
A.都是光的直線傳播形成的
B.都是光的反射形成的
C.前者是光的直線傳播形成的,后者是光的反射形成的
D.前者是光的反射形成的,后者是光的直線傳播形成的
【答案】C
【詳解】
“如影隨形”中的“影”,指的是影子,影子是物體擋住光線,在物體后面形成的暗影區(qū),是光的直線傳播形成的;冰面倒影”的中“影”是雪花狀的光束在冰面反射形成的像,是光的反射現(xiàn)象,故C正確,ABD錯誤。
故選C。
2.如圖,平面鏡OM與ON的夾角為θ,一條平行于平面ON的光線經(jīng)過兩個平面鏡的多次反射后,能夠沿著原來的光路返回,則兩平面鏡之間的夾角不可能是
A.15°B.25°C.30°D.45°
【答案】B
【分析】
要解決此題首先要明確下面兩點(diǎn):
(1)做出光的反射光路圖,根據(jù)光路圖可以確定每次入射時入射角兩個平面鏡夾角θ的關(guān)系.
(2)光線原路返回的含義:必須是經(jīng)過多次反射后,最后的一次入射是垂直于其中的一個平面鏡,即入射角等于零.
【詳解】
光路圖如下所示,
由圖知:光線第一次反射的入射角為:90°-θ;
第二次入射時的入射角為:90°-2θ;
第三次的入射角為:90°-3θ;
第N次的入射角為:.
要想沿原來光路返回需要光線某次反射的入射角為零,所以有 ,解得:由于N為自然數(shù),所以θ不能等于25°.
故選B.
3.“影”是我們?nèi)粘I钪谐R姷墓猬F(xiàn)象,如做光學(xué)游戲形成的“手影”,立竿見影的“影”,湖岸景色在水中形成的“倒影”,春游時的“攝影”等,以下列出的“影”與物理知識對應(yīng)關(guān)系不正確的是( )
A.手影——光的直線傳播B.立竿見影的“影”——光的反射
C.倒影——光的反射D.照相機(jī)攝影——光的折射
【答案】B
【詳解】
A.手影是影子,光在沿直線傳播過程中遇到不透明的物體,在物體的后面形成的光照不到的暗區(qū)叫影子,即手影是由光的直線傳播形成的,故A正確,不符合題意;
B.立竿見影,竿的影子,是由光的直線傳播形成的,故B不正確,符合題意;
C.倒影是平面鏡成像,平靜的水面相當(dāng)于平面鏡,其成像原理是光的反射,故C正確,不符合題意;
D.?dāng)z影時應(yīng)用的是凸透鏡成像的原理,凸透鏡成像屬于光的折射,故D正確,不符合題意。
故選B。
4.如圖所示的現(xiàn)象屬于光的折射的現(xiàn)象是( )
A.景物在水中形成的倒影B.從后視鏡觀看車后景物
C.手影游戲D.鉛筆在水面處折斷了
【答案】D
【詳解】
A.景物在水中形成的倒影,是光的反射形成的,故A不符合題意;
B.從后視鏡觀看車后景物,是光的反射,故B不符合題意;
C.手影游戲是光的直線傳播,故C不符合題意;
D.鉛筆在水面處折斷了,是光的折射,故D符合題意。
故選D。
5.如圖所示,兩平面鏡A和B之間的夾角α為9°,自平面鏡B上的某點(diǎn)P射出一條與B鏡面成β角的光線,在β角由0°至180°范圍內(nèi)(不包括0°)連續(xù)變化的過程中,發(fā)現(xiàn)當(dāng)β取某角度時,光線經(jīng)鏡面一次或多次反射后,恰好能返回到P點(diǎn),則符合該要求的β的個數(shù)有( )
A.1個B.4個C.6個D.9個
【答案】D
【詳解】
可按以退求進(jìn)法解,因?yàn)槿肷涔饩€與鏡子的夾角為90垂直時即可原路返回。所以一次反射就能返回則,β=90-α=90-9=81,若2次反射后返回則,β=90-2α=90-2×9=72,三次則β=90-3α=63.這樣第四次,第五次,第六次,第七次,第八次分別都可以按照β=90-nα算出來。到當(dāng)?shù)诰糯螘rβ=9,此時若第十次則為負(fù)了,所以不可能再有第十次。故ABC錯誤,D正確。故選D。
6.下列關(guān)于光的說法中,正確的是( )
A.光發(fā)生折射時,折射角一定小于入射角B.光在同種介質(zhì)中一定沿直線傳播
C.鏡面反射遵守反射定律,漫反射不遵守反射定律D.無論反射和折射現(xiàn)象中,光路都是可逆的
【答案】D
【詳解】
A.光從空氣中斜射入水中時,折射角小于入射角,但根據(jù)光路的可逆性,如果光從水中斜射空氣中,則折射角大于入射角,故A錯誤;
B.光線如果經(jīng)過不均勻的空氣,路線會發(fā)生偏轉(zhuǎn),所以光只有在同種均勻的介質(zhì)中才能沿直線傳播。故B錯誤;
C.無論是鏡面反射還是漫反射都要遵守反射定律,漫反射的光線向各個方向是因?yàn)榉瓷涿娌辉谝粋€平面上造成的。故C錯誤;
D.光路在傳播過程中具有可逆性,無論是反射還是折射都是的,所以無論反射和折射現(xiàn)象中,光路都是可逆的,故D正確。
故選D。
7.如圖所示,下列關(guān)于光學(xué)現(xiàn)象的描述不正確的是( )
A.圖甲中,小孔成像的原理與日食、月食的原理相同
B.圖乙中,配戴凹透鏡可以矯正近視眼
C.圖丙中,光的色散是利用光的折射原理
D.圖丁中,漫反射不遵循光的反射定律
【答案】D
【詳解】
A.小孔成的是倒立的實(shí)像,是光在同種介質(zhì)中沿直線傳播形成的,日食和月食發(fā)生時的光源是太陽;發(fā)生日食和月食時,太陽、月球、地球三者都在同一直線上,都可以用光沿直線傳播來解釋,故A正確,不符合題意;
B.圖乙中,近視眼是由于晶狀體太厚、折光能力太強(qiáng)造成的,使像成在視網(wǎng)膜前方,應(yīng)佩戴對光具有發(fā)散作用的凹透鏡進(jìn)行矯正,故B正確,不符合題意;
C.由于不同顏色的光的波長不同,通過三棱鏡的折射程度不同,所以白光經(jīng)三棱鏡后,光屏上自上而下出現(xiàn)了紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫的色帶,故白光通過三棱鏡發(fā)生色散現(xiàn)象是由光的折射形成的,故C正確,不符合題意;
D.只要是光的反射,都遵循光的反射定律,鏡面反射和漫反射都遵循光的反射定律,故D錯誤,符合題意。
故選D。
8.如圖所示是小明探究光的反射定律的實(shí)驗(yàn)過程。下列敘述正確的是( )
