内容正文:
第09讲 光现象复习
适用学科
物理
适用年级
八年级
适用区域
江苏
本讲时长
120分钟
知识点
及学习目标
光的色彩,不可见光,光的直线传播,平面镜成像,光的反射
1.如图甲所示,玉林园博园的彩虹桥桥面距湖面3 m,它的“倒影”距桥面 m.如图乙所示,是从平面镜中看到的挂钟,挂钟显示的实际时间是 .
2.在“探究平面镜成像特点”的实验中.
(1)如图所示,实验时应选较 (选填“厚”或“薄”)的玻璃板垂直放置在水平桌面上.
(2)将棋子A放在玻璃板的前面,应在玻璃板 (选填“前面”或“后面”)观察棋子A经玻璃板所成的像.
(3)当棋子A远离玻璃板时,像的大小 .
(4)将光屏放在像的位置,无法直接在光屏上观察到像,说明所成的像是 像.
(5)用木板紧贴在玻璃板背面,挡住玻璃板后面的光,人眼在玻璃板前 (选填“能”或“不能”)看见棋子A的像.
3.如图所示,一只蜻蜓(用A点表示)停在水池上方.请在图中标出蜻蜓所成的像A′.(要求保留作图痕迹)
4.小明利用如图所示的实验装置探究光的反射规律.纸板ENF是用两块纸板E和F连接起来的,可绕ON折转.
(1)实验时,把平面镜放在水平桌面上,为了使入射光和反射光的径迹同时显示在纸板上,应把纸板ENF与平面镜 放置,图中的入射角是 度.
(2)多次改变入射光的方向,总能在纸板上观察到入射光和反射光的径迹,由此小明得出结论:在反射现象中,反射光线、入射光线和法线都在同一平面内.小明得出结论的过程是否合理? ,说明理由: .
(3)若让一束光沿BO方向射向平面镜,反射光将沿 方向射出.
5.如图所示是观察对岸的树木在水中倒影的光路图,正确的是( )
6.雨后晴朗的夜晚,为了不踩到地上的积水,人们根据生活经验判断:迎着月光走,地上发亮的是水.请在图中作图以证明此判断.
一.光的色彩 颜色
1.光源
(1)定义: 的物体叫作光源;
(2)分类: 光源(如太阳、闪电、发光的水母等)和 光源(如舞台的灯光、点燃的蜡烛等).
2.光的色散
(1)定义:太阳光通过三棱镜时,被分解为 、橙、黄、 、蓝、靛、紫等色光,这种现象叫作光的色散.光的色散现象表明:太阳光是由 混合而成的.
(2)最早通过实验研究光的色散现象的是英国物理学家 .
(3)实例:彩虹、霓、晕、华等.
3.光的三原色: 、 、 .
4.物体的颜色
(1)不透明物体的颜色:由它 的色光决定,吸收其他颜色的色光.
(2)透明物体的颜色:由 它的色光决定,吸收其他颜色的色光.
二.人眼看不见的光
1.红外线
(1)特征: 效应比较显著;
(2)产生:自然界的所有物体都在不停地向外辐射红外线,物体的温度越高,辐射的红外线越 ;
(3)应用:红外线探测器、红外线照相机、遥控器等.
2.紫外线
(1)特征: 是最显著的性质;
(2)应用:紫外线灯灭菌、验钞机等.
三.光的直线传播
1.光的直线传播
(1)条件:光在 中是沿直线传播的;
(2)实例:影子的形成、日食、月食、小孔成像;
(3)应用:射击瞄准、队列排直、激光准直仪.
2.光线:用一根带箭头的直线表示光的传播路径和 ,这样的直线叫作光线.
3.光速:光在不同介质中传播速度不同,在 中传播的速度最大,约为______m/s.
四.平面镜
1.平面镜
生活中常用的镜子表面是平的,叫作平面镜.
2.平面镜成像的特点
(1)大小:像与物的大小 ;
(2)距离:像与物到平面镜的距离 ;
(3)对称性:像与物关于镜面 ;
(4)性质:平面镜所成的像是 (选填“虚”或“实”)像.
3.应用
(1)成像:对镜梳妆、演员利用平面镜观察和矫正自己的姿势;
(2)扩大视野:室内安装平面镜可扩大视野;
(3)改变光路:潜望镜是用 块平面镜组成的,通过潜望镜观察到的是 (选填“实”或“虚”)像.
(4)使用不当会造成光污染:如装饰建筑物的玻璃幕墙;夜间行车时,车内的景物在挡风玻璃上成像会干扰驾驶员的视线等.
五.光的反射
1.光的反射定律
(1)光的反射:光射到物体的表面上,有一部分光会被物体表面 回来,这种现象叫作光的反射.如:倒影、平面镜成像等.
(2)光的反射定律:光反射时,反射光线、入射光线和法线在 内,反射光线、入射光线分居在法线两侧, 角等于 角.
(3)光路的可逆性:在光的反射现象中,光路是可逆的.
2.镜面反射和漫反射
(1)镜面反射:当平行光照射到平面镜上时,反射光是 的,这种反射叫作镜面反射;
(2)漫反射:若平行光照射到物体上时,反射光 射向不同的方向,这种反射叫作漫反射;
(3)相同点:都遵循光的 定律.
一.光的色彩和颜色
1.下列关于光源的说法中正确的是( )
A.能被眼睛看到的物体是光源 B.天空中的星星都是光源
C.电灯不是光源 D.蜡烛是光源
2.如图所示,太阳光通过三棱镜后,在光屏上会形成一条彩色光带,这种现象叫 ,这一现象表明: ;最先研究光的色散的科学家是 。彩色电视机的荧屏上呈现五彩缤纷的画面,是由 、 、 三种色光混合而成的。
3.下列光现象中,属于光的色散现象的是( )
A.各种颜色的霓虹灯 B.五颜六色的植物世界
C.三棱镜后的彩色光带 D.从水面上看到青山的倒影
4.一位演员的舞台上,她穿白色的上衣和绿色的裙子,当用红色的追光灯照射她时,你在舞台下会看到她的上衣呈 色,裙子呈 色;当用 色的追光灯照射她时,她的上装和裙子都是绿色的;当用 灯光照射她时,才会看到她服装的本来的色彩。
二.不可见光:红外线和紫外线
5.如图,将一束太阳光投射到玻璃三棱镜上,在棱镜后侧光屏上的AB范围内观察到不同颜色的光,则( )
A.A处应是紫光
B.只有AB之间有光
C.将照相底片放到AB范围B处的外侧,底片不会感光
D.将温度计放到AB范围A处的外侧,会看到温度上升较快
6.关于红外线和紫外线,下列说法正确的是( )
A.一切物体都能辐射紫外线
B.只有高温物体才能向外辐射红外线
C.利用红外线可以加热物体
D.紫外线对人体有好处,所以应尽可能多地接受紫外线的照射
7.对于看不见的事物,人们是通过某些“效应”去研究的,空气看不见,但流动的空气会形成风,风吹树叶,树叶会晃动,我们通过树叶的晃动,就能知道附近的空气在流动,同样,红外线、紫外线虽然看不见,但红外线可通过其 进行感知,紫外线可以通过 感知。
三.光的直线传播与应用
8.1月6日,新年第一场天文奇观——“日偏食”如约而至,如图甲是东营市民拍摄的日偏食照片。下列图乙中光现象与日偏食形成原因相同的是( )
A.筷子“折断” B.小孔成像 C.雨后彩虹 D.水中倒影
9.与“立竿见影”现象原理相同的是( )
A.平静湖边,倒影可见 B.山间小溪,清澈见底
C.林荫树下,光斑点点 D.雨过天晴,彩虹出现
10.小孔成像是由于 形成的,像是 (填“正立”或“倒立”)的.在其他条件不变的情况下,将物体远离小孔,像将 .(填“变大”“变小”或“不变”).
11.如图所示,S是一个发光的小灯泡,PQ为不透光的挡板,试作出挡板右侧发光灯泡能照亮的范围.
12.人沿着街道走向街灯,再从街灯下走远,则他的影子长短变化是( )
A.变长 B.先变长再变短 C.变短 D.先变短再变长
四.平面镜成像
13.如图所示是小明同学用两只外形相同的蜡烛“探究平面镜成像的特点”.
(1)用透明的玻璃板代替平面镜,主要是利用玻璃透明的特点,便于 .
(2)选取相同的蜡烛,是为了便于比较像和物体的 关系.
(3)在实验过程中,把一支点燃的蜡烛放在玻璃板前,再将另一支蜡烛 (选填“点燃”或“不点燃”)放在玻璃板的后面来回移动,直到看上去跟前面的蜡烛的像 .
