2022-2023学年度苏科版八年级物理上册第三章光现象专题练习试卷(详解版)

苏科版八年级物理上册第三章光现象专题练习
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Ⅱ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 15分）
一、单选题（5小题，每小题3分，共计15分）
1、如图所示，检查视力时，视力表挂在房间东面的墙上，被测者识别西面墙上平面镜中视力表的像。

下列表述正确的是（）
A．视力表在平面镜中所成的像为实像
B．视力表在平面镜中的像与被测者相距5m
C．若被测者远离平面镜0.1m，他在镜中的像会变小
D．被测者看到平面镜中“E”的像开口向南，则视力表上“E”的开口向北
2、如图所示是小明探究光的反射定律的实验过程。

下列叙述正确的是（）
A．图甲中若入射光绕O点顺时针转动，则反射光也绕O点顺时针转动
B．图甲中若入射光沿NO方向入射，则反射角为90°
C．图乙中反射光不存在
D．仅凭甲、丙两图得出结论，在反射现象中光路可逆是不可靠的
3、提词器是由一个高亮度显示器和一块与其成45°角的专用镀膜玻璃组成，镀膜玻璃将显示器上的文稿内容反射到演讲者前方。

如图，当演讲者前方呈现“爱我中华”四个字时，他直接看显示器会看到（）
A．B．
C．D．
4、自行车尾灯能将照射过来的光原方向反射回去，下列光路中正确的是（）
A．B．C．D．
5、夜晚，小林在明亮房间里，通过一面窗户玻璃看到了自己的像，而在晴朗的白天却看不见。

对于
此现象，他作出如下分析，正确的是（）
A．夜晚和白天，人都可以通过这面玻璃成像
B．射向这面玻璃的光，夜晚发生镜面反射，白天发生漫反射
C．白天，射向这面玻璃的光全部透过玻璃，没有反射
D．白天，人通过这面玻璃成的像更小
第Ⅱ卷（非选择题 85分）
二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）
1、探究平面镜成像特点的装置如题图所示，若蜡烛A距离半透明玻璃板3cm ，则它的像B距离玻璃板______cm；若蜡烛A远离玻璃板，所成像的大小______（选填“变大”、“变小” 或“不变”）；若将玻璃板在其所在的平面内水平向右移动2cm ，则像B的位置将______（选填“向左移动”、“向右移动”或“不变”）。

2、小明完成了下列实验，请按要求完成下列问题：
（1）他在利用图1的装置探究“平面镜成像特点”的实验中，应选取一块___________（选填“厚”或“薄”）玻璃板竖直放置在铺有白纸的水平木板上，为了比较像和物体的大小关系，应选取两支___________（选填“相同”或“不同”）的蜡烛：探究中，在蜡烛所成像的位置放置一块光屏，光
屏上不能承接到蜡烛的像，说明平面镜成的是___________（选填“虚”或“实”）像；
（2）他在做“观察水的沸腾”实验中某时刻观察到温度计示数如图2甲所示，则此时水的温度为___________°C；根据记录数据画出加热过程中水的温度与时间关系图像如图2乙所示，分析图你可知，水在沸腾过程中需要___________（选填“吸收”或“放出”）能量，当地大气压___________（选填“大于”“小于”或“等于”）一个标准大气压。

3、雨天的夜晚，我们在马路上，有时可以看到路灯周围一圈圈美丽的彩虹。

这是由于雨天，空气中充满着细小的水珠，而这些小水珠相当于___________ （选填“平面镜”或“三棱镜”），路灯的光透过小水珠发生光的___________ 现象，不同颜色的光在灯的周围“编织”成一圈圈美丽的彩虹。

4、如下图所示是鼋头渚景区外刚刚建成的樱花彩绘步道，图中柳树的影子是光的 _______形成的，我们从不同方向看到步道上彩绘樱花是由于光发生了 _______；看到路边绿色的树叶是因为绿色的树叶只 _______（选填“反射”或“吸收”）绿光。

