2018中考例析光现象物理

2018中考例析光现象物理

‎1.自己能够发光的物体叫做光源。月亮、镜子不是(选填“是”或“不是”)光源。‎ ‎2.光在同一种均匀介质中沿直线传播，它在生活中的应用有：①小孔成像；②影子的形成；③日食、月食的形成。‎ ‎3.光的反射定律：反射光线、入射光线、法线都在同一个平面内；反射光线、入射光线分居法线两侧；反射角等于入射角。光的反射有两种：镜面反射和漫反射，它们的共同点是：都要遵循光的反射定律。‎ ‎4.平面镜成像特点：平面镜所成的是虚像，像和物的大小相等，它们的连线与镜面垂直，它们到镜面的距离相等；像和物关于镜面是对称的。‎ ‎5.探究平面镜成像特点的实验，用玻璃板代替平面镜是为了便于观察和确定像的位置；实验中刻度尺的作用是便于比较像与物到平面镜的距离关系；选取两段完全相同的蜡烛是为了比较像与物的大小关系。‎ ‎6.光的折射规律：光从空气斜射入水中或其他介质中时，折射光线、入射光线和法线在同一个平面内；折射光线、入射光线分居在法线两侧；当光从空气斜射入水中或其他介质中时，折射角小于(选填“大于”“小于”或“等于”)入射角；当光从水或其他介质斜射入空气中时，折射角大于(选填“大于”“小于”或“等于”)入射角；当光垂直入射时，传播方向不变。‎ ‎7.光的色散：光的色散属于光的折射现象。一束太阳光通过三棱镜折射后，被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光，这个现象叫光的色散。该实验说明白光是由七种色光混合而成的。‎ ‎8.色光的三原色是红、绿、蓝。这三种色光按不同比例混合，可以产生各种颜色的光。‎ 考点1 生活中光现象应用的判断 ‎【例1】 (2019·滨州)下列光现象，由于光的反射形成的是( )‎ A．铅笔在水面处“折断” B．人在阳光下形成的影子 C．放大镜把字放大 D．豹子在水中形成倒影 图3-1‎ ‎【解析】水中的“断笔”是由于光从水中通过空气进入人的眼睛时，光线的传播方向发生改变而形成的虚像，故选项A属于光的折射现象；人在阳光下形成影子，故选项B属于光的直线传播；放大镜把字放大是凸透镜成像及其应用，故选项C属于光的折射；平静的水面相当于平面镜，豹子在水中的倒影是平面镜成像现象，故选项D属于光的反射。‎ ‎【答案】D ‎【变式训练】‎ ‎1.北湖公园为美丽的长春又增添了一处靓丽的风景。人们游园时所看到的现象中，由于光的折射形成的是( )‎ A.水中的“白云” B.阳光下游客的影子 C.水中游动的鱼 D.垂柳在水中的倒影 答案：C 考点2 平面镜成像的应用 ‎【例2】 “大黄鸭”来到中国，下列能正确表示“大黄鸭”在水中所成倒影的是( )‎ ‎ A B C D 图3-2‎ ‎【解析】平面镜成像的特点：所成的像是虚像；像和物体形状、大小相同；像和物体各对应点的连线与平面镜垂直；像和物体各对应点到平面镜的距离相等。平静的湖面相当于平面镜，可使“大黄鸭”通过湖面成像，并且它的像与本身关于湖面对称，只有D选项符合条件。‎ ‎【答案】D ‎【变式训练】‎ ‎2.(2019·凉山州)小明身高为1.5 m。站立在平面镜前2 m处，他以0.1 m/s的速度远离平面镜，2 s后，他的像到他的距离和像的大小变化描述正确的是( )‎ A．1.5 m、像变大 B．2 m、像变小 C．3.6 m、像不变 D．4.4 m、像不变 答案：D ‎ 解析：因为平面镜所成的像和物体关于平面镜对称，所以，由小明到平面镜的距离为2 m可得镜中所成的像与平面镜之间的距离为2 m，则像与他之间的距离为2 m×2=4 m；由他以0.1 m/s的速度远离平面镜运动2 s，根据速度公式变形式s=vt可得，他远离平面镜的距离为s=0.1 m/s×2 s=0.2 m，此时他与平面镜之间的距离为0.2 m+2 m=2.2 m，所以他的像到平面镜的距离为2.2 m；此时他的像到他的距离为2.2 m+2.2 m=4.4 m。因为平面镜所成的像和物体形状、大小相同，所以像的大小将不会改变。故选D。‎ 考点3 光的折射现象 ‎【例3】 (2019·烟台)有经验的渔民都知道，只有瞄准鱼的下方才能叉到鱼，如图3-3所示，下列四幅光路图，能够正确说明叉到鱼道理的是( )‎ ‎ A B C D 图3-3 图3-4‎ ‎【解析】水中鱼反射出的光，在水面处发生了折射，折射角大于入射角，人认为光是沿直线传播的，所以逆着折射光线看上去，看到的是变浅的鱼的虚像。所以有经验的渔民应该用鱼叉瞄准看到鱼的下方位置，才能叉到鱼，如图3-5所示。