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第26讲 光现象
考点 常见题型 考点分值
1．知道光在同一种物质中沿直线传播 选择、填空 2～4分
2．列举说出光的反射现象 选择(综合型)、填空 2～4分
3．描述光的反射定律 选择(综合型)、填空 2～4分
4．辨别镜面反射和漫反射 选择(综合型)、填空 2～4分
5．用光的反射定律解释简单的现象 选择(综合型)、填空 2～4分
6．知道平面镜成像的特点 选择(综合型)、填空 2～4分
7．列举说出光的折射现象 选择(综合型)、填空 2～4分
8．描述光的折射规律 选择(综合型)、填空 2～4分
9．用光的折射规律解释简单的现象 选择(综合型)、填空 2～4分
一、光的直线传播
1．光的直线传播：光在_均匀_介质中是沿 直线 传播的。
2．光沿直线传播的实例分析
影子 日食 月食 小孔成像
分析 光线遇到不透明物体，在物体后面形成的阴暗区域 月球处于地球与太阳之间，挡住了射向地球的太阳光 地球处于月球与太阳之间，地球挡住了射向月球的太阳光 由于光的直线传播，在小孔的一侧形成一个倒立的物体的实像
图形分析
成因分析 光沿直线传播
注意：影子与小孔成像的区别
(1)影子：光在沿直线传播的过程中遇到不透明的物体时，光线被物体挡住，无法到达物体后面，在物体后面形成了与物体轮廓相似的黑暗区域，这就是物体的影子。如手影、路灯下的人影等。
(2)小孔成像：是由实际光线会聚而成的倒立的实像。
3．光速：
(1)传播：光可以在空气、水、玻璃等介质中传播，也可以在真空中传播。
(2)大小：光在不同物质中传播的速度一般__不同__。光在真空中的传播速度是自然界中最大的速度，其大小为：c＝_ _3×108__m/s＝__ 3×105__km/s。光在不同物质里的传播速度：v空气>v水>v玻璃。
(3)光年：光在一年内传播的距离，是__长度_单位。
二、光的反射
1．光的反射
(1)定义：光传播到物体的表面会发生__反射_。我们能够看到本身不发光的物体，就是因为这些物体的表面所反射的光进入了我们的眼睛。
(2)常见的反射现象：水中倒影、看到黑板上的字、看到镜子中的像、潜望镜、光污染等。
2．为了便于研究光的反射定律，我们通过入射点作一条 垂直 于分界面的直线，称为法线，称入射光线与法线的夹角为__入射角__，称反射光线与法线的夹角为__反射角__。
3．光的反射定律
(1)共面：反射光线、入射光线和法线都在___同一平面__。
(2)异侧：反射光线与入射光线分居在法线的__两侧__。
(3)等角：__反射_角等于__入射__角。
(4)光路可逆：反射时光路具有可逆性。
(5)垂直入射，原路返回。
4．镜面反射和漫反射的区别
光线在光滑镜面或非常平滑的表面上发生的反射称为__镜面反射__。入射的一组平行光线在它表面上反射时，反射光线也是平行的，我们只能从迎着反射光线的方向才能感觉它的存在。但在日常生活中，由于反射表面凹凸不平，入射的平行光线经反射后往往不是平行光线，而是向四面八方反射，这样的反射称为__漫反射__，所以能从任何方向看到本身不发光的物体。以上两种反射，对于每一条光线来说，都遵循___光的反射定律___。
镜面反射 漫反射
区别 反射面特点 非常光滑 凹凸不平
光路图
反射光线特点 向一个方向 向各个方向
反射光线强度 强 弱
相同点 每一条光线都遵循光的反射定律
三、平面镜成像
1．成像原理：___光的反射_____。
2．平面镜成像特点
(1)像和物到镜面的距离__相等__；
(2)像与物的大小_相等__；
(3)像和物关于镜面__连线垂直__；
(4)平面镜后面所成的像_不能_呈现在光屏上，这种像叫做_虚_像。
【速记口诀】等大、等距、对称、正立的虚像。
3．平面镜成像作图：根据光的反射定律，由发光点发出任意两条光线，经平面镜反射后的两条反射光线反向延长线的交点就是发光点的像。
注意：①在反射定律的理解中要抓住要点：“一面 一点两角三线”，即：镜面(分界面)、入射点、反射角、入射角、法线、入射光线、反射光线。在作图中注意光线的传播方向和线的虚实。
②平面镜成像特点，可以描述为像与物关于镜面对称，也可以概括为“等大、等距、垂直、虚像”，但是像和物是左右颠倒的。
③平面镜中所成的像，平时我们感觉“走得越近，像越大”，其实像的大小是没有发生变化的，只是我们的视觉上有“近大远小”的错觉。
④平面镜成像时，不能因为我们在镜中看不到全部的像，就以为镜中只成了部分的像，只是由于观察的角度不同，观察者只看到像的一部分。
⑤平面镜所成的像能被人看见，但不能在屏幕上呈现，这样的像叫作虚像。
四、光的折射
1．光的折射
(1)定义：光从一种透明介质 斜射 入另一种介质时，传播方向会发生 偏折 的现象。
(2)常见的折射现象：水中折断的筷子、海市蜃楼。
2．光的折射定律
(1)共面：光发生折射时，折射光线、入射光线和法线在__同一_平面内；
(2)异侧：折射光线、入射光线分居_法线__两侧；
(3)光从空气斜射入水或玻璃时，折射光线向法线方向偏折，折射角__小于__入射角，当入射角增大时，折射角__增大__；
(4)光垂直射入水或玻璃表面时，传播方向_不变__；
(5)在折射现象中，光路是__可逆__的。
3.折射现象的分析
(1)感觉游泳池的水较浅。因为池底的光线到水面处发生偏折，偏离法线，射入人的眼中，眼睛感觉光线是直线传播的，所以出现了池底较浅的虚像。所以涉水或跳水时一定要注意安全。
(2)海市蜃楼。远处景物的光线经过大气层的多次折射后进入人的眼睛，而眼睛感觉光线是直线传播的，因此看到了远处景物的虚像。
(3)神奇的反光膜。
夜晚，当车灯发生的光照在道路标示牌上时，牌上的字特别醒目，好像字板在发光。这是因为标示牌上有一种神奇的反光膜，在反光膜的底板上均匀地分布着细微的可以使光沿原方向折回的玻璃棱锥四面体，其中有三个面是相互垂直的。当入射光线入射时，经折射进入玻璃体，通过相互垂直的两个平面的反射后，沿着与入射光线相反的方向返回。所以感到标示牌会“发光”，特别醒目。
4.光从一种介质进入另一种介质时，不仅有折射现象，而且还有反射现象存在。
知识点1：光的直线传播
例1：如图的四种场景中，属于光的直线传播的是---（ ）
A. 平面镜成像 B. 筷子半插入水中好像“断”了
C. 影子游戏 D. 雨后彩虹
解析：光的直线传播是指光在均匀介质中沿直线传播。 A.镜中人是平面镜成像，属于光的反射现象，故A不符合题意；B. 筷子半插入水中看起来变弯折了，是发生了光的折射，属于折射现象，故B不符合题意；C.手影是由于光的直线传播形成的，故C符合题意。D.雨后彩虹发生了光的折射，属于折射现象，故D不符合题意；
答案： C
◆变式训练
1.“胜哥”在“制作小孔成像观察仪”活动中，把制作好的圆筒插入易拉罐中，如图所示，圆筒的 （填“A”或““B”）端是用半透明薄纸制成的光屏。用制成的小孔成像观察仪观察静物时，移动圆筒位置，增大光屏与小孔之间距离，则光屏上像将 （填“变大”、“变小”或“不变”）。
解析：小孔成像是光在同一均匀介质中沿直线传播的具体应用，半透明薄纸相当于光屏，为了成的像更清晰，便于观察，半透明的薄纸应该放在圆筒的A端；当增大光屏与小孔之间的距离时，光屏上的像将变大。
答案：A； 变大
2.小科看到阳光下树影里有一个个圆形的亮斑，这一现象能说明---（ ）
①光的传播速度很大：②太阳是球状体：
③树叶间的透光孔都是圆形的；④光在空气中沿直线传播。
A. ④② B. ②③ C. ②④ D. ②③④
解析：根据小孔成像的成因分析判断。阳光下树影里有一个个圆形的亮斑，其实是阳光通过树叶的缝隙时形成的小孔成像现象，它是由光的直线传播形成的。小孔成像的形状只与物体的形状有关，与小孔的形状无关，因此树叶间的透光孔不一定是圆形的。通过亮斑的形状无法证明光速很大，因此正确的是②④。
