2025年中考物理一轮复习 第三章 光学 第四讲 球面镜
2025-03-29
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内容正文:
中考一轮复习 第三章 光学 第四讲 球面镜
一.选择题(共15小题)
1.大型卡车驾驶室两侧都安装了如图所示的后视镜,方便了驾驶员及时观察路况。有关后视镜的说法错误的是( )
A.光射到后视镜上仍遵循光的反射定律
B.后视镜可以增大观察视野
C.后视镜就是凸面镜
D.后视镜中物体的像是实像
2.一个暑假的夜晚,小明一家开车去看电影,在滨河路遭遇堵车,小明闲着无聊,一会儿看看后视镜,一会儿又去看远处的灯光秀,在该段信息中蕴含了许多物理知识,下列说法正确的是( )
A.汽车的后视镜是凸面镜,对光线有发散作用
B.小明看 到绚丽多彩的灯光,光线是真实存在的
C.在电影院里各个座位,上都能看到屏幕,是因为屏幕上发生了漫反射,这种反射不遵循光的反射定律
D.小明父亲开车在滨河路上每三分钟行驶的路程都是100 米,他们的车正在做匀速直线运动
3.下列关于光现象的说法正确的是( )
A.凹面镜对光线有会聚作用
B.月食是因为光的反射形成的
C.光发生漫反射时,不遵守反射定律
D.平面镜成的像,是由光的反射而形成的正立的实像
4.“如果我不曾见过太阳,我本可以忍受这黑暗。”艾米莉•狄金森的小诗表达了其对光明与美好的向往。关于光现象,下列说法正确的是( )
A.城市中四面八方的玻璃幕墙的“光污染”是由于漫反射造成的
B.红外线可使荧光物质发光
C.影子与树荫下的圆形光斑的形成原理相同
D.医生为病人检查牙齿时,放在口腔中的内窥镜是凹面镜,可以扩大视野
5.2021年10月18日,在奥林匹克运动发祥地——希腊伯罗奔尼撒半岛的古奥林匹亚,利用凹面镜点燃了北京冬奥会圣火火种(如图所示)。用凹面镜能够采集火种,主要是因为光的( )
A.直线传播 B.反射 C.色散 D.折射
6.下列说法正确的是( )
A.如图A所示,为了居民能够更好的生活,在小区附近安装噪声监测器,可以减弱噪声
B.如图B所示,汽车的观后镜是凹面镜,可以扩大视野,利于司机观察后面的路况
C.如图C所示,干手器吹出的热风可以加快液体的蒸发,蒸发要放出热量
D.如图D所示,向舞台喷洒干冰能形成白雾效果,是因干冰极易升华,升华吸热而使空气中水蒸气遇冷液化形成的小水珠弥漫在空气中形成的白雾
7.如图,位于我国贵州省平塘县的500米口径球面射电望远镜(FAST),是目前世界上最大的单口径射电望远镜,有“中国天眼”之称。“中国天眼”的灵敏度超群,可以验证和探索很多宇宙奥秘,例如引力理论验证、星系演化、恒星和行星起源,乃至物质和生命的起源等。“中国天眼”的反射面是( )
A.平面镜 B.凸面镜 C.凹面镜 D.凸透镜
8.我国古代就已经掌握利用凹面镜取火的技术,用凹面镜取火利用的原理是光的( )
A.直线传播 B.反射 C.折射 D.色散
9.汽车的后视镜是凸面镜,可以起到扩大视野的作用,这是利用了( )
A.光的直线传播 B.光的色散
C.光的折射 D.光的反射
10.下列有关“镜”的说法中正确的是( )
A.汽车的观后镜是用凹面镜扩大视野
B.凸面镜对光有会聚作用,可用于汽车前灯的反光装置
C.人们化妆时照镜子,是利用平面镜能改变光的传播方向
D.牙科医生用来观察患者不易看到的部位的镜子是用平面镜
11.如图所示,点燃杭州亚运会圣火的装置是( )
A.平面镜 B.凹面镜 C.凸透镜 D.凹透镜
12.下列说法正确的是( )
A.汽车的后视镜是凹面镜
B.手电筒的反光装置相当于凸面镜
C.在街头丁字路口拐弯处的反光镜是凸面镜
D.凸面镜和凹面镜对光线的作用不遵守光的反射定律
13.被誉为“中国天眼”的500米口径射电望远镜(FAST)如图,迄今已发现一百多颗脉冲星,工程首席设计师南仁东被誉为“中国天眼之父”。下列对“中国天眼”的相关物理知识的描述,正确的是( )
A.“中国天眼”相当于一个巨大的凹面镜,对光线有发散作用
B.“中国天眼”相当于一个巨大的凹面镜,对光线有会聚作用
C.“中国天眼”的作用就相当于凸面镜,对光线有发散作用
D.“中国天眼”的作用就相当于凸面镜,对光线有会聚作用
14.北京冬奥会圣火于2021年10月18日在奥林匹克运动的发祥地希腊伯罗奔尼撒半岛的古奥林匹亚利用凹面镜点燃,如图所示。利用凹面镜采集圣火的过程利用了( )
A.光的直线传播 B.光的反射
C.光的色散 D.光的折射
15.关于各种镜子的使用,下列说法中正确的是( )
A.汽车中的后视镜是凹面镜
B.太阳灶中使用的镜子是凸面镜
C.牙科医生观察患者口腔时,使用的是平面镜
D.牙科医生观察患者口腔时,使用的是凹面镜
二.多选题(共5小题)
(多选)16.下列说法正确的是( )
A.阳光灿烂的日子,绿树成荫的街道上常见到地上有些光斑,这些光斑是圆形的太阳的实像
B.一位同学站在平面镜前1.5m处,他走近镜子,发现像越来越大
C.汽车驾驶室外两侧各装有后视镜,可观察车后的情况,也可扩大视野,后视镜常用凸面镜
D.有些耳聋病人配戴骨导式助听器便可听到声音,这是通过固体(骨)可以传递声音
(多选)17.下列关于光现象,说法错误的是( )
A.阳光下,微风吹拂的河面,波光粼粼,这里蕴含着光的反射现象
B.逐渐远离穿衣镜时,人在镜中所成的实像大小不变
C.阳光照射下,地面上呈现电线杆的影子是由于光的直线传播形成的
