人教版物理八年级上册《第4章 光现象》单元测试（含解析）

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一、单选题（本大题共12小题，共36分）

1.（3分）每年月到月期间，岱岳区角峪镇泰山牡丹园前来赏花的游客络绎不绝，五一假期小明前往赏花，如图，下列现象说法正确的是

A.红色的花会吸收红色的光

B.各个方向都可以看见花朵是因为漫反射不遵循光的反射定律

C.花丛的阴影是由光的直线传播形成的

D.水中花的倒影是光的折射形成的

2.（3分）湖边的小丽看到了平静的湖水中金鱼游弋于蓝天白云之间，她看到的金鱼和白云

A.都是经水折射而成的像B.分别是经水面反射和水折射而成的像

C.都是经水面反射而成的像D.分别是经水折射和水面反射而成的像

3.（3分）(教材改编)如图所示,小红看到一-本物理书掉到地上，关于这个现象的描述正确的是()

A.阳光在书上发生反射，反射光线进人小红的眼睛

B.阳光在书上发生反射，只有一束光线进入小红的眼睛

C.小红能看到书,是小红眼睛发出的光射向书

D.物理书是光源，它发出的光进人小红的眼睛

4.（3分）【变式题】如12题图所示，在小王身边的小钟同学看到在水中的牌子上的情景是（）

A.B.C.D.

5.（3分）如图所示，入射光线与平面镜成角，则下列分析正确的是（）

A.入射角为30°B.反射角为60°

C.反射光线与入射光线可以不在同一平面内D.当入射角增大时，反射角减小

6.（3分）下列成语所描绘的光现象中，由于光的反射形成的是

A.立竿见影B.凿壁偷光C.镜花水月D.坐井观天

7.（3分）（2023益阳）检查视力的时候，视力表往往放在被测者头部的后上方，被测者识别对面墙上镜子里的像，要求被测者与视力表像的距离是5m。如图是小红同学在一次测量视力时的情景，关于这次视力测量说法正确的是（）

A.视力表中开口向上的“E”，在平面镜中成的像开口向下

B.视力表中开口指向纸外的“E”，在平面镜中成的像开口指向纸内

C.小红同学按要求进行视力测量，则L的大小应该是0.6m

D.小红同学按要求进行视力测量，则L的大小应该是0.3m

8.（3分）如图所示，是光在空气和玻璃两种介质中传播的情形，下列说法中正确的是

A.入射角等于B.折射角等于

C.是界面D.的右边是玻璃

9.（3分）如图所示，光在玻璃和空气的界面同时发生了反射和折射，以下说法正确的是

A.入射角为，界面右侧是空气

B.折射角为，界面右侧是玻璃

C.入射角为，界面左侧是空气

D.折射角为，界面左侧是玻璃

10.（3分）在清澈的水池边的人看到池底变浅了，在图中能正确描述光的传播路径的光路图是

A.B.

C.D.

11.（3分）学校的洗手面盆安装了智能感应水龙头如图所示，当手伸进感应窗区域时，水龙头自动出水；当手离开感应窗区域时，水龙头自动关水。下列有关说法错误的是

A.智能水龙头可以实现节约用水B.可以有效预防细菌或病毒交叉感染

C.控制水流的是人体发出的红外线D.控制水流的是人体发出的紫外线

12.（3分）下列光现象与其成因对应正确的是

A.雨后彩虹一光的色散B.鱼翔浅底一光的直线传播

C.小孔成像一光的反射D.镜花水月一光的折射

二、填空题（本大题共2小题，共8分）

13.（4分）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。当入射光方向不变，光屏上的点由移到时，表示液面______选填“上升”、“下降”或“不变”，若此时入射光束与液面的夹角是，则反射角的大小是______。

14.（4分）红光和紫光是两种不同颜色的色光，当它们以相同的入射角射入玻璃时，折射角的大小是不同的，如图所示，一束红光与一束紫光相距平行入射到一块玻璃砖上，再由玻璃折射出后______选填“仍然平行”或“不再平行”，太阳光谱分为可见光和不可见光两部分。人们对不可见光的利用是非常广泛的在医院中经常会利用______来消毒杀菌。