由此可知，B、D选项光的传播方向错误，A选项折射角等于入射角，故错误，只有C选项正确。‎ 图3-5‎ ‎【答案】C ‎【变式训练】‎ ‎3.一束光由水中斜射入空气中，同时发生反射和折射，下列光路图中正确的是( )‎ ‎ A B C D 图3-6‎ 答案：C ‎ 解析：A图中光从水中斜射入空气中时，折射光线应向远离法线方向偏折，而图中折射光线的传播方向不变，故选项A错误。B图中光从水中斜射入空气中时，折射光线应向远离法线方向偏折，而图中折射光线向法线靠近了，故选项B错误。C图中描述的是光从水中斜射入空气中的情境，反射角等于入射角，符合反射定律；折射角大于入射角，符合折射定律，故选项C正确。D图中描述的是光从水中斜射入空气中的情境，反射光线与入射光线在两种介质中，故选项D错误。‎ 考点4 光的色散 ‎【例4】 (2019·烟台)如图3-7所示，一束太阳光通过三棱镜折射后，被分解成七种颜色的光，在白色光屏上形成一条七彩光带，这个现象叫________。如果在白色光屏前放置一块红色玻璃，我们在白屏上能看到________。如果只将白色光屏换成绿色纸板，我们能看到________。‎ 图3-7‎ ‎【解析】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。如果在白屏与棱镜之间竖直放一块红色玻璃，红色玻璃只能透过红光，则白屏上其他颜色的光消失，只留下红色。如果只将白色光屏换成绿色纸板，白屏上只在原来出现绿光的地方出现一条绿色光带。我们能看到绿光，因为绿色纸板只能反射绿光。‎ ‎【答案】光的色散 红光 绿光 ‎【变式训练】‎ ‎4.(2019·衡阳)光使世界绚丽多彩，人们的生活更离不开光。关于光现象，下列说法错误的是( )‎ A.用玻璃三棱镜可以使太阳光发生色散 B.红外线具有热效应 C.光在银幕上发生漫反射时反射角大于入射角 D.家里的穿衣镜所成的像是正立的虚像 答案：C ‎ 解析：用玻璃三棱镜可使太阳光发生色散，故选项A正确；红外线具有热效应，故选项B正确；漫反射遵循光的反射定律，反射角等于入射角，故选项C错误；家里的穿衣镜为平面镜，平面镜所成的像是正立、等大的虚像，故选项D正确。‎ 考点5 光现象作图 ‎【例5】 (2019·烟台)如图3-8所示，从S点发出的一条光线，经平面镜MN反射后，其反射光线恰好通过P点，请你作出这条入射光线并完成光路图。‎ 图3-8‎ ‎【解析】过镜面作出点S的对称点S′，即为点光源S在平面镜中的像，连接S′P与镜面交于O点，即为入射点，连接SO就得到入射光线，如图3-9所示。‎ ‎【答案】如图3-9所示 图3-9‎ ‎【变式训练】‎ ‎5.如图3-10所示，竖直方向悬挂一平面镜，P、Q为平面镜两端点，平面镜前站立一人，假设人眼处于S位置，试在右侧光屏上标出人通过平面镜所能观察的范围，并画出光路图。‎ 图3-10‎ 答案：如图3-11所示 图3-11‎ 解析：根据光路可逆性可转化为光源照亮区域问题。在作光源照亮的某一范围时，最关键的问题是作出被照亮范围的边缘光线，用到所学的反射定律、平面镜成像特点、反射光线反向延长过像点等知识去解决：画出S在平面镜中的像，然后连接与P并延长，交光屏于一点，连接与Q交光屏于一点，则区域就是人通过平面镜所能观察的范围。‎ 考点6 平面镜成像实验 ‎【例6】 (2019·泸州节选)如图3-12所示，学习光学知识后，小聪对有关实验进行了思考和创新。‎ 图3-12‎ ‎(1)在探究“平面镜成像的特点”实验中，使用透明玻璃板而不使用平面镜的目的是________。‎ ‎(2)当点燃的蜡烛放在玻璃板前20 cm的A处时，玻璃板后B处的蜡烛好像也被“点燃”了，小聪拿出一支没有点燃的和A处一样的蜡烛在玻璃板后面移动，直到蜡烛和像________。说明像与物大小相等。‎ ‎【解析】(1)透明的玻璃板，可以观察到玻璃板的另一侧，并且能够成像，这样便于确定像的位置。‎ ‎(2)实验时用完全一样的蜡烛是为了比较物体与像的大小关系。当蜡烛B与蜡烛A的像能够完全重合，说明像与物体的大小相等。‎ ‎【答案】(1)便于确定像的位置 (2)完全重合 ‎1.(2019·潍坊)在物理学的发展过程中，下列物理学家都做出了杰出的贡献，其中首次通过三棱镜发现光的色散现象的是( )‎ A.牛顿 B.伽利略 C.阿基米德 D.奥斯特 答案：A ‎ 解析：首先用实验研究光的色散现象的是英国物理学家牛顿，故选项A正确。伽利略用实验证实了日心说，故选项B错误。阿基米德发现了杠杆原理和阿基米德原理，故选项C错误。