内容正文:
专题04 光现象
考点一 光源、光的直线传播
1.(23-24八年级上·内蒙古赤峰·期中)因为有了光,世界才会如此绚丽多彩,下列关于光现象的说法正确的是( )
A.我们在电影院能看到幕布上的画面,说明幕布是光源
B.激光笔发出的光是一条光线
C.光线是用来表示光的径迹和方向的,用到了理想模型法
D.声和光的传播都需要介质
2.(23-24八年级上·陕西咸阳·期中)下列物体属于光源的是( )
A.正在发光的日光灯 B.夜空中明亮的月亮
C.放电影时看到的银幕 D.闪闪发光的钻石
3.(23-24八年级上·陕西渭南·期中)在①太阳、②月亮、③萤火虫、④霓虹灯、⑤宝石、⑥工作的LED灯中,属于自然光源的是 ;不属于光源的是 。(均填序号)
4.(23-24八年级上·福建泉州·期中)如图甲为手机防窥膜结构图,采用了超细百叶窗光学技术,其原理类似百叶窗,结构简图如图乙。两侧之所以看不清屏幕内容,是由于光的 (填写光的原理);为了让防窥效果更好(可视范围减小),可以适当地 (选填“增大”或“减小”)超细百叶窗的间距。
5.(23-24八年级上·江苏宿迁·期中)2009年7月22日我国长江流域发生了本世纪以来最大规模的一次日全食,图是某校同学用一盆墨水观察到的日食奇观,产生日食的原因是光沿 传播,当我们位于图中的 区域时,就能看到日全食现象。
考点二 小孔成像
6.(23-24八年级上·辽宁丹东·期中)晴天正午,小淇走在公园的树林下,她看到阳光透过树叶的缝隙在地上留下许多大小不同的圆形光斑 (选填“太阳”、“树叶的缝隙”或“树叶”)的 (选填“实像”、“虚像”或“影子”)。
7.(23-24八年级上·广东汕头·期中)小孔成像的原理是光的 ,在“制作小孔成像观察仪”活动中,需要把制作好的圆筒插入易拉罐中,如图所示,圆筒的A端是用半透明薄纸制成的光屏。用制成的小孔成像观察仪观察点燃的蜡烛时,烛焰在塑料薄膜上所成的像是
(填“实像”或“虚像”),若减小蜡烛与小孔之间距离,则光屏上像的大小 (填“改变”、“不变”);若将易拉罐底部圆形的小孔改成三角形。则他在半透明纸上看到像的形状将 (填“改变”或“不变”)。
8.(23-24八年级上·安徽铜陵·期中)做小孔成像的实验,所用的实验器材有:用发光二极管做成的物体、有小孔的方纸板、用半透明塑料膜做成的屏、量程为0~30cm的直尺,实验装置的示意图如图甲所示。
(1)要使在光屏上的像变小,可将物体向 移动,或将屏向 移动。(两空均填“左”或“右”)
(2)小孔成像可以说明 。
(3)根据实验所得结论作出一个人步行经过路灯时,他在A处的影子 (图乙中箭头表示人,密斜线表示影子)。
9.(23-24八年级上·湖北武汉·期中)小武同学漫步在武汉的街头,太阳透过树缝将阳光洒在了他的肩头和地面上,他看到地上的光斑都是圆形的,这引起了他的思考。明明树叶缝隙各不相同,为什么光斑都是圆的呢?于是他设计了一个实验进行探究,他在一个空罐的底部中央打一个小孔,再用一片半透明的塑料膜蒙在空罐的口上,将小孔对着烛焰。
(1)我们看到,烛焰在半透明的塑料膜上成的像是 (选填“正立”或“倒立”)的实像;
(2)他进一步思考,若将小孔的形状改成三角形,他发现在半透明薄膜上出现的像是( )
A.圆形光斑 B.三角形光斑 C.烛焰的正立像 D.烛焰的倒立像
(3)当他将圆筒远离烛焰时,可以看到,薄膜上烛焰的像变 (选填“大”或“小”)。
10.(23-24八年级上·广东惠州·期中)学习了光学知识后,爱动脑筋的小明和小红想自己探究小孔成像现象。如图所示,他们给两个空罐的底部中央分别打上一个圆孔和方孔,再用两片半透明的剪料膜蒙在空罐的口上。分别将小孔对着烛焰和灯丝可以看到烛焰和灯丝通过小孔所成的像。
(1)甲图中点燃的蜡烛通过小孔在半透明膜上的像是 (选填“倒立”或“正立”), (选填“实”或“虚”)像;
(2)由甲、乙两图可知实验是在研究小孔成像与 的关系;
(3)分析比较 和 两图可以得出小孔成像与物体的形状有关;
(4)小明和小红明白了:树树荫下的圆形光斑是 通过树叶间的小孔在地面上形成的像。
考点三 光速及其计算
11.(23-24八年级上·广东广州·期中)一束绿色激光从箱体的一端照射向另一端,箱体中装有某透明液体,激光束的光路图如图,以下说法中正确的是( )
A.该液体一定不均匀
B.该实验说明,光在液体中不能沿直线传播
C.仅改为用红色激光,红色激光在该液体中可能沿直线传播
D.该实验中,绿色激光在液体中沿曲线传播的速度为3×108m/s
12.(23-24八年级上·海南省直辖县级单位·期中)光在真空中的传播速度是 m/s;海南10月份多雨,下雨时常伴随着打雷和闪电发生,但我们总是先看到闪电后听到雷声,这说明光比声音传播的速度
(选填“快”或“慢”)。
13.(23-24八年级上·山东菏泽·期中)学校运动会百米赛上,裁判员应该在看到发令枪冒的烟开始计时。如果终点计时的裁判员在听到起点处的发令枪声开始计时,他记录的成绩比学生真实成绩 (选填“少”或“多”) s(声音在空气中的传播速度为340m/s,保留一位小数)。
14.(23-24八年级上·江西南昌·期中)在南昌五中实验学校的秋季运动会上,小刚成为了一名百米赛跑的终点计时员,他听到枪响后才开始计时,测出了小明的成绩为11.41s,当天声音在空气中传播的速度取340m/s。求:
(1)发令后,经过多少时间小刚才听到枪声?(保留两位小数)
(2)小明同学的实际成绩。
考点四 光的反射定律及其应用
15.(23-24八年级上·湖南永州·期中)下面关于反射现象的描述,正确的是( )
A.反射角等于入射角
B.反射角是指反射光线与反射面的夹角
C.反射光线与入射光线并不在同一平面内
D.反射光线、入射光线没有重合的可能
16.(23-24八年级上·重庆长寿·期中)下列光现象说法正确的是( )
A.教室里不同方位的同学都能看到黑板上的字是因为发生了镜面反射
B.当光线垂直入射时,反射角为90度
C.因为漫反射的光线杂乱无章,所以漫反射不遵循光的反射定律
D.小孔成的像一定是倒立的实像
17.(23-24八年级上·河南许昌·期中)雨后的夜晚,当你背着月光行走在有积水的路上,为了避让水洼( )
A.走较亮的地方,地面发生漫反射
B.走较暗的地方,水面发生镜面反射
C.走较暗的地方,地面发生镜面反射
D.走较亮的地方,地面发生镜面反射
18.(23-24八年级上·上海·期中)一束光斜射到平面镜上,若与法线的夹角为35°,则反射角为 度,光的传播方向被镜面改变了 度;如果入射光线逐渐远离法线,则反射光线逐渐 (选填“靠拢”或“远离”)法线。
19.(23-24八年级上·广西柳州·期中)如图所示是一种液面升降检测装置的原理图,当光源S发出一束激光与水平液面成50°角射向平静的液面,入射光线与反射光线的夹角为 ;当液面下降,入射光线不变时,标尺上的光斑会向 (选填“左”或“右”)移动。
考点五 探究光的反射规律
20.(23-24八年级上·上海·期中)如图所示,在“探究光的反射定律”的实验中:
实验序号
入射光线
反射光线
入射角
反射角
1
EO
OF
20°
20°
2
CO
OD
40°
40°
3
AO
OB
50°
50°
(1)保持入射点不变是为了保证 的位置不变,便于从光具盘上直接读出反射角;
(2)观察图中对应的反射光线、入射光线和法线的位置,可初步归纳得出的结论是: ;
(3)分析实验序号1、2或3中入射角与反射角的大小,可初步归纳得出的结论是: 。
21.(23-24八年级上·湖南怀化·期中)如图是“探究光的反射规律”的实验装置,在平面镜上放置一块硬纸板,纸板由可以绕ON折转的E、F两部分组成。
实轮次数
入射角
反射角
1
20°
20°
2
30°
30°
3
40°
40°
(1)实验过程中把纸板F部分向后折是为了探究 ;
(2)小明让一束光沿AO贴着纸板E射向平面镜上,在纸板F上可看到反射光OB的径迹,三次改变入射角的大小,实验所测得数据如上表所示,根据表中数据得出结论:在光的反射现象中 ;
(3)让光沿着BO入射到平面镜上,反射光线沿着OA射出来,说明在反射过程中光路 。
22.(23-24八年级上·四川攀枝花·期中)为了探究“光反射时的规律”,小明选用了平面镜、白色硬纸板A、B和激光笔进行了如图所示的实验,在实验过程中:
(1)白色硬纸板的表面应尽量 (选填“粗糙”或“光滑”),其目的可使光在纸板上发生 (选填“镜面反射”或“漫反射”),这样我们就能看清光的传播路径;
(2)实验时,若测得入射光线与镜面夹角为35°,则反射角度数为 ;若入射光线绕着入射点顺时针转动,则反射光线将 时针转动(选填“顺”或“逆”);
(3)为寻找反射光线、入射光线和法线的位置关系,当纸板A上显示出光路时,该同学将另一半纸板B绕ON向后折时,在纸板B上就看不到反射光线,此时反射光线实际上是 (选填“存在”或“不存在”)的,这个现象表明: 。
23.(23-24八年级上·重庆江津·期中)小明想要探究光的反射规律,正确组装实验装置如图甲所示,实验过程如下:
(1)将纸板 放在水平桌面上,当光线沿EO紧贴纸板入射到O点,在同一平面的右侧纸板上观察到反射光线OF,此时白纸板的作用是 。
(2)接着他把右侧纸板以ON为轴向前或向后转动(如图乙),这样操作的目的是: 。
(3)在图甲中,若将纸板(连同激光笔)绕PQ向后倾斜,此时反射光束( )
A.消失 B.被纸板挡住 C.在纸板前方 D.仍在纸板上呈现
(4)完成实验后,同组的小东和小红想体验“从镜子中看到对方的眼睛,而不想让对方看到自己的眼睛”,结果没有体验成功。此现象说明:光反射时, 。
(5)使光束以不同角度入射,进行实验测量数据如下表,由此可得:在反射现象中,反射角 入射角。
次数
1
21
3
4
入射角
30°
40°
50°
60°
反射角
30°
40°
50°
60°
(6)共享单车的尾灯设计很巧妙,当后面开来的汽车的灯光照射到尾灯上,它能把光反射回去。四幅图中符合要求的是 ,此反射 光的反射规律(选填“遵循”或“不遵循”)。
考点六 平面镜成像的特点及其应用
24.(23-24八年级上·安徽池州·期中)测量视力时,利用平面镜成像特点可以节省空间。如图所示,让被测者面对镜子背对视力表,可知节省的空间距离为( )
