2025年中考物理一轮复习 第三章 光学 第一讲 光的直线传播

中考一轮复习 第三章 光学 第一讲 光的直线传播 一．选择题（共15小题） 1．下列关于声和光的说法中，正确的是（　　） A．月亮是光源 B．光速和声速一样大 C．声和光传播都需要介质 D．光在真空中的传播速度是3×108m/s 2．圭表是我国古代的一种天文仪器。如图所示，垂直于地面的直杆叫“表”，南北方向水平放置于地面测量影长的标尺叫“圭”，观察表的影子长短可以读出时间，下列现象与圭表工作原理相同的是（　　） A．池水映明月 B．形影紧相依 C．潭清疑水浅 D．镜子正衣冠 3．如图所示的光现象中，由光的直线传播形成的是（　　） A．筷子好像在水面“折断” B．日晷上呈现指针的影子 C．角楼透过水球成像 D．卢沟桥在水中的倒影 4．2024年11月20日，湖北省第十三届黄鹤美育节在孝感开幕。开幕式上歌手美妙的歌声穿越孝感文化中心，现场观众挥舞着荧光棒大声合唱，场面很是壮观。下列分析正确的是（　　） A．荧光棒不是光源 B．“大声合唱”是指声音的音调高 C．歌声在空气中的传播速度是3×108m/s D．女高音歌手的“高”是指声音的音调 5．如图所示的光现象中，能用光的直线传播解释的是（　　） A． B． C． D． 6．西汉《淮南子》中“针孔照室，则室影见”描述的是小孔成像现象，如图所示的几种现象成因与其原理相同的是（　　） A．水球中的像 B．水中的倒影 C．墙上的手影 D．天空中的彩虹 7．下列关于光线的说法正确的是（　　） A．光源能射出无数条光线 B．光线就是很细的光束，是真实存在的 C．光线是用来表示光的传播径迹和方向的直线，用实线表示 D．光线是用来表示光的传播方向的直线，常用虚线表示 8．如图所示的现象中，由于光沿直线传播形成的是（　　） A．树荫下的圆形光斑 B．筷子弯折 C．水中的倒影 D．雨后天空彩虹 9．我国2000多年前的《墨经》就记载有小孔成像实验。如图所示，是同学们制作的小孔成像仪，下列说法正确的是（　　） A．小孔成像像的形状与小孔的形状有关 B．小孔成像成的一定是倒立、缩小的虚像 C．影子的形成原理与小孔成像的原理相同 D．小孔成像仪上的孔开得越大，像就越小 10．比较光现象和声现象，下列说法正确的是（　　） A．光和声音在固体中传播速度最快 B．光和声音都具有能量 C．光和声音在真空中的传播速度都是340m/s D．光和声音传播都需要介质 11．如图所示，在A处点燃一支蜡烛，若在P处的方框内分别放入：平面镜、凸透镜、中央有小孔的纸板时，均能在方框右侧成清晰的像。现保持蜡烛在A的位置不变，若在方框内放入上述某一器材后，能在方框的右侧光屏上成像，而且随着光屏离开P的距离增大，所成清晰的像也逐渐变大。对于方框内所放的器材，下列判断中正确的是（　　） A．可能是平面镜 B．一定是中央有小孔的纸板 C．一定是凸透镜 D．可能是凸透镜或中央有小孔的纸板 12．学习物理时经常要对身边的物理量进行估测，下列估测明显不合理的是（　　） A．初中学生100m跑的成绩为15s B．光在真空中传播的速度约340m/s C．人感觉舒适的环境温度约为25℃ D．标准大气压下冰水混合物的温度是0℃ 13．2021年西安“春节”灯光华灿，人头攒动。如图是当时盛况，关于其光现象描述正确的是（　　） A．图甲，身着彩服的演员是光源 B．图乙，影子是光的反射现象 C．图丙，光柱是光的直线传播形成的 D．图丁，倒影是光的折射现象 14．2025年2月1日，在中国人们能观测到月掩土星现象，月掩土星是指月亮遮掩土星的过程。图中光现象的形成与以上光沿直线传播的原理相同的是（　　） A．海市蜃楼 B．水中塔“影” C．日晷影子 D．铅笔“折断” 15．日全食是一种天文现象，下列现象的光学原理与日全食相同的是（　　） A．小孔成像 B．水中倒影 C．雨后彩虹 D．筷子“折断” 二．多选题（共5小题） （多选）16．如图所示的四个情景，下列表述中不正确的是（　　） A．如图甲，人向左远离路灯时影子会越来越长 B．如图乙：小孔成像是由于光的反射形成的 C．如图丙，抽气过程中，钟罩内铃声变小，说明真空不能传播声音 D．如图丁：在烧瓶底部浇冷水使停止沸腾的水重新沸腾，说明液体的沸点跟液体温度有关 （多选）17．光现象在生活中无处不在，下列有关光现象的描述中正确的是（　　） A．日食现象是由于光沿直线传播形成的 B．海市蜃楼是由于光的折射形成的 C．当你走近平面镜时，镜中的像逐渐变大 D．水面波光粼粼是由于光的反射形成的 （多选）18．关于声和光，下列说法正确的是（　　） A．在空气中光速比声速大 B．光和声音都以波的形式在真空中传播 C．光和声音都能传递能量 D．光和声音在不同介质中的传播速度都是相同的 （多选）19．以下是在杭州亚运会上出现的物体，其中是光源的有（　　） A．点燃的“薪火”火炬 B．亮闪闪的亚运会奖牌“湖山” C．开幕式当晚天空中的“超级满月” D．“大莲花”场馆中央显示着画面的地屏 （多选）20．关于如图所示光学现象的描述或解释，下列说法中正确的是（　　） A．图甲：牙医利用平面镜观察牙齿的背面，应用了光的折射原理 B．图乙：圭表通过表的影子变化进行计时，应用了光的直线传播的原理 C．图丙：太阳光经三棱镜后可以产生彩色光带，说明白光是由各种色光混合而成 D．图丁：阳光照射到建筑物的玻璃幕墙时造成“光污染”是由于光的漫反射形成 三．填空题（共5小题） 21．《墨经》中最早记载了小孔成像现象，该现象是由于光的 　 　 形成的。