2022年最新沪科版八年级物理第四章 多彩的光单元测试试卷(含答案详解)

沪科版八年级物理第四章多彩的光单元测试
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 30分）
一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）
1、下列不是光源的物体有（）
A．太阳B．火焰
C．月亮D．发光的水母
2、如图所示，下列现象中可用光的直线传播来解释的是（）
A．地上的鸽影B．水中桥的倒影
C．汽车后视镜中的景物D．从水球看到的倒立人脸
3、2021年12月9日，被称作最硬核直播课堂的“天宫课堂”首次天空授课，神舟十三号乘组航天员翟志刚、王亚平、叶光富在中国空间站化身“太空教师”，现场演示微重力环境下细胞学实验、物体运动、液体表面张力等现象，并与地面课堂进行实时交流。

下图是航天员王亚平演示水球成一正一倒的像，以下回答错误的是（）
A．水球中倒立的像是投影仪原理B．倒立的像是实像
C．正立的像是虚像D．大的水球相当于凸透镜
4、“赏中华诗词、寻文化基因、品生活之美”，《中国诗词大会》深受观众的青睐。

关于诗句中涉及到的物理知识，下列说法正确的是（）
A．“绿树阴浓夏日长”，树阴是光的反射形成的
B．“楼台倒影入池塘”，楼台倒影是光的折射形成的
C．“瀑水喷成虹”，彩虹是光的直线传播形成的
D．“潭清疑水浅”，水浅是光的折射形成的
5、如图为本溪市“地标性”建筑——衍水大桥，下列说法正确的是（）
A．车辆在桥上行驶时，相对于大桥两侧的围栏是静止的
B．桥头两侧有隔音板，这是在声源处减弱噪声
C．下桥时有监控摄像头抓拍，监控摄像头的镜头相当于一个凸透镜
D．夜间人们能从各个方向看到“衍水大桥”这四个发光的字，是由于漫反射的缘故
6、小丽同学做了如下光学实验：配戴眼镜凝视书中的两条平行黑线，并慢慢移近，直至不能清楚地看到这两条黑线为止，摘下眼镜后又能看清这两条黑线。

小丽同学可能患有的眼睛疾病与矫正方法，与下列图形相符合的是（）
A．①③B．②④C．①④D．②③
7、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
8、随着科技的发展，同学和老师进入育才中学只需“刷脸”进行人脸识别即可。

“刷脸”时人脸面对摄像头（相当于一个凸透镜），经系统自动拍照、扫描，确认相关信息后，即可迅速完成身份认证。

下列说法正确的是（）
A．人脸是光源
B．人脸经摄像头成像的原理与平面镜成像原理相同
C．人脸经摄像头成的是正立放大的虚像
D．若要使人脸的像变小需要人远离摄像头
9、青少年在生长发育阶段，长期看手机、电脑等屏幕，会用眼过度，容易得近现限。

下列关于近视眼成像情况及其娇正原理图正确的是（）
A．甲和乙B．丙和丁C．甲和丁D．丙和乙
10、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
第Ⅱ卷（非选择题 70分）
二、填空题（5小题，每小题2分，共计10分）
1、小华陪爷爷去河里叉鱼时，看到了河里游动的小鱼，小华看到的鱼的位置比鱼的实际位置
___________（选填“浅”或“深”），这是光的___________现象造成的。

2、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。

3、如图所示，平面镜竖直放置在水平面上，一支直立的铅笔从平面镜前40cm处正对平面镜匀速靠近它，经过2s后铅笔与平面镜间的距离变为10cm。

该过程中铅笔在平面镜中所成像的大小_______（选填“变大”、“变小”或“不变”），铅笔的像相对于平面镜的速度为________cm/s。

4、身高为168cm的同学距平面镜2m，则他的像距他本人有______m，像的高度为______cm；当他以0.5m/s的速度靠近平面镜，那么2s钟后，他本人与镜中的像的距离变为______m。

5、2021年的4月至8月，云南亚洲象群的北移南归牵动全国人民的心。

亚洲象可以通过频率
___________（选填“高于”或“低于”）20Hz的次声波相互交流信息。

为了掌握象群的行踪，有关部门使用无人机进行24h不间断监测。

在夜晚，无人机上的成像系统可以通过大象辐射的
___________线对其进行拍摄。

三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）
1、甲、乙两位同学在学习了声和光的知识后，就测量海底深度应该用声还是光产生了争论，甲同学认为应该用光，乙同学认为应该用声，你支持谁的想法，请通过计算进行说明．(已知光在水中的传播速度是真空中的3/4，声音在水中的速度是1500m/s，若海底深度为4500m)．
2、一个人站在竖直放置的平面镜前5m处，他的像距离平面镜 _______ m。