答案： C
知识点2：光的反射
例2：夜晚，当汽车发出的光照射到自行车尾灯上时，司机看到尾灯反射的光，就能及时避让．如图中有关自行车尾灯的光路图正确的是---（ ）
A. B. C. D.
解析：根据光的反射定律，当光线入射到自行车尾灯上时，两次反射的光路如图，可以看到，最后的反射光线CD与入射光线AB平行；
答案：A
◆变式训练
1．如图实验，用力F按压平面镜之间的桌面时，光经平面镜反射后照到墙面上的光点位置将________ (填“上升”“不变”或“下降”)；这个实验说明力能改变物体的________。
解析：①用力F按压平面镜之间的桌面时，桌面中间变形下降，两个平面镜将向中间倾斜，光束的入射角减小，由光的反射定律可知，光点会在刻度尺上由上向下移动，光束的位置相对降低，照到墙面上的光点位置将下降；
②用力F按压平面镜之间的桌面，桌面发生形变，这个实验说明力能改变物体的形状。
答案：下降；形状
知识点3：平面镜成像
例3：小科将一只点燃的蜡烛靠近镜子，他发现镜子中出现了两个该蜡烛的虚像（两像大部分重叠但稍有错位）．下面说法正确的是---（ ）
A. 烛光经玻璃前表面反射形成一个虚像，经后表面反射又形成了一个虚像
B. 在“探究平面镜成像特点”实验中不能选择梳妆镜，唯一的原因就是会产生两个像
C. 在“探究平面镜成像特点”实验中应选择厚一些的透明玻璃板
D. 在水面上方25cm处悬枚硬币A，将同样的硬币B置于水面下，当从水面上看到B与A的像重合时，真实的B与水面的距离也是25cm
解析：玻璃有两个面，并且都会将蜡烛的像反射回来，这时便会有两个重叠的像，所以是由平板玻璃的两个反射面成像造成的，选项A正确；在“探究平面镜成像特点”实验中不能选择梳妆镜，唯一的原因就是梳妆镜不透明，不便于确定像的位置，选项B错误；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，选项C错误；在水面上方25cm处悬枚硬币A，将同样的硬币B置于水面下，当从水面上看到B与A的像重合时，此时像的位置偏高，因此B与水面的距离小于25cm，选项D错误。
答案：A
◆变式训练
1.小科面向穿衣镜站在镜前2m处，若他远离平面镜后退1m，则镜中的像与她相距多少米---（ ）
A．2m B．3m C．5m D．6m
解析：小科距平面镜的距离是2m，若他远离平面镜后退1m，此时物距为3m，则像距为3m×2=6m。
答案：D
知识点4：光的折射
例4：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，下列操作使光斑向左移动的是---（ ）
A. 保持激光射入角度不变使水面上升 B. 保持水面高度不变使激光笔向右平移
C. 保持激光射入角度不变使水面下降 D. 保持水面高度和入射点不变使激光入射角增大
解析：（1）在光的折射现象中，折射角随入射角的增大而增大，随入射角的减小而减小；
（2）当光从空气斜射入水或其它透明介质时，折射角小于入射角；当光从水或其它透明介质斜射入空气中时，折射角大于入射角，据此判断即可。
A.保持激光射入角度不变水面上升，入射点会向左移动，那么折射光线会随着一起向左移动，光斑自然向左移动，故A正确；
B. 保持水面高度不变使激光笔向右平移 ，入射点向右移动，折射光线也向右移动，光斑自然向右移动，故B错误；
C. 保持激光射入角度不变使水面下降 ，入射点向右移动，光斑向右移动，故C错误；
D. 保持水面高度和入射点不变使激光入射角增大，那么折射角也增大，折射光线向右移动，光斑向右移动，故D错误。
答案：A
◆变式训练
1. 如图所示，在“观看水中的硬币”活动中，把一枚硬币固定在空杯的底部，找一个角度使你刚好看不到硬币的最右端A点。保持眼睛和杯子的位置不变，在同学逐渐把水加入到杯中的过程中，硬币上的B点和C点能先后被你看到。
(1)你所看到的水中硬币是一个变________的虚像。
(2)图中画出了刚看到C点时光的传播示意图，入射角是αC；如果刚看到B点时的入射角是αB，则αB αC。
解析：（1）当沿杯子壁缓缓向碗中加水时，来自硬币的光线会从水中斜射入空气中从而发生折射，当折射光线进入人眼时，人眼逆着折射光线看去，看到的便是由于光的折射而形成的变浅的虚像（虚像的位置比物体的实际位置偏高；
（2）保持眼睛和杯子的位置不变，光从水中进入人的眼睛的传播方向不变，折射角不变，所以根据光的折射规律，从B点和C点射出的入射光线的入射角不变的，即αB=αc。
答案：（1）浅；（2）=。
1.小科通过微信公众号“胜哥课程”学习了光学课程后对有关知识有了深刻的理解。那么下列说法中不正确的是 ---( ）
A. 太阳光是复色光 B. 植物的绿叶只能吸收绿色光
C. 色散现象说明白光是由多种色光组成的 D. 紫外线可以用来消毒灭菌
解析：绿色植物是不透明的物体，根据“不透明物体的颜色是由它反射的色光所决定的”可知，绿色植物反射绿光，而吸收其它其它色光，由此得出结论。
A.太阳光是复色光，正确。
B.因为叶绿素进行光合作用时主要吸收红黄光和蓝紫光，对绿光基本不吸收并且几乎全部反射，因此人眼所看到的叶片就多为绿色。错误。
C.色散现象说明白光是由多种色光组成的，正确。
D.紫外线可以用来消毒灭菌，正确。
答案： B
2．下列现象中，由于光沿直线传播造成的是---（ ）
A．平静的水面映出岸边树木的倒影
B．夜晚，天空中的星星不停地眨眼闪烁
C．太阳光穿过树叶在地面上形成一个个圆形的光斑
D．打雷时总是先看到闪电后听到雷声
解析：A.平静的水面映出岸边树木的倒影，是平面镜成像，是由光的反射形成的；B.夜晚，天空中的星星不停地眨眼闪烁，是由于光通过不均匀的空气发生折射造成的，是由光的折射形成的；C.太阳光穿过树叶在地面上形成一个个圆形的光斑，是小孔成像，是光的直线传播形成的；D.打雷时总是先看到闪电后听到雷声，是因为光的传播速度大于声音的传播速度，与光的直线传播无关。
答案：C
3.小科通过观看微信公众号“胜哥课程”的科学视频后对光学知识产生了浓厚的兴趣。小科自制了一台潜望镜，如图乙所示，利用它能在隐蔽处观察到外面的情况。用它正对如图甲所示的光源“F”，则所观察到的像是---( )
解析：根据潜望镜中使用的是两块平面镜；物体在上面平面镜中成正立、等大的虚像，这个虚像又在下面平面镜中成正立、等大的虚像。所以眼睛看到正立、等大的虚像。
答案：B
4. 如图，小科站在白云湖边看到小鱼在水中游动，同时发现有一只“鸟”在水中飞翔，似乎在模仿水面上另一只鸟的飞翔动作。以下说法正确的是---( )
A. 小科看到的鱼是光的反射形成的虚像
B. 小科看到的鱼是光的折射形成的实像
C. 水中的“鸟”到水面的距离小于空中的鸟到水面的距离
D. 如果此时下雨，水面折皱。水中的“鸟”和“鱼”都不见了，但光的反射和折射规律不会改变，只是不能形成清晰的像
解析：1）因为鱼儿是在水中的实际物体，是由于光线从水中通过空气折射进入了人的眼睛，我们看到水中的鱼，其实看到的是鱼的虚像，是由光的折射形成的，故AB错误；（2）水面相当于平面镜，因为平面镜所成的像是正立、等大的虚像，物体和像关于平面镜对称，物体动，像随之动，所以水中的“鸟”到水面的距离等于空中的鸟到水面的距离。故C错误；（3）如果此时下雨，水面折皱，将发生漫反射，漫反射的光线射向各个方向，反射光线没有射向人的眼睛，所以水中的“鸟”和鱼都“不见了”，但光的反射和折射规律不会改变，只是不能形成清晰的像，故D正确。