5、当一束太阳光通过三棱镜后，由于棱镜对不同色光的______程度不同，会分散成许多不同颜色的光，说明太阳光是______光（选填“单色”或“复色”）。

在各种不同色光中，红、______、蓝叫做三原色光。

三、计算题（5小题，每小题5分，共计25分）
1、某天文爱好兴趣小组为了测量地球和月球的距离，他们做了如下实验：用一个激光发射器向月球发射一激光信号，经过2.6s 后接收到返回的激光信号．请你帮助他们完成以下计算：
（1）地球和月球相距多少km ？
（2）若有一架航天飞机以1000km/h 的速度从地球匀速飞向月球，需要多长时间？
2、如图所示，树上P 处停着一只乌鸦，地上C 处有一只小虫，乌鸦从树上的P 点飞下来捉地上C 点处的小虫，再飞到对面的篱笆墙上的Q 点，已知P 点的高度6m AP =，Q 点的高度4m BQ =，C 点到A 、B 的路程分别是8m CA =，3m CB =，乌鸦完成这次捉虫任务的平均飞行速度为5m/s ，不考虑乌鸦捉虫消耗的时间。

(1)求乌鸦完成这次捉虫任务所需的时间；
(2)若将AB看成一个平面镜，则小虫爬到什么位置时，乌鸦飞行的路程最短?请你根据学过的光学知识为乌鸦设计一条最短的飞行路线并在图中标出，同时证明该路线最短。

3、地球到太阳的距离是1.5×1011m，太阳光照射到地球上需要时间8分20秒．求光的传播速度？
4、“冬不穿白，夏不穿黑”，这是人们从生活实践中总结出来的经验，你知道它包含的科学道理吗？
5、小明想估测出雷电发生处离他的位置有多远。

当他看到闪电的同时开始计时，经3s听到雷声（声音在空气中的传播速度为340m/s）。

(1) 求雷电发生处离小明的距离。

(2) 请说明为什么打雷时先看到闪电才听到雷声。

四、实验探究（5小题，每小题8分，共计40分）
1、小明在学习声、光现象时，做了下面三组实验：
（1）如图所示，小明用手沾水摩擦空高脚杯的杯口，使其发声，发声体为________（选填“空气柱”或“杯子”）。

然后往杯中加水，发现加的水越多，音调越_________（填“高”或“低”）；
（2）如图所示，小明用激光笔S发出的一条光线斜射向水面，发现在水槽壁上出现两个红点A和B，请作出入射光线SO的反射光线和折射光线；( )
（3）小明在上面的实验过程中发现，光从空气斜射向水面时，光的传播方向会发生改变。

查资料可知，这是光的折射。

小明想探究“光的折射规律”，他将光从空气分别斜射入水和玻璃中，并记录了如表所示的数据；
①分析表中数据，可知光从空气斜射入其他介质时，折射角随着入射角的增大而_______（选填“增大”或“减小”）；
②分析表中数据猜想，光从空气射入玻璃时，折射角_______（选填“可能”或“不可能”）达到90°；
③当光以40°入射角从水中斜射人空气时，折射角为_________；
④根据表中数据分析，用塑料薄膜和水制成一个“水凸透镜”，与外观尺寸相同的玻璃凸透镜相比，“水凸透镜”的焦距更___________（选填“大”或“小”）；
⑤实验中，小明在清水中滴入几滴牛奶并搅匀，在水面上方的空气中熏了点烟雾，此做法是为了
______。

2、爱米做“探究光反射时的规律”实验：
（1）如图甲，爱米先将平面镜放在水平桌面上，再选用表面 ___________些的白色硬纸板
___________放在平面镜上。

（2）爱米让一束光贴着纸板E射到平面镜上，在纸板F上会看到反射光线，然后爱米将纸板F沿PQ 剪开，把上半部分向后折，如图乙，发现在纸板F ___________半部分会看到反射光线。