A.圖甲中若入射光繞O點(diǎn)順時針轉(zhuǎn)動,則反射光也繞O點(diǎn)順時針轉(zhuǎn)動
B.圖甲中若入射光沿NO方向入射,則反射角為90°
C.圖乙中反射光不存在
D.甲、丙兩圖說明,在反射現(xiàn)象中光路是可逆的
【答案】D
【詳解】
A.圖甲中若入射光繞O點(diǎn)順時針轉(zhuǎn)動,則入射角減小,反射角也減小,則反射光線會靠近法線,即反射光線會逆時針轉(zhuǎn)動,故A錯誤;
B.反射光線和法線的夾角為反射角。圖甲中若入射光沿NO方向入射,此時反射光線沿ON方向射出,則反射角為0°,故B錯誤;
C.反射光線、入射光線和法線在同一平面內(nèi),將紙板向后折,在紙板上看不到反射光線,但反射光仍然存在,故C錯誤;
D.如果讓光線逆著OB的方向射向鏡面,這時的入射角為原來的反射角,根據(jù)光的反射定律,反射角等于入射角,這時的反射角為原來的入射角,所以會發(fā)現(xiàn)光線原路OA返回,也就是在反射現(xiàn)象中,光路是可逆的,故D正確。
故選D。
9.卡文迪許扭秤是用來測定萬有引力恒量的重要儀器,為了觀察懸掛的石英絲發(fā)生的微小扭轉(zhuǎn)形變,卡文迪許采用了光放大的原理,如圖所示,圖中懸掛在石英絲下端的T形架的豎直桿上裝一塊小平面鏡M,M可將由光源S射來的光線反射到弧形的刻度尺上(圓弧的圓心即在M處).已知尺子距離M為2m,若反射光斑在尺子上移動2π cm,則平面鏡M轉(zhuǎn)過的角度是( ).
A.0. 9°B.1. 8°C.2. 7°D.3. 6°
【答案】A
【詳解】
由題意得,光斑移動的距離與周長的比等于光線轉(zhuǎn)動角度與圓周角的比,
即:,
解得:
根據(jù)光的反射定律,入射光線不變時,反射光線旋轉(zhuǎn)的角度是鏡面轉(zhuǎn)動角度的二倍,所以鏡面轉(zhuǎn)動的角度為:.選A.
10.如圖所示,小華同學(xué)用激光筆照射水面,在水槽壁上出現(xiàn)兩個紅點(diǎn)A和B。
(1)若保持入射點(diǎn)O的位置不變,欲使A點(diǎn)下移至A1,應(yīng)使入射光線MO繞著點(diǎn)O沿_______(選填“順時針”或“逆時針”)方向轉(zhuǎn)動;同時觀察到另一亮點(diǎn)B點(diǎn)會移動到點(diǎn)_______(選填“B1”或“B2”)。
(2)若保持入射光線不變,如果水面上升,則B點(diǎn)會移至_______(選填“B1”或“B2”)。在水面變化過程中,折射角_______(選填“增大”、“不變”或“減小”)。
【答案】 順時針 B1 B2 不變
【詳解】
(1)[1][2]當(dāng)光從空氣斜射到水面時,同時會發(fā)生反射和折射現(xiàn)象,反射角等于入射角,折射角小于入射角,現(xiàn)保持入射點(diǎn)O的位置不變,欲使光點(diǎn)A下移至A1處,則反射光線偏離法線,反射角增大,根據(jù)反射角等于入射角,則入射角也需增大,故使入射光線繞著O點(diǎn)沿順時針方向轉(zhuǎn)動;同時,入射角增大,折射角也會相應(yīng)增大,因此,會觀察到另一亮點(diǎn)B點(diǎn)會移動到點(diǎn)B1,故下圖所示:
(2)[3][4]在水面變化過程中,由于入射光線不變,即入射角不變,則折射也不發(fā)生改變,保持入射光線不變,如果水面上升,如圖所示,顯然入射光線不變,使B點(diǎn)下移至B2,在水面變化過程中,入射角大小不變,折射角不變,故下圖所示:
11.如圖所示光的色散實(shí)驗(yàn),光屏上A、B是光帶邊緣的色光,其中A為 ______(選填“紅”或“紫”)光;在屏上標(biāo)出了三個區(qū)域,其中能應(yīng)用于遙控器的光的區(qū)域是 ______(選填“①”“②”“③”);如圖所示,清澈平整水面下的射燈,射出一束光,從水中斜射到空氣中時發(fā)生了反射和折射,若入射光線與界面成53°角,反射光線與折射光線夾角為100°,則反射角大小為 ______,折射角大小為 ______。
【答案】 紫 ③ 37° 43°
【詳解】
(1)[1][2]由圖可知,在光的色散實(shí)驗(yàn)中,光屏上A處為紫光,B處為紅光;紅光之外是紅外線,遙控器的光主要是紅外線,因此,紅外線的區(qū)域應(yīng)該是③區(qū)。
(2)[3]入射光線與界面的夾角是53°,所以入射角為
90°﹣53°=37°
如圖:
根據(jù)反射定律可知,反射角等于入射角也等于37°。
[4]因?yàn)檎凵涔饩€與反射光線的夾角為100°,所以折射光線與界面的夾角為
100°﹣53°=47°
因此折射角為
90°﹣47°=43°
12.如圖所示,一盞探照燈的燈光與水平面成50°角射向水池,在沒有水的池底C處形成一個光斑,則入射角大小為 _____,在逐漸注水的過程中,折射角大小 _____(選填“變大”、“變小”或“不變”),B處的人看到池底的光斑將 _____移動。(選填“不會”、“向左”,“向右”)
【答案】 40° 不變 向右
【詳解】
[1]法線垂直于水平面,因入射光線與水平面的夾角為50°,故可知入射光線與法線的夾角為
90°-50°=40°
即入射角大小為40°。
[2]在逐漸注水的過程中,入射角大小不變,故折射角大小也不變。
[3]由下圖可知,在沒有注水時,由光的直線傳播可知,人能直接看到C點(diǎn),當(dāng)注水后,光線在水平面處發(fā)生折射,折射光線靠近法線,此時折射光線在池底形成的光斑在C點(diǎn)的右側(cè)C',當(dāng)人看該光斑時,從C射出的光線到水面時再次發(fā)生折射,折射光線遠(yuǎn)離法線進(jìn)入人眼,此時眼睛逆著光線看上去感覺光線是從C′′′射出的,所以人看到光斑向右移動。
13.有一光電控制液面高度的儀器,通過光束在液面上的反射光線打到光電屏上來顯示液面高度,光路圖如圖所示。若此時入射光束與液面的夾角是50°,則反射角的大小是______。;當(dāng)入射光方向不變,光屏上的點(diǎn)由S1移到S2時,表示液面______(選填“上升”、“下降”或“不變”)。
