2020-2021学年初二物理上册考点单元检测:光现象

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2020-2021学年初二物理上册考点单元检测:光现象

2020-2021 学年初二物理上册考点单元检测:光现象 一、选择题(每题 3 分,共 36 分) 1.2016 年 5 月 9 日 19 时 12 分左右,“水星凌日”的天象于本世纪第三次出现。如图所示, 水星如一颗小黑痣从太阳“脸上”缓慢爬过。它的形成与下列光现象原理相同的是( ) A.小孔成像 B.河水看起来变浅 C.海市蜃楼 D.水中荷花的倒影 (第 1 题图) 2.有经验的渔民都知道,只有瞄准鱼的下方才能把鱼叉到,如图所示。下列四幅光路图,能够 正确说明叉到鱼道理的是( ) (第 2 题图) 3.光射到平面镜上反射后,反射角为 30°,则入射角为( ) A.10° B.15° C.30° D.60° 4.“猴子捞月”的寓言故事说,猴子看到水中有个月亮,以为月亮掉水中了,大叫起来“不得 了啦,不得了啦,月亮掉水里了!”关于水中的月亮,以下说法正确的是( ) A.水中的月亮比天上的月亮小 B.水中出现月亮是光的折射现象 C.水中出现月亮是光的反射现象 D.水中月亮到水面的距离比天上月亮到水面的距离远 5.如图所示,将平面镜和铅笔竖直放置在水平桌面上,下列说法正确的是( ) A.铅笔水平向右移动时,它的像将变小 B.平面镜竖直向上移动时,铅笔的像也将向上移动 C.若改用一块较小的平面镜,铅笔的像将变小 D.若铅笔按图示箭头方向转过 45°,铅笔将与它的像垂直 (第 5 题图) (第 6 题图) (第 7 题图) 6.如图所示,人眼在 A 点看见河里 B 点有一条小鱼,若从 A 点射出一束激光,要使激光能照 射到小鱼,该激光应射向( ) A.B 点 B.B 点上方 C.B 点下方 D.B 点左方或右方 7.把一块长方体玻璃砖压在有“科学”两字的书上,如图所示。图中“科学”两字是( ) A.变浅的虚像 B.变浅的实像 C.变深的虚像 D.变深的实像 8.在“五岳”之一泰山上,历史上曾多次出现“佛光”奇景。据目击者说:“佛光”是一个巨 大的五彩缤纷的光环,与常见的彩虹色彩完全一样。“佛光”形成的主要原因是( ) A.直线传播 B.小孔成像 C.光的反射 D.光的色散 9.电动车的反光镜是用来观察车后情况的平面镜,小明在某次行驶时,发现左侧反光镜中看到 是车后的树梢和天空,却看不见路面的情况。为确保行驶安全,左侧反光镜的镜面应该( ) 10.王派晚自习下课回家的路上,她发现某行人在路灯下经过时,行人影子的变化情况是( ) A.逐渐变短 B.逐渐变长 C.先变长后变短 D.先变短后变长 11.新修的武昌东湖路上,在传统的交通标志白线上每隔 2 米安装了一个凸起的纯玻璃元件, 这种元件叫“夜精灵”。晚上只要汽车的灯光一照,司机就能看到附近地上的“夜精灵”亮起来(如 图所示)。下面几种元件的工作原理与夜精灵完全不同的是( ) A.高速公路反光标志牌 B.十字路口的红绿交通标志灯 C.自行车的尾灯 D.环卫工人身上穿的反光马甲 (第 11 题图) 12.构建思维导图是整理知识的重要方法,如图是小金复习光学知识时构建的思维导图,图中 Ⅰ处可补充的现象( ) A.镜子中的“自己” B.湖水有青山的倒影 C.阳光下绿树的影子 D.岸上的人看到水中的“鱼” (第 12 题图) 二、填空与作图题(19、20 题各 3 分,其余每空 1 分,共 19 分) 13.如图所示,小明想通过 A、B 两张纸片上的小孔看见烛焰,他应将烛焰、两个小孔和人眼 调到______________上,这样操作的依据是______________________________________。操作过程 中他还在 B 纸片上看到了一个烛焰的像,这个像是__________(填“正立”或“倒立”)的。 (第 13 题图) 14.身高 1.70 m 的李洋同学面向穿衣镜站在镜前 1 m 处,镜中的像与他相距________m,若他 远离平面镜后退 0.5 m,则镜中像高为________m。 15.站在湖边的小雪看到小鱼在水中游动,同时发现有一只“小鸟”在水中飞翔。