第三章光的世界单元测试题
时间:45分钟 满分:100分
一、选择题(每小题4分,共36分)
1.《墨经》中记载了影子的形成等光学现象。如图所示,墙上手影形成的原因是 ( )
A.光的直线传播 B.光的反射 C.光的折射 D.光的色散
2.因为有了光,世界才会如此绚丽多彩。下列关于光现象的说法中正确的是 ( )
A.我们在电影院能看到幕布上的画面,说明幕布是光源
B.激光笔发出的光是一条光线
C.光线是用来表示光的径迹和方向的,用到了理想模型法
D.声和光的传播都需要介质
3.如图,光导纤维在传递信息时,光从内芯的一端传输到另一端,其原理应用了光的 ( )
A.折射 B.反射 C.色散 D.直线传播
4.戏剧是我国的传统艺术瑰宝。戏剧演员对着平面镜画脸谱时,下列说法正确的是 ( )
A.平面镜成像是由于光的反射 B.平面镜成像是由于光的折射
C.演员面镜时像变大 D.平面镜所成的像是实像
5.如图所示,人眼在A点看见河里的B点有一条小鱼,则水中的小鱼实际位置大致在 ( )
A.B点 B.P点 C.N点 D.Q点
6.如图所示,蜡烛a在竖直放置的平面镜MN中所成的像为a',下列相关说法中正确的是 ( )
A.像a'能在光屏上呈现
B.保持蜡烛a不动,把镜子竖直向上提,像a'也会竖直向上移动
C.保持蜡烛a不动,镜子向右水平移动1 cm,像a'要水平向右移动2 cm
D.如果镜子坏成两块,蜡烛a在其中任意一块都能成像,只是像变小了
7.某校新建成一个喷水池,在池底的中央安装射灯。池内无水时,射灯发出的一束光照在池壁上,在S点形成一个亮斑如图所示。现往池内注水,水面升至a位置时,站在池旁的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点的下方,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点的上方,Q点在S点的下方
8.如图,竖直平面镜MN与直线l平行,人眼位于P点,其中P、Q、E均为直线l上的点,PQ长为3 m,QE=MN=1 m,QM=EN=4 m,点光源S在直线l上且在E点以下的某区域内自由移动(图中未画出),此人恰好都能通过平面镜看见S的像,则点光源S移动的最大长度是 ( )
A.1 m B.2 m C.3 m D.4 m
9.如图所示,平面镜OM与ON镜面之间夹角为α,在两平面镜角平分线上有一个点光源S,如果要保证S发出的任意一条光线最多只能产生两次反射,则α的最小值是 ( )
A.120° B.90° C.72° D.60°
二、填空题(每空2分,共26分)
10.巴黎奥运会期间,达达同学去巴黎旅游,发现奥运五环被挡住看不见是因为光沿_______传播,埃菲尔铁塔无灯的栏杆被人看见是因为栏杆______的光进入人的眼睛。观众从不同方向都能看到得分板上的信息,这是因为光在得分板上发生了______(选填“镜面”或“漫”)反射。
11.如图所示,一入射光垂直射到平面镜,其反射光经过的点是______,入射角为__________。
12.一条入射光线与平面镜的夹角是30°,则反射角是__________;若要使反射光线与入射光线垂直,则入射角应为___________;若入射角增大10°,则反射光线与入射光线的夹角增大__________。
13.润扬大桥下方的江水深为20 m,桥上一彩灯距水面30 m,则彩灯的“倒影”距离该彩灯_________m;若江水上涨0.5 m,则该彩灯与其对应“倒影”相距______m,像的大小将_______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
14.学习了光学知识后,小明自己完成了一个光学实验。他将装有一枚硬币的不透明的杯子放在面前,如图所示,发现眼睛在A处看不到硬币,这是因为___________;保持眼睛的位置不变,向杯中缓慢注水,硬币逐渐出现在视野中,看到的其实是硬币的______(选填“实”或“虚”)像。
三、作图题(共2小题,15题5分,16题7分,共12分)
15.2023年9月17日,我国墨子巡天望远镜正式启用,它是北半球巡天能力最强的光学时域望远镜,如图甲所示。一束星光入射到望远镜,经主镜反射后到达成像装置,如图乙所示,OB是反射光线,请画出其入射光线AO并标出入射角大小(保留作图痕迹)。
16.激光束AO由空气斜射向水面,请在图中画出对应的反射光线和折射光线(保留作图痕迹)。
四、实验探究题(共2小题,17题12分,18题14分,共26分)
17.如图甲,在探究光的反射规律的实验中,把平面镜放在水平桌面上,纸板ENF竖直立在镜面上,ON垂直于镜面。
(1)让一束光贴着纸板沿多个角度射到O点,在纸板上记录每次的光路。记录时,为了区分每次的光路,可采用的方法是_______________________________________。
(2)取下纸板,用量角器测量每次的入射角和________,并记录下来。
(3)在图甲实验的基础上,以ON为轴,把纸板NOF向后折,在纸板上看不到反射光,如图乙所示,这表明:在反射现象中,反射光线、入射光线和法线在_____________。小明想:当纸板折到图乙位置时,反射光还存在吗 请设计一种验证方法:_____________________________________。
18.小明用如图所示的装置做“探究光的折射特点”实验。
(1)如图1所示,小明将一束激光射至P点,形成一个光斑,向水槽内慢慢注水,水槽底部光斑的位置将________(选填“向左移动”“向右移动”或“不动”),这说明光从空气斜射入水中时,______(选填“会”或“不会”)发生偏折。
(2)如图2所示,小明使用可折转的光屏,是为了探究折射光线、入射光线和法线是否_______________;如图3所示,小明将光沿着AO方向射向水面上的O点,光在水中沿着OB方向射出,调整激光笔使入射光线逐步偏向法线,折射光线也逐步偏向法线,说明光从空气斜射入水中时,入射角减小,折射角随之_______(选填“增大”“减小”或“不变”),折射角______(选填“大于”“小于”或“等于”)入射角;当光沿着NO方向射入水中时会沿ON'方向射出,此时折射角为_________°。
(3)小明将光沿着BO方向从水中射向空气中时,光在空气中沿着OA方向射出,说明在折射现象中,光路是_______的。
答案
1.A
2.C
3.B
4.A
5.C
6.C
7.A
8.B
9.C
10.直线 反射 漫
11.丙 0°
12.60 45 20
13.60 _59 不变
14.光沿直线传播 虚
15.
16.
17.
(1)换用不同颜色的笔记录每次光的路径
(2)反射角
(3)同一平面内 用喷雾器在纸板右侧喷水雾,观察反射光线是否存在
18.
(1)向左移动 会
(2)同一平面内 减小 小于 0
(3)可逆