【答案】 40° 下降
【詳解】
[1]入射光束與液面的夾角是50°,則入射角為
在光的反射中,反射角等于入射角,則反射角的大小是40°。
[2]由于入射光線是固定的,且光在液面上發(fā)生的是鏡面反射,當(dāng)液面發(fā)生變化時,反射光線的方向與原來的反射光線是平行的,如圖
由圖可知,當(dāng)光電屏上的點(diǎn)由S1移到S2時,液面下降。
14.根據(jù)下面光現(xiàn)象的實(shí)例回答問題。
(1)四個實(shí)例:①雨后見彩虹;②小孔成像;③一葉障目;④平靜的水面映出岸上樹的“倒影”。其中成實(shí)像的是______,由于光的直線傳播形成的現(xiàn)象是______;(填序號)
(2)如圖所示,小明同學(xué)站在岸上看到水中一條魚,圖中給出a、b兩點(diǎn)。那么b點(diǎn)是______(魚、像),a的形成是由于光的______形成的虛像。
【答案】 ② ②③ 魚 折射
【詳解】
(1)[1][2]①雨后見彩虹是由于光的折射形成的光的色散現(xiàn)象;②小孔成像是由光的直線傳播形成的實(shí)像;③一葉障目是由于光的直線傳播形成的;④平靜的水面映出岸上樹的“倒影”是由于光的反射形成的虛像。所以其中成實(shí)像的是②,由于光的直線傳播形成的現(xiàn)象是②③。
(2)[3][4]水中的魚反射的光線由水中斜射入空氣中時,在水面處發(fā)生折射,人逆著折射后的光線看到的是魚的虛像,認(rèn)為魚在折射光線的反向延長線上,因此魚的像比魚的位置高,故b點(diǎn)是魚,a的形成是由于光的折射形成的虛像。
15.如圖,將一平面鏡斜放在裝有水的透明水槽中,有一束光線水平射向平面鏡,請畫出這束光線在水中行進(jìn),最后射出水面的光路圖。
【答案】
【詳解】
過入射點(diǎn)作垂直鏡面的法線,反射光線和入射光線分居法線的兩側(cè),反射角等于入射角,在法線另一側(cè)畫出反射光線,由圖可知,反射光線從水中垂直射向水面,此時入射角為0°,光線從水面進(jìn)入空氣時不發(fā)生折射,方向不變,如圖
16.如圖所示,A點(diǎn)為空中的一只小鳥所在的位置,B點(diǎn)為水中的一條魚所在的位置,在C處的人眼恰好看到水中的魚和鳥重合,請找出人看到水中鳥與魚的位置,并完成光路圖。
【答案】
【詳解】
小鳥在水中的倒影屬于平面鏡成像,根據(jù)平面鏡成像時像和物體關(guān)于鏡面對稱,畫出小鳥A關(guān)于水面的對稱點(diǎn)A',即為小鳥像的位置。平面鏡成的像是由反射光線反射延長會聚而成的,連接A'C,與水面交于點(diǎn)O,即為射入人眼光線的入射點(diǎn);連接AO,即為入射光線,連接OC即為反射光線。人看到的魚,是魚反射的光線由水中射向空氣中時,在水面處發(fā)生折射,折射光線反向延長會聚而成的虛像,人眼恰好看到水中的魚和鳥重合,所以魚的像B'和A'重合,OC也為水中魚射入人眼的折射光線,連接BO,即為魚反射入人眼的入射光線,故光路圖如下所示:
17.自行車尾燈的反光原理如圖所示。請完成反射光路。
【答案】
【詳解】
根據(jù)光的反射定律,先過入射點(diǎn)垂直反射面作出法線,再根據(jù)反射角等于入射角,都等于60°,作出反射光線,注意反射光線到達(dá)下方的反射面再次進(jìn)行反射,此時的反射角和入射角為30°,最后的反射光線與原入射光線平行,如圖所示:
18.在進(jìn)行“光的反射定律”的探究實(shí)驗(yàn)中,小夢設(shè)計了如下圖所示的實(shí)驗(yàn),平面鏡 M 平放在桌面上,E、F是粘在一起的兩塊長方形硬白紙板,F(xiàn)可繞接縫 ON 轉(zhuǎn)動。
(1)組裝器材時,應(yīng)將紙板與平面鏡之間保持______。
(2)為了顯示光路,應(yīng)使光束_____ 射向平面鏡。
(3)請你為小夢設(shè)計一個在紙板上記錄光的傳播徑跡的方法:______。
(4)取下紙板,用量角器測量反射角和入射角,測得一組數(shù)據(jù)后,為得到普遍規(guī)律,接下來應(yīng)____,可以得到兩角之間的關(guān)系是_______。
(5)在圖乙中,把紙板F向前或向后折疊,則在紙板F上___________(選 填“能”或“不 能”)看到反射光線,這說明反射光線、入射光線和法線在______。
【答案】 垂直 貼著E板 先使光束貼著E板入射,在E紙板上做出入射光線,保持E板不動,反復(fù)折轉(zhuǎn)右半部分F板,直到F板上也出現(xiàn)一條反射光線為止,再做出反射光線 多次改變?nèi)肷浣沁M(jìn)行實(shí)驗(yàn) 反射角等于入射角 不能 同一平面內(nèi)
【詳解】
(1)[1]組裝器材時,為了使法線與平面鏡垂直,應(yīng)將紙板與平面鏡保持垂直;
(2)[2]為了顯示光路,應(yīng)使光束貼著紙板射向平面鏡;
(3)[3]先使光束貼著E板入射,在紙板上作出入射光線,保持E板不動,反復(fù)折轉(zhuǎn)右半部分F板,直到F板上也出現(xiàn)一條反射光線為止,再作出反射光線;
(4)[4][5]測出兩角后,為得到普遍規(guī)律,接下來應(yīng)多次實(shí)驗(yàn)測量,可得出兩角關(guān)系,即反射角等于入射角;
(5)[6][7] 把紙板F向前或向后折疊后,在紙板F上不能看到反射光線,這說明反射光線、入射光線和法線在同一平面內(nèi)。
同步練習(xí)(光的折射)
1.(2019·內(nèi)蒙古·中考真題)與“立竿見影”現(xiàn)象原理相同的是( )
A.平靜湖邊,倒影可見 B.山間小溪,清澈見底
C.林蔭樹下,光斑點(diǎn)點(diǎn) D.雨過天晴,彩虹出現(xiàn)
【答案】C
【詳解】
立竿見影是影子的形成,原理是光的直線傳播,題中各選項(xiàng),A項(xiàng)是平面鏡成像,原理是光的反射,B項(xiàng)是光的折射,C項(xiàng)是小孔成像,原理是光的直線傳播,D項(xiàng)是光的色散,原理是光的折射,因此本題選C.
