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2021年浙江省中考科学
一轮复习精品课件
第3课时
光现象
■
知识体系
发光
同种均匀介质中
箭头
直线
路线
方向
模型
3×108
小孔成像
影子的形成
反射
斜射
偏折
红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫
反射
红、绿、蓝
红外线
紫外线
■
重点梳理
1.区别实像与虚像的方法
(1)接收情况不同:用光屏承接像,若能成像在光屏上,则为实像;若不能,则为虚像。
(2)成像原理不同:实际光线相交形成的是实像,由实际光线的反向延长线相交形成的是虚像。
(3)成像性质不同:对于单个光学元件成的像来说,实像都是倒立的,虚像都是正立的。
2.比较镜面反射和漫反射
项目
镜面反射
漫反射
不同点
反射面
?????????????????????????????
粗糙、凹凸不平
光线
平行光入射,所有反射光线仍旧 ?
平行光入射,反射光线
?
视觉
感受
某个方向十分 ,其余方向很暗?
各个角度都有光反射,但不刺眼
相同点
都遵循光的
?
光滑平整
平行
杂乱散漫
刺眼
反射定律
3.三种面镜的比较
项目
平面镜
凸面镜
凹面镜
反射面
平面
面?
面?
示意图
凸
凹
项目
平面镜
凸面镜
凹面镜
对平行光的反射特点
①既不会聚也不发散;
②光路可逆;
③遵循光的反射定律
①有 作用;?
②F是 焦点;?
③光路可逆;
④遵循光的反射定律
①有 作用;?
②F是 焦点;?
③光路可逆;
④遵循光的反射定律
成像
像?
像?
应用
?
?
?
（续表）
发散
虚
会聚
实
正立、等大的虚
正立、缩小的虚
穿衣镜、潜望镜
后视镜、道路广角镜
太阳灶、探照灯
4.平面镜成像规律
(1)像和物的大小 。(等大)?
(2)像和物的连线与镜面 。(垂直)?
(3)像和物到镜的距离 。(等距)?
(4)平面镜成的像是
的 像。?
理解:平面镜所成的像与物是以镜面为轴的对称图形。
相等
垂直
相等
正立、等大
虚
5.光的折射规律
(1)折射光线、入射光线和法线在 。?
(2)折射光线和入射光线分居在 的两侧。?
(3)当光从空气斜射入水或其他介质时,折射角 入射角;当光从水或其他介质斜射入空气中时,折射角 入射角。?
(4)在折射现象中,光路 (选填“可逆”或“不可逆”)。?
同一平面上
法线
小于
大于
可逆
■
对点练习
1.[2020·金华]由于光的传播我们看到了色彩斑斓的世界。如图W4-1所示的光现象中,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
图W4-1
D.树阴下圆形光斑
【答案】
D
【解析】海市蜃楼是由光的折射形成的,故A不符合题意。镜子里的像属于平面镜成像,是由光的反射形成的,故B不符合题意。耀眼的铁栏杆属于镜面反射,是由光的反射形成的,故C不符合题意。树阴下圆形光斑是由光的直线传播形成的,故D符合题意。
2.[2015·杭州]对于日常生活中的一些科学现象和应用,理解正确的是( )
A.海市蜃楼是由于远处的景物反射的太阳光经过地球大气时发生反射所成的虚像
B.前一次太阳黑子活动极大期到相邻的太阳黑子活动极小期的时间间隔约为11年
C.汽车上安装有GPS(全球卫星定位系统)是利用电磁波传递信息确定行驶路线和距离的
D.照相机镜头相当于凸透镜,对光具有会聚作用,可用来矫正近视眼
C
3.[2020·嘉兴]如图W4-2所示,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
图W4-2
【答案】
B
【解析】从上课区域射向透视玻璃的光在玻璃上会发生折射和反射,故B错误,符合题意。
4.[2020·湖州]如图W4-3所示是游客在公园观赏金鱼的场景。游客能看到水中的金鱼是因为眼睛接收到了金鱼反射出来的光。如图W4-4所示中,能表示金鱼反射出来的光进入人眼路径的是
( )
图W4-4
图W4-3
【答案】
A
