第四章 光现象（综合题30道）- 2024-2025学年八年级物理上册热点题型专练（2024人教版）

第4章 光现象（综合题30道） 1．某景区玻璃廊桥正式对外开放后，为广大市民提供了一个假日休闲好去处，桥面由若干块透明玻璃铺设而成，造型简洁美观。求： （1）桥面距水面50m，它在水中的倒影距水面 m； （2）假设桥面上每块玻璃长4.5m，宽3m，厚2cm，质量为756kg。求这种玻璃的密度 ； （3）在寒冷的冬季，由于水严重结冰，体积会增大，从而造成了景区许多自来水管破裂，给游客带来诸多不便。知道这个情况后，喜欢动脑筋的小白同学取来一个玻璃瓶来做实验，用量筒量取了720cm3水刚好装满了玻璃瓶（ρ水＝0.9×103kg/m3，ρ水＝1×103kg/m3），求： ①如果这些水全部结成冰后体积是多少cm3 ？ ②为了使水全部结成冰后，不至于把玻璃瓶胀破，事先应该至少倒掉多少g的水 ？ 【答案】 50 2.8×103kg/m3 800 72 【详解】解：（1）[1]该大桥的桥面距水面50m，根据平面镜成像的特点可知，像距与物距相等，因此它在水中的倒影距水面50m。 （2）[2]由题知每块玻璃的体积为 则玻璃的密度为 （3）[3]由得，装满水的质量为 水结冰后，质量不变，冰的质量为 由得，水全部结成冰后的体积为 [4]水全部结冰后，当 时，由得，刚刚好不至于把玻璃瓶胀破，此时冰的质量为 则应倒出水的质量为 答：（1）桥面距水面50m，它在水中的倒影距水面50m； （2）这种玻璃的密度为2.8×103kg/m3； （3）①如果这些水全部结成冰后体积是800cm3； ②事先应该至少倒掉72g的水。 2．如图所示，从点光源S发出的一条光线射向平面镜，入射点为O，经平面镜反射后，沿着反射光线逆向观察可以看到点光源S的像S′，请你根据题目要求完成下列问题： （1）请在图中画出反射光线OA和S的像S′；（保留作图痕迹） （2）物理规律可以用数学知识来证明，点光源S在平面镜所成的像S'，像与物的大小相等，像与物到镜面的距离相等，像与物的连线与镜面垂直。请你运用所学数学知识证明：平面镜所成的像，像距等于物距。 【答案】（1）；（2）见解析 【详解】（1）过O点垂直于镜面作出法线，然后根据反射角等于入射角，在法线的右侧画出反射光线，再根据平面镜成像特点，像与物关于平面镜对称作出S关于镜面的对称点，即为S的像S′。如图所示： （2）如下图： 连接OS′，则 ∠SBO＝∠S′BO＝90° 若人在A处看镜面中的像，在S′处，根据光在同种介质中沿直线传播，则OS′与OA在同一直线上，则有 ∠S′OB＝∠AOC 根据反射规律可知反射角等于入射角，则反射光线与界面夹角等于入射光线与界面夹角 ∠AOC＝∠SOB 且OB为公共边 因此可得 △SOB≌△S′OB 所以 SB＝S′B 即平面镜所成的像，像距等于物距。 3．小军用图记录一束光从水射向空气中时发生的现象，请完成作图并填空： （1）在相应直线上画出箭头表示入射、反射和折射光线的传播方向； （2）标出入射角i和折射角r ； （3）表示两种介质界面的线段是 （选填：“MN”或“PQ”）。 【答案】 MN 【详解】（1）（2）（3）[1][2][3]如图所示：因为入射光线和反射光线分居法线两侧，并且在同种介质中，而入射光线和折射光线分居法线两侧，反射角等于入射角；可确定PQ是法线，则MN是界面，又因为光由空气斜射入其它透明介质时，折射光线和入射光线，分居在法线的两侧，折射角小于入射角，所以AO为入射光线，BO为反射光线，CO为折射光线。由折射角大于入射角可知，MN的下面是玻璃，上面是空气，则入射角为∠AOQ，折射角为∠POC，如下图所示： 4．小明的书桌放在靠南的窗边，冬日的暖阳斜射在玻璃圆镜上，在房间竖直雪白的墙壁上留下块规则的光斑，他将一支铅笔放在玻璃圆镜正上方约 10cm处，墙上光斑中出现了两个黑色的阴影。 （1） 若想将光斑位置下移，应使圆镜沿水平方向 （选填“远离”或“靠近”）墙面； （2）为什么墙上有两个黑影呢?小明进行了探究，发现如图甲所示，当笔放在玻璃圆镜上时，两个黑影紧挨着，如图乙所示增大铅笔和玻璃圆镜的距离，两个黑影距离也增大，于是他认为两个黑影中一个是铅笔的影子，另一个是铅笔通过平面镜所成的虚像，他的猜想是否有道理，请作出解释 ； （3）请在图丁中用光学作图画出在光斑区域内另一个影子的位置 【答案】 靠近 见解析 【详解】（1）[1]圆镜沿水平方向移动时，入射光线与镜面之间的夹角不变，入射角不变，反射角等于入射角，反射角大小不变；光斑下移，这说明反射点靠近墙面，所以圆镜应沿水平方向靠近墙面。 （2）[2]两个黑影都是铅笔的影子，不可能是铅笔通过平面镜所成的像，因为平面镜成的是虚像，虚像是不能在光屏（白墙）上呈现，所以猜想是没有道理的。 （3）[3]一个影子由镜子反射的光照射到铅笔上被铅笔挡住形成的，一个影子是射向镜子的太阳光被铅笔挡住形成的，如图所示： 5．2020新春之际，突如其来的“新型冠状病毒”在我国武汉暴发，在中国共产党的领导下，全国人民万众一心，科学防治，已经取得了阶段性的胜利。 （1）病毒可通过空气传播。当人呼气时胸部收缩，肺的容积减小，肺内含病毒的空气压强增大，然后就经气管、鼻腔排出体外，还有一部分经痰液排出，痰液在空气中 （填物态变化名称），病毒又回到空气中； （2）为有效预防新冠肺炎病毒的传播，落实“入校前体温检测”制度，南通市各中小学校配备了“测温枪”，如图1所示，它是利用 （选填“红外线”或“紫外线”）进行测量的； （3）我们在外出时要佩戴口罩来降低病毒的感染率，这一措施类似于下列减弱噪音的哪一种途径 ： A．在声源处减弱    B．在传播过程中减弱    C．在人耳处减弱    D．两者无相似之处 （4）熔喷布是口罩的核心材料，生产时，由喷丝孔挤出液态聚丙烯，通过高速空气流对其进行牵伸，再经 （填物态变化）形成超细纤维，组合成布； （5）我们还应勤洗手，洗完手后用如图2所示的烘干机（手一放进去就自动吹暖风的机器）使手上的水快速蒸发。当把干燥的左手和沾水的右手，同时放进烘干机内，左手感觉吹的是暖风，而右手感觉吹的却是凉风，这是因为 。 【答案】 汽化 红外线 C 凝固 蒸发吸热 【详解】（1）[1]痰液在空气中由液态变成气态，是汽化现象。 （2）[2]人体向外辐射红外线，测温枪接收红外线来感知温度，所以测温枪是利用红外线进行测量的。 （3）[3]我们在外出时要佩戴口罩来降低病毒的感染率，防止病毒侵害人体，和在人耳处减弱噪声类似，故选C。 （4）[4]液态聚丙烯，通过高速空气流对其进行牵伸，形成超细纤维，组合成布，这个过程是物质从液态变成固态，属于凝固。 （5）[5]当把干燥的左手和沾水的右手，同时放进烘干机内，左手感觉吹的是暖风，是因为左手吸收热量温度升高，左手感到热，右手上有水，吹风时加快水蒸发，蒸发吸收热量，右手温度降低，所以右手感觉是凉风。 6．某同学用透明的有机玻璃制作了一个封闭的箱子，在里面装了一部分水。之后，他用激光笔发出一束光，由箱子上部的空气斜射入水中，探究光的折射规律。实验情况如图所示。 （1）实验中，很难观察到空气或水中的光束，请你想出一种办法，能够让光束在空气或水中清晰地显现出来： ； （2）请在图中标出折射角∠1 。 【答案】 见解析 【详解】（1）[1]由于光线在无色的水中是看不到的，可滴入几滴牛奶、在空气中利用蚊香喷入烟雾，即可看到入射光线和反射光线。 （2）[2]过入射点作法线，折射光线与法线的夹角为折射角，如图所示： 7．如图所示，有一圆柱形敞口容器，一束激光沿直线传播射到空水槽底部O点，形成一个光斑。向水槽中注入适量水后，水槽底部光斑将移动到O点的 （选填“左”或“右”）侧。继续沿水槽壁缓慢注水至图中所示位置，请你在第图二中画出此时的折射光线加以验证 。 【答案】 左 【详解】[1][2]光线从空气中斜射入水中时，入射角大于折射角，所以折射光线更靠近法线，所以向水槽中注入适量水后，水槽底部光斑将移动到O点的左侧，光路图如图所示 8．常用的白光LED以蓝光LED为芯片，芯片上涂有黄色荧光粉，通电后，芯片发出蓝光，其中一部分照射到荧光粉上，荧光粉发出波长比蓝光长的黄光，该黄光与另一部分蓝光混合射出，人眼便感觉到白光。 （1）文中所述的白光经三棱镜分解后可得到 光和 光； （2）蓝光的波长比黄光 （长/短）。 【答案】 蓝 黄 短 【详解】（1）[1][2]由材料得，通电后，LED芯片发出蓝光，其中一部分照射到荧光粉上，荧光粉发出波长比蓝光长的黄光，蓝光由LED芯片发出，荧光粉发出波长比蓝光所以长的黄光，由此可得：白光经三棱镜分解后可得到蓝光和黄光。 （2）[3]荧光粉发出波长比蓝光长的黄光，蓝光波长短，黄光波长长。 9．如图甲，在中国空间站，航天员王亚平将空气注入水球，形成一个中间充有气泡球的水球。透过这个水球我们可以看到航天员王亚平“一正一倒”两个缩小的像。    （1）凸透镜 （填“能”或“不能”）形成的正立、缩小的像； （2）水球形成倒立、缩小的像，这与 （填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）的工作原理相同； （3）若气泡球与水球的球心都在O点。一束光线从空气斜射入水球的光路如图乙所示，其中球心O与入射点的连线为法线。则进入气泡球的折射光线可能为 （填“①”“②”或“③”）； （4）刘伯明为聂海胜拍摄的照片如图丙。刘伯明保持相机镜头的位置和焦距不变，聂海胜乘机械臂去更远的任务点，他在相机中的像 （填“变大”、“变小”或“不变”）； （5）在空间站外执行出舱任务时，相隔很近的两位航天员也需要通过无线电交谈，这是因为 。 【答案】 不能 照相机 ① 变小 见解析 【详解】（1）[1]根据凸透镜成像规律可知，凸透镜不能形成的正立、缩小的像。 （2）[2]水球相当于凸透镜，水球形成倒立、缩小的像，这与照相机的工作原理相同。 （3）[3]光从水中斜射入空气中，会发生折射，折射角大于入射角，对于球体而言，入射点与球心所在的直线即法线，入射光线和折射光线分别位于法线两侧，就图而言，OO2所在的直线即 法线，从水中斜射入空气，折射角大于入射角，进入气泡球的折射光线可能为①。 （4）[4]刘伯明保持相机镜头的位置和焦距不变，聂海胜乘机械臂去更远的任务点，物距变大，像距变小，他在相机中的像变小。 （5）[5]空间站外面是真空，真空不能传声，电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播。 10．一支铅笔（相当于线段AB）直立在平面镜MN前，作出铅笔AB在平面中所成的像， 当铅笔靠近平面镜时，像的大小 （选填“变大”、“不变”、“变小”）。 【答案】 不变 【详解】[1]分别作出物体AB端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′，用虚线连接A′、B′即为AB在平面镜中的像。如图所示： [2]平面镜成的像和物体大小相等，当铅笔靠近平面镜时，铅笔的大小不变，则像的大小不变。 11．港珠澳大桥是我国境内一座连接香港、珠海、澳门的桥隧工程。大桥全长55km，其中主桥长29.6km，香港口岸至珠澳口岸长41.6km；桥面为双向六车道高速公路，限速100km/h； （1）如图所示，港珠澳大桥中塔顶到水面的高度为106m，它在水中的倒影非常壮观，这是光的 （选填“反射”或“折射”）现象，倒影的塔顶到实际塔顶的距离为 m； （2）刚竣工时的港珠澳大桥经过超声波检测，大桥无一机构性裂缝。超声波是频率 Hz 的声波，这是利用了声音可以传递 的特性； （3）若汽车以25m/s的速度匀速行驶，通过港珠澳大桥全程需要多少分钟；（忽略汽车长度，保留一位小数） （4）如果一辆汽车通过港珠澳大桥主桥用时20 min，请通过计算说明这辆汽车是否超速？ 【答案】 反射 212 高于20000 信息 36.7 没有超速 【详解】（1）[1]如图所示，港珠澳大桥中塔顶到水面的高度为106m，它在水中的倒影非常壮观，属于平面镜成像，这是光的反射现象。 [2]根据平面镜成像特点，物距等于像距可知，倒影的塔顶到实际塔顶的距离为 （2）[3]正常人的耳朵只能听到20Hz到20000Hz之间的声音，超声波是频率高于20000Hz。 [4]声音的利用：①传递能量；②传递信息。超声波检测，大桥无一机构性裂缝，这是利用了声音可以传递信息的特性。 （3）[5]根据可知，通过港珠澳大桥全程需要的时间为 （4）[6]一辆汽车通过港珠澳大桥主桥用时20min，汽车的速度为 故没有超速。 12．(1)如图所示，待测物体长度为 mm。 (2)图是一束从空气斜射向玻璃的光线。请在图中标出入射角i，并画出反射光线。 (3)如图，图中的A'B'是物体AB经过平面镜M后所成的像，请在图中画出该物体AB（要求保留作图痕迹）。 【答案】(1)38 (2) (3) 【详解】（1）如图所示，刻度尺的分度值为1mm，物体做端对准6.00cm，右端的读数为9.80cm，待测物体长度为 （2）过入射点O做垂直界面的法线ON，根据反射角等于入射角做出反射角，入射角i为，如图 （3）平面镜成像时像与物关于平面镜对称，利用这一对称性作出像A'、B'的对称点A、B，连接AB即为物体，如图 13．读数、作图题： （1）图甲中被测物体的长度是 cm； （2）请画出图乙中入射光线经凸透镜后的折射光线； （3）物体AB放在平面镜前，请在图中画出它经平面镜所成的像。 