第4章綜合素質(zhì)評(píng)價(jià) 一、選擇題(每小題3分,共30分) 1.為弘揚(yáng)中華傳統(tǒng)文化,某校舉辦了中學(xué)生漢字聽寫大賽。下列聽寫的詞語中涉及的物理現(xiàn)象和對(duì)它的原理解釋相符的是  (  ) A.清澈見底——光的反射 B.坐井觀天——光的折射 C.海市蜃樓——光的直線傳播 D.波光粼粼——光的反射 2.如圖所示為日落的咸陽湖,晚霞彌漫整個(gè)天空,絢麗多彩,美不勝收。用手機(jī)拍此美景時(shí),手機(jī)上的彩色畫面是由三種色光混合而成的,這三種色光是  (  ) A.紅、黃、藍(lán) B.紅、綠、紫 C.紅、黃、綠 D.紅、綠、藍(lán) 3.要使光線發(fā)生如圖所示的偏折,可供選用的光學(xué)元件有:①平面鏡;②凸透鏡;③凹透鏡。能達(dá)成該目標(biāo)的光學(xué)元件有  (  ) A.①② B.②③ C.①③ D.①②③ 4.手機(jī)為人們?nèi)粘I钐峁┍憷遣豢刂瓶词謾C(jī)的時(shí)間,會(huì)影響人們的視力。長時(shí)間看手機(jī)可能導(dǎo)致眼睛的晶狀體變厚,焦距變短,造成近視。下列能正確表示近視眼成像原理的是  (  )        A   B    C    D 5.關(guān)于光學(xué)顯微鏡和光學(xué)望遠(yuǎn)鏡,以下說法正確的是  (  ) A.顯微鏡的目鏡及物鏡都是凹透鏡 B.顯微鏡的載物片應(yīng)置于物鏡的1倍焦距與2倍焦距之間 C.望遠(yuǎn)鏡的物鏡和目鏡都相當(dāng)于放大鏡 D.通過望遠(yuǎn)鏡看到天體的像比實(shí)際的天體大 6.學(xué)習(xí)了光的直線傳播知識(shí)后,同學(xué)們一起利用生活中的廢舊物品探究小孔成像。下列說法正確的是  (  ) A.為了便于更清楚觀察像,應(yīng)在圓筒的B端蒙上塑料薄膜作為光屏 B.小孔必須是圓形的 C.像與物上下顛倒,左右相反 D.塑料薄膜上形成的像是虛像 7.如圖所示是實(shí)驗(yàn)室中的毛玻璃片,一面磨砂,一面平滑。為了分辨這兩個(gè)面,下列方法中不可行的是  (  ) A.用手去觸摸,粗糙的一面是磨砂面 B.用激光筆照射表面,反射后可在光屏上成一個(gè)亮點(diǎn)的一面是平滑面 C.將兩個(gè)面分別朝上放在桌子上,更容易被發(fā)現(xiàn)的是磨砂面 D.透過毛玻璃片看不清遠(yuǎn)處物體,朝向眼睛的一面是平滑面 8.[2023·綿陽期末]在超市購物結(jié)賬時(shí)可以用手機(jī)掃描張貼在收銀臺(tái)上的“付款碼”。手機(jī)掃描“付款碼”相當(dāng)于給“付款碼”拍照。下列關(guān)于“手機(jī)掃碼”的說法正確的是  (  ) A.掃描時(shí)“付款碼”可以放置于手機(jī)攝像頭3倍焦距以外 B.成像原理與投影儀相似 C.攝像頭上落了一顆小砂礫會(huì)導(dǎo)致傳感器上成像模糊 D.將手機(jī)遠(yuǎn)離“付款碼”時(shí),成的像將變大 9.[多選]某錄播教室裝有一種單向透視玻璃,這種玻璃可將教室分隔成上課和觀摩兩個(gè)功能區(qū);坐在觀摩室的聽課教師通過單向透視玻璃進(jìn)行觀摩。下列說法正確的是  (  ) A.上課區(qū)域的光照強(qiáng)一些,觀摩效果更好 B.從上課區(qū)域射向透視玻璃的光只發(fā)生折射 C.聽課教師能看到上課的情景,是因?yàn)樯险n區(qū)域的光能透過透視玻璃 D.學(xué)生在透視玻璃中看到了自己的像,此時(shí)的透視玻璃相當(dāng)于平面鏡 10.