2024年浙江省中考二轮专题复习
★专题1 声音与光的传播辨析与应用★
【课程标准】
①了解波的简单知识及其在信息传播中的作用。
②知道光的直线传播,了解相关现象(如针孔成像等)。
③通过实验了解光的反射定律、折射现象及其特点,知道平面镜成像的特点。
④通过实验了解凸透镜成像特点,能解释相关问题,如近视眼、远视眼的成因,形成保护视力和用眼卫生的意识。
⑤通过实验了解白光的组成和不同色光混合的现象。
⑥知道无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线都是电磁波。
⑦知道声音产生和传播的条件,了解人耳是怎样听到声音的。
⑧知道响度、音调与声源振动的关系,知道防治噪声的方法。
【学业要求】
①知道光的直线传播、反射、折射和色散等现象。
②能解释与声音的产生、传播有关的简单问题,了解波可以传递信息。
③能根据光线模型解释针孔成像、影子等现象。
④根据光的反射规律解释平面镜成像的特征。
⑤根据折射规律解释水中物体的“视深”问题。
⑥用实验探究凸透镜所成的实像(放大、等大、缩小)和虚像,并能利用成像规律解释投影仪、照相机、远视眼镜、放大镜的光学原理。
考点一:知道光的直线传播、反射、折射和色散等现象
1.由于光的传播,我们看到了色彩斑斓的世界。下列现象中,是由光的直线传播形成的是( )
A.海市蜃楼 B.镜子里的像
C.耀眼的铁栏杆 D.树荫下的圆形光斑
【答案】D
【知识点】光的直线传播及应用
2.我国建成了全球聚光面积最大的熔盐塔式光热电站,如图所示为利用大规模阵列抛物镜面收集太阳能的工作原理图。下列关于太阳光传播的说法,错误的是( )
A.在定日镜镜面上发生的是镜面反射
B.在定日镜镜面上发生折射
C.经过定日镜后光仍沿直线传播
D.经过定日镜后光的传播速度不变
【答案】B
【知识点】光的直线传播及应用
3.如图所示,若要让反射光线射中目标,在激光笔不动的前提下,可将平面镜( )
A.竖直向上移动 B.竖直向下移动
C.水平向右移动 D.水平向左移动
【答案】B
【知识点】光的反射
4.在“天宫课堂”中,航天员将空气注入水球中,形成的气泡球与水球的球心都在O点。一束光线从空气射入水球的光路如图所示,其中球心О与入射点O1的连线为法线。则进入气泡球的折射光线可能为( )
A.① B.② C.③ D.④
【答案】A
【知识点】光的折射规律
【解析】【分析】根据光的折射规律分析判断。
【解答】根据图片可知,当光从水斜射入空气中时,折射角大于入射角,即进入气泡内的光线沿①的方向,故A正确,而B、C、D错误。
故选A,
5.如图所示,小金在做实验时,将一束太阳光投射到玻璃三棱镜上,在棱镜后侧光屏上的AB范围内观察到了不同颜色的光,则( )
A.A处应是紫光
B.只有AB之间有光
C.该实验光不沿直线传播是因为光的折射
D.遥控器使用的是B光带外侧的光
【答案】C
【知识点】光的色散
【解析】【分析】根据光的色散的知识分析判断。
【解答】A.根据图片可知,三棱镜对红光的偏折能力弱,对紫光的偏折能力强,则A处为红光,B处为紫光,故A错误;
B.AB之间为可见光,A外还有红外线,B外还有紫外线,故B错误;
C.光从空气射入玻璃,再从玻璃射入空气中时,传播方向发生改变,即发生光的折射,故C正确;
D.遥控器使用红外线,即A外侧的光,故D错误。
故选C。
6.(2023·慈溪模拟)白光经过三棱镜后,会在棱镜另一侧的光屏上出现一条彩色光带,其光路示意图如甲所示。现有一束红光AB射到长方体玻璃砖上,入射角为α,折射角为β红,从玻璃砖中出来的光线为CD,CD的反向延长线与AB相距h红,如图乙所示。若把红光改为紫光,保持入射角a不变,则β红 β紫;h红 h紫(填“>”、“<”或“=”)。
【答案】>;<
【知识点】光的折射规律;光的折射现象及应用;作光的折射光路图
【解析】【分析】光从一种介质进入另一种介质时会发生折射。
【解答】图甲可知紫光的偏折能力更强,故折射角 β 更小;最后的出射光线与原入射光线平行,故最后画图可以紫光的间距变大。
考点二:能解释与声音的产生、传播有关的简单问题,了解波可以传递信息
1.在学校组织的文艺汇演中,小希用二胡演奏了《二泉映月》。在演奏前,她调节弦的松紧,在演奏过程中,她不断变换手指在琴弦上的位置。两个行为的目的分别是改变声音的( )
A.响度和音色 B.音色和响度 C.音色和音调 D.音调和音调
【答案】D
【知识点】声音的特性
【解析】【分析】声音的高低叫音调,与发声体的频率大小有关。
【解答】琴弦的松紧,以及琴弦振动部分的长度,都会影响琴弦的振动频率,进而改变声音的音调,故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
2.如图所示,把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出玻璃罩内的空气,听到铃声变小直至听不见;再让空气逐渐进入玻璃罩内,听到铃声又变大。下列说法正确的是( )
A.只要闹铃振动,就可以听到铃声
B.实验说明空气可以传播声音
C.听不见铃声,是由于玻璃罩反射了声波
D.听到铃声逐渐变大,是由于闹铃振动逐渐变剧烈了
【答案】B
【知识点】声音的传播
【解析】【分析】(1)要听到声音必须满足:①物体振动发出声音;②有介质传播声音;③有健康的耳朵形成听觉;
(2)根据实验现象分析结论;
(3)声音的传播需要介质;
(4)听到声音的响度大小,与空气的密度有关;空气密度越大,听到的声音响度越大。
【解答】A.闹铃振动产生声音,如果没有介质的传播,那么我们也不能听到声音,故A错误;
B.实验说明空气可以传播声音,故B正确;
C.听不到铃声,是由于玻璃罩内没有传播声音的介质,故C错误;
D.听到铃声逐渐变大,是由于玻璃罩内空气密度增大,故D错误。
故选B。
3.如图所示是学习声现象时做过的四个实验,下列说法正确的是( )
A.甲实验:钢尺振动频率越高,响度越大
B.乙实验:抽气过程中,钟罩内铃声变小,说明真空可以传声
C.丙实验:鼓面的振动幅度越大,音调越高
D.丁实验:小明轻声说话,小丽可以通过“土电话”听到,说明固体能传声
【答案】D
【知识点】声音的传播;声音的特性
【解析】【分析】A.响度与振幅有关;
B.根据声音传播需要介质判断;
C.音调与频率有关;
D.固体、液体和气体,都能充当传声介质。
【解答】A:甲实验:钢尺振动频率越高,音调越高,故A错误;
B:乙实验:抽气过程中,钟罩内铃声变小,说明真空不能传声,故B错误;
C:丙实验:鼓面的振动幅度越大,响度越大,故C错误;
D:丁实验:小明轻声说话,小丽可以通过“土电话”听到,说明固体能传声,故D正确。
故选D。
4.2021年的春晚首次采用8K超高清视频和AI+VR裸眼3D演播室技术,使用云视频架起观众和演员之间的桥梁,下列说法正确的是( )
A.春晚直播通过电磁波传递信息
B.5G信号的传播速度大于3×108 m/s
C.根据音调可以分辨演唱《追梦之路》的是韩红
D.观看节目时将音量调小是在人耳处减弱声音
【答案】A
【知识点】电磁波
【解析】【分析】(1)根据电磁波的用途判断;
(2)根据电磁波的速度判断;
(3)声音的大小叫响度,高低叫音调,特点叫音色;
(4)根据减弱噪声的途径和方法解答。
【解答】A. 春晚直播通过电磁波传递信息,故A正确;
B. 5G信号的传播速度等于3×108 m/s ,故B错误;
C.根据音色可以分辨演唱《追梦之路》的是韩红,故C错误;
D.观看节目时将音量调小是在声源处减弱声音,故D错误。
故选A。
5.利用B超可以帮助医生确定人体内脏的情况,这是因为( )
A.B型超声波的频率很高
B.B型超声波的振幅很大
C.B型超声波进入人体,可在脏器上发生反射,反射波带有信息
D.B型超声波进入人体,可穿透内部脏器治病
【答案】C
【知识点】超声波与次声波
【解析】【分析】根据超声波的特点和应用的知识分析判断。
【解答】利用B超可以帮助医生确定人体内脏的情况,这是因为B型超声波进入人体,可在脏器上发生反射,反射波带有信息,故C正确,而A、B、D错误。
故选C。
6.如图所示,两位同学在一起做“土电话”实验:
(1)“土电话”能够传声,说明声音能在 中传播。
(2)相距同样远,讲话者以同样的 讲话(填“音调”“音色”或“响度”),若连接土电话的线是棉线,听者听到的声音小,而如果改用细金属丝连接土电话,则听到的声音就大一些。这一实验现象表明:声音的传播性能与 有关。
(3)如果在用土电话时,另一个同学用手捏住线上的某一部分,则听的一方就听不到声音了,这是由于 。
【答案】(1)固体
(2)响度;材料种类或者材质
(3)声音的传播需要依赖物体的振动
【知识点】声音的传播;声音的产生;声音的特性
【解析】【分析】(1)声音的传播需要介质,固体、液体和气体都能作传声的介质;
(2)声音的大小叫响度,高低叫音调,特点叫音色。根据题目描述分析哪个因素不同即可;
(3)根据声音产生的知识解答。
【解答】(1)“土电话”的两个听筒之间依靠棉线连接,它能够传声,说明声音能在固体中传播。
(2)相距同样远,讲话者以同样声音的大小讲话,也就是控制声音的响度相同。根据“棉线”和“细金属丝”可知,其实为材料种类或材质不同,因此表明:声音的传播性能与材质种类或材质有关。
(3)如果在用土电话时,另一个同学用手捏住线上的某一部分,则听的一方就听不到声音了,这是由于声音的传播需要依赖物体的振动。
7.为研究声音是如何产生的,小明同学进行系列的实验研究。
(1)如图甲,用竖直悬挂的兵乓球接触发声音叉时,乒乓球会被弹起,这说明 。
(2)如图乙所示,敲击右边的音叉,左边完全相同的音叉会把乒乓球弹起,这个现象说明
。
(3)若在月球上做上述两个实验, 实验乒乓球会弹起。
(4)石头落入水中,产生的水波向四周传播;发声的音叉接触水面,激起水波向四周传播。通过水波来研究声波,这种研究问题的方法为____。
A.推理法 B.类比法 C.控制变量法 D.转换法