2.(2022·重慶市鳳鳴山中學(xué)八年級期末)對下列光學(xué)現(xiàn)象的解釋錯誤的是( )
A.甲圖中鋼筆“錯位”是由光的折射形成的 B.乙圖中的手影是由光的直線傳播形成的
C.丙圖中的海市蜃樓是由光的反射形成的 D.丁圖中的水中倒影是由光的反射形成的
【答案】C
【詳解】
A.甲圖中鋼筆“錯位”是由于光在不同的介質(zhì)中傳播時會發(fā)生折射,故A正確,不符合題意;
B.乙圖中的手影是因?yàn)楣庠谕N均勻介質(zhì)中沿直線傳播形成的,故B正確,不符合題意;
C.丙圖中的海市蜃樓是由于光在密度分布不均勻的空氣中傳播時會發(fā)生折射形成的,故C錯誤,符合題意;
D.丁圖中的水中倒影是由于光的反射形成的虛像,故D正確,不符合題意。故選C。
3.(2020·四川犍為·八年級期中)如圖所示,一束激光斜射進(jìn)盛水的圓柱形敞口容器,觀察到容器底部有一個光斑O,有可能使光斑向左移動的操作是
A.保持水面高度不變,向右平移激光筆 B.保持激光射入角度不變,使水面上升
C.保持激光射入角度不變,使水面下降 D.保持水面高度和入射點(diǎn)不變,增大入射角
【答案】B
【詳解】
向右移動激光筆,光斑向右移動,故A錯誤;保持激光射入角度不變,使水面上升,入射角不變,入射點(diǎn)向左移動,光斑向左移動,故B正確;保持激光射入角度不變,使水面下降,入射角不變,入射點(diǎn)向右移動,光斑向右移動,故C錯誤;保持水面高度和入射點(diǎn)不變,增大入射角,折射角增大,光斑向右移動,故D錯誤.
4.(2020·四川·成都市青羊?qū)嶒?yàn)中學(xué)八年級期中)夜間潛水時,水面下的人與岸上的另一人以光互傳信息,如圖所示,圖中可能是光信息傳播路徑的是( )
A.甲丙 B.甲丁 C.乙丁 D.乙丙
【答案】C
【詳解】
先過入射點(diǎn)垂直于水面作出法線,如圖所示:
若水面下的人以光傳遞信息給岸上人時,光由水斜射入空氣中,折射角應(yīng)大于入射角,由圖可知乙符合;若岸上人以光傳遞信息給水面下的人時,光由空氣斜射入水中,折射角應(yīng)小于入射角,由圖可知丁符合。
故選C。
5.(2020·湖北·武漢一初慧泉中學(xué)八年級階段練習(xí))如圖所示,一只燒杯中裝有半杯水,放在水平木板AB上,一束光線豎直向下照在水面上,現(xiàn)在B端下方墊一個小木塊C,使木板傾斜一個小的角度,則此時( )
A.折射光線順時針方向旋轉(zhuǎn) B.反射光線逆時針方向旋轉(zhuǎn)
C.折射光線的方向不變 D.折射光線逆時針方向旋轉(zhuǎn)
【答案】C
【詳解】
在B端下方墊一個小木塊C,使木板傾斜一個小的角度后,此時燒杯也將傾斜,在燒杯中的水面仍是水平的,故此時入射光線仍然是垂直射入水面的,故反射光線和折射光線的方向均不變,故ABD不符合題意,C符合題意。
故選C。
6.(2021·重慶巴蜀中學(xué)八年級期中)巴蜀中學(xué)物理興趣小組將一塊長方形玻璃磚沿著一條對角線切開,并適當(dāng)?shù)乃椒珠_一段距離放置,如圖所示。用四條光線分別沿圖示位置入射,能得到左邊折射光線的只可能是( )
A.光線a B.光線b C.光線c D.光線d
【答案】C
【詳解】
如圖已知出射光線與最左邊玻璃垂直,因此入射光線方向與出射光線方向相同;然后根據(jù)光從空氣斜射入玻璃時,入射角大于折射角畫出入射光線,再利用光從玻璃斜射入空氣時,折射角小于入射角畫出入射光線,因?yàn)?,所以,因此在左?cè)玻璃中的光線與最右側(cè)玻璃面垂直,如圖所示
顯然最右側(cè)的入射光線與最右側(cè)的玻璃垂直,并且在b光線的下方,故入射光線的方向只可能是c,故ABD不符合題意,C符合題意。 故選C。
7.(2021·河南省淮陽中學(xué)八年級競賽)圖中所示是光線通過半圓形玻璃磚的光路圖,正確的光路圖是( )
A.B.C.D.
