物理北京课改版第八章 光现象综合与测试单元测试达标测试

这是一份物理北京课改版第八章 光现象综合与测试单元测试达标测试，共12页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，实验解答题，科普阅读题等内容，欢迎下载使用。
1.下列说法正确的是( )
A.光线是真实存在的带箭头的直线
B.光在真空中的传播速度为3×108 m/s
C.正在放映的电影幕布是光源
D.光在同种介质中一定沿直线传播
2.如图1所示现象中,由光的直线传播形成的是( )
图1
3.夜晚,当汽车发出的光照射到自行车尾灯上时,司机看到尾灯反射的光,就能及时避让。如图2所示,有关自行车尾灯的光路图正确的是( )
图2
4.小明站在穿衣镜前3 m处,以1 m/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.2 s后小明走的距离是1 m
5.如图3所示是物体在平面镜中成像的情况,其中正确的是( )
图3
6.面对清澈见底、看起来不过齐腰深的池水,不会游泳的人千万不要贸然下去,因为人们看到的池水深度和池水的实际深度并不相同。图4中能正确解释此现象的是( )
图4
7.关于图5中光现象的说法正确的是( )
图5
A.图甲是光的漫反射现象,因反射光线射向各个方向,故漫反射不遵循光的反射定律
B.图乙中人通过镜子能看到视力表的像,利用了光沿直线传播的知识
C.图丙中小明和小猫通过平面镜可以互相看到,说明在反射现象中光路是可逆的
D.图丁中小猫没有叉到鱼,是因为光从空气斜射入水中发生了折射
8.有一次,小明上学前取自己的眼镜时,发现自己的近视镜和爷爷的老花镜混在一起,它们的外形完全一样,如图6所示。小明要想找出自己的眼镜,下列做法不正确的是( )
图6
A.用手摸镜片,中间薄、边缘厚的是近视镜
B.拿镜片看字,把字放大的是老花镜
C.让镜片正对太阳光,在镜片另一侧能呈现一个大光斑的是近视镜
D.让镜片正对太阳光,在镜片另一侧能呈现一个明亮小光斑的是近视镜
9.夏天的早晨,树叶上常常会有一些露珠,透过这些露珠看到的叶脉会更清楚,这是由于露珠相当于一个个“凸透镜”,把叶脉放大了。这种情形下,叶脉应该位于“凸透镜”的( )
A.1倍焦距以内 B.1倍焦距和2倍焦距之间
C.2倍焦距处 D.2倍焦距以外
10.如图7所示,F为凸透镜的两个焦点,A'B'为物体AB的像,则物体AB在( )
图7
A.图中Ⅰ区域,比A'B'大,箭头方向向上 B.图中Ⅱ区域,比A'B'大,箭头方向向下
C.图中Ⅲ区域,比A'B'大,箭头方向向上 D.图中Ⅳ区域,比A'B'小,箭头方向向下
11.购物支付已进入“刷脸”时代,如图8所示,消费者结账时只需面对摄像头(相当于一个凸透镜),经系统自动拍照、扫描等,确认相关信息后,即可迅速完成交易。下列有关说法正确的是( )
图8
A.光经过摄像头成像利用的是光的反射
B.摄像头成像特点与投影仪相同
C.“刷脸”时,面部应位于摄像头二倍焦距之外
D.“刷脸”时,面部经摄像头成正立、缩小的实像
12.某同学在“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v之间的关系图像,如图9所示。下列判断正确的是( )
图9
A.该凸透镜的焦距是20 cm
B.当u=15 cm时,在光屏上能得到一个缩小的像
C.当u=40 cm时成放大的实像,投影仪是根据这个原理制成的
D.把物体从距凸透镜30 cm处移动到距凸透镜20 cm处的过程中,像逐渐变大
二、多项选择题(每题4分,共8分)
13.关于光现象,下列说法中正确的是( )
A.雨后天空中出现彩虹,说明白光是复色光
B.观众能从不同角度看到银幕上的图像,是由于光在银幕上发生了镜面反射
C.用凹透镜矫正近视眼
D.用凸透镜矫正远视眼
14.如图10所示,让一束平行光经过一凸透镜,在光屏上得到一个最小、最亮的光斑,小明用此透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验。下列说法中正确的是( )
图10
A.当物体距透镜8 cm时,成正立的实像
B.当物体距透镜16 cm时,成倒立、放大的实像
