初中物理人教版八年级上册第四章 光现象综合与测试课后作业题

这是一份初中物理人教版八年级上册第四章 光现象综合与测试课后作业题，共10页。试卷主要包含了实验题等内容，欢迎下载使用。
一、实验题
1．如图甲所示，这是小明同学用玻璃板代替平面镜探究“平面镜成像特点”的实验装置图。
（1）为了让实验效果更明显，应选择较___________（选填“暗”或“亮”）的环境下进行实验。
（2）实验开始时，玻璃板应与水平桌面___________。然后只点燃蜡烛，移动未点燃的蜡烛，直到与蜡烛的像完全重合，这样做是为了探究像与物的___________关系。
（3）玻璃板后不点燃的蜡烛却好像点燃了，若在蜡烛的位置放一光屏，光屏___________（选填“能”或“不能”）承接到像。
（4）如图乙所示，这是小明同学根据实验在方格纸上描绘的蜡烛和蜡烛的像位置图，分析图象可得出结论：___________。采用方格纸代替白纸的优点是___________（答案合理即可）。
2．如图所示是“探究平面镜成像的特点”的实验，如图甲所示。将棋子A放在透明玻璃板的一侧，看到玻璃板后有棋子A的像。
(1)透明玻璃板应________放置在水平桌面上。
(2)选择另一个与棋子A完全相同的棋子B在玻璃板后的坐标纸面上来回移动，直到棋子B移到某一位置时，从不同角度观察，B与A的像完全重合，如图乙，选择完全相同的棋子的原因是_________。
(3)若在棋子B和玻璃板之间竖直放置一张白纸，白纸上_____（选填“能”或“不能”）看到棋子A的像，说明平面镜成的像是______像（选填“实”或“虚”）。
3．小涵利用如图所示的装置进行探究“平面镜成像特点”。实验步骤如下：
①将一块薄玻璃板竖直立在铺有白纸的水平桌面上；
②取两支相同的蜡烛A和蜡烛B，点燃玻璃板前的蜡烛A，并移动玻璃板后的蜡烛B，使它与蜡烛A在玻璃板后所成的像完全重合，并用笔在白纸上标记出蜡烛A和蜡烛B的位置；
③多次改变蜡烛A的位置，重复前面的步骤；
④用刻度尺分别测量蜡烛A和蜡烛B到玻璃板的距离。
在此实验中：
（1）小涵选用玻璃板代替平面镜的目的是：______；
（2）小涵选取两支相同的蜡烛是为了比较像与物的______关系；实验中小涵多次改变蜡烛A的位置，重复进行实验的目的是：______；
（3）另一个小组的同学，将未点燃的蜡烛竖直在玻璃板后的桌面上移动，发现前面点燃的蜡烛的像总在未点燃蜡烛的上方偏高处，造成该现象的原因是什么？______
4．如图甲所示，在“探究平面镜成像的特点”时，坐标纸铺在水平桌面上，将点燃的蜡烛A放在玻璃板的一侧，看到玻璃板后有蜡烛A的像A′。
（1）为了确定像A的位置，拿一支与A相同的______（选填“点燃”或“未点燃”）的蜡烛B在玻璃板后的坐标纸面上来回移动，直到蜡烛B与像A′______，分别记录像与物在坐标纸上对应点的位置。用坐标纸代替白纸做实验的好处是______；
（2）根据坐标纸上的信息得出的结论是______；
（3）若在蜡烛B和玻璃板之间竖直放置一张不透明的白纸，在玻璃板上______（选填“能”或“不能”）观察到蜡烛A的像。
5．在“探究平面镜成像时像与物的关系”实验中，实验装置如图所示，在桌面上铺一张大纸，纸上树立一块玻璃板作为平面镜。沿着玻璃板在纸上画一条直线，代表平面镜的位置。
(1)把点燃的蜡烛放在玻璃板的前面，可以看到它在玻璃板后面的像。为了便于观察，实验应在_____（选填“较暗”或“较亮”）的环境中进行。
(2)再拿一支外形相同但不点燃的蜡烛，竖立着在玻璃板后面移动，直到看上去它跟前面那支蜡烛的像完全重合。这个位置就是前面那支蜡烛的像的位置。用刻度尺测出蜡烛到玻璃板的距离是16厘米，可推算出蜡烛和它的像的距离是_____厘米。
(3)实验中，将点燃的蜡烛远离玻璃板，看到的像也会远离玻璃板，像的大小_____。（选填“变小”、“变大”或“不变”）
