《光现象》考点分类汇编
考点一 光的直线传播
1.为了研究孔的大小对光斑的影响。设计了四种有不同形状孔的卡甲,并用另一张卡片乙覆盖在甲上。如图所示,从图中位置沿箭头方向水平移动,观察光斑形状的变化情况,下列合乎要求的是( )
A.B. C. D.
2.如图所示的四种现象中,属于光的直线传播现象的是( )
A.透过露珠看叶脉 B.日食
C.镜子中狗狗的像 D.水面“折”枝
3.早在战国时期,我国古代著名教育家、思想家墨子就在研究小孔成像的现象。如图所示,他用蜡烛作为光源,在木板上钻一个小孔,发现光线透过小孔在墙壁上形成一个倒立的像。下列说法正确的是( )
A.蜡烛在墙上形成的像是虚像
B.木板上的小孔一定要是圆形的
C.小孔成的像一定是放大的
D.小孔成像现象能说明光在同种均匀介质中沿直线传播
4.“影”是生活中常见的光现象,①做光学游戏“手影”;②留下美好记忆的“摄影”;③湖岸景色在水中形成的“倒影”;④剧场表演的“皮影”,这些情景中应用了光的直线传播原理的是______(填序号)。
5.如图在小孔前有一个发光点S,请利用光的直线传播规律作出它经过小孔在光屏上的落点
6.如图所示,用易拉罐制作的简易针孔照相机,做小孔成像实验。
(1)利用它观察蜡烛的成像时,孔对着______,膜对着______,(以上两格选填“蜡烛”或“眼睛”)可观察所成的像;
(2)该现象可以用______来解释;
(3)将蜡烛靠近针孔照相机少许,蜡烛的像将______(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(4)若只将小圆孔改成三角形小孔,可以在照相机上看到光斑的形状是______(选填“三角形”、“圆形”或“烛焰”)。
7.激光测距技术广泛应用在人造地球卫星测控、大地测量等方面,人类利用激光测距仪测量月球与地球的平均距离约为3.84×108米。现在用激光反射器向月球发射激光信号,则:
(1)经过多少秒在地面接收到返回的激光信号?
(2)能否用超声波代替激光测量地球和月亮之间的距离?为什么?
考点二 光的反射
8.把微小放大以利于观察,这是物理学中一种重要的方法.如图是一种显示微小形变的装置.A为激光笔,B、C是平面镜,P为台面,未放重物时,激光束反射在屏上的光斑为点D,当把重物M放在台面P上时,台面将发生微小形变,以下说法正确的是( )
A.平面镜B上的入射角变小,光斑向D点的左侧移动
B.平面镜B上的入射角变小,光斑向D点的右侧移动
C.平面镜B上的入射角变大,光斑向D点的右侧移动
D.平面镜B上的入射角变大,光斑向D点的左侧移动
9.如图所示,”汾红”牌台灯有一个灯罩,它的内表面做得很光滑,其作用是将光尽量集中到需要照射的地方,它运用到的物理知识有( )
A.光的反射且反射角等于入射角 B.光的反射且反射角大于入射角
C.光的反射且反射角小于入射角 D.光的反射且光路是不可逆的
10.如图所示的四种现象中,属于光的反射现象的是( )
A.三棱镜分解白光 B.笔在水面处“折断”
C.水面上山的“倒影” D.手影游戏
11.站在平静的湖边,既可以看到水映出蓝天白云,也可以看到水中的鱼。前者是由于 ________形成的,后者是由于 ________形成的。
12.雨后晴朗的夜晚,为了不踩到地上的积水,人们根据生活经验判断:迎着月光走,地上发亮的是水.请在示意图中作图以证明此判断.
13.如图所示,a、b是镜前一点光源S发出的光线经平面镜反射后的两条反射光线,请在答题卡的图中根据反射光线a、b画出点光源S的位置.