C.当物体从距透镜20 cm处远离透镜移动时,所成的像逐渐变小
D.当物体从距透镜30 cm处靠近透镜移动时,要得到清晰的像应使光屏靠近透镜
三、实验解答题(共48分)
15.(7分)请按要求完成光路作图:
(1)在图11中有平行于薄透镜主光轴和通过光心O的两条入射光线,一条通过P点的折射光线,请在图中作出相应的折射光线和入射光线。(P点为二倍焦距处)
图11
(2)如图12所示,空气中某点光源S发出一条光线射向水面,在水面发生反射和折射,反射光线经过P点。请在图中作出这条入射光线、对应的反射光线和折射光线的大致方向(保留作图痕迹)
图12
16.(8分)“探究光的反射规律”的实验装置如图13所示。
(1)附有量角器的白色光屏应该与平面镜M (选填“垂直”或“平行”)放置。
(2)入射角为45°时,反射角为 。
(3)当入射光沿AO射向镜面时,反射光将沿着OB射出;然后用另外一支激光笔沿BO入射,反射光恰好沿OA射出。这说明在光的反射现象中,光路是 的。
(4)让激光笔的入射光沿着光屏左侧的E板射到镜面的O点,当光屏右侧的F板与E板不在同一平面内时,在F板上看不到反射光;绕ON转动F板,使F板与E板在同一平面内时,才能在F板上看到反射光。这说明反射光线、入射光线和法线三者在 平面内。
图13
17.(12分)小阳利用如图14甲所示装置探究“平面镜成像特点”。他在水平桌面上铺一张白纸,将一块玻璃板竖立在白纸上,把蜡烛A点燃放在玻璃板前面,把另一支相同的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动,直到从不同角度透过玻璃板看,它跟前面蜡烛A的像都完全重合。改变蜡烛A的位置,重复上述步骤,再做两次实验,并把三次实验中蜡烛A和B的位置记录在白纸上,如图乙所示。
图14
(1)实验中用玻璃板代替平面镜的目的是 。
(2)蜡烛B跟前面蜡烛A的像完全重合,说明像与物的大小 。
(3)如果将玻璃板竖直向上移动一段距离,观察到蜡烛A的像 (选填“向上移动”“向下移动”或“不动”)。
(4)小阳把白纸沿着玻璃板的位置对折,观察到像与物的对应点完全重合,说明像与物到镜面的距离 。
(5)小阳取走蜡烛B,把光屏放在像的位置,这时应该 (选填“透过”或“不透过”)玻璃板观察,发现光屏上没有像,这说明物体在平面镜中成的是 像。
18.(9分)小阳同学用如图15所示的实验装置探究光折射时的特点。在玻璃水槽中竖直放置圆形光屏,EF是空气与水的分界线,MN垂直于EF。实验时保持入射点O不变,多次改变入射光线AO与ON的夹角进行实验,测量并记录入射光线AO与ON的夹角、折射光线OB与OM的夹角。
图15
(1)请写出小阳所探究的问题: 。
(2)请画出实验数据记录表格。
(3)如果一束光沿BO斜射向水面时,可以看到折射光沿OA方向射出,这说明 。
19.(12分)在“探究凸透镜成像规律”的实验中,将凸透镜固定在光具座上50 cm刻度线处不动,分别移动蜡烛和光屏至如图16所示的位置时,在光屏上得到烛焰清晰的像(像未画出)。
图16
(1)该凸透镜的焦距为 cm。
(2)将蜡烛移到10 cm刻度线处,烛焰所成的像是 (选填“放大”“缩小”或“等大”)的,生活中的 (选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)利用了该原理工作。
(3)在烛焰和凸透镜之间放一眼镜的镜片,发现光屏上的像由清晰变模糊了;将光屏向靠近凸透镜的方向移动适当距离后,光屏上再次呈现清晰的像,则该眼镜的镜片是 (选填“凸透镜”或“凹透镜”),可用于矫正 (选填“近视眼”或“远视眼”)。
(4)蜡烛随着燃烧而变短,为了使像仍能成在光屏中央,这时需要 (选填“向上”或“向下”)移动光屏。
四、科普阅读题(8分)
20.阅读短文,回答问题。
监控摄像头
我们经常会发现城市几乎每个交通路口都安装有监控摄像头,它可以拍摄违章行驶或者发生交通事故时的现场照片,并把实时拍摄的图像衔接起来,变成一段流畅的图像显示;同时监控摄像头把每个成像都通过信号传输到监控主机内,监控主机与硬盘录像机是合体的,经过对信号的接收处理以后,存放在硬盘录像机内的监控主机就可以播放视频了,播放的视频就可以在大屏幕上显示出来。