【答案】 1.85 【详解】（1）[1]刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表的长度是 0.1cm=1mm 即此刻度尺的分度值为1mm，物体左侧与2.00cm对齐，右侧与3.85cm对齐，所以物体的长度为 L=3.85cm-2.00cm=1.85cm （2）[2]平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点，过光心的光线其传播方向不变，如图所示： （3）[3]分别作出端点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： 14．如图a所示，凹面镜对光线有会聚作用。手电筒里的反光装置相当于凹面镜（如图b），它可以让小灯泡发出的光又远又直，这种设计应用了光在反射过程中，光路是可逆的原理。 小欣猜想：声音也有反射现象，凹形面对声音是否也有类似的作用呢？于是，小欣利用雨伞和机械手表进行了下列探究活动：    （1）如图c所示，水平放置并固定雨伞，他把耳朵贴在伞柄上，逐渐改变耳朵在伞柄上的位置，直到听到周围的声音一下子清晰了很多，记下这个位置A。这说明声音在凹形面上反射时，凹形面对声音有 的作用； （2）为了进一步探究凹形面对声音的作用，他把一块机械手表挂在伞柄上的A点，当他的耳朵位于三米远的B点时（B与A在同一水平高度），听不到手表声。经过认真分析，他又找到另一把相同的雨伞，在做了必要的调试后，终于听到了手表声。那么这两把伞的摆放方式应该如图中的 （选填“甲”或“乙”）所示。    【答案】 会聚 甲 【详解】（1）[1]凹面镜对光线有会聚作用，同理，耳朵移动到伞柄的A位置，听到周围的声音一下子清晰了很多，说明凹形面同样对声音有会聚作用，A点是凹面镜的焦点。 （2）[2]由图a及反射时光路可逆原理可知，放在凹面镜焦点的手表发出的声音经凹面镜反射后会发散，平行射出，响度减小，听不到声音。如图甲，与其正对放置另一把伞，声音被这把伞正好会聚在其焦点上，响度增强，耳朵在此处就可以听到表的声音了。 15．利用一块平面镜使图中的一束光竖直射入井中，请完成光路并确定平面镜的位置， ，则反射角的大小是 ，若向井中大喊一声，经过0.2s听到回声，按声速340m/s计算 m。 【答案】 55° 34 【详解】[1][2]首先确定出反射光线：从入射点竖直向下射出，之后作出入射光线与反射光线夹角的角平分线，为法线。法线与镜而是垂直关系，据此画出镜面。 因入射光线与水平面成20°，而反射光线是竖直向下的，则反射光线与入射光线的夹角为 反射角为 [3]声音从井口传到水面的时间为 井深为 s＝vt＝340m/s×0.1s＝34m 16．制作潜望镜时，用一个长方形硬纸板制作成镜筒，两块平面镜分别安装在镜筒的上下两端，两块平面镜互相平行，都与水平方向成 度角，制作完成后，就能通过潜望镜看到物体是正立的 （选填“实”或“虚”）像；如果一束光水平射入潜望镜镜口，它将经过怎样的路径射出？画出光路图来。      【答案】 45 虚    【详解】[1]制作潜望镜时，用一个长方形硬纸板作镜筒，两块平面镜分别安装在镜筒的上下处，入射光线是水平的，该光线的反射光线要竖直向下传播，则反射光线与入射光线之间的夹角为90°，所以此时平面镜与水平方向成45°角，竖直向下传播的光线经过下面的平面镜反射后平行射出，则下面的平面镜与水平方向成45°角，故两块平面镜互相平行，都与水平方向成 45°角。 [2]平面镜成正立等大的虚像，故制作完成后，就能通过潜望镜看到物体是正立的虚像。 [3]过入射点做出法线，根据反射角等于入射角，过反射点作竖直向下的反射光线，再过二次反射点作垂直于入射光线的反射光线，如下图所示：    17．汽车已经进入干家万户，给人们的出行带来了方便。为了防止交通事故的发生，人人都要增强有安全意识。下面几个问题与交通安全有紧密关系，请同学们利用所学的知识帮助解决： (1)汽车的后视镜是 （选填“凸面镜”或“凹面镜”），目的是让司机护大视野； (2)在高速公路，小汽车司机看到如图所示的路牌，在遵守交通规则的前提下，小汽车通过区间测试路段的最短时间是多少小时？( ) (3)为了督促司机遵守限速规定，交管部门在高速公路上设置了一些固定测速仪。如图所示，汽车向放置在路中的测速仪匀速驶来，测速仪向汽车发出超声波信号，测速仪发出信号到接收到反射回来的信号用时0.6s，超声波的速度是340m/s，求：汽车接收到超声波信号时，距测速仪多少米？( ) 【答案】 凸面镜 0.66h 102m 【详解】(1)[1]汽车后视镜利用凸面镜对光线的发散作用，发散光线的反向延长线会聚成像，可扩大观察范围。 (2)[2]由标志牌可知，此路段是66km，在此路段汽车行驶的速度不能超过100km/h，小汽车通过区间测试路段的最短时间 =0.66h (3)[3]汽车接收到超声波信号的时间 t1=×0.6s=0.3s 汽车接收到超声波信号时，距测速仪 s1=v声t1=340m/s×0.3s=102m 18．阅读下列材料，回答问题。 光污染及危害 光污染是指因光辐射过量而对生活、生产环境以及人体健康产生的不良影响。 最常见的光污染是眩光。都市中的宾馆、饭店、写字楼等地方常用玻璃、铝合金材料装饰其外墙，这些材料能强烈地反射太阳光，使人宛如生活在镜子世界之中。另外 光污染的危害是：①导致人的视力下降，白内障发病率增高；②“人工白昼污染”会使人的生物规律受到破坏，致使精力不振；③现代舞厅中的“彩光”污染使人眼花缭乱；④如果人体长期受到紫外线的照射，还会诱发白血病等。 （1）以下常见的几种职业，不易受到光污染危害的是 ； A．炼钢工人 B．纺织工人 C．出租车司机 D．电焊工人 （2）下列四个娱乐场所中，易受到光污染危害的是 ； A．现代舞厅 B．电影院 C．剧场 D．音乐厅 （3）都市中的宾馆、饭馆、写字楼等地方常用玻璃、铝合金材料装饰其外墙造成的光污染。主要原因是由于 。 A．光的直线传播 B．光的漫反射 C．光的镜面反射 D．光的折射 【答案】 B A C 【详解】（1）[1]由题可知，夜晚迎面驶来的汽车的灯光、电焊或熔炉等发出的强光、专用仪器设备产生的红外线以及紫外线等均会造成严重光污染，因此炼钢工人、出租车司机、电焊工人这几个职业，容易受到光污染危害，所以不易受到光污染危害的是纺织工人，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 （2）[2]现代舞厅中的“彩光”污染使人眼花缭乱，发生头昏、头疼、精神紧张等症状，因此娱乐场所中，易受到光污染危害的是现代舞厅，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 （3）[3]当日光和人工光照射到玻璃或者表面比较光滑的物体上时，由于发生镜面反射而产生的眩光，造成光污染，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 19．