中小学教育资源及组卷应用平台
12.光的折射和色散
一.选择题(共16小题)
1.如图所示,一束光线斜射入容器中,在P处形成一光斑,在向容器里逐渐加满水的过程中,光斑将( )
A.向左移动后静止 B.先向左移动再向右移动
C.向右移动后静止 D.仍在原来位置
2.小明在家做了这样一个实验:如图所示把一枚硬币放在一个空碗底,把碗放在桌子上并慢慢向远处推移,直到眼睛刚好看不到硬币为止。保持头部不动,妈妈帮着缓缓地向碗中倒水,慢慢地趣事出现了,小明又重新看到了碗底的硬币。则如图的四幅光路图中,能对上述现象做出正确解释的是( )
A.B. C. D.
3.如图所示的现象与光的色散有关的是( )
A.阳光下的树影 B.汽车倒车镜
C.“折断”的铅笔 D.雨后的彩虹
4.下列光现象与其成因对应正确的是( )
A.雨后彩虹﹣﹣﹣光的反射 B.形影不离﹣﹣﹣光的直线传播
C.海市蜃楼﹣﹣﹣光的直线传播 D.水中倒影﹣﹣﹣光的折射
5.下列各例中,是利用红外线工作的是( )
A.验钞机可通过验钞票上的荧光标记,来检验钞票的真伪
B.某种导弹可以跟踪敌方飞机尾部的高温,达到攻击的目的
C.光纤通信实际上是光在光导纤维内壁上多次反射形成的
D.固定电话、移动电话、广播和电视都是利用红外线传递信息的
6.下列各事例中,属于红外线技术应用的是( )
A.照相机用滤镜来照相 B.验钞机用来辨别钱币的真假
C.医院用照射的方法来灭菌消毒 D.家中电视机的遥控器用来控制电视机的音量和频道
7.人眼在A处观察到一个彩色玻璃球沉在水池底乙处,如图所示。在B处用激光射到玻璃球上,则激光( )
A.正对A点照射 B.在A点偏上照射
C.在A点偏下照射 D.在A点偏左侧照射
8.物理老师在实验室长方形玻璃缸内配制了一些白糖水,两天后,同学们来到实验室上课,一位同学用激光笔从玻璃缸的外侧将光线斜向上射入白糖水,发现白糖水中的光路不是直线,而是一条向下弯曲的曲线(如图所示)。对这个现象的解释,同学们提出了以下猜想和解释,其中可能合理的是( )
A.玻璃缸对光线的折射作用 B.光在混合液体中的传播路径不是直线
C.白糖水的密度不均匀,越深密度越大 D.激光笔发出的各种颜色的光发生了色散
9.如图所示,一束光照射到一个空的烧杯的底部,形成的光圈用虚线表示,若往烧杯中注满水,烧杯底部的光圈会变为( )
A. B. C. D.
10.中国文化博大精深,其中的民俗谚语中就包涵丰富的物理知识,下面说法属于光的折射现象的是( )
A.镜中之花,水中圆月 B.波光粼粼,煞是好看
C.凿冰取火,前所未有 D.一叶障目,不识泰山
11.如图所示是人眼看到池底某点的光路,其中正确的是( )
A.B. C. D.