如图为书中绘制的示意图，要让室内墙壁上的像看得更清楚，房间的亮度应较 　 　 。 22．圭表是中国古代重要的天文仪器，如图甲，正午时人们通过表在圭上的影子长度变化来推测二十四节气，表影是光的 　 　 形成的；如图乙，立春节气的表影比夏至长，说明立春节气正午太阳大致在 　 　 （选填“A”或“B”）位置。 23．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。 24．1962年，美国马萨诸塞工学院把红宝石激光射向月球，大约经过2.6s后收到了从月球反射回来的激光信号，已知光在真空和空气里的传播速度为 　 　 m/s，由此可计算出月球与地球相距约为 　 　 m。 25．如图所示，在开凿隧道时，工人常使用激光来引导掘进装置。这利用了　 　 的原理，在空气中光的速度接近　 　 km/s。 四．作图题（共2小题） 26．在图中路灯下站着小芳、小刚二人，请根据小芳和小刚的影长，标出图中路灯灯泡S的位置； 27．如图所示，S为固定光源，MN为竖直墙面，小明手拿一乒乓球，开始时球与光源S等高，松手后球竖直下落，墙面上球的影子也随之而动，请通过作图确定：当影子刚好到达墙角N点时，乒乓球的位置在哪里（用字母标记），完成相应光路图。 五．实验探究题（共2小题） 28．某物理小制作小组的同学利用空的薯片筒等器材自制了可以探究小孔成像特点的物理实验装置，他们在三个相同的空筒的底部中央分别打上小圆孔和小方孔，再用三片半透明的塑料膜蒙在空筒的口上作光屏。调整烛焰和灯丝的位置使光屏上可以观察到烛焰和灯丝通过小孔所成的像，如图所示。 ①分析比较甲、乙两图中所成像与孔的关系，可以得出结论：物体所成的像的形状与小孔的形状 　 　 。（选填“有关”或“无关”） 序号 s/厘米 h/厘米 1 2.0 1.0 2 4.0 2.0 3 6.0 3.0 4 8.0 4.0 5 10.0 5.0 ②分析比较甲、丙两图中所成像与物的关系，可以得出结论：物体所成的像的形状与 　 　 。 ③小组同学们还发现蜡烛和小孔的位置固定后，改变光屏与小孔的距离s，像的高度h随着改变。于是他们改变s并记录对应的h值在表格中，从表格中可以看出h与s的关系为：当同一物体到小孔的距离不变时，　 　 。 29．小亮在家做了这样一个实验：把一枚硬币放在一个没有水的碗里，把碗放在桌子上并慢慢向远处推移，直到眼睛刚好看不到硬币为止。保持头部不动，缓缓地向碗中倒水，倒着，倒着，怪事出现了，小亮又重新看到碗底的硬币。 （1）将碗移动后刚好看不到硬币的原因是由于　 　 原因造成的。 （2）倒入一些水后看到硬币的是　 　 （选填“实”“虚”）像，比硬币实际的位置　 　 （选填“高”或“低”）。 （3）这个实验中光线传播方向是从　 　 （选填“水进入空气”或“空气进入水中”）。 （4）小亮想用作图方法说明这个结论，如图所示的四幅光路图中正确的是　 　 。 六．计算题（共2小题） 30．已知光在真空中的传播速度是3×108m/s。 （1）1光年是光在 　 　 ，光年是 　 　 （选填“时间”或“长度”）的单位。 （2）太阳发出的光要经过500s才能到达地球，试计算太阳到地球的距离是多少m？ （3）为实现我国的探月计划，已知地球和月球间的平均距离约为3.84×105km，则向月球发射的激光到达月球需要多少s？ 31．从太阳发出的光到达地球需要500秒的时间，则太阳与地球之间的距离是多少千米？（光在真空中的速度为300000km/s） 七．综合能力题（共1小题） 32．冬季，学校组织开展野外生存技能综合实践活动，老师提出“如何在野外辨别方向？”的问题。同学们分组讨论，每个小组都提出了自己的方案。有的小组认为可以根据“太阳从东边升起，西边落下”判断东西方向，并对一些方案做出评价。 （1）方案一：乙组同学演示了利用“立竿见影”确定南北方向的方法。他们认为，将直杆竖直立于地面，当中午12点时，直杆影子最短，且指向正北方向。为便于汇报，需画出“立竿见影”的光路图和影子，请帮助乙组同学完成图3的作图。地理老师认为，由于我们国家幅员辽阔，东西方向跨度很大，东部和西部地区会存在较大时差。因此，北京时间12点时，在我国不同的地方，直杆影子的长度 　 　 （选填“一定”或“不一定”）都是最短的； （2）方案二：丙组同学在方案一的基础上，提出了新的方法。如图4，在太阳达到最高位置前后用描点的方法在地面上画出竖直杆影子顶端的运动轨迹。 ①如图5中，已知运动轨迹上A、B两点直杆影长相等，请运用几何作图的方法确定正北方向，并用箭头表示出来； ②方案二中，为了使正北方向确定更加准确，你认为所选的直杆应适当 　 　 （选填“长”或“短”）一点。 中考一轮复习 第三章 光学 第一讲 光的直线传播 参考答案与试题解析 一．选择题（共15小题） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 答案 D B B D A C C A C B B 题号 12 13 14 15 答案 B C C A 二．多选题（共5小题） 题号 16 17 18 19 20 答案 BD ABD AC AD BC 一．选择题（共15小题） 1．下列关于声和光的说法中，正确的是（　　） A．月亮是光源 B．光速和声速一样大 C．声和光传播都需要介质 D．光在真空中的传播速度是3×108m/s 【分析】声的传播和光的传播的对比。光的传播不需要介质，真空中的光速是3×108 m/s；与光不同，声的传播需要介质，声音在15℃的空气中的传播速度为340m/s，传播速度由介质的种类和温度决定。 