
第四章《光現(xiàn)象》單元測(cè)試卷(培優(yōu)卷)(解析版) (考試時(shí)間:90分鐘 試卷滿分:100分) 注意事項(xiàng): 1.測(cè)試范圍:人教版八年級(jí)上冊(cè)第4章。 第Ⅰ卷 選擇題 一、選擇題(本題共16小題,每小題2分,共32分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的) 1.墨子是歷史上第一個(gè)完成小孔成像實(shí)驗(yàn)的人,該現(xiàn)象利用的是( ?。?A.古代的障眼法 B.光的直線傳播 C.光的反射 D.觀察者的幻覺 【答案】B 【詳解】墨子完成的小孔成像原理是光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播,是光的直線傳播現(xiàn)象,故ACD不符合題意,B符合題意。 故選B。 2.小明從平面鏡中看到掛鐘像如圖所示,此時(shí)的時(shí)間是( ?。? A.7時(shí)50分 B.7時(shí)10分 C.4時(shí)50分 D.4時(shí)10分 【答案】A 【詳解】平面鏡所成的像與物體關(guān)于平面鏡對(duì)稱,所以圖中的表的數(shù)字順序與實(shí)際的表的數(shù)字順序正好相反,所以實(shí)際時(shí)間是7時(shí)50分,故A符合題意,BCD不符合題意。 故選A。 3.下面四幅圖片選自我們的物理課本,下列說法正確的是( ?。? A.甲圖是一束光在密度不均勻糖水中的徑跡,說明光在不均勻的介質(zhì)中沿直線傳播 B.乙圖是潛望鏡的光路圖,潛望鏡利用平面鏡改變光的傳播方向 C.丙圖是平面鏡成虛像的光路圖,平面鏡成的虛像是反射光線相交而成 D.圖中漫反射現(xiàn)象說明反射光不遵循光的反射定律 【答案】B 【詳解】A.圖甲中糖水密度不均勻,光在密度不均勻的糖水中的傳播徑跡是彎曲的,光只有在同種均勻介質(zhì)中才沿直線傳播,故A錯(cuò)誤; B.潛望鏡由平面鏡制成,所以潛望鏡的原理是利用平面鏡改變光的傳播方向,故B正確; C.平面鏡成像的實(shí)質(zhì)是物體發(fā)出的光被平面鏡反射后,反射光線的反向延長線相交而成,平面鏡成虛像,故C錯(cuò)誤; D.漫反射是指光線被粗糙表面無規(guī)則地向各個(gè)方向反射的現(xiàn)象,漫反射遵循光的反射定律,故D錯(cuò)誤。 故選D。 4.如圖為小明“探究光的反射定律”的實(shí)驗(yàn)裝置,平面鏡水平放置,白色紙板豎直放在鏡面上,入射光線AO緊貼紙板射向鏡面,O為入射點(diǎn)。為探究光反射時(shí),反射光線、入射光線和法線是否在同一平面內(nèi),他設(shè)計(jì)了三種操作方案,方案一:將紙板繞ON向后折轉(zhuǎn);方案二:將紙板繞ON向前折轉(zhuǎn):方案三:繞紙板與鏡面的接縫線CD向后翻轉(zhuǎn)。其中能達(dá)到探究目的的是( ) ?? A.只有方案一和方案二 B.只有方案一可以 C.只有方案二和方案三 D.三種方案都可以 【答案】D 【詳解】要探究光反射時(shí),反射光線、入射光線和法線是否在同一平面內(nèi),只需要使反射光線所在的紙板與入射光線所在的紙板不在同一平面內(nèi),可以將紙板繞ON向后或向前折轉(zhuǎn),也可以繞紙板與鏡面的接縫線CD向后翻轉(zhuǎn),故D符合題意,ABC不符合題意。 故選D。 5.入射光線與平面鏡面成35°,那么反射光線與入射光線之間夾角為( ?。?A.35° B.70° C.55° D.110° 【答案】D 【詳解】由題意可知,入射光線與平面鏡面成35°,則入射光線與法線的夾角為 90°-35°=55° 則入射角是55°;由光的反射規(guī)律可知,反射角的大小等于入射角的大小,所以反射角為55°,即反射光線與法線的夾角為55°;由此可知,反射光線與入射光線之間夾角為 55°+55°=110° 故ABC不符合題意,D符合題意。 故選D。 6.