A.5.4m B.4.6m C.3.1m D.2.3m
25.(23-24八年级上·四川达州·期中)一只小鸟在平静的湖面上方飞过,湖水深2米,当小鸟距水面3m时,小鸟在湖面的“倒影”是 (选填“实”或“虚”)像,是由于光的 形成的,该“倒影”距小鸟 m。
26.(23-24八年级上·江苏无锡·期中)如图所示,竖直放置的平面镜能绕轴心O点转动,小明站在平面镜正前方,他在镜中成的是 (选填“实”或“虚”)像;小明面朝镜面前进20cm,他与像的距离改变 cm;为了让他站着就能看到镜中脚的像,可以让平面镜绕轴沿 时针方向转动。
27.(23-24八年级上·湖北武汉·期中)某兴趣小组利用两块平面镜做了一个简易潜望镜,如图甲所示,通过该潜望镜观察教室内的挂钟,指针位置如图乙所示,则该挂钟的实际时间是( )
A.8时15分 B.9时15分 C.3时45分 D.2时45分
28.(23-24八年级上·江苏无锡·期中)世界最大口径射电望远镜(FAST)位于贵州省黔南布依族苗族自治州平塘县,被誉为“中国天眼”,如图所示,该望远镜口径为500米、占地约30个足球场大小,它由4450个球面镜组成超大反射面,其外形像一口巨大的锅,用于观测暗物质和暗能量,寻找新一代天体。“中国天眼”相当于一个巨大的 (选填“凸面镜”或“凹面镜”),对光线有 作用。请你再举出应用该原理的实例: 。
29.(22-23八年级上·福建厦门·期中)如图所示,当汽车在AB路段行驶时,司机看不到BC路段的情况,为了看到BC路段的情况,人们利用光的 规律,在公路急拐弯B处装上 (选填“凸镜”或“凹镜”),以减少事故的发生。
考点七 探究平面镜成像的特点
30.(23-24八年级上·四川达州·期中)如图是探究平面镜成像特点的实验装置。
(1)用玻璃板代替平面镜,是利用玻璃板透明的特点,便于 ;
(2)如果有3mm厚和1mm厚的两块玻璃板,应选择 mm厚的玻璃板做实验;
(3)实验中,取两段相同的蜡烛是为了比较像与物的 关系;
(4)移去蜡烛B,并在其所在位置上放一光屏,则光屏上 (选填“能”或“不能”)接收到蜡烛A的烛焰的像,这说明平面镜成的是 像。
31.(23-24八年级上·内蒙古赤峰·期中)小茗用图甲所示装置进行“探究平面镜成像的特点”实验。
(1)实验中选择透明玻璃板代替平面镜的目的是 ;
(2)把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面,再拿一支外形相同但不点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动,直到 ,说明平面镜所成的像与物体的大小相等;
(3)为了判断平面镜成的是实像还是虚像,小茗移去蜡烛B、并在其所在位置上放一光屏,直接观察光屏 (选填“有”或“没有”)蜡烛A的烛焰的像,说明平面镜成的是虚像;
(4)改变蜡烛A的位置,进行三次实验。用直线将物和像的位置连接起来,如图乙所示,用刻度尺测得像和物到镜面的距离 ;
(5)根据以上实验现象可得出:平面镜所成的像与物体关于镜面 。
32.(23-24八年级上·辽宁大连·期中)在“探究平面镜成像特点”的实验,如图所示,所用的实验器材有带底座的玻璃板、白纸、笔、火柴、光屏、刻度尺、两只外形相同的蜡烛A和B。
(1)为了便于观察,该实验最好在 (填“较暗”或“较亮”)的环境中进行;
(2)用两支相同的蜡烛A和B做实验,是为了比较像与物的 关系。刻度尺的作用是便于比较像与物到玻璃板的 关系;
(3)实验时,先将蜡烛A放在玻璃板前,用蜡烛B确定像的位置时 (选填“A”或“B”)这一侧观察;
(4)移去玻璃板后面的蜡烛B,并在其所在位置放一白纸(光屏),则白纸(光屏) (填:“能”或者“不能”)接收到蜡烛烛焰的像,所以平面镜所成的像是 (填“实”或“虚”)像;
(5)为了进行多次实验,应采取的操作是 ;(填“①”或“②”)
①保持A、B两支蜡烛的位置不变,多次改变玻璃板的位置
②保持玻璃板位置不变,多次改变蜡烛A的位置,进行与上述相同的操作
(6)实验中,观察到点燃的蜡烛A通过玻璃板成两个像,假设玻璃板的厚度是2mm,玻璃板前后表面形成的像的距离为 mm。
33.(23-24八年级上·上海·期中)如图所示,是“探究平面镜成像的特点”的实验情境。所需要的实验器材有:带底座的玻璃板、白纸、笔、火柴、光屏各一个,两支外形相同的蜡烛A和B,还缺少的器材是 。
① 实验中,选用玻璃板代替 ,主要是为了 。
② 在竖直放置的玻璃板前点燃蜡烛A,在玻璃板后面移动未点燃的蜡烛B,人眼在玻璃板的 (选填“前”或“后”)侧观察,直至它与蜡烛A的像完全重合,这种比较像与物大小关系的方法是 (选填“控制变量法”或“等量替换法”)。
③ 移去蜡烛B,在其原来位置上放置一块光屏,光屏上无法呈现蜡烛的像,这说明平面镜成的是 像(选填“实”或“虚”)。
④ 若在玻璃板后的纸面上无论怎样移动蜡烛B,都无法让它与蜡烛A的像完全重合,则出现这种情况的可能原因是: 。
34.(23-24八年级上·重庆黔江·期中)小林同学利用如图所示的装置探究“平面镜成像的特点”的实验:
(1)用薄玻璃板代替平面镜,主要是利用薄玻璃板透明的特点,便于 ;
(2)此实验应在 (选填“较暗”或“较亮”)环境进行;选用两根完全相同的蜡烛A、B是为了比较像与物的 关系;
(3)实验中,先在玻璃板前面2cm处放置一支点燃的蜡烛A,再拿一支未点燃的相同的蜡烛B,在玻璃板后面移动,直到观察到蜡烛B跟蜡烛A的像完全重合,说明像与物的大小
(选填“相等”或“不相等”);若移走蜡烛B并在该位置放一个光屏,移动光屏,
(选填“能”或“不能”)在光屏上得到蜡烛A的像,说明平面镜成的是 (选填“实像”或“虚像”);
(4)接着小林将蜡烛A远离玻璃板1cm,B蜡烛应与A相距 cm才可能与A的像完全重合;
(5)在刚开始实验中,小明将蜡烛B在玻璃板后的桌面上水平移动,发现前面蜡烛A的像总是在蜡烛B的上方偏高且倾斜,则造成该现象的原因是 。(选填“A”或“B”)
A、玻璃板未竖直放置且向蜡烛A方向倾斜
B、玻璃板未竖直放置且向蜡烛B方向倾斜
考点八 光的反射、平面镜成像作图
35.(23-24八年级上·辽宁大连·期中)一束光与镜面成30°角照射到平面镜上。请在图中画出它的反射光线并标出反射角。
36.(23-24八年级上·湖北武汉·期中)小明同学想将一束与水平面成30°角的太阳光竖直射入深井内,如下图所示,请在图中画出平面镜的位置和反射光线,并标出反射角度数。
37.(23-24八年级上·江苏无锡·期中)在图中,根据给出的反射光线OB画出入射光线AO,并标出入射角及其度数。
38.(23-24八年级上·上海·期中)如图所示,S是平面镜前的一个发光点。由S发出的某条光线,经平面镜反射后恰好通过A点。请在图中作出这条光线的入射光线和反射光线。
39.(23-24八年级上·河南南阳·期中)为确保行车安全,汽车左右两侧各设置有一个后视镜,如图甲是左侧后视镜,司机可通过后视镜观察到后侧道路情况,请在图乙中画出A处的司机通过后视镜能观察到的范围的光路图。
考点九 探究光折射时的特点
40.(23-24八年级上·河南许昌·期中)夏天是青少年儿童溺亡事故多发期,为防止悲剧发生,请同学们一定要注意安全,图中能解释人在岸上看到“池水变浅”现象的光路图是( )
A. B.
C. D.
41.(23-24八年级上·黑龙江大庆·期中)如图所示,一束光线斜射入容器中,在P处形成一光斑,再向容器里逐渐水,直到加满的过程中,光斑将( )
A.向左移动后静止 B.先向左移动再向右移动
C.向右移动后静止 D.仍在原来位置
42.(22-23八年级上·广西桂林·期中)小翠同学漫步在风光旖旎的雾江平湖畔,同时看到了水中的矫健雄鹰和欢快鱼群,她看到水中的鹰是由于光的 形成的,水中的鱼是由于光的 形成的,水中的“鱼”比其实际位置要 (填“浅”或“深”)一些。
43.(23-24八年级上·山东淄博·期中)如图所示,碗中放置一枚硬币,小刚站在离碗合适的距离处,起初碗看起来是空的,原因是 (选填“光沿直线传播”、“反射”或“折射”),当小明慢慢往碗中倒水时,就会发现碗中还藏着一枚硬币,如图所示。小刚看到的是硬币的 (选填“实”或“虚”)像,这是因为光从 (选填“空气射入水”或“水射入空气”)中发生 (选填“光沿直线传播”、“反射”或“折射”)的缘故。
44.(23-24八年级上·上海·期中)当光从一种透明介质射入另一种透明介质中时,传播方向
发生偏折(选填“不一定”或“一定”)。光在空气和水的分界面处同时发生反射和折射的光路如图所示,其中折射角为 (选填“∠1”、“∠2”或“∠3”),分界面的 方为水。(选填“上”“下”“左”“右”)。
考点十 利用光的折射作图
45.(23-24八年级上·四川达州·期中)光从空气斜射入水中时,在交界面同时发生反射和折射,请作出反射光线和折射光线。
46.(23-24八年级上·上海青浦·期中)发光点A在水中发出的两条光线如图所示,经折射后均由光线射向空气,请画出对应并大致合理的折射光线。
47.(23-24八年级上·四川成都·期中)如图,B点为水下人在A点看到海岸上一棵椰子树像的位置,请画出人看到B点的光路图,并大致确定椰子树的实际位置B′。(保留必要的作图痕迹)
48.(23-24八年级上·安徽芜湖·期中)由于光的折射,池水看起来比实际的浅,夏季要特别注意防范溺水事故。用A、A'分别表示池底和看到的“池底”,请在图中画出人眼看到的池底的光路图。
考点十一 光的色散
49.(23-24八年级上·福建三明·期中)国庆文艺汇演上,一名穿黄色裙子的演员正在舞台上表演,演出画面被实时投影在大银幕上。下列有关说法正确的是( )
A.大银幕属于光源
B.若只有红光照射演员时,可以看到裙子呈红色
C.银幕上的彩色画面是由红、绿、蓝三种色光混合而成的
D.观众看到演员的裙子呈黄色,是因为裙子吸收了黄光
50.(23-24八年级上·上海闵行·期中)“背日喷乎水,成虹霓之状”是我国唐朝诗人张志和描写的“人工虹”现象,科学家们将该现象称为光的 ,产生这一现象的原因是不同色光穿过水雾时 程度不同。图中空缺位置的色光是 光。
51.(23-24八年级上·江苏无锡·期中)如图是一束太阳光射向三棱镜后,在光屏的b区域出现了彩色的光带.