小刚用易拉罐自制了一个简易针孔照相机， 做小孔成像实验。 (1)如图所示， 他将易拉罐盖子去除在底部中心钻个小孔， AB为两端开口的圆形纸筒，用半透明塑料薄膜将A端蒙住，然后将纸筒插入易拉罐观察。为让看到的像更清晰，应将 （选填“A/B”）端插入 (2)人眼应对着薄膜观察窗外景物， 可观察窗外景物 （选填“正立/倒立”） 的像。将纸筒向易拉罐内推的过程中，观察到的像将 （选填“变大/变小/不变”）； (3)利用它观察烛焰的成像时，若只将小圆孔改为三角形小孔， 可在照相机上看到倒立 （选填“三角形/圆形/烛焰”） 的像。若他在底部扎了两个小孔， 则在半透明膜上可以观察到烛焰的像有 （选填“一/两”） 个； 【答案】(1)A (2) 倒立 变小 (3) 烛焰 两 【详解】（1）半透明塑料薄膜相当于光屏，为了成的像更清晰，便于观察，应将半透明膜的另一端插入易拉罐，即A端插入易拉罐。 （2）[1]人眼对着薄膜观察窗外景物，此时观察的是小孔形成的倒立的实像。 [2]纸筒向易拉罐内推的过程中，因像距变小，观察到的像也将变小。 （3）[1]小孔所成的像的形状只与物体的形状有关，与小孔的形状无关，故看到的是烛焰的像。 [2]若在底部扎两个小孔，则每一个小孔都能够形成一个像，故可以观察到有两个像。 20．（1）如图所示，是一束光由空气斜射入某种透明介质时，在界面上发生反射和折射的光路，则入射光线一定是 ，入射角的大小为 。请在图中合适位置画出法线与分界面并标注出来 ； （2）在如图的方框内填入适当的透镜 。 【答案】 BO 【详解】（1）[1][2][3]当光线从空气射入其它透明介质时，折射角小于入射角。 假设AO或CO是入射光线。则OC或OA为反射光线，OB为折射光线。根据图中的角度关系可知，此时的折射光线与法线重合，不可能。如图 假设AO或CO是入射光线，若OB为反射光线，则OC或OA为折射光线，折射光线与入射光线在法线同侧，不可能，如图 假设BO是入射光线，若OC是反射光铁，OA是折射光线，折射角小于入射角，可能，如下左图；若OA为反射光线，OC是折射光线，折射角小于入射角，可能，如下右图 可见，BO一定是入射光线，OA、OC是反射光线也可能是折射光线；此时反射光线与入射光线之间的夹角都为150°，入射角为。 （2）[4]左图中，光线经过透镜变的远离了主光轴，对光线起到了发散作用，应填凹透镜； 右图中，光线经过透镜变的靠近了主光轴，对光线起到了会聚作用，应填凸透镜。如图所示 21．为了打破燃放烟花的世界纪录，某团队制造了巨型烟花并成功燃爆。在空旷的场地中向天空发射烟花的同时，在发射炮旁边的计时员按下一只停表开始计时，当看到烟花在天空中爆炸时按停停表，停表的读数如图所示，接着才听到爆炸的声音。从看到烟花在空中爆炸到听到爆炸声音，所用时间为3.8s。（声速为340m/s，光速为3×108m/s） (1)停表的读数为 s； (2)爆炸时发光和发声是同时发生的，请解释为什么计时员先看到烟花爆炸，后听到爆炸的声音。( ) (3)烟花爆炸点距离发射点有多远？（从爆炸瞬间到人眼看到烟花所用的时间忽略不计）( ) 【答案】 16 见解析 1292m 【详解】(1)[1]由图可知，停表分针表盘分度值为0.5min，指针指在偏“0”一侧；秒针表盘分度值为0.1s，示数为16s。则此时停表读数为16s。 (2)[2]看到烟花爆炸是光的传播，听到烟花爆炸是声音的传播。爆炸时发光和发声是同时发生的，但光在空气中的传播速度远大于声音在空气中的传播速度，所以先看到烟花爆炸，后听到爆炸的声音。 (3)[3]爆炸声从爆炸点传播到发射点的时间为3.8s，则烟花爆炸点到发射点的距离为 s=vt=340m/s×3.8s=1292m 22．晚唐诗人高骈在《山亭夏日》中的诗句“绿树阴浓夏日长，楼台倒影入池塘”，其中“阴浓”是由于光 形成的；而“楼台倒影入池塘”则是光的 形成的。如图所示，池塘边的人看到水中有发光点S的像，请完成人看到水中的像的光路图。 【答案】 直线传播 反射 【详解】[1]绿树阴浓是太阳光在同种均匀的介质中沿直线传播，被树枝遮挡光无法照射到地面，形成了阴影区，故属于光的直线传播。 [2]倒影是平面镜成像，是光线在水面上反射形成的，属于光的反射现象。 [3]如图，根据平面镜成像原理，像是反射光线反向延长线的交点形成的，先作出发光点S的像，由平面镜成像的特点，像和物体到镜面距离相等，连线与镜面垂直，作出S点的对称点，连接眼睛和发光点的像，得到反射光线的路径，则与水面的交点为入射点，连接入射点和发光点S，作出入射光线，如图所示 23．如图1所示，在探究光的色散现象时，看到白光经三棱镜后，光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带。 （1）实验中所用的光屏选用： ，（选题“粗糙的”、“光滑的”）若实验过程中将光屏远离三棱镜那么色带会： ；（选填“变亮、变暗、不变”） （2）受此启发，在测量凸透镜的焦距时，如果用红光和紫光平行于同一个凸透镜的主光轴入射，两束光会经过a点或b点，如图2所示， 光测出的焦距较大； （3）紫色发光物体置于凸透镜主光轴上某位置，在凸透镜另一侧得到一个与物体大小相等的倒立实像。若在原位置换上一个红色发光物体，则通过此透镜所成的像是 ； A．等大倒立的实像　　B．放大倒立的实像 C．缩小倒立的实像　　D．放大正立的虚像 （4）如图3所示，相距很近的两束平行的甲光和乙光，间距为d，斜射到玻璃砖的上表面，并从玻璃砖的下表面射出两条出射光线，若甲为紫光，乙为红光，则这两条出射光线在玻璃下表面的距离 d（选填“大于”、“等于”或“小于”），两条出射光线 （选填“平行”或“不平行”）。 【答案】 粗糙的 变暗 红 B 大于 平行 【详解】（1）[1]凹凸不平的表面会把平行的入射光线向着四面八方反射，这种反射叫漫反射，可使各个方向的人都能看到物体，故实验中所用的光屏选用粗糙的。 [2]实验过程中将光屏远离三棱镜，色带会分散更清楚，显得更暗。 （2）[3]根据三棱镜对光线的偏折情况，可以得出，红光被偏折的程度小，紫光被偏折的程度大，当红光和紫光分别平行射向相同的凸透镜时，因红光被偏折的程度小，也就是红光的焦点距离透镜远，而紫光的焦点离透镜近，所以红光的焦距大。 （3）[4]紫色发光物体置于凸透镜主光轴上某位置，在凸透镜另一侧得到一个与物体大小相等的倒立实像（物距和像距均为2倍焦距），若在原位置换上一个红色发光物体，偏折程度将会减小，像距大于2倍焦距，所以将会成倒立的放大的实像。