人教版八年級物理上冊《4.1光的直線傳播》同步測試題(附答案)

第第頁人教版八年級物理上冊《4.1光的直線傳播》同步測試題(附答案)學校:___________班級：___________姓名：___________考號：___________一．選擇題（共8小題）1．下列物體屬于光源的是（）A．明亮的月亮 B．閃亮的寶石 C．絢麗的彩虹 D．耀眼的太陽2．我們常能觀測到奇妙的天文現(xiàn)象，對月球處于下列不同位置時說法正確的是（）A．Ⅰ區(qū)月全食 B．Ⅱ區(qū)月偏食 C．Ⅲ區(qū)月全食 D．Ⅳ位置日偏食3．2022年，北京冬奧會開幕式上的煙花表演簡潔大氣，煙花燃放量僅為2008年北京奧運會的10%。下列說法錯誤的是（）A．燃放的煙花屬于光源 B．光的傳播離不開介質(zhì) C．煙花照亮了整個夜空，說明光可以朝各個方向傳播 D．遠處的觀眾先看到煙花綻放再聽到爆鳴聲，說明光在空氣中傳播比聲快4．暑假，小劉同學在自家的樓頂?shù)孛嫔戏胖昧艘粋€簡易日晷模型，模型的圭桿垂直底盤。下列描述錯誤的是（）A．一天內(nèi)，正午的桿影最短 B．桿影的形成是由于光在均勻介質(zhì)中沿直線傳播 C．一天內(nèi)，桿影移動是由地球公轉(zhuǎn)造成的 D．日晷是古代一種計量時間的儀器5．“井底之蛙”這一成語大家都很熟悉。下列光路圖（圖中的井中無水）能解釋“坐井觀天，所見甚小”的是（）A． B． C． D．6．川北皮影，又稱“影子戲”或“燈影戲”，是一項具有豐富歷史和深厚文化底蘊的國家級非物質(zhì)文化遺產(chǎn)。它是用燈光將受皮影的操縱者（攔門匠），如圖甲所示。圖①②③④現(xiàn)象中與川北皮影成像原理相同的是（）A．①圖：海市蜃樓 B．②圖：南充清輝閣倒影 C．③圖：手影游戲 D．④圖：魚的實際位置在看到的“魚”的下方7．生活中許多物體能夠發(fā)光，下列物體不屬于光源的是（）A．月亮 B．水母 C．發(fā)光的LED燈 D．落日8．《墨經(jīng)》中最早記載了小孔成像現(xiàn)象，如圖為書中繪制的示意圖，下列現(xiàn)象與小孔成像形成原理不同的是（）A．月食 B．陽光下的樹影 C．玻璃幕墻反光 D．手影游戲二．填空題（共7小題）9．如圖，小明想通過三張紙片上的小孔看見燭焰，他應(yīng)該將燭焰、三個小孔和人眼調(diào)到上，此時看見的燭焰（選填“是”或“不是”）燭焰通過小孔成的像。10．如圖所示，是我國漢代之前發(fā)明的“日晷”，它是用于計量的儀器，石盤上留下指針的影子是由于光形成的。在野外我們也可以利用影子辨別方向，如圖中午前后，用描點的方法在地面上畫出豎直桿陰影頂端的運行軌跡，則OA就指示（選填“南北”或“東西”）方向。11．日晷主要有相互垂直的“晷面”和“晷針”組成。為了研究日晷的工作原理，小明用水平木板模擬晷面，用鉛筆模擬晷針，落實跨學科實踐。小明將制成的“簡易日晷”放在水平面上，在太陽光下每隔10min記錄鉛筆影子頂端的位置，其中OA是最短的影子。（1）圖甲中，鉛筆能在陽光下形成影子是由于光。實驗時，小明發(fā)現(xiàn)影子中的地面溫度更低些，說明光具有。（2）圖乙中，最短的影子O→A所指方向大致為方。實驗中記錄的影子轉(zhuǎn)動方向是（選填“順”或“逆”）時針，影子的長度變化情況是。連續(xù)記錄幾天，發(fā)現(xiàn)最短的影子OA的長度在變短，則所處的城市無錫正在接近（選填“冬至”或“夏至”）。（3）上述實驗中，小明發(fā)現(xiàn)除了影子長度變化外，等時間內(nèi)影子轉(zhuǎn)過的角度也不同。