奥斯特发现了电流磁效应，故选项D错误。‎ ‎2.(2019·潍坊)小强同学用如图3-13所示的装置验证平面镜成像的特点，实验步骤如下：‎ 图3-13‎ ‎①在桌面上铺一张大纸，纸上竖立一块玻璃板作为平面镜。‎ ‎②沿玻璃板在纸上画一条直线，代表平面镜的位置。‎ ‎③把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前，再拿一支外形相同未点燃的蜡烛B，竖立着在玻璃板后面慢慢移动，让B跟A的像完全重合，B所在位置就是A的像的位置。‎ ‎④在纸上记下A、B这两个位置，分别测出它们到玻璃板的距离。‎ ‎⑤改变蜡烛A的位置，重复以上实验。‎ 测量结果发现：蜡烛A和它的像到玻璃板的距离不相等，请你帮小强找出造成距离不相等的可能原因(写出两点)________________________________________________________。‎ 答案：(1)玻璃板与水平桌面不垂直；(2)玻璃板有一定的厚度 解析：若蜡烛到玻璃板的距离与像到玻璃板的距离不相等，造成距离不相等的可能原因：(1)可能是由于实验中玻璃板与水平桌面不垂直，像与蜡烛没有完全重合；(2)没有考虑到玻璃板的厚度；(3)蜡烛没有竖直放置；(4)实验过程中玻璃板改变了位置等。‎ ‎3.(2019·潍坊)小明同学身高1.80 m，家里装修时要在墙上安装一个竖直的平面镜。为了能从平面镜中看到自己的全身像，平面镜的最小长度应为( )‎ 图3-14‎ A.30 cm B.60 cm C.90 cm D.120 cm 答案：C ‎ 解析：如图3-15所示，A、C、B分别表示人的头顶、眼睛和脚的位置。EF为平面镜位置，由平面镜成像特点可确定A′、C′、B′为A、C、B的像，因为OC=OC′，所以OC=CC′。根据三角形中位线的性质可知：EF=A′B′=AB，EF为平面镜的最小长度，AB为人的身高，所以镜的长度应为人身高的一半。此人身高1.8 m，则镜长最小为0.9 m。故本题选C。‎ 图3-15‎ ‎4.(2019·潍坊)小明同学在家中用两个平面镜和纸筒制作了一个简易潜望镜。如图3-16所示，他把该潜望镜放到窗户下观察窗外的物体，则观察到的物体的像是( )‎ 图3-16‎ A.正立的虚像 B.倒立的虚像 C.正立的实像 D.倒立的实像 答案：A ‎ 解析：首先要弄清潜望镜的原理是地面上远处的景物反射的光，照射到潜望镜上面的平面镜上，再反射到下面的平面镜上，最后反射到人的眼里，人就能在低处看见地面上远处的景物，总之属于平面镜成像。如图3-17所示，根据平面镜成像的特点可知，物体AB通过上面的平面镜成等大的虚像A′B′，这个虚像又通过下面的平面镜成等大的虚像A″B″，从图上可以看出虚像A″B″是正立的，所以小明同学的眼睛观察到的物体的像是正立、等大的虚像。故本题选A。‎ 图3-17‎ ‎5.(2019·潍坊)下列图(图3-18)中所示的现象，属于光的色散现象的是( )‎ A.铅笔好像被水面“折断” B.雨后天空中出现彩虹 C.人在墙上形成影子 D.景物在水中形成倒影 图3-18‎ 答案：B ‎ 解析：铅笔好像被水面“折断”是光的折射现象，故A选项不符合题意；雨后彩虹是太阳光照射到小水珠上被分解成七色光，是光的色散现象，故B选项符合题意；人在墙上形成影子是光的直线传播形成的，故C选项不符合题意；水中物体的倒影是由光的反射形成的，故D选项不符合题意。‎ ‎6.(2019·潍坊)(多选)如图3-19所示是艺术体操训练房的俯视图，训练房的北墙有一大平面镜。当老师从室外进入到图示位置时，甲、乙、丙、丁四个同学能通过平面镜观察到老师的是( )‎ 图3-19‎ A.甲同学 B.乙同学 C.丙同学 D.丁同学 答案：AB ‎ 解析：人看到物体在平面镜中的像，是因为反射光线进入人眼。解答本题时，可以先作出老师在平面镜中的像，再作像和学生的连线，连线与平面镜的交点就是入射点，然后分别作出教师和入射点的连线，这就是入射光线，入射光线没有经过屏风的，经平面镜反射后能射到学生眼中，那么该同学就能看到老师的像，由图3-20可知，甲和乙两同学能通过平面镜看到老师。‎ 图3-20‎ ‎7.(2019·潍坊)一束光从水中斜射入空气中时，发生了反射和折射现象。下列光路图能正确表示这一现象的是( )‎ ‎ A B C D 图3-21‎ 答案：D 一、单项选择题 ‎1.(2019·枣庄)阳光灿烂的日子，行走在绿树成荫的街道上，常常见到地面上有一些圆形的光斑，这些光斑是( )‎ A．树叶的实像 B．