【解答】解：A、月亮本身不发光，所以不是光源，故A错误； BD、真空中的光速是3×108 m/s，声音在15℃的空气中的传播速度为340m/s，故B错误，D正确； C、光的传播不需要介质，声的传播需要介质，故C错误。 故选：D。 【点评】本题考查了声音、光的传播条件及声速、光速，属于基础题型。 2．圭表是我国古代的一种天文仪器。如图所示，垂直于地面的直杆叫“表”，南北方向水平放置于地面测量影长的标尺叫“圭”，观察表的影子长短可以读出时间，下列现象与圭表工作原理相同的是（　　） A．池水映明月 B．形影紧相依 C．潭清疑水浅 D．镜子正衣冠 【分析】光在自然界中存在三种光现象： （1）光在同种均匀物质中沿直线传播，在日常生活中，激光准直、小孔成像和影子的形成等都表明光在同一种均匀介质中是沿直线传播的； （2）当光照射到物体表面上时，有一部分光被反射回来，例如：平面镜成像、水中倒影等；（3）当光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向会偏折，发生折射现象，如：看水里的鱼比实际位置浅等。 【解答】解：如图所示，垂直于地面的直杆叫“表”，南北方向水平放置于地面测量影长的标尺叫“圭”，观察表的影子长短可以读出时间，它是利用光沿直线传播工作的。 AD、池水映明月、镜子正衣冠属于光的反射，故AD不符合题意； B、形影紧相依属于光沿直线传播，故B符合题意； C、潭清疑水浅属于光的折射，故C不符合题意。 故选：B。 【点评】本题考查光在自然界中存在三种光现象，属于基础题。 3．如图所示的光现象中，由光的直线传播形成的是（　　） A．筷子好像在水面“折断” B．日晷上呈现指针的影子 C．角楼透过水球成像 D．卢沟桥在水中的倒影 【分析】光在同种均匀介质中是沿直线传播的。 【解答】解：A．筷子好像在水面“折断”，是由于光的折射形成的，故A不符合题意； B．日晷上呈现指针的影子是光的直线传播形成的现象，故B符合题意； C．角楼透过水球成像是凸透镜成像，本质上是光的折射形成的，故C不符合题意； D．卢沟桥在水中的倒影是由于光的反射形成的，故D不符合题意。 故选：B。 【点评】本题考查的是光的直线传播；知道光的反射、光的折射现象。 4．2024年11月20日，湖北省第十三届黄鹤美育节在孝感开幕。开幕式上歌手美妙的歌声穿越孝感文化中心，现场观众挥舞着荧光棒大声合唱，场面很是壮观。下列分析正确的是（　　） A．荧光棒不是光源 B．“大声合唱”是指声音的音调高 C．歌声在空气中的传播速度是3×108m/s D．女高音歌手的“高”是指声音的音调 【分析】（1）自身能够发光的物体叫光源； （2）声音的特性包括音调、响度和音色：①音调是指声音的高低，与频率有关，振动的频率越高，音调越高；②响度是指声音的大小，与振幅有关，振动的幅度越大，响度越大；③不同物体的材料和结构不同，发出声音的音色不同； （3）声音在15℃的空气中的传播速度约为340m/s。 【解答】解：A、荧光棒自身能够发光，属于光源，故A错误； B、“大声合唱”是指声音的响度大，故B错误； C、歌声在空气中的传播速度约为340m/s，故C错误； D、女高音歌手的“高”是指声音的音调高，故D正确。 故选：D。 【点评】本题考查了光源的判断、声音的特性和声音的传播速度，综合性较强，但难度不大。 5．如图所示的光现象中，能用光的直线传播解释的是（　　） A． B． C． D． 【分析】（1）光在同一均匀介质中沿直线传播，光沿直线传播的实例有：小孔成像、激光准直、影子、日食和月食等。 （2）光射到介质界面上会发生反射，光的反射形成的现象有：平面镜成像、水中的倒影、凹面镜成像； （3）光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质斜射入另一种介质时，就会出现光的折射现象，例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼等都是光的折射形成的； （4）玻璃三棱镜分解白光，是光的色散现象，其实质是光的折射，彩虹的形成就是光的色散。 【解答】解：A．小孔成像是利用光的直线传播原理形成的倒立的实像，可以用光的直线传播解释，故A符合题意； B．水中“倒影”是平面镜成像现象，其实质是光的反射，故B不符合题意； C．海市蜃楼是光在透过不均匀的大气层时发生折射形成的，是光的折射现象，故不符合题意； D．雨后天空出现的彩虹，是阳光通过天空中的小水珠发生折射形成，是光的色散现象，故D不符合题意。 故选：A。 【点评】光的直线传播在现实生活中的例子有很多，其中小孔成像也是很典型的一类，要加强理论与实际的联系。 6．西汉《淮南子》中“针孔照室，则室影见”描述的是小孔成像现象，如图所示的几种现象成因与其原理相同的是（　　） A．水球中的像 B．水中的倒影 C．墙上的手影 D．天空中的彩虹 【分析】光在自然界中存在三种光现象： （1）光在同种均匀物质中沿直线传播，在日常生活中，激光准直、小孔成像和影子的形成等都表明光在同一种均匀介质中是沿直线传播的； （2）当光照射到物体表面上时，有一部分光被反射回来，例如：平面镜成像、水中倒影等； （3）当光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向会偏折，发生折射现象，如：看水里的鱼比实际位置浅等。 【解答】解：小孔成像现象是光在同一种均匀介质中沿直线传播的。 A.水球中成倒立的像是光的折射形成的，故A不符合题意；B.