2023-2024学年山东省德州市乐陵市化楼中学八年级(下)月考物理试卷(含解析)
展开1.小明站在穿衣镜前3m处,以1m/s的速度匀速靠近穿衣镜,下列说法正确的是( )
A. 穿衣镜中小明的像逐渐变小B. 以穿衣镜为参照物小明总是静止的
C. 穿衣镜中小明的像是虚像D. 2s后小明走的距离是1m
2.对如图所示的四种情景,下列说法中正确的是( )
A. 小芳站在平面镜前照镜子,在她向后退的过程中,她在镜中的像变小
B. 针孔照相机是利用光的直线传播成像的
C. 小猫看到水中的鱼是光的折射形成的实像
D. 侧面看到白纸很亮,是因为光照到白纸上发生了镜面反射
3.有经验的渔民叉鱼时总是叉向鱼的下方,能说明这一现象的光路图是( )
A. B. C. D.
4.如图是晚上汽车在干燥的沥青路面和潮湿的沥青路面上行驶时大灯的部分光路图,在晚上开车时( )
A. 光在潮湿的路面发生漫反射B. 光在干燥的路面发生镜面反射
C. 对面无车时,驾驶员看潮湿的路面更亮D. 都光遵循光的反射定律
5.下列关于光现象的描述,错误的是( )
A. 图甲中漫反射的反射光线虽然杂乱无章,但仍遵循光的反射定律
B. 图乙是茶壶在桌面的倒影,这一现象是由光的反射形成的
C. 图丙是炎热夏天沙漠中出现的海市蜃楼景象,它是由光的反射形成的
D. 图丁是光的色散现象,说明白光是由各种色光混合而成的
6.如图所示,下列说法中正确的是( )
A. 该图是近视眼的成像光路图,近视眼可用凹透镜矫正
B. 该图是近视眼的成像光路图,近视眼可用凸透镜矫正
C. 该图是远视眼的成像光路图,远视眼可用凹透镜矫正
D. 该图是远视眼的成像光路图,远视眼可用凸透镜矫正
7.我国出土的文物“水晶饼”为中部鼓起的透明圆饼,古籍记载“正午向日,以艾承之,即火燃”。关于“水晶饼”利用太阳光生火,下列说法正确的是( )
A. 这是光的反射现象B. 这是光的色散现象
C. “水晶饼”对光有会聚作用D. “水晶饼”对光有发散作用
8.把凸透镜正对着太阳,可在距凸透镜15cm处得到一个最小、最亮的光斑。若将某物体放在此凸透镜前20cm处,在凸透镜的另外一侧,调节光屏位置,可得到一个( )
A. 倒立、放大的实像B. 倒立、缩小的实像C. 正立、放大的实像D. 正立、放大的虚像
9.图中烛焰在光屏上成清晰放大的像。下列哪一操作可能使烛焰在光屏上成清晰缩小的像( )
A. 透镜不动,蜡烛、光屏靠近透镜B. 透镜不动,蜡烛、光屏向右移动
C. 透镜、光屏都不动,蜡烛向右移动D. 蜡烛、光屏都不动,透镜靠近光屏
10.手机扫描二维码,相当于给二维码照了一张照片,如图是手机扫描物品上的二维码,登录网址、查看物品相关信息,下列说法中正确的是( )
A. 二维码位于摄像头的一倍焦距和二倍焦距之间
B. 物体上的二维码是光源
C. 二维码位于摄像头的二倍焦距以外
D. 当二维码超出手机上设定的方框时,物品不动,把手机靠近物品
11.将物体放在距凸透镜30cm处,在透镜另一侧距透镜20cm处的光屏上得到一个清晰的像,则此凸透镜的焦距范围是( )
A. 10cm
A. 将光屏适当左移,可得到倒立放大的实像B. 将光屏适当左移,可得到倒立缩小的实像
C. 将光屏适当右移,可得到倒立放大的实像D. 将光屏适当右移,可得到倒立缩小的实像
二、填空题:本大题共3小题,共6分。
13.某汽车司机下车时,随手将一瓶矿泉水放在仪表台上,如图所示。不料因阳光照射、水瓶聚光,车内物品被点燃引发火灾。太阳光经过矿泉水瓶发生了______(选填“反射”或“折射”),矿泉水瓶相当于______。因此,提醒大家在车内不要放置有聚光效果的物品。
14.唐代高骈的诗句“绿树浓阴夏日长,楼台倒影入池塘。”中蕴含着一些物理知识:看到“绿树”是树叶______(填“反射”、“折射”或“吸收”)绿光;“倒影”是正立、______(填“放大”、“缩小”或“等大”)的______像。
15.光在空气和水的分界面处同时发生反射和折射的光路,如图所示,其中折射角为______(选填“1”、“2”或“3”),分界面为______(选填“①”“②”),分界面的______方为水。
三、作图题:本大题共4小题,共8分。
16.如图所示,平面镜前有一点光源S,S发出的一束光被平面镜反射后经过P点,请作出该光线的光路图(保留作图痕迹).