答案：D
5.你在一张白纸上用红色的笔写下“科学”两个字，再透过蓝色的玻璃看这张纸，发现你看到的---（ ）
A. 纸是蓝色的，字是红色的 B. 纸是蓝色的，字是黑色的
C. 纸是蓝色的，字是蓝色的 D. 纸是白色的，字是红色的
解析：透明体的颜色由它透过的色光决定，不透明体的颜色由它反射的色光决定，据此分析判断。红色的笔写的字会反射红光，但是蓝色玻璃只能透过蓝光，不能透过红光，因此看到的字是黑色的。白纸反射白光，白光经过蓝色玻璃后只有蓝光射入眼睛，则看到的白纸是蓝色的，故B正确，而A、C、D错误。
答案： B
6．暑假小科与父亲一起去东白山游玩，在在清澈的湖边，望向平静的水面，看到“云在水中飘，鱼在云上游，鱼戏白塔绿树间”。这些景象中距离水面最远的是---（ ）
A. 白云倒影 B. 游动的鱼 C.白塔倒影 D．绿树倒影
解析：解：水中的云、白塔、绿树都属于平面镜成像，是由光的反射形成的与物体等大的虚像；看到水中的鱼，是由于光的折射形成的，从上面看时，会感到鱼的位置比实际位置高一些，是鱼的虚像；根据平面镜成像特点可知，物距等于像距，云到水面的距离最远，故云的像到水面的距离较大，故A正确，B错误；白塔、绿树都靠近水面，与水面的距离较小，故所成的像到水面距离较小，故CD错误。
答案：A。
7．读史可以明智，照镜可以正衣冠。家里的衣柜上装有一块很大的平面镜，当小科同学逐渐面镜的过程中，下列说法正确的是---（ ）
A．小科的像逐渐变大
B．小科想通过平面镜看完自己的全身像，则平面镜的高度至少为整个身高的一半
C．小科在平面镜中看见了小王，则小王在平面镜中看不见小科
D．小科在平面镜中所成的像是实像
解析：解：A.小科同学逐渐面镜的过程中，其大小不变，根据平面镜成像特点知物像大小相等，故小科的像大小不变。故A错误；
B.人若能从镜中看到自己的全身像，需满足的条件是：人的头项和脚射出的光，经镜子反射后都能进入人的眼睛，即人像的上、下两端与眼睛的连线必须都穿过镜子。假设小科的身高为1.6m。
如图所示，AB表示人的全身，C点表示人眼的位置。根据平面镜成像的特点，作出人的像A'B'．将A'和C，B'和C分别用直线连接起来。则EF就是镜子至少应具有的长度。
根据平面镜成像特点可知，A′B′∥EF∥AB，且D为AA′的中点；
所以E、F分别为A′C、B′C的中点；
所以EF为△A′B′C的中位线；
所以EF=A′B′=AB=×1.6m=0.8m。
故小科想通过平面镜看完自己的全身像，则平面镜的高度至少为整个身高的一半，故B正确；
C.因为光路是可逆的，所以小科在平面镜中看见了小王，小王也能在平面镜中看见小科。故C错误；
D.根据平面镜成像特点知，小科在平面镜中所成的像是虚像。故D错误。
答案：B
8.黑暗的房间里有两盏电灯，只有一盏灯点亮，但人能看到未点亮的灯泡．以下对于“看到未点亮灯泡”所画的光路图，正确的是---（ ）
解析：解：点亮的灯泡属于光源，会发出光线，未点亮的灯泡会反射点亮的灯泡的光线，使光线进入人的眼睛，从而人看到了未点亮的灯泡。
答案：D
9．一束光与地面成60°的角射到水平放置的平面镜上，则反射光线与入射光线的夹角为---（ ）
A．60° B．30° C．120° D．条件不足，无法确定
解析：一束光与地面成60°的角射到水平放置的平面镜上，入射角等于30度，反射角等于入射角，反射角也等于30度，故反射光线与入射光线的夹角为30°+30°=60°
答案：A
10.探究光反射定律。
序号 入射角 反射角
1 30° 30°
2 45° 45°
3 60° 60°
(1)如图甲，先将平面A放在水平桌面上，再将硬纸板B________放置在平面镜A上，让激光紧贴纸板射向O点。
(2)为了显示光路，纸板的表面应________(选填“光滑”或“粗糙”)些；在纸板上标上刻度是为了方便测量__________的大小。
(3)多次改变入射光的方向，测得了几组数据如下表所示，由此可得出：反射角与入射角大小______(选填“相等”或“不相等”)。
(4)接下来老师进行了如图乙所演示，先用加湿器使整个教室充满雾气，将平面镜放在一能转动的水平圆台上，在柱M上固定一红色激光笔，使其发出的光垂直射向平面镜上的O点，其作用是为了显示________的位置，然后打开固定在柱N上的绿色激光笔，使绿色激光射向O点，出现了如图乙所示的情景，老师水平方向缓缓转动圆台，当我们观察到________________________时，即可判断反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
解析：（1）为了使光的传播路径能呈现在硬纸板上，应让硬纸板B竖直放置在平面镜A上，让激光紧贴纸板射向O点。
（2）为了看清楚纸板上的光路，纸板材质应是较粗糙，光线射在上面发生了漫反射，反射光线射向各个方向，无论从哪个角度看，都能看得清楚；
在纸板上标出刻度是为了方便测量反射角和入射角的大小；
（3）读表可得，反射角等于入射角；
（4）加湿器使整个教室充满雾气，这样能显示出光的传播路径；法线与平面镜是垂直的，红色激光笔发出的光垂直射向平面镜上的O点，可以显示法线的位置；沿水平方向缓慢转动圆台，当我们观察到入射绿光、入射红光和反射绿光看起来重合时，可以根据光的传播路径来判断三线是否在同一平面内。
答案：（1）竖直；（2）粗糙；反射角和入射角；（3）相等；（4）法线；入射绿光、入射红光和反射绿光看起来重合。
11．小科用如图所示装置进行“平面镜成像特点”的实验。
（1）他选用玻璃板代替平面镜进行实验的目的是 。
（2）在实验中，把蜡烛放在距离玻璃板30cm处，它的像到蜡烛的距离是 cm，当蜡烛远离玻璃板时，它的像的大小将 。
（3）小科走近实验楼的自动感应玻璃门时，门自动平移打开，则他在玻璃门中的像将 （填“随”或“不随”）门平移。
解析：解：（1）实验时选择透明的玻璃板，能同时观察到像和代替蜡烛A的蜡烛B，便于确定像的位置；
（2）由平面镜成像特点之一：物像等距可知，蜡烛到玻璃板的距离是30cm，那么蜡烛的像到玻璃板的距离等于30cm，所以蜡烛在玻璃板中所成的像到蜡烛的距离是60cm；由平面镜成像特点之一：物像等大可知，将蜡烛不管是远离玻璃板还是靠近玻璃板时，蜡烛所成像的大小不变；
（3）玻璃门中的像是由于光的反射形成的虚像，虚像不在玻璃门上，所以门自动平移打开，则他在玻璃门中的像不随门平移。
答案：（1）便于确定像的位置；（2）60；不变；（3）不随。
12. 雨过天晴，小科看到天空出现了美丽的彩虹。为了搞清楚原理，小科搜索到微信公众号“胜哥课程”中的一个科学视频《揭秘彩虹是如何形成的》 ( https: / / mp.weixin. / s / PuQQJ517ZVKDuVg_t_zjCQ )，观看后的小科终于搞懂了。下图为小科所画的彩虹形成示意图，根据图中信息并结合所学知识，对彩虹的形成作出解释。______________________________________________