水中的倒影是光的反射形成的，故B不符合题意； C.墙上的手影是光的直线传播形成的，故C符合题意； D.天空中的彩虹是光的折射形成的，故D不符合题意； 故选：C。 【点评】本题考查三种光现象，属于基础题。 7．下列关于光线的说法正确的是（　　） A．光源能射出无数条光线 B．光线就是很细的光束，是真实存在的 C．光线是用来表示光的传播径迹和方向的直线，用实线表示 D．光线是用来表示光的传播方向的直线，常用虚线表示 【分析】（1）物理学中用一条带箭头的直线表示光的传播路径，这条直线叫光线； （2）光线实际不存在，是为了形象描述光的传播特点而假想出来的，采用的是模型法。 【解答】解：A．光源能发光，但不是射出无数条光线，故A错误； BCD．为了描述光的传播，人们通常用一条带有箭头的直线来表示光传播的路径和方向，即光线，光线实际不存在，是为了形象描述光的传播特点而假想出来的，不是很细的光束，用实线表示光线，故BD错误，C正确。 故选：C。 【点评】本题考查光线的概念，采用的是模型法。 8．如图所示的现象中，由于光沿直线传播形成的是（　　） A．树荫下的圆形光斑 B．筷子弯折 C．水中的倒影 D．雨后天空彩虹 【分析】（1）光在同种均匀物质中沿直线传播，在日常生活中，激光准直、小孔成像和影子的形成等都表明光在同一种均匀介质中是沿直线传播的； （2）当光照射到物体表面上时，有一部分光被反射回来发生反射现象，例如：平面镜成像、水中倒影等； （3）当光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向会偏折，发生折射现象，如：看水里的鱼比实际位置浅等。 【解答】解：A、树荫下的圆形光斑是光沿直线传播形成的，故A正确； B、筷子弯折是光的折射现象，故B错误。 C、水中倒影是光的反射现象，故C错误； D、雨后彩虹是阳光通过空气中的小水珠发生折射，由于不同颜色的光折射的角度不同，从而将太阳光分解成七色光的现象，这种现象叫光的色散，故D错误。 故选：A。 【点评】本题考查光沿直线传播的现象，属于基础题。 9．我国2000多年前的《墨经》就记载有小孔成像实验。如图所示，是同学们制作的小孔成像仪，下列说法正确的是（　　） A．小孔成像像的形状与小孔的形状有关 B．小孔成像成的一定是倒立、缩小的虚像 C．影子的形成原理与小孔成像的原理相同 D．小孔成像仪上的孔开得越大，像就越小 【分析】小孔成像的原理是光的直线传播，成倒立的实像，成像的大小与像到小孔的距离、物到小孔的距离有关，与小孔的形状无关。 【解答】解：A．小孔形状不同，但是像的形状相同，小孔成像与小孔的形状无关，故A错误； B．小孔成像成的一定是倒立的实像，故B错误； C．影子和小孔成像都是光的直线传播形成的，故C正确； D．小孔成像像的大小与孔的大小无关，其他条件相同时，孔越大，像越模糊，故D错误。 故选：C。 【点评】本题考考查了光的直线传播的应用，属于基础题目。 10．比较光现象和声现象，下列说法正确的是（　　） A．光和声音在固体中传播速度最快 B．光和声音都具有能量 C．光和声音在真空中的传播速度都是340m/s D．光和声音传播都需要介质 【分析】（1）光在真空中传播最快，在固体中传播较慢；声音在真空中不能传播，在固体中传播较快； （2）光和声音都具有能量； （3）光在真空中的传播速度约为3×108m/s，真空不能传声； （4）光的传播不需要介质，声音的传播需要介质。 【解答】解：A、光在固体中传播速度没有其在气体和液体中快，通常声音在固体中的传播速度要大于空气和液体中的速度，故A错误； B、光和声音都具有能量，故B正确； C、光在真空中的传播速度约为3×108m/s，真空不能传声，故C错误； D、光的传播不需要介质，声音的传播需要介质，故D错误。 故选：B。 【点评】本题考查光和声音的异同点，属于基础内容，要熟练掌握二者的异同。 11．如图所示，在A处点燃一支蜡烛，若在P处的方框内分别放入：平面镜、凸透镜、中央有小孔的纸板时，均能在方框右侧成清晰的像。现保持蜡烛在A的位置不变，若在方框内放入上述某一器材后，能在方框的右侧光屏上成像，而且随着光屏离开P的距离增大，所成清晰的像也逐渐变大。对于方框内所放的器材，下列判断中正确的是（　　） A．可能是平面镜 B．一定是中央有小孔的纸板 C．一定是凸透镜 D．可能是凸透镜或中央有小孔的纸板 【分析】平面镜所成像的大小与距离无关，凸透镜所成的像与物距和像距有关，小孔成像时，光屏离小孔越远，成的像越大。 【解答】解：由题知，保持蜡烛在A的位置不变，若在方框内放入上述某一器材后，能在方框的右侧光屏上成像，而且随着光屏离开P的距离增大，所成清晰的像也逐渐变大； 因为平面镜所成像的大小与距离无关，凸透镜所成的像与物距和像距都有关（即当改变像距时，物距也改变才能在光屏上成清晰的像）；小孔成像时，若物距不变，光屏离小孔越远，则成的像越大；所以，可知方框内所放的器材一定是中央有小孔的纸板。 故选：B。 【点评】本题主要考查平面镜、凸透镜、小孔成像的特点，综合性较强。 12．学习物理时经常要对身边的物理量进行估测，下列估测明显不合理的是（　　） A．初中学生100m跑的成绩为15s B．光在真空中传播的速度约340m/s C．人感觉舒适的环境温度约为25℃ D．标准大气压下冰水混合物的温度是0℃ 【分析】光在真空中的传播速度最大，为3×108m/s。 新课程标准要求我们能根据日常经验或自然现象粗略估测一些物理量。例如：长度、质量、时间、温度、力、速度、电功率、电流、电压等。 【解答】解：A．