下列關(guān)于光現(xiàn)象的解釋中,錯(cuò)誤的是( ?。?A.“映日荷花別樣紅”,說明荷花能反射太陽光中的紅光 B.“背日噴乎水,成虹霓之狀”,說明太陽光可以被分解 C.驗(yàn)鈔機(jī)是利用紅外線能使被照射物體發(fā)熱原理工作的 D.瓷磚能夠成像,是因?yàn)楣庠诖纱u表面發(fā)生了鏡面反射 【答案】C 【詳解】A.不透明物體的顏色是由它反射的光的顏色決定的,所以“映日荷花別樣紅”,說明荷花能反射太陽光中的紅光,故A正確,A不符合題意; B.太陽光是白光,白光通過三棱鏡后可以分解出七種單色光,所以“背日噴乎水,成虹霓之狀”,說明太陽光可以被分解,故B正確,B不符合題意; C.紫外線的主要特點(diǎn)是化學(xué)作用,可以殺菌消毒和使熒光物質(zhì)發(fā)光,所以驗(yàn)鈔機(jī)是利用紫外線能使被照射物體發(fā)光的原理工作的,故C錯(cuò)誤,C符合題意; D.物體表面光滑會(huì)產(chǎn)生鏡面反射,所以瓷磚能夠成像,是因?yàn)楣庠诖纱u表面發(fā)生了鏡面反射,故D正確,D不符合題意。 故選C。 7.生活中處處有物理,下列描述不正確的是( ?。?A.可以利用超聲波預(yù)報(bào)地震、臺(tái)風(fēng) B.疫情期間用的額溫槍主要利用紅外線工作 C.紫外線可以使錢幣上的熒光物質(zhì)發(fā)光 D.用“B超”檢查身體,說明利用聲音可以傳遞信息 【答案】A 【詳解】A.人們可以利用次聲波預(yù)報(bào)地震、臺(tái)風(fēng)等災(zāi)害,故A錯(cuò)誤,符合題意; B.測(cè)溫槍是根據(jù)接收到的紅外線強(qiáng)弱來測(cè)定溫度的,而不同溫度的物體輻射紅外線的強(qiáng)弱不同,溫度越高輻射紅外線就越強(qiáng),故B正確,不符合題意; C.紫外線可以使熒光物質(zhì)發(fā)光,鈔票上某些位置用熒光物質(zhì)印上標(biāo)記,在紫外線下照射下識(shí)別這些標(biāo)記,從而辨別鈔票的真?zhèn)?,故C正確,不符合題意; D.聲音可以傳播信息和能量,用“B超”檢查身體,說明利用聲音可以傳遞信息,故D正確,不符合題意。 故選A。 8.下列有關(guān)光的表述正確的是( ) A.“鑿壁偷光”——光的鏡面反射 B.岸上的人看到水中的魚——光的直線傳播 C.在沙漠中形成的“海市蜃樓”——光的折射 D.駕駛員看到后視鏡中的景物——光的漫反射 【答案】C 【詳解】A.“鑿壁偷光”利用的是光的直線傳播,故A錯(cuò)誤; B.岸上的人看到水中的魚是光的折射現(xiàn)象,故B錯(cuò)誤; C.在沙漠中形成的“海市蜃樓”是光在不均勻介質(zhì)中傳播時(shí)發(fā)生折射產(chǎn)生的,故C正確; D.駕駛員看到后視鏡中的景物屬于鏡面反射,故D錯(cuò)誤。 故選C。 9.下列選項(xiàng)中的現(xiàn)象,主要是由于光的反射而形成的是(????) A.透過玻璃球觀察 B.夜晚的激光束 C.水面上的“倒影” D.變折的鉛筆 【答案】C 【詳解】A.透過玻璃球觀察屬于光的折射現(xiàn)象,故A不符合題意; B.夜晚的激光束是光沿直線傳播形成的,故B不符合題意; C.水中倒影屬于平面鏡成像,是光的反射形成的,故C符合題意; D.鉛筆在水面處“折斷”是一種由光的折射產(chǎn)生的現(xiàn)象,故D不符合題意。 故選C。 10.如圖所示,平面鏡豎直放置在水平面上,一支直立的鉛筆從平面鏡前30cm處,以5cm/s水平速度向平面鏡勻速靠近。下列說法正確的是( ?。? A.鉛筆的像相對(duì)于平面鏡的速度為10cm/s B.經(jīng)過2s,鉛筆與它的像之間的距離變?yōu)?0cm C.鉛筆在平面鏡中所成的像逐漸變大 D.若平面鏡順時(shí)針轉(zhuǎn)至圖中虛線位置,鉛筆的像將與鉛筆垂直 【答案】B 【詳解】A.若鉛筆以5cm/s速度向平面鏡靠近,同時(shí)像也以5cm/s速度垂直向平面鏡靠近,故A錯(cuò)誤; B.