教科版八年级上册第四章 在光的世界里综合与测试随堂练习题

第四章在光的世界里练习（1）2021-2022学年教科版物理八年级上册第四章

一：选择题（每题3分）

1．中华民族五千年传统文化源远流长!很多成语涉及物理知识。如图所示，下列成语故事与光的直线传播相关的是（　　）

A．凿壁偷光 B．海市蜃楼

C．猴子捞月 D．杯弓蛇影

2．为避免司机低头观察汽车仪表，忽略路况造成事故，厂商开发出抬头显示器：汽车仪表安装在驾驶台上，显示面水平朝上，司机平视，借助透明挡风玻璃看到竖直的仪表显示的像，如图所示，则（　　）

A．像比驾驶台上的仪表显示要小

B．像是由于光的折射形成的

C．像是实像

D．司机前面的挡风玻璃与水平面的夹角应为45°

3．可以成正立、放大虚像的光学器材是（　　）

A．照相机 B．幻灯机 C．放大镜 D．平面镜

4．如图所示的光现象中，与小孔成像原理相同的是（　　）

A．苹果的影子 B．茶杯的倒影

C．水中筷子“变弯” D．海市蜃楼

5．有一光电控制液面高度的仪器，通过光束在液面上的反射光线打到光电屏上来显示液面高度，光路图如图所示。当光屏上的点由S1移到S2时表示液面（　　）

A．上升 B．下降

C．不变 D．先上升后下降

6．小明从平面镜中看到大型电子钟的显示如图所示，那么要是回头直接看钟，它的显示应该是（　　）

A．20∶15 B．21∶15 C．20∶05 D．21∶05

7．一束光线射到镜面上时，入射光线和镜面的夹角是25º，则反射光线与法线的夹角是（　　）

A．25º B．50º C．65º D．75º

8．关于平面镜成像特点的实验探究，下列说法正确的是（　　）

A．应该用较厚的玻璃板代替平面镜 B．蜡烛靠近玻璃板时，像会远离玻璃板

C．蜡烛离玻璃板越近，所成的像就越大 D．为验证像的虚实，实验需要用到光屏

9．有一圆柱形敞口容器，从其左侧某一高度斜射入一束激光，在容器底部产生一个光斑O，如图所示。下列操作将使光斑向左移动的是（　　）

A．保持水面的高度和入射点不变，使激光的入射角增大

B．保持水面的高度不变，使激光笔向右平移

C．保持激光射入的角度不变，使水面上升

D．保持激光射入的角度不变，使水面下降

10．某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了物体到凸透镜的距离u跟像到凸透镜的距离ν之间关系的图象，如图所示，下列判断正确的是（　　）

A．该凸透镜的焦距是20cm

B．当u＝15cm时，在光屏上能得到一个缩小的像

C．当u＝25cm时成缩小的像，投影仪就是根据这一原理制成的

D．物体从距凸透镜30cm处移动到20cm处的过程中，像逐渐变大

11．如图所示是一种液面升降监测装置原理图。电光源S发出的一束激光与水平液面成50。角射向平静的液面，光经液面反射后射到页面上方水平标尺上的S'点，当液面上升时，光点S'将（　　）

A．一定向左移动 B．一定向右移动

C．可能向左可能向右移动 D．不动

12．小红站在竖直放置的试衣镜前5m处，过了一会儿，她又向靠近试衣镜的方向走了2m。此时，关于她在试衣镜中所成的像，下列说法正确的是（　　）

A．像距7m，像不变 B．像距3m，像变大

C．像距7m，像变小 D．像距3m，像不变

13．近处的物体反射（发出）的光经眼睛折射后所成的像落在视网膜的后方，导致人看不清物体，这种情况下，需要用下列哪种镜来矫正（　　）

A．平面镜 B．凸透镜 C．凹透镜 D．三棱镜

二：填空题（每空2分）

14．如图，费县梁邱朱大哥在苹果树下铺一层银色地膜，以便提高苹果的红色度。苹果树下铺地膜是为了___________太阳光，苹果___________红色光，看起来是红色（选填“反射”、“吸收”或“折射”）；如图，一束太阳光通过三棱镜折射，在白屏与棱镜之间竖直放一块蓝色玻璃，我们看到的白屏是___________色的。