解析：夏天，雨过天晴时，常在天空出现彩虹，这是太阳光经雨滴发生折射形成各种单色光，各种单色光经雨滴的反射和折射后以不同角度射出，高度不同导致经雨滴折射进入人眼的单色光不同，使人观察到彩虹。这种现象叫做光的色散现象。
答案：夏天，雨过天晴时，常在天空出现彩虹，这是太阳光经雨滴发生折射形成各种单色光，各种单色光经雨滴的反射和折射后以不同角度射出，高度不同导致经雨滴折射进入人眼的单色光不同，使人观察到彩虹。这种现象叫做光的色散现象。
1.（2021·金华）“鱼戏莲叶东，鱼戏莲叶西，鱼戏莲叶南，鱼戏莲叶北……”我们能看见水中的鱼，是因为---（ ）
A. 光的直线传播 B. 光的反射 C. 平面镜成像 D. 光的折射
解析：光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生改变，这就是光的折射，据此分析判断。
我们能看见水中的鱼，其实是鱼身上发出的光线，从水射入空气时发生折射现象形成的虚像，故D正确，而A、B、C错误。
答案：D
不过“胜哥”对此答案有疑义。具体论证请看《我们为何能看到水中的鱼？（一道中考争议题的详细》 ( https: / / mp.weixin. / s __biz=MzI2OTY2MDAyMQ==&mid=2247525933&idx=1&sn=05e04c5cca7f9410a8badd90e7584b36&chksm=eadedc37dda95521f0bfa47af488ae3a045b68cab6567dc35934aece7968bdee722c70b0487a" \l "rd )。
2.（2021·温州）水平过道上方有一盏灯（如图)。小明站在1号地砖上时，通过2号地砖看到灯的像；走到2号地砖上时，通过3号地砖看到灯的像。则小明通过两块地砖所看到的像---（ ）
A. 大小相同、位置不同
B. 大小相同、位置相同
C. 大小不同、位置相同
D. 大小不同、位置不同
解析：根据平面镜成像的特点分析判断。
物体在平面镜中所成的像与物体关于平面镜所在的那条直线对称。地砖2和3都处在同一平面内，即它们处在同一直线上，灯泡的位置不动，则通过地砖看到的像大小相同，且位置不变。
答案：B
3.（2021·丽水）周末，小科一家到瓯江边游玩。妈妈拍照时，小科正在欣赏美景：对岸树木的倒影、水中的鱼“影“……此时地面上留下了他的身影。关于“影"的形成原理，下列说法不正确的是---（ ）
A. 妈妈的摄“影"——光的折射
B. 树木的倒“影”——光的反射
C. 水中的鱼“影”——光的反射
D. 小科的身“影”一一光的直线传播
解析：根据光的直线传播、反射和折射的知识分析判断。
A.妈妈的摄“影"，光从空气射入玻璃镜头发生光的折射，故A正确不合题意；
B.树木的倒“影”，光从空气射到水面发生反射形成的，故B正确不合题意；
C.水中的鱼“影”，光从水中射入空气中发生折射形成，故C错误符合题意；
D.小科的身“影”，是光沿直线传播形成的，故D正确不合题意。
答案：C
4.（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.
解析：根据光的直线传播和广的折射规律分析判断。
甲点始终在空气中，它发出的光线在空气中沿直线传播，射入我们的眼睛，于是我们看到甲点，故A、B错误；
乙点发出的光线，从水中射入空气中，在水面发生折射，此时折射角小于入射角，折射光线进入眼睛后，我们看到水中乙点的虚像，故C错误，D正确。
答案：D
5.（2021·台州）“方寸天地纳寰宇”描述了小小眼球可尽观广袤世界。下列能够解释眼球成像原理的是---（ ）
解析：根据凸透镜成像的规律分析判断。
人眼就是一架照相机，晶状体和角膜相当于凸透镜，视网膜相当于光屏，物体在视网膜上成倒立、缩小的实像，此时物距大于像距，故A正确，而B、C、D错误。
答案：A
6.（2021·宁波）如图所示，当我们看远处物体时，远处物体的光线正好聚焦在视网膜上。处试当我们从看远处物体改为看近处物体时(一般不小于10cm)，为了使近处物体成像在视网膜上，晶状体凸度和焦距的变化情况分别是---（ ）
A. 晶状体凸度变大，焦距变短 B. 晶状体凸度变大，焦距变长
C. 晶状体凸度变小，焦距变短 D. 晶状体凸度变小，焦距变长
解析：①凸透镜的凸度越大，对光线的会聚能力越强，此时焦距越短；
②根据凸透镜成像“物近像远大，物远像近小”的规律分析判断。
①假设晶状体的凸度不变，当看近处物体时，根据“物近像远大”可知，此时像距增大，即成像在视网膜后面；
②要使像向前移动到视网膜上，必须使光线会聚，则晶状体的凸度要变大，而焦距要变小。
故A正确，而B、C、D错误。
答案：A
7.（2021·杭州）一束光从空气中斜射向玻璃砖并穿过，其光路如图所示，关于四个角的大小关系正确的是---（ ）
A. α1>γ1 B. α2>γ2 C. α1=α2 D. γ1=γ2
解析：根据光的折射规律分析判断。
当光从空气射入玻璃中时，折射角小于入射角，即α1>γ1 ， 故A正确；
当光从玻璃射入空气中时，折射角大于入射角，即α2<γ2 ， 故B错误；
根据光路的可逆性可知，最初的入射角等于后来的折射角，即α1=γ2；最初的折射角等于后来的入射角，即γ1=α2 ， 故C、D错误。
答案：A
8.（2021·嘉兴）事物总是在变与不变中相统一。下列有关说法错误的是---（ ）
A. 气压改变时，空气的密度一定不变 B. 温度改变时，玻璃的导电性会发生变化
C. 位置改变时，物体的质量一定不变 D. 介质改变时，声的传播速度会发生变化
解析：（1）根据气压和体积的变化关系分析； （2）根据导体和绝缘体之间没有严格的界限分析；
（3）根据质量的特性分析；（4）根据声速的影响因素判断。
A.当气体的质量不变而气压改变时，气体的体积肯定改变，那么空气的密度一定改变，故A错误符合题意；
B. 常温下的玻璃为绝缘体，当温度达到熔融状态时，玻璃会变成导体，故B正确不合题意；
C. 质量是物质的一种属性，不随物体形状、位置、温度的变化而变化，故C正确不合题意；
D.声音在固体、液体和气体中，传播速度不同，故D正确不合题意。
答案：A
9.（2021·宁波）科学方法是开启大自然奥秘之门的钥匙。
（1）如图所示，用鼓锤分别重敲和轻敲鼓面，铜鼓发出的声音的响度不同，同时可以通过乒乓球反弹的高度，来显示出鼓面振动的情况。通过实验可知：鼓面振动的 ________越大，响度越大。
（2）为了便于描述光的传播路径和方向，科学上引入了光线的概念，实际上光线并不存在。为了形象地表示磁体周围磁场分布的强弱和方向，科学上引入了________的概念，实际上它也并不存在。
解析：（1）根据响度与振幅的关系解答；（2）根据磁感线的定义和用途分析解答。
（1）如图所示，用鼓锤分别重敲和轻敲鼓面，铜鼓发出的声音的响度不同，同时可以通过乒乓球反弹的高度，来显示出鼓面振动的情况。通过实验可知：鼓面振动的幅度(或振幅)越大，响度越大。
（2）为了形象地表示磁体周围磁场分布的强弱和方向，科学上引入了磁感线的概念，实际上它也并不存在。