(1)这种现象叫光的 现象。说明太阳光是由 组成的。
(2)把温度计放在图中的a区域一段时间,发现温度计的示数变大,表明该处存在人眼看不见的光,我们称它为 。
(3)我们从各个方向都能看到彩色光带,是因为光在光屏上发生了 反射,为了呈现真实的色彩,光屏应选用 色。
52.(23-24八年级上·陕西安康·期中)2023年9月21日,“天宫课堂”第四课开课。小明和家人在电视机前观看“天宫课堂”。
(1)遥控器是通过 (选填“超声波”、“红外线”或“紫外线”)来控制电视机的;播放节目中的电视 (选填“属于”或“不属于”)光源;电视机多彩的画面是由红、绿、 三种色光混合而成的;
(2)观看时,小明感觉有点热,于是打开电风扇,一会儿就凉爽了许多。请说明打开电风扇一会儿就凉爽了许多的原因;
(3)观看电视时,为了减少电视声音对邻居的影响,请你给小明提出一条有效的措施,并说明该措施运用的物理知识。 (合理即可)
53.(23-24八年级上·山东威海·期中)电视遥控器是用 来遥控电视机的;验钞机是利用了 能使荧光物质发光的原理工作的。
考点十二 三种光现象的辨析
54.(23-24八年级上·山东·期中)唐诗宋词璀璨夺目,博大精深。宋朝大文学家苏轼创作的《水调歌头·明月几时有》围绕中秋明月展开想象和思考,把人世间的悲欢离合纳入对宇宙人生的哲理性追寻。词中还蕴含着丰富的光学知识,下列说法正确的是( )
A.“明月几时有?把酒问青天”,酒中明月倒影是光的折射
B.“起舞弄清影,何似在人间”,影子的形成是由于光沿直线传播
C.“人有悲欢离合,月有阴晴圆缺”,阴晴圆缺的月亮是自然光源
D.“但愿人长久,千里共婵娟”,共赏的天上明月是平面镜所成的像
55.(23-24八年级上·四川成都·期中)第31届世界大学生夏季运动会开幕式于2023年7月28日晚在四川成都东安湖体育公园举行,如图是东安湖体育馆的美丽景色图。下列说法正确的是( )
A.远处湖面上主场馆的倒影是光的折射形成的虚像
B.小张看到火炬塔在水中的倒影,是因为光从空气射向水面,经过反射再进入小张的眼睛
C.火炬塔发出的“万丈光芒”与海市蜃楼的原理相同
D.微风吹过,水面波光粼粼,是因为光在水面发生了漫反射,不遵守光的反射定律
56.(多选)(23-24八年级上·四川攀枝花·期中)关于人在岸边散步时看到水中的鱼和水中的云,以下说法正确的是( )
A.人看到水中的鱼是反射形成的正立的虚像
B.人看到水中的云是反射形成的倒立的实像
C.人看到水中的鱼是折射形成的正立的虚像
D.他看到鱼水中的位置比真实的鱼的位置变浅了
57.(多选)(23-24八年级上·山东聊城·期中)以下光学现象中:①小孔成像;②平面镜成像;③物体在水面上的倒影;④人们看到水中鱼的像;⑤汽车观后镜中的像。其中( )
A.由于反射而形成的像是②③⑤ B.由于折射而形成的像是①③④
C.属于实像的是①③ D.属于虚像的是②③④⑤
58.(23-24八年级上·广东惠州·期中)蓝蓝的天上白云飘,平静清澈的湖中鱼儿游,人向湖面看去,仿佛鱼在云中游。实际上,看见湖水中的“鱼”是光的 (选填“折射”或“反射”)现象,看见湖水中的“云”是由于光的 (选填“折射”或“反射”)形成的,两者都是 像(选填“实”或“虚”)。
59.(23-24八年级上·广东肇庆·期中)雨过天晴,修水县城马家洲公园上空出现了一道美丽的彩虹,彩虹是由于光的 (选填“反射”或“折射”)形成的;太阳光是 。(选填“单色光”或“复色光”):小红发现队伍排得十分整齐,这是利用了光在同种均匀介质中沿 传播的知识。
60.(23-24八年级上·重庆巴南·期中)一条光线从空气斜射向玻璃。在交界面上同时发生了反射和折射现象,如图所示。针对该图像,判断正确的是( )
A.是交界面,上方是空气,下方是玻璃
B.光线为折射光线,是折射角
C.是空气和玻璃的交界面,是法线
D.当光线靠近时,光线靠近
61.(23-24八年级上·重庆·期中)一束光线从空气斜射入玻璃中,反射光线和折射光线的夹角恰好为90°,则入射角的大小可能是( )
A.0° B.35° C.65° D.90°
62.(多选)(23-24八年级上·江西吉安·期中)如图所示,平面镜和长为10cm的细铅笔均竖直放置在水平桌面上,铅笔与平面镜之间的距离为15cm,则下列说法正确得是( )
A.向上移动平面镜,铅笔的像也向上移动
B.为使铅笔在平面镜中成完整的像,平面镜应至少高10cm
C.铅笔和平面镜均绕底部转至虚线位置时,铅笔与它的像平行
D.铅笔和平面镜均水平向右移动10cm,铅笔的像也向右移动10cm
63.(多选)(23-24八年级上·河南南阳·期中)如图所示的四个光路图,不正确的是( )
A.小孔成像 B.坐井观天
C.看到未点亮的灯泡 D.看到自行车的尾灯反射的光
64.(23-24八年级上·辽宁沈阳·期中)自行车尾灯的结构如图所示,由若干互相垂直的反射器组成。如果入射光线方向不变,尾灯绕O点顺时针转过30°,那么经过反射器两次反射的光线将转过( )
A.30° B.60° C.90° D.0°
65.(23-24八年级上·重庆·期中)如图所示,水池的宽度为L,在水池左侧壁距离池底高H处有一激光光源S发射激光束(已知),池内最开始装满水,池底有一光斑。现让水池排水,水面匀速下降,则光斑将向 移动,且光斑移动速度 (选填“大于”、“小于”或“等于”)水面下降速度。
66.(23-24八年级上·吉林·期中)如图所示,入射光线AO经水平放置的平面镜反射后,射到竖直墙壁上的B点,OB与镜面的夹角为60°。当AO逆时针转动到A′O的位置时(A′O与AO间的夹角为20°),只需将平面镜绕O点 (选填“顺时针”或“逆时针”)转过 °的小角度,光斑依然落在B点。
67.(23-24八年级上·江苏苏州·期中)用如图所示的器材自制一个“储币魔箱”,魔术师将一个只有一面开口的空箱面向观众,将纸币从“储币魔箱”顶部的投币口放入,结果纸币竟不翼而飞。想一想,制作“储币魔箱”时平面镜与盒子的底部呈 °放置,箱子底面在平面镜中所成的像恰好在平面镜的 (选填“侧面”、“背面”或“顶部”),同样箱子的侧面也各有一半被镜子遮挡,而未被遮挡的前一半所成的像恰好在观察口使前面的观众误认为看见了整个箱子。
68.(22-23八年级上·山东烟台·期中)如图甲所示是牙医借助平面镜观察患者牙齿背面时的情景,请在图乙中画出牙医通过平面镜观察到患者牙齿的光路图。
69.(23-24八年级上·全国·课后作业)图中CD为日光灯,AB为不透明遮光板,请画出遮光板和光屏之间光完全照不到的区域。
70.(23-24八年级上·江苏无锡·期中)在做“探究平面镜成像”的实验时,如图所示.
(1)现有厚度5mm和2mm的玻璃板和平面镜,实验时应选择 mm厚的 做实验;
(2)点燃蜡烛A,透过玻璃板观察到A的像,把与A完全相同的蜡烛B放在像的位置,观察到B与像完全重合,说明像与物 ;
(3)如果移去后面的蜡烛,在B位置上放一张白纸板,则白纸板上将 (选填“有”或“没有”)蜡烛的像;
(4)为了探究像与物到平面镜距离的关系,应 (选填“前后”或“左右”)移动蜡烛,进行多次实验;
(5)实验过程中如果玻璃板没有垂直架在纸上,而是如图乙所示倾斜,蜡烛A的像应是图中的 (选填“”、“”或“”);
(6)为了进一步探究像与物的对称关系,你建议选取丙图中序号为 的字母积木进行探究。
71.(23-24八年级上·江苏扬州·期中)如图是小红同学探究“平面镜成像的特点”实验装置。
①如图甲,在竖立的玻璃板前放一支点燃的蜡烛 A, 可以看到玻璃板后面出现蜡烛的像。 小红拿另一支大小相同、 (选填“点燃”或“不点燃”)的蜡烛 B 在玻璃板后面移动,直到它跟蜡烛 A 的像完全重合;
② 实验时,小红同学应在 (选填“A”或“B”)侧观察蜡烛 A 经玻璃板所成的像。移去后面的蜡烛 B,在其所在位置上放一光屏,这时,观察者应 (选填“直接观察光屏”或“在 A 侧透过玻璃板观察光屏”),由此可知平面镜成像的性质;
③ 若图乙中猫的头部位置保持不变,把镜子沿 MN 截成左右两半,并将这两半分别向左右平移一段距离,则猫的头部通过左、右两半面镜子( )
A. 都不能成像
B. 各成半个像,合起来成一个完整的像
C. 都成完整的像, 且两个像在同一位置
D. 都成完整的像, 且两个像在不同位置
④ 若图丙中平面镜 MN竖直放置, 镜前有一个发光物体 S, 现将平面镜绕 M点从 MN 位置顺时针转至 MN'位置,如图丙所示, 物体 S 在平面镜中的像 S'到 M点的距离 。(填“变小”、“变大”或“不变”)
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专题04 光现象
考点一 光源、光的直线传播
1.(23-24八年级上·内蒙古赤峰·期中)因为有了光,世界才会如此绚丽多彩,下列关于光现象的说法正确的是( )
A.我们在电影院能看到幕布上的画面,说明幕布是光源
B.激光笔发出的光是一条光线
C.光线是用来表示光的径迹和方向的,用到了理想模型法
D.声和光的传播都需要介质
【答案】C
【解析】A.幕布本身不会发光,所以不是光源,故A错误;
B.激光笔发出的是光,不是光线,因为光线不是真实存在的,是人为引入的,故B错误;
C.光线实际不存在,是人为引入用于表示光的径迹和方向的,采用了理想模型法,故C正确;
D.声音的传播需要介质,光的传播不需要介质,故D错误。
故选C。
2.(23-24八年级上·陕西咸阳·期中)下列物体属于光源的是( )
A.正在发光的日光灯 B.夜空中明亮的月亮
C.放电影时看到的银幕 D.闪闪发光的钻石
【答案】A
【解析】A.正在发光的日光灯,是光源,能够自行发光,故A符合题意;
B.月亮仅仅是反射太阳光,不能发光,故B不符合题意;
C.放电影时看到的银幕反射光,不能发光,故C不符合题意;
D.闪闪发光的钻石反射光,不能发光,故D不符合题意。
故选A。
3.(23-24八年级上·陕西渭南·期中)在①太阳、②月亮、③萤火虫、④霓虹灯、⑤宝石、⑥工作的LED灯中,属于自然光源的是 ;不属于光源的是 。(均填序号)
【答案】 ①③ ②⑤
【解析】[1][2]光源是自身能够发光的物体,太阳、萤火虫、霓虹灯、工作的LED灯都属于光源,且太阳和萤火虫属于自然光源,霓虹灯和工作的LED灯属于人造光源;月亮、宝石自身不会发光,不属于光源。
4.(23-24八年级上·福建泉州·期中)如图甲为手机防窥膜结构图,采用了超细百叶窗光学技术,其原理类似百叶窗,结构简图如图乙。两侧之所以看不清屏幕内容,是由于光的 (填写光的原理);为了让防窥效果更好(可视范围减小),可以适当地 (选填“增大”或“减小”)超细百叶窗的间距。
【答案】 直线传播 减小
【解析】[1][2]光在同种均匀的介质中沿直线传播;两侧看不清屏幕内容,是由光的直线传播形成的;适当地减小超细百叶窗的间距,可视范围减小,可以使防窥效果更好。
5.(23-24八年级上·江苏宿迁·期中)2009年7月22日我国长江流域发生了本世纪以来最大规模的一次日全食,图是某校同学用一盆墨水观察到的日食奇观,产生日食的原因是光沿 传播,当我们位于图中的 区域时,就能看到日全食现象。
【答案】 直线 1
【解析】[1]当月球转到太阳和地球中间并且三者在一条直线上时,月球挡住了太阳照射在地球上的光线,地球处在月球的影子里,这就形成了日食,因此产生日食是由于光的直线传播。
[2]1区是太阳光完全照射不到的区域,因此在1区域会看到日全食;太阳的部分区域发出的光能照射到2区,因此在2区域内会看到日偏食;在3区域内看不到太阳的中间部分,但可以观察到太阳的边缘部分,因此在3区会看到日环食。
考点二 小孔成像
6.(23-24八年级上·辽宁丹东·期中)晴天正午,小淇走在公园的树林下,她看到阳光透过树叶的缝隙在地上留下许多大小不同的圆形光斑 (选填“太阳”、“树叶的缝隙”或“树叶”)的 (选填“实像”、“虚像”或“影子”)。
【答案】 太阳 实像
【解析】[1][2]沿直线传播的太阳光经过树叶间的缝隙时,会发生小孔成像现象,圆形光斑实际上是太阳的像。此像由实际光线会聚而成是实像。
7.(23-24八年级上·广东汕头·期中)小孔成像的原理是光的 ,在“制作小孔成像观察仪”活动中,需要把制作好的圆筒插入易拉罐中,如图所示,圆筒的A端是用半透明薄纸制成的光屏。用制成的小孔成像观察仪观察点燃的蜡烛时,烛焰在塑料薄膜上所成的像是
(填“实像”或“虚像”),若减小蜡烛与小孔之间距离,则光屏上像的大小 (填“改变”、“不变”);若将易拉罐底部圆形的小孔改成三角形。则他在半透明纸上看到像的形状将 (填“改变”或“不变”)。
【答案】 直线传播 实像 改变 不变
【解析】[1][2] 小孔成像是光在同一均匀介质中沿直线传播的具体应用,成的是倒立的实像。
[3] 若减小蜡烛与小孔之间距离,由于光沿直线传播,光屏上像将变大。