查閱我國古代的“日晷”，如圖丙所示。該夾角確保了晷針和地軸平行，太陽光和晷針的夾角保持穩(wěn)定，其位置關(guān)系簡化圖如圖丁所示。已知無錫的緯度為31°，則夾角θ＝°。12．“大樹底下好乘涼”，如圖所示，從物理學角度可知乘涼的區(qū)域?qū)嶋H是大樹的（選填“影子”“實像”或“虛像”），其原理是。13．如圖所示，汽車前方的盲區(qū)是由于車身設(shè)計的緣故，阻擋了駕駛員視線而形成的，那光在真空中的傳播的速度km/s。汽車的倒車雷達是利用（選填“超聲波”或“次聲波”）來工作的。14．如圖所示，將其水平放置，在左側(cè)固定一支點燃的蠟燭，可在塑料薄膜（光屏）上看到燭焰倒立的（實/虛）像。若將蠟燭靠近易拉罐，像的大?。ㄗ兇?變小/不變）。若只將小圓孔改為三角形小孔，則像的形狀（改變/不變）。15．兩千多年前，我國古代思想家墨子在《墨經(jīng)》中論述了小孔成像現(xiàn)象。如圖所示，小孔成像的原理是光的。請你再寫出一個日常生活中與該原理相同的現(xiàn)象或應(yīng)用：。三．解答題（共5小題）16．某同學用易拉罐做小孔成像實驗，如圖所示。保持半透明紙到小孔之間的距離不變，改變蠟燭AB到小孔之間的距離s，如表所示。蠟燭AB到小孔的距離s/cm2.04.06.08.010.0像的高度h/cm1.00.50.330.250.2（1）請在圖中畫出蠟燭AB的像A′B′。（2）請你根據(jù)表中的數(shù)據(jù)寫出h與s的數(shù)量關(guān)系式。（3）若蠟燭AB的像高為2cm，求小孔到蠟燭AB的距離。17．一個耀眼的閃電過后4s才傳來雷聲，雷聲隆隆又持續(xù)6s之久才停止。（1）為什么先看到閃電后聽到雷聲？（2）求發(fā)生閃電的云層與觀察者的距離。18．在學校秋季運動會，百米比賽中，起跑處發(fā)令員一聲槍響19．“如何測量地球與月球之間距離？”這個問題從古代就有人思考了。人們先后創(chuàng)造出平面幾何法、視差角法等方法，直到人們將激光后向反射器陣列送上月球后，人們使用激光進行測量，光從地面射向月球后經(jīng)過2.6s接收到來自月球的反射光。（光在真空中的傳播速度為3.0×108m/s）（1）求此時月球距離地球有多遠？（2）我們能否使用超聲波測量地球與月球之間的距離？如果能請說出做法，如果不能請說明理由。20．小蘭用兩個可以套在一起拉動的硬紙筒，自制了一個簡易照相機，外筒上有一個小孔，如圖所示。小蘭用它觀察遠處的物體時，在半透明紙上可以得到倒立的（選填“實像”“虛像”），其成像原理是。參考答案與試題解析題號12345678答案DABCDCAC一．選擇題（共8小題）1．下列物體屬于光源的是（）A．明亮的月亮 B．閃亮的寶石 C．絢麗的彩虹 D．耀眼的太陽【分析】本身能夠發(fā)光的物體叫做光源；月光是月亮反射的太陽的光；晶瑩剔透的水滴和絢麗的彩虹是光現(xiàn)象形成的。【解答】解：ABC、明亮的月亮、絢麗的彩虹本身不會發(fā)光，故ABC不符合題意；D、耀眼的太陽，故D符合題意。故選：D?！军c評】深入理解光源的概念（本身發(fā)光）是解答此題的關(guān)鍵。2．我們常能觀測到奇妙的天文現(xiàn)象，對月球處于下列不同位置時說法正確的是（）A．Ⅰ區(qū)月全食 B．Ⅱ區(qū)月偏食 C．Ⅲ區(qū)月全食 D．Ⅳ位置日偏食【分析】光在均勻介質(zhì)中沿直線傳播。【解答】解：從圖示中可看出，月球在Ⅰ區(qū)時，故此時會發(fā)生月全食。故選：A?！军c評】本題考查了光的直線傳播，屬于基礎(chǔ)題。