第四章光现象—2021年中考真题汇编(一)
一.选择题(共20小题)
1.(2021 大连)演员站在平面镜前,在面镜的过程中,他的像( )
A.逐渐变大,逐渐面镜 B.逐渐变大,逐渐远离平面镜
C.大小不变,逐渐面镜 D.大小不变,逐渐远离平面镜
2.(2021 广元)如图所描绘的情景中,可以用光沿直线传播来解释的是( )
A.筷子在水中弯折 B.山在水中的倒影
C.手的影子 D.天空中出现的彩虹
3.(2021 宿迁)下列图示应用或自然现象,由光的直线传播形成的是( )
A.汽车的观后镜 B.神奇的验钞机
C.树荫下的光斑 D.雨后的彩虹
4.(2021 玉林)如图所示,是从平面镜中看到的挂钟,挂钟显示的实际时间为( )
A.3:00 B.3:30 C.9:00 D.9:30
5.(2021 丹东)下列现象中,由于光的折射而形成的是( )
A.对着镜子画脸谱 B.利用太阳灶烧水
C.渔民看到水中的鱼 D.小孔成像
6.(2021 鄂州)如图是小天同学探究光的反射定律的实验过程。下列说法错误的是( )
A.实验中使用硬纸板是为了显示光的传播路径
B.图甲中∠EOM是入射角
C.图乙的现象说明反射光线跟入射光线和法线在同一平面内
D.图丙和图甲中的现象说明在反射现象中光路是可逆的
7.(2021 德阳)德阳的清晨风景如画,旌湖湖面波光粼粼,岸边的高楼在水中呈现出清晰的倒影,一群红嘴鸥欢快地从湖中捕捉食物。对这些场景的形成解释正确的是( )
A.岸边高楼的“倒影”是光的直线传播形成的
B.路上的行人能看见红嘴鸥,是因为红嘴鸥是光源
C.红嘴鸥看见水中的“食物”是由于光的折射形成的虚像
D.湖面波光粼粼,是太阳光照在水面上发生了光的色散形成的
8.(2021 锦州)如图所示的四种光现象中,属于光的反射现象的是( )
A.阳光下的人影 B.海市蜃楼
C.小猫在镜中成像 D.笔在水中“折断”
9.(2021 朝阳)日食的形成,与下列光现象中原理相同的是( )
A.密林地上的光斑是光沿直线传播形成的
B.水中荷花的倒影是光的反射形成的
C.河水看起来变浅是光的折射形成的
D.阳光通过三棱镜变成七色光是光的色散现象
10.(2021 荆门)小明在湖边树荫下乘凉,观察到很多光现象,下列说法正确的是( )
A.看到湖水中鱼的位置比实际位置浅是因为发生了光的反射
B.湖边路灯杆在岸上的影子是光的直线传播形成的
C.茂密树林下的圆形光斑,是光的折射形成的
D.岸上景物在湖面上的倒影是光的反射形成的实像
11.(2021 鄂州)下列现象中,对应的物理知识属于“光的直线传播”的是( )
A.雨后的彩虹
B.射击瞄准时要做到“三点一线”
C.在平静的湖面可以看到蓝天白云
D.游泳池注水后,看上去好像变浅了
12.(2021 湘潭)如图所示的现象中,由光的直线传播形成的是( )
A.小孔成像 B.水中筷子
C.雨后彩虹 D.水中“倒影”
13.(2021 益阳)检查视力的时候,视力表往往放在被测者头部的后上方,被测者识别对面墙上镜子里的像,要求被测者与视力表像的距离是5m。如图是小红同学在一次测量视力时的情景,关于这次视力测量说法正确的是( )
A.视力表中开口向上的“E”,在平面镜中成的像开口向下
B.视力表中开口指向纸外的“E”,在平面镜中成的像开口指向纸内
C.小红同学按要求进行视力测量,则L的大小应该是0.6m
D.小红同学按要求进行视力测量,则L的大小应该是0.3m
14.(2021 桂林)4月30日,桂林出现日晕天象奇观如图所示,其彩色光环与彩虹的成因相同,都属于( )
A.光的色散 B.平面镜成像
C.光的反射 D.光的直线传播
15.(2021 衢州)标有甲、乙两点的筷子放在空碗中如图1所示,向碗中加水至虚线处,观察到如图2所示场景,此时看到筷子上的甲点或乙点,光的传播路径正确的是( )
A. B.
C. D.
16.(2021 黄石)下列事例中,属于光的折射现象的是( )
A.小孔成像 B.渔民叉鱼
C.潜望镜 D.古人日晷计时
17.(2021 辽阳)小红在平静的湖边看到“鸟在水中飞,鱼在鸟上游”,如图所示,对画面中的现象解释正确的是( )
A.水中的“鸟”是由光的折射形成的 B.水中的“鸟”是实像
C.看到的“鱼”比实际位置深 D.看到的“鱼”是虚像
18.(2021 铜仁市)关于光现象,下列说法正确的是( )
A.人远离平面镜时,镜中的像越来越小
B.“立竿见影”是光沿直线传播形成的
C.验钞机是利用红外线辨别钞票的真伪
D.雨后晴朗的夜晚,迎着月光走,地上发暗的是水
19.(2021 营口)下列光现象中与小孔成像原理相同的是( )
A.“手影”游戏 B.水中“折筷”
C.山的“倒影” D.雨后“彩虹”
20.(2021 襄阳)下列光现象中由于光的反射形成的是( )
A.小孔成像
B.斜插入水中的笔变“折”了
C.太阳光照射的树荫下会有“光斑”
D.桥在水中的“倒影”
二.填空题(共8小题)
21.(2021 哈尔滨)如图所示,桥在水中形成的“倒影”是 (选填“虚”或“实”)像,这个像是光的 (选填“反射”或“折射”)形成的。
22.(2021 株洲)如图是根据初中物理光学内容绘制的知识结构图,线条表示知识间的逻辑联系。
(1)A、B两处应分别填写的物理原理是 和 (填“直线传播”或“光路可逆”)。
(2)C、D两处应分别填写的光学元件是 和 (填“平面镜”或“透镜”)。
(3)图中表示光沿直线传播的物理模型是 。
23.(2021 宿迁)用如图所示装置探究平面镜成像特点。
(1)将蜡烛、薄玻璃板、光屏和刻度尺按如图所示放置,则在光屏上 (选填“能”或“不能”)呈现烛焰的像,说明物体通过平面镜成的是 像。
(2)用焦距为8cm的凸透镜替换薄玻璃板,若不改变蜡烛的位置,则应将光屏向 (选填“左”或“右”)移动,才能在光屏上呈现烛焰清晰的像。生活中的 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)就是利用这样的成像原理工作的。
24.(2021 盘锦)如图甲所示的碗中,起初看起来是空的,当慢慢往碗中倒水后,就会发现碗中还藏着一枚硬币(如图乙所示)。前者看不到硬币,是因为光的 ,后者看到硬币,是因为光从 (填“空气射入水”或“水射入空气”)中发生折射。
25.(2021 丹东)如图是“探究平面镜成像的特点”实验,若蜡烛以0.01m/s的速度向玻璃板靠近,此过程中蜡烛在玻璃板中的像相对蜡烛的速度是 m/s,像的大小 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