因像距與物距是相等的,當(dāng)鉛筆以5cm/s的速度向平面鏡靠近時(shí),2s內(nèi)鉛筆通過的距離為 s=vt=5cm/s×2s=10cm 2s后物距為 30cm﹣10cm=20cm 像距也為20cm,2s后鉛筆與鏡中的像相距 20cm+20cm=40cm 故B正確; C.由平面鏡成像的特點(diǎn)可知,鉛筆與平面鏡的距離改變,鉛筆在鏡中的像的大小不變,故C錯(cuò)誤; D.鉛筆與平面鏡的夾角為45°,根據(jù)平面鏡成像的特點(diǎn),此時(shí)平面鏡將鉛筆與像的夾角平分,所以鉛筆與它在平面鏡中的像互相垂直,夾角為30°°時(shí)不垂直,故D錯(cuò)誤。 故選B。 11.一個(gè)雨后的晚上,天剛放晴,地面雖已干,但仍留有不少積水,為了不致踩在小水坑,下列判斷正確的是( ?。?A.背著月光走時(shí),看到更亮是干的地面 B.背著月光走時(shí),看到更亮的是水坑 C.迎著月光和背著月光行走時(shí),地面上亮處是水坑 D.迎著月光和背著月光行走時(shí),地面上暗處是水坑 【答案】A 【詳解】當(dāng)迎著月光走時(shí),月光射到水面上時(shí),光在水面發(fā)生的是鏡面反射,大量反射光射入人的眼睛,而光在地面發(fā)生漫反射,只有很少的光進(jìn)入人的眼睛,所以此時(shí)水面亮、干的地面暗,人應(yīng)走暗處。背著月光走時(shí),光在水面發(fā)生鏡面反射,反射光線射向人的對(duì)面,幾乎沒光射入人的眼睛;而光在地面發(fā)生漫反射,反射光線射向不同的方向,有光線射入人的眼睛,故此時(shí)干的地面較亮、水面暗,人應(yīng)走亮處。故A正確,BCD錯(cuò)誤。 故選A。 12.北宋的沈括在《夢(mèng)溪筆談》中記述了一次光學(xué)實(shí)驗(yàn):他首先直接觀察鳶(老鷹)在空中飛動(dòng),地面上的影子也跟著移動(dòng),移動(dòng)的方向與鳶飛的方向一致,然后在紙窗上開一小孔,使窗外飛鳶的影子呈現(xiàn)在室內(nèi)的紙屏上,結(jié)果觀察到“鳶東則影西,鳶西則影東”。其實(shí)驗(yàn)過程示意圖如圖所示,你認(rèn)為下列說法正確的是( ) A.圖甲現(xiàn)象是由光的反射形成的 B.圖乙可用光的直線傳播解釋 C.圖乙所成的像始終與物體等大 D.小孔成像所成的是一個(gè)虛像 【答案】B 【詳解】A.圖甲的影子的形成,是光的直線傳播形成的,因?yàn)楣獗粨踝×?,沒有光的區(qū)域才變暗,故A錯(cuò)誤; BCD.圖乙中是小孔成像現(xiàn)象,是由光的直線傳播形成的,小孔成的像是倒立的實(shí)像,像的大小和物體與小孔的距離、小孔到光屏的距離有關(guān),故B正確,CD錯(cuò)誤。 故選B。 13.關(guān)于光的傳播,下列說法正確的是( ) A.光只有在空氣中才沿直線傳播 B.晴天在有茂密樹蔭的地面上,常常會(huì)看到許多圓形的亮斑,這些亮斑是樹葉間小孔的像 C.發(fā)生日食的時(shí)候,太陽、地球、月球在一條直線上,并且月球在中間 D.璀璨奪目的鉆石屬于光源 【答案】C 【詳解】A.光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播,不是只有在空氣中才沿直線傳播,故A錯(cuò)誤; B.由于光的直線傳播,太陽光透過樹葉的縫隙,會(huì)在地上形成圓形的光斑,這是小孔成像現(xiàn)象,這些亮斑是太陽的像,故B錯(cuò)誤; C.日食是由光的直線傳播形成的,月球擋住了沿直線傳播的太陽光,使地球上的人看不到太陽,出現(xiàn)日食現(xiàn)象時(shí),月球在中間,故C正確; D.光源是能自行發(fā)光的物體,鉆石不能自行發(fā)光,故D錯(cuò)誤。 故選C。 14.關(guān)于光現(xiàn)象,下列說法中正確的是( ?。?A.小孔成像的原理是光的折射 B.漫反射不遵循光的反射定律 C.白光是由各種色光混合而成的 D.光從一種介質(zhì)射入另一種介質(zhì)時(shí),傳播方向一定發(fā)生偏折 【答案】C 【詳解】A.