【解析】水中的金鱼反射的光从水中斜射入空气中时发生折射,折射光线向远离法线的方向偏折,故A正确。
5.[2020·衢州]如图W4-5所示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.图甲、丙中现象说明光路是可逆的
图W4-5
【答案】D
【解析】当光线贴近硬纸板射入时,为了能看清光路,需要光在硬纸板上发生漫反射,所以硬纸板的表面要粗糙一些,故A错误。根据入射角的定义可知,图甲中∠EON是入射角,故B错误。图乙中纸板的右半部分向后折,此时看不到反射光线,但反射光线是存在的,故C错误。由图甲、丙可知,当光线逆着原反射光线方向射入时,会逆着原入射光线方向射出,这表明在光的反射中,光路是可逆的,故D正确。
重点一 判断光现象的形成原因
例1
[2020·呼和浩特]每一种经历都像一幕美丽的风景,就像每一幕美景的背后都有很多美丽的故事一样。在这些美的背后,都包含着深奥的科学哲理。如图W4-6所示,关于光现象的美景描述,原理属于光的直线传播的是
( )
图W4-6
【答案】A
【解析】凿壁借光属于光的直线传播,故A符合题意。水月一色属于光的反射,故B不符合题意。海市蜃楼属于光的折射,故C不符合题意。七色彩虹属于光的色散,故D不符合题意。
【变式1】[原创]以下西湖美景中蕴含的光现象属于光的折射的是( )
A.三潭印月,中秋之夜的空中月、水中月,加上塔中月(每个石塔5个小孔,三个就是15个,和水中倒影30个),总共有32个圆月
B.花港观鱼,倚桥栏俯看,数千尾金鳞红鱼结队往来,泼刺戏水
C.雷峰夕照,斜阳落照,塔起金轮
D.宝石流霞(宝石山岩体中有许多闪闪发亮的红色矿物质),阳光映照,满山流霞缤纷
【答案】B
【解析】看到空中月、塔中月是光的直线传播,看到水中月、水中的塔孔是光的反射形成;岸上的人看到水中的鱼,是鱼反射的光线经过水面进入空气中时发生折射,射入人眼;塔起金轮是因为塔遮住了斜阳,是由于光的直线传播形成的;红色矿物质反射阳光中的红光,感觉像红霞一样,是光的反射。故选B。
重点二 区别实像与虚像
例2
如图W4-7所示,小明站在白云湖边看到小鱼在水中游动,同时发现有一只“鸟”在水中飞翔,似乎在模仿水面上方另一只鸟的飞翔动作。以下说法正确的是
( )
A.小明看到的鱼是光的反射形成的虚像
B.小明看到的鱼是光的折射形成的实像
C.水中的“鸟”到水面的距离小于空中的鸟到水面的距离
D.如果此时下雨,水面折皱,水中的“鸟”和鱼都“不见了”,但光的反射和折射规律不会改变,只是不能形成清晰的像
D
图W4-7
【名师点睛】区别实像与虚像方法
方法一,实验法,用光屏在成像处承接,若能在光
屏上承接到像,则为实像,否则就是虚像。
方法二,作图法,根据成像原理作图,实像是物体发出
的光线经过反射(折射)后,由反射(折射)光线会聚而
成的,而虚像是由反射(折射)光线的反向延长会聚而
成的。如图W4-8所示,则可知,鸟和鱼的像分别由反
射和折射形成,但都是虚像。
图W4-8
【变式2】关于实像和虚像,下列说法正确的是( )
A.实像和虚像都能用眼睛看到
B.虚像是人的幻觉,并没有光线进入人的眼睛,实像则相反
C.实像一定是光的折射形成的,虚像一定是光的反射形成的
D.实像有放大的也有缩小的,而虚像都是放大的
A
重点三 光的反射定律
例3[2019·徐州改编]在“探究光的反射规律”实验中,平面镜水平放置,白纸板要
放置在平面镜上;图W4-9中反射角度数为 ;能不能因此得出反射光线和入射光线总是垂直的结论?(并说明理由)
。
图W4-9
垂直
45°
不能;仅凭一次实验存在偶然性
重点四 平面镜成像
例4[2019·西湖一模]如图W4-10所示,小金利用下述器材做“探究平面镜成像的特点”实验,一个带支架的玻璃板,两支完全相同的蜡烛,一张白纸,一盒火柴,一把刻度尺。
(1)若观察到蜡烛A的像总是在蜡烛B的上方,可能的原因是______________________
_________。
(2)当玻璃板后面的蜡烛B与蜡烛A的像完全重合时,将蜡烛B换成光屏并前后移动,若 ,可说明平面镜所成的是虚像。?
