初中物理人教版八年级上册第四章 光现象综合与测试课时练习
展开1.下列现象不是由于光沿直线传播形成的是( )
A.光斑点点B.形影相随
C.一叶障目D.水中捞月
2.激光在真空中的传播速度为3×108m/s,若从地球向月球发射的激光经2.56s后返回地球,则地球到月球的距离是( )
A.3×108mB.3.84×108mC.7.68×108mD.3.84×108km
3.下列关于光线的说法中,错误的是( )。
A.光线表示出了光的传播方向
B.研究光的直线传播时引入光线运用了建模法,即理想模型法
C.光线是真实存在的
D.实际上光线并不存在
4.关于镜面反射和漫反射,下面说法中错误的是( )
A.无论镜面反射还是漫反射,对应一条入射光线,只有一条反射光线
B.入射光线彼此平行时,漫反射后的反射光线彼此不平行
C.漫反射中有些光线不遵循光的反射规律
D.镜面反射的每一条光线都遵循光的反射规律
5.下列说法中正确的是( )
A.教室中的银幕对光的反射是镜面反射
B.同学们能从不同角度看到书本上的字,是由于光的漫反射的缘故
C.当入射光线与反射面的夹角变大时,反射角也将变大
D.光从一种介质进入另一种介质,传播方向一定发生改变
6.如图所示为某一条入射光经平面镜反射后的路径,保持入射光线不动,通过调整平面镜使反射光线射向P点,下列说法正确的是( )
A.平面镜向右平移
B.调整后反射角和入射角大小不再相等
C.平面镜应该逆时针转动
D.调整后的反射角比第一次的反射角大
7.在甲、乙、丙三人前面有一面大镜子,他们的位置如图所示,能在镜子里看到其他两人的是( )
A.只有甲B.只有乙
C.只有丙D.甲、乙、丙都能看到
8.关于平面镜成像,下列说法中错误的是( )
A.本身不发光的物体在平面镜中也能成像
B.从平面镜中可以看到物体的虚像
C.人离平面镜越远,在镜中看到人的像越小,所以平面镜所成的像是缩小的像
D.物与像到镜面的距离总是相等的
9.医生检查耳道时常戴一个镜子,这是( )
A.凹镜,发散光线,增大照射面
B.凹镜,会聚光线,使耳道处照得更亮便于观察
C.凹镜,成缩小正立的虚像
D.凹镜,成缩小倒立的实像
10.2009年夏季,中国出现了日食奇观。小华借助小孔成像实验装置对“”形太阳进行观察,纸盒上扎有圆形小孔,则她在半透明光屏上看到像的形状是( )
A.B.
C.D.
二.填空题(共6小题)
11.如图所示,小丽同学能看到不发光的书,是因为在书表面发生光的 ,有光线进入她的眼睛:此现象中,光源是 (选填“太阳”或“书”)。
12.6月21日,在娄底市地区都有幸看到“日食”这一天文景观。“日食”是由于光的 形成的。光在真空中传播速度约是 m/s。
13.物理学中常用光线来表示一束光,光线表示了光的传播径迹和 ,而忽略了光的亮度、 (写出一条即可)等其他性质.
