第04章 多彩的光单元测试（B卷提高篇） 带解析

八年级上册第四章《多彩的光》B卷（巩固提高卷）班级：姓名：学号：分数：（考试时间：90分钟面卷分值：100分）选择题（共10小题，满分30分，每小题3分）1.（2019•广东模拟）下列物体中属于光源的是（）A．萤火虫 B．月亮 C．耀眼的玻璃帷幕 D．钻石【答案】A【解析】A、萤火虫本身可以发光，是光源；BCD、月亮、玻璃帷幕，钻石自身都不能发光，都是反射其它的光，所以都不是光源。故选：A。2.（2019秋•兰州期末）如图所示，若入射光线与平面镜成30°角，则（）A．反射角是60° B．反射光线与镜面夹角是60° C．入射角是30° D．入射角增大5°，反射角增大10°【答案】A【解析】AC、因为入射光线与平面镜的夹角是30°，所以入射角为90°﹣30°＝60°，反射角也为60°．故A正确，C错误；B、根据光的反射定律，反射角等于入射角，反射角也为60°．所以反射光线与镜面夹角是30°．故B错误；D、当入射角增大5°，变为60°+5°＝65°，所以反射角也变为65°，即反射角也增大5°．故D错误；故选：A。3.（2019秋•遂平县期末）要使光线发生如图所示的偏折，则可使用的光学元件是（）A．一定是平面镜 B．一定是凸透镜 C．一定是凹透镜 D．可能是凹透镜【答案】D【解析】从下面的光路图可以看出，凸透镜、平面镜、凹透镜都可使光的方向发生图中的改变。如图所示：故选：D。4.（2019•衡阳模拟）如图“T”形经平面镜所成的像，其中正确的是（）A． B． C． D．【答案】C【解析】由平面镜成像规律可知像和物关于平面镜对称，我们可以选取“T”上几个特殊点，用刻度尺去找到其关于镜面对称点。也可将像“T”沿镜面这条线对折，能重合的就是正确答案，故C正确。故选：C。5.（2018秋•江都区校级月考）如图所示，某同学将凸透镜正对着太阳光，将一张白纸在透镜的另一侧逐渐远离透镜，可能看到的现象是（）A．白纸上有缩小的光斑（小亮点），光斑的大小不变 B．白纸上的光斑先变大，再变小 C．白纸上的光斑先变小，再变大 D．白纸上有放大的光斑（暗亮点），光斑的大小不变【答案】C【解析】太阳光射向地球，可以认为是平行光，太阳光正对凸透镜，此时的太阳光平行于主光轴，经凸透镜折射后会聚在主光轴上，拿一张白纸在它的另一侧从透镜处缓慢远离透镜，在白纸上的光斑会逐渐会聚，所以光斑变小，但当白纸上在凸透镜的焦点上时光斑最小，再缓慢远离透镜时会聚的光就开始发散，所以光斑又变大。故选：C。6.（2019秋•兰州期末）当光从一种介质射入另一种介质时，下列说法中正确的是（）A．折射角大于入射角 B．折射角小于入射角 C．折射角等于入射角 D．以上说法都不对【答案】D【解析】当光从一种介质射入另一种介质时，包括斜射和垂直射入，光从空气斜射入其他介质，折射角小于入射角；光从其他介质斜射入空气，折射角大于入射角；当光垂直射入时，折射角等于入射角，因此折射角与入射角的关系存在三种情况。故选：D。7.（2019秋•鄂城区期末）放映幻灯时，要使银幕上所成的像再变大一些，应采取下面哪个方法（）A．减小银幕与镜头的距离，同时增大幻灯片与镜头的距离 B．增大银幕与镜头的距离，同时减小幻灯片与镜头的距离 C．将银幕与镜头的距离和幻灯片与镜头的距离同时减小 D．将银幕与镜头的距离和幻灯片与镜头的距离同时增大【答案】B【解析】当物体介于1倍焦距与2倍焦距之间时，成倒立放大的实像，幻灯机正是应用此原理。当物体能过凸透镜成倒立的实像时，物距越小，像距越大，实像越大，此时让像变大，就要减小物距，增大像距，即减小幻灯片与镜头的距离，增大银幕与镜头的距离。故选：B。8.