(4)小明在探究平面镜所成的是实像还是虚像时,移去蜡烛B,将一张白卡片竖直放在蜡烛B原来的位置,在蜡烛A这一侧透过玻璃板进行观察.请你对小明的操作做出评价: .
14.一只鸽子在平静湖面上空飞过时,在湖面上形成鸽子的“倒影”,“倒影”是 形成的(选填“光的直线传播” “光的反射”或“光的折射”),当鸽子往高处飞,该“倒影”的大小 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
15.距离平面镜4m处站立着一个身高1.8m的人,他距离镜中自己的像的距离是 m,像的高度是 m,人移动后,人与像间的距离是6m,则人向镜面移动了 m,此时像的高度 (选填“变大”、“变小”或“不变”).
16.如图所示是从平面镜中看到一钟表时针和分针位置,此时的实际时刻是( )
A.8时20分 B.4时20分 C.3时40分 D.8时40分
17.请画出图中物体在平面镜中的像.
五.光的反射
18.如图是探究光的反射规律的实验装置图,其中ABCD是白色硬纸板制成的光屏,并能沿ON折转,ON垂直于CD。
(1)实验时,将光屏 放置在平面镜上,让一束光紧贴光屏射向平面镜上的O点,可在光屏上看到反射光线.如图甲所示;将光屏右半部分向后折转一定角度,光屏上看不到反射光.如图乙所示,说明反射光线、人射光线与法线在 。
(2)从甲图可以看出反射光线与入射光射分居在 两侧。
(3)从表格记录的数据分析时得: (答出一个结论即可)。
19.如图所示,小易利用激光灯、可折转的光屏、平面镜等器材探究光的反射定律。下列说法正确的是( )
A.光屏能显示光路,是因为发生了镜面反射
B.将左侧光屏向后折转,是为了探究“反射光线、入射光线与法线是否在同一平面内”
C.验证“光路可逆”时必须用两个激光灯
D.验证“反射角等于入射角”时,入射角不能为0°
20.为避免司机低头观察汽车仪表、忽略路况造成事故,厂商开发出抬头显示器:汽车仪表安装在驾驶台上、显示面水平朝上,司机平视,借助透明挡风玻璃看到竖直的仪表显示的像,如图所示。则说法正确的是( )
A.像是实像 B.像是由于光的折射形成的
C.像比驾驶台上的仪表显示要小 D.司机前面的挡风玻璃与水平面的夹角应为45o
21.(1)请完成图中的光路图。
(2)如图所示,A、B是镜前一点光源S发出的光线经平面镜M反射后的两条反射光线,请在图中标出点光源S和像点S'的位置,并完成反射光路图。
1.太阳光通过树叶间的空隙,在地上形成许多圆形的光斑,这些圆形光斑是( )
A.树叶的虚像 B.树叶的实像 C.太阳的虚像 D.太阳的实像
2.“白日不到处,青春恰自来,苔花如米小,也学牡丹开”,在央视《经典咏流传》舞台上威宁石门坎师生吟唱清代诗人袁枚的这首《苔》,令无数观众感动落泪.其中“白日不到处”主要涉及的物理知识是( )
A.光的直线传播 B.光的反射 C.光的折射 D.光的色散
3.关于光的色散实验,以下说法不正确的是( )
A.白光通过棱镜后,传播方向发生改变
B.色散现象表明,白光是复色光
C.单色光通过棱镜时,传播方向不会发生改变
D.单色光通过棱镜时,不会发生色散
4.下列关于平面镜成像的说法正确的是( )
A.平面镜成像是光的折射现象
B.平面镜所成的像是实像
C.平面镜所成的像是虚像
D.人越靠近平面镜,人在平面镜中的像就越大
5.下列现象中,对应的物理知识是“光的直线传播”的是( )
A.射击瞄准时要做到“三点一线”
B.游泳池注水后,看上去好像变浅了
C.在平静的湖面可以看到蓝天白云
D.太阳光经过三棱镜后可以产生彩色光带
6.下图中是物体在平面镜中成像的情况,正确的是( )
7.如图是验证“平面镜成像特点”的实验装置,其中A为玻璃板前点燃的蜡烛,B为玻璃板后未点燃的蜡烛.有关本实验的说法错误的是( )
A.玻璃板应该与桌面垂直 B.实验宜在较暗的环境中进行
C.眼睛应从B一侧观察成像情况 D.蜡烛燃烧较长时间后像物不再重合
8.学校大门旁竖直放置了一块平面镜,小张同学逐渐靠近平面镜的过程中,下列说法正确的是( )
A.小张的像逐渐变大
B. 小张想通过平面镜看自己的全身像,则平面镜的高度至少为身体整个身高的一半
C.小张在平面镜中看见了小王,则小王在平面镜中看不见小张
D.小张在平面镜中所成的像是实像
9.如图为玩具鸟在平面镜中的成像示意图.下列能改变像位置的是( )
A.竖直上移玩具鸟 B.竖直下移平面镜
C.人向平面镜靠近 D.像与镜间放一木板
10.下列说法正确的是( )
A.光在任何情况下都沿直线传播
B.夏天雨后出现彩虹是光的色散现象
C.光在水中的传播速度比空气中快
D.汽车的后视镜是凹面镜,可以扩大视野
11.为避免司机低头观察汽车仪表、忽略路况造成事故,厂商开发出抬头显示器:汽车仪表安装在驾驶台上、显示面水平朝上,司机平视,借助透明挡风玻璃看到竖直的仪表显示的像,如图所示.则( )
A.像是实像
B.像是由于光的折射形成的
C.像比驾驶台上的仪表显示要小
D.司机前面的挡风玻璃与水平面的夹角应为45°
12.受变色龙的启发,研究人员研发了一种具有变色效应的新材料,该材料处于拉伸状态时为蓝色,压缩状态时为红色.则该材料( )
A.在拉伸状态时吸收蓝色光 B.在拉伸状态时反射蓝色光
C.在压缩状态时吸收红色光 D.在压缩状态时反射蓝色光
13.如图甲所示,玉林园博园的彩虹桥桥面距湖面3米,它的“倒影”距桥面 m.如图乙所示,是从平面镜中看到的挂钟,挂钟显示的实际时间是 .
(第13题) (第15题)
14.小娇上学出门前照一下镜子正衣冠,当她从距平面镜2 m处以1 m/s的速度向平面镜靠近时,她在平面镜中的像的大小 (选填“变大”“变小”或“不变”);她在平面镜中的像相对于她的速度是
m/s.
15.太阳光通过三棱镜后被分解成了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫几种颜色的光(如图).此实验不仅表明了白光是由各种色光混合而成,而且表明了 光通过棱镜后偏折的程度比其他颜色的光要小.据此可以推断,红光在棱镜中传播速度最 .
16.如图所示,在图中根据平面镜成像特点作出三角形ABC在平面镜中的像.
17.如图所示,一只蜻蜓 (用A点表示)停在水池上方.请在图中标出蜻蜓所成的像A′ .(要求保留作图痕迹)
18.在探究“平面镜成像特点”的实验中,小明用到了如下器材:白纸、玻璃板、完全相同的a、b两物块、一枚细针.
请完成下列各实验步骤的填空:
(1)如图甲所示将白纸铺于水平桌面上,再把玻璃板竖直置于白纸上,即保证玻璃板与白纸是相互
的,并在白纸上记录下玻璃板所在位置.
(2)将物块a竖直置于玻璃板前的白纸上,记录下物块底部所在的位置CD,如图乙所示.此时,在一定光线条件下,便可透过 观察到物块a正立的像,接下来,小明将物块b放在玻璃板后移动,直至b与a的像完全重合,这说明了 .
(3)小明记录下物块b底部所在的位置C′D′,取出白纸并沿玻璃板底部所在的直线对折后,用一枚细针沿线段CD扎数个眼,打开白纸,发现线段C′D′上也布满了针眼.结合步骤(2)的结论分析可知:平面镜所成的像与物是 的关系.
(4)为了得到具有普遍性的结论,以乙图的视角来看,小明将物块a绕C点顺时针旋转至乙图虚线所示的位置后,为了再次确定像的位置,物块b应绕C′点 (选填“顺时针”或“逆时针”)旋转,并记录下位置.
19.在鞋店试穿新鞋时,小明直立面向竖直放置在地面上的“试鞋镜”,看不到镜中自己脚上的新鞋.小明做一下动作,能够让他看到镜中自己脚上的一只鞋或者两只鞋的是( )
A.站在原地下蹲
B.保持直立靠近“试鞋镜”
C.站在原地竖直向上提起一只脚
D.保持直立远离“试鞋镜”
20.通过玻璃门(如图甲)可简单地验证平面镜成像的某些规律.