[4] 小孔成像中像的形状与蜡烛形状相同,像与小孔的形状无关,若将易拉罐底部圆形的小孔改成三角形,则他在半透明纸上看到的像的形状不变。
8.(23-24八年级上·安徽铜陵·期中)做小孔成像的实验,所用的实验器材有:用发光二极管做成的物体、有小孔的方纸板、用半透明塑料膜做成的屏、量程为0~30cm的直尺,实验装置的示意图如图甲所示。
(1)要使在光屏上的像变小,可将物体向 移动,或将屏向 移动。(两空均填“左”或“右”)
(2)小孔成像可以说明 。
(3)根据实验所得结论作出一个人步行经过路灯时,他在A处的影子 (图乙中箭头表示人,密斜线表示影子)。
【答案】(1)左 左 (2)光在同种均匀介质中是沿直线传播的 (3)见解析
【解析】(1)[1][2]要使在光屏上的像变小,可将物体向左移动,增大物距;或者将屏向左移动,减小像距。
(2)小孔成像是光的直线传播现象,说明:光在同种均匀介质中是沿直线传播的。
(3)连接B和C的影子的末端与头顶的直线交于一点S,该点即为光源的位置。则ED为人在A处的影子,如图所示:
9.(23-24八年级上·湖北武汉·期中)小武同学漫步在武汉的街头,太阳透过树缝将阳光洒在了他的肩头和地面上,他看到地上的光斑都是圆形的,这引起了他的思考。明明树叶缝隙各不相同,为什么光斑都是圆的呢?于是他设计了一个实验进行探究,他在一个空罐的底部中央打一个小孔,再用一片半透明的塑料膜蒙在空罐的口上,将小孔对着烛焰。
(1)我们看到,烛焰在半透明的塑料膜上成的像是 (选填“正立”或“倒立”)的实像;
(2)他进一步思考,若将小孔的形状改成三角形,他发现在半透明薄膜上出现的像是( )
A.圆形光斑 B.三角形光斑 C.烛焰的正立像 D.烛焰的倒立像
(3)当他将圆筒远离烛焰时,可以看到,薄膜上烛焰的像变 (选填“大”或“小”)。
【答案】(1)倒立 (2)D (3)大
【解析】(1)将小孔对着烛焰,看到薄膜上看到一个倒立的实像,这是由于烛焰发出的光沿着直线传播形成的。
(2)由于像的形状与孔的形状无关,若将小孔的形状改成三角形,光屏上像的形状不会发生改变,得到烛焰的倒立像。
故选D。
(3)若只将圆筒远离烛焰,像的大小也会随之增大,因此,薄膜上烛焰的像变大。
10.(23-24八年级上·广东惠州·期中)学习了光学知识后,爱动脑筋的小明和小红想自己探究小孔成像现象。如图所示,他们给两个空罐的底部中央分别打上一个圆孔和方孔,再用两片半透明的剪料膜蒙在空罐的口上。分别将小孔对着烛焰和灯丝可以看到烛焰和灯丝通过小孔所成的像。
(1)甲图中点燃的蜡烛通过小孔在半透明膜上的像是 (选填“倒立”或“正立”), (选填“实”或“虚”)像;
(2)由甲、乙两图可知实验是在研究小孔成像与 的关系;
(3)分析比较 和 两图可以得出小孔成像与物体的形状有关;
(4)小明和小红明白了:树树荫下的圆形光斑是 通过树叶间的小孔在地面上形成的像。
【答案】 倒立 实 孔的形状 甲 丙 太阳
【解析】(1)[1][2]小孔成像原理是光的直线传播,所成的是一个倒立的像,像是由实际光线会聚而成的,是实像。
(2)[3]甲图和乙图中孔的形状不同,物体(蜡烛焰)形状相同,所成的像形状相同,由此可见:小孔成像中像的形状取决于物体的形状,与小孔的形状无关。所以甲、乙两图可知实验是在研究小孔成像与孔的形状的关系。
(3)[4][5]甲图与丙图中物体的形状不同,小孔的形状相同,所成的像形状不同,由此可见:小孔成像的形状与物体的形状有关。
(4)[6]树荫下的圆形光斑就是太阳通过树叶间的小孔在地面上所成的实像。
考点三 光速及其计算
11.(23-24八年级上·广东广州·期中)一束绿色激光从箱体的一端照射向另一端,箱体中装有某透明液体,激光束的光路图如图,以下说法中正确的是( )
A.该液体一定不均匀
B.该实验说明,光在液体中不能沿直线传播
C.仅改为用红色激光,红色激光在该液体中可能沿直线传播
D.该实验中,绿色激光在液体中沿曲线传播的速度为3×108m/s
【答案】A
【解析】A.光在同种均匀介质中沿直线传播,由图可知光在该透明液体里传播时传播路径发生了弯曲,说明该液体是不均匀的,故A正确;
B.本实验中由于液体密度不均匀,导致光在该液体中没有沿直线传播,但并不能说明光在液体中都不能沿直线传播,故B错误;
C.由于该液体不是均匀的,即使将绿色激光改为红色激光,它在该液体中也无法沿直线传播,故C错误;
D.光在空气中的传播速度约为,在液体中时传播的速度稍小一些,但是不可能等于3×108m/s。故D错误。
故选A。
12.(23-24八年级上·海南省直辖县级单位·期中)光在真空中的传播速度是 m/s;海南10月份多雨,下雨时常伴随着打雷和闪电发生,但我们总是先看到闪电后听到雷声,这说明光比声音传播的速度 (选填“快”或“慢”)。
【答案】 快
【解析】[1]光在真空中的传播速度是最快的,是。
[2]先看到闪电后听到雷声,相同的路程,光用的时间比较短,这说明光比声音传播的速度快。
13.(23-24八年级上·山东菏泽·期中)学校运动会百米赛上,裁判员应该在看到发令枪冒的烟开始计时。如果终点计时的裁判员在听到起点处的发令枪声开始计时,他记录的成绩比学生真实成绩 (选填“少”或“多”) s(声音在空气中的传播速度为340m/s,保留一位小数)。
【答案】少 0.3
【解析】[1][2]声音在空气中传播100m的时间为
如果终点计时的裁判员在听到起点处的发令枪声开始计时,运动员已经跑了0.3s,则他记录的成绩比学生真实成绩少0.3s。
14.(23-24八年级上·江西南昌·期中)在南昌五中实验学校的秋季运动会上,小刚成为了一名百米赛跑的终点计时员,他听到枪响后才开始计时,测出了小明的成绩为11.41s,当天声音在空气中传播的速度取340m/s。求:
(1)发令后,经过多少时间小刚才听到枪声?(保留两位小数)
(2)小明同学的实际成绩。
【答案】(1)0.29s;(2)11.7s
【解析】解:(1)由题意知,当天声音在空气中传播的速度340m/s,发令后小刚才听到枪声的时间为
(2)因为声音的传播速度比光小的多,因此应当看到烟开始计时,因此小明同学的实际成绩为
t实=11.41s+0.29s=11.7s
答:(1)发令后,经过0.29s小刚才听到枪声;
(2)小明同学的实际成绩为11.7s。
考点四 光的反射定律及其应用
15.(23-24八年级上·湖南永州·期中)下面关于反射现象的描述,正确的是( )
A.反射角等于入射角
B.反射角是指反射光线与反射面的夹角
C.反射光线与入射光线并不在同一平面内
D.反射光线、入射光线没有重合的可能
【答案】A
【解析】AC.根据光的反射定律,发生反射时,反射光线、入射光线与法线在同一平面内,反射光线、入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角,故A正确,C错误;
B.反射角是指反射光线与法线的夹角,故B错误;
D.当光垂直入射时,反射光线沿原路返回,反射光线、入射光线和法线三线合一,反射光线、入射光线重合,故D错误。
故选A。
16.(23-24八年级上·重庆长寿·期中)下列光现象说法正确的是( )
A.教室里不同方位的同学都能看到黑板上的字是因为发生了镜面反射
B.当光线垂直入射时,反射角为90度
C.因为漫反射的光线杂乱无章,所以漫反射不遵循光的反射定律
D.小孔成的像一定是倒立的实像
【答案】D
【解析】A.教室里不同方位的同学都能看到黑板上的字是因为黑板表面凹凸不平,发生了漫反射,将光线反射到各个方向,故A错误;
B.当光线垂直入射时,入射角与反射角都为0度,故B错误;
C.漫反射是光反射的一种,遵循光的反射定律,故C错误;
D.小孔成的像是实际光线的交点,一定是倒立的实像,故D正确。
故选D。
17.(23-24八年级上·河南许昌·期中)雨后的夜晚,当你背着月光行走在有积水的路上,为了避让水洼( )
A.走较亮的地方,地面发生漫反射
B.走较暗的地方,水面发生镜面反射
C.走较暗的地方,地面发生镜面反射
D.走较亮的地方,地面发生镜面反射
【答案】A
【解析】雨后的夜晚,当你背着月光行走在有积水的路上,为了避让水洼应走较暗的地方,因为此时水面发生镜面反射,背着月光走,水面反射的光不能进入人眼,所以水面看起来较暗;而地面发生漫反射,会有部分光进入人眼,所以地面看起来较亮。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
18.(23-24八年级上·上海·期中)一束光斜射到平面镜上,若与法线的夹角为35°,则反射角为 度,光的传播方向被镜面改变了 度;如果入射光线逐渐远离法线,则反射光线逐渐 (选填“靠拢”或“远离”)法线。
【答案】35 110 远离
【解析】[1]由题意知,入射光线与法线的夹角即入射角等于35度,而反射角等于入射角,所以反射角等于35度。
[2]入射光线与法线的夹角为35度,则入射光线与镜面的夹角为
90°-35°=55°
那么反射光线与镜面的夹角也为55°,所以光的传播方向被镜面改变的度数为
55°+55°=110°
[3]入射光线逐渐远离法线时,入射角增大,则反射角也增大,那么反射光线逐渐远离法线。
19.(23-24八年级上·广西柳州·期中)如图所示是一种液面升降检测装置的原理图,当光源S发出一束激光与水平液面成50°角射向平静的液面,入射光线与反射光线的夹角为 ;当液面下降,入射光线不变时,标尺上的光斑会向 (选填“左”或“右”)移动。
【答案】 80° 右
【解析】[1][2]由“激光与水平液面成50°角射向平静的液面”,可得入射角为
90°-50°=40°
因反射角等于入射角,所以反射角也为40°,则入射光线与反射光线的夹角为80°。当液面发生变化,下降时,由于入射角的大小不变,所以反射光线与原来的反射光线平行;反射光斑将向右移到A的位置,标尺上的光斑会向右移动,如图所示:
考点五 探究光的反射规律
20.(23-24八年级上·上海·期中)如图所示,在“探究光的反射定律”的实验中:
实验序号
入射光线
反射光线
入射角
反射角
1
EO
OF
20°
20°
2
CO
OD
40°
40°
3
AO
OB
50°
50°
(1)保持入射点不变是为了保证 的位置不变,便于从光具盘上直接读出反射角;
(2)观察图中对应的反射光线、入射光线和法线的位置,可初步归纳得出的结论是: ;
(3)分析实验序号1、2或3中入射角与反射角的大小,可初步归纳得出的结论是: 。
【答案】(1)法线 (2)光的反射现象中,反射光线、入射光线分居法线两侧
(3)光的反射现象中,反射角等于入射角
【解析】(1)在实验中,保持入射点的位置不变,则法线的位置不变,便于从光具盘上直接读出反射角。
(2)根据题意可知,当入射光为AO时,反射光为OB;当入射光为CO时,反射光为OD;当入射光为EO时,反射光为OF,由图示可知,反射光线与入射光线始终分居在法线两侧。
(3)比较实验序号1、2或3中入射角与反射角的大小,会发现反射角与入射角大小相等,即在光的反射现象中,反射角等于入射角。
21.(23-24八年级上·湖南怀化·期中)如图是“探究光的反射规律”的实验装置,在平面镜上放置一块硬纸板,纸板由可以绕ON折转的E、F两部分组成。
实轮次数
入射角
反射角
1
20°
20°
2
30°
30°
3
40°
40°
(1)实验过程中把纸板F部分向后折是为了探究 ;
(2)小明让一束光沿AO贴着纸板E射向平面镜上,在纸板F上可看到反射光OB的径迹,三次改变入射角的大小,实验所测得数据如上表所示,根据表中数据得出结论:在光的反射现象中 ;
(3)让光沿着BO入射到平面镜上,反射光线沿着OA射出来,说明在反射过程中光路 。
【答案】(1)入射光线、反射光线、法线是否在同一平面内 (2)反射角等于入射角
(3)是可逆的
【解析】(1)实验中要探究反射光线、入射光线是否在同一平面内, 应将纸板F沿法线方向折转, 再次观察纸板上是否还能看到反射光。所以实验过程中把纸板F部分向后折是为了探究入射光线、反射光线、法线是否在同一平面内。
(2)由表格数据可知,当入射角等于20°时,反射角也等于20°;当入射角等于30°时,反射角也等于30°;当入射角等于40°时,反射角也等于40°;由此可知:在光的反射现象中,反射角等于入射角。
(3)当光逆着原来的反射光线入射时, 反射光线也逆着原来的入射光线反射出去, 即将一束光贴着纸板F沿BO射到O点, 光将沿图中的OA方向射出, 这说明在反射现象中光路是可逆的。
22.(23-24八年级上·四川攀枝花·期中)为了探究“光反射时的规律”,小明选用了平面镜、白色硬纸板A、B和激光笔进行了如图所示的实验,在实验过程中:
(1)白色硬纸板的表面应尽量 (选填“粗糙”或“光滑”),其目的可使光在纸板上发生 (选填“镜面反射”或“漫反射”),这样我们就能看清光的传播路径;
(2)实验时,若测得入射光线与镜面夹角为35°,则反射角度数为 ;若入射光线绕着入射点顺时针转动,则反射光线将 时针转动(选填“顺”或“逆”);
