2019-2020学年沪科版八年级物理上册第四章《多彩的光》单元测试卷及答案.pdf

多彩的光单元测试卷 一选择题（共 10 小题）1下列不属于光源的是（）A太阳 B蜡烛 C萤火虫 D月亮 2如图所示的四种现象中，由光的直线传播形成的是（）A海市蜃楼 B水面折枝 C水中倒影 D手影 3岸边的柳树，在地上出现的树影和在水中出现的倒影，这二者的成因（）A都是光的折射引起的 B都是光的反射引起的 C前者是光的直线传播引起的，后者是光的反射引起的 D前者是光的折射引起的，后者是光的反射引起的 4光从空气射入水中，光的传播速度将（）A增大 B不变 C减小 D先增大，后减小 5下列关于光线的说法正确的是（）A光源能射出无数条光线 B光线就是很细的光束 C光线是看不见的，人们用一条看得见的实线来表示光线，用到理想模型法 D光线是用来表示光传播方向的直线，常用虚线表示 6如图所示，下列透镜属于凸透镜的是（）A B C D 7小星同学利用太阳光测量凸透镜的焦距，方法如图所示。他注意到让凸透镜正对阳光，但没有仔细调节纸片与透镜的距离，在纸片上的光斑并不是最小，当纸片远离透镜时，光斑一直变大，就测出了光斑到凸透镜中心的距离 L，那么，凸透镜的实际焦距（）A一定小于 L B一定大于 L C可能等于 L D可能小于 L、也可能大于 L 8小明同学在森林公园游玩时，看到一个丢弃的透明塑料瓶。他想到，如果下雨使得瓶中进了水，就可能会引发森林火灾，于是她捡起瓶子丢进了垃圾筒。下雨使得瓶中进水可能引起火灾的主要原因是（）A盛有水的透明塑料瓶相当于一个凸透镜，对太阳光有会聚作用 B盛有水的透明塑料瓶相当于一个凸透镜，对太阳光有发散作用 C盛有水的透明塑料瓶相当于一个凹透镜，对太阳光有会聚作用 D盛有水的透明塑料瓶相当于一个凹透镜，对太阳光有发散作用 9下面的光路图中正确的是（）A B C D 10如图所示，主光轴上有一点光源，在透镜的另一侧有一光屏。光屏、点光源通过凸透镜在光屏上形成一个光斑，现让光屏稍微靠近凸透镜，光斑的面积会减小，设凸透镜的焦距为 f，由此可判断（）Ad 一定小于 f Bd 一定大于 2f Cd 一定大于 f，小于 2f Dd 可能大于 2f，也可能小于 f 二多选题（共 5 小题）11用手机摄像头扫描二维码（如图所示）可快速登录网页，访问网络数据，当手机扫描二维码时（）A二维码是光源 B二维码位于摄像头的二倍焦距以外 C摄像头相当于凸透镜 D二维码中黑色部分反射光，白色部分吸收光 12同学们在学习光现象过程中有许多说法。而我国的古诗词文化很多名句蕴含着丰富的物理知识，下列诗句从物理学的角度解释正确的是（）A“绿树荫浓夏日长，楼台倒影入池塘”句中“浓荫”是光的直线传播形成的 B“大漠孤烟直，长河落日圆”，诗人看到的“落日”是光线经过大气发生折射而成的像 C“池水映明月，潭清疑水浅”句中“水浅”是由于光的反射造成的 D“朝辞白帝彩云间，千里江陵一日还”句中的“彩云”是由于光的色散形成的 13图是小明同学制作的针孔照相机。分别调整内、外纸筒和蜡烛的位置，保证都能在半透明膜上看到蜡烛的像。则（）A半透明膜上成的是正立的像 B将蜡烛远离小孔一段距离，像变小 C将内纸筒向蜡烛方向移动一段距离，像变小 D将外纸筒向蜡烛方向移动一段距离，像变大 14如图所示，遮光板 A 与光屏 B 平行放置且相距为 d在 A 的中央挖一直径为 d1的圆孔，并在孔内嵌入与孔等大的薄透镜 L现有一束平行光束垂直照射遮光板，在光屏上形成了一个直径为 d2的圆形光斑，则该透镜的焦距大小可能为（）A B C D 15如图，一塑料薄膜组成的顶棚下堆放着一堆干草，夏天雨后，阳光穿过薄膜上的积水，照射到干草上，则下列说法正确的是（）A薄膜上的积水形成一个大的凸透镜，如果其焦点恰好在干草处，干草有可能燃烧 B透镜都是固体物质组成的，液体不能起凸透镜作用 C起凸透镜作用的应是塑料薄膜 D水和塑料薄膜共同起凸透镜作用 三填空题（共 5 小题）16 太阳、月亮、萤火虫，其中 不是光源；光在真空中的传播速度约是 m/s；光在同种均匀介质中沿 传播。