D.凸面镜对光有会聚作用,用它可以做成太阳灶来烧水煮饭
(多选)18.在下列光学元件中,能对光线起会聚作用的是( )
A.凸面镜 B.凹面镜 C.凸透镜 D.凹透镜
(多选)19.在我们身边有各种各样的”镜子”,下面说法正确的是( )
A.潜望镜和牙医内窥镜都是利用平面镜制成的
B.凸面镜和凹透镜都对光有会聚作用
C.汽车的倒车镜和放大镜都是由凸透镜制成的
D.例利用凹面镜和凸透镜都可以得到平行光
(多选)20.对光线有发散作用的光学仪器是( )
A.凸透镜 B.凹透镜 C.凸面镜 D.凹面镜
三.填空题(共5小题)
21.如图是我国自主研发的世界上最大口径的射电望远镜,被誉为中国的“天眼”。它由许多个反射面组成,其外形相当于 (填“凸面镜”或“凹面镜”),它对光有 (填“会聚”或“发散”)作用。
22.1905年,英国车手多萝西莱维发明了汽车后视镜,以便于观察后方来车。目前,各学校学生很多都乘坐校车,校车两侧的后视镜用的是 (填“凸透镜”、“凹透镜”、“平面镜”、“凸面镜”或“凹面镜”),物体通过该光学元件成正立的 (填“实像”或“虚像”)。该光学元件的成像原理是光的 。
23.如图所示,是一条盘山公路,当汽车在AB路段行驶时,看不到BC路段的情况;为了看到BC路段情况,人们利用反射规律,应该在 (填“A”、“B”或“C”)位置安装一块面镜,根据你所学知识判断,该面镜最好是 面镜。
24.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。其实光的传播也需要时间,在真空中光速最大,约为 m/s。人们常利用激光测距的方法来测量地月的距离,从地面向月球发射一束激光,被月球表面反射回地球,激光发出后,经过2.4s反射回地球,则地球到月球的距离约为 m。
25.如图所示是我国西部某熔盐塔式光热电站,上方面平面镜将太阳光准确地会聚到高塔顶端,所有镜子的整体外形相当于 (选填“凹面”或“凸面”)镜,太阳运动过程中距离镜子越近所成的像将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
四.作图题(共2小题)
26.如图,凹面镜对光线的作用如图甲所示,请在乙图画出物体AB经过凹面镜所成的像A1B1。
27.面镜及应用(连一连)
五.实验探究题(共2小题)
28.小明发现金属图钉的光亮表面可以看成是一种称做凸面镜的光学镜子,于是他对凸面镜探究如下:
(1)他用多支激光电筒正对着一只凸面镜照射时,情况如图所示,可见凸面镜对光线有 (选填“会聚”或“发散”)作用。
(2)小明依照平面镜成像研究方法,设计如下方案研究凸面镜成的像。
①器材:透明弧形玻璃、光屏、长短不同的多支蜡烛、光具座。
②步骤:在光具座上,在透明弧形玻璃前某位置放一支点燃的蜡烛,先用光屏进行像的承接,然后再选择另一支与这个像长短 的蜡烛,放在玻璃后面,与像 的位置,改变蜡烛的位置做多次实验。
③实验记录如下:
蜡烛离弧形玻璃的距离
光屏上的像
玻璃后的像
很近
无
缩小
正立
较远
无
缩小
正立
很远
无
缩小
正立
(3)小明得出结论:凸面镜只能成正立、 的 像。
(4)日常生活中能看到的凸面镜经常用在: 。凸面镜的主要优点是:相同面积的凸面镜比平面镜观察到的范围 。
29.某品牌汽车使用一段时间后,汽车头灯的反光碗上面部分就开始发白,影响反光效果。
(1)初步探究
【猜想】汽车头灯工作时的高温使反光碗表面物质熔化后变白。
【查阅资料】反光碗材料为表面镀铬的团状模塑料,它的耐热性比一般工程塑料好,热变形温度为200~280℃,可长期在130℃下使用。铬的熔点为1800℃。
【实验】该灯正常工作时,每20min测一次反光碗发白处附近的温度,发现温度逐渐升高,3h后保持在75℃左右。
上述实验中需用到的测量仪器有 。
【分析评价】上述获取的证据 (选填“能”或“不能”)支持猜想,并说明理由: 。
(2)进一步探究
【观察】发现灯座的焊接点附近有松香残迹。
【查阅资料】松香外观为淡黄色至淡棕色(粉末为白色),有松节油气味,密度1.06~1.09/cm3,熔化点72~76℃,沸点约300℃,加热后能挥发,不溶于水,能溶于酒精等有机溶剂。
【提出假设】反光碗上面部分发白是由于 产生的。
【制定方案】发白处用 来清洗,使它溶解。
【实验】按制定方案清洗,表面的白色固体溶解,反光碗重新变得光亮。
(3)进一步改进
【观察】反光碗呈凹形,对光有 作用,但反光碗对光的作用不是特别理想。
【改进】在反光碗前增加一个光学元件 镜,可以达到理想的效果。
六.综合能力题(共1小题)
30.小明家最近购置了一台轿车,结合刚刚学过的物理知识对轿车进行了一系列的研究。
(1)①小明通过车头左右两侧的反光镜能够清楚的看到身后的其它车辆,反光镜是利用光的 来工作的。
②如图甲是小明爸爸在倒车时通过右后视镜(看作平面镜)看到右后方的行人A,P点是司机的眼睛,请画出司机的眼睛通过右侧反光镜看到A点像的光路图。
③倒车过程中,当车辆距离障碍物较近时,小明听到驾驶室发出“滴滴”的警报声,倒车雷达是利用 工作的(填“超声波”或“次声波”)。
(2)一次驾车旅游途中。小明看到爸爸前方仪表盘上的速度计如图丙所示。根据你的理解,速度计上数字的单位应该是 (填“km/h”或“m/s”)。
(3)在寒冷的冬天,要往水中加入防冻液,加入防冻液后的混合液冬天不容易凝固。有关资料表明,防冻液与水按不同的比例混合,混合液的凝固点不同,具体数值如表所示(表中防冻液含量是指防冻液在混合液中所占体积的百分比)。