17.根据平面镜成像特点作出光源AB在平面镜中的像;
18.当光从空气斜射入水中时,在水面发生了反射和折射,如图所示,请画出入射光线和折射光线的大致方向。
19.完成如图所示的光路图。
四、实验探究题:本大题共2小题,共12分。
20.小莉同学用焦距为10.0cm的凸透镜做“探究凸透镜成像的规律”实验:
(1)实验过程中,当蜡烛与凸透镜的距离如图甲所示时,在光屏上可得到一个清晰的倒立、______的实像,若保持蜡烛和光屏位置不变,移动透镜至______cm刻度线处,光屏上能再次呈现清晰的像。
(2)如图乙所示,保持蜡烛位置不变,移动透镜至16.0cm刻度线处,则人眼在______(选填A、B、C”)处能观察到蜡烛的像,像是图丙中的______(选填“1、2、3、4”)。
(3)实验完成之后,小莉把自己的近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间,如图丁所示,光屏上原来清晰的像变得模糊了,若想在光屏上重新得到清晰的像,在不改变蜡烛和凸透镜位置的情况下,应将光屏______凸透镜。(选填“靠近”或“远离”)
21.某兴趣小组用如图所示的器材“探究平面镜成像的特点”。实验中蜡烛放在水平面上,玻璃板竖直放置。请回答下列问题。
(1)用透明玻璃板代替平面镜的目的是______。应选择______(选填“薄”或“厚”)玻璃板进行实验。
(2)将点燃的蜡烛A放在玻璃板前5cm处,小丽沿垂直板面方向将A以5cm/s的速度远离玻璃板,2s后放稳。则未点燃的蜡烛B与A相距______cm才能与A的像完全重合。
(3)将光屏放到像的位置,光屏上______(选填“能”或“不能”)承接到像。
(4)若玻璃板上端向左倾斜(如图),蜡烛A在玻璃板中成像的位置会______(选填“偏高”或“偏低”)。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解:A、平面镜所成的像是与物体等大的,故A错误;
B、小明站在穿衣镜前3m处,以1m/s的速度匀速靠近穿衣镜,以穿衣镜为参照物小明与平面镜之间有位置的变化,小明是运动的,故B错误;
C、平面镜所成的像是与物体等大的虚像,故C正确;
D、2s后小明走的距离:s=vt=1m/s×2s=2m,故D错误;
故选:C。
(1)(3)平面镜所成的像是与物体等大的虚像。
(2)人在运动时,像也在运动,根据参照物的选择判断小明的运动状态。
(4)根据s=vt可求2s后小明走的距离。
解答此题的关键是牢记平面镜成像的特点,常见题目。
2.【答案】B
【解析】【分析】
(1)平面镜所成的像,像与物大小相同。
(2)光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播,产生的现象有小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等;
(3)看到水中游动的鱼是光折射形成的虚像;
(4)镜面反射后的光线射向同一方向,正好处在这一方向上时,获得的光线很强,其他方向上几乎没有反射光线;漫反射时反射光线射向各个方向,所以我们能从各个不同方向看到本身不发光的物体。
本题考查了平面镜成像的特点、光的直线传播、光的折射和反射,属于基础知识的考查。
【解答】
A、平面镜所成的像与物体是等大的,她向后退的过程中,小芳在平面镜中像的大小不变,故A错误;
B、针孔照相机是利用光的直线传播规律成像的,属于小孔成像,所成像为实像,故B正确;
