苏科版物理八年级上册第三章 光现象 素养检测含解析

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光现象

(满分100分,限时45分钟)

一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分。每小题给出的选项中只有一个选项符合题意)

1.(2022江苏无锡第一女子中学期中)牙医用来观察病人牙齿背面的反光镜是()

A.平面镜B.凹面镜

C.凸面镜D.无法判断

2.(2023江苏苏州工业园期中)在一张白纸上用红色水彩笔写上“E”字。当你通过蓝色玻璃观察写在这张白纸上的“E”字时,观察到的现象是()

A.红色“E”字B.看不出“E”字

C.白色“E”字D.黑色“E”字

3.(2023江苏宿迁宿豫实验初中期中)一束光射到平面镜上,若要使反射角为20°,则入射光线与平面镜的夹角应为()

A.70°B.40°

C.20°D.80°

4.(2022浙江温州中考)如图所示,在“探究平面镜成像规律”时,固定蜡烛甲,为确定其像的位置,下列操作正确的是()

A.移动丙靠近乙

B.移动丙远离乙

C.移动乙靠近丙

D.移动乙远离丙

5.[跨学科·物理学与日常生活](2023江苏徐州科技中学月考)商家经常利

用灯光将他们的“广告图”投射在地面上,如图所示。周围的行人都能看到地面上的“广告图”,这是由于光在地面上发生了()

A.镜面反射B.漫反射

C.色散D.直线传播

6.[物理跨语文](2022浙江丽水中考改编)李白的名句“举杯邀明月,对影成三人”中,对涉及的光学知识理解正确的是()

A.空中的明月是光源

B.杯中的人影比人小

C.地上的人影是光沿直线传播形成的

D.月光能照射到人,说明光的传播需要介质

7.[学科素养·科学探究](2022江苏盐城二模)学过红外线知识后,小明想探究红外线是否与可见光有相同的特性,他拟订如下方案:

方案一:用烟雾显示红外线路径,探究红外线在空气中是否沿直线传播;

方案二:用平面镜反射遥控器的红外线到电视机上,探究红外线能否反射。

两方案能达到实验目的的是()

A.方案一可行B.方案二可行

C.两方案均可行D.两方案均不可行

8.(2022江苏宝应期中)如图所示,甲、乙两人分别站立于一面墙的两边。若要在墙上开一个窗使两人彼此都能看到对方的全身,则所开窗最小时,位置应在()

A.aeB.adC.bcD.bd

9.(2023江苏泰兴期中)图中猫的位置不变,把镜子沿MN截成两半,其中的一半平行向后移一段距离,则猫的头部通过左右两半面镜子()

A.都不能成像

B.各成半个像,合起来成一个完整的像

C.都成完整的像,且两个像在同一位置

D.都成完整的像,且两个像在不同位置

10.(2023江苏无锡积余集团期中改编)如图所示,平面镜竖直放置在水平面上,一支直立的铅笔从平面镜前逐渐向平面镜靠近,下列说法正确的是()

A.铅笔在平面镜中所成的像逐渐变大

B.铅笔与它的像之间的距离逐渐变大

C.若平面镜顺时针转至图中虚线位置,铅笔的像将与镜面垂直

D.若铅笔顺时针转动90°,铅笔的像将逆时针转动90°

二、填空题(本题共6小题,每空1分,共20分)

11.(2022江苏盐城期中改编)太阳光经过三棱镜后,被分解成各种色光,这是光的现象。将红、、蓝三种色光适当混合能产生其他任何色光,故称它们为光的三原色。太阳的热主要以(选填“红外线”或“紫外线”)的形式传到地球上,太阳光从太阳传到地球上大约要用时8min20s,则太阳到地球的距离约为

m。

12.(2022江苏徐州期中)在光学实验室内,将一辆玩具汽车放置在白色背景板前,让一束白光照向汽车,发现汽车呈蓝色,这是由于汽车(选填“吸收”或“反射”)了蓝光;若将另外一束红光照向汽车,则汽车此时呈色,白色背景板呈色。

13.(2023江苏无锡积余集团期中)某校课外实践小组利用一根垂直插入水平地面的竹竿,进行为期一年的“观竿测影”活动。2022年3月14日正午时刻,竹竿的竿影如图所示,并测得竿影OA长为5.57cm。竿影的形成是由于光在同种均匀介质中沿传播,图中竿影从O到A指向方。预测2022年6月20日正午时刻,该竹竿的竿影长度将比5.57cm(选填“大”或“小”)。

14.[物理跨语文](2022广东中考)“西塞山前白鹭飞,桃花流水鳜鱼肥”([唐]张志和《渔歌子》)。如图,是白鹭在如镜的水面上飞行的情形。水中的“白鹭”是由光的

形成的(选填“实”或“虚”)像。若水深3m,当白鹭距离水面5m时,它的像距离水面m。

15.[跨学科·物理学与日常生活](2022河北中考)雨过天晴,地面上会出现建筑物的影子,影子是由形成的。通过地面上一层薄薄的积水还可以看到建筑物的像,如图所示,像的大小与建筑物的大小。一些建筑物外部采用了玻璃幕墙作为装饰,强光照射到玻璃幕墙时会发生反射,造成“光污染”。