（2018秋•虹口区期末）小强用光具座做凸透镜成像实验时，把发光物体放在距凸透镜50厘米处时，能在光屏上找到一个清晰倒立缩小的像，则该凸透镜的焦距可能是（）A．20厘米 B．30厘米 C．40厘米 D．50厘米【答案】A【解析】小强当把物体放在距离凸透镜50cm处时，能在光屏上得到一个倒立缩小的实像。说明50cm＞2f，所以f＜25cm。故选：A。9.（2018•陕西）2018年5月1日晚，在大雁塔北广场上演了一场水舞光影秀。巨型灯柱阵、多台超高清投影机和音乐喷泉交错配合，使大雁塔隐在光幕之中，美轮美奂。这是中华文化和现代科技的一次完美结合。下列关于这场光影秀的说法不正确的是（）A．发光的灯柱是光源 B．光的三原色是红、绿、蓝 C．音乐喷泉形成的水幕对光只有反射作用 D．演出过程中高清投影机可成逼真的实像【答案】C【解析】A、能发光的物体称为光源，所以发光的灯柱是光源，故A正确；B、光的三原色是红、绿、蓝，故B正确；C、音乐喷泉形成的水幕对光只有折射作用，故C错误；D、投影机的原理与幻灯机的原理相同，成倒立、放大的实像，故D正确。故选：C。10.（2019•张店区一模）在探究凸透镜成像规律的实验中，蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示，烛焰在光屏上恰好成一清晰的像，下列说法正确的是（）A．光屏上的像是倒立、放大的实像，投影仪是利用该原理制成的 B．光屏上的像是正立、缩小的实像，照相机是根据该原理制成的 C．若凸透镜的位置不变，将蜡烛和光屏位置互换，可在光屏上得到清晰的像 D．若凸透镜的位置不变，将蜡烛向左移动5cm，要使烛焰在光屏上成一清晰的像，应向右移动光屏【答案】C【解析】AB、由图知，物距大于像距，此时物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像。照相机、摄像机就是根据这个原理制成的。故AB错；C、光在折射中，光路是可逆的，所以若透镜不动，而将蜡烛和光屏的位置互换，则屏上仍能成清晰的像。故C正确；D、若凸透镜的位置不变，将蜡烛向左移动5cm，也就是增大物距，要使烛焰在光屏上成一清晰的像，就要减小像距，所以应向左移动光屏，故D错。故选：C。二．填空题（共7小题，满分24分，每空2分）11．（2019秋•仁寿县期末）坐在教室里的学生能从各个方向看到黑板上的字，这是由于光射到黑板上发生反射的缘故，有时坐在某一位置上的学生会看到黑板“反光”，看不清黑板上的字，这是由于光射到黑板上发生的缘故。【答案】漫；镜面反射【解析】（1）我们能从不同方向看到本身不发光的物体，是因为光在物体表面上发生了漫反射，反射光线射向各个方向的缘故。（2）黑板“反光”是因为黑板发生了镜面反射，黑板反射的光线比粉笔字反射的光线强，使人无法看清黑板上的字；故答案为：漫；镜面反射。12．（2019秋•峨眉山市期末）一个人站在竖直放置的平面镜前4m处，则像距离人m远；如果此人以1m/s的速度靠近镜面，则1.5s后，人和像的距离为m。【答案】8；5【解析】因为平面镜成像的特点是像距等于物距，已知此人距离平面镜4m，可知他的像距离平面镜也是4m，所以像到他本人的距离为4m+4m＝8m。由题意可知他以1m/s的速度在垂直平面镜的方向上走近平面镜时，1.5s后走的路程为s＝vt＝1m/s×1.5s＝1.5m，则此时它与平面镜的距离为4m﹣1.5m＝2.5m，由平面镜成像的特点：像距等于物距可知，此时像到平面镜的距离也为2.5m，则人和像的距离为：2.5m+2.5m＝5m。故答案为：8；5。13．（2019•农安县模拟）检查视力时，视力表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，如图，视力表的像与被测者相距m，若视力表全长为0.8m，则视力表在镜中的像的长度为m，来自视力表的光在平面镜表面发生了反射。