故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 （4）[5][6]若甲为紫光，乙为红光，光线通过平行玻璃砖时，要发生两次折射，第一折射时，折射角都小于入射角，但红光的折射角大于紫光的折射角，如下图所示；光从玻璃斜射入空气中时，折射光线将向远离法线的方向偏折，即折射角大于入射角，由光路的可逆性可知，出射光线的折射角等于最开始入射光线的入射角，所以最后出射光线与原来的入射光线平行，故两条出射光线平行；由下图知，这两条出射光线在玻璃下表面的距离大于d。 24．在校运会百米跑决赛中，对于如何计时问题，小明认为听到发令枪声音按表比较合理；小华认为看到发令枪烟火按表比较合理；你支持哪个观点，为什么？( )如果小明听到声音时开始计时，记录出运动员成绩为13s，你认为运动员真正成绩是多少（声音在空气中速度340m/s，结果保留两位小数）( ) 【答案】 见解析 13.29s 【详解】[1]小华的观点是正确的；由于光的传播速度远远大于声音的传播速度，所以光传播100m的时间可以忽略不计，如果计时员听到枪声才开始计时，这时运动员已经跑了一段时间才开始计时，所以测得的时间偏小。 [2]声音传播100m需要的时间 运动员真正成绩 13s+0.29s＝13.29s 25．生活中处处有物理，留心观察皆有学问。 （1）上课时，教室内的同学都能看到黑板上的粉笔字，这是因为“字”发生了 反射，这种反射 （选填“遵循”或“不遵循”）光的反射定律； （2）如图1所示，夜晚路灯下站着爸爸和小明两人，由于 的原因，地上留下了他们的影子AB和CD，请通过作图确定路灯灯泡S的位置；( ) （3）雨后晴朗的夜晚，为了不踩到地上的积水，人们根据生活，月亮经验判断迎着月光走，地上发亮的是水。这是因为月光照在水面上发生 反射的缘故。请在如图2所示的示意图中作图证明迎着月光走，地上发亮的是水。( ) 【答案】 漫 遵循 光在空气中沿直线传播 镜面 【详解】（1）[1][2]教室里各个位置的同学都能看到黑板上的字，说明光向各个方向反射，这是因为光在黑板上发生漫反射的缘故；漫反射同样遵循光的反射定律。 （2）[3][4]光在空气中沿直线传播，将爸爸和小明的顶端和影子的顶端连接并延长可交于一点S，点S就是光源的位置，如图所示 （3）[5][6]迎着月光走，月光经水面发生镜面反射，进入人的眼睛反射光线多，人感觉水面亮；地面发生漫反射，有很少的光线进入人的眼睛，人感觉地面黑。迎着月光走，地上的水面对月光发生镜面反射，作出月亮关于水面的对称点，即为月亮的像，然后连接月亮的像和人眼，与水面相交于一点，即为入射点，再连接入射点和人眼，即为反射光线，如下图所示 26．小明利用一个透明塑料瓶制作昆虫标本观察器。 （1）如图甲所示测量瓶子的高度。请指出测量中的不当之处： ； （2）如图乙所示，标本放在瓶子底部，瓶口安装一个凸透镜，以便眼睛贴近凸透镜看标本时，能观察的更清晰。塑料瓶的高度为6cm。安装的凸透镜的焦距应满足的条件是 ； （3）凸透镜有玻璃和亚克力两种材质。查阅资料得知：玻璃密度约为，亚克力密度约为。为了轻便应选用 材质的凸透镜； （4）在瓶盖上开一个比凸透镜直径略小的圆孔，用热熔胶把凸透镜粘合到瓶盖上。如图丙，给胶枪通电，把热熔胶棒加热后，将挤出的胶水均匀涂抹在瓶盖开孔的周围，然后迅速放上凸透镜。过一会儿，凸透镜就粘到瓶盖上了。涂上胶水之后，为什么要迅速放上凸透镜？ （5）为方便在较暗的环境中观察标本，小明想在标本瓶中安装一盏小灯。应该用小灯照向 （选填“标本”、“凸透镜”或“观察者的眼睛”）； （6）几个月后，发现标本有的部位由于潮湿，滋生细菌而发霉。在生物老师的指导下，小明用毛刷细心的扫去霉菌。然后老师指导他分别用红外线灯和紫外线灯照射标本。用红外线灯照射标本的目的是 。用紫外线灯照射标本的目的是 。 【答案】 三角板90°的角要没有与刻度尺有刻度的一面对齐 f＞6cm 亚克力 为防止胶水凝固 标本 加热烘干标本 给标本杀菌、消毒 【详解】（1）[1]如图甲所示，为了准确测量，三角板90°的角要与刻度尺有刻度的一面对齐。 （2）[2]如图乙所示，根据题意可知，为了像清晰，物体要位于1倍焦距以内，成正立、放大的虚像，因塑料瓶的高度为6cm，安装的凸透镜的焦距大于6cm。 （3）[3]为了轻便，要选择密度小的亚克力材质的凸透镜。 （4）[4]如图丙，胶水在高温下熔化，涂上胶水之后，胶水与空气发生热传递，迅速凝固，所以要迅速放上凸透镜。 （5）[5]用小灯照向标本, 在较暗的环境中观察标本，有更多的光进入人眼，看得更清晰。 （6）[6][7]红外线热作用大，应用于加热烘干物体，所以用红外线灯照射标本；紫外线主要特点是生理作用强，能杀菌、消毒。 27．小旋在照镜子（固定在墙壁上）时，眼睛的位置在A点，固定在天花板上的灯管EF正在发光，如图所示。 (1)在图中画出灯管EF的像 。 (2)透过镜子，小旋能否看到灯管EF的像？ 。请画图及简要文字说明 。 (3)若想看到灯管的像，小旋应该如何做？ 。 【答案】 不能 见详解 小旋可以向前靠近镜子或直接蹲下来 【详解】(1)[1]延长EF和平面镜，作出EF关于平面镜对称点E′、F′，虚线连接E′、F′，即为像。 (2)[2][3]如图所示，连接E′、F′和镜子的两端，得出反射光线的范围，可知A点不在此范围内，所以不能看到像。 (3)[4]若想看到灯管的像，要使A点在反射光线范围内，可以向前靠近镜子或直接蹲下来。 28．请你用学过的物理知识解答汽车的相关现象： （1）汽车的后视镜是一个 镜，是因为它能扩大视野； （2）汽车后挡风玻璃上面有很多的细条纹，其实那些细条纹都是非常细的发热丝，汽车启动后发热丝就会发热，使后挡风玻璃上的水雾发生 （填一种物态变化），就不会影响司机的视野了，到了冬天水凝固结成冰会把水箱胀破，所以往往在水里添加某种试剂使水的凝固点 （选填“降低”、“升高”）； （3）汽车上的“倒车防撞可视雷达”，通过安装在车尾的摄像头对准车后的障碍物，障碍物经摄像头中的凸透镜成倒立 （选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像，这个像通过电子调整并传递到显示屏上，司机据此可以准确地了解车后的情况。如果看到显示屏中的障碍物的像变大，则障碍物离车尾的距离变 ；（选填“近”或“远”） （4）小轿车前面安装的挡风玻璃是倾斜的，这样做的好处之一是 。（填字母） A．倾斜放置的挡风玻璃不易被震碎 B．有利于光的反射，便于观察车外的情况 C．避免车内物品的像成在司机的正前方，保证行车安全 D．使车内物品的像成在司机的前上方，有利于观察车内情况 【答案】 凸面 汽化 降低 缩小 近 C 【详解】（1）[1]汽车的后视镜实质是一个凸面镜，对光线起发散作用，可以扩大视野。 （2）[2]汽车启动后发热丝就会发热，使后挡风玻璃上的水雾吸热，由液态变为气态，所以发生了汽化。 [3]到了冬天水凝固结成冰会把水箱胀破，所以为了使水不容易凝固结冰，往往在水里添加某种试剂使水的凝固点降低。 （3）[4]摄像头在工作时，物体距离凸透镜的距离大于二倍焦距，此时成倒立、缩小的实像。 [5]如果看到显示屏中的障碍物的像变大，由凸透镜成像规律可知，此时物距变小，像距变大，即碍物离车尾的距离变近。 （4）[5]小汽车前面的挡风玻璃相当于平面镜，平面镜成像的特点是像与物关于平面镜对称，如果竖直安装，车内物体的像会在正前方，干扰司机观察路况，倾斜安装可以避免车内物品的像成在司机的正前方，保证行车安全。 故选C。 29．空杯底部有一枚硬币A由于杯壁的遮挡，眼睛在B处看不到硬币。 (1)眼睛看不到硬币，是因为光在同种均匀介质中沿 传播； (2)将平面镜放到杯边适当的位置，在B处通过平面镜看到了硬币的虚像，这是利用了光的 现象； (3)逐渐往杯中加水至图所示位置时，眼睛在B处恰好能够看到硬币。请画出人眼看到硬币的光路图（画出一条入射光线及其折射光线即可） 。 【答案】 直线 反射 【详解】[1]由于光在同种均匀介质中沿直线传播，所以我们看不到空心杯底的硬币。 [2]利用平面镜看到了硬币的虚像，这是平面镜成像，其原理是光的反射。 [3]逐渐往杯中加水至图所示位置时，眼睛在B处恰好能够看到硬币。是因为硬币反射的光从水中斜射入空气中时发生了折射，且折射角大于入射角。恰好能看到硬币，则连接B处和右侧杯口并延长至水面O处为折射光线，O处为折射点，连接AO为入射光线。如图所示 30．角反射器是由两个相互垂直的平面镜M、N组成的，自行车尾灯就是角反射器的应用之一，其反光原理如图所示。 （1）请完成光经反射面M、N反射后完整的反射光路图； （2）请利用光的反射定律证明：光经过角反射器N面反射后的光线始终与原入射光线平行。 【答案】（1）；（2）见解析 【详解】（1）过入射点作垂直于反射面的法线，根据反射角等于入射角画出反射光线，以平面镜M反射后的反射光线射到平面镜N上，再次发生反射现象。如图所示： （2）证明：如上图所示： 由光的反射定律可得 ∠CO1O2=∠AO1C ∠BO2C=∠O1O2C 两个平面镜相互垂直，则 MQ⊥NQ 所以 ∠CO1O2+∠O2O1C=90° 所以 2∠CO1O2+2∠O2O1=180° 又因为 ∠AO1O2=2∠CO1O2 ∠O1O2B=2∠O1O2C 即 ∠AO1O2+∠O1O2B=180° 则光线AO1与O2B相互平行（同旁内角互补，两直线平行）。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第4章 光现象（综合题30道） 1．某景区玻璃廊桥正式对外开放后，为广大市民提供了一个假日休闲好去处，桥面由若干块透明玻璃铺设而成，造型简洁美观。求： （1）桥面距水面50m，它在水中的倒影距水面 m； （2）假设桥面上每块玻璃长4.5m，宽3m，厚2cm，质量为756kg。求这种玻璃的密度 ； （3）在寒冷的冬季，由于水严重结冰，体积会增大，从而造成了景区许多自来水管破裂，给游客带来诸多不便。知道这个情况后，喜欢动脑筋的小白同学取来一个玻璃瓶来做实验，用量筒量取了720cm3水刚好装满了玻璃瓶（ρ水＝0.9×103kg/m3，ρ水＝1×103kg/m3），求： ①如果这些水全部结成冰后体积是多少cm3 ？ ②为了使水全部结成冰后，不至于把玻璃瓶胀破，事先应该至少倒掉多少g的水 ？ 2．如图所示，从点光源S发出的一条光线射向平面镜，入射点为O，经平面镜反射后，沿着反射光线逆向观察可以看到点光源S的像S′，请你根据题目要求完成下列问题： （1）请在图中画出反射光线OA和S的像S′；（保留作图痕迹） （2）物理规律可以用数学知识来证明，点光源S在平面镜所成的像S'，像与物的大小相等，像与物到镜面的距离相等，像与物的连线与镜面垂直。请你运用所学数学知识证明：平面镜所成的像，像距等于物距。 3．小军用图记录一束光从水射向空气中时发生的现象，请完成作图并填空： （1）在相应直线上画出箭头表示入射、反射和折射光线的传播方向； （2）标出入射角i和折射角r ； （3）表示两种介质界面的线段是 （选填：“MN”或“PQ”）。 4．小明的书桌放在靠南的窗边，冬日的暖阳斜射在玻璃圆镜上，在房间竖直雪白的墙壁上留下块规则的光斑，他将一支铅笔放在玻璃圆镜正上方约 10cm处，墙上光斑中出现了两个黑色的阴影。 （1） 若想将光斑位置下移，应使圆镜沿水平方向 （选填“远离”或“靠近”）墙面； （2）为什么墙上有两个黑影呢?小明进行了探究，发现如图甲所示，当笔放在玻璃圆镜上时，两个黑影紧挨着，如图乙所示增大铅笔和玻璃圆镜的距离，两个黑影距离也增大，于是他认为两个黑影中一个是铅笔的影子，另一个是铅笔通过平面镜所成的虚像，他的猜想是否有道理，请作出解释 ； （3）请在图丁中用光学作图画出在光斑区域内另一个影子的位置 5．2020新春之际，突如其来的“新型冠状病毒”在我国武汉暴发，在中国共产党的领导下，全国人民万众一心，科学防治，已经取得了阶段性的胜利。 （1）病毒可通过空气传播。当人呼气时胸部收缩，肺的容积减小，肺内含病毒的空气压强增大，然后就经气管、鼻腔排出体外，还有一部分经痰液排出，痰液在空气中 （填物态变化名称），病毒又回到空气中； （2）为有效预防新冠肺炎病毒的传播，落实“入校前体温检测”制度，南通市各中小学校配备了“测温枪”，如图1所示，它是利用 （选填“红外线”或“紫外线”）进行测量的； （3）我们在外出时要佩戴口罩来降低病毒的感染率，这一措施类似于下列减弱噪音的哪一种途径 ： A．在声源处减弱    B．在传播过程中减弱    C．在人耳处减弱    D．两者无相似之处 （4）熔喷布是口罩的核心材料，生产时，由喷丝孔挤出液态聚丙烯，通过高速空气流对其进行牵伸，再经 （填物态变化）形成超细纤维，组合成布； （5）我们还应勤洗手，洗完手后用如图2所示的烘干机（手一放进去就自动吹暖风的机器）使手上的水快速蒸发。当把干燥的左手和沾水的右手，同时放进烘干机内，左手感觉吹的是暖风，而右手感觉吹的却是凉风，这是因为 。 6．某同学用透明的有机玻璃制作了一个封闭的箱子，在里面装了一部分水。之后，他用激光笔发出一束光，由箱子上部的空气斜射入水中，探究光的折射规律。实验情况如图所示。 （1）实验中，很难观察到空气或水中的光束，请你想出一种办法，能够让光束在空气或水中清晰地显现出来： ； （2）请在图中标出折射角∠1 。 7．如图所示，有一圆柱形敞口容器，一束激光沿直线传播射到空水槽底部O点，形成一个光斑。