防冻液含量/%
30
40
50
60
70
80
90
混合液的凝固点/℃
﹣17
﹣28
﹣32
﹣49
﹣48
﹣46
﹣36
①在混合液中,如果防冻液含量由30%逐渐增大到90%,则混合液凝固点的变化情况是 。
A.逐渐升高
B.逐渐降低
C.先升高后降低
D.先降低后升高
②在给汽车水箱中加入防冻液后,应使混合液的凝固点比本地最低气温低10℃~15℃最为适宜。若某地最低气温为﹣15℃,对该地区汽车来说,在下列不同防冻液含量的混合液中,应选 (填选项符号)混合液最为适宜。
A.30%
B.40%
C.60%
D.90%
中考一轮复习 第三章 光学 第四讲 球面镜
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
A
A
C
B
D
C
B
D
D
B
题号
12
13
14
15
答案
C
B
B
C
二.多选题(共5小题)
题号
16
17
18
19
20
答案
ACD
BD
BC
AD
BC
一.选择题(共15小题)
1.大型卡车驾驶室两侧都安装了如图所示的后视镜,方便了驾驶员及时观察路况。有关后视镜的说法错误的是( )
A.光射到后视镜上仍遵循光的反射定律
B.后视镜可以增大观察视野
C.后视镜就是凸面镜
D.后视镜中物体的像是实像
【分析】不管是平面镜还是球面镜都遵守光的反射定律;凸面镜对光线有发散作用,能够扩大视野,通常用来制作汽车观后镜等。
【解答】解:后视镜其实是凸面镜,光射到凸面镜上,反射光线会变得发散,有效的增大了司机的观察视野,但仍然遵循光的反射规律,后视镜中成的是虚像。故D符合题意。
故选:D。
【点评】此题考查的是凸面镜的特点及应用,解答此题的关键是要知道凸面镜的光学性质,同时要知道所有光的反射均遵循光的反射定律。
2.一个暑假的夜晚,小明一家开车去看电影,在滨河路遭遇堵车,小明闲着无聊,一会儿看看后视镜,一会儿又去看远处的灯光秀,在该段信息中蕴含了许多物理知识,下列说法正确的是( )
A.汽车的后视镜是凸面镜,对光线有发散作用
B.小明看 到绚丽多彩的灯光,光线是真实存在的
C.在电影院里各个座位,上都能看到屏幕,是因为屏幕上发生了漫反射,这种反射不遵循光的反射定律
D.小明父亲开车在滨河路上每三分钟行驶的路程都是100 米,他们的车正在做匀速直线运动
【分析】(1)根据后视镜的形状判断后视镜的类型,由类型判断其对光线的作用;
(2)光线实际是不存在的,是人们为了研究方便而引进的;
(3)不论是镜面反射还是漫反射,都遵循光的反射定律;
(4)匀速直线运动是指物体运动的速度保持不变的直线运动。
【解答】解:
A、后视镜是凸面镜,凸面镜对光线有发散作用,故A正确;
B、光线是我们为了研究光的方便而假想出的物理模型,不是真实存在的,故B错误;
C、镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律,故C错误;
D、每三分钟行驶的路程相等,但三分钟内汽车的速度大小不一定相等,所以不能说明他们的车正在做匀速直线运动,故D错误。
故选:A。
【点评】本题考查凸面镜、光线、光的反射和匀速直线运动,虽然涉及到的较多,但难度不大,属于基础知识考查。
3.下列关于光现象的说法正确的是( )
A.凹面镜对光线有会聚作用
B.月食是因为光的反射形成的
C.光发生漫反射时,不遵守反射定律
D.平面镜成的像,是由光的反射而形成的正立的实像
【分析】(1)凹面镜对光有会聚作用。
(2)光在同种均匀介质中是沿直线传播的。
(3)漫反射和镜面反射均遵循光的反射定律。
(4)平面镜所成的像是正立、等大的虚像。
【解答】解:A、凹面镜对光线有会聚作用,故A正确;
B、月食是因为光的直线传播形成的,故B错误;
C、光发生漫反射时,遵守光的反射定律,故C错误;
D、平面镜成的像,是由光的反射而形成的正立的虚像,故D错误。
故选A。
【点评】知道凹面镜的作用;知道光的直线传播和光的反射现象;知道平面镜成像的特点。
4.“如果我不曾见过太阳,我本可以忍受这黑暗。”艾米莉•狄金森的小诗表达了其对光明与美好的向往。关于光现象,下列说法正确的是( )
A.城市中四面八方的玻璃幕墙的“光污染”是由于漫反射造成的
B.红外线可使荧光物质发光
C.影子与树荫下的圆形光斑的形成原理相同
D.医生为病人检查牙齿时,放在口腔中的内窥镜是凹面镜,可以扩大视野
【分析】(1)城市中的光污染是由于镜面反射造成的。
(2)紫外线的特征是光学效应,可以使荧光物质发光。
(3)光在同种均匀介质中是沿直线传播的。
(4)医生为病人检查牙齿时,放在口腔中的内窥镜是平面镜。
【解答】解:A.玻璃幕墙的“光污染”是由于镜面反射造成的,故A错误;
B.紫外线可使荧光物质发光,红外线可用来遥控电器设备,故B错误;
C.影子与树荫下的圆形光斑都是光的直线传播形成的,原理相同,故C正确;
D.医生为病人检查牙齿时,放在口腔中的内窥镜是平面镜,可用于反射成像,不是凹面镜,故D错误。
故选:C。
【点评】本题考查的是光的直线传播、光的反射和镜面反射;知道红外线和紫外线的特征及应用。
5.2021年10月18日,在奥林匹克运动发祥地——希腊伯罗奔尼撒半岛的古奥林匹亚,利用凹面镜点燃了北京冬奥会圣火火种(如图所示)。用凹面镜能够采集火种,主要是因为光的( )
