第四章 在光的世界里
一、单项选择题(共12小题;共24分)
1. 要观察月亮表面的面貌,可选用 ?
A. 放大镜 B. 显微镜 C. 近视镜 D. 望远镜
2. 关于光现象的说法,正确的是 ?
A. 视网膜上成的像是正立、缩小的像
B. 颜料的三原色是红、绿、蓝
C. 光在两种介质的界面一定发生偏折
D. 太阳灶对光线有会聚作用
3. 一个物体通过凸透镜在另一侧光屏上成像,若将透镜下半部分用纸遮住,物体的像将 ?
A. 在屏上只能接到物体上半部分的像
B. 能得到物体清晰的不完整的像
C. 能得到物体完整的像,但亮度却减弱了
D. 能得到物体大部分的实像
4. 下列物体属于光源的是 ?
A. 钻石 B. 太阳 C. 猫头鹰的眼睛 D. 月亮
5. 关于透镜,下列说法正确的是 ?
A. 凸透镜对光线有会聚作用,通过凸透镜的光线一定会聚到一点
B. 不论是凸透镜还是凹透镜,经过透镜光心的光线方向都不变
C. 放在凹透镜焦点上的点光源,它发出的光线经透镜折射后光线平行于主光轴
D. 凸透镜有两个虚焦点,凹透镜有两个实焦点
6. 如图所示,其中平面镜成像正确的是 ?
A. B.
C. D.
7. 如图关于透镜的应用,下列说法中正确的是 ?
A.
凹透镜可以矫正远视眼
B.
凸透镜可以矫正近视眼
C.
显微镜的目镜成正立放大的虚像
D.
望远镜的目镜成正立放大的实像
8. 下列现象中,不能用光的直线传播来解释的是 ?
A. 不透明的物体被光线照射时,后面形成影子
B. 日食、月食的形成
C. 平静的湖面上看到山的倒影
D. 晚上探照灯的光束照到很远
9. 下列关于光和光线的说法中,正确的是 ?
A. 光和光线都是存在的 B. 光是存在的,而光线是不存在的
C. 光线是存在的,而光是不存在的 D. 光和光线都是不存在的
10. 下列说法中,不正确的是 ?
A. 所有通过凸透镜光心的光线都不会改变方向
B. 平行于主光轴的光线经过凸透镜后会聚于焦点
C. 光线通过凸透镜的光路是可逆的
D. 光线通过凹透镜的光路是不可逆的
11. 下列光学仪器中,对光有发散作用的是 ?
A. 平面镜 B. 潜望镜 C. 凸透镜 D. 凹透镜
12. 某校新建成一个喷水池,在池底的中央安装一只射灯。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 点的上方,Q 点在 P 点的上方
B. P 点在 S 点的上方,Q 点在 P 点的下方
C. P 点在 S 点的下方,Q 点在 P 点的上方
D. P 点在 S 点的下方,Q 点在 P 点的下方
二、填空题(共5小题;共10分)
13. 如果没有好的用眼习惯,容易使眼睛近视。近视眼看不清远处的物体,来自远处某点的光会聚在视网膜 ?(选填“前”或“后”),其矫正方法是配戴 ?透镜。
14. 300 多年前, ?发明了一架长 12 米、直径为 4.4 厘米、能放大 33 倍的折射望远镜。望远镜对人类文明所起的作用超过了许多其他工具,如果没有它,我们就不能了解 ?,也就没有 ?学和 ?学的一系列重大发现。
15. 从圆形金鱼缸的侧面观察鱼缸内水中的金鱼,看到的是金鱼正立、 ?(选填“放大”或“缩小”)的 ?(选填“实”或“虚”)像。
16. 光从空气斜射入水中时,传播方向发生了改变,这是光的 ?现象。
17. 如图所示,人的眼睛像一架神奇的照相机,晶状体相当于照相机的 ?镜,外界物体在视网膜上所成的像是 ?(选填“正立”或“倒立”)的实像。
三、简答题(共2小题;共22分)
18. 在暗室中将三原色光(红、绿、蓝光)投射到白色屏上,其结果如图(a)所示;将颜料的三原色(品红、青、黄)涂在白纸上,其结果如图(b)所示。描述两图的差异。
19. 为什么天文望远镜的物镜做得很大,而目镜却做得很小而且焦距很短?
