八年级物理暑假作业(重点班)——光现象

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八年级物理暑假作业(重点班)——光现象

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八年级物理暑假作业(重点班)——光现象
【考点梳理】
一、光的传播
1、光源:能发光的物体叫做光源。
光源可分为天然光源(水母、太阳),人造光源(灯泡、火把);
月亮、钻石、镜子、影幕不是光源。
2、光在同种均匀介质中沿直线传播;
光的直线传播的应用:
(1)小孔成像:像的形状与小孔的形状无关,像是倒立的实像(树阴下的光斑是太阳的像)。实像:由实际光线会聚而成的像。
①小孔成像的条件:孔的大小必须远远小于孔到发光的距离及孔到光屏的距离。
②像的大小与发光体到孔的距离和像到孔的距离有关,发光体到小孔的距离不变,光屏远离小孔,实像增大;光凭靠近小孔,实像减小;
光屏到小孔的距离不变,发光体远离小孔,实像减小;发光体靠近小孔,实像增大。
(2)取得直线:激光准直(挖隧道定向);整队集合;射击瞄准;
(3)限制视线:坐井观天、一叶障目;
(4)影的形成:影子;日食、月食
日食:太阳 月球 地球; 月食:月球 太阳 地球
常见的现象:
① 激光准直。
②影子的形成:光在传播过程中,遇到不透明的物体,在物体的后面形成黑色区域即影子。
③日食月食的形成:当地球 在中间时可形成月食。
如图:在月球后1的位置可看到日全食,在2的位置看到
日偏食,在3的位置看到日环食。
④ 小孔成像:小孔成像实验早在《墨经》中就有记载小孔成像成倒立的实像,其像的形状与孔的形状无 关。
3、光线:常用一条带有箭头的直线表示光的径迹和方向;(是理想化物理模型,非真实存在)
4、所有的光路都是可逆的,包括直线传播、反射、折射等。
5、真空中光速是宇宙中最快的速度;c= m/s= km/s;
6、光年:是光在一年中传播的距离,光年是长度单位;
声音在固体中传播得最快,液体中次之,气体中最慢,真空中不传播;
光在真空中传播的最快,空气中次之,透明液体、固体中最慢(二者刚好相反)。
光速远远大于声速(如先看见闪电再听见雷声;在跑100m时,声音传播时间不能忽略不计,但光传播时间可忽略不计)。
二、光的反射
1、当光射到物体表面时,被反射回来的现象叫做光的反射。
2、我们看见不发光的物体是因为物体反射的光进入了我们的眼睛。
3、反射定律:(1)在反射现象中,反射光线、入射光线、法线都在同一个平面内;
(2)反射光线、入射光线分居法线两侧;
(3)反射角等于入射角。(说成入射角等于反射角是错误的)
(1)法线:过光的入射点所作的与反射面垂直的直线;(虚线)
(2)入射角:入射光线与法线的夹角;(实线)
(3)反射角:反射光线与法线的夹角。(实线)
(4)反射角总是随入射角的变化而变化,入射角增大反射角随之增大。
(5)垂直入射时,入射角、反射角相等都等于0度。
4、光路图(要求会作):
(1)确定入(反)射点:入射光线和反射面或反射光线和反射面或入射光线和反射光线的交点即为入射(反射)点
(2)根据法线和反射面垂直,作出法线。
(3)根据反射角等于入射角,画出入射光线或反射光线
5、两种反射:镜面反射和漫反射。
(1)镜面反射:平行光射到光滑的反射面上时,反射光仍然被平行的反射出去;
(2)漫反射:平行光射到粗糙的反射面上,光线向各个方向反射出去;
(3)镜面反射和漫反射的相同点:都是反射现象,都遵守反射定律;
不同点是:反射面不同(一光滑,一粗糙),一个方向的入射光,镜面反射的反射光只射向一个方向(刺眼);而漫反射射向四面八方;(下雨天向光走走暗处,背光走要走亮处,因为积水发生镜面反射,地面发生漫反射,电影屏幕粗糙、黑板要粗糙是利用漫反射把光射向四处,黑板上“反光”是发生了镜面反射,光污染也是镜面反射)