14.只给你三角尺,请你在图中画出电光源S在平面镜中所成的像和S发出的经镜面反射且过P点的光线。
15.如图甲所示是小雨探究光的反射规律的 实验装置,在平面镜上放置一块硬纸板制作的光屏,光屏由可以绕ON转折的E、F两部分组成。
(1)实验时,小雨发现让光贴着光屏入射,从光屏前不同的方向都能看到光的传播路径,这是利用了光的______原理。
(2)接下来,小雨为了使入射光和其反射光的传播路径能同时在光屏上显现,应将光屏与平面镜______放置。
(3)然后,小雨正确操作实验,并在光屏上画出每次光 的传播路径,如图乙所示。三次实验中,总能在光屏上观察到入射光和反射光的传播路径,由此小雨得到结论:“光反射时,反射光线、入射光线和法线在同一平面内”。请你评估小雨的做法是否合理并说明理由______。
(4)实验时,小雨发现每次用铅笔把光的传播路径用铅笔描下来非常不方便。认真思考后,她认为在正确操作时,只要在光传播的路径上标记一个合适的点就能确定了。她用到的光学知识是______。
考点三 平面镜成像
16.一个半径为5m的圆形蓄水池装满水,水面和地面相平,在池中心正上方离水面3m高处吊着一盏灯,一个人站在岸边,他的眼睛距地面的高度为1.8m,则他要看到灯在水中所成的像,人到岸的距离不能超过( )
A.1m B.2m C.3m D.4m
17.如图所示在检查视力时,视力表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.视力表在镜中的像与被测者相距________ m,与不用平面镜的方法相比,这样安排的好处是________.
18.如图所示,楼梯拐角处装了一块平面镜,能让上楼、下楼的同学看清楼道的情况。请画出A点处的同学通过镜子看见B点的光路图。
19.如图是“探究平面镜的成像特点”的实验装置。
(1)为了保障实验效果,应该选择________(选填“平面镜”、“厚玻璃板”、“薄玻璃板”),现有茶色玻璃板个透明玻璃板,为了现象更明显,实验时应选择________。
(2)此实验中选择两支相同的蜡烛是为了________。
(3)移开蜡烛B,在其原来位置处放一光屏,光屏上无法呈现蜡烛的像,说明平面镜成的是________像。
(4)将蜡烛逐渐靠近玻璃板,像的大小会________(选填“变大”、“变小”或“不变”。
(5)移动蜡烛A进行多次实验,目的是________。
20.如图甲所示,小明同学在进行“探究平面镜成像特点”的实验时,将玻璃板竖直放在水平桌面上,再取两段相同的蜡烛A和B竖直地放于玻璃板前后,点燃玻璃板前的蜡烛A,移动蜡烛B,直到看上去蜡烛B与蜡烛A的像完全重合。在此实验中:
(1)平面镜成像的原理是光的___________(选“反射”或“折射”)。
(2)为何用玻璃板代替平面镜:______________________________。
(3)如果有5 mm厚和2 mm厚的两块玻璃板,应选择________mm厚的玻璃板做实验。
(4)用两段相同的蜡烛是为了比较像与物的___________关系;
(5)小明将光屏放在蜡烛B的位置上,发现光屏上________(填“能”或“不能”)承接到蜡烛A的像,这是因为所成的像是__________像。
(6)如果玻璃板如图乙所示放置,在实验过程中会出现的情况是___________________。
考点四 光的折射
21.北宋科学家沈括的《梦溪笔谈》登州海市中写道:在登州海中,时有云气,如宫室、台观、城堞、人物、车马、冠盖,历历可见,谓之海市,如图所示。这种现象的成因是( )
A.光的直线传播 B.光的反射
C.光的折射 D.光的色散
22.手电筒发出的光竖直向下照射到一个空烧杯底部,光线投射到烧杯底部形成一个圆形光斑(如图中虚线所示).当再向烧杯中注水到一定高度时,烧杯底部的光圈会变为如图中的( )
A. B. C. D.
23.有一圆柱形敞口容器,从其左侧某一高度斜射一束激光,在容器底部产生一个光斑O,如图所示,下列操作使其光斑向左移动的是( )
A.保持水面高度不变,使激光笔向右平移
B.保持水面高度和入射点不变,使激光笔入射角増大
C.保持激光笔不移动,且射入角度不变,向容器内缓缓加水
D.保持激光笔不移动且射入角度不变,使容器水平向左移动
24.如图,在茶杯里放一枚硬币,慢慢地向杯里注水,保持眼睛和杯子的位置不变,眼睛看到硬币的位置是( )
A.逐渐降低 B.逐渐升高 C.先升高后降低 D.不升高也不降低
25.下列哪一幅图正确表示了光从空气进入玻璃中的光路?( )
A.B.C. D.