说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。

3、小东和小亮利用图（甲）所示的装置做“探究平面镜成像特点”的实验。

（1）该实验利用薄透明玻璃板代替平面镜，是为了_________，能比较像与物的大小关系；
（2）小东选择了两个完全相同的蜡烛A和B，在水平桌面上铺一张白纸，纸上竖直放置一块薄透明平板玻璃，把蜡烛A放在玻璃板的前面，小东应在玻璃板前面观察蜡烛A经玻璃板________（选填“反射”或“折射”）所成的像；
（3）实验中，小东可以看到点燃的蜡烛A在玻璃板后面的像；再拿一只外形相同的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动，直到从各个方向看上去，___________；
（4）完成实验后，小亮将一枚硬币放在玻璃板前，能看到它在玻璃板后的像在a的位置，如图（乙）所示。

若将玻璃板水平向右移动2cm，该硬币的像应________。

（选填“向右移动2cm”、“在原位置”或“向左移动2cm”）
4、如图是“探究平面镜成像特点”的实验装置。

在水平桌面上铺一张白纸，将玻璃板竖立在白纸上，把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面，另一支完全相同但不点燃的蜡烛B放在玻璃板后面并移动，直到看上去它与蜡烛A的像完全重合，记下蜡烛A、B及玻璃板的位置。

（1）实验时应选择较______（选填“薄”或“厚”）的玻璃板进行实验；
（2）实验时若无论怎样调节蜡烛B，都不能与蜡烛A的像重合，发生这种现象的原因可能是
______；
（3）该实验要移动点燃的蜡烛，多做几次实验，目的是______；
（4）若要确认平面镜所成像是虚像还是实像，进一步操作是______。

5、“探究光的反射规律”的实验装置如图甲所示。

将平面镜放在水平桌面上，标有刻度（图中未画出）的白色纸板ABCD垂直于平面镜放置，且能绕垂直于CD的轴ON前、后转动，在纸板上安装一支可在纸板平面内自由移动的激光笔。

（1）在图甲中，点亮激光笔紧贴纸板左半部分射出入射光AO，若将纸板ABCD（连同激光笔）绕CD 向后倾斜，使纸板与平面镜不再垂直，则此时右半部分纸板上_______呈现反射光（选填“能”或“不能”）；
（2）调整白色纸板ABCD的位置，使其重新垂直于平面镜放置并让激光笔射出的入射光AO呈现在白色纸板ABCD的左半部分上，如图乙所示。

如果将纸板的右半部分绕轴ON向后转动任意角度，发现右手部分纸板上均无反射光呈现。

则此时反射光线与入射光线_______同平面上（选填“在”或“不在”）。

-参考答案-
一、单选题
1、B
【解析】
A．视力表在平面镜中所成的像为虚像，故A错误；
B．视力表在平面镜中的像与到平面镜的距离为2.7m，平面镜到测试者的距离为
2.7m-0.4m=2.3m
那么视力表在平面镜中的像到测试者的距离为
2.7m+2.3m=5m
故B正确；
C．若被测者远离平面镜0.1m，像的大小与物体的大小有关，物体的大小不变，像的大小不变，故C 错误；
D．被测者看到平面镜中“E”的像开口向南，因为像与物关于平面镜对称，则视力表上“E”的开口向南，故D错误。

故选B。

2、D
【解析】
A．图甲中若入射光绕O点顺时针转动，则入射角减小，反射角也减小，则反射光线会靠近法线，即反射光线会逆时针转动，故A错误；
B．反射光线和法线的夹角为反射角。

图甲中若入射光沿NO方向入射，此时反射光线沿ON方向射出，则反射角为0°，故B错误；
C．反射光线、入射光线和法线在同一平面内，将纸板向后折，在纸板上看不到反射光线，但反射光仍然存在，故C错误；
D．如果让光线逆着OB的方向射向镜面，这时的入射角为原来的反射角，根据光的反射定律，反射角等于入射角，这时的反射角为原来的入射角，所以会发现光线原路OA返回，也就是在反射现象中，光路是可逆的；但是仅进行了一次实验，实验结论不具有普遍性，也就是不可靠，故D正确。