(4)多次实验后，用直线把每次实验中蜡烛和它的像在纸上的位置连起来，这些连线与沿着玻璃板在纸上画的直线_____。
6．在探究“光反射时的规律”实验中，如图甲所示，小华在纸板上用笔描出入射光EO和反射光OF的径迹，接着她把纸板NOF向前折或向后折（如图乙），在纸板上______（选填“能”或“不能”）看到反射光，由此得出______的结论。在图甲所示的实验中，如果让入射光EO靠近法线移动，则反射光OF______移动，如果让光沿FO方向射到镜面，会发现反射光沿OE方向射出，这表明在反射现象中，______。
7．小明同学用如图所示的装置研究光的反射规律，其中有一个可折转的光屏小明同学还准备了一块平面镜、激光笔光源、直尺及铅笔。
（1）如图甲，让入射光线AO沿E射向镜面，在F光屏上可看到反射光线OB，保持入射点位置不变，若将入射光线AO逆时针转10°，则反射光线OB将__________（选填“逆时针”或“顺时针”）转_________；若光线沿BO入射，则经镜面反射后光线沿OA射出，这说明了在光的反射中，光路是可__________的。
（2）实验时，将平面镜水平放置，然后把一块标有刻度的白色硬纸板竖直放置在平面镜上，使一束光紧贴硬纸板射向镜面上的O点，改变__________（选填“入射光线”或“反射光线”）的方向，多测几组入射角和反射角，并记录（数据如下表），由上述数据可知：______________。
（3）在实验过程中，若将纸板倾斜，如图丙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________（选填“仍在”或“不在”）同一平面内，纸板上_______（选填“能”或“不能”）看到反射光线。
8．如图所示，用两根完全相同的蜡烛和一块厚玻璃板探究“平面镜成像的特点”。
（1）用透明玻璃板代替平面镜的目的是可以确定像的__________。实验中有同学从蜡烛一侧透过玻璃板看到像有“重影”，其原因可能是玻璃板的前后表面都发生了光的__________射。改善“重影”问题的办法是__________。解决问题后，移动点燃的蜡烛，多次测量并分析得出结论。
（2）小明发现上述实验中难于准确测量像和物到玻璃板的距离，且未用大小不同的物体进行多次实验，就得出了像与物大小的关系，于是他换用一些完全相同的木块进行实验。①如图甲所示，将一组木块置于玻璃板前，改变该组木块的位置，进行三次实验，用笔在白纸上标记出每次像和物的位置，如图乙所示。根据对应顶点就能准确测出相应的距离。再将白纸沿__________（选填“EF”或“GH”）对折，若像和物的对应顶点都__________，则证明平面镜所成的像和物具有对称性。
②如图所示，用叠加的方法改变物的大小进行实验，记录数据如下表。分析可知平面镜所成的像与物的大小__________。
（3）某小组在较暗的环境中实验时，发现木块的像较暗、不易辨识，联系日常照镜子的经验，解决方法是__________（选填“照亮木块的像”或“照亮木块”）。
9．小阳同学利用如图所示装置“探究平面镜成像特点”，实验步骤如下：
（1）将一块薄玻璃板竖直立在铺有白纸的水平桌面上，用玻璃板代替平面镜的目的是______；
（2）取两支相同的蜡烛A和蜡烛B，点燃玻璃板前的蜡烛A，并移动玻璃板后的蜡烛B，直到从不同角度透过玻璃板看，它跟前面蜡烛A的像都完全重合，说明像与物大小______，并用笔在白纸上标记出蜡烛A和蜡烛B的位置；
（3）多次改变蜡烛______（选填“A”或“B”）的位置，重复前面的步骤。小阳把白纸沿着玻璃板的位置对折，观察到像与物的对应点完全重合，说明像与物到镜面的距离______；
（4）小阳取走蜡烛B，把光屏放在B所在的位置，这时应该______（选填“透过”或“不透过”）玻璃板观察，发现光屏上没有像，这说明物体在平面镜中成的是______像。