若他以1m/s的速度向平面镜走动，经过2s，像到人的距离是_________；
3、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。

4、一列火车以20 m/s的速度在平直的铁轨上匀速行驶，鸣笛后2 s内收到前方障碍物反射回来的声音，此时司机立即刹车．问刹车处司机距障碍物多远？(设所求距离为s)
5、如图所示，MN是光滑的镜面，入射光线AB和CD平行射到镜面上，它们的反射光线分别是BE和DF，BH和DI是法线。

(1)试证明反射光线BE平行于DF；
(2)已知一束光线与水平面成30°角，要使反射光线沿水平方向传播，那么平面镜与水平面的夹角是多少？
四、实验探究（2小题，每小题10分，共计20分）
1、某物理实验小组同学发现当光从水斜射入空气中时，一部分光线反射回水中，另一部分光线折射进入空气中，如图（a）所示。

他们保持入射点O位置不变，将入射光线转过一定角度，观察到反射和折射光线如图（b）所示。

（1）由图（a）和（b）可以发现入射光线、反射光线、折射光线在同一平面内。

图（c）为图（a），（b）重合后的示意图，则两个平面相交的线MN是__________；
（2）他们确定了入射角、反射角和折射角，分别进行实验，测量并记录了光从水或玻璃斜射入空气中的实验数据，如表一、表二所示；
表一：光从水斜射入空气中
表二：光从玻璃斜射空气中
①分析比较实验序号1~6或7~12的反射角与入射角的度数，可以得到结论：光在水中或玻璃中发生反射时，________；
②分析比较实验序号1~5或7~10，可以得到折射角随入射角的变化关系是：光从水或玻璃斜射入空气时，_______；
（3）从表一、表二数据中，他们发现光从水或玻璃斜射入空气时，当入射角增大到一定程度，就不再有折射光线。

如果光从玻璃斜射入空气中，折射光线恰好消失时的入射角为α，为了得到α的大小，应该在入射角为_______°度的范围内继续实验。

2、如图所示，是某物理学习兴趣小组做“探究平面镜成像特点”的实验装置。

实验时，将一块玻璃板竖立在水平桌上，再取两段完全一样的蜡烛A和蜡烛B一前一后竖立在桌面上，点燃玻璃板前的蜡烛A进行实验。

（1）在实验中用玻璃板代替平面镜，主要是利用玻璃透明的特点，便于______；
（2）点燃蜡烛A，小心地移动蜡烛B，直到与蜡烛A的像______为止，这时发现像与物的大小
______；若蜡烛B在桌面上始终不能与蜡烛A的像重合，其原因可能是______；
（3）移去后面的蜡烛B，并在其所在位置上放一光屏，则光屏上______（选填“能”或“不能”）接收到蜡烛烛焰的像，说明平面镜所成的像是______像。

-参考答案-
一、单选题
1、C
【详解】
光源是指自身可以发光且正在发光的物体。

月亮自身不能发光，故不属于光源；太阳、火焰、发光的水母均是自身发光，而且正在发光，属于光源；故ABD不符合题意，C符合题意。

故选C。

2、A
【详解】
A．地面上鸽子的影子是光的直线传播形成的，故A符合题意；
B．桥在水中的倒影是平面镜成像，是光的反射形成的，故B不符合题意；
C．后视镜中的景物是凸面镜成像，是光的反射形成的，故C不符合题意；
D．人透过水球看到的倒立人脸属于凸透镜成像，是光的折射现象，故D不符合题意。

故选A。

3、A
【详解】
A．水球中倒立的像是缩小的实像，照相机应用此原理制成的，故A错误，符合题意；
BC．实像是倒立的，虚像是正立的，故BC正确，不符合题意；
D．大的水球中间厚，边缘薄，相当于凸透镜，故D正确，不符合题意。

故选A。

4、D
【详解】
A．树阴是树木的影子，由于光的直线传播，光射到不透明物体上，在不透明物体后面形成的影子，故A错误；
B．楼台的倒影属于平面镜成像，是光的反射形成的虚像，故B错误；
C．彩虹是天空中悬浮着很多小水滴，它们会像三棱镜一样，将阳光分散成七种色光而形成的，属于光的色散现象，故C错误；
D．水浅是由于水底的光斜射入空气中时发生折射，折射角大于入射角，人眼逆着射来的光线看去，看到的是池底变高了的虚像，属于光的折射现象，故D正确。