【答案】(1)声音是由物体振动产生的
(2)空气可以传播声音
(3)甲
(4)B
【知识点】声音的传播;声音的产生
考点三:能根据光线模型解释针孔成像、影子等现象
1.沈括在《梦溪笔谈》中记述到“若鸢飞空中,其影随鸢而移”(图甲),而在纸窗上开一个小孔,使鸢的影子呈现在室内纸屏上,却观察到“鸢东则影西,鸢西则影东”(图乙)。则下列说法错误的是( )
A.图甲可用光的直线传播解释 B.图乙可用光的直线传播解释
C.图乙是小孔成像 D.小孔成像所成的是一个虚像
【答案】D
【知识点】光的直线传播及应用
【解析】【分析】根据光沿直线传播的知识和应用分析判断。
【解答】A.图甲中鸢的影子是光沿直线传播形成的,故A正确不合题意;
BC.图乙中鸢发出的光通过窗户上的小孔时,由于光沿直线传播形成,所以上面的光线到达下面,左边的光线到达右边,属于小孔成像现象,故B、C正确不合题意;
D.小孔成像由实际光线会聚而成,因此成的是实像,故D错误符合题意。
故选D。
2.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,在木板上钻了一个小孔,发现透过小孔的光能在墙壁上形成一个倒立的像。下列说法正确的是( )
A.小孔成的像是正立的像,遵循光沿直线传播的原理
B.蜡烛在墙上成的像是虚像
C.木板上的小孔必须是圆的
D.适当调节木板、墙和蜡烛的位置,蜡烛可在墙上成等大的像
【答案】D
【知识点】光的直线传播及应用
【解析】【分析】根据小孔成像的原理和规律分析判断。
【解答】A.小孔成像成的是倒立的实像,遵循光沿直线传播的原理,故A不符合题意;
B.蜡烛发出的光通过小孔可以照射到像上,即所成的像是由实际光线会聚而成。所以在墙上成的一定是实像,故B不符合题意;
C.小孔成像中像的形状与物体有关,与小孔的形状无关,所以木板上的小孔不一定是圆的,故C不符合题意;
D.当物距大于像距时成的是等大的实像。当物距大于像距时成的是缩小的实像,当物距小于像距时成的是放大的实像。故D符合题意。
故答案为:D
3.小欢用针孔照相机(即小孔成像实验装置)观察烛焰,现保持小孔和蜡烛的位置不变,如图所示。下列分析中,正确的是( )
A.若内筒位置不变,则半透明膜上烛焰的像是正立的
B.若内筒位置不变,则半透明膜上烛焰的像是放大的
C.若向右拉动内筒,则半透明膜上烛焰的像将变小
D.若向左推动内筒,则半透明膜上烛焰的像将变亮
【答案】D
【知识点】光的直线传播及应用
【解析】【分析】根据光在同种均匀物质中沿直线传播可知,在小孔的后方形成一个倒立的像,像的 大小既与物体到小孔的距离有关,又与屏幕到小孔的距离有关,在小孔成像中由于屏幕到小孔的距离不同,既可成倒立放 大的像,也可成倒立缩小的像,但小孔不能太大,否则不能成像。
【解答】 A.小孔成的像是倒立的,故A错误;
B.若内筒位置不变,孔离物的距离大于孔离屏的距离时,像是缩小的,故B错误;
C.小孔和烛焰的距离不变,若向右拉动内筒,增加筒长时,像将变大,故C错误;
D.小孔和烛焰的距离不变,若向左推动内筒,减小筒长时,像将变小,则光线越明亮,故D正确。
故选D。
4.如图是科学兴趣小组同学探究小孔成像现象的装置,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。下列判断错误的是( )
A.小孔成像的原理是光在均匀介质中沿直线传播
B.小孔成像是实像
C.像的形状与小孔的形状无关;与物体的形状有关
D.像的形状与小孔的形状有关;与物体的形状无关
【答案】D
【知识点】光的直线传播及应用
【解析】【分析】根据对小孔成像的原理、特点的认识分析判断。
【解答】小孔成像的原理是光在均匀介质中沿直线传播,由于由实际光线会聚而成,因此成的是实像,故A、B正确不合题意;
小孔成像中成的是物体倒立的实像,则像的形状与小孔的形状无关,与物体的形状有关,故C正确,不合题意,D错误,符合题意。
故选D。
5.如图所示,小明制成了一个针孔照相机,其实就是小孔成像的实验装置。将点燃的蜡烛置于小孔前的适当位置,观察并研究小孔成像的特点:
(1) 蜡烛在塑料薄膜上所成的像是 (选填“实像”或“虚像”)。
(2)保持蜡烛位置不变,将小孔靠近半透明膜,像将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)晴天中午,小明走在公园的树林下,他看到太阳光透过树叶缝隙在地面形成的许多大小不同的圆形光斑,这些光斑大小不同的原因是 (选填“树叶间缝隙大小不同”或“树叶缝隙离地面的高度不同”)。
【答案】(1)实像
(2)变小
(3)树叶缝隙离地面的高度不同
【知识点】光的直线传播及应用
【解析】【分析】(1)实像由实际光线会聚而成,虚像不是实际光线会聚而成;
(2)在小孔成像现象中,像的大小取决于像距和物距的比值,即比值越大,则像越大;
(3)根据小孔成像中像的大小的影响因素分析解答。
【解答】(1) 蜡烛在塑料薄膜上所成的像是蜡烛发出的光会聚而成,即成的是实像;
(2)保持蜡烛位置不变,将小孔靠近半透明膜,此时像距变小,物距变大,则像距和物距的比值变小,因此像将变小。
(3)地面上的圆形光斑其实是太阳通过树叶缝隙形成的小孔成像现象,这些光斑大小不同的原因是树叶缝隙离地面的高度不同。
考点四:根据光的反射规律解释平面镜成像的特征
1.如图所示,晚上在桌面上铺一张白纸,把一块小平面镜平放在白纸上,让手电简的光正对着平面镜和白纸照射,从侧面看( )
A.白纸比较亮,是因为它发生了漫反射
B.镜子比较亮,是因为它发生了漫反射
C.白纸比较亮,是因为它发生了镜面反射
D.镜子比较亮,是因为它发生了镜面反射
【答案】A
【知识点】镜面反射与漫反射
【解析】【分析】光在光滑平整的表面上发生镜面反射,反射光线集中在一定范围;光在粗糙不平的表面上发生漫反射,反射光线射向四面八方,据此分析判断。
【解答】 如图所示,晚上在桌面上铺一张白纸,把一块小平面镜平放在白纸上,让手电简的光正对着平面镜和白纸照射。则光在白纸上发生漫反射,会有部分光线射入眼睛;而光在镜面上发生镜面反射,反射光线不能射入眼睛。比较可知,白纸比较亮,而镜面是黑暗的,故A正确,B、C、D错误。
故选A。
2.如图所示,在中国象棋棋盘正中央立一块垂直于棋盘的平面镜,棋子“象”由甲移到乙,则平面镜中“象”的移动是( )
A.由④到② B.由③到① C.由②到④ D.由①到③
【答案】C
【知识点】平面镜成像特点、原理和现象
3.如图所示,小科利用平面镜研究光的反射定律,相关说法中,错误的是( )
A.AO是入射光线
B.反射角等于60°
C.将激光笔对准O点并靠近N时,光线OB也会靠近ON
D.绕ON前后转动F板,F板上观察不到光线
【答案】B
【知识点】光的反射定律
【解析】【分析】A.入射光线和法线的夹角为入射角;
B.反射光线与法线的夹角为反射角;
C.根据“反射角等于入射角”分析;
D.根据“三线共面”的知识判断。
【解答】A.根据图片可知,AO是射向平面镜的光线,因此AO是入射光线,故A正确不合题意;
B.OB是反射光线,则∠NOB是反射角,那么反射角等于30°,故B错误符合题意;
C.将激光笔对准O点并靠近N时,此时入射角减小。根据“反射角等于入射角”可知,此时反射角也减小,即光线OB也会靠近ON,故C正确不合题意;
D.反射光线、法线和入射光线在同一平面内,则绕ON前后转动F板,F板上观察不到光线,故D正确不合题意。
故选B。
4.图中两块平面镜垂直放置,两镜前有一物体S,则S经两块平面镜所成的像有 ( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.无数个
【答案】B
【知识点】平面镜成像特点、原理和现象
【解析】【分析】物体在平面镜中所成的像与物体关于平面镜对称,据此作图确定成像的个数。
【解答】S在平面镜M中成的像为S',在平面镜 N中所成的像为S";S'在平面镜N 中成的像为S。而 S"在平面镜M中所成的像点也是S。即再次成像的像点是重合的,所以一共有3个像。
故选B。
5.如图所示,一束光斜射到平静的水面上,则入射角为 度,若入射光线顺时针旋转了10°,则反射光线与入射光线的夹角为 度。
【答案】60;100
【知识点】光的反射定律
【解析】【分析】(1)入射光线与镜面的夹角与入射角之和恰好等于90°;
(2)根据光的反射中“反射角等于入射角”分析解答。
【解答】(1)根据图片可知,入射光线和水面的夹角为30°,则入射角为:90°-30°=60°;
(2)如果入射光线顺时针旋转10°,那么入射角减小10°,应该为:60°-10°-50°。根据“反射角等于入射角”可知,此时反射角也是50°,那么反射光线和入射光线的夹角为:50°+50°=100°。
6.如图所示,两块平面镜互成60°角放置,平行于角平分线的两条光线 AO和CO',分别射到两块平面镜上,它们的反射光线 OB的反向延长线跟O'D的反向延长线的夹角θ为 。
【答案】120°
【知识点】光的反射定律
【解析】【分析】 在光的反射中,入射光线、反射光线、法线在同一平面上,反射光线和入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角。 利用平行线的性质、反射的性质和三角形的内角和为180°即可求出。
【解答】如图所示,AO 和CO'平行于∠FEG的平分线,则∠AOE=∠CO'E=
根据光的反射定律可知,∠BOF=∠GO'D=30°,而∠1=∠BOF,∠2=∠GO'D,
所以∠1=∠2=30°,又因为三角形的内角和为180°,所以反射光线OB的反向延长线跟O'D 的反向延长线的夹角θ为|
考点五:根据折射规律解释水中物体的“视深”问题
1.标有Ⅰ、Ⅱ两点的筷子放在空碗中如图甲所示,向碗中加一定量的水,观察到如图乙所示场景,用光的传播路径解释此时看到筷子上的Ⅰ点或Ⅱ点,下列图示中正确的是( )
A.B.C. D.