3．2022年，北京冬奧會開幕式上的煙花表演簡潔大氣，煙花燃放量僅為2008年北京奧運會的10%。下列說法錯誤的是（）A．燃放的煙花屬于光源 B．光的傳播離不開介質(zhì) C．煙花照亮了整個夜空，說明光可以朝各個方向傳播 D．遠處的觀眾先看到煙花綻放再聽到爆鳴聲，說明光在空氣中傳播比聲快【分析】（1）能自身發(fā)光的物體叫作光源；（2）光的傳播不需要介質(zhì)；（3）光可以向各個方向傳播；（4）聲音在空氣中的傳播速度遠比光在空氣中的傳播速度慢很多?！窘獯稹拷猓篈、煙火自身能發(fā)光，是人造光源；B、光的傳播不需要介質(zhì)；C、光可以向各個方向傳播，說明光可以朝各個方向傳播；D、聲音在空氣中的傳播速度為340m/s8m/s，故先看到焰火后聽到爆炸聲，故D正確。故選：B?！军c評】本題主要考查了光的直線傳播、光源的判別以及光速屬于基礎(chǔ)知識。4．暑假，小劉同學在自家的樓頂?shù)孛嫔戏胖昧艘粋€簡易日晷模型，模型的圭桿垂直底盤。下列描述錯誤的是（）A．一天內(nèi)，正午的桿影最短 B．桿影的形成是由于光在均勻介質(zhì)中沿直線傳播 C．一天內(nèi)，桿影移動是由地球公轉(zhuǎn)造成的 D．日晷是古代一種計量時間的儀器【分析】光在同種均勻物質(zhì)中沿直線傳播，在日常生活中，激光準直、小孔成像和影子的形成等都表明光在同一種均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的。【解答】解：A、一天內(nèi)，陽光與地平線之間的夾角最大，故A正確；B、桿影是由于光在同種均勻介質(zhì)中是沿直線傳播形成的；C、由于地球會自轉(zhuǎn)，故C錯誤；D、一天內(nèi)，所以日晷可以用來計量時間。故選：C?！军c評】本題考查了光的直線傳播的應(yīng)用，屬于基礎(chǔ)題。5．“井底之蛙”這一成語大家都很熟悉。下列光路圖（圖中的井中無水）能解釋“坐井觀天，所見甚小”的是（）A． B． C． D．【分析】坐井觀天，所見甚小。是因為光在同種均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的，利用光的直線傳播進行分析?！窘獯稹拷猓焊鶕?jù)光在同種均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的，從青蛙的眼睛到井口的邊緣畫出兩條光線即青蛙看到的范圍。故選：D?！军c評】本題考查廣德直線傳播畫圖，難度不大。6．川北皮影，又稱“影子戲”或“燈影戲”，是一項具有豐富歷史和深厚文化底蘊的國家級非物質(zhì)文化遺產(chǎn)。它是用燈光將受皮影的操縱者（攔門匠），如圖甲所示。圖①②③④現(xiàn)象中與川北皮影成像原理相同的是（）A．①圖：海市蜃樓 B．②圖：南充清輝閣倒影 C．③圖：手影游戲 D．④圖：魚的實際位置在看到的“魚”的下方【分析】皮影戲應(yīng)用的主要物理知識是光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播?！窘獯稹拷猓浩び皯驊?yīng)用的主要物理知識是光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播；海市蜃樓、魚的實際位置在看到的“魚”的下方是光的折射，手影游戲是光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播。故選：C。