16.(2023江苏启东期中)如图,入射光线AO经水平放置的平面镜反射后射到竖直墙壁上的B点。OB与镜面的夹角为50°,则入射角为°,反射角为°。当AO逆时针转动20°到A'O的位置,若保持反射光线OB方向不变,改变平面镜的方向,则平面镜绕O点(选填“顺时针”或“逆时针”)转过的角度为°。

三、作图题(本题共2小题,共6分)

17.(2023江苏常州期中)(3分)如图,路灯下站着小明和小华两人,地上留下了他们的影子,通过作图确定路灯灯泡S的位置。

18.(2022四川南充中考)(3分)如图所示,小明将一只发光的小灯泡放在平面镜前A点处,小明的眼睛在B点看到了平面镜中灯泡的像,请画出这一现象光路图,保留必要的作图痕迹。

四、实验探究题(本题共3小题,共34分)

19.[实验探究·设计实验](2023江苏无锡惠山期中)(10分)小华用一次性杯子和半透明薄膜也做了一个“针孔照相机”,他在一次性杯子的底部用针戳了一个小孔,在杯口蒙上一层半透明薄膜(如图甲所示)。

甲

乙-1乙-2

(1)小华采用正确的观察方法,发现实际观察时,无论如何调节孔到蜡烛的距离,半透明薄膜上蜡烛的像仍不够清晰,你能帮她想个可行的办法解决这一问题吗。

(2)小华在另一个一次性杯子底部挖了一个三角形的小孔(如图乙-1所示,图乙-2为孔的形状特写),继续观察同一个蜡烛,发现在半透明薄膜上的像的形状(选填“有”或“没有”)变化。

(3)另有几个同学在硬纸板上挖孔来研究太阳的小孔成像,为了研究孔的大小对光斑形状的影响,小华设计了图丙-1所示的装置,小明设计了图丙-2所示的装置。接着,从图示位置沿箭头方向水平移动乙纸板,改变孔的大小,同时观察光斑形状的变化情况。你认为设计更合理(选填“小华”或“小明”),依据是。保持孔的大小不变,逐渐增大纸板与地面间的距离,你会发现地面上那个亮斑将变(选填“大”或“小”)。

丙-1丙-2

20.[新独家原创](12分)如图甲所示,小明将一张方格纸放在水平桌面上,再将茶色玻璃板竖直放置在方格纸上,准备两个相同的棋子A和B、刻度尺、铅笔等,用来探究平面镜成像的特点。

甲

乙

(1)实验操作要解决两个问题:

①如何确定的位置选取器材方面采取的措施是。

②如何比较的大小来判断像的性质选取器材方面采取的措施是。

(2)实验中小明看到棋子A的像偏暗,为使看到的像亮些,下列做法可行的是(选填序号)。

A.用手电筒直接照亮棋子A

B.用手电筒直接照亮棋子B

C.换用无色透明玻璃板进行实验

(3)用图甲中的器材探究平面镜成像的特点时,发现不便得到像和物左右之间的关系。为解决这一问题,应选用图乙中的(选填“a”“b”或“c”)棋子进行实验。

21.[学科素养·科学探究](2023江苏苏州相城期中改编)(12分)在探究“光的反射定律”实验中,进行如图甲所示的实验操作。

甲

乙

(1)如图甲所示,老师在水平桌面上的一个玻璃缸底部放一块平面镜,然后用加湿器往玻璃缸内充满水雾,用一个激光灯发出光束1射向平面镜,用另一个激光灯发出光束2当作法线,老师往玻璃缸内充满水雾的目的是。

(2)小明围绕玻璃缸缓慢转动,从某个角度观察到的现象时,可判断反射光线、入射光线和法线在同一平面内。

(3)某时刻入射光线与镜面的夹角为30°时,其反射角为。保持光束2不变,光束1逆时针旋转,则光束3将(选填“顺时针”或“逆时针”)旋转。

(4)用一个激光灯沿光束3射向平面镜,反射光沿光束1射出,可得出结论:在光的反射中,光路是。

(5)在平面镜内光束所成的像应为乙图中的(填序号)。

答案全解全析

1.A牙医用平面镜来观察病人牙齿背面。

2.D白纸能反射所有色光,所以当通过蓝色玻璃看白纸时,蓝色玻璃能透过蓝光,所以看到白纸是蓝色的;红色的“E”字只能反射红光,红光不能透过蓝色玻璃,人看到“E”字是黑色的。所以当你通过蓝色玻璃观察写在这张白纸上的“E”字时,会看到纸上有黑色的“E”。