(3)当蜡烛燃烧完后,小金换了一支比平面镜高的蜡烛,此时,
平面镜能否成完整的像?请判断并举例说明。
。?
玻璃板没有与水平桌
面垂直
图W4-10
在光屏上始终看不到像
能;用家里的镜子可以观察到对面的整幢楼房(合理即可)
【名师点睛】“平面镜成像规律”探究实验中的一些细节问题
为什么要用两根蜡烛?为什么玻璃板要垂直白纸?在哪个位置观察虚像?虚像的证明方法?这些细节问题要注意理解。
【变式3】[2019·富阳一模]
图W4-11甲是“探究平面镜成像特点”的实验装置图。
(1)实验室提供了平面镜和厚薄不同的两块玻璃板,你应选择
(选填“平面镜”“厚玻璃板”或“薄玻璃板”)进行实验。?
(2)此实验中选择两支相同的蜡烛是为了 。?
图W4-11
薄玻璃板
比较像和物体的大小关系
【变式3】[2019·富阳一模]
图W4-11甲是“探究平面镜成像特点”的实验装置图。
?(3)小金学面镜成像后,回家观察到他家里的餐桌桌面上有一块水平的圆形玻璃转盘,距转盘1.8
m高处有一盏灯,该灯通过转盘成像如图乙所示。若用手拨动转盘使其水平旋转,则会观察到灯的像的位置
(选填“改变”或“不变”)。?
(4)细心的小金还发现家里汽车(如图丙所示)的挡风玻璃是倾斜的,这样设计的目的是夜间开车时使车内物体通过挡
风玻璃所成的像在车窗的 (选
填“上方”或“下方”),不至于影响司
机观察路况。?
图W4-11
不变
上方
1.[2020·长春]如图W4-12所示是《淮南万毕术》中记载的潜望镜。它是世界上有记载的最早的潜望镜。它的成像原理是
( )
A.光的直线传播
B.光的反射
C.光的折射
D.光的色散
B
图W4-12
2.[2020·天水]中国的诗词歌赋蕴含着丰富的光学知识,下列说法正确的是
( )
A.“明月几时有?把酒问青天”,酒中的明月倒影是光的折射
B.“起舞弄清影,何似在人间”,影子的形成是由于光沿直线传播
C.“人有悲欢离合,月有阴晴圆缺”,阴晴圆缺的月亮是自然光源
D.“但愿人长久,千里共婵娟”,共赏的天上明月是平面镜所成的像
B
3.[2020·温州]如图W4-13所示,在中国象棋棋盘正中央竖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
图W4-13
【答案】
C
【解析】根据平面镜所成像的特点可知,物距等于像距,像和物体对应点的连线与平面镜垂直;棋子“象”在甲处时,像在位置②处,棋子“象”在乙处时,像在位置④处,故当棋子“象”由甲移到乙时,平面镜中“象”的移动是由②到④。故选C。
4.[2020·包头]下列说法正确的是
( )
A.测温枪测量体温,利用了红外线的热效应
B.日环食是由光的折射形成的
C.当入射光线与平面镜的夹角为30°时,反射角为30°
D.在电影院,坐在不同座位都能观赏电影场景,是由于银幕对光线产生了镜面反射
A
5.小明在某商场买鞋,他选了一双新鞋在垂直的试鞋镜前试穿,如图W4-14所示,但在镜中他看不到自己穿着的新鞋的像,为了看到,他应该
( )
A.弯腰或下蹲
B.
使身体离镜子远一些
C.
使身体离镜子近一些
D.
把穿着鞋的脚抬高一些
图W4-14
A
6.[2019·临沂]关于平面镜成像特点的探究实验,下列说法正确的是( )
A.
光屏用来验证像的虚实
B.
玻璃板可以与纸面不垂直
C.
蜡烛离玻璃板越近像越大
D.
