第三章 光现象
一、单选题
1.(2022·江苏泰州·八年级期末)用红色激光笔照射透明的红色、绿色两个气球,如图所示。我们观察的现象是( )
A.只有红色透明气球会爆破 B.只有绿色透明气球会爆破
C.两个气球都会爆破 D.两个气球都不会爆破”
2.(2022·江苏徐州·八年级期末)如图所示感应水龙头,感应器发出的信号如果被感应区的手挡住,反射回来,就能自动出水,感应器发出的信号是( )
A.紫光 B.红光
C.紫外线 D.红外线
3.(2022·江苏扬州·八年级期末)下列生活中的器具,用到紫外线的是( )
A.
验钞机
B.
电视遥控器
C.
浴霸
D.
感应式水龙头
4.(2022·江苏盐城·八年级期末)五彩缤纷的世界,色彩斑斓的光现象,为我们的生活增添了无数的乐趣,关于光现象,下列说法中不正确的是( )
A.太阳光是由多种色光混合而成的
B.彩色电视画面的颜色是由红、绿、黄三种色光合成的
C.成语“白纸黑字”从物理学看,说明白纸反射所有色光,而黑字不反光
D.验钞机是利用紫外线工作的
5.(2022·江苏泰州·八年级期末)有些物理量的大小不易直接观测,但它变化时引起其它量的变化却容易直接观测,用易观测的量显示不易观测的量是研究物理问题的一种方法,例如:发声的音叉的振动可以通过激起水花来体现,以下实例中采用的研究方法与上述方法相同的是( )
A.研究光现象时,引入光线用来描述光的传播路径和方向
B.研究熔化现象时,比较冰、蜂蜡的熔化特点
C.研究真空不能传声时,当用抽气机逐渐抽去密封瓶中的气体时,听到声音的响度逐渐减小
D.液体温度计利用液柱长度的变化来显示温度高低
6.(2022·江苏盐城·八年级期末)如图所示的是从平面镜中看到的电子表所显示时间的虚像,则实际时间是( )
A.12时15分 B.15时12分 C.21时51分 D.15时21分
7.(2022·江苏常州·八年级期末)如图所示,将平面镜和铅笔竖直放置在水平桌面上,下列说法正确的是( )
A.若铅笔水平向右移动,它的像将变小
B.若改用一块更大的平面镜,铅笔的像将变大
C.若平面镜竖直向上移动时,铅笔的像也将向上移动
D.若铅笔按图示箭头方向转过45°,铅笔将与它的像垂直
8.(2022·江苏宿迁·八年级期末)如图所示为一倾斜的平面镜,当你走向平面镜时,下列描述符合事实的是( )
A.像与你的连线与镜面始终垂直
B.镜中的像将远离你
C.通过平面镜观察到的视野不变
D.镜中的像变大
9.(2022·江苏盐城·八年级期末)下列是观察对岸的树木在水中倒影的光路图,正确的是( )
A. B.
C. D.
10.(2022·江苏连云港·八年级期末)晚上,小明在教室里通过窗玻璃看到自己的像,下列对该像描述正确的是( )
A.所成的像是实像 B.人越靠近窗玻璃像就越大
C.像的形成原因是由于光的反射 D.像形成的原因是由于光的折射
二、填空题
11.(2022·江苏宿迁·八年级期末)阳光下看到一朵花是红色的,是因为这朵花反射___________光。若透过蓝色的玻璃看这朵花,则这朵花呈现___________色。
12.(2022·江苏常州·八年级期末)阳光下,红色月季花十分鲜艳,月季花______(吸收/反射)了太阳光中的红光;若只被蓝光照射,该月季花看起来呈______色。
13.(2022·江苏盐城·八年级期末)一束太阳光通过三棱镜折射后,被分解成七种颜色的光,在白色光屏上形成一条七彩光带,如图所示,这个现象叫光的 ___________。如果将白色光屏换成红色光屏,我们在光屏上看到的是 ___________色,此时红色光屏上 ___________(存在/不存在)七彩光带。
14.(2022·江苏扬州·八年级期末)雨后的天空,常常出现彩虹,这属于光的_____现象.我国是世界上电视用户最多的国家,彩色电视机屏幕上各种艳丽色彩是由红、__、蓝三种色光通过适当的比例混合得到的.