14.夜晚,当沭河边上的灯光开亮时,岸边实景与河中“倒影”交相辉映,形成一幅绚丽多彩的图案。彩灯的“倒影”是 像(选填“实像”或“虚像”);已知河水深为2m,河边一彩灯距水面5m,则“倒影”距水面 m;若河水再上涨0.5m,则该彩灯与其对应“倒影”相距 m。
15.为了“探究光反射时的规律”,同学们选用了平面镜、用两块纸板连接起来的ENF纸板、激光器和几种不同颜色的笔,依据教材设计了如图所示的实验。实验中还需要的器材是 ,实验中纸板的作用除了显示光路以外,另外的作用是 。
16.车内有一块竖直放置的玻璃板,如图1所示,车内一乘客通过玻璃板能看到左侧车窗外路旁树的像。图2是某时刻乘客的眼睛、玻璃板和左侧树位置的简化图,图中眼睛和树用黑点代表。
(1)在图2中画出此时刻树在玻璃板中的像。
(2)车前进过程,树在玻璃板中像的大小 (选择“变大”、“不变”、“变小”)。与乘客的距离 (选择“变大”、“不变”、“变小”);该乘客以玻璃板内树的像为参照物,觉得车 (选择“向前运动”、“向后运动”、“静止”)。
三.实验探究题(共3小题)
17.平面镜可以改变光路也可以成像。如图甲所示为“探究光的反射定律”的实验装置。
(1)根据实验表格的分析,你得到的结论是: 。
(2)想探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内,接下应该如何操作 。
(3)如果让光线沿着NO方向入射。反射角等于 度,如图乙所示为利用玻璃板探究平面镜成像特点的实验装置。
①实验中玻璃板要与白纸 放置,这样才能在白纸平面找到像的位置。
②实验中用到的测量工具是 ,利用它可以测量物距和 。
③某次测量物距10cm,当物体远离5cm后,像和物相距 cm,像的大小将 。(填“变大”、“变小”或“不变”)
18.小明发现大客车的前风挡玻璃是竖直的,小轿车的却是倾斜的。小明猜想车内物体经过前风挡玻璃所成像的位置与玻璃倾斜程度有关,并做了如下模拟实验。
(1)把玻璃板竖直放在水平桌面上,将一个跳棋放在玻璃板前,观察成像情况;取另一个完全相同的跳棋在玻璃板后移动,直到与玻璃板前跳棋的像 ,确定像的位置,如图甲所示;当用手电筒照亮 (玻璃板、跳棋)时,观察到像比原来更清晰。
(2)把玻璃板向跳棋方向倾斜,沿水平方向观察,发现桌面上的像不见了;当沿着与玻璃板 的方向观察,又看到了跳棋的像。请在图乙中画出跳棋在平面镜中所成的像。
结论:大客车的前风挡玻璃距离地面较高,所成的像不会干扰司机观察路况;小轿车的风挡玻璃所成的像在司机的斜上方,也不会干扰司机观察路况。温馨提示:为保证夜间行车安全,车内请勿开灯。
19.如图所示,是小华同学在一次研学活动中发现人站在哈哈镜前,会由于哈哈镜的特殊形状而使人体不同部位的像或被拉长或被压短而变形,令人发笑。这个现象引发了小华同学探究镜面成像规律的兴趣。
(一)利用如图1所示的装置探究平面镜的成像特点。
(1)实验时应选 (选填“较厚”或“较薄”)的玻璃板代替平面镜竖立在水平桌面上。
(2)在玻璃板前放置点燃的蜡烛A,将相同的蜡烛B放在玻璃板后并移动,直至B与蜡烛A在玻璃板后的像完全重合,此时蜡烛B好像也被点燃了,由此可得结论 。
(3)为了探究平面镜成像的虚实情况,将一张白纸竖直放在蜡烛B所在的位置,应在玻璃板 (选填“前”或“后”)观察白纸片上是否有A的像。
(4)改变蜡烛A的位置,重复(2)中步骤并分别用直尺测出A和B到玻璃板的距离,记录在表中。
分析表中数据,可以得出结论: 。
(二)非平面镜的成像规律。
(5)汽车的后视镜是凸面镜,可以扩大观察范围,凸面镜可以成 (选填“放大”或“缩小”)的虚像。
(三)拓展应用。
(6)如图2所示,是由两个水平方向的面镜连接而成的哈哈镜,竖直置于水平地面上,当一个与哈哈镜等高的人站在其正前方时,他看到的像的情况是
A.上半身的像被拉长
B.下半身的像被拉长
C.全身的像都被拉长
D.全身的像都被压短
参考答案
一.选择题(共10小题)
1.解:光在同一均匀介质中是沿直线传播的;
A、光斑点点是由光的直线传播形成的,故A不符合题意;
B、形影相随属于影子,是由光的直线传播形成的,故B不符合题意
C、一叶障目,是因为叶子挡住的了光线,属于光的直线传播,故C不符合题意