6、潜望镜的工作原理: 。
三、平面镜成像
1、平面镜成像特点:①正立的虚像,
②像和物的大小相等,
③像和物关于镜面对称(轴对称图形)
④像和物对应点的连线和镜面垂直,到镜面距离相等;
⑤像和物上下相同,左右相反(镜中像的左手是人的右手,物体远离或靠近镜面像的大小不变,像也要随着远离或靠近镜面相同距离)。
2、关于平面镜成像的实验:
①用玻璃板代替平面镜:便于观察和确定像的位置;
②刻度尺的作用:便于比较像与物到平面镜的距离关系;
③选取两段完全相同的蜡烛:为了比较像与物的大小关系;
④移去后面的蜡烛,并在所在的位置上放一光凭,则光凭上不能 接受到蜡烛烛焰的像,所以平面镜所成的像是虚像
⑤将蜡烛远离玻璃板时,它的像的大小不变。
⑥有3mm和2mm的两块玻璃板,应选择2mm厚的玻璃板做实验,玻璃板太厚,会看到两个像。
⑦玻璃板没有放正,倾斜放置,蜡烛与像不能完全重合。不容易找到像。
⑧该实验在较黑暗的环境中做效果好。
3、水中倒影的形成的原因:
平静的水面就好像一个平面镜,它可以成像(水中月、镜中花、水中的云,水中的鸟);对实物的每一点来说,它在水中所成的像点都与物点“等距”,树木和房屋上各点与水面的距离不同,越接近水面的点,所成像亦距水面越近,无数个点组成的像在水面上看就是倒影了。(物离水面多高,像离水面就是多远,与水的深度无关)。
4、平面镜成虚像的原因:
物体射到平面镜上的光经平面镜反射后的反射光线没有会聚而是发散的,这些反射光线的反向延长线(画线时用虚线)相交成的像,不能呈现在光屏上,只能通过人眼观察到,故称为虚像(不是由实际光线会聚而成)
注意:进入眼睛的光并非来自像点,而是反射光。要求能用平面镜成像的规律(像、物关于镜面对称)和平面镜成像的原理(同一物点发出的光线经反射后,反射光的反向延长线交于像点)作光路图(作出物、像、反射光线和入射光线);
5、球面镜:凸面镜和凹面镜
①以球外表面为反射面叫凸面镜,以球内表面为反射面的叫凹面镜;
②凸面镜对光有发散作用,可增大视野(汽车上的观后镜,街头拐弯处的反光镜);
凹面镜对光有会聚作用(太阳灶,利用光路可逆制作手电筒的反光罩)
四、光的折射
1、光的折射
(1)光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向发生偏折。
(2)光在同种不均匀的介质中传播时,光的传播方向也会发生偏折。(海市蜃楼)
(3)折射角:折射光线和法线间的夹角。
2、光的折射规律
(1)在光的折射中,三线共面,法线居中。
(2)垂直入射时,折射角和入射角都等于0°,光的传播方向不改变
(3)折射角随入射角的增大而增大
(4)当光射到两介质的分界面时,反射、折射同时发生
3、生活中与光的折射有关的例子:
(1)水中的鱼的位置看起来比实际位置高一些(鱼实际在看到位置的后下方);
(2)由于光的折射,池水看起来比实际的浅一些;
(3)水中的人看岸上的景物的位置比实际位置高些;
(4)透过厚玻璃看钢笔,笔杆好像错位了;
(5)斜放在水中的筷子好像向上弯折了;(要求会作光路图)
五、光的色散:
1、太阳光通过三棱镜后,依次被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色,这种现象叫色散;
2、白光是由各种色光混合而成的复色光;
3、天边的彩虹是光的色散现象;
4、色光的三原色是: ;其它色光可由这三种色光混合而成,白光是三种色光混合而成的;世界上没有黑光;
颜料的三原色是:红、黄、蓝,三原色混合是黑色;
5、透明体的颜色由它透过的色光决定(什么颜色透过什么颜色的光);
不透明体的颜色由它反射的色光决定(什么颜色反射什么颜色的光,吸收其它颜色的光,白色物体反射所有颜色的光,黑色物体吸收所有颜色的光)