10．探究光的反射规律的实验装置如图甲所示，平面镜的上方垂直放置一块附有量角器的白色光屏，它由可以绕ON折转的E、F两块板组成。
（1）让一束光沿着E板从A点射到镜面的O点，由于光在E板发生_______反射（选填“镜面”或“漫”），从光屏前不同方向都可以看到E板上光线AO的径迹。
（2）让一束光沿着E板从A点射到镜面的O点，将纸板沿ON向后折，此时在NOF面上看不到反射光线，如图乙所示。此实验现象说明光反射时，_______；
（3）实验中，观察到入射角为45°时，反射角也为45°，由此就得出“光反射时，反射角等于入射角”的结论。你认为有何不妥之处?_______。
实验次数
入射角
反射角
1
15°
15°
2
30°
30°
3
45°
45°
木块的位置
保持不变
物的大小（玻璃板前木块的个数/个）
1
2
3
像的大小（玻璃板后木块的个数/个）
1
2
3
参考答案
1．暗 垂直 大小 不能 像到镜面的距离等于物体到镜面的距离 能更方便比较像和物到镜面距离
【详解】
（1）[1]点燃的蜡烛是成像物体，比较亮，环境越黑暗，蜡烛和环境的对比度越大，蜡烛成像越清晰，为了使像更清晰，应选择较暗的环境中进行。
（2）[2][3]实验开始时，玻璃板应与桌面垂直，在玻璃板前面放一支点燃的蜡烛，再拿一支未点燃的相同的蜡烛，在玻璃板后面移动，直至与蜡像的像完全重合，说明像与物的大小相等，故这样做是为了比较像与物的大小关系；
（3）[4]虚像是不能成在光屏上的，故移去蜡烛，并在其所在位置上放一光屏，这时光屏上不能呈现蜡烛的像，说明平面镜所成的像是虚像。
（4）[5][6]根据实验在方格纸上描绘的蜡烛和蜡烛的像位置图，分析图象可得出结论：像到镜面的距离等于物体到镜面的距离，采用方格纸代替白纸能更方便比较像和物到镜面距离。
2．垂直 便于比较像与物的大小关系 不能 虚
【详解】
(1)[1]玻璃板应竖直放置在水平桌面上，若玻璃板没有竖直放置，前面蜡烛所成的像可能偏高或偏低，这样前面蜡烛的像与后面的蜡烛就无法重合了。
(2)[2]实验中的两棋子要求大小相同，这是为了比较像与物的大小关系。
(3)[3][4]在棋子B和玻璃板之间竖直放置一张白纸，白纸上不能承接到像，实像可以在光屏上呈现，虚像不能呈现在光屏上，平面镜成虚像。
3．便于确定像的位置 便于比较像与物的大小关系 使结论具有普遍性 玻璃板向蜡烛方向倾斜
【详解】
（1）[1]选择玻璃板代替平面镜是因为玻璃板既能成像又透明，能够透过玻璃板看到蜡烛B，便于寻找确定像的位置。
（2）[2]选取两支相同的蜡烛，使未点燃的蜡烛B与点燃的蜡烛A完全重合，便干比较像与物的大小关系。
[3]一次实验得出的结论往往具有偶然性，所以应采取多次实验，使结论具有普遍性，这样才能保证结论的正确。
（3）[4]因为玻璃板未垂直于桌面，根据像和物关于镜面对称，像会偏离桌面；因为玻璃板向蜡烛方向倾斜，所以像总在未点燃蜡烛的上方偏高处。
4．未点燃 完全重合 便于测量像与物到平面镜的距离 物和像的连线与镜面垂直，物体和像到镜面的距离相等 能
【详解】
（1）[1][2][3]为了确定像A′的位置，蜡烛B如果点燃像相对不清晰，拿一支与A相同的、未点燃的蜡烛B在玻璃板后的坐标纸面上来回移动，直到蜡烛B与像A′完全重合，即说明物像大小相等；分别记录像与物在坐标纸上对应的位置，用坐标纸代替白纸做实验的好处是便于测量像与物到平面镜的距离。
（2）[4]分析数据，通过归纳处理即可得出如下结论：物和像的连线与镜面垂直，物体和像到镜面的距离相等。
（3）[5]因为平面镜成的像是光的反射，而不是光线的真实到达，而是反射光线的反向延长线的交点，所以在玻璃板与蜡烛B之间放上不透明的白板，从蜡烛A侧观察，仍能看到蜡烛A的像；此时不能看到的是蜡烛B。
5．较暗 32 不变 垂直
【详解】
(1)[1]在比较明亮的环境中，很多物体都在射出或反射光线，干扰人的视线，在较黑暗的环境中，蜡烛是最亮的，蜡烛射向平面镜的光线最多，反射光线最多，进入人眼的光线最多，感觉蜡烛的像最亮。所以最比较黑暗的环境中进行实验。