【答案】5；0.8；镜面【解析】如图，视力表到平面镜的距离是3m，根据物像到平面镜的距离相等，所以视力表像到平面镜的距离也是3m，所以人到视力表像的距离为3m+3m﹣1m＝45m。平面镜成像特点，物像等大，若视力表全长为0.8m，则视力表在镜中的像的长度也为0.8m。因为平面镜比较光滑，所以人眼看到镜中的“视力表”是因为光在平面上发生了镜面反射。故答案为：5；0.8；镜面。14．（2017•东平县一模）近日，以色列开发出医用3D全息投影，可记录并投影出物体真实的三维图象。应用这项新技术，医生轻轻转动眼前悬浮的一个心脏3D全息投影，模拟操刀练习，如图所示。全息投影术所成的是心脏的（选填″虚像″或″实像″）【答案】实像【解析】全息投影技术原理：第一步是利用干涉原理记录物体光波信息，此即拍摄过程：被摄物体在激光辐照下形成漫射式的物光束；另一部分激光作为参考光束射到全息底片上，和物光束叠加产生干涉，把物体光波上各点的位相和振幅转换成在空间上变化的强度，从而利用干涉条纹间的反差和间隔将物体光波的全部信息记录下来。记录着干涉条纹的底片经过显影、定影等处理程序后，便成为一张全息图，或称全息照片。由此可知，全息投影技术将全部信息记录在底片上，故所成的像是实像。故答案为：实像。15．（2010•丽江）阳春三月，漫步于蝴蝶泉湖畔，你会看到“蝶在水中飞，鱼在云中游”的美景，“蝶在水中飞”中的“蝶”是由光的形成的，“鱼在云中游”中的“鱼”是由光的形成的。【答案】反射、折射【解析】水中的蝶是蝴蝶在水中成的像，是由光的反射形成的。我们看到水中的鱼，其实看到的是鱼的虚像，是由于光的折射形成的。故答案为：反射、折射。16．（2019•广东模拟）小明从汽车内的后视镜里看见驾驶员，此时驾驶员通过车内后视镜（选填“一定”、“不一定”或“一定不”）能看到小明；小明在后视镜里看到的驾驶员的像是（选填“虚”或“实”）像，汽车高速行驶时对地面的压力（选填“变大”、“不变”或“变小”）【答案】不一定；虚；变小【解析】小明从汽车的后视镜里看见驾驶员，但不一定看见的是驾驶员的眼睛，所以此时驾驶员通过车内后视镜不一定也能看见小明；后视镜是利用了光的反射原理，所以小明在后视镜里看到的驾驶员的像是虚像；小汽车的外型是流线型，类似于飞机机翼，当汽车高速行驶时，汽车的上表面空气流速大、压强小，下表面的空气流速小、压强大，所以汽车受到向上的压强差，从而产生向上的升力，则汽车对路面的压力将减小。故答案为：不一定；虚；变小。17．（2019秋•德庆县期中）如图所示是一种液面升降监测装置原理图，电光源S发出的一束激光与水平液面成50°角射向平静的液面，入射光线与反射光线的夹角为；光经液面反射后射到页面上方水平标尺上的S′点，当发现光点S′向左移动时，说明液面（填“升高”或“下降”或“不变”）了。【答案】80°；升高【解析】（1）由“激光与水平液面成50°角射向平静的液面”，可得入射角为90°﹣50°＝40°．因反射角等于入射角，所以反射角也为40°，则入射光线与反射光线的夹角为80°。（2）当液面上升时，由于入射角的大小不变，所以反射光线与原来的反射光线平行；反射光斑将向左移动，如图所示：故答案为：80°；升高。三．作图题（共3小题，满分9分，18-20每题3分）18．（2019秋•新疆期末）如图所示，画出反射光线并标出反射角的大小。【答案】【解析】过入射点O作出法线，由图可知，入射光线与镜面的夹角为30°，则入射角等于90°﹣30°＝60°，再根据反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，即可画出反射光线。如图所示：19．