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中小學教育資源及組卷應用平臺
【情境化·新趨勢】初中物理滬科2024版八全冊單元期中期末素養提升卷
第三章 光的世界單元素養提升卷
（滿分100分，答題時間90分鐘）
一、單項選擇題（本大題有9小題，每小題3分，共27分.每小題給出的四個選項中，只有一個選項是符合題意的）
1. 杭州第19屆亞運會閉幕式恰逢中國二十四節氣中的“寒露”，正是荷桂交替的時節，《荷桂共生輝》這個節目也以此為名。節目中，在現代技術的加持下，1000多種荷花形態最后形成了一朵“未來感”十足的“記憶之花”，不僅生動呈現了東方氣韻與中華之美，也深刻寓意著多樣文明的和合之美，讓世界感受和體驗到亞洲文明百花園中的萬紫千紅。下列說法正確的是（　　）
A．現場看到的光束就是光線
B．光一定沿直線傳播
C．現場的電子屏幕不是光源
D．光能在真空中傳播
2. 一束光與水平面成角入射到水平放置的平面鏡上，如圖，下列說法正確的是（ ）
A．只將平面鏡繞O順時針轉，反射角減小
B．只將入射光線繞順時針轉，反射光線與入射光線的夾角變化
C．入射光線不變，讓反射光線與入射光線的夾角為，平面鏡繞逆時針轉
D．將入射光線繞順時針轉，接著平面鏡沿逆時針轉，反射光線旋轉
3. 小明透過平面鏡看到了蠟燭的像，圖所示的是這一過程的光路圖，下列有關平面鏡成像的描述中正確的是（　　）
A．進入人眼的光是從蠟燭的像發出的
B．如果將平面鏡豎直上移，則像也會隨之上移
C．如果將圖中的平面鏡截掉一部分，蠟燭仍能在剩余平面鏡中成完整的像
D．如果緊貼平面鏡背面放置一塊不透明擋板，則蠟燭在平面鏡中無法成像
4. 如圖所示，在暗室中用手電筒照射掛在白色高墻上的小鏡子，人在手電筒的位置看被照射部分（ ）
A．墻和鏡子看上去都較暗 B．墻是白色明亮的，鏡子是暗的
C．墻和鏡子看上去都較亮 D．墻是暗的，鏡子是明亮的
5. 如圖所示，身高1.6m的小芳站在平面鏡前0.5m處觀察自己在鏡中的像，下列說法錯誤的是
A．鏡中的像與她相距1m
B．她向后退的過程中，鏡中的像大小變小
C．她以1m/s的速度靠近鏡子，鏡子中的像以2m/s的速度靠近她
D．小芳在鏡中所成的像是虛像
6. 某校新建成一個噴水池，在池底中央安裝了一只射燈。射燈發出的一束光照在右邊的池壁上，當池內無水時，站在池旁左邊的人，看到在S點形成一個亮斑，如圖所示。現往池內灌水，水面升至a位置時，人看到亮斑的位置在P點：如果水面升至b位置時，人看到亮斑的位置在Q點。則（　　）
A．P點在S點的上方，Q點在S點的下方 B．P點在S點的下方，Q點在S點的下方
C．P點在S點的上方，Q點在S點的上方 D．P點在S點的下方，Q點在S點的上方
7．如圖是光的色散現象示意圖，彩色光帶出現在紙屏上之間，M處出現的光是（　　）
A．紅光 B．藍光 C．黃光 D．紫光
8. 如圖所示的光現象中，由于光的反射形成的是（　　）
A．橋在水中形成倒影 B．皮影在幕布上形成影子
C．筆在水面處折斷 D．人透過水球所成的像
9．（新考法）小明在科技節中表演了一個硬幣“消失”的魔術：如圖所示，空箱只有正面為透明玻璃板，將硬幣投入其中，硬幣居然不見了！隨后他進行了揭密：打開右側邊蓋，觀察箱子內部，同學們發現里面有一塊平面鏡，則平面鏡位置擺放正確的是（　　）
A． B． C． D．
二、多項選擇題（本大題有2小題，每小題3分，共6分.每小題給出的四個選項中，至少有兩個選項是符合題意的，選對但不全得2分，有選錯的得0分，全選對的得3分）
10. 一個蘊含光學知識的小魔術：從圖甲的角度看，起初茶碗是空的，當慢慢加水時，發現碗中其實藏有一枚硬幣，如圖乙所示，下列解釋正確的是（ ）
A．起初看不到硬幣，原因是硬幣發出的光發生了折射
B．加水后看到硬幣，是因為硬幣發出的光發生了反射
C．看見的硬幣是硬幣的虛像，不是真實所在的位置
D．看見的硬幣比硬幣真實的位置要淺
11．如圖甲所示，一束陽光照射到三棱鏡后出現的情況。好奇的小明將陽光改成紅光仍然沿原來的方向照射到三棱鏡上（如圖乙），在光屏上a點處形成一個紅色光斑。現保持入射光位置、方向及三棱鏡位置不變，僅將紅光改為紫光，以下說法錯誤的是（　　）
A．保持光屏位置不變，紫色光斑仍在a點處
B．保持光屏位置不變，紫色光斑在a點上方
C．將光屏向右平移，紫色光斑仍可落在a點處
D．將光屏向左平移，紫色光斑仍可落在a點處
三、填空題（本大題有9小題，每空1分，共23分）
12. 如圖甲所示，2023年4月20日發生了罕見的日環食。日環食是日食的一種，發生時太陽的中心部分黑暗，邊緣仍然明亮，形成光環。日食屬于光的 現象；圖中能正確描述其形成原因的是 （選填“乙”或“丙”）圖。
13. 一束平行光射到粗糙的墻壁上，此時墻壁上各點反射面的入射角是 （此空選填“相同”或“不相同”）。當入射光線與法線的夾角為80°時，反射角為 °，反射光線傳播方向相對入射光線傳播方向改變了 °。
