第三章光现象练习(2)2021-2022学年鲁科版物理八年级上册
一、单选题
1.如图所示,平面镜M直立在水平地面上,长6cm的铅笔平放在地面上且与平面镜垂直,笔尖离平面镜10cm,现铅笔以2cm/s的速度垂直平面镜向它匀速靠近。则( )
A.铅笔的像为虚像,且尖端朝右 B.笔尖的像移动速度大于笔尾的像移动速度
C.经过3s,笔尖的像与笔尾的像相距6cm D.将M逆时针转动45°,铅笔的像竖直且尖端朝上
2.检查视力的时候,视力表放在被测者头部的后上方,让被测者识别对面墙上镜子里视力表的像。如图所示,是某同学检查视力时的情景,下列说法正确的是( )
A.镜中视力表的像是实像
B.镜中视力表的像是由光的直线传播形成的
C.当该同学走近镜子时,她自己在镜子里的像变大
D.镜中视力表的像到该同学的距离为5m
3.小明从平面镜里看到镜子对面电子钟的示数的像如图所示,这时的实际时间为( )
A. B. C. D.
4.如图所示,要使入射光线经两次反射后沿原路返回,则α角为( )
A.10° B.20° C.70° D.无法确定
5.如图所示,图中人出现了错误判断,四幅光路图中,能正确说明产生这一现象的原因的是( )
A. B. C. D.
6.如图所示,小易利用激光灯、可折转的光屏、平面镜等器材探究光的反射定律。下列说法正确的是( )
A.改变入射光的方向多次实验是为了减小误差
B.将B侧光屏向后折转,是为了探究“反射光线、入射光线与法线是否在同一平面内”
C.验证“光路可逆”时必须用两个激光灯
D.光屏能显示光路,是因为发生了镜面反射
7.在湖边游玩的人看到湖水中的鱼,下列光路图能描述这一现象的是( )
A. B. C. D.
8.在如图所示的四种现象中,由光的直线传播形成的是( )
A.手的影子 B.景物在水中的倒影
C.筷子在水中弯折 D.天空中出现的彩虹
9.如图所示的光现象中,由于光的反射形成的是( )
A.大明湖的佛山倒影
B.墙上投出的手影
C.放大镜成放大的像
D.水中变浅的游鱼
10.如图所示的四种光现象中,不是由光的反射形成的是( )
A.花朵在水珠中成像
B.自行车尾灯起警示作用
C.光在光导纤维中传播
D.树木在水中的倒影
11.关于平面镜成像特点的探究实验,下列说法中错误的是( )
A.可以用光屏来验证像的虚实
B.代替平面镜的玻璃板必须跟水平桌面垂直
C.应选择较薄的玻璃板代替平面镜
D.多次实验目的是为了减小实验误差
12.中华文化博大精深,有些成语包含了大量的自然现象和物理规律。下列成语所描述的现象能用光的直线传播解释的是( )
A.坐井观天,所见甚小
B.杯弓蛇影,妄自惊扰
C.镜花水月,都是虚空
D.海市蜃楼,如梦似幻
13.下列词语中涉及的物理现象和对它的解释所用物理原理相符的是( )
A.凿壁偷光——光的直线传播
B.海市蜃楼——光的反射
C.一叶障目——光的反射
D.镜花水月——光的直线传播
二、填空题
14.为避免司机低头观察汽车仪表、忽略路况造成事故,部分高档汽车上安装了抬头显示器。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(a)所示。则该像是由于光的______形成的,司机前面的挡风玻璃与水平面的夹角应为______。为避免成的像出现重影,影响成像效果,厂方对前挡风玻璃进行了改造,应选用图(b)中______图所示的玻璃(内有PVB夹膜)。
15.如图所示,水中看到白鹭的像,是______(选填“虚”或“实”)像。白鹭要想啄到水中的鱼,应该瞄准所看到鱼的______(选填“上方”或“下方”)。
16.如图所示,光从空气中斜射到玻璃表面上时发生反射和折射,其中是界面,______是折射角,如果入射角增大,折射将______。
17.如图所示,是一束光在空气和玻璃之间发生反射和折射的部分光路图(反射光线没有画出),从图中可以看出,玻璃在界面的______(选填“左”或“右”)侧,如果反射光线与折射光线的夹角为80 ,则入射角的大小是______,折射角的大小是______。
18.坐在电影院的每一位观众都能看到银幕上的图像,是由于银幕发生了_______(选填“镜面反射”或“漫反射”),教室里的一些同学感觉黑板反光,看不清楚黑板上的字,是因为黑板发生了_______(选填“镜面反射”或“漫反射”)。
19.看电影时,因为电影屏幕发生______反射(填“镜面”或“漫”),所以各个方向的观众都能看到画面;彩色电影的画面是由红、______、蓝三种色光组成的。
三、简答题
20.如图甲,是交警“监控”经常拍摄到的画面,司机在脸向前方的姿态下用靠近车门的手把车门打开,因看不到后面来的电动车,及易发生把电动车撞倒的事故.
