1、第四章 光现象一、选择题(每小题 3 分,共 30 分)1.如图所示是我们看到的筷子斜插入水中的情况,其中正确的是 ( )2.如图所示,小芳同学回过头来能看清掉在地上的书上的“物理”两个字,这是因为 ( )A.书自身发出的光B.书面反射的光射入了小芳的眼睛C.光在“物理”两个字上发生了镜面反射D.小芳的眼睛射出的光在书面上发生了反射3.野外生存训练班在夜晚急行军时,小王带领大家迎着月光前进 .在某处,他们避开“暗地”而选择“亮地”,结果跑在前面的同学纷纷掉进水坑 .造成“亮地”的原因是 ( )A.光在地面发生漫反射B.光在地面发生镜面反射C.光在水面发生漫反射D.光在水面发生镜面反射4.如图所
2、示,两块平面镜相交成 60角,一束光线 AO 射到平面镜 MP 上,光线经两平面镜反射后与 AO 重合,但方向相反 .则 AO 与平面镜 MP 的夹角 是 ( )A.30 B.45 C.60 D.905.若使入射光线经过两次反射后,反射光线与入射光线平行且方向相同,则两个平面镜的关系是 ( )A.两个镜面平行 B.两个镜面垂直C.两个镜面成 60夹角 D.两个镜面成 45夹角6.某台钟面上无数字,只有刻度,现从平面镜中看到钟面成像如图所示 .由此可知当时的实际时刻应是 ( )A.2:30 B.7:30 C.8:30 D.9:307.“猴子捞月”的寓言故事说,猴子看到井中有个月亮,以为月亮掉进井
3、水中了,以下说法中正确的是 ( )A.水中出现月亮属于光的反射现象B.水中出现月亮属于光的折射现象C.水中的月亮到水面的距离比天上的月亮到水面的距离近D.水中的月亮比天上的月亮小8.如图所示, OA 是光从水中斜射入空气中时的一条反射光线, OA 与水面夹角为 60.下列关于入射角 、折射角 的说法中正确的是 ( )A. =60, 60 B. =60, 30 D. =30, 309.有一个点光源 S,放在平面镜 MN 前,若镜 MN 不动,光源 S 以 2 m/s 的速度沿与镜面成 45角的方向向右做匀速直线运动,如图所示,则光源 S 在镜中的像 S将 ( )A.以速度 4 m/s 沿 SO
4、直线方向向右平移B.以速度 2 m/s 沿垂直于 SO 方向向上平移C.以速度 2 m/s 沿垂直于 SO 方向向下平移D.以速度 4 m/s 沿 SO 直线方向向左平移10.下列对不可见光的应用中,属于应用紫外线的是 ( )A.用遥感技术监测森林火灾B.在浴室中安装“浴霸”取暖C.用验钞机检验钞票真伪D.用遥控器遥控电视机二、填空题(每空 1 分,共 26 分)11.在太阳、星星、月亮、萤火虫、霓虹灯、宝石、水母、白炽灯、蜡烛中,属于自然光源的是 ;属于人造光源的是 ;不属于光源的是 ;可能属于光源也可能不属于光源的是 .(填序号) 12.光在真空中的传播速度为 m/s,光在其他透明介质中的
5、传播速度比在真空中的光速 . 13.由于光的 ,教室里不同座位上的同学都能看到黑板上的粉笔字;当黑板因为“反光”“晃”着有些同学的眼睛,这是光的 现象;这两种现象都遵循光的 . 14.一个人立于平面镜前 0.5 m,身后 2.5 m 处是房门,人看到平面镜中房门的像离人 m,当人以 1 m/s 向远离平面镜方向运动 2 s 后,人看到的房门的像离人 m. 15.光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向发生 ,这种现象叫光的 .如果光从一种介质垂直射入另一种介质时,它的传播方向 . 16.光从空气斜射入水或玻璃中时,折射光线 法线;当光从水或玻璃斜射入空气中时,折射光线 法线 .(填“远离”或“
6、靠近”) 17.古诗中有“大漠孤烟直,长河落日圆”的壮美诗句,诗人观察到的落日并非太阳的实际位置,而是光线经过不均匀大气层时发生了 而成的像;太阳实际在图中 (填“甲”或“乙”)位置 . 18.太阳光通过三棱镜后,被分解成各种颜色的光,如果用一个白屏来承接,得到的彩色光带的颜色次序是 . 色光的三原色混合后为 色 . 19.晚上,在桌面上铺上一张白纸,把一块小平面镜平放在纸上,让手电筒的光正对着平面镜照射,如图所示,从侧面看去,白纸是 的,平面镜是 的 . 20.站在河边看到清澈水中的游鱼和山的倒影,实际看到的是鱼的 像和山的 像,前者是由于光的 造成的,后者是由于光的 造成的 . 三、作图题
7、(每小题 6 分,共 12 分)21.(1)完成如图所示的光路图 .(2)如图所示,平面镜前有一物体 AB,作出 AB 在镜中成的像 AB.(3)将一平面镜斜放在装有水的水槽中,有一束光线垂直射向水面,如图所示,请画出这束光线在水中行进最后射出水面的光路图 .22.(1)如图所示, S 为发光点,由 S 发出的光经水面反射后通过 P 点,请你在图中画出入射光线、反射光线以及折射光线的大致方向 .(2)作出图中平行于三棱镜底部的入射光线经过两次折射后的大致方向 .四、实验探究题(每小题 8 分,共 32 分)23.把房间里多余的灯都关掉,只留一只白炽灯,在靠近墙的地方,用两只手作出各种姿势,你会