15.(2022·江苏泰州·八年级期末)小明不小心扭伤了脚踝,医生告诉他在 24 小时以内需及时冷疗、冰敷,24 小时候后问题得到控制,还遗留有疼痛肿胀问题,可以做热疗。
(1)如左图是一款“冷疗法”疗伤喷雾,喷雾剂使用的材料是氯乙烷,它装入瓶中是采用_______的方法使其在常温下液化,这一过程要______热量。(填“吸收”或“放出”)
(2)使用时,对准人的伤口处喷射,液态的氯乙烷在皮肤表面迅速______(填物态变化名称),同时______大量的热(填“吸收”或“放出”),使人体受伤部位的温度降低,皮肤血管收缩,神经纤维传导速度变慢,起到镇痛的作用。
(3)如右图是红外线医疗烤灯,主要利用红外线______比较显著的特点,在①验钞机②遥控器③消毒灯④夜视仪中,红外线的应用实例有______(填序号)。
16.(2022·江苏盐城·八年级期末)阅读短文,回答文后问题。
汽车平视显示系统
汽车平视显示系统(Head Up Display),简称HUD,HUD是为了高速行驶的车辆而研发,在高速行驶时,如果驾驶员低头观看仪表信息,在前方遇有紧急情况就有可能因来不及采取有效措施而造成事故,HUD是利用平面镜成像原理(如图乙),将显示器上的重要行车数据通过前挡风玻璃投射在正前方,驾驶员透过挡风玻璃往前方看的时候,能够轻易的将车外的景象与车辆信息通过挡风玻璃所成的像融合在一起驾驶员不必低头,就可以看到车辆信息,如车速、油耗、导航等,从而避免分散对前方道路的注意力,同时驾驶员不必在观察远方的道路和近处的仪表之间调节眼睛,可避免眼睛疲劳,确保驾驶舒适安全。
(1)挡风玻璃所成的是______(选填“实”或“虚”)像;
(2)已知某车辆HUD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,则挡风玻璃与水平面夹角为______度;
(3)某时刻,驾驶员平视,透过挡风玻璃往前方看到数字9,若驾驶员低头看水平显示器上显示的图形应是______;
(4)驾驶员发现挡风玻璃所成的像过高,不便于观察,这时就需要将显示器沿水平方向______(选填“远离”或“靠近”)挡风玻璃;
(5)HUD有一个技术难题,即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______。
17.(2022·江苏南通·八年级期末)国庆期间,看电影《长津湖》时,大家自觉地把手机设置成静音或关闭状态,这是在___________处减弱噪声。影片中嘹亮的冲锋号声是通过___________传到观众耳朵的。银幕常用___________(选填“粗糙”或“光滑”)的白布做成,其优点在于:一是利用光的___________反射使坐在各处的观众都能看到画面;二是白布能反射___________颜色的光,能使观众看到色彩正常的画面。
三、作图题
18.(2022·江苏淮安·八年级期末)请画出AB通过小孔所成的像。
19.(2022·江苏泰州·八年级期末)雨后,宇薇同学“用AB表示”,独自走在平直的街道上,如图所示,她发现前方有一个小水坑,请画出她在图中位置时水中的像。
20.(2022·江苏宿迁·八年级期末)如图,A′为处在B点处的人眼通过平面镜MN所看到的A点的像,请根据平面镜成像规律确定A点的位置,并作出其光路图。
( )
21.(2022·江苏扬州·八年级期末)如图所示,入射光线与镜面成30°角射在平面镜上,请画出反射光线并标出反射角的大小.