26.在徐志摩《再别康桥》美丽的诗句中蕴含了丰富的光学知识。下列说法正确的是( )
A.“那河畔的金柳,是夕阳中的新娘”,金柳在水中的倒影是光的直线传播形成的
B.“撑一支长篙,向青草更青处漫溯”,长篙在水中弯折是光的反射形成的
C.“波光里的艳影,在我的心头荡漾”,湖面波光粼粼发生了光的反射现象
D.“软泥上的青荇,油油的在水底招摇”,青荇在水底发生折射成实像而招摇
27.如图所示,是光在空气和玻璃两种介质中传播的路线,其中_____是反射光线,_____是折射光线,折射角为_____。
28.如图所示,一束光线垂直射到玻璃砖的一个面.作出这束光线进入玻璃砖内的径迹和从斜面离开玻璃砖后的大致径迹.要求在斜面处标出法线.
29.如图,从点光源O射出两条光线,从空气斜射入水。请根据入射光线画出折射光线的大致位置。
考点五 光的色散
30.在没有其他任何光照的情况下,舞台追光灯发出的绿光照在穿白上衣、红裙子的演员身上,观众看到她( )
A.全身呈绿色
B.上衣呈绿色,裙子呈紫色
C.上衣呈绿色,裙子不变色
D.上衣呈绿色,裙子呈黑色
31.小明在生活中发现的下列事例中,利用了红外线的是( )
A.银行工作人员用验钞机验别钞票的真伪 B.自行车的红色尾灯提示后面车辆
C.圣诞节装饰用的红色彩灯发出红色的光 D.电视遥控器遥控电视
32.下列物理现象及其分析中,正确的是( )
A.白光通过三棱镜后形成彩色光带,说明白光是由多种色光组成的
B.人在照镜子时,总是靠近镜子去看,其原因是靠近时平面镜中所成的像大一些
C.在湖面上观察到水中飘动着的白云,这是光发生折射的缘故
D.太阳光穿过树叶,在地面上形成的光斑是圆形的,这是由于树叶之间的缝隙都是圆形的缘故
7 / 7《光现象》考点分类汇编
考点一 光的直线传播
1.为了研究孔的大小对光斑的影响。设计了四种有不同形状孔的卡甲,并用另一张卡片乙覆盖在甲上。如图所示,从图中位置沿箭头方向水平移动,观察光斑形状的变化情况,下列合乎要求的是( )
A.B. C. D.
【答案】A
【解析】由图可知,A图中卡片乙向左移动,孔的形状始终是三角形,井且逐渐变小,A符合要求;BCD三图中随着卡片乙向左移动,孔的形状发生了变化,不符合要求。
故选A。
2.如图所示的四种现象中,属于光的直线传播现象的是( )
A.透过露珠看叶脉 B.日食
C.镜子中狗狗的像 D.水面“折”枝
【答案】B
【解析】A.“露珠下的叶脉”,是利用凸透镜成像的原理,属于光的折射现象,不符合题意;
B.日食是由于月亮转到了地球和太阳中间,即照到地球上的光线被月亮挡住了,故该现象说明光是沿直线传播的,符合题意;
C.镜子中狗狗的像,即是利用平面镜成像,这是由于光的反射造成的,不符合题意;
D.从水中枝上反射的光从水中斜射入空气中时,发生折射,折射光线远离法线,当人逆着折射光线的方向看时,看到的是枝的虚像,比实际位置偏高,所以感觉折断了,不符合题意。
故选B。
3.早在战国时期,我国古代著名教育家、思想家墨子就在研究小孔成像的现象。如图所示,他用蜡烛作为光源,在木板上钻一个小孔,发现光线透过小孔在墙壁上形成一个倒立的像。下列说法正确的是( )
A.蜡烛在墙上形成的像是虚像
B.木板上的小孔一定要是圆形的
C.小孔成的像一定是放大的
D.小孔成像现象能说明光在同种均匀介质中沿直线传播
【答案】D
【解析】A.小孔成像时,蜡烛在墙上形成的像是实际光线汇聚而成的,是实像,故A错误;
B.小孔成像时,对小孔的要求是要小,不要求形状一定是圆形的,故B错误;
C.小孔成的像大小,由物距和像距决定,可以放大,也可以缩小,故C错误;
D.小孔成像现象,是由于光在同种均匀介质中沿直线传播而形成的,故D正确;