做多组数据可以减小实验误差
A
7.[2020·辽宁]下列有关光现象的说法正确的是
( )
A.夜间从路灯下走过,影子先变长后变短
B.雨后的夜晚,迎着月光走,地面上有水的地方比其他地方暗
C.平面镜是利用光的反射原理成像的
D.如果用激光笔照亮水中的鱼,激光笔要向看到的鱼的下方照射
C
8.[2020·镇江]光在空气和水的分界面处同时发生反射和折射的光路如图W4-15所示,其中折射角为∠
(选填“1”“2”或“3”),分界面为 (选填“①”或“②”),分界面的 方为水。当入射角减小时,反射光线与折射光线的夹角将变 。?
图W4-15
2
②
上
大
9.[2020·宁波]如图W4-16所示是一位小朋友在照镜子(平面镜)。
(1)小朋友看不到被镜子遮住的物品,是因为光在同一均匀介质中沿 传播。?
(2)小朋友通过镜面所成的像在 (选填“镜面前”“镜面上”或“镜面后”)。?
图W4-16
【答案】
(1)直线 (2)镜面后
【解析】
(1)小朋友看不到被镜子遮住的物品,是由于光在同一均匀介质中沿直线传播,镜子挡住了光线。(2)根据平面镜成像的特点可知,平面镜所成的像与物体关于镜面是对称的,所以像在镜面后。
10.[2020·河南]检查视力时,为节省空间,常让被测者背对视力表观察对面墙壁上平面镜M中视力表的像,请在图W4-17中作出被测者通过平面镜M看到视力表上A点的光路图。
图W4-17
如图所示
11.[2020·黔西南州]如图W4-18所示,装有水的容器底部有一枚硬币A,眼睛在B处看到硬币在C处。画出人眼看到硬币的光路图。
图W4-18
如图所示
12.[2019·贵阳]光从空气斜射入水和玻璃时都会发生折射现象,但是水和玻璃的折射情况会相同吗?为了探究这个问题,小华选择了光屏、透明玻璃砖、水槽、激光电筒等器材进行实验。他在光屏上画出互相垂直的NN'和MM'两条线段并相交于O点,如图W4-19甲所示。
(1)小华将玻璃砖的一个表面与MM'齐平放置,让激光电筒发出的光线从A点向O点射入,他看到了如图乙所示的光路(AO、OC为同一直线),你认为出现光线OC是因为? 。?鉴于本实验的目的,此时应该记录的两条光线是 。?
图W4-19
【答案】
(1)有部分光线并没有通过玻璃砖,而依旧在空气中传播 AO和OB
【解析】
(1)由图知,光从A点经O点射向C点,其传播方向不变,其原因应该是有部分光线并没有通过玻璃砖,而依旧在空气中传播,所以方向不变;鉴于实验的目的是探究光的折射现象,所以应该记录的光线是AO和OB。
12.[2019·贵阳]光从空气斜射入水和玻璃时都会发生折射现象,但是水和玻璃的折射情况会相同吗?为了探究这个问题,小华选择了光屏、透明玻璃砖、水槽、激光电筒等器材进行实验。他在光屏上画出互相垂直的NN'和MM'两条线段并相交于O点,如图W4-19甲所示。
(2)接下来他要观察光从空气进入水中的情况,他将光屏竖直放入水槽中,使线段MM'水平,并向水槽中慢慢注水至水面与MM'齐平,入射光线应从A点向O点射入,这是为了保证 ,
其实本实验小华还考虑了入射光线所
在一侧的 相同。?
图W4-19
【答案】
(2)入射光线重合 入射角
【解析】
(2)在观察光从空气进入水中的情况时,应保持入射时的状态相同,即入射光线应从A点向O点射入,这是为了保证入射光线重合,这样也保证了入射角相同。
12.[2019·贵阳]光从空气斜射入水和玻璃时都会发生折射现象,但是水和玻璃的折射情况会相同吗?为了探究这个问题,小华选择了光屏、透明玻璃砖、水槽、激光电筒等器材进行实验。他在光屏上画出互相垂直的NN'和MM'两条线段并相交于O点,如图W4-19甲所示。
(3)小华最终在光屏上记录下了如图丙所示的光路图(OE为水中的折射光线)。通过分析光路,你认为玻璃和水这两种介质对光的偏折能力较强的是 。?
