2024-2025学年八年级物理全册第四章多彩的光单元综合测试卷含解析新版沪科版

Page16第四章多彩的光一、单选题1．战国时期，《墨经》中记载了影子的形成、平面镜的反射等光学问题．图中的光学现象与影子的形成原理相同的是A．湖中倒影 B．日食现象C．空中楼阁 D．雨后彩虹【答案】B【解析】A、湖中倒影是平面镜成像，属于光的反射现象，故A不符合题意；B、日食的形成，是光的直线传播形成的现象，故B符合题意；C、空中楼阁属于光的折射现象，故C不符合题意；D、雨后天空出现彩虹，是由于太阳光照到空气中的小水滴上，被分解为绚丽的七色光，即光的色散，属于光的折射，故D不符合题意．故选B．2．太阳光通过树叶间的空隙，在地上形成很多圆形的光斑，这些圆形光斑是（）A．树叶的虚像 B．树叶的实像 C．太阳的虚像 D．太阳的实像【答案】D【解析】树阴下的地面上出现的圆形光斑，是太阳光通过浓密的树叶中的小孔所成的太阳的像，是实像，是由光的直线传播形成的．故选D．3．王平的爷爷眼睛“花”了，可为他选择的镜子是（）A．凹透镜B．平面镜C．凸透镜D．凸面镜【答案】C【解析】王平的爷爷眼睛“花”了，这是远视眼的症状，远视眼是由于眼轴较短，或者晶状体的曲度过小，在不运用调整状态时，平行光线通过眼的屈折后交点落于视网膜之后．而在视网膜上不能形成清楚的图象．须要佩戴凸透镜进行矫正．故选C．4．某同学在“探究凸透镜成像的规律”试验时，烛焰在光屏上成了一个清楚的像，如图所示．下面给出的生活中常用物品工作时原理与此现象相同的是（）A．照相机B．投影仪C．放大镜D．近视镜【答案】A【解析】要解决此题，须要驾驭凸透镜成像的规律及其应用：当u＞2f时，成倒立、缩小的实像．像距2f＞v＞f，照相机、摄像机就是依据这个原理制成的．当u=2f时，成倒立、等大的实像，像距v=2f，可以粗测焦距．当f＜u＜2f时，成倒立、放大的实像．像距v＞2f幻灯机、投影仪就是依据这个原理制成的．当u=f时，无像．经凸透镜折射后的光线是平行的，没有会聚点．当u＜f时，成正立、放大的虚像．放大镜就是依据这个原理制成的．5．光的色散现象说明（）A．太阳光是由三原色组成B．太阳光是由三色光组成C．白色光是单色光D．太阳光可以分成七种颜色色光【答案】D【解析】光的色散现象中，白色的太阳光透过三棱镜被分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光，所以白色光属于复色光，答案选D．6．下列关于光现象的描述中正确的是：(

)A．平面镜成像是由于光的折射产生的B．日食和月食都是由于光的直线传播产生的C．在湖边看到水中的小鱼和蓝天上的白云都是光的反射现象形成的虚像D．人们看到不发光的物体，是因为物体表面产生的漫反射不遵守光的反射定律【答案】B【解析】A.平面镜成像是由于光的反射产生的，A错误；B.日食和月食都是由于光的直线传播产生的，B正确；C.在湖边看到水中的小鱼和蓝天上的白云都是光的折射现象形成的虚像，C错误；D.人们看到不发光的物体，是因为物体表面产生的漫反射，漫反射也遵守光的反射定律，D错误；故选B。7．太阳光与水平方向成．40°角，要使反射光线沿水平方向传播，则平面镜与水平方向的夹角是()A．20°或40° B．40°或70° C．20°或70° D．只能是20°【答案】C【解析】太阳光与水平面成40°角，反射光线沿水平方向传播，所以反射光线与入射光线的夹角是40°或140°．依据反射角与入射角相等，做出法线，依据法线与镜面垂直做出镜面．如图所示：或所以镜面与水平面的夹角是90°×40°70°或90°×140°8．以平面镜MO和NO为两个侧面的一个黑盒子里有一个点光源S，黑盒子的另一侧面EN上开有一个小孔P，如图所示。一位视察者在盒外沿与EN平行的方向走过时，通过P孔能几次被S所发出的光照耀到（）A．1次B．2次C．3次D．4次【答案】D【解析】S发出的光线，从小孔P射出，有以下四种状况：由点光源S发出的光线干脆从小孔P射出，如下图；由S发出，经过平面镜MO反射后，干脆通过小孔P的光线，如下图；由S发出，经过平面镜NO反射后，干脆通过小孔P的光线，如下图；由S发出，经过平面镜MO反射后再经过平面镜NO反射通过P的光线，如下图：故选D．9．某物理爱好小组的同学在“探究凸透镜成像规律”试验中，记录并绘制了物体离凸透镜的距离u跟实像到透镜的距离v之间的关系如图，则当物体离凸透镜的距离为20cm时所成的像是（）A．倒立缩小的实像B．倒立放大的实像C．倒立等大的实像D．