12.如图所示的现象中,属于光的色散现象的是( )
A. 水中倒影 B. 日食形成
C. 雨后彩虹 D. 杯中铅笔
13.冬天,在商店购买的红外线烤火炉,使用时它发出淡红色的光,这是因为( )
A.红外线本身就是一种淡红色的光
B.烤火炉在发出红外线的同时还发出少量红色的光,红外线本身是看不见的
C.红外线中有一部分是看得见的,有一部分是看不见的,看得见的那一部分是淡红色
D.以上说法是错误的
14.利用红外线能进行军事侦察,例如它能透过雪层,发现雪底下的敌人,这是由于( )
A.雪和人的颜色不同,反射的光线也不同 B.雪和人的颜色不同,吸收的光线也不同
C.雪和人发出的红外线的强度不同 D.雪和人的红外线很弱,探测器不能接受到
15.关于红外线、紫外线,下列说法正确的是( )
A.0℃以下的物体不发出红外线 B.紫外线人眼可以直接观察到
C.医院中经常用照射紫外线的方法来进行消毒 D.温度越低的物体,辐射出的红外线越强
16.有关红外线、紫外线,下列说法错误的是( )
A.夜间人体辐射的红外线比野外草木、岩石的辐射的强,人们根据这个道理制成了红外线夜视仪
B.过量的紫外线照射对人体有益,可以促进骨骼的生长
C.验钞机发出的“光”是“紫外线”,遥控器发出的“光”是“红外线”
D.紫外线能杀死微生物,在医院常用紫外线来灭菌
12.光的折射和色散
参考答案与试题解析
一.选择题(共16小题)
1.如图所示,一束光线斜射入容器中,在P处形成一光斑,在向容器里逐渐加满水的过程中,光斑将( )
A.向左移动后静止 B.先向左移动再向右移动
C.向右移动后静止 D.仍在原来位置
【分析】容器内加水后,就会发生折射现象,根据光的折射规律可知当光从空气斜射入水中时,折射光线靠近法线,折射角小于入射角,然后分析光斑的移动情况。
【解答】当容器内加水时,由光的折射规律可知,光线将发生折射现象,折射光线靠近法线,即向下偏折,也就是在容器底的光斑向左移动,如下图,当水加满后,光斑就停止移动;
故选:A。
【点评】此题主要考查光的折射规律,注意光从空气斜射入水中时,折射光线是靠近法线,不能记错。
2.小明在家做了这样一个实验:如图所示把一枚硬币放在一个空碗底,把碗放在桌子上并慢慢向远处推移,直到眼睛刚好看不到硬币为止。保持头部不动,妈妈帮着缓缓地向碗中倒水,慢慢地趣事出现了,小明又重新看到了碗底的硬币。则如图的四幅光路图中,能对上述现象做出正确解释的是( )
A.B. C. D.
【分析】光的折射定律是当光从空气斜射入水中或其他介质中时,折射光线向法线方向偏折。
并且光路是可逆的,当我们用眼睛看水中物体时,物体所反射的光进入到了我们的眼睛,才看清物体。
【解答】根据光的折射定律可知,当光从水中斜射入空气中时,折射光线向远离法线方向偏折。
当我们看水中物体时,物体所反射的光经水面折射后再进入到了我们的眼睛,才看清物体。故选项AC光的传播方向错误;
选项BD光的传播方向正确,但D选项折射光线没有发生偏折,故D错误;只有选项B中光从水中斜射入空气中,光线向远离法线方向偏折,故B正确。
故选:B。
【点评】本题主要考查的是光的折射现象在日常生活中的应用。要学会看光路图,知道光的折射规律。
3.如图所示的现象与光的色散有关的是( )
A.阳光下的树影 B.汽车倒车镜
C.“折断”的铅笔 D.雨后的彩虹
【分析】混合光分散为单色光的过程叫光的色散;色散的特点是形成了光带。结合选项中的现象可逐一做出判断。
【解答】
A、阳光下的树影是由于光的直线传播造成的,不合题意;
B、汽车倒车镜可以成后面物体的像,是由于光的反射形成的,不合题意;
C、“折断”的铅笔是由于光的折射形成的,不合题意;
D、雨后彩虹是光经过空气中的小水滴时发生折射,分散为多种不同色光的现象,属于光的色散,符合题意。
故选:D。
【点评】此题考查的是光色散现象的判断,光的色散现象的特点是形成了彩色的光带。
4.下列光现象与其成因对应正确的是( )
A.雨后彩虹﹣﹣﹣光的反射 B.形影不离﹣﹣﹣光的直线传播
C.海市蜃楼﹣﹣﹣光的直线传播 D.水中倒影﹣﹣﹣光的折射
【分析】(1)光在同种、均匀、透明的介质中沿直线传播,光的直线传播形成的现象包括:小孔成像,影子的形成,日、月食的形成等;
(2)光在传播的过程中遇到物体表面传播方向发生改变,叫做光的反射,平面镜成像、水面成像等就是光的反射形成的;
(3)光在同一种不均匀的介质中或者从一种介质斜射入另一种介质时,光的传播方向会发生偏折,叫做光的折射,例如:海市蜃楼,凸透镜成像等都属于光的折射现象。光的色散的实质也是光的折射形成的。