(2)[2]蜡烛到玻璃板的距离是16cm，根据平面镜成像特点可知，像到玻璃板的距离也是16cm，则蜡烛和它的像的距离是
(3)[3]玻璃板中的像的大小跟物体大小有关，跟物体到玻璃板的距离无关，所以物体远离玻璃板，像的大小不变。
(4)[4]多次实验后，用直线把每次实验中蜡烛和它的像在纸上的位置连起来，这些连线与沿着玻璃板在纸上画的直线是垂直的。
6．不能 反射光线和入射光线在同一平面内 也靠近法线 在反射现象中，光路可逆
【详解】
[1][2]在纸板上不能看到反射光线，纸板NOF向前折或向后折与纸板NOE不在同一平面内，由此可知光反射时，入射光线、反射光线、法线三者位于同一平面内。
[3]光反射时，反射角等于入射角；入射光EO靠近法线移动，入射角减小，反射角也会减小，反射光OF也靠近法线移动。
[4]让光沿FO方向射到镜面，会发现反射光线沿OE方向射出，这说明在反射现象中，光路是可逆的。
7．顺时针 10° 逆 入射光线 反射角等于入射角 仍在 不能
【详解】
（1）[1][2]在反射现象中，反射角等于入射角，若将入射光线AO逆时针转10°，则反射光线OB顺时针转10°。
[3]如果将光源沿BO射入一条入射光线，会观察到反射光线会沿原先入射光线OA的方向射出，说明了在光的反射中，光路具有可逆性。
（2）[4]改变入射光的方向，多测几组入射角和反射角。这样做的目的是多次实验，找出普遍存在的规律，避免偶然性。
[5]根据实验数据可知，在光的反射中，反射角等于入射角。
（3）[6][7]根据光的反射定律可知，在反射现象中，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，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。
8．位置 反 用薄玻璃板 GH 重合 相等 照亮木块
【详解】
（1）[1]为了确定像的位置，让蜡烛的像和另一蜡烛重合，实验中要使用透明的玻璃板。
[2][3]从蜡烛一侧透过玻璃板看到像有“重影”，因为玻璃板有两个面，两个面都发生了反射，形成了两个像，要改善可以使用较薄的玻璃板，让玻璃板两个面间距离足够小。
（2）[4][5]因为木块放在平面镜两侧，所以GH相当于平面镜，将白纸沿GH对折，如果平面镜所成的像和物具有对称性，则对应点在对折后会重合。
[6]由表格可知，物有几个木块，像也需要几个，所以物像等大。
（3）[7]物体经过平面镜反射，反射光线进入人眼的光线越多，人眼感到物体的像越亮，所以需要照亮木块。
9．便于确定像的位置 相等 A 相等 不透过 虚
【详解】
（1）[1]实验时选择透明的玻璃板，既能看到物体A的像，也能看到代替物体的另一个物体B，便于确定像的位置。
（2）[2]点燃玻璃板前的蜡烛A，并移动玻璃板后的蜡烛B，直到从不同角度透过玻璃板看，它跟前面蜡烛A的像都完全重合，这说明像的大小和物体的大小是相等的。
（3）[3]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，所以实验中应多次改变蜡烛A的位置，重复前面的步骤。
[4]小阳把白纸沿着玻璃板的位置对折，观察到像与物的对应点完全重合，说明像与物到镜面的距离相等。
（4）[5][6]光屏是否能承接到像，眼睛要直接观察光屏，不透过玻璃板观察光屏，光屏上没有像说明平面镜成虚像。
10．漫 入射光线、法线、反射光线三线在同一个平面内 没有多次实验得到普遍规律
【详解】
（1）[1]由于从各个方向都能看到光，故由于光在E板发生漫反射。
（2）[2]将纸板沿ON向后折，此时在NOF面上看不到反射光线，不在同一平面内就看不到反射光线，说明入射光线、法线、反射光线三线在同一个平面内。
（3）[3]仅仅一次无法得出结论，因为没有多次实验得到普遍规律。