“荷式开车门法”可以有效避免因开车门不当导致的这类事故的发生.如图乙,这种开门法要求车内人员在下车时利用离车门较远的一只手开车门,能较方便的观察到后面的情况,在荷兰的驾照考试中,如果不用这种方法开门,考试就不能通过.
(1)甲图中的司机为何看不到后面的车辆?
(2)为何乙图中的这种方法能较方便的观察到车后的情况呢.
21.为什么从斜上方看水中的硬币,看到的硬币比实际位置浅 画图说明。
22.晚上,当室内的灯打开后,在室内的人可以通过透明的窗户玻璃看到自己的像。请解释为什么?
23.为了让影院里的不同位置都有良好的观影效果,电影院通常选用粗糙的白布作为投影布。请你根据所学知识解释其中的奥秘。
24.小汽车的前窗玻璃并不像两侧窗的玻璃一样竖直安装,而是向前倾斜一定的角度,用你所学过的光学知识解释一下这样做有什么好处?
25.请写出如图所示的几个实验所揭示的物理道理:
甲: ____________________ ;
乙: ____________________ ;
丙: ____________________ ;
丁: ____________________ 。
(
2
)
(
1
)
参考答案
1.C
【详解】
A.铅笔在平面镜中成虚像,且铅笔与像关于平面镜对称,故像的尖端朝左,故A错误;
B.铅笔是一个整体,整体的移动速度相同,故笔尖的像移动速度等于笔尾的像移动速度,故B错误;
C.移动过程中,铅笔的长度不变,则此时笔尖的像与笔尾的像仍相距6cm,,故C正确;
D.将M逆时针转动45°,像与物体关于镜面对称,则此时铅笔的像是竖直且尖端朝下的,故D错误。
故选C。
2.D
【详解】
A.平面镜成的像是虚像,故A错误;
B.平面镜成像是光的反射形成的,故B错误;
C.平面镜成像成的特点:正立、等大的虚像,当该同学走近镜子时,她的像不变,故C错误;
D.根据平面成像的特点可得,该同学距离镜中视力表的像的距离为
故D正确。
故选D。
3.A
【分析】
平面镜成像中像与物关于镜面对称,即在平面镜中的像与现实中的事物恰好左右或上下顺序颠倒。
【详解】
因为是从镜中观察到的像,根据平面镜成像特点,像与物是成轴对称的,对称轴是竖直方向的直线,2的对称数字是5,镜中数字的顺序与实际数字相反,实际时间是。
故选A。
4.B
【详解】
根据题意可知,反射光线与平面镜N垂直,如图所示:由图知,两块平面镜相交成70°角,则∠CAB=90°70°=20°,所以入射光线与平面镜M的夹角α=∠CAB=20°。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
5.C
【详解】
人看到池底变浅是由于从池底反射的光线由水中进入空气时,在水面上发生折射,折射角大于入射角,折射光线进入人眼,人眼会逆着折射光线的方向看去,就会觉得池变浅了,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
6.B
【详解】
A .改变入射光的方向多次实验是为了得到普遍性规律,故A错误;
B.将B侧光屏向后折转,是为了探究“反射光线、入射光线与法线是否在同一平面内”,故B正确;
C.验证“光路可逆”时,如果让光线逆着反射的方向射向镜面,这时的入射角为原来的反射角,看这时的反射角是否为原来的入射角,从而验证光路是否可逆,不必用两个激光灯,故C错误;
D.光屏能显示光路,是因为发生了漫反射,故D错误。
故选B。
7.C
【详解】
鱼反射的光由水中斜射入空气时,在水面处发生折射,折射角大于入射角,折射光线远离法线,向水面偏折,人逆着折射光线看去,“鱼”的位置升高了,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
8.A
【详解】
A.手在灯光下形成影子,是光的直线传播形成的,故A符合题意;
B.景物在水中的倒影,属于平面镜成像,是光的反射形成的,故B不符合题意;
C.水中筷子看起来变弯折,是光的折射形成的,故C不符合题意;
D.雨过天晴时,常在天空中出现彩虹,这是太阳光通过悬浮在空气中细小的水珠折射而成的,白光经水珠折射以后,分成各种彩色光,这种现象叫做光的色散,故D不符合题意。