(3)为寻找反射光线、入射光线和法线的位置关系,当纸板A上显示出光路时,该同学将另一半纸板B绕ON向后折时,在纸板B上就看不到反射光线,此时反射光线实际上是 (选填“存在”或“不存在”)的,这个现象表明: 。
【答案】(1)粗糙 漫反射 (2)55° 逆
(3)存在 反射光线、入射光线、法线在同一平面内
【解析】(1)[1][2]为了看清楚纸板上的光路,纸板材质应是较粗糙,这样光线射在上面发生漫反射,反射光线射向各个方向,无论从哪个角度看,都能看得清楚。
(2)[1][2]因为反射角等于入射角,实验测得入射光线与镜面夹角为35°,则入射角为
90°﹣35°=55°
则反射角等于入射角,等于55°;若入射光线绕着入射点顺时针转动,入射角会变小,则反射角也变变小,反射光线靠近法线,则反射光线将逆时针转动。
(3)[1][2]将纸板B面绕ON向后折,在纸板B上就看不到反射光线,说明光在反射时,反射光线、入射光线、法线在同一平面内;此时反射光线、入射光线、法线所在的平面与纸板B不在同一平面内,但反射光线仍然存在。
23.(23-24八年级上·重庆江津·期中)小明想要探究光的反射规律,正确组装实验装置如图甲所示,实验过程如下:
(1)将纸板 放在水平桌面上,当光线沿EO紧贴纸板入射到O点,在同一平面的右侧纸板上观察到反射光线OF,此时白纸板的作用是 。
(2)接着他把右侧纸板以ON为轴向前或向后转动(如图乙),这样操作的目的是: 。
(3)在图甲中,若将纸板(连同激光笔)绕PQ向后倾斜,此时反射光束( )
A.消失 B.被纸板挡住 C.在纸板前方 D.仍在纸板上呈现
(4)完成实验后,同组的小东和小红想体验“从镜子中看到对方的眼睛,而不想让对方看到自己的眼睛”,结果没有体验成功。此现象说明:光反射时, 。
(5)使光束以不同角度入射,进行实验测量数据如下表,由此可得:在反射现象中,反射角 入射角。
次数
1
21
3
4
入射角
30°
40°
50°
60°
反射角
30°
40°
50°
60°
(6)共享单车的尾灯设计很巧妙,当后面开来的汽车的灯光照射到尾灯上,它能把光反射回去。四幅图中符合要求的是 ,此反射 光的反射规律(选填“遵循”或“不遵循”)。
【答案】(1)垂直 显示光路(2)探究反射光线、入射光线、法线是否在同一平面内
(3)C (4)光路是可逆的 (5)等于 (6)B 遵循
【解析】(1)[1]如果纸板与平面镜不垂直,则镜面的法线不在纸板上,入射光沿纸板照射后,反射光线将不在纸板上,则我们在纸板上看不到反射光线,无法完成实验,所以实验时应使纸板与平面镜垂直。
[2]光照到纸板上会发生漫反射,从不同方向都可以看到光线,所以本实验中硬纸板的主要作用是显示路。
(2)把右侧纸板以ON为轴向前或向后转动,这样操作的目的是为了探究反射光线、入射光线、法线是否在同一平面上。
(3)在图甲中,若将纸板(连同激光笔)绕PQ向后倾斜,而法线始终垂直于平面镜,则反射光线、入射光线、法线所在的平面也垂直于平面镜,此时反射光束在纸板前方,纸板上不能看到反射光束,故选C。
(4)因为反射时,光路是可逆的,所以小明和小刚都能从镜子中看到对方的眼睛,而不想让对方看到自己的眼睛是做不到的。
(5)通过表中数据可知,在反射现象中,反射角等于入射角。
(6)[1]共享单车的尾灯设计很巧妙,当后面开来的汽车的灯光照射到尾灯上,它能把光反射回去。互成直角的平面镜可以把光沿原路返回,则图中四幅图中符合要求的是B,故选B。
[2]在反射现象中,光的反射都遵循反射定律,则此反射遵循光的反射定律。
考点六 平面镜成像的特点及其应用
24.(23-24八年级上·安徽池州·期中)测量视力时,利用平面镜成像特点可以节省空间。如图所示,让被测者面对镜子背对视力表,可知节省的空间距离为( )
A.5.4m B.4.6m C.3.1m D.2.3m
【答案】C
【解析】由图可知,节省的空间距离即视力表的像到平面镜的距离。人与镜的距离2.3m,视力表与镜距离即为
平面镜成的像与物到镜面距离相等,视力表的像离镜距离也为3.1m,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
25.(23-24八年级上·四川达州·期中)一只小鸟在平静的湖面上方飞过,湖水深2米,当小鸟距水面3m时,小鸟在湖面的“倒影”是 (选填“实”或“虚”)像,是由于光的 形成的,该“倒影”距小鸟 m。
【答案】 虚 反射 6
【解析】[1][2][3]平静的湖面相当于平面镜,小鸟在水中的倒影是由于光的反射形成的虚像;平面镜所成的像和物体到平面镜的距离相等,小鸟距离水面3m,则该“倒影”距小鸟6m。
26.(23-24八年级上·江苏无锡·期中)如图所示,竖直放置的平面镜能绕轴心O点转动,小明站在平面镜正前方,他在镜中成的是 (选填“实”或“虚”)像;小明面朝镜面前进20cm,他与像的距离改变 cm;为了让他站着就能看到镜中脚的像,可以让平面镜绕轴沿 时针方向转动。
【答案】虚 40 顺
【解析】[1]据平面镜所成像的特点可知,平面镜所成的像是虚像,所以小明在镜中的像是虚像。
[2]小明面朝镜面前进20cm,,由于像到平面镜的距离等于物到平面镜的距离,所以小明镜中的像也朝镜面移动20cm,那么他与像的距离改变值为
20cm+20cm=40cm
[3]为了让他站着就能看到镜中脚的像,即让脚反射出来的光线经平面镜反射后能够射入人的眼睛,所以应让平面镜倾斜一些,绕轴沿顺时针方向转动。
27.(23-24八年级上·湖北武汉·期中)某兴趣小组利用两块平面镜做了一个简易潜望镜,如图甲所示,通过该潜望镜观察教室内的挂钟,指针位置如图乙所示,则该挂钟的实际时间是( )
A.8时15分 B.9时15分 C.3时45分 D.2时45分
【答案】A
【解析】平面镜成像中像与物关于平面镜对称,潜望镜的成像原理是2次平面镜成像,因此该挂钟的实际时间是此时挂钟显示的时间,是8时15分,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
28.(23-24八年级上·江苏无锡·期中)世界最大口径射电望远镜(FAST)位于贵州省黔南布依族苗族自治州平塘县,被誉为“中国天眼”,如图所示,该望远镜口径为500米、占地约30个足球场大小,它由4450个球面镜组成超大反射面,其外形像一口巨大的锅,用于观测暗物质和暗能量,寻找新一代天体。“中国天眼”相当于一个巨大的 (选填“凸面镜”或“凹面镜”),对光线有 作用。请你再举出应用该原理的实例: 。
【答案】 凹面镜 会聚 点火装置
【解析】[1][2]被誉为“中国天眼”的望远镜,是利用凹面镜制成的,凹面镜对光具有会聚作用。
[3]凹面镜对光有会聚作用,将其对着阳光时,可以将光线聚焦到一点,用于点燃火柴或其他可燃物,因此可以用来制作点火装置。
29.(22-23八年级上·福建厦门·期中)如图所示,当汽车在AB路段行驶时,司机看不到BC路段的情况,为了看到BC路段的情况,人们利用光的 规律,在公路急拐弯B处装上 (选填“凸镜”或“凹镜”),以减少事故的发生。
【答案】 反射 凸镜
【解析】[1][2]当汽车在AB路段行驶时,由于光沿直线传播,司机看不到BC路段的情况;为了看到BC路段的情况,人们利用光的反射规律,在公路急拐弯B处装上凸面镜,可以扩大视野,以减少事故的发生。
考点七 探究平面镜成像的特点
30.(23-24八年级上·四川达州·期中)如图是探究平面镜成像特点的实验装置。
(1)用玻璃板代替平面镜,是利用玻璃板透明的特点,便于 ;
(2)如果有3mm厚和1mm厚的两块玻璃板,应选择 mm厚的玻璃板做实验;
(3)实验中,取两段相同的蜡烛是为了比较像与物的 关系;
(4)移去蜡烛B,并在其所在位置上放一光屏,则光屏上 (选填“能”或“不能”)接收到蜡烛A的烛焰的像,这说明平面镜成的是 像。
【答案】(1)确定像的位置 (2)1 (3)大小 (4)不能 虚
【解析】(1)玻璃杯代替平面镜,由于玻璃板透明的特点,既能成像,又能看到后面的蜡烛,便于确定像的位置。
(2)实验要选用较薄的玻璃板,因为如果玻璃板太厚,前后两个面所成的像间距较大,出现重影,无法准确确定像的位置。
(3)实验利用等效替代法,取两段相同的蜡烛,一只成像,另一只代替该蜡烛比较像与物的大小关系。
(4)[1][2]实像能用光屏承接,虚像不能,所以为探究平面镜所成的是虚像还是实像,移去蜡烛B,并在其所在位置上放一光屏,光屏上不能接收到蜡烛A的烛焰的像,这说明平面镜成的是虚像。
31.(23-24八年级上·内蒙古赤峰·期中)小茗用图甲所示装置进行“探究平面镜成像的特点”实验。
(1)实验中选择透明玻璃板代替平面镜的目的是 ;
(2)把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面,再拿一支外形相同但不点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动,直到 ,说明平面镜所成的像与物体的大小相等;
(3)为了判断平面镜成的是实像还是虚像,小茗移去蜡烛B、并在其所在位置上放一光屏,直接观察光屏 (选填“有”或“没有”)蜡烛A的烛焰的像,说明平面镜成的是虚像;
(4)改变蜡烛A的位置,进行三次实验。用直线将物和像的位置连接起来,如图乙所示,用刻度尺测得像和物到镜面的距离 ;
(5)根据以上实验现象可得出:平面镜所成的像与物体关于镜面 。
【答案】(1)便于确定像的位置 (2)看上去它跟蜡烛A的像完全重合
(3)没有 (4)垂直 (5)对称
【解析】(1)玻璃板有透光性,既能成像,又能确定像的位置,用玻璃板代替平面镜进行实验,目的是便于确定像的位置。
(2)把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面,再拿一支外形相同但不点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动,直到看上去它跟蜡烛A的像重合,则B与A的像大小相等,因A、B蜡烛完全相同,说明平面镜所成的像与物体大小相等。
(3)虚像不能成在光屏上,移去蜡烛B、并在其所在位置上放一光屏,直接观察光屏,光屏上没有蜡烛A的烛焰的像,说明平面镜成的是虚像。
(4)改变蜡烛A的位置,进行三次实验,用直线将物和像的位置连接起来,会发现像与物体的连线与平面镜垂直,像和物到镜面的距离相等。
(5)由于像与物体的连线与平面镜垂直,像和物到镜面的距离相等,像和物体大小相等,所以平面镜所成的像与物体关于镜面对称。
32.(23-24八年级上·辽宁大连·期中)在“探究平面镜成像特点”的实验,如图所示,所用的实验器材有带底座的玻璃板、白纸、笔、火柴、光屏、刻度尺、两只外形相同的蜡烛A和B。
(1)为了便于观察,该实验最好在 (填“较暗”或“较亮”)的环境中进行;
(2)用两支相同的蜡烛A和B做实验,是为了比较像与物的 关系。刻度尺的作用是便于比较像与物到玻璃板的 关系;
(3)实验时,先将蜡烛A放在玻璃板前,用蜡烛B确定像的位置时 (选填“A”或“B”)这一侧观察;
(4)移去玻璃板后面的蜡烛B,并在其所在位置放一白纸(光屏),则白纸(光屏) (填:“能”或者“不能”)接收到蜡烛烛焰的像,所以平面镜所成的像是 (填“实”或“虚”)像;
(5)为了进行多次实验,应采取的操作是 ;(填“①”或“②”)
①保持A、B两支蜡烛的位置不变,多次改变玻璃板的位置
②保持玻璃板位置不变,多次改变蜡烛A的位置,进行与上述相同的操作
(6)实验中,观察到点燃的蜡烛A通过玻璃板成两个像,假设玻璃板的厚度是2mm,玻璃板前后表面形成的像的距离为 mm。
【答案】(1)较暗 (2)大小 距离 (3)A
(4)不能 虚 (5)② (6)4
【解析】(1)平面镜成像时,环境越黑暗,物体越亮,故此实验应在较暗的环境进行。
(2)[1]用两支相同的蜡烛A和B做实验,运用等效替代法,判断物像大小关系。
[2]所用刻度尺的作用是便于确定像与物位置关系,比较像与物到平面镜的距离关系。
(3)平面镜成像中成的是虚像,因此用蜡烛B确定像的位置时,在A这一侧观察。
(4)[1][2]实像能在光屏上承接,虚像不能在光屏上承接,所以若移走蜡烛B并在该位置放一个光屏,都不能在光屏上得到蜡烛A的像。
(5)一次实验不具备代表性,应采取同样的实验方案多做几次,才能保证结论的正确,保持玻璃板位置不变,进行与上述相同的操作,故②操作合理。
(6)为玻璃有两个表面,前表面直接反射,根据物像到反射面的距离相等,两个像之间的距离是玻璃板厚度的2倍,4mm。
33.(23-24八年级上·上海·期中)如图所示,是“探究平面镜成像的特点”的实验情境。所需要的实验器材有:带底座的玻璃板、白纸、笔、火柴、光屏各一个,两支外形相同的蜡烛A和B,还缺少的器材是 。
① 实验中,选用玻璃板代替 ,主要是为了 。