(1)先在房间A的地砖拼接处放一标记物,然后到房间B,若实验者及标记物的位置如图乙所示,为了让实验者所成的像落在标记物上,他应向 (填序号)方向移动.
(2)为了让成像更清晰,房间B的亮度要比房间A .
(3)(多选)对本实验的相关评价,合理的有 .
A.证明了平面镜所成的像是等大的虚像
B.利用地砖方便地确定像和物体的位置关系
C.巧妙利用生活中的物体进行实验,感受到科学就在我们身边
第09讲 光现象复习
适用学科
物理
适用年级
八年级
完成情况
完成评分
第3章 光现象单元测试
(时间:100分钟 共32小题 满分:100分)
一.选择题(每题2分,共26分)
1.下列现象,能用光的直线传播现象解释的是( )
A.世博会上的阳光谷在水中映出倒影
B.日食的形成
C.太阳光透过棱镜发生色散
D.拱桥的美景
2.小明的妈妈常与验钞机打交道,使用验钞机可鉴别钞票的真伪,小明好奇地启动家里的一台验钞机,看到钞票在灯光照射下显现出平时肉眼看不到的数字和字母,这是因为( )
A.钞票的某些部位含有荧光物质,只要有光照射就发光
B.钞票的某些部位含有荧光物质,只要照射它的灯光中含有大量的紫外线,涂有荧光物质的地方就发光
C.灯光中含有大量红外线,能使钞票中的荧光物质感光
D.灯光中含有大量的X射线,能穿透钞票中涂有荧光物质的部分
3.在如图所示的“猴子捞月”中,关于水中“月亮”到水面的距离,以下说法正确的是( )
A.等于月亮到水面的距离 B.等于水面到水底的距离
C.等于月亮到水底的距离 D.等于0
4.关于光现象,下列说法正确的是( )
A.镜面反射遵循光的反射定律,漫反射不遵循光的反射定律
B.光从空气斜射入水中,折射光线偏向法线方向,且比入射光线弱
C.红、黄、蓝三种色光等比例混合,可以得到白光
D.红外线可使荧光物质发光
5.在暗室的桌面上铺一张白纸,把一块小平面镜平放在纸上(镜面朝上),让手电筒正对平面镜照射,如图所示,从侧面看去( )
A.镜子比较亮,它发生了镜面反射 B.镜子比较暗,它发生了镜面反射
C.白纸比较亮,它发生了镜面反射 D.白纸比较暗,它发生了漫反射
6.如图所示,将平面镜和铅笔竖直放置在水平桌面上,下列说法正确的是( )
A.铅笔水平向右移动时,它的像将变小
B.平面镜竖直向上移动时,铅笔的像也将向上移动
C.若改用一块较小的平面镜,铅笔的像将变小
D.若铅笔按图示箭头方向转过45°,铅笔将与它的像垂直
6.为避免司机低头观察汽车仪表,忽略路况造成事故,厂商开发出抬头显示器:汽车仪表安装在驾驶台上,显示面水平朝上,司机平视,借助透明挡风玻璃看到竖直的仪表显示的像,如图所示。则( )
A.像是实像
B.像是由于光的折射形成的
C.像比驾驶台上的仪表显示器要小
D.司机前面的挡风玻璃与水平面的夹角应为45°
8.小明在湖边树荫下乘凉,想到了所学的物理知识。其中合理的是( )
A.树下的圆形光斑,是光沿直线传播形成的
B.看到池水“变”浅,是光的反射引起的
C.水中出现树的倒影,水中的“树”比岸上的树小
D.阳光中的紫外线可以灭菌,也可以用来遥控
9.右图为观察微小形变的装置。平面镜M放置在水平桌面上,光源S发出一束激光射到镜面上,经反射后在标尺上形成光斑P。若在图示位置用力F向下挤压桌面,则( )
A.激光束的入射角增大,反射角减小 B.激光束的入射角减小,反射角增大
C.标尺上的光斑右移 D.标尺上的光斑左移
10.光明是人们祈求的,但有时光也会损害人的视觉和身心健康,成为光污染。下列现象中会造成光污染的是( )
A.汽车车窗玻璃上贴防晒膜 B.城市建筑大面积安装玻璃幕墙
C.晚上学习时用护眼台灯 D.用塑料薄膜建造温室大棚
11.关于平面镜成像特点及其实验探究,下列说法不正确的是( )
A.物体距平面镜越近所成的像越大
B.将蜡烛靠近玻璃板的同时像也将靠近玻璃板
C.做多次实验是为了避免实验结果的偶然性
D.使用光屏是为了探究平面镜所成像的虚实
12.在鞋店试穿新鞋时,小明直立面向竖直放置在地面上的“试鞋镜”,看不到镜中自己脚上的新鞋。小明做一下动作,能够让他看到镜中自己脚上的一只鞋或者两只鞋的是( )
A.站在原地下蹲
B.保持直立靠近“试鞋镜”
C.站在原地竖直向上提起一只脚
D.保持直立远离“试鞋镜”
13.把微小放大以利于观察,这是物理学中一种重要的方法。如图是一种显示微小形变的装置,A为激光笔,B、C是平面镜,P为台面,未放重物时,激光束反射在屏上的光斑为点D,当把重物M放在台面P上时,台面将发生微小形变,以下说法正确的是( )
A.平面镜B上的入射角变小,光斑向D点的左侧移动
B.平面镜B上的入射角变小,光斑向D点的右侧移动
C.平面镜B上的入射角变大,光斑向D点的右侧移动
D.平面镜B上的入射角变大,光斑向D点的左侧移动
二.填空题(每空1分,共31分)
14.在(1)正在放映的电影银幕,(2)正在放映电视的电视机屏幕,(3)光彩夺目的夜明珠,(4)点燃的油灯,(5)闪亮的钻石等物体中,属于光源的是 。(填序号)
15.春天到了,小红去大明山旅游,在拍照时,为了使拍到蓝天的像天更蓝一些,在镜头前加蓝滤色镜,这会让 色光通过;漫山的杜鹃花呈现红色是因为杜鹃花 (选填“反射或吸收”)了红光.
16.如图所示,一束太阳光通过三棱镜折射后,被分解成七种颜色的光,在白色光屏上形成一条七彩光带,这个现象叫 ;如果在白色光屏前放置一块红色玻璃,我们在白屏上能看到 ;如果将白色光屏换成绿色纸板,我们能看到 。
17.如图所示,早晨的太阳光与水平方向成30°角射到一水平放置的平面镜上,经镜面反射后,反射角
为 ,随着时间的推移,从早晨到中午,反射角将 (填“增大”、“不变”或“减小”)。
18.哈素海是呼和浩特市一处著名的旅游景点。深秋时节一群南归的鸿雁飞翔在清澈见底而且平镜的湖面上,如图所示。当某只鸿雁距水面120m时,这只鸿雁的倒影与它的距离为 m,该倒影是 (选填“实”或“虚”)像,它是由于光的 (选填“折射”或“反射”或“直线传播”)形成的;当鸿雁缓缓地向更高、更远的南方飞去时,它在水中像的大小将 (选填“变大”或“变小”或“不变”)。
19.一束光AO射向平面镜,光线AO与镜面的夹角如图所示,则反射角的大小为 。现在城市里很多高楼大厦采用玻璃幕墙作装饰,当强烈的太阳光照射到玻璃幕墙时,就会发生 反射,造成“光污染”。
20.为解决高楼灭火难题,军工转民用“导弹灭火”技术试验成功。如图,发射架上有三只眼“可见光”“红外线”和“激光”,当高楼内有烟雾火源不明时,可用 发现火源可用 精确测量火源距离。(选填“可见光”“红外线”或“激光”)。
21.紫金山天文台2009年6月13日通报:2009年7月22日,我国将出现500年一遇的日全食奇观.能够解释日食现象的是光的 传播理论.如图所示,位于地球上A区域的人看到的是日 食,位于B区域的人看到的是日 食.
22.为了把太阳光反射到一个洞口朝向正东方向的水平涵洞中去,某同学设计安装了一块能自动调节方向的平面镜M,如图所示,正午时刻,太阳光垂直于水平地面照射,则图中表示平面镜方向的角度为∠α= 。午后随着太阳西斜,∠α应适当 (增大/减小)。东
23.某校研究性学习小组同学进行一组光的直线传播的综合实践活动.