【答案】A
【詳解】
由光的折射規(guī)律可知,光線由空氣中斜射入玻璃中時,光線會發(fā)生折射,折射光線靠近法線,當(dāng)光線從玻璃中斜射入空氣中時,光線也會發(fā)生折射,折射光線遠(yuǎn)離法線,故可知A符合題意,BCD不符合題意。
故選A。
8.(2021·貴州六盤水·八年級階段練習(xí))實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)們?yōu)榱擞^察光的直線傳播,將一束單色光從玻璃槽的外側(cè)由左側(cè)傾斜向上射入鹽水中,但光在鹽水中并不是沿著直線傳播,而是發(fā)生了彎曲,如圖所示,這是由于( )
A.光從空氣到玻璃發(fā)生了折射B.光只有在水中才會沿直線傳播
C.鹽水不均勻使光發(fā)生了彎曲D.光從玻璃到鹽水發(fā)生了折射
【答案】C
【詳解】
A.如果是由于光從空氣到玻璃發(fā)生了折射,光線只在空氣和玻璃的界面處改變傳播方向,不會在鹽水中發(fā)生彎曲,故A不符合題意;
B.光在任何同一種均勻介質(zhì)中都是沿直線傳播的,故B不符合題意;
C.光沿直線傳播的條件是在同一種均勻中,由于鹽水不均勻會導(dǎo)致光在鹽水里傳播時路徑發(fā)生彎曲,故C符合題意;
D.如果是由于光從玻璃到鹽水發(fā)生了折射,光線只在鹽水和玻璃的界面處改變傳播方向,不會在鹽水中發(fā)生彎曲,故D不符合題意。
故選C。
9.(2015·遼寧錦州·中考真題)如圖所示,水面上方有一發(fā)光點(diǎn)A1,水中另有一發(fā)光點(diǎn)A2.人在空氣中看到A2在水中的位置就是A1在水中的像A的位置,請畫出:
(1)A1發(fā)出的光經(jīng)水面反射進(jìn)入人眼的光路圖;
(2)A2發(fā)出的光進(jìn)入人眼的光路圖.
【答案】如下圖所示
【詳解】
(1)水面相當(dāng)于平面鏡,根據(jù)平面鏡成像的特點(diǎn),作出A1關(guān)于水面的像點(diǎn)A1’,連接A1’與人眼,交于水面于O點(diǎn),過O點(diǎn)作垂直水面的法線,則A1O為入射光線,O點(diǎn)到人眼為反射光線.
(2)人在空氣中看到A2在水中的位置就是A1在水中的像的位置A1’,A2到O點(diǎn)為入射光線,O點(diǎn)到人眼為折射光線,
光路圖如下:
10.(2021·湖北黃石·中考真題)如圖所示在水面上方有一發(fā)光點(diǎn)S,發(fā)出三束光線分別射到容器底上的A點(diǎn)和B點(diǎn),以及經(jīng)水面反射后到達(dá)容器右側(cè)壁上的C點(diǎn)(C點(diǎn)未標(biāo)出),已知A點(diǎn)在S點(diǎn)的正下方,B點(diǎn)在A點(diǎn)的右側(cè),請根據(jù)光的折射、反射規(guī)律畫出這三條光線到達(dá)A、B、C三點(diǎn)的傳播路徑并標(biāo)出C點(diǎn)。
【答案】
【詳解】
當(dāng)光線從空氣中垂直入射到水中時,光線不會發(fā)生偏折;當(dāng)光線從空氣中斜射入水中時,折射光線會向法線方向偏折,折射角會小于入射角;根據(jù)光的反射定律可知,反射角等于入射角、三線共面、兩線分居,據(jù)此可以作出圖象,如圖所示:
11.(2021·廣西玉林·中考真題)如圖所示,為了探究光折射時的特點(diǎn),某實(shí)驗(yàn)小組將一束光斜射到一塊平行板玻璃磚的上表面,并讓其出射光線從玻璃磚下表面射出,他們得到以下結(jié)論:
(1)當(dāng)入射角θ減小時,折射角也 ___________;
(2)在光的折射現(xiàn)象中,光路是 ___________的;
(3)這一束光進(jìn)入玻璃磚前的光線與離開玻璃磚后的光線的關(guān)系是 ___________的;
(4)若透過平行板玻璃磚上表面觀看置于玻璃磚下表面的一枚硬幣,看到硬幣的位置比實(shí)際的 ___________(選填“深”或“淺”)。
【答案】 減小 可逆 平行 淺
【詳解】
(1)[1]當(dāng)入射角θ減小時,折射角變小,入射光線向法線靠攏,折射光線也向法線靠攏。
(2)[2]在光的折射現(xiàn)象中,光路是可逆的,即逆著折射光線看過去,此時的折射光線就是原來的入射光線。
(3)[3]光線從第一次射入玻璃的上表面時,入射角為,折射角一定,當(dāng)玻璃中的光線經(jīng)下表面進(jìn)行第二次折射時,該折射角變?yōu)槿肷浣?,根?jù)光路可逆,那么此時的折射角的大小為,故一束光進(jìn)入玻璃磚前的光線與離開玻璃磚后的光線的關(guān)系是平行的。
(4)[4]根據(jù)光路可逆,可以把離開玻璃板的光線看成是一枚硬幣經(jīng)反射發(fā)出的光線,逆著光線看過去,即可發(fā)現(xiàn)原來的一束光進(jìn)入玻璃磚前的光線為折射后的光線,人眼逆著折射光線看過了即為硬幣的像,故此像在硬幣的上方,故看到硬幣的位置比實(shí)際的淺。
12.(2021·全國·八年級課前預(yù)習(xí))探究光的折射規(guī)律實(shí)驗(yàn)裝置:如圖所示。