【答案】D
【知识点】光的折射现象及应用
2.陶瓷茶杯底部放有一枚硬币,人移动到某一位置时看不见硬币(如图甲),往茶杯中倒入一些水后,又能够看见硬币了(如图乙)。关于“看不见”和“又看见了”两种情况,下列分析正确的是( )
①“看不见”是由于硬币没有反射光
②“看不见”是由于硬币反射的光没有到达眼睛
③“又看见了”是由于硬币反射的光通过水面的反射到达眼睛
④“又看见了”是由于硬币反射的光通过水面的折射到达眼睛
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
【答案】D
【知识点】光的直线传播及应用;光的折射现象及应用
【解析】【分析】①②只要有光线射到物体上,就会有反射光线;
③④根据光的折射的知识分析。
【解答】①②杯子中的硬币肯定会对外面的光线进行反射,只是反射光线被杯子的内壁挡住,不能射入眼睛所致,故①错误,②正确;
③④在杯子中装入会后,硬币反射的光从水斜射入空气时发生折射,即光线改变了传播方向进入眼睛,于是我们看到硬币的存在,故③错误,④正确。
那么正确的是②④。
故选D。
3.如图所示,有一注水的圆柱形敞口容器,用激光笔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,下列操作能使光斑向左移动的是( )
A.保持水面高度不变,使激光笔向右平移
B.保持激光入射角度不变,使水面上升
C.保持激光入射角度不变,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
【答案】B
【知识点】作光的折射光路图
【解析】【分析】根据光的折射规律分析判断。
【解答】A.保持水面高度不变,使激光笔向右平移,则入射点向右移动,那么折射光线也向右移动,最终光斑也向右移动,故A不合题意;
B.保持激光入射角度不变,使水面上升,则入射点向左移动,因此反射光线向左移动,最终光斑向左移动,故B符合题意;
C.保持激光入射角度不变,使水面下降,则入射点向右移动,因此反射光线向右移动,最终光斑向右移动,故C不合题意;
D.保持水面高度和入射点不变,使激光入射角增大,则折射角也会增大,即光斑向右移动,故D不合题意。
故选B。
4.某校新建成一个喷水池,在池底中央安装了一只射灯。射灯发出的一束光照在右边的池壁上,当池内无水时,站在池旁左边的人,看到在S点形成一个亮斑,如图所示,现往池内灌水,水面升至a位置时,人看到亮斑的位置在P点;如果水面升至b位置时,人看到亮斑的位置在Q点,则 ( )
A.P点在S点的下方,Q点在S点的上方
B.P点在S点的上方,Q点在S点的下方
C.P点在S点的上方,Q点在S点的上方
D.P点在S点的下方,Q点在S点的下方
【答案】A
【知识点】光的折射现象及应用
【解析】【分析】(1)光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播,从一种介质进入另一介质时,光的传播方向发生改变,产生折射现象;(2)水面升至a位置时,光从水斜射入空气中时,入射光线、折射光线以及法线在同一平面内,折射角大于入射角,确定折射光线的方向;(3)水面上升至b位置时,光线先在水池侧壁发生反射,反射角等于入射角,反射光线再从水中斜射入空气里发生折射,折射角大于入射角.
【解答】解:(1)往池内注水,水面升至a位置时,发生折射,根据折射定律,P点如下图所示:
;(2)水面上升至b位置时,光线先在水池壁反射,再折射出水面,根据反射定律和折射定律,Q点如下图所示:
通过画图可知:P点在S点的下方,Q点在S点的上方.
故选A.
考点六:用实验探究凸透镜所成的实像(放大、等大、缩小)和虚像,并能利用成像规律解释投影仪、照相机、远视眼镜、放大镜的光学原理。
1.下列有关凸透镜成像的特点和应用的说法,正确的是( )
A.成倒立、缩小的实像———照相机
B.成倒立、放大的实像——照相机
C.成倒立、等大的实像——投影仪
D.成正立、放大的虚像——投影仪
【答案】A
【知识点】凸透镜成像的应用
【解析】【分析】根据凸透镜的成像特点和应用分析判断。
【解答】A.成倒立、缩小的实像———照相机,故A正确;
BCD.成倒立、放大的实像——投影仪,故B、C、D错误。
故选A。
2.如图所示为近视眼、远视眼及矫正透镜的示意图,其中近视眼及其矫正透镜的示意图分别为( )
A.甲、丙 B.甲、丁 C.乙、丙 D.乙、丁
【答案】B
【知识点】近视眼的成因与矫正办法
【解析】【分析】根据近视眼的成因和矫正方法分析判断。
【解答】近视眼的晶状体偏厚,对光线的会聚能力强,所以成像在视网膜前面,故甲为近视眼。为了使像成在视网膜上,则需要使光线发散,因此需要凹透镜进行矫正,故选丁。
故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
3.如图所示,小梦在探究凸透镜成像规律时,烛焰在光屏上成了一个清晰的像,下列说法正确的是( )
A.利用这一成像规律可制成幻灯机
B.实验中,蜡烛越烧越短,光屏上烛焰的像向上移动
C.为了便于从不同方向观察光屏上的像,光屏应选用较光滑的玻璃板
D.要使光屏上烛焰的像变小,只需将蜡烛靠近凸透镜
【答案】B
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】根据凸透镜成像的特点和应用的知识分析判断。
【解答】A.根据图片可知,此时像距小于物距,则光屏上成倒立缩小的实像,利用这一成像规律可制成照相机,故A错误;
B.实验中,蜡烛越烧越短,相当于火焰向下移动,而光屏上像的移动方向与其相反,即光屏上烛焰的像向上移动,故B正确;
C.为了便于从不同方向观察光屏上的像,光屏应选用较粗糙的玻璃板,因为光在上面发生漫反射,故C错误;
D.根据“物远像近小”的规律可知,要使光屏上烛焰的像变小,需要增大物距,减小像距,即需将蜡烛远离凸透镜,光屏靠近凸透镜,故D错误。
故选B。
4.放在凸透镜主光轴上焦点 F 以内的光源 s 发出的光,通过凸透镜后的光路如图所示,则下列说法正确的是( )
A.凸透镜可以对光线起发散作用
B.焦点 F 是凸透镜起会聚作用和发散作用的分界点
C.该光路可以表示照相机成像时的情况
D.通过凸透镜后的光线发散程度比原来小,因此凸透镜的作用是对光线起会聚作用
【答案】D
【知识点】透镜及其特点与分类;透镜的光路图
【解析】【分析】根据凸透镜对光线的作用分析判断。
【解答】根据图片可知,S点发出的光线经过凸透镜后,虽然不能相交于一点,但是光柱比原来变细了,即发散程度减小了,因此凸透镜对光线具有会聚作用,故D正确,A、B错误;
发光点在一倍焦距内,成正立、放大的虚像,应用为放大镜,故C错误。
故选D。
5.某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中,记录并绘制了物体到凸透镜的距离u跟像到凸透镜的距离v之间的关系图像,如图所示,下列判断正确的是( )
A.该凸透镜的焦距是20 cm
B.当u=15 cm时,光屏上不能成像
C.当u=25cm时成缩小的像,照相机就是根据这一原理制成的
D.把物体从距凸透镜11cm处移动到30cm处的过程中,像逐渐变大
【答案】C
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】(1)当凸透镜成等大的实像时,此时u=f=2f,据此计算凸透镜的焦距;
(2)(3)根据凸透镜的成像规律判断;
(4)根据“物近像远大,物远像近小”的规律分析。
【解答】根据图像可知,u=v=20cm=2f,则焦距f=10cm,故A错误;
当u=15cm时,此时f当u=25cm时,此时u>2f,成倒立缩小的实像,应用为照相机,故C正确;
当物体从11cm移动到30cm时,物距不断增大,根据“物远像近小”的规律可知,磁性像变小,故D错误。
故选C。
6.与传统投影机相比,家用投影机因其精巧化、实用化、娱乐化等特点受到很多家庭的青睐。如图甲是利用家用投影机播放时的情景,如图乙是小科用实验室光具座模拟家用投影机的成像原理。下列说法正确的是( )
A.如图乙所示,光屏上出现了一个清晰、但位置偏上的像,应将凸透镜向上调
B.小科实验用凸透镜的焦距为15cm
C.调整正确后,保持蜡烛和光屏的位置不变,小科将凸透镜适当向左移,当再次出现清晰的像时,可模拟家用投影机的成像原理
D.将近视眼镜放到凸透镜与蜡烛之间,是为了模拟近视眼的眼球缺陷及矫正
【答案】C
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验;凸透镜成像的应用
【解析】【分析】凸透镜成像规律如下表
物距u与焦距f的
关系 像的性质 像的位置 应用
举例
实像或虚像 放大或缩小 正立或倒立 与物体同侧或异侧 像距v与焦距f的关系
u>2f 实像 缩小 倒立 异侧 fu=2f 实像 等大 倒立 异侧 v=2f
2f>u>f 实像 放大 倒立 异侧 v>2f 投影仪
u=f 不能成像(实像和虚像)
uu 放大镜
【解答】A. 从乙图中可以看出蜡烛的高度有点偏低,为了能让蜡烛的像能呈在光屏的中间,应让蜡烛、凸透镜、光屏在同一水平高度上,因此可以将凸透镜向下调,或者将蜡烛向上调,A错误。
B. 乙图中蜡烛到凸透镜的距离物距u=40cm,光屏到凸透镜的距离像距v=20cm,此时呈倒立、缩小的实像,即u>2f,f<v<2f,由此可以解得10cm<f<20cm,无法具体计算出焦距f的值,B错误。
C. 投影仪是成倒立、放大的实像,即f<u<2f,v>2f,当把凸透镜向左移,移动到40cm处,即物距为移动前的像距时,会在光屏上成倒立放大的实像,C正确。
D. 将近视眼镜放到凸透镜和蜡烛之间是为了模拟近视眼的矫正,无法模拟近视眼的眼球缺陷,D错误