对于一般中学生来说，完成百米跑的时间大约在15s﹣18s之间，故A符合实际，不符合题意； B．光在真空中传播的速度约3×108m/s，故B不符合实际，符合题意； C．一般情况下，人感觉舒适的环境温度在20℃﹣26℃之间，故C符合实际，不符合题意； D．摄氏温标规定，标准大气压下冰水混合物的温度是0℃，故D符合实际，不符合题意。 故选：B。 【点评】对于生活中数据的估测，应从实际的角度出发进行判断，也可从自己的角度出发判断。 13．2021年西安“春节”灯光华灿，人头攒动。如图是当时盛况，关于其光现象描述正确的是（　　） A．图甲，身着彩服的演员是光源 B．图乙，影子是光的反射现象 C．图丙，光柱是光的直线传播形成的 D．图丁，倒影是光的折射现象 【分析】自身能发光的物体是光源； 光在自然界中存在三种光现象： （1）光在同种均匀物质中沿直线传播，在日常生活中，激光准直、小孔成像和影子的形成等都表明光在同一种均匀介质中是沿直线传播的； （2）当光照射到物体界面上时，有一部分光被反射回来发生反射现象，例如：平面镜成像、水中倒影等； （3）当光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向会偏折，发生折射现象，如：看水里的鱼比实际位置浅等。 【解答】解：A、身着彩服的演员本身不能发光，不是光源，故A错误； BC、光柱、影子是光的直线传播形成的，故B错误，C正确； D、倒影是平面镜成像，其实质是光的反射，故D错误。 故选：C。 【点评】本题主要考查的是光的反射、光的折射以及光沿直线传播现象的应用，要注意观察和区分生活中的相关实例。 14．2025年2月1日，在中国人们能观测到月掩土星现象，月掩土星是指月亮遮掩土星的过程。图中光现象的形成与以上光沿直线传播的原理相同的是（　　） A．海市蜃楼 B．水中塔“影” C．日晷影子 D．铅笔“折断” 【分析】光在自然界中存在三种光现象： （1）光在同种均匀物质中沿直线传播，在日常生活中，激光准直、小孔成像和影子的形成等都表明光在同一种均匀介质中是沿直线传播的； （2）当光照射到物体表面上时，有一部分光被反射回来，例如：平面镜成像、水中倒影等； （3）当光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向会偏折，发生折射现象，如：看水里的鱼比实际位置浅等。 【解答】解：A.海市蜃楼，属于光的折射现象，故A不符合题意； B.水中塔“影”，属于光的反射，故B不符合题意； C.日晷影子，光在同种均匀物质中沿直线传播，故C符合题意； D.铅笔“折断”，属于光的折射现象，故D不符合题意； 故选：C。 【点评】本题考查三种光现象，属于基础题。 15．日全食是一种天文现象，下列现象的光学原理与日全食相同的是（　　） A．小孔成像 B．水中倒影 C．雨后彩虹 D．筷子“折断” 【分析】光在同种均匀介质中是沿直线传播的。 【解答】解：日全食是一种天文现象，是由于光的直线传播形成的。 A、小孔成像是由于光的直线传播形成的，故A符合题意； B、水中倒影是由于光的反射形成的，故B不符合题意； C、雨后彩虹是由于光的色散形成的，本质上属于光的折射，故C不符合题意； D、筷子“折断”是由于光的折射形成的，故D不符合题意。 故选：A。 【点评】本题考查的是光的直线传播；知道光的反射和折射。 二．多选题（共5小题） （多选）16．如图所示的四个情景，下列表述中不正确的是（　　） A．如图甲，人向左远离路灯时影子会越来越长 B．如图乙：小孔成像是由于光的反射形成的 C．如图丙，抽气过程中，钟罩内铃声变小，说明真空不能传播声音 D．如图丁：在烧瓶底部浇冷水使停止沸腾的水重新沸腾，说明液体的沸点跟液体温度有关 【分析】（1）影子在与光的来源的方向相反，人与灯的水平之间的距离越近，影子越短； （2）小孔成像所成的像的特点可知：倒立的实像，像的大小取决于物体与小孔的距离与光屏与小孔的距离的大小；像的形状只和物体的形状有关，和孔的形状无关； （3）声音的传播需要介质，真空不能传声； （4）液体的沸点跟气压有关，气压增大，沸点升高；气压减小，沸点降低。 【解答】解：A．如图甲，灯在人身后，人向左远离路灯时影子会越来越长，故A正确； B．如图乙：小孔成像是由于光的直线传播形成的，故B错误； C．如图丙，抽气过程中，钟罩内铃声变小，由此可以推理出，当钟罩内为真空状态时，将没有声音传出，听不到声音，说明真空不能传播声音，故C正确； D．如图丁：在烧瓶底部浇冷水使停止沸腾的水重新沸腾，此时烧瓶内部分水蒸气遇冷液化成水珠，使瓶内气压减小，说明液体的沸点跟气体压强有关，故D错误。 故选：BD。 【点评】本题考查了影子的形成、小孔成像、声音的传播以及液体的沸点跟气压的关系，综合性强。 （多选）17．光现象在生活中无处不在，下列有关光现象的描述中正确的是（　　） A．日食现象是由于光沿直线传播形成的 B．海市蜃楼是由于光的折射形成的 C．当你走近平面镜时，镜中的像逐渐变大 D．水面波光粼粼是由于光的反射形成的 【分析】（1）光在同种均匀介质中沿直线传播； （2）了解光的折射现象：水底看起来比实际的要浅、海市蜃楼、插入水中的筷子看起来向上折； （3）平面镜所成的像是虚像、像与物的大小相等、像与物关于平面镜对称、像与物到平面镜的距离相等； （4）光射到水面上会发生反射，使水面看起来较亮。 【解答】解：A、日食现象是由于光沿直线传播形成的，故A正确； B、海市蜃楼是由于光经过不均匀的大气层，发生折射所形成的，故B正确； C、当走近平面镜时，镜中的像大小不变，故C错误； D、光射到水面上会发生反射，使水面看起来波光粼粼，故D正确。 