小雪看到的 鱼是由于光的________现象形成的,水中的“小鸟”是由于光的________现象形成的。 16.青海湖水清澈见底,平静如镜。站在湖边的游客能清晰地看见自己在水中的倒影,这是光 的________现象;湟鱼洄游时游客也能欣赏到水中的鱼在游玩,他们看到的是鱼的________像(填 “虚”或“实”);有时,游客还能看到鱼在白云中穿行的趣景,以白云为参照物,鱼是________的。 17.生活中的一些光现象:①阳光下树的影子;②水面波光粼粼;③交警身上穿的警用背心在 灯光照射下很亮;④站在岸边能看到水里的鱼。其中能用光的反射知识解释的是________(填序号)。 18.如图所示,在“观看水中的硬币”活动中,把一枚硬币固定在空杯的底部,找一个角度使 人刚好看不到硬币的最右端 A 点。保持眼睛和杯子的位置不变,在同学逐渐把水加入到杯中的过程 中,硬币上的 B 点和 C 点能先后被你看到。 (1)人所看到的水中硬币是一个变________的虚像。 (2)图中画出了刚看到 C 点时光的传播示意图,入射角是αC;如果刚看到 B 点时的入射角是αB, 则αB________αC。 (第 18 题图) 19.如图所示,光源 S 发出一条光线射向水面,在水面处发生反射和折射,反射光线经过 A 点。 请画出入射光线、反射光线和折射光线的大致方向。 20.“井底之蛙”这个成语大家都很熟悉。如图所示,在一个干枯的井底正中央 P 点有一只青 蛙,它的视野范围如图 a 所示。大雨将井全部灌满水,若青蛙仍在 P 点,请你在图 b 中画出青蛙视 野发生变化后的大致情况。 (第 19 题图) (第 20 题图) 三、实验与探究题(21 题 8 分,22 题 6 分,23 题 10 分,共 24 分) 21.如图甲所示是小宇同学探究“光的反射规律”的实验装置。平面镜 M 平放在水平桌面上, 白色硬纸板垂直立在平面镜上。 (第 21 题图) (1)小宇让一束光贴着纸板沿 AO 方向射向镜面,反射光沿 OB 方向射出,测出反射角和入射角 大小。改变光的入射角度,多次重复上述实验步骤。 ①上述实验探究得到的规律是________(填字母)。 A.光沿直线传播 B.反射角等于入射角 C.平面镜成像的特点 ②白色硬纸板在实验中的作用是___________________________________ _________________________________________________(写出一条即可)。 (2)实验过程中若将纸板倾斜,如图乙所示,让光仍贴着纸板沿 AO 方向射向镜面,此时反射光 ________(填“在”或“不在”)纸板这一平面内;通过平面镜观察镜中硬纸板的像,则看到的像与图 丙中相符的是________(填序号)。 22.某实验小组在探究光的折射规律时,让一束光从空气斜射入玻璃水槽内的水中,看到如图 所示的现象: (第 22 题图) (1)请在图中分别作出入射角(用字母 i 表示)和折射角(用字母 r 表示)。 (2)为了探究光从空气斜射入水中时折射角和入射角的关系,以下方案中正确的是( ) A.只测量图中的入射角和折射角,分析并得出结论 B.保持入射角不变,进行多次实验,测量入射角和每次实验的折射角,分析并得出结论 C.改变入射角,进行多次实验,测量每次实验的入射角和折射角,分析并得出结论 23.在研究“平面镜成像特点”的实验中,选取完全相同的蜡烛 A 和 B,高为 7 cm。如图所示, 在竖直的玻璃板前 10 cm 处放一支点燃的蜡烛 A,烛焰高 2 cm。 (第 23 题图) (1)最好选用________玻璃板(填“茶色”或“无色透明”)进行实验。 (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,并在其所在位置上放一光屏,光屏 上不能得到蜡烛 A 的像。则平面镜所成的像是________像(填“实”或“虚”)。 (4)根据平面镜成像的特点可判断,身高 1.7 m 的人,站在镜前 5 m 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________(填“变大”“变小”或“不变”)。 四、综合应用题(24 题 7 分,25 题 14 分,共 21 分) 24.