(1)如图甲通过三个小孔去观察烛焰,若要看到烛焰,应满足的条件是 ;
(2)如图乙所示是用易拉罐做的简易针孔照相机,利用它观察窗外景物时,人的眼睛对着 (选填“膜”或“孔”)进行观察,可以看到 、 的 像。
(3)如图丙在树荫下观察,阳光透过树叶的缝隙倾泻下来,在地上留下斑驳的树影和圆形的光斑,圆形的光斑实质是 的像.
24.如图所示为水位测量仪的示意图.A点与光屏PQ在同一水平面上,从A点发出的一束与水平面成45°角,方向不变的激光,经水面反射后,在光屏上的B点处形成一个光斑,光斑位置随水位变化而发生变化.
(1)A点与光屏在水中所成的像是 像(选填“虚”或“实”);
(2)A点与水面相距3m,则A与它在水中的像A'之间的距离为 m;
(3)若光斑B向右移动了1m,说明水位 (选填“上升”或“下降”)了 m.
三.作图题(每题2分,共6分)
25.按要求作图
(1)室内一盏电灯通过墙上的两个小洞,透过两条细小光束,如图所示.请根据光束的方向确定室内电灯的位置S.
(2)如图所示,AB、CD是平面镜前一点光源S发出的光线经平面镜M反射后的两条反射光线,请在图中标出光源S,并完成光路图。
(3)如图所示,画出物体AB在平面镜中的像A’B’。
四.实验题(每空1分,共39分)
26.(3分)钞票的某些位置用荧光物质印上了标记,在紫外线下识别这些标记,是一种有效的防伪措施。某同学在较暗的环境中做了下列三次实验。
(1)如图甲所示,他用紫外线灯照射面值为100元的钞票,看到“100”字样发光。这表明紫外线能使 发光。
(2)如图乙所示,他用紫外线灯照射一块透明玻璃,调整透明玻璃的位置和角度,看到钞票上的“100”字样再次发光。这表明紫外线能被透明玻璃 。
(3)如图丙所示,他把这块透明玻璃放在紫外线灯和钞票之间,让紫外线灯正对玻璃照射,在另一侧无论怎样移动钞票,“100”字样都不发光。他做这次实验是为了探究 。
27.(5分)小华在地面上铺一张白纸,将刻有边长为3cm等边三角形的纸板正对着太阳,保持纸板与地面距离为1m不变,观察白纸上的光斑。小华用另一张卡片覆盖在三角形孔上(如图所示),遮住孔的一部分,让太阳光透过小孔,将右侧的卡片缓缓向左移动,观察光斑变化情况。上述过程中。
(1)可以探究光斑的形状与 的关系(选填“小孔形状”或“小孔大小”);
(2)刚开始时,白纸上光斑大小将 (“变大”、“不变”或“变小”),光斑亮度 (“增强”、“不变”或“减弱”);
(3)当小孔足够小时,此时光斑形状是 形,继续移动覆盖的卡片,减小通光孔的大小,白纸上光斑大小将 (“变大”、“不变”或“变小”)。
28.(7分)在探究平面镜成像特点的实验中,如图所示。
(1)现有厚度分别为5 mm和2 mm的两块玻璃板,应选择 mm厚的玻璃板做实验,原因是 。
(2)用玻璃板代替平面镜的原因是 。
(3)若图甲中白纸上每方格长度是5 cm,将点燃的蜡烛由A点移至B点,此时它与移动后在玻璃板中所成的像的距离是 cm。用光屏在玻璃板后面无论如何移动,在光屏上都 (选填“能”或“不能”)成像,说明平面镜所成的是 像。
(4)图乙是从平面镜中看到墙上的时钟的像,请在丙图上画出时钟的实际时间。
29.(4分)为了探究光反射时的规律,某同学将一个平面镜放在水平桌面上,再把纸板ENF放置在平面镜上,如图甲所示。
(1)使一束光贴着纸板EON沿某一角度入射到O点,纸板FON上没有观察到反射光,原因可能是 。
(2)正确操作实验,并在纸板上记录每次光的径迹,如图乙所示。取下纸板,接下来进行的操作是 ,将数据记录在表格中,并比较 。
(3)纸板ENF是用两块纸板连接而成的,这样做的目的是 。
30.(11分)利用如图装置进行探究光的反射规律实验.
(1)让一束光贴着纸板A沿EO方向射向镜面,在纸板B上可看到光线沿OF方向射出,在纸板上用笔描出光线EO和OF的轨迹,则EO与垂直镜面的直线ON的夹角i是 .(填“入射角”或“反射角”),如果让一束光从A沿FO方向射向镜面,在纸板B上可以看到光线沿 方向射出,由此可以证明 。
(2)多次改变入射角的大小,测得实验数据如下表.
序号
∠i
∠r
1
30°
30°
2
45°
45°
3
50°
50°
分析数据可得:反射角 (填“大于”“小于”或“等于”)入射角:当入射角变大时,光线OF (填“远离”或“靠近”)直线ON.
(3)在上一步操作中多次改变入射角的大小获得多组数据的目的是: 。
(4)以直线ON为轴线.把纸板B向前或向后折,在纸板B上 (填“能”或“不能”)看到反射光线OF,由此说明反射光线、入射光线与法线在 (填“同一”或“不同”)平面内.
(5)实验中,从教室各个方向都能观察到粗糙纸板表面反射的光线,这种反射属于 (填“镜面反射”或“漫反射”),其中选择粗糙纸板的目的是 。
(6)粗心的小明在实验中,记录的其中一组入射角和反射角度数分别为30°和60°,与光的反射规律不符,请你指出其中的原因: 。
31.(5分) 晴天正午,小明与同学从树荫下走过时,发现地面上有许多大小、形状不同的光斑.光斑的形状与什么要素有关呢?光斑又是如何形成的呢?对此他们马上进行了探究,他们猜想光斑的形状:
A.与树叶形状有关,光斑是树叶的影子
B.与树叶间空隙形状(即孔的形状)有关
C.与树叶间空隙大小(即孔的大小)有关
(1)根据所学知识,可确定猜想A是 (合理、不合理)的;
(2)为了进行探究,他们制作了甲、乙、丙、丁四张带孔的卡片,如图2所示,其中甲、乙卡片中小孔的尺寸均为3mm,甲、丙、丁卡片中的大孔尺寸均大于2cm,且丙、丁卡片中大孔尺寸相同.在进行探究时,他们在地上铺上一张白纸,把带孔的卡片置于上方,让太阳光通过卡片上的孔,观察纸面上出现的光斑形状.
让你在甲、乙、丙三张卡片中选择一张卡片用来验证“光斑的形状与树叶间空隙形状(即孔的形状)有关”,你选用 卡片;
在探究“光斑的形状与树叶间空隙大小是否有关”时,小明选用甲卡片进行实验探究,发现白纸上得到四个圆形光斑,由此得出“光斑的形状与树叶间空隙大小无关”的结论,这结论 (可靠、不可靠),若由你进行探究,你将如何设计带孔的卡片?请在虚线框内画出孔的形状.
32.(4分)阅读短文,回答问题。
无知的代价
本报3月8日讯:(记者张宏明、通讯员刘兆清)福山区一王姓蔬菜大棚种植户突发奇想,将大棚原来使用的白色塑料薄膜换成了绿色薄膜,结果棚内种植的蔬菜生长缓慢,甚至枯萎,造成了巨大的经济损失。
老王喜欢观察和思考,他注意到蔬菜的叶子多数呈绿色,由此他猜想,蔬菜的叶子是绿色的,可能是由于蔬菜喜欢绿光的缘故,假若将温室的白色薄膜换上绿色的,只让阳光中的绿色光通过并照射蔬菜,这样蔬菜就会生长更快,产量更高。有了这个想法,于是他就将大棚全部用上了绿色薄膜,结果酿成悲剧。通过了解农科所的科技人员他才恍然大悟,原来,不透明的物体的颜色是由他反射光来决定的,叶子呈绿色,说明蔬菜反射的是绿光,也就是说绿光正是蔬菜所不喜欢的,只给蔬菜照射绿光,蔬菜就会因缺少所需要的其他色光,无法进行光合作用,因而生长缓慢,直至枯萎死亡。
(1)绿色蔬菜喜欢 颜色的光。
(2)请你分析,红花反射 颜色的光?它喜欢 颜色的光。
(3)文中提到了不透明物体的颜色是由什么决定的,也说明了透明物体的颜色是由什么决定的,请你指出透明物体的颜色是由 决定的。
5 / 6
学科网(北京)股份有限公司
第09讲
适用区域
江苏
适用年级
八年级
回顾复习
1.【答案】6 7:25
[解析] 平静的水面相当于平面镜,彩虹桥的像和彩虹桥到水面的距离相等,都是3 m,所以它的“倒影”距桥面6 m.