【解答】
A、雨后彩虹是光的色散,属于光的折射,该选项说法错误;
B、形影不离是光的直线传播形成的,该选项说法正确;
C、海市蜃楼,是光在不均匀的空气中传播形成的,属于光的折射,该选项说法错误;
D、水中倒影属于光的镜面反射,该选项说法错误。
故选:B。
【点评】本题考查了学生对光的直线传播、反射以及折射这三种光学现象的掌握情况,属于基础知识的考查,相对比较简单。
5.下列各例中,是利用红外线工作的是( )
A.验钞机可通过验钞票上的荧光标记,来检验钞票的真伪
B.某种导弹可以跟踪敌方飞机尾部的高温,达到攻击的目的
C.光纤通信实际上是光在光导纤维内壁上多次反射形成的
D.固定电话、移动电话、广播和电视都是利用红外线传递信息的
【分析】红外线的热效应比较强,穿透力比较强,能制成热谱仪,制成红外线夜视仪;红外线可以用来遥控,制成电视遥控器。
荧光的重要组成是荧光增白剂,能在紫外线光照射下发出迷人的反光,验钞机就是利用这个原理来快速分别纸张的;
电磁波可以传递信息,通常用在移动通讯等方面。
【解答】A、验钞机是利用紫外线进行工作的,不符合题意;
B、某种导弹可以跟踪敌方飞机尾部的高温,是利用红外线的热作用强,符合题意;
C、光纤通信实际上是光在光导纤维内壁上多次反射形成的,是利用光来传递信息的,不符合题意;
D、固定电话、移动电话、广播和电视都是利用电磁波传递信息的,不符合题意。
故选:B。
【点评】此题考查了红外线、紫外线和电磁波的特点及其生活应用,要结合实际情况进行分析解释。
6.下列各事例中,属于红外线技术应用的是( )
A.照相机用滤镜来照相 B.验钞机用来辨别钱币的真假
C.医院用照射的方法来灭菌消毒 D.家中电视机的遥控器用来控制电视机的音量和频道
【分析】红外线在生活中的使用非常广泛,例如遥控器、红外线探测仪等。
紫外线也有广泛的应用,它和红外线的使用范围是不同的。
【解答】A、滤镜是利用可见光来照相的。错误。
B、验钞机是利用紫外线来工作的。错误。
C、通过紫外线的照射,可以进行灭菌消毒。错误。
D、遥控器可以通过红外线来对电视机进行操作。正确。
故选:D。
【点评】本题考查学生对红外线和紫外线在日常生活中具体应用的了解情况。
7.人眼在A处观察到一个彩色玻璃球沉在水池底乙处,如图所示。在B处用激光射到玻璃球上,则激光( )
A.正对A点照射 B.在A点偏上照射
C.在A点偏下照射 D.在A点偏左侧照射
【分析】光从一种介质斜射入另一种介质,光路会发生改变,所以看到水中的玻璃球是由光的折射形成的;从玻璃球上反射的光线会进入眼睛,由于光路是可逆的,所以B处的手电发出的光会照射到A处的玻璃球上。
【解答】连接BA,过折射点做法线,根据光从空气斜射入水中,折射角小于入射角画出折射光线的位置,虽然人看到的A点是玻璃球的虚像,玻璃球的实际位置在A点的正下方,因为激光在进入水的时候也会发生折射,所以沿着A点照射,激光刚好照在玻璃球上,如图所示:
故选:A。
【点评】本题考查了光的折射规律的应用,利用好折射光路的可逆性是关键,要注意人看到水中的物体是由于水中的物体反射的光线经折射进入人的眼睛造成的,体现了物理知识来源于生活、服务于生活的理念。
8.物理老师在实验室长方形玻璃缸内配制了一些白糖水,两天后,同学们来到实验室上课,一位同学用激光笔从玻璃缸的外侧将光线斜向上射入白糖水,发现白糖水中的光路不是直线,而是一条向下弯曲的曲线(如图所示)。对这个现象的解释,同学们提出了以下猜想和解释,其中可能合理的是( )
A.玻璃缸对光线的折射作用 B.光在混合液体中的传播路径不是直线
C.白糖水的密度不均匀,越深密度越大 D.激光笔发出的各种颜色的光发生了色散
【分析】光只有在同一均匀介质中才沿直线传播,在不均匀的介质中会发生折射现象;激光是单色光,不能发生色散。
【解答】A、由于玻璃缸的折射,光线只能在空气和玻璃缸的界面上传播路径改变,故A错误;
B、如果混合液体是均匀的,则光在混合液体中的传播路径是直线,故B错误;
C、白糖水放置久了后,就变的不均匀了;由图可知,光的传播路径会向下弯曲,这表明光线是从密度大的糖水射向密度小的糖水,入射角小于折射角,所以越深密度越大,故C正确;
D、激光笔发出的光是单色光,不能色散,故D错误;
故选:C。
【点评】本题主要考查光的折射现象及其应用,以及光沿直线传播的条件是:同种均匀介质。
9.如图所示,一束光照射到一个空的烧杯的底部,形成的光圈用虚线表示,若往烧杯中注满水,烧杯底部的光圈会变为( )
