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1、沪科版八年级物理第四章 多彩的光定向训练 考试时间：90分钟；命题人：物理教研组考生注意：1、本卷分第I卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。第I卷（选择题 30分）一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）1、如图所示，游泳池中的水面下方的光源S发出的一束光线经水面反射后在池底产生光斑P1折射光线在天花板上产生光斑P2。如水
2、面下降一小段距离，则（）A反射角增大B折射角增大C光斑P1右移D光斑P2右移2、现代生活，智能手机给人们带来了许多便利，但长时间盯着手机屏幕容易导致视力下降。下列关于近视眼及其矫正的原理图正确的是（）A甲、乙B丙、丁C甲、丁D丙、乙3、如图所示，为道路监控摄像头，摄像头可以将道路交通实况传输给监视器。道路车辆通过摄像头所成像的性质是（ ）A倒立、缩小的实像B倒立、放大的实像C正立、缩小的实像D正立、放大的虚像4、如图所示，其中的现象和说法正确的是（）A图中，能看到水中的铅笔折断了，这是铅笔反射的光经过玻璃杯时发生偏折形成的B图中，由于水中的太阳不是圆形，故不是光的反射形成C图中，雨后的彩虹是光
3、的反射现象不是光的折射现象D图中，这是倒影，是光的反射现象5、 “影”是生活中常见的光现象，如做光学游戏的“手影”、留下美好记忆照片的“摄影”、幻灯机射到屏幕上的“投影”、湖岸景色在水中形成的“倒影”等，它们与物理知识对应关系正确的是（）A手影平面镜成像B摄影光的反射C投影凸透镜成像D倒影光的折射6、下列关于光现象形成原理与“日食”相同的是（）A雨后彩虹B山的倒影C水中“折筷”D“手影”游戏7、如图是初二年级的同学们在摄影活动中展示的照片，其中包含许多光学现象，以下对这些光学现象的解释，合理的是（）A手在墙上的“兔子”影子是光的反射形成的B荷花在水中的倒影是光的直线传播形成的C放大镜下放大的叶
4、片是光的折射形成的D后视镜中货车的像是光的折射形成的8、如图是天文爱好者拍摄的日偏食照片，下列光现象和日偏食成因相同的是（）A看露珠下的叶脉B雨后彩虹C手影游戏D湖中倒影9、下列光现象与其原因对应不正确的是（）A茂密树林底下常能看到圆形光斑光的直线传播B把铅笔斜插入盛水的玻璃杯中，看上去好像折断了光的折射C潭清疑水浅光的反射D七色彩虹光的色散10、有关透镜及其应用，下列说法正确的是（）A照相时，要使像变大，照相机应远离物体B使用幻灯机时，幻灯片应放在一倍焦距以内C放大镜所成的像是正立、放大的虚像D近视眼看远处物体，像成在视网膜前方，需用凸透镜矫正第卷（非选择题 70分）二、填空题（5小题，每小
5、题2分，共计10分）1、细心的小明发现电影院的幕布是白色且粗糙的，他运用所学的光学知识明白了其中的奧秘：“白色”是因为_，“粗糙”则利用光射到幕布上发生了_反射，从而保证各个方向的观众能看到。2、自2019年末我们就深受新冠肺炎的影响，在与新冠肺炎战斗的过程中应用了不少的物理知识，用来测量人的体表温度的测温枪应用了_外线；病房里杀菌消毒用的是_外线。3、雷雨天气，总是先看到闪电，再听到雷声，是由于在空气中光的传播速度比声的传播速度_（选填“大”或“小”）；光在真空中传播速度是_m/s。4、郑东新区的“大玉米”，因是圆柱塔式建筑且夜晚布景灯采用黄色设计而得此名。我们看到甲图中，从“大玉米”中射出