故选：ABD。 【点评】本题通过生活中的现象，考查了光了直线传播、光的反射、折射以及平面镜成像等知识点，属光学综合题，难度不大。 （多选）18．关于声和光，下列说法正确的是（　　） A．在空气中光速比声速大 B．光和声音都以波的形式在真空中传播 C．光和声音都能传递能量 D．光和声音在不同介质中的传播速度都是相同的 【分析】（1）光在空气中的传播速度约为3×108m/s，声音在空气中的传播速度约为340m/s； （2）声音和光都是以波的形式传播的； （3）声和光不仅能传递信息，还能传递能量； （4）声音在不同的介质中的传播速度不同。 【解答】解：A、光在空气中的传播速度约为3×108m/s，声音在空气中的传播速度约为340m/s，光速比声速大，故A正确； B、声音和光都是以波的形式传播的，但声音不能在真空中传播，故B错误； C、声和光都能传递能量。故C正确； D、声音在不同的介质中的传播速度不同，故D错误。 故选：AC。 【点评】此题主要考查声和光的相同点和不同点，是一道基础题。 （多选）19．以下是在杭州亚运会上出现的物体，其中是光源的有（　　） A．点燃的“薪火”火炬 B．亮闪闪的亚运会奖牌“湖山” C．开幕式当晚天空中的“超级满月” D．“大莲花”场馆中央显示着画面的地屏 【分析】自身能够发光的物体叫做光源；自身不发光反射其它物体的光的物体不是光源。 【解答】解：A、点燃的“薪火”火炬自身能够发光，是光源，故A正确； B、亮闪闪的亚运会奖牌“湖山”是反射其它物体的光，不是光源，故B错误； C、“超级满月”是反射太阳的光，不是光源，故C错误； D、显示着画面的地屏自身能够发光，是光源，故D正确。 故选：AD。 【点评】本题考查学生对光源的区分，辨别物体是否为光源，关键是看这个物体是本身会发光，还是反射其他物体发出的光。 （多选）20．关于如图所示光学现象的描述或解释，下列说法中正确的是（　　） A．图甲：牙医利用平面镜观察牙齿的背面，应用了光的折射原理 B．图乙：圭表通过表的影子变化进行计时，应用了光的直线传播的原理 C．图丙：太阳光经三棱镜后可以产生彩色光带，说明白光是由各种色光混合而成 D．图丁：阳光照射到建筑物的玻璃幕墙时造成“光污染”是由于光的漫反射形成 【分析】（1）平面镜成像是光的反射形成的； （2）光在同种均匀介质中沿直线传播，产生的现象有小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等； （3）太阳光经过三棱镜后可以分散成多种色光； （4）平行光射向平而光滑的反射面，反射光线平行射出，这种反射是镜面反射；平行光射向凹凸不平的反射面，反射光线射向四面八方，这种反射是漫反射。 【解答】解：A、牙医利用平面镜观察牙齿的背面，应用了光的反射原理，故A错误； B、日晷仪通过晷针影子的变化进行计时，应用了光的直线传播的原理，故B正确； C、太阳光经三棱镜后可以产生彩色光带，说明白光是由各种色光混合而成，故C正确； D、阳光照射到建筑物的玻璃幕墙时会造成“光污染”是由于光的镜面反射形成的，故D错误。 故选：BC。 【点评】本题围绕生活中光现象的应用，考查了光的直线传播、光的反射、光的色散等，有一定综合性。 三．填空题（共5小题） 21．《墨经》中最早记载了小孔成像现象，该现象是由于光的 　直线传播　 形成的。如图为书中绘制的示意图，要让室内墙壁上的像看得更清楚，房间的亮度应较 　暗　 。 【分析】小孔成像的原理是光的直线传播；所成的是倒立的实像；成像的大小与像到小孔的距离、物到小孔的距离有关； 探究成像规时，要使像更亮，要增大物体和环境的对比度。 【解答】解：小孔成像是由于光的直线传播形成的； 要让室内墙壁上的像看得更清楚，房间的亮度应较暗。 故答案为：直线传播；暗。 【点评】本题考查了小孔成像的原理和特点，属于基础知识。 22．圭表是中国古代重要的天文仪器，如图甲，正午时人们通过表在圭上的影子长度变化来推测二十四节气，表影是光的 　直线传播　 形成的；如图乙，立春节气的表影比夏至长，说明立春节气正午太阳大致在 　B　 （选填“A”或“B”）位置。 【分析】光在同种均匀物质中沿直线传播，在日常生活中，激光准直、小孔成像和影子的形成等都表明光在同一种均匀介质中是沿直线传播的。 【解答】解：如图甲，正午时人们通过表在圭上的影子长度变化来推测二十四节气，表影是光的直线传播形成的；如图乙，立春节气的表影比夏至长，说明立春节气正午太阳大致在B位置。 故答案为：直线传播；B。 【点评】本题考查光沿直线传播的现象，属于基础题。 23．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 　直线传播　 （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 　减小　 （选填“增大”或“减小”）超细百叶窗的间距。 【分析】光在同种均匀的介质中沿直线传播； 此防窥膜贴在手机屏幕上，由于屏幕正上方在可视范围内，所以不能防止上方的窥视； 为了让防窥效果更好（可视范围减小），可以适当地减小超细百叶窗的间距。 【解答】解：由图丙可知，两侧之所以看不清屏幕内容，是由于光的直线传播；此防窥膜贴在手机屏幕上，由于屏幕正上方在可视范围内，所以不能防止上方的窥视；为了让防窥效果更好（可视范围减小），可以适当地减小超细百叶窗的间距。 故答案为：直线传播；减小。 