故选D。

5、C
【详解】
A．车辆在桥上行驶时，以车为参照物大桥两侧的围栏是向后运动的，故A错误；
B．桥头两侧有隔音板，这是在声音的传播过程中切断噪声传播，故B错误；
C．下桥时有监控摄像头抓拍成倒立缩小的实像，所以监控摄像头的镜头相当于一个凸透镜，故C正确；
D．夜间人们能从各个方向看到“衍水大桥”这四个发光的字，是由于光向各个方向在空气中沿直线传播的缘故，故D错误。

故选C。

6、C
【详解】
配戴眼镜凝视书中两条平行黑线，将眼睛慢慢移近，直至不能清楚看到这两条线为止，说明物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的物像就会落在视网膜的后方，摘下眼镜后又能看清这两条黑线。

说明这个眼镜对光线有发散作用，因此由近视眼的成因及其矫正可知，该同学可能患有近视，原因是眼球的前后径过长或晶状体的曲度过大，应该佩戴近视眼镜凹透镜来纠正，如图所示。

故选C。

7、C
【详解】
A．照相时，要使所拍摄景物的像变大，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。

8、D
【详解】
A．人脸不会发光，只是反射光，故人脸不是光源，故A错误；
BC．摄像头相当于一个凸透镜，光经过摄像头成像利用的是光的折射，成倒立缩小的实像，与照相机成像原理相同，而平面镜成像的原理是光的反射。

故BC错误；
D．若要使人脸的像变小，根据凸透镜成像规律，物距要变长，因此要远离摄像头，故D正确。

故选D。

9、A
【详解】
甲图中，远处的入射光线会聚在视网膜的前方，是晶状体折光能力太强造成的，属于近视眼的成像情况；为了使光线会聚在原来会聚点后面的视网膜上，就需要在光线进入人的眼睛前使光线变得发散，因此乙图使用对光线具有发散作用的凹透镜来矫正近视眼，甲乙关于近视眼成像情况及其娇正原理图；
丙图中，近处的入射光线会聚在视网膜的后方，是晶状体折光能力太弱造成的，属于远视眼的成像情况；为了使光线会聚在原来会聚点前面的视网膜上，就需要在光线进入人的眼睛前使光线变得会聚，因此需佩戴对光线具有会聚作用的凸透镜来矫正远视眼。

丙、丁两图是关于远视眼成像情况及其娇正原理图；综上所述，只有A正确，BCD错误。

故选A。

10、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。

二、填空题
1、浅折射
【详解】
[1][2]鱼反射的光线由水中进入空气时，在水面上发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人眼，人眼会逆着折射光线的方向看去，就会觉得鱼变浅了；而我们看到的鱼，不是鱼的实际位置，而是变浅的鱼的虚像。

2、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”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。

3、不变 15
【详解】
[1]根据平面镜成像的特点可知，平面镜成像是正立、等大的虚像，故在铅笔移动的过程中，铅笔在平面镜另一侧成的虚像和铅笔的大小相同，保持不变。

[2]根据
s
v
t
=可知，铅笔相对于平面镜的速度
40cm-10cm
=15cm/s
2s
s
v
t
==
根据平面镜成像的特点可知，物和像到平面镜的距离相等。

当铅笔向平面镜移动时，铅笔的像也在朝平面镜移动，且移动距离和时间相同，故铅笔的像相对于平面镜的移动速度与铅笔相对于平面镜的移动速度相同，为15cm/s。

4、4 168 2
【详解】
[1]像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等，该同学距平面镜2m，他的像距平面镜也是2m，则他的像距他本人4m。

[2]像和物体大小相同，他身高168cm，则像的高度为168cm。

[3]当他以0.5m/s的速度靠近平面镜，2s后，他移动了1m，他与平面镜的距离变为1m，像与平面镜的距离为1m，他本人与镜中的像的距离变为2m。

5、低于红外
【详解】
[1]频率小于20Hz的声波叫次声波，亚洲象依靠次声波相互交流。

[2]物体会向外辐射红外线，温度越高，辐射的红外线越强，夜晚无人机能监测大象，成像系统是利用大象辐射的红外线对其进行拍摄。

三、计算题
1、支持乙同学
【详解】
声音在水中探测来回所用的时间为：
1
1
4500m
=3s 1500m/s
s
t
v
==光在水中探测来回所用的时间为：
52824500m =210s 3310m /s 4
s t v -==⨯⨯⨯ 对比两种情况，使用光探测时时间为5210s -⨯时间间隔太短，不易分辨误差较大，因此乙同学的方法更好，应选用声音探测海底深度。