故选D。

3、D
【解析】
根据平面镜成像的特点，像与物到平面镜的距离相等，像与物关于平面镜对称，当演讲者前方呈现“爱我中华”四个字时，他直接看显示器会看到“”，故ABC不符合题意，D符合题
意。

故选D。

4、A
【解析】
过反射点作垂直于反射面的法线，根据反射角等于入射角画出反射光线；然后过二次反射点作法线，仍然根据反射角等于入射角画出反射光线的方向，二次反射光线与原来的入射光线平行，即将射来的光逆向射回。

故A符合题意，BCD不符合题意。

故选A。

5、A
【解析】
ACD．小林通过窗户成像，是平面镜成像现象，所以夜晚和白天都可能通过玻璃成像。

白天、晚上射向玻璃的光都是部分透过，部分反射，而白天因环境光线太强，不易观察到玻璃中的像，据平面镜成像特点，白天、夜晚所成的像的大小应相同。

故A正确，CD错误；
B．射向玻璃的光，无论白天夜晚都是发生镜面反射，故B错误。

故选A。

二、填空题
1、 3 不变不变
【详解】
[1]由平面镜成像特点可知，平面镜成等大、正立的虚像，像距等于物距，若蜡烛A距离半透明玻璃板3cm ，则它的像B距离玻璃板也是3cm。

[2][3]由平面镜成等大等距正立的虚像，若蜡烛A远离玻璃板，蜡烛大小不变，所成像的大小也不变，玻璃板水平移动，不影响像的位置，若将玻璃板在其所在的平面内水平向右移动2cm ，则像B 的位置将不变。

2、薄相同虚 56 吸收小于
【详解】
（1）[1]玻璃板有前、后两个面，两个面都会成像，形成重影，不利于确定像的位置，而选用薄玻璃板相对容易找到像的位置。

[2]选用两支相同的蜡烛，可以比较处玻璃中的像与物体的大小关系。

[3]实像可以在光屏上呈现出来，而虚像不能呈现。

在蜡烛所成像的位置放置一块光屏，光屏上不能承接到蜡烛的像，说明平面镜成的是虚像。

（2）[4]温度计的分度值为1°C，此时温度为56°C。

[5]水在沸腾时，加热仍在进行，水在沸腾过程中仍需要从外界吸收热量。

[6]液体沸点随气压的降低而降低，在一个标准大气压下，水的沸点为100°C，实验中水的沸点为98°C，故可知，实验当地的大气压低于一个标准大气压。

3、三棱镜色散
【详解】
[1][2]空气中的小水珠相当于三棱镜，路灯的光透过小水珠，发生折射，不同颜色的光分离开，产生光的色散现象。

4、直线传播漫反射反射
【详解】
[1]柳树的影子是沿直线传播的光被柳树挡住形成的，是由光的直线传播形成的。

[2]光照在粗糙物体表面发生漫反射，这时，反射光线射向四面八方，故不同方向的人都可以看到，所以我们从不同方向看到步道上彩绘樱花是由于光发生了漫反射。

[3]不透明物体只能反射和它颜色相同的光，透明物体只透过和它颜色相同的光，故看到路边绿色的树叶是因为它反射了绿光。

5、折射复色绿
【详解】
[1]当一束太阳光通过三棱镜后，会发生折射，由于三棱镜对不同色光的折射程度不同，因此会分散成许多不同颜色的光。

[2]因太阳光能分解成不同颜色的光，故可知太阳光是复色光。

[3]在各种不同色光中，红、绿、蓝三种色光无法被分解，故红、绿、蓝叫做三原色光。

三、计算题
1、（1）3．9×105km ；（2）390h 【详解】
试题分析：（1）由于光速c=3×105km/s ，光会传到月球所用的时间为t=2．6s/2=1．3s ，地球和月球相距s=vt=ct=3×105km/s×1．3s=3．9×105km ；（2）飞机到达月球所需要的时间
t=s/v=3．9×105km/（1000km/h ）=390h ．
考点：速度的路程的计算
2、 (1)5m/s ；(2) 【详解】
(1)根据题意知道, AP=6m ，CA =8m ，则
PC == 则乌鸦完成这次捉虫任务飞行路程
s=PC+CQ =10m+5m=15m
已知飞行速度为5m/s ，所用时间
15m ==3s 5m/s
s t v = (2)以地面为界面作出P 的对称点P ′，连接P ′Q ，与界面相交于一点O ，即小虫爬到O 位置时，乌鸦飞行的路程最短,如下图
答：(1)乌鸦完成这次捉虫任务所需的时间是3s；
(2)该路线见解析。

