内容正文:
期末复习冲刺:光现象
一、单选题
1.星城长沙首届新春灯会上,“湖南皮影戏”灯组惟妙惟肖,如图所示,“皮影戏”的原理是利用了光的( )
A.直线传播 B.反射 C.折射 D.色散
2.如图所示,下列现象中属于光的直线传播的是( )
A.手影游戏 B. 水中的鱼
C. 镜子中的像 D. 看到不发光的物体
3.一种带有尾灯的自行车加装了激光系统,人在晚上骑车时,该系统发出的激光在路面上形成“虚拟自行车道”,如图所示,它可以揭醒来往车辆的司机与该骑车人保持安全距离。下列说法正确的是( )
A.激光只能在空气中传播
B.激光在空气中的传播速度是340m/s
C.自行车尾灯的设计利用平面镜成像的原理
D.司机能看见“虚拟车道”是激光在路面上发生了漫反射
4.我国古代劳动人民在生活中应用光现象可追溯到春秋战国时期,下列场景中应用了光 的折射的是( )
A.立竿计时 B.凿冰取火
C.针孔成像 D.悬镜观邻
5.关于光现象下列说法正确的是( )
A.阳光下看到一朵花是红色的,是因为这朵花能吸收红光
B.镜面反射遵循反射定律,漫反射不遵循反射定律
C.电视机的遥控器可以发出红外线来实现对电视机的遥控
D.彩色电视机的色彩是由红、黄、蓝三种色光按不同的比例混合得到的
6.在诗经中,有这样一句“十月之交,朔月辛卯,日有食之,亦孔之丑。彼月而微,此日而微。今此下民,亦孔之哀”,描述了日食现象,以下实例中与日食现象的光学原理相同的是( )
A.海市蜃楼 B.水中倒影
C.小孔成像 D.看到不发光的物体
二、填空题
7.平静湖面水深4m,一只鸟从距水面10m高的树稍向下俯冲捕食,它刚要向下俯冲时离湖水中的像的距离为 m,像的大小会 。
8.如图所示,MN是两种均匀介质的分界面,已知两种介质中其中一种是空气。一光线从介质A进入介质B,则入射角为 度,折射角大小等于 度,其中 介质是空气。
9.室内游泳池上方离水面4m处有一盏灯,小明从池边看到该灯在水中的倒影正好贴在池底上,则池中水的实际深度应 4m(选填“<”、“=”或“>”);该灯在水中倒影的亮度和游泳池上方该灯的亮度相比 (选填“两者相同”、“前者亮些”或“前者暗些”),理由是 。
10.如图所示,入射光线AO与平面镜MN成角射到平面镜上,若入射光线不动,要想使反射光线与入射光线的夹角为,则平面镜应沿顺时针方向转过 度角。
11.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”,诗人看到:“绿树”是因为绿叶能 绿光(填“反射”、“折射”、“吸收”);若戴上红色镜片看绿叶,则将感觉该叶子为 色。
三、作图题
12.如图所示,现在眼睛刚好看不到硬币,在碗中加水至图中所示位置时,恰好能看到硬币的右边缘,请画出恰好看到右边缘的一条光路。
四、实验题
13.如图是探究光的反射规律的实验装置。
(1)实验时从硬纸板前不同的方向都能看到入射光线,这是因为光在硬纸板上发生了 反射,其中硬纸板的作用是 ;
(2)纸板B沿着向后翻折一定的角度,在B板上不能看见到反射光线这说明 ;
(3)在图中,如果入射光线沿的路径射向平面镜,则反射光线能与重合,说明 ;
(4)本实验要改变入射角进行多次实验,目的是 ;
(5)实验过程中若将整个纸板倾斜,如图所示,让光仍贴着纸板沿方向射向平面镜,此时反射光线 (填“在”或“不在”)纸板这一平面内。
五、综合题
14.汽车是现在重要的交通工具,观察如图所示的汽车,回答下列问题:
(1)从安全驾驶角度考虑,汽车在夜间行驶时,不能开启驾驶室内的照明灯。这是因为车前的挡风玻璃相当于 ,若打开驾驶室内的灯,驾驶室内的景物通过前挡风玻璃在车前形成一个 像,反射到驾驶员的眼睛里,使其看不清车前较暗的情况,容易引发交通事故。
(2)小汽车前挡风玻璃都是倾斜安装的,请利用学过的光学知识解释这样做的原因。(写出一个)
(3)夜晚,打开车灯行驶在一条没有路灯的乡村道路上,发现前面的水坑是暗的,地面是亮的。请利用学过的光学知识解释其原理。
15.国产C919大型客机于2022年9月完成全部适航审定工作后,获中国民用航空局颁发的型号合格证,将于2022年底交付首架飞机。这标志着我国具备自主研制世界一流大型客机能力。
(1)如图C919停在撒水的地面,我们看到水面还有一架“C919”,这是由于光的 (选填“直线传播”、“反射”或“折射”)形成的,这二架飞机大小 (选填“相等”或“不等”)
(2)为了减重,飞机制造时在机翼、副翼等部件上使用碳纤维增强树脂基复合材料,比铝更轻,比钢更硬。在C919中某零件若使用的是30kg的钢。
①该钢制零件的体积为多少?( )
②现在用碳纤维增强树脂基复合材料代替钢来制造同样大小的零件,质量减轻多少kg?( )