为了捕捉到一条鱼,猩猩用矛拼命地刺向水里却没有成功,请你说明其中的物理道理。 25.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,测量工具是一架天文望远镜、 一台激光器,和登月行动中留在月球上的角反射列阵。1969 年 7 月,阿波罗 11 号的宇宙航行员第 一次登上了月球,在上边放置了一台重 30 kg 的“角反射列阵”,它由 100 块石英制成的角反射镜 组成,排列成 10 行,每行 10 块。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。后来,人们又不断把角反射器送到月球,其中阿波罗 15 号的角反射 器列阵由 300 块角反射镜组成,测月的误差已经减小到 15 cm。 (1)想一想:我们能利用高能量、方向性好的超声波测量地球和月球之间的距离吗?为什么? (2)角反射器其实就是两个相互垂直的平面镜,如图所示。请在图上准确画出所给入射光线经两 平面镜反射的反射光线。 (第 25 题图) 并说出下面生活中哪些地方用到类似的装置( ) A.自行车尾灯 B.汽车后视镜 C.手电筒反光罩 (3)若从发射激光开始到接收到反射回的激光共用时 2.56 s,求月球和地球间的距离约为多少千 米? 参考答案 一、1.A 【解析】当水星转到太阳与地球中间且三者在一条直线上时,在地球上看到水星从太 阳面上移过,这就是“水星凌日”现象,成因是光的直线传播,在给出的四个选项中“A.小孔成像” 属于光的直线传播,“B.河水看起来变浅”属于光的折射,“C.海市蜃楼”属于光的折射,“D.水中 荷花的倒影”属于光的反射。 2.C 【解析】水中鱼反射出的光,在水面处发生了折射,折射角大于入射角,人认为光是沿 直线传播的,所以逆着折射光线看过去,看到的是变浅的鱼的虚像。所以有经验的渔民应该用鱼叉 瞄准看到鱼的下方位置,才能将鱼叉到。由此可知,B、D 选项光的传播方向错误,A 选项折射角等 于入射角,故错误,只有 C 选项正确。 3.C 【解析】在光的反射现象中,反射角等于入射角。 4.C 5.D 【解析】由平面镜成像的特点可知,铅笔与平面镜的距离改变,铅笔在镜中的像的大小 不变,故 A 错误;平面镜竖直向上移动时,铅笔的像与铅笔还是关于平面镜所在平面对称的,像不 动,故 B 错误;像的大小与物体相等,故若改用一块较小的平面镜,铅笔的像将不变,故 C 错误; 铅笔与平面镜的夹角为 45°,根据平面镜成像的特点,此时平面镜将铅笔与像的夹角平分,所以铅笔 与它在平面镜中的像互相垂直,故 D 正确。 6.A 【解析】连接 AB,过折射点作法线,根据光从空气斜射入水中,折射角小于入射角,画 出折射光线的位置,虽然人看到的 B 点是鱼的虚像,鱼的实际位置在 B 点的正下方,因为激光在进 入水的时候也会发生折射,所以照着 B 点,激光也就刚好落在鱼上了,如图所示。 (第 6 题图) 7.A 【解析】玻璃砖下的“科学”两字发出的光线由玻璃射向空气时,折射光线远离法线, 折射角大于入射角,我们逆着折射光线的方向看到的就是玻璃砖中“科学”两字的虚像(是折射光线 反向延长线的交点),虚像的位置比实际位置高些。 8.D 9.C 【解析】发现左侧反光镜中看到的是车后的树梢和天空,说明树梢的反射光线经平面镜 反射后进入眼睛,因此要将反光镜向下旋转。 10.D 11.B 12.C 【解析】读思维导图可知,图中Ⅰ处要求填写的是光的直线传播的现象。镜子中的“自 己”是光的反射形成的,A 不符合题意;湖水有青山的倒影,是光的反射形成的,B 不符合题意;阳 光下绿树的影子,是光的直线传播形成的,C 符合题意;岸上的人看到水中的“鱼”,是光在水面 处发生折射形成的,D 不符合题意。 二、13.同一直线;光在空气中沿直线传播;倒立 【解析】光在同一种均匀介质中沿直线传播, 要通过 A、B 两张纸片上的小孔看见烛焰,应将烛焰、两个小孔和人眼调到同一直线上;物体通过小 孔成的是倒立的实像。 14.2;1.70 【解析】根据平面镜成像特点可知,像和人距离平面镜的距离是相等的,人到像 的距离是人到平面镜距离的两倍,因为李洋同学距平面镜的距离是 1 m,像与他之间的距离是 1 m×2 =2 m;平面镜所成的像与人是等大的,当人远离平面镜时,视觉上感觉像在变小,但实际上像的大 小并没有变。