专题02 光现象综合-2023年中考总复习真题探究与变式训练（全国通用）

主题一 声、热、光专题 专题02 光现象综合（原卷版） 命题方向 考向一 光直线传播的现象与应用 考向二 光的反射 考向三 平面镜成像特点及应用 考向四 光的折射和色散 考向一 光直线传播的现象与应用 例1（2022•临沂）早在两千多年前，我国古代思想家墨子就在《墨经》中论述了小孔成像等光学现象。下列光现象，与小孔成像原理相同的是（　　） A．地面的人影 B．水中的倒影 C．空中的彩虹 D．放大的文字 例2（2021•宁波）宁波某校课外实践小组利用一根垂直插入水平地面的圭杆，进行为期一年的“观竿测影”活动。2021年3月14日正午时刻圭杆的杆影如图所示，并测得杆影OA长为55.7cm。 （1）杆影的形成是由于光在同一均匀介质中沿 　 　传播。 （2）图中杆影从O到A指向 　 　方。 （3）预测2021年6月20日正午时刻，该圭杆的杆影长度将比55.7cm 　 　（填“大”或“小”）。 例3（2022•赤峰）如图所示，在路灯（A点表示）的照射下，地面上出现了小树BC的影子BD，请根据光的直线传播知识画图确定点D的位置。 1、光的直线传播： （1）光在同一种均匀介质中是沿直线传播的。早晨，看到刚从地平线升起的太阳的位置比实际位置高，该现象说明：光在非均匀介质中不是沿直线传播的。 （2）光线：由一小束光抽象而建立的理想物理模型，建立理想物理模型是研究物理的常用方法之一。 （3）光直线传播的应用：①激光准直。②影子的形成：光在传播过程中，遇到不透明的物体，在物体的后面形成黑色区域即影子。③日食月食的形成：当地球 在中间时可形成月食。④小孔成像：小孔成像实验早在《墨经》中就有记载小孔成像成倒立的实像，其像的形状与孔的形状无关。 （4）光速：光在真空中速度C=3×108m/s=3×105km/s；光在空气中速度约为3×108m/s。光在水中速度为真空中光速的3/4，在玻璃中速度为真空中速度的2/3 。 ※光年是指光在1年中的传播距离，是距离单位，不是时间单位，也不是速度单位；1光年9.46×1015m。 【变式1】（2022•海州区模拟）下列光现象中与日食的形成原理相同的是（　　） A．平静水面上，倒映着蓝天白云 B．井底之蛙，所见甚小 C．放大镜能将太阳光会聚于一点 D．雨后的夜晚，迎着月光走地上有水的地方比其它地方亮 【变式2】（2022•南京模拟）在晴天的中午，茂密的大树下常有许多圆形的不那么明亮光斑，这些光斑的成因是由于光是沿　 　传播的，光线通过树叶缝隙而形成的太阳　 　。（填“像”或“影子”） 【变式3】（2022•高新区模拟）如图所示，射击游戏中，我们应该躲在遮挡物右侧哪个部分，站在高台上的对方射手才看不到，请通过光路图，确定最大安全范围，并用阴影表示。 考向二 光的反射 例1（2022•襄阳）下列现象中由光的反射而形成的是（　　） A．激光准直 B．窗玻璃反光 C．水中的筷子“折断”了 D．太阳光下的人影 例2（2022•盘锦）电影院的幕布表面比较粗糙，这是为了使放映机发出的光在幕布上发生 　 　反射，该反射的每一条光线在反射时都 　 　（选填“遵循”或“不遵循”）光的反射定律。 例3（2022•大连）如图所示，一束光入射到平面镜上，入射角为60°，请画出反射光线并标出反射角的度数。 例4（2022•盐城）小红做“探究光的反射定律”实验。 （1）将平面镜水平放置，白色硬纸 　 　放在平面镜上。 （2）如图甲所示，让一束光 　 　着纸板射向镜面上的O点；小红能从不同方向看到纸板上的光束，是因为发生了 　 　反射，在纸板上画出光路，再次改变 　 　的方向，重复上述实验，取下纸板，用量角器量出光线AO与 　 　（填“ON”或“CD”）的夹角，即为入射角，记下数据，比较射角和入射角的大小关系。 （3）为了寻找反射光线与入射光线构成的平面究竟在哪里，小红用如图乙所示的装置对实验进行改进。光屏安装在底座上，可以绕水平直径偏转，平面镜固定在水平底座上，将光屏倒向后方，用激光笔作光源，将激光束沿固定方向照射到平面镜中心处，水平旋转底座并改变 　 　的角度，设法使光屏上呈现出 　 　的径迹，如图丙所示，此时光屏所在的平面就是要寻找的平面。 1、光的反射定义：光从一种介质射向另一种介质表面时，一部分光被反射回原来介质的现象叫光的反射。 2、反射定律：三线共面,两线两侧,两角相等,光路可逆。即:反射光线与入射光线、法线在同一平面上，反射光线和入射光线分居于法线的两侧，反射角等于入射角。光的反射过程中光路是可逆的。不发光物体把照在它上面的光反射进入我们的眼睛，所以我们能看见不发光的物体。 3、光的反射分类：镜面反射和漫反