树叶的虚线 C．太阳的实像 D．太阳的虚像 答案：C ‎ 解析：树荫下的地面上出现的圆形光斑，是太阳光通过浓密的树叶中的小孔所成的太阳的像，是实像，是由光的直线传播形成的。故本题选C。‎ ‎2.(2019·重庆)如图3-22所示的光现象中，主要是由于光的反射形成的是( )‎ A.路灯下的“人影” B.海面上的“海市蜃楼”‎ C.菜园坝大桥的“倒影” D.看见溪水下的“石头”‎ 图3-22‎ 答案：C ‎ 解析：路灯下的“人影”是光沿直线传播形成的，故选项A不符合题意；海面上的“海市蜃楼”是光在不均匀的介质中传播时发生折射形成的，故选项B不符合题意；菜园坝大桥的“倒影”属于平面镜成像，平面镜成像是由于光的反射形成的，故选项C符合题意；看见溪水下的“石头”是由于来自池底的光由水中射入空气中时，发生折射，折射角大于入射角而造成的，故选项D不符合题意。‎ ‎3.图3-23甲是第30届潍坊国际风筝会吉祥物——“绿色花蛇”，它在竖直放置的平面镜中的像是图乙中的哪一个？( )‎ ‎ A B C D ‎ 甲 乙 图3-23‎ 答案：C ‎ 解析：根据平面镜成像的特点，当镜子直立放置时，选择正立、等大、左右相反的图形，即为镜中的像。‎ ‎4.光的世界变幻莫测、奥妙无穷。下列关于光现象的说法中，正确的是( )‎ A．不同颜色的光在真空中传播的速度不同 B．雨后彩虹是由于光发生反射形成的 C．海市蜃楼是由于光发生反射形成的 D．日食和月食现象都是光沿直线传播造成的 答案：D ‎ 解析：不同颜色的光在真空中传播的速度相同，都是 m/s，故A选项说法不正确；雨后彩虹是光的折射形成的，故B选项说法不正确；海市蜃楼是光的折射形成的，故C选项说法错误；日食和月食现象都是光沿直线传播造成的，故D选项说法正确。‎ ‎5.下列关于“光现象”的说法正确的是( )‎ A.池水看起来比实际浅，这是由于光的反射引起的 B.浓密的树荫下出现很多圆形的光斑，这是由于光的折射引起的 C.路边建筑物的玻璃幕墙造成光污染，这是由于光的漫反射引起的 D.因为光路可逆，所以甲从平面镜中看到乙的眼睛，乙也能从平面镜中看到甲的眼睛 答案：D ‎6.(2019·内江)如图3-24所示，下列关于光学现象的描述正确的是( )‎ ‎ 甲 乙 丙 丁 图3-24‎ A.图甲中，小孔成倒立的虚像 B.图乙中，佩戴凹透镜可以矫正近视眼 C.图丙中，光的三原色是红黄蓝 D.图丁中，漫反射不遵循光的反射定律 答案：B ‎7.如图3-25所示，有一人甲从平直的桥面沿直线从A处到B处的过程中，在岸边C处的乙可清晰地看到平静水面上甲的倒影，下列叙述正确的是( )‎ 图3-25‎ A.若甲在桥面上竖直向上跳起来，甲的倒影大小不变 B.甲在水中的倒影相对于甲是运动的 C.当甲刚过B点后，乙就无法再看到他的倒影 D.甲在水中的倒影是光折射形成的 答案：A ‎8.下列关于光的说法正确的是( )‎ A.光不能在水中传播 B.花在平面镜中成像属于光的折射 C.光在真空中传播的速度是 m/s D.路灯下的人影是光的反射造成的 答案：C ‎9.(2019·重庆)描绘纯美青春的《再别康桥》诗句中蕴含了丰富的光学知识，下列说法正确的是( )‎ A．“河畔的金柳是夕阳中的新娘”，金柳的影子是光的折射形成的 B．“撑一支长篙向青草更青处漫溯”，长篙在水中的倒影是等大的实像 C．“波光里的艳影在我的心头荡漾”，湖面波光粼粼是光的直线传播形成的 D．“我挥一挥衣袖不带走一片云彩”，看到天上的云彩是由于云彩反射了太阳光 答案：D ‎ 解析：影子的形成说明光是沿直线传播的，由于光的直线传播，被物体挡住后，物体后面就会呈现出阴影区域，就是影子，故选项A错误；长篙在水中的倒影属于平面镜成像，是等大的虚像，不是实像，故选项B错误；湖面波光粼粼是光的反射形成的，故选项C错误；看到天上的云彩是由于云彩反射了太阳光，反射什么样的光，就是什么颜色的云彩，故选项D正确。‎ 二、填空题 ‎10.(2019·安徽)生活中一些光现象:①阳光下树的影子;②水面波光粼粼;③交警身上穿的警用背心在灯光照射下很亮;④站在岸边能看到水里的鱼。其中能用光的反射知识解释的是______(填序号)。‎ 答案：②③ ‎ 解析：①阳光下树的影子是光沿直线传播形成的，不合题意；②水面波光粼粼，是光射到水面发生了反射，符合题意；③交警身上穿的警用背心在灯光照射下很亮，是光发生反射形成的，符合题意；④站在岸边能看到水里的鱼，是光经过水面时发生折射形成的鱼的虚像，不合题意。故能用光的反射知识解释的是②③。‎ ‎11.