A.直线传播 B.反射 C.色散 D.折射
【分析】凹面镜对光线有会聚作用,可以将平行光线会聚在一点,也可以将焦点发出的光线变为平行光线射出,可用来制作太阳灶和手电筒的反光装置。
【解答】解:太阳光照射到凹面镜经反射后可以会聚在一起,凹面镜的焦点处将会聚集大量的太阳能,温度很高,可以加热或点燃物体。
故选:B。
【点评】解答本题需要掌握:凹面镜对光线的作用和凹面镜的应用。
6.下列说法正确的是( )
A.如图A所示,为了居民能够更好的生活,在小区附近安装噪声监测器,可以减弱噪声
B.如图B所示,汽车的观后镜是凹面镜,可以扩大视野,利于司机观察后面的路况
C.如图C所示,干手器吹出的热风可以加快液体的蒸发,蒸发要放出热量
D.如图D所示,向舞台喷洒干冰能形成白雾效果,是因干冰极易升华,升华吸热而使空气中水蒸气遇冷液化形成的小水珠弥漫在空气中形成的白雾
【分析】凸面镜对光线有发散作用。物质从液态变为气态的过程叫作汽化,这一过程需要吸收热量。
液化指物质由气态转变成液态,液化要放热。
加快液体蒸发快慢的措施有三个:①提高液体的温度;②增大液体的表面积;③加快液体表面空气的流动速度。
【解答】解:A.如图A所示,为了居民能够更好的生活,在小区附近安装噪声监测器,可以监测噪声,不能减弱噪声,故A错误;
B.如图B所示,汽车的观后镜是凸面镜,可以扩大视野,利于司机观察后面的路况,故B错误;
C.如图C所示,干手器吹出的热风可以加快液体的蒸发,蒸发要吸收热量,故C错误;
D.如图D所示,向舞台喷洒干冰能形成白雾效果,是因干冰极易升华,升华吸热而使空气中水蒸气遇冷液化形成的小水珠弥漫在空气中形成的白雾,故D正确;
故选:D。
【点评】本题考查物态变化即吸放热,属于基础题。
7.如图,位于我国贵州省平塘县的500米口径球面射电望远镜(FAST),是目前世界上最大的单口径射电望远镜,有“中国天眼”之称。“中国天眼”的灵敏度超群,可以验证和探索很多宇宙奥秘,例如引力理论验证、星系演化、恒星和行星起源,乃至物质和生命的起源等。“中国天眼”的反射面是( )
A.平面镜 B.凸面镜 C.凹面镜 D.凸透镜
【分析】根据天眼的形状判定属于什么面镜。
【解答】解:由图可知,“中国天眼”相当于一个巨大凹面镜。
故选:C。
【点评】本题考查了面镜的分类,属于基础知识。
8.我国古代就已经掌握利用凹面镜取火的技术,用凹面镜取火利用的原理是光的( )
A.直线传播 B.反射 C.折射 D.色散
【分析】用凹面镜取火利用的原理是光的反射,凹面镜对光线有会聚作用,会聚光线会集到一处,使光变强。
【解答】解:用凹面镜取火利用的原理是光的反射,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选:B。
【点评】本题考查凹面镜的会聚作用,属于基础题。
9.汽车的后视镜是凸面镜,可以起到扩大视野的作用,这是利用了( )
A.光的直线传播 B.光的色散
C.光的折射 D.光的反射
【分析】凸面镜对光有发散作用,可扩大视野,应用有拐弯镜、汽车后视镜等。
【解答】解:汽车的后视镜是凸面镜,光线照射到凸面镜上,会发生反射,成正立、缩小的虚像,所以可以起到扩大视野的作用。
故选:D。
【点评】本题考查了凸面镜成像,属于基础题。
10.下列有关“镜”的说法中正确的是( )
A.汽车的观后镜是用凹面镜扩大视野
B.凸面镜对光有会聚作用,可用于汽车前灯的反光装置
C.人们化妆时照镜子,是利用平面镜能改变光的传播方向
D.牙科医生用来观察患者不易看到的部位的镜子是用平面镜
【分析】(1)凸面镜对光线有发散作用;汽车观后镜由凸面镜制作而成,能扩大视野;
(2)平面镜的应用有二:成像,改变光的传播方向。
【解答】解:A、汽车观后镜由凸面镜制作而成,能扩大视野,故A错误;
B、凸面镜对光线有发散的作用,应用在汽车的观后镜上,故B错误;
C、人们化妆时照镜子,是利用平面镜成像,故C错误;
D、牙科医生用来观察患者不易看到的部位的镜子是用平面镜,利用平面镜成像的特点,故D正确。
故选:D。
【点评】本题考查了凸面镜和凹面镜以及平面镜成像的应用,属于基础题。
11.如图所示,点燃杭州亚运会圣火的装置是( )
A.平面镜 B.凹面镜 C.凸透镜 D.凹透镜
【分析】太阳灶利用了凹面镜的会聚作用;太阳光经太阳灶内表面反射到焦点上,内表面越光滑,照射越集中。
【解答】解:圣火刚好处于凹面镜的中心位置,点燃杭州亚运会圣火的装置是凹面镜,利用凹面镜的对光有会聚作用。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选:B。
【点评】本题考查凹面镜的应用,属于基础题。
12.下列说法正确的是( )
A.汽车的后视镜是凹面镜
B.手电筒的反光装置相当于凸面镜
C.在街头丁字路口拐弯处的反光镜是凸面镜
D.凸面镜和凹面镜对光线的作用不遵守光的反射定律
【分析】凸面镜对光线有发散作用,利用凸面镜可以增大视野;凹面镜对光线有会聚作用,利用凹面镜可以制成太阳灶等装置;且不管是凸面镜还是凹面镜,都遵循光的反射定律。
【解答】解:A、为了增大视野,汽车观后镜一般是凸面镜,故A错误;
B、为了让光线会聚,所以手电筒的反光装置相当于凹面镜,故B错误;
C、为了增大视野,街头丁字路口拐弯处的反光镜是凸面镜,故C正确;
D、凸面镜和凹面镜对光线的作用都遵守光的反射规律,故D错误。
故选:C。