15．如图所示，在探究“凸透镜成像的规律”实验中，蜡烛、透镜、光屏的位置如图所示，光屏上成一个清晰的像，应用这一原理可制成______；（选填放大镜，投影仪，照像机）若再将蜡烛远离透镜，同时将光屏______（填“远离”或“靠近”）透镜，才能在光屏上再次成一个清晰的像。

16．在检查视图时，医生让小王观察前方平面镜中的视图表来确定视图，实际上，视图表在小王的后方，他在镜中看到的是视图表______立等大的______像，若小王的眼睛到像的距离为5m，眼睛到平面镜的距离为2.3m，则他的眼睛到实际的视图表的距离为______m，测完视图发现他是近视眼，他应需要______透镜矫正。

17．小明在做“探究凸透镜成像规律”实验中，将蜡烛、凸透镜和光屏的中心调至_______。已知凸透镜焦距为10厘米，现蜡烛的位置如图所示，蜡烛到凸透镜的距离为15厘米，移动光屏寻找像的位置，发现光屏上有一个倒立、_______ 的像（选填“放大”、“等于”或“缩小”）。

18．（1）如图所示，是光从空气斜射入玻璃中的传播路线，其中_______是入射光线，折射角为_________度，___________侧是玻璃（选填“上”“下”“左”“右”）。

（2）如图所示，根据给出的入射光线画出折射光线。（_________）

19．大部分森林火灾的“罪魁祸首”仅仅是内部仍存有水的瓶子。原因是这些瓶子相当于 ______，在阳光的照射下，对太阳光有 ______作用引起燃烧，从而导致火灾的发生。

三：简答题（每题6分）

20．2019年12月30日，受强降温天气影响，山西吉县黄河壶口瀑布形成冰挂景观，晶莹剔透的冰挂与瀑布上空飞架的彩虹交相辉映，景色迷人，吸引了众多游客（如图所示）。请仿照示例，就其中最明显的一种光学现象，完成描述。

自然现象：冰挂    成因：凝固

自然现象：______   成因：______

21．小明的爷爷看不清报纸上的字，带上老花镜就能看清楚了，为什么？

22．交警温馨提示：“为了您的安全，夜间行车的驾驶员请关闭车内的灯光！”．请你用光学知识解释这句话的科学道理．

23．如图甲所示，渔民在平静的海面上叉鱼时，鱼叉要对准所看到的“鱼”的正下方才可能叉到鱼，请分析说明其原因。（注：如果需要，可在图乙上画光路示意图，以辅助说明）。

24．乌云密布，雷声滚滚，闪电刺眼，我们是先看见闪电还是先听到雷声？请用学过的知识解释这个现象。

25．让一束光从某介质以不同角度射入空气中，观察光束在介质和空气中的径迹变化，得到光束在介质中的入射角i及其正弦值sini、折射角r及其正弦值sinr的值如下表所示。从探究中我们可以得出：折射角总是_________入射角（选填“小于”、“等于”或“大于”）；采用多次测量求平均值的方法，我们可以得到折射角的正弦与入射角的正弦之比等于_______________（保留两位小数）。

参考答案

1．A

【详解】

A、凿壁偷光是利用光在同种均匀介质中沿直线传播，故A符合题意；

B、海市蜃楼是由于光在不均匀的大气中传播时发生折射形成的，故B不符合题意；

C、猴子捞月属于平面镜成像，利用了光的反射，故C不符合题意；

D、杯弓蛇影属于平面镜成像，利用了光的反射，故D不符合题意。

故选A。

【点睛】

本题考查成语中隐含的光学知识，体现了物理与语文学科的融合，激发学生的民族自豪感和爱国热情。

2．D

【详解】

ABC．由题，挡风玻璃相当于平面镜，司机借助透明挡风玻璃能看到仪表显示的像，属于平面镜成像，成的是实像，像与物大小相等，其成像原理是光的反射，故ABC不符合题意；

