：
题号 1 2 3 4 5
答案 B B C C C
1．B
【详解】A．轿车司机从右后视镜中观察到越野车在后方，是在右后视镜中观察到，所以越野车在右后方行驶，故A错误；
B．后视镜中的像是光的反射形成的，越野车的光线经过后视镜的反射后进入轿车司机的眼睛，故B正确；
C．对比甲、乙两图，两车的间距慢慢变小，而两车都是匀速，越野车慢慢追上了小轿车，故越野车比轿车的行驶速度大，故C错误；
D．平面镜成等大的像，越野车离后视镜近些后像的大小不变，故D错误。
故选B。
2．B
【详解】A．与图甲相比，图乙中把反射光线所在的纸板向后弯折，就看不到反射光线，说明反射光线跟入射光线和法线在同一平面内，故A正确，不符合题意；
B．入射光线和法线的夹角叫入射角，图甲中∠EOM是入射光线和镜面的夹角，不是入射角，故B错误，符合题意；
C．比较图甲、丙，光线可以逆着原传播路径传播，说明在反射现象中光路是可逆的，故C正确，不符合题意；
D．过入射点垂直于反射面（镜面）的直线叫法线，因反射光线、入射光线和法线在同一平面内，若硬纸板没有与平面镜垂直放置，让光线仍贴着纸板沿EO方向射向镜面，此时反射光线与入射光线仍在同一平面内，但不能在纸板上看到反射光线，实验无法完成，故要使硬纸板需要与平面镜垂直放置，故D正确，不符合题意。
故选B。
3．C
【详解】A．正在发光的电灯自身会发光，所以是光源，故A正确，不符合题意；
B．桥在水里的倒影是平面镜成像，是由于光的反射形成的，故B正确，不符合题意；
C．晴川桥的倒影是平面镜成像，平面镜成的是正立、等大的虚像，故C错误，符合题意；
D．桥的倒影是平面镜成像，像与物关于平面镜对称，桥的倒影和晴川桥关于水面对称，故D正确，不符合题意。
故选C。
4．C
【详解】A．白光由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光组成，故A错误，
B．若物体放在P处，从右侧透过棱镜观察到折射光在MN之间区域，反向延长线在P上方，故像不可能在C处，故B错误；
CD．将一束白光沿BD方向射向三棱镜，在右侧光屏形成了彩色光带，自上而下分别为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫，故三棱镜对红光的折射能力弱，对紫光的折射能力强。M和N两处的光线分别平行于同一个凸透镜的主光轴入射，因M处的红光偏折能力较小，与主光轴相交于较远处，故焦距较大，则N处的紫光测出的焦距更小，故C正确、D错误。
故选C。
5．C
【详解】A．由表格中数据得
该凸透镜的焦距为
故A错误；
B．第2次实验，物距大于2f，成在光屏上的是倒立缩小的像，故B错误；
C．从第1次实验到第5次实验，物距越来越小，像距越来远大，成在光屏上的像一定越来越大，故C正确；
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，则眼镜片对光起发散作用，使像距变大，故D错误。
故选C。
6．(1) 直线传播 无关
(2)变小
(3)3420
【详解】（1）[1]小孔成像的原理是光的直线传播。
[2]小孔成像时，像的形状和物体形状相同，与小孔形状无关。
（2）根据小孔成像的特点，像的大小与物体到小孔的距离有关，物体离小孔越远，物距变大像距不变，所成的像越小。
（3）设月球的直径为D，由题意可得
则D为
7． 白纸 镜面
【详解】[1][2]手电的光照在纸上发生漫反射，在镜子上发生镜面反射，避开反射光的方向观察，镜面反射的光线不能进入眼睛，白纸反射的光线能进入眼睛，因此较亮的是白纸，因为光在平面镜上发生了镜面反射。
8． 色散 紫 绿
【详解】 [1][2]太阳光经过三棱镜后，会分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光，这是光的色散现象；这其中色光中偏折能力最弱的是红光，偏折能力最强的是紫光，图中所示最下面b色光是紫光。
[3]由于色光的三原色光是红、绿、蓝，由这三种色光混合可得到白光，图中三种色光的混合得到了白光，说明c处应为绿光。
9． 光的直线传播 丙
【详解】[1]月食现象是光的直线传播现象。
[2]月食现象是太阳照射到月球的光线被地球挡住，如图丙所示。
10． 虚 变小
【详解】[1]由图得，此时凸透镜成的像是正立、放大的虚像。
[2]将该透镜靠近商标，物距、像距均变小，看到的字变小。
11．(1)40°
(2)反射光线、入射光线
(3)寻找普遍规律
【详解】（1）图中入射光线与平面镜的夹角是50°，入射角为
90°-50°=40°
则反射角是40°。
（2）如图乙，把半面纸板NOF向前折或向后折，这时，在NOF上看不到反射光线，说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内，此时，反射光依然存在。
（3）本实验通过多次改变入射角，进行多次测量的主要目的是避免实验的偶然性，寻找普遍规律。
12．见解析
【详解】柱面镜是一种镜面呈现出圆柱体侧面形状的镜子，表现为竖直方向镜面成直线，水平方向成凸起的圆弧状，因为镜子在竖直方向上并没有弯曲，所以在竖直方向上像与物长度相同，但在水平方向上由于是凸面镜，像是缩小的，所以柱面镜上会形成高度不变、两侧向中挤的像；哈哈镜镜面不是平的，有的部分是凸镜，凸起的部分就相当于一个凸面镜，成缩小的像，所以成像会缩小；凹下去的部分相当于一个凹面镜，成放大的像，所以成像会变大；所以当人站在哈哈镜前，人像有的地方被放大，有的地方被缩小，非常滑稽，引人哈哈大笑。
13．见解析
【详解】因为光速比声速大，由知道，路程一定时，速度慢的传播的时间长，所以声音传播需要时间长，终点计时员应以看到冒烟计时更准确些。
14．见解析
【详解】画出如图所示的光路示意图：
设入射光线与镜面OM的夹角为α，则结合反射定律可知
∠OBC=α
∠ABC=180°-2α
则
∠OCB=180°-α-θ
∠BCD=180°-2∠OCB=2α+2θ-180°
φ=180°-∠ABC-∠BCD=180°-2θ
令φ=90°，可得θ=45°。因此两镜面夹角应为45°。
15．(1)；
(2)
【详解】（1）根据平面镜成像规律，像到平面镜的距离等于物体到平面镜的距离等于2.8m，当看到自己的像和广告牌A刚好重合时，故地铁车道的宽度d等于像到平面镜的距离，等于2.8m。
（2）在小龙背后方距离小龙6m处也有一个广告牌B，广告牌B到玻璃屏蔽门的距离为
广告牌B的像到玻璃屏蔽门的距离为8.8m，小龙看到广告牌B在玻璃屏蔽门中像与他的距离