(2019·达州)身高1.70 m的李洋同学面向穿衣镜站在镜前1 m，镜中的像与他相距______m，若他远离平面镜后退0.5 m，则镜中像高为________m。‎ 答案：2 1.70 ‎ 解析：根据平面镜成像特点可知，像和物到平面镜的距离是相等的，物到像的距离是物到平面镜距离的两倍，因为李洋同学距离平面镜1 m，像与他之间的距离是1 m×2=2 m；平面镜所成的像与物体是等大的，当人远离平面镜时，视觉上感觉像在变小，但实际上像的大小并没有变。所以若他远离平面镜后退0.5 m，他在平面镜中像的大小不变，高度仍为1.70 m。‎ ‎12.(2019·无锡)如图3-26所示为“探究平面镜成像特点”的实验装置图，现有茶色玻璃板和透明玻璃板，实验时应选择________来代替平面镜。实验时，选择两支相同的蜡烛，是为了比较像与物体的________；测量两支蜡烛到玻璃板的距离，是为了比较像与物体到镜面的距离是否________。‎ 图3-26‎ 答案：透明玻璃板 大小关系 相等 解析：(1)此实验采用透明玻璃板代替平面镜，容易确定像的位置。(2)实验时选择两支等长的蜡烛，便于比较物像大小关系。测量两支蜡烛到玻璃板的距离，是为了比较像与物体到镜面的距离关系，通过测量可知像与物体到镜面的距离相等。‎ ‎13.(2019·滨州)检查视力的时候，视力表放在被测者头部的后上方，被测者识别对面墙上镜子里的像(如图3-27所示)。视力表在镜中的像与被测者相距________m。‎ 图3-27‎ 答案：4.2 ‎ 解析：由图示可知，视力表与平面镜之间的距离为2.3 m，被测者与视力表之间的距离为0.4 m，根据平面镜成像特点，物体与像到镜面的距离相等，可得视力表在镜中的像与视力表之间的距离为2.3 m+2.3 m=4.6 m，则视力表在镜中的像与被测者相距4.6 m-0.4 m=4.2 m。‎ ‎14.(2019·‎ 南充)彩色电视机画面上的丰富色彩是由________三原色光混合而成的；电视机遥控器可以发出不同的________(选填“红外线”或“紫外线”)脉冲，实现对电视机的控制。‎ 答案：红、绿、蓝 红外线 ‎ 解析：用放大镜观察彩色电视画面，可以发现是由红、绿、蓝三种色光混合而成的，它们被称为色光的三原色；电视机遥控器是利用红外线来遥控电视机的。‎ 三、作图题 ‎15.(2019·雅安)如图3-28所示，一束光线从空气斜射到水面发生反射和折射，请在图中作出反射光线(标明反射角的度数)和折射光线的大致方向。‎ 图3-28‎ 答案：如图3-29所示 图3-29‎ 解析：题图中入射光线与界面的夹角是30°，入射角是入射光线与法线的夹角，因此入射角是90°-30°=60°；反射角是反射光线与法线的夹角，反射角等于入射角也为60°。光由空气斜射进入水中时，折射光线向靠近法线方向偏折，折射角小于入射角，据此完成光路。‎ ‎16.电视机的遥控器是利用红外线对电视机进行遥控的。一次小明没有像平常那样将遥控器对准电视机的红外线接收窗口，而是对着电视机旁的光滑墙壁，结果也达到了遥控的目的。请你在图3-30中画出这种遥控方式中红外线传播的路径。‎ 图3-30‎ 答案：如图3-31所示 图3-31‎ 解析：作遥控器关于墙壁的对称点，连接红外线接收窗口和对称点，与墙壁的交点即反射点，连接遥控器和反射点即可。‎ 四、实验探究题 ‎17.(2019·福州)小亮用图3-32装置探究“光的反射规律”：‎ 图3-32‎ ‎(1)图中反射角是________度。‎ ‎(2)将纸板B向后折转一定角度，在B板上________(选填“能”或“不能”)看到反射光。‎ ‎(3)让入射光线EO靠近法线ON，则反射角会________(选填“变大”或“变小”)。‎ 答案：(1)40 (2)不能 (3)变小 解析：(1)光的反射中，反射角始终等于入射角，所以图中反射角的度数与入射角相同，为40度；(2)因为反射光线、入射光线、法线都在同一平面内，所以将纸板B向后折转一定角度，在B板上不能看到反射光；(3)光的反射中，反射角始终等于入射角，所以让入射光线EO靠近法线ON，则反射光线也会向法线靠近，反射角变小。‎ 一、多项选择题 ‎1.如图3-33所示的四种现象中，由于光的折射而形成的是( )‎ A.树荫下的光斑 B.蝴蝶在放大镜中成像 C.海市蜃楼 D.阳光下的树影 图3-33‎ 答案：BC ‎2.下列关于光现象的说法中正确的是( )‎ A.光发生漫反射时，反射角等于入射角 B.我们能看到鲜艳的黄色的花是因为花能发出黄色的光 C.