三、作图题（本大题共2小题，共12分）

15.（6分）如图所示。晚上，在路灯的照耀下，地面上留下了小芳的影子。并标示出地面上人影的范围要保留作图的依据。

16.（6分）[中]如图所示，A′B′是物体AB在平面镜中的像，请你在平面镜前作出物体AB。

四、计算题（本大题共3小题，共36分）

17.（12分）如图所示，是人眼的位置，是人眼睛在平面镜前看到的烛焰像上的一点。请在图中作出像点对应的发光点，并画出人眼看到像点的光路图画一条入射光线和反射光线即可。

18.（12分）如图一束光线被挡板遮挡无法直接射到点：

光线无法直接射到点是由于______原理导致的；

通过添加平面镜可以改变光路。请通过作图使光线照射到点；

请写出一个现实中应用的原理的实例______。

19.（12分）如图所示，是“探究平面镜成像特点”的实验装置。

该实验选用玻璃板代替平面镜，主要是为了便于确定像的______。

点燃蜡烛，小心地移动蜡烛，直到与蜡烛的像重合为止，这时发现像与物体的大小相等；这种确定像与物大小关系的方法是______选填“控制变量法”或“等效替代法”。

为证实上述有关成像特点是否可靠，你认为采取下列哪一项操作______

、保持、两支蜡烛的位置不变，多次改变玻璃板的位置进行观察；

、保持玻璃板位置不变，多次改变蜡烛的位置，进行与上述相同的操作。

五、实验题（本大题共5小题，共30分）

20.（6分）如图所示，在竖直的墙上挂有一高度为的平面镜墙未画出，距平面镜的正前方处有一高度为的物体与平面镜平行放置，请完成下列问题：

在图中作出物体关于平面镜成的像；

物体的点到它的像的距离为______；

以墙为参照物，若水平向右运动，则它的像向______选填“左”或“右”运动，像的大小______选填“变大”或“不变”或“变小”。

21.（6分）如图所示，探究光的反射规律时，在平面镜的上方垂直放置一块光屏，光屏由可以绕折转的、两块板组成。让一束激光贴着光屏左侧的板沿方向射到点，在右侧板上能看到反射光线。

实验时让光贴着纸板入射是为了_________________，且在_____________选填“较暗”或“较亮”环境中进行。

实验时从光屏前不同的方向都能看到光的传播路径，这是因为光在光屏上发生了_______选填“镜面”或“漫”反射。

若将板向后折转一定的角度，则在板上______选填“能”或“不能”看到反射光，此时反射光线和入射光线_________选填“在”或“不在”同一平面内。

如果纸板没有与平面镜垂直放置，当光贴着纸板沿入射时，______选填“能”或“不能”在纸板上看到反射光。

为了便于测量和研究，需要把光路记录在纸板上，你的方法是____________________。为了得到反射角与入射角大小关系的普遍规律，应当_______________________。

22.（6分）如图所示是“探究平面镜成像特点”的实验装置。

为了保证实验效果，应该选择______。选填“厚玻璃板”或“薄玻璃板”

点燃蜡烛，透过玻璃板观察到蜡烛的像，把与完全相同的蜡烛放在像的位置，观察到蜡烛与像完全重合，说明像与物______。

移开蜡烛，在其原来位置放一光屏，在光屏上接收不到蜡烛的像，说明平面镜成的是______像。

小明同学身高，站在竖直放置的平面镜前，从平面镜中看到挂钟的指针如图所示。由此可知，他在平面镜中的像高为______，挂钟显示的实际时间是______。

23.（6分）小明同学在探究光的折射规律时，意外发现：当光沿某方向从半圆玻璃砖射向空气时，折射光消失而反射光却变得更亮，老师告诉他这是光的全反射现象。课后，小明查到光从玻璃射向空气时的一些数据如下表：

入射角

折射角

反射能量

分析以上数据可知光从玻璃射向空气时，折射角随入射角的变化关系是______。

由表格数据可知：图中图线______选填“”或“”反映了上述实验中的两角关系；

根据光路可逆，请猜想：若光从空气斜射向玻璃，______选填“能”或“不能”发生全反射。

24.（6分）如图所示，将透明的薄壁厚度可忽略不计方形水槽水平放置，固定在水槽底部的激光笔沿图示方向发出一细光束，小彬通过缓慢改变水槽中的水量来探究光的传播现象。

图水槽中未注水时可在侧壁上处得到一个光点，注入一定量的水后，光点移至处，这是由于光在水面处发生了光的折射现象，此时入射角______角为折射角，选填“大于”“等于”或“小于”