[多選]某同學(xué)在做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中,記錄并繪制了像到凸透鏡的距離與物到凸透鏡的距離的關(guān)系圖像,如圖所示。下列判斷錯(cuò)誤的是  (  ) A.該同學(xué)所用凸透鏡的焦距f=10cm B.當(dāng)u=8cm時(shí),在凸透鏡的另一側(cè)移動(dòng)光屏,在光屏上看不到清晰的像 C.當(dāng)u=15cm時(shí),凸透鏡成放大的實(shí)像,投影儀就是根據(jù)這一原理制成的 D.物體從距凸透鏡10cm處移動(dòng)到20cm處的過程中,像距變小,像也變小 二、填空題(每空2分,共36分) 11.雨天的夜晚,我們?cè)隈R路上,有時(shí)可以看到路燈周圍一圈圈美麗的彩虹。這是由于在雨天空氣中充滿著細(xì)小的水珠,而這些小水珠相當(dāng)于    (填“平面鏡”或“三棱鏡”),路燈的光透過小水珠發(fā)生光的    現(xiàn)象。 12.醫(yī)院、門診專用的消毒燈主要是利用    進(jìn)行消毒工作的。太陽是地球上能量的最主要源泉,太陽主要通過    (前兩空均填“紅外線”或“紫外線”)的形式把溫暖帶給地球。紅外線在真空中的速度    (填“大于”“小于”或“等于”)紫外線在真空中的速度。 13.[傳統(tǒng)文化]中國的茶文化在宋朝時(shí)已名揚(yáng)世界,反映出中華民族悠久的文明和禮儀。縷縷茶香隨著杯口的“白氣”升騰擴(kuò)散,綠茶看起來是綠顏色的,是因?yàn)椴枞~    (填“反射”或“吸收”)綠光;透過玻璃看到水中茶葉片變大了,是因?yàn)榧铀蟮牟AП喈?dāng)于一個(gè)凸透鏡,葉片處于    (填“2倍焦距以外”或“小于1倍焦距”)的范圍。 14.如圖所示是簡易天文望遠(yuǎn)鏡的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。遠(yuǎn)處的物體經(jīng)過物鏡成一個(gè)倒立、    的實(shí)像,這個(gè)實(shí)像經(jīng)過目鏡成一個(gè)正立、放大的    像。天文望遠(yuǎn)鏡的物鏡口徑做得較大,是為了增加    光線。 (第14題) 15.為模擬探究近視眼的缺陷,小華進(jìn)行了如圖所示的實(shí)驗(yàn),他把凸透鏡看作眼球的晶狀體,將光屏看作視網(wǎng)膜,給“眼睛”戴上近視眼鏡,使?fàn)T焰在“視網(wǎng)膜”上成像(未畫出),移去近視眼鏡,光屏上的像變模糊了。 (第15題) (1)若只將蠟燭緩緩地向凸透鏡靠近,燭焰在光屏上的像又清晰了,說明近視眼的缺陷表現(xiàn)為看不清    (填“近”或“遠(yuǎn)”)處的物體。 (2)若只將光屏緩緩地向凸透鏡靠近,燭焰在光屏上的像又清晰了,由此可知,遠(yuǎn)處物體通過晶狀體所成的像落在視網(wǎng)膜    (填“前”或“后”)方,近視眼鏡對(duì)光具有    (填“發(fā)散”或“會(huì)聚”)作用。 16.[2024·常州期末]用普通相機(jī)拍照時(shí),要根據(jù)物距進(jìn)行“調(diào)焦”,較為麻煩。有一種“傻瓜”相機(jī),只要將景物全部納入取景區(qū)內(nèi),不論景物的遠(yuǎn)近,都能得到比較清晰的像,從而使拍照的過程十分快捷。這種“傻瓜”相機(jī)不用“調(diào)焦”的奧秘是:采用了    (填“長”或“短”)焦距的鏡頭使遠(yuǎn)近不同的物體成像的位置接近    (填“1倍”或“2倍”)焦距處。 17.[模型構(gòu)建]為了把太陽光反射到一洞口朝向正東方向的水平涵洞中去,小明設(shè)計(jì)安裝了一塊能自動(dòng)調(diào)節(jié)方向的平面鏡M,如圖所示。