D．汽车仪表安装在驾驶台上、显示面水平朝上，仪表在挡风玻璃上的像是竖直的，根据像与物连线与镜面垂直，像与物到镜面的距离相等，像与物关于镜面对称，所以司机前面的挡风玻璃与水平面的夹角应为45o，故D正确。

故选D。

3．C

【详解】

A．照相机成倒立、缩小的实像，故A不符合题意；

B．幻灯机成倒立、放大的实像，故B不符合题意；

C．放大镜成正立、放大的虚像，故C符合题意；

D．平面镜属于光的反射，成正立、等大的虚像，故D不符合题意。

故选C。

4．A

【详解】

小孔成像的原理是光的直线传播。

A．光在空气中沿直线传播，当遇到不透明的苹果时，会成苹果后面形成黑暗的区域，即影子，故A符合题意；

B．光滑的桌面相当于平面镜，茶杯的倒影属于平面镜成像，为光的反射现象，故B不符合题意；

C．水中的筷子反射的光斜射入空气中时，折射光线偏离法线，人眼逆着折射光线看出去，看到的筷子 “变弯”了，属于光的折射现象，故C不符合题意；

D．海市蜃楼是光在不均匀的大气中传播时发生折射形成的，故D不符合题意。

故选A。

5．B

【详解】

由于入射光线是固定的，且光在液面上发生的是镜面反射，当液面发生变化时，故反射光线的方向与原来的反射光线是平行的，如下图所示：

由图可知，当光电屏上的点由S1移到S2时，则表明液面从AB下降到CD。

故选B。

6．D

【详解】

平面镜成像时，像与物关于镜面对称，像是20∶15，则物是21∶05。

故选D。

7．C

【详解】

入射角是入射光线与法线的夹角，光线与平面镜成25°角射向平面镜，则入射角

90°-25°=65°

根据光的反射定律，反射角等于入射角等于65°，即反射光线与法线的夹角是65°。

故选C。

8．D

【详解】

A．在探究平面镜成像特点时，为成像更清晰且便于确定像的位置，应选用较薄的玻璃板代替平面镜，故A错误；

B．平面镜所成的像与物体到镜面的距离相等，所以当蜡烛靠近玻璃板时，像也靠近玻璃板，故B错误；

C．平面镜所成的像与物体大小相等，与物体到镜面的距离无关，故C错误；

D．能在光屏承接到的像是实像，不能在光屏上承接到的像是虚像，为了验证像的虚实，实验需要用到光屏，故D正确。

故选D。

9．C

【详解】

A．保持水面的高度和入射点不变，使激光的入射角增大，折射角也随之增大，容器底部光斑O向右移动，故A不符合题意；

B．保持水面的高度不变，使激光笔向右平移，入射点向右平移，折射光线向右平移，容器底部光斑O向右移动，故B不符合题意；

C．保持激光射入的角度不变，使水面上升，入射点左移，折射光线向左平移，容器底部光斑O向左移动，故C符合题意；

D．保持激光射入的角度不变，使水面下降，入射点右移，折射光线向右移，容器底部光斑O向右移动，故D不符合题意。

故选C。

10．D

【详解】

A．由凸透镜成像规律可知，物距等于像距等于二倍焦距时，凸透镜成倒立、等大的实像，由图中可知，此时物距等于像距等于20cm ，故此时凸透镜的焦距为f＝10cm，故A错误；