方法一:根据平面镜成像特点,即物像关于平面镜对称,作出平面镜中钟表指针的实际情况,如图所示,可以看到钟表的实际时间是7:25.
方法二:把试卷翻过来,注意上下不要颠倒,直接从试卷的反面看钟表的实际时间是7:25.
2.【答案】(1)薄 (2)前面 (3)不变 (4)虚 (5)能
[解析] (1)厚玻璃板会形成两个像,会影响对实验结果的判断.
(2)由于平面镜成的是虚像,故眼睛应该在玻璃板前面才能观察到棋子A经玻璃板反射所成的像.
(3)平面镜成的像与物体大小相同,和物体到平面镜的距离无关,人们感觉到的近大远小是一种视觉效果.所以将棋子A逐渐远离玻璃板,它的像的大小不变.
(4)因为虚像不能在光屏上承接,所以将光屏放到像的位置,无法直接在光屏上观察到像,说明所成的像是虚像.
(5)平面镜成的像是光的反射形成的,棋子反射的光经玻璃板反射后被人眼接收,才能看到像,所以用木板紧贴玻璃板背面,挡住玻璃板后的光,人眼在玻璃板前能看见棋子A的像.
3.如图所示
4.【答案】(1)垂直 40
(2)不合理 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
(3)OA
[解析] (1)实验时,把平面镜放在水平桌面上,为了使入射光和反射光的径迹同时显示在纸板上,应把纸板ENF与平面镜垂直放置,图中的入射角大小为90°-50°=40°.
(2)不合理.实验中要探究反射光线、入射光线和法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.
(3)让光逆着原反射光线方向射向镜面,即沿BO方向射向平面镜,反射光将沿OA方向射出,即反射光线逆着原入射光线方向射出,表明反射时光路是可逆的.
5.【答案】B
6.【答案】如图所示
[解析] 迎着月光走,月光在地上的水面处发生镜面反射,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,如图所示.
知识积累
【答案】略
例题精讲
一.光的色彩和颜色
1.
【答案】D;
【解析】
A.眼睛能看到的物体是因为物体反射的光线进入我们的眼睛,而不是因为物体都是光源,故A错误;
B.自身能够发光的物体叫光源,有的星星是恒星,它可以自己发光,就是光源,而有些星星是行星(水星、火星等)、卫星反射恒星的光,就不是光源,故B错误;
C.发光的电灯是人造光源,故C错误;
D.燃烧的蜡烛是人造光源,故D正确。
2.
【答案】光的色散;太阳光是由多种色光混合而成的;牛顿;红、绿、蓝;
【解析】
太阳光经过三棱镜被分解为:红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等七种颜色的色光,称为光的色散;说明了太阳光是由七种(或多种)色光组成;这一现象是最早物理学家牛顿研究的;电视机上的色光是由光的三原色红绿蓝混合而成的。
3.
【答案】C。
【解析】
混合光分散为单色光的过程叫光的色散;色散的特点是形成了光带。
此题考查的是光色散现象的判断,牢记光的色散现象的特点是形成了彩色的光带是解答此题的关键所在
B、属于光的漫反射现象。D、属于光的镜面反射现象。故答案为:C。
4.
【答案】上衣是红色;裙子是黑色;用绿光;用白光。
【解析】
不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的,透明物体的颜色是由它透过的色光决定
的,据此分析答题
本题考查的知识点是白色不透明的物体反射任何色光,有色不透明物体反射与它颜色
相同的光。因为白色物体反射任何色光,黑色物体吸收任何色光,有色不透明物体反
射与它颜色相同的光。
二.不可见光:红外线和紫外线
5.
【答案】D;
【解析】
本题考查光的色散。不可见光包括有:红外线和紫外线。红外线能使被照射的物体发热,具有热效应(如太阳的热就是以红外线传送到地球上的);紫外线最显著的性质是能使荧光物质发光,另外还可以灭菌 。
太阳光经三棱镜后发生色散,图中位置从A到B依次呈现红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等七种颜色的色光;A的外侧是红外线,它位于红色光的外面,红外线具有热效应,所以温度计放在A处的外侧示数上升较快;B的外侧是紫外线,它位于紫色光的外面,由于紫外线会使底片感光,因此将底片放在B处的外侧,底片会感光,故D正确。
6.
【答案】C;
【解析】
A、一切物体都能辐射红外线,并不是所有物体都能辐射紫外线,故A错误.
B、一切物体都能辐射红外线,故B错误.
C、红外线的热效应比较强,可以用红外线加热物体,所以C选项是正确的.
D、虽然紫外线对人体有好处,但过多地接受紫外线的照射对人体有伤害,故D错误.
7. 【答案】热效应;能使荧光物质发光。
【解析】
红外线、紫外线虽然看不见,但是可以通过一些现象来感知.
(1)红外线的热效应比较强,利用这一特点来感知.
(2)紫外线能使使荧光物质发光,利用这一特点来感知.
三.光的直线传播与应用
8.
【答案】B;
【解析】
月球遮住太阳的一部分形成的日食叫日偏食,属于光的直线传播现象。
A.筷子好像在水面折断是由于筷子反射的光从水中进入空气中时发生了折射,折射光线进入人眼,人眼逆着光线看去,所看到的是筷子的虚像,像比物体的位置高,属于光的折射,A不符合题意;
B.小孔成像,是光在同一均匀介质中沿直线传播形成的,B符合题意;
C.雨后彩虹是光的色散现象,实质上是光的折射现象,C不符合题意;
D.水中倒影属于平面镜成像,这是利用了光的反射,D不符合题意。故选B。
9.
【答案】C;
【解析】
“立竿见影”现象的原理是光的直线传播。
A.湖边倒影现象的原理为光的反射,故A错误;
B.小溪清澈见底属于光的折射现象,故B错误;
C.树荫下光斑点点的原理为光的直线传播,故C正确;
D.雨后彩虹是光的折射形成的,故D错误。
10.
【答案】光的直线传播;倒立;变小;
【解析】
小孔成像的原理是:光在同种均匀介质中沿直线传播;物体上部发出(或反射)的沿直线传播的光经过小孔后射到屏的下部,物体下部发出(或反射)的沿直线传播的光经过小孔后射到屏的上部,因此小孔成像中成的是倒立的实像.当将小孔远离物体,则屏上该物体的像将变小;
11.
【答案】
【解析】
要作出在挡板右侧能被照亮的范围,也就是从S点发出的光通过窗口照射到的范围,所以,分别连接S点与窗口的上端和下端,做两条射线,这两条射线之间的范围即为所求
连接S点与窗口的上端P和下端Q,做两条射线,这两条射线之间的范围就是在挡板右侧能被照亮的范围,如图所示:
12.
【答案】D;
【解析】
当人在远处时,人与灯光的夹角小,形成的影子长;
当人逐渐走近街灯时,人与灯光的夹角会变大,此时形成的影子会变短;
当人经过街灯逐渐远离时,人与灯光的夹角又会变小,形成的影子再次变长。
因此,当人经过街灯时,影子先变短后变长。
四.平面镜成像
13.
【答案】
(1)确定像的位置;
(2)大小;
(3)不点燃;完全重合;
(4)不合理;因为这样操作会看到光屏上有像,会误以为这个像是实像.应该不透过玻璃,直接观察光屏上有没有像
【解析】
(1)用玻璃板代替平面镜,主要是利用玻璃板透明的特点,便于确定像的位置.
(2)实验是选择两根完全相同的蜡烛的目的是为了便于比较像和物体的大小关系.
(3)一支大小和点燃蜡烛相同的蜡烛在玻璃板后面移动,当移动到B处时,可以看到它跟像完全重合,既用蜡
烛B来替代蜡烛A的像,这里应用了等效替代法.
(4)小明透过玻璃板观察光屏,发现光屏上有一个蜡烛的像,认为平面镜成实像,这个结论是错误的.用光屏
是否能承接到像来判断像是实像还是虚像,眼睛要直接观察光屏,不能透过玻璃板观察.
14.
【答案】光的反射;不变。
【解析】
倒影”是由于光的反射形成的虚像,平静的湖面相当于平面镜;平面镜成像特点之一,物与像的大小相等,故鸽子往高处飞,该“倒影”的大小始终与鸽子本身大小相等,即不变。
15.
【答案】8;1.8;1;不变。
【解析】
因为像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等,所以离平面镜4m处的人,他的像距离平面镜也是4m,则他距离平面镜中自己的像为4m+4m=8m;像的高度是1.8m;
如果使他与自己像的距离为6m时,由像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等,可以知道该人应向靠近面镜方向移动1m,因为平面镜所成的像与物体大小相同,所以,由该人身高1.8m,可得像高度还是1.8m,不变.