17下列是一些日常生活和自然界中的光现象：日食和月食水中倒影 小孔成像池底“变浅”黑板“反光”雨后彩虹 海市蜃楼。由于光的直线传播形成的是 ；由于光的反射形成的是 ；由于光的折射形成的是 。（选填序号）18如图所示，小明想通过 A、B、C 三张纸片上的小孔看见烛焰，若他将三个小孔与人眼调到同一直线上，他 （一定/不一定）能看到烛焰，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 （正立/倒立）、（放大/等大/缩小）的。19如图所示各种透镜中 是凸透镜，而 是凹透镜。凸透镜、凹透镜和平面镜中，能够会聚太阳光的是 镜，能成实像的是 镜。20如左图所示的四块玻璃制成的透镜中，属于凹透镜的是 。对透过的光线有会聚作用的透镜是 （写字母）。右图是某同学把凸透镜正对着太阳光，在桌面上得到一个亮点F，并用直尺进行测量的情况，则凸透镜的焦距是 cm。四实验探究题（共 2 小题）21如图所示，小明将一枚硬币放在碗的底部，眼睛在 A 处恰好看不到它。（1）小明看不到硬币，这是因为光在均匀介质中沿 传播；（2）将平面镜放到碗边适当的位置，小明在 A 处通过平面镜看到了硬币的虚像，这是利用了光的 现象；（3）沿碗壁缓缓向碗中加水，小明在 A 处也能看到硬币的虚像，这是利用了光的 现象。22实验室有两个透镜，一个是凸透镜，一个是凹透镜。要区别哪一个是凸透镜，哪一个是凹透镜，不准用手摸镜子，也不能使用专门仪器，请你想一个方法区别这两个透镜。五计算题（共 2 小题）23齐天大圣孙悟空一个跟斗可以翻十万八千里（相当于 5.4104km），一秒可以翻一个跟斗，可他却想与光比比谁快，请你做裁判。（1）谁更快，请通过计算说明原因？（2）太阳与地球相距 1.51011m，那么光跑一趟要多久？24如图所示，物体 AB 在凸透镜另一侧能成一个等大、倒立的实像，物距 uOB，像距 vOD，凸透镜的焦距为 f其中物距、像距和焦距之间的关系+。（1）请你结合数学知识证明凸透镜成等大实像的条件是 u2f；（2）物理学中用像距和物距的比值来表示凸透镜的放大率，即 m，请你结合公式和投影仪成像时 u 和 v 的大小关系，说明投影仪成像时放大率m 是大于 1 还是小于1。六解答题（共 1 小题）25如图所示，画出点光源 S 照在不透明物体 AB 上在光屏 MN 上出现的影子。参考答案与试题解析 一选择题（共 10 小题）1下列不属于光源的是（）A太阳 B蜡烛 C萤火虫 D月亮【分析】自身能够发光的物体叫做光源；自身不发光反射其它物体的光的物体不是光源。【解答】解：太阳、蜡烛、萤火虫自身能够发光，属于光源，月亮自身不能发光，是反射了太阳光，不属于光源。故选：D。【点评】本题考查学生对光源的了解，把握“自身发光”四个字是解题的关键。2如图所示的四种现象中，由光的直线传播形成的是（）A海市蜃楼 B水面折枝 C水中倒影 D手影【分析】掌握三种光现象：在生活中，激光准直、小孔成像、影子的形成、日食月食的形成等都表明光在同一种均匀介质中是沿直线传播的；光照射到两种物质界面上时，一部分光被反射回原来介质的现象是光的反射，现象有：平面镜成像、水中倒影等；当光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生改变，这是光的折射，现象有：看水里的鱼比实际位置浅、彩虹、透镜成像等。【解答】解：A、海市蜃楼是由于光的折射形成的；B、水中折枝是由于光的折射形成的；C、水中倒影是由于光的反射形成的；D、手影是由于光的直线传播形成的。故选：D。【点评】一般来说：见到影子、日月食、小孔成像就联系到光的直线传播原理；见到镜子、倒影、潜望镜就联系到光的反射原理；见到水中的物体，隔着玻璃或透镜看物体就联系到光的折射原理。