向水槽中注入适量水后，水槽底部光斑将移动到O点的 （选填“左”或“右”）侧。继续沿水槽壁缓慢注水至图中所示位置，请你在第图二中画出此时的折射光线加以验证 。 8．常用的白光LED以蓝光LED为芯片，芯片上涂有黄色荧光粉，通电后，芯片发出蓝光，其中一部分照射到荧光粉上，荧光粉发出波长比蓝光长的黄光，该黄光与另一部分蓝光混合射出，人眼便感觉到白光。 （1）文中所述的白光经三棱镜分解后可得到 光和 光； （2）蓝光的波长比黄光 （长/短）。 9．如图甲，在中国空间站，航天员王亚平将空气注入水球，形成一个中间充有气泡球的水球。透过这个水球我们可以看到航天员王亚平“一正一倒”两个缩小的像。    （1）凸透镜 （填“能”或“不能”）形成的正立、缩小的像； （2）水球形成倒立、缩小的像，这与 （填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）的工作原理相同； （3）若气泡球与水球的球心都在O点。一束光线从空气斜射入水球的光路如图乙所示，其中球心O与入射点的连线为法线。则进入气泡球的折射光线可能为 （填“①”“②”或“③”）； （4）刘伯明为聂海胜拍摄的照片如图丙。刘伯明保持相机镜头的位置和焦距不变，聂海胜乘机械臂去更远的任务点，他在相机中的像 （填“变大”、“变小”或“不变”）； （5）在空间站外执行出舱任务时，相隔很近的两位航天员也需要通过无线电交谈，这是因为 。 10．一支铅笔（相当于线段AB）直立在平面镜MN前，作出铅笔AB在平面中所成的像， 当铅笔靠近平面镜时，像的大小 （选填“变大”、“不变”、“变小”）。 11．港珠澳大桥是我国境内一座连接香港、珠海、澳门的桥隧工程。大桥全长55km，其中主桥长29.6km，香港口岸至珠澳口岸长41.6km；桥面为双向六车道高速公路，限速100km/h； （1）如图所示，港珠澳大桥中塔顶到水面的高度为106m，它在水中的倒影非常壮观，这是光的 （选填“反射”或“折射”）现象，倒影的塔顶到实际塔顶的距离为 m； （2）刚竣工时的港珠澳大桥经过超声波检测，大桥无一机构性裂缝。超声波是频率 Hz 的声波，这是利用了声音可以传递 的特性； （3）若汽车以25m/s的速度匀速行驶，通过港珠澳大桥全程需要多少分钟；（忽略汽车长度，保留一位小数） （4）如果一辆汽车通过港珠澳大桥主桥用时20 min，请通过计算说明这辆汽车是否超速？ 12．(1)如图所示，待测物体长度为 mm。 (2)图是一束从空气斜射向玻璃的光线。请在图中标出入射角i，并画出反射光线。 (3)如图，图中的A'B'是物体AB经过平面镜M后所成的像，请在图中画出该物体AB（要求保留作图痕迹）。 13．读数、作图题： （1）图甲中被测物体的长度是 cm； （2）请画出图乙中入射光线经凸透镜后的折射光线； （3）物体AB放在平面镜前，请在图中画出它经平面镜所成的像。 14．如图a所示，凹面镜对光线有会聚作用。手电筒里的反光装置相当于凹面镜（如图b），它可以让小灯泡发出的光又远又直，这种设计应用了光在反射过程中，光路是可逆的原理。 小欣猜想：声音也有反射现象，凹形面对声音是否也有类似的作用呢？于是，小欣利用雨伞和机械手表进行了下列探究活动：    （1）如图c所示，水平放置并固定雨伞，他把耳朵贴在伞柄上，逐渐改变耳朵在伞柄上的位置，直到听到周围的声音一下子清晰了很多，记下这个位置A。这说明声音在凹形面上反射时，凹形面对声音有 的作用； （2）为了进一步探究凹形面对声音的作用，他把一块机械手表挂在伞柄上的A点，当他的耳朵位于三米远的B点时（B与A在同一水平高度），听不到手表声。经过认真分析，他又找到另一把相同的雨伞，在做了必要的调试后，终于听到了手表声。那么这两把伞的摆放方式应该如图中的 （选填“甲”或“乙”）所示。    15．利用一块平面镜使图中的一束光竖直射入井中，请完成光路并确定平面镜的位置， ，则反射角的大小是 ，若向井中大喊一声，经过0.2s听到回声，按声速340m/s计算 m。 16．制作潜望镜时，用一个长方形硬纸板制作成镜筒，两块平面镜分别安装在镜筒的上下两端，两块平面镜互相平行，都与水平方向成 度角，制作完成后，就能通过潜望镜看到物体是正立的 （选填“实”或“虚”）像；如果一束光水平射入潜望镜镜口，它将经过怎样的路径射出？画出光路图来。      17．汽车已经进入干家万户，给人们的出行带来了方便。为了防止交通事故的发生，人人都要增强有安全意识。下面几个问题与交通安全有紧密关系，请同学们利用所学的知识帮助解决： (1)汽车的后视镜是 （选填“凸面镜”或“凹面镜”），目的是让司机护大视野； (2)在高速公路，小汽车司机看到如图所示的路牌，在遵守交通规则的前提下，小汽车通过区间测试路段的最短时间是多少小时？( ) (3)为了督促司机遵守限速规定，交管部门在高速公路上设置了一些固定测速仪。如图所示，汽车向放置在路中的测速仪匀速驶来，测速仪向汽车发出超声波信号，测速仪发出信号到接收到反射回来的信号用时0.6s，超声波的速度是340m/s，求：汽车接收到超声波信号时，距测速仪多少米？( ) 18．阅读下列材料，回答问题。 光污染及危害 光污染是指因光辐射过量而对生活、生产环境以及人体健康产生的不良影响。 最常见的光污染是眩光。都市中的宾馆、饭店、写字楼等地方常用玻璃、铝合金材料装饰其外墙，这些材料能强烈地反射太阳光，使人宛如生活在镜子世界之中。另外 光污染的危害是：①导致人的视力下降，白内障发病率增高；②“人工白昼污染”会使人的生物规律受到破坏，致使精力不振；③现代舞厅中的“彩光”污染使人眼花缭乱；④如果人体长期受到紫外线的照射，还会诱发白血病等。 （1）以下常见的几种职业，不易受到光污染危害的是 ； A．炼钢工人 B．纺织工人 C．出租车司机 D．电焊工人 （2）下列四个娱乐场所中，易受到光污染危害的是 ； A．现代舞厅 B．电影院 C．剧场 D．音乐厅 （3）都市中的宾馆、饭馆、写字楼等地方常用玻璃、铝合金材料装饰其外墙造成的光污染。主要原因是由于 。 A．光的直线传播 B．光的漫反射 C．光的镜面反射 D．光的折射 19．小刚用易拉罐自制了一个简易针孔照相机， 做小孔成像实验。 (1)如图所示， 他将易拉罐盖子去除在底部中心钻个小孔， AB为两端开口的圆形纸筒，用半透明塑料薄膜将A端蒙住，然后将纸筒插入易拉罐观察。为让看到的像更清晰，应将 （选填“A/B”）端插入 (2)人眼应对着薄膜观察窗外景物， 可观察窗外景物 （选填“正立/倒立”） 的像。将纸筒向易拉罐内推的过程中，观察到的像将 （选填“变大/变小/不变”）； (3)利用它观察烛焰的成像时，若只将小圆孔改为三角形小孔， 可在照相机上看到倒立 （选填“三角形/圆形/烛焰”） 的像。