( )
22.(2022·江苏泰州·八年级期末)要使用一个平面镜将与水平面成一定角度的入射光线沿水平方向射出,请画出平面镜放置的位置。
23.(2022·江苏盐城·八年级期末)图甲为开封铁塔及其倒影的美景。请在图乙中画出光从塔尖经水面反射进入人眼的光路图,其中A点表示水中“塔尖”的位置。
四、实验题
24.(2022·江苏泰州·八年级期末)学习了光学知识后,爱动脑筋的小花和小朵想自己探究小孔成像现象。如图所示,她们给两个空罐的底部中央分别打上一个圆孔和一个方孔,再用两片半透明的塑料膜蒙在空罐的口上。分别将小孔对着烛焰和灯丝,可以看到烛焰和灯丝通过小孔所成的像。
(1)分析比较甲、乙、丙中的 ______两图,可以得出结论:物体通过小孔所成的像与孔的形状无关。
(2)通过实验,可以看到烛焰和灯丝在塑料膜上成的都是 ______(选填“正立”或“倒立”)的实像。树荫下的 ______形光斑就是太阳通过树叶间的小孔在地面上所成的实像。
(3)如丁图所示,眼睛从右向左沿易拉罐的中心线看过去,若将蜡烛向上移动,则塑料薄膜上的像向 ______(选填“上”或“下”)移动;若蜡烛作顺时针转动,则塑料薄膜上的像作 ______(选填“顺时针”或“逆时针”)转动;若保持其他条件不变,将蜡烛靠近小孔时,则塑料薄膜上的像的大小 ______(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
(4)为了研究孔的大小对光斑形状的影响,小华在地面上铺一张白纸,将刻有边长为3cm等边三角形的纸板正对着太阳,保持纸板与地面距离1m不变,用另一张卡片覆盖在三角形孔上,遮住孔的一部分,如图所示,让太阳光透过小孔,向左移动覆盖的卡片,改变通光孔的大小。
①刚开始时,白纸上光斑大小将 ______(选填“变大”、“不变”或“变小”),光斑亮度 ______(选填“增强”、“不变”或“减弱”);
②当小孔足够小时,此时光斑形状是圆形,继续移动覆盖的卡片,减小通光孔的大小,白纸上光斑大小将 ______(选填“变大”、“不变”或“变小”),光斑亮度 ______(选填“增强”、“不变”或“减弱”)。
25.(2022·江苏宿迁·八年级期末)如图甲所示,是小明在水平桌面上探究“平面镜成像的特点”时的实验装置.
(1)在实验中用平板玻璃代替平面镜,主要是利用玻璃透明的特点,便于_____;如果有3mm厚和2mm厚的两块玻璃板,应选择_____mm厚的玻璃板做实验.
(2)在竖立的玻璃板前A处放一支点燃的蜡烛,可以看到玻璃板后面出现蜡烛的像.小明拿另一支大小相同的蜡烛在玻璃板后面移动,当蜡烛移动到A′处时,可以看到它跟像完全重合.由此可以得出的结论是_____.
(3)如果玻璃板放置得不够竖直,将对实验产生的影响是:_____.
(4)经过三次实验,记录的像与物对应的位置如图乙所示.为了得到更多的实验结论,接下来小明应该进行的操作是:_____.
26.(2022·江苏扬州·八年级期末)新冠肺炎期间,小白在家利用如下器材,探究了“平面镜成像时像与物的关系”。
①厚为2mm的透明玻璃;②厚为5mm的透明玻璃;
③直尺;④光屏;⑤两只相同的蜡烛;⑥火柴。
(1)探究活动中应选用的玻璃板是______(填序号),采用透明玻璃板代替平面镜,目的是______。
(2)如图所示,点燃A蜡烛,在玻璃板的另一侧慢慢移动B蜡烛,直到与A蜡烛的像完全重合为止,证明像与物的大小相等。在寻找蜡烛像的位置时, 眼睛应该在蜡烛______(选填“A”或“B”)这一侧观察。
(3)为了探究平面镜成像的虚实,先移去后面的蜡烛B,并在原位置上放一光屏,发现在光屏上______(选填“能”或“不能”)接收到像,证明平面镜所成的像是______像。
(4)若玻璃板上端向左倾斜,蜡烛A在玻璃板中成像的位置会______(选填“偏高”或“偏低”)。
(5)如果在实验中将玻璃板竖直向上提起2cm,则蜡烛的像______(选填“向上移动”“向下移动”或“不动”)。
27.(2022·江苏盐城·八年级期末)如图所示,探究光的反射定律时,将一块平面镜放在水平桌面上,再把一张硬纸板竖直放在平面镜上,硬纸板由可以绕ON折转的E、F两块板组成。让一束光贴着硬纸板左侧的E板沿AO方向射到O点,在右侧F板上能看到反射光线OB。
①若将F板向后折转一定的角度,则在F板上_____(选填“能”或“不能”)看到反射光线,此时反射光线和入射光线_____(选填“在”或“不在”)同一平面内;
②其中硬纸板的作用是_____;
③如果将光线沿着BO方向射向平面镜时,反射光线沿着OA方向射出,这说明在光的反射现象中,光路是_____。
28.(2022·江苏南京·八年级期末)“探究光的反射规律”的实验装置如图甲所示,平面镜放在水平桌面上,标有角度(图中未画出)的白色纸板ABCD竖直放置于平面镜上,能绕垂直于CD的ON轴向后折转,在纸板上安装一支可在纸板平面内自由移动的激光笔。
(1)当入射光线EO与CO的夹角为50°时,此时入射角的大小为___________。当入射光线靠近法线,反射光线___________法线;
(2)如图乙所示,将纸板右半部分绕ON向后折转任意角度,发现纸板上均无反射光束呈现。由此说明:反射光线、法线和入射光线___________(选填“在”或“不在”)同一平面内;
(3)如图丙所示,若将纸板(连同激光笔)绕CD向后倾斜,入射光线仍能呈现在纸板上,且仍紧贴EO入射到平面镜的O点,此时与图甲情形对比,发生改变的有___________。(选填字母)
A.法线位置 B.反射光线方向 C.入射角大小 D.反射角与入射角的大小关系
五、综合题
29.(2022·江苏徐州·八年级期末)阅读短文,回答文后问题.