16.
【答案】C。
【解析】
根据镜面对称的性质,在平面镜中的像与现实中的事物恰好左右颠倒,且关于镜面对称,
分析可得:图中显示的时间8:20,则此时的时间是3h40min.所以C选项是正确的.
17.
【答案】
【解析】
(1)平面镜成像的特点:像与物到平面镜的距离相等、连线与镜面垂直、大小相等、左右相反,即像与物关于平面镜对称;
(2)先作出两个端点A、B在平面镜中的像点A'、B',连接A'、B',即为物体AB在平面镜中所成的像.
先根据像与物关于平面镜对称作出端点A、B在平面镜中的像点A'、B',用虚线连接A'、B'即为物体AB在平面镜中所成的像.
五.光的反射
18.
【答案】竖直;同一平面内;法线;反射角等于入射角
【解析】
(1)为了便于观察,实验中需要将光屏垂直放置在平面镜上;将光屏右半部分折转一定角度后,看不到反射光线,说明反射光线、入射光线与法线在同一平面内。
(2)由图可知,反射光线与入射光射分居在法线两侧。
(3)从表格记录的数据分析可知,反射角等于入射角
19.
【答案】:B
【解析】A、光屏能显示光路,是因为发生了漫反射,故A错误;
B、为了探究“反射光线、入射光线与法线是否在同一平面内”,要向后折反射光线的那侧,即左侧光屏,故B正确;
C、证“光路可逆”时,如果让光线逆着反射的方向射向镜面,这时的入射角为原来的反射角,看这时的反射角是否为原来的入射角,从而验证光路是否可逆,用笔在屏上画出即可,不必用两个激光灯,故C错误;
D、入射角等于0°时,即入射光线与镜面垂直,反射光线也垂直于镜面射出,反射光线、入射光线、法线在一条直线上,故验证“反射角等于入射角”时,入射角可以为0°,故D错误。
故选:B。
20.
【答案】D
【解析】本题考查了平面镜成像特点。根据平面镜成像特点判断。A选项平面镜成像是虚像,A选项错误;B选项像是由于光的反射形成的,B选项错误;C选项像和驾驶台上的仪表显示一样大,C选项错误;D选项司机前面的挡风玻璃与水平面的夹角应为45°,D选项正确。
21.
【答案】
【解析】
本题考查光平面镜成像。
平面镜成像的特点是:像与物体大小相等、像与物体到平面镜的距离相等、像与物体的连线与平面镜垂直。做P’关于镜面的对称点P,P即为发光点,由P向入射点画出入射光线,并作出另一条反射光线及入射光线。
(2) 如图所示,A、B是镜前一点光源S发出的光线经平面镜M反射后的两条反射光线,请在图中标出点光源S和像点S'的位置,并完成反射光路图。
【答案】
【解析】
第一种作法:先将两条反射光线反向延长交于一点S',即像的位置,再作出点S'关于平面镜的对称点S,即发光点的位置,连接S与两个入射点画出入射光线,如图所示。
第二种作法:分别过入射点垂直镜面作出法线,根据反射角与入射角相等画出两条入射光线,两条入射光线的交点S即发光点的位置,再作出S关于平面镜的对称点S',即像的位置,如图所示。
课堂练习【答案】
1. D
2. A
3. C
4. C
【解析】:平面镜成像是光的镜面反射形成的现象,A错误;平面镜所成的像是由反射光线的反向延长线相交而形成的,所以平面镜成的像是虚像,B错误,C正确;平面镜成等大的虚像,与物距没有关系,所以人靠近平面镜,人在平面镜中的像大小不变,D错误.
5. A
6. C
7. C
8. B
9. A
【解析】:竖直上移玩具鸟,玩具鸟和平面镜所在平面的位置关系发生变化,所以像的位置也改变,A正确;竖直下移平面镜,玩具鸟和平面镜所在平面的位置关系没有发生变化,所以像的位置不变,B错误;人向平面镜靠近,玩具鸟和平面镜的位置关系没有发生变化,所以像的位置不变,C错误.像与镜间放一木板,玩具鸟和平面镜的位置关系没有发生变化,所以像的位置不变,D错误.
10. B
【解析】:光在同种均匀介质中沿直线传播,A错误;夏天雨后空中出现的彩虹是光的色散现象,B正确;光在水中的传播速度比空气中要慢,C错误;汽车的后视镜是凸面镜,D错误.
11. D
【解析】:平面镜成的像是虚像,A选项错误;像是由于光的反射形成的,B选项错误;像和驾驶台上的仪表显示一样大,C选项错误;司机前面的挡风玻璃与水平面的夹角应为45°,D选项正确.
12. B
【解析】:在拉伸状态时为蓝色,说明这种材料在拉伸状态下只反射蓝色光,吸收其他色光,故A错误,B正确;压缩状态时为红色,说明这种材料压缩状态下只反射红色光,吸收其他色光,故C、D错误.
13. 6 7:25
14. 不变 2
15. 红 快
16. 如图所示
【解析】:①作A点关于镜面的对称点A′;②作B点关于镜面的对称点B′;③作C点关于镜面的对称点C′;④用虚线连接A′B′,B′C′,A′C′,△A′B′C′就是△ABC在平面镜中的像.
17. 如图所示
【解析】:依据平面镜成像特点作图,平面镜所成的像与物大小相等,像与物到镜面的距离相等,像与物的连线与镜面垂直,平面镜成虚像.连线应用虚线.
18. (1)垂直 (2)玻璃板 像与物体的大小相等 (3)关于镜面对称 (4)逆时针
【解析】:(1)实验时,玻璃板要与纸面垂直放置;如果玻璃板与纸面不垂直,根据平面镜所成的像和物体关于平面镜对称可知,物块的像与物块不在同一水平面上,所以有可能找不到像;(2)将物块a竖直置于玻璃板前的白纸上,记录下物块底部所在的位置CD,如题图乙所示.此时,在一定光线条件下,便可透过玻璃板观察到物块a正立的像,接下来,小明将物块b放在玻璃板后移动,直至b与a的像完全重合,这说明了像与物体的大小相等;(3)小明记录下物块b底部所在的位置C′D′,取出白纸并沿玻璃板底部所在的直线对折后,用一枚细针沿线段CD扎数个眼,打开白纸,发现线段C′D′上也布满了针眼.结合步骤(2)的结论分析可知:平面镜所成的像与物是关于镜面对称的关系;(4)为了得到具有普遍性的结论,以乙图的视角来看,小明将物块a绕C点顺时针旋转至乙图虚线所示的位置后,像物等距,相对于镜面是对称的,像相对于物一起发生运动,为了再次确定像的位置,物块b应绕C′点逆时针旋转,并记录下位置.
19. A
【解析】:根据图示,要想看到镜中的新鞋,就要使眼睛看到新鞋成的像;也就是说鞋子反射的光线经过平面镜反射后必须能进入人的眼中;由图可以看出:站在原地下蹲,可以看到镜中的鞋,A正确;保持直立靠近“试鞋镜”,如果原来看不到,靠近后依然无法看到,B错误;站在原地竖直向上提起一只脚,入射角减小,入射光线与反射光线的夹角减小(反射光线变低),反射光线始终在眼睛的下方,故不能看到新鞋的像,C错误;若人离镜子远一些,像也会离镜子远一些,同时入射角减小,入射光线与反射光线的夹角减小(反射光线变低),反射光线始终在眼睛的下方,故不能看到新鞋的像,D错误.
20. (1)③ (2)大(或亮) (3)BC
【解析】:(1)由于平面镜所成的像和物体关于平面镜对称,标记物的对称点在③位置,因此他应向③方向移动;(2)物体在明亮的环境中,所成的像在暗环境中,这样对比度大,成像更清晰,所以房间B的亮度要比房间A较大;(3)该实验并没有证明平面镜所成的像是等大的虚像,故A不合理;实验中能利用地砖方便地确定像和物体的位置关系,故B合理;本实验巧妙利用生活中的玻璃门进行实验,感受到科学就在我们身边,故C合理.
课后作业
第3章 光现象单元测试
(时间:100分钟 共32小题 满分:100分)
一、选择题(每题2分,共26分)
1.
【答案】:B;
【解析】
A.世博会上的阳光谷在水中映出倒影原理是光的反射,平面镜成像,故不合题意;
B.日食的形成是由于光的直线传播所形成的,故符合题意;
C.太阳光透过棱镜发生色散,是由于光通过三棱镜后发射了折射现象,故不合题意;
D.拱桥的美景是由于光的反射,平面镜成像,故不合题意。
2.