3岸边的柳树，在地上出现的树影和在水中出现的倒影，这二者的成因（）A都是光的折射引起的 B都是光的反射引起的 C前者是光的直线传播引起的，后者是光的反射引起的 D前者是光的折射引起的，后者是光的反射引起的【分析】树影是影子，是太阳光沿直线传播过程中遇到不透明的树，在树的下面形成的光照不到的暗区；倒影是像，平静的水面相当于平面镜，倒影是平面镜成的像。【解答】解：根据树影和倒影的成因，可知树影是光的直线传播形成的，倒影是光的反射形成的。故选：C。【点评】影子、小孔成像、树下的光斑、日晷、日月食是光的直线传播原理形成的现象；倒影、照镜子、潜望镜是光的反射原理形成的现象。4光从空气射入水中，光的传播速度将（）A增大 B不变 C减小 D先增大，后减小【分析】光在真空中的传播速度为 3108m/s，光在其他各种介质中的速度都比在真空中的小。【解答】解：光在其它透明介质中的传播速度都小于在空气中的传播速度，所以光从空气射入水中时传播速度变小。故选：C。【点评】本题主要考查了光在不同介质中的传播速度是不一样的，属于基本内容，比较简单。5下列关于光线的说法正确的是（）A光源能射出无数条光线 B光线就是很细的光束 C光线是看不见的，人们用一条看得见的实线来表示光线，用到理想模型法 D光线是用来表示光传播方向的直线，常用虚线表示【分析】知道光的传播方向是确实存在，但难以分析探究，于是用一条有方向的直线表示，这种用一个抽象的“模型”来形象地突出事物的主要特征的方法。【解答】解：因为光的传播方向是确实存在，为了分析探究，于是用一条有方向的实际直线表示，即光线，所以光线是看不见的，人们用一条看得见的实线来表示光的传播路线，用到理想模型法。故 C 正确，D 错误。光源是能发光的物体，所以能发光，但不是射出光线，故 A 错误，光线只是表示光传播方向的一条直线，并不是很细的光束，故 B 错误。故选：C。【点评】解决此题要知道常用的物理学研究方法有：模型法、等效替代法、比较法、分类法、类比法、控制变量法等 6如图所示，下列透镜属于凸透镜的是（）A B C D【分析】根据凸透镜和凹透镜定义进行判断：中间比边缘厚的透镜是凸透镜；中间比边缘薄的透镜是凹透镜。【解答】解：由图知，A 中透镜中间比边缘厚是凸透镜，B、C、D 中透镜中间比边缘薄是凹透镜。故选：A。【点评】判断透镜是凸透镜还是凹透镜有多种方法：根据定义判断；根据成像情况进行判断；根据对光线的作用进行判断。7小星同学利用太阳光测量凸透镜的焦距，方法如图所示。他注意到让凸透镜正对阳光，但没有仔细调节纸片与透镜的距离，在纸片上的光斑并不是最小，当纸片远离透镜时，光斑一直变大，就测出了光斑到凸透镜中心的距离 L，那么，凸透镜的实际焦距（）A一定小于 L B一定大于 L C可能等于 L D可能小于 L、也可能大于 L【分析】根据纸上呈现一个并非最小的光斑，这个光斑可能是焦点之后的，也可能是焦点之前的光斑，根据凸透镜远离纸的过程中光斑一直变大可推断焦点在光斑之前，从而判断焦距。太阳光可看做是平行光，平行光照射到凸透镜上经过折射后会聚到焦点，若光屏到透镜的距离小于或大于焦距的距离，则在光屏上形成的光斑都不是最小的。【解答】解：由于光斑到凸透镜的距离为 l 时，即像距为 l 时，纸上呈现一个并非最小的光斑，这个光斑可能是焦点之后的，也可能是焦点之前的光斑，所以凸透镜的焦距fl；若凸透镜远离纸的过程中光斑一直变大，说明凸透镜的焦点不在光斑之后，故焦点应在光斑之前，因此 f 一定小于 l故 BCD 错误，故 A 正确。故选：A。【点评】此题考查的是凸透镜的成像规律，理解“光屏上得到最小物象”时，像距即为焦距是解答此类问题的关键。8小明同学在森林公园游玩时，看到一个丢弃的透明塑料瓶。他想到，如果下雨使得瓶中进了水，就可能会引发森林火灾，于是她捡起瓶子丢进了垃圾筒。