8、看到,墙上的手影形成狗、鸭等形状,如图所示 .(1) 的物体后面才有影子 . (2)光源发出的光为什么射不到影子里?24.在研究光的反射定律的实验中,实验装置如图所示,硬纸板是由 E,F 两块粘接起来的,可以绕接缝 ON 转动, ON 垂直于镜面 .(1)老师先让一束光线沿纸板 E 射向平面镜,然后绕着轴 ON 转动纸板 F,只有当两块纸板E,F 在同一平面上时,我们才能在纸板 F 上看到反射光线 .这表明: 和 、入射光线在同一平面内 . (2)让入射光线绕着 O 点在纸板 E 内转动,我们可以看到反射光线也在绕着 O 点转动,但始终在纸板 F 内,而没有越过 ON 到纸板 E 内 .这表明
9、:反射光线和入射光线分居 的两侧 .(3)无论入射光线和反射光线怎么绕 O 点转动,我们都可以发现:它们与转轴 ON 的夹角始终相等,这表明: . 25.在“探究平面镜成像的特点”实验中,某同学用玻璃板、相同的两个棋子 A 和 B、刻度尺、白纸、橡皮泥等器材进行实验,如图所示 .(1)在寻找棋子 A 的像的位置时,眼睛应该在棋子 (填“ A”或“ B”)这一侧观察,移动玻璃板后的棋子 B,使它与棋子 A 在玻璃板中所成的像重合 . (2)实验中使用刻度尺,是为了测量 . (3)移开棋子 B,用白纸做屏幕放在该位置,直接观察白纸,通过 的现象,可知平面镜所成的像是虚像 . 26.表中是光在几种不
10、同介质中的传播速度;如图甲、乙、丙是光在这几种介质中发生折射的光路图 .介质 光速(ms -1)真空 3108空气 2.99108水 2.25108玻璃 2108(1)分析表中的数据可以得出的结论是: . (2)综合分析表中的数据和甲、乙、丙的光路图可以得出的结论是: . (3)由分析的结论可知,光从水中斜射入玻璃中,折射角 (填“大于”“等于”或“小于”)入射角 . 【答案与解析】1.D解析:当筷子斜插入水中时,由于光的折射作用,从上面看筷子水中的部分的位置比实际的位置高一些,看起来向上弯折 .故选 D.2.B解析:我们看到发光的物体是因为它发出的光线进入我们的眼睛,我们看到本身不发光的物体
11、是因为它们反射的光线进入我们的眼睛 .小芳同学回过头来能看清掉在地上的书上的“物理”两个字,这是因为书面反射的光射入了小芳的眼睛 .故选 B.3.D解析:水面比较光滑,光射到上面发生的是镜面反射,而地面比较粗糙,光射到上面发生的是漫反射;夜晚,当我们迎着月光走时,月光照到水面发生的是镜面反射,月光的反射光线射向同一方向,反射光线几乎全射入眼睛,而地面发生的是漫反射,月光的反射光线射向各个方向,射入眼睛的很少,故看到积水亮 .小王带领大家迎着月光前进 .在某处,他们避开“暗地”而选择“亮地”,所以大家掉进了水坑 .故 A,B,C 错误 .故选 D.4.A解析:据题意可知,反射光线与镜面 PN 垂
12、直,如图所示,由图知,反射光线与 MP 的夹角为90-60=30.故选 A.5.A解析:若两个镜面平行,则得出的结论是,如图(1)所示,由光的反射定律得,2=1,4=3,两镜面平行,则两法线平行,所以3=2,则3+4=1+2,所以反射光线与入射光线平行,故选项 A 符合题意;若两个镜面垂直,则得出的结论是,如图(2)所示,根据光的反射定律得,2=1,4=3 .其中5=2,所以1+2+3+4=180,所以反射光线与入射光线平行,但方向相反,故选项 B 不符合题意;若两块平面镜成 60角,如图(3)所示 .由图知,反射光线与入射光线不平行,故选项 C 不符合题意;若两块平面镜成 45角,如图(4)
13、所示,由图知,选项 D 不符合题意 .故选 A.6.D解析:把试卷翻过来,观察钟表的实际情况,所以准确时间是 9:30.7.A解析:水中出现月亮属于光的反射现象,水中出现的月亮是月亮的虚像,故选项 A 正确,B错误;因为水中出现的月亮是月亮的虚像,物距等于像距,即水中的月亮到水面的距离等于月亮到水面的距离,故选项 C 错误;因为物体与虚像是等大的,故选项 D 错误 .故选 A.8.C解析:根据光的反射定律的内容,作出其入射光线,入射光线与水面的夹角也为 60,入射角为 90-60=30.同时当光从水中斜射入空气中时,要发生折射,折射角大于入射角,所以折射角大于 30,光线要远离法线,如图所示