14. 如圖所示，一束光與液面的夾角為 ，則反射角的大小是 度；保持入射光方向不變，當液面上升時光電屏上的光斑S向 （選填“左”或“右”）移動。
15. 晚上小明在客廳的窗戶玻璃上看到了客廳里燈的像，這是光的 現象。如圖所示，水平向左緩慢推動玻璃窗，則小明通過玻璃窗看到自己的像 （選填“向左運動”、“向右運動”或“靜止不動”）。
16．如圖所示，一只白鷺在離水面2m高度正平行于水面飛行，水深6m；若以白鷺為參照物，它在水中的倒影是 （選填“運動”或“靜止”）的，倒影距離水面 m，白鷺的倒影是由于 而形成的。
17. 如圖所示，小明站在平面鏡正前方的①位置，他在鏡中成的是 （選填“實”或“虛”）像；小明垂直鏡面移動 80cm到②位置，他與像的距離改變 cm；將一個點光源放置在②位置與放置在①位置比較，經平面鏡反射的光覆蓋的區域會 。
18. 如圖所示，一束光在空氣和玻璃兩種介質的界面上同時發生反射和折射，其中反射光線是 ，折射角是 度。
19. 讓一束太陽光通過棱鏡射到白屏上，如圖，在白屏上就形成一條彩色光帶，這種現象叫做光的 ，這種現象表明太陽光是由 混合而成的，其中紅、綠、 被稱作光的三原色。
20．（創新考法）如圖是生活中常見的兩種窗戶，甲圖窗戶可在直線軌道上左右平移，乙圖窗戶可繞固定軸轉動，如果你站在窗戶前，能通過玻璃看到你的像，則看到的像是 　　 （選填“實”或“虛”）像。你若將甲圖窗戶左右平移打開，則你在P窗戶中的像將 　 　（選填“隨”或“不隨”）窗平移；你若將乙圖Q窗戶轉動120°打開，則窗框上的A點與A點在Q窗中的像之間距離將 　 　（選填“變大”“不變”“變小”“先變大后變小”或“先變小后變大”）。
四、作圖題（本大題有4小題，每小題2分，共8分）
21. 如圖甲所示為青蛙“坐井觀天”的示意圖，設點A為青蛙的眼睛，請利用光的直線傳播知識畫出它能看到天空的范圍。
22. 如圖所示，入射光線與鏡面的夾角為，根據光的反射定律，在圖中畫出反射光線并標出反射角的度數。
23. 根據平面鏡成像的特點，在圖中畫出物體AB在平面鏡MN中所成的像A'B'。
24. 光從玻璃斜射入到空氣中，在玻璃與空氣的交界面上發生折射和反射，反射光線OC如圖所示，請在圖中畫出入射光線AO和折射光線OB的大致方向，并標出入射角的大小。
五、實驗探究題（本大題有3小題，每空1分，共19分）
25. （6分）小明同學在學習了光的傳播知識后，猜想光在空氣中是沿直線傳播的，為了驗證這一猜想，他設計了如下實驗，請你閱讀并根據所學知識和他一起填寫實驗結果：

實驗方案：
（1）在桌子上放一張白紙作為光屏，利用鐵架臺把一張中心有孔硬紙片固定在白熾燈與白紙之間，如圖所示；
（2）打開白熾燈，上下調整硬紙片的距離，直到在白紙上出現燈絲清晰的像，觀察像的正倒；
（3）上下移動硬紙片，改變白熾燈泡與小孔距離，觀察像的大小變化。
實驗現象：
（1）實驗發現白紙上燈絲像的開口與燈絲的開口方向相反，此時所成的像為 （正立/倒立）
的 （實/虛）像；
（2）燈泡與小孔的距離越小，所成的像越 ；當燈泡與小孔的距離大于小孔與白紙的距離時，所成的像是 （放大/縮小）的，小明同學分析實驗現象得出的結論是光在 ；
（3）上述實驗現象叫 成像。
26. （5分）如圖所示是“探究光的反射規律”的實驗裝置。
實驗次數 1 2 3
入射角 30° 45° 60°
反射角 30° 45° 60°
(1)實驗中，紙板應 放置在平面鏡上；
(2)如圖甲所示，使一束光貼著紙板A沿EO方向射向平面鏡，觀察反射光線在紙板B上的位置，量出入射角和反射角，并記錄于表格中。實驗時要多次改變入射角的大小并進行測量比較 ；（填字母），比較反射角和入射角，可以得出的結論是 ；
A．減小誤差 B．尋找普遍規律
(3)圖甲中若讓光逆著OF的方向射向平面鏡，會看到反射光沿著OE方向射出。這表明： ；
(4)在圖乙中，將紙板B沿PQ剪開，把紙板B的上半部分向后折轉。實驗時發現在紙板B的上半部分 （選填“能”或“不能”）看見反射光線，表明反射光線、入射光線和法線在 內。
27. （8分）小林同學利用如圖所示的裝置探究“平面鏡成像的特點”的實驗：
（1）用薄玻璃板代替平面鏡，主要是利用薄玻璃板透明的特點，便于 ；
（2）此實驗應在 （選填“較暗”或“較亮”）環境進行；選用兩根完全相同的蠟燭A、B是為了比較像與物的 關系；
（3）實驗中，先在玻璃板前面2cm處放置一支點燃的蠟燭A，再拿一支未點燃的相同的蠟燭B，在玻璃板后面移動，直到觀察到蠟燭B跟蠟燭A的像完全重合，說明像與物的大小 （選填“相等”或“不相等”）；若移走蠟燭B并在該位置放一個光屏，移動光屏， （選填“能”或“不能”）在光屏上得到蠟燭A的像，說明平面鏡成的是 （選填“實像”或“虛像”）；
（4）接著小林將蠟燭A遠離玻璃板1cm，B蠟燭應與A相距 cm才可能與A的像完全重合；