正立放大的虚像【答案】B【解析】试题分析：由图示分析可知该透镜的焦距为15cm，所以距离为20cm时所成的像是倒立放大的实像。10．如图，在探究凸透镜成像的规律时，将焦距为10cm的凸透镜放置在光具座上50cm处，在蜡烛从10cm处渐渐移至45cm处的过程中，清楚烛焰像的变更状况是（）先变大后变小 B．先变小后变大 C．始终是成实像 D．先成虚像后成实像【答案】A【解析】由题意知，f=10cm，蜡烛在10cm到40cm之间，物距大于f，成实像，由10cm处渐渐移至40cm处的过程，物距变小，成的像渐渐变大；由40cm到45cm处的过程，凸透镜成虚像，虚像是渐渐变小的；由上分析知，蜡烛从10cm处渐渐移至45cm处的过程中，像先变大后变小，先成实像后成虚像．故选A．二、填空题11．已知一束光线与镜面成60°角射到平面镜上，则入射角是∠______，反射角是∠______，反射光线和入射光线的夹角是______度．【答案】2360【解析】由图知，∠2是入射光线与法线的夹角，则∠2是入射角，∠3是反射光线与法线的夹角，所以反射角是∠3；光线与镜面成60°角，所以入射角为90°−60°＝30°，反射角等于入射角也为30°，则反射光线和入射光线的夹角是30°×2＝60°.12．凸透镜的镜片中心比边缘________，对光线有_________作用；凹透镜的镜片中心比边缘_________，对光线有_________作用。【答案】厚会聚薄发散【解析】透镜可以分为两类：凹透镜和凸透镜，中心比边缘厚的叫凸透镜，对光起会聚作用；中心比边缘薄的叫凹透镜，凹透镜对光有发散作用。13．太阳光通过棱镜后会分解成______．这说明太阳光是由______组成的，这是光的______现象．【答案】红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光色散【解析】由于不同颜色的光的波长不同，通过三棱镜的折射程度不同，所以白光经三棱镜后，光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带。说明太阳光有这七种色光组成，这是光的色散现象。14．患近视眼的同学佩戴的近视镜是________，老年人佩戴的远视镜是________，潜望镜是________(填“平面镜”、“凸透镜”或“凹透镜”)．【答案】凹透镜凸透镜平面镜【解析】近视眼是晶状体曲度变大，会聚实力增加，应佩戴发散透镜使光线推迟会聚，因凹透镜对光线有发散作用，所以近视眼应当配戴凹透镜才能看清远处的物体；凸透镜对光有会聚作用，远视眼是像成在了视网膜的后方，为了将光线会聚，须要用凸透镜来矫正远视眼，这样才能看清近处的物体；潜望镜内部上下拐角处各安装一个平面镜，两块平面镜相互平行，都跟水平方向成45度角，物体通过两次反射使下面的一方就可以看到上面的物体的虚像；15．小芳站在竖起的穿衣镜前5m处，小芳的身高为1.65m，小芳的像与镜的距离为_____m，小芳的像高为_____m；若小芳向镜移动3m后，小芳与镜中的像距离为_____m，此时像的大小_____（选填“变大”、“变小”或“不变”）．现将一块和镜面一样大的木板放在镜子后面1m处，如图所示，这时她_____（选填“仍能”或“不能”）在镜中看到自己的像．【答案】51.654不变仍能【解析】[1]由于物到平面镜的距离与像到平面镜的距离相等，所以当小芳站在竖直放置的平面镜前5m处，那么她的像与平面镜的距离也是5m．[2]平面镜成的像与物体是等大的，所以小芳同学身高1.65m，她在镜中的像高也为1.65m.[3]小芳向镜移动3m时，到平面镜的距离变为2m，则镜中的像与本人相距:[4]平面镜成的像与物体是等大的，与物体到镜子的距离无关，当靠近平面镜时，像的大小不变.[5]由于成的像是虚像，在镜面后放置物体是不影响成像的，故在镜后放一物体并不防碍光的反射，同时也不会防碍成像，所以这时她仍能在镜中看到自己的像．16．在下图中，________图（填“甲”或“乙”）表示远视眼成像示意图，矫正远视眼应配戴眼镜的镜片是________（填“凸透镜”或“凹透镜”）.远视眼明视距离________25m（填“大于”“小于”或“等于”）.【答案】甲凸大于【解析】从由远视眼的成因，即远视眼是由于晶状体曲度变小，会聚实力减弱，像呈在视网膜的后方可知，甲图是远视眼成像状况，要想使像呈在视网膜上，应使光线提前会聚，应佩戴会聚透镜，即凸透镜.25cm是正常人眼睛的明视距离，大于25cm时为远视眼，小于25cm时为近视眼，因此远视眼的明视距离大于25cm.17．