小孔成像是由于光的直線傳播形成的,故A錯(cuò)誤; B.漫反射和鏡面反射一樣,都遵循光的反射定律,故B錯(cuò)誤; C.白光是復(fù)色光,是由各種單色光混合而成的,故C正確; D.光從一種介質(zhì)射入另一種介質(zhì)時(shí),傳播方向一般會(huì)發(fā)生偏折,但是當(dāng)垂直入射時(shí),傳播方向不變,故D錯(cuò)誤。 故選C。 15.下列對(duì)各光學(xué)現(xiàn)象的相應(yīng)解釋或描述,正確的是( ) A.甲:入射光垂直射向鏡面時(shí),入射角等于 B.乙:當(dāng)鏡面水平向右移動(dòng)時(shí),鏡面后面蠟燭的像的位置不變 C.乙圖中筷子看起來彎折了,原因是光從空氣斜射入水中時(shí),折射角小于入射角 D.丁圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn),成虛像時(shí),人眼應(yīng)該位于蠟燭這一側(cè)透過透鏡觀察虛像 【答案】B 【詳解】A.入射光垂直射向鏡面時(shí),入射光線和法線的夾角為入射角,入射光線和法線重合,夾角為0°,所以入射角為0°,故A錯(cuò)誤; B.平面鏡所成的虛像和物體關(guān)于平面鏡對(duì)稱,玻璃板水平向右移動(dòng),所在的平面沒有變化,且物體位置不變,所以蠟燭的像的位置不變,故B正確; C.筷子看起來彎折了,原因是光從水斜射入空氣時(shí),折射角光線遠(yuǎn)離法線,折射角大于入射角,故C錯(cuò)誤; D.成虛像時(shí),像和物體在凸透鏡的同側(cè),人眼應(yīng)該位于光屏這一側(cè)透過透鏡觀察虛像,故D錯(cuò)誤。 故選B。 16.下列物體中屬于光源的是( ?。?A.放電影時(shí)所看到的銀幕 B.看電視時(shí)所看到的屏幕 C.陽光照射下的玻璃幕墻 D.十五的月亮 【答案】B 【詳解】A.放電影時(shí)所看到的銀幕,本身不會(huì)發(fā)光,不屬于光源,故A不符合題意; B.打開的電視屏幕本身能發(fā)光,屬于光源,故B符合題意; C.陽光照射下的玻璃幕墻本身不會(huì)發(fā)光,可以反射太陽光,不屬于光源,故C不符合題意; D.月亮本身不發(fā)光,月亮的光是反射的太陽光,不屬于光源,故D不符合題意。 故選B。 第Ⅱ卷 非選擇題 二、填空題(本題共6小題,每題2分,共14分) 17.如圖所示,小明通過玻璃窗看見了房間里電燈的像,這是光的 (選填“直線傳播”、“反射”或“折射”)現(xiàn)象,當(dāng)他將玻璃窗左右推動(dòng)時(shí),通過玻璃窗看到燈的像 (選填“左右移動(dòng)”或“靜止不動(dòng)”)。 【答案】 反射 靜止不動(dòng) 【詳解】[1]平面鏡成像原理是光的反射,因此小明在客廳的窗戶玻璃上看到了客廳里燈的像,這是光的反射現(xiàn)象。 [2]由于燈在平面鏡中成像時(shí),像與燈關(guān)于平面鏡對(duì)稱,水平左右推動(dòng)玻璃窗,燈不動(dòng),因此看到的像是靜止不動(dòng)的。 18.生活中處處有物理。夏天,在太陽的照射下,樹蔭下會(huì)形成許多圓形的光斑,如圖所示.這些光斑是太陽的 (選填“像”或“影子”),它是由光的 形成的。 ?? 【答案】 像 直線傳播 【詳解】[1][2]大地上圓形的光斑是小孔成像現(xiàn)象是太陽通過樹葉縫隙在地面上形成了倒立的實(shí)像;它是由光的直線傳播造成的。 19.如圖所示是光在空氣和玻璃兩種透明介質(zhì)中傳播時(shí)發(fā)生的現(xiàn)象,則法線為 ,折射角為 o,界面的 側(cè)是空氣(選填“左”、“右”、“上”或“下”)。 