为使处的光点移至处，则应使水槽中的水量______，若间距离为，则水面高度的变化量______选填“”“”或“”；

如图所示，小彬将激光笔移至虚线框内向水槽底部照射，为使光束第一次从水面射出后沿方向传播，则激光笔照射的方向应满足的条件是______，且激光笔照射在水槽底部的位置必须在区域______选填“①”“②”或“③”内。

答案和解析

1.【答案】C;

【解析】解：、红色的花会反射红色的光，故错误；

、镜面反射遵循光的反射定律，漫反射也遵循光的反射定律，故错误；

、花丛的阴影是花丛的影子，是由光的直线传播形成的，故正确；

、花在水中的倒影属于平面镜成像，成的是正立等大的虚像，是光的反射形成的，故错误。

故选：。

不透明物体的颜色由它反射的色光决定；

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；

光在同一种均匀介质中沿直线传播，如：激光准直、小孔成像、影子的形成、日食和月食的形成等；

平面镜成像所成的是正立等大的虚像。

此题主要考查了光的直线传播、物体的颜色、光的反射和折射的应用，属于基础知识。

2.【答案】D;

【解析】解：看到的水中的金鱼，由于光的折射，从上面看时，会感到鱼的位置比实际位置高一些，是鱼的虚像；

而看到湖水中的白云是天空中的白云通过湖水成的像，平面镜是光的反射现象，

故选：。

当光从空气中斜射入水中时，折射光线向法线偏折，从上面看水中的物体时，会感到物体位置有所提高，而平静的湖水相当于平面镜，可成正立等大的虚像。

这道题主要考查的是光的折射现象与反射现象的应用。

3.【答案】A;

【解析】略

4.【答案】B;

【解析】略

5.【答案】B;

【解析】略

6.【答案】C;

【解析】解：、立竿见影中的影子的形成说明光是沿直线传播的，由于光的直线传播，被物体挡住后，物体后面就会呈现出阴影区域，就是影子，故不符合题意；

、凿壁偷光是光在同种均匀介质中沿直线传播现象，故不符合题意；

、镜花水月，属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，故符合题意；

、坐井观天，所见甚小是由于光的直线传播，故不符合题意。

故选：。

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；

光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象，例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的。

此题通过几个成语描绘的现象考查了对光的直线传播和光的反射的理解，在学习过程中要善于利用所学知识解释有关现象。

7.【答案】C;

【解析】略

8.【答案】D;

【解析】

此题主要考查了对光路图的解析，解决此类题目关键是根据反射角与入射角的关系，确定反射光线和入射光线，从而确定反射面和法线。

首先要掌握入射角和反射角及折射角的概念：知道入射角是入射光线与法线的夹角；反射角是反射光线与法线的夹角；折射角是折射光线与法线的夹角。其次需要掌握光的反射定律和折射定律的内容。

根据反射定律知，反射角等于入射角，所以水平方向的直线为法线，竖直方向的直线为界面；

由图中光线与界面的夹角为可知，入射角为，则反射角也为；

由图可知折射光线与法线的夹角为，所以折射角为则的右边是玻璃；

故错误，正确。

故选。

9.【答案】D;

【解析】

此题主要考查了光的反射定律、光的折射定律的应用，此题已经告诉界面和光的传播方向，再根据折射角和入射角的大小确定介质即可。

已知光在玻璃和空气的界面，然后根据折射光线和入射光线的关系确定出折射光线、入射光线、反射光线；

光的反射定律的内容：反射光线与入射光线、法线在同一平面上；反射光线和入射光线分居在法线的两侧；反射角等于入射角；

光的折射定律的内容：入射光线、法线、折射光线在同一平面内，折射光线和入射光线分别位于法线两侧，当光线从空气射入其它透明介质时，折射角小于入射角；当光线从其它介质斜射入空气时，折射角大于入射角。

已知是界面，过入射点作出法线，则由图可知，，则，

所以入射角，

而，则折射角；

因折射角大于入射角，所以的右边是空气，左边是玻璃。

，

故正确，错误。

故选。

10.【答案】D;

【解析】解：透过水池中的水看池底，是池底反射的光斜射到水面时，发生折射远离法线后进入眼睛，而我们逆着光的方向看见的池底的虚像，所以看上去比实际位置浅；图、中光的传播方向错误，图光线没有发生折射，故只有图正确。