（2019•盘锦模拟）如图所示，一束光线在空气和水两种介质的分界面上同时发生反射和折射，图中已标出了反射光线OB，请画出折射光线OC的大致方向和入射光线AO。【答案】【解析】首先作出法线，法线和水面垂直于O点；此时反射角为90°﹣30°＝60°，所以入射角也为60°，根据反射角等于入射角作出入射光线AO；光从空气中斜射入水中时，折射角小于入射角，在水中法线的另一侧作出折射光线OC，如图所示：。20．（2019•滕州市一模）如图，光线经过凹透镜会发生折射，请画出折射光线或入射光线。【答案】【解析】平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点；过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变，由此画出折射或入射光线如图所示：。四．实验探究题（共3小题，满分20分，21题8分，22题4分，23题9分）21．（2019秋•永定区期末）如图所示是“探究平面镜成像特点“的实验装置图（1）实验室提供了厚薄不同的两块玻璃板，你应选择（选填“厚”或“薄”）玻璃板进行实验。（2）在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A，拿未点燃的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动，人眼一直在玻璃板的（选填“前侧”或“后侧”）观察，直至蜡烛B蜡烛A的像完全重合，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”）（3）实验时，将蜡烛A逐渐远离玻璃板时，它的像的大小（选填“变大“、“不变”或“变小”）（4）移去蜡烛B，在其原来位置上放置一块光屏，光屏上（选填“能“或“不能”）呈现蜡烛的像。【答案】（1）薄；（2）前侧；等效替代法；（3）不变；（4）不能【解析】（1）因为厚玻璃板的两个面都可以当作反射面，会出现两个像，影响到实验效果，所以应选用薄玻璃板；（2）在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A，拿未点燃的蜡烛B竖直在玻璃板后面移动，人眼一直在玻璃板的前侧（A侧）观察，直至它与蜡烛A的像完全重合，这种确定像与物大小关系的方法是等效替代法；（3）平面镜成像大小跟物体大小有关，与物体到平面镜的距离无关，将蜡烛A逐渐远离玻璃板时，像的大小不会变化。（4）因为平面镜所成的像是虚像，不会出现在光屏上，所以，移去蜡烛B，在其原来位置上放置一块光屏，光屏上无法呈现蜡烛的像；故答案为：（1）薄；（2）前侧；等效替代法；（3）不变；（4）不能。22．（2019秋•监利县期末）如图所示，F和F'为凸透镜的焦点，P和P'到凸透镜的距离为二倍焦距。（1）保证蜡烛、凸透镜的位置不变，应将光屏向（选填“左”或“右”）移动，才能在光屏上得到清晰倒立的（选填“放大”或“等大”或“缩小”）的实像。（2）若将图示装置模拟人的眼睛成像系统，成像总在光屏左侧，该种情况表明这样的眼睛是（选填“近”或“远”）视眼，需要配戴一个焦距合适的（选填“凹”或“凸”）透镜才能加以矫正。【答案】（1）左；缩小；（2）近；凹【解析】（1）由图中可知，蜡烛在2倍焦距之外，所以成倒立、缩小的实像。要想在光屏上得到清晰倒立的、缩小的实像。像距f＜v＜2f，则光屏应向左移动；（2）由“图示装置模拟人的眼睛成像系统，成像总在光屏左侧”可知，像成在视网膜的前方；近视眼的表现是看不清远处的东西，即是由于晶状体太厚，其折光能力太强，或眼球的前后方向太长，使得像成在视网膜的前方造成的，若想使得像成在视网膜上，即需要让原来的光线发散一些，由于凹透镜对光线有发散的作用，故用凹透镜来矫正近视眼；故答案为：（1）左；缩小；（2）近；凹。