下雨使得瓶中进水可能引起火灾的主要原因是（）A盛有水的透明塑料瓶相当于一个凸透镜，对太阳光有会聚作用 B盛有水的透明塑料瓶相当于一个凸透镜，对太阳光有发散作用 C盛有水的透明塑料瓶相当于一个凹透镜，对太阳光有会聚作用 D盛有水的透明塑料瓶相当于一个凹透镜，对太阳光有发散作用【分析】中间厚、边缘薄的透镜叫凸透镜，凸透镜对光线起会聚作用。【解答】解：盛水的透明塑料瓶相当于一个凸透镜，可以将射来的太阳光会聚在一点上，会聚点的温度比较高，可能会引起火灾。故只有选项 A 的说法正确。故选：A。【点评】此题考查我们对于凸透镜和凸透镜会聚光线特点的了解，是一道基础题；我们要能够根据凸透镜的定义分析出生活中的凸透镜。9下面的光路图中正确的是（）A B C D【分析】要解决此题，需要掌握以下知识点：光的反射定律。折射定律的内容；解凹透镜对光的发散作用。从焦点发出的光经凸透镜折射后将平行主光轴射出。【解答】解：A、光线的箭头方向画反了。不知哪是反射光线，哪是入射光线，故本选项错误。B、光从空气斜射入水中时，折射角要小于入射角，而图中折射角大于入射角，故本选项错误。C、凹透镜具有发散光线的作用，图中通过凹透镜的光线会聚了，故本选项错误。D、从焦点发出的光经凸透镜折射后将平行主光轴射出。故本选项正确。故选：D。【点评】此题通过分析各个光路图，考查了学生对反射定律、折射定律以及凹透镜、凸透镜对光线的作用，考查得很全面，是一道很好的光学题目。10如图所示，主光轴上有一点光源，在透镜的另一侧有一光屏。光屏、点光源通过凸透镜在光屏上形成一个光斑，现让光屏稍微靠近凸透镜，光斑的面积会减小，设凸透镜的焦距为 f，由此可判断（）Ad 一定小于 f Bd 一定大于 2f Cd 一定大于 f，小于 2f Dd 可能大于 2f，也可能小于 f【分析】题目中光斑可能是点光源的像，可能是一个比较大的光斑。根据凸透镜作图做出物体在二倍焦距以外、一倍焦距和二倍焦距之间，一倍焦距以内时点光源射出的光线经凸透镜折射后的光路，根据光屏靠近凸透镜时光斑减小得出答案。点光源在一倍焦距以内时，和点光源放在焦点上进行比较，得出光线会聚后大致的位置。点光源放在一倍焦距和二倍焦距之间，根据折射光线经凸透镜能成倒立、放大的实像，会聚在主光轴上的光路，判断光屏上光斑情况。点光源放在二倍焦距以外，根据折射光线经凸透镜成倒立、缩小的实像，会聚在主光轴上的光路，判断光屏上光斑的情况。【解答】解：如图一，点光源在焦点上，点光源射出的光线经凸透镜折射后平行于主光轴。（如黑色的光线）当点光源在一倍焦距以内，点光源射出的光线，经凸透镜之后也会聚一些，但是不会到达平行光线的位置，如红色光线会聚在光屏上，形成比较大的光斑，光屏向凸透镜靠近时，光斑会减小。如图二，点光源在一倍焦距和二倍焦距之间，点光源在另一侧会形成倒立、放大的实像，光屏没有放在实像的位置，而是放在和点光源距凸透镜等距离的位置上，光屏靠近凸透镜光斑会增大。如图三，点光源在二倍焦距以外，点光源在另一侧会形成倒立、缩小的实像，到达实像位置后，光线继续向外传播，光屏没有放在实像的位置，而是放在和点光源距凸透镜等距离的位置上，光屏靠近凸透镜光斑会减小。所以光屏和点光源与凸透镜等距离时，当点光源在一倍焦距以内和二倍焦距以外，光屏上形成光斑，光屏靠近凸透镜时，光斑减小。故选：D。【点评】凸透镜成实像时，折射光线到达实像位置，如果没有光屏承接，眼睛是看不到的，并且折射光线会继续向外传播，这点学生容易忽视。二多选题（共 5 小题）11用手机摄像头扫描二维码（如图所示）可快速登录网页，访问网络数据，当手机扫描二维码时（）A二维码是光源 B二维码位于摄像头的二倍焦距以外 C摄像头相当于凸透镜 D二维码中黑色部分反射光，白色部分吸收光【分析】（1）本身能发光的物体称为光源；（2）凸透镜成像时，物距 u2f，成倒立缩小的实像，应用是照相机。（3）数字型条码是黑白相间的图，黑色能够吸收任何颜色的色光，而白色则能够反射任何颜色的色光。