汽车玻璃
汽车玻璃是汽车车身附件中必不可少的部分,主要起到防护作用。汽车玻璃主要有夹层玻璃、钢化玻璃等,能承受较强的冲击力。为了保证司机的视野,前挡风玻璃通常具有较高的透明度,并且小汽车的前挡风玻璃必须倾斜安装.侧面的玻璃为了保护隐私,可以在玻璃上贴膜,使得车内乘客能看清车外的景物,但车外行人看不清车内的情况。现在还有一种智能玻璃,能根据车外光照的强弱自动调节玻璃的透明度,光照强弱一般用光照度表示,计量单位是勒克斯,符号为lx,光照越强,光照度的值越大。当车外光照强烈时,智能玻璃就降低玻璃的透明度,挡住部分车外的光;当车外光照暗弱时,智能玻璃就提高玻璃的透明度,让车外的光更多地进入车内,实现车内的光照度适宜。某种智能玻璃的车外光照度和玻璃透明度的关系图像如图所示。
(1)汽车前挡风玻璃是倾斜的,目的是使车内物体通过挡风玻璃所成的像位于________(填“上方”“下方”或“前方”),不妨碍司机视线;
(2)晴朗的冬天开车,汽车玻璃上也会出现雾,雾通常出现在玻璃的________面(填“车内”或“车外”);
(3)贴膜后,车外的人看向车内时,因为车内较暗,而车玻璃反射的光较强,人眼不容辨别强光下比较暗的物体,所以看不清车内的景物。请你举出一个同样道理的事例________;
(4)装配了智能玻璃的汽车,当车外光照度为250lx时,智能玻璃的透明度会自动调节为________%。
30.(2022·江苏南通·八年级期末)阅读短文,回答问题:
智能汽车
汽车是我们生活中的代步工具,随着科学技术的发展,汽车也越来越智能化。冬天,前挡风玻璃上出现白雾时,汽车能自动启动除雾功能,向前挡玻璃吹出热风,一会儿白雾就消失了。车身配有多个雷达,能够判断车与障碍物的距离,充分提高了行车的安全性。车窗采用“智能玻璃”,这种玻璃具有单向透光功能,使用时反射面必须是迎光面,就能从车内看到车外明亮的景物,而从车外看不见较暗的车内景象,这种玻璃还能根据车外的光照度自动调节透明度(透明度是指车内光照度与车外光照度的比值),实现车内的光照度为一个适宜的定值,经测算车外光照度和玻璃的透明度的关系如图像甲。
(1)冬天行车时,汽车挡风玻璃的______(选填“内”或“外”)侧容易出现一层白雾,这是______现象(填写物态变化的名称);
(2)下列与汽车相关的说法中正确的是______;
A.汽车雷达能够发出次声波,判断车与障碍物的距离
B.透过玻璃看到的“车外的景物”是景物的虚像
C.玻璃具有单向透光功能时,光路是不可逆的
D.汽车倾斜的前挡玻璃,使车内物体成的像位于司机平视的下方,不妨碍司机视线
(3)薄膜式太阳能电板应设计成______(选填“黑色”或“白色”);
(4)车窗“智能玻璃”在使用时反射面必须朝向车______(选填“内”或“外”)一侧;根据车外光照度和玻璃的透明度的关系图甲可知,当车外光照度为120Lx时,“智能玻璃”的透明度会自动调节为______%;
(5)在某段区间测速路段,交管部门在公路上设置了固定测速仪.如图乙所示,汽车向放置在路中的测速仪匀速驶来,测速仪向汽车发出两次短促的超声波信号(超声波速度是340m/s),第一次发出信号到测速仪接收到信号用时0.5s,第二次发出信号到测速仪接收到信号用时0.3s,若两次发出信号的间隔是0.95s,汽车在两次接收到信号间隔过程中行驶的距离是多少米______?汽车速度又是多少米每秒______。(写出具体解答过程)
参考答案:
1.B