若他在底部扎了两个小孔， 则在半透明膜上可以观察到烛焰的像有 （选填“一/两”） 个； 20．（1）如图所示，是一束光由空气斜射入某种透明介质时，在界面上发生反射和折射的光路，则入射光线一定是 ，入射角的大小为 。请在图中合适位置画出法线与分界面并标注出来 ； （2）在如图的方框内填入适当的透镜 。 21．为了打破燃放烟花的世界纪录，某团队制造了巨型烟花并成功燃爆。在空旷的场地中向天空发射烟花的同时，在发射炮旁边的计时员按下一只停表开始计时，当看到烟花在天空中爆炸时按停停表，停表的读数如图所示，接着才听到爆炸的声音。从看到烟花在空中爆炸到听到爆炸声音，所用时间为3.8s。（声速为340m/s，光速为3×108m/s） (1)停表的读数为 s； (2)爆炸时发光和发声是同时发生的，请解释为什么计时员先看到烟花爆炸，后听到爆炸的声音。( ) (3)烟花爆炸点距离发射点有多远？（从爆炸瞬间到人眼看到烟花所用的时间忽略不计）( ) 22．晚唐诗人高骈在《山亭夏日》中的诗句“绿树阴浓夏日长，楼台倒影入池塘”，其中“阴浓”是由于光 形成的；而“楼台倒影入池塘”则是光的 形成的。如图所示，池塘边的人看到水中有发光点S的像，请完成人看到水中的像的光路图。 23．如图1所示，在探究光的色散现象时，看到白光经三棱镜后，光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带。 （1）实验中所用的光屏选用： ，（选题“粗糙的”、“光滑的”）若实验过程中将光屏远离三棱镜那么色带会： ；（选填“变亮、变暗、不变”） （2）受此启发，在测量凸透镜的焦距时，如果用红光和紫光平行于同一个凸透镜的主光轴入射，两束光会经过a点或b点，如图2所示， 光测出的焦距较大； （3）紫色发光物体置于凸透镜主光轴上某位置，在凸透镜另一侧得到一个与物体大小相等的倒立实像。若在原位置换上一个红色发光物体，则通过此透镜所成的像是 ； A．等大倒立的实像　　B．放大倒立的实像 C．缩小倒立的实像　　D．放大正立的虚像 （4）如图3所示，相距很近的两束平行的甲光和乙光，间距为d，斜射到玻璃砖的上表面，并从玻璃砖的下表面射出两条出射光线，若甲为紫光，乙为红光，则这两条出射光线在玻璃下表面的距离 d（选填“大于”、“等于”或“小于”），两条出射光线 （选填“平行”或“不平行”）。 24．在校运会百米跑决赛中，对于如何计时问题，小明认为听到发令枪声音按表比较合理；小华认为看到发令枪烟火按表比较合理；你支持哪个观点，为什么？( )如果小明听到声音时开始计时，记录出运动员成绩为13s，你认为运动员真正成绩是多少（声音在空气中速度340m/s，结果保留两位小数）( ) 25．生活中处处有物理，留心观察皆有学问。 （1）上课时，教室内的同学都能看到黑板上的粉笔字，这是因为“字”发生了 反射，这种反射 （选填“遵循”或“不遵循”）光的反射定律； （2）如图1所示，夜晚路灯下站着爸爸和小明两人，由于 的原因，地上留下了他们的影子AB和CD，请通过作图确定路灯灯泡S的位置；( ) （3）雨后晴朗的夜晚，为了不踩到地上的积水，人们根据生活，月亮经验判断迎着月光走，地上发亮的是水。这是因为月光照在水面上发生 反射的缘故。请在如图2所示的示意图中作图证明迎着月光走，地上发亮的是水。( ) 26．小明利用一个透明塑料瓶制作昆虫标本观察器。 （1）如图甲所示测量瓶子的高度。请指出测量中的不当之处： ； （2）如图乙所示，标本放在瓶子底部，瓶口安装一个凸透镜，以便眼睛贴近凸透镜看标本时，能观察的更清晰。塑料瓶的高度为6cm。安装的凸透镜的焦距应满足的条件是 ； （3）凸透镜有玻璃和亚克力两种材质。查阅资料得知：玻璃密度约为，亚克力密度约为。为了轻便应选用 材质的凸透镜； （4）在瓶盖上开一个比凸透镜直径略小的圆孔，用热熔胶把凸透镜粘合到瓶盖上。如图丙，给胶枪通电，把热熔胶棒加热后，将挤出的胶水均匀涂抹在瓶盖开孔的周围，然后迅速放上凸透镜。过一会儿，凸透镜就粘到瓶盖上了。涂上胶水之后，为什么要迅速放上凸透镜？ （5）为方便在较暗的环境中观察标本，小明想在标本瓶中安装一盏小灯。应该用小灯照向 （选填“标本”、“凸透镜”或“观察者的眼睛”）； （6）几个月后，发现标本有的部位由于潮湿，滋生细菌而发霉。在生物老师的指导下，小明用毛刷细心的扫去霉菌。然后老师指导他分别用红外线灯和紫外线灯照射标本。用红外线灯照射标本的目的是 。用紫外线灯照射标本的目的是 。 27．小旋在照镜子（固定在墙壁上）时，眼睛的位置在A点，固定在天花板上的灯管EF正在发光，如图所示。 (1)在图中画出灯管EF的像 。 (2)透过镜子，小旋能否看到灯管EF的像？ 。请画图及简要文字说明 。 (3)若想看到灯管的像，小旋应该如何做？ 。 28．请你用学过的物理知识解答汽车的相关现象： （1）汽车的后视镜是一个 镜，是因为它能扩大视野； （2）汽车后挡风玻璃上面有很多的细条纹，其实那些细条纹都是非常细的发热丝，汽车启动后发热丝就会发热，使后挡风玻璃上的水雾发生 （填一种物态变化），就不会影响司机的视野了，到了冬天水凝固结成冰会把水箱胀破，所以往往在水里添加某种试剂使水的凝固点 （选填“降低”、“升高”）； （3）汽车上的“倒车防撞可视雷达”，通过安装在车尾的摄像头对准车后的障碍物，障碍物经摄像头中的凸透镜成倒立 （选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像，这个像通过电子调整并传递到显示屏上，司机据此可以准确地了解车后的情况。如果看到显示屏中的障碍物的像变大，则障碍物离车尾的距离变 ；（选填“近”或“远”） （4）小轿车前面安装的挡风玻璃是倾斜的，这样做的好处之一是 。（填字母） A．倾斜放置的挡风玻璃不易被震碎 B．有利于光的反射，便于观察车外的情况 C．避免车内物品的像成在司机的正前方，保证行车安全 D．使车内物品的像成在司机的前上方，有利于观察车内情况 29．空杯底部有一枚硬币A由于杯壁的遮挡，眼睛在B处看不到硬币。 (1)眼睛看不到硬币，是因为光在同种均匀介质中沿 传播； (2)将平面镜放到杯边适当的位置，在B处通过平面镜看到了硬币的虚像，这是利用了光的 现象； (3)逐渐往杯中加水至图所示位置时，眼睛在B处恰好能够看到硬币。请画出人眼看到硬币的光路图（画出一条入射光线及其折射光线即可） 。 30．角反射器是由两个相互垂直的平面镜M、N组成的，自行车尾灯就是角反射器的应用之一，其反光原理如图所示。 （1）请完成光经反射面M、N反射后完整的反射光路图； （2）请利用光的反射定律证明：光经过角反射器N面反射后的光线始终与原入射光线平行。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$