（5）在剛開始實驗中，小明將蠟燭B在玻璃板后的桌面上水平移動，發現前面蠟燭A的像總是在蠟燭B的上方偏高且傾斜，則造成該現象的原因是 。（選填“A”或“B”）
A、玻璃板未豎直放置且向蠟燭A方向傾斜
B、玻璃板未豎直放置且向蠟燭B方向傾斜
六、綜合能力題（本大題有2小題，共17分）
28. （9分）如圖所示，一束太陽光通過三棱鏡射到光屏上。
（1）光屏上形成一條彩色的光帶，這說明 ；范圍為，位于光屏a點處的色光顏色為 色（紅/紫）；
（2）光屏應選擇白色光屏，理由是 ；
（3）這個實驗現象叫做 ，舉一個與此現象相同的生活事例： ；
（4）小雨想繼續驗證紅光是單色光還是復色光，選擇一個合理的方案 ；
（5）如果光屏上彩色光帶分布過于密集，可以適當 （增大/減小）光屏與三棱鏡間的距離；
（6）一檔科普節目中，一束光照向主持人，在后面的白色的背景板上留下一個黑色的人影，要想讓影子黑色的地方變成紅色，可以( )
A．讓主持人換上連體全紅實驗服
B．在原來的人影上疊加紅光
C．將白色背景板換成紅色
B．將背景板換成紅色且讓主持人換上連體全紅實驗服
29. （8分）閱讀《光與色彩》回答題。
光與色彩
17世紀以前，人們一直認為白色是最單純的顏色，直到1666年，英國物理學家牛頓用三棱鏡分解了太陽光，這才揭開了光的顏色之謎。太陽光是白光，它通過三棱鏡后被分解成各種顏色的光，這種現象叫光的色散。如果用白屏來承接，可看到了一個彩色光帶，顏色的排列依次是紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫，如圖示意圖所示。這說明：白光是由各種色光混合而成的。而發生上面色散現象的原因是三棱鏡對不同顏色光的偏折程度不同，對紫光的偏折程度最大，對紅光的偏折程度最小，所以白光經過棱鏡后各種顏色的光就會分開。如果把非常靈敏的溫度計分別放到色散后不同顏色的光處，都能夠檢測到溫度的上升，值得注意的是，在紅光以外的部分，溫度也會上升，說明這里也有能量輻射，只不過人眼看不見，我們把紅光之外的輻射叫紅外線。一個物體，當它的溫度升高時，盡管看起來外表還跟原來一樣，但它輻射紅外線卻會增強。在彩色光帶的紫光端以外，還有一種看不見的光，叫紫外線。適當的紫外線照射對于骨骼的生長和身體健康的許多方面都有好處。紫外線能殺死微生物，醫院的手術室、病房里，常用紫外線來滅菌。過量的紫外線照射對人體有害，輕則使皮膚粗糙，重則引起皮膚癌。
根據上述材料回答下列問題：
（1）發生色散現象的原因是： ；
（2）市面上出售的小型激光筆，發出的光是紅色的，有人說這光一定不是紅外線，原因是 ；
（3）人們每隔一段時間總要把衣服、被子放到太陽下曬一曬這樣有利于健康，根據文中信息，說說這樣做的道理 。紫外線還可以鑒別人民幣的真偽，這是因為紫外線有 效應。
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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【情境化·新趨勢】初中物理滬科2024版八全冊單元期中期末素養提升卷
第三章 光的世界單元素養提升卷
（滿分100分，答題時間90分鐘）
一、單項選擇題（本大題有9小題，每小題3分，共27分.每小題給出的四個選項中，只有一個選項是符合題意的）
1. 杭州第19屆亞運會閉幕式恰逢中國二十四節氣中的“寒露”，正是荷桂交替的時節，《荷桂共生輝》這個節目也以此為名。節目中，在現代技術的加持下，1000多種荷花形態最后形成了一朵“未來感”十足的“記憶之花”，不僅生動呈現了東方氣韻與中華之美，也深刻寓意著多樣文明的和合之美，讓世界感受和體驗到亞洲文明百花園中的萬紫千紅。下列說法正確的是（　　）
A．現場看到的光束就是光線
B．光一定沿直線傳播
C．現場的電子屏幕不是光源
D．光能在真空中傳播
【答案】D
【解析】A．現場看到的是光，不是光線，故A錯誤；
B．光在同種均勻介質中沿直線傳播，所以光不一定沿直線傳播，故B錯誤；
C．現場的電子屏幕自身可以發光，是光源，故C錯誤；
D．光的傳播不需要介質，可以在真空中傳播，故D正確。
故選D。
2. 一束光與水平面成角入射到水平放置的平面鏡上，如圖，下列說法正確的是（ ）
A．只將平面鏡繞O順時針轉，反射角減小
B．只將入射光線繞順時針轉，反射光線與入射光線的夾角變化
C．入射光線不變，讓反射光線與入射光線的夾角為，平面鏡繞逆時針轉
D．將入射光線繞順時針轉，接著平面鏡沿逆時針轉，反射光線旋轉
【答案】C
【解析】A．入射角為入射光線與法線之間的夾角，將平面鏡順時針旋轉25°，此時入射光線與平面鏡之間的夾角減小25°，入射角增大25°，即反射角也增大25°，故A錯誤；
B．將入射光線繞o順時針轉25°，入射角減小25°，反射角同時也減小25°，則反射光線與入射光線的夾角變化50°，故B錯誤；
C． 反射光線與入射光線的夾角為80°，則反射角等于入射角等于40°，即入射光線與平面鏡之間的夾角為90°-40°=50°，平面鏡繞o逆時針轉10°即可，故C正確；