【解析】透明物体的颜色是由其透过的色光决定的,即只让与自身颜色相同的色光通过,而不同的则会吸收,所以红色激光可以透过红色透明气球,红色透明气球不会受到损坏,而绿色透明气球不让红色激光透过,而是吸收,所以会被红色激光所损坏,故只有绿色透明气球受损会爆破。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
2.D
【解析】感应水龙头运用的是红外线,红外线对温度的反应比较灵敏,当把手放在感应区时,感应区的红外线检测到此处温度升高,快速作出反应自动出水,所以感应器发出的信号是红外线。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
3.A
【解析】A.验钞机是利用紫外线能使荧光物质发光的原理制成的,故A符合题意;
B.电视遥控器工作时发出的是红外线,故B不符合题意;
C.浴霸会发出红外线,利用了红外线的热效应显著的特点,故C不符合题意;
D.感应式水龙头是靠红外线控制出水的,故D不符合题意。
故选A。
4.B
【解析】A.太阳光通过三棱镜后分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光,这种现象是光的色散,说明太阳光是由各种色光混合而成的,故A正确,不符合题意;
B.彩色电视画面的颜色是由红、绿、蓝三种色光合成的,故B错误,符合题意;
C.成语“白纸黑字”从物理学看,白色的不透明物体,能够反射所有色光,黑色的不透明物体吸收所有的色光,故C正确,不符合题意;
D.钞票上某些位置的荧光物质在紫外线照射下发光,故验钞机是利用紫外线的荧光效应,故D正确,不符合题意。
故选B。
5.D
【解析】声音是物体振动产生的,音叉振动不容易直接观察,通过发声音叉能激起水花,说明音叉在振动,采用的是转换法。
A.研究光现象时,引入光线用来描述光直线传播时规律,采用的是模型法,故A不符合题意;
B.研究熔化现象时,比较冰、蜡烛的熔化特点,采用的是对比法,故B不符合题意;
C.研究真空不能传声时,当用抽气机逐渐抽去密封瓶中的气体时,听到声音的响度逐渐减小,采用的是推理法,故C不符合题意;
D.液体温度的变化会引起体积的变化,所以液体温度计利用液柱长度的变化来显示温度高低,采用的是转换法,故D符合题意。
故选D。
6.C
【解析】因为平面镜所成的像与物体关于平面镜对称,所以图中的表的数字顺序与实际的表的数字顺序正好相反,所以,此时电子表的实际读数是21:51,故C正确。
故选C。
7.D
【解析】A.由平面镜成像的特点可知,铅笔在镜中的像的大小始终与物体大小相等,物体大小不变,像的大小就不变,与物体到平面镜的距离无关,故A错误;
B.平面镜成像时,像的大小始终与物体的大小相等,与镜子的大小无关,故若改用一块较小的平面镜,铅笔的像大小不变,故B错误;
C.平面镜竖直向上移动时,铅笔的像与铅笔还是关于平面镜所在平面对称的,故像不动,故C错误;
D.若铅笔按图示箭头方向转过45°,即铅笔与平面镜的夹角为45°,根据平面镜成像的特点,像与平面镜也成45°夹角,此时平面镜将铅笔与像的夹角平分,铅笔与它在平面镜中的像互相垂直,故D正确。
故选D。
8.A
【分析】平面镜成像特点:平面镜所成的像是虚像,像与物体的大小相同,像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等,像与物关于平面镜对称.