實(shí)驗(yàn)過程:(1)讓激光斜射入空氣和水的分界面,觀察折射光線的位置,記下入射角和折射角的大??;(2)多次改變?nèi)肷涔饩€的方向,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)。
(1)當(dāng)光從空氣斜射入水中或其他介質(zhì)中時,折射光線向法線方向偏折,折射角___________入射角;
(2)當(dāng)入射角增大時,折射角也___________;
(3)若光從水中斜射入空氣中時,入射角大小為r,則折射角___________;
(4)如圖,一束光從空氣斜射向這塊玻璃,并穿過玻璃進(jìn)入空氣中。請在圖中畫出這束光進(jìn)入玻璃和離開玻璃后的光線。( )
【答案】 小于 增大 大于r
【詳解】
(1)[1]當(dāng)光從空氣斜射入水中或其他介質(zhì)中時,折射光線向法線方向偏折,折射光線與法線的夾角小于入射光線與法線的夾角,故折射角小于入射角;
(2)[2]當(dāng)入射角增大時,即入射光線遠(yuǎn)離法線,則折射光線也遠(yuǎn)離法線,故折射角也增大;
(3)[3]當(dāng)光從水中斜射入空氣中時,折射光線遠(yuǎn)離法線,即折射角大于入射角,故折射角大于r;
(4)[4]光從空氣中斜射入玻璃中時,發(fā)生折射,折射光線靠近法線,當(dāng)光從玻璃中再斜射入空氣中時,再次發(fā)生折射,此時折射光線遠(yuǎn)離法線,如下圖所示:
同步練習(xí)(平面鏡成像定理)
1.(2022·云南嵩明·八年級期末)如圖所示,在“探究平面鏡成像特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)中,小華在玻璃板前放置了一支蠟燭A,并將其點(diǎn)燃,將另一支與蠟燭A大小相同的蠟燭B放于玻璃板后方,移動蠟燭B直到在玻璃板前看起來蠟燭B與蠟燭A的像重合。下列有關(guān)說法正確的是( )
A.若將玻璃板豎直向上移動,蠟燭A的像也將向上移動
B.為了讓蠟燭A的像更清晰,實(shí)驗(yàn)應(yīng)在較明亮的環(huán)境中進(jìn)行
C.在蠟燭B的位置放一光屏,可以在光屏上看到蠟燭A的像
D.若按圖中乙的方式擺放玻璃板,蠟燭A所成的像偏低且傾斜
【答案】D
【詳解】
A.由平面鏡成像的特點(diǎn)可知,物與像關(guān)于鏡面對稱,將玻璃板豎直向上移動,蠟燭A的位置沒有改變,蠟燭A的像也不會改變。故A錯誤;
B.為了讓蠟燭A的像更清晰,可以將蠟燭點(diǎn)燃。明亮的環(huán)境,會有其它光線進(jìn)入人眼,反而不利于觀察蠟燭A的像。故B錯誤;
C.平面鏡所呈的像是虛像,無法在光屏上呈現(xiàn)。故C錯誤;
D.圖乙中玻璃板傾斜放置,由物與像關(guān)于鏡面對稱可知,蠟燭A所成的像偏低且傾斜。故D正確。
故選D。
2.(2017·全國·八年級單元測試)如圖所示是從平面鏡內(nèi)看到的機(jī)械手表指針的位置.此時實(shí)際時間是 ( )
A.1點(diǎn)20分B.4點(diǎn)35分
C.7點(diǎn)50分D.10點(diǎn)05分
【答案】C
【詳解】
分析如下圖:由于平面鏡成的像與物關(guān)于鏡面對稱,故表面上的刻度是左右相反的,同時,機(jī)械手表的調(diào)整時間的旋鈕一般是在表盤的右側(cè),對著數(shù)字3,由此可知,此時的時間為7點(diǎn)50分.
3.(2022·重慶·西南大學(xué)附中八年級期末)在“探究平面鏡成像特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)中,下列說法不正確的是( )
A.最好在較暗的環(huán)境中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)
B.最好選用較薄的玻璃板進(jìn)行實(shí)驗(yàn)
C.把光屏放在玻璃板后面像的位置,光屏上沒有像出現(xiàn)
D.根據(jù)“物近像遠(yuǎn)”,物體靠近玻璃板時,所成的像遠(yuǎn)離玻璃板同時變大
【答案】D
【詳解】
A.在“探究平面鏡成像特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)中,在較暗的環(huán)境中人更容易看清出玻璃板上所成的像,若環(huán)境太亮,周圍光線進(jìn)入人眼太強(qiáng)了,人就看不清玻璃板所成的像,故A正確,不符合題意;
B.在此實(shí)驗(yàn)中要選用較薄的玻璃板,避免玻璃板的前后表面在另一側(cè)各成一個像,難以確定像的位置,故B正確,不符合題意;
C.由于平面鏡所成的是虛像,因此,把光屏放在玻璃板后面像的位置,光屏上沒有像出現(xiàn),故C正確,不符合題意;
D.平面鏡所成的像與物關(guān)于平面鏡對稱,應(yīng)該是“物近像近,物遠(yuǎn)像遠(yuǎn),且像的大小不變”,故D錯誤,符合題意。
故選D。
4.(2022·甘肅麥積·八年級期末)如圖所示,利用如圖甲所示的裝置探究平面鏡成像的特點(diǎn),他點(diǎn)燃了蠟燭,下列有關(guān)說法中( )
①為了使實(shí)驗(yàn)效果更加明顯,應(yīng)該將蠟燭B也點(diǎn)燃:
②將蠟燭A靠近玻璃板,像會變大;
③取下蠟燭B,在其位置上放一張光屏,光屏上不會出現(xiàn)蠟燭A的像;
④若蠟燭A所成的像偏高且傾斜,則圖乙中的b是產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因
A.只有②正確B.只有③正確
C.只有②⑥正確D.只有③④正確
【答案】D
【詳解】
①實(shí)驗(yàn)中若將蠟燭B點(diǎn)燃,會使玻璃后面太亮,玻璃板前后對比不明顯,后面蠟燭A的像不容易觀察,故不能將蠟燭B點(diǎn)燃,故①不正確;
②平面鏡成像中,像的大小與物體的大小相等,所以講蠟燭A靠近玻璃板,像的大小不變,故②錯誤;
③平面鏡成像成的是虛像,不能在光屏上呈現(xiàn),所以取下蠟燭B,在其位置上放一張光屏,光屏上不會出現(xiàn)蠟燭A的像,故③正確;
④平面鏡成的像與物體關(guān)于平面鏡對稱,若蠟燭A所成的像偏高且傾斜,因?yàn)椴AО逑蜃髢A斜,即圖乙中的b是產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因,故④正確。
綜上所述:故ABC不符合題意,D符合題意。
故選D。
5.(2020·河南太康·八年級期中)如圖所示為潛望鏡的結(jié)構(gòu)示意圖(平面鏡與管壁的夾角大小為45°)。請作圖說明通過該潛望鏡看到的物體AB的像。
【答案】
【解析】
【詳解】
分別作出物體AB端點(diǎn)A、B關(guān)于上面平面鏡的對稱點(diǎn)A′、B′,用虛線連接A′、B′即為AB在上面平面鏡中的像。然后分別作出向A′B′端點(diǎn)A′、B′關(guān)于下面平面鏡的對稱點(diǎn)A″、B″,用虛線連接A″、B″即為人眼看到物體AB的像的位置,如圖所示
6.(2022·廣東潮安·八年級期末)利用平面鏡成像的特點(diǎn),作出如圖中三角形ABC的像。
【答案】
【解析】
【詳解】
作出A、B、C三點(diǎn)關(guān)于鏡面的對稱點(diǎn)A′、B′、C′,用虛線將三點(diǎn)連接起來即為ABC的像。如下圖所示:
7.(2021·河南登封·八年級期末)請根據(jù)平面鏡成像特點(diǎn),畫出圖中光源發(fā)出的光通過平面鏡的反射能夠照亮光屏的范圍。
【答案】
【解析】
【詳解】
過鏡面作出點(diǎn)S的對稱點(diǎn)S′,即為點(diǎn)光源S在平面鏡中的像,連接S′與不透明物體的右下端并延長,與光屏交于一點(diǎn)A;連接S與不透明物體的左下端,與MN交于一點(diǎn)O′,再連接S′O′并延長交于光屏一點(diǎn)B,則AB之間即為能夠照亮光屏的范圍,如下圖
8.(2022·山東·新泰市谷里鎮(zhèn)初級中學(xué)八年級期末)如圖所示,、是鏡前一點(diǎn)光源發(fā)出的光線經(jīng)平面鏡MN反射后的兩條反射光線,請在圖中標(biāo)出點(diǎn)光源和像點(diǎn)的位置,并完成光路圖。
【答案】
【解析】
【詳解】
第一種作法:先將兩條反射光線反向延長交于一點(diǎn)即為像的位置,再通過平面鏡作出的對稱點(diǎn),即為發(fā)光點(diǎn)的位置,并連接與兩個反射點(diǎn)畫出入射光線,如圖所示
第二種作法:分別過反射點(diǎn)垂直鏡面作出法線,根據(jù)反射角等于入射角,畫出兩條入射光線,兩條入射光線的交點(diǎn)即為發(fā)光點(diǎn)的位置,再通過平面鏡作出的對稱點(diǎn),即為像的位置,如圖所示
9.(2021·重慶·墊江第八中學(xué)校八年級階段練習(xí))如下圖是小紅“探究平面鏡成像特點(diǎn)”的情景,小紅的實(shí)驗(yàn)裝置是:豎立的透明玻璃板下方放一把直尺,直尺與玻璃板垂直;兩支相同的蠟燭A?B豎立于玻璃板兩側(cè)的直尺上,以A蠟燭為成像物體。
(1)小紅選擇玻璃板代替鏡子進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的目的是______;
(2)所用刻度尺的作用是便于比較像與物______關(guān)系;
(3)選取兩段完全相同的蠟燭是為了比較像與物的______關(guān)系;
(4)為便于觀察,該實(shí)驗(yàn)最好在______環(huán)境中進(jìn)行(選填“較明亮”或“較黑暗”);此外,采用透明玻璃板代替平面鏡,雖然成像不如平面鏡清晰,但卻能在觀察到A蠟燭像的同時,也能觀察到______,巧妙地解決了確定像的位置和大小的問題;
(5)點(diǎn)燃A蠟燭,小心地移動B蠟燭,直到與A蠟燭的像______為止,這時發(fā)現(xiàn)像與物的大小______;進(jìn)一步觀察A、B兩支蠟燭在直尺上的位置發(fā)現(xiàn),像和物的連線與玻璃板______,像和物到玻璃板的距離______;
(6)移去后面的蠟燭B,并在其所在位置上放一光屏,則光屏上______接收到蠟燭燭焰的像(填“能”或“不能”),所以平面鏡所成的像是______像(填“虛”或“實(shí)”);
(7)為證實(shí)上述有關(guān)成像特點(diǎn)是否可靠,你認(rèn)為應(yīng)采取下列哪一項(xiàng)操作______?