② 在竖直放置的玻璃板前点燃蜡烛A,在玻璃板后面移动未点燃的蜡烛B,人眼在玻璃板的 (选填“前”或“后”)侧观察,直至它与蜡烛A的像完全重合,这种比较像与物大小关系的方法是 (选填“控制变量法”或“等量替换法”)。
③ 移去蜡烛B,在其原来位置上放置一块光屏,光屏上无法呈现蜡烛的像,这说明平面镜成的是 像(选填“实”或“虚”)。
④ 若在玻璃板后的纸面上无论怎样移动蜡烛B,都无法让它与蜡烛A的像完全重合,则出现这种情况的可能原因是: 。
【答案】 刻度尺 ① 平面镜 确定像的位置 ②前 等量替换法
③虚 ④玻璃板倾斜
【解析】[1]实验中需要测量像与物到镜面的距离,所以还需要的实验器材为刻度尺。
[2][3]实验中用透明的玻璃板代替平面镜,则可以透过玻璃板观察到玻璃板的另一侧,即在观察到A蜡烛像的同时,也能观察到蜡烛B,便于确定像的位置。
[4][5]在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A,拿未点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动,人的眼睛一直在玻璃板的前侧观察,直到它与蜡烛A的像完全重合,即可以判断像与物大小相等,这种确定像与物大小关系的方法是等量替代法。
[6]移去蜡烛B,在其位置上放置一块光屏,光屏上无法观察到像,则说明平面镜成的是虚像。
[7]如果玻璃板没有竖直放置,像和物体不在同一水平面上,所以无论如何移动蜡烛B,都不能与A的像完全重合。
34.(23-24八年级上·重庆黔江·期中)小林同学利用如图所示的装置探究“平面镜成像的特点”的实验:
(1)用薄玻璃板代替平面镜,主要是利用薄玻璃板透明的特点,便于 ;
(2)此实验应在 (选填“较暗”或“较亮”)环境进行;选用两根完全相同的蜡烛A、B是为了比较像与物的 关系;
(3)实验中,先在玻璃板前面2cm处放置一支点燃的蜡烛A,再拿一支未点燃的相同的蜡烛B,在玻璃板后面移动,直到观察到蜡烛B跟蜡烛A的像完全重合,说明像与物的大小
(选填“相等”或“不相等”);若移走蜡烛B并在该位置放一个光屏,移动光屏,
(选填“能”或“不能”)在光屏上得到蜡烛A的像,说明平面镜成的是 (选填“实像”或“虚像”);
(4)接着小林将蜡烛A远离玻璃板1cm,B蜡烛应与A相距 cm才可能与A的像完全重合;
(5)在刚开始实验中,小明将蜡烛B在玻璃板后的桌面上水平移动,发现前面蜡烛A的像总是在蜡烛B的上方偏高且倾斜,则造成该现象的原因是 。(选填“A”或“B”)
A、玻璃板未竖直放置且向蜡烛A方向倾斜
B、玻璃板未竖直放置且向蜡烛B方向倾斜
【答案】(1)确定像的位置 (2) 较暗 大小 (3)相等 不能 虚像
(4) 6 (5)A
【解析】(1)[1]探究平面镜成像实验中,用薄的透明的玻璃板代替平面镜,目的是为了在物体一侧能看到物体的像,同时还能看到代替物体的另一个物体,便于确定像的位置。
(2)[2]平面镜成像时,环境越黑暗,物体和环境的对比度越大,物体越亮,物体在平面镜中成像越清晰,故此实验应在较暗的环境进行。
[3]实验时采用两个完全相同的蜡烛,当玻璃板后面蜡烛和玻璃板前面的蜡烛的像完全重合时,这样就证明了物体和像大小相同,故两支蜡烛完全相同是为了比较像与物大小关系用的。
(3)[4]蜡烛A和B完全一样,当玻璃板后面的蜡烛B和玻璃板前面的蜡烛A的像完全重合时,说明物像大小相等。
[5][6]实像能在光屏上承接,虚像不能在光屏上承接,而平面镜成虚像,所以若移走蜡烛B并在该位置放一个光屏,无论怎样移动光屏,都不能在光屏上得到蜡烛A的像。
(4)[7]此前蜡烛在玻璃板前面2cm处,将蜡烛A远离玻璃板1cm,则此时蜡烛距离玻璃板3cm,根据平面镜成的像与物到平面镜距离大小相等的关系可知B蜡烛应与A相距6cm才可能与A的像完全重合。
(5)[8]由题意知,前面蜡烛A的像总是在蜡烛B的上方偏高且倾斜,如图所示,造成该现象的原因是玻璃板未竖直放置且向蜡烛A方向倾斜,故选A。
考点八 光的反射、平面镜成像作图
35.(23-24八年级上·辽宁大连·期中)一束光与镜面成30°角照射到平面镜上。请在图中画出它的反射光线并标出反射角。
【答案】见解析
【解析】先过入射点垂直于平面镜作出法线,再根据反射角等于入射角在法线的右侧画出反射光线,入射光线与平面镜的夹角为30°,所以入射角为
90°﹣30°=60°
反射角是反射光线与法线的夹角,大小等于入射角,如图所示:
36.(23-24八年级上·湖北武汉·期中)小明同学想将一束与水平面成30°角的太阳光竖直射入深井内,如下图所示,请在图中画出平面镜的位置和反射光线,并标出反射角度数。
【答案】见解析
【解析】由于反射光线竖直射入井内,过入射点O竖直向下做出反射光线OB;因反射角等于入射角,然后作∠AOB的角平分线即为法线(ON),再垂直于法线作出平面镜即可,其中反射光线和入射光线的夹角为∠AOB=30°+90°=120°根据反射定律,反射角等于入射角,即如图所示:
37.(23-24八年级上·江苏无锡·期中)在图中,根据给出的反射光线OB画出入射光线AO,并标出入射角及其度数。
【答案】见解析
【解析】由反射角为30°可知,入射角也为30°;在法线左侧画出入射光线AO,入射角的度数等于30°即可,如图所示:
38.(23-24八年级上·上海·期中)如图所示,S是平面镜前的一个发光点。由S发出的某条光线,经平面镜反射后恰好通过A点。请在图中作出这条光线的入射光线和反射光线。
【答案】见解析
【解析】作出发光点S关于平面镜的对称点,即为像点S′,连接S′A交平面镜于点O,沿OA画出反射光线,连接SO画出入射光线,如图所示:
39.(23-24八年级上·河南南阳·期中)为确保行车安全,汽车左右两侧各设置有一个后视镜,如图甲是左侧后视镜,司机可通过后视镜观察到后侧道路情况,请在图乙中画出A处的司机通过后视镜能观察到的范围的光路图。
【答案】见解析
【解析】平面镜成像时,像与物体关于镜面对称,据此作出A点关于镜面的对称点A',即为A在镜中的像,连接像点A'与平面镜边缘,分别画出入射光线和反射光线,两入射光线之间的区域就是A处的司机通过后视镜能观察到的范围,如下图所示
考点九 探究光折射时的特点
40.(23-24八年级上·河南许昌·期中)夏天是青少年儿童溺亡事故多发期,为防止悲剧发生,请同学们一定要注意安全,图中能解释人在岸上看到“池水变浅”现象的光路图是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】池底的光线由水中进入空气时,在水面上发生折射,且光在空气中传播速度快,在空气中的角大,即折射角大于入射角,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
41.(23-24八年级上·黑龙江大庆·期中)如图所示,一束光线斜射入容器中,在P处形成一光斑,再向容器里逐渐水,直到加满的过程中,光斑将( )
A.向左移动后静止 B.先向左移动再向右移动
C.向右移动后静止 D.仍在原来位置
【答案】A
【解析】当容器内加水时,由光的折射规律可知,光线将发生折射现象,折射光线靠近法线,即向下偏折,也就是在容器底的光斑向左移动,如下图
当水加满后,光斑就停止移动,故A符合题意,故BCD不符合题意。
故选A。
42.(22-23八年级上·广西桂林·期中)小翠同学漫步在风光旖旎的雾江平湖畔,同时看到了水中的矫健雄鹰和欢快鱼群,她看到水中的鹰是由于光的 形成的,水中的鱼是由于光的 形成的,水中的“鱼”比其实际位置要 (填“浅”或“深”)一些。
【答案】反射 折射 浅
【解析】[1]她看到水中的鹰是平面镜成像,是光的反射形成的。
[2]鱼反射的光线经水面发生折射,人眼逆着折射光线看过去,发现了鱼的像,故水中的鱼是由于光的折射形成的。
[3]由于光从水中斜射入空气,折射角大于入射角,人眼逆着折射光线看过去,像比物体高,故水中的“鱼”比其实际位置要浅一些。
43.(23-24八年级上·山东淄博·期中)如图所示,碗中放置一枚硬币,小刚站在离碗合适的距离处,起初碗看起来是空的,原因是 (选填“光沿直线传播”、“反射”或“折射”),当小明慢慢往碗中倒水时,就会发现碗中还藏着一枚硬币,如图所示。小刚看到的是硬币的 (选填“实”或“虚”)像,这是因为光从 (选填“空气射入水”或“水射入空气”)中发生 (选填“光沿直线传播”、“反射”或“折射”)的缘故。
【答案】光沿直线传播 虚 水射入空气 折射
【解析】[1]小刚站在离碗合适的距离处,起初碗看起来是空的,这是因为光沿直线传播,硬币反射的光无法进入眼睛,所以看不到硬币。
[2][3][4]慢慢往碗内倒水时,保持眼睛和碗的位置不变,硬币反射的光线从水中斜射入空气中时,在水面处发生折射,折射光线远离法线,人眼逆着折射光线沿直线看去,看到的是变高的硬币的虚像。
44.(23-24八年级上·上海·期中)当光从一种透明介质射入另一种透明介质中时,传播方向
发生偏折(选填“不一定”或“一定”)。光在空气和水的分界面处同时发生反射和折射的光路如图所示,其中折射角为 (选填“∠1”、“∠2”或“∠3”),分界面的 方为水。(选填“上”“下”“左”“右”)。
【答案】 不一定 ∠2 上
【解析】[1]当光从一种透明介质射入另一种透明介质中时,传播方向不一定发生偏折,例如当光线垂直于界面入射时,光线的传播方向不变。
[2][3]由图可知,∠1=∠3,根据光的反射规律可知,此时的①为法线,②为界面;光发生反射时,反射光线与入射光线分居在法线的两侧,发生折射时,折射光线与入射光线分居在法线的两侧,所以CO为入射光线,OA为反射光线,OB为折射光线,折射角为∠2,入射角为∠3,折射角大于入射角,所以光线是从水中斜射入空气中,即分界面的上方是水。
考点十 利用光的折射作图
45.(23-24八年级上·四川达州·期中)光从空气斜射入水中时,在交界面同时发生反射和折射,请作出反射光线和折射光线。
【答案】见解析
【解析】根据光的反射规律,先测量出入射角,然后测量出反射角,使反射角等于入射角,作出反射光线;光从空气中斜射入水中时发生折射,折射光线靠近法线,折射角小于入射角,如图所示:
46.(23-24八年级上·上海青浦·期中)发光点A在水中发出的两条光线如图所示,经折射后均由光线射向空气,请画出对应并大致合理的折射光线。
【答案】见解析
【解析】过界面的入射点作出法线,确定入射角,由于光从水中斜射入空气中,所以折射角大于入射角,由此可以作出光的折射光路图,如下图所示:
47.(23-24八年级上·四川成都·期中)如图,B点为水下人在A点看到海岸上一棵椰子树像的位置,请画出人看到B点的光路图,并大致确定椰子树的实际位置B′。(保留必要的作图痕迹)
【答案】见解析
【解析】连接BA,与水面相交于一点O,确定折射点,通过折射点做出法线,连接折射点与A点,即为折射光线,再根据折射角小于入射角。画出入射光线,在B的下方即为椰子树的实际位置B′,如图所示:
48.(23-24八年级上·安徽芜湖·期中)由于光的折射,池水看起来比实际的浅,夏季要特别注意防范溺水事故。用A、A'分别表示池底和看到的“池底”,请在图中画出人眼看到的池底的光路图。
【答案】见解析
【解析】眼睛观察到的A′点在A点的上方,连接A′与眼睛,与界面的交点为折射点O,在图中A′点是A点的像。光由A点发出,经水面射入空气中时发生折射,折射角大于入射角而射入眼睛。点A′就在折射光线的反向延长线上,如图所示:
考点十一 光的色散
49.(23-24八年级上·福建三明·期中)国庆文艺汇演上,一名穿黄色裙子的演员正在舞台上表演,演出画面被实时投影在大银幕上。下列有关说法正确的是( )
A.大银幕属于光源
B.若只有红光照射演员时,可以看到裙子呈红色
C.银幕上的彩色画面是由红、绿、蓝三种色光混合而成的
D.观众看到演员的裙子呈黄色,是因为裙子吸收了黄光
【答案】C
【解析】A.大银幕自身不能发光,不属于光源,故A错误;
BD.不透明物体的颜色是由它反射的光决定的,黄色裙子只能反射黄光,红光照射时,红光会被吸收,因此看到裙子呈黑色,故BD错误;
C.红、绿、蓝是光的三原色,这三种色光可以混合成各种彩色画面,故C正确。
故选C。
50.(23-24八年级上·上海闵行·期中)“背日喷乎水,成虹霓之状”是我国唐朝诗人张志和描写的“人工虹”现象,科学家们将该现象称为光的 ,产生这一现象的原因是不同色光穿过水雾时 程度不同。图中空缺位置的色光是 光。
【答案】色散 折射 蓝
【解析】[1]将白光分解为不同颜色的光称为光的色散现象。
[2]形成原因是光的折射,不同色光在水雾中偏折程度不同,从而将白光分解为不同色光。
[3]红绿蓝被称为光的三原色,而红光与蓝光会合成紫光,故空缺的地方需要填蓝光。
51.(23-24八年级上·江苏无锡·期中)如图是一束太阳光射向三棱镜后,在光屏的b区域出现了彩色的光带.