B．当物距等于15cm时，此时物距大于一倍焦距小于二倍焦距，成倒立、放大的实像，故B错误；

C．当物距等于25cm时，此时物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像机，故C错误；

D．物体从距凸透镜30cm处移动到20cm处的过程中，物距减小，凸透镜的物距大于焦距，成实像，由“物近像远像变大”的规律可知，像距变大，像变大，故D正确。

故选D。

11．A

【详解】

当液面上升时，入射光线不变，入射角不变，而入射点左移，而根据光的反射定律，折射角等于入射角，光点S'将一定向左移，故A正确。

故选A。

12．D

【详解】

小红向试衣镜靠近2m后，她与镜面的距离为

5m-2m=3m

那么像到镜面的距离也为3m，而整个过程中，小红的大小不变，则其像的大小也不变，故ABC错误，D正确。

故选D。

13．B

【详解】

由图可知，一束来自近处物体的光经某同学眼睛的角膜和晶状体折射后所成的像落在视网膜之后，说明眼睛的会聚光线的能力弱，该同学患的是远视眼，远视眼用凸透镜来矫正，使光线会聚能力增强，像正好成在视网膜上，就能看清物体，故B符合题意，ACD不符合题意。

故选B。

14．反射    反射    蓝   

【详解】

。[1]银色地膜能反射太阳光，苹果树下铺地膜是为了反射太阳光，把太阳光反射，使太阳光照到苹果上，使苹果吸收更多的光。

[2]不可见光的颜色由其反射的色光来决定，红色的苹果只能反射红光，眼睛接收到红光，看到苹果是红色的。

[3]太阳光经过三棱镜后分散成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光，而透明物体只能透过与其颜色相同的色光，其它色光被吸收；在白屏与棱镜之间竖直放一块蓝色玻璃，蓝玻璃只能透过蓝光，因此我们看到的白屏是蓝色的。

15．投影仪    靠近   

【详解】

[1]如图所示，物距u=30.0cm，像距v=50.0cm，u<v，根据凸透镜成像原理，光屏上成倒立、放大的实像，与投影仪的成像原理相同。

[2]能够被光屏承接到的像为实像，根据凸透镜的成像规律，成实像有以下规律：物距增大，像距减小；物距减小，像距增大。蜡烛远离透镜，则物距u增大，此时为了在光屏上得到一个实像，需要减小像距v，则光屏应靠近透镜。

16．正    虚    0.4    凹   

【分析】

平面镜成像的特点是成正立等大的虚像，像和物体到平面镜的距离相等，二者的连线与镜面垂直，据此来回答前三个空；近视眼是像成在了视网膜的前面，应通过凹透镜进行矫正，使光线延迟会聚，从而正好成了视网膜上。

【详解】

[1][2]根据平面镜成像的特点可知，在镜中看到的是视图表正立等大的虚像。

[3]眼睛到平面镜的距离为2.3m，则眼睛到自己的像的距离为

2.3m+2.3m=4.6m

又因为小王的眼睛到像的距离为5m，且视图表在小王的后方，则他的眼睛到实际的视图表的距离为

5m-4.6m=0.4m

[4]近视眼是由于晶状体的厚度变大，会聚能力变强造成的，应通过凹透镜来进行矫正，使光线延迟会聚，从而成在视网膜上。

17．同一高度    放大   

【详解】

[1]在探究凸透镜成像规律的实验中，为了使像成在光屏的中央，实验前应该将蜡烛、凸透镜和光屏的中心调至同一高度上。

[2]因为凸透镜的焦距是10cm，物距为15cm，所以物距大于一倍焦距小于两倍焦距，根据凸透镜成像的规律，此时所成的像为倒立、放大的实像。

18．BO    35    右       

【详解】

（1）[1][2][3]因反射角等于入射角，且折射光线和入射光线分居在法线的两侧，故BO是入射光线，OA为反射光线，OC为折射光线，是反射面，是法线，折射角为

根据光从空气斜射入玻璃中时折射角小于入射角可知（）右侧是玻璃。

（2）[4]平行于主光轴的光线经凸透镜折射后经过焦点，过光心的光线传播方向不变，如下所示:

19．凸透镜    会聚   

【详解】

[1][2]盛水的透明塑料瓶相当于一个凸透镜，对光线有会聚作用，可以将射来的太阳光会聚在一点上，会聚点的温度比较高，可能会引起火灾。

20．彩虹    光的反射与折射   

【详解】

[1]如图所示，是一个彩虹桥，是彩虹。

[2]成因是因为光经过水滴折射和反射，将白光分解为七色光。

21．小明的爷爷是老花眼，晶状体太薄遮光能力弱（或者眼球前后方向上太短），来自报纸的某点的光还没有会聚到一起就达到视网膜了，视网膜上是一个模糊的光斑，看不清。老花镜是凸透镜能使光会聚，爷爷戴上后，就能使报纸上的字成像在视网膜上，就能够看清楚了

【解析】

【详解】

小明的爷爷是老花眼，晶状体太薄遮光能力弱（或者眼球前后方向上太短），来自报纸的某点的光还没有会聚到一起就达到视网膜了，视网膜上是一个模糊的光斑，看不清。老花镜是凸透镜能使光会聚，爷爷戴上后，就能使报纸上的字成像在视网膜上，就能够看清楚了。

22．夜间驾驶室外的光线是比较暗的，若打开驾驶室内的灯，室内物体的光线是比较强的，就可以通过前挡风玻璃在车前形成一个虚像（平面镜成像），干扰司机的视线，不安全，另外玻璃发生镜面反射，反射的光进到司机眼睛会很强，刺激司机的眼睛

【分析】

本题从平面镜成像和光的反射两方面来分析．风挡玻璃相当于平面镜，根据平面镜成像特点的实验可知，越亮的物体成的像越清晰，干扰了司机观察路况；玻璃发生镜面反射，反射的光进到司机眼睛会很强，刺激司机的眼睛．

【详解】

夜间开车时，若打开驾驶室内的灯，室内物体的光线比较强，此时车内物体可以通过前挡风玻璃在车前形成一个虚像（平面镜成像），从而干扰司机的视线，影响行车安全，另外玻璃发生镜面反射，反射的光进到司机眼睛会很强，刺激司机的眼睛，也不安全．所以“为了您的安全，夜间行车的驾驶员请关闭车内的灯光！”．

23．见详解

【详解】

来自于鱼身上某点的垂直水面射出的光线，折射光线方向不变；从点斜射向水面的光线，折射光线远离法线偏折；两条出射光线反向延长线的交点就是像点，像点在物点的正上方。 所以，鱼叉要对准所看到的“鱼”的正下方才可能叉到鱼。光路图如图：

24．见详解

【分析】

要知道打雷和闪电是同时发生的，所以要知道哪个现象到达人耳人眼的时间是关键。

【详解】

我们知道光速c=3×108m/s，声速v=340m/s ，距离s一定，根据速度公式变形，速度大，时间短，所以先看见闪电。因为打雷和闪电是同时发生的，由于带异种电荷的云层或云层与大地之间的一种放电现象，当带异种电荷的云层相互间的距离由于运动而缩小时，正负电荷间的强大电势差将空气击穿而发生瞬间放电，放电时产生的放电火花就是闪电，放电时产生的声音就是雷声。先看到闪电后听到雷声是因为光的传播速度比声音的传播速度快。”

25．大于    1.50   

【解析】

【分析】

比较实验数据中折射角和入射角的关系即可得出结论，根据表中数据计算折射角的正弦与入射角的正弦之比，即可解答。

【详解】

由实验数据知道，当入射角i由10°增大到40°的过程中，对应折射角的度数，总大于入射角的度数，即光从某介质以不同角度射入空气中时，折射角总是大于入射角；

由表格数据知道，折射角的正弦与入射角的正弦之比分别是：，，，采用多次测量求平均值的方法得出的结论是：折射角的正弦与入射角的正弦之比等于1.50。

【点睛】

本题考查光的是折射规律，通过简单计算找出规律，需要学生有分析数据的能力。