【答案】 B;
【解析】:
钞票的防伪措施之中有一项是荧光防伪,在钞票上用荧光物质写上“50”或“100”而人眼又无法见到,钞票放入验钞机中,开启紫光灯,紫光灯中发出的光中含有大量的紫外线,会使涂有荧光物质的地方发光而显示“50”或“100”的数字,这时人眼就能看清“50”或“100”的字样了。
3.
【答案】:A;
【解析】
在水中的像是由水面反射形成的,根据反射定律可以得知:像到水面的距离等于月亮到水面的距离,A项正确。
4.
【答案】: B
【解析】:
A.镜面反射遵循光的反射定律,漫反射也遵循光的反射定律,故A错误。
B.光从空气斜射入水中时,折射角小于入射角,折射光线偏向法线;由于一部分入射光线被反射,所以折射光比入射光弱,故B正确。
C.色光的三原色是红、绿、蓝,这三种色光等比例混合后才能得到白光;而红、黄、蓝三种色光等比例混合,
不能得到白光,故C错误。
D.紫外线可使荧光物质发光,故D错误。
5.
【答案】:B ;
【解析】:镜面反射后的光线射向同一方向,正好处在这一方向上时,获得的光线很强,其他方向上几乎没有反射光线;漫反射时反射光线射向各个方向,所以我们能从各个不同方向看到本身不发光的物体。
当手电筒的光正对着平面镜照射时,在平面镜上会发生镜面反射,所以光线会集中在竖直方向,所以从侧面看到的平面镜是暗的;而纸会发生漫反射,所以在侧面看到的纸是亮的。
6.
【答案】:D ;
【解析】:
A.平面镜所成的像与物体等大,物距改变,像大小不变,A错误;
B.镜子向上移动时,铅笔的像与铅笔还是关于镜面对称,所以像位置不变,B错;
C.像与物等大,与镜面大小无关,C错;
D.铅笔与平面镜的夹角为45°,根据平面镜成像的特点,此时平面镜将铅笔与像的夹角平分,所以铅笔与它在平面镜中的像互相垂直,D对。
7.
【答案】:D;
【解析】:
由题意可知,挡风玻璃相当于平面镜,像是由于光的反射形成的虚像,且像与驾驶台上的仪表显示器等大,故A、B、C错误;车辆显示器水平放置在中控台上,通过挡风玻璃成垂直于水平面的像,由于像和物关于镜面对称,所以司机前面的挡风玻璃与水平面的夹角为45°(如图所示),故D正确。
8.
【答案】:A;
【解析】:
A.浓密的树荫下出现很多圆形的光斑,这是由光的直线传播引起的,A合理;
B.池水看起来比实际浅,这是由光的折射引起的,B错误;
C.水中出现树的倒影,是平面镜成像现象,水中的“树”和岸上的树大小相等,C错误;
D.紫外线具有杀菌作用,遥控利用的是红外线,D错误。故选A。
9.
【答案】: C ;
【解析】:
光源S发出一束激光射到镜面上,当用力压桌面时,平面镜顺时针转动(如下图所示),造成入射角增大,根据反射角等于入射角可知,反射角增大,反射光线远离法线,导致了标尺上的光斑右移。
10.
【答案】:B;
【解析】本题考查光的利用与防治。
A、C选项,车窗玻璃上贴防晒膜、晚上学习时用护眼台灯,都是为了保护人的眼睛,不会造成光污染,故A、C错误。
B选项,城市建筑大面积安装玻璃幕墙,会造成很强烈的反射光,造成光污染,故B正确。
D选项,用塑料大棚建造温室,目的是保温,不会产生大量反射光,故D错误。
11.
【答案】:A;
【解析】:
A.平面镜所成的像是与物体等大的虚像,与物体与平面镜的距离无关,A错误;
B.物体与在镜中所成的像与镜面的距离相等,所以蜡烛靠近玻璃板的时候,像也会靠近玻璃板,B正确;
C.做多次实验是为了避免实验结果的偶然性,C正确;
D.实像能用光屏承接,虚像不能,所以用光屏可以探究平面镜所成像的虚实,D正确;故选A。
12.
【答案】:A;
【解析】:根据图示,要想看到镜中的新鞋,就要使眼睛看到新鞋成的像;也就是说鞋子反射的光线经过平面镜反射后必须能进入人的眼中。
A、由图可以看出:站在原地下蹲,可以看到镜中的鞋;故A正确;
B、保持直立靠近“试鞋镜”,如果原来看不到,靠近后依然无法看到。故B错误;
C、站在原地竖直向上提起一只脚,入射角减小,入射光线与反射光线的夹角减小(反射光线偏低),反射光线始终在眼睛的下方,故不能看到新鞋的像。故C错误;
D、若人离镜子远一些,像也会离镜子远一些,同时入射角减小,入射光线与反射光线的夹角减小(反射光线偏低),反射光线始终在眼睛的下方,故不能看到新鞋的像。故D错误。
故选:A。
13.
【答案】 :C;
【解析】:本题考查光的反射。
力可以改变物体的形状,用力压桌面时,镜子受到弹力作用而向下凹,平面镜B上的入射角变大,根据镜面反射的特点知反射的光线偏向右方,即光斑向D点的右侧移动,故C正确。
二、填空题(每空1分,共31分)
14.
【答案】:②④;
【解析】:本题考查对光源的理解,能够发光的物体叫光源,光源分天然光源和人造光源;电视屏幕、油灯,本身能发光,是光源;银幕、夜明珠、钻石等尽管很亮,但它们本身不发光,这是反射其他光源的光。
15.
【答案】: 蓝;反射。
【解析】:透明物体的颜色由它透过的色光决定,透明物体只能透过与它自身颜色相同的色光;不透明物体的颜色由它反射的色光决定,据此分析答题.
(1)在拍照时,为使拍到蓝天的像天更蓝些,在镜头前加蓝滤色镜,这会让蓝色光通过;
(2)漫山的杜鹃花呈现红色是因为杜鹃花反射了红光。
16.
【答案】:光的色散;红光;绿光;
【解析】:
当太阳光经过三棱镜后,会分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光,这是光的色散现象。如果在白屏与棱镜之间竖直放一块红色玻璃,红色玻璃只能透过红光,则白屏上其他颜色的光消失,只留下红色。但如果将白色光屏换成绿色纸板,绿色纸板上只在原来出现绿光的地方出现一条绿色光带,我们能看到绿色,因为绿色纸板只能反射绿光。
17.
【答案】60°; 减小;
【解析】入射光线与水平面的夹角为30°,则入射光线与法线的夹角为60°,即入射角为60°,根据反射定律得,反射角也为60°,从早晨到中午,入射角减小,故反射角也减小。
18.
【答案】:240;虚;反射;不变;
【解析】:倒影是平面镜成像,是由光的反射形成的,平面镜成像的特点:物体在平面镜中所成的像是虚像,像和物体的大小相等,上下(或左右)相反,它们的连线垂直于镜面,它们到镜面的距离相等。鸿雁距水面120m,像到水面的距离也是120m,所以这只鸿雁的倒影与它的距离为120m +120m =240m;物像大小相等,当鸿雁缓缓地向更高、更远的南方飞去时,它在水中像的大小不变。
19.
【答案】: 60;镜面;
【解析】
平面镜反射时,反射角等于入射角,入射角是指入射光线与法线的夹角,光污染主要指由于镜面反射而形成的集中光照。
20.
【答案】:红外线;激光。
【解析】:
在消防火险发生的初期,灾害往往是由于不明显的隐火引起的,应用红外线热成像仪可以快速有效的发现这些隐火,找到火源,及早灭火;利用激光可以精确测量火源的距离。
21.
【答案】:直线;全;偏 ;
【解析】:
日食形成的原因是光的直线传播原理,所以,解释日食现象要用光的直线传播理论.
如图,在地球上A区域,太阳射向地球的光全部被月球挡住,人们看到的是日全食.
在地球上B区域,太阳射向地球的光被月球挡住了一部分,所以,人们看到的是日偏食.
22. 东
【答案】:45°;增大。
【解析】:
如图,∠1为入射角,根据光的反射定律:反射角等于入射角,即∠2=∠1,由平面几何知识:∠α=∠3,而∠3=90°-∠2,∴∠α=90°-∠1;
正午时刻,太阳光垂直于水平地面照射,反射光线朝正东的水平方向,所以反射光线与入射光线之间的夹角为90°,入射角为45°,即∠1=45°,所以α=45°;
午后,随着太阳西斜,入射角∠1减小,∠α=90°-∠1增大.故答案为:45°、增大.
23.