D． 將入射光線繞o順時針轉25°，反射光線向左也轉動25°，此時入射角為25°，然后將平面鏡逆時針轉動30°后，即法線逆時針轉動30°，入射光線來到了法線的右側，且新的入射角為30°-25°=5°，反射光線來到法線的左側，且反射角等于入射角為5°，則反射光線轉過的角度為
故D錯誤。故選C。
3. 小明透過平面鏡看到了蠟燭的像，圖所示的是這一過程的光路圖，下列有關平面鏡成像的描述中正確的是（　　）
A．進入人眼的光是從蠟燭的像發出的
B．如果將平面鏡豎直上移，則像也會隨之上移
C．如果將圖中的平面鏡截掉一部分，蠟燭仍能在剩余平面鏡中成完整的像
D．如果緊貼平面鏡背面放置一塊不透明擋板，則蠟燭在平面鏡中無法成像
【答案】C
【解析】A．進入人眼的光是從蠟燭的像發出的鏡平面鏡反射的，故A錯誤；
B．像與物關于平面鏡對稱，如果將平面鏡豎直上移，則像位置不變，故B錯誤；
C．如果將圖中的平面鏡截掉一部分，蠟燭發出與發射的光線經過剩余平面鏡中仍能成完整的像，故C正確；
D．如果緊貼平面鏡背面放置一塊不透明擋板，則蠟燭發出與反射的光仍可以在平面鏡中成像，故D錯誤。故選C。
4. 如圖所示，在暗室中用手電筒照射掛在白色高墻上的小鏡子，人在手電筒的位置看被照射部分（ ）
A．墻和鏡子看上去都較暗 B．墻是白色明亮的，鏡子是暗的
C．墻和鏡子看上去都較亮 D．墻是暗的，鏡子是明亮的
【答案】B
【解析】鏡子表面很平，光線照射時，表面會發生鏡面反射，從照射角度看，幾乎沒有光線進入人的眼睛，感覺平面鏡是暗的；墻面凹凸不平，當有光線照射時，反射光線射向四面八方，從照射位置看，有一部分光線進入人的眼睛，感覺墻是明亮的，故B符合題意，ACD不符合題意。
故選 B。
5. 如圖所示，身高1.6m的小芳站在平面鏡前0.5m處觀察自己在鏡中的像，下列說法錯誤的是
A．鏡中的像與她相距1m
B．她向后退的過程中，鏡中的像大小變小
C．她以1m/s的速度靠近鏡子，鏡子中的像以2m/s的速度靠近她
D．小芳在鏡中所成的像是虛像
【答案】B
【解析】A．根據平面鏡成像的特點，像與物到鏡面的距離相等，小芳面向平面鏡站在鏡前0.5m處，則像離鏡子也是0.5m遠，鏡中的像與她相距1m，故A正確，不符合題意；
B．平面鏡成像特點是物與像大小相等，她向后退的過程中，鏡中的像大小不變，故B錯誤，符合題意；
C．平面鏡成的像與物關于平面鏡對稱，小芳以1m/s的速度靠近鏡子，鏡子中的像以1m/s的速度靠近鏡子，則鏡子中的像以2m/s的速度靠近小芳，故C正確，不符合題意；
D．根據平面鏡成像特點可知，小芳在鏡中所成的像是正立、等大的虛像，故D正確，不符合題意。
故選B。
6. 某校新建成一個噴水池，在池底中央安裝了一只射燈。射燈發出的一束光照在右邊的池壁上，當池內無水時，站在池旁左邊的人，看到在S點形成一個亮斑，如圖所示。現往池內灌水，水面升至a位置時，人看到亮斑的位置在P點：如果水面升至b位置時，人看到亮斑的位置在Q點。則（　　）
A．P點在S點的上方，Q點在S點的下方 B．P點在S點的下方，Q點在S點的下方
C．P點在S點的上方，Q點在S點的上方 D．P點在S點的下方，Q點在S點的上方
【答案】D
【解析】往池內注水，水面升至a位置時，發生折射，根據折射定律，P點如下圖所示：
水面上升至b位置時，光線先在水池壁反射，再折射出水面，根據反射定律和折射定律，Q點如下圖所示：
通過畫圖可知：P點在S點的下方，Q點在S點的上方。故D符合題意，ABC不符合題意。故選D。
7．如圖是光的色散現象示意圖，彩色光帶出現在紙屏上之間，M處出現的光是（　　）
A．紅光 B．藍光 C．黃光 D．紫光
【答案】A
【解析】光的色散現象中，三棱鏡對紅光的偏折能力最弱，對紫光的偏折能力最強，所以從M到N依次是紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫，故M處出現的光是紅光，故A符合題意，BCD不符合題意。
故選A。
8. 如圖所示的光現象中，由于光的反射形成的是（　　）
A．橋在水中形成倒影 B．皮影在幕布上形成影子
C．筆在水面處折斷 D．人透過水球所成的像
【答案】A
【解析】A．橋在水中形成倒影屬于平面鏡成像，是由于光的反射形成的，故A符合題意；
B．皮影在幕布上形成影子，是由于光的直線傳播形成的，故B不符合題意；
C．筆在水面處折斷，是由于光的折射形成的虛像，故C不符合題意；
D．人透過水球所成的像屬于凸透鏡成像，是由于光的折射形成的，故D不符合題意。
故選A。
9．（新考法）小明在科技節中表演了一個硬幣“消失”的魔術：如圖所示，空箱只有正面為透明玻璃板，將硬幣投入其中，硬幣居然不見了！隨后他進行了揭密：打開右側邊蓋，觀察箱子內部，同學們發現里面有一塊平面鏡，則平面鏡位置擺放正確的是（　　）
A． B． C． D．
【答案】A