故选：。

光从水中斜射入空气中时，折射角大于入射角，折射光线远离法线；

光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角，折射光线靠近法线；

此题主要考查光的折射现象，理解掌握光的折射规律是解决此类折射问题的关键；有时可以利用折射时光路可逆帮助解题，属于基础题。

11.【答案】D;

【解析】解：、智能水龙头可以实现节约用水，可以有效做到“人走水停”，故正确；

、智能水龙头开关时“无接触”，因此可以有效预防细菌或病毒交叉感染，故正确；

、控制水流的是人体发出的红外线，而不是紫外线，故正确，错误。

故选：。

感应水龙头是通过红外线反射原理来工作的，即可实现节约用水，也可有效预防细菌或病毒交叉感染。

本题以生活中的智能感应水龙头为内容，考查了对红外线应用的了解，体现了物理与生活的联系，难度不大。

12.【答案】A;

【解析】解：、雨后彩虹：是光的色散形成的，故A正确；

B、鱼翔浅底：是光的折射造成的，故B错误；

C、小孔成像是光的直线传播造成的，故C错误；

D、镜花水月是光的反射形成的虚像，故D错误。

故选：。

A、用光的色散的知识解释；

B、用光的折射的知识解释；

C、用光的直线传播的知识解释；

D、用光的反射的知识解释。

此题难度较小，解答时要分析各种现象的成因。

13.【答案】下降40°;

【解析】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，当光电屏上的点由移到时，则表明液面从下降到；

若此时入射光束与液面的夹角是，则入射角为，在光的反射中，反射角等于入射角，则反射角的大小是。

故答案为：下降；。

光的反射定律：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；

根据液面上升或下降，判断出反射点和反射光线的变化，从而分析出反射到光电转换接收器的光点与液面变化的关系。

本题利用了镜面反射来解释分析液面变化导致光电屏接收点的变化，考查了学生理论联系生活实际的能力。

14.【答案】仍然平行紫外线;

【解析】解：光线通过平行玻璃砖时，要发生两次折射，由于玻璃砖上下两个表面平行，上表面的折射角等于下表面的入射角，根据光路的可逆性可知，下表面的折射角等于上表面的入射角，由几何知识可知，出射光线必定和入射光线平行；

医院中常用紫外线消毒杀菌。

故答案为：仍然平行；紫外线。

光线通过平行玻璃砖时，要发生两次折射。由于玻璃砖上下两个表面平行，上表面的折射角等于下表面的入射角，根据光路的可逆性，分析出射光线与入射光线的关系；紫外线可用在验钞机上和手术室杀菌。

本题根据折射定律和光路的可逆性理解平行玻璃砖的光学特性，难度不大。

15.【答案】解：影子是光在直线传播的过程中遇到不透明人，在人后面光照不到的区域形成的。

人的影子的做法：连接点光源与人头顶的直线并延长到地面，人的脚到交点的距离即为影长，如图所示：

;

【解析】

影子是光沿直线传播形成的；连接点光源与人头顶的直线并延长到地面，人的脚到交点的距离即为影长。

该题考查了影子的形成，是一道基础作图题。

16.【答案】如图所示：

;

【解析】分别作出像A′B′端点A′、B′关于平面镜的对称点A、B，用实线连接A、B即为物体。

17.【答案】解：过S′点向平面镜作垂线，并延长至等长，得到物点S，连接S′A与平面镜相交于一点O，这就是光线的入射点，连接SO、OA并标出箭头，得到入射光线和反射光线，如图所示；

;

【解析】

根据像物等距可做出物点，再连接可确定反射点的位置，最后可画出入射光线和反射光线。

明确平面镜成像的实质，并把握好作图的顺序，是完成此题的关键，同时，还要注意实线、虚线的区别。

18.【答案】光沿直线传播潜望镜;

【解析】解：由于光沿直线传播，光线被挡板遮挡无法直接射到点；

平面镜可以改变光路，添加两个平面镜放在合适的位置能让光线间接射到点，根据反射定律作图，放两个平行的平面镜，满足入射光线与镜面的夹角为，光路图如下。

利用平面镜可以改变光的传播方向，现实中的潜望镜是利用平面镜来工作的。

故答案为：光沿直线传播；如上图；潜望镜。

光在均匀介质中沿直线传播的。

根据反射定律作图。

结合生活实例列举。

此题主要考查了光的直线传播、光的反射、平面镜作图，是一道基础题；

反射定律作图一般分三种：作出反射光线、作出入射光线、作出平面镜，都要按光的反射定律作图；

19.【答案】位置等效替代法B;