【答案】:
(1)三个小孔和蜡烛在一条直线上;(2)膜;倒立;缩小;实;(3)太阳;
【解析】:
(1)根据光的直线传播可以知道,当三个小孔与烛焰、眼睛在同一条直线上时,我们就能看到后面的蜡烛.
(2)易拉罐简易针孔照相机,利用它观察窗外景物,实际是利用了小孔成像,人的眼睛对着膜进行观察,可以看倒立、缩小的实像.
(3)如图丙在树荫下观察:阳光透过树叶的缝隙倾泻下来,在地上留下斑驳的树影和圆形的光斑,这是小孔成像现象,所以圆形的光斑实质是太阳的实像.
24.
【答案】:(1)虚;(2)6;(3)下降;0.5。
【解析】
(1)平面镜成像的特点是:像物等距、像物等大、虚像,故A点与光屏在水中所成的像是 虚像;
(2)根据平面镜成像中的像物等距可以知道,A点与水面相距3m,则A与它在水中的像A'之间的距离为 3m+3m=6m;
(3)若光斑B向右移动了1m,移动到E点,如下图所示:BE=OF=1m,,因为从A点发出的一束与水平面成45°角,所以CG= OF=0.5m,则说明水位下降了0.5m.
因此,本题正确答案是:(1)虚;(2)6;(3)下降;0.5.
三、作图题(每题2分,共6分)
25
【答案】:
【解析】:
如图所示,根据光沿直线传播的原理,每条光线通过小洞都是沿直线传播的.因此将两条光线反向延长,其焦点就是光源处,如图。
(2)
【答案】:
【解析】:
首先画出光线AB、CD的法线,然后量取入射角,使反射角等于入射角,作出入射光线SA和SC,交点就是光源S,如图所示。还可以将两条反射光线反向延长,然后会有一个交点,此交点就是平面镜所形成的虚像,然后根据平面镜成像特点,利用对称找出光源S,再从S光源处引出两条入射光线与反射光线与镜面的交点相连就可以了,注意标记箭头。
(3)
【答案】:
【解析】:
本题考查运用平面镜成像特点作图,就要注意(1)平面镜是倾斜的;(2)像要用虚线表示,并且要标记垂直符号;
分别作出A、B关于平面镜的对称点A’B’,连接A’B’,即为物体AB在平面镜中成的像。
四、实验题(每空1分,共39分)
26.
【答案】:
(1)荧光物质;
(2)反射;
(3)紫外线能否透过玻璃,或玻璃对紫外线的吸收能力等;
【解析】:
(1)紫外线具有很强的荧光效应,能够激发荧光物质发光,100元钞票上的“100”字样上涂有荧光材料,在紫外线的照射下,能够发光;
(2)紫外线照射透明玻璃,位于玻璃前方的钞票上的“100”字样发光,说明有紫外线的照射,这些紫外线是被透明玻璃反射而来的;
(3)钞票和紫外线灯分别放在玻璃两侧,用紫外线灯照射玻璃,观察钞票上面“100”字样的发光情况,可以研究紫外线是否透过玻璃,或者玻璃对紫外线的吸收能力等。
27.
【答案】(1)小孔大小;(2)变小;不变;(3)圆;不变;
【解析】
(1)据“用另一张卡片覆盖在三角形孔上(如图所示),遮住孔的一部分,让太阳光透过小孔,将右侧的卡片缓缓向左移动,观察光斑变化情况”可以判断出光斑的形状与小孔大小的关系.
(2)因为太阳光是平行光,开始时孔较大,所以形成的是和孔面积大小相等的光斑,故刚开始时,白纸上光斑大小将变小,而且亮度与孔大小无关,光斑亮度不变.
(3)当小孔到地面的距离一定时,小孔越来越小,地面上就越容易得到太阳的像,此时光斑形状是圆形,继续移动覆盖的卡片,减小通光孔的大小,白纸上光斑大小将不变,光斑亮度减弱.
28.
【答案】
(1)2;防止厚玻璃板出现两个像,影响到实验效果;
(2)便于观察和确定像的位置;
(3)20;不能;虚;
(4)如图所示
【解析】
(1)透明的玻璃板,既可以成像,也可以观察到玻璃板的另一侧,便于确定像的位置,比较像和物的大小;厚玻璃板的两个面都可以当作反射面,会出现两个像,影响到实验效果,所以应选用薄玻璃板。
(2)平面镜是不透明的,无法确定像的位置,所以选用玻璃板。
(3)蜡烛由A点移至B点,它与玻璃板的距离为2×5cm=10cm,像与玻璃板的距离也为10cm,则它与像的距离为20cm;因为平面镜成虚像,光屏不能承接虚像,所以光屏在玻璃板后面无论如何移动,都不能成像。
(4)根据平面镜成像特点可知平面镜所成的像和物体关于平面镜对称,所以图中表盘数字的顺序与实际顺序左右相反,时针指向10和11之间,分针指向7,实际时间为10:35。
29.
【答案】
(1)纸板EON与FON不在同一平面上(或纸板没有与平面镜垂直);
(2)测量入射角和对应反射角的大小;反射角与入射角;
(3)验证反射光线与入射光线是否在同一平面内;
【解析】
(1)反射光线、入射光线和法线在同一平面内,若实验中未将纸板与平面镜垂直放置,纸板FON上则观察不到反射光。
(2)取下纸板后,应用量角器分别测出入射角和对应的反射角并记录在表格中,通过分析反射角和入射角的关系得出反射规律。
(3)纸板ENF是用两块纸板连接而成,这样可通过将F纸板沿ON向后折,观察F上是否能够发现反射光线,来验证反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内。
30.
【答案】:
(1)入射角;OE;光路是可逆的;
(2)等于; 远离;
(3)避免实验偶然性,得出普遍规律。
(4)不能; 同一;
(5)漫反射;通过漫反射更清晰地显示光传播的路径。
(6)错把反射光线和镜面之间的夹角看作反射角。
【解析】:
(1)EO为入射光线、垂直镜面的直线ON为法线,EO与ON的夹角i是入射角;光路是可逆的。
(2)分析表中的数据可知,反射角等于入射角;当入射角变大时,反射角也变大,故光线OF远离法线ON;
(3)多次改变入射角能得出多组数据,可以避免实验的偶然性,更能得出光反射的普遍规律。
(4)把纸板B向前或向后折时,在纸板B上不能看到反射光线OF,说明反射光线、入射光线与法线在同一平面内;
(5)从教室各个方向都能观察到粗糙纸板面反射的光线,这种反射属于漫反射;粗糙的纸板能通过漫反射更为清晰地显示光的传播路径,便于实验观察和测量。
(6)反射角与入射角不是相等而是互余的关系,说明错把反射光线和镜面之间的夹角看成反射角了。
31.
【答案】:
(1)不合理;
(2)丙;不可靠; ①孔的形状可以是三角形的、四边形等,只要相同且不是圆形的;②孔应该有大有小,如图所示.
【解析】:
(1)猜想a是光斑是树叶的影子,因为光斑是小孔成像现象,不是影子,所以不合理.
(2)根据控制变量法可以知道:验证“光斑的形状与树叶间空隙形状(即孔的形状)有关”时,保持树叶间空隙大小不变,改变孔的形状,观察光斑的形状,所以符合这一条件的是乙和丙卡片;但乙卡片中因为孔太小,实验时现象是光斑形状与孔的形状无关,所以应该选择丙卡片来证实“光斑形状与树叶间空隙形状有关”.
小明选用甲卡片进行实验探究,而甲卡片孔的形状相同,孔的大小改变,根据控制变量法可以知道:验证“光斑的形状与树叶间空隙形状(即孔的形状)有关”时,保持树叶间空隙大小不变,改变孔的形状,所以由此得出的结论是不可靠.
根据控制变量法可以知道:验证“光斑的形状与树叶间空隙形状(即孔的形状)有关”时,保持树叶间空隙大小不变,孔的形状不同,所以设计的带孔的卡片如图:
故设计出的孔应满足条件:(1)形状不同;(2)大小不同;
32.
【答案】:
(1)绿光以外的其他色光;
(2)红光;红光以外的其他色光;
(3)透明物体的颜色是由它透过的色光决定的。
【解析】:
(1)白光是复色光,包括红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光,绿色蔬菜呈现绿色是因为它不吸收绿色光,并将绿色光反射,所以它喜欢的是除绿色以外的其他色光。
(2)不透明物体的颜色是由它反射的光的颜色决定的,所以红花反射红色光;它喜欢的是除红色以外的其他色光。
(3)透明物体的颜色是由它透过的色光决定的,只能透过与它颜色相同的光,而吸收其他颜色的光。
$$