【解析】A.当你走向平面镜时,像与你的连线与镜面仍然垂直,故A符合题意;
B.当你走向平面镜时,距镜子的距离减小,镜中的像将靠近你,故B不符合题意;
C.你走向平面镜时,人的视觉近大远小,通过平面镜观察到的视野变大,人看到的像更清晰,故C不符合题意;
D.人在平面镜中的像的大小与人等大,当人走近镜子时,镜中的像的大小不变,故D不符合题意。
9.B
【解析】树木在水中形成倒影,是因为来自岸上树木的光线斜射到水面上发生反射,反射光线进入眼睛,所以才能观察到对岸的树木在水中的倒影,故ACD错误,B正确。
故选B。
10.C
【解析】AB.小明在教室里通过窗玻璃看到自己的像,是平面镜成像,根据平面镜成像特点可知,所成的像是虚像,人靠近窗玻璃时像与人的大小始终相等,则像的大小不变,故AB错误;
CD.该像属于平面镜成像,其实质是光的反射,故C正确,D错误。
故选C。
11. 红 黑
【解析】[1]不透明体的颜色是由它反射的色光决定的,阳光下看到一朵花是红色的,正是这朵花将红光反射到观察者眼中的缘故。
[2]透明体的颜色是由它透过的色光决定的,蓝色的玻璃只让蓝光透过,当透过蓝玻璃看这朵花时,由于花反射的红光不能透过蓝玻璃进入观察者的眼睛,因而会看到这朵花呈黑色。
12. 反射 黑
【解析】[1]不透明物体的颜色是由它反射的色光所决定的,太阳光照射到红色月季花上,其它颜色的色光都被吸收了,只有红光被反射,所以呈现红色。
[2]若只被蓝光照射,该月季花不能反射蓝色光,蓝光被吸收了,没有光反射出来,所以看起来是黑色的。
13. 色散 红 不存在
【解析】[1]当太阳光经过三棱镜后,会分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光,这是光的色散现象。
[2][3]如果将白色光屏换成红色光屏,红色光屏只能反射红光,其他色光都被吸收掉,所以我们看不到彩色光带,只能看到红光。
14. 色散(折射) 绿
【解析】彩虹属于光的色散现象,或光的折射现象;色光的三原色是红、绿、蓝.
15. 压缩体积 放出 汽化 吸收 热效应 ②④
【解析】(1)[1][2]使气体液化的方法有两种:一是降低温度,二是压缩体积。那么要想在常温下让氯乙烷从气态变为液态,我们可采取加压的方法使其在常温下液化,这一过程要放出热量。
(2)[3][4]对准人的伤口处喷射,液态的氯乙烷在皮肤表面,会迅速汽化为气态;液态的氯乙烷汽化时吸收大量的热量,会使人体受伤部位的内能减小,温度降低。
(3)[5]红外线具有热效应,红外线医疗烤灯,主要利用红外线热效应的特点。
[6]①验钞机是利用紫外线使荧光物质发光的原理。
②遥控器属于红外线的应用。
③紫外线有杀菌的作用,制成消毒灯。
④夜视仪属于红外线的应用。
16. 虚 45 d 远离 挡风玻璃有一定的厚度,两个面都会反射成像
【解析】(1)[1]挡风玻璃相当于平面镜,平面镜成像的特点是等大、等距的虚像,所以仪表盘的像是由于光的反射形成的虚像。
(2)[2]车辆HUD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,则挡风玻璃与水平面夹角为45度。
(3)[3]根据平面镜成像特点,像和物关于镜面对称,司机在挡风玻璃上看到的数字d与其在显示器屏幕上的数字是对称的。
(4)[4]因为像到平面镜的距离随着物体到镜面的距离减小而减小,当发现挡风玻璃所成的像过低,不便于观察,这时就需要将显示器沿水平方向远离挡风玻璃。
(5)[5]挡风玻璃有一定的厚度,两个面都会反射成像,所以能形成两个像,形成重影。
17. 声源 音调 空气 漫 各种
【解析】[1]看电影《长津湖》时,大家自觉地把手机设置成静音或关闭状态,控制声音的产生,是在声源处减弱噪声。
[2]声音的传播需要介质,影片中嘹亮的冲锋号声是通过空气传到观众耳朵的。
[3][4]银幕常用粗糙的白布做成,粗糙的银幕凹凸不平,发生漫反射,使反射光线射向各个方向,使各处的观众都能看到画面。
[5]白色能反射各种色光,使观众能看到正常的画面。
18.
【解析】物体的每一个点都可看作为点光源,每个点光源发出的光都会通过小孔照到屏幕的某个区域。A点发出的光线经小孔,到达光屏下部A',B点发出的光线经小孔,到达光屏的上部B',成的像是倒立的实像。如图:
19.
【解析】平面镜成像的特点是:像物大小相等、到平面镜的距离相等、连线与镜面垂直、左右相反,即像物关于平面镜对称。水面相当于平面镜,分别作出物体AB端点A、B关于水面的对称点,用虚线连接即为AB在水面中的像。如图
20.
【分析】利用平面镜成像的特点:像与物关于平面镜对称,作出发光点A的像点A′,根据反射光线反向延长通过像点,可以由像点和B点确定反射光线所在的直线,从而画出反射光线,并确定反射点,最后由发光点和反射点画出入射光线,从而完成光路.
