《2025年实验班提优大考卷八年级物理上册苏科版》

19.如图所示的激光报警装置,激光枪射出的激光束经过平面镜M反射后送至接收器,当有人进入激光束区域时,激光束被遮挡,报警器就会发出警报。当激光束与平面镜M垂直时,反射角为$0^{\circ}$,若要扩大警报范围,可采取的方法是将镜面逆时针转动一定的角度。

答案： 反射　遮挡　$0^{\circ}$　将镜面逆时针转动一定的角度　[解析]激光枪射出的激光束经过平面镜M反射改变光路后送至接收器，当有人进入激光束区域时，由于光的直线传播，激光束被遮挡，报警器就会发出警报.当激光束与平面镜M垂直时，入射光线与法线重合，入射角为$0^{\circ}$,反射角等于入射角为$0^{\circ}$,若要扩大警报范围，即反射光线向下偏转，故将镜面逆时针转动一定的角度.

20.为了连续改变反射光的方向,并多次重复这个过程,方法之一是旋转由许多反射镜面组成的多面体棱镜(简称镜鼓),如图所示。当激光束以固定方向入射到镜鼓的一个反射面上时,由于反射镜绕竖直轴旋转,反射光就可在屏幕上扫出一条水平线。每块反射镜都将轮流扫描一次。如果要求扫描的范围θ= 45°且每秒钟扫描48次,那么镜鼓的反射镜面数目是16个,镜鼓旋转的转速是180转/min。

答案： 16　180　[解析]因为要求扫描的范围$\theta =45^{\circ}$,入射光线不变，所以反射光线要转过$45^{\circ}$,即法线转过的角度为$\frac{1}{2}× 45^{\circ}=22.5^{\circ}$,也就是每个镜面所对应的圆心角是$22.5^{\circ}$,这样镜鼓每转$22.5^{\circ}$就会让激光照射到下一块镜子上，又重新开始扫描，所以镜面的数目为$\frac{360^{\circ}}{22.5^{\circ}}=16$个,又因为每秒钟扫描48次，所以每秒钟镜鼓转的圈数为$\frac{48}{16}=3$转，那么每分钟转的圈数为$3× 60=180$转，故镜鼓旋转的转速为180r/min.

21.(1分)图甲是世界最早的观象台——山西陶寺古观象台,它由13根半圆形排列的夯土柱和观测台组成。站在观测台中心观测日出,若从右侧第二个狭缝观察到太阳,这一天就是冬至日；若从左侧第1个狭缝观察到太阳,这一天就是夏至日。请在图乙对应的结构示意图中,画出冬至日或夏至日观测者看到太阳的光路图。

答案：
如图所示　　　　 [解析]在不同的季节，日出的方位不同，在观测点观测日出时的土柱狭缝位置不同.这是因为光在同一种均匀介质(空气)中是沿直线传播的.冬至日和夏至日光的大致传播方向如图所示.

22.(1分)在图中作出三角形ABC通过平面镜所成的像。

答案：
如图所示　　　　 [解析]作A点关于镜面的对称点$A'$(作对称点留下的作图痕迹是对应点的虚线连线和垂直符号);作B点关于镜面的对称点$B'$;作C点关于镜面的对称点$C'$;用虚线连接$A'B'$、$B'C'$、$A'C'$,$\triangle A'B'C'$就是$\triangle ABC$在平面镜中的像.易错警示作平面镜成的像，注意保留作图痕迹，对应点连线要用虚线，像要用虚线，连线与镜面之间要加垂足.

23.(2分)图甲中小美正利用一面小镜子隔墙观察小猫。图乙中A点表示小猫的位置,B点表示平面镜上入射点,C点表示小美眼睛所在位置。请在图乙中完成小美隔墙观察小猫的光路并标出平面镜的位置。

答案：
如图所示　　　　　　　　 [解析]根据题意，连接AB即为入射光线，连接BC得到反射光线，即进入小美眼中的光线;然后画出入射光线与反射光线的角平分线，即法线;最后过B点作出法线的垂线段，即镜面所在位置.

24.(3分)如图所示是研究光的传播规律的小实验：

(1)图甲中,为了显示激光在空气中的传播路径,可以在光的传播路径下点蚊香。图乙中,为了显示激光在水中的传播路径,可以在水中加入少量的________(填字母B),可以得出光在均匀的液体中是沿直线传播的。
A. 食用油或牛奶
B. 牛奶或咖啡
C. 咖啡或食用油
(2)要得出“光沿直线传播”这一普遍结论,还需要再做一个光在________(填字母B)中传播的实验。
A. 酒精
B. 玻璃砖
C. 木块
(3)实验结束后,某同学发现在玻璃缸中盛有清水,沿缸壁轻轻注入浓糖水,从侧壁水平照射激光,看到缸内光的路线如图丙所示,当搅拌缸中的水面平静后,观察到光的路径呈直线,说明光沿直线传播的条件是在均匀介质中。

答案：
(1)B　
(2)B　
(3)在均匀介质中[解析]
(1)由于食用油和水是不相溶的，所以不能加入食用油;将激光射入混有少量牛奶或咖啡并搅拌均匀的水中，可利用光的漫反射显示出光的传播路径.故选B
(2)前面已经用气体和液体做了实验，为了获得普遍的规律，还需要研究光在固体中的传播路径.由于玻璃砖是透明的，故还需要再做一个光在玻璃砖中的传播实验;酒精和水都是液体，不适合再实验，而木块不是透明的介质，无法进行实验.故选B.
(3)当向盛有清水的玻璃缸沿缸壁轻轻注入浓糖水时，玻璃缸内的液体就变得不均匀了，深度越深，密度越大，光线在里面传播时就会发生偏折，形成题图丙所示的现象;当搅拌缸中的水后，玻璃缸内的液体就会变得均匀了，观察到光的路径呈直线，说明光在均匀介质中才沿直线传播.