第四章光现象强化练习
一、单选题
1.1月6日,新年第一场天文奇观——“日偏食”如约而至,下列光现象与日偏食形成原因相同的是( )
A.甲:筷子“折断” B.乙:小孔成像
C.丙:雨后彩虹 D.丁:水中倒影
2.如图,一束太阳光通过三棱镜后,在光屏上形成一条彩色的光带,正确的是( )
A.A处是紫光 B.太阳光只由七种色光混合而成
C.B处是红光 D.这是由于光的折射形成的
3.下列说法正确的是( )
A.反射光线和入射光线不可能在一条直线上
B.镜面反射遵守光的反射定律,漫反射不遵守光的反射定律
C.在光发生反射时光路是可逆的
D.反射光线的速度小于入射光线的速度
4.关于一些生活中的光现象,下列说法中正确的是( )
A.盛有水的碗,看上去碗底变浅了,是光的折射现象
B.晴天看见“白云在水中飘动”是光的折射现象
C.日食、月食是由于光的折射形成的
D.戴近视眼镜是为了矫正视力,这属于光的反射现象
5.如图所示的光现象中,由于光的反射而形成的是( )
A.杯中“断笔” B.水中倒影
C.海市蜃楼 D.日食美景
6.下列语句中,不属于光的直线传播现象的是( )
A.井底之蛙,可见甚小
B.凿壁借光
C.清晨,从外太空照过来的第一缕阳光
D.一叶障目,不见泰山
7.下列成语中“影”的形成与“湖光倒影”中“影”的形成原理相同的是( )
A.杯弓蛇影 B.形单影只 C.立竿见影 D.形影不离
8.下列光现象中属于光的折射的是( )
A.小孔成像 B.筷子弯折
C.水中倒影 D.手影游戏
9.关于光现象,下列说法不正确的是( )
A.验钞机利用紫外线辨别钞票的真伪
B.人向平面镜靠近时,他在镜中的像变小
C.红花看上去是红的是因为红花反射了红光
D.高层建筑的玻璃幕墙反光是光发生镜面反射的缘故
10.下图所示的光现象中,形成原理与其它三个选项不相同的是( )
A.小孔成像 B.地上的影子
C.水中的倒影 D.日食
11.将筷子斜放在空碗中,向碗内缓缓注水,观察到水中筷子向上折的场景,如图所示,下列光路图能对此现象作出正确解释的是( )
A. B.
C. D.
12.如图所示,小区电梯门内侧的不锈钢墙面可以成像。当居民乘坐电梯时,电梯门关闭,电梯到达后,安全门向两侧打开。当居民保持不动,关于居民在左右两侧安全门中成像的情况分析正确的是( )
A.在两侧安全门中成的像会比站在电梯里的人略小一点
B.在两侧安全门中都成完整的像,两个像的位置与原来像的位置不重合
C.在两侧安全门中各成半个像,合起来成一个完整的像
D.在两侧安全门中都成完整的像,两个像的位置随安全门打开不会发生变化
二、填空题
13.生活中处处有物理。夏日的午后,小明骑车去万绿园,转角处驶来一辆正在工作的除尘水雾车,水雾车后跟着一道美丽的“小彩虹”。“彩虹”的形成是光的 现象;在树荫下骑车非常惬意,“树荫”的形成是因为光的 。
14.如图所示,入射光线与平面镜镜面之间的夹角为20°,若使反射光线与入射光线之间的夹角变为100°,则在保持入射光线与水平面成20°角不变的情况下,应调节平面镜绕过O点的轴沿 时针转过 。
15.金秋十月,天高云淡,白天漫步于天鹅湖畔,你常会看到天鹅湖水中呈现朵朵白云的美景,其中湖水中的“白云”是由于光的 形成的 。(选填“实像”或“虚像”);夜晚湖面上方的彩灯倒影在湖水中,如果一盏彩灯距湖的水面0.8m,此处湖水深3m,则该盏彩灯在湖水中的像距水面为 m。
16.平静的湖水深7m,水面上空12m处一只白头鹤正水平飞行,它和它在水中像的距离为 m,鹤在向下俯冲捕食的过程中,像的大小 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
17.如图所示是光射到物体表面发生反射时的情况,则AO为 光线,OB为 光线,ON为 线,∠α为 ,∠β为 。
18.如图所示,是一条盘山公路,当汽车在AB路段行驶时,司机由于光 而看不到BC路段的情况;为了看到BC路段情况,人们利用反射规律,应该在 (填“A”、“B”或“C”)位置安装一块面镜,根据你所学知识判断,该面镜最好是 面镜。
19.如图所示,空杯底部放一枚硬币,移动杯子,使眼睛刚刚看不到硬币,保持眼睛和杯子的位置不变,慢慢向杯子里倒水,随着水面升高,将会看到 (硬币本身/硬币的虚像/硬币的实像),这是光的 现象,硬币上有A、B两点,先后看到这两点时的入射角 (不变/变小/变大)。
三、实验题
20.制作一个简易针孔照相机.如图甲所示,将其水平放置,在左侧固定一支点燃的蜡烛,可在塑料薄膜上看到烛焰的像。