故选A。
9.A
【详解】
A.大明湖的佛山倒影是由于光的反射形成的,属于平面镜成像,故A符合题意;
B.墙上投出的手影属于光的直线传播,故B不符合题意;
C.放大镜成放大的像,是由于光的折射形成的,属于凸透镜成像,故C不符合题意;
D.水中变浅的鱼是由于光从水射向空气发生的了折射形成的,故D不符合题意。
故选A。
10.A
【详解】
A.花朵在水珠中成像,球形的水珠相当于一个凸透镜,花朵在水珠中成像其本质是光的折射,故A符合题意;
B.自行车尾灯起警示作用,是因为自行车的尾灯是由一些互成直角的小平面镜组成,可以使光沿原方向反射回去,利用了光的反射,故B不符合题意;
C.光在光导纤维中传播,光纤通信是利用光在光纤不断发生全反射传输信号的,利用的是光的反射,故C不符合题意;
D.树木在水中的倒影,属于平面镜成像,其原理是光的反射,故D不符合题意。
故选A。
11.D
【详解】
A.可以用光屏来验证像的虚实,光屏能承接到实像,但虚像光屏是承接不到的,故A正确,不符合题意;
B.代替平面镜的玻璃板必须跟水平桌面垂直,这样成的像才便于确定位置及大小,故B正确,不符合题意;
C.应选择较薄的玻璃板代替平面镜,这样可避免光通过玻璃板两个面成两个像,故C正确,不符合题意;
D.多次实验的目的是为了寻找普遍规律,避免偶然性,故D错误,符合题意。
故选D。
12.A
【详解】
A.坐井观天,所见甚小,是由光沿直线传播造成的视野范围有限,故A符合题意;
B.杯弓蛇影,妄自惊扰,是由光的反射形成的虚像,故B不符合题意;
C.镜花水月,都是虚空,是由光的反射形成的虚像,故C不符合题意;
D.海市蜃楼,如梦似幻,是一种因远处物体被折射而形成的幻象,其产生原因是太阳使地面温度上升后形成的一种气温梯度,由于密度不同,光线会在气温梯度分界处产生折射现象,故D不符合题意。
故选A。
13.A
【详解】
A.凿壁偷光是由于光的直线传播形成的,故A符合题意;
B.海市蜃楼是光的折射现象形成的,故B不符合题意;
C.一叶障目是光沿直线传播现象形成的,故C不符合题意;
D.镜花水月是光的反射现象形成的,故D不符合题意。
故选A。
14.反射 45° 甲
【详解】
[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。
[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:
[3]挡风玻璃所成的像易产生重影,影响使用效果,重影产生的原因是挡风玻璃有一定的厚度,两个面都会反射成像,为避免成的像出现重影,厂方对前挡风玻璃进行了改造,上面成像部分做的尽可能薄些,而下面为了结实会厚些,应选用图甲。
15.虚 下方
【详解】
[1]水中看到白鹭的像,是光在水面上反射所形成的虚像。
[2]白鹭所看到鱼的是光的折射所形成的虚像,光从水中进入空气中时,偏离法线,使白鹭所看到的虚像变高了;白鹭要想啄到水中的鱼,应该瞄准所看到鱼的下方。
16.∠3 增大
【分析】
要解决此题,需要掌握光的反射定律和光的折射定律的内容。
光的反射定律:反射光线、入射光线和法线都在同一平面内,反射光线、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、入射光线和法线都在同一平面内,折射光线、入射光线分居法线两侧,当光从空气斜射入玻璃中时,折射角小于入射角,而当光从玻璃中斜射入空气中时,折射角大于入射角。
【详解】
[1][2]由图知,和垂直,是界面,所以是法线;又由光的折射定律可知,折射光线与入射光线分居法线两侧,所以AO是入射光线,OB是反射光线,OC是折射光线;由此可知,入射角是∠1,反射角是∠2,折射角是∠3;如果入射角增大,折射角也随之增大。
【点睛】
本题考查了光的反射定律和折射规律。由于反射角等于入射角,故反射光线与入射光线关于法线对称,可先辨别出反射光线与入射光线,这是此题的突破点。
17.右 60 40
【详解】
[1][2]光线从左侧射向右侧,所以左侧光线是入射光线,右侧光线是折射光线;已知入射光线与界面的夹角是30,所以入射角为