【点评】本题考查的重点是凸面镜和凹面镜对光线的作用,面镜不能使光线透过,光线在镜面上发生反射现象,同样遵循光的反射定律。
13.被誉为“中国天眼”的500米口径射电望远镜(FAST)如图,迄今已发现一百多颗脉冲星,工程首席设计师南仁东被誉为“中国天眼之父”。下列对“中国天眼”的相关物理知识的描述,正确的是( )
A.“中国天眼”相当于一个巨大的凹面镜,对光线有发散作用
B.“中国天眼”相当于一个巨大的凹面镜,对光线有会聚作用
C.“中国天眼”的作用就相当于凸面镜,对光线有发散作用
D.“中国天眼”的作用就相当于凸面镜,对光线有会聚作用
【分析】凹面镜对光有会聚作用,凸面镜对光有发散作用。
【解答】解:被誉为“中国天眼”的射电望远镜,其形状相当于一个凹面镜,是利用凹面镜对光具有会聚作用的特点来会聚光线的。故B正确、ACD错误。
故选:B。
【点评】本题的解题关键是了解凹面镜的特性。
14.北京冬奥会圣火于2021年10月18日在奥林匹克运动的发祥地希腊伯罗奔尼撒半岛的古奥林匹亚利用凹面镜点燃,如图所示。利用凹面镜采集圣火的过程利用了( )
A.光的直线传播 B.光的反射
C.光的色散 D.光的折射
【分析】凹面镜对光线有会聚作用,可以将平行光线会聚在一点,也可以将焦点发出的光线变为平行光线射出,可用来制作太阳灶和手电筒的反光装置。
【解答】解:太阳光照射到凹面镜经反射后可以会聚在一起,凹面镜的焦点处将会聚集大量的太阳能,温度很高,可以加热或点燃物体。
故选:B。
【点评】解答本题需要掌握:凹面镜对光线的作用和凹面镜的应用。
15.关于各种镜子的使用,下列说法中正确的是( )
A.汽车中的后视镜是凹面镜
B.太阳灶中使用的镜子是凸面镜
C.牙科医生观察患者口腔时,使用的是平面镜
D.牙科医生观察患者口腔时,使用的是凹面镜
【分析】凸面镜:用球面的外侧作反射面的球面镜叫做凸面镜。凹面镜:反射面为凹面的反射镜。
【解答】解:A、汽车中的后视镜是凸面镜,能扩大视野,故A错误;
B、太阳灶中使用的镜子是凹面镜,将光线会聚于到一点,故B错误;
CD、牙科医生观察口腔中的牙齿时,使用的小镜子是平面镜,故C正确,D错误。
故选:C。
【点评】本题考查了面镜的相关知识,属于基础题。
二.多选题(共5小题)
(多选)16.下列说法正确的是( )
A.阳光灿烂的日子,绿树成荫的街道上常见到地上有些光斑,这些光斑是圆形的太阳的实像
B.一位同学站在平面镜前1.5m处,他走近镜子,发现像越来越大
C.汽车驾驶室外两侧各装有后视镜,可观察车后的情况,也可扩大视野,后视镜常用凸面镜
D.有些耳聋病人配戴骨导式助听器便可听到声音,这是通过固体(骨)可以传递声音
【分析】(1)小孔成像是光的直线传播,成的是倒立的实像;
(2)物体在平面镜中成像,像的大小跟物体大小有关,跟物体到平面镜的距离、平面镜的大小都没有关系;
(3)凸面镜对光有发散作用,可以扩大视野;
(4)固体、液体、气体都可以作为传播声音的介质,固体传播声音的性能更好。
【解答】解:A、绿树成荫的街道上地上的光斑,是太阳光透过树叶之间的缝隙时成的圆形的太阳的实像,故A正确;
B、一位同学站在平面镜前1.5m处,他走近镜子,像的大小不变,故B错误;
C、后视镜,可观察车后的情况,也可扩大视野,后视镜常用凸面镜,故C正确;
D、有些耳聋病人配戴骨导式助听器便可听到声音,这是通过固体(骨)传递声音的,故D正确。
故选:ACD。
【点评】本题考查了小孔成像、平面镜成像的特点、凸面镜的作用及声音的传播等,考查比较全面。
(多选)17.下列关于光现象,说法错误的是( )
A.阳光下,微风吹拂的河面,波光粼粼,这里蕴含着光的反射现象
B.逐渐远离穿衣镜时,人在镜中所成的实像大小不变
C.阳光照射下,地面上呈现电线杆的影子是由于光的直线传播形成的
D.凸面镜对光有会聚作用,用它可以做成太阳灶来烧水煮饭
【分析】(1)光的反射指光传播到不同物质时,在分界面上改变传播方向又返回原来物质中的现象;
(2)平面镜成像特点,平面镜所成的像正立的等大的虚像;
(3)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;
(4)凹面镜对光有会聚作用。
【解答】解:A、阳光下,微风吹拂的河面,波光粼粼,是由于光被水面反射后形成的现象,故A正确;
B、平面镜所成的像正立的等大的虚像,当人逐渐远离穿衣镜时,像的大小不变,故B错误;
C、阳光照射下,地面上呈现电线杆的影子是由于光的直线传播形成的,故C正确;
D、凹面镜对光有会聚作用,用它可以做成太阳灶来烧水煮饭,故D错误。
故选:BD。
【点评】本题主要考查学生对光的反射、光的直线传播,凹面镜对光线的作用及其应用,是一道光学基础题。
(多选)18.在下列光学元件中,能对光线起会聚作用的是( )
A.凸面镜 B.凹面镜 C.凸透镜 D.凹透镜
【分析】凸面镜和凹面镜利用光的反射,凸面镜对光线起发散作用,凹面镜对光线起会聚作用;
凸透镜和凹透镜利用光的折射,凸透镜对光线起会聚作用,凹透镜对光线起发散作用。
【解答】解:如图:经凸透镜折射的光线更向主光轴方向偏折,经凹透镜折射的光线更向远离主光轴方向偏折,故凸透镜对光起会聚作用,凹透镜对光起发散作用。
如下图,平行光照射到凹面镜和凸面镜的反射情况:
由以上画图分析可知,在光学元件中,对光具有会聚作用的是凸透镜和凹面镜。
故选:BC。
【点评】凸透镜对光起会聚作用,凹透镜对光起发散作用。通过画图分析,效果会更好。