(1)眼睛在塑料薄膜上看到的是烛焰 (选填“正立”或“倒立”)的 (选填“实”或“虚”)像,这是由于 形成的;
(2)若将点燃的蜡烛向上移动,则塑料薄膜上的像向 (选填“上”或“下”)方移动;
(3)为了让塑料薄膜上的像变大一些,可采用的做法是 ;
A.只将烛焰远离小孔
B.只将塑料薄膜远离小孔
C.只将小孔变大一些
(4)若只将小圆孔改为三角形小孔,则像的形状 (选填“改变”或“不变”)。
21.小滨用如图所示装置进行了“探究平面镜成像特点”的实验。
(1)他应选取两支外形 (选填“相同”或“不同”)的蜡烛进行实验;
(2)小滨选择用玻璃板代替平面镜进行实验的目的是 ;
(3)在探究实验的过程中,他把蜡烛 A 放在距玻璃板 30cm 处,蜡烛 A 在玻璃板中所成的像到蜡烛 A 的距离是 cm;当蜡烛 A 远离玻璃板时,它的像的大小将 (选填“变 大”、“变小”或“不变”);
(4)在玻璃板后放一光屏,无论怎样移动光屏,都不能接收到蜡烛的像,说明 ;
(5)实验过程中,小滨仔细观察,发现蜡烛的像有重影,请你帮小滨分析产生这一现象的原因是 ;
(6)根据平面镜成像的特点,小滨走进商场的自动感应门时看到了自己的像,此时门自动平移打开,则他在玻璃门中的像 (选填“随”或“不随”)门平移。
22.在“探究光的反射规律”时,小明进行了如下实验。
(1)小明应选用 (选填“白色”或“黑色”)、 (选填“光滑”或“粗糙”)纸板进行该实验。如图甲,小明先将平面镜平放在水平桌面上,再把纸板 放在平面镜上。让一束光贴着纸板E射到平面镜上,观察反射光线;然后将纸板F绕ON向后折,如图乙,在纸板F上不能看到反射光线,小明想知道此时反射光线是否还存在,于是将纸板F沿PQ剪开,把上半部分向后折,如图丙,发现在纸板F的 (选填“上”或“下”)半部分会看到反射光线,说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内;
(2)小明用量角器测量出入射角和反射角的度数后,经过比较,初步得出的结论是 。为了使结论更具有普遍性,应改变 的大小再多次测量。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B D C A B C A B B C
题号 11 12
答案 A D
1.B
【详解】月球遮住太阳的一部分形成的日食叫日偏食,属于光的直线传播现象。
A.筷子好像在水面折断是由于来自筷子的光从水中进入空气中发生了折射,人眼逆着光线看去,像比物体的位置高,故A不符合题意;
B.小孔成像是光的直线传播形成的,故B符合题意;
C.雨后彩虹是太阳光经过空气中的小水滴发生折射而产生的,是光的色散现象,故C不符合题意;
D.水中倒影是光的反射现象,故D不符合题意。
故选B。
2.D
【详解】ACD.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,本质是光的折射,该现象说明太阳光是由各种色光混合而成的;三棱镜对不同颜色光的偏折程度不同,对红光的偏折程度最小,对紫光的偏折程度最大,所以彩色光带中A处是红光,B处是紫光,故AC错误,D正确;
B.太阳光中还包含红外线和紫外线等不可见光。故B错误。
故选D。
3.C
【详解】A.当入射光垂直于镜面入射时,反射光将沿原路返回,此时反射光线和入射光线在同一条直线上,故A错误;
B.镜面反射和漫反射都遵守光的反射定律,故B错误;
C.光路具有可逆性,因此在发生反射时光路是可逆的,故C正确;
D.光在同种均匀介质中的传播速度相同,反射光线和入射光线在同种介质中,因此反射光的传播速度与入射光相等,故D错误。
故选C。
4.A
【详解】A.盛有水的碗,看上去碗底变浅了是光的折射形成的,故A正确;
B.晴天看见“白云在水中飘动”是平面镜成像,属光的反射,故B错误;
C.日食、月食是由于光的直线传播形成的,故C错误;
D.近视眼镜矫正视力,属于凹透镜成像,是由于光的折射形成的,故D错误。
故选A。
5.B
【详解】A.杯中“断笔”是光在空气和水两种介质中传播时发生的折射现象,故A不符合题意;
B.水中倒影是物体反射的光再经过水面反射所形成的像,此时水面相当于镜面,属于平面镜成像,是光的反射,故B符合题意;
C.海市蜃楼是由于气体的密度不同,光在不均匀的介质中传播时发生折射而形成的,故C不符合题意;