(钢的密度ρ钢= 8×103kg/m3,碳纤维增强树脂基复合材料的密度ρ复=2×103kg/m3
16.如图所示,人眼只能看到无水容器底部A点左侧部分,保持眼睛位置不变,缓慢向容器中加水,人眼能观察到的容器底部区域将逐渐 (选填“变小”或“变大”),这属于光的 现象。当加水至图示位置时,请在图中大致作出人看到容器底部可见区域右侧边界的光路 。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
题号
1
2
3
4
5
6
答案
A
A
D
B
C
C
1.A
【详解】皮影戏表演时有道具挡着,光就透不过去,就产生了影子,将道具移动,影子就随之移动了,应用了光的直线传播的知识,故A符合题意;BCD不符合题意。
故选A。
2.A
【详解】A.手影游戏,影子是由光的直线传播形成的,故A正确;
B.看到水中的鱼是鱼的虚像,位置比实际位置高,是由于光的折射现象形成的,故B错误;
C.镜子中的像,属于平面镜成像,是光的反射现象,故C错误;
D.看到不发光的物体,是由于光在物体表面发生了漫反射,故D错误。
故选A。
3.D
【详解】A.光的传播可不需要介质,激光在真空中、空气中、水中都可以传播,故A错误;
B.光可以在真空中传播,也可以在空气中传播,激光在空气中的传播速度是3×108m/s,故B错误;
C.尾灯由许多相互垂直的反射面组成,当光线照射到这些反射面上时,它会按照原来的方向反射回去。因此自行车尾灯用的原理是光的反射。故C错误;
D.由于路面凹凸不平,激光射到路面时,会向四面八方反射出去,使得人们从各个方向可以看到,所以司机能看见“虚拟车道”是激光在路面上发生了漫反射,故D正确。
故选D。
4.B
【详解】A.利用的是光的直线传播的原理,故A不符合题意;
B.利用的是光通过凸透镜折射后,对光有汇聚作用的原理,故B符合题意;
C.利用的是光的直线传播的原理,故C不符合题意;
D.利用的是光的反射原理,故D不符合题意。
故选B。
5.C
【详解】A.不透明物体的颜色由它反射的色光决定。看到一朵花是红色的,是因为这朵花能反射红光,故A错误;
B.镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律,故B错误;
C.电视机的遥控器可以发出不同频率的红外线来实现对电视机的遥控,故C正确;
D.彩色电视机的色彩是用红、绿、蓝三种色光按不同的比例混合得到的,不是红、黄、蓝,故D错误。
故选C。
6.C
【详解】日食是由光的直线传播形成的。
A.海市蜃楼是光通过不均匀的空气发生折射形成的,与日食的形成原理不同,故A不符合题意;
B.水中倒影属于平面镜成像,是光的反射形成的,与日食的形成原理不同,故B不符合题意;
C.小孔成像由于光的直线传播形成的,与日食的形成原理相同,故C符合题意;
D.看到不发光的物体是由于光线在物体表面发生反射,与日食的形成原理不同,故D不符合题意。
故选C。
7. 10 不变
【详解】[1][2]根据平面镜成像特点可知,物距与像距相等,像的大小与物体相同,所以它刚要向下俯冲时离湖水中的像的距离为10m,成像大小不变。
8. 40 60 界面右侧的
【详解】[1]由图可知,反射光线与界面的夹角为,则反射角为
在反射现象中,反射角等于入射角,故入射角为。
[2]由图可知,折射光线与界面的夹角为,则折射角为
[3]在折射现象中空气中的角为大角,故界面右侧的介质是空气。
9. > 前者暗些 见解析
【详解】[1]由于水面相当于平面镜,灯离水面4m,水中灯的像离水面也是4m,而人看到的池底是折射形成的虚像,比真实的池底偏高,由题意可知,池底的像离水面4m,所以池底离水面的距离大于4m。
[2][3]光从空气射到水面时,由于光的折射,一部分光进入水中,没有全部反射,所以该灯在水中倒影的亮度比游泳池上方该灯的亮度暗一些。
10.30
【详解】当入射光线与平面镜成60°时,入射光线与法线的夹角是
90°-60°=30°
所以反射角等于入射角等于30°;入射光线与反射光线间的夹角为
30°+30°=60°
如果入射光线不动,要想使反射光线与入射光线间的夹角变为120°,也就是让入射角等于60°,此时入射光线与镜面的夹角等于
90°-60°=30°
与原来的入射光线与镜面间的夹角为60°相比较,平面镜应绕入射点沿顺时针转过
60°-30°=30°
11. 反射 黑
【详解】[1]不透明物体只能反射与其颜色相同的色光,吸收与其颜色不同的色光,因此诗人看到:“绿树”是因为绿叶能反射绿光。
[2]透明物体只能透过与其颜色相同的色光,反射与其颜色不同的色光,若戴上红色镜片看绿叶,镜片会将绿光反射出去,则人眼接收不到任何光,感觉该叶子为黑色。
12.