答案：（1）幅度(或振幅) （2）磁感线
10.（2021·宁波）宁波某校课外实践小组利用一根垂直插入水平地面的圭杆，进行为期一年的“观竿测影”活动。2021 年3月14日正午时刻圭杆的杆影如图所示，并测得杆影OA长为55.7cm。
（1）杆影的形成是由于光在同一均匀介质中沿________传播。
（2）图中杆影从O到A指向________方。
（3）预测2021年6月20日正午时刻，该圭杆的杆影长度将比55.7cm________(填“大”或“小”)。
解析：太阳直射点以一年为周期在南北回归线之间移动。夏至日太阳直射北回归线（北纬23°26'），北回归线以北正午太阳高度达到最大，整个南半球正午太阳高度达到最小。
（1）影子是因为光的直线传播形成的；
（2）3月14日，太阳直射点在南半球，所以影子OA指向北方；
（3）6月20日太阳直射点在北半球，这时的影子长度要比太阳直射点在南半球时短；
答案：（1）直线；（2）北；（3）小。
11.（2021·杭州）我们生活在不断变化的环境中，当环境条件改变时，人体往往会发生相应的生理变化，以维持机体内部环境的稳定与平衡。如：
（1）长期居住低海拔区域(如杭州)的人刚进入高海拔区域(如青藏高原)其呼吸频率将________，以适应氧气稀薄的高原环境。
（2）人体从常温环境进人低温环境中时，皮肤血管的管腔将________，从而降低皮肤温度，以利于减少散热，维持体温恒定。
（3）从常温进入高温环境中时，人体会大量出汗，未及时补充水分的情况下，肾小管对水分的重吸收能力将________， 以利于维持体内的水盐平衡。
（4）人们从明亮的环境进入黑暗的场所，眼球的瞳孔将________以增加进入瞳孔的光线适应黑暗的环境。
解析：（1）当海拔高度越高时，大气压力就越低，空气变的较稀薄，所以空气中的含氧量也就越少；低海拔地区氧气含量高，高海拔地区氧气含量低，所以在青藏高原地区，要加快呼吸。
（2）低温环境中，皮肤血管收缩，血流量减少，进而减少散热量；人在低温环境，为了减少散热，减小血管官腔的面积，可以减少散热。
（3）人在高温环境，人体大量出汗，体内水分不足，肾小管重吸收作用可以减少尿液，来维持身体内水盐平衡；肾对水有强大的调节功能。体内缺水时，肾小管对水的重吸收增加，尿比重上升，尿液浓缩；反之，体内水过多时，肾排水量增加。
（4）瞳孔能调节进入眼内的光量，强光下瞳孔缩小，减少进入眼内的光量，以保护视网膜不受过强的刺激；弱光下瞳孔扩大，增加进入眼内的光量，使视网膜得到足够光的刺激.。眼球的瞳孔可以控制进光量，瞳孔越大，进光量越多，瞳孔越小，进光量越少。外界环境黑暗，所以进光量比较少，所以要增加进光量，瞳孔要变大。
答案：(1) 变快 (2) 变小 （3） 增强 （4）变大
12.（2021·绍兴）小敏做了如下三个光学实验：
（1）图甲是“探究光的反射定律”的实验,小敏转动激光笔,使入射光束EO贴着纸板绕入射点O沿逆时针方向转动,可观察到反射光束OF沿________时针方向转动。
（2）图乙是“探究平面镜成像规律”的实验,小敏选择玻璃板而不选择平面镜的原因是 ________。
（3）图丙是“研究凸透镜成像规律”的实验,此时光屏上成清晰的像,小敏将凸透镜向光源方向移动至某位置,发现在光屏上又成一个清晰、________(填像的性质)的实像。
解析：（1）根据“反射角等于入射角”分析；
（2）半透明的玻璃板成像没有平面镜清晰，但是透过它可以看到后面的蜡烛，通过这支蜡烛的移动可以确定像的位置，比较像和物体的大小关系；
（3）在凸透镜成像的实验中，如果将物距和像距对调，那么光屏上仍然成清晰的实像，只是像的大小发生改变。
（1）图甲是“探究光的反射定律”的实验，小敏转动激光笔，使入射光束EO贴着纸板绕入射点O沿逆时针方向转动，这时入射角增大，根据“反射角等于入射角”可知，此时反射角也增大，则可观察到反射光束OF沿顺时针方向转动。
（2）图乙是“探究平面镜成像规律”的实验,小敏选择玻璃板而不选择平面镜的原因是便于确定像的位置。
（3）图丙是“研究凸透镜成像规律”的实验,此时光屏上成清晰的像，小敏将凸透镜向光源方向移动至某位置，发现在光屏上又成一个清晰、倒立、放大的实像。
答案：（1）顺 （2）便于确定像的位置 （3）倒立、放大
13.（2021·湖州）小明用手机拍照，发现手机镜头过于靠近拍摄对象时(如右图所示)无法正常对焦，拍出的照片模糊，此时像成在感光器(相当于光屏)________(选填“前”或“后”)。小明发现将________透镜紧靠在手机镜头上可以解决这一问题，从而理解了手机微距镜头的工作原理。
解析：（1）根据“物近像远大，物远像近小”的规律判断；
（2）要使像成在感光器上，根据成像位置确定光线要发散还是会聚，进而判断透镜的种类。
（1）当手机镜头过于靠近拍摄对象时，物距很小，根据“物近像远大”可知，此时像距过大，即像成在感光器的后面；
（2）要使像前移到感光器上，需要使原来的光线更加会聚，因此将凸透镜靠在手机镜头上可以解决微距拍摄的问题。
答案：后；凸
14.（2021·衢州）我国继去年嫦娥五号成功登月之后，今年5月15日天问一号探测器携祝融号火星车又成功着陆火星乌托邦平原。天问- -号探测器从进入火星大气到着陆火星表面的9分钟过程中，依靠自身完成弹开降落伞、反推发动机点火、悬停避障、缓冲着陆等多个动作，实现速度从4.9km/s降低到0m/s。月球和火星部分信息见下表。
天体 离地球距离 天体表面物体受到的重力 表面状况 大气压情况
火星 5.5×107km-4×108km 约为地球上的2/5 岩石、高山、平原 只有地球大气压的1%，大气中95%为二氧化碳
月球 3.6×107km-4×108km 约为地球上的1/6 环形山、高地、平原 没有
（1）探测器着陆火星时离地球约为1.8×108km，根据相关报道，探测器着陆火星表面的9分钟过程中，它会“失去”地面指挥人员的控制，只能依靠自身独立完成各种精确动作。请你根据数据计算并分析探测器“失控”的原因。(提示：通讯信息是通过电磁波传递的，其速度为3×105km/s)
（2）已知祝融号火星车质量为240kg，它随探测器降落至距离火星表面100m时，先悬停避障然后着陆到火星表面。请计算从距离火星表而100m处到着陆火星表面过程中火星车重力做了多少功。
（3）自上个世纪60年代以来，人类对火星开展了40余次探测活动，成功的却不到五半，但人类探索太空的脚步并未停止，相信不远的将来，在火星上将会建立研究站进行长期考察。你认为在设计制定建立研究站计划时，需要考虑人类生存的问题有： ________ (写出一点即可)。
（4）如图为一幅网友自称来自月球车在月球上拍摄的照片，照片上呈现了类似地球上雨后“彩虹”光晕。很多网友问这是不是月球上的彩虹？请你作出判断并说明理由。
解析：（1）由于火星与地球相距甚远，电磁波信号的传递需要一定的时间，所以根据S=vt计算信号传递的时间即可；（2）已知火星车的质量，根据W=Gh=mgh，计算出其重力做功即可；（3）在火星上生存要考虑食物、氧气的来源，及能量的来源；（4）彩虹是光的色散现象，即太阳光通过大气时，通过液态小水滴的折射形成的，而火星大气中没有液态水，所以不可能是彩虹.