A. B. C. D.
【分析】光的折射定律:光从空气斜射入其它透明介质时,折射光线、入射光线和法线在同一平面内,折射光线、入射光线分居法线两侧,折射光线靠近法线偏折,折射角小于入射角;通过最左边和最右边的两条折射光线我们可以想象出光圈的变化。
【解答】当光从空气斜射入水中时,折射角小于入射角,下图为最左边和最右边折射光线的光路(注意黑色光线表示没有折射时的光线,红色表示折射后的光线):
从图中可以看出,折射光线在原来光线的内侧,由此可以联想到周围光线都是如此,故B图为正确图形。
故选:B。
【点评】本题考查光的折射定律的内容,属于光学作图的基本考查,关键是需要具备一定的空间思维能力。
10.中国文化博大精深,其中的民俗谚语中就包涵丰富的物理知识,下面说法属于光的折射现象的是( )
A.镜中之花,水中圆月 B.波光粼粼,煞是好看
C.凿冰取火,前所未有 D.一叶障目,不识泰山
【分析】(1)光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播,产生的现象有小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等;
(2)光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象,例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的;
(3)光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质进入另一种介质时,就会出现光的折射现象,例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼、凸透镜成像等都是光的折射形成的。
【解答】
A、因为平静的水面可以当做平面镜,镜中花是花在平面镜中的像,而水中月也是月亮在平面镜中的像,所以“镜中花”和“水中月”都属于光的反射。故A不符合题意;
B、波光是指阳光或月光照在水波上反射过来的光,波光粼粼是一种由光的反射产生的现象,是由于光射到凹凸不平的水面上时,发生反射而引起的;故B不符合题意;
C、要使冰块能会聚太阳光取火,必须让冰块能使光线会聚,而凸透镜对光线有会聚作用,属于光的折射,故C符合题意;
D、光线在同种均匀介质中沿下线传播,一叶障目,不识泰山,是光沿直线传播现象,故D不符合题意。
故选:C。
【点评】此题通过不同的现象考查了学生对光的反射、光的直线传播及光的折射的理解,在学习中要注意区分,并要学会用所学知识解释有关的物理现象。
11.如图所示是人眼看到池底某点的光路,其中正确的是( )
A.B. C. D.
【分析】首先知道光由水中斜射进入空气遵循的规律:折射光线、入射光线和法线在同一平面内,折射光线、入射光线分居法线两侧,光由水斜射进入空气中时,折射光线远离法线偏折,折射角大于入射角;其次明白本题是池底某点反射的光线到达水面经折射后折射光线进入人眼,人看到的池底某点的像在进入人眼的折射光线的反向延长线上。
【解答】
(1)光由池底某点发出,经水面射入人的眼睛,故光线是从水中到空气中,图A和图C光线的传播方向画错了,故AC错误;
(2)光由池底某点发出,经水面射入空气中时发生折射,折射角大于入射角而射入人眼;眼睛观察到的是该点的虚像,在折射光线的反向延长线上;故B错误,D正确。
故选:D。
【点评】我们能看到物体,是因为物体发出或者反射的光线进入我们眼睛的缘故,考查了光的折射定律,是一道光学作图的基础题型。
12.如图所示的现象中,属于光的色散现象的是( )
A. 水中倒影 B. 日食形成
C. 雨后彩虹 D. 杯中铅笔
【分析】要解决此题,需要掌握以下光现象的特点:
①掌握光的折射现象,知道水底看起来比实际的要浅、斜插入水中的筷子向上折、海市蜃楼、凸透镜成像都是光的折射。
②了解光的色散,是由光的折射形成的,由于不同色光折射程度不同,所以把白光折射分成各种色光。彩虹就属于色散现象,色散的特点是形成了光带。
③水中的倒影是由于平静的湖水相当于平面镜,因而在湖中呈现出岸边物体的倒像,属于光的反射现象。
④光在均匀透明的同种介质中是沿直线传播的
【解答】