一条入射光线与镜面的夹角为60°，反射角是______。若反射角增大15°，反射光线和入射线的夹角是______。若反射光线与镜面垂直，则入射角是______，反射角是______。在光的反射现象中_____________跟_____________和法线在同一平面上。【答案】30°90°0°0°入射光线反射光线【解析】依据光反射定律，反射光线、入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角．此时入射光线与镜面的夹角为60°，则入射角为90°-60°=30°，所以反射角也为30°；当反射角增大15°时，则入射角也增大15°，变为45°，此时反射光线与入射光线的夹角就等于反射角与入射角之和，即为90°；当入射光线垂直射向镜面时，反射光线与镜面垂直；入射角为0°，则反射角也为0°．在光的反射现象中入射光线跟反射光线和法线在同一平面上。18．如图，MM′是空气和水的分界面，光从空气射到水面时既发生反射也发生折射。由图可知，OC是_____________光线，∠N′0C是________角。MM′的________（填‘上方’、或‘下方’）是介质空气。【答案】折射折射上方【解析】依据反射光线与入射光线分居法线两侧,折射光线与入射光线与分居法线两侧,NN′是法线，所以AO是入射光线；由图可以看出∠AON=∠BON，已经推断出AO是入射光线，所以OB是反射光线；MM′是分界面，AO是入射光线，OC与AO在两种不同介质中，所以OC是折射光线；∠N′OC是折射光线与法线的夹角，所以叫折射角。折射角小于入射角，所以MM′的上方是介质空气。故答案为：折射折射上方19．一束平行光经过凸透镜折射后的传播方向如图甲所示，由图可知，此凸透镜的焦距为______cm；当把蜡烛放在此凸透镜左侧12cm处时，如图乙所示，则从该凸透镜的右侧通过凸透镜可以看到一个________(选填“正立”或“倒立”)、放大的虚像．【答案】15正立【解析】[1]一束平行光经过凸透镜折射后的传播方向如图甲所示，则F点为凸透镜的焦点，依据焦距的定义知，图中焦点F到光心的距离即为焦距，所以此凸透镜的焦距为15cm；[2]当把蜡烛放在此凸透镜左侧12cm处时，物距小于焦距，依据凸透镜成像规律知，此时成正立放大的虚像，且物、像位于同侧；所以如图乙所示，从该凸透镜的右侧通过凸透镜可以看到一个正立、放大的虚像．20．学习透镜学问时，秦老师与同学们发觉照相机、投影仪与放大镜，在距离、成像等方面有差异，经过探讨，确立了探究课题“凸透镜所成像的虚实、大小、倒正跟________(填“物体的大小”或“物距”)有什么关系”，小敏同学利用图示装置进行试验时，发觉当物距大于二倍焦距时移动光屏能承接到一个倒立、________的实像，与上面探讨过的________成像原理相同；若想让所成实像变大些，可将蜡烛适当________(填“靠近”或“远离”)透镜．【答案】物距；缩小；照相机；靠近【解析】试题分析：探究“凸透镜成像规律”，发觉照相机、投影仪与放大镜，在距离、成像等方面有差异，因此探究问题应当是凸透镜所成像的虚实、大小、倒正跟物距的关系是什么；依据凸透镜成像规律，可知，u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机；凸透镜成实像时，物近像远像变大．若想让所成实像变大些，应减小物距，可将蜡烛适当靠近透镜．三、作图题21．如图所示，两面平面镜相互垂直，一束光线斜射到平面镜上，请在图中完成光路图．（____）【答案】见解析【解析】首先画出法线，入射光线与镜面的夹角是60°，所以入射角是90°−60°＝30°.依据反射角等于入射角做出第一次的反射光线．做出其次个镜面的法线，由图知，入射角为60∘，依据反射角等于入射角，做出其次次的反射光线．22．如图甲，入射光线AO与水平面成40°角斜射向水面，请作出反射光线．并大致作出折射光线的大致位置．（________）【答案】【解析】过入射点O作垂直于界面的法线，依据入射角等于反射角画出反射光线；依据折射角小于入射角画出折射光线．如图所示：23．我国古代的“千里眼”是富有想象力的神话，随着科学技术的飞速发展，天文望远镜已将神话变成现实．图中天文望远镜是由两个透镜组成的，请完成两条入射光线经过两个透镜的光路（其中F1是透镜L1的焦点，F2是透镜L2的焦点）．