正午時(shí)刻,太陽光垂直于水平地面照射,反射角為    ,圖中表示平面鏡方向的那個(gè)角度應(yīng)為∠α=   ??;午后,隨著太陽西斜,∠α應(yīng)適當(dāng)    (填“增大”或“減小”)。 三、作圖題(每小題2分,共6分) 18.如圖甲是小剛在家對(duì)著鏡子做健身操時(shí)的情景。請(qǐng)?jiān)趫D乙中畫出小剛看到鏡中自己膝蓋上A點(diǎn)的光路圖。 19.[2023·四川遂寧]請(qǐng)根據(jù)圖中凸透鏡折射后的光線,作出凸透鏡的入射光線和經(jīng)平面鏡反射后的光線。 20.[2023·東莞一模]如圖所示,從水中向空氣中發(fā)出一條光線,折射光線為OA,OA又剛好射向凹透鏡另一側(cè)的虛焦點(diǎn)。請(qǐng)作出水中的入射光線和經(jīng)過凹透鏡后的折射光線。 四、實(shí)驗(yàn)與探究題(每空2分,共28分) 21.在“探究平面鏡成像特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)中,如圖所示: (1)現(xiàn)有厚度分別為8mm和3mm的兩塊玻璃板,應(yīng)選擇    mm厚的玻璃板做實(shí)驗(yàn),目的是避免實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)兩個(gè)像,導(dǎo)致重影,影響實(shí)驗(yàn)效果。 (2)用玻璃板代替平面鏡的原因是便于確定像的    。 (3)把白色光屏移到像的位置,    (填“透過”或“不透過”)玻璃板,在光屏上不能看到蠟燭的像,說明平面鏡所成的像是    像。 (4)為了讓左側(cè)的同學(xué)也能夠看清蠟燭A的像,小濱只將玻璃板向左平移,則蠟燭A的像的位置    (填“向右移動(dòng)”“向左移動(dòng)”或“不變”)。 22.[2024·泰安期中]小明利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究光反射時(shí)的規(guī)律,其中ENF是由兩塊紙板連接起來的一個(gè)平面,且與平面鏡垂直放置。    (1)保持入射光的位置不變,把紙板F向后折,觀察到紙板F上的反射光“不見了”。改變?nèi)肷涔獾奈恢茫啻沃貜?fù)上述實(shí)驗(yàn)過程,發(fā)現(xiàn)相同的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。其目的是探究          。 (2)在實(shí)驗(yàn)中小明還發(fā)現(xiàn),隨著入射光位置的不斷改變,反射光的位置也在不斷改變,但是它們始終位于ON兩側(cè),這說明反射光線與入射光線      ,多次改變?nèi)肷涔獾奈恢眠M(jìn)行實(shí)驗(yàn),然后歸納得出結(jié)論。多次實(shí)驗(yàn)的目的是       。 (3)如圖甲所示,讓激光筆發(fā)出的光逆著原來的反射光OB射向鏡面時(shí),此時(shí)的反射光將沿著OA方向射出,說明在光的反射中       。 (4)如圖乙所示,標(biāo)有角度的半圓形硬紙板ENF豎直放置,平面鏡緊貼硬紙板水平放置,用激光筆貼著硬紙板射出一束光沿著AO方向射向平面鏡,經(jīng)鏡面反射后會(huì)沿著    (填“OB”“OC”或“OD”)方向射出。 23.[2024·成都青羊區(qū)期末]小明同學(xué)利用圖示裝置來研究凸透鏡成像。    (1)如圖1所示,當(dāng)凸透鏡位于A處時(shí),恰好在光屏上成清晰的像,若小明不小心將凸透鏡向右移動(dòng)了少許,則他將光屏向    (填“左”或“右”)移動(dòng),可以在光屏上再次成清晰的像。 (2)在保持蠟燭和光屏位置不變的情況下,將透鏡置于B處(圖中未標(biāo)出),光屏上再次成清晰的像。如圖2,若蠟燭與光屏間的距離為L0,蠟燭與凸透鏡第一次位置A之間的距離為L,透鏡先后兩次所在位置A、B之間的距離s=    (用L0、L表示)。 (3)實(shí)驗(yàn)中小明找到一個(gè)凸透鏡,想探究其焦距是否準(zhǔn)確。如圖3,他先將凸透鏡固定,再把點(diǎn)光源放在透鏡的焦點(diǎn)位置,然后將光屏逐漸遠(yuǎn)離透鏡,移動(dòng)過程中,若光屏上光斑的大小    (填“逐漸變大”“幾乎不變”或“先變小后變大”),則說明點(diǎn)光源到凸透鏡的距離即為凸透鏡的焦距。 (4)在測(cè)量焦距時(shí),小明發(fā)現(xiàn)在光屏上光斑的外側(cè)還有一個(gè)暗環(huán),他猜想可能是凸透鏡的邊框造成的,于是拆除邊框?qū)⑼雇哥R固定在原位置,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)暗環(huán)仍然存在。他認(rèn)為暗環(huán)形成的原因是光的直線傳播和光的折射形成。若光源在左焦點(diǎn)處,光屏在右焦點(diǎn)處,如圖4所示,則暗環(huán)的面積為    (用π、D表示)。 答案 1.D 2.D 3.D 4.C 5.B 6.C 7.D 8.A 9.ACD 【點(diǎn)撥】上課區(qū)域的光照強(qiáng)一些,對(duì)比明顯,觀摩效果更好,故A正確;從上課區(qū)域射向透視玻璃的光在玻璃上會(huì)發(fā)生折射和反射,故B錯(cuò)誤;聽課教師能看到上課的情景,說明光線能透過玻璃,發(fā)生折射,故C正確;學(xué)生在透視玻璃中看到了自己的像,此時(shí)的透視玻璃相當(dāng)于平面鏡,屬于平面鏡成像,故D正確。 10.ABC 【點(diǎn)撥】當(dāng)物距與像距相等時(shí),根據(jù)u=v=2f,成倒立、等大的實(shí)像,由圖可知,2f=10cm,因此該凸透鏡的焦距f=5cm,故A錯(cuò)誤;當(dāng)u=8cm時(shí),2f>u>f,成倒立、放大的實(shí)像,因此在凸透鏡的另一側(cè)移動(dòng)光屏,在光屏上能看到清晰的像,故B錯(cuò)誤;當(dāng)u=15cm時(shí),u>2f,成倒立、縮小的實(shí)像,照相機(jī)是根據(jù)這一原理制成的,故C錯(cuò)誤;物體從距凸透鏡10cm處移動(dòng)到20cm處的過程中,物距增大,根據(jù)凸透鏡成實(shí)像時(shí),物遠(yuǎn)像近像變小可知,像距變小,像也變小,故D正確。 11.三棱鏡;色散 12.紫外線;紅外線;等于 13.反射;小于1倍焦距 14.縮小;虛;入射 15.(1)遠(yuǎn) (2)前;發(fā)散 16.短;1倍 【點(diǎn)撥】照相機(jī)的焦距較短,物距都遠(yuǎn)大于2倍焦距,像距接近1倍焦距,遠(yuǎn)近不同的物體成像的位置相差不大。 17.45°;45°;增大 【點(diǎn)撥】如圖,∠1為入射角,根據(jù)光的反射定律:反射角等于入射角,即∠2=∠1,由平面幾何知識(shí)可知∠α=∠3,而∠3=90°-∠2,則∠α=90°-∠1,由題知洞口朝向正東方向,正午時(shí)刻,太陽光垂直于水平地面照射,則反射光線朝正西的水平方向,所以反射光線與入射光線之間的夾角為90°,入射角為45°,即∠1=45°,所以∠α=90°-∠1=90°-45°=45°;午后,隨著太陽西斜,入射角∠1減小,根據(jù)∠α=90°-∠1可知∠α應(yīng)增大。 18.