【解析】A.由圖可知，根據平面鏡成像的特點，平面鏡中會成地面的像，此時從圖觀察口看到正前方是方格子，整體看起來是一個空箱子，故A正確；
B.由圖可知，此時從圖觀察口看到正前方是平面鏡的背面，因此整體看起來不是一個空箱子，故B錯誤；
C.此時從圖觀察口看到正前方是箱子的頂面，并且能直接看到里面的硬幣，故C錯誤；
D.由圖可知，此時從圖觀察口看到正前方是平面鏡的背面和硬幣，故D錯誤。答案：A。
二、多項選擇題（本大題有2小題，每小題3分，共6分.每小題給出的四個選項中，至少有兩個選項是符合題意的，選對但不全得2分，有選錯的得0分，全選對的得3分）
10. 一個蘊含光學知識的小魔術：從圖甲的角度看，起初茶碗是空的，當慢慢加水時，發現碗中其實藏有一枚硬幣，如圖乙所示，下列解釋正確的是（ ）
A．起初看不到硬幣，原因是硬幣發出的光發生了折射
B．加水后看到硬幣，是因為硬幣發出的光發生了反射
C．看見的硬幣是硬幣的虛像，不是真實所在的位置
D．看見的硬幣比硬幣真實的位置要淺
【答案】CD
【解析】A．光在同種均勻的介質中沿直線傳播，故倒水前眼睛剛好能看不到硬幣是因為硬幣反射的光沿直線傳播時被碗擋住進不了人的眼睛（光的直線傳播），故A錯誤；
BCD．慢慢往碗內倒水時，保持眼睛和碗的位置不變，硬幣反射的光線從水中斜射入空氣中時，在水面處發生折射，折射光線遠離法線，人眼逆著折射光線沿直線看去，看到的是變高的硬幣的虛像，因此看到的硬幣比硬幣真實的位置要淺，故B錯誤，CD正確。
故選CD。
11．如圖甲所示，一束陽光照射到三棱鏡后出現的情況。好奇的小明將陽光改成紅光仍然沿原來的方向照射到三棱鏡上（如圖乙），在光屏上a點處形成一個紅色光斑。現保持入射光位置、方向及三棱鏡位置不變，僅將紅光改為紫光，以下說法錯誤的是（　　）
A．保持光屏位置不變，紫色光斑仍在a點處
B．保持光屏位置不變，紫色光斑在a點上方
C．將光屏向右平移，紫色光斑仍可落在a點處
D．將光屏向左平移，紫色光斑仍可落在a點處
【答案】ABC
【解析】不同色光經三棱鏡折射時的偏折能力不同，紫光的偏折能力比紅光要強；
AB、在本實驗中，保持入射光位置及方向不變，僅將紅光改為紫光，則紫光偏折能力強，其光斑會在a的下方，故AB錯誤；
CD、如果將光屏向右平移，紫色光會落在a點更偏下的位置，相反，如果將光屏向左平移，紫色光斑則向上移動，仍可落在a點處，故C錯誤，D正確。
故選ABC。
三、填空題（本大題有9小題，每空1分，共23分）
12. 如圖甲所示，2023年4月20日發生了罕見的日環食。日環食是日食的一種，發生時太陽的中心部分黑暗，邊緣仍然明亮，形成光環。日食屬于光的 現象；圖中能正確描述其形成原因的是 （選填“乙”或“丙”）圖。
【答案】直線傳播 乙
【解析】日食屬于光的直線傳播現象；當太陽、月球、地球大致在同一直線上時，太陽射向地球的光被月球全部或者部分擋住，形成日食，月球在太陽和地球之間；故能正確描述日食成因的是乙圖。
13. 一束平行光射到粗糙的墻壁上，此時墻壁上各點反射面的入射角是 （此空選填“相同”或“不相同”）。當入射光線與法線的夾角為80°時，反射角為 °，反射光線傳播方向相對入射光線傳播方向改變了 °。
【答案】 不相同 80 20
【解析】一束平行光射到粗糙的墻壁上會向各個方向反射，這種反射叫做漫反射；由于墻壁面是凹凸不同的，故此時墻壁上各點反射面的入射角是不同的。
根據題意畫出光路圖，如圖所示：
入射角指的是入射光線和法線的夾角，反射角指的是反射光線和法線的夾角。根據反射定律可知，反射角等于入射角，故反射角等于80°。則反射光線與入射光線的夾角為160°，所以反射光線與鏡面的夾角是10°。即∠BON=10°。沿入射光線的方向延長OC，則∠AOM與∠CON是對頂角，所以
∠AOM=∠CON=10°
則
∠BON=∠CON=10°AC是入射光線的傳播方向，反射光線沿OB的方向，所以入射光線改變了
∠BON+∠CON=10°+10°=20°
14. 如圖所示，一束光與液面的夾角為 ，則反射角的大小是 度；保持入射光方向不變，當液面上升時光電屏上的光斑S向 （選填“左”或“右”）移動。
【答案】 50 左
【解析】據圖可知，入射角為
光的反射現象中，反射角等于入射角，已知入射角是50°，則反射角也為50°。
保持入射光方向不變，當液面上升時反射位置會向左移動，根據光的反射定律，反射光線會向左移動，則打在電屏上的光斑S向左移動，如下圖所示：
15. 晚上小明在客廳的窗戶玻璃上看到了客廳里燈的像，這是光的 現象。如圖所示，水平向左緩慢推動玻璃窗，則小明通過玻璃窗看到自己的像 （選填“向左運動”、“向右運動”或“靜止不動”）。
【答案】 反射 靜止不動
【解析】平面鏡成像原理是光的反射，因此小明在客廳的窗戶玻璃上看到了客廳里燈的像，這是光的反射現象。
由于燈在平面鏡中成像時，像與燈關于平面鏡對稱，水平向左緩緩推動玻璃窗，看到的像是靜止不動的。