【點評】本題考查了光的直線傳播的應(yīng)用，屬于基礎(chǔ)知識。7．生活中許多物體能夠發(fā)光，下列物體不屬于光源的是（）A．月亮 B．水母 C．發(fā)光的LED燈 D．落日【分析】在生活中自身能夠發(fā)光的物體，我們叫作是光源，光源分為天然光源和人造光源。【解答】解：水母、螢火蟲，是光源；月亮是反射的太陽光，不是光源，BCD不符合題意。故選：A?！军c評】生活中的光源有天然光源和人造光源，我們只要區(qū)分開來，在學習是從生活中多去觀察總結(jié)。8．《墨經(jīng)》中最早記載了小孔成像現(xiàn)象，如圖為書中繪制的示意圖，下列現(xiàn)象與小孔成像形成原理不同的是（）A．月食 B．陽光下的樹影 C．玻璃幕墻反光 D．手影游戲【分析】光在同種、均勻、透明介質(zhì)中沿直線傳播，產(chǎn)生的現(xiàn)象有小孔成像、影子的形成、日食和月食等。【解答】解：“小孔成像”，是由于光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播形成的、陽光下的樹影，玻璃幕的反光是光的反射應(yīng)用，C符合題意；故選：C?！军c評】本題通過幾個日常生活中的現(xiàn)象考查了對光的直線傳播、光的反射、光的折射的理解與掌握，在學習過程中要善于利用所學知識解釋有關(guān)現(xiàn)象，達到學以致用的目的。二．填空題（共7小題）9．如圖，小明想通過三張紙片上的小孔看見燭焰，他應(yīng)該將燭焰、三個小孔和人眼調(diào)到同一直線上，此時看見的燭焰不是（選填“是”或“不是”）燭焰通過小孔成的像?！痉治觥抗庠谕N、均勻介質(zhì)中是沿直線傳播，小孔成像是光的直線傳播形成的，小孔成像成倒立的實像?！窘獯稹拷猓阂驗楣馐茄刂本€傳播的，所以圖乙通過三個小孔去觀察燭焰，應(yīng)滿足的條件是眼睛，此時看見的燭焰發(fā)出的光；故答案為：同一直線；不是?！军c評】本題考查了光的直線傳播，屬于基礎(chǔ)題。10．如圖所示，是我國漢代之前發(fā)明的“日晷”，它是用于計量時間的儀器，石盤上留下指針的影子是由于光沿直線傳播形成的。在野外我們也可以利用影子辨別方向，如圖中午前后，用描點的方法在地面上畫出豎直桿陰影頂端的運行軌跡，則OA就指示南北（選填“南北”或“東西”）方向?！痉治觥浚?）日晷是記量時間的儀器；（2）光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播；（3）正午的時候，太陽在正南方向，高度最高，影子在正北方向，據(jù)此分析。【解答】解：日晷是古代測量時間的儀器，通過晷針影子所在的位置即可判斷時間；石盤上留下指針的影子是由于光沿直線傳播；當太陽在正中午時，即在南方時，此時。此時。故答案為：時間；沿直線傳播?！军c評】本題考查了日晷和光的直線傳播，是一道基礎(chǔ)題，難度不大。11．日晷主要有相互垂直的“晷面”和“晷針”組成。為了研究日晷的工作原理，小明用水平木板模擬晷面，用鉛筆模擬晷針，落實跨學科實踐。小明將制成的“簡易日晷”放在水平面上，在太陽光下每隔10min記錄鉛筆影子頂端的位置，其中OA是最短的影子。（1）圖甲中，鉛筆能在陽光下形成影子是由于光的直線傳播。實驗時，小明發(fā)現(xiàn)影子中的地面溫度更低些，說明光具有能量。（2）圖乙中，最短的影子O→A所指方向大致為北方。實驗中記錄的影子轉(zhuǎn)動方向是順（選填“順”或“逆”）時針，影子的長度變化情況是先變短后變長。