23．（2019秋•河西区期末）小华想探究凸透镜成像规律。实验桌上有A、B、C三个凸透镜，其中凸透镜A的焦距为10cm，凸透镜B的焦距为50cm，凸透镜C的焦距未知。请你帮他完成下列内容：（1）他利用图所示的装置做“探究凸透镜成像规律”的实验。①为了顺利完成实验，应选用凸透镜；（选填“A”或“B”）实验过程中，他将点燃的蜡烛放置在距凸透镜25cm处时，移动光屏，直到光屏上呈现出烛焰清晰的像，则该像是、的实像。生活中的（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一成像规律工作的。②小华接着将蜡烛向右移动10cm，此时应将光屏向（选填“左”或“右”）移动才能得到一清晰实像；该像的大小比蜡烛没有移动之前所成的像更（选填“大”或“小”）了。小华将凸透镜C固定在光具座上50cm刻度线处，将点燃的蜡烛放在距凸透镜18cm处，在透镜另一侧距透镜32cm处的光屏上得到烛焰清晰的像。该透镜的焦距范围是cm＜f＜cm；由此判断当蜡烛在光具座上45cm刻度线处时，移动光屏，光屏上（选填“能”或“不能”）承接到清晰的像。【答案】（1）①A；倒立；缩小；照相机；②右；大；（2）9；16；不能【解析】（1）①如果选择B透镜（焦距为50cm），当“研究凸透镜成像的规律”中的u＞2f时，即物距大于100cm，此时f＜v＜2f，即像距大于50cm小于100cm，而实验所用的光具座上标尺的刻度范围是“0～100cm”，所成的像位置超出了光具座的范围，所以不能选B透镜，只能选择A透镜。他将点燃的蜡烛放置在距凸透镜25cm处时，即物距u＝25cm，而A凸透镜的焦距是10cm，则u＞2f，成倒立、缩小的实像，生活中照相机就是利用这一规律工作的；②小华接着将蜡烛向右移动10cm，即物距变小，此时的像距应该变大，像变大，故应该将光屏向右移；（2）小华将凸透镜C固定在光具座上50cm刻度线处，将点燃的蜡烛放在距凸透镜18cm处，在透镜另一侧距透镜32cm处的光屏上得到烛焰清晰的像，此时像距大于物距，凸透镜成倒立放大的实像，物距u＝18cm，则f＜18cm＜2f；像距v＝32cm，则32cm＞2f，解得9cm＜f＜16cm；当蜡烛在光具座上45cm刻度线处时，此时物距u′＝50cm﹣45cm＝5cm＜f，凸透镜成正立、放大的虚像，不能在光屏上成像。故答案为：（1）①A；倒立；缩小；照相机；②右；大；（2）9；16；不能。五．计算题（24题共8分）24．（2018秋•资阳期中）激光的亮度高、方向性好，利用激光束测量月球和地球间的距离是目前最为精确的方法。1969年7月，阿波罗11号的宇宙航行员第一次登上了月球，在上边放置了一台角反射器（角反射器其实就是两个相互垂直的平面镜，如图所示），角反射器刚放好，各国立即向它发射激光。宇航员还没有离开月球，科学家就捕获到了反射光。若光速c＝3×108m/s，求：（1）请在图上画出所给入射光线经过两个平面镜的反射光线；（2）若从发射激光开始到接收到反射回的激光共用时t＝2.56s，求月球和地球间的距离s。【解析】（1）过入射点垂直于反射面作出法线，再根据反射角等于入射角作出反射光线，注意反射光线到达下面的反射面再次进行反射，同理可作出反射光线，而且最后的反射光线与原入射光线平行，法线用要用虚线，如图：（2）由题意可得，激光从地球到月球所用的时间：t＝×2.56s＝1.28s，由v＝可得月球和地球间的距离：s＝vt＝3×108m/s×1.28s＝3.84×108m＝3.84×105km。故答案为：（1）见上图；（2）月球和地球间的距离约为3.84×105km。六．综合能力题（25题共8分，每小题2分）25