【点评】本题考查光的直线传播的应用，是基础题。 24．1962年，美国马萨诸塞工学院把红宝石激光射向月球，大约经过2.6s后收到了从月球反射回来的激光信号，已知光在真空和空气里的传播速度为 　3.0×108　 m/s，由此可计算出月球与地球相距约为 　3.9×108　 m。 【分析】（1）光在不同介质中的传播速度是不同的，真空中光速最大，是3.0×108m/s； （2）从地球向月球发射一束激光信号，激光信号到达月球后又被月球反射回来。此时激光传播的时间是光往返的时间，故地球到月球的传播时间为总时间的一半，用公式s＝vt求出光从地球到月球的距离。 【解答】解：（1）光在真空中的传播速度约为3.0×108m/s； （2）光从地球到月球的时间： t2.6s＝1.3s， 由得地球到月球的距离： s＝ct＝3×108m/s×1.3s＝3.9×108m。 故答案为：3×108；3.9×108。 【点评】本题考查了速度公式的变形公式，是一道基础题；解题时要注意激光的路程是月球与地球间距离的两倍。 25．如图所示，在开凿隧道时，工人常使用激光来引导掘进装置。这利用了　光在均匀介质中沿直线传播　 的原理，在空气中光的速度接近　3×105　 km/s。 【分析】（1）光在同一种均匀介质中，是沿直线传播的； （2）光在空气中的传播速度约为3×108m/s。 【解答】解：在开凿大山隧道中，用激光引导掘进机掘进方向，是利用了光沿直线传播，可以保证隧道方向不出偏差。光在空气中的传播速度约为3×108m/s，即3×105km/s。 故答案为：光在均匀介质中沿直线传播；3×105。 【点评】本题考查了光沿直线传播和光速，属于基础题。 四．作图题（共2小题） 26．在图中路灯下站着小芳、小刚二人，请根据小芳和小刚的影长，标出图中路灯灯泡S的位置； 【分析】根据中心投影的特点可知，连接物体和它影子的顶端所形成的直线必定经过点光源．所以分别把小芳和小刚的顶端和影子的顶端连接并延长可交于一点，即点光源的位置． 【解答】解：将小芳和小刚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，如下图： ． 【点评】此题考查的是影子形成原理的应用，根据光的直线传播特点确定路灯位置是解题的关键． 27．如图所示，S为固定光源，MN为竖直墙面，小明手拿一乒乓球，开始时球与光源S等高，松手后球竖直下落，墙面上球的影子也随之而动，请通过作图确定：当影子刚好到达墙角N点时，乒乓球的位置在哪里（用字母标记），完成相应光路图。 【分析】光在同种均匀介质中是沿直线传播的。 【解答】解：小明手拿一乒乓球，开始时球与光源S等高，松手后球竖直下落，墙面上球的影子也随之而动，当影子刚好到达墙角N点时，根据光的直线传播可知，影子、乒乓球、S在同一条直线上，此时乒乓球的位置在P点，如图所示： 【点评】本题考查了光的直线传播，属于基础知识，要掌握。 五．实验探究题（共2小题） 28．某物理小制作小组的同学利用空的薯片筒等器材自制了可以探究小孔成像特点的物理实验装置，他们在三个相同的空筒的底部中央分别打上小圆孔和小方孔，再用三片半透明的塑料膜蒙在空筒的口上作光屏。调整烛焰和灯丝的位置使光屏上可以观察到烛焰和灯丝通过小孔所成的像，如图所示。 ①分析比较甲、乙两图中所成像与孔的关系，可以得出结论：物体所成的像的形状与小孔的形状 　无关　 。（选填“有关”或“无关”） 序号 s/厘米 h/厘米 1 2.0 1.0 2 4.0 2.0 3 6.0 3.0 4 8.0 4.0 5 10.0 5.0 ②分析比较甲、丙两图中所成像与物的关系，可以得出结论：物体所成的像的形状与 　物体的形状有关　 。 ③小组同学们还发现蜡烛和小孔的位置固定后，改变光屏与小孔的距离s，像的高度h随着改变。于是他们改变s并记录对应的h值在表格中，从表格中可以看出h与s的关系为：当同一物体到小孔的距离不变时，　光屏与小孔的距离s越大，像的高度h越大　 。 【分析】（1）小孔成像与小孔的形状无关； （2）探究“物体所成的像的形状与物体的形状的关系”，需要改变物体的形状，同时观看此时物体的形状，得出结论； （3）根据实验数据，得出实验结论。 【解答】解：（1）比较甲、乙两图知道，小孔形状不同，但是像的形状相同，由此得出结论：小孔成像与小孔的形状无关。 （2）比较甲、丙两图知道，小孔形状相同，物体形状不同，像的形状也不同，由此得出结论：小孔成像与物体的形状有关。 （3）分析表格数据发现，蜡烛和小孔的位置固定后，像的高度h随着像到小孔的距离s的增大而增大，且像的高度h与像到小孔的距离s的比值都相等，即当同一物体到小孔的距离不变时，像的高度h与像到小孔的距离s成正比。 故答案为：（1）无关；（2）物体的形状有关；（3）光屏与小孔的距离s越大，像的高度h越大。 【点评】本题是一道探究题，注意运用控制变量的思路考虑问题，学会从实验表格数据分析并得出结论，同时要了解小孔成像的原理和特点，有一定的难度。 29．小亮在家做了这样一个实验：把一枚硬币放在一个没有水的碗里，把碗放在桌子上并慢慢向远处推移，直到眼睛刚好看不到硬币为止。保持头部不动，缓缓地向碗中倒水，倒着，倒着，怪事出现了，小亮又重新看到碗底的硬币。 （1）将碗移动后刚好看不到硬币的原因是由于　光在同种均匀介质中是沿直线传播　 原因造成的。 （2）倒入一些水后看到硬币的是　虚　 （选填“实”“虚”）像，比硬币实际的位置　高　 （选填“高”或“低”）。 （3）这个实验中光线传播方向是从　水进入空气　 （选填“水进入空气”或“空气进入水中”）。 （4）小亮想用作图方法说明这个结论，如图所示的四幅光路图中正确的是　B　 。 【分析】（1）光在同种均匀介质中是沿直线传播的； （2）光从水中斜射到水面上时，会发生折射现象，折射光线将远离法线，折射角大于入射角；眼睛观察物体是逆着光的传播方向看，误认为光是沿直线传播的； （3）我们看到硬币是因为从碗底发出的光线从水里进入空气后，再进入人的眼睛； （4）先根据光线的传播方向排除错误选项，再根据折射规律判断入射角和折射角的关系，确定正确的选项。 【解答】解： （1）因为光在同种均匀介质中是沿直线传播，来自硬币的光被碗沿挡住了，所以看不到硬币； （2）从水面上看水中点A的像A′的位置，硬币反射的光线斜射到水面发生折射，折射角大于入射角，硬币的像在折射光线的反向延长线A′上，成的是虚像，位置在真实硬币的上方； （3）我们看到硬币，是因为硬币反射的光线经过水面折射后进入人的眼睛； （4）因为光是从水中斜射入空气中的，因此选项A、C错误；又因为光从水中斜射入空气中时，折射角大于入射角，故选项B正确。 故答案为：（1）光在同种均匀介质中是沿直线传播；（2）虚；高；（3）水进入空气；（4）B。 【点评】本题考查光的折射规律的掌握情况，同时要求学生会根据折射规律正确完成光的折射光路图。 六．计算题（共2小题） 30．已知光在真空中的传播速度是3×108m/s。 （1）1光年是光在 　真空中一年内通过的距离　 ，光年是 　长度　 （选填“时间”或“长度”）的单位。 （2）太阳发出的光要经过500s才能到达地球，试计算太阳到地球的距离是多少m？ （3）为实现我国的探月计划，已知地球和月球间的平均距离约为3.84×105km，则向月球发射的激光到达月球需要多少s？ 【分析】（1）光在真空中一年内通过的距离叫做光年，天文学上常用光年来表示天体间的距离，是长度单位； （2）利用公式s＝vt计算太阳到地球的距离； （3）利用公式t计算向月球发射的激光到达月球需要的时间。 【解答】解：（1）光在真空中一年内通过的距离叫做光年，光年是长度的单位，天文学上常用光年来表示天体间的距离； （2）太阳到地球的距离为：s＝vt＝3×108m/s×500s＝1.5×1011m； （3）已知地球和月球间的距离：s′＝3.84×105km＝3.84×108m； 由v可得，向月球发射的激光到达月球需要时间为： 。 答：（1）真空中一年内通过的距离；长度； （2）太阳到地球的距离为1.5×1011m； （3）向月球发射的激光到达月球需要时间为1.28s。 【点评】此题考查了光的传播速度和光年、速度公式的应用，属基础题目。 31．从太阳发出的光到达地球需要500秒的时间，则太阳与地球之间的距离是多少千米？（光在真空中的速度为300000km/s） 【分析】已知光在真空中的传播速度和时间，利用s＝vt即可算出太阳与地球间的距离。 【解答】解：光在真空中的传播速度为：c＝300000km/s＝3×108m/s， 由v可得，太阳与地球间的距离： s＝ct＝3×108m/s×500s＝1.5×1011m＝1.5×108km。 答：太阳与地球之间的距离是1.5×108千米。 【点评】光在真空中的传播速度是宇宙中最快的速度，它的速度是一定的，是个常数，要记住。 七．综合能力题（共1小题） 32．冬季，学校组织开展野外生存技能综合实践活动，老师提出“如何在野外辨别方向？”的问题。同学们分组讨论，每个小组都提出了自己的方案。有的小组认为可以根据“太阳从东边升起，西边落下”判断东西方向，并对一些方案做出评价。 （1）方案一：乙组同学演示了利用“立竿见影”确定南北方向的方法。他们认为，将直杆竖直立于地面，当中午12点时，直杆影子最短，且指向正北方向。为便于汇报，需画出“立竿见影”的光路图和影子，请帮助乙组同学完成图3的作图。地理老师认为，由于我们国家幅员辽阔，东西方向跨度很大，东部和西部地区会存在较大时差。因此，北京时间12点时，在我国不同的地方，直杆影子的长度 　不一定　 （选填“一定”或“不一定”）都是最短的； （2）方案二：丙组同学在方案一的基础上，提出了新的方法。如图4，在太阳达到最高位置前后用描点的方法在地面上画出竖直杆影子顶端的运动轨迹。 ①如图5中，已知运动轨迹上A、B两点直杆影长相等，请运用几何作图的方法确定正北方向，并用箭头表示出来； ②方案二中，为了使正北方向确定更加准确，你认为所选的直杆应适当 　长　 （选填“长”或“短”）一点。 【分析】（1）影子是光的直线传播形成的； （2）根据上下午距离12点的时间相同，影子等长，最短时的影子在两点的中垂线上；物体越高，影子越长，不同时刻的差异越大。 【解答】解：（1）影子是光的直线传播形成，AB为影长。如图： 太阳正南时，影子最短，当北京时间12点时，我国新疆地区太阳位置还在偏东方向。因此，北京时间12点时，北京是影子最短，在我国不同的地方，直杆影子的长度不一定最短。 （2）运动轨迹上A、B两点直杆影长相等，则两点距正中午的时间相同，影子等长，最短时的影子在两点连线的中垂线上，即CD为正北方向，如图所示： 因为物体越高，影子越长，不同时刻的差异越大，为了使确定的正北方向更加准确，所选的直杆应适当长一点。 故答案为：（1）；不一定； （2）；长。 【点评】此题考查了光的直线传播的应用，难度适中。 声明：试题解析著作权属所有，未经书面同意，不得复制发布日期：2025/3/28 20:09:06；用户：朱婵；邮箱：17362858521；学号：49294549 第1页（共1页） 学科网（北京）股份有限公司 $$