【解析】作出发光点A关于平面镜的对称点,即为像点A′,连接A′、B点交平面镜于点O,沿OB画出反射光线,连接AO画出入射光线,如图所示:
21.
【解析】先过入射点垂直平面镜作出法线,再在法线的左侧画出反射光线,注意反射角等于入射角,光与镜面成30°角,入射角为60°反射角也等于60°,如图所示:
22.
【解析】由光的反射规律可知,先作入射光线和反射光线夹角的角平分线,即法线,再过入射点作法线的垂线,即平面镜的位置,如下图所示
23.
【解析】首先找到A关于水面的对称点A’,即为塔尖,连接A和眼睛,与水面的交点O,在水面以下用虚线,水面以上用实线,并标上指向眼睛的箭头,即为反射光线,连接塔尖A’与O点并标上向下的箭头,即为入射光线,故如下图所示:
。
24. 乙、丙 倒立 圆 下 顺时针 变大 变小 不变 不变 减弱
【解析】(1)[1]乙、丙两图,小孔形状不同,但是像的形状相同,所以小孔成像与小孔的形状无关。
(2)[2][3]通过观察甲、乙、丙的像可知,小孔成像是倒立实像,这是光的直线传播造成的;树荫下的圆形光斑是太阳通过树叶间的间隙形成的太阳的像,属于小孔成像。
(3)[4][5][6]小孔成像的特点是倒立的实像,蜡烛向上移动,则塑料薄膜上的像向下方移动;若蜡烛作顺时针转动,则像的运动方向与物体的运动方向是相反的,由于像是倒立的,所以像也是作顺时针转动;小孔成像的像的大小与物距、像距有关,当蜡烛靠近小孔时,物距减小了,像会变大。
(4)①[7][8]因为太阳光是平行光,开始时孔较大,所以形成的是和孔面积大小相等的光斑,而且亮度与孔大小无关,光斑亮度不变;则减小孔的大小时,白纸上光斑大小将变小,光斑亮度不变。
②[9][10]当小孔到地面的距离一定时,小孔越来越小,地面上就越容易得到太阳的像(小孔成像),此时光斑形状是圆形;继续移动覆盖的卡片,减小通光孔的大小,白纸上光斑大小将不变,光斑亮度减弱。
25. 观察并确定像的位置 2 像和物大小相等 后面的蜡烛无法和像重合 将对应的像点和物点相连,判断连线是否和镜面垂直,测出像距和物距并进行比较
【解析】(1)透明的玻璃板,可以观察到玻璃板的另一侧;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,用2mm厚的.
(2)未点燃的蜡烛与点燃的蜡烛的像完全重合,可知蜡烛和他成的像大小相等,物体和像关于平面镜对称,同时还可以确定像的位置.
(3)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的位置.
(4)本实验是探究验证平面镜成像的特点,所成的像是虚像;像和物体各对应点的连线与平面镜垂直;像和物体各对应点到平面镜间距离相等.他们下一步应该连接像与物的对应点,判断连线与镜面是否垂直;通过归纳处理即可得出如下结论:物和像的连线与镜面垂直,物体和像到镜面的距离相等.
26. ① 方便确定像的位置 A 不能 虚像 偏高 不动
【解析】(1)[1]由于采用很薄的玻璃板,使两个反射面成的像几乎重合,使实验简单化,所以,探究活动中应选用的玻璃板是2mm的。
[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,便于比较物像大小关系。
(2)[3]实验中,应点燃A蜡烛,在玻璃板的另一侧慢慢移动B蜡烛,直到与重合为止,证明像与物的大小相同。在寻找蜡烛像的位置时,眼睛应该在蜡烛A这一侧观察。
(3)[4][5]为了探究平面镜成像的虚实,先移去后面的蜡烛B,并在原位置上放一光屏,发现在光屏上不能承接到像,证明平面镜所成的像是虚像。
(4)[6]由平面镜的成像特点知道,像物关于镜面对称,所以,玻璃板上端向左倾斜时,蜡烛A在玻璃板中成像的位置会偏高。
(5)[7]因为平面镜所成的像与物体的连线与镜面垂直,所以将玻璃板竖直向上移动一段距离时,蜡烛的像的位置会保持不变。
27. 不能 在 显示光的传播路径,探究反射光线、入射光线和法线是否在同一个平面内 可逆的