26.(2021 湘潭)小明站在厚度忽略不计的穿衣镜前1.5m处,他在镜中的像是一个与他 (选填“等大”、“放大”或“缩小”)的虚像,像与他之间的距离是 m。
27.(2021 襄阳)河水看起来比真实的要浅,这是光的 缘故,所以不要贸然下河游泳。小军眼睛近视了,医生会给他配戴合适的 (选填“凸”或“凹”)透镜。
28.(2021 宁夏)检查视力时要求被检查者与视力表相距5m。某同学在学校医务室检查视力,由于空间有限,用如图方式检查,他应距平面镜 m。他在平面镜里看到的视力表是 (选填“实”或“虚”)像。
三.实验探究题(共5小题)
29.(2021 呼和浩特)同学们在探究“平面镜成像特点”,实验装置如图所示:
(1)同学们选用 (选填“平面镜”或“玻璃板”),目的是便于确定像的位置;
(2)将一支蜡烛点燃,放在距竖立的玻璃板前5cm处,将另一支外形相同但不点燃的蜡烛放在玻璃板后,与前面那支蜡烛相距 cm,才能与前面那支蜡烛的像完全重合;
(3)同学们经多次实验,并分析实验数据后得到结论:平面镜所成的像与物体关于镜面 (用两个最合适的字描述)。
30.(2021 滨州)小滨探究“平面镜成像的特点”。
(1)实验中,他在水平桌面的白纸上竖立一块玻璃板作为平面镜,主要是利用玻璃板透明的特点,便于确定 的位置。
(2)在玻璃板前放一支点燃的蜡烛A,可以看到玻璃板后面蜡烛的像,如图所示,小滨拿另一支外形相同但 的蜡烛B,竖立着在玻璃板后面移动,直到看上去它跟蜡烛A的像 。
(3)移去蜡烛B,在其位置上放置一块光屏,光屏上 (选填“能”或“不能”)呈现蜡烛的像。
(4)当蜡烛A向玻璃板靠近时,像的大小 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(5)为了让左侧的同学也能够看清蜡烛A的像,小滨只将玻璃板向左平移,则蜡烛A的像的位置 (选填“向右移动”、“向左移动”或“不变”)。
31.(2021 朝阳)某同学利用可折叠纸板ENF、两支完全相同的蜡烛、薄玻璃板、平面镜、刻度尺等器材,进行部分光学实验探究:
次数 ∠i ∠r
1 30° 30°
2 45° 45°
3 60° 60°
(1)用图甲装置“探究光反射时的规律”,得到表中的多组数据。
①分析数据得出的结论是 。
②为验证反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内,他接下来的操作是 。
(2)他继续用图乙装置“探究平面镜成像的特点”。
①点燃的蜡烛到玻璃板的距离为 cm。
②当蜡烛远离玻璃板时,蜡烛像的大小将 。(选填“变大”、“变小”或“不变”)
③他发现玻璃板前点燃的蜡烛逐渐变短,移动玻璃板后面的蜡烛,它与玻璃板前蜡烛的像 (选填“能”或“不能”)完全重合。
32.(2021 百色)小彤同学在“探究平面镜成像的特点”的实验情景如图所示:
(1)用玻璃板代替平面镜做实验时,会看到两个不重合的像,分别是玻璃板前后两个面反射形成的,为消除此现象可选用 (选填“厚”或“薄”)一些的玻璃板代替平面镜。玻璃板不仅可以成像,还便于确定像的 。为了便于比较像与物的大小关系,蜡烛A、B应选择外形 (选填“相同”或“不相同”)的。
(2)将点燃的蜡烛A竖立在玻璃板的前面,将 (选填“点燃”或“未点燃”)的蜡烛B竖立在玻璃板后面并移动,直到看上去蜡烛B跟蜡烛A的像完全重合;
(3)标记蜡烛A、B的位置,测得蜡烛B到玻璃板的距离 (选填“小于”、“等于”或“大于”)蜡烛A到玻璃板的距离;
(4)当蜡烛A远离玻璃板时,像的大小 (选填“变小”、“不变”或“变大”);
(5)将光屏竖立在像的位置(与玻璃板平行),光屏上无法呈现蜡烛A的像,说明平面镜所成的像是 (选填“虚”或“实”)像。
33.(2021 玉林)如图所示,为了探究光折射时的特点,某实验小组将一束光斜射到一块平行板玻璃砖的上表面,并让其出射光线从玻璃砖下表面射出,他们得到以下结论:
(1)当入射角θ减小时,折射角也 ;
(2)在光的折射现象中,光路是 的;
(3)这一束光进入玻璃砖前的光线与离开玻璃砖后的光线的关系是 的;
(4)若透过平行板玻璃砖上表面观看置于玻璃砖下表面的一枚硬币,看到硬币的位置比实际的 (选填“深”或“浅”)。
第四章光现象—2021年中考真题汇编(一)
参考答案与试题解析
一.选择题(共20小题)
1.(2021 大连)演员站在平面镜前,在面镜的过程中,他的像( )
A.逐渐变大,逐渐面镜
B.逐渐变大,逐渐远离平面镜
C.大小不变,逐渐面镜
D.大小不变,逐渐远离平面镜
【分析】物体在平面镜中成像,根据平面镜成像特点进行判断;
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:人在平面镜中成像,人面镜时,人的大小不变,人在平面镜中成像大小不变;
人面镜时,人到平面镜的距离减小,人的像到平面镜的距离也减小,逐渐面镜。
故选:C。
【点评】人面镜时,像的实际大小不变,但是人和像的距离减小,眼睛看像的视角增大,感觉像变大,这是一种视角错误。
2.(2021 广元)如图所描绘的情景中,可以用光沿直线传播来解释的是( )
A.筷子在水中弯折 B.山在水中的倒影
C.手的影子 D.天空中出现的彩虹
【分析】区分生活中的三类光现象产生的原因,熟悉光现象的实例,可选出正确答案。
【解答】解:A、筷子在水中弯折,是由于光的折射形成的,故A错误;
B、山在水中的倒影,是由于光的反射形成的平面镜成像现象,故B错误;
C、手的影子是由于光沿直线传播形成的现象,故C正确;
D、天空中出现的彩虹,是由于光的折射产生的色散现象,故D错误。
故选:C。
【点评】理解光的直线传播、反射、折射的成因,熟悉生活中常见的三类光现象的实例,是解答此题的关键。
3.(2021 宿迁)下列图示应用或自然现象,由光的直线传播形成的是( )
A.汽车的观后镜 B.神奇的验钞机
C.树荫下的光斑 D.雨后的彩虹
【分析】(1)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、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斜射入另一种介质时,就会出现光的折射现象,例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼等都是光的折射形成的。
(2)验钞机是利用紫外线能使荧光物质发光来工作的。
【解答】解:A、汽车观后镜是凸面镜,通过后视镜看到车后的景物是利用光的反射而成的虚像,故A错误;