彩色电视机的色彩是用红、黄、蓝三种色光按不同的比例混合得到的 D.“背日喷乎水，成霓虹之状”，这是一种光的色散现象 答案：AD ‎3.下列关于光现象的说法中正确的是( )‎ A.日食和月食是由于光的直线传播引起的 B.电视机的遥控器发出的是人眼看不见的红外线 C.很厚的玻璃板看起来变薄了是由于光的折射引起的 D.红色的牡丹花看上去为红色，是由于它吸收红光，反射其他色光引起的 答案：ABC ‎ 解析：日食、月食是光沿直线传播形成的，故A选项正确；电视机的遥控器是利用红外线来工作的，人眼看不见红外线，故B选项正确；人逆着折射光线的方向看去，会看到折射光线的反向延长线所形成的玻璃底面的像，而由于折射所形成的像的位置比物体的实际位置要浅，所以看到的厚玻璃板变薄了，故C选项正确；红色的牡丹花只反射红光，而吸收其他色光，因此它是红色的，故D选项错误。‎ ‎4.关于各种镜子的使用，下列说法中正确的是( )‎ A.汽车中的后视镜是凹面镜 ‎ B.太阳灶中使用的镜子是凸面镜 C.在山区道路的拐弯处设置的镜子是凸面镜 D.牙科医生观察口腔中的牙齿时，使用的小镜子是平面镜 答案：CD ‎ 解析：凹面镜对光有会聚作用，凸面镜对光有发散作用，所以汽车所用的后视镜，为了增大视野，用的是凸面镜，太阳灶为了会聚光线，用的是凹面镜，在山区道路的拐弯处为了增大视野，用的是凸面镜，而牙科医生观察口腔中的牙齿，为了更清晰且不变形，所用的镜子是平面镜，故A、B选项错误，C、D选项正确。‎ ‎5.光射到镜面上，入射光线与反射光线的夹角为120°，若使反射光线与入射光线的夹角变为100°，下列方法不可行的是( )‎ A.镜面不动，入射光线向镜面旋转10° B.镜面不动，入射光线远离镜面旋转10°‎ C.入射光线不动，镜面顺时针旋转20° D.入射光线不动，镜面逆时针旋转20°‎ 答案：ACD ‎6.我们学过的许多成语包含了物理知识，下列成语中的“影”哪个是由光的反射形成的( )‎ A.杯弓蛇影 B.形影不离 C.形单影只 D.湖光倒影 答案：AD ‎7.下列关于光现象的说法中正确的是( )‎ A.光发生漫反射时，不遵循光的反射定律 B.红光照在穿白色上衣、蓝色裙子的演员身上，观众看到她的上衣呈红色，裙子呈黑色 C.月食是因为光的反射而形成的 D.平面镜可以成像，也可以改变光的传播路径 答案：BD ‎ 解析：不论是镜面反射还是漫反射都遵循光的反射定律，故A选项错误；不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的，白色上衣可以反射各种色光，蓝色裙子只能反射蓝光，所以当用红光照射穿白色上衣、蓝色裙子的演员时，白色上衣看起来是红色的，蓝色裙子把照射过来的红光吸收了，看起来是黑色的，故B选项正确；月食是由于光沿直线传播形成的现象，故C选项错误；平面镜可以成像，同时也可以改变光的传播路径，故D选项正确。‎ ‎8.舞蹈演员站在平面镜前训练，下列说法正确的是( )‎ A.演员在平面镜中成实像 B.演员远离平面镜时，在平面镜中所成的像大小不变 C.演员靠近平面镜时，像远离平面镜 D.演员以0.5 m/s的速度靠近平面镜时，像也以0.5 m/s的速度靠近平面镜 答案：BD ‎9.如图3-34是利用透明玻璃板探究平面镜成像特点的实验示意图，下列说法正确的是( )‎ 图3-34‎ A.该实验最好在明亮的环境中进行 B.蜡烛远离玻璃板过程中，蜡烛的像始终与蜡烛等大 C.把光屏放在玻璃板后像所在的位置，像不会成在光屏上 D.玻璃板应选择较厚且涂有水银反光面的镜子 答案：BC ‎ 解析：探究平面镜成像实验时，烛焰是成像物体，在明亮的环境中，烛焰和明亮环境的对比度降低，成像不太清晰，故A选项不符合题意。蜡烛远离玻璃板过程中，根据平面镜成像特点知，蜡烛的像始终与蜡烛等大，故B选项符合题意。平面镜成虚像，把光屏放在玻璃板后像所在的位置，像不会成在光屏上，故C选项符合题意。涂有水银反光面的镜子，在镜子前面只能看到物体的像，不能透过镜子看后面的物体，不便于确定像的位置，不能比较物、像大小关系，故D选项不符合题意。‎ ‎10.下列与光现象有关的一些说法中正确的是( )‎ A.夜晚看到湖水中的一轮明月，这是月亮的实像 B.雨过天晴，天空出现一道美丽的彩虹，这是光的色散现象 C.通过汽车后视镜观察到后面的景物，这是光的折射现象 D.建筑物上的玻璃幕墙在阳光下格外“刺眼”，这是光的镜面反射现象 答案：BD 二、作图题 ‎11.(2019·自贡)如图3-35所示，小明利用一块平面镜使此时的太阳光水平射入隧道内。