【详解】画出碗中的水面,水面与进眼睛光线的交点处即为硬币右边缘光线的折射点,连接硬币右边缘到折射点,再连接折射点到眼睛,并在连接线上标上箭头表示光的传播方向.如图:
13. 漫 显示光的传播路径 反射光线、入射光线、法线在同一平面内 在光的反射现象中,光路是可逆的 为了得出普遍性结论 在
【详解】(1)[1]实验时从硬纸板前不同的方向都能看到入射光线,是由于硬纸板表面凹凸不平,光在这里发生了漫反射的缘故。
[2]从图中可以很清晰观察到光的传播路径,即硬纸板可以显示光的传播路径。
(2)[3]以ON为轴向后旋转纸板,观察纸板上能否出现反射光,这样做是为了探究反射光线、入射光线、法线是否在同一平面上,在B板上不能看见到反射光线这说明反射光线、入射光线、法线是否在同一平面内。
(3)[4]将光线沿着BO方向射向平面镜时,反射光线沿着OA方向射出,即将反射光线改为入射光线,光路图照样成立,这说明在光的反射现象中,光路是可逆的。
(4)[5]一次实验得出的结论具有偶然性,为了得出普遍性结论,应该改变入射角多次实验。
(5)[6]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,反射光线不在纸板上,则我们在纸板上看不到反射光线;此时虽然看不到反射光线,但此时反射光线和入射光线、法线仍然在同一平面内。
14. 平面镜 虚 见解析 见解析
【详解】(1)[1][2]平面镜成像的原理是光的反射,平面镜成的像与物到镜面的距离相等,车前的挡风玻璃相当于平面镜,若打开驾驶室内的灯,驾驶室内的景物通过前挡风玻璃在车前形成一个虚像,反射到驾驶员的眼睛里,使其看不清车前较暗的情况,容易引发交通事故。
(2)[3]小汽车前挡风玻璃都是倾斜安装的,它相当于平面镜,使车内物体通过挡风玻璃所成的像位于司机斜上方,不会干扰司机视线,以保证行车安全。
(3)[4]夜晚,打开车灯行驶在一条没有路灯的乡村道路上,发现前面的水坑是暗的,地面是亮的,原因是车灯发出的光在水面上发生镜面反射,反射光不能进入眼睛,所以会发现前面的水坑是暗的;而照在地面上的光发生漫反射,反射光向着各个方向,反射光能进入眼睛,所以看到地面是亮的。
15. 反射 相等 3.75×10-3m3 22.5
【详解】解:(1)[1]如图C919停在撒水的地面,我们看到水面还有一架“C919”,这是C919在水中的倒影,由于光的反射形成的。
[2]平面镜成像中像与物大小相等,这二架飞机大小相等。
(2)[3]由得,该钢制零件的体积为
[4] 由得,用碳纤维增强树脂基复合材料代替钢来制造同样大小的零件,所用复合材料的质量为
减轻的质量为
答:①该钢制零件的体积为3.75×10-3m3;
②现在用碳纤维增强树脂基复合材料代替钢来制造同样大小的零件,质量减轻22.5kg。
16. 变大 折射
【详解】[1][2]当往容器中加水后,由于光从水中射向空气中会发生折射,折射角大于入射角,所以能看到A点左侧的部分池底,随着水面上升时,进入眼睛的光线不变,法线会随水面上升而右移,能折射进入眼睛的入射光线也随之平行右移,所以人眼能观察到的容器底部区域将逐渐变大。
[3]根据光从水中斜射向空气中时,折射角大于入射角,可大致作出入射光线的位置,如图所示:
答案第1页,共2页
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