(4)若激光以相同的入射角分别从玻璃
和水中斜射入空气中,则从 中射
出的折射光线更远离法线。?
图W4-19
【答案】
(3)玻璃 (4)玻璃
【解析】
(3)由图可知,光线OB比OE偏折程度更大,说明玻璃比水对光的偏折能力更强。(4)由光路的可逆性可知,光从空气斜射入玻璃时,其偏折程度更大,则当入射角相同时,光从玻璃斜射入空气中,其折射角也会更大,即从玻璃中射出的折射光线更远离法线。课时训练(三) 光现象
[限时:45分钟]
基础过关
1.20世纪中叶科学家发明了红光LED和绿光LED,为了与这两种LED组合产生白色LED光源,日本科学家又探寻到一种LED,它是
( )
A.紫光LED
B.黄光LED
C.蓝光LED
D.橙光LED
2.[2020·株洲]
“小荷才露尖尖角,早有蜻蜓立上头”。关于诗中描绘的场景的物理解释正确的是
( )
A.荷花在水中的像比荷花小一些
B.水越深像就越远
C.蜻蜓无法在水中成像
D.水面相当于平面镜
3.关于光现象的说法正确的是
( )
A.物体逐渐面镜,所成的像逐渐变大
B.光发生漫反射时,反射角一定等于对应的入射角
C.光发生折射时,折射角一定小于入射角
D.我们看到“红花绿叶”,是由于花吸收红光,叶子吸收绿光
4.[2019·成都]
如图WK4-1所示,成都锦江之上,夜色中的安顺廊桥流光溢彩,让游人流连忘返。下列说法错误的是
( )
图WK4-1
A.小张看到廊桥在水中的倒影,是因为光从水中射入空气,再进入小张的眼睛
B.小郑取下近视眼镜,看到廊桥变模糊了,是因为廊桥的像成在了视网膜的前面
C.小陈拿出携带的放大镜观看远处的廊桥,看到了廊桥倒立的像,这个像是实像
D.小李用手指组成方框“取景”,方框离眼睛越远,“取景”范围越小,是因为光沿直线传播
5.[2019·昆明]
一位摄影爱好者早上在大观河边照相,观察到岸边的建筑物在水面上形成的影像甲和乙,并拍摄了下来,如图WK4-2所示。过了十多分钟后他又回到原位置观察,那么影像甲和乙的大小变化情况是
( )
图WK4-2
A.都变
B.都不变
C.甲变,乙不变
D.甲不变,乙变
6.[2019·杭州]
太阳光穿过地球大气层时会发生折射。如果没有这层大气,会出现
( )
A.日出会提前,日落会延迟
B.日出和日落都会提前
C.日出会延迟,日落会提前
D.日出和日落都会延迟
7.[2019·潍坊]
如图WK4-3所示的四幅图选自我们的物理课本,对其中所涉及的物理知识,下列说法中正确的是
( )
图WK4-3
8.如图WK4-4甲所示,玉林园博园的飞虹桥桥面距湖面3
m,它的“倒影”距桥面 m。如图乙所示是从平面镜中看到的挂钟,挂钟显示的实际时间是 。?
图WK4-4
9.涪江水面平静,两岸河堤高出水面1
m,河堤上一棵树高4
m,这棵树在涪江水中的像高
m;小明同学站在树的对岸河堤上,他的眼睛与树尖的距离为d树,与树尖在涪江水中像的距离为d像,则d树
(选填“>”“<”或“=”)d像。?
10.[2020·赤峰]
如图WK4-5甲所示,为探究光折射时的特点,小华将一束激光射至空水槽底部的P点,形成一个光斑,然后向水槽内慢慢注水,水槽底部光斑的位置将 (选填“向左移动”“向右移动”或“不动”)。为了显示光的传播路径,小华自制了如图乙所示的可折转光屏,利用它可以验证折射光线、入射光线和法线是否在 。?