答案：（1）地球指挥人员与火星车之间依靠电磁波传递信息，电磁波以光速传播，由于火星车着落时离地球的距离有1.8×108km
根据公式：t=s/v=1.8×108km/3.0×105km/s=600s=10min，从火星车上发出要着落的信号后，地球上的指挥员收到上述信息需要10分钟时间，地球上的指挥员发出指令到达火星车的时间又需要10分钟，此时，火星车早就在地球上指挥人员收到信息前就完成着陆过程了。因此，该过程地面指挥人员对火星车“失去”了控制，祝融号着陆的9分钟过程中只能完全依靠自身识别、判断，地面指挥人员无法代替祝融号作出反应。
（2）解：方法一：
G地=mg=240kg×10N/kg=2400N
G火=2/5×G地=2/5×2400N=960N
W火=Fs=G火s=960N×100m=96000J
方法二：
W地=Fs=Gs=mgs=240kg×10N/kg×100m=240000J(2分)
W火=2/5W地=240000J×2/5=96000J
（3）如何获得氧气、水和燃料，如何获得食物，获得什么食物等。
（4）不是彩虹，因为月球上空没有液态小水滴，所以不能形成彩虹。
15.（2021·嘉兴）某科学兴趣小组用如图所示装置研究平面镜成像特点。探充像距与物距关系时的实验步骤如下：
①在水平桌面上铺上白纸，将玻璃板竖立在白纸中间位置，记下玻璃板的位置：
②将点燃的蜡烛放在玻璃板前面，再拿另一支大小相同的未点燃的蜡烛竖立在玻璃板后面移动，直到看上去它跟玻璃板前面那支蜡烛的像完全重合，用笔记下两支蜡烛的位置：
③移动点燃的蜡烛到另一个位置，重复上述实验：
④用直线连接每次实验中的蜡烛和它的像的位置，用刻度尺测量出每次的物距和像距，记录数据如表。
次数 物距/cm 像距/cm
1 5.0 5.0
2 8.0 8.0
3 12.0 12.0
（1）等效替代法是指在研究中，因实验本身的限制，要用与实验对象具有相似或共同特征的对象来替代的方法。本实验中用到的等效替代法具体体现在________。
（2）分析表格中的数据，可得出的结论是________。
（3）实验中，有同学用一张白纸挡在玻璃板和像之间，你认为该同学还能观察到蜡烛的像吗 并说出你的理由。________。
解析：（1）在探究平面镜成像的实验中，由于成的是虚像，因此不能用光屏承接的方向确定像的位置。需要两个完全相同的蜡烛，一个在前面充当物体，一个在后面不断移动，直到与前面蜡烛的像重合，从而确定像的位置，比较像和物体的大小关系，这里运用了等效替代法。
（2）比较物距和像距的大小，确定二者的大小关系；
（3）根据平面镜成像的原理和特点分析。
（1）等效替代法是指在研究中，因实验本身的限制，要用与实验对象具有相似或共同特征的对象来替代的方法。本实验中用到的等效替代法具体体现在：用未点燃的蜡烛替代像。
（2）分析表格中的数据，可得出的结论是像距等于物距。
（3）实验中，有同学用一张白纸挡在玻璃板和像之间，我认为该同学还能观察到蜡烛的像，理由为：平面镜成像的原理是光的反射所成的虚像。
答案：（1）用未点燃的蜡烛替代像（2）像距等于物距（3）能，平面镜成像的原理是光的反射所成的虚像
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第26讲 光现象
考点 常见题型 考点分值
1．知道光在同一种物质中沿直线传播 选择、填空 2～4分
2．列举说出光的反射现象 选择(综合型)、填空 2～4分
3．描述光的反射定律 选择(综合型)、填空 2～4分
4．辨别镜面反射和漫反射 选择(综合型)、填空 2～4分
5．用光的反射定律解释简单的现象 选择(综合型)、填空 2～4分
6．知道平面镜成像的特点 选择(综合型)、填空 2～4分
7．列举说出光的折射现象 选择(综合型)、填空 2～4分
8．描述光的折射规律 选择(综合型)、填空 2～4分
9．用光的折射规律解释简单的现象 选择(综合型)、填空 2～4分
一、光的直线传播
1．光的直线传播：光在___________介质中是沿 传播的。
2．光沿直线传播的实例分析
影子 日食 月食 小孔成像
分析 光线遇到不透明物体，在物体后面形成的阴暗区域 月球处于地球与太阳之间，挡住了射向地球的太阳光 地球处于月球与太阳之间，地球挡住了射向月球的太阳光 由于光的直线传播，在小孔的一侧形成一个倒立的物体的实像
图形分析
成因分析 光沿直线传播
注意：影子与小孔成像的区别
(1)影子：光在沿直线传播的过程中遇到不透明的物体时，光线被物体挡住，无法到达物体后面，在物体后面形成了与物体轮廓相似的黑暗区域，这就是物体的影子。如手影、路灯下的人影等。
(2)小孔成像：是由实际光线会聚而成的倒立的实像。
3．光速：
(1)传播：光可以在空气、水、玻璃等介质中传播，也可以在真空中传播。
(2)大小：光在不同物质中传播的速度一般________。光在真空中的传播速度是自然界中最大的速度，其大小为：c＝__________m/s＝__________km/s。光在不同物质里的传播速度：v空气>v水>v玻璃。
(3)光年：光在一年内传播的距离，是________单位。
二、光的反射
1．光的反射
(1)定义：光传播到物体的表面会发生________。我们能够看到本身不发光的物体，就是因为这些物体的表面所反射的光进入了我们的眼睛。
(2)常见的反射现象：水中倒影、看到黑板上的字、看到镜子中的像、潜望镜、光污染等。
2．为了便于研究光的反射定律，我们通过入射点作一条 于分界面的直线，称为法线，称入射光线与法线的夹角为__________，称反射光线与法线的夹角为__________。
3．光的反射定律
(1)共面：反射光线、入射光线和法线都在______________。
(2)异侧：反射光线与入射光线分居在法线的________。
(3)等角：________角等于________角。
(4)光路可逆：反射时光路具有可逆性。
(5)垂直入射，原路返回。
4．镜面反射和漫反射的区别
光线在光滑镜面或非常平滑的表面上发生的反射称为____________。入射的一组平行光线在它表面上反射时，反射光线也是平行的，我们只能从迎着反射光线的方向才能感觉它的存在。但在日常生活中，由于反射表面凹凸不平，入射的平行光线经反射后往往不是平行光线，而是向四面八方反射，这样的反射称为__________，所以能从任何方向看到本身不发光的物体。以上两种反射，对于每一条光线来说，都遵循___________________。
镜面反射 漫反射
区别 反射面特点 非常光滑 凹凸不平
光路图
反射光线特点 向一个方向 向各个方向
反射光线强度 强 弱
相同点 每一条光线都遵循光的反射定律
三、平面镜成像
1．成像原理：______________________。
2．平面镜成像特点
(1)像和物到镜面的距离________；
(2)像与物的大小________；
(3)像和物关于镜面________；
(4)平面镜后面所成的像_____呈现在光屏上，这种像叫做_____像。
【速记口诀】等大、等距、对称、正立的虚像。
3．平面镜成像作图：根据光的反射定律，由发光点发出任意两条光线，经平面镜反射后的两条反射光线反向延长线的交点就是发光点的像。
注意：①在反射定律的理解中要抓住要点：“一面 一点两角三线”，即：镜面(分界面)、入射点、反射角、入射角、法线、入射光线、反射光线。在作图中注意光线的传播方向和线的虚实。
②平面镜成像特点，可以描述为像与物关于镜面对称，也可以概括为“等大、等距、垂直、虚像”，但是像和物是左右颠倒的。
③平面镜中所成的像，平时我们感觉“走得越近，像越大”，其实像的大小是没有发生变化的，只是我们的视觉上有“近大远小”的错觉。
④平面镜成像时，不能因为我们在镜中看不到全部的像，就以为镜中只成了部分的像，只是由于观察的角度不同，观察者只看到像的一部分。
⑤平面镜所成的像能被人看见，但不能在屏幕上呈现，这样的像叫作虚像。
四、光的折射
1．光的折射
(1)定义：光从一种透明介质 入另一种介质时，传播方向会发生 的现象。
(2)常见的折射现象：水中折断的筷子、海市蜃楼。
2．光的折射定律
(1)共面：光发生折射时，折射光线、入射光线和法线在________平面内；
(2)异侧：折射光线、入射光线分居________两侧；
(3)光从空气斜射入水或玻璃时，折射光线向法线方向偏折，折射角________入射角，当入射角增大时，折射角________；
(4)光垂直射入水或玻璃表面时，传播方向________；
(5)在折射现象中，光路是________的。
3.折射现象的分析
(1)感觉游泳池的水较浅。因为池底的光线到水面处发生偏折，偏离法线，射入人的眼中，眼睛感觉光线是直线传播的，所以出现了池底较浅的虚像。所以涉水或跳水时一定要注意安全。
(2)海市蜃楼。远处景物的光线经过大气层的多次折射后进入人的眼睛，而眼睛感觉光线是直线传播的，因此看到了远处景物的虚像。
(3)神奇的反光膜。
夜晚，当车灯发生的光照在道路标示牌上时，牌上的字特别醒目，好像字板在发光。这是因为标示牌上有一种神奇的反光膜，在反光膜的底板上均匀地分布着细微的可以使光沿原方向折回的玻璃棱锥四面体，其中有三个面是相互垂直的。当入射光线入射时，经折射进入玻璃体，通过相互垂直的两个平面的反射后，沿着与入射光线相反的方向返回。所以感到标示牌会“发光”，特别醒目。
4.光从一种介质进入另一种介质时，不仅有折射现象，而且还有反射现象存在。
知识点1：光的直线传播
例1：如图的四种场景中，属于光的直线传播的是---（ ）
A. 平面镜成像 B. 筷子半插入水中好像“断”了
C. 影子游戏 D. 雨后彩虹
◆变式训练
1.“胜哥”在“制作小孔成像观察仪”活动中，把制作好的圆筒插入易拉罐中，如图所示，圆筒的 （填“A”或““B”）端是用半透明薄纸制成的光屏。用制成的小孔成像观察仪观察静物时，移动圆筒位置，增大光屏与小孔之间距离，则光屏上像将 （填“变大”、“变小”或“不变”）。