【解答】解：A、二维码本身不发光，不是光源，故A 错误；B、照相机是利用物距大于二倍焦距时，成倒立缩小实像的规律制成的，因此，“扫入”二维码时镜头和二维码的距离大于二倍焦距，故 B 正确；C、摄像头相当于凸透镜，成倒立缩小实像，故 C 正确；D、当扫描黑白相间的条纹时，黑色条纹吸收所有光线，故黑色条纹不反射色光，而白色条纹能够反射所有色光，故 D 错误；故选：BC。【点评】凸透镜成像的规律：u2f，成倒立缩小的实像，应用是照相机；u2f，成倒立等大的实像，应用是测焦距；fu2f，成倒立放大的实像，应用是投影仪；uf，不成像；uf，成正立放大的虚像，应用是放大镜。12同学们在学习光现象过程中有许多说法。而我国的古诗词文化很多名句蕴含着丰富的物理知识，下列诗句从物理学的角度解释正确的是（）A“绿树荫浓夏日长，楼台倒影入池塘”句中“浓荫”是光的直线传播形成的 B“大漠孤烟直，长河落日圆”，诗人看到的“落日”是光线经过大气发生折射而成的像 C“池水映明月，潭清疑水浅”句中“水浅”是由于光的反射造成的 D“朝辞白帝彩云间，千里江陵一日还”句中的“彩云”是由于光的色散形成的【分析】（1）光在同种均匀物质中沿直线传播，在日常生活中，激光准直、小孔成像和影子的形成等，都表明光在同一种均匀介质中是沿直线传播的；（2）当光照射到物体界面上时，有一部分光被反射回来的现象是光的反射，例如：平面镜成像、水中倒影都是由光的反射形成的；（3）当光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向会发生偏折，这就是光的折射，复色光发生折射时，会出现色散现象，如：海市蜃楼、看水里的鱼比实际位置浅、雨后天空中的彩虹等都是光的折射形成的。【解答】解：A、“绿树阴浓夏日长，楼台倒影入池塘”中“浓阴”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影子，故 A 正确；B、“大漠孤烟直，长河落日圆”中，“落日”是由于大气分布不均匀，下部空气密度大，上部空气密度小，落日发出的光在不均匀的空气中传播时发生折射，折射光线不断向下偏折，我们逆着折射光线看去所看到的落日位置比实际位置高，我们看到的“落日”是由于光的折射而形成的太阳的虚像，故B 正确；C、“池水映明月，潭清疑水浅”中“水浅”是水底看起来比较浅，这是由于光的折射形成的，看水底是逆着光的传播方向看的，即逆着折射光线看，由于错觉，我们始终认为光是沿直线传播的，所以看到的位置比实际位置浅，故 C 错误；D、“朝辞白帝彩云间，千里江陵一日还”中的“彩云”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。故选：ABD。【点评】此题通过几个日常生活中的现象考查了对光的折射、光的直线传播、光的色散的理解与掌握，在学习过程中要善于利用所学知识解释有关现象，达到学以致用的目的。13图是小明同学制作的针孔照相机。分别调整内、外纸筒和蜡烛的位置，保证都能在半透明膜上看到蜡烛的像。则（）A半透明膜上成的是正立的像 B将蜡烛远离小孔一段距离，像变小 C将内纸筒向蜡烛方向移动一段距离，像变小 D将外纸筒向蜡烛方向移动一段距离，像变大【分析】针孔照相机和普通照相机的不同之处是：针孔照相机的镜头是一个小孔，普通照相机的镜头是一个凸透镜。针孔照相机的原理是小孔成像，我们可根据小孔成像，像的特点和成像的原理来作答。【解答】解：针孔照相机的原理就是小孔成像，小孔成像是由光的直线原理形成的。小孔成像是由于光沿直线传播的过程中，在小孔处将物体的上下部位颠倒，在光屏上形成一个倒立的像（它由实际光线形成），所以小孔成像的过程中，倒像的大小跟蜡烛到小孔的距离有关，蜡烛到小孔的距离越远，从蜡烛的头和底反射的两条光线的夹角就越小，则蜡烛在光屏上的倒像就越小，反之则倒像就越大。