B、由于紫外线能使荧光物质发光,所以验钞机是利用紫外线验钞的,故B错误;
C、光在均匀介质中沿直线传播,在遇到不透明的树叶时,便在物体后形成影子,而没有树叶的地方光沿直线传播,在地面上形成光斑。故C正确。
D、雨后彩虹的形成属于光的色散,是光的折射现象,故D错误。
故选:C。
【点评】此题通过几个日常生活中的现象考查了对光的折射、光的直线传播、光的反射的理解,在学习过程中要善于利用所学知识解释有关现象,达到学以致用的目的。
4.(2021 玉林)如图所示,是从平面镜中看到的挂钟,挂钟显示的实际时间为( )
A.3:00 B.3:30 C.9:00 D.9:30
【分析】根据钟表在平面镜中成像判断实际时间;实际时间=12:00﹣钟表在平面镜中的时间。
【解答】解:根据平面镜成像特点,即物像关于平面镜对称,从平面镜中看到挂钟的指针,此时表的时间为9:00,则实际时间=12:00﹣9:00=3:00。
故选:A。
【点评】本题考查了平面镜成像特点,辨识平面镜中钟表的示数是常考问题,应予以重视。
5.(2021 丹东)下列现象中,由于光的折射而形成的是( )
A.对着镜子画脸谱 B.利用太阳灶烧水
C.渔民看到水中的鱼 D.小孔成像
【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斜射入另一种介质时,就会出现光的折射现象,例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼等都是光的折射形成的。
【解答】解:A、对着镜子画脸谱是平面镜成像,平面镜成像属于光的反射原理,故A错误。
B、太阳灶是利用凹面镜会聚光线的能力,将太阳能转化为水的内能,是利用光的反射,故B错误;
C、我们看到的水中的鱼,是由光的折射形成的虚像,故C正确;
D、小孔成像是由光的直线传播形成的,故D错误。
故选:C。
【点评】此题通过几个日常生活中的现象考查了对光的折射、光的直线传播、光的反射的理解,在学习过程中要善于利用所学知识解释有关现象,达到学以致用的目的。
6.(2021 鄂州)如图是小天同学探究光的反射定律的实验过程。下列说法错误的是( )
A.实验中使用硬纸板是为了显示光的传播路径
B.图甲中∠EOM是入射角
C.图乙的现象说明反射光线跟入射光线和法线在同一平面内
D.图丙和图甲中的现象说明在反射现象中光路是可逆的
【分析】(1)在光的反射中,三线在同一平面上,是通过硬纸板的漫反射展现在我们眼前的;
(2)入射角是入射光线与法线之间的夹角;
(2)要验证反射光线与入射光线是否在同一平面上,可以通过让纸板B不与纸板A在同一平面上来研究;
(3)验证“光路可逆”时,如果让光线逆着原来反射光的方向射向反射面,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。
【解答】解:A、硬纸板能对光发生漫反射,实验时利用硬纸板显示光路,故A正确;
B、由图甲可知ON为法线,所以∠EON为入射角,故B错误;
C、为了探究“反射光线、入射光线与法线是否在同一平面内”,要向后折转显示反射光线的那侧纸板,即图中的右侧纸板,故C正确;
D、验证“光路可逆”时,如果让光线逆着原来反射光的方向射向反射面,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,由丙图可知光路可逆,故D正确;
故选:B。
【点评】本题考查了学生对探究反射定律中有关问题的了解与掌握,要求在实验过程中要认真观察、认真思考,提高自己的分析问题的能力。
7.(2021 德阳)德阳的清晨风景如画,旌湖湖面波光粼粼,岸边的高楼在水中呈现出清晰的倒影,一群红嘴鸥欢快地从湖中捕捉食物。对这些场景的形成解释正确的是( )
A.岸边高楼的“倒影”是光的直线传播形成的
B.路上的行人能看见红嘴鸥,是因为红嘴鸥是光源
C.红嘴鸥看见水中的“食物”是由于光的折射形成的虚像
D.湖面波光粼粼,是太阳光照在水面上发生了光的色散形成的
【分析】(1)平面镜成像的原理是光的反射形成的,成的像是虚像,是由光的反向延长线形成的;
(2)光射到水面时,一部分光线发生了反射,另一部分发生了折射而进入水中。
【解答】解:A、平静的湖面相当于一个平面镜,岸边高楼的“倒影”属于平面镜成像,是由于光的反射形成的,故A错误;
B、路上的行人能看见红嘴鸥,是因为经红嘴鸥反射的光线进入了人的眼睛,红嘴鸥自身不会发光,因此红嘴鸥不是光源,故B错误;
C、红嘴鸥看见水中的“食物”是光线从水中射入空气发生折射形成的虚像,故C正确;
D、湖水被风吹时,产生水波,水波在光照射下,发生了镜面反射,远看波光粼粼,故D错误。
故选:C。
【点评】本题结合具体的情景考查了光的反射、光源、折射现象等知识,综合性强,但难度不大。
8.(2021 锦州)如图所示的四种光现象中,属于光的反射现象的是( )
A.阳光下的人影 B.海市蜃楼
C.小猫在镜中成像 D.笔在水中“折断”
【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、影子的形成、日食和月食等;
(2)光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)光在同种不均匀介质中传播或者从一种介质斜射入另一种介质时,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、阳光下的人影是由光的直线传播形成的,故A不符合题意;
B、海市蜃楼是光在密度不均匀的大气层中传播时,发生折射形成的,故B不符合题意。
C、小猫在镜中成像,属于平面镜成像,是由于光的反射形成的,故C符合题意。
D、水中笔反射的光是从水中斜射入空气中,发生折射,折射光线远离法线,当人逆着折射光线看时,看到的是折射光线反向延长线形成的笔的虚像,比笔的实际位置要浅些,所以感觉水中的笔向上折断了,故D不符合题意。
故选:C。
【点评】本题主要考查学生利用光学知识解释生活中常见的物理现象,此题与实际生活联系密切,体现了生活处处是物理的理念。
9.(2021 朝阳)日食的形成,与下列光现象中原理相同的是( )
A.密林地上的光斑是光沿直线传播形成的
B.水中荷花的倒影是光的反射形成的
C.河水看起来变浅是光的折射形成的
D.阳光通过三棱镜变成七色光是光的色散现象
【分析】光从一种介质斜射入另一种介质时,光的传播方向会发生偏折,如:透镜的应用、池水变浅了等。
光在同一均匀介质中是沿直线传播的,应用的实例有:小孔成像、影子的形成、日食和月食现象;