2.小科看到阳光下树影里有一个个圆形的亮斑，这一现象能说明---（ ）
①光的传播速度很大：②太阳是球状体：
③树叶间的透光孔都是圆形的；④光在空气中沿直线传播。
A. ④② B. ②③ C. ②④ D. ②③④
知识点2：光的反射
例2：夜晚，当汽车发出的光照射到自行车尾灯上时，司机看到尾灯反射的光，就能及时避让．如图中有关自行车尾灯的光路图正确的是---（ ）
A. B. C. D.
◆变式训练
1．如图实验，用力F按压平面镜之间的桌面时，光经平面镜反射后照到墙面上的光点位置将________ (填“上升”“不变”或“下降”)；这个实验说明力能改变物体的________。
知识点3：平面镜成像
例3：小科将一只点燃的蜡烛靠近镜子，他发现镜子中出现了两个该蜡烛的虚像（两像大部分重叠但稍有错位）．下面说法正确的是---（ ）
A. 烛光经玻璃前表面反射形成一个虚像，经后表面反射又形成了一个虚像
B. 在“探究平面镜成像特点”实验中不能选择梳妆镜，唯一的原因就是会产生两个像
C. 在“探究平面镜成像特点”实验中应选择厚一些的透明玻璃板
D. 在水面上方25cm处悬枚硬币A，将同样的硬币B置于水面下，当从水面上看到B与A的像重合时，真实的B与水面的距离也是25cm
◆变式训练
1.小科面向穿衣镜站在镜前2m处，若他远离平面镜后退1m，则镜中的像与她相距多少米---（ ）
A．2m B．3m C．5m D．6m
知识点4：光的折射
例4：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，下列操作使光斑向左移动的是---（ ）
A. 保持激光射入角度不变使水面上升 B. 保持水面高度不变使激光笔向右平移
C. 保持激光射入角度不变使水面下降 D. 保持水面高度和入射点不变使激光入射角增大
◆变式训练
1. 如图所示，在“观看水中的硬币”活动中，把一枚硬币固定在空杯的底部，找一个角度使你刚好看不到硬币的最右端A点。保持眼睛和杯子的位置不变，在同学逐渐把水加入到杯中的过程中，硬币上的B点和C点能先后被你看到。
(1)你所看到的水中硬币是一个变________的虚像。
(2)图中画出了刚看到C点时光的传播示意图，入射角是αC；如果刚看到B点时的入射角是αB，则αB αC。
1.小科通过微信公众号“胜哥课程”学习了光学课程后对有关知识有了深刻的理解。那么下列说法中不正确的是 ---( ）
A. 太阳光是复色光 B. 植物的绿叶只能吸收绿色光
C. 色散现象说明白光是由多种色光组成的 D. 紫外线可以用来消毒灭菌
2．下列现象中，由于光沿直线传播造成的是---（ ）
A．平静的水面映出岸边树木的倒影
B．夜晚，天空中的星星不停地眨眼闪烁
C．太阳光穿过树叶在地面上形成一个个圆形的光斑
D．打雷时总是先看到闪电后听到雷声
3.小科通过观看微信公众号“胜哥课程”的科学视频后对光学知识产生了浓厚的兴趣。小科自制了一台潜望镜，如图乙所示，利用它能在隐蔽处观察到外面的情况。用它正对如图甲所示的光源“F”，则所观察到的像是---( )
4. 如图，小科站在白云湖边看到小鱼在水中游动，同时发现有一只“鸟”在水中飞翔，似乎在模仿水面上另一只鸟的飞翔动作。以下说法正确的是---( )
A. 小科看到的鱼是光的反射形成的虚像
B. 小科看到的鱼是光的折射形成的实像
C. 水中的“鸟”到水面的距离小于空中的鸟到水面的距离
D. 如果此时下雨，水面折皱。水中的“鸟”和“鱼”都不见了，但光的反射和折射规律不会改变，只是不能形成清晰的像
5.你在一张白纸上用红色的笔写下“科学”两个字，再透过蓝色的玻璃看这张纸，发现你看到的---（ ）
A. 纸是蓝色的，字是红色的 B. 纸是蓝色的，字是黑色的
C. 纸是蓝色的，字是蓝色的 D. 纸是白色的，字是红色的
6．暑假小科与父亲一起去东白山游玩，在在清澈的湖边，望向平静的水面，看到“云在水中飘，鱼在云上游，鱼戏白塔绿树间”。这些景象中距离水面最远的是---（ ）
A. 白云倒影 B. 游动的鱼 C.白塔倒影 D．绿树倒影
7．读史可以明智，照镜可以正衣冠。家里的衣柜上装有一块很大的平面镜，当小科同学逐渐面镜的过程中，下列说法正确的是---（ ）
A．小科的像逐渐变大
B．小科想通过平面镜看完自己的全身像，则平面镜的高度至少为整个身高的一半
C．小科在平面镜中看见了小王，则小王在平面镜中看不见小科
D．小科在平面镜中所成的像是实像
8.黑暗的房间里有两盏电灯，只有一盏灯点亮，但人能看到未点亮的灯泡．以下对于“看到未点亮灯泡”所画的光路图，正确的是---（ ）
9．一束光与地面成60°的角射到水平放置的平面镜上，则反射光线与入射光线的夹角为---（ ）
A．60° B．30° C．120° D．条件不足，无法确定
10.探究光反射定律。
序号 入射角 反射角
1 30° 30°
2 45° 45°
3 60° 60°
(1)如图甲，先将平面A放在水平桌面上，再将硬纸板B________放置在平面镜A上，让激光紧贴纸板射向O点。
(2)为了显示光路，纸板的表面应________(选填“光滑”或“粗糙”)些；在纸板上标上刻度是为了方便测量__________的大小。
(3)多次改变入射光的方向，测得了几组数据如下表所示，由此可得出：反射角与入射角大小______(选填“相等”或“不相等”)。
(4)接下来老师进行了如图乙所演示，先用加湿器使整个教室充满雾气，将平面镜放在一能转动的水平圆台上，在柱M上固定一红色激光笔，使其发出的光垂直射向平面镜上的O点，其作用是为了显示________的位置，然后打开固定在柱N上的绿色激光笔，使绿色激光射向O点，出现了如图乙所示的情景，老师水平方向缓缓转动圆台，当我们观察到________________________时，即可判断反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
11．小科用如图所示装置进行“平面镜成像特点”的实验。
（1）他选用玻璃板代替平面镜进行实验的目的是 。
（2）在实验中，把蜡烛放在距离玻璃板30cm处，它的像到蜡烛的距离是 cm，当蜡烛远离玻璃板时，它的像的大小将 。
（3）小科走近实验楼的自动感应玻璃门时，门自动平移打开，则他在玻璃门中的像将 （填“随”或“不随”）门平移。
12. 雨过天晴，小科看到天空出现了美丽的彩虹。为了搞清楚原理，小科搜索到微信公众号“胜哥课程”中的一个科学视频《揭秘彩虹是如何形成的》 ( https: / / mp.weixin. / s / PuQQJ517ZVKDuVg_t_zjCQ )，观看后的小科终于搞懂了。下图为小科所画的彩虹形成示意图，根据图中信息并结合所学知识，对彩虹的形成作出解释。______________________________________________
1.（2021·金华）“鱼戏莲叶东，鱼戏莲叶西，鱼戏莲叶南，鱼戏莲叶北……”我们能看见水中的鱼，是因为---（ ）
A. 光的直线传播 B. 光的反射 C. 平面镜成像 D. 光的折射
2.（2021·温州）水平过道上方有一盏灯（如图)。小明站在1号地砖上时，通过2号地砖看到灯的像；走到2号地砖上时，通过3号地砖看到灯的像。则小明通过两块地砖所看到的像---（ ）
A. 大小相同、位置不同
B. 大小相同、位置相同
C. 大小不同、位置相同
D. 大小不同、位置不同
3.（2021·丽水）周末，小科一家到瓯江边游玩。妈妈拍照时，小科正在欣赏美景：对岸树木的倒影、水中的鱼“影“……此时地面上留下了他的身影。关于“影"的形成原理，下列说法不正确的是---（ ）
A. 妈妈的摄“影"——光的折射
B. 树木的倒“影”——光的反射
C. 水中的鱼“影”——光的反射
D. 小科的身“影”一一光的直线传播
4.（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.