故选D。
4.“影”是生活中常见的光现象,①做光学游戏“手影”;②留下美好记忆的“摄影”;③湖岸景色在水中形成的“倒影”;④剧场表演的“皮影”,这些情景中应用了光的直线传播原理的是______(填序号)。
【答案】①④
【解析】①做光学游戏“手影”,手影是影子,光在沿直线传播过程中遇到不透明的物体,在物体的后面形成的光照不到的暗区叫影子,属于光的直线传播现象;
②留下美好记忆的“摄影”,摄影利用的是凸透镜成像规律,属于光的折射现象;
③湖岸景色在水中形成的“倒影”,倒影是平面镜成像,平静的水面相当于平面镜,是由光的反射形成的;
④剧场表演的“皮影”,皮影同手影,属于光的直线传播现象。
故应用了光的直线传播原理的是①④。
5.如图在小孔前有一个发光点S,请利用光的直线传播规律作出它经过小孔在光屏上的落点
【答案】
6.如图所示,用易拉罐制作的简易针孔照相机,做小孔成像实验。
(1)利用它观察蜡烛的成像时,孔对着______,膜对着______,(以上两格选填“蜡烛”或“眼睛”)可观察所成的像;
(2)该现象可以用______来解释;
(3)将蜡烛靠近针孔照相机少许,蜡烛的像将______(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(4)若只将小圆孔改成三角形小孔,可以在照相机上看到光斑的形状是______(选填“三角形”、“圆形”或“烛焰”)。
【答案】蜡烛 眼睛 光的直线传播原理 变大 烛焰
【解析】(1)[1][2]小孔成像是由于光沿直线传播,光线通过小孔后在膜上成倒立的实像,则孔应对着蜡烛,膜对着眼睛。
(2)[3]小孔成像是由于光在同种均匀介质中沿直线传播形成的。
(3)[4]当蜡烛靠近小孔时,由于膜与小孔的距离不变,改变物体与小孔之间的距离,光经过小孔后发散程度更大,则所成像变大。
(4)[5]若只将小圆孔改为三角形小孔,小孔成像与物体形状有关,与小孔无关,则像的形状不变,故可在照相机上看到倒立烛焰的像。
7.激光测距技术广泛应用在人造地球卫星测控、大地测量等方面,人类利用激光测距仪测量月球与地球的平均距离约为3.84×108米。现在用激光反射器向月球发射激光信号,则:
(1)经过多少秒在地面接收到返回的激光信号?
(2)能否用超声波代替激光测量地球和月亮之间的距离?为什么?
【答案】(1)2.56秒;(2)这种方法不能用来测量地球和月球之间的距离,因为声波在真空中不能传播。
【解析】(1)已知光的传播速度为3×108m/s,往返的路程为
2s=2×3.84×108m=7.68×108m
根据可知经过月球反射返回地球共需的时间
(2)因为地球到月球之间是真空,声音的传播需要介质,声音不能在真空中传播,所以这种测量法不能测量地球到月球之间的距离。
答:(1)经过2.56秒后在地面接收到返回的激光信号。(2)这种方法不能用来测量地球和月球之间的距离,因为声波在真空中不能传播。
考点二 光的反射
8.把微小放大以利于观察,这是物理学中一种重要的方法.如图是一种显示微小形变的装置.A为激光笔,B、C是平面镜,P为台面,未放重物时,激光束反射在屏上的光斑为点D,当把重物M放在台面P上时,台面将发生微小形变,以下说法正确的是( )
A.平面镜B上的入射角变小,光斑向D点的左侧移动
B.平面镜B上的入射角变小,光斑向D点的右侧移动
C.平面镜B上的入射角变大,光斑向D点的右侧移动
D.平面镜B上的入射角变大,光斑向D点的左侧移动
【答案】C
【解析】P桌面上放重物M后,镜子受到弹力作用而向下凹,平面镜B上的入射角变大,反射角变大,根据镜面反射的特点知反射的光线偏向右方,即光斑向D点的右侧移动.