C、看到水中游动的鱼是光折射形成的虚像,而不是实像,故C错误;
D、当手电筒的光对着白纸照射时,光线在白纸上会发生漫反射,反射光线射向各个方向,所以在侧面看到的白纸是亮的,故D错误。
故选B。
3.【答案】B
【解析】解:水中鱼反射出的光,在水面处发生了折射,折射角大于入射角,人认为光是沿直线传播的,所以逆着折射光线看上去,看到的是变浅的鱼的虚像。
所以有经验的渔民应该用鱼叉瞄准看到鱼的下方位置,才能将鱼叉到;如图所示:
由此可知,A、C、D选项光的传播方向错误,只有B选项正确。
故选:B。
(1)鱼反射的光由水中斜射入空气时,在水面处发生折射,折射角大于入射角,折射光线远离法线,向水面偏折,人逆着折射光线看去,“鱼”位置升高了;
(2)根据光线的传播方向及入射角与折射角间的关系分析各光路图,选出符合要求的选项。
本题考查了光折射的光路图,知道看水中鱼时,光的传播方向,折射角与入射角的关系是正确解题的关键。
4.【答案】D
【解析】解:AB、由图可知,光射到潮湿的沥青路上容易发生镜面反射,光射到干燥的沥青路上,反射光线射向四面八方,容易发生漫反射,故A、B错误;
C、由于光射到潮湿的沥青路上容易发生镜面反射,反射光线是平行射出的,很少的反射光线进入驾驶员眼睛,所以,对面无车时,驾驶员看潮湿的路面更暗,故C错误;
D、照射到干燥路面上的光发生漫反射,镜面反射和漫反射都遵守光的反射定律,故D正确。
故选:D。
反射分镜面反射和漫反射,平行光线入射到平而光滑反射面上,反射光线还是平行射出,这种反射是镜面反射;平行光线入射到粗糙的反射面上,反射光线射向四面八方,这种反射是漫反射。镜面反射和漫反射都遵守光的反射定律。
判断物体亮暗的依据并不是镜面反射和漫反射,而是进入人眼光线的多少,进入眼睛的光线多感觉亮,进入眼睛的光线少感觉暗。
5.【答案】C
【解析】A、只要是光的反射,都遵循光的反射定律,镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律,故A正确。
B、茶壶在桌面的倒影属于光的反射,故B正确;
C、海市蜃楼景象是由于光在不均匀的空气中传播时发生折射造成的,不是由光的反射形成的,故C错误;
D、图丁中白光通过三棱镜后,被分解成七色光,这是光的色散现象,说明白光是由各种色光混合而成的,故D正确;
故选:C。
(1)不论是镜面反射还是漫反射,即使是看不见的光的反射,都遵循光的反射定律;
(2)当光照射到物体界面上时,有一部分光被反射回来的现象是光的反射,例如:平面镜成像、水中倒影都是由光的反射形成的;
(3)海市蜃楼景象是由于光的折射造成的;
(4)白光分解成七色光叫光的色散,是光的折射现象。
本题通过几个日常生活中的现象考查了学生对光的折射、光的色散以及漫反射的理解与掌握,在学习过程中要善于利用所学知识解释有关现象,达到学以致用的目的。
6.【答案】A
【解析】如图所示,近视眼所成的像在视网膜的前方,
为了使像正好呈在视网膜上,应使光线推迟会聚,使所成的像相对于晶状体后移,所以应佩戴发散透镜即凹透镜,
故A正确、BCD错误。
近视眼的晶状体较厚,会聚能力较强,看远处的物体时,将像成在视网膜的前面,需戴凹透镜矫正。
远视眼的晶状体较薄,会聚能力较弱,看近处的物体时,将像成在视网膜的后面,需戴凸透镜矫正。
本题主要考查学生对眼睛及其视物原理的了解和掌握,以及对近视眼的成因和矫正方法的掌握。
7.【答案】C