(多选)19.在我们身边有各种各样的”镜子”,下面说法正确的是( )
A.潜望镜和牙医内窥镜都是利用平面镜制成的
B.凸面镜和凹透镜都对光有会聚作用
C.汽车的倒车镜和放大镜都是由凸透镜制成的
D.例利用凹面镜和凸透镜都可以得到平行光
【分析】逐项分析面镜、透镜进行作答即可。
【解答】解:A、潜望镜和牙医内窥镜都是利用平面镜制成的,利用了平面镜成像,故A正确;
B、凸面镜和凹透镜都对光有发散作用,故B错误;
C、汽车的倒车镜是由凸面镜制成的,放大镜是由凸透镜制成的,故C错误;
D、凹面镜和凸透镜对光线都有会聚作用,所以利用凹面镜和凸透镜都可以得到平行光,故D正确
故选:AD。
【点评】本题考查了面镜和透镜应用,熟练掌握各种面镜、透镜的特点是解决该题的关键。
(多选)20.对光线有发散作用的光学仪器是( )
A.凸透镜 B.凹透镜 C.凸面镜 D.凹面镜
【分析】凸面镜和凹面镜利用光的反射,凸面镜对光线起发散作用,凹面镜对光线起会聚作用;
凸透镜和凹透镜利用光的折射,凸透镜对光线起会聚作用,凹透镜对光线起发散作用。
【解答】解:对光有发散作用的有:凹透镜和凸面镜,对光有会聚作用的有:凸透镜和凹面镜,平面镜使光线发生镜面反射,既不会聚也不发散。
故选:BC。
【点评】(1)通过透镜看物体是光的折射原理,包括凸透镜、凹透镜、玻璃砖,面镜是光的反射原理,包括平面镜、凹面镜、凸面镜。
(2)凸透镜和凹面镜都对光起会聚作用,凹透镜和凸面镜都对光起发散作用。
三.填空题(共5小题)
21.如图是我国自主研发的世界上最大口径的射电望远镜,被誉为中国的“天眼”。它由许多个反射面组成,其外形相当于 凹面镜 (填“凸面镜”或“凹面镜”),它对光有 会聚 (填“会聚”或“发散”)作用。
【分析】根据天眼的形状判定属于什么面镜;凹面镜对光线具有会聚作用。
【解答】解:“天眼”相当于一个巨大凹面镜,凹面镜对光有会聚的作用,可以反射光线,能使光线会聚在中心公共焦点处。
故答案为:凹面镜;会聚。
【点评】本题考查了凹面镜的特点和应用,属于基础题目。
22.1905年,英国车手多萝西莱维发明了汽车后视镜,以便于观察后方来车。目前,各学校学生很多都乘坐校车,校车两侧的后视镜用的是 凸面镜 (填“凸透镜”、“凹透镜”、“平面镜”、“凸面镜”或“凹面镜”),物体通过该光学元件成正立的 虚像 (填“实像”或“虚像”)。该光学元件的成像原理是光的 反射定律 。
【分析】表面向外弯曲的镜面叫凸面镜,图甲所示,人们看到的反射光线好像是从镜子后面的焦点上发出的。由于反射光线并未相遇,因此凸面镜形成的总是虚像。
凸面镜在汽车中用作供司机使用的后视镜,因为凸面镜向外发散光线,所以借助它能使你看到更大的反射区域,由于你在镜中看到得更多,像似乎比物体本身小且近,如图乙所示:
【解答】解:对于大型车辆,其后视镜一般是凸面镜,物体在镜中成正立、缩小的虚像,该光学元件的优势是增大了驾驶员的观察视野,成像原理是光的反射定律。
故答案为:凸面镜;虚像;反射定律。
【点评】本题考查了凸面镜的应用,注意其成像特点与平面镜的区别。
23.如图所示,是一条盘山公路,当汽车在AB路段行驶时,看不到BC路段的情况;为了看到BC路段情况,人们利用反射规律,应该在 B (填“A”、“B”或“C”)位置安装一块面镜,根据你所学知识判断,该面镜最好是 凸 面镜。
【分析】人能看到BC路段的情况,是该路段上的物体反射的光线进入人的眼睛。由于光是沿直线传播的,
所以为了使光线BC路段上的物体反射的光线能够射到AB路段上,就需要改变其传播方向;由光的反射可知安装哪种面镜。
【解答】解:当汽车在AB路段行驶时,司机由于光的直线传播看不到BC路段的情况;凸面镜是利用光的反射来改变光的传播方向的,应该在B位置安装一块面镜,BC路段上的物体反射出的光线,射到凸面镜上,经过凸面镜的反射射向AB路段,从而使人在AB路段上能够看清楚BC路段的情况。
故答案为:B;凸。
【点评】题考查了凸面镜对光的反射的应用;对于改变光的传播方向的有两种情况:光的反射和折射。面镜:平面镜、凸面镜、凹面镜都是利用光的反射来改变光的传播方向的。
24.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 凹面镜 (选填“凸面镜”或“凹面镜”),对光线有 会聚 作用。其实光的传播也需要时间,在真空中光速最大,约为 3×108 m/s。人们常利用激光测距的方法来测量地月的距离,从地面向月球发射一束激光,被月球表面反射回地球,激光发出后,经过2.4s反射回地球,则地球到月球的距离约为 3.6×108 m。
【分析】凹面镜对光具有会聚作用。
光在真空中的传播速度是3×108m/s。
利用速度计算公式求得地球到月球的距离。
【解答】解: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。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。
光在真空中的传播速度是3×108m/s。由题意可知,光速c=3×108m/s,激光从地球到月球所用的时间
地球到月球的距离s=vt=3×108m/s×1.2s=3.6×108m
故答案为:凹面镜;会聚;3×108;3.6×108。
【点评】此题考查了凹面镜、光速的应用,属于基础知识。