请你通过作图画出平面镜并标出反射角的度数。‎ 图3-35‎ 答案：如图3-36所示 ‎ 图3-36‎ 解析：根据光的反射定律，反射角等于入射角，作反射光线和入射光线夹角的平分线就是法线的位置；由图知：反射光线和入射光线的夹角180°-60°＝120°，则反射角等于入射角等于60°，如图3-36所示。‎ ‎12.(2019·常州)平静水面上的小鸟和水中的小鱼，某时刻的实际位置如图3-37所示，水面一侧C点的人眼恰好看到它们在水中的像重合，以小鸟眼睛A点代表小鸟，以小鱼眼睛B点代表小鱼，请画出小鸟在水中像的位置以及人眼看到小鱼的光路图。(保留作图痕迹)‎ 图3-37‎ 答案：如图3-38所示 图3-38‎ 解析：(1)找出小鸟关于水面的对称点A′，便为小鸟的像位置。连接A′‎ C，与水面交于点O，连接AO即为入射光线，OC为反射光线。(2)看到水中的鱼与飞在天空中的小鸟在水中的像重合，说明小鸟和小鱼处光线的入射点都在O点，连接BO即为入射光线，OC为折射光线，逆着折射光线看上去，看到了水中的鱼与飞在天空中的小鸟在一条直线上。如图3-38所示。‎ 三、实验题 ‎13.探究平面镜成像时像与物的关系：‎ 玲玲同学进行实验时，选择两根完全相同的蜡烛、一块较厚的玻璃板M(P、Q两个面都可以作为平面镜使用)。‎ ‎【进行实验与收集证据】她在桌面上铺一张大纸，竖立一块玻璃板：将蜡烛A放置在玻璃板的前面，点燃蜡烛A，然后将蜡烛B放置在玻璃板后面，如图3-39甲所示，进行实验。‎ 图3-39‎ 玲玲按照图乙中的测量方法，多次改变蜡烛A的位置，认真测量并记录了对应数据。‎ 实验序号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ 物距u/cm ‎4.2‎ ‎5.0‎ ‎6.8‎ ‎10.0‎ 像距v/cm ‎3.7‎ ‎4.5‎ ‎6.3‎ ‎9.5‎ ‎【分析与论证】根据上述实验数据分析得出：像距小于物距。‎ ‎【交流与评估】这个结论与平面镜成像特点不相符，主要是选择了蜡烛A所成的像到反射面的距离________(选填“正确”或“不正确”)；根据上面数据推算玻璃板的厚度为________cm。‎ 答案：不正确 0.5 ‎ 解析：根据物体在平面镜中成像，物像到平面镜的距离相等，通过测量，可以得到A和A′到平面镜P面的距离是相等的，而玲玲测量的像距是A′到Q的距离，所以这个结论与平面镜成像特点不相符，主要是选择了蜡烛A所成的像到反射面的距离不正确；根据上面数据推算玻璃板的厚度为4.2 cm－3.7 cm=0.5 cm。‎ ‎14.(2019·山西)如图3-40是小明探究光的反射规律的实验装置，在平面镜上放置一块硬纸板，纸板由可以绕ON转折的E、F两部分组成。‎ 图3-40‎ ‎(1)要使入射光和其反射光的径迹同时在纸板上出现，你认为纸板与平面镜的位置关系是______(选填“垂直”或“不垂直”)的。实验时，从纸板前不同的方向都能看到光的径迹，这是因为光在纸板上发生了________反射。‎ 实验次序 入射角 反射角 ‎1‎ ‎20°‎ ‎70°‎ ‎2‎ ‎30°‎ ‎60°‎ ‎3‎ ‎50°‎ ‎40°‎ ‎(2)小明让一束光沿AO贴着纸板E射到平面镜上，在纸板F上会看到反射光OB的径迹。三次改变入射角的大小，实验所测得数据如上表所示，他根据表中数据得出的结论和其他同学的结论并不一致。请你分析小明测量实验数据过程中出现的问题可能是_______________。‎ ‎(3)三次实验中，总能在纸板上观察到入射光和反射光的径迹。由此小明得出结论：“在反射现象中，反射光线、入射光线和法线都在同一平面内”。请你评估小明的做法是否合理并说明理由：____________________________________________________________ 。‎ 答案：(1)垂直 漫 (2)把反射光线与平面镜的夹角当成了反射角(或把入射光线与平面镜的夹角当成了入射角) (3)不合理，小明没有把纸板F折转，再次进行观察纸板上是否还能看到反射光 解析：(1)因为反射光线与入射光线和法线在同一平面内，而法线与镜面是垂直的，所以要使入射光和反射光的径迹同时在纸板上出现，纸板必须与平面镜垂直。由于纸板对光的反射是漫反射，所以从纸板前不同方向都能看到光的径迹。(2)在光的反射中，反射角等于入射角，而小明得到的数据是反射角与入射角互余，这可能是他把反射光线与平面镜的夹角当成了反射角(或把入射光线与平面镜的夹角当成了入射角)，因为反射光线与平面镜的夹角和反射角(或入射角)是互余的。