故答案为:C
7.在”研究凸透镜成像规律”的实验中,所用的凸透镜的焦距为10cm,光屏是用表面涂有白漆的铁板制成。
(1)某次实验过程中,小宁将”F”发光物置于离凸透镜13cm处,移动光屏直到出现清晰的像,但像出现在光屏的上方,下列操作可以让像呈在光屏中央的有 (填序号)。
①光屏上移一段距离②“F”发光物上移一段距离③透镜下移一段距离
(2)重新调整好位置后,”F”发光物、透镜和光屏在光具座上的位置如图所示,小宁看到光屏上像的形状和大小分别是 。
A.缩小 B.放大 C.放大 D.缩小
(3)保持”P”发光物和光屏的位置不动,通过移动透镜使光屏上再次成清晰的像,此时所成的是倒立、 的实像。
(4)研究好成像规律后,小宁模拟了近视和远视的矫正。保持”P”发光物的位置不变,小宁将自己近视眼镜的镜片放在”F”发光物与凸透镜之间(靠近凸透镜),若想在光屏上再次得到清晰的像,小宁应该向 (填“靠近”或”远离”)凸透镜方向移动光屏。
【答案】(1)①②③
(2)C
(3)缩小
(4)远离
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】凸透镜成像规律
序号 物距u和焦距f的位置 像的性质 相当原理 像距v和焦距f的位置
1 u>2f 倒立、缩小的、实像 照相机 2t>v>f
2 u=2f 倒立、等大的、实像 v=2f
3 2f>u>f 倒立、放大的、实像 幻灯机 v>2f
4 u=f 不成像
5 f>u 在光屏中不成像从光屏透过凸透镜成正立、放大、虚像 放大镜
【解答】(1) 像出现在光屏的上方,造成的原因是光源、凸透镜和光屏没有在同一水平高度,为了让像呈在光屏中央①光屏上移可以让像呈在光屏中央;②“F”发光物上移一段距离可以让像下移,可以让像呈在光屏中央,③透镜下移也可以让像往下移,让像呈在光屏中央。
故①②③正确
(2)从图中可以看出物距u小于像距v,且光屏上能看到像,即2f>u>f,v>2f,故成倒立、放大的实像,上下左右均颠倒,但由于人在光屏前观察,因此看到的像是上下颠倒的,故C正确,A、B、D错误
(3)保持”F”发光物和光屏的位置不动,通过移动透镜,当物距等于原来的像距,像距等于原来的物距是时,此时物距大于像距,即u>2f时,成倒立、缩小的实像。
(4)近视眼镜是凹透镜制成的,凹透镜对光有发散左右,因此想在光屏上再次得到清晰的像,小宁应该向远离凸透镜方向移动
故答案为:(1)①②③ (2)C (3)缩小 (4)远离
1.(2023·金华)某些高层建筑的玻璃幕墙会产生强烈的镜面反射,造成光污染。下列各图中光学现象的原理与玻璃幕墙发生镜面反射的原理相同的是( )
A.林中光束 B.拱桥倒影
C.水中铅笔 D.人手影子
【答案】B
【知识点】光的直线传播及应用;光的反射;光的折射规律
【解析】【分析】根据光的特性分析各个选项中包含的光学原理即可。
【解答】A.林中光束,原理为光的直线传播,故A不合题意;
B.拱桥倒影,是光的反射形成的平面镜成像,故B符合题意;
C.水中铅笔,是光的折射现象,故C不合题意;
D.人手影子,是光的直线传播现象,故D不合题意。
故选B。
2.(2023·绍兴)小敏透过水杯看见《科学作业本》上的”科”字呈如图所示的放大效果。下列选项中与其成像规律相同的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】根据凸透镜的成像规律分析判断。
【解答】装满水的水杯在水平方向上中间厚,边缘薄,相当于一个凸透镜,此时作业本上的字通过水透镜成放大的像。
根据凸透镜成像的规律可知,当蜡烛在一倍焦距以内时,它通过凸透镜成正立、放大的虚像,故D符合题意,而A、B、C不合题意。
故选D。
3.(2023·绍兴)小敏散步时看到了李白诗中”对影成三人”的真实场景:一只白鹭站在水中,形成了如图的两个”影”。下列说法正确的是( )
A.影子是光的反射形成的 B.倒影是光的折射形成的
C.两个”影”形成原理相同 D.倒影是白鹭等大的虚像
【答案】D
【知识点】光的反射;光的折射规律;光的折射现象及应用
【解析】【分析】平面镜成像的特点是:正立,等大的虚像;物到平面镜的距离和像到平面镜的距离相等;五河像的连线与平面镜垂直;影子是光的直线传播原理形成的,光在同一种均匀的介质中沿直线传播;
【解答】A. 影子是光的直线传播原理形成的,A错误;
B. 倒影是光的反射形成的,B错误;
C.两个”影”形成原理不同,影子是光的直线传播原理形成的,倒影是光的反射形成的,C错误;
D. 倒影是光的反射形成的,属于平面镜成像的一种,平面镜成像的特点是正立、等大的虚像、等距、垂直;所以倒影是白鹭等大的虚像,D正确;
故答案为:D.
4.(2023·温州)用玻璃板作为平面镜,使蜡烛的像成在装满水的烧杯中,就能观察到“蜡烛在水中燃烧”(如图甲)。若蜡烛的像位置如图乙所示,要使像移到烧杯中,仅移动玻璃板,则移动的方向应是( )
A.① B.② C.③ D.④
【答案】C
【知识点】平面镜成像特点、原理和现象
【解析】【分析】根据平面镜成像“物像等距”分析判断。
【解答】根据平面镜成像的特点可知,蜡烛成的像与蜡烛关于平面镜对称。②水平向左移动镜子,④为水平向右移动镜子,此时镜子所在的那个平面的位置保持不变,因此蜡烛像的位置保持不变,故B、D不合题意;
要使像移动到烧杯的位置,就要增大像距。根据“物像等距”可知,此时要增大蜡烛到镜面的距离,故C正确,A错误。
故选C。
5.(2022·杭州模拟)如图是小科探究光的反射定律和相关实验的过程。下列叙述正确的是( )
A.图甲中应选用光滑的硬纸板
B.图甲中∠EOM是入射角
C.图乙中反射光不存在
D.图丙、甲中现象说明光路是可逆的
【答案】D
【知识点】光的反射定律
【解析】【分析】(1)漫反射的光线射向四面八方,保证我们从各个角度观察到物体;
(2)入射角是入射光线和法线的夹角;
(3)在光的反射现象中,反射光线和入射光线相伴而生;
(4)在反射光路中,如果让入射光沿着原来反射光线的光路反向射回去,那么现在的反射光线与原来的入射光线路径完全重合,这就是光路的可逆性。
【解答】A.图甲中应选用粗糙的硬纸板,这样会发生光的漫反射,保证我们能够从纸板上看到光路,故A错误;
B.图甲中EO是入射光线,ON是法线,因此∠EON是入射角,故B错误;
C.图乙中反射光肯定存在,只是没有纸板的漫反射,我们无法看到它的存在,故C错误;
D.图丙、甲中现象说明光路是可逆的,故D正确。
故选D。
6.(2022·椒江模拟)如图所示,人脸识别一体机通过摄像机镜头来捕捉人脸信息,下列说法正确的是( )
A.屏幕上所成的是缩小的虚像
B.该摄像机镜头是一个凹透镜
C.若镜头的焦距为f,人脸到镜头的距离应大于2f
D.若要使屏幕上显示的人脸小一些,人应离镜头近些
【答案】C
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】根据凸透镜的成像规律和特点分析判断。
【解答】摄像机的镜头是凸透镜,若镜头焦距为f,入脸到凸透镜的距离大于2f时,成倒立、缩小的实像,故A、B错误,C正确。根据”物近像远像变大”的规律,若要使屏幕上显示的入脸小一些,人应离镜头远一些,故D错误。
7.(2023·滨江模拟)学校的录播教室被一种单向透视玻璃分隔成上课和观摩两个功能区,坐在观摩室的听课教师通过单向透视玻璃进行观摩。下列说法错误的是( )
A.上课区域的光照强一些,观摩效果更好
B.从上课区域射向透视玻璃的光只发生折射
C.听课教师能看到上课的情景,是由于上课区域的光能透过透视玻璃
D.学生在透视玻璃中看到了自己的像,此时的透视玻璃相当于平面镜
【答案】B
【知识点】光的反射;平面镜成像特点、原理和现象
【解析】【分析】(1)要想看清物体,那么物体本身发出的光线要强一些;
(2)当光线射到透明介质上时,既会发生折射,也会发生反射;
(3)根据上课区域光线的传播路径判断;
(4)根据平面镜成像的原理分析。
【解答】A.上课区域的光照强一些,听课老师看到的更清楚,观摩效果更好,故A正确不合题意;
B.从上课区域射向透视玻璃的光既发生反射,又发生折射,故B错误符合题意;
C.听课教师能看到上课的情景,是由于上课区域的光能透过透视玻璃,故C正确不合题意;
D.学生在透视玻璃中看到了自己的像,此时的透视玻璃相当于平面镜,故D正确不合题意。
故选B。
8.(2023·柯桥模拟)用如图所示的球形鱼缸养鱼,分别从上方和侧面观赏缸内的鱼,下列表述正确的是( )
A.从侧面看到的鱼是左右相反的像
B.从上方看到的鱼比实际位置浅
C.从侧面看到的鱼是正立放大的实像
D.从上方看到的鱼是光的直线传播形成的
【答案】B
【知识点】光的反射;光的反射定律;镜面反射与漫反射;光的折射现象及应用
【解析】【分析】平面镜所成的像为正立等大的虚像,而透过玻璃缩成的像为光的折射造成的。
【解答】A.侧面为凸透镜成像,为正立放大虚像;
B.由于光的折射,使其看到的位置偏高,故正确;
C.侧面看为正立放大的虚像;
D.上方看到的鱼是光的折射造成的;
故答案为:B
9.(2023·杭州模拟)杭州洲际酒店(InterContinentalHangzhou)坐落于杭州钱江新城中央商务区,临靠潮水闻名天下的钱塘江,此图为雨后的摄影作品,下列说法错误的是( )
A.小科看到酒店在水中的倒影,是因为光从水中射入空气,再进入小科的眼睛
B.小科取下近视眼镜,看到酒店变模糊了,是因为酒店的像成在了视网膜的前面
C.小科拿出携带的放大镜观看远处的酒店,看到了酒店倒立的像,这个像是实像
D.小科用手指组成方框“取景”,方框离眼睛远,“取景”范围小,是因为光沿直线传播
【答案】A
【知识点】光的直线传播及应用;光的反射;平面镜成像特点、原理和现象;凸透镜成像规律及其探究实验;近视眼的成因与矫正办法