25.如图所示是我国西部某熔盐塔式光热电站,上方面平面镜将太阳光准确地会聚到高塔顶端,所有镜子的整体外形相当于 凹面 (选填“凹面”或“凸面”)镜,太阳运动过程中距离镜子越近所成的像将 不变 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【分析】(1)凹面镜实例:太阳灶、太阳能焊接机、医生观察耳道所用的镜子等。
(2)凸面镜实例:街头拐弯处的反光镜、汽车的观后镜等。
(3)平面镜所成的像与物体的大小相等。
【解答】解:如图所示是我国西部某熔盐塔式光热电站,上方面平面镜将太阳光准确地会聚到高塔顶端,所有镜子的整体外形相当于凹面镜,太阳运动过程中距离镜子越近所成的像将不变。
故答案为:凹面;不变。
【点评】本题考查凸面镜和凹面镜,属于基础题。
四.作图题(共2小题)
26.如图,凹面镜对光线的作用如图甲所示,请在乙图画出物体AB经过凹面镜所成的像A1B1。
【分析】平行于主光轴的光线经凹面镜反射后过焦点,从焦点上发出的光线,经凹面镜反射后平行射出。
凹面镜所成的像是反射光线的反向延长线的交点,故反向延长两反射光线可得到发光点在凹面镜中所成的像,据此完成光路图。
【解答】解:从物体A发出的平行光经凹面镜反射后会聚在焦点处,延长线过焦点的入射光线经凹面镜反射后平行射出,两条反射光线的方向延长线的交点为A的像A′,作出AB的像。如下图所示:
【点评】本题考查了凹面镜成像的特点:反射光线的反向延长线交于像点。
27.面镜及应用(连一连)
【分析】生活中的面镜有三种:凸面镜对光线有发散作用,可以扩大视野;凹面镜对光线有会聚作用;平面镜能成像,能改变光的传播方向
【解答】解:(1)街头拐弯处是凸面镜;利用了对光发散的原理,可以扩大视野,从而更好地注意到后方车辆的情况;
(2)手电筒的反光装置则相当于凹面镜;
(3)太阳灶利用了凹面镜的会聚作用;
(4)潜望镜是利用平面镜能改变光路。
连线,如图所示:
【点评】本题考查了平面镜、凸面镜和凹面镜的特点和应用,属于基础问题。
五.实验探究题(共2小题)
28.小明发现金属图钉的光亮表面可以看成是一种称做凸面镜的光学镜子,于是他对凸面镜探究如下:
(1)他用多支激光电筒正对着一只凸面镜照射时,情况如图所示,可见凸面镜对光线有 发散 (选填“会聚”或“发散”)作用。
(2)小明依照平面镜成像研究方法,设计如下方案研究凸面镜成的像。
①器材:透明弧形玻璃、光屏、长短不同的多支蜡烛、光具座。
②步骤:在光具座上,在透明弧形玻璃前某位置放一支点燃的蜡烛,先用光屏进行像的承接,然后再选择另一支与这个像长短 相同 的蜡烛,放在玻璃后面,与像 重合 的位置,改变蜡烛的位置做多次实验。
③实验记录如下:
蜡烛离弧形玻璃的距离
光屏上的像
玻璃后的像
很近
无
缩小
正立
较远
无
缩小
正立
很远
无
缩小
正立
(3)小明得出结论:凸面镜只能成正立、 缩小 的 虚 像。
(4)日常生活中能看到的凸面镜经常用在: 汽车观后镜 。凸面镜的主要优点是:相同面积的凸面镜比平面镜观察到的范围 大 。
【分析】本题主要考查以下知识点:
(1)凸面镜对光线有发散作用,能够扩大视野,通常用来制作汽车观后镜等,凸面镜同平面镜一样也能成虚像,但只能成正立、缩小的虚像。
(2)光的折射或反射成像可分为虚像和实像两大类,能用眼睛观察,且能呈现在光屏上的是实像;能用眼睛观察,但不能呈现在光屏上的是虚像。
【解答】解:(1)由图可知平行光遇到凸面镜后其反射光线不再平行,且向外呈辐射状,所以凸面镜对光线有发散作用。
(2)②步骤:在光具座上,在透明弧形玻璃前某位置放一支点燃的蜡烛,先用光屏进行像的承接;然后再选择另一支与这个像长短相同的蜡烛(便于比较像与物的大小),放在玻璃后面,与像的位置重合(确定像的位置)。
(3)由图表中的实验数据可知:凸面镜只能成 正立、缩小的虚像。
(4)日常生活中能看到的凸面镜有:金属图钉面、汽车观后镜。凸面镜的主要优点是:相同面积的凸面镜比平面镜观察到的
范围大。
故本题答案为:(1)发散;(2)相同;重合;(3)缩小;虚;(4)汽车观后镜;大。
【点评】本题的解题关键有两个:(1)了解凸面镜的特性;(2)熟悉平面镜成像的探究过程,进行类比探究。
29.某品牌汽车使用一段时间后,汽车头灯的反光碗上面部分就开始发白,影响反光效果。
(1)初步探究
【猜想】汽车头灯工作时的高温使反光碗表面物质熔化后变白。
【查阅资料】反光碗材料为表面镀铬的团状模塑料,它的耐热性比一般工程塑料好,热变形温度为200~280℃,可长期在130℃下使用。铬的熔点为1800℃。
【实验】该灯正常工作时,每20min测一次反光碗发白处附近的温度,发现温度逐渐升高,3h后保持在75℃左右。
上述实验中需用到的测量仪器有 温度计和秒表 。
【分析评价】上述获取的证据 不能 (选填“能”或“不能”)支持猜想,并说明理由: 因为75℃没有达到反光碗内物质的熔化温度 。
(2)进一步探究
【观察】发现灯座的焊接点附近有松香残迹。
【查阅资料】松香外观为淡黄色至淡棕色(粉末为白色),有松节油气味,密度1.06~1.09/cm3,熔化点72~76℃,沸点约300℃,加热后能挥发,不溶于水,能溶于酒精等有机溶剂。
【提出假设】反光碗上面部分发白是由于 松香先挥发再凝华 产生的。
【制定方案】发白处用 酒精等有机溶剂 来清洗,使它溶解。
【实验】按制定方案清洗,表面的白色固体溶解,反光碗重新变得光亮。
(3)进一步改进