6、的一条条光线，这是光_（填光的传播特点）的结果；乙图中，“大玉米在水中的倒影比岸上的实物暗一些，原因是_。5、科学考察工作者为了测海底某处的深度，使用声纳向海底垂直发射超声波，经12秒收到回波信号，则该处海水深_米（声音在海水中的传播速度为1500m/s）。这种方法不能用来测量地球到月球之间的距离，是因为_。光在真空中的传播速度是_米/秒，若从地球向月球发一束光，大约1.28秒能传到月球，则地球与月亮相距_公里。三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）1、小荣同学进行了系列光学实验：（1）她将一只透镜正对着太阳光，再把一张白纸放在它的另一侧，发现在白纸的中部出现了一个光斑（如图甲），则该透
7、镜为_透镜。她上下移动透镜，直到白纸上的光斑最小、最亮，此时，透镜到白纸的距离可粗略记为该透镜的_；（2）图乙为小荣同学组装的凸透镜成像实验装置。点燃蜡烛后，光屏上刚好呈现了烛焰清晰的像，但像并不完整，造成这种现象的原因可能是_。正确调整器材后，若不改变蜡烛和光屏的位置，将透镜适当向_（选填“左”或“右”）移动，即可再次在光屏上看到烛焰清晰的像。2、用如图所示装置探究光的反射定律，白色硬纸板EF垂直于平面镜放置，能沿ON折转，ON垂直于平面镜。次数123456入射角i153045607080反射角153045607080(1)让入射光贴着纸板EF沿AO射向平面镜上的O点，观察反射光的方向。多次
8、改变入射光的方向，观察并描绘光的径迹，量出入射角i和反射角r，记录如表。比较r和i，可以得出：光反射时，反射角_（选填“大于”或“小于”或“等于”）入射角。当入射角变小时，光线OB_（选填“远离”或“靠近”）直线ON；(2)纸板EF右侧没有沿ON折转时，能观察到反射光，有折转时，观察不到反射光，说明光反射时，反射光线、入射光线和法线在_；(3)将一束光贴着纸板EF沿BO射到O点，光沿图中的OA方向射出，说明光反射时，光路是_的；(4)由于光在纸板上发生了_（选填“镜面反射”或“漫反射”或“折射”），所以从不同方向都可以观察到光在纸板上传播的径迹。3、有一位在北京某剧场里观看演出的观众坐在离演奏
9、者34 m远处，另一位在上海的听众在自己家里收音机旁听实况转播，北京与上海相距1470 km，问哪一个人先听到演奏声？（己知收音机听实况转播是通过无线电波传播的，无线电波与光的传播速度相同）4、如图一束光线斜射入玻璃砖中，请画出光线经过玻璃砖的光路图。5、2021年5月15日，我国自主研制的“天问一号”火星探测器成功登陆火星。“天问一号”从地球到火星共用了200多天，平均每天运行30万公里。已知光在真空中传播速度约3108m/s，而声音在空气中传播的速度约340m/s。（1）“天问一号”每天平均运行30万公里，与声音在空气中的传播，谁更快？（2）“天问一号”以每天平均运行30万公里的速度，20
10、0天运行的距离，光在真空中需要传播多长时间？四、实验探究（2小题，每小题10分，共计20分）1、小华在“探究凸透镜成像的规律”实验中：（1）如图甲所示，一束平行光正对凸透镜照射，光屏上出现一个最小最亮的光斑，则凸透镜的焦距f=_cm；为了保证像成在光屏中央，调整凸透镜和光屏的中心与烛焰中心大致在_；（2）如图乙所示，保持蜡烛位置不变，移动透镜至“16cm”刻度线处，则人眼在图中_处（选填“A”或“B”）能观察到烛焰的放大的像，_的成像原理与此相同；（3）如图甲所示，移动凸透镜到适当位置，光屏上呈现清晰的像，此像是倒立_（选填“放大”“缩小”或“等大”）的实像；若保持蜡烛和光屏位置不变，移动透镜