9.如图所示,”汾红”牌台灯有一个灯罩,它的内表面做得很光滑,其作用是将光尽量集中到需要照射的地方,它运用到的物理知识有( )
A.光的反射且反射角等于入射角 B.光的反射且反射角大于入射角
C.光的反射且反射角小于入射角 D.光的反射且光路是不可逆的
【答案】A
【解析】台灯灯罩反射灯光集中到需要照射的地方,这运用到了光的反射定律,必然会有反射角等于入射角。故选A。
10.如图所示的四种现象中,属于光的反射现象的是( )
A.三棱镜分解白光 B.笔在水面处“折断”
C.水面上山的“倒影” D.手影游戏
【答案】C
【解析】A、白光通过三棱镜,由于七色光的折射率不同,因此通过三棱镜将其分解为七种颜色的色光,属于折射现象,故与题意不符;
B、从水中铅笔上反射的光从水中斜射入空气中时,发生折射,折射光线远离法线,当人逆着折射光线的方向看时,看到的是铅笔的虚像,比实际位置偏高,所以感觉折断了,故与题意不符;
C、水面上山的“倒影”,属于平面镜成像,是由于光的反射形成的,符合题意;
D、手影是影子,影子的形成说明光是沿直线传播的,由于光的直线传播,被物体挡住后,物体后面就会呈现出阴影区域,就是影子,故与题意不符.
故选C.
11.站在平静的湖边,既可以看到水映出蓝天白云,也可以看到水中的鱼。前者是由于 ________形成的,后者是由于 ________形成的。
【答案】光的反射 光的折射
【解析】[1]蓝天白云是光的反射在水中形成的虚像,同平面镜成像道理一样;
[2]观察者看到鱼是由于鱼反射的光,经水面折射进入观察者的眼睛看到的鱼的虚像。
12.雨后晴朗的夜晚,为了不踩到地上的积水,人们根据生活经验判断:迎着月光走,地上发亮的是水.请在示意图中作图以证明此判断.
【答案】
13.如图所示,a、b是镜前一点光源S发出的光线经平面镜反射后的两条反射光线,请在答题卡的图中根据反射光线a、b画出点光源S的位置.
【答案】如图所示
14.只给你三角尺,请你在图中画出电光源S在平面镜中所成的像和S发出的经镜面反射且过P点的光线。
【答案】
15.如图甲所示是小雨探究光的反射规律的 实验装置,在平面镜上放置一块硬纸板制作的光屏,光屏由可以绕ON转折的E、F两部分组成。
(1)实验时,小雨发现让光贴着光屏入射,从光屏前不同的方向都能看到光的传播路径,这是利用了光的______原理。
(2)接下来,小雨为了使入射光和其反射光的传播路径能同时在光屏上显现,应将光屏与平面镜______放置。
(3)然后,小雨正确操作实验,并在光屏上画出每次光 的传播路径,如图乙所示。三次实验中,总能在光屏上观察到入射光和反射光的传播路径,由此小雨得到结论:“光反射时,反射光线、入射光线和法线在同一平面内”。请你评估小雨的做法是否合理并说明理由______。
(4)实验时,小雨发现每次用铅笔把光的传播路径用铅笔描下来非常不方便。认真思考后,她认为在正确操作时,只要在光传播的路径上标记一个合适的点就能确定了。她用到的光学知识是______。
【答案】漫反射 垂直 不合理;因为小雨没有把纸板F向后折转,再次观察纸板F上是否还能看到反射光线 光沿直线传播
【解析】(1)[1]实验时从光屏前不同的方向都能看到光的传播路径,是由于光屏表面凹凸不平,光在这里发生了漫反射的缘故。
(2)[2]要使入射光线和其反射光线的径迹同时在纸板上出现,则法线必须与平面镜垂直,并且反射光线、入射光线和法线必须在同一平面内,因此纸板与平面镜的位置关系必垂直。
(3)[3]小雨的做法不合理;因为实验中要探究反射光线、入射光线是否在同一平面内,应将纸板F沿法线方向折转,再次观察纸板上是否还能看到反射光。
(4)[4]因为光在同种均匀介质中是沿直线传播的,因此沿光路用铅笔相隔一定距离时在纸板上各打两个点,再过两点用直尺、铅笔将光的路径画在纸板上(两点确定直线)。
考点三 平面镜成像
16.一个半径为5m的圆形蓄水池装满水,水面和地面相平,在池中心正上方离水面3m高处吊着一盏灯,一个人站在岸边,他的眼睛距地面的高度为1.8m,则他要看到灯在水中所成的像,人到岸的距离不能超过( )
A.1m B.2m C.3m D.4m
【答案】C
【解析】根据平面镜成像的规律:像与物关于镜面对称,以水面为平面镜做出灯S在水中的像S′,因为SD=3m,所以S′D=3m。连接S′A并延长至人的眼睛,如下图所示,BC为人眼睛到地面的距离,AC为人到池子的距离。由题意可知,DS′=3m,DA=5m,BC=1.8m,两个直角三角形:△DAS′与△CAB相似。相似形的对应边成比例,所以
人到池子的最远距离
故选C。
17.如图所示在检查视力时,视力表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.视力表在镜中的像与被测者相距________ m,与不用平面镜的方法相比,这样安排的好处是________.