【解析】解：

因为玻璃板是透明的，能在观察到蜡烛像的同时。还可以透过玻璃清楚的看到放在后面蜡烛，便于确定像的位置和大小；

实验时，用和完全相同的蜡烛和蜡烛的像进行比较，是用蜡烛来代替蜡烛，这种方法是等效替代法；

为证实上述有关成像特点是否可靠，需要再多做几次，使发现的规律具有普遍性；保持玻璃板位置不变，多次改变蜡烛的位置，进行与上述相同的操作。

故答案为：位置；等效替代法；。

在平面镜成像特点实验中采用玻璃板代替平面镜，其目的是为了确认物像的位置及大小；

用和物体一样的另一个物体来代替物体，和物体的像进行比较物像大小关系，这种方法是等效替代法；

寻找像和物到镜面距离的关系，要求多次实验，使结论更具普遍性。

此题主要考查了平面镜成像特点的实验及其应用。这是光学中的一个重点，也是近几年来中考经常出现的题型，要求学生熟练掌握，并学会灵活运用。

20.【答案】1左不变;

【解析】解：

分别作出物体端点、关于平面镜的对称点、，用虚线连接、即为在平面镜中的像。如图：

；

到平面镜的距离是，根据像物到平面镜的距离相等可知，像到镜面的距离也为，物体的点到它的像的距离为；

以墙为参照物，若水平向右运动，到平面镜的距离变大，则它的像到平面镜的距离也变大，像向左运动，像的大小始终和物体的大小相同，所以像的大小保持不变。

故答案为：如图；；左；不变。

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。

21.【答案】显示光的传播路径；较暗；

漫；

不能；在；

不能；

在纸板标好角度，用笔在纸板上沿着光路将其描画下来；

多次改变入射光线的位置，进行多次实验;

【解析】此题主要考查了研究光的反射定律的实验，反射角等于入射角，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；

实验时如果不让光贴着纸板入射，则无法看见入射光线以及反射光线，就无法确定反射光线、入射光线，所以让光贴着纸板入射是为了显示光路；

在比较明亮的环境中，光源发出的入射光线和平面镜的反射光线都显得很暗，不容易观察，所以应该的较暗的环境中进行实验；在不同方向都能看到光的传播路径，是由于漫反射的缘故；

由于入射光线、法线、反射光线在同一平面内，所以当、两块板共面时，可以在光屏上看到反射光；若将板向后折转一定的角度，、不在同一平面上，在光屏上不能看到反射光，但此时的入射光线、反射光线仍在同一平面内；法线在纸板上，法线与镜面垂直，入射光线、法线、反射光线在同一平面内，如果纸板与平面镜不垂直，则镜面的法线不在纸板上，入射光沿纸板照射后，反射光线不在纸板上，则我们在纸板上看不到反射光线；

为了便于测量和研究，需要把光路记录在纸板上，可在纸板标好角度，用笔在纸板上沿着光路将其描画下来；只进行一次实验，根据一次测量就得出实验结论，实验结论不具有普遍性，为了得出普遍结论，使结论符合客观事实，应多次改变入射光线的位置，进行多次实验。

故答案为：显示光的传播路径；较暗；漫；不能；在；不能；在纸板标好角度，用笔在纸板上沿着光路将其描画下来；多次改变入射光线的位置，进行多次实验。

22.【答案】;

【解析】解：厚玻璃板的两个面反射成两个相距较远的像，实验不能完成，故为了保证实验效果，应该选择薄玻璃板；

点燃蜡烛，透过玻璃板观察到蜡烛的像，把与完全相同的蜡烛放在像的位置，观察到蜡烛与像完全重合，说明像与物大小相等；

虚像不能呈现在光屏上，移开蜡烛，在其原来位置放一光屏，在光屏上接收不到蜡烛的像，说明平面镜成的是虚像。

平面镜成的像与物大小相等，小明同学身高，站在竖直放置的平面镜前，他在平面镜中的像高为；

根据平面镜成的像与物关于镜面对称，从平面镜中看到挂钟的指针如图所示：，因挂钟显示的实际时间与镜中像的显示的时间：之和为：，故挂钟显示的实际时间是：

：：：。

故答案为：薄玻璃板；大小相