【观察】反光碗呈凹形,对光有 会聚 作用,但反光碗对光的作用不是特别理想。
【改进】在反光碗前增加一个光学元件 凸透 镜,可以达到理想的效果。
【分析】(1)根据实验中需要测量的物理量有时间和温度,可确定需用到的测量仪器;
根据铬的熔点为1800℃,可确定上述获取的证据能否支持猜想;
(2)所谓的日行灯反光碗烤白实际上是灯通电加热后所挥发凝结在反光碗上的助焊剂、灰尘等物质。这些物质可以用酒精等溶剂清除;
(3)凹面镜对光具有会聚作用,凸透镜对光具有发散作用。
【解答】解:(1)实验中需要测量的物理量有时间和温度,因此需要的测量工具有温度计和秒表;
上述证据不能支持猜想,因为铬的熔点为1800℃,75℃没有达到反光碗内物质的熔化温度;
(2)反光碗上面部分发白是由于松香先挥发再凝华产生的,松香能溶于酒精等有机溶剂,因此应该用酒精等有机溶剂来擦拭。
(3)反光碗呈凹形,是因为凹面镜对光具有会聚作用,从而把光会聚在焦点上,若会聚会聚作用不理想,可以在反光碗前增加一个凸透镜,把光进一步会聚。
故答案为:(1)温度计和秒表;不能;因为75℃没有达到反光碗内物质的熔化温度;
(2)松香先挥发再凝华;酒精等有机溶剂;
(3)会聚;凸透。
【点评】此题是光学实验与热学实验综合题,在解此类题时,要求学生对所学知识有一个系统的梳理,考查学生对实验的探究能力,综合性较强,有一定的拔高难度,属于难题。
六.综合能力题(共1小题)
30.小明家最近购置了一台轿车,结合刚刚学过的物理知识对轿车进行了一系列的研究。
(1)①小明通过车头左右两侧的反光镜能够清楚的看到身后的其它车辆,反光镜是利用光的 反射 来工作的。
②如图甲是小明爸爸在倒车时通过右后视镜(看作平面镜)看到右后方的行人A,P点是司机的眼睛,请画出司机的眼睛通过右侧反光镜看到A点像的光路图。
③倒车过程中,当车辆距离障碍物较近时,小明听到驾驶室发出“滴滴”的警报声,倒车雷达是利用 超声波 工作的(填“超声波”或“次声波”)。
(2)一次驾车旅游途中。小明看到爸爸前方仪表盘上的速度计如图丙所示。根据你的理解,速度计上数字的单位应该是 km/h (填“km/h”或“m/s”)。
(3)在寒冷的冬天,要往水中加入防冻液,加入防冻液后的混合液冬天不容易凝固。有关资料表明,防冻液与水按不同的比例混合,混合液的凝固点不同,具体数值如表所示(表中防冻液含量是指防冻液在混合液中所占体积的百分比)。
防冻液含量/%
30
40
50
60
70
80
90
混合液的凝固点/℃
﹣17
﹣28
﹣32
﹣49
﹣48
﹣46
﹣36
①在混合液中,如果防冻液含量由30%逐渐增大到90%,则混合液凝固点的变化情况是 D 。
A.逐渐升高
B.逐渐降低
C.先升高后降低
D.先降低后升高
②在给汽车水箱中加入防冻液后,应使混合液的凝固点比本地最低气温低10℃~15℃最为适宜。若某地最低气温为﹣15℃,对该地区汽车来说,在下列不同防冻液含量的混合液中,应选 B (填选项符号)混合液最为适宜。
A.30%
B.40%
C.60%
D.90%
【分析】(1)①车头左右两侧的反光镜是凸面镜,可以反射光线,并使光线发散;
②先确定A点在平面镜中的像点,然后根据反射光线的反向延长线过像点确定反射光线,再画出入射光线,从而完成光路;
③声既可以传递信息,也可以传递能量;倒车雷达是利用超声波来进行回声定位的;
(2)观察图丙速度计表盘即可得出答案;
(3)①根据表格数据分析,随着防冻液含量增加,混合液凝固点先降低,再升高;
②因为在给汽车水箱加防冻液时,宜使混合液的凝固点比本地常年最低气温低10℃~15℃,而某地常年最低气温为﹣15℃,结合图表判断。
【解答】解:(1)①汽车的反光镜是凸面镜,可以反射光线,并使光线发散,由此可知反光镜是利用光的反射来工作的;
②先延长平面镜,然后做A点关于平面镜的对称点,然后连接A'P,与平面镜的延长线交于一点O,O即为入射点,连接AO即为入射光线,再连接OP即为反射光线,如图:
;
③倒车雷达利用的是超声波能够传递信;
(2)由图丙速度计可知,速度计上的速度单位是km/h;
(3)①通过表格数据分析可知,防冻液含量从30%逐渐增大到60%时,混合液凝固点一直降低,当防冻液含量由60%逐渐增大到90%时,混合液凝固点一直升高,所以防冻液含量从30%增大到90%时,混合液凝固点先降低后升高。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D;
②因为在给汽车水箱加防冻液时,宜使混合液的凝固点比本地常年最低气温低10℃~15℃,而某地常年最低气温为﹣15℃,即混合液的凝固点应在﹣25℃~﹣30℃,结合图表可知,混合液凝固点﹣28℃即可满足条件,所以选择防冻液含量为40%,故ACD不符合题意,B符合题意。
故答案为:(1)①反射;②见上图;③超声波;(2)km/h;(3)①D;②B。
【点评】本题综合考查了学生对液体的凝固点的了解和掌握、光反射的应用、平面镜成像作图、超声波的利用以及速度计的认识,会从图象中得出相关信息是本题的关键,考查较综合,难度一般。
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 20:10:35;用户:朱婵;邮箱:17362858521;学号:49294549
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