【答案】4.6 节约空间
【解析】视力表到平面镜的距离是2.5m,由像和物体到平面镜的距离相等得到视力表像到平面镜的距离也是2.5m,人和视力表的像的距离为2.5m+2.5m-0.4m=4.6m;使用平面镜可以增大视野空间,在比较窄的房间里也能测量视力,可以达到节约空间的目的.
18.如图所示,楼梯拐角处装了一块平面镜,能让上楼、下楼的同学看清楼道的情况。请画出A点处的同学通过镜子看见B点的光路图。
【答案】
19.如图是“探究平面镜的成像特点”的实验装置。
(1)为了保障实验效果,应该选择________(选填“平面镜”、“厚玻璃板”、“薄玻璃板”),现有茶色玻璃板个透明玻璃板,为了现象更明显,实验时应选择________。
(2)此实验中选择两支相同的蜡烛是为了________。
(3)移开蜡烛B,在其原来位置处放一光屏,光屏上无法呈现蜡烛的像,说明平面镜成的是________像。
(4)将蜡烛逐渐靠近玻璃板,像的大小会________(选填“变大”、“变小”或“不变”。
(5)移动蜡烛A进行多次实验,目的是________。
【答案】薄玻璃板 茶色玻璃板 比较像与物的大小关系 虚 不变 使实验结论具有普遍性
【解析】(1)[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,会影响实验的效果,所以应选用薄玻璃板。
[2]茶色玻璃比较暗,使茶色玻璃板后面的环境对实验的影响比较小,成像更清晰,更容易找到蜡烛A的像的位置;
(2)[3]选取两只完全相同的蜡烛A、B,是为了比较像与物的大小关系;
(3)[4]因为光屏只能接收实像,不能接收虚像,所以,在蜡烛像的位置放一个光屏,光屏上无法呈现蜡烛的像,从而说明了平面镜所成的像是虚像。
(4)[5]因为平面镜所成的像的大小与物体的大小相等,所以将蜡烛逐渐靠近玻璃板。像的大小会不变。
(5)[6]一次实验得出的结论不具有普遍性,应采取同样的实验方案多做几次,研究像与物体到镜面距离的普遍规律,避免实验结论的偶然性。
20.如图甲所示,小明同学在进行“探究平面镜成像特点”的实验时,将玻璃板竖直放在水平桌面上,再取两段相同的蜡烛A和B竖直地放于玻璃板前后,点燃玻璃板前的蜡烛A,移动蜡烛B,直到看上去蜡烛B与蜡烛A的像完全重合。在此实验中:
(1)平面镜成像的原理是光的___________(选“反射”或“折射”)。
(2)为何用玻璃板代替平面镜:______________________________。
(3)如果有5 mm厚和2 mm厚的两块玻璃板,应选择________mm厚的玻璃板做实验。
(4)用两段相同的蜡烛是为了比较像与物的___________关系;
(5)小明将光屏放在蜡烛B的位置上,发现光屏上________(填“能”或“不能”)承接到蜡烛A的像,这是因为所成的像是__________像。
(6)如果玻璃板如图乙所示放置,在实验过程中会出现的情况是___________________。
【答案】反射 方便确定像的位置 2 大小 不能 虚 蜡烛B不能与蜡烛A的像重合
【解析】(1)[1]平面镜成像的原理是光的反射。
(2)[2]用透明的玻璃板代替平面镜,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。