3、3×108m/s【详解】
已知：11
8min20s500s s 1.510m
t⨯
＝＝，＝；
光的速度：
11
8
1.510m
310m/s
500s
s
v
t
===
⨯
⨯．
4、这是由于“白色”和“黑色”物体对光吸收的能力不一样，白色的物体不吸收光，照射到它的色光全部反射，黑色的物体吸收所有的色光，所以夏天穿黑衣服在太阳下会吸收所有色光，使温度升高，人会觉得很热.冬天穿白衣服，即使在阳光下，也不能从太阳光中取暖，人会觉得很冷.所以说“冬不穿白，夏不穿黑”.【详解】
要正确解本题，关键是明白“冬不穿白，夏不穿黑”的说法，是与气温，或者说冷热紧密相连的，我们知道，白色物体反射所有颜色的光，所以不能从阳光中吸收能量，而黑色是吸收所有颜色的光，所以从阳光中吸收能量最多．相比来说，冬天天冷，穿黑色的有利于从阳光中吸收能量，可以暖和一点，而夏天穿白色的，可以尽量少的吸收阳光的能量，不致于更热．所以“冬不穿白，夏不穿黑”．
答案：这是由于“白色”和“黑色”物体对光吸收的能力不一样，白色的物体不吸收光，照射到它的色光全部反射，黑色的物体吸收所有的色光，所以夏天穿黑衣服在太阳下会吸收所有色光，使温度升高，人会觉得很热.冬天穿白衣服，即使在阳光下，也不能从太阳光中取暖，人会觉得很冷.所以说“冬不穿白，夏不穿黑”
5、 (1)1020m；(2)见解析【详解】
(1)光在空气中的速度约为3×108 m/s，发生雷电时闪电的传播时间极短，可以忽略不计；由
s
v
t
=知
道，雷电发生的位置距小明的距离
s=vt=340m/s×3s=1020m
(2)打雷时雷声和闪电是同时发生的，声音的传播速度是340米/秒，光的传播速度是3×108米/秒，由于光速比声速快，所以，我们先看到闪电后听到雷声。

答：(1)雷电发生处离小明的距离1020m；
(2)由于光速比声速快，所以，我们先看到闪电后听到雷声。

四、实验探究
1、杯子低增大不可
能60°大更好地显示光路
【详解】
（1）[1][2]如图所示，用手指蘸水摩擦杯口时，杯子由于振动发声，当逐渐向杯子中加水时，水量越多，杯子越不容易振动，杯子振动越慢，故其振动的频率变慢，音调变低。

（2）[3]利用平面镜成像的特点：像与物关于平面镜对称，作出发光点S的像点S′，根据反射光线反向延长通过像点S′，连接S′A，可以由像点S′和A点确定反射光线所在的直线，从而画出反射光线OA，并确定反射点O，最后由发光点和反射点画出入射光线SO，连接OB即为折射光线，从而完成光路，如图所示：
（3）[4]分析表中数据，光从空气斜射入水中时，入射角分别为30°、45°、60°时，折射角分别为22°、32°、40°，随着入射角增大，折射角也越来越大；光从空气斜射入玻璃中时，入射角分别为30°、45°、60°时，折射角分别为17°、24°、30°，仍然是随着入射角增大，折射角也越来越大，所以可得出结论，光从空气斜射入其他介质时，折射角随着入射角的增大而增大。