(3)在探究光的反射规律的实验中是通过把纸板F折转，再次进行观察纸板上是否还能看到反射光，来得出“反射光线、入射光线和法线在同一平面内”的结论的。小明漏掉了这一步，故做法不合理。‎ 四、科普阅读题 ‎15.阅读材料，并回答问题。‎ 光与色彩 ‎ 美丽的彩虹曾引发人们无数遐想，彩虹是怎样形成的呢？有时我们又会在天空中看到两道排列相反的彩虹，它们又蕴含着怎样的奥秘呢？生活中物体的颜色是五彩缤纷的，物体的颜色又是怎样形成的呢？请你有机会去中国科技馆“探索与发现”主题展厅——“光影之绚”展区参观一下，和同学们一起来了解光与色彩的神奇。‎ ‎ 材料一：白光通过三棱镜后，牛顿在墙上看到了一个彩色光带，颜色的排列是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫，如图3-41所示。真的是这样么？我们通过一个实验来验证一下。而这个排列又“恰巧”与彩虹的颜色排列是一致的，这其中又蕴含怎样的联系呢？‎ 图3-41‎ ‎ 实验表明：白光是由各种色光混合而成的。当白光通过三棱镜时，紫光的偏折程度最大，红光偏折程度最小，经过棱镜后各种颜色的光就会分开，这种白光分解成各种颜色光的现象称为光的色散，把这个颜色的排列称为光谱。‎ ‎ 材料二：彩虹是因为阳光射到空中接近圆形的小水滴，由于折射及反射而成，如图3-42甲所示。阳光进入水滴，先折射一次，然后在水滴的背面反射，最后离开水滴时再折射一次。因为水对光有色散的作用，不同颜色的光的偏折程度有所不同，紫光的偏折程度比红光大。由于光在水滴内被反射，所以观察者看过去是红光在最上方，其他颜色在下。‎ 甲 乙 图3-42‎ ‎ 有时，我们会见到两条彩虹同时出现，在平常的彩虹外边出现同心但较暗的副虹(又称霓)。霓和虹都是阳光被小水珠折射和反射所形成的彩虹现象。当阳光经过水滴时，它会被折射、反射后再折射出来。在水滴内经过一次反射的光线，便形成我们常见的彩虹(主虹)。若光线在水滴内进行了两次反射，便会产生第二道彩虹(霓)，如图乙所示。由于霓比虹反射多一次，光线的强度较弱，所以并不常见。另外，因为霓和虹反射路径不同，所以我们看到霓的七色刚巧与虹的七色是上下相反的。‎ ‎ 材料三：秋天，成千上万的游客来到香山欣赏树叶颜色的变化。颜色对树叶来说非常重要，对每个人也非常重要。无论你是挑选新衣服、挑选新车、在森林中走在一条景色优美的小径上，还是等红绿灯，颜色都很重要。颜色会为你的实验提供大量有用的信息。物体可以分为透明物体和不透明物体，通过实验来看物体的颜色是怎样形成的。‎ ‎ 实验表明：透明物体的颜色，只有相同颜色通过，照射出来的颜色和滤色片颜色相同。而不透明物体的颜色，则是与其反射颜色相同。‎ ‎ 材料四：在光谱分析中，由于每种原子都有自己的特征谱线，因此可以根据光谱来鉴别物质和确定它的化学组成。19世纪初，在研究太阳光谱时，发现它的连续光谱中有许多暗线，如图3-43所示。最初不知道这些暗线是怎样形成的，后来人们了解了吸收光谱的成因，才知道这是太阳内部发出的强光经过温度比较低的太阳大气层时产生的吸收光谱。仔细分析这些暗线，把它跟各种原子的特征谱线对照，人们就知道了太阳大气层中含有氢、氦、氮、碳、氧、铁、镁、硅、钙、钠等几十种元素。‎ 图3-43 太阳的吸收光谱 根据上述材料回答下列问题。‎ ‎(1)色散现象说明各种颜色的光通过三棱镜时偏折程度________。‎ ‎(2)霓和虹都是阳光被小水珠反射和________所形成的彩虹现象。‎ ‎(3)如果在舞台上，绿光照射到身穿白上衣、红裙子的舞者身上，会看到舞者似乎穿的是绿色上衣和________色裙子。‎ ‎(4)在光谱分析中，由于每种原子都有自己的特征谱线，因此可以根据光谱来鉴别物质和确定它的________组成。‎ 答案：(1)不同 (2)折射 (3)黑 (4)化学 解析：(1)由于不同颜色的光的波长不同，通过三棱镜的折射程度不同，所以白光经三棱镜后，光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带。(2)虹和霓是太阳光射入大气中的水珠时经折射、反射产生的光学现象。(3)舞台追光灯发出的是绿光，白上衣可以反射绿光，白上衣反射的绿光进入观众的眼中，观众看到上衣就是绿色的；红裙子只能反射红光，不能反射绿光，绿光照在红裙子上被吸收，观众看到裙子是黑色的。(4)因为每种原子都有自己的特征谱线，所以可以根据光谱来鉴别物质和确定它的化学组成。‎