D.日食的形成是因为地球挡住了太阳射向月亮的光,是因为光沿直线传播,故D不符合题意。
故选B。
6.C
【详解】A.井底之蛙,可见甚小,井底的青蛙,看到天的范围很小,是由于光的直线传播造成的,故A不符合题意;
B.凿壁借光,利用了光沿直线传播,属于光沿直线传播现象,故B不符合题意;
C.由于大气层上疏下密,光线穿过不均匀的大气连续发生折射,早晨当阳光的折射光线沿水平线进入人眼时,而此时的入射光线还在地平线以下,即虽然看到了太阳的虚像,但真实的太阳还在地平线以下,故C符合题意;
D.一叶障目,不见泰山,树叶挡住了射入眼睛的光线,连泰山也看不到了,这是由于光的直线传播造成的,故D不符合题意。
故选C。
7.A
【详解】平面镜成像是光的反射形成的,平静的水面相当于平面镜,映出水面上的物体的像都属光的反射现象;故湖光倒影,属于光的反射。
A. 杯弓蛇影是由于对面的墙壁上挂着一个弓,弓的影子正好映在透明的酒杯中,好像一条蛇,因此属于平面镜成像,是由于光的反射形成的,故A符合题意;
B. 形单影只,这里的“影”是由于物体挡住了光线,使得光线无法到达的区域形成影子。这是光的直线传播现象,故B不符合题意;
C.立竿见影,同样,这里的“影”也是由于物体挡住了光线,使得光线无法到达的区域形成影子。这也是光的直线传播现象,故C不符合题意;
D.形影不离,这个成语描述的是两个物体(形和影)总是紧密相随,但其中的“影”的形成原理仍然是光的直线传播,故D不符合题意。
故选A。
8.B
【详解】A.小孔成像是由光的直线传播形成的,故A不符合题意;
B.水中筷子“弯折”,属于光的折射现象,故B符合题意;
C.小桥在水中的倒影属于平面镜成像,属于光的反射现象,故C不符合题意;
D.手影游戏是由光的直线传播形成的,故D不符合题意。
故选B。
9.B
【详解】A.紫外线可使荧光物质发光,验钞机利用紫外线来辨别钞票真伪,故A正确,不符合题意;
B.因平面镜成正立、等大的虚像,故人向平面镜靠近时,在平面镜中所成的像的大小不变,故B错误,符合题意;
C.我们能看到红色的花是因为太阳光中的红光被红花反射了,故C正确,不符合题意;
D.高层建筑的玻璃幕墙表面光滑,出现反光是光发生镜面反射的缘故,故D正确,不符合题意;
故选B。
10.C
【详解】小孔成像是光沿直线传播形成的;地上的影子是光沿直线传播形成的;水中的倒影是平面镜成像,是光的反射形成的;日食是光沿直线传播形成的。形成原理与其它三个选项不相同的是水中的倒影。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
11.A
【详解】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,图BD光的传播方向错误,而C折射角小于入射角,故BCD错误,A正确。
故选A。
12.D
【详解】A.平面镜所成的像与电梯里的人大小相同,在两侧安全门中成的像大小不变,故A错误;
BD.根据平面镜成像的特点可知,像与电梯里的人关于镜面对称,在安全门向两侧打开后,人到镜面的距离不变,镜面所在的面不变,所以像的位置不变,在两个平面镜中都能成完整的像,且两个像的位置与原来像的位置重合,故B错误,D正确;
C.在两侧安全门中都成的像完整的像,且两个像的位置与原来像的位置重合,故C错误。
故选D。
13. 色散 直线传播
【详解】[1]彩虹是太阳光经过空气中小水滴时,在折射和反射共同作用下,会被分解成七种不同颜色的光,这种现象叫做色散。
[2]太阳光在经过不透明的树叶时,由于光的直线传播会被遮挡,所以“树荫”的形成是因为光的直线传播。
14. 逆 20°或120°
【详解】[1][2]入射光线与平面镜镜面的夹角为20°,所以入射角等于
90°-20°=70°
反射角等于70°,即反射光线与入射光线的夹角等于140°;要使反射光线与入射光线之间的夹角变为100°,根据反射角等于入射角,所以入射角要变为50°,即平面镜要逆时针旋转20°或120°。
15. 反射 虚像 0.8
【详解】[1][2]当光遇到水面时会发生反射,此时水面相当于平面镜,白云就是通过水面成虚像,出现在水面上的。
[3]一盏彩灯距湖的水面0.8m,根据平面镜成像的特点之一:物像等距,可知,该盏彩灯在湖水中的像距水面也为0.8m。
16. 24 不变
【详解】[1]平面镜成的像和物体到平面镜的距离相等,白头鹤距水面12m,则湖水中的像距水面也是12m,所以白头鹤和湖水中的像的距离为24m。