故 A、半透明膜成的是正立的像，错误；B、将蜡烛远离小孔一段距离，像变小，正确；C、将内纸筒向蜡烛方向移动一段距离，像变小，正确；D、将外纸筒向蜡烛方向移动一段距离，像变大，正确。故选：BCD。【点评】解答本题的关键是对小孔成像原理的理解。14如图所示，遮光板 A 与光屏 B 平行放置且相距为 d在 A 的中央挖一直径为 d1的圆孔，并在孔内嵌入与孔等大的薄透镜 L现有一束平行光束垂直照射遮光板，在光屏上形成了一个直径为 d2的圆形光斑，则该透镜的焦距大小可能为（）A B C D【分析】解答此题的关键是利用凸透镜会聚光线的特点，结合已知条件，利用相似三角形的对应边成比例求解，此题有一定难度，画出图形，效果会更好，另外，解答此题还要求学生应具备一定的学科综合能力。【解答】解：（1）设薄透镜的焦距为 f，当薄透镜为凹透镜时，根据相似三角形的知识可知，关系式成立，即透镜焦距的大小为 f，C 正确。（2）当薄透镜为凸透镜时，且透镜的焦点在光屏 B 的左侧时，根据相似三角形的知识可知，关系式成立，即透镜焦距的大小为 f，A 是正确的，B 错误；（3）当薄透镜为凸透镜时，且透镜的焦点在光屏 B 的右侧时，根据相似三角形的知识可知，关系式成立，即透镜焦距的大小为 f，D 是正确的。故选：ACD。【点评】根据平行主光轴的光线经凸透镜后会聚焦点，然后画图，利用相似三角形的对应边成比例即可求得。15如图，一塑料薄膜组成的顶棚下堆放着一堆干草，夏天雨后，阳光穿过薄膜上的积水，照射到干草上，则下列说法正确的是（）A薄膜上的积水形成一个大的凸透镜，如果其焦点恰好在干草处，干草有可能燃烧 B透镜都是固体物质组成的，液体不能起凸透镜作用 C起凸透镜作用的应是塑料薄膜 D水和塑料薄膜共同起凸透镜作用【分析】凸透镜对光线有会聚作用，射到地面上的太阳光看作是平行光，当平行光通过凸透镜折射会聚在焦点上，如果达到一定温度，恰好是干草的燃点，那么干草就会燃烧。【解答】解：薄膜上的积水中间厚，边缘薄，恰好形成了一个大的凸透镜，而此时太阳光通过这个凸透镜发生折射，干草又在凸透镜的焦点处，就很容易引起干草的燃烧。可见，AD 正确、BC 错。故选：AD。【点评】本题主要考查的是凸透镜对太阳光的会聚作用在日常生活中的应用。三填空题（共 5 小题）16太阳、月亮、萤火虫，其中 月亮 不是光源；光在真空中的传播速度约是 3108 m/s；光在同种均匀介质中沿 直线 传播。【分析】自身发光的物质是光源；光在同种均匀介质中沿直线传播，光在真空的传播速度最大，是 3108m/s。【解答】解：月亮自身不能发光，会反射光线，故月亮不是光源；光在真空中的传播速度是 3108m/s；根据光的直线传播原理：光在同种均匀介质中沿直线传播。故答案为：月亮；3108；直线。【点评】学好物理很重要的一个基础是背诵基本规律、基本常数，例如：光在真空中的速度为 3108m/s、光的反射定律等都学要背诵，并牢记。17下列是一些日常生活和自然界中的光现象：日食和月食水中倒影 小孔成像池底“变浅”黑板“反光”雨后彩虹 海市蜃楼。由于光的直线传播形成的是 ；由于光的反射形成的是 ；由于光的折射形成的是 。（选填序号）【分析】光的传播有三种现象：光在同种均匀物质中沿直线传播，如：激光准直、小孔成像和影子的形成等都表明光在同一种均匀介质中是沿直线传播的；当光照射到物体界面上时，有一部分光被反射回来发生反射现象，如：平面镜成像、水中倒影等；当光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向的会偏折，发生折射现象，如：看水里的鱼比实际位置浅、筷子在水杯中会变弯等。【解答】解：日食和月食都是由光的直线传播形成的；水中倒影是光的反射形成的；小孔成像是光的直线传播形成的；池底变浅是光的折射形成的；黑板反光是镜面反射，是反射现象；雨后彩虹是光的色散，是光进空气中的小水珠多次折射形成的；海市蜃楼是光在不均匀介质中不沿直线传播，属于光的折射现象。故答案为：；。