监控摄像头也可以成为监控摄像机,主要有枪机、球机和半球机之分,如图17所示。枪机的监视范围有限,因为它的角度不能自动旋转,如果不人为移动,录像范围是一定的,而球机和半球机是可以移动的,半球机可以旋转180°,球机则可以旋转360°。
图17
(1)摄像头的镜头相当于一个 (选填“凸透镜”或“凹透镜”),它的工作原理与 (选填“照相机”或“放大镜”)相似;一辆汽车经过路口时成像越来越小是因为车辆离摄像头越来越 (选填“远”或“近”)。
(2)图18中记载的是某校一名学生考试时为了躲避监考的摄像头,用手表反射太阳光到摄像头上,导致摄像头内部感光元件损坏,影响摄像头正常使用。请你利用所学光学知识分析感光元件损坏的原因: 。
通报批评
×月×日上午××考试,×考场×号××班学生×××用手表反射太阳光遮挡摄像头,影响摄像头正常使用,损坏公共财物,破坏考场纪律,特通报批评。
××中学教务处
图18
答案
1.B
2.D
3.A [解析] 根据光的反射定律可知,当光线入射到自行车尾灯上时,两次反射的光路如图所示,可以看到,最后的反射光线CD与入射光线AB平行。
4.C [解析] 平面镜所成的像是与物体等大的虚像,故A、C错误;小明站在穿衣镜前3 m处,以1 m/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;2 s后小明走的距离:s=vt=1 m/s×2 s=2 m,故D错误。
5.C
6.C
7.C
8.D
9.A
10.C [解析] 根据凸透镜成像的特点,像在1倍焦距和2倍焦距之间时,物体应在2倍焦距以外,像比物体小,且像是倒立的,所以物体在图中Ⅲ区域,箭头方向向上。
11.C [解析] 摄像头相当于一个凸透镜,光经过摄像头成像利用的是光的折射,故A错误;
光通过摄像头成倒立、缩小的实像,与照相机的成像特点相同,故B错误;当u>2f时,成倒立、缩小的实像,所以,“刷脸”时,面部应位于摄像头2倍焦距之外,故C正确,D错误。
12.D [解析] 当u=v时凸透镜成倒立、等大的实像,u=v=2f=20 cm,所以凸透镜的焦距是f=10 cm,故A错误。凸透镜的焦距是f=10 cm,当u=15 cm时,ff,物距变小,像距变大,像变大,故D正确。
13.ACD
14.BC [解析] 由图可知,此凸透镜的焦距是10.0 cm。当物体距透镜8 cm时,物距小于1倍焦距,成正立、放大的虚像,故选项A不符合题意;当物体距透镜16 cm时,物距大于1倍焦距小于2倍焦距,成倒立、放大的实像,故选项B符合题意;当物体从距透镜20 cm处远离透镜移动时,一直成实像,且像离凸透镜越来越近,所成的像逐渐变小,故选项C符合题意;当物体从距透镜30 cm处靠近透镜移动时,在成实像时,像离透镜越来越远,像也越来越大,因此要得到清晰的像应使光屏远离透镜,故选项D不符合题意。
15.(1)如图所示
(2)如图所示
16.(1)垂直 (2)45° (3)可逆 (4)同一
17.(1)便于确定像的位置
(2)相等 (3)不动 (4)相等
(5)不透过 虚
18.(1)光从空气斜射入水中时,折射角与入射角的大小关系
(2)实验数据记录表格
(3)在光的折射现象中,光路是可逆的
[解析] (1)入射光线AO与ON的夹角为入射角,折射光线OB与OM的夹角为折射角;由题
意和图示可知,小阳在实验过程中,多次改变入射角的大小,同时记录入射角和折射角的大小,故探究的问题是光从空气斜射入水中时,折射角与入射角的大小关系。
(3)如果一束光沿BO斜射向水面时,可以看到折射光沿OA方向射出,这说明在光的折射现象中,光路是可逆的。
19.(1)15.0 (2)缩小 照相机
(3)凸透镜 远视眼 (4)向上
20.(1)凸透镜 照相机 远
(2)手表将太阳光反射到摄像头,摄像头里面的凸透镜将太阳光会聚,从而损坏感光元件
[解析] (1)摄像头的镜头与照相机的镜头类似,应用凸透镜成实像时,u>2f,成倒立、缩小的实像;汽车的像逐渐减小,说明汽车远离摄像头的镜头,即物距增大,像距变小,像变小。
(2)由题意可知,感光元件损坏的原因可能是手表将太阳光反射到摄像头,摄像头里面的凸透镜将太阳光会聚,从而损坏感光元件。
实验次数
1
2
3
4
5
入射角
折射角