[2]平面镜成的像和物体的大小相等,鹤在向下俯冲捕食的过程中,像的大小不变。
17. 入射 反射 法 入射角 反射角
【详解】[1][2][3][4][5]根据光的反射规律:反射光线、入射光线、法线在同一平面内,反射光线、入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角,由图可知,AO射向界面为入射光线,OB由界面射出为反射光线,ON为法线,入射光线与法线的夹角为入射角,所以∠α为入射角,反射光线与法线的夹角为反射角,所以∠β为反射角。
18. 的直线传播 B 凸
【详解】[1]当汽车在AB路段行驶时,司机看不到BC路段的情况,由于光的直线传播,C点发出的光不能经过B点到达A点。
[2][3]凸面镜是利用光的反射来改变光的传播方向的,应该在B位置安装一块面镜,BC路段上的物体反射出的光线,射到凸面镜上,经过凸面镜的反射射向AB路段,从而使人在AB路段上能够看清楚BC路段的情况。
19. 硬币的虚像 折射 不变
【详解】[1]如图所示,保持眼睛和杯子的位置不变,慢慢向杯子里倒水,随着水面的上升,将会看到硬币的虚像,这是由于硬币反射的光在水面发生了折射,根据折射规律,折射光线远离法线,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]根据折射规律,折射角随入射角的增大(减小)而增大(减小)。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,即折射角不变,硬币上有A、B两点,根据光的折射规律,A点和B点射出的入射光线的入射角是相等的,即先后看到这两点时的入射角不变。
20. 倒立 实 光的直线传播 下 B 不变
【详解】(1)[1][2][3]由于光的直线传播,正立的烛焰经过小孔后成倒立的实像。
(2)[4]小孔成像原理是由于光的直线传播,正立的烛焰经过小孔后成倒立的实像,若将点燃的蜡烛向上移动,则塑料薄膜上的像应该向下移动。
(3)[5]为了增大烛焰所成的像,可采取的办法是:蜡烛离小孔近一些或将塑料薄膜远离小孔,故B符合题意,AC不符合题意。
故选B。
(4)[6]与原来的圆形出现的图像是一样的,因为小孔成像的一个原因是由于小孔比较小,所以只要孔小,其形状不影响成像结果。
21. 相同 方便确定像的位置 60 不变 平面镜所成的像是虚像 玻璃板有一定厚度,蜡烛通过玻璃板的两个面都成像 不随
【详解】(1)[1]在实验中,应选取两根完全相同的蜡烛进行探究,才能确定像与物的大小关系。
(2)[2]在实验中选用玻璃板代替平面镜,是为了更方便确定像的位置,因为玻璃板是透明的,直接透过玻璃板便可确定像所在的位置。
(3)[3]蜡烛A与玻璃板的距离为30cm,即物距为30cm,而在平面镜成像时,像距等于物距,所以像距也为30cm,那么像与物之间的距离,即蜡烛A的像与蜡烛A的距离为
30cm+30cm=60cm
[4]蜡烛A远离玻璃板时,其大小不变,则像的大小也不变。
(4)[5]实验中,用光屏不能承接物体通过平面镜所成的像,这是因为平面镜所成的像不是光的实际光线会聚而成,是虚像。
(5)[6]实验过程中,发现蜡烛有重影,是因为玻璃板有一定的厚度,蜡烛在玻璃板的前后两个面都成像,于是出现两个像。
(6)[7]在商场的自动感应门看到像,此时的感应门相当于平面镜。虽然感应门位置发生改变,但物体(小滨)的位置不变,据平面镜的成像特点:物和像的连线与镜面垂直,可知像的位置也不变,所以像不随门平移。
22. 白色 粗糙 垂直 下 反射角等于入射角 入射角
【详解】
(1)[1][2]因为白色能反射所有色光,实验时,在纸板的前方各个方向都能看到光的传播路径,需要纸板能够发生漫反射,要求纸板凸凹不平,即选用白色粗糙的纸板。
[3]入射光线、反射光线、法线在同一平面上,如图甲,为了便于观察入射光线、反射光线,小明应先将平面镜平放在水平桌面上,再把白色硬纸板垂直放在平面镜上。
[4]小明将纸板沿PQ剪开,将纸板的上半部分向后折,如图丙所示,发现在纸板右侧的下部会看到反射光线,而上部不会看到反射光线,此实验现象说明反射光线、入射光线和法线在同一平面。
(2)[5]小明用量角器测量出入射角和反射角的度数后,由实验数据得出的结论是反射角等于入射角。
[6]为了避免偶然性,使结论更具有普遍性,应改变入射角的大小再多次测量。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页