【答案】 BF 60 左 【詳解】[1][2][3]由圖可知 ∠AOG=∠DOE 則 ∠GOF=∠EOF=90°-60°=30° 根據(jù)反射角等于入射角可知,此時(shí)的法線為BF,界面為AD;反射光線、折射光線均與入射光線分居在法線的兩側(cè),所以GO為入射光線,OC為折射光線,OE為反射光線;此時(shí)的入射角為30°;由圖可知,折射角為 ∠BOC=90-30°=60° 折射角大于入射角,所以界面的左側(cè)是空氣,右側(cè)是玻璃。 20.如圖所示,是一種新式“非接觸紅外線溫度計(jì)”又叫“測(cè)溫槍”,使用時(shí)只要把“槍口”靠近并對(duì)準(zhǔn)人的皮膚,“槍尾”的顯示屏就能用數(shù)字直接顯示人的體溫。它是利用“測(cè)溫槍” (選填“接受”或“發(fā)出”)紅外線來工作的,且 越高,輻射的紅外線本領(lǐng)越強(qiáng)。 【答案】 接受 溫度 【詳解】[1]人體能輻射紅外線,測(cè)溫槍接收人體的紅外線來測(cè)溫。 [2]一個(gè)物體溫度升高時(shí),輻射的紅外線會(huì)增強(qiáng),所以人體溫度越高,輻射的紅外線越強(qiáng)。 21.一束光AO射向平面鏡,光線AO與鏡面的夾角如圖所示,則反射角的大小為 ,若入射光線沿法線垂直射向鏡面,則反射角的大小為 。若將入射光線順時(shí)針旋轉(zhuǎn)10°,則此時(shí)入射光線與反射光線夾角為 。 【答案】 65° 0° 150° 【詳解】[1]如圖,入射光線與鏡面的夾角為25°,則入射角為 90°-25°=65° 反射角等于入射角,所以,反射角為65°。 [2]若入射光線沿法線垂直射向鏡面,入射角為0°,反射角等于入射角,則反射角的大小也為0°。 [3]若將入射光線順時(shí)針旋轉(zhuǎn)10°,則入射角為 65°+10°=75° 反射角等于入射角,反射角也為75°,則此時(shí)入射光線與反射光線夾角為 75°+°=150° 22.在雷雨天,我們總是先看到閃電,后聽到雷聲,是因?yàn)槁曇舻膫鞑ニ俣缺裙獾膫鞑ニ俣? ;小明看到閃電后5s才聽到雷聲,響雷處距離小明的距離是 m。(聲音在空氣中傳播速度為340m/s,閃電傳播時(shí)間不計(jì)) 【答案】 小 1700 【詳解】[1]聲音在空氣中的傳播速度是340m/s,光在空氣中的傳播速度是3×108m/s,光速遠(yuǎn)大于聲速,由得,相同距離閃電傳播到觀察者位置的時(shí)間遠(yuǎn)短于聲音傳播的時(shí)間,則我們總是先看到閃電,后聽到雷聲。 [2]由得 則響雷處距離小明的距離是 三.作圖題(本題共2小題,共8分) 23.如圖所示,太陽下站著小芳、小剛兩人,請(qǐng)根據(jù)小芳的影長(粗實(shí)線為影子),用粗實(shí)線畫出小剛落在地面上的影子。(太陽光可視為平行光) 【答案】 【詳解】過小芳的頂端與她影子的頂端,作出剛好經(jīng)過小芳頂端的太陽光線,再過小剛頂端作出這束太陽光的平行光線,平行光線與地面的交點(diǎn)是小剛影子的頂端,故交點(diǎn)與小剛底端的連線為小剛落在地面上的影子,如圖所示: 24.在防溺水教育活動(dòng)中,老師告訴學(xué)生,池塘里水的實(shí)際深度比看起來要深,不能貿(mào)然下水游泳。如圖是解釋這一現(xiàn)象的情景,A為水底的物體,A′是岸邊兒童看到A的像。請(qǐng)你在答題卡對(duì)應(yīng)的圖中作出過O點(diǎn)的入射光線,并標(biāo)出入射角。 【答案】 【詳解】圖示中,物體A發(fā)出的光線射向O點(diǎn),斜射進(jìn)入空氣,折射光線進(jìn)入眼睛,過O點(diǎn)作水面的垂線,即為法線,連接OA為入射光線,入射光線與法線的夾角為入射角。作圖如下: 四.實(shí)驗(yàn)題(本題共4小題,共24分) 25.某同學(xué)探究光的折射實(shí)驗(yàn),讓光從空氣射入水。通過實(shí)驗(yàn)還得到如表數(shù)據(jù),分析表中數(shù)據(jù),可得出結(jié)論: (1)光從空氣斜射到水面時(shí),將同時(shí)發(fā)生 和 現(xiàn)象; (2)光從空氣斜射到水面時(shí),折射角隨入射角的增大而 ,且折射角 (均選填“大于”“等于”或“小于”)入射角; (3)小明同學(xué)想繼續(xù)探究“光從空氣斜射入水和油時(shí),哪種液體對(duì)光的偏折本領(lǐng)較大”。