例:一张白纸上画了一匹红色的马、绿色的草、红色的花、黑色的石头,现在暗室里用绿光看画,会看见黑色的马,黑色的石头,还有黑色的花在绿色的纸上,看不见草(草、纸都为绿色)
六、看不见的光
(1)红外线
①定义:在光谱的红光以外的部分叫做红外线
②特性:
热作用强。一切物体都在不断的发射红外线,物体的温度越高,辐射出的红外线越多,物体在辐射红外线的同时,也在不断的吸收红外线。
穿透能力强:可穿透云雾。
③作用:加热物品、红外遥感技术、遥控装置
(2)紫外线
①定义:光谱中紫外光以外的部分叫紫外线
②特性
化学作用强:能使相机底片感光,能促进人体内维生素的吸收
生理作用强:能杀死微生物,可用来杀菌
荧光作用强:能使荧光物质发光,可用来验钞,进行防伪等。
【真题演练】
一.选择题(共7小题)
1.(2019?随州)一篇科普文章中写道,即使太阳突然消失,人类也不能“第一时间”发现,因为尽管阳光信使一路狂奔,当他来到我们面前时已经过去8.333333分钟!据此估算太阳与地球之间的距离最接近下列选项中的(  )
A.1.5亿千米 B.150亿千米 C.15×108m D.1.5×1011km
2.(2019?烟台)“万物生长靠太阳”,绿色植物的生长需要阳光。物理学研究表明,不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的,由此可以推测,不利于绿色植物生长的光是(  )
A.红 B.黄光 C.绿光 D.紫光
3.(2019?湘潭)下列现象中,由光的直线传播形成的是((  )
4.(2019?娄底)清代诗人袁枚的《苔》:“白日不到处,青春恰自来。苔花如米小,也学牡丹开”其中“白日不到处”主要涉及的物理知识是(  )
A.光的直线传播 B.光的反射
C.光的折射 D.光的色散
5.(2019?自贡)平面镜成像特点及其应用中有以下说法:
①平面镜所成的是等大的虚像;
②医生为病人检查牙齿时,放在口腔中的内窥镜是平面镜;
③为了扩大视野,在道路弯道处安装一块大的平面镜;
④探究平面镜成像特点时通常选用较薄的透明玻璃板进行实验。
对这些说法,判断正确的是(  )
A.①②③④都正确 B.①②③正确,④错误
C.①④正确,②③错误 D.①②④正确,③错误
6.(2019?梅列区一模)光从玻璃射向空气中,在玻璃与空气的交界面上发生折射和反射,以下符合实际情况的是(  )
7.(2018?常州)为避免司机低头观察汽车仪表,忽略路况造成事故,厂商开发出抬头显示器:汽车仪表安装在驾驶台上,显示面水平朝上,司机平视,借助透明挡风玻璃看到竖直的仪表显示的像,如图所示,则(  )
A.像是实像
B.像是由于光的折射形成的
C.像比驾驶台上的仪表显示要小
D.司机前面的挡风玻璃与水平面的夹角应为45°
二.填空题(共3小题)
8.(2019?菏泽)小明站在穿衣镜前1.5m处,他看到自己在镜中的像是一个等大的   像(选填“实”或“虚”),他的像与他之间的距离是   m.(玻璃厚度忽略不计)
9.(2019?武威)春日,花红柳绿。看桃花,花呈红色,是因为桃花   (选填“吸收”或“反射”)了红色光。公园内,鱼翔浅底,看到鱼儿是光的折射形成的   像(选填“实”或“虚”)。
10.(2018?贺州)探究“光的反射现象”,减小入射光线与平面镜的夹角,则反射角将   (选填“增大”或“减小”);小敏和小华通过同一平面镜彼此看到了对方的眼睛,这说明在光的反射现象中光路是   的。
三.作图题(共3小题)
11.(2019?邵阳)如图所示,一束光从水中斜射到空气中,请画出折射光线的大致方向。
12.(2017?阜新)请你画出如图所示人眼看到水中鱼A的大致光路(A'为鱼A的虚像)。
13.(2017?辽阳)潜水员在水中A点,看到岸边物体B的像B′,请在图中画出B′的大致位置,并画出光路图