【解析】解:“水晶饼”中间厚、边缘薄,属于凸透镜,凸透镜使太阳光发生折射,对光线有会聚作用,故ABD错误、C正确。
故选C。
中间厚、边缘薄的透镜为凸透镜;凸透镜使太阳光发生折射,对光线有会聚作用。
本题考查凸透镜的特点和作用,属于基础题。难度不大。
8.【答案】A
【解析】解:凸透镜正对着太阳光,可在距凸透镜15cm处得到一个最小最亮的光斑,这个亮斑就是凸透镜的焦点,所以15厘米就是该凸透镜的焦距,这是利用平行光聚焦法测得了透镜的焦距。
现在的物距是20厘米,大于一倍焦距、小于二倍焦距,由凸透镜的成像规律可知,此时凸透镜成倒立放大的实像。
故选:A。
利用题目中提到的物理过程,可确定该凸透镜的焦距;再利用物距与焦距的关系,结合凸透镜的成像规律来得到成像的情况。
本题先求出凸透镜的焦距,然后根据物距和焦距的关系,判断凸透镜的成像情况。
9.【答案】D
【解析】解:(1)光屏上能再次出现清晰的像,此时像是实像,要使像成缩小的,要增大物距,减小像距,所以凸透镜位置不动,向左移动蜡烛,同时向左移动光屏。
(2)因为光路是可逆的,如图位置凸透镜成倒立、放大的实像,当蜡烛和光屏位置不变时,凸透镜向右靠近光屏时,使现在的物距等于原来的像距时,凸透镜成倒立、缩小的实像。
故选:D。
(1)光屏上能承接清晰的像是实像,凸透镜成实像时,物距减小,像距变大,像变大。
(2)光路是可逆的,当蜡烛和凸透镜的位置不变时,凸透镜左移,使现在的物距等于原来的像距。
凸透镜成实像时,物距减小,像距变大,像变大。这条规律在凸透镜成像习题中有广泛的应用。
10.【答案】C
【解析】解:
A、照相机是利用物距大于二倍焦距时,成倒立缩小实像的规律制成的,因此,“扫入”二维码时镜头和二维码的距离大于二倍焦距,故A错误;
B、二维码本身不发光,不是光源,故B错误;
C、镜头和二维码的距离大于二倍焦距时‘成倒立缩小实像,故C正确;
D、当二维码超出手机上设定的方框时,说明物距太近,应使物品不动,把手机向后移动。故D错误。
故选:C。
(1)“扫入”二维码时镜头和二维码的距离大于二倍焦距。
(2)能发光的物体称为光源。
(3)凸透镜成像时,物距u>2f,成倒立缩小的实像,应用是照相机。
(4)凸透镜成实像时,物远像近像变小。
此题考查了光源、凸透镜成像规律成像规律及应用,难度不大,属于基础知识
11.【答案】A
【解析】解:蜡烛距离凸透镜30cm时,在透镜的另一侧20cm处光屏上得到一个清晰的像,物距大于像距,成倒立缩小实像,是照相机的原理;
此时物体在二倍焦距以外,像在一倍焦距和二倍焦距之间,即30cm>2f;2f>20cm>f,解得:10cm
凸透镜成像时,得到的实像都是倒立的,所以蜡烛放在距凸透镜30cm处时,在透镜的另一侧的20cm处得到一个清晰的实像,且物距大于像距。根据凸透镜成像的规律可以得出物体的位置,根据物体位置列出不等式,解不等式得出结果。
此题主要考查了凸透镜成像的规律,首先要熟记规律的内容,特别是成像特点、物距、像距、焦距之间的关系。
12.【答案】B
【解析】解:由“先用焦距为20cm的透镜甲进行实验,在屏上得到清晰缩小的实像”可知,此时u>2f;
当改用焦距为10cm的透镜乙继续实验,不改变发光体和凸透镜的位置,则相当于增大了物距,根据凸透镜成实像时,物远像小像变小,可知,要在光屏上成清晰的像,光屏将靠近透镜移动,像变小。故ACD错误,B正确,
故选:B。
首先根据题意“先用焦距为20cm的透镜甲进行实验,在屏上得到清晰缩小的实像”可确定物距与焦距的关系,然后再根据凸透镜成实像时,物远像小像变小来确定调节光屏的方法。