光的反射是指光线遇到障碍物被反射回来的现象,比如我们平时看到的物体,平面镜成像等;
【解答】解:日食是由光的直线传播形成的;
A、密林地上的光斑是小孔成像,是由光的直线传播形成的,故A正确;
B、水中荷花的倒影属于平面镜成像,是由光的反射形成的,故B错误;
C、河水看起来变浅是光从水中斜射入空气中发生折射形成的,故C错误;
D、太阳光透过三棱镜会分解成红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种颜色,是光的色散现象,属于光的折射现象,故D错误。
故选:A。
【点评】本题主要考查学生利用光学知识解释生活中常见的物理现象,此题与实际生活联系密切,体现了生活处处是物理的理念。
10.(2021 荆门)小明在湖边树荫下乘凉,观察到很多光现象,下列说法正确的是( )
A.看到湖水中鱼的位置比实际位置浅是因为发生了光的反射
B.湖边路灯杆在岸上的影子是光的直线传播形成的
C.茂密树林下的圆形光斑,是光的折射形成的
D.岸上景物在湖面上的倒影是光的反射形成的实像
【分析】(1)光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播,影子、日食、月食、小孔成像都是光沿直线传播形成的;
(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斜射入另一种介质时,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、看到水中的鱼是由于光从水中斜射入空气中,进入人的眼睛的,是光的折射现象形成的虚像,比鱼实际位置偏高(浅),故A错误。
B、湖边路灯杆在岸上的影子是由于光沿直线传播形成的,故B正确;
C、茂密树林下的圆心光斑是太阳通过树叶间的小空隙所成的像,即小孔成像,是由于光的直线传播形成的,故C错误;
D、岸上景物在湖面上的倒影,属于平面镜成像,是由于光的反射形成的虚像,故D错误。
故选:B。
【点评】本题考查了一些生活中的常见现象中蕴含的物理知识,注重了理论联系实际,体现了物理来源于生活,服务于生活的宗旨。
11.(2021 鄂州)下列现象中,对应的物理知识属于“光的直线传播”的是( )
A.雨后的彩虹
B.射击瞄准时要做到“三点一线”
C.在平静的湖面可以看到蓝天白云
D.游泳池注水后,看上去好像变浅了
【分析】(1)雨后彩虹是太阳光经空中小液滴的折射而形成的现象。
(2)在同种均匀介质中光是沿直线传播的。
(3)在湖面看到的白云是光的反射所形成的虚像。
(4)在岸上看到的池底并不是真正的池底而是光的折射形成的虚像。
【解答】解:A.雨后的彩虹是光的折射现象,故A错误;
B.射击瞄准时要做到“三点一线”是利用了光沿直线传播的知识,故B正确;
C.在平静的湖面可以看到蓝天白云是平面镜成像,是由于光的反射形成的虚像,故C错误。
D.游泳池注水后,看上去好像变浅了是光的折射现象,故D错误;
故选:B。
【点评】本题考查了光的直线传播、光的反射以及光的折射现象。
12.(2021 湘潭)如图所示的现象中,由光的直线传播形成的是( )
A.小孔成像
B.水中筷子
C.雨后彩虹
D.水中“倒影”
【分析】(1)光在同种均匀物质中沿直线传播,在日常生活中,小孔成像、日食、月食、影子的形成等都表明光在同一种均匀介质中是沿直线传播的;
(2)当光照射到物体界面上时,有一部分光被反射回来,例如:平面镜成像、水中倒影等;
(3)光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质斜射入另一种介质时,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.小孔成像是由光的直线传播形成的现象,故A符合题意;
B.插入水中的筷子看起来向上弯折了,属于光的折射现象,故B不符合题意;
C.雨过天晴时,太阳光通过悬浮在空气中细小的水珠折射以后,分成各种彩色光,形成彩虹,是色散现象,故C不符合题意;
D.景物在水中形成倒影属于光的反射现象,故D不符合题意。
故选:A。
【点评】本题通过几个日常生活中的现象考查了对光的直线传播、光的反射、光的折射的理解,在学习过程中要善于利用所学知识解释有关现象。
13.(2021 益阳)检查视力的时候,视力表往往放在被测者头部的后上方,被测者识别对面墙上镜子里的像,要求被测者与视力表像的距离是5m。如图是小红同学在一次测量视力时的情景,关于这次视力测量说法正确的是( )
A.视力表中开口向上的“E”,在平面镜中成的像开口向下
B.视力表中开口指向纸外的“E”,在平面镜中成的像开口指向纸内
C.小红同学按要求进行视力测量,则L的大小应该是0.6m
D.小红同学按要求进行视力测量,则L的大小应该是0.3m
【分析】平面镜成像时,像与物体到平面镜距离相等,像是正立、等大虚像。据此分析解答。
【解答】解:(1)平面镜所成像是正立、等大的虚像,物像相对于平面镜对称。所以视力表中开口向上的“E”,在平面镜中成的像开口也向上;视力表中开口指向纸外的“E”,在平面镜中成的像开口也向外,故AB错误;
(2)要求被测者与视力表像的距离是5m,由图知,小红到平面镜距离2.2m,
所以视力表的像到平面镜距离为5m﹣2.2m=2.8m,视力表到平面镜距离也为2.8m,
L的大小应该是2.8m﹣2.2m=0.6m,故C正确,D错误。
故选:C。
【点评】本题考查了在检查视力时所遇到的有关平面镜成像的知识,与实际结合紧密,牢固掌握平面镜成像特点是关键。
14.(2021 桂林)4月30日,桂林出现日晕天象奇观如图所示,其彩色光环与彩虹的成因相同,都属于( )
A.光的色散 B.平面镜成像
C.光的反射 D.光的直线传播
【分析】太阳光能穿过云层在小冰晶上发生折射,看上去在太阳的周围出现一个圆圈,由内而外呈、红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种颜色,这就是日晕,是光的色散现象。
【解答】解:日晕”光环颜色由内到外的排列顺序为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种颜色,与彩虹相同,是光的色散现象。故A正确,BCD错误。
故选:A。
【点评】此题考查学生对光的色散现象的掌握情况,需要加以强化记忆。
15.(2021 衢州)标有甲、乙两点的筷子放在空碗中如图1所示,向碗中加水至虚线处,观察到如图2所示场景,此时看到筷子上的甲点或乙点,光的传播路径正确的是( )