四、计算题(共4小题;共44分)
20. 明月当空,小婷在阳台上看到一簇绚丽的烟花在空中绽放,2?s 后她才听到烟花绽放的爆炸声。(声速取 340?m/s,光速取 3×108?m/s)
(1)明月和烟花,属于光源的是 ?。
(2)请解释:人为什么首先看到烟花绽放,然后才听到烟花绽放的爆炸声。
(3)估算烟花绽放处到小婷的距离。
21. 按要求完成填空:
(1) 2015 年 1 月,科学家在南极洲发现一个陨石凹坑,形状如圆形平底锅,如图 A 所示。小明在圆心 A 点大喊一声,经过 6?s 听到回声。设空气中声速为 340?m/s,圆形凹坑的直径为多少米?
(2)已知月亮与地球间的平均距离为 3.84×105?km,则月亮反射的太阳光到达地球的时间为多少秒?
(3)如图 B 所示,一平面镜放在圆筒的中心处,平面镜正对筒壁上一点光源 S,点光源发出一细光束垂直射向平面镜。平面镜从图示位置开始绕圆筒中心轴 O 匀速转动 30? 角时,照射到筒壁上的反射光斑转过的角度为多少?
22. 月球到地球的平均距离约 3.8×105 千米,而地球到太阳的平均距离约 1.5×1011 米,则它是月地距离的几倍?从太阳发出的一束光射到地球大约需要多少时间?
23. 一束平行光从天花板 A 处沿竖直方向投射到一块水平放置的平面镜上,如果把平面镜转过 30? 角,则天花板上得到的光斑离 A 处 5.2?m。求:
(1)天花板与水平镜面的距离。
(2)A 点与其在水平放置的平面镜里的虚像的距离。
答案
第一部分
1. D
2. D
3. C
4. B
5. B
6. B
7. C
【解析】A.凹透镜可以矫正近视眼,故A错误;
B.凸透镜可以矫正远视眼,故B错误;
C.显微镜的目镜成正立放大的虚像,故C正确;
D.望远镜的目镜成正立放大的虚像,故D错误。
故选C。
8. C
9. B
10. D
11. D
12. C
第二部分
13. 前;凹
14. 伽利略;天体的基本运动;天文;物理
15. 放大;虚
16. 折射
17. 凸透;倒立
第三部分
18. 红、绿、蓝三种色光等比例合成白光,品红、青、黄三种颜料等比例合成黑色。
19. 天文望远镜的物镜做得越大,会聚的光越多。远处暗星容易观测到,凸透镜的焦距越小,放大倍数越大,同时物镜成的像也越接近目镜,既能增大视角,又会有更多的光线进入目镜,看到的像更明亮。
第四部分
20. (1) 烟花
【解析】烟花自身能发光,是光源;明月自身不能发光,不是光源。
??????(2) 烟花和爆炸声在空中同时产生,总是先看见烟花后听到爆炸声,是因为光的传播速度远远大于声音的传播速度。
??????(3) 680?m
【解析】根据公式 v=st 可知,放烟花的地方与他的距离 s=vt=340?m/s×2?s=680?m。
21. (1) 2040
【解析】声音到凹坑壁的时间:
t=12×6?s=3?s,
由 v=st 得从 A 点到凹坑壁的距离(半径):
r=s=vt=340?m/s×3?s=1020?m,
圆形凹坑的直径:
d=2r=2×1020?m=2040?m。
??????(2) 1.28
【解析】因为 v=st,
所以光到达地球需要的时间:
t=sv=3.84×105?km3×105?km/s=1.28?s。
??????(3) 60?
【解析】如图所示,平面镜旋转 30?,相当于入射角增大 30?,因为原先入射角为 0?,(如左图)
则入射角和反射角的夹角为 60?,照射到筒壁上的反射光斑转过的角度为 60?(如右图)。
22. 395 倍;500 秒
23. (1) 略
??????(2) 略