四.实验探究题(共3小题)
14.(2019?菏泽)小明探究“光的折射规律”时,做了两个实验,如图所示。对比两图,你有什么发现?   。根据这两幅图,请你提出一个有探究价值的问题:   。
15.(2019?泰州)在“初识光的折射现象”和“探究光的折射特点”实验中:
(1)如图甲,小明将一束激光射至P点,形成一个光斑,向水槽内慢慢注水,水槽底部光斑的位置将   (向左移动/向右移动/不动),这说明光从空气斜射入水中时,传播方向   (会/不会)发生偏折。实验中光在空气中的传播路径并不清晰,为解决此问题,他在水面上方喷了一些   。
(2)如图乙,小明继续探究“光从空气射入水中时的折射特点”,他使用可折转的光屏,是为了研究折射光线、入射光线和法线是否   。如图丙,他将光沿着AO方向射向水面上的O点,光在水中沿着OB方向射出,调整激光笔使入射光逐步偏向法线,折射光也逐步偏向法线,说明光从空气斜射入水中时,入射角减小,折射角随之   (增大/减小/不变)。当光沿着NO方向射入时会沿ON′方向射出,此时折射角为   度。
16.(2018?宁夏)如图所示是小军“探究平面镜成像特点”的情景:竖立的透明薄玻璃板下方放一把直尺,两支相同的蜡烛A、B竖立于玻璃板两侧的直尺上,以A蜡烛为成像物体。
(1)实验时不采用平面镜而采用透明薄玻璃板,不仅能观察到A蜡烛的像,也便于   。
(2)在实验中点燃A蜡烛,在水平桌面上无论怎样移动B蜡烛,也不能使B蜡烛与A蜡烛的像完全重合,原因是   。
(3)小军解决上述问题后,进一步观察A、B两支蜡烛在直尺上的位置发现,像和物到玻璃板的距离相等;移去后面的B蜡烛,并在其所在位置上放一光屏,光屏上不能接收到A蜡烛的像,说明平面镜所成的像是   像(选填“虚”或“实”)
(4)为证实上述成像特点的可靠性,小军接下来进行的实验操作是   。
八年级物理暑假作业(重点班)——光现象
【参考答案】
所以太阳与地球之间的距离为s=vt=3×108m/s×500s=1.5×1011m=1.5亿千米。
故选:A。
2.【分析】不透明物体的颜色由物体反射的色光决定,不透明物体只能反射与自身颜色相同的色光,吸收与自己颜色不同的色光。
【解答】解:植物是不透明的,植物呈现绿色,说明植物能反射绿光而吸收其它色光;
植物之所以反射绿光是因为植物的生长不需要绿光,即绿光不利于植物的生长。
故选:C。
3.【分析】(1)光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播,产生的现象有小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等;
(2)光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象,例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的;
(3)光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质进入另一种介质时,就会出现光的折射现象,例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼、凸透镜成像等都是光的折射形成的。
【解答】解:A、手影的形成说明光是沿直线传播的,由于光的直线传播,被物体挡住后,物体后面就会呈现出阴影区域,就是影子。故A符合题意;
B、露珠相当于放大镜,通过露珠观察叶脉,是光的折射现象。故B不符合题意;
C、水中的倒影,属于平面镜成像,是由于光的反射形成的。故C不符合题意;
D、从水中铅笔上反射的光从水中斜射入空气中时,发生折射,折射光线远离法线,当人逆着折射光线的方向看时,看到的是铅笔的虚像,比实际位置偏高,所以感觉折断了。故D不符合题意。