所以若他远离平面镜后退 0.5 m,他在平面镜中像的大小不变,高度仍为 1.70 m。 15.折射;反射 【解析】因为小鱼是在水中的实际物体,是由于光线从水中通过空气折射进 入了人的眼睛,我们看到水中的鱼,其实看到的是鱼的虚像,是由光的折射形成的。小鸟在天上, 所以“小鸟”是在水中形成的像,即平面镜成像,故看到水中的“小鸟”是由光的反射形成的与物 体等大的虚像。 16.反射;虚;运动 【解析】站在湖边的游客能清晰地看见自己在水中的倒影,即平面镜成 像,故是由光的反射形成的与人等大的虚像。因为鱼是在水中的实际物体,是由于光线从水中通过 空气折射进入了人的眼睛,我们看到水中的鱼,其实看到的是鱼的虚像,是由光的折射形成的。云 在天上,所以“白云”是在水中形成的像,即平面镜成像,故看到水中的白云是由光的反射形成的 与物体等大的虚像;鱼在白云中穿行,以白云为参照物,鱼和白云之间的相对位置发生了改变,所 以,鱼是运动的。 17.②③ 【解析】①阳光下树的影子是光沿直线传播形成的,不符合题意;②水面波光粼粼, 是光射到水面发生了反射,符合题意;③交警身上穿的警用背心在灯光照射下很亮,是光发生反射 形成的,符合题意;④站在岸边能看到水里的鱼,是光经过水面时发生折射形成的鱼的虚像,不符 合题意。 18.(1)浅 (2)= 【解析】眼睛刚看到 C 点与刚看到 B 点时的折射角大小相等,则两种情况的 入射角大小也相等。 19.解:如图所示。 【解析】根据平面镜成像的规律,作出点光源 S 在平面镜中成的像 S′, 由于反射光线的反向延长线要过像点 S′,连接 AS′,其与水面的交点就是入射点 O。过 O 点作出法线, 根据折射角小于入射角画出折射光线。 (第 19 题图) (第 20 题图) 20.解:如图所示。 【解析】当井里灌满水后,光线照到水面会发生折射现象,由于光是从 空气射向水,故入射角大于折射角,因此井底之蛙看到的视野范围比没有水时大。 三、21.(1)①B ②显示光的传播路径 (2) 不在;③ 【解析】(1)①已知入射光线 AO 和反射光线 OB,多次改变光的入射角度,测反射角与入射角的 大小,并比较得出反射角与入射角的大小关系,因此该实验探究了反射定律中的反射角等于入射角; ②白色硬纸板在实验中的作用显示光的传播路径;(2)根据光的反射定律可知,在反射现象中,反射 光线、入射光线分居法线两侧;反射光线、入射光线和法线在同一平面内,因此若将纸板倾斜,如 图乙所示,让光线仍贴着纸板沿 AO 方向射向镜面,此时反射光线与入射光线仍在同一平面内,但 不能在纸板上看到反射光线,若此时通过平面镜观察纸板,因为物像关于镜面对称,则看到的图象 应为图丙中的③。 (第 22 题图) 22.解:(1)如图所示。 (2)C 【解析】(2)只进行一次实验就得出结论,偶然性太大,A 错误;保持入射角不变进行多次实验, 但得到的折射角是相同的,得不出客观的结论,B 错误;多次改变入射角大小,测量每次实验时入 射角和折射角,发现折射角随入射角变化的规律,可得到普遍性的结论,C 正确。 23.(1)茶色 (2)像与物大小关系 (3)虚 (4)5;不变 【解析】(1)无色透明玻璃板透光性太强,容易受到玻璃板另一侧物体的干扰。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,这样就证明了像与物大小相同,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)由平面镜成像的特点可知,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人到镜的距离相等,所以人离镜 5 m,像离镜也应是 5 m;又因为不 论人离镜远还是近,像与人大小都相同,当人远离镜子时,像的大小是不变的。 四、24.解:猩猩看到的鱼是水中鱼变浅的虚像,猩猩用矛叉向鱼的虚像,所以抓不到鱼。 25.解:(1)不能,超声波不能在真空中传播。 (2)如图所示;A (第 25 题图) (3)月球和地球间的距离 s=vt=3×108 m/s×2.56 s/2=3.84×105km。
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