A. B.
C. D.
【分析】光从一种介质斜射入另一种介质时,光的传播方向会发生偏折,这种现象叫光的折射;光从水中斜射入空气时,传播方向将远离法线,折射角大于入射角。
【解答】解:
AB、看甲点时,甲点反射的光线进入人的眼睛,属于光的直线传播,故AB错误;
CD、筷子反射的光从水中斜射入空气时,在水与空气的交界面上发生折射,进入空气中的折射光线远离法线,而我们认为光是沿直线传播的,我们看到的筷子位置在折射光线的反向延长线上,像的位置比实际位置偏高,看起来筷子向上弯折,故D正确,C错误。
故选:D。
【点评】本题考查了光的折射现象的解释,要知道光从水中斜射入空气中时,折射角大于入射角,这是解答此题的关键。
16.(2021 黄石)下列事例中,属于光的折射现象的是( )
A.小孔成像
B.渔民叉鱼
C.潜望镜
D.古人日晷计时
【分析】(1)光沿直线传播的事例有小孔成像、日食、月食及影子等;
(2)当光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向发生偏折,这就是光的折射现象;
(3)平面镜成像时是光的反射现象。
【解答】解:
A、小孔成像是由光沿直线传播形成的,故A不符合题意;
B、渔民叉鱼是一种由光的折射产生的现象,是光从水中传播到空气发生折射引起的,故B符合题意;
C、因潜望镜内部装有平面镜,且平面镜成等大正立的虚像,成像原理是光的反射现象,故C不符合题意;
D、由于光沿直线传播,当光遇到不透光障碍物后,被障碍物挡住,于是在障碍物后面就形成影子;日晷就是利用影子的方向、长短粗略判断时刻的计时仪器,故D不符合题意。
故选:B。
【点评】本题主要考查学生对光的反射现象在生活中应用的了解和掌握,是一道基础题。
17.(2021 辽阳)小红在平静的湖边看到“鸟在水中飞,鱼在鸟上游”,如图所示,对画面中的现象解释正确的是( )
A.水中的“鸟”是由光的折射形成的
B.水中的“鸟”是实像
C.看到的“鱼”比实际位置深
D.看到的“鱼”是虚像
【分析】(1)光射到物体表面又被反回的现象叫光的反射,与平面镜有关的都是光的反射,平面镜成的像是与物体等大的虚像;
(2)光从一种介质斜射入另一种介质,或在不均匀的介质中,传播方向发生变化,属于光的折射,我们看到水中的物体,其实看到的是物体的虚像,是由于光的折射形成的。
【解答】解:AB、看到水中的“鸟”属于平面镜成像,是由光的反射形成的与物体等大的虚像,故A错误,B错误;
CD、水中的鱼反射的光线斜射入空气中时,发生折射,人逆着折射光线的方向看去,看到水中的鱼比实际位置要浅一些,是鱼的虚像,故C错误,D正确。
故选:D。
【点评】本题主要考查学生利用光学知识解释生活中常见的物理现象,此题与实际生活联系密切,体现了生活处处是物理的理念。
18.(2021 铜仁市)关于光现象,下列说法正确的是( )
A.人远离平面镜时,镜中的像越来越小
B.“立竿见影”是光沿直线传播形成的
C.验钞机是利用红外线辨别钞票的真伪
D.雨后晴朗的夜晚,迎着月光走,地上发暗的是水
【分析】(1)根据平面镜成像的特点分析判断;
(2)光在同一种均匀介质中才是沿直线传播的;
(3)能验钞的是紫外线不是红外线;
(4)平行光射向平而光滑的反射面,反射光线平行射出,这种反射是镜面反射;平行光射向凹凸不平的反射面,反射光线射向四面八方,这种反射是漫反射;人感觉物体的亮暗,关键是进入眼睛的光的多少,进入眼睛的光多就感觉亮,进入眼睛的光少就感觉暗。
【解答】解:
A、人远离平面镜时,平面镜中的像也远离,但像的大小与物体等大,故A错误;
B、“立竿见影”属于影子,是由于光的直线传播形成的,故B正确;
C、由于紫外线能使荧光物质发光,所以验钞机是利用紫外线验钞的,故C错误;
D、迎着月光走,地上的水面对月光发生镜面反射,反射光线强,地面对月光发生漫反射,反射光线弱,所以地上发亮的是水,故D错误。
故选:B。
【点评】本题综合考查了光的直线传播、光的反射、平面镜成像的特点、紫外线的作用等多个知识点,难度不大,综合性较强。
19.(2021 营口)下列光现象中与小孔成像原理相同的是( )
A.“手影”游戏 B.水中“折筷”
C.山的“倒影” D.雨后“彩虹”
【分析】光在同种、均匀介质中沿直线传播,日食、月食、影子、小孔成像都是光的直线传播形成的;
光从一种介质斜射入另一种介质,或在不均匀的介质中,传播方向发生变化,属于光的折射,水中的筷子看起来变弯、凸透镜成像等都是光的折射形成的;
光射到物体表面又被返回的现象叫光的反射,与平面镜有关的都是光的反射。
【解答】解:小孔成像是光的直线传播形成的。
A、手影属于光的直线传播现象,故A正确;
B、水中“折筷”是光的折射现象,故B错误;
C、山的“倒影”是光的反射现象,故C错误;
D、雨后“彩虹”是光的色散现象,是由光的折射形成的,故D错误。
故选:A。
【点评】本题主要考查学生利用光学知识解释生活中常见的物理现象,此题与实际生活联系密切,体现了生活处处是物理的理念。
20.(2021 襄阳)下列光现象中由于光的反射形成的是( )
A.小孔成像
B.斜插入水中的笔变“折”了
C.太阳光照射的树荫下会有“光斑”
D.桥在水中的“倒影”
【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、影子的形成、日食和月食等;