A.保持A、B兩支蠟燭的位置不變,多次改變玻璃板的位置進(jìn)行觀察
B.保持玻璃板位置不變,多次改變A蠟燭的位置,進(jìn)行與上述(2)相同的操作
【答案】 便于確定像的位置 距離 大小 較黑暗 蠟燭B 重合 相等 垂直 相等 不能 虛 B
【解析】
【詳解】
(1)[1]用玻璃板代替平面鏡,同時能看到鏡前物體,又能看到物體的像,便于確定像的位置。
(2)[2]用刻度尺測量像和物到平面鏡距離關(guān)系,比較像和物到平面鏡的距離關(guān)系。
(3)[3]如果像與物體大小相等,蠟燭會與像完全重合,如果不能重合,意味著像與物體大小不相等,所以選擇兩段完全相同的蠟燭,是為了比較像與物體的大小關(guān)系。
(4)[4]由于物體和環(huán)境的亮度對比度越大,像越清晰,所以在較黑暗的環(huán)境中進(jìn)行實(shí)驗(yàn),會使像更清晰,便于觀察。
[5]玻璃板有透光性,實(shí)驗(yàn)采用透明玻璃板代替平面鏡,雖然成像不如平面鏡清晰,能在觀察到A蠟燭像的同時,也能觀察到B蠟燭,巧妙地解決了確定像的位置和大小的問題。
(5)[6][7][8][9]點(diǎn)燃的蠟燭A放在與水平桌面垂直的玻璃板前,在玻璃板后面放一支沒點(diǎn)燃的蠟燭B,移動蠟燭B,直到與A蠟燭的像重合為止,說明像和物體大小相等;觀察A、B兩支蠟燭在直尺上的位置發(fā)現(xiàn),可以得到像和物的連線與玻璃板垂直,像到玻璃板的距離等于物體到玻璃板的距離。
(6)[10][11]因?yàn)楣馄林荒芙邮諏?shí)像,不能接收虛像,所以移去蠟燭B,并在其位置上放一光屏,則光屏不能接收到蠟燭A的燭焰的像,說明平面鏡成的像是虛像。
(7)[12]一次實(shí)驗(yàn)具有較大的偶然性,不具備代表性,保持玻璃板位置不變,多次改變A蠟燭的位置,才能保證結(jié)論的正確,故選B。
10.(2021·廣東·佛山市南海區(qū)大瀝鎮(zhèn)許海初級中學(xué)八年級期中)為了探究光學(xué)規(guī)律,小強(qiáng)準(zhǔn)備了如圖所示的實(shí)驗(yàn)器材。
甲 乙 丙
(1)①小強(qiáng)將硬紙板豎直地立在平面鏡上,如圖甲所示,用以進(jìn)行“探究光的反射規(guī)律”實(shí)驗(yàn),硬紙板上的直線ON垂直于鏡面,右側(cè)紙板可繞ON轉(zhuǎn)動,就在小強(qiáng)將右側(cè)紙板向后轉(zhuǎn)動時,卻發(fā)現(xiàn)右側(cè)紙板上的反射光線不見了。則此時,反射光線______(選填“存在”或“不存在”);
②小強(qiáng)繼續(xù)完成實(shí)驗(yàn),下表記錄了光以不同角度入射時對應(yīng)的反射角:
分析表中數(shù)據(jù)可得初步結(jié)論:______。
③如果讓光線逆著OF的方向射向鏡面,會發(fā)現(xiàn)反射光線沿著OE方向射出,這表明,在光的反射現(xiàn)象中,光路是_______的;
(2)如圖乙所示,在探究“平面鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中:
①選擇玻璃板作為平面鏡,目的是______。
②采用坐標(biāo)紙鋪在水平桌面上,將點(diǎn)燃的蠟燭A放在玻璃板的一側(cè),看到玻璃板后有蠟燭A的像A′。拿一支與A完全相同的蠟燭B在玻璃板后的坐標(biāo)紙面上來回移動,直到蠟燭B與像A′______,記錄像與物在坐標(biāo)紙上對應(yīng)點(diǎn)的位置;
③改變蠟燭A的位置,再做兩次實(shí)驗(yàn)。分別測出蠟燭A和蠟燭B到玻璃板的距離。請根據(jù)實(shí)驗(yàn)情況,在下表中補(bǔ)充完整記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的表格。(說明:不需要填寫數(shù)據(jù))______
④上述實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行多次測量的目的是______;
A.減小誤差 B.使實(shí)驗(yàn)結(jié)論更具普遍性
⑤小強(qiáng)學(xué)習(xí)了平面鏡成像后,回家觀察到他家里的餐桌桌面上有一塊水平的圓形玻璃轉(zhuǎn)盤,轉(zhuǎn)盤上方剛好有一盞燈,該燈通過轉(zhuǎn)盤成像如圖丙所示。若用手撥動轉(zhuǎn)盤使其水平旋轉(zhuǎn),則會觀察到燈的像的位置將______(選填“改變”或“不變”) 。
【答案】 存在 在反射現(xiàn)象中,反射角等于入射角 可逆 既能成像,又能確定像的位置 完全重合 像到玻璃板的距離/cm B 不改變
【解析】
【詳解】
(1)①[1]實(shí)驗(yàn)中紙板的作用是顯示光的傳播路徑。小強(qiáng)將右側(cè)紙板向后轉(zhuǎn)動時,卻發(fā)現(xiàn)右側(cè)紙板上的反射光線不見了,則此時,反射光線存在。
②[2]分析表中數(shù)據(jù)有
30°=30°
45°=45°
60°=60°
可得初步結(jié)論: 在反射現(xiàn)象中,反射角等于入射角。
③[3]讓光線沿著EO的方向射向鏡面,反射光線沿著OF方向射出;如果讓光線逆著OF的方向射向鏡面,會發(fā)現(xiàn)反射光線沿著OE方向射出,這表明,在光的反射現(xiàn)象中,光路是可逆的。
(2)①[4]平面鏡有透光性,選擇玻璃板作為平面鏡,目的是既能成像,又能確定像的位置。
②[5]根據(jù)等效替代法,為了確定像A′的位置,拿一支與A相同的、未點(diǎn)燃的蠟燭B在玻璃板后的坐標(biāo)紙面上來回移動,直到蠟燭B與像A′完全重合,從而確定了虛像的位置。
③[6]實(shí)驗(yàn)中需要測量物體到玻璃板的距離和像到玻璃板的距離,所以表格中需要添加:像到玻璃板的距離/cm。
④[7]根據(jù)一次數(shù)據(jù)得出的結(jié)論有偶然性,為得出普遍性的結(jié)論,要多次測量,故A不符合題意,B符合題意。
故選B。
⑤[8]根據(jù)平面鏡成像規(guī)律,像與物體關(guān)于鏡面對稱,若用手撥動轉(zhuǎn)盤使其水平旋轉(zhuǎn),燈的位置不變,所以通過玻璃轉(zhuǎn)盤觀察到燈的像的位置不改變。
入射角
30°
45°
60°
反射角
30°
45°
60°
實(shí)驗(yàn)次數(shù)
蠟燭A到平面鏡的距離/cm
1
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3
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這是一份七年級下冊第5節(jié) 二力平衡的條件當(dāng)堂檢測題,共13頁。
這是一份初中科學(xué)浙教版七年級下冊第6節(jié) 透鏡和視覺習(xí)題,共21頁。
這是一份浙教版七年級下冊第1節(jié) 感覺世界鞏固練習(xí),共12頁。試卷主要包含了下列關(guān)于痛覺的敘述,正確的是,下列有關(guān)感受器的敘述,錯誤的是,味蕾能夠分辨的基本味覺中不包括,下列有關(guān)感受器的說法錯誤的是等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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