【点评】此题考查的是光的反射、折射以及光的直线传播，是一道光学基础题。需要注意的是彩虹的成因是光的折射现象。18如图所示，小明想通过 A、B、C 三张纸片上的小孔看见烛焰，若他将三个小孔与人眼调到同一直线上，他 一定（一定/不一定）能看到烛焰，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 倒立（正立/倒立）、放大（放大/等大/缩小）的。【分析】（1）光在同一种均匀介质中是沿直线传播的；（2）小孔成像是由光的直线传播形成的，是倒立的实像。【解答】解：因为光在空气中是沿直线传播的，所以小明将三个小孔 A、B、C 与人眼调到同一直线上，一定能看到烛焰；蜡烛发出的光线通过 A 纸片上的小孔在 B 纸片上形成像，属于小孔成像现象，是光的直线传播形成的倒立的实像；由图可知：蜡烛与 A 纸片之间的物距小于 A、B 纸片之间的像距，所以这个像是放大的像。故答案为：一定；倒立；放大。【点评】本题主要考查了光的直线传播知识的应用和小孔成像的特点，属于基础题。19如图所示各种透镜中 A、C、E 是凸透镜，而 B、D、F 是凹透镜。凸透镜、凹透镜和平面镜中，能够会聚太阳光的是 凸透 镜，能成实像的是 凸透 镜。【分析】（1）中间厚边缘溥的透镜叫凸透镜，中间溥边缘厚的透镜叫凹透镜。根据两种透镜的定即可进行分类。（2）凸透镜对光起会聚作用，凹透镜对光起发散作用；凸透镜能成实像也能成虚像，而凹透镜和平面镜只能成虚像。【解答】解：（1）由图可知，A、C、E 都是中间厚边缘溥，是凸透镜；B、D、F 都是中间薄边缘厚是凹透镜。（2）因为凸透镜对光起会聚作用，凹透镜对光起发散作用，所以能够会聚太阳光的是凸透镜；（3）因为凸透镜能成实像也能成虚像，而凹透镜只能成虚像，所以能成实像的是凸透镜。故答案为：A、C、E；B、D、F；凸透；凸透。【点评】本题考查了透镜的分类和对光的作用，属于基本的识记内容，比较简单。20如左图所示的四块玻璃制成的透镜中，属于凹透镜的是 a、c。对透过的光线有会聚作用的透镜是 b、d（写字母）。右图是某同学把凸透镜正对着太阳光，在桌面上得到一个亮点 F，并用直尺进行测量的情况，则凸透镜的焦距是 13.2 cm。【分析】可以通过凸透镜与凹透镜在形状上与光学性质上的不同来确定答案。焦距指的是焦点到光心的距离，确定光心所在的位置，即可确定凸透镜的焦距。【解答】解：中央厚边缘薄的透镜为凸透镜，中央薄边缘厚的透镜为凹透镜。在 a、b、c、d 四个透镜中，中央薄边缘厚的透镜是 a、c，故它们是凹透镜。中央厚边缘薄的透镜是 b、d，故它们是凸透镜。由于凸透镜对光线有会聚作用，所以对光线有会聚作用的是透镜 b、d。焦距指的是从焦点到光心的距离。在图中，焦点的位置已经确定，光心在凸透镜的中心上。由此可知该凸透镜的焦距为 13.2 厘米。故答案为：a、c；b、d；13.2。【点评】掌握住关于凸透镜与凹透镜的基础知识是解决此题的关键。四实验探究题（共 2 小题）21如图所示，小明将一枚硬币放在碗的底部，眼睛在A 处恰好看不到它。（1）小明看不到硬币，这是因为光在均匀介质中沿 直线 传播；（2）将平面镜放到碗边适当的位置，小明在 A 处通过平面镜看到了硬币的虚像，这是利用了光的 反射 现象；（3）沿碗壁缓缓向碗中加水，小明在 A 处也能看到硬币的虚像，这是利用了光的 折射 现象。【分析】（1）光在均匀介质中是沿直线传播的；（2）平面镜所成的像是虚像，它是由光的反射形成的。（3）光从一种介质斜射入另一介质时，光的传播方向会发生偏折，折射光线进入人眼，人眼逆着折射光线就看到了物体的虚像。【解答】解：（1）小明看不到硬币，是由于碗的边缘部分挡住了来自硬币的光线，光线进入不到眼镜，所以眼镜看不到硬币，这说明了光在均匀介质中是沿直线传播的；（2）来自硬币的光经过平面镜会发生反射，反射光线进入人眼，人眼逆着反射光线看去，感觉光线好像是从镜子的后面射来的，这便是硬币的虚像，所以小明通过平面镜看到了硬币的虚像，这是利用了光的反射现象。