11、至“_cm”刻度线处，光屏上能再次呈现清晰的像；（4）如图乙所示，小华在烛焰和凸透镜之间放一副眼镜，发现光屏上的像由清晰变模糊了，将光屏靠近凸透镜移动适当距离后，光屏上再次呈现清晰的像，则该眼镜是_眼镜（选填“近视”或“远视”）。2、小超在演示光的折射实验时，在一圆柱形敞口容器左侧某一高度斜射入一束激光后，发现容器底部产生一个光斑O，如图所示。若他保持水面高度和入射点不变，使激光入射角增大，折射角会_（选填“增大”、“减小”或“不变”）；若他保持激光笔位置和激光入射角不变，使水面_（选填“上升”、“下降”或“不变”），会观察到光斑向左移动。-参考答案-一、单选题1、D【详解】当水面下降时，入射
12、光线传播方向和传播介质不变的情况下，反射光线与折射光线都与原先的反射光线和折射光线平行，即折射角和反射角都不变，据此可作图如下有图可知P1向左移动，P2向右移动，故ABC错误，不符合题意；D正确，符合题意。故选D。2、C【详解】近视眼是看不清远处，但看得清近处，是折光能力强，远处的光线在视网膜前成像，故甲图是近视眼的光路图，近视眼折光能力强，需要佩戴发散透镜，故丁图是近视眼矫正的光路图，故C正确。故选C。3、A【详解】监控摄像头是一个凸透镜，其成像原理与照相机相同，拍照时，行人位于摄像头2倍焦距以外，成倒立、缩小的实像。故选A。4、A【详解】A铅笔反射的光从水斜射入空气时，发生折射，折射光线偏
13、离法线，向水面偏折，我们看水中的铅笔时，认为光是沿直线传播的，我们看到的水中的铅笔在折射光线的反向延长线上，比铅笔的实际位置偏高，所以斜插在水中的铅笔看上去向上弯折了，这是光的折射现象造成的，故A正确；B看到水中的太阳，属于平面镜成像，是由光的反射形成的，水中的太阳不是圆形，是因为不平的水面发生了反射，故B错误；C雨后的彩虹是光的色散现象，属于光的折射现象，故C错误；D由图可知，这是在光照射下的影子，不是倒影，是由光的直线传播形成的，故D错误。故选A。5、C【详解】A手影是影子，光在沿直线传播过程中遇到不透明的物体，在物体的后面形成的光照不到的暗区叫影子，故A错误；B摄影是利用凸透镜成倒立、缩
14、小、实像的原理，透镜是利用光的折射来工作的，故B错误；C投影是利用凸透镜成倒立、放大、实像的原理，故C正确；D岸上的景物在水中的倒影是平面镜成像，平静的水面相当于平面镜，其原理是光的反射，故D错误。故选C。6、D【详解】“日食”是由光的直线传播形成的。A雨后彩虹是由光的色散形成的，是光的折射现象，故A不符合题意；B山的倒影是由光的反射形成的虚像，故B不符合题意；C水中“折筷”是由于光的折射使得筷子看上去被折断了，故C不符合题意；D“手影”是由光的直线传播形成的，故D符合题意。故选D。7、C【详解】A手在墙上的“兔子”影子是光的直线传播形成的，选项A不符合题意；B荷花在水中的倒影是光的反射形成的
15、虚像，选项B不符合题意；C放大镜下放大的叶片是光的折射形成的放大的虚像，选项C符合题意；D后视镜中货车的像是光的反射形成的，选项D不符合题意。故选C。8、C【详解】A看露珠下的叶脉，露珠相当于凸透镜，叶脉在凸透镜焦距内，形成的像是正立、放大的虚像，属于光的折射。而日偏食是由于光在同种均匀介质中沿直线传播造成的，故A不符合题意；B雨后彩虹是太阳光通过悬浮在空气中细小的小水珠折射而成的，白光经过水珠折射以后，分成各种彩色光，这种现象叫做光的色散现象。原理是光的折射，故B不符合题意；C手影游戏是手挡住了光线的直线传播，在被挡住的光线后面形成影子，与日偏食成因相同，故C符合题意；D湖中倒影属于平面镜成