如圖所示 【點(diǎn)撥】根據(jù)平面鏡成像的特點(diǎn)在平面鏡的另一側(cè)作出膝蓋上點(diǎn)A關(guān)于平面鏡的對(duì)稱點(diǎn)A',即為其在平面鏡中的像點(diǎn);連接像點(diǎn)與眼睛B點(diǎn)與鏡面相交于一點(diǎn)O,即為入射點(diǎn),連接AO、OB,則AO是入射光線,OB為反射光線,如圖所示。 19.如圖所示 20.如圖所示 21.(1)3 (2)位置 (3)不透過;虛 (4)不變 22.(1)反射光線與入射光線和法線是否在同一平面內(nèi) (2)分居在法線的兩側(cè);尋找普遍規(guī)律,避免結(jié)論具有偶然性 (3)光路是可逆的 (4)OD 【點(diǎn)撥】(1)保持入射光的位置不變,把紙板F向后折,在紙板上不能看到反射光線,改變?nèi)肷涔獾奈恢茫啻沃貜?fù)上述實(shí)驗(yàn)過程,發(fā)現(xiàn)相同的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。其目的是探究反射光線與入射光線和法線是否在同一平面內(nèi)。(2)隨著入射光位置的不斷改變,反射光的位置也在不斷改變,但是它們始終位于ON兩側(cè),這說明反射光線與入射光線分居在法線的兩側(cè);多次改變?nèi)肷涔饩€的位置,尋找反射光線與入射光線的關(guān)系,是為了得到普遍規(guī)律,避免結(jié)論具有偶然性。(3)讓光線逆著原來的反射光OB射向鏡面時(shí),會(huì)發(fā)現(xiàn)反射光線沿著OA方向射出,體現(xiàn)了在光的反射中光路是可逆的。(4)用激光筆貼著硬紙板射出一束光沿AO方向射向平面鏡,可知AO為入射光線,由圖示可知入射角為60°,則反射角為60°,因∠DON=60°,故OD為反射光線,則沿AO方向射向平面鏡的光線,經(jīng)鏡面反射后會(huì)沿著OD方向射出。 23.(1)左 (2)L0-2L (3)幾乎不變 (4)34πD2 【點(diǎn)撥】(1)如圖1所示,當(dāng)凸透鏡位于A處時(shí),恰好在光屏上成清晰的像,若小明不小心將凸透鏡向右移動(dòng)了少許,此時(shí)物距增大,像距減小,要想在光屏上得到清晰的像,燭焰“移動(dòng)”的距離應(yīng)小于像“移動(dòng)”他應(yīng)將光屏向左移動(dòng)。(2)在保持蠟燭和光屏位置不變的情況下,蠟燭與凸透鏡第一次位置A之間的距離為L,交透鏡置于B處(圖中未標(biāo)出),光屏上再次成清晰的像,根據(jù)在光的折射中,光路是可逆的可知,第二次實(shí)驗(yàn)的像距應(yīng)等于第一次實(shí)驗(yàn)的物距,即B到光屏的距離為L,故透鏡先后兩次所在位置A、B之間的距離s=L0-2L。(3)把點(diǎn)光源放在該凸透鏡的焦點(diǎn)位置,此時(shí)經(jīng)過凸透鏡的光線將平行于主光軸,所以無論怎樣移動(dòng)光屏,都會(huì)在光屏上出現(xiàn)與凸透鏡等大的光斑,即光屏上光斑的大小幾乎不變。(4)透鏡邊緣以外的光線沿直線傳播,以內(nèi)的光線會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn),二者之間會(huì)形成一個(gè)沒有光線的黑色區(qū)域,這就是暗環(huán),如下圖所示: 圖中凸透鏡正好相當(dāng)于大三角形的中位線,那么大圓的直徑就是2D,半徑是D,小圓的直徑就是D,半徑就是12D;那么暗環(huán)的面積為πD2-π(12D)2=34πD2。

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