(1)这种现象叫光的 现象。说明太阳光是由 组成的。
(2)把温度计放在图中的a区域一段时间,发现温度计的示数变大,表明该处存在人眼看不见的光,我们称它为 。
(3)我们从各个方向都能看到彩色光带,是因为光在光屏上发生了 反射,为了呈现真实的色彩,光屏应选用 色。
【答案】(1)色散 七种单色光复合 (2)红外线 (3)漫 白
【解析】(1)[1][2]太阳光经过三棱镜折射分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光,这种现象叫光的色散现象;由此可以说明太阳光是由七种单色光复合组成的。
(2)由图可知,b区域的最上端是红色光,最下端是紫色光,故a区域是红外线,红外线具有热效应,所以此区域温度较高,故把温度计放在此区域示数会变大。
(3)[1]能从各个方向看到彩色光带,说明光在光屏上发生了漫反射。
[2]因为白色能反射各种色光,所以为了呈现真实的色彩,光屏应选用白色。
52.(23-24八年级上·陕西安康·期中)2023年9月21日,“天宫课堂”第四课开课。小明和家人在电视机前观看“天宫课堂”。
(1)遥控器是通过 (选填“超声波”、“红外线”或“紫外线”)来控制电视机的;播放节目中的电视 (选填“属于”或“不属于”)光源;电视机多彩的画面是由红、绿、 三种色光混合而成的;
(2)观看时,小明感觉有点热,于是打开电风扇,一会儿就凉爽了许多。请说明打开电风扇一会儿就凉爽了许多的原因;
(3)观看电视时,为了减少电视声音对邻居的影响,请你给小明提出一条有效的措施,并说明该措施运用的物理知识。 (合理即可)
【答案】(1)红外线 属于 蓝 (2)电风扇吹出的风加快了汗液表面的空气流动,从而加快了汗液的蒸发,蒸发吸热,使小明感觉到凉爽 (3)见解析
【解析】(1)[1]红外线可以用来遥控,制成电视遥控器;电视机遥控器是利用红外线来遥控电视机的。
[2]自身正在发光的物体叫做光源;电视机是人类制造的电器,播放节目中的电视正在发光,属于光源。
[3]色光的三原色是红、绿、蓝。
(2)[4]影响蒸发快慢的因素有:液体的温度;液体的表面积;液体上方的空气流动速度。电风扇吹出的风加快了汗液表面的空气流动,从而加快了汗液的蒸发,蒸发吸热,使小明感觉到凉爽。
[5]减弱噪声的途径:在声源处减弱;在人耳处减弱;在传播过程中减弱。可以把电视的声音调小,这是从声源处减弱噪音;或关紧门窗,这是从传播过程中减弱噪声。
53.(23-24八年级上·山东威海·期中)电视遥控器是用 来遥控电视机的;验钞机是利用了 能使荧光物质发光的原理工作的。
【答案】 红外线 紫外线
【解析】[1]家中的电视机遥控器是利用红外线来实现对电视的控制的。
[2]能使荧光物质发光的是紫外线,验钞机就是根据这一原理制成的。
考点十二 三种光现象的辨析
54.(23-24八年级上·山东·期中)唐诗宋词璀璨夺目,博大精深。宋朝大文学家苏轼创作的《水调歌头·明月几时有》围绕中秋明月展开想象和思考,把人世间的悲欢离合纳入对宇宙人生的哲理性追寻。词中还蕴含着丰富的光学知识,下列说法正确的是( )
A.“明月几时有?把酒问青天”,酒中明月倒影是光的折射
B.“起舞弄清影,何似在人间”,影子的形成是由于光沿直线传播
C.“人有悲欢离合,月有阴晴圆缺”,阴晴圆缺的月亮是自然光源
D.“但愿人长久,千里共婵娟”,共赏的天上明月是平面镜所成的像
【答案】B
【解析】A.“明月几时有,把酒问青天”,明月在酒中形成的倒影是由光的反射现象形成的,故A错误;
B.“起舞弄清影,何似在人间”,影子的形成是由光的直线传播形成的,故B正确;
C.“人有悲欢离合,月有阴晴圆缺”,阴晴圆月的月亮不会发光,不是光源,故C错误;
D.“但愿人长久,千里共婵娟”,共赏的天上明月本身不发光,是反射太阳的光线,但由于月球表面不是平面,所成的像不是平面镜成像,故D错误。
故选B。
55.(23-24八年级上·四川成都·期中)第31届世界大学生夏季运动会开幕式于2023年7月28日晚在四川成都东安湖体育公园举行,如图是东安湖体育馆的美丽景色图。下列说法正确的是( )
A.远处湖面上主场馆的倒影是光的折射形成的虚像
B.小张看到火炬塔在水中的倒影,是因为光从空气射向水面,经过反射再进入小张的眼睛
C.火炬塔发出的“万丈光芒”与海市蜃楼的原理相同
D.微风吹过,水面波光粼粼,是因为光在水面发生了漫反射,不遵守光的反射定律
【答案】B
【解析】A.平静的湖面相当于一个平面镜,主场馆的倒影是由于光的反射形成的虚像,故A错误;
B.平静的湖面相当于一个平面镜,火炬塔的倒影是由于光的反射形成的虚像,它是火炬塔发出的光空气射向水面,经过反射再进入小张的眼睛,故B正确;
C.火炬塔发出的“万丈光芒”是光沿直线传播形成的,海市蜃楼是光的折射形成的,原理不同,故C错误;
D.水面波光粼粼,是水面发生了镜面反射,故D错误。
故选B。
56.(多选)(23-24八年级上·四川攀枝花·期中)关于人在岸边散步时看到水中的鱼和水中的云,以下说法正确的是( )
A.人看到水中的鱼是反射形成的正立的虚像
B.人看到水中的云是反射形成的倒立的实像
C.人看到水中的鱼是折射形成的正立的虚像
D.他看到鱼水中的位置比真实的鱼的位置变浅了
【答案】CD
【解析】人看到水中的鱼是鱼身上的光线经过水的折射后,进入空气中,折射光线偏离法线,人逆着折射光线看去,看到的鱼比实际的鱼位置变浅了,而人的眼睛看的是水中鱼的正立虚像。人看到水中的云,是云在水中所成的正立的虚像,因为此时的水面相当于平面镜,平面镜所成的是正立的虚像。故AB错误,CD正确。
故选CD。
57.(多选)(23-24八年级上·山东聊城·期中)以下光学现象中:①小孔成像;②平面镜成像;③物体在水面上的倒影;④人们看到水中鱼的像;⑤汽车观后镜中的像。其中( )
A.由于反射而形成的像是②③⑤ B.由于折射而形成的像是①③④
C.属于实像的是①③ D.属于虚像的是②③④⑤
【答案】AD
【解析】①小孔成像是由光的直线传播形成的实像。
②平面镜成像是由光的反射形成的虚像。
③物体在水面上的倒影是由光的反射形成的虚像。
④人们看到水中鱼的像是由光的折射而形成的虚像。
⑤汽车观后镜中的像,观后镜是凸面镜,所以它成的像是由光的反射形成的虚像。
其中,属于实像的是①,属于虚像的是②③④⑤;由于反射而成的像是②③⑤;由于折射而成的像是④。 故AD符合题意,BC不符合题意。
故选AD。
58.(23-24八年级上·广东惠州·期中)蓝蓝的天上白云飘,平静清澈的湖中鱼儿游,人向湖面看去,仿佛鱼在云中游。实际上,看见湖水中的“鱼”是光的 (选填“折射”或“反射”)现象,看见湖水中的“云”是由于光的 (选填“折射”或“反射”)形成的,两者都是 像(选填“实”或“虚”)。
【答案】折射 反射 虚
【解析】[1]看见湖水中的“鱼”是光线经过水,在经过空气发生折射形成的。
[2]看见湖水中的“云”,类似于平面镜成像,由光的反射形成的。
[3]上述两现象的像都不是由实际光线会聚而成的,因此成的都是虚像。
59.(23-24八年级上·广东肇庆·期中)雨过天晴,修水县城马家洲公园上空出现了一道美丽的彩虹,彩虹是由于光的 (选填“反射”或“折射”)形成的;太阳光是 。(选填“单色光”或“复色光”):小红发现队伍排得十分整齐,这是利用了光在同种均匀介质中沿 传播的知识。
【答案】折射 复色光 直线
【解析】[1]彩虹主要是由于阳光射到空气的水滴里,发生光的折射造成的。
[2]彩虹常呈现出七彩颜色,即说明太阳光是复色光。
[3]小红发现队伍排的十分整齐,是利用了光在同一种均匀介质中沿直线传播。
60.(23-24八年级上·重庆巴南·期中)一条光线从空气斜射向玻璃。在交界面上同时发生了反射和折射现象,如图所示。针对该图像,判断正确的是( )
A.是交界面,上方是空气,下方是玻璃
B.光线为折射光线,是折射角
C.是空气和玻璃的交界面,是法线
D.当光线靠近时,光线靠近
【答案】A
【解析】反射角等于入射角;折射光线与反射光线在同一介质中;折射光线与入射光线在不同介质中,且分居法线两侧,则AO是入射光线、OB是反射光线、OC是折射光线。
A.由图得,入射角大于折射角,则是交界面,上方是空气,下方是玻璃,故A正确;
B.光线为折射光线,是折射角,故B错误;
C.是空气和玻璃的交界面, 是法线,故C错误;
D.当光线靠近时,入射角增大,折射角增大,则光线远离,故D错误。
故选A。
61.(23-24八年级上·重庆·期中)一束光线从空气斜射入玻璃中,反射光线和折射光线的夹角恰好为90°,则入射角的大小可能是( )
A.0° B.35° C.65° D.90°
【答案】C
【解析】设入射角的度数为,则反射角的度数为,折射角的度数为。一束光线从空气斜射入玻璃中,,且折射角小于入射角,则
即
故
综上分析知,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
62.(多选)(23-24八年级上·江西吉安·期中)如图所示,平面镜和长为10cm的细铅笔均竖直放置在水平桌面上,铅笔与平面镜之间的距离为15cm,则下列说法正确得是( )
A.向上移动平面镜,铅笔的像也向上移动
B.为使铅笔在平面镜中成完整的像,平面镜应至少高10cm
C.铅笔和平面镜均绕底部转至虚线位置时,铅笔与它的像平行
D.铅笔和平面镜均水平向右移动10cm,铅笔的像也向右移动10cm
【答案】CD
【解析】A.平面镜所成的像与物关于镜面轴对称,向上移动平面镜,铅笔不动铅笔的像不动,故A错误;
B.平面镜所成像的大小只与物的大小有关,与平面镜的高度无关,故B错误;