16、像，平面镜成像的原理是光的反射。故D不符合题意。故选C。9、C【详解】A茂密树林底下常能看到圆形光斑，属于小孔成像，是由于光的直线传播形成的，故A正确，A不符合题意；B铅笔斜插入盛水的玻璃杯里时，从上面看上去，水中的部分比实际位置高了，所以看起来像折断了，这是由于光的折射现象引起的，故B正确，B不符合题意；C潭清疑水浅是由于光在界面发生折射形成的，不是光的反射，故C错误，C符合题意；D、雨过天晴时，常在天空出现彩虹，这是太阳光通过悬浮在空气中细小的水珠折射而成的，白光经水珠折射以后，分成各种彩色光，这种现象叫做光的色散现象，故D正确，D不符合题意。故选C。10、C【详解】A照相时，要使所拍摄景
17、物的像变大，应将照相机的镜头靠近被拍摄物体，这样可增大像距，使像变大，故A错误；B使用幻灯机时，幻灯片应放在一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立、放大的实像，故B错误；C放大镜成像时，物距小于焦距，成的像是正立、放大的虚像，故C正确；D近视眼看不清楚远处的物体，原因是远处物体的像成在视网膜的前方，但是我们可用发散作用的凹透镜矫正，使光线会聚能力减弱，能使像成在视网膜上，能看清物体，故D错误。故选C。二、填空题1、能反射各种颜色的光 漫 【详解】1白光是由各种色光混合而成的，“白色”能反射各种颜色的光，使看到的像更加逼真。2凹凸不平的表面会把平行的入射光线向着四面八方反射，这种反射叫做漫反射。“粗糙”
18、则利用光射到幕布上发生了漫反射，从而保证各个方向的观众能看到。2、红 紫 【详解】1由于红外线热效应强，人们利用这一原理制造了测温枪，所以测温枪应用了红外线。2紫外线具有消毒杀菌作用，所以病房里杀菌消毒用的是紫外线。3、大 【详解】1雷雨天，打雷和闪电在空中是同时产生的，因为光的传播速度（约为）远远的大于声的传播速度（约为340m/s），所以我们先看到闪电，后听到雷声。2光在真空中传播速度是。4、在同种均匀介质中沿直线传播 有部分光发生了折射进入水中 【详解】1地面附近的空气密度是相对均匀的，光在均匀的空气中是沿直线传播的，所以“大玉米”中能射出一条条光线。2水中的倒影是岸上物体的光经水面反射
19、所成的虚像，当光到达水面时，有部分光发生折射进入水中，所以“大玉米”在水中的倒影比岸上的实物暗一些。5、9000 声音不能在真空中传播 3108 3.84105 【详解】1因为使用声纳向海底垂直发射超声波，经12秒收到回波信号，所以声呐发射超声波传到海底的时间是6秒，则该处海水深是s=vt=1500m/s6s=9000m2地月之间是太空，太空是真空，声音不能在真空中传播，故这种方法无法测量地月之间的距离。34光在真空中传播的速度最大，是3108m/s，若从地球向月球发一束光，大约1.28秒能传到月球，则地球与月亮的距离是s1=v光t1=3108m/s1.28s=3.84108m=3.84105
20、km三、计算题1、凸 焦距 烛焰、透镜、光屏的中心不在同一直线上 右 【详解】（1）12她将一只透镜正对着太阳光，再把一张白纸放在它的另一侧，发现在白纸的中部出现了一个光斑，说明该透镜对光线有会聚作用，因此是凸透镜。最小、最亮的光斑即是光线会聚点，就是焦点，焦点到光心的距离称为焦距。（2）3点燃蜡烛后，光屏上刚好呈现了烛焰清晰的像，但像并不完整，造成这种现象的原因可能是烛焰、透镜、光屏的中心不在同一直线上或实验前未将烛焰、透镜、光屏三者中心调整到同一高度或蜡烛太高等。4由图乙可知，此时物距是10cm，像距为15cm，根据凸透镜成像规律，正确调整器材后，相当于像变大。因此，若不改变蜡烛和光屏的位