(2)光线传播到两种介质的分界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斜射入另一种介质时,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、小孔成像是由于光的直线传播形成的,故A错误;
B、斜插入水中的笔变“折”了,是由光的折射形成的,故B错误;
C、树叶间有空隙,形成一个个小孔,树荫下地面上的光斑是太阳经小孔成的实像,是光的直线传播形成的,故C错误;
D、桥在水中的倒影,属于平面镜成像,是由于光的反射形成的,故D正确。
故选:D。
【点评】本题主要考查学生利用光学知识解释生活中常见的物理现象,此题与实际生活联系密切,体现了生活处处是物理的理念。
二.填空题(共8小题)
21.(2021 哈尔滨)如图所示,桥在水中形成的“倒影”是 虚 (选填“虚”或“实”)像,这个像是光的 反射 (选填“反射”或“折射”)形成的。
【分析】平静的水面相当于一面镜子,平面镜成像是由于光的反射,所成的是物体的虚像。
【解答】解:桥在水中形成的“倒影”属于平面镜成像,是光的反射形成的虚像。
故答案为:虚;反射。
【点评】本题主要考查学生对平面镜成像、光的反射的了解和掌握,是一道基础题。
22.(2021 株洲)如图是根据初中物理光学内容绘制的知识结构图,线条表示知识间的逻辑联系。
(1)A、B两处应分别填写的物理原理是 直线传播 和 光路可逆 (填“直线传播”或“光路可逆”)。
(2)C、D两处应分别填写的光学元件是 透镜 和 平面镜 (填“平面镜”或“透镜”)。
(3)图中表示光沿直线传播的物理模型是 光线 。
【分析】根据教材内容分析即可判断。
【解答】解:(1)由图可知,与A相连的有光线、小孔成像及速,结合教材可知,A处应填“直线传播”,则B处应填“光路可逆”;
(2)由图可知,与C相连的是折射,则C处应填“透镜”,与D相连的是反射,则D处应填“平面镜”;
(3)在物理学中,我们用光线来表示光的传播路径,所以表示光沿直线传播的物理模型是光线。
故答案为:(1)直线传播;光路可逆;(2)透镜;平面镜;(3)光线。
【点评】本题主要考查学生对光学部分知识的掌握情况,难度不大,属基础知识。
23.(2021 宿迁)用如图所示装置探究平面镜成像特点。
(1)将蜡烛、薄玻璃板、光屏和刻度尺按如图所示放置,则在光屏上 不能 (选填“能”或“不能”)呈现烛焰的像,说明物体通过平面镜成的是 虚 像。
(2)用焦距为8cm的凸透镜替换薄玻璃板,若不改变蜡烛的位置,则应将光屏向 左 (选填“左”或“右”)移动,才能在光屏上呈现烛焰清晰的像。生活中的 照相机 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)就是利用这样的成像原理工作的。
【分析】(1)根据平面镜成像特点可知平面镜成的是虚像;虚像光屏接收不到,实像光屏能接收到;
(2)从图中找到物距与凸透镜的焦距进行比较,结合凸透镜成像规律分析出像距和像的性质;
(3)照相机成像原理:物距大于两倍焦距时成倒立缩小的实像;投影仪成像原理:物距大于一倍焦距小于两倍焦距时成倒立放大的实像;放大镜成像原理:物距小于一倍焦距时成正立放大的虚像。
【解答】解:(1)根据平面镜成像的特点可知,平面镜成的虚像,因此光屏上不能接收到烛焰的像;
(2)由图可知物距u=30.0cm﹣10.0cm=20.0cm,20cm>16cm,即u>2f,根据凸透镜成像规律可知,此时成倒立缩小的实像,像距f<v<2f,即8cm<v<16cm,结合图可知像位于38cm~46cm之间,因此应将光屏向左移到才能在光屏上呈现烛焰清晰的像;此时凸透镜成像情况符合照相机的成像原理。
故答案为:(1)不能;虚;(2)左;照相机。
【点评】本题考查了平面镜成像特点和凸透镜成像规律及应用,是一道基础题。
24.(2021 盘锦)如图甲所示的碗中,起初看起来是空的,当慢慢往碗中倒水后,就会发现碗中还藏着一枚硬币(如图乙所示)。前者看不到硬币,是因为光的 直线传播 ,后者看到硬币,是因为光从 水射入空气 (填“空气射入水”或“水射入空气”)中发生折射。
【分析】(1)光在同种均匀介质中沿直线传播;
(2)当光从空气斜射入水中或其他介质中时,折射光线向法线方向偏折;光从水或者其他介质斜射入空气中时,折射光线向远离法线的方向偏折。
【解答】解:(1)光在同种均匀的介质中沿直线传播,故倒水前眼睛刚好能看不到硬币是因为光的直线传播;
(2)慢慢往碗内倒水时,硬币反射的光线从水中斜射入空气中时,在水面处发生折射,折射光线远离法线,人眼逆着折射光线沿直线看去,看到的是变高的硬币的虚像。
故答案为:直线传播;水射入空气。
【点评】本题考查光现象的有关知识,属于对基础知识的考查,难度不大。
25.(2021 丹东)如图是“探究平面镜成像的特点”实验,若蜡烛以0.01m/s的速度向玻璃板靠近,此过程中蜡烛在玻璃板中的像相对蜡烛的速度是 0.02 m/s,像的大小 不变 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【分析】平面镜成像的特点是:物体在平面镜中所成的像是虚像,像和物体的大小相等,左右相反,它们的连线垂直于镜面,它们到镜面的距离相等。
【解答】解:(1)物体到玻璃板的距离相等,故像到物体的距离为像到玻璃板距离的2倍,移动时间相同,则像相对蜡烛的速度为蜡烛的2倍,所以v=2v蜡烛=2×0.01m/s=0.02m/s.