故选:A。
4.【分析】光在同一种均匀介质中沿直线传播。
【解答】解:“白日不到处”,就是太阳照不到的地方,这是由光的直线传播形成的。
故选:A。
5.【分析】(1)平面镜成像的特点是:等大、等距、垂直、虚像;
(2)平面镜的应用是:成像,且能改变光路。
【解答】解:①据平面镜成像的特点可知,平面镜所成的是等大的虚像,故正确;
②医生为病人检查牙齿时,放在口腔中的内窥镜是平面镜,用于成像,故正确;
③为了扩大视野,在道路弯道处安装一块大的凸面镜,故错误;
④较厚的玻璃两个面所成的像会影响实验效果,探究平面镜成像特点时通常选用较薄的透明玻璃板进行实验,故正确。
故①②④正确,③错误。
故选:D。
6.【分析】光的反射定律:反射光线、入射光线、法线在同一个平面内,反射光线与入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角;
光的折射定律:折射光线、入射光线、法线在同一个平面内,折射光线与入射光线分居法线两侧,光由空气斜射入其它透明介质时,折射角小于入射角。
【解答】解:A、图中描述的是光从玻璃斜射入空气中的情境,反射光线的方向错误,不符合反射定律;折射角小于入射角,不符合折射定律,故A图不正确。
B、图中描述的是光从空气斜射入玻璃中的情境,反射光线的方向错误,不符合反射定律;折射角大于入射角,符合折射定律,故B图不正确。
C、图中描述的是光从空气斜射入玻璃中的情境,反射角等于入射角,符合反射定律;折射角等于入射角,不符合折射定律,故C图不正确。
D、图中描述的是光从空气斜射入玻璃中的情境,反射角等于入射角,符合反射定律;折射角大于入射角,符合折射定律,故D图正确。
故选:D。
7.【分析】(1)平面镜成正立等大的虚像;像和物关于镜面对称。
(2)平面镜成像,是由于光的反射形成的。
【解答】解:
(1)由题意可知,挡风玻璃相当于平面镜,像是由于光的反射形成的虚像,且像与驾驶台上的仪表显示等大;故ABC错误;
(2)车辆显示器水平放置在中控台上,通过挡风玻璃成垂直于水平面的像,由于像和物关于镜面对称,所以司机前面的挡风玻璃与水平面的夹角为45°(如下图所示),故D正确;
故选:D。
二.填空题(共3小题)
8.【分析】平面镜成像:物体在平面镜中成虚像,物像大小相等,物像连线与镜面垂直,物像到平面镜的距离相等。
【解答】解:根据平面镜成像特点,物体在平面镜中成虚像,物像到平面镜的距离相等,所以小明在平面镜中成的是虚像,小明到平面镜的距离是1.5m,小明的像到平面镜的距离也是1.5m,所以他的像与他之间的距离是3m。
故答案为:虚;3。
9.【分析】(1)不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的。
(2)光从一种介质进入另一种介质时,通常会发生折射。
【解答】解:
(1)桃花是不透明的物体,看桃花时,桃花只反射红光,吸收其它颜色的光,所以看到桃花呈红色。
(2)鱼在水中,人在岸上,鱼“射出”的光线在水面处发生折射,折射光线进入人的眼睛,人眼感觉折射光线从折射光线的反向延长线上射出的,所以看到的是鱼的虚像。
故答案为:反射;虚。
10.【分析】(1)在光的反射中,反射光线和入射光线分居法线的两侧;反射角等于入射角;反射光线、入射光线和法线在同一平面上;
(2)光的反射中,光路是可逆的。
【解答】解:
(1)在探究“光的反射现象”时,减小入射光线与平面镜的夹角,会使入射角增大,而在光的反射现象中,反射角等于入射角,反射角同样会增大;
(2)小敏和小华通过同一平面镜彼此看到了对方的眼睛,这说明在反射现象中光路是可逆的。
故答案为:增大;可逆。
三.作图题(共3小题)