5.（2021·台州）“方寸天地纳寰宇”描述了小小眼球可尽观广袤世界。下列能够解释眼球成像原理的是---（ ）
6.（2021·宁波）如图所示，当我们看远处物体时，远处物体的光线正好聚焦在视网膜上。处试当我们从看远处物体改为看近处物体时(一般不小于10cm)，为了使近处物体成像在视网膜上，晶状体凸度和焦距的变化情况分别是---（ ）
A. 晶状体凸度变大，焦距变短 B. 晶状体凸度变大，焦距变长
C. 晶状体凸度变小，焦距变短 D. 晶状体凸度变小，焦距变长
7.（2021·杭州）一束光从空气中斜射向玻璃砖并穿过，其光路如图所示，关于四个角的大小关系正确的是---（ ）
A. α1>γ1 B. α2>γ2 C. α1=α2 D. γ1=γ2
8.（2021·嘉兴）事物总是在变与不变中相统一。下列有关说法错误的是---（ ）
A. 气压改变时，空气的密度一定不变 B. 温度改变时，玻璃的导电性会发生变化
C. 位置改变时，物体的质量一定不变 D. 介质改变时，声的传播速度会发生变化
9.（2021·宁波）科学方法是开启大自然奥秘之门的钥匙。
（1）如图所示，用鼓锤分别重敲和轻敲鼓面，铜鼓发出的声音的响度不同，同时可以通过乒乓球反弹的高度，来显示出鼓面振动的情况。通过实验可知：鼓面振动的 ________越大，响度越大。
（2）为了便于描述光的传播路径和方向，科学上引入了光线的概念，实际上光线并不存在。为了形象地表示磁体周围磁场分布的强弱和方向，科学上引入了________的概念，实际上它也并不存在。
10.（2021·宁波）宁波某校课外实践小组利用一根垂直插入水平地面的圭杆，进行为期一年的“观竿测影”活动。2021 年3月14日正午时刻圭杆的杆影如图所示，并测得杆影OA长为55.7cm。
（1）杆影的形成是由于光在同一均匀介质中沿________传播。
（2）图中杆影从O到A指向________方。
（3）预测2021年6月20日正午时刻，该圭杆的杆影长度将比55.7cm________(填“大”或“小”)。
11.（2021·杭州）我们生活在不断变化的环境中，当环境条件改变时，人体往往会发生相应的生理变化，以维持机体内部环境的稳定与平衡。如：
（1）长期居住低海拔区域(如杭州)的人刚进入高海拔区域(如青藏高原)其呼吸频率将________，以适应氧气稀薄的高原环境。
（2）人体从常温环境进人低温环境中时，皮肤血管的管腔将________，从而降低皮肤温度，以利于减少散热，维持体温恒定。
（3）从常温进入高温环境中时，人体会大量出汗，未及时补充水分的情况下，肾小管对水分的重吸收能力将________， 以利于维持体内的水盐平衡。
（4）人们从明亮的环境进入黑暗的场所，眼球的瞳孔将________以增加进入瞳孔的光线适应黑暗的环境。
12.（2021·绍兴）小敏做了如下三个光学实验：
（1）图甲是“探究光的反射定律”的实验,小敏转动激光笔,使入射光束EO贴着纸板绕入射点O沿逆时针方向转动,可观察到反射光束OF沿________时针方向转动。
（2）图乙是“探究平面镜成像规律”的实验,小敏选择玻璃板而不选择平面镜的原因是 ________。
（3）图丙是“研究凸透镜成像规律”的实验,此时光屏上成清晰的像,小敏将凸透镜向光源方向移动至某位置,发现在光屏上又成一个清晰、________(填像的性质)的实像。
13.（2021·湖州）小明用手机拍照，发现手机镜头过于靠近拍摄对象时(如右图所示)无法正常对焦，拍出的照片模糊，此时像成在感光器(相当于光屏)________(选填“前”或“后”)。小明发现将________透镜紧靠在手机镜头上可以解决这一问题，从而理解了手机微距镜头的工作原理。
14.（2021·衢州）我国继去年嫦娥五号成功登月之后，今年5月15日天问一号探测器携祝融号火星车又成功着陆火星乌托邦平原。天问- -号探测器从进入火星大气到着陆火星表面的9分钟过程中，依靠自身完成弹开降落伞、反推发动机点火、悬停避障、缓冲着陆等多个动作，实现速度从4.9km/s降低到0m/s。月球和火星部分信息见下表。
天体 离地球距离 天体表面物体受到的重力 表面状况 大气压情况
火星 5.5×107km-4×108km 约为地球上的2/5 岩石、高山、平原 只有地球大气压的1%，大气中95%为二氧化碳
月球 3.6×107km-4×108km 约为地球上的1/6 环形山、高地、平原 没有
（1）探测器着陆火星时离地球约为1.8×108km，根据相关报道，探测器着陆火星表面的9分钟过程中，它会“失去”地面指挥人员的控制，只能依靠自身独立完成各种精确动作。请你根据数据计算并分析探测器“失控”的原因。(提示：通讯信息是通过电磁波传递的，其速度为3×105km/s)
（2）已知祝融号火星车质量为240kg，它随探测器降落至距离火星表面100m时，先悬停避障然后着陆到火星表面。请计算从距离火星表而100m处到着陆火星表面过程中火星车重力做了多少功。
（3）自上个世纪60年代以来，人类对火星开展了40余次探测活动，成功的却不到五半，但人类探索太空的脚步并未停止，相信不远的将来，在火星上将会建立研究站进行长期考察。你认为在设计制定建立研究站计划时，需要考虑人类生存的问题有： ________ (写出一点即可)。
（4）如图为一幅网友自称来自月球车在月球上拍摄的照片，照片上呈现了类似地球上雨后“彩虹”光晕。很多网友问这是不是月球上的彩虹？请你作出判断并说明理由。
15.（2021·嘉兴）某科学兴趣小组用如图所示装置研究平面镜成像特点。探充像距与物距关系时的实验步骤如下：
①在水平桌面上铺上白纸，将玻璃板竖立在白纸中间位置，记下玻璃板的位置：
②将点燃的蜡烛放在玻璃板前面，再拿另一支大小相同的未点燃的蜡烛竖立在玻璃板后面移动，直到看上去它跟玻璃板前面那支蜡烛的像完全重合，用笔记下两支蜡烛的位置：
③移动点燃的蜡烛到另一个位置，重复上述实验：
④用直线连接每次实验中的蜡烛和它的像的位置，用刻度尺测量出每次的物距和像距，记录数据如表。
次数 物距/cm 像距/cm
1 5.0 5.0
2 8.0 8.0
3 12.0 12.0
（1）等效替代法是指在研究中，因实验本身的限制，要用与实验对象具有相似或共同特征的对象来替代的方法。本实验中用到的等效替代法具体体现在________。
（2）分析表格中的数据，可得出的结论是________。
（3）实验中，有同学用一张白纸挡在玻璃板和像之间，你认为该同学还能观察到蜡烛的像吗 并说出你的理由。________。
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