【解析】【分析】凸透镜成像规律如下表
序号 物距u和焦距f的位詈 像的性质 相当原理 像距和焦距f的位置
1 u>2f 倒立、缩小的、实像 照相机 2f>v>f
2 u=2f 倒立、等大的、实像 v=2f
3 2f>u>f 倒立、放大的、实像 幻灯机 v>2f
4 u=f 不成像
5 f>u 在光屏中不成像,从光屏透过凸透镜成正立、放大、虚像 放大镜
【解答】A. 酒店在水中的倒影是由于光的反射形成的,是因为光从空气射向水面后,在界面处发生反射,再进入小科的眼睛,A错误
B. 近视眼是由于成像成在了视网膜前面,B正确
C. 用放大镜看远处的酒店,说明物体离凸透镜的距离(物距)远,当物距u>2f时,会成倒立、缩小的实像,C正确
D. 用手指组成方框“取景”,方框离眼睛远,“取景”范围小,是因为光沿直线传播,D正确
故答案为A
10.(2023·鄞州模拟)如右图,小敏在家中做凸透镜成像实验,墙上出现一个倒立缩小清晰的像。下列说法正确的是( )
A.墙上所成的烛焰像是虛像
B.手和透镜的影子是光的反射形成的
C.若透镜不动,蜡烛远离透镜,手和透镜的影子大小不变
D.若蜡烛不动,透镜靠近蜡烛,能再次呈现清晰的烛焰像
【答案】D
【知识点】光的直线传播及应用;光的反射;实像与虚像;凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】
A、墙相当于光屏,能在光屏上呈现的像是由实际光线会聚而成的实像,A错误;
B、手和透镜的影子形成的原因是光的直线传播原理,B错误;
C、若透镜不动,蜡烛远离透镜,手和透镜的影子会变小,C错误;
D、图中, 蜡烛通过凸透镜成一个倒立缩小清晰的像,由于光路可逆,所以若蜡烛不动,透镜靠近蜡烛,能再次呈现清晰的烛焰像,该像是一个倒立放大的实像,D正确。
故答案为:D。
【分析】
①在凸透镜成像中,光路是可逆的。
②当u>2f时,f当u=2f时,v=2f,成倒立等大的实像,
当f2f,成倒立放大的实像,
当u=f时,不成像;
当u③光的直线传播原理的实例:瞄准、影子的形成、月食、日食等。
11.(2023九下·义乌模拟)下列选项中可以用如图所示的光路图解释的是( )
A.人眼看到水中的“蓝天白云”
B.人眼看到水中的“鱼”
C.水中的潜水员看到水面上的“路灯”
D.潜水艇中的士兵通过潜望镜观察海面上的“舰艇”
【答案】A
【知识点】光的反射
【解析】【分析】根据光的反射现象的知识分析判断。
【解答】根据图片可知,空气中的物体发出的光在水面发生反射,反射光线射入眼睛后,我们看到成在水中这个物体的虚像。
A.人眼看到水中的“蓝天白云”,属于光的反射现象,故A符合题意;
B.人眼看到水中的“鱼”,属于光的折射现象,故B不合题意;
C.水中的潜水员看到水面上的“路灯”,属于光的折射现象,故C不合题意;
D.潜水艇中的士兵通过潜望镜观察海面上的“舰艇”,属于光在平面镜中成像,不是在水中成像,故D不合题意。
故选A。
12.(2021·鄞州模拟)下列是教材中的一些光学实验,其中实验设计与实验目的不相符的是( )
A.甲图:将右侧背景板向后折,是为了探究反射光线与入射光线、法线是否在同一平面上
B.乙图:用茶色玻璃代替平面镜,是为了便于确定像的位置
C.丙图:往碗中加水,是为了研究光从空气射入水中时发生的折射现象
D.丁图:将近视眼镜放到凸透镜与蜡烛之间,是为了模拟近视眼的眼球缺陷及矫正
【答案】C
【知识点】平面镜成像特点、原理和现象;光的折射规律;光的折射现象及应用;凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】根据各个选项描述的现象,分析它们的实验目的即可。
【解答】A.甲图:将右侧背景板向后折,此时在板上只能看到入射光线和法线,不能看到反射光线,这是为了探究反射光线与入射光线、法线是否在同一平面上,故A正确不合题意;
B.乙图:茶色玻璃是半透明的,物体可以在里面成像,也可以通过玻璃看到后面的物体,因此用茶色玻璃代替平面镜,是为了便于确定像的位置,故B正确不合题意;
C.丙图:往碗中加水,在水中的筷子会向上弯曲,这是为了研究光从水射入空气中时发生的折射现象,故C错误符合题意;
D.丁图:将近视眼镜放到凸透镜与蜡烛之间,是为了模拟近视眼的眼球缺陷及矫正,故D正确不合题意。
故选C。
13.(2023·杭州模拟)下列关于图中所示光学现象的描述或解释正确的是( )
A.图甲中,小孔成的是倒立的虚像
B.图乙中,人配戴的凹透镜可以矫正远视眼
C.图丙中,白光通过三棱镜发生光的折射会被分解成七色光
D.图丁中,漫反射的光线杂乱无章,不遵循光的反射定律
【答案】C
【知识点】光的色散;光的直线传播及应用;镜面反射与漫反射;近视眼的成因与矫正办法
【解析】【分析】(1)根据小孔成像的特点判断;
(2)根据近视眼的成因和矫正方法判断;
(3)根据光的色散的知识判断;
(4)所有的反射都遵循光的反射定律。
【解答】A.图甲中,小孔成的是倒立的实像,故A错误;
B.图乙中,人配戴的凹透镜可以矫正近视眼,而远视眼用凸透镜矫正,故B错误;
C.图丙中,白光通过三棱镜发生光的折射会被分解成七色光,故C正确;
D.图丁中,漫反射的光线杂乱无章,但每一条反射光线都遵循光的反射定律,故D错误。
故选C。
14.把两块厚度不计且足够大的平面镜OM、ON垂直粘合在一起,并竖立在地面上,俯视图如图所示。当小科站立在某个位置时,他通过平面镜所成像的个数为m,看到自己完整像的个数为n。下列对小科在不同位置时,m、n值的分析,不符合实际的是( )
A.在a点或e点时,m=1,n=0 B.在b点或d点时,m=1,=n=1
C.在c点时,m=2,n=2 D.在f点时,m=0,n=0
【答案】C
【知识点】平面镜成像特点、原理和现象
【解析】【分析】根据平面镜成像的特点分析判断。
【解答】 A.由图可知,在a点或e点时,各会成一个像,由于像和物体的连线经过镜面的延长线,故不能看到自己的像,即m=1,n =0,故A正确不合题意;
B.由图可知,人在b、d点时,各会成一个像,由于像和物体的连线经过镜面,故能看到自己的像,即m=1,n=1,故B正确不合题意;
C.在c点时,c会通过两个镜面成两个虚像,由于像和物体的连线经过镜面的延长线,故不能看到自己的像,即m=2,n= 0,故C错误符合题意;
D.在f点时,在平面镜的背面,不会成像,即m=0,n=0,故D正确不合题意。
故选C。
15.(2023八下·鄞州期末)小宁用电蜡烛、凸透镜(焦距为10cm)、光屏在光具座上进行”探究凸透镜成像的规律”的实验,图甲的光屏上出现了烛焰清晰的像。则下列说法正确的是( )
A.图甲的成像原理与教室里的投影仪的成像原理相同
B.用不透光的黑布遮住图甲中透镜的上半部分,光屏上的像的上半部分消失
C.保持凸透镜的位置不变,电蜡烛向左移动,光屏要向右移动才能使像变清晰
D.将光具座上器材移至如图乙所示位置,人眼只有在B处才能观察到烛焰放大的像
【答案】D
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】凸透镜成像规律如下图
序号 物距u和焦距f的位置 像的性质 相当原理 像距v和焦距f的位置
1 u>2f 倒立、缩小的、实像 照相机 2t>v>f
2 u=2f 倒立、等大的、实像 v=2f
3 2f>u>f 倒立、放大的、实像 幻灯机 v>2f
4 u=f 不成像
5 f>u 在光屏中不成像从光屏透过凸透镜成正立、放大、虚像 放大镜
【解答】A.从加入可以看出其物距大于像距,根据凸透镜成像规律,其成像的性质是成倒立、缩小的实像,应与照相机原理相同,A错误
B. 用不透光的黑布遮住图甲中透镜的上半部分,光屏上还是能成完整的像的,只是透过的光线少了,成的像比之前要暗一些,B错误
C. 保持凸透镜的位置不变,电蜡烛向左移动,相当于物距变大,像距会变小,光屏应向左移动才能使像变清晰,C错误
D. 图乙中可以看出u<f,像的性质是在光屏不成像,从光屏透过凸透镜成正立、放大的虚像,因此人眼要从B处才能观察到放大的像,D正确
故答案为:D
16.(2023八下·余姚期末)在做“探究凸透镜成像的规律”实验中,平行于主光轴的光线经凸透镜后会聚在光屏上一点,如图甲所示。
(1)当把蜡烛放在乙图位置时,移动光屏,在光屏上能成倒立、 的实像。
(2)凸透镜的位置固定不动,当蜡烛向右(靠近透镜)移动一段距离后,要在光屏上再次成清晰的像,需将光屏向 (填“左”或“右”)移动。
(3)若用不透明纸遮住透镜的,光屏上的像_______(填选项)。
A.无影响 B.变为原来的
C.能成完整的像,像变暗 D.不成像
【答案】(1)缩小
(2)右
(3)C
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】(1)比较像距和物距大小,从而确定凸透镜成像的特点;
(2)根据“物近像远大,物远像近小”的规律判断;
(3)透镜的成像性质由焦距的大小决定,与孔径大小无关。而孔径大小只会影响会聚光线的多少,进而影响成像的亮度,据此分析判断。
【解答】(1)根据图乙可知,此时像距小于物距,则光屏上成倒立缩小的实像。
(2)凸透镜的位置固定不动,当蜡烛向右(靠近透镜)移动一段距离后,此时物距减小,根据“物近像远大”的规律可知,此时像距要增大,即光屏向右移动。
(3)若用不透明纸遮住透镜的,对焦距没有影响,因此所成的像依然完整。但是由于会聚的光线变少了,因此成的像变暗,故选C。
17.(2023七下·浙江期中)同学们进行“凸透镜成像规律”的验证实验,选择的器材有蜡烛、焦距为10厘米的凸透镜、光屏和光具座等
(1)如图甲,小明先调节蜡烛烛焰的中心、凸透镜的光心以及光屏的中心在同一高度,其目的是 ;