90 30=60
根据反射角等于入射角知,反射角也是60;过入射点做法线(如下图),可以看出,折射角小于入射角。所以这是光从空气斜射入玻璃的过程,即左侧是空气,右侧是玻璃。
[3]反射光线与折射光线的夹角为80 ,反射光线与界面的夹角是
9060=30
则折射光线与界面的夹角为
8030=50
即折射角为
9050=40
18.漫反射 镜面反射
【详解】
[1]银幕是凹凸不平的,平行光线入射到粗糙的银幕上,反射光线射向四面八方,进入不同方向的人的眼睛,不同方向的人们都能看到,因此光在银幕上发生漫反射。
[2]黑板“反光”是因为黑板发生了镜面反射,黑板反射的光线比粉笔字反射的光线强,使人无法看清黑板上的字。
19.音色 绿
【详解】
[1]电影屏幕发生了漫反射,为了方便各个方向的 都能看到电影。
[2]色光的三原色是红、绿、蓝。
20.(1)见详解;(2)见详解;
【详解】
(1)[1]甲图中的司机在脸向前方的姿态下用靠近车门的手把车门打开,而距离车门较近的电动车反射的光因为镜面反射不能进入司机的眼睛(电动车在盲区以内),故司机不能看见后面的车辆;如图:
(2)[2]乙图中“荷式开车门法”,即车内人员在下车时利用离车门较远的一只手开车门,这样开车门人的上半身会自然而然地转动,车侧后方的光通过后视镜经过反射进入人的眼睛,当人转身向后看时,由于车后的物体发生漫反射,有光从物体射入人的眼睛,扩大了视野。
21.
【解析】分析:当光从空气中斜射入水中或其他介质时,折射光线向靠近法线方向偏折,折射角小于入射角;当光从水或者其他介质中斜射入空气中时,折射光线远离法线方向偏折,折射角大于入射角.根据折射定律分析解答.
解答:人能看到水中的硬币,是因为硬币A反射的光经水面折射进入我们的眼睛,眼睛逆着折射光线看去,误认为光是沿直线传播的,所以实际看到的是由于折射形成的虚像A,。由于折射角大于入射角,看到的硬币的虚像A,位置比实际位置A浅一些。如图所示:
【点睛】本题是实际光的折射现象问题,理解掌握光的折射规律是解决此类折射问题的关键;不管是从岸上看水中的物体还是从水中看岸上的物体,看到的都是变高了的物体的虚像,这是因为折射时,光路是可逆的.
22.电灯发出的光照在人身上发生漫反射反射光线经过窗户玻璃反射成像。晚上,室外暗,人的像与背景的亮度差异大,能看清自己的像。
【详解】
电灯发出的光照射在人身上发生漫反射,反射光经过窗户玻璃反射成像,此时的窗户玻璃相当于平面镜;晚上,室外暗,人的像与背景的亮度差异大,所以能看清自己的像。
23.电影投影布是用粗糙白布制成的,是为了让光线射到上面发生漫反射,让各个地方的人都能看到画面;选择白色,是因为白色的投影布能反射各种颜色的光,故不同位置的观众都可以看到色彩正常的画面。(答案合理即可)
【详解】
电影投影布是用粗糙白布制成的,是为了让光线射到上面发生漫反射,让各个地方的人都能看到画面;选择白色,是因为白色的投影布能反射各种颜色的光,故不同位置的观众都可以看到色彩正常的画面。(答案合理即可)
24.见解析
【详解】
晚上行车需要开前大灯,这时根据光的反射定律,灯光会被迎面驶来汽车的挡风玻璃反射回来,耀眼的光亮将使司机睁不开眼;如果后面有车赶上来,那么后面车上的灯光也会通过竖直安装的挡风玻璃形成明亮的虚像,妨碍司机的观察;车内开灯照明时,来自车内人、物的光线都会通过挡风玻璃反映到司机的视野里,使司机分辨不清前方的景物,可见,竖直安装的挡风玻璃,在晚间行车时会使反射光严重地干扰司机观察,以致酿成车祸,为此,汽车的设计师们运用光的反射定律,巧妙地将挡风玻璃倾斜安装,使各种反射光旁射,从而大大地提高了行车的安全性能。
【点睛】
25.液体可以传声 水蒸气遇冷液化成小水滴 真空不能传声 光的直线传播形成影子
【详解】
[1] 仍然能听到声音,说明液体可以传声
[2]加热使水沸腾,产生水蒸气,水蒸气遇冷液化形成小水滴。
[3]随着空气的抽出,真空罩内没有空气,故听不到声音,故道理是真空不能传声。
[4]如图由于光遇到不透明的物体,过不去被挡出了,就形成了影子,说明光是沿直线传播的。
(
2
)
(
1
)