答：乙同学的方法更好。

2、 5 6
【解析】根据平面镜成像的特点，像距等于物距，此人距离平面镜5 m ，所以他的像距离平面镜也是5 m.
由题意可知他以1 m/s 的速度在垂直平面镜的方向上走近平面镜时，2 s 后走的路程为：S =SS =1m /s ×2s =2m，则此时它与平面镜的距离：S ′=5m −2m =3m，所以像到他本人的距离：S ′′=3m +3m =6m .
点睛：解答此题的关键是牢记平面镜成像的特点，此外对“相对于”要有正确的理解，“相对于”平面镜与“相对于”他的像是不同的.
3、 (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。

4、320 m
【解析】
分析：司机鸣笛后，声音传到山崖返回汽车时，汽车以20m/s 的速度已经前行了2s ，在这段时间内，声音和汽车行驶的路程之和是司机鸣笛时汽车与山崖距离的2倍，根据速度公式求司机鸣笛时汽车与山崖距离，再减去汽车行驶的距离就是刹车处司机距障碍物的距离．
解答：解：在t=2s 的时间内，汽车行驶的距离：
s 1=v 1t=20m/s×2s=40m，
声音传播的距离：
s 2=v 2t=340m/s×2s=680m，
设司机鸣笛时汽车到山崖的距离为s ，
则：2s=s 1+s 2， ∴s=12s s 40m 680m
22++==360m ，
刹车处司机距障碍物的距离：
s 3=s-s 1=360m-40m=320m ．
答：刹车处司机距障碍物的距离为320m ．
5、 (1)见解析；(2)75°或15°
【详解】
解：(1)根据反射定律可知
ABH EBH ∠=∠ CDI FDI ∠=∠ 所以
ABM EBN ∠=∠ CDI FDI ∠=∠
因为 AB CD ∥
所以
∠=∠
ABH CDM
所以
∠=∠（同位角相等）
EBN FDN
所以
BE DF
(2)本题分两种情况，如图所示：
如图甲，反射光线与入射光线的夹角为30°，入射角为15°，则平面镜与水平面的夹角为
90°-15°=75°
如图乙，反射光线与入射光线的夹角为150°，入射角为75°，则平面镜与水平面的夹角为
90°-75°=15°
答；(1)见解析；(2)平面镜与水平面所成的度数是15°或75°。

四、实验探究
1、法线反射角等于入射角折射角随入射角增大而增大（折射角随入射角减小而减小）4045
【详解】
（1）[1]图（c）为图（a）、（b）重合后的示意图，所以两个平面相交的线MN是法线。

[2]分析比较表一或表二的第2列和第3列，可以得到的初步结论是：光从水或玻璃斜射入空气中时，反射角等于入射角。

（2）[3]分析比较实验序号15或710中的第2列和第4列可知，折射角随入射角增大而增大，所以可以得到的初步结论是光从水或玻璃斜射入空气时，入射角增大，折射角也增大。

（3）[4]从表一、表二数据中，他们发现光从水或玻璃斜射入空气时，当入射角增大到一定程度，就不再有折射光线。

如果光从玻璃斜射入空气中，折射光线恰好消失时的入射角为α，为了得到α的大小，应该在最大折射角与折射角消失之间进行实验，由表二数据可知应在入射角为4045的范围内继续实验。

2、确定像的位置完全重合相等玻璃板与桌面不垂直不能虚
【详解】
（1）[1]实验中要使用透明的玻璃板，既能观察到A蜡烛像的同时，也能观察到B蜡烛，让蜡烛B与蜡烛A的像重合，便于确定像的位置。

（2）[2][3]点燃蜡烛A，小心地移动蜡烛B，直到与蜡烛A的像完全重合为止，可以发现物像大小相等，物像连线与玻璃板垂直，物像到玻璃板的距离相等。

[4]若蜡烛B在桌面上始终不能与蜡烛A的像重合，原因是因为玻璃板与桌面没有垂直放置，此时成的像，可能悬空也可能过低观察不到。

（3）[5][6]平面镜所成的像是反射光线的反向延长线会聚成的，不是实际光线会聚的，是虚像，所以如果在像的位置放一光屏，光屏不能承接到像。