21、置，将透镜适当向右移动，增加像距，可在光屏上看到清晰的像。2、等于 靠近 同一平面内 可逆 漫反射 【详解】(1)1由表中反射角和入射角的度数，可得反射角等于入射角。2分析表中数据发现，当入射角变小时，反射角也随着变小，即光线OB靠近直线ON。(2)3纸板EF右侧没有沿ON折转时，能观察到反射光，有折转时，观察不到反射光，是因为折转时左右两侧不在同一平面，说明在光的反射现象中，反射光线、入射光线和法线在同一平面内。(3)4将一束光贴着纸板EF沿BO射到O点，光沿图中的OA方向射出，可知将反射光线改为入射光线，光路图照样成立，这表明：在光的反射现象中，光路是可逆的。(4)5实验时从不同方向都可以
22、观察到光在纸板上传播的径迹，是由于纸板表面凹凸不平，光在这里发生了漫反射的缘故。3、剧场里观看演出的观众先听到演奏声。【详解】声音的传播速度是340m/s，无线电波的传播速度是，根据公式可得他们各自听到演奏声的时间，则北京某剧场里观看演出的观众听到演奏声的时间，则在上海的听众在自己家里收音机旁听到演奏声的时间，t1t2，所以上海的听众在自己家里收音机旁先听到演奏声；答：上海的听众在自己家里收音机旁先听到演奏声。4、【详解】第一次折射：先过入射点（光线与玻璃上表面的交点），垂直玻璃砖上表面作出法线，再在玻璃砖内部法线的另一侧作出折射光线，注意折射角小于入射角；第二次折射：先过入射点（光线与玻璃下
23、表面的交点），垂直玻璃砖下表面作出法线，再在玻璃砖的下侧空气中作出折射光线，注意折射角大于入射角，折射光线与玻璃砖上表面的入射光线平行，如图所示：5、（1）天问一号；（2）200s【详解】解：（1）声音在空气中的速度是340m/s，“天问一号”每天运行30万公里，则因此“天问一号”比声音在空气中传播的更快。（2）“天问一号”以每天平均运行30万公里的速度，200天运行的距离为s=vt=30104km/天200天=6107km光在真空的速度是c=3105km/s，则光走完上述路程所用的时间为答：（1）“天问一号”传播的速度快；（2）光在真空中需要传播200s。四、实验探究1、10.00 同一高度
24、 B 放大镜 放大 40.00 远视 【详解】（1）1由图得，凸透镜的光心在刻度尺10.00cm位置，焦点在20.00cm位置，故焦距2实验时，要调整凸透镜和光屏的中心与烛焰中心大致在同一高度，使像成在光屏中央。（2）3由图得，保持蜡烛位置不变，移动透镜至“16cm”刻度线处，物距为此时凸透镜成的像是虚像，像成在蜡烛这一侧，人眼在图中B处才能观察到烛焰的放大的像。4放大镜的成像利用的是凸透镜成正立、放大的虚像，故放大镜的成像原理与此时的成像原理相同。（3）5由图得，此时的物距为成的像是倒立、放大的实像。6由图得，凸透镜未移动前，物距像距为由光路可逆得，当物距变为30m，像距变为15cm时，凸透
25、镜会再次得到倒立、缩小的实像，因此若保持蜡烛和光屏位置不变，移动透镜至刻度尺40.00cm位置，光屏上能再次呈现清晰的像。（4）7小华在烛焰和凸透镜之间放一副眼镜，发现光屏上的像由清晰变模糊了，将光屏靠近凸透镜移动适当距离后，光屏上再次呈现清晰的像，说明该眼镜的镜片对光线具有会聚作用，是凸透镜，用于矫正远视眼镜。2、增大 上升 【详解】1根据光的折射规律，当光线从水中斜射入空气中，折射角小于入射角，当入射角增大时，折射角也增大。2根据光的折射规律，当他保持激光笔位置和激光入射角不变，如果要光斑向左移动，由于液体是水平的，则入射角不变，折射角也不变，所以两次的折射光线相互平等，如图，折射点应向上移动了，即液体上升了。