連續(xù)記錄幾天，發(fā)現(xiàn)最短的影子OA的長度在變短，則所處的城市無錫正在接近夏至（選填“冬至”或“夏至”）。（3）上述實驗中，小明發(fā)現(xiàn)除了影子長度變化外，等時間內(nèi)影子轉(zhuǎn)過的角度也不同。查閱我國古代的“日晷”，如圖丙所示。該夾角確保了晷針和地軸平行，太陽光和晷針的夾角保持穩(wěn)定，其位置關(guān)系簡化圖如圖丁所示。已知無錫的緯度為31°，則夾角θ＝59°?！痉治觥浚?）影子的形成原因是光沿直線傳播，光能夠使物體溫度升高；（2）光沿直線傳播，結(jié)合地理知識分析；（3）光沿直線傳播，結(jié)合幾何知識分析；【解答】解：（1）鉛筆能在陽光下形成影子是由于光的直線傳播。發(fā)現(xiàn)影子中的地面溫度更低些。（2）正午時分會形成最短的影子，其他時間都比正午時分要長。正午時分太陽在鉛筆的南方，即在北方。在陽光下，影子會隨著太陽的移動而移動，影子在西方，影子會逐漸向西移動，即順時針。?在北半球，夏至時太陽直射北回歸線，物體的影子最短，太陽高度角最小。發(fā)現(xiàn)最短的影子OA的長度在變短。（3）日晷晷盤面與地平面的夾角等于當?shù)氐木暥扔嘟?，日晷的安裝角度需要根據(jù)所在地的緯度進行調(diào)整。根據(jù)幾何知識可知，則該夾角θ＝59°。故答案為：（1）直線傳播；能量；（2）北；順；先變短后變長；（3）59?！军c評】本題利用光沿直線傳播，結(jié)合地理、幾何知識有一定難度。12．“大樹底下好乘涼”，如圖所示，從物理學角度可知乘涼的區(qū)域?qū)嶋H是大樹的影子（選填“影子”“實像”或“虛像”），其原理是光的直線傳播?！痉治觥抗庠谕N均勻介質(zhì)中沿直線傳播?！窘獯稹拷猓汗庋刂本€傳播，在光的傳播過程中大樹的葉子擋住了部分光線，可供乘涼；故答案為：影子；光的直線傳播?！军c評】本題考查了光沿直線傳播的現(xiàn)象，是一道簡單題。13．如圖所示，汽車前方的盲區(qū)是由于車身設(shè)計的緣故，阻擋了駕駛員視線而形成的直線傳播，那光在真空中的傳播的速度3×105km/s。汽車的倒車雷達是利用超聲波（選填“超聲波”或“次聲波”）來工作的?！痉治觥浚?）光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播；（2）光在真空中的傳播速度為3×105km/s；（3）超聲波能傳遞信息?！窘獯稹拷猓汗庠谕N均勻介質(zhì)中沿直線傳播，盲區(qū)的形成是由于光的直線傳播；光在真空中的傳播速度是宇宙中最快的速度，為3×105km/s；超聲波能傳遞信息，倒車雷達就是利用超聲波來工作的。故答案為：直線傳播；8×105；超聲波?！军c評】本題考查了光現(xiàn)象和聲現(xiàn)象，難度較小，屬于基礎(chǔ)性題目。14．如圖所示，將其水平放置，在左側(cè)固定一支點燃的蠟燭，可在塑料薄膜（光屏）上看到燭焰倒立的實（實/虛）像。若將蠟燭靠近易拉罐，像的大小變大（變大/變小/不變）。若只將小圓孔改為三角形小孔，則像的形狀不變（改變/不變）?！痉治觥啃】壮上裨硎枪獾闹本€傳播，像的性質(zhì)是倒立實像，可以是放大的，也可以是縮小的或等大的，像的形狀與小孔形狀無關(guān)，由物體形狀決定。【解答】解：小孔成像是由于光的直線傳播形成的，小孔成像是倒立實像；小孔成像所成的像的大小與物體到小孔的距離有關(guān)，若水平向左移動易拉罐；若只將小圓孔改為三角形小孔。故答案為：實；變大。【點評】此題考查的是小孔成像現(xiàn)象。需要清楚的是：小孔成像是光的直線傳播現(xiàn)象，與孔的形狀無關(guān)。