(2)做验证“等大实像”的实验,当每组物距均为20cm时,发现有两个小组所测像距分别为17cm和22cm,与理论像距20cm相比偏差较大。除了测量误差外,出现这种情况的原因可能是由于 ;
(3)为了呈现更稳定、更清晰的像,可以用新型发光屏代替蜡烛。开启发光屏上相应开关显示字母(如图乙),开启开关“1”显示“F”,开启开关“2”显示“T”。为了更好地判断像的性质,应选择开启开关 ;
(4)随着实验的进行,蜡烛逐渐变短,像就不在光屏的中央了,为了使像仍然能成在光屏的中央,应将光屏向 移动。
【答案】(1)使像成在光屏中央
(2)光屏上没有成清晰像时就测量像距或者不同的人对等大的像判断不同
(3)1
(4)上
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】(1)当蜡烛火焰、凸透镜的光心和光屏中心在同一高度上时,像才能成在光屏中央;
(2)在实验过程中,蜡烛的位置是准确的,即物距的测量是准确的,而像的位置是依靠感觉确定的,因此像距的测量会产生较大的误差;
(3)(4)根据凸透镜成像的“倒立性”分析。
【解答】(1)如图甲,小明先调节蜡烛烛焰的中心、凸透镜的光心以及光屏的中心在同一高度,其目的是使像成在光屏中央;
(2)做验证“等大实像”的实验,当每组物距均为20cm时,发现有两个小组所测像距分别为17cm和22cm,与理论像距20cm相比偏差较大。除了测量误差外,出现这种情况的原因可能是由于:光屏上没有成清晰像时就测量像距或者不同的人对等大的像判断不同。
(3)物体在凸透镜中成的像是倒立的,即上下和左右都是颠倒的。为了判断像和物体的形状变化,因此物体不能是对称的,故选F,即选1.
(4)蜡烛逐渐变短,相当于火焰向下运动,根据“倒立性”可知,像的移动方向与它相反,即像向上移动。为了使像成在光屏中央,应将光屏向上移动。
18.(2021七下·吴兴期中)某同学在做凸透镜成像时,碰到以下两种情况:
让三束平行光射向透镜,移动右侧的光屏,结果在距离透镜10cm处,看到光屏上一个亮点;将激光束换成蜡烛,一边移动点燃的蜡烛,一边移动光屏,记下的实验数据,见下表
实验序号 物距μ/cm 像距v/cm 像的大小
1 40 13 缩小
2 30 18 缩小
3 20 20 等大
4 15 30 放大
5 12 50 放大
(1)当蜡烛距离透镜中心60cm时,光屏到透镜中心的距离v为
A.10cm——13cm B.13cm——18cm C.18cm——20cm
(2)将物体由距离透镜40cm处匀速移动到距离透镜20cm处,所用的时间为2s,物体移动的平均速度 物体的像移动的平均速度。(填“大于”、“等于”、“小于”)
(3)某同学用自制的水凸透镜做凸透镜成像实验,在光屏上得到了清晰的像,如图所示。他继续向水凸透镜内注水,要在光屏上再次成清晰的像( )
A.光屏应向右移动,成缩小的像 B.光屏应向左移动,成放大的像
C.光屏应向左移动,成缩小的像 D.光屏应向右移动,成放大的像
(4)该同学取下自己的近视眼镜,把眼镜放在蜡烛和凸透镜之间的某个位置,移动光屏后在光屏上也得到了清晰的像。当他拿掉自己的眼镜后,要在光屏上再次得到清晰的像,光屏应向 移动。
【答案】(1)A
(2)大于
(3)C
(4)左
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】(1)根据凸透镜成像“物远像近小,物近像远大”的规律分析判断。
(2)根据表格确定2s内物体物距的该变量和像距的该变量,然后根据计算出平均速度,然后进行比较即可;
(3)凸透镜的凸度越大,对光线的会聚能力越强,据此确定像的位置变化;通过比较像距和物距的大小来判断成像的大小。
(4)确定近视镜的透镜类型和对光线的作用,然后确定像的位置移动方向,最后确定去掉近视镜后像的位置变化,最后确定光屏的移动方向。
【解答】(1)平行光线经过凸透镜后,在距离透镜10cm的地方出现小亮点,那么这就是焦点的位置,则凸透镜的焦距f=10cm。
当蜡烛距离透镜中心60cm时,此时u>2f,那么像距f(2)将物体由距离透镜40cm处匀速移动到距离透镜20cm处,物距的变化量为:40cm-20cm=20cm;像距的变化量为:20cm-13cm=7cm;
则物体的移动速度:‘
像的移动速度:;
则v>v';
则物体移动的平均速度大于物体的像移动的平均速度。
(3)向水凸透镜内注水,那么水凸透镜的凸度变大,对光线的会聚能力变强,此时成像在光屏的前方,因此光屏应该向左移动。因为像距始终小于物距,所以成倒立、缩小的实像,故选C。
(4)近视镜为凹透镜,对光线有发散作用,拿走近视镜后,光线肯定比原来会聚,即成像在光屏的前方,因此光屏应该向左移动。
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21世纪教育网(www.21cnjy.com)2024年浙江省中考二轮专题复习
★专题1 声音与光的传播辨析与应用★
【课程标准】
①了解波的简单知识及其在信息传播中的作用。
②知道光的直线传播,了解相关现象(如针孔成像等)。
③通过实验了解光的反射定律、折射现象及其特点,知道平面镜成像的特点。
④通过实验了解凸透镜成像特点,能解释相关问题,如近视眼、远视眼的成因,形成保护视力和用眼卫生的意识。
⑤通过实验了解白光的组成和不同色光混合的现象。
⑥知道无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线都是电磁波。
⑦知道声音产生和传播的条件,了解人耳是怎样听到声音的。
⑧知道响度、音调与声源振动的关系,知道防治噪声的方法。
【学业要求】
①知道光的直线传播、反射、折射和色散等现象。
②能解释与声音的产生、传播有关的简单问题,了解波可以传递信息。
③能根据光线模型解释针孔成像、影子等现象。
④根据光的反射规律解释平面镜成像的特征。
⑤根据折射规律解释水中物体的“视深”问题。
⑥用实验探究凸透镜所成的实像(放大、等大、缩小)和虚像,并能利用成像规律解释投影仪、照相机、远视眼镜、放大镜的光学原理。
考点一:知道光的直线传播、反射、折射和色散等现象
1.由于光的传播,我们看到了色彩斑斓的世界。下列现象中,是由光的直线传播形成的是( )
A.海市蜃楼 B.镜子里的像
C.耀眼的铁栏杆 D.树荫下的圆形光斑
2.我国建成了全球聚光面积最大的熔盐塔式光热电站,如图所示为利用大规模阵列抛物镜面收集太阳能的工作原理图。下列关于太阳光传播的说法,错误的是( )
A.在定日镜镜面上发生的是镜面反射
B.在定日镜镜面上发生折射
C.经过定日镜后光仍沿直线传播
D.经过定日镜后光的传播速度不变
3.如图所示,若要让反射光线射中目标,在激光笔不动的前提下,可将平面镜( )
A.竖直向上移动
B.竖直向下移动
C.水平向右移动
D.水平向左移动
4.在“天宫课堂”中,航天员将空气注入水球中,形成的气泡球与水球的球心都在O点。一束光线从空气射入水球的光路如图所示,其中球心О与入射点O1的连线为法线。则进入气泡球的折射光线可能为( )
A.① B.②
C.③ D.④
5.如图所示,小金在做实验时,将一束太阳光投射到玻璃三棱镜上,在棱镜后侧光屏上的AB范围内观察到了不同颜色的光,则( )
A.A处应是紫光
B.只有AB之间有光
C.该实验光不沿直线传播是因为光的折射
D.遥控器使用的是B光带外侧的光
6.(2023·慈溪模拟)白光经过三棱镜后,会在棱镜另一侧的光屏上出现一条彩色光带,其光路示意图如甲所示。现有一束红光AB射到长方体玻璃砖上,入射角为α,折射角为β红,从玻璃砖中出来的光线为CD,CD的反向延长线与AB相距h红,如图乙所示。若把红光改为紫光,保持入射角a不变,则β红 β紫;h红 h紫(填“>”、“<”或“=”)。
考点二:能解释与声音的产生、传播有关的简单问题,了解波可以传递信息
1.在学校组织的文艺汇演中,小希用二胡演奏了《二泉映月》。在演奏前,她调节弦的松紧,在演奏过程中,她不断变换手指在琴弦上的位置。两个行为的目的分别是改变声音的( )
A.响度和音色 B.音色和响度 C.音色和音调 D.音调和音调
2.如图所示,把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出玻璃罩内的空气,听到铃声变小直至听不见;再让空气逐渐进入玻璃罩内,听到铃声又变大。下列说法正确的是( )
A.只要闹铃振动,就可以听到铃声
B.实验说明空气可以传播声音
C.听不见铃声,是由于玻璃罩反射了声波
D.听到铃声逐渐变大,是由于闹铃振动逐渐变剧烈了
3.如图所示是学习声现象时做过的四个实验,下列说法正确的是( )
A.甲实验:钢尺振动频率越高,响度越大
B.乙实验:抽气过程中,钟罩内铃声变小,说明真空可以传声
C.丙实验:鼓面的振动幅度越大,音调越高
D.丁实验:小明轻声说话,小丽可以通过“土电话”听到,说明固体能传声
4.2021年的春晚首次采用8K超高清视频和AI+VR裸眼3D演播室技术,使用云视频架起观众和演员之间的桥梁,下列说法正确的是( )
A.春晚直播通过电磁波传递信息
B.5G信号的传播速度大于3×108 m/s
C.根据音调可以分辨演唱《追梦之路》的是韩红
D.观看节目时将音量调小是在人耳处减弱声音
5.利用B超可以帮助医生确定人体内脏的情况,这是因为( )
A.B型超声波的频率很高
B.B型超声波的振幅很大
C.B型超声波进入人体,可在脏器上发生反射,反射波带有信息
D.B型超声波进入人体,可穿透内部脏器治病
6.如图所示,两位同学在一起做“土电话”实验:
(1)“土电话”能够传声,说明声音能在 中传播。
(2)相距同样远,讲话者以同样的 讲话(填“音调”“音色”或“响度”),若连接土电话的线是棉线,听者听到的声音小,而如果改用细金属丝连接土电话,则听到的声音就大一些。这一实验现象表明:声音的传播性能与 有关。