(2)玻璃板中成的像与物体的大小相等,所以蜡烛大小没发生变化,像的大小也不变。
故答案为:0.02;不变。
【点评】本题考查了平面镜成像的特点,难度不大。
26.(2021 湘潭)小明站在厚度忽略不计的穿衣镜前1.5m处,他在镜中的像是一个与他 等大 (选填“等大”、“放大”或“缩小”)的虚像,像与他之间的距离是 3 m。
【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等大的虚像,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:等大;3。
【点评】这是比较基础的内容,根据平面镜成像特点进行解决即可。
27.(2021 襄阳)河水看起来比真实的要浅,这是光的 折射 缘故,所以不要贸然下河游泳。小军眼睛近视了,医生会给他配戴合适的 凹 (选填“凸”或“凹”)透镜。
【分析】(1)光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质斜射入另一种介质时,就会出现光的折射现象,例如河水看起来比真实的要浅、水中筷子变弯、海市蜃楼等都是光的折射形成的;
(2)近视眼的成因:晶状体变厚或眼球前后径太长,看远处物体时,像成在视网膜的前方;矫正近视眼需要使光线发散一些,使像成在视网膜上;凹透镜对光线有发散作用。
【解答】解:
(1)光线由水中进斜射入空气时,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,就会觉得水变浅了;
(2)小军的眼睛近视了,是因为晶状体变厚,对光线的会聚能力增强,看远处物体时,像成在视网膜的前方,要矫正近视眼需要使光线发散一些,使光线推迟会聚,使像成在视网膜上;由于凹透镜对光线有发散作用,故他应配戴凹透镜来矫正。
故答案为:折射;凹。
【点评】本题考查光的折射现象,以及透镜的应用,难度不大。
28.(2021 宁夏)检查视力时要求被检查者与视力表相距5m。某同学在学校医务室检查视力,由于空间有限,用如图方式检查,他应距平面镜 2.2 m。他在平面镜里看到的视力表是 虚 (选填“实”或“虚”)像。
【分析】根据平面镜成像特点进行判断:物体在平面镜中成虚像,物像大小相等,物像到平面镜的距离相等,物像连线与镜面垂直。
【解答】解:由图可知,视力表与平面镜的距离为2.8m,则镜中视力表的像与平面镜距离也为2.8m,要求被检查者与视力表的距离为5m,为满足检测要求,被检查者应距离平面镜的距离为5m﹣2.8m=2.2m;
根据平面镜成像特点可知,他在平面镜里看到的视力表是虚像。
故答案为:2.2;虚。
【点评】此题主要考查平面镜成像特点在实际生活中的应用,难度不大,属于基础知识。
三.实验探究题(共5小题)
29.(2021 呼和浩特)同学们在探究“平面镜成像特点”,实验装置如图所示:
(1)同学们选用 玻璃板 (选填“平面镜”或“玻璃板”),目的是便于确定像的位置;
(2)将一支蜡烛点燃,放在距竖立的玻璃板前5cm处,将另一支外形相同但不点燃的蜡烛放在玻璃板后,与前面那支蜡烛相距 10 cm,才能与前面那支蜡烛的像完全重合;
(3)同学们经多次实验,并分析实验数据后得到结论:平面镜所成的像与物体关于镜面 对称 (用两个最合适的字描述)。
【分析】(1)探究平面镜成像实验中,要用透明的玻璃板代替平面镜,虽然成像不太清晰 但是在物体一侧能看到物体的像,同时还能看到代替物体的另一个物体,便于确定像的位置;
(2)平面镜成像时,像到镜面的距离与物体到镜面的距离相同;
(3)根据平面镜成像特点分析解答:平面镜成像时,像物等距,相对于镜面是对称的,其连线与镜面垂直。
【解答】解:(1)因为玻璃板成的像可以透过玻璃板看见,选用玻璃板目的是便于确定像的位置;
(2)蜡烛到玻璃板的距离是5cm,根据平面镜成像特点可知,像到玻璃板的距离也是5cm,则蜡烛和它的像的距离是5cm+5cm=10cm;
(3)同学们经多次实验,并分析实验数据后得到结论:平面镜所成的像与物体关于镜面对称.
故答案为:(1)玻璃板;(2)10;(3)对称。
【点评】本题考查学生动手操作实验的能力并能合理解决实验中出现的问题。只要熟练掌握平面镜的成像特点和实验的探究过程,解答此类题目就很容易。
30.(2021 滨州)小滨探究“平面镜成像的特点”。
(1)实验中,他在水平桌面的白纸上竖立一块玻璃板作为平面镜,主要是利用玻璃板透明的特点,便于确定 像 的位置。
(2)在玻璃板前放一支点燃的蜡烛A,可以看到玻璃板后面蜡烛的像,如图所示,小滨拿另一支外形相同但 未点燃 的蜡烛B,竖立着在玻璃板后面移动,直到看上去它跟蜡烛A的像 完全重合 。
(3)移去蜡烛B,在其位置上放置一块光屏,光屏上 不能 (选填“能”或“不能”)呈现蜡烛的像。
(4)当蜡烛A向玻璃板靠近时,像的大小 不变 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(5)为了让左侧的同学也能够看清蜡烛A的像,小滨只将玻璃板向左平移,则蜡烛A的像的位置 不变 (选填“向右移动”、“向左移动”或“不变”)。
【分析】(1)实验中为了确定像的位置,用透明的玻璃板来代替平面镜;
(2)平面镜所成的像和物大小相等,实验中用等效替代的方法来研究像和物的大小关系;
(3)平面镜所成的像是虚像,虚像不能用光屏承接;
(4)平面镜所成的像和物大小相等;
(5)玻璃板左右移动,蜡烛到玻璃板的距离不变,蜡烛和蜡烛的像还关于玻璃板对称,像的位置没有变化。
【解答】解:(1)实验中用玻璃板代替平面镜,主要是利用玻璃板透明的特点,便于观察像并确定像的位置;
(2)小滨拿另一支外形相同未点燃的蜡烛B,竖立着在玻璃板后面移动,直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合;
(3)平面镜所成的像是虚像,移去蜡烛B,在其位置上放置一块光屏,光屏上不能现蜡烛的像;
(4)当蜡烛A向玻璃板靠近时,蜡烛A的大小不变,像的大小不变;
(5)玻璃板向左移动,蜡烛到玻璃板的距离不变,蜡烛A和蜡烛A的像还关于玻璃板对称,则蜡烛像的位置不变。
故答案为:(1)像;(2)未点燃;完全重合;(3)不能;(4)不变;(5)不变。
【点评】关于平面镜成像特点的实验探究,常是中考出题的热点,关键是掌握平面镜成像的特点,针对性的分析问题。
31.(2021 朝阳)某同学利用可折叠纸板ENF、两支完全相同的蜡烛、薄玻璃板、平面镜、刻度尺等器材,进行部分光学实验探究:
次数 ∠i ∠r
1 30° 30°
2 45° 45°
3 60° 60°
(1)用图甲装置“探究光反射时的规律”,得到表中的多组数据。
①分析数据得出的结论是 反射角等于入射角 。
②为验证反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内,他接下来的操作是 以法线ON为轴线,向前折或向后折右侧纸板,观察ONF面上是否有反射光线 。
(2)他继续用图乙装置“探究平面镜成像的特点”。
①点燃的蜡烛到玻璃板的距离为 4.00 cm。
②当蜡烛远离玻璃板时,蜡烛像的大小将 不变 。(选填“变大”、“变小”或“不变”)
③他发现玻璃板前点燃的蜡烛逐渐变短,移动玻璃板后面的蜡烛,它与玻璃板前蜡烛的像 不能 (选填“能”或“不能”)完全重合。
【分析】(1)①由表中数据可知,反射角等于入射角;
②探究反射光线、入射光线、法线是否在同一平面内,可以法线ON为轴线,向前折或向后折右侧纸板,观察ONF面上是否有反射光线;
(2)①从刻度尺上分别读出点燃的蜡烛和玻璃板的刻度,进而得出二者的距离;
②平面镜成像的大小和物体大小相等;
③玻璃板前点燃的蜡烛逐渐变短,像变短,移动玻璃板后面的蜡烛,像和玻璃板后面的蜡烛大小不相等据此分析。
【解答】解:(1)①由表中数据可知,反射角等于入射角;
②探究反射光线、入射光线、法线是否在同一平面内,以法线ON为轴线,向前折或向后折右侧纸板,观察ONF面上是否有反射光线,若能观察到反射光线,则说明了反射光线、法线、入射光线不在同一平面内,若不能观察到反射光线,则说明了反射光线、法线、入射光线在同一平面内;.