D、水中的月亮属于平面镜成像,是由光的反射形成的,故D符合题意。
故选:D。
2.解:(1)光在真空中传播的速度是3.0×108m/s;
(2)激光从地球传到的时间为t=×2.56s=1.28s,
那么地球到月球的距离s=vt=1.28s×3.0×108m/s=3.84×108m,故B正确,ACD错误。
故选:B。
3.解:AB、用光线表示光的传播路径和方向,运用了建模法,即理想模型法,故AB正确,不符合题意;
CD、光线是我们为了研究光的方便假想出的物理模型,是不存在的,故C错误,符合题意;D正确,不符合题意。
故选:C。
4.解:光反射规律是:在反射现象中,反射光线、入射光线和法线都在同一平面内,反射光线、入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角,且光路是可逆的,故无论镜面反射还是漫反射,每一条光线都遵循光的反射规律,并且对应一条入射光线,只有一条反射光线,因为漫反射射出的光线会向四面八方反射,会使平行光线不平行了,故C符合题意。
故选:C。
5.解:
A、教室中的银幕凹凸不平,发生的是漫反射,故A错误;
B、同学们能从不同角度看到书本上的字,是由于光的漫反射的缘故,反射光线射向四面八方,故B正确;
C、当入射光线与反射面的夹角变大时,入射角变小,则反射角也将变小,故C错误;
D、光从一种介质垂直于界面进入另一种介质,传播方向不发生改变,故D错误。
故选:B。
6.解:
(1)若平面镜向右平移,入射点和法线的位置不变,则反射光线也不变,所以反射光不能射到P点,故A错误;
(2)调整平面镜后,仍然遵守光的反射定律,反射角和入射角仍然相等,故B错误;
(3)保持入射光不变,连接OP即为第二次的反射光线,作∠AOP的角平分线OM,即为新的法线,作OM的垂线即为第二次平面镜的位置,如图所示;
由图可知,平面镜应顺时针转动,且两次入射角的大小关系为∠AOM>∠AON;因为反射角等于入射角,则反射角的大小关系为∠POM>∠BON,故C错误,D正确。
故选:D。
7.解:平面镜成的是虚像,虚像是实际光线的反向延长线会聚而成,即反射光线的反向延长线能经过像点,人眼能看到物体的像,指物体反射光后,在平面镜上发生反射,并且反射光线能够经过人的眼睛,即物体的像和人眼有交点,且交点在平面镜上,就说明发生了反射,人眼能看到物体的像,
下面作出了六种情况的图:
可以发现,甲看丙时,丙的像与甲的交点不在平面镜上;丙看甲时,甲的像与丙的焦点不在平面镜上;
综合以上,能在镜子里看到其他两人的是乙,B选项正确。
故选:B。
8.解:
A、平面镜成像的关键是物体发出的光(或反射的光)射到平面镜上(即有入射光射到平面镜上),故A正确,不符合题意;
B、根据平面镜成像特点知,平面镜只能成虚像,故B正确,不符合题意;
C、根据平面镜成像特点知,像与物体的大小相同,故C错误,符合题意;
D、由平面镜成像特点知,物与像到镜面的距离总是相等的,故D正确,符合题意。
故选:C。
9.解:检查耳道时,直接观察会由于光线比较暗,不易看清楚;医生佩戴凹面镜,会聚光线,把耳道内照亮,就容易观察多了。
故选:B。
10.解:由小孔成像的特点可知日偏食经小孔成的像的缺口正好在日偏食缺口的对侧,所以选项C符合题意;
故选:C。
二.填空题(共6小题)
11.解:小丽同学能看到本身不发光的书,是因为光在书表面上发生了反射,书反射的光线进入小丽的眼睛的缘故;
书本身不能发光,所以光源是太阳。
故答案为:反射;太阳。
12.解:日食是当月球位于太阳与地球之间,三者在同一条直线上时,不透明的月球挡住了沿直线传播的太阳光,在地球上看不到太阳的现象。
光在真空中的传播速度约是3×108m/s。
故答案为:直线传播;3×108。
13.解:在物理学中,光线是用来表示光的传播路径和方向的带有箭头的直线。它不能表示光的亮度、色彩等性质。
故答案为:方向;色彩。
14.解:彩灯的“倒影”属于平面镜成像,成的是虚像;
彩灯距水面5m,由平面镜成像特点可知,则该彩灯的“倒影”距水面也是5m,
若河水再上涨0.5m,则彩灯距水面的距离为5m﹣0.5m=4.5m,那么该彩灯的“倒影”距水面也是4.5m,则该彩灯与其对应“倒影”相距4.5m+4.5m=9m。