16．如圖所示，一只白鷺在離水面2m高度正平行于水面飛行，水深6m；若以白鷺為參照物，它在水中的倒影是 （選填“運動”或“靜止”）的，倒影距離水面 m，白鷺的倒影是由于 而形成的。
【答案】靜止 2 反射
【解析】由于平面鏡成像時物與像關于平面鏡對稱，所以當白鷺正平行于水面飛行，若以白鷺為參照物，它在水中的倒影與白鷺的位置沒有發生改變，所以它在水中的倒影是是靜止的。
已知白鷺離水面2m，白鷺的倒影屬于平面鏡成像，由光的反射形成的，由平面鏡成像可知，白鷺到水面的距離等于倒影到水面的距離，即倒影距離水面也是2m。
17. 如圖所示，小明站在平面鏡正前方的①位置，他在鏡中成的是 （選填“實”或“虛”）像；小明垂直鏡面移動 80cm到②位置，他與像的距離改變 cm；將一個點光源放置在②位置與放置在①位置比較，經平面鏡反射的光覆蓋的區域會 。
【答案】虛 160 變小
【解析】根據平面鏡成像可知，他在鏡中成的是虛像。
根據平面鏡成像中，物距與像距相等可知，當小明垂直鏡面移動 80cm，像也會移動 80cm，則他與像的距離改變了
平面鏡可以改變光的傳播方向，將一個點光源放置在2位置與放置在1位置比較，經平面鏡反射的光 覆蓋的區域會變小。
18. 如圖所示，一束光在空氣和玻璃兩種介質的界面上同時發生反射和折射，其中反射光線是 ，折射角是 度。
【答案】 OF 45
【解析】由圖可知，∠BOE=60°，所以
∠COE=90° 60°=30°
而∠COF=30°，根據反射角等于入射角都等于30°可知CD為法線，AB為界面，而折射光線和入射光線分別位于法線兩側，則OG一定為折射光線，EO為入射光線，OF為反射光線；則折射角為∠GOD=45°。
19. 讓一束太陽光通過棱鏡射到白屏上，如圖，在白屏上就形成一條彩色光帶，這種現象叫做光的 ，這種現象表明太陽光是由 混合而成的，其中紅、綠、 被稱作光的三原色。
【答案】色散 多種色光 藍
【解析】陽光經過三棱鏡會被分解成紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫七種色光，這種現象叫做色散。
色散現象說明太陽光由七種色光混合而成。
色光中紅、綠、藍被稱作光的三原色。
20．（創新考法）如圖是生活中常見的兩種窗戶，甲圖窗戶可在直線軌道上左右平移，乙圖窗戶可繞固定軸轉動，如果你站在窗戶前，能通過玻璃看到你的像，則看到的像是 　　 （選填“實”或“虛”）像。你若將甲圖窗戶左右平移打開，則你在P窗戶中的像將 　 　（選填“隨”或“不隨”）窗平移；你若將乙圖Q窗戶轉動120°打開，則窗框上的A點與A點在Q窗中的像之間距離將 　 　（選填“變大”“不變”“變小”“先變大后變小”或“先變小后變大”）。
【答案】虛；不隨；先變大后變小。
【解析】根據平面鏡成像原理，通過玻璃看到的像不是實際光線會聚成的，是虛像；
將甲圖窗戶左右平移打開，平面鏡成像時像和物體關于平面鏡對稱，則你在P窗戶中的像將不隨窗戶移動；
將乙圖Q窗戶轉動120°打開，在0～90°時，像遠離物體，距離變大，在90°～120°時，像靠近物體，距離變小，則窗框上的A點與A點在Q窗中的像之間距離將先變大后變小。
四、作圖題（本大題有4小題，每小題2分，共8分）
21. 如圖甲所示為青蛙“坐井觀天”的示意圖，設點A為青蛙的眼睛，請利用光的直線傳播知識畫出它能看到天空的范圍。
【答案】如圖所示
【解析】在井水沒有水時，光沿直線傳播，其視野范圍如下圖所示：
22. 如圖所示，入射光線與鏡面的夾角為，根據光的反射定律，在圖中畫出反射光線并標出反射角的度數。
【答案】如圖所示
【解析】過入射點O用虛線作鏡面的垂線為法線，根據光的反射定律，反射光線與入射光線分居法線的兩側，因為入射光線與鏡面的夾角是55°，所以入射角為
反射角與入射角相等，作出反射光線，并標出反射角的度數，如圖所示：
23. 根據平面鏡成像的特點，在圖中畫出物體AB在平面鏡MN中所成的像A'B'。
【答案】如圖所示
【解析】根據平面鏡成的像與物關于平面鏡對稱，分別作A、B關于平面鏡的對稱點、，連接、即為物體AB在平面鏡MN中所成的像A'B'。作圖如下：
24. 光從玻璃斜射入到空氣中，在玻璃與空氣的交界面上發生折射和反射，反射光線OC如圖所示，請在圖中畫出入射光線AO和折射光線OB的大致方向，并標出入射角的大小。
【答案】如圖所示
【解析】光從玻璃斜射入到空氣中，在玻璃與空氣的交界面上發生折射和反射，過O點作分界面MN的垂線即法線，由光的反射定律可知，反射角等于入射角，入射角為
入射光線和反射光線分別位于法線兩側，畫出入射光線AO；由光的折射規律可知，入射光線和折射光線分別位于法線兩側，折射角大于入射角，故折射光線應遠離法線，據此畫出折射光線OB，如圖所示：
五、實驗探究題（本大題有3小題，每空1分，共19分）
25. （6分）小明同學在學習了光的傳播知識后，猜想光在空氣中是沿直線傳播的，為了驗證這一猜想，他設計了如下實驗，請你閱讀并根據所學知識和他一起填寫實驗結果：

實驗方案：