图WK4-5
11.如图WK4-6所示为发光点S和竖直放置的平面镜的位置情况。根据光的反射定律完成下列问题:
(1)在图中用光路图作出发光点S的像点S'。
(2)推导证明S'点和S点到平面镜的距离相等。
图WK4-6
走进重高
1.[2018·嘉兴]
图WK4-7是观察对岸的树木在水中倒影的光路图,其中正确的是
( )
图WK4-7
2.如图WK4-8甲所示是小安同学自制的潜望镜,利用它能在隐蔽处观察到外面的情况。用它正对如图乙所示的光源“F”,则所观察到的像是图WK4-9中的
( )
图WK4-8
图WK4-9
3.[2020·泰安]
下列有关光现象的描述正确的是
( )
A.“潭清疑水浅”,是由光的反射形成的
B.“云在水中飘”,是由光的反射形成的
C.海市蜃楼,是由光的直线传播形成的
D.手影游戏,是由光的色散形成的
4.[2018·温州]
如图WK4-10所示为玩具鸟在平面镜中的成像示意图。下列能改变像的位置的是
( )
A.竖直上移玩具鸟
B.竖直下移平面镜
C.人向平面镜靠近
D.像与镜间放一木板
图WK4-10
图WK4-11
5.图WK4-11为观察微小形变的装置。平面镜M放置在水平桌面上,光源S发出一束激光射到镜面上,经反射后在标尺上形成光斑P。若在图示位置用力F向下挤压桌面,则( )
A.激光束的入射角增大,反射角减小
B.激光束的入射角减小,反射角增大
C.标尺上的光斑右移
D.标尺上的光斑左移
6.[2019·丽水]
我国建成全球规模最大的熔盐塔式光热电站,如图WK4-12所示是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.在定日镜面上发生反射
B.在定日镜面上发生折射
C.经过定日镜后沿直线传播
D.经过定日镜后传播速度不变
图WK4-12
图WK4-13
7.[2020·北京]
为了观察光的直线传播,将一束单色光从玻璃槽的外侧由左侧斜向上射入盐水中,但光在盐水中并不是沿着直线传播,而是发生了弯曲,如图WK4-13所示。这是由于( )
A.光从空气到玻璃时发生了折射
B.盐水不均匀使光发生了弯曲
C.光发生了色散
D.光从玻璃到盐水时发生了折射
8.[2020·黄冈]
北京天坛的圜丘体现了我国古代高水平的建筑声学成就,它将建筑学和声学完美结合。当人站在圜丘中心处说话时,会觉得声音特别洪亮。这是由于人说话的声音有一部分被四周的石栏杆反射,射到稍有倾斜的台面后又反射到圜丘中心(如图WK4-14所示),使回声和原声混在一起。若声音的反射类似于光的反射,台面和石栏杆表面光滑,请在图中完成人的声音从A点发出,经石栏杆反射到C点的声音路径图。
图WK4-14
9.[2020·广州]
如图WK4-15所示,光源S发出的一束光从空气射向水面,在容器壁上点P、Q处出现光点,画出上述现象的入射光线、反射光线和折射光线。
图WK4-15
10.[2019·宁夏]
阅读下面的短文,按要求解决问题。
2018—2019年的中国上演了一出“嫦娥”登月大戏。和以往不同,“嫦娥”这次登陆地在月球背面。月球背面电磁环境非常干净,无法直接接收来自地球的信号,所以在登月之前,先要发射一颗中继卫星保障通信。2018年5月21日,“嫦娥四号”的开路先锋“鹊桥”中继卫星发射升空进入距月球6.5万公里的环月使命轨道。2019年1月3日早上,“嫦娥四号”探测器成功着陆在月球背面南极——艾特肯盆地冯·卡门撞击坑的预选着陆区。地球、月球、中继卫星的位置如图WK4-16甲所示,这样地球上的测控站就可以通过“鹊桥”中继卫星与“嫦娥四号”探测器进行通信了。
图WK4-16
把中继卫星假想成一个平面镜,搭载控制信号的微波传播特点与光类似。请你在图乙中画出地面测控站A点与“嫦娥四号”探测器B点的通信路径。
11.阅读短文,回答下列问题:
光的全反射
一束激光从某种玻璃中射向空气(如图WK4-17甲所示),保持入射点不动,改变入射角(每次增加0.2°),当入射角增大到41.8°时,折射光线消失,只存在入射光线与反射光线,这种现象叫光的全反射,发生这种现象时的入射角叫这种物质的临界角。当入射角大于临界角时,只发生反射,不发生折射。
图WK4-17
(1)上述玻璃的临界角是 。?