提出如下實(shí)驗(yàn)方案:先讓一束入射光從空氣直接斜射入透明的空水槽中,記錄下光斑位置(如甲圖所示);接著分別倒入水和油,記錄對(duì)應(yīng)的光斑位置,再通過分析就可得到實(shí)驗(yàn)結(jié)論。經(jīng)討論,同學(xué)們認(rèn)為這一方案是可行的,于是進(jìn)行了探究實(shí)驗(yàn): ①要實(shí)現(xiàn)探究目的,他們應(yīng)選擇圖乙中的(選填字母序號(hào)) 兩圖示實(shí)驗(yàn); ②實(shí)驗(yàn)時(shí),同學(xué)們?cè)谒鄣撞抠N上一把自制紙質(zhì)刻度尺,這樣做的目的是為了便于確定折射光線的位置,直接讀出斑點(diǎn)移動(dòng)的距離。某小組同學(xué)正確實(shí)驗(yàn)后,所記錄的三次光斑的相對(duì)位置如圖丙所示,經(jīng)分析可知:光從空氣斜射入水和油時(shí), 對(duì)光的偏折本領(lǐng)較大。 【答案】 反射 折射 增大 小于 BD 油 【詳解】(1)[1][2]光從空氣斜射到水面時(shí),根據(jù)光的反射和光的折射概念知,將會(huì)同時(shí)發(fā)生光的折射和光的反射現(xiàn)象。 (2)[3][4]由表中數(shù)據(jù)可知,當(dāng)入射角增大時(shí),折射角也增大,且折射角小于入射角。 (3)①[5]本實(shí)驗(yàn)需要控制入射角度和液面高度相同,故選擇BD兩圖實(shí)驗(yàn)。 ②[6]由丙圖可知,光在油中的偏折程度更大,故油對(duì)光的偏折本領(lǐng)更大。 26.小茗用圖甲所示裝置進(jìn)行“探究平面鏡成像的特點(diǎn)”實(shí)驗(yàn)。 (1)實(shí)驗(yàn)中選擇透明玻璃板代替平面鏡的目的是 ; (2)把一支點(diǎn)燃的蠟燭A放在玻璃板前面,再拿一支外形相同但不點(diǎn)燃的蠟燭B在玻璃板后面移動(dòng),直到 ,說明平面鏡所成的像與物體的大小相等; (3)為了判斷平面鏡成的是實(shí)像還是虛像,小茗移去蠟燭B、并在其所在位置上放一光屏,直接觀察光屏 (選填“有”或“沒有”)蠟燭A的燭焰的像,說明平面鏡成的是虛像; (4)改變蠟燭A的位置,進(jìn)行三次實(shí)驗(yàn)。用直線將物和像的位置連接起來,如圖乙所示,用刻度尺測(cè)得像和物到鏡面的距離 ; (5)根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可得出:平面鏡所成的像與物體關(guān)于鏡面 。 【答案】(1)便于確定像的位置 (2)看上去它跟蠟燭A的像完全重合 (3)沒有 (4)垂直 (5)對(duì)稱 【詳解】(1)玻璃板有透光性,既能成像,又能確定像的位置,用玻璃板代替平面鏡進(jìn)行實(shí)驗(yàn),目的是便于確定像的位置。 (2)把一支點(diǎn)燃的蠟燭A放在玻璃板前面,再拿一支外形相同但不點(diǎn)燃的蠟燭B在玻璃板后面移動(dòng),直到看上去它跟蠟燭A的像重合,則B與A的像大小相等,因A、B蠟燭完全相同,說明平面鏡所成的像與物體大小相等。 (3)虛像不能成在光屏上,移去蠟燭B、并在其所在位置上放一光屏,直接觀察光屏,光屏上沒有蠟燭A的燭焰的像,說明平面鏡成的是虛像。 (4)改變蠟燭A的位置,進(jìn)行三次實(shí)驗(yàn),用直線將物和像的位置連接起來,會(huì)發(fā)現(xiàn)像與物體的連線與平面鏡垂直,像和物到鏡面的距離相等。 (5)由于像與物體的連線與平面鏡垂直,像和物到鏡面的距離相等,像和物體大小相等,所以平面鏡所成的像與物體關(guān)于鏡面對(duì)稱。 27.同學(xué)們利用圖甲所示的器材(紙板F可繞ON翻折)探究光的反射定律。 (1)圖乙中,用激光筆沿AO方向入射,當(dāng)入射光線與平面鏡夾角為60°時(shí),入射角大小為 ;再將紙板F繞ON向后折,紙板F上 (選填“有”或“沒有”)反射光線,這一步驟的目的是探究反射光線、入射光線、法線 ; (2)圖乙中,若讓另一束光線沿BO方向射向平面鏡,反射光線沿OA方向射出,這一現(xiàn)象說明 ; (3)多次改變?nèi)肷浣堑拇笮?,發(fā)現(xiàn)反射角的大小始終和入射角一樣,說明了 ,多次試驗(yàn)的目的是 。 (4)圖丙中,保持入射光線AO不變,將平面鏡繞入射點(diǎn)旋轉(zhuǎn),使入射角增大10°,則反射光線偏轉(zhuǎn)的角度為 。 【答案】(1) 30° 沒有 在同一平面上 (2)在光的反射現(xiàn)象中,光路是可逆的 (3) 反射角等于入射角 尋找普遍規(guī)律 (4)20° 【詳解】(1)[1]圖乙中,用激光筆沿AO方向入射,當(dāng)入射光線與平面鏡夾角為60°時(shí),入射角為法線與入射光線的夾角,大小為 [2][3]入射光線、反射光線、法線在同一平面上,將紙板F繞ON向后折,反射光線不在紙板F上,此時(shí)紙板上沒有反射光線;該步驟的目的是探究反射光線、入射光線、法線在同一平面上。 (2)圖乙中,光線從AO入射像平面鏡,發(fā)射光線從OB射出;若讓另一束光線沿BO方向射向平面鏡,反射光線沿OA方向射出,這一現(xiàn)象說明光路可逆。 (3)[1]多次改變?nèi)肷浣堑拇笮。l(fā)現(xiàn)反射角的大小始終和入射角一樣,說明了光反射中,反射角等于入射角。 [2]實(shí)驗(yàn)中多次實(shí)驗(yàn)的目的有求平均值,減小誤差或者避免實(shí)驗(yàn)的偶然性,得到普遍規(guī)律。本實(shí)驗(yàn)中多次測(cè)量的目的是避免實(shí)驗(yàn)的偶然性,得到普遍規(guī)律。 (4)圖丙中,保持入射光線AO不變,將平面鏡繞入射點(diǎn)旋轉(zhuǎn),使入射角增大10°,反射角增大10°,則反射光線偏轉(zhuǎn)的角度為 28.學(xué)習(xí)了光學(xué)知識(shí)后,愛動(dòng)腦筋的小明和小紅想自己探究小孔成像現(xiàn)象。如圖所示,他們給兩個(gè)空罐的底部中央分別打上一個(gè)圓孔和方孔,再用兩片半透明的剪料膜蒙在空罐的口上。分別將小孔對(duì)著燭焰和燈絲可以看到燭焰和燈絲通過小孔所成的像。 (1)甲圖中點(diǎn)燃的蠟燭通過小孔在半透明膜上的像是 (選填“倒立”或“正立”), (選填“實(shí)”或“虛”)像; (2)由甲、乙兩圖可知實(shí)驗(yàn)是在研究小孔成像與 的關(guān)系; (3)分析比較 和 兩圖可以得出小孔成像與物體的形狀有關(guān); (4)小明和小紅明白了:樹樹蔭下的圓形光斑是 通過樹葉間的小孔在地面上形成的像。 【答案】 倒立 實(shí) 孔的形狀 甲 丙 太陽 【詳解】(1)[1][2]小孔成像原理是光的直線傳播,所成的是一個(gè)倒立的像,像是由實(shí)際光線會(huì)聚而成的,是實(shí)像。 (2)[3]甲圖和乙圖中孔的形狀不同,物體(蠟燭焰)形狀相同,所成的像形狀相同,由此可見:小孔成像中像的形狀取決于物體的形狀,與小孔的形狀無關(guān)。所以甲、乙兩圖可知實(shí)驗(yàn)是在研究小孔成像與孔的形狀的關(guān)系。 (3)[4][5]甲圖與丙圖中物體的形狀不同,小孔的形狀相同,所成的像形狀不同,由此可見:小孔成像的形狀與物體的形狀有關(guān)。 (4)[6]樹蔭下的圓形光斑就是太陽通過樹葉間的小孔在地面上所成的實(shí)像。 五.綜合題(共2小題,共22分) 29.如圖所示,測(cè)量視力時(shí),利用平面鏡成像特點(diǎn)可以節(jié)省空間,小明同學(xué)的身高為165cm,站在豎直放置的平面鏡前2m面對(duì)鏡子,背對(duì)視力表 (1)小明看到鏡子中自己的像的形成原理是光的 ,自己像的高度是 ; (2)小明看到視力表的像離他的距離是多少? (3)若小明向平面鏡走近0.5m,則他與鏡中人的像之間的距離是多少? 