故答案为:虚;5;9。
15.解:为了测量入射角和反射角的大小,还需要的测量工具是量角器;
若将纸板倾斜,让光线仍贴着纸板沿AO方向射向镜面,此时三条光线仍然在同一平面,只不过不在纸板所在平面,故右侧纸板上不能看到反射光线,所以纸板的另一个作用是探究反射光线、法线、入射光线是否在同一平面内。
故答案为:量角器;探究反射光线、法线、入射光线是否在同一平面内。
16.解:(1)作出树A点关于平面镜的对称点A′即为此时刻树在玻璃板中的像。注意留下虚线和垂直符号的痕迹。如图:
(2)①因为平面镜所成的像与物体关于平面镜对称,像和物体大小相同。所以,车前进过程,树在玻璃板中像的大小不变;
因为像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等,所以当车前进过程,树与乘客的距离变大。
②该乘客以玻璃板内树的像为参照物,因为树与平面镜的距离变大,即像在往前面运动,所以觉得车向后运动。
故答案为:不变;变大;向后运动。
三.实验探究题(共3小题)
17.解:(1)根据实验表格的分析,得到的结论是:反射角等于入射角;
(2)若想探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内,可以把纸板F向后(或向前)弯折,观察纸板F上是否有反射光线。如果没有,则说明三条光线是在同一平面内的;
(3)让光线沿NO入射,即光线垂直射到镜面上,所以入射光线与法线的夹角等于0°,所以入射角为0°,反射角为0°。
①实验中玻璃板要与白纸垂直放置,这样才能在白纸平面找到像的位置。
②实验中用到的测量工具是刻度尺,利用它可以测量物距和像距;
③某次测量物距10cm,当物体远离5cm后,物距变为15cm,像距也为15cm,像和物相距30cm;由于物像大小相等,所以它的像的大小将不变。
故答案为:(1)反射角等于入射角;(2)把纸板F向后(或向前)弯折,观察纸板F上是否有反射光线;(3)0;①垂直;②刻度尺;像距;③30;不变。
18.解:(1)取另一个完全相同的跳棋在玻璃板后移动,直到与玻璃板前跳棋的像完全重合时,看确定像的位置,由此可以说明像的大小与物体的大小相同;物体成像要清晰,就必须让跳棋有足够光线射向平面镜才能成像,而不是让玻璃板上有足够的光线;
(2)把玻璃板向跳棋方向倾斜,沿水平方向观察,发现桌面上的像不见了;由于平面镜成像时,像与物体关于镜面是对称的,所以当沿着与玻璃板垂直的方向观察,又看到了跳棋的像。
故答案为:(1)完全重合;跳棋;(2)垂直。
19.解:(一)(1)玻璃板越薄,两个反射面所在的像距离越近,这样可以使确定的像的位置更加准确,厚玻璃板会形成两个像,会影响对实验结果的判断;(2)在玻璃板前放置蜡烛A,将完全相同的蜡烛B放在玻璃板后并移动,人眼一直在玻璃板的前侧观察,直至B与A的像完全重合,这样做的目的既确定了像的位置又验证了物像大小相等;
(3)因为光屏可以承接实像,不能承接虚像,所以为了探究平面镜成像的虚实情况,可以将光屏竖直放在蜡烛B所在的位置,眼睛应在玻璃板后观察光屏上是否有蜡烛A的像;
(4)由表中物距和像距的数值可知,像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等;
(二)(5)汽车的后视镜是凸面镜,可以扩大观察范围,凸面镜可以成缩小的虚像;
(三)(6)哈哈镜中凸起的部分就相当于一个凸面镜,成缩小的像,所以人像上身变短;凹下去的部分相当于一个凹面镜,人在凹面镜的一倍焦距内成正立放大的虚像,所以人像下身变长,故选B。
故答案为:(一)(1)较薄;(2)像和物大小相等;(3)后;(4)像和物到镜面的距离相等;(二)(5)缩小;(三)(6)B。实验序号
入射光线
入射角
反射角
1
AO
50°
50°
2
CO
40°
40°
3
EO
20°
20°
序号
1
2
3
A到玻璃板的距离/cm
4.00
6.00
9.00
B到玻璃板的距离/cm
4.00
6.00
9.00
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