（1）在桌子上放一張白紙作為光屏，利用鐵架臺把一張中心有孔硬紙片固定在白熾燈與白紙之間，如圖所示；
（2）打開白熾燈，上下調整硬紙片的距離，直到在白紙上出現燈絲清晰的像，觀察像的正倒；
（3）上下移動硬紙片，改變白熾燈泡與小孔距離，觀察像的大小變化。
實驗現象：
（1）實驗發現白紙上燈絲像的開口與燈絲的開口方向相反，此時所成的像為 （正立/倒立）
的 （實/虛）像；
（2）燈泡與小孔的距離越小，所成的像越 ；當燈泡與小孔的距離大于小孔與白紙的距離時，所成的像是 （放大/縮小）的，小明同學分析實驗現象得出的結論是光在 ；
（3）上述實驗現象叫 成像。
【答案】實驗現象：
（1）倒立 實 （2） 大 縮小 空氣中是沿直線傳播的（3） 小孔
【解析】（1）燈絲在白紙上成的像是小孔成像，白紙上像的開口處與燈絲的開口處方向相反，這說明所成的像是倒立的像，像是實際光線會聚而成的，是實像。
（2）燈泡與小孔的距離越小，所成的像越大；當燈泡與小孔的距離大于小孔與白紙的距離時，所成的像是縮小的；分析實驗現象得出的結論是：光在空氣中沿直線傳播。
（3）上述現象屬于小孔成像，是由于光的直線傳播造成的。
26. （5分）如圖所示是“探究光的反射規律”的實驗裝置。
實驗次數 1 2 3
入射角 30° 45° 60°
反射角 30° 45° 60°
(1)實驗中，紙板應 放置在平面鏡上；
(2)如圖甲所示，使一束光貼著紙板A沿EO方向射向平面鏡，觀察反射光線在紙板B上的位置，量出入射角和反射角，并記錄于表格中。實驗時要多次改變入射角的大小并進行測量比較 ；（填字母），比較反射角和入射角，可以得出的結論是 ；
A．減小誤差 B．尋找普遍規律
(3)圖甲中若讓光逆著OF的方向射向平面鏡，會看到反射光沿著OE方向射出。這表明： ；
(4)在圖乙中，將紙板B沿PQ剪開，把紙板B的上半部分向后折轉。實驗時發現在紙板B的上半部分 （選填“能”或“不能”）看見反射光線，表明反射光線、入射光線和法線在 內。
【答案】(1)垂直 (2) B 在光的反射中，反射角等于入射角
(3)光的反射時，光路是可逆的 (4) 不能 同一平面
【解析】（1）實驗中，紙板應垂直平面鏡放置，這樣才能在紙板B上看到反射光線。
（2）為避免偶然性，尋找反射時的普遍規律，實驗時要多次改變入射角的大小并進行測量比較，故A不符合題意，B符合題意。
故選B。
分析表格中數據：每次實驗反射角都等于入射角，可以得出的結論：反射時，反射角等于入射角。
（3）光逆著OF的方向射向平面鏡，反射光沿著OE方向射出，即光線可以沿原路返回，這表明：光反射時，光路是可逆的。
（4）把紙板B的上半部分向后折轉，B的上半部分與紙板A就不在同一平面內，則紙板B的上半部分就不能看見反射光線，表明反射光線、入射光線和法線在同一平面內。
27. （8分）小林同學利用如圖所示的裝置探究“平面鏡成像的特點”的實驗：
（1）用薄玻璃板代替平面鏡，主要是利用薄玻璃板透明的特點，便于 ；
（2）此實驗應在 （選填“較暗”或“較亮”）環境進行；選用兩根完全相同的蠟燭A、B是為了比較像與物的 關系；
（3）實驗中，先在玻璃板前面2cm處放置一支點燃的蠟燭A，再拿一支未點燃的相同的蠟燭B，在玻璃板后面移動，直到觀察到蠟燭B跟蠟燭A的像完全重合，說明像與物的大小 （選填“相等”或“不相等”）；若移走蠟燭B并在該位置放一個光屏，移動光屏， （選填“能”或“不能”）在光屏上得到蠟燭A的像，說明平面鏡成的是 （選填“實像”或“虛像”）；
（4）接著小林將蠟燭A遠離玻璃板1cm，B蠟燭應與A相距 cm才可能與A的像完全重合；
（5）在剛開始實驗中，小明將蠟燭B在玻璃板后的桌面上水平移動，發現前面蠟燭A的像總是在蠟燭B的上方偏高且傾斜，則造成該現象的原因是 。（選填“A”或“B”）
A、玻璃板未豎直放置且向蠟燭A方向傾斜
B、玻璃板未豎直放置且向蠟燭B方向傾斜
【答案】（1）確定像的位置（2）較暗 大小（3） 相等 不能 虛像（4） 6 （5） A
【解析】（1）探究平面鏡成像實驗中，用薄的透明的玻璃板代替平面鏡，目的是為了在物體一側能看到物體的像，同時還能看到代替物體的另一個物體，便于確定像的位置。
（2）平面鏡成像時，環境越黑暗，物體和環境的對比度越大，物體越亮，物體在平面鏡中成像越清晰，故此實驗應在較暗的環境進行。
實驗時采用兩個完全相同的蠟燭，當玻璃板后面蠟燭和玻璃板前面的蠟燭的像完全重合時，這樣就證明了物體和像大小相同，故兩支蠟燭完全相同是為了比較像與物大小關系用的。
（3）蠟燭A和B完全一樣，當玻璃板后面的蠟燭B和玻璃板前面的蠟燭A的像完全重合時，說明物像大小相等。
實像能在光屏上承接，虛像不能在光屏上承接，而平面鏡成虛像，所以若移走蠟燭B并在該位置放一個光屏，無論怎樣移動光屏，都不能在光屏上得到蠟燭A的像。
（4）此前蠟燭在玻璃板前面2cm處，將蠟燭A遠離玻璃板1cm，則此時蠟燭距離玻璃板3cm，根據平面鏡成的像與物到平面鏡距離大小相等的關系可知B蠟燭應與A相距6cm才可能與A的像完全重合。