【答案】(1) 反射 165cm (2)5m (3)3m 【詳解】(1)[1]小明看到鏡子中自己的像,這是平面鏡成像,由光的反射形成。 [2]因?yàn)槠矫骁R成像時(shí)像與物體的大小相等,所以小明看到自己像的高度也是165cm。 (2)根據(jù)像與物到平面鏡的距離相等可知,視力表的像到平面鏡的距離也是3m,由圖可知,視力表到平面鏡的距離 (3)小明向平面鏡走近0.5m,根據(jù)平面鏡成像可知,像也向平面鏡靠近0.5m,此時(shí)他與鏡中人的像之間的距離為 30.閱讀短文,回答問題。 汽車抬頭顯示(如圖甲)又叫汽車平視顯示系統(tǒng)(HeadUpDisplay),簡稱HUD,在高速行駛時(shí),如果駕駛員低頭觀看儀表信息(如圖乙),將顯示器上的重要行車數(shù)據(jù)通過前擋風(fēng)玻璃投射在正前方,駕駛員透過擋風(fēng)玻璃往前方看的時(shí)候,就可以看到車輛信息,如車速、油耗、導(dǎo)航等,可避免眼睛疲勞,確保駕駛舒適安全。 (1)行車數(shù)據(jù)在擋風(fēng)玻璃上所成的像是由光的 (選填“反射”或“折射”)形成的,該像是 的(“正立”或“倒立”) (選填“實(shí)”或“虛”)像; (2)已知某車輛HUD顯示器水平放置在中控臺(tái)上,通過擋風(fēng)玻璃成垂直于水平面的像,則擋風(fēng)玻璃與水平面夾角為 度; (3)某駕駛員發(fā)現(xiàn)擋風(fēng)玻璃所成的像過高,不便于觀察,這時(shí)就需要將顯示器沿水平方向 (選填“遠(yuǎn)離”或“靠近”)擋風(fēng)玻璃; (4)HUD有一個(gè)技術(shù)難題,即擋風(fēng)玻璃所成的像易產(chǎn)生重影,影響使用效果,重影產(chǎn)生的原因是擋風(fēng)玻璃有一定的 (選填“厚度”或“透明度”); (5)為避免成的像出現(xiàn)重影,廠方對(duì)前擋風(fēng)玻璃進(jìn)行了改造,應(yīng)選用圖中 圖所示的玻璃; (6)人眼從看遠(yuǎn)處切換為看近處時(shí)容易引起眼睛的疲勞,故為了使HUD在擋風(fēng)玻璃所成的像離人眼距離達(dá)2米以上,可行性較高且較安全的方案是 。 A.讓顯示器上的信息通過多面平面鏡多次成像 B.將顯示器安裝在后擋風(fēng)玻璃上 C.將顯示器上的字體變大 【答案】 反射 正立 虛 45 靠近 厚度 B A 【詳解】(1)[1][2][3]擋風(fēng)玻璃相當(dāng)于平面鏡,根據(jù)平面鏡成像特點(diǎn)和原理可知,該過程為光的反射,所成像為正立等大的虛像。 (2)[4]車輛HUD顯示器水平放置在中控臺(tái)上,通過擋風(fēng)玻璃成垂直于水平面的像,根據(jù)平面鏡成像特點(diǎn)可知,擋風(fēng)玻璃與水平面夾角為45度。 (3)[5]因?yàn)橄竦狡矫骁R的距離隨著物體到鏡面的距離減小而減小,當(dāng)發(fā)現(xiàn)擋風(fēng)玻璃所成的像過高,這時(shí)就需要將顯示器沿水平方向靠近擋風(fēng)玻璃。 (4)[6]重影產(chǎn)生的原因是擋風(fēng)玻璃有一定的厚度,兩個(gè)面都會(huì)反射成像,兩個(gè)像離得較近,看起來有重影。 (5)[7]擋風(fēng)玻璃所成的像易產(chǎn)生重影,影響使用效果,分析光路圖可知,兩個(gè)面都會(huì)反射成像,擋風(fēng)玻璃應(yīng)選用上厚下薄的形狀來避免重影的產(chǎn)生。 故選B。 (6)[8]為了使擋風(fēng)玻璃所成的像離人眼距離達(dá)2米以上,甚至更遠(yuǎn),利用平面鏡成的像與物對(duì)稱,可以讓顯示器上的信息通過多面平面鏡多次成像來增大像離人眼的距離。 故選A。 入射角α0°15°30°45°60°反射角β0°15°30°45°60°折射角γ0°11°22.1°35.4°40.9°
微信掃碼,快速注冊(cè)
注冊(cè)成功