3.A已知反射角为20°,因为反射角等于入射角,所以入射角也为20°;因为入射角为入射光线与法线的夹角,所以入射光线与平面镜的夹角为90°-20°=70°。

4.A“探究平面镜成像规律”时,由图可知,为了确定其像的位置,需要将丙靠近乙,当丙与乙完全重合时,丙的位置就是像的位置。

5.B地面是凹凸不平的,光射到粗糙的地面上发生漫反射,所以不同方向的人们都能看到。

6.C空中的明月自身不能发光,因此不是光源,A错误;杯中液面相当于平面镜,酒杯中的人影是人通过液面所成的虚像,像与物大小相等,则杯中的人影与人一样大,B错误;人影是光沿直线传播形成的,C正确;光的传播不需要介质,D错误。

7.B红外线属于不可见光,我们看不到红外线,所以不能用烟雾显示红外线路径,探究红外线在空气中是否沿直线传播,故方案一不可行;用平面镜反射遥控器发出的红外线到电视机上,观察遥控器能否控制电视机,探究平面镜能否反射红外线,故方案二可行。

8.D过乙头顶和脚底分别作两条直线到甲的眼睛,过甲头顶和脚底分别作两条直线到乙的眼睛,由这几条直线与墙的交点即可确定所开窗最小时的位置应为bd。

9.D平面镜所成的像,像和物体大小相等,与平面镜的大小无关;半个平面镜仍能成完整的像,故平面镜左右两部分都能成完整的像,像与小猫关于镜面对称,因为其中一半平面镜平行向后移一段距离,所以两个像的位置是不同的。

10.D平面镜成像,像与物大小相等,铅笔面镜时,铅笔在平面镜中所成的像大小不变,A错误;平面镜成像,像与物到镜面的距离相等,铅笔面镜时,铅笔与平面镜的距离逐渐变小,故铅笔与它的像之间的距离逐渐变小,B错误;若将平面镜顺时针转动45°后,铅笔与平面镜成45°角,铅笔的像也与平面镜成45°角,C错误;铅笔顺时针转动90°,像与物关于镜面对称,则铅笔的像将逆时针转动90°,D正确。

11.色散绿红外线1.5×1011

解析太阳光经过三棱镜后,被分解成各种光,这是光的色散现象。红、绿、蓝三种色光为光的三原色。太阳的热主要以红外线的形式传到地球上。太阳到地球的距离约为3×108m/s×500s=1.5×1011m。

12.反射黑红

解析一束白光照向汽车,汽车呈蓝色,这是由于汽车反射蓝光,吸收其他色光。将一束红光照向汽车,红光被汽车吸收,所以汽车呈黑色。白色背景板反射所有色光,红光照向白色背景板,背景板呈红色。

13.直线北小

解析竿影是光沿直线传播形成的。太阳光从南射向北,所以竿影从O到A指向北方。6月比3月正午太阳高度更高,竿影长度小。

14.反射虚5

解析水中的“白鹭”是倒影,是由反射所成的虚像;像到平面镜的距离相等和物体到平面镜的距离,故当白鹭距离水面5m时,它的像距离水面5m。

15.光的直线传播相等镜面

解析影子是沿直线传播的光被不透明的建筑物挡住,在建筑物后面的地面上光照不到的地方形成的;通过地面上一层薄薄的积水还可以看到建筑物的像,是平面镜成像,像的大小与建筑物的大小相等;当强烈的太阳光照射到玻璃幕墙的表面时,会发生镜面反射,反射光非常集中,强烈的光会干扰人们的正常生活,造成“光污染”。

16.4040逆时针10

解析OB与镜面的夹角为50°,则反射角为90°-50°=40°,由于反射角等于入射角,所以入射角为40°。当AO逆时针转动20°到A'O的位置时,反射光线OB方向不变,如图所示,A'O与水平面之间的夹角为90°-40°-20°=30°,此时反射光线与入射光线之间的夹角为40°+40°+20°=100°,此时的入射角为×100°=50°,则此时反射光线OB与镜面的夹角为90°-50°=40°,所以平面镜绕O点逆时针转过的角度为10°。

一题多解上图中,镜面转过后,法线与水平面之间的夹角为50°+30°=80°,法线与移动后的镜面是垂直的,所以镜面与水平面之间的夹角为90°-80°=10°,即平面镜绕O点逆时针转过的角度为10°。

17.如图所示

解析光在空气中沿直线传播,将小明和小华的头顶和影子的顶端连接并延长可交于一点S,点S就是路灯灯泡的位置。

18.如图所示

解析根据平面镜成像特点作出灯泡A的对称点,即灯泡A的像点A',连接A'、B,与镜面的交点为入射点O,连接O、B并标上箭头,OB为反射光线,再连接A、O并标上箭头,OA为入射光线。

19.(1)在较黑暗的环境中进行实验(2)没有(3)小华孔的形状始终为三角形并能逐渐变小大

解析(1)在比较明亮的环境中,明亮的光线会干扰人的视线,在较黑暗的环境中,烛焰相对较亮,烛焰的像也相对较亮,更容易观察。所以实验时可以拉上窗帘,降低屋内的亮度。

(2)小孔成像中,像只与物体的形状有关,和小孔的形状无关,若只将小圆孔改为三角形小孔,则像的形状不变。

(3)实验中应控