14、.故选 C.9.C解析:作出光源 S 在平面镜中成的像,如图所示 .因为光源 S 以 2 m/s 的速度沿与镜面成45角的方向向右做匀速直线运动,所以像点 S也以 2 m/s 的速度沿着 SO 向下运动 .SO与 SO 互相垂直 .选项 C 正确 .10.C解析:紫外线能使荧光物质发光 .11. 解析:(1)属于自然光源的是:太阳、萤火虫、水母;(2)属于人造光源的是:霓虹灯、白炽灯、蜡烛;(3)不属于光源的是:月亮、宝石;(4)星星有恒星和行星以及卫星之分,只有恒星是光源,所以星星不一定是光源 .12.3108 慢解析:光在真空中的传播速度为 3108 m/s,比在其他介质中快 .13.漫反
15、射 镜面反射 反射定律解析:由于光的漫反射,教室里不同座位上的同学都能看到黑板上的粉笔字;当黑板因为“反光”“晃”着有些同学的眼睛,这是光的镜面反射现象;镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律 .14.3.5 5.5解析:一个人立于平面镜前 0.5 m,身后 2.5 m 处是房门,则门离平面镜的距离为 2.5 m+0.5 m=3 m,根据像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等,可知门的像到平面镜的距离也为 3 m,则人看到平面镜中房门的像离人为 0.5 m+3 m=3.5 m;当人以 1 m/s 的速度向远离镜面方向运动 2 s 后,人距离平面镜为 1 m/s2 s+0.5 m=2.5 m,人的
16、像距离平面镜也是 2.5 m,则人看到的房门的像离人的距离为 3 m+2.5 m=5.5 m.15.偏折 折射 不变解析:了解光的折射规律 .16.靠近 远离解析:光线在空气中的角大 .17.折射 乙解析:太阳落山时,太阳实际位置在地平线下面,但通过折射我们看见了太阳 .18.红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫 白解析:用三棱镜可以把太阳光分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫 .色光的三原色混合后为白色 .19.亮 暗解析:让手电筒的光正对着平面镜、白纸照射,白纸由于表面粗糙发生漫反射,所以从侧面看去被照亮,而平面镜却由于表面光滑发生镜面反射,没有反射光进入人的眼睛,所以从侧面看比较暗 .20.虚 虚 折
17、射 反射解析:因为鱼儿是在水中的实际物体,是由于光线从水中进入空气时折射光线进入了人的眼睛,我们看到水中的鱼是鱼的虚像,是由光的折射形成的;水中的山,山是在水中形成的像,即平面镜成像,故看到水中的山是由光的反射形成的与物体等大的虚像 .21.解:(1)首先画出法线,入射光线与镜面的夹角是 30,所以入射角是 90-30=60,根据反射角等于入射角作出第一次的反射光线;作出第二个镜面的法线,由图知,入射角为30,根据反射角等于入射角,作出第二次的反射光线,如图所示 .(2)先作出端点 A,B 关于平面镜的对称点 A,B,用虚线连接 A,B即为物体 AB 的像,如图所示 .(3)先画出光线垂直射入
18、水中,此时光线方向不变;接着画光在平面镜上的反射光线:先画法线,然后反射光线和入射光线分居法线的两侧,反射角等于入射角;最后画光从水中射入空气中:先画法线,然后入射光线和折射光线分居法线的两侧,且折射角大于入射角 .如图所示 .22.解:(1)先作出发光点 S 关于水面的对称点 S,连接 SP,交平面镜于点 O,OP 为反射光线,SO 为入射光线;过 O 点垂直水面作出法线,在水中法线的右侧画出折射光线,注意折射角小于入射角,辅助线用虚线,如图所示 .(2)根据光的折射规律作图 .当光从空气斜射入玻璃中时,折射角小于入射角,当光从玻璃中斜射入空气中时,折射角大于入射角 .如图所示 .23.(1
19、)不透明 (2)光沿直线传播时遇到不透明物体后,在物体后形成阴影 .解析:影子是由光的直线传播形成的 .24.(1)反射光线 法线 (2)法线 (3)反射角等于入射角解析:了解光的反射定律的内容 .25.(1)A (2)物距和像距 (3)纸上无法成棋子的像解析:(1)由于平面镜成的是虚像,所以寻找棋子 A 的像的位置时,人眼应在棋子 A 这一侧观察 .(2)在实验中用到刻度尺,但刻度尺并不是测量像、物的大小用的,而是测量像到镜的距离、物到镜的距离 .(3)此实验中的白纸相当于光屏,光屏只能承接实像,不能承接虚像,因为平面镜成的像是虚像,所以棋子的像不会出现在白纸上 .26.(1)光在真空中传播速度最快(其他合理答案也可) (2)光从一种介质斜射入另一种介质时,哪种介质中的光速大,那么光在这种介质中的角度(入射角或折射角)就大 (3)小于解析:了解光速与入射角和折射角的关系 .
浙公网安备33030202001339号