15．兩千多年前，我國古代思想家墨子在《墨經(jīng)》中論述了小孔成像現(xiàn)象。如圖所示，小孔成像的原理是光的光的直線傳播。請你再寫出一個日常生活中與該原理相同的現(xiàn)象或應(yīng)用：影子?！痉治觥抗庠谕N、均勻、透明介質(zhì)中沿直線傳播，產(chǎn)生的現(xiàn)象有小孔成像、激光準直、影子的形成、日食和月食等。【解答】解：小孔成像的原理是光的直線傳播，生活中的日食。故答案為：光的直線傳播；影子?！军c評】本題考查光的直線傳播的應(yīng)用，屬于中檔題。三．解答題（共5小題）16．某同學用易拉罐做小孔成像實驗，如圖所示。保持半透明紙到小孔之間的距離不變，改變蠟燭AB到小孔之間的距離s，如表所示。蠟燭AB到小孔的距離s/cm2.04.06.08.010.0像的高度h/cm1.00.50.330.250.2（1）請在圖中畫出蠟燭AB的像A′B′。（2）請你根據(jù)表中的數(shù)據(jù)寫出h與s的數(shù)量關(guān)系式。（3）若蠟燭AB的像高為2cm，求小孔到蠟燭AB的距離。【分析】（1）蠟燭AB經(jīng)過小孔會成倒立縮小的實像，根據(jù)光的直線傳播原理進行作圖；（2）根據(jù)表中數(shù)據(jù)分析回答；（3）根據(jù)（2）中表達式求出小孔到蠟燭AB的距離?！窘獯稹拷猓海?）A點發(fā)出的光經(jīng)過小孔沿直線傳播會在光屏上成像A′，B點發(fā)出的光經(jīng)過小孔沿直線傳播會在光屏上成像B′；（2）由表中數(shù)據(jù)可知，當蠟燭AB到小孔的距離增大為原來的幾倍，說明像的高度與蠟燭AB到小孔的距離成反比；當蠟燭AB到小孔的距離為2cm，像的高度為1cm，故h與s的數(shù)量關(guān)系式為h＝；（3）若蠟燭AB的像高為2cm，則小孔到蠟燭AB的距離為：s＝＝＝1cm。答：（1）見解答圖；（2）h與s的數(shù)量關(guān)系式為h＝；（3）小孔到蠟燭AB的距離為1cm。【點評】本題考查了小孔成像實驗的探究，考查了學生的實驗探究能力、實驗數(shù)據(jù)的分析能力以及應(yīng)用能力，是新課標考查的重點。17．一個耀眼的閃電過后4s才傳來雷聲，雷聲隆隆又持續(xù)6s之久才停止。（1）為什么先看到閃電后聽到雷聲？（2）求發(fā)生閃電的云層與觀察者的距離?！痉治觥浚?）在空氣中，聲音的傳播速度約為340m/s，光的傳播速度約為3×108m/s；閃電是帶不同電荷的云相遇發(fā)生的劇烈的放電現(xiàn)象，同時引起的空氣振動產(chǎn)生了雷聲。所以閃電和雷聲是同時發(fā)生的，由于在空氣中，光速遠大于聲速，我們是先看到閃電后聽到雷聲；（2）閃電的傳播時間極短，可以忽略不計，聲音傳播的距離就是發(fā)生的閃電的云層距觀察者的距離?！窘獯稹拷猓海?）閃電和雷聲是同時發(fā)生的，由于在空氣中，我們是先看到閃電后聽到雷聲；（2）光在空氣中的速度約為3×108m/s，發(fā)生雷電時閃電的傳播時間極短。發(fā)生的閃電的云層距觀察者的距離：s＝v聲t＝340m/s×2s＝1360m。答：（1）閃電和雷聲是同時發(fā)生的，由于在空氣中，我們是先看到閃電后聽到雷聲；（2）發(fā)生的閃電的云層與觀察者之間的距離是1360m?！军c評】本題考查了速度公式的應(yīng)用，知道閃電的傳播時間極短，可以忽略不計是本題的關(guān)鍵。18．在學校秋季運動會，百米比賽中，起跑處發(fā)令員一聲槍響【分析】聲音在空氣中的