(3)如果在用土电话时,另一个同学用手捏住线上的某一部分,则听的一方就听不到声音了,这是由于 。
7.为研究声音是如何产生的,小明同学进行系列的实验研究。
(1)如图甲,用竖直悬挂的兵乓球接触发声音叉时,乒乓球会被弹起,这说明 。
(2)如图乙所示,敲击右边的音叉,左边完全相同的音叉会把乒乓球弹起,这个现象说明
。
(3)若在月球上做上述两个实验, 实验乒乓球会弹起。
(4)石头落入水中,产生的水波向四周传播;发声的音叉接触水面,激起水波向四周传播。通过水波来研究声波,这种研究问题的方法为____。
A.推理法 B.类比法 C.控制变量法 D.转换法
考点三:能根据光线模型解释针孔成像、影子等现象
1.沈括在《梦溪笔谈》中记述到“若鸢飞空中,其影随鸢而移”(图甲),而在纸窗上开一个小孔,使鸢的影子呈现在室内纸屏上,却观察到“鸢东则影西,鸢西则影东”(图乙)。则下列说法错误的是( )
A.图甲可用光的直线传播解释 B.图乙可用光的直线传播解释
C.图乙是小孔成像 D.小孔成像所成的是一个虚像
2.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,在木板上钻了一个小孔,发现透过小孔的光能在墙壁上形成一个倒立的像。下列说法正确的是( )
A.小孔成的像是正立的像,遵循光沿直线传播的原理
B.蜡烛在墙上成的像是虚像
C.木板上的小孔必须是圆的
D.适当调节木板、墙和蜡烛的位置,蜡烛可在墙上成等大的像
3.小欢用针孔照相机(即小孔成像实验装置)观察烛焰,现保持小孔和蜡烛的位置不变,如图所示。下列分析中,正确的是( )
A.若内筒位置不变,则半透明膜上烛焰的像是正立的
B.若内筒位置不变,则半透明膜上烛焰的像是放大的
C.若向右拉动内筒,则半透明膜上烛焰的像将变小
D.若向左推动内筒,则半透明膜上烛焰的像将变亮
4.如图是科学兴趣小组同学探究小孔成像现象的装置,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。下列判断错误的是( )
A.小孔成像的原理是光在均匀介质中沿直线传播
B.小孔成像是实像
C.像的形状与小孔的形状无关;与物体的形状有关
D.像的形状与小孔的形状有关;与物体的形状无关
5.如图所示,小明制成了一个针孔照相机,其实就是小孔成像的实验装置。将点燃的蜡烛置于小孔前的适当位置,观察并研究小孔成像的特点:
(1) 蜡烛在塑料薄膜上所成的像是 (选填“实像”或“虚像”)。
(2)保持蜡烛位置不变,将小孔靠近半透明膜,像将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)晴天中午,小明走在公园的树林下,他看到太阳光透过树叶缝隙在地面形成的许多大小不同的圆形光斑,这些光斑大小不同的原因是 (选填“树叶间缝隙大小不同”或“树叶缝隙离地面的高度不同”)。
考点四:根据光的反射规律解释平面镜成像的特征
1.如图所示,晚上在桌面上铺一张白纸,把一块小平面镜平放在白纸上,让手电简的光正对着平面镜和白纸照射,从侧面看( )
A.白纸比较亮,是因为它发生了漫反射
B.镜子比较亮,是因为它发生了漫反射
C.白纸比较亮,是因为它发生了镜面反射
D.镜子比较亮,是因为它发生了镜面反射
2.如图所示,在中国象棋棋盘正中央立一块垂直于棋盘的平面镜,棋子“象”由甲移到乙,则平面镜中“象”的移动是( )
A.由④到② B.由③到① C.由②到④ D.由①到③
3.如图所示,小科利用平面镜研究光的反射定律,相关说法中,错误的是( )
A.AO是入射光线
B.反射角等于60°
C.将激光笔对准O点并靠近N时,光线OB也会靠近ON
D.绕ON前后转动F板,F板上观察不到光线
4.图中两块平面镜垂直放置,两镜前有一物体S,则S经两块平面镜所成的像有 ( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.无数个
5.如图所示,一束光斜射到平静的水面上,则入射角为 度,若入射光线顺时针旋转了10°,则反射光线与入射光线的夹角为 度。
6.如图所示,两块平面镜互成60°角放置,平行于角平分线的两条光线 AO和CO',分别射到两块平面镜上,它们的反射光线 OB的反向延长线跟O'D的反向延长线的夹角θ为 。
考点五:根据折射规律解释水中物体的“视深”问题
1.标有Ⅰ、Ⅱ两点的筷子放在空碗中如图甲所示,向碗中加一定量的水,观察到如图乙所示场景,用光的传播路径解释此时看到筷子上的Ⅰ点或Ⅱ点,下列图示中正确的是( )
A.B.C. D.
2.陶瓷茶杯底部放有一枚硬币,人移动到某一位置时看不见硬币(如图甲),往茶杯中倒入一些水后,又能够看见硬币了(如图乙)。关于“看不见”和“又看见了”两种情况,下列分析正确的是( )
①“看不见”是由于硬币没有反射光
②“看不见”是由于硬币反射的光没有到达眼睛
③“又看见了”是由于硬币反射的光通过水面的反射到达眼睛
④“又看见了”是由于硬币反射的光通过水面的折射到达眼睛
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
3.如图所示,有一注水的圆柱形敞口容器,用激光笔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,下列操作能使光斑向左移动的是( )
A.保持水面高度不变,使激光笔向右平移
B.保持激光入射角度不变,使水面上升
C.保持激光入射角度不变,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
4.某校新建成一个喷水池,在池底中央安装了一只射灯。射灯发出的一束光照在右边的池壁上,当池内无水时,站在池旁左边的人,看到在S点形成一个亮斑,如图所示,现往池内灌水,水面升至a位置时,人看到亮斑的位置在P点;如果水面升至b位置时,人看到亮斑的位置在Q点,则 ( )
A.P点在S点的下方,Q点在S点的上方
B.P点在S点的上方,Q点在S点的下方
C.P点在S点的上方,Q点在S点的上方
D.P点在S点的下方,Q点在S点的下方
考点六:用实验探究凸透镜所成的实像(放大、等大、缩小)和虚像,并能利用成像规律解释投影仪、照相机、远视眼镜、放大镜的光学原理。
1.下列有关凸透镜成像的特点和应用的说法,正确的是( )
A.成倒立、缩小的实像———照相机 B.成倒立、放大的实像——照相机
C.成倒立、等大的实像——投影仪 D.成正立、放大的虚像——投影仪
2.如图所示为近视眼、远视眼及矫正透镜的示意图,其中近视眼及其矫正透镜的示意图分别为( )
A.甲、丙 B.甲、丁 C.乙、丙 D.乙、丁
3.如图所示,小梦在探究凸透镜成像规律时,烛焰在光屏上成了一个清晰的像,下列说法正确的是( )
A.利用这一成像规律可制成幻灯机
B.实验中,蜡烛越烧越短,光屏上烛焰的像向上移动
C.为了便于从不同方向观察光屏上的像,光屏应选用较光滑的玻璃板
D.要使光屏上烛焰的像变小,只需将蜡烛靠近凸透镜
4.放在凸透镜主光轴上焦点 F 以内的光源 s 发出的光,通过凸透镜后的光路如图所示,则下列说法正确的是( )
A.凸透镜可以对光线起发散作用
B.焦点 F 是凸透镜起会聚作用和发散作用的分界点
C.该光路可以表示照相机成像时的情况
D.通过凸透镜后的光线发散程度比原来小,因此凸透镜的作用是对光线起会聚作用
5.某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中,记录并绘制了物体到凸透镜的距离u跟像到凸透镜的距离v之间的关系图像,如图所示,下列判断正确的是( )
A.该凸透镜的焦距是20 cm
B.当u=15 cm时,光屏上不能成像
C.当u=25cm时成缩小的像,照相机就是根据这一原理制成的
D.把物体从距凸透镜11cm处移动到30cm处的过程中,像逐渐变大
6.与传统投影机相比,家用投影机因其精巧化、实用化、娱乐化等特点受到很多家庭的青睐。如图甲是利用家用投影机播放时的情景,如图乙是小科用实验室光具座模拟家用投影机的成像原理。下列说法正确的是( )
A.如图乙所示,光屏上出现了一个清晰、但位置偏上的像,应将凸透镜向上调
B.小科实验用凸透镜的焦距为15cm
C.调整正确后,保持蜡烛和光屏的位置不变,小科将凸透镜适当向左移,当再次出现清晰的像时,可模拟家用投影机的成像原理
D.将近视眼镜放到凸透镜与蜡烛之间,是为了模拟近视眼的眼球缺陷及矫正
7.在”研究凸透镜成像规律”的实验中,所用的凸透镜的焦距为10cm,光屏是用表面涂有白漆的铁板制成。
(1)某次实验过程中,小宁将”F”发光物置于离凸透镜13cm处,移动光屏直到出现清晰的像,但像出现在光屏的上方,下列操作可以让像呈在光屏中央的有 (填序号)。
①光屏上移一段距离②“F”发光物上移一段距离③透镜下移一段距离
(2)重新调整好位置后,”F”发光物、透镜和光屏在光具座上的位置如图所示,小宁看到光屏上像的形状和大小分别是 。
A.缩小 B.放大 C.放大 D.缩小
(3)保持”P”发光物和光屏的位置不动,通过移动透镜使光屏上再次成清晰的像,此时所成的是倒立、 的实像。
(4)研究好成像规律后,小宁模拟了近视和远视的矫正。保持”P”发光物的位置不变,小宁将自己近视眼镜的镜片放在”F”发光物与凸透镜之间(靠近凸透镜),若想在光屏上再次得到清晰的像,小宁应该向 (填“靠近”或”远离”)凸透镜方向移动光屏。
1.(2023·金华)某些高层建筑的玻璃幕墙会产生强烈的镜面反射,造成光污染。下列各图中光学现象的原理与玻璃幕墙发生镜面反射的原理相同的是( )
A.林中光束 B.拱桥倒影
C.水中铅笔 D.人手影子
2.(2023·绍兴)小敏透过水杯看见《科学作业本》上的”科”字呈如图所示的放大效果。下列选项中与其成像规律相同的是( )