11.【分析】折射定律:折射光线、入射光线、法线在同一个平面内,折射光线、入射光线分居法线两侧,当光由空气斜射进入水中或其它透明介质中时,折射光线向法线偏折,折射角小于入射角;当光由水中或其它透明介质斜射进入空气中时,折射光线远离法线偏折,折射角大于入射角,画出折射光线。
【解答】解:过入射点画出法线,根据折射光线、入射光线分居法线两侧,在法线的右侧空气中画出折射光线,注意折射角大于入射角,如图所示:
12.【分析】由于光的折射,人看到的鱼是鱼在水的像,比原来的位置要浅一点,故可先连接眼睛与A′,与水面的交点即为入射点,再连接入射点和A,标出光的传播方向。
【解答】解:
人之所以能看到水中鱼A,是由A射向水面的光线经水面折射后进入人眼,因此光的传播方向为A→眼睛;
A′是人眼逆着折射光线看到的虚像,所以直接连接眼睛和A′,与水面的交点即为入射点O;
连接A和入射点O即为入射光线,如图所示:
13.【分析】掌握光的折射规律,知道光从空气斜射入水中时,折射角小于入射角。
人能看到岸物体的虚像,是因为光从物体反射出经过折射进入水中达到人眼,所以可以先根据虚像和人眼的位置确定折射光线,再根据折射规律大体画出入射光线。
【解答】解:若连接BA,与水面相交于一点,而折射点在此点的左侧,这样可大致找到折射点,并确定出折射光线。通过折射点做出法线,连接折射点与B点,做出入射光线,此时折射角小于入射角。如图所示:
四.实验探究题(共3小题)
14.【分析】入射角相同,介质不同,折射角不同,那么为什么介质不同,折射能力不同呢,什么因素影响折射能力呢?
【解答】解:
如图,入射角都是60°,甲图中介质是水,乙图中介质是玻璃,介质不同,折射角不同,可以得到结论是:在入射角相同时,不同介质中的折射角不同;那么为什么介质不同,折射角不同呢?影响折射角大小的因素是什么?
故答案为:在入射角相同时,不同介质中的折射角不同;影响折射角大小的因素是什么?(答案合理即可)
15.【分析】(1)光的折射:光从空气斜射入水或其它透明介质时,折射角小于入射角;
光在洁净的介质中传播光路是不容易呈现的,可以在空气中喷烟雾或水雾等,把水加入少量的牛奶等。(2)在光的折射中使用可转动的光屏是为了探究折射光线、法线和入射光线是否在同一平面内。
光从空气斜射入水或其它透明介质时,折射角小于入射角,入射角减小,折射角减小,入射角增大,折射角增大。
当光线垂直入射时光线不改变方向,此时入射角和折射角都等于零。
【解答】解:
(1)①光从空气斜射入水或其它透明介质时,折射角小于入射角;小明将一束激光射至P点,形成一个光斑,向水槽内慢慢注水,光线在水面处发生折射,水槽底部光斑的位置将向左移动,说明光从空气斜射入水中时,传播方向会发生改变。
②实验中光在空气中的传播路径并不清晰,为解决此问题,他可以在水面上方喷一些烟雾。
(2)①小明继续探究“光从空气射入水中时的折射特点”,他使用可折转的光屏,是为了研究折射光线、入射光线和法线是否在同一平面内。
②入射光线和法线的夹角是入射角,折射光线和法线夹角是折射角,入射光线靠拢法线,说明入射角减小,折射光线靠拢法线,说明折射角也减小。
③当光沿着NO方向射入时会沿ON′方向射出,此时光线垂直入射不改变传播方向,则此时入射角和折射角都等于0度。
故答案为:(1)向左移动;会;烟雾;(2)在同一平面内;减小;0。
16.【分析】(1)实验时用透明的玻璃板代替平面镜,既能看到物体的像,也能看到像一侧的代替物体的蜡烛,便于确定像的位置;
(2)实验时玻璃板没有竖直放置时,像和物体不在同一水平面上,则无法使蜡烛B与像完全重合;
(3)实像可以在光屏上成接到,而虚像则不能;
(4)一次实验不具备代表性,具有很大的偶然性,所以应采取同样的实验方案多做几次,才能保证结论的正确。

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