【解析】①[1][2]当将F板向后折转一定的角度,则由于呈现反射光线的F板和呈现入射光线的E板不在同一平面内,而不能在F板上看到反射光线;但是此时反射光线的位置不发生变化,反射光线和入射光线仍然在同一平面内;
②[3]由于从图中能清晰地观察到光的传播路径,所以,硬纸板可以显示光的传播路径;
③[4]将光线沿着BO方向射向平面镜时,反射光线沿着OA方向射出,即将反射光线改为入射光线,光路图照样成立(只不过方向相反),这说明在光的反射现象中,光路是可逆的。
28. 40° 靠近 在 BC
【解析】(1)[1]当入射光线EO与CO的夹角为50°时,此时入射角的大小
90°-50°=40°
[2]当入射光线靠近法线,入射角减小,所以反射角也减小,反射光线靠近法线。
(2)[3]当纸板右半部分和左半部分在同一平面上时,能同时看到反射光线和入射光线,当纸板右半部分绕ON向后翻转任意角度,左右两个部分的纸板不在一个平面上,发现纸板上均无反射光束呈现,说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
(3)[4]保持平面镜水平不变,将纸板向后倾斜一个角度,入射光线仍能呈现在纸板上,且沿EO方向入射到平面镜的O点,但与原来相比,入射光线的方向改变了,法线方向不变(垂直于镜面),由于反射光线、入射光线和法线在同一平面内,所以反射光线方向改变,则在纸板上不能看到反射光线,而入射角度数改变、反射角与入射角关系不改变,故选BC。
29. 上方 车内 见解析 23(范围21~23)
【解析】(1)[1]汽车前挡风玻璃是倾斜的,挡风玻璃是一个倾斜的平面镜,车内物体通过它成像,由平面镜成像的性质可知物与像关于平面镜对称,目的是使车内物体通过挡风玻璃所成的像位于上方,不妨碍司机视线。
(2)[2]晴朗的冬天开车,车外温度低,车内温度高,车内空气遇冷液化为小水滴附在玻璃上,通常出现在玻璃的车内面。
(3)[3]贴膜后,车外的人看向车内时,因为车内较暗,而车玻璃反射的光较强,只有少部分的光线从贴膜穿过,而且被车外强光冲淡很多,人眼不容辨别强光下比较暗的物体,所以看不清车内的景物;与之类似的现象还有:夜晚在开灯的教室内透过玻璃看不清窗外的景物、白天看不见星星、水面反光看不清水底的物体、录播教室后面的监控窗等等。
(4)[4]由图可知,装配了智能玻璃的汽车,当车外光照度为250lx时,智能玻璃的透明度会自动调节为比20%稍大,约在21%~23%之间。
30. 内 液化 B 黑色 外 50 34m 40m/s
【解析】(1)[1][2]白雾的实质是空气中的水蒸气液化成的小水滴,冬天室外温度低,车内空气中的水蒸气遇到温度较低的玻璃,会在玻璃内测发生液化。
(2)[3]A.汽车雷达发出的是超声波而不是次声波,故A选项不正确;
B.透过玻璃窗,我们看到的“车外的景物”是人眼逆着折射光线看到的虚像,故B选项正确;
C.单向玻璃的透过的光也是具有可逆性的,只不过玻璃上镀了一层膜,导致亮的一面有强烈的反射光,所以只能单向透光,故C选项不正确;
D.汽车倾斜的前挡玻璃,使车内物体成的像位于司机平视的上方,妨碍司机视线,故D选项不正确。
故选B。
(3)[4]白色反射所有色光,黑色吸收所有色光,黑色能够减少光的反射,所以应该设计成黑色。
(4)[5]智能玻璃”具有单向透光功能,使用时反射面必须是迎光面,所以反射面必须在玻璃外侧。
[6]根据图丙可知,车内光照度
300Lx×20%=60Lx
当车外光照度为120Lx时,透明度会调节
(5)[7][8]第一次发出信号到测速仪接收到信号用时0.5s,所以第一次信号到达汽车的时间为0.25s,由可得,汽车接收到第一次信号时,汽车距测速仪
s1'=v声t1'=340m/s×0.25s=85m
第二次发出信号到测速仪接收到信号用时0.3s,所以第二次信号到达汽车的时间为0.15s,汽车接收到第二次信号时,汽车距测速仪
s2'=v声t2'=340m/s×0.15s=51m
汽车在两次信号的间隔过程中,行驶了
s'=s1'-s2'=85m-51m=34m
这34m共用了
t'=t-t1'+t2'=0.95s-0.25s+0.15s=0.85s
所以汽车的车速为