A. B. C. D.
3.(2023·绍兴)小敏散步时看到了李白诗中”对影成三人”的真实场景:一只白鹭站在水中,形成了如图的两个”影”。下列说法正确的是( )
A.影子是光的反射形成的
B.倒影是光的折射形成的
C.两个”影”形成原理相同
D.倒影是白鹭等大的虚像
4.(2023·温州)用玻璃板作为平面镜,使蜡烛的像成在装满水的烧杯中,就能观察到“蜡烛在水中燃烧”(如图甲)。若蜡烛的像位置如图乙所示,要使像移到烧杯中,仅移动玻璃板,则移动的方向应是( )
A.① B.② C.③ D.④
5.(2022·杭州模拟)如图是小科探究光的反射定律和相关实验的过程。下列叙述正确的是( )
A.图甲中应选用光滑的硬纸板
B.图甲中∠EOM是入射角
C.图乙中反射光不存在
D.图丙、甲中现象说明光路是可逆的
6.(2022·椒江模拟)如图所示,人脸识别一体机通过摄像机镜头来捕捉人脸信息,下列说法正确的是( )
A.屏幕上所成的是缩小的虚像
B.该摄像机镜头是一个凹透镜
C.若镜头的焦距为f,人脸到镜头的距离应大于2f
D.若要使屏幕上显示的人脸小一些,人应离镜头近些
7.(2023·滨江模拟)学校的录播教室被一种单向透视玻璃分隔成上课和观摩两个功能区,坐在观摩室的听课教师通过单向透视玻璃进行观摩。下列说法错误的是( )
A.上课区域的光照强一些,观摩效果更好
B.从上课区域射向透视玻璃的光只发生折射
C.听课教师能看到上课的情景,是由于上课区域的光能透过透视玻璃
D.学生在透视玻璃中看到了自己的像,此时的透视玻璃相当于平面镜
8.(2023·柯桥模拟)用如图所示的球形鱼缸养鱼,分别从上方和侧面观赏缸内的鱼,下列表述正确的是( )
A.从侧面看到的鱼是左右相反的像
B.从上方看到的鱼比实际位置浅
C.从侧面看到的鱼是正立放大的实像
D.从上方看到的鱼是光的直线传播形成的
9.(2023·杭州模拟)杭州洲际酒店(InterContinentalHangzhou)坐落于杭州钱江新城中央商务区,临靠潮水闻名天下的钱塘江,此图为雨后的摄影作品,下列说法错误的是( )
A.小科看到酒店在水中的倒影,是因为光从水中射入空气,再进入小科的眼睛
B.小科取下近视眼镜,看到酒店变模糊了,是因为酒店的像成在了视网膜的前面
C.小科拿出携带的放大镜观看远处的酒店,看到了酒店倒立的像,这个像是实像
D.小科用手指组成方框“取景”,方框离眼睛远,“取景”范围小,是因为光沿直线传播
10.(2023·鄞州模拟)如右图,小敏在家中做凸透镜成像实验,墙上出现一个倒立缩小清晰的像。下列说法正确的是( )
A.墙上所成的烛焰像是虛像
B.手和透镜的影子是光的反射形成的
C.若透镜不动,蜡烛远离透镜,手和透镜的影子大小不变
D.若蜡烛不动,透镜靠近蜡烛,能再次呈现清晰的烛焰像
11.(2023九下·义乌模拟)下列选项中可以用如图所示的光路图解释的是( )
A.人眼看到水中的“蓝天白云”
B.人眼看到水中的“鱼”
C.水中的潜水员看到水面上的“路灯”
D.潜水艇中的士兵通过潜望镜观察海面上的“舰艇”
12.(2021·鄞州模拟)下列是教材中的一些光学实验,其中实验设计与实验目的不相符的是( )
A.甲图:将右侧背景板向后折,是为了探究反射光线与入射光线、法线是否在同一平面上
B.乙图:用茶色玻璃代替平面镜,是为了便于确定像的位置
C.丙图:往碗中加水,是为了研究光从空气射入水中时发生的折射现象
D.丁图:将近视眼镜放到凸透镜与蜡烛之间,是为了模拟近视眼的眼球缺陷及矫正
13.(2023·杭州模拟)下列关于图中所示光学现象的描述或解释正确的是( )
A.图甲中,小孔成的是倒立的虚像
B.图乙中,人配戴的凹透镜可以矫正远视眼
C.图丙中,白光通过三棱镜发生光的折射会被分解成七色光
D.图丁中,漫反射的光线杂乱无章,不遵循光的反射定律
14.把两块厚度不计且足够大的平面镜OM、ON垂直粘合在一起,并竖立在地面上,俯视图如图所示。当小科站立在某个位置时,他通过平面镜所成像的个数为m,看到自己完整像的个数为n。下列对小科在不同位置时,m、n值的分析,不符合实际的是( )
A.在a点或e点时,m=1,n=0 B.在b点或d点时,m=1,=n=1
C.在c点时,m=2,n=2 D.在f点时,m=0,n=0
15.(2023八下·鄞州期末)小宁用电蜡烛、凸透镜(焦距为10cm)、光屏在光具座上进行”探究凸透镜成像的规律”的实验,图甲的光屏上出现了烛焰清晰的像。则下列说法正确的是( )
A.图甲的成像原理与教室里的投影仪的成像原理相同
B.用不透光的黑布遮住图甲中透镜的上半部分,光屏上的像的上半部分消失
C.保持凸透镜的位置不变,电蜡烛向左移动,光屏要向右移动才能使像变清晰
D.将光具座上器材移至如图乙所示位置,人眼只有在B处才能观察到烛焰放大的像
16.(2023八下·余姚期末)在做“探究凸透镜成像的规律”实验中,平行于主光轴的光线经凸透镜后会聚在光屏上一点,如图甲所示。
(1)当把蜡烛放在乙图位置时,移动光屏,在光屏上能成倒立、 的实像。
(2)凸透镜的位置固定不动,当蜡烛向右(靠近透镜)移动一段距离后,要在光屏上再次成清晰的像,需将光屏向 (填“左”或“右”)移动。
(3)若用不透明纸遮住透镜的,光屏上的像_______(填选项)。
A.无影响 B.变为原来的
C.能成完整的像,像变暗 D.不成像
17.(2023七下·浙江期中)同学们进行“凸透镜成像规律”的验证实验,选择的器材有蜡烛、焦距为10厘米的凸透镜、光屏和光具座等
(1)如图甲,小明先调节蜡烛烛焰的中心、凸透镜的光心以及光屏的中心在同一高度,其目的是 ;
(2)做验证“等大实像”的实验,当每组物距均为20cm时,发现有两个小组所测像距分别为17cm和22cm,与理论像距20cm相比偏差较大。除了测量误差外,出现这种情况的原因可能是由于 ;
(3)为了呈现更稳定、更清晰的像,可以用新型发光屏代替蜡烛。开启发光屏上相应开关显示字母(如图乙),开启开关“1”显示“F”,开启开关“2”显示“T”。为了更好地判断像的性质,应选择开启开关 ;
(4)随着实验的进行,蜡烛逐渐变短,像就不在光屏的中央了,为了使像仍然能成在光屏的中央,应将光屏向 移动。
18.(2021七下·吴兴期中)某同学在做凸透镜成像时,碰到以下两种情况:
让三束平行光射向透镜,移动右侧的光屏,结果在距离透镜10cm处,看到光屏上一个亮点;将激光束换成蜡烛,一边移动点燃的蜡烛,一边移动光屏,记下的实验数据,见下表
实验序号 物距μ/cm 像距v/cm 像的大小
1 40 13 缩小
2 30 18 缩小
3 20 20 等大
4 15 30 放大
5 12 50 放大
(1)当蜡烛距离透镜中心60cm时,光屏到透镜中心的距离v为
A.10cm——13cm B.13cm——18cm C.18cm——20cm
(2)将物体由距离透镜40cm处匀速移动到距离透镜20cm处,所用的时间为2s,物体移动的平均速度 物体的像移动的平均速度。(填“大于”、“等于”、“小于”)
(3)某同学用自制的水凸透镜做凸透镜成像实验,在光屏上得到了清晰的像,如图所示。他继续向水凸透镜内注水,要在光屏上再次成清晰的像( )
A.光屏应向右移动,成缩小的像 B.光屏应向左移动,成放大的像
C.光屏应向左移动,成缩小的像 D.光屏应向右移动,成放大的像
(4)该同学取下自己的近视眼镜,把眼镜放在蜡烛和凸透镜之间的某个位置,移动光屏后在光屏上也得到了清晰的像。当他拿掉自己的眼镜后,要在光屏上再次得到清晰的像,光屏应向 移动。
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