A、景物在水中形成倒影,属于平面镜成像,是由于光的反射形成的,不合题意;
B、日食是光沿直线传播形成的,不合题意;
C、雨后彩虹,是太阳光经空气中的水珠折射后分解为七色光形成的,属于光的色散现象,符合题意;
D、杯中铅笔看上去弯折了,是光的折射形成的,不合题意。
故选:C。
【点评】光的直线传播形成的现象包括:小孔成像,影子的形成,日、月食的形成等;光遇到物体表面会发生反射:平面镜成像就是光的反射形成的;光从一种介质斜射入另一种介质时,光的传播方向会发生偏折:钢笔错位、筷子变折、海市蜃楼,凸透镜成像等都属于光的折射现象。
13.冬天,在商店购买的红外线烤火炉,使用时它发出淡红色的光,这是因为( )
A.红外线本身就是一种淡红色的光
B.烤火炉在发出红外线的同时还发出少量红色的光,红外线本身是看不见的
C.红外线中有一部分是看得见的,有一部分是看不见的,看得见的那一部分是淡红色
D.以上说法是错误的
【分析】红外线是看不见的光,但是红外线通常伴随着红光而出现。
【解答】电热丝的温度较高时,会放出红外线;由于红外线是不可见光,所以看到的淡红色的光并不是红外线。
故选:B。
【点评】红外线和紫外线都是看不见的光,红外线通常伴随红光出现,紫外线通常伴随紫光出现。
14.利用红外线能进行军事侦察,例如它能透过雪层,发现雪底下的敌人,这是由于( )
A.雪和人的颜色不同,反射的光线也不同 B.雪和人的颜色不同,吸收的光线也不同
C.雪和人发出的红外线的强度不同 D.雪和人的红外线很弱,探测器不能接受到
【分析】红外线是一种不可见光。红外线具有热效应,所以温度越高的物体,辐射的红外线越强。紫外线也是一种不可见光,但它与红外线的特点不同。紫外线可以用来杀菌和消毒。
【解答】雪和人的温度不同,发出的红外线强度不同,人发出的红外线强度大。
故选:C。
【点评】本题考查红外线的性质和特点,包括红外线和紫外线的具体应用也要掌握。
15.关于红外线、紫外线,下列说法正确的是( )
A.0℃以下的物体不发出红外线 B.紫外线人眼可以直接观察到
C.医院中经常用照射紫外线的方法来进行消毒 D.温度越低的物体,辐射出的红外线越强
【分析】紫外线的作用和用途:根据紫外线有杀菌作用制成消毒灯;根据紫外线能使荧光物质发光制成验钞机;紫外线能促使人体合成维生素D促进钙的吸收。
红外线的作用和用途:根据红外线的热作用比较强制成热谱仪、红外线夜视仪、红外线体温计等;根据红外线可以进行遥控制成电视、空调遥控器等。
【解答】A、一切物体都能辐射红外线,错误。
B、紫外线在紫光之外,人眼看不到,错误。
C、紫外线可以杀死微生物,所以医院用紫外线来杀菌,正确。
D、任何物体在任何温度下都在辐射红外线,温度越高,辐射的红外线越多。错误。
故选:C。
【点评】此题考查学生对红外线和紫外线具体应用的了解情况,要根据实例进行解释。
16.有关红外线、紫外线,下列说法错误的是( )
A.夜间人体辐射的红外线比野外草木、岩石的辐射的强,人们根据这个道理制成了红外线夜视仪
B.过量的紫外线照射对人体有益,可以促进骨骼的生长
C.验钞机发出的“光”是“紫外线”,遥控器发出的“光”是“红外线”
D.紫外线能杀死微生物,在医院常用紫外线来灭菌
【分析】红外线在生活中的应用很广泛,可以做成遥控器、红外线探测仪等,它还具有热效应。
太阳光中不仅包括红外线,还包括紫外线。过量接收紫外线可以使皮肤粗糙。
【解答】
A、夜间人的体温比野外草木、岩石的温度高,人辐射的红外线比它们强,因此人们根据这个原理制成了红外线夜视仪,故A正确;
B、过量的紫外线照射对人体是有害的,容易发生癌变,故B错误;
C、紫外线能是荧光物质发光,可以验钞,遥控器发出的是红外线,故C正确;
D、紫外线可以杀菌,故D正确。
故选:B。
【点评】此题主要考查了红外线和紫外线在生活中的应用,要注意其特点。结合生活中的实际生活用品,考查学生应用物理知识解决实际问题的能力。体现了物理来源于生活服务于社会的新课程理念。
声明:试题解析著作权属菁优网所有,未经书面同意,不得复制发布
日期:2020/7/17 15:07:06;用户:蒙老师;邮箱:sxxjy100@xyh.com;学号:23071151
_21?????????è?????(www.21cnjy.com)_