(3)[3]当玻璃板越薄,两个反射面成像距离越近,可以近似看成一个像,使实验简单化,所以选择2mm的玻璃板。
(4)[4]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比较物像大小关系。
(5)[5][6]平面镜成像实验时,把光屏放在像的位置,发现光屏上并没有像,说明平面镜成的像是虚像。
(6)[7]平面镜所成的像和物体关于平面镜对称,如果玻璃板没有放正,蜡烛的像与蜡烛不在同一水平面上,所以蜡烛成的像不与蜡烛重合,所以有可能找不到像。
考点四 光的折射
21.北宋科学家沈括的《梦溪笔谈》登州海市中写道:在登州海中,时有云气,如宫室、台观、城堞、人物、车马、冠盖,历历可见,谓之海市,如图所示。这种现象的成因是( )
A.光的直线传播 B.光的反射
C.光的折射 D.光的色散
【答案】C
【解析】由于空气分布不均匀,物体发出或反射的光在不均匀的空气中传播时会发生折射,海市蜃楼是由光的折射产生的现象,是由于空气的密度不均匀而引起的。
故选C。
22.手电筒发出的光竖直向下照射到一个空烧杯底部,光线投射到烧杯底部形成一个圆形光斑(如图中虚线所示).当再向烧杯中注水到一定高度时,烧杯底部的光圈会变为如图中的( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】当光从空气斜射入水中时,折射角小于入射角,如图为最左边和最右边折射光线的光路从图中可以看出,折射光线在原来光线的内侧,故B正确.
23.有一圆柱形敞口容器,从其左侧某一高度斜射一束激光,在容器底部产生一个光斑O,如图所示,下列操作使其光斑向左移动的是( )
A.保持水面高度不变,使激光笔向右平移
B.保持水面高度和入射点不变,使激光笔入射角増大
C.保持激光笔不移动,且射入角度不变,向容器内缓缓加水
D.保持激光笔不移动且射入角度不变,使容器水平向左移动
【答案】C
【解析】A.保持水面高度不变,使激光笔向右平移,未改变入射角及入射面位置,则折射角度不发生变化,入射点右移,折射光线与原折射光线平行,则光斑将向右移,故A不符合题意;
B.由折射定律可知,当水面高度和入射点不变,使激光笔入射角増大,折射角随之增大,光斑右移,故B不符合题意;
C.保持激光笔不移动,且射入角度不变,向容器内缓缓加水,由于水面升高光线更早发生折射,如下图虚线所作:
则光斑左移,故C符合题意;
D.保持激光笔不移动且射入角度不变,使容器水平向左移动,由于入射点,入射面,入射角度均不发生变化,则折射光线不发生变化,光斑不移动,故D不符合题意;
24.如图,在茶杯里放一枚硬币,慢慢地向杯里注水,保持眼睛和杯子的位置不变,眼睛看到硬币的位置是( )
A.逐渐降低 B.逐渐升高 C.先升高后降低 D.不升高也不降低
【答案】B
【解析】慢慢向杯中注水后,硬币反射的光斜射到水面上发生折射,折射光线远离法线进入空气,我们看硬币是逆着光的传播方向看的,即逆着折射光线看,因为错觉,我们始终认为光是沿直线传播的,所以看到硬币的位置比实际位置浅,看到的是硬币的虚像,随着水面位置不断升高,看到的硬币位置不断升高,故B是正确的.
故选B
25.下列哪一幅图正确表示了光从空气进入玻璃中的光路?( )
A.B.C. D.