(2)折射光线消失后反射光线的亮度会增强,其原因是折射光线消失后,入射光线全部变为 。?
(3)当光从空气射向水面时, (选填“会”或“不会”)发生光的全反射现象。?
(4)一个三棱镜由上述玻璃构成,让一束光垂直于玻璃三棱镜的一个镜面射入(如图乙所示),请在图中完成这束入射光的光路图。
12.[2020·青海]
某学生用如图WK4-18所示的器材探究平面镜成像的特点。在此实验中:
图WK4-18
(1)我们选用 (选填“平面镜”“5
mm厚的透明玻璃板”或“2
mm厚的透明玻璃板”)的目的是便于确定像的位置。?
(2)取两支完全相同的蜡烛A和B,将蜡烛A点燃后放在玻璃板前10
cm处,未点燃的蜡烛B放在玻璃板后且与玻璃板相距 cm才能与蜡烛A的像完全重合。?
(3)实验时应在 (选填“A”或“B”)侧观察蜡烛A经玻璃板所成的像。?
(4)当蜡烛A远离玻璃板时,蜡烛A的像的大小 (选填“变大”“变小”或“不变”)。?
(5)实验中,通过多次观察点燃的蜡烛A的像与未点燃的蜡烛B完全重合的现象,得出“平面镜所成像的大小与物体的大小相等”的结论。这种确定像和物大小关系的探究方法是 。(填字母序号)?
A.转换法
B.控制变量法
C.等效替代法
【参考答案】
课时训练
基础过关
1.C 2.D 3.B
4.A [解析]倒影属于光的反射现象,是光从空气射向水面后被反射进入人眼,故A错误,符合题意。近视眼是晶状体的折光能力变强,像成在了视网膜的前方,故B正确,不符合题意。用放大镜看远处的廊桥,此时物距大于像距,成倒立、缩小的实像,故C正确,不符合题意。手指遮挡属于光沿直线传播,故D正确,不符合题意。
5.C [解析]甲是影子,是由于光的直线传播形成的,摄影爱好者过了十多分钟后回到原来位置观察,由于太阳光的照射角度有一些变化,所以建筑物的影子大小会有变化,即甲会变化;乙是建筑物在水中的倒影,属于平面镜成像现象,摄影爱好者过了十多分钟后回到原来位置观察时,由于建筑物的大小不变,所以建筑物在水中的像的大小不变,即乙不变;故选C。
6.C 7.D 8.6 7∶25 9.4 <
10.向左移动 同一平面内
11.(1)如图所示(答案合理即可)
(2)证明:如下图所示,NN'为法线,SO'为垂直于镜面的入射光线,OM为入射光线SO的反射光线,
因为∠MON=∠SON,
∠S'ON'=∠MON(对顶角相等),
所以∠S'ON'=∠SON,
因为法线NN'与镜面垂直,
所以∠S'OO'=∠SOO',
又因为OO'为△S'OO'和△SOO'的公共边,
所以Rt△S'OO'≌Rt△SOO',
所以S'O'=SO'。
走进重高
1.B 2.B 3.B 4.A 5.C
6.B [解析]太阳发出的光从空气照射到定日镜面上时会发生反射,但没有从一种介质进入另一种介质,不会发生折射,故A正确,不符合题意,B错误,符合题意;光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播,所以经过定日镜后光沿直线传播,故C正确,不符合题意;一般情况下,光在同种均匀介质中传播速度不变,所以光经过定日镜后传播速度不变,故D正确,不符合题意。
7.B
8.如图所示
9.如图所示
10.如图所示
11.(1)41.8° (2)反射光线 (3)不会
(4)如图所示
12.(1)2
mm厚的玻璃板 (2)10 (3)A (4)不变
(5)C
[解析](1)平面镜实验时应选用较薄的透明玻璃板可以避免重影,使实验效果更明显。
(2)平面镜成的像到平面镜的距离和物体到平面镜的距离相等,因此未点燃的蜡烛B应该放在距离玻璃板10
cm处才能与A的像完全重合。
(3)实验时应透过玻璃板在物体一侧即A侧观察蜡烛A经玻璃板所成的像。
(4)平面镜所成的像始终与物体大小相等,与距离平面镜的远近无关。