C.铅笔和平面镜均绕底部转至虚线位置时,铅笔与平面镜平行,像与物关于镜面对称,则像与平面镜也是平行的,所以铅笔与它的像平行,故C正确;
D.平面镜所成的像与物到平面镜的距离相等,所以铅笔和平面镜均水平向右移动10cm,铅笔的像也向右移动10cm,故D正确。
故选CD。
63.(多选)(23-24八年级上·河南南阳·期中)如图所示的四个光路图,不正确的是( )
A.小孔成像 B.坐井观天
C.看到未点亮的灯泡 D.看到自行车的尾灯反射的光
【答案】BC
【解析】A.蜡烛发出的光线,直线传播经小孔,射到光屏上,成倒立的实像,故A正确,不符合题意;
B.井外的物体的光线射向井内物体的眼睛中,井内物体坐在井中观到了天,光线应是由井外射向井内,故B错误,符合题意;
C.点亮的灯泡发出的光射向未点亮的灯泡,未点亮的灯泡将光反射到人眼,于是看到了未点亮的灯泡,图示中,是看到点亮灯泡的光线图,故C错误,符合题意;
D.图示中,平行光射向尾灯时,在相互垂直的反射面上发生两次反射,据光的反射定律:反射角等于入射角,最终反射光线又平行地反射出来,故D正确,不符合题意。
故选BC。
64.(23-24八年级上·辽宁沈阳·期中)自行车尾灯的结构如图所示,由若干互相垂直的反射器组成。如果入射光线方向不变,尾灯绕O点顺时针转过30°,那么经过反射器两次反射的光线将转过( )
A.30° B.60° C.90° D.0°
【答案】D
【解析】互相垂直的反射器的特点是对光线进行两次反射,最终的出射光线的方向我们可以通过作图来确定。规律告诉我们,出射光线与入射光线是始终平行的,因此,只要入射光线的方向不变,出射光线的方向就不会改变。
如图
我们做出反射器对光线的反射光路图,只要光线在两个面上都发生了反射。题目中入射光线方向并没改变;而旋转反射器只是改变了入射角和反射角,所以经过反射器两次反射的光线将转过0°。
故选D。
65.(23-24八年级上·重庆·期中)如图所示,水池的宽度为L,在水池左侧壁距离池底高H处有一激光光源S发射激光束(已知),池内最开始装满水,池底有一光斑。现让水池排水,水面匀速下降,则光斑将向 移动,且光斑移动速度 (选填“大于”、“小于”或“等于”)水面下降速度。
【答案】 右 小于
【解析】[1]因为,所以激光与水面成45°角入射,光从空气斜射入水中发生折射,故折射角小于入射角,如图
当水面下降时,入射光线不变,光线在水面的入射点向下、向右移动,由图可知,池底的光斑向右移动。
[2]如图,折射角是,水面下降的高度为h,所以光斑移动的距离为
相同时间内,光斑移动的距离小于水面下降的高度,由可得,光斑移动速度小于水面下降的速度。
66.(23-24八年级上·吉林·期中)如图所示,入射光线AO经水平放置的平面镜反射后,射到竖直墙壁上的B点,OB与镜面的夹角为60°。当AO逆时针转动到A′O的位置时(A′O与AO间的夹角为20°),只需将平面镜绕O点 (选填“顺时针”或“逆时针”)转过 °的小角度,光斑依然落在B点。
【答案】 逆时针 10
【解析】[1][2]由题意可知,反射光线OB与镜面的夹角为60°,则反射角为30°,根据光的反射规律,反射角大小等于入射角大小,则入射角大小为30°,当AO逆时针转动到A′O的位置时(A′O与AO间的夹角为20°),这时入射角大小为50°,反射角大小也为50°,这时反射光线OB′与OB之间的夹角20°,要想光斑依然落在B点,即这反射光线OB′逆时针转动20°,法线也要逆时针转动,入射光线A′O位置不变,这时OB′与原来法线的夹角为30°,A′O与原来法线的夹角为50°,A′O与OB′的夹角大小为80°,这时法线与A′O的夹角为40°,原来的法线与A′O的夹角为50°,则原来的法线与现在法线的夹角为
夹角为10°,说明法线逆时针转动了10°,那么平面镜绕O点逆时针转过10°的小角度,光斑才能依然落在B点。
67.(23-24八年级上·江苏苏州·期中)用如图所示的器材自制一个“储币魔箱”,魔术师将一个只有一面开口的空箱面向观众,将纸币从“储币魔箱”顶部的投币口放入,结果纸币竟不翼而飞。想一想,制作“储币魔箱”时平面镜与盒子的底部呈 °放置,箱子底面在平面镜中所成的像恰好在平面镜的 (选填“侧面”、“背面”或“顶部”),同样箱子的侧面也各有一半被镜子遮挡,而未被遮挡的前一半所成的像恰好在观察口使前面的观众误认为看见了整个箱子。
【答案】45 背面
【解析】[1][2]由题意知,平面镜与盒子的底部呈45度放置,且镜面对着箱底,据平面镜的成像特点:像与物的连线与镜面垂直,底部在平面镜中成的像恰好在镜子的背面,在此时观众看到的箱子的里面,其实是底面的像。
68.(22-23八年级上·山东烟台·期中)如图甲所示是牙医借助平面镜观察患者牙齿背面时的情景,请在图乙中画出牙医通过平面镜观察到患者牙齿的光路图。
【答案】见解析
【解析】先作出牙齿A关于平面镜的对称点A′,即像的位置,连接像A′和眼睛B与平面镜交于O点,即为入射点,连接AO为入射光线,OB为反射光线,如图所示
69.(23-24八年级上·全国·课后作业)图中CD为日光灯,AB为不透明遮光板,请画出遮光板和光屏之间光完全照不到的区域。
【答案】见解析
【解析】光在同种均匀介质中沿直线传播;作出从C发出的射向遮光板AB边缘的光线交光屏于G、F点;再作出从D发出的射向遮光板AB边缘的光线交光屏于E、H点;阴影部分即遮光板和光屏之间光完全照不到的区域。如下图所示
70.(23-24八年级上·江苏无锡·期中)在做“探究平面镜成像”的实验时,如图所示.
(1)现有厚度5mm和2mm的玻璃板和平面镜,实验时应选择 mm厚的 做实验;
(2)点燃蜡烛A,透过玻璃板观察到A的像,把与A完全相同的蜡烛B放在像的位置,观察到B与像完全重合,说明像与物 ;
(3)如果移去后面的蜡烛,在B位置上放一张白纸板,则白纸板上将 (选填“有”或“没有”)蜡烛的像;
(4)为了探究像与物到平面镜距离的关系,应 (选填“前后”或“左右”)移动蜡烛,进行多次实验;
(5)实验过程中如果玻璃板没有垂直架在纸上,而是如图乙所示倾斜,蜡烛A的像应是图中的 (选填“”、“”或“”);
(6)为了进一步探究像与物的对称关系,你建议选取丙图中序号为 的字母积木进行探究。
【答案】(1)2 玻璃板 (2)大小相等 (3)没有
(4)前后 (5) (6)②
【解析】(1)实验中选择玻璃板,便于确定像的位置,玻璃板越薄,两个反射面所在的像距离越近,这样可以使确定的像的位置更加准确,厚玻璃板会形成两个像,会影响对实验结果的判断,选择2mm厚的玻璃板做实验。
(2)点燃蜡烛A,透过玻璃板观察到A的像,把与A完全相同的蜡烛B放在像的位置,观察到B与像完全重合,说明像与物大小相等。
(3)虚像不能在光屏上承接,将光屏放到像的位置,无法直接在光屏上观察到像,说明平面镜所成的像是虚像。
(4)为了探究像与物到平面镜距离的关系,需要改变蜡烛和平面镜之间的距离,应该前后移动蜡烛,多次实验。
(5)实验过程中如果玻璃板没有垂直架在纸上,而是如图所示倾斜,根据像与物关于镜面对称可知,蜡烛A的像应是图中的A1。
(6)为了探究像与物的对称关系,选择不是轴对称的物体,选取丙图中序号为②的字母积木进行探究。
71.(23-24八年级上·江苏扬州·期中)如图是小红同学探究“平面镜成像的特点”实验装置。
①如图甲,在竖立的玻璃板前放一支点燃的蜡烛 A, 可以看到玻璃板后面出现蜡烛的像。 小红拿另一支大小相同、 (选填“点燃”或“不点燃”)的蜡烛 B 在玻璃板后面移动,直到它跟蜡烛 A 的像完全重合;
② 实验时,小红同学应在 (选填“A”或“B”)侧观察蜡烛 A 经玻璃板所成的像。移去后面的蜡烛 B,在其所在位置上放一光屏,这时,观察者应 (选填“直接观察光屏”或“在 A 侧透过玻璃板观察光屏”),由此可知平面镜成像的性质;
③ 若图乙中猫的头部位置保持不变,把镜子沿 MN 截成左右两半,并将这两半分别向左右平移一段距离,则猫的头部通过左、右两半面镜子( )
A. 都不能成像
B. 各成半个像,合起来成一个完整的像
C. 都成完整的像, 且两个像在同一位置
D. 都成完整的像, 且两个像在不同位置
④ 若图丙中平面镜 MN竖直放置, 镜前有一个发光物体 S, 现将平面镜绕 M点从 MN 位置顺时针转至 MN'位置,如图丙所示, 物体 S 在平面镜中的像 S'到 M点的距离 。(填“变小”、“变大”或“不变”)
【答案】①不点燃 ②A 直接观察光屏 ③C ④ 不变
【解析】(1)[1]点燃蜡烛放在玻璃板的一侧,不点燃的蜡烛放在玻璃板的另一侧,移动玻璃板后面不点燃的蜡烛,从玻璃板前面观察到不点燃的蜡烛上有烛焰的像,说明不点燃的蜡烛和点燃蜡烛的像重合了。
(2)[2]眼睛在点燃蜡烛的A侧观察,眼睛能观察到点燃蜡烛的像,又能观察到不点燃的蜡烛,在不点燃蜡烛的一侧只能观察到不点燃蜡烛,不能观察到点燃蜡烛的像。
[3]实像能用光屏承接,虚像不能用光屏承接,观察者直接对屏观察,看不到蜡烛 A的像,由此可知平面镜所成的像是虚像。
(3)[4]平面镜所成的像,像和物体形状、大小相同,与平面镜的大小无关,半个平面镜仍能成完整像;平面镜左右两部分都能成完整的像,像与小猫关于镜面对称,左右两个平面镜还在这个平面内,所以两个像的位置是不变的,故C正确。
(4)[5]根据平面镜成像特点,分别作出平面镜在3个位置时的像,如图所示:
由图可知,像点S'绕M以S〞M的长度为半径转动,所以它的像的轨迹应该是圆弧,即为曲线,由图可知,S'离轴M的距离始终不变。
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