【答案】C
【解析】A.光从空气斜射入玻璃中,折射角应小于入射角,而图中折射角却大于入射角,故本选项错误;
B.折射光线与入射光线在法线的同侧了,所以画法错误,不符合题意;
C.光从空气斜射入玻璃中,折射角小于入射角.故本选项正确.符合题意;
D.光从空气斜射入玻璃,光的传播方向没有变,故本选项错误,不符合题意;
故选C。
26.在徐志摩《再别康桥》美丽的诗句中蕴含了丰富的光学知识。下列说法正确的是( )
A.“那河畔的金柳,是夕阳中的新娘”,金柳在水中的倒影是光的直线传播形成的
B.“撑一支长篙,向青草更青处漫溯”,长篙在水中弯折是光的反射形成的
C.“波光里的艳影,在我的心头荡漾”,湖面波光粼粼发生了光的反射现象
D.“软泥上的青荇,油油的在水底招摇”,青荇在水底发生折射成实像而招摇
【答案】C
【解析】A.“那河畔的金柳,是夕阳中的新娘”,金柳在水中的倒影是光的反射形成的,A错误;
B.“撑一支长篙,向青草更青处漫溯”,长篙在水中弯折是光从水中进入空气中时,发生折射形成的,B错误;
C.“波光里的艳影,在我的心头荡漾”,湖面波光粼粼发生了光的反射现象,C正确;
D.“软泥上的青荇,油油的在水底招摇”,青荇在水底的光从水中进入空气,发生折射成虚像而招摇,D错误。
故选C。
27.如图所示,是光在空气和玻璃两种介质中传播的路线,其中_____是反射光线,_____是折射光线,折射角为_____。
【答案】OA OC ∠CON′
【解析】[1][2][3]由图可知,NN′是∠AOB的角平分线,是法线。根据反射定律、折射规律,单独在法线NN′一侧的光线BO为入射光线,OA为反射光线,OC为折射光线;折射角为折射角为∠CON′。
28.如图所示,一束光线垂直射到玻璃砖的一个面.作出这束光线进入玻璃砖内的径迹和从斜面离开玻璃砖后的大致径迹.要求在斜面处标出法线.
【答案】
29.如图,从点光源O射出两条光线,从空气斜射入水。请根据入射光线画出折射光线的大致位置。
【答案】
考点五 光的色散
30.在没有其他任何光照的情况下,舞台追光灯发出的绿光照在穿白上衣、红裙子的演员身上,观众看到她( )
A.全身呈绿色
B.上衣呈绿色,裙子呈紫色
C.上衣呈绿色,裙子不变色
D.上衣呈绿色,裙子呈黑色
【答案】D
【解析】
不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的,白色物体能反射所有色光,黑色物体吸收所有色光
解答:追光灯发出的绿光照到白色的上衣上,白色的上衣能反射所有颜色的光,因此上衣看起来是绿色;而红色的裙子只能反射红光,不能反射其他颜色的光,因此绿光照射在上面时,裙子看起来是黑色.
故D
31.小明在生活中发现的下列事例中,利用了红外线的是( )
A.银行工作人员用验钞机验别钞票的真伪 B.自行车的红色尾灯提示后面车辆
C.圣诞节装饰用的红色彩灯发出红色的光 D.电视遥控器遥控电视
【答案】D
【解析】
A、紫外线可以使荧光物质发光,所以验钞机辨别钞票,是利用的紫外线,故A错误.
B、自行车的红色尾灯提示后面车辆,这是利用可见光的反射工作的,与红外线无关,故B错误.
C、彩灯发出红色的光是可见光,不是红外线,故C错误.
D、红外线常用作遥控信号使用,电视遥控器就是运用红外线工作的,故D正确.
故选D.
32.下列物理现象及其分析中,正确的是( )
A.白光通过三棱镜后形成彩色光带,说明白光是由多种色光组成的
B.人在照镜子时,总是靠近镜子去看,其原因是靠近时平面镜中所成的像大一些
C.在湖面上观察到水中飘动着的白云,这是光发生折射的缘故
D.太阳光穿过树叶,在地面上形成的光斑是圆形的,这是由于树叶之间的缝隙都是圆形的缘故
【答案】A
【解析】A.白光通过三棱镜后形成彩色光带,属于光的色散,白光是由7种色光混合成的,A正确;
B.根据平面镜成像特点,平面镜所成的像和物体大小相同,B错误;
C.在湖面上观察到水中飘动着白云,属于倒影,是光的反射现象,C错误;
D.沿直线传播的阳光透过树叶间的缝隙在地面上留下圆形的光斑,是小孔成像现象,圆形光斑是太阳的像,不是由于树叶之间的缝隙都是圆形的缘故,D错误。
故选A。
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