(2)①由图可知,点燃的蜡烛到玻璃板的距离为5.00cm﹣1.00cm=4.00cm;
②平面镜成像的大小和物体大小相等,当蜡烛远离玻璃板时,蜡烛像的大小不变;
③玻璃板前点燃的蜡烛逐渐变短,像变短,移动玻璃板后面的蜡烛,像和玻璃板后面的蜡烛大小不相等,不能完全重合。
故答案为:(1)①反射角等于入射角;②以法线ON为轴线,向前折或向后折右侧纸板,观察ONF面上是否有反射光线;(2)①4.00;②不变;③不能。
【点评】本题考查“探究光反射时的规律”和“探究平面镜成像的特点”的实验,考查内容较多,有一定难度。
32.(2021 百色)小彤同学在“探究平面镜成像的特点”的实验情景如图所示:
(1)用玻璃板代替平面镜做实验时,会看到两个不重合的像,分别是玻璃板前后两个面反射形成的,为消除此现象可选用 薄 (选填“厚”或“薄”)一些的玻璃板代替平面镜。玻璃板不仅可以成像,还便于确定像的 位置 。为了便于比较像与物的大小关系,蜡烛A、B应选择外形 相同 (选填“相同”或“不相同”)的。
(2)将点燃的蜡烛A竖立在玻璃板的前面,将 未点燃 (选填“点燃”或“未点燃”)的蜡烛B竖立在玻璃板后面并移动,直到看上去蜡烛B跟蜡烛A的像完全重合;
(3)标记蜡烛A、B的位置,测得蜡烛B到玻璃板的距离 等于 (选填“小于”、“等于”或“大于”)蜡烛A到玻璃板的距离;
(4)当蜡烛A远离玻璃板时,像的大小 不变 (选填“变小”、“不变”或“变大”);
(5)将光屏竖立在像的位置(与玻璃板平行),光屏上无法呈现蜡烛A的像,说明平面镜所成的像是 虚 (选填“虚”或“实”)像。
【分析】(1)从厚玻璃板的两个面都可以当作反射面,会出现两个像这一角度去分析;利用玻璃板透明的特点,可以观察到玻璃板的另一侧,便于找到像的位置;实验时采用两个完全相同的蜡烛,一支蜡烛放在玻璃板的前面并点燃,另一支放在玻璃板的后面,当玻璃板后面的蜡烛和玻璃板前面的蜡烛的像完全重合时,可以确定像的位置,同时也可以比较物像大小关系;
(2)本实验的目的是确定像的位置,而若是点燃后方蜡烛则无法分辨像与后方蜡烛的真实火焰,影响实验效果;
(3)(4)(5)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:
(1)因为厚玻璃板的两个面都可以当作反射面,会出现两个像,影响到实验效果,所以应选用薄玻璃板;
将玻璃板垂直放置在水平桌面上,这样能透过玻璃板观察到像,便于确定像的位置;
为了比较像与物的大小关系,实验中应选择两支完全相同的蜡烛;
(2)如果点燃玻璃板后方的蜡烛B,平面镜则因为光太亮而几乎无法分清镜中的烛焰是像的烛焰还是对面B的烛焰,难以确定像的位置,从而对实验造成影响,所以实验过程中蜡烛B不需要点燃;
(3)标记蜡烛A、B的位置,通过测量可知,B到镜面的距离等于蜡烛A到镜面的距离;
(4)物与像到平面镜的距离相等,因此若将蜡烛A远离玻璃板时,则像将远离玻璃板移动;平面镜中的像的大小跟物体大小有关,跟物体到平面镜的距离无关,所以物体远离平面镜,像也远离平面镜,像的大小不变;
(5)将光屏竖立在像的位置(与玻璃板平行),光屏上无法呈现蜡烛的像,由于虚像不能成在光屏上,所以平面镜成的是虚像。
故答案为:(1)薄;位置;相同;(2)未点燃;(3)等于;(4)不变;(5)虚。
【点评】本题考查学生动手操作实验的能力并能根据实验现象得出正确结论,动手操作实验时,能根据实验现象得出正确的结论,提高实验能力。
33.(2021 玉林)如图所示,为了探究光折射时的特点,某实验小组将一束光斜射到一块平行板玻璃砖的上表面,并让其出射光线从玻璃砖下表面射出,他们得到以下结论:
(1)当入射角θ减小时,折射角也 减小 ;
(2)在光的折射现象中,光路是 可逆 的;
(3)这一束光进入玻璃砖前的光线与离开玻璃砖后的光线的关系是 平行 的;
(4)若透过平行板玻璃砖上表面观看置于玻璃砖下表面的一枚硬币,看到硬币的位置比实际的 浅 (选填“深”或“浅”)。
【分析】(1)(2)光的折射规律可概括为“三线同面,两线分居”,当光从空气斜射入水或其他介质中时,折射角小于入射角,折射角随入射角的减小而减小;当光线垂直射向介质表面时,入射光线、法线和折射光线重合,传播方向不改变;在折射现象中,光是可逆的。
(3)光从空气进入玻璃时,不会产生光的全反射现象,由干上表面与下表面两个表面平行,光线在上表面上的折射角等于在下表面上的入射角根据光路可逆原理分析;
(4)硬币反射的光由玻璃斜射入空气时发生折射,折射光线进入眼睛从而看到了硬币,所看到的硬币是由光的折射形成的虚像。
【解答】解:(1)当入射角减小时,折射角会减小;
(2)在光的折射现象中,光路是可逆的;
(3)根据光路是可逆的原理可知,光线在下表面上的折射角等于在上表面上的入射角,由几何知识可知当光从下表面射出后,一定与射入上表面前的光线平行,即这一束光进入玻璃砖前的光线与离开玻璃砖后的光线是平行的;
(4)硬币反射的光线由玻璃斜射入空气时发生折射,折射角大于入射角,折射光线向玻璃面偏折,所以人眼逆着折射光线看上去,看到的硬币的虚像比硬币的实际位置浅一些。
故答案为:(1)减小;(2)可逆;(3)平行;(4)浅。
【点评】本题考查了光的折射的应用,解题时要注意折射规律的内容,属于识记、理解内容。