（3）当沿碗壁缓缓向碗中加水时，来自硬币的光线会从水中斜射入空气中从而发生折射，当折射光线进入人眼时，人眼逆着折射光线看去，看到的便是由于光的折射而形成的虚像（虚像的位置比物体的实际位置偏高），所以小明在 A 处也能看到硬币的虚像，这是利用了光的折射现象。故答案为：（1）直线；（2）反射；（3）折射。【点评】本题综合考查了光的直线传播、光的折射，关于光的传播历来就是考试的一个考点，所以该题属于常见题，一定要掌握。22实验室有两个透镜，一个是凸透镜，一个是凹透镜。要区别哪一个是凸透镜，哪一个是凹透镜，不准用手摸镜子，也不能使用专门仪器，请你想一个方法区别这两个透镜。【分析】分辨凸透镜和凹透镜有四种方法：（1）凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用。（2）中间比边缘厚的是凸透镜；中间比边缘薄的是凹透镜。（3）凸透镜能使物体成放大的像，凹透镜只能使物体成缩小的像。（4）凸透镜能成实像，凹透镜只能成虚像。【解答】答：阳光聚焦法：把透镜正对太阳光，上下移动透镜，能在地面上形成最小、最亮的光斑的是凸透镜，地面上有暗圈的是凹透镜。放大镜法：透镜放在课本的文字上，透镜逐渐远离课本上的字，能起放大作用的是凸透镜，不能起到放大作用的是凹透镜。成实像的方法：在教室里，在窗户和窗户对面的墙之间，透镜靠近墙，能在墙上成窗户倒立的实像的是凸透镜，不能成像的是凹透镜。【点评】本题具有开放性，对学生的发散思维训练较好，需要学生综合了解凸透镜和凹透镜的特点才行。五计算题（共 2 小题）23齐天大圣孙悟空一个跟斗可以翻十万八千里（相当于 5.4104km），一秒可以翻一个跟斗，可他却想与光比比谁快，请你做裁判。（1）谁更快，请通过计算说明原因？（2）太阳与地球相距 1.51011m，那么光跑一趟要多久？【分析】（1）孙悟空一秒翻一个跟头，可以得到其速度，将两个速度比较大小，就能得到答案。（2）已知太阳到地球的距离和光速，可以得到太阳光到地球的时间。【解答】解：（1）孙悟空翻跟头的速度为 v5.4107m/s3108m/s 所以光更快。（2）光跑一趟所用时间为 t光500s 答：（1）光跑的快；（2）光跑一趟需 500s。【点评】此题是有关速度的基本题目，熟悉速度公式及其变形就能解决。24如图所示，物体 AB 在凸透镜另一侧能成一个等大、倒立的实像，物距 uOB，像距 vOD，凸透镜的焦距为 f其中物距、像距和焦距之间的关系+。（1）请你结合数学知识证明凸透镜成等大实像的条件是 u2f；（2）物理学中用像距和物距的比值来表示凸透镜的放大率，即 m，请你结合公式和投影仪成像时 u 和 v 的大小关系，说明投影仪成像时放大率m 是大于 1 还是小于1。【分析】根据相似三角形的知识解答。【解答】解：（1）在三角形 AOB 和 COD 中，ABCD，AOBCOD；则 OBOD，即 uv；因为+，化简得：u2f；（2）投影线能成放大的实像，vu，1，可得 m1。【点评】凸透镜成像的四种情况和应用，以及凸透镜成实像时，物距、像距、像之间的关系，是凸透镜成像习题的重要依据，一定要熟练掌握。六解答题（共 1 小题）25如图所示，画出点光源 S 照在不透明物体 AB 上在光屏 MN 上出现的影子。【分析】（1）光在同种均匀介质中沿直线传播，当沿直线传播的光遇到不透明的物体时，被物体挡住，在物体后面光照不到的地方形成影子；（2）根据光的直线传播原理，作出光源 S 发出的经过 AB 物体上下边缘的光线，光屏上这两条光线间的部分是光线照不到的范围，即 AB 在光屏上形成的影子范围。【解答】解：从光源 S 作经过物体 AB 两端点的光线，这两条光线与光屏的两交点间是光线照不到的范围，即物体 AB 的影子；如图所示。故答案为：见上图。【点评】本题考查了光的直线传播的应用，是一道基础题。