（_______）【答案】【解析】延长线过凹透镜另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴，平行于主光轴的光线通过凸透镜后将会聚到凸透镜的焦点，如图所示：四、试验题24．如图所示，是某同学探究光的反射规律的试验：①如图甲让光线沿纸板射向镜面的O点，然后变更________的方向，视察反射光线如何变更．得出结论：反射角________入射角.且________和________分居在法线两侧；②把纸板的半面F向前或向后折，照图乙那样，则________（填“能”或“不能”）看到反射光线，从而表明________．【答案】入射光线等于入射光线反射光线不能反射光线、入射光线和法线在同一个平面内【解析】①如图甲让光线沿纸板射向镜面的O点，然后变更入射光线的方向，依据视察反射光线如何变更，即反射角与入射角的关系．可以得出结论：反射角等于入射角.且入射光线和反射光线分居在法线两侧；②把纸板的半面F向前或向后折，照图乙那样，则两块纸板不在同一平面内，这时在纸板F上不能看到反射光线；此试验现象表明，反射光线、入射光线和法线在同一个平面内．25．在探究“平面镜成像特点”的试验中，选取完全相同的蜡烛A和B,高为7cm．如图所示，在竖直的玻璃板前lOcm处放一支点燃的蜡烛A,烛焰高2cm．（1）最好选用____玻璃板（选填“茶色”、“无色透亮”）进行试验．（2）选取A、B两支相同的蜡烛是为了比较__________________________________________．（3）在利用蜡烛B确定出蜡烛A成像的位置后，移去蜡烛B，并在其所在位罝上放一光屏，光屏上不能得到蜡烛A的像．则平面镜所成的像是____________像．（选填“实”、“虚”）（4）依据平面镜成像的特点可推断，身高1.7m的人，站在镜前5m处，他在镜中所成的像到平面镜的距离是____m；当他远离平面镜时，像的大小______________（选填“变大”、“变小”、“不变”）．【答案】茶色像与物大小关系虚5不变【解析】（1）无色透亮玻璃板透光性太强，简单受到玻璃另一侧物体的干扰．茶色玻璃板透光性较差，成像主观感觉比无色玻璃好得多，故应选择茶色玻璃板．（2）两只蜡烛大小相同，后面的蜡烛又和前面蜡烛的像完全重合，这样就证明白像与物大小相同，所以两只蜡烛等长是为了比较像与物大小关系用的．（3）因为光屏只能接收实像，不能接受虚像，光屏不能接收到蜡烛A的烛焰的像，所以说明平面镜成的像是虚像．（4）由平面镜成的像特点可知，平面镜成的像是正立等大的虚像，因为平面镜成的像到镜的距离与物到镜的距离相等，所以人离镜5m，像离镜也应是5m；又因为不论物离镜远还是近，像与物大小都相同，当人远离镜子时，像的大小是不变的．26．小明利用光具座、凸透镜、蜡烛、火柴、光屏，做“探究凸透镜成像规律”的试验。(1)测量凸透镜的焦距如图①所示，则该凸透镜的焦距为________cm。(2)试验中发觉光屏上成像如图②所示，你认为造成这种现象的缘由是：__________________。(3)将蜡烛放在距凸透镜16cm处，前后移动光屏，小明________(填“能”或“不能”)在光屏上看到清楚的像。(4)小明做完试验后，又想用手表代替蜡烛，看在光屏上能成什么样的像。于是他在透亮的玻璃板上用黑色笔画了个手表盘，如图③甲所示。把这个玻璃板放在蜡烛的位置上，并用平行光源对着玻璃板上的表盘照耀，如图③乙所示。移动光屏直到成清楚像为止。此时表盘在光屏上所成的像是图③丙中的（______）【答案】略略略略【解析】平行于主光轴的直线经过凸透镜折射以后会聚在主光轴上一点，这点是凸透镜的焦点。焦点到光心的距离叫焦距，有图可以看出凸透镜的焦距为9.5cm。由图可知像在光屏的上方，缘由是试验时馅心、凸透镜、光屏的中心不在同一高度（或是蜡烛火焰高度偏低）。将蜡烛放在距凸透镜16cm处，此时物体位于一倍和二倍焦距之间，成倒立放大的实像所以能在光屏上看到。依据凸透镜成倒立的实像，不仅左右相反，而且上下相反。可知表盘在光屏上所成的像是图③丙中的D.故答案为(1)9.5cm（2）试验时馅心、凸透镜、光屏的中心不在同一高度（或是蜡烛火焰高度偏低）。（3）能（4）D27．小超、小亮、小美通过物理学问的学习，知道了放大镜是凸透镜．（1）在活动课中，小超用放大镜视察自己的手指（如图甲），看到的是手指的________像（选填“虚”、“实”），要让这个像更大，应当让手指与放大镜之间的距离适当的________（选填“大”、“小”）一点点．再用放大镜视察远处的房屋（如图乙），看到房屋________（选填“放大”、“等大”或“缩小”）的像．（2）