[5]分析表中第一、三行数据可知，光从空气射入玻璃时，折射角随着入射角的增大而增大，但折射角小于入射角，由于入射角最大只能为90°，所以折射角不可能达到90°。

[6]由于光路是可逆的，当光以40°入射角从水中斜射人空气时，折射角变大，由表中最后一列数据可知此时的折射角为60°。

[7]根据表中数据分析，当空气中的入射角相同时，光在玻璃中的折射角更小，说明玻璃对光的折射能力更强，则用塑料薄膜和水制成一个“水凸透镜”，与外观尺寸相同的玻璃凸透镜相比，“水凸透镜”的焦距更大。

[8]光通过不均匀介质时会散射，在清水中滴入几滴牛奶并搅匀，并在水面上方的空气中熏了点烟雾，光在掺了牛奶的水中和烟雾中发生散射，此做法是为了更好地显示光路。

2、粗糙竖直下
【详解】
（1）[1]为了看清楚纸板上的光路，白色的纸板材质应较粗糙些，光线射在上面发生了漫反射，反射光线射向各个方向，无论从哪个角度看，都能看得清楚。

[2]如果纸板没有与平面镜垂直放置，由于法线与镜面垂直，且反射光线、入射光线、法线在同一平面内，因此，当光贴着纸板沿EO入射时，不能在纸板上看到反射光；所以硬纸板放在平面镜上时，要保持与镜面垂直。

（2）[3]将纸板沿PQ剪开，将纸板的上半部分向后折，如图乙所示，发现在纸板右侧的下部会看到反射光线，而上部不会看到反射光线，此实验现象说明反射光线、入射光线和法线在同一平面。

3、便于确定像的位置反射 B与A的像完全重合在原位置
【详解】
（1）[1]玻璃板既能反射光线成像，又能让光线透过，便于确定像的位置。

（2）[2]本实验是探究平面镜成像的特点，平面镜成像属于光的反射，蜡烛A发出的光经玻璃板反射后，反射光线在蜡烛A所在的一侧，故小东应在玻璃板前面观察蜡烛A经玻璃板反射所成的像。

（3）[3]实验中为了比较像与物的大小关系，用与A完全相同的B来替代蜡烛A与像比较大小，需要B与A的像完全重合。

（4）[4]根据平面镜成像的特点，像与物关于平面镜对称，故当将玻璃板水平向右移动2cm，即对称轴的位置没有改变，物的位置也没有变，故像的位置不变。

4、薄玻璃板没有竖直放置寻找平面镜成像的普遍规律见解析
【详解】
（1）[1]玻璃板的两个平面均会反射成像，实验中应选择较薄的玻璃板，较厚的玻璃板会产生重影，影响实验效果。

（2）[2]平面镜成像原理是光的反射，像与实物关于镜面完全对称，如果玻璃板没有竖直放置，像的位置就不在另一边的平面上，则无论怎样调节蜡烛B，都不能与蜡烛A的像重合。

（3）[3]实验移动点燃的蜡烛，多做几次实验，可以减小实验误差，寻找平面镜成像的普遍规律。

（4）[4]为了验证平面镜成虚像，可以把蜡烛B取走，光屏放在蜡烛B的位置，看光屏上是否有蜡烛A的像，光屏上如果没有，说明平面镜成虚像。

5、不能在
【详解】
（1）[1]光反射时，反射光线、入射光线和法线在同一平面内。

在图甲中，点亮激光笔紧贴纸板左半部分射出入射光AO，若将纸板ABCD（连同激光笔）绕CD向后倾斜，使纸板与平面镜不再垂直，则此时右半部分纸板上不能呈现反射光。

（2）[2]调整白色纸板ABCD的位置，使其重新垂直于平面镜放置并让激光笔射出的入射光AO呈现在白色纸板ABCD的左半部分上，如图乙所示。

如果将纸板的右半部分绕轴ON向后转动任意角度，发现右手部分纸板上均无反射光呈现。

则此时反射光线与入射光线在同平面上。

因为光屏是显示光的路径，不改变反射光线的位置。