本题考查了凸透镜成像的规律,要注意理解应用。此题比较有拓展性,有一定的拔高难度。
13.【答案】折射 凸透镜
【解析】解:装有水的矿泉水瓶中间厚边缘薄,相当于一个凸透镜;
由于凸透镜对光线的会聚作用,射入车内的光线经矿泉水瓶折射后集中于它的焦点上,时间一长正好使放置于此处的物品起火。
故答案为:折射;凸透镜。
装有水的矿泉水瓶中间厚边缘薄,相当于一个凸透镜;凸透镜对光线有会聚作用。
本题考查凸透镜的辨别和作用,属于对基础知识的考查,难度不大。
14.【答案】反射 等大 虚
【解析】解:
(1)不透明物体只能反射与其颜色相同的色光,吸收与其颜色不同的色光。因此,我们看到树叶之所以呈现绿色,是因为它们反射绿光的缘故;
(2)楼台倒影是平面镜成像现象,是光的反射形成的,倒影是正立、等大的虚像。
故答案为:反射;等大;虚。
①不透明物体只能反射与其颜色相同的色光,吸收与其颜色不同的色光;
②平面镜成像是光的反射现象,物体在平面镜中成正立、等大的虚像。
此题考查了物体的颜色和平面镜成像特点的应用,是基础知识的应用,难度不大。
15.【答案】2 ② 上
【解析】解:由图可知,∠1等于∠3,因此①是法线,②是界面,CO是入射光线,OA是反射光线,OB是折射光线;
又因为∠2大于∠3,即折射角大于入射角,所以分界面下方是空气,上方是水。
故答案为:2;②;上。
(1)反射定律:反射光线、入射光线、法线在同一个平面内,反射光线与入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角;根据定律反射光线和入射光线与法线的夹角一定相等,由此可确定入射光线和反射光线,以及法线和界面。
(2)折射定律:折射光线、入射光线、法线在同一个平面内,折射光线、入射光线分居法线两侧,当光由空气斜射进入水中或其它透明介质中时,折射光线向法线偏折,折射角小于入射角;因为入射光线和折射光线一定在相对的两个区域中,由此确定入射光线和折射光线。
在两种透明介质的界面上,会同时发生折射和反射,反射光线与入射光线分居法线两侧且在同种介质中;折射光线与入射光线也是分居法线两侧,但在两种不同介质中。
16.【答案】
【解析】【分析】
本题考查根据平面镜成像的特点作图。
可根据反射光线反向延长通过像点和像点与发光点关于平面镜对称,作出反射光线并完成光路图。
【解答】
先通过平面镜作出发光点S的对称点S′(即为像点),连接S′P交平面镜于点O,则OP为反射光线,连接SO,则SO为入射光线,如图所示:
。
17.【答案】解:
分别作出光源AB的端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′,用虚线连接A′、B′,则A′B′为AB在平面镜中的像。如图所示:
【解析】平面镜成像的特点是:像物大小相等、到平面镜的距离相等、连线与镜面垂直、左右互换,即像物关于平面镜对称,利用这一对称性作出AB的像。
在平面镜成像作图中,若作出物体在平面镜中所成的像,要先根据像与物关于平面镜对称,先作出端点和关键点的像点,再用虚线连接各点即为物体的像。
18.【答案】解:由图知,反射光线与水面的夹角45°,先过反射点作分界面的垂线为法线,则反射角为45°,作反射光线关于法线的对称线为入射光线,入射角为45°;光从空气斜射入水中,折射光线靠近法线,折射角小于入射角,据此作出折射光线,如图所示:
【解析】光在水面同时发生折射和反射:根据反射角等于入射角作出反射光线;根据光由空气斜射进入水中时,折射光线向法线偏折,折射角小于入射角,作出折射光线。
在两种介质的界面上,折射和反射一般是同时发生的,反射角和折射角随入射角的增大而增大,反射光线和入射光线在同种介质中,折射光线和入射光线在两种不同的介质中。
19.【答案】解:(1)过凸透镜光心的光线传播方向不发生改变,平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜后过焦点;
(2)过凹透镜光心的光线传播方向不发生改变,平行于凹透镜主光轴的光线经凹透镜后反向延长线过焦点;
故光路图如下:。
【解析】在作凹透镜的光路图时,先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点(三条特殊光线)来作图。
本题考查学生对透镜三条特殊光线的掌握,难度不大。
20.【答案】(1)放大;40.0;
(2)B;4;
(3)远离
【解析】解:(1)由图乙知,当蜡烛在刻度尺的10.0cm处,u=15.0cm,2f>u>f,凸透镜成倒立放大的实像,v=55.0cm−25.0cm=30.0cm,根据折射中光路可逆可知,保持蜡烛和光屏位置不变,当u=30.0cm时,即凸透镜移动至40.0cm刻度线处,在屏上能再次呈现清晰的像;
(2)u
故答案为:(1)放大;40.0;(2)B;4;(3)远离。
本题考查了凸透镜成像规律的探究实验,包括焦点的测量、成像规律的总结与应用,实验中遇到问题的分析与对策等,综合性较强。
21.【答案】(1)便于确定像的位置;薄;(2)30;(3)不能;(4)偏高。
【解析】【分析】
(1)利用透明的玻璃板即可以确定像的位置,也便于比较像和物体的大小关系;实验中为了防止玻璃的两个面都能成像,影响实验效果,应采用较薄的玻璃板进行实验;
(2)解答本题依据平面镜成像的特点,像与物到镜面的距离相等,像与物大小相同,利用公式s=vt可求出蜡烛A移动的距离,再根据像距等于物距可求出未点燃的蜡烛B与之间的距离;
(3)虚像实际并不存在,所以不会出现在光屏上;
(4)由平面镜的成像特点,像物关于镜面对称可知:玻璃板如果不竖直,蜡烛A的像的位置不在水平面上。
本题考查学生实际动手操作实验的能力,并能对实验中出现的问题正确分析,探究平面镜成像特点的实验是中考出题的一个热点,本题围绕这个探究过程可能遇到的问题,解决办法,合理的思考和解释来考查同学的。
【解答】
(1)玻璃板透明,用其来代替平面镜,虽然成像不如平面镜清晰,但却能在观察到A蜡烛像的同时,也能观察到B蜡烛,巧妙地解决了像的位置不易确定的问题。这种方法是等效替代法;
为了减小误差,实验中应选用薄玻璃板进行实验;
(2)小丽沿垂直板面方向将A以5cm/s的速度远离玻璃板,像的大小不变,由v=st,可得A蜡烛移动的距离s=vt=5cm/s×2s=10cm,此时A蜡烛距平面镜的距离s′=5cm+10cm=15cm,
根据像与物体到平面镜的距离相等可得:B蜡烛应与A相距15cm+15cm=30cm,这样才能与A的像完全重合;
(3)因为光屏只能接收实像,不能接收虚像,所以移去蜡烛B,并在其所在位置上放一光屏,光屏不能接收到的烛焰的像,从而说明平面镜成的像是虚像;
(4)由平面镜的成像特点,像物关于镜面对称可知:若玻璃板上端向左倾斜(如图),蜡烛A的像偏高。
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