（5）由題意知，前面蠟燭A的像總是在蠟燭B的上方偏高且傾斜，如圖所示，造成該現象的原因是玻璃板未豎直放置且向蠟燭A方向傾斜，故選A。
六、綜合能力題（本大題有2小題，共17分）
28. （9分）如圖所示，一束太陽光通過三棱鏡射到光屏上。
（1）光屏上形成一條彩色的光帶，這說明 ；范圍為，位于光屏a點處的色光顏色為 色（紅/紫）；
（2）光屏應選擇白色光屏，理由是 ；
（3）這個實驗現象叫做 ，舉一個與此現象相同的生活事例： ；
（4）小雨想繼續驗證紅光是單色光還是復色光，選擇一個合理的方案 ；
（5）如果光屏上彩色光帶分布過于密集，可以適當 （增大/減小）光屏與三棱鏡間的距離；
（6）一檔科普節目中，一束光照向主持人，在后面的白色的背景板上留下一個黑色的人影，要想讓影子黑色的地方變成紅色，可以( )
A．讓主持人換上連體全紅實驗服
B．在原來的人影上疊加紅光
C．將白色背景板換成紅色
B．將背景板換成紅色且讓主持人換上連體全紅實驗服
【答案】（1） 太陽光是復色光 紫 （2） 白色光屏可以反射所有色光（3） 光的色散 彩虹的形成 （4）在三棱鏡之前放一個紅色透明塑料紙，紅色透明塑料紙只讓紅光透過，再照射到三棱鏡上，若發生色散則說明紅光是復色光，若不發生色散，則說明紅光為單色光 （5） 增大（6） B
【解析】（1）一束太陽光通過三棱鏡射到光屏上，形成一條彩色的光帶，這說明太陽光是復色光。
[2]由于三棱鏡倒放，且紫光的偏折能力最強，紅光的偏折能力最弱，因此，位于光屏a點處的是紫色光。
（2）白色光屏可以反射所有色光，因此，光屏應選擇白色。
（3）這個實驗現象叫做光的色散，生活中彩虹的形成也是光的色散現象。
（4）因為透明物體的顏色由透過的色光決定的，若想繼續驗證紅光是單色光還是復色光，可以先在三棱鏡之前放一個紅色透明塑料紙，紅色透明塑料紙只讓紅光透過，再照射到三棱鏡上，若發生色散則說明紅光是復色光，若不發生色散，則說明紅光為單色光。
（5）適當增大光屏與三棱鏡間的距離，可以分散光屏上彩色光帶。
（6）后面的白色的背景板上留下一個黑色的人影，是由于光被人擋住，在后面留下的陰影，如果將白色背景板換成紅色、讓主持人換上連體全紅實驗服、光仍然照不過去，仍會留下黑色的影子，只有在原來的人影上疊加紅光，才能讓影子變成紅色，故B符合題意，ACD不符合題意。
故選B。
29. （8分）閱讀《光與色彩》回答題。
光與色彩
17世紀以前，人們一直認為白色是最單純的顏色，直到1666年，英國物理學家牛頓用三棱鏡分解了太陽光，這才揭開了光的顏色之謎。太陽光是白光，它通過三棱鏡后被分解成各種顏色的光，這種現象叫光的色散。如果用白屏來承接，可看到了一個彩色光帶，顏色的排列依次是紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫，如圖示意圖所示。這說明：白光是由各種色光混合而成的。而發生上面色散現象的原因是三棱鏡對不同顏色光的偏折程度不同，對紫光的偏折程度最大，對紅光的偏折程度最小，所以白光經過棱鏡后各種顏色的光就會分開。如果把非常靈敏的溫度計分別放到色散后不同顏色的光處，都能夠檢測到溫度的上升，值得注意的是，在紅光以外的部分，溫度也會上升，說明這里也有能量輻射，只不過人眼看不見，我們把紅光之外的輻射叫紅外線。一個物體，當它的溫度升高時，盡管看起來外表還跟原來一樣，但它輻射紅外線卻會增強。在彩色光帶的紫光端以外，還有一種看不見的光，叫紫外線。適當的紫外線照射對于骨骼的生長和身體健康的許多方面都有好處。紫外線能殺死微生物，醫院的手術室、病房里，常用紫外線來滅菌。過量的紫外線照射對人體有害，輕則使皮膚粗糙，重則引起皮膚癌。
根據上述材料回答下列問題：
（1）發生色散現象的原因是： ；
（2）市面上出售的小型激光筆，發出的光是紅色的，有人說這光一定不是紅外線，原因是 ；
（3）人們每隔一段時間總要把衣服、被子放到太陽下曬一曬這樣有利于健康，根據文中信息，說說這樣做的道理 。紫外線還可以鑒別人民幣的真偽，這是因為紫外線有 效應。
【答案】（1） 三棱鏡對不同色光的偏折程度不同（2） 紅外線不可見（3） 太陽光中有紫外線，紫外線有殺菌作用 熒光
【解析】（1）發生上面色散現象的原因是三棱鏡對不同顏色光的偏折程度不同，對紫光的偏折程度最大，對紅光的偏折程度最小，所以白光經過棱鏡后各種顏色的光就會分開。
（2）紅外線與紫外線都是不可見。
（3）根據圖文可知，適當的紫外線照射對于骨骼的生長和身體健康的許多方面都有好處，紫外線能殺死微生物，醫院的手術室、病房里，常用紫外線來滅菌；紫外線還可以鑒別人民幣的真偽，這是因為紫外線有熒光效應，能夠使熒光物質能夠發光。
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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